JPH0964791A

JPH0964791A - 波形等化装置

Info

Publication number: JPH0964791A
Application number: JP7232104A
Authority: JP
Inventors: Keiji Yamahai; 啓司山灰
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1995-08-18
Filing date: 1995-08-18
Publication date: 1997-03-07

Abstract

(57)【要約】【課題】トランスバーサルフィルタの数を減らしてその
回路規模を縮小しディジタル復調器に使用される波形等
化器の縮小化を図る。【解決手段】多重化された２つのトランスバーサルフィ
ルタ３２，３３に対しタップ係数設定装置３４により２
つのタップ係数（Ｃｒ，Ｃｉ）を設定し、信号切り替え
装置３１により２つのトランスバーサルフィルタに対し
それぞれ選択的に切り替え入力された入力データ１１，
１２に対し２つのタップ係数により等化を行い、加減算
装置３５おいて２つのトランスバーサルフィルタからの
等化された出力データに対し選択的に加算演算及び減算
演算を行うことにより波形等化された出力データ１３，
１４を出力し、タップ係数設定装置３４が入力データと
出力データとにより、出力データの誤差が少なくようタ
ップ係数を更新する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル信号
（またはデータ）を処理するシステムにおいて、トラン
スバーサルフィルタを用いてゴースト除去及び波形等化
等を行う波形等化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＱＡＭ変調されたデータのゴース
ト除去及び波形等化等を行うディジタルデータを処理す
るシステムの波形等化部においては、複素ＦＩＲフィル
タが用いられており、それは、一般にトランスバーサル
フィルタを用いて構成されている。そこで、従来のトラ
ンスバーサルフィルタ及びそれを使用した波形等化装置
としては図４及び図５に示すようなものがあった。

【０００３】図４は従来のＮタップのトランスバーサル
フィルタの構成を示すブロック図、図５は図４に示すト
ランスバーサルフィルタを使用した波形等化装置の構成
を示すブロック図である。図４において、２０１は入力
データＸ（ｎ）（一般に並列複数ビットからなる）を入
力する入力端子、２０２は、例えば、Ｎ−１個直列に接
続された、例えば、ラッチ等からなり入力データＸ
（ｎ）を１クロック宛遅延させる遅延器、２０３は各遅
延器２０２の入力データ及び出力データに対し１群のタ
ップ係数Ｃ（０），Ｃ（１），Ｃ（２），・・・・・，
Ｃ（Ｎ−１）（２０５，２０６，２０７，・・・・・，
２０９）のそれぞれを掛け算する乗算器、２０４は乗算
器の出力を加算して出力データＺ（ｎ）を出力する加算
器、２１０は出力データＺ（ｎ）を出力する出力端子で
ある。

【０００４】以下、図４を参照して、上記トランスバー
サルフィルタの動作を説明する。まず、入力端子２０１
から順次連続的に入力されたＮ−１個の入力データＸ
（ｎ）はＮ−１個の遅延器２０２の遅延により、各遅延
器２０２の出力と最初の遅延器２０２の入力とから連続
的なＮ個のデータが得られる。このＮ個のデータは、乗
算器２０３に出力され、それぞれ独立なＮ個のタップ係
数（Ｃ（０）〜Ｃ（Ｎ−１））２０５，２０６，２０
７，２０８，２０９と乗算される。そのＮ個の乗算結果
は加算器２０４で加算され、出力端子２１０に出力され
る。

【０００５】このときの入力端子２０１に連続的に入力
された各入力データをＸ（ｎ）、Ｎ個の独立したタップ
係数をＣ（０），Ｃ（１），Ｃ（２），・・・・・，Ｃ
（Ｎ−１）とすると、出力端子２１０に出力される出力
データＺ（ｎ）は、下記方程式に示す通りとなる。

【０００６】

【０００７】以下、図５を参照して、上記図４に示すト
ランスバーサルフィルタを用いて構成された複素ＦＩＲ
フィルタからなる波形等化装置の構成について説明す
る。図５において１０１，１０２はそれぞれ入力データ
１１（Ｘｒ），１２（Ｘｉ）（一般に並列複数ビットか
らなる、例えば、Ｉ，Ｑデータ）を入力する入力端子、
１０３，１０４は等化された出力データ１３（Ｚｒ），
１４（Ｚｉ）を出力する出力端子、５１，５２，５３，
５４はＮタップのトランスバーサルフィルタ、３４は入
力データ１１（Ｘｒ），１２（Ｘｉ）及び出力データ１
３（Ｚｒ），１４（Ｚｉ）を入力してタップ係数Ｃｒ，
Ｃｉを出力するタップ係数設定装置、５６はトランスバ
ーサルフィルタ５１の出力からトランスバーサルフィル
タ５２の出力を減算する減算装置、５７はトランスバー
サルフィルタ５３の出力とトランスバーサルフィルタ５
４の出力を加算する加算装置である。

【０００８】次に、図５を参照して、上記従来の波形等
化装置の動作について説明する。ＱＡＭ復調システムに
おいて直行検波された後の歪んだＩ，Ｑデータからなる
入力データ１１（Ｘｒ），１２（Ｘｉ）は、それぞれ入
力端子１０１，１０２から順次連続的に入力される。入
力端子１０１からの入力データ１１（Ｘｒ）はトランス
バーサルフィルタ５１と５３に、入力端子１０２からの
入力データ１２（Ｘｉ）はトランスバーサルフィルタ５
２と５４にそれぞれ入力され等化される。

