JP4845633B2 - 妨害信号除去装置及び妨害信号除去方法 - Google Patents

Description

本発明は、妨害信号除去装置及び妨害信号除去方法に関する。

従来から、ラジオ放送受信や携帯電話等の移動通信端末装置の多くで採用されている直接変換受信における隣接チャンネルによる妨害を除去する等のために様々な技術が提案されている。こうした技術では、まず、アンテナで受信された高周波信号を、当該受信高周波信号について検出対象となり得る周波数範囲から大きく離れた周波数範囲であって、希望チャンネルからの放送波の中心周波数が所定の周波数（直接変換受信においては周波数＝０）となるように周波数変換を行う。かかる周波数変換は、一般的に、希望チャンネルの種類に応じて定まる周波数の局部発振信号と、受信高周波信号とのスーパーヘテロダイン混合によって行われる。

この後、通過させる信号の周波数帯域を変化させることができる可変フィルタを利用して、妨害波の有無や妨害波が存在する周波数帯域を検出する。そして、その検出による結果に基づいて、妨害波の影響が除去又は低減された信号を抽出するようになっている。（特許文献１及び特許文献２参照：以下、「従来例」と呼ぶ）。

特許第３３３５４１４号公報 特許第３５６８１０２号公報

上述した従来例の技術では、可変フィルタを利用して妨害波の有無や妨害波が存在する周波数帯域を検出している。しかしながら、可変フィルタを構成すると、回路規模が大きくなってしまったり、デジタル演算量が多くなってしまう。さらに、妨害波の周波数帯域が一定ではない場合には、妨害波検出用の可変フィルタを設計すること自体が困難となってしまう。こうした事態を解消することが、本発明が解決すべき課題の一つとして挙げられる。

本発明は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、入力信号が含む妨害信号を簡易に除去することができる妨害信号除去装置及び妨害信号除去方法を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、第１同相信号及び前記第１同相信号の直交信号である第１直交信号に関する周波数のシフト量である第１シフト周波数及び第１シフト方向に基づいて、前記第１同相信号の周波数成分の周波数が前記第１シフト方向に前記第１シフト周波数だけシフトされた第２同相信号、及び、前記第１直交信号の周波数成分の周波数が前記第１シフト方向に前記第１シフト周波数だけシフトされた第２直交信号を生成する第１周波数シフト手段と；前記第２同相信号及び前記第２直交信号に含まれる予め定められた第１周波数範囲の信号成分である第３同相信号及び第３直交信号を抽出する第１フィルタ手段と；前記第３同相信号の周波数成分の周波数を前記第１シフト方向の反対方向に前記第１シフト周波数だけシフトさせて第４同相信号を生成するとともに、前記第３直交信号の周波数成分の周波数を前記第１シフト方向の反対方向に前記第１シフト周波数だけシフトさせて第４直交信号を生成する第１逆周波数シフト手段と；前記第３同相信号と前記第３直交信号との組、及び、前記第４同相信号と前記第４直交信号との組のいずれかの組の信号を検出する第１信号検出手段と；前記第１同相信号から前記第４同相信号を差し引くとともに、前記第１直交信号から前記第４直交信号を差し引く第１減算処理を行うか否かの指定である第１減算制御指令に従って、前記第１減算処理を行った場合には、前記第１減算処理の結果の信号対を第５同相信号及び第５直交信号として出力するとともに、前記第１減算制御指令に従って前記第１減算処理を行わなかった場合には、前記第１同相信号及び前記第１直交信号を前記第５同相信号及び前記第５直交信号として出力する第１減算処理手段と；前記第１信号検出手段による検出結果に基づいて、前記第１減算制御指令を発行する制御手段と；を備え、前記制御手段は、前記第１周波数シフト手段に対して前記第１シフト周波数及び前記第１シフト方向を指定する、ことを特徴とする妨害信号除去装置である。

請求項８に記載の発明は、第１同相信号及び前記第１同相信号の直交信号である第１直交信号に関する周波数のシフト量であるシフト周波数及びシフト方向に基づいて、前記第１同相信号の周波数成分の周波数が前記シフト方向に前記シフト周波数だけシフトされた第２同相信号、及び、前記第１直交信号の周波数成分の周波数が前記シフト方向に前記シフト周波数だけシフトされた第２直交信号を生成する周波数シフト工程と；前記第２同相信号及び前記第２直交信号に含まれる予め定められた周波数範囲の信号成分である第３同相信号及び第３直交信号を抽出するフィルタリング工程と；前記第３同相信号の周波数成分の周波数を前記シフト方向の反対方向に前記シフト周波数だけシフトさせて第４同相信号を生成するとともに、前記第３直交信号の周波数成分の周波数を前記シフト方向の反対方向に前記シフト周波数だけシフトさせて第４直交信号を生成する逆周波数シフト工程と；前記第３同相信号と前記第３直交信号との組、及び、前記第４同相信号と前記第４直交信号との組のいずれかの組の信号を検出する信号検出工程と；前記信号検出工程における検出結果に基づいて、前記第３同相信号及び前記第３直交信号の少なくとも一方に妨害信号が含まれている否かを判定する妨害判定工程と；前記妨害判定工程における判定の結果が肯定的であった場合に、前記第１同相信号から前記第４同相信号を差し引くとともに、前記第１直交信号から前記第４直交信号を差し引く減算処理を行って得られた信号を出力する第１出力工程と；前記妨害判定工程における判定の結果が否定的であった場合に、前記第１同相信号及び前記第１直交信号を出力する第２出力工程と；を備えることを特徴とする妨害信号除去方法である。

以下、本発明の実施形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下の説明においては、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

［第１実施形態］
まず、本発明の第１実施形態を、図１〜図１３を参照しつつ説明する。

＜構成＞
図１には、本実施形態に係る妨害信号除去装置１００Ａの概略的な構成がブロック図にて示されている。この妨害信号除去装置１００Ａは、信号源９１０から出力された信号Ｃ０における妨害信号を除去する装置であり、図１に示されるように、妨害信号除去装置１００Ａは、信号生成手段としての直交信号生成部１１０と、信号検出部１２０Ａと、制御手段としての制御部１３０Ａと、第１減算処理手段としての減算処理部１４０とを備えている。

なお、本実施形態においては、説明を簡略化するため、信号Ｃ０は、次の（１）式によって表されるものとする。
Ｃ０(ｔ)∝Ｆ(ｔ)・ｃｏｓ(ω_C・ｔ＋φ) …（１）

かかる（１）式で表される信号としては、例えば、一般的なラジオ受信機におけるチューナ部から出力される中間周波数信号等を挙げることができる。

直交信号生成部１１０は、図２に示されるように、直交変調器１１１を備えている。この直交信号生成部１１０は、信号Ｃ０と同相の信号であり、下記の（２）式で表される信号Ｃ１（第１同相信号）と、信号Ｃ０が直交変調された信号であり、下記の（３）式で表される信号Ｓ１（第１直交信号）とを生成する。生成された信号Ｃ１，Ｓ１は、信号検出部１２０Ａ及び減算処理部１４０へ出力される。
Ｃ１(ｔ)＝Ｆ(ｔ)・ｃｏｓ(ω_C・ｔ＋φ) …（２）
Ｓ１(ｔ)＝Ｆ(ｔ)・ｓｉｎ(ω_C・ｔ＋φ) …（３）

信号検出部１２０Ａは、制御部１３０Ａによる制御のもとで、直交信号生成部１１０から出力された信号Ｃ１，Ｓ１における所望の周波数帯域の信号成分の検出を行うとともに、信号Ｃ１，Ｓ１における当該所望の周波数帯域以外の周波数帯域の信号成分を信号Ｃ５（第４同相信号），Ｓ５（第４直交信号）として出力する。この信号検出部１２０Ａについては、後述する。

制御部１３０Ａは、中央処理装置（ＣＰＵ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及び周辺回路等を備えて構成される。この制御部１３０Ａには、不図示のキーボード等の操作入力デバイス等が接続されるようになっている。

制御部１３０Ａは、操作入力デバイスに入力された妨害信号の有無を検出すべき信号の周波数帯域の指定に応じて、信号Ｃ１，Ｓ１に関する周波数シフトの量に対応するシフト角周波数ω_SHをシフト周波数指定ＳＦＡとして信号検出部１２０Ａへ送るとともに、後述するシフト算出部２２０Ａ及び逆シフト算出部２５０Ａへ指定するシフト方向をシフト方向指定ＳＤ１及びＳＤ２として信号検出部１２０Ａへ送る。また、制御部１３０Ａは、信号検出部１２０Ａからの検出結果Ｄ１，Ｄ２を受ける。そして、制御部１３０Ａは、検出結果Ｄ１，Ｄ２に基づいて、妨害信号の有無を判定し、その判定の結果に基づいて、減算処理部１４０へ減算制御信号ＳＢＣにより、減算処理の有無を指定する。

