(57)【要約】【課題】車両用信号記録再生装置において、周波数帯域が互いに異なる複数の無線周波数信号を、それぞれ適切な信号値として、記憶媒体に記録する。【解決手段】記憶媒体５０と、アンテナ１０と、受信したＲＦ信号（以下、受信ＲＦ信号）Ｓ０を周波数帯域が互いに異なる４つの受信ＲＦ信号Ｓ１〜Ｓ４に分配し、各受信ＲＦ信号Ｓ１〜Ｓ４ごとに、周波数変換およびレベル変換を行った上でデジタル信号化する信号変換部２０と、得られた収録デジタルデータ信号Ｄ１〜Ｄ４を単一の収録データＤ０として記憶媒体５０に記録させる信号記録部４０と、この収録データＤ０を、各周波数帯域ごとに分解し、アナログ化し、元の高周波で、かつ元のレベルのＲＦ信号（以下、再生ＲＦ信号）Ｓ１′〜Ｓ４′に変換処理し、これらの周波数帯域ごとの再生ＲＦ信号Ｓ１′〜Ｓ４′を合成処理して、再生ＲＦ信号Ｓ０′を出力する信号再生部６０と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報を記録可能な記憶媒体と、周波数帯域が互いに異なる複数の無線周波数信号を受信する信号受信部と、前記信号受信部で受信した前記無線周波数信号に対して所定の信号変換処理を施す信号変換部と、前記信号変換部によって信号変換された前記無線周波数信号を、前記記憶媒体に記録させる信号記録部と、前記記憶媒体に記録された前記無線周波数信号を再生する信号再生部と、を備えた車両用信号記録再生装置において、
前記信号変換部は、前記信号受信部で受信された前記複数の無線周波数信号のうち、前記記憶媒体に記録される対象の、周波数帯域が互いに異なる少なくとも２つ以上の無線周波数信号の信号値が、該周波数帯域ごとに各別に、該信号変換部のダイナミックレンジの上限に対応するように、信号値幅をレベル変換し、
前記信号記録部は、前記周波数帯域ごとの前記レベル変換の変換比を特定する情報を併せて、前記記憶媒体に記録させることを特徴とする車両用信号記録再生装置。
【請求項２】
前記信号再生部は、前記信号変換部により各別にレベル変換された前記周波数帯域ごとの無線周波数信号の信号値が、前記記憶媒体に記録された前記変換比を特定する情報に基づいて、それぞれ元の信号値に戻すように、信号値幅をレベル変換する信号再変換部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の車両用信号記録再生装置。
【請求項３】
前記信号変換部は、前記無線周波数信号をデジタル信号に変換処理する、前記周波数帯域ごとに対応した２つ以上のＡ／Ｄコンバータを備え、前記レベル変換は、前記周波数帯域ごとの前記無線周波数信号の信号値が、対応する前記Ａ／Ｄコンバータのダイナミックレンジの上限に対応するように、その信号値幅にレベル変換するものであり、
前記信号再変換部は、デジタル化された前記無線周波数信号をアナログ信号に変換処理する、前記周波数帯域ごとに対応した２つ以上のＤ／Ａコンバータを備えたことを特徴とする請求項２に記載の車両用信号記録再生装置。
【請求項４】
前記Ａ／Ｄコンバータは、所定の同期信号にしたがったタイミングで、同時に、デジタル信号への変換処理を行い、
前記信号記録部は、前記所定の同期信号にしたがったタイミングを特定する情報を併せて、前記記憶媒体に記録させ、
前記Ｄ／Ａコンバータは、前記記憶媒体に記録された前記所定の同期信号にしたがったタイミングに基づいて、アナログ信号への変換処理を行うことを特徴とする請求項３に記載の車両用信号記録再生装置。
【請求項５】
前記信号記録部は、前記信号変換部によって周波数帯域ごとに各別に信号値幅が変換された２つ以上の前記無線周波数信号を、単一のファイルデータにフォーマット変換して、前記記憶媒体に記録させることを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１項に記載の車両用信号記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用信号記録再生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＡＭ放送やＦＭ放送、地上アナログＴＶ放送、地上デジタルＴＶ放送、デジタルラジオ放送、モバイル放送等の無線周波数信号（高周波数信号；ＲＦ信号）を受信する受信機の開発においては、製作された受信装置が所望とする性能を満たしているか否かをテストにより評価することが不可欠である。
【０００３】
そして、例えば車載を前提とした受信装置については、車載して移動しながらの性能評価、いわゆるフィールドテストが必須となっている。
【０００４】
しかし、フィールドテストは、準備と実施に多大な時間と労力を必要とし、効率よく行うことが難しい。
【０００５】
そこで、フィールドテストと同様に、所定の受信機を車載して移動しながら無線周波数信号を受信し、この受信した電波を記憶媒体等に一旦記録（収録）し、実際の信号受信環境とは異なる他の環境（例えば実験室等）において、この収録された無線周波数信号を再生することで、フィールドテストでの受信信号を実験室という一定の環境で再現することを可能にした信号記録再生装置が提案されている（特許文献１，２，３）。
【０００６】
この技術によれば、同一の受信信号を、他の信号受信環境で、何時でも、何回も繰り返し再生することができるため、天候や交通状況など、受信機自体の性能以外の要因によって受信状態が左右され易いフィールドテストよりも、ばらつきなく安定的に、かつ簡易に、受信機の性能を評価することができる。
【０００７】
