(57)【要約】【課題】デジタル受信装置において、ノイズ信号を除去するフィルタをより迅速に形成することにある。【解決手段】信号判定部５１を通じて受信信号の判定が行われている判定時間に亘ってサブ適応フィルタ部３５が学習モードに切り替えられる。この学習モードにおいては、サブ適応フィルタ部３５に受信中の信号（ノイズ信号Ｓｎ）を除去するフィルタが形成されてくる。そして、判定時間の経過後にノイズ信号Ｓｎを受信している旨の判定がされると、サブ適応フィルタ部３５において形成されたフィルタと同一のフィルタがメイン適応フィルタ部３１に形成される。従って、信号判定部５１の判定が終了した時点で、メイン適応フィルタ部３１には、学習モードにおいてノイズ信号Ｓｎのみを判定時間に亘って受信したときのフィルタを形成することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
学習モードにおいて受信したノイズ信号に基づき、そのノイズ信号を除去するフィルタを形成し、学習停止モードにおいては前記学習モードにおいて形成されたフィルタにて、受信した希望波信号に含まれるノイズ信号を除去するメイン適応フィルタ部及びサブ適応フィルタ部と、
受信した信号が前記希望波信号及び前記ノイズ信号の何れであるかを判定する判定部と、
前記判定部の判定結果に基づき受信信号が前記ノイズ信号である旨認識したとき前記メイン適応フィルタ部を前記学習モードに切り替え、前記判定部の判定結果に基づき受信信号が前記希望波信号である旨認識したとき前記メイン適応フィルタ部を前記学習停止モードに切り替える制御部と、を備え、
前記制御部は、前記判定部を通じて受信信号の判定が行われている判定時間に亘って前記サブ適応フィルタ部を前記学習モードに切り替え、その判定時間の経過後に前記ノイズ信号を受信している旨の判定がされたとき、前記判定時間に前記サブ適応フィルタ部において形成されたフィルタと同一のフィルタを前記メイン適応フィルタ部に形成するデジタル受信装置。
【請求項２】
請求項１に記載のデジタル受信装置において、
前記制御部は、前記判定部によって前記判定時間の経過後に前記希望波信号を受信している旨の判定がされたとき、前記サブ適応フィルタ部において形成されたフィルタを破棄す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車両等の制御装置に出力される。これにより、制御装置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、周囲からの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、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は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適応フィルタのフィルタ係数が設定される。具体的には、図４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、その適応フィルタ１０２を通じてノイズ信号が除去された信号を復調する復調部１０４と、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定する判定部１０１とを備える。判定部１０１は、例えば信号のビットレートを通じて復調部１０４からの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、ノイズ信号を除去するフィルタを形成するべく、適応フィルタ１０２のフィルタ係数を更新していく（学習モード）。これにより、適応フィルタ１０２において徐々にノイズ信号を除去するフィルタが形成されていく。すなわち、ノイズ信号を完全に除去するフィルタが形成されるまで所定時間を要する。
【０００５】
また、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ある旨認識したとき、フィルタ係数の更新を停止する（学習停止モード）。これにより、適応フィルタ１０２において希望波信号を除去するフィルタが形成されることが防止される。
【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】
上記特許文献１に記載のデジタル受信装置においては、判定部１０１を通じてノイズ信号である旨の判定がされた後に学習モードに移行していた。これは、希望波信号の受信中に学習モードに移行すること、ひいては希望波信号を除去するフィルタの形成を防止するためである。よって、判定部１０１において信号判定が行われている期間においては、たとえノイズ信号を受信していたとしても、そのノイズ信号を除去するフィルタを形成することができない。この結果、適応フィルタ１０２においてノイズ信号を完全に除去するフィルタが形成されるまでの時間が遅延するおそれがあった。