信号検出部１２０Ａは、図３に示されるように、局部発振部２１０と、シフト算出部２２０Ａと、第１フィルタ手段としてのフィルタ部２３０と、第１信号検出手段としての検出部２４０と、逆シフト算出部２５０Ａとを備えている。ここで、局部発振部２１０と、シフト算出部２２０Ａとから第１周波数シフト手段が構成される。また、局部発振部２１０と、逆シフト算出部２５０Ａとから第１逆周波数シフト手段が構成される。

局部発振部２１０は、図４に示されるように、発振器２１１と、９０°移相器２１２とを備える。ここで、発振器２１１は電圧制御発振素子等を備えて構成され、制御部１３０Ａからのシフト周波数指定ＳＦＡに従って、シフト周波数指定ＳＦＡに対応する角周波数ω_SHを有する信号を発生する。また、９０°移相器２１２は、発振器２１１によって発生された信号の位相を９０°だけ移動させる。

上記の発振器２１１と、９０°移相器２１２とを利用して、局部発振部２１０は、次の（４）式で表される信号Ｃ２、及び、信号Ｃ２の直交信号であり、次の（５）式で表される信号Ｓ２を発生し、シフト算出部２２０Ａへ出力する。
Ｃ２(ｔ)＝Ｇ・ｃｏｓω_SH・ｔ …（４）
Ｓ２(ｔ)＝Ｇ・ｓｉｎω_SH・ｔ …（５）
ここで、Ｇは定数である。

シフト算出部２２０Ａは、図５に示されるように、乗算器２２１〜２２４を備えている。また、シフト算出部２２０Ａは、加減算器２２６，２２７とを備えている。

乗算器２２１〜２２４のそれぞれは、端子Ａで受けた信号と、端子Ｂで受けた信号との各時点における積を算出し、端子Ｃから算出結果を出力する。すなわち、乗算器２２１は、直交信号生成部１１０から出力された信号Ｃ１と、局部発振部２１０から出力された信号Ｃ２との各時点における積を算出して出力する。乗算器２２２は、直交信号生成部１１０から出力された信号Ｓ１と、局部発振部２１０から出力された信号Ｓ２との各時点における積を算出して出力する。乗算器２２３は、直交信号生成部１１０から出力された信号Ｓ１と、局部発振部２１０から出力された信号Ｃ２との各時点における積を算出して出力する。乗算器２２４は、直交信号生成部１１０から出力された信号Ｃ１と、局部発振部２１０から出力された信号Ｓ２との各時点における積を算出して出力する。

加減算器２２６は、端子Ｉ１で乗算器２２１による算出結果を受けるとともに、端子Ｉ２で乗算器２２２による算出結果を受ける。そして、制御部１３０Ａからのシフト方向指定ＳＤ１に従って、端子Ｉ１で受けた信号と、端子Ｉ２で受けた信号との各時点における差又は和を算出する。

具体的には、制御部１３０Ａからのシフト方向指定ＳＤ１によって＋側への周波数シフトが指定されると、加減算器２２６は、端子Ｉ１で受けた信号の値から端子Ｉ２で受けた信号の値を減算する。この結果、次の（６）式で表される信号が、信号Ｃ３（第２同相信号）として生成される。
Ｃ３(ｔ)＝Ｃ１(ｔ)・Ｃ２(ｔ)−Ｓ１(ｔ)・Ｓ２(ｔ)
＝Ｇ・Ｆ(ｔ)・ｃｏｓ((ω_C＋ω_SH)・ｔ＋φ) …（６）

すなわち、上述した信号Ｃ１に関して角周波数ω_SHだけ＋側に周波数シフトした信号が、信号Ｃ３として生成される。こうして生成された信号Ｃ３は、加減算器２２６の端子Ｏからフィルタ部２３０へ出力される。

また、制御部１３０Ａからのシフト方向指定ＳＤ１によって−側への周波数シフトが指定されると、加減算器２２６は、端子Ｉ１で受けた信号の値に端子Ｉ２で受けた信号の値を加算する。この結果、次の（７）式で表される信号が、信号Ｃ３として生成される。
Ｃ３(ｔ)＝Ｃ１(ｔ)・Ｃ２(ｔ)＋Ｓ１(ｔ)・Ｓ２(ｔ)
＝Ｇ・Ｆ(ｔ)・ｃｏｓ((ω_C−ω_SH)・ｔ＋φ) …（７）

すなわち、上述した信号Ｃ１に関して角周波数ω_SHだけ−側に周波数シフトした信号が、信号Ｃ３として生成される。こうして生成された信号Ｃ３は、加減算器２２６の端子Ｏからフィルタ部２３０へ出力される。

加減算器２２７は、端子Ｉ１で乗算器２２３による算出結果を受けるとともに、端子Ｉ２で乗算器２２４による算出結果を受ける。そして、制御部１３０Ａからのシフト方向指定ＳＤ１に従って、端子Ｉ１で受けた信号と、端子Ｉ２で受けた信号との各時点における和又は差を算出する。

具体的には、制御部１３０Ａからのシフト方向指定ＳＤ１によって＋側への周波数シフトが指定されると、加減算器２２７は、端子Ｉ１で受けた信号の値に端子Ｉ２で受けた信号の値を加算する。この結果、次の（８）式で表される信号が、信号Ｓ３（第２直交信号）として生成される。
Ｓ３(ｔ)＝Ｓ１(ｔ)・Ｃ２(ｔ)＋Ｃ１(ｔ)・Ｓ２(ｔ)
＝Ｇ・Ｆ(ｔ)・ｓｉｎ((ω_C＋ω_SH)・ｔ＋φ) …（８）

すなわち、上述した信号Ｓ１に関して角周波数ω_SHだけ＋側に周波数シフトした信号が、信号Ｓ３として生成される。こうして生成された信号Ｓ３は、加減算器２２７の端子Ｏからフィルタ部２３０へ出力される。

また、制御部１３０Ａからのシフト方向指定ＳＤ１によって−側への周波数シフトが指定されると、加減算器２２７は、端子Ｉ１で受けた信号の値から端子Ｉ２で受けた信号の値を減算する。この結果、次の（９）式で表される信号が、信号Ｓ３として生成される。
Ｓ３(ｔ)＝Ｓ１(ｔ)・Ｃ２(ｔ)−Ｃ１(ｔ)・Ｓ２(ｔ)
＝Ｇ・Ｆ(ｔ)・ｓｉｎ((ω_C−ω_SH)・ｔ＋φ) …（９）

すなわち、上述した信号Ｓ１に関して角周波数ω_SHだけ−側に周波数シフトした信号が、信号Ｓ３として生成される。こうして生成された信号Ｓ３は、加減算器２２７の端子Ｏからフィルタ部２３０へ出力される。

フィルタ部２３０は、図６に示されるように、フィルタ２３１と、フィルタ２３２とを備えている。ここで、フィルタ２３１と、フィルタ２３２とは同一の周波数成分に対しては、同一の所定の透過特性を有している。フィルタ２３１は、シフト算出部２２０Ａからの信号Ｃ３における所定の周波数成分を選択的に通過させ、信号Ｃ４（第３同相信号）として、検出部２４０及び逆シフト算出部２５０Ａへ出力する。また、フィルタ２３２は、シフト算出部２２０Ａからの信号Ｓ３における所定の周波数成分を選択的に通過させ、信号Ｓ４（第３直交信号）として、検出部２４０及び逆シフト算出部２５０Ａへ出力する。

これらの信号Ｃ４，Ｓ４は、シフト方向指定ＳＤ１によって＋側への周波数シフトが指定された場合には、次の（１０）及び（１１）式のように表される。
Ｃ４(ｔ)＝Ｇ・Ｆ’(ｔ)・ｃｏｓ((ω_C＋ω_SH)・ｔ＋φ) …（１０）
Ｓ４(ｔ)＝Ｇ・Ｆ’(ｔ)・ｓｉｎ((ω_C＋ω_SH)・ｔ＋φ) …（１１）

