JP2004297574A - Signal detection apparatus, and receiver capable of utilizing the apparatus - Google Patents
Signal detection apparatus, and receiver capable of utilizing the apparatus Download PDFInfo
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、FM放送等の受信装置において、妨害波の状態を自動的に検知可能な信号検出装置およびその装置を利用可能な受信装置に関する。特に、複数の妨害波に対応可能な信号検出装置およびその装置を利用可能な受信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、FMラジオ受信機等においては、妨害信号が希望放送局からの放送信号に隣接して発生した場合、いわゆる「隣接妨害」と呼ばれる通信品質の劣化が生じる。したがって、このような隣接妨害が発生した場合、これを検知して、受信装置側で、たとえば受信信号をダウンコンバートした中間周波数信号(IF信号)を通過させるIFフィルタの通過帯域幅を変更するなどして、このような妨害信号の影響を低減する等の対策がとられている。しかしながら、たとえば欧州ではチャネルが100KHzの単位で隣接するため、隣接妨害の検知方法によっては、IFフィルタの通過帯域の調整だけでは、妨害信号を除去しきれず、隣接妨害対策がFM受信機等の設計における1つの課題となっている。
【0003】
このような妨害信号の有無を検知する方法としては、例えば、希望波の周波数を中心として広帯域と狭帯域に含まれるエネルギを比較し、その比較結果に基づいて、隣接妨害の存在を検知する手法がある(例えば、特許文献1参照)。あるいは、中間周波数フィルタにより、受信希望信号の上側および下側の周波数帯域に存在する妨害波を検出し、この検出出力を差動増幅して、この差動増幅出力に応じて、希望信号用IFフィルタの中心周波数を妨害波のエネルギーの小さい方へ移動させる技術がある(例えば、特許文献2参照)。
【0004】
【特許文献1】
特開平8−97738号公報
【特許文献2】
特開平5−191312号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
以上説明したような従来技術によれば、特定の条件下において、隣接妨害波を検出することは可能であるものの、以下のような課題がある。まず、特開平8−97738号公報に開示された発明では、所望波と妨害波との間の強度比(以下、DU比と呼ぶ)について見ると、後述する相互変調が起きると、その検知できるDU比の範囲が狭くなる。一方、もう一方の特開平5−191312号公報に開示された方法でも、相互変調妨害が発生するような条件下では、本来の妨害局とこのような相互変調によって生じる変調妨害が希望局を挟むように現われてしまうため、誤判定を起こしてしまう。
【0006】
さらに、上述の技術ではある一種類の隣接妨害についての帯域間隔しか想定しないが、例えば欧州におけるFM放送では、隣接局との隣接帯域間隔100kHzに加えて、次隣接の200kHz離れた帯域の局の信号によっても混信妨害が生じる。また、米国における隣接局との隣接帯域間隔は200kHzである。一方、以上のような複数の妨害波を検出する検出部がすべての複数の妨害波に対応して備えられると回路規模が増加する。
【0007】
以下、この相互変調妨害についてさらに詳しく説明する。アンテナからの受信信号を受けて、中間周波数に変換するFM受信機等におけるフロントエンド部では、受信波の増幅も行われるが、このような増幅器を通過した信号では、いわゆる相互変調歪が発生する。高周波増幅器に周波数の異なる2つ以上の信号が入力された場合、入力した信号相互、あるいは増幅器の非直線性により発生した高周波との間で相互変調を起こして、増幅器の出力にいわゆる「スプリアス」を発生させる。すなわち、増幅器に入力された信号の両側に相互変調に伴う新たな妨害信号が発生し得る。
【0008】
例えば、希望局の周波数Fの近傍にその希望局の周波数に対して+Δfだけずれた周波数側に妨害局からの妨害信号が発生していると、相互変調の影響により、希望局の信号に対して、妨害局の信号とは反対側の、希望局信号の周波数から−Δfだけずれた位置にスプリアス信号が発生する。したがって、たとえば、上述した特開平5−191312号公報に開示されているような発明では、希望局からの信号の両側の信号レベルの差動増幅により妨害波の発生を検知する構成であるため、誤判定を起こしてしまうという問題がある。
【0009】
本発明者はこうした状況を認識して、本発明をなしたものであり、その目的は妨害局の発生を広いDU比の範囲にわたって正確に検出することが可能な信号検出装置およびその装置を利用可能な受信装置を提供することである。また、複数の妨害波が存在する場合においてもDU比を正確に検出することが可能な信号検出装置およびその装置を利用可能な受信装置を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明のある態様は信号検出装置に関する。この装置は、希望波の周波数を中心としてそれぞれ第1の周波数離れた2つの周波数領域に対応した第1の強度値を検出する第1検出部と、希望波の周波数を中心としてそれぞれ第2の周波数離れた2つの周波数領域に対応した第2の強度値を検出する第2検出部と、第1の強度値と第2の強度値から、希望波についての妨害波の周波数に対応した第1の周波数の値あるいは第2の周波数の値を選択する周波数判定部と、希望波の周波数を中心としてそれぞれ選択した周波数離れた2つの周波数領域に対応すべき第3の強度値を検出する第3検出部と、第1の周波数の値を選択した場合、第1の強度値および第3の強度値を含む複数の強度値のいずれかを選択し、第2の周波数の値を選択した場合、第2の強度値あるいは第3の強度値を含む複数の強度値のいずれかを選択して、希望波と妨害波の強度比を判定する強度判定部とを含む。この装置において、第3検出部は、第1検出部および第2検出部と比較して、強度値の検出精度の特性が異なってもよい。
【0011】
第1検出部は、第1の強度値として、希望波の周波数より第1の周波数だけ高い周波数および低い周波数をそれぞれ中心周波数とした2つの帯域フィルタを通過した信号出力の加算値を出力し、第2検出部は、第2の強度値として、希望波の周波数より第2の周波数だけ高い周波数および低い周波数をそれぞれ中心周波数とした2つの帯域フィルタを通過した信号出力の加算値を出力してもよい。
【0012】
第1検出部は、第1の強度値として、希望波の周波数より第1の周波数だけ高い周波数および低い周波数をそれぞれ中心周波数とした2つの帯域フィルタを通過した信号出力の差分値を出力し、第2検出部は、第2の強度値として、希望波の周波数より第2の周波数だけ高い周波数および低い周波数をそれぞれ中心周波数とした2つの帯域フィルタを通過した信号出力の加算値を出力してもよい。
【0013】
第2の周波数の値は、第1の周波数の値より大きく、周波数判定部は、第2の強度値を増幅する増幅部と、希望波の強度値にもとづいて増幅した第2の強度値を補正する補正部と、第1の強度値と補正した第2の強度値から、第1の周波数の値あるいは第2の周波数の値を選択する選択部とを含んでもよい。
【0014】
第3検出部は、選択した周波数に応じて、第3の強度値として、希望波の周波数より第1の周波数だけ高い周波数および低い周波数をそれぞれ中心周波数とする2つの帯域フィルタを通過した信号出力の差分値、あるいは希望波の周波数を中心に第2の周波数を通過帯域にした帯域フィルタと第2の周波数を非通過帯域にした帯域フィルタをそれぞれ通過した信号出力の差分値を出力してもよい。
【0015】
本発明の別の態様も信号検出装置に関する。この装置は、希望波の周波数より第1の周波数だけ高い周波数および低い周波数をそれぞれ中心周波数とした2つの帯域フィルタを通過した信号出力の加算値を出力する第1検出部と、希望波の周波数より第2の周波数だけ高い周波数および低い周波数をそれぞれ中心周波数とした2つの帯域フィルタを通過した信号出力の加算値を出力する第2検出部と、希望波の周波数より第1の周波数だけ高い周波数および低い周波数をそれぞれ中心周波数とした2つの帯域フィルタを通過した信号出力の差分値を出力する第3検出部と、希望波の周波数を中心に第2の周波数を通過帯域にした帯域フィルタと第2の周波数を非通過帯域にした帯域フィルタをそれぞれ通過した信号出力の差分値を出力する第4検出部と、第1検出部および第2検出部の出力値から、希望波についての妨害波の周波数に対応すべき第1の周波数の値あるいは第2の周波数の値を選択する周波数判定部と、妨害波に対応すべき周波数および出力レベルに応じて、第1検出部または第3検出部を含む複数の検出部のいずれかひとつの出力値の選択、あるいは第2検出部または第4検出部を含む複数の検出部のいずれかひとつの出力値の選択を実行して、希望波と妨害波の強度比を判定する強度判定部とを含む。
【0016】
本発明のさらに別の態様は受信装置に関する。この装置は、希望局から受信された無線周波数信号を中間周波数信号に変換するフロントエンド部と、中間周波数信号にもとづいて希望波についての妨害波の強度を検出する妨害検出部と、妨害波の強度に応じて帯域が設定された帯域フィルタによって、中間周波数信号をフィルタリングして出力する中間周波数フィルタ部と、中間周波数フィルタ部からの出力信号を復調処理する検波部とを含む。この装置において、妨害検出部は、希望波の周波数の周辺周波数領域における複数の周波数領域でかつ複数の方法で、中間周波数信号をフィルタリングして妨害波の出力レベルをそれぞれ検出する複数の検出部と、妨害波の出力レベルに応じて、妨害波に対応すべき周波数領域を判定する周波数判定部と、妨害波に対応すべき周波数領域および出力レベルに応じて、複数の検出部のいずれか1つの出力レベルを選択して、希望波と妨害波の強度比を判定する強度判定部とを含んでもよい。
【0017】
複数の検出部は、希望波の周波数より第1の周波数だけ高い周波数および低い周波数をそれぞれ中心周波数とした2つの帯域フィルタを通過した信号出力の第1加算値を出力する第1検出部と、希望波の周波数より第2の周波数だけ高い周波数および低い周波数をそれぞれ中心周波数とした2つの帯域フィルタを通過した信号出力の第2加算値を出力する第2検出部と、希望波の周波数より第1の周波数だけ高い周波数および低い周波数をそれぞれ中心周波数とした2つの帯域フィルタを通過した信号出力の第1差分値、あるいは希望波の周波数を中心に第2の周波数を通過帯域にした帯域フィルタと第2の周波数を通過帯域にしない帯域フィルタをそれぞれ通過した信号出力の第2差分値を出力する第3検出部とを含んでもよい。この装置において、周波数判定部は、第1加算値と第2加算値から、妨害波に対応すべき周波数領域を判定し、強度判定部は、判定した周波数領域に応じて、第1加算値または第1差分値を含む複数の出力レベルのいずれかの選択、あるいは第2加算値または第2差分値を含む複数の出力レベルのいずれかの選択を実行してもよい。
【0018】
