JPH0870324A - 信号を解析及び等化する方法 - Google Patents

信号を解析及び等化する方法

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Abstract

(57)【要約】 【構成】 信号を解析及び等化する方法 等化器は歪んだ信号を等化するために用いられる。等化
器はオシロスコープ上のいわゆるアイパターンによって
校正される。アイと称される開口が形成されるように、
データビットは、振幅に向かってトリガすることにより
互いの上のそれらのエッジについてトレースされる。デ
ータ信号のその等化が正しい場合、アイは広く開きかつ
はっきりと範囲が定められる。しかしながらこの方法
は、等化器の自動校正を提供することができない。等化
器を自動的に最適に等化できるようにするため、各場合
において、等化すべき信号の2つの連続するサンプルか
らリサージュ図形が形成される。ファジー論理制御器
(F1、F2、F3)は、形成されたリサージュ図形を
正弦波発振の場合に円と、又は方形波発振の場合に方形
と比較する。この比較により、ファジー論理制御器は等
化器(E)のパラメータを抽出する。等化器(E)は、
リサージュ図形として円又は方形がそれぞれ形成された
場合に最適に校正される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、信号を解析及び等化す
る方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、ビデオレコーダ又はCDプレー
ヤの再生信号は歪んでいる。いわゆる等化器が等化のた
めに用意される。等化は、等化器のパラメータを最適に
セッティングすることによって最適化される。
【0003】等化器を校正するために、等化された再生
信号をオシロスコープ上でアイパターンに表示すること
は公知である。アイと称される開口が形成されるよう
に、データビットは、振幅に向かってトリガすることに
より互いの上のそれらのエッジについてトレースされ
る。データ信号のその等化が正しい場合、アイは広く開
きかつはっきりと範囲が定められる。振幅の等化が不充
分な場合にアイは垂直方向に閉じ、位相の等化が欠けて
いる場合にアイは水平方向に閉じる。位相は、カットア
ンドトライ法によって校正される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このア
イパターンは、等化器のパラメータを適応的に校正する
ための信号処理には、そのデータが未知のエッジ時間を
伴うランダムシーケンスであるため使用できない。
【0005】従って本発明の目的は、等化についての品
質情報を供給する、等化器の自動校正方法を提供するこ
とにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明によればこの目的
は、解析及び等化すべき信号がサンプリングされてサン
プルが生成され、各々の場合において2つの連続するサ
ンプルがリサージュ平面上にリサージュ図形を形成する
ことによって達成される。
【0007】リサージュ図形は、2つの位相シフトされ
た発振波の振幅を直交座標上にプロットしたときに形成
される。例えば、正弦波発振波形がX軸に沿ってプロッ
トされかつ余弦波発振波形がY軸に沿ってプロットされ
たとき、両方の発振が同一周波数であれば円図形が生成
される。円図形を決定する要因は、正弦波及び余弦波間
の位相シフトが90°であることである。
【0008】しかしながら本発明では、リサージュ図形
を生成するためのリサージュ発生器に供給されるのは2
つの異なる発振波ではない。その代わりにこの発生器に
は、リサージュ図形を発生させるために、信号の現在の
サンプルと各々の場合にこれに続くサンプルとが供給さ
れる。
【0009】本発明は、サンプルが完全に等化されたデ
ータ信号の場合の最大信号周波数に対して正確に90°
離角することを見いだすことに基本づいている。図1に
示すように、サンプリングされたデータ信号が正弦波発
振である場合にリサージュ図形として円が形成される。
また、図2に示すように、サンプリングされたデータ信
号が方形波発振である場合にリサージュ図形として方形
が形成される。
【0010】しかしながら、実際にはそれが一般的であ
るように、データ信号が歪んでしまうと、リサージュ図
形としては、円又は方形の代わりに多かれ少なかれ異な
る楕円図形が形成されてしまう。図4は、記録信号及び
歪んだ再生信号とそれら信号のリサージュ図形を示して
いる。
【0011】本発明は、さらに、等化器のパラメータを