また、信号Ｃ４，Ｓ４は、シフト方向指定ＳＤ１によって−側への周波数シフトが指定された場合には、次の（１２）及び（１３）式のように表される。
Ｃ４(ｔ)＝Ｇ・Ｆ’(ｔ)・ｃｏｓ((ω_C−ω_SH)・ｔ＋φ) …（１２）
Ｓ４(ｔ)＝Ｇ・Ｆ’(ｔ)・ｓｉｎ((ω_C−ω_SH)・ｔ＋φ) …（１３）

フィルタ２３１及びフィルタ２３２の透過特性としては、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）及びハイパスフィルタ（ＨＰＦ）、並びにこれらの組合せの内の任意のものとすることができる。なお、本実施形態では、フィルタ２３１及びフィルタ２３２として、図７に示されるような透過特性（カットオフ角周波数＝ω_HP）を有するハイパスフィルタを採用している。

検出部２４０は、図８に示されるように、信号検出器２４１と、信号検出器２４２とを備えている。信号検出器２４１は、フィルタ部２３０からの信号Ｃ４を検出し、検出結果Ｄ１として制御部１３０Ａへ出力する。また、信号検出器２４２は、フィルタ部２３０からの信号Ｓ４を検出し、検出結果Ｄ２として制御部１３０Ａへ出力する。

逆シフト算出部２５０Ａは、図９に示されるように、シフト算出部２２０Ａにおける乗算器２２１〜２２４と同様の乗算器２５１〜２５４と、シフト算出部２２０Ａにおける加減算器２２６，２２７と同様の加減算器２５６，２５７とを備えている。そして、逆シフト算出部２５０Ａは、シフト算出部２２０Ａと同様に構成されている。なお、乗算器２５１〜２５４においては、上述した（４）及び（５）式における定数Ｇを考慮し、（１／Ｇ²）の係数が乗じられた結果が出力されるようになっている。

この逆シフト算出部２５０Ａに対しては、制御部１３０Ａは、シフト方向指定ＳＤ２によって、上述したシフト方向指定ＳＤ１によって指定されるシフト方向とは逆方向のシフト方向が指定されるようになっている。すなわち、シフト方向指定ＳＤ１によって＋方向へのシフトが指定される場合には、シフト方向指定ＳＤ２によって−方向へのシフトが指定されるようになっている。また、シフト方向指定ＳＤ１によって−方向へのシフトが指定される場合には、シフト方向指定ＳＤ２によって＋方向へのシフトが指定されるようになっている。この結果、逆シフト算出部２５０Ａは、フィルタ部２３０からの信号Ｃ４，Ｓ４に対して、上記のシフト算出部２２０Ａが信号Ｃ１，Ｓ１に対して行った周波数シフトと逆の周波数シフトを行う。

具体的には、制御部１３０Ａからのシフト方向指定ＳＤ１によって＋側への周波数シフトが指定されたことに伴い、シフト方向指定ＳＤ２によって−側への周波数シフトが指定されると、次の（１４）及び（１５）式で表される信号Ｃ５、Ｓ５として生成される。
Ｃ５(ｔ)＝(Ｃ４(ｔ)・Ｃ２(ｔ)＋Ｓ４(ｔ)・Ｓ２(ｔ))／Ｇ²
＝Ｆ’(ｔ)・ｃｏｓ(ω_C・ｔ＋φ) …（１４）
Ｓ５(ｔ)＝(Ｓ４(ｔ)・Ｃ２(ｔ)−Ｃ４(ｔ)・Ｓ２(ｔ))／Ｇ²
＝Ｆ’(ｔ)・ｓｉｎ(ω_C・ｔ＋φ) …（１５）

また、制御部１３０Ａからのシフト方向指定ＳＤ１によって−側への周波数シフトが指定されたことに伴い、シフト方向指定ＳＤ２によって＋側への周波数シフトが指定されると、次の（１６）及び（１７）式で表される信号Ｃ５、Ｓ５として生成される。
Ｃ５(ｔ)＝(Ｃ４(ｔ)・Ｃ２(ｔ)−Ｓ４(ｔ)・Ｓ２(ｔ))／Ｇ²
＝Ｆ’(ｔ)・ｃｏｓ(ω_C・ｔ＋φ) …（１６）
Ｓ５(ｔ)＝(Ｓ４(ｔ)・Ｃ２(ｔ)＋Ｃ４(ｔ)・Ｓ２(ｔ))／Ｇ²
＝Ｆ’(ｔ)・ｓｉｎ(ω_C・ｔ＋φ) …（１７）

すなわち、逆シフト算出部２５０Ａにおいては、信号Ｃ４，Ｓ４における各周波数成分が、信号Ｃ１，Ｓ１（すなわち、信号Ｃ０）の時点で有していた周波数に戻された信号Ｃ５，Ｓ５が生成される。そして、信号Ｃ５，Ｓ５が、逆シフト算出部２５０Ａから減算処理部１４０へ出力される。

減算処理部１４０は、図１０に示されるように、減算処理器１４６と、減算処理器１４７とを備えている。ここで、減算処理器１４６は、制御部１３０Ａから減算制御信号ＳＢＣによって減算処理有りの指定を受けた場合には、信号Ｃ１から信号Ｃ５を差し引いて、信号Ｃ６（第５同相信号）として出力する。一方、減算制御信号ＳＢＣによって減算処理無しの指定を受けた場合には、減算処理器１４６は、信号Ｃ１を信号Ｃ６として出力する。

また、減算処理器１４７は、制御部１３０Ａから減算制御信号ＳＢＣによって減算処理有りの指定を受けた場合には、信号Ｓ１から信号Ｓ５を差し引いて、信号Ｓ６（第５直交信号）として出力する。一方、減算制御信号ＳＢＣによって減算処理無しの指定を受けた場合には、減算処理器１４７は、信号Ｓ１を信号Ｓ６として出力する。そして、信号Ｃ６、Ｓ６は、出力端子１５０₁，１５０₂から装置外部へ出力される。

上記の減算処理器１４６（又は１４７）は、減算器、信号選択器を備えて構成される。かかる減算処理器１４６（又は１４７）の構成の仕方は様々考えられるが、本実施形態では、減算処理器１４６（又は１４７）は、図１１に示されるように、（ｉ）信号Ｃ１（又はＳ１）から信号Ｃ５（又はＳ５）を差し引く減算器１４８と、（ii）減算制御信号ＳＢＣによる減算処理の有無の指定に従って、信号Ｃ１（又はＳ１）及び減算器１４８による減算結果の一方を選択して出力する信号選択器１４９とを備えて構成されている。

＜動作＞
次に、上記のように構成された妨害信号除去装置１００Ａにおける妨害信号除去動作について説明する。なお、以下の説明においては、信号源９１０からの信号Ｃ０には、図１２（Ａ）に示されるように、希望信号ＳＧに加えて、妨害信号ＮＺが含まれている場合に主に着目して説明する。

まず、操作入力デバイス（不図示）からの周波数シフト量に対応するシフト角周波数ω_SHの指令入力に従って、制御部１３０Ａが、シフト周波数指定ＳＦＡにより、シフト角周波数ω_SHを信号検出部１２０Ａの局部発振部２１０へ通知する。この結果、局部発振部２１０は、角周波数ω_SHを有する信号Ｃ２，Ｓ２を生成する（上述の（４）及び（５）式参照）。

また、制御部１３０Ａは、シフト方向指定ＳＤ１，ＳＤ２によりシフト算出部２２０Ａ及び逆シフト算出部２５０Ａにおける周波数シフト方向を指定する。なお、上述したように、シフト方向指定ＳＤ１により指定されるシフト方向と、シフト方向指定ＳＤ２により指定されるシフト方向とは、互いに逆方向となっている。

一方、直交信号生成部１１０は、信号源９１０からの信号Ｃ０から、信号Ｃ１と、信号Ｃ１の直交信号Ｓ１を生成する（上述の（２）及び（３）式参照）。直交信号生成部１１０は、こうして生成された信号Ｃ１，Ｓ１をシフト算出部２２０Ａへ送る。

この結果、シフト算出部２２０Ａにおいて、信号Ｃ１，Ｓ１に関して、シフト方向指定ＳＤ１により指定されるシフト方向に角周波数ω_SHだけ周波数シフトされた信号Ｃ３，Ｓ３が生成される。こうして生成された信号Ｃ３，Ｓ３の例が、図１２（Ｂ）に示されている。なお、図１２（Ｂ）には、シフト方向指定ＳＤ１により指定されるシフト方向が−方向であった場合の例が示されている。

