(57)【要約】【課題】バイナリ式ノイズ処理に用いる非線形ディジタルろ波方法の提供。【解決手段】ローレベルノイズろ波装置（３０）、ハイレベルノイズろ波装置（４０）を設け、ハイレベルノイズろ波装置（４０）、ローレベルノイズろ波装置（３０）のディジタルろ波器（１０）、（２０）の入力、出力関係が、ｙ（ｎ）＝１／４ｘ（ｎ）＋１／２ｙ（ｎ−１）＋１／４ｙ（ｎ−２）とされ、及び制限器（１３）、（２３）にいずれも一つの臨界値パラメータが設けられてそれぞれロー、ハイのレベル信号を限定するのに用いられることを特徴とする。【選択図】　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ローレベルノイズろ波装置（３０）とハイレベルノイズろ波装置（４０）を用いるバイナリ式ノイズ処理に用いる非線形ディジタルろ波方法において、
該ローレベルノイズろ波装置（３０）に、ディジタルろ波器（１０）、及び該ディジタルろ波器（１０）の後ろに設けられた制限器（１３）が設けられ、該ローレベルノイズろ波装置（３０）がローレベルノイズを除去するのに用いられ、該ローレベルノイズろ波装置（３０）が別にサンプリングで得た入力信号（１１）及びろ波後の出力信号（１２）、（１２’）を有し、
該ハイレベルノイズろ波装置（４０）に、ディジタルろ波器（２０）、及び該ディジタルろ波器（２０）の後ろに設けられた制限器（２３）が設けられ、該ハイレベルノイズろ波装置（４０）がハイレベルノイズを除去するのに用いられ、該ハイレベルノイズろ波装置（４０）が別にサンプリングで得た入力信号（２１）及びろ波後の出力信号（２２）、（２２’）を有し、このハイレベルノイズろ波装置（４０）、ローレベルノイズろ波装置（３０）のディジタルろ波器（１０）、（２０）の入力、出力関係が、ｙ（ｎ）＝１／４ｘ（ｎ）＋１／２ｙ（ｎ−１）＋１／４ｙ（ｎ−２）とされ、及び制限器（１３）、（２３）にいずれも一つの臨界値パラメータが設けられてそれぞれロー、ハイのレベル信号を限定するのに用いられることを特徴とする、バイナリ式ノイズ処理に用いる非線形ディジタルろ波方法。
【請求項２】
請求項１に記載のバイナリ式ノイズ処理に用いる非線形ディジタルろ波方法において、ディジタルろ波器（１０）、（２０）にファームウエア方式設計が採用されたことを特徴とする、バイナリ式ノイズ処理に用いる非線形ディジタルろ波方法。
【請求項３】
請求項１に記載のバイナリ式ノイズ処理に用いる非線形ディジタルろ波方法において、制限器（１３）、（２３）のローレベル臨界パラメータは０．６が最良とされ、該制限器（１３）、（２３）のハイレベル臨界パラメータは０．３が最良とされることを特徴とする、バイナリ式ノイズ処理に用いる非線形ディジタルろ波方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は低周波電波計時装置のノイズ処理方法に係り、特に、非線形ディジタルろ波器を使用して一般のろ波器が対抗不能なパルス型バイナリ式ノイズを処理する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、時間ブロードキャスティングに用いられる低周波放送局はいずれもディジタルシステムを使用して伝送しており、そのブロードキャスティングする時間情報は異なるデューティーサイクル（Ｄｕｔｙ　ｃｙｃｌｅ）の方形波を以て二進数の０と１を代表する。
【０００３】
このほか、このシステムはもう一種の異なるデューティーサイクルの方形波を利用してデータ識別マーカー（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ　Ｍａｒｋｅｒ，Ｍ）を表示し、これにより伝送データの位置を画定する。日本のシステムを例に挙げると、図１の信号元素図に示されるように、０、１、及びＭを代表する信号エレメント（Ｓｉｇｎａｌ　ｅｌｅｍｅｎｔｓ）のデューティーサイクルはそれぞれ８０％の「０”」、５０％の「１”」及び２０％の「Ｍ”」とされる。
【０００４】
しかし事実上は通常受信端で復調後の信号は各種のノイズの干渉を受けるため、還元された信号波形はこのように完全ではなく、これが受信端でノイズろ波器或いは方法を使用することの重要性の原因である。さらに、通常、ノイズは信号エレメントのハイとローの二つのレベルに出現し、電波計時装置の受信を干渉し、受信不能や判断エラーの状況をもたらす。このため、いかにノイズを改善、抑制するろ波方式を設計するかが、当面の最も重要な課題の一つである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の主要な目的は、バイナリ式ノイズ処理に用いる非線形ディジタルろ波方法を提供することにあり、それは、非線形ディジタルろ波器で、各種の低周波電波計時装置のノイズに対してろ波を行う方法であるものとする。
