(57)【要約】【課題】ノイズの低減精度を向上させることができる受信機、受信方法および無線機を提供する。【解決手段】実施形態の一態様に係る受信機は、主端子と、副端子と、分離部と、ノイズ低減部と、を備える。主端子には、放送波を含む主信号が入力される。副端子には、放送波を含む副信号と、ノイズ信号が重畳した重畳信号が入力される。分離部は、副端子から入力された重畳信号からノイズ信号と副信号とを分離する。ノイズ低減部は、分離部が分離したノイズ信号を用いて、主信号に含まれるノイズ成分を低減する。【選択図】図１
2018056816.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放送波を含む主信号が入力される主端子と、
放送波を含む副信号と、ノイズ信号が重畳した重畳信号が入力される副端子と、
前記副端子から入力された前記重畳信号から前記ノイズ信号と前記副信号とを分離する分離部と、
前記分離部が分離した前記ノイズ信号を用いて、前記主信号に含まれるノイズ成分を低減するノイズ低減部と、
を備えることを特徴とする受信機。
【請求項２】
前記主端子には第１周波数帯の放送波を含む第１主信号と第２周波数帯の放送波を含む第２主信号が入力され、
前記副端子には第２周波数帯の放送波を含む第２副信号とノイズ信号とが重畳した重畳信号が入力され、
前記分離部は、
前記副端子から入力された前記重畳信号から前記ノイズ信号と前記第２副信号とを分離し、
前記ノイズ低減部は、
前記分離部が分離した前記ノイズ信号を用いて、前記第１主信号に含まれるノイズ成分を低減すること
を特徴とする請求項１に記載の受信機。
【請求項３】
前記主端子には第１周波数帯の放送波を含む第１主信号が入力され、
前記副端子には第１周波数帯の放送波を含む第１副信号とノイズ信号とが重畳した重畳信号が入力され、
前記分離部は、
前記副端子から入力された前記重畳信号から前記ノイズ信号と前記第１副信号とを分離し、
前記ノイズ低減部は、
前記分離部が分離した前記ノイズ信号を用いて、前記第１主信号に含まれるノイズ成分を低減すること
を特徴とする請求項１に記載の受信機。
【請求項４】
前記ノイズ低減部は、
前記第１主信号と、前記第１副信号を合成した合成信号と、前記ノイズ信号を用いて前記第１主信号に含まれるノイズ成分を低減した低減信号と、に基づいてノイズ信号を低減した受信信号を生成すること
を特徴とする請求項３に記載の受信機。
【請求項５】
前記ノイズ低減部は、
前記合成信号と低減信号それぞれの信号対雑音比を比較し、前記合成信号と低減信号のうち信号対雑音比が高い方を選択して受信信号とすること
を特徴とする請求項４に記載の受信機。
【請求項６】
前記ノイズ低減部は、
前記分離部が分離した前記第１副信号に基づいて第１係数に応じた第１演算信号を生成する第１演算部と、
前記分離部が分離した前記ノイズ信号に基づいて第２係数に応じた第２演算信号を生成する第２演算部と、
前記第１演算信号と前記第１主信号とを合成して前記合成信号を生成し、前記第１主信号から前記第２演算信号を低減して前記低減信号を生成する生成部と、を備え、
前記分離部は、
前記第１主信号および前記第１副信号に基づいて前記第１係数を設定する第１設定部と、
前記第１主信号および前記ノイズ信号に基づいて前記第２係数を設定する第２設定部と、を備える
ことを特徴とする請求項４または５に記載の受信機。
【請求項７】
主端子を介して放送波を含む主信号を受信する工程と、
副端子を介して放送波を含む副信号と、ノイズ信号が重畳した重畳信号を受信する工程と、
前記副端子から入力された前記重畳信号から前記ノイズ信号と前記副信号とを分離する工程と、
前記ノイズ信号を用いて、前記主信号に含まれるノイズ成分を低減する工程と、
を含むことを特徴とする受信方法。
【請求項８】
放送波を含む主信号を受信する主アンテナ部と、
放送波を含む副信号を受信する副アンテナ部と、
ノイズ信号を受信するアンテナ部と、
前記アンテナ部が受信した前記ノイズ信号および前記副アンテナ部が受信した前記副信号を重畳した重畳信号を伝送する副信号ケーブルと、
前記副信号ケーブルを介して伝送された前記重畳信号から前記ノイズ信号と前記副信号とを分離する分離部と、
前記分離部が分離した前記ノイズ信号を用いて、前記主信号に含まれるノイズ成分を低減するノイズ低減部と、
を備えることを特徴とする無線機。
【請求項９】
前記アンテナ部で受信した前記ノイズ信号と前記副アンテナ部で受信した前記副信号とを重畳し、前記重畳信号を生成する重畳部をさらに備えること
を特徴とする請求項８に記載の無線機。
【請求項１０】
前記アンテナ部は、
前記主アンテナ部より前記ノイズ信号を発するノイズ源の近くに配置されること
を特徴とする請求項８または９に記載の無線機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信機、受信方法および無線機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、たとえば電気自動車やハイブリッド車に搭載されラジオ放送を受信する装置として、かかる電気自動車やハイブリッド車に搭載されるインバータやモータ等から発生するノイズを低減する機能を備えた装置がある（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−２７４６６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の装置では、１つのアンテナで受信した信号に基づいて受信信号を復調するとともに、かかる信号から検出したノイズ信号に基づいてノイズ低減処理を行っている。このように、従来の装置は、１つのアンテナで受信した信号に基づいてノイズを低減しており、ノイズの低減精度を改善する余地があった。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ノイズの低減精度を向上させることができる受信機、受信方法および無線機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明の受信機は、主端子と、副端子と、分離部と、ノイズ低減部と、を備える。主端子には、放送波を含む主信号が入力される。副端子には、放送波を含む副信号と、ノイズ信号が重畳した重畳信号が入力される。分離部は、前記副端子から入力された前記重畳信号から前記ノイズ信号と前記副信号とを分離する。ノイズ低減部は、前記分離部が分離した前記ノイズ信号を用いて、前記主信号に含まれるノイズ成分を低減する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ノイズの低減精度を向上させることができる受信機、受信方法および無線機を提供することを目的とする。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、第１実施形態に係る受信方法を説明する図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係る無線機の構成を示す図である。
【図３】図３は、第１実施形態に係る無線機が実行する処理手順を示すフローチャートである。
【図４】図４は、第２実施形態に係る受信方法を説明する図である。
【図５】図５は、第２実施形態に係る無線機の構成を示す図である。
【図６】図６は、第２実施形態に係るノイズ低減部および設定部の構成を示す図である。
【図７】図７は、第２実施形態に係る第１、第２バンドパスフィルタの通過帯域を説明する図である。
【図８】図８は、第２実施形態に係る無線機が実行する処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜１．第１実施形態＞
