JP2006343252A

JP2006343252A - 信号検出方法及び信号検出装置

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Publication number: JP2006343252A
Application number: JP2005170342A
Authority: JP
Inventors: Tomio Asa; 富雄朝
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2005-06-10
Filing date: 2005-06-10
Publication date: 2006-12-21
Anticipated expiration: 2025-06-10
Also published as: JP4655766B2

Abstract

【課題】従来は、しきい値を下げるほど正弦波信号の検出はし易くなるが、同時に、雑音を正弦波信号として誤検出する可能性が高くなるという課題がある。
【解決手段】正弦波信号と雑音の和の受信信号の包絡線確率密度は、正弦波信号が存在しない場合にはレイリー曲線分布となり、正弦波信号が存在する場合は正弦波信号のＳＮ比が大きくなるにつれて正規分布に近付くということに着目し、レイリー曲線分布を特徴化して、データベース４に予め比較用特徴データを格納しておく。特徴抽出回路２は、受信信号の包絡線信号の平均値Ｓμ１を算出し、それを包絡線確率密度の分布特徴を示す特徴データとして出力する。比較判定回路３は、特徴抽出回路２からの特徴データと、データベース４から出力された比較用特徴データとを比較して、受信信号中の正弦波信号の有無を判定する。従って、従来のしきい値を下まわるレベルの正弦波信号の検出ができる。
【選択図】図１

Description

本発明は信号検出方法及び信号検出装置に係り、特に受信装置における正弦波信号の検出方法及び信号検出装置に関する。

図４は従来の信号検出装置の一例のブロック図を示す。この信号検出装置は、正弦波信号が入力されたか否かを検出する信号検出装置であり、例えば受信装置内に受信信号の有無を検出する装置として設けられており、受信された信号を包絡線検波する包絡線検波回路の出力信号、すなわち検波された包絡線信号をアナログ−ディジタル変換するＡＤ変換器１と、しきい値を発生するしきい値発生器５と、ＡＤ変換器１から出力される包絡線信号のディジタル信号である量子化データと、上記のしきい値とを比較する比較判定回路６とより構成されている。

この従来の信号検出装置では、ＡＤ変換器１から出力される受信信号の包絡線信号のディジタル信号（量子化データ）と、しきい値発生器５からのしきい値とを比較判定回路６において比較し、量子化データが上記しきい値より大レベルを示しているときには、正弦波信号有りを示す判定結果を出力し、量子化データが上記しきい値を少しでも下まわった場合には、正弦波信号無しを示す判定結果を出力する。

なお、ソーナー、レーダー等、一定の領域に送信された音波又は電波が、目標物体等により反射され、その反射音波又は反射電波を受信して、その受信信号列中から目標物体からの反射信号を検出する従来の目標検出装置において、受信信号列中の目標物体以外からの反射信号や雑音を分離して目標物体からの反射信号（目標信号）のみを弁別して検出するに際し、レイリー分布に従う受信信号列に対し、ある振幅の正弦波信号が重畳された場合、出力はライス分布に従うことが知られているので、受信信号列中の任意の領域内の受信信号振幅値及びその周辺区間に含まれる受信信号振幅値の分散値から尤度比を求め、予め定められた閾値との比較によりその領域に目標信号が存在するか否か判定する目標検出装置が従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、雑音や複数の音声信号が重畳している混合入力信号をＡ／Ｄ変換した後、適当な時間間隔で周波数分析して各時刻における周波数スペクトルを求め、特徴抽出部で各スペクトルとその振幅極大点から特徴パラメータを抽出し、それらの中から目的の音声信号の特徴パラメータを推定し、信号合成部により正弦波などのテンプレート波形を使用して目的の音声信号の波形を再構築する構成の分離装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開平１０−２０６５２５号公報特開２００３−１４０６７１号公報

上記の図４に示した従来の信号検出装置では、しきい値の設定は、雑音を正弦波信号として誤検出する確率を、ある一定値以内に抑えるように設定される。従って、しきい値を下げるほど正弦波信号の検出はし易くなるが、同時に、雑音を正弦波信号として誤検出する可能性が高くなるという問題があり、これを改善する必要がある。

