JP2688301B2

JP2688301B2 - 受信装置

Info

Publication number: JP2688301B2
Application number: JP3294832A
Authority: JP
Inventors: 幹夫船井
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1991-10-16
Filing date: 1991-10-16
Publication date: 1997-12-10
Anticipated expiration: 2012-12-10
Also published as: JPH05307077A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、レーダ電波等の電磁
波を広帯域の周波数にわたって捕捉するための受信装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図４は、例えば１９８６年に発行された
「マイクロウェーブレシーバーズウイズエレクトロ
ニックワーフェアアプリケーションズ（MICROWAVE
RECEIVERS WITH ELECTRONIC WARFARE APPLICATIONS）」
ジェームスビーツーイ（James B. Tsui ）著の第８
章ＰＰ２７８〜に記載された従来の受信機装置を示すブ
ロック図である。

【０００３】図において、１は受信した電磁波を中間周
波数（以下ＩＦという）信号に変換するミキサであり、
２はこのミキサ１に供給する局部信号の周波数を高速に
掃引する局部発振器（以下局発という）である。３はミ
キサ１からのＩＦ信号を時間的に整形するためのウェイ
ティング・フィルタ、４はウェイティング・フィルタ３
の出力の信号エネルギーを時間的に圧縮するための分散
型遅延線（以下ＤＤＬという）であり、５はＤＤＬ４の
出力を飽絡線検波する検波器である。

【０００４】また、６は局発２の出力するローカル信号
であり、７は受信された電磁波としての無線周波数（以
下ＲＦという）信号である。８はミキサ１より出力され
るＩＦ信号、９はＤＤＬ４より出力されるＤＤＬ出力で
あり、１０は検波器５の検波出力としてのビデオ信号で
ある。

【０００５】次に動作について説明する。図示の受信装
置は通常コンプレッシブ受信機と呼ばれているものであ
り、このコンプレッシブ受信機が機能的に通常のスーパ
ヘテロダイン受信機と最も相違する点は、時間軸を周波
数軸に変換するいわゆるスペクトル・アナライザであっ
て、以下にその特徴を説明する。

【０００６】局発２の出力するローカル信号６は図５
（ａ）に示すように、Ｔ₁時間毎に（Ｂ_R＋Ｂ_I）の周
波数帯を直線的に繰り返し高速掃引している。また、Ｄ
ＤＬ４は通過周波数に応じてその通過に要する遅延時間
が変わる、いわゆる分散遅延特性を持っており、図５
（ｂ）に示すようにＢ_Iの周波数帯でその遅延時間が−
Ｔだけ傾斜した特性を持っており、上記局発２の特性に
対し、次の数１に示す関係を持っている。

【０００７】

【数１】

【０００８】但し、Ｂ_IはＩＦ帯域幅、Ｂ_RはＲＦ帯域
幅、μは傾き（Ｈｚ／ＳＥＣ）、又はスキャン・レート
と呼ばれるものである。

【０００９】ここで図４に戻り、各部における信号の周
波数と時間との関係を図６を用いて説明する。入力端子
に今、ＲＦ信号７としてＳ₁，Ｓ₂，Ｓ₃の３波が連続
して到来しているものと仮定する。これらは図６（ａ）
に示すように横軸を時間（ｔ）、縦軸を周波数（ｆ）と
した場合、ＲＦの帯域幅Ｂ_Rにわたってそれぞれｆ_H，
ｆ_M，ｆ_Lという周波数であるとする。

【００１０】一方、ローカル信号６は図６（ｂ）に示す
ように（Ｂ_R＋Ｂ_I）の周波数帯にわたってＴ₁の時間
で高速掃引しているので、ミキサ１において乗算された
結果としてのＩＦ信号８は、図６（ｃ）で示すように
（２Ｂ_R＋Ｂ_I）の周波数帯にわたる信号となる。

【００１１】ここで、ウェイティング・フィルタ３は、
通常の周波数特性に重み付けをして時間的な信号波形を
整形するためのものであるが、ここでは簡単のため、図
６（ｃ）右側に示すようにＢ_I（ＩＦ通過帯域）だけを
通し、それ以外の帯域を阻止する周波数特性が矩形のバ
ンドパスフィルタとして説明する。このウェイティング
・フィルタ３によって、それより外れた周波数帯域の信
号は除去され、Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ₃の信号についても断続
的になってしまう。なお、この止切れる時間は入力信号
において図６（ａ）の斜線部で示す領域に相当する。

