(57)【要約】【課題】デジタル受信装置において、適切にノイズ信号を除去しつつ消費電力の低減を図ることにある。【解決手段】フィルタ部３１は希望波信号Ｓｋの周波数帯（通過帯域）を外れるノイズ信号Ｓｎを除去する。従って、ノイズ信号Ｓｎであるか否かの判定処理や同ノイズ信号Ｓｎに応じた適応フィルタの形成処理を行うことなく、ノイズ信号Ｓｎを除去することができる。これにより、適切にノイズ信号Ｓｎを除去しつつ上記処理に係る消費電力の低減を図ることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯機から送信される希望波信号の周波数帯に応じた通過帯域が設定されるバンドパスフィルタを備えたデジタル受信装置。
【請求項２】
請求項１に記載のデジタル受信装置において、
前記デジタル受信装置は前記携帯機からの希望波信号を通じて制御される制御対象に設けられ、
前記通過帯域の設定は携帯機の制御対象への登録時に行われるデジタル受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、デジタル受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ユーザが所持する携帯機から変調された希望波信号（無線信号）を受信し、同受信した信号をデジタル信号に復調するデジタル受信装置が知られている。復調されたデジタル信号は通信対象に出力される。これにより、通信対象において希望波信号の内容が認識される。ここで、デジタル受信装置は、携帯機からの希望波信号のみならずノイズ信号も受信する。このノイズ信号によって希望波信号が適切に認識されず、携帯機及び通信対象間での通信が妨げられるおそれがある。このようなノイズ信号に対してデジタル受信装置において種々の対策が講じられている。
【０００３】
例えば、特許文献１に示されるデジタル受信装置は適応フィルタを備え、この適応フィルタは受信したノイズ信号に応じて、そのノイズ信号を除去するようにフィルタ係数が設定される。具体的には、図５に示されるように、デジタル受信装置は、適応フィルタ１０２に加えて、受信された信号が希望波信号及びノイズ信号の何れであるかを判断する判定部１０１を備える。判定部１０１は、希望波信号の受信を待つ待機状態において、受信された信号が希望波信号であるか否かを判定し、その判定結果をフィルタ制御部１０３に出力する。
【０００４】
フィルタ制御部１０３は、判定部１０１からの判定結果に基づき希望波信号でない、すなわちノイズ信号である旨認識したとき、同ノイズ信号を除去するフィルタ係数を演算し、同演算したフィルタ係数に適応フィルタ１０２を更新する。
【０００５】
具体的には、フィルタ制御部１０３は、フィルタ係数の更新を通じて、そのノイズ信号の中心周波数を中心とした阻止帯域の信号を減衰させるフィルタを形成する（ノッチフィルタ）。従って、適応フィルタ１０２は阻止帯域におけるノイズ信号を完全に減衰させることで除去しつつ、同帯域を外れる希望波信号を通過させる。これにより、ノイズ信号の周波数が変化した場合であっても、適応フィルタ１０２をノイズ信号に応じたフィルタ係数とすることでノイズ信号を除去することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−７３１６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記デジタル受信装置においては、周波数の異なるノイズ信号を受信する毎に、上述のように、そのノイズ信号を除去するフィルタを形成する必要があった。このフィルタの更新には、判定部１０１による判定、フィルタ制御部１０３によるフィルタ係数の演算や更新等の制御が必要となる。特に、フィルタの形成は、希望波信号の受信を待つ待機状態において行われるところ、これら制御がデジタル受信装置の暗電流の低減を阻害する一因となっていた。
【０００８】
