JP4908113B2

JP4908113B2 - 受信装置及び受信方法

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Publication number: JP4908113B2
Application number: JP2006233415A
Authority: JP
Inventors: 俊明久冨木
Original assignee: Pioneer Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 2006-08-30
Filing date: 2006-08-30
Publication date: 2012-04-04
Anticipated expiration: 2026-08-30
Also published as: JP2008060774A

Description

本発明は、受信装置及び受信方法に関する。

従来から、ラジオ放送の受信装置の多くにおいては、希望局周辺の電波の電界強度が弱くなると、高域を減衰させるハイカット制御が行われている（特許文献１，２等参照）。かかるハイカット制御を行うことにより、高域の妨害成分を減少させて実効的なＳＮ比の向上が図られる。この結果、視聴者は、耳障りな音から開放される。

上記のハイカット制御については、ＦＭ（周波数変調）受信装置に加えて、ＡＭ（振幅変調）受信装置についても適用する技術が提案されている（特許文献１参照：以下、「従来例」と呼ぶ）。この従来例の技術では、検波結果の信号に基づいて、希望局周辺の電波の電界強度を検出する。そして、その検出結果に基づいて、ハイカット制御を行うようになっている。

特公平６−４４７４５号公報実公平６−２８８３６号公報

上述した従来例の技術では、振幅変調信号の検波後の信号の検出結果に基づいて、高域信号を減衰させる。このため、希望局からの放送波である希望波の中心周波数から上側の高域信号及び下側の高域信号を一括して減衰させる。このため、例えば、当該中心周波数から上側の高域信号にのみ妨害信号が含まれている場合であっても、妨害信号が含まれていない下側の高域信号も減衰される。

この結果、受信信号における妨害信号を効率的に除去できず、受信信号において妨害信号が含まれていない周波数帯域の信号を有効に活用できない場合が発生していた。このため、妨害信号が含まれていない周波数帯域の信号を有効に活用できる振幅変調信号の受信装置に関する技術が待望されている。かかる要請に応えることが、本発明が解決すべき課題の一つとして挙げられる。

本発明は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、受信した振幅変調信号に対して効率的なノイズ除去を行うことができる受信装置及び受信方法を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、振幅変調方式によって変調された振幅変調信号を復調する受信装置であって、前記振幅変調信号を複数の周波数帯域に分割する帯域分割手段と；前記帯域分割手段により分割された前記複数の周波数帯域における分割信号のそれぞれについて、妨害信号が含まれるか否かを判定する妨害信号判定手段と；前記妨害信号判定手段により前記妨害信号が含まれると判定された分割信号を除去し、状態判定対象信号として出力する妨害信号除去手段と；前記振幅変調信号の中心周波数を中心とする前記状態判定対象信号に含まれる分割信号パワーの周波数軸上における左右対称性、及び、前記振幅変調信号の中心周波数近辺の前記状態判定対象信号のパワーの高低という、前記状態判定対象信号の信号状態を判定する信号状態判定手段と；前記信号状態判定手段による判定結果に基づいて、前記複数の周波数帯域それぞれに関する前記状態判定対象信号に含まれる分割信号それぞれの信号レベルの補正処理を行う補正処理手段と；前記補正処理手段により処理された結果に対して検波処理を行う検波手段と；を備えることを特徴とする受信装置である。

請求項４に記載の発明は、振幅変調方式によって変調された振幅変調信号を復調する受信方法であって、前記振幅変調信号を複数の周波数帯域に分割する帯域分割工程と；前記帯域分割工程において分割された前記複数の周波数帯域における分割信号のそれぞれについて、妨害信号が含まれるか否かを判定する妨害信号判定工程と；前記妨害信号判定工程において前記妨害信号が含まれると判定された分割信号を除去し、状態判定対象信号を生成する妨害信号除去工程と；前記振幅変調信号の中心周波数を中心とする前記状態判定対象信号に含まれる分割信号パワーの周波数軸上における左右対称性、及び、前記振幅変調信号の中心周波数近辺の前記状態判定対象信号のパワーの高低という、前記状態判定対象信号の信号状態を判定する信号状態判定工程と；前記信号状態判定工程における判定結果に基づいて、前記複数の周波数帯域それぞれに関する前記状態判定対象信号に含まれる分割信号それぞれの信号レベルの補正処理を行う補正処理工程と；前記補正処理工程において処理された結果に対して検波処理を行う検波工程と；を備えることを特徴とする受信方法である。

以下、本発明の実施形態を、図１〜図１２を参照しつつ説明する。なお、以下の説明においては、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

［構成］
図１には、本実施形態に係る受信装置１００の概略的な構成がブロック図にて示されている。この図１に示されるように、受信装置１００は、周波数変換手段としての周波数変換部１１０と、検波前処理部１２０と、検波手段としての検波部１３０とを備えている。また、受信装置１００は、検波後処理部１４０と、制御部１５０とを備えている。

周波数変換部１１０は、制御部１５０からの選局指令に従って、信号源９１０からの高周波信号に含まれる希望局からの放送信号を所定の中間周波数帯域の信号に変換する。この周波数変換部１１０は、高周波増幅器１１１と、ミキサ１１２と、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）等のフィルタ１１３と、中間周波増幅器１１４と、局部発振器１１５とを備えている。

周波数変換部１１０では、アンテナ等の信号源９１０から入力した高周波信号ＲＦが、高周波増幅器１１１により増幅された後、ミキサ１１２に供給される。一方、制御部１５０からの選局指令Ｃ１に従って、局部発振器１１５が、希望局に対応する周波数を有する信号を発生し、ミキサ１１２に供給する。

ミキサ１１２は、高周波増幅器１１１からの出力信号と、局部発振器１１５からの出力信号とを混合する。かかる混合の結果として得られる信号から、フィルタ１１３が所定の中間周波数帯域の信号を抽出する。こうして得られた中間周波数帯域の信号が中間周波増幅器１１４により増幅され、中間周波信号ＩＦとして検波前処理部１２０へ向けて出力される。

