JP3455778B2 - 信号合成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、信号合成装置に
関し、とくに、非周期信号を低間隔でサンプリングして
元の信号を再現する信号合成装置に関する。本願発明は
高精度タイミング計測システムとして利用される。

【０００２】

【従来の技術】現在、パルス信号がサンプリングオシロ
により計測されている。図１９によりその原理を説明す
る。ここで観測信号２２は周期をＴとする。この観測信
号２２について、周期Ｔより長い周期Ｔ＋ΔＴでサンプ
リングしていく。図１９によるサンプリング点ａ、ｂ、
ｃ、ｄ、ｅ…を図２０のように各周期の切り替え開始時
間から経過した時間（ｔｂ、ｔｃ、ｔｄ、ｔｅ…）と、
そのサンプル値をプロットしていく。そして、このプロ
ットした各点を曲線でつなげると１周期分の信号２３が
再現される。そして、再現された信号を周期的に繰り返
すことにより元の観測信号２２を再現した合成信号２２
ａが得られる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来のサンプリングオ
シロにおける信号観測方式は観測信号が周期性を必要と
しており、例えば単一のインパルス応答信号は測定する
ことができない。また、各周期毎に安定した信号でない
と、再現された信号に「揺らぎ」が起きるという問題が
あった。

【０００４】本願発明は、上記背景より、電離媒質を通
過した信号について、周期性あるいは非周期性の信号に
かかわらず、低間隔のサンプリングにより元の波形が再
現できる信号合成装置を供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、本
願発明による信号合成装置は、所定の帯域で受信された
電離媒質を通過する信号を複数の周波数チャネルに分割
する分割フィルタと、上記複数の周波数チャネルから出
力したデータをサンプリングするサンプリング手段と、
上記周波数ごとのサンプリングデータについて上記電離
媒質にて遅延された時間を対応する周波数ごとに補正す
る遅延補正部と、この補正された遅延補正データのサン
プリング点を重ね合わせて信号を合成する重ね合わせ部
とを具備することを特徴とする。また、所定の帯域で受
信された電離媒質を通過する信号を複数の周波数チャネ
ルに分割する分割フィルタと、上記複数の周波数チャネ
ルから出力したデータをサンプリングしこのサンプリン
グの際にすべての周波数チャネルの補間点を同一時刻で
揃えた状態で補間する補間部と、この補間された時間補
間データについて上記電離媒質にて遅延された時間を対
応する周波数ごとに補正する遅延補正部と、この補正さ
れた遅延補正データを重ね合わせて信号を合成する重ね
合わせ部とを具備することを特徴とする。また、請求項
２記載の信号合成装置において、上記補間部による補間
が直線にてなされることを特徴とする。また、請求項２
記載の信号合成装置において、上記補間部による補間が
曲線にてなされることを特徴とする。また、請求項２記
載の信号合成装置において、上記補間部による補間のた
めの分割が等分になされることを特徴とする。また、請
求項２記載の信号合成装置において、上記補間部による
補間のための分割が不等分になされることを特徴とす
る。また、請求項２記載の信号合成装置において、上記
重ね合わせ部による信号の合成が各サンプリング点の遅
延補正データの平均値を重ね合わせることを特徴とす
る。また、請求項２乃至請求項７のいずれか一記載の信
号合成装置において、上記分割フィルタにて分割された
信号を所定の同期信号により同期をとって複数回加算
し、次いで複数の周波数チャネルの遅延補正データを重
ね合わせて信号を合成することを特徴とする。また、請
求項２請求項８のいずれか一記載の信号合成装置におい
て、上記電離媒質を通過する信号を受信する手段がアン
テナであることを特徴とする。また、請求項１又は請求
項２のいずれか一記載の信号合成装置において、上記重
ね合わせ部によるデータの重ね合わせが複数の周波数チ
ャネルの全チャネルについてなされることを特徴とす
る。また、請求項１又は請求項２のいずれか一記載の信
号合成装置において、上記重ね合わせ部によるデータの
重ね合わせが複数の周波数チャネルについて選択的にな
されることを特徴とする。また、請求項１又は請求項２
記載の信号合成装置において、上記遅延補正をデジタル
処理により行うことをを特徴とする。また、請求項１又
は請求項２記載の信号合成装置において、上記遅延補正
をアナログ処理により行うことを特徴とする。