【０００９】このとき、トランスバーサルフィルタ５１
及び５４にはタップ係数設定装置３４からＮ個のタップ
係数Ｃｒ（ｍ）（ｍ＝０，１，２，・・・，Ｎ−１）が
供給され、トランスバーサルフィルタ５２，５３にはタ
ップ係数設定装置３４からＮ個のタップ係数Ｃｉ（ｍ）
（ｍ＝０，１，２，・・・，Ｎ−１）が供給される。ト
ランスバーサルフィルタ５１，５２の出力は減算器５６
に入力され、その減算結果は出力データＺｒとして出力
端子１０３から出力される。トランスバーサルフィルタ
５３，５４の出力は加算器５７に入力され、加算結果は
出力データＺｉとして出力端子１０４に出力される。

【００１０】それら演算を方程式で示すと下記の通りと
なる。すなわち、入力端子１０１，１０２から入力され
た入力データをそれぞれＸｒ（ｎ），Ｘｉ（ｎ）とし、
出力端子１０３，１０４に出力された出力データをそれ
ぞれＺｒ（ｎ），Ｚｉ（ｎ）とすると、つぎの如くな
る。

【００１１】

【００１２】タップ係数設定装置３４は、この入力デー
タＸｒ（ｎ），Ｘｉ（ｎ）及び出力データＺｒ（ｎ），
Ｚｉ（ｎ）を用いて、基準信号の基準値（タップ係数設
定装置３４においてそのアルゴリズムにより設定され
る）と等化された出力データＺｒ（ｎ），Ｚｉ（ｎ）と
の誤差が最小となる方向にタップ係数Ｃｒ（ｍ）及びＣ
ｉ（ｍ）を更新していく。その結果、最終的には、基準
値に対する等化された出力データの誤差は最小となり、
入力データの変化に適応した等化特性が得られる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
従来の波形等化装置においては、トランスバーサルフィ
ルタをそれぞれ独立に４個備えているため、この波形等
化装置を実現しようとしたときに、回路規模とか消費電
力が非常に大きなものになってしまうという問題があっ
た。特に、上記従来の波形等化装置をディジタル変復調
の集積回路中に組み込み設定するような場合には、回路
規模とか消費電力の大きさが非常に問題であった。

【００１４】本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされ
たもので、回路規模を縮小して、小型且つ電力消費の少
ない波形等化装置を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明による波形等化装
置は、上記の目的を達成するため、波形等化装置を構成
する従来のトランスバーサルフィルタを２つまたは４つ
多重化して、その回路規模を縮小するようにしたことを
特徴とするものである。

【００１６】すなわち、本発明による波形等化装置は、
上記の目的を達成するため、第１及び第２の入力データ
（Ｘｒ，Ｘｉ）を入力する第１及び第２の入力端子と、
第１及び第２の入力データを交換しまたは非交換して２
つの出力端子に出力する信号切り替え手段（装置）と、
交換されまたは非交換された第１及び第２の入力データ
をそれぞれ交互に入力して第１及び第２のタップ係数
（Ｃｒ，Ｃｉ）によりそれぞれ波形等化を行う第１及び
第２のトランスバーサルフィルタ（３２，３３）と、該
第１及び第２のトランスバーサルフィルタにそれぞれ第
１及び第２のタップ係数を設定するタップ係数設定手段
（装置）と、該第１及び第２のトランスバーサルフィル
タの出力データ（ＸｒＣｒ，ＸｉＣｒ及びＸｒＣｉ，Ｘ
ｉＣｉ）を選択的に減算演算または加算演算しその演算
結果を個々に出力する加減算手段（装置）と、該加減算
手段からの減算演算の結果を第１の出力データ（Ｚｒ＝
ＸｒＣｒ−ＸｉＣｉ）として出力する第１の出力端子
と、加算演算の結果を第２の出力データ（Ｚｉ＝ＸｉＣ
ｒ＋ＸｒＣｉ）として出力する第２の出力端子とを備
え、タップ係数設定手段において第１及び第２の入力デ
ータと第１及び第２の出力データとから第１及び第２の
タップ係数を適応的に演算し更新することを特徴とし、
それによって、トランスバーサルフィルタの数を減ら
し、波形等化装置の回路規模の縮小を実現することがで
きる。

【００１７】すなわち、かかる本発明による波形等化装
置では、従来のトランスバーサルフィルタを２つ多重化
する方法をとり、多重化したトランスバーサルフィルタ
を２個使用する。その多重化したトランスバーサルフィ
ルタは、入力された時系列的に連続な入力データを１つ
置きに選択して得られた２種類の入力データに対して同
一のタップ係数で等化を行い、それぞれの等化したデー
タを交互に出力するよう動作する。

【００１８】この多重化した第１及び第２のトランスバ
ーサルフィルタと、ぞれぞれ独立した第１及び第２のタ
ップ係数を該第１及び第２のトランスバーサルフィルタ
に設定するためのタップ係数設定手段と、第１及び第２
の時系列的に連続な入力データに対してデータが入力さ
れる度にデータを交換または非交換して第１及び第２の
トランスバーサルフィルタに入力するための信号切り替
え手段と、交換及び非交換して入力された入力データに
対し第１及び第２のトランスバーサルフィルタからそれ
ぞれ出力されたデータの減算演算または加算演算を選択
的に切り替えて行う加減算手段とを備え、タップ係数設
定手段により入力データと加減算手段の出力データとか
らタップ係数を適応的に更新するよう構成したものであ
る。

