(57)【要約】【課題】  信号受信部でチャネル毎に周波数変換され合成された信号を１本の伝送路で信号解析部に送信し、信号解析部でチャネル毎に再度周波数変換して解析する装置において、雑音による信号品質劣化を低減できる信号受信解析装置を提供する。【解決手段】  信号解析部２が、基準信号生成部２６で生成された基準信号を、チャネル毎に設けられた分周器２９に出力すると共に信号受信部１に伝送し、信号受信部１が、基準信号を受信してチャネル毎に設けられた分周器１７に分配し、各分周器１７及び各分周器２９が、予めチャネルに応じて設定された分周値で基準信号をそれぞれ分周し、分周された周波数を、信号受信部１でチャネル毎に異なる周波数に変換する第１の周波数変換と、信号解析部２で変換された周波数を元に戻す第２の周波数変換で用いる信号受信解析装置としている。【選択図】        図１
2012080311.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信した無線信号を複数のチャネルに分岐して、前記チャネル毎に異なる周波数に変換する第１の周波数変換を行い、前記変換された信号を合成して伝送路を介して出力する信号受信部と、前記伝送路を介して合成信号を受信して、前記複数のチャネルに分岐して、前記チャネル毎に元の周波数に変換する第２の周波数変換を行い、前記変換された信号を解析する信号解析部とを備えた信号受信解析装置であって、
前記信号解析部が、特定の周波数信号である基準信号を発生する基準信号発生部と、前記基準信号を複数に分配する分配部と、前記分配された基準信号を前記信号受信部に送信する送信部とを備えると共に、前記チャネル毎に、前記分配された基準信号を前記チャネルに応じた特定の分周値で分周する分周器と、前記分周器から出力される周波数を用いて前記第２の周波数変換を行う周波数変換部とを有し、
前記信号受信部が、前記伝送路を介して前記基準信号を受信する受信部と、前記基準信号を分配する分配部を備えると共に、前記チャネル毎に、前記分配された基準信号を前記チャネルに応じた分周値で分周する分周器と、前記分周器から出力される周波数を用いて前記第１の周波数変換を行う周波数変換部とを有することを特徴とする信号受信解析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療用ＭＲＩ等の計測機器に用いられる信号受信解析装置に係り、特に位相雑音等による信号品質劣化を低減することができる信号受信解析装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
［従来の信号受信解析装置：図４］
従来の信号受信解析装置について図４を用いて説明する。図４は、従来の信号受信解析装置を示す構成ブロック図である。
図４に示すように、信号受信解析装置は、信号発生源３から無線送信される信号を受信して解析するものであり、信号受信部１′と信号解析部２′を備えている。
【０００３】
信号受信部１′は、信号発生源からの信号を受信してチャネル信号として出力する複数のアンテナと、アンテナに接続され、チャネル信号を増幅して出力する複数の増幅部１１-1，１１-2，…１１-Nとを備えている。
信号発生源３からの信号は、特定の周波数成分を備えた信号であり、複数の信号源がある場合には、信号受信部１′の各アンテナが、それぞれ複数の信号を受信するようになっている。また、アンテナの他に音声信号を受信するマイクや光信号を受信するカプラ等を備えた構成もある。
【０００４】
また、信号解析部２′は、信号受信部１から受信した信号について信号変換を行う複数の信号変換部２１-1，２１-2，…，２１-Nと、変換された信号を解析する制御／解析部２２とを備えている。
信号変換部２１は、信号受信部１で受信、増幅したチャネル信号を最適な振幅に調整し、最適な周波数へ変換した後，アナログ−ディジタル信号変換を行う。
制御／解析部２２は、ディジタル変換処理された複数信号の情報を元に、受信信号の解析を行い、また必要に応じて信号変換部２１における振幅調整の制御を行う。
【０００５】
［信号発生源が単一の場合：図５］
尚、信号発生源３としては複数の発生源を備えた場合に限らず、単一の発生源の場合もある。図５は、信号発生源３が単一である場合の従来の信号受信解析装置の説明図である。
図５に示すように、信号発生源３が単一である場合でも、信号受信部１′の複数のアンテナで受信して複数のチャネル信号とする。以下の動作は、図４の場合と同様である。
