(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複素信号で表されたローカル信号により、実信号または複素信号で表された入力信号の周波数を変換して、複素信号で表された目的信号出力を得る周波数変換手段と、目的信号の周波数と複素共役の関係にあるイメージ周波数に存在するイメージ周波数信号のイメージ妨害により、前記周波数変換手段の出力に発生するイメージ周波数妨害信号を、適応信号処理を用いた補償処理により抑圧する補償手段とを備えたイメージ信号抑圧装置において、
前記補償手段が、適応信号処理の適応動作の作動と停止の切り替えを制御可能であることを特徴とするイメージ信号抑圧装置。
【請求項２】
前記イメージ周波数信号の信号レベルを検出するイメージ周波数信号検出手段と、
前記イメージ周波数信号の信号レベルが所定値以下の場合に、前記補償手段による適応信号処理の適応動作を停止する制御手段と
を備えたことを特徴とする請求項１に記載のイメージ信号抑圧装置。
【請求項３】
前記目的信号の信号レベルを検出する目的信号検出手段と、
前記イメージ周波数信号の信号レベルを検出するイメージ周波数信号検出手段と、
前記イメージ周波数信号の信号レベルを前記目的信号の信号レベルで除算した値が所定値以下の場合、または前記目的信号の信号レベルから前記イメージ周波数信号の信号レベルを減算した値が所定値以上の場合に、前記補償手段による適応信号処理の適応動作を停止する制御手段と
を備えたことを特徴とする請求項１に記載のイメージ信号抑圧装置。
【請求項４】
前記イメージ周波数信号の複素共役信号を生成する複素共役信号生成手段と、
前記目的信号と前記イメージ周波数信号の複素共役信号との相互相関を求める相関計算手段と、
前記目的信号と前記イメージ周波数信号の複素共役信号との相互相関度が所定値以上の場合に、前記補償手段による適応信号処理の適応動作を停止する制御手段と
を備えたことを特徴とする請求項１に記載のイメージ信号抑圧装置。
【請求項５】
前記イメージ周波数信号の信号レベルを検出するイメージ周波数信号検出手段と、
前記補償手段の出力信号の品質を測定する品質測定手段と、
前記イメージ周波数信号の信号レベルが所定値以上で、かつ前記品質測定手段による前記補償手段の出力信号の品質測定結果が所定値以上の場合に、前記補償手段による適応信号処理の適応動作を停止する制御手段と
を備えたことを特徴とする請求項１に記載のイメージ信号抑圧装置。
【請求項６】
目的信号周波数帯域を通過帯域とする目的信号用フィルタと、
イメージ周波数信号周波数帯域を通過帯域とするイメージ周波数信号用フィルタとを備え、
前記周波数変換手段の出力信号を、前記目的信号用フィルタと前記イメージ周波数信号用フィルタとによりそれぞれ帯域制限した後、前記補償手段により、前記周波数変換手段の出力に発生する前記イメージ周波数妨害信号を抑圧する
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載のイメージ信号抑圧装置。
【請求項７】
前記目的信号用フィルタと前記イメージ周波数信号用フィルタは、不要な周波数成分を位相処理により抑圧するイメージリジェクションフィルタである
ことを特徴とする請求項６に記載のイメージ信号抑圧装置。
【請求項８】
前記補償手段による適応信号処理の適応動作の停止時に、前記補償手段が補償処理を行うための所定の固定値を設定する制御手段を備えたことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載のイメージ信号抑圧装置。
【請求項９】
前記所定の固定値は、予め測定された受信回路の特性に基づいて設定された値とする
ことを特徴とする請求項８に記載のイメージ信号抑圧装置。
【請求項１０】
前記補償手段の出力信号の品質を測定する品質測定手段を備え、
前記所定の固定値は、複数の値の中から、前記品質測定手段による受信信号品質測定結果が最も良好な結果を得られる値として選択された値とする
ことを特徴とする請求項９に記載のイメージ信号抑圧装置。
【請求項１１】
前記補償手段の出力信号の品質を測定する品質測定手段を備え、
前記所定の固定値は、前記品質測定手段による受信信号品質測定結果が所定値以上の時に記憶された適応信号処理の補償値とする
ことを特徴とする請求項８に記載のイメージ信号抑圧装置。
【請求項１２】
前記所定の固定値は、前記品質測定手段による受信信号品質測定結果が最も良好な結果を得られる時に記憶された適応信号処理の補償値とする
ことを特徴とする請求項１１に記載のイメージ信号抑圧装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、周波数変換を行う際に発生する目的信号の周波数と複素共役の関係にあるイメージ周波数に存在するイメージ周波数信号からのイメージ周波数妨害信号を抑圧して受信するイメージ信号抑圧装置であって、特にイメージ周波数信号のイメージ妨害によるイメージ周波数妨害信号を適応信号処理を用いた補償処理により抑圧するイメージ信号抑圧装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、アナログ回路による周波数変換器は、実部をＩ、虚部をＱとするときにＩＱ間の振幅が完全に等しくならず、また位相差も完全に９０度とならないため、目的の出力信号周波数の複素共役周波数に理想的には存在しないはずのイメージ信号が現れる。そのため、周波数変換器の出力において、目的信号の周波数と複素共役の関係にあるイメージ周波数に目的外信号（イメージ周波数信号）が存在する場合、この信号のイメージ妨害による信号が目的信号の帯域内に発生し、イメージ周波数信号による妨害信号（イメージ周波数妨害信号）が発生する。
そこで、近年は、目的信号の周波数と複素共役の関係にあるイメージ周波数に存在するイメージ周波数信号のイメージ妨害により周波数変換器の出力に発生するイメージ周波数妨害信号を、補償処理により抑圧する特性補償器を備えた受信機が提案されている。
【０００３】
この場合、周波数変換器を含む受信機の特性補償において、ハードウェアの特性補償を目的とする場合は、ハードウェアの特性が頻繁に変化するものではないため、特性補償の係数更新は頻繁に行う必要はないが、高精度な特性補償を必要とする場合は、アナログ回路のわずかな特性変化の影響を受けることになるので、細かな特性補償の係数更新が必要になる。例えば、アナログ回路で実現した直交変調器／直交検波器のイメージ信号抑圧特性は３０［ｄＢ］程度であるが、特性補償が正確で安定しているディジタル信号処理によって補償することで、６０［ｄＢ］程度の特性は容易に達成できる。
【０００４】
図１０は直交検波器（実入力複素出力ミキサ）を用いた従来例の受信機であって、従来例の受信機は、アンテナ１からの受信信号を、該受信信号に直交キャリア発振器２１の発生する第１の周波数のローカル信号の実数軸信号”ｃｏｓ”と、実数軸信号より９０度位相の進んだ虚数軸信号”−ｓｉｎ”とをそれぞれ乗算する乗算器２２と乗算器２３とを備えた直交検波器２においてＬｏｗ  ＩＦ複素信号に変換すると共に、Ｌｏｗ  ＩＦ複素信号に変換された直交検波器２の複素信号出力をＡ／Ｄ変換器であるＡＤＣ３ａ、３ｂによりそれぞれＡ／Ｄ変換し、更に特性補償器４においてディジタル信号処理による直交検波器２の特性補償を行う。
【０００５】
