JP2829376B2 - Fm同期放送における同一干渉量位置探査方法 - Google Patents
Fm同期放送における同一干渉量位置探査方法Info
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- JP2829376B2 JP2829376B2 JP14259895A JP14259895A JP2829376B2 JP 2829376 B2 JP2829376 B2 JP 2829376B2 JP 14259895 A JP14259895 A JP 14259895A JP 14259895 A JP14259895 A JP 14259895A JP 2829376 B2 JP2829376 B2 JP 2829376B2
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- synchronous
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、FM同期放送を行う
2つの放送局からの電波強度が、受信位置において同一
になる同一干渉量位置を探査する方法に関する。
2つの放送局からの電波強度が、受信位置において同一
になる同一干渉量位置を探査する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】FM同期放送は同一番組を同一周波数で
放送する方式である。この方式の干渉妨害を調査・研究
するために受信位置において干渉量を測定する必要が生
じる。その際、特に干渉量が同一になる位置を探査する
ために、それぞれの同期局が個別に放送して受信レベル
が同一になる位置を求めていた。
放送する方式である。この方式の干渉妨害を調査・研究
するために受信位置において干渉量を測定する必要が生
じる。その際、特に干渉量が同一になる位置を探査する
ために、それぞれの同期局が個別に放送して受信レベル
が同一になる位置を求めていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】FM同期放送の干渉域
における受信レベルは波長程度の周期的な位置変化があ
り、受信点とそれぞれの同期局とが頻繁に連絡をとりな
がら送信のオン・オフを繰り返して受信レベルを求めな
ければならない。この連絡のために連絡要員と連絡回線
を長時間にわたって占有するばかりでなく、送信機に与
える電気的ショックも大きく、はなはだ煩雑な作業であ
る。
における受信レベルは波長程度の周期的な位置変化があ
り、受信点とそれぞれの同期局とが頻繁に連絡をとりな
がら送信のオン・オフを繰り返して受信レベルを求めな
ければならない。この連絡のために連絡要員と連絡回線
を長時間にわたって占有するばかりでなく、送信機に与
える電気的ショックも大きく、はなはだ煩雑な作業であ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の第1の方法はFM同期放送する2局がそ
れぞれ異なった番組を放送し、変動する受信レベルを検
出し、その変動する受信レベルの最低値が最低限になる
位置を探査して同一干渉量位置とする。
めに、本発明の第1の方法はFM同期放送する2局がそ
れぞれ異なった番組を放送し、変動する受信レベルを検
出し、その変動する受信レベルの最低値が最低限になる
位置を探査して同一干渉量位置とする。
【0005】第2の方法は、同様に異なった番組を放送
する2局のFM同期放送をFM受信機で受信し、受信出
力が雑音に変化してしまう位置を探査して同一干渉量位
置とする。
する2局のFM同期放送をFM受信機で受信し、受信出
力が雑音に変化してしまう位置を探査して同一干渉量位
置とする。
【0006】受信出力が雑音か非雑音かを区別するには
スペクトル分析などの物理測定を行うが、雑音あるいは
音楽の違いによる局の区別を健聴者が受聴によって行
う。
スペクトル分析などの物理測定を行うが、雑音あるいは
音楽の違いによる局の区別を健聴者が受聴によって行
う。
【0007】第3の方法は、第1と第2の方法の併用で
ある。
ある。
【0008】
【作用】FM同期放送を行う2つの放送局がそれぞれ異
なった番組を放送すると、互いのFM放送波の瞬時周波
