JP5699885B2 - ノイズブランカおよびパルスノイズ減衰方法 - Google Patents

Description

本発明は、無線機で受信した入力信号に含まれるパルスノイズを抑制するノイズブランカおよびパルスノイズ減衰方法に関する。

無線機には、受信した入力信号に含まれるパルスノイズを抑制すべくノイズブランカが設けられているものがある。ノイズブランカは、中間周波数（ＩＦ）のＩＦ信号や音声周波数の音声信号に含まれるパルスノイズを検出し、パルスノイズが検出されている間、入力信号自体を抑制して、パルスノイズが高い音圧として出力されるのを回避する装置である。

しかし、アナログ回路で構成されたノイズブランカと異なり、デジタル回路によるノイズブランカでは、パルスノイズを検出している間にＩＦ信号や音声信号を単純に切断してしまうと、切断後の急峻な波形により意図せず帯域が広がってしまい、不快な音として復調されたり、聴感上、再変調したような音となってしまうことがある。

そこで、入力信号Ｘの絶対値が、その絶対値の平均値Ｘ’に所定の基準値Ｋを乗算した値（Ｘ’×Ｋ）より大きくなると、入力信号に、減衰ゲイン（Ｘ’×Ｋ）／Ｘを乗じる技術が開示されている（例えば、特許文献１）。かかる技術では、パルスノイズが、平均値Ｘ’に基準値Ｋを乗じた大きさ（Ｘ’×Ｋ）に抑えられる。

特開２００６−０５０００３号公報

しかし、上記特許文献１の技術における入力信号Ｘの振幅の平均値Ｘ２にはパルスノイズも含まれているため、その値は、厳密な被変調波信号の振幅の平均値より高くなり、抑制したパルスノイズ（Ｘ’×Ｋ）の振幅は実質的な被変調波信号の振幅より必然的に高くなる。したがって、上記の減衰ゲイン（Ｘ’×Ｋ）／Ｘでパルスノイズを抑制したとしても、被変調波信号とパルスノイズのＳ／Ｎ比によっては、そのパルスノイズが、聴感上非常に不快な音として残ることとなる。

本発明は、このような課題に鑑み、入力信号中の被変調波の包絡線を適切に特定し、それに応じてパルスノイズを適度に抑制可能な、ノイズブランカおよびパルスノイズ減衰方法を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明のノイズブランカは、入力信号の振幅値を対数値へと変換する対数変換部と、対数値からパルスノイズを除いた被変調波の包絡線を導出する包絡線導出部と、被変調波の包絡線のピークに基づくピーク曲線を導出するピーク導出部と、ピーク曲線から、閾値の基準となる閾値基準曲線を導出する閾値導出部と、閾値基準曲線に所定のオフセット値を加算して閾値曲線を導出し、閾値曲線に基づいて、対数値が閾値曲線未満であれば減衰せず、対数値が閾値曲線以上であれば対数値に応じた減衰量で減衰する減衰特性線を導出する減衰導出部と、減衰特性線に基づいて入力信号を減衰させる減衰部と、を備えることを特徴とする。

包絡線導出部は、信号が小さくなる際の時定数より信号が大きくなる際の時定数が大きい第１積分器によって、対数値を積分して被変調波の包絡線を導出してもよい。

包絡線導出部は、対数変換部より前段に設けられた帯域通過フィルタの通過周波数帯域に応じて第１積分器の時定数を変更してもよい。

ピーク導出部は、信号が大きくなる際の時定数より信号が小さくなる際の時定数が大きい第２積分器によって、包絡線を積分し、ピーク曲線を導出してもよい。

閾値導出部は、信号が小さくなる際の時定数が第２積分器より大きい第３積分器によって、ピーク曲線を積分し、ピーク曲線の包絡線により閾値基準曲線を導出してもよい。

閾値導出部は、ピーク曲線をサンプリングした差分が、予め定めた閾値未満である状態の時間が所定時間経過した場合には、第３積分器のピーク値の維持を停止してから再度積分を開始してもよい。

