JP5297877B2 - 受信装置 - Google Patents

Description

本発明は、受信装置に関する。

無線通信において、受信信号は、一般に、フィルタ処理、周波数変換処理、増幅処理などを経たうえで、ベースバンド信号に復調される。また、無線通信における通信品質を向上させるため、受信信号の電界強度や妨害信号の有無などの受信状態を検出し、当該受信状態に応じてフィルタ処理や増幅処理などの特性を制御する受信装置が一般に知られている。

例えば、特許文献１の図２では、広狭帯域差分方式による第１方式隣接妨害検出部と、隣接帯域加算方式による第２方式隣接妨害検出部とを用いて、隣接妨害信号を検出する隣接妨害検出部が開示されている。また、特許文献１の図１４では、隣接帯域差分方式による第３方式隣接妨害検出部をさらに用いることによって、希望信号の変調度が高い場合の誤判定を防止することができる隣接妨害検出部が開示されている。さらに、特許文献１においては、隣接妨害検出部における検出結果に応じて、フィルタ処理の特性やステレオ復調部におけるステレオセパレーション（分離度）を制御する放送受信装置も開示されている。

このようにして、異なる通過帯域を有するＢＰＦ（Band-Pass Filter：帯域通過フィルタ）を組み合わせて用いることによって、隣接妨害信号を検出し、受信装置の通信品質や放送受信装置の音質を向上させることができる。

特開２００３−１７４３７３号公報

しかしながら、上記特許文献１の図１４の隣接妨害検出部に用いられる第３方式隣接妨害検出部は、希望信号の周波数より高い隣接帯域および低い隣接帯域での振幅レベルの差分を算出するため、ベースバンド信号の周波数に対して十分に大きな時定数を有する平滑化処理部を備える必要がある。そのため、隣接妨害検出部全体の応答速度は、当該時定数によって制限され、隣接妨害信号の有無の判定に要する時間が長くなる。

前述した課題を解決する主たる本発明は、受信信号の周波数と受信対象である希望信号の周波数との周波数差を検出する周波数変動検出部と、前記希望信号の周波数を中心とする互いに帯域幅が異なる通過帯域を有する第１および第２の帯域通過フィルタを含み、前記受信信号のうち前記第１および第２の帯域通過フィルタをそれぞれ通過した信号の振幅レベルの差を第１の妨害レベルとして出力する第１の妨害レベル検出部と、前記希望信号の周波数より所定の周波数だけ低い周波数および高い周波数を中心とする通過帯域をそれぞれ有する第３および第４の帯域通過フィルタを含み、前記受信信号のうち前記第３および第４の帯域通過フィルタをそれぞれ通過した信号の振幅レベルを第２および第３の妨害レベルとして出力するとともに、前記第２および第３の妨害レベルの和を第４の妨害レベルとして出力する１つまたは複数の第２の妨害レベル検出部と、前記周波数差の絶対値が所定の基準値以上である場合に、前記第４の妨害レベルに応じて隣接妨害信号が存在する有妨害状態であるか否かを判定し、前記有妨害状態であると判定したときには、前記周波数差および前記第４の妨害レベルの少なくとも一方に応じて前記第１ないし第３の妨害レベルのうちの何れか１つを選択して出力する判定部と、を有することを特徴とする受信装置である。

本発明の他の特徴については、添付図面及び本明細書の記載により明らかとなる。

本発明によれば、隣接妨害信号の有無の判定に要する時間を短縮することができる。

本発明の第１実施形態における隣接妨害検出部の構成を示すブロック図である。 本発明の第１および第２実施形態における受信装置全体の構成を示すブロック図である。 本発明の第１実施形態における判定部の動作を説明するフローチャートである。 本発明の第２実施形態における隣接妨害検出部の構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態における判定部の動作を説明するフローチャートである。

本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。

＜第１実施形態＞
＝＝＝受信装置全体の構成および動作＝＝＝
以下、図２を参照して、本発明の第１の実施形態における受信装置全体の構成について説明する。
図２に示されている受信装置は、アンテナ１、受信部２、ＡＤ（アナログ・デジタル）変換部３、ＩＦ（Intermediate Frequency：中間周波数）増幅部４、復調部５、音声処理部６、ＤＡ（デジタル・アナログ）変換部７、スピーカ８、および隣接妨害検出部９を含んで構成されており、例えばＦＭラジオ放送の受信に用いられる。

アンテナ１から出力されるＲＦ（Radio Frequency：無線周波数）信号は、受信部２に入力され、受信部２の出力信号は、ＡＤ変換部３に入力されている。また、ＡＤ変換部３から出力されるＩＦ信号は、ＩＦ増幅部４に入力されるとともに、隣接妨害検出部９にも入力されている。

ＩＦ増幅部４の出力信号は、復調部５に入力され、復調部５から出力されるＡＦ（Audio Frequency：音声周波数）信号は、音声処理部６に入力されている。また、音声処理部６の出力信号は、ＤＡ変換部７に入力され、ＤＡ変換部７の出力信号は、スピーカ８に入力されている。

一方、隣接妨害検出部９から出力される妨害レベル判定値ＵＤは、ＩＦ増幅部４および音声処理部６に入力されている。

次に、本実施形態における受信装置全体の動作について説明する。
アンテナ１は、例えばＦＭラジオ放送の放送波を受信し、ＲＦ信号を出力する。また、受信部２は、ＲＦ信号のうち受信対象である希望信号が含まれる周波数帯域を選択的に増幅したうえで周波数変換し、ＢＰＦなどを用いてイメージ信号などを適宜除去する。さらに、ＡＤ変換部３は、受信部２の出力信号をデジタル信号であるＩＦ信号に変換して出力する。そして、ＩＦ増幅部４および隣接妨害検出部９以降の処理は、デジタル回路やデジタル・シグナル・プロセッサなどによるデジタル信号処理となる。

ＩＦ増幅部４は、ＩＦ信号を妨害レベル判定値ＵＤに応じて適宜増幅する。なお、ＩＦ増幅部４には、妨害レベル判定値ＵＤに応じて通過帯域の帯域幅が変化するＢＰＦであるＩＦフィルタが含まれる。また、復調部５は、ＩＦ増幅部４によって増幅されたＩＦ信号を復調し、ＡＦ信号を出力する。

