JP5585531B2 - 無線装置 - Google Patents
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Description
例えば、エアコンのブロアモータのように、周期的にパルス性ノイズを発生する周辺装置(40)が無線装置(2)周辺に存在する場合、そのモータなどで周期的に発生するパルス性ノイズによって無線装置(2)の受信が妨げられることがある。
なお、ここで「ノイズ」とは、電気的信号における電気的なノイズを意味している。
また、ノイズ検出手段(50)は、導線(54)で検出した第1の信号のうち車両(30)の車体により車両(30)外部から到来するノイズに対してシールドされる所定の第1周波数帯域の信号を通過させる第1帯域通過フィルタ(60)を備える。
そして、タイミング検出手段(80)は、第1帯域通過フィルタ(60)を通過した第1の信号の大きさが所定の閾値を超えた場合にパルス性ノイズと判定し、パルス性ノイズと判定した第1の信号の周期に基づいてパルス性ノイズの発生タイミングを検出する。
また、第1帯域通過フィルタ(60)によって、車室(32)内で検出した第1の信号のうち、車体により車両(30)外部から到来するノイズに対してシールドされる所定の第1周波数帯域の信号のみを通過させるので、車室(32)外から車室(32)内に侵入してくる信号以外の車室(32)内で発生した信号のみのタイミングを検出することができる。
そこで、ノイズ検出手段(50)で受信した第1の信号を、車体(34)により車両(30)外部から到来するノイズに対してシールドされる所定の第1周波数帯域の信号のみを通過させるフィルタを通すと、外来ノイズが除去され、車室内ノイズとその発生時刻が特定できる。
そこで、受信周波数帯域が広く、無線通信用電波の周波数帯域の電波を受信可能な検出用アンテナ(20)(例えば、ラジオ・TV検出用アンテナなど)で受信した第2の信号を第2帯域通過フィルタ(70)通過させて、無線装置(2)のために使用される電波の周波数帯域以外の第2周波数帯域で受信することで、外来ノイズ及び車室内ノイズのうち無線通信用アンテナ(10)に到達する車室内ノイズが受信されているか否か及びその時刻が特定できる。
また、請求項4に記載のように、タイミング検出手段(80)は、第1帯域通過フィルタ(60)を通過した第1の信号及び第2帯域通過フィルタ(70)を通過した第2の信号を時系列上で乗算し、その値が所定の値を超えた信号を、周期的にパルス性ノイズを発生する車載装置(40)で発生し、車室(32)内において無線通信用アンテナ(10)までの配線(56)に混入して、無線通信用アンテナ(10)まで到達するパルス性ノイズの発生タイミングを特定するようにするとよい。
で受信可能な電波の周波数帯域が狭く、ノイズを受信できないような場合には、請求項5に記載のようにすればよい。
(無線通信システム1の構成)
図1は、本発明が適用された無線通信システム1の概略の構成を示すブロック図である。また、図2は、車室32内において車室内ノイズを発生する車載装置40への配線(ハーネス)56に並列に配設したGND線54の電圧変動から周期的パルス性ノイズを検出するための原理を説明する図であり、図3は、GND線54から車室内ノイズを検出するための構成を示す図である。
ノイズ発生タイミング特定装置3は、ノイズ検出部50、第1帯域通過フィルタ60、第2帯域通過フィルタ70及びタイミング検出部80を備えている。また、ノイズ発生タイミング特定装置3(の第2帯域通過フィルタ70)には、検出用アンテナ20が接続されている。
ノイズ測定部52の構成は、図3に示すようになっている。つまり、車載無線装置2内部において、GND線54の端部を電流検出用のシャント抵抗58の一端に接続し、シャント抵抗58の他端を車載無線装置2の筐体に接続する。また、筐体を車両30の車体34(車体GND)に接続する。
具体的には、車室32内で視聴する、AMラジオ放送、FMラジオ放送或いはTV放送などの放送に用いられる周波数帯域の電波を受信するためのアンテナであり、車体34に取り付けられたロッド型アンテナ或いはフロントガラスやリアガラスに埋め込まれた導体線アンテナなどである。
ここで、検出用アンテナ20で受信した第2の信号に含まれるパルス性ノイズの周波数分布は、図5に示すように広いため、車載無線装置2のために使用される電波の周波数帯域以外の周波数帯域で受信することで、パルス性ノイズが受信されているか否かを判定することはできる。
そこで、受信周波数帯域が広く、無線通信用電波の周波数帯域の電波を受信可能な検出用アンテナ20(ラジオ・TV検出用アンテナなど)で受信した第2の信号を第2帯域通過フィルタ70通過させて、車載無線装置2のために使用される受信波以外の周波数帯域(第2周波数帯域)で受信することで、外来ノイズ及び車室内ノイズのうち無線通信用アンテナ10に到達する車室内ノイズが受信されているか否か及びその時刻が特定できる。
この車室内ノイズには、図4(b)に示すように、ノイズA、Bの他にノイズDが含まれる。このノイズDは、車室内ノイズであるが、車体34外部に搭載されたアンテナまでは到達しないノイズである。実際の車両30において発生するノイズの様子を図6に示す。
送受信部9は、無線通信用アンテナ10、送受共有器12、第3帯域通過フィルタ14、受信回路16及び送信回路18を備えている。
第3帯域通過フィルタ14は、無線通信用アンテナ10で受信した第3の信号のうち、車載無線装置2で本来使用する無線通信用電波の周波数帯域のみの信号を通過させるフィルタである。