そして、特性補償器４の複素信号出力の実数軸信号（Ｙ．Ｉ）と虚数軸信号（Ｙ．Ｑ）とに、直交キャリア発振器４１の発生する第２の周波数のローカル信号の実数軸信号”ｃｏｓ”と、実数軸信号より９０度位相の進んだ虚数軸信号”−ｓｉｎ”とをそれぞれ乗算する乗算器４２及び乗算器４３と、更に乗算器４２の出力から乗算器４３の出力を減算して実数軸信号出力とする減算器４４を備えると共に、特性補償器４の複素信号出力の実数軸信号（Ｙ．Ｉ）と虚数軸信号（Ｙ．Ｑ）とに、同様に直交キャリア発振器４１の発生する第２の周波数のローカル信号の虚数軸信号”−ｓｉｎ”と、実数軸信号”ｃｏｓ”とをそれぞれ乗算する乗算器４５及び乗算器４６と、更に乗算器４５の出力に乗算器４６の出力を加算して虚数軸信号出力とする加算器４７を備えた複素ミキサ５（複素入力複素出力ミキサ）により、特性補償器４のＬｏｗ  ＩＦ複素信号出力をベースバンド信号に変換して、更に検波器６で検波を行う。
【０００６】
しかし、上述のような受信機では、特性補償器４による特性補償において、６０［ｄＢ］程度のイメージ信号抑圧特性は容易に達成できるものの、６０［ｄＢ］を大きく超えるイメージ信号抑圧特性を得ようとすると、実数成分と虚数成分の間のわずかな特性変動で、イメージ信号抑圧特性が悪化することから、適応信号処理によって補償特性の係数更新を行う必要がある。
【０００７】
図１１は、特性補償器４を適応信号処理を用いて実現する場合の一例であって、直交検波器２からＡＤＣ３ａ、３ｂを介して入力されるディジタル信号化された実数軸信号（Ｓ．Ｉ）と虚数軸信号（Ｓ．Ｑ）に対して、係数の更新式
ｈ1,k＝ｈ1,k-1＋μ（Ｙ．Ｉ）Ｘｑｅ
ｈ2,k＝ｈ2,k-1＋μ（Ｙ．Ｉ）Ｘｑｅ
ｈ3,k＝ｈ3,k-1＋μ（Ｙ．Ｉ）Ｘｉｅ
（但し、σは所望の信号振幅値を示し、ｅ＝σ2−（Ｙ．Ｉ2＋Ｙ．Ｑ2）とする）により適応的に更新される係数ｈ1、ｈ2およびｈ3により、
Ｙ．Ｉ＝ｈ3×Ｓ．Ｉ
Ｙ．Ｑ＝ｈ1×Ｓ．Ｑ＋ｈ2×Ｓ．Ｉ
の処理を行って、直交性および振幅の誤差が補償された実数軸信号（Ｙ．Ｉ）及び虚数軸信号（Ｙ．Ｑ）を得る。
【０００８】
更に、非常に高性能なイメージ信号抑圧特性を要求される周波数変換器を含む受信機において、その特性を確実なものとするためには、校正用のキャリブレーション信号だけでなく、アンテナからの受信信号を用いて適応信号処理を行うことで特性補償の係数更新を実行する。
しかし、このように適応信号処理を行い、高精度な補償性能を維持するためには、適応信号処理の演算精度にも高い精度が要求されると共に、入力信号のＳＮＲ（Ｓ／Ｎ比）の悪化などで適応信号処理の演算精度が大きく低下し、補償性能が劣化することを防止する必要がある。例えば、このような適応信号処理の適用例では、特開平７−３２１７１５号公報や特開平１０−１７３４８９号公報に開示されたデータ受信装置や適応フィルタがある。これらの技術では、入力信号の自己相関特性やＳＮＲによって、その適応パラメータの変更や適応信号処理の適応動作を停止するなどして、演算量の削減や音質の改善を行っている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
これに対し、上述のような適応信号処理を用いた受信機においては、入力信号の自己相関特性やＳＮＲばかりでなく、目的信号と目的外信号（イメージ周波数信号）との信号レベルの差や、入力信号の信号品質特性、更には目的信号と、目的外信号（イメージ周波数信号）のイメージ妨害によるイメージ周波数妨害信号との相互相関特性などによって、その適応能力が大きく下がり、目的とするイメージ信号抑圧特性が得られない場合がある。特に、目的信号とイメージ周波数信号のイメージ妨害によるイメージ周波数妨害信号との間の相互相関度が高い時には、適応信号処理が目的信号とイメージ周波数妨害信号を識別することができないため、イメージ周波数妨害信号だけでなく、目的信号も抑圧しようとして目的信号に歪みが発生してしまうという問題があった。
【００１０】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、入力信号の信号品質特性や目的信号とイメージ周波数信号との信号レベルの差、更に目的信号とイメージ周波数妨害信号との相互相関特性などによって、イメージ信号抑圧特性が変化しないイメージ信号抑圧装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の発明に係わるイメージ信号抑圧装置は、複素信号で表されたローカル信号により、実信号または複素信号で表された入力信号の周波数を変換して、複素信号で表された目的信号出力を得る周波数変換手段（例えば実施の形態の直交検波器２）と、目的信号の周波数と複素共役の関係にあるイメージ周波数に存在するイメージ周波数信号のイメージ妨害により、前記周波数変換手段の出力に発生するイメージ周波数妨害信号を、適応信号処理を用いた補償処理により抑圧する補償手段（例えば実施の形態の特性補償器８、または特性補償器１１）とを備えたイメージ信号抑圧装置において、前記補償手段が、適応信号処理の適応動作の作動と停止の切り替えを制御可能であることを特徴とする。
以上の構成を備えたイメージ信号抑圧装置は、補償手段における適応信号処理の適応動作の作動と停止を自由に制御して、目的信号の周波数と複素共役の関係にあるイメージ周波数に存在するイメージ周波数信号のイメージ妨害により、周波数変換器で発生するイメージ周波数妨害信号を、適応制御を用いて抑圧した信号や、あるいは適応信号処理が適切に動作しないような条件下または高精度な補償特性を必要としない場合において、周波数変換器で発生するイメージ周波数妨害信号を固定制御を用いて抑圧した信号のいずれでも簡単に取得することができる。
【００１２】
請求項２の発明に係わるイメージ信号抑圧装置は、請求項１に記載のイメージ信号抑圧装置において、前記イメージ周波数信号の信号レベルを検出するイメージ周波数信号検出手段（例えば実施の形態の信号レベル検出器６４）と、前記イメージ周波数信号の信号レベルが所定値以下の場合に、前記補償手段による適応信号処理の適応動作を停止する制御手段（例えば実施の形態の制御部６５）とを備えたことを特徴とする。
以上の構成を備えたイメージ信号抑圧装置は、イメージ周波数信号の信号レベルが所定値以下で、イメージ周波数信号による目的信号に対するイメージ妨害が小さく、かつイメージ周波数信号のＳＮＲ低下により正確な適応信号処理が困難な状態では、補償手段による適応信号処理の適応動作を停止し、イメージ周波数信号のイメージ妨害により周波数変換器で発生するイメージ周波数妨害信号の抑圧を固定制御した信号を取得することができる。
【００１３】
請求項３の発明に係わるイメージ信号抑圧装置は、請求項１に記載のイメージ信号抑圧装置において、前記目的信号の信号レベルを検出する目的信号検出手段（例えば実施の形態の信号レベル検出器６３）と、前記イメージ周波数信号の信号レベルを検出するイメージ周波数信号検出手段（例えば実施の形態の信号レベル検出器６４）と、前記イメージ周波数信号の信号レベルを前記目的信号の信号レベルで除算した値が所定値以下の場合、または前記目的信号の信号レベルから前記イメージ周波数信号の信号レベルを減算した値が所定値以上の場合に、前記補償手段による適応信号処理の適応動作を停止する制御手段（例えば実施の形態の制御部６５）とを備えたことを特徴とする。
