JP2017163262A - 車両用ａｍ放送受信機及び該車両用ａｍ放送受信機におけるノイズ除去方法 - Google Patents

Abstract

【課題】検波信号である音声信号の復元精度が劣化することなく、簡単な構成で確実に車両ノイズの影響を除去する車両用ＡＭ放送受信機及び該車両用ＡＭ放送受信機におけるノイズ除去方法を提供する。
【解決手段】アンテナ２０を通じて受信されたＡＭ放送信号中、車両ノイズが重畳している側の単側帯波信号をデジタルフィルタ３６にて除去する。前記車両ノイズが重畳していない側の単側帯波信号と該単側帯波信号の搬送波信号又は前記車両ノイズが重畳していない両側帯波信号と該両側帯波信号の搬送波信号、とからなるＡＭ放送信号を検波器４４により検波する。
【選択図】図２

Description

この発明は、車両のアンテナで受信されるＡＭ放送波に重畳した（被った）車両ノイズの影響を除去する車両用ＡＭ放送受信機及び該車両用ＡＭ放送受信機におけるノイズ除去方法に関する。

特許文献１には、ノイズを除去する回路（ノイズ除去回路）が組み込まれたＡＭ受信機（ＡＭ放送受信機）が開示されている。

特許文献１に開示されたＡＭ放送受信機では、アンテナで受信したＡＭ放送波を周波数変換したＩＦ信号（ＡＭ−ＩＦ信号という。）からそれぞれＢＰＦ回路により上側帯波信号（ＵＳＢ信号）及び下側帯波信号（ＬＳＢ信号）を抽出している。また、同時にＡＭ−ＩＦ信号からＰＬＬ回路によりキャリア信号を抽出している。

さらにまた、第１の同期検波回路により前記ＵＳＢ信号を前記キャリア信号で同期検波すると同時に、第２の同期検波回路により前記ＬＳＢ信号を前記キャリア信号で同期検波している。

ここで、第１の同期検波回路の出力に現れる検波信号をＳ、ノイズをＮ１とし、第２の同期検波回路の出力に現れる検波信号をＳ、ノイズをＮ２としている。

そうすると、ＵＳＢ信号側の検波出力は、Ｓ＋Ｎ１になり、ＬＳＢ信号側の検波出力はＳ＋Ｎ２になる。

ＵＳＢ信号側とＬＳＢ信号側の両検波出力の和（２Ｓ＋Ｎ１＋Ｎ２）とＬＳＢ信号側の検波出力（Ｓ＋Ｎ２）を適応フィルタに入力すると、ノイズＮ１とノイズＮ２とが無相関の場合に、ノイズＮ１を算出することができると開示されている。

最後に、ＵＳＢ信号側の検波出力（Ｓ＋Ｎ１）から前記適応フィルタで算出したノイズＮ１を差し引くことで、検波信号Ｓを復元することができると開示されている。

特開平８−２３２８７号公報

しかしながら、特許文献１のノイズ除去回路では、第１及び第２の同期検波回路の同期検波特性に差がある場合、適応フィルタでのノイズＮ１の算出に誤差が生じ、結果として、検波信号Ｓの復元精度が劣化するという課題がある。

この発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、簡単な構成で確実に車両ノイズの影響を除去することを可能とする車両用ＡＭ放送受信機及び該車両用ＡＭ放送受信機におけるノイズ除去方法を提供することを目的とする。

この発明に係る車両用ＡＭ放送受信機は、放送波受信用のアンテナを通じて受信された搬送波信号と該搬送波信号の両側帯波信号とからなるＡＭ放送信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器と、前記両側帯波信号中、車両ノイズが重畳している側の単側帯波信号を除去するデジタルフィルタと、前記デジタルフィルタから出力される、前記車両ノイズが重畳していない側の単側帯波信号と該単側帯波信号の搬送波信号とからなるＡＭ放送信号、又は前記車両ノイズが重畳していない両側帯波信号と該両側帯波信号の搬送波信号とからなるＡＭ放送信号を検波する検波器と、を備える。

この発明によれば、放送波受信用のアンテナを通じて受信されたＡＭ放送信号の搬送波の両側帯波信号中、車両ノイズが重畳している（被っている）側の単側帯波信号をデジタルフィルタにて除去する。前記デジタルフィルタから出力される、前記車両ノイズが重畳していない（被っていない）側の単側帯波信号と該単側帯波信号の搬送波信号とからなるＡＭ放送信号、又は前記車両ノイズが重畳していない（被っていない）両側帯波信号と該両側帯波信号の搬送波信号とからなるＡＭ放送信号を単一の検波器により検波する。

車両ノイズが重畳していない（被っていない）ＡＭ放送信号を検波できるため、検波信号である音声信号の復元精度が劣化することなく、簡単な構成で確実に車両ノイズの影響を除去することができる。

この場合、さらに、前記車両ノイズの基本波に基づき決定した前記車両ノイズの高調波の周波数と、前記ＡＭ放送信号の側帯波信号の周波数範囲とを対応付け、前記側帯波信号の前記周波数範囲内に前記高調波の周波数が存在する場合、前記高調波の周波数が存在する前記側帯波信号の前記周波数範囲を、前記デジタルフィルタの帯域除去周波数範囲に決定する帯域除去周波数決定部と、決定された帯域除去周波数範囲で前記デジタルフィルタのフィルタ係数を設定するフィルタ係数設定部と、を備えることが好ましい。