検波前処理部１２０は、周波数変換部１１０から出力された中間周波信号ＩＦに対して、妨害信号除去処理及び補正処理を施す。この検波前処理部１２０は、図２に示されるように、帯域分割部２１０と、妨害除去処理部２２０と、受信制御処理部２３０とを備えている。

帯域分割部２１０は、中間周波信号ＩＦを予め定められた複数の周波数帯域の信号に分割する。この帯域分割部２１０は、本実施形態においては、図３に示されるように、８つのバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）２１１〜２１８を備えている。

帯域分割部２１０は、ＢＰＦ２１１〜２１８により、中間周波信号ＩＦを、本実施形態においては図４に示されるような８つの周波数帯域ＳＲ１〜ＳＲ８に分割している。なお、図４において、周波数Ｆ０は、中間周波信号ＩＦにおける希望局信号の中心周波数を示している。また、周波数ＦＵは、中間周波信号ＩＦにおける希望局の上側隣接局信号の中心周波数を示している。また、周波数ＦＬは、中間周波信号ＩＦにおける希望局の下側隣接局信号の中心周波数を示している。なお、図４においては、中間周波信号ＩＦに希望局信号Ｓ０が含まれている場合における信号パワーの周波数分布の一例が示されている。

図３に戻り、ＢＰＦ２１１〜２１８は、周波数帯域ＳＲ１〜ＳＲ８の信号をそれぞれ抽出し、分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８として出力する。分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８は、帯域分割部２１０から、妨害除去処理部２２０及び受信制御処理部２３０へ向けて出力される。

なお、分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８をまとめて表記する場合には、分割信号ＳＡ［１：８］とも記すものとする。

妨害除去処理部２２０は、帯域分割部２１０からの分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８のそれぞれにおける妨害信号の有無を判定して、希望局信号に対して明らかに高パワーの妨害信号が存在している周波数帯域の信号を除去する。この妨害除去処理部２２０は、図５に示されるように、妨害信号判定手段としての妨害判定部２２１と、妨害信号除去手段としての妨害除去部２２２とを備えている。

妨害判定部２２１は、分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８に基づいて、希望局信号に対して明らかに高パワーの妨害信号が存在しているか否かを判定する。かかる判定に際して、妨害判定部２２１は、隣接局信号による妨害信号の有無、及び、隣接局信号による妨害信号以外のノイズ信号の有無を分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８に基づいて判定する。

隣接局信号による妨害信号の有無の判定に際して、妨害判定部２２１は、下側隣接局信号の有無及び上側隣接局信号の有無をそれぞれ独立に判定する。なお、隣接局信号に由来する妨害信号の有無の判定は、隣接局信号は周波数ＦＵ又は周波数ＦＬの両側に対称的な周波数分布を有することに基づいて行われる。

下側隣接局信号の有無の判定に際しては、妨害判定部２２１は、周波数ＦＬの両側の周波数帯域である周波数帯域ＳＲ１，ＳＲ２に対応する分割信号ＳＡ１，ＳＡ２のパワーを検出する。引き続き、妨害判定部２２１は、分割信号ＳＡ１のパワーと，分割信号ＳＡ２のパワーとを比較する。分割信号ＳＡ１のパワーと分割信号ＳＡ２のパワーとの比較の結果、両者が同等であった場合には、妨害判定部２２１は、分割信号ＳＡ１，ＳＡ２のパワーと、希望局信号における中心周波数Ｆ０の両側の周波数帯域ＳＲ４，ＳＲ５に対応する分割信号ＳＡ４，ＳＡ５のパワーとを比較する。分割信号ＳＡ１，ＳＡ２のパワーと分割信号ＳＡ４，ＳＡ５のパワーとの比較の結果、分割信号ＳＡ１，ＳＡ２のパワーが、分割信号ＳＡ４，ＳＡ５のパワーよりも十分に低いとはいえない場合には、妨害判定部２２１は、周波数帯域ＳＲ１，ＳＲ２には下側隣接局信号が存在する、すなわち、分割信号ＳＡ１，ＳＡ２の大半が隣接局妨害信号であると判定する。

一方、分割信号ＳＡ１のパワーと分割信号ＳＡ２のパワーとが同等ではない、又は、分割信号ＳＡ１，ＳＡ２のパワーが、分割信号ＳＡ４，ＳＡ５のパワーよりも十分に低い場合には、妨害判定部２２１は、周波数帯域ＳＲ１，ＳＲ２には下側隣接局信号が存在するとはいえない、すなわち、分割信号ＳＡ１，ＳＡ２の大半が隣接局妨害信号であるとはいえないと判定する。

上側隣接局信号の有無の判定に際しては、妨害判定部２２１は、周波数ＦＵの両側の周波数帯域である周波数帯域ＳＲ７，ＳＲ８に対応する分割信号ＳＡ７，ＳＡ８のパワーを検出する。引き続き、妨害判定部２２１は、分割信号ＳＡ７のパワーと，分割信号ＳＡ８のパワーとを比較する。分割信号ＳＡ７のパワーと分割信号ＳＡ８のパワーとの比較の結果、両者が同等であった場合には、妨害判定部２２１は、分割信号ＳＡ７，ＳＡ８のパワーと、上述した分割信号ＳＡ４，ＳＡ５のパワーとを比較する。分割信号ＳＡ７，ＳＡ８のパワーと分割信号ＳＡ４，ＳＡ５のパワーとの比較の結果、分割信号ＳＡ７，ＳＡ８のパワーが、分割信号ＳＡ４，ＳＡ５のパワーよりも十分に低いとはいえない場合には、妨害判定部２２１は、周波数帯域ＳＲ７，ＳＲ８には上側隣接局信号が存在する、すなわち、分割信号ＳＡ７，ＳＡ８の大半が隣接局妨害信号であると判定する。