閾値導出部は、ピーク曲線のピーク値を所定時間維持するピークホールド手段により閾値基準曲線を導出してもよい。

上記課題を解決するために、本発明のパルスノイズ減衰方法は、入力信号の振幅値を対数値へと変換し、対数値からパルスノイズを除いた被変調波の包絡線を導出し、被変調波の包絡線のピークに基づくピーク曲線を導出し、ピーク曲線から、閾値の基準となる閾値基準曲線を導出し、閾値基準曲線に所定のオフセット値を加算して閾値曲線を導出し、導出された閾値曲線に基づいて、対数値が閾値曲線未満であれば減衰せず、対数値が閾値曲線以上であれば対数値に応じた減衰量で減衰する減衰特性線を導出し、減衰特性線に基づいて入力信号を減衰することを特徴とする。

本発明のノイズブランカは、入力信号中の被変調波の包絡線を適切に特定し、それに応じてパルスノイズを適度に抑制することが可能となる。

無線機の特に受信回路に関する電気的な構成を示した機能ブロック図である。 ノイズブランカの電気的な構成を示した機能ブロック図である。 ノイズブランカの各機能部の処理例を示したタイミングチャート図である。 ノイズブランカの各機能部の処理例を示したタイミングチャート図である。 ノイズブランカの各機能部の処理例を示したタイミングチャート図である。 ノイズブランカの各機能部の処理例を示したタイミングチャート図である。 減衰導出部の処理を説明するための説明図である。 パルスノイズ減衰方法の処理の流れを示したフローチャートである。 ノイズブランカによる効果を検証するための説明図である。 ノイズブランカによる効果を検証するための説明図である。 ノイズブランカによる効果を検証するための説明図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

（無線機１００）
図１は、無線機１００の特に受信回路に関する電気的な構成を示した機能ブロック図である。本実施形態の無線機１００では、ＳＳＢ／ＡＭ／ＣＷ（Single Side Band / Amplitude Modulation / Continuous Wave）が採用され、受信回路として、アンテナ１１０と、ＲＦ受信回路１１２と、Ａ／Ｄ変換器１１４と、ノイズブランカ１１６と、ＡＦ回路１１８と、音声出力部１２０と、中央制御部１２２と、操作部１２４とを含んで構成される。

アンテナ１１０は、電波信号（無線信号）を、ＲＦ受信回路１１２で処理可能な電気信号に変換するために用いられる。ＲＦ受信回路１１２は、アンテナ１１０において変換された電気信号から、中央制御部１２２が示す周波数に対応する電気信号を抽出して、周波数変換を行い、ＩＦ（中間周波数）信号を生成する。Ａ／Ｄ変換器１１４は、ＲＦ受信回路１１２で生成されたＩＦ信号をアナログ形式からデジタル形式に変換する。

ノイズブランカ１１６は、例えば、信号処理装置（ＤＳＰ：Digital Signal Processor）等で構成され、ＩＦ信号に含まれるパルスノイズを検出し、パルスノイズを検出している間、ＩＦ信号自体を抑制する。ここでは、信号処理装置によるソフトウェア処理でノイズブランカ１１６を実現する例を挙げるが、回路が固定されたハードウェアのみで実現することもできる。

ＡＦ回路１１８は、ノイズブランカ１１６を通過したＩＦ信号をＡＦ（オーディオ周波数）信号に復調し、アナログ形式で出力する。音声出力部１２０は、スピーカやヘッドホンで構成され、ＡＦ回路１１８から受信した音声信号を音声として出力する。

中央制御部１２２は、中央処理装置（ＣＰＵ）や信号処理装置（ＤＳＰ）、プログラム等が格納されたＲＯＭ、ワークエリアとしてのＲＡＭ等を含む半導体集積回路により、無線機１００全体を管理および制御する。操作部１２４は、摘み、押圧スイッチ、十字キー等で構成され、例えば、ユーザによる、入力信号の音圧を示すＮＢ（Noise Blanker）レベルの設定操作を受け付ける。

（ノイズブランカ１１６）
図２は、ノイズブランカ１１６の電気的な構成を示した機能ブロック図であり、図３から図６は、ノイズブランカ１１６の各機能部の処理例を示したタイミングチャート図である。ノイズブランカ１１６は、対数変換部１３０と、包絡線導出部１３２と、ピーク導出部１３４と、閾値導出部１３６と、減衰導出部１３８と、減衰部（コンプレッション）１４０とを含んで構成される。

