JPH0865193A

JPH0865193A - 無線機器特定装置

Info

Publication number: JPH0865193A
Application number: JP21535494A
Authority: JP
Inventors: Tsuneki Takahashi; 恒樹高橋; Eiichi Kano; 栄一加納; Osamu Hosoi; 修細井; Koichi Sega; 幸一瀬賀
Original assignee: Sony Tektronix Corp
Current assignee: Tektronix Japan Ltd
Priority date: 1994-08-16
Filing date: 1994-08-16
Publication date: 1996-03-08

Abstract

(57)【要約】【目的】無線機器の発射する電波の帯域幅の全周波数
成分を実時間で同時に観察し、その電波をスペクトラム
分析して求めたパラメータ値から、その無線機器の特徴
を求めて、その型式を特定する。【構成】アンテナ１０は、無線機器からの電波を受信
し、夫々中心周波数が異なる複数の帯域通過フィルタ１
８は、このアンテナからの信号を受ける。メモリ２０
は、これら複数の帯域通過フィルタの出力信号を記憶
し、外部記憶装置３６は、異なる複数の無線機器の夫々
のスペクトラムに関するパラメータ値を記憶している。
マイクロプロセッサ２４は、メモリ２０の記憶内容から
スペクトラムのパラメータ値を求めて、外部記憶装置３
６の記憶内容を比較して、アンテナが受信した無線機器
を比較結果に応じて特定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、無線機器が発射した電
波を受信し、その受信信号を周波数（スペクトラム）分
析して、無線機器を特定する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電波を有効且つ秩序よく利用するために
は、所定条件下で各無線機器を使用する必要がある。し
かし、無線機器の故障や、無線機器の違法な運用によ
り、他の無線機器の運用に障害が生じる可能性がある。
よって、異常電波や、指定周波数帯域外での電波を発見
した場合、その電波を発生している無線機器を特定する
必要がある。

【０００３】無線機器が発生する電波には、各無線機器
の型式に応じた特徴があり、これら特徴は、電波の種々
のパラメータにおける一定の傾向から求めることができ
る。無線機器を特徴付ける電波のパラメータとしては、
周波数（最大）変動、位相（最大）変動、送信周波数が
安定するまでの時間、中心周波数、キャリア対ノイズ比
（ｃ／ｎ）などがある。これらパラメータを、各型式の
無線機器毎に予め測定してデータベース化しておき、対
象となる電波のパラメータを測定し、測定結果をデータ
ベースと比較すれば、原理的には、その電波を発生して
いる無線機器の型式を特定できる。

【０００４】電波を測定する従来の測定器の１つには、
スペクトラム・アナライザがある。しかし、スペクトラ
ム・アナライザでは、入力信号（アンテナの出力信号）
の各周波数成分を解析するのに、その入力信号と周波数
掃引信号（周波数が時間と伴に順次変化する信号）とを
混合して、その混合出力を所定周波数のフィルタに供給
し、このフィルタから各周波数成分のレベルを時間経過
に応じて順次抽出している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】かかるスペクトラム・
アナライザの場合、周波数掃引信号を用いているので、
所定の周波数範囲を監視するのに一定の時間がかかる。
すなわち、ある時点では、ある特定の周波数成分のみし
か監視できない。よって、無線機器が特徴のある電波を
発生した時点が、スペクトラム・アナライザの監視周波
数に対応しない場合、その特徴点を取り逃がしてしま
う。特に、無線機器が特徴のある電波を発生する周期と
スペクトラム・アナライザの周波数掃引の周期が偶然に
同期している場合、この特徴点を捕らえることができな
い。

【０００６】したがって、本発明の目的は、所定周波数
範囲の電波の全周波数成分を実時間で同時に監視して、
無線機器の特徴を捉えることのできる無線機器特定装置
の提供にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の無線機器特定装
置によれば、受信手段は、無線機器からの電波を受信
し、夫々中心周波数が異なる複数の帯域通過フィルタ
は、この受信手段からの信号を受ける。第１記憶手段
は、これら複数の帯域通過フィルタの出力信号を記憶
し、第２記憶手段は、異なる複数の無線機器の夫々のパ
ラメータを記憶している。検出手段は、第１記憶手段の
記憶内容からスペクトラムのパラメータ値を求める。比
較手段は、第１記憶手段の記憶内容及び第２記憶手段の
記憶内容を比較し、特定手段は、受信手段が受信した無
線機器を比較手段の比較結果に応じて特定する。

