(57)【要約】【課題】狭帯域信号を広帯域の中から効果的に選択受信し、また、電波伝播環境の影響を受けにくい変調形式及び通信速度を判定できる自動電波監視装置を提供する。【解決手段】受信信号を帯域分割してサブバンド信号を出力する帯域分割部１１と、帯域分割部１１からのサブバンド信号に基づいて変調形式及び通信速度を判定することにより受信信号の変調諸元を推定する変調諸元推定部２０と、推定諸元に基づく復調・復号器３０とを備えている。【選択図】      図１
2005086553.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信信号を帯域分割してサブバンド信号を出力する帯域分割部と、
前記帯域分割部からのサブバンド信号に基づいて変調形式及び通信速度を判定することにより前記受信信号の変調諸元を推定する変調諸元推定部と、
を備えることを特徴とする自動電波監視装置。
【請求項２】
前記帯域分割部は、
前記受信信号である広帯域信号を高速フーリエ変換することにより、任意の狭帯域且つ任意のサンプリング周波数を有するサブバンド信号を出力することを特徴とする請求項１記載の自動電波監視装置。
【請求項３】
前記変調諸元推定部は、
前記帯域分割部からのサブバンド信号の信号帯域幅又は電力変動を含む統計的性質に基づいて前記受信信号の変調形式がアナログ変調であるか否かを推定することを特徴とする請求項１記載の自動電波監視装置。
【請求項４】
前記変調諸元推定部は、
前記帯域分割部からのサブバンド信号に対してホルマント分析又はピッチ分析を行うことにより得られた音声固有の特徴量に基づいて前記受信信号の変調形式がアナログ変調であるか否かを推定することを特徴とする請求項１記載の自動電波監視装置。
【請求項５】
前記変調諸元推定部は、
前記帯域分割部からのサブバンド信号に対して非線形処理を施して通信速度及び変調形式を推定することにより前記受信信号の変調諸元を推定することを特徴とする請求項１記載の自動電波監視装置。
【請求項６】
前記変調諸元推定部で推定された通信速度及び変調形式に従って、前記受信信号を復調及び復号する復調・復号部を備えることを特徴とする請求項１記載の自動電波監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信された電波に含まれる、様々な形式で変調された信号を自動的に検出し、復調復号する自動電波監視装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、受信した電波をディジタル信号に変換して自動分析処理を行うことにより変調形式を判定する種々の技術が提案されている。例えば、高次統計量やスペクトラムの対称性等を利用して変調形式を判定する技術が知られている。
【０００３】
このような技術の１つとして、例えば特許文献１は、複数の電波形式の通信波を受信、復調する受信装置の統合、小型化を図るとともに、受信装置の機能、性能を容易に変更し、対象通信波の信号諸元の変更及び将来の通信方式、更に未知の通信波に対する受信、復調処理まで、同一の受信装置にて対応できる電波受信装置を開示している。
【０００４】
この電波受信装置は、受信装置において、受信、復調のために必要な処理を、ソフトウェアプログラム処理により実現するとともに、受信装置を構成する各処理部の機能を制御処理器からの指示により変更制御できる構成としている。これにより、単一の共通ハードウェア構成において、各種電波形式の通信波に対する受信、復調処理を対象通信波のソフトウェアプログラムを変更することにより実現できる。また、通信波の諸元の変更及び新通信方式の出現に対しても、ソフトウェアプログラムを変更、追加することで対応可能である。
【特許文献１】特開２０００−９１９３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した高次統計量やスペクトラムの対称性等を用いて変調形式を判定する方法では、電波伝播環境がＬＯＳ（Line Of Sight）で直接波が強い場合等には、１つの統計量として、ＦＭ、ＰＭ系の受信信号は振幅変動が小さく、ＡＭ系の受信信号は振幅変動が大きいということから変調形式の判定が可能になる。