音声処理部６は、妨害レベル判定値ＵＤに応じてＡＦ信号の音量や音質を制御する。例えば、音声処理部６は、ＡＦ信号を妨害レベル判定値ＵＤに応じたステレオセパレーション（分離度）でステレオ信号に復調するステレオ復調部や、ＡＦ信号から妨害レベル判定値ＵＤに応じた遮断周波数以上の成分を除去するＬＰＦ（Low-Pass Filter：低域通過フィルタ）を含む。また、ＤＡ変換部７は、音声処理部６の出力信号をアナログ信号に変換して出力し、さらに、スピーカ８は、ＤＡ変換部７の出力信号を音声に変換して出力する。

隣接妨害検出部９は、ＩＦ信号に基づいて隣接妨害信号を検出し、妨害レベル判定値ＵＤを出力する。なお、隣接妨害検出部９の動作についての詳細な説明は後述する。

＝＝＝隣接妨害検出部の構成＝＝＝
以下、図１を参照して、本実施形態における隣接妨害検出部の構成について説明する。
図１に示されている隣接妨害検出部９ａは、周波数変動検出部９０、妨害レベル検出部９１、９２ａ、および判定部９３を含んで構成されており、ＡＤ変換部３から出力されるＩＦ信号は、周波数変動検出部９０、および妨害レベル検出部９１、９２ａに並列に入力されている。

周波数変動検出部９０は、本実施形態では、例えば符号判定部９０１、反転検出部９０２、周波数演算部９０３、および減算部９０４で構成されている。符号判定部９０１には、ＩＦ信号が入力され、符号判定部９０１の出力信号は、反転検出部９０２に入力されている。また、反転検出部９０２の出力信号は、周波数演算部９０３に入力され、周波数演算部９０３の出力値は、減算部９０４に入力されている。そして、減算部９０４から出力される周波数差Ｄｆは、判定部９３に入力されている。

（第１の）妨害レベル検出部９１は、例えばＢＰＦ９１１、９１２、平滑化処理部９１３、９１４、および減算部９１５を含んで構成されており、特許文献１で開示されている広狭帯域差分方式による第１方式隣接妨害検出部に相当する。（第１の）ＢＰＦ９１１および（第２の）ＢＰＦ９１２には、ＩＦ信号が並列に入力され、ＢＰＦ９１１および９１２の出力信号は、それぞれ平滑化処理部９１３および９１４に入力されている。また、平滑化処理部９１３および９１４の出力信号は、ともに減算部９１５に入力されている。そして、減算部９１５から出力される（第１の）妨害レベルＬ１は、判定部９３に入力されている。

（第２の）妨害レベル検出部９２ａは、例えばＢＰＦ９２１ａ、９２２ａ、平滑化処理部９２３ａ、９２４ａ、および加算部９２５ａを含んで構成されており、特許文献１で開示されている隣接帯域加算方式による第２方式隣接妨害検出部に相当する。（第３の）ＢＰＦ９２１ａおよび（第４の）ＢＰＦ９２２ａには、ＩＦ信号が並列に入力され、ＢＰＦ９２１ａおよび９２２ａの出力信号は、それぞれ平滑化処理部９２３ａおよび９２４ａに入力されている。また、平滑化処理部９２３ａおよび９２４ａからそれぞれ出力される（第２の）妨害レベルＬ２ａおよび（第３の）妨害レベルＬ３ａは、いずれも判定部９３に入力されている。さらに、妨害レベルＬ２ａおよびＬ３ａは、ともに加算部９２５ａに入力されている。そして、加算部９２５ａから出力される（第４の）妨害レベルＬ４は、判定部９３に入力されている。

判定部９３から出力される妨害レベル判定値ＵＤは、当該隣接妨害検出部９ａから出力されている。

＝＝＝隣接妨害検出部の動作＝＝＝
次に、本実施形態における隣接妨害検出部９ａの動作について説明する。
前述したように、本実施形態の受信装置では、受信部２においてＲＦ帯域からＩＦ帯域に周波数変換を行っており、当該周波数変換に用いられる局部発振周波数ｆＬは、ＲＦ帯域の周波数ｆｄを有する希望信号を、ＩＦ帯域の周波数ｆ０（＝｜ｆｄ−ｆＬ｜）を有する希望信号に変換する周波数である。なお、当該ＩＦ帯域の希望信号の周波数ｆ０は、例えば１０．７ＭＨｚなど、受信装置ごとに一定の値である。同様に、ＲＦ帯域の周波数ｆｒを有する受信信号（ＲＦ信号）は、局部発振周波数ｆＬを用いて、ＩＦ帯域の周波数ｆｉ（＝｜ｆｒ−ｆＬ｜）を有する受信信号（ＩＦ信号）に変換される。また、本実施形態の受信装置では、例えば受信部２において自動利得制御が行われ、少なくとも当該隣接妨害検出部９ａに入力されるＩＦ信号の振幅レベルは、略一定に制御されているものとする。

周波数変動検出部９０の符号判定部９０１は、ＩＦ信号の正負を判定し、当該正負判定結果を出力する。前述したように、本実施形態では、ＩＦ信号がデジタル信号となっているため、例えば、符号判定部９０１は、ＩＦ信号の符号ビットを出力することによって、正負判定結果を２値信号として出力する。

また、反転検出部９０２は、符号判定部９０１の正負判定結果の反転を検出し、当該反転検出結果を出力する。例えば、反転検出部９０２は、２値信号である正負判定結果を所定のサンプリングクロックでサンプリングし、連続するサンプリング結果同士の排他的論理和を出力することによって、反転検出結果を正のパルスとして出力する。

さらに、周波数演算部９０３は、反転検出部９０２の反転検出結果からＩＦ信号の周波数ｆｉを演算して出力する。例えば、周波数演算部９０３は、正のパルスである反転検出結果を単位時間Ｔごとに計数し、当該計数値ＣＮに基づいて周波数ｆｉ（＝ＣＮ／Ｔ／２）を演算する。

