JPS59207721A - ウエ−ブデイジタルフイルタ - Google Patents
ウエ−ブデイジタルフイルタInfo
- Publication number
- JPS59207721A JPS59207721A JP59080379A JP8037984A JPS59207721A JP S59207721 A JPS59207721 A JP S59207721A JP 59080379 A JP59080379 A JP 59080379A JP 8037984 A JP8037984 A JP 8037984A JP S59207721 A JPS59207721 A JP S59207721A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- digital filter
- wave digital
- filter
- circuit
- pass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H17/00—Networks using digital techniques
- H03H17/02—Frequency selective networks
- H03H17/0201—Wave digital filters
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
- Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術水準
本発明に、その基準フィルタが自己相反特性関数を有し
ているブリッジウェーブディジタルフィルタを用いたウ
ェーブディジタルフィルタに関する。
ているブリッジウェーブディジタルフィルタを用いたウ
ェーブディジタルフィルタに関する。
一連の通信技術上の問題を解決するために、所謂ナイキ
スト条件を満たす回路が必要であることは公知である。
スト条件を満たす回路が必要であることは公知である。
この条件に、例えば・ξルスを符号量干渉なしに（ｍち
・ξシス間漏話なしに〕伝達すること、ないしにビデオ
周波数帯域を変換することが必要なときに所属の回路が
使用さｎることを現示している。その際周波敷写および
残留側帯波も伝送さｎなけｎばならない場合、この課題
の解決のために選択装置も用いらｎる。ドイツ連邦共和
国特許第２２４１１５９号明細書ないし雑誌［７レクエ
ンツ（Ｆｒθｑｕθｎｚ）ｊ １９７３年第２７号第２
〜６頁に、アナログ信号の処理のためにナイキストフイ
ｎ、夕の合成法が記載さｎている。この回路の基本目的
は所謂厳密な周波数分波器を実現することにあり、その
場合所謂自己相反特性関数を有するフィルタが用いらｎ
る。他方、通信交換装置でに所謂ディジタル技術も用い
らｎるので、このための選択装置、つまり”ディジタル
フィルタ”と称さｎる回路網を構成するという問題も生
じる。
・ξシス間漏話なしに〕伝達すること、ないしにビデオ
周波数帯域を変換することが必要なときに所属の回路が
使用さｎることを現示している。その際周波敷写および
残留側帯波も伝送さｎなけｎばならない場合、この課題
の解決のために選択装置も用いらｎる。ドイツ連邦共和
国特許第２２４１１５９号明細書ないし雑誌［７レクエ
ンツ（Ｆｒθｑｕθｎｚ）ｊ １９７３年第２７号第２
〜６頁に、アナログ信号の処理のためにナイキストフイ
ｎ、夕の合成法が記載さｎている。この回路の基本目的
は所謂厳密な周波数分波器を実現することにあり、その
場合所謂自己相反特性関数を有するフィルタが用いらｎ
る。他方、通信交換装置でに所謂ディジタル技術も用い
らｎるので、このための選択装置、つまり”ディジタル
フィルタ”と称さｎる回路網を構成するという問題も生
じる。
このディジタルフィルタの中の特殊な分野ニ、所謂ウェ
ーブディジタルフィルタがある。この形式の回路に例え
ばドイツ連邦共和国特許第２０２７３０３号明細書ない
し雑誌［アーエーウ−（ＡＥＵ ） Ｊ第２５号（１９
７１年）第７９〜８９頁に記載さｎている。ウェーブデ
ィジタルフィルタは、アナログ基準フィルタを直接ディ
ジタルに再構成することができるという利点を有してい