【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、ノイズ信号を除去するフィルタをより迅速に形成することができる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、学習モードにおいて受信したノイズ信号に基づき、そのノイズ信号を除去するフィルタを形成し、学習停止モードにおいては前記学習モードにおいて形成されたフィルタにて、受信した希望波信号に含まれるノイズ信号を除去するメイン適応フィルタ部及びサブ適応フィルタ部と、受信した信号が前記希望波信号及び前記ノイズ信号の何れであるかを判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づき受信信号が前記ノイズ信号である旨認識したとき前記メイン適応フィルタ部を前記学習モードに切り替え、前記判定部の判定結果に基づき受信信号が前記希望波信号である旨認識したとき前記メイン適応フィルタ部を前記学習停止モードに切り替える制御部と、を備え、前記制御部は、前記判定部を通じて受信信号の判定が行われている判定時間に亘って前記サブ適応フィルタ部を前記学習モードに切り替え、その判定時間の経過後に前記ノイズ信号を受信している旨の判定がされたとき、前記判定時間に前記サブ適応フィルタ部において形成されたフィルタと同一のフィルタを前記メイン適応フィルタ部に形成することをその要旨としている。
【００１０】
同構成によれば、判定部を通じて受信信号の判定が行われている判定時間に亘ってサブ適応フィルタ部が学習モードに切り替えられる。この学習モードにおいては、サブ適応フィルタ部に受信中の信号（ノイズ信号）を除去するフィルタが形成されてくる。そして、判定時間の経過後にノイズ信号を受信している旨の判定がされると、サブ適応フィルタ部において形成されたフィルタと同一のフィルタがメイン適応フィルタ部に形成される。従って、判定部の判定が終了した時点で、メイン適応フィルタ部には、学習モードにおいてノイズ信号のみを判定時間に亘って受信したときのフィルタを形成することができる。よって、より迅速にノイズ信号を除去するフィルタを形成することができる。
【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、前記制御部は、前記判定部によって前記判定時間の経過後に前記希望波信号を受信している旨の判定がされたとき、前記サブ適応フィルタ部において形成されたフィルタを破棄することをその要旨としている。
【００１２】
同構成によれば、判定部によって判定時間の経過後に希望波信号を受信している旨の判定がされたとき、制御部によってサブ適応フィルタ部において形成されたフィルタが破棄される。これにより、サブ適応フィルタ部において希望波信号を除去するフィルタが形成された場合であっても、迅速に破棄される。よって、次回の判定時間におけるサブ適応フィルタ部のフィルタ形成に影響が及ばない。
【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、ノイズ信号を除去するフィルタをより迅速に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る電子キーシステムの構成を示すブロック図。
【図２】本発明の一実施形態に係るフィルタ制御部の処理手順を示したフローチャート。
【図３】本発明の一実施形態に係る（ａ）、（ｂ）は希望波信号及びノイズ信号の受信時における両適応フィルタ等の動作を示すタイミングチャート。
【図４】背景技術におけるデジタル受信装置の構成を示したブロック図。
【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車両の電子キーシステムに具体化した一実施形態を図１〜図３に従って説明する。
図１に示すように、電子キーシステムは、ユーザが所持する電子キー２と、車両に搭載される車載機５０との間の無線通信を通じて車両ドアの施解錠を可能とするシステムである。以下、電子キー２及び車載機５０の構成について説明する。
【００１６】
車載機５０は、デジタル受信装置１と、照合ＥＣＵ（Electronic Control Unit）６０と、ボデーＥＣＵ６１と、ドアロック装置６５とを備える。
照合ＥＣＵ６０は、不揮発性のメモリ６０ａを備える。このメモリ６０ａには電子キー２に対応するＩＤコードが記憶されている。
