JP4471997B2 - Digital receiver - Google Patents
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Description
本発明は、例えばデジタルオーディオ信号のようなデジタル化波形信号列で変調された送信信号を受信するデジタル受信機に関する。 The present invention relates to a digital receiver that receives a transmission signal modulated by a digitized waveform signal sequence such as a digital audio signal.
一般に、デジタル受信機には、例えば無線伝送路を伝送され送信信号を受信するデジタルオーディオ無線受信機がある。このデジタルオーディオ無線受信機は、デジタルオーディオ無線送信機と共に使用される。これらデジタルオーディオ無線受信機及びデジタルオーディオ無線送信機の一例を図8に示す。図8において、デジタルオーディオ送信機2では、マイクロホン4等のオーディオ信号源からのオーディオ信号が増幅器6によって所定のレベルにまで増幅された後、アナログ・デジタル変換器8に供給される。アナログ・デジタル変換器8は、基準信号源10が所定のサンプリング周期ごとに発生するサンプリングタイミング信号に基づいて、増幅オーディオ信号を順次サンプリングし、所定ビット数のデジタル化波形信号からなるデジタル化波形信号列、例えばデジタルオーディオデータ列に変換する。デジタルオーディオデータ列の各デジタルオーディオデータは、サンプリングタイミングごとに信号処理部12に供給される。信号処理部12では、基準信号源10からのサンプリングタイミング信号に基づくタイミングによって、デジタルオーディオデータ列に、フレーム同期信号や誤り検出または誤り訂正符号等を付加して、デジタル変調データ列を生成し、高周波部14に供給する。高周波部14では、デジタル変調データ列によって搬送波を変調して送信信号を生成し、これを増幅し、アンテナ16から送信する。アナログ・デジタル変換器8及び信号処理部12には、基準信号源10から同じサンプリングタイミング信号が供給されているので、デジタル変換及び信号処理は同期している。
Generally, digital receivers include, for example, digital audio wireless receivers that transmit a transmission signal through a wireless transmission path. This digital audio radio receiver is used together with a digital audio radio transmitter. An example of these digital audio radio receivers and digital audio radio transmitters is shown in FIG. In FIG. 8, in the
デジタルオーディオ無線受信機18では、アンテナ20によって受信された送信信号が、高周波部22によってデジタル変調データ列に対応するデータ列に復調される。この復調デジタル変調データ列は、信号処理部24に供給され、ここでデジタルオーディオデータ列に復調される。この復調は、後述する伝送クロックFclkに各ビットが同期した復調デジタル変調データ列から、フレーム同期信号を検出し、誤り検出や誤り訂正処理を行うことによってなされる。高周波部22と信号処理部24とが復調手段として機能している。高周波部22によって復調されたデジタル変調データ列と基準信号源26から所定周期ごとに発生する基準信号とをPLL28に供給し、位相同期をとることによって、復調デジタル変調データ列の各ビットに同期した伝送クロックFclkが再生される。この伝送クロックFclkに基づいて信号処理部24において、再生サンプリングタイミング信号Fsrが再生され、デジタル・アナログ変換器30にサンプリングタイミングを与えるために供給される。デジタル・アナログ変換器30では、復調デジタルオーディオ信号列をアナログ信号に変換し、増幅器32によって増幅し、スピーカ34から拡声する。
In the digital
このデジタル無線受信機では、PLL28によって復調デジタル変調データ列の各ビットに同期した伝送クロックFclkを再生しているので、送信側と受信側とで同期がとれており、受信時にデータの重複や欠落等が生じない。しかし、無線伝送されるデジタル変調信号には、無線伝送路で生じるフェージングの影響を受け、ジッタが生じている。PLL28の応答速度等に起因するジッタもあり、伝送クロックFclkの位相にずれが生じ、この伝送クロックFclkに基づいて再生された再生サンプリングタイミング信号Fsrは、基準信号源10のサンプリングタイミング信号と完全に一致したものではない。そのため、デジタル・アナログ変換器でのサンプリングタイミングも一定でなくなり、変換されるアナログ信号には、サンプリングタイミングの変動による位相歪みが発生する。
In this digital radio receiver, since the transmission clock Fclk synchronized with each bit of the demodulated digital modulation data string is reproduced by the
本発明は、デジタル化波形信号列から最終的に変換されたアナログ信号の位相歪みを減少させるデジタル受信機を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a digital receiver that reduces the phase distortion of an analog signal finally converted from a digitized waveform signal sequence.
