(57)【要約】【課題】混信信号から漏洩信号を除去して所望信号を抽出する際に、衛星放送信号の復調装置を搭載することなく、中間周波数信号の信号対雑音比を簡易な方法で推定する。【解決手段】本発明は、衛星放送信号が周波数下方変換されて生成された、移動体通信網の通信帯域と干渉可能な信号帯域を有する中間周波数信号を取得する中間周波数信号取得部５１と、ノイズが含まれる中間周波数信号について、信号特性の確率密度分布を計算するノイズあり信号確率密度分布計算部５２と、ノイズが含まれない中間周波数信号について、信号特性の確率密度分布の情報を格納しているノイズなし信号確率密度分布格納部５３と、ノイズが含まれる／含まれない中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布を比べることにより、ノイズが含まれる中間周波数信号についての信号対雑音比を推定する信号対雑音比推定部６と、を備える衛星放送信号品質推定装置５である。【選択図】図２
2016046559.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
衛星放送信号が周波数下方変換されて生成された、移動体通信網の通信帯域と干渉可能な信号帯域を有する中間周波数信号を取得する中間周波数信号取得部と、
前記中間周波数信号取得部が取得したノイズが含まれる中間周波数信号について、信号特性の確率密度分布を計算するノイズあり信号確率密度分布計算部と、
ノイズが含まれない中間周波数信号について、信号特性の確率密度分布の情報を格納しているノイズなし信号確率密度分布格納部と、
前記ノイズあり信号確率密度分布計算部が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、前記ノイズなし信号確率密度分布格納部が情報を格納している、ノイズが含まれない中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、を比べることにより、前記中間周波数信号取得部が取得したノイズが含まれる中間周波数信号についての信号対雑音比を推定する信号対雑音比推定部と、
を備えることを特徴とする衛星放送信号品質推定装置。
【請求項２】
前記信号対雑音比推定部は、
前記中間周波数信号取得部が取得した中間周波数信号に含まれるノイズについて、複数の種類のノイズ特性の確率密度分布の情報を格納しているノイズ確率密度分布格納部と、
前記ノイズなし信号確率密度分布格納部が情報を格納している、ノイズが含まれない中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、前記ノイズ確率密度分布格納部が情報を格納している、中間周波数信号に含まれるノイズについての複数の種類のノイズ特性の確率密度分布と、を合わせることにより、前記中間周波数信号取得部が取得したノイズが含まれる中間周波数信号について、複数の種類の擬似的な信号特性の確率密度分布を計算する第１擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部と、
前記ノイズあり信号確率密度分布計算部が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、前記第１擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての複数の種類の擬似的な信号特性の確率密度分布と、を比べることにより、前記ノイズ確率密度分布格納部が情報を格納している、中間周波数信号に含まれるノイズについての複数の種類のノイズ特性の確率密度分布のうち、前記中間周波数信号取得部が取得したノイズが含まれる中間周波数信号に適合するノイズ特性の確率密度分布を選択するノイズ確率密度分布選択部と、
前記ノイズなし信号確率密度分布格納部が情報を格納している、ノイズが含まれない中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、前記ノイズ確率密度分布選択部が選択した、ノイズが含まれる中間周波数信号に適合するノイズ特性の確率密度分布と、をノイズ特性の確率密度分布のパラメータを変えながら合わせることにより、前記中間周波数信号取得部が取得したノイズが含まれる中間周波数信号について、複数の種類の擬似的な信号特性の確率密度分布を計算する第２擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部と、
前記ノイズあり信号確率密度分布計算部が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、前記第２擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての複数の種類の擬似的な信号特性の確率密度分布と、を比べることにより、前記第２擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部が変えたノイズ特性の確率密度分布のパラメータのうち、前記中間周波数信号取得部が取得したノイズが含まれる中間周波数信号に適合するノイズ特性の確率密度分布のパラメータを選択するノイズパラメータ選択部と、
前記ノイズ確率密度分布選択部が選択したノイズ特性の確率密度分布と、前記ノイズパラメータ選択部が選択したノイズ特性の確率密度分布のパラメータと、に基づいて、前記中間周波数信号取得部が取得したノイズが含まれる中間周波数信号についての信号対雑音比を判定する信号対雑音比判定部と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の衛星放送信号品質推定装置。
【請求項３】
前記信号対雑音比推定部は、
前記中間周波数信号取得部が取得した中間周波数信号に含まれるノイズについて、複数の種類のノイズ特性の確率密度分布の情報を格納しているノイズ確率密度分布格納部と、