【０００６】
［信号受信部と信号解析部とが離れて設置される場合］
信号受信部１′は、信号発生源３からの信号を精度よく受信するために、信号発生源３の近くに設置されることが望ましいが、信号解析部２′は、物理的に設置が困難であったり、ディジタル信号を取り扱うために雑音発生源となりやすい、といった理由から、信号受信部１′から空間的に離れた位置に設置されることが珍しくない。
【０００７】
このように信号受信部１′と信号解析部２′が空間的に離れた位置に存在する場合、信号受信部１′と信号解析部２′との間は同軸ケーブルなどの伝送路で接続される。複数の受信信号は単純に加算すると、それぞれの信号が持つ特有の情報が失われることがあるため、信号受信部１′と信号解析部２′は、同軸ケーブルなどの伝送路によって１対１で接続されることが多い。
【０００８】
信号受信部１′と信号解析部２′とを１対１でケーブル接続する場合、信号チャネル（増幅部からの出力）数だけ同軸ケーブルが必要となる。図４の例では、Ｎチャネルであるため、Ｎ本のケーブルが必要である。チャネル数が増加すると、接続の煩雑さ、装置の重量、装置製造のための作業量が増大し、また、使用するケーブルや信号の種類によっては、チャネル間のクロストークが問題となることがある。
【０００９】
［従来の信号受信解析装置（２）：図６］
次に、別の従来の信号受信解析装置について図６を用いて説明する。図６は、別の従来の信号受信解析装置の構成ブロック図である。
図６に示すように、別の従来の信号受信解析装置は、受信信号をチャネルごとに異なる周波数に周波数変換して加算することで、信号受信部と信号解析部とを接続する伝送路を削減するものである。そのため、信号受信部及び信号解析部に、チャネル毎に、周波数変換部を備えている。
【００１０】
具体的には、別の従来の信号受信解析装置の信号受信部１″は、Ｎ個のアンテナ及び増幅部１１-1，１１-1，…１１-Nと、周波数変換部１２-1，１２-1，…１２-Nと、局部発振器１３-1，１３-1，…１３-Nと、特定の周波数帯域のみ通過させる帯域通過フィルタ１４-1，１４-1，…１４-Nとを備え、更に、帯域通過フィルタ１５と、分配部１６とを備えている。
【００１１】
周波数変換部１２は、各増幅部１１に対応して設けられ、各チャネル信号をチャネル毎に対応した特定の周波数に変換する。図６の例では、周波数変換部１２-1は周波数ｆ１に変換し、周波数変換部１２-2は周波数ｆ2に変換し、以下同様にして、周波数変換部１２-Nは周波数ｆNに変換する。
局部発振器１３は、入力される基準信号に同期し、当該周波数変換部１２での周波数変換に用いられる特定の周波数を、対応する周波数変換部１２に供給する。
【００１２】
帯域通過フィルタ１４-1〜１４-Nは、周波数変換された信号についてチャネル毎に特定の周波数帯域を通過させる帯域制限を行う。
また、帯域通過フィルタ１５は、信号解析部２″から受信した基準信号を含む信号を帯域制限する。
分配部１６は、受信した基準信号を分配して各局部発振器１３-1〜１３-Nに供給する。
【００１３】
また、信号解析部２″は、帯域通過フィルタ２４-1，２４-1，…２４-Nと、周波数変換部２５-1，２５-1，…２５-Nと、局部発振器２３-1，２３-1，…２３-Nと、信号変換部２１-1，２１-2，…２１-Nと、制御／解析部２２と、基準信号生成部２６と、分配部２７と、帯域通過フィルタ２８とを備えている。
【００１４】
帯域通過フィルタ２４は、伝送路を介して受信して分配された加算信号を、チャネル毎に特定の帯域に制限する。ここでは、帯域通過フィルタ２４は、信号受信部１″の帯域通過フィルタ１４と同一の帯域を抽出する。つまり、帯域通過フィルタ２４-1は、合成された受信信号から周波数ｆ１を取り出し、帯域通過フィルタ２４-2は周波数ｆ2を取り出し、帯域通過フィルタ２４-Nは周波数ｆNを取り出す。
【００１５】
周波数変換部２５は、ミキサ等で構成され、帯域制限された信号について局部発振器２３からの周波数を用いて周波数変換を行い、本来の受信信号の周波数に変換する。尚、必ずしも最初の周波数に戻さなくても、処理に応じて適切な周波数に変換することも可能である。
【００１６】
局部発振器２３は、入力された基準信号に同期して特定の周波数を生成し、対応する周波数変換部２５に出力する。ここでは、信号受信部１″の局部発振器１３と信号解析部２″の局部発振器２３は、チャネル毎に同一の周波数を出力するようになっている。