こうして生成された信号Ｃ３，Ｓ３は、フィルタ部２３０で受けられ、角周波数ω_HPよりも大きな角周波数を有する信号Ｃ４，Ｓ４（図１２（Ｃ）参照）が抽出される。フィルタ部２３０は、こうして抽出された信号Ｃ４，Ｓ４は、検出部２４０及び逆シフト算出部２５０Ａへ送る。

信号Ｃ４，Ｓ４を受けた逆シフト算出部２５０Ａは、上述したシフト算出部２２０Ａで行われた周波数シフトとは逆の周波数シフトを信号Ｃ４，Ｓ４に施し、信号Ｃ５，Ｓ５を生成する（図１３（Ａ）参照）。

一方、信号Ｃ４，Ｓ４を受けた検出部２４０は、信号Ｃ４，Ｓ４を検出する。この結果、シフト方向指定ＳＤ１により指定されるシフト方向が＋方向であった場合には、信号源９１０からの入力信号Ｃ０における角周波数（ω_HP−ω_SH）よりも高い角周波数に対応する周波数帯域の信号成分に相当する信号の検出が検出部２４０において行われる。また、シフト方向指定ＳＤ１により指定されるシフト方向が−方向であった場合には、信号源９１０からの入力信号Ｃ０における角周波数（ω_HP＋ω_SH）よりも高い角周波数に対応する周波数帯域の信号成分に相当する信号の検出が検出部２４０において行われる。検出部２４０における検出結果は、信号Ｄ１，Ｄ２として、制御部１３０Ａへ送られる。

制御部１３０Ａは、信号Ｄ１，Ｄ２に基づいて、信号Ｃ４，Ｓ４（ひいては、信号Ｃ５，Ｓ５）に妨害信号が含まれているか否かを判定する。かかる判定は、例えば、信号Ｄ１，Ｄ２の少なくとも一方が所定値以上であるか否かを判定することによって行われる。

当該妨害信号の有無の判定の結果、信号Ｃ４，Ｓ４に妨害信号が含まれていると判定された場合には、制御部１３０Ａは、算制御信号ＳＢＣにより、減算処理部１４０に対して減算処理有りの指定を行う。この結果、減算処理部１４０において、信号Ｃ１，Ｓ１から信号Ｓ５，Ｃ５を差し引く減算処理が行われ、その結果が信号Ｃ６，Ｓ６として、出力端子１５０₁，１５０₂から出力される（図１３（Ｂ）参照）。

一方、当該妨害信号の有無の判定の結果、信号Ｃ４，Ｓ４に妨害信号が含まれていないと判定された場合には、制御部１３０Ａは、算制御信号ＳＢＣにより、減算処理部１４０に対して減算処理無しの指定を行う。この結果、減算処理部１４０においては減算処理が行われず、信号Ｃ１，Ｓ１が信号Ｃ６，Ｓ６として、出力端子１５０₁，１５０₂から出力される。

以上説明したように、本実施形態では、信号源９１０からの信号Ｃ０の同相信号Ｃ１及びその直交信号Ｓ１、並びに制御部１３０Ａが指定したシフト周波数を有する局部発振信号Ｃ２及びその直交信号Ｓ２に基づいて、制御部１３０Ａが指定したシフト方向に信号Ｃ１，Ｓ１をシフト周波数だけシフトさせた信号Ｃ３，Ｓ３を生成する。引き続き、信号Ｃ３，Ｓ３における固定的な周波数帯域を固定的なフィルタで抽出して検出することにより、妨害信号の有無を検出する。そして、当該妨害信号の有無の検出結果に基づいて、信号Ｃ１，Ｓ１の対、及び、当該固定的な周波数帯域に対応する信号成分が除去された信号Ｃ６，Ｓ６の対のいずれかを、妨害信号除去装置１００Ａの出力信号とする。したがって、信号源９１０からの信号Ｃ０における妨害信号を簡易に除去することができる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態を、図１４〜図１７を主に参照しつつ説明する。

＜構成＞
図１４に示されるように、本実施形態の妨害信号除去装置１００Ｂは、上述した第１実施形態の妨害信号除去装置１００Ａと比べて、信号検出部１２０Ａに代えて信号検出部１２０Ｂを備える点、及び、制御部１３０Ａに代えて制御部１３０Ｂを備える点のみが異なっている。ここで、制御部１３０Ｂは、制御部１３０Ａが、シフト周波数指定ＳＦＡにより必ず正のシフト周波数を指定し、シフト方向指定ＳＤ１，ＳＤ２によりシフト方向を指定するのに対して、シフト周波数指定ＳＦＢにより符号付のシフト周波数を指定することにより、シフト周波数及びシフト方向を指定するようになっている。

信号検出部１２０Ｂは、図１５に示されるように、信号検出部１２０Ａと比べて、シフト算出部２２０Ａに変えてシフト算出部２２０Ｂを備える点、及び、逆シフト算出部２５０Ａに代えて逆シフト算出部２５０Ｂを備える点のみが異なっている。ここで、シフト算出部２２０Ｂは、図１６に示されるように、上述のシフト算出部２２０Ａと比べて、加減算器２２６に代えて減算器２２８を備える点、及び、加減算器２２７に代えて加算器２２９を備える点のみが異なっている。また、逆シフト算出部２５０Ｂは、図１７に示されるように、上述のシフト算出部２５０Ａと比べて、加減算器２５６に代えて加算器２５８を備える点、及び、加減算器２５７に代えて減算器２５９を備える点のみが異なっている。

＜動作＞
上記のように構成された妨害信号除去装置１００Ｂでは、操作入力デバイス（不図示）からの周波数シフト量及びシフト方向の指令入力に従って、制御部１３０Ｂが、シフト周波数指定ＳＦＢにより、符号付のシフト角周波数ω_SHを信号検出部１２０Ｂに送る。以後、上述の妨害信号除去装置１００Ａの場合と同様にして、妨害信号の除去動作を行う。

このため、本実施形態では、第１実施形態の場合と同様に、信号源９１０からの信号Ｃ０の同相信号Ｃ１及びその直交信号Ｓ１を周波数シフトした後、固定的な周波数帯域を固定的なフィルタで抽出して検出することにより、妨害信号の有無を検出する。そして、当該妨害信号の有無の検出結果に基づいて、信号Ｃ１，Ｓ１の対、及び、当該固定的な周波数帯域における信号成分に相当する信号Ｃ５，Ｓ５が除去された信号の対のいずれかを、妨害信号除去装置１００Ｂの出力信号とする。したがって、信号源９１０からの信号Ｃ０における妨害信号を簡易に除去することができる。

また、シフト方向の切り換えのために上述の第１実施形態の場合のようにシフト方向指令を切り換える必要がないので、シフト方向を−方向から＋方向へ、又は、＋方向から−方向へ連続的に変化させることを容易に制御することができる。

［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態を、図１８及び図１９を主に参照しつつ説明する。

＜構成＞
図１８に示されるように、本実施形態の妨害信号除去装置１００Ｃは、上述した第１実施形態の妨害信号除去装置１００Ａと比べて、制御部１３０Ａに代えて制御部１３０Ｃを備える点のみが異なっている。この制御部１３０Ｃは、検出部２４０による検出結果を考慮して、シフト角周波数ω_SHを自動的に変更するようになっている点以外は、制御部１３０Ａと同様の機能を有している。

なお、本実施形態では、信号源９１０からの信号Ｃ０のスペクトル分布において、角周波数ω_Cよりも角周波数が高い周波数帯域に、妨害信号のピークが存在する場合に、当該ピークに対応する信号成分の殆ど全てがフィルタ部２３０を通過するようになるまで、シフト方向を−方向としつつ、十分に大きなシフト角周波数から徐々にシフト角周波数を小さくしていくように変化させるようになっている。

＜動作＞
上記のように構成された妨害信号除去装置１００Ｃの動作について、上述した妨害信号除去装置１００Ａの動作と相違点である妨害信号除去装置１００Ｃにおける妨害信号のピークの探索動作に主に着目して説明する。

まず、制御部１３０Ｃが、シフト周波数指定ＳＦＡにより、シフト角周波数ω_SHが十分に大きな角周波数ω_SH1である旨を局部発振部２１０へ通知するとともに、シフト方向指定ＳＤ１により、シフト方向が−方向である旨をシフト算出部２２０Ａへ通知する。この結果、局部発振部２１０は、角周波数ω_SH1の信号Ｃ２，Ｓ２が生成され、シフト算出部２２０Ａへ送られる。

