JP2009278525A - アンテナダイバーシティ受信装置とそのアンテナ切替制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】過変調時のアンテナ切替の頻発を抑制するアンテナダイバーシティ受信装置の提供。
【解決手段】アンテナ切替制御部102は、FM検波出力よりノイズを抽出するノイズ抽出部10と、抽出されたノイズからマルチパス妨害を検出する比較部11と、マルチパス妨害検出時、現在使用中の一のアンテナから別のアンテナへの切替を指示するアンテナ切替信号をアンテナ切替部3に対して出力する切替信号生成部12と、FM検波出力から変調度を求める変調度検出部13と、変調度が過変調であるか判定する過変調判定部14と、過変調と判定された場合、比較部11においてマルチパス妨害を検出するためのマルチパス検出閾値を変更し、マルチパス妨害の検出感度を下げるように設定する感度設定部15とを備えている。
【選択図】図1
【解決手段】アンテナ切替制御部102は、FM検波出力よりノイズを抽出するノイズ抽出部10と、抽出されたノイズからマルチパス妨害を検出する比較部11と、マルチパス妨害検出時、現在使用中の一のアンテナから別のアンテナへの切替を指示するアンテナ切替信号をアンテナ切替部3に対して出力する切替信号生成部12と、FM検波出力から変調度を求める変調度検出部13と、変調度が過変調であるか判定する過変調判定部14と、過変調と判定された場合、比較部11においてマルチパス妨害を検出するためのマルチパス検出閾値を変更し、マルチパス妨害の検出感度を下げるように設定する感度設定部15とを備えている。
【選択図】図1
Description
本発明は、受信装置に関し、特に、複数のアンテナを切り替えて受信することにより受信音質改善を図るアンテナダイバーシティ受信装置とそのアンテナ切替制御方法に関する。
この種のアンテナダイバーシティ受信装置は、1つのFM(Frequency Modulation)受信装置の構成に対し複数系統のアンテナを備え、検波出力信号に含まれる高周波ノイズを検出して適宜アンテナを切り替えることで、マルチパス妨害を回避し良好な受信の実現を図っている。この種のアンテナダイバーシティ受信装置として、例えば特許文献1の記載が参照される。
図14は、アンテナダイバーシティ受信装置の典型的な構成の一例を示す図である。図14を参照すると、このアンテナダイバーシティ受信装置は、少なくとも2系統のアンテナ1、アンテナ2と、アンテナを切り替えるアンテナ切替部3と、FM受信部100と、アンテナ切替部3に対していずれのアンテナを選択すべきかを指示するアンテナ切替制御部101と、を備えている。
FM受信部100は、FM受信波の周波数を中間周波数(IF:Intermidiate Frequency)に変換するRFフロントエンド部4と、IF信号の中から目的以外(希望波以外)の周波数成分を除去するIFフィルタ部5と、IF信号をFM検波するFM検波部6と、受信波変調信号がステレオ変調信号である場合、FM検波信号を元にL成分とR成分を復調するステレオ復調部7と、を備えている。なお、図14において、IFフィルタ部5とFM検波部6との間のIF増幅器やリミッタ回路は省略されている。
アンテナ切替制御部101は、FM検波部6から出力された検波出力に含まれる高周波ノイズ成分を抽出するノイズ抽出部10と、ノイズ抽出部10で抽出されたノイズ成分のレベルが所定の閾値以上であるか判定し、マルチパス妨害の有無を検出する比較部11と、比較部11の判定結果に基づき、アンテナ切替信号を生成する切替信号生成部12と、を備えている。ノイズ抽出部10と比較部11を併せて「マルチパス妨害検出部」ともいう。
図14のアンテナダイバーシティ受信装置の動作の概略を以下に説明する。
受信中マルチパス妨害を受けると、FM検波部6からのFM検波出力(単に「検波出力」とも略記される)に歪が発生し、ノイズ抽出部10で高周波ノイズが抽出される。
ノイズ抽出部10で抽出された高周波ノイズのレベルが所定の閾値を上回っている場合、比較部11から「マルチパス妨害あり」の判定結果が出力される。
比較部11からの「マルチパス妨害あり」の判定結果を受けると、切替信号生成部12は、現在受信に用いている一のアンテナを別系統のアンテナに切り替えるように、アンテナ切替信号を生成してアンテナ切替部3に出力する。
アンテナ切替部3では、アンテナ切替信号にしたがってアンテナの切替を行う。
アンテナ1で受信中にマルチパス妨害が発生したときは、アンテナ2に切り替える。また、アンテナ2で受信中にマルチパス妨害が発生したときは、アンテナ1へ切り替える。このように、受信状態の良好なアンテナを選択するように切替制御するため、マルチパス妨害を回避し、良好な受信の実現を図るものである。
ところで、アンテナダイバーシティ受信装置においては、受信電界強度が低い場合には、いずれのアンテナを用いてもS/N(信号対雑音比)が劣化する。このため、切り替えた先のアンテナが必ずしも良好な受信状態であるとは限らない。例えば、図14において、受信電界強度が低い場合、アンテナ1からアンテナ2に切替えても、良好な受信状態とはならず、再びアンテナ1への切替が行われ、良好な受信状態ではないことからアンテナ2への切替が行われる等、連続的にアンテナの切り替えが発生する、という問題が生じる。
この問題を解決するため、特許文献1においては、比較回路(図14の比較部11に対応する)の一方の入力端子に妨害レベル検出回路(図14のノイズ抽出部10に対応する)の出力を入力し、比較回路の他方の入力端子に電界レベル検出回路の出力を入力し、強電界から弱電界まで比較回路の基準電圧を電界に応じて変化させ、電界強度に応じて最良のアンテナ切換を行うようにした構成が提案されている。弱電界では、基準電圧を上げ、比較回路を動作しにくくし、かなり悪いSN比のときだけ、アンテナ切替を行うようにしている。強電界では基準電圧を低くし、ちょっとした歪みにも比較回路が動作しSN比の高い領域でアンテナ切替を行うようにしている。
なお、本書で開示される発明の一部に関連する技術を開示した文献として、例えば特許文献2には、受信信号の電界強度に応じて高低2種類の感度を有する雑音検出回路を使い分け、必要なときにのみ、アンテナ切替を行うダイバーシティ受信装置が開示されている。
特許文献3には、平均受信信号強度と、切り替えしきい値を比較し、受信信号強度(RSSI)が、切り換え閾値よりも低下したときに、アンテナを切り替えるダイバーシティ受信機が開示されている。
特許文献4には、受信希望周波数(希望波)以外の無線信号による妨害を検知してアンテナ切替を停止させる構成が開示されている。
特許文献5には、アンテナ入力レベルが基準レベルを下回る期間、アンテナ切替を停止させるダイバーシティ受信機が開示されている。
特許文献6には、FM検波器の出力からパルス性ノイズを除去するパルス性ノイズ除去回路と、パルス性ノイズ除去回路の出力からマルチパス妨害によるノイズを検出するマルチパス検出回路とを備え、マルチパス検出回路の検出信号に応答して動作し受信アンテナの1つを他のアンテナに切り替えるアンテナ受信システムが開示されている。
特許文献7には、マルチパスノイズのレベルに応じて制御信号を発生し、制御信号に応じてマルチパス検出回路の検出感度を制御するアンテナ受信システムが開示されている。
特許文献8には、変調度検出回路の構成が開示されており、変調度が高いときは、IFフィルタによって帯域外の周波数が減衰されることにより、IF信号の振幅に変化が生じ、このような信号に対してノイズ除去処理を行うと、信号歪みを発生させ音質の劣化を招くことから、ノイズ除去処理を行わず、IF信号を出力する構成が開示されている。同様に、特許文献9には、変調度が高いときは、検波出力信号のノイズを除去するノイズキャンセラの動作を停止させるように制御するFM受信機の構成が開示されている。
以下に本発明による関連技術の分析を与える。
一般にマルチパス妨害等、受信装置外部における信号劣化要因がない場合においても、受信波変調信号の変調度が高い場合、例えば、図14のIFフィルタ部5の減衰特性によっては、受信装置内部において、FM検波出力の歪(この歪を、本書では「過変調歪」という)が発生する場合がある。
