(57)【要約】【課題】  リアルタイム性を維持しながら所望の信号を抽出することのできる信号捜索方法及びこれを用いた受信システムを得る。【解決手段】  受信システムを、空中線部１、受信レベル処理系２、方位処理系３、精測処理系４及び制御系５で構成し、制御系５には捜索の対象とする信号条件テーブル５３を設定しておく。そして、到来信号の受信周波数及び受信レベルを受信レベル処理系２で処理し、同時に到来方位を方位処理系３で処理して、受信信号のこれら３つのパラメータを特定しながら、さらに精測処理系４で変調方式を特定することによって、これら受信信号の４つのパラメータをリアルタイムで連携させた信号捜索を行ない、受信信号リストを制御系５内に編集する。制御系５は、この受信信号リストから信号条件テーブル５３に一致した信号条件の受信信号を抽出し、捜索の対象とする受信信号の受信履歴を作成する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
あらかじめ信号条件が設定されたテーブルを有し、到来する信号からこのテーブルに設定された信号条件に一致する信号を捜索する信号捜索方法であって、
所定の周波数帯域における前記到来する信号を受信し、この受信信号の周波数及び受信レベルを測定して周波数対受信レベル情報を編集し、
同時に前記受信信号の周波数及び到来方位を測定して周波数対到来方位情報を編集し、
前記周波数対受信レベル情報中の周波数情報と前記周波数対到来方位情報中の周波数情報とを関連づけて、前記受信信号の周波数、受信レベル及び到来方位を含む第１の受信信号情報を編集し、
この第１の受信信号情報に基づいて前記受信信号の変調方式を測定し、その測定結果を該当する前記第１の受信信号情報に付加して前記受信信号の周波数、受信レベル、到来方位及び変調方式を含む第２の受信信号情報を編集し、
この第２の受信信号情報を前記テーブルに設定した信号条件に従って分類し、
前記受信信号の受信履歴を作成することを特徴とする信号捜索方法。
【請求項２】
前記テーブルに設定された信号条件には、信号の周波数、受信レベル、到来方位、及び変調方式を含むことを特徴とする請求項１記載の信号捜索方法。
【請求項３】
前記所定の周波数帯域は、前記テーブルに設定された信号条件に基づいて設定されることを特徴とする請求項１又は２記載の信号捜索方法。
【請求項４】
到来する信号からあらかじめテーブルに設定された信号条件に一致する信号を捜索する受信システムであって、
あらかじめ信号条件が設定されたテーブルと、
所定の周波数帯域における前記到来する信号の受信信号の周波数と受信レベルとを測定し、前記受信信号の周波数対受信レベル情報を編集して出力する手段と、
前記受信信号の周波数と到来方位とを測定し、前記受信信号の周波数対到来方位情報を編集して出力する手段と、
前記受信信号の周波数対受信レベル情報中の周波数情報と前記受信信号の周波数対到来方位情報中の周波数情報とを関連づけて、受信信号の周波数、受信レベル及び到来方位を含む第１の受信信号情報を編集する手段と、
この第１の受信信号情報に基づいて前記受信信号の変調方式を測定し出力する変調方式測定手段と、
この変調方式測定手段からの測定結果を該当する前記第１の受信信号情報に付加して前記受信信号の周波数、受信レベル、到来方位及び変調方式を含む第２の受信信号情報を編集する手段と、
この第２の受信信号情報を前記テーブルに設定した信号条件に従って分類し、前記受信信号の受信履歴を作成する手段とを備えたことを特徴とする受信システム。
【請求項５】
前記テーブルに設定した信号条件には、信号の周波数、受信レベル、到来方位、及び変調方式を含むことを特徴とする請求項４記載の受信システム。
【請求項６】
前記所定の周波数帯域は、前記テーブルに設定された信号条件に基づいて設定されることを特徴とする請求項４又は５記載の受信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電波（例えば、ＶＨＦ〜ＵＨＦ帯）受信等において受信電波環境中から所望の信号を捜索する信号捜索方法及びこれを用いた受信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電波受信等の業務においては、まず受信電波環境を把握して対象となる信号の存在を確認し、さらに所望の信号を捕捉してこれを精測しながら受信の記録等を作成している。受信電波環境を把握するには、広周波数帯域かつ広角度領域にわたる信号を受信し、例えば信号の周波数、受信レベル、到来方位、及び変調方式等をパラメータとして、操作員が対象信号を捜索する。
【０００３】
このように、広周波数帯域及び広角度領域を受信対象にした特許の事例が開示されている（例えば、下記特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】特開平３−２９８７６号公報（第４頁、第１図）