【０００６】

【発明の実施の形態】次に、本願発明による信号合成装
置の実施の形態を図面に示す基づき詳しく説明する。な
お、便宜上同一の機能を奏する部分には同一の符号を付
してその説明を省略する。

【０００７】図１乃至図５は本願発明にかかる信号合成
装置の第一の実施の形態を示す。１はアンテナ、２はロ
ーカルオシレタ、３はミキサ、４はフィルタ、５は分割
フィルタ、６−１〜６−２５６は検波器、７−１〜７−
２５６はアナログ・デジタル変換部、１０は遅延補正
部、１１は重ね合わせ部、１２は制御部であり、上記各
機器は電気的に接続されている。

【０００８】アンテナ１は図示しない駆動部により可動
し、天体のパルサーについて追尾可能な機能を有してい
る。パルサー２０から放射された信号は電離媒質２１を
通過し、アンテナ１に到達する。アンテナ１により受信
した信号２２は、ミキサ３により、ローカルオシレタ２
から出力されたローカル周波数の差である中間周波数
（ＩＦ周波数）に変換され、さらにフィルタ４を通って
ｆｍｉｎ〜ｆｍａｘに帯域制限されたＩＦ信号１７とす
る。

【０００９】ＩＦ信号１７は、分割フィルタ５により、
図２に示すように、狭帯域の多チャネル（本実施例では
２５６チャネル）に分割される。該分割フィルタ５によ
り分割された各チャネルの信号は、検波器６−１〜６−
２５６により検波され、アナログ・デジタル変換部７−
１〜７−２５６によりアナログ信号がデジタル化され
る。ここで、アナログ・デジタル変換（Ａ／Ｄ変換）さ
れたデジタルデータ（サンプリングデータ１７ａ）は、
図３に示すように、Δｔの間隔でサンプリングされる。
そして、サンプリングされた各チャネルのデータ１７ａ
は遅延補正部１０にて後に説明する［数１］により計算
した遅延量だけ遅延処理される。この遅延処理された遅
延補正データ１８ａは重ね合せ部１１により１チャネル
（１ｃｈ）から２５６チャネル（２５６ｃｈ）までの全
チャネルが重ね合わされて合成され（図４）、点の集合
たる合成信号１３として外部に出力される（図５）。

【００１０】この点を図４及び図５に基づき詳しく説明
する。即ち、図４においては、上記した遅延補正を行っ
た後、各サンプリング点のデータを取り出してプロット
している。なお図４においては便宜上ＩＦ信号１７の波
形を４チャネルに分割している。電離媒体２１により遅
延された信号２２はチャネル毎に遅延量が異なる。そし
て、周波数ｆが低くなる毎に遅延量（τ）が大きくなっ
ている。これを遅延補正することにより、各チャネルか
らの遅延補正データ１８ａが遅延前のように揃わず、図
４に示すようにばらばらになってくる。そこで、これら
位相がばらばらになったデータを全チャネル重ね合わせ
ることにより、次に述べる補間したことと同じ効果が得
られ、元のパルスが合成信号１３（図５に詳しく示す）
として正確に再現される。すなわち、サンプリング間隔
が低くても全チャネルを重ね合わせるときにサンプリン
グ間隔が見かけ上向上したのと同じ効果が期待できるの
である。

【００１１】上記第一の実施の形態は処理が簡単である
という利点があるので、サンプリングデータ１７ａを単
純に重ね合わせても信号再現性が損なわれない信号対雑
音比（Ｓ／Ｎ比）が良好の場合に適用するのが望まし
い。

【００１２】図６乃至図１１は本願発明にかかる信号合
成装置の第二の実施の形態を示す。この場合は補間によ
りサンプリング点を平均値としてプロットする。図６に
おいて、８は補間部、９はメモリであり、その余は図１
の場合と同様である。

【００１３】アンテナ１は図示しない駆動部により可動
し、天体のパルサーについて追尾可能な機能を有してい
る。パルサー２０から放射された信号は電離媒質２１を
通過し、アンテナ１に到達する。アンテナ１により受信
した信号２２は、ミキサ３により、ローカルオシレタ２
から出力されたローカル周波数の差である中間周波数
（ＩＦ周波数）に変換され、さらにフィルタ４を通って
ｆｍｉｎ〜ｆｍａｘに帯域制限されたＩＦ信号１７とす
る。