このように、デジタルフィルタの帯域除去周波数範囲を、車両ノイズの高調波の周波数が存在する側帯波信号の周波数範囲に決定することで、放送波受信用のアンテナを通じて受信されたＡＭ放送信号の搬送波の両側帯波信号中、車両ノイズが重畳している側の単側帯波信号をデジタルフィルタで確実に除去することができる。

なお、前記帯域除去周波数決定部は、前記ＡＭ放送信号の放送全帯域で前記デジタルフィルタの前記帯域除去周波数範囲を決定するようにしてもよい。これにより、車両ノイズが重畳している側の単側帯波信号をＡＭ放送信号の放送全帯域でデジタルフィルタにより確実に除去することができる。

また、さらに、前記車両用ＡＭ放送受信機の位置を検出する位置検出器を備え、前記帯域除去周波数決定部は、前記位置検出器で検出された前記車両用ＡＭ放送受信機の位置に基づき、受信可能な放送局の前記ＡＭ放送信号に対してのみ前記デジタルフィルタの前記帯域除去周波数範囲を決定するようにしてもよい。

このように、車両用ＡＭ放送受信機の現在位置で受信可能な放送局のＡＭ放送信号に対してのみデジタルフィルタの帯域除去周波数範囲を決定するようにすることで、処理の高速化、又はデジタルフィルタ等のクロックの低速化が可能になる。

また、さらに、前記車両ノイズの基本波を車両ノイズ源から検出するノイズセンサを備え、前記帯域除去周波数決定部は、前記ノイズセンサにより検出された前記車両ノイズの前記基本波に基づき、前記車両ノイズの前記高調波の周波数を決定するようにしてもよい。この場合には、リアルタイムに帯域除去周波数を決定できるので、前記車両ノイズの基本波がジッタ等により変動しても、確実に前記車両ノイズの高調波の周波数を決定することができる。

上記したノイズセンサに代替して、車両ノイズ源から電波として放射される前記車両ノイズを受信するノイズアンテナを備え、前記帯域除去周波数決定部は、前記ノイズアンテナにより受信された前記車両ノイズの基本波に基づき、前記車両ノイズの高調波の周波数を決定するようにしてもよい。この場合にも、リアルタイムに帯域除去周波数を決定できるので、前記車両ノイズの基本波がジッタ等により変動しても、確実に前記車両ノイズの高調波の周波数を決定することができる。

この発明に係る車両用ＡＭ放送受信機におけるノイズ除去方法は、放送波受信用のアンテナを通じて受信された搬送波信号と該搬送波信号の両側帯波信号とからなるＡＭ放送信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換処理工程と、前記両側帯波信号中、車両ノイズが重畳している側の単側帯波信号を除去するデジタルフィルタ処理工程と、前記デジタルフィルタ処理工程で残った、前記車両ノイズが重畳していない側の側帯波信号と該側帯波信号の搬送波信号とからなるＡＭ放送信号、又は前記車両ノイズが重畳していない両側帯波信号と該両側帯波信号の搬送波信号とからなるＡＭ放送信号を検波器により検波する検波処理工程と、を備える。

この発明によれば、放送波受信用のアンテナを通じて受信されたＡＭ放送信号の搬送波の両側帯波信号中、車両ノイズが重畳している（被っている）側の単側帯波信号をデジタルフィルタ処理して除去する。前記デジタルフィルタ処理で残った、前記車両ノイズが重畳していない（被っていない）側の単側帯波信号と該単側帯波信号の搬送波信号とからなるＡＭ放送信号、又は前記車両ノイズが重畳していない（被っていない）両側帯波信号と該両側帯波信号の搬送波信号からなるＡＭ放送信号を単一の検波器により検波処理する。

車両ノイズが重畳していない（被っていない）ＡＭ放送信号を検波できるため、検波信号である音声信号の復元精度が劣化することなく、簡単な処理で確実に車両ノイズの影響を除去することができる。

この発明によれば、車両ノイズが重畳している（被っている）側の単側帯波信号（ＲＦ信号）をデジタルフィルタにて除去することで、車両ノイズが重畳していない（被っていない）ＲＦ信号であるＡＭ放送信号（搬送波信号＋側帯波信号）を検波できるため、従来技術のように、両側帯波の同期検波特性の差異がノイズの検出精度に影響することがない。この結果、検波信号である音声信号の復元精度が劣化することなく、簡単な構成で確実に車両ノイズの影響を効果的に除去することができる。

この実施形態に係る車両用ＡＭ放送受信機におけるノイズ除去方法が実施されるＡＭ放送受信機が搭載された車両の概略構成図である。 図１に示す車両に搭載された第１実施例に係るＡＭ放送受信機の概略構成図である。 車両ノイズの周波数と振幅スペクトルの対応関係を示す図である。 車両ノイズの波形と、車両ノイズの周波数スペクトル特性との関係を示す説明図である。 ＡＭ放送信号の構成図である。 この実施形態に係るＡＭ放送受信機の動作説明図である。 図１に示す車両に搭載された第２実施例に係るＡＭ放送受信機の概略構成図である。 図１に示す車両に搭載された第３実施例に係るＡＭ放送受信機の概略構成図である。

以下、この発明に係る車両用ＡＭ放送受信機及び該車両用ＡＭ放送受信機におけるノイズ除去方法について好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、この実施形態に係る車両用ＡＭ放送受信機におけるノイズ除去方法が実施されるＡＭ放送受信機１０が搭載された車両１００の概略構成図である。

