(57)【要約】【課題】アナログ信号を、互いに位相が直交する２つの信号に分離したときにおける各信号の波形を表すデジタルデータに変換したときに、より正確な値を有するデジタルデータに変換する。【解決手段】受信処理を行う受信処理部と、周期信号を生成する生成部と、生成部が生成した周期信号に基づいて、受信処理部による受信処理にて得られた受信信号を、互いに位相が直交する２つの分離信号に分離したときにおける各信号の波形を表すデジタルデータに変換する変換処理部とを備える信号変換装置は、生成部が生成した周期信号を受信処理部に入力する入力処理部と、周期信号の受信処理にて得られた処理信号と生成部が生成した受信処理部に入力されていない周期信号との位相差を検出する検出部とを備え、変換処理部は、検出部が位相差を検出した場合、位相差に基づく受信信号の補正が行われたアナログ信号に係る２つの分離信号の各波形を表すデジタルデータに変換する。【選択図】図１０
2016192749.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アナログ信号の受信処理を行う受信処理部と、アナログの周期信号を生成する生成部と、該生成部が生成した周期信号に基づいて、前記受信処理部による前記アナログ信号の受信処理にて得られた受信信号を、互いに位相が直交する２つの分離信号に分離したときにおける各信号の波形を表すデジタルデータに変換する変換処理部とを備える信号変換装置であって、
前記生成部が生成した周期信号を前記受信処理部に入力する入力処理部と、
前記受信処理部による周期信号の受信処理にて得られた処理信号と前記生成部が生成した前記受信処理部に入力されていない周期信号との位相差を検出する検出部と
を備え、
前記変換処理部は、前記検出部が位相差を検出した場合、該位相差に基づく受信信号の補正が行われたアナログ信号に係る２つの分離信号の各波形を表すデジタルデータに変換するようにしてある
信号変換装置。
【請求項２】
前記変換処理部は、
前記受信信号をデジタルデータに変換すると共に、これに同期して、前記周期信号をデジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換部と、
前記受信信号及び前記周期信号を特定のタイミングで前記Ａ／Ｄ変換部にて変換したデジタルデータの各値を乗算することで、２つの分離信号における一の分離信号の波形を表すデジタルデータを算出する第１算出部と、
前記受信信号及び前記周期信号の内の一方を前記特定のタイミングで前記Ａ／Ｄ変換部にて変換したデジタルデータ、及び前記特定のタイミングから前記周期信号の１／４周期に相当する分だけ異なるタイミングで他方を前記Ａ／Ｄ変換部にて変換したデジタルデータの各値を乗算することで、前記２つの分離信号における他の分離信号の波形を表すデジタルデータを算出する第２算出部と
を有し、
前記Ａ／Ｄ変換部は、前記入力処理部による処理が行われた場合、前記受信信号に代えて前記処理信号をデジタルデータに変換するようにしてあり、
前記第１算出部及び第２算出部は、前記Ａ／Ｄ変換部が前記処理信号をデジタルデータに変換した場合、該デジタルデータを前記受信信号に係るデジタルデータに代えて算出に用いるようにしてあり、
前記検出部は、前記Ａ／Ｄ変換部が前記処理信号を変換した場合に前記第１算出部又は第２算出部が算出した値を用いて、前記位相差を検出するようにしてある
請求項１に記載の信号変換装置。
【請求項３】
前記第１算出部及び第２算出部は、前記検出部が位相差を検出した後、前記受信信号の位相を前記位相差分だけシフトしたアナログ信号に係るデジタルデータを用いて、前記位相差に基づく前記受信信号の補正が行われたアナログ信号に係る２つの分離信号の各波形を表すデジタルデータを算出するようにしてある
請求項２に記載の信号変換装置。
【請求項４】
前記第１算出部及び第２算出部は、前記検出部が位相差を検出した後、前記周期信号の位相を前記位相差分だけシフトしたアナログ信号に係るデジタルデータを用いて、前記位相差に基づく前記受信信号の補正が行われたアナログ信号に係る２つの分離信号の各波形を表すデジタルデータを算出するようにしてある
請求項２に記載の信号変換装置。
【請求項５】
位相差を検出する場合、前記第２算出部が算出した値が所定の数値範囲内にあるか否かを判定する算出結果判定部を更に備え、
前記第２算出部は、前記算出結果判定部が所定の数値範囲内にあると判定するまで、先の乗算に用いた前記周期信号に係るデジタルデータと異なるデジタルデータを乗算に用いるようにしてあり、
前記検出部は、前記算出結果判定部が所定の数値範囲内にあると判定した場合に前記第２算出部の乗算に用いられたデジタルデータと、位相差の検出を開始したときに前記第２算出部の乗算に用いられたデジタルデータとの変換されたタイミング差を前記位相差として検出するようにしてある
請求項２から４までの何れか一つに記載の信号変換装置。
【請求項６】
位相差を検出する場合、前記第２算出部が算出した値が所定の数値範囲内にあるか否かを判定する算出結果判定部を更に備え、
前記第２算出部は、前記算出結果判定部が所定の数値範囲内にあると判定するまで、先の乗算に用いた前記処理信号に係るデジタルデータと異なるデジタルデータを乗算に用いるようにしてあり、
前記検出部は、前記算出結果判定部が所定の数値範囲内にあると判定した場合に前記第２算出部の乗算に用いられたデジタルデータと、位相差の検出を開始したときに前記第２算出部の乗算に用いられたデジタルデータとの変換されたタイミング差を前記位相差として検出するようにしてある
請求項２から４までの何れか一つに記載の信号変換装置。
【請求項７】
前記第１算出部は、前記タイミング差の検出後、変換されたタイミングが前記タイミング差だけ異なる前記受信信号及び周期信号に係るデジタルデータの各値を乗算するようにしてあり、
前記第２算出部は、前記タイミング差の検出後、変換されたタイミングが前記タイミング差及び前記周期信号の１／４周期に相当する分だけ異なる前記受信信号及び周期信号に係るデジタルデータの各値を乗算するようにしてある
請求項５又は６に記載の信号変換装置。
【請求項８】
請求項１から７までの何れか一つに記載の信号変換装置と、
該信号変換装置の受信処理部に接続され、無線送信されたアナログ信号を受信する受信アンテナと
を備える受信装置。
【請求項９】
請求項１から７までの何れか一つに記載の信号変換装置と、
アナログ信号を無線送信する送信アンテナと、
前記信号変換装置の生成部が生成した周期信号に基づくアナログ信号を前記送信アンテナから送信する送信部と、
前記信号変換装置の受信処理部に接続され、前記送信部が無線送信したアナログ信号を受信する受信アンテナと
を備える送受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、任意のアナログ信号を、互いに位相が直交する２つの信号に分離したときにおける各信号の波形を表すデジタルデータに変換する信号変換装置と、該信号変換装置を備える受信装置及び送受信装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、アナログ信号を、互いに位相が直交する２つの信号に分離したときにおける各信号の波形を表すデジタルデータに変換する方法が知られている。特許文献１に記載のデジタル放送受信回路は、アナログの受信信号を直交検波により互いに位相が直交する２つの信号に分離し、分離した各信号にＡ／Ｄ変換を行うことで、各信号の波形を表すデジタルデータに当該受信信号を変換する。また、当該デジタル放送受信回路は、受信信号の受信品位を検出し、受信品位の低下を検出した場合には、直交検波により分離した各信号の振幅又は位相を補正する処理を行うことで、低下した受信品位を向上させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−８６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のデジタル放送受信回路は、受信信号を分離した各信号に基づいて受信品位の低下を検出後、受信品位を向上させるべく当該各信号の補正処理を行う。そのため、当該デジタル放送受信回路には、当該補正処理が行われる前に受信品位が低下した状態、即ち、変換されたデジタルデータの値が不正確である状態が存在するという問題がある。
【０００５】
本願の目的は、アナログ信号を、互いに位相が直交する２つの信号に分離したときにおける各信号の波形を表すデジタルデータに変換したときに、より正確な値を有するデジタルデータに変換することが可能な信号変換装置、受信装置、及び送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】
【０００６】
本発明の一態様に係る信号変換装置は、アナログ信号の受信処理を行う受信処理部と、アナログの周期信号を生成する生成部と、該生成部が生成した周期信号に基づいて、前記受信処理部による前記アナログ信号の受信処理にて得られた受信信号を、互いに位相が直交する２つの分離信号に分離したときにおける各信号の波形を表すデジタルデータに変換する変換処理部とを備える信号変換装置であって、前記生成部が生成した周期信号を前記受信処理部に入力する入力処理部と、前記受信処理部による周期信号の受信処理にて得られた処理信号と前記生成部が生成した前記受信処理部に入力されていない周期信号との位相差を検出する検出部とを備え、前記変換処理部は、前記検出部が位相差を検出した場合、該位相差に基づく受信信号の補正が行われたアナログ信号に係る２つの分離信号の各波形を表すデジタルデータに変換するようにしてある。
【０００７】
本発明の一態様に係る受信装置は、上述の信号変換装置と、該信号変換装置の受信処理部に接続され、無線送信されたアナログ信号を受信する受信アンテナとを備える。
【０００８】
本発明の一態様に係る送受信装置は、上述の信号変換装置と、アナログ信号を無線送信する送信アンテナと、前記信号変換装置の生成部が生成した周期信号に基づくアナログ信号を前記送信アンテナから送信する送信部と、前記信号変換装置の受信処理部に接続され、前記送信部が無線送信したアナログ信号を受信する受信アンテナとを備える。
【０００９】