【００１４】ＩＦ信号１７は、分割フィルタ５により、
図２に示すように、狭帯域の多チャネル（本実施例では
２５６チャネル）に分割される。該分割フィルタ５によ
り分割された各チャネルの信号は、検波器６−１〜６−
２５６により検波され、アナログ・デジタル変換部７−
１〜７−２５６によりアナログ信号がデジタル化され
る。ここで、アナログ・デジタル変換（Ａ／Ｄ変換）さ
れたデジタルデータ（サンプリングデータ１７ａ）は、
図７に示すように、Δｔの間隔でサンプリングされる。
そして、サンプリングされた各チャネルのデータ１７ａ
（例えば図７のａ、ｂ）は補間部８により直線補間され
る。本実施の形態では図７に示すようにａ、ｂのΔｔ間
をｃ、ｄ、ｅ…のように１０等分して直線補間してい
る。以下、各チャネルで直線補間されたデータを時間補
間データ１８という。時間補間データ１８はメモリ９に
蓄積される。メモリ９に蓄積された時間補間データ１８
は遅延補正部１０にて後に説明する［数１］により計算
した遅延量だけ遅延処理される。この遅延処理されたデ
ータ（遅延補正データ）１８ａは重ね合せ部１１により
１チャネル（１ｃｈ）から２５６チャネル（２５６ｃ
ｈ）までの全チャネルが重ね合わされて合成され、点の
集合たる合成信号１３として外部に出力される。

【００１５】上記構成において、電離媒質２１を通過し
た信号２２は、電離媒質２１の分散のために観測信号２
２の到着時間に周波数に応じたずれを生じる。すなわ
ち、周波数の高い成分は早く、低い成分は遅く到着す
る。そこで、観測信号２２を周波数に応じたマルチチャ
ネルにより受信し、各チャネルについてそのチャネルの
周波数に対応して前記遅れ分を補正し、全チャネルの信
号を重ね合わせる。これにより、単一信号でも各チャネ
ルの信号の遅れ分がランダムになって重ね合わされるこ
とになり、サンプリング間隔を高くすることなく、補間
が行なわれて元の信号を正確に再現することができるの
である。

【００１６】次に図８及び図９を参照して本願発明によ
る信号合成装置の動作を詳しく説明する。いずれも各チ
ャネルにおいてΔｔの間隔でサンプリングされた観測デ
ータを合成する過程を模式的に描いた図で、図８は各観
測データの配置を立体的に示し、図９は波形を中心に描
いたものである。

【００１７】まず各チャネルにおいて、Ａ／Ｄ変換部７
−１〜７−２５６により、サンプリング間隔Δｔの間隔
で８ｂｉｔＡ／Ｄ変換が行われる（図８（１））。本実
施の形態では１００回サンプリングする。よって、各チ
ャネルがΔｔの間隔で１００回サンプリングされる（図
８（２））。

【００１８】次に、前記Ａ／Ｄ変換されたデータは補間
部８によりΔｔ間を時間方向に１０等分しこの間を直線
補間する（図８（３））。

【００１９】次に、この直線補間されたデータは一度補
間部８内のメモリ９にバッファリングされる。メモリ９
はサンプリング間隔Δｔで１００回サンプリングした信
号を直線補間して得られた１０００回（１００×１０）
のデータをバッファリングする。このように補間部８に
て前記サンプリングしたデータを１０等分して補間する
ことにより、時間方向の分解能は見かけ上サンプリング
間隔ΔｔからΔｔ／１０に向上したことになる（図８
（４））。

【００２０】次に、前記メモリ９にバッファリングされ
たデータは遅延補正部１０により各チャネル毎に遅延補
正される。この際、［数１］によりΔｔ／１０の分解能
で遅延補正される（図８（５））。

【００２１】次に、遅延補正された１ｃｈから２５６ｃ
ｈまでの全チャネルのデータは重ね合せ部１１により重
ね合わせられて合成信号１３が再現されるのである（図
８（６））。