車両１００は、動力源となるモータ１２と、モータ１２を駆動すると共にモータ１２の駆動を制御するモータ駆動制御装置１４とを有する電気自動車（ＥＶ）である。なお、車両１００は、エンジンとモータとを搭載したハイブリッド自動車（ＨＥＶ）、外部充電可能なプラグインハイブリッド自動車（ＰＨＥＶ）、燃料電池自動車（ＦＣＶ）の他、エンジンのみを搭載した車両であってもよい。

モータ１２は、例えば、車両１００の前方のボンネット１６下で、前輪ＷＦの近傍に設けられた図示しないモータルーム内に配置されている。モータ駆動制御装置１４は、後輪ＷＲの近傍に設けられている。モータ駆動制御装置１４は、図示しないバッテリの直流電流を３相の交流電流に変換してモータ１２を駆動するドライバ（例えば、インバータ）１４ａと、ドライバ１４ａを制御する制御装置（コンピュータ）１４ｂと、を有する。

ドライバ１４ａは、ＵＶＷの３相に応じたスイッチング素子（図示略）を複数有する。制御装置１４ｂがこのスイッチング素子のオンオフを、ＰＷＭ（パルス幅変調）周期Ｔｐｗｍの範囲内で定められたデューティ比に応じて切り換えることで、ドライバ１４ａは前記バッテリの直流電流を３相の矩形波状の交流電流に変換して、モータ１２を駆動する。制御装置１４ｂがデューティ比を変えることで、モータ１２の駆動が制御される。なお、モータ駆動制御装置１４のドライバ１４ａとモータ１２とは、ハーネス２２によって接続されており、このハーネス２２を通じて３相の交流電流がドライバ１４ａからモータ１２に供給される。

車両１００のルーフパネル１８の後方には、放送信号（放送電波）を受信するアンテナ２０が設けられている。このアンテナ２０を含み、アンテナ２０下のルーフ内に本体部１０ａが収納されたＡＭ放送受信機１０が車両１００の後方上方部に配置されている。

上述したドライバ１４ａ、ハーネス２２及びモータ１２がＡＭ放送受信機１０（のアンテナ２０及び本体部１０ａ）にＡＭ放送帯の車両ノイズ（車両ノイズ電波）Ｎｃを放射する車両ノイズ源になる。

［第１実施例］
図２は、図１に示す車両１００に搭載された第１実施例に係るＡＭ放送受信機１０の概略構成図を示している。ＡＭ放送受信機１０は、アンテナ２０、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）３２、Ａ／Ｄ変換器３４、デジタルフィルタ３６、フィルタ係数設定部３８、ノッチ周波数範囲決定部（帯域除去周波数範囲決定部）４０、位置検出器４２、検波器４４、及び放送局指示器４６を有する。ＡＭ放送受信機１０は、制御装置（コンピュータ）を含んで構成され、ノッチ周波数範囲決定部４０等は、この制御部の一機能として実現される。

アンテナ２０は、放送電波を受信し、受信したアナログの受信信号（ＲＦ信号）をバンドパスフィルタ３２に出力する。

バンドパスフィルタ３２は、アンテナ２０が受信した受信信号のうち、ＡＭ放送信号（ＡＭラジオ放送信号）の周波数帯域（ＡＭ放送信号の放送全帯域：ＡＭ放送周波数帯）をカバーして帯域制限（低域側遮断周波数は例えば５２２［ｋＨｚ］、高域側遮断周波数は例えば１６２９［ｋＨｚ］）した受信信号ＡｒｆをＡ／Ｄ変換器３４に出力する。

バンドパスフィルタ３２から出力されるＲＦ信号の受信信号Ａｒｆは、ＡＭラジオ放送が放送される所定の周波数帯域幅｛例えば、５２５［ｋＨｚ］〜１６２５［ｋＨｚ］（ヨーロッパ、アフリカ、南北アメリカ、アジア、オセアニアを含む全世界）をカバーするＡＭ放送周波数帯（中波放送用周波数帯）｝に制限されたアナログ信号になる。

Ａ／Ｄ変換器３４は、アナログの受信信号Ａｒｆをデジタルの受信信号Ｄｒｆ（ＲＦ信号）に変換してデジタルフィルタ３６に出力する。

なお、モータ駆動制御装置１４（図１参照）がモータ１２を駆動することで車両ノイズ（車両ノイズ電波）Ｎｃが発生することから、その車両ノイズＮｃがアンテナ２０で受信される。その結果、バンドパスフィルタ３２で帯域制限された受信信号Ａｒｆには、ＡＭ放送信号の他にＡＭ放送周波数帯の周波数を有する車両ノイズＮｃを含むことになる。これにより、ＡＤ変換器３４から出力されるデジタルの受信信号Ｄｒｆは、車両ノイズＮｃが重畳した（被った）ＡＭ放送信号になる。

車両ノイズＮｃの基本波の周波数（周波数ｆｎという。）は、ＰＷＭ周波数ｆｐｗｍ（ｆｐｗｍ＝１／Ｔｐｗｍ＝１／Ｔｎ＝ｆｎ）であり、このＰＷＭ周波数ｆｐｗｍの高調波の周波数（周波数ｆｈｎという。）を有しＡＭ放送周波数帯の成分が車両ノイズＮｃとしてＡＭ放送信号に重畳される。