【００１９】また、本発明による波形等化装置は、上記
の目的を達成するため、第１及び第２の入力データ（Ｘ
ｒ，Ｘｉ）を入力する第１及び第２の入力端子と、第１
及び第２の入力データを交互に選択して出力する信号切
り替え手段（装置）と、信号切り替え手段からの選択し
出力された第１又は第２の入力データに対し第１又は第
２のタップ係数（Ｃｒ，Ｃｉ）により選択的に波形等化
を行うトランスバーサルフィルタと、トランスバーサル
フィルタで用いる第１及び第２のタップ係数を生成する
タップ係数設定手段（装置）と、該タップ係数設定手段
から出力された第１及び第２のタップ係数の一方を選択
してトランスバーサルフィルタに対し設定するタップ係
数切り替え手段（装置）と、トランスバーサルフィルタ
における等化の結果出力された第１及び第２の入力デー
タと第１及び第２のタップ係数との組み合わせからなる
４つのトランスバーサルフィルタ出力データ（ＸｒＣ
ｒ，ＸｉＣｒ，ＸｒＣｉ，ＸｉＣｉ）を保持しその中か
ら各々２つのデータからなる２組のトランスバーサルフ
ィルタ出力データを選択的に出力する信号選択手段（装
置）と、該信号選択手段から出力された該１組または他
の１組のトランスバーサルフィルタ出力データ（ＸｒＣ
ｒ，ＸｉＣｉ又はＸｉＣｒ，ＸｒＣｉ）を用いて選択的
に減算演算または加算演算しその演算結果を個々に出力
する加減算手段（装置）と、該加減算手段からの減算演
算の結果を第１の出力データ（Ｚｒ＝ＸｒＣｒ−ＸｉＣ
ｉ）として出力する第１の出力端子と、加算演算の結果
を第２の出力データとして出力する第２の出力端子とを
備え、タップ係数設定手段において第１及び第２の入力
データ（Ｚｉ＝ＸｉＣｒ＋ＸｒＣｉ）と第１及び第２の
出力データとから第１及び第２のタップ係数を適応的に
演算し更新することを特徴とし、それによって、トラン
スバーサルフィルタの数を減らし、波形等化装置の回路
規模の縮小を実現することができる。

【００２０】すなわち、かかる本発明による波形等化装
置では、従来のトランスバーサルフィルタを４つ多重化
する方法をとり、多重化したトランスバーサルフィルタ
を１個使用する。その多重化したトランスバーサルフィ
ルタは、入力された時系列的に連続なデータを１つ置き
に選択することにより得られた２種類の入力データに対
し、それぞれ２種類のタップ係数で等化を行い、等化さ
れた４種類のデータを順番に出力するよう動作する。

【００２１】この多重化したトランスバーサルフィルタ
と、該多重化したトランスバーサルフィルタに設定する
第１及び第２のタップ係数を生成するタップ係数設定手
段と、該タップ係数設定手段により出力された第１及び
第２のタップ係数を選択的に切り替えて該トランスバー
サルフィルタに出力する係数切り替え手段と、第１又は
第２の入力データの一方を選択的に切り替えて出力する
信号切り替え手段と、タップ係数切り替え手段と信号切
り替え手段とによりタップ係数と入力データとを切り替
えて選択的に組み合わせトランスバーサルフィルタにお
いて波形等化した結果出力された４種類のデータを選択
的に切り替えて２つのデータを出力する信号選択手段
と、信号選択手段から出力された２つのデータの減算演
算または加算演算を選択的に切り替えて行う加減算手段
とを備え、タップ係数設定手段により入力データと加減
算手段の出力データとからタップ係数を適応的に更新す
るよう構成したものである。

【００２２】また、本発明による波形等化装置は、上記
の目的を達成するため、トランスバーサルフィルタが交
互に切り替え入力した第１又は第２の入力データを順次
遅延する２個１組からなる２（Ｎ−１）個の遅延器と、
第１又は第２の入力データ及び各組の遅延器の出力デー
タに対し個々にタップ係数を乗算するＮ個の乗算器と、
該Ｎ個の乗算器の出力データを加算する加算機とからな
り、交互に且つ連続的に入力した第１及び第２の入力デ
ータを時分割的な多重化により第１又は第２のタップ係
数で波形等化を行うことを特徴とし、それによって、ト
ランスバーサルフィルタの数を減らし、波形等化装置の
回路規模の縮小を実現することができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、添付図面、図１乃至図３に
基づき、本発明の実施の形態１及び２における波形等化
装置について詳細に説明する。図１は本発明の実施の形
態１における波形等化装置の構成を示すブロック図、図
２は本発明の実施の形態２における波形等化装置の構成
を示すブロック図、図３は図１及び図２に示す本発明の
実施の形態１及び２における波形等化装置に使用する多
重化したトランスバーサルフィルタの詳細な構成の一例
を示すブロック図である。

【００２４】（発明の実施の形態１）以下、図３及び図
１を参照して、本発明の実施の形態１におけるトランス
バーサルフィルタ及びそれを使用した波形等化装置につ
いて詳細に説明する。図１に示す波形等化装置は、従来
のＮタップのトランスバーサルフィルタを２重に多重化
したもので、該Ｎタップのトランスバーサルフィルタの
詳細な構成は図３に示す。