数、位相が一致する確率が均等化される。したがって干
渉による2波の加算、打ち消しが確率的に均等に起こ
り、2波の強度比に対応して変動する受信レベルを絶え
ず観測することができる。2波の強度が等しく、瞬時周
波数が一致した瞬間に、位相が逆相関係になっていれ
ば、変動する受信レベルの最低値は最低限の0になる。
このような状態になる受信位置が同一干渉量位置であ
る。
なった番組を放送すると、互いのFM放送波の瞬時周波
数、位相が一致する確率が均等化される。したがって干
渉による2波の加算、打ち消しが確率的に均等に起こ
り、2波の強度比に対応して変動する受信レベルを絶え
ず観測することができる。2波の強度が等しく、瞬時周
波数が一致した瞬間に、位相が逆相関係になっていれ
ば、変動する受信レベルの最低値は最低限の0になる。
このような状態になる受信位置が同一干渉量位置であ
る。
【0009】2つのFM放送局が干渉すると、どちらか
の強い放送局の番組が受信できる。放送波が少しでも強
ければ他の局を排除するキャプチャ効果がFM放送の特
徴である。2局の放送内容が異なるので、同一干渉量位
置の探査は受信できる局から遠ざかる様に行える。2局
の放送波が同一強度になると番組内容は雑音に変化して
しまう。したがって受信レベルが受信機感度を越えて十
分高くても、受信出力が雑音になる位置が同一干渉量位
置である。
の強い放送局の番組が受信できる。放送波が少しでも強
ければ他の局を排除するキャプチャ効果がFM放送の特
徴である。2局の放送内容が異なるので、同一干渉量位
置の探査は受信できる局から遠ざかる様に行える。2局
の放送波が同一強度になると番組内容は雑音に変化して
しまう。したがって受信レベルが受信機感度を越えて十
分高くても、受信出力が雑音になる位置が同一干渉量位
置である。
【0010】2局の変調信号が音楽である場合に、受信
出力信号の物理測定によって受信できている局を知るの
は困難であるが、健聴者は受聴によって容易に弁別でき
る。
出力信号の物理測定によって受信できている局を知るの
は困難であるが、健聴者は受聴によって容易に弁別でき
る。
【0011】実験によれば、強い電波に対する弱い電波
の強度比である干渉比が0dBから−1dB程度までは
雑音に聞こえるが、干渉比が−3dBになると、どちら
かの放送内容が明確に聞こえるようになる。
の強度比である干渉比が0dBから−1dB程度までは
雑音に聞こえるが、干渉比が−3dBになると、どちら
かの放送内容が明確に聞こえるようになる。
【0012】受聴による探査は、放送内容によってどち
らの局の電波が強いかが分かり易いので、移動探査が容
易になる。また潜在的に存在するマルチパス干渉の影響
を受けることなく探査することができる。
らの局の電波が強いかが分かり易いので、移動探査が容
易になる。また潜在的に存在するマルチパス干渉の影響
を受けることなく探査することができる。
【0013】受信出力の信号弁別と変動する受信レベル
を同時にモニタすることによって効率よく同一干渉量位
置を探査することができる。信号弁別によっておおまか
に探査していき、最終段階で変動する受信レベルの最低
限位置を探査する。
を同時にモニタすることによって効率よく同一干渉量位
置を探査することができる。信号弁別によっておおまか
に探査していき、最終段階で変動する受信レベルの最低
限位置を探査する。
【0014】信号弁別と変動する受信レベルの同時モニ
タによってマルチパスの影響を回避することができる。
−20dBのマルチパス干渉がある場合の受信レベルの
最低値は最高値に対して約−21dBであるから最低限
とは考えにくく、変動の観測だけではその位置が同一干
渉量位置か否かは明かではない。しかし放送内容が雑音
に変化していることを確認できれば、その位置は確かに
同一干渉量位置であることが分かる。
タによってマルチパスの影響を回避することができる。
−20dBのマルチパス干渉がある場合の受信レベルの
最低値は最高値に対して約−21dBであるから最低限
とは考えにくく、変動の観測だけではその位置が同一干
渉量位置か否かは明かではない。しかし放送内容が雑音
に変化していることを確認できれば、その位置は確かに
同一干渉量位置であることが分かる。
【0015】
【実施例】本発明の方法を用いて、2局のFM同期放送
