JPWO2019093475A1 - 妨害信号発生装置、妨害信号発生システム及び妨害信号発生方法 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献1には、関連する技術として、無線通信を妨害する妨害信号を発生させる技術が記載されている。
本発明の各実施形態による妨害信号発生システム1は、無線通信を妨害する周波数帯域の妨害信号を直ちに発生することのできるシステムである。本発明の第1〜第2の実施形態による妨害信号発生システム1は、ダウンコンバート及びアップコンバートを行うダイレクトコンバージョン方式の技術を用いた場合の例を示している。本発明の第3の実施形態による妨害信号発生システム1は、ダイレクトコンバージョン方式の技術を用いない場合の例を示している。
まず、本発明の第1の実施形態による妨害信号発生システム1の構成について説明する。
本発明の第1の実施形態による妨害信号発生システム1は、受信した無線信号を妨害したい場合に、その信号の周波数帯域においてその無線信号による通信を妨害する妨害信号を直ちに発生させることのできるシステムである。妨害信号発生システム1は、図1に示すように、第1アンテナ10と、LNA(Low Noise Amplifier)20(第1増幅器の一例)と、妨害信号発生装置30−1と、第1LO(Local Oscillator)信号発振器40aと、第2LO信号発振器40bと、PA(Power Amplifier)50(第2増幅器の一例)と、第1フィルタ60と、第2アンテナ70と、を備える。妨害信号発生システム1は、アナログ回路によって構成されるシステムである。
LNA20は、第1アンテナ10が受信した無線信号を妨害信号発生装置30−1が信号処理できる振幅まで増幅する。
また、妨害信号発生装置30−1は、第2LO信号発振器40bの発振周波数を制御する。また、妨害信号発生装置30−1は、妨害信号を発生させたくない周波数帯域を選択し、その選択した周波数帯域の信号が第1フィルタ60において除去されるように第1フィルタ60を制御する。
第2アンテナ70は、第1フィルタ60を通過した信号を送信する。
ここでは、図2に示す妨害信号発生システム1の処理フローについて図3に示す信号例を用いて説明する。
なお、ここでは、妨害対象の無線信号の周波数帯域が予めわかっており、妨害対象の無線信号の周波数帯域を(f1〜f2)ヘルツとする。以下、周波数の単位である「ヘルツ」は省略する。
LNA20は、第1アンテナ10が受信した無線信号を第1アンテナ10から受ける。LNA20は、受けた無線信号を妨害信号発生装置30−1が信号処理できる振幅まで増幅する(ステップS4)。LNA20は、増幅後の信号を妨害信号発生装置30−1に出力する。
第2アンテナ70は、妨害信号を送信する(ステップS10)。
本発明の第1の実施形態による妨害信号発生システム1において、第2IQミキサ302は、入力信号の周波数を他の周波数に変換する。制御部303は、第2IQミキサ302が入力信号の周波数を変換する際の周波数偏移量を経時的に変更する。
制御部303が、第2IQミキサ302が周波数を変換する際の周波数偏移量を経時的に変更するため、第2IQミキサ302がアップコンバートした後の信号において、パイロット信号が補正されてもデータ信号は正しく補正されない。そのため、第2アンテナ70から出力される信号におけるデータは復調できなくなり、第2アンテナ70から出力される信号は妨害信号となる。
したがって、妨害信号発生装置30−1は、第2IQミキサ302と、制御部303と、を備えることにより、受信した信号を妨害したい場合に、その信号の周波数帯域において妨害信号を直ちに発生させることができる。
次に、本発明の第2の実施形態による妨害信号発生システム2について説明する。
本発明の第2の実施形態による妨害信号発生システム2は、図4に示すように、第1アンテナ10と、LNA20と、妨害信号発生装置30−2と、第1LO信号発振器40aと、第3LO信号発振器40cと、PA50と、第1フィルタ60と、第2アンテナ70と、第2フィルタ80と、を備える。
妨害信号発生システム2は、アナログ回路によって構成されるシステムである。以下では、妨害信号発生システム2のうち、本発明の第1の実施形態による妨害信号発生システム1と異なる点について説明する。
ここでは、図5に示す妨害信号発生システム2の処理フローについて図6に示す信号例を用いて説明する。
なお、ここでは、妨害対象の無線信号の周波数帯域が予めわかっており、妨害対象の無線信号の周波数帯域を(f1〜f2)ヘルツとする。
第2フィルタ80は、妨害信号発生装置30−2による制御の下、第1アンテナ10が受信した信号から妨害信号を発生させたくない周波数帯の信号を除去する(ステップS13)。
そして、妨害信号発生システム2は、その後、図2と同じく、ステップS8〜ステップS10の処理を行う。
本発明の第2の実施形態による妨害信号発生システム2において、第1IQミキサ301は、LNA20から受けた信号を第1LO信号に基づいてダウンコンバートし、I信号とQ信号とを生成する。第3IQミキサ304は、I信号とQ信号とを第3LO信号を用いてΔf(t)だけ周波数をずらす。第2IQミキサ302は、周波数をずらしたI信号とQ信号とを第1LO信号に基づいてアップコンバートし、アップコンバート後のI信号とQ信号とを合成したIQ合成信号を生成する。制御部303は、第3LO信号発振器40cの発振周波数を制御する。また、制御部303は、妨害信号を発生させたくない周波数帯域の信号が第1フィルタ60及び第2フィルタ80によって除去されるように第1フィルタ60及び第2フィルタ80を制御する。
したがって、妨害信号発生装置30−2は、受信した信号を妨害したい場合に、その信号の周波数帯域において妨害信号を直ちに発生させることができる。
