JPH066247A - 受信装置 - Google Patents
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- JPH066247A JPH066247A JP18157092A JP18157092A JPH066247A JP H066247 A JPH066247 A JP H066247A JP 18157092 A JP18157092 A JP 18157092A JP 18157092 A JP18157092 A JP 18157092A JP H066247 A JPH066247 A JP H066247A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 希望波と強い干渉波を含む主信号と、ほとん
ど希望波成分を含まない干渉波のみの参照信号を用いて
干渉波を除去するとき、参照信号の振幅と主信号の干渉
波の振幅との相対変化とは無関係に瞬時に干渉波を抑圧
する。 【構成】 参照信号と主信号とを同期検波する同期検波
器８と、主信号の干渉波と参照信号との位相差を調整す
る移相器１３及び位相調整器１４と、参照信号の包絡線
検波器９及び主信号の包絡線検波器１０と、同期検波器
８の出力を包絡線検波器９の出力で割算し、この割算結
果を包絡線検波器１０の出力で割算した出力を得る信号
処理器１７と、信号処理器１７の出力と主信号を掛け算
する掛け算器又はミキサー１５とを有する。このとき主
信号の干渉波と参照信号との位相差をπ／２に保つよう
自動的に位相調整する。
ど希望波成分を含まない干渉波のみの参照信号を用いて
干渉波を除去するとき、参照信号の振幅と主信号の干渉
波の振幅との相対変化とは無関係に瞬時に干渉波を抑圧
する。 【構成】 参照信号と主信号とを同期検波する同期検波
器８と、主信号の干渉波と参照信号との位相差を調整す
る移相器１３及び位相調整器１４と、参照信号の包絡線
検波器９及び主信号の包絡線検波器１０と、同期検波器
８の出力を包絡線検波器９の出力で割算し、この割算結
果を包絡線検波器１０の出力で割算した出力を得る信号
処理器１７と、信号処理器１７の出力と主信号を掛け算
する掛け算器又はミキサー１５とを有する。このとき主
信号の干渉波と参照信号との位相差をπ／２に保つよう
自動的に位相調整する。
Description
【産業上の利用分野】本発明は、干渉波抑圧手段を備え
た受信装置に関する。
た受信装置に関する。
【従来の技術】従来、干渉波抑圧手段を備えた受信装置
として、例えば、Ｂ.Ｗidrow,“Ａdaptive Ｎoise Ｃan
celling" Ｐroc． ＩＥＥＥ, vol．６３, Ｎo．１２
（１９７５）に開示されたものがある。図４は上記文献
に開示された内容を応用した受信装置のブロック図であ
り、１は受信手段、２は干渉波抑圧手段である。受信手
段１は、希望波Ｓ(t)の受信の時、強い干渉波Ｉ(t)が同
時に受信される主信号Ｘ(t)と、該主信号Ｘ(t)と比較し
て殆ど希望波成分を含まない干渉波のみの信号である参
照信号Ｒ(t)の２チャンネルを受信するもので、希望波
Ｓ(t)と干渉波Ｉ(t)の両方を受ける主アンテナ７ａと、
該主アンテナ７ａと比較して殆ど希望波成分を含まない
干渉波Ｉ(t)のみを受ける補助アンテナ７ｂと、前記主
アンテナ７ａからの希望波と干渉波とを含む主信号Ｘ
(t)及び前記補助アンテナ７ｂからの殆ど干渉波のみの
参照信号Ｒ(t)を受ける受信機６とを有している。通
常、主信号はアンテナ利得の大きい主アンテナ７ａを用
い、参照信号はアンテナ利得の小さい補助アンテナ７b
を用いている。また、干渉波抑圧手段２は、主信号Ｘ
(t)についての受信機出力をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換
器５ａと、参照信号Ｒ(t)についての受信機出力をＡ／
Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器５bと、参照信号Ｒ(t)を主信号
Ｘ(t)に含まれる干渉波に近似合成する適応フィルタ３
と、主信号Ｘ(t)から適応フィルタ出力信号ｊ(t)を差し
引いて出力信号ｅ(t)を得るための複素減算器４とから