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、適切にノイズ信号を除去しつつ消費電力の低減を図ったデジタル受信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】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項１に記載の発明は、携帯機から送信される希望波信号の周波数帯に応じた通過帯域が設定されるバンドパスフィルタを備えたことをその要旨としている。
【００１０】
同構成によれば、バンドパスフィルタの通過帯域を外れるノイズ信号は除去される。従って、ノイズ信号であるか否かの判定処理や同ノイズ信号に応じた適応フィルタの形成処理を行うことなく、ノイズ信号を除去することができる。これにより、適切にノイズ信号を除去しつつ上記処理に係る消費電力の低減を図ることができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のデジタル受信装置において、前記デジタル受信装置は前記携帯機からの希望波信号を通じて制御される制御対象に設けられ、前記通過帯域の設定は携帯機の制御対象への登録時に行われることをその要旨としている。
【００１２】
携帯機から送信される希望波信号の中心周波数は経年変化する。よって、携帯機の製造時から制御対象への登録時までに中心周波数が変化するおそれがある。上記構成によれば、携帯機の制御対象への登録時にバンドパスフィルタの通過帯域が設定される。従って、使用開始時における携帯機の中心周波数に合わせて通過帯域が設定される。これにより、より確実にノイズ信号を除去しつつ希望波信号を通過させることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、デジタル受信装置において、適切にノイズ信号を除去しつつ消費電力の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】デジタル受信装置の構成図。
【図２】フィルタ部の周波数特性を示したグラフ。
【図３】希望波信号の周波数及び信号レベルを示したグラフ。
【図４】上段はノイズ除去前の信号を示すグラフ、下段はノイズ除去後の信号を示すグラフ。
【図５】従来における受信デジタル装置の構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係るデジタル受信装置を電子キーシステムに具体化した一実施形態を図１〜図４に従って説明する。本例におけるデジタル受信装置は車両に搭載されるとともに、電子キーからの車両ドアの施解錠を要求する旨の無線信号を受信する。
【００１６】
図１に示すように、電子キー２は不揮発性のメモリ２ａを備え、同メモリ２ａには電子キー２に固有のＩＤコードが記憶される。電子キー２は、スイッチ操作により自身のメモリ２ａに記憶されるＩＤコードを含む所定周波数帯の無線信号（希望波信号Ｓｋ）を送信する。本例では希望波信号ＳｋはＦＳＫ（Frequency Shift Keying）変調されている。なお、本実施形態において、所定周波数帯とはＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯である。
【００１７】
デジタル受信装置１は、受信した電子キー２からの希望波信号Ｓｋを復調し、それを車両制御系に出力する。車両制御系においては、希望波信号Ｓｋに含まれるＩＤコードの照合が実行され、ＩＤコードの照合が成立すると車両ドアが施解錠される。
【００１８】
次に、デジタル受信装置１について詳細に説明する。
図１に示すように、デジタル受信装置１は、受信アンテナ１０と、前処理部２０と、ノイズ除去部３０と、復調部４１とを備えている。
【００１９】
受信アンテナ１０は電子キー２から送信される希望波信号Ｓｋを受信し、その受信信号を前処理部２０に出力する。
前処理部２０は、入力された信号を周波数変換することで、同信号の周波数と局部発振器による周波数との差の周波数、いわゆる中間周波数の信号を生成する。そして、前処理部２０は、この中間周波数の信号をアナログ／デジタル変換してベースバンド信号を生成し、このベースバンド信号に対して帯域制限のなされた信号をノイズ除去部３０へ出力する。
【００２０】