図15に、変調度に応じたIF信号(RFフロントエンド部4の出力)の周波数特性(スペクトラム分布)を模式的に示す(特許文献8の図8)。変調度が高い場合、IF信号の周波数領域でのスペクトラム分布がIFフィルタの帯域幅(図15の通過帯域に対応)に対して広くなってしまい、IFフィルタによって帯域外の周波数成分が減衰される。このことにより、受信希望波の欠損が大となり、FM検波出力に歪が生じる。
FM検波出力の歪は、ノイズ抽出部10において、高周波ノイズとして抽出され、高周波ノイズのレベルが所定の閾値を上回っていた場合、比較部11での判定結果に基づき、切替信号生成部12はアンテナ切替信号を生成する。
図14の受信装置においては、過変調歪によるノイズに対しても、マルチパス妨害が発生した場合と同様に、アンテナ切替を実行することになる。その結果、不要なアンテナ切替を行うことになり、これによって受信音質を劣化させる。
図14の構成においては、受信波変調信号の変調度がIFフィルタ部5の減衰特性によって検波出力の歪を発生するほど高い場合であっても、ノイズ抽出部10による検波出力の高周波ノイズ抽出、及び、比較部11における高周波ノイズレベルの判定によって、アンテナの切替の有無を判断しており、変調度に応じて切り替え制御を行う手段を具備していない。このため、マルチパスノイズ以外に対してもアンテナの切替(不要なアンテナ切替)が実行されることになる。
したがって、本発明の目的は、不要なアンテナ切替を抑制したアンテナダイバーシティ受信装置とアンテア切替制御方法を提供することである。
本書で開示される発明は、前記課題を解決するため、概略以下の構成とされる。
本発明の1つの側面(アスペクト)によれば、受信信号を検波するFM検波器と、前記FM検波器の出力より求めた変調度が所定の閾値よりも高い場合、マルチパス妨害の検出感度を下げ、アンテナ切替を抑制するように制御するアンテナ切替制御部と、を備えたアンテナダイバーシティ受信装置が提供される。
また本発明の別の側面(アスペクト)によれば、アンテナダイバーシティ受信装置のアンテナ切替の制御方法として、
FM検波出力より変調度を求め、
前記変調度が所定の閾値よりも高い場合、マルチパス妨害を検出する感度を下げ、アンテナ切替を抑制するように制御する、
上記工程を含む方法が提供される。
FM検波出力より変調度を求め、
前記変調度が所定の閾値よりも高い場合、マルチパス妨害を検出する感度を下げ、アンテナ切替を抑制するように制御する、
上記工程を含む方法が提供される。
本発明によれば、受信波変調信号の変調度が高い場合に、不要なアンテナ切替を抑制することができる。
上記した本発明についてさらに詳細に説述すべく添付図面を参照して以下に説明する。本発明に係るアンテナダイバーシティ受信装置は、一つの態様(モード)において、FM検波出力より求めた変調度が所定の閾値よりも高い場合、マルチパス妨害の検出感度を下げ、アンテナ切替を抑制するように制御するアンテナ切替制御部(例えば図1の102)を備えている。
より詳細には、本発明の一つの態様において、アンテナ切替制御部(102)は、FM検波出力からマルチパス妨害を検出するマルチパス妨害検出部(例えば図1のノイズ抽出部10、比較部11から構成される)と、前記マルチパス妨害検出部でマルチパス妨害が検出された場合、現在受信に用いている一のアンテナから別のアンテナへの切替を指示する信号を生成しアンテナ切替部に出力する切替信号生成部(例えば図1の12)と、前記変調度が所定の閾値よりも高い場合、前記マルチパス妨害検出部における、マルチパス妨害の検出感度を下げるように設定する制御を行う変調度検出感度設定部(103)を備えている。
前記マルチパス妨害検出部において、ノイズ抽出部(10)は、FM検波出力からノイズ(例えば音声帯域外ノイズ、高調波歪成分)を抽出する。比較部(11)は、ノイズ抽出部(10)で抽出されたノイズレベルとマルチパス妨害を検出するためのマルチパス検出閾値を比較し、マルチパス妨害の有無を判定し、比較部(11)での判定結果出力が、前記切替信号生成部(12)に入力される。
本発明の一つの態様において、変調度検出感度設定部(103)は、FM検波器の出力から変調度を求める変調度検出部(13)と、前記変調度が前記所定の閾値よりも高い過変調(すなわち、過変調は、前記変調度が前記所定の閾値よりも高い値であることをいう)であるか否かを判定する過変調判定部(14)と、過変調判定部(14)で過変調と判定された場合、比較部(11)における、マルチパス妨害を検出するためのマルチパス検出閾値の値を変更し、マルチパス妨害の検出感度を下げるように設定する感度設定部(15)と、を備えている。
本発明の一つの態様において、感度設定部(15)は、過変調判定部(14)で過変調と判定されないときは、前記マルチパス検出閾値を第1の閾値に設定し、過変調判定部(14)で過変調と判定されたときは、前記マルチパス検出閾値を、前記第1の閾値よりも大きい第2の閾値に設定するようにしてもよい。
本発明の別の態様において、変調度検出感度設定部は、前記感度設定部(15)からの前記マルチパス検出閾値の値が変化する場合、時定数を伴って変化させる時定数処理部(図5の16)をさらに備え、時定数処理部(16)の出力が比較部(11)にマルチパス検出閾値として入力される構成としてもよい。以上代表的な態様について説明したが、本発明は、上記構成の制限されるものでなく各種変形が可能である。以下、いくつかの具体的な実施例に即して説明する。
<実施例1>
図1は、本発明の第一の実施例の構成を示す図である。図1を参照すると、本実施例に係るアンテナダイバーシティ受信装置は、少なくとも2系統のアンテナ1、アンテナ2と、アンテナ1、2を切り替えるアンテナ切替部3と、FM受信部100と、アンテナ切替部3に対していずれのアンテナを選択すべきかを指示するアンテナ切替信号を生成するアンテナ切替制御部102を備えている。
図1は、本発明の第一の実施例の構成を示す図である。図1を参照すると、本実施例に係るアンテナダイバーシティ受信装置は、少なくとも2系統のアンテナ1、アンテナ2と、アンテナ1、2を切り替えるアンテナ切替部3と、FM受信部100と、アンテナ切替部3に対していずれのアンテナを選択すべきかを指示するアンテナ切替信号を生成するアンテナ切替制御部102を備えている。
FM受信部100は、FM受信波の周波数をIF(中間周波数)に変換するRFフロントエンド部4と、IF信号(中間周波信号)の中から目的以外の周波数成分を除去するIFフィルタ部5と、IF信号をFM検波するFM検波部6と、受信波変調信号がステレオ変調信号である場合、FM検波信号を元にL成分とR成分を復調するステレオ復調部7と、を備えている。なお、図1において、IFフィルタ部5とFM検波部6との間の、IF増幅器やリミッタ回路は省略されている。以下の図面も同様とされる。
アンテナ切替制御部102は、FM検波部6から出力された検波出力に含まれる高周波ノイズ成分を抽出するノイズ抽出部10と、ノイズ抽出部10で抽出されたノイズ成分のレベルが所定の閾値以上であるか判定し、マルチパス妨害の有無を検出する比較部11と、比較部11の判定結果によってアンテナ切替信号を生成する切替信号生成部12と、変調度を検出し、マルチパス妨害の検出感度を設定する変調度検出感度設定部103と、を備えている。比較部11に与えられる閾値は本書では「マルチパス検出閾値」という。
ノイズ抽出部10は、FM検波部6からの検波出力信号から、音声帯域を越えた所定周波数の遮断周波数以上の成分を通過させるハイパスフィルタ(不図示)を備えている。
変調度検出感度設定部103は、FM検波部6から出力された検波出力より、受信波変調信号の変調度を検出する変調度検出部13と、変調度検出部13によって求められた変調度を所定の閾値(「過変調検出閾値」ともいう)と比較し、変調度が所定の閾値以上のとき過変調と判断する過変調判定部14と、過変調判定部14の判定結果が過変調であったとき、マルチパス検出閾値を過変調でないときの閾値(第一閾値)に対して、一定量増加した閾値(第二閾値)に設定する感度設定部15を備えている。
