JP2009033362A - Receiver - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は受信機に関したものであり、特には、受信して検波した信号の音声出力部への入力を制御するミュート部を備えた受信機に関する。 The present invention relates to a receiver, and more particularly to a receiver including a mute unit that controls input of a received and detected signal to an audio output unit.
従来、特にFM受信機には、無信号時に耳障りなノイズがスピーカやイヤフォンから出力されることを防止するためにミュート回路(ミュート部)が設けられている。このミュート回路は、具体的には、検波出力信号に含まれるノイズ成分の強度をノイズ検出部で検出してその強度が所定のしきい値以上になると、スピーカやイヤフォンからの音声出力をミュートするように動作するものである。 Conventionally, particularly in FM receivers, a mute circuit (mute unit) is provided in order to prevent unpleasant noise from being output from a speaker or earphone when there is no signal. Specifically, the mute circuit detects the intensity of the noise component included in the detection output signal by the noise detection unit, and mutes the audio output from the speaker or earphone when the intensity exceeds a predetermined threshold value. It works like that.
しかしながら、ノイズ検出部は、時定数の大きなコンデンサを含む平滑回路を含んでいるため、ノイズ検出部からノイズ検出信号が出力されるまでに遅延が発生する。例えば、送信元である送信側無線通信機が送信を終了した場合でも、受信側無線通信機が無信号になったことを検出するまでにタイムラグがあるので、その間は受信側無線通信機のスピーカやイヤフォンからは無信号のノイズ、例えば「ザッ」というノイズ(「スケルチテールノイズ」という。)が出力される。なお、前記平滑回路の時定数を小さくするには限界があるので、このようなスケルチテールノイズを無くすことは困難であった。
また、受信信号の信号強度が弱いほどノイズ成分の検出の遅延が大きくなるので、受信信号の信号強度が弱い状況下でフェージングにより信号強度が急激に減少した場合、ノイズ成分の急激な増加を検出することができないので、その間はノイズが出力される。(例えば、特許文献1参照。)
また、従来のスケルチ機能として、トーンスケルチ機能(CTCSS)や、デジタルコードスケルチ機能(DCS)などがあるが、いずれも応答時間が長いため急峻な応答には敬さない。
However, since the noise detection unit includes a smoothing circuit including a capacitor having a large time constant, a delay occurs until the noise detection signal is output from the noise detection unit. For example, even if the transmission side wireless communication device that is the transmission source ends transmission, there is a time lag until it is detected that the reception side wireless communication device has become no signal. And earphones output no-signal noise, for example, “za” noise (referred to as “squelch tail noise”). Since there is a limit to reducing the time constant of the smoothing circuit, it has been difficult to eliminate such squelch tail noise.
In addition, the weaker the signal strength of the received signal, the greater the delay in detecting the noise component, so if the signal strength sharply decreases due to fading under conditions where the signal strength of the received signal is weak, a sudden increase in the noise component is detected. In the meantime, noise is output. (For example, refer to
In addition, the conventional squelch function includes a tone squelch function (CTCSS) and a digital code squelch function (DCS).
そこで、本発明は、受信中において無信号になったときでも、無信号状態を遅延なく検出して直ちにミュート回路を作動させて、ノイズが出力されることを防止することのできる受信機の提供を目的としてなされたものである。 Therefore, the present invention provides a receiver capable of preventing noise output by detecting a no-signal state without delay and immediately operating a mute circuit even when no signal is received during reception. It was made for the purpose.
本発明にかかる受信機においては、
受信した信号の信号強度値を検出する信号強度検出部と、上記受信した信号を検波する検波部と、上記検波された信号を音声出力する音声出力部と、上記検波された信号の上記音声出力部への入力を制御するミュート部とを含む受信機であって、
所定時間における前記信号強度値の減少量が、所定の設定値以上の場合、上記ミュート部によって上記検波された信号の上記音声出力部への入力を抑制する制御部を備えている。
In the receiver according to the present invention,
A signal intensity detector for detecting a signal intensity value of the received signal; a detector for detecting the received signal; an audio output unit for outputting the detected signal as audio; and the audio output of the detected signal A mute unit for controlling input to the unit,
When the decrease amount of the signal intensity value in a predetermined time is equal to or greater than a predetermined set value, a control unit is provided that suppresses input of the signal detected by the mute unit to the audio output unit.