以上の構成を備えたイメージ信号抑圧装置は、イメージ周波数信号の信号レベルが目的信号の信号レベルと比較して、所定の比より小さく（例えば、Ｄ／Ｕ比が２０［ｄＢ］必要な時、イメージ抑圧比３０［ｄＢ］なら、イメージ信号／目的信号＝１０［ｄＢ］、すなわちイメージ信号が目的信号レベル＋１０［ｄＢ］以下のレベルとなった時）、イメージ周波数信号による目的信号に対するイメージ妨害が無視できるような状態では、適応信号処理により補償する必要もなく、更に等価的にイメージ周波数信号のＳＮＲ低下とも見なせるため、正確な適応信号処理が困難になるので、補償手段による適応信号処理の適応動作を停止し、イメージ周波数信号のイメージ妨害により周波数変換器で発生するイメージ周波数妨害信号の抑圧を固定制御した信号を取得することができる。
【００１４】
請求項４の発明に係わるイメージ信号抑圧装置は、請求項１に記載のイメージ信号抑圧装置において、前記イメージ周波数信号の複素共役信号を生成する複素共役信号生成手段（例えば実施の形態の共役複素信号生成部６６）と、前記目的信号と前記イメージ周波数信号の複素共役信号との相互相関を求める相関計算手段（例えば実施の形態の相互相関器６７）と、前記目的信号と前記イメージ周波数信号の複素共役信号との相互相関度が所定値以上の場合に、前記補償手段による適応信号処理の適応動作を停止する制御手段（例えば実施の形態の制御部６８）とを備えたことを特徴とする。
以上の構成を備えたイメージ信号抑圧装置は、目的信号とイメージ周波数信号のイメージ妨害によるイメージ周波数妨害信号との相互相関度が高く、適応信号処理において目的信号とイメージ周波数妨害信号との識別が困難で、目的信号に歪みが発生するような場合に、補償手段による適応信号処理の適応動作を停止し、イメージ周波数信号のイメージ妨害により周波数変換器で発生するイメージ周波数妨害信号の抑圧を固定制御した信号を取得することができる。
【００１５】
請求項５の発明に係わるイメージ信号抑圧装置は、請求項１に記載のイメージ信号抑圧装置において、前記イメージ周波数信号の信号レベルを検出するイメージ周波数信号検出手段（例えば実施の形態の信号レベル検出器６４）と、前記補償手段の出力信号の品質を測定する品質測定手段（例えば実施の形態の検波器９）と、前記イメージ周波数信号の信号レベルが所定値以上で、かつ前記品質測定手段による前記補償手段の出力信号の品質測定結果が所定値以上の場合に、前記補償手段による適応信号処理の適応動作を停止する制御手段（例えば実施の形態の制御部６９）とを備えたことを特徴とする。
以上の構成を備えたイメージ信号抑圧装置は、イメージ周波数信号の信号レベルが所定値以上であるにもかかわらず、補償手段の出力信号の品質が一定値以上ある場合、すなわち目的信号の信号レベルが十分に高いか、補償特性が十分に効果的に働くことで、目的信号がイメージ周波数信号により受信品質に係わるような影響を受けていない時には、適応信号処理を続ける必要がないので、補償手段による適応信号処理の適応動作を停止し、イメージ周波数信号のイメージ妨害により周波数変換器で発生するイメージ周波数妨害信号の抑圧を固定制御した信号を取得することができる。また、補償手段の出力信号の品質が悪化することがあれば、適応信号処理の適応動作を再開することができる。
【００１６】
請求項６の発明に係わるイメージ信号抑圧装置は、請求項１から請求項５のいずれかに記載のイメージ信号抑圧装置において、目的信号周波数帯域を通過帯域とする目的信号用フィルタと、イメージ周波数信号周波数帯域を通過帯域とするイメージ周波数信号用フィルタとを備え、前記周波数変換手段の出力信号を、前記目的信号用フィルタと前記イメージ周波数信号用フィルタとによりそれぞれ帯域制限した後、前記補償手段により、前記周波数変換手段の出力に発生する前記イメージ周波数妨害信号を抑圧することを特徴とする。
以上の構成を備えたイメージ信号抑圧装置は、補償手段の入力において、目的信号とイメージ周波数信号とを分離することにより、信号キャンセル動作における抑圧しようとするイメージ周波数妨害信号の信号レベルと、それ以外の信号や雑音とを合わせた信号レベルとの差を大きくとり、適応信号処理の収束性を向上させることができる。また、目的信号用フィルタとイメージ周波数信号用フィルタとを、イメージ周波数信号検出手段や目的信号検出手段、更には相関計算手段に、目的の信号を入力するためのフィルタとして利用することで、新たなフィルタを設けることなく目的の計算を行うことができる。
【００１７】
請求項７の発明に係わるイメージ信号抑圧装置は、請求項６に記載のイメージ信号抑圧装置において、前記目的信号用フィルタと前記イメージ周波数信号用フィルタは、不要な周波数成分を位相処理により抑圧するイメージリジェクションフィルタであることを特徴とする。
以上の構成を備えたイメージ信号抑圧装置は、ヒルベルト変換を利用して位相処理を行うことで、目的信号用フィルタまたはイメージ周波数信号用フィルタの実数側の処理は虚数側のヒルベルト変換処理の遅延を補償する遅延処理のみを行えば良いので、複素係数フィルタを用いた場合に比較して、演算量を半分にすることが可能となる。
【００１８】
請求項８の発明に係わるイメージ信号抑圧装置は、請求項１から請求項７のいずれかに記載のイメージ信号抑圧装置において、前記補償手段が、適応信号処理の適応動作の停止時に、所定の固定値を用いて補償処理を行う制御手段を備えたことを特徴とする。
以上の構成を備えたイメージ信号抑圧装置は、適応信号処理が適切に行われていないと判断して適応信号処理の適応動作を停止した場合、適応処理を行う前より補償処理の性能が悪化しているかも知れないので、予め用意した所定の固定値により補償処理を行うことで、適応動作の停止時に補償処理性能の保証を行うことができる。
【００１９】
請求項９の発明に係わるイメージ信号抑圧装置は、請求項８に記載のイメージ信号抑圧装置において、前記所定の固定値は、予め測定された受信回路の特性に基づいて設定された値とすることを特徴とする。
以上の構成を備えたイメージ信号抑圧装置は、周波数変換手段を始めとするアナログ回路の特性変化要因をパラメータとする補償値のテーブルを作成することで、適応動作の停止時に補償処理性能の保証を行うことができる。
【００２０】
請求項１０の発明に係わるイメージ信号抑圧装置は、請求項９に記載のイメージ信号抑圧装置において、前記補償手段の出力信号の品質を測定する品質測定手段を備え、前記所定の固定値は、複数の値の中から、前記品質測定手段による受信信号品質測定結果が最も良好な結果を得られる値として選択された値とすることを特徴とする。
以上の構成を備えたイメージ信号抑圧装置は、適応信号処理の収束値が誤っている場合や、受信信号帯域が広く全帯域に渡りイメージ周波数信号を抑圧するのに適切な収束値を求めることが困難な場合に、工場出荷時のパラメータを複数用意して、この中から最適な補償値を選択することで、適応動作の停止時に補償処理性能の保証を行うことができる。
【００２１】
請求項１１の発明に係わるイメージ信号抑圧装置は、請求項８に記載のイメージ信号抑圧装置において、前記補償手段の出力信号の品質を測定する品質測定手段を備え、前記所定の固定値は、前記品質測定手段による受信信号品質測定結果が所定値以上の時に記憶された適応信号処理の補償値とすることを特徴とする。以上の構成を備えたイメージ信号抑圧装置は、工場出荷後の経年変化によるアナログ回路の特性変化に対応するために、良好な補償特性が得られている時の適応信号処理の補償値を保存し、この値により適応動作の停止時に補償処理性能の保証を行うことができる。