ノッチ周波数範囲決定部４０は、図３に示す、車両ノイズＮｃの周波数−振幅スペクトルの対応表５２を予め記憶している。後述するように、デジタルフィルタ３６にて、車両ノイズＮｃが重畳している側帯波信号をまるごと全部削除するので、振幅（振幅スペクトルの大きさ）は、記憶している必要はない。

この対応表５２において、周波数ｆｎは、上述したように、車両ノイズＮｃの基本波の周波数であり、周波数ｆｈｎ１、ｆｈｎ２、…ｆｈｎｍは、車両ノイズＮｃの高調波の周波数ｆｈである。隣り合う高調波の周波数ｆｈの周波数差ΔＦは、基本波の周波数ｆｎに等しい（ΔＦ＝ｆｎ）。

図４に示すように、基本波の周波数ｆｎの車両ノイズＮｃは、時間の経過に対して、電圧が方形波状に変化する波形となっており、この基本波の周波数ｆｎの車両ノイズＮｃを高速フーリエ変換（ＦＦＴ）処理することで、基本波の周波数ｆｎの振幅スペクトルと高調波の周波数ｆｈｎ１、ｆｈｎ２、…ｆｈｎｍの振幅スペクトルからなる車両ノイズＮｃを求めることができる。車両ノイズＮｃのデューティは、図示しないアクセルペダルの開度の変化等に応じて変化する。

ノッチ周波数範囲決定部４０は、車両ノイズＮｃから検出され側帯波信号に重畳する可能性のある高調波の周波数ｆｈｎ１、ｆｈｎ２、…ｆｈｎｍと、ＡＭ放送信号の側帯波信号の周波数範囲とを対応づける（マッピングする）。

対応付け（マッピング）の結果、ノッチ周波数範囲決定部４０は、ＡＭ放送信号の側帯波信号の周波数範囲内に車両ノイズＮｃの高調波の周波数ｆｈｎ１〜ｆｈｎｍのいずれか又は全部が存在する場合、高調波の周波数ｆｈｎ１〜ｆｈｎｍが存在する側帯波信号の周波数範囲を、デジタルフィルタ３６のノッチ周波数範囲（帯域除去周波数範囲）に決定する。

フィルタ係数設定部３８は、決定されたノッチ周波数範囲でデジタルフィルタ３６のフィルタ係数を設定する。

デジタルフィルタ３６は、デジタルの受信信号Ｄｒｆから、車両ノイズＮｃが重畳した側帯波信号（ＳＳＢ：Ｓｉｎｇｌｅ Ｓｉｄｅｂａｎｄ）を除去し、車両ノイズＮｃが重畳していない側帯波信号（ＳＳＢ）及び該側帯波信号の搬送波信号（ＳＳＢ＋搬送波）を出力する。

なお、図５に示すように、ＡＭ放送信号は、放送局に対応した所定の周波数の搬送波信号Ｃと、音声信号である側帯波信号ＢＳＢ（Ｂｏｔｈ Ｓｉｄｅｂａｎｄ）とから構成される。側帯波信号ＢＳＢは、下側帯波信号ＬＳＢ（側帯波信号ＳＳＢ）と、上側帯波信号ＵＳＢ（側帯波信号ＳＳＢ）とから構成される。

図５において、下側帯波信号ＬＳＢ（側帯波信号ＳＳＢ）は、周波数範囲Ｂｆｌｓｂに渡って分布し、上側帯波信号ＵＳＢ（側帯波信号ＳＳＢ）は、周波数範囲Ｂｆｕｓｂに渡って分布している点に留意する。

図６は、ＡＭ放送受信機１０のノッチ周波数範囲決定部４０における処理を、デジタルフィルタ３６の、例としての周波数特性５４との関係において説明する図である。

図６中、上段の周波数−振幅スペクトルの対応図では、搬送波Ｃａの周波数ｆｃ１有する放送局Ａの下側帯波信号６１に、高調波の周波数ｆｈｎ１の車両ノイズＮｃが重畳している（被っている）。また、搬送波の周波数ｆｃ２有する放送局Ｂの上側帯波信号６４に、高調波の周波数ｆｈｎ３の車両ノイズＮｃが重畳している（被っている）。放送局Ｃの側帯波信号６５、６６には、高調波の周波数ｆｈｎ４、ｆｈｎ５の車両ノイズＮｃが重畳していない（被っていない）。重畳している（被っている）か否かの判定は、ノッチ周波数範囲決定部４０による上述の対応付け処理（マッピング処理）により実行される。

この場合、ノッチ周波数範囲決定部４０は、車両ノイズＮｃの高調波の周波数ｆｈｎ１が存在する側帯波信号６１（放送局Ａの下側帯波信号ＬＳＢ）の周波数範囲Ｂｆａ（周波数ｆ１〜ｆ２までの範囲）を、デジタルフィルタ３６の帯域除去周波数範囲であるノッチ周波数範囲Ｂｆａ（周波数ｆ１〜ｆ２までの範囲）に決定する。同時に、ノッチ周波数範囲決定部４０は、車両ノイズＮｃの高調波の周波数ｆｈｎ３が存在する側帯波信号６４（放送局Ｂの上側帯波信号ＵＳＢ）の周波数範囲Ｂｆｂ（周波数ｆ３〜ｆ４までの範囲）を、デジタルフィルタ３６のノッチ周波数範囲Ｂｆｂ（周波数ｆ３〜ｆ４までの範囲）に決定する。