本発明によれば、所定時間における前記信号強度値の減少量が、所定の設定値以上の場合、上記ミュート部によって上記検波された信号の上記音声出力部への入力を抑制するので、送信側からの信号が終了した場合やフェージングが発生した場合などのように、信号強度が急激に低下した場合には、直ちにミュート部によるノイズの抑制機能が働き、ノイズがスピーカから出力されることが防止される。
According to the present invention, when the amount of decrease in the signal strength value in a predetermined time is equal to or greater than a predetermined set value, the input of the signal detected by the mute unit to the audio output unit is suppressed. When the signal strength drops sharply, such as when the signal from the camera ends or when fading occurs, the noise suppression function is immediately activated by the mute unit to prevent noise from being output from the speaker. Is done.
以下に、本発明にかかる受信機を、その実施の形態を示した図面に基づいて詳細に説明する。
図1に示したブロック図において、
1はアンテナ、2は高周波増幅部(RF部)、3は中間周波増幅部(IF部)、4は検波部、5はミュート部、6はオーディオ信号増幅部(AF増幅部)、7はスピーカ、8はハイパスフィルター(HPF)、9は整流平滑部、10はCPU、11は信号強度検出部であり、20は本発明にかかる受信機である。前記高周波増幅部2には、高周波信号を局部発振信号と混合して、中間周波信号に変換する図示しないミキサー部を含んでいる。
なお、前記AF増幅部6とスピーカ7とで音声出力部が構成されている。なお、音声出力部としては、スピーカに限らず、イヤフォンや他の回路・機器へ出力する構成も含む。
前記IF部3、検波部4、HPF8、整流平滑部9、信号強度検出部11が組み込まれているIC12(例えば東芝製TA31136FNGなど)を採用することができる。
前記CPU10は、中央演算ユニット以外に、外部入出力ユニット、プログラムが書き込まれたメモリ、およびデータ読み書き用のメモリなどのようにミュート部の制御に必要な制御部としての構成を備えている。
Hereinafter, a receiver according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings showing embodiments thereof.
In the block diagram shown in FIG.
1 is an antenna, 2 is a high frequency amplifier (RF unit), 3 is an intermediate frequency amplifier (IF unit), 4 is a detector, 5 is a mute unit, 6 is an audio signal amplifier (AF amplifier), and 7 is a speaker. , 8 is a high pass filter (HPF), 9 is a rectifying / smoothing unit, 10 is a CPU, 11 is a signal intensity detecting unit, and 20 is a receiver according to the present invention. The high
The AF amplifying
An IC 12 (for example, TA31136FNG manufactured by Toshiba) in which the
In addition to the central processing unit, the
アンテナ1で受信された高周波信号は、RF部2で増幅され、中間周波信号に変換され、IF部3で増幅される。次に、中間周波信号は検波部4に入力されて検波信号が検出される。そして、検波信号はミュート部5を介してAF増幅部6に入力されて増幅され、音声信号としてスピーカ7から出力される。
A high frequency signal received by the
また、信号強度検出部11では、常時中間周波信号の信号強度を測定し、測定した結果を信号強度値(RSSI:Received Signal Strength Indicator.)としてCPU10に出力する。CPU10では、後述するように、所定のサンプリング時間毎に前記信号強度値の変化量(増加する場合は増加量、減少する場合は減少量)を算出する。また、CPU10には、少なくとも直近の信号強度値が記憶され、所定のサンプリング時間毎に順次更新される。
前述した信号強度値の変化量の算出は、信号強度検出部11から出力された信号強度値と、CPU10に記憶されている直近の信号強度値(前回のサンプリング時における信号強度値)とを比較することで行う。即ち、信号強度検出部11から出力された信号強度値が、直近の信号強度値よりも大きければ、信号強度は増加していると判断し、信号強度検出部11から出力された信号強度値から、直近の信号強度値を減算して、増加量を算出し、信号強度検出部11から出力された信号強度値が、直近の信号強度値より小さければ、信号強度は減少していると判断し、直近の信号強度値から、信号強度検出部11から出力された信号強度値を減算して、減少量を算出する。
Further, the signal strength detection unit 11 always measures the signal strength of the intermediate frequency signal, and outputs the measured result to the
The calculation of the change amount of the signal strength value described above is performed by comparing the signal strength value output from the signal strength detection unit 11 with the latest signal strength value stored in the CPU 10 (the signal strength value at the previous sampling). To do. That is, if the signal strength value output from the signal strength detection unit 11 is greater than the latest signal strength value, it is determined that the signal strength has increased, and from the signal strength value output from the signal strength detection unit 11 Then, the latest signal strength value is subtracted to calculate the increase amount. If the signal strength value output from the signal strength detection unit 11 is smaller than the latest signal strength value, it is determined that the signal strength is decreased. The amount of decrease is calculated by subtracting the signal strength value output from the signal strength detector 11 from the latest signal strength value.