変化させることにより等化特性、従って当然のことなが
ら生成されるリサージュ図形をも変化させることをみい
だすことに基づいている。本発明によれば、等化器のパ
ラメータは、正弦波発振の場合にリサージュ図形として
円が形成されかつ方形波発振の場合にリサージュ図形と
して方形が形成されるように変化せしめられる。
【0012】本発明によれば、等化器はファジー制御ル
ープを用いることによって自動的に校正される。
【0013】
【実施例】以下、図3に示した例示的な実施例を参照し
て本発明を説明する。
【0014】磁気媒体、例えば磁気テープMB、上に記
録されたデータは、読出しヘッドLKによって読出され
る。読出しヘッドLKから供給される出力信号は、増幅
器Vによって増幅され次いで等化器Eによって等化され
る。等化器Eからの等化された出力信号は、アナログ/
デジタル変換器ADを介して第1のレジスタR1に供給
され、そのレジスタR1の出力信号は、第2のレジスタ
R2及びリサージュ図形生成用の発生器LFの両方へ供
給される。リサージュ図形形成用の発生器LFの出力
は、第1、第2及び第3のファジー論理制御器F1、F
2及びF3の入力に接続されている。3つのファジー論
理制御器の出力は、各々1つの積分器Iを介して等化器
Eの入力に接続されている。
【0015】アナログ/デジタル変換器ADは、データ
信号のサンプルを発生する。各々の場合の現在のサンプ
ルは、第1のレジスタR1に格納され、前のサンプルは
第2のレジスタR2に格納される。従って、リサージュ
図形形成用の発生器LFは、各場合の2つの連続するサ
ンプルからリサージュ図形を形成する。3つのファジー
論理制御器F1、F2及びF3は、発生器LFによって
形成されたリサージュ図形を円又は方形とそれぞれ比較
する。ファジー論理制御器F1、F2及びF3によって
検出された、これら理想図形からの偏差は、等化器のパ
ラメータを変更するために用いられる。
【0016】周波数範囲に応じたリサージュ平面内の領
域割当てを示す図5を参照して説明される以下の制御ス
トラテジーは、ファジー論理制御器F1、F2及びF3
用に提供される。
【0017】サンプルがリサージュ平面のほぼ中央に位
置している場合、等化器の複数の遮断周波数は下降する
ように修正される。サンプルがリサージュ平面の外側の
コーナー点に接触している場合、等化器の第1の遮断周
波数ωpsは上昇せしめられる。
【0018】ゼロから立ち上がるエッジが充分に鋭くな
い場合、等化器の第2の遮断周波数ωa は下降せしめら
れる。逆に、サンプルがその領域のエッジ上に位置する
場合、等化器の第2の遮断周波数ωa は上昇せしめられ
る。
【0019】ゼロに立ち下がるエッジが非常に浅い角度
から遠ざかる場合、等化器の第3の遮断周波数ωb は下
降せしめられる。逆に、サンプルがその領域のエッジ上
に位置する場合、等化器の第3の遮断周波数ωb は上昇
せしめられる。
【0020】正弦波発振の場合にサンプルが円上にある
とき、又は方形波発振の場合にサンプルが方形上にある
とき、等化器の遮断周波数はそれぞれ変化せしめられな
い。
【0021】バイナリ値が等しいままであるのに振幅が
低下した場合も、等化器の遮断周波数は変化せしめられ
ない。
【0022】第1の遮断周波数ωpsはパルススリマー周
波数と称される。
【0023】不充分に等化された信号のアイパターン、
時間による変動及びリサージュ図形、並びに不充分に等
化された信号の時間による変動及び適用中の遮断周波数
をそれぞれ示す図6と、本発明により等化された信号の
アイパターン、時間による変動及びリサージュ図形をそ
れぞれ示す図7から明らかのように、歪んだデータ信号
を等化する本発明の方法は、観察者がオシロスコープ上
でリサージュ図形を見ることができるという利点を有し
ている。等化器のパラメータを変更することにより、観
察者は、歪んだ信号が如何に等化されるかをオシロスコ
ープ上で見ることができる。
【0024】本発明の他の効果は、ファジー論理制御ル
ープによってリサージュ図形を解析することにより等化
が自動的に実行される点にある。
【図面の簡単な説明】
【図1】正弦波発振波形及びそのリサージュ図形による
円を示している。
【図2】方形波発振波形及びそのリサージュ図形による
方形を示している。
【図3】本発明の例示的な実施例を示すブロック図であ
る。
【図4】歪んだデータ信号及びそのリサージュ図形を示
している。
【図5】周波数範囲に応じたリサージュ平面内の領域割
当てを示している。
【図6】不充分に等化された信号のアイパターン、時間
による変動及びリサージュ図形、並びに不充分に等化さ