前記ノイズなし信号確率密度分布格納部が情報を格納している、ノイズが含まれない中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、前記ノイズ確率密度分布格納部が情報を格納している、中間周波数信号に含まれるノイズについての各々の種類のノイズ特性の確率密度分布と、をノイズ特性の確率密度分布のパラメータを変えながら合わせることにより、前記中間周波数信号取得部が取得したノイズが含まれる中間周波数信号について、ノイズ特性の各確率密度分布及びその各パラメータに基づいた擬似的な信号特性の確率密度分布を計算する擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部と、
前記ノイズあり信号確率密度分布計算部が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、前記擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての、ノイズ特性の各確率密度分布及びその各パラメータに基づいた擬似的な信号特性の確率密度分布と、を比べることにより、前記中間周波数信号取得部が取得したノイズが含まれる中間周波数信号に適合するノイズ特性の各確率密度分布のパラメータを選択するノイズパラメータ選択部と、
前記ノイズあり信号確率密度分布計算部が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、前記ノイズパラメータ選択部が選択した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての、ノイズ特性の各確率密度分布及びその各適合パラメータに基づいた擬似的な信号特性の確率密度分布と、を比べることにより、前記中間周波数信号取得部が取得したノイズが含まれる中間周波数信号に適合するノイズ特性の確率密度分布を選択するノイズ確率密度分布選択部と、
前記ノイズパラメータ選択部が選択したノイズ特性の各確率密度分布のパラメータと、前記ノイズ確率密度分布選択部が選択したノイズ特性の確率密度分布と、に基づいて、前記中間周波数信号取得部が取得したノイズが含まれる中間周波数信号についての信号対雑音比を判定する信号対雑音比判定部と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の衛星放送信号品質推定装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の衛星放送信号品質推定装置と、
前記移動体通信網の移動端末から送信された所望信号と、前記衛星放送信号の受信装置で前記衛星放送信号が周波数下方変換されて漏洩された、前記移動体通信網の通信帯域と干渉可能な信号帯域を有する漏洩信号と、の混信信号を受信する移動通信受信部と、
前記衛星放送信号を受信した後に周波数下方変換して、前記移動体通信網の通信帯域と干渉可能な信号帯域を有する前記中間周波数信号を生成する衛星放送受信部と、
前記移動通信受信部が受信した前記混信信号と、前記衛星放送受信部が生成した前記中間周波数信号と、の信号相関を計算する信号相関計算部と、
前記信号相関計算部が計算した信号相関と、前記衛星放送信号品質推定装置の前記信号対雑音比推定部が推定した信号対雑音比と、に基づいて、前記混信信号から前記漏洩信号を除去して前記所望信号を抽出する漏洩信号除去部と、
を備えることを特徴とする漏洩信号キャンセラ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体通信網の移動端末から送信された所望信号と、衛星放送信号の受信装置で衛星放送信号が周波数下方変換されて漏洩された、移動体通信網の通信帯域と干渉可能な信号帯域を有する漏洩信号と、の混信を防止する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
干渉測定システムにおいて、移動体通信網の移動端末から送信された所望信号と、衛星放送信号の受信装置で衛星放送信号が周波数下方変換されて漏洩された、移動体通信網の通信帯域（例えば１．５ＧＨｚ帯）と干渉可能な信号帯域（中間周波数帯）を有する漏洩信号と、の混信を防止する技術が、例えば特許文献１に開示されている。
【０００３】
干渉測定システムは、移動体通信網の移動端末から送信された所望信号と、衛星放送信号の受信装置で衛星放送信号が周波数下方変換されて漏洩された、移動体通信網の通信帯域と干渉可能な信号帯域を有する漏洩信号と、の混信信号を受信する。
【０００４】
同時に、干渉測定システムは、衛星放送信号を受信した後に周波数下方変換して、移動体通信網の通信帯域と干渉可能な信号帯域を有する中間周波数信号を生成する。
【０００５】
そして、干渉測定システムは、混信信号と中間周波数信号の信号相関を計算し、混信信号と中間周波数信号の信号相関及び中間周波数信号の所定の信号対雑音比に基づいて、混信信号から漏洩信号を除去して所望信号を抽出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−０６４１３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように、干渉測定システムは、中間周波数信号の所定の信号対雑音比に基づいて、混信信号から漏洩信号を除去して所望信号を抽出する。しかし、中間周波数信号の所定の信号対雑音比は、干渉測定システムの管理者が一定値を決め打ちしたものであって、干渉測定システムそれ自体が推定値を実際に計算したものではない。なぜならば、中間周波数信号の所定の信号対雑音比は、衛星放送信号の復調結果に基づいて計算することができるものの、干渉測定システムは、混信信号から漏洩信号を除去して所望信号を抽出するのみであり、コストの抑制のために衛星放送信号の復調装置を搭載していないからである。
【０００８】