なり、このような干渉波抑圧手段２はノイズキャンセラ
として知られている。ここで、参照信号Ｒ(t)と主信号
Ｘ(t)の伝搬路の相違を、伝達関数Ｈ(t)で表すとする
と、適応フィルタ３の伝達関数Ｗ(t)がＨ(t)に一致する
ように制御されたとき、干渉波抑圧手段２の出力信号e
(t)は、主信号Ｘ(t)から干渉波を抑圧した希望波信号Ｓ
(t)となる。前記適応フィルタ３は段数Ｍのディジタル
フィルタで構成され、フィルタのインパルス応答値にあ
たるＭ個の荷重を最小自乗法の適応アルゴリズムに基づ
いて逐次的に制御することによって、その伝達関数Ｗ
(t)を上記の伝達関数Ｈ(t)に近付けるのであるが、この
ため適応アルゴリズムの収束時間が必要であり、また収
束時間は適応フィルタの必要段数Ｍの増加とともに大き
くなる。受信環境が早く変化する場合、収束時間が妨げ
となり干渉波の消え残りが存在し、このため希望波Ｓ
(t)の観測の障害になっていた。
として、例えば、Ｂ.Ｗidrow,“Ａdaptive Ｎoise Ｃan
celling" Ｐroc． ＩＥＥＥ, vol．６３, Ｎo．１２
（１９７５）に開示されたものがある。図４は上記文献
に開示された内容を応用した受信装置のブロック図であ
り、１は受信手段、２は干渉波抑圧手段である。受信手
段１は、希望波Ｓ(t)の受信の時、強い干渉波Ｉ(t)が同
時に受信される主信号Ｘ(t)と、該主信号Ｘ(t)と比較し
て殆ど希望波成分を含まない干渉波のみの信号である参
照信号Ｒ(t)の２チャンネルを受信するもので、希望波
Ｓ(t)と干渉波Ｉ(t)の両方を受ける主アンテナ７ａと、
該主アンテナ７ａと比較して殆ど希望波成分を含まない
干渉波Ｉ(t)のみを受ける補助アンテナ７ｂと、前記主
アンテナ７ａからの希望波と干渉波とを含む主信号Ｘ
(t)及び前記補助アンテナ７ｂからの殆ど干渉波のみの
参照信号Ｒ(t)を受ける受信機６とを有している。通
常、主信号はアンテナ利得の大きい主アンテナ７ａを用
い、参照信号はアンテナ利得の小さい補助アンテナ７b
を用いている。また、干渉波抑圧手段２は、主信号Ｘ
(t)についての受信機出力をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換
器５ａと、参照信号Ｒ(t)についての受信機出力をＡ／
Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器５bと、参照信号Ｒ(t)を主信号
Ｘ(t)に含まれる干渉波に近似合成する適応フィルタ３
と、主信号Ｘ(t)から適応フィルタ出力信号ｊ(t)を差し
引いて出力信号ｅ(t)を得るための複素減算器４とから
なり、このような干渉波抑圧手段２はノイズキャンセラ
として知られている。ここで、参照信号Ｒ(t)と主信号
Ｘ(t)の伝搬路の相違を、伝達関数Ｈ(t)で表すとする
と、適応フィルタ３の伝達関数Ｗ(t)がＨ(t)に一致する
ように制御されたとき、干渉波抑圧手段２の出力信号e
(t)は、主信号Ｘ(t)から干渉波を抑圧した希望波信号Ｓ
(t)となる。前記適応フィルタ３は段数Ｍのディジタル
フィルタで構成され、フィルタのインパルス応答値にあ
たるＭ個の荷重を最小自乗法の適応アルゴリズムに基づ
いて逐次的に制御することによって、その伝達関数Ｗ
(t)を上記の伝達関数Ｈ(t)に近付けるのであるが、この
ため適応アルゴリズムの収束時間が必要であり、また収
束時間は適応フィルタの必要段数Ｍの増加とともに大き
くなる。受信環境が早く変化する場合、収束時間が妨げ
となり干渉波の消え残りが存在し、このため希望波Ｓ
(t)の観測の障害になっていた。
【発明が解決しようとする課題】従来の干渉波抑圧手段
を備えた受信装置は、上記のように受信環境の早い変化
に対して、上記収束時間のためフィルタ最適値に追随せ
ず、干渉波に消え残りが生じ、希望波の観測に障害にな
るという課題があった。本発明は、上記のような課題に
対してなされたもので、上記のような適応フィルタを用
いない方式により、振幅変動に対して瞬時に干渉波を除
去して希望波を観測できる干渉波抑圧手段を備えた受信
装置を提供することを目的とする。
を備えた受信装置は、上記のように受信環境の早い変化