【００１２】ここで、このように断続的にならないよう
にするため、ＩＦ帯域幅として（２Ｂ_R＋Ｂ_I）を持た
せた例も提案されてはいるが、広帯域となるため、次の
ＤＤＬ４が製造上難しくなる。

【００１３】このウェイティング・フィルタ３の出力
は、その後ＤＤＬ４に入力される。ＤＤＬ４はＢ_Iの帯
域内で分散遅延特性を持つため、時間的にＴの幅を持っ
ていたウェイティング・フィルタ３の出力の信号エネル
ギーは、位相合成による積み上げが行われることである
時刻の一点に集中し、信号が時間的に圧縮され、積み上
がる。

【００１４】従って、ＤＤＬ４より出力されるＤＤＬ出
力９は図６（ｄ），（ｅ）に示す振幅と周波数の関係と
なる。ここでは信号Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ₃がそれぞれはじめ
に持っていた時間の関係は存在せず、代わって出力され
る信号の時間関係は周波数（ｆ_H，ｆ_M，ｆ_L）を意味
するようになる。つまり、周波数軸を時間軸へ変換する
操作（一般にチャープ変換と呼ばれる）が行われる。

【００１５】従って、検波器５によって振幅成分のみを
抽出したビデオ信号１０は図６（ｆ）に示すインパルス
状となり、１／Ｔ₁の周期毎に信号Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ₃が
順次（時系列的に）出力される。

【００１６】以上の説明を更に判り易くするために、図
７に概念波形を示す。図７は、ＲＦ信号７として連続信
号Ａと短いパルス信号Ｂが到来した場合について、各部
信号波形を振幅−周波数−時間の３次元的イメージで示
したものである。

【００１７】入力信号Ａに対しては連続した信号のた
め、時間的圧縮も大きく出力振幅が高く尖鋭化するが、
一方では局発掃引周期毎に信号が分断される。また、入
力信号Ｂに対しては短時間的なパルス信号であるために
時間的圧縮も少なく、出力振幅もそれ程積み上らないと
いう現象となる。

【００１８】このようになる現象をかいつまんで言え
ば、フーリエ変換であり、以上のことからコンプレッシ
ブ受信機をスペクトル・アナライザと位置付けることが
できる。以上のことより、コンプレッシブ受信機は入力
されるＲＦ信号７の搬送周波数やスペクトル幅等を測定
するのに恰好の受信機であるといえる。

【００１９】なお、ここで注目すべき点は、信号Ｂの検
波出力においてその出力される時刻は前記したように信
号到来時刻とは無関係になっていることである。即ち、
出力時刻は入力周波数との比例関係に置き変わってい
る。

【００２０】なお、前述のチャープ変換については、例
えば電子通信学会編「弾性表面波工学」の第４章信号
処理への応用（p.p.２０７）などに詳しく説明されてい
る。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】従来の受信装置は以上
のように構成されているので、局発２にてローカル信号
６を掃引する度に到来信号の有無は判るものの、掃引内
の正確なパルス幅や到来時刻は測定できず、パルス幅や
その繰り返し時間間隔を正確に測定することが重要な要
素となっているレーダ信号などの探知には不適当である
という問題点があった。

【００２２】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたものであり、同時に複数の信号が到来し
た場合でも、それらを分離してそれぞれのスペクトルを
測定することが可能であり、かつ、個々の信号について
も正確な到来時間を測定できる受信装置を得ることを目
的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
係る受信装置は、入力される電磁波を受信検波し、周波
数に対応してそれぞれ抽出された信号成分を時系列的に
出力するコンプレッシブ受信機と、このコンプレッシブ
受信機の出力信号を分析処理してスペクトル情報をそれ
ぞれ算出するスペクトル分析処理器と、少なくとも一の
信号成分を前記スペクトル分析処理器により分析処理す
る期間、前記電磁波の出力を待機させる遅延素子を有
し、前記スペクトル分析処理器により算出された前記一
の信号成分に対応するスペクトル情報に基づいて前記遅
延素子から出力された前記電磁波の受信検波を行う狭帯
域受信機と、この狭帯域受信機の出力信号を分析処理し
て前記一の信号成分の時間軸情報を出力する時間軸分析
処理器と、前記狭帯域受信機が前記一の信号成分に基づ
く受信検波をしているときに、前記一の信号成分に続く
他の信号成分が前記スペクトル分析処理器に入力される
のを禁止するスイッチ制御回路とを設けたものである。