以下、添付図面を参照して、本願の開示する無線機および受信方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１０】
＜１．１．受信方法＞
図１を用いて、第１実施形態に係る受信方法について説明する。図１は、第１実施形態に係る受信方法を説明する図である。本実施形態に係る受信方法は、自動車、より好適には、たとえば電気自動車やハイブリッド車などの車両Ｃに搭載される無線機１で実行される。
【００１１】
まず、図１（ａ）を用いて無線機１の概要について説明する。図１（ａ）は、無線機１の設置例を示す図である。図１（ａ）に示すように、無線機１は、アンテナ装置１０と受信装置２０とを備える。アンテナ装置１０は、たとえばＡＭ放送など第１周波数帯域の放送波を含む第１主信号およびＦＭ放送など第１周波数帯域とは異なる第２周波数帯域の放送波を含む第２主信号を受信する主アンテナ部１１０を備える。
【００１２】
図１（ａ）では、たとえば主アンテナ部１１０が、第１主信号を受信する第１主アンテナ１１１と第２主信号を受信する第２主アンテナ１１２とを備える。なお、主アンテナ部１１０が、たとえば第１、第２周波数帯域を含む広帯域の信号を受信することができる広帯域アンテナ（図示せず）を備えるようにし、かかる広帯域アンテナで第１、第２主信号を受信するようにしてもよい。
【００１３】
また、アンテナ装置１０は、第２周波数帯域の放送波を含む第２副信号（単に副信号とも記載する）を受信する副アンテナ１２１を含む副アンテナ部１２０を備える。第１、第２主アンテナ１１１、１１２および副アンテナ１２１は、たとえば車両Ｃの車体など、第１、第２周波数帯域の放送波を受信しやすい位置に配置される。
【００１４】
アンテナ装置１０は、第１主信号に含まれるノイズ信号を受信するアンテナ部１３０を備える。アンテナ部１３０は、たとえば車両Ｃのインバータやモータ等ノイズ信号を発するノイズ源Ｎの近くに配置されるアンテナ１３１を備える。すなわち、アンテナ１３１は、いわゆるノイズピックアップアンテナである。
【００１５】
また、アンテナ装置１０は、主アンテナ部１１０と受信装置２０とを接続する主信号ケーブル１４０を備える。図１（ａ）に示す例では、主信号ケーブル１４０は、第１、第２主信号ケーブル１４１、１４２を備える。第１主信号ケーブル１４１は、第１主アンテナ１１１と受信装置２０とを接続する。第２主信号ケーブル１４２は、第２主アンテナ１１２と受信装置２０とを接続する。
【００１６】
さらに、アンテナ装置１０は、副アンテナ部１２０およびアンテナ部１３０と接続する副信号ケーブル１５０を備える。副信号ケーブル１５０は、副アンテナ１２１およびアンテナ１３１と受信装置２０とを接続する。
【００１７】
続いて、図１（ｂ）を用いて、本実施形態に係る受信方法について説明する。図１（ｂ）は、無線機１が実行する受信方法を説明する図である。
【００１８】
図１に示す受信方法では、無線機１は第１、第２主アンテナ１１１、１１２を介して第１、第２主信号を受信する（ステップＳ１）。また、無線機１は、アンテナ装置１０の副アンテナ１２１を介して副信号を受信し（ステップＳ２）、アンテナ１３１を介してノイズ信号を受信する（ステップＳ３）。
【００１９】
無線機１のアンテナ装置１０は、主信号ケーブル１４０を介して主アンテナ部１１０で受信した第１、第２主信号を受信装置２０に伝送する（ステップＳ４）。なお、第１主信号は第１主信号ケーブル１４１を介して伝送され、第２主信号は第２主ケーブル１４２を介して伝送される。
【００２０】
アンテナ装置１０は、副信号ケーブル１５０を介して、アンテナ部１３０で受信したノイズ信号および副アンテナ部１２０で受信した副信号を重畳した重畳信号を受信装置２０に伝送する（ステップＳ５）。
【００２１】
続いて、無線機１の受信装置２０は、副信号ケーブル１５０を介して受信した重畳信号からノイズ信号および副信号を分離する（ステップＳ６）。受信装置２０は、主信号ケーブル１４０を介して受信した第１主信号からステップ６で分離したノイズ信号を低減し（ステップＳ７）、第１受信信号を生成する。
【００２２】
また、受信装置２０は、ステップ６で分離した副信号および主信号ケーブル１４０を介して受信した第２主信号に基づいて第２受信信号を生成する（ステップＳ８）。具体的には、たとえば受信装置２０は、副信号に所定の係数を乗算した信号と第２主信号とを合成することで第２受信信号を生成する。
【００２３】
このように、第１主信号に含まれるノイズ信号を、ノイズ源Ｎに近いアンテナ部１３０で受信し、受信したノイズ信号を第１主信号から低減することで、第１受信信号に含まれるノイズ成分をより確実に低減することができ、ノイズの低減精度を向上させることができる。
【００２４】
また、副アンテナ部１２０が受信した副信号とアンテナ部１３０が受信したノイズ信号とを重畳して伝送することで、ノイズ信号を伝送するためのケーブルを増やすことなくノイズの低減精度を向上させることができる。さらに、ノイズ信号を伝送するケーブルと接続する端子を受信装置２０に増設する必要がなく、受信装置２０を大型化することなくノイズ低減精度を向上させることができる。
【００２５】
このように、本実施形態に係る受信方法は、アンテナ装置１０のケーブルや受信装置２０の端子を増設することがなく、無線機１の大型化を抑制しつつノイズの低減精度を向上させることができる。以下、無線機１の構成について詳細に説明する。
【００２６】
＜１．２．無線機１＞
図２は、本実施形態に係る無線機１の構成を示す図である。図２に示すように、無線機１は、アンテナ装置１０および受信装置２０を備える。
【００２７】
＜１．２．１．アンテナ装置１０＞
アンテナ装置１０は、主アンテナ部１１０と、副アンテナ部１２０と、アンテナ部１３０と、主信号ケーブル１４０と、副信号ケーブル１５０とを備える。
【００２８】
主アンテナ部１１０は、第１、第２主アンテナ１１１、１１２と、第１、第２主増幅部１１３、１１４とを備える。第１主アンテナ１１１は、第１周波数帯域の放送波（たとえばＡＭ放送波）を含む信号を第１主信号として受信する。第２主アンテナ１１２は、たとえば第１周波数帯域とは異なる第２周波数帯域の放送波（たとえばＦＭ放送波）を含む信号を第２主信号として受信する。第１主増幅部１１３は第１主信号を増幅し、第２主増幅部１１４は、第２主信号を増幅する。
【００２９】
主信号ケーブル１４０は、第１主信号ケーブル１４１と第２主信号ケーブル１４２とを備える。第１主信号ケーブル１４１は、第１主増幅部１１３と受信装置２０とを接続する。第１主信号ケーブル１４１は、第１主増幅部１１３が増幅した第１主信号を受信装置２０に伝送する。第２主信号ケーブル１４２は、第２主増幅部１１４と受信装置２０とを接続する。第２主信号ケーブル１４２は、第２主増幅部１１４が増幅した第２主信号を受信装置２０に伝送する。
【００３０】
なお、ここでは、第１、第２主信号をそれぞれ第１、第２主信号ケーブル１４１、１４２で伝送するとしたが、これに限られない。たとえば第１、第２主信号を重畳した主重畳信号を１つの主信号ケーブル１４０で受信装置２０に伝送するようにしてもよい。この場合、たとえば重畳した主重畳信号を図示しない増幅部で増幅する。これにより、増幅部の個数およびケーブルの本数を削減することができる。
【００３１】
あるいは、たとえば主アンテナ部１１０が図示しない広帯域アンテナを用いて第１、第２主信号を受信するようにしてもよい。この場合、図示しない１つの増幅部を用いて広帯域アンテナが受信した信号を増幅するようにする。また、主信号ケーブル１４０をたとえば１本のケーブルとして広帯域アンテナが受信した信号を受信装置２０に伝送する。これにより、増幅部の個数およびケーブルの本数を削減することができる。
【００３２】
副アンテナ部１２０は、第２周波数帯域の放送波を含む信号を第２副信号として受信する副アンテナ１２１と、副増幅部１２２とを備える。アンテナ部１３０は、第１主信号に含まれるノイズ信号を受信するアンテナ１３１を備える。副増幅部１２２には、たとえば第２副信号およびノイズ信号が入力される。副増幅部１２２は、第２副信号とノイズ信号とを重畳した信号を増幅し、重畳信号を生成する。