【００１７】
電子キー２は、不揮発性のメモリ２ａと、施解錠スイッチ２ｂとを備える。このメモリ２ａには車両と同一のＩＤ（Identification）コードが記憶されている。電子キー２は、施解錠スイッチ２ｂが押し操作されると、自身のメモリ２ａに記憶されるＩＤコードを含むＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯の変調信号（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。
【００１８】
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、それを照合ＥＣＵ６０に出力する。照合ＥＣＵ６０は、復調された希望波信号Ｓｋに含まれるＩＤコードと、メモリ６０ａに記憶されるＩＤコードとの照合を行う。そして、照合ＥＣＵ６０は、ＩＤコードの照合が成立したとき、ボデーＥＣＵ６１にその旨を通知する。ボデーＥＣＵ６１は、ＩＤコードの照合が成立した旨認識すると、ドアロック装置６５を介して車両ドアの施解錠状態を切り替える。
【００１９】
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、信号判定部５１と、を備えている。
【００２０】
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、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Ｓ１をノイズ除去部３０へ出力する。
【００２１】
ノイズ除去部３０は、メイン適応フィルタ部３１と、サブ適応フィルタ部３５と、フィルタ制御部３４とを備える。
メイン適応フィルタ部３１は、前処理部２０及び復調部４１間に接続されるとともに、第１の適応フィルタ３２と、加算器３３とを備える。サブ適応フィルタ部３５については後で詳述する。
【００２２】
第１の適応フィルタ３２は、電気的に更新可能なフィルタ係数を有する。このフィルタ係数はフィルタ制御部３４により更新される。第１の適応フィルタ３２は、フィルタ係数が更新されることで前処理部２０からのノイズ除去前の信号Ｓ１のうち特定周波数帯域をノイズ信号として除去するための除去信号Ｓ２を生成し、それを加算器３３に出力する。
【００２３】
加算器３３は、前処理部２０からのノイズ除去前の信号Ｓ１と、第１の適応フィルタ３２からの除去信号Ｓ２とを足し合わせることでノイズ除去後の信号Ｓ３を生成し、このノイズ除去後の信号Ｓ３をフィルタ制御部３４及び復調部４１に出力する。この信号Ｓ３においては、ノイズ信号Ｓｎが有する周波数帯域の信号が除去されている。このように、フィルタ係数の更新を通じてメイン適応フィルタ部３１においてノイズ信号Ｓｎを除去するフィルタを形成することができる。復調部４１は、ノイズ除去後の信号Ｓ３をデジタル信号に復調して、その復調信号Ｓ４を照合ＥＣＵ６０及び信号判定部５１に出力する。
【００２４】
信号判定部５１は、上記背景技術において図４を参照しつつ説明した判定部１０１と同様に機能する。すなわち、信号判定部５１は、復調部４１から復調信号Ｓ４を受信すると、復調信号Ｓ４のビットレートに基づきノイズ信号Ｓｎ及び希望波信号Ｓｋの何れであるかを判定する。この判定は、信号受信中においては一定周期毎に行われる。信号判定部５１は、判定結果を結果信号Ｓ５としてフィルタ制御部３４に出力する。なお、希望波信号Ｓｋにノイズ信号Ｓｎが含まれる場合にも、ノイズ信号Ｓｎに対して希望波信号Ｓｋが支配的であれば希望波信号Ｓｋである旨の判定がされる。
【００２５】
フィルタ制御部３４は、ノイズ除去後の信号Ｓ３に基づき第１の適応フィルタ３２を通じたノイズ信号の除去状況を監視する。そして、フィルタ制御部３４は、第１の適応フィルタ３２における現状のフィルタ係数では除去されないノイズ信号がある場合、そのノイズ信号を除去する新たなフィルタ係数に更新する。このように、ノイズ信号Ｓｎを除去するべく第１の適応フィルタ３２のフィルタ係数の更新が行われる状態を学習モードと呼ぶ。また、第１の適応フィルタ３２のフィルタ係数の更新が停止されて最後に更新したフィルタ係数に基づきノイズ信号Ｓｎが除去される状態を学習停止モードと呼ぶ。すなわち、フィルタ制御部３４は、第１の適応フィルタ３２を学習モードと学習停止モードとの間で切り替えることができる。
【００２６】
サブ適応フィルタ部３５は、第２の適応フィルタ３６と、加算器３７とを備える。サブ適応フィルタ部３５はメイン適応フィルタ部３１と同様の構成である。