なお、本願は、このような特徴的な処理部を備える信号変換装置、受信装置、及び送受信装置として実現することができるだけでなく、かかる特徴的な処理をステップとする信号変換方法として実現したり、かかるステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現したりすることができる。また、信号変換装置、受信装置及び送受信装置の一部又は全部を実現する半導体集積回路として実現し、信号変換装置、受信装置及び送受信装置を含むその他のシステムとして実現することができる。
【発明の効果】
【００１０】
上記によれば、アナログ信号を、互いに位相が直交する２つの信号に分離したときにおける各信号の波形を表すデジタルデータに変換したときに、より正確な値を有するデジタルデータに変換することが可能な信号変換装置、受信装置、及び送受信装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態１における送受信装置の構成例を示す模式図である。
【図２】送受信装置の構成を示すブロック図である。
【図３】無線信号を同相成分及び直交成分に変換するときにおける送受信装置の処理手順を説明する説明図である。
【図４】変換結果テーブルの具体例を示す説明図である。
【図５】第２Ａ／Ｄ変換処理の変換結果を概念的に示す説明図である。
【図６】選択結果テーブルの具体例を示す説明図である。
【図７】算出結果テーブルの具体例を示す説明図である。
【図８】位相差が生じる受信回路に接続された第１Ａ／Ｄ変換部に入力される入力信号の波形と、参照信号の波形との一例を示す概念図である。
【図９】送受信装置の処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】検出処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図１１】補正量算出処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図１２】通常処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図１３】成分算出処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図１４】選択処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図１５】同相成分算出処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図１６】直交成分算出処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図１７】実施形態２における受信装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［本発明の実施形態の説明］
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。また、以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
【００１３】
（１）本発明の一態様に係る信号変換装置は、アナログ信号の受信処理を行う受信処理部と、アナログの周期信号を生成する生成部と、該生成部が生成した周期信号に基づいて、前記受信処理部による前記アナログ信号の受信処理にて得られた受信信号を、互いに位相が直交する２つの分離信号に分離したときにおける各信号の波形を表すデジタルデータに変換する変換処理部とを備える信号変換装置であって、前記生成部が生成した周期信号を前記受信処理部に入力する入力処理部と、前記受信処理部による周期信号の受信処理にて得られた処理信号と前記生成部が生成した前記受信処理部に入力されていない周期信号との位相差を検出する検出部とを備え、前記変換処理部は、前記検出部が位相差を検出した場合、該位相差に基づく受信信号の補正が行われたアナログ信号に係る２つの分離信号の各波形を表すデジタルデータに変換するようにしてある。
【００１４】
本願にあっては、受信処理部はアナログ信号の受信処理を行う。生成部は、アナログの周期信号を生成する。変換処理部は、生成部が生成した周期信号に基づいて、受信処理部によるアナログ信号の受信処理にて得られた受信信号を、互いに位相が直交する２つの分離信号に分離したときにおける各信号の波形を表すデジタルデータに変換する。入力処理部は、生成部が生成した周期信号を受信処理部に入力する。検出部は、受信処理部による周期信号の受信処理にて得られた処理信号と、生成部が生成した受信処理部に入力されていない周期信号との位相差を検出する。また、変換処理部は、検出部が位相差を検出した場合、当該位相差に基づく受信信号の補正が行われたアナログ信号に係る２つの分離信号の各波形を表すデジタルデータに変換する。従って、信号変換装置は、受信処理部に入力されたアナログ信号を分離するために生成された周期信号を用いて、受信処理部によって生じる位相差を補正することができる。そのため、信号変換装置は、変換対象となるアナログ信号を受信する前の時点で検出部にて位相差を検出することにより、当該アナログ信号を、より正確な値を有するデジタルデータに変換することができる。なお、変換対象となるアナログ信号を受信する前とは、例えば、信号変換装置の電源投入時等である。
【００１５】
（２）前記変換処理部は、前記受信信号をデジタルデータに変換すると共に、これに同期して、前記周期信号をデジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換部と、前記受信信号及び前記周期信号を特定のタイミングで前記Ａ／Ｄ変換部にて変換したデジタルデータの各値を乗算することで、２つの分離信号における一の分離信号の波形を表すデジタルデータを算出する第１算出部と、前記受信信号及び前記周期信号の内の一方を前記特定のタイミングで前記Ａ／Ｄ変換部にて変換したデジタルデータ、及び前記特定のタイミングから前記周期信号の１／４周期に相当する分だけ異なるタイミングで他方を前記Ａ／Ｄ変換部にて変換したデジタルデータの各値を乗算することで、前記２つの分離信号における他の分離信号の波形を表すデジタルデータを算出する第２算出部とを有し、前記Ａ／Ｄ変換部は、前記入力処理部による処理が行われた場合、前記受信信号に代えて前記処理信号をデジタルデータに変換するようにしてあり、前記第１算出部及び第２算出部は、前記Ａ／Ｄ変換部が前記処理信号をデジタルデータに変換した場合、該デジタルデータを前記受信信号に係るデジタルデータに代えて算出に用いるようにしてあり、前記検出部は、前記Ａ／Ｄ変換部が前記処理信号を変換した場合に前記第１算出部又は第２算出部が算出した値を用いて、前記位相差を検出するようにしてある構成が好ましい。
【００１６】
本願にあっては、変換処理部は、Ａ／Ｄ変換部、第１算出部、及び第２算出部を有する。Ａ／Ｄ変換部は、受信信号をデジタルデータに変換すると共に、これに同期して、周期信号をデジタルデータに変換する。第１算出部は、受信信号及び周期信号を特定のタイミングでＡ／Ｄ変換部にて変換したデジタルデータの各値を乗算する。第１算出部の算出結果は、２つの分離信号における一の分離信号の分離信号の波形を表すデジタルデータの値である。また、第２算出部は、受信信号をＡ／Ｄ変換部にて変換したデジタルデータと、周期信号をＡ／Ｄ変換部にて変換したデジタルデータとの各値を乗算する。第２算出部の算出に用いられる受信信号に係るデジタルデータと周期信号に係るデジタルデータとの内、一方は特定のタイミングで変換され、他方は特定のタイミングから周期信号の１／４周期に相当する分だけ異なるタイミングで変換されている。第２算出部の算出結果は、当該２つの分離信号における他の分離信号の波形を表すデジタルデータの値である。また、入力処理部による処理が行われた場合、Ａ／Ｄ変換部は受信信号に代えて処理信号をデジタルデータに変換する。また、Ａ／Ｄ変換部が処理信号をデジタルデータに変換した場合、第１算出部及び第２算出部は、処理信号に係るデジタルデータを受信信号に係るデジタルデータに代えて算出に用いる。検出部は、Ａ／Ｄ変換部が処理信号を変換した場合に第１算出部及び第２算出部が算出した値を用いて、位相差を検出する。従って、信号変換装置は直交検波器を用いることなく、受信したアナログ信号を、互いに位相が直交する２つの信号に分離したときにおける各信号の波形を表すデジタルデータに変換することができる。そのため、受信したアナログ信号を変換する際に要する部品点数を削減することができる。
【００１７】
（３）前記第１算出部及び第２算出部は、前記検出部が位相差を検出した後、前記受信信号の位相を前記位相差分だけシフトしたアナログ信号に係るデジタルデータを用いて、前記位相差に基づく前記受信信号の補正が行われたアナログ信号に係る２つの分離信号の各波形を表すデジタルデータを算出するようにしてある構成が好ましい。
【００１８】
本願にあっては、第１算出部及び第２算出部は、検出部が位相差を検出した後、検出した位相差分だけ受信信号の位相をシフトしたアナログ信号に係るデジタルデータを用いて、所望のデジタルデータを算出する。所望のデジタルデータは、当該位相差に基づく受信信号の補正が行われたアナログ信号に係る２つの分離信号の各波形を表すデジタルデータである。従って、第１算出部及び第２算出部は、検出部が検出した位相差に基づいて受信信号の位相をシフトさせた波形を表すデジタルデータを用いることで、より正確な値を有するデジタルデータを算出することができる。
【００１９】
（４）前記第１算出部及び第２算出部は、前記検出部が位相差を検出した後、前記周期信号の位相を前記位相差分だけシフトしたアナログ信号に係るデジタルデータを用いて、前記位相差に基づく前記受信信号の補正が行われたアナログ信号に係る２つの分離信号の各波形を表すデジタルデータを算出するようにしてある構成が好ましい。
【００２０】
本願にあっては、第１算出部及び第２算出部は、検出部が位相差を検出した後、検出した位相差分だけ受信信号の位相をシフトしたアナログ信号に係るデジタルデータを用いて、所望のデジタルデータを算出する。所望のデジタルデータは、当該位相差に基づく受信信号の補正が行われたアナログ信号に係る２つの分離信号の各波形を表すデジタルデータである。従って、第１算出部及び第２算出部は、検出部が検出した位相差に基づいて周期信号の位相をシフトさせた波形を表すデジタルデータを用いることで、より正確な値を有するデジタルデータを算出することができる。
【００２１】