そして、CPU10は、信号強度値の減少量(絶対値)が所定の設定値以上であれば、ミュート部5へミュート開始信号を出力する。このとき、ミュート部5は前記ミュート開始信号に基づいてミュート処理を開始するので、検波信号はミュート部5で遮断(抑制を含む。)され、AF増幅部6に入力されず、音声信号はスピーカ7から出力されない。このようにして、ミュート部によるノイズ抑制機能(ミュート機能)が働く。
また、CPU10は、サンプリング時間毎に検出される信号強度値が、所定のしきい値未満の場合にも、ミュート部5へミュート開始信号を出力する。このとき、ミュート部5は前記ミュート開始信号に基づいてミュート処理を開始するので、検波信号はミュート部5で遮断され、AF増幅部6に入力されず、音声信号はスピーカ7から出力されない。
Then, the
Further, the
また、検波部4から出力された検波信号は、HPF8に入力されて、検波信号に含まれるノイズ成分が検出され、整流平滑部9で整流平滑されてノイズレベル信号としてCPU10に入力される。CPU10は、入力されたノイズレベル信号からノイズレベル値を算出する。
そして、算出したノイズレベル値が、所定のしきい値以上の場合、CPU10は、ミュート部5へミュート開始信号を出力する。このとき、ミュート部5は前記ミュート開始信号に基づいてミュート処理を開始するので、検波信号はミュート部5で遮断され、AF増幅部6に入力されず、音声信号はスピーカ7から出力されない。
The detection signal output from the
When the calculated noise level value is equal to or greater than a predetermined threshold value, the
つまり、サンプリング時間毎の信号強度値の減少量が所定の設定値以上の場合と、信号強度値が所定のしきい値未満の場合と、ノイズレベル値が所定のしきい値以上の場合の、何れの場合でも、CPU10はミュート部5へミュート開始信号を出力し、ミュート部5は前記ミュート開始信号に基づいてミュート処理を開始するので、検波信号はミュート部5で遮断され、AF増幅部6に入力されず、音声信号はスピーカ7から出力されない。
このようにして、CPU10は、サンプリング時間毎にミュート処理の解除、開始、現状維持の判断を行う。
なお、前記所定の設定値、および前記所定のしきい値は、メモリに記憶されている。
That is, when the decrease amount of the signal strength value for each sampling time is a predetermined set value or more, when the signal strength value is less than a predetermined threshold value, and when the noise level value is a predetermined threshold value or more, In any case, the
In this way, the
The predetermined set value and the predetermined threshold value are stored in a memory.
次に、図2に示すフロー図を参照して、信号強度値に基づいたミュート処理の開始/解除の制御手順を説明する。図2に示したフロー図に相当するプログラムが、前記CPU10によって実行可能な状態で前記CPU10のメモリに書き込まれている。
CPU10は、ステップS1において、サンプリング時間毎に検出された信号強度値を受けると、メモリに記憶されている直近の信号強度値と比較して、減少しているか否かを判断し、減少していればステップS2へ移行し、減少していなければステップS3へ移行する。
ステップS2においては、メモリに記憶されている直近の信号強度値からの減少量が所定の設定値以上であるか否かを判断し、設定値以上であればステップS5へ移行し、設定値未満であればステップS3へ移行する。
ステップS3においては、信号強度値が所定のしきい値未満であるか否かを判断し、しきい値未満であればステップS5へ移行し、しきい値以上であればステップS4へ移行する。
ステップS4においては、信号強度値が、メモリに記憶されている直近の信号強度値より増加しているか否かを判断し、増加していればステップS6へ移行し、増加していなければ、ミュート処理をしている場合には解除せずにそのミュート処理を維持し、ミュート処理が解除されている場合には解除された状態を維持して、ステップS7へ移行する。
ステップS5においては、ミュート部によるミュート処理(抑制)を開始し、ステップS7へ移行する。
ステップS6においては、ミュート部によるミュート処理を解除し、ステップS7へ移行する。
ステップS7においては、今回の信号強度値をメモリに記憶する。
Next, a control procedure for starting / releasing mute processing based on the signal strength value will be described with reference to the flowchart shown in FIG. A program corresponding to the flowchart shown in FIG. 2 is written in the memory of the
When the
In step S2, it is determined whether or not the amount of decrease from the most recent signal intensity value stored in the memory is equal to or greater than a predetermined set value. If so, the process proceeds to step S3.