に対して、上記収束時間のためフィルタ最適値に追随せ
ず、干渉波に消え残りが生じ、希望波の観測に障害にな
るという課題があった。本発明は、上記のような課題に
対してなされたもので、上記のような適応フィルタを用
いない方式により、振幅変動に対して瞬時に干渉波を除
去して希望波を観測できる干渉波抑圧手段を備えた受信
装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の受信装置は、（イ） 殆ど干渉波のみの受
信信号（以下「参照信号」という。）及び希望波と干渉
波とを含む受信信号（以下「主信号」という。）の相互
の位相差を調整する位相差調整手段と、（ロ） 該位相
差調整手段による位相差調整後の主信号及び参照信号を
同期検波する同期検波器と、（ハ） 前記位相差調整後
の主信号及び参照信号の包絡線をそれぞれ検波する第１
及び第２の包絡線検波器と、（ニ） 前記同期検波器及
び前記第１及び第２の包絡線検波器の出力を入力として
前記参照信号の振幅変動が抑圧された出力を得る信号処
理器と、（ホ） 該信号処理器の出力と前記位相差調整
により参照信号に対して一定位相差の主信号とを掛け算
する掛け算器又はミキサーとを有する干渉波抑圧手段を
備えた構成としている。前記信号処理器としては、前記
同期検波器の出力を、参照信号の包絡線を検波する前記
第２の包絡線検波器の出力で割算し、この結果をさらに
主信号の包絡線を検波する前記第１の包絡線検波器の出
力で割算したのと等価な結果を得るものが使用できる。
に、本発明の受信装置は、（イ） 殆ど干渉波のみの受
信信号（以下「参照信号」という。）及び希望波と干渉
波とを含む受信信号（以下「主信号」という。）の相互
の位相差を調整する位相差調整手段と、（ロ） 該位相
差調整手段による位相差調整後の主信号及び参照信号を
同期検波する同期検波器と、（ハ） 前記位相差調整後
の主信号及び参照信号の包絡線をそれぞれ検波する第１
及び第２の包絡線検波器と、（ニ） 前記同期検波器及
び前記第１及び第２の包絡線検波器の出力を入力として
前記参照信号の振幅変動が抑圧された出力を得る信号処
理器と、（ホ） 該信号処理器の出力と前記位相差調整
により参照信号に対して一定位相差の主信号とを掛け算
する掛け算器又はミキサーとを有する干渉波抑圧手段を
備えた構成としている。前記信号処理器としては、前記
同期検波器の出力を、参照信号の包絡線を検波する前記
第２の包絡線検波器の出力で割算し、この結果をさらに
主信号の包絡線を検波する前記第１の包絡線検波器の出
力で割算したのと等価な結果を得るものが使用できる。
【作用】本発明に係る受信装置では、まず、位相調整手
段により主信号及び参照信号の相互の位相差を調整し、
位相差調整後の主信号と参照信号との同期検波信号、及
び位相差調整後の主信号及び参照信号から包絡線検波出
力をそれぞれ得る。そして、信号処理器内において、前
記同期検波信号を、参照信号についての前記包絡線検波
出力で割る。このときの割算出力は参照信号の振幅変動
と無関係なものとなる。さらに、前記信号処理器内にお
いて前記割算出力を主信号の包絡線検波出力で割ること
により当該信号処理器の出力を得る。この信号処理器出
力の干渉波の主成分は、主信号の干渉波と参照信号との
位相差をθとするとcosθとなる。そこで、このcosθ
は、位相差θが位相調整手段によりπ／２となるよう自
動的に調整することで cosθ＝０として除去される。そ
して、信号処理器出力を掛け算器又はミキサーにより位
相差調整により参照信号に対して一定位相差の主信号と
掛けることにより最終出力を得、このとき最終出力は参
照信号の振幅と主信号の干渉波の振幅との相対的変化と
は無関係に主信号の干渉波を瞬時に抑圧できる。
段により主信号及び参照信号の相互の位相差を調整し、
位相差調整後の主信号と参照信号との同期検波信号、及
び位相差調整後の主信号及び参照信号から包絡線検波出
力をそれぞれ得る。そして、信号処理器内において、前
記同期検波信号を、参照信号についての前記包絡線検波
出力で割る。このときの割算出力は参照信号の振幅変動
と無関係なものとなる。さらに、前記信号処理器内にお
いて前記割算出力を主信号の包絡線検波出力で割ること