一方、シフト算出部２２０Ａへは、上述のように、直交信号生成部１１０から信号Ｃ１，Ｓ１が送られているので、シフト算出部２２０Ａでは、信号Ｃ１，Ｓ１に対して−方向へ角周波数ω_SH1だけ周波数シフトが行われたものが、信号Ｃ３，Ｓ３として出力される（図１９（Ａ）参照）。そして、信号Ｃ３，Ｓ３における角周波数ω_HPよりも高い角周波数に対応する周波数帯域の信号成分が、フィルタ部２３０を介して検出部２４０において検出される。この結果、信号源９１０からの入力信号Ｃ０における角周波数（ω_HP＋ω_SH1）よりも高い角周波数に対応する周波数帯域の信号成分に相当する信号の検出が検出部２４０において行われる。こうして得られた検出結果は、制御部１３０Ｃに報告される。

以後、制御部１３０Ｃは、シフト方向として−方向を維持して、シフト角周波数ω_SHを徐々に小さくしていきつつ、フィルタ部２３０によって抽出された信号成分が検出部２４０により検出されて、制御部１３０Ｃに報告される。こうして得られた検出結果の変化に基づいて、制御部１３０Ｃは、信号Ｃ０のスペクトル分布において角周波数ω_Cよりも角周波数が高い周波数帯域に妨害信号のピークが存在し、かつ、当該ピークに対応する信号成分の殆ど全てがフィルタ部を通過するようになったかを判定する。そして、図１９（Ｂ）に示されるように、シフト角周波数ω_SHがω_SH2となり、当該判定が肯定的となると、制御部１３０Ｃは、シフト角周波数ω_SHの変更を中止する。

以上のような妨害信号のピークの探索を行いつつ、妨害信号除去装置１００Ｃは、妨害信号除去装置１００Ａにおけると同様に妨害信号の除去を行う。

なお、検出結果を考慮したシフト角周波数ω_SHの変更の態様は、上記に限定されるものではなく、任意の態様とすることができる。

以上説明したように、本実施形態では、第１実施形態の場合と同様に、信号源９１０からの信号Ｃ０の同相信号Ｃ１及びその直交信号Ｓ１を周波数シフトした後、固定的な周波数帯域を固定的なフィルタで抽出して検出することにより、妨害信号の有無を検出する。そして、当該妨害信号の有無の検出結果に基づいて、信号Ｃ１，Ｓ１の対、及び、当該固定的な周波数帯域における信号成分に相当する信号Ｃ５，Ｓ５が除去された信号の対のいずれかを、妨害信号除去装置１００Ｃの出力信号とする。したがって、信号源９１０からの信号Ｃ０における妨害信号を簡易に除去することができる。

また、制御部１３０Ｃが、検出部２４０における検出結果を考慮して、シフト角周波数ω_SHを自動的に変更する。このため、信号源９１０からの信号Ｃ０における妨害信号が存在する周波数帯域の信号成分を自動的に特定することができる。

［第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態を、図２０〜図２５を主に参照しつつ説明する。

＜構成＞
図２０に示されるように、本実施形態の妨害信号除去装置１００Ｄは、直交信号生成部１１０と、信号検出部１２０Ａ₁と、第１減算処理手段としての減算処理部１４０₁と、信号検出部１２０Ａ₂と、第２減算処理手段としての減算処理部１４０₂と、制御手段（請求項４）としての制御部１３０Ｄとを備えている。ここで、減算処理部１４０₁及び減算処理部１４０₂は、上述した第１及び第３実施形態における減算処理部１４０と全く同様に構成されている。

信号検出部１２０Ａ₁は、上述した第１及び第３実施形態における信号検出部１２０Ａと全く同様に構成されている。また、信号検出部１２０Ａ₂は、信号検出部１２０Ａ₁と比べて、フィルタ部の特性が異なっている点のみが相違している。なお、以下の説明においては、信号検出部１２０Ａ₁の構成要素及び内部信号については添字「１」を付すとともに、信号検出部１２０Ａ₂の構成要素及び内部信号については添字「２」を付すものとする。
すなわち、信号検出部１２０Ａ ₁ は、局部発振部２１０ ₁ と、シフト算出部２２０Ａ ₁ と、第１フィルタ手段としてのフィルタ部２３０ ₁ と、第１信号検出手段としての検出部２４０ ₁ と、逆シフト算出部２５０Ａ ₁ とを備えている。ここで、局部発振部２１０ ₁ と、シフト算出部２２０Ａ ₁ とから第１周波数シフト手段が構成される。また、局部発振部２１０ ₁ と、逆シフト算出部２５０Ａ ₁ とから第１逆周波数シフト手段が構成される。
また、信号検出部１２０Ａ ₂ は、局部発振部２１０ ₂ と、シフト算出部２２０Ａ ₂ と、第２フィルタ手段としてのフィルタ部２３０ ₂ と、第２信号検出手段としての検出部２４０ ₂ と、逆シフト算出部２５０Ａ ₂ とを備えている。ここで、局部発振部２１０ ₂ と、シフト算出部２２０Ａ ₂ とから第２周波数シフト手段が構成される。また、局部発振部２１０ ₂ と、逆シフト算出部２５０Ａ ₂ とから第２逆周波数シフト手段が構成される。

本実施形態では、信号検出部１２０Ａ₂のフィルタ部２３０₂におけるフィルタ２３１₂，２３２₂として、図２１に示されるような透過特性（カットオフ角周波数＝ω_LP）を有するローパスフィルタを採用している。

図２０に戻り、信号検出部１２０Ａ₂は、制御部１３０Ｄによる制御のもとで、減算処理部１４０₁から出力された信号Ｃ６，Ｓ６に対して、信号Ｃ１，Ｓ１に対して信号検出部１２０Ａ₁において行われる処理（すなわち、上述の信号検出部１２０Ａにおいて行われる処理）と同様の処理を行う。この処理の結果として、信号検出部１２０Ａ₂は、信号Ｃ７（第８同相信号（請求項４）），Ｓ７（第８直交信号（請求項４））を減算処理部１４０₂へ出力するとともに、検出部２４０₂による検出結果を信号Ｄ１₂，Ｄ２₂として、制御部１３０Ｄへ出力する。

減算処理部１４０₂は、制御部１３０Ｄによる制御のもとで、信号Ｃ６，Ｓ６の対、及び、信号Ｃ６，Ｓ６から信号Ｃ７，Ｓ７を差し引いた信号の対の一方を選択し、信号Ｃ８，Ｓ８として出力する。そして、信号Ｃ８、Ｓ８は、出力端子１５０₁，１５０₂から装置外部へ出力される。

制御部１３０Ｄは、第１実施形態における制御部１３０Ａと同様に、中央処理装置（ＣＰＵ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及び周辺回路等を備えて構成される。この制御部１３０Ｄは、操作入力デバイスに入力された妨害信号の有無を検出すべき信号の周波数帯域の指定に応じて、信号Ｃ１，Ｓ１に関する周波数シフトの量に対応するシフト角周波数ω_SHをシフト周波数指定ＳＦＡ₁として信号検出部１２０Ａ₁における局部発振部２１０₁へ送る。また、制御部１３０Ｄは、信号Ｃ６，Ｓ６に関する周波数シフトの量に対応するシフト角周波数ω_SLをシフト周波数指定ＳＦＡ₂として信号検出部１２０Ａ₂における局部発振部２１０₂へ送る。

また、制御部１３０Ｄは、信号検出部１２０Ａ₁におけるシフト算出部２２０Ａ₁及び逆シフト算出部２５０Ａ₁へ、シフト方向をシフト方向指定ＳＤ１₁及びＳＤ２₁として送る。また、制御部１３０Ｄは、信号検出部１２０Ａ₂におけるシフト算出部２２０Ａ₂及び逆シフト算出部２５０Ａ₂へ、シフト方向をシフト方向指定ＳＤ１₂及びＳＤ２₂として送る。

また、制御部１３０Ｄは、信号検出部１２０Ａ₁における検出部２４０₁からの検出結果Ｄ１₁，Ｄ２₁、及び、信号検出部１２０Ａ₂における検出部２４０₂からの検出結果Ｄ１₂，Ｄ２₂を受ける。そして、制御部１３０Ｄは、これらの検出結果Ｄ１₁，Ｄ２₁，Ｄ１₂，Ｄ２₂に基づいて、妨害信号の有無を判定し、その判定の結果に基づいて、減算処理部１４０₁に対して減算制御信号ＳＢＣ₁により減算処理の有無を指定するとともに、減算処理部１４０₂に対して減算制御信号ＳＢＣ₂により減算処理の有無を指定する。

