JP2006180325A - チャネライズド受信装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】装置の大型化・高価格化を抑制し、入力信号の周波数算出精度を向上できるチャネライズド受信装置を提供する。
【解決手段】中心周波数(中心f)が異なるバンドパスフィルタ(BPF)で構成した粗測用フィルタバンク1と、これを通過した入力信号fを粗測する粗測系f検出回路2と、入力信号と発振器7が発振する信号とを混合して中間f信号を生成するミキサ6と、粗測用フィルタバンク1を構成するBPFの2個分のBPFの通過帯域を有すると共に、中心fが異なり、かつ粗測用フィルタバンク1を構成するBPFより小さい通過帯域を有したBPFで構成され、ミキサ6で生成された信号が入力される精測用フィルタバンク3と、これに入力される信号のfを精測する精測系f検出回路4と、粗測された粗測fと精測された精測fに基づいて入力信号のfを算出する周波数算出回路5を備える。
【選択図】図1
【解決手段】中心周波数(中心f)が異なるバンドパスフィルタ(BPF)で構成した粗測用フィルタバンク1と、これを通過した入力信号fを粗測する粗測系f検出回路2と、入力信号と発振器7が発振する信号とを混合して中間f信号を生成するミキサ6と、粗測用フィルタバンク1を構成するBPFの2個分のBPFの通過帯域を有すると共に、中心fが異なり、かつ粗測用フィルタバンク1を構成するBPFより小さい通過帯域を有したBPFで構成され、ミキサ6で生成された信号が入力される精測用フィルタバンク3と、これに入力される信号のfを精測する精測系f検出回路4と、粗測された粗測fと精測された精測fに基づいて入力信号のfを算出する周波数算出回路5を備える。
【選択図】図1
Description
この発明は、レーダ信号などの周波数を分析する受信装置に係わり、特に周波数が近接した狭帯域のバンドパスフィルタを多数並列に並べて、受信機のRF周波数覆域を広げたチャネライズト方式の受信装置に関する。
図4は、例えば、特開2002−152072号公報に記載されている従来のチャネライズト方式の受信装置の構成を概念的に示したブロック図である。
図において、101は通過帯域が互いに異なる多数のバンドパスフィルタが並列に配置されたフィルタバンクであり、RF周波数帯域の高周波信号が入力される。
102はフィルタバンク101の複数のバンドパスフィルタを通過した信号のレベル情報(レベル差)から入力信号の周波数を算出する周波数算出回路である。
なお、特開2002−152072号公報には、例えば、入力信号のパルス振幅値を検出するパルス振幅値安定検出回路を備え、パルス振幅値が安定したことを検出した後に、入力信号の周波数算出を行うことが記載されている。
図において、101は通過帯域が互いに異なる多数のバンドパスフィルタが並列に配置されたフィルタバンクであり、RF周波数帯域の高周波信号が入力される。
102はフィルタバンク101の複数のバンドパスフィルタを通過した信号のレベル情報(レベル差)から入力信号の周波数を算出する周波数算出回路である。
なお、特開2002−152072号公報には、例えば、入力信号のパルス振幅値を検出するパルス振幅値安定検出回路を備え、パルス振幅値が安定したことを検出した後に、入力信号の周波数算出を行うことが記載されている。
図5は、周波数算出回路102の動作を説明するための図である。
図において、fnは一番高いレベルの入力があったバンドパスフィルタの中心周波数、△fは一番高いレベルの入力があったバンドパスフィルタの中心周波数fnからのずれ、△Lは一番高いレベルの入力があったバンドパスフィルタの両隣のバンドパスフィルタをそれぞれ通過した入力信号のレベル差である。
このとき、入力信号の周波数fは、次の式で表される。
f=fn+△f
なお、△fは、△L(一番高いレベルの入力信号があったバンドパスフィルタの両側に隣接するバンドパスフィルタを通過した入力信号のレベル差)を測定すれば求めることができる。
図において、fnは一番高いレベルの入力があったバンドパスフィルタの中心周波数、△fは一番高いレベルの入力があったバンドパスフィルタの中心周波数fnからのずれ、△Lは一番高いレベルの入力があったバンドパスフィルタの両隣のバンドパスフィルタをそれぞれ通過した入力信号のレベル差である。
このとき、入力信号の周波数fは、次の式で表される。
f=fn+△f
なお、△fは、△L(一番高いレベルの入力信号があったバンドパスフィルタの両側に隣接するバンドパスフィルタを通過した入力信号のレベル差)を測定すれば求めることができる。
このように、従来のチャネライズド受信装置では、一番高いレベルの入力があったバンドパスフィルタの中心周波数fnからのずれ△fを、一番高いレベルの入力があったバンドパスフィルタの両隣のバンドパスフィルタを通過した入力信号のレベル差である△Lを測定して求めているので、周波数算出精度はフィルタバンク101を構成する複数のバンドパスフィルタの中心周波数の間隔に左右される。
図6は、従来のチャネライズド方式の受信装置において、周波数算出精度の向上を図る方法とその問題点を説明するための図である。
周波数算出精度を向上するためには、図に示すように、フィルタバンク101を構成するバンドパスフィルタの中心周波数の間隔を、受信する帯域幅全域において狭くする必要がある。
なお、図において、1、2、3、・・・n−2、n−1、nは、フィルタバンク101を構成するバンドパスフィルタであり、これらのバンドパスフィルタの中心周波数は、隣接するバンドパスフィルタの中心周波数と所定の間隔を有している。
