JPH04129479A - 波形等化装置 - Google Patents
波形等化装置Info
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- JPH04129479A JPH04129479A JP2252594A JP25259490A JPH04129479A JP H04129479 A JPH04129479 A JP H04129479A JP 2252594 A JP2252594 A JP 2252594A JP 25259490 A JP25259490 A JP 25259490A JP H04129479 A JPH04129479 A JP H04129479A
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- input
- matrix
- tap coefficient
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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】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
本発明は波形等化装置に関し、特に、テレビジョン受像
機等のゴースト除去に好適の波形等化装置に関する。
機等のゴースト除去に好適の波形等化装置に関する。
(従来の技術)
近年、テレビジョン放送においては、ゴースト除去の基
準信号としてOCR(ahost cancerefe
rence )信号が垂直帰線期間に挿入されており、
このGCR信号を利用して波形等化を行いゴーストを除
去するようにしたテレビジョンチューナが商品化されて
いる。OCR信号はステップ波形とペデスタル波形によ
って構成されており、文献1「放送の標準化と審議状況
」 (筒内、テレビジョン学会誌Vo1.43.No、
5. pp、435−442. May 1989)に
記載されているように、OCR信号は8フイールドシー
ケンスで、垂直帰線期間の第18H及び第281Hに挿
入されている。
準信号としてOCR(ahost cancerefe
rence )信号が垂直帰線期間に挿入されており、
このGCR信号を利用して波形等化を行いゴーストを除
去するようにしたテレビジョンチューナが商品化されて
いる。OCR信号はステップ波形とペデスタル波形によ
って構成されており、文献1「放送の標準化と審議状況
」 (筒内、テレビジョン学会誌Vo1.43.No、
5. pp、435−442. May 1989)に
記載されているように、OCR信号は8フイールドシー
ケンスで、垂直帰線期間の第18H及び第281Hに挿
入されている。
第2図はOCR信号を用いたこのような従来の波形等化
装置を示すブロック図である。第2図の装置は、文献2
「ゴーストクリーンシステムJ(伊賀はか、テレビジョ
ン学会技術報告、 CE’89−9 Vol、13.
No53. PP、7−12 、 Oct、1989)
に記載されたものであり、L M S (Least
Mean 5quare )法という逐次修正アルゴリ
ズムを採用している。
装置を示すブロック図である。第2図の装置は、文献2
「ゴーストクリーンシステムJ(伊賀はか、テレビジョ
ン学会技術報告、 CE’89−9 Vol、13.
No53. PP、7−12 、 Oct、1989)
に記載されたものであり、L M S (Least
Mean 5quare )法という逐次修正アルゴリ
ズムを採用している。
入力端子1にはゴースト妨害を受けたビデオ信号が入力
される。このビデオ信号にはゴーストを除去するための
OCR信号が挿入されている。入力ビデオ信号はアナロ
グ/ディジタル変換器(以下、A/D変換器という)2
によって単位時間T秒毎にサンプリングされてディジタ
ル信号に変換され、トランスバーサルフィルタ(以下、
TFという)3及び入力波形メモリ4に与えられる。な
お、入力ビデオ信号はタイミング回路5にも入力されて
おり、タイミング回路5は、入力信号を基にして、全シ
ステムのクロックCK(周期T=1/ (4fsC)、
=70ns (fsCは色副搬送波周波数))及び各種
タイミング信号を発生している。
される。このビデオ信号にはゴーストを除去するための
OCR信号が挿入されている。入力ビデオ信号はアナロ
グ/ディジタル変換器(以下、A/D変換器という)2
によって単位時間T秒毎にサンプリングされてディジタ
ル信号に変換され、トランスバーサルフィルタ(以下、
TFという)3及び入力波形メモリ4に与えられる。な
お、入力ビデオ信号はタイミング回路5にも入力されて
おり、タイミング回路5は、入力信号を基にして、全シ
ステムのクロックCK(周期T=1/ (4fsC)、
=70ns (fsCは色副搬送波周波数))及び各種
タイミング信号を発生している。
波形等化を行うTF3は、直列接続された単位時間遅延
回路からなる遅延回路群6、乗算器群7、加算器8及び
タップ係数メモリ9から構成されている。タップ係数メ
モリ9に記憶された夕・ンプ係数が乗算器群7の各乗算
