WO2012025953A1 - ラジオ受信装置 - Google Patents

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中田　和宏
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三菱電機株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03J—TUNING RESONANT CIRCUITS; SELECTING RESONANT CIRCUITS
    • H03J1/00—Details of adjusting, driving, indicating, or mechanical control arrangements for resonant circuits in general
    • H03J1/0008—Details of adjusting, driving, indicating, or mechanical control arrangements for resonant circuits in general using a central processing unit, e.g. a microprocessor
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06—Receivers
    • H04B1/10—Means associated with receiver for limiting or suppressing noise or interference
    • H04B1/109—Means associated with receiver for limiting or suppressing noise or interference by improving strong signal performance of the receiver when strong unwanted signals are present at the receiver input

Definitions

  • the present invention relates to a radio receiver that presets the frequency of an effective station that has received a seek within the frequency band of an AM or FM broadcast wave.
  • Patent Document 1 describes a broadcast receiving apparatus having a seek function for receiving a seek in the frequency band of an AM broadcast wave and stopping a seek operation when the received reception frequency is an effective station.
  • this broadcast receiver in the middle and strong electric field areas, multiple frequencies of the broadcast station's reception frequency and spurious frequencies due to the sum / difference frequencies of multiple stations are stored in the preset memory, and seek operation stops erroneously (seek miss stop). To avoid.
  • the second and limited third harmonic and fourth harmonic spurious frequencies are experienced from the sum / difference calculation of these strong electric field received frequencies.
  • the calculated spurious frequency is controlled so as not to be stored in the preset memory.
  • the spurious frequency can be predicted by the sum / difference calculation of the reception frequencies of two strong electric field stations or multiples thereof, but only the empirical sum / difference calculation, There is a problem that it is impossible to calculate all the spurious frequencies assumed from the number of strong electric field stations and their reception frequencies.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems. By calculating spurious frequencies assumed from a plurality of strong electric field stations and their reception frequencies, the spurious frequencies are preset.
  • An object of the present invention is to obtain a radio receiver that can be prevented.
  • the radio receiving apparatus includes a strong input determining unit that determines a strong electric field station existing in the reception frequency band of a broadcast wave, and a plurality of strong electric field stations that are determined by the strong input determining unit. All spurious frequencies within the reception frequency band are calculated by performing sum and difference operations on each frequency of the overlapping combination of broadcasting station frequencies of the strong electric field station, and the signal strength of the received signal at a certain frequency is a predetermined threshold value. If the frequency is estimated to be a spurious frequency even if the frequency exceeds, a spurious station calculation / determination unit that controls not to preset the frequency is provided.
  • a sum and difference calculation is performed on each frequency of overlapping combinations of broadcasting station frequencies of a plurality of strong electric field stations to calculate all the spurious frequencies within the reception frequency band, and a received signal at a certain frequency. Even if the signal intensity exceeds the predetermined threshold value, if it is estimated that it is a spurious frequency, control is performed so that the frequency is not preset.
  • the spurious frequency assumed from the frequencies of the plurality of strong electric field stations without omission and to prevent the spurious frequencies from being preset. effective.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an in-vehicle radio receiving apparatus to which a radio receiving apparatus according to Embodiment 1 of the present invention is applied.
  • an in-vehicle radio receiver 1 includes a radio antenna 2a, an RF unit 2, an RFAGC 3, a mixer circuit (MIXER) 4, an AD (Analog-Digital) converter 5, an IF processing unit 6, a detector 7, and signal intensity detection.
  • Device 8 audio processing unit 9, DA (Digital-Analog) converter 10, amplifier 11, navigation processing unit 12, database 13, storage device 14, CPU 15, operation unit 16, display unit 17, and speaker 18.
  • the RF unit 2 amplifies the RF signal of AM broadcast or FM broadcast received via the radio antenna 2a at high frequency.
  • the mixer circuit (MIXER) 4 generates an intermediate frequency (IF) signal by mixing the signal amplified by the RF unit 2 and the output signal (local oscillation frequency signal) of the local oscillation circuit (not shown in FIG. 1).
  • RFAGC (RF Auto Gain Control) 3 automatically controls the RF signal level to be constant according to the received RF signal level. When the RF signal level exceeds a predetermined range, the RF signal is attenuated by the RFAGC 3.
  • the AD converter 5 samples the IF signal from the front end mixer circuit 4 and converts it into a digital signal.
  • the IF processing unit 6 performs processing such as IF signal band limitation.
  • the detector 7 detects the IF signal processed by the IF processing unit 6 and outputs a modulated signal. That is, the detector 7 detects the audio signal and the signal intensity from the output signal of the IF processing unit 6.
  • the signal strength detector 8 measures the signal strength from the output of the detector 7.
  • the audio processing unit 9 adjusts the volume and tone control of the audio signal detected by the detector 7.
  • the DA converter 10 converts the digital signal output from the audio processing unit 9 into an analog signal.
  • the amplifier 11 amplifies the analog output signal of the DA converter 10 to power that can be output by the speaker 18.
