JP2004304288A

JP2004304288A - 通信妨害装置及び通信妨害方法

Info

Publication number: JP2004304288A
Application number: JP2003092021A
Authority: JP
Inventors: Yoshifumi Hatori; 佳史羽鳥
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2003-03-28
Filing date: 2003-03-28
Publication date: 2004-10-28

Abstract

【課題】妨害性能を向上させるとともに装置の構成を簡素化した通信妨害装置及び通信妨害方法を提供する。
【解決手段】妨害対象波の受信用アンテナであって、ＲＦ信号を受信する受信空中線１１と、このＲＦ信号をＩＦ信号にダウン・コンバートする受信機１２と、ＩＦ信号（アナログ信号）を所定のサンプリング周期でデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ５と、このデジタル信号を記録するデジタル記録装置６と、所定の遅延時間の経過後に記録されたデジタル信号をアナログ信号に再生するＤ／Ａコンバータ７と、再生されたアナログ信号をＲＦ信号にアップ・コンバートする周波数変換器１４と、送信空中線１６を介してこのＲＦ信号を送信する送信機１５により構成される。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信妨害装置及び通信妨害方法に係り、より詳しくは、妨害対象波を受信して妨害波を送信する通信妨害装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、従来の通信妨害装置の構成例を示したブロック図である。この通信妨害装置４０は、搬送波となる信号を生成し、この信号に対し妨害用の変調を加えて送信するものである。送信された変調波が妨害波として妨害対象の通信波と干渉を起こすことによって、通信が妨害される。
【０００３】
通信妨害装置４０は、局部発振器４、復調器８、表示器９、スピーカ１０、受信空中線１１、受信機１２、送信機１５、送信空中線１６、合成器４１、スイッチ４２、分波器４３、変調器４４、信号発生器４５、妨害変調信号発振器４６により構成される。
【０００４】
受信空中線１１は、妨害対象波を受信する受信用アンテナであり、受信機１２は、受信空中線１１を介して受信した信号、すなわち、ＲＦ信号をＩＦ信号にダウン・コンバートするチューナである。このダウン・コンバートは、局部発振器４から供給される局部発振信号にＲＦ信号を同調させることにより行われる。
【０００５】
復調器８は、受信機１２からのＩＦ信号を復調し、オーディオ信号などの復調信号を生成するものである。復調信号の一部は、表示器９に出力され周波数ごとの信号振幅などが画面表示される。また、オーディオ信号は、スピーカ１０に出力され音声に変換される。
【０００６】
信号発生器４５は、搬送波となるＲＦ信号を生成し、変調器４４では、妨害変調信号発振器４６から供給される変調用のオーディオ信号によって、ＲＦ信号の変調が行われる。この妨害用の変調が加えられた変調信号は、分波器４３により電力分配され、一部は、スイッチ４２を介して合成器４１に出力される。合成器４１は、この変調信号と、受信空中線１１からの受信信号を電力合成して受信機１２に出力する。また、分波された変調信号の他の一部は、送信機１５によって電力増幅され、送信空中線１６を介して送信される。
【０００７】
通信電波を受信して妨害対象波による通信のみを選択的に妨害するために、まず、局部発振器４において生成される局部発振信号の周波数の調整が行われる。この周波数調整は、表示器９の表示と、スピーカ１０からの音声とに基づいて行われ、妨害対象波の周波数が判別される。
【０００８】
次に、信号発生器４５において生成されるＲＦ信号の周波数調整が行われる。この調整は、スイッチ４２をオンにすることにより行われ、分波器４３からの妨害用の変調信号が受信信号と合成され、合成後の信号に対する表示器９の表示に基づいて、妨害変調信号の周波数と妨害対象波の周波数との差が判別される。そして、妨害波が妨害対象波と有効に干渉を起こすようにするために、生成されるＲＦ信号の周波数が妨害対象波の周波数と一致するように微調整される。
【０００９】
図６は、従来の通信妨害装置の他の構成例を示したブロック図である。この通信妨害装置５０は、復調器８により復調されたオーディオ信号を記録する記録器５１、例えば、テープレコーダなどを備え、妨害変調信号発振器４６によるオーディオ信号の代わりに、復調器８からのオーディオ信号を記録器５１に記録し、この記録器５１に記録されたオーディオ信号に基づいて、妨害用の変調が行われる。
