JP2021005776A - 受信装置及び受信処理プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】高精度にパルスノイズを除去することが可能な受信装置及び受信処理プログラムを提供すること。【解決手段】受信装置１は、受信信号に含まれるパルスノイズの有無を第１閾値に基づいて判定する第１パルスノイズ判定部１０７４と、第１パルスノイズ判定部１０７４による判定結果に基づいて、受信信号に含まれるパルスノイズを除去する第１パルスノイズ除去部１０７１と、第１パルスノイズ除去部１０７１によってパルスノイズが除去された受信信号を所定の帯域幅に制限する帯域制限フィルタ１０８と、帯域制限フィルタ１０８によって帯域制限された受信信号に含まれるパルスノイズの有無を第２閾値に基づいて判定する第２パルスノイズ判定部１０７９と、第２パルスノイズ判定部１０７９による判定結果に基づいて、第１閾値を調整する閾値制御部１０７５と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、受信装置及び受信処理プログラムに関し、例えば、高精度にパルスノイズを除去するのに適した受信装置及び受信処理プログラムに関する。

一般的に、受信装置は、受信信号の帯域幅を制限することによって当該受信信号に含まれる目的外の信号を除去する帯域制限フィルタと、受信信号に含まれる外来のパルスノイズの伝搬をブロックするノイズブランカと、を備える。

例えば、特許文献１には、帯域制限フィルタと、ノイズブランカと、を備えた受信装置が開示されている。この受信装置は、さらに、帯域制限フィルタによって帯域制限された受信信号に含まれるノイズ量に応じて、帯域制限フィルタの帯域制限幅を調整している。それにより、この受信装置は、効率的に外来ノイズを除去して信号了解度を向上させている。

特開平４−２７８７２９号公報

特許文献１に開示された受信装置では、帯域制限フィルタの後段にノイズブランカが設けられているため、ノイズブランカは、帯域制限フィルタによって目的外信号が除去された後の受信信号からパルスノイズを検出し除去することになる。しかしながら、帯域制限フィルタを通過した後のパルスノイズは、帯域制限フィルタのインパルスレスポンスの影響を受けて、時間的に間延びし、かつ、瞬間的な振幅レベルが低下してしまう。そのため、このノイズブランカは、帯域制限フィルタを通過した後の受信信号からパルスノイズを精度良く検出することができず、当該パルスノイズを精度良く除去することができない可能性がある。つまり、この受信装置は、ノイズブランカを用いて高精度にパルスノイズを除去することができない、という課題があった。

本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、高精度にパルスノイズを除去するのに適した受信装置及び受信処理プログラムを提供することを目的とする。

本実施形態の一態様にかかる受信装置は、受信信号にパルスノイズが含まれるか否かを第１閾値に基づいて判定する第１パルスノイズ判定部と、前記第１パルスノイズ判定部による判定結果に基づいて、前記受信信号に含まれるパルスノイズを除去する第１パルスノイズ除去部と、前記第１パルスノイズ除去部によってパルスノイズが除去された前記受信信号を所定の帯域幅に制限する帯域制限フィルタと、前記帯域制限フィルタによって帯域制限された前記受信信号にパルスノイズが含まれるか否かを第２閾値に基づいて判定する第２パルスノイズ判定部と、前記第２パルスノイズ判定部による判定結果に基づいて、前記第１閾値を調整する閾値制御部と、を備える。

本実施形態の一態様にかかる受信処理プログラムは、受信信号にパルスノイズが含まれるか否かを第１閾値に基づいて判定する第１パルスノイズ判定処理と、前記第１パルスノイズ判定処理による判定結果に基づいて、前記受信信号に含まれるパルスノイズを除去する第１パルスノイズ除去処理と、前記第１パルスノイズ除去処理によってパルスノイズが除去された前記受信信号を所定の帯域幅に制限する帯域制限フィルタ処理と、前記帯域制限フィルタ処理によって帯域制限された前記受信信号にパルスノイズが含まれるか否かを第２閾値に基づいて判定する第２パルスノイズ判定処理と、前記第２パルスノイズ判定処理による判定結果に基づいて、前記第１閾値を調整する閾値制御処理と、をコンピュータに実行させる。

