JP2003289258A - 受信機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】高層ビル街等で電波が反射される干渉波による
受信の不安定を防止する受信機を提供する。 【解決手段】受信回路２２の出力信号を干渉波検出回路
２３および切替器２４に入力する。干渉波の検出時に、
切替器２４の出力信号のうち直接波は第１フィルタ２６
ａを介して干渉波合成回路２５に入力し、残りは第２フ
ィルタ２６ｂを介して可変遅延回路３１ａ〜３１ｎを介
して遅延させて干渉波合成回路２５で合成する。可変遅
延回路３１の遅延時間は遅延回路制御手段３０により制
御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は受信機に関し、例え
ばアナログ型又はデジタル型のラジオ受信機等において
干渉波の影響を排除又は軽減して良好な受信感度に調整
する受信機に関する。

【０００２】

【従来の技術】ラジオ受信機等の無線受信機は、放送局
において音声又は音楽等の変調波信号により無線周波数
の搬送波信号を振幅変調（ＡＭ）又は周波数変調（Ｆ
Ｍ）して、被変調波信号を電波で送信される。受信機
は、アンテナでこの電波を受信して、必要な増幅を加
え、周波数変換することにより中間周波数に変換する。
そして、更に増幅した後、検波して音声等の変調波信号
を得て、必要な増幅を加えてスピーカ（又はヘッドホ
ン）を駆動するのが一般的である。

【０００３】ところで、放送局から受信機へ到達する電
波は、必ずしも直接波のみではない。都会等では、多数
の建物（ビル）等の建造物により複雑に反射されて、つ
まりマルチパスを経由して到達する干渉波（間接波）が
存在する。また、山や丘等によって反射される干渉波に
よるノイズも生じ得る。更に、携帯型の受信機の場合に
は、周囲の状況に応じて干渉波も時々刻々変化するの
で、受信状態が変化するのが普通である。

【０００４】図５は、典型的な従来の受信機の主要部の
構成を示すブロック図である。この受信機１０は、アン
テナ１１、受信回路１２、干渉波検出回路１３、切替器
１４及び帯域パスフィルタ（ＢＰＦ）１５を含んでい
る。

【０００５】アンテナ１１は、放送局から送信される電
波を受信する。受信回路１２は、アンテナ１１による受
信信号から希望する放送局の電波を選択（選局）する回
路であり、一般にヘテロダイン回路である。干渉波検出
回路１３は、受信回路１２の出力信号中の干渉波の有無
を検出する。切替器１４は、受信回路１２からの出力信
号又は帯域パルフィルタ１５からの出力信号のいずれか
を端子１４ａ又は１４ｂを介して選択するスイッチ回路
であり、半導体素子（トランジスタ）を含む電子スイッ
チを用いることができる。帯域パスフィルタ１５は、予
め決められた周波数帯域の信号成分（本来受信すべき受
信信号成分）のみを通過させるフィルタである。

【０００６】さて、アンテナ１１による受信信号は、受
信回路１２に入力され、上記受信処理が施され、処理さ
れた受信信号が切替器１４、干渉波検出回路１３及び帯
域パスフィルタ１５に入力される。干渉波検出回路１３
は、受信信号から干渉波信号を検出する。この干渉波検
出回路１３からの出力である切替制御信号により切替器
１４の切り替え動作が制御される。

【０００７】図５に示す受信機１０により、干渉波検出
回路１３が干渉波を検出したときは、帯域パスフィルタ
１５を介して干渉波を除去するように、切替器１４を切
り替え制御する。その結果、出力端子１６からは干渉波
（雑音成分）が除去された信号が得られることとなる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の受信機１０では、干渉波検出回路１３により干
渉波成分を検出すると、帯域パスフィルタ１５からの出
力信号を取り出しているが、この帯域パスフィルタ１５
は、干渉波（雑音）成分だけでなく当該帯域パスフィル
タ１５の帯域に含まれる信号成分をも除去してしまい出
力が安定しない場合がある。即ち、除去された成分に
は、雑音、干渉波成分以外に信号波も含まれているた
め、信号波が弱く、干渉波が強い受信状況下では、受信
状態が極めて悪くなる虞があるという課題があった。

