JP2012212977A - Broadcast wave receiver, semiconductor integrated circuit, and preset registration method for broadcast wave receiver - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は放送波受信機のオートプリセット機能に関し、特に、たとえば車載端末のような移動を伴う受信機であって、送信アンテナ直下などの強入力環境下におけるオートプリセット機能に関する。 The present invention relates to an auto-preset function of a broadcast wave receiver, and more particularly to an auto-preset function in a strong input environment such as directly under a transmission antenna, which is a receiver with movement such as an in-vehicle terminal.
従来、車載用ラジオでは、受信可能な周波数をあらかじめメモリに記憶しておくプリセットメモリ機能がある。そして、このプリセットメモリを自動的に設定する方法として、オートプリセットという機能があり、この機能は、数秒間、帯域内をサーチし、受信可能な放送局の電界強度を識別して、プリセットメモリを更新するというものである。 Conventionally, in-vehicle radios have a preset memory function for storing receivable frequencies in a memory in advance. As a method of automatically setting this preset memory, there is a function called auto-preset. This function searches the band for several seconds, identifies the field strength of receivable broadcasting stations, and sets the preset memory. It is to update.
しかしながら、従来のオートプリセットでは、受信地域の電波環境、とくに送信アンテナ直下などの強入力環境下において、放送局の存在しない周波数を検出するなど、誤動作を生じる場合があった。 However, the conventional auto-preset may cause a malfunction such as detecting a frequency where a broadcasting station does not exist in a radio wave environment in a reception area, particularly in a strong input environment such as directly under a transmitting antenna.
このような車載ラジオのプリセットメモリ機能において、GPS(Global Positioning System)やVICS(Vehicle Information Communication System)を利用して車両の現在地を識別することで、受信地域の電波環境によって変更されるべきプリセットメモリを現在地によって切り替える方法が提案されていた(例えば、特許文献1参照)。 In such an in-vehicle radio preset memory function, a preset memory to be changed according to the radio wave environment in the reception area by identifying the current location of the vehicle using GPS (Global Positioning System) or VICS (Vehicle Information Communication System). There has been proposed a method of switching between the current location (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、プリセットメモリを現在地によって切り替える方法は、
1 GPSやVICSなどの現在地を特定する手段を持たない端末では使用できないこと、
2 地域ごとのプリセットメモリを網羅的に保持するためプリセットメモリのサイズが大きくなること、
3 アンテナが新設されたり、新たな放送局が追加されるなど、電波環境が大きく変わった場合にはプリセットメモリを更新する必要が発生すること、
などが問題となる。
However, the way to switch preset memories depending on your location is
1 Cannot be used with terminals that do not have a means of specifying the current location, such as GPS and VICS.
2 The size of the preset memory is increased in order to comprehensively hold the preset memory for each region.
3 When the radio wave environment changes significantly, such as when an antenna is newly installed or a new broadcasting station is added, it is necessary to update the preset memory.
Etc. becomes a problem.
そこで本発明は、プリセットメモリを現在地によって切り替えるのではなく、オートプリセットにおいて、放送局の存在しない周波数を検出するなどの誤動作を防止できるラジオ受信機を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a radio receiver capable of preventing malfunctions such as detecting a frequency at which a broadcasting station does not exist in auto-preset, instead of switching preset memories depending on the current location.
第1の発明である放送波受信機は、アンテナと、アンテナで受信した受信信号のレベルを調整するAGC回路と、前記AGC回路の出力信号の周波数を検出する検出部と、前記検出部にて検出された前記出力信号である検出信号の周波数を記憶するプリセットメモリとを有する放送波受信機であり、前記AGC回路の動作レベルを第1の動作レベルおよび前記第1の動作レベルよりも低い第2の動作レベルに設定するよう前記AGC回路に指示するとともに、前記第1の動作レベルでの前記出力信号の周波数、および前記第2の動作レベルでの前記出力信号の周波数をそれぞれ検出するよう前記検出部に指示する周波数サーチ指示部と、前記第1の動作レベルでの前記検出信号の電界強度と、前記第2の動作レベルでの前記検出信号の電界強度とに基づき、前記検出信号が非線形歪によって発生したものかどうかを判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づき、非線形歪みによって発生したものを除いた前記検出信号の周波数を、受信可能な前記受信信号の周波数として前記プリセットメモリに記録するよう指示する記録指示部と、を有するものである。 A broadcast wave receiver according to a first invention includes an antenna, an AGC circuit that adjusts a level of a reception signal received by the antenna, a detection unit that detects a frequency of an output signal of the AGC circuit, and the detection unit. A broadcast wave receiver having a preset memory for storing a frequency of a detected signal that is the detected output signal, wherein the operation level of the AGC circuit is lower than the first operation level and the first operation level. Instructing the AGC circuit to set the operation level to 2, and detecting the frequency of the output signal at the first operation level and the frequency of the output signal at the second operation level, respectively. A frequency search instruction unit for instructing the detection unit; an electric field strength of the detection signal at the first operation level; and an electric field strength of the detection signal at the second operation level. Based on the above, it is possible to receive a determination unit that determines whether or not the detection signal is caused by nonlinear distortion, and the frequency of the detection signal excluding that caused by nonlinear distortion based on the determination result of the determination unit And a recording instruction unit for instructing recording in the preset memory as the frequency of the received signal.
ここで、「検出部」とは、AGC回路の出力信号の周波数を検出するものであるが、局部発信器、ミキサ、増幅器、DSP等で構成される回路で実現される機能の一つに着目したものである。
また、「非線形歪」とは、受信波の影響で受信機内部で生成される受信波以外の信号成分をいい、例えば相互変調歪、AM波混変調歪がこれに含まれる。
さらに、「電界強度に基づき」とは、出力信号の電界強度を受信機で検出したSメータ値を用いることであるが、これを変換したり補正することによって得た数値を用いることも含まれる。
Here, the “detection unit” detects the frequency of the output signal of the AGC circuit, but pays attention to one of the functions realized by a circuit composed of a local oscillator, a mixer, an amplifier, a DSP, and the like. It is a thing.
“Nonlinear distortion” refers to signal components other than the received wave generated inside the receiver due to the influence of the received wave, and includes, for example, intermodulation distortion and AM wave intermodulation distortion.