【００２５】まず、図３を参照して、Ｎタップのトラン
スバーサルフィルタ（図１の３２又は３３）の構成につ
いて詳細に説明する。図３において、２２０は入力デー
タＸｒ（ｎ）またはＸｉ（ｎ）（一般に並列複数ビット
からなる）を入力する入力端子、２０２は、例えば、２
（Ｎ−１）個直列に接続されたラッチ等からなり、それ
ぞれ入力データＸｒ（ｎ），Ｘｉ（ｎ）を１クロック宛
遅延させる２個１組からなる遅延器、２０３は各１組の
遅延器２０２の入力データ及び出力データに対し１群の
タップ係数２０５，２０６，２０７，・・・・・，２０
８，２０９（図１のトランスバーサルフィルタ３２の場
合は、Ｃｒ（０），Ｃｒ（１），Ｃｒ（２），・・・・
・，Ｃｒ（Ｎ−２），Ｃｒ（Ｎ−１）、図１のトランス
バーサルフィルタ３３の場合は、Ｃｉ（０），Ｃｉ
（１），Ｃｉ（２），・・・・・，Ｃｉ（Ｎ−２），Ｃ
ｉ（Ｎ−１））を掛け算する乗算器、２０４は乗算器の
出力を加算して出力データＺ（ｎ）を出力する加算器、
２２１は出力データＺ（ｎ）を出力する出力端子であ
る。

【００２６】次に、図３を参照して、上記Ｎタップのト
ランスバーサルフィルタ（図１の３２又は３３）の動作
について詳細に説明する。入力端子２２０から順次連続
的に入力された（時系列的に連続な、または時間的に直
列な）入力データＸｒ（ｎ）またはＸｉ（ｎ）を入力し
て、２個１組からなる２( Ｎ−１) 個の遅延器２０２を
通しその作用により、図３に示すように、最初の遅延器
２０２の入力と各組の遅延器２０２の出力から時系列的
に連続な２Ｎ個のデータを求める。この２Ｎ個のデータ
のうち、一回に乗算器２０３に入力されるデータは連続
して入力されたデータの中の１つおきのデータ、すなわ
ち、本発明の実施の形態１においては、交互に切り替え
て入力された２種類の入力データＸｒ（ｎ）及びＸｉ
（ｎ）のうちどちらかの入力データに基づくデータであ
り、これも乗算器２０３に対し交互に入力される。

【００２７】つまり、乗算器２０３に送られ等化される
データまたはデータ列は２種類あり（入力データＸｒ
（ｎ）に基づくもの及び入力データＸｉ（ｎ）に基づく
もの）、それら乗算器２０３に送られるデータは遅延器
２０２の遅延時間Ｔごとに入れ替わり入力される。これ
ら２種類のデータに対し、それぞれＮ個のタップ係数２
０５，２０６，２０７，２０８，２０９（Ｃｒ（０），
Ｃｒ（１），Ｃｒ（２），・・・・・，Ｃｒ（Ｎ−
２），Ｃｒ（Ｎ−１）、またはＣｉ（０），Ｃｉ
（１），Ｃｉ（２），・・・・・，Ｃｉ（Ｎ−２），Ｃ
ｉ（Ｎ−１））が乗算器２０３で乗算され、その乗算結
果が加算器２０４で加算されて出力端子２２１から出力
される。つまり、出力端子２２１からは、２種類の入力
データＸｒ（ｎ）及びＸｉ（ｎ）を等化した結果のデー
タが出力データＺ（ｎ）として交互に出力される。

【００２８】この場合、入力端子２２０から時系列的に
連続な２つの入力データＸｒ（ｎ），Ｘｉ（ｎ）が交互
に入力されているとき、すなわち、その入力データ列が
Ｘｒ（０），Ｘｉ（０），Ｘｒ（１），Ｘｉ（１），Ｘ
ｒ（２），Ｘｉ（２），・・・，Ｘｒ（ｎ），Ｘｉ
（ｎ），・・・であり、またＮ個の独立したタップ係数
がＣ（０），Ｃ（１），Ｃ（２），・・・・・，Ｃ（Ｎ
−１）であるとすると、出力端子２２１に出力される出
力データＺ（ｎ）は、下記方程式に示す通りとなる。

【００２９】

【００３０】次に、図１を参照して、図３に示す上記の
トランスバーサルフィルタを用いた本発明の実施の形態
１における波形等化装置について詳細に説明する。ま
ず、その構成について説明すると、図１において、１０
１，１０２はそれぞれ入力データ１１（Ｘｒ），１２
（Ｘｉ）（一般に並列複数ビットからなる、例えば、
Ｉ，Ｑデータ）を入力する入力端子、３１は入力データ
１１（Ｘｒ）及び１２（Ｘｉ）をデータごとに切り替え
てそれぞれトランスバーサルフィルタ３２及び３３に出
力する信号切り替え装置、１０３，１０４はそれぞれ等
化された出力データ１３（Ｚｒ），１４（Ｚｉ）を出力
する出力端子である。