対数変換部１３０は、入力信号（振幅値）を対数変換し、デシベル形式にする。例えば、ノイズブランカ１１６に、図３（ａ）に示すような入力信号が入力されたとする。図３（ａ）では、本来の被変調波信号１５０に対して、パルスノイズ１５２が含まれており、パルスノイズ１５２の振幅は、被変調波信号１５０の振幅より大きい。そこで、対数変換部１３０は、入力信号の振幅を対数変換することで、図３（ｂ）で示すように、入力信号をデシベル形式（単位はｄＢＦＳ）で表す。ｄＢＦＳは、本願のデジタル処理が扱える上限の値をフルスケール（Ｆｕｌｌ Ｓｃａｌｅ）とした対数表記を示す。

このような対数変換を施すことで、後述する被変調波信号１５０の包絡線（エンベロープ）を容易かつ適切に導出することができる。また、ここで、データを対数換算しておくことで、後段においてパルスノイズ１５２を対数的に減衰する処理等においても、何度も対数変換を行う必要がなくなり、処理負荷の軽減を図ることが可能となる。

包絡線導出部１３２は、対数変換された入力信号（対数値）からパルスノイズ１５２を除いた包絡線を導出する。ここで、包絡線導出部１３２は、包絡線を導出するために、信号が小さくなる際（以降、立下りと記載）の時定数より信号が大きくなる際（以降、立上りと記載）の時定数が大きい第１積分器（図示せず）によって、対数変換された入力信号（対数値）を積分し、包絡線１６０を生成する。

ここでは、入力信号（対数値）の立上りと、立下りと、で時定数が異なるため、入力信号（対数値）が小さくなるときには、積分結果（積分器の計算結果）が迅速に追従するが、入力信号（対数値）が大きくなるときには、積分結果が追従し難い。したがって、対数変換部１３０から出力された図３（ｂ）のような入力信号（対数値）のうち、パルスノイズ１５２に相当する短時間に限ってレベルが高くなる信号が抑制される。こうして、図４（ａ）に示すように、入力信号（対数値）からパルスノイズ１５２を除去した、被変調波信号１５０に相当する波形の外縁に相当する包絡線１６０を導出することができる。

入力信号（対数値）において、被変調波信号１５０とパルスノイズ１５２とのＳ／Ｎ比は、図３（ａ）に示したように実際は大きいが、上述した対数変換部１３０によって入力信号（振幅値）が対数変換されているので、被変調波信号１５０とパルスノイズ１５２とを積分するのに適した物理量で示すことができる。こうして、被変調波信号１５０の包絡線１６０を正確かつ効率的に推定することが可能となる。

また、包絡線導出部１３２は、対数変換部１３０より前段に設けられたルーフィングフィルタ（図示せず）の通過周波数帯域に応じて、上記の第１積分器の時定数を変更する。ルーフィングフィルタは、ＩＦ入力信号の帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）であり、例えば、ＳＳＢ／ＡＭ被変調波入力を対象とした広い帯域幅（１５ｋＨｚ／６Ｈｚ）やＣＷを対象とした狭い帯域幅（２．７ｋＨｚ／５００Ｈｚ）に設定されている。

かかるルーフィングフィルタの通過周波数帯域幅が狭くなると、ルーフィングフィルタ通過後のパルスノイズ１５２は、そのルーフィングフィルタのインパルス応答に応じて本来の振幅特性が劣化し、パルスの時間幅が大きくなる。そこで、包絡線導出部１３２では、ルーフィングフィルタの現在の帯域幅を取得し、それに合わせて第１積分器の時定数を調整することで、より正確に被変調波信号１５０の包絡線１６０を導出することが可能となる。このような時定数の調整は、ルーフィングフィルタの通過周波数帯域幅と、包絡線導出部１３２の積分器の時定数とを一意に対応付けたテーブルを用いて実現されるとしてもよく、その場合、ルーフィングフィルタの通過周波数帯域幅の切り換え信号に応じて、時定数を変更することとなる。また、後述するピーク導出部１３４の第２積分器の時定数も、ルーフィングフィルタの通過帯域幅の切替信号に応じて変更してもよい。

ピーク導出部１３４は、包絡線導出部１３２が導出した包絡線１６０のピークに基づくピーク曲線１６２を導出する。例えば、ピーク導出部１３４は、信号の立上りの時定数より信号の立下りの時定数が大きい第２積分器（図示せず）によって、包絡線１６０を積分し、ピーク曲線１６２を導出する。また、ピーク導出部１３４の第２積分器によって、包絡線導出部１３２で除去し切れなかったパルスノイズを除去してもよい。