Furthermore, “based on the electric field strength” means using the S meter value obtained by detecting the electric field strength of the output signal by the receiver, but also includes using a numerical value obtained by converting or correcting this. .
第2の発明である放送波受信機は、第1の発明である放送波受信機であって、前記判定部は、前記第1の動作レベルでの前記検出信号の電界強度と、前記第2の動作レベルでの前記検出信号の電界強度との差分が、前記第1の動作レベルと前記第2の動作レベルの差分に対して非線形となるかどうかを判定することを特徴とするものである。 A broadcast wave receiver according to a second aspect of the present invention is the broadcast wave receiver according to the first aspect of the present invention, wherein the determination unit includes the electric field strength of the detection signal at the first operation level, and the second It is characterized in that it is determined whether or not a difference between the electric field intensity of the detection signal at the operation level is nonlinear with respect to a difference between the first operation level and the second operation level. .
第3の発明である放送波受信機は、第1の発明である放送波受信機であって、前記判定部は、前記第2の動作レベルでの前記検出信号の電界強度が検出されないことをもって前記検出信号が非線形歪によって発生したものと判定することを特徴とするものである。 A broadcast wave receiver according to a third aspect of the present invention is the broadcast wave receiver according to the first aspect of the present invention, wherein the determination unit does not detect the electric field strength of the detection signal at the second operation level. It is determined that the detection signal is generated by nonlinear distortion.
第4の発明である放送波受信機は、第2または第3の発明である放送波受信機であって、前記非線形歪は3次の相互変調歪であることを特徴とするものである。 A broadcast wave receiver according to a fourth aspect of the invention is the broadcast wave receiver according to the second or third aspect of the invention, wherein the nonlinear distortion is a third-order intermodulation distortion.
第5の発明である放送波受信機は、第1の発明である放送波受信機であって、前記AGC回路は、前記第1の動作レベルで動作する第1のAGC回路、および前記第2の動作レベルで動作する第2AGC回路からなり、前記検出部は、前記第1のAGC回路に接続された第1の検出部、および前記第2のAGC回路に接続された第2の検出部からなることを特徴とするものである。 A broadcast wave receiver according to a fifth aspect of the present invention is the broadcast wave receiver according to the first aspect of the present invention, wherein the AGC circuit includes a first AGC circuit that operates at the first operation level, and the second AGC circuit. A second AGC circuit that operates at an operation level of the first AGC circuit, and the detection unit includes a first detection unit connected to the first AGC circuit and a second detection unit connected to the second AGC circuit. It is characterized by.
第6の発明である半導体集積回路は、アンテナで受信した受信信号のレベルを調整するAGC回路、前記AGC回路の出力信号の周波数を検出する検出部、および前記検出部にて検出された前記出力信号である検出信号の周波数を記憶するプリセットメモリを制御する半導体集積回路であり、前記AGC回路の動作レベルを第1の動作レベルおよび前記第1の動作レベルよりも低い第2の動作レベルに設定するよう前記AGC回路に指示するとともに、前記第1の動作レベルでの前記出力信号の周波数、および前記第2の動作レベルでの前記出力信号の周波数をそれぞれ検出するよう前記検出部に指示する周波数サーチ指示部と、前記第1の動作レベルでの前記検出信号の電界強度と、前記第2の動作レベルでの前記検出信号の電界強度とに基づき、前記検出信号が非線形歪によって発生したものかどうかを判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づき、非線形歪みによって発生したものを除いた前記検出信号の周波数を、受信可能な前記受信信号の周波数として前記プリセットメモリに記録するよう指示する記録指示部と、を有するものである。 A semiconductor integrated circuit according to a sixth aspect of the invention includes an AGC circuit that adjusts a level of a received signal received by an antenna, a detection unit that detects a frequency of an output signal of the AGC circuit, and the output that is detected by the detection unit A semiconductor integrated circuit that controls a preset memory that stores a frequency of a detection signal that is a signal, and sets an operation level of the AGC circuit to a first operation level and a second operation level lower than the first operation level. A frequency for instructing the AGC circuit to detect and detecting the frequency of the output signal at the first operation level and the frequency of the output signal at the second operation level. A search instruction unit; and an electric field intensity of the detection signal at the first operation level and an electric field intensity of the detection signal at the second operation level. Therefore, the determination unit that determines whether the detection signal is caused by nonlinear distortion, and based on the determination result of the determination unit, the frequency of the detection signal excluding that generated by nonlinear distortion can be received. And a recording instruction unit for instructing recording in the preset memory as the frequency of the received signal.
第7の発明である放送波受信機のプリセット登録方法は、アンテナと、アンテナで受信した受信信号のレベルを調整するAGC回路と、前記AGC回路の出力信号の周波数を検出する検出部と、および前記検出部にて検出された前記出力信号である検出信号の周波数を記憶するプリセットメモリとを有する放送波受信機のプリセット登録方法であり、前記AGC回路の動作レベルを第1の動作レベルおよび前記第1の動作レベルよりも低い第2の動作レベルに設定するよう前記AGC回路に指示するとともに、前記第1の動作レベルでの前記出力信号の周波数、および前記第2の動作レベルでの前記出力信号の周波数をそれぞれ検出するよう前記検出部に指示する検出ステップと、前記第1の動作レベルでの前記検出信号の電界強度と、前記第2の動作レベルでの前記検出信号の電界強度とに基づき、前記検出信号が非線形歪によって発生したものかどうかを判定する判定ステップと、前記判定部の判定結果に基づき、非線形歪みによって発生したものを除いた前記検出信号の周波数を、受信可能な前記受信信号の周波数として前記プリセットメモリに記録するよう指示する記録ステップと、を有するものである。 A broadcast wave receiver preset registration method according to a seventh aspect of the invention includes an antenna, an AGC circuit that adjusts a level of a reception signal received by the antenna, a detection unit that detects a frequency of an output signal of the AGC circuit, and A preset registration method of a broadcast wave receiver having a preset memory for storing a frequency of a detection signal that is the output signal detected by the detection unit, wherein the operation level of the AGC circuit is set to a first operation level and the The AGC circuit is instructed to set to a second operation level lower than the first operation level, the frequency of the output signal at the first operation level, and the output at the second operation level A detection step for instructing the detection unit to detect each frequency of the signal, an electric field strength of the detection signal at the first operation level, and A determination step for determining whether or not the detection signal is caused by nonlinear distortion based on the electric field strength of the detection signal at an operation level of 2, and a phenomenon caused by nonlinear distortion based on the determination result of the determination unit And a recording step for instructing to record in the preset memory the frequency of the detection signal excluding the frequency as the frequency of the received signal that can be received.