よって、干渉測定システムにおいて、混信信号から漏洩信号を除去するためのキャンセルパラメータは、実際のものと最適なものでずれている可能性がある。そして、干渉測定システムにおいて、衛星放送信号を設計通りに受信した後に中間周波数信号を設計通りに生成したかどうか、判別することができない。すると、干渉測定システムにおいて、混信信号から漏洩信号を設計通りに除去できないときに、装置自体に不具合があるのか、設置方法の不具合により衛星放送信号を設計通りに受信できていないのか、判別することができない。
【０００９】
そこで、前記課題を解決するために、本発明は、混信信号から漏洩信号を除去して所望信号を抽出する際に、衛星放送信号の復調装置を搭載することなく、中間周波数信号の信号対雑音比を簡易な方法で推定することができる技術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】
【００１０】
上記目的を達成するために、ノイズが含まれる中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布（中間周波数信号についての信号対雑音比を推定する際に計算される。）と、ノイズが含まれない中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布（中間周波数信号についての信号対雑音比を推定する前に既知である。）と、の乖離度合を調べることにより、ノイズが含まれる中間周波数信号についての信号対雑音比を推定することとした。
【００１１】
具体的には、本発明は、衛星放送信号が周波数下方変換されて生成された、移動体通信網の通信帯域と干渉可能な信号帯域を有する中間周波数信号を取得する中間周波数信号取得部と、前記中間周波数信号取得部が取得したノイズが含まれる中間周波数信号について、信号特性の確率密度分布を計算するノイズあり信号確率密度分布計算部と、ノイズが含まれない中間周波数信号について、信号特性の確率密度分布の情報を格納しているノイズなし信号確率密度分布格納部と、前記ノイズあり信号確率密度分布計算部が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、前記ノイズなし信号確率密度分布格納部が情報を格納している、ノイズが含まれない中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、を比べることにより、前記中間周波数信号取得部が取得したノイズが含まれる中間周波数信号についての信号対雑音比を推定する信号対雑音比推定部と、を備えることを特徴とする衛星放送信号品質推定装置である。
【００１２】
この構成によれば、ノイズが含まれる中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、ノイズが含まれない中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、の乖離度合に基づいて、中間周波数信号の信号対雑音比を推定することができる。
【００１３】
また、本発明は、前記信号対雑音比推定部は、前記中間周波数信号取得部が取得した中間周波数信号に含まれるノイズについて、複数の種類のノイズ特性の確率密度分布の情報を格納しているノイズ確率密度分布格納部と、前記ノイズなし信号確率密度分布格納部が情報を格納している、ノイズが含まれない中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、前記ノイズ確率密度分布格納部が情報を格納している、中間周波数信号に含まれるノイズについての複数の種類のノイズ特性の確率密度分布と、を合わせることにより、前記中間周波数信号取得部が取得したノイズが含まれる中間周波数信号について、複数の種類の擬似的な信号特性の確率密度分布を計算する第１擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部と、前記ノイズあり信号確率密度分布計算部が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、前記第１擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての複数の種類の擬似的な信号特性の確率密度分布と、を比べることにより、前記ノイズ確率密度分布格納部が情報を格納している、中間周波数信号に含まれるノイズについての複数の種類のノイズ特性の確率密度分布のうち、前記中間周波数信号取得部が取得したノイズが含まれる中間周波数信号に適合するノイズ特性の確率密度分布を選択するノイズ確率密度分布選択部と、前記ノイズなし信号確率密度分布格納部が情報を格納している、ノイズが含まれない中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、前記ノイズ確率密度分布選択部が選択した、ノイズが含まれる中間周波数信号に適合するノイズ特性の確率密度分布と、をノイズ特性の確率密度分布のパラメータを変えながら合わせることにより、前記中間周波数信号取得部が取得したノイズが含まれる中間周波数信号について、複数の種類の擬似的な信号特性の確率密度分布を計算する第２擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部と、前記ノイズあり信号確率密度分布計算部が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、前記第２擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての複数の種類の擬似的な信号特性の確率密度分布と、を比べることにより、前記第２擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部が変えたノイズ特性の確率密度分布のパラメータのうち、前記中間周波数信号取得部が取得したノイズが含まれる中間周波数信号に適合するノイズ特性の確率密度分布のパラメータを選択するノイズパラメータ選択部と、前記ノイズ確率密度分布選択部が選択したノイズ特性の確率密度分布と、前記ノイズパラメータ選択部が選択したノイズ特性の確率密度分布のパラメータと、に基づいて、前記中間周波数信号取得部が取得したノイズが含まれる中間周波数信号についての信号対雑音比を判定する信号対雑音比判定部と、を備えることを特徴とする衛星放送信号品質推定装置である。