本発明によるデジタル受信機の一態様では、復調手段が設けられている。この復調手段は、送信信号を復調する。この送信信号は、送信源から送信された、連続する複数のデジタル化波形信号からなるデジタル化波形信号列で搬送波を変調したものである。このデジタル化波形信号列中の1つのデジタル化波形信号の処理手段への入力タイミング信号を規定する入力タイミング信号の複数倍の周波数を持つ基準タイミング信号によって表される複数の基準タイミングのいずれの位置に各デジタル化波形信号列中の他のデジタル化波形信号の位置が該当するかを、位置決定手段が決定する。これら他のデジタル化波形信号の値と、位置決定手段によって決定された他のデジタル化波形信号の位置とに基づいて、補間手段が、前記1つのデジタル化波形信号の処理手段の入力タイミングにおける補間デジタル化波形信号を算出し、処理手段に供給する。補間手段が使用する補間法には、公知の種々のものを使用することができ、例えば多項式補間法、より具体的にはラグランジェ補間法を使用することができる。 In one aspect of the digital receiver according to the present invention, demodulation means is provided. This demodulation means demodulates the transmission signal. This transmission signal is obtained by modulating a carrier wave with a digitized waveform signal sequence composed of a plurality of continuous digitized waveform signals transmitted from a transmission source. Any position of a plurality of reference timings represented by a reference timing signal having a frequency that is a multiple of the input timing signal defining the input timing signal to the processing means for one digitized waveform signal in this digitized waveform signal sequence The position determining means determines whether or not the position of the other digitized waveform signal in each digitized waveform signal sequence corresponds. Based on the values of these other digitized waveform signals and the positions of the other digitized waveform signals determined by the position determining means, the interpolation means performs interpolation at the input timing of the processing means for the one digitized waveform signal. A digitized waveform signal is calculated and supplied to the processing means. Various known methods can be used as the interpolation method used by the interpolation means. For example, a polynomial interpolation method, more specifically, a Lagrange interpolation method can be used.
このように構成したデジタル受信機では、補間によって得られる補間デジタル化波形信号のタイミングは、全て処理手段における入力タイミングに一致したものであるので、例えばデジタル・アナログ変換手段が処理手段として使用された場合、位相歪みを軽減することができる。 In the digital receiver configured as described above, the timings of the interpolated digitized waveform signals obtained by interpolation are all coincident with the input timings in the processing means. For example, digital / analog conversion means is used as the processing means. In this case, phase distortion can be reduced.
さらに、復調手段と補間手段との間に、デジタル化波形信号列のタイミングのずれを緩和する手段を設けることができる。このような緩和手段を設けると、補間手段に入力されるデジタル化波形信号のタイミングのずれが、緩和された後に、補間が行われるので、例えば処理手段がデジタル・アナログ変換手段の場合、タイミング変動による位相歪みを増大させることはない。 Furthermore, a means for reducing the timing shift of the digitized waveform signal sequence can be provided between the demodulating means and the interpolating means. Providing such mitigation means interpolates after mitigating the timing shift of the digitized waveform signal input to the interpolation means. For example, when the processing means is a digital / analog conversion means, timing fluctuations Does not increase phase distortion.
以上のように、本発明によるデジタル受信機では、送信信号が伝送路を伝送されている間に受けたジッタの影響を低減して、最終的にアナログ信号に変換されたときに位相歪みの発生を抑えることができる。 As described above, in the digital receiver according to the present invention, the influence of jitter received while the transmission signal is transmitted through the transmission path is reduced, and phase distortion occurs when it is finally converted into an analog signal. Can be suppressed.
