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発明の名称 無線周波数信号記録再生装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−6186(P2007−6186A)
公開日 平成19年1月11日(2007.1.11)
出願番号 特願2005−184643(P2005−184643)
出願日 平成17年6月24日(2005.6.24)
代理人 【識別番号】100082670
【弁理士】
【氏名又は名称】西脇 民雄
発明者 赤澤 茂男 / 柏原 司 / 橋本 武志
要約 課題
複数の無線周波数信号を同時に記録するとともに、適切に再生する無線周波数信号記録再生装置を提供する。

解決手段
複数のアンテナ111、112で受信されたRF信号が複数の受信周波数変換部121、122と一つの発信器310で複数のIF信号に周波数変換され、AD変換部130でデジタル信号に変換された後に記録再生部320に記録される。デジタル信号に変換されて記録再生部320に記録された複数のIF信号は、DA変換部230によりアナログ信号に変換された後、複数の再生周波数変換部221、222と一つの発信器310で複数のRF信号に周波数変換されて試験機410に印加される。
特許請求の範囲
【請求項1】
無線周波数信号を同時に受信する複数のアンテナと、
正弦波信号を出力する一つの発信器と、
前記複数のアンテナの各アンテナで受信した前記無線周波数信号と前記発信器の出力信号とに基づいて前記無線周波数信号の周波数を変換して中間周波数信号を出力する複数の受信周波数変換部と、
前記複数の受信周波数変換部から出力された複数の中間周波数信号をそれぞれデジタル信号に変換して出力するAD変換部と、
前記AD変換部の出力信号を記録する記録部とを備えた無線周波数信号記録部と、
前記記録部に記録された前記AD変換部の前記出力信号を再生して出力する再生部と、
前記再生部の出力信号をアナログ信号に変換し、前記複数の中間周波数信号を出力するDA変換部と、
前記複数の中間周波数信号の各中間周波数信号と前記発信器の前記出力信号とに基づいて前記中間周波数信号の周波数を変換して出力する複数の再生周波数変換部とを備えた無線周波数信号再生部とを備えたことを特徴とする無線周波数信号記録再生装置。
【請求項2】
無線周波数信号を同時に受信する複数のアンテナと、
所定の周波数の正弦波信号を出力する一つの発信器と、
前記複数のアンテナの各アンテナで受信した前記無線周波数信号と前記発信器の出力信号とに基づいて前記無線周波数信号の周波数を変換して中間周波数信号を出力する複数の受信周波数変換部と、
前記複数の受信周波数変換部から出力された複数の中間周波数信号をそれぞれデジタル信号に変換して出力するAD変換部と、
前記AD変換部の出力信号を記録する記録部とを備えた無線周波数信号記録部を備えたことを特徴とする無線周波数信号記録再生装置。
【請求項3】
複数のアンテナで同時に受信された無線周波数信号がそれぞれ中間周波数信号に変換された後デジタル信号に変換されて記録された記録部と、
前記記録部に記録された前記デジタル信号を再生して出力する再生部と、
前記再生部の出力信号をアナログ信号に変換し、複数の中間周波数信号を出力するDA変換部と、
正弦波信号を出力する一つの発信器と、
前記複数の中間周波数信号の各中間周波数信号と前記発信器の出力信号とに基づいて前記中間周波数信号の周波数を変換して出力する複数の再生周波数変換部とを備えた無線周波数信号再生部を備えたことを特徴とする無線周波数信号記録再生装置。