【００３３】
このように、副増幅部１２２が副信号とノイズ信号とを増幅し、重畳信号を生成することで、第２副信号とノイズ信号とを別々に増幅する場合に比べて増幅部の個数を削減することができる。なお、副信号やノイズ信号が十分強力な場合、あるいは副アンテナ部１２０と受信装置２０の距離が近い場合などは、増幅は必須ではなく、合波器のような受動素子を用いて副信号とノイズ信号を重畳してもよい。
【００３４】
副信号ケーブル１５０は、副増幅部１２２と受信装置２０とを接続する。副信号ケーブル１５０は、副増幅部１２２が生成した重畳信号を受信装置２０に伝送する。
【００３５】
ここで、各アンテナおよび増幅部の配置例について説明する。第１、第２主アンテナ１１１、１１２および副アンテナ１２１は、たとえば車両Ｃの車体の外側など、第１、第２周波数帯域の放送波を受信しやすい場所に配置される。またアンテナ１３１は、たとえばモータやインバータの近くなど、主アンテナ部１１０の第１、第２主アンテナ１１１、１１２よりノイズ信号を発するノイズ源Ｎに近い場所に配置される。
【００３６】
これにより、アンテナ部１３０は、主にノイズ信号を受信するようになり、かかるアンテナ部１３０が受信したノイズ信号を用いてノイズ低減処理を行うことで、ノイズの低減精度をより向上させることができる。
【００３７】
また第１、第２主増幅部１１３、１１４および副増幅部１２２は、車両Ｃの車内であって、たとえば受信装置２０と第１、第２主アンテナ１１１、１１２および副アンテナ１２１との間に設けられる。
【００３８】
これにより、第１、第２主アンテナ１１１、１１２および副アンテナ１２１と第１、第２主増幅部１１３、１１４および副増幅部１２２との間で減衰した信号を増幅して受信装置２０に伝送することができる。また、主信号ケーブル１４０および副信号ケーブル１５０を伝送する間に減衰する量を考慮して信号を増幅することで、主アンテナ部１１０および副アンテナ部１２０と、受信装置２０との間が離れていても受信した第１、第２主信号および重畳信号をより確実に伝送することができる。
【００３９】
＜１．２．２．受信装置２０＞
受信装置２０は、主端子２１０と、副端子２２０と、第１入力部２３０と、第２入力部２４０と、分離部２５０と、第１復調部２６０と、第２復調部２７０とを備える。
【００４０】
主端子２１０は、第１主端子２１１と、第２主端子２１２とを備える。第１主端子２１１は、第１主信号ケーブル１４１と接続する。第２主端子２１２は、第２主ケーブル１４２と接続する。たとえば第１、第２主信号が１つの主信号ケーブル１４０を介して伝送される場合、１つの主端子２１０がかかる主信号ケーブル１４０と接続するようにしてもよい。また、副端子２２０は、副信号ケーブル１５０と接続する。
【００４１】
続いて、第１入力部２３０は、たとえばＡ／Ｄ変換部２３１を備え、第１主端子２１１を介して受信した第１主信号に対してＡ／Ｄ変換処理等を施し、第１主ＲＦ信号を生成する。なお、第１入力部２３０が、たとえば図示しない増幅部やフィルタを備え、Ａ／Ｄ変換処理に加えて増幅処理やフィルタリング処理を行うことで、第１主ＲＦ信号を生成するようにしてもよい。
【００４２】
第２入力部２４０は、たとえばＡ／Ｄ変換部２４１を備え、第２主端子２１２を介して受信した第２主信号に対してＡ／Ｄ変換処理等を施し、第２主ＲＦ信号を生成する。なお、第２入力部２４０が、たとえば図示しない増幅部やフィルタを備え、Ａ／Ｄ変換処理に加えて増幅処理やフィルタリング処理を行うことで、第２主ＲＦ信号を生成するようにしてもよい。
【００４３】
分離部２５０は、副端子２２０を介して受信した重畳信号から副信号およびノイズ信号を分離する。分離部２５０は、バンドパスフィルタ２５１、２５３およびＡ／Ｄ変換部２５２、２５４を備える。
【００４４】
バンドパスフィルタ２５１は、副端子２２０を介して受信した重畳信号のうち、第１周波数帯域の信号を通過させるフィルタである。重畳信号には第２周波数帯域の副信号と第１周波数帯域のノイズ信号とが重畳されている。したがって、バンドパスフィルタ２５１は、重畳信号のうち第１周波数帯域の信号を通過させることで、重畳信号から第１周波数帯域のノイズ信号を抽出する抽出部として動作する。バンドパスフィルタ２５１は、抽出したノイズ信号（以下、抽出ノイズ信号と記載する）をＡ／Ｄ変換部２５２に出力する。
【００４５】
Ａ／Ｄ変換部２５２は、抽出ノイズ信号に対してＡ／Ｄ変換処理を施し、ＲＦノイズ信号を生成する。Ａ／Ｄ変換部２５２は、生成したＲＦノイズ信号を第１復調部２６０に出力する。なお、分離部２５０が、たとえば図示しない増幅部やフィルタを備え、Ａ／Ｄ変換処理に加えて増幅処理やフィルタリング処理を行うことで、ＲＦノイズ信号を生成するようにしてもよい。
【００４６】
バンドパスフィルタ２５３は、副端子２２０を介して受信した重畳信号のうち、第２周波数帯域の信号を通過させるフィルタである。バンドパスフィルタ２５３は、重畳信号のうち第２周波数帯域の信号を通過させることで、重畳信号から第２周波数帯域の副信号を抽出する抽出部として動作する。バンドパスフィルタ２５３は、抽出した副信号をＡ／Ｄ変換部２５４に出力する。
【００４７】
Ａ／Ｄ変換部２５４は、副信号に対してＡ／Ｄ変換処理を施し、副ＲＦ信号を生成する。Ａ／Ｄ変換部２５４は、生成した副ＲＦ信号を第２復調部２７０に出力する。なお、分離部２５０が、たとえば図示しない増幅部やフィルタを備え、Ａ／Ｄ変換処理に加えて増幅処理やフィルタリング処理を行うことで、副ＲＦ信号を生成するようにしてもよい。
【００４８】
第１復調部２６０は、第１主信号およびノイズ信号に基づいて第１受信信号を生成し、生成した第１受信信号を復調して第１復調信号を生成する。第１復調信号は、たとえば音声信号であり図示しないスピーカから出力される。第１復調部２６０は、ノイズ低減部２８０と、検波部２９０とを備える。
【００４９】
ノイズ低減部２８０は、主端子２１０を介して受信した第１主信号から、分離部２５０が分離したノイズ信号を除去することで、第１主信号に含まれるノイズを低減する。具体的にノイズ低減部２８０は、Ａ／Ｄ変換部２５２が生成したＲＦノイズ信号に対してたとえば係数Ｗを乗算して演算信号を生成し、第１入力部２３０が生成した第１主ＲＦ信号からかかる演算信号を減算することで、第１受信信号を生成する。ノイズ低減部２８０は、演算部２８１と、減算部２８２と、設定部２８３とを備える。
【００５０】
演算部２８１は、Ａ／Ｄ変換部２５２から入力されたＲＦノイズ信号に基づいて、係数Ｗに応じた演算を行うことで演算信号を生成する。たとえば演算部２８１は、係数Ｗに応じてＲＦノイズ信号の振幅を増幅または減衰させる演算を行うことで、係数Ｗに応じた振幅の演算信号を生成する。また、演算部２８１は、係数Ｗに応じてＲＦノイズ信号の位相を移相させる演算を行うことで、係数Ｗに応じた位相の演算信号を生成する。具体的には、演算部２８１は、たとえば係数ＷをＲＦノイズ信号に乗算することで、係数Ｗに応じた振幅または位相を有する演算信号を生成する。
【００５１】
このように、演算部２８１は、係数Ｗに応じてＲＦノイズ信号の振幅および位相の少なくとも一方を変換し、演算信号を生成する変換部として動作する。なお、係数Ｗは、演算信号の振幅および位相が第１主ＲＦ信号に含まれるノイズ信号の振幅および位相に近くなるように、設定部２８３によって設定または更新される係数Ｗである。
【００５２】
減算部２８２は、第１入力部２３０が生成した第１主ＲＦ信号から演算信号を減算して第１受信信号を生成する。なお、演算信号の位相が第１主ＲＦ信号に含まれるノイズ信号の位相と逆相になるように演算部２８１で処理が行われる場合、減算部２８２の変わりに加算部を用いて第１入力部２３０が生成した第１主ＲＦ信号から演算信号を低減するようにしてもよい。減算部２８２は、生成した第１受信信号を設定部２８３および検波部２９０に出力する。