【００１４】
この構成によれば、ノイズが含まれる中間周波数信号に適合するノイズ特性の確率密度分布と、ノイズが含まれる中間周波数信号に適合するノイズ特性の確率密度分布のパラメータと、に基づいて、中間周波数信号の信号対雑音比を推定することができる。また、この構成によれば、１つのノイズ確率密度分布についてノイズパラメータを変えながら、実際のノイズあり信号確率密度分布を再現しようとするため、ノイズ特性の確率密度分布及びそのパラメータの計算速度を向上することができる。
【００１５】
また、本発明は、前記信号対雑音比推定部は、前記中間周波数信号取得部が取得した中間周波数信号に含まれるノイズについて、複数の種類のノイズ特性の確率密度分布の情報を格納しているノイズ確率密度分布格納部と、前記ノイズなし信号確率密度分布格納部が情報を格納している、ノイズが含まれない中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、前記ノイズ確率密度分布格納部が情報を格納している、中間周波数信号に含まれるノイズについての各々の種類のノイズ特性の確率密度分布と、をノイズ特性の確率密度分布のパラメータを変えながら合わせることにより、前記中間周波数信号取得部が取得したノイズが含まれる中間周波数信号について、ノイズ特性の各確率密度分布及びその各パラメータに基づいた擬似的な信号特性の確率密度分布を計算する擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部と、前記ノイズあり信号確率密度分布計算部が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、前記擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての、ノイズ特性の各確率密度分布及びその各パラメータに基づいた擬似的な信号特性の確率密度分布と、を比べることにより、前記中間周波数信号取得部が取得したノイズが含まれる中間周波数信号に適合するノイズ特性の各確率密度分布のパラメータを選択するノイズパラメータ選択部と、前記ノイズあり信号確率密度分布計算部が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、前記ノイズパラメータ選択部が選択した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての、ノイズ特性の各確率密度分布及びその各適合パラメータに基づいた擬似的な信号特性の確率密度分布と、を比べることにより、前記中間周波数信号取得部が取得したノイズが含まれる中間周波数信号に適合するノイズ特性の確率密度分布を選択するノイズ確率密度分布選択部と、前記ノイズパラメータ選択部が選択したノイズ特性の各確率密度分布のパラメータと、前記ノイズ確率密度分布選択部が選択したノイズ特性の確率密度分布と、に基づいて、前記中間周波数信号取得部が取得したノイズが含まれる中間周波数信号についての信号対雑音比を判定する信号対雑音比判定部と、を備えることを特徴とする衛星放送信号品質推定装置である。
【００１６】
この構成によれば、ノイズが含まれる中間周波数信号に適合するノイズ特性の確率密度分布と、ノイズが含まれる中間周波数信号に適合するノイズ特性の確率密度分布のパラメータと、に基づいて、中間周波数信号の信号対雑音比を推定することができる。また、この構成によれば、複数のノイズ確率密度分布についてノイズパラメータを変えながら、実際のノイズあり信号確率密度分布を再現しようとするため、ノイズ特性の確率密度分布及びそのパラメータの計算精度を向上することができる。
【００１７】
また、本発明は、以上に記載の衛星放送信号品質推定装置と、前記移動体通信網の移動端末から送信された所望信号と、前記衛星放送信号の受信装置で前記衛星放送信号が周波数下方変換されて漏洩された、前記移動体通信網の通信帯域と干渉可能な信号帯域を有する漏洩信号と、の混信信号を受信する移動通信受信部と、前記衛星放送信号を受信した後に周波数下方変換して、前記移動体通信網の通信帯域と干渉可能な信号帯域を有する前記中間周波数信号を生成する衛星放送受信部と、前記移動通信受信部が受信した前記混信信号と、前記衛星放送受信部が生成した前記中間周波数信号と、の信号相関を計算する信号相関計算部と、前記信号相関計算部が計算した信号相関と、前記衛星放送信号品質推定装置の前記信号対雑音比推定部が推定した信号対雑音比と、に基づいて、前記混信信号から前記漏洩信号を除去して前記所望信号を抽出する漏洩信号除去部と、を備えることを特徴とする漏洩信号キャンセラ装置である。
【００１８】
この構成によれば、漏洩信号キャンセラ装置において、混信信号から漏洩信号を除去して所望信号を抽出する際に、衛星放送信号の復調装置を搭載することなく、中間周波数信号の信号対雑音比を簡易な方法で推定することができる。
【発明の効果】
【００１９】
このように、本発明は、混信信号から漏洩信号を除去して所望信号を抽出する際に、衛星放送信号の復調装置を搭載することなく、中間周波数信号の信号対雑音比を簡易な方法で推定することができる技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の漏洩信号キャンセラ装置の構成を示す図である。
【図２】実施形態１の衛星放送信号品質推定装置の構成を示す図である。
【図３】実施形態１のノイズ確率密度分布選択方法を示す図である。
【図４】実施形態１のノイズパラメータ選択方法を示す図である。
【図５】実施形態２の衛星放送信号品質推定装置の構成を示す図である。
【図６】実施形態２のノイズパラメータ選択方法を示す図である。