第1、第6、第7の発明によれば、AGCの動作レベルを変更すると、非線形歪の電界強度が変化することを利用して受信信号と非線形歪とを区別するものであり、現在位置の情報を必要とせずに非線形歪みを除いて放送局の周波数のみをプリセットメモリに登録できるものである。 According to the first, sixth, and seventh inventions, the received signal and the non-linear distortion are distinguished from each other by utilizing the fact that the electric field strength of the non-linear distortion changes when the AGC operation level is changed. Thus, only the frequency of the broadcasting station can be registered in the preset memory by removing nonlinear distortion without needing the above information.
第2の発明によれば、AGCの動作レベルを変更すると、放送波等の受信信号と相互変調歪等の非線形歪とでは変化率が異なることを利用して受信信号と非線形歪とを区別することができるものであり、非線形歪を精度よく判別することができるものである。 According to the second invention, when the operation level of the AGC is changed, the received signal and the nonlinear distortion are distinguished from each other by using the fact that the change rate is different between the received signal such as the broadcast wave and the nonlinear distortion such as the intermodulation distortion. Therefore, it is possible to accurately discriminate the nonlinear distortion.
第3の発明によれば、複雑な演算を必要とせず、検出信号の電界強度の検出結果の有無をもって非線形歪に起因する信号か否かを判別することが可能である。 According to the third invention, it is possible to determine whether or not the signal is caused by nonlinear distortion based on the presence or absence of the detection result of the electric field strength of the detection signal without requiring a complicated calculation.
第4の発明によれば、f2×2−f1の周波数で出現する3次の相互変調歪は、受信信号の周波数f1、f2に近く、またレベルも大きいので、受信信号に対する干渉となりやすく、これを精度よく判別できるものである。 According to the fourth invention, the third-order intermodulation distortion that appears at a frequency of f2 × 2-f1 is close to the frequencies f1 and f2 of the received signal and has a large level, and thus easily interferes with the received signal. Can be accurately determined.
第5の発明によれば、第1の動作レベルによる動作と第2の動作レベルによる動作をパラレルで処理することができ、オートプリセット動作の時間を短縮させることが可能である。 According to the fifth aspect, the operation at the first operation level and the operation at the second operation level can be processed in parallel, and the time for the auto-preset operation can be shortened.
(第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態におけるラジオ受信機について、図面を参照しながら説明する。図1は、本発明のラジオ受信機のブロック図である。なお、本実施例では、ラジオ放送を受信する放送波受信機であるラジオ受信機を例に挙げて説明するが、ラジオ放送とテレビ放送音声の両方を受信可能な放送波受信機、あるいはテレビ放送音声とテレビ放送画像を受信可能なテレビ受信機にも適用できるものである。
(First embodiment)
Hereinafter, a radio receiver according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of a radio receiver according to the present invention. In this embodiment, a radio receiver, which is a broadcast wave receiver that receives radio broadcasts, will be described as an example. However, a broadcast wave receiver that can receive both radio broadcasts and TV broadcast audio, or TV broadcasts will be described. The present invention can also be applied to a television receiver that can receive audio and television broadcast images.
図1において、1.は受信信号を受信するアンテナ、2.はアンテナとのインピーダンスマッチングを行うアンテナ入力回路、3.は高周波増幅回路、4.は中間周波数への変換を行うミキサ、5.は希望周波数に同調させるための局部発振器、6.は中間周波増幅回路、7−1.は中間周波数に変換された信号をサンプリングしデジタルデータ列に変換するA/D変換器、7−2.は7−2−1.のROMに書き込まれたプログラムコードに従って動作するDSP(Digital Signal Processor)、7−3.は7−2.で復調されたデジタル音声データをアナログ音声に変換するD/A変換器、8.はアナログ音声を出力するスピーカーである。そして、A/D変換器7−1、DSP7−2、D/A変換器7−3をもって、復調処理部7を構成する。9.は高周波増幅回路への入力レベルが一定レベル以上にならないように減衰させて高周波増幅回路3に出力信号として出力するAGC(Auto Gain Control)回路、10.は、10−1.のROMに書き込まれたプログラムコードに従って動作するマイクロコンピュータ、10−2.はマイクロコンピュータが計算結果を格納するRAM、11.はマイクロコンピュータによって受信可能であると判断された周波数を書き込むプリセットメモリであり、12.はユーザからのキー入力受け付けるキー入力部である。
そして、高周波増幅回路3、ミキサ4、局部発信器5、中間周波増幅回路6、A/D変換器7−1、DSP7−2で本発明の検出部をなすものである。
In FIG. 1 is an antenna for receiving a received signal; 2. Antenna input circuit for impedance matching with the antenna; Is a high frequency amplifier circuit; 4. Mixer for conversion to intermediate frequency, Is a local oscillator for tuning to the desired frequency, 6. Is an intermediate frequency amplifier circuit, 7-1. Is an A / D converter that samples the signal converted to the intermediate frequency and converts it into a digital data string, 7-2. Is 7-2-1. DSP (Digital Signal Processor) that operates according to the program code written in the ROM of 7-3. 7-2. 7. D / A converter for converting the digital audio data demodulated in step 1 into analog audio; Is a speaker that outputs analog audio. The demodulation processing unit 7 is configured by the A / D converter 7-1, the DSP 7-2, and the D / A converter 7-3. 9. Is an AGC (Auto Gain Control) circuit that attenuates the input level to the high-frequency amplifier circuit so that it does not exceed a certain level and outputs it as an output signal to the high-frequency amplifier circuit 3. 10-1. A microcomputer that operates in accordance with the program code written in the ROM 10-2. Is a RAM in which the microcomputer stores the calculation results; Is a preset memory for writing a frequency determined to be receivable by the microcomputer; Is a key input unit that receives key input from the user.
The high-frequency amplifier circuit 3, the mixer 4, the local transmitter 5, the intermediate frequency amplifier circuit 6, the A / D converter 7-1, and the DSP 7-2 constitute the detection unit of the present invention.