【０００５】
この特許文献１に開示された事例は、上記パラメータの中の受信信号の周波数、受信レベル、及び到来方位が関連づけられており、所定の受信周波数範囲内に入感した電波の強度がしきい値レベル以上であれば自動的にその周波数を検出するとともに、その到来方位を自動的に測定し表示している。
【０００６】
すなわち、掃引受信機で受信された各種周波数の電波の強度分布が第１の表示手段に表示され、その強度分布中のしきい値レベルを超える強度を有する電波の周波数が周波数検出手段によって自動的に検出される。検出された周波数が無線方向探知機における特定周波数として自動的に設定され、無線方向探知機で測定した電波到来方位は第１の表示手段の周波数軸に対応した周波数と関連づけて表示する第２の表示手段に表示される。
【０００７】
このようにして周波数、受信レベル、及び到来方位が関連づけられて分類された受信信号に対して、操作員はさらに変調方式等のパラメータを確認し、所望のパラメータを有する信号の存在を判定する。そして、これら信号の捜索の結果に基づいて、後段において信号を捕捉・抽出し、受信の記録等を作成していた。
【０００８】
ところで、信号を捜索する際の受信電波環境は、対象とする周波数帯域によっては同時に受信される信号数が非常に多く、しかもその出現時刻及び継続時間もそれぞれに大きく異なる。電波受信においては、このような受信電波環境中から対象信号の初期探知を迅速に実施できることが求められる。このためには、同時に複数の信号が受信される場合においても、上記した各パラメータ間をリアルタイムに関連づけした結果に基づいて受信信号を分類でき、受信履歴を取得できることが必要である。
【０００９】
しかしながら、従来の受信信号の捜索においては、受信信号の周波数、受信レベル、及び到来方位についてはほぼリアルタイムで関連づけられるものの、変調方式等については操作員の介在を必要とするため、その特定に要する時間分の遅れを生じ、所望の信号であることが判断されるまでに時間を要していた。特に対象信号がデジタル変調方式の場合には、その変調諸元の特定を含めると多大な時間を要し、受信中の信号に対してこれらパラメータ間をリアルタイムに関連づけることが困難であった。
【００１０】
また、同時に受信される複数の信号に対しては、操作員の対応に自ずと限界があり、各受信信号毎にパラメータを特定することも難しく、必ずしも迅速な初期探知を実施できなかった。このため、操作員を介さずに各パラメータ間を関連づけてリアルタイム性を有した信号捜索方法が望まれていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上述の事情を考慮してなされたものであり、リアルタイム性を維持しながら所望の信号を抽出することのできる信号捜索方法及びこれを用いた受信システムを提供することを目的とする。
【００１２】
本発明のその他の目的や新規な特徴は後述の実施の形態において明らかにする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本願請求項１の発明は、あらかじめ信号条件が設定されたテーブルを有し、到来する信号からこのテーブルに設定された信号条件に一致する信号を捜索する信号捜索方法であって、
所定の周波数帯域における前記到来する信号を受信し、この受信信号の周波数及び受信レベルを測定して周波数対受信レベル情報を編集し、
同時に前記受信信号の周波数及び到来方位を測定して周波数対到来方位情報を編集し、
前記周波数対受信レベル情報中の周波数情報と前記周波数対到来方位情報中の周波数情報とを関連づけて、前記受信信号の周波数、受信レベル及び到来方位を含む第１の受信信号情報を編集し、
この第１の受信信号情報に基づいて前記受信信号の変調方式を測定し、その測定結果を該当する前記第１の受信信号情報に付加して前記受信信号の周波数、受信レベル、到来方位及び変調方式を含む第２の受信信号情報を編集し、
この第２の受信信号情報を前記テーブルに設定した信号条件に従って分類し、
前記受信信号の受信履歴を作成することを特徴としている。
【００１４】
本願請求項２の発明に係る信号捜索方法は、請求項１において、前記テーブルに設定された信号条件には、信号の周波数、受信レベル、到来方位、及び変調方式を含むことを特徴としている。
【００１５】
本願請求項３の発明に係る信号捜索方法は、請求項１又は２において、前記所定の周波数帯域は、前記テーブルに設定された信号条件に基づいて設定されることを特徴としている。
【００１６】
本願請求項４の発明は、到来する信号からあらかじめテーブルに設定された信号条件に一致する信号を捜索する受信システムであって、
あらかじめ信号条件が設定されたテーブルと、