変調度検出部13は、検波出力中の音声帯域を包絡線検波する。
過変調判定部14は、変調度検出部13の出力と過変調検出閾値を比較する比較器(不図示)等を備える。
感度設定部15は、過変調判定部14からの出力信号を受け、予め定められた2種類の固定値(第一閾値、第二閾値)の一方を選び、マルチパス検出閾値として、比較部11に出力する。
図2は、図1の変調度検出部13の構成の一例を示す図である。図2を参照すると、変調度検出部13は、
FM検波部6の出力から、音声帯域の信号を抽出するバンドパスフィルタ(BPF)50と、
BPF50の出力信号の振幅の絶対値を求める絶対値算出部51と、
絶対値算出部51の出力の包絡線(平滑化した信号)を得るローパスフィルタ(LPF)52と、
を備えている。なお、変調度検出部13は、FM検波部6の出力を入力として受け、変調度を出力するものであればよく、図2の構成に限定されるものでないことは勿論である。
FM検波部6の出力から、音声帯域の信号を抽出するバンドパスフィルタ(BPF)50と、
BPF50の出力信号の振幅の絶対値を求める絶対値算出部51と、
絶対値算出部51の出力の包絡線(平滑化した信号)を得るローパスフィルタ(LPF)52と、
を備えている。なお、変調度検出部13は、FM検波部6の出力を入力として受け、変調度を出力するものであればよく、図2の構成に限定されるものでないことは勿論である。
なお、図1、図2の構成は、アナログ回路、デジタル回路、DSP(デジタルシグナルプロセッサ)等プロセッサ上で動作するプログラム(ソフトウェア)のうちのいずれか、またはこれらの組合せによって実現してもよいことは勿論である。
本発明の第一の実施例の動作を説明する。本発明の第一の実施例は、図14のアンテナダイバーシティ受信装置と同様に、アンテナ切替部3で選択されているアンテナ(アンテナ1又はアンテナ2)で受信した高周波信号を、RFフロントエンド部4によって、IF信号へ周波数変換する。
IFフィルタ部5では、RFフロントエンド部4からのIF信号の中から、目的以外の周波数成分を除去する。
FM検波部6において、IF信号をFM検波してFM検波信号、すなわち、モノラル変調信号の音声信号、又はステレオ変調信号である、所謂、ステレオコンポジット信号を得る。
受信波変調信号がステレオ変調信号である場合は、ステレオ復調部7において、FM検波信号(ステレオコンポジット信号)を元にL成分とR成分を復調する。
受信波がマルチパス妨害を受けていると、FM検波出力に歪が発生し、ノイズ抽出部10によって、高周波ノイズが抽出される。高周波ノイズレベルがマルチパス検出閾値を上回っていた場合、比較部11から「マルチパス妨害有り」の判定結果が示される。
この判定結果を受け、切替信号生成部12は、現在受信しているアンテナを別のアンテナに切り替えるようアンテナ切替信号を生成する。
変調度検出部13では、FM検波部6から出力された検波出力より受信波変調信号の変調度を検出する。
過変調判定部14は、変調度検出部13から出力される変調度を、過変調検出閾値(変調度が過変調であるかを判定するための閾値)と比較して、変調度が過変調検出閾値以上のとき、過変調と判断する。感度設定部15は、過変調判定部14の判定結果を受け、判定結果が過変調のとき、マルチパス検出閾値を、過変調でないときの第一の閾値に対して一定量増加した第二の閾値に設定する。
図3は、本実施例における、過変調判定部14、感度設定部15の動作を説明する図である。図3において、横軸は、変調度検出部13において検出された変調度(2値)、縦軸は、感度設定部15が出力するマルチパス検出閾値のレベルを表わしている。
図3に示すとおり、変調度が、過変調検出閾値を越えると、感度設定部15は、低変調時に対して既定された第一閾値61に対し一定量増加した第二閾値62を出力する。
前述したように、変調度が高い場合(すなわち音声信号のレベルが大きい場合)、例えばIFフィルタ部5の減衰特性によっては、マルチパス妨害がなくても、検波出力に歪が発生する。
特に制限されないが、過変調判定部14で参照される過変調検出閾値を、検波出力に歪を発生させる変調度の値以下に設定し、感度設定部15における、過変調時のマルチパス検出閾値の増加量(図3の第二閾値62と第一閾値61の差分)を、検波出力の歪の大きさ程度以上に設定する調整等を行うようにしてもよい。
この場合、過変調で発生した検波出力の歪は、比較部11において、マルチパス検出閾値(第二閾値62)以下となり、「マルチパス妨害有り」とは判定されず、このため、アンテナの切替は抑止される(すなわち、現在受信に使用しているアンテナがそのまま用いられる)。
図4(a)は、本実施例における、ノイズ抽出部10によって抽出されたノイズと、比較部11に与えられる閾値(マルチパス検出閾値)の時間的推移と、図4(b)は、アンテナ切替制御信号の時間的推移を模式的に示した図である。
図4では、時刻T2及び時刻T5に、マルチパス妨害が発生したものとしている。すなわち、T2及びT5の各時刻でのノイズは、マルチパスノイズであり、それ以外は、定常的な外来ノイズや受信装置内で発生するノイズ等、マルチパス妨害によらないノイズである。
時刻T3で、受信波変調信号の変調度が増大したとし、時刻T3以降、IFフィルタ部5の減衰特性による歪が発生しているものとする。すなわち、時刻T3以降、T2のマルチパスノイズを除いて、時刻T3以前に比べ、ノイズ(レベル)が増大している。
以上の条件において、変調度検出部13、過変調判定部14、及び感度設定部15により、時刻T3における、変調度の増大を、時刻T4で検出し、閾値(マルチパス検出閾値)を、図4に示す第一閾値61から第二閾値62へと変化させる。
このように設定されたマルチパス検出閾値に対し、比較部11は、マルチパス妨害の有無の判定を行ない、比較部11での判定結果に基づき、切替信号生成部12は、アンテナの切り替えを制御する。すなわち、時刻T1から時刻T2においては変調度が低いため、マルチパス検出閾値として、第一閾値61が設定されている。この期間では、ノイズレベルは小さく、マルチパス検出閾値よりも低いため、アンテナの切替は行われない。
時刻T2において、マルチパスノイズが発生して、ノイズレベルが閾値(マルチパス検出閾値)を超えたため、アンテナ切替を行う。図4では、例として、アンテナ1からアンテナ2への切替が行われる。なお、図4(a)において、時刻T2の位置に破線で示すマルチパスノイズは、アンテナ切替を行わない場合(非ダイバーシティ受信時)のノイズ波形である。本実施例では、時刻T2でアンテナの切替を行っているため、時刻T2の位置に実線で示すノイズ波形となる。すなわち、アンテナを切替えることで、ノイズ波形の振幅と時間幅のいずれも縮減されている。
時刻T3では、マルチパスノイズは発生していないが、過変調歪によるノイズが、第一閾値61を超えてしまうため、一時的に、アンテナ切替が発生している。すなわち、時刻T2でアンテナ2への切替後、時刻T3でアンテナ2からアンテナ1への切替が行われる。
しかし、過変調が検出された時刻T4以降、マルチパス検出閾値が第二閾値62に設定されるため、過変調歪によるノイズがマルチパス検出閾値を超えることがなく、時刻T5のマルチパス妨害を除いては、アンテナ切替が発生しないことが見てとれる。
なお、時刻T5に例示したように、マルチパス妨害によるノイズが第二閾値62を超えるほど大きい場合には、過変調条件下であっても、アンテナの切り替えが可能である。時刻T5では、アンテナ1からアンテナ2への切替が行われる。
なお、変調度が高いときに検波出力に歪が発生するのは、IFフィルタ部5によるものとしたが、これは、あくまで説明のために簡単な一例を示したものであって、一般的な受信装置においては、アンテナからFM検波部までの、所謂、受信機の非線形性によって、歪が発生する。また、過変調は、FM放送等において規定された最大周波数偏移を超える変調状態(主に送信波に対して)を意味する用語として使われる場合もあるが、本書では、最大周波数偏移の規定にかかわらず、上記受信機の非線形性によって受信品質の劣化を伴う(例えば歪が発生する)ような高変調状態(主に受信波に対して)を過変調として扱う。すなわち、変調度が、予め過変調検出閾値として設定された値以上の場合を過変調とする。