本発明の第1の実施形態のデジタルオーディオ無線受信機を図1に示す。このデジタルオーディオ無線受信機は、上述した従来のものと同様に、アンテナ20、高周波部22、信号処理部24、PLL28、デジタル・アナログ変換器30、増幅器32、スピーカ34を有している。
A digital audio radio receiver according to a first embodiment of the present invention is shown in FIG. This digital audio radio receiver includes an
但し、信号処理部24とデジタル・アナログ変換器30との間に、記憶手段、例えばFIFO(先入れ先出し)方式のレジスタ36を有している。このレジスタ36は、図2に示すように複数の段、例えば6つの段Reg1乃至Reg6を有している。各段Reg1乃至Reg6は、信号処理部24から出力されたデジタルオーディオデータ列を構成している各デジタルオーディオデータを記憶可能なビットを有している。
However, a storage means, for example, a FIFO (first-in first-out)
このレジスタ36には、信号処理部24からのデジタルオーディオデータが順に書き込まれる。この書き込みは、その書き込み可能な段のうちすでに書き込みが行われている段の最終の段の次の段に行われる。例えば、いずれの段にもデータが書き込まれていないとすると、まず段Reg1に書き込まれ、次に段Reg2に書き込まれ、次に段Reg3にというように順に書き込まれる。その書き込みタイミングは、信号処理部24から出力される再生サンプリングタイミング信号Fsrに同期している。
Digital audio data from the
また、このレジスタ36からの読み出しは、周波数可変発振器、例えば数値制御発振器(NCO)40からのパルス状の読み出し信号Fsfifoが発生するごとに行われ、最初の段Reg1から読み出される。この読み出しが行われるごとに、各段のデータは1つずつ前段側にシフトする。即ち、レジスタ36はシフトレジスタに構成されている。
Further, reading from the
数値制御発振器40には、所定の周期ごとに発生する基準信号がタイミング供給手段27から供給されている。タイミング供給手段27は、基準信号源26aからのクロック信号に基づいて基準信号を発生している。この基準信号は、PLL28にも供給されている。この基準信号の周波数を制御部42からの周波数上昇/低下指令に基づいて変更して、読み出し信号Fsfifoの周波数を変更している。制御部42は、レジスタ36への最終書き込み段が、予め定めた段、例えば段Reg3よりも上段であるか下段であるかを判断し、その結果に従って周波数制御指令を変更している。
A reference signal generated every predetermined cycle is supplied from the timing supply means 27 to the numerically controlled
例えば段Reg3を超えて、段Reg4にデジタルオーディオデータが書き込まれている場合、即ち、上側閾値を上回っている場合、データの書き込み速度よりも読み出し速度が遅い状態を示している。逆に、段Reg3にデータが無く、段Reg2までにしかデータが書き込まれていない場合、即ち下側閾値を下回っている場合、データの書き込み速度よりも読み出し速度が速い状態を示している。いずれの場合でも、送信側のサンプリングタイミングが受信機側で正確に再生できていない。 For example, when digital audio data is written to the stage Reg4 beyond the stage Reg3, that is, when the upper threshold is exceeded, the reading speed is lower than the data writing speed. On the contrary, when there is no data in the stage Reg3 and data is written only up to the stage Reg2, that is, when it is below the lower threshold, the reading speed is faster than the data writing speed. In either case, the sampling timing on the transmission side cannot be accurately reproduced on the receiver side.
そこで、デジタルオーディオデータが上側閾値を超えた段に書き込まれている場合、読み出しの速度を速めるため、読み出し信号Fsfifoの周波数を所定値だけ高めるように、周波数上昇指令を制御部42がNCO40に供給する。また、デジタルオーディオデータが下側閾値を超えた段にしか書き込まれていない場合、読み出し速度を遅くするために、読み出し信号Fsfifoの周波数を所定周波数だけ低下させるように周波数低下指令を制御部42がNCO40に供給する。
Therefore, when digital audio data is written in a stage exceeding the upper threshold, the
但し、読み出し信号の周波数が増減する量は、実際に再生サンプリングタイミング信号Fsrにおいて生じると目される周波数の変動量よりも少なく設定されている。従って、再生サンプリングタイミング信号Fsrがジッタの影響によって、変動しても、そのタイミングの変動に追従しつつ、その変動の影響を少なくした状態で、デジタルオーディオデータをレジスタ36から出力することができる。
However, the amount by which the frequency of the read signal increases or decreases is set to be smaller than the amount of frequency fluctuation that is actually expected to occur in the reproduction sampling timing signal Fsr. Therefore, even if the reproduction sampling timing signal Fsr fluctuates due to the influence of jitter, the digital audio data can be output from the