【００３１】また、３２，３３はＮタップのトランスバ
ーサルフィルタ、３４は入力データ１１（Ｘｒ），１２
（Ｘｉ）及び出力データ１３（Ｚｒ），１４（Ｚｉ）を
入力してタップ係数Ｃｒ（１５）及びＣｉ（１６）を設
定し、それらタップ係数をそれぞれトランスバーサルフ
ィルタ３２に、及びトランスバーサルフィルタ３３に出
力するタップ係数設定装置、３５は、交互に、トランス
バーサルフィルタ３２の出力からトランスバーサルフィ
ルタ３３の出力を減算し、トランスバーサルフィルタ３
２の出力とトランスバーサルフィルタ３３の出力とを加
算する加減算装置であり、３６は信号切り替え装置３１
及び加減算装置３５を制御する制御装置である。

【００３２】次に、図１を参照して、本発明の実施の形
態１における波形等化装置の動作について詳細に説明す
る。入力端子１０１には入力データ１１（Ｘｒ）、入力
端子１０２には入力データ１２（Ｘｉ）が入力され、そ
れぞれ信号切り替え装置３１に送られる。信号切り替え
装置３１では、制御装置３６からの制御信号により、入
力データ１１（Ｘｒ）をデータ１７（Ｘｒ）としてトラ
ンスバーサルフィルタ３２に出力し、及び入力データ１
２（Ｘｉ）をデータ１８（Ｘｉ）としてトランスバーサ
ルフィルタ３３に出力する。トランスバーサルフィルタ
３２は入力したデータ１７（Ｘｒ）に対しタップ係数設
定装置３４により設定されているタップ係数１５（Ｃ
ｒ）による等化を行い、データ１９（Ｘｒ）を出力す
る。このデータ１９（Ｘｒ）は２（Ｎ−１）個の遅延器
２０２（図３）通過後に出力されることになる。

【００３３】一方、信号切り替え装置３１からデータ１
８（Ｘｉ）が入力されたトランスバーサルフィルタ３３
は、タップ係数設定装置３４により設定されているタッ
プ係数１６（Ｃｉ）による等化を行い、データ２０（Ｘ
ｉ）を出力する。加減算装置３５では、制御装置３６か
らの制御信号により、データ１９（Ｘｒ）からデータ２
０（Ｘｉ）を減算する減算演算を行い、出力端子１０３
に出力データ１３（Ｚｒ）を出力する。

【００３４】つぎに、信号切り替え装置３１は、制御装
置３６からの制御信号により入力データ１１（Ｘｒ）と
入力データ１２（Ｘｉ）とを交換して、入力データ１１
（Ｘｒ）をトランスバーサルフィルタ３３に対しデータ
１８（Ｘｒ）として出力し、入力データ１２（Ｘｉ）を
トランスバーサルフィルタ３２に対しデータ１７（Ｘ
ｉ）として出力する。信号切り替え装置３１からデータ
１７（Ｘｉ）が入力されたトランスバーサルフィルタ３
２は、タップ係数設定装置３４により設定されているタ
ップ係数１５（Ｃｒ）による等化を行い、データ１９
（Ｘｉ）を出力する。

【００３５】一方、信号切り替え装置３１からデータ１
８（Ｘｒ）が入力されたトランスバーサルフィルタ３３
は、タップ係数設定装置３４により設定されているタッ
プ係数１６（Ｃｉ）による等化を行い、データ２０（Ｘ
ｒ）を出力する。加減算装置３５では、制御装置３６か
らの制御信号により、データ１９（Ｘｉ）とデータ２０
（Ｘｒ）とを加算する加算演算を行い、出力端子１０４
に出力データ１４（Ｚｉ）を出力する。

【００３６】以上の操作の後、入力データ１１（Ｘｒ）
と、入力データ１２（Ｘｉ）と、出力データ１３（Ｘ
ｒ）と、出力データ１４（Ｚｉ）とによりタップ係数設
定装置３４において新たなタップ係数を演算して、タッ
プ係数１５（Ｃｒ）及びタップ係数１６（Ｃｉ）を更新
し、トランスバーサルフィルタ３２及びトランスバーサ
ルフィルタ３３に対し更新したタップ係数を供給する。

【００３７】（発明の実施の形態２）以下、図３及び図
２を参照して、本発明の実施の形態２におけるトランス
バーサルフィルタ及びそれを使用した波形等化装置につ
いて詳細に説明する。図２に示す波形等化装置は、従来
のＮタップのトランスバーサルフィルタを４重に多重化
したもので、該Ｎタップのトランスバーサルフィルタの
詳細な構成は図３に示した本発明の実施の形態１で使用
したものと同様である。従って、これ以上の構成の説明
は省略する。しかし、タップ係数及びその供給タイミン
グが異なるので、その点については下記の動作の説明で
言及する。

【００３８】次に、図３を参照して、上記Ｎタップのト
ランスバーサルフィルタ（図２の４２）の動作について
詳細に説明する。入力端子２２０から順次連続的に入力
された（時系列的に連続な、または時間的に直列な）入
力データＸｒ（ｎ）またはＸｉ（ｎ）を入力して、２個
１組からなる２( Ｎ−１) 個の遅延器２０２を通しその
作用により、図３に示すように、最初の遅延器２０２の
入力と各組の遅延器２０２の出力とから時系列的に連続
な２Ｎ個のデータを求める。この２Ｎ個のデータのう
ち、一回に乗算器２０３に入力されるデータは連続して
入力されたデータの中の１つおきのデータ、すなわち、
本発明の実施の形態２においては、交互に切り替えて入
力された２種類の入力データＸｒ（ｎ）及びＸｉ（ｎ）
のうちどちらかの入力データに基づくデータであり、こ
れも乗算器２０３に対し交互に入力される。