ここで、デジタル受信装置１は、間欠的に電源がオンオフ動作して、電源オンの時に受信動作モードとなり、電源のオフの時に休止モードとなる。そして、電源オン時の受信動作モードにおいては、電子キー２からの希望波信号Ｓｋの受信を待つ待機状態と、希望波信号Ｓｋを受信している受信状態とがある。従って、待機状態では、希望波信号Ｓｋが入力されず、ノイズ信号Ｓｎのみを受信する。受信状態では、希望波信号Ｓｋに併せてノイズ信号Ｓｎを受信する。
【００２１】
ノイズ除去部３０は、フィルタ部３１と、加算器３２と、フィルタ制御部３３とを備える。前処理部２０からの信号はフィルタ部３１を通じて復調部４１に出力される。フィルタ部３１はノイズ除去前の信号Ｓ１のうち通過帯域の希望波信号Ｓｋを通過させるとともに、通過帯域以外のノイズ信号Ｓｎを除去することでノイズ除去後の信号Ｓ２を生成する。すなわち、フィルタ部３１は、通過帯域の信号のみを通過させるバンドパスフィルタとして機能する。フィルタ部３１を通過したノイズ除去後の信号Ｓ２は復調部４１及び加算器３２に出力される。
【００２２】
図２には、フィルタ部３１を通過する信号の周波数特性について示す。中心周波数ｆＣを中心とした通過帯域ＬＦにおいては減衰量が小さくなっている。詳しくは、中心周波数ｆＣの減衰量はゼロであって、通過帯域ＬＦにおいて中心周波数ｆＣから離れるにつれて減衰量は増大する。また、通過帯域ＬＦ以外の周波数帯域においては減衰量が最大である。減衰量が最大となる周波数の信号レベルはゼロに減衰されることで、その周波数のノイズ信号Ｓｎは除去される。
【００２３】
ここで、電子キー２からの希望波信号Ｓｋを用いてフィルタ部３１の周波数特性である中心周波数ｆＣ、通過帯域ＬＦを設定する。希望波信号Ｓｋは、中心周波数ｆＣであって、通過帯域ＬＦと同一の帯域帯を有するＦＳＫ変調波である。電子キー２の登録時に希望波信号Ｓｋのみを通過させるフィルタ係数が演算され、その演算されたフィルタ係数が設定される。
【００２４】
図４の上段に示すように、例えば、希望波信号Ｓｋ及びノイズ信号Ｓｎが同時に受信されたとする。この場合、図２の鎖線で示されるように、ノイズ信号Ｓｎは通過帯域ＬＦから外れる領域の信号である。よって、ノイズ信号Ｓｎは、その信号レベルがゼロに減衰されることで除去される。また、希望波信号Ｓｋの周波数は、通過帯域ＬＦ内となる。また、希望波信号Ｓｋの中心周波数ｆＣは減衰量がゼロとなるため、希望波信号Ｓｋは減衰されない。これにより、図４の下段に示すように、ノイズ信号Ｓｎは除去されて希望波信号Ｓｋはフィルタ部３１を通過する。
【００２５】
次に、以上のようにノイズ信号Ｓｎを除去するフィルタ部３１及びフィルタ制御部３３の具体的動作について説明する。
図１に示すように、フィルタ部３１は、前処理部２０からのノイズ除去前の信号Ｓ１に基づき、ノイズ除去後の信号Ｓ２を復調部４１及び加算器３２に出力する。そして、加算器３２はフィルタ部３１を介したノイズ除去後の信号Ｓ２と、前処理部２０からのノイズ除去前の信号Ｓ１とに基づき誤差信号Ｓ３を生成し、これをフィルタ制御部３３に出力する。
【００２６】
フィルタ制御部３３は、誤差信号Ｓ３に基づき希望波信号Ｓｋのみを通過させるフィルタ係数を演算し、フィルタ部３１のフィルタ係数を逐次更新し、フィルタ部３１の特性を最適化する。そして、フィルタ制御部３３は、最適化されたフィルタ部３１のフィルタ係数をメモリ３３ａに記憶する。これにより、フィルタ部３１は、前処理部２０からのノイズ除去前の信号Ｓ１から、これに含まれる相関性のある信号（ここでは、希望波信号Ｓｋ）を抽出する。そして、フィルタ部３１は、この抽出した信号をノイズ除去後の信号Ｓ２として復調部４１に出力する。これにより、フィルタ部３１は、上記図２に示した周波数特性を実現することができる。
【００２７】
以上、説明した実施形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。
（１）ノイズ除去部３０は、希望波信号Ｓｋの周波数帯（通過帯域）を外れるノイズ信号Ｓｎを除去する。従って、ノイズ信号Ｓｎであるか否かの判定処理や同ノイズ信号Ｓｎに応じた適応フィルタの形成処理を行うことなく、ノイズ信号Ｓｎを除去することができる。これにより、適切にノイズ信号Ｓｎを除去しつつ上記処理に係る消費電力の低減を図ることができる。また、上記背景技術において図５に示した判定部１０１を省略することができる。よって、よりコンパクトにデジタル受信装置１を構成することができる。