第２の適応フィルタ３６は、フィルタ係数が更新されることで前処理部２０からのノイズ除去前の信号Ｓ１のうち特定周波数帯域をノイズ信号として除去するための除去信号Ｓ６を生成し、それを加算器３７に出力する。加算器３７は、前処理部２０からのノイズ除去前の信号Ｓ１と、第２の適応フィルタ３６からの除去信号Ｓ６とを足し合わせることでノイズ除去後の信号Ｓ７を生成し、このノイズ除去後の信号Ｓ７をフィルタ制御部３４のみに出力する。フィルタ制御部３４は、メイン適応フィルタ部３１と同様に、第２の適応フィルタ３６を学習モードと学習停止モードとの間で切り替える。
【００２７】
次に、フィルタ制御部３４の動作の処理手順について図２のフローチャートに従って説明する。このフローチャートは、信号判定部５１を通じて受信信号の判定が開始されたときにスタートする。また、このフローチャートの開始時においては、両適応フィルタ３２，３６は学習停止モードにある。
【００２８】
まず、フィルタ制御部３４は、第２の適応フィルタ３６を学習停止モードから学習モードに切り替える（Ｓ１０１）。そして、フィルタ制御部３４は、信号判定部５１を通じて受信信号の判定が完了した旨判断すると（Ｓ１０２）、第２の適応フィルタ３６を学習モードから学習停止モードに切り替える（Ｓ１０３）。
【００２９】
フィルタ制御部３４は、信号判定部５１を通じて受信信号がノイズ信号Ｓｎであると判断すると（Ｓ１０４でＮＯ）、上記フローチャートの開始からステップＳ１０３までの判定時間Ｔ１において形成された第２の適応フィルタ３６のフィルタ係数と同一のフィルタ係数を第１の適応フィルタ３２に設定する（Ｓ１０５）。そして、フィルタ制御部３４は、この第１の適応フィルタ３２を学習モードに切り替える（Ｓ１０６）。
【００３０】
一方、フィルタ制御部３４は、信号判定部５１を通じて受信信号が希望波信号Ｓｋであると判断すると（Ｓ１０４でＹＥＳ）、第２の適応フィルタ３６に係るフィルタ係数を破棄する（Ｓ１０７）。このフィルタ係数が破棄されたとき、第２の適応フィルタ３６は全周波数の信号が通過可能な状態となる。このとき、第１の適応フィルタ３２のフィルタ係数は現状に維持される。よって、すでに第１の適応フィルタ３２においてノイズ信号Ｓｎを除去するフィルタ係数が設定されていた場合には、希望波信号Ｓｋに含まれるノイズ信号Ｓｎが除去される。以上で、フィルタ制御部３４の処理が終了となる。
【００３１】
上記構成によれば、図３（ａ），（ｂ）に示すように、ノイズ信号Ｓｎ及び希望波信号Ｓｋの何れを受信した場合であっても、信号判定部５１の判定開始（時刻ｔ１）とともに、第２の適応フィルタ３６が学習モードに切り替えられる。そして、図３（ａ）に示すように、時刻ｔ１から判定時間Ｔ１が経過して信号判定部５１を通じてノイズ信号Ｓｎであると判断されたとき（時刻ｔ２）、判定時間Ｔ１に亘って学習モードにあった第２の適応フィルタ３６のフィルタ係数と同一のフィルタ係数が第１の適応フィルタ３２に設定される。よって、時刻ｔ２の時点で、第１の適応フィルタ３２は、判定時間Ｔ１に亘って学習モードにあったときのフィルタ係数と同一の状態となる。これにより、時刻ｔ２の以後、学習モードにある第１の適応フィルタ３２は、迅速にノイズ信号Ｓｎを完全に除去するフィルタ係数に設定される。
【００３２】
また、時刻ｔ２の後にノイズ信号Ｓｎに加えて希望波信号Ｓｋの受信を開始（時刻ｔ３）すると、その時刻ｔ３から判定時間Ｔ１が経過したとき（時刻ｔ４）、信号判定部５１において希望波信号Ｓｋである旨の判定がされる。この判定がされると、第１の適応フィルタ３２が学習停止モードに切り替えられる。上述のように信号判定部５１の判定中に第２の適応フィルタ３６を学習モードとすることで、時刻ｔ４における第１の適応フィルタ３２のフィルタ係数は、従来のノイズ判定後に学習モードとする構成に比べて、ノイズ信号Ｓｎのみを受信している状況での学習モードが判定時間Ｔ１（時刻ｔ１から時刻ｔ２まで）だけ長い値となる。よって、メイン適応フィルタ部３１を通じて時刻ｔ４以降の希望波信号Ｓｋに含まれるノイズ信号Ｓｎをより確実に除去することが可能となる。
【００３３】
一方、図３（ｂ）に示すように、希望波信号Ｓｋであると判断されたとき（時刻ｔ２）、第２の適応フィルタ３６に係るフィルタ係数が破棄される。この場合、判定時間Ｔ１に亘って第２の適応フィルタ３６にて希望波信号Ｓｋを除去するためのフィルタ係数が形成される。しかし、復調部４１は、サブ適応フィルタ部３５からの信号Ｓ７を受けず、学習停止モードにあるメイン適応フィルタ部３１からの信号Ｓ３を受けるため、その信号Ｓ３を復調することができる。すなわち、サブ適応フィルタ部３５において希望波信号Ｓｋを除去するフィルタが形成されることで、電子キー２とデジタル受信装置１との間の通信が阻害されることはない。