  • the navigation processing unit 12 acquires position information of the vehicle on which the radio reception device is mounted based on a detection signal from a position detection unit (not shown) and map data stored in the database 13.
  • the database 13 is a database that stores data necessary for navigation processing, and stores map data and the like.
  • the storage device 14 stores a PI code storage area for storing a PI (Program Identifier) code of a broadcast station received in the past, a preset memory area for storing a seek station frequency, and a preset for storing a frequency estimated as a spurious frequency. A storage device having a prohibited frequency storage area.
  • the CPU 15 controls the components in the in-vehicle radio receiver 1 and calculates spurious frequencies estimated from the broadcast station frequencies of a plurality of strong electric field stations (strong input stations) within the reception frequency band without any omissions. A process for preventing a seek miss stop is performed.
  • the spurious frequency is a frequency at which interference occurs due to the broadcast station frequency from the strong electric field station.
  • the CPU 15 controls the components in the in-vehicle radio reception device 1 to stop the seek operation when the frequency received in the reception frequency band is a valid station, and the received broadcast station frequency is stored in the storage device 14. Store in the preset memory area.
  • the operation unit 16 is a configuration unit that accepts an operation from the outside, and notifies the CPU 15 of an operation mode set by a user operation.
  • the display unit 17 inputs display data created in the CPU 15 and displays it on the display screen.
  • the speaker 18 outputs the radio signal amplified by the amplifier 11 as sound.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a functional configuration of the CPU of FIG.
  • the CPU 15 executes a control program according to the gist of the present invention, and as a specific means in which software and hardware cooperate, a strong input determination unit 21, a spurious station calculation / determination is performed.
  • the unit 22, the audio processing control unit 23, the tuner control unit 24, and the storage device control unit 25 are realized.
  • the strong input determination unit 21 is a configuration unit that determines a strong electric field station (strong input station) in the reception frequency band. Specifically, the strong input determination unit 21 detects a broadcast station in which the signal strength of the received signal detected by the signal strength detector 8 is extremely high exceeding a predetermined threshold and the RFAGC 3 is saturated with a strong electric field. Judge as a station. Although FIG. 1 shows the RF stage AGC, an IF stage AGC may be provided, and a broadcasting station in which IFAGC and RFAGC 3 are saturated in gain may be determined as a strong electric field station.
  • the spurious station calculation / determination unit 22 is estimated as a spurious frequency within the reception frequency band from the broadcast station frequency of the m station (m is a natural number) determined by the strong input determination unit 21 as a strong electric field station. This is a component that calculates the frequency to be calculated. Specifically, from the broadcasting station frequencies of m stations determined to be strong electric field stations, an overlapping combination of broadcasting station frequencies that can form an Nth order (N is a natural number of 2 or more) harmonic is calculated, and the combination of these combinations is calculated. The frequency estimated as the spurious frequency is calculated from the sum / difference frequency calculation.
  • the spurious station calculation / determination unit 22 counts the broadcasting stations having the same PI code in the area where the vehicle travels based on the position information of the vehicle obtained by the navigation processing unit 12. Determine a PI code with many alternative stations. Furthermore, the spurious station calculation / determination unit 22 controls the tuner control unit 24 to seek-receive a receivable station in the reception frequency band, and stops the seek operation when the seek received frequency is an effective station, and the storage device The received broadcast station frequency is stored in the preset memory area of the storage device 14 via the control unit 25.
  • the audio processing control unit 23 controls the audio processing unit 9 based on the content of the operation by the operation unit 16 to adjust the sound quality and the volume.
  • the tuner control unit 24 controls the IF processing unit 6 and the detector 7 based on the operation content by the operation unit 16 and performs a channel selection operation.
  • the storage device control unit 25 stores the PI code of the broadcasting station related to the vehicle position determined by the spurious station calculation / determination unit 22, the frequency determined as the effective station by the seek reception, and the frequency estimated as the spurious frequency. 14 stored.
  • FIG. 3 is a flowchart showing the flow of operations performed by the in-vehicle radio receiver 1, and shows details of the spurious frequency elimination processing that is performed when only the frequency of the effective station of the FM broadcast wave is preset.
  • the strong input determination unit 21 of the CPU 15 first receives signal strengths (signals) of all frequencies in the reception frequency band detected by the signal strength detector 8. Level) is read (step ST1).
  • the strong input determination unit 21 is for m stations where the signal strength is extremely high above a predetermined threshold value and the RFAGC 3 is causing gain saturation among the reception signals of all frequencies read out in step ST1. Are determined to be strong electric field stations within the reception frequency band and extracted (step ST2).
  • the spurious station calculation / determination unit 22 calculates the frequency estimated as the spurious frequency of the Nth harmonic among the m stations extracted by the strong input determination unit 21, so that the N wave from the m wave all the combinations of overlapping (m H N Street) extracted (step ST3).