【０００６】
本発明の次の目的は、バイナリ式ノイズ処理に用いる非線形ディジタルろ波方法を提供することにあり、それは、ファームウエア（Ｆｉｒｍｗａｒｅ）を使用して非線形ディジタルろ波器を製造し、良好な抗ノイズ効果を獲得できるようにするほか、余分のハードウエアコストを節約できるようにし、及び、一般のアナログ回路を使用したノイズろ波器のような部品老化及び環境因子の影響を受けやすい欠点を無くす方法であるものとする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、ローレベルノイズろ波装置（３０）とハイレベルノイズろ波装置（４０）を用いるバイナリ式ノイズ処理に用いる非線形ディジタルろ波方法において、
該ローレベルノイズろ波装置（３０）に、ディジタルろ波器（１０）、（２０）、及び該ディジタルろ波器（１０）、（２０）の後ろに設けられた制限器（１３）が設けられ、該ローレベルノイズろ波装置（３０）がローレベルノイズを除去するのに用いられ、該ローレベルノイズろ波装置（３０）が別にサンプリングで得た入力信号（１１）及びろ波後の出力信号（１２）、（１２’）を有し、
該ハイレベルノイズろ波装置（４０）に、ディジタルろ波器（２０）、及び該ディジタルろ波器（２０）の後ろに設けられた制限器（２３）が設けられ、該ハイレベルノイズろ波装置（４０）がハイレベルノイズを除去するのに用いられ、該ハイレベルノイズろ波装置（４０）が別にサンプリングで得た入力信号（２１）及びろ波後の出力信号（２２）、（２２’）を有し、このハイレベルノイズろ波装置（４０）、ローレベルノイズろ波装置（３０）のディジタルろ波器（１０）、（２０）の入力、出力関係が、ｙ（ｎ）＝１／４ｘ（ｎ）＋１／２ｙ（ｎ−１）＋１／４ｙ（ｎ−２）とされ、及び制限器（１３）、（２３）にいずれも一つの臨界値パラメータが設けられてそれぞれロー、ハイのレベル信号を限定するのに用いられることを特徴とする、バイナリ式ノイズ処理に用いる非線形ディジタルろ波方法としている。
請求項２の発明は、請求項１に記載のバイナリ式ノイズ処理に用いる非線形ディジタルろ波方法において、ディジタルろ波器（１０）、（２０）にファームウエア方式設計が採用されたことを特徴とする、バイナリ式ノイズ処理に用いる非線形ディジタルろ波方法としている。
請求項３の発明は、請求項１に記載のバイナリ式ノイズ処理に用いる非線形ディジタルろ波方法において、制限器（１３）、（２３）のローレベル臨界パラメータは０．６が最良とされ、該制限器（１３）、（２３）のハイレベル臨界パラメータは０．３が最良とされることを特徴とする、バイナリ式ノイズ処理に用いる非線形ディジタルろ波方法としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図２に示されるのは本発明のローレベルノイズろ波表示図である。それは、ローレベルノイズろ波装置（３０）が設けられ、該ローレベルノイズろ波装置（３０）は一つのディジタルろ波器Ｈ１（Ｚ）１０及び制限器（１３）を具え、そのうちディジタルろ波器Ｈ１（Ｚ）１０の入力／出力関係は以下のとおりであり、ｙ１（ｎ）＝１／４ｘ１（ｎ）＋１／２ｙ１（ｎ−１）＋１／４ｙ１（ｎ−２）そのうち、ｘ１（ｎ）１１はサンプリングにより得られた入力信号で、ｙ１（ｎ）１２は出力信号である。このほか、Ｈ１（Ｚ）１０の後に制限器（１３）が設けられ、そのレベルは０とＡで、制限器（１３）の臨界値はαＡ、そのうち、０．５＜α＜１である。
【０００９】
以下に例を挙げて説明する。もしノイズ干渉を受けた入力信号ｘ１（ｎ）１１が｛０，０，０，０，Ａ，Ａ，０，０，０，０｝である時、開始時間がｎ＝０であると仮定すると、ｘ１（０）＝０であり、以下は類推される。そのうち、ｘ１（４）＝ｘ１（５）＝Ａは仮のローレベルノイズであり、開始条件ｙ（−１）＝ｙ（−２）＝０の状況下で、Ｈ１（Ｚ）１０のｙ１（ｎ）＝１／４ｘ１（ｎ）＋１／２ｙ１（ｎ−１）＋１／４ｙ１（ｎ−２）の式を計算後に得られるｙ１（ｎ）１２は｛０，０，０，０，０．２５Ａ，０．３８Ａ，０．２５Ａ，０．２２Ａ，０．１７Ａ，０．１４Ａ｝となる。この状況下で、もし臨界値を０．４Ａに設定すると、ｙ１（ｎ）１２’は｛０，０，０，０，０，０，０，０，０，０｝となり、これから分かるように、ノイズＸ１（４）＝Ｘ１（５）＝Ａはすでに除去された。