信号変換部２１は、周波数変換された信号について振幅調整等の信号変換を行う。
制御／解析部２５は、受信信号の解析や、信号変換部２１における振幅調整の制御を行う。
【００１７】
基準信号生成部２６は、ＰＬＬ（Phase Locked Loop）シンセサイザやＤＤＳ（Direct Digital Synthesizer）等で構成され、基準信号を生成する。
分配部２７は、基準信号を分配して、局部発振器２３-1〜２３-N及び帯域通過フィルタ２８に出力する。
帯域通過フィルタ２８は、基準信号を帯域制限して雑音を除去し、信号受信部１″に送出するため送受信部（図中黒丸で記載）に出力する。
【００１８】
［別の従来の信号受信解析装置の動作：図６］
別の従来の信号受信解析装置の動作について図６を用いて説明する。
上記信号受信解析装置においては、信号受信部１″の各アンテナで受信された信号は、増幅部１１で増幅され、周波数変換部１２に出力される。
また、伝送路を介して信号解析部２″から受信された基準信号は、帯域通過フィルタ１５で帯域制限され、分配部１６で分配されて各局部発振器１３に出力され、局部発振器１３が、基準信号に同期しチャネル毎に特定の周波数を生成して周波数変換部１２に出力する。
【００１９】
そして、各チャネル信号は、周波数変換部１２において局部発振器１３からの信号と乗算されて、チャネル毎に特定の周波数に変換され、送受信部（図中黒丸で記載）でＮチャネルの信号が加算されて伝送路を介して信号解析部２″に送信される。
複数チャネルの信号をそれぞれ異なる周波数信号に変換することで、信号加算が可能となり、伝送路の数を減らすことができるものである。
【００２０】
信号解析部２″では、基準信号生成部２６で生成された基準信号は、分配部２７で分配され、帯域通過フィルタ２８で帯域制限されて伝送路を介して信号受信部１″に送信される。また、基準信号は、各局部発振器２３にも供給される。
【００２１】
また、信号受信部１″からの合成された受信信号は、信号解析部２″の送受信部で帯域通過フィルタ２４-1〜２４-Nに分配され、各帯域通過フィルタ２４でチャネル毎に特定の帯域に制限されて、周波数変換部２５に入力され、対応する局部発振器２３からの周波数を用いて本来の周波数に変換される。
そして、信号変換部２１で信号変換され、制御／解析部２２で信号解析が行われる。
【００２２】
［周波数変換に伴う雑音］
ところで、図６に示した別の従来の信号受信解析装置では、信号受信部１″と信号解析部２″において周波数変換を行っており、それぞれ独立した局部発振器からの信号で変換しているため、周波数変換の度にそれぞれ異なる雑音が独立に付加されてしまい、信号解析部２″でノイズを除去しにくくなっている。
【００２３】
［関連技術］
尚、周波数信号を生成する装置に関する技術としては、特開２００３−６９５２４号公報「多チャンネルデジタル放送擬似信号発生装置」（出願人：株式会社日立国際電気、特許文献１）がある。
特許文献１には、ＯＦＤＭ信号発生部で発生したＩＭ周波数のＯＦＤＭ信号を、ＲＦコンバータで設定チャネルの周波数に変換し、ＲＦ混合部でＯＦＤＭ信号を混合して出力端子に出力する装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２４】
【特許文献１】特開２００３−６９５２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
しかしながら、従来の信号受信解析装置では、信号受信部と信号解析部とで異なる位相雑音特性を持つ別々の局部発振器を用いて周波数変換を行っているので、それぞれの雑音が付加され、信号品質が劣化してしまうという問題点があった。
【００２６】
本発明は、上記実状に鑑みて為されたもので、位相雑音等による信号品質劣化を低減することができる無線機及び無線通信システム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】