により当該信号処理器の出力を得る。この信号処理器出
力の干渉波の主成分は、主信号の干渉波と参照信号との
位相差をθとするとcosθとなる。そこで、このcosθ
は、位相差θが位相調整手段によりπ／２となるよう自
動的に調整することで cosθ＝０として除去される。そ
して、信号処理器出力を掛け算器又はミキサーにより位
相差調整により参照信号に対して一定位相差の主信号と
掛けることにより最終出力を得、このとき最終出力は参
照信号の振幅と主信号の干渉波の振幅との相対的変化と
は無関係に主信号の干渉波を瞬時に抑圧できる。
【実施例】以下、本発明に係る受信装置の実施例を図面
に従って説明する。図１は本発明の受信装置の第１実施
例を示す構成図である。この図において、受信手段１は
図４の従来の場合と同様であって、主信号Ｘ(t)と参照
信号Ｒ(t)の２チャンネルを受信するもので、希望波Ｓ
(t)と干渉波Ｉ(t)の両方を受ける主アンテナ７ａと、該
主アンテナ７ａと比較して殆ど希望波成分を含まない干
渉波Ｉ(t)のみを受ける補助アンテナ７ｂと、前記主ア
ンテナ７ａからの主信号Ｘ(t)及び前記補助アンテナ７
ｂからの参照信号Ｒ(t)を受ける受信機６とを有してい
る。また、干渉波抑圧手段２は、主信号Ｘ(t)及び参照
信号Ｒ(t)についての受信機出力相互の位相調整を行う
位相調整手段としての移相器１３及び位相調整器１４
と、位相調整後の主信号｛以後、移相器１３通過後の主
信号をＸ′(t)で表す。｝と参照信号Ｒ(t)とを同期検波
する同期検波器８と、参照信号Ｒ(t)の包絡線を検波す
る（検波によって包絡線を得る）直線検波器９と、移相
器１３通過後の主信号Ｘ′(t)の包絡線を検波する（検
波によって包絡線を得る）直線検波器１０と、２個の割
算器１１，１２を有する信号処理器１７と、掛算器又は
ミキサー１５とを有している。前記主信号Ｘ(t)は、希
望波と干渉波の和であり、移相器１３通過後のＸ′(t)
は次式で表される。 Ｘ′(t)＝Ｉ(t)cos{ω0ｔ＋θ1(t)}+Ｓ(t)cos{ω0t＋θs(t)} …（１） ここで、ω0は入力の中心角周波数を表し、Ｓ(t)及びθ
s(t)は、希望波の振幅及び位相をそれぞれ表し、またＩ
(t)及びθ1(t)は、干渉波の振幅及び位相をそれぞれ表
す。θ1(t)は０から２πまで一様に分布しているものと
し、また希望波と干渉波は互いに独立であり、さらに、
希望波及び干渉波の位相と振幅は互いに独立であるとす
る。上式はさらに次のように書ける。
に従って説明する。図１は本発明の受信装置の第１実施
例を示す構成図である。この図において、受信手段１は
図４の従来の場合と同様であって、主信号Ｘ(t)と参照
信号Ｒ(t)の２チャンネルを受信するもので、希望波Ｓ
(t)と干渉波Ｉ(t)の両方を受ける主アンテナ７ａと、該
主アンテナ７ａと比較して殆ど希望波成分を含まない干
渉波Ｉ(t)のみを受ける補助アンテナ７ｂと、前記主ア
ンテナ７ａからの主信号Ｘ(t)及び前記補助アンテナ７
ｂからの参照信号Ｒ(t)を受ける受信機６とを有してい
る。また、干渉波抑圧手段２は、主信号Ｘ(t)及び参照
信号Ｒ(t)についての受信機出力相互の位相調整を行う
位相調整手段としての移相器１３及び位相調整器１４
と、位相調整後の主信号｛以後、移相器１３通過後の主
信号をＸ′(t)で表す。｝と参照信号Ｒ(t)とを同期検波
する同期検波器８と、参照信号Ｒ(t)の包絡線を検波す
る（検波によって包絡線を得る）直線検波器９と、移相
器１３通過後の主信号Ｘ′(t)の包絡線を検波する（検
波によって包絡線を得る）直線検波器１０と、２個の割
算器１１，１２を有する信号処理器１７と、掛算器又は
ミキサー１５とを有している。前記主信号Ｘ(t)は、希
望波と干渉波の和であり、移相器１３通過後のＸ′(t)
は次式で表される。 Ｘ′(t)＝Ｉ(t)cos{ω0ｔ＋θ1(t)}+Ｓ(t)cos{ω0t＋θs(t)} …（１） ここで、ω0は入力の中心角周波数を表し、Ｓ(t)及びθ
s(t)は、希望波の振幅及び位相をそれぞれ表し、またＩ
(t)及びθ1(t)は、干渉波の振幅及び位相をそれぞれ表
す。θ1(t)は０から２πまで一様に分布しているものと
し、また希望波と干渉波は互いに独立であり、さらに、
希望波及び干渉波の位相と振幅は互いに独立であるとす