そして、減算部９０４は、周波数ｆｉから周波数ｆ０を減算し、周波数差Ｄｆを出力する。前述したように、周波数ｆｉおよびｆ０は、同一の局部発振周波数ｆＬを用いて、受信信号および希望信号をそれぞれＲＦ帯域からＩＦ帯域に周波数変換した周波数であるため、当該周波数差Ｄｆは、ＩＦ帯域における受信信号と希望信号との周波数差（ｆｉ−ｆ０）であると同時に、ＲＦ帯域における受信信号と希望信号との周波数差（ｆｒ−ｆｄ）でもある。

隣接妨害信号が存在しない、または希望信号に対して十分に小さい（振幅レベルが低い）場合には、受信信号の周波数は希望信号の周波数と略等しく、周波数差Ｄｆは略０となる。一方、大きな（振幅レベルが高い）隣接妨害信号が存在する場合には、当該隣接妨害信号の振幅レベルや周波数に応じて受信信号の周波数が変動し、周波数差Ｄｆは正または負の値となる。したがって、周波数差Ｄｆによって、隣接妨害信号の有無や、隣接妨害信号の周波数と希望信号の周波数との大小を判定することができる。

妨害レベル検出部９１のＢＰＦ９１１および９１２は、いずれも周波数ｆ０を中心とし、帯域幅がそれぞれ２×ｆ１および２×ｆ２の通過帯域を有する。したがって、ＢＰＦ９１１は、ＩＦ信号に含まれるｆ０−ｆ１ないしｆ０＋ｆ１の周波数成分を通過させ、ＢＰＦ９１２は、ＩＦ信号に含まれるｆ０−ｆ２ないしｆ０＋ｆ２の周波数成分を通過させる。

なお、本実施形態において、周波数ｆ１およびｆ２は、ｆ１＞ｆ２の関係にあり、ＢＰＦ９１１は、希望信号の両側の隣接妨害信号を通過させる程度に広い通過帯域を有し、ＢＰＦ９１２は、希望信号の両側の隣接妨害信号を遮断する程度に狭い通過帯域を有するものとする。

また、平滑化処理部９１３および９１４は、ＢＰＦ９１１および９１２の出力信号をそれぞれ絶対値化したうえで平滑化することによって、ＩＦ信号のうちＢＰＦ９１１および９１２をそれぞれ通過した信号の振幅レベルを出力する。そして、減算部９１５は、平滑化処理部９１３の出力信号から平滑化処理部９１４の出力信号を減算することによって、ＩＦ信号のうちＢＰＦ９１１および９１２をそれぞれ通過した信号の振幅レベルの差を、妨害レベルＬ１として出力する。

前述したように、ＢＰＦ９１１は隣接妨害信号を通過させ、ＢＰＦ９１２は隣接妨害信号を遮断するため、隣接妨害信号の振幅レベルが高くなるほど、妨害レベルＬ１は高くなる。また、前述したように、本実施形態では、ＩＦ信号の振幅レベルは略一定に制御されているため、妨害レベルＬ１によって、受信信号に含まれる隣接妨害信号の割合を判定することができる。

妨害レベル検出部９２ａのＢＰＦ９２１ａおよび９２２ａは、周波数ｆ０より所定の周波数ｆａだけ低い周波数（ｆ０−ｆａ）および高い周波数（ｆ０＋ｆａ）を中心とする通過帯域をそれぞれ有する。したがって、ＢＰＦ９２１ａは、ＩＦ信号に含まれるｆ０−ｆａ付近の周波数成分を通過させ、ＢＰＦ９２２ａは、ＩＦ信号に含まれるｆ０＋ｆａ付近の周波数成分を通過させる。

なお、本実施形態において、ＢＰＦ９２１ａおよび９２２ａは、いずれも希望信号を遮断し、それぞれ希望信号の下側および上側の隣接妨害信号を通過させるような通過帯域を有するものとする。一例として、ＦＭラジオ放送において放送周波数が１００ｋＨｚ間隔で設定されている場合には、周波数ｆａは１００ｋＨｚに設定され、ＢＰＦ９２１ａは、ｆ０−１００ｋＨｚの周波数を中心とし、ｆ０未満の周波数を上限とする比較的狭い通過帯域を有し、ＢＰＦ９２２ａは、ｆ０＋１００ｋＨｚの周波数を中心とし、ｆ０を超える周波数を下限とする比較的狭い通過帯域を有する。

また、平滑化処理部９２３ａおよび９２４ａは、ＢＰＦ９２１ａおよび９２２ａの出力信号をそれぞれ絶対値化したうえで平滑化することによって、ＩＦ信号のうちＢＰＦ９２１ａおよび９２２ａをそれぞれ通過した信号の振幅レベルを、妨害レベルＬ２ａおよびＬ３ａとして出力する。そして、加算部９２５ａは、平滑化処理部９２３ａおよび９２４ａの出力信号を加算することによって、妨害レベルＬ２ａおよびＬ３ａの和を、妨害レベルＬ４として出力する。

前述したように、ＢＰＦ９２１ａおよび９２２ａは、いずれも希望信号を遮断し、それぞれ希望信号の下側および上側の隣接妨害信号を通過させるため、隣接妨害信号の振幅レベルが高くなるほど、妨害レベルＬ４は高くなる。また、希望信号の下側の隣接妨害信号の振幅レベルが高くなるほど、妨害レベルＬ２ａが高くなり、希望信号の上側の隣接妨害信号の振幅レベルが高くなるほど、妨害レベルＬ３ａが高くなる。さらに、前述したように、本実施形態では、ＩＦ信号の振幅レベルは略一定に制御されているため、妨害レベルＬ４によって、受信信号に含まれる隣接妨害信号の割合を判定することができ、妨害レベルＬ２ａおよびＬ３ａによって、それぞれ受信信号に含まれる希望信号の下側および上側の隣接妨害信号の割合を判定することができる。