【００２４】また、請求項２に記載の発明に係る受信装
置は、前記狭帯域受信機を複数用意し、それぞれがコン
プレッシブ受信機の異なった出力信号のスペクトル分析
処理結果に基づいて決定された周波数にて受信検波を行
うものである。

【００２５】さらに、請求項３に記載の発明に係る受信
装置は、コンプレッシブ受信機からの所定の出力信号の
スペクトル分析処理結果を記憶するスペクトル・メモリ
を設け、狭帯域受信機からのスペクトル・メモリの内容
に基づいて決定された周波数にて受信検波を行うもので
ある。

【００２６】

【作用】請求項１に記載の発明における狭帯域受信機
は、内蔵した遅延素子によって入力された電磁波を遅延
させ、その間にコンプレッシブ受信機が受信検波して出
力する信号のスペクトル分析処理結果に基づいて決定さ
れた周波数によって、遅延させた前記電磁波の受信検波
を行い、その出力信号を、タイマからの時刻信号に従っ
て前記スペクトル分析処理と同期して実行される時間軸
分析処理に供給することにより、同時に到来した複数の
信号を分離してそれぞれのスペクトルを測定することが
でき、個々の信号について正確な到来時間を測定するこ
とが可能な受信装置を実現する。

【００２７】また、請求項２に記載の発明における狭帯
域受信機は、複数用意された狭帯域受信機のそれぞれ
で、コンプレッシブ受信機の異なる出力信号のスペクト
ル分析処理結果に基づいて決定された周波数による受信
検波を行うことにより、複数の信号の個々についても正
確な到来時間が測定できる受信装置を実現する。

【００２８】さらに、請求項３に記載の発明におけるス
ペクトル・メモリは、コンプレッシブ受信機の所定の出
力信号のスペクトル分析処理結果を記憶し、狭帯域受信
機にその受信検波を行う周波数を決定するための情報と
してそれを供給することにより、スペクトル情報だけは
到来信号の数だけ出力できる受信装置を実現する。

【００２９】

【実施例】

実施例１．以下、この発明の実施例１を図に基づいて説
明する。図１は請求項１に記載の発明の一実施例を示す
ブロック図である。図において、１０１は図４に示した
内部構成をとるコンプレッシブ受信機であり、１０２は
このコンプレッシブ受信機１０１の出力信号であるビデ
オ信号を分析処理し、スペクトル情報としての搬送周波
数、スペクトル幅などを算出するスペクトル分析処理器
である。

【００３０】１０３は時刻信号を発生するタイマであ
り、１０４は前記コンプレッシブ受信機１０１からスペ
クトル分析処理器１０２へのビデオ信号を入切するスイ
ッチ回路、１０５はこのスイッチ回路１０４を制御する
スイッチ制御回路である。

【００３１】２０１は前記スペクトル分析処理器１０２
の分析処理結果に基づく信号によって決定された周波数
にて入力された電磁波であるＲＦ信号を受信検波する、
狭帯域同期型スーパヘテロダイン受信機による狭帯域受
信機である。２０２はこの狭帯域受信機２０１の出力信
号であるビデオ信号を分析処理して、時間軸情報として
のパルス幅、パルス到来時刻等を算出する時間軸分析処
理器である。

【００３２】狭帯域受信機２０１内において、２１は前
記コンプレッシブ受信機１０１と同等、あるいはそれ以
上の通過帯域を持った遅延素子としての広帯域の遅延線
であり、２２はＲＦ信号をＩＦ信号に変換するミキサで
ある。２３はスペクトル分析処理器１０２の分析処理結
果に基づく信号によって決定された周波数のローカル信
号を発生してミキサ２２に供給する局発である。

【００３３】２４はミキサ２２の出力するＩＦ信号より
ＩＦ帯域以外の成分を除去するＩＦバンドパスフィルタ
であり、２５はこのＩＦバンドパスフィルタ２４の出力
を飽絡線検波し、それをビデオ信号として出力する検波
器である。

