(57)【要約】【課題】  ＨＰＦや、ＬＰＦ等を使用することなく、無線受信機にて受信したパルス列信号に不要な直流成分（ＤＣオフセット）が含まれる場合であっても、２値化を正確にしかも簡単な処理で実施することができる受信パルス列信号２値化装置、受信パルス列信号２値化方法、受信パルス列信号２値化プログラム及び記録媒体を提供する。【解決手段】  本発明の受信パルス列信号２値化装置は、検波出力のパルス列を所定の周期でサンプリングするサンプリング手段と、サンプリングデータ値と一つ前のサンプリングデータ値との差分を求める差分検出手段と、求められた差分データの絶対値と予め設定した閾値とを比較して閾値より大きいとき、前記差分データ値の極性の正負を判定する差分極性判定手段と、その極性に基づいてそれ以前のサンプリングデータ値を判断するサンプリングデータ値判定手段とを備える。また、以上の処理に基づいた受信パルス列信号２値化方法、プログラム。【選択図】  図５
2007006268.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルス列信号で変調された無線搬送波信号の受信検波出力から前記パルス列信号の２値データを検出する受信パルス列信号２値化装置において、
前記検波出力のパルス列を所定の周期でサンプリングするサンプリング手段と、該サンプリング手段でサンプリングされたサンプリング値と一つ前のサンプリング値との差分を求める差分検出手段と、該差分検出手段によって求められた差分の絶対値と予め設定した閾値とを比較する比較手段と、前記差分値の極性が正であるか負であるかを判定する差分極性判定手段と、
前記差分の絶対値が閾値より大きい場合、現サンプリング以前の値を、前記差分値の極性に基づいて“１”または“０”と判定するサンプリング値判定手段と、を備えたことを特徴とする受信パルス列信号２値化装置。
【請求項２】
パルス列信号で変調された無線搬送波信号の受信検波出力から、前記パルス列信号の２値データを検出する受信パルス列信号２値化装置において、
前記検波出力のパルス列を所定の周期によりサンプリングするサンプリング手段と、前記検波出力のパルス列の立ち上りエッジと立下りエッジ夫々において互いに極性の異なるインパルス信号を生成するパルスエッジ・インパルス生成手段と、前記生成したインパルスのレベルの絶対値と予め設定した閾値とを比較して閾値より大きいときパルスエッジと判定するパルスエッジ判定手段と、前記インパルスがパルスエッジと判定された場合、当該パルスエッジと一つ前に判定されたパルスエッジとの間におけるパルスのサンプリング値を、前記エッジ・インパルスの極性に基づいて“１”または“０”と判定する２値判定手段と、を備えたことを特徴とする受信パルス列信号２値化装置。
【請求項３】
請求項２の受信パルス列信号２値化装置において、前記パルスエッジ・インパルス生成手段が、信号波形を微分する信号波形微分手段であることを特徴とする受信パルス列信号２値化装置。
【請求項４】
パルス列信号で変調された無線搬送波信号の受信検波出力から前記パルス列信号の２値データを検出する受信パルス列信号２値化装置において、
前記検波出力のパルス列を所定の周期でサンプリングするサンプリング手段と、該サンプリング手段でサンプリングされたサンプリング値と一つ前のサンプリング値との差分を求める差分検出手段と、該差分検出手段によって求められた差分の絶対値と予め設定した閾値とを比較して閾値より大きいときパルスエッジと判定するパルスエッジ判定手段と、前記差分値の極性が正であるか負であるかを判定する差分極性判定手段と、
前記パルスエッジ判定手段によりパルスエッジと判定されたとき、該パルスエッジと一つ前のパルスエッジとの間のサンプリング値を、前記差分の極性に基づいて“１”または“０”と判定するサンプリング値判定手段とを備えたことを特徴とする受信パルス列信号２値化装置。
【請求項５】
パルス列信号で変調された無線搬送波信号の受信検波出力から前記パルス列信号の２値データを検出する受信パルス列信号２値化方法において、
前記検波出力のパルス列を所定の周期でサンプリングするサンプリング処理ステップと、該サンプリング処理ステップ手段でサンプリングされたサンプリング値と一つ前のサンプリング値との差分を求める差分検出処理ステップと、該差分検出処理ステップによって求められた差分の絶対値と予め設定した閾値とを比較する比較処理ステップと、前記差分値の極性が正であるか負であるかを判定する差分極性判定処理ステップと、
前記差分の絶対値が閾値より大きい場合、現サンプリング以前の値を、前記差分値の極性に基づいて“１”または“０”と判定するサンプリング値判定処理ステップとを含むことを特徴とする受信パルス列信号２値化方法。
【請求項６】
パルス列信号で変調された無線搬送波信号の受信検波出力から、前記パルス列信号の２値データを検出する受信パルス列信号２値化方法において、
前記検波出力のパルス列を所定の周期でサンプリングするサンプリング処理ステップと、
前記検波出力のパルス列の立ち上りエッジと立下りエッジ夫々において互いに極性の異なるインパルス信号を生成するパルスエッジ・インパルス生成処理ステップと、
前記生成したインパルスのレベルの絶対値と予め設定した閾値とを比較して閾値より大きいときパルスエッジと判定するパルスエッジ判定処理ステップと、
前記インパルスがパルスエッジと判定された場合、当該パルスエッジと一つ前に判定されたパルスエッジとの間におけるパルスのサンプリング値を、前記エッジ・インパルスの極性に基づいて“１”または“０”と判定する２値判定処理ステップとを備えたことを特徴とする受信パルス列信号２値化方法。
【請求項７】
請求項３において、前記パルスエッジ・インパルス生成処理ステップが、信号波形を微分する信号波形微分処理ステップであることを特徴とする受信パルス列信号２値化方法。
【請求項８】
パルス列信号で変調された無線搬送波信号の受信検波出力から前記パルス列信号の２値データを検出する受信パルス列信号２値化方法において、
前記検波出力のパルス列を所定の周期でサンプリングするサンプリング処理ステップと、
該サンプリング処理ステップにおいてサンプリングされたサンプリング値と一つ前のサンプリング値との差分を求める差分検出処理ステップと、該差分検出処理ステップによって求められた差分の絶対値と予め設定した閾値とを比較して閾値より大きいときパルスエッジと判定するパルスエッジ判定処理ステップと、
前記差分値の極性が正であるか負であるかを判定する差分極性判定処理ステップと、
前記パルスエッジ判定手段によりパルスエッジと判定されたとき、該パルスエッジと一つ前のパルスエッジとの間のサンプリング値を、差分の極性に基づいて“１”または“０”と判定するサンプリング値判定処理ステップとを含むことを特徴とする受信パルス列信号２値化方法。
【請求項９】
伝達すべき情報を表すパルス列信号でＦＭ変調された無線搬送波信号を受信する無線受信機であって、受信した無線搬送波信号から所望周波数成分を通過させると共に、所要レベルまで信号増幅するフロントエンド部と、該フロントエンド部の出力を検波して情報を表すパルス列に復調するＦＭ検波器と、ＦＭ検波されたパルス列を音声情報に復調変換するＡＦ信号処理部と、前記ＦＭ検波器出力のパルス列を２値化する受信信号２値化装置を含み、予め設定したコード・スケルチ用パルス列と一致する信号を検出して前記ＡＦ信号処理部の音響出力部を制御するディジタルコード・スケルチ・デコーダ部とを備えた無線受信機において、