受信する帯域幅全域においてフィルタバンク101を構成するバンドパスフィルタの中心周波数の間隔を狭くするためには、図6に示すように、バンドパスフィルタ1とバンドパフィルタ2の間、バンドパスフィルタ2とバンドパフィルタ3の間、・・・・バンドパスフィルタn−1とバンドパスフィルタnの間に、更に、複数のバンドパスフィルタを設けなければならず、非常に多数個のバンドパスフィルタが必要となる。
特開2002−152072号公報(図1、段落0007)
周波数算出精度を向上するためには、図に示すように、フィルタバンク101を構成するバンドパスフィルタの中心周波数の間隔を、受信する帯域幅全域において狭くする必要がある。
なお、図において、1、2、3、・・・n−2、n−1、nは、フィルタバンク101を構成するバンドパスフィルタであり、これらのバンドパスフィルタの中心周波数は、隣接するバンドパスフィルタの中心周波数と所定の間隔を有している。
受信する帯域幅全域においてフィルタバンク101を構成するバンドパスフィルタの中心周波数の間隔を狭くするためには、図6に示すように、バンドパスフィルタ1とバンドパフィルタ2の間、バンドパスフィルタ2とバンドパフィルタ3の間、・・・・バンドパスフィルタn−1とバンドパスフィルタnの間に、更に、複数のバンドパスフィルタを設けなければならず、非常に多数個のバンドパスフィルタが必要となる。
フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの個数を増やして、隣接するバンドパスフィルタの中心周波数の間隔を狭くすると、周波数算出の精度は向上できるが、フィルタバンクのサイズが大きくなるため、受信装置が大型になると共に、高価格になる。
この発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、装置の大型化・高価格化を抑制しながら、受信する信号の周波数算出精度を向上できるチャネライズド受信装置を提供することを目的とする。
この発明に係るチャネライズド受信装置は、中心周波数が互いに異なる複数のバンドパスフィルタで構成され、受信する高周波の入力信号を通過させる粗測用フィルタバンクと、上記粗測用フィルタバンクの複数のバンドパスフィルタをそれぞれ通過した上記入力信号のレベル差情報に基づいて、受信した入力信号の周波数を粗測検出する粗測系周波数検出回路と、受信する高周波の入力信号とローカル発振器が発振する所定周波数の信号とを混合して中間周波の信号を生成するミキサと、上記粗測用フィルタバンクを構成する複数のバンドパスフィルタのうちの連続するN個(粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの個数>N≧2)分のバンドパスフィルタの通過帯域幅を有すると共に、中心周波数が互いに異なり、かつ、上記粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの通過帯域幅より小さい通過帯域幅を有する複数のバンドパスフィルタで構成され、上記ミキサで生成された中間周波の信号が入力される精測用フィルタバンクと、
上記精測用フィルタバンクの複数のバンドパスフィルタをそれぞれ通過した上記中間周波の信号のレベル差情報に基づいて、上記精測用フィルタバンクに入力された中間周波の信号の周波数を精測検出する精測系周波数検出回路と、上記粗測系周波数検出回路が検出した高周波の入力信号の粗測周波数データと上記精測系周波数検出回路が検出した中間周波の信号の精測周波数データに基づいて、受信した入力信号の周波数を算出する周波数算出回路とを備えたものである。
上記精測用フィルタバンクの複数のバンドパスフィルタをそれぞれ通過した上記中間周波の信号のレベル差情報に基づいて、上記精測用フィルタバンクに入力された中間周波の信号の周波数を精測検出する精測系周波数検出回路と、上記粗測系周波数検出回路が検出した高周波の入力信号の粗測周波数データと上記精測系周波数検出回路が検出した中間周波の信号の精測周波数データに基づいて、受信した入力信号の周波数を算出する周波数算出回路とを備えたものである。
また、この発明に係るチャネライズド受信装置は、中心周波数が互いに異なる複数のバンドパスフィルタで構成され、受信する高周波の入力信号を通過させる粗測用フィルタバンクと、上記粗測用フィルタバンクの複数のバンドパスフィルタをそれぞれ通過した上記入力信号のレベル差情報に基づいて、受信した入力信号の周波数を粗測検出する粗測系周波数検出回路と、上記粗測用フィルタバンクを構成する複数のバンドパスフィルタのうちの連続するN個(粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの個数>N≧2)分のバンドパスフィルタの通過帯域幅を有すると共に、中心周波数が互いに異なり、かつ、上記粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの通過帯域幅より小さい通過帯域幅を有する複数のバンドパスフィルタで構成され、上記高周波の入力信号が入力される精測用フィルタバンクと、上記精測用フィルタバンクの複数のバンドパスフィルタをそれぞれ通過した入力信号のレベル差情報に基づいて、上記精測用フィルタバンクに入力された入力信号の周波数を精測検出する精測系周波数検出回路と、上記粗測系周波数検出回路が検出した高周波の入力信号の粗測周波数データと上記精測系周波数検出回路が検出した精測周波数データに基づいて、受信した入力信号の周波数を算出する周波数算出回路とを備え、上記精測用フィルタバンクは、上記周波数算出回路によって、その通過帯域の中心周波数が上記粗測系周波数検出回路で粗測検出される粗測周波数になるように制御されているものである。