【０００９】

【発明の目的】本発明は、従来技術の上述した課題に鑑
みなされたものであり、干渉波が強い受信状況下でも良
好な受信状態が得られる受信機を提供することを目的と
する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述課題を解決するた
め、本発明による受信機は、次のような特徴的な構成を
採用している。

【００１１】（１）アンテナで受信した受信信号から本
来受信すべき特定信号を抽出して外部出力する受信機に
おいて、前記受信信号からマルチパスに起因する干渉波
を検出する干渉波検出回路を有し、前記干渉波合成回路
が干渉波を検出しないときは前記受信信号を外部出力
し、前記干渉波合成回路が干渉波を検出したときは前記
特定信号と前記特定信号の帯域以外の信号とを合成した
合成信号を外部出力する受信機。

【００１２】（２）前記合成信号から干渉波を検出し、
検出結果に基づいて前記特定信号の帯域以外の信号を遅
延し、遅延した信号を前記特定信号と合成して前記合成
信号とする上記（１）の受信機。

【００１３】（３）前記特定信号の帯域以外の信号の遅
延時間は、受信感度が良くなる値に設定される上記
（２）の受信機。

【００１４】（４）前記特定信号の帯域以外の信号の遅
延は、予め定めた複数の遅延時間だけ遅延し、各遅延時
間は受信感度が良くなる値に設定される上記（２）の受
信機。

【００１５】（５）アンテナで受信した信号を受信処理
する受信回路と、前記受信信号に対して逆拡散処理を実
行することにより拡散前のデータに戻す第１の逆拡散回
路と、同一の逆拡散符号で、逆拡散を行うタイミングが
それぞれで異なり、前記受信回路の出力信号を逆拡散処
理し、マルチパス成分を取り出す複数の第２の逆拡散回
路と、前記第２の逆拡散回路の出力対応に設けられ、遅
延時間可変の複数の可変遅延回路と、前記第１の逆拡散
回路の出力と前記複数の可変遅延回路の出力とを合成し
て外部出力する干渉波合成回路と、前記干渉波合成回路
からの出力信号に基づいて、受信感度が良くなるように
前記可変遅延回路の遅延時間を調整する遅延回路制御回
路と、を備えて成る受信機。

【００１６】（６）前記可変遅延回路の遅延時間の設定
は、受信状態が良くなるように常に動作している上記
（５）の受信機。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明による受信機の好適
実施形態の構成及び動作を、添付図面を参照して詳細に
説明する。

【００１８】先ず、図１は、本発明による受信機の第１
実施形態の構成を示すブロック図である。この受信機２
０は、図５の従来の受信機と同様なアナログ型の受信機
であって、アンテナ２１、受信回路２２、干渉波検出回
路２３を備える。更には、切替器２４、干渉波合成回路
２５、１対の帯域パスフィルタ（第１フィルタ及び第２
フィルタ）２６ａ、２６ｂ、遅延決定用可変遅延回路２
７、合成回路２８、干渉波検出回路２９、遅延回路制御
手段３０及び複数の可変遅延回路３１ａ〜３１ｎを備え
て構成される。

【００１９】アンテナ２１で受信された信号は、受信回
路２２に入力され、受信処理された受信信号が干渉波検
出回路２３及び切替器２４の端子２４ａに入力される。
干渉波検出回路２３から出力される切替信号は、切替器
２４に入力され、干渉波検出回路２３で検出された干渉
波信号の検出有無に応じて、端子２４ａに入力される信
号を端子２４ｂを介して１対の帯域パスフィルタ２６ａ
及び２６ｂに入力させるか、端子２４ｃを介して干渉波
合成回路２５に入力させるかのいずれかの切替制御を行
う。こうして受信回路２２からの出力信号は、切替器２
４を介して干渉波合成回路２５と１対の帯域パスフィル
タ２６ａ及び２６ｂに入力される。