また、特許文献１記載の目標検出装置では、目標信号を含まない受信信号列が従うべき確率密度関数と目標信号を含む受信信号の確率分布が従うべき確率密度関数の比として定義された尤度比を算出しており、複雑な演算が必要である。

更に、特許文献２には、入力信号の周波数スペクトルとその振幅極大点から特徴パラメータを抽出し、それらの中から目的の音声信号の特徴パラメータを推定する技術が開示されているが、特徴パラメータが各周波数スペクトラムとその振幅極大点から求められるものであり、特徴パラメータの抽出において複雑な演算が必要である。

本発明は以上の点に鑑みなされたもので、従来の信号検出方法で設定された信号検出用のしきい値を下まわるレベルの正弦波信号を、複雑な演算を要しないで検出し得る信号検出方法及び信号検出装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明の信号検出方法は、受信信号の包絡線を検波して得られた包絡線信号をディジタル信号に変換して量子化データを生成する第１のステップと、量子化データから包絡線確率密度の分布特徴を抽出して特徴データとして出力する第２のステップと、受信信号に正弦波信号が存在しないときのレイリー曲線分布の特徴を示す比較用特徴データと、第２のステップで出力された特徴データとを比較して、受信信号中の正弦波信号の有無を判定する第３のステップとを含むことを特徴とする。この発明では、正弦波信号と雑音の和の受信信号の包絡線確率密度は、正弦波信号が存在しない場合にはレイリー曲線分布となり、正弦波信号が存在する場合は正弦波信号の信号対雑音比（以下、ＳＮ比という）が大きくなるにつれて正規分布に近付くということに着目し、レイリー曲線分布を特徴化して、正弦波信号の有無の判定に使用することにより、正弦波信号が存在しないか否かを判定することができる。

また、上記の目的を達成するため、本発明の信号検出方法は、受信信号の包絡線を検波して得られた包絡線信号をディジタル信号に変換して量子化データを生成する第１のステップと、量子化データから包絡線確率密度の分布特徴を抽出して第１の特徴データとして出力する第２のステップと、量子化データから標準偏差及び歪度の少なくとも一方を算出して第２の特徴データとして出力する第３のステップと、受信信号に正弦波信号が存在しないときのレイリー曲線分布の特徴を示す第１の比較用特徴データと、第２のステップで出力された第１の特徴データとを比較して第１の比較結果を得ると共に、第２の特徴データに対応したレイリー曲線分布時の標準偏差及び歪度の少なくとも一方を示す第２の比較用特徴データと第２の特徴データとを比較して第２の比較結果を得て、それら第１及び第２の比較結果に基づいて受信信号中の正弦波信号の有無を判定する第４のステップとを含むことを特徴とする。

この発明では、包絡線確率密度の分布特徴だけでなく、受信信号の標準偏差及び歪度の少なくともどちらか一方に基づいて、レイリー曲線分布時の標準偏差及び歪度の少なくともどちらか一方と比較することで、受信信号に正弦波信号が存在するかどうかをより正確に判定することができる。

ここで、上記の第２のステップは、量子化データの平均値を算出し、その平均値を包絡線確率密度の分布特徴を抽出した特徴データとして出力することを特徴とする。また、上記の第３のステップは、標準偏差を算出して得た標準偏差算出データと、歪度を算出して得た歪度算出データの両方を第２の特徴データとして出力し、上記の第４のステップは、レイリー曲線分布時の標準偏差を示す標準偏差比較用特徴データを標準偏差算出データと比較して、標準偏差算出データの方が標準偏差比較用特徴データより値が大きい時に得られる正弦波信号有りの比較結果と、レイリー曲線分布時の歪度を示す歪度比較用特徴データを歪度算出データと比較して、歪度算出データの方が歪度比較用特徴データより値が小さい時に得られる正弦波信号有りの比較結果と、第１の比較用特徴データと第１の特徴データとを比較して、第１の特徴データの方が第１の比較用特徴データより値が大きい時に得られる正弦波信号有りの比較結果の全てが同時に得られるときにのみ正弦波信号有りの判定結果を出力し、それ以外の比較結果の組合せのときには正弦波信号無しの判定結果を出力することを特徴とする。