この発明によれば、精測用フィルタバンクは、粗測用フィルタバンクを構成する複数のバンドパスフィルタのうちの連続するN個(粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの個数>N≧2)分のバンドパスフィルタの通過帯域幅を有すると共に、中心周波数が互いに異なり、かつ、粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの通過帯域幅より小さい通過帯域幅を有する複数のバンドパスフィルタで構成され、高周波の入力信号が入力される精測用フィルタバンク粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタN個(粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの個数>N≧2)分だけの通過帯域幅を有すると共に、中心周波数が互いに異なり、かつ、粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの通過帯域幅より小さい通過帯域幅を有する複数のバンドパスフィルタで構成されているので、従来のように受信する高周波の入力信号の全帯域にわたって通過帯域幅の小さいバンドパスフィルタを多数個設ける必要がなく、装置の大型化・高価格化を抑制しながら、受信する信号の周波数算出精度を向上できるチャネライズド受信装置を提供できる。
さらに、この発明によれば、精測用フィルタバンクは、粗測用フィルタバンクを構成する複数のバンドパスフィルタのうちの連続するN個(粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの個数>N≧2)分のバンドパスフィルタの通過帯域幅を有すると共に、中心周波数が互いに異なり、かつ、上記粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの通過帯域幅より小さい通過帯域幅を有する複数のバンドパスフィルタで構成されているので、従来のように受信する高周波の入力信号の全帯域にわたって通過帯域幅の小さいバンドパスフィルタを多数個設ける必要がなく、装置の大型化・高価格化を抑制しながら、受信する信号の周波数算出精度を向上できると共に、更に、周波数算出回路によって精測用フィルタバンクの通過帯域の中心周波数が粗測系周波数検出回路で粗測検出される粗測周波数になるように制御されているので、入力信号の周波数が変化しても、常に最適な状態で受信する信号の周波数を精度よく算出できる。
以下、図面に基づいて、本発明の一実施の形態について説明する。
なお、各図間において、同一符合は同一あるいは相当のものであることを表す。
実施例の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1によるチャネライズド受信装置の構成を示すブロック図である。
図において、1は、例えば、RF周波数帯域の高周波信号が入力される粗測用フィルタバンクであり、この粗測用フィルタバンク1は受信する高周波入力信号の全帯域をカバーするように、中心周波数が互いに異なり、中心周波数の間隔が一定の複数個のバンドパスフィルタが並列配置されて構成されている。
図1の例では、粗測用フィルタバンク1は、例えばバンドパスフィルタ1〜バンドパスフィルタ5の5個のバンドパスフィルタで構成されたものが示されている。
なお、各図間において、同一符合は同一あるいは相当のものであることを表す。
実施例の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1によるチャネライズド受信装置の構成を示すブロック図である。
図において、1は、例えば、RF周波数帯域の高周波信号が入力される粗測用フィルタバンクであり、この粗測用フィルタバンク1は受信する高周波入力信号の全帯域をカバーするように、中心周波数が互いに異なり、中心周波数の間隔が一定の複数個のバンドパスフィルタが並列配置されて構成されている。
図1の例では、粗測用フィルタバンク1は、例えばバンドパスフィルタ1〜バンドパスフィルタ5の5個のバンドパスフィルタで構成されたものが示されている。
2は粗測系周波数検出回路であり、粗測用フィルタバンク1を構成する複数のバンドパスフィルタをそれぞれ通過した入力信号のレベル差情報に基づいて、受信した入力信号の周波数を粗測検出する。
5は周波数算出回路であり、粗測系周波数検出回路2が検出した入力信号の粗測周波数と、後述する精測系周波数算出回路4が検出した精測した精測周波数が入力され、入力信号の周波数を算出する周波数算出回路である。
6はミキサ、7はローカル発振器(単に、発振器と略す)であり、ミキサ6は高周波の入力信号と発振器7からの発振信号を混合して所定の中間周波の信号を発生する。
なお、発振器7が発振する発振周波数は、粗測系周波数検出回路2が検出した入力信号の粗測周波数データに基づいて周波数算出回路5が制御する。
即ち、周波数算出回路5は、ミキサ5が発生する中間周波の信号が所定の周波数となるように発振器7の発振周波数を制御する。
5は周波数算出回路であり、粗測系周波数検出回路2が検出した入力信号の粗測周波数と、後述する精測系周波数算出回路4が検出した精測した精測周波数が入力され、入力信号の周波数を算出する周波数算出回路である。