このようにして、妨害レベル検出部９１および９２ａからそれぞれ出力される妨害レベルＬ１およびＬ４によって、受信信号に含まれる隣接妨害信号の割合を判定することができる。なお、隣接妨害信号が希望信号に対して十分に大きい場合には、妨害レベルＬ１によって当該割合を定量的に判定することができるが、隣接妨害信号が希望信号に対して小さい場合には、妨害レベルＬ１が非常に低くなるため、妨害レベルＬ４によって判定することが望ましい。さらに、妨害レベル検出部９２ａから出力される妨害レベルＬ２ａおよびＬ３ａによって、それぞれ受信信号に含まれる希望信号の下側および上側の隣接妨害信号の割合を判定することができるため、隣接妨害信号が希望信号に対して小さい場合には、妨害レベルＬ２ａまたはＬ３ａによって判定することが望ましい。

＝＝＝判定部の動作＝＝＝
判定部９３は、周波数差Ｄｆおよび妨害レベルＬ４に応じて、隣接妨害信号が存在する有妨害状態であるか否かを判定するとともに、妨害レベルＬ１、Ｌ２ａ、およびＬ３ａのうちの何れか１つを選択して、妨害レベル判定値ＵＤとして出力する。

以下、図３を参照して、本実施形態における判定部９３の動作について説明する。
判定部９３は、判定処理を開始すると（Ｓ１）、まず、周波数差Ｄｆの絶対値が所定の基準値Ｄｔｈ以上であるか否かの判定を行う（Ｓ２）。

Ｓ２において、周波数差Ｄｆの絶対値が基準値Ｄｔｈより低いと判定した場合（Ｓ２：ＮＯ）には、受信信号の周波数は希望信号の周波数と略等しいため、有妨害状態でないと判定しつつ、妨害レベルＬ１、Ｌ２ａ、およびＬ３ａのうち最小のレベルを選択して、妨害レベル判定値ＵＤとして出力し（Ｓ１０）、判定処理を終了する（Ｓ３０）。なお、有妨害状態でない場合には、隣接妨害信号が存在しない場合のみでなく、隣接妨害信号が希望信号に対して十分に小さい場合も含まれる。
一方、Ｓ２において、周波数差Ｄｆの絶対値が基準値Ｄｔｈ以上であると判定した場合（Ｓ２：ＹＥＳ）には、次に、妨害レベルＬ４が（第１の）基準レベルＬｔｈ１より高いか否かの判定を行う（Ｓ３）。

Ｓ３において、妨害レベルＬ４が基準レベルＬｔｈ１以下であると判定した場合（Ｓ３：ＮＯ）には、隣接妨害信号が希望信号に対して十分に小さいため、有妨害状態でないと判定しつつ、妨害レベルＬ１、Ｌ２ａ、およびＬ３ａのうち最小のレベルを選択して、妨害レベル判定値ＵＤとして出力し（Ｓ１０）、判定処理を終了する（Ｓ３０）。
一方、Ｓ３において、妨害レベルＬ４が基準レベルＬｔｈ１より高いと判定した場合（Ｓ３：ＹＥＳ）には、有妨害状態であると判定しつつ、次に、妨害レベルＬ４が（第２の）基準レベルＬｔｈ２より高いか否かの判定を行う（Ｓ４）。なお、本実施形態において、基準レベルＬｔｈ２は、基準レベルＬｔｈ１より高く、妨害レベルＬ１によって受信信号に含まれる隣接妨害信号の割合を定量的に判定することができる程度に、隣接妨害信号が希望信号に対して十分に大きいか否かを判定する基準となるレベルである。一例として、基準レベルＬｔｈ２は、希望信号の振幅レベルと隣接妨害信号の振幅レベルとの比を示すＤＵ比（Desired signal to Undesired signal ratio：希望信号対妨害信号比）が１（０ｄＢ）の場合における妨害レベルＬ４のレベルに設定される。

Ｓ４において、妨害レベルＬ４が基準レベルＬｔｈ２より高いと判定した場合（Ｓ４：ＹＥＳ）には、隣接妨害信号が希望信号に対して十分に大きいため、妨害レベルＬ１を選択して、妨害レベル判定値ＵＤとして出力し（Ｓ２１）、判定処理を終了する（Ｓ３０）。
一方、Ｓ４において、妨害レベルＬ４が基準レベルＬｔｈ２以下であると判定した場合（Ｓ４：ＮＯ）には、次に、周波数差Ｄｆの正負の判定を行う（Ｓ５）。なお、Ｓ２において、周波数差Ｄｆの絶対値が基準値Ｄｔｈ以上であると判定している（Ｓ２：ＹＥＳ）ため、Ｓ５において、周波数差Ｄｆが０となることはない。

Ｓ５において、周波数差Ｄｆ（＝ｆｒ−ｆｄ＝ｆｉ−ｆ０）が負であると判定した場合（Ｓ５：ＹＥＳ）には、希望信号の下側の隣接妨害信号によって受信信号の周波数が希望信号の周波数より低くなっているため、妨害レベルＬ２ａを選択して、妨害レベル判定値ＵＤとして出力し（Ｓ２２ａ）、判定処理を終了する（Ｓ３０）。
一方、Ｓ５において、周波数差Ｄｆが正であると判定した場合（Ｓ５：ＮＯ）には、希望信号の上側の隣接妨害信号によって受信信号の周波数が希望信号の周波数より高くなっているため、妨害レベルＬ３ａを選択して、妨害レベル判定値ＵＤとして出力し（Ｓ２３ａ）、判定処理を終了する（Ｓ３０）。

このようにして、判定部９３は、まず、周波数差Ｄｆの絶対値および妨害レベルＬ４に基づいて、有妨害状態であるか否かの判定を行い（Ｓ２およびＳ３）、有妨害状態でないと判定した場合には、小さな値の妨害レベル判定値ＵＤを出力する（Ｓ１０）。また、判定部９３は、有妨害状態であると判定した場合には、妨害レベルＬ４および周波数差Ｄｆの正負に基づいて、妨害レベルＬ１、Ｌ２ａ、またはＬ３ａを選択して、受信信号に含まれる隣接妨害信号の割合を定量的に判定することができる妨害レベル判定値ＵＤを出力する（Ｓ２１、Ｓ２２ａ、およびＳ２３ａ）。

＜第２実施形態＞
＝＝＝隣接妨害検出部の構成＝＝＝
本実施形態における受信装置全体の構成および動作は、第１実施形態の受信装置全体の構成および動作と同様である。
以下、図４を参照して、本発明の第２の実施形態における隣接妨害検出部の構成について説明する。