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせ、本発明の表現を方法、装置、システムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【0019】
【発明の実施の形態】
(実施の形態1)
実施の形態1は、希望波に加えて妨害波を含んだ信号を受信する受信装置に関する。さらに妨害波は、希望波の周波数から100kHz離れた妨害波(以下、「100kHz妨害波」という)、希望波の周波数から200kHz離れた妨害波(以下、「200kHz妨害波」という)を含む。本実施の形態の受信装置は、100kHz妨害波検出用のフィルタと200kHz妨害波検出用のフィルタによって、それぞれ100kHz妨害波と200kHz妨害波に関する信号強度値を測定し、それぞれの信号強度値を比較して、100kHz妨害波と200kHz妨害波のうち希望波の受信処理により影響が強い妨害波を選択する。
【0020】
さらに、選択した周波数の妨害波に対して、入力した信号のDU比に対してDU比の検出精度の異なった複数のフィルタを用意し、入力した信号におけるDU比のおよそのレベルを測定後、測定した結果に応じて前述の複数のフィルタのうちの最適なフィルタを選択し、DU比を測定するために、より正確なDU比の検出を可能にする。また、選択した妨害波の周波数および検出したDU比にもとづいて受信した信号を通過させる帯域フィルタの帯域幅を変更するために、複数の妨害波が存在する環境下においても最適なフィルタリングを実行できる。なお、本発明では、妨害波の出力レベルが求まれば、このIF信号レベルのうち残りを占めている希望波の出力レベルがわかるという性質が利用される。
【0021】
図1は、実施の形態1に係る受信装置100の構成である。
受信装置100は、アンテナ22と、アンテナ22からの信号を受けて、選局処理、増幅処理および中間周波数への変換処理等を行うフロントエンド部10と、フロントエンド部10の出力を受けて、所望帯域の中間周波数信号を通過させる帯域通過型フィルタであるIFフィルタ12と、IFフィルタ12の出力を受けて、FM検波を行うFM検波部16と、フロントエンド部10の出力から、後に説明するように、DU比を検出して、IFフィルタ12にDU比信号202を与える妨害検出部14とを備える。さらに、FM検波部16は、検波のために搬送波の位相をロックするPLL18と、IFフィルタ12による信号電力の減衰を補償する利得制御部20とを備える。
【0022】
ここで、フロントエンド部10には、自動利得制御部(図示せず)が設けられており、受信点での電界強度にかかわらずフロントエンド部10から出力されるIF受信信号200は一定のレベルとなる。
【0023】
IFフィルタ12は、妨害検出部14からのDU比信号202に基づいて、通過帯域を連続的、段階的に切換える。たとえば、妨害信号の発生が検知された場合は、妨害信号を除去可能な帯域までIFフィルタ12の帯域幅を減少させ、このように帯域幅の狭くなったIFフィルタ12からの出力を検波する構成とする。このような制御を行う場合、隣接妨害が発生した場合にのみ、隣接妨害を有効に防止することとなるとともに、隣接妨害がないときは歪率について良好な検波出力を得ることが可能となる。さらに、妨害信号が100kHz妨害波の場合は、200kHz妨害波の場合よりも、希望波に近いため、IFフィルタ12の帯域幅をより減少させる。
【0024】
この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのCPU、メモリ、その他のLSIで実現でき、ソフトウエア的にはメモリのロードされた予約管理機能のあるプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。
【0025】
図2は、妨害検出部14の構成を示す。妨害検出部14は、100kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ30、200kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ32、切替型フィルタ34、信号判定部36を含み、さらに信号判定部36は、周波数判定部38、強度比判定部40を備える。
【0026】
100kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ30は、IF受信信号200から後述する隣接帯域加算方式の演算処理によって100kHz妨害強度信号204を出力し、200kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ32は、IF受信信号200から後述する隣接帯域加算方式の演算処理によって200kHz妨害強度信号206を出力し、切替型フィルタ34は、フィルタの通過帯域および方式を適宜変更して、IF受信信号200を演算処理する。
【0027】
周波数判定部38は、100kHz妨害強度信号204および200kHz妨害強度信号206から妨害波の周波数を判定し、妨害周波数信号208を出力する。すなわち、妨害波が100kHz妨害波または200kHz妨害波であるかを判定する。切替型フィルタ34は、妨害周波数信号208にもとづいて100kHz妨害波の場合に隣接帯域差分方式、あるいは200kHz妨害波の場合に広狭帯域差分方式にフィルタを切替える。
【0028】
強度比判定部40は、100kHz妨害強度信号204、200kHz妨害強度信号206および切替型フィルタ34の出力信号から受信信号のDU比を判定して判定結果をDU比信号202としてIFフィルタ12に与える。
【0029】
図3は、100kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ30の構成を示す。
100kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ30は、希望波から見て周波数の低い側の隣接周波数付近が通過帯域に規定された下側妨害検出フィルタ50と、この下側妨害検出フィルタ50の出力を受けて平滑化するための平滑化処理部54と、希望局から見て周波数の高い側の隣接周波数付近が通過帯域に規定された上側妨害検出フィルタ52と、この上側妨害検出フィルタ52の出力を受けて平滑化するための平滑化処理部56と、平滑化処理部54および平滑化処理部56の出力を受けて、その和の信号を100kHz妨害強度信号204として周波数判定部38または強度比判定部40に対して出力する加算部58とを備える。
【0030】
図4は、図3の2つのバンドパスフィルタ、すなわち下側妨害検出フィルタ50と上側妨害検出フィルタ52の通過帯域特性を示す。
図4に示すとおり、下側妨害検出フィルタ50は、希望局の周波数FよりもΔfだけ低い周波数を中心周波数とする領域に通過帯域を有し、通過帯域の上限は希望波の中心周波数未満であり、希望波を含まないように、比較的狭い通過帯域に設定される。上側妨害検出フィルタ52は、希望局の周波数FよりもΔfだけ高い周波数を中心周波数とする領域に通過帯域を有し、通過帯域の下限は希望波の中心周波数を超え、希望波を含まないように、比較的狭い通過帯域に設定される。これら2つの下側妨害検出フィルタ50および上側妨害検出フィルタ52とも、その通過帯域幅は、妨害波の領域に相当しているものとする。ここで、希望波の中心周波数と検出すべき妨害波の中心周波数との差であるΔfの値は、100kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ30について100KHzとする。一方、200kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ32については、下側妨害検出フィルタ50および上側妨害検出フィルタ52におけるΔfを2Δfとした200kHzに設定する。
【0031】
図5は、切替型フィルタ34における広狭帯域差分方式フィルタの構成を示す。これは、妨害周波数信号208によって200kHz妨害波が指定された場合に使用される。
切替型フィルタ34は、希望局の周波数を中心に通過帯域が広帯域である広帯域フィルタ60と、広帯域フィルタ60の出力を平滑化するための平滑化処理部54と、希望波の周波数を中心として通過帯域が狭帯域の狭帯域フィルタ62と、狭帯域フィルタ62の出力を平滑化するための平滑化処理部56と、平滑化処理部54および平滑化処理部56の出力の差分を算出するための加算部58とを備える。妨害の程度は、この加算部58の出力となって、強度比判定部40に与えられる。
【0032】
図6は、切替型フィルタ34における広帯域バンドパスフィルタおよび狭帯域バンドパスフィルタの通過特性を示す。
希望局の周波数Fを中心周波数として、広帯域バンドパスフィルタの通過帯域は、その両側の妨害波を含み得るほどに広い通過帯域を有している。一方、狭帯域バンドパスフィルタは、希望局の周波数Fを中心として、その妨害波を含まないように狭い通過帯域を有している。ただし、この狭帯域バンドパスフィルタまで通過帯域幅を狭くしてしまった場合、このような狭帯域バンドパスフィルタを通過した信号を、仮に検波回路で検波すればその歪率が大きくなってしまうために、このような狭帯域バンドパスフィルタを、変調度が大きいときは受信装置100のIFフィルタ12として用いることは妥当ではない。ここでは、狭帯域バンドパスフィルタの通過帯域幅を−2Δfから+2Δf、すなわち−200kHzから+200kHzより狭くする。
【0033】
図7は、切替型フィルタ34における隣接帯域差分方式フィルタの構成を示す。これは、妨害周波数信号208によって100kHz妨害波が指定された場合に使用される。
【0034】
切替型フィルタ34は、希望波から見て周波数の低い側の隣接周波数付近が通過帯域となる下側妨害検出フィルタ50と、この下側妨害検出フィルタ50の出力を受けて平滑化するための平滑化処理部54と、希望局から見て周波数の高い側の隣接周波数付近が通過帯域となる上側妨害検出フィルタ52と、この上側妨害検出フィルタ52の出力を受けて平滑化するための平滑化処理部56と、平滑化処理部54および平滑化処理部56の出力を受けて、その差の信号を出力する加算部58と、加算部58の出力の絶対値を強度比判定部40に対して出力する絶対値計算部64とを備える。下側妨害検出フィルタ50と上側妨害検出フィルタ52の通過帯域特性は、図4と同一である。さらに、希望波の中心周波数と検出すべき妨害波の中心周波数との差であるΔfの値は100KHzとする。
【0035】
図8は、周波数判定部38の構成を示す。100kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ30は、増幅部70、希望波成分加算部72、比較部74、決定部76を備える。
【0036】
増幅部70は、フロントエンド部10による信号の減衰を補償するために200kHz妨害強度信号206を増幅する。すなわち、一般にフロントエンド部10からの出力は希望波の周波数帯域から離れるほど利得が低くなるように設計されているため、これを補償する。
【0037】