れた信号の時間による変動及び適用中の遮断周波数をそ
れぞれ示している。
【図7】本発明により等化された信号のアイパターン、
時間による変動及びリサージュ図形をそれぞれ示してい
る。
【符号の説明】
MB 磁気テープ LK 読出しヘッド V 増幅器 E 等化器 AD アナログ/デジタル変換器 R1 第1のレジスタ R2 第2のレジスタ LF リサージュ図形形成用の発生器 F1、F2、F3 ファジー論理制御器 I 積分器

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 解析すべき信号がサンプリングされてサ
    ンプルが生成され、各々の場合において2つの連続する
    サンプルがリサージュ図形を形成すべくリサージュ平面
    上に表示されることを特徴とする信号を解析する方法。
  2. 【請求項2】 前記サンプルが90°離角されているこ
    とを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 等化すべきデータ信号がサンプリングさ
    れてサンプルが生成され、各々の場合において90°離
    角された2つの連続するサンプルがリサージュ図形を形
    成すべくリサージュ平面上に表示されることを特徴とす
    る歪んだ信号を解析及び等化する方法。
  4. 【請求項4】 等化すべき信号(S)がその入力に供給
    される等化器(E)の出力がアナログ/デジタル変換器
    (AD)の入力に接続されており、該アナログ/デジタ
    ル変換器(AD)の出力が現在のサンプル用の第1のレ
    ジスタ(R1)の入力に接続されており、該第1のレジ
    スタ(R1)の出力がリサージュ図形形成用の発生器
    (LF)の第1の入力に接続されると共に前のサンプル
    格納用の第2のレジスタ(R2)の入力に接続されてお
    り、該第2のレジスタ(R2)の出力が前記リサージュ
    図形用の発生器(LF)の第2の入力に接続されると共
    に該発生器の出力が複数のファジー論理制御器(F1、
    F2、F3)の入力に接続されており、該ファジー論理
    制御器(F1、F2、F3)の出力が各々1つの積分器
    (I)を介して前記等化器(E)のパラメータ入力に接
    続されていることを特徴とする信号を解析及び等化する
    回路構成。
  5. 【請求項5】 等化すべき信号(S)が等化器(E)の
    入力に供給され、該等化器の出力信号がアナログ/デジ
    タル変換器(AD)を介して第1のレジスタ(R1)に
    供給され、該第1のレジスタ(R1)の出力信号がリサ
    ージュ図形形成用の発生器(LF)の第1の入力及び第
    2のレジスタ(R2)の入力に供給され、該第2のレジ
    スタ(R2)の出力信号が前記リサージュ図形用の発生
    器(LF)の第2の入力に供給され、該リサージュ図形
    形成用の発生器(LF)の出力信号が複数のファジー論
    理制御器(F1、F2、F3)の入力に供給され、該フ
    ァジー論理制御器(F1、F2、F3)の積分された出
    力信号が前記等化器(E)のパラメータの設定に使用さ
    れることを特徴とする信号を解析及び等化する方法。
  6. 【請求項6】 サンプルがリサージュ平面のほぼ中央に
    位置する場合に、前記等化器(E)の遮断周波数が下降
    するように修正されることを特徴とする請求項5に記載
    の方法。
  7. 【請求項7】 サンプルが方形のコーナー点又は円にそ
    れぞれ接触する場合に第1の遮断周波数ωpsが上昇せし
    められることを特徴とする請求項5に記載の方法。
  8. 【請求項8】 ゼロから立ち上がるエッジが鋭くない場
    合に第2の遮断周波数ωa が下降せしめられ、サンプル
    が該エッジ領域に位置する場合に該第2の遮断周波数ω
    a が上昇せしめられることを特徴とする請求項5に記載
    の方法。
  9. 【請求項9】 ゼロに立ち下がるエッジが充分に浅い角
    度で立ち下がらない場合に第3の遮断周波数ωb が下降
    せしめられ、サンプルが該エッジ領域に位置する場合に
    該第3の遮断周波数ωb が上昇せしめられることを特徴
    とする請求項5に記載の方法。
  10. 【請求項10】 サンプルが円上又は方形上にある場合
    に遮断周波数が変化せしめられないことを特徴とする請
    求項5に記載の方法。
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