【００１０】
従って、この通信妨害装置５０では、妨害対象波と同一の変調が妨害用に生成したＲＦ信号に加えられる。なお、その他の従来の通信妨害装置としては、例えば、特許文献１または２に記載のものがある。
【００１１】
【特許文献１】
特開平１０−２００５１３号公報
【特許文献２】
特開２００２−１４１８９０号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上述した様な従来の通信妨害装置では、受信した妨害対象波の周波数に妨害波の周波数を合わせる必要がある。しかしながら、近年の通信において用いられるスペクトル拡散方式により拡散変調された通信波に対しては、拡散方式ごとに周波数拡散の方法が異なるので、周波数を合わせることが困難であった。
【００１３】
このため、周波数にずれが生じ、有効に干渉が起こらないので、妨害効果が大幅に低下してしまうという問題があった。そこで、拡散方式を詳細に分析することにより、周波数が合わせられるようにすることが考えられる。しかし、拡散方式を詳細に分析しようとすると、装置の構成が複雑になってしまうという問題があった。
【００１４】
また、変調方式についても、例えば、記録器５１を備えた従来の通信妨害装置５０などでは、復調したオーディオ信号を記録器５１に記録し、記録したオーディオ信号により妨害信号の変調を行う必要がある。しかし、近年の複雑な変調方式により、同一の変調を妨害信号に加えることは困難であった。
【００１５】
このため、変調が一致せず、妨害効果が大幅に低下してしまうという問題もあった。妨害対象波の変調方式を詳細に分析することにより、同一の変調が加えられるようにすることが考えられるが、変調方式を詳細に分析しようとすると、装置の構成が複雑になってしまう。
【００１６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、妨害性能を向上させるとともに、装置の構成を簡素化した通信妨害装置及び通信妨害方法を提供することを目的としている。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明による通信妨害装置は、ＲＦ信号を受信し、受信信号を出力する空中線と、受信信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、このデジタル信号を記録する信号記録手段と、記録されたデジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換手段と、このアナログ信号を送信する送信手段により構成される。
【００１８】
この様な構成によれば、受信信号がデジタル信号として記録され、記録されたデジタル信号に基づいて信号送信が行われる。つまり、記録した受信信号を再生し、妨害波として送出している。従って、妨害対象波について周波数成分及び変調方式などを詳細に分析することなく、妨害対象波と同一の周波数成分及び同一の変調方式である妨害波を生成することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１による通信妨害装置の一構成例を示したブロック図である。本実施の形態の通信妨害装置１は、妨害対象となる通信波をデジタル信号として記録し、記録したデジタル信号を再生することにより妨害波を生成するものである。
【００２０】
この通信妨害装置１は、受信手段２、送信手段３、局部発振器４、Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）５、デジタル記録装置６、Ｄ／Ａコンバータ（ＤＡＣ）７、復調器８、表示器９及びスピーカ１０により構成される。ここで、受信手段２は、受信空中線１１と、受信機１２とからなり、送信手段３は、周波数変換器１４と、送信機１５と、送信空中線１６とからなるものとする。
【００２１】
受信空中線１１は、妨害対象波を受信する受信用アンテナであり、ＲＦ（ＲａｄａｒＦｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号を受信し、受信信号を出力している。受信機１２は、ＩＦ（ＩｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅＦｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号の生成手段であり、受信空中線１１により出力されたＲＦ信号としての受信信号をＩＦ信号にダウン・コンバートするチューナである。