  • N 2
  • the frequency due to the IM2 component disortion component due to the second harmonic of the nonlinear device
  • the spurious station computation / determination unit 22 performs sum / difference computation of each frequency in each combination of frequencies obtained in step ST3 (step ST4). For example, when the sum frequency and the difference frequency of each set are calculated in consideration of all the combinations of codes in the above-described overlapping combinations, the following is obtained.
  • the spurious station calculation / determination unit 22 notifies the storage device control unit 25 of the frequencies calculated in step ST4, excluding the frequencies other than the reception frequency band that is the preset target.
  • the storage device control unit 25 stores the frequency notified from the spurious station calculation / determination unit 22 in the preset prohibition frequency storage area of the storage device 14 as a frequency estimated as the spurious frequency.
  • the process so far corresponds to step ST5.
  • the signal intensity actually measured at the frequency stored in the preset prohibition frequency storage area of the storage device 14 exceeds the signal intensity (stop level) for stopping the seek, it is not stored in the preset memory area of the storage device 14.
  • step ST6 the spurious station calculation / determination unit 22 determines whether N is 3 or less.
  • step ST6 YES
  • the process proceeds to step ST7.
  • the second harmonic spurious frequency that can be generated at the m-wave broadcasting station frequency and the estimated frequency overlapping combination are followed by the third harmonic spurious frequency and the estimated frequency overlapping combination ( m H 3 ) and the 4th harmonic spurious frequency and the estimated frequency overlap combination ( mH 4 ) are calculated, and the corresponding one in the reception frequency band is stored in the preset prohibition frequency storage area of the storage device 14.
  • the spurious station calculation / determination unit 22 determines whether the electric field strength actually measured at the frequency estimated as the spurious frequency stored in the storage device 14 is equal to or less than the stop level. It is determined whether or not (step ST8). That is, the spurious station calculation / determination unit 22 reads out the frequency stored in the preset prohibition frequency storage area of the storage device 14 via the storage device control unit 25, and sends the frequency to the tuner control unit 24 so as to select the read frequency. Instruct. The spurious station calculation / determination unit 22 acquires a comparison result between the signal intensity actually measured by the signal intensity detector 8 at the frequency selected in this way and the stop level from the strong input determination unit 21, and the comparison result is obtained. The above determination is made based on this.
  • the spurious station calculation / determination unit 22 determines the fifth or higher harmonic spurious. It is determined that the reception state is affected by the frequency, the process returns to step ST7, and the processes from step ST3 to step ST5 are performed. Thereby, the overlapping combination ( mH 5 types) of the estimated frequency and the estimated spurious frequency of the fifth harmonic is calculated, and the corresponding one in the reception frequency band is stored in the preset prohibition frequency storage area of the storage device 14.
  • step ST3 to step ST5 is repeated until all the electric field strengths of the frequencies estimated as spurious frequencies stored in the preset prohibition frequency storage area of the storage device 14 are equal to or lower than the stop level, and the Nth order harmonics are repeated.
  • the processing from step ST3 to step ST5 is repeated until all the electric field strengths of the frequencies estimated as spurious frequencies stored in the preset prohibition frequency storage area of the storage device 14 are equal to or lower than the stop level, and the Nth order harmonics are repeated.
  • the processing from step ST3 to step ST5 is repeated until all the electric field strengths of the frequencies estimated as spurious frequencies stored in the preset prohibition frequency storage area of the storage device 14 are equal to or lower than the stop level, and the Nth order harmonics are repeated.
  • the corresponding information is stored in the preset prohibition frequency storage area of the storage device 14.
  • the spurious station calculation / determination unit 22 sequentially reads the frequencies stored in the preset prohibition frequency storage area of the storage device 14 via the storage device control unit 25, and performs tuner control so as to select the read frequency.
  • the unit 24 is instructed.
  • the spurious station calculation / determination unit 22 acquires the determination result of the beat presence / absence by the audio processing unit 9 at the frequency selected in this way via the audio processing control unit 23, and based on this determination result, the real station It is determined whether the frequency is a broadcasting station frequency.
  • the frequency is regarded as the broadcasting station frequency of the existing station and stored in the preset memory (step ST10). That is, when the navigation processing unit 12 acquires information including the frequency of a broadcasting station broadcasting in the region as the region information (for example, the region where the vehicle is traveling), the spurious station calculation / determination unit 22 Then, the area information is acquired from the navigation processing unit 12, and the frequency of the broadcasting station in the area is compared with the frequency stored in the preset prohibition frequency storage area of the storage device 14, and if they match, the frequency is determined to be the actual station. It is regarded as the broadcasting station frequency.
  • the frequency is preset as the broadcasting station frequency of the existing station.
  • the spurious station calculation / determination unit 22 reads the frequency estimated as the spurious frequency stored in the storage device 14 via the storage device control unit 25 and the PI code stored at that location in the past, and uses the PI code.
  • the frequency at which the broadcast station frequency of the specified broadcast station matches the estimated frequency of the spurious frequency is regarded as the broadcast station frequency of the existing station.
  • the frequency determined not to be a spurious frequency in the above processing and the actually measured signal intensity exceeding the stop level is stored as a broadcasting station frequency in the preset memory area of the storage device 14 (step ST12).