図2は、本発明の第1の実施の形態におけるラジオ受信機のマイクロコンピュータ10を本発明の機能から見たブロック図である。 FIG. 2 is a block diagram of the radio receiver microcomputer 10 according to the first embodiment of the present invention as seen from the functions of the present invention.
10−3は、周波数サーチ指示部であり、周波数変更コマンドおよびAGCレベル変更コマンドをDSP7−2に出力する。周波数変更コマンドを受け取ったDSP7−2は、局部発信器5を制御して受信帯域内の周波数をサーチしSメータ値を求める。また、AGCレベル変更コマンドを受けとったDSPは、AGC回路9の動作レベルを第1の動作レベルまたは第2の動作レベルに変更する。 10-3 is a frequency search instruction | indication part, and outputs a frequency change command and an AGC level change command to DSP7-2. Receiving the frequency change command, the DSP 7-2 controls the local oscillator 5 to search the frequency within the reception band and obtain the S meter value. The DSP that has received the AGC level change command changes the operation level of the AGC circuit 9 to the first operation level or the second operation level.
10−4は、判定部であり、第1の動作レベルおよび第2の動作レベルの元でAGC回路9から出力された検出信号の電界強度を反映した後述のSメータ値として受け取り、検出信号が非線形歪によって発生したものかどうかを判定する、すなわち、電界強度に基づいて判定するものである。判定部の動作の詳細は後述する。 A determination unit 10-4 receives an S meter value (described later) reflecting the electric field strength of the detection signal output from the AGC circuit 9 based on the first operation level and the second operation level. It is determined whether it is caused by nonlinear distortion, that is, based on the electric field strength. Details of the operation of the determination unit will be described later.
10−5は、記録指示部であり、判定部10−4の判定結果に基づいて、非線形歪によって発生したと判定された検出信号を除いた検出信号の周波数を、受信可能な受信信号の周波数としてプリセットメモリ11に記録指示を行う。 10-5 is a recording instruction | indication part, Based on the determination result of the determination part 10-4, the frequency of the received signal which can receive the frequency of the detection signal except the detection signal determined to generate | occur | produce by nonlinear distortion As a recording instruction to the preset memory 11.
以上のように構成されたラジオ受信機における動作、およびラジオ受信機のプリセット登録方法について、図1および図2のラジオ受信機の構成、および図10のフロチャートを参照しながら、以下に説明する。 The operation of the radio receiver configured as described above and the preset registration method of the radio receiver will be described below with reference to the configuration of the radio receiver of FIGS. 1 and 2 and the flowchart of FIG. .
まず、ユーザからキー入力部12にオートプリセット要求が入力される。
これに対して、マイクロコンピュータ10の周波数サーチ指示部10−3は、DSP7−2に対してAGCレベル変更コマンドを発行し、AGC回路9の動作レベルを第1の動作レベル(Vagc1)に設定する(S101)。なお、デフォルトが第1の動作レベルに設定されているときは、この動作は必要ない。
First, an auto preset request is input from the user to the key input unit 12.
On the other hand, the frequency search instruction unit 10-3 of the microcomputer 10 issues an AGC level change command to the DSP 7-2, and sets the operation level of the AGC circuit 9 to the first operation level (Vagc1). (S101). Note that this operation is not necessary when the default is set to the first operation level.
そして、周波数サーチ指示部10−3は、DSP7−2に対して周波数変更コマンドを発行する。すると、DSP7−2は、帯域内の周波数をサーチするため、局部発振器5のVCO(Voltage Controlled Oscillator)の制御電圧を変化させ、ある周波数に同調させる。つまり、まず、帯域の下限の周波数に局部発信器5の出力を設定し(S102)、受信周波数の電界強度を示すSメータ値[dBuV]を取得し(S103)、同調周波数を1ステップ上げて(S104)、帯域の上限の周波数に至るまでこれを繰り返す(S105)。なお、Sメータ値[dBuV]とは、受信周波数の電界強度を受信機の内部で検出した値であり、A/D変換器7−1によってサンプリングされた入力レベルを、DSP7−2でAGC回路9の減衰量を補正して、アンテナ入力換算のレベルに変換したものである。 Then, the frequency search instruction unit 10-3 issues a frequency change command to the DSP 7-2. Then, the DSP 7-2 changes the control voltage of the VCO (Voltage Controlled Oscillator) of the local oscillator 5 to search for a frequency within the band, and tunes to a certain frequency. That is, first, the output of the local transmitter 5 is set to the lower limit frequency of the band (S102), the S meter value [dBuV] indicating the electric field strength of the reception frequency is obtained (S103), and the tuning frequency is increased by one step. This is repeated until the upper limit frequency of the band is reached (S104). The S meter value [dBuV] is a value obtained by detecting the electric field strength of the reception frequency inside the receiver. The input level sampled by the A / D converter 7-1 is converted into an AGC circuit by the DSP 7-2. 9 is corrected to an antenna input conversion level by correcting the attenuation amount.
ここで、従来のプリセット動作であれば、Sメータ値は、マイクロコンピュータ10によって読みだされ、このSメータの値が、ROM10−1内に格納されたプログラムで設定された閾値Vth[dBuV]以上であった場合、その周波数は十分な受信電界レベルがあると判定され、プリセットメモリ11に記録される。
例として、図3のスペクトラムに示すような受信環境を仮定する。このとき、Vth[dBuV]以上の電界強度の放送局を受信可能と判断し、プリセットメモリ11に登録する場合、オートプリセット動作により、周波数f1、f2、f3がプリセットメモリに登録されることになる。
しかし、図4に示すように、Vagc1[dBuV]以上の入力に対して、高周波増幅回路3の入力レベルが一定となるようにAGCを動作させた場合、f2のレベルがVagc1となるように減衰がかかるので、AGC回路9での減衰量を補正する前のDSP7−2で計算されるSメータ値は、図5のようになる。つまり、高周波増幅回路3、ミキサ4、中間周波増幅回路6で歪が発生し、f2×2−f1の周波数に相互変調成分を発生してしまう。したがって、AGC回路9の減衰量を補正すると、図6のようにf1、f2、f3だけでなく、f2×2−f1もVth[dBuV]以上のレベルとなり、プリセットメモリ11に記録されてしまう。
Here, in the case of the conventional preset operation, the S meter value is read by the microcomputer 10, and the value of the S meter is equal to or greater than the threshold value Vth [dBuV] set by the program stored in the ROM 10-1. If it is, the frequency is determined to have a sufficient received electric field level and recorded in the preset memory 11.
