JPH09211102A

JPH09211102A - 復調分析方法

Info

Publication number: JPH09211102A
Application number: JP8013934A
Authority: JP
Inventors: Shinji Yanai; 伸治屋内
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1996-01-30
Filing date: 1996-01-30
Publication date: 1997-08-15

Abstract

(57)【要約】【課題】周波数領域に変換するＦＦＴ処理及び元に戻
す逆ＦＦＴ処理分の処理量が減らし、結果としてハード
ウェア規模の低減を図り得る復調分析方法を提供する。【解決手段】狭帯域信号で変調された広帯域信号は、
ディジタル信号の時系列データとして入力端子３１を通
じて、粗ＦＦＴ処理器３２に入力し、この入力信号に対
して、適当な窓乗算を行った後、ＦＦＴ処理を実施する
ことで粗い分析幅での周波数分割を行い、この周波数分
割された結果を帯域制限器３３および周波数分析装置へ
の出力端子３９へ出力する。帯域制限器３３は粗ＦＦＴ
処理器３２からの周波数分割結果を入力して、周波数領
域でフィルタリング処理を行い、その結果を周波数畳み
込み器３４に出力する。次に、周波数畳み込みを実施
し、その結果を精ＦＦＴ処理器３５に出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、狭帯域信号で変調
された広帯域信号の中から、変調信号である狭帯域信号
のみを検出する復調分析方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、狭帯域信号で変調された広帯域信
号の中から、変調信号である狭帯域信号を復調する手法
の一つとして自乗検波方法がある。図２はかかる従来の
自乗検波方法を用いた復調分析装置の構成例である。こ
の図において、１は入力端子、１１は帯域制限フィル
タ、１２は自乗処理器、２は粗ＦＦＴ処理器、５は精Ｆ
ＦＴ処理器、６はパワー算出器、７は積分器、８は出力
端子である。

【０００３】ここで、粗ＦＦＴ処理とは、時系列データ
に対して一定の時間幅で時系列データをオーバーラップ
させながら切り出し、この切り出した時系列データに適
当な窓関数をかけた後、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）に
より、比較的粗い分析幅の周波数ビン（以下、粗ビンと
いう）に周波数分割する処理である。また、精ＦＦＴ処
理とは、粗ＦＦＴ処理器により周波数分割された結果
を、各粗ビン毎に時間方向に並べ、この時間方向に並べ
た時系列データに対して、同様に一定の時間幅でオーバ
ーラップさせながら切り出す操作を各粗ビン毎に行い、
この切り出した時系列データに適当な窓関数をかけた
後、２回目のＦＦＴにより、更に細かい分析幅の周波数
ビン（以下、精ビンという）に周波数分割する処理であ
る。粗ＦＦＴ処理と精ＦＦＴ処理を組み合わせること
で、等価的に次数の大きなＦＦＴ処理を実現することが
できる。以下、ＦＦＴにより周波数分割された結果を指
して周波数分割結果と称し、分割した単位のことを周波
数ビン（粗ＦＦＴ処理の場合は粗ビン、精ＦＦＴ処理の
場合は精ビン）という。

【０００４】図３は従来の帯域制限フィルタの構成図で
ある。図３において、１３は入力端子１（図２参照）に
接続されている端子、１４はＦＦＴ処理器、１５は複素
乗算器、１６は逆ＦＦＴ処理器、１７は自乗処理器１２
（図２参照）に接続されている端子である。動作につい
て説明すると、狭帯域信号で変調された広帯域信号は、
ディジタル信号の時系列データとして入力端子１を通じ
て、帯域制限フィルタ１１に入力される。

【０００５】帯域制限フィルタ１１は入力端子１から入
力された信号に対して、この信号が存在する帯域の選択
と、次段の自乗処理での折り返しを小さくすることを目
的として、フィルタリング処理を実施し、その結果を自
乗処理器１２に出力する。ここで、帯域制限フィルタ１
１は、次のいずれかの構成により実現できる。第１の方
法はＦＩＲフィルタ等を用いて入力端子１からの時系列
データを時間領域で直接フィルタリングする方法であ
る。