  • the sum and difference calculation is performed on each frequency of the overlapping combination of the broadcasting station frequencies of the strong electric field station, so that all the spurious frequencies estimated within the reception frequency band are obtained.
  • a frequency is calculated, and control is performed so as not to preset the frequency even if the actually measured signal strength of the received signal exceeds a predetermined threshold at the calculated spurious frequency.
  • the spurious station calculation / determination unit 22 has a signal strength of a received signal at a frequency estimated to be a spurious frequency that exceeds a predetermined threshold, and the received signal has a low frequency. If the beat of the above is observed, it is assumed that the broadcasting station exists and the frequency is preset. In this way, it is possible to accurately preset a frequency corresponding to the actual broadcast station frequency.
  • the navigation processing unit 12 that acquires regional information including the reception frequency of the local broadcasting station is provided, and the spurious station calculation / determination unit 22 includes the spurious frequency estimated frequency.
  • the signal strength of the received signal at that frequency exceeds a predetermined threshold and the frequency matches the received frequency of the broadcast station included in the area information acquired by the navigation processing unit 12, the broadcast station actually exists. Assuming that frequency is preset. In this way, it is possible to accurately preset a frequency corresponding to the actual broadcast station frequency.
  • the spurious station calculation / determination unit 22 has a signal strength of a received signal at a frequency that is estimated as a spurious frequency exceeds a predetermined threshold value, and If the PI code of the broadcast station has been acquired in advance, the frequency is preset. In this way, it is possible to accurately preset a frequency corresponding to the actual broadcast station frequency. It should be noted that the present invention can be freely combined with or modified from the embodiments within the spirit of the invention.
  • the radio receiving apparatus can prevent a seek miss stop due to a spurious frequency, and is therefore suitable for an on-vehicle radio receiving apparatus that may travel in a strong electric field area.