閾値導出部１３６は、ピーク導出部１３４により導出されたピーク曲線１６２から、閾値の基準となる曲線（閾値基準曲線１６４）を導出する。例えば、立上りの時定数が小さく、立下りでは第２積分器より時定数の大きい第３積分器によって求めることができる。

閾値基準曲線１６４は、図５では被変調波の振幅が一定のＣＷのため、直線であるが、ＳＳＢやＡＭといった音声変調の場合、変調の大小や変調周波数により振幅の山谷が生じるので、山となる変調のピークを滑らかにつないだ曲線（ピーク値包絡線）となる。

また、ピーク曲線１６２をサンプリングし、サンプリング前後のピーク値の差分を求め、差分が所定以下の状態が、所定時間（ｔ）に達した場合、つまりピーク曲線１６２の変化が所定より小さくなった状態が所定時間（ｔ）継続した場合には、入力信号は無くなったものとして、第３積分器の立下り動作をリセットし、再び積分を開始させる。ここで、図５（ｂ）のようにノイズフロアレベルのピーク値包絡線の検出を開始してもよい。

このようにして、入力信号の有無の検出結果も含めたピーク値包絡線は、対数値で表した図３（ｂ）の被変調波１５０に含まれるパルスノイズ１５２の判別を行うための閾値の基準となる閾値基準曲線１６４となる。

また、閾値導出部１３６の第３積分器を、ピーク曲線１６２のピーク値を所定時間（ｔ）ホールドするピークホールド器（ピークホールド手段）としてもよい。ピーク曲線１６２の上昇にピークホールド器の出力は追従するが、ピーク曲線１６２の下降の際は、ピークとなった値を所定時間（ｔ）維持し、所定時間（ｔ）経過後のピーク曲線１６２の値を再び維持する動作となる。この場合、所定時間（ｔ）後にピークホールドが解除されるため、前述のサンプリングによる信号有無判別は不要である。このピークホールド器により得られる出力を閾値基準曲線１６４としてもよい。

かかる構成により、ＣＷにおけるトーンとトーンとの間や、音声の単語間等、一時的に信号が途切れる場合であっても閾値の基準は維持され、入力信号（振幅値）がなくなった場合には速やかに閾値の基準を下げることができる。

減衰導出部１３８は、図６に示すように、閾値基準曲線１６４に所定のオフセット値ｏｆｆを加算して閾値曲線１６６を導出する。ここで、閾値曲線１６６を導出するとは、過去に導出された閾値曲線１６６の続きとなる値を、入力信号の入力タイミングに応じて導出することである。

ここでは、ユーザによって任意に設定可能な１０段階のＮＢレベルが準備されている。ＮＢレベルは、パルスノイズ１５２の軽減具合を調整するための指標であり、ユーザが実際の音声を聴きながら操作部１２４を通じて設定（調整）することができる。例えば、ＮＢレベルを１と設定すると、オフセット値が＋１０ｄＢとなり、ＮＢレベルを１０とすると、オフセット値が＋１ｄＢとなる。ユーザによってＮＢレベルが１に設定されている場合、閾値導出部１３６は、閾値基準曲線１６４に、ＮＢレベルに対応するオフセット値、ここでは＋１０ｄＢを加算し、その値によって閾値曲線１６６を更新する。

ここでは、閾値基準曲線１６４に、外部から設定可能なオフセット値を加算して閾値曲線１６６を生成しているので、被変調波信号１５０の大小に拘わらず、相対的な閾値を設定することが可能となる。したがって、受信チャンネルの切替えによる入力信号の受信状況が変わっても、外部から改めて閾値を調整しなくて済む。

減衰導出部１３８は、閾値曲線１６６に基づいて、入力信号（対数値）が閾値曲線未満であれば減衰せず、入力信号の対数値が閾値以上であれば入力信号の対数値に応じて減衰する減衰特性線を導出する。また、減衰特性線は、入力信号（対数値）が閾値曲線１６６以上であれば音圧に応じた減衰量で減衰するようにしてもよい。ここで、減衰特性線を導出するとは、入力信号（対数値）の入力タイミングごとに、閾値曲線１６６を参照し、減衰特性線を導出することである。