器に与えられて各乗算器の係数が決定する。
回路からなる遅延回路群6、乗算器群7、加算器8及び
タップ係数メモリ9から構成されている。タップ係数メ
モリ9に記憶された夕・ンプ係数が乗算器群7の各乗算
器に与えられて各乗算器の係数が決定する。
A/D変換器2の出力は遅延回路群6の各遅延回路によ
ってT秒だけ遅延され、各遅延信号が乗算器群7の各乗
算器に与えられて夕・ツブ係数C−1乃至CJが付与さ
れる。各乗算器の出力は加算器8によって加算されて出
力端子10に出力される。
ってT秒だけ遅延され、各遅延信号が乗算器群7の各乗
算器に与えられて夕・ツブ係数C−1乃至CJが付与さ
れる。各乗算器の出力は加算器8によって加算されて出
力端子10に出力される。
タップ係数の設定によって、遅延時間が=IT乃至JT
のゴーストを除去することができる。
のゴーストを除去することができる。
タップ係数は、マイクロブロセ・ンサ11がROM12
、作業RA M 13及び積和累積器14を利用して、
入出力波形メモリ4.15に取込まれたOCR信号に対
して所定の演算を行うことにより、単位時間T毎に修正
される。なお、ROM 12には、入力ビデオ信号に挿
入されたOCR信号と同一の基準信号が格納されている
。
、作業RA M 13及び積和累積器14を利用して、
入出力波形メモリ4.15に取込まれたOCR信号に対
して所定の演算を行うことにより、単位時間T毎に修正
される。なお、ROM 12には、入力ビデオ信号に挿
入されたOCR信号と同一の基準信号が格納されている
。
第3図はこのタップ係数修正演算を説明するためのフロ
ーチャートである。このフローも文献2によって開示さ
れている。
ーチャートである。このフローも文献2によって開示さ
れている。
先ず、第3図のステップS7において、ゴースト成分を
検出するためのOCR波形の取込みを行う、タイミング
回路5は波形の取込みタイミングを示すタイミング信号
を入力波形メモリ4及び出力波形メモリ15に出力する
。入出力波形メモリ4゜15は、フィールド毎に発生す
るタイミング信号のタイミングで、GCR信号(ステ・
ンプ波形成し)はペデスタル波形)を取込む、マイクロ
プロセ・7す11は、これらの波形に対して4フイ一ル
ド間の差分を取り、更に差分することによって、インパ
ルス状の入出力差分波形(xm ) 、(ym )を得
る。
検出するためのOCR波形の取込みを行う、タイミング
回路5は波形の取込みタイミングを示すタイミング信号
を入力波形メモリ4及び出力波形メモリ15に出力する
。入出力波形メモリ4゜15は、フィールド毎に発生す
るタイミング信号のタイミングで、GCR信号(ステ・
ンプ波形成し)はペデスタル波形)を取込む、マイクロ
プロセ・7す11は、これらの波形に対して4フイ一ル
ド間の差分を取り、更に差分することによって、インパ
ルス状の入出力差分波形(xm ) 、(ym )を得
る。
次のステップS8では、マイクロプロセ・ンサ11は入
力波形列(xklの最大ピークを検出してピーク位置を
求めて、インパルス列の時間基準Pを求める0次のステ
ップS9において、マイクロプロセッサ11は、時間基
準Pを基にして、下記(1〉式に示す演算を行って誤差
波形列(e、lを求める。ROM 12には予め基準波
形(rklが格納されており、マイクロプロセッサ11
は、ピーク位置において、出力波形(yh、 )と基準
信号波形(rlf)との減算を行って誤差波形(e−1
を求め、RA M 14に格納する。
力波形列(xklの最大ピークを検出してピーク位置を
求めて、インパルス列の時間基準Pを求める0次のステ
ップS9において、マイクロプロセッサ11は、時間基
準Pを基にして、下記(1〉式に示す演算を行って誤差
波形列(e、lを求める。ROM 12には予め基準波
形(rklが格納されており、マイクロプロセッサ11
は、ピーク位置において、出力波形(yh、 )と基準
信号波形(rlf)との減算を行って誤差波形(e−1
を求め、RA M 14に格納する。
eb=yk r* ・・・(1)次のステップS
10では、タイミング回路5からのタイミング信号によ
って、積和累積器14は下記(2)式に示す入力波形と
誤差波形との相互相関演算を実行する。
10では、タイミング回路5からのタイミング信号によ
って、積和累積器14は下記(2)式に示す入力波形と
誤差波形との相互相関演算を実行する。
なお、相関範囲は基準時間近傍の[p a+p+b]
である。
である。
第4図は積和累積器の具体的な構成を示すブロック図で
あり、第5図はその動作を説明するためのタイミングチ
ャートである。第5図(a)はタイミング回路5からの
クロックCKを示し、第5図(b)乃至(e)は夫々ラ
ッチ21乃至24に与えられるタイミング回路5からの
タイミング信号を示し、第5図(f)はタイミング回路
5からのクリア信号を示している。
あり、第5図はその動作を説明するためのタイミングチ
ャートである。第5図(a)はタイミング回路5からの
クロックCKを示し、第5図(b)乃至(e)は夫々ラ
ッチ21乃至24に与えられるタイミング回路5からの
タイミング信号を示し、第5図(f)はタイミング回路