【００２２】上記したことを図９に基づき信号の合成と
いう観点より再説する。ここでは、サンプリングした波
形を１０等分して遅延補正をした後、平均値を重ね合わ
せている。即ち、まず、各チャネルにおいてΔｔの間隔
で１００回サンプリングする（図９（１））。この１０
０回のサンプリング期間の中に被測定パルスが含まれて
いる。また同図中Ａ、Ｂ及びＣは、夫々１ｃｈ、ｎｃ
ｈ、２５６ｃｈにおけるサンプリングを示す。即ち、１
ｃｈは電離媒質２１を通過するとτ１だけ遅延する。ま
た、ｎｃｈはτｎだけ遅延し、２５６ｃｈはτ２５６だ
け遅延する（図９（２））。ここで、τ１、τｎ、τ２
５６はサンプリング周期に同期していない。また、１ｃ
ｈ、ｎｃｈ、２５６ｃｈにおけるＡ／Ｄ変換後のサンプ
リングデータ１７ａはサンプリング周期によりサンプリ
ングされるため、各サンプリング間のデータについては
欠落が起きる。そこで、本実施の形態は各チャネルの観
測データについて、補間部８によりサンプリング間隔Δ
ｔの間を更に１０等分に分割して、直線補間することに
より精度を向上させている。

【００２３】この点を図７を参照してさらに詳しく説明
する。図７のように、観測波形についてａ、ｂ間のΔｔ
を１０等分し、各分割したデータを補間部８により直線
補間する。これに欠落したｃ、ｄ、ｅ…のデータを補充
するのである。この直線補間により、サンプリングデー
タ１７ａとしてのサンプリング波形Ａ（図９（１））は
時間補間データ１８としてのサンプリング波形Ａ₁とな
り、同Ｂはサンプリング波形Ｂ₁となり、同Ｃはサンプ
リング波形Ｃ₁となる（図９（２））。これらサンプリ
ング波形Ａ₁、Ｂ₁、Ｃ₁は、各サンプリング間隔を１０
分割したため、全体では１００×１０＝１０００等分の
刻みになっている。

【００２４】次に１ｃｈ乃至２５６ｃｈの全チャネルに
おいてサンプリング間隔を１０分割し、メモリ９にバッ
ファリングする（図８（４）参照）。そして、各チャネ
ルについて遅延補正するために［数１］により計算す
る。計算した結果について、Δｔ／１０の精度で丸め
る。チャネル１の遅延時間をτ１´、チャネルｎの遅延
時間をτｎ´、チャネル２５６の遅延時間をτ２５６´
とする。τ１´は前記τ１、τｎ´はτｎ及びτ２５６
´はτ２５６に近似した値になっている（図９
（３））。

【００２５】即ち、図９に示す時間補間データ１８のサ
ンプリング波形Ａ₁につきτ１´だけ時間軸を戻すとそ
の波形は遅延補正された遅延補正データ１８ａからなる
波形Ａ₂となり、同様に同サンプリング波形Ｂ₁をτｎ´
だけ時間軸を戻すとその波形はＢ₂となり、同サンプリ
ング波形Ｃ₁をτ２５６´だけ時間軸を戻すとその波形
はＣ₂となる（図９（３））。

【００２６】また、このサンプリングの際に、例えばチ
ャネル１の補間点ｊ、チャネルｎの補間点ｋ、チャネル
２５６の補間点ｌを同一時刻で揃える。

【００２７】このようにして、図９（３）に示すよう
に、各チャネルについて遅延時間を計算し、直線近似し
た波形について前記遅延時間τ１´、τｎ´、τ２５６
´だけ時間軸を戻す。そして前記の時間軸を戻すことに
より、時間軸の精度を損なうことなく、図９のサンプリ
ング波形Ａをτ１、図同Ｂをτｎ、図同Ｃをτ２５６だ
け時間軸上において戻したことになる。

【００２８】次に、重ね合わせ部１１により１チャネル
から２５６チャネルまでの各チャネルの平均値を重ね合
わせる（図９（４））。即ち、上記遅延補正により時間
軸方向に移動した波形について、波高値を加算する。図
９（４）は１ｃｈの波高値（１ｃｈ−ａｍ）、ｎｃｈの
波高値（ｎｃｈ−ａｍ）及び２５６ｃｈの波高値（２５
６ｃｈ−ａｍ）を夫々Ａ₃、Ｂ₃、Ｃ₃として示してい
る。同様に他のチャネルの波高値も重ね合わせる。すな
わち、２５６ｃｈ全部の波高値を重ね合わせることによ
り合成信号１３が算出されるのである。