【００３４】また、７は入力されたＲＦ信号、１０はコ
ンプレックス受信器１０１の出力するビデオ信号であ
り、従来のそれらと同等のものである。１１は前記スペ
クトル分析処理器１０２より狭帯域受信器２０１の局発
２３に送られる制御信号、１２はタイマ１０３の発生す
る時刻信号であり、１３はスペクトル分析処理器１０２
よりスイッチ制御回路１０５に送られるスペクトル完了
タイミング、１４は時間軸分析処理器２０２よりスイッ
チ制御回路１０５に送られる時間軸完了タイミングであ
る。

【００３５】次に動作について説明する。ここで、狭帯
域受信機２０１は基本的にはスーパヘテロダイン受信機
を発展させたものであり、その入力部にはコンプレッシ
ブ受信機１０１の受信帯域幅と等価か、もしくはそれ以
上の帯域幅を持った広帯域の遅延線２１が配置されてい
る。

【００３６】この遅延線の役割は、入力端子にＲＦ信号
７が到来した場合、コンプレッシブ受信機１０１からビ
デオ信号１０が出力され、スペクトル分析処理器１０２
において、スペクトル情報である搬送周波数がデジタル
出力として算出され、更にこの算出された搬送周波数に
基づいた制御信号１１で狭帯域受信機２０１内の局発２
３を同調するまでの一連の作業に要する期間の間、到来
したＲＦ信号７を遅延線２１内部に待機させておくため
のものである。

【００３７】従って、この遅延線２１としては、図６
（ａ）で説明したように到来信号の周波数に比例して受
信が断続する時刻が傾斜しているので、周波数と遅延時
間が傾斜している分散型遅延線を用いてもよく、また、
より簡単に製造できる、遅延時間が周波数に対して一定
の固定遅延線であっても構わない。

【００３８】ここで、スペクトル分析処理器１０２の動
作について説明しておく。コンプレッシブ受信機１０１
から出力されるビデオ出力１０は図６（ｆ）、又は図７
で説明したように、Ｔ₁期間毎にＴ時間だけｆ_Hからｆ
_Lに至る周波数に相当するパルス状波形の信号が順次時
系列的に出力される。従って、このスペクトル分析処理
器１０２では通常のパルス信号に対するパルス幅や到来
時刻等を算出する時間軸分析処理器２０２と同様の時間
的な分析処理が行われる。

【００３９】具体的に言えば、パルス状ビデオ信号１０
の時間的な幅を測ればそれがスペクトル幅に相当し、そ
の幅の中心に位置する時刻が搬送周波数に相当する訳で
あり、更にその時刻の振幅を測定することによってスペ
クトル振幅が求まる。それらをデジタル的な数値として
スペクトル情報が出力されるものであるが、スペクトル
情報としては到来信号の搬送周波数とスペクトル幅、Ｔ
₁時間毎の掃引回数を示すフレーム番号等が含まれる。

【００４０】このように、スペクトル情報によって到来
したＲＦ信号７の搬送周波数が判るので、狭帯域受信機
２０１でこの信号を捕捉するように制御信号１１を介し
て局発２３を同調させることは可能である。従って、局
発２３による同調が完了した後、遅延線２１から到来し
たＲＦ信号７が出力されるようにしておけば狭帯域受信
機２０１としてその信号だけを選択受信することが可能
である。

【００４１】これら一連の過程において、遅延線２１で
信号を待機（又は遅延）させている時間は固定遅延線の
場合約１０μsec 前後であって、表面弾性波素子等の製
造技術を使えばこの遅延線２１は現在容易に制作可能と
なり、新たな意義が生じる。

【００４２】狭帯域受信機２０１は遅延線２１を除けば
通常のスーパヘテロダイン受信機であって、その信号選
択度の良さによって該到来信号だけを受信させるもので
ある。

【００４３】例えば、図６に示したようにＳ₁〜Ｓ₃の
信号３波が同時に到来している場合（図では簡単のため
連続信号で示しているが実際はパルス信号が多い）、コ
ンプレッシブ受信機１０１からはビデオ信号１０とし
て、まず図６（ｆ）のようにＳ₁の信号が出力され（続
いてＳ₂，Ｓ₃の信号が出力されるが）、スペクトル分
析処理器１０２ではこれより前記した方法でｆ_Hという
搬送周波数が算出されている。