【００５３】
設定部２８３は、演算信号の振幅および位相が第１主ＲＦ信号に含まれるノイズ信号の振幅および位相になるように、演算部２８１の係数Ｗを設定する。設定部２８３は、たとえば主アンテナ部１１０が第１周波数帯域の放送波（たとえばＡＭ放送波）を受信していない場合に、第１受信信号の振幅が「０」に近づくように係数Ｗを更新する。具体的には、設定部２８３は、第１主信号の信号強度が所定値未満の場合、第１受信信号の振幅がより小さくなるように係数Ｗを更新する。
【００５４】
一方、たとえば主アンテナ部１１０がＡＭ放送波を受信している場合に、設定部２８３は、直前に更新した係数Ｗの値を維持するように演算部２８１の係数Ｗを設定する。具体的には、設定部２８３は、第１主信号の信号強度が所定値以上の場合、係数Ｗの更新を行わない。
【００５５】
主アンテナ部１１０がＡＭ放送波を受信していない場合、第１主信号にはノイズ源Ｎからのノイズ信号が多く含まれていると考えられる。そこで、主アンテナ部１１０がＡＭ放送波を受信していない、すなわち第１主信号の信号強度が所定値未満の場合に係数Ｗを更新することで、第１主信号からノイズ信号をより確実に低減できる係数Ｗを演算部２８１に設定することができる。
【００５６】
また、設定部２８３は、ＲＦノイズ信号の振幅および位相の少なくとも一方を変換するように係数Ｗを更新する。これは、ノイズ信号を受信するアンテナ１３１が第１主信号を受信する第１主アンテナ１１１よりノイズ源Ｎの近くに配置されるためである。
【００５７】
アンテナ１３１がノイズ源Ｎの近くに配置されるため、アンテナ１３１は第１主アンテナ１１１より信号強度が大きいノイズ信号を受信する。そこで、アンテナ１３１で受信したノイズ信号の信号強度を、第１主アンテナ１１１で受信するノイズ信号の信号強度に合わせるように係数Ｗを更新することで、第１主信号（第１主ＲＦ信号）に含まれるノイズ信号をより精度よく低減することができる。
【００５８】
また、アンテナ１３１は、第１主アンテナ１１１から所定距離離れた場所に配置される。したがって、第１主アンテナ１１１が受信するノイズ信号の位相は、たとえばかかる所定距離に応じて、アンテナ１３１が受信するノイズ信号の位相とずれてしまう。そこで、アンテナ１３１で受信したノイズ信号の位相を、第１主アンテナ１１１で受信するノイズ信号の位相に合わせるように、設定部２８３が係数Ｗを更新することで、第１主信号（第１主ＲＦ信号）に含まれるノイズ信号をより精度よく低減することができる。なお、第１主ＲＦ信号の位相とＲＦノイズ信号の位相とが逆相になるように係数Ｗを更新してもよい。
【００５９】
このように、設定部２８３が第１受信信号に基づいて係数Ｗを設定することで、第１主信号に含まれるノイズをより精度よく低減することができる。
【００６０】
検波部２９０は、たとえば第１受信信号の法絡線を検波することで、振幅変調された第１受信信号を復調し、第１復調信号を生成する。第１復調信号は、たとえば図示しない後段の処理部で増幅処理やフィルタリング処理等が施され第１音声信号に変換され、図示しないスピーカから出力される。
【００６１】
第２復調部２７０は、第２入力部２４０から第２主ＲＦ信号が入力され、分離部２５０から副ＲＦ信号が入力されると、かかる第２主ＲＦ信号および副ＲＦ信号に対して合成処理等を施し、第２受信信号を生成する。また、第２復調部２７０は、生成した第２受信信号に対して復調処理等を施し、第２復調信号を生成する。第２復調信号は、たとえば図示しない後段の処理部で増幅処理やフィルタリング処理等が施され第２音声信号に変換され、図示しないスピーカから出力される。
【００６２】
＜１．３．受信処理＞
次に、本実施形態に係る無線機１が実行する受信処理手順について図３を用いて説明する。図３は、本実施形態に係る無線機１が実行する処理手順を示すフローチャートである。なお、かかる受信処理は、たとえば無線機１の電源がＯＮ状態である場合に繰り返し実行されるものとする。
【００６３】
無線機１のアンテナ装置１０は、主アンテナ部１１０を介して第１、第２主信号を、副アンテナ部１２０を介して副信号を受信するとともに、アンテナ部１３０を介してノイズ信号を受信する（ステップＳ１０１）。
【００６４】
アンテナ装置１０は、主信号ケーブル１４０を介して第１、第２主信号を伝送し、副信号ケーブル１５０を介して副信号とノイズ信号とを重畳した重畳信号を伝送する（ステップＳ１０２）。
【００６５】
無線機１の受信装置２０は、重畳信号から副信号とノイズ信号とを分離する（ステップＳ１０３）。受信装置２０は、第１主信号の受信強度が所定閾値Ｔｈ未満か否かを判定する（ステップＳ１０４）。第１主信号の受信強度が所定閾値Ｔｈ以上である場合（ステップＳ１０４；Ｎｏ）、受信装置２０は、ステップＳ１０６に進む。
【００６６】
一方、第１主信号の受信強度が所定閾値Ｔｈ未満である場合（ステップＳ１０４；Ｙｅｓ）、受信装置２０は、演算部２８１の係数Ｗを更新する（ステップＳ１０５）。受信装置２０は、ステップＳ１０５で更新した係数Ｗを用いて振幅および位相の少なくとも一方を変換したノイズ信号を、第１主信号から除去することで第１主信号のノイズを低減する（ステップＳ１０６）。
【００６７】
受信装置２０は、第１受信信号を復調し、第２主信号および副信号に基づいて生成した第２受信信号を復調する（ステップＳ１０７）。
【００６８】
以上のように、本実施形態に係る無線機１によれば、第１主信号に含まれるノイズ信号をアンテナ部１３０で受信することで、第１受信信号に含まれるノイズ成分をより高精度に低減することができ、ノイズの低減精度を向上させることができる。また、副アンテナ部１２０が受信した副信号とアンテナ部１３０が受信したノイズ信号とを重畳して伝送することで、アンテナ装置１０のケーブルや受信装置２０の端子を増設することなく、すなわち無線機１の大型化を抑制しつつ、ノイズの低減精度を向上させることができる。
【００６９】
＜１．４．変形例＞
上述した実施形態では、第２周波数帯域としてＦＭ放送を例にあげて説明したが、これに限られない。第２周波数帯域が第１周波数帯域（たとえばＡＭ放送）と異なる周波数帯域であればよく、たとえばＤＡＢ（Digital  Audio  Broadcast）放送やＤＴＶ（Digital  Television）放送を行う周波数帯域を第２周波数帯域としてもよい。この場合、ＤＡＢ放送やＤＴＶ放送の放送波を伝送するケーブルを用いて、かかる放送波とノイズ信号とを重畳した重畳信号を伝送することができる。
【００７０】
また、上述した実施形態では、周波数帯域が異なる副信号とノイズ信号とを周波数領域において重畳する場合について説明したが、これに限られない。たとえば副信号とノイズ信号とを時間領域で重畳するようにしてもよい。具体的には、副信号とノイズ信号とをたとえば交互に副信号ケーブル１５０を介して伝送する。このように、副信号とノイズ信号とを時分割多重した重畳信号を伝送するようにしてもよい。
【００７１】
上述した実施形態では、受信装置２０がＡ／Ｄ変換処理を行う場合について説明したが、これに限られない。たとえばアンテナ装置１０が、副信号およびノイズ信号にＡ／Ｄ変換処理を施し、デジタル信号に変換した副信号およびノイズ信号を重畳して伝送するようにしてもよい。
【００７２】
上述した実施形態では、アンテナ部１３０のアンテナ１３１をノイズ源Ｎ近くに配置することで、アンテナ１３１がノイズ信号を受信する場合について説明したが、副アンテナ部１２０が、第２副信号に加えてノイズ源Ｎからのノイズ信号も受信できる位置に設置されているときは、副アンテナ部１２０でノイズ信号を含む第２副信号を受信するようにしてもよい。この場合、ノイズピックアップアンテナであるアンテナ１３１や、副信号とノイズ信号を重畳させるための副増幅部１２２（または合波器）は不要になり、無線機１の大型化をより好適に抑制できる。