図3は、再生サンプリングタイミング信号Fsr、読み出し信号Fsfifo、書き込みデータWD、読み出しデータRD、レジスタ36の残留データ量及び周波数上昇/低下指令の関係を示したものである。時刻t1において、再生サンプリングタイミング信号Fsrと読み出し信号Fsfifoとが一致し、これらに応じてデータx1が書き込まれ、かつデータy1が読み出される。このときのレジスタ36における残留データの段数は3であり、周波数上昇/低下指令も基準となる周波数を指令している。
FIG. 3 shows the relationship among the reproduction sampling timing signal Fsr, the read signal Fsfifo, the write data WD, the read data RD, the residual data amount of the
時刻t2に再生サンプリングタイミング信号Fsrによる書き込みタイミングとなると、データx2が書き込まれ、このとき、残留データの段数は4となる。時刻t3に読み出しタイミングになると、データy2が読み出され、残留データの段数は3となるが、この直前の残留データ段数が上述したように4であるので、即ち書き込みタイミングの方が読み込みタイミングよりも速いので、読み出し信号Fsfifoの周波数が所定値だけ高くなる。 Data x2 is written at the time t2 when the write sampling timing signal Fsr is reached. At this time, the number of remaining data stages is four. When the read timing is reached at time t3, the data y2 is read and the number of remaining data stages is 3, but the number of remaining data stages immediately before is 4, as described above, that is, the write timing is more than the read timing. Therefore, the frequency of the read signal Fsfifo is increased by a predetermined value.
時刻t4に書き込みタイミングとなると、データx3が書き込まれ、このとき、残留データの段数は再び4となる。先に読み出し信号Fsfifoの周波数を高くしたことにより時刻t5において読み出しのタイミングとなり、データy3が読み出され、残留データの段数は3となるが、その直前の段数が4であり、まだ書き込みタイミングの方が読み込みタイミングよりも速いので、読み出し信号Fsfifoの周波数を現在の周波数よりさらに所定値だけ高くする。これによって、時刻t6において読み出しタイミングとなり、データy4(=x1)が読み出され、残留データの段数は2となるが、その直前の段数が3であり、所定の段数となっているので、現在の周波数を維持する。 When the write timing comes at time t4, the data x3 is written. At this time, the number of remaining data stages becomes four again. By increasing the frequency of the read signal Fsfifo first, the read timing is reached at time t5, the data y3 is read, and the number of remaining data stages is 3, but the immediately preceding stage number is 4, and the write timing still remains. Since this is faster than the read timing, the frequency of the read signal Fsfifo is set higher than the current frequency by a predetermined value. As a result, the read timing is reached at time t6, data y4 (= x1) is read, and the number of remaining data stages is 2, but the immediately preceding stage number is 3, which is the predetermined number of stages. Maintain the frequency of.
時刻t7において書き込みタイミングとなり、データx4が書き込まれ、残留データの段数は3となる。時刻t8において読み出しタイミングとなり、データy5(=x2)が読み出され、残留データの段数は2となる。その直前の段数は3であるので、読み出し信号Fsfifoは、現在の周波数を維持する。時刻t9において読み出しタイミングとなり、データy6(=x3)が読み出され、その直前の残留データの段数が2で所定の段数3よりも小さくなっている。従って、読み出し信号Fsfifoの周波数が現在の周波数よりも所定値だけ低くなる。以下、同様にして、読み出しタイミングが調整される。しかも、読み出し信号Fsfifoの周波数が変更される量は、再生サンプリングタイミング信号が変化すると目される量よりも少なく設定されているので、レジスタ36から読み出されたデジタルオーディオデータ列に対するジッタの影響は軽減されている。
At time t7, the write timing is reached, data x4 is written, and the number of remaining data stages is three. At time t8, the read timing is reached, data y5 (= x2) is read, and the number of remaining data stages is two. Since the number of stages immediately before is 3, the read signal Fsfifo maintains the current frequency. At time t9, the read timing is reached, data y6 (= x3) is read, and the number of remaining data steps immediately before is 2, which is smaller than the predetermined number of