なお、本出願人は、その記録対象の無線周波数信号の受信時における信号受信環境を表す信号受信環境情報、例えば車両の移動速度や所在位置、および記録対象以外の無線周波数信号の受信状況等をも、受信した無線周波数信号に対応付けて記憶媒体に収録し、この収録された無線周波数信号を実験室等の他の信号受信環境で再生する際に、無線周波数信号に対応付けて収録された信号受信環境情報も併せて再生することにより、無線周波数信号受信機の評価を一層精密に行う技術も提案している（特願２００５−１８８３９６）。
【特許文献１】特開平６−２６５５８７号公報
【特許文献２】特開平１１−１８３５４４号公報
【特許文献３】特開２００３−１０１４８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、上述した従来の車両用信号記録再生装置は、無線周波数信号を単純に収録し、再生することに重点が置かれていたため、受信機の性能評価の対象となる無線周波数が、互いに異なる複数の周波数帯域にそれぞれ存在している場合については全く考慮されていなかった。
【０００９】
したがって、互いに周波数帯域が異なる２つ以上の無線周波数信号を同時に収録する場合であっても、単一の無線周波数信号と同一の取扱いとなっている。
【００１０】
つまり、例えば信号受信部で受信した２つの周波数帯域のアナログ放送電波をまとめて信号変換部でデジタル信号に変換処理し、信号記録部がこのデジタル信号を記憶媒体に記録させる場合、信号変換部は、入力された２つのアナログ放送電波を一体的にデジタル信号に変換している。
【００１１】
しかし、このように２つのアナログ放送電波を一体的にデジタル信号に変換すると、両放送電波の信号値がそれぞれ信号変換部のダイナミックレンジ内であるときは問題ないが、一方の電波の信号値がダイナミックレンジを超えると、その一方の電波の信号値の変換後のデジタル信号値は、最大値または最小値として出力されるため、この信号を再生するためにアナログ信号に再度変換したとき、デジタル信号への変換前の元の信号値には戻らず、再現性が損なわれることになる。
【００１２】
このような場合、例え、一方または両方のアナログ放送電波の信号値が、信号変換部のダイナミックレンジを超えても、両アナログ放送電波の信号値の比が、信号変換部のダイナミックレンジ内であれば、両アナログ放送電波の信号値からそれぞれ、同一比率を加減（デシベル形式など対数表示での加減）することで、両アナログ放送電波の信号値が共にダイナミックレンジ内となるように調整すればよい。
【００１３】
しかし、両アナログ放送電波の信号値の比が、信号変換部のダイナミックレンジを超えると、両アナログ放送電波の信号値差の比が信号変換部のダイナミックレンジ内となるように、両アナログ放送電波の信号値をそれぞれ減衰させるレベル変換を行う必要がある。
【００１４】
そして、上述したレベル変換を行うと、一方のアナログ放送電波の信号値（大きい方の信号値）は、信号変換部のダイナミックレンジの最大値側に対応し、他方のアナログ放送電波の信号値（小さい方の信号値）は、信号変換部のダイナミックレンジの最小値側に対応することになる。
【００１５】
しかし、この最小値側の信号を取り出して信号処理しようとする場合、デジタル信号の信号値レベルが最大値側の信号に比べて極めて小さいため、後にアナログ信号に戻した際に、信号の再現性が損なわれる虞がある。
【００１６】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、周波数帯域が互いに異なる複数の無線周波数信号を、それぞれ再現可能な適切な信号値として、記憶媒体に記録させることができる車両用信号記録再生装置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】
【００１７】
本発明に係る車両用信号記録再生装置は、無線周波数信号を周波数帯域ごとに各別に、信号変換部のダイナミックレンジに応じた信号値幅にレベル変換することで、信号変換部のダイナミックレンジ内の最小値に極めて近い信号値に変換されるのを防止して、信号の再現性が劣化するのを防止するものである。
【００１８】
すなわち、本発明に係る車両用信号記録再生装置は、情報を記録可能な記憶媒体と、周波数帯域が互いに異なる複数の無線周波数信号を受信する信号受信部と、前記信号受信部で受信した前記無線周波数信号に対して所定の信号変換処理を施す信号変換部と、前記信号変換部によって信号変換された前記無線周波数信号を、前記記憶媒体に記録させる信号記録部と、前記記憶媒体に記録された前記無線周波数信号を再生する信号再生部と、を備えた車両用信号記録再生装置において、前記信号変換部は、前記信号受信部で受信された前記複数の無線周波数信号のうち、前記記憶媒体に記録される対象の、周波数帯域が互いに異なる少なくとも２つ以上の無線周波数信号の信号値が、該周波数帯域ごとに各別に、該信号変換部のダイナミックレンジの上限に対応するように、信号値幅をレベル変換し、前記信号記録部は、前記周波数帯域ごとの前記レベル変換の変換比を特定する情報を併せて、前記記憶媒体に記録させることを特徴とする。
【００１９】
ここで、記憶媒体としては、ハードディスクや光学ディスク、光磁気ディスク、各種メモリカード等公知の種々のものを適用することができる。
【００２０】
また、無線周波数信号とは、代表的には例えばデジタルラジオ放送電波、デジタルＴＶ放送電波、モバイル放送電波、１セグメント放送電波等の放送電波などであるが、これに限るものではなく、双方向のデジタル通信信号、その他のアナログ放送電波、アナログ通信信号なども含む。
【００２１】
なお、信号記録部は、周波数帯域ごとのレベル変換の変換比を特定する情報を、周波数帯域ごとの無線周波数信号とともに、記憶媒体に記録させるものであればよく、周波数帯域ごとの無線周波数信号に周波数帯域ごとのレベル変換の変換比を特定する情報を対応付ける作用を奏するものである必要はない。