希望波成分加算部72は、希望波の中心周波数から100kHz離れた帯域と200kHz離れた帯域における希望波の強度が異なるためにこの差分を加える。
比較部74は、100kHz妨害強度信号204と希望波成分加算部72からの出力を比較し、大きい方を決定部76が選択して、妨害波の周波数を選択する。さらに決定部76は、選択結果を妨害周波数信号208として出力する。
【0038】
図2における強度比判定部40は、前述の通り100kHz妨害強度信号204、200kHz妨害強度信号206および切替型フィルタ34の出力信号から受信信号のDU比を判定する。周波数判定部38が200kHz妨害波を指定した場合、強度比判定部40は、切替型フィルタ34における広狭帯域差分方式フィルタの出力信号と200kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ32からの200kHz妨害強度信号206より、DU比を検出する。切替型フィルタ34における広狭帯域差分方式フィルタからの出力信号は、例えばDU比が−30〜0dBの範囲において、妨害波の信号レベルに正確に対応しているが、DU比が0dBを超えるあたりからその出力レベルは急激に減少し、DU比の正確な判定ができなくなる。
【0039】
一方、200kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ32からの200kHz妨害強度信号206は、DU比が0〜30dBにおいても妨害波の信号レベルに正確に対応しているが、逆にDU比が0dB以下ではDU比の正確な判定ができなくなる。したがって、DU比の判定には、DU比が−30〜0dBの範囲は切替型フィルタ34における広狭帯域差分方式フィルタの出力結果を、DU比が0〜+30dBの範囲では、200kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ32の200kHz妨害強度信号206を用いることで、広いDU比の範囲にわたって、良好な妨害波の検出が可能となる。
【0040】
すなわち、強度比判定部40は、200kHz妨害波の場合に、DU比の第1の所定範囲、たとえば上述したように−30〜0dBの範囲では、切替型フィルタ34における広狭帯域差分方式フィルタの出力結果に基づいて妨害波の検出を行い、DU比が第1の所定範囲よりも大きくなる第2の所定範囲、たとえば、上述したような0〜+30dBの範囲では、200kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ32の200kHz妨害強度信号206に基づいて妨害波の検出を行う。
【0041】
一方、周波数判定部38が100kHz妨害波を指定した場合、強度比判定部40は、切替型フィルタ34における隣接帯域差分方式フィルタの出力信号と100kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ30からの100kHz妨害強度信号204より、DU比を検出する。100kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ30からの100kHz妨害強度信号204については、200kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ32からの200kHz妨害強度信号206と同一である。希望波信号の変調度が高い場合には、妨害波がない状態でも、100kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ30からの100kHz妨害強度信号204が、大きな値となってしまい、妨害波があると誤判定される。
【0042】
そのため、DU比が+30dB以上の範囲では、切替型フィルタ34における隣接帯域差分方式フィルタの出力信号を用いる。すなわち、強度比判定部40は、100kHz妨害波の場合に、DU比の第2の所定範囲、たとえば上述したように0〜+30dBの範囲では、100kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ30からの100kHz妨害強度信号204に基づいて妨害波の検出を行い、DU比が第2の所定範囲よりも大きくなる第3の所定範囲、たとえば、上述したような+30dB以上の範囲では、切替型フィルタ34における隣接帯域差分方式フィルタの出力結果に基づいて妨害波の検出を行う。
【0043】
図9は、IFフィルタ12の構成を示す。IFフィルタ12は、広帯域IFフィルタ78、中帯域IFフィルタ80、狭帯域IFフィルタ82を選択部84により切り替えて、IF受信信号200を通過させた後に、フィルタリング信号210をFM検波部16へ与える。選択部84の切り替えは、DU比信号202に応じて行われる。100kHz妨害波のDU比が小さい、すなわち妨害波のレベルが高い場合、選択性の高い狭帯域IFフィルタ82に切り替え、200kHz妨害波のDU比が大きい、すなわち妨害波のレベルが低い場合、広帯域IFフィルタ78に切り替え、この他の場合、中帯域IFフィルタ80に切り替える。
【0044】
図10は、DU比判定手順を示すフローチャートである。100kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ30はIF受信信号200から100kHz妨害強度信号204を出力し、200kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ32はIF受信信号200から200kHz妨害強度信号206を出力し、周波数判定部38は両者を比較し、100kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ30の出力信号の強度が200kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ32の出力信号の強度より大きい場合(S10のY)、切替型フィルタ34を隣接帯域差分方式フィルタに設定する。強度比判定部40は、隣接帯域差分値がしきい値を超えた場合(S12のY)、強度比判定部40は、100kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ30を選択してDU比を出力し(S16)、隣接帯域差分値がしきい値を超えない場合(S12のN)、強度比判定部40は、切替型フィルタ34を選択してDU比を出力する(S18)。
【0045】
一方、周波数判定部38において、100kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ30の出力信号の強度が200kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ32の出力信号の強度より大きくない場合(S10のN)、切替型フィルタ34を広狭帯域差分方式フィルタに設定する。強度比判定部40は、広狭帯域差分値がしきい値を超えた場合(S14のY)、強度比判定部40は、切替型フィルタ34を選択してDU比を出力し(S20)、広狭帯域差分値がしきい値を超えない場合(S14のN)、強度比判定部40は、200kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ32を選択してDU比を出力する(S22)。
【0046】
以上の構成による受信装置100の動作を説明する。受信信号は、フロントエンド部10でIF受信信号200に変換され、100kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ30と200kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ32に入力される。100kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ30は100kHz妨害強度信号204を出力し、200kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ32は200kHz妨害強度信号206を出力し、周波数判定部38は、100kHz妨害強度信号204と200kHz妨害強度信号206の強度を比較する。200kHz妨害強度信号206の強度が大きい場合、周波数判定部38は、200kHz妨害波を選択し、妨害周波数信号208として出力する。
【0047】
切替型フィルタ34は、妨害周波数信号208をもとに切替型フィルタ34を広狭帯域差分方式フィルタに設定し、強度比判定部40は、広狭帯域差分値がしきい値を超えないため、切替型フィルタ34の出力信号と200kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ32の200kHz妨害強度信号206から後者を選択してDU比を決定し、DU比信号202を出力する。IFフィルタ12は、選択部84によって中帯域IFフィルタ80を選択し、フィルタリング信号210を出力する。さらにフィルタリング信号210はFM検波部16によって復調される。
【0048】
本実施の形態によれば、受信信号の複数のフィルタ出力から、妨害波の周波数を選択し、さらに選択された周波数ごとに異なったタイプのフィルタの出力を選択して信号のDU比を検出するため、複数の周波数において、より広いDU比の範囲にわたって、隣接妨害の状態を検知可能になる。さらに、選択した周波数に応じてフィルタの特性を切替えるため、回路規模の小型化が可能である。
【0049】
(実施の形態2)
実施の形態2は、実施の形態1と同様に、希望波に加えて妨害波を含んだ信号を受信する受信装置に関する。実施の形態1では、妨害波の周波数を選択後、当該選択に使用したフィルタ以外のフィルタの特性を切替えて、入力した信号のDU比を測定していた。しかし、実施の形態2では、妨害波の周波数によらず処理に必要な複数のフィルタを予め用意しておき、前述の複数のフィルタによって、入力した信号のDU比を測定するために、より正確なDU比をより迅速に検出可能にする。
【0050】
実施の形態2に係る受信装置100の構成としては、図1に示されるものが有効であるため、受信装置100の構成の説明は省略する。
【0051】
図11は、実施の形態2に係る妨害検出部14の構成を示す。図11の妨害検出部14は、図2の妨害検出部14と比較して、切替型フィルタ34の代わりに100kHz妨害検出用隣接帯域差分方式フィルタ90と200kHz妨害検出用広狭帯域差分方式フィルタ92を備える。なお、100kHz妨害検出用隣接帯域差分方式フィルタ90と200kHz妨害検出用広狭帯域差分方式フィルタ92は、実施の形態1における切替型フィルタ34についての隣接帯域差分方式フィルタと広狭帯域差分方式フィルタと同一の処理を実行する。図2の妨害検出部14では、周波数判定部38が妨害波の周波数を決定後、切替型フィルタ34を所定の特性のフィルタに設定し、強度比判定部40がDU比を検出していたが、図11の妨害検出部14では、100kHz妨害検出用隣接帯域差分方式フィルタ90と200kHz妨害検出用広狭帯域差分方式フィルタ92を独立して備えることによって、周波数判定部38が妨害波の周波数を決定すると直ちにいずれかのフィルタ出力を使用できるため、処理がより高速になる。