（５）位相差を検出する場合、前記第２算出部が算出した値が所定の数値範囲内にあるか否かを判定する算出結果判定部を更に備え、前記第２算出部は、前記算出結果判定部が所定の数値範囲内にあると判定するまで、先の乗算に用いた前記周期信号に係るデジタルデータと異なるデジタルデータを乗算に用いるようにしてあり、前記検出部は、前記算出結果判定部が所定の数値範囲内にあると判定した場合に前記第２算出部の乗算に用いられたデジタルデータと、位相差の検出を開始したときに前記第２算出部の乗算に用いられたデジタルデータとの変換されたタイミング差を前記位相差として検出するようにしてある構成が好ましい。
【００２２】
本願にあっては、算出結果判定部は、位相差を検出する場合、第２算出部が算出した値が所定の数値範囲内にあるか否かを判定する。第２算出部は、算出結果判定部が所定の数値範囲内にあると判定するまで、先の乗算に用いた周期信号に係るデジタルデータと異なるデジタルデータを乗算に用いる。検出部は、算出結果判定部が所定の数値範囲内にあると判定した場合に第２算出部の乗算に用いられたデジタルデータと、位相差の検出を開始したときに第２算出部の乗算に用いられたデジタルデータとの変換されたタイミング差を位相差として検出する。例えば、周期信号が余弦波（又は正弦波）であったとき、周期信号の１／４周期分だけ位相が異なる波形は正弦波（又は余弦波）である。この場合、生成部が生成した周期信号と、受信処理部により周期信号の受信処理にて得られた処理信号との位相差がなく、算出に用いられる周期信号に係るデジタルデータが周期信号の最大点、最小点、又は波形の中心点であった場合、第２算出部の算出結果は０又は略０の値となる。第２算出部の算出に用いられる周期信号に係るデジタルデータ又は処理信号に係るデジタルデータの一方の値が波形の中心となるためである。算出結果判定部が、第２算出部の算出結果が０又は略０の値を含む数値範囲外にあると判定した場合、当該位相差が生じている。信号変換装置は、算出結果判定部が当該数値範囲内にあると判定するまで算出に用いる周期信号に係るデジタルデータを変えて第２算出部が反復的に算出を行うことで、周期信号との処理信号の位相差をなくすように、周期信号の補正を行うことができる。従って、信号変換装置は、所定の数値範囲内にあると判定されたときに第２算出部の乗算に用いられた周期信号に係るデジタルデータと、位相差の検出を開始した場合に最初に乗算に用いられた周期信号に係るデジタルデータとの変換されたタイミング差を、補正すべき位相差とすることができる。
【００２３】
（６）位相差を検出する場合、前記第２算出部が算出した値が所定の数値範囲内にあるか否かを判定する算出結果判定部を更に備え、前記第２算出部は、前記算出結果判定部が所定の数値範囲内にあると判定するまで、先の乗算に用いた前記処理信号に係るデジタルデータと異なるデジタルデータを乗算に用いるようにしてあり、前記検出部は、前記算出結果判定部が所定の数値範囲内にあると判定した場合に前記第２算出部の乗算に用いられたデジタルデータと、位相差の検出を開始したときに前記第２算出部の乗算に用いられたデジタルデータとの変換されたタイミング差を前記位相差として検出するようにしてある構成が好ましい。
【００２４】
本願にあっては、算出結果判定部は、位相差を検出する場合、第２算出部が算出した値が所定の数値範囲内にあるか否かを判定する。第２算出部は、算出結果判定部が所定の数値範囲内にあると判定するまで、先の乗算に用いた受信信号に係るデジタルデータと位相が異なるデジタルデータを乗算に用いる。検出部は、算出結果判定部が所定の数値範囲内にあると判定した場合に第２算出部の乗算に用いられたデジタルデータと、位相差の検出を開始したときに第２算出部の乗算に用いられたデジタルデータとの変換されたタイミング差を位相差として検出する。例えば、周期信号が余弦波（又は正弦波）であったとき、周期信号の１／４周期分だけ位相が異なる波形は正弦波（又は余弦波）である。この場合、生成部が生成した周期信号と、受信処理部により周期信号の受信処理にて得られた処理信号との位相差がなく、算出に用いられる周期信号に係るデジタルデータが周期信号の最大点、最小点、又は波形の中心点であった場合、第２算出部の算出結果は０又は略０の値となる。第２算出部の算出に用いられる周期信号に係るデジタルデータ又は処理信号に係るデジタルデータの一方の値が波形の中心となるためである。算出結果判定部が、第２算出部の算出結果が０又は略０の値を含む数値範囲外にあると判定した場合、当該位相差が生じている。信号変換装置は、算出結果判定部が当該数値範囲内にあると判定するまで算出に用いる周期信号に係るデジタルデータを変えて第２算出部が反復的に算出を行うことで、周期信号との処理信号の位相差をなくすように、処理信号の補正を行うことができる。従って、信号変換装置は、所定の数値範囲内にあると判定されたときに第２算出部の乗算に用いられた処理信号に係るデジタルデータと、位相差の検出を開始した場合に最初に乗算に用いられた処理信号に係るデジタルデータとの変換されたタイミング差を、補正すべき位相差とすることができる。
【００２５】
（７）前記第１算出部は、前記タイミング差の検出後、変換されたタイミングが前記タイミング差だけ異なる前記受信信号及び周期信号に係るデジタルデータの各値を乗算するようにしてあり、前記第２算出部は、前記タイミング差の検出後、変換されたタイミングが前記タイミング差及び前記周期信号の１／４周期に相当する分だけ異なる前記受信信号及び周期信号に係るデジタルデータの各値を乗算するようにしてある構成が好ましい。
【００２６】
本願にあっては、第１算出部は、検出部が位相差を表すタイミング差を検出した後、互いに変換されたタイミングが当該タイミング差だけ異なる受信信号及び周期信号に係るデジタルデータの各値を乗算する。第２算出部は、検出部が当該タイミング差を検出した後、変換されたタイミングが、当該タイミング差と周期信号の１／４周期に相当する分とだけ異なる受信信号及び周期信号に係るデジタルデータの各値を乗算する。従って、第１算出部及び第２算出部は、検出部が検出した位相差を用いて乗算を行うことにより、受信処理部にアナログ信号が入力される前後で生じる位相差を補正してデジタルデータを算出することができる。
【００２７】
（８）本発明の一態様に係る受信装置は、上述の信号変換装置と、該信号変換装置の受信処理部に接続され、無線送信されたアナログ信号を受信する受信アンテナとを備える。
【００２８】
本願にあっては、上述の信号変換装置と、無線送信されたアナログ信号を受信する受信アンテナとを備える。受信アンテナは受信処理部に接続されており、受信アンテナを介して無線受信したアナログ信号は受信処理部に入力される。従って、無線受信したアナログ信号を、互いに位相が直交する２つの分離信号に分離したときにおける各信号の波形を表すデジタルデータに変換する際に、より正確な値を有するデジタルデータに変換することができる。
【００２９】
（９）本発明の一態様に係る送受信装置は、上述の信号変換装置と、アナログ信号を無線送信する送信アンテナと、前記信号変換装置の生成部が生成した周期信号に基づくアナログ信号を前記送信アンテナから送信する送信部と、前記信号変換装置の受信処理部に接続され、前記送信部が無線送信したアナログ信号を受信する受信アンテナとを備える。
【００３０】
本願にあっては、上述の信号変換装置と、アナログ信号を無線送信する送信アンテナと、送信部と、受信アンテナとを備える。送信部は、信号変換装置の生成部が生成した周期信号に基づくアナログ信号を、送信アンテナから送信する。受信アンテナは、信号変換装置の受信処理部に接続され、送信部が送信したアナログ信号を受信する。従って、送受信装置は、受信アンテナを介して自身が無線送信したアナログ信号を受信し、受信したアナログ信号を、互いに位相が直交する２つの分離信号に分離したときにおける各信号の波形を表すデジタルデータに変換することができる。また、送受信装置は、周期信号を受信処理部に入力することで、受信したアナログ信号をより正確な値を有するデジタルデータに変換することができる。
【００３１】
［本発明の実施形態の詳細］
本発明の実施形態に係る送受信装置及び受信装置の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【００３２】
（実施形態１）
図１は、実施形態１における送受信装置１の構成例を示す模式図である。実施形態１における送受信装置１は、車両Ｃの車室内に設けられている。送受信装置１、送信アンテナ１ｂを備え、当該送信アンテナ１ｂからアナログの無線信号を送信する。また、送受信装置１は複数の受信アンテナ１ａを備え、各受信アンテナ１ａを介して送信アンテナ１ｂから送信したアナログの無線信号を受信する。送受信装置１が受信する無線信号は例えば、送信アンテナ１ｂから受信アンテナ１ａへ直接伝播した無線信号の他、車室内の内壁、座席、床面等の各場所で反射して伝播した無線信号及び車室外の人物、障害物等の各場所で反射して伝播した無線信号が含まれる。また、送受信装置１は、自装置内で後述するアナログの参照信号を生成する。送受信装置１は、送信アンテナ１ｂから送信したアナログの無線信号及び生成した参照信号に基づいて、自装置の通信範囲内で生じた事象の検知を行う。実施形態１における送受信装置１は例えば、車両Ｃの車室内への侵入者の有無、車両Ｃに対する人物の接近の有無等を事象として検知する。なお、以下では特に断らない限り、送受信装置１が送信する無線信号及び生成する参照信号はアナログの信号である。また、以下では送受信装置１が車両Ｃの車室内への侵入者の有無を検知するときの構成及び処理について主に説明する。
【００３３】
図２は、送受信装置１の構成を示すブロック図である。送受信装置１は、制御部１１、記憶部１２、一時記憶部１３、受信部１４、生成部１５、第２Ａ／Ｄ変換部１７、及び読取部１８を備え、各部がバスを介して接続されている。制御部１１は、例えば一又は複数のＣＰＵ、マルチコアＣＰＵ等により構成される。制御部１１は、記憶部１２に記憶されている後述の制御プログラムを読み出し、各部を制御する。
【００３４】