【００２２】
したがって、信号記録部が、記録対象のデータを受け取った時点で、このデータに、周波数帯域ごとのレベル変換の変換比を特定する情報が既に対応付けられていてもよく、信号記録部が、このデータと変換比を特定する情報とを記録することで、この信号記録部は、本発明に係る車両用信号記録再生装置の構成要素としての要件を満たす。
【００２３】
本発明に係る車両用信号記録再生装置によれば、信号受信部で受信された無線周波数信号に対して所定の信号変換処理を施す信号変換部が、信号記録部に記録される対象の、周波数帯域が互いに異なる少なくとも２つ以上の無線周波数信号の信号値が、これら周波数帯域ごとに各別に、信号変換部のダイナミックレンジの上限に対応するように、信号値幅をレベル変換し、さらに、信号記録部は、信号変換部によって周波数帯域ごとにレベル変換された無線周波数信号の当該レベル変換の変換比を特定する情報を、レベル変換された無線周波数信号と併せて記憶媒体に記録させるため、記録される無線周波数信号の、信号受信部による受信時における信号値、および他の記録対象の無線周波数信号との信号値差（信号値の比）に拘わらず、各無線周波数信号は、その信号値がそれぞれ適切な信号値に変換されて記憶媒体に記録される。
【００２４】
したがって、この記憶媒体に記録されたそれぞれの信号値に基づいて２つ以上の無線周波数信号を再生するに際しても、信号の再現性が損なわれるのを防止することができる。
【００２５】
本発明に係る車両用信号記録再生装置においては、信号再生部が、前記信号変換部により各別にレベル変換された前記周波数帯域ごとの無線周波数信号を、前記記憶媒体に記録された前記変換比を特定する情報に基づいて、それぞれ元の信号値に戻すように信号値幅をレベル変換する信号再変換部を備えたものとするのが好ましい。
【００２６】
また、本発明に係る車両用信号記録再生装置においては、信号変換部が、無線周波数信号をデジタル信号に変換処理する、周波数帯域ごとに対応した２つ以上のＡ／Ｄコンバータを備え、上述したレベル変換は、周波数帯域ごとの無線周波数信号の信号値が、対応するＡ／Ｄコンバータのダイナミックレンジの上限に対応するように、その信号値幅をレベル変換するものとし、信号再変換部は、デジタル化された無線周波数信号をアナログ信号に変換処理する、周波数帯域ごとに対応した２つ以上のＤ／Ａコンバータを備えたものとするのが好ましい。
【００２７】
本発明に係る車両用信号記録再生装置においては、Ａ／Ｄコンバータを、所定の同期信号にしたがったタイミングで、前記周波数帯域ごとの前記レベル変換を行うものとし、前記信号記録部を、前記所定の同期信号にしたがったタイミングを特定する情報を併せて、前記記憶媒体に記録させるものとし、前記Ｄ／Ａコンバータを、前記記憶媒体に記録された前記所定の同期信号にしたがったタイミングに基づいて、前記周波数帯域ごとの前記再レベル変換を行うものとするのが好ましい。
【００２８】
また、本発明に係る車両用信号記録再生装置においては、信号記録部を、前記信号変換部によって周波数帯域ごとに各別に信号値幅が変換された２つ以上の前記無線周波数信号を、単一のファイルデータにフォーマット変換して、前記記憶媒体に記録させるものとするのが好ましい。
【発明の効果】
【００２９】
本発明に係る車両用信号記録再生装置によれば、周波数帯域が互いに異なる複数の無線周波数信号をそれぞれ再現可能な適切な信号値として、記憶媒体に記録させることができる。
【００３０】
したがって、この記憶媒体に記録されたそれぞれの信号値に基づいて２つ以上の無線周波数信号を再生するに際しても、信号の再現性が損なわれるのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明に係る車両用信号記録再生装置の実施形態について、図面を用いて説明する。
【００３２】
図１は、本発明の一実施形態に係る車両用信号記録再生装置１００であり、車両に搭載され、屋外での移動にしたがって無線周波数信号Ｓ０（以下、受信ＲＦ信号Ｓ０という。）の信号受信環境が時々刻々と変化する状況において当該受信ＲＦ信号Ｓ０を収録データＤ０として収録し、この収録データ信号Ｄ０を、その後、実験室等の他の信号受信環境下で再生無線周波数信号Ｓ０′（以下、再生ＲＦ信号Ｓ０′という。）として再生し、この再生ＲＦ信号Ｓ０′を用いて、評価対象の受信装置（デジタルラジオ受信機等）２００の性能評価（例えば、ＤＳＰ（デジタル信号処理部）の処理パラメータの設定や受信感度特性の検証等）を行うために用いられる。
【００３３】
そして、本実施形態の車両用信号記録再生装置１００は、情報を記録可能な記憶媒体５０と、周波数帯域が互いに異なる複数の受信ＲＦ信号Ｓ０を受信するアンテナ１０（信号受信部）と、アンテナ１０で受信した受信ＲＦ信号Ｓ０を、記憶媒体５０に記憶される対象の、周波数帯域が互いに異なる４つの受信ＲＦ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４（各周波数帯域を、ｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆ４とする。）