このようにしてジッタの影響が軽減されたデジタルオーディオデータ列は、補間部44に供給される。補間部44は、図4に示すように、補間手段、例えばラグランジェ補間を行うためのラグランジェサンプリングレートコンバータ46を有している。このラグランジェサンプリングレートコンバータ46は、レジスタ36から読み出されたジッタの影響を低減したデジタルオーディオデータ列を、処理手段、例えばデジタル・アナログ変換器30の変換タイミングに一致したデジタルオーディオデータからなるデジタルオーディオデータ列に補間するものである。
The digital audio data string in which the influence of jitter is reduced in this way is supplied to the
ラグランジェ補間は、例えば入力タイミングx(0)乃至x(n)に対応するデータy(0)乃至y(n)がある場合、y(0)乃至y(n)からn−1次補間多項式を求め、任意のタイミング、この場合、デジタル・アナログ変換器30の変換タイミングにおけるデータyを求めるもので、その補間式は
によって表され、この演算をラグランジェサンプリングレートコンバータ46が行う。
For example, when there is data y (0) to y (n) corresponding to input timings x (0) to x (n), the Lagrangian interpolation is an n−1 order interpolation polynomial from y (0) to y (n). Is obtained at any timing, in this case, the data y at the conversion timing of the digital-
The Lagrange
ここで、デジタル・アナログ変換器30の変換タイミングにおけるデータyを求めるためには、この変換タイミングと、各データy(0)乃至y(n)の入力タイミングx(0)乃至x(n)との位置関係を明確にする必要がある。そのため、デジタル・アナログ変換器30に変換タイミングを与えている基準信号Fsdacを、基準タイミング信号発生手段、例えば逓倍手段48によってk(例えば512のような2nとなる値)倍して、k*Fsdacとして、位置決定部50に供給する。なお、基準信号Fsdacは、基準信号源26aのクロック信号に基づいてタイミング供給手段27によって生成されている。位置決定部50には、数値制御発振器40から読み出し信号Fsfifoが供給されており、入力される読み出し信号Fsfifoが、k*Fsdacを基準とした場合、どの位置に位置するかを決定し、その位置をラグランジェサンプリングレートコンバータ46に供給する。これが上記公式のx[i]となる。なお、基準信号Fsdacは、上記公式のxとして、ラグランジェサンプリングレートコンバータ46に供給されている。
Here, in order to obtain the data y at the conversion timing of the digital-
図5に、Fsdac、k*Fsdac、Fsfifoの関係を示す。同図において、破線で示すのがk*Fsdacで、実線で示すのがFsfifoで、各Fsfifoにおいて白丸で示すのがy(0)乃至y(n)である(同図ではnは6)。一点鎖線で示すのがFsdacである。このようにして、y(0)乃至y(n)のタイミングx(0)乃至x(n)とデジタル・アナログ変換器30の変換タイミングxとの関係が、k*Fsdacを基準として求められ、デジタル・アナログ変換器30の変換タイミングが到達するごとに、補間されたデジタルオーディオデータyが出力される。
FIG. 5 shows the relationship between Fsdac, k * Fsdac, and Fsfifo. In the figure, k * Fsdac is indicated by a broken line, Fsfifo is indicated by a solid line, and y (0) to y (n) are indicated by white circles in each Fsfifo (n is 6 in the figure). Fsdac is indicated by a one-dot chain line. In this way, the relationship between the timings x (0) to x (n) of y (0) to y (n) and the conversion timing x of the digital-
この補間されたデジタルオーディオデータyがデジタル・アナログ変換器30によってアナログ変換され、増幅器32によって増幅され、スピーカ34から拡声される。
The interpolated digital audio data y is converted into an analog signal by a digital /
このように構成すると、デジタル・アナログ変換器30における変換タイミングに一致するように補間部44によってデジタルオーディオデータ列の各デジタルオーディオデータの補間が行われているので、位相歪みを増大させることがない。
With this configuration, since the digital audio data of the digital audio data sequence is interpolated by the
サンプリングレートコンバータ46としては、デジタルオーディオデータを、例えばFsfifoの周波数とFsdacの周波数との公倍数の周波数にオーバーサンプリングした後に、Fsdacの周波数にダウンサンプリングするものを使用することも考えられる。しかし、これにはオーバーサンプリング用のFIRフィルタを構成するために、畳み込み演算を行う必要がある。畳み込み演算には、加算器と乗算器とシフトレジスタとが必要である。乗算器とシフトレジスタとは、フィルタの次数分だけ準備しなければならず、畳み込み演算の回路構成が複雑になる。しかも、デジタルオーディオデータを処理するためには、このFIRフィルタは鋭い遮断特性が必要であり、FIRフィルタは、かなりの高次のものとしなければならず、ますます回路構成が複雑になる。