【０００６】第２の方法は図３に示すように、周波数領
域でフィルタリング処理を行う方法である。後者の方法
について説明すると、入力端子１からの時系列データ
は、端子１３を通じてＦＦＴ処理器１４に入力される。
ＦＦＴ処理器１４は端子１３から入力された時系列デー
タを、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）の手法を用いて、複
数の周波数ビンに周波数分割を行い、その結果を複素乗
算器１５に出力する。複素乗算器１５は次式により帯域
制限を行い、その結果を逆ＦＦＴ処理器１６に出力す
る。

【０００７】

【数１】

【０００８】逆ＦＦＴ処理器１６は、複素乗算器１５か
らの帯域制限結果に対して、ＦＦＴ等を用いて逆フーリ
エ変換を行うことにより、時系列データに戻し、その結
果を端子１７を通じて自乗処理器１２に出力する。自乗
処理器１２は、帯域制限フィルタ１１からのフィルタリ
ングされた時系列データに対して、各サンプル毎に自乗
処理を行い、その結果を粗ＦＦＴ処理器２に出力する。

【０００９】粗ＦＦＴ処理器２は自乗処理器１２からの
自乗された時系列データに対して、適当な窓乗算を行っ
た後、ＦＦＴ処理を実施することで、粗い分析幅での周
波数分割を行い、この周波数分割された結果を精ＦＦＴ
処理器５に出力する。精ＦＦＴ処理器５は粗ＦＦＴ処理
器２からの周波数分割結果を入力し、この周波数分割結
果の中から復調分析を行う周波数範囲に相当する粗ビン
を選択し、各粗ビン毎に、この選択した周波数分割結果
を時間方向に並べ、この時間方向に並べた時系列データ
に対して、適当な窓乗算を行った後、２回目のＦＦＴ処
理を実施することで、更に細かい分析幅に周波数分割
し、この分割結果をパワー算出器６に出力する。

【００１０】パワー算出器６は精ＦＦＴ処理器５からの
細かく分割された周波数分割結果に対して、各精ビン毎
のパワーを次式を用いて算出し、その結果を積分器７へ
算出する。

【００１１】

【数２】

【００１２】積分器７はパワー算出器６からのパワー算
出結果に対して、例えば次式の指数積分を実施すること
により、各精ビン毎に積分処理を行い、その結果を出力
端子８に出力する。

【００１３】

【数３】

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の復調分析方法では、以下のような問題点があ
る。復調分析装置は主として信号源の類識別に使用され
るが、類識別を目的とした使用状況においては、復調分
析装置以外にも、通常の周波数分析装置を併用して信号
源の類識別を行う場合が多い。

【００１５】この周波数分析装置は、例えば図４に示す
ような構成となり、復調分析装置の一部と同じ構成で実
現できる。しかしながら、従来の復調分析装置では、粗
ＦＦＴ処理器の入力は自乗処理器の出力であることか
ら、既に自乗検波された信号となり、その結果、周波数
分析装置と復調分析装置の機能の併用は不可能となる。
よって、周波数分析の処理は別途構成しなければなら
ず、結果としてハードウェア規模の増大につながる。

【００１６】なお、図４において、２２は入力端子、１
８は粗ＦＦＴ処理器、１９は精ＦＦＴ処理器、２０はパ
ワー算出器、２１は積分器、２３は出力端子である。ま
た、一般的に狭帯域信号で変調された広帯域信号が存在
する帯域は、既知の帯域ではなく、信号源に依存して変
化する。従って、復調分析におけるＳＮ比の改善を図る
ためには、前述した周波数分析装置を用いて、前記広帯
域信号の存在する帯域を確認し、受信した広帯域信号の
帯域に応じて帯域制限フィルタの周波数応答を変化させ
る必要がある。