に分配し、これら分配された各周波数帯域ｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆ４の受信ＲＦ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４ごとに、各別に周波数変換およびレベル変換を行って、元の各受信ＲＦ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４よりもそれぞれ低い周波数のＩＦ信号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４を得、さらにこれらＩＦ信号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４をデジタル信号化する信号変換部２０と、各ＩＦ信号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４をデジタル信号化して得られた収録デジタルデータ信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４を単一の収録データ（ファイルデータ）Ｄ０として、記憶媒体５０に記録（収録）させる信号記録部４０と、記憶媒体５０に記録された収録データＤ０を、元の各周波数帯域ごとの収録デジタルデータ信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４に戻し、さらにアナログの各ＩＦ信号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４に戻し、各ＩＦ信号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４を元の高周波で、かつ元のレベルのＲＦ信号（以下、再生ＲＦ信号という。）Ｓ１′，Ｓ２′，Ｓ３′，Ｓ４′に変換処理し、これらの周波数帯域ごとの再生ＲＦ信号Ｓ１′，Ｓ２′，Ｓ３′，Ｓ４′を合成処理して、再生ＲＦ信号Ｓ０′を出力する信号再生部６０と、を備えた構成である。
【００３４】
ここで、記憶媒体５０としては、ハードディスクや光学ディスク、光磁気ディスク、各種メモリカード等公知の種々のものを適用することができる。
【００３５】
信号変換部２０は、受信ＲＦ信号Ｓ０を、例えば図２に示す周波数帯域ｆ１の受信ＲＦ信号Ｓ１、周波数帯域ｆ２の受信ＲＦ信号Ｓ２、周波数帯域ｆ３の受信ＲＦ信号Ｓ３、および周波数帯域ｆ４の受信ＲＦ信号Ｓ４に分配する分配器２１と、分配器２１によって４つの周波数帯域に分配された受信ＲＦ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４ごとに設けられた４つの周波数・レベル変換部２２，２３，２４，２５と、各周波数・レベル変換部２２，２３，２４，２５に対応して設けられ、各周波数・レベル変換部２２，２３，２４，２５からのアナログ出力をデジタル化する４つのＡ／Ｄ変換部２６，２７，２８，２９（Ａ／Ｄコンバータ）と、これらの動作を制御するとともに、Ａ／Ｄ変換部２６，２７，２８，２９によって得られた収録デジタルデータ信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４を単一の収録データＤ０にフォーマットする制御部３０とを備えた構成である。なお、各信号Ｓ１、Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４は、それぞれ対数（デシベル）表示されている。
【００３６】
各周波数・レベル変換部２２，２３，２４，２５は、後続する信号処理を簡便に行うため（演算処理の高速化、メモリ領域の低減等）に、周波数の低いＩＦ信号となるように周波数変換を行う。例えば、受信ＲＦ信号Ｓ１の周波数ｆ１を８０[ＭＨｚ]としたとき、周波数変換後のＩＦ信号Ｍ１の周波数ｆ１′は２５０[ｋＨｚ]である。
【００３７】
また、各周波数・レベル変換部２２，２３，２４，２５は、各ＩＦ信号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４が入力されるＡ／Ｄ変換部２６，２７，２８，２９のダイナミックレンジ（定格入力幅；例えば図２に示す幅）の上限に、各ＩＦ信号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４の信号値が対応するように、その信号値幅を調整するレベル変換を各別に行う。
【００３８】
すなわち、周波数帯域ｆ１の受信ＲＦ信号Ｓ１の信号値が、例えば図３（ａ）に示すものであるとき（図において、破線は環境雑音のレベルを示す。）、この受信ＲＦ信号Ｓ１の信号値を同図（ｂ）のＩＦ信号Ｍ１の信号値となるようにレベル変換する。このとき、環境雑音により信号として識別不可能なレベルも同時に拡がるが、これをシフト量（同図（ｂ）の破線位置）とする。
【００３９】
ここで、レベル変換後のＩＦ信号Ｍ１の信号値幅（デシベル表示）は、レベル変換後の信号値幅のＩＦ信号Ｍ１がＡ／Ｄ変換部２６の上限に対応するように設定されている。この結果、ＩＦ信号Ｍ１がＡ／Ｄ変換された後の収録デジタルデータ信号Ｄ１は、Ａ／Ｄ変換部２６による出力の最大値で表現されたものとなり、量子化による誤差を最小限に抑制することができる。
【００４０】
他の周波数帯域ｆ２，ｆ３，ｆ４の受信ＲＦ信号Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４も同様に、各信号値幅が互いに独立してレベル変換される。
【００４１】
すなわち、図４（ａ）に示した周波数帯域ｆ２の受信ＲＦ信号Ｓ２の信号値は、同図（ｂ）に示すようにＡ／Ｄ変換部２７のダイナミックレンジの上限と略等しい信号値となる信号値幅のＩＦ信号Ｍ２（周波数ｆ２′）に変換され、図５（ａ）に示した周波数帯域ｆ３の受信ＲＦ信号Ｓ３の信号値は、同図（ｂ）に示すようにＡ／Ｄ変換部２８のダイナミックレンジの上限と略等しい信号値となる信号値幅のＩＦ信号Ｍ３（周波数ｆ３′）に変換され、図６（ａ）に示した周波数帯域ｆ４の受信ＲＦ信号Ｓ４の信号値は、同図（ｂ）に示すようにＡ／Ｄ変換部２９のダイナミックレンジの上限と略等しい信号値となる信号値幅のＩＦ信号Ｍ４（周波数ｆ４′）に変換される。