【図７】実施形態２のノイズパラメータ選択方法を示す図である。
【図８】実施形態２のノイズ確率密度分布選択方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施の例であり、本発明は以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。
【００２２】
（本発明の概要）
本発明の漏洩信号キャンセラ装置の構成を図１に示す。漏洩信号キャンセラ装置Ｃは、移動通信受信部１、衛星放送受信部２、信号相関計算部３、漏洩信号除去部４及び衛星放送信号品質推定装置５から構成される。移動通信については、移動体通信網Ｍ中に、移動端末Ｕ１、Ｕ２、・・・、漏洩信号キャンセラ装置Ｃ及び移動体通信網基地局装置Ｂが位置する。衛星放送については、放送衛星Ｓから、受信装置Ｒ１、Ｒ２、・・・及び漏洩信号キャンセラ装置Ｃが受信する。
【００２３】
移動通信受信部１は、移動体通信網Ｍの移動端末Ｕ１、Ｕ２、・・・から送信された所望信号と、衛星放送信号の受信装置Ｒ１、Ｒ２、・・・で衛星放送信号が周波数下方変換されて漏洩された、移動体通信網Ｍの通信帯域（例えば１．５ＧＨｚ帯）と干渉可能な信号帯域（中間周波数帯）を有する漏洩信号と、の混信信号を受信する。
【００２４】
衛星放送受信部２は、衛星放送信号を受信した後に周波数下方変換して、移動体通信網Ｍの通信帯域と干渉可能な信号帯域を有する中間周波数信号を生成する。
【００２５】
信号相関計算部３は、移動通信受信部１が受信した混信信号と、衛星放送受信部２が生成した中間周波数信号と、の信号相関を計算する。
【００２６】
漏洩信号除去部４は、信号相関計算部３が計算した信号相関と、図２〜４で後述する衛星放送信号品質推定装置５の信号対雑音比推定部６が推定した信号対雑音比と、に基づいて、混信信号から漏洩信号を除去して所望信号を抽出する。移動体通信網基地局装置Ｂは、漏洩信号除去部４が抽出した所望信号を処理する。
【００２７】
（実施形態１）
実施形態１の衛星放送信号品質推定装置の構成を図２に示す。衛星放送信号品質推定装置５は、中間周波数信号取得部５１、ノイズあり信号確率密度分布計算部５２、ノイズなし信号確率密度分布格納部５３及び信号対雑音比推定部６から構成される。信号対雑音比推定部６は、ノイズ確率密度分布格納部５４、第１擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部５５、ノイズ確率密度分布選択部５６、第２擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部５７、ノイズパラメータ選択部５８及び信号対雑音比判定部５９から構成される。
【００２８】
中間周波数信号取得部５１は、衛星放送信号が周波数下方変換されて生成された、移動体通信網Ｍの通信帯域と干渉可能な信号帯域を有する中間周波数信号を取得する。ここで、中間周波数信号取得部５１は、ノイズあり信号確率密度分布計算部５２の任意の読み出しタイミングまで、中間周波数信号をバッファリングすることができる。なお、中間周波数信号とは、例えば、ノイズが含まれないときの信号特性の確率密度分布が既知であるリファレンス信号等である。また、信号特性とは、例えば、ＰＡＰＲ（Ｐｅａｋ  ｔｏ  Ａｖｅｒａｇｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ）、位相及び遅延等である。
【００２９】
ノイズあり信号確率密度分布計算部５２は、中間周波数信号取得部５１が取得したノイズが含まれる中間周波数信号について、信号特性の確率密度分布を計算する。ここで、ノイズあり信号確率密度分布計算部５２は、中間周波数信号取得部５１のバッファリングを用いて、中間周波数信号を任意の読み出しタイミングで読み出すことができる。
【００３０】
ノイズなし信号確率密度分布格納部５３は、ノイズが含まれない中間周波数信号について、信号特性の確率密度分布の情報を格納している。
【００３１】
信号対雑音比推定部６は、ノイズあり信号確率密度分布計算部５２が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、ノイズなし信号確率密度分布格納部５３が情報を格納している、ノイズが含まれない中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、を比べることにより、中間周波数信号取得部５１が取得したノイズが含まれる中間周波数信号についての信号対雑音比を推定する。
【００３２】
ノイズ確率密度分布格納部５４は、中間周波数信号取得部５１が取得した中間周波数信号に含まれるノイズについて、複数の種類のノイズ特性の確率密度分布の情報を格納している。ここで、複数の種類のノイズ特性の確率密度分布とは、例えば、正規分布、指数分布及びべき分布等であり、各々の分布のパラメータを可変としている。
【００３３】
第１擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部５５は、ノイズなし信号確率密度分布格納部５３が情報を格納している、ノイズが含まれない中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、ノイズ確率密度分布格納部５４が情報を格納している、中間周波数信号に含まれるノイズについての複数の種類のノイズ特性の確率密度分布と、を合わせることにより、中間周波数信号取得部５１が取得したノイズが含まれる中間周波数信号について、複数の種類の擬似的な信号特性の確率密度分布を計算する。
【００３４】
ノイズ確率密度分布選択部５６は、ノイズあり信号確率密度分布計算部５２が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、第１擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部５５が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての複数の種類の擬似的な信号特性の確率密度分布と、を比べることにより、ノイズ確率密度分布格納部５４が情報を格納している、中間周波数信号に含まれるノイズについての複数の種類のノイズ特性の確率密度分布のうち、中間周波数信号取得部５１が取得したノイズが含まれる中間周波数信号に適合するノイズ特性の確率密度分布を選択する。