前記受信信号２値化装置は、前記検波出力のパルス列を所定の周期でサンプリングするサンプリング手段と、該サンプリング手段でサンプリングされたサンプリング値と一つ前のサンプリング値との差分を求める差分検出手段と、該差分検出手段によって求められた差分の絶対値と予め設定した閾値とを比較する比較手段と、前記差分値の極性が正であるか負であるかを判定する差分極性判定手段と、前記差分の絶対値が閾値より大きい場合、現サンプリング以前の値を、前記差分値の極性に基づいて“１”または“０”と判定するサンプリング値判定手段とを備えたことを特徴とする無線受信機。
【請求項１０】
伝達すべき情報を表すパルス列信号でＦＭ変調された無線搬送波信号を受信する無線受信機であって、受信した無線搬送波信号から所望周波数成分を通過させると共に、所要レベルまで信号増幅するフロントエンド部と、
該フロントエンド部の出力を検波して情報を表すパルス列に復調するＦＭ検波器と、
ＦＭ検波されたパルス列を音声情報に復調変換するＡＦ信号処理部と、
前記ＦＭ検波器出力のパルス列を２値化する受信信号２値化装置を含み、予め設定したコード・スケルチ用パルス列と一致する信号を検出して前記ＡＦ信号処理部の音響出力部を制御するディジタルコード・スケルチ・デコーダ部とを備えた無線受信機において、
前記受信信号２値化装置は、前記ＦＭ検波器の出力のパルス列を所定の周期でサンプリングするサンプリング手段と、前記検波出力のパルス列の立ち上りエッジと立下りエッジ夫々において互いに極性の異なるインパルス信号を生成するパルスエッジ・インパルス生成手段と、前記生成したインパルスのレベルの絶対値と予め設定した閾値とを比較して閾  値より大きいときパルスエッジと判定するパルスエッジ判定手段と、
前記インパルスがパルスエッジと判定された場合、当該パルスエッジと一つ前に判定されたパルスエッジとの間におけるパルスのサンプリングデータ値を、前記エッジ・インパルスの極性に基づいて“１”または“０”と判定する２値判定手段を備えたことを特徴とする無線受信機。
【請求項１１】
伝達すべき情報を表すパルス列信号でＦＭ変調された無線搬送波信号を受信する無線受信機であって、受信した無線搬送波信号から所望周波数成分を通過させると共に、所要レベルまで信号増幅するフロントエンド部と、
該フロントエンド部の出力を検波して情報を表すパルス列に復調するＦＭ検波器と、
ＦＭ検波されたパルス列を音声情報に復調し変換するＡＦ信号処理部と、
予め設定したコード・スケルチ用パルス列と一致する信号を検出して前記ＡＦ信号処理部の音響出力部を制御するディジタルコード・スケルチ・デコーダ部とを備えた無線受信機において、
前記ディジタルコード・スケルチ・デコーダ部におけるＦＭ検波器出力のパルス列を２値化する受信信号２値化装置が、
前記ＦＭ検波出力のパルス列を所定の周期でサンプリングするサンプリング手段と、該サンプリング手段でサンプリングされたサンプリング値と一つ前のサンプリング値との差分を求める差分検出手段と、該差分検出手段によって求められた差分の絶対値と予め設定した閾値とを比較して閾値より大きいときパルスエッジと判定するパルスエッジ判定手段と、前記差分値の極性が正であるか負であるかを判定する差分極性判定手段と、
前記パルスエッジ判定手段によりパルスエッジと判定されたとき、該パルスエッジと一つ前のパルスエッジとの間のサンプリングデータ値を、差分の極性に基づいて“１”または“０”と判定するサンプリングデータ値判定手段とを備えたことを特徴とする無線受信機。
【請求項１２】
伝達すべき情報を表すパルス列信号でＦＭ変調された無線搬送波信号を受信する無線受信機であって、受信した無線搬送波信号から所望周波数成分を通過させると共に、所要レベルまで信号増幅するフロントエンド部と、
該フロントエンド部の出力を検波して情報を表すパルス列に復調するＦＭ検波器と、
ＦＭ検波されたパルス列を音声情報に復調変換するＡＦ信号処理部と、
予め設定したコード・スケルチ用パルス列と一致する信号を検出して前記ＡＦ信号処理部の音響出力部を制御するディジタルコード・スケルチ・デコーダ部とを備えた無線受信機において、
前記ディジタルコード・スケルチ・デコーダ部におけるＦＭ検波器出力のパルス列を２値化する受信信号２値化方法が、
前記検波出力のパルス列を所定の周期でサンプリングするサンプリング処理ステップと、該サンプリング処理ステップ手段でサンプリングされたサンプリング値と一つ前のサンプリング値との差分を求める差分検出処理ステップと、該差分検出処理ステップによって求められた差分の絶対値と予め設定した閾値とを比較する処理ステップと、前記差分値の極性が正であるか負であるかを判定する差分極性判定処理ステップと、
前記差分の絶対値が閾値より大きい場合、現サンプリング以前の値を、前記差分値の極性に基づいて“１”または“０”と判定するサンプリング値判定処理ステップとを含むことを特徴とする無線受信機。
【請求項１３】
伝達すべき情報を表すパルス列信号でＦＭ変調された無線搬送波信号を受信する無線受信機であって、受信した無線搬送波信号から所望周波数成分を通過させると共に、所要レベルまで信号増幅するフロントエンド部と、
該フロントエンド部の出力を検波して情報を表すパルス列に復調するＦＭ検波器と、
ＦＭ検波されたパルス列を音声情報に復調変換するＡＦ信号処理部と、
予め設定したコード・スケルチ用パルス列と一致する信号を検出して前記ＡＦ信号処理部の音響出力部を制御するディジタルコード・スケルチ・デコーダ部とを備えた無線受信機において、
前記ディジタルコード・スケルチ・デコーダ部におけるＦＭ検波器出力のパルス列を２値化する受信信号２値化方法が、
前記ＦＭ検波出力のパルス列を所定の周期でサンプリングするサンプリング処理ステップと、
前記ＦＭ検波出力のパルス列の立ち上りエッジと立下りエッジ夫々において互いに極性の異なるインパルス信号を生成するパルスエッジ・インパルス生成処理ステップと、
前記生成したインパルスのレベルの絶対値と予め設定した閾値とを比較して閾値より大きいときパルスエッジと判定するパルスエッジ判定処理ステップと、
前記インパルスがパルスエッジと判定された場合、当該パルスエッジと一つ前に判定されたパルスエッジとの間におけるパルスのサンプリングデータ値を、前記エッジ・インパルスの極性に基づいて“１”または“０”と判定する２値判定処理ステップとを備えたことを特徴とする無線受信機。
【請求項１４】
伝達すべき情報を表すパルス列信号でＦＭ変調された無線搬送波信号を受信する無線受信機であって、受信した無線搬送波信号から所望周波数成分を通過させると共に、所要レベルまで信号増幅するフロントエンド部と、
該フロントエンド部の出力を検波して情報を表すパルス列に復調するＦＭ検波器と、
ＦＭ検波されたパルス列を音声情報に復調変換するＡＦ信号処理部と、
予め設定したコード・スケルチ用パルス列と一致する信号を検出して前記ＡＦ信号処理部の音響出力部を制御するディジタルコード・スケルチ・デコーダ部とを備えた無線受信機において、
前記ディジタルコード・スケルチ・デコーダ部におけるＦＭ検波器出力のパルス列を２値化する受信信号２値化方法が、
前記ＦＭ検波出力のパルス列を所定の周期でサンプリングするサンプリング処理ステップと、