【００２７】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、受信した無線信号を複数のチャネルに分岐して、チャネル毎に異なる周波数に変換する第１の周波数変換を行い、変換された信号を合成して伝送路を介して出力する信号受信部と、伝送路を介して合成信号を受信して、複数のチャネルに分岐して、チャネル毎に元の周波数に変換する第２の周波数変換を行い、変換された信号を解析する信号解析部とを備えた信号受信解析装置であって、信号解析部が、特定の周波数信号である基準信号を発生する基準信号発生部と、基準信号を複数に分配する分配部と、分配された基準信号を信号受信部に送信する送信部とを備えると共に、チャネル毎に、分配された基準信号をチャネルに応じた特定の分周値で分周する分周器と、分周器から出力される周波数を用いて第２の周波数変換を行う周波数変換部とを有し、信号受信部が、伝送路を介して基準信号を受信する受信部と、基準信号を分配する分配部を備えると共に、チャネル毎に、分配された基準信号をチャネルに応じた分周値で分周する分周器と、分周器から出力される周波数を用いて前記第１の周波数変換を行う周波数変換部とを有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、受信した無線信号を複数のチャネルに分岐して、チャネル毎に異なる周波数に変換する第１の周波数変換を行い、変換された信号を合成して伝送路を介して出力する信号受信部と、伝送路を介して合成信号を受信して、複数のチャネルに分岐して、チャネル毎に元の周波数に変換する第２の周波数変換を行い、変換された信号を解析する信号解析部とを備えた信号受信解析装置であって、信号解析部が、特定の周波数信号である基準信号を発生する基準信号発生部と、基準信号を複数に分配する分配部と、分配された基準信号を信号受信部に送信する送信部とを備えると共に、チャネル毎に、分配された基準信号をチャネルに応じた特定の分周値で分周する分周器と、分周器から出力される周波数を用いて第２の周波数変換を行う周波数変換部とを有し、信号受信部が、伝送路を介して基準信号を受信する受信部と、基準信号を分配する分配部を備えると共に、チャネル毎に、分配された基準信号をチャネルに応じた分周値で分周する分周器と、分周器から出力される周波数を用いて前記第１の周波数変換を行う周波数変換部とを有する信号受信解析装置としているので、信号受信部と信号解析部とで、同じ基準信号から生成され同様の位相雑音特性を備えた周波数を用いて周波数変換を行うことができ、信号受信部で付加された雑音を信号解析部でキャンセルして信号品質の劣化を低減し、精度の高い解析を行うことができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る信号受信解析装置の構成ブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る信号受信解析装置の構成ブロック図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る信号受信解析装置の構成ブロック図である。
【図４】従来の信号受信解析装置を示す構成ブロック図である。
【図５】信号発生源３が単一である場合の従来の信号受信解析装置の説明図である。
【図６】別の従来の信号受信解析装置の構成ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
［実施の形態の概要］
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
本発明の実施の形態に係る信号受信解析装置は、信号受信部で受信した複数チャネルの信号をチャネル毎に異なる周波数に変換して、合成して信号解析部に送信し、信号解析部で受信した信号をチャネル数に分配し、チャネル毎に元の周波数に変換して解析するものであって、信号受信部と信号解析部に、基準信号をチャネル毎に設定された特定の分周比で分周する分周器を備え、周波数変換部が、対応する分周器から出力される周波数を用いて周波数変換を行うものであり、信号受信部と信号解析部とで同一の基準信号から生成された周波数信号を用いて周波数変換を行うことができ、信号受信部で付加された雑音を信号解析部でキャンセルして、雑音を低減することができるものである。
【００３１】
また、本発明の実施の形態に係る信号受信解析装置は、信号解析部に、信号受信部と信号解析部との間の伝送遅延に相当する時間だけ、信号解析部の各分周器に入力される基準信号を遅延させる遅延部を備えたものであり、信号受信部と信号解析部との距離が長くなっても、精度よく雑音をキャンセルすることができ、雑音を低減することができるものである。