フィルタ係数設定部３８は、決定されたノッチ周波数範囲Ｂｆａ、Ｂｆｂでデジタルフィルタ３６のフィルタ係数を設定する。

これにより、図６の中段に示す周波数特性５４（周波数ｆ１までが通過周波数領域、周波数ｆ１から周波数ｆ２までの間が遮断周波数領域、周波数ｆ２から周波数ｆ３までの間が通過周波数領域、周波数ｆ３から周波数ｆ４までの間が遮断周波数領域、及び周波数ｆ４を上回る周波数範囲が通過周波数領域からなる特性）を備えるデジタルフィルタ３６が生成される。デジタルフィルタ３６は、いわゆるノッチフィルタ又は帯域除去フィルタとして機能する。

これにより、デジタルフィルタ３６からは、図６の下段に示す、車両ノイズＮｃが重畳していない（被っていない）側の側帯波信号（単側帯波信号ＳＳＢであって上側帯波信号ＵＳＢ）６２及び側帯波信号６２の周波数ｆｃ１の搬送波信号Ｃａと、車両ノイズＮｃが重畳していない（被っていない）側の側帯波信号（単側帯波信号ＳＳＢであって下側帯波信号ＬＳＢ）６３及び側帯波信号６３の周波数ｆｃ２の搬送波信号Ｃｂと、車両ノイズＮｃが重畳していない（被っていない）両側帯波信号である側帯波信号６５、６６、及び側帯波信号６５、６６の周波数ｆｃ３の搬送波信号Ｃｃが出力される。

検波器４４には、放送局指示器４６により、選局しようとする放送局が指示されている。

検波器４４は、放送局指示器４６により指示された放送局（指示放送局、対象放送局、又は選局された放送局という。）の搬送波Ｃに同期した信号によって検波を行い、音声信号を出力する。

つまり、検波器４４は、デジタルフィルタ３６から出力されている、図６の下段に示した、それぞれ、車両ノイズＮｃの高調波が重畳していない（被っていない）放送局Ａの側帯波信号６２及び搬送波信号Ｃａと、放送局Ｂの側帯波信号６３及び搬送波信号Ｃｂと、放送局Ｃの側帯波信号６５、６６及び搬送波信号Ｃｃとのうち、放送局指示器４６によって指定された放送局Ａ、Ｂ、Ｃのいずれかを同期検波して、対象放送局の音声信号を出力する。

以上説明したように第１実施例に係るＡＭ放送受信機１０は、まず、放送波受信用のアンテナ２０を通じて受信され、ＢＰＦ３２により放送周波数帯に帯域制限された搬送波信号Ｃと該搬送波信号Ｃの両側帯波信号ＢＳＢとからなるＡＭ放送信号のアナログの受信信号Ａｒｆを、Ａ／Ｄ変換器３４によりデジタル信号であるデジタルの受信信号Ｄｒｆに変換する（Ａ／Ｄ変換処理工程）。

次に、デジタルフィルタ３６は、デジタルの受信信号Ｄｒｆの搬送波信号Ｃの両側帯波信号ＢＳＢ中、車両ノイズＮｃが重畳している（被っている）側の単側帯波信号ＳＳＢを除去する（デジタルフィルタ処理工程）。

最後に、（デジタルフィルタ処理工程で残った）デジタルフィルタ３６から出力される、車両ノイズＮｃが重畳していない（被っていない）側の単側帯波信号ＳＳＢと該単側帯波信号ＳＳＢの搬送波信号ＣとからなるＡＭ放送信号（ＳＳＢ＋搬送波：図２）、又は車両ノイズＮｃが重畳していない（被っていない）両側帯波信号ＢＳＢと該両側帯波信号ＢＳＢの搬送波信号ＣとからなるＡＭ放送信号（ＢＳＢ＋搬送波）を単一の検波器４４により検波し、音声信号を再生する（検波処理工程）。

このように、車両ノイズＮｃが重畳していない（被っていない）ＲＦ信号であるＡＭ放送信号｛（ＳＳＢ＋搬送波）、又は（ＢＳＢ＋搬送波）｝を単一の検波器４４により検波できるため、従来技術のように、両側帯波の同期検波特性の差異がノイズの検出精度に影響することがない。この結果、検波信号である音声信号の復元精度が劣化することなく、簡単な構成で確実に車両ノイズＮｃの影響を効果的に除去することができる。

この場合、ノッチ周波数範囲決定部４０は、車両ノイズＮｃの基本波に基づき決定した車両ノイズＮｃの高調波の周波数ｆｈｎと、ＡＭ放送信号の側帯波信号ＳＳＢの周波数範囲Ｂｆｌｓｂ、Ｂｆｕｓｂ（図５参照）とを対応付け、側帯波信号ＳＳＢの周波数範囲Ｂｆｌｓｂ、Ｂｆｕｓｂ内に高調波の周波数ｆｈｎが存在する場合、前記高調波の周波数ｆｈｎが存在する側帯波信号ＳＳＢの周波数範囲Ｂｆｌｓｂ、Ｂｆｕｓｂを、デジタルフィルタ３６のノッチ周波数範囲Ｂｆａ、Ｂｆｂ（図６）に決定する。フィルタ係数設定部３８は、ノッチ周波数範囲決定部４０で決定されたノッチ周波数範囲Ｂｆａ、Ｂｆｂでデジタルフィルタ３６のフィルタ係数を設定する。