該サンプリング処理ステップにおいてサンプリングされたサンプリングデータ値と一つ前のサンプリングデータ値との差分を求める差分検出処理ステップと、該差分検出処理ステップによって求められた差分データの絶対値と予め設定した閾値とを比較して閾値より大きいときパルスエッジと判定するパルスエッジ判定処理ステップと、
前記差分データ値の極性が正であるか負であるかを判定する差分極性判定処理ステップと、
前記パルスエッジ判定手段によりパルスエッジと判定されたとき、該パルスエッジと一つ前のパルスエッジとの間のサンプリングデータ値を、差分の極性に基づいて“１”または“０”と判定するサンプリングデータ値判定処理ステップとを含むことを特徴とする無線受信機。
【請求項１５】
請求項５乃至８の何れか一項に記載の受信パルス列信号２値化方法をコンピュータが制御可能にプログラミングしたことを特徴とする受信パルス列信号２値化プログラム。
【請求項１６】
請求項１２、１３または請求項１４の何れか一項に記載の無線受信機のスケルチ信号判定方法をコンピュータが制御可能にプログラミングしたことを特徴とする無線受信機のスケルチ信号判定プログラム。
【請求項１７】
請求項１５、又は請求項１６に記載のプログラムをコンピュータが読み取り可能な形式で記録したことを特徴とする記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディジタル無線通信機等に好適な、受信パルス列信号２値化装置、受信パルス列信号２値化方法および受信パルス列信号２値化プログラム及び記録媒体、更には、それらを利用した無線受信機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ディジタル無線通信では、伝達すべきデータをフレーム単位で送受信するが、送信機側で各フレームの所定位置、例えば、フレーム先頭に特定の信号配列パターンを有する同期信号（フレーム同期ワード：Frame Sync Word）を配置して送信し、受信機側では、検波出力信号中の上記フレーム同期ワードを検出することにより、同期を確立する。このようにディジタル無線通信では、受信側での同期確保がデータを復調する上で、重要不可欠である。
また陸上移動無線システムでは、移動に伴う受信電界強度の変動が極めて大きくなるので、受信電界強度の変動に対する復調音声出力レベル変動が少ない周波数変調方式（ＦＭ：Frequency Modulation）が使用される。ＦＭ通信では、通常、受信した高周波信号、あるいは中間周波数に周波数変換した信号を所定の飽和レベルまで増幅することによって、受信レベル変動を吸収して復調出力レベルが一定になるように構成されているので、無信号時に極めて大きな雑音がスピーカから出力されることになる。そこで、従来から、一定レベル以上の雑音が発生する場合は音声出力を遮断するシステムが採用されており、一般にスケルチ（Ｓｑｕｅｌｃｈ）と称されている。特に、携帯電話システムのように送信と受信に互いに異なる周波数を割り当てて同時送受信を行うシステムと異なる単信通信システムでは、一方が送信（送話）し、他方が受信（受話）する操作を交互に繰返しながら通信するプレストーク（プッシュ・ツウー・トーク）方式が多く採用されているが、無信号時（搬送波信号が無い時間）が頻繁に発生するのでスケルチ機能は重要である。
アナログ通信システムにおけるスケルチ方式としては、前記フロントエンド部の中間周波信号中の雑音レベル（ホワイトノイズレベル）又は、ＦＭ検波器の音声信号出力に含まれる雑音レベルを検出監視し、そのレベルが一定値以上になると、音声出力回路に挿入したスイッチや信号減衰器を操作して雑音がスピーカから出力されないように制御するノイズスケルチ方式や、伝達すべき音声信号周波数帯域３００Ｈｚ〜３ＫＨｚ以下の低い周波数帯域のトーン信号で搬送波信号をＦＭ変調するトーン・スケルチ方式が使用されていた。
一方、伝達すべき音声信号やデータをディジタル化して送信する近年のディジタル無線通信システムにおけるスケルチ方式としては、ディジタルコード・スケルチ（ＤＣＳ：Digital Code Squelch）方式が採用されるようになった。ＤＣＳは、例えば１２ビットの識別情報コード（ＤＳＣコード）に誤り訂正符号等を付加した２３ビットで構成され、１３４．４ｂｉｔ／ｓｅｃのＮＲＺ（Non-Return-Zero）フォーマットで搬送波信号を直接ＦＭ変調するものが一例として知られている。
【０００３】
しかし、送信周波数を規定周波数に完全に一致させるのは発振器の性能、その他の理由から困難であり、一定範囲の周波数ずれが許容されている。また、受信機の、スーパーヘテロダイン用のローカル発振器の周波数についても同様に一定範囲の周波数誤差が許容されていることから、受信し、ＦＭ検波した出力に、これら周波数のずれ等に起因した直流成分（ＤＣオフセット）が重畳することが避けられない。また、ＦＭ検波器の中心周波数が温度により変動することによっても、同様に直流成分の重畳が発生する。このようにＦＭ検波出力に直流成分が重畳すると、パルス波形の中心値が上下いずれかの方向にシフトする結果、正しいデータ値が得られず、送信されたコードを正しくデコードできないことがあった。近年、発振器の周波数安定度の向上や、周波数安定化手段の向上により、周波数を極めて高安定に維持する手段がもたらされるようになったが、信号伝送速度の高速化（クロック周波数の高周波化）や、ディジタル処理速度の高速化に伴って、僅かな直流成分の重畳によってもパルス列信号の２値化処理に支障をきたすようになった。
そこで、従来から、検波出力から直流成分を除去し、抽出したパルス波形の振幅値の中心を正しく縦軸のゼロ点（パルス列２値化装置の基準点）にした状態で、パルス列信号のデータを２値化するための方法が提案されている。その一例として、ディジタル無線受信機のＤＣＳコードの検出を例に取ると、例えば、図７に示すものが知られている。
【０００４】
図７は、ディジタル無線受信機のブロック構成図であり、アンテナ４１によって受信された無線電波信号をフロントエンド部４２に導き、該部で所定レベルまで増幅され、あるいは図示を省略したローカル発振器出力と混合して中間周波数に変換した後、所要レベルまで増幅される。十分にレベル増幅された受信信号は、ＦＭ検波器４３において搬送波信号に含まれた信号が取り出され、音声信号処理部４４（ＡＦ信号：Audio Frequency Signal）と、ＤＣＳデコーダ４５に供給される。
ＤＣＳデコーダ４５は同図下部に示すように、ＬＰＦ４６と、ＤＣカット用フィルタ４７と、ＤＣＳデコーダ４８と、ターンオフコード検出回路４９とを備えている。ＬＰＦ４６は、音声信号やデータ信号と共に送信された受信検波信号から１３４．４Ｈｚ以下の周波数信号を通過させる低域フィルタ（ＬＰＦ）で、音声帯域である３００Ｈｚ〜３ＫＨｚより低い周波数領域のＤＣＳコード信号を分離して取り出す。ＤＣカットフィルタ４７は、後述するように直流成分を除去するフィルタである。また、ＤＣＳデコーダ４８は、検波出力に重畳されたＤＣＳコードを検出するもので、このコードが検出されたとき、スケルチを開放し、また、ターンオフコード回路４９にてターンオフコード（Turn Off Code）が検出されたとき、スケルチを閉じる制御を行うようになっている。
【０００５】