波が同じ強度で干渉する位置を探査するための実施例を
説明する。図1において、10は第1FM同期放送局、
20は第2FM同期放送局、30は探査装置である。
波が同じ強度で干渉する位置を探査するための実施例を
説明する。図1において、10は第1FM同期放送局、
20は第2FM同期放送局、30は探査装置である。
【0016】第1FM同期放送局および第2FM同期放
送局はそれぞれ第1変調信号11、第2変調信号21を
持っていて、区別のつき易い異なった変調信号を用意す
る。例えば異なった周波数の正弦波、あるいは一つはク
ラシック音楽、他の一つはポピュラー音楽である。FM
同期放送は本来ならば同一番組を同一周波数で放送する
のであるが、本発明では探査のために異なった番組を放
送する。
送局はそれぞれ第1変調信号11、第2変調信号21を
持っていて、区別のつき易い異なった変調信号を用意す
る。例えば異なった周波数の正弦波、あるいは一つはク
ラシック音楽、他の一つはポピュラー音楽である。FM
同期放送は本来ならば同一番組を同一周波数で放送する
のであるが、本発明では探査のために異なった番組を放
送する。
【0017】第1FM同期放送局10と第2FM同期放
送局20とは、それぞれ第1FM送信機12、第2FM
送信機22および第1アンテナ13、第2アンテナ23
を備えている。
送局20とは、それぞれ第1FM送信機12、第2FM
送信機22および第1アンテナ13、第2アンテナ23
を備えている。
【0018】2局の放送波は第1伝搬路41、第2伝搬
路42を経て探査装置30に到達する。2局の送信電力
と地形・地物の様相から大まかに推定した同一干渉量位
置周辺に探査装置を移動する。あるいは同一干渉量位置
が存在するか否かを調査したい場所に移動する。
路42を経て探査装置30に到達する。2局の送信電力
と地形・地物の様相から大まかに推定した同一干渉量位
置周辺に探査装置を移動する。あるいは同一干渉量位置
が存在するか否かを調査したい場所に移動する。
【0019】探査装置30は受信アンテナ31、受信レ
ベル測定部32、データ処理部33、表示部34、FM
受信機35、および信号弁別器36から構成されてい
る。探査装置は移動を考えて測定車に収納する。受信ア
ンテナ31によって放送を受信し、受信レベル測定部3
2によって受信レベルを検出する。このとき受信レベル
検出の検波時定数は変調信号の時間変化に充分追従する
ように例えば10μs程度とする。
ベル測定部32、データ処理部33、表示部34、FM
受信機35、および信号弁別器36から構成されてい
る。探査装置は移動を考えて測定車に収納する。受信ア
ンテナ31によって放送を受信し、受信レベル測定部3
2によって受信レベルを検出する。このとき受信レベル
検出の検波時定数は変調信号の時間変化に充分追従する
ように例えば10μs程度とする。
【0020】データ処理部33では、受信レベルの時系
列を受取って変動する受信レベルの最低値を計算する。
このときの最低値は、例えば観測時間10秒毎の受信レ
ベルの最高値を基準にしたデシベル値で与える。
列を受取って変動する受信レベルの最低値を計算する。
このときの最低値は、例えば観測時間10秒毎の受信レ
ベルの最高値を基準にしたデシベル値で与える。
【0021】第1FM同期放送局10からの受信信号を
xa(t)、第2FM同期放送局20からの受信信号を
xb(t)とすると、それらは下記の数1と数2で与え
られる。数1及び数2においてA、Bは振幅、ωa
(t)、 ωb(t)は瞬時角周波数、φa、φbは初
期位相である。
xa(t)、第2FM同期放送局20からの受信信号を
xb(t)とすると、それらは下記の数1と数2で与え
られる。数1及び数2においてA、Bは振幅、ωa
(t)、 ωb(t)は瞬時角周波数、φa、φbは初
期位相である。
【0022】
【数1】
【0023】
【数2】
【0024】受信信号xa(t)とxb(t)の合成信
号xc(t)は下記の数3で与えられる。
号xc(t)は下記の数3で与えられる。
【0025】
【数3】
【0026】合成信号xc(t)の振幅の最高値Cma
xと最低値Cminは下記の数4と数5で与えられる。
xと最低値Cminは下記の数4と数5で与えられる。
【0027】
【数4】
【0028】
【数5】