記憶部１２は、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＨＤＤ等の不揮発性メモリにより構成される。記憶部１２には、基準情報１２ａが記憶されている。基準情報１２ａは、送受信装置１の周囲が特定の状態のときに、送受信装置１が受信した無線信号に係る情報である。基準情報１２ａは例えば、車両Ｃの車室内に人がいない状態で送信アンテナ１ｂから送信された無線信号を受信アンテナ１ａ夫々で受信したときの無線信号の到来角に係る情報、遅延プロファイルに係る情報等の電波伝搬特性に係る情報である。制御部１１は、車両Ｃの車室内への侵入の有無を検知する際に当該基準情報１２ａを参照する。また、記憶部１２には、制御プログラムが記憶されている。制御プログラムは、無線信号を送受信するときの処理内容、及び各部を制御する処理内容が記述されたコンピュータプログラムである。
【００３５】
一時記憶部１３は、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ等のメモリにより構成される。一時記憶部１３は、制御部１１が制御プログラムによる処理を行うことによって生ずる各種データを一時記憶する。
【００３６】
受信部１４には、複数の受信アンテナ１ａが接続されている。各受信アンテナ１ａは、アナログの無線信号を受信する。受信部１４は例えば、受信アンテナ１ａと同数の第１Ａ／Ｄ変換部１４ａ及び受信回路１４ｂを備える。各受信回路１４ｂは、一の受信アンテナ１ａに接続され、受信アンテナ１ａが受信した無線信号の受信処理を行う。各第１Ａ／Ｄ変換部１４ａは、一の受信回路１４ｂに接続され、受信回路１４ｂが受信処理を行うことで得られたアナログ信号をデジタルデータに変換する。受信部１４は、制御部１１の指示に従って、第１Ａ／Ｄ変換部１４ａに受信回路１４ｂが受信処理を行うことで得られたアナログ信号をデジタルデータに変換させ、変換したデジタルデータを制御部１１に出力する。以下では、第１Ａ／Ｄ変換部１４ａが変換したデジタルデータを第１デジタルデータと称する。なお、受信回路１４ｂは受信処理部に相当する。
【００３７】
生成部１５は、例えば発振回路を備え、制御部１１の指示に従って所定周波数の周期信号を生成する。所定周波数は例えば、ＬＦ（Low Frequency）帯、ＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯等の各種の周波数帯域内の周波数であり、特には限定されない。
また、生成部１５には、送信部１６が接続されている。送信部１６は、送信アンテナ１ｂに接続され、例えば増幅器を備える。送信部１６は、制御部１１の指示に従って生成部１５が生成した周期信号の増幅を行い、送信アンテナ１ｂから無線信号を送信する。なお、送信アンテナ１ｂから送信される無線信号は変調されている必要はないが、送信部１６は、生成部１５が生成した周期信号を種々の変調方式により変調してもよい。
更に、生成部１５は、生成した周期信号を受信回路１４ｂ及び第２Ａ／Ｄ変換部１７に出力するように構成されている。なお、以下では第２Ａ／Ｄ変換部１７に入力される周期信号を参照信号とも称する。
【００３８】
第２Ａ／Ｄ変換部１７は、例えばＡ／Ｄコンバータを備え、入力されたアナログ信号をデジタルデータに変換し、変換したデジタルデータを制御部１１に出力する。第２Ａ／Ｄ変換部１７は、上述のように生成部１５に接続されており、生成部１５から出力された参照信号を、制御部１１の指示に従ってデジタルデータに変換する。以下では、第２Ａ／Ｄ変換部１７が変換したデジタルデータを第２デジタルデータと称する。
【００３９】
読取部１８は、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、ブルーレイディスク、又はフレキシブルディスク等である記録媒体２から情報を読み取ることが可能に構成されている。制御部１１は、読取部１８により読み出された記録媒体２に記録されているデータを、一時記憶部１３に記憶するか、又は記憶部１２に記憶する。記録媒体２には、制御部１１が実行することにより送受信装置１が動作するための制御プログラム２ａが記録されている。記憶部１２に記憶されている制御プログラムは、記録媒体２から読取部１８が読み取った制御プログラム２ａの複製であってもよい。なお、記録媒体２には、基準情報１２ａ等の記憶部１２に記憶されるべき他の情報を記憶しておき、制御部１１が記憶部１２に記憶するのに用いてもよい。
【００４０】
以上のように構成された通信システムにおいて、送受信装置１は、例えば１秒等の所定の時間間隔で反復的に無線信号を送信し、無線信号を送信する都度、参照信号を第２Ａ／Ｄ変換部１７に出力する。また、送受信装置１は、送信アンテナ１ｂから送信された無線信号を受信アンテナ１ａ夫々が受信する都度、各受信アンテナ１ａに対応する受信信号を、互いに位相が直交する２つの分離信号に分離したときにおける各信号の波形を表すデジタルデータに変換する。送受信装置１は、変換した各デジタルデータ及び記憶部１２に記憶された基準情報１２ａを用いて侵入者の有無を検知する。以下では当該２つの分離信号の内、一方の分離信号の波形を表すデジタルデータを同相成分と称し、他方の分離信号の波形を表すデジタルデータを直交成分と称する。なお、送受信装置１が無線信号を反復的に送信する例を説明したが、連続的に無線信号を送信してもよい。
【００４１】
次に、受信した無線信号が同相成分及び直交成分に変換される手順について概説する。実施形態１における送受信装置１は、同相成分及び直交成分に変換する際に、第１Ａ／Ｄ変換処理、第２Ａ／Ｄ変換処理、選択処理、同相成分算出処理、及び直交成分算出処理を複合的に行う。
【００４２】
図３は、無線信号を同相成分及び直交成分に変換するときにおける送受信装置１の処理手順を説明する説明図である。まず、同相成分及び直交成分に変換される際には、受信した無線信号及び入力した参照信号が夫々、第１Ａ／Ｄ変換処理及び第２Ａ／Ｄ変換処理にてデジタルデータに変換される。第１Ａ／Ｄ変換処理では、制御部１１は各受信アンテナ１ａが受信した無線信号を対応する第１Ａ／Ｄ変換部１４ａによって第１デジタルデータに変換する。第２Ａ／Ｄ変換処理では、制御部１１は生成部１５が生成した参照信号を第２Ａ／Ｄ変換部１７によって第２デジタルデータに変換する。このとき、制御部１１は、第１Ａ／Ｄ変換処理と第２Ａ／Ｄ変換処理とを同期させる。また、制御部１１は、同期して変換した第１デジタルデータ及び第２デジタルデータを一時記憶部１３に記憶された後述の変換結果テーブル１３１（図４参照）に対応付けて記憶する。なお、第１Ａ／Ｄ変換処理及び第２Ａ／Ｄ変換処理に際して、第１Ａ／Ｄ変換部１４ａ及び第２Ａ／Ｄ変換部１７は夫々Ａ／Ｄ変換部に相当する。
【００４３】
その後、第１Ａ／Ｄ変換処理にて変換された第１デジタルデータ及び第２Ａ／Ｄ変換処理にて変換された第２デジタルデータについて選択処理が行われる。選択処理では、制御部１１は参照信号の波形の極大点、極小点、及びゼロクロス点に相当する第２デジタルデータを選択する。極大点は参照信号の位相が９０度の整数倍であり、極小点は参照信号の位相が２７０度の整数倍である。ゼロクロス点は、参照信号の波形の中心であり、実施形態１においてはゼロクロス点の値をＶｒｅｆとする。即ち、選択処理では、参照信号の周期の１／４周期の整数倍に相当する各タイミングで変換された第２デジタルデータが選択される。また選択処理では、制御部１１は、当該各タイミングで変換された第２デジタルデータ夫々に同期して変換された第１デジタルデータを選択する。更に選択処理では、制御部１１は、互いに同期するタイミングで変換された当該第１デジタルデータ及び第２デジタルデータを、一時記憶部１３に記憶された後述の選択結果テーブル１３２（図６参照）に対応付けて記憶する。
【００４４】
その後、同相成分及び直交成分夫々を算出する同相成分算出処理及び直交成分算出処理が選択結果テーブル１３２に基づいて行われる。同相成分算出処理では、制御部１１は選択処理で選択され、互いに同期するタイミングで変換された第１デジタルデータの値及び第２デジタルデータの値を乗算する。直交成分算出処理では、制御部１１は同相成分算出処理の乗算に用いた第１デジタルデータと異なる他の第１デジタルデータの値を、同相成分算出処理の乗算に用いた第２デジタルデータの値に乗算する。他の第１デジタルデータは、同相成分算出処理の乗算に用いた第１デジタルデータと比べ、参照信号の１／４周期分ずれたタイミングで変換されている。このように、第２デジタルデータを、同期して変換された第１デジタルデータと、当該第１デジタルデータから１／４周期ずれたタイミングで変換された第１デジタルデータとに夫々に掛け合わせることで、同相成分及び直交成分夫々を算出することができる。
【００４５】
ここで、無線信号が同相成分及び直交成分に変換される手順が実行される際に、一時記憶部１３に一時記憶される変換結果テーブル１３１、選択結果テーブル１３２、及び算出結果テーブル１３３の具体例を示す。図４は変換結果テーブル１３１の具体例を示す説明図であり、図５は第２Ａ／Ｄ変換処理の変換結果を概念的に示す説明図であり、図６は選択結果テーブル１３２の具体例を示す説明図であり、図７は算出結果テーブル１３３の具体例を示す説明図である。以下では、送受信装置１が２つの受信アンテナ１ａを備えている場合の例を示す。一方の受信アンテナ１ａで受信された無線信号が第１Ａ／Ｄ変換処理にてｔ番目に変換された第１デジタルデータをＶ１１［ｔ］とし、他方の受信アンテナ１ａで受信された無線信号が変換された第１デジタルデータをＶ１２［ｔ］とする。また、参照信号が第２Ａ／Ｄ変換処理にてｔ番目に変換された第２デジタルデータをＶ２［ｔ］とする。
【００４６】
図４に示すように、変換結果テーブル１３１には、第１デジタルデータＶ１１、Ｖ１２、及び第２デジタルデータＶ２がタイミング番号毎に記憶されている。タイミング番号は、第１Ａ／Ｄ変換処理又は第２Ａ／Ｄ変換処理によって変換された順番を表している。また、図５に示すように、第２Ａ／Ｄ変換処理によって変換された第２デジタルデータは、変換されるタイミングによって、値が変わる。第２デジタルデータがとり得る値は、参照信号がとり得る値の範囲内にある。
【００４７】
図６に示すように、選択結果テーブル１３２には、第１デジタルデータＶ１１、Ｖ１２、及び第２デジタルデータＶ２が選択番号毎に記憶されている。選択番号は、制御部１１が変換結果テーブル１３１から第２デジタルデータＶ２を選択した順番を表している。選択結果テーブル１３２には、選択処理によって参照信号の極大点、極小点、及びゼロクロス点に相当する第２デジタルデータが記憶されている。例えば、図５中のＶ２［３］は、図７に示すように制御部１１によって参照信号の極大点として選択された第２デジタルデータである。
【００４８】