図４に示されている隣接妨害検出部９ｂは、周波数変動検出部９０、妨害レベル検出部９１、９２ａ、９２ｂ、最大値選択部９４、および判定部９３を含んで構成されており、ＡＤ変換部３から出力されるＩＦ信号は、周波数変動検出部９０、および妨害レベル検出部９１、９２ａ、９２ｂに並列に入力されている。

本実施形態における周波数変動検出部９０は、第１実施形態の周波数変動検出部９０と同様の構成となっており、減算部９０４から出力される周波数差Ｄｆは、判定部９３に入力されている。また、本実施形態における（第１の）妨害レベル検出部９１は、第１実施形態の妨害レベル検出部９１と同様の構成となっており、減算部９１５から出力される（第１の）妨害レベルＬ１は、判定部９３に入力されている。

本実施形態における２つの（第２の）妨害レベル検出部９２ａおよび９２ｂは、いずれも第１実施形態の妨害レベル検出部９２ａと同様の構成となっており、平滑化処理部９２３ａおよび９２３ｂからそれぞれ出力される（第２の）妨害レベルＬ２ａおよびＬ２ｂと、平滑化処理部９２４ａおよび９２４ｂからそれぞれ出力される（第３の）妨害レベルＬ３ａおよびＬ３ｂとは、いずれも判定部９３に入力されている。また、加算部９２５ａおよび９２５ｂからそれぞれ出力される妨害レベルＬ４ａおよびＬ４ｂは、ともに最大値選択部９４に入力されている。なお、後述するように、妨害レベル検出部９２ａおよび９２ｂは、それぞれに含まれるＢＰＦの通過帯域の中心周波数を決定する所定の周波数が互いに異なっている。

最大値選択部９４から出力される（第４の）妨害レベルＬ４は、判定部９３に入力され、判定部９３から出力される妨害レベル判定値ＵＤは、当該隣接妨害検出部９ｂから出力されている。

以上から明らかなように、第１実施形態の隣接妨害検出部９ａでは、妨害レベル検出部９２ａから判定部９３に妨害レベルＬ４が入力されているのに対して、本実施形態の隣接妨害検出部９ｂでは、妨害レベル検出部９２ａおよび９２ｂから最大値選択部９４にそれぞれ妨害レベルＬ４ａおよびＬ４ｂが入力され、最大値選択部９４から判定部９３に妨害レベルＬ４が入力されている。

＝＝＝隣接妨害検出部の動作＝＝＝
次に、本実施形態における隣接妨害検出部９ｂの動作について説明する。
周波数変動検出部９０は、第１実施形態の周波数変動検出部９０と同様に、受信信号と希望信号との周波数差Ｄｆを出力する。また、妨害レベル検出部９１は、第１実施形態の妨害レベル検出部９１と同様に、ＩＦ信号のうちＢＰＦ９１１および９１２をそれぞれ通過した信号の振幅レベルの差を、妨害レベルＬ１として出力する。

妨害レベル検出部９２ａは、第１実施形態の妨害レベル検出部９２ａと同様に、ＩＦ信号のうちＢＰＦ９２１ａおよび９２２ａをそれぞれ通過した信号の振幅レベルを、妨害レベルＬ２ａおよびＬ３ａとして出力する。また、妨害レベル検出部９２ａは、妨害レベルＬ２ａおよびＬ３ａの和を、妨害レベルＬ４ａとして出力する。

妨害レベル検出部９２ｂのＢＰＦ９２１ｂおよび９２２ｂは、周波数ｆ０より所定の周波数ｆｂだけ低い周波数（ｆ０−ｆｂ）および高い周波数（ｆ０＋ｆｂ）を中心とする通過帯域をそれぞれ有する。したがって、ＢＰＦ９２１ｂは、ＩＦ信号に含まれるｆ０−ｆｂ付近の周波数成分を通過させ、ＢＰＦ９２２ｂは、ＩＦ信号に含まれるｆ０＋ｆｂ付近の周波数成分を通過させる。

なお、本実施形態において、周波数ｆａおよびｆｂは、ｆａ＜ｆｂの関係にあり、ＢＰＦ９２１ｂおよび９２２ｂは、いずれもＢＰＦ９２１ａおよび９２２ａが通過させる隣接妨害信号（以下、第１隣接妨害信号と称する）を遮断し、それぞれ第１隣接妨害信号のさらに下側および上側の隣接妨害信号（以下、第２隣接妨害信号と称する）を通過させるような通過帯域を有するものとする。一例として、周波数ｆｂは２００ｋＨｚに設定され、ＢＰＦ９２１ｂは、ｆ０−２００ｋＨｚの周波数を中心とし、ｆ０−１００ｋＨｚ未満の周波数を上限とする比較的狭い通過帯域を有し、ＢＰＦ９２２ｂは、ｆ０＋２００ｋＨｚの周波数を中心とし、ｆ０＋１００ｋＨｚを超える周波数を下限とする比較的狭い通過帯域を有する。

また、平滑化処理部９２３ｂおよび９２４ｂは、ＢＰＦ９２１ｂおよび９２２ｂの出力信号をそれぞれ絶対値化したうえで平滑化することによって、ＩＦ信号のうちＢＰＦ９２１ｂおよび９２２ｂをそれぞれ通過した信号の振幅レベルを、妨害レベルＬ２ｂおよびＬ３ｂとして出力する。そして、加算部９２５ｂは、平滑化処理部９２３ｂおよび９２４ｂの出力信号を加算することによって、妨害レベルＬ２ｂおよびＬ３ｂの和を、妨害レベルＬ４ｂとして出力する。

前述したように、ＢＰＦ９２１ｂおよび９２２ｂは、いずれも第１隣接妨害信号を遮断し、それぞれ第１隣接妨害信号のさらに下側および上側の第２隣接妨害信号を通過させるため、第２隣接妨害信号の振幅レベルが高くなるほど、妨害レベルＬ４ｂは高くなる。また、第１隣接妨害信号のさらに下側の第２隣接妨害信号の振幅レベルが高くなるほど、妨害レベルＬ２ｂが高くなり、第１隣接妨害信号のさらに上側の第２隣接妨害信号の振幅レベルが高くなるほど、妨害レベルＬ３ｂが高くなる。さらに、前述したように、本実施形態では、ＩＦ信号の振幅レベルは略一定に制御されているため、妨害レベルＬ４ｂによって、受信信号に含まれる第２隣接妨害信号の割合を判定することができ、妨害レベルＬ２ｂおよびＬ３ｂによって、それぞれ受信信号に含まれる第１隣接妨害信号のさらに下側および上側の第２隣接妨害信号の割合を判定することができる。