In step S3, it is determined whether or not the signal intensity value is less than a predetermined threshold value. If the signal intensity value is less than the threshold value, the process proceeds to step S5.
In step S4, it is determined whether or not the signal strength value has increased from the latest signal strength value stored in the memory. If it has increased, the process proceeds to step S6. If the process is being performed, the mute process is maintained without being released. If the mute process is released, the released state is maintained, and the process proceeds to step S7.
In step S5, mute processing (suppression) by the mute unit is started, and the process proceeds to step S7.
In step S6, the mute process by the mute unit is canceled, and the process proceeds to step S7.
In step S7, the current signal strength value is stored in the memory.
次に、受信機20の信号強度検出部11が検出する信号強度値の時間変化を示した図3を参照して、信号強度値の変化に基づいたミュート処理の開始/解除の制御を説明する。
図3のグラフ上にプロットした各ポイントA1〜A11は、サンプリング時間t1〜t11毎に、CPU10が信号強度値の変化量を算出するポイントである。各ポイントA1〜A11での信号強度値は、次のサンプリング時間t2〜t12まで、直近の信号強度値としてメモリに記憶されており、次のサンプリング時間t2〜t12において、そのポイントでの信号強度値と比較される。
Next, the start / release control of the mute process based on the change of the signal strength value will be described with reference to FIG. 3 showing the time change of the signal strength value detected by the signal strength detection unit 11 of the
Each point A 1 to A 11 plotted on the graph of FIG. 3 is a point at which the
ポイントA1からポイントA2、および、ポイントA2からポイントA3の間の減少のように、メモリに記憶されている直近のポイントでの信号強度値と比較して、信号強度値が多少減少しても、その減少量が設定値未満、且つしきい値以上であればミュート処理は開始されないから、ミュート処理が解除された状態がポイントA3まで維持される。
しかし、フェージングによって、ポイントA3からポイントA4の間のように、信号強度値が急激に減少し、メモリに記憶されている直近のポイントでの信号強度値と比較して、その減少量が設定値以上であれば、ポイントA4の時点で直ちにミュート処理が開始される。したがって、検波信号はミュート部5で遮断され、AF増幅部6に入力されず、音声信号はスピーカ7から出力されない。
このように、信号強度値がしきい値以上であっても、メモリに記憶されている直近のポイントでの信号強度値と比較して、信号強度値の減少量が設定値以上の場合には、信号強度値がしきい値未満になる可能性が高いと見なして、ミュート処理を開始することで、ノイズがスピーカから出力されることを未然に防止する。
Point A 2 from point A 1, and, as the decrease between points A 2 points A 3, as compared to the signal strength values at the most recent points stored in the memory, the signal strength values slightly decreased Even if the amount of decrease is less than the set value and greater than or equal to the threshold value, the mute process is not started, and the state in which the mute process is released is maintained up to point A 3 .
However, due to fading, the signal strength value suddenly decreases, such as between point A 3 and point A 4 , and the amount of decrease is smaller than the signal strength value at the most recent point stored in the memory. if set value or more, immediately mute processing at the time point a 4 is started. Therefore, the detection signal is blocked by the
In this way, even if the signal strength value is equal to or greater than the threshold value, the amount of decrease in the signal strength value is greater than or equal to the set value compared to the signal strength value at the most recent point stored in the memory. Assuming that the signal strength value is likely to be less than the threshold value, the mute process is started to prevent noise from being output from the speaker.
そして、ポイントA4からポイントA6の間のように、フェージングによるミュート処理中において信号強度値が増加しなければミュート処理は解除されずに維持される。
しかし、ポイントA6からポイントA7の間のように、フェージングが解消して信号強度値が増加し、且つ信号強度値がしきい値以上であれば、ポイントA7の時点でミュート処理が解除される。したがって、検波信号はミュート部5を通過して、AF増幅部6に入力されて、音声信号はスピーカ7から出力される。
そして、ミュート処理が解除された状態がポイントA9まで維持される。
このように、一時的に信号強度値が急激に減少し、ミュート処理がされている場合であっても、信号強度値がしきい値以上であり、且つ、メモリに記憶されている直近のポイントでの信号強度値と比較して増加していれば、ミュート処理は解除されるので、ミュート処理により必要以上に音声出力が遮断されることはない。
If the signal intensity value does not increase during the mute process due to fading as between the points A 4 and A 6 , the mute process is maintained without being released.