6はミキサ、7はローカル発振器(単に、発振器と略す)であり、ミキサ6は高周波の入力信号と発振器7からの発振信号を混合して所定の中間周波の信号を発生する。
なお、発振器7が発振する発振周波数は、粗測系周波数検出回路2が検出した入力信号の粗測周波数データに基づいて周波数算出回路5が制御する。
即ち、周波数算出回路5は、ミキサ5が発生する中間周波の信号が所定の周波数となるように発振器7の発振周波数を制御する。
3は精測用フィルタバンクであり、精測用フィルタバンク3は、粗測用フィルタバンク1を構成する複数のバンドパスフィルタうちの2個分のバンドパスフィルタの通過帯域を有すると共に、中心周波数が互いに異なり、かつ、粗測用フィルタバンク1を構成するバンドパスフィルタの通過帯域より小さい通過帯域を有する複数のバンドパスフィルタを並列に配置して構成されている。
従って、精測用フィルタバンク3を構成する複数のバンドパスフィルタの中心周波数の間隔は、粗測用フィルタバンク1を構成する複数のバンドパスフィルタの中心周波数の間隔よりも狭い。
なお、図1の例では、精測用フィルタバンク3は、粗測用フィルタバンク1を構成する複数のバンドパスフィルタうちの2個分のバンドパスフィルタの通過帯域に8個のバンドパスフィルタで構成されたものが示されている。
そして、この精測用フィルタバンク3にはミキサ6で混合・生成された中間周波の信号が入力される。
なお、図2は、精測用フィルタバンク3を説明するための図であり、精測用フィルタバンク3は、粗測用フィルタバンク1を構成するバンドパスフィルタ2個分の帯域として、小型化されている。
従って、精測用フィルタバンク3を構成する複数のバンドパスフィルタの中心周波数の間隔は、粗測用フィルタバンク1を構成する複数のバンドパスフィルタの中心周波数の間隔よりも狭い。
なお、図1の例では、精測用フィルタバンク3は、粗測用フィルタバンク1を構成する複数のバンドパスフィルタうちの2個分のバンドパスフィルタの通過帯域に8個のバンドパスフィルタで構成されたものが示されている。
そして、この精測用フィルタバンク3にはミキサ6で混合・生成された中間周波の信号が入力される。
なお、図2は、精測用フィルタバンク3を説明するための図であり、精測用フィルタバンク3は、粗測用フィルタバンク1を構成するバンドパスフィルタ2個分の帯域として、小型化されている。
4は精測系周波数検出回路であり、精測系周波数検出回路4は、精測用フィルタバンク3の複数のバンドパスフィルタをそれぞれ通過した中間周波の信号のレベル差情報に基づいて、精測用フィルタバンク3に入力された中間周波の信号の周波数を精測検出する。
周波数算出回路5は、粗測系周波数検出回路2が検出した入力信号の粗測周波数データと精測系周波数算出回路が精測検出した中間周波の信号の精測周波数データが入力され、入力された粗測周波数データと精測周波数データとに基づいて、入力信号の周波数を算出する。
周波数算出回路5は、粗測系周波数検出回路2が検出した入力信号の粗測周波数データと精測系周波数算出回路が精測検出した中間周波の信号の精測周波数データが入力され、入力された粗測周波数データと精測周波数データとに基づいて、入力信号の周波数を算出する。
次に、具体例を用いて本実施の形態によるチャネライズト受信装置の動作を説明する。
いま、入力信号の周波数が355.125MHzであり、粗測用フィルタバンク1を構成するバンドパスフィルタ1、バンドパスフィルタ2、・・・・バンドパスフルタ5の中心周波数を、400MHz、480MHz、560MHz、640MHz、7200MHzとする。
この場合、入力信号の周波数が355.125MHzであるのに対して、粗測用フィルタバンク1と粗測系周波数検出回路2で構成された粗測系では、例えば、355MHzの周波数が検出されるとする。
即ち、粗測系周波数検出回路2は、355.125MHzの入力信号の周波数を355MHzとして検出する。即ち、0.125MHzの検出誤差が生じている。
いま、入力信号の周波数が355.125MHzであり、粗測用フィルタバンク1を構成するバンドパスフィルタ1、バンドパスフィルタ2、・・・・バンドパスフルタ5の中心周波数を、400MHz、480MHz、560MHz、640MHz、7200MHzとする。
この場合、入力信号の周波数が355.125MHzであるのに対して、粗測用フィルタバンク1と粗測系周波数検出回路2で構成された粗測系では、例えば、355MHzの周波数が検出されるとする。
即ち、粗測系周波数検出回路2は、355.125MHzの入力信号の周波数を355MHzとして検出する。即ち、0.125MHzの検出誤差が生じている。
一方、精測用フィルタバンク3は、その通過帯域の中央部の周波数が、例えば、約55MHzとなるように、中心周波数が10MHz、20MHz、30MHz、40MHz、50MHz、60MHz、70MHz、80MHzの8個のバンドパスフィルタで構成されているとする。
ミキサ6では、周波数が355.125MHzの入力信号と発振器7の発振信号を混合して周波数55.125MHzの中間周波の信号が生成される。
なお、周波数算出回路5は、周波数355.125MHzの入力信号とミキサ6から出力される信号とが混合されて、ミキサ6が周波数55.125MHzの中間周波の信号を生成するように、発振器7から300MHzの信号を出力させる。
ミキサ6では、周波数が355.125MHzの入力信号と発振器7の発振信号を混合して周波数55.125MHzの中間周波の信号が生成される。
