JP5143084B2

JP5143084B2 - Demodulator and method

Info

Publication number: JP5143084B2
Application number: JP2009127641A
Authority: JP
Inventors: 宏礼芝; 和徳赤羽; 一浩上原
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2009-05-27
Filing date: 2009-05-27
Publication date: 2013-02-13
Anticipated expiration: 2029-05-27
Also published as: JP2010278619A

Description

本発明は、異なる無線プロトコルを用いる複数の無線システムが重畳する無線信号を広帯域に受信し、受信した無線信号の復調を行う復調装置及び方法に関する。 The present invention relates to a demodulator and method for receiving a radio signal superimposed by a plurality of radio systems using different radio protocols in a wide band and demodulating the received radio signal.

電波を広帯域に受信し、デジタル信号処理により無線プロトコルを決定し、復調を行う無線機技術としてソフトウェア無線技術がある（例えば非特許文献１、非特許文献２）。図１２は、このようなソフトウェア無線技術を用いた復調装置の一例である。図１２に示すように、この無線装置は、無線プロトコルＡの帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）１００２と、無線プロトコルＢの帯域通過フィルタ１００４と、無線プロトコルＣの帯域通過フィルタ１００６とが設けられ、各帯域通過フィルタ１００２、１００４、１００６で、各無線プロトコルの信号を抽出し、それぞれの無線プロトコルの信号を復調するものである。無線プロトコルとしては、例えば、携帯電話システムの場合には、ＧＳＭ（ＧｌｏｂａｌＳｙｓｔｅｍｆｏｒＭｏｂｉｌｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）９００／１８００／１９００、ＰＤＣ（ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌＣｅｌｌｕｌａｒ）、ＣＤＭＡ（ＣｏｄｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）−２０００、Ｗ−ＣＤＭＡ等がある。 There are software radio technologies as radio technologies for receiving radio waves in a wide band, determining a radio protocol by digital signal processing, and performing demodulation (for example, Non-Patent Literature 1 and Non-Patent Literature 2). FIG. 12 shows an example of a demodulator using such software defined radio technology. As shown in FIG. 12, this radio apparatus is provided with a band pass filter (BPF) 1002 for radio protocol A, a band pass filter 1004 for radio protocol B, and a band pass filter 1006 for radio protocol C. The pass filters 1002, 1004, and 1006 extract signals of each wireless protocol and demodulate the signals of each wireless protocol. As a wireless protocol, for example, in the case of a mobile phone system, GSM (Global System for Mobile Communications) 900/1800/1900, PDC (Personal Digital Cellular), CDMA (Code Division Multiple Access-CDMA, etc.) There is.

図１２において、アナログ・デジタル（ＡＤ）変換された無線信号は、帯域通過フィルタ１００２、１００４、１００６に送られ、帯域通過フィルタ１００２、１００４、１００６により、プロトコルＡ、無線プロトコルＢ、無線プロトコルＣの信号が抽出される。帯域通過フィルタ１００２、１００４、１００６によりそれぞれ抽出された信号は、無線プロトコルＡ復調処理部１００８、無線プロトコルＢ復調処理部１０１０、無線プロトコルＣ復調処理部１０１２に送られ、無線プロトコルＡ復調処理部１００８、無線プロトコルＢ復調処理部１０１０、無線プロトコルＣ復調処理部１０１２で復調処理される。無線プロトコルＡ復調処理部１００８、無線プロトコルＢ復調処理部１０１０、無線プロトコルＣ復調処理部１０１２でそれぞれ復調された信号は、無線プロトコルＡのデータ抽出部１０１４、無線プロトコルＢのデータ抽出部１０１６、無線プロトコルＣのデータ抽出部１０１８にそれぞれ送られ、無線プロトコルＡのデータ抽出部１０１４、無線プロトコルＢのデータ抽出部１０１６、無線プロトコルＣのデータ抽出部１０１８で復調データの検証、及びデータの抽出が行われる。 In FIG. 12, analog / digital (AD) converted radio signals are sent to band pass filters 1002, 1004, and 1006, and the band pass filters 1002, 1004, and 1006 are used for protocol A, radio protocol B, and radio protocol C. A signal is extracted. The signals extracted by the bandpass filters 1002, 1004, and 1006 are sent to the wireless protocol A demodulation processing unit 1008, the wireless protocol B demodulation processing unit 1010, and the wireless protocol C demodulation processing unit 1012, and are transmitted to the wireless protocol A demodulation processing unit 1008. The wireless protocol B demodulation processing unit 1010 and the wireless protocol C demodulation processing unit 1012 perform demodulation processing. The signals demodulated by the wireless protocol A demodulation processing unit 1008, the wireless protocol B demodulation processing unit 1010, and the wireless protocol C demodulation processing unit 1012 are respectively extracted from the data extraction unit 1014 of the wireless protocol A, the data extraction unit 1016 of the wireless protocol B, and the wireless The data is sent to the data extraction unit 1018 for protocol C, and the data extraction unit 1014 for wireless protocol A, the data extraction unit 1016 for wireless protocol B, and the data extraction unit 1018 for wireless protocol C verify demodulated data and extract data. Is called.

図１３は、上述の復調装置の処理を示すフローチャートを示すものである。図１３において、復調装置は、広帯域に受信された信号をＡＤ変換して入力し（ステップＳ１００１）、入力されたデジタル信号から、無線プロトコルＡの帯域通過フィルタ、無線プロトコルＢの帯域通過フィルタ、無線プロトコルＣの帯域通過フィルタにより、それぞれの信号を抽出する（ステップＳ１００２、ステップＳ１００３、ステップＳ１００４）。そして、復調装置は、抽出されたそれぞれの無線プロトコルの信号に対して、復調処理を行い（ステップＳ１００５、ステップＳ１００６、ステップＳ１００７）、それぞれの無線プロトコルのデータ抽出を行い（ステップＳ１００８、ステップＳ１００９、ステップＳ１０１０）、終了となる。 FIG. 13 is a flowchart showing the processing of the demodulator described above. In FIG. 13, the demodulator inputs a signal received in a wide band after AD conversion (step S1001), and from the input digital signal, a band-pass filter of radio protocol A, a band-pass filter of radio protocol B, a radio Each signal is extracted by the bandpass filter of protocol C (step S1002, step S1003, step S1004). Then, the demodulator performs demodulation processing on each extracted radio protocol signal (step S1005, step S1006, step S1007), and performs data extraction on each radio protocol (step S1008, step S1009, Step S1010) is completed.

Ａ．Ｓｔｒｕｇａｔｓｋｙ，Ｃ．Ｈ．Ｗａｌｔｅｒ ”ＭｕｌｔｉｍｏｄｅＭｕｌｔｉｂａｎｄＡｎｔｅｎｎａ”，ＴａｃｔｉｃａｌＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，Ｖｏｌ１．ｐｐ．２８１−２９５，１９９２．A. Struggsky, C.I. H. Walter "Multimode Multiband Antenna", Tactical Communications Conference, Vol1. pp. 281-295, 1992. Ｊ．Ｍｉｔｏｌａ，ＩＩＩ ”ＴｈｅＳｏｆｔｗａｒｅＲａｄｉｏＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ”，ＩＥＥＥＣｏｍｍ．Ｍａｇ．Ｖｏｌ３３，Ｎｏ．５，ｐｐ．２６−３８，１９９５．J. et al. Mitola, III "The Software Radio Architecture", IEEE Comm. Mag. Vol33, no. 5, pp. 26-38, 1995.