る。雑誌［アーエーウーＪ １９７９年第２３９〜２４
３頁ｒはもっばら冒頭に述べた形式のウェーブディジタ
ルフィルタが記載さｎている。つまりそこでは、ブリッ
ジウェーブディジタルフィルタが用いら几ており、乗算
器の数および加算器の数が出来るだけ低減させらｎる。
ーブディジタルフィルタがある。この形式の回路に例え
ばドイツ連邦共和国特許第２０２７３０３号明細書ない
し雑誌［アーエーウ−（ＡＥＵ ） Ｊ第２５号（１９
７１年）第７９〜８９頁に記載さｎている。ウェーブデ
ィジタルフィルタは、アナログ基準フィルタを直接ディ
ジタルに再構成することができるという利点を有してい
る。雑誌［アーエーウーＪ １９７９年第２３９〜２４
３頁ｒはもっばら冒頭に述べた形式のウェーブディジタ
ルフィルタが記載さｎている。つまりそこでは、ブリッ
ジウェーブディジタルフィルタが用いら几ており、乗算
器の数および加算器の数が出来るだけ低減させらｎる。
発明の目的・効果
本発明の目的は、ナイキスト条件が振幅ならびに位相に
関して回路技術上も完全に満たさｎるような冒頭に述べ
た形式のウェーブディジタルフィルタを提供することに
ある。
関して回路技術上も完全に満たさｎるような冒頭に述べ
た形式のウェーブディジタルフィルタを提供することに
ある。
この目的は特許請求の範囲第１項記載の特徴を有する本
発明の構成によシ達成さｎる。
発明の構成によシ達成さｎる。
実施例の説明
次に本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する。
第１図には本発明の装置がブロック回路図で示さｎてお
り、記号工は冒頭に述べた文献「ＡＨ行Ｊ １９７９年
、第２３９〜２４３頁に既に記載さｎているディジタル
回路ユニットを示す。個々の構成要素は全通過回路網（
１，２，４ないし１ ．２ ．４ ）であシ、ブリッ
ジウェーブディジタルフィルタを構成している。このブ
リッジウェーブディ・ジタルフィルタの基準フィルタは
自己相反特性の関数を有している。
り、記号工は冒頭に述べた文献「ＡＨ行Ｊ １９７９年
、第２３９〜２４３頁に既に記載さｎているディジタル
回路ユニットを示す。個々の構成要素は全通過回路網（
１，２，４ないし１ ．２ ．４ ）であシ、ブリッ
ジウェーブディジタルフィルタを構成している。このブ
リッジウェーブディ・ジタルフィルタの基準フィルタは
自己相反特性の関数を有している。
公知のように所謂基準フィルタはすべてのフィルタ装置
の計算の基本となるフィルタである。
の計算の基本となるフィルタである。
つまり１つの分岐には伝達関数Ｓ（Ｚ ）を有するフ
ィルターが単位遅延演算子Ｚ−１の回路４に後置接続さ
扛ている。第２の分岐には伝達関数５２ＣＺ ）’ｆ
ｒ有する回路２が設けら扛ており、これらの両分岐に加
算器５を介して相互に接続さｎている。矢印および加算
記号は伝送方向を示す。やはり象徴的に示さｎている線
路６を介して回路ユニット■′ が接続さｎておシ、そ
の結果、ユニットエおよび工′が直接連鎖接続さｎる。
ィルターが単位遅延演算子Ｚ−１の回路４に後置接続さ
扛ている。第２の分岐には伝達関数５２ＣＺ ）’ｆ
ｒ有する回路２が設けら扛ており、これらの両分岐に加
算器５を介して相互に接続さｎている。矢印および加算
記号は伝送方向を示す。やはり象徴的に示さｎている線
路６を介して回路ユニット■′ が接続さｎておシ、そ
の結果、ユニットエおよび工′が直接連鎖接続さｎる。
図から明らかなように、回路ユニット■および工′ニ同
一構造であり、こｆ’Ｌ’（ｒ例えば同じ素子同士は同
じ記号にダラシをつけて示した。故に、回路ユニットエ
′ においても１つの分岐に１つのフィルタビと遅延素
子４′ とが連鎖接続さｎておシ、この分岐に並列に回
路２′が接続さｎており、こｎらの回路１．２’。
一構造であり、こｆ’Ｌ’（ｒ例えば同じ素子同士は同
じ記号にダラシをつけて示した。故に、回路ユニットエ
′ においても１つの分岐に１つのフィルタビと遅延素
子４′ とが連鎖接続さｎておシ、この分岐に並列に回
路２′が接続さｎており、こｎらの回路１．２’。
４ は回路１，２．４と同じ伝達関数を有している。こ
ｎらの回路１ ／ 、 ２ ／ 、 ４ ／ には