【０００６】
しかしながら、電波伝播環境がＮＬＯＳ（Non Line Of Sight）等では、マルチパス伝播による周波数選択性フェージングやドップラーシフト等の影響により時間・周波数領域において振幅変動及び位相変動が発生する。このような環境では、受信信号の振幅及び位相が変動してしまうので、高次統計量では変調形式の判定が難しくなるという問題が想定される。また、周波数選択性フェージング等の影響によりスペクトラムの対称性が保証されない場合も想定される。
【０００７】
また、狭帯域信号を広帯域に渡って自動受信するシステムは、従来は、注目信号帯域を中間周波数ＩＦまで周波数シフトするＤＤＣ（Digital Down Conversion）等のハードウェアを用いて実現されている。従って、多チャンネルを取り扱うシステムでは、チャネル数に比例してシステムの規模及びコストが増大するという問題がある。
【０００８】
本発明は、上述した問題を解消するためになされたものであり、その課題は、狭帯域信号を広帯域の中から効果的に選択受信し、また、電波伝播環境の影響を考慮し、変調形式及び通信速度を判定し、自動復調・復号ができる自動電波監視装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を達成するために、本発明に係る請求項１の発明の自動電波監視装置は、受信信号を帯域分割してサブバンド信号を出力する帯域分割部と、帯域分割部からのサブバンド信号に基づいて変調形式及び通信速度を判定することにより受信信号の変調諸元を推定する変調諸元推定部とを備える。
【００１０】
この発明によれば、受信信号を帯域分割してサブバンド信号を出力するので、狭帯域信号を広帯域の中から効果的に選択受信することができ、また、サブバンド信号に基づいて変調形式及び通信速度を判定することにより受信信号の変調諸元を推定するように構成し、電波伝播環境の影響を受けにくい変調形式及び通信速度の判定方式により実現する。
【００１１】
請求項２の発明では、前記帯域分割部は、前記受信信号である広帯域信号を高速フーリエ変換することにより、任意の狭帯域且つ任意のサンプリング周波数を有するサブバンド信号を出力することを特徴とする。
【００１２】
請求項３の発明では、前記変調諸元推定部は、前記帯域分割部からのサブバンド信号の信号帯域幅又は電力変動を含む統計的性質に基づいて前記受信信号の変調形式がアナログ変調であるか否かを推定することを特徴とする。
【００１３】
請求項４の発明では、前記変調諸元推定部は、前記帯域分割部からのサブバンド信号に対してホルマント分析又はピッチ分析をはじめとする音声特徴を抽出された音声固有の特徴量に基づいて前記受信信号の変調形式がアナログ変調であるか否かを推定することを特徴とする。
【００１４】
請求項５の発明では、前記変調諸元推定部は、前記帯域分割部からのサブバンド信号に対して非線形処理を施して通信速度及び変調形式を推定することにより前記受信信号の変調諸元を推定することを特徴とする。
【００１５】
請求項６の発明では、前記変調諸元推定部で推定された通信速度及び変調形式に従って、前記受信信号を復調及び復号する復調・復号部を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、リアルタイムに受信信号を帯域分割してサブバンド信号を出力するので、狭帯域信号を広帯域の中から効果的に選択受信することができ、また、サブバンド信号に基づいて変調形式及び通信速度を判定することにより受信信号の変調諸元を自動的に推定するように構成であり、電波伝播環境の影響を低減した変調形式及び通信速度を判定が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１８】
図１は本発明の実施の形態に係る自動電波監視装置の構成を示すブロック図である。この自動電波監視装置は、Ａ／Ｄ変換器１０、帯域分割部１１、信号検出部１２、中心周波数推定部１３、ミキシング・フィルタ１４、変調諸元推定部２０及び復調・復号部３０から構成されている。このような構成のうち、Ａ／Ｄ変換器１０を除く部分は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit)やＤＳＰ（Digtal Signal Processor)といったプロセッサの処理により実現することができる。