As an example, assume a reception environment as shown in the spectrum of FIG. At this time, when it is determined that a broadcast station having an electric field strength equal to or higher than Vth [dBuV] can be received and registered in the preset memory 11, the frequencies f1, f2, and f3 are registered in the preset memory by the auto-preset operation. .
However, as shown in FIG. 4, when the AGC is operated so that the input level of the high-frequency amplifier circuit 3 becomes constant with respect to the input of Vagc1 [dBuV] or more, the attenuation is performed so that the level of f2 becomes Vagc1. Therefore, the S meter value calculated by the DSP 7-2 before correcting the attenuation in the AGC circuit 9 is as shown in FIG. That is, distortion occurs in the high-frequency amplifier circuit 3, the mixer 4, and the intermediate-frequency amplifier circuit 6, and an intermodulation component is generated at a frequency of f2 × 2-f1. Therefore, when the attenuation amount of the AGC circuit 9 is corrected, not only f1, f2, and f3 as shown in FIG. 6, but also f2 × 2-f1 becomes a level equal to or higher than Vth [dBuV] and is recorded in the preset memory 11.
そこで、続けて、マイクロコンピュータ10の周波数サーチ指示部10−3は、DSP7−2に対してAGCレベル変更コマンドを発行し、AGC回路9の動作レベルを第1の動作レベルよりも低い第2の動作レベル(Vagc2)に設定する(S106)。 Therefore, subsequently, the frequency search instruction unit 10-3 of the microcomputer 10 issues an AGC level change command to the DSP 7-2, and the second operation level of the AGC circuit 9 is lower than the first operation level. The operation level (Vagc2) is set (S106).
そして、周波数サーチ指示部10−3は、DSP7−2に対して周波数変更コマンドを発行する。すると、DSP7−2は、第1の動作レベルでの動作のときと同様、帯域内の周波数をサーチするため、局部発振器5のVCO(Voltage Controlled Oscillator)の制御電圧を変化させ、ある周波数に同調させる。つまり、まず、帯域の下限の周波数に局部発信器5の出力を設定し(S107)、受信周波数の電界強度を示すSメータ値[dBuV]を取得する(S108)。そして、S103において第1の動作レベルで得たSメータ値と比較し、Sメータ値の変化量が3次の勾配を有するかどうかを判定部10−4で判定する(S109)。もし、3次の勾配を有していなければ、検出信号は受信信号であるとして、記録指示部10−5はS108で得たSメータ値の周波数をプリセットメモリ11に記録する(S110)。これに対し、もし3次の勾配を有していれば、検出信号は相互変調歪であるとして、プリセットメモリ11に記録は行わず、同調周波数を1ステップ上げる(S111)。そして、帯域の上限の周波数に至るまでこれを繰り返す(S112)。
ここでは、帯域の下限から上限へサーチアップする場合について説明したが、帯域の上限から下限へサーチダウンする場合についても、全く同様である。
Then, the frequency search instruction unit 10-3 issues a frequency change command to the DSP 7-2. Then, the DSP 7-2 changes the control voltage of the VCO (Voltage Controlled Oscillator) of the local oscillator 5 and tunes to a certain frequency in order to search for the frequency in the band as in the case of the operation at the first operation level. Let That is, first, the output of the local transmitter 5 is set to the lower limit frequency of the band (S107), and the S meter value [dBuV] indicating the electric field strength of the reception frequency is acquired (S108). Then, it is compared with the S meter value obtained at the first operation level in S103, and the determination unit 10-4 determines whether or not the change amount of the S meter value has a third-order gradient (S109). If it does not have a third-order gradient, the recording instruction unit 10-5 records the frequency of the S meter value obtained in S108 in the preset memory 11 assuming that the detection signal is a received signal (S110). On the other hand, if it has a third-order gradient, it is determined that the detection signal is intermodulation distortion, and recording is not performed in the preset memory 11, but the tuning frequency is increased by one step (S111). This is repeated until the upper limit frequency of the band is reached (S112).
Here, the case of searching up from the lower limit of the band to the upper limit has been described, but the same applies to the case of searching down from the upper limit of the band to the lower limit.
なお、本実施形態では、第2の動作レベルにおいてSメータ値を求める毎に第1の動作レベルで求めたSメータ値と逐一比較したが(S109)、まず、第2の動作レベルで帯域の全ての周波数でサーチを完了してから、最後に対応するSメータ同士を比較、判定してもよい。 In this embodiment, every time the S meter value is obtained at the second operation level, the S meter value obtained at the first operation level is compared one by one (S109). After completing the search at all frequencies, the corresponding S meters may be compared and determined at the end.
次に、判定部10−4の動作を詳述する。
AGC回路9の動作レベルを第1の動作レベルよりも低い第2の動作レベル(Vagc2)とすると、図7に示すように、f2×2−f1の周波数の相互変調成分は3次の歪なので、入力レベルに対して3次(dBスケールで3倍)の勾配で変化する。それゆえ、第1の動作レベルと第2の動作レベルの差分であるVagc1−Vagc2の変化量に対して急激にレベルが小さくなり、例えば図8に示すようにAGC減衰量補正前のSメータで、f2×2−f1の相互変調歪成分が発生せず、AGC減衰量を補正したSメータについても、図9のように、f2×2−f1の相互変調歪成分が発生しない。あるは、f2×2−f1の相互変調歪成分が発生したとしても、第1の動作レベルの時よりも相当小さい相互変調歪成分しか発生しない。そこで、以下のような判定方法を採ることができる。
Next, the operation of the determination unit 10-4 will be described in detail.
If the operation level of the AGC circuit 9 is a second operation level (Vagc2) lower than the first operation level, the intermodulation component of the frequency of f2 × 2-f1 is third-order distortion as shown in FIG. The input level changes with a gradient of the third order (3 times on the dB scale). Therefore, the level rapidly decreases with respect to the change amount of Vagc1-Vagc2, which is the difference between the first operation level and the second operation level. For example, as shown in FIG. , F2 × 2-f1 intermodulation distortion component does not occur, and the S2 meter with corrected AGC attenuation does not generate f2 × 2-f1 intermodulation distortion component as shown in FIG. Alternatively, even if an intermodulation distortion component of f2 × 2-f1 is generated, only an intermodulation distortion component considerably smaller than that at the first operation level is generated. Therefore, the following determination method can be adopted.