As the
これに対し、ラグランジェ補間を行う場合、上記の式から明らかなように、ラグランジェ補間サンプリングレートコンバータ46は、加算器と乗算器と除算器等から構成でき、畳み込み演算と比較して、回路構成を簡略化することができる。しかも、補間のための(n−1)次の多項式の次数を比較的小さい次数としても補間データを得ることができ、ますます回路構成を簡略化することができる。
On the other hand, when Lagrangian interpolation is performed, the Lagrange interpolation
第2の実施の形態のデジタル無線受信機の一部を図6及び図7に示す。第2の実施の形態では、レジスタ36の制御が異なる以外、第1の実施の形態と同様に構成されている。同等部分には同一符号を付して、その説明を省略する。第1の実施の形態では、レジスタ36へのデータの書き込み段数が所定段数よりも多いか少ないかによって読み出しタイミング信号の周波数を調整している。そのため、再生サンプリングタイミング信号Fsrがタイミング供給手段27からの基準信号と位相も含めて完全に一致していない限り、データが書き込まれる段が所定段Reg3を前後することになる。従って、読み出し信号Fsfifoも常に変動する。レジスタ36から読み出されたオーディオデータ列は、補間部44において補間されるので、補間部44に供給されるオーディオデータ列のタイミングの変動が少ない程、補間演算の精度が高くなる。
A part of the digital radio receiver according to the second embodiment is shown in FIGS. The second embodiment is configured similarly to the first embodiment except that the control of the
そこで、第2の実施の形態では、読み出し信号Fsfifoの変動を小さくするために、書き込まれる段数の変化量、即ち、微分量に応じて周波数上昇/低下指令を制御部42が生成する。即ち、図6に示すように、レジスタ36の所定段、例えば3段を基準段であるFIFO「0」段に設定し、これよりも1つ上段の段をFIFO「+1」段に、これよりも更に1つ上段の段をFIFO「+2」段に設定する。また、FIFO「0」段よりも1つ下段の段をFIFO「−1」段に、さらに1つ下段の段をFIFO「−2」段と設定する。
Therefore, in the second embodiment, the
そして、制御部42は、書き込まれた段数がFIFO「0」段よりも例えば1段増加した結果、FIFO「+1」段まで達すると、所定値だけ読み出し信号Fsfifoの周波数を高くする。これでも、さらに書き込まれた段数がFIFO「2」段まで増加すると、所定値だけ読み出し信号Fsfifoの周波数を更に高くする。書き込まれる段がFIFO「+1」段またはFIFO「+2」段に維持されているときには、そのときの周波数を維持する。或いは書き込まれた段数が基準段FIFO「0」よりも1段減少した結果、FIFO「−1」段にしか書き込まれていない場合、読み出し信号Fsfifoの周波数を所定値だけ低下させる。これでも、さらに書き込まれた段数がFIFO「−2」段まで減少すると、さらに所定値だけ読み出し信号Fsfifoの周波数を低下させる。FIFO「−1」段またはFIFO「−2」段において、書き込まれる段数に変化がない場合には、そのときの周波数を維持する。
The
例えば図7に示す時刻T1乃至T13は、読み出し信号Fsfifoによって与えられる書き込みタイミングを示している。時刻T1では、読み出し信号Fsfifoの周波数が、再生サンプリングタイミング信号Fsrの周波数よりも低く、読み出し速度が書き込み速度よりも遅れている。このとき、現在値よりも所定値だけ読み出し信号Fsfifoの周波数が高くされ、読み出し信号Fsfifoの速度が速められる。時刻T2、T3では、レジスタ36において書き込みが行われる段は、FIFO「+1」段のままであるので、読み出し信号Fsfifoの周波数は高い周波数に維持される。
For example, times T1 to T13 shown in FIG. 7 indicate write timings given by the read signal Fsfifo. At time T1, the frequency of the read signal Fsfifo is lower than the frequency of the reproduction sampling timing signal Fsr, and the read speed is delayed from the write speed. At this time, the frequency of the read signal Fsfifo is increased by a predetermined value from the current value, and the speed of the read signal Fsfifo is increased. At times T2 and T3, the stage in which writing is performed in the
時刻T4において、読み出し信号Fsfifoの周波数を高めたが、まだ書き込み速度よりも読み出し速度が遅く、書き込まれる段数がFIFO「+2」段に増加している。そこで、更に所定値だけ読み出し信号Fsfifoの周波数が高められる。この状態が時刻T5、T6においても維持される。 At time T4, the frequency of the read signal Fsfifo is increased, but the read speed is still slower than the write speed, and the number of stages written increases to the FIFO “+2” stage. Therefore, the frequency of the read signal Fsfifo is further increased by a predetermined value. This state is maintained at times T5 and T6.