【００３２】
また、本発明の実施の形態に係る信号受信解析装置は、信号受信部と信号解析部に、チャネル毎に、可変帯域通過フィルタと、基準信号を特定の分周比で分周する分周器とを備え、信号解析部の制御／解析部が、信号解析部の可変帯域フィルタと分周器に、各チャネルに応じた通過帯域と分周値をそれぞれ指示すると共に、信号受信部の可変帯域フィルタ及び分周器への指示として、通過帯域と分周値とを指示する分周値／帯域制御情報を生成し、変調して信号受信部に送信し、信号受信部は、受信した信号を復調して分周値／帯域制御情報を取得し、制御部が、当該情報に基づいて可変帯域フィルタと分周器に、各チャネルに応じた通過帯域と分周値をそれぞれ指示し、信号受信部及び信号解析部の各分周器は、基準信号生成部から出力された基準信号を指示された分周値で分周してチャネルに応じた周波数を周波数変換部に出力し、各可変帯域通過フィルタは、指示された帯域を通過させるものであり、信号受信部と信号解析部とで同一の基準信号から生成された周波数信号を用いて周波数変換を行うことができ、信号受信部で付加された雑音を信号解析部でキャンセルして、雑音を低減することができ、更に、帯域通過フィルタの通過帯域を随時変更することができると共にそれに応じて分周比を制御でき、信号発生源や取得すべき信号の周波数が変わった場合でも柔軟に適応することができるものである。
【００３３】
［第１の実施の形態：図１］
本発明の第１の実施の形態に係る信号受信解析装置（第１の装置）について図１を用いて説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態に係る信号受信解析装置の構成ブロック図である。尚、図４，５，６と同様の構成及び動作の部分については同一の符号を付しており、ここでは詳細な説明は省略する。
図１に示すように、第１の装置は、信号受信部１と信号解析部２とから構成され、信号受信部は、アンテナに接続された増幅部１１-1〜１１-Nと、周波数変換部１２-1〜１２-Nと、帯域通過フィルタ１４-1〜１４-Nと、帯域通過フィルタ１５と、分配部１６と、第１の装置の特徴部分である分周器１７-1〜１７-Nとを備えている。また、図示は省略するが、伝送路を介して信号解析部２と送受信を行う送受信部を備えている。
【００３４】
また、信号解析部２は、帯域通過フィルタ２４-1〜２４-Nと、周波数変換部２５-1〜２５-Nと、信号変換部２１-1〜２１-Nと、制御／解析部２２と、基準信号生成部２６と、分配部２７と、帯域通過フィルタ２８と、第１の装置の特徴部分である分周器２９-1〜２９-Nとを備えている。更に、伝送路を介して信号受信部１と送受信を行う送受信部を備えている。
【００３５】
第１の装置の特徴部分である分周器１７，２９について説明する。
信号受信部１の分周器１７は、入力される基準信号を予め設定された分周値で分周して、対応する周波数変換部１２に出力する。第１の装置においては、各分周器１７の分周値は、チャネルに応じて予め設定されている。
同様に、信号解析部２の分周器２９は、チャネルに応じて予め設定された分周値で入力される基準信号を分周して対応する周波数変換部２５に出力する。
また、ここでは、分周器１７と分周器２９の分周値は、チャネル毎に同一としている。
【００３６】
つまり、第１の装置では、独立した局部発振器を用いずに、信号解析部２から出力される基準信号を分周器１７，２９で分周して、信号受信部１と信号解析部２の両方における周波数変換に用いる点が特徴となっている。
信号受信部１で周波数変換する際に用いる周波数（分周器１７の出力）と、信号解析部２で周波数変換する際に用いる周波数（分周器２９の出力）とは、同一の基準信号から生成された信号であるため、同一の位相雑音特性を備えている。
【００３７】
これにより、分周器１７で分周された周波数を用いて周波数変換部１２で周波数変換する際に付加された雑音は、分周器２９からの同一の特性を持つ周波数信号を用いて周波数変換部２５で再度周波数変換されることによってキャンセルされ、低減されるものである。
【００３８】
尚、分周器で生じる雑音は、信号受信部１と信号解析部２の両方で付加されることになるため、分周器１７，２９としては低雑音の分周器を用いることが望ましい。これにより、従来のように局部発振器を用いた場合に比べて大幅に雑音を低減することができるものである。
【００３９】
［第１の装置の動作：図１］