一方、分割信号ＳＡ７のパワーと分割信号ＳＡ８のパワーとが同等ではない、又は、分割信号ＳＡ７，ＳＡ８のパワーが、分割信号ＳＡ４，ＳＡ５のパワーよりも十分に低い場合には、妨害判定部２２１は、周波数帯域ＳＲ７，ＳＲ８には上側隣接局信号が存在するとはいえない、すなわち、分割信号ＳＡ７，ＳＡ８の大半が隣接局妨害信号であるとはいえないと判定する。

上記の隣接局妨害に関する判定の結果、隣接局妨害信号が存在しないと判定された場合、妨害判定部２２１は、隣接局信号による妨害信号以外のノイズ信号の有無を判定する。この判定は、ノイズ信号による妨害信号が存在しない場合には、中間周波信号ＩＦは周波数Ｆ０を中心として両側に対称の周波数分布を有することに基づいて行われる。

かかるノイズ信号の有無の判定に際して、妨害判定部２２１は、周波数Ｆ０に対して対称的な位置にある周波数帯域ＳＲ１，ＳＲ８に対応する分割信号ＳＡ１，ＳＡ８のパワーを比較する。また、妨害判定部２２１は、周波数帯域ＳＲ２，ＳＲ７に対応する分割信号ＳＡ２，ＳＡ７のパワーを比較する。

分割信号ＳＡ１のパワーと分割信号ＳＡ８のパワーとの比較の結果、一方のパワーが他方のパワーよりも十分に高い場合には、妨害判定部２２１は、当該一方のパワーを有する信号の大半がノイズ信号による妨害信号であると判定する。これに対し、一方のパワーが他方のパワーよりも十分に高いとはいえない場合には、分割信号ＳＡ１のパワー及び分割信号ＳＡ８のいずれかの大半がノイズ信号に由来する妨害信号であるとはいえないと判定する。

また、分割信号ＳＡ２のパワーと分割信号ＳＡ７のパワーとの比較の結果、一方のパワーが他方のパワーよりも十分に高い場合には、妨害判定部２２１は、当該一方のパワーを有する信号の大半がノイズ信号による妨害信号であると判定する。これに対し、一方のパワーが他方のパワーよりも十分に高いとはいえない場合には、分割信号ＳＡ２のパワー及び分割信号ＳＡ７のいずれかの大半がノイズ信号に由来する妨害信号であるとはいえないと判定する。

上記の分割信号ＳＡ１に関する判定の結果は、妨害判定信号ＰＣ１として妨害除去部２２２に通知されるとともに、分割信号ＳＡ２に関する判定の結果は、妨害判定信号ＰＣ２として妨害除去部２２２に通知される。また、分割信号ＳＡ７に関する判定の結果は、妨害判定信号ＰＣ３として妨害除去部２２２に通知されるとともに、分割信号ＳＡ８に関する判定の結果は、妨害判定信号ＰＣ４として妨害除去部２２２に通知される。なお、妨害判定信号ＰＣ１〜ＰＣ４をまとめて表記する場合には、妨害判定信号ＰＣ［１：４］とも記すものとする。

妨害除去部２２２は、妨害判定信号ＰＣ１〜ＰＣ４に従って、分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８における妨害信号を除去する。この妨害除去部２２２は、図６に示されるように、通過制御器２２５₁〜２２５₄を備えている。

通過制御器２２５₁は、分割信号ＳＡ１の大半が妨害信号である旨が判定結果信号ＰＣ１により通知された場合には、「０」信号を信号ＳＢ１として出力するとともに、分割信号ＳＡ１の大半が妨害信号であるとはいえない旨が判定結果信号ＰＣ１により通知された場合には、分割信号ＳＡ１を信号ＳＢ１として出力する。また、通過制御器２２５₂は、分割信号ＳＡ２の大半が妨害信号である旨が判定結果信号ＰＣ２により通知された場合には、「０」信号を信号ＳＢ２として出力するとともに、分割信号ＳＡ２の大半が妨害信号であるとはいえない旨が判定結果信号ＰＣ２により通知された場合には、分割信号ＳＡ２を信号ＳＢ２として出力する。

通過制御器２２５₃は、分割信号ＳＡ７の大半が妨害信号である旨が判定結果信号ＰＣ３により通知された場合には、「０」信号を信号ＳＢ７として出力するとともに、分割信号ＳＡ７の大半が妨害信号であるとはいえない旨が判定結果信号ＰＣ３により通知された場合には、分割信号ＳＡ７を信号ＳＢ７として出力する。また、通過制御器２２５₄は、分割信号ＳＡ８の大半が妨害信号である旨が判定結果信号ＰＣ４により通知された場合には、「０」信号を信号ＳＢ８として出力するとともに、分割信号ＳＡ８の大半が妨害信号であるとはいえない旨が判定結果信号ＰＣ４により通知された場合には、分割信号ＳＡ８を信号ＳＢ８として出力する。

また、妨害除去部２２２は、分割信号ＳＡ３〜ＳＡ６を、そのまま信号ＳＢ３〜ＳＢ６として出力する。こうして、分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８の内、明らかに妨害信号を含むものが除去されて生成された信号ＳＢ１〜ＳＢ８が、妨害除去部２２２から補正処理部２３２へ向けて出力される。なお、信号ＳＢ１〜ＳＢ８をまとめて表記する場合には、信号ＳＢ［１：８］とも記すものとする。

受信制御処理部２３０は、帯域分割部２１０からの分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８に基づいて、妨害除去処理部２２０からの信号ＳＢ１〜ＳＢ８の補正を行う。この受信制御処理部２３０は、図７に示されるように、信号状態判定手段としての信号状態判定部２３１と、補正処理手段としての補正処理部２３２とを備えている。