図７は、減衰導出部１３８の処理を説明するための説明図である。図７（ａ）では、後述する減衰部１４０によって入力信号（振幅値）が加工された場合の、入力信号（振幅値）と出力信号との関係を対数で示し、図７（ｂ）では、入力信号（振幅値）と減衰量との関係を示している。

図７（ａ）における、所望するゲインの推移を示したゲイン特性線１７０を参照すると、入力信号（対数値）が閾値未満である間、その入力信号（振幅値）は被変調波信号１５０であるとみなし、何らの減衰を行わない。したがって、入力信号（対数値）が閾値未満のとき、出力信号が入力信号（振幅値）と等しくなる。

そして、入力信号（対数値）が閾値以上となると、その入力信号（対数値）はパルスノイズ１５２であるとみなし、その入力信号（振幅値）を抑制する。例えば、図７（ａ）に示したゲイン特性線１７０では、入力信号（対数値）が閾値以上では出力信号の傾きが負となる一次関数で示される。したがって、ゲイン特性線１７０は、入力信号Ｘと出力信号Ｙによって以下の数式１で表すことができる。ただし、ここで、ゲイン特性線１７０は、入力信号および出力信号を対数で表現した場合の一次関数である。
Ｙ＝Ｘ （入力信号<Ｂ）
Ｙ＝ＡＸ＋（１−Ａ）Ｂ （入力信号≧Ｂ）
…（数式１）
ただし、閾値Ｂは減衰導出部１３８が導出した閾値曲線１６６により変化する。また、傾きＡは負の値となる。

例えば、減衰導出部１３８が導出した閾値曲線１６６の値（閾値Ｂ）が−４０ｄＢＦＳであり、傾きＡが−１．５に設定されていると、図７（ａ）に示したゲイン特性線１７０は、Ｙ＝ＸとＹ＝−１．５Ｘ−１００となる。また、図７（ｂ）における、減衰部１４０の実際の減衰量を示す減衰特性線１７２を参照すると、入力信号（対数値）が閾値Ｂ未満である間、減衰を行わず、減衰量を０とする。また、入力信号（対数値）が閾値Ｂ以上となると、入力信号（対数値）に応じた減衰量で振幅を抑制する。

したがって、減衰特性線１７２は、入力信号Ｘと減衰量Ｚによって以下の数式２で表すことができる。ただし、ここで、減衰特性線１７２は、入力信号および減衰量を対数で表現した場合の一次関数である。
Ｚ＝０ （入力信号<Ｂ）
Ｚ＝（Ａ−１）Ｘ＋（１−Ａ）Ｂ （入力信号≧Ｂ）
…（数式２）

例えば、閾値Ｂが−４０ｄＢＦＳであり、傾きＡが−１．５に設定されていると、図７（ｂ）に示した減衰特性線１７２は、Ｚ＝０とＺ＝−２．５Ｘ−１００となる。したがって、閾値より１０ｄＢＦＳ大きい−３０ｄＢＦＳの入力信号Ｘに対し、Ｚ＝−２．５×（−３０）−１００＝−２５ｄＢＦＳの減衰ゲイン（コンプレッションゲイン）の減衰が施されることとなる。このとき、本来、−３０ｄＢＦＳの入力信号は２５ｄＢＦＳ分減衰され、結果、出力信号Ｙは−５５ｄＢＦＳに抑制される。

このような減衰特性線１７２は、所望するゲイン特性線１７０に基づいて導出され、ゲイン特性線１７０の閾値Ｂは減衰導出部１３８によって導出される。ただし、ゲイン特性線１７０の傾きＡは任意に設定することができ、使用環境のダイナミックレンジや聴感によって、製造段階で適切な傾きＡを設定することも、事後的にユーザによって調整（チューニング）することも可能である。こうして、元となる原被変調波信号が歪んでもパルスノイズ１５２を除去したい場合や、原被変調波信号に対する影響をできるだけ抑えたいといったユーザの要望に応えることが可能となる。

このように、減衰特性線１７２を、入力信号（対数値）が閾値を超えたレベルが大きくなるに従って漸減させるように（傾きＡが負となるように）構成することで、閾値Ｂ以上の入力信号（対数値）、即ち、パルスノイズ１５２とみなされる信号を、被変調波信号１５０より低くなるように設定することができ、復調の際に聴感上不快なパルスノイズを抑制することが可能となる。また、減衰特性線１７２で示すように、閾値Ｂ以上の減衰特性線１７２を入力信号（対数値）に応じて連続的に変化させることで、パルスノイズ１５２を適度に残すことができ、不快な音として復調されるのを回避するだけでなく、聴感上、再変調したような音となるのも回避することができる。