【００１７】しかしながら、帯域制限フィルタに時間領
域のＦＩＲフィルタを適用した場合においては、帯域制
限フィルタの周波数応答の変更は、ＦＩＲフィルタのイ
ンパルス応答を変更することとなるため、前記広帯域信
号の帯域に応じて、その応答を変更することは簡単には
できない。一方、図３の構成の周波数領域で帯域制限フ
ィルタを構成した場合に関しては、複素乗算器１５によ
る帯域制限フィルタ１１の周波数応答は比較的簡単に変
更することはできる。しかしながら、周波数領域に変換
するＦＦＴ処理及び元に戻す逆ＦＦＴ処理分の処理量が
増加し、結果として、ハードウェア規模の増大につなが
る。

【００１８】本発明は、上記問題点を除去し、周波数領
域に変換するＦＦＴ処理及び元に戻す逆ＦＦＴ処理分の
処理量を減らし、結果としてハードウェア規模の低減を
図り得る復調分析方法を提供することを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、〔１〕狭帯域信号で変調された広帯域信号を、自乗検波
方式により復調することで、変調信号である狭帯域信号
を検出する復調分析方法において、前記狭帯域信号で変
調された広帯域信号に対してフーリエ変換を行うことに
より複数の周波数ビンに周波数分割し、この周波数分割
結果に対して周波数畳み込みを行うことにより自乗検波
を行い、この自乗検波結果に対して各周波数ビン毎に再
度フーリエ変換を行うことにより所望の分析幅を得るよ
うにしたものである。

【００２０】このように、狭帯域信号で変調された広帯
域信号に対して、まず、粗ＦＦＴ処理器により粗い分析
幅で周波数分割を実施した後に、この周波数分割結果に
対して周波数畳み込み処理により自乗検波による復調処
理を行うようにしたので、通常の周波数分析装置におけ
る粗ＦＦＴ処理の機能の削減を図ることができ、結果と
してハードウェア規模の低減を図ることができる。

【００２１】〔２〕上記〔１〕記載の復調分析方法にお
いて、前記周波数分割結果に対して周波数領域でのフィ
ルタリング処理を行うことにより復調する帯域の選択を
行い、前記フィルタリング結果に対して周波数畳み込み
を実施するようにしたものである。したがって、上記
〔１〕記載の粗ＦＦＴ処理の機能の削減に加えて、帯域
制限フィルタにおける周波数領域に変換するＦＥＴ処理
及び元に戻す逆ＦＦＴ処理分の処理量を減らし、結果と
して更なるハードウェア規模の低減を図ることができ
る。

【００２２】〔３〕狭帯域信号で変調された広帯域信号
を、複数のセンサで構成されるセンサアレイで受信し、
このセンサアレイに対して整相処理によりビームを形成
し、このビームを自乗検波方式により復調することで、
変調信号である狭帯域信号を検出する復調分析方法にお
いて、前記センサアレイで受信した狭帯域信号で変調さ
れた広帯域信号に対して各センサ毎にフーリエ変換を行
うことにより複数の周波数ビンに周波数分割し、この周
波数分割結果を用いて、各周波数ビン毎に周波数領域で
の整相処理を行うことによりビームを形成し、この形成
されたビームに対して周波数畳み込みを行うことにより
自乗検波を行い、この自乗検波の結果に対して各周波数
ビン毎に再度フーリエ変換を行うことにより所望の分析
幅を得るようにしたものである。

【００２３】このように、周波数分割結果を用いて各周
波数ビン毎に周波数領域での整相処理を行うことによ
り、ビームを形成し、このビームに対して周波数畳み込
みを実施するようにしたので、通常の周波数分析装置に
おける粗ＦＥＴ処理及び周波数領域整相処理の機能の削
減を図ることができ、結果としてハードウェア規模の低
減を図ることができる。