【００３４】
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）信号判定部５１を通じて受信信号の判定が行われている判定時間Ｔ１に亘ってサブ適応フィルタ部３５が学習モードに切り替えられる。この学習モードにおいては、サブ適応フィルタ部３５に受信中の信号（ノイズ信号Ｓｎ）を除去するフィルタが形成されてくる。そして、判定時間Ｔ１の経過後にノイズ信号Ｓｎを受信している旨の判定がされると、サブ適応フィルタ部３５において形成されたフィルタと同一のフィルタがメイン適応フィルタ部３１に形成される。従って、信号判定部５１の判定が終了した時点で、メイン適応フィルタ部３１には、学習モードにおいてノイズ信号Ｓｎのみを判定時間Ｔ１に亘って受信したときのフィルタを形成することができる。よって、より迅速にノイズ信号Ｓｎを除去するフィルタを形成することができる。
【００３５】
（２）判定時間Ｔ１の経過後に希望波信号Ｓｋを受信している旨の判定がされたとき、サブ適応フィルタ部３５において形成されたフィルタが破棄される。これにより、サブ適応フィルタ部３５において希望波信号Ｓｋを除去するフィルタが形成された場合であっても、迅速にそのフィルタが破棄される。このフィルタが破棄されることで、第２の適応フィルタ３６は全周波数の信号が通過可能な状態となる。よって、次回の判定時間Ｔ１におけるサブ適応フィルタ部３５のフィルタ形成に影響が及ばない。すなわち、サブ適応フィルタ部３５において希望波信号Ｓｋを除去するフィルタが残存することが抑制される。
【００３６】
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。
・上記実施形態におけるステップＳ１０７の処理を省略してもよい。
・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が、住宅用の電子キーシステムに適用してもよい。また、車両用の電子キーシステムにおいても、電子キー２のスイッチ操作に基づき、エンジンの始動又はエアコンディショナの遠隔制御をすることが可能な構成であってもよい。
【００３７】
・上記実施形態における電子キーシステムは電子キー２の施解錠スイッチ２ｂの操作に基づき、希望波信号Ｓｋが車載機５０に送信されるワイヤレスキーシステムであった。しかし、電子キー２と車載機５０との双方向通信により、電子キー２のスイッチ操作なしで車両ドアの施解錠等が可能とされる、いわゆるスマートシステムであってもよい。スマートシステムにおいても、デジタル受信装置１はワイヤレスキーシステムと同様に構成される。
【００３８】
・上記実施形態においては、両適応フィルタ部３１，３２に対して共通したフィルタ制御部３４が設けられていたが、各適応フィルタ部３１，３２に対応したフィルタ制御部が設けられていてもよい。この場合、両フィルタ制御部は通信可能に構成される。
【００３９】
次に、前記実施形態から把握できる技術的思想を記載する。
（イ）請求項１又は２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、車載されるとともに、前記携帯機に対するスイッチ操作に基づき送信される前記希望波信号を受信し、受信した前記希望波信号が正規のものである旨車載機により判断されたとき車両ドアの施解錠状態が切り替えられるデジタル受信装置。
【００４０】
（ロ）請求項１、２又は（イ）に記載のデジタル受信装置において、前記判定部は、信号を受信している期間において一定周期毎に受信した信号が前記希望波信号及び前記ノイズ信号の何れであるかを判定するデジタル受信装置。
【００４１】
（ハ）請求項１、２、（イ）又は（ロ）に記載のデジタル受信装置において、前記メイン適応フィルタ部を通じてノイズ信号が除去された希望波信号を復調する復調部を備えたデジタル受信装置。
【符号の説明】
【００４２】
１…デジタル受信装置、２…電子キー、３０…ノイズ除去部、３１…メイン適応フィルタ部、３２…第１の適応フィルタ、３３…加算器、３４…フィルタ制御部、３５…サブ適応フィルタ部、３６…第２の適応フィルタ、３７…加算器、４１…復調部、５０…車載機、５１…信号判定部、６０…照合ＥＣＵ、６１…ボデーＥＣＵ。
【図１】
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【図２】
2013239780.tif 000004
【図３】
2013239780.tif 000005
【図４】
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