信号状態判定部２３１は、分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８のパワーを検出し、その検出結果に基づいて、信号ＳＢ１〜ＳＢ８に対する補正係数を算出する。かかる補正係数の算出は、ノイズ信号による妨害信号が存在しない場合には、中間周波信号ＩＦは周波数Ｆ０を中心として両側に対称の周波数分布を有するとの観点、及び、中間周波信号ＩＦにおける周波数Ｆ０近辺のパワーが低い場合には上述のハイカット制御を行うべきであるとの観点に基づいて行われる。

補正係数の算出に際して、信号状態判定部２３１は、周波数Ｆ０を中心として左右対称な周波数帯域である周波数帯域ＳＲ１，ＳＲ８の対に対応する分割信号ＳＡ１，ＳＡ８のパワーの比較、及び、周波数帯域ＳＲ２，ＳＲ７の対に対応する分割信号ＳＡ２，ＳＡ７のパワーの比較を行う。また、信号状態判定部２３１は、周波数Ｆ０を中心として左右対称な周波数帯域である周波数帯域ＳＲ３，ＳＲ６の対に対応する分割信号ＳＡ３，ＳＡ６のパワーの比較、及び、周波数帯域ＳＲ４，ＳＲ５の対に対応する分割信号ＳＡ４，ＳＡ５のパワーの比較を行う。

これらの比較の結果に基づいて、信号状態判定部２３１は、比較結果として両パワーが同等であるといえない周波数帯域対について、より低いパワーの周波数帯域に対しては「１」を第１補正係数とするとともに、より高いパワーの周波数帯域に対してはより低いパワーを合わせるための補正係数（＜１）を第１補正係数として算出する。一方、比較結果として両パワーが同等である周波数帯域対については、両周波数帯域に対して、「１」を第１補正係数とする。

また、信号状態判定部２３１は、分割信号ＳＡ４，ＳＡ５のパワーが所定値以上であるか否かを判定する。この判定の結果が肯定的であった場合には、信号状態判定部２３１は、上記の第１補正係数を最終補正係数に決定する。一方、当該判定の結果が否定的であった場合には、分割信号ＳＡ４，ＳＡ５のパワーに対応して予め定められた信号ＳＡ１〜８に対する第２補正係数を第１補正係数に乗じて最終補正係数として算出する。

なお、信号ＳＢ４，ＳＢ５に対する第２補正係数は「１」とされ、周波数Ｆ０から遠い周波数帯域ほど、第２補正係数が小さくなるように定められている。また、分割信号ＳＡ４，ＳＡ５のパワーが低いほど、信号ＳＢ１〜３，６〜８の第２補正係数は小さくなるように定められている。

こうして求められた信号ＳＢ１〜ＳＢ８に対する最終補正係数は、補正係数信号ＣＦ１〜ＣＦ８として、信号状態判定部２３１から補正処理部２３２へ向けて出力される。なお、補正係数信号ＣＦ１〜ＣＦ８をまとめて表記する場合には、信号ＣＦ［１：８］とも記すものとする。

補正処理部２３２は、補正係数信号ＣＦ１〜ＣＦ８に従って、信号ＳＢ１〜ＳＢ８を補正する。この補正処理部２３２は、図８に示されるように、乗算器２３５₁〜２３５₈と加算器２３６とを備えている。

乗算器２３５_k（ｋ＝１〜８）のそれぞれは、信号状態判定部２３１からの補正係数信号ＣＦｋが担った最終補正係数と、妨害除去処理部２２０からの信号ＳＢｋとの積を算出し、補正信号ＡＰｋとして出力する。また、加算器２３６は、補正信号ＡＰ１〜ＡＰ８を加算し、信号ＩＰとして検波部１３０へ向けて出力する。

図１に戻り、検波部１３０は、検波前処理部１２０から出力された信号ＩＰに対して検波処理を行う。かかる検波処理の方式としては様々あるが、本実施形態では、ダイオード検波方式を採用している。

検波後処理部１４０は、検波部１３０から出力された検波結果信号ＡＦに増幅等の処理を施し、音声信号ＡＯとしてスピーカ９２０へ向けて出力する。なお、検波結果信号ＡＦに対する増幅率は、制御部１５０からの音量設定指令に基づいて定められるようになっている。

制御部１５０は、受信装置１００の全体の動作を制御するとともに、利用者からの選局指定や音量指定に従って、周波数変換部１１０に対して選局指令を発行するとともに、検波後処理部１４０に対して音量設定指令を発行する。この制御部１５０は、中央処理装置（ＣＰＵ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及び周辺回路等を備えて構成されている。

［動作］
次に、上記のように構成された受信装置１００における振幅変調信号の受信動作について、主に妨害除去処理及び補正処理に主に着目して説明する。

受信装置１００では、利用者により選局指定が行われると、制御部１５０が、周波数変換部１１０に対して選局指令Ｃ１を発行する。この選局指令Ｃ１を受けた周波数変換部１１０では、局部発振器１１５が、希望局に対応する周波数を有する信号を発生し、ミキサ１１２に供給する。この状態で、アンテナ等の信号源９１０からの高周波信号ＲＦを受けると、周波数変換部１１０は、高周波増幅器１１１において増幅した後、局部発振器１１５が発生した信号とミキサ１１２により混合する。この結果、ミキサ１１２からは、希望局からの放送信号を所定の中間周波数帯域の信号に変換した信号が出力される。ミキサ１１２から出力された信号は、フィルタ１１３により所定の中間周波数帯域の部分が抽出された後、中間周波増幅器１１４で増幅され、中間周波信号ＩＦとして検波前処理部１２０へ向けて出力される。