る。上式はさらに次のように書ける。
【数１】 本発明の場合、干渉波発生源が不特定ではなく、特定さ
れている場合を対象としており、干渉波の信号波形が既
知の情報として得ることができるため、参照信号Ｒ(t)
は、 Ｒ(t)＝ｋ・ＩA(t)cos{ω0ｔ＋θ1(t)＋θ} …（３） となる。ここで、ｋ及びθは、移相器１３通過後の主信
号Ｘ′(t)に含まれる干渉波と参照信号との振幅比及び
位相差をそれぞれ表す。主信号Ｘ′(t)と参照信号Ｒ(t)
を同期検波器８により同期検波すると検波出力ｍ1とし
て ｍ1(t)＝ｋ・ＩA(t)I(t)cosθ＋ｋ・ＩA(t)Ｓ(t)cos{θ1(t)−θs(t)＋θ} …（４） を得る。次に、信号処理器１７内の割算器１１により、
同期検波出力ｍ1を参照信号の包絡線ｋ・ＩA(t)で割
る。該包絡線ｋ・ＩA(t)は直線検波器９より得る。この
とき、割算器１１の出力ｍ2は、 ｍ2(t)＝Ｉ(t)cosθ＋Ｓ(t)cos{θ1(t)−θs(t)＋θ｝ …（５） となる。さらに、割算器１２により出力ｍ2を移相器１
３通過後の主信号Ｘ′(t)の包絡線Ａ(t)で割る。このと
き、包絡線Ａ(t)は直線検波器１０で得る。割算器１２
の出力、すなわち信号処理器１７の出力ｍ3は
れている場合を対象としており、干渉波の信号波形が既
知の情報として得ることができるため、参照信号Ｒ(t)
は、 Ｒ(t)＝ｋ・ＩA(t)cos{ω0ｔ＋θ1(t)＋θ} …（３） となる。ここで、ｋ及びθは、移相器１３通過後の主信
号Ｘ′(t)に含まれる干渉波と参照信号との振幅比及び
位相差をそれぞれ表す。主信号Ｘ′(t)と参照信号Ｒ(t)
を同期検波器８により同期検波すると検波出力ｍ1とし
て ｍ1(t)＝ｋ・ＩA(t)I(t)cosθ＋ｋ・ＩA(t)Ｓ(t)cos{θ1(t)−θs(t)＋θ} …（４） を得る。次に、信号処理器１７内の割算器１１により、
同期検波出力ｍ1を参照信号の包絡線ｋ・ＩA(t)で割
る。該包絡線ｋ・ＩA(t)は直線検波器９より得る。この
とき、割算器１１の出力ｍ2は、 ｍ2(t)＝Ｉ(t)cosθ＋Ｓ(t)cos{θ1(t)−θs(t)＋θ｝ …（５） となる。さらに、割算器１２により出力ｍ2を移相器１
３通過後の主信号Ｘ′(t)の包絡線Ａ(t)で割る。このと
き、包絡線Ａ(t)は直線検波器１０で得る。割算器１２
の出力、すなわち信号処理器１７の出力ｍ3は
【数２】 となる。ここで干渉波が希望波に比べて大きい場合、す
なわち、Ｉ≫Ｓである場合を考えると、 ｍ3＝cosθ＋(Ｓ/Ｉ)cos{θ1＋θ−θs}−cosθ・(Ｓ/Ｉ)cos{θ1−θs} ＋｛(Ｓ/Ｉ)2より小さい項｝ …（７） となる。もしこのとき移相器１３により位相差θが９０
°に保たれるならば、 ｍ3＝(Ｓ/Ｉ)sin{θ1−θs}＋｛(Ｓ/Ｉ)2より小さい
項｝ となる。信号処理器１７の出力ｍ3を掛け算器又はミキ
サー１５を用いて、主信号Ｘ(t)を移相器１３に通した
後の出力Ｘ′(t)と掛けると、干渉波抑圧手段２の出力
Ｚ(t)は Ｚ(t)＝{Ｓ(t)/２}[cos{ω0ｔ＋θs(t)}−cos{ω0ｔ＋２θ1−θs(t)}] ＋｛(S/I)2より小さい項｝ …（８） となる。上記式（８）の第１項から出力Ｚ(t)の希望波
成分の電力はＳ2／８であり、また第２項から干渉波成
分の電力は同じくＳ2／８である。従って、出力Ｚ(t)の
希望波対干渉波比は１であり、干渉波はほとんど除去さ
れている。ここで、位相差θを９０°とするためには移
相器１３を位相調整器１４で調整しなければならない。
この調整は、例えば位相調整器１４を積分器とすれば、
出力ｍ3を積分器に通し、この積分器の出力を移相器１
３の入力とすることにより達成できる。なぜなら、位相
差θが９０°のとき、ｍ2，ｍ3の時間平均はゼロとな
り、移相器１３への入力電圧はゼロとなって安定するか
らである。なお、出力ｍ3の代わりに出力ｍ2を位相調整
器１４としての積分器に通すようにしても良い。以上の
結果、本実施例に示した受信装置は、参照信号の振幅と
主信号の干渉波の振幅との相対変化に対して、干渉波除
去にはほとんど影響を与えない。これは処理過程におけ
る出力ｍ2及びｍ3が、参照信号の振幅に依存しないから