発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、無線周波数信号記録再生装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
一般に、車両用のラジオ等の無線周波数信号受信機を開発する場合には、実走行時の無線周波数信号を記録装置に記録し、実験室内において記録した無線周波数信号を再生して走行時の電波環境を再現することで、繰り返し走行実験を行わずに実験室内で効率よく実験を行うことができる。このような実験を行うために、無線周波数信号受信機が利用される実環境で無線周波数信号を受信記録し、記録した無線周波数信号を実験室内で再生して、実環境の電波環境を再現する無線周波数信号記録再生装置が提案されている(特許文献1)。
【特許文献1】特開平11−183544号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
ところで、車両用のラジオのアンテナは通常ダイバーシティ方式が用いられており、複数のアンテナから無線周波数信号を受信して、受信強度が最大になる無線周波数信号を選択する(選択ダイバーシティ)か、複数のアンテナで受信した無線周波数信号を合成する(合成ダイバーシティ)ことで、より良い感度を得るようになっている。このようなダイバーシティアンテナを備えたラジオの性能実験を走行時の電波環境を再現して実験室内で行う場合は、実走行時に複数のアンテナで受信した無線周波数信号を同時に記録し、実験室内で同時に再生する必要がある。
【0004】
ここで、記録した複数の無線周波数信号はもともと同一の信号であるため、同時に記録した複数の無線周波数信号を同時に再生する際は、記録時にそれぞれの無線周波数信号の位相を揃えて記録し、再生時にも位相をそろえて再生する必要がある。このため、単純に各アンテナで受信した無線周波数信号をそれぞれ独立して同時に記録再生するだけでは、再生時に適切な無線周波数信号の再生を行うことが出来ない。
【0005】
本発明の課題は、複数の無線周波数信号を同時に記録するとともに、記録した無線周波数信号を適切に再生する無線周波数信号記録再生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】
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、無線周波数信号を同時に受信する複数のアンテナと、正弦波信号を出力する一つの発信器と、前記複数のアンテナの各アンテナで受信した前記無線周波数信号と前記発信器の出力信号とに基づいて前記無線周波数信号の周波数を変換して中間周波数信号を出力する複数の受信周波数変換部と、前記複数の受信周波数変換部から出力された複数の中間周波数信号をそれぞれデジタル信号に変換して出力するAD変換部と、前記AD変換部の出力信号を記録する記録部とを備えた無線周波数信号記録部と、前記記録部に記録された前記AD変換部の前記出力信号を再生して出力する再生部と、前記再生部の出力信号をアナログ信号に変換し、前記複数の中間周波数信号を出力するDA変換部と、前記複数の中間周波数信号の各中間周波数信号と前記発信器の前記出力信号とに基づいて前記中間周波数信号の周波数を変換して出力する複数の再生周波数変換部とを備えた無線周波数信号再生部とを備えたことを特徴としている。
【0007】
上記構成によれば、複数のアンテナで同時に受信した無線周波数信号を、位相を合わせて記録再生することができる。
【0008】
また請求項2に記載の発明は、無線周波数信号を同時に受信する複数のアンテナと、正弦波信号を出力する一つの発信器と、前記複数のアンテナの各アンテナで受信した前記無線周波数信号と前記発信器の出力信号とに基づいて前記無線周波数信号の周波数を変換して中間周波数信号を出力する複数の受信周波数変換部と、前記複数の受信周波数変換部から出力された複数の中間周波数信号をそれぞれデジタル信号に変換して出力するAD変換部と、前記AD変換部の出力信号を記録する記録部とを備えた無線周波数信号記録部を備えたことを特徴としている。
【0009】
上記構成によれば、複数のアンテナで同時に受信した無線周波数信号を、位相を合わせて記録することができる。
【0010】
また請求項3に記載の発明は、複数のアンテナで同時に受信された無線周波数信号がそれぞれ中間周波数信号に変換された後デジタル信号に変換されて記録された記録部と、前記記録部に記録された前記デジタル信号を再生して出力する再生部と、前記再生部の出力信号をアナログ信号に変換し、複数の中間周波数信号を出力するDA変換部と、正弦波信号を出力する一つの発信器と、前記複数の中間周波数信号の各中間周波数信号と前記発信器の出力信号とに基づいて前記中間周波数信号の周波数を変換して出力する複数の再生周波数変換部とを備えた無線周波数信号再生部を備えたことを特徴としている。
【0011】
上記構成によれば、複数のアンテナで同時に受信して記録した無線周波数信号を、位相を合わせて再生することができる。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、複数の無線周波数信号を同時に記録するとともに、記録した無線周波数信号を適切に再生する無線周波数信号記録再生装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
以下、本発明の実施例を図面に従って説明する。
【実施例】
【0014】
図1は本発明の実施例のブロック図を示す。本実施例では、2つのアンテナを備えたダイバーシティアンテナを有するラジオの受信性能の実験のために、2つのアンテナで受信した無線周波数信号を同時に記録し、また記録した無線周波数信号を同時に再生する例の説明を行う。
【0015】
まず、2つの無線周波数信号を同時に記録する無線周波数信号記録部100の構成と動作の説明を行う。
【0016】
図2に、図1のブロック図から無線周波数信号記録部100のブロック図を抽出した図を示す。
【0017】
アンテナ111、112で受信された無線周波数信号(Radio Frequency信号、以降RF信号と呼ぶ)はそれぞれ受信周波数変換部(いわゆるダウンコンバータ)121、122に入力される。
【0018】
受信周波数変換部121、122には、所定の周波数の正弦波信号を出力する発信器310(いわゆる局部発信器)の出力信号が入力される(信号経路は図1、図2の151)。