第１の装置の動作について説明する。
第１の装置では、信号解析部２の基準信号生成部２６で生成された基準信号は、分配部２７で信号解析部２の複数の分周器２９と帯域通過フィルタ２８とに分配される。帯域通過フィルタ２８に入力された基準信号は、帯域制限された後、送受信部から伝送路を介して信号受信部１に受信され、帯域通過フィルタ１５で帯域制限される。
そして、分配部１６によって信号受信部１の複数の分周器１７に分配される。
分周器１７は、予め設定されたチャネル毎の分周値で分配された基準信号を分周して周波数変換部１２に出力する。
【００４０】
一方、信号受信部１の各アンテナで受信された無線信号は、増幅部１１で増幅され、チャネル毎に周波数変換部１２で、分周器１７からの周波数信号を用いてチャネル毎に特定の周波数（ｆ1，ｆ2，…）に周波数変換される。分周器１７からの周波数信号は、基準信号をチャネルに応じた分周値で分周した信号である。
【００４１】
周波数変換部１２で周波数変換された信号には、基準信号の雑音から分周数に相当する分だけ低減した雑音と、分周器で生じる雑音とが付加されている。
そして、周波数変換されたチャネル信号は、帯域通過フィルタ１４で帯域制限されて、Ｎチャネル分の信号が合成されて送受信部から出力され、伝送路を介して信号解析部２に送信される。
【００４２】
信号解析部２で受信されたＮチャネル分の合成信号は、帯域フィルタ２４-1〜２４-Nに分配され、各帯域通過フィルタ２４でチャネルに応じた周波数帯域に制限され、所望の信号が取り出される。そして、各周波数変換部２５で対応する分周器２９から入力された周波数信号を用いて周波数変換される。信号解析部２の分周器２９-iは、対応するチャネルの信号受信部１の分周器１７-iと同じ分周数で基準信号を分周し、同一周波数を出力する。
【００４３】
ここで、基準信号に由来する雑音成分は、信号受信部１と信号解析部２とで同じであるから、信号解析部２の周波数変換部２５における周波数変換により、この雑音成分はキャンセルされる。
そして、本来の周波数に周波数変換された各チャネル信号は、信号変換部２１で振幅等を調整され、制御／解析部２２で解析される。
このようにして第１の装置の動作が行われる。
【００４４】
［第１の実施の形態の効果］
本発明の第１の実施の形態に係る信号受信解析装置によれば、信号受信部１の複数の分周器１７と信号解析部２の複数の分周器２９が、信号解析部２の基準信号生成部２６で生成された基準信号を予めチャネルに応じて設定された分周値でそれぞれ分周し、信号受信部１の周波数変換部１２が対応する分周器１７から入力された周波数を用いて周波数変換し、信号解析部２の周波数変換部２５が対応する分周器２９から入力された周波数を用いて元の周波数に戻す周波数変換を行うようにしているので、信号受信部１と信号解析部２とで同一の雑音特性を備えた周波数信号を用いて周波数変換を行うことにより、雑音をキャンセルすることができ、雑音による信号品質劣化を低減することができる効果がある。
【００４５】
［第２の実施の形態：図２］
次に、本発明の第２の実施の形態に係る信号受信解析装置（第２の装置）について図２を用いて説明する。図２は、本発明の第２の実施の形態に係る信号受信解析装置の構成ブロック図である。
信号受信部１と信号解析部２との距離が数メートル以内であれば伝送遅延による遅延差を考慮する必要はないが、空間的な距離が長くなるとその影響を無視できなくなる。第２の装置は、遅延を考慮して信号受信部１と信号解析部２との距離が離れていても精度よく雑音を低減できるものである。
図２に示すように、第２の装置の基本的な構成及び動作は第１の装置と同様であり、同一の符号を付した部分については説明を省略する。
【００４６】
第２の装置の特徴部分について説明する。
第２の装置は、信号解析部２に、基準信号生成部２６からの信号を遅延する遅延調整部３０と、遅延された基準信号を各分周器２９に分配する分配部３１とを設けている。
遅延調整部３０における遅延時間は、信号解析部２からの基準信号が伝送路を介して送信されて信号受信部１に受信される時間と、当該基準信号で周波数変換されたチャネル信号の合成信号が信号解析部２で受信されるまでの時間とを考慮して設定されている。
これにより、信号受信部１と信号解析部２との距離が長くなっても、信号受信部１に同期した周波数信号を用いて信号解析部２で周波数変換を行うことができ、雑音低減を精度よく行うことができるものである。