【００７３】
＜２．第２実施形態＞
上述した第１実施形態では、アンテナ部１３０のアンテナ１３１をノイズ源Ｎ近くに配置することで、アンテナ１３１がノイズ信号を受信する場合について説明したが、これに限られない。アンテナ１３１をノイズ信号に加え、第１副信号も受信できる位置に設置し、アンテナ１３１がノイズ信号および第１副信号を受信するようにしてもよい。以下、かかる場合について第２実施形態として説明する。
【００７４】
＜２．１．受信方法＞
図４を用いて第２実施形態に係る受信方法を説明する。図４は、本実施形態に係る受信方法を説明する図である。本実施形態に係る受信方法は、自動車、より好適には、たとえば電気自動車やハイブリッド車などの車両Ｃに搭載される無線機２で実行される。
【００７５】
第２実施形態に係る無線機２は、アンテナ装置３０と受信装置４０とを備える。なお、無線機２で実行される受信方法のうち図１に示す受信方法と同じものには同一方法の説明は省略する。
【００７６】
図４（ａ）は、本実施形態に係る無線機２を示す図である。図４（ａ）に示すように、無線機２のアンテナ部３３０は、車両Ｃの車体など、第１周波数帯域の放送波を含む第１副信号を受信しやすい位置に配置されるアンテナ３３１を備える。
【００７７】
なお、ノイズ信号のノイズ源Ｎは、たとえばインバータやモータ等の車両Ｃ内に搭載される電子回路等に限られず、車外の電子機器等であってもよい。また、副信号ケーブル１５０は、副アンテナ部１２０およびアンテナ部３３０と受信装置２０とを接続する。
【００７８】
図４（ｂ）は、本実施形態に係る受信方法を説明する図である。なお、図１（ｂ）と同じ処理には同一符号を付し説明を省略する。
【００７９】
本実施形態に係る受信方法では、アンテナ装置３０のアンテナ部３３０を介して第１副信号とノイズ信号とが重畳された重畳信号を受信する（ステップＳ２０）。また、アンテナ装置３０は、副信号ケーブル１５０を介して、アンテナ部３３０で受信した重畳信号および副アンテナ部１２０で受信した第２副信号を重畳した副重畳信号を受信装置４０に伝送する（ステップＳ２１）。
【００８０】
本実施形態に係る受信方法では、受信装置４０が、副信号ケーブル１５０と接続する副端子２２０を介して受信した副重畳信号から重畳信号および第２副信号を分離する（ステップＳ２２）。受信装置４０は、第１主信号と重畳信号に含まれる第１副信号とを合成した合成信号を生成し（ステップＳ２３）、第１主信号から重畳信号に含まれるノイズ信号を低減した低減信号を生成する（ステップＳ２４）。
【００８１】
受信装置４０は、生成した合成信号および低減信号に基づいて第１受信信号を生成する（ステップＳ２５）。たとえば、受信装置４０は、信号対雑音比に基づき、合成信号および低減信号の一方を第１受信信号とする。たとえば、第１主信号に含まれるノイズ信号が小さい場合は合成信号を第１受信信号とし、第１主信号に含まれるノイズ信号が大きい場合は低減信号を第１受信信号とする。
【００８２】
このように、本実施形態に係る受信方法では、ノイズ信号および第１周波数帯域の放送波を含む第１副信号をアンテナ部３３０で受信する場合であっても、無線機２を大型化することなく第１主信号に含まれるノイズをより高精度に低減することができる。以下、無線機２の構成について詳細に説明する。
【００８３】
＜２．２．無線機２＞
図５は、本実施形態に係る無線機２の構成を示す図である。図５に示すように、無線機２は、アンテナ装置３０および受信装置４０を備える。
【００８４】
＜２．２．１．アンテナ装置３０＞
アンテナ装置３０は、アンテナ１３１の代わりにアンテナ３３１を備える点で図２に示すアンテナ装置１０と異なる。アンテナ３３１は、第１主信号に含まれるノイズ信号および第１周波数帯域の放送波（ＡＭ放送波）を含む第１副信号を受信する。そのため、アンテナ３３１に接続される副増幅部１２２は、ノイズ信号および第１副信号を重畳した重畳信号と、第２副信号とを重畳した信号を増幅し、副重畳信号を生成する。
【００８５】
アンテナ３３１は、第１、第２主アンテナ１１１、１１２および副アンテナ１２１と同様にたとえば車両Ｃの車体の外側など、第１周波数帯域の放送波を受信しやすい場所に配置される。なお、アンテナ３３１は、第１主アンテナ１１１と物理的に離して配置されることが望ましい。
【００８６】
なお、ここでは、副アンテナ１２１とは別にアンテナ３３１を設ける場合について説明したが、これに限られない。たとえば広帯域アンテナを用いて第１、第２副信号を受信するようにしてもよい。これにより、アンテナの本数を削減することができる。
【００８７】
＜２．２．２．受信装置４０＞
受信装置４０は、ノイズ低減部２８０の代わりにノイズ低減部４００および設定部４３０を備える点で図２に示す受信装置２０と異なる。なお、副重畳信号は重畳信号と第２副信号とが重畳された信号であるため、分離部２５０は副重畳信号から重畳信号と第２副信号とを分離する。また、分離部２５０は、分離した重畳信号にＡＤ変換処理等を施し重畳ＲＦ信号を生成する。
【００８８】
図６を用いて、ノイズ低減部４００および設定部４３０を説明する。図６は、本実施形態に係るノイズ低減部４００および設定部４３０の構成を示す図である。ノイズ低減部４００には主信号ケーブル１４０を介して伝送された第１主信号（具体的には第１主ＲＦ信号）および分離部２５０が分離した重畳信号（具体的には重畳ＲＦ信号）が入力される。ノイズ低減部４００は、第１主ＲＦ信号および重畳ＲＦ信号を合成した合成信号、および、第１主ＲＦ信号から重畳ＲＦ信号を低減した低減信号に基づいて第１受信信号（受信信号）を生成する。
【００８９】
ノイズ低減部４００は、演算部４１０と、生成部４２０とを備える。演算部４１０は、分離部２５０が分離した重畳信号に基づいて係数に応じた演算信号を生成する。演算部４１０は、第１演算部４１１と、第２演算部４１２とを備える。
【００９０】
第１演算部４１１は、分離部２５０が分離した重畳ＲＦ信号に基づいて第１係数Ｗ１に応じた第１演算信号を生成する。たとえば第１係数Ｗ１を重畳ＲＦ信号に乗算することで、第１係数Ｗ１に応じた振幅または位相を有する第１演算信号を生成する。第１演算部４１１は、生成した第１演算信号を生成部４２０に出力する。
【００９１】
第２演算部４１２は、分離部２５０が分離した重畳ＲＦ信号に基づいて第２係数Ｗ２に応じた第２演算信号を生成する。たとえば第２係数Ｗ２を重畳ＲＦ信号に乗算することで、第２係数Ｗ２に応じた振幅または位相を有する第２演算信号を生成する。第２演算部４１２は、生成した第２演算信号を生成部４２０に出力する。なお、第１、第２演算信号をまとめて演算信号とも記載する。
【００９２】
生成部４２０は、演算部４１０が生成した演算信号と第１主ＲＦ信号とに基づいて第１受信信号を生成する。生成部４２０は、合成部４２１と低減部４２２と選択部４２３とを備える。
【００９３】
合成部４２１は、第１入力部２３０が生成した第１主ＲＦ信号と第１演算部４１１が生成した第１演算信号とを合成して合成信号を生成する。たとえば合成部４２１は、加算器であり、第１主ＲＦ信号と第１演算信号とを加算して合成信号を生成する。これにより、合成部４２１は、第１主信号と第１副信号とを合成した信号を生成する。合成部４２１は生成した合成信号を選択部４２３に出力する。
【００９４】
低減部４２２は、第１入力部２３０が生成した第１主ＲＦ信号から第２演算部４１２が生成した第２演算信号を低減して低減信号を生成する。たとえば低減部４２２は、減算器であり、第１主ＲＦ信号から第２演算信号を減算して低減信号を生成する。これにより、低減部４２２は、第１主信号からノイズ成分を低減した信号を生成する。
【００９５】