最大値選択部９４は、妨害レベルＬ４ａおよびＬ４ｂのうち最大のレベルを選択して、妨害レベルＬ４として出力する。

＝＝＝判定部の動作＝＝＝
判定部９３は、周波数差Ｄｆおよび妨害レベルＬ４に応じて、隣接妨害信号が存在する有妨害状態であるか否かを判定するとともに、妨害レベルＬ１、Ｌ２ａ、Ｌ２ｂ、Ｌ３ａ、およびＬ３ｂのうちの何れか１つを選択して、妨害レベル判定値ＵＤとして出力する。なお、前述したように、第１実施形態の判定部９３では、妨害レベル検出部９２ａから出力される妨害レベルＬ４が用いられているのに対して、本実施形態の判定部９３では、妨害レベル検出部９２ａおよび９２ｂからそれぞれ出力される妨害レベルＬ４ａおよびＬ４ｂのうち最大のレベルである妨害レベルＬ４が用いられている。また、隣接妨害検出部が３つ以上の第２の妨害レベル検出部を有する場合にも、当該３つ以上の第２の妨害レベル検出部からそれぞれ出力される第２および第３の妨害レベルの和のうち最大のレベルを、第４の妨害レベルとして用いることとなる。

以下、図５を参照して、本実施形態における判定部９３の動作について説明する。
判定部９３は、判定処理を開始すると（Ｓ１）、まず、第１実施形態の判定部９３と同様に、有妨害状態であるか否かの判定を行う（Ｓ２およびＳ３）。

Ｓ２において、周波数差Ｄｆの絶対値が基準値Ｄｔｈより低いと判定した場合（Ｓ２：ＮＯ）、または、Ｓ３において、妨害レベルＬ４が基準レベルＬｔｈ１以下であると判定した場合（Ｓ３：ＮＯ）には、有妨害状態でないと判定しつつ、妨害レベルＬ１、Ｌ２ａ、Ｌ２ｂ、Ｌ３ａ、およびＬ３ｂのうち最小のレベルを選択して、妨害レベル判定値ＵＤとして出力し（Ｓ１０）、判定処理を終了する（Ｓ３０）。
一方、Ｓ２において、周波数差Ｄｆの絶対値が基準値Ｄｔｈ以上であると判定し、かつ、Ｓ３において、妨害レベルＬ４が基準レベルＬｔｈ１より高いと判定した場合（Ｓ２：ＹＥＳ、かつＳ３：ＹＥＳ）には、有妨害状態であると判定しつつ、次に、妨害レベルＬ４が基準レベルＬｔｈ２より高いか否かの判定を行う（Ｓ４）。

Ｓ４において、妨害レベルＬ４が基準レベルＬｔｈ２より高いと判定した場合（Ｓ４：ＹＥＳ）には、隣接妨害信号が希望信号に対して十分に大きいため、妨害レベルＬ１を選択して、妨害レベル判定値ＵＤとして出力し（Ｓ２１）、判定処理を終了する（Ｓ３０）。
一方、Ｓ４において、妨害レベルＬ４が基準レベルＬｔｈ２以下であると判定した場合（Ｓ４：ＮＯ）には、次に、周波数差Ｄｆの正負の判定を行う（Ｓ５）。

Ｓ５において、周波数差Ｄｆが負であると判定した場合（Ｓ５：ＹＥＳ）には、希望信号の下側の隣接妨害信号によって受信信号の周波数が希望信号の周波数より低くなっているため、次に、妨害レベルＬ２ａおよびＬ２ｂの大小の判定を行う（Ｓ６）。

Ｓ６において、妨害レベルＬ２ａが妨害レベルＬ２ｂ以上であると判定した場合（Ｓ６：ＹＥＳ）には、第１隣接妨害信号の振幅レベルが第２隣接妨害信号の振幅レベル以上であるため、妨害レベルＬ２ａを選択して、妨害レベル判定値ＵＤとして出力し（Ｓ２２ａ）、判定処理を終了する（Ｓ３０）。
一方、Ｓ６において、妨害レベルＬ２ａが妨害レベルＬ２ｂより低いと判定した場合（Ｓ６：ＮＯ）には、第１隣接妨害信号の振幅レベルが第２隣接妨害信号の振幅レベルより低いため、妨害レベルＬ２ｂを選択して、後述する係数ｃを乗じたうえで、妨害レベル判定値ＵＤとして出力し（Ｓ２２ｂ）、判定処理を終了する（Ｓ３０）。

Ｓ５において、周波数差Ｄｆが正であると判定した場合（Ｓ５：ＮＯ）には、希望信号の上側の隣接妨害信号によって受信信号の周波数が希望信号の周波数より高くなっているため、次に、妨害レベルＬ３ａおよびＬ３ｂの大小の判定を行う（Ｓ７）。

Ｓ７において、妨害レベルＬ３ａが妨害レベルＬ３ｂ以上であると判定した場合（Ｓ７：ＹＥＳ）には、第１隣接妨害信号の振幅レベルが第２隣接妨害信号の振幅レベル以上であるため、妨害レベルＬ３ａを選択して、妨害レベル判定値ＵＤとして出力し（Ｓ２３ａ）、判定処理を終了する（Ｓ３０）。
一方、Ｓ７において、妨害レベルＬ３ａが妨害レベルＬ３ｂより低いと判定した場合（Ｓ７：ＮＯ）には、第１隣接妨害信号の振幅レベルが第２隣接妨害信号の振幅レベルより低いため、妨害レベルＬ３ｂを選択して、係数ｃを乗じたうえで、妨害レベル判定値ＵＤとして出力し（Ｓ２３ｂ）、判定処理を終了する（Ｓ３０）。