【００４２】
なお、各周波数帯域ｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆ４の受信ＲＦ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４ごとに、レベル変換の変換比は異なった値（同一値となる場合を排除するものではない。）となる。
【００４３】
このように、受信ＲＦ信号Ｓ０を、各周波数帯域ｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆ４の受信ＲＦ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４ごとに各別に、信号変換部２０のダイナミックレンジに応じた信号値幅にレベル変換することで、これら各周波数帯域ｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆ４の受信ＲＦ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４のいずれもが、信号変換部２０のダイナミックレンジの略最大値で量子化され、収録対象の全ての周波数帯域ｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆ４の受信ＲＦ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４を、量子化誤差の抑制されたものとすることができ、全ての受信ＲＦ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４を高精度に収録することができる。
【００４４】
つまり、図７に示すように、受信ＲＦ信号Ｓ０を、周波数帯域ｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆ４の各受信ＲＦ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４に分けずに、全体として周波数帯域ｆ０の単一の信号としてそのまま周波数変換およびレベル変換を行う従来の車両用信号記録再生装置では、受信ＲＦ信号Ｓ０の全体（受信ＲＦ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の混合したもの）の信号値幅が、図７（ａ）に示すように、Ａ／Ｄ変換部のダイナミックレンジよりも小さいときを除いて、受信ＲＦ信号Ｓ０の全体の信号値幅が、図７（ｂ）に示すように、Ａ／Ｄ変換部のダイナミックレンジよりも大きいとき（すなわち、受信ＲＦ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の各最大値間のレベル比が、Ａ／Ｄ変換部のダイナミックレンジよりも大きいとき）は、Ａ／Ｄ変換部のダイナミックレンジを、４つの受信ＲＦ信号のうち最小の最大値を有する受信ＲＦ信号Ｓ２を量子化可能に適応させた場合Ｐ１と、４つの受信ＲＦ信号のうち最大の最大値を有する受信ＲＦ信号Ｓ３を量子化可能に適応させた場合Ｐ２との２通りのシフト量を設定して、個別にレベル変換および量子化を行わざるを得ない。
【００４５】
しかし、いずれの場合にも、信号値が他の受信ＲＦ信号ｆ１，ｆ３，ｆ４よりも小さく、受信ＲＦ信号Ｓ０全体の信号値幅の最小値に近い値となる受信ＲＦ信号Ｓ２の信号値は、レベル変換によって、より小さな値に変換され、Ａ／Ｄ変換部のダイナミックレンジの最小値に近い値で量子化される。この結果、大きな量子化誤差を含む虞が生じ、受信ＲＦ信号を高精度に収録するのが困難となる。
【００４６】
これは、受信ＲＦ信号Ｓ０の全体の信号値幅がＡ／Ｄ変換部のダイナミックレンジよりも小さい図７（ａ）に示した場合も同様である。
【００４７】
また、受信ＲＦ信号Ｓ３は、信号がクリップしてしまい、正しく再現できない。
【００４８】
一方、Ｐ２の場合、受信ＲＦ信号Ｓ２は、量子化ノイズに埋もれて、再現することができなくなる。
【００４９】
なお、４つのＡ／Ｄ変換部２６，２７，２８，２９は同一性能を有するものであり、制御部３０から出力された同期信号（図示せず）にしたがって、４つ同時にＡ／Ｄ変換処理がなされる。この同期信号は、収録デジタルデータ信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４に変換した際のシフト量等とともに、後述する単一の収録データＤ０として記憶媒体５０に記録される。
【００５０】
ただし、シフト量および同期信号は収録データＤ０として収録デジタルデータ信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４とともに記録されることに限定されるものではなく、収録データＤ０とは別のデータファイルとして記録されることを排除するものではない。
【００５１】
制御部３０は、各周波数・レベル変換部２２，２３，２４，２５によって、各受信ＲＦ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４を対応するＩＦ信号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４に変換した際のレベル変換の変換比および周波数変換の変換比率（変換前の周波数に対する変換後の周波数の比率等）と、各Ａ／Ｄ変換部２６，２７，２８，２９によって、各ＩＦ信号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４を対応する収録デジタルデータ信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４に変換した際のシフト量とを、各収録デジタルデータ信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４に対応付け、これらを単一の収録データＤ０にフォーマット変換した上で、信号記録部４０に送出する。