以上説明したとおり、本発明の第一の実施例において、FM検波部6から出力された検波出力より受信波変調信号の変調度を検出する変調度検出部13と、変調度検出部13によって求められた変調度を所定の閾値(過変調検出閾値)と比較し、変調度が所定の閾値(過変調検出閾値)以上のとき、過変調と判断する過変調判定部14と、過変調判定部14の判定結果が過変調であったとき、比較部11の閾値を過変調でないときに対して一定量増加して設定する感度設定部15を備え、検波出力に歪を発生するような変調度の受信波信号に対しては比較部11に対する閾値を増加させるようにして、過変調歪に反応したアンテナ切替は行わない。このため、不要なアンテナ切替(過変調歪によるノイズに反応したアンテナ切替)を抑止している。
<実施例2>
図5は、本発明の第二の実施例における変調度検出感度設定部103Aの構成を示す図である。図5を参照すると、本実施例において、変調度検出感度設定部103Aは、図1の前記第一の実施例の構成に加えて、感度設定部15の出力を一定の時定数をもって鈍らせた波形を比較部11に伝達する時定数処理部16を備えている。
図5は、本発明の第二の実施例における変調度検出感度設定部103Aの構成を示す図である。図5を参照すると、本実施例において、変調度検出感度設定部103Aは、図1の前記第一の実施例の構成に加えて、感度設定部15の出力を一定の時定数をもって鈍らせた波形を比較部11に伝達する時定数処理部16を備えている。
時定数処理部16は、感度設定部15の出力(マルチパス検出閾値)が増大するとき、所謂、アタック時定数によって立ち上がり波形を鈍らせ、比較部11に伝達する。
また、時定数処理部16は、感度設定部15の出力が減少するとき、所謂、リリース時定数によって立ち下がり波形を鈍らせ、比較部11に伝達する。
時定数処理部16は、感度設定部15から出力されるマルチパス検出閾値の増加(立ち上がり)、減少(立ち下がり)のそれぞれに対して、異なる時定数を持っている点を除いては、一般のローパスフィルタの動作に類するものである。
図6は、本発明の第二の実施例における変調度検出感度設定部103Aの動作を示す図である。図6において、横軸は時間(時刻)、縦軸はマルチパス検出閾値であり、マルチパス検出閾値の時間推移が示されている。図6に示すとおり、変調度検出感度設定部103Aにおいては、時刻T10において、過変調判定部14で過変調歪が検出されると、時定数処理部16におけるアタック時定数を伴って、マルチパス検出閾値を、第一閾値61から第二閾値62へ向かって徐々に増加させ、時刻T11において、過変調の検出が解除されると、時定数処理部16におけるリリース時定数を伴って、マルチパス検出閾値を第二閾値62から第一閾値61へ向かって徐々に減少させる。
図3に示した前記第一の実施例では、マルチパス検出閾値を第一閾値61と第二閾値62の切替を瞬時に行っていたが、本実施例では、第一閾値61と第二閾値62との間で徐々に増加、減少させている。前記第一の実施例と本実施例とは、後に図9を参照してさらに説明される。
<実施例3>
図7は、本発明の第三の実施例における変調度検出感度設定部103Bの構成を示す図である。本実施例においては、図1、図5に示した本発明の第一、第二の実施例における変調度検出感度設定部103、103Aにおける、過変調判定部14と感度設定部15を、レベル変換部17で置き換えたものである。レベル変換部17は、変調度検出部13からの変調度に応じてマルチパス検出閾値を決定する。変調度検出部13からは変調度が出力され、レベル変換部17は、変調度をレベル変換した値をマルチパス検出閾値として出力する。
図7は、本発明の第三の実施例における変調度検出感度設定部103Bの構成を示す図である。本実施例においては、図1、図5に示した本発明の第一、第二の実施例における変調度検出感度設定部103、103Aにおける、過変調判定部14と感度設定部15を、レベル変換部17で置き換えたものである。レベル変換部17は、変調度検出部13からの変調度に応じてマルチパス検出閾値を決定する。変調度検出部13からは変調度が出力され、レベル変換部17は、変調度をレベル変換した値をマルチパス検出閾値として出力する。
レベル変換部17の出力は、前記第二の実施例で説明した時定数処理部16で処理され、変調度検出感度設定部103Bからのマルチパス検出閾値は、変化する時、時定数を伴った波形が出力される。なお、本実施例において、時定数処理部16を削除し、レベル変換部17の出力を変調度検出感度設定部103Bからのマルチパス検出閾値として図1の比較部11に与えるようにしてもよい。
図8は、図7のレベル変換部17の入出力特性を示したものである。図8において、横軸は変調度、縦軸はマルチパス検出閾値である。図8に示すように、レベル変換部17は、入力された変調度に対して、過変調検出閾値63の前後において、第一閾値61、第二閾値62の間を単調増加するカーブ(又は直線)に従い、連続的に変化させた値(レベル)を出力する。
レベル変換部17は、例えば、変調度を変数(x)とする所定の一次関数(ax+b)を求める演算手段と、この演算手段の演算結果が第一閾値61、第二閾値62の間の値であるときにのみ出力を行う出力制限手段とで構成することができる。なお、図8に示した特性は、線形(1次関数)であるが、単調増加する関数であれば、任意の関数を用いてよい。
本発明の第三の実施例においては、レベル変換部17を備えたことで、変調度検出感度設定部103Bの出力、すなわち、比較部11でアンテナ切替の判定のために参照されるマルチパス検出閾値を、変調度の変化に対応させて細やかに(高精度、高分解能)に変化させることができる。
<第一、第二、第三の実施例の比較>
図9(a)は、変調度検出部13の出力波形(変調度の時間推移)と過変調判定部14における過変調検出閾値を示す図である。
図9(a)は、変調度検出部13の出力波形(変調度の時間推移)と過変調判定部14における過変調検出閾値を示す図である。
図9(b)は、図9(a)の変調度の推移に対して、第一の実施例の変調度検出感度設定部103の出力波形(マルチパス検出閾値の時間推移)の一例を示す図である。
図9(c)は、図9(a)の変調度の推移に対して、第二の実施例の変調度検出感度設定部103Aの出力波形(マルチパス検出閾値の時間推移)の一例を示す図である。
図9(d)は、図9(a)の変調度の推移に対して、第三の実施例の変調度検出感度設定部103Bの出力波形(マルチパス検出閾値の時間推移)の一例を示す図である。
図9(a)には、変調度検出部13によって検出された変調度が、時刻T13で過変調検出閾値63を上回り、時刻T14で過変調検出閾値63を下回り、時刻T14から時刻T15の期間には、過変調検出閾値63を頻繁にまたぎながら揺らぎ、時刻T15以降では、過変調検出閾値63を下回り続けるといった状態とされる例が示されている。
以上の条件のもと、本発明の第一の実施例においては、変調度検出感度設定部103の出力(マルチパス検出閾値)が、時刻T14以降で見られるように、変調度の変化が大きくないにもかかわらず、過変調検出閾値63を頻繁にまたぐため、第一閾値61と第二閾値62とを頻繁に切り替わる。比較部11で参照されるマルチパス検出閾値が第一閾値61と第二閾値62を短い周期で頻繁に切り替わり(不連続的に変化)、アンテナ切替頻度の不安定な変化を発生させ、使用者(ユーザ)の聴感上の違和感を発生させる可能性がある。
本発明の第二の実施例においては、時定数処理部16において、マルチパス検出閾値の波形を鈍らせるため、変調度検出感度設定部103Aの出力(マルチパス検出閾値)は、第一の実施例のように急激な変化はしない。時刻T13で、時定数処理部16におけるアタック時定数を伴い、第二閾値62へ向かって徐々に増加する。時刻T14から時刻T15において、変調度が過変調検出閾値63近傍で揺らいでいるときは、第一の実施例よりも緩やかに、かつ連続的に推移する。時刻T14で変調度が過変調検出閾値63を下回ると、第二閾値62からリリース時定数を伴って徐々に減少し、第二閾値62から第一閾値61にまで下がる前の途中で、変調度が過変調検出閾値63を上回ると、アタック時定数を伴い、該途中から徐々に増加し第二閾値62に達しており、変調度が過変調検出閾値63近傍で揺らいでいる場合、変調度検出感度設定部103Aの出力(マルチパス検出閾値)は第一閾値61にまで下がることはない。時刻T15以降においてはリリース時定数を伴った波形変化で徐々に第一閾値61へ向かって減少する。
