(57)【要約】【課題】より正確に電波を受信することができる電波受信装置を提供することである。【解決手段】実施形態の電波受信装置は、抽出部と、歪み周波数演算部と、第１判定部と、第２判定部とを持つ。歪み周波数演算部は、信号レベルが第１基準値を超える第１および第２周波数に基づいて、第１および第２周波数に対して高周波側の第１歪み周波数および第１および第２周波数に対して低周波側の第２歪み周波数を演算する。判定部は、受信信号に含まれる第１および第２周波数の信号と、受信信号に含まれる第１および第２歪み周波数の信号との時間的な関係に基づいて、第１および第２歪み周波数の信号が歪み信号であるか否かを判定する。第２判定部は、歪み信号があると判定した場合、第１および第２周波数の信号レベルに対する第１および第２歪み周波数の信号レベルと、第２基準値との関係に基づいて、第１および第２歪み周波数の信号が歪み信号であるか否かを決定する。【選択図】図１
2017163278.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信信号に含まれる信号の周波数毎に検出された信号レベルを参照し、信号レベルが第１の基準値を超える周波数を抽出する抽出部と、
前記抽出部により抽出された周波数のうち第１の周波数および第２の周波数を選択し、前記選択した第１の周波数および前記第２の周波数に対して高周波側の第１の歪み周波数、または前記第１の周波数および前記第２の周波数に対して低周波側の第２の歪み周波数を演算する歪み周波数演算部と、
前記受信信号に含まれる前記第１の周波数の信号と、前記受信信号に含まれる前記第２の周波数の信号と、前記受信信号に含まれる前記第１の歪み周波数または前記第２の歪み周波数の信号との時間的な関係に基づいて、前記受信信号に含まれる前記第１の歪み周波数の信号または前記第２の歪み周波数の信号が歪み信号であるか否かを判定する第１判定部と、
前記第１判定部により前記第１の歪み周波数または前記第２の歪み周波数の信号が歪み信号であると判定された場合、前記受信信号に含まれる前記第１の歪み周波数または前記第２の歪み周波数の信号レベルと第２の基準値との関係に基づいて、前記受信信号に含まれる前記第１の歪み周波数の信号または前記第２の歪み周波数の信号が歪み信号であるか否かを判定する第２判定部と、
を備える、電波受信装置。
【請求項２】
前記第１判定部は、前記受信信号に含まれる前記第１の周波数の信号の検出期間と、前記受信信号に含まれる前記第２の周波数の信号の検出期間と、前記受信信号に含まれる前記第１の歪み周波数または前記受信信号に含まれる前記第２の歪み周波数の信号の検出期間とが重複する場合に、前記受信信号に含まれる前記第１の歪み周波数または前記第２の歪み周波数の信号が歪み信号であると判定する、
請求項１に記載の電波受信装置。
【請求項３】
前記第２の基準値は、前記受信信号に含まれる第１の周波数および第２の周波数の信号レベルに対する前記受信信号に含まれる第１の歪み周波数または第２の歪み周波数の信号レベルの最大値として予め求められており、
前記第２判定部は、前記受信信号に含まれる第１の歪み周波数または第２の歪み周波数の信号レベルが前記第２の基準値以下である場合には、前記受信信号に含まれる前記第１の歪み周波数または前記第２の歪み周波数の信号が歪み信号であること判定し、前記受信信号に含まれる第１の歪み周波数または第２の歪み周波数の信号レベルが前記第２の基準値より高い場合には、前記受信信号に含まれる前記第１の歪み周波数または前記第２の歪み周波数の信号が歪み信号ではないことを判定する、
請求項１に記載の電波受信装置。
【請求項４】
前記第２判定部により前記受信信号に含まれる前記第１の歪み周波数または前記第２の歪み周波数の信号が歪み信号であることが判定された場合、前記受信信号のうち、前記第１の歪み周波数または前記第２の歪み周波数の信号の影響を低減させて受信信号の処理を行う受信処理部を備える、
請求項１から３のうちいずれか１項に記載の電波受信装置。
【請求項５】
前記歪み周波数演算部は、前記第１の周波数の信号および前記第２の周波数の信号の相互作用により発生する歪み信号の周波数を、前記第１の歪み周波数および前記第２の歪み周波数として演算する、請求項１から４のうちいずれか１項に記載の電波受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、電波受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電波受信装置において受信可能な周波数帯域を広くするニーズが高まっている。しかしながら、受信可能な周波数帯域が広くなるほど、様々な電波が受信される可能性が高くなる。電波受信装置により複数の出所からの電波が受信された場合、電波同士の相互作用により発生するノイズの信号レベルが高くなる。この場合、ノイズを受信信号であると誤認識する可能性が高くなり、正確に電波を受信できない場合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２０８７９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、より正確に電波を受信することができる電波受信装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の電波受信装置は、抽出部と、歪み周波数演算部と、第１判定部と、第２判定部と、を持つ。前記抽出部は、受信信号に含まれる信号の周波数毎に検出された信号レベルを参照し、信号レベルが第１の基準値を超える周波数を抽出する。