所定の周波数帯域における前記到来する信号の受信信号の周波数と受信レベルとを測定し、前記受信信号の周波数対受信レベル情報を編集して出力する手段と、
前記受信信号の周波数と到来方位とを測定し、前記受信信号の周波数対到来方位情報を編集して出力する手段と、
前記受信信号の周波数対受信レベル情報中の周波数情報と前記受信信号の周波数対到来方位情報中の周波数情報とを関連づけて、受信信号の周波数、受信レベル及び到来方位を含む第１の受信信号情報を編集する手段と、
この第１の受信信号情報に基づいて前記受信信号の変調方式を測定し出力する変調方式測定手段と、
この変調方式測定手段からの測定結果を該当する前記第１の受信信号情報に付加して前記受信信号の周波数、受信レベル、到来方位及び変調方式を含む第２の受信信号情報を編集する手段と、
この第２の受信信号情報を前記テーブルに設定した信号条件に従って分類し、前記受信信号の受信履歴を作成する手段とを備えたことを特徴としている。
【００１７】
本願請求項５の発明に係る受信システムは、請求項４において、前記テーブルに設定した信号条件には、信号の周波数、受信レベル、到来方位、及び変調方式を含むことを特徴としている。
【００１８】
本願請求項６の発明に係る受信システムは、請求項４又は５において、前記所定の周波数帯域は、前記テーブルに設定された信号条件に基づいて設定されることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、リアルタイム性を維持しながら所望の信号を抽出することのできる信号捜索方法及びこれを用いた受信システムを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明を実施するための最良の実施の形態として、一実施の形態を図面に従って説明する。
【００２１】
図１は、本発明に係る信号捜索方法及びこれを用いた受信システムの一実施の形態を示すブロック図である。この受信システムは、空中線部１、受信レベル処理系２、方位処理系３、精測処理系４、及び制御系５から構成されている。
【００２２】
空中線部１は、到来する電波を受信し、受信信号として受信レベル処理系２、方位処理系３、及び精測処理系４に送出する。受信レベル処理系２は、制御系５からの受信周波数制御信号に基づいて所定の周波数範囲（例えば、ＶＨＦ〜ＵＨＦ帯）における受信信号の受信レベル測定処理を行ない、その結果を表示するとともに制御系５に送出する。方位処理系３は、制御系５からの受信周波数制御信号に基づいて所定の周波数範囲における受信信号に対する到来方位測定処理を行ない、その結果を表示するとともに制御系５に送出する。
【００２３】
精測処理系４は、制御系５からの受信周波数制御信号に基づいて所定の周波数の受信信号の変調方式測定処理を行ない、その結果を表示するとともに制御系５に送出する。制御系５は、受信レベル処理系２、方位処理系３、及び精測処理系４の各系の受信周波数を制御するとともに、これら各系からの受信信号の処理結果に基づいて受信履歴を作成し表示する。
【００２４】
ここで、受信レベル処理系２は、受信レベル処理系受信部２１、周波数・受信レベル測定部２２、及び周波数・受信レベル表示部２３から構成されている。受信レベル処理系受信部２１は、広周波数帯域の受信信号を受信処理でき、制御系５からの受信周波数制御信号により設定される周波数範囲の受信信号を受信処理し、受信周波数に対応した受信レベル情報を周波数・受信レベル測定部２２に送出する。
【００２５】
周波数・受信レベル測定部２２は、この受信レベル情報を受けとって上記の周波数範囲における信号の存在を検出し、その結果を周波数・受信レベル表示部２３及び制御系５に送出する。周波数・受信レベル表示部２３では、この信号の検出結果から、例えば横軸を周波数、縦軸を受信レベルとした２次元の表示データを採集し、これを表示する。
【００２６】
また、方位処理系３は、方位処理系受信部３１、周波数・方位測定部３２、及び周波数・方位表示部３３から構成されている。方位処理系受信部３１は、例えば通過帯域が互いに異なる複数の帯域通過フィルタを設けて広周波数帯域の受信信号を同時に受信処理でき、制御系５からの受信周波数制御信号により設定される周波数範囲の受信信号を受信処理し、通過帯域に対応した信号受信情報を周波数・方位測定部３２に送出する。
【００２７】
周波数・方位測定部３２は、この通過帯域毎の信号受信情報を受けとって、これを到来方位に対応した複数の方位測定回路により受信信号の到来方位を測定し、その結果を周波数・方位表示部３３及び制御系５に送出する。周波数・方位表示部３３では、この測定結果から表示データを編集し、例えば横軸を周波数、縦軸を到来方位とした２次元の表示データを編集し、これを表示する。
【００２８】