図9(b)、図9(c)からも分かるように、本発明の第二の実施例は、第一の実施例に対して、新たに時定数処理部16を備えたことにより、変調度検出感度設定部103Aの出力、すなわち、比較部11においてアンテナ切替判断の基準となるマルチパス検出閾値を、より連続的に変化させることができる。このため、使用者の聴感上の違和感を緩和するべく、アンテナ切替頻度を、より安定に変化させることができる。
また、図9(d)に示すように、本発明の第三の実施例においては、変調度に応じて連続的に変化するマルチパス検出閾値を出力する。また、時刻T16に見られるように、第一、第二の実施例においては、変調度が過変調検出閾値を下回ると、マルチパス検出閾値はいずれ第一閾値61まで減少してしまうが、第三の実施例においては、第一閾値61まで減少せず、変調度に応じた出力を得ている。
第三の実施例においては、レベル変換部17を備えたことで、変調度検出感度設定部103Bの出力、すなわちアンテナ切替に係るマルチパス検出閾値をよりきめ細やかに変化させることができる。すなわち、アンテナ切替頻度をより安定に変化させることができる。
上記各実施例によれば、受信波変調信号の変調度が高いことを検出してアンテナ切替に係るマルチパス検出閾値を高く設定できるため、不要なアンテナ切替を抑制して、アンテナ切替に係るノイズを減少させることが可能である。
また、本発明の第二、第三の実施例においては、アンテナ切替に係るマルチパス検出閾値をより連続的に制御できるため、より聴感上の違和感を緩和することが可能である。
<実施例3の変形例>
図10は、図7のレベル変換部17の入出力特性(入力:変調度、出力:マルチパス検出閾値)の変形例を示したものである。図10に示すように、レベル変換部17は、入力された変調度に対して過変調検出閾値63の前後において、第一閾値61、第二閾値62の間を単調増するカーブに従い、連続的に変化させた値を出力する。そしてレベル変換部17に入力される変調度が過変調検出第二閾値に達すると、マルチパス検出閾値を第二閾値62よりも大きな値に設定する。この場合、マルチパス検出閾値を通常想定しうる過変調歪レベルの最大値や、マルチパス妨害レベルの最大値より十分大きく(理想的には無限大に)設定すると、比較部11に入力される信号レベルは、マルチパス検出閾値よりも常に小となり、比較部11から「マルチパス妨害有り」という判定は出力されない。したがって、アンテナの切替は行われない。
図10は、図7のレベル変換部17の入出力特性(入力:変調度、出力:マルチパス検出閾値)の変形例を示したものである。図10に示すように、レベル変換部17は、入力された変調度に対して過変調検出閾値63の前後において、第一閾値61、第二閾値62の間を単調増するカーブに従い、連続的に変化させた値を出力する。そしてレベル変換部17に入力される変調度が過変調検出第二閾値に達すると、マルチパス検出閾値を第二閾値62よりも大きな値に設定する。この場合、マルチパス検出閾値を通常想定しうる過変調歪レベルの最大値や、マルチパス妨害レベルの最大値より十分大きく(理想的には無限大に)設定すると、比較部11に入力される信号レベルは、マルチパス検出閾値よりも常に小となり、比較部11から「マルチパス妨害有り」という判定は出力されない。したがって、アンテナの切替は行われない。
すなわち、本実施例においては、過変調検出第二閾値以上の変調度(レベル)に対してアンテナ切替を行わないようにすることも可能である。こうした構成は、なんらかの事情により、極めて大きな妨害(ノイズ)等が発生した場合、妨害(ノイズ)に伴う変調度の異常な増大を検知し、アンテナ切替を強制停止させることを可能としている。このため、異常なアンテナ切替の発生を抑制し、受信装置の挙動を安定化させることができる。
上記実施例では、レベル変換部17のレベル変換特性により、アンテナ切替を停止させる構成を例示したが、レベル変換部17に入力される変調度が過変調検出第二閾値に達したとき、論理的にアンテナ切替動作を停止させる(例えば、切替信号生成部12のアンテナ切替動作を停止させる等)ようにしてもよいことは勿論である。また、アンテナ切替動作の停止時、切替信号生成部12は予め定められた所定のアンテナを選択する構成としてもよい。一例として、比較部11からの判定結果の切替信号生成部12への伝達/マスクを制御するゲート回路(不図示)を備え、変調度が過変調検出第二閾値に達したとき、レベル変換部17は、該ゲート回路を制御して、比較部11からの判定結果をマスクし、ゲート回路(不図示)は、比較部11からの「マルチパス妨害有り」の判定結果を切替信号生成部12に伝達せず、「マルチパス妨害無し」の判定結果を切替信号生成部12に入力する。そして、「マルチパス妨害無し」の判定結果を受ける切替信号生成部12では、現在受信に使用しているアンテナをそのまま使用するか、あるいは、予め定められたアンテナを選択する構成としてもよい。この場合、切替信号生成部12では、変調度検出感度設定部103Bのレベル変換部17からの制御により、アンテナ切替動作を停止(中断)する。
<実施例4>
ところで、特許文献1に見られるように、希望受信波の電界強度が小さい場合(以降、便宜的に「弱電界」という)や、特許文献4等に開示されるように、受信希望周波数以外の無線信号による妨害(「隣接妨害」という)がある場合、いずれのアンテナを用いてもS/Nが劣化しており、連続切り替えが発生し得る。これらは、変調度が高い場合(本書では「高変調」という)において、アンテナ切替が頻発するという問題とは、独立に発生し得る問題であり、受信装置としては、これらを同時に解決する手段を併せ持つことが望ましい。
ところで、特許文献1に見られるように、希望受信波の電界強度が小さい場合(以降、便宜的に「弱電界」という)や、特許文献4等に開示されるように、受信希望周波数以外の無線信号による妨害(「隣接妨害」という)がある場合、いずれのアンテナを用いてもS/Nが劣化しており、連続切り替えが発生し得る。これらは、変調度が高い場合(本書では「高変調」という)において、アンテナ切替が頻発するという問題とは、独立に発生し得る問題であり、受信装置としては、これらを同時に解決する手段を併せ持つことが望ましい。
関連技術においては、個別の問題について言及されており、例えばマルチパスに係る検出閾値を個々の問題について設定する場合においても、これら個別の問題に対して算出されたマルチパス検出閾値をいかに調停するかに関しては触れられていない。こうした調停を如何に行うかは、受信装置を構成するにあっては問題となるものである。そこで、本発明の第四の実施例においては、
(A)高変調;
(B)弱電界;
(C)隣接妨害;
といった条件下において、それぞれの条件に対応可能とするアンテナ切替制手段を備え、個々の制御を調停して機能させるアンテナダイバーシティ受信装置を提供する。
(A)高変調;
(B)弱電界;
(C)隣接妨害;
といった条件下において、それぞれの条件に対応可能とするアンテナ切替制手段を備え、個々の制御を調停して機能させるアンテナダイバーシティ受信装置を提供する。
図11は、本発明の第四の実施例の構成を示す図である。図11を参照すると、本発明の第四の実施例は、第一から第三の実施例に対して、希望受信波の電界強度を検知してマルチパス閾値を算出する電界強度検出感度設定部104と、隣接妨害のレベルを検知してマルチパス閾値を算出する隣接妨害強度検出感度設定部105を備えている。
さらに、変調度検出感度設定部103、電界強度検出感度設定部104、隣接妨害強度検出感度設定部105の各々によって算出されたマルチパス検出閾値のうち、最も大きな閾値(マルチパス妨害の検出感度が最も鈍くなる閾値)を選択する感度選択部18を備えている。