上述のように、従来では、無線プロトコルＡ、無線プロトコルＢ、無線プロトコルＣの信号を抽出し、それぞれの無線プロトコルの信号に対して、復調処理を行っている。このように、複数の無線プロトコルが重畳した電波を広帯域に受信し、復調する場合、受信対象となる無線プロトコルの復調処理を全て動作させる必要がある。また、その時、信号の有無に関わらず、帯域通過フィルタ処理、復調処理を常時動作させることになる。したがって、対応する無線システムの種類が増加するにつれ、復調処理による復調装置の演算負荷が増加するといった課題がある。 As described above, conventionally, signals of wireless protocol A, wireless protocol B, and wireless protocol C are extracted, and demodulation processing is performed on the signals of the wireless protocols. As described above, when a radio wave superimposed with a plurality of radio protocols is received in a wide band and demodulated, it is necessary to operate all the demodulation processes of the radio protocol to be received. At that time, the band pass filter processing and the demodulation processing are always operated regardless of the presence or absence of a signal. Therefore, there is a problem that as the type of the corresponding wireless system increases, the calculation load of the demodulation device due to demodulation processing increases.

上述の課題を鑑み、本発明は、演算負荷を増加させることなく、複数の無線プロトコルが重畳した信号を復調できる復調装置及び方法を提供することを目的とする。 In view of the above-described problems, an object of the present invention is to provide a demodulation device and method capable of demodulating a signal on which a plurality of wireless protocols are superimposed without increasing a calculation load.

上述の課題を解決するために、本発明は、異なる無線プロトコルを用いる複数の無線システムが重畳する無線信号を広帯域に受信し、受信した無線信号の復調を行う復調装置であって、受信した無線信号をデジタル化して、該無線信号の特徴解析を行う特徴解析部と、前記特徴解析部の解析結果に基づき無線信号の検出を行う無線信号検出部と、前記無線信号検出部の検出結果に基づき前記無線信号に該当する無線プロトコルを、予め定められた複数の無線プロトコルに関する情報を参照して複数選定する無線プロトコル選定部と、前記無線プロトコル選定部の選定結果に基づいて選定される複数の無線プロトコルのそれぞれにしたがう復調処理をそれぞれ行う複数の復調処理実行部に基づいて、複数の復調処理を並行して実施する無線プロトコル復調処理実施部と、前記無線信号を復調した複数の復調データのプリアンブル検出を行い、無線プロトコルの確定を行う無線プロトコル確定部と、前記確定した無線プロトコルにしたがって前記無線信号に含まれる無線データの抽出を行うデータ抽出部と、前記複数の無線プロトコルに関する情報を無線プロトコルの名称と関連付けて記憶する無線プロトコル情報テーブル、及び、無線プロトコル毎の復調処理実行部を記憶する無線プロトコル復調処理プログラムテーブルを記憶する記憶部と、を備え、前記無線プロトコルに関する情報は、前記無線プロトコルに関するＲＦ周波数、ベースバンド周波数、帯域幅、シンボルレート、位相情報、及び変調方式を示す情報のうち帯域幅の情報を含む少なくとも１つ以上の情報が記憶されることを特徴とする復調装置である。 In order to solve the above-described problems, the present invention is a demodulator that receives a radio signal superimposed by a plurality of radio systems using different radio protocols in a wide band and demodulates the received radio signal. Based on the result of digitization of the signal, a feature analysis unit that performs feature analysis of the radio signal, a radio signal detection unit that detects a radio signal based on the analysis result of the feature analysis unit, and a detection result of the radio signal detection unit the radio protocol corresponding to the radio signal, and a radio protocol selection unit which plural selected by referring to the information about the plurality of wireless protocol a predetermined plurality of radio that is selected based on the selection result of the radio protocol selection unit based demodulation processing according to each protocol to a plurality of demodulation processing execution section for performing respectively, performed in parallel a plurality of demodulation processing radio Pro And Col demodulation processing execution unit, the performs preamble detection of multiple demodulated data obtained by demodulating a radio signal, the wireless protocol determination unit for performing determination of the wireless protocol, the wireless data included in the radio signal according to the determined radio protocol A data extraction unit that performs extraction, a wireless protocol information table that stores information related to the plurality of wireless protocols in association with names of wireless protocols, and a wireless protocol demodulation processing program table that stores a demodulation processing execution unit for each wireless protocol and a storage unit that stores information on the wireless protocol, the RF frequency for wireless protocol, the baseband frequency, bandwidth, symbol rate, the phase information, and bandwidth information of the information indicating the modulation scheme at least one information is stored including A demodulator characterized by and.

上記発明において、特徴解析部は、特徴を周波数とすることにより特徴解析として周波数解析を行う周波数解析部を備えることを特徴とする。 In the above invention, the feature analysis unit includes a frequency analysis unit that performs frequency analysis as feature analysis by setting the feature as a frequency.

上記発明において、周波数解析部は、フーリエ変換、ウェーブレット変換、及びウイグナー分布の少なくともひとつ以上を利用して周波数解析を行うことを特徴とする。 In the above invention, the frequency analysis unit performs frequency analysis using at least one of Fourier transform, wavelet transform, and Wigner distribution.

上記発明において、無線プロトコル選定部は、無線プロトコルの優先度に基づき無線プロトコルを選定し、無線プロトコル確定部は、無線プロトコル選定部に無線プロトコルの確定結果を通知するとともに、無線プロトコル情報テーブルを更新することを特徴とする。 In the above invention, the wireless protocol selection unit selects a wireless protocol based on the priority of the wireless protocol, and the wireless protocol determination unit notifies the wireless protocol selection unit of the determination result of the wireless protocol and updates the wireless protocol information table. It is characterized by doing.