【００４４】その後、直ぐ制御信号１１によって局発２
３を同調するが、元々信号Ｓ₁〜Ｓ₃３波が同時に到来
していたので遅延線２１からもこの３波が出力される。
従って、ミキサ２２で周波数変換された後もその３波の
ＩＦ信号が存在するのであるが、本来、受信を目的とし
て同調した信号はＳ₁のみがＩＦバンドパスフィルタ２
４を通過する。

【００４５】このＩＦバンドパスフィルタ２４は、ミキ
サ２２の周波数変換によってＩＦの中心周波数付近にＩ
Ｆ信号が存在している信号Ｓ₁のみがその通過帯域内に
入って通過し、残りのＳ₂，Ｓ₃は帯域外にあって阻止
されるよう設定されている。

【００４６】このように、このＩＦバンドパスフィルタ
２４は、コンプレッシブ受信機１０１の持つ受信帯域幅
に比べて十分狭帯域（数ＭＨｚ〜１０数ＭＨｚ）であっ
て、複数の信号が同時に到来してもその内の１波だけを
通過させ、他の信号は除去するものであらねばならな
い。

【００４７】また、このＩＦバンドパスフィルタ２４は
通過帯域が固定され、狭帯域受信機２０１のＩＦ周波数
の中心付近しか通過させないが、ＲＦ信号７が入力され
る入力端子側から見ればＲＦ信号７の周波数に応じて局
発２３の同調を変えることができるので、コンプレッシ
ブ受信機１０１の持つ受信帯域幅を全てカバーできるこ
とが理解し得る。

【００４８】以上のように、このＩＦバンドパスフィル
タ４２ではＳ₁の信号成分だけが選択され、検波器２５
でこのＳ₁信号を飽絡線検波すれば、このパルス波形を
ビデオ信号として観測することができる。時間軸分析処
理器２０２ではこのビデオ信号より、スペクトル分析処
理器１０２の場合と同様の手法で時間軸情報を得ること
ができる。具体的に言えば、ビデオ信号の時間的な幅を
測ることによってパルス幅が測定され、ビデオ信号の立
ち上がり時刻によって信号の到来時刻（ＴＯＡ：Time o
f Arrival)が判る。

【００４９】以上、スペクトル分析処理器１０２と時間
軸分析処理器２０２とはいづれも時間測定を行うので、
タイマ１０３によって正確な時刻のデータが時刻信号１
２によって伝達される。この時間的な同期は両者の一致
をとるために重要であり、それぞれの出力結果（スペク
トル情報と時間軸情報）が一つの信号に対するデータと
して最終的にまとめられる。

【００５０】次にスイッチ回路１０４とスイッチ制御回
路１０５の働きについて述べる。前記した一連の動作で
はＳ₁〜Ｓ₃の３波の信号が同時に到来した時、Ｓ₁の
スペクトル情報及び時間軸情報が得られるまでの過程を
説明した。しかし、図６（ｆ）で示したＳ₁の信号ビデ
オの後にはＳ₂，Ｓ₃の信号ビデオも続いて出力されて
いる。

【００５１】従って、スペクトル分析処理器１０２にこ
の信号が続けて入力されると、それぞれの搬送周波数が
算出されてｆ_M，ｆ_Lという周波数に同調受信するよう
狭帯域受信機２０１に対して制御信号１１が発せられて
しまう。

【００５２】このような状態になると、時間軸分析処理
器２０２においてＳ₁信号に対する時間測定が行われて
いたものが、突然Ｓ₂，Ｓ₃の測定に切り換えられてし
まう恐れがあり、これではＳ₁の信号に対する時間測定
が中断されてしまう可能性が生ずる。

【００５３】そこで、Ｓ₁の信号に対して測定が続行さ
れている間、狭帯域受信機２０１の局発２３はその同調
周波数が変えられないようにする必要がある。そのた
め、図１に示す構成では、高い周波数ｆ_Hを持つ信号Ｓ
₁が優先される。