図11において、変調度検出感度設定部103は、前記第一の実施例における構成を代表として示しているが、前記第二、第三の実施例の構成であってもよいことは勿論である。
電界強度検出感度設定部104は、一例として、希望受信波の電界強度を検出する電界強度検出部23と、電界強度検出部23で検出された電界強度と既定の閾値とを比較し電界強度が該閾値以下である場合、弱電界と判断する弱電界判定部24と、弱電界判定部24の判定結果に基づいてマルチパス検出閾値を求める第2感度設定部25を備えている。
電界強度検出部23は、例えばIFフィルタ部5の出力レベルを包絡線検波等(得られた結果は対数変換することが望ましい)の手法で検出する。弱電界判定部24は、電界強度と既定の閾値とを比較する比較器等で構成される。第2感度設定部25は、第一の実施例における感度設定部15と同様の構成とされる。
電界強度検出感度設定部104において、変調度検出感度設定部103と同様に、第二、第三の実施例に見られるような時定数処理部、レベル変換部を含んで構成されてもよい。
隣接妨害強度検出感度設定部105の構成の一例としては、隣接妨害レベルを検出する隣接妨害強度検出部33と、隣接妨害強度検出部33で検出された隣接妨害レベルと既定の閾値とを比較し、隣接妨害レベルが該閾値以上である場合、隣接妨害有と判断する隣接妨害判定部34と、隣接妨害判定部34の判定結果に基づいてマルチパス検出閾値を求める第3感度設定部35を備えている。
隣接妨害強度検出部33は、例えば特許文献4と同様に、広帯域の受信信号強度をRFフロントエンド部4の出力を包絡線検波して、狭帯域すなわち希望受信波の信号強度をIFフィルタ部5の出力レベルを包絡線検波して検出し、これらのレベル比(包絡線検波を各々対数変換したもの同士の差分であってもよい)を算出して隣接妨害レベルとして得る。
隣接妨害判定部34は隣接妨害レベルと既定の閾値とを比較する比較器等で構成される。第3感度設定部35は、第一の実施例における感度設定部15と同様の構成とされる。
隣接妨害強度検出感度設定部105において、変調度検出感度設定部103と同様に、第二、第三の実施例に見られるような時定数処理部、レベル変換部を含んで構成してもよいことは勿論である。
感度選択部18は、変調度検出感度設定部103、電界強度検出感度設定部104、隣接妨害強度検出感度設定部105によってそれぞれ算出されたマルチパス検出閾値を調停して、比較部11へマルチパス検出閾値として設定する。
感度選択部18では、変調度検出感度設定部103、電界強度検出感度設定部104、隣接妨害強度検出感度設定部105によってそれぞれ算出されたマルチパス検出閾値の中から最大値を選択する。この理由を以下に説明する。
感度選択部18における調停方法として少なくとも数種類は考えられる。
(A)加算
(B)平均、加重平均
(C)最大値を選択
(D)最小値を選択
まず、(D)最小値を選択する場合について考える。例えば電界強度が高く、高変調であった場合、電界強度にしたがって閾値が低く設定され、変調度検出を実施した効果がなくなるため好ましくない。
(A)加算
(B)平均、加重平均
(C)最大値を選択
(D)最小値を選択
まず、(D)最小値を選択する場合について考える。例えば電界強度が高く、高変調であった場合、電界強度にしたがって閾値が低く設定され、変調度検出を実施した効果がなくなるため好ましくない。
(B)平均、加重平均は、例えば電界強度が高く、高変調であった場合、電界強度にしたがって閾値が低めに設定され、変調度検出を実施した効果が薄れるため好ましくない。
(A)加算は例えば弱電界、かつ、高変調であった場合、二重に閾値が設定され過剰にマルチパス閾値が大きくなり、マルチパス検出が過剰に鈍くなるため好ましくない。
(C)最大値の選択は、高変調、弱電界、隣接妨害の各々の要因に従って求められたマルチパス検出閾値の中から最も大きい閾値を選択することにより、過剰にマルチパス検出を鈍らせることなく、また、過剰に個々の検出効果を鈍らせることなく、受信条件に応じて最適なマルチパス検出閾値を設定できる。
本実施例に示すように、複数の要因によってマルチパス検出閾値を求め、これらを同時に作用させる場合に、最大値選択方式の感度選択部18は好適な閾値の調停手段として機能する。
上記の通り、本発明の第四の実施例によれば、変調度検出感度設定部103、電界強度検出感度設定部104、隣接妨害強度検出感度設定部105の各々によって算出されたマルチパス検出閾値のうちから、最も大きな閾値を選択する感度選択部18を設置することで、高変調、弱電界、隣接妨害を検出し、個々の条件に基づいて算出されたマルチパス検出閾値を比較部11に適切に設定できる。このため、受信条件に応じ最適なマルチパス検出閾値を用いてアンテナ切替を実施して、アンテナ切替頻度を良好に制御できるという効果を有したアンテナダイバーシティ受信装置を提供できる。
<実施例5>
図12は、本発明の第五の実施例の構成を示す図である。図12を参照すると、本実施例においては、アンテナ切替制御部102Aは、ノイズ抽出部10と比較部11の間に減衰部19を備え、変調度検出感度設定部103の感度設定部15の出力が減衰部19に入力され、減衰部19の減衰率を制御している。
図12は、本発明の第五の実施例の構成を示す図である。図12を参照すると、本実施例においては、アンテナ切替制御部102Aは、ノイズ抽出部10と比較部11の間に減衰部19を備え、変調度検出感度設定部103の感度設定部15の出力が減衰部19に入力され、減衰部19の減衰率を制御している。
前記第一の実施例では、過変調判定部14で過変調検出時、感度設定部15が比較部11への閾値を高く設定していたが、本実施例では、過変調判定部14で過変調と判定されると、感度設定部15は減衰部19における減衰率を大とする。この結果、減衰器19はノイズ抽出部10で抽出されたノイズレベルを、過変調時以外のときよりも、より大きく減衰させる。比較部11には、減衰されたノイズレベルが供給される。このため、比較部11において、ノイズレベルはマルチパス検出閾値(固定)よりも小とされ、過変調時には、比較部11からは「マルチパス妨害有り」との判定は出力されず、アンテナ切替は行われない。
一方、過変調判定部14で過変調と判定されない場合、感度設定部15は、減衰部19における減衰率を小とする。比較部11において、ノイズレベルがマルチパス検出閾値(固定)よりも大のとき、「マルチパス妨害有り」との判定が出力され、切替信号生成部12は、アンテナ切替信号を出力する。一方、ノイズレベルがマルチパス検出閾値(固定)よりも小のときは、「マルチパス妨害有り」との判定は出力されず、アンテナ切替が行われない。
本実施例において、変調度検出感度設定部103を、第二の実施例の変調度検出感度設定部103Aとしてもよいし、第三の実施例の変調度検出感度設定部103Bとしてもよい。
<実施例6>
図13は、本発明の第六の実施例の構成を示す図である。図13を参照すると、本実施例においては、FM検波部6とステレオ復調部7の間に、パルス性のノイズを除去するパルスノイズ除去部8を備え、FM検波部6での検波出力とパルスノイズ除去部8の出力の一方を選択して出力する信号選択部20を備えている。信号選択部20の出力は、アンテナ切替制御部102の変調度検出部13とノイズ抽出部10に入力される。なお、図13において、アンテナ切替制御部102は第一の実施例の構成とされているが、第二乃至第五の実施例の構成であってもよいことは勿論である。信号選択部20における選択は、FM受信機の操作ボタン等手動で設定してもよいし、予め固定的に設定する構成としてもよい。
図13は、本発明の第六の実施例の構成を示す図である。図13を参照すると、本実施例においては、FM検波部6とステレオ復調部7の間に、パルス性のノイズを除去するパルスノイズ除去部8を備え、FM検波部6での検波出力とパルスノイズ除去部8の出力の一方を選択して出力する信号選択部20を備えている。信号選択部20の出力は、アンテナ切替制御部102の変調度検出部13とノイズ抽出部10に入力される。なお、図13において、アンテナ切替制御部102は第一の実施例の構成とされているが、第二乃至第五の実施例の構成であってもよいことは勿論である。信号選択部20における選択は、FM受信機の操作ボタン等手動で設定してもよいし、予め固定的に設定する構成としてもよい。