また、上述の課題を解決するために、本発明は、異なる無線プロトコルを用いる複数の無線システムが重畳する無線信号を広帯域に受信し、受信した無線信号の復調方法であって、受信した無線信号をデジタル化して、該無線信号の特徴解析を行う特徴解析過程と、前記特徴解析過程の解析結果に基づき無線信号の検出を行う無線信号検出過程と、前記無線信号検出過程の検出結果に基づき前記無線信号に該当する無線プロトコルを、予め定められた複数の無線プロトコルに関する情報を参照して複数選定する無線プロトコル選定過程と、前記無線プロトコル選定過程の選定結果に基づいて選定される複数の無線プロトコルのそれぞれにしたがう復調処理をそれぞれ行う複数の復調処理実行部に基づいて、複数の復調処理を並行して実施する無線プロトコル復調処理実施過程と、前記無線信号を復調した複数の復調データのプリアンブル検出を行い、無線プロトコルの確定を行う無線プロトコル確定過程と、前記確定した無線プロトコルにしたがって前記無線信号に含まれる無線データの抽出を行うデータ抽出過程と、前記複数の無線プロトコルに関する情報を無線プロトコルの名称と関連付けて記憶する無線プロトコル情報テーブル、及び、無線プロトコル毎の復調処理実行部を記憶する無線プロトコル復調処理プログラムテーブルを記憶する記憶過程と、を備え、前記無線プロトコルに関する情報は、前記無線プロトコルに関するＲＦ周波数、ベースバンド周波数、帯域幅、シンボルレート、位相情報、及び変調方式を示す情報のうち帯域幅の情報を含む少なくとも１つ以上の情報が記憶されることを特徴とする復調方法である。 In order to solve the above-described problem, the present invention is a method for receiving a radio signal by receiving a radio signal superimposed by a plurality of radio systems using different radio protocols in a wide band and demodulating the received radio signal. The feature analysis process for performing the feature analysis of the radio signal, the radio signal detection process for detecting the radio signal based on the analysis result of the feature analysis process, and the detection result of the radio signal detection process a plurality of wireless protocol wireless protocol, which is selected based on the wireless protocol selection process of multiple selected with reference to the information about the plurality of wireless protocol a predetermined, wherein the wireless protocol selection process of the selection result corresponding to the radio signal based demodulation processing according to each of the multiple demodulation processing execution section for performing respectively, performed in parallel a plurality of demodulation processing And line protocol demodulation implementation process, the performs preamble detection of multiple demodulated data obtained by demodulating a radio signal, the wireless protocol established process of performing determination of the wireless protocol, a radio included in the radio signal according to the determined radio protocol A data extraction process for extracting data, a wireless protocol information table for storing information related to the plurality of wireless protocols in association with names of wireless protocols, and a wireless protocol demodulation processing program for storing a demodulation processing execution unit for each wireless protocol A storage process for storing a table, wherein the information related to the wireless protocol is information on a bandwidth among information indicating an RF frequency, a baseband frequency, a bandwidth, a symbol rate, phase information, and a modulation method related to the wireless protocol at least one containing A demodulation method characterized by multi-address is stored.

上記発明において、特徴解析過程は、特徴を周波数とすることにより特徴解析として周波数解析を行うことを特徴とする。 In the above invention, the feature analysis process is characterized in that frequency analysis is performed as feature analysis by setting the feature as a frequency.

上記発明において、特徴解析過程は、特徴解析として周波数解析を行う場合に、フーリエ変換、ウェーブレット変換、及びウイグナー分布の少なくともひとつ以上を利用した周波数解析を行う
ことを特徴とする。 In the above invention, the feature analysis process is characterized by performing frequency analysis using at least one of Fourier transform, wavelet transform, and Wigner distribution when performing frequency analysis as feature analysis.

上記発明において、無線プロトコル選定過程は、無線プロトコルの優先度に基づき無線プロトコルを選定し、無線プロトコル確定過程は、無線プロトコル選定過程に無線プロトコルの確定結果を通知するとともに、無線プロトコル情報テーブルを更新することを特徴とする。 In the above invention, the radio protocol selection process selects a radio protocol based on the priority of the radio protocol, and the radio protocol determination process notifies the radio protocol selection process of the determination result of the radio protocol and updates the radio protocol information table. It is characterized by doing.

本発明によれば、複数の無線プロトコルの信号が重畳される電波の広帯受信において、復調装置は、無線プロトコルの信号が存在する場合のみ復調動作を実施することが可能となる。さらに、受信した周波数から復調に利用する無線プロトコルの候補を多数の無線プロトコルの中から選定することが可能になる。これにより、常に復調処理を動作させる必要がなくなるため、復調装置の信号処理負荷を軽減することが可能となる。さらに、信号処理負荷の軽減により、復調装置の消費電力の軽減も可能となる。 According to the present invention, in wideband reception of radio waves in which a plurality of radio protocol signals are superimposed, the demodulation device can perform a demodulation operation only when a radio protocol signal exists. Furthermore, it is possible to select a wireless protocol candidate to be used for demodulation from a number of wireless protocols from the received frequency. As a result, it is not necessary to always operate the demodulation process, and it is possible to reduce the signal processing load of the demodulation device. Furthermore, the power consumption of the demodulator can be reduced by reducing the signal processing load.

本発明の第１の実施形態の復調装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the demodulation apparatus of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態の復調装置の動作の説明図である。It is explanatory drawing of operation | movement of the demodulation apparatus of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態の復調装置における無線プロトコル情報テーブルの説明図である。It is explanatory drawing of the radio | wireless protocol information table in the demodulation apparatus of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態の復調装置の処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process of the demodulation apparatus of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施形態の復調装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the demodulation apparatus of the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施形態の復調装置の処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process of the demodulation apparatus of the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施形態の復調装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the demodulation apparatus of the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施形態の復調装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the demodulation apparatus of the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施形態の復調装置における無線プロトコル情報テーブルの説明図である。It is explanatory drawing of the radio | wireless protocol information table in the demodulator of the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施形態の復調装置の動作の説明図である。It is explanatory drawing of operation | movement of the demodulation apparatus of the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施形態の復調装置の処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process of the demodulator of the 4th Embodiment of this invention. 複数の無線プロトコルの信号を受信する従来の復調装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the conventional demodulation apparatus which receives the signal of a some radio | wireless protocol. 複数の無線プロトコルの信号を受信する従来の復調装置の処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process of the conventional demodulator which receives the signal of a some wireless protocol.

＜第１の実施形態＞
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１の実施形態を示すものである。図１に示すように、本発明の第１の実施形態の復調装置１００は、信号解析部１０２と、無線信号検出部１０４と、無線プロトコル選定部１０６と、無線プロトコル復調処理実施部１０８と、無線プロトコル確定部１１０と、データ抽出部１１２と、無線プロトコル情報テーブル１１４と、無線プロトコル復調処理プログラムテーブル１１６とから構成される。 <First Embodiment>
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the demodulator 100 according to the first embodiment of the present invention includes a signal analysis unit 102, a radio signal detection unit 104, a radio protocol selection unit 106, a radio protocol demodulation processing execution unit 108, A radio protocol determination unit 110, a data extraction unit 112, a radio protocol information table 114, and a radio protocol demodulation processing program table 116 are configured.

図１において、複数の無線プロトコルの無線信号が重畳された広帯域の受信信号は、ＡＤ変換器（図示せず）でデジタル化され、信号解析部１０２に入力される。信号解析部１０２は、ＲＦ周波数、帯域幅、シンボルレート、位相、変調方式等のうちの少なくとも１つを、プロトコル判別のための特徴値として解析する。信号解析部１０２からの特徴値は、無線信号検出部１０４に送られる。 In FIG. 1, a wideband received signal on which wireless signals of a plurality of wireless protocols are superimposed is digitized by an AD converter (not shown) and input to the signal analysis unit 102. The signal analysis unit 102 analyzes at least one of the RF frequency, bandwidth, symbol rate, phase, modulation scheme, and the like as a feature value for protocol discrimination. The feature value from the signal analysis unit 102 is sent to the radio signal detection unit 104.

無線信号検出部１０４は、信号解析部１０２からの特徴信号を入力し、閾値以上となる特徴値の検出を行う。閾値としては、振幅値、周波数偏差、シンボルレート偏差、信号の受信間隔、送信データの周期等のうちの少なくとも１つが用いられる。無線信号検出部１０４の検出信号は、無線プロトコル選定部１０６に送られる。 The wireless signal detection unit 104 receives the feature signal from the signal analysis unit 102 and detects a feature value that is equal to or greater than a threshold value. As the threshold value, at least one of an amplitude value, a frequency deviation, a symbol rate deviation, a signal reception interval, a transmission data period, and the like is used. The detection signal of the wireless signal detection unit 104 is sent to the wireless protocol selection unit 106.