However, as between points A 6 points A 7, fading signal strength value is increased to eliminate, and if the signal strength value is greater than the threshold value, the mute processing is canceled at the time point A 7 Is done. Therefore, the detection signal passes through the
Then, the state where mute processing is canceled is maintained to the point A 9.
As described above, even when the signal strength value temporarily decreases suddenly and the mute processing is performed, the signal strength value is equal to or greater than the threshold value and the most recent point stored in the memory. Since the mute process is canceled if the signal intensity value increases in comparison with the above, the audio output is not blocked more than necessary by the mute process.
ポイントA9からポイントA10の間のように、ミュート処理されずに通常の状態で受信している状態から、送信側からの信号の送信が終了して信号強度が急激に減少して、メモリに記憶されている直近のポイントでの信号強度値と比較して、その減少量が設定値以上であると、ポイントA10の時点で直ちにミュート処理が開始される。したがって、検波信号はミュート部5で遮断され、AF増幅部6に入力されず、音声信号はスピーカ7から出力されない。
このように、信号強度値がしきい値以上であっても、送信側からの信号が終了して、メモリに記憶されている直近のポイントでの信号強度値と比較して、信号強度値の減少量が設定値以上になった場合には、ミュート処理を開始することで、ノイズがスピーカから出力されることを未然に防止する。
信号強度値の急激な減少により送信終了を検出してミュート処理することで、スケルチテールノイズが発生することはない。
その後は、ポイントA11でも、ポイントA12でも、信号強度値はしきい値未満の状態が維持されるので、ミュート処理は解除されず維持される。
From the state where the signal is received in the normal state without being muted, as in the point A 9 to the point A 10 , the transmission of the signal from the transmission side is completed and the signal strength is rapidly decreased, and the memory compared to the signal intensity values of the most recent points stored in, if it is the decrease amount is more than the set value, immediately mute processing at the time point a 10 is started. Therefore, the detection signal is blocked by the
In this way, even if the signal strength value is equal to or greater than the threshold value, the signal from the transmission side is terminated, and the signal strength value is compared with the signal strength value at the most recent point stored in the memory. When the amount of decrease exceeds the set value, the mute process is started to prevent noise from being output from the speaker.
By detecting the end of transmission due to a rapid decrease in the signal strength value and performing mute processing, squelch tail noise does not occur.
Thereafter, the signal intensity value is maintained below the threshold value at both point A 11 and point A 12 , so that the mute process is maintained without being released.
以上のように、信号強度値の減少量をチェックして、減少量が所定の設定値以上の場合には直ちにミュート処理を開始するので、送信側からの信号が終了した場合やフェージングが発生した場合などのように、信号強度が急激に低下した場合には、直ちにミュート機能が働き、ノイズがスピーカから出力されることが防止される。
As described above, the amount of decrease in the signal strength value is checked, and if the amount of decrease is equal to or greater than the predetermined set value, the mute process is started immediately. Therefore, when the signal from the transmission side ends or fading occurs. When the signal strength suddenly decreases as in the case, the mute function immediately works to prevent noise from being output from the speaker.
本発明の実施例1では、FM送受信機の受信部に本発明を採用した。
In Example 1 of this invention, this invention was employ | adopted for the receiving part of FM transmitter / receiver.
1 アンテナ
2 高周波増幅部(RF部)
3 中間周波増幅部(IF部)
4 検波部
5 ミュート部
6 オーディオ信号増幅部(AF増幅部)
7 スピーカ
8 ハイパスフィルター(HPF)
9 整流平滑部
10 CPU、制御部
11 信号強度検出部
20 受信機
6、7 音声出力部
1
3 Intermediate frequency amplifier (IF unit)
4
7
9
Claims (1)
所定時間における前記信号強度値の減少量が、所定の設定値以上の場合、上記ミュート部によって上記検波された信号の上記音声出力部への入力を抑制する制御部を備えていることを特徴とする受信機。
A signal intensity detector for detecting a signal intensity value of the received signal; a detector for detecting the received signal; an audio output unit for outputting the detected signal as audio; and the audio output of the detected signal A mute unit for controlling input to the unit,
And a control unit that suppresses input of the signal detected by the mute unit to the audio output unit when a decrease amount of the signal intensity value in a predetermined time is equal to or greater than a predetermined set value. Receiver.
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