前記実施形態及び前記第一乃至第六の実施例において、FM受信部及びアンテナ切替制御部は、アナログ回路、デジタル回路、DSP(デジタルシグナルプロセッサ)等のプロセッサ上で動作するプログラム(ソフトウェア)のうちのいずれか、又はこれらの組合せによって実現してもよい。
なお、上記の特許文献の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示(請求の範囲を含む)の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素の多様な組み合わせないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。
1、2 アンテナ
3 アンテナ切替部
4 RFフロントエンド部
5 IFフィルタ部
6 FM検波部
7 ステレオ復調部
8 パルスノイズ除去部
10 ノイズ抽出部
11 比較部
12 切替信号生成部
13 変調度検出部
14 過変調判定部
15 感度設定部
16 時定数処理部
17 レベル変換部
18 感度選択部
19 減衰部
20 信号選択部
23 電界強度検出部
24 弱電界判定部
25 第2感度設定部
33 隣接妨害強度検出部
34 隣接妨害判定部
35 第3感度設定部
50 BPF
51 絶対値算出部
52 LPF
61 第一閾値
62 第二閾値
63 過変調検出閾値
100、100A FM受信部
101 アンテナ切替制御部
102、102A アンテナ切替制御部
103、103A、103B 変調度検出感度設定部
104 電界強度検出感度設定部
105 隣接妨害強度検出感度設定部
3 アンテナ切替部
4 RFフロントエンド部
5 IFフィルタ部
6 FM検波部
7 ステレオ復調部
8 パルスノイズ除去部
10 ノイズ抽出部
11 比較部
12 切替信号生成部
13 変調度検出部
14 過変調判定部
15 感度設定部
16 時定数処理部
17 レベル変換部
18 感度選択部
19 減衰部
20 信号選択部
23 電界強度検出部
24 弱電界判定部
25 第2感度設定部
33 隣接妨害強度検出部
34 隣接妨害判定部
35 第3感度設定部
50 BPF
51 絶対値算出部
52 LPF
61 第一閾値
62 第二閾値
63 過変調検出閾値
100、100A FM受信部
101 アンテナ切替制御部
102、102A アンテナ切替制御部
103、103A、103B 変調度検出感度設定部
104 電界強度検出感度設定部
105 隣接妨害強度検出感度設定部
Claims (17)
- 受信信号を検波するFM検波器と、
前記FM検波器の出力より求めた変調度が所定の閾値よりも高い場合、マルチパス妨害の検出感度を下げ、アンテナ切替を抑制するように制御するアンテナ切替制御部と、
を備えている、ことを特徴とするアンテナダイバーシティ受信装置。 - 前記アンテナ切替制御部は、
前記FM検波器の出力からマルチパス妨害を検出するマルチパス妨害検出部と、
前記マルチパス妨害検出部でマルチパス妨害が検出された場合、現在受信に用いている一のアンテナから別のアンテナへの切替を指示する信号を生成しアンテナ切替部に出力する切替信号生成部と、
前記変調度が所定の閾値よりも高い場合、前記マルチパス妨害検出部における、マルチパス妨害の検出感度を下げるように設定する制御を行う変調度検出感度設定部と、
を備えている、ことを特徴とする請求項1に記載のアンテナダイバーシティ受信装置。 - 前記マルチパス妨害検出部は、
前記FM検波器の出力からノイズを抽出するノイズ抽出部と、
前記ノイズ抽出部で抽出されたノイズレベルとマルチパス妨害を検出するためのマルチパス検出閾値を比較し、マルチパス妨害の有無を判定する比較部と、
を備え、
前記比較部での判定結果出力が前記切替信号生成部に入力される、ことを特徴とする請求項2に記載のアンテナダイバーシティ受信装置。 - 前記変調度検出感度設定部は、
前記FM検波器の出力から変調度を求める変調度検出部と、
前記変調度が前記所定の閾値よりも高い過変調であるか否かを判定する過変調判定部と、
前記過変調判定部で過変調と判定された場合、前記比較部における、マルチパス妨害を検出するためのマルチパス検出閾値の値を変更し、マルチパス妨害の検出感度を下げるように設定する感度設定部と、
を備えている、ことを特徴とする請求項3に記載のアンテナダイバーシティ受信装置。 - 前記感度設定部は、
前記過変調判定部で過変調と判定されないときは、前記マルチパス検出閾値を第1の閾値に設定し、
前記過変調判定部で過変調と判定されたときは、前記マルチパス検出閾値を、前記第1の閾値よりも大きい第2の閾値に設定する、ことを特徴とする請求項4に記載のアンテナダイバーシティ受信装置。 - 前記変調度検出感度設定部は、
前記感度設定部からの前記マルチパス検出閾値の値が変化する場合、時定数を伴って変化させる時定数処理部をさらに備え、
前記時定数処理部の出力が前記比較部にマルチパス検出閾値として入力される、ことを特徴とする請求項4又は5に記載のアンテナダイバーシティ受信装置。 - 前記変調度検出感度設定部は、
前記FM検波器の出力から変調度を求める変調度検出部と、
前記変調度を入力し、マルチパス妨害を検出するためのマルチパス検出閾値として、前記変調度の大小に対応して大小の値を出力するレベル変換部と、
を備え、前記レベル変換部の出力が前記比較部にマルチパス検出閾値として入力される、ことを特徴とする請求項3に記載のアンテナダイバーシティ受信装置。 - 前記レベル変換部からの前記マルチパス検出閾値の値が変化する場合、時定数を伴って変化させる時定数処理部をさらに備え、
前記時定数処理部の出力が前記比較部にマルチパス検出閾値として入力される、ことを特徴とする請求項7に記載のアンテナダイバーシティ受信装置。 - 前記レベル変換部は、前記変調度を変数とした場合、前記変数に関して単調増加し、第1の閾値と前記第1の閾値よりも大きな第2の閾値との間の値をとる、予め定められた関数の値を、前記変調度に対する前記マルチパス検出閾値として出力する、ことを特徴とする請求項7又は8に記載のアンテナダイバーシティ受信装置。
- 前記感度設定部は、前記変調度が前記所定の閾値よりも大きな予め定められた所定の値以上の場合、前記マルチパス検出閾値を前記第2の閾値よりもさらに大きな値に設定する、ことを特徴とする請求項5に記載のアンテナダイバーシティ受信装置。
- 前記レベル変換部は、前記変調度が前記所定の閾値よりも大きな予め定められた所定の値以上の場合、前記マルチパス検出閾値を前記第2の閾値よりもさらに大きな値に設定する、ことを特徴とする請求項9に記載のアンテナダイバーシティ受信装置。
- 前記変調度検出感度設定部は、前記変調度が前記所定の閾値よりも大きな予め定められた所定の値以上の場合、前記切替信号生成部に対してアンテナ切替を停止するように制御する、ことを特徴とする請求項2乃至9のいずれか1項に記載のアンテナダイバーシティ受信装置。
- 前記アンテナ切替制御部は、
前記変調度検出感度設定部で設定されたマルチパス検出閾値と、
受信信号の解析結果に基づき設定された1つ又は複数のマルチパス検出閾値と、
のうち、最大のマルチパス検出閾値を選択して、前記比較部に設定する感度選択部を備えている、ことを特徴とする請求項3乃至12のいずれか1項に記載のアンテナダイバーシティ受信装置。 - 前記アンテナ切替制御部は、
電界強度を検出し、前記電界強度が所定の閾値よりも低い場合、前記比較部においてマルチパス妨害を検出するためのマルチパス検出閾値を変更し、マルチパス妨害の検出感度を下げるように設定する電界強度検出感度設定部と、
隣接妨害強度を検出し、前記隣接妨害強度が所定の閾値よりも高い場合、前記比較部においてマルチパス妨害を検出するためのマルチパス検出閾値を変更し、マルチパス妨害の検出感度を下げるように設定する隣接妨害強度検出感度設定部と、
のうちのいずれか一方又は両方をさらに備え、