図８は、前記ＤＣカットフィルタ４７と、ＤＣＳデコーダ４８の一部を取り出した機能ブロック図であり、ＦＭ検波出力中に含まれる直流成分を除去する機能を持ったものである。この例に示す回路は、ＦＭ検波出力から直流成分を抽出するためのＩＩＲディジタルフィルタで構成されるＬＰＦ５１と、このＬＰＦ５１の出力と前記ＦＭ検波出力との減算を行う減算回路５２と、該減算回路の出力と予め設定した基準値（基準値発生器５３から供給する）とを比較するとともに、その出力によって前記ＬＰＦ５１の帰還係数（Ｚ-1）を制御する比較器５４と、前記減算器５２の出力信号からデータとしての２値を判定する２値判定器５５とから構成されている。
なお、ＩＩＲ（Infinite Impulse Response：無限インパルス応答）ディジタルフィルタで構成されるＬＰＦ５１については、既に良く知られているので詳細な説明は省略する。
図８に示した回路の動作を、図９に示すＦＭ検波出力波形の例を用いて説明する。ＦＭ検波出力に直流成分が含まれると、復調されたパルス列波形の振幅の中間点（ゼロレベル点）が２値判定器５５の基準値レベルから大きくずれるので、データ値としての２値を判定することができない場合があることは上述したとおりである。そこで、図８に示した回路では、ＦＭ検波出力そのものと、それから直流成分を除去した信号との減算を行い、両者の差のレベルがゼロになるように前記ＬＰＦ５１の帰還係数（Ｚ-1）を制御することによって、ＤＣＳ信号のパルス列波形の振幅中間点（ゼロレベル点）が２値判定器５５の基準値レベルと一致するようにしている。図９に示すように、処理始めに検波出力に含まれたＤＣオフセット（直流成分）が時間の経過に伴って、ゼロレベルに漸近するように制御され、パルス列の振幅中心位置が横軸（基準のゼロレベル）に一致した状態で、正常な２値化が可能となる。なお、検波出力からＬＰＦ５１によって抽出したＤＣオフセット（直流成分）を検波出力信号から減算する処理は、検波出力信号からＨＰＦ（高域フィルタ）によってＤＣオフセット（直流成分）を除去する処理と等価であると考えることもできる。また、図８に示すパルス列信号波形図は模式的に表示したもので、実際に２値化判定を行う処理には、パルス信号の振幅値と予め設定した閾値との比較等の処理が含まれるが、説明を簡潔にするために省略している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、図８に示した従来の方法では、以下のような問題があった。即ち、図９に問題点１として示すように、ＦＭ検波出力に含まれるＤＣオフセット（直流成分）のレベルが大きい場合は、復調されたパルス列波形の振幅の中間点（ゼロレベル点）が２値判定器１５の基準値レベルから大きくずれるので、これを補正して検波出力のパルス列波形の振幅中間点を２値判定器５５の基準値レベルと一致するように引き戻すまでに時間を要するので、その間２値化判定ができなくなる場合があった。特に、直流成分のみを取り出すには、カットオフ周波数をできる限り低く設定する必要性から処理に時間を要するので、一層遅延時間が大きくなる。
また、検出するパルス列のビット値が連続する値をとる場合、その間の波形は直流成分を含むことになるが、この直流成分に対しても前記比較器５４からのＬＰＦ１１への帰還係数（Ｚ-1）制御が機能する。その結果、正常なパルス列波形の振幅中間レベルを、更に低くするように動作するため、同図９に問題点２として示すように、パルス烈信号波形に歪が生じ、誤った２値化処理が行われる可能性があった。
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであって、パルス列信号に不用な直流成分が含まれる場合であっても、直流成分を除去するためにＬＰＦやＨＰＦ等を使用する必要が無く、正確に２値化が可能な、受信パルス列信号２値化装置、受信パルス列信号２値化方法、受信パルス列信号２値化プログラム及び記録媒体を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明はかかる課題を解決するために、請求項１記載の受信パルス列信号２値化装置は、パルス列信号で変調された無線搬送波信号の受信検波出力から、前記パルス列信号の２値データを検出する受信パルス列信号２値化装置において、前記検波出力のパルス列を所定の周期によりサンプリングするサンプリング手段と、前記検波出力のパルス列の立ち上りエッジと立下りエッジ夫々において互いに極性の異なるインパルス信号を生成するパルスエッジ・インパルス生成手段と、前記生成したインパルスのレベルの絶対値と予め設定した閾値とを比較して閾値より大きいときパルスエッジと判定するパルスエッジ判定手段と、前記インパルスがパルスエッジと判定された場合、当該パルスエッジと一つ前に判定されたパルスエッジとの間におけるパルスのサンプリング値を、前記エッジ・インパルスの極性に基づいて“１”または“０”と判定する２値判定手段と、を備えたことを特徴とする。
請求項２記載の受信パルス列信号２値化装置は、パルス列信号で変調された無線搬送波信号の受信検波出力から、前記パルス列信号の２値データを検出する受信パルス列信号２値化装置において、前記検波出力のパルス列を所定の周期によりサンプリングするサンプリング手段と、前記検波出力のパルス列の立ち上りエッジと立下りエッジ夫々において互いに極性の異なるインパルス信号を生成するパルスエッジ・インパルス生成手段と、前記生成したインパルスのレベルの絶対値と予め設定した閾値とを比較して閾値より大きいときパルスエッジと判定するパルスエッジ判定手段と、前記インパルスがパルスエッジと判定された場合、当該パルスエッジと一つ前に判定されたパルスエッジとの間におけるパルスのサンプリング値を、前記エッジ・インパルスの極性に基づいて“１”または“０”と判定する２値判定手段と、を備えたことを特徴とする。
請求項３記載の受信パルス列信号２値化装置は、請求項２の受信パルス列信号２値化装置において、前記パルスエッジ・インパルス生成手段が、信号波形を微分する信号波形微分手段であることを特徴とする。
請求項４記載の受信パルス列信号２値化装置は、パルス列信号で変調された無線搬送波信号の受信検波出力から前記パルス列信号の２値データを検出する受信パルス列信号２値化装置において、前記検波出力のパルス列を所定の周期でサンプリングするサンプリング手段と、該サンプリング手段でサンプリングされたサンプリング値と一つ前のサンプリング値との差分を求める差分検出手段と、該差分検出手段によって求められた差分の絶対値と予め設定した閾値とを比較して閾値より大きいときパルスエッジと判定するパルスエッジ判定手段と、前記差分値の極性が正であるか負であるかを判定する差分極性判定手段と、前記パルスエッジ判定手段によりパルスエッジと判定されたとき、該パルスエッジと一つ前のパルスエッジとの間のサンプリング値を、前記差分の極性に基づいて“１”または“０”と判定するサンプリング値判定手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項５記載の受信パルス列信号２値化方法は、パルス列信号で変調された無線搬送波信号の受信検波出力から前記パルス列信号の２値データを検出する受信パルス列信号２値化方法において、前記検波出力のパルス列を所定の周期でサンプリングするサンプリング処理ステップと、該サンプリング処理ステップ手段でサンプリングされたサンプリング値と一つ前のサンプリング値との差分を求める差分検出処理ステップと、該差分検出処理ステップによって求められた差分の絶対値と予め設定した閾値とを比較する比較処理ステップと、前記差分値の極性が正であるか負であるかを判定する差分極性判定処理ステップと、前記差分の絶対値が閾値より大きい場合、現サンプリング以前の値を、前記差分値の極性に基づいて“１”または“０”と判定するサンプリング値判定処理ステップとを含むことを特徴とする。