【００３５】
実施形態１のノイズ確率密度分布選択方法を図３に示す。ノイズ確率密度分布について、第１候補、第２候補、・・・を記載するが、第１、２候補を説明する。ここで、信号特性として、ＰＡＰＲを採用する。そして、確率密度として、ＣＣＤＦ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を採用する。つまり、ＰＡＰＲがある値より大きい確率が、その値におけるＣＣＤＦとなる。
【００３６】
第１擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部５５は、パラメータをある値に固定した第１候補のノイズ確率密度分布と、ノイズなし信号確率密度分布と、を合わせることにより、第１候補の第１擬似的ノイズあり信号確率密度分布を計算する。ノイズ確率密度分布選択部５６は、第１候補の第１擬似的ノイズあり信号確率密度分布と、ノイズあり信号確率密度分布計算部５２が計算した実際のノイズあり信号確率密度分布と、を比べる。
【００３７】
第１擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部５５は、パラメータをある値に固定した第２候補のノイズ確率密度分布と、ノイズなし信号確率密度分布と、を合わせることにより、第２候補の第１擬似的ノイズあり信号確率密度分布を計算する。ノイズ確率密度分布選択部５６は、第２候補の第１擬似的ノイズあり信号確率密度分布と、ノイズあり信号確率密度分布計算部５２が計算した実際のノイズあり信号確率密度分布と、を比べる。
【００３８】
ノイズ確率密度分布選択部５６は、第１、２候補のノイズ確率密度分布のうち、実際のノイズあり信号確率密度分布に適合する第１候補のノイズ確率密度分布を選択する。
【００３９】
第２擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部５７は、ノイズなし信号確率密度分布格納部５３が情報を格納している、ノイズが含まれない中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、ノイズ確率密度分布選択部５６が選択した、ノイズが含まれる中間周波数信号に適合するノイズ特性の確率密度分布と、をノイズ特性の確率密度分布のパラメータを変えながら合わせることにより、中間周波数信号取得部５１が取得したノイズが含まれる中間周波数信号について、複数の種類の擬似的な信号特性の確率密度分布を計算する。
【００４０】
ノイズパラメータ選択部５８は、ノイズあり信号確率密度分布計算部５２が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、第２擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部５７が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての複数の種類の擬似的な信号特性の確率密度分布と、を比べることにより、第２擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部５７が変えたノイズ特性の確率密度分布のパラメータのうち、中間周波数信号取得部５１が取得したノイズが含まれる中間周波数信号に適合するノイズ特性の確率密度分布のパラメータを選択する。
【００４１】
実施形態１のノイズパラメータ選択方法を図４に示す。ノイズパラメータについて、第１候補、第２候補、・・・を記載するが、第１、２候補を説明する。
【００４２】
第２擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部５７は、パラメータを第１候補に固定した適合するノイズ確率密度分布と、ノイズなし信号確率密度分布と、を合わせることにより、第１候補の第２擬似的ノイズあり信号確率密度分布を計算する。ノイズパラメータ選択部５８は、第１候補の第２擬似的ノイズあり信号確率密度分布と、ノイズあり信号確率密度分布計算部５２が計算した実際のノイズあり信号確率密度分布と、を比べる。
【００４３】
第２擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部５７は、パラメータを第２候補に固定した適合するノイズ確率密度分布と、ノイズなし信号確率密度分布と、を合わせることにより、第２候補の第２擬似的ノイズあり信号確率密度分布を計算する。ノイズパラメータ選択部５８は、第２候補の第２擬似的ノイズあり信号確率密度分布と、ノイズあり信号確率密度分布計算部５２が計算した実際のノイズあり信号確率密度分布と、を比べる。
【００４４】
ノイズパラメータ選択部５８は、第１、２候補のノイズパラメータのうち、実際のノイズあり信号確率密度分布に適合する第１候補のノイズパラメータを選択する。
【００４５】
信号対雑音比判定部５９は、ノイズ確率密度分布選択部５６が選択したノイズ特性の確率密度分布と、ノイズパラメータ選択部５８が選択したノイズ特性の確率密度分布のパラメータと、に基づいて、中間周波数信号取得部５１が取得したノイズが含まれる中間周波数信号についての信号対雑音比を判定する。
【００４６】
漏洩信号除去部４は、信号相関計算部３が計算した信号相関と、信号対雑音比判定部５９が判定した信号対雑音比と、に基づいて、混信信号から漏洩信号を除去して所望信号を抽出する。ここで、漏洩信号除去部４は、ＦＩＲ（Ｆｉｎｉｔｅ  Ｉｎｐｕｌｓｅ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタ又はＩＩＲ（Ｉｎｆｉｎｉｔｅ  Ｉｎｐｕｌｓｅ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタであり、混信信号と中間周波数信号の信号相関及び中間周波数信号の信号対雑音比に基づいて、各々のタップのキャンセルパラメータを設定する。