加算器５′が後置接続さｎておシ、加算器を介してこの
回路ユニット出力側に達する。回路ユニット工の入力側
ｕＡで示さｔ１回回路ユニットエ出力側ばＢで示さｎて
いる。入力側Ａと出力側Ｂとの間でにナイキスト−振幅
条件が精確知満たさ扛る。いうまでもなく、複雑なナイ
キスト条件、つまり振幅および直線位相に関するナイキ
スト条件も、さらに２つの付加的ウェーブディジタルフ
ィルター全通過回路網を位相の直線化のために設けｎば
満たさｎる。この両全通過回路網は第１図でに記号３，
３ で示さｎており、こｎらは互いに同じ伝達関数５（
Ｚ）を有している。ウェーブディジタルフィルター全通
過回路網３の入力側ＴｒｉＡ で示さｎており、ウェ
ーブディジタルフィルター全通過回路網３ の出力側ば
Ｂ で示さｎている。点Ａ とＢ との間では、ナイキ
スト条件が振幅に関しては完全に満たさ几、位相に関し
てもほぼ満たさ几る。詳細についてに後述する。
ｎらの回路１ ／ 、 ２ ／ 、 ４ ／ には
加算器５′が後置接続さｎておシ、加算器を介してこの
回路ユニット出力側に達する。回路ユニット工の入力側
ｕＡで示さｔ１回回路ユニットエ出力側ばＢで示さｎて
いる。入力側Ａと出力側Ｂとの間でにナイキスト−振幅
条件が精確知満たさ扛る。いうまでもなく、複雑なナイ
キスト条件、つまり振幅および直線位相に関するナイキ
スト条件も、さらに２つの付加的ウェーブディジタルフ
ィルター全通過回路網を位相の直線化のために設けｎば
満たさｎる。この両全通過回路網は第１図でに記号３，
３ で示さｎており、こｎらは互いに同じ伝達関数５（
Ｚ）を有している。ウェーブディジタルフィルター全通
過回路網３の入力側ＴｒｉＡ で示さｎており、ウェ
ーブディジタルフィルター全通過回路網３ の出力側ば
Ｂ で示さｎている。点Ａ とＢ との間では、ナイキ
スト条件が振幅に関しては完全に満たさ几、位相に関し
てもほぼ満たさ几る。詳細についてに後述する。
第２図においては、第１図を用いて説明したことがその
まま当てはまる。第１図の素子と同じ作用をする素子に
第１図の素子と同じ記号で示さｎており、とｎらについ
ての詳細々説明はし々い。あえて言及すべきは、関数Ｓ
３． Ｓｌ、Ｓ２ が全域通過関数であるという点
である。
まま当てはまる。第１図の素子と同じ作用をする素子に
第１図の素子と同じ記号で示さｎており、とｎらについ
ての詳細々説明はし々い。あえて言及すべきは、関数Ｓ
３． Ｓｌ、Ｓ２ が全域通過関数であるという点
である。
殊に第２図においてに回転スイッチ７および７′により
、ブリッジウエーブデイジタルフィルタ工が標本化レー
トを２倍に上昇しブリッジウエーブデイジタルフィルタ
エ′ が標本化レートを号に低下させることができるこ
とが象徴的に示さｎている。この場合演算に低い標本化
周波数のタイミ〉グで行なわｎる。標本化レート上昇に
所謂補間回路により行なわｎ１標本化レート低下は間引
回路所謂デシメータ回路（Ｄｅｃｉｍａｔｏｒ）によシ
行なわｎる。高い標本化レートに対しては標本化周波数
ｎｆＡ ＝’／、に設定さｎている。低い標本化レート
に対しては式ｆＶ２＝７２Ｔにより与えらｎる。
、ブリッジウエーブデイジタルフィルタ工が標本化レー
トを２倍に上昇しブリッジウエーブデイジタルフィルタ
エ′ が標本化レートを号に低下させることができるこ
とが象徴的に示さｎている。この場合演算に低い標本化
周波数のタイミ〉グで行なわｎる。標本化レート上昇に
所謂補間回路により行なわｎ１標本化レート低下は間引
回路所謂デシメータ回路（Ｄｅｃｉｍａｔｏｒ）によシ
行なわｎる。高い標本化レートに対しては標本化周波数
ｎｆＡ ＝’／、に設定さｎている。低い標本化レート
に対しては式ｆＶ２＝７２Ｔにより与えらｎる。
さらに詳細に説明するために、以下に式を用いて説明す
る。
る。
上述のスペクトル成形低域フィルタないし全通過回路網
１，２，３．４（１’、２ ．３．４ ）は補間ディジ
タルフィルタないシテシメータ化ディジタルフィルタで
あシ、こｎらの伝達関数は次式の条件を満たす（第１の
ナイキスト条件）。
１，２，３．４（１’、２ ．３．４ ）は補間ディジ
タルフィルタないシテシメータ化ディジタルフィルタで
あシ、こｎらの伝達関数は次式の条件を満たす（第１の