【００５４】即ち、まずＳ₁の信号のスペクトル情報が
出力されると、その情報出力が完了したというスペクト
ル完了タイミング１３が、スペクトル分析処理器１０２
よりスイッチ制御回路１０５へ発せられ、これに基づい
てスイッチ制御回路１０５はスイッチ回路１０４に対し
て、次のＳ₂及びＳ₃のビデオ信号１０が続いてスペク
トル分析処理器１０２へ入いるのを禁止するために、図
１に示す“入”状態から“切”状態に切り換える。従っ
て、狭帯域受信機２０１はＳ₁の信号受信状態を維持で
きる。

【００５５】その後、時間軸分析処理器２０２より時間
軸情報の出力が完了したという時間軸完了タイミング１
４がスイッチ制御回路１０５に発せられれば、スイッチ
制御回路１０５は次のスペクトル分析処理のために、ス
イッチ回路１０４を“入”状態に復帰させる。

【００５６】なお、図６の信号Ｓ₁〜Ｓ₃はあたかも連
続信号のように説明してきたので、以上の内容は理解し
難い点もあるが、実際には対象としているレーダ信号等
はパルス信号であり、連続信号の到来によって永久にそ
の信号だけしか受信できないという場面は少ない。

【００５７】また、そのような結果を避けるため、ある
程度以上長いパルス幅を持つ信号に対しては、その時間
軸情報の結果より、その信号のビデオ信号１０の出力に
対してスイッチ回路１０４を同期させ、間欠的にその信
号だけ“切”にすることで除去する方法も考えられる。

【００５８】以上の説明では、図１に示す構成において
Ｓ₁〜Ｓ₃の信号到来時にＳ₁信号だけのスペクトル情
報及び時間軸情報だけしか得られない場合について説明
したが、コンプレッシブ受信機１０１が持つ時間軸情報
の欠落という点は補完することが可能となる。

【００５９】また、狭帯域受信機２０１については、従
来例で示した著書にキューイング（CUEING）受信機（１
０．４章ＰＰ３８５）として類似の構成が示されている
が、この構成自身は新規なものではなく、古くから考え
られていたものである。しかし、コンプレッシブ受信機
１０１にない機能を補完するためにこれらを組み合わ
せ、タイマ１０３で同期して動作させることによって、
信号の持つ様々な情報が同時に測定可能となる。

【００６０】実施例２．なお、上記実施例ではＳ₁〜Ｓ
₃到来時にＳ₁信号だけ正確に時間軸測定できる例につ
いて示したが、コンプレッシブ受信機としてＳ₁〜Ｓ₃
それぞれを個別に出力できる同時多信号分離能力が生か
されていない。図２はそれを成立させ得る請求項２に記
載した発明の一実施例を示すブロック図である。

【００６１】図示の実施例ではスペクトル分析処理器が
１０２ａ，１０２ｂ、時間軸分析処理器が２０２ａ，２
０２ｂ、狭帯域受信機が２０１ａ，２０１ｂとそれぞれ
２系列づつ用意されており、各スペクトル分析処理器１
０２ａ，１０２ｂは単極双投のスイッチ回路１０４ａに
よってコンプレッシブ受信機１０１に選択的に接続され
ている。

【００６２】次に動作について説明する。今、スイッチ
回路１０４ａは図２に示す状態になっており、コンプレ
ッシブ受信機１０１からのビデオ信号１０はスペクトル
分析処理器１０２ａに接続されている。従って、図６に
示したＳ₁〜Ｓ₃の信号が到来した場合、スペクトル分
析処理器１０２ａからスペクトル情報１としてＳ₁の信
号に対するスペクトル情報が出力され、続いて狭帯域受
信機２０１ａ経由で時間軸分析処理器２０２ａよりＳ₁
信号に対する時間軸情報が出力される。ここまでは図１
の場合の動作と同一である。

【００６３】この時、スペクトル分析処理器１０２ａよ
りスペクトル完了タイミング１３ａがスイッチ制御回路
１０５ａに出力される。このスペクトル完了タイミング
１３ａを受けたスイッチ制御回路１０５ａは、スイッチ
回路１０４ａに対して接点２の側へ切り換えるように指
示を出す。ここで、コンプレッシブ受信機１０１から次
に出力されるビデオ信号１０にはＳ₂信号に相当するビ
デオ信号が出力されるが、当該ビデオ信号１０はスイッ
チ回路１０４ａを介してスペクトル分析処理器１０２ｂ
へ送られる。