このようにして、第１実施形態と同様に、判定部９３は、まず、有妨害状態であるか否かの判定を行い（Ｓ２およびＳ３）、有妨害状態でないと判定した場合には、小さな値の妨害レベル判定値ＵＤを出力する（Ｓ１０）。また、判定部９３は、有妨害状態であると判定した場合には、妨害レベルＬ４および周波数差Ｄｆの正負に基づいて、妨害レベルＬ１、妨害レベルＬ２ａおよびＬ２ｂのうち最大のレベル、または、妨害レベルＬ３ａおよびＬ３ｂのうち最大のレベルを選択して、受信信号に含まれる隣接妨害信号の割合を定量的に判定することができる妨害レベル判定値ＵＤを出力する（Ｓ２１、Ｓ２２ａ、Ｓ２２ｂ、Ｓ２３ａ、およびＳ２３ｂ）。

なお、本実施形態において、判定部９３は、妨害レベルＬ２ｂまたはＬ３ｂを選択する場合に、０より大きく１以下の係数ｃを乗じて出力するものとする。第２隣接妨害信号は、希望信号に対する影響が第１隣接妨害信号より小さいため、妨害レベルＬ２ｂまたはＬ３ｂに係数ｃを乗じた値を妨害レベル判定値ＵＤとすることによって、希望信号に対する隣接妨害信号の影響を妨害レベル判定値ＵＤに反映させることができる。また、隣接妨害検出部が３つ以上の第２の妨害レベル検出部を有する場合にも、当該３つ以上の第２の妨害レベル検出部に含まれるＢＰＦの通過帯域の中心周波数を決定する所定の周波数に応じて、それぞれ係数を設定することとなる。一例として、当該所定の周波数が１００ｋＨｚ、２００ｋＨｚ、および３００ｋＨｚである３つの第２の妨害レベル検出部に対して、それぞれ係数を１、０．５、および０．２５と設定することができる。

前述したように、隣接妨害検出部９ａにおいて、周波数差Ｄｆの絶対値が基準値Ｄｔｈ以上である場合に、妨害レベルＬ４に応じて有妨害状態であるか否かを判定するとともに、周波数差Ｄｆおよび妨害レベルＬ４の少なくとも一方に応じて、妨害レベルＬ１、Ｌ２ａ、またはＬ３ａを選択して、妨害レベル判定値ＵＤとして出力することによって、大きな時定数を有する平滑化処理部を備える必要がなく、隣接妨害信号の有無の判定に要する時間を短縮することができる。

また、隣接妨害検出部９ａの判定部９３は、周波数差Ｄｆの絶対値が基準値Ｄｔｈ以上であり、かつ、妨害レベルＬ４が基準レベルＬｔｈ１より高い場合に、有妨害状態であると判定しつつ、妨害レベルＬ４が基準レベルＬｔｈ２より高いときには、妨害レベルＬ１を選択し、妨害レベルＬ４が基準レベルＬｔｈ２以下であり、かつ、周波数差Ｄｆが負であるときには、妨害レベルＬ２ａを選択し、妨害レベルＬ４が基準レベルＬｔｈ２以下であり、かつ、周波数差Ｄｆが正であるときには、妨害レベルＬ３ａを選択することによって、受信信号に含まれる隣接妨害信号の割合を定量的に判定することができる妨害レベル判定値ＵＤを出力することができる。

また、隣接妨害検出部９ｂにおいて、複数の第２の妨害レベル検出部からそれぞれ出力される第２および第３の妨害レベルの和のうち最大のレベルを第４の妨害レベルとし、第１の妨害レベル、第２の妨害レベルのうち最大のレベル、または、第３の妨害レベルのうち最大のレベルを選択して、妨害レベル判定値ＵＤとして出力することによって、受信信号に含まれる隣接妨害信号の割合を判定する精度を向上させることができる。

また、隣接妨害検出部９ｂの判定部９３は、第２または第３の妨害レベルのうち最大のレベルを選択する場合に、複数の第２の妨害レベル検出部に含まれるＢＰＦの通過帯域の中心周波数を決定する所定の周波数に応じてそれぞれ設定される係数を乗じて出力することによって、希望信号に対する隣接妨害信号の影響を妨害レベル判定値ＵＤに反映させることができる。

また、判定部９３は、周波数差Ｄｆの絶対値が基準値Ｄｔｈより低い場合、または妨害レベルＬ４が基準レベルＬｔｈ１以下の場合に、有妨害状態でないと判定しつつ、第１ないし第３の妨害レベルのうち最小のレベルを選択して出力することによって、有妨害状態でないことを示す小さな値の妨害レベル判定値ＵＤを出力することができる。

なお、上記実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るととともに、本発明にはその等価物も含まれる。

上記実施形態では、受信装置は、受信部２においてＲＦ帯域からＩＦ帯域に周波数変換を行うスーパーヘテロダイン方式の受信装置として構成されているが、これに限定されるものではない。本発明の受信装置は、ＩＦフィルタを必要としないダイレクトコンバージョン方式の受信装置として構成することによって、回路規模を抑えることもできる。なお、ＲＦ帯域の希望信号の周波数ｆｄは受信したい放送局などに応じて変更されるのに対して、ＩＦ帯域の希望信号の周波数ｆ０は受信装置ごとに一定の値であるため、上記実施形態では、スーパーヘテロダイン方式の受信装置として構成することによって、妨害レベル検出部９１、９２ａ、および９２ｂの各ＢＰＦの通過帯域を、周波数ｆｄに応じて変更する必要がない。

上記実施形態では、図２に示したように、受信装置は、デジタル信号であるＩＦ信号がＩＦ増幅部４および隣接妨害検出部９に入力され、以降の処理はデジタル信号処理となっているが、これに限定されるものではない。本発明の受信装置は、ＩＦ増幅部４および隣接妨害検出部９に受信部２の出力信号を直接入力して、以降の処理をアナログ信号処理としてもよい。

上記実施形態では、図２に示したように、受信装置は、隣接妨害検出部９から出力される妨害レベル判定値ＵＤに応じて、ＩＦ増幅部４や音声処理部６の制御を行っているが、これに限定されるものではない。本発明の受信装置は、受信信号の電界強度やマルチパス妨害信号の有無など、他の受信状態の検出部を含んでいてもよい。