【００２２】
このダウン・コンバートは、局部発振器４から供給される局部発振信号にＲＦ信号を同調させることにより行われる。この様にしてコンバートされたＩＦ信号は、復調器８及びＡ／Ｄコンバータ５へそれぞれ出力される。
【００２３】
復調器８は、受信機１２からのＩＦ信号としての受信信号を復調し、オーディオ（Ａｕｄｉｏ）信号などの復調信号を生成するものである。復調信号の一部は、表示器９に出力され周波数ごとの信号振幅などが画面表示される。また、オーディオ信号は、スピーカ１０に出力され音声に変換される。
【００２４】
ここで、通信電波を受信して妨害対象波による通信のみを選択的に妨害するために、局部発振器４において生成される局部発振信号の周波数の調整が行われるものとする。この周波数調整は、表示器９の表示と、スピーカ１０からの音声とに基づいて行われ、妨害対象波の周波数、例えば、中心周波数成分などが判別される。
【００２５】
Ａ／Ｄコンバータ５は、受信機１２からのＩＦ信号としての受信信号（アナログ信号）をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段である。このＡ／Ｄ変換は、所定のサンプリング周期で行われ、変換されたデジタル信号は、順次にデジタル記録装置６へ出力される。サンプリング周期は、デジタル変換される受信信号の周波数に基づいて定められ、受信信号（アナログ信号）に含まれる最大周波数の信号が再現可能なものであるとする。
【００２６】
デジタル記録装置６は、Ａ／Ｄコンバータ５からのＩＦ信号としてのデジタル信号を記録する信号記録手段であり、例えば、ＶＴＲなどの高周波数かつ広帯域の信号のデジタル記録に適した記録器からなる。記録したデジタル信号は、所定の遅延時間の経過後、順次にＤ／Ａコンバータ７へ出力される。
【００２７】
Ｄ／Ａコンバータ７は、デジタル記録装置６からのＩＦ信号としてのデジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換手段であり、ＩＦ信号としてのアナログ信号の再生装置である。このアナログ信号は、周波数変換器１４へ出力される。
【００２８】
周波数変換器１４は、Ｄ／Ａコンバータ７により再生されたＩＦ信号としてのアナログ信号をＲＦ信号にアップ・コンバートする周波数の変換手段である。このアップ・コンバートは、局部発振器４から供給される局部発振信号にＩＦ信号を同調させることにより行われる。
【００２９】
このとき、受信されたＲＦ信号をダウン・コンバートするのに用いられたのと同一周波数の局部発振信号によって同調させるので、妨害対象波と同一の周波数にアップ・コンバートされる。この様にして生成されたＲＦ信号は、妨害信号として送信機１５へ出力される。送信機１５は、この妨害信号を高出力に電力増幅し、送信空中線１６を介して送信する。
【００３０】
図２のステップＳ１〜Ｓ８は、図１の通信妨害装置における妨害動作の一例を示したフローチャートである。まず、受信機１２は、受信空中線１１を介して妨害対象波としてのＲＦ信号を受信すると（ステップＳ１）、局部発振器４からの局部発振信号に基づいて、このＲＦ信号をＩＦ信号にダウン・コンバートする（ステップＳ２）。
【００３１】
コンバートされたＩＦ信号の一部は、復調器８に出力され、復調信号が生成される。この復調信号の一部は、表示器９に出力され周波数ごとの信号振幅などが画面表示される。また、復調信号の他の一部は、オーディオ信号としてスピーカ１０に出力され、音声に変換される。
【００３２】
一方、ＩＦ信号の他の一部は、Ａ／Ｄコンバータ５により順次にデジタル信号に変換され（ステップＳ３）、このデジタル信号がデジタル記録装置６により記録される（ステップＳ４）。
【００３３】
デジタル記録装置６では、所定の遅延時間が経過するまでこの様な受信信号のデジタル記録が行われ、遅延時間が経過すると、記録したデジタル信号が順次にＤ／Ａコンバータ７に出力される（ステップＳ５）。
【００３４】
Ｄ／Ａコンバータ７は、デジタル記録装置６からのデジタル信号をアナログ信号に変換再生し、周波数変換器１４に出力する（ステップＳ６）。周波数変換器１４は、局部発振器４からの局部発振信号に基づいて、このアナログ信号をＲＦ信号にアップ・コンバートする（ステップＳ７）。この様にして生成されたＲＦ信号は、送信機１５によって送信空中線１６を介して送信される（ステップＳ８）。
【００３５】
本実施の形態によれば、受信信号がデジタル信号として記録され、記録されたデジタル信号に基づいて信号送信が行われる。すなわち、記録した受信信号を再生し、妨害波として送出している。このため、妨害対象波について周波数成分及び変調方式などを詳細に分析することなく、妨害対象波と同一の周波数成分及び同一の変調方式である妨害波を生成することができる。