前記電界強度検出感度設定部と前記隣接妨害強度検出感度設定部のうちのいずれか一方又は両方で設定されたマルチパス検出閾値と、前記変調度検出感度設定部で設定されたマルチパス検出閾値とを入力し、入力したマルチパス検出閾値のうち最大のマルチパス検出閾値を選択して、前記比較部に設定する感度選択部を備えている、ことを特徴とする請求項13に記載のアンテナダイバーシティ受信装置。 - 前記マルチパス妨害検出部が、
前記FM検波器の出力よりノイズを抽出するノイズ抽出部と、
前記ノイズ抽出部の出力を減衰させる減衰器と、
前記減衰器から出力されるノイズレベルとマルチパス妨害を検出するためのマルチパス検出閾値を比較し、マルチパス妨害の有無を判定する比較部と、
を備え、
前記比較部での判定結果が前記切替信号生成部に入力され、
前記変調度検出感度設定部は、前記変調度が前記所定の閾値よりも高い場合、前記減衰器の減衰率を変更し、前記比較部におけるマルチパス妨害の検出感度を下げる制御を行う、ことを特徴とする請求項2に記載のアンテナダイバーシティ受信装置。 - 前記FM検波器の出力よりパルス性ノイズを除去するパルスノイズ除去回路と、
前記FM検波器の出力と前記パルスノイズ除去回路の出力の一方を選択する信号選択部と、
を備え、
前記マルチパス妨害検出部は、前記信号選択部の出力から抽出したノイズに対してマルチパス妨害を検出し、
前記変調度検出感度設定部は、前記信号選択部の出力から変調度を求め、前記変調度が前記所定の閾値よりも高い場合、前記マルチパス妨害検出部におけるマルチパス妨害の検出感度を下げる制御を行う、ことを特徴とする請求項2に記載のアンテナダイバーシティ受信装置。 - アンテナダイバーシティ受信装置のアンテナの切替制御方法であって、
FM検波出力より変調度を求め、
前記変調度が所定の閾値よりも高い場合、マルチパス妨害を検出する感度を下げ、アンテナ切替を抑制するように制御する、
ことを特徴とするアンテナ切替制御方法。
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KR101141429B1 (ko) * | 2009-12-03 | 2012-05-03 | 삼성전기주식회사 | 다이버시티 안테나 시스템의 안테나 선택 장치 및 방법 |
JP2011188467A (ja) * | 2010-02-15 | 2011-09-22 | Fujitsu Ten Ltd | 放送受信装置及び、放送受信装置の雑音有無判断方法 |
JP2011199825A (ja) * | 2010-02-23 | 2011-10-06 | Fujitsu Ten Ltd | 放送受信装置及び、放送受信装置の雑音成分検出方法 |
GB2481237A (en) * | 2010-06-17 | 2011-12-21 | Nokia Corp | Protecting a speaker arrangement against over-modulated broadcasts |
US9667332B1 (en) * | 2016-04-05 | 2017-05-30 | Institute For Information Industry | MIMO network system and interference eliminating method thereof |
CN107483094B (zh) * | 2017-08-30 | 2021-03-30 | 努比亚技术有限公司 | 天线切换控制方法、多天线终端及计算机可读存储介质 |
US10805936B1 (en) | 2019-07-24 | 2020-10-13 | Cypress Semiconductor Corporation | Device, system and methods for mitigating interference in a wireless network |
EP3772186B1 (en) * | 2019-08-01 | 2024-06-26 | Nxp B.V. | Dynamic sensitivity control in a near-field communication receiver |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56130353U (ja) * | 1980-03-03 | 1981-10-03 | ||
JPS56168440A (en) * | 1980-05-30 | 1981-12-24 | Nissan Motor Co Ltd | Diversity receiver for car |
JPS60129761U (ja) * | 1984-02-10 | 1985-08-30 | パイオニア株式会社 | アンテナ切換信号発生装置 |
JPS63166320A (ja) * | 1986-12-18 | 1988-07-09 | フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ | 変形多重通路検出器 |
JPH01292915A (ja) * | 1988-05-19 | 1989-11-27 | Sanyo Electric Co Ltd | ダイバーシティ受信装置 |
JPH0879203A (ja) * | 1994-09-02 | 1996-03-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 雑音抑圧装置 |
JPH08125596A (ja) * | 1994-10-24 | 1996-05-17 | Nissan Motor Co Ltd | 車載用ラジオ受信機 |
JP2001251121A (ja) * | 2000-03-03 | 2001-09-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アンテナの制御装置及びその制御方法 |
-
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-
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Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56130353U (ja) * | 1980-03-03 | 1981-10-03 | ||
JPS56168440A (en) * | 1980-05-30 | 1981-12-24 | Nissan Motor Co Ltd | Diversity receiver for car |
JPS60129761U (ja) * | 1984-02-10 | 1985-08-30 | パイオニア株式会社 | アンテナ切換信号発生装置 |
JPS63166320A (ja) * | 1986-12-18 | 1988-07-09 | フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ | 変形多重通路検出器 |
JPH01292915A (ja) * | 1988-05-19 | 1989-11-27 | Sanyo Electric Co Ltd | ダイバーシティ受信装置 |
JPH0879203A (ja) * | 1994-09-02 | 1996-03-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 雑音抑圧装置 |
JPH08125596A (ja) * | 1994-10-24 | 1996-05-17 | Nissan Motor Co Ltd | 車載用ラジオ受信機 |
JP2001251121A (ja) * | 2000-03-03 | 2001-09-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アンテナの制御装置及びその制御方法 |
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