請求項６記載の受信パルス列信号２値化方法は、パルス列信号で変調された無線搬送波信号の受信検波出力から、前記パルス列信号の２値データを検出する受信パルス列信号２値化方法において、前記検波出力のパルス列を所定の周期でサンプリングするサンプリング処理ステップと、前記検波出力のパルス列の立ち上りエッジと立下りエッジ夫々において互いに極性の異なるインパルス信号を生成するパルスエッジ・インパルス生成処理ステップと、前記生成したインパルスのレベルの絶対値と予め設定した閾値とを比較して閾値より大きいときパルスエッジと判定するパルスエッジ判定処理ステップと、前記インパルスがパルスエッジと判定された場合、当該パルスエッジと一つ前に判定されたパルスエッジとの間におけるパルスのサンプリング値を、前記エッジ・インパルスの極性に基づいて“１”または“０”と判定する２値判定処理ステップとを備えたことを特徴とする。
請求項７記載の受信パルス列信号２値化方法は、請求項６において、前記パルスエッジ・インパルス生成処理ステップが、信号波形を微分する信号波形微分処理ステップであることを特徴とする。
【０００９】
請求項８記載の受信パルス列信号２値化方法は、パルス列信号で変調された無線搬送波信号の受信検波出力から前記パルス列信号の２値データを検出する受信パルス列信号２値化方法において、前記検波出力のパルス列を所定の周期でサンプリングするサンプリング処理ステップと、該サンプリング処理ステップにおいてサンプリングされたサンプリング値と一つ前のサンプリング値との差分を求める差分検出処理ステップと、該差分検出処理ステップによって求められた差分の絶対値と予め設定した閾値とを比較して閾値より大きいときパルスエッジと判定するパルスエッジ判定処理ステップと、前記差分値の極性が正であるか負であるかを判定する差分極性判定処理ステップと、前記パルスエッジ判定手段によりパルスエッジと判定されたとき、該パルスエッジと一つ前のパルスエッジとの間のサンプリング値を、差分の極性に基づいて“１”または“０”と判定するサンプリング値判定処理ステップとを含むことを特徴とする。
請求項９記載の無線受信機は、伝達すべき情報を表すパルス列信号でＦＭ変調された無線搬送波信号を受信する無線受信機であって、受信した無線搬送波信号から所望周波数成分を通過させると共に、所要レベルまで信号増幅するフロントエンド部と、該フロントエンド部の出力を検波して情報を表すパルス列に復調するＦＭ検波器と、ＦＭ検波されたパルス列を音声情報に復調変換するＡＦ信号処理部と、前記ＦＭ検波器出力のパルス列を２値化する受信信号２値化装置を含み、予め設定したコード・スケルチ用パルス列と一致する信号を検出して前記ＡＦ信号処理部の音響出力部を制御するディジタルコード・スケルチ・デコーダ部とを備えた無線受信機において、前記受信信号２値化装置は、前記検波出力のパルス列を所定の周期でサンプリングするサンプリング手段と、該サンプリング手段でサンプリングされたサンプリング値と一つ前のサンプリング値との差分を求める差分検出手段と、該差分検出手段によって求められた差分の絶対値と予め設定した閾値とを比較する比較手段と、前記差分値の極性が正であるか負であるかを判定する差分極性判定手段と、前記差分の絶対値が閾値より大きい場合、現サンプリング以前の値を、前記差分値の極性に基づいて“１”または“０”と判定するサンプリング値判定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項１０記載の無線受信機は、伝達すべき情報を表すパルス列信号でＦＭ変調された無線搬送波信号を受信する無線受信機であって、受信した無線搬送波信号から所望周波数成分を通過させると共に、所要レベルまで信号増幅するフロントエンド部と、該フロントエンド部の出力を検波して情報を表すパルス列に復調するＦＭ検波器と、ＦＭ検波されたパルス列を音声情報に復調変換するＡＦ信号処理部と、前記ＦＭ検波器出力のパルス列を２値化する受信信号２値化装置を含み、予め設定したコード・スケルチ用パルス列と一致する信号を検出して前記ＡＦ信号処理部の音響出力部を制御するディジタルコード・スケルチ・デコーダ部とを備えた無線受信機において、前記受信信号２値化装置は、前記ＦＭ検波器の出力のパルス列を所定の周期でサンプリングするサンプリング手段と、前記検波出力のパルス列の立ち上りエッジと立下りエッジ夫々において互いに極性の異なるインパルス信号を生成するパルスエッジ・インパルス生成手段と、前記生成したインパルスのレベルの絶対値と予め設定した閾値とを比較して閾値より大きいときパルスエッジと判定するパルスエッジ判定手段と、前記インパルスがパルスエッジと判定された場合、当該パルスエッジと一つ前に判定されたパルスエッジとの間におけるパルスのサンプリングデータ値を、前記エッジ・インパルスの極性に基づいて“１”または“０”と判定する２値判定手段を備えたことを特徴とする。
請求項１１記載の無線受信機は、伝達すべき情報を表すパルス列信号でＦＭ変調された無線搬送波信号を受信する無線受信機であって、受信した無線搬送波信号から所望周波数成分を通過させると共に、所要レベルまで信号増幅するフロントエンド部と、該フロントエンド部の出力を検波して情報を表すパルス列に復調するＦＭ検波器と、ＦＭ検波されたパルス列を音声情報に復調し変換するＡＦ信号処理部と、予め設定したコード・スケルチ用パルス列と一致する信号を検出して前記ＡＦ信号処理部の音響出力部を制御するディジタルコード・スケルチ・デコーダ部とを備えた無線受信機において、前記ディジタルコード・スケルチ・デコーダ部におけるＦＭ検波器出力のパルス列を２値化する受信信号２値化装置が、前記ＦＭ検波出力のパルス列を所定の周期でサンプリングするサンプリング手段と、該サンプリング手段でサンプリングされたサンプリング値と一つ前のサンプリング値との差分を求める差分検出手段と、該差分検出手段によって求められた差分の絶対値と予め設定した閾値とを比較して閾値より大きいときパルスエッジと判定するパルスエッジ判定手段と、前記差分値の極性が正であるか負であるかを判定する差分極性判定手段と、前記パルスエッジ判定手段によりパルスエッジと判定されたとき、該パルスエッジと一つ前のパルスエッジとの間のサンプリングデータ値を、差分の極性に基づいて“１”または“０”と判定するサンプリングデータ値判定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項１２記載の無線受信機は、伝達すべき情報を表すパルス列信号でＦＭ変調された無線搬送波信号を受信する無線受信機であって、受信した無線搬送波信号から所望周波数成分を通過させると共に、所要レベルまで信号増幅するフロントエンド部と、該フロントエンド部の出力を検波して情報を表すパルス列に復調するＦＭ検波器と、ＦＭ検波されたパルス列を音声情報に復調変換するＡＦ信号処理部と、予め設定したコード・スケルチ用パルス列と一致する信号を検出して前記ＡＦ信号処理部の音響出力部を制御するディジタルコード・スケルチ・デコーダ部とを備えた無線受信機において、前記ディジタルコード・スケルチ・デコーダ部におけるＦＭ検波器出力のパルス列を２値化する受信信号２値化方法が、前記検波出力のパルス列を所定の周期でサンプリングするサンプリング処理ステップと、該サンプリング処理ステップ手段でサンプリングされたサンプリング値と一つ前のサンプリング値との差分を求める差分検出処理ステップと、該差分検出処理ステップによって求められた差分の絶対値と予め設定した閾値とを比較する処理ステップと、前記差分値の極性が正であるか負であるかを判定する差分極性判定処理ステップと、前記差分の絶対値が閾値より大きい場合、現サンプリング以前の値を、前記差分値の極性に基づいて“１”または“０”と判定するサンプリング値判定処理ステップとを含むことを特徴とする。