上記実施形態では、隣接妨害検出部は、各妨害レベル検出部から出力される妨害レベルのうちの何れか１つを選択して、妨害レベル判定値ＵＤとして出力しているが、これに限定されるものではない。例えば、隣接妨害検出部は、妨害レベル判定値ＵＤから前述したＤＵ比をさらに演算して出力してもよい。なお、隣接妨害信号の振幅レベルが高くなるほど、妨害レベル判定値ＵＤが小さくなるのと反対に、当該ＤＵ比は大きくなる。

上記実施形態では、隣接妨害検出部は、有妨害状態でないと判定した場合には、各妨害レベル検出部から出力される妨害レベルのうち最小のレベルを選択して、妨害レベル判定値ＵＤとして出力しているが、これに限定されるものではない。隣接妨害検出部は、有妨害状態でないことを示すために、例えば０などの小さな値の妨害レベル判定値ＵＤを出力してもよい。

１ アンテナ
２ 受信部
３ ＡＤ（アナログ・デジタル）変換部
４ ＩＦ（中間周波数）増幅部
５ 復調部
６ 音声処理部
７ ＤＡ（デジタル・アナログ）変換部
８ スピーカ
９、９ａ、９ｂ 隣接妨害検出部
９０ 周波数変動検出部
９１、９２ａ、９２ｂ 妨害レベル検出部
９３ 判定部
９４ 最大値選択部
９０１ 符号判定部
９０２ 反転検出部
９０３ 周波数演算部
９０４ 減算部
９１１、９１２ ＢＰＦ（帯域通過フィルタ）
９１３、９１４ 平滑化処理部
９１５ 減算部
９２１ａ、９２１ｂ、９２２ａ、９２２ｂ ＢＰＦ（帯域通過フィルタ）
９２３ａ、９２３ｂ、９２４ａ、９２４ｂ 平滑化処理部
９２５ａ、９２５ｂ 加算部

Claims (5)

1. 受信信号の周波数と受信対象である希望信号の周波数との周波数差を検出する周波数変動検出部と、
   前記希望信号の周波数を中心とする互いに帯域幅が異なる通過帯域を有する第１および第２の帯域通過フィルタを含み、前記受信信号のうち前記第１および第２の帯域通過フィルタをそれぞれ通過した信号の振幅レベルの差を第１の妨害レベルとして出力する第１の妨害レベル検出部と、
   前記希望信号の周波数より所定の周波数だけ低い周波数および高い周波数を中心とする通過帯域をそれぞれ有する第３および第４の帯域通過フィルタを含み、前記受信信号のうち前記第３および第４の帯域通過フィルタをそれぞれ通過した信号の振幅レベルを第２および第３の妨害レベルとして出力するとともに、前記第２および第３の妨害レベルの和を第４の妨害レベルとして出力する１つまたは複数の第２の妨害レベル検出部と、
   前記周波数差の絶対値が所定の基準値以上である場合に、前記第４の妨害レベルに応じて隣接妨害信号が存在する有妨害状態であるか否かを判定し、前記有妨害状態であると判定したときには、前記周波数差および前記第４の妨害レベルの少なくとも一方に応じて前記第１ないし第３の妨害レベルのうちの何れか１つを選択して出力する判定部と、
   を有することを特徴とする受信装置。
2. 前記判定部は、前記周波数差の絶対値が前記基準値以上であり、かつ、前記第４の妨害レベルが第１の基準レベルより高い場合に、前記有妨害状態であると判定しつつ、
   前記第４の妨害レベルが前記第１の基準レベルより高い第２の基準レベルより高いときには、前記第１の妨害レベルを出力し、
   前記第４の妨害レベルが前記第２の基準レベル以下であり、かつ、前記受信信号の周波数が前記希望信号の周波数より低いときには、前記第２の妨害レベルを出力し、
   前記第４の妨害レベルが前記第２の基準レベル以下であり、かつ、前記受信信号の周波数が前記希望信号の周波数より高いときには、前記第３の妨害レベルを出力することを特徴とする請求項１に記載の受信装置。
3. 前記複数の第２の妨害レベル検出部を有し、
   前記所定の周波数は、前記複数の第２の妨害レベル検出部ごとに異なり、
   前記第４の妨害レベルは、前記複数の第２の妨害レベル検出部からそれぞれ出力される前記第２および第３の妨害レベルの和のうち最大のレベルであり、
   前記判定部は、前記周波数差の絶対値が前記基準値以上であり、かつ、前記第４の妨害レベルが第１の基準レベルより高い場合に、前記有妨害状態であると判定しつつ、
   前記第４の妨害レベルが前記第１の基準レベルより高い第２の基準レベルより高いときには、前記第１の妨害レベルを出力し、
   前記第４の妨害レベルが前記第２の基準レベル以下であり、かつ、前記受信信号の周波数が前記希望信号の周波数より低いときには、前記複数の第２の妨害レベル検出部からそれぞれ出力される前記第２の妨害レベルのうち最大のレベルを出力し、
   前記第４の妨害レベルが前記第２の基準レベル以下であり、かつ、前記受信信号の周波数が前記希望信号の周波数より高いときには、前記複数の第２の妨害レベル検出部からそれぞれ出力される前記第３の妨害レベルのうち最大のレベルを出力することを特徴とする請求項１に記載の受信装置。
4. 前記判定部は、前記複数の第２の妨害レベル検出部からそれぞれ出力される前記第２または第３の妨害レベルのうち最大のレベルを出力する場合には、前記最大のレベルである前記第２または第３の妨害レベルを出力した前記第２の妨害レベル検出部の前記所定の周波数に応じた係数を乗じて出力することを特徴とする請求項３に記載の受信装置。
5. 前記判定部は、前記周波数差の絶対値が前記基準値より低い場合、または前記第４の妨害レベルが前記第１の基準レベル以下の場合に、前記有妨害状態でないと判定しつつ、前記第１ないし第３の妨害レベルのうち最小のレベルを選択して出力することを特徴とする請求項２ないし請求項４の何れかに記載の受信装置。

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