本実施形態によれば、高精度にパルスノイズを除去することが可能な受信装置及び受信処理プログラムを提供することができる。

実施の形態１にかかる受信装置の構成例を示すブロック図である。 図１に示す受信装置に設けられたノイズブランカ及び帯域制限フィルタの具体的な構成例を示すブロック図である。 パルスノイズ除去部１０７１によるパルスノイズ除去前のＩＦ信号を示す波形図である。 ゲイン調整部１０７３によって制御される増幅部１０７２の制御電圧（ＡＧＣ電圧）を示す波形図である。 調整前の閾値ｔｈ１と、ゲイン調整部１０７３による制御電圧の単位時間当たりの変化量と、を示す波形図である。 パルスノイズ判定部１０７４による判定結果を示す波形図である。 帯域制限フィルタ１０８を通過した後のＩＦ信号を示す波形図である。 ゲイン調整部１０７８によって制御される増幅部１０７７の制御電圧を示す波形図である。 ゲイン調整部１０７８による制御電圧の単位時間当たりの変化量を示す波形図である。 パルスノイズ判定部１０７９による判定結果を示す波形図である。 調整後の閾値ｔｈ１と、ゲイン調整部１０７３による制御電圧の単位時間当たりの変化量と、を示す波形図である。 閾値ｔｈ１調整後、パルスノイズ判定部１０７４による判定結果を示す波形図である。 閾値ｔｈ１調整後、帯域制限フィルタ１０８を通過した後のＩＦ信号を示す波形図である。 閾値ｔｈ１調整後、ゲイン調整部１０７８によって制御される増幅部１０７７の制御電圧を示す波形図である。 閾値ｔｈ１調整後、ゲイン調整部１０７８による制御電圧の単位時間当たりの変化量を示す波形図である。 閾値ｔｈ１調整後、パルスノイズ判定部１０７９による判定結果を示す波形図である。 図１に示す受信装置に設けられたノイズブランカの他の適用事例を示すブロック図である。 実施の形態２にかかる受信装置に設けられたノイズブランカ及び帯域制限フィルタの具体的な構成例を示すブロック図である。

以下では、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略する。

＜実施の形態１＞
図１は、実施の形態１にかかる受信装置１の構成例を示すブロック図である。
図１に示すように、受信装置１は、所謂ダイレクトサンプリング方式の受信装置であって、アンテナ１０１と、フィルタ１０２と、ＡＤコンバータ１０３と、ミキサ１０４と、局部発振器１０５と、デシメーションフィルタ１０６と、ノイズブランカ１０７と、帯域制限フィルタ１０８と、増幅器１０９と、自動利得制御回路１１０と、検波器１１１と、ＤＡコンバータ１１２と、スピーカー１１３と、を備える。

アンテナ１０１は、送信装置（不図示）から送信された無線信号を受信する。フィルタ１０２は、アンテナ１０１によって受信された無線信号（受信信号）のフィルタリングを行う。ＡＤコンバータ１０３は、フィルタ１０２から出力された高周波の受信信号のサンプリングを行ってデジタルの受信信号として出力する。ミキサ１０４は、ＡＤコンバータ１０３から出力された受信信号と、局部発振器１０５から出力された発振信号と、をミキシングすることにより、当該受信信号よりも周波数の低いＩＦ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号に変換する。デシメーションフィルタ１０６は、ＩＦ信号のサンプリングデータを間引きして出力する。

ノイズブランカ１０７は、デシメーションフィルタ１０６から出力されたＩＦ信号（受信信号）に含まれる外来のパルスノイズの伝搬をブロックする（即ち、パルスノイズを除去する）。帯域制限フィルタ１０８は、ＩＦ信号の帯域幅を制限することによって、当該ＩＦ信号に含まれる目的外の信号（目的外信号）を除去し、目的の帯域の信号（以下、伝送信号とも称す）を通過させる。

増幅器１０９は、帯域制限フィルタ１０８を通過したＩＦ信号を増幅して出力する。自動利得制御回路１１０は、増幅器１０９の出力信号の振幅レベルが所定レベルに維持されるように、増幅器１０９のゲインを自動調整する。検波器１１１は、増幅器１０９から出力されたＩＦ信号を検波（復調する）。ＤＡコンバータ１１２は、検波器１１１によって検波されたＩＦ信号をアナログに変換する。そして、スピーカー１１３は、ＤＡコンバータ１１２から出力されたアナログ信号を音声として出力する。

≪ノイズブランカ１０７の詳細≫
続いて、図２を用いて、ノイズブランカ１０７の詳細について説明する。図２は、受信装置１に設けられたノイズブランカ１０７及び帯域制限フィルタ１０８の具体的な構成例を示すブロック図である。

図２に示すように、ノイズブランカ１０７は、パルスノイズ除去部１０７１と、増幅部１０７２と、ゲイン調整部１０７３と、パルスノイズ判定部１０７４と、閾値制御部１０７５と、閾値格納部１０７６と、増幅部１０７７と、ゲイン調整部１０７８と、パルスノイズ判定部１０７９と、を有する。