【００２８】
（２）希望波信号Ｓｋの中心周波数ｆＣは電子キーの設計により予め設定されている。しかし、実際、各電子キーから送信される希望波信号Ｓｋの中心周波数には、ばらつきがあって中心周波数ｆＣに一致しない。上記実施形態によれば、電子キー２から実際に送信される希望波信号Ｓｋに基づき中心周波数ｆＣが設定される。よって、通過帯域ＬＦをより希望波信号Ｓｋに適して設定することができる。具体的には、通過帯域ＬＦをより狭くすることができる。これにより、より確実にノイズ信号Ｓｎを除去しつつ希望波信号Ｓｋを通過させることができる。
【００２９】
（３）電子キー２からの希望波信号Ｓｋの中心周波数ｆＣは経年変化する。よって、電子キー２の製造時から車両への登録時までに中心周波数ｆＣが変化するおそれがある。上記実施形態によれば、電子キー２の車両への登録時に中心周波数ｆＣ、ひいては通過帯域ＬＦが設定される。従って、使用開始時における電子キー２の中心周波数ｆＣに合わせて通過帯域ＬＦが設定される。これにより、より確実にノイズ信号Ｓｎを除去しつつ希望波信号Ｓｋを通過させることができる。
【００３０】
（４）車両は移動体であるところ、周囲のノイズ環境は変動し易い。このように、異なる周波数のノイズ信号Ｓｎを受信した場合であっても、フィルタ部３１であれば通過帯域ＬＦを変動させることなく、ノイズ信号Ｓｎを除去できる。
【００３１】
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することができる。
・上記実施形態においては、電子キーシステムとして電子キー２から車両へ単方向に送信される希望波信号Ｓｋに基づき車両ドアが施解錠されるワイヤレスキーシステムが採用されていた。しかし、電子キーシステムであれば、電子キー２及び車両間において双方向通信を行ういわゆるキー操作フリーシステムであってもよい。本システムにおいては、車両の周辺に応答要求信号が送信される。電子キーは、当該応答要求信号を受信すると、ＩＤコードを含む希望波信号Ｓｋを送信する。以下、ワイヤレスキーシステムと同様にＩＤコードの照合成立を条件として車両ドアの施解錠が可能となる。
【００３２】
・上記実施形態においては、希望波信号Ｓｋに含まれるＩＤコードの照合を通じて施解錠が行われていたが、ＩＤコードの照合を通じて行われる制御はこれに限らない。例えば、車内に存在する電子キー２からの希望波信号Ｓｋに含まれるＩＤコードの照合が成立した場合、エンジン始動許可状態とされてもよい。この状態において、運転席近傍に設けられるスイッチが操作されるとエンジンが始動される。
【００３３】
・上記実施形態においては、デジタル受信装置１は車両用の電子キーシステムに適用されていた。しかし、携帯機との間で通信を行うデジタル受信装置であれば、車両用の電子キーシステムに限定されず、例えば住宅用の電子キーシステムであってもよい。
【００３４】
次に、前記実施形態から把握できる技術的思想をその効果と共に記載する。
（イ）請求項３に記載のデジタル受信装置において、前記制御対象は車両であるデジタル受信装置。
【００３５】
車両は移動体であるところ、周囲のノイズ環境は変動し易い。このように、異なる周波数のノイズ信号を受信した場合であっても、バンドパスフィルタであれば通過帯域を変動させる等の制御を行うことなく、ノイズ信号を除去できる。
【００３６】
（ロ）請求項１〜３、上記項（イ）の何れか一項に記載のデジタル受信装置において、前記バンドパスフィルタは、前記通過帯域を外れる周波数の信号を除去するための除去信号を生成するフィルタ部、及び前記除去信号と受信されたノイズ除去前の信号とを足し合わせることでノイズ除去後の信号を生成する加算器を備えるデジタル受信装置。
【符号の説明】
【００３７】
１…デジタル受信装置、２…電子キー、３０…ノイズ除去部、３１…フィルタ部（バンドパスフィルタ）、３２…加算器、３３…フィルタ制御部、４１…復調部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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