【００４７】
また、基準信号生成部２６から出力された基準信号は、分配部２７で値延調整部３０と帯域通過フィルタ２８に出力され、帯域通過フィルタ２８に入力された基準信号は、第１の装置と同様に帯域制限されて伝送路を介して送信される。
遅延調整部３０に入力された基準信号は、一定時間遅延された後、分配器３１を介して各分周期２９に出力される。
これにより、周波数変換に用いる基準信号を信号受信部１と信号解析部２とで同期させて、雑音を精度よくキャンセルすることができるものである。
【００４８】
［第２の実施の形態の効果］
本発明の第２の実施の形態に係る信号受信解析装置によれば、信号解析部２に、基準信号生成部２６からの基準信号を伝送遅延に相当する時間だけ遅延する遅延調整部３０と、遅延された基準信号を各分周器２９に分配する分配部３１とを設けているので、信号受信部１と信号解析部２における周波数変換で用いられる基準信号を同期させることができ、信号受信部１と信号解析部２との距離が大きくなっても雑音を十分低減させることができる効果がある。
【００４９】
［第３の実施の形態：図３］
次に、本発明の第３の実施の形態に係る信号受信解析装置（第３の装置）について図３を用いて説明する。図３は、本発明の第３の実施の形態に係る信号受信解析装置の構成ブロック図である。
図３に示すように、第３の装置は、帯域通過フィルタ１４，２４の代わりに可変帯域通過フィルタ１４′２４′を設け、可変帯域通過フィルタ１４′、２４′の通過帯域と、分周器１７，２９における分周値を、制御／解析部２５からの制御信号により、動的に制御するものである。
尚、第３の装置の基本的な構成及び動作は、第１、第２の装置と同様であり、説明は省略する。
【００５０】
第３の装置の特徴部分について説明する。
第３の装置の信号解析部２は、信号発生源や受信する信号の種類に応じて、帯域通過フィルタの特性を可変とするものであり、第１の装置の帯域通過フィルタ２４の代わりに可変帯域通過フィルタ２４′を備え、分周器２９の代わりに分周器２９′を備え、更に、制御信号変調部３２と、帯域通過フィルタ３３とを備えている。また、制御／解析部２２′の動作が第１の装置とは一部異なっている。
【００５１】
第３の装置の信号受信部１は、第１の装置の帯域通過フィルタ１４の代わりに可変帯域通過フィルタ１４′を備え、また、分周器１７の代わりに分周器１７′を備え、更に、帯域通過フィルタ１８と、復調部１９と、制御部２０とを備えている。
【００５２】
信号解析部２の制御／解析部２２′は、第１及び第２の装置と同様に、入力された信号の解析を行って結果を出力したり信号変換部の制御を行うと共に、第３の装置の特徴として、外部からの指示に基づいて、チャネル毎に、分周器の分周値と可変帯域通過フィルタの通過帯域を指示する分周値／帯域制御情報を生成する。
【００５３】
その際、制御／解析部２２′は、チャネル番号と分周値及び通過帯域とを対応付けて保持しておき、信号解析部２の分周器２９′及び可変帯域通過フィルタ２４′に対しては、チャネル番号に対応した分周値又は通過帯域を個々に設定する。
また、信号受信部１に対する指示として、チャネル番号に対応する分周値及び通過帯域を制御情報として分周値／帯域制御情報に書きこむ。
【００５４】
制御信号変調部３２は、制御／解析部２２′から出力された分周値／帯域制御情報を用いて、基準信号や周波数変調後の受信信号とは異なる特定の周波数を変調して分周値／帯域制御信号とする。
帯域通過フィルタ３３は、分周値／帯域制御信号を帯域制限して送受信部に出力する。
【００５５】
また、信号受信部１の各分周器１７′は、制御部２０から指示される分周値で基準信号を分周する。
各可変帯域通過フィルタ１４′は、制御部２０から指示される帯域を通過帯域として入力信号を帯域制限する。
【００５６】
また、信号受信部１の帯域通過フィルタ１５は、重畳された受信信号から基準信号を取り出す。
帯域通過フィルタ１８は、重畳された受信信号から分周値／帯域制御信号を取り出す。
復調部１９は、信号解析部２の制御信号変調部３２における変調に対応する復調を行って、分周値／帯域制御情報を出力する。
制御部２０は、分周値／帯域制御情報に基づいて、個々の分周器１７′にチャネル番号に応じた分周値を設定し、可変帯域通過フィルタ１４′にチャネル番号に応じた通過帯域を設定する。
【００５７】
［第３の装置の動作］