【００２４】〔４〕上記〔３〕記載の復調分析方法にお
いて、前記各センサ毎に周波数分割結果に対して周波数
領域でのフィルタリング処理を行うことにより復調する
帯域の選択を行い、前記フィルタリング結果に対して周
波数領域での整相処理を実施するようにしたものであ
る。〔５〕上記〔３〕記載の復調分析方法において、前記周
波数領域での整相処理によって形成されたビームに対し
て周波数領域でのフィルタリング処理を行うことにより
復調する帯域の選択を行い、前記フィルタリング結果に
対して周波数畳み込みを実施するようにしたものであ
る。

【００２５】上記〔４〕又は〔５〕記載の復調分析方法
によれば、周波数領域整相処理の前又は後ろでフィルタ
処理により帯域制限を実施するようにしたので、上記
〔３〕記載の粗ＦＥＴ処理及び周波数領域整相処理の機
能の削減に加えて、上記〔２〕記載のＦＥＴ処理及び逆
ＦＥＴ処理分の処理量を削減することができ、結果とし
てハードウェア規模の低減を図ることができる。

【００２６】また、上記〔４〕記載の復調分析方法の場
合には、周波数領域整相の前に帯域制限をしていること
から、周波数領域整相処理の処理量の低減を図ることも
できる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明の第１実
施例を示す復調分析装置の機能ブロック図である。この
図において、３１は入力端子、３２は粗ＦＦＴ処理器、
３３は帯域制限器、３４は周波数畳み込み器、３５は精
ＦＦＴ処理器、３６はパワー算出器、３７は積分器、３
８は出力端子、３９は周波数分析装置への出力端子であ
る。

【００２８】ここで、従来技術で説明したように、粗Ｆ
ＦＴ処理とは、時系列データに対して一定の時間幅で時
系列データをオーバーラップさせながら切り出し、この
切り出した時系列データに適当な窓関数をかけた後、Ｆ
ＦＴにより比較的粗い分析幅の周波数ビン（粗ビン）に
周波数分割する処理である。また、精ＦＦＴ処理とは、
粗ＦＦＴ処理により周波数分割された結果を各粗ビン毎
に時間方向に並べ、この時間方向に並べた時系列データ
に対して、同様に一定の時間幅でオーバーラップさせな
がら切り出す操作を各粗ビン毎に行い、この切り出した
時系列データに適当な窓関数をかけた後、２回目のＦＦ
Ｔにより、更に細かい分析幅の周波数ビン（精ビン）に
周波数分割する処理である。粗ＦＦＴ処理と精ＦＦＴ処
理を組み合わせることで、等価的に次数の大きなＦＦＴ
処理を実現することができる。

【００２９】上記した復調分析装置の動作について説明
する。狭帯域信号で変調された広帯域信号は、ディジタ
ル信号の時系列データとして入力端子３１を通じて、粗
ＦＦＴ処理器３２に入力される。粗ＦＦＴ処理器３２は
入力端子３１から入力された信号に対して、適当な窓乗
算を行った後、ＦＦＴ処理を実施することで粗い分析幅
での周波数分割を行い、この周波数分割された結果を帯
域制限器３３、および周波数分析装置への出力端子３９
へ出力する。

【００３０】帯域制限器３３は粗ＦＦＴ処理器３２から
の周波数分割結果を入力して、周波数領域でフィルタリ
ング処理を行い、その結果を周波数畳み込み器３４に出
力する。ここで、帯域制限器３３のフィルタリング処理
は、粗ＦＦＴ処理器３２の周波数分割結果の中から、帯
域制限フィルタの通過帯域に相当する粗ビンを選択し、
この選択した周波数分割結果を周波数畳み込み器３４に
出力することで実現できる。