なお、第２演算信号の位相が第１主ＲＦ信号の位相と逆相になるように第２演算部４１２で演算が行われる場合、低減部４２２を減算器の代わりに加算器として、第１入力部２３０が生成した第１主ＲＦ信号に第２演算信号を加算するようにしてもよい。低減部４２２は、生成した低減信号を選択部４２３に出力する。
【００９６】
選択部４２３は、合成部４２１が生成した合成信号および低減部４２２が生成した低減信号の一方を第１受信信号として選択する。たとえば、受信装置４０は、信号対雑音比に基づいて合成信号および低減信号の一方を第１受信信号とする。選択部４２３は、第１受信信号を検波部２９０に出力する。これにより、選択部４２３は、合成信号と低減信号のうち、ノイズをより低減した信号を第１受信信号として選択することができる。
【００９７】
設定部４３０は、第１主信号および重畳信号に基づいて演算部４１０による演算に用いる係数を設定する。設定部４３０は、重畳信号から第１副信号とノイズ信号とを分離し、分離した第１副信号およびノイズ信号に基づいて演算部４１０による演算に用いる係数を設定する。換言すると、設定部４３０は、重畳信号から第１副信号とノイズ信号とを分離する分離部である。
【００９８】
設定部４３０は、第１バンドパスフィルタ４４１、４４２と第３演算部４４３と第１合成部４４４と第１設定部４４５とを備える。また、設定部４３０は、第２バンドパスフィルタ４５１、４５２と第４演算部４５３と第１低減部４５４と第２設定部４５５とを備える。また、設定部４３０は、係数設定部４６０を備える。
【００９９】
第１バンドパスフィルタ４４１は、第１主信号から第１周波数帯域の放送波を含む放送波主成分を抽出する第１抽出部である。第１バンドパスフィルタ４４１は、第１主ＲＦ信号からたとえば第１周波数帯域のうち放送波が含まれる帯域を第１通過帯域Ｗｆ１とし、かかる第１通過帯域Ｗｆ１を通過する放送波主成分を抽出する。
【０１００】
第１バンドパスフィルタ４４２は、重畳信号から第１周波数帯域の放送波を含む放送波副成分を抽出する第２抽出部である。第１バンドパスフィルタ４４２は、たとえば第１通過帯域Ｗｆ１を通過帯域として重畳ＲＦ信号から放送波副成分を抽出する。なお、放送波主成分および放送波副成分は、ノイズ信号より放送波の信号強度が大きい、すなわち主に第１副信号を含む信号成分である。また、第１通過帯域Ｗｆ１については図７を用いて後述する。
【０１０１】
第３演算部４４３は、第１バンドパスフィルタ４４２が抽出した放送波副成分に基づいて第１係数Ｗ１に応じた第３演算信号を生成する。第３演算部４４３は、たとえば第１係数Ｗ１を放送波副成分に乗算することで、第１係数Ｗ１に応じた振幅または位相を有する第３演算信号を生成する。
【０１０２】
第１合成部４４４は、第１バンドパスフィルタ４４１が抽出した放送波主成分と第３演算部４４３が生成した第３演算信号とを合成して第１合成信号を生成する。たとえば第１合成部４４４は、加算器であり、放送波主成分と第３演算信号とを加算して第１合成信号を生成する。
【０１０３】
第１設定部４４５は、第１合成部４４４が合成した第１合成信号に基づいて第３演算部４４３の第１係数Ｗ１を設定する。第１設定部４４５は、たとえば第１合成信号の振幅が最大となるように第１係数Ｗ１を設定する。具体的には、第１設定部４４５は、たとえば第３演算部４４３の第１係数Ｗ１に差分ｄＷ１を加算することで、第１係数Ｗ１を更新する。なお、差分ｄＷ１は、正または負の数であるとする。
【０１０４】
第１設定部４４５は、第１係数Ｗ１の更新前後の第１合成信号の振幅を比較し、かかる振幅が増加するように第１係数Ｗ１を設定する。このように第１設定部４４５は、放送波主成分および放送波副成分に基づいた第１合成信号、すなわち第１周波数帯域の放送波の利得が大きくなるように第１係数Ｗ１を設定する。第１設定部４４５は、設定した第１係数Ｗ１を係数設定部４６０に出力する。あるいは、第１設定部４４５は、差分ｄＷ１を出力するようにしてもよい。
【０１０５】
第２バンドパスフィルタ４５１は、第１主信号からノイズ主成分を抽出する第３抽出部である。第２バンドパスフィルタ４５１は、第１主ＲＦ信号からたとえば第１周波数帯域のうちノイズ信号が含まれる帯域を第２通過帯域Ｗｆ２とする。第２通過帯域Ｗｆ２は、第１通過帯域Ｗｆ１とは異なる帯域である。第２バンドパスフィルタ４５１は、第２通過帯域Ｗｆ２を通過帯域として第１主ＲＦ信号からノイズ主成分を抽出する。
【０１０６】
第２バンドパスフィルタ４５２は、重畳信号からノイズ副成分を抽出する第４抽出部である。第２バンドパスフィルタ４５２は、たとえば帯域Ｗｆ２を通過帯域として第１副ＲＦ信号からノイズ副成分を抽出する。なお、ノイズ主成分およびノイズ副成分は、放送波よりノイズ信号の信号強度が大きい、すなわち主にノイズ信号を含む信号成分である。また、第２通過帯域Ｗｆ２については図７を用いて後述する。
【０１０７】
第４演算部４５３は、第２バンドパスフィルタ４５２が抽出したノイズ副成分に基づいて第２係数Ｗ２に応じた第４演算信号を生成する。第４演算部４５３は、たとえば第２係数Ｗ２をノイズ副成分に乗算することで、第２係数Ｗ２に応じた振幅または位相を有する第４演算信号を生成する。
【０１０８】
第１低減部４５４は、第２バンドパスフィルタ４５１が抽出したノイズ主成分から第４演算部４５３が生成した第４演算信号を低減して第１低減信号を生成する。たとえば第１低減部４５４は、減算器であり、ノイズ主成分から第４演算信号を減算して第１低減信号を生成する。なお、第４演算信号の位相がノイズ主成分の位相と逆相になるように第４演算部４５３で演算が行われる場合、第１低減部４５４を減算器の代わりに加算器とし、ノイズ主成分に第４演算信号を加算するようにしてもよい。
【０１０９】
第２設定部４５５は、第１低減部４５４が生成した第１低減信号に基づいて第４演算部４５３の第２係数Ｗ２を設定する。第２設定部４５５は、たとえば第１低減信号の振幅が「０」に近づくように第２係数Ｗ２を設定する。具体的には、第２設定部４５５は、たとえば第４演算部４５３の第２係数Ｗ２に差分ｄＷ２を加算することで、第２係数Ｗ２を更新する。なお、差分ｄＷ２は、正または負の数であるとする。
【０１１０】
第２設定部４５５は、第２係数Ｗ２の更新前後の第１低減信号の振幅を比較し、かかる振幅が減少するように第２係数Ｗ２を設定する。このように第２設定部４５５は、ノイズ主成分およびノイズ副成分に基づいた第１低減信号、すなわち第１周波数帯域のノイズ信号の利得が小さくなるように第２係数Ｗ２を設定する。第２設定部４５５は、設定した第２係数Ｗ２を係数設定部４６０に出力する。あるいは、第２設定部４５５は、差分ｄＷ２を出力するようにしてもよい。
【０１１１】
係数設定部４６０は、第１、第２設定部４４５、４５５が更新した第１、第２係数Ｗ１、Ｗ２に基づいて演算部４１０の係数を設定する。具体的には、係数設定部４６０は、第１、第２演算部４１１、４１２の第１、第２係数Ｗ１、Ｗ２を第１、第２設定部４４５、４５５が更新した値に設定する。たとえば第１、第２設定部４４５、４５５が第１、第２係数Ｗ１、Ｗ２の差分ｄＷ１、ｄＷ２を出力する場合、係数設定部４６０は、かかる差分ｄＷ１、ｄＷ２をそれぞれ第１、第２演算部４１１、４１２の第１、第２係数Ｗ１、Ｗ２に加算する。
【０１１２】
ここで、図７を用いて、第１、第２通過帯域Ｗｆ１、Ｗｆ２について説明する。図７は、第１、第２バンドパスフィルタ４４１、４４２、４５１、４５２の通過帯域を説明する図である。図７には、第１周波数帯域の放送波に含まれる所定チャネルの周波数分布を示している。
【０１１３】
たとえばＡＭ放送などのラジオ放送では、所定の周波数帯域で複数チャネルの信号を送信している。かかる信号には、信号を搬送する搬送波と信号に音声データを重畳する変調波とが含まれている。以下、チャネルごとの搬送波および変調波をチャネル信号とも記載する。
【０１１４】