図７に示すように、算出結果テーブル１３３には、算出番号毎に、各受信アンテナ１ａの同相成分及び直交成分が記憶されている。算出番号は、制御部１１が同相成分及び直交成分を算出した順番を表している。同相成分算出処理において制御部１１は、選択結果テーブル１３２にて選択番号が同じ、即ち同じタイミングで変換された第１デジタルデータの値及び第２デジタルデータの値を乗算することで、同相成分を算出する。また、直交成分算出処理において制御部１１は、選択結果テーブル１３２にて選択番号の値が１つずれている、即ち参照信号の１／４周期分ずれたタイミングで互いに変換された第１デジタルデータ及び第２デジタルデータを乗算することで、直交成分を算出する。
【００４９】
送受信装置１は、以上の手順を行うことで同相成分及び直交成分を算出することができる。しかしながら、受信回路１４ｂを含む一般的な受信回路は、アナログ信号が入力された場合に、入力前のアナログ信号の波形と入力後のアナログ信号の波形との間に位相差が生じる虞がある。そのため、第１Ａ／Ｄ変換部１４ａ及び第２Ａ／Ｄ変換部１７が同期して作動した場合であっても、受信回路１４ｂで生じる位相差によって、本来算出すべき同相成分及び直交成分とは異なる誤った値を有する同相成分及び直交成分が算出される虞がある。そこで、実施形態１の送受信装置１は、当該位相差を検出し、検出した位相差の補正を行ったうえで、同相成分及び直交成分を算出する。以下に、受信回路１４ｂで生じる位相差を検出する手順を概説する。
【００５０】
送受信装置１の制御部１１は、受信回路１４ｂで生じる位相差を検出するに際して、生成部１５に指示を出し、周期信号を受信回路１４ｂに入力すると共に、当該周期信号を参照信号として第２Ａ／Ｄ変換部１７に入力する。そして、上述の直交成分算出処理によって直交成分を算出する。その後、制御部１１は、算出した直交成分全てが所定の数値範囲内にあるか否かを判定し、所定の数値範囲内にないと判定した場合、算出に用いた第２デジタルデータと異なる第２デジタルデータを変換結果テーブル１３１から選択して直交成分を再度算出する。制御部１１は、全ての直交成分が所定の数値範囲内にあると判定するまで、先の直交成分の算出に用いた第２デジタルデータと異なる第２デジタルデータを変換結果テーブル１３１から選択して、直交成分の算出に用いる。その後、制御部１１は当該数値範囲内にあると判定したときに直交成分の算出に用いた第２デジタルデータと、周期信号に基づいて最初に直交成分算出処理の算出に用いた第２デジタルデータとの変換されたタイミング差を、位相差として検出する。
【００５１】
図８は、位相差が生じる受信回路１４ｂに接続された第１Ａ／Ｄ変換部１４ａに入力される入力信号の波形と、参照信号の波形との一例を示す概念図である。図８には、生成部１５にて生成された周期信号が受信回路１４ｂに入力されたときに対応する第１Ａ／Ｄ変換部１４ａに入力される入力信号が一点鎖線で示され、当該周期信号を表す参照信号の波形が破線で示されている。図８に示した参照信号は、図５で示した参照信号と同様の波形である。タイミング番号１〜１４で変換された第１デジタルデータ及び第２デジタルデータが示されている。更に、図８においてはＶｒｅｆの値が０であり、参照信号及び入力信号の振幅を１０とする。なお、図８に示した入力信号は、処理信号に相当する。
【００５２】
仮に、受信回路１４ｂで位相差が生じない場合、第１Ａ／Ｄ変換部１４ａに入力される入力信号の位相は、参照信号の位相と同じであり、図８に示したような波形のずれは生じない。従って、第１Ａ／Ｄ変換部１４ａに入力される入力信号から変換される第１デジタルデータと、参照信号から変換される第２デジタルデータは同じ値を有する。そのため、受信回路１４ｂで位相差が生じていない場合、図８に示した参照信号の波形において直交成分の値は、タイミング番号が３及び５、５及び８、８及び１０、１０及び１２、並びに１２及び１４の第２デジタルデータの乗算値である。このとき、直交成分の算出に用いられる第２デジタルデータは参照信号のゼロクロス点を含んでいるため、直交成分は全て０又は略０の値となる。受信回路１４ｂで位相差が生じない場合、制御部１１が算出する直交成分は例えば−１〜１の数値範囲内にある。
一方、図８に示した第１デジタルデータ及び第２デジタルデータにより算出された直交成分の一部は、当該数値範囲内にない。例えば、タイミング番号が３及び５、８及び１０、並びに１２及び１４の第２デジタルデータ及び第１デジタルデータの値は共に値が振幅値、即ち１０又は−１０に近い値を有している。そのため、これらの第２デジタルデータ及び第１デジタルデータにより算出される直交成分は、当該数値範囲内にない。そこで、制御部１１は全ての直交成分が当該数値範囲内となるまで、先の直交成分の算出に用いた第２デジタルデータと異なる第２デジタルデータを直交成分の算出に用いる。図８の例においては、制御部１１はタイミング番号が５及び５、７及び８、１０及び１０、１２及び１２、並びに１４及び１４の第２デジタルデータ及び第１デジタルデータの値が乗算された場合に全ての直交成分が当該数値範囲内にあると判定する。従って、直交成分の算出に用いられる第２デジタルデータのタイミング番号と、当該数値範囲内にあると判定したときのタイミング番号との差、即ち変換されたタイミング差の値が２であり、当該値を位相差として検出する。
【００５３】
以上のようにしてタイミング差を検出した制御部１１は、その後の同相成分及び直交成分を算出する際に、検出したタイミング差を、受信回路１４ｂで生じる位相差を補正する補正量として用いる。即ち、制御部１１は、受信回路１４ｂで生じる位相差を検出後、上述の同相成分算出処理及び直交成分算出処理において、選択処理にて選択した第１デジタルデータ及び第２デジタルデータに加え、補正量の値を用いて同相成分及び直交成分の算出を行う。
【００５４】
次に、送受信装置１の処理手順について説明する。図９は、送受信装置１の処理手順を示すフローチャートである。送受信装置１の制御部１１は、受信部１４に信号が入力される前後で生じる位相差を補正すべき補正タイミングであるか否かを判定する（ステップＳ１）。制御部１１は、例えば自装置の電源投入時、電源投入時から所定期間経過する毎に補正タイミングにあると判定する。補正タイミングにあると判定した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、制御部１１は、検出処理を行う（ステップＳ２）。検出処理は、補正すべき当該位相差を検出する処理であり、その処理手順については後述する。制御部１１はステップＳ２において制御プログラムを実行することにより、検出部として機能する。補正タイミングにないと判定した場合（Ｓ１：ＮＯ）、又はステップＳ２の検出処理後、制御部１１は通常処理を行う（ステップＳ３）。通常処理は、送信アンテナ１ｂから送信した無線信号を各受信アンテナ１ａで受信したときにおける同相成分及び直交成分の値を用いて車両Ｃの車室内への侵入者の有無を検知する処理であり、処理手順については後述する。制御部１１は、以上のステップＳ１〜ステップＳ３の処理を自装置の電源投入時から反復的に行う。
【００５５】
図１０は、検出処理のサブルーチンを示すフローチャートである。送受信装置１の制御部１１は、生成部１５に指示を出し、周期信号を受信部１４及び第２Ａ／Ｄ変換部１７に入力する（ステップＳ１１）。制御部１１はステップＳ１１において制御プログラムを実行することにより、入力処理部として機能する。次いで、制御部１１は、補正量算出処理を行う（ステップＳ１２）。補正量算出処理は、一の受信アンテナ１ａに接続された受信回路１４ｂで生じる位相差を補正するための補正量を算出する処理であり、処理手順については後述する。
【００５６】
次いで、制御部１１は補正量算出処理で算出した補正量の値を一時記憶部１３に記憶する（ステップＳ１３）。その後、制御部１１は全受信回路１４ｂ分の補正量を算出したか否かを判定する（ステップＳ１４）。制御部１１は例えば、一時記憶部１３に記憶されている補正量の値が受信部１４内の受信回路１４ｂの数だけ存在するか否かにより判定を行う。全受信回路１４ｂ分の補正量を算出していないと判定した場合（Ｓ１４：ＮＯ）、制御部１１は、ステップＳ１２に処理を戻し、先のステップＳ１２とは異なる受信回路１４ｂについて補正量を算出する。一方、全受信回路１４ｂ分の補正量を算出したと判定した場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）、制御部１１は検出処理を終える。
【００５７】
図１１は、補正量算出処理のサブルーチンを示すフローチャートである。送受信装置１の制御部１１は、図９中のステップＳ１１で入力された周期信号について第１Ａ／Ｄ変換処理及び第２Ａ／Ｄ変換処理を行う（ステップＳ１０１）。制御部１１は、一の受信アンテナ１ａに接続された第１Ａ／Ｄ変換部１４ａと、第２Ａ／Ｄ変換部１７とに夫々指示を出し、上述のステップＳ１１で受信部１４及び第２Ａ／Ｄ変換部１７夫々に入力された各周期信号をデジタルデータに変換させる。このとき、第１Ａ／Ｄ変換部１４ａ及び第２Ａ／Ｄ変換部１７は所定のサンプリングタイミングで同期して動作する。所定のサンプリングタイミングは例えば、周期信号の周期の１／１０に相当する時間である。
【００５８】
次いで、制御部１１は変換した第１デジタルデータ及び第２デジタルデータを変換結果テーブル１３１に記憶する（ステップＳ１０２）。制御部１１は、同期して変換された第１デジタルデータ及び第２デジタルデータが同一のタイミング番号となるように変換結果テーブル１３１に記憶する。
【００５９】
次いで、制御部１１は、補正量の値を０とする初期化を行う（ステップＳ１０３）。その後、制御部１１は変換結果テーブル１３１に記憶された第２デジタルデータに基づいて、参照信号の極大点、極小点、及びゼロクロス点に相当する第２デジタルデータと、対応する第１デジタルデータとの選択処理を行う（ステップＳ１０４）。上述のように選択処理において制御部１１は、極大点、極小点、及びゼロクロス点に相当する第２デジタルデータと、当該第２デジタルデータ夫々と同期して変換された第１デジタルデータとを対応付けて選択結果テーブル１３２に記憶する。
【００６０】