精測処理系４は、精測処理系受信部４１、変調方式測定部４２、及び変調方式表示部４３から構成されている。精測処理系受信部４１は、制御系５からの受信周波数制御信号により設定される周波数の受信信号を受信処理し、測定用信号を変調方式測定部４２に出力する。
【００２９】
変調方式測定部４２は、この測定用信号を受けとり、変調方式測定処理として周波数領域、時間領域、及び振幅領域における特徴抽出等の分析を行なって受信信号の変調方式を測定し、その結果を変調方式表示部４３及び制御系５に送出する。変調方式表示部４３では、この測定結果から表示データを編集し、これを表示する。
【００３０】
制御系５は、制御部５１、受信履歴表示部５２、信号条件テーブル５３、及び操作部５４から構成されている。制御部５１は、受信レベル処理系２、方位処理系３、及び精測処理系４の受信周波数を制御（例えば、各処理系２，３，４が同時刻に同一受信周波数を受信するように制御）しながらこれら各系からの受信信号の測定結果を受けとり、信号条件テーブル５３に従って受信信号を分類して受信履歴を作成し、受信履歴表示部５２に送出する。受信履歴表示部５２はこの受信履歴を受けとって表示する。また、制御部５１は、操作部５４から信号条件設定データを受けとり、信号条件テーブル５３に設定する。
【００３１】
この信号条件テーブル５３の一例を図２に示す。本実施の形態においては、図２に示すように、設定する信号条件を受信周波数範囲、受信レベル範囲、到来方位範囲、及び変調方式とし、これら４条件を１組として複数組の登録を可能としている。操作部５４は信号条件設定データの入力操作を受けて、これを制御部５１に送出する。
【００３２】
次に、前述の図１及び図２、図３のフローチャート、ならびに図４及び図５の説明図を参照して、本発明の実施の形態による信号捜索方法及びこれを用いた受信システムの動作を説明する。
【００３３】
まず、制御系５の操作部５４において信号条件の設定操作が行なわれると、制御部５１はこれを操作部５４経由で受けとって信号条件テーブル５３に送出し、信号条件テーブル５３を設定する（ＳＴｌ）。次に、制御部５１は、信号条件テーブル５３に設定された受信周波数の範囲に基づいて信号捜索の対象とする受信周波数範囲を決定し、受信周波数制御信号として受信レベル処理系受信部２１に送出する（ＳＴ２）。
【００３４】
これにより、前記受信周波数範囲に該当する空中線部１からの受信信号は、この受信レベル処理系受信部２１において受信処理され、周波数・受信レベル測定部２２において受信レベルにより信号の検出が行なわれた後、さらにその検出結果が制御部５１に送られるとともに、周波数・受信レベル表示部２３に送出されて、受信状況がリアルタイムに表示される。本実施の形態においては、周波数対受信レベルを、横軸を周波数、縦軸を受信レベルとしてスペクトラム状に表示している（ＳＴ３）。一方、制御部５１には、信号検出結果として、受信周波数、受信レベル、及び受信時刻が所定のタイミングで送出される（ＳＴ４〉。
【００３５】
同時に、制御部５１は、方位処理系３に対しても同様に受信周波数の制御を行なう。すなわち制御部５１は、信号捜索の対象とする受信周波数範囲を受信周波数制御信号として方位処理系受信部３１に送出する（ＳＴ５）。これにより、空中線部１からの対象受信周波数範囲の受信信号は、方位処理系受信部３１において受信処理され、周波数方位測定部３２において到来方位が測定された後、さらにその測定結果が制御部５１に送られるとともに周波数・方位表示部３３に送出されて、受信信号の到来方位がリアルタイムに表示される。本実施の形態においては、受信信号の到来方位を、横軸を周波数、縦軸を到来方位とした２次元表示としている（ＳＴ６）。一方、制御部５１には、方位測定結果として、受信周波数、到来方位、及び受信時刻が所定のタイミングで送出される（ＳＴ７）。
【００３６】
このようにして、制御部５１は周波数・受信レベル測定部２２からの信号検出結果、及び周波数・方位測定部３２からの方位測定結果を受けとって、第１の受信信号情報として、受信周波数、受信レベル、及び到来方位の３つのパラメータからなる受信信号リストを編集する。すなわち、上記の信号検出結果及び方位測定結果中の受信周波数及び受信時刻をキーにして、同一の受信信号に対するこれら２つの結果を結合し、各受信信号毎に受信周波数、受信レベル、及び到来方位を特定して受信信号リストを編集する。
【００３７】
この受信信号リストの一例を図４（ａ）に示す。この事例に示す受信信号リストでは、各受信信号毎に信号番号が付与されて受信時刻とともに上記の３つのパラメータが特定されており、さらに後述する変調方式の測定結果も記入できるように構成されている（ＳＴ８）。
【００３８】