【００１９】
Ａ／Ｄ変換器１０は、入力される帯域制限されたアナログのＩＦ信号又はＲＦ信号をディジタル信号に変換する。Ａ／Ｄ変換部１０から出力されるディジタル信号は、帯域分割部１１に送られる。
【００２０】
帯域分割部１１は、変調したフィルタが複数並べられたマルチフィルタバンクを構成している。具体的には、マルチフィルタバンクを実現するために、帯域分割部１１では、Ａ／Ｄ変換器１０から送られてくるディジタル信号を周波数軸方向に対して分割する帯域分割処理が行われる。この帯域分割処理では、下記式（１）に従った高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を用いた一括帯域分割が行われる。
【数１】
2005086553.tif 000003
式（１）において、ｈｋは中心周波数ｋのバンドパスフィルタ、ｈ０は中心周波数０のローパスフィルタ、ｘは入力されるＩＦ信号、ｘｋは出力されるベースバンド信号、Ｍはデシメーションレート、Ｎは分割チャネル数、Ｗは回転子である。
【００２１】
図２はディジタル信号を周波数軸方向に対して帯域分割処理するマルチフィルタバンクを示している。ｈ０は中心周波数ｆ０のローパスフィルタ、ｈ１は中心周波数ｆ１のバンドパスフィルタ、ｈ２は中心周波数ｆ２のバンドパスフィルタ、ｈ３は中心周波数ｆ３のバンドパスフィルタを示している。
【００２２】
なお、帯域分割部１１では、高速フーリエ変換を用いて一括帯域分割を行うように構成したが、他の変換行列としてＷを置換するように構成することもできる。
【００２３】
このｘｋ（Ｍｎ）をｋチャネルのＩＱサブバンド信号と呼ぶ。
【００２４】
また、デシメーションによりサンプリング周波数が変換(アンダーサンプリング)されるので、それに伴い、信号の周波数を下記式（２）に従って補正する必要がある。
【数２】
2005086553.tif 000004
式（２）において、Ｃｈはチャネル番号であり、−Ｎ／２≦Ｃｈ≦（Ｎ／２）−１である。Ｆｓは、サンプリング周波数である。ｘｋのサンプリング周波数は、ＦｓをＭで除算したものである。
【００２５】
この補正(Fcorrect)は、後述するミキシング・フィルタ１４でＩＱサブバンド信号（以下、サブバンド信号と称する。）に対する周波数変換の際に、信号中心周波数に加えて周波数変換が実施される。ＩＱサブバンド信号は振幅と位相とを含む複素信号である。
【００２６】
この帯域分割部１２で一括帯域分割することにより得られたＮ個のサブバンド信号は、信号検出部１２に送られる。
【００２７】
以上のように構成された帯域分割部１１は、高速フーリエ変換を用いて一括帯域分割を行うので、帯域分割処理の高速化及び効率化を図ることができる。
【００２８】
信号検出部１２は、帯域分割部１１からのＮ個のサブバンド信号の各々について、高速フーリエ変換処理（以下、ＦＦＴ処理と称する。）する。そして、ＦＦＴ処理により得られた各々の電力スペクトラム（振幅情報のみ。）のマップ（時間・周波数・電力の３次元）の相対的な信号電力のレベル変化及び信号の帯域幅の変化、ノイズの変動やその特徴に基づいて各々のサブバンド信号から検出対象の信号を自動的に検出する。信号検出部１２で検出された各々の検出対象の信号は、中心周波数推定部１３及びミキシング・フィルタ１４に送られる。
【００２９】
中心周波数推定部１３は、信号検出部１２から送られてくる各々の検出された信号の信号中心周波数推定処理を行う。この信号中心周波数推定処理では、先に計算されたマップを信号出現周辺を切り出した電力スペクトル密度（以下、「ＰＳＤ：Power Spectral Density」という）の信号を得る。
【００３０】
そして、図３に示すように、ＰＳＤの最大ピーク電力Ｐを算出し、両外側から最大ピーク電力Ｐに向けてサーチすることにより最大ピーク電力ＰからＸｄＢ（例えば１０〜１５ｄＢ）低下する範囲Ｑ〜Ｒを求めてこの範囲を信号帯域幅と定義する。また、その求めた両脇Ｑ，Ｒの夫々の周波数ｆ１，ｆ２の算術平均を信号中心周波数と定義する。これにより、各々のサブバンド信号の信号中心周波数が推定される。