次いで、制御部１１は選択結果テーブル１３２に記憶された第２デジタルデータ及び第１デジタルデータと、補正量の値とに基づいて直交成分算出処理を行う（ステップＳ１０５）。制御部１１は、直交成分算出処理にて、算出結果テーブル１３３に算出結果を記憶する。なお、直交成分算出処理の処理手順については後述する。その後、制御部１１は算出結果テーブル１３３を参照し、算出した直交成分が所定の数値範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ１０６）。上述のようにＶｒｅｆの値が０である場合、所定の数値範囲は、０又は略０の値を含む数値範囲であり、例えば−１〜１である。制御部１１はステップＳ１０５において制御プログラムを実行することにより、算出結果判定部として機能する。
【００６１】
直交成分が所定の数値範囲外であると判定した場合（Ｓ１０６：ＮＯ）、制御部１１は補正量の値を１の値だけインクリメントし（ステップＳ１０７）、ステップＳ１０５に処理を戻す。このとき、ステップＳ１０５の直交成分算出処理においては、先に用いられた補正量と今回用いられる補正量の値とが異なるため、異なる直交成分が算出される。一方、直交成分が所定の数値範囲内であると判定した場合（Ｓ１０６：ＹＥＳ）、補正量算出処理を終え、図１０中のステップＳ１３にて補正量の一時記憶を行う。
【００６２】
以上の検出処理及び補正量算出処理によって、送受信装置１は、受信部１４の受信回路１４ｂ及び第２Ａ／Ｄ変換部１７に同じ周期信号を入力することで、当該受信回路１４ｂで生じる位相差の検出及び補正量を算出することができる。
【００６３】
次に、通常処理について説明する。通常処理において送受信装置１は、上述の検出処理によって受信回路１４ｂで生じる位相差が検出された場合、受信した無線信号の位相の補正を行い、同相成分及び直交成分を算出する。
【００６４】
図１２は、通常処理のサブルーチンを示すフローチャートである。送受信装置１の制御部１１は、生成部１５及び送信部１６に指示を出し、送信アンテナ１ｂから無線信号を送信させる（ステップＳ２１）。次いで、制御部１１は生成部１５に指示を出し、無線信号を送信する際に生成した周期信号を参照信号として第２Ａ／Ｄ変換部１７に入力する（ステップＳ２２）。なお、ステップＳ２１及びステップＳ２２の処理は、並列的に行われてもよいし、順序が反対であってもよい。
【００６５】
その後、制御部１１は、送信アンテナ１ｂから送信した無線信号を受信部１４が受信したか否かを判定する（ステップＳ２３）。無線信号を受信していないと判定した場合（Ｓ２３：ＮＯ）、制御部１１は無線信号を受信するまで待機する。
【００６６】
無線信号を受信したと判定した場合（Ｓ２３：ＹＥＳ）、制御部１１は成分算出処理を行う（ステップＳ２４）。成分算出処理は、一の受信アンテナ１ａで受信した無線信号をおける同相成分及び直交成分に変換、即ち同相成分及び直交成分を算出する処理であり、その処理手順については後述する。制御部１１はステップＳ２４において制御プログラムを実行することにより、変換処理部として機能する。その後、制御部１１は全受信アンテナ１ａ分の同相成分及び直交成分を算出したか否かを判定する（ステップＳ２５）。全受信アンテナ１ａ分の同相成分及び直交成分を算出していないと判定した場合（Ｓ２５：ＮＯ）、制御部１１はステップＳ２４に処理を戻し、先のステップＳ２４の処理とは異なる受信アンテナ１ａについて成分算出処理を行う。
【００６７】
全受信アンテナ１ａ分の同相成分及び直交成分を算出したと判定した場合（Ｓ２５：ＹＥＳ）、制御部１１は、各受信アンテナ１ａで受信した無線信号から算出した同相成分及び直交成分を用いて、特徴量を算出する（ステップＳ２６）。特徴量は、ステップＳ２１で送信アンテナ１ｂから送信された無線信号を各受信アンテナ１ａが受信したときにおける送受信装置１の周囲の状態に係る特徴量である。例えば、制御部１１は算出した同相成分及び直交成分を用いて受信した無線信号の到来角に係る情報を算出する。
【００６８】
次いで、制御部１１は、算出した特徴量と記憶部１２に記憶された基準情報１２ａとを比較する（ステップＳ２７）。制御部１１は例えば、算出した特徴量及び基準情報１２ａの相関値等の各種の情報の比較方法により比較を行う。
【００６９】
次いで、制御部１１は、ステップＳ２７の比較結果に基づいて車両Ｃへの侵入者の有無を判定する（ステップＳ２８）。制御部１１は例えば、ステップＳ２７にて基準情報１２ａとの相関を算出することにより比較を行った場合、当該相関が所定値以下で侵入者有りと判定する。所定値は例えば０．９である。
【００７０】
侵入者有りと判定した場合（Ｓ２８：ＹＥＳ）、制御部１１は警報を出力する（ステップＳ２９）。制御部１１は例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信等の車載通信により、車両Ｃの警笛を鳴らすことにより警報を出力してもよいし、車両Ｃのヘッドライトを点滅させることにより警報を出力してもよい。また、制御部１１はインターネット等の通信網に接続可能に構成され、当該通信網を介して車両Ｃの所有者が所持する携帯機等に侵入者が車室内に所在することを通知することにより警報を出力するようにしてもよい。その後、制御部１１は処理を終える。一方、侵入者無しと判定した場合（Ｓ２８：ＮＯ）、制御部１１は警報を出力することなく処理を終える。
【００７１】
次に、成分算出処理について説明する。図１３は、成分算出処理のサブルーチンを示すフローチャートである。送受信装置１の制御部１１は、第１Ａ／Ｄ変換処理及び第２Ａ／Ｄ変換処理を行う（ステップＳ２０１）。制御部１１は、第１Ａ／Ｄ変換部１４ａ及び第２Ａ／Ｄ変換部１７夫々に指示を出し、所定のサンプリングタイミングで同期して受信した無線信号及び入力した参照信号を第１デジタルデータ及び第２デジタルデータに変換させる。所定のサンプリングタイミングにおいて制御部１１は例えば、参照信号の周期の１／１０に相当する時間が経過する都度、第１Ａ／Ｄ変換部１４ａ及び第２Ａ／Ｄ変換部１７に変換させる。
【００７２】
次いで、制御部１１は、変換した第１デジタルデータ及び第２デジタルデータを変換結果テーブル１３１に記憶する（ステップＳ２０２）。ステップＳ２０２の処理は、上述のステップＳ１０２と同様の処理であるため説明を省略する。その後、制御部１１は選択処理を行う（ステップＳ２０３）。上述のように選択処理においては、参照信号の極大点、極小点、及びゼロクロス点に相当する第２デジタルデータと、当該第２デジタルデータ夫々と同期して変換された第１デジタルデータとを対応付けて選択結果テーブル１３２に記憶する。次いで、制御部１１は、選択結果テーブル１３２に記憶された第２デジタルデータ及び第１デジタルデータに基づいて、同相成分算出処理を行い（ステップＳ２０４）、その後直交成分算出処理を行う（ステップＳ２０５）。制御部１１は、同相成分算出処理及び直交成分算出処理夫々で、算出結果テーブル１３３に算出結果を記憶する。ステップＳ２０４及びステップＳ２０５において制御部１１は、上述の検出処理で算出した補正量の値を用いて同相成分及び直交成分を夫々算出する。その後、制御部１１は成分算出処理を終える。制御部１１はステップＳ２０４で制御プログラムを実行することにより第１算出部として機能する。また、制御部１１はステップＳ２０５で制御プログラムを実行することにより第２算出部として機能する。
【００７３】
以上の通常処理及び成分算出処理によって、送受信装置１は、直交検波器を用いることなく、受信したアナログ信号を、互いに位相が直交する２つの信号に分離したときにおける各信号の波形を表すデジタルデータに変換することができる。そのため、当該デジタルデータに変換する際に要する部品点数を削減することができる。なお、図１２に示した成分算出処理においては、同相成分算出処理が行われた後に直交成分算出処理が行われることを説明したが、直交成分算出処理が行われた後に同相成分算出処理が行われてもよい。また、同相成分算出処理及び直交成分算出処理が並列的に行われてもよい。
【００７４】
次に、図１１のステップＳ１０４及び図１３のステップＳ２０３夫々で行われる選択処理の処理手順について説明する。なお、以下では適宜、図４〜図７に示した例を用いて説明する。また、以下では、一の受信アンテナ１ａに対応する第１デジタルデータがＶ１１であるときを一例として説明する。
【００７５】
図１４は、選択処理のサブルーチンを示すフローチャートである。送受信装置１の制御部１１は、カウンタｎの領域を一時記憶部１３に確保し、当該カウンタｎの値を１に設定する（ステップＳ３０１）。次いで、制御部１１はフラグを初期化する（ステップＳ３０２）。フラグは、第２Ａ／Ｄ変換処理によって変換されたタイミングが連続する２つの第２デジタルデータにおいて、後に変換された第２デジタルデータの値が先に変換された第２デジタルデータの値から増加しているか減少しているかを示す情報である。例えば、後に変換された第２デジタルデータの方が、先に変換された第２デジタルデータから増加している場合、フラグの値は１であり、減少している場合、フラグの値は−１である。制御部１１は例えば、フラグの領域を一時記憶部１３に確保し、当該フラグの値を０に設定することで初期化を行う。
【００７６】
次いで、制御部１１は、一時記憶部１３の変換結果テーブル１３１から、Ｖ２［ｎ］、及びＶ２［ｎ＋１］の２値を読み出す（ステップＳ３０３）。例えば、カウンタｎの値が１であったとき、制御部１１は変換結果テーブル１３１からＶ２［１］及びＶ２［２］の２値を読み出す。その後、制御部１１は読み出したＶ２［ｎ＋１］の値がＶ２［ｎ］の値よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ３０４）。
【００７７】
Ｖ２［ｎ＋１］の値がＶ２［ｎ］よりも大きいと判定した場合（Ｓ３０４：ＹＥＳ）、制御部１１は、フラグの値が減少を示す値であるか否かを判定する（ステップＳ３０５）。制御部１１は例えば、フラグの値が−１であるか否かにより判定を行う。減少を示す値でないと判定した場合（Ｓ３０５：ＮＯ）、制御部１１はステップＳ３０７に処理を進める。減少を示す値であると判定した場合（Ｓ３０５：ＹＥＳ）、制御部１１は、Ｖ２［ｎ］が参照信号の極小点に相当するとして、当該Ｖ２［ｎ］及び対応する第１デジタルデータＶ１１［ｎ］を選択結果テーブル１３２に記憶する（ステップＳ３０６）。その後、制御部１１は、ステップＳ３０３で読み出したＶ２［ｎ＋１］の値がＶ２［ｎ］の値から増加しているとして、フラグの値に増加を示す値を設定する（ステップＳ３０７）。制御部１１は例えば、フラグの値を１に設定する。
【００７８】