である。一般に、レーダや通信のように希望波の変調形
式が既知の場合は、希望波をスプレッド・スペクトラム
信号にし、これを復調することにより干渉波の中からさ
らに希望波のみを抽出することができる。このため、図
１の第１実施例における干渉波抑圧手段２の出力の希望
波対干渉波比が１であることは実用的には問題ない。図
２は本発明の第２実施例を示す。この場合、信号処理器
１７の出力ｍ3の後に高域通過フィルタ１６を通してcos
θの残留成分を除去し、該フィルタ１６の出力を、掛け
算器又はミキサー１５を用いて、主信号Ｘ(t)を移相器
１３に通した後の出力Ｘ′(t)と掛けるようにしてい
る。なお、その他の構成は前述の第１実施例と同じであ
り、本質的な動作はその第１実施例と変わらない。上記
第１実施例で述べた解析結果を定性的に証明するためマ
イクロ波による実験結果の一例を図３に示す。実験で
は、希望波は、中心周波数９０００ＭＨz、パルス幅４
μＳ、繰り返し周波数５０ＫＨｚの安定した信号を与
え、また、干渉波の中心周波数は９０００.０１ＭＨｚ
であり、希望波の中心周波数に非常に接近しており、希
望波の持つパルス帯域内に含まれている。干渉波の１部
は参照信号として受信する。主信号と参照信号は受信機
により中心周波数が５ＭＨｚの中間周波数に変換し、干
渉波抑圧手段の入力となる。これら２チャンネルの信号
はデジタル信号として記録し、コンピータにより干渉波
抑圧手段をシュミレートした。図３では干渉波が変調周
波数１０kＨzで変調度２０％で振幅変調しており、ま
た、入力の信号対干渉波比が−３０ｄＢの場合における
参照信号Ｒの包絡線と出力Ｚの包絡線を示している。図
３（ａ）は参照信号Ｒが上記の振幅変調をしている場
合、（ｂ）は参照信号のみの振幅が途中でジャンプした
場合である。図３から参照信号の振幅を途中で急変させ
ても同じ希望波の波形を観測できることが判る。このこ
とから本発明が主信号の干渉波の振幅に対する参照信号
の振幅の相対変化とは無関係に、瞬時に干渉波をほとん
ど抑圧することができる。なお、図１の受信手段１の参
照信号を受信するアンテナ７ｂの代わりに、干渉する送
信源から相互にケーブル、又は無線で接続されたシステ
ムとして参照信号Ｒを得るようにしても同様の効果を示
す。また、図１の中で２つの割算器を用いる代わりに、
１つの掛け算器と１つの割算器を用いても当然同じ結果
を得ることができる。また、移送器１３を参照信号Ｒの
方に挿入してもよい。また、本発明の干渉波抑圧手段を
デジタル処理でも実施できること、さらに、本発明は電
波応用に限らず音波応用に利用できることは言うまでも
ない。
なわち、Ｉ≫Ｓである場合を考えると、 ｍ3＝cosθ＋(Ｓ/Ｉ)cos{θ1＋θ−θs}−cosθ・(Ｓ/Ｉ)cos{θ1−θs} ＋｛(Ｓ/Ｉ)2より小さい項｝ …（７） となる。もしこのとき移相器１３により位相差θが９０
°に保たれるならば、 ｍ3＝(Ｓ/Ｉ)sin{θ1−θs}＋｛(Ｓ/Ｉ)2より小さい
項｝ となる。信号処理器１７の出力ｍ3を掛け算器又はミキ
サー１５を用いて、主信号Ｘ(t)を移相器１３に通した
後の出力Ｘ′(t)と掛けると、干渉波抑圧手段２の出力
Ｚ(t)は Ｚ(t)＝{Ｓ(t)/２}[cos{ω0ｔ＋θs(t)}−cos{ω0ｔ＋２θ1−θs(t)}] ＋｛(S/I)2より小さい項｝ …（８） となる。上記式（８）の第１項から出力Ｚ(t)の希望波
成分の電力はＳ2／８であり、また第２項から干渉波成
分の電力は同じくＳ2／８である。従って、出力Ｚ(t)の
希望波対干渉波比は１であり、干渉波はほとんど除去さ
れている。ここで、位相差θを９０°とするためには移
相器１３を位相調整器１４で調整しなければならない。
この調整は、例えば位相調整器１４を積分器とすれば、
出力ｍ3を積分器に通し、この積分器の出力を移相器１
３の入力とすることにより達成できる。なぜなら、位相
差θが９０°のとき、ｍ2，ｍ3の時間平均はゼロとな
り、移相器１３への入力電圧はゼロとなって安定するか
らである。なお、出力ｍ3の代わりに出力ｍ2を位相調整
器１４としての積分器に通すようにしても良い。以上の
結果、本実施例に示した受信装置は、参照信号の振幅と
主信号の干渉波の振幅との相対変化に対して、干渉波除