【００３１】
ここで、ピークの周波数方向の幅が極端に低い場合には、信号中心周波数を推定する候補から除外する。この中心周波数推定部１３で推定された信号中心周波数は、ミキシング・フィルタ１４に送られる。
【００３２】
なお、信号中心周波数推定処理では、上記とは逆に、最大ピーク電力から両外側に向けてサーチすることにより最大ピーク電力からＸｄＢ低下する範囲を求めて信号帯域幅と定義し、また、その求めた両脇の算術平均を信号中心周波数と定義することもできる。更に、上述した２つの方法を複合して信号中心周波数を推定することもできる。
【００３３】
ミキシング・フィルタ１４は、信号検出部１２から送られてくる各々のサブバンド信号に対し、中心周波数推定部１３からの信号中心周波数を基に帯域制限ベースバンド信号を生成し、変調諸元推定部２０に送る。
【００３４】
変調諸元推定部２０は、変調形式分析部２１、通信速度分析部２２、変調形式判定部２３、通信速度判定部２４及び総合判定部２５から構成されている。
【００３５】
変調形式分析部２１は、ミキシング・フィルタ１４から送られてくる各々のサブバンド信号に基づいて、アナログ変調信号の変調形式の識別を行なうアナログ変調形式分析部２１ａと、ディジタル変調信号の変調形式の識別を行なうディジタル変調形式分析部２１ｂから構成されている。
【００３６】
（アナログ変調形式分析部の処理）
まず、アナログ変調形式分析部２１ａによるアナログ変調識別処理について説明する。アナログ変調方式は多岐にわたるが、ＡＭ変調及びＳＳＢ（ＵＳＢあるいはＬＳＢ）変調を例にして説明する。このＡＭ変調識別するためのＡＭ分析部２０１とＳＳＢ分析部２０２とを有するアナログ変調形式分析部２１ａから構成される。
【００３７】
ＡＭ変調された信号には、変調信号にキャリアが存在している。このため、ＡＭ分析部２０１は、サブバンド信号の帯帯幅は判定やピーク検出等を複合的に利用したキャリアを検出し、このキャリアの周波数安定度やキャリア帯域幅（例えば１０〜１００Ｈｚで帯域幅が狭い）等を評価し、この評価結果に基づいてサブバンド信号がＡＭ変調された信号であるか否かを判定する。
【００３８】
ＳＳＢ分析部２０２は、ベースバンド信号に依存して識別方式が幾つかの方式に分類することができる。ＳＳＢ変調のベースバンド信号として伝送される信号の分類を図４に示す。この分類の中で、特に、無線通信で多くのウエストを占めているのがスピーチ（音声信号）であり、これについて、分析の手法について述べる。
【００３９】
ＳＳＢ分析部２０２は、サブバンド信号である音声信号の有する声紋の特徴を瞬時帯域幅として捉え、この瞬時帯域幅の統計量をＳＳＢ変調の特徴量として算出する。この特徴量は、変調形式判定部２３に送られる。変調形式判定部２３は、瞬時帯域幅の統計量によりＳＳＢ変調と判断するが、その判断基準として、最大平均帯域幅・瞬時帯域幅の２次モーメントをＳＳＢ変調の特徴量として算出しても良い。
【００４０】
更に、ＳＳＢ分析部２０２は、サブバンド信号である音声信号の音声音（電力が大きい）と無声音（電力が小さい）とによる電力変動の統計量をＳＳＢ変調の特徴量として算出しても良い。ホルマントとは、母音またはそれに近い有声音の単音を周波数分析したとき、生体の共振により数箇所の特定周波数領域に生ずるエネルギーの山をいう。この周波数の低いものから第１ホルマント、第２ホルマントと名付ける。例えば、この第１ホルマントの周波数と第２ホルマント以降の組の分布を特徴量にする方法やホルマントの出現確率密度から得られた分布との尤度を特徴量として算出しても良い。
【００４１】
なお、アナログ変調形式分析部２１ａは、キャリアの周波数安定度（周波数成分の分布）やキャリアの連続性、信号によっては信号のオン／オンの周期を分析することにより搬送波（ＣＷ：Carrier Wave/Continuous Wave)を識別することができる。
【００４２】
（ディジタル変調形式分析部の処理）