また、本発明の信号検出装置は上記の目的を達成するため、受信信号の包絡線を検波して得られた包絡線信号をディジタル信号に変換して量子化データを生成する量子化データ生成手段と、量子化データから包絡線確率密度の分布特徴を抽出して特徴データとして出力する特徴抽出手段と、受信信号に正弦波信号が存在しないときのレイリー曲線分布の特徴を示す比較用特徴データが予め登録されているデータベースと、特徴抽出手段から出力された特徴データと、データベースから出力された比較用特徴データとを比較して、受信信号中の正弦波信号の有無を判定する比較判定手段とを有することを特徴する。この発明では、正弦波信号と雑音の和の受信信号の包絡線確率密度は、正弦波信号が存在しない場合にはレイリー曲線分布となり、正弦波信号が存在する場合は正弦波信号の信号対雑音比（以下、ＳＮ比という）が大きくなるにつれて正規分布に近付くということに着目し、レイリー曲線分布を特徴化して、正弦波信号の有無の判定に使用することにより、正弦波信号が存在しないか否かを判定することができる。

また、上記の目的を達成するため、本発明の信号検出装置は、受信信号の包絡線を検波して得られた包絡線信号をディジタル信号に変換して量子化データを生成する量子化データ生成手段と、量子化データから包絡線確率密度の分布特徴を抽出して第１の特徴データとして出力する第１の特徴データ出力手段と、量子化データから標準偏差及び歪度の少なくとも一方を算出して第２の特徴データとして出力する第２の特徴データ出力手段と、受信信号に正弦波信号が存在しないときのレイリー曲線分布の特徴を示す第１の比較用特徴データと、レイリー曲線分布時の標準偏差及び歪度の少なくとも一方を示す第２の比較用特徴データとが予め登録されているデータベースと、第１の特徴データ出力手段から出力された第１の特徴データと、データベースから出力された第１の比較用特徴データとを比較して、受信信号中の正弦波信号の有無を示す第１の比較結果を得ると共に、第２の特徴データ出力手段から出力された第２の特徴データと、データベースから出力された第２の特徴データに対応する第２の比較用特徴データとを比較して、受信信号中の正弦波信号の有無を示す第２の比較結果を得た後、第１及び第２の比較結果に基づいて受信信号中の正弦波信号の有無を判定する比較判定手段とを有することを特徴とする。

この発明では、包絡線確率密度の分布特徴だけでなく、受信信号の標準偏差及び歪度の少なくともどちらか一方に基づいて、レイリー曲線分布時の標準偏差及び歪度のすくなくともどちらか一方と比較することで、更に受信信号に正弦波信号が存在するかどうかを判定することができる。

また、上記の本発明の信号検出装置は上記の目的を達成するため、上記の第２の特徴データ出力手段は、量子化データに基づいて標準偏差を算出して得た標準偏差算出データと、歪度を算出して得た歪度算出データの両方を第２の特徴データとして出力し、上記のデータベースは、受信信号に正弦波信号が存在しないときのレイリー曲線分布の特徴を示す第１の比較用特徴データを予め登録すると共に、レイリー曲線分布時の標準偏差を示す標準偏差比較用特徴データと、レイリー曲線分布時の歪度を示す歪度比較用特徴データとを第２の比較用特徴データとして予め登録しており、上記の比較判定手段は、レイリー曲線分布時の標準偏差を示す標準偏差比較用特徴データを標準偏差算出データと比較して、標準偏差算出データの方が標準偏差比較用特徴データより値が大きい時に得られる正弦波信号有りの比較結果と、レイリー曲線分布時の歪度を示す歪度比較用特徴データを歪度算出データと比較して、歪度算出データの方が歪度比較用特徴データより値が小さい時に得られる正弦波信号有りの比較結果と、第１の比較用特徴データと第１の特徴データとを比較して、第１の特徴データの方が第１の比較用特徴データより値が大きい時に得られる正弦波信号有りの比較結果の全てが同時に得られるときにのみ正弦波信号有りの判定結果を出力し、それ以外の比較結果の組合せのときには正弦波信号無しの判定結果を出力することを特徴とする。