【００５２】
信号記録部４０は、制御部３０から入力された単一の収録データＤ０を、記憶媒体５０に記録する。
【００５３】
以上の処理により、この実施形態の車両用信号記録再生装置１００は、受信ＲＦ信号Ｓ０を従来よりも精度高く収録することができる。
【００５４】
次に、この車両用信号記録再生装置１００に記録された収録データＤ０を、元の受信環境とは異なる、例えば実験室等において再生する再生処理を司る信号再生部６０について説明する。
【００５５】
信号再生部６０は、記憶媒体５０に記録された単一の収録データＤ０を読み出して、元の受信ＲＦ信号Ｓ０を再現した再生ＲＦ信号Ｓ０′を再生し、この再生ＲＦ信号Ｓ０′を評価対象であるデジタルラジオ等の受信装置２００のＲＦ入力端子に直接入力することで、常に特定の再生ＲＦ信号Ｓ０′を提供する構成である。
【００５６】
具体的には、記憶媒体５０から記憶媒体５０に記録された単一の収録データＤ０を読み出して、元の各ＩＦ信号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４を、対応した収録デジタルデータ信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４に分ける制御部６１と、各収録デジタルデータ信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４ごとに準備され、これら収録デジタルデータ信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４をそれぞれアナログデータであるＩＦ信号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４にＤ／Ａ変換処理するＤ／Ａ変換部６２，６３，６４，６５（Ｄ／Ａコンバータ）と、ＩＦ信号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４を、受信ＲＦ信号と同じ周波数かつ信号値幅の再生ＲＦ信号Ｓ１′，Ｓ２′，Ｓ３′，Ｓ４′に戻す変換処理を行う周波数・レベル再変換部６６，６７，６８，６９（信号再変換部）と、これら再生ＲＦ信号Ｓ１′，Ｓ２′，Ｓ３′，Ｓ４′を同期させて合成する合成部７０とを備え、この合成部７０によって得られた再生ＲＦ信号Ｓ０′が、評価対象となる受信装置２００のＲＦ入力端子に直接入力される。
【００５７】
記録媒体５０から読み出された収録データＤ０は、制御部６１により周波数帯域ごとの収録デジタルデータＤ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４に分配され、これら分配された各収録デジタルデータＤ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４は各別に対応するＤ／Ａ変換部６２，６３，６４，６５に入力され、各Ｄ／Ａ変換部６２，６３，６４，６５は、入力された収録デジタルデータＤ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４を、アナログ信号であるＩＦ信号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４に、それぞれＤ／Ａ変換する。
【００５８】
収録デジタルデータＤ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４はいずれも、Ａ／Ｄ変換部２６，２７，２８，２９のダイナミックレンジの上限に対応しているため、互いに同一スペックのＤ／Ａ変換部６２，６３，６４，６５によってアナログ信号化されたＩＦ信号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４は、それぞれ図８（ａ）、図９（ａ）、図１０（ａ）、図１１（ａ）に示すようにＤ／Ａ変換部６２，６３，６４，６５の出力側のダイナミックレンジの上限に対応した信号値となる。
【００５９】
次いで、各Ｄ／Ａ変換部２６，２７，２８，２９から出力された各ＩＦ信号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４は、対応する周波数・レベル再変換部６６，６７，６８，６９に入力され、これら各周波数・レベル再変換部６６，６７，６８，６９は、入力されたＩＦ信号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４の信号値が、それぞれ対応する元の受信ＲＦ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の信号値と略同一となるように、レベル変換する。
【００６０】
また、周波数・レベル再変換部６６，６７，６８，６９は、レベル変換とともに、各ＩＦ信号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４に対して、中間周波数から、対応する元の受信ＲＦ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の高周波に戻す周波数変換を施す。
【００６１】