(実施例1)
第2の動作レベルにおいてf2×2−f1の相互変調歪成分が発生する場合は、S109の通り、Sメータ値の変化量が3次の勾配を有するかどうかを判定すればよい。3次の勾配を有するとは、例えばAGC回路9の動作レベルを10dB小さくしたときに、Sメータ値が30dB小さくなっていることをいう。つまり、デシベル単位で、
S1[f_tune]―S2[f_tune]=3×(Vagc1−Vagc2)
を満たせば、相互変調歪成分だと判定できる。
Example 1
When the f2 × 2-f1 intermodulation distortion component is generated at the second operation level, it is sufficient to determine whether or not the amount of change in the S meter value has a third-order gradient, as in S109. Having a third-order gradient means that, for example, when the operation level of the AGC circuit 9 is reduced by 10 dB, the S meter value is reduced by 30 dB. That is, in decibels,
S1 [f_tune] −S2 [f_tune] = 3 × (Vagc1−Vagc2)
Can be determined as an intermodulation distortion component.
(実施例2)
第2の動作レベルにおいてf2×2−f1の相互変調歪成分が発生しない場合は、正確に3倍とはならない。ただ、第1の動作レベルと第2の動作レベルの差分に対して非線形であれば相互変調歪成分であると判定できるのであるから、
S1[f_tune]―S2[f_tune]>p×(Vagc1−Vagc2)
ここで、pは1より大きい定数
を満たせば相互変調歪成分であると判定してもよい。pは受信回路や受信環境により適宜定めてもよいし、受信環境に応じて変化させるようにしてもよい。
(Example 2)
When the intermodulation distortion component of f2 × 2-f1 does not occur at the second operation level, it is not exactly 3 times. However, if it is non-linear with respect to the difference between the first operation level and the second operation level, it can be determined that it is an intermodulation distortion component.
S1 [f_tune] −S2 [f_tune]> p × (Vagc1-Vagc2)
Here, if p satisfies a constant larger than 1, it may be determined that it is an intermodulation distortion component. p may be appropriately determined depending on the receiving circuit and the receiving environment, or may be changed according to the receiving environment.
(実施例3)
第2の動作レベルにおいてf2×2−f1の相互変調歪成分が発生しない場合は、そのことをもって相互変調歪成分であると判定してもよい。f2×2−f1の周波数の相互変調成分は3次の歪なので、急激にレベルが小さくなることから、このような判定はほとんどの場合正しい結果を示している。
(Example 3)
When the intermodulation distortion component of f2 × 2-f1 does not occur at the second operation level, it may be determined that it is the intermodulation distortion component. Since the intermodulation component of the frequency of f2 × 2-f1 is a third-order distortion, the level is abruptly reduced. Therefore, such a determination almost always shows a correct result.
以上、実施例1から3のような判定方法は、非線形歪一般に適用できる。非線形歪とは、受信波の影響で受信機内部で生成される受信波以外の信号成分をいい、例えば相互変調歪、AM波混変調歪がこれに含まれる。
このうち、相互変調歪については、様々な周波数で発生するが、f2×2−f1の周波数で出現する相互変調歪は、受信信号の周波数f1、f2に近く、また3次の歪みでありレベルも大きいので、受信信号に対する干渉となりやすい。もちろんそれ以外の周波数で発生する高次(5次、7次等)の歪に対しても本発明を適用することは可能である。
また、AM波混変調歪は2次の歪であるから非線形歪であり、AM波混変調歪に対しても本発明を適用することが可能である。
As described above, the determination methods as in the first to third embodiments can be applied to nonlinear distortion in general. Non-linear distortion refers to signal components other than the received wave generated inside the receiver due to the influence of the received wave, and includes, for example, intermodulation distortion and AM wave intermodulation distortion.
Among these, the intermodulation distortion occurs at various frequencies, but the intermodulation distortion that appears at a frequency of f2 × 2-f1 is close to the frequencies f1 and f2 of the received signal, and is a third-order distortion and level. Therefore, it is likely to cause interference with the received signal. Of course, the present invention can be applied to higher-order (fifth-order, seventh-order, etc.) distortions generated at other frequencies.
Further, since the AM wave intermodulation distortion is a secondary distortion, it is a non-linear distortion, and the present invention can be applied to the AM wave intermodulation distortion.
また、第1の動作レベルと第2の動作レベルの差分(Vagc1−Vagc2)は、ラジオ受信機の特性にもよるが、3次の相互変調歪を検出する場合、10dB程度が好ましい。 Further, although the difference (Vagc1-Vagc2) between the first operation level and the second operation level depends on the characteristics of the radio receiver, it is preferably about 10 dB when detecting third-order intermodulation distortion.
なお、図1では、スーパーヘテロダイン方式のラジオ受信機の場合を示したが、ダイレクトコンバージョン方式(中間周波数への変換を行わず、A/D変換を行う)としてもよい。
また、D/A変換器7−3とスピーカー8の間に音声信号を増幅するアンプが挿入されてもよい。
さらに、図1では、DSP7−2の内部にROM7−2−1が存在する構成となっているが、外部にプログラムコードが格納されたROMを用意し、そこからDSPの内部RAMにダウンロードして動作させるようにしてもよい。
同様に、図1では、マイクロコンピュータ10の内部にROM10−1が存在する構成となっているが、外部にプログラムコードが格納されたROMを用意し、そこからマイクロコンピュータの内部RAMにダウンロードして動作させるようにしてもよい。
そして、図1では、プリセットメモリ11は、マイクロコンピュータ10の外部に存在するものとなっているが、マイクロコンピュータ10の内部RAM10−2に格納するようにしてもよい。
Although FIG. 1 shows the case of a superheterodyne radio receiver, a direct conversion system (A / D conversion is performed without conversion to an intermediate frequency) may be used.
An amplifier that amplifies the audio signal may be inserted between the D / A converter 7-3 and the speaker 8.
Further, in FIG. 1, the ROM 7-2-1 exists in the DSP 7-2. However, a ROM in which the program code is stored externally is prepared and downloaded to the internal RAM of the DSP from there. You may make it operate.