第３の装置では、外部から信号発生源や受信信号の種類に合わせて可変帯域通過フィルタ１４及び２４の通過帯域を変える場合に、信号解析部２の制御／解析部２２′が、外部から入力されたチャネル番号とそれに対応する分周値及び通過帯域とを分周値／帯域制御情報として記憶する。
そして、制御／解析部２２′は、分周値／帯域制御情報に基づいて、信号解析部２の分周器２９′及び可変帯域通過フィルタ２４′に、チャネル番号に応じた分周値と通過帯域をそれぞれ設定する。
【００５８】
それと共に、制御／解析部２２′は、分周値／帯域制御情報を制御情報変調部３２に出力し、分周値／帯域制御情報は制御情報変調部３２で変調されて分周値／帯域制御信号となり、帯域通過フィルタ３３で帯域制限され、送受信部で帯域通過フィルタ２８からの基準信号と重畳されて信号受信部１に送信される。
【００５９】
信号受信部１では、受信信号は、送受信部で帯域通過フィルタ１５と１８に分配され、帯域通過フィルタ１５で基準信号が取り出され、分配部１６を介して各分周器１７に出力される。
また、帯域通過フィルタ１８では分周値／帯域制御信号が取り出され、復調部１９で復調されて、取得された分周値／帯域制御情報が制御部２０に入力される。
制御部２０は、分周値／帯域制御情報に基づいて、チャネル番号に応じた分周値を分周器１７に設定し、チャネル番号に応じた通過帯域を可変帯域通過フィルタ１４′に設定する。
【００６０】
信号発生源からの受信信号は、チャネル毎に増幅されて分周器１７からの周波数を用いて周波数変換部１２で周波数変換された後、可変帯域通過フィルタ１４′で帯域制限されてＮチャネル分が合成されて信号解析部２に送信され、信号解析部２では、受信信号が分配され、チャネル毎に各可変帯域通過フィルタ２４′で帯域制限され、周波数変換部２５で分周器２９からの周波数を用いて周波数変換され、信号変換部２１で信号変換されて、制御／解析部２２で解析される。
このようにして第３の装置における動作が行われるものである。
【００６１】
尚、可変帯域通過フィルタ１４を制御情報で制御する代わりに、信号発生源や受信信号の種類に応じて各チャネルの帯域通過フィルタを適切な特性のものに手作業で取り替えて、制御／解析部２２′からは、各チャネルの通過帯域に応じて分周値のみを制御する分周値制御情報を出力するようにしてもよい。
また、第２の装置と同様に、信号解析部２において、基準信号を遅延させる遅延部を備えた構成としてもよい。
【００６２】
［第３の実施の形態の効果］
本発明の第３の実施の形態に係る信号受信解析装置によれば、信号受信部１及び信号解析部２に可変帯域通過フィルタ１４′、２４′を備え、制御／解析部２２′が、チャネル番号に対応する分周値及び通過帯域を分周値／帯域制御情報として記憶しておき、分周値／帯域制御情報に基づいて可変帯域通過フィルタ２４′に通過帯域を設定し、分周器２９に分周値を設定し、また、分周値／帯域制御情報を変調して信号受信部１に送信し、信号受信部１で復調して分周値／帯域制御情報を取り出し、制御部２０が、分周値／帯域制御情報に基づいて分周器１７及び可変帯域通過フィルタ１４′に分周値と通過帯域をそれぞれ設定するようにしているので、信号発生源や受信信号の種類に応じて適宜通過帯域を変更して、それに応じて分周値を設定して、雑音による信号品質劣化を低減することができる効果がある。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、位相雑音等による信号品質劣化を低減することができる信号受信解析装置に適している。
【符号の説明】
【００６４】
１…信号受信部、  ２…信号解析部、  ３…信号発生源、  １１…増幅部、  １２…周波数変換部、  １４…帯域通過フィルタ、  １４′…可変帯域通過フィルタ、  １５…帯域通過フィルタ、  １６…分配部、  １７…分周器、  １８…帯域通過フィルタ、  １９…復調部、  ２０…制御部、  ２１…信号変換部、  ２２…制御／解析部、  ２４…帯域通過フィルタ、  ２５…周波数変換部、  ２６…基準信号生成部、  ２７…分配部、  ２８…帯域通過フィルタ、  ２９…分周器、  ３０…遅延調整部、  ３１…分配部、  ３２…制御信号変調部、  ３３…帯域通過フィルタ
【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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