なお、周波数算出回路5は、周波数355.125MHzの入力信号とミキサ6から出力される信号とが混合されて、ミキサ6が周波数55.125MHzの中間周波の信号を生成するように、発振器7から300MHzの信号を出力させる。
精測系周波数検出回路4は、精測用フィルタバンク3を構成する複数のバンドパスフィルタをそれぞれ通過した中間周波の信号のレベル差情報に基づいて、精測用フィルタバンク3に入力された中間周波の信号の周波数を精測検出するが、精測用フィルタバンク3を構成する複数のバンドパスフィルタは、粗測用フィルタバンク1構成する複数のバンドパスフィルタよりも帯域幅および中心周波数の間隔は狭い。
従って、精測用フィルタバンク3および精測系周波数検出回路4で構成された精測系では、粗測系より精度よく周波数を検出できる。
例えば、ミキサ6によって周波数55.125MHzの中間周波信号に変換された信号は、精測系周波数検出回路4で55.125MHz(あるいは、これに極めて近い周波数)が検出される。
従って、精測用フィルタバンク3および精測系周波数検出回路4で構成された精測系では、粗測系より精度よく周波数を検出できる。
例えば、ミキサ6によって周波数55.125MHzの中間周波信号に変換された信号は、精測系周波数検出回路4で55.125MHz(あるいは、これに極めて近い周波数)が検出される。
周波数算出回路5では、粗測系周波数検出回路2が検出した入力信号の周波数355MHzと粗測系周波数検出回路2が検出した中間周波の信号の周波数55.125MHzに基づいて、入力信号の周波数を355.125MHzと算出する。
つまり、周波数355.125MHzの高周波の入力信号が入力されている場合、粗測系だけでは入力信号の周波数は355MHzとして検出されるが、精測系で検出される中間周波の信号の検出周波数55.125MHzを用いることによって、入力信号の周波数は、355.125MHz(あるいは、これに極めて近い周波数)として、精度よく検出される。
なお、上述の説明では、精測用フィルタバンク2は、粗測用フィルタバンク1を構成する複数のバンドパスフィルタのうちの連続する2個分のバンドパスフィルタの通過帯域を有している場合について述べたが、これに限定されるものではなく、連続するN個(粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの個数>N≧2)分のバンドパスフィルタの通過帯域幅を有していてもよい。
つまり、周波数355.125MHzの高周波の入力信号が入力されている場合、粗測系だけでは入力信号の周波数は355MHzとして検出されるが、精測系で検出される中間周波の信号の検出周波数55.125MHzを用いることによって、入力信号の周波数は、355.125MHz(あるいは、これに極めて近い周波数)として、精度よく検出される。
なお、上述の説明では、精測用フィルタバンク2は、粗測用フィルタバンク1を構成する複数のバンドパスフィルタのうちの連続する2個分のバンドパスフィルタの通過帯域を有している場合について述べたが、これに限定されるものではなく、連続するN個(粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの個数>N≧2)分のバンドパスフィルタの通過帯域幅を有していてもよい。
以上説明したように、本実施の形態によるチャネライズド受信装置は、中心周波数が互いに異なる複数のバンドパスフィルタで構成され、受信する高周波の入力信号を通過させる粗測用フィルタバンク1と、粗測用フィルタバンク1の複数のバンドパスフィルタをそれぞれ通過した入力信号のレベル差情報に基づいて、受信した入力信号の周波数を粗測検出する粗測系周波数検出回路2と、受信する高周波の入力信号とローカル発振器7が発振する所定周波数の信号とを混合して中間周波の信号を生成するミキサ6と、粗測用フィルタバンク1を構成する複数のバンドパスフィルタのうちの連続するN個(粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの個数>N≧2)分のバンドパスフィルタの通過帯域幅を有すると共に、中心周波数が互いに異なり、かつ、粗測用フィルタバンク1を構成するバンドパスフィルタの通過帯域幅より小さい通過帯域幅を有する複数のバンドパスフィルタで構成され、ミキサ6で生成された中間周波の信号が入力される精測用フィルタバンク3と、精測用フィルタバンク3の複数のバンドパスフィルタをそれぞれ通過した中間周波の信号のレベル差情報に基づいて、精測用フィルタバンク3に入力された中間周波の信号の周波数を精測検出する精測系周波数検出回路4と、粗測系周波数検出回路2が検出した高周波の入力信号の粗測周波数データと精測系周波数検出回路4が検出した中間周波の信号の精測周波数データに基づいて、受信した入力信号の周波数を算出する周波数算出回路5とを備えている。
従って、本実施の形態によるチャャネライズド受信装置よれば、精測用フィルタバンク3は、粗測用フィルタバンク1を構成するバンドパスフィルタN個分だけ(好ましくは2個分だけ)の通過帯域幅を有すると共に、中心周波数が互いに異なり、かつ、粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの通過帯域幅より小さい通過帯域幅を有する複数のバンドパスフィルタで構成され、従来のように受信する高周波の入力信号の全帯域にわたって通過帯域幅の小さいバンドパスフィルタを多数個設ける必要がないので、装置の大型化・高価格化を抑制しながら、受信する信号の周波数算出精度を向上できる。
実施の形態2.