この発明では、受信信号に正弦波信号が存在しないときのレイリー曲線分布の特徴を示す第１の比較用特徴データと、レイリー曲線分布時の標準偏差を示す標準偏差比較用特徴データと、レイリー曲線分布時の歪度を示す歪度比較用特徴データとをデータベースに予め登録しておき、これらと量子化データから算出した包絡線確率密度の分布特徴を示す第１の特徴データと、標準偏差算出データと歪度算出データとをそれぞれ比較して正弦波信号の有無を判定するようにしたため、より正確な判定結果を得ることができる。

本発明によれば、正弦波信号と雑音の和の受信信号の包絡線確率密度は、正弦波信号が存在しない場合にはレイリー曲線分布となり、正弦波信号が存在する場合は正弦波信号のＳＮ比が大きくなるにつれて正規分布に近付くということに着目し、レイリー曲線分布を特徴化して、正弦波信号の有無の判定に使用するようにしたため、従来の信号検出方法で設定したしきい値を下まわるレベルの正弦波信号の検出が複雑な演算を要しないで可能となる。

次に、本発明の実施の形態について図面と共に説明する。図１は本発明になる信号検出装置の一実施の形態のブロック図を示す。図１に示す実施の形態は、例えば受信装置内に受信信号の有無を検出する装置として設けられており、受信された信号を包絡線検波する包絡線検波回路の出力信号、すなわち検波された包絡線信号をアナログ−ディジタル変換して量子化データとして出力するＡＤ変換器１と、量子化データから特徴データを抽出する特徴抽出回路２と、比較判定動作を行う比較判定回路３と、無信号の状態で抽出されたレイリー曲線分布の平均Ｎμ１が予め登録されているデータベース４とより構成されている。

この実施の形態では、正弦波信号と雑音の和の受信信号の包絡線確率密度は、正弦波信号が存在しない場合にはレイリー曲線分布となり、正弦波信号が存在する場合は正弦波信号のＳＮ比が大きくなるにつれて正規分布に近付くということに着目し、レイリー曲線分布を特徴化して、正弦波信号の有無の判定に使用する点に特徴がある。

図５は正弦波信号と雑音の和の包絡線確率密度の一例の特性図を示す。図５において、縦軸が確率密度ｐ（Ｖ）、横軸が正弦波信号の包絡線レベル（Ｖ）を示す。ここで、図５の横軸の包絡線の目盛りの２σ、４σ、６σ、８σ、１０σの「σ」は、雑音の分散値σ^２の平方根を示す。また、図５の縦軸の確率密度ｐは、レイリー分布に従う雑音信号に、正弦波信号が重畳した場合の、振幅の確率密度を示し、公知の式で表わされる（例えば、特許文献１の数７参照）。

本実施の形態では、図５に示すように、正弦波信号が存在する場合、０ｄＢ、５ｄＢ、１０ｄＢ、１５ｄＢとＳＮ比が大きくなるにつれて包絡線確率密度が正規分布に近くなり、正弦波信号無しの場合、レイリー曲線分布になることに着目し、これらの分布を特徴化することで、しきい値を下げなくても正弦波信号が存在するか否かの判定を行う。

上記の特徴抽出回路２は、例えば図２に示すように、ＡＤ変換器１の出力を記憶する記憶回路２１と、記憶されたデータから分布の特徴データとして平均値を算出する平均Ｓμ１算出回路２２とからなる。また、上記の比較判定回路３は特徴抽出回路２の出力結果Ｓμ１と、データベース４に登録された正弦波信号が存在しない場合のレイリー曲線分布の平均Ｎμ１とを比較し、Ｓμ１がＮμ１を超えれば正弦波信号有りの比較判定結果を、下まわれば正弦波信号無しの比較判定結果を出力する。