【００４７】
（実施形態２）
実施形態２の衛星放送信号品質推定装置の構成を図５に示す。衛星放送信号品質推定装置５は、中間周波数信号取得部５１、ノイズあり信号確率密度分布計算部５２、ノイズなし信号確率密度分布格納部５３及び信号対雑音比推定部７から構成される。信号対雑音比推定部７は、ノイズ確率密度分布格納部６０、擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部６１、ノイズパラメータ選択部６２、ノイズ確率密度分布選択部６３及び信号対雑音比判定部６４から構成される。以下では、実施形態１、２の相違部分について説明する。
【００４８】
信号対雑音比推定部７は、ノイズあり信号確率密度分布計算部５２が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、ノイズなし信号確率密度分布格納部５３が情報を格納している、ノイズが含まれない中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、を比べることにより、中間周波数信号取得部５１が取得したノイズが含まれる中間周波数信号についての信号対雑音比を推定する。
【００４９】
ノイズ確率密度分布格納部６０は、中間周波数信号取得部５１が取得した中間周波数信号に含まれるノイズについて、複数の種類のノイズ特性の確率密度分布の情報を格納している。ここで、複数の種類のノイズ特性の確率密度分布とは、例えば、正規分布、指数分布及びべき分布等であり、各々の分布のパラメータを可変としている。
【００５０】
擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部６１は、ノイズなし信号確率密度分布格納部５３が情報を格納している、ノイズが含まれない中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、ノイズ確率密度分布格納部６０が情報を格納している、中間周波数信号に含まれるノイズについての各々の種類のノイズ特性の確率密度分布と、をノイズ特性の確率密度分布のパラメータを変えながら合わせることにより、中間周波数信号取得部５１が取得したノイズが含まれる中間周波数信号について、ノイズ特性の各確率密度分布及びその各パラメータに基づいた擬似的な信号特性の確率密度分布を計算する。
【００５１】
ノイズパラメータ選択部６２は、ノイズあり信号確率密度分布計算部５２が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部６１が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての、ノイズ特性の各確率密度分布及びその各パラメータに基づいた擬似的な信号特性の確率密度分布と、を比べることにより、中間周波数信号取得部５１が取得したノイズが含まれる中間周波数信号に適合するノイズ特性の各確率密度分布のパラメータを選択する。
【００５２】
実施形態２のノイズパラメータ選択方法を図６、７に示す。ノイズ確率密度分布及びノイズパラメータについて、それぞれ第１候補、第２候補、・・・を記載するが、それぞれ第１、２候補を説明する。ここで、信号特性として、ＰＡＰＲを採用する。そして、確率密度として、ＣＣＤＦを採用する。つまり、ＰＡＰＲがある値より大きい確率が、その値におけるＣＣＤＦとなる。
【００５３】
擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部６１は、パラメータを第１候補に固定した第１候補のノイズ確率密度分布と、ノイズなし信号確率密度分布と、を合わせることにより、第１−１候補の擬似的ノイズあり信号確率密度分布を計算する。ノイズパラメータ選択部６２は、第１−１候補の擬似的ノイズあり信号確率密度分布と、ノイズあり信号確率密度分布計算部５２が計算した実際のノイズあり信号確率密度分布と、を比べる。
【００５４】
擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部６１は、パラメータを第２候補に固定した第１候補のノイズ確率密度分布と、ノイズなし信号確率密度分布と、を合わせることにより、第１−２候補の擬似的ノイズあり信号確率密度分布を計算する。ノイズパラメータ選択部６２は、第１−２候補の擬似的ノイズあり信号確率密度分布と、ノイズあり信号確率密度分布計算部５２が計算した実際のノイズあり信号確率密度分布と、を比べる。
【００５５】
ノイズパラメータ選択部６２は、第１候補のノイズ確率密度分布についての第１、２候補のノイズパラメータのうち、実際のノイズあり信号確率密度分布に適合する第１候補のノイズ確率密度分布についての第１候補のノイズパラメータを選択する。
【００５６】
擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部６１は、パラメータを第１候補に固定した第２候補のノイズ確率密度分布と、ノイズなし信号確率密度分布と、を合わせることにより、第２−１候補の擬似的ノイズあり信号確率密度分布を計算する。ノイズパラメータ選択部６２は、第２−１候補の擬似的ノイズあり信号確率密度分布と、ノイズあり信号確率密度分布計算部５２が計算した実際のノイズあり信号確率密度分布と、を比べる。
【００５７】
擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部６１は、パラメータを第２候補に固定した第２候補のノイズ確率密度分布と、ノイズなし信号確率密度分布と、を合わせることにより、第２−２候補の擬似的ノイズあり信号確率密度分布を計算する。ノイズパラメータ選択部６２は、第２−２候補の擬似的ノイズあり信号確率密度分布と、ノイズあり信号確率密度分布計算部５２が計算した実際のノイズあり信号確率密度分布と、を比べる。