【００２９】ここで［数１］について説明する。天体か
ら到着するパルサー波形はその伝搬の際に、電離媒質に
よる分散により信号遅延を生ずる。この信号遅延は［数
１］のτによる。（参考文献：A.G.Lyne and F.Graham-
Smith,”Pulsar Astronomy”,pp. 28,Cambridge Univer
sity Press, 1990）

【００３０】

【数１】

【００３１】［数１］でDMはパルサーと地球が遠距離に
あるため一定値としても差し支えない。信号遅延は周波
数ｆの２乗に反比例する。図１０はこの現象を模式的に
説明した図であり、電離媒質２１を通った各チャネルの
波形が遅延される状態を示す。即ち、パルサー２０の発
する信号を広帯域で受信する際に、帯域を狭帯域のチャ
ネルに分割して多チャネルで受信する。すると、周波数
ｆの高いチャネルの信号は早く到着し、周波数ｆの低い
チャネルの信号は遅く到着する。各チャネルにおける受
信信号の遅延量はチャネルの中心周波数をｆとすると
［数１］によりτとなる。

【００３２】そこで、パルサー２０の発する信号２２を
再現するため、図１１に示すｃｈ１、ｃｈ２…のように
多チャネルで受信し、かかる受信波形を［数１］により
チャネルの周波数ｆに応じて遅延補正を行う。かくして
最終的に全チャネルの波形を合成することにより、元来
の信号２２を合成信号１３として再現するのである。

【００３３】上記した図６乃至図１１に基づく実施例
は、信号を直線補間して２５６ｃｈ×１０００のメモリ
にバッファリングした後重ね合わせて単発の信号を再現
した場合である。しかし、実際のパルサー２０から放射
している信号の波形は弱いため、パルサー２０の周期毎
に上記した実施例と同様の方法を繰り返すと更に正確
で、信号対雑音比（Ｓ／Ｎ比）の高い信号が再現でき
る。

【００３４】図１２及び図１３はこのような場合を示
す。図１２は信号をパルサー２０の周期毎に重ね合わせ
る方法を示したブロック図であり、図１３はこの方式を
模式的に説明するためのデータの流れを説明した図であ
る。本実施例ではアナログ・デジタル変換部７−１〜７
−２５６により変換された各チャネルのデータを加算回
路１４−１〜１４−２５６およびメモリ１５−１〜１５
−２５６により信号周期毎に加算および蓄積を繰り返し
ている。本実施例では、パルサー２０からの信号周期毎
に１００回のサンプリングが行われる。ここで、前記加
算および蓄積の繰り返し回数Ｎは、例えば分単位などを
選択することができる。

【００３５】この実施例においても、２５６ｃｈ×１０
０のメモリ１５は時間方向に１０等分して直線補間さ
れ、２５６ｃｈ×１０００に変換されてメモリ９に蓄積
される。そして、メモリ９に蓄積されたデータは遅延補
正部１０にて［数１］により時間方向に遅延補正が行わ
れ、重ね合わせ部１１にて全ｃｈのデータが重ね合わさ
れ、合成信号１３が出力される。

【００３６】また、予測周期計算部１６は予め外部の計
算機あるいは計測器から入力され、信号としての周期が
確定している。

【００３７】上記第二の実施の形態は、パルサー２０か
らの信号２２のように信号対雑音比（Ｓ／Ｎ比）が不良
の場合にノイズの影響を相殺できるので、信号再現性に
優れるという利点がある。

【００３８】パルサーPSR1937+21についてサンプリング
間隔１６μｓにより観測した結果を図１４（Ａ）に示
す。横軸の分解能は上述したサンプリング間隔を１０分
割した時間である。また縦軸は２Vを２５６等分した強
度を示す。即ち、０．１の場合、０．１×２／２５６V
＝０．００７８１２５Vになる。そして、２４３ｃｈの
みの強度、２４５ｃｈのみの強度、及び１ｃｈから２５
６ｃｈまでの全チャネル合成後の強度を示す。これによ
り全チャネルを合成すると明確な信号が再現されること
が分かる。図１４（Ｂ）は時間軸における５０〜２５０
の間を拡大して示した図である。拡大しても全ｃｈを合
成すると信号の形が崩れていないことが分かる。

【００３９】本願発明による信号合成装置は上記した実
施の形態に限定されない。例えば、周波数チャネルの分
割個数は任意であり、２５６個に限定されない。

【００４０】また、地球の表面近くには太陽から放射す
るプラズマにより電離媒質を生成しているので、本願発
明の方式により人工衛星から放射する信号を正確に再現
することにも適用することができる。