【0052】
以上の構成による受信装置100の動作を説明する。受信信号は、フロントエンド部10でIF受信信号200に変換され、100kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ30、200kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ32、100kHz妨害検出用隣接帯域差分方式フィルタ90、200kHz妨害検出用広狭帯域差分方式フィルタ92に入力される。周波数判定部38は、100kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ30と200kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ32の出力信号の強度を比較する。
【0053】
200kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ32の出力信号の強度が大きい場合、強度比判定部40は、200kHz妨害検出用広狭帯域差分方式フィルタ92の出力信号の強度がしきい値を超えないため、200kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ32と200kHz妨害検出用広狭帯域差分方式フィルタ92の出力信号から前者を選択してDU比を決定し、DU比信号202を出力する。IFフィルタ12は、選択部84によって中帯域IFフィルタ80を選択し、フィルタリング信号210を出力する。さらにフィルタリング信号210はFM検波部16によって復調される。
【0054】
本実施の形態によれば、複数の妨害波の周波数のそれぞれに対応して複数のフィルタを予め用意し、入力した信号から妨害波の周波数と使用するフィルタのタイプを選択して信号のDU比を検出するため、複数の周波数において、より広いDU比の範囲にわたって、さらにより迅速に隣接妨害の状態を検知可能になる。
【0055】
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。これらの実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【0056】
実施の形態1において、妨害検出部14は妨害波の周波数として100kHzと200kHzを対象としている。しかしこれに限らず例えば、妨害波の周波数を別に設定してもよいし、3種類以上の妨害波の周波数を対象としてもよい。本変形例によれば、3種類以上の妨害波が存在する環境下においても妨害検出部14を使用可能である。つまり、複数の妨害波が存在すればよい。
【0057】
実施の形態1において、妨害検出部14は例えばひとつの妨害波の周波数に対してそれぞれ2つの特性を有したフィルタを使用している。しかしこれに限らず例えば、他のタイプのフィルタの組み合わせであってもよいし、3種類以上のフィルタの組み合わせであってもよい。本変形によれば、DU比の正確な検出範囲が拡大される。つまり、DU比の検出精度に対する特性が異なったフィルタを使用すればよい。
【0058】
実施の形態1または2において、妨害波の周波数を選択するためにも使用する100kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ30と200kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ32は、同じタイプのフィルタを使用している。しかしこれに限らずたとえば、100kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ30に隣接帯域差分方式フィルタを使用してもよい。つまり、入力された信号の強度を考慮して、フィルタのタイプが選択されればよい。
【0059】
【発明の効果】
本発明によれば、妨害局の発生を広いDU比の範囲にわたって正確に検出することができる。また、複数の妨害波が存在する場合においてもDU比を正確に検出できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態1に係る受信装置の構成図である。
【図2】図1の妨害検出部の構成を示す図である。
【図3】図2の100kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタの構成を示す図である。
【図4】図3の2つのバンドパスフィルタの通過帯域特性を示す図である。
【図5】図2の切替型フィルタにおける広狭帯域差分方式フィルタの構成を示す図である。
【図6】図5の広帯域バンドパスフィルタおよび狭帯域バンドパスフィルタの通過特性を示す図である。
【図7】図2の切替型フィルタにおける隣接帯域差分方式フィルタの構成を示す図である。
【図8】図2の周波数判定部の構成を示す図である。
【図9】図1のIFフィルタの構成を示す図である。
【図10】図2によるDU比判定手順を示すフローチャートである。
【図11】実施の形態2に係る妨害検出部の構成を示す図である。
【符号の説明】
10 フロントエンド部、 12 IFフィルタ、 14 妨害検出部、 16 FM検波部、 18 PLL、 20 利得制御部、 22 アンテナ、 30 100kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ、 32 200kHz妨害検出用隣接帯域加算方式フィルタ、 34 切替型フィルタ、 36 信号判定部、 38 周波数判定部、 40 強度比判定部、 50 下側妨害検出フィルタ、 52 上側妨害検出フィルタ、 54 平滑化処理部、 56 平滑化処理部、 58 加算部、 60 広帯域フィルタ、 62 狭帯域フィルタ、 64 絶対値計算部、 70 増幅部、 72 希望波成分加算部、 74 比較部、 76 決定部、 78 広帯域IFフィルタ、 80 中帯域IFフィルタ、 82 狭帯域IFフィルタ、 84 選択部、 90 100kHz妨害検出用隣接帯域差分方式フィルタ、 92 200kHz妨害検出用広狭帯域差分方式フィルタ、 100 受信装置、 200 IF受信信号、 202 DU比信号、 204 100kHz妨害強度信号、 206 200kHz妨害強度信号、 208 妨害周波数信号、 210 フィルタリング信号。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a signal detection device capable of automatically detecting a state of an interference wave in a reception device such as an FM broadcast, and a reception device that can use the signal detection device. In particular, the present invention relates to a signal detection device that can cope with a plurality of interference waves and a reception device that can use the device.
[0002]
[Prior art]
Generally, in an FM radio receiver or the like, when an interference signal is generated adjacent to a broadcast signal from a desired broadcast station, communication quality called "adjacent interference" deteriorates. Therefore, when such adjacent interference occurs, it is detected, and the receiving apparatus changes the pass bandwidth of an IF filter that passes an intermediate frequency signal (IF signal) obtained by down-converting the received signal, for example. Then, measures such as reducing the influence of such an interfering signal are taken. However, for example, in Europe, channels are adjacent in units of 100 KHz. Therefore, depending on the method of detecting adjacent interference, it is not possible to completely remove the interference signal only by adjusting the pass band of the IF filter. Is one of the issues.
[0003]
As a method of detecting the presence or absence of such an interference signal, for example, a method of comparing the energy included in a wide band and a narrow band around the frequency of a desired signal, and detecting the presence of adjacent interference based on the comparison result (For example, see Patent Document 1). Alternatively, the interference signal present in the upper and lower frequency bands of the desired reception signal is detected by the intermediate frequency filter, the detection output is differentially amplified, and the desired signal IF There is a technique for moving the center frequency of a filter to a side where the energy of an interference wave is smaller (for example, see Patent Document 2).
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-8-97738