【００３９】つまり、乗算器２０３に送られ等化される
データまたはデータ列は２種類あり（入力データＸｒ
（ｎ）に基づくもの及び入力データＸｉ（ｎ）に基づく
もの）、それら乗算器２０３に送られるデータは遅延器
２０２の遅延時間Ｔごとに入れ替わり入力される。これ
ら２種類のデータに対し、それぞれＮ個のタップ係数２
０５，２０６，２０７，２０８，２０９（Ｃｒ（０），
Ｃｒ（１），Ｃｒ（２），・・・・・，Ｃｒ（Ｎ−
２），Ｃｒ（Ｎ−１）、またはＣｉ（０），Ｃｉ
（１），Ｃｉ（２），・・・・・，Ｃｉ（Ｎ−２），Ｃ
ｉ（Ｎ−１））が乗算器２０３で乗算され、その乗算結
果が加算器２０４で加算されて出力端子２２１から出力
される。つまり、出力端子２２１からは、２種類の入力
データＸｒ（ｎ）及びＸｉ（ｎ）を等化した結果のデー
タが出力データＺ（ｎ）として交互に出力される。

【００４０】次に、乗算器２０３に入力されるＮ個のタ
ップ係数２０５，２０６，２０７，２０８，２０９（Ｃ
ｒ（０），Ｃｒ（１），Ｃｒ（２），・・・・・，Ｃｒ
（Ｎ−２），Ｃｒ（Ｎ−１）、またはＣｉ（０），Ｃｉ
（１），Ｃｉ（２），・・・・・，Ｃｉ（Ｎ−２），Ｃ
ｉ（Ｎ−１））の動作について更に詳細に説明する。こ
れらタップ係数２０５，２０６，２０７，２０８，２０
９（ここでは、単にＣｒ及びＣｉとして示す）は、タッ
プ係数選択装置４３において、制御装置４５からの制御
信号により、２分のＴ時間ごとにタップ係数Ｃｒからタ
ップ係数Ｃｉに、またはタップ係数Ｃｉからタップ係数
Ｃｒへと連続して切り替え供給される。この結果、２分
のＴ時間ごとに、データＸｒとタップ係数Ｃｒ、データ
Ｘｒとタップ係数Ｃｉ、データＸｉとタップ係数Ｃｒ、
データＸｉとタップ係数Ｃｉのタップ係数の組み合わせ
で乗算器２０３に入力されることになり、その乗算結果
が加算器２０４でそれぞれ加算され、出力端子２２１に
出力される。

【００４１】この場合、入力端子２２０から時系列的に
連続な２つの入力データＸｒ（ｎ），Ｘｉ（ｎ）が交互
に入力されているとき、すなわち、その入力データ列が
Ｘｒ（０），Ｘｉ（０），Ｘｒ（１），Ｘｉ（１），Ｘ
ｒ（２），Ｘｉ（２），・・・，Ｘｒ（ｎ），Ｘｉ
（ｎ），・・・であり、またＮ個の独立したタップ係数
がＣ（０），Ｃ（１），Ｃ（２），・・・・・，Ｃ（Ｎ
−１）であるとすると、出力端子２２１に出力される出
力データＺ（ｎ）は、下記方程式に示す通りとなる。

【００４２】

【００４３】次に、図２を参照して、図３に示す上記の
トランスバーサルフィルタを用いた本発明の実施の形態
２における波形等化装置について詳細に説明する。ま
ず、その構成について説明すると、図２において、１０
１，１０２はそれぞれ入力データ１１（Ｘｒ），１２
（Ｘｉ）（一般に並列複数ビットからなる、例えば、
Ｉ，Ｑデータ）を入力する入力端子、４１は入力データ
１１（Ｘｒ）及び１２（Ｘｉ）をデータごとに切り替え
てトランスバーサルフィルタ４２に対し交互に出力する
信号切り替え装置、１０３，１０４はそれぞれ等化され
た出力データ１３（Ｚｒ），１４（Ｚｉ）を出力する出
力端子である。

【００４４】また、４２はＮタップのトランスバーサル
フィルタ、３４は入力データ１１（Ｘｒ），１２（Ｘ
ｉ）及び出力データ１３（Ｚｒ），１４（Ｚｉ）を入力
してタップ係数Ｃｒ（１５）及びＣｉ（１６）を設定
し、それをタップ係数選択装置４３に対し出力するタッ
プ係数設定装置、４３はタップ係数設定装置３４からタ
ップ係数Ｃｒ（１５）及びＣｉ（１６）を受けてトラン
スバーサルフィルタ４２に対しタップ係数Ｃｒ（１５）
又はＣｉ（１６）を２分のＴ時間毎に交互に選択出力す
るタップ係数選択装置、４４はトランスバーサルフィル
タ４２からの出力データ２３を第１乃至第４のデータと
して一時保持し、第１及び第４のデータを加減算装置３
５に出力し、次に第２及び第３のデータを加減算装置３
５に出力する信号選択装置、３５は交互に第１のデータ
から第４のデータを減算し、第２のデータと第３のデー
タとを加算して出力する加減算装置、３６は信号切り替
え装置４１、るタップ係数選択装置４３、信号選択装置
４４及び加減算装置３５を制御する制御装置である。

