JPH0340872B2 - - Google Patents
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- JPH0340872B2 JPH0340872B2 JP5904282A JP5904282A JPH0340872B2 JP H0340872 B2 JPH0340872 B2 JP H0340872B2 JP 5904282 A JP5904282 A JP 5904282A JP 5904282 A JP5904282 A JP 5904282A JP H0340872 B2 JPH0340872 B2 JP H0340872B2
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- circuit
- power spectrum
- reference power
- correlation coefficient
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F17/00—Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
- G06F17/10—Complex mathematical operations
- G06F17/15—Correlation function computation including computation of convolution operations
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は電力スペクトルの相互相関係数を計
算することにより、入力信号の中から基準となる
電力スペクトルと同等のスペクトルを持つ信号を
検出する相関処理装置に関する。
算することにより、入力信号の中から基準となる
電力スペクトルと同等のスペクトルを持つ信号を
検出する相関処理装置に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
第１図は従来の相関処理装置を示すものであ
る。入力信号iはアナログ／デイジタル（Ａ／
Ｄ）変換回路１１に供給され、この変換回路１１
において所定周期のサンプリングパルス信号sに
より、デイジタル時系列信号に変換される。この
サンプルデータは第１の記憶回路１２に供給され
記憶される。この記憶されるサンプル数は2N個
とする。この記憶回路１２より読出されたサンプ
ルデータは順次電力スペクトル計算回路１３に供
給され、例えばFFT（Fast Fourier Transform）
方式によつてＮ個の電力スペクトルデータxi（ｉ
＝０、１、…、Ｎ−１）が求められる。この電力
スペクトルデータxiは第２の記憶回路１４に供給
され記憶される。
る。入力信号iはアナログ／デイジタル（Ａ／
Ｄ）変換回路１１に供給され、この変換回路１１
において所定周期のサンプリングパルス信号sに
より、デイジタル時系列信号に変換される。この
サンプルデータは第１の記憶回路１２に供給され
記憶される。この記憶されるサンプル数は2N個
とする。この記憶回路１２より読出されたサンプ
ルデータは順次電力スペクトル計算回路１３に供
給され、例えばFFT（Fast Fourier Transform）
方式によつてＮ個の電力スペクトルデータxi（ｉ
＝０、１、…、Ｎ−１）が求められる。この電力
スペクトルデータxiは第２の記憶回路１４に供給
され記憶される。
一方、第３の記憶回路１５には予じめ検出した
い信号に対応する基準の電力スペクトルデータyi
（ｉ＝０、１、…、Ｍ−１；Ｍ＜Ｎ）が記憶され
ている。この記憶回路１５および１４に記憶され
たデータはそれぞれ順次読出され、相互相関計算
回路１６に供給される。この計算回路１６では次
の計算が行なわれる。
い信号に対応する基準の電力スペクトルデータyi
（ｉ＝０、１、…、Ｍ−１；Ｍ＜Ｎ）が記憶され
ている。この記憶回路１５および１４に記憶され
たデータはそれぞれ順次読出され、相互相関計算
回路１６に供給される。この計算回路１６では次
の計算が行なわれる。
但し、
ｋ＝０、１、…、Ｎ−１
＝１／Ｍk+M+1
〓i=k
xi
＝１／ＭM-1
〓i=0
yi
この計算によつて得られた相関係数ｒ(k)は判定
回路１７に供給され、この判定回路１７において
相関係数ｒ(k)の最大値ｒ(k)naxが判定される。そ
して、このｋの値により基準のスペクトルパター
ンとその電力スペクトルパターンが一致する信号
の中心周波数が求められる。第２図ａ，ｂ，ｃは
それぞれxi、yi、ｒ(k)の一例を示すものである。
回路１７に供給され、この判定回路１７において
相関係数ｒ(k)の最大値ｒ(k)naxが判定される。そ
して、このｋの値により基準のスペクトルパター
ンとその電力スペクトルパターンが一致する信号
の中心周波数が求められる。第２図ａ，ｂ，ｃは
それぞれxi、yi、ｒ(k)の一例を示すものである。