[Patent Document 2]
JP-A-5-191213
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
According to the related art described above, it is possible to detect an adjacent interference wave under a specific condition, but there are the following problems. First, in the invention disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-97738, the intensity ratio between a desired wave and an interfering wave (hereinafter, referred to as a DU ratio) can be detected when an intermodulation described later occurs. The range of the DU ratio becomes narrow. On the other hand, even in the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-191312, under conditions where intermodulation interference occurs, the original interfering station and the modulation interference caused by such intermodulation sandwich the desired station. Erroneous judgment is caused.
[0006]
Further, the above technique assumes only a band interval for one type of adjacent interference. For example, in FM broadcasting in Europe, in addition to an adjacent band interval of 100 kHz with an adjacent station, a station of a
[0007]
Hereinafter, this intermodulation interference will be described in more detail. In a front-end part of an FM receiver or the like that receives a signal received from an antenna and converts the signal into an intermediate frequency, a received wave is also amplified. However, a signal passing through such an amplifier causes so-called intermodulation distortion. . When two or more signals having different frequencies are input to a high-frequency amplifier, intermodulation occurs between the input signals or a high frequency generated by the non-linearity of the amplifier, so-called "spurious" occurs at the output of the amplifier. Generate. That is, a new interfering signal accompanying the intermodulation may be generated on both sides of the signal input to the amplifier.
[0008]
For example, if a disturbing signal from the disturbing station is generated near the frequency F of the desired station on the frequency side shifted by + Δf from the frequency of the desired station, the signal of the desired station is affected by the intermodulation. As a result, a spurious signal is generated at a position opposite to the signal of the interfering station and shifted by -Δf from the frequency of the desired station signal. Therefore, for example, in the invention as disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. H5-191312, the generation of the interference wave is detected by the differential amplification of the signal level on both sides of the signal from the desired station. There is a problem that an erroneous determination is made.
[0009]
The present inventor has recognized the above situation and made the present invention, and an object of the present invention is to use a signal detection device and a device capable of accurately detecting the occurrence of an interfering station over a wide range of DU ratio. It is to provide a possible receiving device. Another object of the present invention is to provide a signal detection device capable of accurately detecting a DU ratio even when a plurality of interference waves are present, and a receiving device that can use the device.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
One embodiment of the present invention relates to a signal detection device. The apparatus includes a first detection unit that detects a first intensity value corresponding to two frequency regions separated by a first frequency around a frequency of a desired wave, and a second detection unit that centers around a frequency of the desired wave. A second detection unit that detects a second intensity value corresponding to two frequency regions separated by a frequency; and a first intensity value corresponding to a frequency of an interfering wave with respect to a desired wave from the first intensity value and the second intensity value. A frequency judging unit for selecting the value of the second frequency or the value of the second frequency, and a third detecting unit for detecting a third intensity value corresponding to two frequency regions separated by the selected frequency from the frequency of the desired wave. When the detection unit and the value of the first frequency are selected, any one of a plurality of intensity values including the first intensity value and the third intensity value is selected, and the value of the second frequency is selected. Contains the second intensity value or the third intensity value By selecting one of the number of intensity values, and a determining intensity determination unit the intensity ratio of the desired wave and the interfering wave. In this device, the third detection unit may have a different characteristic of detection accuracy of the intensity value as compared with the first detection unit and the second detection unit.