5からのクリア信号を示している。
M和累積器14はラッチ21乃至24、乗算器25及び
加算器26によって構成されており、その動作周期は乗
算器25及び作業RA M 13の動作時間を考慮して
、タイミング回路5がらのクロックCKの2倍に設定さ
れている。
加算器26によって構成されており、その動作周期は乗
算器25及び作業RA M 13の動作時間を考慮して
、タイミング回路5がらのクロックCKの2倍に設定さ
れている。
先ず、タイミング回路5がらのクリア信号(第5図(f
))によって全てのラッチ21乃至24の出力がクリア
される0次に、第5図(b)に示すタイミング信号によ
って、ラッチ21は作業RAM13からのデータX+を
ラッチする0次の時間T秒後に、第5図(C)に示すタ
イミング信号によって、ラッチ22は作業RA M 1
3がらのデータe *++をラッチする0乗算器25は
、1秒以内にこれらのラッチ21.22の出力を乗算し
てラッチ23に出力しており、ラッチ23は第5図(d
)に示すタイミング信号によって、乗算器25からの乗
算結果(x +ek+1)をう・ンチする。
))によって全てのラッチ21乃至24の出力がクリア
される0次に、第5図(b)に示すタイミング信号によ
って、ラッチ21は作業RAM13からのデータX+を
ラッチする0次の時間T秒後に、第5図(C)に示すタ
イミング信号によって、ラッチ22は作業RA M 1
3がらのデータe *++をラッチする0乗算器25は
、1秒以内にこれらのラッチ21.22の出力を乗算し
てラッチ23に出力しており、ラッチ23は第5図(d
)に示すタイミング信号によって、乗算器25からの乗
算結果(x +ek+1)をう・ンチする。
ラッチ23の出力は加算器26を介してラッチ24に出
力されており、ラッチ24は加算器26の出力をラッチ
して加算器26に出力する。加算器26はラッチ23、
24の出力を加算しており、これにより、乗算器25に
よる乗算結果は累積され、第5図(e)に示すタイミン
グ信号のタイミングで、ラッチ24は累積乗算結果を出
力する。
力されており、ラッチ24は加算器26の出力をラッチ
して加算器26に出力する。加算器26はラッチ23、
24の出力を加算しており、これにより、乗算器25に
よる乗算結果は累積され、第5図(e)に示すタイミン
グ信号のタイミングで、ラッチ24は累積乗算結果を出
力する。
第5図は上述したシーケンスを3回繰返した場合のタイ
ミングを示しており、相関範囲は3である。すなわち、
相関範囲が[p−a、p+b]である累積乗算について
は、上述したシーケンスを(a+b+1 )回繰返せば
よい、相関演算は、第5図から明らかなように、約2T
・(a+b+1)秒という短時間に行われ、ラッチ24
からの相関演算結果は作業RA M 13に転送されて
格納される。
ミングを示しており、相関範囲は3である。すなわち、
相関範囲が[p−a、p+b]である累積乗算について
は、上述したシーケンスを(a+b+1 )回繰返せば
よい、相関演算は、第5図から明らかなように、約2T
・(a+b+1)秒という短時間に行われ、ラッチ24
からの相関演算結果は作業RA M 13に転送されて
格納される。
次に、第3図のステップS11で下記(3)式に示すタ
ップ係数修正演算が行われて、タップ係数が修正される
。次いで、ステップS1に処理を戻して同様の動作を繰
返す。
ップ係数修正演算が行われて、タップ係数が修正される
。次いで、ステップS1に処理を戻して同様の動作を繰
返す。
Csew、 k =Ca l+l k −αdk
・・・ (3)ここで、Ce1d、にはに番目の修正
前の古いタップ係数を示し、Cm*w、にはに番目の新
しいタップ係数を示している。また、αは修正時の比例
係数であり、dmは相関結果である。
・・・ (3)ここで、Ce1d、にはに番目の修正
前の古いタップ係数を示し、Cm*w、にはに番目の新
しいタップ係数を示している。また、αは修正時の比例
係数であり、dmは相関結果である。
修正されたタップ係数がタップ利得メモリ9を介して各
乗算器に与えられ、各遅延信号の利得が決定する。こう
して、TF3は波形等化を行う。
乗算器に与えられ、各遅延信号の利得が決定する。こう
して、TF3は波形等化を行う。
TF3の出力は出力波形メモリ15に取込まれ、タップ
係数修正演算が繰返される。上記(3)式に示すように
、相関結果に比例させてタップ係数を逐次修正すること
により、波形取込み毎の誤差波形列(ek)の2乗を最
小化する。すなわち、最終的には、誤差波形列(ek)
の2乗平均は収束することになり、ゴーストが除去され
る。このLMS法によるゴースト除去については、文献
3「ディジタル信号処理」 (宮用はか、電子通信学会
編、1975年11月10日初版発行)等に詳述されて
いる。
係数修正演算が繰返される。上記(3)式に示すように
、相関結果に比例させてタップ係数を逐次修正すること
により、波形取込み毎の誤差波形列(ek)の2乗を最
小化する。すなわち、最終的には、誤差波形列(ek)
の2乗平均は収束することになり、ゴーストが除去され
る。このLMS法によるゴースト除去については、文献