【0029】したがって、合成信号xc(t)の振幅の
最高値に対する最低値zは下記の数6で与えられる。
最高値に対する最低値zは下記の数6で与えられる。
【0030】
【数6】
【0031】この最低値zが受信レベルの最低値として
観測される。
観測される。
【0032】より強い放送波に対する他の放送波の強度
比である干渉比rは、数6の最低値zを用いて下記の数
7で与えられる。
比である干渉比rは、数6の最低値zを用いて下記の数
7で与えられる。
【0033】
【数7】
【0034】表示部34は受信レベル、最低値、あるい
は干渉比の時系列を表示して、探査装置30の移動にと
もなう受信レベル変動の時間的変化が分かるようにす
る。探査装置30を移動させ、受信レベルの最低値が最
低限または干渉比が最大になる位置を同一干渉量位置と
する。
は干渉比の時系列を表示して、探査装置30の移動にと
もなう受信レベル変動の時間的変化が分かるようにす
る。探査装置30を移動させ、受信レベルの最低値が最
低限または干渉比が最大になる位置を同一干渉量位置と
する。
【0035】図2は2局の干渉比を変化させた場合に、
固定受信状態で観測した受信レベル変動の時系列であ
る。横軸は時間、縦軸は受信レベルのデシベル値であ
る。図中の上段から(1)、(2)、(3)、(4)、
(5)はそれぞれ干渉比が0dB、−0.1dB、−1
dB、−3dB、−10dBである。干渉比が小さくな
るにつれて受信レベル変動が小さくなる。すなわち受信
レベルの最低値が大きくなっていく。
固定受信状態で観測した受信レベル変動の時系列であ
る。横軸は時間、縦軸は受信レベルのデシベル値であ
る。図中の上段から(1)、(2)、(3)、(4)、
(5)はそれぞれ干渉比が0dB、−0.1dB、−1
dB、−3dB、−10dBである。干渉比が小さくな
るにつれて受信レベル変動が小さくなる。すなわち受信
レベルの最低値が大きくなっていく。
【0036】図3は干渉比に対する受信レベルの最低値
を示す。×印で実測値を示し、実線の曲線は理論値を示
している。実測値と理論値とは良い一致を示している。
を示す。×印で実測値を示し、実線の曲線は理論値を示
している。実測値と理論値とは良い一致を示している。
【0037】干渉比が0dBである時の受信レベルの最
低値は最低限の0(−∞dB)であるが、受信レベル測
定部の有効な測定範囲や雑音の存在を考えると、そのよ
うな変動の最低値の観測は不可能である。しかし干渉比
が−0.1dBの時の受信レベルの最低値は−44.8
dBであり、この程度であれば測定可能であり、実用上
は受信レベルの最低値が−40dB〜−50dB以下に
なれば最低限とみなし、そときの受信位置をもって同一
干渉量位置としてよい。
低値は最低限の0(−∞dB)であるが、受信レベル測
定部の有効な測定範囲や雑音の存在を考えると、そのよ
うな変動の最低値の観測は不可能である。しかし干渉比
が−0.1dBの時の受信レベルの最低値は−44.8
dBであり、この程度であれば測定可能であり、実用上
は受信レベルの最低値が−40dB〜−50dB以下に
なれば最低限とみなし、そときの受信位置をもって同一
干渉量位置としてよい。
【0038】実際の伝搬状況においては、地物の反射に
よるマルチパス干渉が存在し、同一干渉量位置の探査に
影響する。それぞれの同期局の放送波に−20dBの単
一反射波が付加されるものと仮定すると、受信レベルの
最低値は約−21dB以以下にはなりえない。このとき
の見かけの干渉量は1.6dBである。
よるマルチパス干渉が存在し、同一干渉量位置の探査に
影響する。それぞれの同期局の放送波に−20dBの単
一反射波が付加されるものと仮定すると、受信レベルの
最低値は約−21dB以以下にはなりえない。このとき
の見かけの干渉量は1.6dBである。
【0039】同一干渉量位置は1点だけではない。2局
が同一電力で送信し、伝搬路損失が地形・地物の影響を
受けないものと仮定すれば、2局からの等距離線上が同
一干渉量位置である。実際には地形・地物の影響を受け
て同一干渉量位置は複雑に入り組んだ曲線上に分布す
る。
が同一電力で送信し、伝搬路損失が地形・地物の影響を
受けないものと仮定すれば、2局からの等距離線上が同
一干渉量位置である。実際には地形・地物の影響を受け