無線プロトコル選定部１０６は、無線信号検出部１０４からの特徴値の検出信号を入力すると、この特徴値の検出信号から、無線プロトコル情報テーブル１１４に基づいて、無線プロトコルの候補を選定する。無線プロトコル情報テーブル１１４には、無線プロトコル名と、その無線プロトコルの特徴値との対応関係を示すテーブルが設けられている。無線プロトコル選定部１０６で選定された無線プロトコルの候補は、無線プロトコル復調処理実施部１０８に送られる。 Upon receiving the feature value detection signal from the radio signal detection unit 104, the radio protocol selection unit 106 selects a radio protocol candidate from the feature value detection signal based on the radio protocol information table 114. The wireless protocol information table 114 is provided with a table indicating the correspondence between the wireless protocol name and the characteristic value of the wireless protocol. The wireless protocol candidates selected by the wireless protocol selection unit 106 are sent to the wireless protocol demodulation processing execution unit 108.

無線プロトコル復調処理実施部１０８は、無線プロトコル選定部１０６により選定された無線プロトコルを無線プロトコル復調処理プログラムテーブル１１６から読み出し、選定された無線プロトコルで、復調処理を実施する。無線プロトコル復調処理プログラムテーブル１１６には、複数の無線プロトコルの復調処理プログラムが格納されている。無線プロトコル復調処理実施部１０８で復調処理が実施された信号は、無線プロトコル確定部１１０に送られる。 The wireless protocol demodulation processing execution unit 108 reads out the wireless protocol selected by the wireless protocol selection unit 106 from the wireless protocol demodulation processing program table 116, and performs demodulation processing using the selected wireless protocol. The wireless protocol demodulation processing program table 116 stores a plurality of wireless protocol demodulation processing programs. The signal demodulated by the wireless protocol demodulation processing execution unit 108 is sent to the wireless protocol determination unit 110.

無線プロトコル確定部１１０は、無線プロトコル復調処理実施部１０８で実施された復調処理結果から、復調が成功したかどうかを判定して、無線プロトコルを確定する。より具体的には、無線プロトコル確定部１１０は、無線プロトコル復調処理実施部１０８からの復調処理結果と、選定された無線プロトコルのプリアンブルとの相関検出を行い、候補として選定された無線プロトコルのうちで、相関が検出されたプリアンブルを持つ無線プロトコルを受信信号の無線プロトコルとして確定する。無線プロトコル確定部１１０で確定された無線プロトコルの復調信号は、データ抽出部１１２に送られる。データ抽出部１１２は、無線プロトコル確定部１１０で確定されたプロトコルに基づいて、データの抽出を行う。 The wireless protocol determination unit 110 determines whether the demodulation is successful from the demodulation processing result performed by the wireless protocol demodulation processing execution unit 108 and determines the wireless protocol. More specifically, the wireless protocol determination unit 110 detects the correlation between the demodulation processing result from the wireless protocol demodulation processing execution unit 108 and the preamble of the selected wireless protocol, and among the wireless protocols selected as candidates. Then, the radio protocol having the preamble from which the correlation is detected is determined as the radio protocol of the received signal. The demodulated signal of the wireless protocol determined by the wireless protocol determining unit 110 is sent to the data extracting unit 112. The data extraction unit 112 extracts data based on the protocol determined by the wireless protocol determination unit 110.

図２は、本発明の第１の実施形態の動作の説明図である。例えば、図２に示すように、無線プロトコルＡの信号と無線プロトコルＢの信号とが重畳された信号が復調装置１００で受信されている。各無線プロトコルでは、ＲＦ周波数、ベースバンド周波数、帯域幅、シンボルレート、位相、変調方式として、様々なものが用いられている。 FIG. 2 is an explanatory diagram of the operation of the first embodiment of the present invention. For example, as illustrated in FIG. 2, a signal in which a radio protocol A signal and a radio protocol B signal are superimposed is received by the demodulator 100. In each wireless protocol, various RF frequencies, baseband frequencies, bandwidths, symbol rates, phases, and modulation schemes are used.

ここで、図１における信号解析部１０２は、ＲＦ周波数を検出して特徴抽出を行っているものとする。図２に示すように、複数の無線プロトコルの無線信号が重畳された広帯域の信号が受信されると、信号解析部１０２からは、周波数ｆ１のパワースペクトルと、周波数ｆ２のパワースペクトルが出力される。信号解析部１０２の出力は無線信号検出部１０４に送られ、無線信号検出部１０４で、パワースペクトルの振幅が閾値以上となる特徴値が検出される。周波数ｆ１のパワースペクトルの振幅が閾値以上になるので、周波数ｆ１のパワースペクトルが特徴値として検出される。 Here, it is assumed that the signal analysis unit 102 in FIG. 1 performs feature extraction by detecting the RF frequency. As shown in FIG. 2, when a wideband signal on which radio signals of a plurality of radio protocols are superimposed is received, the signal analysis unit 102 outputs a power spectrum of frequency f1 and a power spectrum of frequency f2. . The output of the signal analysis unit 102 is sent to the radio signal detection unit 104, and the radio signal detection unit 104 detects a feature value whose power spectrum amplitude is greater than or equal to a threshold value. Since the amplitude of the power spectrum at the frequency f1 is equal to or greater than the threshold value, the power spectrum at the frequency f1 is detected as a feature value.

無線プロトコル情報テーブル１１４には、図３に示すように、利用周波数と、帯域幅と、プリアンブルパターンと、無線プロトコルの名称とが対応付けて記載されている。このような無線プロトコル情報テーブル１１４を用いた場合、周波数ｆ１のパワースペクトルが特徴値として検出されると、無線プロトコルの候補として、無線プロトコルＡと、無線プロトコルＣと、無線プロトコルＦとが無線プロトコル選定部１０６で選定される。そして、無線プロトコル復調処理プログラムテーブル１１６から、無線プロトコルＡ、無線プロトコルＣ、無線プロトコルＦの復調処理プログラムが読み出され、無線プロトコル復調処理実施部１０８で、無線プロトコルＡと、無線プロトコルＣと、無線プロトコルＦとで、復調処理が実施される。 In the wireless protocol information table 114, as shown in FIG. 3, the use frequency, the bandwidth, the preamble pattern, and the name of the wireless protocol are described in association with each other. When such a wireless protocol information table 114 is used, when the power spectrum of the frequency f1 is detected as a feature value, the wireless protocol A, the wireless protocol C, and the wireless protocol F are wireless protocols as wireless protocol candidates. It is selected by the selection unit 106. The wireless protocol demodulation processing program table 116 reads the wireless protocol A, wireless protocol C, and wireless protocol F demodulation processing programs, and the wireless protocol demodulation processing execution unit 108 performs wireless protocol A, wireless protocol C, Demodulation processing is performed with the wireless protocol F.