このように、デジタルフィルタ３６のノッチ周波数範囲Ｂｆａ、Ｂｆｂを、車両ノイズＮｃの高調波の周波数ｆｈｎが存在する側帯波信号ＳＳＢの周波数範囲（Ｂｆｌｓｂ＝ｆ１〜ｆ２、Ｂｆｓｕｂ＝ｆ３〜ｆ４）に決定しているので、放送波受信用のアンテナ２０を通じて受信されたＡＭ放送信号の搬送波Ｃの両側帯波信号ＢＳＢ中、車両ノイズＮｃが重畳している側の単側帯波信号ＳＳＢをデジタルフィルタ３６で確実に除去することができる。

なお、上述したように、隣り合う高調波の周波数ｆｈの周波数差ΔＦが車両ノイズＮｃの基本波の周波数ｆｎに等しい（ΔＦ＝ｆｎ：図３参照）ので、この基本波の周波数ｆｎが、ＡＭ放送信号の１局の周波数範囲（周波数帯域）より広くなっていることが、この発明を適用するのに必要な条件になる。ＡＭ放送信号の１局の周波数範囲とは、図５に示したＡＭ放送信号の搬送波信号Ｃと両側帯波信号ＢＳＢからなる占有周波数帯域（例えば、通常、搬送波信号Ｃの周波数を中心周波数として±７．５［ｋＨｚ］程度であるので、一例では１５ｋＨｚ幅）を意味する。つまり、一例では、車両ノイズＮｃの基本波の周波数ｆｎが、次の（１）式の関係を満たしていることが、この発明の好ましい適用条件になる。
ｆｎ＞ＡＭ放送信号の１局の周波数範囲＝１５［ｋＨｚ］ …（１）

上記した説明では、ノッチ周波数範囲決定部４０が、ＡＭ放送信号の放送全帯域（図３に示すＡＭ放送周波数帯の対応表５２）でデジタルフィルタ３６のノッチ周波数範囲（Ｂｆａ、Ｂｆｂ等）を決定するようにしたので、車両ノイズが重畳している側の単側帯波信号ＳＳＢをＡＭ放送信号の放送全帯域でデジタルフィルタ３６により確実に除去することができる。

なお、図２に示しているように、ＧＰＳ装置等の位置検出器４２を備えている場合、位置検出器４２により検出した車両１００（ＡＭ放送受信機１０）の位置に基づき、車両１００の記憶装置に予め記憶している、該位置と該位置で受信可能な放送局との対応表を参照乃至外部サーバー（不図示）より前記対応表をダウンロードすることにより、受信可能な放送局のＡＭ放送信号に対してのみデジタルフィルタ３６のノッチ周波数範囲Ｂｆａ、Ｂｆｂ等を決定するようにすることで、処理の高速化、又はデジタルフィルタ３６の処理クロック（不図示）の低速化が可能になる。

［第２実施例］
車両ノイズＮｃの基本波の周波数ｆｎがジッタ等により変動しない場合には、上述した車両ノイズＮｃの周波数−振幅スペクトルの対応表５２を予めノッチ周波数範囲決定部４０の記憶部に記憶しておけばよい。

しかし、車両ノイズＮｃの基本波の周波数ｆｎがジッタ等により変動する場合には、この変動に対応して変化する車両ノイズＮｃの高調波の周波数ｆｈｎ１〜ｆｈｎｍをリアルタイムに算出し、デジタルフィルタ３６のフィルタ係数をリアルタイムにチューニング（調整）する必要がある。

図７は、この必要性に対応し、図１に示す車両１００に搭載された第２実施例に係るＡＭ放送受信機１０Ａの概略構成図を示している。

図７に示すＡＭ放送受信機１０Ａの構成要素において図２に示したＡＭ放送受信機１０の構成要素と対応する構成要素又は同一の構成要素には同一の符号を付け、その詳細な説明は省略する。

第２実施例に係るＡＭ放送受信機１０Ａは、車両ノイズＮｃの基本波を車両ノイズ源から検出するノイズセンサ７２と、ノイズセンサ７２の出力が供給される基本波周波数検出器７４と、基本波周波数検出器７４で検出された基本波の周波数ｆｎが供給される高調波周波数算出部７６と、を備える。

ノイズセンサ７２は、例えば、電流プローブにより構成され、前記電流プローブの検出コイル部が車両ノイズ源としてのハーネス２２に係合される。モータ駆動制御装置１４とモータ１２とを接続するハーネス２２に流れる３相のＰＷＭ周期Ｔｐｗｍの交流電流の波形を、ノイズセンサ７２により、車両ノイズＮｃの基本波として検出する。

基本波周波数検出器７４は、例えば、カウンタ（計数器）により構成され、車両ノイズＮｃの基本波からその周波数ｆｎを検出し、高調波周波数算出部７６に出力する。

高調波周波数算出部７６は、複数の逓倍器から構成され、基本波の周波数ｆｎを逓倍して高調波の周波数ｆｈｎ１、ｆｈｎ２…ｆｈｎｍを算出し、ノッチ周波数範囲決定部４０に出力する。