ここで、周波数・レベル再変換部６６，６７，６８，６９が行うレベル変換の変換比は、収録データＤ０の一部として各収録デジタルデータ信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４に対応付けられて記憶媒体５０に記録された、各周波数・レベル変換部２２，２３，２４，２５が各受信ＲＦ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４を各ＩＦ信号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４にレベル変換した際の変換比の逆数であり、制御部６１が記憶媒体５０から読み出した変換比に基づいて、周波数・レベル再変換部６６，６７，６８，６９が逆数を求めて、その求められた逆数により、レベル変換の処理を施す。
【００６２】
この結果、各ＩＦ信号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４は、対応する元の受信ＲＦ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の信号値と略同一の信号値の信号にレベル変換される。
【００６３】
一方、周波数・レベル再変換部６６，６７，６８，６９が行う周波数の変換比率も、収録データＤ０の一部として各収録デジタルデータＤ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４に対応付けられて記憶媒体５０に記録された、各周波数・レベル変換部２２，２３，２４，２５が各受信ＲＦ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４を各ＩＦ信号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４に周波数変換した際の変換比率の逆数であり、制御部６１が記憶媒体５０から読み出した変換比率に基づいて、周波数・レベル再変換部６６，６７，６８，６９が逆数を求めて、その求められた逆数により、周波数変換を施す。
【００６４】
この結果、各ＩＦ信号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４は、対応する元の受信ＲＦ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４と略同一の高周波帯域ｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆ４の信号に周波数変換される。
【００６５】
以上の、周波数・レベル再変換部６６，６７，６８，６９によるレベル変換および周波数変換の作用により、周波数帯域ｆ１′のＩＦ信号Ｍ１（図８（ａ））は、周波数帯域ｆ１の再生ＲＦ信号Ｓ１′（図８（ｂ））に変換され、周波数帯域ｆ２′のＩＦ信号Ｍ２（図９（ａ））は、周波数帯域ｆ２の再生ＲＦ信号Ｓ２′（図９（ｂ））に変換され、周波数帯域ｆ３′のＩＦ信号Ｍ３（図１０（ａ））は、周波数帯域ｆ３の再生ＲＦ信号Ｓ３′（図１０（ｂ））に変換され、周波数帯域ｆ４′のＩＦ信号Ｍ４（図１１（ａ））は、周波数帯域ｆ４の再生ＲＦ信号Ｓ４′（図１１（ｂ））に変換される。
【００６６】
なお、再生ＲＦ信号Ｓ１′，Ｓ２′，Ｓ４′は、受信ＲＦ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ４のＳ／Ｎ（信号・雑音比）を維持しているが、再生ＲＦ信号Ｓ３′は、受信ＲＦ信号Ｓ３のＳ／Ｎを維持していない。再生ＲＦ信号Ｓ３のＳ／Ｎが収録時のＳ／Ｎよりも悪化するのは、レベル変換後の量子化により、量子化雑音が加算（対数領域）されるからである（図１０（ｂ）、図１２参照）。
【００６７】
しかし、元の受信ＲＦ信号Ｓ３におけるＳ／Ｎがそもそも大きいため、量子化ノイズによるこの程度のＳ／Ｎの悪化は、受信装置２００の評価に関してほとんど影響を与えない。よって、実質的に問題はない。
【００６８】
４つのＤ／Ａ変換部６２，６３，６４，６５は同一性能を有するものであり、制御部６１が単一の収録データＤ０から読み出した、Ａ／Ｄ変換部２６，２７，２８，２９によるＡ／Ｄ変換処理に用いられた同期信号にしたがって、４つ同時にＤ／Ａ変換処理がなされる。
【００６９】
そして、これら得られた周波数帯域ｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆ４ごとの再生ＲＦ信号Ｓ１′，Ｓ２′，Ｓ３′，Ｓ４′は、合成部７０によって、図１２に示すように、同時に受信された再生ＲＦ信号Ｓ０′として周波数帯域が合成され、この車両用信号記録再生装置１００から受信装置２００に出力される。
【００７０】
この出力された再生ＲＦ信号Ｓ０′は、基本的に図２に示した受信ＲＦ信号Ｓ０と同一の特性であり、しかも、受信ＲＦ信号Ｓ０は、特定の時刻に、特定の場所で、１回だけしか受信できない信号であるが、再生ＲＦ信号Ｓ０′は、記憶媒体５０から、任意の時刻に、かつ任意の回数だけ、繰り返し何回も読み出して再生することができる。
【００７１】
したがって、本実施形態に係る車両用信号記録再生装置１００によれば、効率的に、かつ適正に、受信装置２００の受信性能を評価することができるとともに、多数の受信装置２００間の受信性能のばらつきも正確に評価することができる。
【００７２】
また、本実施形態に係る車両用信号記録再生装置１００によれば、周波数帯域ｆが互いに異なる複数（本実施形態では４つ）の受信ＲＦ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４をそれぞれ再現可能な適切な信号値として、記憶媒体５０に記録させることができる。