無線プロトコル確定部１１０では、候補となる無線プロトコルで復調されたデータから、復調が成功したものを無線プロトコルとして確定する。図３に示すように、各無線プロトコル毎に、特有のプリアンブルのパターンが決められている。したがって、復調に成功すれば、この特有のプリアンブルと同様なパターンが復調されることになる。そこで、無線プロトコル確定部１１０では、候補として選定された各プロトコルで復調が実施されたデータと、各プロトコルのプリアンブルとの相関が求められる。そして、候補として選定された無線プロトコルのうちで、相関が強いものが受信信号の無線プロトコルとして確定される。例えば、無線プロトコルＡの復調処理プログラムで復調を実施したときの復調データが「００１００１…」であれば、無線プロトコルＡのプリアンブルのパターンとの相関があると判定され、データ抽出部１１２で、無線プロトコルＡのデータが抽出される。 The wireless protocol determination unit 110 determines, as a wireless protocol, data that has been successfully demodulated from data demodulated by a candidate wireless protocol. As shown in FIG. 3, a unique preamble pattern is determined for each wireless protocol. Therefore, if the demodulation is successful, a pattern similar to this unique preamble is demodulated. Therefore, the wireless protocol determination unit 110 obtains a correlation between the data demodulated by each protocol selected as a candidate and the preamble of each protocol. Of the wireless protocols selected as candidates, those having strong correlations are determined as the wireless protocols of the received signals. For example, if the demodulated data when demodulated by the demodulation processing program of the wireless protocol A is “001001...”, It is determined that there is a correlation with the preamble pattern of the wireless protocol A. Protocol A data is extracted.

図４は、本発明の第１の実施形態の処理を示すフローチャートである。図４において、復調装置１００は、ＡＤ変換器よりデジタル信号を受信し（ステップＳ１０１）、信号解析部１０２が受信信号の特徴解析を行う（ステップＳ１０２）。そして、復調装置１００は、無線信号検出部１０４が特徴値が閾値以上の信号の有無の判定を行う（ステップＳ１０３）。特徴値が閾値以上である場合は、ステップＳ１０４へ進み、存在しない場合は、ステップＳ１０１へ戻る。 FIG. 4 is a flowchart showing the processing of the first embodiment of the present invention. In FIG. 4, the demodulator 100 receives a digital signal from the AD converter (step S101), and the signal analyzer 102 performs feature analysis of the received signal (step S102). Then, in the demodulator 100, the wireless signal detection unit 104 determines whether or not there is a signal whose feature value is equal to or greater than a threshold (step S103). If the feature value is greater than or equal to the threshold value, the process proceeds to step S104. If the feature value does not exist, the process returns to step S101.

ステップＳ１０４で、復調装置１００は、無線プロトコル選定部１０６が抽出された特徴値を利用特徴値とする無線プロトコルを復調候補として選定し、無線プロトコル復調処理実施部１０８が選定された無線プロトコルの復調プログラムを利用して、復調処理を行う（ステップＳ１０５）。復調されたデータは、無線プロトコル確定部１１０が各無線プロトコルのプリアンブルと相関値の計算を行うことで無線プロトコルの確定処理を行う（ステップＳ１０６）。そして、プリアンブルとの相関値が高く、復調可能な無線プロトコルがあるかどうかを判定する（ステップＳ１０７）。ステップＳ１０７で、復調可能な無線プロトコルがある場合は、ステップＳ１０８に進み、データ抽出部１１２がデータ抽出が行い、処理を終了する（ステップＳ１０８）。一方、復調可能な無線プロトコルが存在しない場合は復調失敗となり、処理を終了する。 In step S104, the demodulator 100 selects a radio protocol that uses the feature value extracted by the radio protocol selection unit 106 as a use feature value as a demodulation candidate, and the radio protocol demodulation processing execution unit 108 demodulates the selected radio protocol. Demodulation processing is performed using the program (step S105). The demodulated data is subjected to wireless protocol determination processing by the wireless protocol determination unit 110 calculating the preamble and correlation value of each wireless protocol (step S106). Then, it is determined whether there is a radio protocol that has a high correlation value with the preamble and can be demodulated (step S107). If there is a radio protocol that can be demodulated in step S107, the process proceeds to step S108, the data extraction unit 112 performs data extraction, and the process ends (step S108). On the other hand, if there is no radio protocol that can be demodulated, demodulation fails and the process ends.

＜第２の実施形態＞
図５は、本発明の第２の実施形態を示すものである。図５に示すように、本発明の第２の実施形態の復調装置２００は、周波数解析部２０２と、無線信号検出部２０４と、無線プロトコル選定部２０６と、無線プロトコル復調処理実施部２０８と、無線プロトコル確定部２１０と、データ抽出部２１２と、無線プロトコル情報テーブル２１４と、無線プロトコル復調処理プログラムテーブル２１６とから構成される。 <Second Embodiment>
FIG. 5 shows a second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, the demodulator 200 according to the second embodiment of the present invention includes a frequency analysis unit 202, a radio signal detection unit 204, a radio protocol selection unit 206, a radio protocol demodulation processing execution unit 208, A radio protocol determination unit 210, a data extraction unit 212, a radio protocol information table 214, and a radio protocol demodulation processing program table 216 are configured.

この実施形態は、前述の第１の実施形態における信号解析部１０２として、周波数解析部２０２を設けるようにしたものである。他の構成については、前述の第１の実施形態と同様である。 In this embodiment, a frequency analysis unit 202 is provided as the signal analysis unit 102 in the first embodiment described above. About another structure, it is the same as that of the above-mentioned 1st Embodiment.

この実施形態では、周波数解析部２０２で、ＡＤ変換器より入力されたデジタル信号の周波数成分を解析し、閾値以上となる周波数の検出が行われる。周波数成分の解析は、例えば帯域通過フィルタで所望の周波数の成分を抽出して行うことができる。そして、前述の第１の実施形態と同様に、無線プロトコル選定部２０６で、無線信号検出部２０４の検出結果から、無線プロトコル情報テーブル２１４に基づき、候補となる無線プロトコルを選定し、この無線プロトコル選定部２０６の選定結果に基づき、無線プロトコル復調処理関数テーブル２１６から候補に該当する無線プロトコル復調処理プログラムを読み出し、復調処理を実施し、無線プロトコル確定部２１０で、無線プロトコル復調処理実施部２０８で実施された復調処理結果から、目的とする信号が復調できたかどうかを判定して、無線プロトコルを確定し、データ抽出部２１２で、無線プロトコル確定部２１０で確定されたプロトコルに基づいて、データの抽出を行う。 In this embodiment, the frequency analysis unit 202 analyzes the frequency component of the digital signal input from the AD converter, and detects a frequency that is equal to or higher than a threshold value. The analysis of the frequency component can be performed by extracting a component of a desired frequency with a band pass filter, for example. Then, as in the first embodiment described above, the wireless protocol selection unit 206 selects a candidate wireless protocol from the detection result of the wireless signal detection unit 204 based on the wireless protocol information table 214, and this wireless protocol is selected. Based on the selection result of the selection unit 206, the wireless protocol demodulation processing program corresponding to the candidate is read from the wireless protocol demodulation processing function table 216, the demodulation processing is performed, and the wireless protocol determination unit 210 performs the wireless protocol demodulation processing execution unit 208. It is determined whether or not the target signal has been demodulated from the result of the demodulation processing performed, and the wireless protocol is determined. Based on the protocol determined by the wireless protocol determination unit 210 in the data extraction unit 212, the data Perform extraction.