【００２０】帯域パスフィルタ（第１フィルタ）２６ａ
は、本来受信すべき信号の周波数成分のみを抽出して出
力するフィルタである。一方、帯域パスフィルタ（第２
フィルタ）２６ｂは、帯域パスフィルタ２６ａの帯域以
外の帯域の信号を通過させ、その出力信号は、遅延決定
用可変遅延回路２７及び全ての可変遅延回路３１ａ〜３
１ｎに入力される。遅延決定用可変遅延回路２７は、遅
延回路制御手段３０からの制御信号を受け、帯域パスフ
ィルタ２６ｂからの出力信号を所定時間遅延させる。こ
の遅延時間は所定範囲内で可変、走査制御される。

【００２１】帯域パスフィルタ２６ａと遅延決定用可変
遅延回路２７の出力信号は、合成回路２８に入力され、
合成される。合成回路２８で合成された合成信号は干渉
波検出回路２９に入力される。遅延回路制御手段３０に
は、干渉波検出回路２９から検出された干渉波の強度に
基づいて制御信号を遅延決定用可変遅延回路２７に送出
し、当該強度が大きくなるように遅延決定用可変遅延回
路２７の遅延時間を可変調整する。この制御信号は、ま
た全ての可変遅延回路３１ａ〜３１ｎにも供給され、各
可変遅延回路の遅延範囲を少しずつずらした値に設定す
る。可変遅延回路３１ａ〜３１ｎの出力信号は、干渉波
合成回路２５に入力される。

【００２２】上述した従来の受信機と同様に、アンテナ
２１から入力された受信信号は、受信回路２２を経て干
渉波検出回路２３に入力されるとともに、切替器２４を
介して帯域パスフィルタ２６ａと２６ｂに入力される。
干渉波検出回路２３は、干渉波を検出するまでは、切替
器２４の端子２４ａを介して受信回路２２からの受信信
号を干渉波合成回路２５へ直接入力するように制御す
る。干渉波検出回路２３が干渉波を検出すると、切替器
２４を制御して、端子２４ｂを介して可変遅延回路３１
ａ〜３１ｎからの出力信号が合成回路２５に供給され
る。

【００２３】ここで、帯域パスフィルタ２６ａは、本来
受信すべき信号である直接波を通過させるフィルタであ
り、その出力信号は合成回路２８と干渉波合成回路２５
に入力される。一方、帯域パスフィルタ２６ｂは、上述
したように、帯域パスフィルタ２６ａで除去された成分
を通過させるフィルタであり、その出力信号は遅延決定
用可変遅延回路２７及び可変遅延回路３１ａ〜３１ｎに
入力される。

【００２４】合成回路２８は、遅延決定用可変遅延回路
２７からの出力信号と帯域パスフィルタ２６ａからの出
力信号とを合成し、信号強度や雑音強度を測定し、測定
結果を遅延回路制御手段３０に送出する。遅延回路制御
手段３０は、合成回路２８から受信した測定結果に基づ
いて受信感度が良くなるように遅延決定用可変遅延回路
２７を遅延制御するとともに、可変遅延回路３１ａ〜３
１ｎをも制御する。

【００２５】さて、干渉波検出回路２３で干渉波が検出
されているときには、干渉波合成回路２５には、帯域パ
スフィルタ２６ａを経た信号（直接波）のみが入力され
ている。遅延回路制御手段３０による遅延決定用可変遅
延回路２７の遅延時間可変、走査動作時において受信状
態の良いパラメータ（遅延時間）を検出した場合には、
可変遅延回路３１ａのパラメータを上述の値に設定す
る。このとき、干渉波合成回路２５には、帯域パスフィ
ルタ２６ａの出力信号と可変遅延回路３１ａの出力信号
が入力される。

【００２６】遅延回路制御手段３０は、干渉波検出回路
２９による引き続く遅延決定用可変遅延回路２７の制御
を行い、他の受信状態が良くなるパラメータを検出し、
可変遅延回路３１ｂのパラメータを決定する。同様にし
て、可変遅延回路３１ｎまで全てのパラメータが検出さ
れた場合には、干渉波合成回路２５には、帯域パスフィ
ルタ２６ａの出力信号と、可変遅延回路３１ａ〜３ｎか
らの出力信号が入力される。全ての可変遅延回路３１ａ
〜３１ｎのパラメータを検出した後、遅延回路制御手段
３０は、パラメータの検出を引き続き行い、可変遅延回
路３１ａ〜３１ｎのパラメータを順次更新していく。上
述のように動作して、干渉波による受信状態悪化を回避
する。