ノッチ周波数範囲決定部４０は、上述したように、車両ノイズＮｃから検出され側帯波信号ＳＳＢに重畳する（被る）可能性があり、リアルタイムに検出された高調波の周波数ｆｈｎ１、ｆｈｎ２…ｆｈｎｍと、ＡＭ放送信号の側帯波信号ＳＳＢの周波数範囲Ｂｆｌｓｂ、Ｂｆｕｓｂとを対応づけ（マッピングし）、ＡＭ放送信号の側帯波信号ＳＳＢの周波数範囲Ｂｆｌｓｂ、Ｂｆｕｓｂ内に車両ノイズＮｃの高調波の周波数ｆｈｎ１、ｆｈｎ２…ｆｈｎｍのいずれか又は全部が存在する場合、高調波の周波数ｆｈｎ１、ｆｈｎ２…ｆｈｎｍが存在する側帯波信号ＳＳＢの周波数範囲Ｂｆｌｓｂ、Ｂｆｕｓｂを、デジタルフィルタ３６のノッチ周波数範囲Ｂｆａ、Ｂｆｂ等に決定する。

フィルタ係数設定部３８は、ノッチ周波数範囲決定部４０で決定されたノッチ周波数範囲Ｂｆａ、Ｂｆｂでデジタルフィルタ３６のフィルタ係数を設定する。

デジタルフィルタ３６は、デジタルの受信信号Ｄｒｆから、車両ノイズＮｃが重畳した側帯波信号ＳＳＢを除去し、車両ノイズＮｃが重畳していない側帯波信号ＳＳＢ及び該側帯波信号の搬送波信号（ＳＳＢ＋搬送波）を出力する。

このように第２実施例に係るＡＭ放送受信機１０Ａによれば、ノイズセンサ７２により検出した車両ノイズＮｃの基本波に基づき、車両ノイズＮｃの高調波の周波数ｆｈｎ１、ｆｈｎ２…ｆｈｎｍを決定するようにしたので、車両ノイズＮｃにジッタ成分が載っていて変動していても車両ノイズＮｃの高調波の周波数ｆｈｎ１、ｆｈｎ２…ｆｈｎｍをリアルタイムに確実に決定することができる。

［第３実施例］
図８は、第２実施例と同様に、車両ノイズＮｃの基本波の周波数ｆｎがジッタ等により変動し、デジタルフィルタ３６のフィルタ係数をリアルタイムにチューニング（調整）する必要性に対応した、図１に示す車両１００に搭載された第３実施例に係るＡＭ放送受信機１０Ｂの概略構成図を示している。

図８に示すＡＭ放送受信機１０Ｂの構成要素において図２及び図７に示したＡＭ放送受信機１０、１０Ａの構成要素と対応する構成要素又は同一の構成要素には同一の符号を付け、その詳細な説明は省略する。

第３実施例に係るＡＭ放送受信機１０Ｂは、車両ノイズＮｃの基本波を車両ノイズ源から検出するノイズアンテナ８２と、バンドパスフィルタ８４と、リミッタ増幅器（リミッタＡＭＰ）８６と、を備える。

ノイズアンテナ８２は、例えばループアンテナにより構成され、アンテナ２０下のルーフ内に本体部１０ａが収納されたＡＭ放送受信機１０Ｂの例えば近傍であって、車両ノイズＮｃの基本波に対する受信利得が高くなる位置に配置される。

ノイズアンテナ８２により車両ノイズＮｃの電波が受信され、通過中心周波数がＰＷＭ周波数ｆｐｗｍを含む通過帯域に設定されたバンドパスフィルタ８４を通じてリミッタ増幅器（リミッタＡＭＰ）８６に供給される。

リミッタ増幅器８６は、受信信号を車両ノイズＮｃの方形波信号に整形して基本波周波数検出器７４に出力する。

基本波周波数検出器７４は、上述したように、例えば、カウンタ（計数器）により構成され、基本波の周波数ｆｎを検出し、高調波周波数算出部７６に出力する。

高調波周波数算出部７６は、上述したように、基本波の周波数ｆｎを逓倍して高調波の周波数ｆｈｎ１、ｆｈｎ２…ｆｈｎｍを算出し、ノッチ周波数範囲決定部４０に出力する。

ノッチ周波数範囲決定部４０は、車両ノイズＮｃから検出され側帯波信号ＳＳＢに重畳する可能性のある高調波の周波数ｆｈｎ１、ｆｈｎ２…ｆｈｎｍと、ＡＭ放送信号の側帯波信号ＳＳＢの周波数範囲Ｂｆｌｓｂ、Ｂｆｕｓｂとを対応づけ（マッピングし）、ＡＭ放送信号の側帯波信号ＳＳＢの周波数範囲Ｂｆｌｓｂ、Ｂｆｕｓｂ内に車両ノイズＮｃの高調波の周波数ｆｈｎ１、ｆｈｎ２…ｆｈｎｍのいずれか又は全部が存在する場合、高調波の周波数ｆｈｎ１、ｆｈｎ２…ｆｈｎｍが存在する側帯波信号ＳＳＢの周波数範囲Ｂｆｌｓｂ、Ｂｆｕｓｂを、デジタルフィルタ３６のノッチ周波数範囲Ｂｆａ、Ｂｆｂ等に決定する。フィルタ係数設定部３８は、決定されたノッチ周波数範囲Ｂｆａ、Ｂｆｂ等でデジタルフィルタ３６のフィルタ係数を設定する。

デジタルフィルタ３６は、デジタルの受信信号Ｄｒｆから、車両ノイズＮｃが重畳した（被った）側帯波信号ＳＳＢを除去し、車両ノイズＮｃが重畳していない（被っていない）側帯波信号ＳＳＢ及び該側帯波信号ＳＳＢの搬送波信号（ＳＳＢ＋搬送波）を出力する。