パルスノイズ判定部１０７４は、受信信号であるＩＦ信号にパルスノイズが含まれるか否かを閾値ｔｈ１に基づいて判定する。

より具体的には、まず、閾値制御部１０７５は、閾値格納部１０７６に格納された閾値ｔｈ０を閾値ｔｈ１の初期値としてそのままパルスノイズ判定部１０７４に出力する。増幅部１０７２は、ＩＦ信号の分岐信号である第１判定用信号Ｓ１を増幅させる。ゲイン調整部１０７３は、増幅部１０７２による増幅結果が所定レベルに維持されるように、増幅部１０７２のゲインを自動調整する。そして、パルスノイズ判定部１０７４は、ゲイン調整部１０７３による単位時間当たりのゲイン調整量が閾値ｔｈ１を超えたか否かに基づいて、ＩＦ信号にパルスノイズが含まれるか否かを判定する。

例えば、ゲイン調整部１０７３による単位時間当たりのゲイン調整量が閾値ｔｈ１を超えた場合、ＩＦ信号の中に急峻に変化する信号、即ち、パルスノイズが発生したと判定し、閾値ｔｈ１以下の場合、パルスノイズが発生していないと判定する。

パルスノイズ除去部１０７１は、パルスノイズ判定部１０７４による判定結果に基づいて、ＩＦ信号に含まれるパルスノイズを除去する。例えば、パルスノイズ除去部１０７１は、パルスノイズが検出されたタイミングで、当該パルスノイズのパルス幅に相当する期間、ＩＦ信号を減衰させることにより、当該パルスノイズを除去する。パルスノイズ除去部１０７１によってパルスノイズが除去されたＩＦ信号は、帯域制限フィルタ１０８に入力される。

ここで、例えば、目的外信号が高い信号強度を有する場合、パルスノイズと目的外信号との間の信号強度の差が小さくなるため、パルスノイズ判定部１０７４によるパルスノイズの判定が困難になる。この場合、パルスノイズ除去部１０７１は、ＩＦ信号に含まれる全てのパルスノイズを除去しきれない可能性がある。

帯域制限フィルタ１０８は、既に説明したように、ＩＦ信号の帯域幅を制限することによって、当該ＩＦ信号に含まれる目的外の信号（目的外信号）を除去し、目的の帯域の信号（伝送信号）を通過させる。そのため、帯域制限フィルタ１０８を通過したＩＦ信号には、目的の帯域の信号と、パルスノイズ除去部１０７１によって除去しきれなかったパルスノイズと、が含まれることになる。

パルスノイズ判定部１０７９は、帯域制限フィルタ１０８によって帯域制限されたＩＦ信号にパルスノイズが含まれるか否かを閾値ｔｈ０に基づいて判定する。

より具体的には、まず、増幅部１０７７は、帯域制限フィルタ１０８を通過したＩＦ信号の分岐信号である第２判定用信号Ｓ２を増幅させる。ゲイン調整部１０７８は、増幅部１０７７による増幅結果が所定レベルに維持されるように、増幅部１０７７のゲインを自動調整する。そして、パルスノイズ判定部１０７９は、ゲイン調整部１０７８による単位時間当たりのゲイン調整量が、閾値格納部１０７６に格納された閾値ｔｈ０を超えたか否かに基づいて、帯域制限フィルタ１０８を通過したＩＦ信号にパルスノイズが含まれるか否かを判定する。つまり、パルスノイズ判定部１０７９は、帯域制限フィルタ１０８を通過したＩＦ信号に、パルスノイズ除去部１０７１によって除去しきれなかったパルスノイズが含まれるか否かを判定する。

例えば、増幅部１０７７による単位時間当たりのゲイン調整量が閾値ｔｈ０を超えた場合、帯域制限フィルタ１０８を通過したＩＦ信号の中に急峻に変化する信号、即ち、パルスノイズが発生したと判定し、閾値ｔｈ０以下の場合、パルスノイズが発生していないと判定する。

ここで、閾値制御部１０７５は、パルスノイズ判定部１０７９による判定結果に基づいて、閾値ｔｈ１を調整する。例えば、パルスノイズ判定部１０７９によって、帯域制限フィルタ１０８を通過したＩＦ信号に残っているパルスノイズの所定期間当たりの数が許容数（理想的には０）を超えると判定された場合、閾値制御部１０７５は、閾値ｔｈ１を現在値から徐々に低下させる。それにより、パルスノイズ判定部１０７４によるパルスノイズの検出感度が上昇するため、パルスノイズ除去部１０７１は、閾値ｔｈ１調整前よりも多くのパルスノイズを除去することができる。

