JP6249969B2 - 信号処理方法及び信号処理装置 - Google Patents
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Description
まず、本発明の第1実施例について、図1〜図6を参照して説明する。図1は、本実施例に係る信号処理方法を実行する信号処理装置1と、センサアレイA1,A2,…,AM及びセンサアレイA1,A2,…,AMが受信する信号との関係を示す模式図である。信号処理装置1は、指向性を有する所定数(複数)のセンサアレイ(例えばM個のセンサアレイA1,A2,…,AM)により受信される信号を処理する。具体的には、例えば図1に示すように、信号処理装置1は、複数のセンサアレイと接続される。複数のセンサアレイは、例えばアレイアンテナのような受信部2を構成する。複数のセンサアレイと信号処理装置1とは、例えばA/D変換器3を介して接続される。A/D変換器3は、センサアレイにより得られる信号(アナログ信号x(t))をデジタル信号x(k)に変換する。以下、このデジタル信号を「受信信号」とする。すなわち、受信信号は、複数のセンサアレイにより得られる信号である。このデジタル信号x(k)には、検出対象の信号Sigのベースバンド信号と、不要信号Noiがデジタル化された信号とが混在する。検出対象の信号Sigのベースバンド信号は、検出対象の信号Sigの搬送波(アナログ信号)から復元された、この検出対象の信号Sigが搬送波に変換される前の信号(デジタル信号)である。
次に、本発明の第2実施例について、図7及び図8を参照して説明する。第2実施例の説明においては、第1実施例と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略することがある。第2実施例では、抽出処理部15によるフィルタリングの対象及び決定部16により設定されるサブアレイSAmを構成するセンサアレイの具体的態様が第1実施例と異なる。
次に、本発明の第3実施例について、図9を参照して説明する。第3実施例の説明においては、第1実施例と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略することがある。第3実施例では、別単位のセンサアレイにタップ付き遅延線路が設けられる。別単位のセンサアレイから得られた参照信号は、一単位のセンサアレイにより受信された受信信号からこの参照信号を差し引くように合わせられる。また、第3実施例では、一単位のセンサアレイにより受信された受信信号から別単位のセンサアレイにより受信されてタップ付き遅延線路を経た受信信号に不要信号除去ウェイトを適用した信号を差し引くように合わせた出力信号を得ることで不要信号Noiが除去された信号を得る。
次に、本発明の第4実施例について、図11を参照して説明する。第4実施例の説明において、第3実施例と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略することがある。
次に、本発明の第5実施例について、図12及び図13を参照して説明する。第5実施例の説明においては、第1実施例と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略することがある。第5実施例では、複数のセンサアレイを複数のグループ(例えば図12及び図13に示すサブアレイSC1〜SCM)にグルーピングし、各グループに属するセンサアレイにより受信された受信信号に抽出処理を行って得られた参照信号により構成される仮想出力が最小となるセンサアレイのウェイトwmを各グループの不要信号除去ウェイトとして決定し、各グループに属するセンサアレイにより受信された受信信号に各グループの不要信号除去ウェイトを適用した信号を得ることで不要信号Noiが除去された信号を得る。
11 記憶部
12 演算部
15 抽出処理部
16 決定部
17 除去部
A1,A2,…,AM センサアレイ
Claims (6)
- 指向性を有する複数のセンサアレイにより得られる信号であって、検出対象の信号及びこの検出対象の信号の帯域よりも広帯域の不要信号が混在した信号である受信信号から前記不要信号が除去された信号を得る信号処理方法において、
前記受信信号のうち前記検出対象の信号が含まれない高周波数帯域、低周波数帯域又はその両方の信号のみを参照信号として抽出する抽出処理を行い、
前記複数のセンサアレイのうち一単位のセンサアレイにより受信された受信信号と前記複数のセンサアレイのうち前記一単位のセンサアレイとは異なる別単位のセンサアレイにより受信された受信信号に前記抽出処理を行って得られた前記参照信号とを合わせた仮想出力を行うサブアレイを設定し、
前記一単位のセンサアレイの出力の大小を変化させない条件下で前記仮想出力が最小となるセンサアレイのウェイトを、前記サブアレイが前記参照信号の到来方向に対してヌルを向ける不要信号除去ウェイトとし、
前記サブアレイ毎に、前記一単位のセンサアレイにより受信された受信信号と前記別単位のセンサアレイにより受信された受信信号に前記不要信号除去ウェイトを適用した信号とを合わせた出力信号を得ることで前記不要信号が除去された信号を得る
信号処理方法。 - 前記別単位のセンサアレイにはタップ付き遅延線路が設けられ、
前記別単位のセンサアレイから得られた参照信号及び前記別単位のセンサアレイにより受信された受信信号に前記不要信号除去ウェイトを適用した信号は、前記一単位のセンサアレイにより受信された受信信号から差し引くように合わせられる