【００２２】
請求項１２の発明に係わるイメージ信号抑圧装置は、請求項１１に記載のイメージ信号抑圧装置において、前記所定の固定値は、前記品質測定手段による受信信号品質測定結果が最も良好な結果を得られる時に記憶された適応信号処理の補償値とすることを特徴とする。
以上の構成を備えたイメージ信号抑圧装置は、適応信号処理の収束値が誤っている場合や、受信信号帯域が広く全帯域に渡りイメージ周波数信号を抑圧するのに適切な収束値を求めることが困難な場合に、適応信号処理結果が良好であった時のパラメータを複数用意して、この中から最適な補償値を選択することで、適応動作の停止時に補償処理性能の保証を行うことができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態によるイメージ信号抑圧装置の構成を示すブロック図である。
図１において、図１０に示した従来例の受信機の構成要素と同じ符号を付与した構成要素は、従来例の受信機と同じ動作を行う構成要素である。図１を参照して、本実施の形態のイメージ信号抑圧装置を説明すると、本実施の形態のイメージ信号抑圧装置は、アンテナ１からの受信信号を、該受信信号に直交キャリア発振器２１の発生する第１の周波数のローカル信号の実数軸信号”ｃｏｓ”と、実数軸信号より９０度位相の進んだ虚数軸信号”−ｓｉｎ”とをそれぞれ乗算する乗算器２２と乗算器２３とを備えた直交検波器２においてＬｏｗ  ＩＦ複素信号に変換すると共に、Ｌｏｗ  ＩＦ複素信号に変換された直交検波器２の複素信号出力をＡ／Ｄ変換器であるＡＤＣ３ａ、３ｂによりそれぞれＡ／Ｄ変換し、Ｌｏｗ  ＩＦ複素ディジタル信号（Ｒ．Ｉ、Ｒ．Ｑ）として特性補償器制御部７へ入力する。
【００２４】
特性補償器制御部７では、ＡＤＣ３ａ、３ｂによってディジタル信号化されて入力されたＬｏｗ  ＩＦ複素ディジタル信号（Ｒ．Ｉ、Ｒ．Ｑ）に、目的周波数帯域の信号（目的信号：Ｓ．Ｉ、Ｓ．Ｑ）と、目的信号の周波数と複素共役の関係にある周波数（イメージ周波数）に存在する信号（イメージ周波数信号：Ｉ．Ｉ、Ｉ．Ｑ）を分離する帯域制限を施して、後段に接続された特性補償器８へ出力すると共に、Ｌｏｗ  ＩＦ複素信号（Ｒ．Ｉ、Ｒ．Ｑ）から、特性補償器８の適応処理のＯＮ／ＯＦＦ（作動／停止）を制御する制御信号Ｃを生成し、特性補償器８へ出力する。また、場合によっては適応処理の係数に替わる固定係数データＤも特性補償器８へ出力する。
特性補償器８では、特性補償器制御部７の出力する帯域制限を施されたＬｏｗＩＦ複素ディジタル信号（Ｓ．Ｉ、Ｓ．Ｑ）と（Ｉ．Ｉ、Ｉ．Ｑ）に対し、特性補償器制御部７の出力する制御信号Ｃと適応処理を停止した際に保持された最終の係数、あるいは特性補償器制御部７の出力する固定係数データＤに従って、ディジタル信号処理による直交検波器２の特性補償を行う。
【００２５】
そして、特性補償器８の複素信号出力の実数軸信号（Ｙ．Ｉ）と虚数軸信号（Ｙ．Ｑ）とに、直交キャリア発振器４１の発生する第２の周波数のローカル信号の実数軸信号”ｃｏｓ”と、実数軸信号より９０度位相の進んだ虚数軸信号”−ｓｉｎ”とをそれぞれ乗算する乗算器４２及び乗算器４３と、更に乗算器４２の出力から乗算器４３の出力を減算して実数軸信号出力とする減算器４４を備えると共に、特性補償器８の複素信号出力の実数軸信号（Ｙ．Ｉ）と虚数軸信号（Ｙ．Ｑ）とに、同様に直交キャリア発振器４１の発生する第２の周波数のローカル信号の虚数軸信号”−ｓｉｎ”と、実数軸信号”ｃｏｓ”とをそれぞれ乗算する乗算器４５及び乗算器４６と、更に乗算器４５の出力に乗算器４６の出力を加算して虚数軸信号出力とする加算器４７を備えた複素ミキサ５により、特性補償器８のＬｏｗ  ＩＦ複素信号出力をベースバンド信号に変換して、更に検波器９で検波を行う。
なお、検波器９から特性補償器制御部７へ入力されている受信信号品質Ｂの詳細については後述する。
【００２６】
次に、本実施の形態のイメージ信号抑圧装置に用いられる特性補償器８について、図面を参照して説明する。
図２は、本実施の形態によるイメージ信号抑圧装置の特性補償器８の構成を示すブロック図であって、図２において、特性補償器８は、まず、入力された特性補償器制御部７の出力するイメージ周波数信号（Ｉ．Ｉ、Ｉ．Ｑ）の虚数軸信号（Ｉ．Ｑ）に”−１”を乗算することで、虚数軸信号（Ｉ．Ｑ）の符号を反転させて、入力されたイメージ周波数信号の複素共役信号を作成するための乗算器５１と、特性補償器８の出力信号を誤差信号、作成された複素共役信号を参照信号として、特性補償器制御部７の出力する制御信号Ｃに従って、フィルタの係数を制御する適応フィルタの中心部分ＬＭＳコア５２と、ＬＭＳコア５２の出力（イメージ周波数妨害キャンセル信号）の信号レベルを調整する実数軸側信号アッテネータＡＴＴ５３、及び虚数軸側信号アッテネータＡＴＴ５４と、ＡＴＴ５３とＡＴＴ５４により調整されたイメージ周波数妨害キャンセル信号を、入力された目的信号（Ｓ．Ｉ、Ｓ．Ｑ）にそれぞれ合成する実数軸側の減算器５５、及び虚数軸側の減算器５６とから構成されている。
【００２７】
特性補償器８は、イメージ周波数信号（Ｉ．Ｉ、Ｉ．Ｑ）から生成した複素共役信号を参照信号Ｓとして、入力された目的信号（Ｓ．Ｉ、Ｓ．Ｑ）中に存在する直交検波器２で発生したイメージ周波数信号のイメージ妨害によるイメージ周波数妨害信号と、参照信号Ｓとの誤差を最小にするように働く。誤差が完全に無いときイメージ周波数信号のイメージ妨害によるイメージ周波数妨害信号は完全に抑圧されるので、特性補償器８の適応精度限界までイメージ信号抑圧特性を向上できる。
また、特性補償器８は、適応処理時にキャリブレーション信号を入力して適応フィルタの係数を求めても良い。
【００２８】
また、ＬＭＳコア５２の出力の信号レベルを調整する実数軸側信号アッテネータＡＴＴ５３、及び虚数軸側信号アッテネータＡＴＴ５４は、ＬＭＳコア５２のフィルタ係数語長を最小限の係数語長で動作させるために挿入する。これは、イメージ周波数信号のイメージ妨害によるイメージ周波数妨害信号は、適応フィルタに参照信号として入力されるイメージ周波数信号（Ｉ．Ｉ、Ｉ．Ｑ）から生成した複素共役信号（参照信号Ｓ）より、信号レベルが非常に小さくなるために行うものであって、アッテネータを用いない場合は、ＬＭＳコア５２は係数値の大きさを可変することにより、出力であるイメージ周波数妨害キャンセル信号をイメージ周波数妨害信号と同一レベルに可変する。しかし、係数値を小さくしなければいけないとき、これはフィルタ係数語長を短くすることと等しい。
【００２９】
フィルタ係数語長は、参照信号ＵＤとイメージ周波数妨害信号ＵＩの比ＵＩ／ＵＤ（＝周波数変換器のイメージ抑圧度）に比例して短い値となる。係数のビット長（係数語長）が短くなると適応精度が下がるため、良好なイメージ信号抑圧特性を実現するために、フィルタ係数語長を最大限に利用できるようにする冗長な係数語長を確保する必要がある。従って、フィルタ部出力にアッテネータを挿入することで、フィルタ係数値によりフィルタ出力レベルを小さくする必要は無くなり、フィルタ係数語長は最小語長で良い。また、トランスバーサル形のイコライザにおいてもフィルタ係数値により生成するイメージ周波数妨害キャンセル信号をイメージ周波数妨害信号と同一レベルに設定することが出来るが、係数値が小さくなることにより、正確なイコライザ特性を実現することができなくなるため、これを回避するために係数語長を冗長な値とする必要がある。イコライザ出力にアッテネータを挿入することで、イコライザの係数は同様に最小の係数語長で動作することが可能となる。