減衰部１４０は、減衰導出部１３８が導出した減衰特性線１７２に従って、入力信号（対数値）に応じた減衰ゲインで入力信号（振幅値）を減衰させる。具体的に、減衰部１４０は、入力信号（対数値）から減衰導出部１３８が導出した閾値Ｂを減算し、その結果が０未満であれば、減衰を施さず、または、減衰比０で減衰し、その結果が０以上であれば、パルスノイズ１５２とみなして、差分に減衰比（１−Ａ）を乗算した減衰ゲインで減衰させる。

ユーザは、操作部１２４を通じて、上記ＮＢレベル、ルーフィングフィルタの通過周波数帯域幅およびゲイン特性線１７０の傾きＡ等を任意に設定することができる。

（パルスノイズ減衰方法）
図８は、パルスノイズ減衰方法の処理の流れを示したフローチャートである。ノイズブランカ１１６がＩＦの入力信号を受け付けると、対数変換部１３０が入力信号（振幅値）を対数変換し（Ｓ２００）、包絡線導出部１３２が、対数変換された入力信号（対数値）からパルスノイズ１５２を除いた包絡線１６０を導出し（Ｓ２０２）、ピーク導出部１３４が、包絡線１６０のピークを示すピーク曲線１６２を導出し（Ｓ２０４）、閾値導出部１３６が、ピーク曲線１６２より閾値の基準となる閾値基準曲線１６４を導出し（Ｓ２０６）、減衰導出部１３８が、閾値基準曲線１６４に所定のオフセット値を加算して閾値曲線１６６を導出する（Ｓ２０８）。

続いて、減衰導出部１３８が、導出された閾値曲線１６６に基づいて、入力信号（対数値）が閾値曲線１６６未満であれば減衰せず、入力信号（対数値）が閾値曲線１６６以上であれば、入力信号（対数値）の増加に従って漸減するように、減衰特性線１７２を導出し（Ｓ２１０）、減衰部１４０が、減衰特性線１７２に基づいて入力信号（振幅値）を減衰する（Ｓ２１２）。こうして、入力信号中の被変調波信号１５０を適切に特定し、それに応じてパルスノイズ１５２を適度に抑制することが可能となる。

（効果の検証）
以下、図９から図１１を用いてノイズブランカ１１６による効果を検証する。図９から図１１では、（ａ）にゲイン特性線１７０を（ｂ）に出力信号のタイミングチャートを示す。例えば、図９に示した参考例１のノイズブランカでは、純粋な被変調波信号ではなく、パルスノイズも含まれた信号の平均値を減衰後の目標値としている。また、図９（ａ）に示すゲイン特性線２５０では、入力信号の大きさに拘わらず、入力信号が閾値以上となる入力信号を一様に閾値まで抑制する。かかる構成では、図９（ｂ）に示すように、抑制したパルスノイズの振幅２５２が実質的な被変調波信号の振幅２５４より高くなるので、パルスノイズを十分に抑制することができず、被変調波信号とパルスノイズのＳ／Ｎ比によっては、そのパルスノイズが、復調後、聴感上非常に不快な音として残ることとなる。

また、参考例２のノイズブランカでは、図１０（ａ）に示すゲイン特性線２６０のように、入力信号の振幅が閾値以上となると、入力信号を一様に切断している。かかる構成では、図１０（ｂ）に示すように、抑制したパルスノイズの振幅２６４が被変調波信号の振幅２６２より低すぎることとなる。そうすると、切断後の急峻な波形により意図せず帯域が広がってしまい、不快な音として復調されたり、聴感上、再変調したような音となってしまう。

これに対して、本実施形態のノイズブランカ１１６では、減衰部１４０が図１１（ａ）に示すゲイン特性線１７０に従って、連続的、かつ、入力信号の振幅に比例し出力信号の振幅が下がるように減衰する。減衰の傾きＡの値を適切にすることにより、図１１（ｂ）に示すようにパルスノイズ１５２の振幅２７２のピーク値が被変調波信号１５０の振幅２７４の平均値とほぼ同レベルとすることができる。よって、パルスノイズ１５２が適切に減衰される。