前記歪み周波数演算部は、前記抽出部により抽出された周波数のうち第１の周波数および第２の周波数を選択し、選択した第１の周波数および前記第２の周波数に対して高周波側の第１の歪み周波数、または前記第１の周波数および前記第２の周波数に対して低周波側の第２の歪み周波数を演算する。前記第１判定部は、前記受信信号に含まれる前記第１の周波数の信号と、前記受信信号に含まれる前記第２の周波数の信号と、前記受信信号に含まれる前記第１の歪み周波数または前記第２の歪み周波数の信号との時間的な関係に基づいて、前記受信信号に含まれる前記第１の歪み周波数の信号または前記第２の歪み周波数の信号が歪み信号であるか否かを判定する。前記第２判定部は、前記第１判定部により前記第１の歪み周波数または前記第２の歪み周波数の信号が歪み信号であると判定された場合、前記受信信号に含まれる前記第１の歪み周波数の信号または前記第２の歪み周波数の信号レベルと第２の基準値との関係に基づいて、前記受信信号に含まれる前記第１の歪み周波数の信号または前記第２の歪み周波数の信号が歪み信号であるか否かを判定する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】実施形態の電波受信装置１の構成を示すブロック図。
【図２】実施形態の電波受信装置１において、受信信号の周波数スペクトルの一例を示す図。
【図３】実施形態の時間軸相関判定部４０の一例を示す図。
【図４】実施形態の振幅検波データ（ｆ１）と、振幅検波データ（ｆ２）と、振幅検波データ（ＩＭＡ）と、振幅検波データ（ＩＭＢ）との時間的な関係の一例を示す図。
【図５】実施形態の振幅検波データ（ｆ１）と、振幅検波データ（ｆ２）と、振幅検波データ（ＩＭＡ）と、振幅検波データ（ＩＭＢ）との時間的な関係の他の一例を示す図。
【図６】実施形態のレベル相関判定部５０に供給される信号の一例を示す図。
【図７】実施形態における受信信号とＩＭ歪みとの関係の一例を示す図。
【図８】実施形態における歪み特性テーブル５２の一例を示す図。
【図９】実施形態において、ＩＭ歪みが発生しているか否かを決定する処理の流れの一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、実施形態の電波受信装置を、図面を参照して説明する。
【０００８】
図１は、実施形態の電波受信装置１の構成を示すブロック図である。第１の実施形態の電波受信装置１は、例えば、受信アンテナ１ａと、受信回路１０と、信号抽出部２０と、信号検波部３０と、時間軸相関判定部４０と、レベル相関判定部５０と、受信処理部６０を含む。
【０００９】
受信アンテナ１ａは、空間に放射された電波を受信して受信信号を生成する。受信アンテナ１ａにより生成された受信信号は受信アンプ１２に供給される。
【００１０】
受信回路１０は、例えば、受信アンプ１２と、ＡＤ（Analog-to-digital）コンバータ１４と、直交復調部１６とを含む。なお、受信回路１０は、図１に示した構成に限定されず、受信信号の周波数帯域のうち所望の周波数帯域の受信信号を通過させるバンドパスフィルタ、受信周波数を選択するチューナなどのアナログ信号を処理する回路部を備えていてもよい。
【００１１】
受信アンプ１２は、受信アンテナ１ａから供給された受信信号の振幅を増幅する。ＡＤコンバータ１４は、受信アンプ１２により増幅された受信信号をデジタル信号に変換して直交復調部１６に供給する。
【００１２】
直交復調部１６は、ミキサおよびデシメーションフィルタなどを含む（デジタル・ダウン・コンバータ、Digital Down Converter）であるが、これに限定されない。直交復調部１６は、例えば、ベースバンド信号（Ｉ（In-phase）信号）およびＩ信号に対して位相が９０度ずれたベースバンド信号（Ｑ（Quadrature-phase）信号）を、信号抽出部２０および信号検波部３０に出力する。以下、Ｉ信号およびＱ信号をＩＱ信号とも記載する。
【００１３】
信号抽出部２０は、例えば、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）処理部２２と、周波数抽出部２４と、周波数選択部２６と、歪み成分算出部２８とを含む。
【００１４】
ＦＦＴ処理部２２は、受信電波を処理する処理期間ごとに、直交復調部１６により出力されたＩＱ信号にフーリエ変換処理を行う。これにより、ＦＦＴ処理部２２は、直交復調部１６を通過した周波数帯域における周波数毎の信号レベルを表す周波数スペクトル信号を生成する。ＦＦＴ処理部２２は、周波数スペクトル信号を周波数抽出部２４に出力する。
【００１５】
周波数抽出部２４は、ＦＦＴ処理部２２から供給された周波数スペクトル信号を参照し、受信信号に含まれる信号の周波数毎に検出された信号レベルを参照する。周波数抽出部２４は、信号レベルが第１の基準値を超える基本波の周波数を抽出する。第１の基準値は、例えば、受信信号であることが推定される信号レベルに設定されている。
【００１６】
周波数選択部２６は、周波数抽出部２４により抽出された基本波の周波数が２以上であるか否かを判定する。周波数選択部２６は、周波数抽出部２４により抽出された基本波の周波数が２以上である場合、周波数抽出部２４により抽出された基本波の周波数のうち２つの周波数を選択する。以下、周波数抽出部２４により選択された２つの基本波の周波数を、第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２と記載する。周波数選択部２６は、周波数抽出部２４により抽出された基本波の周波数が２以上ではない場合、周波数を選択しない。
【００１７】