図７には、所定のチャネル信号の搬送波の周波数Ｆ（以下、搬送波周波数と記載する）と、かかるチャネル信号の変調波の周波数（以下、変調波周波数と記載する）を示している。図７に示すように、変調波周波数は所定の周波数帯域幅を有し、搬送波周波数Ｆを中心とし上側帯域と下側帯域が対称となる周波数分布を有する。
【０１１５】
第１バンドパスフィルタ４４１、４４２の第１通過帯域Ｗｆ１は、搬送波周波数Ｆを含む帯域である。図７に示すように、第１通過帯域Ｗｆ１は、搬送波周波数Ｆを含む狭い帯域である。したがって、第１バンドパスフィルタ４４１、４４２を通過した放送波主成分および放送波副成分は、主に搬送波周波数Ｆの信号成分であるといえる。
【０１１６】
このように、第１通過帯域Ｗｆ１は帯域幅が狭く、また搬送波周波数Ｆを含むため、放送波主成分および放送波副成分にはノイズ信号が含まれにくい。本実施形態では、上述したように、第１合成部４４４が放送波主成分および放送波副成分に基づいて第１係数Ｗ１に応じた第１合成信号を生成し、第１合成信号が大きくなるように第１設定部４４５が第１係数Ｗ１を更新する。これにより、第１設定部４４５は、第１主ＲＦ信号に含まれる放送波の利得を増加させる第１係数Ｗ１を設定することができる。
【０１１７】
図７に示すように、第２バンドパスフィルタ４５１、４５２の第２通過帯域Ｗｆ２は変調波周波数外の帯域である。具体的には、第２通過帯域Ｗｆ２は、放送波に含まれる複数のチャネル信号間の帯域である。したがって第２バンドパスフィルタ４５１、４５２を通過したノイズ主成分およびノイズ副成分には、主にノイズ信号が含まれる。
【０１１８】
本実施形態では、上述したように、第１低減部４５４がノイズ主成分およびノイズ副成分に基づいて第２係数Ｗ２に応じた第１低減信号を生成し、第１低減信号が小さくなるように第２設定部４５５が第２係数Ｗ２を更新する。これにより、第２設定部４５５は、第１主ＲＦ信号に含まれるノイズ信号の利得を低減させる第２係数Ｗ２を設定することができる。
【０１１９】
たとえば第１主ＲＦ信号および重畳ＲＦ信号に放送波より大きなノイズ信号が含まれている場合に、係数設定部４６０が第１主ＲＦ信号および第１副ＲＦ信号に含まれる放送波が大きくなるよう第１演算部４１１の第１係数Ｗ１を設定すると、合成信号に含まれるノイズ信号が放送波より大きくなる場合がある。
【０１２０】
また、たとえば第１主ＲＦ信号および重畳ＲＦ信号にノイズ信号より大きな放送波が含まれている場合に、係数設定部４６０が第１主ＲＦ信号に含まれるノイズ信号が小さくなるように第２演算部４１２の第２係数Ｗ２を設定すると、低減信号に含まれる放送波がより小さくなる場合がある。
【０１２１】
そこで、選択部４２３は、第１係数Ｗ１に応じた合成信号および第２係数Ｗ２に応じた低減信号の一方を、信号対雑音比に応じて第１受信信号に選択する。すなわち、たとえば第１主ＲＦ信号および重畳ＲＦ信号に放送波より大きなノイズ信号が含まれている場合、選択部４２３は低減信号を第１受信信号とする。また、たとえば第１主ＲＦ信号および重畳ＲＦ信号にノイズ信号より大きな放送波が含まれている場合、選択部４２３は合成信号を第１受信信号とする。
【０１２２】
これにより、選択部４２３は、合成信号および低減信号のうちノイズが小さい信号を第１受信信号として選択することができる。したがって、ノイズ低減部４００は、第１受信信号に与えるノイズの影響をより低減することができ、ノイズをより高精度に低減することができる。
【０１２３】
なお、ここでは、第２バンドパスフィルタ４５１、４５２の第２通過帯域Ｗｆ２をチャネル間の帯域としたが、これに限られない。第２通過帯域Ｗｆ２は、チャネル信号が含まれにくい帯域であればよく、たとえば搬送波周波数Ｆは含まれないが変調波周波数が含まれる帯域であってもよい（図７のＷｆ３参照）。
【０１２４】
この場合、第２設定部４５５は、ノイズ主成分およびノイズ副成分に変調波が含まれない場合に第２係数Ｗ２の更新を行う。すなわち、ノイズ主成分およびノイズ副成分に主にノイズ信号が含まれている場合に第２係数Ｗ２の更新を行う。なお、ノイズ主成分およびノイズ副成分に変調波が含まれるか否かは、変調波の上側帯域および下側帯域を比較することで判定することができる。これは、変調波周波数の周波数分布が、搬送波周波数Ｆを中心として上側帯域および下側帯域で線対称となっているためである。
【０１２５】
なお、搬送波周波数Ｆは含まれないが変調波周波数が含まれる帯域は、所定の帯域幅を有する帯域Ｗｆ３であってもよく、また、変調波周波数および搬送波周波数Ｆを含む帯域からたとえばノッチフィルタ等で搬送波周波数Ｆを除去した帯域であってもよい。
【０１２６】
たとえば、放送波に含まれる複数のチャネルにおいて、各チャネルの周波数帯域の一部が重複している場合、変調波を含まないチャネル間の帯域が存在しない場合がある。係る場合であっても、変調波周波数の帯域を第２通過帯域とすることで、低減部４２２は、第１主信号に含まれるノイズ信号を低減した低減信号を生成することができる。
【０１２７】
＜２．３．受信処理＞
次に、本実施形態に係る無線機２が実行する受信処理手順について図８を用いて説明する。図８は、本実施形態に係る無線機２が実行する処理手順を示すフローチャートである。なお、かかる受信処理は、たとえば無線機２の電源がＯＮ状態である場合に繰り返し実行されるものとする。また、アンテナ装置３０から第１、第２主信号および副重畳信号を受信し、かかる副重畳信号を分離するまでの処理は、重畳信号が副重畳信号に置き換わる点を除き、図３に示す受信処理のステップＳ１０１〜Ｓ１０３と同じであるため説明を省略する。
【０１２８】
無線機２の受信装置４０は、第１主信号および重畳信号に含まれる放送波（第１副信号）に基づいて第３演算部４４３の第１係数Ｗ１を更新する（ステップＳ２０１）。また、受信装置４０は、第１主信号および重畳信号に含まれるノイズ信号に基づいて第４演算部４５３の第２係数Ｗ２を更新する（ステップＳ２０２）。
【０１２９】
受信装置４０の係数設定部４６０は、ステップＳ２０１、Ｓ２０２で更新した第３、第４演算部４４３、４５３の第１、第２係数Ｗ１、Ｗ２に基づき、第１、第２演算部４１１、４１２の第１、第２係数Ｗ１、Ｗ２を設定する（ステップＳ２０３）。
【０１３０】
受信装置４０の合成部４２１は、第１演算部４１１が第１係数Ｗ１に応じて算出した第１演算信号と第１主ＲＦ信号を合成することで合成信号を生成する（ステップＳ２０４）。低減部４２２は、第２演算部４１２が第２係数Ｗ２に応じて算出した第２演算信号を第１主ＲＦ信号から低減することで低減信号を生成する（ステップＳ２０５）。
【０１３１】
選択部４２３は、信号対雑音比に応じて合成信号および低減信号の一方を選択することで第１受信信号を生成する（ステップＳ２０６）。たとえば、選択部４２３は合成信号および低減信号のうちＳ／Ｎ比の高い方を選択して第１受信信号を生成する、第１受信信号を生成した後の処理は、図３に示す受信処理と同じであるため説明を省略する。
【０１３２】
なお、ステップＳ２０１、Ｓ２０２は、その処理順序を入れ替えてもよく、また同時に処理を行ってもよい。また、ステップＳ２０４、Ｓ２０５は、その処理順序を入れ替えてもよく、また同時に処理を行ってもよい。
【０１３３】
以上のように、本実施形態に係る無線機２は、ノイズ信号と第１周波数帯域の放送波を含む第１副信号とをアンテナ部３３０で受信する場合であっても、第１主信号および第１副信号を合成した合成信号および第１主信号からノイズ信号を低減した低減信号の一方を第１受信信号とすることで、第１受信信号に含まれるノイズをより高精度に低減することができる。
【０１３４】
また、設定部４３０が、第１主信号および重畳信号の放送波成分およびノイズ成分に基づいて係数を設定することで、第１受信信号に含まれるノイズ信号をより確実に低減することができ、ノイズをより高精度に低減することができる。
【０１３５】