次に、図１及び図２に示す本実施の形態の動作について説明する。図１において、受信信号の包絡線信号は、ＡＤ変換器１でアナログ−ディジタル変換されて、ディジタル化された量子化データとして出力されて特徴抽出回路２に供給される。特徴抽出回路２では、ＡＤ変換器１から入力された量子化データを所定の間、図２の記憶回路２１にて記憶する。平均Ｓμ１算出回路は記憶回路２１で記憶された量子化データを取り込み、その平均値Ｓμ１を算出して、それを特徴データとして出力する。

図１の比較判定回路３では、特徴抽出回路２から出力された受信信号の特徴データである平均値Ｓμ１と、データベース４に予め登録されているレイリー曲線分布の平均Ｎμ１とを比較し、Ｓμ１がＮμ１を越えれば正弦波信号有りの比較判定結果を出力し、下まわればレイリー曲線分布に近似していると判断して正弦波信号無しの比較判定結果を出力する。

このように、本実施の形態によれば、包絡線確率密度の分布特徴を抽出し、予め無信号の状態で抽出されたレイリー曲線分布の分布特徴と比較することで、従来の信号検出方法で設定したしきい値を下まわる正弦波信号の検出も可能となる。

次に、本発明の他の実施の形態について説明する。図３は本発明になる信号検出装置の他の実施の形態の要部のブロック図を示す。この実施の形態では、特徴抽出回路２ａを、図３に示すように、ＡＤ変換器１の出力を記憶する記憶回路２１と、記憶されたデータから分布の特徴データとして量子化データの平均値を算出する平均Ｓμ１算出回路２２と、記憶されたデータから分布の特徴データとして標準偏差を算出する標準偏差Ｓμ２算出回路２３と、記憶されたデータから分布の特徴データとして歪度を算出する歪度Ｓμ３算出回路２４とからなる構成とした点に特徴がある。

この実施の形態では、平均Ｓμ１算出回路２２で受信信号の量子化データの平均値Ｓμ１を算出して、第１の特徴データとして出力される点は図１の実施の形態と同様であるが、更にこれに加えて、標準偏差Ｓμ２算出回路２３で受信信号の量子化データの標準偏差Ｓμ２を算出して第２の特徴データとして出力すると共に、歪度Ｓμ３算出回路２４で受信信号の量子化データの歪度Ｓμ３を算出して第３の特徴データとして出力する。

特徴抽出回路２ａから出力された特徴データＳμ１、Ｓμ２及びＳμ３は、図１の比較判定回路３と同様の図３の比較判定回路１０に供給され、ここでデータベース１１に予め登録されているレイリー曲線分布の平均Ｎμ１、正弦波信号が存在しない場合のレイリー曲線分布時の標準偏差Ｎμ２及び正弦波信号が存在しない場合のレイリー曲線分布時の歪度Ｎμ３とそれぞれ比較される。上記の比較判定回路１０は、これら３つの入力特徴データＳμ１、Ｓμ２及びＳμ３と、データベース１１の登録基準データＮμ１、Ｎμ２及びＮμ３との比較結果がすべて信号有りを示しているときにのみ、信号有りの判定結果を出力する。

すなわち、比較判定回路１０は、包絡線確率密度の分布特徴である量子化データの平均値（第１の特徴データ）Ｓμ１と、無信号の状態で抽出されたレイリー曲線分布の分布特徴データＮμ１とを比較して、Ｓμ１がＮμ１を越えれば正弦波信号有りの第１の比較結果を出力し、下まわれば正弦波信号無しの第１の比較結果を出力する。また、比較判定回路１０は、量子化データの標準偏差Ｓμ２と、データベース１１からの登録基準データである無信号の状態で抽出されたレイリー曲線分布時の標準偏差Ｎμ２とを比較して、Ｓμ２がＮμ２を越えれば正弦波信号有りの第２の比較結果を出力し、下まわれば正弦波信号無しの第２の比較結果を出力する。