歪み成分算出部２８は、周波数選択部２６により選択された第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２に基づいて、第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２に対して高周波側の第１の歪み周波数および第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ１に対して低周波側の第２の歪み周波数を演算する。歪み成分算出部２８は、第１の周波数ｆ１の受信信号および第２の周波数ｆ２の受信信号の相互作用により発生する歪み信号の周波数を、第１の歪み周波数および第２の歪み周波数として演算してもよいが、これに限定されない。第１の周波数ｆ１の受信信号および第２の周波数ｆ２の受信信号の相互作用により発生する歪みは、例えば、ＩＭ（Inter Modulation）歪みである。ＩＭ歪み信号は、受信回路１０における受信アンプ１２、ＡＤコンバータ１４などの回路部における受信信号同士の歪みに起因して発生する。
【００１８】
図２は、実施形態の電波受信装置１において、受信信号の周波数スペクトルの一例を示す図である。受信信号の周波数スペクトルに信号レベルが第１の基準値を超える第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２が含まれる場合、第１の周波数ｆ１の受信信号と第２の周波数ｆ２の受信信号とが相互作用して、ＩＭ歪みが発生したものとする。この場合、ＩＭ歪み信号の歪み周波数には、第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２の高周波側の周波数のＩＭＡ−１、ＩＭＡ−２、およびＩＭＡ−３が含まれる。また、ＩＭ歪み信号の歪み周波数には、第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２の低周波側の周波数のＩＭＢ−１、ＩＭＢ−２、およびＩＭＢ−３が含まれる。ＩＭＡ−１およびＩＭＢ−１は、例えば３次ＩＭ歪みに起因する周波数であり、ＩＭＡ−２およびＩＭＢ−２は、例えば５次ＩＭ歪みに起因する周波数であり、ＩＭＡ−３およびＩＭＢ−３は、例えば７次ＩＭ歪みに起因する周波数である。
【００１９】
歪み成分算出部２８は、第１の歪み周波数ＩＭＡを下記の式１により算出する。また、歪み成分算出部２８は、第２の歪み周波数ＩＭＢを下記の式２により算出する。歪み成分算出部２８は、第１の周波数ｆ１の疑似信号、第２の周波数ｆ２の疑似信号、算出した第１の歪み周波数ＩＭＡの疑似信号および第２の歪み周波数ＩＭＢの疑似信号を、信号検波部３０に供給する。なお、疑似信号は、ＮＣＯ（Numerically  Controlled  Oscillator）で生成してもよいが、これに限定されない。
ＩＭＡ＝２×ｆ１−ｆ２       （式１）
ＩＭＢ＝２×ｆ２−ｆ１       （式２）
【００２０】
信号検波部３０は、例えば、遅延部３２と、複数の狭帯域フィルタ３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、および３４ｄと、複数の振幅検波部３６ａ、３６ｂ、３６ｃ、および３６ｄと、を含む。なお、狭帯域フィルタを他の狭帯域フィルタと区別しない場合には「狭帯域フィルタ３４」と記載する。振幅検波部を他の振幅検波部と区別しない場合には「振幅検波部３６」と記載する。
【００２１】
遅延部３２は、直交復調部１６から供給されたＩＱ信号を、信号抽出部２０の処理時間分だけ遅らせて狭帯域フィルタ３４に供給する。すなわち、遅延部３２は、ＩＱ信号の出力タイミングを、信号抽出部２０の処理遅れだけ補正する。遅延部３２は、例えば、直交復調部１６によりＩＱ信号が出力された時刻から、歪み成分算出部２８から狭帯域フィルタ３４に第１の周波数ｆ１、第２の周波数ｆ２、算出した第１の歪み周波数ＩＭＡおよび第２の歪み周波数ＩＭＢが供給される時刻までの期間だけＩＱ信号の出力を遅延させる。
【００２２】
狭帯域フィルタ３４は、例えば、ミキサと、デシメーションフィルタを備えるデジタル・ダウン・コンバータであるが、これに限定されない。狭帯域フィルタ３４は、所望の周波数以外の余計な周波数成分を抑圧する。これにより、狭帯域フィルタ３４は、後段の時間軸相関判定部４０およびレベル相関判定部５０における判定処理の精度を向上させる。
【００２３】
複数の狭帯域フィルタ３４には、ＩＱ信号がそれぞれ供給される。また、狭帯域フィルタ３４ａには、第１の周波数ｆ１の疑似信号が供給される。狭帯域フィルタ３４ａは、ＩＱ信号のうち、第１の周波数ｆ１を中心とした通過周波数帯域のＩＱ信号を通過させる。狭帯域フィルタ３４ｂには、第２の周波数ｆ２の疑似信号が供給される。狭帯域フィルタ３４ｂは、ＩＱ信号のうち、第２の周波数ｆ２を中心とした通過周波数帯域のＩＱ信号を通過させる。狭帯域フィルタ３４ｃには、第１の歪み周波数ＩＭＡの疑似信号が供給される。狭帯域フィルタ３４ｂは、ＩＱ信号のうち、第１の歪み周波数ＩＭＡを中心とした通過周波数帯域のＩＱ信号を通過させる。狭帯域フィルタ３４ｄには、第２の歪み周波数ＩＭＢの疑似信号が供給される。狭帯域フィルタ３４ｄは、ＩＱ信号のうち、第２の歪み周波数ＩＭＢを中心とした通過周波数帯域のＩＱ信号を通過させる。
【００２４】
振幅検波部３６は、例えば、ＩＱ信号の有無を検知する回路である。振幅検波部３６は、ＩＱ信号が検出されている期間においてハイ（high）レベル信号を出力し、ＩＱ信号が検出されていない期間においてロー（low）レベル信号を出力する。
【００２５】