【００３１】これにより、帯域制限フィルタの通過帯域
の変更が簡単に実現できるようになる。また、図３の複
素乗算器１５を用いて、帯域制限フィルタの周波数応答
を設定して（式１）で複素乗算を行い、この複素乗算結
果の通過帯域の部分あるいは全ての帯域を周波数畳み込
み器３４に送出しても構わない。周波数畳み込み器３４
は帯域制限器３３からの帯域制限された周波数分割結果
を入力して、この帯域制限された周波数分割結果の中か
ら復調分析を行う周波数範囲に相当する粗ビンに関して
のみ、次式により周波数畳み込みを実施し、その結果を
精ＦＦＴ処理器３５に出力する。

【００３２】

【数４】

【００３３】精ＦＦＴ処理器３５は周波数畳み込み器３
４からの周波数畳み込み結果を入力して、各粗ビン毎
に、この周波数分割結果を時間方向に並べ、この時間方
向に並べた時系列データに対して、適当な窓乗算を行っ
た後、２回目のＦＦＴ処理を実施することで、さらに細
かい分析幅に周波数分割し、その分割結果をパワー算出
器３６に出力する。

【００３４】パワー算出器３６は、精ＦＦＴ処理器３５
からの細かく分割された周波数分割結果に対して、各精
ビン毎のパワーを（式２）を用いて算出し、その結果を
積分器３７へ出力する。積分器３７はパワー算出器３６
からのパワー算出結果に対して、（式３）の指数積分を
各精ビン毎に実施し、その結果を出力端子３８に出力す
る。

【００３５】このように第１実施例によれば、狭帯域信
号で変調された広帯域信号に対して、まず、粗ＦＦＴ処
理器により粗い分析幅で周波数分割を実施した後に、こ
の周波数分割結果に対して周波数領域で帯域制限を行
い、この帯域制限した結果に対して周波数畳み込み処理
により自乗検波による復調処理を行うようにしたので、（ａ）前記出力端子３９から粗ＦＦＴ処理器３２の出力
を取り出し、図４に示す周波数分析装置の精ＦＦＴ処理
器１９に入力することにより、粗ＦＦＴ処理器１８を削
減したうえで、周波数分析装置を構成することができ
る。

【００３６】（ｂ）前記帯域制限器３３では、その狭帯
域信号で変調された広帯域信号の存在する帯域に応じ
て、選択する粗ビンの選択範囲を変えることができるの
で、帯域制限フィルタの内部構成を複雑にすることな
く、帯域制限フィルタの周波数応答を簡単に変更するこ
とが可能となる。また、前記帯域制限器３３の帯域制限
方法として、図３の複素乗算器１５と同様に、帯域制限
フィルタの周波数応答を設定して、前記（式１）で複素
乗算を行う場合に関しても、図３におけるＦＦＴ処理お
よび逆ＦＦＴ処理の機能が不要となるため、ハードウェ
ア規模の低減を図ることができる。

【００３７】図５は本発明の第２実施例を示す復調分析
装置の機能ブロック図である。この実施例においては、
第１実施例と同じ部分には同じ符号を付してその説明は
省略する。図５において、３１−１，３１−２，…，３
１−ＮはＮ個のセンサアレイの入力端子、３２−１，３
２−２，…，３２−Ｎは粗ＦＦＴ処理器、３３−１，３
３−２，…，３３−Ｎは帯域制限器、４０は周波数領域
整相器である。

【００３８】第１実施例では、前記狭帯域信号で変調さ
れた広帯域信号をセンサで受信した場合の復調分析の方
法について記載したが、この第２実施例では複数のセン
サアレイで信号を受信し、周波数領域整相器４０により
ビームを形成した場合に関して復調分析を行うようにな
っている。図５に示すように、第１実施例とは周波数領
域整相器４０までの動作が異なるため、ここでは周波数
領域整相器４０までの動作についてのみ説明する。