その後、パルスノイズ判定部１０７９によって、帯域制限フィルタ１０８を通過したＩＦ信号に残っているパルスノイズの所定期間当たりの数が許容数（理想的には０）以下であると判定された場合、閾値制御部１０７５は、閾値ｔｈ１を現在値に固定させる。なお、閾値ｔｈ１が固定されてから一定期間経過後、閾値ｔｈ１を徐々に上昇させても良い。それにより、閾値ｔｈ１を、パルスノイズ判定部１０７９の判定結果に追従させることができる。

≪ノイズブランカ１０７によるパルスノイズ除去方法の詳細な説明≫
続いて、図３〜図１６の波形図を用いて、ノイズブランカ１０７によるパルスノイズ除去方法をより詳細に説明する。

図３は、パルスノイズ除去部１０７１によるパルスノイズ除去前のＩＦ信号（受信信号）を示す波形図である。図３を参照すると、パルスノイズ除去部１０７１によってパルスノイズが除去される前のＩＦ信号には、目的の帯域の信号（伝送信号）、目的外信号、及び、パルスノイズが含まれている。

図４は、ゲイン調整部１０７３によって制御される増幅部１０７２の制御電圧（ＡＧＣ電圧；Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ電圧）を示す波形図である。また、図５は、調整前の閾値ｔｈ１と、ゲイン調整部１０７３による制御電圧の単位時間当たりの変化量と、を示す波形図である。

図５を参照すると、パルスノイズが発生するタイミングで、ゲイン調整部１０７３による制御電圧の単位時間当たりの変化量が大きくなっている。ここで、図５の例では、時刻ｔ６，ｔ８，ｔ９，ｔ１０，ｔ１１，ｔ１５，ｔ１６において、ゲイン調整部１０７３による制御電圧の単位時間当たりの変化量が閾値ｔｈ１よりも大きくなっている。

図６は、パルスノイズ判定部１０７４による判定結果を示す波形図である。なお、図６の例では、パルスノイズ判定部１０７４が、パルスノイズが発生していないと判定した場合、値０の判定結果を出力し、パルスノイズが発生していると判定した場合、値１の判定結果を出力する。

図６を参照すると、ゲイン調整部１０７３による制御電圧の単位時間当たりの変化量が閾値ｔｈ１よりも大きくなる時刻ｔ６，ｔ８，ｔ９，ｔ１０，ｔ１１，ｔ１５，ｔ１６において、判定結果が値１を示している（即ち、パルスノイズが発生していると判定されている）。

したがって、パルスノイズ除去部１０７１は、時刻ｔ６，ｔ８，ｔ９，ｔ１０，ｔ１１，ｔ１５，ｔ１６のタイミングで発生していると判定されたパルスノイズを除去する。

図７は、帯域制限フィルタ１０８を通過した後のＩＦ信号（受信信号）を示す波形図である。図７を参照すると、帯域制限フィルタ１０８を通過した後のＩＦ信号には、目的の帯域の信号（伝送信号）、及び、パルスノイズ除去部１０７１によって除去しきれなかったパルスノイズが含まれている。他方、目的外信号は、帯域制限フィルタ１０８によって除去されている。

図８は、ゲイン調整部１０７８によって制御される増幅部１０７２の制御電圧を示す波形図である。また、図９は、ゲイン調整部１０７８による制御電圧の単位時間当たりの変化量を示す波形図である。図９を参照すると、パルスノイズが発生するタイミングで、ゲイン調整部１０７８による制御電圧の単位時間当たりの変化量が大きくなっている。ここで、図９の例では、時刻ｔ０，ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４，ｔ５，ｔ７，ｔ１２，ｔ１３，ｔ１４において、ゲイン調整部１０７８による制御電圧の単位時間当たりの変化量が閾値ｔｈ０よりも大きくなっている。

図１０は、パルスノイズ判定部１０７９による判定結果を示す波形図である。なお、図１０の例では、パルスノイズ判定部１０７９が、パルスノイズが発生していないと判定した場合、値０の判定結果を出力し、パルスノイズが発生していると判定した場合、値１の判定結果を出力する。

図１０を参照すると、ゲイン調整部１０７８による制御電圧の単位時間当たりの変化量が閾値ｔｈ０よりも大きくなる時刻ｔ０，ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４，ｔ５，ｔ７，ｔ１２，ｔ１３，ｔ１４において、判定結果が値１を示している（即ち、パルスノイズが発生していると判定されている）。