【０００８】

【実施例】以下、添付図を参照して、本発明の好適な実
施例を説明する。図１は、本発明の好適な実施例のブロ
ック図である。受信手段であるアンテナ１０は、種々の
無線機器（例えば、自動車無線、携帯型トラシーバ、基
地無線局など）からの電波を捕捉し、電気信号に変換し
て、周波数変換器１２に供給する。なお、アンテナ１０
の周波数特性は、監視しようとする周波数範囲をカバー
するものである。周波数変換器１２は、アンテナ１０の
出力周波数を全体的に一定の周波数だけ下げて、後段の
回路の信号処理条件を緩和させる。増幅器１４は、周波
数変換器１２の出力信号を増幅して、アナログ・デジタ
ル（Ａ／Ｄ）変換器１６及び制御器（制御手段）３８に
供給する。このＡ／Ｄ変換器１６は、増幅器１４からの
アナログ信号を制御器３８からのサンプリング信号に応
じてサンプリングし、デジタル信号に変換する。

【０００９】Ａ／Ｄ変換器１６は、デジタル出力信号を
Ｎ個（Ｎは正の整数）のデジタル帯域通過フィルタ１８
に供給する。これらデジタル・フィルタ１８の各々は、
デジタル遅延回路、重み付け回路、加算器などで構成さ
れており、その中心周波数及び帯域幅は、遅延量や重み
付け係数などを制御器３８により制御して、別個にデジ
タル的に設定できる。帯域通過フィルタ１８のデジタル
出力信号は、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）な
どのメモリ２０（第１記憶手段）に蓄積される。また、
制御器３８は、メモリ２０の書込みモード及び読出しモ
ードを制御すると伴に、アドレス信号も供給する。

【００１０】制御器３８は、上述の制御を行うために、
可変クロック発生器、デジタル・ラッチ回路、アドレス
・カウンタ、ロジック・ゲート、比較器などを具えてい
る。バス２２からの制御信号により可変クロック発生器
の発振周波数が制御され、このクロック信号がＡ／Ｄ変
換器１６に供給される。また、バス２２からのデジタル
制御信号がデジタル・ラッチ回路に蓄積されて、フィル
タ１８の各々の選択を行う。

【００１１】さらに、制御器３８は、トリガ回路も具え
ている。このトリガ回路の動作により、バス２２からの
トリガ・データをラッチ回路にラッチし、デジタル・ア
ナログ（Ｄ／Ａ）変換器によりアナログ信号に変換し、
比較器により、増幅器１４の出力信号と比較する。この
比較出力信号が発生すると、プログラマブル・カウンタ
が所定期間（時間）を計時して、メモリ２０の書込みモ
ードを停止させ、読み出しモードとする。よって、メモ
リ２０には、トリガ発生前後の電波の状態が記憶され
る。なお、このプログラマブル・カウンタのプリセット
値は、バス２２から供給される。アドレス・カウンタ
は、クロック発生器からのクロック信号を計数して、メ
モリ２０用のアドレス信号を発生する。

【００１２】メモリ２０から読出されたデジタル・デー
タは、バス２２に供給される。このバスには、比較手段
や特定手段として動作するなどの種々の処理を行うマイ
クロプロセッサ（μＰ）２４が接続されている。さら
に、バス２２には、このμＰ２４の処理プログラムを記
憶したリード・オンリ・メモリ（ＲＯＭ）２６と、一時
記憶素子であるＲＡＭ２８と、設定値や特定処理結果な
どを表示する表示器３０も接続されている。また、バス
２２に接続されたプリンタ３２は、特定処理結果などを
プリントし、キーボードなどの入力装置３４は、操作者
の入力をバス２２に供給する。ハード・ディスクなどの
外部記憶装置３６は、異なる複数の無線機器の夫々のパ
ラメータを記憶した第２記憶手段である。また、上述の
制御器３８用の制御データは、入力装置３４からの指示
に従って、μＰ２４が制御器３８に転送する。