て同一干渉量位置は複雑に入り組んだ曲線上に分布す
る。
【0040】同一干渉量位置探査の方法は、上記の第1
の方法の他に第2の方法として探査装置30のFM受信
機35を用いて放送を受信し、信号弁別器36によって
受信出力信号が雑音になる受信位置を探査する。通常の
受信機には受信レベルが感度以下になると雑音を抑圧す
る機能が用意されている。したがってその機能を用いて
いて雑音になる場合は干渉によるものである。
の方法の他に第2の方法として探査装置30のFM受信
機35を用いて放送を受信し、信号弁別器36によって
受信出力信号が雑音になる受信位置を探査する。通常の
受信機には受信レベルが感度以下になると雑音を抑圧す
る機能が用意されている。したがってその機能を用いて
いて雑音になる場合は干渉によるものである。
【0041】第1変調信号と第2変調信号が異なった周
波数の正弦波であるとき、信号弁別器36はスぺクトル
分析の機能を持てばよい。正弦波は線スペクトルになる
ので、その線スペクトル位置である周波数によってどち
らの局が受信できているかが分かる。受信できている局
から遠ざかるように探査する。雑音は平坦なスペクトル
になるので正弦波と容易に区別できる。
波数の正弦波であるとき、信号弁別器36はスぺクトル
分析の機能を持てばよい。正弦波は線スペクトルになる
ので、その線スペクトル位置である周波数によってどち
らの局が受信できているかが分かる。受信できている局
から遠ざかるように探査する。雑音は平坦なスペクトル
になるので正弦波と容易に区別できる。
【0042】変調信号が音楽であるとスペクトルによる
自動弁別は困難になる。その場合の信号弁別器36は健
聴者が代行する。
自動弁別は困難になる。その場合の信号弁別器36は健
聴者が代行する。
【0043】受聴による信号弁別は、変調信号として正
弦波を使うと受信できている局の区別を音の高低で行う
ことになる。この場合、どちらの局が高い周波数であっ
たか混乱が起こり易い。それにくらべて音楽による局の
弁別は印象が強くて混乱がなく容易である。
弦波を使うと受信できている局の区別を音の高低で行う
ことになる。この場合、どちらの局が高い周波数であっ
たか混乱が起こり易い。それにくらべて音楽による局の
弁別は印象が強くて混乱がなく容易である。
【0044】受信出力の信号弁別と受信レベルの変動を
同時にモニタして同一干渉量位置を効率的に探査するこ
とができる。信号弁別によって荒く探査していき、最終
段階で受信レベルの変動を観察するとよい。
同時にモニタして同一干渉量位置を効率的に探査するこ
とができる。信号弁別によって荒く探査していき、最終
段階で受信レベルの変動を観察するとよい。
【0045】また受信レベル変動によって探査した同一
干渉量位置において、受信出力信号が雑音であることを
確認すると良い。
干渉量位置において、受信出力信号が雑音であることを
確認すると良い。
【0046】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の方法によ
れば、探査要員が2局の操作要員と連絡し合って送信の
オン/オフを操作する煩雑な作業を要することなく、2
局のFM同期放送局が異種番組を放送したままで同一干
渉量位置を探査することができる。
れば、探査要員が2局の操作要員と連絡し合って送信の
オン/オフを操作する煩雑な作業を要することなく、2
局のFM同期放送局が異種番組を放送したままで同一干
渉量位置を探査することができる。
【0047】本発明の方法はFM放送の同一チャネル干
渉を作意的に作るものであるので、同期放送以外の従来
のFM放送における同一干渉量位置探査に用いることが
出来る。
渉を作意的に作るものであるので、同期放送以外の従来
のFM放送における同一干渉量位置探査に用いることが
出来る。
【図1】本探査方法の実施例のブロック図である。
【図2】2局間の干渉比を変化させたときの受信レベル
の時系列である。
の時系列である。
【図3】2局間の干渉比を変化させたときの受信レベル
の最低値の実測値と理論値である。
の最低値の実測値と理論値である。
10:第1FM同期放送局 11:第1変調信号 12:第1FM送信機 13:第1アンテナ 20:第2FM同期放送局 21:第2変調信号 22:第2FM送信機 23:第2アンテナ 30:探査装置 31:受信アンテナ 32:受信レベル測定部 33:データ処理部 34:表示部 35:FM受信機 36:信号弁別器 41:第1伝搬路 42:第2伝搬路