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Abstract

　複数の強電界局の放送局周波数の重複組み合わせの各周波数に和及び差演算を施すことで、受信周波数帯域内でスプリアス周波数と推定される全ての周波数を算出し、算出したスプリアス周波数での受信信号の信号強度が所定の閾値を越えても、当該周波数をプリセットしないように制御する。

Description

ラジオ受信装置
　この発明は、ＡＭ又はＦＭの放送波の周波数帯域内でシーク受信した有効局の周波数をプリセットするラジオ受信装置に関するものである。
　特許文献１には、ＡＭ放送波の周波数帯域をシーク受信し、シーク受信した受信周波数が有効局であると、シーク動作を停止するシーク機能を有する放送受信装置が記載されている。この放送受信装置では、中・強電界地域で放送局の受信周波数の倍数周波数や複数局の和差周波数によるスプリアス周波数がプリセットメモリに記憶されて、シーク動作が誤停止（シークミスストップ）することを回避する。これにより、受信電界強度が所定値を超える強電界局が複数ある場合、これらの強電界受信周波数の和差演算から２次並びに限定された３次高調波及び４次高調波のスプリアス周波数を経験的に算出して、算出したスプリアス周波数をプリセットメモリに記憶しないように制御している。
特開２００３－２８３３０２号公報
　特許文献１に代表される従来の装置では、２つの強電界局の受信周波数又はその倍数周波数の和差演算でスプリアス周波数を予測することはできるが、経験的な和差演算のみであるため、強電界局の数とその受信周波数から想定される全てのスプリアス周波数を算出することができないという課題がある。
　この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、複数の強電界局とその受信周波数から想定されるスプリアス周波数を漏れなく算出することで、スプリアス周波数がプリセットされることを防止できるラジオ受信装置を得ることを目的とする。
　この発明に係るラジオ受信装置は、放送波の受信周波数帯域内に存在する強電界局を判定する強入力判定部と、強入力判定部で複数の強電界局が存在すると判定されると、複数の強電界局の放送局周波数の重複組み合わせの各周波数に和及び差演算を施すことで、受信周波数帯域内で全てのスプリアス周波数を算出し、ある周波数での受信信号の信号強度が所定の閾値を越えても、それがスプリアス周波数と推定される場合には、当該周波数をプリセットしないよう制御するスプリアス局演算・判定部とを備える。
　この発明によれば、複数の強電界局の放送局周波数の重複組み合わせの各周波数に和及び差演算を施すことで、受信周波数帯域内で全てのスプリアス周波数を算出し、ある周波数での受信信号の信号強度が所定の閾値を越えても、それがスプリアス周波数と推定される場合には、当該周波数をプリセットしないよう制御する。
　このように、複数の強電界局の放送局周波数の重複組み合わせを用いることによって、複数強電界局の周波数から想定されるスプリアス周波数を漏れなく算出でき、スプリアス周波数がプリセットされることを防止できるという効果がある。
この発明の実施の形態１によるラジオ受信装置を適用した車載ラジオ受信装置の構成を示すブロック図である。 図１のＣＰＵの機能構成を示すブロック図である。 図１の車載ラジオ受信装置による動作の流れを示すフローチャートである。
　以下、この発明をより詳細に説明するため、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
　図１は、この発明の実施の形態１によるラジオ受信装置を適用した車載ラジオ受信装置の構成を示すブロック図である。図１において、車載ラジオ受信装置１は、ラジオアンテナ２ａ、ＲＦ部２、ＲＦＡＧＣ３、ミキサ回路（ＭＩＸＥＲ）４、ＡＤ（Analog-Digital）変換器５、ＩＦ処理部６、検波器７、信号強度検出器８、オーディオ処理部９、ＤＡ（Digital-Analog）変換器１０、アンプ１１、ナビゲーション処理部１２、データベース１３、記憶装置１４、ＣＰＵ１５、操作部１６、表示部１７及びスピーカ１８を備える。
　ＲＦ部２は、ラジオアンテナ２ａを介して受信されたＡＭ放送又はＦＭ放送のＲＦ信号を高周波増幅する。ミキサ回路（ＭＩＸＥＲ）４は、ＲＦ部２で高周波増幅された信号と局部発振回路（図１で不図示）の出力信号（局部発振周波数信号）を混合して中間周波数（ＩＦ）信号を生成する。ＲＦＡＧＣ（RF Auto Gain Control）３は、受信したＲＦ信号のレベルに応じて、ＲＦ信号のレベルを一定するように自動制御する。ＲＦ信号レベルが所定の範囲を超える場合には、ＲＦＡＧＣ３によってＲＦ信号が減衰される。
　ＡＤ変換器５は、フロントエンドのミキサ回路４からＩＦ信号をサンプリングして、デジタル信号に変換する。ＩＦ処理部６は、ＩＦ信号の帯域制限等の処理を行う。検波器７は、ＩＦ処理部６による処理が施されたＩＦ信号を検波して変調された信号を出力する。すなわち検波器７は、ＩＦ処理部６の出力信号から音声信号と信号強度を検出する。信号強度検出器８は、検波器７の出力から信号強度を測定する。オーディオ処理部９は、検波器７で検出された音声信号の音量及びトーンコントロール等の調整を行う。