【００１３】図２は、ある無線機器が発生した電波を捕
らえ、時間経過に対する周波数変動を示した図である。
この図から判断できるように、電波からその無線機器を
特定するパラメータには、周波数（最大）変動、送信周
波数が安定するまでの時間、中心周波数がある。また、
無線機器の特定に使用できるパラメータには、位相（最
大）変動、キャリア／ノイズ比などもある。なお、周波
数（最大）変動、位相（最大）変動、中心周波数、キャ
リア／ノイズ比は、無線機器の送信開始時、通話中及び
送信完了時における値を用いる。これらパラメータの値
は、無線機器の型式（製造会社の型式名称、認定無線機
器の認定番号など）により決まる一定範囲内にある。な
るべく多くの型式の無線機器について、これらパラメー
タの値を予め測定しておく。この測定には、図１の装置
を後述の如く用いればよい。測定した値は、無線機器の
型式毎にデータベース化し、外部記憶装置３６に予め記
憶しておく。

【００１４】次に、図３の流れ図を参照して、本発明の
動作を説明する。なお、以下の動作は、ＲＯＭ２６に記
憶されたソフトウェアにより、μＰ２４が制御する。ま
ず、操作者は、入力装置３４を用いて、帯域通過フィル
タ１８の各々の中心周波数及び帯域幅を、観測する無線
周波数に応じて設定する。この際、帯域通過フィルタ１
８の各々の周波数帯域は、順次連続するように設定す
る。また、必要に応じて、周波数変換器１２の周波数低
減の係数設定も行う。次に、ステップ５０において、ア
ンテナ１０が無線機器からの電波を受信する。アンテナ
１０からの信号は、周波数変換器１２により周波数低減
され、増幅器１４で増幅された後、Ａ／Ｄ変換器１６で
デジタル信号に変換される。このデジタル信号は、デジ
タル帯域通過フィルタ１８により各周波数帯域毎に分離
される。ここでは、周波数掃引型の周波数混合器を用い
ていないで、複数の帯域通過フィルタを用いているた
め、実時間で所定周波数範囲の全周波数成分を同時に分
析できる点に留意されたい。

【００１５】周波数帯域フィルタ１８の出力信号は、制
御器３８の制御に応じて、メモリ２０に順次蓄積され
る。制御器３８内のトリガ回路が、観察している周波数
帯域で、その帯域内で捕らえた無線周波数信号の変化に
より、その信号を発生している無線機器の送信開始時や
送信完了を検知すると、所定時間経過後に、メモリ２０
の書き込みモードを停止させる。この所定時間の設定に
より、無線機器の通話中の信号をメモリ２０に捕らえる
こともできる。

【００１６】つぎに、メモリ２０の記憶内容は、ＲＡＭ
２８に転送され、μＰ２４が検出手段として動作して、
スペクトラム解析を行い（ステップ５２）、各パラメー
タの値を求める。ここでは、μＰ２４は、送信開始時、
通話中、及び送信完了時における周波数変動、位相変
動、送信周波数安定までの時間、中心周波数、及びキャ
リア対ノイズ比をパラメータ値として求める。次に、ス
テップ５４にて、μＰ２４は、比較手段として動作し、
求めたパラメータ値と、外部記憶装置３６に記憶された
登録済みデータベースの複数の無線機器のパラメータ値
とを順次比較する。ステップ５６にて、比較結果が一致
した場合、ステップ５８に進み、不一致の場合、ステッ
プ６０に進む。なお、この比較において、μＰ２４は、
一定の許容誤差を設ける。この許容誤差は、操作者が入
力装置３４から設定できる。

