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DE2612665A1 - Konvolutionsfunktionsgenerator und dessen anwendung in digitalfiltern - Google Patents

Konvolutionsfunktionsgenerator und dessen anwendung in digitalfiltern

Info

Publication number
DE2612665A1
DE2612665A1 DE19762612665 DE2612665A DE2612665A1 DE 2612665 A1 DE2612665 A1 DE 2612665A1 DE 19762612665 DE19762612665 DE 19762612665 DE 2612665 A DE2612665 A DE 2612665A DE 2612665 A1 DE2612665 A1 DE 2612665A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
transformations
values
function generator
memory
adder
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.)
Withdrawn
Application number
DE19762612665
Other languages
English (en)
Inventor
Henri Nussbaumer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
International Business Machines Corp
Original Assignee
International Business Machines Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by International Business Machines Corp filed Critical International Business Machines Corp
Publication of DE2612665A1 publication Critical patent/DE2612665A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
    • G06F17/10Complex mathematical operations
    • G06F17/15Correlation function computation including computation of convolution operations
    • G06F17/156Correlation function computation including computation of convolution operations using a domain transform, e.g. Fourier transform, polynomial transform, number theoretic transform

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
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  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
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  • Computing Systems (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Complex Calculations (AREA)

Description

Böblingen, den 22. März 1976 gg-f e 2 O 1 2 O O b
Anmelderin: International Business Machines
Corporation, Armonk, N.Y. 10504
Amtliches Aktenzeichen: Neuanmeldung Aktenzeichen der Anmelderin: FR 975 002
Konvolutionsfunktionsgenerator und dessen Anwendung in Digitalfiltern
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erzeugung einer Konvolutionsfunktion und insbesondere die Anwendung einer derartigen Einrichtung zum Aufbau von Digitalfiltern.
Die von einem durch die Koeffizieten h definierten Digitalfilter aufgrund der zugeführten Abtastsignale χ eines zu filternden Signals gelieferten Signale y ergeben sich aus der Konvolutionsbeziehung:
W
yn = xn
Es ergibt sich also die Notwendigkeit Konvolutionsfunktionsgeneratoren einzusetzen.
Eine durch die Beziehung (1) gekennzeichnete Operation kann in naheliegender Weise mit einem Generator ausgeführt werden, der N+l Multiplikatoren und N-Addierer enthält. Ein derartiger Generator ist nicht nur sehr aufwendig, er arbeitet auch relativ langsam. Dabei ist insbesondere .auch zu beachten, daß die Filterqualität direkt von N abhängt, d.h., je größer die Zahl N gewählt wird, desto besser ist die Filterwirkung.
Man war daher bestrebt, Generatoren zu entwickeln, die bei vergleichbarer Filterqualität weniger Rechenaufwand erfordern.
60984A/ 1 (HU
h η — y X m ■ h
Zi n-m
m=o
c. "~