3「ディジタル信号処理」 (宮用はか、電子通信学会
編、1975年11月10日初版発行)等に詳述されて
いる。
ところで、このLMS法においては、誤差波形ekの下
位ビット、例えば6ビツト(文献4「Ghost C1
ean 5yStelJ (H,iga et al
、IEEE Proceedings or IC
CE ’ 90. pp、136−137. Jun
e 1990)参照)を使用することによって、相関演
算を行う積和累積器14のハードウェアの規模を低減す
ることができる。更に、積和累積器14を省略してソフ
トウェアによって構成することもでき、ハードウェアの
負担が軽い、また、最終的には理論的に得られる最小値
まで残留ゴーストを低減することができるという利点も
ある。
位ビット、例えば6ビツト(文献4「Ghost C1
ean 5yStelJ (H,iga et al
、IEEE Proceedings or IC
CE ’ 90. pp、136−137. Jun
e 1990)参照)を使用することによって、相関演
算を行う積和累積器14のハードウェアの規模を低減す
ることができる。更に、積和累積器14を省略してソフ
トウェアによって構成することもでき、ハードウェアの
負担が軽い、また、最終的には理論的に得られる最小値
まで残留ゴーストを低減することができるという利点も
ある。
ところが、LMS法は逐次修正アルゴリズムであるので
、原理的に、ゴースト除去に長時間を要してしまうとい
う欠点がある。
、原理的に、ゴースト除去に長時間を要してしまうとい
う欠点がある。
そこで、タップ係数修正演算として、LS(teast
5quare)法が採用されることもある。
5quare)法が採用されることもある。
LS法においては、誤差波形列(ek)の2乗を最小に
するためのタップ係数を、入力波形と基準波形から直接
計算によって求めている。このLS法にライては、文献
5 rcyclic Equalization−A
New Rapidly Converllli
ng Equalization Tech−ni
que for 5ynchronous Data
CQlltlniCatiOn、 J(に H,Hul
ler and D 八 5pau+ d:ng
、 B、S T、JFeb、 197シ)等で開示
されている。
するためのタップ係数を、入力波形と基準波形から直接
計算によって求めている。このLS法にライては、文献
5 rcyclic Equalization−A
New Rapidly Converllli
ng Equalization Tech−ni
que for 5ynchronous Data
CQlltlniCatiOn、 J(に H,Hul
ler and D 八 5pau+ d:ng
、 B、S T、JFeb、 197シ)等で開示
されている。
誤差波形の区間[−2I、2J]における2乗和Ego
は下記(4)式に示すことができる。
は下記(4)式に示すことができる。
この(4)式を最小にするタップ係数行列Cは下記(5
)式に示すことができる。
)式に示すことができる。
C= (c−+、−・−、CJ )’ −(
5)なお、tは行列の転置を示す。
5)なお、tは行列の転置を示す。
この(5)式のタップ係数行列Cは、次のく6)式の連
立1次方程式の解として与えられる。
立1次方程式の解として与えられる。
AC=B ・・・(6)ここで、タップ
数をN(−I+J+1)とすると、AはN−N次の入力
波形の自己相関行列であり、その要素a+1は下記(7
)式によって示すことができる。
数をN(−I+J+1)とすると、AはN−N次の入力
波形の自己相関行列であり、その要素a+1は下記(7
)式によって示すことができる。
また、Bは基準波形と入力波形の相互相関行列であり、
N次の縦行列であるその要素blは、下記(8)式によ
って示すことができる。
N次の縦行列であるその要素blは、下記(8)式によ
って示すことができる。
なお、(4)式では、誤差の2乗和Esoの区間をTF
の除去範囲[−1T、JT]の2倍にすることによって
、孫ゴーストと呼ばれる派生ゴーストまで含めた誤差を
最小化するようにしている。
の除去範囲[−1T、JT]の2倍にすることによって
、孫ゴーストと呼ばれる派生ゴーストまで含めた誤差を
最小化するようにしている。
(6)式に示した連立1次方程式の解決としては、直接
法、三角化分解法、疎行列技法、反復法等の解法が知ら
れている(文献6「数値計算法」(深尾はか、昭晃堂、
1982年4月30日初版発行)等参照)。この解は、
2乗誤差を最小化するタップ係数を示しており、LMS
法で求められるタップ係数と原理的に一致する。
法、三角化分解法、疎行列技法、反復法等の解法が知ら
れている(文献6「数値計算法」(深尾はか、昭晃堂、
1982年4月30日初版発行)等参照)。この解は、
2乗誤差を最小化するタップ係数を示しており、LMS
法で求められるタップ係数と原理的に一致する。
このLS法においては、取込んだ波形に対して上述した
各演算を1回だけ実行すればよく、ゴースト除去に要す
る時間が原理的に短いという利点がある。しかしながら