ナイキスト条件）。
Ｆ（ω、＋Δω）十Ｆ （ω、−Δω）＝ｌ （１
１尚Δωε〔０，ω 〕 この条件式を値に関する条件と位相に関する条件との２
つの条件式 ％式％（） （） に分割すると、式（１ａ）および（１ｂ）を満たせば明
らかに、式（１）Ｋとって、ひいては符号量干渉の消去
にとって十分である。しかし必ずしもこｔらの式が満た
さｎなくてもよい。
１尚Δωε〔０，ω 〕 この条件式を値に関する条件と位相に関する条件との２
つの条件式 ％式％（） （） に分割すると、式（１ａ）および（１ｂ）を満たせば明
らかに、式（１）Ｋとって、ひいては符号量干渉の消去
にとって十分である。しかし必ずしもこｔらの式が満た
さｎなくてもよい。
伝達関数Ｆ（ｃａｒ）はディジタルな（時間離散系）フ
ィルタの関数としてωないしｐ−δ＋ｊω において周
期的（過渡的）関数である。
ィルタの関数としてωないしｐ−δ＋ｊω において周
期的（過渡的）関数である。
有理分数関数（ｒａｔｉｏｎａｌ ｇｅｂｒｏｃｈｅｎ
ｅｒＦｕｎｋｔｉｏｎ ）への移行に所謂２変換と所謂
双一次変換とを用いて行なわ扛る Ｗ −＝ ｔａｎｈ ”−Ｚ ＝ ｅ”ｚ＋１
２＋ （’／／）＝ψ＝ｔａｎ下。
ｅｒＦｕｎｋｔｉｏｎ ）への移行に所謂２変換と所謂
双一次変換とを用いて行なわ扛る Ｗ −＝ ｔａｎｈ ”−Ｚ ＝ ｅ”ｚ＋１
２＋ （’／／）＝ψ＝ｔａｎ下。
尚τは第１のフィルタエの出力側の標本化周期であり、
従って次式 ％式％） がψ（ないしＷ）Ｋおける有理分数関数として示さｎ１
従来のフィルタの公知の動作・ξラメータ理論のすべて
の手段を用いることができる。
従って次式 ％式％） がψ（ないしＷ）Ｋおける有理分数関数として示さｎ１
従来のフィルタの公知の動作・ξラメータ理論のすべて
の手段を用いることができる。
従って例えば次式が成り立つ。
尚Ｋ（ψ）は特性関数である。
さて
のとき、即ちＫＱ１７）が自己相反関数であるとき、条
件式（ｌａ）が完全に満たさｎる・。
件式（ｌａ）が完全に満たさｎる・。
こｎにより自己相反特性関数を有するフィルタ（このフ
ィルタは引続き遅延等化さ扛なけｎばならない）の計算
に基づいて本発明の目的を達成することができる。
ィルタは引続き遅延等化さ扛なけｎばならない）の計算
に基づいて本発明の目的を達成することができる。
ρ＝０５で遮断減衰が３ Ｑ ｄＢ より大きい低域
フィルタに、単に１つの２ボートアダプタと極めて簡単
な０．３７５という係数とを有する１つの３次のウェー
ブディジタルフィルタによって得ることができ、前記係
数は、単に１度の加１ 算（０，３７５＝−Ｈ−−ｇ）を用いて得らする。
フィルタに、単に１つの２ボートアダプタと極めて簡単
な０．３７５という係数とを有する１つの３次のウェー
ブディジタルフィルタによって得ることができ、前記係
数は、単に１度の加１ 算（０，３７５＝−Ｈ−−ｇ）を用いて得らする。
この形式のフィルタはωＮ を中心にして対称的な群伝
搬時間を有しているので、２ω、＝ω８を有する遅延等
化器（全通過回路網）を用い且つこの遅延等化器を、低
域フィルタの低いクロック周波数の側に前置ないし後置
接続す几ばよい。伝搬時間ないしは位相を符号量干渉が
僅かになるのに必要な大きさにするためには、２次の全
通過回路網を用いｎばよい。
搬時間を有しているので、２ω、＝ω８を有する遅延等
化器（全通過回路網）を用い且つこの遅延等化器を、低
域フィルタの低いクロック周波数の側に前置ないし後置
接続す几ばよい。伝搬時間ないしは位相を符号量干渉が
僅かになるのに必要な大きさにするためには、２次の全
通過回路網を用いｎばよい。
第１図に本発明の装置のブロック回路図、第２図は補間
回路ないしデシメータ回路を用いた本発明の別の実施例
のブロック回路図である。 ■、工′ ・・・ウェーブディジタルフィルタ、３．３
′ ・・・ウェーブディジタルフィルター全通過回路
網、６・・・線路 ＩＧ １ ＩＧ２
回路ないしデシメータ回路を用いた本発明の別の実施例
のブロック回路図である。 ■、工′ ・・・ウェーブディジタルフィルタ、３．３
′ ・・・ウェーブディジタルフィルター全通過回路
網、６・・・線路 ＩＧ １ ＩＧ２