Deshalb wurden die Eigenschaften bestimmter mathematischer Transformationen ausgenutzt. Es sei beispielsweise auf die Fourier-Transformation oder die Mersenne-Transformation hingewiesen, die unter dem Titel "Discrete Convolution via Mersenne Transforms" in "IEEE Transactions on Computers", Vol. C. 21, Hr. 12, Dezember 1972 auf den Seiten 1269 bis 1273 beschrieben ist. Eine derartige Transformation und die dazu inverse Transformation eröffnen mehrere brauchbare Möglichkeiten. Zunächst ist festzustellen, daß die Einzelprodukte bei der Transformation den Konvolutionen bei der Konvolutionsfunktion entsprechen. Anders ausgedrückt, sind X, und H, die Transformationen der Werte χ und h und werden die Einzelprodukte X,'H, = Y. gebildet, so liefert die Anwendung der inversen Mersenne-Transformation auf die Werte Y1 die gewünschten Werte y . Außerdem sind für die Um-Setzung zwischen Konvolution und Mersenne-Transformation und umgekehrt nur Additionen und Verschiebungen erforderlich. Daraus ist das Interesse an einem auf den Eigenschaften der Mersenne-Transformation basierenden Konvolutionsfunktionsgenerator zu ersehen.
Ein beträchtlicher Nachteil dieser Generatoren erwächst jedoch daraus, daß sie in der Lage sein sollten, Worte zu verarbeiten, deren Größe von der Anzahl der Abtastwerte χ und h abhängt, an denen die Transformationen durchzuführen sind. Die Anwendung der vorstehend angegebenen Konvolutionsfunktionsgeneratoren ist somit praktisch auf nur kurze Konvolutionen beschränkt.
Die französische Patentanmeldung Nr. 75 1 2557, Priorität 16. April 1975 s befaßt sich mit einem Konvolutionsfunktionsgenerator, bei dem eine Variante der Mersenne-Transformation benutzt wird. Dieser Konvolutionsfunktionsgenerator eignet sich besonders für die Verarbeitung von Serien von Werten mittlerer Länge.
Es ist die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe, einen Konvolutionsfunktionsgenerator für relativ lange Serien von Werten und ein Digitalfilter unter Anwendung dieses Generators anzugeben.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist in den Ansprüchen
PR 975 002
609844/ 1 040
niedergelegt.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
Pign. 1 und IA Blockschaltbilder einer Einrichtung für die
Erfindung,
Pig. 2 ein Punktionsdiagramm eines Konvolutionsfunktions-
generators,
Fig. 3 das Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Kon-
volutionsfunktionsgenerators und
Fig. 4 das Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Digitalfilters.
Bei der Erfindung werden einige mathematische Grundlagen verwendet, wie sie in der Zeitschrift "Mathematics of Computation", Vol. 25, Nr. 114, April 1971, auf den Seiten 365 bis 374 unter dem Titel "The Past Fourier Transform in a Finite Field" von J. M. Pollard und in der Zeitschrift "IEEE Transactions and Computers", März 1971, auf den Seiten 310 bis 316 unter dem Titel "The Relationship between Two Past Fourier Transforms" von I. J. Good, veröffentlicht sind.
Es sei zunächst daran erinnert, daß für eine Primärzahl ρ eine oder mehrere Zahlen g als Wurzeln von ρ bestehen, so daß
den Satz sämtlicher Zahlen zwischen 1 und p-1 bilden. Die doppelten runden Klammern bedeuten, daß eine Modulo-p-Operation durchgeführt wird.
Außerdem ist eine Wurzeltransformation [T ] definiert, die bewirkt , daß eine Folge { A^ den Werten einer Folge { a^ mit 1I11IP"1 entspricht. Es gilt die Beziehung:
p-1
K = (( I a ((gnk)) ))
* n=l n
PR 975 002
Β 0 9 '<: h U I 1 0 U 0
_4_ 261266b
Es ist auch dargestellt, daß eine durch die folgende Gleichung de finierte inverse Transformation T besteht:
wobei das Symbol <> bedeutet, daß eine Modulo(p-1)-Operation erfolgt. Außerdem kann gezeigt werden, daß das Konvolutionstheorem für diese Transformation verwendbar ist. Werden also durch Anwendung der Transformation [T ] auf zwei vorhandene Polgen diskreter Werte {a }und {b } die Polgen {A, jund {B, ^gewonnen und werden dann Wert für Wert die Produkte C1 = (( A ·Β )) gebildet, führt die in-
iC iC iC
verse Transformation {c } von {C, y zu der Gleichung
p-1
br
die eine zirkuläre Konvolution darstellt.
u ni-1 η <u-n>