【００４５】次に、図２を参照して、本発明の実施の形
態２における波形等化装置の動作について詳細に説明す
る。入力端子１０１には入力データ１１（Ｘｒ）、入力
端子１０２には入力データ１２（Ｘｉ）が入力され、そ
れぞれ信号切り替え装置４１に送られる。信号切り替え
装置４１は、制御装置４５からの制御信号により、入力
データ１１（Ｘｒ）を選択してデータ２１（Ｘｒ）とし
てトランスバーサルフィルタ４２に出力する。

【００４６】信号切り替え装置４１からのデータ２１
（Ｘｒ）が入力されたトランスバーサルフィルタ４２
は、タップ係数設定装置３４から出力されているタップ
係数１５（Ｃｒ）とタップ係数１６（Ｃｉ）のうち、制
御装置４５からの制御信号によりタップ係数選択装置４
３で選択されたタップ係数１５（Ｃｒ）により等化を行
い、データ２３（Ｘｒ，Ｃｒ）を出力する。信号選択装
置４４は、このデータ２３（Ｘｒ，Ｃｒ）を第１のデー
タとして保持する。このデータ２３（Ｘｒ，Ｃｒ）は、
実際には、最後の遅延器２０２（図３）を通過するま
で、２個１組の遅延器２０２を通過する度に乗算器２０
３に供給され、その乗算器２０３に対するタップ係数１
５（Ｃｒ（ｎ））またはタップ係数１６（Ｃｉ（ｎ））
（ここで、ｎ＝０，１，２，・・・・・，Ｎ−１）と乗
算され、その前後Ｎ個の乗算器２０３の出力が加算器２
０４において加算され出力される。

【００４７】次の２分のＴ時間後に、入力データ１１
（Ｘｒ）が入力されている状態で、信号切り替え装置４
１からのデータ２１（Ｘｒ）が入力されているトランス
バーサルフィルタ４２は、タップ係数設定装置３４から
出力されているタップ係数１５（Ｃｒ）とタップ係数１
６（Ｃｉ）のうち、制御装置４５からの制御信号により
タップ係数選択装置４３において切り替え選択されたタ
ップ係数１６（Ｃｉ）によって等化を行い、データ２３
（Ｘｒ，Ｃｉ）を出力する。信号選択装置４４は、この
データ２３（Ｘｒ，Ｃｉ）を第２のデータとして保持す
る。

【００４８】次の２分のＴ時間後に、制御装置４５から
の制御信号により、信号切り替え装置４１は入力データ
１２（Ｘｉ）を選択してデータ２１（Ｘｉ）として出力
する。信号切り替え装置４１からのデータ２１（Ｘｉ）
が入力されたトランスバーサルフィルタ４２は、タップ
係数設定装置３４から出力されているタップ係数１５
（Ｃｒ）とタップ係数１６（Ｃｉ）のうち、制御装置４
５からの制御信号によりタップ係数選択装置４３におい
て切り替え選択されたタップ係数１５（Ｃｒ）により等
化を行い、新しいデータ２３（Ｘｉ，Ｃｒ）を出力す
る。信号選択装置４４は、このデータ２３（Ｘｉ，Ｃ
ｒ）を第３のデータとして保持する。

【００４９】次の２分のＴ時間後に、入力データ１２
（Ｘｉ）が入力されている状態で、信号切り替え装置４
１からのデータ２１（Ｘｉ）が入力されているトランス
バーサルフィルタ４２は、タップ係数設定装置３４から
出力されているタップ係数１５（Ｃｒ）とタップ係数１
６（Ｃｉ）のうち、制御装置４５からの制御信号におい
てタップ係数選択装置４３により切り替え選択されたタ
ップ係数１６（Ｃｉ）により等化を行い、新しいデータ
２３（Ｘｉ，Ｃｉ）を出力する。信号選択装置４４で
は、このデータ２３（Ｘｉ，Ｃｉ）を第４のデータとし
て保持する。

【００５０】次に、制御装置４５からの制御信号によ
り、信号選択手段４４で保持されている第１乃至第４の
データ（Ｘｒ，Ｃｒ：Ｘｒ，Ｃｉ：Ｘｉ，Ｃｒ：Ｘｉ，
Ｃｉ）の中から、第１のデータ（Ｘｒ，Ｃｒ）をデータ
１９とし、第４のデータ（Ｘｉ，Ｃｉ）をデータ２０と
して加減算装置３５に出力する。加減算装置３５は、制
御装置４５からの制御信号により、データ１９（Ｘｒ，
Ｃｒ）からデータ２０（Ｘｉ，Ｃｉ）を減算する減算演
算を行い、その減算結果を出力端子１０３から出力デー
タ１３（Ｚｒ）として出力する。

【００５１】次に、制御装置４５からの制御信号によ
り、信号選択手段４４で保持されている第１乃至第４の
データの中から、第２のデータ（Ｘｒ，Ｃｉ）を新しい
データ１９とし、第３のデータ（Ｘｉ，Ｃｒ）を新しい
データ２０として加減算装置３５に出力する。加減算装
置３５は、制御装置４５からの制御信号により、データ
１９（Ｘｒ，Ｃｉ）とデータ２０（Ｘｉ，Ｃｒ）を加算
する加算演算を行い、その加算結果を出力端子１０４か
ら出力データ１３（Ｚｉ）として出力する。