、これらの演算の演算量が極めて大きく、また、その演
算精度が直接残留ゴーストに反映することから、演算に
は汎用計算機差の、例えば、32ビット以上のハードウ
ェアが必要であるという問題がある。
各演算を1回だけ実行すればよく、ゴースト除去に要す
る時間が原理的に短いという利点がある。しかしながら
、これらの演算の演算量が極めて大きく、また、その演
算精度が直接残留ゴーストに反映することから、演算に
は汎用計算機差の、例えば、32ビット以上のハードウ
ェアが必要であるという問題がある。
(発明が解決しようとする課題)
このように、上述した従来の波形等化装置においては、
LMS法を採用すると、ゴースト除去に長時間を必要と
してしまい、LS法を採用すると、ハードウェアの負担
が大きくなってしまうという問題点があった。
LMS法を採用すると、ゴースト除去に長時間を必要と
してしまい、LS法を採用すると、ハードウェアの負担
が大きくなってしまうという問題点があった。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、
ハードウェアの負担を軽減するとともに、ゴースト除去
に要する時間を短縮することができる波形等化装置を提
供することを目的とする。
ハードウェアの負担を軽減するとともに、ゴースト除去
に要する時間を短縮することができる波形等化装置を提
供することを目的とする。
[発明の構成]
(課題を解決するための手段)
本発明に係る波形等化装置は、所定周期で基準波形が挿
入された入力波形をタップ係数可変型のトランスバーサ
ルフィルタに与え積和累積器を使用して前記入力波形に
含まれる入力基準波形と前記基準波形とによる所定の演
算を行って前記タップ係数を求めて波形等化した出力波
形を出力する波形等化装置において、前記入力基準波形
の自己相関行列を求める第1の演算手段と、前記基準波
形と前記入力基準波形との相互相関行列を求める第2の
演算手段と、前記第1及び第2の演算手段が夫々求めた
自己相関行列及び相互相関行列がらタップ係数行列を求
めて前記トランスバーサルフィルタに与える第3の演算
手段と、前記出力波形に含まれる出力基準波形と前記入
力基準波形との相関演算を行って前記第3の演算手段が
求めたタップ係数を逐次修正して前記トランスバーサル
フィルタに与える第4の演算手段とを具備したものであ
る。
入された入力波形をタップ係数可変型のトランスバーサ
ルフィルタに与え積和累積器を使用して前記入力波形に
含まれる入力基準波形と前記基準波形とによる所定の演
算を行って前記タップ係数を求めて波形等化した出力波
形を出力する波形等化装置において、前記入力基準波形
の自己相関行列を求める第1の演算手段と、前記基準波
形と前記入力基準波形との相互相関行列を求める第2の
演算手段と、前記第1及び第2の演算手段が夫々求めた
自己相関行列及び相互相関行列がらタップ係数行列を求
めて前記トランスバーサルフィルタに与える第3の演算
手段と、前記出力波形に含まれる出力基準波形と前記入
力基準波形との相関演算を行って前記第3の演算手段が
求めたタップ係数を逐次修正して前記トランスバーサル
フィルタに与える第4の演算手段とを具備したものであ
る。
(作用)
本発明においては、第1の演算手段によって入力基準波
形の自己相関行列が求められ、第2の演算手段によって
基準波形と入力基準波形との相互相関行列が求められる
。第3の演算手段はこれらの演算結果からタップ係数を
求める。これらの演算の主要部分は積和累積器によって
比較的短時間に行われる。第3の演算手段によって求め
られたタップ係数はトランスバーサルフィルタに与えら
れて、入力波形は波形等化される。次に、第4の演算手
段は入出力基準波形の相関演算を行って、第3の演算手
段が求めたタップ係数を逐次修正する。したがって、第
4の演算手段による等化時間は短い。第4の演算手段に
よって、第1乃至第3の演算手段によって求めたタップ
係数を修正しており、残留歪も確実に除去することがで
きる。このため、第1乃至第3の演算手段による演算精
度を高く設定する必要はなく、また、第1乃至第4の演
算手段において積和累積器を共用することができるので
、ハードウェアの規模を小さくすることができる。
形の自己相関行列が求められ、第2の演算手段によって
基準波形と入力基準波形との相互相関行列が求められる
。第3の演算手段はこれらの演算結果からタップ係数を
求める。これらの演算の主要部分は積和累積器によって
比較的短時間に行われる。第3の演算手段によって求め
られたタップ係数はトランスバーサルフィルタに与えら
れて、入力波形は波形等化される。次に、第4の演算手
段は入出力基準波形の相関演算を行って、第3の演算手
段が求めたタップ係数を逐次修正する。したがって、第
4の演算手段による等化時間は短い。第4の演算手段に
よって、第1乃至第3の演算手段によって求めたタップ
係数を修正しており、残留歪も確実に除去することがで
きる。このため、第1乃至第3の演算手段による演算精
度を高く設定する必要はなく、また、第1乃至第4の演
算手段において積和累積器を共用することができるので