送信回路18は、データなどを無線通信用の電波に変換して無線通信用アンテナ10を介して出力するための回路である。また、送信回路18は、ノイズ発生タイミング特定装置3で特定した車室32内で周期的に発生するパルス性ノイズの発生タイミングを、無線通信用アンテナ10を介して外部へ送信する。
外部無線装置100は、送受信用アンテナ110、送信機112、受信機114及び信号処理部120を備えている。
送信機112は、車載無線装置2に対してデータ等を電波信号として送信するための送信機である。
以上に説明した無線通信システム1では、ノイズ発生タイミング特定装置3において、車室32内で周期的に発生し、無線通信用アンテナ10まで到達するパルス性ノイズの発生タイミングを特定することができる。
次に、図7に基づいて、第1実施形態のノイズ発生タイミング特定装置3において、検出用アンテナ20を用いないようにした第2実施形態について説明する。図7は、第2実施形態における無線通信システム1の概略の構成を示すブロック図である。
第2実施形態におけるノイズ発生タイミング特定装置5は、検出用アンテナ20の代わりに、無線通信用アンテナ10で第3の信号を受信する。そして、無線通信用アンテナ10で受信した第3の信号を、無線通信用電波の周波数帯域以外の所定の第2周波数帯域の信号のみを通過させる第2帯域通過フィルタ70に通過させる。
[第3実施形態]
次に、図8に基づき、ノイズの発生タイミングを、周辺装置40を作動させるためのトリガ信号から検出するノイズ発生タイミング特定装置7を用いた第3実施形態における無線通信システム1について説明する。図8は、第3実施形態における無線通信システム1の概略の構成を示すブロック図である。
第3実施形態におけるノイズ発生タイミング特定装置7では、図8に示すように、ノイズ検出部50において、周辺装置40を作動させるためのトリガ信号を検出する。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、本実施形態に限定されるものではなく、種々の態様を採ることができる。
Claims (5)
- 無線通信用電波を送受信するための無線通信用アンテナを備えた無線装置であって、
設置位置周囲で周期的に発生するパルス性ノイズを検出するノイズ検出手段と、
前記ノイズ検出手段で検出した前記パルス性ノイズの発生タイミングを検出するタイミング検出手段と、
前記タイミング検出手段で検出した前記パルス性ノイズの発生タイミングを外部へ送信する送信手段と、
を備え、
前記ノイズ検出手段は、
車両に搭載された車載装置で発生するパルス性ノイズを信号として測定する測定手段として、前記車両の車室内に設置され、前記車室内で発生する第1の信号を検出するための導線を備え、
さらに、前記導線で検出した第1の信号のうち前記車両の車体によりシールドされる所定の第1周波数帯域の信号を通過させる第1帯域通過フィルタを備え、
前記タイミング検出手段は、
前記第1帯域通過フィルタを通過した前記第1の信号の大きさが所定の閾値を超えた場合にパルス性ノイズと判定し、
該パルス性ノイズと判定した第1の信号の周期に基づいて前記パルス性ノイズの発生タイミングを検出することを特徴とする無線装置。 - 請求項1に記載の無線装置において、
ノイズ検出手段は、
前記導線として、前記周期的にパルス性ノイズを発生する前記車載装置への配線に並列に配設したGND線を用い、
前記GND線の端部を、電流検出用のシャント抵抗を介して、前記車両の車体に接続し、前記シャント抵抗の両端の電圧を検出することにより前記周期的に発生するパルス性ノイズを検出することを特徴とする無線装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の無線装置において、
前記無線通信用電波の周波数帯域以外の周波数帯域で電波を受信可能な、前記車両の車室外部に設置された検出用アンテナと、
前記検出用アンテナで受信した前記第2の信号のうち、無線通信用電波の周波数帯域以外の所定の第2周波数帯域の信号のみを通過させる第2帯域通過フィルタと、
を備え、
前記タイミング検出手段は、
前記第1の信号の大きさに代えて、前記第1帯域通過フィルタを通過した前記第1の信号及び前記第2帯域通過フィルタを通過した前記第2の信号に基づいて、前記車載装置で発生し、前記車室内において、前記無線通信用アンテナまでの配線に混入し、前記無線通信用アンテナまで到達するパルス性ノイズの発生タイミングを特定することを特徴とする無線装置。 - 請求項3に記載の無線装置において、
前記タイミング検出手段は、
前記第1帯域通過フィルタを通過した前記第1の電気号及び前記第2帯域通過フィルタを通過した前記第2の信号を時系列上で乗算し、その値が所定の値を超えた信号を、前記周期的にパルス性ノイズを発生する前記車載装置で発生し、前記車室内において前記無線通信用アンテナまでの配線に混入して、前記無線通信用アンテナまで到達するパルス性ノイズの発生タイミングを特定することを特徴とする無線装置。 - 請求項1に記載の無線装置において、
前記無線通信用アンテナで受信した第3の信号のうち、前記無線通信用電波の周波数帯域以外の所定の第2周波数帯域の信号のみを通過させる第2帯域通過フィルタを備え、
前記タイミング検出手段は、
前記第1帯域通過フィルタを通過した第1の信号及び前記第2帯域通過フィルタを通過した前記第3の信号を時系列上で乗算し、その値が所定の値を超えた信号を、前記周期的にパルス性ノイズを発生する前記車載装置で発生し、前記無線装置から前記無線通信用アンテナまでの配線に混入して、前記無線通信用アンテナまで到達する車室内ノイズとして、その発生タイミングを特定することを特徴とする無線装置。
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