時刻T7において、書き込まれる段数がFIFO「+1」段まで減少している。それは、再生サンプリングタイミング信号Fsrの周波数が低くなって、書き込み速度が遅くなったからである。従ってレジスタ36の書き込み及び読み出し速度が追従してきたものであるので、読み出し信号Fsfifoの周波数は現在の値を維持する。従って、通常には読み出し信号Fsfifoの周波数が下がるように、周波数変更指令を出力するのであるが、読み出し信号Fsfifoの周波数は変化せずに、書き込まれる段が変更されていない。時刻T8、T9でも、この状態を維持する。
At time T7, the number of stages to be written is reduced to the FIFO “+1” stage. This is because the frequency of the reproduction sampling timing signal Fsr is lowered and the writing speed is lowered. Therefore, since the writing and reading speed of the
時刻T10では、読み出し信号Fsfifoの周波数は変化していないが、再生サンプリングタイミング信号Fsrの周波数が低くなり、書き込み速度が遅くなり、書き込まれる段がFIFO「0」まで減少する。このとき、読み出し速度が書き込み速度よりも速いが、レジスタ36での書き込みが基準であるFIFO「0」段に行われたので、見かけ上、書き込みと読み出しとは均衡している。従って、読み出し信号Fsfifoの周波数は現在の値を維持する。書き込まれる段がFIFO「0」段を維持しているので、時刻T11、T12においても読み出し信号Fsfifoの周波数は、時刻T10での値が維持される。
At time T10, the frequency of the read signal Fsfifo does not change, but the frequency of the reproduction sampling timing signal Fsr decreases, the write speed decreases, and the stage to be written decreases to FIFO “0”. At this time, the read speed is faster than the write speed, but since writing in the
時刻T13では、読み出し信号Fsfifoの周波数が、再生サンプリングタイミング信号の周波数よりも高く、書き込み速度が読み出し速度よりも遅いので、書き込まれる段がFIFO「−1」段まで減少している。そこで、読み出し信号Fsfifoの周波数を所定値だけ低くする。以下同様にして、動作する。 At time T13, since the frequency of the read signal Fsfifo is higher than the frequency of the reproduction sampling timing signal and the write speed is slower than the read speed, the stage to be written is reduced to the FIFO “−1” stage. Therefore, the frequency of the read signal Fsfifo is lowered by a predetermined value. Thereafter, the same operation is performed.
このように、レジスタ36における書き込まれる段数の変化量に応じて読み出し信号Fsfifoの周波数を制御しているので、読み出し信号Fsfifoの変動が小さくなり、読み出されるデジタルオーディオデータのタイミングの変動も小さくなる。従って、補間部44において補間が行われたときに高精度に補間を行うことができる。
Thus, since the frequency of the read signal Fsfifo is controlled according to the amount of change in the number of stages written in the
上記の実施の形態では、レジスタ36による読み出しタイミングの変動の低減と、補間部44による読み出しタイミングの変動の低減とを行ったが、いずれか一方のみを行うように構成しても、位相歪みを低減させ、アナログオーディオ信号を再生することができる。この場合、両方を設けた場合よりも位相歪みの低減効果が低くなるが、使用する回路の構成を簡略化することができるし、コストも低減することができる。
In the above embodiment, the reading timing fluctuation is reduced by the
上記の実施の形態では、補間部44ではラグランジェ補間法を用いたが、これに限ったものではなく、例えばニュートン補間法、ネヴィル補間法等の多項式補間法はもちろん、直線補間法等の公知の補間法を使用することができる。
In the above embodiment, the Lagrangian interpolation method is used in the
上記の第1の実施の形態では、レジスタ36における上限閾値及び下限閾値の段を3段としたが、これに限ったものではなく、他の段とすることもできる。また、上限閾値の段と下限閾値の段とを別々の段とすることもでき、例えば上限閾値の段を4段とし、下限閾値の段を2段とすることもできる。
In the first embodiment described above, the upper limit threshold and the lower limit threshold in the
上記の第1及び第2の実施の形態では、本発明をデジタル無線受信機に実施したが、これに限ったものではなく、例えば有線伝送路を伝送される送信信号を受信するデジタル有線受信機に実施することもできる。 In the first and second embodiments described above, the present invention is implemented in a digital wireless receiver. However, the present invention is not limited to this. For example, a digital wired receiver that receives a transmission signal transmitted through a wired transmission path. It can also be implemented.