請求項1に記載の信号処理方法。 - 指向性を有する複数のセンサアレイにより得られる信号であって、検出対象の信号及びこの検出対象の信号の帯域よりも広帯域の不要信号が混在した信号である受信信号から前記不要信号が除去された信号を得る信号処理方法において、
前記受信信号のうち前記検出対象の信号が含まれない高周波数帯域、低周波数帯域又はその両方の信号のみを参照信号として抽出する抽出処理を行い、
前記複数のセンサアレイのうち一単位のセンサアレイにより受信された受信信号に前記抽出処理を行って得られた前記参照信号と前記複数のセンサアレイのうち前記一単位のセンサアレイとは異なる別単位のセンサアレイにより受信された受信信号に前記抽出処理を行って得られた前記参照信号とを合わせた仮想出力を行うサブアレイを設定し、
前記仮想出力が最小となるセンサアレイのウェイトを、前記サブアレイが前記参照信号の到来方向に対してヌルを向ける不要信号除去ウェイトとし、
前記サブアレイ毎に、前記一単位のセンサアレイにより受信された受信信号と前記別単位のセンサアレイにより受信された受信信号に前記不要信号除去ウェイトを適用した信号とを合わせた出力信号を得ることで前記不要信号が除去された信号を得、
前記別単位のセンサアレイにはタップ付き遅延線路が設けられ、
前記別単位のセンサアレイから得られた参照信号は、前記一単位のセンサアレイにより受信された受信信号に前記抽出処理を行って得られた前記参照信号から差し引くように合わせられ、
前記別単位のセンサアレイにより受信された受信信号に前記不要信号除去ウェイトを適用した信号は、前記一単位のセンサアレイにより受信された受信信号から差し引くように合わせられる
信号処理方法。 - 前記一単位のセンサアレイ及び前記別単位のセンサアレイは、ビームフォーミングにより信号の受信方向が限定された複数のセンサアレイにより構成される
請求項1から3のいずれか一項に記載の信号処理方法。 - 指向性を有する複数のセンサアレイにより得られる信号であって、検出対象の信号及びこの検出対象の信号の帯域よりも広帯域の不要信号が混在した信号である受信信号から前記不要信号が除去された信号を得る信号処理装置において、
前記受信信号のうち前記検出対象の信号が含まれない高周波数帯域、低周波数帯域又はその両方の信号のみを参照信号として抽出する抽出処理部と、
前記センサアレイが前記参照信号の到来方向に対してヌルを向ける不要信号除去ウェイトを決定する決定部と、
前記受信信号に前記不要信号除去ウェイトを適用して前記不要信号が除去された信号を得る除去部と、
を備え、
前記決定部は、前記複数のセンサアレイのうち一単位のセンサアレイにより受信された受信信号と前記複数のセンサアレイのうち前記一単位のセンサアレイとは異なる別単位のセンサアレイにより受信された受信信号に前記抽出処理を行って得られた前記参照信号とを合わせた仮想出力を行うサブアレイを設定し、前記一単位のセンサアレイの出力の大小を変化させない条件下で前記仮想出力が最小となるセンサアレイのウェイトを前記サブアレイが前記参照信号の到来方向に対してヌルを向ける不要信号除去ウェイトとし、
前記除去部は、前記サブアレイ毎に、前記一単位のセンサアレイにより受信された受信信号と前記別単位のセンサアレイにより受信された受信信号に前記不要信号除去ウェイトを適用した信号とを合わせた出力信号を得ることで前記不要信号が除去された信号を得る
信号処理装置。 - 指向性を有する複数のセンサアレイにより得られる信号であって、検出対象の信号及びこの検出対象の信号の帯域よりも広帯域の不要信号が混在した信号である受信信号から前記不要信号が除去された信号を得る信号処理装置において、
前記受信信号のうち前記検出対象の信号が含まれない高周波数帯域、低周波数帯域又はその両方の信号のみを参照信号として抽出する抽出処理部と、
前記センサアレイが前記参照信号の到来方向に対してヌルを向ける不要信号除去ウェイトを決定する決定部と、
前記受信信号に前記不要信号除去ウェイトを適用して前記不要信号が除去された信号を得る除去部と、
を備え、
前記決定部は、前記複数のセンサアレイのうち一単位のセンサアレイにより受信された受信信号に前記抽出処理を行って得られた前記参照信号と前記複数のセンサアレイのうち前記一単位のセンサアレイとは異なる別単位のセンサアレイにより受信された受信信号に前記抽出処理を行って得られた前記参照信号とを合わせた仮想出力を行うサブアレイを設定し、前記仮想出力が最小となるセンサアレイのウェイトを前記サブアレイが前記参照信号の到来方向に対してヌルを向ける不要信号除去ウェイトとし、
前記除去部は、前記サブアレイ毎に、前記一単位のセンサアレイにより受信された受信信号と前記別単位のセンサアレイにより受信された受信信号に前記不要信号除去ウェイトを適用した信号とを合わせた出力信号を得ることで前記不要信号が除去された信号を得る
信号処理装置。
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JP2014097571 | 2014-05-09 | ||
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JP2015011581A Active JP6249969B2 (ja) | 2014-05-09 | 2015-01-23 | 信号処理方法及び信号処理装置 |
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