【００１０】
しかし、入力が｛０，０，０，０，Ａ，Ａ，Ａ，０，０，０｝である時、同様の開始条件下で、Ｈ１（Ｚ）１０のｙ１（ｎ）＝１／４ｘ１（ｎ）＋１／２ｙ１（ｎ−１）＋１／４ｙ１（ｎ−２）の式を計算後に得られるｙ１（ｎ）は｛０，０，０，０，０．２５Ａ，０．３８Ａ，０．５Ａ，０．３４Ａ，０．２４Ａ｝となる。このとき、該ノイズを抑制するため、臨界値必ず０．５Ａの上に設定しなければならない。これから類推し、もし時間がさらに長いノイズを抑制したいなら、該臨界値は必ず更に大きくなければならず、本発明の実施例で使用する値は０．５＜α＜１である。
【００１１】
このほか、図３に示されるのは本発明のハイレベルノイズ抑制表示図である。それはハイレベルノイズろ波装置（４０）を設け、このハイレベルノイズろ波装置（４０）はディジタルろ波器Ｈ１（Ｚ）２０及び制限器（２３）を具え、そのうちディジタルろ波器Ｈ１（Ｚ）２０は図２に示されるディジタルろ波器Ｈ１（Ｚ）１０と同じであり、その入力／出力関係は以下のとおりであり、
ｙ２（ｎ）＝１／４ｘ２（ｎ）＋１／２ｙ２（ｎ−１）＋１／４ｙ２（ｎ−２）しかしその後の制限器（２３）が使用する臨界値はβＡに設定され、そのうち０＜β＜０．５である。
【００１２】
以下に例を挙げて説明する。もしノイズ干渉を受けた入力信号ｘ２（ｎ）２１が｛Ａ，Ａ，Ａ，Ａ，０，０，０，Ａ，Ａ，Ａ｝である時、開始時間がｎ＝０であると仮定し、そのうち、ｘ２（４）＝ｘ２（５）＝ｘ２（６）＝０が仮のハイレベルノイズであり、開始条件ｙ（−１）＝ｙ（−２）＝０の状況下で、Ｈ２（Ｚ）２０のｙ２（ｎ）＝１／４ｘ２（ｎ）＋１／２ｙ２（ｎ−１）＋１／４ｙ２（ｎ−２）の式を計算後に得られるｙ２（ｎ）２２は｛０．２５Ａ，０．３８Ａ，０．５０Ａ，０．５９Ａ，０．４２Ａ，０．３６Ａ，０．２９Ａ，０．４９Ａ，０．５７Ａ，０．６６Ａ｝となる。もし臨界値を０．２Ａに設定すると、得られるｙ２（ｎ）２２は｛Ａ，Ａ，Ａ，Ａ，Ａ，Ａ，Ａ，Ａ，Ａ，Ａ，Ａ｝となり、これから分かるように、ハイレベルノイズｘ２（４）＝ｘ２（５）＝ｘ２（６）＝０はすでに除去された。本発明の実施例で使用するβ値０＜β＜０．５とされる。
【００１３】
本発明はコンピュータシュミレート実験により検証される。図４に示されるのは未だ干渉を受けない信号であり、図５に示されるのは図４の信号がノイズ干渉を受けた後に発生する信号であり、上述の説明により、前後に図２及び図３のローレベル、ハイレベルノイズろ波方法を使用することにより図６に示される結果が得られ、ノイズ処理の注油孔の結果ともとの信号は極めて接近し、本発明の実施例で使用する臨界値パラメータはα＝０．６，β＝０．３とされる。
【００１４】
【発明の効果】
本発明は、バイナリ式ノイズ処理に用いる非線形ディジタルろ波方法を提供し、それは、非線形ディジタルろ波器で、各種の低周波電波計時装置のノイズに対してろ波を行う方法である。
【００１５】
さらに本発明は、バイナリ式ノイズ処理に用いる非線形ディジタルろ波方法を提供し、それは、ファームウエア（Ｆｉｒｍｗａｒｅ）を使用して非線形ディジタルろ波器を製造し、良好な抗ノイズ効果を獲得できるようにするほか、余分のハードウエアコストを節約できるようにし、及び、一般のアナログ回路を使用したノイズろ波器のような部品老化及び環境因子の影響を受けやすい欠点を無くす方法である。
【図面の簡単な説明】
【図１】信号エレメント表示図である。
【図２】本発明のローレベルノイズろ波表示図である。
【図３】本発明のハイレベルノイズろ波表示図である。
【図４】ノイズ干渉を受けない信号表示図である。
【図５】ノイズ干渉を受けた信号表示図である。
【図６】ノイズ処理後に得られる信号表示図である。
【符号の説明】
３０　ローレベルノイズろ波装置
４０　ハイレベルノイズろ波装置
１０、２０　ディジタルろ波器
１３、２３　制限器
１２、１２’　出力信号
２２、２２’　出力信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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