JP4845819B2 - 信号検出装置、受信機およびしきい値算出方法 - Google Patents
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Description
TH=AV+n×SD
図1は、本発明にかかる信号検出装置の実施の形態1の構成例を示す図である。この信号検出装置は、最大値検出部11と、T/N周期最大値検出部12と、T周期最大値検出部12と、T周期平均値・標準偏差算出部13と、しきい値算出部14と、しきい値判定部15と、を備える。
TH2=AV_max+k×SD_max
つづいて、実施の形態2について説明する。図4は、実施の形態2の信号検出装置の構成例を示す図であり、実施の形態1の信号処理装置(図1参照)のしきい値算出部14に代えてしきい値算出部14aを備え、さらにT周期平均値・標準偏差算出部21が追加された構成をとる。その他の部分については実施の形態1の信号処理装置と同様であるため、同一の符号を付して説明を省略する。
TH3=a×AV_max+b×SD_max+c×AV+d×SD
つづいて、実施の形態3について説明する。上述した実施の形態1および2では、しきい値の算出に標準偏差を用いる場合について示したが、標準偏差をリアルタイムに算出することは回路実装上、困難である。そこで、本実施の形態では、標準偏差の代替計算結果を使用し、しきい値を算出する手法を示す。
TH4=AV+e×SD’
つづいて、実施の形態4について説明する。本発明にかかる信号検出装置は、入力信号の振幅確率分布がガウス分布である場合にシステムに最適な誤検出確率・不検出率になるようにパラメータを調整するため、入力信号の振幅確率分布がガウス分布であることが望ましい。したがって、本実施の形態の信号検出装置では、上述した実施の形態1〜3で示した信号検出装置に対して巡回加算部を追加し、所定の周期で入力信号系列を巡回加算する。これにより、入力信号系列の振幅確率分布がガウス分布以外であったとしても、中央極限定理により振幅確率分布をガウス分布に近似できる。一例として、図4に示した実施の形態2の信号検出装置へ巡回加算部を組み込んだ場合の装置構成例を図7に示す。
つづいて、実施の形態5について説明する。上述した各実施の形態の信号検出装置は、スペクトル拡散通信方式(SS方式)のコード同期捕捉回路に適用することが可能である。そこで、本実施の形態では、信号検出装置をSS方式のコード同期捕捉回路に適用する場合について説明する。図8は、本発明にかかる信号検出装置を適用したSS方式のコード同期捕捉回路の構成例を示す図である。図8に示したコード同期捕捉回路は、上述した従来のコード同期捕捉回路(図11参照)の巡回加算部205の後段部分を図5で示した実施の形態2の信号検出回路に置き換えた構成をとる。各部の動作は実施の形態1〜4または背景技術で説明したとおりであるため、その説明は省略する。
12 T/N周期最大値検出部
13、21 T周期平均値・標準偏差算出部
14、14a、14b、103 しきい値算出部
15、104 しきい値判定部
31、324 T周期平均値算出部
32 標準偏差代替計算部
41、205 巡回加算部
102 平均値・標準偏差算出部
201 PNコード生成部
202、203 相関器
204 振幅換算部
321 遅延回路
322 加算器
323 絶対値演算部
Claims (9)
- 所定の周期に対応する期間を分割して得られた区間ごとに、入力信号の振幅レベルの最大値を検出する最大値検出手段と、
前記期間で検出された最大値の平均値および標準偏差を算出する算出手段と、
前記算出された平均値および標準偏差に基づいて前記所定周期毎にしきい値を算出するしきい値算出手段と、
前記所定周期毎に算出されたしきい値と前記振幅レベルとの比較結果に基づいて前記入力信号に含まれる所望信号を検出する信号検出手段と、
を備えることを特徴とする信号検出装置。 - さらに、
前記期間内の振幅レベルの平均値および標準偏差を算出する平均値標準偏差算出手段、
を備え、
前記しきい値算出手段は、前記算出手段により算出された平均値および標準偏差と、前記平均値標準偏差算出手段が算出した平均値および標準偏差と、を用いて前記しきい値を算出することを特徴とする請求項1に記載の信号検出装置。 - 前記算出手段は、
前記標準偏差を算出するための構成として、
前記検出された複数の最大値の中のn(nは正の整数)番目の最大値とn+1番目の最大値との差分の絶対値を算出する差分絶対値算出手段と、
前記算出された絶対値の平均値を算出する平均値算出手段と、
を備えることを特徴とする請求項1または2に記載の信号検出装置。 - さらに、
入力信号を巡回加算する巡回加算手段、
を備え、
前記最大値検出手段は、前記巡回加算手段が巡回加算した入力信号を対象として前記最大値検出処理を実行することを特徴とする請求項1、2または3に記載の信号検出装置。 - スペクトル拡散通信方式で送信された信号を受信する受信機であって、
請求項1〜4のいずれか一つに記載の信号検出装置を備えることを特徴する受信機。 - 所定の周期に対応する期間を分割して得られた区間ごとに、入力信号の振幅レベルの最大値を検出する最大値検出ステップと、
前記期間で検出された最大値の平均値および標準偏差を算出する算出ステップと、
前記算出された平均値および標準偏差に基づいて、前記入力信号に含まれる所望信号を検出するためのしきい値を算出するしきい値算出ステップと、
を含むことを特徴とするしきい値算出方法。 - さらに、
前記期間内の振幅レベルの平均値および標準偏差を算出する平均値標準偏差算出ステップ、
を含み、
前記しきい値算出ステップでは、前記算出ステップで算出された平均値および標準偏差と、前記平均値標準偏差算出ステップで算出した平均値および標準偏差と、を用いて前記しきい値を算出することを特徴とする請求項6に記載のしきい値算出方法。 - 前記算出ステップは、
前記標準偏差を算出するための処理として、
前記検出された複数の最大値の中のn(nは正の整数)番目の最大値とn+1番目の最大値との差分の絶対値を算出する差分絶対値算出ステップと、
前記算出された絶対値の平均値を算出する平均値算出ステップと、
を含むことを特徴とする請求項6または7に記載のしきい値算出方法。 - さらに、
入力信号を巡回加算する巡回加算ステップ、
を含み、
前記最大値検出ステップでは、前記巡回加算ステップで巡回加算した入力信号を対象として前記最大値検出処理を実行することを特徴とする請求項6、7または8に記載のしきい値算出方法。
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JP2007159385A JP4845819B2 (ja) | 2007-06-15 | 2007-06-15 | 信号検出装置、受信機およびしきい値算出方法 |
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