振幅検波部３６ａには、狭帯域フィルタ３４ａから、第１の周波数ｆ１を中心とした通過周波数帯域のＩＱ信号が供給される。振幅検波部３６ａは、第１の周波数ｆ１の検波結果を時間軸相関判定部４０に供給する。振幅検波部３６ｂには、狭帯域フィルタ３４ｂから、第２の周波数ｆ２を中心とした通過周波数帯域のＩＱ信号が供給される。振幅検波部３６ｂは、第２の周波数ｆ２の検波結果を時間軸相関判定部４０に供給する。振幅検波部３６ｃには、狭帯域フィルタ３４ｃから、第１の歪み周波数ＩＭＡを中心とした通過周波数帯域のＩＱ信号が供給される。振幅検波部３６ｃは、第１の歪み周波数ＩＭＡの検波結果を時間軸相関判定部４０に供給する。振幅検波部３６ｄには、狭帯域フィルタ３４ｄから、第２の歪み周波数ＩＭＢを中心とした通過周波数帯域のＩＱ信号が供給される。振幅検波部３６ｄは、第２の歪み周波数ＩＭＢの検波結果を時間軸相関判定部４０に供給する。
【００２６】
時間軸相関判定部４０は、第１の周波数ｆ１の信号と、第２の周波数ｆ２の信号と、第１の歪み周波数ＩＭＡの信号と、第２の歪み周波数ＩＭＢの信号との時間的な関係に基づいて、第１の歪み周波数ＩＭＡの信号および第２の歪み周波数ＩＭＢの信号が歪み信号であるか否かを判定する。図３は、実施形態の時間軸相関判定部４０の一例を示す図である。時間軸相関判定部４０は、例えば、複数の二値化部４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、および４２ｄと、時間相関検出部４４と、遅延部４６とを含む。以下の説明において、二値化部を他の二値化部と区別しない場合には二値化部４２と記載する。
【００２７】
二値化部４２ａは、振幅検波部３６ａに接続される。二値化部４２ａには、第１の周波数ｆ１の検波結果として振幅検波データ（ｆ１）が供給される。二値化部４２ａは、振幅検波データ（ｆ１）が所定の閾値を超える場合に「１」の信号を出力し、振幅検波データ（ｆ１）が所定の閾値を超えない場合に「０」の信号を出力する。
【００２８】
二値化部４２ｂは、振幅検波部３６ｂに接続されている。二値化部４２ｂには、第２の周波数ｆ２の検波結果として振幅検波データ（ｆ２）が供給される。二値化部４２ｂは、振幅検波データ（ｆ２）が所定の閾値を超える場合に「１」の信号を出力し、振幅検波データ（ｆ２）が所定の閾値を超えない場合に「０」の信号を出力する。
【００２９】
二値化部４２ｃは、振幅検波部３６ｃに接続されている。二値化部４２ｃには、第１の歪み周波数ＩＭＡの検波結果として振幅検波データ（ＩＭＡ）が供給される。二値化部４２ａは、振幅検波データ（ＩＭＡ）が所定の閾値を超える場合に「１」の信号を出力し、振幅検波データ（ＩＭＡ）が所定の閾値を超えない場合に「０」の信号を出力する。
【００３０】
二値化部４２ｄは、振幅検波部３６ｄに接続されている。二値化部４２ｄには、第２の歪み周波数ＩＭＢの検波結果として振幅検波データ（ＩＭＢ）が供給される。二値化部４２ａは、振幅検波データ（ＩＭＢ）が所定の閾値を超える場合に「１」の信号を出力し、振幅検波データ（ＩＭＢ）が所定の閾値を超えない場合に「０」の信号を出力する。
【００３１】
時間相関検出部４４は、例えば、ＡＮＤ回路である。時間相関検出部４４には、二値化部４２から「１」の信号または「０」の信号が供給される。時間相関検出部４４は、二値化部４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、および４２ｄから供給された全ての信号が「１」である場合、「１」の検出結果を出力する。時間相関検出部４４は、二値化部４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、および４２ｄから供給されたいずれかの信号が「０」である場合、「０」の検出結果を出力する。
【００３２】
図４は、実施形態の振幅検波データ（ｆ１）と、振幅検波データ（ｆ２）と、振幅検波データ（ＩＭＡ）と、振幅検波データ（ＩＭＢ）との時間的な関係の一例を示す図である。図４に示すように、振幅検波データ（ｆ１）は時刻ｔ１から時刻ｔ３までの期間においてハイレベル信号（Ｈ）となっている。振幅検波データ（ｆ２）は時刻ｔ２から時刻ｔ４までの期間においてハイレベル信号（Ｈ）となっている。振幅検波データ（ＩＭＡ）および振幅検波データ（ＩＭＢ）は時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間においてハイレベル信号（Ｈ）となっている。
【００３３】
以上より、振幅検波データ（ｆ１）と、振幅検波データ（ｆ２）と、振幅検波データ（ＩＭＡ）と、振幅検波データ（ＩＭＢ）とは、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間において全てハイレベル信号である。この結果、時間相関検出部４４は、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間において「１」の検出結果を出力することができる。
【００３４】
すなわち、時間相関検出部４４は、受信信号のうち第１の周波数ｆ１の信号と第２の周波数ｆ２の信号との相互作用が時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間において生じた結果、ＩＭ歪みとして第１の歪み周波数ＩＭＡおよび第２の歪み周波数ＩＭＢの信号が時刻ｔ２から時刻ｔ３において発生したことを表す検出結果を出力することができる。
【００３５】
図５は、実施形態の振幅検波データ（ｆ１）と、振幅検波データ（ｆ２）と、振幅検波データ（ＩＭＡ）と、振幅検波データ（ＩＭＢ）との時間的な関係の他の一例を示す図である。図５に示すように、振幅検波データ（ｆ１）は時刻ｔ１１から時刻ｔ１２までの期間においてハイレベル信号（Ｈ）となっている。振幅検波データ（ｆ２）は時刻ｔ１３から時刻ｔ１４までの期間においてハイレベル信号（Ｈ）となっている。振幅検波データ（ＩＭＡ）は時刻ｔ１５から時刻ｔ１６までの期間においてハイレベル信号（Ｈ）となっている。振幅検波データ（ＩＭＢ）は時刻ｔ１７から時刻ｔ１８までの期間においてハイレベル信号（Ｈ）となっている。