図3は、この発明の実施の形態2によるチャネライズド受信装置の構成を示すブロック図である。
図において、1はRF周波数帯域の高周波信号が入力される粗測用フィルタバンクであり、この粗測用フィルタバンク1は受信する高周波入力信号の全帯域をカバーするように、中心周波数が互いに異なり、中心周波数の間隔が一定の複数個のバンドパスフィルタが並列配置されて構成されている。
図3の例でも、実施の形態1の場合と同様に、粗測用フィルタバンク1は、例えばバンドパスフィルタ1、バンドパスフィルタ2、・・・・バンドパスフィルタ5の5個のバンドパスフィルタで構成されたものが示されている。
2は粗測系周波数検出回路であり、粗測系周波数検出回路2は、粗測用フィルタバンク1の複数のバンドパスフィルタをそれぞれ通過した入力信号のレベル差情報に基づいて、受信した入力信号の周波数を粗測検出する。
粗測用フィルタバンク1および粗測系周波数検出回路2は、実施の形態1におけるものと構成・機能は基本的には同じものである。
図3は、この発明の実施の形態2によるチャネライズド受信装置の構成を示すブロック図である。
図において、1はRF周波数帯域の高周波信号が入力される粗測用フィルタバンクであり、この粗測用フィルタバンク1は受信する高周波入力信号の全帯域をカバーするように、中心周波数が互いに異なり、中心周波数の間隔が一定の複数個のバンドパスフィルタが並列配置されて構成されている。
図3の例でも、実施の形態1の場合と同様に、粗測用フィルタバンク1は、例えばバンドパスフィルタ1、バンドパスフィルタ2、・・・・バンドパスフィルタ5の5個のバンドパスフィルタで構成されたものが示されている。
2は粗測系周波数検出回路であり、粗測系周波数検出回路2は、粗測用フィルタバンク1の複数のバンドパスフィルタをそれぞれ通過した入力信号のレベル差情報に基づいて、受信した入力信号の周波数を粗測検出する。
粗測用フィルタバンク1および粗測系周波数検出回路2は、実施の形態1におけるものと構成・機能は基本的には同じものである。
31は精測用フィルタバンクであり、精測用フィルタバンク31は、受信する高周波の入力信号が入力され、粗測用フィルタバンク1を構成する複数のバンドパスフィルタのうちの連続するN個(粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの個数>N≧2)分のバンドパスフィルタの通過帯域幅を有すると共に、中心周波数が互いに異なり、かつ、上記粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの通過帯域幅より小さい通過帯域幅を有する複数のバンドパスフィルタを並列に配置して構成されている。
従って、精測用フィルタバンク31を構成する複数のバンドパスフィルタの中心周波数の間隔は、粗測用フィルタバンク1を構成する複数のバンドパスフィルタの中心周波数の間隔よりも狭い。
なお、精測用フィルタバンク31は、後述する周波数算出回路51によって、その通過帯域の中心周波数が上記粗測系周波数検出回路2で粗測検出される粗測周波数になるように制御されている。
つまり、精測用フィルタバンク31の通過帯域の中心周波数は粗測系周波数検出回路2で粗測検出される粗測周波数に同調して変化する。
従って、受信する入力信号の周波数が変化しても、精測用フィルタバンク31の通過帯域の中心周波数は、受信する入力信号の周波数に同調して最適な周波数に設定される。
従って、精測用フィルタバンク31を構成する複数のバンドパスフィルタの中心周波数の間隔は、粗測用フィルタバンク1を構成する複数のバンドパスフィルタの中心周波数の間隔よりも狭い。
なお、精測用フィルタバンク31は、後述する周波数算出回路51によって、その通過帯域の中心周波数が上記粗測系周波数検出回路2で粗測検出される粗測周波数になるように制御されている。
つまり、精測用フィルタバンク31の通過帯域の中心周波数は粗測系周波数検出回路2で粗測検出される粗測周波数に同調して変化する。
従って、受信する入力信号の周波数が変化しても、精測用フィルタバンク31の通過帯域の中心周波数は、受信する入力信号の周波数に同調して最適な周波数に設定される。
41は精測系周波数検出回路であり、精測系周波数検出回路41は、精測用フィルタバンク31の複数のバンドパスフィルタをそれぞれ通過した入力信号のレベル差情報に基づいて、精測用フィルタバンク31に入力された入力信号の周波数を精測検出する。
また、51は周波数算出回路であって、周波数算出回路51は、粗測系周波数検出回路2が検出した高周波の入力信号の粗測周波数データと精測系周波数検出回路41が検出した精測周波数に基づいて、受信した入力信号の周波数を算出すると共に、精測用フィルタバンク31は、その通過帯域の中心周波数が粗測系周波数検出回路2で粗測検出される粗測周波数になるように、周波数算出回路51によって制御されている。
また、51は周波数算出回路であって、周波数算出回路51は、粗測系周波数検出回路2が検出した高周波の入力信号の粗測周波数データと精測系周波数検出回路41が検出した精測周波数に基づいて、受信した入力信号の周波数を算出すると共に、精測用フィルタバンク31は、その通過帯域の中心周波数が粗測系周波数検出回路2で粗測検出される粗測周波数になるように、周波数算出回路51によって制御されている。
次に、具体例を用いて本実施の形態によるチャネライズト受信装置の動作を説明する。
いま、入力信号の周波数が355.125MHzであり、粗測用フィルタバンク1を構成するバンドパスフィルタ1、バンドパスフィルタ2、・・・・バンドパスフルタ5の中心周波数を、400MHz、480MHz、560MHz、640MHz、7200MHzとする。
そして、実施の形態1の場合と同様に、入力信号の周波数が355.125MHzであるのに対して、粗測用フィルタバンク1と粗測系周波数検出回路2で構成された粗測系では、例えば、355MHzの周波数が検出されるとする。
即ち、粗測系周波数検出回路2は、355.125MHzの入力信号の周波数を355MHzとして検出し、検出された粗測周波数データを周波数検出回路51へ入力する。
いま、入力信号の周波数が355.125MHzであり、粗測用フィルタバンク1を構成するバンドパスフィルタ1、バンドパスフィルタ2、・・・・バンドパスフルタ5の中心周波数を、400MHz、480MHz、560MHz、640MHz、7200MHzとする。