次に、ディジタル変調形式分析部２１ｂのディジタル変調識別処理について説明する。ディジタル変調として、１実施例としてＭＰＳＫ（Multiple Phase Shift Keying/M-ary  Phase Shift Keying）変調、ＭＦＳＫ（Multiple Frequency Shift Keying/M-ary Frequency Shift Keying）変調、ＭＳＫ（Minimum Shift Keying）変調を対象例として示す。このため、ディジタル変調形式分析部２１ｂは、ＭＰＳＫ分析部２１１、ＭＦＳＫ分析部２１２、ＭＳＫ分析部２１３を有している。一般には、ＭＱＡＭ（Multiple Quadrature Amptitude Moduration/M-ary Quadrature Amptitude Moduration）をはじめとした多種多様な変調方式に拡張可能である。
【００４３】
（ＭＰＳＫ変調識別部の処理）
ＭＰＳＫ分析部２１１は、サブバンド信号を逓倍した後、ＦＦＴ処理によりスペクトラムを求め、サブバンド信号に対する逓倍処理前後のスペクトラムを比較することにより変調形式を識別する。これは位相の縮退によるスペクトラムの変化を利用したものである。ＭＰＳＫ分析部２１１は、サブバンド信号に対する２逓倍前後のスペクトラム形状を比較することにより、サブバンド信号がＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying）変調であるか否かを識別する。具体的には、２逓倍後の位相状態の変化によるＰＳＤの変化量を基にＢＰＳＫ変調であると識別する。
【００４４】
また、ＭＰＳＫ分析部２１１は、サブバンド信号に対する４逓倍前後及びサブバンド信号に対する２逓倍後のスペクトラム形状を比較することにより、サブバンド信号がＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）変調であるか否かを識別する。具体的には、２逓倍後及び４逓倍後の位相状態の変化によるＰＳＤの変化量を基にＱＰＳＫ変調であると識別する。
【００４５】
一般に、ＭＰＳＫ変調については、Ｍ逓倍のスペクトラム形状によりサブバンド信号がＭＰＳＫ変調であるか否かを識別できる。この際に、逓倍処理によりＳＮＲ（信号対雑音比）が悪化すため、事前に適切なフィルタ処理を実施すことが好ましい。
【００４６】
（ＭＦＳＫ変調識別部の処理）
ＭＦＳＫ分析部２１２は、幾つかの分析手法を用いて変調形式を識別することができる。以下に、幾つかの分析手法を例示する。
【００４７】
ＭＦＳＫ分析部２１２は、ＭＦＳＫ変調信号に対して、適切なデシメーション・レートにて信号を間引くことによりアンダーサンプリングした後、ＦＦＴ処理によりスペクトラムを求め、このスペクトラムにシングル・キャリアが検出されるか否かによりサブバンド信号がＭＦＳＫ変調であるか否かを識別する。
【００４８】
あるいは、単純なデシメーション処理ではＳＮＲの劣化の観点から好ましくない場合も考えられる。この場合には、ＭＦＳＫのシフト周波数の単位で周波数領域で平均化したＰＳＤ（シフト周波数の帯域幅になる）によりＭＦＳＫ信号であるか否かの識別することもできる。更に、最適化するならば、アンダーサンプリングと前述の組合せも考えられる。
【００４９】
また、ＭＦＳＫ分析部２１２は、復調したＭＦＳＫ信号の平均スペクトラムをＦＦＴ処理により求め、この平均スペクトラムが有するスペクトラム形状の特徴に基づいてサブバンド信号がＭＦＳＫ変調であるか否かを識別しても良い。更に、ＭＦＳＫ分析部２１２は、ＦＦＴ処理によりＭＦＳＫ変調信号の平均電力スペクトラムを求め、この平均電力スペクトラムの帯域幅やトーン数に基づいてサブバンド信号がＭＦＳＫ変調であるか否かを識別しても良い。
【００５０】
また、ＭＦＳＫ分析部２１２は、ＭＦＳＫ変調された信号の瞬時スペクトラムをＦＦＴ処理により求め、この瞬時スペクトラムの帯域幅や瞬時スペクトラムのピークを有する周波数の統計的な特徴量に基づいてサブバンド信号がＭＦＳＫ変調であるか否かを識別しても良い。更に、ＭＦＳＫ分析部２１２は、サブバンド信号を２逓倍後、２逓倍前後のスペクトラムをＦＦＴ処理により求め、２逓倍前後のスペクトラムの帯域幅が有する変化率を特徴量としてサブバンド信号がＭＦＳＫ変調であるか否かを識別しても良い。
【００５１】
なお、ＭＦＳＫ分析部２１２は、上述した識別方法を組み合わせて適用することにより、識別精度を更に向上させることができる。