【0019】
受信周波数変換部121、122では、入力されたRF信号と発信器310の出力信号とが合成されて受信周波数変換部121、122内に設けられた周波数フィルタ(図示省略)を通過し、受信された無線周波数信号が一般に中間周波数信号(IF信号)と呼ばれる低い周波数信号に変換される、いわゆる無線周波数信号のダウンコンバートが行われる。
【0020】
受信周波数変換部121、122は、ダウンコンバートしたIF信号をAD変換部130に出力する(信号経路は図1、図2の152、153)。
【0021】
AD変換部130では取り込んだ2つのIF信号を所定のサンプリング周波数でそれぞれサンプリングし、デジタル信号に変換する。AD変換部130はデジタル信号に変換した複数のIF信号を記録再生部320に出力する(信号経路は図1、図2の154)。
【0022】
記録再生部320は、AD変換部130を制御し(信号経路は図1、図2の155)、AD変換部130の出力信号、すなわちデジタル信号に変換した複数のIF信号を内部に記録する。
【0023】
以上の動作により、アンテナ111、112で同時に受信されたRF信号が受信周波数変換部121、122でそれぞれIF信号にダウンコンバートされ、AD変換部130でデジタル信号に変換された後に記録再生部320で記録される。ここでRF信号をIF信号にダウンコンバートする際に一つの発信器310を用いて複数のRF信号を同時にダウンコンバートしているため、ダウンコンバートされた複数のIF信号の位相が一致した状態で記録再生部320に記録される。
【0024】
次に、記録した無線周波数信号を再生する無線周波数信号再生部200の構成と動作の説明を行う。
【0025】
図3に、図1のブロック図から無線周波数信号再生部200のブロック図を抽出した図を示す。
【0026】
記録再生部320はDA変換部230を制御し(信号経路は図1、図3の252)、デジタル信号に変換されて記録再生部320に記録された複数のIF信号を、DA変換部230に出力する(信号経路は図1、図3の251)。
【0027】
DA変換部230では、記録再生部320の出力信号、すなわちデジタル信号に変換された複数のIF信号をアナログ信号に変換する。DA変換部230はアナログ信号に変換した複数のIF信号を再生周波数変換部221、222にそれぞれ出力する(信号経路は図1、図3の253、254)。
【0028】
再生周波数変換部221、222では、入力されたIF信号と発信器310の出力信号とが合成されて再生周波数変換部221、222内に設けられた周波数フィルタ(図示省略)を通過し、IF信号がRF信号に変換される、いわゆる無線周波数信号のアップコンバートが行われる。
【0029】
再生周波数変換部221、222は、アップコンバートしたRF信号を試験機410のアンテナ入力端子(図示省略)に出力する(信号経路は図1、図2の256、257)。
【0030】
以上の動作により、デジタル信号に変換されて記録再生部320に記録された複数のIF信号がDA変換部230でアナログ信号に変換された後に再生周波数変換部221、222でRF信号にアップコンバートされ、試験機410に同時に出力される。ここでIF信号をRF信号にアップコンバートする際に一つの発信器310を用いて複数のIF信号を同時にアップコンバートしているため、アップコンバートされた複数のRF信号の位相が一致した状態で試験機410に出力される。
【0031】
なお、上記記録再生部320が、請求項の記録部および再生部にあたる。
【0032】
以上のような動作を行うことで、複数のアンテナで同時に受信したRF信号をIF信号に周波数変換して記録することが可能となる。
【0033】
また記録した複数のIF信号をRF信号に周波数変換して同時に再生することが可能となる。
【0034】
また、複数のRF信号をIF信号にダウンコンバートする際に、一つの発信器310を用いて周波数変換を行っているため、変換した複数のIF信号の位相を一致させることができる。このため、複数のアンテナ110で受信したRF信号をIF信号に周波数変換して記録再生部320で同時に記録する際、複数のIF信号が位相ずれなく適切に記録される。また複数のIF信号をRF信号にアップコンバートする際に、一つの発信器310を用いて周波数変換を行っているため、変換した複数のRF信号の位相を一致させることができる。このため、記録再生部320に記録された複数のIF信号をRF信号に周波数変換して試験機410に同時に出力する際、複数のRF信号が位相ずれなく適切に出力され、走行時と同等の電波環境を再現することができる。
【0035】
さらに、複数の受信周波数変換部120と複数の再生周波数変換部220に対し、一つの発信器を用いて周波数変換を行っている。このため、各受信周波数変換部120および各再生周波数変換部220にそれぞれ発信器を備え、各発信器間の同期をとることで位相を一致させる方法に比べ、回路規模を大幅に縮小することができ、装置の小型化とコストダウンを図ることができる。
【0036】
以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、実施例は本発明の例示にしか過ぎず、本発明は実施例の構成にのみ限定されるものではない。したがって本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれることはもちろんである。
【0037】
例えば、アンテナの数は本実施例で示した数に限定されるものではなく、より多くのアンテナ数に対応することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】本発明の実施例のブロック図である。
【図2】本発明の実施例の無線周波数信号記録部100のブロック図である。
【図3】本発明の実施例の無線周波数信号再生部200のブロック図である。
【符号の説明】
【0039】
100 無線周波数信号記録部
110 アンテナ
111、112 アンテナ
120 受信周波数変換部
121、122 受信周波数変換部
130 AD変換部
200 無線周波数信号再生部
220 再生周波数変換部
221、222 再生周波数変換部
230 DA変換部
310 発振器
320 記録再生部
410 試験機





 

 


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