【００６４】以降の動作は前述の場合と同様であり、Ｓ
₂信号に対するスペクトル情報がスペクトル分析処理器
１０２ｂより出力され、時間軸分析処理器２０２ｂから
はＳ₂信号に対する時間軸情報が得られる。

【００６５】なお、図２の構成ではＳ₁，Ｓ₂の２信号
に対する情報までしか得られないが、同様にして回路を
増設してゆけば、多数の信号が同時に到来時に対応可能
となることは明らかである。

【００６６】実施例３．また、図３は請求項３に記載の
発明の一実施例を示すブロック図であり、到来した信号
の数に対応したスペクトル情報を出力できるようにした
ものである。図において、１０６はスペクトル情報分析
処理器１０２にて分析処理されたコンプレッシブ受信機
１０１の所定の出力信号のスペクトル分析処理結果を記
憶し、それを受信検波を行う周波数決定のための制御信
号１１として狭帯域受信機２０１の局発２３に供給する
スペクトル・メモリである。

【００６７】次に動作について説明する。この場合、コ
ンプレッシブ受信機からのビデオ信号１０は次々とスペ
クトル分析処理器１０２へ送られ、スペクトル情報が算
出される。即ち、Ｓ₁〜Ｓ₃の信号が到来している場合
には、時系列的にＳ₁〜Ｓ₃信号に対するスペクトル情
報が順次算出されて出力される。

【００６８】同時にこの分析処理結果はスペクトル・メ
モリ１０６にも送られて一旦記憶される。ここで、この
スペクトル・メモリ１０６は先勝ちメモリであっても、
またスペクトル情報の一つとしてスペクトル振幅データ
があるので最大スペクトル振幅を選択してこのスペクト
ル情報を記憶するピーク検出メモリであってもよい。

【００６９】従って、Ｔ時間後にこのスペクトル・メモ
リ１０６に記憶されている信号は１波であって、その信
号に対してだけ狭帯域受信機２０１が同調されるので、
時間軸分析処理器２０２からの時間軸情報はいづれかの
１波のみのものが得られる。

【００７０】

【発明の効果】以上のように、請求項１に記載の発明に
よれば、入力される電磁波を受信検波し、周波数に対応
してそれぞれ抽出された信号成分を時系列的に出力する
コンプレッシブ受信機と、このコンプレッシブ受信機の
出力信号を分析処理してスペクトル情報をそれぞれ算出
するスペクトル分析処理器と、少なくとも一の信号成分
を前記スペクトル分析処理器により分析処理する期間、
前記電磁波の出力を待機させる遅延素子を有し、前記ス
ペクトル分析処理器により算出された前記一の信号成分
に対応するスペクトル情報に基づいて前記遅延素子から
出力された前記電磁波の受信検波を行う狭帯域受信機
と、この狭帯域受信機の出力信号を分析処理して前記一
の信号成分の時間軸情報を出力する時間軸分析処理器
と、前記狭帯域受信機が前記一の信号成分に基づく受信
検波をしているときに、前記一の信号成分に続く他の信
号成分が前記スペクトル分析処理器に入力されるのを禁
止するスイッチ制御回路とを設けたので、同時に到来し
た複数の信号のスペクトル情報を分離して得ることがで
きると共に、これら個々の信号について正確な時間軸情
報を得ることが可能な受信装置が得られる。

【００７１】また、請求項２に記載の発明によれば、複
数用意された狭帯域受信機のそれぞれで、コンプレッシ
ブ受信機の異なる出力信号のスペクトル分析処理結果に
基づいて決定された周波数による受信検波を行うように
構成したので、複数の信号の個々についても正確な到来
時間が測定できる受信装置が得られる効果がある。

【００７２】さらに、請求項３に記載の発明によれば、
コンプレッシブ受信機の所定の出力信号のスペクトル分
析処理結果をスペクトル・メモリに記憶させ、それに基
づいて狭帯域受信機の受信検波を行う周波数を決定する
ように構成したので、スペクトル情報だけは到来信号の
数だけ出力できる受信装置が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１を示すブロック図である。