一方、ステップＳ３０４においてＶ２［ｎ＋１］の値がＶ２［ｎ］の値以下であると判定した場合（Ｓ３０４：ＮＯ）、制御部１１は、フラグの値が増加を示す値であるか否かを判定する（ステップＳ３０８）。制御部１１は例えば、フラグの値が１であるか否かにより判定を行う。増加を示す値でないと判定した場合（Ｓ３０８：ＮＯ）、制御部１１はステップＳ３１０に処理を進める。増加を示す値であると判定した場合（Ｓ３０８：ＹＥＳ）、制御部１１は、Ｖ２［ｎ］が参照信号の極大点に相当するとして、当該Ｖ２［ｎ］及び対応する第１デジタルデータＶ１１［ｎ］を選択結果テーブル１３２に記憶する（ステップＳ３０９）。その後、制御部１１はステップＳ３０３で読み出したＶ２［ｎ＋１］の値がＶ２［ｎ］の値から減少しているとして、フラグの値に減少を示す値を設定する（ステップＳ３１０）。制御部１１は例えば、フラグの値を−１に設定する。
【００７９】
ここで、ステップＳ３０７又はステップＳ３１０において、増加を示す値又は減少を示す値がフラグの値として設定される。また、後述のステップＳ３１４でカウンタｎの値が１ずつ増えるように更新される。即ち、ステップＳ３０５又はステップＳ３０８の処理で判定されるフラグの値は、当該処理の直前に行われたステップＳ３０４による判定結果に基づく値ではなく、先のステップＳ３０４における判定結果に基づく値である。例えば、カウンタｎの値が２のときにステップＳ３０５又はステップＳ３０８で判定されるフラグの値は、カウンタｎの値が１のときにステップＳ３０７又はステップＳ３１０で設定されたフラグの値である。
従って、制御部１１は、ステップＳ３０４でＶ２［ｎ］の値がＶ２［ｎ＋１］の値よりも大きいと判定し、ステップＳ３０５でＶ２［ｎ］の値がＶ２［ｎ−１］の値から減少しているフラグの値であると判定した場合に、Ｖ２［ｎ］が極小点であるとする。例えば、第２Ａ／Ｄ変換処理によって変換された第２デジタルデータ夫々が図５に示したような値であるとき、制御部１１はＶ２［８］及びＶ２［１７］を極小点であるとし、ステップＳ３０６で選択結果テーブル１３２に記憶する。
また、制御部１１は、ステップＳ３０４でＶ２［ｎ］の値がＶ２［ｎ＋１］の値以下であると判定し、ステップＳ３０５でＶ２［ｎ］の値がＶ２［ｎ−１］の値から増加しているフラグの値であると判定した場合に、Ｖ２［ｎ］が極大点であるとする。例えば、第２Ａ／Ｄ変換処理によって変換された第２デジタルデータ夫々が図５に示したような値であるとき、制御部１１はＶ２［３］及びＶ２［１２］を極大点であるとし、ステップＳ３０６で選択結果テーブル１３２に記憶する。
【００８０】
制御部１１は、ステップＳ３０７又はステップＳ３１０の処理を行った後、Ｖ２［ｎ］が参照信号の波形の中心即ちゼロクロス点に相当する第２デジタルデータであるか否かを判定する（ステップＳ３１１）。制御部１１は例えば、Ｖ２［ｎ］の値がＶｒｅｆよりも小さく、かつＶ２［ｎ＋１］の値がＶｒｅｆよりも大きいときにゼロクロス点に相当する第２デジタルデータであると判定する。また、制御部１１は例えば、Ｖ２［ｎ］の値がＶｒｅｆよりも大きく、かつＶ２［ｎ＋１］の値がＶｒｅｆよりも小さいときにも、Ｖ２［ｎ］がゼロクロス点に相当する第２デジタルデータであると判定する。例えば、第２Ａ／Ｄ変換処理によって変換された第２デジタルデータ夫々が図５に示したような値であるとき、制御部１１は、Ｖ２［５］、Ｖ２［１０］、Ｖ２［１４］をゼロクロス点に相当する第２デジタルデータであると判定する。
【００８１】
ゼロクロス点に相当する第２デジタルデータでないと判定した場合（Ｓ３１１：ＮＯ）、制御部１１はステップＳ３１３に処理を進める。ゼロクロス点に相当する第２デジタルデータであると判定した場合（Ｓ３１１：ＹＥＳ）、制御部１１はＶ２［ｎ］及び対応する第１デジタルデータＶ１１［ｎ］を選択結果テーブル１３２に記憶する（ステップＳ３１２）。
【００８２】
次いで、制御部１１は極大点、極小点、及びゼロクロス点に相当する第２デジタルデータの選択が完了したか否かを判定する（ステップＳ３１３）。制御部１１は例えば、変換結果テーブル１３１内に記憶されている全ての第２デジタルデータが少なくとも１回読み出されたか否かによって判定を行う。選択が完了していないと判定した場合（Ｓ３１３：ＮＯ）、制御部１１はカウンタｎに１の値をインクリメントし（ステップＳ３１４）、ステップＳ３０３に処理を戻す。選択が完了したと判定した場合（Ｓ３１３：ＹＥＳ）、制御部１１は選択処理を終える。
【００８３】
次に、同相成分算出処理について説明する。図１５は同相成分算出処理のサブルーチンを示すフローチャートである。送受信装置１の制御部１１は、カウンタｉの領域を一時記憶部１３に確保し、当該カウンタｉの値に１を設定する（ステップＳ４０１）。次いで、制御部１１は補正量の値が０よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ４０２）。補正量の値が０よりも大きくない、即ち受信回路１４ｂで生じる位相差が検出されなかった場合（Ｓ４０２：ＮＯ）、制御部１１は、選択番号がｉ番目の第１デジタルデータ及びｉ番目の第２デジタルデータを選択結果テーブル１３２から読み出し、読み出した値を乗算する（ステップＳ４０３）。例えば、カウンタｉの値が１である場合、制御部１１はＶ１１［３］の値とＶ２［３］の値とを乗算する。
【００８４】
一方、補正量の値が０よりも大きい、即ち受信回路１４ｂで生じる位相差が検出された場合（Ｓ４０２：ＹＥＳ）、制御部１１は補正量分だけ異なるタイミングで変換された第１デジタルデータを選択する（ステップＳ４０４）。具体的には制御部１１は、一時記憶部１３に記憶された補正量の値が２であった場合、選択番号がｉ番目の第１デジタルデータＶ１１の変換番号よりも２大きい変換番号を有する第１デジタルデータＶ１１を変換結果テーブル１３１から選択する。より具体的には、カウンタｉの値が１である場合、制御部１１はステップＳ４０４においてＶ１１［５］を変換結果テーブル１３１から選択する。次いで、制御部１１は、変換結果テーブル１３１から選択した第１デジタルデータ及びｉ番目の第２デジタルデータを乗算する（ステップＳ４０５）。例えば、カウンタｉの値が１であり、補正量の値が２であった場合、制御部１１はＶ１１［５］の値とＶ２［３］の値とを乗算する。この場合にあっては、制御部１１は、ステップＳ４０４及びステップＳ４０５の処理を行うことによって、検出した位相差分だけ無線信号の位相をシフトしたアナログ信号に係るデジタルデータを用いて、同相成分を算出している。
【００８５】
制御部１１は、ステップＳ４０３又はステップＳ４０５の処理の後、ステップＳ４０３又はステップＳ４０５の算出結果を同相成分として、算出結果テーブル１３３に記憶する（ステップＳ４０６）。
【００８６】
その後、制御部１１は乗算が完了したか否かを判定する（ステップＳ４０７）。制御部１１は、例えば選択結果テーブル１３２に選択番号の最大値とカウンタｉの最大値とが一致するか否かにより判定を行う。乗算が完了していないと判定した場合（Ｓ４０７：ＮＯ）、制御部１１はカウンタｉに１の値をインクリメントし（ステップＳ４０８）、ステップＳ４０２に処理を戻す。乗算が完了したと判定した場合（Ｓ４０７：ＹＥＳ）、制御部１１は同相成分算出処理を終える。
【００８７】
なお、以上の同相成分算出処理において、制御部１１は、ステップＳ４０４において補正量分だけ異なるタイミングで変換された第２デジタルデータを選択し、ステップＳ４０５において選択した第２デジタルデータ及びｉ番目の第１デジタルデータの値を乗算してもよい。補正量分だけ異なるタイミングで変換された第２デジタルデータは、選択番号がｉ番目の第２デジタルデータＶ１２の変換番号よりも補正量分だけ大きい変換番号を有する第２デジタルデータＶ１２である。この場合にあっては、制御部１１は、ステップＳ４０４及びステップＳ４０５の処理を行うことによって、検出した位相差分だけ参照信号の位相をシフトしたアナログ信号に係るデジタルデータを用いて、同相成分を算出している。
【００８８】
次に、図１１のステップＳ１０５及び図１３のステップＳ２０５夫々で行われる直交成分算出処理の処理手順について説明する。図１６は直交成分算出処理のサブルーチンを示すフローチャートである。送受信装置１の制御部１１は、カウンタｊの領域を一時記憶部１３に確保し、当該カウンタｊの値に１を設定する（ステップＳ５０１）。次いで、制御部１１は補正量の値が０よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ５０２）。補正量の値が０よりも大きくない、即ち受信回路１４ｂで生じる位相差が検出されなかった場合（Ｓ５０２：ＮＯ）、制御部１１は、選択番号がｊ＋１番目の第１デジタルデータ及びｊ番目の第２デジタルデータを選択結果テーブル１３２から読み出し、読み出した値を乗算する（ステップＳ５０３）。例えば、カウンタｊの値が１である場合、制御部１１はＶ１１［５］の値とＶ２［３］の値とを乗算する。
【００８９】
一方、補正量の値が０よりも大きい、即ち受信回路１４ｂで生じる位相差が検出された場合（Ｓ５０２：ＹＥＳ）、制御部１１は補正量分だけ異なるタイミングで変換された第１デジタルデータを選択する（ステップＳ５０４）。具体的には、制御部１１は、一時記憶部１３に記憶された補正量の値が２であった場合、選択番号がｊ＋１番目の第１デジタルデータＶ１１の変換番号よりも２大きい変換番号を有する第１デジタルデータＶ１１を変換結果テーブル１３１から選択する。より具体的には、カウンタｊの値が１である場合、制御部１１はステップＳ５０４においてＶ１１［７］を変換結果テーブル１３１から選択する。次いで、制御部１１は、変換結果テーブル１３１から選択した第１デジタルデータ及びｉ番目の第２デジタルデータを乗算する（ステップＳ５０５）。例えば、カウンタｉの値が１であり、補正量の値が２であった場合、制御部１１はＶ１１［７］の値とＶ２［３］の値とを乗算する。この場合にあっては、制御部１１は、ステップＳ５０４及びステップＳ５０５の処理を行うことによって、検出した位相差分だけ無線信号の位相をシフトしたアナログ信号に係るデジタルデータを用いて、直交成分を算出している。
【００９０】
制御部１１は、ステップＳ５０３又はステップＳ５０５の処理の後、ステップＳ５０３又はステップＳ５０５の算出結果を直交成分として、算出結果テーブル１３３に記憶する（ステップＳ５０６）。
【００９１】