上記第１、第２実施形態にかかる受信機（受信装置）２０、４０は、主端子２１０と、副端子２２０と、分離部２５０、（設定部）４３０と、ノイズ低減部２８０、４００と、を備える。主端子２１０には放送波を含む主信号が入力される。副端子２２０には、放送波を含む副信号と、ノイズ信号が重畳した重畳信号が入力される。分離部２５０は、副端子２２０から入力された重畳信号からノイズ信号と副信号とを分離する。ノイズ低減部２８０、４００は、分離部２５０が分離したノイズ信号を用いて、主信号に含まれるノイズ成分を低減する。
【０１３６】
これにより、受信機（受信装置）２０、４０のノイズの低減精度を向上させることができる。
【０１３７】
上記第１実施形態にかかる受信機（受信装置）２０の主端子２１０には第１周波数帯の放送波を含む第１主信号と第２周波数帯の放送波を含む第２主信号が入力される。副端子２２０には第２周波数帯の放送波を含む第２副信号と、ノイズ信号が重畳した重畳信号が入力される。分離部２５０は、副端子２２０から入力された重畳信号からノイズ信号と第２副信号とを分離する。ノイズ低減部２８０は、分離部２５０が分離したノイズ信号を用いて、第１主信号に含まれるノイズ成分を低減する。
【０１３８】
これにより、第１周波数帯の放送波を含む第１主信号に含まれるノイズ成分を低減することができ、受信機（受信装置）２０のノイズの低減精度を向上させることができる。
【０１３９】
上記第２実施形態にかかる受信機（受信装置）４０の主端子２１０には第１周波数帯の放送波を含む第１主信号が入力される。副端子２２０には第１周波数帯の放送波を含む第１副信号とノイズ信号とが重畳した重畳信号が入力される。分離部（設定部）４３０は、副端子２２０から入力された重畳信号からノイズ信号と第１副信号とを分離する。ノイズ低減部４００は、分離部（設定部）４３０が分離したノイズ信号を用いて、第１主信号に含まれるノイズ成分を低減する。
【０１４０】
これにより、第１周波数帯の放送波を含む第１主信号に含まれるノイズ成分を低減することができ、受信機（受信装置）４０のノイズの低減精度を向上させることができる。
【０１４１】
上記第２実施形態にかかる受信機（受信装置）４０のノイズ低減部４００は、第１主信号と、第１副信号を合成した合成信号と、ノイズ信号を用いて第１主信号に含まれるノイズ成分を低減した低減信号と、に基づいてノイズ信号を低減した受信信号を生成する。
【０１４２】
これにより、ノイズ信号および第１周波数帯域の放送波を含む第１副信号が副端子２２０に入力される場合であっても、第１主信号および第１副信号を合成した合成信号および第１主信号から第１副信号に含まれるノイズ信号を低減した低減信号に基づいて第１受信信号を生成することで、第１主信号に含まれるノイズをより高精度に低減することができる。
【０１４３】
上記第２実施形態にかかる受信機（受信装置）４０のノイズ低減部は、合成信号と低減信号それぞれの信号対雑音比を比較し、合成信号と低減信号のうち信号対雑音比が高い方を選択して受信信号とする。
【０１４４】
これにより、合成信号と低減信号のうち、ノイズをより低減した信号を受信信号とすることができ、第１主信号に含まれるノイズをより高精度に低減することができる。
【０１４５】
上記第２実施形態にかかる受信機（受信装置）４０のノイズ低減部４００は、第１演算部４１１と、第２演算部４１２と、生成部４２０と、を備える。第１演算部４１１は、分離部２５０が分離した第１副信号に基づいて第１係数Ｗ１に応じた第１演算信号を生成する。第２演算部４１２は、分離部２５０が分離した第１副信号に基づいて第２係数Ｗ２に応じた第２演算信号を生成する。生成部４２０は、第１演算信号と第１主信号とを合成して合成信号を生成し、第１主信号から第２演算信号を低減して低減信号を生成する。分離部（設定部）４３０は、第１設定部４４５と、第２設定部４５５と、を備える。第１設定部４４５は、第１主信号および第１副信号の放送波を含む成分に基づいて第１係数Ｗ１を設定する。第２設定部４５５は、第１主信号および第１副信号のノイズ信号を含む成分に基づいて第２係数Ｗ２を設定する。
【０１４６】
これにより、ノイズ信号および第１周波数帯域の放送波を含む第１副信号をアンテナ部３３０で受信する場合であっても、第１主信号および第１副信号を合成した合成信号および第１主信号からノイズ信号を低減した低減信号の一方を第１受信信号とすることで、第１主信号に含まれるノイズをより高精度に低減することができる。
【０１４７】
上記第１、第２実施形態にかかる受信方法は、主端子２１０を介して放送波を含む主信号を受信する工程と、副端子２２０を介して放送波を含む副信号と、ノイズ信号が重畳した重畳信号を受信する工程と、副端子２２０から入力された重畳信号からノイズ信号と副信号とを分離する工程と、ノイズ信号を用いて、主信号に含まれるノイズ成分を低減する工程とを含む。
【０１４８】
これにより、ノイズの低減精度を向上させることができる。
【０１４９】
上記第１、第２実施形態にかかる無線機１、２は、主アンテナ部１１０と、副アンテナ部１２０と、アンテナ部１３０、３３０と、副信号ケーブル１５０と、分離部２５０と、ノイズ低減部２８０、４００と、を備える。主アンテナ部１１０は、放送波を含む副信号を受信する。副アンテナ部１２０は、放送波を含む副信号（第２副信号）を受信する。アンテナ部１３０、３３０は、ノイズ信号を受信する。副信号ケーブル１５０は、アンテナ部１３０、３３０が受信したノイズ信号および副アンテナ部１２０が受信した副信号を重畳した重畳信号を伝送する。分離部２５０は、副信号ケーブル１５０を介して伝送された重畳信号からノイズ信号と副信号とを分離する。ノイズ低減部２８０、４００は、第１主信号から分離部２５０が分離したノイズ信号を用いて、主信号に含まれるノイズ成分を低減する。
【０１５０】
これにより、アンテナ装置１０、３０のケーブルや受信装置２０、４０の端子を増設することなく、すなわち無線機１、２の大型化を抑制しつつノイズの低減精度を向上させることができる。
【０１５１】
上記第１、第２実施形態にかかる無線機１、２は、アンテナ部１３０、３３０で受信したノイズ信号と副アンテナ部１２０で受信した副信号（第２副信号）とを重畳し、重畳信号を生成する重畳部（副増幅部）１２２をさらに備える。
【０１５２】
これにより、副信号とノイズ信号とを別々に重畳する場合に比べて重畳部（増幅部）の個数を削減することができ、無線機１、２の大型化を抑制しつつノイズの低減精度を向上させることができる。
【０１５３】
上記第１実施形態にかかる無線機１のアンテナ部１３０は、主アンテナ部１１０よりノイズ信号を発するノイズ源Ｎの近くに配置される。
【０１５４】
これにより、アンテナ部１３０は、主にノイズ信号を受信するようになり、かかるアンテナ部１３０が受信したノイズ信号を用いてノイズ低減処理を行うことで、ノイズの低減精度をより向上させることができる。
【０１５５】
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
【符号の説明】
【０１５６】
１、２  無線機
１０、３０  アンテナ装置
２０、４０  受信装置
１１０  主アンテナ部
１２０  副アンテナ部
１３０、３３０  アンテナ部
１４０  主信号ケーブル
１５０  副信号ケーブル
２１０、２２０  端子
２３０、２４０  入力部
２５０  分離部
２６０、２７０  復調部
２８０、４００  ノイズ低減部
２９０  検波部
【図１】
2018056816.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2018056816.tif 000006
【図５】
2018056816.tif 000007
【図６】
2018056816.tif 000008
【図７】
2018056816.tif 000009
【図８】
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