Similarly, in FIG. 1, the ROM 10-1 exists inside the microcomputer 10, but a ROM in which program code is stored externally is prepared and downloaded to the internal RAM of the microcomputer from there. You may make it operate.
In FIG. 1, the preset memory 11 exists outside the microcomputer 10, but may be stored in the internal RAM 10-2 of the microcomputer 10.
(第2の実施形態)
本発明の第2の実施形態は、ラジオ受信機に搭載される半導体集積回路である。その構成は、第1の実施形態とほぼ同様であるので、図1を用いて説明する。
(Second Embodiment)
The second embodiment of the present invention is a semiconductor integrated circuit mounted on a radio receiver. The configuration is substantially the same as that of the first embodiment, and will be described with reference to FIG.
図1の要素のうち、高周波増幅回路3、ミキサ4、局部発振器5、中間周波増幅回路6、復調処理部7、マイクロコンピュータ10は、ワンチップの半導体集積回路13に搭載されている。つまり、本発明のプリセット登録を実現する主要な構成である周波数サーチ指示部10−3、判定部10−4、および記録指示部10−5もすべてワンチップの半導体集積回路13に含まれている。 Among the elements in FIG. 1, the high-frequency amplifier circuit 3, the mixer 4, the local oscillator 5, the intermediate frequency amplifier circuit 6, the demodulation processing unit 7, and the microcomputer 10 are mounted on a one-chip semiconductor integrated circuit 13. That is, the frequency search instruction unit 10-3, the determination unit 10-4, and the recording instruction unit 10-5, which are main components for realizing preset registration of the present invention, are all included in the one-chip semiconductor integrated circuit 13. .
なお、本発明の第2の実施形態である半導体集積回路は、半導体集積回路の外にあるAGC回路9に対して制御を行うのみならず、半導体集積回路の中に含まれる検出部に対しても制御を行なっているが、制御の対象が半導体集積回路の内か外かは本発明の本質とは何ら関係がなく、任意に変更し得る。 The semiconductor integrated circuit according to the second embodiment of the present invention not only controls the AGC circuit 9 outside the semiconductor integrated circuit, but also controls the detection unit included in the semiconductor integrated circuit. However, whether the control target is inside or outside the semiconductor integrated circuit has nothing to do with the essence of the present invention, and can be arbitrarily changed.
(第3の実施形態)
本発明の第3の実施形態は、ダブルチューナータイプのラジオ受信機に関するものである。以下、本発明の第3の実施形態におけるラジオ受信機について、図面を参照しながら説明する。図11は、本発明のラジオ受信機のブロック図である。なお、第1の実施形態と同じ構成については、同じ番号を付与している。
(Third embodiment)
The third embodiment of the present invention relates to a double tuner type radio receiver. Hereinafter, a radio receiver according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 11 is a block diagram of the radio receiver of the present invention. In addition, the same number is provided about the same structure as 1st Embodiment.
第3の実施形態のラジオ受信機は、第1の実施形態のラジオ受信機に加えて、さらにもう一つのチューナーを有する。つまり、アンテナ21、アンテナ入力回路22、高周波増幅回路23、ミキサ24、局部発振器25、中間周波増幅回路26、復調処理部27、AGC回路29をさらに備えるものである。 The radio receiver according to the third embodiment has another tuner in addition to the radio receiver according to the first embodiment. That is, the antenna 21, the antenna input circuit 22, the high frequency amplifier circuit 23, the mixer 24, the local oscillator 25, the intermediate frequency amplifier circuit 26, the demodulation processing unit 27, and the AGC circuit 29 are further provided.
そして、AGC回路9は、第1の動作レベルで動作するのに対し、AGC回路29は、第2の動作レベルで動作するように構成されている。 The AGC circuit 9 operates at the first operation level, while the AGC circuit 29 is configured to operate at the second operation level.
このように構成することにより、第1の実施形態では、第1の動作レベルの動作の次に、動作レベルを切り替えて第2の動作レベルでAGC回路をシーケンシャルに動作させていたが、本実施形態では、第1の動作レベルによる動作と第2の動作レベルによる動作をパラレルで処理することができる。この場合、オートプリセット動作の時間を短縮させることが可能である。 With this configuration, in the first embodiment, after the operation at the first operation level, the operation level is switched and the AGC circuit is operated sequentially at the second operation level. In the embodiment, the operation at the first operation level and the operation at the second operation level can be processed in parallel. In this case, it is possible to shorten the time for the auto preset operation.
なお、本実施例の場合、2つのチューナーのフロントエンドの特性が一致していることが望ましい。したがって、図11の2本のアンテナ1、およびアンテナ21に代えて、一本のアンテナとし、そこから分岐させてアンテナ入力回路2およびアンテナ入力回路22に受信信号を入力するようにすることがより望ましい。 In the present embodiment, it is desirable that the characteristics of the front ends of the two tuners match. Therefore, instead of the two antennas 1 and 21 shown in FIG. 11, a single antenna is used, and a received signal is input to the antenna input circuit 2 and the antenna input circuit 22 by branching from the antenna. desirable.
本発明のラジオ受信機は、車載端末のような移動を伴う受信機で、アンテナ直下などの強入力環境下におけるオートプリセット動作時、回路の相互変調歪による誤動作を防ぐために有用であるが、そのほか通常のラジオ受信機、さらには相互変調歪をはじめとする非線形歪が問題となるような放送波受信機、例えばテレビ受信機などにおいても適用できる。 The radio receiver of the present invention is a receiver with movement such as an in-vehicle terminal, and is useful for preventing malfunction due to intermodulation distortion of a circuit during auto-preset operation under a strong input environment such as directly under an antenna. The present invention can also be applied to ordinary radio receivers and broadcast wave receivers such as television receivers where nonlinear distortion such as intermodulation distortion is a problem.