図６は、本発明の第２の実施形態の処理を示すフローチャートである。図６において、復調装置２００は、ＡＤ変換器よりデジタル信号を受信し（ステップＳ２０１）、周波数解析部２０２が受信信号の周波数解析を行う（ステップＳ２０２）。そして、復調装置２００は、無線信号検出部２０４がパワースペクトルが閾値以上の周波数成分の有無の判定を行う（ステップＳ２０３）。パワースペクトルが閾値以上のものがある場合は、ステップＳ２０４へ進み、ない場合は、ステップＳ２０１へ戻る。 FIG. 6 is a flowchart showing the processing of the second embodiment of the present invention. In FIG. 6, the demodulator 200 receives a digital signal from the AD converter (step S201), and the frequency analysis unit 202 performs frequency analysis of the received signal (step S202). Then, in the demodulator 200, the radio signal detector 204 determines whether there is a frequency component whose power spectrum is equal to or greater than a threshold (step S203). If there is a power spectrum greater than or equal to the threshold, the process proceeds to step S204, and if not, the process returns to step S201.

ステップＳ２０４で、復調装置２００は、無線プロトコル選定部２０６がパワースペクトルが閾値以上の周波数の成分を抽出し、抽出された周波数の無線プロトコルを復調候補として選定し（ステップＳ２０５）、選定された無線プロトコルの復調プログラムを利用して、無線プロトコル復調処理実施部２０８が復調処理を行う（ステップＳ２０６）。復調されたデータは、無線プロトコル確定部２１０が各無線プロトコルのプリアンブルと相関値の計算を行うことで無線プロトコルの確定処理を行う（ステップＳ２０７）。そして、プリアンブルとの相関値が高く、復調可能な無線プロトコルがあるかどうかを判定する（ステップＳ２０８）。ステップＳ２０８で、復調可能な無線プロトコルがある場合は、ステップＳ２０９に進み、データ抽出部２１２が、データ抽出を行い、処理を終了とする（ステップＳ２０９）。一方、復調可能な無線プロトコルが存在しない場合は、復調失敗となり、処理を終了する。 In step S204, in the demodulator 200, the radio protocol selection unit 206 extracts a frequency component whose power spectrum is equal to or greater than a threshold, selects the radio protocol of the extracted frequency as a demodulation candidate (step S205), and the selected radio Using the protocol demodulation program, the wireless protocol demodulation processing execution unit 208 performs demodulation processing (step S206). The demodulated data is subjected to wireless protocol determination processing by the wireless protocol determination unit 210 calculating the preamble and correlation value of each wireless protocol (step S207). Then, it is determined whether there is a radio protocol that has a high correlation value with the preamble and can be demodulated (step S208). If it is determined in step S208 that there is a radio protocol that can be demodulated, the process proceeds to step S209, where the data extraction unit 212 performs data extraction and ends the process (step S209). On the other hand, if there is no radio protocol that can be demodulated, demodulation fails and the process ends.

＜第３の実施形態＞
図７、本発明の第３の実施形態を示すものである。図７に示すように、本発明の第２の実施形態の復調装置３００は、ＦＦＴ（高速フーリエ変換）部３０２と、無線信号検出部３０４と、無線プロトコル選定部３０６と、無線プロトコル復調処理実施部３０８と、無線プロトコル確定部３１０と、データ抽出部３１２と、無線プロトコル情報テーブル３１４と、無線プロトコル復調処理プログラムテーブル３１６とから構成される。 <Third Embodiment>
FIG. 7 shows a third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 7, the demodulator 300 according to the second embodiment of the present invention includes an FFT (Fast Fourier Transform) unit 302, a radio signal detection unit 304, a radio protocol selection unit 306, and a radio protocol demodulation process. 308, wireless protocol determination unit 310, data extraction unit 312, wireless protocol information table 314, and wireless protocol demodulation processing program table 316.

この実施形態は、ＦＦＴ部３０２で、高速フーリエ変換により、ＡＤ変換器より入力されたデジタル信号が時間領域から周波数領域に変換され、無線信号検出部３０４で、パワースペクトラムが閾値以上となる周波数の検出が行われる。そして、前述の第１及び第２の実施形態と同様に、無線プロトコル選定部３０６で、無線信号検出部３０４の検出結果から、無線プロトコル情報テーブル３１４に基づき、候補となる無線プロトコルを選定し、この無線プロトコル選定部３０６の選定結果に基づき、無線プロトコル復調処理関数テーブル３１６から候補に該当する無線プロトコル復調処理プログラムを読み出し、復調処理を実施し、無線プロトコル確定部３１０で、無線プロトコル復調処理実施部３０８で実施された復調処理結果から、目的とする信号が復調できたかどうかを判定して、無線プロトコルを確定し、データ抽出部３１２で、無線プロトコル確定部３１０で確定されたプロトコルに基づいて、データの抽出を行う。 In this embodiment, the FFT unit 302 converts the digital signal input from the AD converter from the time domain to the frequency domain by fast Fourier transform, and the radio signal detection unit 304 has a frequency whose power spectrum is equal to or higher than a threshold value. Detection is performed. Then, similar to the first and second embodiments described above, the wireless protocol selection unit 306 selects a candidate wireless protocol from the detection result of the wireless signal detection unit 304 based on the wireless protocol information table 314, Based on the selection result of the wireless protocol selection unit 306, the wireless protocol demodulation processing program corresponding to the candidate is read from the wireless protocol demodulation processing function table 316, the demodulation processing is performed, and the wireless protocol determination unit 310 performs the wireless protocol demodulation processing. From the result of the demodulation processing performed by the unit 308, it is determined whether or not the target signal has been demodulated, the wireless protocol is determined, and the data extraction unit 312 is based on the protocol determined by the wireless protocol determination unit 310. Extract data.

なお、上述の例では、ＦＦＴ３０２を用いて時間領域から周波数領域への変換にＦＦＴを用いたが、ウェーブレット変換、ウイグナー分布を用いるようにしても良い。 In the above example, the FFT 302 is used to transform from the time domain to the frequency domain, but wavelet transform or Wigner distribution may be used.

＜第４の実施形態＞
図８は、本発明の第４の実施形態を示すものである。図８に示すように、本発明の第４の実施形態の復調装置４００は、信号解析部４０２と、無線信号検出部４０４と、無線プロトコル選定部４０６と、無線プロトコル復調処理実施部４０８と、無線プロトコル確定部４１０と、データ抽出部４１２と、無線プロトコル情報テーブル４１４と、無線プロトコル復調処理プログラムテーブル４１６とから構成される。 <Fourth Embodiment>
FIG. 8 shows a fourth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 8, the demodulation device 400 according to the fourth embodiment of the present invention includes a signal analysis unit 402, a radio signal detection unit 404, a radio protocol selection unit 406, a radio protocol demodulation processing execution unit 408, A radio protocol determination unit 410, a data extraction unit 412, a radio protocol information table 414, and a radio protocol demodulation processing program table 416 are configured.