Ein direkt entsprechend der Gleichungen (1) bis (3) implementierter Konvolutionsfunktionsgenrator würde einen nichtvertretbaren Aufwand an Recheneinrichtungen benötigen. Ein entsprechender Generator läßt sich jedoch beträchtlich vereinfach, indem einige der Eigenschaften der Transformation geeignet ausgenutzt werden. Nimmt man beispielsweise an, es sei ein Generator für ρ = 7 und g = 3 zu verwirklichen, so lassen sich die Transformationen [T] einer Folge {a }von p-1-Worten schreiben als:
A1 = (( 3a1 + 2a2 + 6a3 + 4a4 + 5a? + &6 ))modulo 7 A2 = (( 2&± + 4a2 + a3 + 2^ + Ha5 + a6 ))
A™ Il η O 4" Ck r\ £3 4- Q + hfl 4" Q ^ ^
5 1 d j> H 5 D
4 1 2 3 4 56
Ar- = (( 5a. + 4ao + 6a., + 2a,. + 3arr + a.c )) 0 123450
A6 = (( a± + a2 + a2 + a£ + a.^ + a6 )) Als inverse Transformationen [T ] der Werte A1 erhält man:
IC
PR 975 002
6 Π 9 V. h k I 1 0 U (1
_5_ 2b 126Bb
a5 = (( 6 (3A1 η + 4A4 + 5A5 + A6 ) »7
a4 = (( 6 (2A1 η + 2A4 + *A5 + A6 ) ))
a3 =_ (( 6 (6A1 η + A4 + 6A5 + A6 ) ))
(( 6 (4A1 -\ + 4A4 + 2A5 + A6 ) ))
al = (( 6 (5A1 η + 2A4 + 3A5 + A6 ) ))
η 2A1 ^
H 4A2 H
Η A2 i
Η 2A2 ^
h 4A2 H
h 6A3
h A3
h 6A3
H A3
h 6A3
Anstatt einzeln die Werte A, zu bilden, soll nun ausgenutzt werden, daß sie sich aus einer Akkumulation von mit einem ganzen Koeffizienten zwischen 1 und p-1 versehenen Werten {a }ergeben. Das bedeutet, daß die schematisch in Pig. I dargestellte Einrichtung verwendet wird. Diese Einrichtung ist ausgestattet mit einem Speicher M, einem einen Addierer ADl und ein Register Rl enthaltenden Akkumulator AKKU, einem zweiten Addierer AD2, einem Speicher M(Ak) und mit einer Steuereinrichtung CTRL. Zunächst werden die Werte {a } in dem Speicher M geladen und unter der Steuerung von CTRL nacheinander zum Ausgang des Speichers bewegt, um von dort in den Addierer ADl gegeben zu werden. Zum StartZeitpunkt wird der Wert a. vom Speicher M in ADl übertragen und von dort ohne Veränderung in das Register Rl. Von dort gelangt der Wert ohne Veränderung in den Addierer AD2 und weiter in den Speicher M(A, ) in die dem Wert Ag zugeordnete und von der Steuereinrichtung CTRL adressierte Stelle. Während der Übertragung des Wertes a1 von Rl nach AD2 wird dieser Wert auch auf den Eingang von ADl rückgeführt, dessen zweitem Eingang der Wert a. erneut zugeführt wird, um 2at zu bilden. Der Wert 2a1 läuft über AD2 und wird im Speicher M(A, ) in der dem Wert A zugeordneten Stelle gespeichert. Dann werden durch Rückführung des Akkumulatorausganges nacheinander entsprechend die Werte 3ais 4a13 Sa1 und Sa.. gebildet und in den A1, A4, A1- und A zugeordneten Stellen gespeichert. Anschließend liefert der Speicher M zu sechs aufeinanderfolgenden Zeiten den Wert a2, so daß die Werte a2, 2a2, 3a2, usw., 6a2 gebildet werden. Diese Werte werden jeweils entsprechend der Gleichungen (4) den Werten A1 bis Ag zugeordnet. In diesem Fall wird aber A und Ag der Wert a , A und A4 der Wert 2a2 und A und A5 der Wert 4a2 zugeordnet. Zu diesem Zweck blockiert die Steuereinrichtung CTRL die Adressierung des Speichers M, während die Werte a2, 2a2 oder 4a2 im Akkumulator AKKU umlaufen und PR 975 002
609844/1040
adressiert zu zwei aufeinanderfolgenden Zeiten gleiche Stellen des Speichers M(A, ). Es zeigt sich also, daß die Einrichtung gem. Fig. 1 durch aufeinanderfolgende Verwendung der Werte a, - ag
die Transformationen C T ] der Polgen { a } bildet. Die Gleichungen