去にはほとんど影響を与えない。これは処理過程におけ
る出力ｍ2及びｍ3が、参照信号の振幅に依存しないから
である。一般に、レーダや通信のように希望波の変調形
式が既知の場合は、希望波をスプレッド・スペクトラム
信号にし、これを復調することにより干渉波の中からさ
らに希望波のみを抽出することができる。このため、図
１の第１実施例における干渉波抑圧手段２の出力の希望
波対干渉波比が１であることは実用的には問題ない。図
２は本発明の第２実施例を示す。この場合、信号処理器
１７の出力ｍ3の後に高域通過フィルタ１６を通してcos
θの残留成分を除去し、該フィルタ１６の出力を、掛け
算器又はミキサー１５を用いて、主信号Ｘ(t)を移相器
１３に通した後の出力Ｘ′(t)と掛けるようにしてい
る。なお、その他の構成は前述の第１実施例と同じであ
り、本質的な動作はその第１実施例と変わらない。上記
第１実施例で述べた解析結果を定性的に証明するためマ
イクロ波による実験結果の一例を図３に示す。実験で
は、希望波は、中心周波数９０００ＭＨz、パルス幅４
μＳ、繰り返し周波数５０ＫＨｚの安定した信号を与
え、また、干渉波の中心周波数は９０００.０１ＭＨｚ
であり、希望波の中心周波数に非常に接近しており、希
望波の持つパルス帯域内に含まれている。干渉波の１部
は参照信号として受信する。主信号と参照信号は受信機
により中心周波数が５ＭＨｚの中間周波数に変換し、干
渉波抑圧手段の入力となる。これら２チャンネルの信号
はデジタル信号として記録し、コンピータにより干渉波
抑圧手段をシュミレートした。図３では干渉波が変調周
波数１０kＨzで変調度２０％で振幅変調しており、ま
た、入力の信号対干渉波比が−３０ｄＢの場合における
参照信号Ｒの包絡線と出力Ｚの包絡線を示している。図
３（ａ）は参照信号Ｒが上記の振幅変調をしている場
合、（ｂ）は参照信号のみの振幅が途中でジャンプした
場合である。図３から参照信号の振幅を途中で急変させ
ても同じ希望波の波形を観測できることが判る。このこ
とから本発明が主信号の干渉波の振幅に対する参照信号
の振幅の相対変化とは無関係に、瞬時に干渉波をほとん
ど抑圧することができる。なお、図１の受信手段１の参
照信号を受信するアンテナ７ｂの代わりに、干渉する送
信源から相互にケーブル、又は無線で接続されたシステ
ムとして参照信号Ｒを得るようにしても同様の効果を示
す。また、図１の中で２つの割算器を用いる代わりに、
１つの掛け算器と１つの割算器を用いても当然同じ結果
を得ることができる。また、移送器１３を参照信号Ｒの
方に挿入してもよい。また、本発明の干渉波抑圧手段を
デジタル処理でも実施できること、さらに、本発明は電
波応用に限らず音波応用に利用できることは言うまでも
ない。
【発明の効果】以上説明したように、本発明の受信装置
は、主信号と参照信号の相互の位相差を調整する位相差
調整手段と、位相差調整後の主信号及び参照信号を同期
検波する同期検波器と、位相差調整後の主信号及び参照
信号の包絡線をそれぞれ検波する第１及び第２の包絡線
検波器と、前記同期検波器及び前記第１及び第２の包絡
線検波器の出力を入力として前記参照信号の振幅変動が
抑圧された出力を得る信号処理器と、該信号処理器の出
力と前記位相差調整により参照信号に対して一定位相差
の主信号とを掛け算する掛け算器又はミキサーとを有す
る干渉波抑圧手段を具備しているので、振幅変動に無関
係に瞬時に干渉波を抑圧することができる。
は、主信号と参照信号の相互の位相差を調整する位相差
調整手段と、位相差調整後の主信号及び参照信号を同期
検波する同期検波器と、位相差調整後の主信号及び参照
信号の包絡線をそれぞれ検波する第１及び第２の包絡線
検波器と、前記同期検波器及び前記第１及び第２の包絡
線検波器の出力を入力として前記参照信号の振幅変動が
抑圧された出力を得る信号処理器と、該信号処理器の出
力と前記位相差調整により参照信号に対して一定位相差
の主信号とを掛け算する掛け算器又はミキサーとを有す
る干渉波抑圧手段を具備しているので、振幅変動に無関
係に瞬時に干渉波を抑圧することができる。
【図１】本発明に係る受信装置の第１実施例の構成ブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】本発明の第２実施例の構成ブロック図である。