この実施形態では、無線プロトコル情報テーブル４１４に、図９示すように、優先度の項目が含まれており、無線プロトコル選定部４０６は、無線プロトコルの優先度に基づき無線プロトコルの選定を行うようにしている。 In this embodiment, as shown in FIG. 9, the wireless protocol information table 414 includes a priority item, and the wireless protocol selection unit 406 selects a wireless protocol based on the priority of the wireless protocol. ing.

図１０は、本発明の第４の実施形態の動作の説明図である。例えば、図１０に示すように、無線プロトコルＡの信号と無線プロトコルＢの信号とが重畳された信号が復調装置４００で受信されている。 FIG. 10 is an explanatory diagram of the operation of the fourth embodiment of the present invention. For example, as illustrated in FIG. 10, a signal in which a radio protocol A signal and a radio protocol B signal are superimposed is received by the demodulator 400.

ここで、図８における信号解析部４０２は、周波数を検出して特徴抽出を行っているものとする。この場合、信号解析部４０２からは、周波数ｆ１のパワースペクトルと、周波数ｆ２のパワースペクトルが検出される。信号解析部４０２の出力は無線信号検出部４０４に送られ、無線信号検出部４０４で、パワースペクトルの振幅が閾値以上となる特徴値が検出される。周波数ｆ１のパワースペクトルの振幅が閾値以上になるので、周波数ｆ１のパワースペクトルが特徴値として検出される。 Here, it is assumed that the signal analysis unit 402 in FIG. 8 performs the feature extraction by detecting the frequency. In this case, the signal analysis unit 402 detects the power spectrum of the frequency f1 and the power spectrum of the frequency f2. The output of the signal analysis unit 402 is sent to the radio signal detection unit 404, and the radio signal detection unit 404 detects a feature value at which the power spectrum amplitude is equal to or greater than a threshold value. Since the amplitude of the power spectrum at the frequency f1 is equal to or greater than the threshold value, the power spectrum at the frequency f1 is detected as a feature value.

無線プロトコル情報テーブル４１４には、図９に示すように、周波数ｆ１を用いるプロトコルとして、無線プロトコルＡ、無線プロトコルＣ、無線プロトコルＦが記載されている。よって、周波数ｆ１のパワースペクトルが特徴値として検出されると、無線プロトコル選定部４０６で、無線プロトコルＡと、無線プロトコルＣと、無線プロトコルＦとが候補として選定される。 In the wireless protocol information table 414, wireless protocol A, wireless protocol C, and wireless protocol F are described as protocols using the frequency f1, as shown in FIG. Therefore, when the power spectrum of the frequency f1 is detected as a feature value, the wireless protocol selection unit 406 selects the wireless protocol A, the wireless protocol C, and the wireless protocol F as candidates.

このように、利用周波数ｆ１の無線プロトコルの候補は、無線プロトコルＡ、無線プロトコルＣ、無線プロトコルＦの３つであるが、図９に示すように、無線プロトコルＡに優先度が設定されている。この実施形態では、この優先度に従って、無線プロトコルＡで復調処理を行う。復調データと、無線プロトコルＡのプリアンブルとの相関を求めることで、復調データを無線プロトコルＡで検証し、復調が成功すれば、無線プロトコルＡの復調データの抽出を行う。復調に失敗した場合は、無線プロトコルＣ、無線プロトコルＦの復調プログラムで復調を行い、データの確定を行い、データの抽出をする。優先される無線プロトコルと異なる無線プロトコルで復調に成功した場合、無線プロトコルの優先度の変更を行う。 As described above, there are three wireless protocol candidates for the use frequency f1, wireless protocol A, wireless protocol C, and wireless protocol F. As shown in FIG. 9, priority is set for wireless protocol A. . In this embodiment, demodulation processing is performed by the wireless protocol A according to this priority. By obtaining the correlation between the demodulated data and the preamble of the wireless protocol A, the demodulated data is verified by the wireless protocol A. If the demodulation is successful, the demodulated data of the wireless protocol A is extracted. If the demodulation fails, demodulation is performed using the demodulation programs of the wireless protocol C and the wireless protocol F, data is determined, and data is extracted. When demodulation is successfully performed using a wireless protocol different from the priority wireless protocol, the priority of the wireless protocol is changed.

図１１は、本発明の第４の実施形態をソフトウェアで行う場合の処理を示すフローチャートである。図１１において、復調装置４００は、ＡＤ変換器よりデジタル信号を受信し（ステップＳ３０１）、信号解析部４０２が受信信号の特徴解析を行い（ステップＳ３０２）、無線信号検出部４０４が特徴値が閾値以上の信号の有無の判定を行う（ステップＳ３０３）。特徴値が閾値以上のものがある場合は、ステップＳ３０４へ進み、存在しない場合は、ステップＳ３０１へ戻る。ステップＳ３０４で、無線プロトコル選定部４０６が抽出された特徴値に基づき復調候補を選定する。そして、優先する無線プロトコルがあるかどうかを判定する（ステップＳ３０５）。 FIG. 11 is a flowchart showing processing when the fourth embodiment of the present invention is performed by software. In FIG. 11, the demodulator 400 receives a digital signal from the AD converter (step S301), the signal analyzer 402 performs feature analysis of the received signal (step S302), and the wireless signal detector 404 has a feature value as a threshold value. The presence / absence of the above signals is determined (step S303). If there is a feature value greater than or equal to the threshold value, the process proceeds to step S304, and if not, the process returns to step S301. In step S304, the radio protocol selection unit 406 selects a demodulation candidate based on the extracted feature value. Then, it is determined whether there is a priority wireless protocol (step S305).

ステップＳ３０５で、復調候補に優先する無線プロトコルが設定されている場合には、ステップＳ３０６へ進み、設定されていない場合は、ステップＳ３０９へそれぞれ進む。ステップＳ３０６で、無線プロトコル復調処理実施部４０８が優先設定された無線プロトコルを利用し復調処理を実施する。そして、優先設定された無線プロトコルのプリアンブルを利用し、相関検出を行うことで、無線プロトコルの確定処理を行い（ステップＳ３０７）、復調が成功したかどうかを判定する（ステップＳ３０８）。ステップＳ３０８で、復調に成功した場合はステップＳ３１３へ進み、データの抽出を行う。復調に失敗した場合は、ステップＳ３０９へ進む。 In step S305, if a wireless protocol prioritizing the demodulation candidate is set, the process proceeds to step S306. If not set, the process proceeds to step S309. In step S306, the wireless protocol demodulation processing execution unit 408 performs demodulation processing using the wireless protocol set with priority. Then, by performing correlation detection using a pre-set preamble of the radio protocol, a radio protocol determination process is performed (step S307), and it is determined whether the demodulation is successful (step S308). If the demodulation is successful in step S308, the process proceeds to step S313 to extract data. If the demodulation fails, the process proceeds to step S309.