中間周波信号ＩＦを受けた検波前処理部１２０では、まず、帯域分割部２１０が、中間周波信号ＩＦを、予め定められた周波数帯域ＳＲ１〜ＳＲ８（図４参照）のそれぞれに対応する分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８に分割する。分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８は、妨害除去処理部２２０及び受信制御処理部２３０へ向けて出力される。

妨害除去処理部２２０では、妨害判定部２２１は分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８を受け、妨害除去部２２２は、妨害判定部２２１から出力された妨害判定信号ＰＣ１〜ＰＣ４、及び、分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８を受ける。この妨害除去処理部２２０では、まず、妨害判定部２２１が、分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８に基づいて、希望局信号に対して明らかに高パワーの妨害信号が存在しているか否かを判定する。この判定に際して、妨害判定部２２１は、まず、周波数ＦＬの両側の周波数帯域である周波数帯域ＳＲ１，ＳＲ２に対応する分割信号ＳＡ１，ＳＡ２のパワー及び分割信号ＳＡ４，ＳＡ５のパワーを検出する。

引き続き、妨害判定部２２１は、分割信号ＳＡ１のパワーと，分割信号ＳＡ２のパワーとを比較する。分割信号ＳＡ１のパワーと分割信号ＳＡ２のパワーとの比較の結果、両者が同等であった場合には、妨害判定部２２１は、分割信号ＳＡ１，ＳＡ２のパワーと、希望局信号における中心周波数Ｆ０の両側の周波数帯域ＳＲ４，ＳＲ５に対応する分割信号ＳＡ４，ＳＡ５のパワーとを更に比較する。

かかる分割信号ＳＡ１，ＳＡ２のパワーと分割信号ＳＡ４，ＳＡ５のパワーとの比較の結果、分割信号ＳＡ１，ＳＡ２のパワーが、分割信号ＳＡ４，ＳＡ５のパワーよりも十分に低いとはいえない場合には、妨害判定部２２１は、分割信号ＳＡ１，ＳＡ２の大半が隣接局妨害信号であると判定する。一方、分割信号ＳＡ１のパワーと分割信号ＳＡ２のパワーとが同等ではない、又は、分割信号ＳＡ１，ＳＡ２のパワーが、分割信号ＳＡ４，ＳＡ５のパワーよりも十分に低い場合には、妨害判定部２２１は、分割信号ＳＡ１，ＳＡ２の大半が隣接局妨害信号であるとはいえないと判定する。

次に、妨害判定部２２１は、周波数ＦＵの両側の周波数帯域である周波数帯域ＳＲ７，ＳＲ８に対応する分割信号ＳＡ７，ＳＡ８のパワーを検出する。引き続き、妨害判定部２２１は、分割信号ＳＡ７のパワーと、分割信号ＳＡ８のパワーとを比較する。分割信号ＳＡ７のパワーと分割信号ＳＡ８のパワーとの比較の結果、両者が同等であった場合には、妨害判定部２２１は、分割信号ＳＡ７，ＳＡ８のパワーと、希望局信号における中心周波数Ｆ０の両側の周波数帯域ＳＲ４，ＳＲ５に対応する分割信号ＳＡ４，ＳＡ５のパワーとを更に比較する。

かかる分割信号ＳＡ７，ＳＡ８のパワーと分割信号ＳＡ４，ＳＡ５のパワーとの比較の結果、分割信号ＳＡ７，ＳＡ８のパワーが、分割信号ＳＡ４，ＳＡ５のパワーよりも十分に低いとはいえない場合には、妨害判定部２２１は、分割信号ＳＡ７，ＳＡ８の大半が隣接局妨害信号であると判定する。一方、分割信号ＳＡ７のパワーと分割信号ＳＡ８のパワーとが同等ではない、又は、分割信号ＳＡ７，ＳＡ８のパワーが、分割信号ＳＡ４，ＳＡ５のパワーよりも十分に低い場合には、妨害判定部２２１は、分割信号ＳＡ７，ＳＡ８の大半が隣接局妨害信号であるとはいえないと判定する。

上記の隣接局妨害に関する判定の結果、隣接局妨害信号が存在しないと判定された場合には、妨害判定部２２１は、引き続いて、隣接局信号による妨害信号以外のノイズ信号の有無を判定する。

かかるノイズ信号の有無の判定に際しては、妨害判定部２２１は、まず、周波数Ｆ０に対して対称的な位置にある周波数帯域ＳＲ１，ＳＲ８に対応する分割信号ＳＡ１，ＳＡ８のパワーを比較する。分割信号ＳＡ１のパワーと分割信号ＳＡ８のパワーとの比較の結果、一方のパワーが他方のパワーよりも十分に高い場合には、妨害判定部２２１は、当該一方のパワーを有する信号の大半がノイズ信号による妨害信号であると判定する。これに対し、一方のパワーが他方のパワーよりも十分に高いとはいえない場合には、分割信号ＳＡ１のパワー及び分割信号ＳＡ８のいずれかの大半がノイズ信号に由来する妨害信号であるとはいえないと判定する。

次に、妨害判定部２２１は、周波数Ｆ０に対して対称的な位置にある周波数帯域ＳＲ２，ＳＲ７に対応する分割信号ＳＡ２，ＳＡ７のパワーを比較する。分割信号ＳＡ２のパワーと分割信号ＳＡ７のパワーとの比較の結果、一方のパワーが他方のパワーよりも十分に高い場合には、妨害判定部２２１は、当該一方のパワーを有する信号の大半がノイズ信号による妨害信号であると判定する。これに対し、一方のパワーが他方のパワーよりも十分に高いとはいえない場合には、分割信号ＳＡ２のパワー及び分割信号ＳＡ７のいずれかの大半がノイズ信号に由来する妨害信号であるとはいえないと判定する。