【００３０】
また、イメージ周波数信号のイメージ妨害による妨害特性を改善することが目的であることから、イメージ周波数妨害信号に比較して目的信号が強く、必要とされるＤＵ比（希望波と妨害波の比）が確保されるのであれば、アナログ変調では歪特性、デジタル変調ではＢＥＲを満足するために必要以上のＤＵ比改善が不要となる。更に、アナログ部の特性変化が短い時間で生じることはないから、イメージ周波数信号のイメージ妨害によるイメージ周波数妨害信号が時間軸上で緩やかに変動する場合、適応処理を常に動作させる必要はない。
そこで、必要な時以外は、適応フィルタの適応動作を停止して信号を処理することができる。具体的には、例えば特性補償器制御部７の出力する制御信号Ｃに基づいて、特性補償器８のＬＭＳコア５２の適応処理のＯＮ／ＯＦＦ（作動／停止）を制御することで、所定の時間だけ適応処理を行い、残りの時間は求めた係数（適応処理を停止した際に保持された最終の係数）、あるいは特性補償器制御部７の出力する固定係数データＤによりＬＭＳコア５２の適応フィルタをイコライザとして動作させ、これを繰り返すことにより目的を達成することができる。
【００３１】
次に、具体的に特性補償器８の適応処理を制御する方法について、第１から第３の実施例として特性補償器制御部７の構成と共に図面を参照して説明する。
（第１の実施の形態の第１の実施例）
図３は、本実施の形態の第１の実施例による特性補償器制御部７の構成を示すブロック図であって、図３において、特性補償器制御部７は、（Ｏ．Ｉ、Ｏ．Ｑ）端子から入力されたＬｏｗ  ＩＦ複素ディジタル信号（Ｒ．Ｉ、Ｒ．Ｑ）に目的周波数帯域とイメージ周波数帯域の帯域制限を施し、（Ｐ．Ｉ、Ｐ．Ｑ）端子と（Ｑ．Ｉ、Ｑ．Ｑ）端子に、それぞれ目的信号（Ｓ．Ｉ、Ｓ．Ｑ）とイメージ周波数信号（Ｉ．Ｉ、Ｉ．Ｑ）とを出力する帯域制限フィルタ６１と、目的信号（Ｓ．Ｉ、Ｓ．Ｑ）の信号レベルを検出する信号レベル検出器６３と、イメージ周波数信号（Ｉ．Ｉ、Ｉ．Ｑ）の信号レベルを検出する信号レベル検出器６４とを備えている。
【００３２】
また、特性補償器制御部７は、信号レベル検出器６３と信号レベル検出器６４との出力を比較して、特性補償器８の適応処理のＯＮ／ＯＦＦ（作動／停止）を制御する制御信号Ｃと、特性補償器８の適応フィルタをイコライザとして動作させるための固定係数データＤを出力する制御部６５を備えている。
ここで、制御部６５は、イメージ周波数信号（Ｉ．Ｉ、Ｉ．Ｑ）の信号レベルを、目的信号（Ｓ．Ｉ、Ｓ．Ｑ）の信号レベルで除算した値が規定値以下の場合、または目的信号（Ｓ．Ｉ、Ｓ．Ｑ）の信号レベルからイメージ周波数信号（Ｉ．Ｉ、Ｉ．Ｑ）の信号レベルを減算した値が規定値以上の場合に、特性補償器８による適応信号処理の適応動作を停止（ＯＦＦ）する信号を制御信号Ｃとして出力する。なお、特性補償器８による適応信号処理の適応動作を停止する場合には、適応処理のエラーが大きくなる前に適応フィルタ係数更新を停止することにより、特性補償器８は、保持された最終のフィルタ係数によるイコライザとして動作する。また、特性補償器８による適応信号処理の適応動作を停止する場合には、特性補償器８の適応フィルタをイコライザとして動作させるための固定係数データＤを出力しても良い。
【００３３】
更に、上述の実施例では、信号レベル検出器６３を省略して、信号レベル検出器６４によるイメージ周波数信号の信号レベルが規定値以下の場合に、特性補償器８による適応信号処理の適応動作を停止（ＯＦＦ）する信号を制御信号Ｃとして出力しても良い。
【００３４】
（第１の実施の形態の第２の実施例）
図４は、本実施の形態の第２の実施例による特性補償器制御部７の構成を示すブロック図であって、図４において、特性補償器制御部７は、（Ｏ．Ｉ、Ｏ．Ｑ）端子から入力されたＬｏｗ  ＩＦ複素ディジタル信号（Ｒ．Ｉ、Ｒ．Ｑ）に目的周波数帯域とイメージ周波数帯域の帯域制限を施し、（Ｐ．Ｉ、Ｐ．Ｑ）端子と（Ｑ．Ｉ、Ｑ．Ｑ）端子に、それぞれ目的信号（Ｓ．Ｉ、Ｓ．Ｑ）とイメージ周波数信号（Ｉ．Ｉ、Ｉ．Ｑ）とを出力する帯域制限フィルタ６１と、イメージ周波数信号（Ｉ．Ｉ、Ｉ．Ｑ）の共役複素信号を生成する共役複素信号生成部６６と、目的信号（Ｓ．Ｉ、Ｓ．Ｑ）とイメージ周波数信号（Ｉ．Ｉ、Ｉ．Ｑ）の共役複素信号との相互相関を計算する相互相関器６７とを備えている。
【００３５】
また、特性補償器制御部７は、相互相関器６７の出力に基づいて、特性補償器８の適応処理のＯＮ／ＯＦＦ（作動／停止）を制御する制御信号Ｃと、特性補償器８の適応フィルタをイコライザとして動作させるための固定係数データＤを出力する制御部６８を備えている。
ここで、制御部６８は、相互相関器６７の出力する目的信号（Ｓ．Ｉ、Ｓ．Ｑ）と、イメージ周波数信号（Ｉ．Ｉ、Ｉ．Ｑ）の複素共役信号との相互相関度が、規定値以上の場合に、特性補償器８による適応信号処理の適応動作を停止（ＯＦＦ）する信号を制御信号Ｃとして出力する。なお、第１の実施の形態の第１の実施例と同様に、特性補償器８による適応信号処理の適応動作を停止する場合には、適応処理のエラーが大きくなる前に適応フィルタ係数更新を停止することにより、特性補償器８は、保持された最終のフィルタ係数によるイコライザとして動作する。また、特性補償器８による適応信号処理の適応動作を停止する場合には、特性補償器８の適応フィルタをイコライザとして動作させるための固定係数データＤを出力しても良い。
【００３６】
（第１の実施の形態の第３の実施例）
図５は、本実施の形態の第３の実施例による特性補償器制御部７の構成を示すブロック図であって、図５において、特性補償器制御部７は、（Ｏ．Ｉ、Ｏ．Ｑ）端子から入力されたＬｏｗ  ＩＦ複素ディジタル信号（Ｒ．Ｉ、Ｒ．Ｑ）に目的周波数帯域とイメージ周波数帯域の帯域制限を施し、（Ｐ．Ｉ、Ｐ．Ｑ）端子と（Ｑ．Ｉ、Ｑ．Ｑ）端子に、それぞれ目的信号（Ｓ．Ｉ、Ｓ．Ｑ）とイメージ周波数信号（Ｉ．Ｉ、Ｉ．Ｑ）とを出力する帯域制限フィルタ６１と、イメージ周波数信号（Ｉ．Ｉ、Ｉ．Ｑ）の信号レベルを検出する信号レベル検出器６４とを備えている。
【００３７】
また、特性補償器制御部７は、信号レベル検出器６４の出力を取得すると共に、検波器９において取得されたＢＥＲ（Bit Error Rate）を受信信号品質Ｂとして取得し、この２つの値から特性補償器８の適応処理のＯＮ／ＯＦＦ（作動／停止）を制御する制御信号Ｃと、特性補償器８の適応フィルタをイコライザとして動作させるための固定係数データＤを出力する制御部６９を備えている。
ここで、制御部６９は、イメージ周波数信号（Ｉ．Ｉ、Ｉ．Ｑ）の信号レベルが規定値以上で、かつ検波器９において取得されたＢＥＲ（Bit Error Rate）により示される受信信号品質Ｂが規定値以上の場合に、特性補償器８による適応信号処理の適応動作を停止（ＯＦＦ）する信号を制御信号Ｃとして出力する。なお、第１の実施の形態の第１、第２の実施例と同様に、特性補償器８による適応信号処理の適応動作を停止する場合には、適応処理のエラーが大きくなる前に適応フィルタ係数更新を停止することにより、特性補償器８は、保持された最終のフィルタ係数によるイコライザとして動作する。また、特性補償器８による適応信号処理の適応動作を停止する場合には、特性補償器８の適応フィルタをイコライザとして動作させるための固定係数データＤを出力しても良い。