また、上記の第1及び第2の実施の形態では、デジタル・アナログ変換器を使用して、アナログ信号に変換したが、これに限ったものではなく、他のデジタル処理手段、例えばデジタルオーディオインターフェースやデジタルオーディオトランスミッタを使用することもできる。 In the first and second embodiments, the digital / analog converter is used to convert the signal into an analog signal. However, the present invention is not limited to this, and other digital processing means such as a digital audio interface is used. You can also use a digital audio transmitter.
また、上記の第1及び第2の実施の形態では、デジタル波形信号列としてデジタルオーディオデータ列を使用したが、これに限ったものではなく、例えば心電図測定装置のような測定手段が発生したアナログ波形信号をデジタル波形信号列に変換したものを使用することもできる。 In the first and second embodiments described above, a digital audio data string is used as the digital waveform signal string. However, the present invention is not limited to this. For example, an analog generated by a measuring means such as an electrocardiogram measuring apparatus is used. A waveform signal converted into a digital waveform signal sequence can also be used.
上記の第1及び第2の実施の形態では、デジタル・アナログ変換器30に変換タイミングを与えているタイミング供給手段27からの基準信号Fsdacを、k(例えば512のような2nとなる値)倍して、k*Fsdacを発生したが、逆にk*Fsdacの周波数を持つ基準信号をタイミング供給手段27に発生させ、k*Fsdacを位置決定部50に供給し、かつk*Fsdacを1/kに分周した分周信号をタイミング供給手段27によって発生させ、この分周信号をデジタル・アナログ変換器30に変換タイミングを与える基準信号として供給することもできる。
In the first and second embodiments described above, the reference signal Fsdac from the timing supply means 27 giving the conversion timing to the digital /
22 高周波部(復調手段)
24 信号処理部(信号処理手段)
44 補間部(補間手段)
50 位置決定部(位置決定手段)
22 High frequency section (demodulation means)
24 Signal processing unit (signal processing means)
44 Interpolation section (interpolation means)
50 Position determining unit (position determining means)
Claims (2)
この復調手段によって復調された復調デジタル化波形信号列の1つのデジタル化波形信号の処理手段への入力タイミングを規定する入力タイミング信号の複数倍の周波数を持つ基準タイミング信号によって表される基準タイミングのいずれの位置に前記復調デジタル化波形信号の他のデジタル化波形信号が位置するか決定する位置決定手段と、
前記他のデジタル化波形信号の値と、前記位置決定手段によって決定された前記他のデジタル化波形信号の位置とに基づいて、前記1つのデジタル化波形信号の前記処理手段への入力タイミングにおける補間デジタル化波形信号を算出し、前記処理手段に供給する補間手段とを、
具備するデジタル受信機。 Demodulating means for demodulating a transmission signal modulated from a carrier wave with a digitized waveform signal sequence composed of continuous digitized waveform signals transmitted from a transmission source;
The reference timing signal represented by the reference timing signal having a frequency multiple of the input timing signal defining the input timing to the processing means of one digitized waveform signal of the demodulated digitized waveform signal sequence demodulated by the demodulating means. Position determining means for determining at which position another digitized waveform signal of the demodulated digitized waveform signal is located;
Based on the value of the other digitized waveform signal and the position of the other digitized waveform signal determined by the position determining means, interpolation is performed at the input timing of the one digitized waveform signal to the processing means. Interpolating means for calculating a digitized waveform signal and supplying it to the processing means,
Digital receiver provided.
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