【００５２】
（ＭＳＫ変調識別部の処理）
ＭＳＫ分析部２１３は、サブバンド信号を２逓倍後、２逓倍前後のスペクトラムをＦＦＴ処理により求め、２逓倍前後のスペクトラムの帯域幅が有する変化を特徴量としてサブバンド信号がＭＳＫ変調であるか否かを識別する。
【００５３】
以上のようにしてディジタル変調形式分析部２１ｂにおけるディジタル変調識別処理により得られたＭＰＳＫ変調、ＭＦＳＫ変調又はＭＳＫ変調の特徴量は、変調形式判定部２３に送られる。
【００５４】
変調形式判定部２３は、変調形式分析部２１から送られてくるＡＭ変調、ＳＳＢ変調、ＭＰＳＫ変調、ＭＦＳＫ変調又はＭＳＫ変調の特徴量に対して例えば最近傍決定法を適用し、受信信号の変調形式を判定する。最近傍決定法で複数の候補が存在する場合には、総合判定部２５に全ての候補を出力する。
【００５５】
あるいは、線形識別関数による線形識別により判定ができる。但し、線形識別が不可能な場合についても、特徴量をガウシャン関数あるいは高次の多項式関数による次元変換（その特徴量が張るベクトル空間への変換）により線形識別が可能となる。このように線形識別により判定もできる。
【００５６】
最近傍決定法とは、予めＡＭ変調用の特徴量パターンと、ＳＳＢ変調用の特徴量パターンと、ＭＰＳＫ変調用の特徴量パターンと、ＭＦＳＫ変調用の特徴量パターンと、ＭＳＫ変調用の特徴量パターンとをメモリに備え、変調形式分析部２１から送られてくるＡＭ変調、ＳＳＢ変調、ＭＰＳＫ変調、ＭＦＳＫ変調又はＭＳＫ変調の特徴量と各々の特徴量パターンとの距離（ここではユークリッド距離であるが、状況により別の距離尺度を適用する）を算出し、距離が最小となる組合せが最大となる特徴量パターンが示す変調方式に変調方式を決定するものである。
【００５７】
例えば、変調形式分析部２１から送られてくる特徴量がＭＰＳＫ変調用の特徴量パターンと最も距離が近い場合には、変調形式分析部２１から送られてくる特徴量に基づく受信信号の変調方式はＭＰＳＫ変調であると決定する。この変調形式判定部２３における判定結果は、総合判定部２５に送られる。
【００５８】
通信速度分析部２２は、ディジタル変調形式分析部２１ｂからの信号により、ミキシング・フィルタ１４から送られてきたサブバンド信号のうち、ディジタル変調された信号のみについて通信速度を分析するもので、実施例としてＭＰＳＫ分析部２２１、ＭＦＳＫ分析部２２２、ＭＳＫ分析部２２３を有している。一般には、ＱＡＭをはじめとした多種多様な変調方式に拡張可能である。
【００５９】
通信速度分析方法としては、変調信号に応じて様々な最適な手法がある。例えば、非線形処理から通信速度を分析する方法や復調した結果から通信速度を分析する方法が存在する。以下、各変調形式に対する通信速度分析方法を説明する。
【００６０】
ＭＰＳＫ分析部２２１は、ＭＰＳＫ変調された信号の通信速度を分析するもので、非線形処理による方法又は復調による方法を用いることができる。
【００６１】
非線形処理による方法では、サブバンド信号に対するＭ逓倍前後のスペクトラムを分析して通信速度を推定する。即ち、Ｍ逓倍前後のスペクトラムには通信速度成分が含まれているからである。また、復調による方法ではサブバンド信号に対する遅延検波や絶対値検波による復調処理後のスペクトラムを分析して通信速度を推定することもできる。
【００６２】
非線形処理でＭ逓倍処理することによるＳＮＲの老化が好ましくない場合には、事前にフィルタ処理による雑音（有色、無色共に）の軽減処理を実施しておくことが好ましい。あるいは、Ｍ逓倍まで処理しなくてもＭ−１逓倍、２逓倍でも十分に通信速度が検出可能な場合もあり、柔軟な処理により推定判定率を向上することができる。
【００６３】
ＭＦＳＫ分析部２２２は、ＭＦＳＫ変調された信号の通信速度を分析するもので、復調による方法を用いることができる。
【００６４】
この復調による方法では、サブバンド信号に対する外積演算後の差分絶対値に対する高速フーリエ変換を用いて通信速度を推定する。外積演算では、位相差に通信速度成分が含まれるからである。また、環境に応じて適宜最適な方法により復調し、スペクトラムから通信速度を推定するように構成することもできる。
【００６５】