、ハードウェアの規模を小さくすることができる。
(実施例)
以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
。第1図は本発明に係る波形等化装置の一実施例を示す
フローチャートである。
。第1図は本発明に係る波形等化装置の一実施例を示す
フローチャートである。
本実施例の構成は第2図の従来例と同一である。
また、積和累積器の構成も第4図と同一である。
なお、積和累積器としては、汎用計算機差の、例えば3
2ビット以上のハードウェアではなく、16ビツト程度
のハードウェアを採用している0本実施例においては、
マイクロプロセッサ(第2図のマイクロプロセッサ11
)の動作が従来例と異なり、先ずLS法によって短時間
でゴーストを除去した後に、LMS法によって残留ゴー
ストまで確実に除去するようになっている。
2ビット以上のハードウェアではなく、16ビツト程度
のハードウェアを採用している0本実施例においては、
マイクロプロセッサ(第2図のマイクロプロセッサ11
)の動作が従来例と異なり、先ずLS法によって短時間
でゴーストを除去した後に、LMS法によって残留ゴー
ストまで確実に除去するようになっている。
すなわち、先ず、第1図のステップs1において、入力
ビデオ信号に含まれる入力基準波形列(xk)を取込む
。取込み動作は、第3図の従来例の波形取込み(ステッ
プS7)と同様である。
ビデオ信号に含まれる入力基準波形列(xk)を取込む
。取込み動作は、第3図の従来例の波形取込み(ステッ
プS7)と同様である。
次に、ステップS2において、入力波形列(x−1の最
大値、すなわち、インパルス波形の時間基準Pにおける
ピーク値Xpを検出する。このピーク値XpとROM1
2(第2図参照)に格納されている基準波形のピーク値
reとのタイミングが一致するように、入力波形列(x
−)シフトする。
大値、すなわち、インパルス波形の時間基準Pにおける
ピーク値Xpを検出する。このピーク値XpとROM1
2(第2図参照)に格納されている基準波形のピーク値
reとのタイミングが一致するように、入力波形列(x
−)シフトする。
次に、ステップS3において、上記(7)式に示した演
算を行って、入力波形の自己相関行列Aの各要素a目を
求める。(7)式に示す演算は入力波形の積和演算であ
り、積和累積器14(第2図参照)によって演算可能で
ある。自己相関行列Aは対称行列であるので、自己相関
行列Aを求めるための積和回数M^は、下記(9)式に
よって示される。
算を行って、入力波形の自己相関行列Aの各要素a目を
求める。(7)式に示す演算は入力波形の積和演算であ
り、積和累積器14(第2図参照)によって演算可能で
ある。自己相関行列Aは対称行列であるので、自己相関
行列Aを求めるための積和回数M^は、下記(9)式に
よって示される。
M^=N’ X2N/2=N’ ・・・(9)次に
、ステップS4において、上記(8)式に示した基準波
形と入力波形との相互相関行列Bの各要素blを求める
。(8)式の演算は基準波形と入力波形との積和演算で
あり、この演算は積和累積器によって実行される。この
相互相関行列Bを求めるために必要な積和回数Meは、
下記(10)式によって示される。
、ステップS4において、上記(8)式に示した基準波
形と入力波形との相互相関行列Bの各要素blを求める
。(8)式の演算は基準波形と入力波形との積和演算で
あり、この演算は積和累積器によって実行される。この
相互相関行列Bを求めるために必要な積和回数Meは、
下記(10)式によって示される。
M 、l= N X 2 N = 2 N ”
・・・(10)次のステップS5では、相関行列Aを
下三角行列りと上三角行列U(対角要素は全て1)とに
分解する。この場合には、下記(11)式が成立する。
・・・(10)次のステップS5では、相関行列Aを
下三角行列りと上三角行列U(対角要素は全て1)とに
分解する。この場合には、下記(11)式が成立する。
A=LU ・・・(11)前述
した文献6に記載されているように、下三角行列りと上
三角行列Uとに分解するための主要な演算は積和演算で
あり、この演算も積和累積器によって実行されることに
なる。この場合の積和回数MLI+は、下記(12)式
で示すことができる。
した文献6に記載されているように、下三角行列りと上
三角行列Uとに分解するための主要な演算は積和演算で
あり、この演算も積和累積器によって実行されることに
なる。この場合の積和回数MLI+は、下記(12)式
で示すことができる。
MLυ=NX (1+2+・・・+(N−1))=N”
(N−1)/2 ・・・(12)次に、ス
テップS6において、N次の縦の補助行列Fを導入して
タップ係数行列Cを求める。ここで、補助行列Fは下記
(13)式で示すことができる。
(N−1)/2 ・・・(12)次に、ス
テップS6において、N次の縦の補助行列Fを導入して
タップ係数行列Cを求める。ここで、補助行列Fは下記
(13)式で示すことができる。
F=UC・・・(13)
上記(6)、(11)、(13)式がら、下記(14)
式が求められる。なお、以後の説明の都合上、(13)