【００３６】
従って、スペクトル拡散方式により拡散変調された通信波に対しても、効果的に通信妨害を行うことができるとともに、通信妨害装置１の構成を簡素化することができる。
【００３７】
なお、本実施の形態では、ＩＦ信号をデジタル信号に変換することにより信号記録を行うものについて説明したが、デジタル信号に変換せずにアナログ信号としてのＩＦ信号を直接に記録する構成のものであっても良い。この場合には、Ａ／Ｄコンバータ５などが不要となるので、装置の構成を簡素化することができる。
【００３８】
実施の形態２．
図３は、本発明の実施の形態２による通信妨害装置の構成例を示したブロック図である。本実施の形態の通信妨害装置２０は、ＩＦ信号からＩ信号及びＱ信号を抽出するＩＱミキサ２１，２２を備え、これらの信号ごとに受信信号がデジタル記録される。
【００３９】
ＩＱミキサ２１は、受信機１２により出力されるＩＦ信号からＩ信号及びＱ信号を抽出する変換器である。Ｉ信号及びＱ信号は、信号位相が直交するビデオ信号であり、Ｉ信号は、ＩＦ信号の同相成分、Ｑ信号は、ＩＦ信号の直交成分である。これらのＩ信号及びＱ信号は、それぞれＡ／Ｄコンバータ５ａ，５ｂに出力され、ビデオ信号ごとにデジタル信号に変換される。
【００４０】
デジタル記録装置６ａ，６ｂは、これらのＩ信号及びＱ信号としてのデジタル信号をビデオ信号ごとに記録し、記録したデジタル信号をビデオ信号ごとにＤ／Ａコンバータ７ａ，７ｂに出力している。Ｄ／Ａコンバータ７ａ，７ｂは、これらの記録されたＩ信号及びＱ信号としてのデジタル信号をビデオ信号ごとにアナログ信号に変換し、これらのアナログ信号がＩＱミキサ２２に出力される。
【００４１】
ＩＱミキサ２２は、Ｄ／Ａコンバータ７ａ，７ｂからの各アナログ信号を合成し、ＩＦ信号を生成する変換器である。生成したＩＦ信号は、周波数変換器１４に出力され、ＲＦ信号にアップ・コンバートされる。
【００４２】
つまり、ＩＱミキサ２１によってＩＦ信号から抽出されたＩビデオ信号は、Ａ／Ｄコンバータ５ａによってデジタル信号に変換され、デジタル記録装置６ａによりデジタル記録される。その後、このデジタル信号は、Ｄ／Ａコンバータ７ａによってアナログ信号に変換され、ＩＱミキサ２２に出力される。
【００４３】
Ｑビデオ信号についても同様に、Ａ／Ｄコンバータ５ｂによってデジタル信号に変換され、デジタル記録装置６ｂによりデジタル記録される。その後、このデジタル信号は、Ｄ／Ａコンバータ７ｂによってアナログ信号に変換され、ＩＱミキサ２２に出力される。なお、その他の構成は、図１の通信妨害装置１（実施の形態１）と同様である。
【００４４】
本実施の形態によれば、受信信号を各ビデオ信号に分離して記録することができる。このため、各ビデオ信号の周波数帯域が狭帯域に抑制され、周波数帯域が狭い信号をデジタル記録するＡ／Ｄコンバータ５ａ，５ｂ、デジタル記録装置６ａ，６ｂ及びＤ／Ａコンバータ７ａ，７ｂを用いることができる。
【００４５】
なお、本実施の形態では、各ビデオ信号をデジタル信号に変換することにより記録を行うものについて説明したが、デジタル変換せずに、各ビデオ信号を直接にアナログ信号として記録する構成であっても良い。
【００４６】
実施の形態３．
図４は、本発明の実施の形態３による通信妨害装置の構成例を示したブロック図である。本実施の形態の通信妨害装置３０では、受信したＲＦ信号がデジタル記録される。
【００４７】
受信空中線１１により出力されたＲＦ信号は、分波器３１により電力分配され、受信機１２及びＡ／Ｄコンバータ５ｃにそれぞれ出力される。受信機１２は、分配後のＲＦ信号の一部をＩＦ信号にダウン・コンバートし、Ａ／Ｄコンバータ５ｃは、分配後のＲＦ信号の他の一部をデジタル信号に変換している。
【００４８】
このＲＦ信号としてのデジタル信号は、デジタル記録装置６ｃにより記録され、記録されたデジタル信号がＤ／Ａコンバータ７ｃに出力される。Ｄ／Ａコンバータ７ｃは、デジタル記録装置６ｃからのＲＦ信号としてのデジタル信号をアナログ信号に変換し、変換後のアナログ信号が送信機１５に出力される。
【００４９】
ここで、Ａ／Ｄコンバータ５ｃ、デジタル記録装置６ｃ及びＤ／Ａコンバータ７ｃは、それぞれより高周波数かつ広帯域なＲＦ信号に対応したものであるとする。その他の構成は、図１の通信妨害装置１と同様である。
【００５０】
本実施の形態によれば、ＩＦ信号に変換することなく、受信したＲＦ信号を直接にデジタル記録することができる。このため、図１の通信妨害装置１と比較して、記録したＩＦ信号をＲＦ信号に変換する周波数変換器１４が不要となり、装置の構成を簡素化することができる。