これに続けて制御部５１は、この受信信号リスト中の各受信信号の変調方式を特定するため、リストに掲載された各受信信号の受信周波数に基づいて精測処理系受信部４１に対する受信周波数制御信号を生成し、送出する（ＳＴ９）。これにより、該当する受信周波数の受信信号が精測処理系受信部４１にて受信処理され、変調方式測定部４２にて変調方式測定処理が施された後、その測定結果が変調方式表示部４３に送出される（ＳＴ１０）。同時に、変調方式測定部４２からの測定結果は、変調方式測定結果として制御部５１に送出される（ＳＴｌｌ）。
【００３９】
制御部５１は、変調方式測定部４２から送られてくる各受信信号毎の変調方式を逐次受けとって受信信号リスト中の該当欄に追記し、第２の受信信号情報として前述の３つのパラメータに変調方式を加えた、４つのパラメータからなる受信信号リストを編集する。編集後の受信信号リストの一例を図４（ｂ）に示す。この編集により、信号番号が付与された各受信信号に対して、受信時刻とともに４つのパラメータが特定された受信信号リストが完成する（ＳＴ１２）。
【００４０】
さらに、制御部５１は、信号条件設定テーブル５３を参照しながら、図４（ｂ）の受信信号リストに掲載された各受信信号を分類し、信号条件設定テーブル５３に合致する受信信号の受信履歴を作成する。すなわち、本実施の形態においては、信号条件設定テーブル５３には、図２に示すように４つのパラメータについてそれぞれ条件設定された複数の信号条件が登録されているが、制御部５１は、図４（ｂ）の各受信信号中から信号条件設定テーブル５３の条件に合致するものを、その信号条件番号に対応付けて抽出し、所定の順序付けを行なう。
【００４１】
このようにして作成される受信履歴の一例を図５に示す。図５は、信号条件設定テーブル５３の信号条件番号に対応する受信信号を図４（ｂ）の形に編集された受信信号リストから抽出し、受信時刻順に並べたものである（ＳＴ１３）。この受信履歴は、制御部５１から受信履歴表示部５２に送られ、表示される（ＳＴ１４）。
【００４２】
そして、受信の終了が指示されるまで（ＳＴ１５のＹＥＳ）、ＳＴｌで設定された信号条件設定テーブル５３に合致する信号の捜索が継続される（ＳＴ１５のＮＯ）。
【００４３】
以上説明したように、本実施の形態による信号捜索方法及びこれを用いた受信システムによれば、受信信号の受信周波数及び受信レベルを受信レベル処理系２で処理し、同時に到来方位を方位処理系３で処理して、受信信号のこれら３つのパラメータを特定しながら、さらに精測処理系４で変調方式の特定を行なっている。これにより、操作員が介在することなく、受信周波数、受信レベル、到来方位及び変調方式の４つのパラメータをリアルタイムで関連づけた信号捜索を行なうことができる。
【００４４】
また、受信レベル処理系２、方位処理系３、及び精測処理系４からの測定結果は、所定のタイミングで継続的に制御系５に送出され、逐次受信信号リストが編集される。これにより、同時受信される複数の受信信号に対しても前記の４つのパラメータを関連づけて取得できる。
【００４５】
さらに、制御系５内に捜索の対象とする受信信号の信号条件を複数個設定できる信号条件テーブル５３を有しており、このテーブルに合致した信号条件の受信信号を抽出してその受信履歴を作成している。これにより、到来する多数の受信信号の中から所望の受信信号を迅速に初期探知することができ、またその受信履歴を操作員の介在なしに取得することができる。
【００４６】
以上本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当業者には自明であろう。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明に係る信号捜索方法及びこれを用いた受信システムの一実施の形態を示すブロック図である。
【図２】信号条件テーブルの内容の一例を示す説明図である。
【図３】図１の受信システムの動作を説明するフローチャートである。
【図４】受信信号リストの一例を示す説明図である。
【図５】受信履歴の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４８】
１  空中線部
２  受信レベル処理系
３  方位処理系
４  精測処理系
５  制御系
２１  受信レベル処理系受信部
２２  周波数・受信レベル測定部
２３  周波数・受信レベル表示部
３１  方位処理系受信部
３２  周波数・方位測定部
３３  周波数・方位表示部
４１  精測処理系受信部
４２  変調方式測定部
４３  変調方式表示部
５１  制御部
５２  受信履歴表示部
５３  信号条件テーブル
５４  操作部
【図１】
2005083772.tif 000003
【図２】
2005083772.tif 000004
【図３】
2005083772.tif 000005
【図４】
2005083772.tif 000006
【図５】
2005083772.tif 000007