【００３８】
更に、上述の実施例では、受信信号品質ＢはＢＥＲの他、ＦＥＲ（Frame Error Rate）やＳＮＲ、ＣＮＲ等、受信信号の品質を表すものであれば何であっても良い。
【００３９】
更に、上述の第１の実施の形態の第１から第３の実施例において用いられる帯域制限フィルタ６１は、図６に示すような、それぞれ目的周波数帯域とイメージ周波数帯域の帯域制限を施す複素係数フィルタ７１、７２から構成されるものでも良いし、図７に示すような、ヒルベルト変換８１、８４と、ヒルベルト変換の遅延量を補償するための遅延器８０、８３とから構成されるものであっても良い。
【００４０】
ここで、ヒルベルト変換を用いる場合は、減算器８２により、（Ｏ．Ｉ、Ｏ．Ｑ）端子から入力された信号（Ｏ．Ｉ）の遅延信号から、信号（Ｏ．Ｑ）のヒルベルト変換後の信号を減算した信号を目的信号の実数軸信号とし、加算器８５により、信号（Ｏ．Ｉ）のヒルベルト変換後の信号と、信号（Ｏ．Ｑ）の遅延信号を加算した信号を目的信号の虚数軸信号として、（Ｐ．Ｉ、Ｐ．Ｑ）端子に出力する。また、加算器８６により、（Ｏ．Ｉ、Ｏ．Ｑ）端子から入力された信号（Ｏ．Ｉ）の遅延信号と、信号（Ｏ．Ｑ）のヒルベルト変換後の信号を加算した信号をイメージ周波数信号の実数軸信号とし、減算器８７により、信号（Ｏ．Ｉ）のヒルベルト変換後の信号から、信号（Ｏ．Ｑ）の遅延信号を減算した信号をイメージ周波数信号の虚数軸信号として、（Ｑ．Ｉ、Ｑ．Ｑ）端子に出力する。
【００４１】
なお、ヒルベルト変換にはＦＩＲフィルタを用いるだけでなく、ＩＩＲフィルタを用いることで、より少ない演算量で良好な特性を実現することが可能である。
【００４２】
また、本実施の形態において、特性補償器８による適応信号処理の適応動作を停止した際に、特性補償器制御部７より設定する固定係数データＤにより特性補償器８の適応フィルタをイコライザとして動作させる場合には、直交検波器２を始めとするアナログ回路の特性変化要因をパラメータとする補償値のテーブルを作成して固定係数データＤを制御することで、適応動作の停止時に、装置毎のアナログ回路の特性変化に追従して、良好な特性補償性能を発揮するイメージ信号抑圧装置を実現することができる。
【００４３】
また、固定係数データＤは、工場出荷後の経年変化によるアナログ回路の特性変化に対応するために、良好な補償特性が得られている時の適応信号処理の補償値を保存して利用することで、適応動作の停止時に補償処理性能の最低保証を行うことができる。
更に、固定係数データＤは、適応信号処理の収束値が誤っている場合や、受信信号帯域が広く全帯域に渡り、イメージ周波数信号を抑圧するのに適切な収束値を求めることが困難な場合に、工場出荷時のパラメータや、適応信号処理結果が良好であった時のパラメータを複数用意して、この中から最適な補償値を選択して利用することで、適応動作の停止時に補償処理性能の最低保証を行うことができる。
【００４４】
以上説明したように、本実施の形態のイメージ信号抑圧装置は、目的信号のイメージ周波数に存在する目的外信号（イメージ周波数信号）のイメージ妨害によって直交検波器２で発生するイメージ周波数妨害信号の抑圧を行う際、特性補償器８における適応信号処理の適応動作の作動と停止を、入力信号の自己相関特性やＳＮＲばかりでなく、目的信号と目的外信号（イメージ周波数信号）との信号レベルの差や、入力信号の信号品質特性、更には目的信号と、目的外信号（イメージ周波数信号）のイメージによるイメージ周波数妨害信号に相当する複製信号との相互相関特性によって目的外信号（イメージ周波数信号）のイメージ妨害によるイメージ周波数妨害信号との相互相関特性によって特性補償器制御部７から制御することで、適応信号処理が適切に動作しないような条件下、または高精度な補償特性を必要としない場合には適応動作を停止する。
【００４５】
従って、予め用意した所定の固定値により補償処理を行うことで、最低保障された特性補償性能を維持すると共に、消費電力を低減させることができるという効果が得られる。また、不要な適応動作を停止することで、目的外信号の特性や雑音による特性補償性能の劣化を防止することができるという効果が得られる。更に、予め用意した所定の固定値により補償処理を行うことで、入力信号に関係なく安定した特性補償性能を維持するイメージ信号抑圧装置を実現することができるという効果が得られる。
【００４６】
また、特性補償器８の入力において、帯域制限フィルタ６１により、目的信号とイメージ周波数信号とを分離することで、イメージ周波数妨害信号の信号レベルと、それ以外の信号や雑音とを合わせた信号レベルとの差を大きくとり、適応信号処理の収束性を向上させることができる。また、帯域制限フィルタ６１を、信号レベル検出器６３、６４や相互相関器６７に、目的の信号を入力するためのフィルタとして利用することで、新たなフィルタを設けることなく目的の計算を行うことができる。更に、帯域制限フィルタ６１をヒルベルト変換を用いて構成することで、通常の複素係数フィルタに比較して演算量を半分にできる。
【００４７】
従って、回路規模を増大させることなく、速い応答により良好な特性補償性能を維持するイメージ信号抑圧装置を実現することができるという効果が得られる。また、ヒルベルト変換を利用して、更に少ない消費電力で、良好な特性補償性能を維持するイメージ信号抑圧装置を実現することができるという効果が得られる。
【００４８】
（第２の実施の形態）
図８は、本発明の第２の実施の形態によるイメージ信号抑圧装置の構成を示すブロック図である。
図８において、図１０に示した従来例の受信機の構成要素と同じ符号を付与した構成要素は、従来例の受信機と同じ動作を行う構成要素である。図８を参照して、本実施の形態のイメージ信号抑圧装置を説明すると、本実施の形態のイメージ信号抑圧装置は、アンテナ１からの受信信号を、該受信信号に直交キャリア発振器２１の発生する第１の周波数のローカル信号の実数軸信号”ｃｏｓ”と、実数軸信号より９０度位相の進んだ虚数軸信号”−ｓｉｎ”とをそれぞれ乗算する乗算器２２と乗算器２３とを備えた直交検波器２において、Ｌｏｗ  ＩＦ複素信号に変換すると共に、Ｌｏｗ  ＩＦ複素信号に変換された直交検波器２の複素信号出力をＡ／Ｄ変換器であるＡＤＣ３ａ、３ｂによりそれぞれＡ／Ｄ変換し、Ｌｏｗ  ＩＦ複素ディジタル信号（Ｒ．Ｉ、Ｒ．Ｑ）として特性補償器制御部１０へ入力する。
【００４９】
特性補償器制御部１０では、ＡＤＣ３ａ、３ｂによってディジタル信号化されて入力されたＬｏｗ  ＩＦ複素ディジタル信号（Ｒ．Ｉ、Ｒ．Ｑ）から、特性補償器１１の適応処理のＯＮ／ＯＦＦ（作動／停止）を制御する制御信号Ｃを生成し、特性補償器１１へ出力する。また、場合によっては適応処理の係数に替わる固定係数データＤも特性補償器１１へ出力する。
一方、特性補償器１１では、ＡＤＣ３ａ、３ｂによってディジタル信号化されて入力されたＬｏｗ  ＩＦ複素ディジタル信号（Ｒ．Ｉ、Ｒ．Ｑ）に対し、特性補償器制御部１０の出力する制御信号Ｃと、適応処理を停止した際に保持された最終の係数、あるいは特性補償器制御部１０の出力する固定係数データＤに従って、ディジタル信号処理による直交検波器２の特性補償を行う。
【００５０】