【図３】第１実施例の場合の実験結果を示す波形図であ
る。
る。
【図４】従来の受信装置の構成ブロック図である。
１ 受信手段 ２ 干渉波抑圧手段 ３ 適応フィルタ ４ 複素減算器 ８ 同期検波器 ９，１０ 包絡線検波器 １１，１２ 割算器 １３ 移相器 １４ 位相調整器 １５ 掛け算器又はミキサー １６ 高域通過フィルタ １７ 信号処理器
Claims (2)
- 【請求項１】 干渉波抑圧手段を備えた受信装置におい
て、 殆ど干渉波のみの受信信号（以下「参照信号」とい
う。）及び希望波と干渉波とを含む受信信号（以下「主
信号」という。）の相互の位相差を調整する位相差調整
手段と、 該位相差調整手段による位相差調整後の主信号及び参照
信号を同期検波する同期検波器と、 前記位相差調整後の主信号及び参照信号の包絡線をそれ
ぞれ検波する第１及び第２の包絡線検波器と、 前記同期検波器及び前記第１及び第２の包絡線検波器の
出力を入力として前記参照信号の振幅変動が抑圧された
出力を得る信号処理器と、 該信号処理器の出力と前記位相差調整により参照信号に
対して一定位相差の主信号とを掛け算する掛け算器又は
ミキサーとを有する干渉波抑圧手段を備えて構成された
ことを特徴とする受信装置。 - 【請求項２】 前記信号処理器が、前記同期検波器の出
力を、参照信号の包絡線を検波する前記第２の包絡線検
波器の出力で割算し、この結果をさらに主信号の包絡線
を検波する前記第１の包絡線検波器の出力で割算したの
と等価な結果を得るものである請求項１記載の受信装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18157092A JPH0722263B2 (ja) | 1992-06-17 | 1992-06-17 | 受信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18157092A JPH0722263B2 (ja) | 1992-06-17 | 1992-06-17 | 受信装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH066247A true JPH066247A (ja) | 1994-01-14 |
| JPH0722263B2 JPH0722263B2 (ja) | 1995-03-08 |
Family
ID=16103119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18157092A Expired - Lifetime JPH0722263B2 (ja) | 1992-06-17 | 1992-06-17 | 受信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0722263B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8875777B2 (en) | 2008-03-19 | 2014-11-04 | Nucor Corporation | Strip casting apparatus for rapid set and change of casting rolls |
-
1992
- 1992-06-17 JP JP18157092A patent/JPH0722263B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8875777B2 (en) | 2008-03-19 | 2014-11-04 | Nucor Corporation | Strip casting apparatus for rapid set and change of casting rolls |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0722263B2 (ja) | 1995-03-08 |
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