-1 (5) zeigen, daß die inverse Transformation [T' ] durch Verwendung einer ähnlichen Einrichtung durchgeführt werden kann, die am Ende der Operationen angewendet wird. Es ist aber darauf hinzuweisen, daß die beschriebene Einrichtung Modulo-p-Operationen ausführt. Das bedeutet, daß die für die inverse Transformation erforderliche Multiplikation mit (p-1) äquivalent einer Multiplation mit -1 ist. Sind die negativen Zahlen als Einerkomplement dargestellt, so läßt sich die letzte Operation sehr leicht durch Invertierung sämtlicher Bits der Worte ausführen. Zu diesem Zweck ist, wie in Fig. IA dargestellt, die Einrichtung gem. Fig. 1 durch eine Reihe von exklusiven ODER-Schaltungen XOR erweitert. Dem Eingang jeder exklusiven ODER-Schaltung wird ein Bit des zu invertierenden Wortes zugeführt, während der zweite Eingang jeweils über die Steuereinrichtung CTRL auf 0 gesetzt wird.
Es ist also weder in der Einrichtung zur Durchführung der Transformation T noch in der Einrichtung zur Durchführung der inversen Transformation [T lein Multiplikator erforderlich. Es sind lediglich Additionen durchzuführen. Die Anzahl der für jede Transformation durchzuführenden Additionen kann selbst weiter reduziert werden, da für gerade Werte von k(k=2) sich ergibt:
(P"1)/2 2ns
A2s = « J1 C an + an+(p-l)/2> « « » » (6>
Für ungerade Werte von k (k=2s-l) ist die Multiplikation einer Zahl mit (p-x) modulo ρ äquivalent einer Multiplikation mit -x. Man erhält also
„to* a\ A2s-1 - C( JBi ( an - an+(p_1)/2) (( ?&*-»)) » (7)
Die Ähnlichkeit der Gleichungen (1) und (2) gestattet die Anwendung der Gleichung (6) und (7) für die inverse Transformation.
FR 975 002
609844/1 040
'/61266b
Es ist also möglich, die Anzahl der von den Einrichtungen [T] und [T ] durchzuführenden Akkumulationen um den Paktor 2 zu reduzieren.
Um die zirkuläre Konvolution zweier Polgen {an> und {t>n} durchzu führen, werden sie zwei mit [T1] und [T2] in Pig. 2 bezeichneten Transformationseinrichtungen [T] zugeführt, um die Werte A^ und B, zu errechnen. Dann bildet ein Multiplikator MULT die Produkte ((A, .B, )), denen ein Paktor (p-1) über einen Inverter I zugesetzt wird. Eine inverse Transformationseinrichtung liefert schließlich die Werte:
In vielen Anwendungen, insbesondere auf dem Gebiet der Digitalfilter, können die Werte { bJ-bekannte feste Werte darstellen. In diesen Fällen erübrigt sich die Transformationseinrichtung [T?]. Sie wird durch einen Speicher ersetzt, in welchem die Werte (p-1) {B^} im voraus gespeichert sind.
Pig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Konvulationsfunktionsgenerator gem. Pig. 2, bei dem die Transformationen der mit (p-1) normalisierten Werte {b } vorgespeichert sind. Die Folgen { a J werden mit Tl=I geöffnetes Tor Gl und ein (p-1) Umläufe durchführendes Register R in einen Addierer ADl eingegeben. Dieser Addierer bildet zusammen mit einem Register Rl und einem mit T2=l offenen Gate G2 den Akkumulator, der die Werte a , 2a , 3a , usw. (p-1) a bildet. Diese Werte werden so wie sie erzeugt werden, einem Modulo-p-Addierer AD2 zugeführt. Der zweite Eingang von AD2 ist über ein zur Zeit T4 offenes Tor G2 mit dem Speicher M(Ak) verbun-, den. Die Rückführung von AD2 zum Speicher M(A, ) erfolgt über ein zur Zeit T5 offenes Tor G3. Zur Vervollständigung der Einrichtung dient eine Steuereinheit CTRL, die über eine Leitung L14 entsprechend der Ausdrücke (H) die Adressen von M(A, ) liefert und die über ihre Taktimpulse Tl bis T13 die einzelnen Einheiten steuert.
In diesem Fall ist es also möglich, einen Speicher M(Ak) zu be-PR 975 002
6 0 9 8 A U I 1 0 U 0
2b 1 2665
nutzen, der groß genug ist, um 2(p-1) Worte zu speichern. Der Speicher M(A, ) liefert vor Erzeugung einer Folge von Transformationen von {a } durch [T ] die Transformationen der vorhergehenden Folge an den Multiplikator MULT. Der zweite Eingang von MULT wird von einem Speicher RM gespeist, der die die Transformationen von {b } darstellenden Werte (p-1) B enthält. Der Multiplikator MULT liefert also (( (p-1) Ak.Bk)) = (( (p-1) Ck )). Diese Werte werden in einem Register R2 zwischengespeichert und, während die Transformationseinrichtung [Tl] die Folgen {a } verarbeitet, lie-