上記の分割信号ＳＡ１，ＳＡ２，ＳＡ７，ＳＡ８に関する判定の結果は、妨害判定信号ＰＣ１〜ＰＣ４として妨害除去部２２２に通知される。分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８及び妨害判定信号ＰＣ１〜ＰＣ４を受けた妨害除去部２２２は、妨害判定信号ＰＣ１〜ＰＣ４に従って、大半が妨害信号であると判定された周波数帯域の分割信号を除去する。

すなわち、妨害除去部２２２における通過制御器２２５₁は、分割信号ＳＡ１の大半が妨害信号である旨が判定結果信号ＰＣ１により通知された場合には、「０」信号を信号ＳＢ１として出力するとともに、分割信号ＳＡ１の大半が妨害信号であるとはいえない旨が判定結果信号ＰＣ１により通知された場合には、分割信号ＳＡ１を信号ＳＢ１として出力する。また、通過制御器２２５₂〜２２５₄も、通過制御器２２５₁の場合と同様に、対応する分割信号ＳＡ２，ＳＡ７，ＳＡ８の大半が妨害信号である旨が判定結果信号ＰＣ２〜４により通知された場合には、「０」信号を信号ＳＢ２，ＳＢ７，ＳＢ８として出力するとともに、大半が妨害信号であるとはいえない旨が判定結果信号ＰＣ２〜４により通知された場合には、分割信号ＳＡ２，ＳＡ７，ＳＡ８を、そのまま信号ＳＢ２，ＳＢ７，ＳＢ８として出力する。

なお、妨害除去部２２２は、分割信号ＳＡ３〜ＳＡ６については、そのまま信号ＳＢ３〜ＳＢ６として出力する。こうして、生成された信号ＳＢ１〜ＳＢ８が、妨害除去部２２２から受信制御処理部２３０へ向けて出力される。

以上の妨害除去処理部２２０における妨害除去処理の例が、図９及び図１０に示されている。ここで、図９には、隣接局信号に由来する妨害信号の除去処理の例が示され、図１０には、隣接局妨害信号以外のノイズ信号に由来する妨害信号の除去処理の例が示されている。

すなわち、図９（Ａ）に示されるように、中間周波信号ＩＦに、希望局信号Ｓ０に加えて上側隣接局信号ＳＵが含まれている場合には、妨害除去処理部２２０における上記の妨害除去処理の結果として、図９（Ｂ）に示されるような周波数分布を有する信号Ｓ１の周波数帯域ＳＲ１〜ＳＲ８における信号成分が、信号ＳＢ１〜ＳＢ８として生成される。また、図１０（Ａ）に示されるように、中間周波信号ＩＦに、希望局信号Ｓ０に加えて、隣接局信号とは異なるノイズ信号ＮＺが含まれている場合には、妨害除去処理部２２０における上記の妨害除去処理の結果として、図１０（Ｂ）に示されるような周波数分布を有する信号Ｓ１の周波数帯域ＳＲ１〜ＳＲ８における信号成分が、信号ＳＢ１〜ＳＢ８として生成される。なお、上述の図４に示されるように中間周波信号ＩＦが希望局信号Ｓ０のみから成る等、周波数帯域ＳＲ１〜ＳＲ８の全てについて、大半が妨害信号であるとはいえない場合には、分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８の全てが、そのまま信号ＳＢ１〜ＳＢ８とされる。

受信制御処理部２３０では、信号状態判定部２３１は分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８を受け、補正処理部２３２は、信号状態判定部２３１から出力された補正係数信号ＣＦ１〜ＣＦ８、及び、妨害除去処理部２２０（より詳しくは、妨害除去部２２２）から出力された信号ＳＢ１〜ＳＢ８を受ける。この補正処理部２３２では、分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８を受けた信号状態判定部２３１が、まず、分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８のそれぞれのパワーを検出する。

次に、信号状態判定部２３１は、周波数Ｆ０を中心として左右対称な周波数帯域である周波数帯域ＳＲｋ，ＳＲ（９−ｋ）（ｋ＝１〜４）の対に対応する分割信号ＳＡｋ，ＳＡ（９−ｋ）のパワーの比較を行う。引き続き、これらの比較の結果に基づいて、信号状態判定部２３１は、比較結果として両パワーが同等であるといえない周波数帯域対について、より低いパワーの周波数帯域に対しては「１」を第１補正係数とするとともに、より高いパワーの周波数帯域に対してはより低いパワーを合わせるための補正係数（＜１）を第１補正係数として算出する。一方、比較結果として両パワーが同等である周波数帯域対については、両周波数帯域に対して、「１」を第１補正係数とする。

次いで、信号状態判定部２３１は、分割信号ＳＡ４，ＳＡ５のパワーが所定値以上であるか否かを判定する。この判定の結果が肯定的であった場合には、信号状態判定部２３１は、上記の第１補正係数を最終補正係数に決定する。一方、当該判定の結果が否定的であった場合には、分割信号ＳＡ４，ＳＡ５のパワーに対応して予め定められた信号ＳＡ１〜８に対する第２補正係数を第１補正係数に乗じて最終補正係数として算出する。こうして求められた信号ＳＢ１〜ＳＢ８に対する最終補正係数は、補正係数信号ＣＦ１〜ＣＦ８として、信号状態判定部２３１から補正処理部２３２へ向けて出力される。

補正係数信号ＣＦ１〜ＣＦ８及び信号ＳＢ１〜ＳＢ８を受けた補正処理部２３２は、補正係数信号ＣＦ１〜ＣＦ８に従って、信号ＳＢ１〜ＳＢ８を補正する。かかる補正に際して、補正処理部２３２の乗算器２５５_k（ｋ＝１〜８）のそれぞれは、信号状態判定部２２１からの補正係数信号ＣＦｋが担った最終補正係数と、妨害除去処理部２２０からの信号ＳＢｋとの積を算出し、補正信号ＡＰｋとして出力する。こうして、乗算器２５５_k（ｋ＝１〜８）から出力された補正信号ＡＰｋは、加算器２３６により加算される。そして、加算器２３６による加算結果が、信号ＩＰとして検波部１３０へ向けて出力される。