１例として混信が存在する場合には、対象波の混信していない成分を切り出して上述の処理を実施する。また、ＳＴＦＦＴ（short time FFT )の出力結果の電力変化した時間間隔のスペクトラムから通信速度を推定するように構成することもできる。
【００６６】
ＭＳＫ分析部２２３は、ＭＳＫ変調された信号の通信速度を分析するもので、ＭＦＳＫ変調の場合と同様の方法に加えて、２逓倍処理後のスペクトラムから通信速度を推定するように構成できる。
【００６７】
また、これらの通信速度の推定では、得られたスペクトラムから通信速度を高精度に推定するために、高次のスペクトラム成分から総合的に通信速度を推定するためのサーチ手段が用いられる。
【００６８】
以上のようにして通信速度分析部２２における処理により推定されたＭＰＳＫ変調、ＭＦＳＫ変調又はＭＳＫ変調の通信速度を表す特徴量は、通信速度判定部２４に送られる。
【００６９】
通信速度判定部２４は、通信速度分析部２２から送られてくるＭＰＳＫ変調、ＭＦＳＫ変調又はＭＳＫ変調の特徴量あるいは与えられている諸元に対して例えば前述したような最近傍決定法を適用し、受信信号の通信速度を判定する。この通信速度判定部２４における判定結果は、総合判定部２５に送られる。最近傍決定法で複数の候補が存在する場合には、総合判定部２５に全ての候補を出力する。
【００７０】
総合判定部２５は、変調形式判定部２３から送られている変調形式の判定結果と、通信速度判定部２４から送られてくる通信速度の判定結果に基づき、受信信号の変調形式及び通信速度を含む変調諸元を最終的に決定し、復調・復号部３０に送る。
【００７１】
変調形式分析部２１及び通信速度分析部２２から複数の候補が判定され出力されている場合の判断は、変調形式の推定結果及び通信速度の判定結果を総合的に評価して判断する。
【００７２】
復調・復号部３は、総合判定部２５から送られてくる変調諸元に基づいて受信信号を復調及び復号する。
【００７３】
なお、変調諸元推定部２０は、サブバンド信号の電力変化あるいは帯域幅の変化に基づいて受信信号の変調開始位置を検出することもできる。即ち、信号の変調開始位置（出現位置）の判定は、信号レベルの前後の相対的なレベル差を検出することにより行うことができる。また、信号帯域幅を評価することにより信号出現位置を特定することもできる。
【００７４】
以上説明したように、実施の形態に係る自動電波監視装置によれば、広帯域なＩＦ信号又はＲＦ信号から高速フーリエ変換の高速演算により一括帯域分割して狭帯域信号を得ることができ、また、信号処理の内容に合わせて任意のサンプリングレートに可変できる。
【００７５】
また、変調形式分析・通信速度分析を実施する際に電波伝播を考慮した処理を行うように構成することによりロバストな信号分析処理の構成を実現できる。これにより、例えば、マルチパスフェージングやドップラーシフト等による電波伝播の影響を著しく低減させることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明は、例えば電波受信装置等に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の実施の形態に係る自動電波監視装置の構成を示すブロック図である。
【図２】ディジタル信号を周波数軸方向に対して帯域分割処理するマルチフィルタバンクを示す図である。
【図３】信号の中心周波数を求める方法を示す図である。
【図４】ＳＳＢ変調のベースバンド信号として伝送される信号の分類を示す図である。
【符号の説明】
【００７８】
１０  Ａ／Ｄ変換器
１１  帯域分割部
１２  信号検出部
１３  中心周波数推定部
１４  ミキシング・フィルタ
２０  変調諸元推定部
２１  変調形式分析部
２１ａ  アナログ変調形式分析部
２１ｂ  ディジタル変調形式分析部
２２  通信速度分析部
２３  変調形式判定部
２４  通信速度判定部
２５  総合判定部
３０  復調・復号部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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