　ＤＡ変換器１０は、オーディオ処理部９から出力されたデジタル信号をアナログ信号へ変換する。アンプ１１は、ＤＡ変換器１０のアナログ出力信号をスピーカ１８で音声出力可能な電力まで増幅する。ナビゲーション処理部１２は、不図示の位置検出部の検出信号及びデータベース１３に格納した地図データに基づいて、当該ラジオ受信装置を搭載する車両の位置情報を取得する。データベース１３には、ナビゲーション処理に必要なデータを格納するデータベースであり、地図データ等を格納する。記憶装置１４は、過去に受信された放送局のＰＩ（Program Identifier）コードを記憶するＰＩコード記憶領域、シークした放送局の周波数を記憶するプリセットメモリ領域及びスプリアス周波数と推定した周波数を記憶するプリセット禁止周波数記憶領域を備えた記憶装置である。
　ＣＰＵ１５は、車載ラジオ受信装置１内の構成部を制御するとともに、受信周波数帯域内の複数の強電界局（強入力局）の放送局周波数から推定されるスプリアス周波数を漏れなく算出し、スプリアス周波数におけるシークミスストップを防止する処理を行う。なお、スプリアス周波数とは、強電界局からの放送局周波数によって混信が発生している周波数である。また、ＣＰＵ１５では、車載ラジオ受信装置１内の構成部を制御して、受信周波数帯域でシーク受信した周波数が有効局であるとシーク動作を停止して、受信した放送局周波数を記憶装置１４のプリセットメモリ領域に記憶する。
　操作部１６は、外部からの操作を受け付ける構成部であり、ユーザ操作で設定された動作モードをＣＰＵ１５へ伝える。表示部１７は、ＣＰＵ１５に作成された表示データを入力して表示画面上に表示する。スピーカ１８は、アンプ１１で増幅されたラジオ信号を音声出力する。
　図２は、図１のＣＰＵの機能構成を示すブロック図である。図２に示すように、ＣＰＵ１５が、この発明の趣旨に従った制御プログラムを実行することにより、ソフトウェアとハードウェアが協働した具体的な手段として、強入力判定部２１、スプリアス局演算・判定部２２、オーディオ処理制御部２３、チューナ制御部２４、及び記憶装置制御部２５が実現される。
　強入力判定部２１は、受信周波数帯域内における強電界局（強入力局）を判定する構成部である。具体的には、強入力判定部２１は、信号強度検出器８によって検出された受信信号の信号強度が、所定の閾値を超えて極めて高く、かつＲＦＡＧＣ３がゲイン飽和している放送局を強電界局と判定する。なお、図１ではＲＦ段のＡＧＣを示したが、ＩＦ段のＡＧＣを設けて、ＩＦＡＧＣ及びＲＦＡＧＣ３がゲイン飽和している放送局を強電界局と判定するようにしてもよい。
　スプリアス局演算・判定部２２は、強入力判定部２１で強電界局と判定されたｍ（ｍは自然数）局の放送局の放送局周波数から、受信周波数帯域内に該当するスプリアス周波数として推定される周波数を算出する構成部である。
　具体的には、強電界局と判定されたｍ局の放送局周波数から、Ｎ次（Ｎは２以上の自然数）高調波を構成し得る放送局周波数の重複組み合わせを算出し、これらの組み合わせの和・差周波数演算から、スプリアス周波数として推定される周波数を算出する。
　また、スプリアス局演算・判定部２２は、ナビゲーション処理部１２で得られた自車の位置情報に基づいて、自車が走行するエリアにおいて同一のＰＩコードを有する放送局をカウントすることで、最も多くの代替局を有するＰＩコードを決定する。
　さらに、スプリアス局演算・判定部２２は、チューナ制御部２４を制御して受信周波数帯域で受信可能局をシーク受信させ、シーク受信した周波数が有効局であると、シーク動作を停止し、記憶装置制御部２５を介して、当該受信した放送局周波数を記憶装置１４のプリセットメモリ領域に記憶する。
　オーディオ処理制御部２３は、操作部１６による操作内容に基づいて、オーディオ処理部９を制御して、音質や音量調整等を行う。チューナ制御部２４は、操作部１６による操作内容に基づいてＩＦ処理部６及び検波器７を制御して、選局操作を行う。記憶装置制御部２５は、スプリアス局演算・判定部２２によって決定された自車位置に関する放送局のＰＩコード、シーク受信で有効局とされた周波数、及び、スプリアス周波数と推定された周波数を記憶装置１４に記憶する。
　次に動作について説明する。
　図３は、車載ラジオ受信装置１による動作の流れを示すフローチャートであって、ＦＭ放送波の有効局の周波数のみをプリセットする際に行う、スプリアス周波数の排除処理の詳細を示している。
　操作部１６を用いた操作でオートプリセットを起動すると、先ず、ＣＰＵ１５の強入力判定部２１が、信号強度検出器８に検出された受信周波数帯域における、全ての周波数の受信信号の信号強度（信号レベル）を読み出す（ステップＳＴ１）。
　次に、強入力判定部２１は、ステップＳＴ１で読み出された全ての周波数の受信信号のうちから、信号強度が所定の閾値以上で極めて高く、かつＲＦＡＧＣ３がゲイン飽和を起こしているｍ局分の放送局を、受信周波数帯域内における強電界局と判定して抽出する（ステップＳＴ２）。
　続いて、スプリアス局演算・判定部２２は、強入力判定部２１が抽出したｍ局分の周波数のうち、Ｎ次高調波のスプリアス周波数として推定される周波数を算出するため、ｍ波からＮ波の重複組み合わせ（ｍＨＮ通り）を全て抽出する（ステップＳＴ３）。ここで、初期値はＮ＝２とする。例えば、α，β，γ（Ｈｚ）の３つの強電界局（ｍ＝３）が観測された場合で、Ｎ＝２、すなわちＩＭ２成分（非線形デバイスの２次高調波による歪み成分）による周波数は、（α，α）、（β，β）、（γ，γ）、（α，β）、（β，γ）、（γ，α）の６通り（＝３Ｈ２＝４Ｃ２）の重複組み合わせとなる。
　次に、スプリアス局演算・判定部２２は、ステップＳＴ３で求めたそれぞれの周波数の組み合わせにおいて、各周波数の和・差演算を行う（ステップＳＴ４）。