＜動作＞
上記のように構成された妨害信号除去装置１００Ｄでは、以下のようにして妨害信号の除去を行う。なお、以下の説明においては、信号源９１０からの信号Ｃ０には、図２２（Ａ）に示されるように、希望信号ＳＧに加えて、高周波側に妨害信号ＮＺＨが含まれるとともに、低周波側に妨害信号ＮＺＬが存在している場合に主に着目して説明する。

まず、制御部１３０Ｄが、操作入力デバイスからの周波数帯域指定に従って、信号検出部１２０Ａ₁へシフト角周波数ω_SH及びシフト方向を、シフト周波数指定ＳＦＡ₁及びシフト方向指定ＳＤ１₁，ＳＤ２₁として送るとともに、信号検出部１２０Ａ₂へシフト角周波数ω_SL及びシフト方向を、シフト周波数指定ＳＦＡ₂及びシフト方向指定ＳＤ１₂，ＳＤ２₂として送る。

この結果、信号検出部１２０Ａ₁においては、上述した第１実施形態の信号検出部１２０Ａの場合と同様の処理が行われる。すなわち、シフト算出部２２０Ａ₁において、信号Ｃ１，Ｓ１に関して、シフト方向指定ＳＤ１₁により指定されるシフト方向に角周波数ω_SHだけ周波数シフトされた信号Ｃ３₁ （第２同相信号），Ｓ３₁ （第２直交信号）が生成される（図２２（Ｂ）参照）。こうして生成された信号Ｃ３₁，Ｓ３₁は、フィルタ部２３０₁において、角周波数ω_HPよりも大きな角周波数を有する信号Ｃ４₁ （第３同相信号），Ｓ４₁ （第３同相信号）（図２３（Ａ）参照）が抽出されて、検出部２４０₁及び逆シフト算出部２５０Ａ₁へ送られる。そして、信号Ｃ４₁，Ｓ４₁を受けた逆シフト算出部２５０Ａ₁は、上述したシフト算出部２２０Ａ₁で行われた周波数シフトとは逆の周波数シフトを信号Ｃ４₁，Ｓ４₁に対して施して、信号Ｃ５，Ｓ５を生成する（図２３（Ｂ）参照）。

一方、信号Ｃ４₁，Ｓ４₁を受けた検出部２４０₁は、信号Ｃ４₁，Ｓ４₁を検出し、検出結果を信号Ｄ１₁，Ｄ２₁として、制御部１３０Ｄへ送る。制御部１３０Ｄは、後述するように、信号Ｄ１₁，Ｄ２₁に加えて、信号検出部１２０Ａ₂から送られてきた信号Ｄ１₂，Ｄ２₂を更に考慮して、信号Ｃ４₁，Ｓ４₁（ひいては、信号Ｃ５，Ｓ５）に妨害信号が含まれているか否かを判定する。

当該信号Ｃ４₁，Ｓ４₁における妨害信号の有無の判定の結果、信号Ｃ４₁，Ｓ４₁に妨害信号が含まれていると判定された場合には、制御部１３０Ｄは、減算制御信号ＳＢＣ₁により、減算処理部１４０₁に対して減算処理有りを指定する。一方、信号Ｃ４₁，Ｓ４₁に妨害信号が含まれていないと判定された場合には、制御部１３０Ｄは、減算制御信号ＳＢＣ₁により、減算処理部１４０₁に対して減算処理無しを指定する。なお、図２３（Ｃ）〜図２５（Ｂ）には、信号Ｃ４₁，Ｓ４₁に妨害信号が含まれていると判定され、減算処理部１４０₁において、信号Ｃ１，Ｓ１から信号Ｓ５，Ｃ５を差し引く減算処理が行われ、当該減算処理の結果が減算処理部１４０₁から信号Ｃ６，Ｓ６として選択出力された場合が示されている。

こうして減算処理部１４０₁から出力された信号Ｃ６，Ｓ６は、シフト算出部２２０Ａ₂において、シフト方向指定ＳＤ１₂により指定されるシフト方向に角周波数ω_SLだけ周波数シフトされる。この結果、信号Ｃ３₂ （第６同相信号），Ｓ３₂ （第６直交信号）が生成される（図２４（Ａ）参照）。なお、図２４（Ａ）には、シフト方向指定ＳＤ１₂により指定されるシフト方向が＋方向であった場合の例が示されている。

引き続き、信号Ｃ３₂，Ｓ３₂は、フィルタ部２３０₂において、角周波数ω_LPよりも小さな角周波数を有する信号Ｃ４₂ （第７同相信号），Ｓ４₂ （第７直交信号）（図２４（Ｂ）参照）が抽出され、検出部２４０₂及び逆シフト算出部２５０Ａ₂へ送られる。そして、信号Ｃ４₂，Ｓ４₂を受けた逆シフト算出部２５０Ａ₂は、上述したシフト算出部２２０Ａ₂で行われた周波数シフトとは逆の周波数シフトを信号Ｃ４₂，Ｓ４₂に施し、信号Ｃ７，Ｓ７を生成する（図２５（Ａ）参照）。

一方、信号Ｃ４₂，Ｓ４₂を受けた検出部２４０₂は、信号Ｃ４₂，Ｓ４₂を検出し、検出結果を信号Ｄ１₂，Ｄ２₂として、制御部１３０Ｄへ送る。制御部１３０Ｄは、信号Ｄ１₁，Ｄ２₁，Ｄ１₂，Ｄ２₂に基づいて、上述した信号Ｃ４₁，Ｓ４₁に妨害信号が含まれているか否かの判定と同時に、信号Ｃ４₂，Ｓ４₂（ひいては、信号Ｃ７，Ｓ７）に妨害信号が含まれているか否かを判定する。かかる判定は、例えば、信号Ｄ１₂，Ｄ２₂の少なくとも一方が所定値以上であるか否か、信号Ｄ１₁，Ｄ２₁と信号Ｄ１₂，Ｄ２₂との関係等を考慮して行われる。なお、上述した信号Ｃ４₁，Ｓ４₁に妨害信号が含まれているか否かの判定についても、例えば、信号Ｄ１₁，Ｄ２₁の少なくとも一方が所定値以上であるか否か、信号Ｄ１₁，Ｄ２₁と信号Ｄ１₂，Ｄ２₂との関係等を考慮して行われる。

当該信号Ｃ４₂，Ｓ４₂における妨害信号の有無の判定の結果、信号Ｃ４₂，Ｓ４₂に妨害信号が含まれていると判定された場合には、制御部１３０Ｄは、減算制御信号ＳＢＣ₂により、減算処理部１４０₂に対して減算処理有りを指定する。この結果、減算処理部１４０₂において、信号Ｃ６，Ｓ６から信号Ｓ７，Ｃ７を差し引く減算処理が行われ、その結果が出力信号Ｃ８，Ｓ８として、出力端子１５０₁，１５０₂から出力される（図２５（Ｂ）参照）。

一方、信号Ｃ４₂，Ｓ４₂における妨害信号の有無の判定の結果、信号Ｃ４₂，Ｓ４₂に妨害信号が含まれていないと判定された場合には、制御部１３０Ｄは、減算制御信号ＳＢＣ₂により、減算処理部１４０₂に対して減算処理無しを指定する。この結果、減算処理部１４０₂において減算処理は行われず、減算処理部１４０₂からは信号Ｃ６，Ｓ６が出力された後、出力信号Ｃ８，Ｓ８として、出力端子１５０₁，１５０₂から出力される。

以上説明したように、本実施形態では、第１及び第３実施形態の場合と同様に、信号源９１０からの信号Ｃ０の同相信号Ｃ１及びその直交信号Ｓ１を周波数シフトした後、固定的な周波数帯域を固定的なフィルタで抽出して検出することにより、妨害信号の有無を検出する。そして、当該妨害信号の有無の検出結果に基づいて、出力する信号を選択する。したがって、信号源９１０からの信号Ｃ０における妨害信号を簡易に除去することができる。

また、２つの信号検出部１２０Ａ₁及び信号検出部１２０Ａ₂により、２つの周波数帯域について直列的に妨害信号の除去を行うので、信号源９１０からの信号Ｃ０における所望の２つの異なる周波数帯の信号成分を同時に除去することができる。例えば、希望局からの放送波の周辺における隣接局から放送波に由来する隣接妨害信号等を精度良く除去することができる。