そして、実施の形態1の場合と同様に、入力信号の周波数が355.125MHzであるのに対して、粗測用フィルタバンク1と粗測系周波数検出回路2で構成された粗測系では、例えば、355MHzの周波数が検出されるとする。
即ち、粗測系周波数検出回路2は、355.125MHzの入力信号の周波数を355MHzとして検出し、検出された粗測周波数データを周波数検出回路51へ入力する。
一方、精測用フィルタバンク3は、前述したように、周波数検出回路51によって通過帯域の中心周波数が粗測系周波数検出回路2で検出した粗測周波数355MHzとなるように(つまり、粗測系周波数検出回路2で検出した粗測周波数355MHzと同調するように)制御されており、例えば、中心周波数が320MHz、330MHz、340MHz、350MHz、360MHz、370MHz、330MHz、390MHzの8個のバンドパスフィルタで構成されている。
精測系周波数検出回路41は、精測用フィルタバンク31の複数のバンドパスフィルタをそれぞれ通過した入力信号のレベル差情報に基づいて、精測用フィルタバンク31に入力された入力信号の周波数を精測検出するが、精測用フィルタバンク31構成する複数のバンドパスフィルタは、粗測用フィルタバンク1構成する複数のバンドパスフィルタより帯域幅および中心周波数の間隔は狭い。
従って、精測用フィルタバンク31および精測系周波数検出回路41で構成された精測系では、粗測系より精度よく周波数を検出できる。
精測系周波数検出回路41は、精測用フィルタバンク31の複数のバンドパスフィルタをそれぞれ通過した入力信号のレベル差情報に基づいて、精測用フィルタバンク31に入力された入力信号の周波数を精測検出するが、精測用フィルタバンク31構成する複数のバンドパスフィルタは、粗測用フィルタバンク1構成する複数のバンドパスフィルタより帯域幅および中心周波数の間隔は狭い。
従って、精測用フィルタバンク31および精測系周波数検出回路41で構成された精測系では、粗測系より精度よく周波数を検出できる。
周波数算出回路51では、粗測系周波数検出回路2が検出した入力信号の粗測周波数データ(355MHz)と精測系周波数検出回路41が検出した入力信号の精測周波数データ(355.125MHz)に基づいて入力信号の周波数を355.125MHzと算出する。
つまり、周波数355.125MHzの入力信号が入力されている場合、粗測系だけでは入力信号の周波数は355MHzとして検出されるが、精測系で検出される検出周波数を用いることによって、入力信号の周波数は、355.125MHz(あるいは、これに極めて近い周波数)として、精度よく検出される。
なお、上述の説明では、精測用フィルタバンク31は、粗測用フィルタバンク1を構成する複数のバンドパスフィルタのうちの連続する2個分のバンドパスフィルタの通過帯域を有している場合について述べたが、これに限定されるものではなく、連続するN個(粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの個数>N≧2)分のバンドパスフィルタの通過帯域幅を有していてもよい。
つまり、周波数355.125MHzの入力信号が入力されている場合、粗測系だけでは入力信号の周波数は355MHzとして検出されるが、精測系で検出される検出周波数を用いることによって、入力信号の周波数は、355.125MHz(あるいは、これに極めて近い周波数)として、精度よく検出される。
なお、上述の説明では、精測用フィルタバンク31は、粗測用フィルタバンク1を構成する複数のバンドパスフィルタのうちの連続する2個分のバンドパスフィルタの通過帯域を有している場合について述べたが、これに限定されるものではなく、連続するN個(粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの個数>N≧2)分のバンドパスフィルタの通過帯域幅を有していてもよい。
以上説明したように、本実施の形態によるチャネライズド受信装置は、中心周波数が互いに異なる複数のバンドパスフィルタで構成され、受信する高周波の入力信号を通過させる粗測用フィルタバンク1と、粗測用フィルタバンク1の複数のバンドパスフィルタをそれぞれ通過した入力信号のレベル差情報に基づいて、受信した入力信号の周波数を粗測検出する粗測系周波数検出回路2と、粗測用フィルタバンク1を構成する複数のバンドパスフィルタのうちの連続するN個(粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの個数>N≧2)分のバンドパスフィルタの通過帯域幅を有すると共に、中心周波数が互いに異なり、かつ、上記粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの通過帯域幅より小さい通過帯域幅を有する複数のバンドパスフィルタで構成され、高周波の入力信号が入力される精測用フィルタバンク31と、精測用フィルタバンク31の複数のバンドパスフィルタをそれぞれ通過した入力信号のレベル差情報に基づいて、精測用フィルタバンク31に入力された入力信号の周波数を精測検出する精測系周波数検出回路41と、粗測系周波数検出回路2が検出した高周波の入力信号の粗測周波数データと精測系周波数検出回路41が検出した精測周波数データに基づいて、受信した入力信号の周波数を算出する周波数算出回路51とを備え、精測用フィルタバンク31は、周波数算出回路51によって、その通過帯域の中心周波数が粗測系周波数検出回路2で粗測検出される粗測周波数になるように制御されている。
従って、本実施の形態によるチャャネライズド受信装置よれば、精測用フィルタバンク31は、粗測用フィルタバンク1を構成するバンドパスフィルタN個分だけ(好ましくは2個分だけ)の通過帯域幅を有すると共に、中心周波数が互いに異なり、かつ、粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの通過帯域幅より小さい通過帯域幅を有する複数のバンドパスフィルタで構成され、従来のように受信する高周波の入力信号の全帯域にわたって通過帯域幅の小さいバンドパスフィルタを多数個設ける必要がないので、実施の形態1の場合と同様に、装置の大型化・高価格化を抑制しながら、受信する信号の周波数算出精度を向上できる。
更に、周波数算出回路51によって精測用フィルタバンク31の通過帯域の中心周波数が粗測系周波数検出回路2で粗測検出される粗測周波数になるように制御されているので、入力信号の周波数が変化しても、常に最適な状態で受信する信号の周波数を精度よく算出できる。