そして、特性補償器１１の複素信号出力の実数軸信号（Ｙ．Ｉ）と虚数軸信号（Ｙ．Ｑ）とに、直交キャリア発振器４１の発生する第２の周波数のローカル信号の実数軸信号”ｃｏｓ”と、実数軸信号より９０度位相の進んだ虚数軸信号”−ｓｉｎ”とをそれぞれ乗算する乗算器４２及び乗算器４３と、更に乗算器４２の出力から乗算器４３の出力を減算して実数軸信号出力とする減算器４４を備えると共に、特性補償器１１の複素信号出力の実数軸信号（Ｙ．Ｉ）と虚数軸信号（Ｙ．Ｑ）とに、同様に直交キャリア発振器４１の発生する第２の周波数のローカル信号の虚数軸信号”−ｓｉｎ”と、実数軸信号”ｃｏｓ”とをそれぞれ乗算する乗算器４５及び乗算器４６と、更に乗算器４５の出力に乗算器４６の出力を加算して虚数軸信号出力とする加算器４７を備えた複素ミキサ５により、特性補償器１１のＬｏｗ  ＩＦ複素信号出力をベースバンド信号に変換して、更に検波器９で検波を行う。
なお、検波器９から特性補償器制御部１０へ入力されている受信信号品質Ｂの詳細については後述する。
【００５１】
次に、本実施の形態のイメージ信号抑圧装置に用いられる特性補償器１１について、図面を参照して説明する。
図９は、本実施の形態によるイメージ信号抑圧装置の特性補償器１１の構成を示すブロック図であって、図９において、特性補償器１１は、適応処理が作動している場合には、直交検波器２からＡＤＣ３ａ、３ｂを介して入力されるディジタル信号化されたＬｏｗ  ＩＦ複素ディジタル信号（Ｒ．Ｉ、Ｒ．Ｑ）の実数軸信号（Ｒ．Ｉ）と虚数軸信号（Ｒ．Ｑ）に対して、係数の更新式
ｈ1,k＝ｈ1,k-1＋μ（Ｙ．Ｉ）Ｘｑｅ
ｈ2,k＝ｈ2,k-1＋μ（Ｙ．Ｉ）Ｘｑｅ
ｈ3,k＝ｈ3,k-1＋μ（Ｙ．Ｉ）Ｘｉｅ
（但し、σは所望の信号振幅値を示し、ｅ＝σ2−（Ｙ．Ｉ2＋Ｙ．Ｑ2）とする）により適応的に更新される係数ｈ1、ｈ2およびｈ3により、乗算器３１において
Ｙ．Ｉ＝ｈ3×Ｓ．Ｉ
の処理を行い、乗算器３２、３３と加算器３４において
Ｙ．Ｑ＝ｈ1×Ｓ．Ｑ＋ｈ2×Ｓ．Ｉ
の処理を行って、直交性および振幅の誤差が補償された実数軸信号（Ｙ．Ｉ）及び虚数軸信号（Ｙ．Ｑ）を得る。
【００５２】
また、適応処理を停止する場合には、制御信号Ｃによって上述の係数ｈ1、ｈ2およびｈ3の係数更新処理を停止し、保持された最終の係数を用いた固定係数による直交検波器２の特性補償を行うか、制御信号Ｃによって制御される切替器３５、３６、３７を用いて、上述の係数ｈ1、ｈ2、ｈ3を、特性補償器制御部１０の出力する固定係数データＤに切り替えることにより、固定係数データＤによる直交検波器２の特性補償を行う。
【００５３】
また、第１の実施の形態のイメージ信号抑圧装置と同様に、本実施の形態のイメージ信号抑圧装置においても、イメージ周波数信号のイメージ妨害による妨害特性を改善することが目的であることから、イメージ周波数妨害信号に比較して目的信号が強く、必要とされるＤＵ比（希望波と妨害波の比）が確保されるのであれば、アナログ変調では歪特性、デジタル変調ではＢＥＲを満足するために必要以上のＤＵ比改善が不要となる。更に、アナログ部の特性変化が短い時間で生じることはないから、イメージ周波数信号のイメージ妨害によるイメージ周波数妨害信号が時間軸上で緩やかに変動する場合、適応処理を常に動作させる必要はない。
【００５４】
そこで、本実施の形態のイメージ信号抑圧装置も、第１の実施の形態のイメージ信号抑圧装置と同様に、図３から図５に示す構成を備えた特性補償器制御部により、制御信号Ｃと固定係数データＤによって特性補償器１１の適応処理を制御することができる。
但し、本実施の形態のイメージ信号抑圧装置に用いられる特性補償器制御部１０は、第１の実施の形態で図３から図５を用いて説明した特性補償器制御部７と以下の点が異なる。
【００５５】
すなわち、第１の実施の形態で説明した特性補償器制御部７が、（Ｏ．Ｉ、Ｏ．Ｑ）端子から入力されたＬｏｗ  ＩＦ複素ディジタル信号（Ｒ．Ｉ、Ｒ．Ｑ）に目的周波数帯域とイメージ周波数帯域の帯域制限を施し、（Ｐ．Ｉ、Ｐ．Ｑ）端子と（Ｑ．Ｉ、Ｑ．Ｑ）端子に、それぞれ目的信号（Ｓ．Ｉ、Ｓ．Ｑ）とイメージ周波数信号（Ｉ．Ｉ、Ｉ．Ｑ）とを出力するのに対して、本実施の形態で用いる特性補償器制御部１０には、（Ｐ．Ｉ、Ｐ．Ｑ）端子と（Ｑ．Ｉ、Ｑ．Ｑ）端子が存在せず、目的信号（Ｓ．Ｉ、Ｓ．Ｑ）とイメージ周波数信号（Ｉ．Ｉ、Ｉ．Ｑ）とを出力しないことである。それ以外については、特性補償器制御部１０と特性補償器制御部７とに異なる点はない。
【００５６】
また、本実施の形態においても、特性補償器１１による適応信号処理の適応動作を停止した際に、特性補償器制御部１０より設定する固定係数データＤにより特性補償器１１をイコライザとして動作させる場合には、固定係数データＤは、第１の実施の形態のイメージ抑圧装置と同様に、アナログ回路の特性変化要因をパラメータとする補償値のテーブルや、良好な補償特性が得られている時の適応信号処理の補償値、あるいは工場出荷時のパラメータや適応信号処理結果が良好であった時のパラメータを複数用意して、この中から選択された最適な補償値を利用することができる。
【００５７】
以上説明したように、本実施の形態のイメージ信号抑圧装置は、第１の実施の形態のイメージ信号抑圧装置と同様に、特性補償器１１における適応信号処理の適応動作の作動と停止を、入力信号の自己相関特性やＳＮＲばかりでなく、目的信号と目的外信号（イメージ周波数信号）との信号レベルの差や、入力信号の信号品質特性、更には目的信号と、目的外信号（イメージ周波数信号）のイメージ妨害によるイメージ周波数妨害信号との相互相関特性によって特性補償器制御部１０から制御することで、適応信号処理が適切に動作しないような条件下、または高精度な補償特性を必要としない場合には適応動作を停止する。
【００５８】
従って、予め用意した所定の固定値により補償処理を行うことで、最低保障された特性補償性能を維持すると共に、消費電力を低減させることができるという効果が得られる。また、不要な適応動作を停止することで、目的外信号の特性や雑音による特性補償性能の劣化を防止することができるという効果が得られる。更に、予め用意した所定の固定値により補償処理を行うことで、入力信号に関係なく安定した特性補償性能を維持するイメージ信号抑圧装置を実現することができるという効果が得られる。
【００５９】
また、帯域制限フィルタ６１をヒルベルト変換を用いて構成することで、通常の複素係数フィルタに比較して演算量を半分にできる。従って、更に少ない消費電力で、良好な特性補償性能を維持するイメージ信号抑圧装置を実現することができるという効果が得られる。
【００６０】
なお、上述の第１、第２の実施の形態において、特性補償器制御部７または特性補償器制御部１０では、ＡＤＣ３ａ、３ｂによりディジタル信号化されたＬｏｗ  ＩＦ複素ディジタル信号（Ｒ．Ｉ、Ｒ．Ｑ）から、目的信号やイメージ周波数信号のレベル、あるいは目的信号とイメージ周波数信号の共役複素信号との相互相関を求めているが、これらは、ＡＤＣ３ａ、３ｂによりディジタル信号化される前のアナログ状態の信号から求めても良い。
【００６１】
【発明の効果】
以上の如く、請求項１に記載のイメージ信号抑圧装置によれば、補償手段における適応信号処理の適応動作の作動と停止を自由に制御して、周波数変換器で発生するイメージ周波数妨害信号を適応制御を用いて抑圧した信号や、周波数変換器で発生するイメージ周波数妨害信号を固定制御を用いて抑圧した信号のいずれでも簡単に取得することができる。
従って、適応信号処理の適応動作が必要ない、あるいは適応信号処理ができない状態では適応動作を停止することで、最低保障された特性補償性能を維持すると共に、消費電力を低減させることができるという効果が得られる。