【００３６】
以上より、振幅検波データ（ｆ１）と、振幅検波データ（ｆ２）と、振幅検波データ（ＩＭＡ）と、振幅検波データ（ＩＭＢ）とが全てハイレベル信号になる期間がない。この結果、時間相関検出部４４は、時刻ｔ１１から時刻ｔ１８までの期間において「０」の検出結果を出力する。図５の場合、受信信号のうち第１の周波数ｆ１の信号と第２の周波数ｆ２の信号との時間軸上の相関がない結果として、ＩＭ歪みも発生していないことが分かる。
【００３７】
なお、図５において、振幅検波データ（ｆ１）と振幅検波データ（ｆ２）とが時間軸上で重複し、振幅検波データ（ＩＭＡ）および振幅検波データ（ＩＭＢ）が発生した場合を示したが、これに限定されない。振幅検波データ（ｆ１）と振幅検波データ（ｆ２）とが時間軸上で重複しても、ＩＭ歪みが発生しない場合がある。この場合、振幅検波データ（ＩＭＡ）および振幅検波データ（ＩＭＢ）の少なくとも一方が「０」となる。この結果、時間相関検出部４４は、ＩＭ歪みが発生していないことを検出することができる。
【００３８】
遅延部４６には、振幅検波部３６ａ、３６ｂ、３６ｃ、および３６ｄから振幅検波データ（ｆ１）、振幅検波データ（ｆ２）、振幅検波データ（ＩＭＡ）、および振幅検波データ（ＩＭＢ）が供給される。また、遅延部４６には、第１の周波数ｆ１の信号レベル、第２の周波数ｆ２の信号レベル、第１の歪み周波数ＩＭＡの信号レベルおよび第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルが供給される。遅延部４６には、例えば、ＦＦＴ処理部２２から第１の周波数ｆ１の信号レベル、第２の周波数ｆ２の信号レベル、第１の歪み周波数ＩＭＡの信号レベルおよび第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルから供給される。遅延部４６は、第１の周波数ｆ１の信号レベル、第２の周波数ｆ２の信号レベル、第１の歪み周波数ＩＭＡの信号レベルおよび第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベル、および振幅検波部３６から供給された振幅検波データを、二値化部４２および時間相関検出部４４の処理時間分だけ遅らせて、レベル相関判定部５０に供給する。すなわち、遅延部４６は、時間相関検出部４４の検出結果の出力タイミングに、第１の周波数ｆ１の信号レベル、第２の周波数ｆ２の信号レベル、第１の歪み周波数ＩＭＡの信号レベルおよび第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベル、および振幅検波部３６から供給された振幅検波データの出力タイミングを同期させる。
【００３９】
レベル相関判定部５０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサがプログラムメモリに格納されたプログラムを実行することにより実現される。また、レベル相関判定部５０のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、またはＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等のハードウェアにより実現されてもよい。レベル相関判定部５０は、時間軸相関判定部４０により第１の歪み周波数ＩＭＡまたは第２の歪み周波数ＩＭＢの信号が歪み信号であることが判定された場合に、受信信号に含まれる第１の歪み周波数ＩＭＡの信号または第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルと第２の基準値との関係に基づいて、受信信号に含まれる第１の歪み周波数ＩＭＡの信号または第２の歪み周波数ＩＭＢの信号が歪み信号であるか否かを判定する。
【００４０】
レベル相関判定部５０には、歪み特性テーブル５２が接続されている。歪み特性テーブル５２は、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、またはＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶装置（不図示）により実現される。歪み特性テーブル５２は、電波受信装置１における受信アンプ１２およびＡＤコンバータ１４を含むアナログ信号の回路部の特性に基づいて発生するＩＭ歪みの実験結果によって作成されている。
【００４１】
図６は、実施形態のレベル相関判定部５０に供給される信号の一例を示す図である。レベル相関判定部５０には、時間相関検出部４４の検出結果、遅延部４６から供給される振幅検波データ（ｆ１）と、振幅検波データ（ｆ２）と、振幅検波データ（ＩＭＡ）と、振幅検波データ（ＩＭＢ）と、第１の周波数ｆ１の信号レベルと、第２の周波数ｆ２の信号レベルと、第１の歪み周波数ＩＭＡの信号レベルと、第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルとが供給される。
【００４２】
レベル相関判定部５０は、時間相関検出部４４の検出結果が「１」である期間Ｔがある場合、期間Ｔ内において供給される振幅検波データ（ｆ１）と、振幅検波データ（ｆ２）と、振幅検波データ（ＩＭＡ）と、振幅検波データ（ＩＭＢ）と、第１の周波数ｆ１の疑似信号と、第２の周波数ｆ２の疑似信号と、第１の歪み周波数ＩＭＡの疑似信号と、第２の歪み周波数ＩＭＢの疑似信号を検出する。