-1
fert die Transformationseinrichtung [T ] die von den vorausgegangenen Folgen {a } gebildeten inversen Transformationen der Werte (( (p-1) CL)). Die Tore G5, G6 der Addierer AD3 und das Register R3 erzeugen durch sukzessive Akkumulationen die Werte (( (p-1) Ck )), 2(( (p-1) Ck )) usw. Diese Werte werden mit Hilfe eines Addierers AD4, der Tore G7 und G8 und einem Speicher M(c ) zu den Werten der inversen Transformation addiert, zu denen sie gehören. Die gewünschten Werte {c J- werden über ein Tor G9 zum Ausgang des Konvolutionsfunktionsgenerators übertragen.
Der beschriebene Konvolutionsfunktionsgenerator eignet sich insbesondere zum Aufbau eines Digitalfilters. Dabei ist jedoch zu bedenken, daß eine digitale Filteroperation die Durchführung von aperiodischen Konvolutionen erfordert, während der beschriebene Konvolutionsfunktionsgenerator zirkuläre Konvolutionen ausführt. Im folgenden wird gezeigt, wie das dadurch entstehende Problem gelöst werden kann. Angenommen, die Filteroperation soll an einem Signal χ durchgeführt werden, das durch diskrete Abtastwerte x. definiert ist. Es ist bekannt, daß die Werte y. des gefilterten Signals sich aus der folgenden Konvolutionsbeziehung ergeben: W N
Vs V· v H χ Υ Ή γ
1 m=l m ' 1^ m=l ' 1^
wobei die Koeffizienten hm durch die gewünschte Filtercharakteristik definiert sind.
FR 975 002
6 0 9 ί; 4 4 / 1 0 4 0
Ib \2bbb
Es sei angenommen, daß ein Filter mit festen Koeffizienten verwirklicht werden soll. In diesem Fall bilden diese Koeffizienten eine unveränderliche Folge, während die Abtastwerte X1 eine beliebige Folge darstellen. Für einen Fall mit N=3 erhält man:
yl = J1
y7 = bi X6 = b„ χ
1 X7 + b2 X6
bl X8 + b2 X7 + b3 X6
TlV\.x8 + b3 X7
1. zirkulare Konvolution
2. zirkulare Konvolution
= bl X1O + b2 X9
y12 = b1 y13 = b± x12
b2 xio + b3
b3 X10
3. zirkulare Konvolution
Daraus ist zu ersehen, daß die Filteroperation auf eine Summe von zirkulären Konvolutionen zurückgeführt werden kann. Zu diesem Zweck wird, wenn N die Anzahl der Koeffizienten des gewünschten Filters darstellt, eine Folge {b } durch Verwendung dieser Koeffizienten, denen N-Nullen hinzugefügt werden, gebildet. Die Folge der Abtastwerte x. wird in Blöcke von N aufeinanderfolgenden Abtastwerten aufgespalten. Jedem Block werden N Nullen hinzugefügt. Auf diese Weise erhält man die Folgen {a }. Es werden zirkulare
FI 975 002
6 0 9 B A U I 1 (H Q
261266b - ίο -
Konvolutionen zwischen {a } und { b } mit p=2N+l durchgeführt. Die Ergebnisse zweier aufeinanderfolgender Konvolutionen werden addiert und ergeben den gewünschten Wert y.· Auf diese Weise gelangt man zu dem Blockschaltbild gem. Fig. 4. Die Blöcke von N aufeinanderfolgenden Abtastwerten werden abwechselnd einem ersten und einem zweiten Konvolutionsfunktionsgenerator zugeführt, wobei am Eingang dieser Generatoren jeweils eine ODER-Schaltung 0 angeordnet ist j über die die Nullen hinzugefügt werden. Der Speicher RM, in dem die Transformationen b, der Koeffizienten (b }, zuvor multipliziert mit (p-1)j gespeichert sind, ist beiden Generatoren gemeinsam. Ein von den Ausgängen der beiden Generatoren gespeister Addierer ADD liefert die gewünschten Ausgangswerte y..
Wie gezeigt, kann der gleiche Konvolutionsgenerator zwei Folgen {a } verarbeiten, wenn der Speicher M(A ) von [T] die Kapazität von zwei (p-1) Worten aufweist. Stattet man auch den Speicher
— 1
M(c ) von [T ] mit dieser Kapazität aus, so ist nur ein Konvolutionsfunktionsgenerator mit nachgeschaltetem Addierer erforderlich, um ein Digitalfilter zu implementieren.
FR 975 002
609 8 44/1040