[0011]
The first detection unit outputs, as a first intensity value, an added value of signal outputs that have passed through two band-pass filters each having a center frequency of a frequency higher and lower than the frequency of the desired wave by a first frequency, The second detection unit outputs, as a second intensity value, an added value of signal outputs that have passed through two band filters each having a center frequency of a frequency higher and lower by a second frequency than the frequency of the desired wave. Is also good.
[0012]
The first detection unit outputs, as a first intensity value, a difference value between signal outputs that have passed through two band filters each having a center frequency of a frequency higher and lower than the frequency of the desired wave by a first frequency, The second detection unit outputs, as a second intensity value, an added value of signal outputs that have passed through two band filters each having a center frequency of a frequency higher and lower by a second frequency than the frequency of the desired wave. Is also good.
[0013]
The value of the second frequency is greater than the value of the first frequency, and the frequency determination unit determines an amplification unit that amplifies the second intensity value and a second intensity value amplified based on the intensity value of the desired wave. The image processing apparatus may include a correction unit that corrects and a selection unit that selects a value of the first frequency or a value of the second frequency from the first intensity value and the corrected second intensity value.
[0014]
The third detection unit outputs, as a third intensity value, a signal output that has passed through two band-pass filters each having a center frequency higher and lower than the frequency of the desired wave by a first frequency according to the selected frequency. Or the difference between the signal output of a signal passing through a band-pass filter with the second frequency as the pass band and the signal output of the signal passing through a band-pass filter with the second frequency as the non-pass band around the frequency of the desired wave. Good.
[0015]
Another embodiment of the present invention also relates to a signal detection device. The apparatus includes a first detection unit that outputs an added value of signal outputs that have passed through two band-pass filters having a center frequency of a frequency higher and a frequency lower by a first frequency than a frequency of a desired wave; A second detection unit that outputs an added value of signal outputs that have passed through two band filters each having a center frequency of a higher frequency and a lower frequency by a second frequency, and a frequency higher by a first frequency than the frequency of the desired wave And a third detection unit that outputs a difference value of signal outputs that have passed through two band filters each having a center frequency of a low frequency and a band filter that has a second frequency as a pass band around the frequency of the desired wave. A fourth detection unit that outputs a difference value of a signal output that has passed through a band-pass filter having a frequency of 2 as a non-pass band, and a first detection unit and a second detection unit. A frequency determination unit that selects a first frequency value or a second frequency value that should correspond to the frequency of the interference wave for the desired wave from the force value, and a frequency and an output level that should correspond to the interference wave Selection of any one of the plurality of detection units including the first detection unit or the third detection unit, or selection of the output value of any one of the plurality of detection units including the second detection unit or the fourth detection unit An intensity determination unit that performs the selection and determines an intensity ratio between the desired wave and the interference wave.
[0016]
Yet another embodiment of the present invention relates to a receiving device. The apparatus includes a front end unit that converts a radio frequency signal received from a desired station into an intermediate frequency signal, an interference detection unit that detects the intensity of an interference wave of a desired wave based on the intermediate frequency signal, An intermediate frequency filter unit that filters and outputs an intermediate frequency signal with a band filter whose band is set according to the intensity, and a detection unit that demodulates an output signal from the intermediate frequency filter unit. In this device, the interference detection unit includes a plurality of detection units that filter the intermediate frequency signal and detect the output level of the interference wave in a plurality of frequency regions and a plurality of methods in a frequency region around the frequency of the desired wave. A frequency determining unit that determines a frequency region that should correspond to the interference wave according to the output level of the interference wave, and one of a plurality of detection units according to the frequency region and the output level that should correspond to the interference wave. An intensity determination unit for selecting an output level and determining an intensity ratio between the desired wave and the interference wave may be included.
[0017]
A plurality of detection units, a first detection unit that outputs a first addition value of a signal output that has passed through two band filters each having a center frequency of a frequency higher and lower than the frequency of the desired wave by a first frequency, A second detector that outputs a second addition value of signal outputs that have passed through two band-pass filters each having a center frequency of a frequency higher and lower by a second frequency than the frequency of the desired wave; A first difference value of a signal output having passed through two band filters each having a center frequency of a higher frequency and a lower frequency by one frequency, or a band filter having a pass band of a second frequency centering on the frequency of a desired wave; A third detection unit that outputs a second difference value of a signal output that has passed through a bandpass filter that does not use the second frequency as a passband. In this device, the frequency determination unit determines a frequency region that should correspond to the interfering wave from the first addition value and the second addition value, and the intensity determination unit determines the first addition value or Selection of any of a plurality of output levels including the first difference value, or selection of any of a plurality of output levels including the second addition value or the second difference value may be performed.
[0018]
Note that any combination of the above-described components and any conversion of the expression of the present invention between a method, an apparatus, a system, and the like are also effective as embodiments of the present invention.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(Embodiment 1)
Embodiment 1 relates to a receiving apparatus that receives a signal including an interference wave in addition to a desired wave. Further, the interference wave includes an interference wave that is 100 kHz away from the frequency of the desired wave (hereinafter, referred to as “100 kHz interference wave”) and an interference wave that is 200 kHz away from the frequency of the desired wave (hereinafter, “200 kHz interference wave”). The receiving apparatus according to the present embodiment measures the signal strength values of the 100 kHz and 200 kHz interference waves using a filter for detecting the 100 kHz interference wave and a filter for detecting the 200 kHz interference wave, and compares the respective signal strength values. Then, of the 100 kHz interference wave and the 200 kHz interference wave, the interference wave having a stronger influence by the reception processing of the desired wave is selected.
[0020]
Further, for the interference wave of the selected frequency, a plurality of filters having different detection accuracy of the DU ratio with respect to the DU ratio of the input signal are prepared, and after measuring the approximate level of the DU ratio in the input signal, According to the measurement result, an optimum filter is selected from the above-mentioned plurality of filters, and the DU ratio is measured, so that the DU ratio can be detected more accurately. Further, since the bandwidth of the band-pass filter that passes the received signal is changed based on the frequency of the selected interference wave and the detected DU ratio, optimal filtering can be performed even in an environment where a plurality of interference waves exist. . In the present invention, the property that the output level of the desired wave that occupies the rest of the IF signal level can be determined if the output level of the interference wave is obtained.
[0021]
FIG. 1 shows the configuration of the receiving
Receiving
[0022]
Here, the
[0023]
The
[0024]
This configuration can be realized in hardware by a CPU, a memory, or other LSI of any computer, and is realized in software by a program having a reservation management function loaded into a memory. The functional blocks realized by their cooperation are drawn. Therefore, it is understood by those skilled in the art that these functional blocks can be realized in various forms by hardware only, software only, or a combination thereof.