［実施形態の変形］
本発明は、上記の第１〜第４実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。

例えば、上記の第１〜第４実施形態では、信号源９１０の信号Ｃ０が上述の（１）式で表されるものとしたが、より一般的な次の（１８）式で表される場合であっても、上記の上記の第１〜第４実施形態の場合と同様に、所望の周波数帯域の信号成分を検出することができる。
Ｃ０(ｔ)＝Ｆ１・ｃｏｓ(ω₁・ｔ＋φ₁)＋Ｆ２・ｃｏｓ(ω₂・ｔ＋φ₂)＋・・・
…（１８）

この場合には、直交信号生成部１１０は、９０°移相器又はヒルベルト変換器等を備え、信号Ｃ０の同相信号Ｃ１と、信号Ｃ１の直交信号Ｓ１を生成するようにすればよい。

また、上記の第１〜第４実施形態では、信号Ｃ０から同相信号Ｃ１及びその直交信号Ｓ１の生成に際して、直交信号生成部１１０が周波数帯域を変化させないようにした。これに対して、信号Ｃ０から同相信号Ｃ１及びその直交信号Ｓ１の生成に際しては、信号Ｃ０の周波数帯域をシフトさせつつ、同相信号Ｃ１及びその直交信号Ｓ１を生成するようにすることもできる。なお、この場合には、例えば、信号Ｃ０が上記の（１）式で表される場合には、信号Ｃ０の中心周波数と信号Ｃ１，Ｃ２の中心周波数とは異なることになるが、（１）式におけるＦ（ｔ）に関する情報は、信号Ｃ１，Ｃ２においてもそのまま維持される。

また、上記の第１〜第４実施形態では、信号源９１０の信号Ｃ０から信号Ｃ０の同相信号Ｃ１及びその直交信号Ｓ１を生成するようにしたが、信号源から同相信号及びその直交信号が出力される場合には、直交信号生成部１１０を省略することができる。

また、上記の第１〜３実施形態におけるフィルタ部の透過特性は一例であり、他の透過特性と設定することができる。

また、第１実施形態に対する第２実施形態への変形、すなわち、符号付のシフト周波数の指定の採用を、第３及び第４実施形態に適用することもできる。

また、第１実施形態に対する第３実施形態への変形、すなわち、検出結果を考慮したシフト周波数量の自動的な変更の採用を、第２及び第４実施形態に適用することもできる。

また、上記の第４実施形態では、信号検出部１２０Ａ₁及び信号検出部１２０Ａ₂を直列的に配置したが、図２６に示される妨害信号除去装置１００Ｅのように、信号検出部１２０Ａ₁及び信号検出部１２０Ａ₂を並列的に配列することもできる。この妨害信号除去装置１００Ｅでは、上記の第４実施形態の妨害信号検出装置１００Ｄと比べて、信号検出部１２０Ａ₂が、信号Ｃ６，Ｓ６に代えて信号Ｃ１，Ｃ２を出発信号として、信号Ｃ７，Ｓ７及び検出結果信号Ｄ１₂，Ｄ２₂を生成する点のみが異なっている。妨害信号除去装置１００Ｅも、妨害信号除去装置１００Ｄの場合と同様に、信号検出部１２０Ａ₁からの信号Ｄ１₁，Ｄ２₁及び信号検出部１２０Ａ₂からの信号Ｄ１₂，Ｄ２₂に基づいて減算処理部１４０₂を制御して、直交信号生成部１１０で生成された信号Ｃ１，Ｓ１から妨害信号を除去することができる。

また、上記の第１〜第４実施形態では、信号検出部１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ａ₁，１２０Ａ₂における検出部２４０が、フィルタ部から出力された信号Ｃ４（ｔ），Ｓ４（ｔ）を検出するようにしたが、逆シフト算出部２５０Ａ，２５０Ｂから出力された信号Ｃ５（ｔ），Ｓ５（ｔ）を検出するようにすることもできる。

また、上記の第１〜第４実施形態では、信号検出部１２０Ａ（１２０Ｂ）が逆シフト算出部２５０Ａ（２５０Ｂ）を有するようにしたが、例えばＦＭ変調信号のように周波数の相対的な変化に情報が化体しているような場合には、逆シフト算出部２５０Ａ（２５０Ｂ）を省略することもできる。

また、上記の第１〜第４実施形態では、信号源９１０の信号Ｃ０を直交変調した信号Ｓ１を上述の（３）式で表される信号としたが、下記（１９）式で表される場合であっても、シフト算出部２２０Ａ（２２０Ｂ）における乗算又は加減算等を変更することにより、上記の第１〜第４実施形態の場合と同様に、所望の周波数帯域の信号成分を検出することができる。
Ｓ１(ｔ)＝Ｆ(ｔ)・(−ｓｉｎ(ω_C・ｔ＋φ)) …（１９）

また、上記の第１〜第３実施形態では１つの信号検出部１２０Ａ（１２０Ｂ）を備え、上記の第４実施形態では２つの信号検出部１２０Ａ₁，１２０Ａ₂を備えるようにしたが、信号検出部１２０Ａ（１２０Ｂ）と同等な信号検出部を３つ以上備えるようにし、除去したい妨害信号の性質に応じて、これらを直列的又は並列的に配置して、妨害信号除去装置を構成するようにしてもよい。

また、第１〜第４実施形態における直交信号生成部、信号検出部及び減算処理部の機能は、信号源９１０からデジタル形式で信号Ｃ０が出力される場合には、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）におけるプログラムの実行によっても実現することができる。かかる場合には、上記の局部発振部２１０の機能は、位相又は角周波数を指定に従って、ｓｉｎ及びｃｏｓのテーブル参照をすることによって、上記Ｃ２，Ｓ２信号を発生させるようにすることができる。なお、こうしたプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の可搬型記録媒体に記録された形態で取得されるようにしてもよいし、インターネットなどのネットワークを介した配送の形態で取得されるようにしてもよい。

本発明の第１実施形態に係る妨害信号除去装置の概略的な構成を示すブロック図である。 図１の装置における直交信号部の構成を示すブロック図である。 図１の装置における信号検出部の構成を示すブロック図である。 図３における局部発振部の構成を示すブロック図である。 図３におけるシフト算出部の構成を示すブロック図である。 図３におけるフィルタ部の構成を示すブロック図である。 図６におけるフィルタの特性の例を説明するための図である。 図３における検出部の構成を示すブロック図である。 図３における逆シフト算出部の構成を示すブロック図である。 図１の装置における減算処理部の構成を示すブロック図である。 図１０における減算処理器の構成例を説明するためのブロック図である。 図１の装置による妨害信号の除去動作を説明するための図（その１）である。 図１の装置による妨害信号の除去動作を説明するための図（その２）である。 本発明の第２実施形態に係る妨害信号除去装置の概略的な構成を示すブロック図である。 図１４の装置における信号検出部の構成を示すブロック図である。 図１５におけるシフト算出部の構成を示すブロック図である。 図１５における逆シフト算出部の構成を示すブロック図である。 本発明の第３実施形態に係る妨害信号除去装置の概略的な構成を示すブロック図である。 図１８の装置による妨害信号探索動作を説明するための図である。 本発明の第４実施形態に係る妨害信号除去装置の概略的な構成を示すブロック図である。 図２０の装置におけるフィルタの特性の例を説明するための図である。 図２０の装置による妨害信号の除去動作を説明するための図（その１）である。 図２０の装置による妨害信号の除去動作を説明するための図（その２）である。 図２０の装置による妨害信号の除去動作を説明するための図（その３）である。 図２０の装置による妨害信号の除去動作を説明するための図（その４）である。 変形例の妨害信号除去装置の概略的な構成を示すブロック図である。

符号の説明

１００Ａ〜１００Ｅ … 妨害信号除去装置
１１０ … 直交信号生成部（信号生成手段）
１３０Ａ〜１３０Ｄ … 制御部（制御手段）
１４０ … 減算処理部（減算処理手段）
２１０ … 局部発振部（周波数シフト手段及び逆周波数シフト手段の一
部）
２２０Ａ，２２０Ｂ … シフト算出部（周波数シフト手段の一部）
２３０ … フィルタ部（フィルタ手段）
２４０ … 検出部（信号検出手段）
２５０Ａ，２５０Ｂ … 逆シフト算出部（逆周波数シフト手段の一部）

Claims (8)