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、基準フィルタが自己相反特性関数を有するブリッジ
ウェーブディジタルフィルタを用いたウェーブディジタ
ルフィルタにおいて、２つの同一の連鎖接続さｆた、共
働してナイキスト−振幅条件を満たすブリッジウェーブ
ディジタルフィルタ（工、１′ ）が設けらｎでおり、
該ブリッジウェーブディジタルフィルタに、ナイキスト
−位相条件を満たすための付加的ウェーブディジタルフ
ィルター全通過回路網（３，３’）が連鎖接続さｎてい
ることを特徴とする、ウェーブディジタルフィルタ。 ２、 ブリッジウェーブディジタルフィルタ（工、■）
が標本化レートを２倍に高める（即ち補間する）かない
しは２分の１に低減（即ち間引）し、このために必要な
演算に測標本化レートのうちの低い方のレートと同じタ
イミ〉ダで行々わｎる特許請求の範囲第１項記載のウェ
ーブディジタルフィルタ。 ３、 ウェーブディジタルフィルター全通過回路網（３
，３）が各々低い標本化レートの側に設けらｎている特
許請求の範囲第１項または第２項記載のウェーブディジ
タルフィルタ
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3314647.0 | 1983-04-22 | ||
| DE19833314647 DE3314647A1 (de) | 1983-04-22 | 1983-04-22 | Wellendigitalfilter unter verwendung von brueckenwellendigitalfiltern |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59207721A true JPS59207721A (ja) | 1984-11-24 |
| JPH0317245B2 JPH0317245B2 (ja) | 1991-03-07 |
Family
ID=6197096
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59080379A Granted JPS59207721A (ja) | 1983-04-22 | 1984-04-23 | ウエ−ブデイジタルフイルタ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0123278B1 (ja) |
| JP (1) | JPS59207721A (ja) |
| DE (2) | DE3314647A1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61234645A (ja) * | 1985-04-10 | 1986-10-18 | Toshiba Corp | 信号処理装置及び方法 |
| JPH0226120A (ja) * | 1988-05-27 | 1990-01-29 | Siemens Ag | ウェーブディジタルフィルター |
| WO1991003872A1 (fr) * | 1989-08-31 | 1991-03-21 | Fujitsu Limited | Adaptateur de conversion pour filtre numerique a ondes et reseau d'equilibrage utilisant ledit filtre numerique a ondes |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0155008B1 (de) * | 1984-03-16 | 1991-12-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Digitale Filteranordnung zur Aufteilung von Signalen in Teilbänder |
| US4825396A (en) * | 1986-02-14 | 1989-04-25 | Siemens Aktiengesellschaft | Digital circuit for sampling rate variation and signal filtering and method for constructing the circuit |