更に、比較判定回路１０は、量子化データの歪度Ｓμ３と、データベース１１からの登録基準データである無信号の状態で抽出されたレイリー曲線分布時の歪度Ｎμ３とを比較して、Ｓμ３がＮμ３より小さい時には正弦波信号有りの第３の比較結果を出力し、大きい時には正弦波信号無しの第３の比較結果を出力する。そして、比較判定回路１０はこれら３つの第１〜第３の比較結果がすべて正弦波信号有りの比較結果であるときにのみ、正弦波信号有りの判定結果を出力し、これら３つの第１〜第３の比較結果のどれか一つでも正弦波信号無しの比較結果であるときには、正弦波信号無しの判定結果を出力する。

このように、本実施の形態によれば、予め無信号の状態で抽出されたレイリー曲線分布の分布特徴だけでなく、量子化データの標準偏差Ｓμ２と量子化データの歪度とに基づいて、受信信号中の正弦波信号の有無を判定するようにしているため、図１の実施の形態よりもより一層正確に正弦波信号の有無を検出することができる。

なお、本発明は以上の実施の形態に限定されるものではなく、例えば、図３の標準偏差Ｓμ２算出回路２３及び歪度Ｓμ３算出回路２４のどちらか一方を削除してもよい。また、本発明は、特徴抽出回路２、２ａ、比較判定回路３、１０の動作をコンピュータにより実行させるコンピュータプログラムも包含するものである。

本発明の一実施の形態のブロック図である。図１中の特徴抽出回路の一実施の形態のブロック図である。本発明の他の実施の形態の要部のブロック図である。従来の信号検出装置の一例のブロック図である。正弦波信号と雑音の和の包絡線確率密度の一例の特性図である。

符号の説明

１ＡＤ変換器
２、２ａ特徴抽出回路
３、１０比較判定回路
４、１１データベース
２１記憶回路
２２平均Ｓμ１算出回路
２３標準偏差Ｓμ２算出回路
２４歪度Ｓμ３算出回路