更に、周波数算出回路51によって精測用フィルタバンク31の通過帯域の中心周波数が粗測系周波数検出回路2で粗測検出される粗測周波数になるように制御されているので、入力信号の周波数が変化しても、常に最適な状態で受信する信号の周波数を精度よく算出できる。
この発明は、装置の大型化・高価格化を抑制しながら、受信する信号の周波数算出精度を向上できるチャネライズド受信装置の実現に有用である。
1 粗測用フィルタバンク 2 粗測系周波数検出かいろ
3、31 精測用フィルタバンク
4、41 精測系周波数検出回路
5 周波数算出回路 6 ミキサ
7 発振器
3、31 精測用フィルタバンク
4、41 精測系周波数検出回路
5 周波数算出回路 6 ミキサ
7 発振器
Claims (2)
- 中心周波数が互いに異なる複数のバンドパスフィルタで構成され、受信する高周波の入力信号を通過させる粗測用フィルタバンクと、
上記粗測用フィルタバンクの複数のバンドパスフィルタをそれぞれ通過した上記入力信号のレベル差情報に基づいて、受信した入力信号の周波数を粗測検出する粗測系周波数検出回路と、
受信する高周波の入力信号とローカル発振器が発振する所定周波数の信号とを混合して中間周波の信号を生成するミキサと、
上記粗測用フィルタバンクを構成する複数のバンドパスフィルタのうちの連続するN個(粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの個数>N≧2)分のバンドパスフィルタの通過帯域幅を有すると共に、中心周波数が互いに異なり、かつ、上記粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの通過帯域幅より小さい通過帯域幅を有する複数のバンドパスフィルタで構成され、上記ミキサで生成された中間周波の信号が入力される精測用フィルタバンクと、
上記精測用フィルタバンクの複数のバンドパスフィルタをそれぞれ通過した上記中間周波の信号のレベル差情報に基づいて、上記精測用フィルタバンクに入力された中間周波の信号の周波数を精測検出する精測系周波数検出回路と、
上記粗測系周波数検出回路が検出した高周波の入力信号の粗測周波数データと上記精測系周波数検出回路が検出した中間周波の信号の精測周波数データに基づいて、受信した入力信号の周波数を算出する周波数算出回路とを備えたことを特徴とするチャネライズド受信装置。 - 中心周波数が互いに異なる複数のバンドパスフィルタで構成され、受信する高周波の入力信号を通過させる粗測用フィルタバンクと、
上記粗測用フィルタバンクの複数のバンドパスフィルタをそれぞれ通過した上記入力信号のレベル差情報に基づいて、受信した入力信号の周波数を粗測検出する粗測系周波数検出回路と、
上記粗測用フィルタバンクを構成する複数のバンドパスフィルタのうちの連続するN個(粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの個数>N≧2)分のバンドパスフィルタの通過帯域幅を有すると共に、中心周波数が互いに異なり、かつ、上記粗測用フィルタバンクを構成するバンドパスフィルタの通過帯域幅より小さい通過帯域幅を有する複数のバンドパスフィルタで構成され、上記高周波の入力信号が入力される精測用フィルタバンクと、
上記精測用フィルタバンクの複数のバンドパスフィルタをそれぞれ通過した入力信号のレベル差情報に基づいて、上記精測用フィルタバンクに入力された入力信号の周波数を精測検出する精測系周波数検出回路と、
上記粗測系周波数検出回路が検出した高周波の入力信号の粗測周波数データと上記精測系周波数検出回路が検出した精測周波数データに基づいて、受信した入力信号の周波数を算出する周波数算出回路とを備え、
上記精測用フィルタバンクは、上記周波数算出回路によって、その通過帯域の中心周波数が上記粗測系周波数検出回路で粗測検出される粗測周波数になるように制御されていることを特徴とするチャネライズド受信装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004372930A JP2006180325A (ja) | 2004-12-24 | 2004-12-24 | チャネライズド受信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004372930A JP2006180325A (ja) | 2004-12-24 | 2004-12-24 | チャネライズド受信装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2006180325A true JP2006180325A (ja) | 2006-07-06 |
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ID=36733983
Family Applications (1)
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JP2004372930A Pending JP2006180325A (ja) | 2004-12-24 | 2004-12-24 | チャネライズド受信装置 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160060881A (ko) * | 2014-11-20 | 2016-05-31 | 한국전자통신연구원 | Rf 송신기 및 rf 수신기 |
KR101818849B1 (ko) * | 2016-04-12 | 2018-01-16 | 이화여자대학교 산학협력단 | 초광대역 레이더를 이용하는 영상 처리 장치 |
-
2004
- 2004-12-24 JP JP2004372930A patent/JP2006180325A/ja active Pending
Cited By (3)
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KR101710863B1 (ko) | 2014-11-20 | 2017-03-02 | 한국전자통신연구원 | Rf 송신기 및 rf 수신기 |
KR101818849B1 (ko) * | 2016-04-12 | 2018-01-16 | 이화여자대학교 산학협력단 | 초광대역 레이더를 이용하는 영상 처리 장치 |
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