【００２７】図２には、本発明の受信機による効果を説
明するための模式的信号波形図が示されている。同図に
おいて、受信回路２２の出力信号（Ａ）を、帯域パスフ
ィルタ２６ａで帯域パスフィルタリングした信号（Ｂ）
と、例えば可変遅延回路３１ａと３１ｂの出力信号
（Ｃ）が得られ、その結果、干渉波合成回路２５により
合成された信号（Ｄ）が得られる。本発明によれば、本
来の受信信号の劣化が防止されることが明らかである。

【００２８】次に、図３は、本発明による受信機の第２
実施形態の構成を示すブロック図である。この受信機４
０は、スプレッドスペクトラム方式に基づくデジタル型
の受信機であって、アンテナ４１、受信回路４２、複数
の逆拡散回路４３ａ〜４３ｎ、遅延回路制御手段４４、
干渉波合成回路４５及び複数の可変遅延回路４６ａ〜４
６ｍにより構成される。

【００２９】アンテナ４１の受信信号は、受信回路４２
に入力され、この受信回路４２の出力信号を逆拡散回路
４３ａ〜４３ｎに入力する。逆拡散回路４３ａ〜４３ｎ
は、デジタル逆拡散処理を実行する回路で、拡散された
データを拡散前のデータに戻す。この逆拡散のために用
いられる符号は、それぞれの逆拡散回路で同一である
が、逆拡散を行うタイミングをずらすことによってマル
チパス成分を取り出すことができる。逆拡散回路４３ａ
の出力信号は、干渉波合成回路４５に入力される。干渉
波合成回路４５には可変遅延回路４６ａ〜４６ｍの出力
信号も入力されている。

【００３０】干渉波合成回路４５の出力信号は遅延回路
制御手段４４に入力される。遅延回路制御手段４４は、
干渉波合成回路４５の出力信号に基づいて可変遅延回路
４６ａ〜４６ｍの遅延時間を微調整する。逆拡散回路４
３ｂ〜４３ｎの出力信号は、それぞれ対応する可変遅延
回路４６ａ〜４６ｍに入力される。可変遅延回路４６ａ
〜４６ｍの出力信号は、干渉波合成回路４５に入力され
る。

【００３１】さて、初期状態において、可変遅延回路４
６ａ〜４６ｍは、遅延時間が僅かずつずれた初期状態に
なっている。遅延回路制御手段４４は、干渉波合成回路
４５の出力信号を検査し、雑音成分や信号強度を測定
し、測定結果に基づいて可変遅延回路４６ａ〜４６ｍの
遅延時間を微調整する。この動作により干渉波合成回路
４５の遅延回路制御手段４４に対する入力信号が改善さ
れた場合には、可変遅延回路４６ａのパラメータをその
値とする。以下、同様にして、可変遅延回路４６ｂ〜４
６ｍのパラメータを決定する。

【００３２】可変遅延回路４６ｍのパラメータが決定し
た後は、可変遅延回路４６ａ〜４６ｍのパラメータの再
設定動作を行い、受信状態が常に良くなるように働き続
ける。このようにして、従来干渉波として除去していた
信号を、遅延回路４６を通過させることにより受信信号
成分へと変化させ、受信状態を改善する。

【００３３】上述のように、逆拡散を行うタイミングを
ずらすことによってマルチパス成分を取り出すことがで
きるので、複数の逆拡散回路で得られた信号を遅延回路
で所定時間ずつ遅延した信号を合成すれば強い電波を一
つの経路で受信した場合と同じ効果が得られ、高精度な
マルチパス信号の合成が可能となる。