【００４３】
図７は、実施形態における受信信号とＩＭ歪みとの関係の一例を示す図である。図７の左図に示すように、第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２における信号レベルがＬＲ−１である場合、第１の歪み周波数ＩＭＡ−１および第２の歪み周波数ＩＭＢ−２の信号レベルがＬＤ−１であるものとする。一方、図７の右図に示すように、第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２における信号レベルがＬＲ−２である場合、第１の歪み周波数ＩＭＡ−１および第２の歪み周波数ＩＭＢ−２の信号レベルがＬＤ−２であるものとする。図７の左図の第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２の信号レベルＬＲ−１は、図７の右図の第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２の信号レベルＬＲ−２よりもＤＬ−１だけ高い。また、図７の左図の第１の歪み周波数ＩＭＡおよび第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルＬＤ−１は、図７の右図の第１の歪み周波数ＩＭＡおよび第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルＬＤ−２よりもＤＬ−２だけ高い。
【００４４】
このことから、第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２における信号レベルと、第１の歪み周波数ＩＭＡおよび第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルとの間には相関がある。第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２における信号レベルと、第１の歪み周波数ＩＭＡおよび第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルとの関係は、受信アンプ１２およびＡＤコンバータ１４を含むアナログ信号の回路部の特性に基づいて決定される。第１の周波数ｆ１の信号レベルおよび第２の周波数ｆ２の信号レベルに対する第１の歪み周波数ＩＭＡの信号レベルおよび第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルの最大値であってもよいが、これに限定されない。歪み特性テーブル５２には、第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２の信号レベルと、第１の歪み周波数ＩＭＡおよび第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルとの関係が格納されている。
【００４５】
図８は、実施形態における歪み特性テーブル５２の一例を示す図である。なお、図８における信号レベルは、０、１、２、・・・ｆｎと記載しているが、段階的に増加する（または減少する）レベルを表している。歪み特性テーブル５２において、第１の周波数ｆ１の信号レベルＬ（ｆ１）と第２の周波数ｆ２の信号レベルＬ（ｆ２）との組み合わせに対して、第１の歪み周波数ＩＭＡの信号レベルＬ（ＩＭＡ）および第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルＬ（ＩＭＢ）が対応づけられている。すなわち、歪み特性テーブル５２には、第１の周波数ｆ１と第２の周波数ｆ２と第１の周波数ｆ１の信号レベルと第２の周波数ｆ２の信号レベルの組み合わせに対して、一つの第１の歪み周波数ＩＭＡの信号レベルおよび第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルが対応づけられている。
【００４６】
図９は、実施形態において、ＩＭ歪みが発生しているか否かを決定する処理の流れの一例を示す図である。まず、レベル相関判定部５０は、遅延部４６から時間相関検出部４４の検出結果などを入力する（ステップＳ１００）。次に、レベル相関判定部５０は、ＩＭ歪みが発生している可能性があるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。レベル相関判定部５０は、ＩＭ歪みが発生している可能性がない場合、処理を終了する。
【００４７】
レベル相関判定部５０は、ＩＭ歪みが発生している可能性が有る場合、ステップＳ１００において入力した第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２から第１の歪み周波数ＩＭＡおよび第２の歪み周波数ＩＭＢを算出する（ステップＳ１０４）。次に、レベル相関判定部５０は、歪み特性テーブル５２から第１の歪み周波数ＩＭＡの信号レベルＬ（ＩＭＡ）および第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルＬ（ＩＭＢ）を取得する（ステップＳ１０６）。歪み特性テーブル５２から第１の歪み周波数ＩＭＡの信号レベルＬ（ＩＭＡ）および第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルＬ（ＩＭＢ）は、第２の基準値に相当する。
【００４８】