【００１７】ステップ５８及び６０では、μＰ２４が特
定手段として動作する。そして、比較結果の一定の範囲
内で一致した場合（ステップ５８）、一致したパラメー
タ値を有する無線機器の型式を表示器３０に表示する。
また、比較結果が不一致の場合（ステップ６０）、観察
している電波は、登録された無線機器が発生したもので
はないため、不法電波である可能性と、その無線機器が
故障している可能性がある。勿論、外部記憶装置３６に
未登録であるが、正規（順法）で正常な無線機器である
可能性もある。いずれにしても、μＰ２４は、登録され
た無線機器の型式に一致しない旨を表示器３０に表示す
る。なお、表示器３０は、これら表示の他に、測定した
パラメータ値も表示してよい。これら表示結果は、プリ
ンタ３２によりプリントできる。

【００１８】上述は、本発明の好適な実施例について説
明したが、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の変
形及び変更が可能である。例えば、複数のＡ／Ｄ変換器
を帯域通過フィルタの各段の後段に夫々設けてもよい。
この場合、Ａ／Ｄ変換器１６は不要であり、帯域通過フ
ィルタ１８の各々は、アナログ・フィルタとなる。ま
た、フィルタ１８の各々の後段に判定回路を夫々設け
て、各フィルタ１８の出力レベルを所定レベルと比較
し、この所定レベル未満を無視してもよい。この構成に
より、ノイズ・レベル未満を自動的に除去し、μＰの処
理を簡単にできる。

【００１９】

【発明の効果】上述の如く、本発明によれば、無線機器
の発射する電波の帯域幅の全周波数成分を実時間で同時
に観察し、その電波をスペクトラム分析して求めたパラ
メータ値から、その無線機器の特徴を求めて、その型式
を特定できる。よって、無線機器の電波の特徴を時間的
に捕らえ損ねることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好適な実施例のブロック図である。

【図２】本発明の動作を説明する周波数対時間の関係図
である。

【図３】本発明の動作を説明する流れ図である。

【符号の説明】

１０アンテナ（受信手段）１２周波数変換器１４増幅器１６Ａ／Ｄ変換器１８帯域通過フィルタ２０メモリ（第１記憶手段）２４マイクロプロセッサ（検出手段、比較手段、特定
手段）２６ＲＯＭ２８ＲＡＭ３０表示器３２プリンタ３４入力装置３６外部記憶装置（第２記憶手段）３８制御器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者瀬賀幸一東京都品川区北品川５丁目９番31号ソニー・テクトロニクス株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】無線機器からの電波を受信する受信手段
と、該受信手段からの信号を受け、夫々中心周波数が異なる
複数の帯域通過フィルタと、該複数の帯域通過フィルタの出力信号を記憶する第１記
憶手段と、該第１記憶手段の記憶内容からスペクトラムのパラメー
タ値を求めるパラメータ検出手段と、異なる複数の無線機器の夫々のスペクトラムのパラメー
タ値を記憶した第２記憶手段と、上記第１記憶手段に記憶されたパラメータ値及び上記検
出手段が検出したパラメータ値を比較する比較手段と、上記受信手段が受信した上記無線機器を、上記比較手段
の比較結果に応じて特定する特定手段とを具えた無線機
器特定装置。
【請求項２】上記第１記憶手段は内部記憶装置であ
り、上記第２記憶手段は外部記憶装置であり、上記比較
手段及び上記特定手段はマイクロプロセッサであること
を特徴とする請求項１の無線機器特定装置。
【請求項３】上記パラメータは、周波数変動、位相変
動、送信周波数安定までの時間、中心周波数、及びキャ
リア対ノイズ比の内の少なくとも１つであることを特徴
とする請求項１の無線機器特定装置。
【請求項４】上記受信手段からの信号をデジタル信号
に変換し、このデジタル信号を上記複数の帯域通過フィ
ルタに供給するアナログ・デジタル変換器を更に具え、上記複数の帯域通過フィルタの各々は、デジタル・フィ
ルタであることを特徴とする請求項１の無線機器特定装
置。
【請求項５】上記デジタル・フィルタは、中心周波数
及び帯域幅が可変であることを特徴とする請求項４の無
線機器特定装置。