　例えば、上記重複組み合わせで、全ての符号の組み合わせを加味して各組の和の周波数及び差の周波数を算出すると、下記のようになる。
　－２α、－α＋α＝０、α－α＝０、２α
　－２β、－β＋β＝０、β－β＝０、２β
　－２γ、－γ＋γ＝０、γ－γ＝０、２γ
　－α－β、α－β、－α＋β、α＋β
　－β－γ、β－γ、－β＋γ、β＋γ
　－γ－α、γ－α、－γ＋α、γ＋α
　ここで、負の値や０の周波数はあり得ないので、現実的に発生するスプリアス周波数がα＜β＜γであると、下記の組み合わせの周波数がスプリアス周波数と推定される。
　２α、β－α、α＋β、２β、γ－β、γ＋β、２γ、γ－α、γ＋α
　次に、スプリアス局演算・判定部２２は、ステップＳＴ４にて算出した周波数のうち、プリセットの対象となっている受信周波数帯域以外の周波数を除いた周波数を記憶装置制御部２５へ通知する。記憶装置制御部２５では、スプリアス局演算・判定部２２から通知された周波数を、スプリアス周波数と推定される周波数として、記憶装置１４のプリセット禁止周波数記憶領域に記憶する。ここまでの処理がステップＳＴ５に相当する。これにより、記憶装置１４のプリセット禁止周波数記憶領域に記憶した周波数で実測された信号強度がシークをストップする信号強度（ストップレベル）を超えていても、記憶装置１４のプリセットメモリ領域に記憶されない。
　続くステップＳＴ６において、スプリアス局演算・判定部２２は、Ｎが３以下であるか否かを判定する。ここで、Ｎが３以下である（ステップＳＴ６；ＹＥＳ）であると、ステップＳＴ７へ進む。ステップＳＴ７でＮを“１”インクリメントしてから、ステップＳＴ３に戻り、Ｎ＝４になるまでステップＳＴ３からステップＳＴ５までの処理を繰り返す。これにより、ｍ波の放送局周波数で生成され得る２次高調波のスプリアス周波数と推定される周波数の重複組み合わせに続いて、３次高調波のスプリアス周波数と推定される周波数の重複組み合わせ（ｍＨ３通り）及び４次高調波のスプリアス周波数と推定される周波数の重複組み合わせ（ｍＨ４通り）が算出され、受信周波数帯域内に該当するものが記憶装置１４のプリセット禁止周波数記憶領域に記憶される。
　Ｎが３以下でない場合（ステップＳＴ６；ＮＯ）、スプリアス局演算・判定部２２は、記憶装置１４に記憶されたスプリアス周波数と推定される周波数で実測された電界強度が全てストップレベル以下であるか否かを判定する（ステップＳＴ８）。
　すなわち、スプリアス局演算・判定部２２が、記憶装置制御部２５を介して記憶装置１４のプリセット禁止周波数記憶領域に記憶される周波数を読み出し、読み出した周波数を選局するようにチューナ制御部２４に指示する。スプリアス局演算・判定部２２は、このように選局された周波数で信号強度検出器８により実測された信号強度とストップレベルとの比較結果を強入力判定部２１から取得し、この比較結果に基づいて上記判定を行う。
　記憶装置１４に記憶されたスプリアス周波数と推定される周波数のいずれかの電界強度がストップレベル以下でない場合（ステップＳＴ８；ＮＯ）、スプリアス局演算・判定部２２は、５次以上の高調波のスプリアス周波数による影響がある受信状態であると判断して、ステップＳＴ７に戻り、ステップＳＴ３からステップＳＴ５までの処理を行う。これにより、５次高調波のスプリアス周波数と推定される周波数の重複組み合わせ（ｍＨ５通り）が算出され、受信周波数帯域内に該当するものが、記憶装置１４のプリセット禁止周波数記憶領域に記憶される。
　以降、記憶装置１４のプリセット禁止周波数記憶領域に記憶したスプリアス周波数と推定される周波数の電界強度が全てストップレベル以下になるまで、ステップＳＴ３からステップＳＴ５までの処理が繰り返されて、Ｎ次高調波のスプリアス周波数と推定される周波数のそれぞれの重複組み合わせ（ｍＨＮ通り、Ｎ＝６，７，８，・・・，ｎ）が算出され、これら重複組み合わせの周波数のうち、受信周波数帯域内に該当するものが記憶装置１４のプリセット禁止周波数記憶領域に記憶される。
　スプリアス周波数と推定される周波数の電界強度が全てストップレベル以下である場合（ステップＳＴ８；ＹＥＳ）、記憶装置１４のプリセット禁止周波数記憶領域に記憶されるスプリアス周波数と推定される周波数のうち、低い周波数のビートが観測されるものを実在局の放送局周波数とみなして、プリセットメモリに記憶する（ステップＳＴ９）。
　すなわち、スプリアス局演算・判定部２２が、記憶装置制御部２５を介して記憶装置１４のプリセット禁止周波数記憶領域に記憶される周波数を順次読み出させ、読み出した周波数を選局するようにチューナ制御部２４に指示する。スプリアス局演算・判定部２２は、このように選局された周波数における、オーディオ処理部９によるビート有無の判定結果をオーディオ処理制御部２３を介して取得し、この判定結果に基づいて実在局の放送局周波数であるか否かの判断を行う。
　次に、スプリアス周波数と推定される周波数で、放送局が存在すると判定された場合には、当該周波数を実在局の放送局周波数とみなしてプリセットメモリする（ステップＳＴ１０）。すなわち、ナビゲーション処理部１２が、地域情報（例えば、自車が走行する地域）として、当該地域で放送している放送局の周波数を含む情報を取得した場合に、スプリアス局演算・判定部２２が、ナビゲーション処理部１２から当該地域情報を取得して、その地域における放送局の周波数と記憶装置１４のプリセット禁止周波数記憶領域に記憶した周波数とを比較し、一致する場合には当該周波数を実在局の放送局周波数とみなす。