| DE3605926A1 (de) * | 1986-02-25 | 1987-08-27 | Standard Elektrik Lorenz Ag | Filteranordnung |
| ATE127294T1 (de) * | 1990-02-20 | 1995-09-15 | Siemens Ag | Wellendigitalfilter bestehend aus speichern und n-tor-adaptoren. |
| DE19960559A1 (de) * | 1999-12-15 | 2001-07-05 | Infineon Technologies Ag | Empfangsvorrichtung für winkelmodulierte Signale |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3113371C2 (de) * | 1981-04-02 | 1984-01-26 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Wellendigitalfilter |
-
1983
- 1983-04-22 DE DE19833314647 patent/DE3314647A1/de not_active Withdrawn
-
1984
- 1984-04-18 EP EP84104428A patent/EP0123278B1/de not_active Expired
- 1984-04-18 DE DE8484104428T patent/DE3465401D1/de not_active Expired
- 1984-04-23 JP JP59080379A patent/JPS59207721A/ja active Granted
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| IEEE TRANSACTIONS ON ACOUSTICS SPEECH AND SIGNAL PROCESSING=1982 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61234645A (ja) * | 1985-04-10 | 1986-10-18 | Toshiba Corp | 信号処理装置及び方法 |
| JPH0226120A (ja) * | 1988-05-27 | 1990-01-29 | Siemens Ag | ウェーブディジタルフィルター |
| WO1991003872A1 (fr) * | 1989-08-31 | 1991-03-21 | Fujitsu Limited | Adaptateur de conversion pour filtre numerique a ondes et reseau d'equilibrage utilisant ledit filtre numerique a ondes |
| US5249145A (en) * | 1989-08-31 | 1993-09-28 | Fujitsu Limited | Transforming adaptors for wave digital filter and balancing network using same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3465401D1 (en) | 1987-09-17 |
| DE3314647A1 (de) | 1984-10-25 |
| EP0123278A1 (de) | 1984-10-31 |
| EP0123278B1 (de) | 1987-08-12 |
| JPH0317245B2 (ja) | 1991-03-07 |
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