Claims (4)
- 【請求項1】FM同期放送を行う第1FM同期放送局と
第2FM同期放送局において、第1FM同期放送局は第
1変調信号を第1FM送信機によってFM変調して第1
アンテナから送出し、第2FM同期放送局は第1変調信
号とは異なった第2変調信号を第2FM送信機によって
FM変調して第2アンテナから送出し、受信位置におい
て、受信アンテナによって該FM同期放送を受け、変動
する受信レベルを検出し、該変動する受信レベルの最低
値が最低限になる位置を探査して同一干渉量位置とする
ことを特徴とするFM同期放送における同一干渉量位置
探査方法。 - 【請求項2】FM同期放送を行う第1FM同期放送局と
第2FM同期放送局において、第1FM同期放送局は第
1変調信号を第1FM送信機によってFM変調して第1
アンテナから送出し、第2FM同期放送局は第1変調信
号とは異なった第2変調信号を第2FM送信機によって
FM変調して第2アンテナから送出し、受信位置におい
て、受信アンテナによって該FM同期放送を受け、FM
受信機の受信出力信号が第1変調信号かあるいは第2変
調信号から雑音に変化してしまう位置を探査して同一干
渉量位置とすることを特徴とするFM同期放送における
同一干渉量位置探査方法。 - 【請求項3】受信出力信号が第1変調信号かまたは第2
変調信号か、あるいは雑音かを健聴者が受聴して区別す
ることを特徴とする請求項2のFM同期放送における同
一干渉量位置探査方法。 - 【請求項4】FM同期放送を行う第1FM同期放送局と
第2FM同期放送局において、第1FM同期放送局は第
1変調信号を第1FM送信機によってFM変調して第1
アンテナから送出し、第2FM同期放送局は第1変調信
号とは異なった第2変調信号を第2FM送信機によって
FM変調して第2アンテナから送出し、受信位置におい
て、受信アンテナによって該FM同期放送を受け、変動
する受信レベルを検出し、該変動する受信レベルの最低
値が最低限になる位置を探査するとともに、FM受信機
の受信出力信号が第1変調信号かあるいは第2変調信号
から雑音に変化してしまう位置を探査して同一干渉量位
置とすることを特徴とするFM同期放送における同一干
渉量位置探査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14259895A JP2829376B2 (ja) | 1995-05-17 | 1995-05-17 | Fm同期放送における同一干渉量位置探査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14259895A JP2829376B2 (ja) | 1995-05-17 | 1995-05-17 | Fm同期放送における同一干渉量位置探査方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08316924A JPH08316924A (ja) | 1996-11-29 |
| JP2829376B2 true JP2829376B2 (ja) | 1998-11-25 |
Family
ID=15319037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14259895A Expired - Lifetime JP2829376B2 (ja) | 1995-05-17 | 1995-05-17 | Fm同期放送における同一干渉量位置探査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2829376B2 (ja) |
-
1995
- 1995-05-17 JP JP14259895A patent/JP2829376B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08316924A (ja) | 1996-11-29 |
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