その後、制御部１１は乗算が完了したか否かを判定する（ステップＳ５０７）。制御部１１は、例えば選択結果テーブル１３２に選択番号の最大値とカウンタｊの最大値とが一致するか否かにより判定を行う。乗算が完了していないと判定した場合（Ｓ５０７：ＮＯ）、制御部１１はカウンタｊに１の値をインクリメントし（ステップＳ５０８）、ステップＳ５０２に処理を戻す。乗算が完了したと判定した場合（Ｓ５０７：ＹＥＳ）、制御部１１は同相成分算出処理を終える。
【００９２】
なお、以上の直交成分算出処理において制御部１１は、ステップＳ５０３でｊ番目の第１デジタルデータ及びｊ＋１番目の第２デジタルデータを乗算するようにしてもよい。即ち、直交成分算出処理において、制御部１１は同相成分算出処理の乗算に用いた第２デジタルデータと異なる他の第２デジタルデータの値を、同相成分算出処理の乗算に用いた第１デジタルデータの値に乗算してもよい。他の第２デジタルデータは、同相成分算出処理の乗算に用いた第２デジタルデータと比べ、参照信号の１／４周期分ずれたタイミングで変換されている。この場合にあっても、制御部１１は直交成分を算出することができる。
また、制御部１１は、ステップＳ５０４において補正量分だけ異なるタイミングで変換された第２デジタルデータを選択し、ステップＳ５０５において選択した第２デジタルデータ及びｊ＋１番目の第１デジタルデータの値を乗算してもよい。補正量分だけ異なるタイミングで変換された第２デジタルデータは、選択番号がｊ＋１番目の第２デジタルデータＶ１２の変換番号よりも補正量分だけ大きい変換番号を有する第２デジタルデータＶ１２である。この場合にあっては、制御部１１は、ステップＳ５０４及びステップＳ５０５の処理を行うことによって、検出した位相差分だけ参照信号の位相をシフトしたアナログ信号に係るデジタルデータを用いて、同相成分を算出している。
【００９３】
以上の選択処理、同相成分算出処理、及び直交成分算出処理により、送受信装置１は、選択処理で選択された第１デジタルデータ及び第２デジタルデータを用いて同相成分及び直交成分を算出することができる。そのため、送受信装置１は、同相成分及び直交成分を算出するに際して処理負荷を軽減することができる。更に、検出した位相差を補正するための補正量を用いて同相成分及び直交成分を算出することができるため、受信回路１４ｂで位相差が生じる場合であっても、当該位相差を補正することができ、より正確な値を有する同相成分及び直交成分を算出することができる。なお、上述した選択処理のサブルーチンの処理手順は例示であり、参照信号の極大点、極小点、及びゼロクロス点に相当する第２デジタルデータが選択可能な処理手順であれば、上述した処理手順以外であってもよいことは言うまでもない。
【００９４】
実施形態１においては、以上で説明した構成及び処理によって、送受信装置１は自装置の通信範囲内の状態の変化を良好な精度で検知することができる。なお、実施形態１においては、送受信装置１は、車両Ｃの車室内への侵入者の有無を検知する例を説明したが、自装置の通信範囲内で生じた事象であれば、車室内で生じたその他の事象を検知するようにしてもよいし、車室外で生じたその他の事象を検知するようにしてもよい。
例えば、送受信装置１は車両Ｃに対する人物の接近の有無を車室外で生じた事象として検知するようにしてもよい。このとき、送受信装置１の記憶部１２に記憶された基準情報１２ａは例えば、車両Ｃの周辺に人がいない状態で送信アンテナ１ｂから送信された無線信号を受信アンテナ１ａ夫々で受信したときの無線信号の到来角に係る情報、遅延プロファイルに係る情報である。またこのとき、図１２中のステップＳ２８においては、送受信装置１の制御部１１は上述と同様の処理により車両Ｃに対する人物の接近の有無を判定する。そしてステップＳ２８で人物の接近があると判定した場合（Ｓ２８：ＹＥＳ）、制御部１１は、図示しない車両Ｃの電飾用等の車内灯を点灯する等の、車両Ｃに乗車する際に利便性が向上し得る車両制御を行う。
【００９５】
（実施形態２）
実施形態１においては、無線信号の送信機能を有する送受信装置１が、受信した無線信号について同相成分及び直交成分を算出し、各成分を算出するに際して受信回路１４ｂで生じる位相差を補正する例について説明した。実施形態２においては、無線信号の送信機能を有さない受信装置が送受信装置１と同様に同相成分及び直交成分を算出可能な例について説明する。なお、以下で説明する構成及び作用を除くその他の構成及び作用は上述の実施の形態１と同様であるため、同様の構成に関する詳細な説明及びその作用効果の説明は簡潔のため省略する。
【００９６】
図１７は、実施形態２における受信装置３の構成を示すブロック図である。受信装置３は、送信装置４と通信線５を介して接続している。送信装置４は、送信アンテナ４ａを備え、所定周波数の無線信号を当該送信アンテナ４ａから送信する。所定周波数は例えば、ＬＦ帯、ＵＨＦ帯等の各種の周波数帯域内の周波数であり、特には限定されない。また、無線信号は変調されている必要はないが、種々の変調方式により変調されていてもよい。更に送信装置４は、送信アンテナ４ａから送信する無線信号に対応する参照信号を発振回路に生成させ、通信線５を介して受信装置３に出力する。参照信号は周期信号であり、例えば、無線信号に変調が行われていないときは当該無線信号と同じアナログ信号であり、変調が行われているときは変調前の搬送波である。このように構成された送信装置４は、例えば、例えば１秒等の所定の時間間隔で反復的に無線信号を送信する。また、送信装置４は、無線信号を送信する都度、参照信号を受信装置３に出力する。
【００９７】
受信装置３は、送信装置４から送信された無線信号を複数の受信アンテナ３ａにて受信し、受信した無線信号の同相成分及び直交成分を算出する。なお、受信装置３の制御部３１、記憶部３２、一時記憶部３３、受信部３４、生成部３５、第２Ａ／Ｄ変換部３７、及び読取部３８は、実施形態１における送受信装置１の対応する構成と同様であるため説明を省略する。また、記録媒体６は制御部３１が実行することにより受信装置３が動作するための制御プログラム６ａが記録されている以外は、実施形態１における記録媒体２と同様であるため説明を省略する。
【００９８】
受信装置３は、入出力部３６を備える。入出力部３６は、通信線５を介して送信装置４に接続され、送信装置４から参照信号が入力される。また、入出力部３６は第２Ａ／Ｄ変換部３７に接続され、送信装置４から入力された参照信号を第２Ａ／Ｄ変換部３７に出力する。
【００９９】
以上の構成の受信装置３は、実施形態１の送受信装置１と同様の処理を行うことにより、送信装置４及び自装置間の通信範囲内の状態の変化を検知することができる。以下、送受信装置１と異なる処理について説明する。
【０１００】
受信装置３の制御部３１は、図１２の通常処理において、ステップＳ２１及びステップＳ２２の処理を行わず、ステップＳ２３にて送信装置４から送信された無線信号を受信したか否かを判定する。また、制御部３１は送信装置４からの参照信号が入出力部３６に入力されたか否かを判定する。その後、制御部３１は、送信装置４からの無線信号及び参照信号に基づいて、ステップＳ２４以降の処理を行う。
【０１０１】
以上の構成及び処理によって、受信装置３は実施形態１の送受信装置１と同様の効果を得ることができる。
【０１０２】
なお、実施形態１の送受信装置１及び実施形態２の受信装置３は共に、受信した無線信号を同相成分及び直交成分に変換することを説明したが、無線信号以外のアナログ信号であってもよい。即ち、入力されたアナログ信号を、互いに位相が直交する２つの分離信号に分離したときにおける各信号の波形を表すデジタルデータに変換可能である信号変換装置が、上述した各処理を行うことで、実施形態１及び２と同様の効果を得ることができる。このとき、信号変換装置は無線信号を受信する機能を備えている必要はなく、アナログ信号が入力される各種の構成を備えていればよい。
【０１０３】
また、実施形態１の送受信装置１及び実施形態２の受信装置３は共に、補正量算出処理において、直交成分算出処理の算出結果を用いて補正量を算出することを説明したが、同相成分算出処理の算出結果を用いて補正量を算出してもよい。上述のように、受信回路１４ｂで位相差が生じていない場合、生成部１５から第１Ａ／Ｄ変換部１４ａに入力される入力信号から変換される第１デジタルデータと、参照信号から変換される第２デジタルデータは同じ値を有する。そのため、補正量算出処理において、制御部１１は、ステップＳ１０５で同相成分算出処理を行い、ステップＳ１０６の値が参照信号の振幅値の自乗を含む数値範囲内にあるか否かの判定を行ってもよい。
【０１０４】
また、実施形態１の送受信装置１及び実施形態２の受信装置３は、直交検波器を用いることなく、無線信号から同相成分及び直交成分に変換することを説明したが、直交検波器を用いて変換してもよい。この場合であっても、周期信号を受信回路１４ｂに入力することによって、当該受信回路１４ｂで生じる位相差を検出することができる。具体的には、受信回路１４ｂに入力された周期信号及び生成部１５で生成した周期信号を用いて直交検波を行い、直交信号の振幅が波形の中心を含む所定の数値範囲内に含まれていると判定するまで周期信号の何れかを移相することで位相差が検出可能となる。
【０１０５】
また、実施形態１の送受信装置１及び実施形態２の受信装置３は、車両Ｃの車室内で生じた事象を検知することを説明したが、その他の室内空間で生じた事象を検知するように構成してもよい。
【符号の説明】
【０１０６】
１  送受信装置
１ａ  受信アンテナ
１ｂ  送信アンテナ
２，６  記録媒体
２ａ，６ａ  制御プログラム
３  受信装置
３ａ  受信アンテナ
４  送信装置
４ａ  送信アンテナ
５  通信線
１１，３１  制御部（入力処理部、検出部、算出結果判定部、変換処理部、第１算出部、第２算出部）
１２，３２  記憶部
１２ａ，３２ａ  基準情報
１３，３３  一時記憶部
１４，３４  受信部
１４ａ，３４ａ  第１Ａ／Ｄ変換部(Ａ／Ｄ変換部)
１４ｂ，３４ｂ  受信回路（受信処理部）
１５，３５  生成部
１６  送信部
１７，３７  第２Ａ／Ｄ変換部（Ａ／Ｄ変換部）
１８，３８  読取部
３６  入出力部
【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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【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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