なお、第2フィルタ80が存在する場合、第1フィルタ60がなくてもよい。その場合であっても、第2フィルタ80によって、妨害信号を発生させたくない周波数帯の信号を除去することができる。ただし、信号の折り返しなどにより、妨害信号を発生させたくない周波数帯の信号が生成される可能性はある。そのため、第1フィルタ60が設けられていた方がより確実に妨害信号を発生させたくない周波数帯の信号を除去することができる。
次に、本発明の第3の実施形態による妨害信号発生システム3について説明する。
本発明の第3の実施形態による妨害信号発生システム3は、図7に示すように、第1アンテナ10と、LNA20と、妨害信号発生装置30−3と、第3LO信号発振器40cと、PA50と、第1フィルタ60と、第2アンテナ70と、第2フィルタ80と、を備える。妨害信号発生システム3は、アナログ回路によって構成されるシステムである。
ここでは、図8に示す妨害信号発生システム3の処理フローについて、図9に示す信号例を用いて説明する。
なお、ここでは、妨害対象の無線信号の周波数帯域が予めわかっており、妨害対象の無線信号の周波数帯域を(f1〜f2)とする。以下では、図8に示す処理フローのうち、本発明の第1の実施形態による妨害信号発生システム1の処理フローと異なる点について説明する。
LNA20は、増幅後の信号を妨害信号発生装置30−3に出力する。
妨害信号発生システム3は、その後、図2の例の場合と同じく、ステップS8〜ステップS10の処理を行う。
本発明の第3の実施形態による妨害信号発生システム3において、第1シングルミキサ305は、第3LO信号発振器40cから入力される発振周波数がΔf(t)である第3LO信号を用いて、LNA20から受けた信号の周波数をΔf(t)だけずらす。
このようにすれば、妨害信号発生装置30−3は、ダイレクトコンバージョン方式の技術を用いない場合であっても、受信した信号を妨害したい場合に、その信号の周波数帯域において妨害信号を直ちに発生させることができる。また、第3の実施形態による妨害信号発生システム3は、部品点数も少なく、シンプルなシステム構成にできる。
次に、本発明の別の実施形態による妨害信号発生装置30Aについて説明する。
妨害信号発生装置30Aは、図10に示すように、周波数変換部300Aと、制御部303Aと、を備える。
周波数変換部300Aは、入力信号の周波数を他の周波数に変換する。
制御部303Aは、周波数変換部300が周波数を変換する際の周波数偏移量を経時的に変更する。
このようにすれば、妨害信号発生装置30Aは、受信した信号を妨害したい場合に、その信号の周波数帯域において妨害信号を直ちに発生させることができる。
図11は、少なくとも1つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。
コンピュータ5は、図11に示すように、CPU6、メインメモリ7、ストレージ8、インターフェース9を備える。
例えば、上述の妨害信号発生装置30、その他の制御装置のそれぞれは、コンピュータ5に実装される。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でストレージ8に記憶されている。CPU6は、プログラムをストレージ8から読み出してメインメモリ7に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、CPU6は、プログラムに従って、上述した各記憶部に対応する記憶領域をメインメモリ7に確保する。
5・・・コンピュータ
6・・・CPU
7・・・メインメモリ
8・・・ストレージ
9・・・インターフェース
10・・・第1アンテナ
20・・・LNA
30・・・妨害信号発生装置
40a・・・第1LO信号発振器
40b・・・第2LO信号発振器
40c・・・第3LO信号発振器
50・・・PA
60・・・第1フィルタ
70・・・第2アンテナ
80・・・第2フィルタ
301・・・第1IQミキサ
302・・・第2IQミキサ
303・・・制御部
304・・・第3IQミキサ
305・・・第1シングルミキサ
Claims (7)
- 入力信号の周波数を偏移させて、他の周波数に変換する周波数変換部と、
前記入力信号の周波数を偏移させる量を経時的に変更する制御部と、
を備える妨害信号発生装置。 - 前記入力信号のうち所定周波数の信号が通過するフィルタ、
を備え、
前記周波数変換部は、
前記フィルタを通過した信号の周波数を他の周波数に変換する、
請求項1に記載の妨害信号発生装置。 - 前記フィルタは、
妨害対象の周波数帯域の信号のみを通過させるバンドパスフィルタを含む、
請求項2に記載の妨害信号発生装置。 - 前記フィルタは、
妨害対象でない周波数帯域の信号を遮断するバンドストップフィルタを含む、
請求項2または請求項3に記載の妨害信号発生装置。 - 信号を受信する第1アンテナと、
前記第1アンテナが受信した信号を増幅する第1増幅器と、
前記第1増幅器が増幅した信号を受ける請求項1から請求項4の何れか一項に記載の妨害信号発生装置と、
前記妨害信号発生装置の出力信号を増幅する第2増幅器と、
前記第2増幅器が増幅した信号を送信する第2アンテナと、
を備える妨害信号発生システム。 - 入力信号の周波数を偏移させて、他の周波数に変換することと、
前記入力信号の周波数を偏移させる量を経時的に変更することと、
を含む妨害信号発生方法。 - 第1アンテナによって受信された信号を増幅することと、
前記増幅された信号の周波数を偏移させて、他の周波数に変換することと、
前記増幅された信号の周波数を偏移させる量を経時的に変更することと、
前記周波数が変換された信号を増幅することと、
前記周波数が変換されかつ増幅された信号を第2アンテナから送信することと、
を含む妨害信号発生方法。
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JPH04108228A (ja) * | 1990-08-29 | 1992-04-09 | Kenwood Corp | 送受信機 |
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