以上の受信制御処理部２３０における補正処理の例が、図１１及び図１２に示されている。ここで、図１１には、中間周波信号ＩＦ（＝ＳＡ［１：８］）が、周波数Ｆ０を中心として左右非対称な周波数分布を有し、分割信号ＳＡ［１：８］がそのまま信号ＳＢ［１：８］とされた場合の補正処理の例が示され、図１２には、中間周波信号ＩＦ（＝ＳＡ［１：８］）の周波数Ｆ０付近の信号パワーが低く、分割信号ＳＡ［１：８］がそのまま信号ＳＢ［１：８］とされた場合の補正処理の例が示されている。

すなわち、図１１（Ａ）に示されるように、中間周波信号ＩＦが、周波数Ｆ０を中心として左右非対称な周波数分布を有する場合には、受信制御処理部２３０は、周波数Ｆ０を中心として左右対称な周波数帯域である周波数帯域ＳＲｋ，ＳＲ（９−ｋ）（ｋ＝１〜４）の対に対応する分割信号ＳＡｋ，ＳＡ（９−ｋ）のパワーが同等となるように、当該信号対におけるより高いパワーの周波数帯域に対して、より低いパワーを合わせる補正を行う。この補正の結果が、図１１（Ｂ）に示されている。

また、図１２（Ａ）に示されるように、周波数Ｆ０の付近の信号パワーが低い場合には、受信制御処理部２３０は、上述したハイカット制御と同等の結果が得られるような、高域信号を減衰させる補正を行う。この補正の結果が、図１２（Ｂ）に示されている。

信号ＩＰを受けた検波部１３０は、信号ＩＰに対して検波処理を施す。この検波処理の結果は、信号ＡＦとして検波後処理部１４０へ送られる。信号ＡＦを受けた検波後処理部１４０は、制御部１５０から通知された音量設定指令に従った信号ＡＦの増幅等の処理を信号ＡＦに施し、音声信号ＡＯとしてスピーカ９２０へ向けて出力する。

以上説明したように、本実施形態では、帯域分割部２１０が、中間周波信号ＩＦを、予め定められた周波数帯域ＳＲ１〜ＳＲ８のそれぞれに対応する分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８に分割する。次に、信号状態判定部２３１が、分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８に基づいて、周波数帯域ＳＲ１〜ＳＲ８のそれぞれに関する補正係数ＣＦ１〜ＣＦ８を算出する。引き続き、補正処理部２３２が、補正係数ＣＦ１〜ＣＦ８を利用して、補正処理部２３２が受けた信号における周波数帯域ＳＲ１〜ＳＲ８の信号成分のそれぞれを補正した後に加算する。そして、当該加算の結果を信号ＩＰとして検波部１３０へ送る。したがって、受信した振幅変調信号に対して効率的なノイズ除去を行うことができる。

また、本実施形態では、妨害除去処理部２２０が、分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８に基づいて、隣接局信号に由来する妨害信号等といった明らかな妨害信号を含む周波数帯域の信号を除去する。したがって、受信した振幅変調信号に対して更に効率的なノイズ除去を行うことができる。

［実施形態の変形］
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。

上記の実施形態においては、帯域分割部２１０は中間周波信号ＩＦを、８つの周波数帯域に分割したが、周波数Ｆ０の両側において対称的な周波数帯域の分割であれば、分割数は８つに限られず、任意の数とすることができる。

また、上記の実施形態においては、互いに重複範囲が無いように周波数帯域の分割を行ったが、重複範囲が存在するように周波数帯域の分割を行うこともできる。

また、上記の実施形態では、帯域分割部２１０が備えるＢＰＦの帯域幅は予め定められた帯域幅であったが、妨害信号の帯域や信号強度によってＢＰＦの帯域幅を可変できるようにしてもよい。

また、上記の実施形態においては、帯域分割部２１０をＢＰＦのみで構成したが、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）及びハイパスフィルタ（ＨＰＦ）を組み合せて構成してもよいし、ＢＰＦ、ＬＰＦ及びＨＰＦを組み合わせて構成してもよい。

また、上記の実施形態においては、帯域分割部２１０により得られた分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８のそれぞれの信号状態に基づいて、分割帯域のそれぞれの補正係数を求めるようにした。これに対し、分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８の少なくとも１つ（全てを含まない）のそれぞれの信号状態に基づいて、分割帯域のそれぞれの補正係数を求めるようにしてもよい。また、帯域分割がなされていない中間周波信号ＩＦの信号状態に基づいて、分割帯域のそれぞれの補正係数を求めるようにしてもよい。さらに、妨害除去処理部２２０から出力された信号ＳＢ１〜ＳＢ８の少なくとも１つの信号状態、又は、信号ＳＢ１〜ＳＢ８の和信号の信号状態に基づいて、分割帯域のそれぞれの補正係数を求めるようにしてもよい。

また、上記の実施形態においては、分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８のそれぞれのパワーに基づいて、分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８の信号状態を判定した。これに対し、分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８のそれぞれの周波数分布に基づき、分割信号ＳＡ１〜ＳＡ８における２以上の任意数の信号間における相関等から、信号状態を判定するようにしてもよい。

また、上記の実施形態においては、妨害除去処理部２２０が妨害信号が明らかに存在している周波数帯域の信号の除去を行うようにした。これに対して、妨害除去処理部２２０が、分割帯域それぞれにおける妨害信号の含有態様（例えば、含有率）を推定して、推定結果を受信制御処理部２３０へ報告するようにするとともに、受信制御処理部２３０が、当該推定結果と、信号状態判定部２３１における判定結果とに基づいて、分割帯域のそれぞれの補正係数を求めるようにしてもよい。