【００１２】
請求項１３記載の無線受信機は、伝達すべき情報を表すパルス列信号でＦＭ変調された無線搬送波信号を受信する無線受信機であって、受信した無線搬送波信号から所望周波数成分を通過させると共に、所要レベルまで信号増幅するフロントエンド部と、該フロントエンド部の出力を検波して情報を表すパルス列に復調するＦＭ検波器と、ＦＭ検波されたパルス列を音声情報に復調変換するＡＦ信号処理部と、予め設定したコード・スケルチ用パルス列と一致する信号を検出して前記ＡＦ信号処理部の音響出力部を制御するディジタルコード・スケルチ・デコーダ部とを備えた無線受信機において、前記ディジタルコード・スケルチ・デコーダ部におけるＦＭ検波器出力のパルス列を２値化する受信信号２値化方法が、前記ＦＭ検波出力のパルス列を所定の周期でサンプリングするサンプリング処理ステップと、前記ＦＭ検波出力のパルス列の立ち上りエッジと立下りエッジ夫々において互いに極性の異なるインパルス信号を生成するパルスエッジ・インパルス生成処理ステップと、前記生成したインパルスのレベルの絶対値と予め設定した閾値とを比較して閾値より大きいときパルスエッジと判定するパルスエッジ判定処理ステップと、前記インパルスがパルスエッジと判定された場合、当該パルスエッジと一つ前に判定されたパルスエッジとの間におけるパルスのサンプリングデータ値を、前記エッジ・インパルスの極性に基づいて“１”または“０”と判定する２値判定処理ステップとを備えたことを特徴とする。
【００１３】
請求項１４記載の無線受信機は、伝達すべき情報を表すパルス列信号でＦＭ変調された無線搬送波信号を受信する無線受信機であって、受信した無線搬送波信号から所望周波数成分を通過させると共に、所要レベルまで信号増幅するフロントエンド部と、該フロントエンド部の出力を検波して情報を表すパルス列に復調するＦＭ検波器と、ＦＭ検波されたパルス列を音声情報に復調変換するＡＦ信号処理部と、予め設定したコード・スケルチ用パルス列と一致する信号を検出して前記ＡＦ信号処理部の音響出力部を制御するディジタルコード・スケルチ・デコーダ部とを備えた無線受信機において、前記ディジタルコード・スケルチ・デコーダ部におけるＦＭ検波器出力のパルス列を２値化する受信信号２値化方法が、前記ＦＭ検波出力のパルス列を所定の周期でサンプリングするサンプリング処理ステップと、該サンプリング処理ステップにおいてサンプリングされたサンプリングデータ値と一つ前のサンプリングデータ値との差分を求める差分検出処理ステップと、該差分検出処理ステップによって求められた差分データの絶対値と予め設定した閾値とを比較して閾値より大きいときパルスエッジと判定するパルスエッジ判定処理ステップと、前記差分データ値の極性が正であるか負であるかを判定する差分極性判定処理ステップと、前記パルスエッジ判定手段によりパルスエッジと判定されたとき、該パルスエッジと一つ前のパルスエッジとの間のサンプリングデータ値を、差分の極性に基づいて“１”または“０”と判定するサンプリングデータ値判定処理ステップとを含むことを特徴とする。
請求項１５記載の発明は、請求項５乃至８記載の受信パルス列信号２値化方法、又は請求項１２乃至１４記載の無線受信機の２値化する受信信号２値化方法をコンピュータが制御可能にプログラミングしたことを特徴とする。
請求項１６記載の発明は、請求項１２、１３または請求項１４の何れか一項に記載の無線受信機のスケルチ信号判定方法をコンピュータが制御可能にプログラミングしたことを特徴とする。
請求項１７記載の発明は、請求項１５、又は請求項１６に記載のプログラムをコンピュータが読み取り可能な形式で記録したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１乃至４記載の発明によれば、受信パルス列信号２値化装置において、検波出力のパルス列をサンプリングした値と一つ前のサンプリング値との差分を求め、この差分の絶対値と予め設定した閾値とを比較し、前記差分値の極性が正であるか負であるかを判定するとともに、前記差分の絶対値が閾値より大きい場合、現サンプリング以前の値を、前記差分値の極性に基づいて“１”または“０”と判定することによって、あるいはその変形した構成によって、パルス列の２値化を可能にしたので、検波出力中にＤＣオフセット成分が含まれている場合であっても、ＤＣオフセット成分除去のために、波形歪を生じるＨＰＦやＬＰＦ等を必要としないので、正確にしかも高速にパルス列の２値化処理を実施することができる。
即ち、後述するように、パルス列をサンプリングして夫々のタイミングにおけるデータ値を検出するとき、あるサンプリング・タイミングにおけるデータ値がそれ以前のサンプリング値と異なるときは、その間に必ずパルス列のエッジが存在することになる。そこで、パルス列の立ち上りエッジと立下りエッジとを検出すれば、その間のデータ値を決定する上で有用であり、この現象を利用して簡便にして正確なパルス列２値化装置、及び方法を実現することができる。
また、請求項５乃至８記載の発明では、上記請求項１乃至４記載の受信パルス列信号２値化装置を実現するための方法を提供したので、この処理方法を実施することによって、同様に、検波出力中にＤＣオフセット成分が含まれている場合であっても、ＤＣオフセット成分除去のために、波形歪を生じるＨＰＦやＬＰＦ等を必要としないので、正確にしかも高速にパルス列の２値化処理を実施することができる。
請求項９乃至１１記載の発明では、前記請求項１、２または４記載の発明を無線受信機に採用したので、無線受信機のＤＣＳにおけるパルス列２値化処理が正確に行われるので、ＤＣＳ機能が向上する。
請求項１２乃至１４記載の発明では、前記請求項５乃至７記載の発明を無線受信機に採用したので、同様に、無線受信機のＤＣＳにおけるパルス列２値化処理が正確に行われるので、ＤＣＳ機能が向上する。
請求項１５、１６は、本発明の方法に係る請求項に記載の発明を、プログラム化したので、ＣＰＵ等を含むコンピュータ処理装置におけるパルス列２値化処理に利用する上で便利である。
請求項１７は、前記本発明に係るプログラムを記憶媒体に収納したので、この記録媒体を持ち運ぶことにより何処でもプログラムを稼動することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
（無線受信機の構成）