【００３４】図４には、図３に示す実施形態による効果
を説明するための模式的信号波形図が示されている。ア
ンテナの入力信号（Ａ）は、逆拡散回路４３ａ、４３
ｂ、４３ｃにより逆拡散処理されて信号（Ｂ）、
（Ｃ）、（Ｄ）が得られ、これらの信号（Ｂ）、
（Ｃ）、（Ｄ）を干渉波合成回路４５により合成するこ
とにより、（Ｅ）に示すような非常に明確な信号が得ら
れる。

【００３５】以上、本発明による受信機の好適実施形態
の構成及び動作を詳述した。しかし、斯かる実施形態
は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定す
るものではない。本発明の要旨を逸脱することなく、特
定用途に応じて種々の変形変更が可能であること、当業
者には容易に理解できよう。

【００３６】

【発明の効果】以上の説明から理解される如く、本発明
の受信機によると、次の如き実用上の顕著な効果が得ら
れる。即ち、従来帯域パスフィルタにより雑音成分と共
に除外されていた信号成分を、受信信号として使用可能
である。また、直接波よりも間接波のほうが強いような
受信状態においても従来技術よりも良好な受信状態を得
ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による受信機の第１実施形態の構成を示
すブロック図である。

【図２】図１に示す実施形態による効果を説明するため
の模式的信号波形図である。

【図３】本発明による受信機の第２実施形態の構成を示
すブロック図である。

【図４】図３に示す実施形態による効果を説明するため
の模式的信号波形図である。

【図５】従来の受信機の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

２０、４０ 受信機 ２１、４１ アンテナ ２２、４２ 受信回路 ２３、２９ 干渉波検出回路 ２４ 切替器 ２５、４５ 干渉波合成回路 ２６ａ 第１フィルタ（帯域パスフィルタ） ２６ｂ 第２フィルタ（帯域パスフィルタ） ２７ 遅延決定用可変遅延回路 ２８ 合成回路 ３０、４４ 遅延回路制御手段 ３１、４６ 可変遅延回路 ４３ 逆拡散回路

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アンテナで受信した受信信号から本来受信
   すべき特定信号を抽出して外部出力する受信機におい
   て、 前記受信信号からマルチパスに起因する干渉波を検出す
   る干渉波検出回路を有し、前記干渉波合成回路が干渉波
   を検出しないときは前記受信信号を外部出力し、前記干
   渉波合成回路が干渉波を検出したときは前記特定信号と
   前記特定信号の帯域以外の信号とを合成した合成信号を
   外部出力することを特徴とする受信機。
2. 【請求項２】前記合成信号から干渉波を検出し、検出結
   果に基づいて前記特定信号の帯域以外の信号を遅延し、
   遅延した信号を前記特定信号と合成して前記合成信号と
   することを特徴とする請求項１に記載の受信機。
3. 【請求項３】前記特定信号の帯域以外の信号の遅延時間
   は、受信感度が良くなる値に設定されることを特徴とす
   る請求項２に記載の受信機。
4. 【請求項４】前記特定信号の帯域以外の信号の遅延は、
   予め定めた複数の遅延時間だけ遅延し、各遅延時間は受
   信感度が良くなる値に設定されることを特徴とする請求
   項２に記載の受信機。
5. 【請求項５】アンテナで受信した信号を受信処理する受
   信回路と、 前記受信信号に対して逆拡散処理を実行することにより
   拡散前のデータに戻す第１の逆拡散回路と、 同一の逆拡散符号で、逆拡散を行うタイミングがそれぞ
   れで異なり、前記受信回路の出力信号を逆拡散処理し、
   マルチパス成分を取り出す複数の第２の逆拡散回路と、 前記第２の逆拡散回路の出力対応に設けられ、遅延時間
   可変の複数の可変遅延回路と、 前記第１の逆拡散回路の出力と前記複数の可変遅延回路
   の出力とを合成して外部出力する干渉波合成回路と、 前記干渉波合成回路からの出力信号に基づいて、受信感
   度が良くなるように前記可変遅延回路の遅延時間を調整
   する遅延回路制御回路と、を備えて成ることを特徴とす
   る受信機。
6. 【請求項６】前記可変遅延回路の遅延時間の設定は、受
   信状態が良くなるように常に動作していることを特徴と
   する請求項５に記載の受信機。