また、上記の実施形態においては、信号状態判定部２３１は、中間周波信号ＩＦにおける周波数Ｆ０近辺のパワーが低い場合には上述のハイカット制御を行うべく、補正係数の算出を行うようにした。これに対し、中間周波信号ＩＦにおける周波数Ｆ０近辺のパワーが更に低くなった場合には、周波数帯域ＳＲ４，ＳＲ５に対応する補正係数も合わせて減少させる、いわゆるソフトミュート制御に対応する処理を実現するように各周波数帯域に対応する補正係数を算出するようにしてもよい。

なお、上記の実施形態に対する変形は、適宜組み合わせて適用することができる。

また、実施形態における制御部１５０を除く受信装置１００の機能は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）におけるプログラムの実行によっても実現することができる。これらのプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の可搬型記録媒体に記録された形態で取得されるようにしてもよいし、インターネットなどのネットワークを介した配送の形態で取得されるようにしてもよい。

本発明の一実施形態に係る受信装置の概略的な構成を示すブロック図である。図１の検波前処理部の構成を示すブロック図である。図２の帯域分割部の構成を示すブロック図である。図３の帯域分割部による帯域分割を説明するための図である。図２の妨害除去処理部の構成を示すブロック図である。図５の妨害除去部の構成を示すブロック図である。図２の受信制御処理部の構成を示すブロック図である。図７の補正処理部の構成を示すブロック図である。図６の妨害除去処理部における処理例を説明するための図（その１）である。図６の妨害除去処理部における処理例を説明するための図（その２）である。図８の補正処理部における処理例を説明するための図（その１）である。図８の補正処理部における処理例を説明するための図（その２）である。

符号の説明

１００ … 受信装置
１１０ … 周波数変換部（周波数変換手段）
１３０ … 検波部（検波手段）
２１０ … 帯域分割部（帯域分割手段）
２２１ … 妨害判定部（妨害信号判定手段）
２２２ … 妨害除去部（妨害信号除去手段）
２３１ … 信号状態判定部（信号状態判定手段）
２３２ … 補正処理部（補正処理手段）

Claims

振幅変調方式によって変調された振幅変調信号を復調する受信装置であって、
前記振幅変調信号を複数の周波数帯域に分割する帯域分割手段と；
前記帯域分割手段により分割された前記複数の周波数帯域における分割信号のそれぞれについて、妨害信号が含まれるか否かを判定する妨害信号判定手段と；
前記妨害信号判定手段により前記妨害信号が含まれると判定された分割信号を除去し、状態判定対象信号として出力する妨害信号除去手段と；
前記振幅変調信号の中心周波数を中心とする前記状態判定対象信号に含まれる分割信号パワーの周波数軸上における左右対称性、及び、前記振幅変調信号の中心周波数近辺の前記状態判定対象信号のパワーの高低という、前記状態判定対象信号の信号状態を判定する信号状態判定手段と；
前記信号状態判定手段による判定結果に基づいて、前記複数の周波数帯域それぞれに関する前記状態判定対象信号に含まれる分割信号それぞれの信号レベルの補正処理を行う補正処理手段と；
前記補正処理手段により処理された結果に対して検波処理を行う検波手段と；を備えることを特徴とする受信装置。
希望局から送信された高周波信号を中間周波信号に変換し、前記中間周波信号を前記振幅変調信号として前記帯域分割手段に供給する周波数変換手段を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の受信装置。
前記信号状態判定手段は、前記状態判定対象信号の信号状態に基づいて、
前記状態判定対象信号に含まれる分割信号パワーの周波数軸上における左右対称性があるといえない分割信号対については、より低いパワーの分割信号に対しては「１」を第１補正係数とするとともに、より高いパワーの分割信号に対しては前記より低い分割信号のパワーと同等とするための補正係数（＜１）を第１補正係数として決定し、前記状態判定対象信号に含まれる分割信号パワーの周波数軸上における左右対称性がある分割信号対については、両分割信号に対して、「１」を第１補正係数に決定し、
前記振幅変調信号の中心周波数近辺の前記状態判定対象信号のパワーが所定値以上である場合には、前記第１補正係数を最終補正係数に決定し、前記振幅変調信号の中心周波数近辺の前記状態判定対象信号のパワーが所定値以下である場合には、前記中心周波数から離れるに従って小さくなるように、前記中心周波数近辺の前記状態判定対象信号のパワーに対応して予め定められた第２補正係数を前記第１補正係数に乗じて最終補正係数を決定し、
前記補正処理手段は、前記信号状態判定手段から報告された前記最終補正係数を用いて、前記補正処理を行う、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の受信装置。
振幅変調方式によって変調された振幅変調信号を復調する受信方法であって、
前記振幅変調信号を複数の周波数帯域に分割する帯域分割工程と；
前記帯域分割工程において分割された前記複数の周波数帯域における分割信号のそれぞれについて、妨害信号が含まれるか否かを判定する妨害信号判定工程と；
前記妨害信号判定工程において前記妨害信号が含まれると判定された分割信号を除去し、状態判定対象信号を生成する妨害信号除去工程と；
前記振幅変調信号の中心周波数を中心とする前記状態判定対象信号に含まれる分割信号パワーの周波数軸上における左右対称性、及び、前記振幅変調信号の中心周波数近辺の前記状態判定対象信号のパワーの高低という、前記状態判定対象信号の信号状態を判定する信号状態判定工程と；
前記信号状態判定工程における判定結果に基づいて、前記複数の周波数帯域それぞれに関する前記状態判定対象信号に含まれる分割信号それぞれの信号レベルの補正処理を行う補正処理工程と；
前記補正処理工程において処理された結果に対して検波処理を行う検波工程と；を備えることを特徴とする受信方法。