【００３９】前記狭帯域信号で変調された広帯域信号は
複数のセンサで受信され、ディジタル信号として、入力
端子３１−１，３１−２，…，３１−Ｎを通じて、粗Ｆ
ＦＴ処理器３２−１，３２−２，…，３２−Ｎにそれぞ
れ入力される。粗ＦＦＴ処理器３２−１，３２−２，
…，３２−Ｎは、入力端子３１−１，３１−２，…，３
１−Ｎから入力された信号に対して、適当な窓乗算を行
った後、ＦＦＴ処理を実施することで、粗い分析幅での
周波数分割を行い、この周波数分割された結果を、帯域
制限器３３−１，３３−２，…，３３−Ｎへそれぞれ出
力する。

【００４０】帯域制限器３３−１，３３−２，…，３３
−Ｎは、第１実施例と同じように、周波数領域でフィル
タリング処理を行い、その結果を周波数領域整相器４０
に出力する。周波数領域整相器４０は、帯域制限器３３
−１，３３−２，…，３３−Ｎからの帯域制限された周
波数分割結果を入力して、各粗ビン毎に（式５）に示す
位相補償処理を実施することで、特定の方位にビームを
形成し、その結果を周波数畳み込み器３４に出力する。

【００４１】

【数５】

【００４２】このように、第２実施例によれば、帯域制
限器の出力に対して周波数領域整相処理を行い、周波数
領域整相により形成されたビームに対して周波数畳み込
みを実施するようにしたので、前記第１実施例の効果に
加えて、帯域制限によって選択された範囲の粗ビンに対
してのみ周波数領域整相処理を実施すればよいことか
ら、整相処理における処理量の低減を図ることができ
る。

【００４３】図６は本発明の第３実施例を示す復調分析
装置の機能ブロック図である。第１、第２実施例と同じ
部分には同じ符号を付してその説明は省略する。第２実
施例では、複数のセンサで受信した前記狭帯域信号で変
調された広帯域信号に対して、各センサ毎に粗ＦＦＴ処
理、および帯域制限処理を実施した後、周波数領域整相
によりビームを形成し、そのビーム出力に対して復調分
析を実施する方法について示したが、この第３実施例で
は粗ＦＦＴ処理後の出力に対して周波数領域整相により
ビームを形成し、このビーム出力に対して帯域制限を行
った後、復調分析を行うように構成している。

【００４４】図６に示すように、第２実施例の場合と
は、帯域制限器３３までの動作が異なるため、ここでは
帯域制限器３３までの動作についてのみ説明する。前記
狭帯域信号で変調された広帯域信号は複数のセンサで受
信され、ディジタル信号として、入力端子３１−１，３
１−２，…，３１−Ｎを通じて、粗ＦＦＴ処理器３２−
１，３２−２，…，３２−Ｎにそれぞれ入力される。

【００４５】粗ＦＦＴ処理器３２−１，３２−２，…，
３２−Ｎは、入力端子３１−１，３１−２，…，３１−
Ｎから入力された信号に対して、適当な窓乗算を行った
後、ＦＦＴ処理を実施することで、粗い分析幅での周波
数分割を行い、この周波数分割された結果を周波数領域
整相器４０にそれぞれ出力する。周波数領域整相器４０
は粗ＦＦＴ処理器３２−１，３２−２，…，３２−Ｎか
らの周波数分割結果を入力して、各粗ビン毎に前記（式
５）に示す位相補償処理を実施することで、特定の方位
にビームを形成し、その結果を帯域制限器３３および出
力端子３９に出力する。

【００４６】このように第３実施例によれば、粗ＦＦＴ
処理器の出力に対して、周波数領域整相処理を行い、周
波数領域整相により形成されたビームに対して帯域制限
を実施するようにしたので、前記第１実施例の効果に加
えて、出力端子３９から周波数分析用の出力をとること
により、周波数分析装置における周波数領域整相処理の
機能までも削減することができる。

【００４７】なお、第１実施例では、前記狭帯域信号で
変調された広帯域信号を単一センサで受信した場合を例
に挙げて、復調分析装置の動作について説明を行った。
しかしながら、第２実施例や第３実施例のように、前記
狭帯域信号で変調された広帯域信号を複数のセンサアレ
イで受信した場合、次式の時間領域整相処理によりビー
ムを形成し、このビーム出力を入力端子３１に入力する
ことで、復調分析装置を構成することもできる。