次に、レベル相関判定部５０は、ステップＳ１００において入力した第１の歪み周波数ＩＭＡの信号レベルＬ（ＩＭＡ）および第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルＬ（ＩＭＢ）が、ステップＳ１０６において取得した第１の歪み周波数ＩＭＡの信号レベルＬ（ＩＭＡ）および第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルＬ（ＩＭＢ）以下であるか否かを判定する（ステップＳ１０８）。レベル相関判定部５０は、ステップＳ１００において入力した第１の歪み周波数ＩＭＡの信号レベルＬ（ＩＭＡ）および第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルＬ（ＩＭＢ）が、ステップＳ１０６において取得した第１の歪み周波数ＩＭＡの信号レベルＬ（ＩＭＡ）および第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルＬ（ＩＭＢ）以下である場合、第１の歪み周波数ＩＭＡおよび第２の歪み周波数ＩＭＢにおける信号レベルがＩＭ歪みであると決定する（ステップＳ１１０）。次に、レベル相関判定部５０は、決定した第１の歪み周波数ＩＭＡおよび第２の歪み周波数ＩＭＢを受信処理部６０に出力する（ステップＳ１１２）。
【００４９】
レベル相関判定部５０は、ステップＳ１００において入力した第１の歪み周波数ＩＭＡの信号レベルＬ（ＩＭＡ）および第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルＬ（ＩＭＢ）が、ステップＳ１０６において取得した第１の歪み周波数ＩＭＡの信号レベルＬ（ＩＭＡ）および第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルＬ（ＩＭＢ）以下ではない場合、第１の歪み周波数ＩＭＡおよび第２の歪み周波数ＩＭＢにおける信号レベルがＩＭ歪みではないと決定する（ステップＳ１１４）。
【００５０】
なお、レベル相関判定部５０は、ステップＳ１００において入力した第１の歪み周波数ＩＭＡの信号レベルＬ（ＩＭＡ）および第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルＬ（ＩＭＢ）が、ステップＳ１０６において取得した第１の歪み周波数ＩＭＡの信号レベルＬ（ＩＭＡ）および第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルＬ（ＩＭＢ）以下であるか否かを判定してもよいが、これに限定されない。レベル相関判定部５０は、ステップＳ１００において入力した第１の歪み周波数ＩＭＡの信号レベルＬ（ＩＭＡ）および第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルＬ（ＩＭＢ）が、ステップＳ１０６において取得した第１の歪み周波数ＩＭＡの信号レベルＬ（ＩＭＡ）および第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルＬ（ＩＭＢ）を含む所定の範囲に含まれているか否かを判定してもよい。所定の範囲は、第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２の信号レベルに対してＩＭ歪みに起因する信号であることが判定可能な信号レベルの範囲に設定される。
【００５１】
以上説明した電波受信装置１によれば、受信信号に含まれる信号のうち、第１の周波数ｆ１の信号と、第２の周波数ｆ２の信号と、第１の歪み周波数ＩＭＡの信号および第２の歪み周波数ＩＭＢの信号の時間的な関係に基づいてＩＭ歪みが受信信号に含まれている可能性があると判定した場合、受信信号に含まれる第１の歪み周波数ＩＭＡの信号レベルおよび第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルが第２の基準値以下である場合、受信信号のうち第１の歪み周波数ＩＭＡおよび第２の歪み周波数ＩＭＢにおける信号がＩＭ歪みに起因するものと決定することができる。これにより、電波受信装置１によれば、ＩＭ歪みに起因する信号を受信信号から低減する処理などを行うことができ、より正確に電波を受信することができる。
【００５２】
また、電波受信装置１によれば、第１の歪み周波数ＩＭＡの信号レベルおよび第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルが第２の基準値より高い場合、受信信号のうち第１の歪み周波数ＩＭＡおよび第２の歪み周波数ＩＭＢにおける信号がＩＭ歪みに起因せず、電波を受信したことに対する信号であることを認識することができる。これにより、電波受信装置１によれば、より正確に電波を受信することができる。
【００５３】
ＩＭ歪みに起因せずに、第１の歪み周波数ＩＭＡおよび第２の歪み周波数ＩＭＢにおける受信信号の信号レベルが高い場合に、時間相関検出部４４によって誤ってＩＭ歪みが発生したことを判定する場合がある。これに対し、レベル相関判定部５０によれば、受信信号の信号レベルと、第１の歪み周波数ＩＭＡおよび第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルとの相関に基づいて、ＩＭ歪みが発生したか否かを決定することができる。これにより、電波受信装置１によれば、ＩＭ歪みが発生したと誤判定することを抑制することができる。
【００５４】