1. 第１同相信号及び前記第１同相信号の直交信号である第１直交信号に関する周波数のシフト量である第１シフト周波数及び第１シフト方向に基づいて、前記第１同相信号の周波数成分の周波数が前記第１シフト方向に前記第１シフト周波数だけシフトされた第２同相信号、及び、前記第１直交信号の周波数成分の周波数が前記第１シフト方向に前記第１シフト周波数だけシフトされた第２直交信号を生成する第１周波数シフト手段と；
   前記第２同相信号及び前記第２直交信号に含まれる予め定められた第１周波数範囲の信号成分である第３同相信号及び第３直交信号を抽出する第１フィルタ手段と；
   前記第３同相信号の周波数成分の周波数を前記第１シフト方向の反対方向に前記第１シフト周波数だけシフトさせて第４同相信号を生成するとともに、前記第３直交信号の周波数成分の周波数を前記第１シフト方向の反対方向に前記第１シフト周波数だけシフトさせて第４直交信号を生成する第１逆周波数シフト手段と；
   前記第３同相信号と前記第３直交信号との組、及び、前記第４同相信号と前記第４直交信号との組のいずれかの組の信号を検出する第１信号検出手段と；
   前記第１同相信号から前記第４同相信号を差し引くとともに、前記第１直交信号から前記第４直交信号を差し引く第１減算処理を行うか否かの指定である第１減算制御指令に従って、前記第１減算処理を行った場合には、前記第１減算処理の結果の信号対を第５同相信号及び第５直交信号として出力するとともに、前記第１減算制御指令に従って前記第１減算処理を行わなかった場合には、前記第１同相信号及び前記第１直交信号を前記第５同相信号及び前記第５直交信号として出力する第１減算処理手段と；
   前記第１信号検出手段による検出結果に基づいて、前記第１減算制御指令を発行する制御手段と；を備え、
   前記制御手段は、前記第１周波数シフト手段に対して前記第１シフト周波数及び前記第１シフト方向を指定する、
   ことを特徴とする妨害信号除去装置。
2. 前記制御手段は、前記第１信号検出手段による検出結果を考慮して、前記第１シフト周波数及び前記第１シフト方向を決定する、ことを特徴とする請求項１に記載の妨害信号除去装置。
3. 前記第５同相信号及び前記第５直交信号に関する周波数のシフト量である第２シフト周波数及び第２シフト方向に基づいて、前記第５同相信号の周波数成分の周波数が前記第２シフト方向に前記第２シフト周波数だけシフトされた第６同相信号、及び、前記第５直交信号の周波数成分の周波数が前記第２シフト方向に前記第２シフト周波数だけシフトされた第６直交信号を生成する第２周波数シフト手段と；
   前記第６同相信号及び前記第６直交信号に含まれる予め定められた第２周波数範囲の信号成分である第７同相信号及び第７直交信号を抽出する第２フィルタ手段と；
   前記第７同相信号の周波数成分の周波数を前記第２シフト方向の反対方向に前記第２シフト周波数だけシフトさせて第８同相信号を生成するとともに、前記第７直交信号の周波数成分の周波数を前記第２シフト方向の反対方向に前記第２シフト周波数だけシフトさせて第８直交信号を生成する第２逆周波数シフト手段と；
   前記第７同相信号と前記第７直交信号との組、及び、前記第８同相信号と前記第８直交信号との組のいずれかの組の信号を検出する第２信号検出手段と；
   前記第５同相信号から前記第８同相信号を差し引くとともに、前記第５直交信号から前記第８直交信号を差し引く第２減算処理を行うか否かの指定である第２減算制御指令に従って、前記第２減算処理を行った場合には、前記第２減算処理の結果の信号対を出力するとともに、前記第２減算制御指令に従って前記第２減算処理を行わなかった場合には、前記第５同相信号及び前記第５直交信号を出力する第２減算処理手段と；を更に備え、
   前記制御手段は、前記第１信号検出手段による検出結果に加えて、前記第２信号検出手段による検出結果を考慮して、前記第１減算制御指令及び前記第２減算制御指令を発行するとともに、前記制御手段は、前記第２周波数シフト手段に対して前記第２シフト周波数及び前記第２シフト方向を指定する、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の妨害信号除去装置。
4. 前記第１同相信号及び前記第１直交信号に関する周波数のシフト量である第２シフト周波数及び第２シフト方向に基づいて、前記第１同相信号の周波数成分の周波数が前記第２シフト方向に前記第２シフト周波数だけシフトされた第６同相信号、及び、前記第１直交信号の周波数成分の周波数が前記第２シフト方向に前記第２シフト周波数だけシフトされた第６直交信号を生成する第２周波数シフト手段と；
   前記第６同相信号及び前記第６直交信号に含まれる予め定められた第２周波数範囲の信号成分である第７同相信号及び第７直交信号を抽出する第２フィルタ手段と；
   前記第７同相信号の周波数成分の周波数を前記第２シフト方向の反対方向に前記第２シフト周波数だけシフトさせて第８同相信号を生成するとともに、前記第７直交信号の周波数成分の周波数を前記第２シフト方向の反対方向に前記第２シフト周波数だけシフトさせて第８直交信号を生成する第２逆周波数シフト手段と；
   前記第７同相信号と前記第７直交信号との組、及び、前記第８同相信号と前記第８直交信号との組のいずれかの組の信号を検出する第２信号検出手段と；
   前記第５同相信号から前記第８同相信号を差し引くとともに、前記第５直交信号から前記第８直交信号を差し引く第２減算処理を行うか否かの指定である第２減算制御指令に従って、前記第２減算処理を行った場合には、前記第２減算処理の結果の信号対を出力するとともに、前記第２減算制御指令に従って前記第２減算処理を行わなかった場合には、前記第５同相信号及び前記第５直交信号を出力する第２減算処理手段と；を更に備え、
   前記制御手段は、前記第１信号検出手段による検出結果に加えて、前記第２信号検出手段による検出結果を考慮して、前記第１減算制御指令及び前記第２減算制御指令を発行するとともに、前記制御手段は、前記第２周波数シフト手段に対して前記第２シフト周波数及び前記第２シフト方向を指定する、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の妨害信号除去装置。
5. 前記制御手段は、前記第２信号検出手段による検出結果を考慮して、前記第２シフト周波数及び前記第２シフト方向を決定する、ことを特徴とする請求項３又は４に記載の妨害信号除去装置。
6. 外部からの入力信号から、前記第１同相信号及び前記第１直交信号を生成する信号生成手段を更に備える、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の妨害信号除去装置。
7. 前記信号生成手段は、前記第１同相信号を前記入力信号の同相信号として生成するとともに、前記第１直交信号を前記入力信号の直交信号として生成する、ことを特徴とする請求項６に記載の妨害信号除去装置。
8. 第１同相信号及び前記第１同相信号の直交信号である第１直交信号に関する周波数のシフト量であるシフト周波数及びシフト方向に基づいて、前記第１同相信号の周波数成分の周波数が前記シフト方向に前記シフト周波数だけシフトされた第２同相信号、及び、前記第１直交信号の周波数成分の周波数が前記シフト方向に前記シフト周波数だけシフトされた第２直交信号を生成する周波数シフト工程と；
   前記第２同相信号及び前記第２直交信号に含まれる予め定められた周波数範囲の信号成分である第３同相信号及び第３直交信号を抽出するフィルタリング工程と；
   前記第３同相信号の周波数成分の周波数を前記シフト方向の反対方向に前記シフト周波数だけシフトさせて第４同相信号を生成するとともに、前記第３直交信号の周波数成分の周波数を前記シフト方向の反対方向に前記シフト周波数だけシフトさせて第４直交信号を生成する逆周波数シフト工程と；
   前記第３同相信号と前記第３直交信号との組、及び、前記第４同相信号と前記第４直交信号との組のいずれかの組の信号を検出する信号検出工程と；
   前記信号検出工程における検出結果に基づいて、前記第３同相信号及び前記第３直交信号の少なくとも一方に妨害信号が含まれている否かを判定する妨害判定工程と；
   前記妨害判定工程における判定の結果が肯定的であった場合に、前記第１同相信号から前記第４同相信号を差し引くとともに、前記第１直交信号から前記第４直交信号を差し引く減算処理を行って得られた信号を出力する第１出力工程と；
   前記妨害判定工程における判定の結果が否定的であった場合に、前記第１同相信号及び前記第１直交信号を出力する第２出力工程と；を備えることを特徴とする妨害信号除去方法。

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