ここで、パルスノイズ判定部１０７９による判定結果によれば、ＩＦ信号に残っているパルスノイズの数が多すぎるため、閾値制御部１０７５による閾値ｔｈ１の調整が行われる。具体的には、閾値制御部１０７５によって、閾値ｔｈ１が現在値よりも小さくなるように調整される。それにより、パルスノイズ判定部１０７４によるパルスノイズの検出感度が上昇する。

図１１は、調整後の閾値ｔｈ１と、ゲイン調整部１０７３による制御電圧の単位時間当たりの変化量と、を示す波形図である。図１１を参照すると、時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ５，ｔ６，ｔ７，ｔ８，ｔ９，ｔ１０，ｔ１１，ｔ１２，ｔ１４，ｔ１５，ｔ１６において、ゲイン調整部１０７３による制御電圧の単位時間当たりの変化量が閾値ｔｈ１よりも大きくなっている。

図１２は、閾値ｔｈ１調整後、パルスノイズ判定部１０７４による判定結果を示す波形図である。図１２を参照すると、ゲイン調整部１０７３による制御電圧の単位時間当たりの変化量が閾値ｔｈ１よりも大きくなる時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ５，ｔ６，ｔ７，ｔ８，ｔ９，ｔ１０，ｔ１１，ｔ１２，ｔ１４，ｔ１５，ｔ１６において、判定結果が値１を示している（即ち、パルスノイズが発生していると判定されている）。

したがって、パルスノイズ除去部１０７１は、時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ５，ｔ６，ｔ７，ｔ８，ｔ９，ｔ１０，ｔ１１，ｔ１２，ｔ１４，ｔ１５，ｔ１６のタイミングで発生していると判定されたパルスノイズを除去する。

図１３は、閾値ｔｈ１調整後、帯域制限フィルタ１０８を通過した後のＩＦ信号（受信信号）を示す波形図である。図１３を参照すると、帯域制限フィルタ１０８を通過した後のＩＦ信号には、目的の帯域の信号（伝送信号）、及び、パルスノイズ除去部１０７１によって除去しきれなかったパルスノイズが含まれている。他方、目的外信号は、帯域制限フィルタ１０８によって除去されている。

図１４は、閾値ｔｈ１調整後、ゲイン調整部１０７８によって制御される増幅部１０７２の制御電圧を示す波形図である。また、図１５は、閾値ｔｈ１調整後、ゲイン調整部１０７８による制御電圧の単位時間当たりの変化量を示す波形図である。図１５を参照すると、パルスノイズが発生するタイミングで、ゲイン調整部１０７８による制御電圧の単位時間当たりの変化量が大きくなっている。ここで、図１５の例では、時刻ｔ０，ｔ４，ｔ１３において、ゲイン調整部１０７８による制御電圧の単位時間当たりの変化量が閾値ｔｈ０よりも大きくなっている。

図１６は、閾値ｔｈ１調整後、パルスノイズ判定部１０７９による判定結果を示す波形図である。図１６を参照すると、ゲイン調整部１０７８による制御電圧の単位時間当たりの変化量が閾値ｔｈ０よりも大きくなる時刻ｔ０，ｔ４，ｔ１３において、判定結果が値１を示している（即ち、パルスノイズが発生していると判定されている）。

ここで、パルスノイズ判定部１０７９による判定結果によれば、ＩＦ信号に残っているパルスノイズの数が許容範囲内であるため、閾値ｔｈ１は現在値に固定される。なお、閾値ｔｈ１が固定されてから一定期間経過後、閾値ｔｈ１を徐々に上昇させても良い。それにより、閾値ｔｈ１を、パルスノイズ判定部１０７９の判定結果に追従させることができる。

このように、本実施の形態にかかる受信装置１では、ノイズブランカ１０７が、帯域制限フィルタ１０８を通過する前の受信信号にパルスノイズが含まれているか否かを判定するパルスノイズ判定部１０７４と、パルスノイズ判定部１０７４による判定結果に基づいて、帯域制限フィルタ１０８を通過する前の受信信号に含まれるパルスノイズを除去するパルスノイズ除去部１０７１と、を備えるだけでなく、さらに以下の構成要素を備えている。即ち、ノイズブランカ１０７は、帯域制限フィルタ１０８によって目的外信号が除去された後の受信信号にパルスノイズが残っているか否かを判定するパルスノイズ判定部１０７９と、その判定結果に基づいて、帯域制限フィルタ１０８を通過した後の受信信号に残るパルスノイズが少なくなるように（理想的には無くなるように）、パルスノイズ判定部１０７４によるパルスノイズの検出感度を調整する閾値制御部１０７５と、をさらに備える。