　続いて、スプリアス周波数と推定される周波数であり、かつて放送局のＰＩコードが、記憶装置１４のＰＩコード記憶領域に記憶されている場合は、当該周波数を実在局の放送局周波数とみなしてプリセットメモリに記憶する（ステップＳＴ１１）。すなわち、スプリアス局演算・判定部２２が、記憶装置制御部２５を介して記憶装置１４に記憶されるスプリアス周波数と推定される周波数及び過去にその場所で記憶されたＰＩコードを読み出し、ＰＩコードで特定される放送局の放送局周波数とスプリアス周波数と推定される周波数が一致する周波数を実在局の放送局周波数とみなす。
　上述までの処理でスプリアス周波数でないと判定された周波数であり、実測された信号強度がストップレベルを超えたものを、放送局周波数として、記憶装置１４のプリセットメモリ領域に記憶する（ステップＳＴ１２）。
　以上のように、この実施の形態１によれば、強電界局の放送局周波数の重複組み合わせの各周波数に和及び差演算を施すことで、受信周波数帯域内でスプリアス周波数と推定される全ての周波数を算出し、算出したスプリアス周波数において、受信信号の実測信号強度が所定の閾値を越えても、当該周波数をプリセットしないよう制御する。このように、複数の強電界局の放送局周波数の重複組み合わせを用いることで、複数の強電界局とその受信周波数から想定されるスプリアス周波数を漏れなく算出でき、スプリアス周波数がプリセットされることを防止できる。これにより、プリセットリストからスプリアス周波数を確実に除外することが可能である。
　また、この実施の形態１によれば、スプリアス局演算・判定部２２が、スプリアス周波数と推定される周波数での受信信号の信号強度が所定の閾値を越えており、かつ当該受信信号に低周波数のビートが観測される場合、放送局が実在するとみなして当該周波数をプリセットする。このようにすることで、実在する放送局周波数に相当する周波数を的確にプリセットすることができる。
　さらに、この実施の形態１によれば、地域の放送局の受信周波数を含む地域情報を取得するナビゲーション処理部１２を備え、スプリアス局演算・判定部２２が、スプリアス周波数と推定される周波数のうち、その周波数での受信信号の信号強度が所定の閾値を越えており、かつナビゲーション処理部１２によって取得された地域情報に含まれる放送局の受信周波数に一致する周波数については、放送局が実在するとみなして当該周波数をプリセットする。このようにすることで、実在する放送局周波数に相当する周波数を的確にプリセットすることができる。
　さらに、この実施の形態１によれば、スプリアス局演算・判定部２２が、スプリアス周波数と推定される周波数のうち、その周波数での受信信号の信号強度が所定の閾値を越えており、かつ当該周波数で以前に放送局のＰＩコードが取得されている場合、当該周波数をプリセットする。このようにすることで、実在する放送局周波数に相当する周波数を的確にプリセットすることができる。
　なお、本願発明はその発明の精神の範囲内において、各実施の形態の自由な組合せ、あるいは変形が可能である。
　この発明に係るラジオ受信装置は、スプリアス周波数によるシークミスストップを確実に防止できるので、強電界地域を走行する可能性がある車載のラジオ受信装置に好適である。

Claims (6)

  1. 　受信周波数帯域内で放送波の受信信号の信号強度が所定の閾値を越える放送局をシーク受信して、受信に適した放送局の周波数としてプリセットするラジオ受信装置において、
    　前記放送波の受信周波数帯域内に存在する強電界局を判定する強入力判定部と、
    　前記強入力判定部で複数の強電界局が存在すると判定されると、前記複数の強電界局の放送局周波数の重複組み合わせの各周波数に和及び差演算を、２次以上の各次数の高調波について施すことで、前記受信周波数帯域内でスプリアス周波数を全て算出し、スプリアス周波数での受信信号の信号強度が前記所定の閾値を越えても、当該周波数をプリセットしないように制御するスプリアス局演算・判定部とを備えたことを特徴とするラジオ受信装置。
  2. 　前記強入力判定部は、放送波の受信信号の信号強度が所定の閾値を越えており、かつ自動利得制御回路部でゲイン制御が飽和している放送局を強電界局であると判定することを特徴とする請求項１記載のラジオ受信装置。
  3. 　前記スプリアス局演算・判定部は、前記スプリアス周波数での受信信号の信号強度が所定の閾値を越えており、かつ当該受信信号に低周波数のビートが観測される場合、放送局が実在するとみなして当該周波数をプリセットすることを特徴とする請求項１記載のラジオ受信装置。
  4. 　地域の放送局の受信周波数を含む地域情報を取得するナビゲーション処理部を備え、
    　前記スプリアス局演算・判定部は、前記スプリアス周波数のうち、その周波数での受信信号の信号強度が所定の閾値を越えており、かつ前記ナビゲーション処理部によって取得された前記地域情報に含まれる放送局の受信周波数に一致する周波数については、放送局が実在するとみなして当該周波数をプリセットすることを特徴とする請求項１記載のラジオ受信装置。
  5. 　前記スプリアス局演算・判定部は、前記スプリアス周波数のうち、その周波数での受信信号の信号強度が所定の閾値を越えており、かつ当該周波数で以前に放送局のＰＩ（Program Identifier）コードが取得されている場合、当該周波数をプリセットすることを特徴とする請求項１記載のラジオ受信装置。
  6. 　前記スプリアス局演算・判定部による高調波の計算は、算出したスプリアス周波数での実測電界強度が全て所定の閾値未満になる次数の高調波まで行うことを特徴とする請求項１記載のラジオ受信装置。
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