[0025]
FIG. 2 shows the configuration of the
[0026]
The 100 kHz interference detection adjacent band
[0027]
The
[0028]
The intensity
[0029]
FIG. 3 shows a configuration of the 100 kHz interference detection adjacent
The 100 kHz interference detection adjacent
[0030]
FIG. 4 shows the pass band characteristics of the two band-pass filters of FIG. 3, namely, the lower
As shown in FIG. 4, the lower
[0031]
FIG. 5 shows a configuration of a wide-and-narrow band difference type filter in the switching
The
[0032]
FIG. 6 shows pass characteristics of the wideband bandpass filter and the narrowband bandpass filter in the switching
With the frequency F of the desired station as the center frequency, the passband of the wideband bandpass filter has a passband wide enough to include interfering waves on both sides thereof. On the other hand, the narrow band-pass filter has a narrow pass band around the frequency F of the desired station so as not to include the interference wave. However, if the pass band width is narrowed down to this narrow band pass filter, if the signal passing through such a narrow band pass filter is detected by a detection circuit, the distortion rate becomes large. In addition, it is not appropriate to use such a narrow band-pass filter as the
[0033]
FIG. 7 shows a configuration of the adjacent band difference type filter in the switching
[0034]
The switching
[0035]
FIG. 8 shows a configuration of the
[0036]
The
[0037]
Desired wave
The comparing
[0038]
The intensity
[0039]
On the other hand, the 200 kHz interference intensity signal 206 from the 200 kHz interference detection adjacent
[0040]
That is, in the case of a 200 kHz interference wave, the intensity
[0041]
On the other hand, when the
[0042]
Therefore, when the DU ratio is in the range of +30 dB or more, the output signal of the adjacent band difference type filter in the switching
[0043]
FIG. 9 shows a configuration of the
[0044]
FIG. 10 is a flowchart showing a DU ratio determination procedure. The 100 kHz interference detection adjacent
[0045]
On the other hand, if the frequency of the output signal of the 100 kHz interference detection adjacent
[0046]
The operation of the receiving
[0047]
The switching
[0048]
According to the present embodiment, the frequency of the interference wave is selected from the plurality of filter outputs of the received signal, and the output of a different type of filter is selected for each of the selected frequencies to detect the DU ratio of the signal. Therefore, at a plurality of frequencies, the state of adjacent interference can be detected over a wider range of the DU ratio. Further, since the characteristics of the filter are switched according to the selected frequency, the circuit size can be reduced.
[0049]
(Embodiment 2)
The second embodiment relates to a receiving apparatus that receives a signal containing an interference wave in addition to a desired wave, as in the first embodiment. In the first embodiment, after selecting the frequency of the interference wave, the characteristics of the filters other than the filter used for the selection are switched, and the DU ratio of the input signal is measured. However, in the second embodiment, a plurality of filters necessary for processing are prepared in advance irrespective of the frequency of the interfering wave, and the DU ratio of the input signal is measured by the above-described plurality of filters. DU ratio can be detected more quickly.
[0050]
As the configuration of the receiving
[0051]
FIG. 11 shows a configuration of the
[0052]
The operation of the receiving
[0053]
If the intensity of the output signal of the 200 kHz interference detection adjacent
[0054]
According to the present embodiment, a plurality of filters are prepared in advance corresponding to the respective frequencies of a plurality of interference waves, and the frequency of the interference wave and the type of filter to be used are selected from the input signal to thereby determine the DU ratio of the signal. , It is possible to more quickly detect the state of adjacent interference at a plurality of frequencies over a wider range of DU ratios.
[0055]
The present invention has been described based on the embodiments. These embodiments are exemplifications, and it is understood by those skilled in the art that various modifications can be made to the combination of each component and each processing process, and such modifications are also within the scope of the present invention. By the way.
[0056]
In the first embodiment, the
[0057]
In the first embodiment, the
[0058]
In the first and second embodiments, the same type of filter is used for the 100 kHz interference detection adjacent
[0059]
【The invention's effect】
According to the present invention, the occurrence of an interfering station can be accurately detected over a wide range of the DU ratio. Further, even when a plurality of interference waves exist, the DU ratio can be accurately detected.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a receiving apparatus according to Embodiment 1.
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of a disturbance detection unit in FIG. 1;
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a 100 kHz interference detection adjacent band addition type filter of FIG. 2;
FIG. 4 is a diagram illustrating pass band characteristics of two band pass filters of FIG. 3;
5 is a diagram showing a configuration of a wide-and-narrow band difference type filter in the switching filter of FIG.
FIG. 6 is a diagram illustrating pass characteristics of the wideband bandpass filter and the narrowband bandpass filter of FIG. 5;
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of an adjacent band difference type filter in the switching filter of FIG. 2;
FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of a frequency determination unit in FIG. 2;
FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration of an IF filter of FIG. 1;
FIG. 10 is a flowchart showing a DU ratio determination procedure according to FIG. 2;
FIG. 11 is a diagram showing a configuration of a disturbance detection unit according to the second embodiment.
[Explanation of symbols]
Claims (8)
前記希望波の周波数を中心としてそれぞれ第2の周波数離れた2つの周波数領域に対応した第2の強度値を検出する第2検出部と、
前記第1の強度値と前記第2の強度値から、前記希望波についての妨害波の周波数に対応した前記第1の周波数の値あるいは前記第2の周波数の値を選択する周波数判定部と、
前記希望波の周波数を中心としてそれぞれ前記選択した周波数離れた2つの周波数領域に対応すべき第3の強度値を検出する第3検出部と、
前記第1の周波数の値を選択した場合、前記第1の強度値および前記第3の強度値を含む複数の強度値のいずれかを選択し、前記第2の周波数の値を選択した場合、前記第2の強度値あるいは前記第3の強度値を含む複数の強度値のいずれかを選択して、前記希望波と前記妨害波の強度比を判定する強度判定部とを含み、
前記第3検出部は、前記第1検出部および前記第2検出部と比較して、強度値の検出精度の特性が異なることを特徴とする信号検出装置。A first detection unit configured to detect a first intensity value corresponding to each of two frequency regions separated by a first frequency around a frequency of a desired wave;
A second detection unit that detects a second intensity value corresponding to two frequency regions separated by a second frequency around the frequency of the desired wave,
From the first intensity value and the second intensity value, a frequency determination unit that selects the value of the first frequency or the value of the second frequency corresponding to the frequency of the interfering wave for the desired wave,
A third detection unit that detects a third intensity value that should correspond to two frequency regions separated by the selected frequency from the frequency of the desired wave,
When selecting the value of the first frequency, selecting one of the plurality of intensity values including the first intensity value and the third intensity value, and selecting the value of the second frequency, An intensity determination unit that selects any one of the plurality of intensity values including the second intensity value or the third intensity value and determines an intensity ratio between the desired wave and the interfering wave,
The signal detector according to claim 3, wherein the third detector has a characteristic of detecting accuracy of an intensity value different from that of the first detector and the second detector.
前記第2検出部は、前記第2の強度値として、前記希望波の周波数より前記第2の周波数だけ高い周波数および低い周波数をそれぞれ中心周波数とした2つの帯域フィルタを通過した信号出力の加算値を出力することを特徴とする請求項1に記載の信号検出装置。The first detection unit calculates, as the first intensity value, an addition value of a signal output that has passed through two band-pass filters each having a center frequency higher and lower than the frequency of the desired wave by the first frequency. And output
The second detection unit calculates, as the second intensity value, an addition value of a signal output that has passed through two band-pass filters each having a center frequency of a frequency higher and lower by the second frequency than the frequency of the desired wave. The signal detection device according to claim 1, wherein the signal is output.
前記第2検出部は、前記第2の強度値として、前記希望波の周波数より前記第2の周波数だけ高い周波数および低い周波数をそれぞれ中心周波数とした2つの帯域フィルタを通過した信号出力の加算値を出力することを特徴とする請求項1に記載の信号検出装置。The first detection unit is configured to determine, as the first intensity value, a difference value of a signal output that has passed through two band-pass filters each having a center frequency higher and lower than the frequency of the desired wave by the first frequency. And output
The second detection unit calculates, as the second intensity value, an addition value of a signal output that has passed through two band-pass filters each having a center frequency of a frequency higher and lower by the second frequency than the frequency of the desired wave. The signal detection device according to claim 1, wherein the signal is output.