なお、実施形態の電波受信装置１は、第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２に基づいて第１の歪み周波数ＩＭＡおよび第２の歪み周波数ＩＭＢの双方を算出してもよいが、これに限定されない。実施形態の電波受信装置１は、第１の歪み周波数ＩＭＡおよび第２の歪み周波数ＩＭＢの一方を算出し、第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２の信号と第１の歪み周波数ＩＭＡまたは第２の歪み周波数ＩＭＢの信号との時間軸上の相関が有る場合に、第１の歪み周波数ＩＭＡの信号または第２の歪み周波数ＩＭＢの信号レベルと第２の基準値との関係に基づいてＩＭ歪みに起因している信号を判定してもよい。
【００５５】
なお、周波数選択部２６は、例えば、周波数抽出部２４により抽出された周波数が３以上である場合がある。この場合、電波受信装置１は、３以上の周波数から２つの周波数の組を複数生成し、組ごとに第１の歪み周波数ＩＭＡおよび第２の歪み周波数ＩＭＢを算出する。これにより、電波受信装置１は、２つの周波数の組毎に、信号検波部３０、時間軸相関判定部４０、およびレベル相関判定部５０により、２つの周波数の組ごとにＩＭ歪みが発生しているか否かを判定することができる。
【００５６】
また、図７に示したように、ＩＭ歪みは、第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２の信号レベルが高い場合、第１の歪み周波数ＩＭＡ−１および第２の歪み周波数ＩＭＢ−２に加え、ＩＭＡ−２、ＩＭＢ−２、ＩＭＡ−３、およびＩＭＢ−３にも、ＩＭ歪みに起因する信号が検出される場合がある。これに対し、電波受信装置１は、歪み成分算出部２８により、歪み周波数ＩＭＡ−２、ＩＭＢ−２、ＩＭＡ−３、およびＩＭＢ−３の疑似信号を生成する。
【００５７】
この場合、歪み成分算出部２８は、例えば、第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２の信号レベルが所定の閾値を超える場合、歪み周波数ＩＭＡ−１よりも高周波数側およびＩＭＢ−１よりも低周波数側の歪み周波数について疑似信号を生成してもよい。また、歪み成分算出部２８は、第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２の信号レベルに応じて、歪み周波数の数を増減させてもよい。そして、信号検波部３０は、狭帯域フィルタ３４および振幅検波部３６により、受信信号に含まれる歪み周波数ＩＭＡ−２、ＩＭＢ−２、ＩＭＡ−３、およびＩＭＢ−３の信号成分を検出する。
【００５８】
時間軸相関判定部４０は、歪み周波数ＩＭＡ−２、ＩＭＢ−２、ＩＭＡ−３、およびＩＭＢ−３の時間軸上の相関に基づいて、歪み周波数ＩＭＡ−２、ＩＭＢ−２、ＩＭＡ−３、およびＩＭＢ−３の信号がＩＭ歪みに起因するか否かを判定する。レベル相関判定部５０は、歪み周波数ＩＭＡ−２、ＩＭＢ−２、ＩＭＡ−３、およびＩＭＢ−３の信号がＩＭ歪みの可能性がある場合、歪み周波数ＩＭＡ−２、ＩＭＢ−２、ＩＭＡ−３、およびＩＭＢ−３の信号レベルに基づいて、ＩＭ歪みであるか否かを決定することができる。これにより、実施形態の電波受信装置１によれば、さらに正確に電波を受信することができる。
【００５９】
以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、受信信号に含まれる信号の周波数毎に検出された信号レベルを参照し、信号レベルが第１の基準値を超える周波数を抽出する周波数抽出部２４と、周波数抽出部２４により抽出された周波数のうち第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２を選択し、選択した第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２に対して高周波側の第１の歪み周波数ＩＭＡ、または第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２に対して低周波側の第２の歪み周波数ＩＭＢを演算する歪み成分算出部２８と、受信信号に含まれる第１の周波数ｆ１の信号と、受信信号に含まれる第２の周波数ｆ２の信号と、受信信号に含まれる第１の歪み周波数ＩＭＡまたは第２の歪み周波数ＩＭＢの信号との時間的な関係に基づいて、受信信号に含まれる第１の歪み周波数ＩＭＡの信号または第２の歪み周波数ＩＭＢの信号が歪み信号であるか否かを判定する時間軸相関判定部４０と、時間軸相関判定部４０により第１の歪み周波数ＩＭＡまたは第２の歪み周波数ＩＭＡの信号が歪み信号であると判定された場合、受信信号に含まれる第１の歪み周波数ＩＭＡまたは第２の歪み周波数ＩＭＡの信号レベルと第２の基準値との関係に基づいて、受信信号に含まれる第１の歪み周波数ＩＭＡの信号または第２の歪み周波数ＩＭＢの信号が歪み信号であるか否かを判定するレベル相関判定部５０と、を持つことにより、受信信号に歪み信号が含まれている場合に当該歪み信号を検出することができ、より正確に電波を受信することができる。
【００６０】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００６１】
１…電波受信装置、１ａ…受信アンテナ、１０…受信回路、１２…受信アンプ、１４…ＡＤコンバータ、１６…直交復調部、２０…信号抽出部、２２…ＦＦＴ処理部、２４…周波数抽出部、２６…周波数選択部、２８…歪み成分算出部、３０…信号検波部、３２…遅延部、３４…狭帯域フィルタ、３６…振幅検波部、４０…時間軸相関判定部、４２…二値化部、４４…時間相関検出部、４６…遅延部、５０…レベル相関判定部、５２…歪み特性テーブル５２、６０…受信処理部
【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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