Claims

受信信号の包絡線を検波して得られた包絡線信号をディジタル信号に変換して量子化データを生成する第１のステップと、
前記量子化データから包絡線確率密度の分布特徴を抽出して特徴データとして出力する第２のステップと、
前記受信信号に正弦波信号が存在しないときのレイリー曲線分布の特徴を示す比較用特徴データと、前記第２のステップで出力された前記特徴データとを比較して、前記受信信号中の前記正弦波信号の有無を判定する第３のステップと
を含むことを特徴とする信号検出方法。
受信信号の包絡線を検波して得られた包絡線信号をディジタル信号に変換して量子化データを生成する第１のステップと、
前記量子化データから包絡線確率密度の分布特徴を抽出して第１の特徴データとして出力する第２のステップと、
前記量子化データから標準偏差及び歪度の少なくとも一方を算出して第２の特徴データとして出力する第３のステップと、
前記受信信号に正弦波信号が存在しないときのレイリー曲線分布の特徴を示す第１の比較用特徴データと、前記第２のステップで出力された前記第１の特徴データとを比較して第１の比較結果を得ると共に、前記第２の特徴データに対応した前記レイリー曲線分布時の標準偏差及び歪度の少なくとも一方を示す第２の比較用特徴データと前記第２の特徴データとを比較して第２の比較結果を得て、それら第１及び第２の比較結果に基づいて前記受信信号中の前記正弦波信号の有無を判定する第４のステップと
を含むことを特徴とする信号検出方法。
前記第２のステップは、前記量子化データの平均値を算出し、その平均値を前記包絡線確率密度の分布特徴を抽出した特徴データとして出力することを特徴とする請求項１又は２記載の信号検出方法。
前記第３のステップは、前記標準偏差を算出して得た標準偏差算出データと、前記歪度を算出して得た歪度算出データの両方を前記第２の特徴データとして出力し、
前記第４のステップは、前記レイリー曲線分布時の標準偏差を示す標準偏差比較用特徴データを前記標準偏差算出データと比較して、該標準偏差算出データの方が該標準偏差比較用特徴データより値が大きい時に得られる正弦波信号有りの比較結果と、前記レイリー曲線分布時の歪度を示す歪度比較用特徴データを前記歪度算出データと比較して、該歪度算出データの方が該歪度比較用特徴データより値が小さい時に得られる正弦波信号有りの比較結果と、前記第１の比較用特徴データと前記第１の特徴データとを比較して、該第１の特徴データの方が該第１の比較用特徴データより値が大きい時に得られる正弦波信号有りの比較結果の全てが同時に得られるときにのみ正弦波信号有りの判定結果を出力し、それ以外の比較結果の組合せのときには正弦波信号無しの判定結果を出力することを特徴とする請求項２記載の信号検出方法。
受信信号の包絡線を検波して得られた包絡線信号をディジタル信号に変換して量子化データを生成する量子化データ生成手段と、
前記量子化データから包絡線確率密度の分布特徴を抽出して特徴データとして出力する特徴抽出手段と、
前記受信信号に正弦波信号が存在しないときのレイリー曲線分布の特徴を示す比較用特徴データが予め登録されているデータベースと、
前記特徴抽出手段から出力された前記特徴データと、前記データベースから出力された前記比較用特徴データとを比較して、前記受信信号中の前記正弦波信号の有無を判定する比較判定手段と
を有することを特徴する信号検出装置。
受信信号の包絡線を検波して得られた包絡線信号をディジタル信号に変換して量子化データを生成する量子化データ生成手段と、
前記量子化データから包絡線確率密度の分布特徴を抽出して第１の特徴データとして出力する第１の特徴データ出力手段と、
前記量子化データから標準偏差及び歪度の少なくとも一方を算出して第２の特徴データとして出力する第２の特徴データ出力手段と、
前記受信信号に正弦波信号が存在しないときのレイリー曲線分布の特徴を示す第１の比較用特徴データと、前記レイリー曲線分布時の標準偏差及び歪度の少なくとも一方を示す第２の比較用特徴データとが予め登録されているデータベースと、
前記第１の特徴データ出力手段から出力された前記第１の特徴データと、前記データベースから出力された前記第１の比較用特徴データとを比較して、前記受信信号中の前記正弦波信号の有無を示す第１の比較結果を得ると共に、前記第２の特徴データ出力手段から出力された前記第２の特徴データと、前記データベースから出力された前記第２の特徴データに対応する前記第２の比較用特徴データとを比較して、前記受信信号中の前記正弦波信号の有無を示す第２の比較結果を得た後、該第１及び第２の比較結果に基づいて前記受信信号中の前記正弦波信号の有無を判定する比較判定手段と
を有することを特徴とする信号検出装置。
前記特徴抽出手段又は前記第１の特徴データ出力手段は、前記量子化データの平均値を算出し、その平均値を前記包絡線確率密度の分布特徴を抽出した特徴データとして出力することを特徴とする請求項５又は６記載の信号検出装置。
２の特徴データ出力手段は、前記量子化データに基づいて前記標準偏差を算出して得た標準偏差算出データと、前記歪度を算出して得た歪度算出データの両方を前記第２の特徴データとして出力し、
前記データベースは、前記受信信号に正弦波信号が存在しないときのレイリー曲線分布の特徴を示す第１の比較用特徴データを予め登録すると共に、前記レイリー曲線分布時の標準偏差を示す標準偏差比較用特徴データと、前記レイリー曲線分布時の歪度を示す歪度比較用特徴データとを前記第２の比較用特徴データとして予め登録しており、
前記比較判定手段は、前記レイリー曲線分布時の標準偏差を示す標準偏差比較用特徴データを前記標準偏差算出データと比較して、該標準偏差算出データの方が該標準偏差比較用特徴データより値が大きい時に得られる正弦波信号有りの比較結果と、前記レイリー曲線分布時の歪度を示す歪度比較用特徴データを前記歪度算出データと比較して、該歪度算出データの方が該歪度比較用特徴データより値が小さい時に得られる正弦波信号有りの比較結果と、前記第１の比較用特徴データと前記第１の特徴データとを比較して、該第１の特徴データの方が該第１の比較用特徴データより値が大きい時に得られる正弦波信号有りの比較結果の全てが同時に得られるときにのみ正弦波信号有りの判定結果を出力し、それ以外の比較結果の組合せのときには正弦波信号無しの判定結果を出力することを特徴とする請求項６記載の信号検出装置。