【図２】この発明の実施例２を示すブロック図である。

【図３】この発明の実施例３を示すブロック図である。

【図４】従来の受信装置を示すブロック図である。

【図５】その局発およびＤＤＬの特性を示す線図であ
る。

【図６】従来の受信装置の動作の時間関係を示す説明図
である。

【図７】受信装置の動作を説明するための概念波形図で
ある。

【符号の説明】

１０１コンプレッシブ受信機１０２，１０２ａ，１０２ｂスペクトル分析処理器１０３タイマ１０６スペクトル・メモリ２０１，２０１ａ，２０１ｂ狭帯域受信機２０２，２０２ａ，２０２ｂ時間軸分析処理器２１，２１ａ，２１ｂ遅延素子（遅延線）

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】入力される電磁波を受信検波し、周波数
に対応してそれぞれ抽出された信号成分を時系列的に出
力するコンプレッシブ受信機と、このコンプレッシブ受
信機の出力信号を分析処理してスペクトル情報をそれぞ
れ算出するスペクトル分析処理器と、少なくとも一の信
号成分を前記スペクトル分析処理器により分析処理する
期間、前記電磁波の出力を待機させる遅延素子を有し、
前記スペクトル分析処理器により算出された前記一の信
号威分に対応するスペクトル情報に基づいて前記遅延素
子から出力された前記電磁波の受信検波を行う狭帯域受
信機と、この狭帯域受信機の出力信号を分析処理して前
記一の信号成分の時間軸情報を出力する時間軸分析処理
器と、前記狭帯域受信機が前記一の信号成分に基づく受
信検波をしているときに、前記一の信号成分に続く他の
信号成分が前記スペクトル分析処理器に入力されるのを
禁止するスイッチ制御回路とを備えたことを特徴とする
受信装置。
【請求項２】入力される電磁波を受信検波し、周波数
に対応してそれぞれ抽出された信号成分を時系列的に出
力するコンプレッシブ受信機と、このコンプレッシブ受
信機の出力信号をそれぞれに分析処理してスペクトル情
報を算出する複数のスペクトル分析処理器と、これらス
ペクトル分析処理器の各々に対応して用意され、少なく
とも対応するスペクトル分析処理器が前記コンプレッシ
ブ受信機の出力信号を分析処理する期間、前記電磁波の
出力を待機させる遅延素子を有し、前記対応するスペク
トル分析処理器により算出されたスペクトル情報に基づ
いて前記遅延素子から出力された前記電磁波の受信検波
をそれぞれ行う複数の狭帯域受信機と、これら狭帯域受
信機の各々に対応して用意され、対応する狭帯域受信機
の出力信号をそれぞれに分析処理して時間軸情報を出力
する複数の時間軸分析処理器と、一の狭帯域受信機が対
応する一の信号成分に基づく受信検波をしているとき
に、前記一の信号成分に続く他の信号成分を前記一の狭
帯域受信機と異なる他の狭帯域受信機に対応する他のス
ペクトル分析処理器に入力させるスイッチ制御回路とを
備えたことを特徴とする受信装置。
【請求項３】入力される電磁波を受信検波し、周波数
に対応してそれぞれ抽出された信号成分を時系列に出力
するコンプレッシブ受信機と、このコンプレッシブ受信
機の出力信号を分析処理してスペクトル情報をそれぞれ
算出するスペクトル分析処理器と、このスペクトル分析
処理器の出力信号を記憶するスペクトル・メモリと、少
なくとも前記スペクトル分析処理器の出力信号が前記ス
ペクトル・メモリに記憶されるまでの期間、前記電磁波
の出力を待機させる遅延素子を有し、前記スペクトル・
メモリに記億された一の信号成分に対応するスペクトル
情報に基づいて前記遅延素子から出力された前記電磁波
の受信検波を行う狭帯域受信機と、この狭帯域受信機の
出力信号を分析処理して前記一の信号成分の時間軸情報
を出力する時間軸分析処理器と、前記狭帯域受信機が前
記一の信号成分に基づいて受信検波をしているときに、
前記スペクトル・メモリに記憶された他の信号成分の周
波数情報に基づく受信検波を禁止するスイッチ制御回路
とを備えたことを特徴とする受信装置。