ステップＳ３０９で、優先設定以外の復調候補の無線プロトコルを全て利用し、復調処理を行う。そして、復調されたデータは、無線プロトコル確定部４１０が各無線プロトコルのプリアンブルと相関値の計算を行うことで無線プロトコルの確定処理を行う（ステップＳ３１０）。そして、復調可能な無線プロトコルがあるかどうかを判定する（ステップＳ３１１）。復調可能な無線プロトコルが存在する場合には、ステップＳ３１２に進み、データ抽出部４１２が復調可能な無線プロトコルを優先無線プロトコルに設定する（ステップＳ３１２）。データ抽出部４１２がデータの抽出を行い、処理を終了する（ステップＳ３１３）。一方、復調可能な無線プロトコルが存在しない場合は復調失敗となり、処理を終了する。 In step S309, demodulation processing is performed using all of the demodulation candidate radio protocols other than the priority setting. The demodulated data is subjected to wireless protocol confirmation processing by the wireless protocol confirmation unit 410 calculating the preamble and correlation value of each wireless protocol (step S310). Then, it is determined whether there is a radio protocol that can be demodulated (step S311). If there is a radio protocol that can be demodulated, the process proceeds to step S312 and the data extraction unit 412 sets the radio protocol that can be demodulated as a priority radio protocol (step S312). The data extraction unit 412 extracts data and ends the process (step S313). On the other hand, if there is no radio protocol that can be demodulated, demodulation fails and the process ends.

以上説明したように、本発明の実施形態では、受信した無線信号をデジタル化して、該無線信号の特徴解析を行い、解析結果に基づき無線信号の検出を行い、候補となる無線プロトコルを選定し、候補となる無線プロトコルで復調処理を実施し、実施された復調処理結果から、無線プロトコルを確定し、確定されたプロトコルに基づいて、データの抽出を行うようにしている。これにより、復調処理を行う無線プロトコル数の軽減及び無線プロトコルの信号を受信した場合のみ復調処理を動作させることが可能になる。 As described above, in the embodiment of the present invention, the received radio signal is digitized, the radio signal is analyzed for characteristics, the radio signal is detected based on the analysis result, and a candidate radio protocol is selected. Then, the demodulation process is performed with the candidate radio protocol, the radio protocol is determined from the performed demodulation process result, and the data is extracted based on the determined protocol. As a result, it is possible to reduce the number of radio protocols to be demodulated and to operate the demodulating processes only when a radio protocol signal is received.

なお、本発明は、ソフトウェア無線技術で実現できる他、ハードウェアで構成することもできる。本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。 It should be noted that the present invention can be realized by software radio technology and can also be configured by hardware. The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and applications can be made without departing from the gist of the present invention.

１００、２００、３００、４００復調装置
１０２、４０２信号解析部
１０４、２０４、３０４、４０４無線信号検出部
１０６、２０６、３０６、４０６無線プロトコル選定部
１０８、２０８、３０８、４０８無線プロトコル復調処理実施部
１１０、２１０、３１０、４１０無線プロトコル確定部
１１２、２１２、３１２、４１２データ抽出部
１１４、２１４、３１４、４１４無線プロトコル情報テーブル
１１６、２１６、３１６、４１６無線プロトコル復調処理プログラムテーブル
２０２周波数解析部
３０２ＦＦＴ部 100, 200, 300, 400 Demodulator 102, 402 Signal analyzer 104, 204, 304, 404 Radio signal detector 106, 206, 306, 406 Radio protocol selector 108, 208, 308, 408 Radio protocol demodulator 110, 210, 310, 410 Radio protocol determination unit 112, 212, 312, 412 Data extraction unit 114, 214, 314, 414 Radio protocol information table 116, 216, 316, 416 Radio protocol demodulation processing program table 202 Frequency analysis unit 302 FFT section

Claims

A demodulator that receives a radio signal superimposed by a plurality of radio systems using different radio protocols in a wide band and demodulates the received radio signal,
Digitizing the received radio signal and performing a feature analysis of the radio signal; and
A radio signal detector that detects a radio signal based on the analysis result of the feature analyzer;
The radio protocol corresponding to the radio signal based on a detection result of the radio signal detecting unit, and the wireless protocol selecting unit for multiple selected with reference to the information about the plurality of wireless protocol defined in advance,
On the basis of the demodulation processing according to each of the radio protocol selection unit a plurality of wireless protocols selected based on the selection result of the plurality of demodulation processing execution section for performing each wireless protocol demodulation performed in parallel a plurality of demodulation processing A processing execution unit;
A radio protocol determination unit that performs preamble detection of a plurality of demodulated data obtained by demodulating the radio signal and determines a radio protocol;
A data extraction unit for extracting wireless data contained in the wireless signal according to the determined wireless protocol;
A wireless protocol information table for storing information relating to the plurality of wireless protocols in association with names of wireless protocols, and a storage unit for storing a wireless protocol demodulation processing program table for storing a demodulation processing execution unit for each wireless protocol;
With
Information about the wireless protocol is:
Demodulation characterized by storing at least one or more information including bandwidth information among information indicating RF frequency, baseband frequency, bandwidth, symbol rate, phase information, and modulation method related to the wireless protocol apparatus.

The feature analysis unit
The demodulator according to claim 1, wherein frequency analysis is performed as the feature analysis by using the feature as a frequency.

The feature analysis unit
3. The demodulator according to claim 1, wherein when performing frequency analysis as the feature analysis, frequency analysis using at least one of Fourier transform, wavelet transform, and Wigner distribution is performed.

The wireless protocol selection unit
Selecting the wireless protocol based on the priority of the wireless protocol;
The wireless protocol determination unit
The demodulator according to any one of claims 1 to 3, wherein the radio protocol selection unit is notified of a radio protocol determination result and updates the radio protocol information table.

A method of demodulating a received radio signal by receiving a radio signal superimposed by a plurality of radio systems using different radio protocols in a wide band,
A feature analysis process for digitizing a received wireless signal and performing feature analysis of the wireless signal;
A radio signal detection process for detecting a radio signal based on the analysis result of the feature analysis process;
The radio protocol corresponding to the radio signal based on a detection result of the radio signal detecting process, the wireless protocol selection process of multiple selected with reference to the information about the plurality of wireless protocol defined in advance,
On the basis of the demodulation processing in accordance with each of the plurality of wireless protocol is selected based on the selection result of the radio protocol selection process to a plurality of demodulation processing execution section for performing each wireless protocol demodulation performed in parallel a plurality of demodulation processing Process implementation process,
A radio protocol determination process for performing preamble detection of a plurality of demodulated data obtained by demodulating the radio signal and determining a radio protocol;
A data extraction process for extracting wireless data contained in the wireless signal according to the determined wireless protocol;
A storage process for storing a wireless protocol information table for storing information related to the plurality of wireless protocols in association with names of wireless protocols, and a wireless protocol demodulation processing program table for storing a demodulation processing execution unit for each wireless protocol;
With
Information about the wireless protocol is:
Demodulation characterized by storing at least one or more information including bandwidth information among information indicating RF frequency, baseband frequency, bandwidth, symbol rate, phase information, and modulation method related to the wireless protocol Method.

The feature analysis process includes:
6. The demodulation method according to claim 5, wherein frequency analysis is performed as the feature analysis by using the feature as a frequency.

The feature analysis process includes:
The demodulation method according to claim 5 or 6, wherein when performing frequency analysis as the feature analysis, frequency analysis is performed using at least one of Fourier transform, wavelet transform, and Wigner distribution.

The wireless protocol selection process includes:
Selecting the wireless protocol based on the priority of the wireless protocol;
The wireless protocol determination process includes:
The demodulation method according to any one of claims 5 to 7, wherein a notification result of a wireless protocol is notified to the wireless protocol selection process, and the wireless protocol information table is updated.