ところで、入力信号の電力スペクトルxiは周波
数分解能Δ（但し、Δ＝s／2N）毎の離散的なデ
ー タであるため、第３図ａ，ｂに示す如く信号の中
心周波数0の値によつて本来は同一スペクトルの
筈が、かなり異なつたスペクトルデータとなる可
能性を有している。尚、第３図ａ，ｂ中点線は連
続スペクトルエンベロープを示し、 第３図ａは0＝（ｍ＋１／２）×Δの場合 第３図ｂは0＝ｍ×Δの場合 （但し、ｍは正整数） であり、0の値によつてこの両者を両極端として
その中間のスペクトルパターンをとることにな
る。
数分解能Δ（但し、Δ＝s／2N）毎の離散的なデ
ー タであるため、第３図ａ，ｂに示す如く信号の中
心周波数0の値によつて本来は同一スペクトルの
筈が、かなり異なつたスペクトルデータとなる可
能性を有している。尚、第３図ａ，ｂ中点線は連
続スペクトルエンベロープを示し、 第３図ａは0＝（ｍ＋１／２）×Δの場合 第３図ｂは0＝ｍ×Δの場合 （但し、ｍは正整数） であり、0の値によつてこの両者を両極端として
その中間のスペクトルパターンをとることにな
る。
このことは、即ち基準のスペクトルパターンが
例えば第３図ａの形で記憶されているとすると、
第３図に示すａとｂの中間パターンの場合にはそ
れだけ相関係数の最大値ｒ(k)naxが変動すること
になる。このように、従来の装置は信号の中心周
波数と周波数分解能との相対関係によつて相関係
数が大きく変動するという欠点を有している。
例えば第３図ａの形で記憶されているとすると、
第３図に示すａとｂの中間パターンの場合にはそ
れだけ相関係数の最大値ｒ(k)naxが変動すること
になる。このように、従来の装置は信号の中心周
波数と周波数分解能との相対関係によつて相関係
数が大きく変動するという欠点を有している。
この発明は上記事情に基づいてなされたもの
で、その目的とするところは入力信号の中心周波
数が如何なる場合であつても所定の相関係数を得
ることが可能な相関処理装置を提供しようとする
ものである。
で、その目的とするところは入力信号の中心周波
数が如何なる場合であつても所定の相関係数を得
ることが可能な相関処理装置を提供しようとする
ものである。
この発明は電力スペクトル計算回路によつて決
まる周波数分解能Δの範囲内にわたりΔ／ｎず
つサンプリング位置が変化されたｎ個の基準電力
スペクトルを予じめ記憶しておき、この基準電力
スペクトルそれぞれと入力信号より求めた電力ス
ペクトルとの相関係数の最大値を求め、この最大
値群よりさらに最大値を求めることにより変動の
少ない相関係数を得るものである。
まる周波数分解能Δの範囲内にわたりΔ／ｎず
つサンプリング位置が変化されたｎ個の基準電力
スペクトルを予じめ記憶しておき、この基準電力
スペクトルそれぞれと入力信号より求めた電力ス
ペクトルとの相関係数の最大値を求め、この最大
値群よりさらに最大値を求めることにより変動の
少ない相関係数を得るものである。
以下、この発明の一実施例について図面を参照
して説明する。尚、第４図中第１図と同一部分に
は同一符号を付す。
して説明する。尚、第４図中第１図と同一部分に
は同一符号を付す。
第４図において、入力信号iの電力スペクトル
xiは第１図と同様の動作によつて得られる。一
方、第３の記憶回路４１1〜４１oには周波数領域
におけるサンプリング位置が電力スペクトル計算
回路１３によつて決まる周波数分解能Δの範囲
内においてΔ／ｎずつ変化された基準電力スペ
クトルy1i〜yoiがそれぞれ記憶されている。この
基準電力スペクトルy1i〜yoiは切換回路４２によ
つて順次読出され、第２の記憶回路１４より読出
された電力スペクトルxiとともに相互相関計算回
路１６に供給される。即ち、最初に記憶回路４１
１より基準電力スペクトルy1iが読出され、このス
ペクトルy1iとスペクトルxiとの相関係数が求めら
れる。第１の判定回路１７ではこの中から最大値
r1（k1）が判定される。次に、記憶回路４１2より
スペクトルy2iが読出され、これとスペクトルxiと
の相関係数の最大値r2（k2）が同様にして求めら
れる。以下、順次第３の記憶回路より基準電力ス
ペクトルが読出されて相関係数の最大値が求めら
れ、r1（k1）、r2（k2）、…、ro（ko）のｎ個の最大値
群が得られる。この結果、サンプリング位置を
Δ／ｎずつ変化させたｎ個の基準スペクトルパ
ターンと入力信号とのｎ個の相関係数の最大値が
得られたことになる。したがつて、このｎ個の最
大値群の中から第２の判定回路４３によつて最大
値ｒ(k)naxを判定すれば、基準の周波数パターン
に最も近いときの相関係数を得ることができる。
xiは第１図と同様の動作によつて得られる。一
方、第３の記憶回路４１1〜４１oには周波数領域
におけるサンプリング位置が電力スペクトル計算
回路１３によつて決まる周波数分解能Δの範囲
内においてΔ／ｎずつ変化された基準電力スペ
クトルy1i〜yoiがそれぞれ記憶されている。この
基準電力スペクトルy1i〜yoiは切換回路４２によ