Claims (8)

  1. 6 1266b
    - li -
    PATENTANSPRÜCHE
    Konvolutionsfunktionsgenerator zur Erzeugung der zirkulären Konvolutionsfunktion zweier Polgen von Werten {a } und {b }, wobei Mittel zur Bestimmung der Wurzeltransformationen {A } und {B } dieser Folgen, ein Multiplikator zur Bildung der paarweisen Produkte der Transformationen und Mittel zur Bestimmung der inversen Transformationen der mit einem gegebenen Paktor multiplizierten Produkte vorgesehen sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Mittel zur Bestimmung mindestens einer Wurzeltransformation Mittel zur Bildung von Mehrfachen mindestens einer der Polgen durch sukzessive Akkumulationen und Mittel zur Bildung der Transformationen der Folgen durch sukzessive Akkumulationen der Mehrfachen enthalten.
  2. 2. Konvolutionsfunktionsgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
    daß er einen Speicher für die mit dem gegebenen Paktor multiplizierten Transformationen einer der Folgen enthält .
  3. 3. Konvolutionsfunktionsgenerator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
    daß zur Bildung der inversen Transformationen sukzessive Akkumulationen durchführende Mittel zur Erzeugung der mit einem gegebenen Paktor q multiplizierten Werte q C, = q (( A, .B )) und durch sukzessive Akkumulationen dieser Produkte die inversen Transformationen der Folgen {q C,} bildende Mittel vorgesehen sind.
  4. 4. Konvolutionsfunktionsgenerator nach den Ansprüchen 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet,
    daß der Paktor q = -1 ist und durch Invertierung der Bits der Werte C, gewonnen wird.
    FR 975 002
    6 0 9 8 4 U I 1 Q k 0
    261266b
  5. 5. Konvolutionsfunktionsgenerator nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Transformationseinrichtungen Mittel zur Rezirkulation der zu den Polgen gehörenden Werte, einen Akkumulator zur Bildung des 1 bis (p-1)-Fachen der Folgen, einen Speicher zur Speicherung der Transformationen, einen Addierer und Mittel zur Verbindung des Speichers und des Akkumulators mit dem Addierer enthalten.
  6. 6. Konvolutionsfunktionsgenerator nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Transformationseinrichtung zur Bildung der Wurzeltransformationen der Folge {a } einen Akkumulator zur Bildung des 1 bis (p-1)-Fachen der Werte der Folgen, einen ersten Speicher zur Speicherung der Transformationen, einen Addierer und Mittel zur Verbindung des Speichers und des Akkumulators mit dem Addierer enthält, daß ein zweiter Speicher zur Speicherung der Transformationen der mit -1 multiplizierten Transformationen der Folge {b } vorgesehen ist, daß ein vom ersten und zweiten Speicher gespeister Multiplikator vorgesehen ist und daß eine die vom Multiplikator gelieferten Werte verarbeitende inverse Transformationseinrichtung einen das 1- bis (p-1)-Fache der vom Multiplikator gelieferten Werte bildenden Akkumulator, einen Speicher zur Speicherung der inversen Transformationen, einen Addierer und Mittel zur Verbindung des Speichers und des Akkumulators mit dem Addierer enthält.
  7. 7. Digitalfilter unter Anwendung des Konvolutionsfunktionsgenerator nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
    daß das Digitalfilter Mittel zur Aufspaltung der Folge der zu filternden Abtastwerte in Blöcke konstanter Länge, Mittel zum Anfügen einer Folge von Nullen an diese Blöcke, Mittel zur alternativen Zufuhr der mit Nullen versehenen
    FR 975 002
    fj 0 9 η k 4 / 1 0 4 Ü
    Blöcke zu einem ersten und zu einem zweiten zirkulären Konvolutionsfunktionsgenerator und einen Addierer für die Ausgangswerte dieser Generatoren enthält.
  8. 8. Digitalfilter nach Anspruch 7a
    dadurch gekennzeichnet,
    daß nur ein Kovolut ions funkt ions generator vorgesehen ist., dem ein Addierer für die Werte zweier aufeinanderfolgender Konvolutionen nachgeschaltet ist.
    PR 975 002
    6 0 9 8 4 4/1040
    Leerseite
DE19762612665 1975-04-18 1976-03-25 Konvolutionsfunktionsgenerator und dessen anwendung in digitalfiltern Withdrawn DE2612665A1 (de)

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FR7512569A FR2308144A1 (fr) 1975-04-18 1975-04-18 Dispositif generateur de fonction de convolution discrete et filtre numerique incorporant ledit dispositif

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DE2612665A1 true DE2612665A1 (de) 1976-10-28

Family

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Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19762612665 Withdrawn DE2612665A1 (de) 1975-04-18 1976-03-25 Konvolutionsfunktionsgenerator und dessen anwendung in digitalfiltern

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JP (1) JPS6040215B2 (de)
DE (1) DE2612665A1 (de)
FR (1) FR2308144A1 (de)
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