【００４１】また補間部による補間は直線補間に限られ
ず、円弧、Ｎ次曲線等の曲線補間であってもよい。

【００４２】また、サンプリングは観測信号２２の周期
Ｔより短い周期ｔ−Δｔでも同じ効果を得ることができ
る。

【００４３】また、補間のための分割は、不等分にする
場合も考えられ、信号の傾斜に合わせて細かくしたり荒
くしたりして、任意の間隔で分割してもよい。この場
合、全チャネルの時間補正データを重ね合わせて合成波
形を求める際に、すべての周波数チャネルの補間点を同
一時刻にそろえることが難しくなる。そこで、重ね合わ
せの際、サンプリング時間で、再度そのサンプリング時
間における各チャネルの補間値を求め、該補間値を重ね
合わせて合成波形を求めるとよい。

【００４４】またサンプリングされる重ね合わせ部で
は、合成された信号の精度及び波形が実用上問題なけれ
ば、全チャネルを重ね合わせることなく、複数のチャネ
ルを選択して重ね合わせることとしてもよい。図１６乃
至図１８はかかる場合を示す。即ち、図１５は通常の使
い方であり、バンド幅（ＢＷ）を均等に２５６チャネル
に分割する場合である。これに対し、図１６は１バンド
ずつ歯抜け状態にして、全体で例えば１２８チャネルに
する場合である。図１７は１バンド（ＢＷ／２５６）を
バンド幅（ＢＷ）の中央に１２８チャネル分集中させる
場合である。 図１８は１バンドをＢＷ／１２８として
広くし、バンド幅（ＢＷ）の中に１２８チャネル分入れ
る場合である。

【００４５】さらに、上記した各実施の形態においては
遅延補正についてデジタル処理を行った場合を示した
が、アナログのデレーライン等を使用してもよい。

【００４６】さらに、合成信号１３は、図示しないフィ
ルタを通過させることにより、連続線として出力するこ
ともできる。

【００４７】

【発明の効果】このように本願発明による信号合成装置
によれば、電離媒質を通過した信号について、周期性あ
るいは非周期性の信号にかかわらず、低間隔のサンプリ
ングにより元の波形を再現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明による信号合成装置の第一の実施の形
態を示す構成図である。

【図２】本願発明による信号合成装置のＩＦ信号をチャ
ネル毎に分割した状態を示す説明図である。

【図３】本願発明による信号合成装置の動作原理を示す
説明図である。

【図４】本願発明による信号合成装置の動作原理を説明
する概念図である。

【図５】図４により合成された信号を示す図である。

【図６】本願発明による信号合成装置の第二の実施の形
態の一実施例を示す構成図である。

【図７】本願発明による信号合成装置の補間部の動作原
理を示す説明図である。

【図８】本願発明による信号合成装置の信号合成を行な
うための動作を説明するための図であり、各観測データ
の配置を立体的に示すものである。

【図９】本願発明による信号合成装置の信号合成を行な
うための動作を説明するための図であり、波形を中心に
描いたものである。

【図１０】［数１］による現象を説明する模式図であ
る。

【図１１】［数１］による現象を説明する模式図であ
る。

【図１２】本願発明による信号合成装置の第二の実施の
形態の他の実施例を示す構成図である。

【図１３】図１２の場合の動作を示す説明図である。

【図１４Ａ】本願発明による信号合成装置の実測データ
から全チャネルのデータを合成し信号を再現した場合と
１チャネルのデータにより信号を合成した場合について
対比して示したグラフである。