それにより、まず、ノイズブランカ１０７は、帯域制限フィルタ１０８を通過する前の受信信号に含まれるパルスノイズを検出し除去することによって、パルスノイズ除去に起因する伝送信号の劣化を抑制しつつ（即ち、音声劣化を抑制しつつ）、パルスノイズを除去することができる。また、ノイズブランカ１０７は、帯域制限フィルタ１０８によって目的外信号が除去された後の受信信号にパルスノイズが残っているか否かを判定し、その判定結果に基づいて、パルスノイズ判定部１０７４によるパルスノイズの検出感度を調整している。それにより、ノイズブランカ１０７は、目的外信号が高い信号強度を有する場合でも、その影響を受けること無くパルスノイズを検出して除去することができる。即ち、本実施の形態にかかる受信装置１は、ノイズブランカ１０７を用いることにより、目的の帯域の信号（伝送信号）の受信精度の劣化を抑制しつつ（即ち、音声劣化を抑制しつつ）、精度良くパルスノイズを除去することができる。

なお、パルスノイズ判定部１０７４によるパルスノイズ判定方法は、上記の方法に限られず、同等の機能を有する他の判定方法に適宜変更可能である。同様に、パルスノイズ判定部１０７９によるパルスノイズ判定方法は、上記の方法に限られず、同等の機能を有する他の判定方法に適宜変更可能である。

≪関連技術と受信装置１との比較≫
特許文献１に開示された受信装置のように、帯域制限フィルタの後段に一般的なノイズブランカが設けられた場合、ノイズブランカは、帯域制限フィルタによって目的外信号が除去された後の受信信号からパルスノイズを検出し除去することになる。それにより、ノイズブランカは、目的外信号が高い信号強度を有する場合でも、その影響を受けること無くパルスノイズを検出して除去することができる。しかしながら、帯域制限フィルタを通過した後のパルスノイズは、帯域制限フィルタのインパルスレスポンスの影響を受けて、時間的に間延びし、かつ、瞬間的な振幅レベルが低下してしまう。この現象は、帯域制限フィルタの通過帯域が狭くなるほど顕著になる。そのため、このノイズブランカは、帯域制限フィルタを通過した後の受信信号からパルスノイズを検出することができず、当該パルスノイズを除去することができない可能性がある。また、このノイズブランカによってパルスノイズを検出し除去することができた場合でも、本来のパルスノイズの発生期間よりも長い期間において減衰が行われることになるため、伝送信号の劣化が大きくなってしまう。つまり、このノイズブランカは、高精度にパルスノイズを除去することができないという問題がある。

また、帯域制限フィルタの前段に一般的なノイズブランカが設けられた場合、ノイズブランカは、帯域制限フィルタを通過する前の受信信号からパルスノイズを検出し除去することになる。ここで、帯域制限フィルタを通過する前のパルスノイズは、広帯域の受信信号に対して時間的に短く且つ瞬間的に高い振幅レベルを示す。そのため、ノイズブランカは、帯域制限フィルタを通過する前の受信信号から容易にパルスノイズを検出して除去することができる。また、このとき、本来のパルスノイズの発生期間である短い期間において減衰が行われることになるため、伝送信号の劣化は小さくて済む。しかしながら、目的外信号が高い信号強度を有する場合には、パルスノイズと目的外信号との間の信号強度の差が小さくなるため、パルスノイズの判定が困難になってしまう。そのため、このノイズブランカは、目的外信号が高い信号強度を有する場合に、高精度にパルスノイズを除去することができないという問題がある。

それに対し、本実施の形態にかかる受信装置１では、ノイズブランカ１０７が、帯域制限フィルタ１０８を通過する前の受信信号にパルスノイズが含まれているか否かを判定するパルスノイズ判定部１０７４と、パルスノイズ判定部１０７４による判定結果に基づいて、帯域制限フィルタ１０８を通過する前の受信信号に含まれるパルスノイズを除去するパルスノイズ除去部１０７１と、を備えるだけでなく、さらに以下の構成要素を備えている。即ち、ノイズブランカ１０７は、帯域制限フィルタ１０８によって目的外信号が除去された後の受信信号にパルスノイズが残っているか否かを判定するパルスノイズ判定部１０７９と、その判定結果に基づいて、帯域制限フィルタ１０８を通過した後の受信信号に残るパルスノイズが少なくなるように（理想的には無くなるように）、パルスノイズ判定部１０７４によるパルスノイズの検出感度を調整する閾値制御部１０７５と、をさらに備える。