【００６２】
請求項２に記載のイメージ信号抑圧装置によれば、イメージ周波数信号による目的信号に対するイメージ妨害が小さく、かつイメージ周波数信号のＳＮＲ低下により正確な適応信号処理が困難な状態では、補償手段による適応信号処理の適応動作を停止する。
同様に、請求項３に記載のイメージ信号抑圧装置によれば、イメージ周波数信号のレベルが目的信号のレベルに比較して小さい場合、適応信号処理により補償する必要もなく、更に等価的にイメージ周波数信号のＳＮＲ低下とも見なせるため、補償手段による適応信号処理の適応動作を停止する。
従って、不要な適応動作を停止することで、雑音による特性補償性能の劣化を防止することができるという効果が得られる。
【００６３】
請求項４に記載のイメージ信号抑圧装置によれば、目的信号とイメージ周波数信号のイメージ妨害によるイメージ周波数妨害信号との相互相関度が高く、適応信号処理において目的信号とイメージ周波数妨害信号との識別が困難で、目的信号に歪みが発生するような場合に、補償手段による適応信号処理の適応動作を停止する。
従って、不要な適応動作を停止することで、目的外信号の特性による特性補償性能の劣化を防止することができるという効果が得られる。
【００６４】
請求項５に記載のイメージ信号抑圧装置によれば、目的信号がイメージ周波数信号により受信品質に係わるような影響を受けていない時には、適応信号処理を続ける必要がないので、補償手段による適応信号処理の適応動作を停止する。また、受信信号品質が悪化することがあれば、適応信号処理の適応動作を再開する。
従って、受信信号の品質が一定になるように、適応信号処理の適応動作の作動と停止を自由に制御することで、いつでも良好な特性補償性能を維持することができるという効果が得られる。
【００６５】
請求項６に記載のイメージ信号抑圧装置によれば、補償手段の入力において、目的信号とイメージ周波数信号とを分離することにより、適応信号処理の収束性を向上させることができる。また、新たなフィルタを設けることなく、イメージ周波数信号検出手段や目的信号検出手段、更には相関計算手段に、目的の信号を入力することができる。
また、請求項７に記載のイメージ信号抑圧装置によれば、ヒルベルト変換を利用して位相処理を行うことで、複素係数フィルタを用いた場合に比較して、演算量を半分にすることが可能となる。
従って、回路規模を増大させることなく、速い応答により良好な特性補償性能を維持するイメージ信号抑圧装置を実現することができるという効果が得られる。また、ヒルベルト変換を利用して、更に少ない消費電力で、良好な特性補償性能を維持するイメージ信号抑圧装置を実現することができるという効果が得られる。
【００６６】
請求項８に記載のイメージ信号抑圧装置によれば、予め用意した所定の固定値により補償処理を行うことで、適応動作の停止時に補償処理性能の保証を行うことができる。
従って、入力信号に関係なく安定した特性補償性能を維持するイメージ信号抑圧装置を実現することができるという効果が得られる。
【００６７】
請求項９に記載のイメージ信号抑圧装置によれば、周波数変換手段を始めとするアナログ回路の特性変化要因をパラメータとする補償値のテーブルを作成することで、適応動作の停止時に補償処理性能の保証を行うことができる。
従って、装置毎のアナログ回路の特性変化に追従して、良好な特性補償性能を発揮するイメージ信号抑圧装置を実現することができるという効果が得られる。
【００６８】
更に、請求項１１に記載のイメージ信号抑圧装置によれば、経年変化によるアナログ回路の特性変化に対応するために、良好な補償特性が得られている時の適応信号処理の補償値を保存し、この値により適応動作の停止時に補償処理性能の保証を行うことができる。また、請求項１０、及び請求項１２に記載のイメージ信号抑圧装置によれば、適応信号処理の収束値が誤っている場合や、受信信号帯域が広く全帯域に渡りイメージ周波数信号を抑圧するのに適切な収束値を求めることが困難な場合に、パラメータを複数用意して、この中から最適な補償値を選択することで、適応動作の停止時に補償処理性能の保証を行うことができる。
従って、いつでも最良な状態の特性補償性能を発揮するイメージ信号抑圧装置を実現することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施の形態によるイメージ信号抑圧装置の構成を示すブロック図である。
【図２】  同実施の形態によるイメージ信号抑圧装置の特性補償器の構成を示すブロック図である。
【図３】  同実施の形態のイメージ信号抑圧装置の第１の実施例による特性補償器制御部の構成を示すブロック図である。
【図４】  同実施の形態のイメージ信号抑圧装置の第２の実施例による特性補償器制御部の構成を示すブロック図である。
【図５】  同実施の形態のイメージ信号抑圧装置の第３の実施例による特性補償器制御部の構成を示すブロック図である。
【図６】  同実施の形態のイメージ信号抑圧装置の特性補償器制御部に用いる帯域制限フィルタを複素係数フィルタで構成する場合のブロック図である。
【図７】  同実施の形態のイメージ信号抑圧装置の特性補償器制御部に用いる帯域制限フィルタをヒルベルト変換を用いて構成する場合のブロック図である。
【図８】  本発明の第２の実施の形態によるイメージ信号抑圧装置の構成を示すブロック図である。
【図９】  同実施の形態によるイメージ信号抑圧装置の特性補償器の構成を示すブロック図である。
【図１０】  従来例の受信機の構成を示すブロック図である。
【図１１】  従来例の受信機の特性補償器の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１    アンテナ
２    直交検波器
３ａ、３ｂ    ＡＤＣ（Ａ／Ｄ変換器）
４    特性補償器
５    複素ミキサ
６    検波器
７    特性補償器制御部
８    特性補償器
９    検波器
１０    特性補償器制御部
１１    特性補償器
２１    直交キャリア発振器（第１の周波数）
２２、２３、３１、３２、３３、４２、４３、４５、４６、５１    乗算器
３４、４７、８５、８６    加算器
３５、３６、３７    切替器
４１    直交キャリア発振器（第２の周波数）
４４、５５、５６、８２、８７    減算器
５２    ＬＭＳコア
５３、５４    ＡＴＴ
６１    帯域制限フィルタ
６３、６４    信号レベル検出器
６５    制御部
６６    共役複素信号生成部
６７    相互相関器
６８    制御部
６９    制御部
７１、７２    複素係数フィルタ
８０、８３    遅延器
８１、８４    ヒルベルト変換器
【図１】
0003902498.tif 000002
【図２】
0003902498.tif 000003
【図３】
0003902498.tif 000004
【図４】
0003902498.tif 000005
【図５】
0003902498.tif 000006
【図６】
0003902498.tif 000007
【図７】
0003902498.tif 000008
【図８】
0003902498.tif 000009
【図９】
0003902498.tif 000010
【図１０】
0003902498.tif 000011
【図１１】
0003902498.tif 000012