式の左辺と右辺を入れ替えた同一内容の式を(15)式
に示す。
式が求められる。なお、以後の説明の都合上、(13)
式の左辺と右辺を入れ替えた同一内容の式を(15)式
に示す。
LP=B ・・・(14)UC=
F ・・・(15)ここで、Lは
下三角行列であり、上記(13)式で表される連立1次
方程式にLの要素を逐次代入する−ことによって、補助
行列Fが求められる。
F ・・・(15)ここで、Lは
下三角行列であり、上記(13)式で表される連立1次
方程式にLの要素を逐次代入する−ことによって、補助
行列Fが求められる。
この演算の主要な部分も積和演算であり、積和累積器に
よって実行されることになる。この演算における積和回
数M?は、下記(16)式に示される。
よって実行されることになる。この演算における積和回
数M?は、下記(16)式に示される。
MP = (N 1 ) N/ 2 ・・・
(16)また、Uは対角要素が全てlの上三角行列であ
り、上記(15)式に示した連立1次方程式にUの要素
を逐次代入することによって、タップ係数行列Cが求め
られる。この演算の主要な部分も積和演算であり、積和
累積器によって実行されることになる。この演算におけ
る積和回数Mcは、下記(17)式で示される。
(16)また、Uは対角要素が全てlの上三角行列であ
り、上記(15)式に示した連立1次方程式にUの要素
を逐次代入することによって、タップ係数行列Cが求め
られる。この演算の主要な部分も積和演算であり、積和
累積器によって実行されることになる。この演算におけ
る積和回数Mcは、下記(17)式で示される。
Me =N (N+1 )/2 ・” (17
)これらのステップS1乃至S6によって、LS法によ
るタップ係数が求められる0次に、ステップS7乃至S
11においてLMS法によるタップ係数演算が行われる
。これらのステップS7乃至S11は第3図の各ステッ
プと同一であり、タップ係数は逐次修正されて誤差波形
は収束する。
)これらのステップS1乃至S6によって、LS法によ
るタップ係数が求められる0次に、ステップS7乃至S
11においてLMS法によるタップ係数演算が行われる
。これらのステップS7乃至S11は第3図の各ステッ
プと同一であり、タップ係数は逐次修正されて誤差波形
は収束する。
このように構成された実施例においては、積和累積器が
ステップS1乃至S6のLS法のタップ係数演算の主要
部分を実行することによって、タップ係数を求めている
。積和累積器としては、16ビツト程度のハードウェア
が使用されており、演算精度は比較的低い。このため、
ステップS1乃至S6のLS法によるタップ係数の演算
によって、大部分のゴースト成分を除去することができ
るが、若干残留ゴーストが生じる。
ステップS1乃至S6のLS法のタップ係数演算の主要
部分を実行することによって、タップ係数を求めている
。積和累積器としては、16ビツト程度のハードウェア
が使用されており、演算精度は比較的低い。このため、
ステップS1乃至S6のLS法によるタップ係数の演算
によって、大部分のゴースト成分を除去することができ
るが、若干残留ゴーストが生じる。
この残留ゴーストについては、ステップS7乃至S11
のLMS法によるタップ係数修正演算によって除去する
ようになっている。LMS法では、ステップS7乃至S
11のループが′M4返されることによってタップ係数
は逐次修正され、最終的には誤差波形が収束して残留ゴ
ーストも除去される。
のLMS法によるタップ係数修正演算によって除去する
ようになっている。LMS法では、ステップS7乃至S
11のループが′M4返されることによってタップ係数
は逐次修正され、最終的には誤差波形が収束して残留ゴ
ーストも除去される。
この場合には、ステップS1乃至S6において求めたタ
ップ係数を基にタップ係数を修正して残留ゴーストを除
去するようにしており、収束時間は極めて短い。
ップ係数を基にタップ係数を修正して残留ゴーストを除
去するようにしており、収束時間は極めて短い。
ところで、ステップS1乃至S6のタップ係数演算にお
ける総積和回数Mは(9)、(10)。
ける総積和回数Mは(9)、(10)。
(12)、(16)、(17)式の積和回数の和であり
、略下記(18)式によって示すことができる。
、略下記(18)式によって示すことができる。
M=1.5N’ +3N” ・・・(18)第
5図のタイミングチャートに示したように、積和累積器
が1回の積和に要する時間は2T=140n秒である。
5図のタイミングチャートに示したように、積和累積器
が1回の積和に要する時間は2T=140n秒である。
いま、例えば、タップ数(N)が64タツプ(約4.5
μs幅)である場合には、このLS法の演算に要する時
間TLIは、略下記(19)式で示すことができる。
μs幅)である場合には、このLS法の演算に要する時
間TLIは、略下記(19)式で示すことができる。
TLs=MX 140 n秒
= (1,5x64’ +3 X64” ) X 14
0 n秒=0.057秒 ・・・(19)この
(19)式に示すように、LS法による演算は、テレビ
ジョン信号のフィールド周期(0゜017秒)の約3.