【００５１】
なお、本実施の形態では、ＲＦ信号をデジタル信号に変換することにより信号記録を行うものについて説明したが、デジタル変換せずに分波器３１からのＲＦ信号（アナログ信号）を直接に記録する構成のものであっても良い。記録装置としては、十分な記録容量があり、受信ＲＦ信号に対応して高周波数かつ広帯域な記録特性を有する記録媒体からなるものとする。この場合には、Ａ／Ｄコンバータ５ｃなどが不要となり、装置の構成をより簡素化することができる。
【００５２】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明による通信妨害装置及び通信妨害方法によれば、受信信号がデジタル信号として記録され、記録されたデジタル信号に基づいて信号送信が行われる。つまり、記録された受信信号が再生され、妨害波として送出される。
【００５３】
このため、妨害対象波について周波数成分及び変調方式などを詳細に分析することなく、妨害対象波と同一の周波数成分及び同一の変調方式である妨害波を生成することができる。従って、妨害性能を向上させることができるとともに、装置の構成を簡素化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１による通信妨害装置の一構成例を示したブロック図である。
【図２】図１の通信妨害装置における妨害動作の一例を示したフローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態２による通信妨害装置の構成例を示したブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態３による通信妨害装置の構成例を示したブロック図である。
【図５】従来の通信妨害装置の構成例を示したブロック図である。
【図６】従来の通信妨害装置の構成例を示したブロック図である。
【符号の説明】
１，２０，３０通信妨害装置、２受信手段、３送信手段、
４局部発振器、５，５ａ，５ｂ，５ｃＡ／Ｄコンバータ、
６，６ａ，６ｂ，６ｃデジタル記録装置、
７，７ａ，７ｂ，７ｃＤ／Ａコンバータ、８復調器、９表示器、
１０スピーカ、１１受信空中線、１２受信機、１４周波数変換器、
１５送信機、１６送信空中線、２１，２２ＩＱミキサ、３１分波器

Claims

ＲＦ信号を受信し、受信信号を出力する空中線と、受信信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、このデジタル信号を記録する信号記録手段と、記録されたデジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換手段と、このアナログ信号を送信する送信手段とを備えたことを特徴とする通信妨害装置。
上記空中線により出力されたＲＦ信号としての受信信号をＩＦ信号にダウン・コンバートするＩＦ信号生成手段を備え、
上記Ａ／Ｄ変換手段は、このＩＦ信号をデジタル信号に変換し、
上記信号記録手段は、ＩＦ信号としてのデジタル信号を記録し、
上記Ｄ／Ａ変換手段は、ＩＦ信号としてのデジタル信号をアナログ信号に変換し、
上記送信手段は、ダウン・コンバートに用いられた信号と同一周波数の信号に基づいて、ＩＦ信号としてのアナログ信号をＲＦ信号にアップ・コンバートする周波数変換器を有することを特徴とする請求項１に記載の通信妨害装置。
ＩＦ信号から直交するＩ信号及びＱ信号を抽出するＩＱミキサを備え、
上記Ａ／Ｄ変換手段は、Ｉ信号及びＱ信号を信号ごとにデジタル信号に変換し、
上記信号記録手段は、Ｉ信号及びＱ信号としてのデジタル信号を信号ごとに記録し、
上記Ｄ／Ａ変換手段は、Ｉ信号及びＱ信号としてのデジタル信号を信号ごとにアナログ信号に変換し、
上記送信手段の周波数変換器は、ＩＱミキサによる合成後のアナログ信号をＲＦ信号に変換することを特徴とする請求項２に記載の通信妨害装置。
上記Ａ／Ｄ変換手段は、空中線により出力されたＲＦ信号としての受信信号をデジタル信号に変換し、
上記信号記録手段は、ＲＦ信号としてのデジタル信号を記録し、
上記Ｄ／Ａ変換手段は、ＲＦ信号としてのデジタル信号をアナログ信号に変換することを特徴とする請求項１に記載の通信妨害装置。
ＲＦ信号を受信し、受信信号を出力する受信ステップと、受信信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換ステップと、このデジタル信号を記録する信号記録ステップと、記録されたデジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換ステップと、このアナログ信号を送信する送信ステップからなることを特徴とする通信妨害方法。