1 アンテナ
2 アンテナ入力回路
3 高周波増幅回路
4 ミキサ
5 局部発振器
6 中間周波増幅回路
7 復調処理部
7−1 A/D変換器
7−2.DSP
7−2−1.ROM(DSP)
7−3.D/A変換器
8 スピーカー
9 AGC回路
10 マイクロコンピュータ
10−1 ROM(マイクロコンピュータ)
10−2 RAM(マイクロコンピュータ)
10−3 周波数サーチ指示部
10−4 判定部
10−5 記録指示部
11 プリセットメモリ
12 キー入力部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Antenna 2 Antenna input circuit 3 High frequency amplifier circuit 4 Mixer 5 Local oscillator 6 Intermediate frequency amplifier circuit 7 Demodulation processing part 7-1 A / D converter 7-2. DSP
7-2-1. ROM (DSP)
7-3. D / A converter 8 Speaker 9 AGC circuit 10 Microcomputer 10-1 ROM (microcomputer)
10-2 RAM (microcomputer)
10-3 Frequency Search Instruction Unit 10-4 Determination Unit 10-5 Recording Instruction Unit 11 Preset Memory 12 Key Input Unit
Claims (7)
前記AGC回路の動作レベルを第1の動作レベルおよび前記第1の動作レベルよりも低い第2の動作レベルに設定するよう前記AGC回路に指示するとともに、前記第1の動作レベルでの前記出力信号の周波数、および前記第2の動作レベルでの前記出力信号の周波数をそれぞれ検出するよう前記検出部に指示する周波数サーチ指示部と、
前記第1の動作レベルでの前記検出信号の電界強度と、前記第2の動作レベルでの前記検出信号の電界強度とに基づき、前記検出信号が非線形歪によって発生したものかどうかを判定する判定部と、
前記判定部の判定結果に基づき、非線形歪みによって発生したものを除いた前記検出信号の周波数を、受信可能な前記受信信号の周波数として前記プリセットメモリに記録するよう指示する記録指示部と、
を有する放送波受信機。 An antenna, an AGC circuit that adjusts a level of a reception signal received by the antenna, a detection unit that detects a frequency of an output signal of the AGC circuit, and a frequency of a detection signal that is the output signal detected by the detection unit A broadcast wave receiver having a preset memory for storing
Instructing the AGC circuit to set the operating level of the AGC circuit to a first operating level and a second operating level lower than the first operating level, and the output signal at the first operating level And a frequency search instruction unit that instructs the detection unit to detect the frequency of the output signal and the frequency of the output signal at the second operation level, respectively.
Judging to determine whether the detection signal is generated by nonlinear distortion based on the electric field strength of the detection signal at the first operation level and the electric field strength of the detection signal at the second operation level. And
Based on the determination result of the determination unit, a recording instruction unit that instructs to record in the preset memory the frequency of the detection signal excluding that generated by nonlinear distortion as the frequency of the received signal that can be received;
A broadcast wave receiver.
前記検出部は、前記第1のAGC回路に接続された第1の検出部、および前記第2のAGC回路に接続された第2の検出部からなることを特徴とする請求項1記載の放送波受信機。 The AGC circuit includes a first AGC circuit that operates at the first operation level and a second AGC circuit that operates at the second operation level,
2. The broadcast according to claim 1, wherein the detection unit includes a first detection unit connected to the first AGC circuit and a second detection unit connected to the second AGC circuit. Wave receiver.
前記AGC回路の動作レベルを第1の動作レベルおよび前記第1の動作レベルよりも低い第2の動作レベルに設定するよう前記AGC回路に指示するとともに、前記第1の動作レベルでの前記出力信号の周波数、および前記第2の動作レベルでの前記出力信号の周波数をそれぞれ検出するよう前記検出部に指示する周波数サーチ指示部と、
前記第1の動作レベルでの前記検出信号の電界強度と、前記第2の動作レベルでの前記検出信号の電界強度とに基づき、前記検出信号が非線形歪によって発生したものかどうかを判定する判定部と、
前記判定部の判定結果に基づき、非線形歪みによって発生したものを除いた前記検出信号の周波数を、受信可能な前記受信信号の周波数として前記プリセットメモリに記録するよう指示する記録指示部と、
を有する半導体集積回路。 An AGC circuit that adjusts the level of the received signal received by the antenna, a detection unit that detects the frequency of the output signal of the AGC circuit, and a preset that stores the frequency of the detection signal that is the output signal detected by the detection unit A semiconductor integrated circuit for controlling a memory;
Instructing the AGC circuit to set the operating level of the AGC circuit to a first operating level and a second operating level lower than the first operating level, and the output signal at the first operating level And a frequency search instruction unit that instructs the detection unit to detect the frequency of the output signal and the frequency of the output signal at the second operation level, respectively.
Judging to determine whether the detection signal is generated by nonlinear distortion based on the electric field strength of the detection signal at the first operation level and the electric field strength of the detection signal at the second operation level. And
Based on the determination result of the determination unit, a recording instruction unit that instructs to record in the preset memory the frequency of the detection signal excluding that generated by nonlinear distortion as the frequency of the received signal that can be received;
A semiconductor integrated circuit.
前記AGC回路の動作レベルを第1の動作レベルおよび前記第1の動作レベルよりも低い第2の動作レベルに設定するよう前記AGC回路に指示するとともに、前記第1の動作レベルでの前記出力信号の周波数、および前記第2の動作レベルでの前記出力信号の周波数をそれぞれ検出するよう前記検出部に指示する検出ステップと、
前記第1の動作レベルでの前記検出信号の電界強度と、前記第2の動作レベルでの前記検出信号の電界強度とに基づき、前記検出信号が非線形歪によって発生したものかどうかを判定する判定ステップと、
前記判定部の判定結果に基づき、非線形歪みによって発生したものを除いた前記検出信号の周波数を、受信可能な前記受信信号の周波数として前記プリセットメモリに記録するよう指示する記録ステップと、
を有する放送波受信機のプリセット登録方法。 An antenna, an AGC circuit that adjusts a level of a reception signal received by the antenna, a detection unit that detects a frequency of an output signal of the AGC circuit, and a detection signal that is the output signal detected by the detection unit A preset registration method for a broadcast wave receiver having a preset memory for storing a frequency,
Instructing the AGC circuit to set the operating level of the AGC circuit to a first operating level and a second operating level lower than the first operating level, and the output signal at the first operating level A detection step for instructing the detection unit to detect the frequency of the output signal and the frequency of the output signal at the second operation level,
Judging to determine whether the detection signal is generated by nonlinear distortion based on the electric field strength of the detection signal at the first operation level and the electric field strength of the detection signal at the second operation level. Steps,
Based on the determination result of the determination unit, a recording step for instructing to record in the preset memory the frequency of the detection signal excluding that caused by nonlinear distortion as the frequency of the received signal that can be received;
A preset registration method for a broadcast wave receiver.
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