3倍の時間という極めて短時間に行われることになる。
0 n秒=0.057秒 ・・・(19)この
(19)式に示すように、LS法による演算は、テレビ
ジョン信号のフィールド周期(0゜017秒)の約3.
3倍の時間という極めて短時間に行われることになる。
また、前述したように、LMS法ではLS法で求めたタ
ップ係数を基にタップ係数修正演算を行っており、誤差
波形の収束時間は短く、ゴーストは短時間で除去される
。
ップ係数を基にタップ係数修正演算を行っており、誤差
波形の収束時間は短く、ゴーストは短時間で除去される
。
LS法の主要な演算を行う積和累積器としては16ビツ
ト程度のハードウェアを採用しており、また、この積和
累積器をLMS法における演算用としても共用すること
ができることがら、ハードウェアの規模を低減すること
ができる。また、この場合には、積和累積器をタイミン
グ回路と共に1チツプに集積可能であり、コストの増加
は無視することができる。
ト程度のハードウェアを採用しており、また、この積和
累積器をLMS法における演算用としても共用すること
ができることがら、ハードウェアの規模を低減すること
ができる。また、この場合には、積和累積器をタイミン
グ回路と共に1チツプに集積可能であり、コストの増加
は無視することができる。
このように、本実施例においては、LMS法とLS法と
における主要な演算を行う積和累積器を共用し、先ずL
S法によって概略のタップ係数を求めた後に、LS法に
よって求めたタップ係数を基にして、LMS法でタップ
係数修正演算を行って残留ゴーストなどの残留歪を除去
するようにしており、ハードウェア規模の増大を抑制す
ると共に、収束時間を短縮させている。
における主要な演算を行う積和累積器を共用し、先ずL
S法によって概略のタップ係数を求めた後に、LS法に
よって求めたタップ係数を基にして、LMS法でタップ
係数修正演算を行って残留ゴーストなどの残留歪を除去
するようにしており、ハードウェア規模の増大を抑制す
ると共に、収束時間を短縮させている。
[発明の効果]
以上説明したように本発明によれば、ハードウェアの規
模を大きくすることなく、ゴースト除去に要する時間を
短縮することができるという効果を有する。
模を大きくすることなく、ゴースト除去に要する時間を
短縮することができるという効果を有する。
第1図は本発明に係る波形等化装置の一実施例を示すフ
ローチャート、第2図は従来の波形等化装置を示すブロ
ック図、第3図は従来例の動作を説明するためのフロー
チャート、第4図は積和累積器を示すブロック図、第5
図は積和累積器の動作を説明するためのタイミングチャ
ートである。 3・・・トランスバーサルフィルタ、 11・・・マイクロプロセッサ、14・・・積和累積器
。 第1図
ローチャート、第2図は従来の波形等化装置を示すブロ
ック図、第3図は従来例の動作を説明するためのフロー
チャート、第4図は積和累積器を示すブロック図、第5
図は積和累積器の動作を説明するためのタイミングチャ
ートである。 3・・・トランスバーサルフィルタ、 11・・・マイクロプロセッサ、14・・・積和累積器
。 第1図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 所定周期で基準波形が挿入された入力波形をタップ係数
可変型のトランスバーサルフィルタに与え積和累積器を
使用して前記入力波形に含まれる入力基準波形と前記基
準波形とによる所定の演算を行って前記タップ係数を求
めて波形等化した出力波形を出力する波形等化装置にお
いて、前記入力基準波形の自己相関行列を求める第1の
演算手段と、 前記基準波形と前記入力基準波形との相互相関行列を求
める第2の演算手段と、 前記第1及び第2の演算手段が夫々求めた自己相関行列
及び相互相関行列からタップ係数行列を求めて前記トラ
ンスバーサルフィルタに与える第3の演算手段と、 前記出力波形に含まれる出力基準波形と前記入力基準波
形との相関演算を行つて前記第3の演算手段が求めたタ
ップ係数を逐次修正して前記トランスバーサルフィルタ
に与える第4の演算手段とを具備したことを特徴とする
波形等化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2252594A JPH04129479A (ja) | 1990-09-20 | 1990-09-20 | 波形等化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2252594A JPH04129479A (ja) | 1990-09-20 | 1990-09-20 | 波形等化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04129479A true JPH04129479A (ja) | 1992-04-30 |
Family
ID=17239543
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2252594A Pending JPH04129479A (ja) | 1990-09-20 | 1990-09-20 | 波形等化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04129479A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9491016B2 (en) | 2011-11-04 | 2016-11-08 | Fujitsu Limited | Equalization processing apparatus, wireless communication terminal, and equalization processing method |
-
1990
- 1990-09-20 JP JP2252594A patent/JPH04129479A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9491016B2 (en) | 2011-11-04 | 2016-11-08 | Fujitsu Limited | Equalization processing apparatus, wireless communication terminal, and equalization processing method |
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