それにより、まず、ノイズブランカ１０７は、帯域制限フィルタ１０８を通過する前の受信信号に含まれるパルスノイズを検出し除去することによって、パルスノイズ除去に起因する伝送信号の劣化を抑制しつつ（即ち、音声劣化を抑制しつつ）、パルスノイズを除去することができる。また、ノイズブランカ１０７は、帯域制限フィルタ１０８によって目的外信号が除去された後の受信信号にパルスノイズが残っているか否かを判定し、その判定結果に基づいて、パルスノイズ判定部１０７４によるパルスノイズの検出感度を調整している。それにより、ノイズブランカ１０７は、目的外信号が高い信号強度を有する場合でも、その影響を受けること無くパルスノイズを検出して除去することができる。即ち、本実施の形態にかかる受信装置１は、ノイズブランカ１０７を用いることにより、目的の帯域の信号（伝送信号）の受信精度の劣化を抑制しつつ（即ち、音声劣化を抑制しつつ）、精度良くパルスノイズを除去することができる。

≪ノイズブランカ１０７の他の適用事例≫
なお、ノイズブランカ１０７は、ダイレクトサンプリング方式の受信装置１に適用される場合に限られず、例えば、スーパーへテロダイン方式の受信装置２に適用されても良い。図１７は、ノイズブランカ１０７が適用されたスーパーヘテロダイン方式の受信装置２の構成例を示すブロック図である。

図１７に示すように、受信装置２は、受信装置１と比較して、ＡＤコンバータ１０３、ミキサ１０４、局部発振器１０５、デシメーションフィルタ１０６の代わりに、ミキサ２０１、局部発振器２０２、フィルタ２０３と、ミキサ２０４、局部発振器２０５、ＡＤコンバータ２０６を備える。

ミキサ２０１は、フィルタ１０２から出力された高周波の受信信号と、局部発振器２０２から出力された発振信号と、をミキシングすることにより、当該受信信号よりも周波数の低い信号に変換する。フィルタ２０３は、ミキサ２０１から出力された信号のフィルタリングを行う。ミキサ２０４は、フィルタ２０３の出力信号と、局部発振器２０５から出力された発振信号と、をミキシングすることにより、当該出力信号よりも周波数の低いＩＦ信号に変換する。ＡＤコンバータ２０６は、ミキサ２０４から出力されたＩＦ信号のサンプリングを行ってデジタルのＩＦ信号として出力する。

ノイズブランカ１０７は、ＡＤコンバータ２０６から出力されたＩＦ信号に含まれる外来のパルスノイズの伝搬をブロックする（パルスノイズを除去する）。受信装置２のその他の構成及び動作については、受信装置１の場合と同様であるため、その説明を省略する。

このように、ノイズブランカ１０７は、ダイレクトサンプリング方式の受信装置１に適用される場合に限られず、例えば、スーパーヘテロダイン方式の受信装置２等の他の受信装置に適用されることができる。

＜実施の形態２＞
図１８は、実施の形態２にかかる受信装置１ａに設けられたノイズブランカ１０７ａ及び帯域制限フィルタ１０８の構成例を示すブロック図である。

図１８に示すように、受信装置１ａは、受信装置１と比較して、ノイズブランカ１０７の代わりにノイズブランカ１０７ａを備える。ノイズブランカ１０７ａは、ノイズブランカ１０７の構成要素に加えて、パルスノイズ除去部２０７１をさらに備える。

パルスノイズ除去部２０７１は、パルスノイズ判定部１０７９による判定結果に基づいて、帯域制限フィルタ１０８によって帯域制限されたＩＦ信号に含まれるパルスノイズを除去する。つまり、パルスノイズ除去部２０７１は、パルスノイズ除去部１０７１によって除去しきれなかったパルスノイズを除去する。

ノイズブランカ１０７ａ及び受信装置１ａのその他の構成及び動作については、それぞれノイズブランカ１０７及び受信装置１の場合と同様であるため、その説明を省略する。

このように、受信装置１ａでは、ノイズブランカ１０７ａがノイズブランカ１０７の構成要素に加えて、帯域制限フィルタ１０８の後段にパルスノイズ除去部２０７１をさらに備える。それにより、受信装置１ａは、受信装置１と同等程度の効果を奏することができるだけで無く、多少の音声の劣化はあるものの、受信装置１では取り除ききれなかったパルスノイズを除去することができる。

上述の実施の形態では、本開示をハードウェアの構成として説明したが、本開示は、これに限定されるものではない。本開示は、受信装置１の全部又は一部の処理を、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）にコンピュータプログラムを実行させることにより実現することも可能である。