【００５８】
ノイズパラメータ選択部６２は、第２候補のノイズ確率密度分布についての第１、２候補のノイズパラメータのうち、実際のノイズあり信号確率密度分布に適合する第２候補のノイズ確率密度分布についての第１候補のノイズパラメータを選択する。
【００５９】
ノイズ確率密度分布選択部６３は、ノイズあり信号確率密度分布計算部５２が計算した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布と、ノイズパラメータ選択部６２が選択した、ノイズが含まれる中間周波数信号についての、ノイズ特性の各確率密度分布及びその各適合パラメータに基づいた擬似的な信号特性の確率密度分布と、を比べることにより、中間周波数信号取得部５１が取得したノイズが含まれる中間周波数信号に適合するノイズ特性の確率密度分布を選択する。
【００６０】
実施形態２のノイズ確率密度分布選択方法を図８に示す。擬似的ノイズあり信号確率密度分布について、図６、７で示した第１−１候補、第２−１候補、・・・を記載するが、図６、７で示した第１−１候補、第２−１候補を説明する。
【００６１】
ノイズ確率密度分布選択部６３は、図６で示した第１−１候補の擬似的ノイズあり信号確率密度分布と、ノイズあり信号確率密度分布計算部５２が計算した実際のノイズあり信号確率密度分布と、を比べる。ノイズ確率密度分布選択部６３は、図７で示した第２−１候補の擬似的ノイズあり信号確率密度分布と、ノイズあり信号確率密度分布計算部５２が計算した実際のノイズあり信号確率密度分布と、を比べる。
【００６２】
ノイズ確率密度分布選択部６３は、第１、２候補のノイズ確率密度分布のうち、実際のノイズあり信号確率密度分布に適合する第１候補のノイズ確率密度分布を選択する。
【００６３】
信号対雑音比判定部６４は、ノイズパラメータ選択部６２が選択したノイズ特性の各確率密度分布のパラメータと、ノイズ確率密度分布選択部６３が選択したノイズ特性の確率密度分布と、に基づいて、中間周波数信号取得部５１が取得したノイズが含まれる中間周波数信号についての信号対雑音比を判定する。
【００６４】
（本発明のまとめ）
以上に説明したように、本発明では、ノイズが含まれる中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布（中間周波数信号についての信号対雑音比を推定する際に計算される。）と、ノイズが含まれない中間周波数信号についての信号特性の確率密度分布（中間周波数信号についての信号対雑音比を推定する前に既知である。）と、の乖離度合を調べることにより、ノイズが含まれる中間周波数信号についての信号対雑音比を推定する。
【００６５】
よって、漏洩信号キャンセラ装置Ｃにおいて、混信信号から漏洩信号を除去して所望信号を抽出する際に、衛星放送信号の復調装置を搭載することなく、中間周波数信号の信号対雑音比を簡易な方法で推定することができる。
【００６６】
そして、漏洩信号キャンセラ装置Ｃにおいて、混信信号から漏洩信号を除去するためのキャンセルパラメータは、実際のものと最適なものでずれている可能性がなくなる。さらに、漏洩信号キャンセラ装置Ｃにおいて、衛星放送信号を設計通りに受信した後に中間周波数信号を設計通りに生成したかどうか、判別することができる。すると、漏洩信号キャンセラ装置Ｃにおいて、混信信号から漏洩信号を設計通りに除去できないときに、装置自体に不具合があるのか、設置方法の不具合により衛星放送信号を設計通りに受信できていないのか、判別することができる。
【００６７】
実施形態１では、１つのノイズ確率密度分布についてノイズパラメータを変えながら、実際のノイズあり信号確率密度分布を再現しようとするため、ノイズ特性の確率密度分布及びそのパラメータの計算速度を向上することができる。
【００６８】
実施形態２では、複数のノイズ確率密度分布についてノイズパラメータを変えながら、実際のノイズあり信号確率密度分布を再現しようとするため、ノイズ特性の確率密度分布及びそのパラメータの計算精度を向上することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明の衛星放送信号品質推定装置及び漏洩信号キャンセラ装置は、移動体通信網の移動端末から送信された所望信号と、衛星放送信号の受信装置で衛星放送信号が周波数下方変換されて漏洩された、移動体通信網の通信帯域と干渉可能な信号帯域を有する漏洩信号と、の混信を防止する目的で適用することができる。
【符号の説明】
【００７０】
Ｓ：放送衛星
Ｍ：移動体通信網
Ｒ１、Ｒ２：受信装置
Ｕ１、Ｕ２：移動端末
Ｃ：漏洩信号キャンセラ装置
Ｂ：移動体通信網基地局装置
１：移動通信受信部
２：衛星放送受信部
３：信号相関計算部
４：漏洩信号除去部
５：衛星放送信号品質推定装置
６：信号対雑音比推定部
７：信号対雑音比推定部
５１：中間周波数信号取得部
５２：ノイズあり信号確率密度分布計算部
５３：ノイズなし信号確率密度分布格納部
５４：ノイズ確率密度分布格納部
５５：第１擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部
５６：ノイズ確率密度分布選択部
５７：第２擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部
５８：ノイズパラメータ選択部
５９：信号対雑音比判定部
６０：ノイズ確率密度分布格納部
６１：擬似的ノイズあり信号確率密度分布計算部
６２：ノイズパラメータ選択部
６３：ノイズ確率密度分布選択部
６４：信号対雑音比判定部
【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】
2016046559.tif 000009
【図８】
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