以上説明したノイズブランカ１１６やパルスノイズ減衰方法によって、煩わしい調整を行うことなく、入力信号中の被変調波信号１５０を適切に特定し、それに応じてパルスノイズ１５２を適度に抑制することが可能となる。したがって、パルスノイズ１５２に抑圧されていた信号の了解度（明瞭度）を原音に近い形で浮かび上がらせることができる。

また、ノイズブランカ１１６の減衰部１４０は、入力信号に対して対数的かつ連続的に減衰しているので、聴感上違和感を極力回避することができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

また、上述したパルスノイズ減衰方法は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいはサブルーチンによる処理を含んでもよい。

また、コンピュータを、ノイズブランカ１１６として機能させるためのプログラムや当該プログラムを記録した、コンピュータで読み取り可能なフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤ等の記憶媒体も提供される。ここで、プログラムは、任意の言語や記述方法にて記述されたデータ処理手段をいう。

本発明は、無線機で受信した入力信号に含まれるパルスノイズを抑制するノイズブランカおよびパルスノイズ減衰方法に利用することができる。

１００ …無線機
１１６ …ノイズブランカ
１３０ …対数変換部
１３２ …包絡線導出部
１３４ …ピーク導出部
１３６ …閾値導出部
１３８ …減衰導出部
１４０ …減衰部

Claims (8)

1. 入力信号の振幅値を対数値へと変換する対数変換部と、
   前記対数値からパルスノイズを除いた被変調波の包絡線を導出する包絡線導出部と、
   前記被変調波の包絡線のピークに基づくピーク曲線を導出するピーク導出部と、
   前記ピーク曲線から、閾値の基準となる閾値基準曲線を導出する閾値導出部と、
   前記閾値基準曲線に所定のオフセット値を加算して閾値曲線を導出し、前記閾値曲線に基づいて、前記対数値が前記閾値曲線未満であれば減衰せず、前記対数値が前記閾値曲線以上であれば前記対数値に応じた減衰量で減衰する減衰特性線を導出する減衰導出部と、
   前記減衰特性線に基づいて前記入力信号を減衰させる減衰部と、
   を備えることを特徴とするノイズブランカ。
2. 前記包絡線導出部は、信号が小さくなる際の時定数より信号が大きくなる際の時定数が大きい第１積分器によって、前記対数値を積分して前記被変調波の包絡線を導出することを特徴とする請求項１に記載のノイズブランカ。
3. 前記包絡線導出部は、前記対数変換部より前段に設けられた帯域通過フィルタの通過周波数帯域に応じて前記第１積分器の時定数を変更することを特徴とする請求項２に記載のノイズブランカ。
4. 前記ピーク導出部は、信号が大きくなる際の時定数より信号が小さくなる際の時定数が大きい第２積分器によって、前記包絡線を積分し、前記ピーク曲線を導出することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のノイズブランカ。
5. 前記閾値導出部は、信号が小さくなる際の時定数が前記第２積分器より大きい第３積分器によって、前記ピーク曲線を積分し、前記ピーク曲線の包絡線により前記閾値基準曲線を導出することを特徴とする請求項４に記載のノイズブランカ。
6. 前記閾値導出部は、前記ピーク曲線をサンプリングした差分が、予め定めた閾値未満である状態の時間が所定時間経過した場合には、前記第３積分器のピーク値の維持を停止してから再度積分を開始することを特徴とする請求項５に記載のノイズブランカ。
7. 前記閾値導出部は、ピーク曲線のピーク値を所定時間維持するピークホールド手段により前記閾値基準曲線を導出することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のノイズブランカ。
8. 入力信号の振幅値を対数値へと変換し、
   前記対数値からパルスノイズを除いた被変調波の包絡線を導出し、
   前記被変調波の包絡線のピークに基づくピーク曲線を導出し、
   前記ピーク曲線から、閾値の基準となる閾値基準曲線を導出し、
   前記閾値基準曲線に所定のオフセット値を加算して閾値曲線を導出し、
   導出された前記閾値曲線に基づいて、前記対数値が前記閾値曲線未満であれば減衰せず、前記対数値が前記閾値曲線以上であれば前記対数値に応じた減衰量で減衰する減衰特性線を導出し、
   前記減衰特性線に基づいて前記入力信号を減衰することを特徴とするパルスノイズ減衰方法。