図１は、本発明の実施形態にかかる無線受信機を示すブロック図である。この無線受信機１００は、陸上移動通信用無線受信機であって、受信機単体として使用される他、図示を省略した送信機と組み合わせてトランシーバとして使用されることが多い。この例に示す無線受信機１００は、アンテナ１と、アンテナ１を介して供給された高周波信号を所定レベルに増幅し、あるいは図示を省略したローカル発振器出力と混合して中間周波数に変換した後、所要レベルに増幅するフロントエンド部２と、このフロントエンド部２の出力信号から、それに重畳されている周波数変化を検波信号として取り出すＦＭ検波器３と、検波された可聴周波数信号を所定レベルに増幅すると共に、増幅した信号をスピーカ等の音響装置への供給を制御する機能（音声出力制御機能）をもった音声信号処理部４（ＡＦ信号：Audio Frequency Signal）と、送信機側で重畳されたディジタルコード・スケルチ用のコード信号を検出して、前記音声信号処理部４の前記音声出力制御機能をオン・オフするＤＣＳデコーダ５を含んで構成される。
更に、前記ＤＣＳデコーダ５は、サンプリング回路２０と、差分検出回路２１と、パルスエッジ検出回路２２と、基準値（閾値）出力回路２３と、サンプルデータ判定回路２４と、ＤＣＳデコーダ２５と、ターンオフコード検出回路２６とを含んでいる。そして、サンプリング回路２０は、前記ＦＭ検波器３の出力のパルス列を所定の周期でサンプリングする。差分検出回路２１は、１サンプル前のデータを記憶しておき、現在のサンプルデータとの差分を求め、１サンプル前のデータとして保存しておく処理を行う。パルスエッジ検出回路２２は、前記求めた差分の絶対値を、予め設定した前記基準値（閾値）２３と比較して、差分の絶対値が基準値より大きいときパルスエッジと判定する。サンプルデータ値判定回路２４は、前記差分のレベルの絶対値が一定以上と判断された場合、その差分の極性を判断し、そのときの極性に基づいてそれ以前のデータ値を“１”または“０”と判定する。ＤＣＳデコーダ２５と、ターンオフコード検出回路２６は、前記２値判定回路２４の出力中に、予め設定されたＤＣＳコード信号、ターンオフコード信号と一致するコードが含まれているか否かを判断し、夫々のコードの検出によって、前記音声処理部４の音声制御機能を制御して、音響信号をスピーカ等から出力し、または遮断する。
【００１６】
（スケルチの説明）
図２は、プレストーク方式のディジタル無線通信における、ＤＣＳ（ディジタルコード・スケルチ）の仕組みを簡単に説明した図である。ここで、ＤＣＳシステムについて簡単に説明する。図２（ａ）は、送信機側のマイクロホン等に付属する送話ボタン（ＰＴＴ：プレス・スイッチ）を押下したときのＰＴＴ信号波形であり、この信号が図示を省略した無線送信機に供給されて送信状態になり、無線搬送信号がアンテナから放射される（図２（ｂ））。この無線搬送波には、既に説明したように、伝達すべき音声やその他の情報データの他、音声帯域以下の低い周波数帯域に、ＤＣＳコードが重畳される。図２（ｃ）に記載されたＣ、Ｃ、Ｃ、・・がＤＣＳコードであって、予め設定されたＤＣＳコードがサイクリックに、あるいは所定の周期で間欠的に送信される。図２（ｄ）はそのコード波形の一例を示すもので、例えば１２ビットの識別情報コード（ＤＳＣコード）に誤り訂正符号等を付加した２３ビットで構成され、１３４．４ｂｉｔ／ｓｅｃのＮＲＺ（Non-Return-Zero）フォーマットで搬送波信号を直接ＦＭ変調するものが一例として知られている。
なお、ＤＣＳコードは、従来のトーン・スケルチ方式のトーン信号に相当するもので、一例を示せば、「０２３」、「０２５」、「０２６」、・・・「７４３」、「７５４」のように、繰返し連続しても互いに他のコードとの相関が小さい３桁のコードが予め設定されており、夫々の通信系毎にコードが割り当てられている。また、これらコードをＦＭ変調して送信する場合の具体例としては、シンボル“１”“０”夫々に対応して基準周波数より周波数を高低に変化させるＦＭ変調がされており、周波数変化量は、通常音声変調に対するものの１０％乃至２０％程度と比較的低い変調率に設定されることが多い。
また、図２（ｅ）は送信終了直前に付加されるターンオフコード（Turn Off Code）で、送信側でプレス・スイッチ（ＰＴＴ）を離してから実際に搬送波送信を停止するまでの僅かな時間に、例えば、２６８．６ｂｉｔ／ｓｅｃのＮＲＺフォーマットの「１０１０１０・・・１０１・・」の繰返し信号として付加される。受信側では、この信号を所定時間受信したとき、受信電波が途絶える前に、音声出力を遮断するので、搬送波信号が無くなることによって発生する過大な雑音がスピーカから出力されることは皆無となる。
なお、この例では、ＤＣＳコードが含まれているときに復調した可聴信号をスピーカから出力するように制御したが、逆に、スケルチコードが検出される期間は音声を遮断する場合もある。このときは、電波が常時送信されており、情報を伝達するときはスケルチコードに代わって情報を送信するものである。
【００１７】
（図１の処理説明）
図３は前記図１に示したＤＣＳデコーダ５の差分検出回路２１と、パルスエッジ判定回路２２の具体的な構成例を示す機能ブロック図である。この図に示す差分検出回路２１は、図示を省略したサンプリング回路２０の出力を二分岐し、一方を減算器２５に直接、他方を一サンプリング分遅延させる遅延回路（Ｚ―1）２６を介して減算器２５に供給したものであり、その出力は第二の減算器２２において閾値（しきい値）２３と比較される。
この図に示した機能ブロックにパルス列信号が供給された場合の処理の様子を図４に示す信号波形図を参照しながら説明する。先ず、図３に示す差分検出回路２１は、パルス列信号を一サンプル分遅延してそのレベルの差を検出するものであるから、微分回路の機能と等価であると考え得る。今、図４（ａ）示すようなパルス列信号が入力した場合、微分回路にパルス信号のエッジ部分が入力すると、パルスエッジの立ち上り部分では、正極性のインパルスが、またパルスの立下り部分では負極性のインパルスが発生する。なお、フローチャートの説明において後述するように、前後するサンプリング値の差を求めた場合、二つのサンプリングの間にパルスエッジが存在すると、両者の差分の絶対値が有意値を持ったものとなるが、二つのサンプリング値が同一の場合は、その差分はゼロとなる。しかし一般的には処理信号には多くのノイズが含まれるから、二つのサンプリング値の差分は理想的な値とならない場合が多い。そこで、これらノイズの影響で誤検出しないように、第二の減算器２２において閾値（基準値）と比較し、一定レベル以上の差分が検出される場合、あるいはインパルス信号のレベルが一定値以上の場合に、パルスエッジに該当する差分（もしくはインパルス）であると判断する（図３ｂ参照）。
【００１８】
上述したように、パルス列をサンプリングして夫々のタイミングにおけるデータ値を検出するとき、あるサンプリング・タイミング値がそれ以前のサンプリング値と異なるときは、その間に必ずパルス列のエッジが存在することになるから両者の差分は有意値を持つ。本発明はこの現象を利用して、パルス列の立ち上りエッジと立下りエッジとを検出し、その間のデータ値を決定するものである。即ち、図３（ａ）と（ｂ）を比較すれば理解し易いように、ＤＣＳコード信号を表すパルス列のように“１”と“０”がランダムに出現するものでは、“１”、“０”が連続する場合が多々存在するが、同図（ｂ）に示すように、パルスエッジで生成する正極性インパルスと負極性インパルスで挟まれる間のデータ値は“１”となり、逆に、負極性インパルスと正極性インパルスとで挟まれる間のデータ値は“０”となる。従って、この現象を利用すれば、パルス列信号に直流成分が含まれる場合であっても、直流成分の影響を受けることなく２値化判定が可能であるので、直流成分除去を目的として低域フィルタを必要としない。