【００７３】
したがって、この記憶媒体５０に記録されたそれぞれの信号値に基づいて２つ以上のＲＦ信号Ｓ１′，Ｓ２′，Ｓ３′，Ｓ４′を再生するに際しても、信号の再現性が損なわれるのを防止することができる。
【００７４】
また、複数の受信ＲＦ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４を、同期してＡ／Ｄ変換部２６，２７，２８，２９により同時にデジタル信号化することで、これら受信ＲＦ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４間での干渉やマルチパスの影響についても評価することができる。
【００７５】
なお、評価対象の受信装置２００によって受信しようとする特定の周波数帯域の受信ＲＦ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の信号値幅は、事前の収録テスト等によって検出可能であるため、この検出された信号値幅に基づいて、ＩＦ信号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４へのレベル変換の変換比を、各周波数・レベル変換部２２，２３，２４，２５、若しくは各周波数・レベル変換部２２〜２５と各周波数・レベル再変換部６６〜６９、または制御部３０、若しくは制御部３０および６１が予め記憶しておいてもよい。
【００７６】
以上、本発明に係る実施形態である車両用信号記録再生装置１００について、図面を用いて詳述したが、この実施形態は本発明に係る車両用信号記録再生装置の例示にすぎず、本発明に係る車両用信号記録再生装置は、本実施形態の構成にのみ限定されるものではない。
【００７７】
例えば、図１３に示すように、図１における信号再生部６０の制御部６１を信号変換部２０における制御部３０に統合して一体化した構成を採用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の実施形態に係る車両用信号記録再生装置を示すブロック図である。
【図２】図１に示した車両用信号記録再生装置による収録対象の受信ＲＦ信号を示す模式図である。
【図３】図２に示した受信ＲＦ信号のうち一つ（Ｓ１）について、周波数変換処理およびレベル変換処理を行う前後を示す模式図であり、（ａ）は処理前、（ｂ）は処理後、をそれぞれ表す。
【図４】図２に示した受信ＲＦ信号のうち他の一つ（Ｓ２）について、周波数変換処理およびレベル変換処理を行う前後を示す模式図であり、（ａ）は処理前、（ｂ）は処理後、をそれぞれ表す。
【図５】図２に示した受信ＲＦ信号のうち他の一つ（Ｓ３）について、周波数変換処理およびレベル変換処理を行う前後を示す模式図であり、（ａ）は処理前、（ｂ）は処理後、をそれぞれ表す。
【図６】図２に示した受信ＲＦ信号のうち他の一つ（Ｓ４）について、周波数変換処理およびレベル変換処理を行う前後を示す模式図であり、（ａ）は処理前、（ｂ）は処理後、をそれぞれ表す。
【図７】従来の車両用信号記録再生装置によって一括収録される複数の受信ＲＦ信号の信号値とＡ／Ｄ変換部のダイナミックレンジとの関係を説明する図であって、（ａ）はレベル変換することなく一括収録可能の信号の場合を表し、（ｂ）はレベル変換して一括収録可能の信号の場合を表す。
【図８】収録データのうち一つの収録デジタルデータ信号（Ｄ１）について、周波数変換処理およびレベル変換処理を行う前後を示す模式図であり、（ａ）は処理前、（ｂ）は処理後、をそれぞれ表す。
【図９】収録データのうち他の一つの収録デジタルデータ信号（Ｄ２）について、周波数変換処理およびレベル変換処理を行う前後を示す模式図であり、（ａ）は処理前、（ｂ）は処理後、をそれぞれ表す。
【図１０】収録データのうち他の一つの収録デジタルデータ信号（Ｄ３）について、周波数変換処理およびレベル変換処理を行う前後を示す模式図であり、（ａ）は処理前、（ｂ）は処理後、をそれぞれ表す。
【図１１】収録データのうち他の一つの収録デジタルデータ信号（Ｄ４）について、周波数変換処理およびレベル変換処理を行う前後を示す模式図であり、（ａ）は処理前、（ｂ）は処理後、をそれぞれ表す。
【図１２】周波数帯域ごとに各別に周波数変換処理およびレベル変換処理して得られた各収録デジタルデータ信号をひとまとめに合成した模式図である。
【図１３】本発明の他の実施形態に係る車両用信号記録再生装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００７９】
１０    アンテナ（信号受信部）
２０    信号変換部
４０    信号記録部
５０    記憶媒体
６０    信号再生部
１００  車両用信号記録再生装置
２００  評価対象の受信装置
２１０  ＤＳＰ（デジタル信号処理部）
Ｓ０    受信ＲＦ信号
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４  周波数帯域ごとの受信ＲＦ信号
Ｓ０′  再生ＲＦ信号
Ｓ１′，Ｓ２′，Ｓ３′，Ｓ４′  周波数帯域ごとの再生ＲＦ信号
Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４  周波数帯域ごとのＩＦ信号
Ｄ０    単一の収録データ
Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４  収録デジタルデータ信号
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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