【図１４Ｂ】図１４ＡのＢ部拡大図である。

【図１５】本願発明による信号合成装置の実施の形態を
示し、重ね合わせ部によるデータの重ね合わせの態様の
一例を示す説明図である。

【図１６】本願発明による信号合成装置の実施の形態を
示し、重ね合わせ部によるデータの重ね合わせの態様の
他の例を示す説明図である。

【図１７】本願発明による信号合成装置の実施の形態を
示し、重ね合わせ部によるデータの重ね合わせの態様の
さらに他の例を示す説明図である。

【図１８】本願発明による信号合成装置の実施の形態を
示し、重ね合わせ部によるデータの重ね合わせの態様の
さらに他の例を示す説明図である。

【図１９】サンプリングオシロの原理を説明するための
図である。

【図２０】サンプリングオシロの原理を説明するための
図である。

【符号の説明】

１ アンテナ ２ ローカルオシレタ ３ ミキサ ４ フィルタ ５ 分割フィルタ ６ 検波器 ７ アナログ・デジタル変換部 ８ 補間部 ９ メモリ １０ 遅延補正部 １１ 重ね合せ部 １２ 制御部 １３ 合成信号 １４ 加算回路 １５ メモリ １６ 予測周期計算部 １７ ＩＦ信号 １７ａ サンプリングデータ １８ 時間補間データ １８ａ 遅延補正データ ２０ パルサー ２１ 電離媒質 ２２ 観測信号 ２２ａ 合成信号 ２３ 信号

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 関戸 衛 茨城県鹿嶋市平井893−１ 郵政省通信 総合研究所 鹿島宇宙通信センター内 (56)参考文献 特開 平11−220429（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−197640（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−107180（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−154818（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−66114（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−131294（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−30296（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01R 13/00 - 13/42

Claims (13)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の帯域で受信された電離媒質を通過
   する信号を複数の周波数チャネルに分割する分割フィル
   タと、上記複数の周波数チャネルから出力したデータを
   サンプリングするサンプリング手段と、上記周波数ごと
   のサンプリングデータについて上記電離媒質にて遅延さ
   れた時間を対応する周波数ごとに補正する遅延補正部
   と、この補正された遅延補正データのサンプリング点を
   重ね合わせて信号を合成する重ね合わせ部とを具備する
   ことを特徴とする信号合成装置。
2. 【請求項２】 所定の帯域で受信された電離媒質を通過
   する信号を複数の周波数チャネルに分割する分割フィル
   タと、上記複数の周波数チャネルから出力したデータを
   サンプリングしこのサンプリングの際にすべての周波数
   チャネルの補間点を同一時刻で揃えた状態で補間する補
   間部と、この補間された時間補間データについて上記電
   離媒質にて遅延された時間を対応する周波数ごとに補正
   する遅延補正部と、この補正された遅延補正データを重
   ね合わせて信号を合成する重ね合わせ部とを具備するこ
   とを特徴とする信号合成装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の信号合成装置において、
   上記補間部による補間が直線にてなされることを特徴と
   する信号合成装置。
4. 【請求項４】 請求項２記載の信号合成装置において、
   上記補間部による補間が曲線にてなされることを特徴と
   する信号合成装置。
5. 【請求項５】 請求項２記載の信号合成装置において、
   上記補間部による補間のための分割が等分になされるこ
   とを特徴とする信号合成装置。
6. 【請求項６】 請求項２記載の信号合成装置において、
   上記補間部による補間のための分割が不等分になされる
   ことを特徴とする信号合成装置。
7. 【請求項７】 請求項２記載の信号合成装置において、
   上記重ね合わせ部による信号の合成が各サンプリング点
   の遅延補正データの平均値を重ね合わせることを特徴と
   する信号合成装置。
8. 【請求項８】 請求項２乃至請求項７のいずれか一記載
   の信号合成装置において、上記分割フィルタにて分割さ
   れた信号を所定の同期信号により同期をとって複数回加
   算し、次いで複数の周波数チャネルの遅延補正データを
   重ね合わせて信号を合成することを特徴とする信号合成
   装置。
9. 【請求項９】 請求項２請求項８のいずれか一記載の信
   号合成装置において、上記電離媒質を通過する信号を受
   信する手段がアンテナであることを特徴とする信号合成
   装置。
10. 【請求項１０】 請求項１又は請求項２のいずれか一記
    載の信号合成装置において、上記重ね合わせ部によるデ
    ータの重ね合わせが複数の周波数チャネルの全チャネル
    についてなされることを特徴とする信号合成装置。
11. 【請求項１１】 請求項１又は請求項２のいずれか一記
    載の信号合成装置において、上記重ね合わせ部によるデ
    ータの重ね合わせが複数の周波数チャネルについて選択
    的になされることを特徴とする信号合成装置。
12. 【請求項１２】 請求項１又は請求項２記載の信号合成
    装置において、上記遅延補正をデジタル処理により行う
    ことをを特徴とする信号合成装置。
13. 【請求項１３】 請求項１又は請求項２記載の信号合成
    装置において、上記遅延補正をアナログ処理により行う
    ことを特徴とする信号合成装置。