このように第３実施例に係るＡＭ放送受信機１０Ｂによれば、ノイズアンテナ８２により検出した車両ノイズＮｃの基本波に基づき、車両ノイズＮｃの高調波の周波数ｆｈｎ１、ｆｈｎ２…ｆｈｎｍを決定するようにしたので、車両ノイズＮｃの高調波の周波数ｆｈｎ１、ｆｈｎ２…ｆｈｎｍをリアルタイムに確実に決定することができる。

なお、この発明は、上述の実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

１０、１０Ａ、１０Ｂ…ＡＭ放送受信機 １２…モータ
１４…モータ駆動制御装置 １４ａ…ドライバ
１４ｂ…制御装置 ２０…アンテナ
２２…ハーネス ３４…Ａ／Ｄ変換器
３６…デジタルフィルタ ３８…フィルタ係数設定部
４０…ノッチ周波数範囲決定部 ４２…位置検出器
４４…検波器
５４…デジタルフィルタの周波数特性
６１〜６６…側帯波信号 ７２…ノイズセンサ
７４…基本波周波数検出器 ７６…高調波周波数算出部
８２…ノイズアンテナ
Ｂｆａ、Ｂｆｂ…高調波の周波数が存在する側帯波信号の周波数範囲
Ｃａ、Ｃｂ、Ｃｃ…搬送波
Ｎｃ…車両ノイズ（車両ノイズ電波）

Claims (7)

1. 放送波受信用のアンテナを通じて受信された搬送波信号と該搬送波信号の両側帯波信号とからなるＡＭ放送信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器と、
   前記両側帯波信号中、車両ノイズが重畳している側の単側帯波信号を除去するデジタルフィルタと、
   前記デジタルフィルタから出力される、前記車両ノイズが重畳していない側の単側帯波信号と該単側帯波信号の搬送波信号とからなるＡＭ放送信号、又は前記車両ノイズが重畳していない両側帯波信号と該両側帯波信号の搬送波信号とからなるＡＭ放送信号を検波する検波器と、
   を備えることを特徴とする車両用ＡＭ放送受信機。
2. 請求項１に記載の車両用ＡＭ放送受信機において、
   さらに、
   前記車両ノイズの基本波に基づき決定した前記車両ノイズの高調波の周波数と、前記ＡＭ放送信号の側帯波信号の周波数範囲とを対応付け、前記側帯波信号の前記周波数範囲内に前記高調波の周波数が存在する場合、前記高調波の周波数が存在する前記側帯波信号の前記周波数範囲を、前記デジタルフィルタの帯域除去周波数範囲に決定する帯域除去周波数決定部と、
   決定された帯域除去周波数範囲で前記デジタルフィルタのフィルタ係数を設定するフィルタ係数設定部と、
   を備えることを特徴とする車両用ＡＭ放送受信機。
3. 請求項２に記載の車両用ＡＭ放送受信機において、
   前記帯域除去周波数決定部は、
   前記ＡＭ放送信号の放送全帯域で前記デジタルフィルタの前記帯域除去周波数範囲を決定する
   ことを特徴とする車両用ＡＭ放送受信機。
4. 請求項２に記載の車両用ＡＭ放送受信機において、
   さらに、前記車両用ＡＭ放送受信機の位置を検出する位置検出器を備え、
   前記帯域除去周波数決定部は、
   前記位置検出器で検出された前記車両用ＡＭ放送受信機の位置に基づき、受信可能な放送局の前記ＡＭ放送信号に対してのみ前記デジタルフィルタの前記帯域除去周波数範囲を決定する
   ことを特徴とする車両用ＡＭ放送受信機。
5. 請求項２〜４のいずれか１項に記載の車両用ＡＭ放送受信機において、
   さらに、前記車両ノイズの基本波を車両ノイズ源から検出するノイズセンサを備え、
   前記帯域除去周波数決定部は、
   前記ノイズセンサにより検出された前記車両ノイズの前記基本波に基づき、前記車両ノイズの前記高調波の周波数を決定する
   ことを特徴とする車両用ＡＭ放送受信機。
6. 請求項２〜４のいずれか１項に記載の車両用ＡＭ放送受信機において、
   さらに、車両ノイズ源から電波として放射される前記車両ノイズを受信するノイズアンテナを備え、
   前記帯域除去周波数決定部は、
   前記ノイズアンテナにより受信された前記車両ノイズの基本波に基づき、前記車両ノイズの高調波の周波数を決定する
   ことを特徴とする車両用ＡＭ放送受信機。
7. 放送波受信用のアンテナを通じて受信された搬送波信号と該搬送波信号の両側帯波信号とからなるＡＭ放送信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換処理工程と、
   前記両側帯波信号中、車両ノイズが重畳している側の単側帯波信号を除去するデジタルフィルタ処理工程と、
   前記デジタルフィルタ処理工程で残った、前記車両ノイズが重畳していない側の側帯波信号と該側帯波信号の搬送波信号とからなるＡＭ放送信号、又は前記車両ノイズが重畳していない両側帯波信号と該両側帯波信号の搬送波信号とからなるＡＭ放送信号を検波器により検波する検波処理工程と、
   を備えることを特徴とする車両用ＡＭ放送受信機におけるノイズ除去方法。

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