つて順次読出され、第２の記憶回路１４より読出
された電力スペクトルxiとともに相互相関計算回
路１６に供給される。即ち、最初に記憶回路４１
１より基準電力スペクトルy1iが読出され、このス
ペクトルy1iとスペクトルxiとの相関係数が求めら
れる。第１の判定回路１７ではこの中から最大値
r1（k1）が判定される。次に、記憶回路４１2より
スペクトルy2iが読出され、これとスペクトルxiと
の相関係数の最大値r2（k2）が同様にして求めら
れる。以下、順次第３の記憶回路より基準電力ス
ペクトルが読出されて相関係数の最大値が求めら
れ、r1（k1）、r2（k2）、…、ro（ko）のｎ個の最大値
群が得られる。この結果、サンプリング位置を
Δ／ｎずつ変化させたｎ個の基準スペクトルパ
ターンと入力信号とのｎ個の相関係数の最大値が
得られたことになる。したがつて、このｎ個の最
大値群の中から第２の判定回路４３によつて最大
値ｒ(k)naxを判定すれば、基準の周波数パターン
に最も近いときの相関係数を得ることができる。
このような構成とすることにより入力信号iの
中心周波数0が周波数分解能Δの中のどの位置
にあつても常に変動の少ない相関係数ｒ(k)naxを
得ることが可能となる。
中心周波数0が周波数分解能Δの中のどの位置
にあつても常に変動の少ない相関係数ｒ(k)naxを
得ることが可能となる。
以上、詳述したようにこの発明によれば、入力
信号の中心周波数が如何なる場合であつても所定
の相関係数を得ることが可能な相関処理装置を提
供できる。
信号の中心周波数が如何なる場合であつても所定
の相関係数を得ることが可能な相関処理装置を提
供できる。
第１図は従来の相関処理装置の一例を示す構成
図、第２図ａ，ｂ，ｃおよび第３図ａ，ｂはそれ
ぞれ従来およびこの発明の動作を説明するために
示す図、第４図はこの発明に係わる相関処理装置
の一実施例を示す構成図である。 １１……Ａ／Ｄ変換回路、１３……電力スペク
トル計算回路、１６……相互相関計算回路、１７
……第１の判定回路、４１1〜４１o……第３の記
憶回路、４２……切換回路、４３……第２の判定
回路。
図、第２図ａ，ｂ，ｃおよび第３図ａ，ｂはそれ
ぞれ従来およびこの発明の動作を説明するために
示す図、第４図はこの発明に係わる相関処理装置
の一実施例を示す構成図である。 １１……Ａ／Ｄ変換回路、１３……電力スペク
トル計算回路、１６……相互相関計算回路、１７
……第１の判定回路、４１1〜４１o……第３の記
憶回路、４２……切換回路、４３……第２の判定
回路。
Claims (1)
- １ 入力信号を所定のサンプリングパルス信号で
Ａ／Ｄ変換する回路と、このサンプリングされた
信号より電力スペクトルを求める回路と、この回
路の周波数分解能Δの範囲内にわたりΔ／ｎず
つサンプリング位置が変化されたｎ個の基準電力
スペクトルを記憶する回路と、この基準電力スペ
クトルを順次読出す回路と、この読出された基準
電力スペクトルおよび前記求められた電力スペク
トルより相互相関係数を求める回路と、この求め
られた相関係数より最大値を求める第１の判定回
路と、前記基準電力スペクトルを変えて得られた
ｎ個の最大値群の中からさらに最大値を求める第
２の判定回路とを具備したことを特徴とする相関
処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5904282A JPS58176774A (ja) | 1982-04-09 | 1982-04-09 | 相関処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5904282A JPS58176774A (ja) | 1982-04-09 | 1982-04-09 | 相関処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58176774A JPS58176774A (ja) | 1983-10-17 |
| JPH0340872B2 true JPH0340872B2 (ja) | 1991-06-20 |
Family
ID=13101847
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5904282A Granted JPS58176774A (ja) | 1982-04-09 | 1982-04-09 | 相関処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58176774A (ja) |
-
1982
- 1982-04-09 JP JP5904282A patent/JPS58176774A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58176774A (ja) | 1983-10-17 |
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