また、上述したプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（ｎｏｎ−ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｅａｄａｂｌｅ ｍｅｄｉｕｍ）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（ｔａｎｇｉｂｌｅ ｓｔｏｒａｇｅ ｍｅｄｉｕｍ）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体は、例えば、磁気記録媒体、光磁気記録媒体、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリを含む。磁気記録媒体は、例えば、フレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブなどである。光磁気記録媒体は、例えば光り磁気ディスクなどである。半導体メモリは、例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ ＰＲＯＭ）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などである。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｅａｄａｂｌｅ ｍｅｄｉｕｍ）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記によって限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

１ 受信装置
１ａ 受信装置
２ 受信装置
１０１ アンテナ
１０２ フィルタ
１０３ ＡＤコンバータ
１０４ ミキサ
１０５ 局部発振器
１０６ デシメーションフィルタ
１０７ ノイズブランカ
１０７ａ ノイズブランカ
１０８ 帯域制限フィルタ
１０９ 増幅器
１１０ 自動利得制御回路
１１１ 検波器
１１２ ＤＡコンバータ
１１３ スピーカー
２０１ ミキサ
２０２ 局部発振器
２０３ フィルタ
２０４ ミキサ
２０５ 局部発振器
２０６ ＡＤコンバータ
１０７１ パルスノイズ除去部
１０７２ 増幅部
１０７３ ゲイン調整部
１０７４ パルスノイズ判定部
１０７５ 閾値制御部
１０７６ 閾値格納部
１０７７ 増幅部
１０７８ ゲイン調整部
１０７９ パルスノイズ判定部
２０７１ パルスノイズ除去部

Claims (4)

1. 受信信号にパルスノイズが含まれるか否かを第１閾値に基づいて判定する第１パルスノイズ判定部と、
   前記第１パルスノイズ判定部による判定結果に基づいて、前記受信信号に含まれるパルスノイズを除去する第１パルスノイズ除去部と、
   前記第１パルスノイズ除去部によってパルスノイズが除去された前記受信信号を所定の帯域幅に制限する帯域制限フィルタと、
   前記帯域制限フィルタによって帯域制限された前記受信信号にパルスノイズが含まれるか否かを第２閾値に基づいて判定する第２パルスノイズ判定部と、
   前記第２パルスノイズ判定部による判定結果に基づいて、前記第１閾値を調整する閾値制御部と、
   を備えた受信装置。
2. 前記第２パルスノイズ判定部による判定結果に基づいて、前記帯域制限フィルタによって帯域制限された受信信号に含まれるパルスノイズを除去する第２パルスノイズ除去部と、
   をさらに備えた、請求項１に記載の受信装置。
3. 前記受信信号の分岐信号である第１判定用信号を増幅する第１増幅部と、
   前記第１増幅部によって増幅された前記第１判定用信号の振幅レベルが所定レベルに維持されるように前記第１増幅部のゲインを調整する第１ゲイン調整部と、
   前記帯域制限フィルタによって帯域制限された受信信号の分岐信号である第２判定用信号を増幅する第２増幅部と、
   前記第２増幅部によって増幅された前記第２判定用信号の振幅レベルが所定レベルに維持されるように前記第２増幅部のゲインを調整する第２ゲイン調整部と、
   をさらに有し、
   前記第１パルスノイズ判定部は、前記第１ゲイン調整部による前記第１判定用信号の単位時間当たりのゲインの調整量が前記第１閾値を超えたか否かに基づいて、前記受信信号にパルスノイズが含まれるか否かを判定するように構成され、
   前記第２パルスノイズ判定部は、前記第２ゲイン調整部による前記第２判定用信号の単位時間当たりのゲインの調整量が前記第２閾値を超えたか否かに基づいて、前記帯域制限フィルタによって帯域制限された受信信号にパルスノイズが含まれるか否かを判定するように構成されている、
   請求項１又は２に記載の受信装置。
4. 受信信号にパルスノイズが含まれるか否かを第１閾値に基づいて判定する第１パルスノイズ判定処理と、
   前記第１パルスノイズ判定処理による判定結果に基づいて、前記受信信号に含まれるパルスノイズを除去する第１パルスノイズ除去処理と、
   前記第１パルスノイズ除去処理によってパルスノイズが除去された前記受信信号を所定の帯域幅に制限する帯域制限フィルタ処理と、
   前記帯域制限フィルタ処理によって帯域制限された前記受信信号にパルスノイズが含まれるか否かを第２閾値に基づいて判定する第２パルスノイズ判定処理と、
   前記第２パルスノイズ判定処理による判定結果に基づいて、前記第１閾値を調整する閾値制御処理と、
   をコンピュータに実行させる受信処理プログラム。

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