前記周波数判定部は、
前記第2の強度値を増幅する増幅部と、
前記希望波の強度値にもとづいて前記増幅した第2の強度値を補正する補正部と、
前記第1の強度値と前記補正した第2の強度値から、前記第1の周波数の値あるいは前記第2の周波数の値を選択する選択部と、
を含むことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の信号検出装置。The value of the second frequency is greater than the value of the first frequency;
The frequency determination unit,
An amplification unit that amplifies the second intensity value;
A correction unit that corrects the amplified second intensity value based on the intensity value of the desired wave;
A selection unit that selects the value of the first frequency or the value of the second frequency from the first intensity value and the corrected second intensity value;
The signal detection device according to any one of claims 1 to 3, further comprising:
前記希望波の周波数より第2の周波数だけ高い周波数および低い周波数をそれぞれ中心周波数とした2つの帯域フィルタを通過した信号出力の加算値を出力する第2検出部と、
前記希望波の周波数より前記第1の周波数だけ高い周波数および低い周波数をそれぞれ中心周波数とした2つの帯域フィルタを通過した信号出力の差分値を出力する第3検出部と、
前記希望波の周波数を中心に前記第2の周波数を通過帯域にした帯域フィルタと前記第2の周波数を非通過帯域にした帯域フィルタをそれぞれ通過した信号出力の差分値を出力する第4検出部と、
前記第1検出部および前記第2検出部の出力値から、前記希望波についての妨害波の周波数に対応すべき前記第1の周波数の値あるいは前記第2の周波数の値を選択する周波数判定部と、
前記妨害波に対応すべき周波数および出力レベルに応じて、前記第1検出部または前記第3検出部を含む複数の検出部のいずれかひとつの出力値の選択、あるいは前記第2検出部または前記第4検出部を含む複数の検出部のいずれかひとつの出力値の選択を実行して、前記希望波と前記妨害波の強度比を判定する強度判定部と、
を含むことを特徴とする信号検出装置。A first detection unit that outputs an added value of signal outputs that have passed through two band filters each having a center frequency of a frequency higher and lower than the frequency of the desired wave by a first frequency,
A second detection unit that outputs an addition value of signal outputs that have passed through two band filters each having a center frequency of a frequency higher and a frequency lower by a second frequency than the frequency of the desired wave,
A third detection unit that outputs a difference value of a signal output that has passed through two band-pass filters each having a frequency higher and lower than the frequency of the desired wave by the first frequency as a center frequency,
A fourth detection unit that outputs a difference value of a signal output that has passed through a band filter that has the second frequency as a pass band and a band filter that has the second frequency as a non-pass band centering on the frequency of the desired wave. When,
A frequency determination unit that selects, from output values of the first detection unit and the second detection unit, a value of the first frequency or a value of the second frequency to correspond to a frequency of an interference wave for the desired wave When,
According to the frequency and the output level corresponding to the interfering wave, selection of one of the output values of the plurality of detection units including the first detection unit or the third detection unit, or the second detection unit or the An intensity determination unit that performs selection of any one output value of the plurality of detection units including the fourth detection unit and determines an intensity ratio between the desired wave and the interference wave;
A signal detection device comprising:
前記中間周波数信号にもとづいて希望波についての妨害波の強度を検出する妨害検出部と、
前記妨害波の強度に応じて帯域が設定された帯域フィルタによって、前記中間周波数信号をフィルタリングして出力する中間周波数フィルタ部と、
前記中間周波数フィルタ部からの出力信号を復調処理する検波部とを含み、
前記妨害検出部は、
前記希望波の周波数の周辺周波数領域における複数の周波数領域でかつ複数の方法で、前記中間周波数信号をフィルタリングして前記妨害波の出力レベルをそれぞれ検出する複数の検出部と、
前記妨害波の出力レベルに応じて、前記妨害波に対応すべき周波数領域を判定する周波数判定部と、
前記妨害波に対応すべき周波数領域および出力レベルに応じて、前記複数の検出部のいずれか1つの出力レベルを選択して、前記希望波と前記妨害波の強度比を判定する強度判定部とを含むことを特徴とする受信装置。A front end unit for converting a radio frequency signal received from a desired station into an intermediate frequency signal,
An interference detection unit that detects the intensity of an interference wave for a desired wave based on the intermediate frequency signal,
An intermediate frequency filter unit that filters and outputs the intermediate frequency signal by a band filter whose band is set according to the intensity of the interference wave,
A detection unit for demodulating the output signal from the intermediate frequency filter unit,
The interference detection unit,
In a plurality of frequency regions and a plurality of methods in the peripheral frequency region of the frequency of the desired wave, in a plurality of methods, a plurality of detection units that respectively filter the intermediate frequency signal and detect the output level of the interference wave,
According to the output level of the interference wave, a frequency determination unit that determines a frequency region to correspond to the interference wave,
An intensity determining unit that selects one output level of the plurality of detection units according to a frequency domain and an output level that should correspond to the interference wave, and determines an intensity ratio between the desired wave and the interference wave; A receiving device comprising:
前記希望波の周波数より前記第1の周波数だけ高い周波数および低い周波数をそれぞれ中心周波数とした2つの帯域フィルタを通過した信号出力の第1加算値を出力する第1検出部と、
前記希望波の周波数より前記第2の周波数だけ高い周波数および低い周波数をそれぞれ中心周波数とした2つの帯域フィルタを通過した信号出力の第2加算値を出力する前記第2検出部と、
前記希望波の周波数より前記第1の周波数だけ高い周波数および低い周波数をそれぞれ中心周波数とした2つの帯域フィルタを通過した信号出力の第1差分値、あるいは希望波の周波数を中心に前記第2の周波数を通過帯域にした帯域フィルタと前記第2の周波数を通過帯域にしない帯域フィルタをそれぞれ通過した信号出力の第2差分値を出力する前記第3検出部とを含み、
前記周波数判定部は、前記第1加算値と第2加算値から、前記妨害波に対応すべき周波数領域を判定し、
前記強度判定部は、前記判定した周波数領域に応じて、前記第1加算値または前記第1差分値を含む複数の出力レベルのいずれかの選択、あるいは前記第2加算値または前記第2差分値を含む複数の出力レベルのいずれかの選択を実行することを特徴とする請求項7に記載の受信装置。The plurality of detection units in the receiving device according to claim 7,
A first detection unit that outputs a first addition value of a signal output that has passed through two band filters each having a center frequency of a frequency higher and lower than the frequency of the desired wave by the first frequency,
A second detection unit that outputs a second addition value of signal outputs that have passed through two band filters each having a center frequency of a frequency higher and lower by the second frequency than the frequency of the desired wave,
A first difference value of a signal output passing through two band filters having frequencies higher and lower than the frequency of the desired wave by the first frequency as center frequencies, respectively, or the second difference centering on the frequency of the desired wave. The third detection unit that outputs a second difference value of a signal output that has passed through a band filter whose frequency is a pass band and a band filter that does not have the second frequency as a pass band,
The frequency determination unit determines, from the first addition value and the second addition value, a frequency region that should correspond to the interference wave,
The intensity determination unit selects one of the first addition value or a plurality of output levels including the first difference value, or the second addition value or the second difference value, according to the determined frequency region. The receiving apparatus according to claim 7, wherein any one of a plurality of output levels including the following is selected.
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