【００１９】
（フローチャート）
図５は、以上説明した考え方に基づいてＤＣＳデコード処理を行う場合のフローチャート図である。先ず、現在のサンプル値と１サンプル前の値との差分を求め（ステップＳ１）、その値を１サンプル前のデータとして保存する（ステップＳ２）。既に説明したように、前後隣接するサンプル値の差を求めることは両サンプル点の接線の傾きを求めることに等しく、微分することと等価と考えることができ、また、前記図４（ｂ）に示すパルスエッジにおけるインパルスを検出することとも等価である。このようにして得た差分値がノイズによるものか否かを判断するために求めた差分の絶対値を予め設定した基準値と比較し、基準値より大きいことを判断する（ステップＳ３）。この比較の結果、閾値より大きい場合は、正しいパルスのエッジによるものであると判断し（ステップＳ３  Ｙｅｓ）、求めた差分の極性を判断する（ステップＳ４）。なお、前記ステップＳ３において求めた差分値が閾値より小さいときは、ノイズによる差分とみなして（ステップＳ３  Ｎｏ）、前のＤＣＳデータを保持したまま、ＤＣＳコードチェック処理に進む（ステップＳ５）。次に、ステップＳ４において差分が正の場合は、その検出が初回であるか否かを判断し（ステップＳ６）、初回である場合はそれ以前のＤＣＳデータを全て“０”に変更した上で（ステップＳ７）、また前記ステップＳ６において正極性検出が初回で無い場合は（ステップＳ６  Ｎｏ）それ以前のＤＣＳデータを変更することなく、そのタイミングにおけるサンプリングデータを“１”と判定し（ステップＳ８）、ＤＣＳコードチェック処理を行う。
一方、前記ステップＳ４における差分極性判断の結果、負極性と判断された場合は（ステップＳ４  Ｎｏ）、負極性判断が初回であるか否かを判断し（ステップＳ９）、初回である場合はそれ以前のＤＣＳデータを全て“１”に変更した上で（ステップＳ１０）、また前記ステップＳ９において負極性は初回で無い場合は（ステップＳ９  Ｎｏ）それ以前のＤＣＳデータを変更することなく、そのタイミングにおけるサンプリングデータを“０”と判定し（ステップＳ１１）、ＤＣＳコードチェック処理を行う。
この処理フローに基づけば、前記図１、３、４によって説明したパルス列２値化処理を迅速にしかも簡単に実施することが可能となる。
なお、この例においては、そのタイミングで検出した差分（インパルス）に基づいて、データ値を判断したが、正確を期すために、異なる極性の差分画検出されたサンプリング・イミングをも参照してデータ値を決定するフローも考えられる。また、二つのサンプル値の差分を求める演算処理に代わって、パルス列信号を比較的高い周波数のサンプリングにて微分することによって、前記図４（ｂ）に示すインパルス信号を検出して、そのレベルと極性とから同様に、パルス列の２値化処理を行うことも可能である。
【００２０】
（変形実施例）
図６は、本発明の他の実施態様例を示すブロック図であって、前記図１に示したＤＣＳデコーダ５の一部を他の手段に置換したものである。この構成が前記図１に示した部分と相違するところは、前記差分検出回路２１をパルスエッジ・インパルス生成回路３１に置換し、パルスエッジ検出回路２２を比較回路３２とに置換し、サンプリングデータ値判定回路２４を２値判定回路３３に置換したものであるが、基本的な考え方に相違は無く、既に説明したものと同じように機能し、動作する。
なお、若干補足説明を加えると、前記パルスエッジ・インパルス生成回路３１は、前記検波出力のパルス列の立ち上りエッジと立下りエッジ夫々において互いに極性の異なるインパルス信号を生成するもので、比較回路３２は、前記生成したインパルスのレベルの絶対値と予め設定した前記閾値（基準値）２３とを比較して、閾値より大きいときパルスエッジと判定する。２値判定回路３３は、前記インパルスがパルスエッジと判定された場合、当該パルスエッジにおけるエッジ・インパルスの極性に基づいて、それ以前のデータ値を決定するもので、既に説明したとおりである。
以上説明したように本発明は、検波出力のパルス列の立ち上りエッジと立下りエッジ夫々においてインパルス状の出力を生成する微分手段を用いて確実にパルスエッジを検出すると共に、そのインパルスの極性によって、当該パルスエッジと一つ前に判定されたパルスエッジとの間におけるパルスのサンプリングデータ値を“１”または“０”と判定するように構成したので、直流カットフィルタを使用することなく検波出力中の直流成分（ＤＣオフセット成分）の影響を受けることなく、迅速、且つ、確実にディジタル信号の２値化が可能となる。
従って、この発明をＤＣＳコード検出に使用すれば、確実にスケルチ動作を機能指せることができるので、受信中は勿論のこと、受信の立ち上り時や、受信終了時においても耳障りな雑音をスピーカから出力させることなく、快適な無線通信を行うことができる。
【００２１】
本発明は以上説明したように、簡単な構成によって、少ない処理量でしかも正確にパルス列の２値化を行うものであり、実施例として説明したもの以外にも、広く適用可能である。
例えば、ディジタル無線通信では、伝達すべきデータをフレーム単位で送受信するが、送信機側で各フレームの先頭に特定の信号配列パターンを有する同期信号（フレーム同期ワード：Frame Sync Word）を配置して送信し、受信機側では、検波出力信号中の上記フレーム同期ワードを検出することにより、同期を確立する手段を備えていることは既に説明したが、本発明は、処理速度条件等が満たされれば、このようなシステムにおいても利用可能であろう。また、他にもパルス列の２値化処理は、様々なところ必要であり、本発明の利用範囲は極めて広い。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態にかかる無線受信機のブロック構成図。
【図２】本発明の無線受信機のＤＣＳシステム例を説明する図であり、（ａ）はＰＴＴ信号波形図、（ｂ）は搬送波送信状態図、（ｃ）はＤＣＳコード送信状態図、（ｄ）はＤＣＳの一例を示すコード波形図、（ｅ）はターンオフコードを示す図。
【図３】本発明の一実施形態に係る無線受信機の一部構成図。
【図４】本発明の一実施形態に係る無線受信機の動作を説明する図であり、（ａ）はＤＣＳコード波形図、（ｂ）は微分出力信号波形図。
【図５】本発明の一実施形態に係る無線受信機の制御例を示すフローチャート。
【図６】本発明の他の一実施形態にかかる無線受信機の一部構成図。
【図７】従来の無線受信機の例を示すブロック構成図。
【図８】従来の無線受信機の一部を示すブロック構成図。
【図９】従来の無線受信機の不具合を説明する検波出力信号波形図。
【符号の説明】
【００２３】
１  アンテナ、２  フロントエンド、３  ＦＭ検波器、４  音声信号処理部、５、２５  ＤＣＳデコーダ、２０  サンプリング回路、２１  差分検出回路、２２  パルスエッジ検出回路、２３  基準値（閾値）出力回路、２４  サンプル値判定回路、２６  ターンオフコード検出回路、３１  パルスエッジ・インパルス生成回路、３２  比較器、３３  ２値判定回路、１００  無線受信機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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