【００５２】以上の操作の後、入力データ１１（Ｘｒ）
と、入力データ１２（Ｘｉ）と、出力データ１３（Ｚ
ｒ）と、出力データ１４（Ｚｉ）とによりタップ係数設
定装置３４において新たなタップ係数を演算し、タップ
係数１５（Ｃｒ）とタップ係数１６（Ｃｉ）を更新し、
トランスバーサルフィルタ４２に対して新たなタップ係
数を供給する。

【００５３】

【発明の効果】本発明による波形等化装置は、上記の説
明のように構成し、トランスバーサルフィルタを多重化
するようにしたことにより、その回路規模を大幅に縮小
すると共に、チップ面積の縮小化に貢献することがで
き、さらに、回路規模が小さくなったことにより、その
チップの消費電力量を減少させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における波形等化装置の
構成を示すブロック図

【図２】本発明の実施の形態２における波形等化装置の
構成を示すブロック図

【図３】図１及び図２に示した本発明の実施の形態１及
び２における波形等化装置に使用する多重化したトラン
スバーサルフィルタの詳細な構成の一例を示すブロック
図

【図４】従来のＮタップのトランスバーサルフィルタの
構成を示すブロック図

【図５】図４に示すトランスバーサルフィルタを使用し
た波形等化装置の構成を示すブロック図

【符号の説明】

３１信号切り替え装置３２トランスバーサルフィルタ３３トランスバーサルフィルタ３４タップ係数設定装置３５加減算装置３６制御装置４１信号切り替え装置４２トランスバーサルフィルタ４３タップ係数選択装置４４信号選択装置４５制御装置５１トランスバーサルフィルタ５２トランスバーサルフィルタ５３トランスバーサルフィルタ５４トランスバーサルフィルタ５６減算装置５７加算装置１０１，１０２入力端子１０３，１０４出力端子２１０，２２０入力端子２２１出力端子２０２遅延器２０３乗算器２０４加算器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１及び第２の入力データを入力する第１
及び第２の入力端子と、前記第１及び第２の入力データ
を交換しまたは非交換して２つの出力端子に出力する信
号切り替え手段と、前記交換されまたは非交換された第
１及び第２の入力データをそれぞれ交互に入力して第１
及び第２のタップ係数によりそれぞれ波形等化を行う第
１及び第２のトランスバーサルフィルタと、該第１及び
第２のトランスバーサルフィルタにそれぞれ第１及び第
２のタップ係数を設定するタップ係数設定手段と、前記
第１及び第２のトランスバーサルフィルタの出力データ
を選択的に減算演算または加算演算しその演算結果を個
々に出力する加減算手段と、該加減算手段からの減算演
算の結果を第１の出力データとして出力する第１の出力
端子と、前記加算演算の結果を第２の出力データとして
出力する第２の出力端子とを備え、前記タップ係数設定
手段において前記第１及び第２の入力データと前記第１
及び第２の出力データとから前記第１及び第２のタップ
係数を適応的に演算し更新することを特徴とする波形等
化装置。
【請求項２】第１及び第２の入力データを入力する第１
及び第２の入力端子と、前記第１及び第２の入力データ
を交互に選択して出力する信号切り替え手段と、前記信
号切り替え手段からの選択し出力された第１又は第２の
入力データに対し第１又は第２のタップ係数により選択
的に波形等化を行うトランスバーサルフィルタと、前記
トランスバーサルフィルタで用いる第１及び第２のタッ
プ係数を生成するタップ係数設定手段と、該タップ係数
設定手段から出力された第１及び第２のタップ係数の一
方を選択して前記トランスバーサルフィルタに対し設定
するタップ係数切り替え手段と、前記トランスバーサル
フィルタにおける等化の結果出力された第１及び第２の
入力データと第１及び第２のタップ係数との組み合わせ
からなる４つのトランスバーサルフィルタ出力データを
保持しその中から各々２つのデータからなる２組のトラ
ンスバーサルフィルタ出力データを選択的に出力する信
号選択手段と、該信号選択手段から出力された前記１組
または他の１組のトランスバーサルフィルタ出力データ
を用いて選択的に減算演算または加算演算しその演算結
果を個々に出力する加減算手段と、該加減算手段からの
減算演算の結果を第１の出力データとして出力する第１
の出力端子と、前記加算演算の結果を第２の出力データ
として出力する第２の出力端子とを備え、前記タップ係
数設定手段において前記第１及び第２の入力データと前
記第１及び第２の出力データとから前記第１及び第２の
タップ係数を適応的に演算し更新することを特徴とする
波形等化装置。
【請求項３】前記トランスバーサルフィルタは交互に切
り替え入力した第１又は第２の入力データを順次遅延す
る２個１組からなる２（Ｎ−１）個の遅延器と、前記第
１又は第２の入力データ及び前記各組の遅延器の出力デ
ータに対し個々にタップ係数を乗算するＮ個の乗算器
と、該Ｎ個の乗算器の出力データを加算する加算機とか
らなり、交互に且つ連続的に入力した第１及び第２の入
力データを時分割的な多重化により第１又は第２のタッ
プ係数で波形等化を行うことを特徴とする請求項１また
は２記載の波形等化装置。