【００４８】

【数６】

【００４９】第１実施例、第２実施例および第３実施例
では、いずれも帯域制限器３３または３３−１，３３−
２，…，３３−Ｎが設けられているが、全帯域にわたっ
て復調分析を実施する場合に関しては、それぞれの実施
例において、帯域制限器３３または３３−１，３３−
２，…，３３−Ｎを省略することもできる。第１実施
例、第２実施例および第３実施例では、積分器３７は指
数型の積分器を使用した例を用いて説明したが、積分器
３７として加算型の積分器を用いることもできる。

【００５０】第１実施例、第２実施例および第３実施例
では、粗ＦＦＴ処理器３２または３２−１，３２−２，
…，３２−Ｎは、通常のＦＦＴ処理を使用した例を説明
したが、粗ＦＦＴ処理器３２および３２−１，３２−
２，…，３２−Ｎとして、特殊なＦＦＴを実施しても、
同様の効果を得ることができる。すなわち、ＦＦＴを実
施するサイズをＬとすると、ＬのＱ倍（Ｑは２以上の整
数）の時系列データをオーバラップさせながら切り出
し、この切り出した時系列データに、長さＬ×Ｑの適当
な窓関数をかける。この窓関数を乗算した時系列データ
を、ｘ（１），ｘ（２）…，ｘ（Ｌ×Ｑ）とすると、次
の加算処理を実施した後、サイズＬの通常のＦＦＴを実
施し、その結果を粗ＦＦＴ処理器３２または３２−１，
３２−２，…，３２−Ｎの出力とする。

【００５１】

【数７】

【００５２】第２実施例および第３実施例では、周波数
領域整相器４０は１方位に関するビームを形成し、この
形成したビーム出力に対して復調分析を実施する例を用
いて説明したが、周波数領域整相器４０で複数方位に関
してビームを形成した場合に関しては、周波数領域整相
以後の処理をビーム数分だけ並列に構築することで複数
方位に対する復調分析にも対応することができる。

【００５３】また、上記実施例の装置は、集積回路を用
いた個別回路で構成しても構わないし、あるいはディジ
タル・シグナル・プロセッサ（ＤＳＰ）等でソフト的に
構成しても良い。なお、本発明は上記実施例に限定され
るものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可
能であり、それらを本発明の範囲から排除するものでは
ない。

【００５４】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、以下のような効果を奏することができる。（１）請求項１記載の発明によれば、狭帯域信号で変調
された広帯域信号に対して、まず、粗ＦＦＴ処理器によ
り粗い分析幅で周波数分割を実施した後に、この周波数
分割結果に対して周波数畳み込みを行うことにより自乗
検波を行い、この自乗検波結果に対して各周波数ビン毎
に再度フーリエ変換を行うことにより所望の分析幅を得
るようにしたので、通常の周波数分析装置における粗Ｆ
ＥＴ処理の機能の削減を図ることができ、結果としてハ
ードウェア規模の低減を図ることができる。

【００５５】（２）請求項２記載の発明によれば、前記
周波数分割結果に対して周波数領域でのフィルタリング
処理を行うことにより復調帯域の制限を行うようにした
ので、上記（１）記載の発明の効果に加え、帯域制限フ
ィルタにおける周波数領域に変換するＦＥＴ処理及び元
に戻す逆ＦＥＴ処理分の処理量を減らし、結果として更
なるハードウェア規模の低減を図ることができる。

【００５６】（３）請求項３記載の発明によれば、複数
のセンサで構成されるセンサアレイに関して、各センサ
毎に粗ＦＥＴ処理による周波数分割を行い、この周波数
分割結果に対して周波数領域整相処理によりビームを形
成し、この形成したビームに対して自乗検波による復調
処理を行うようにしたので、通常の周波数分析装置にお
ける粗ＦＥＴ処理及び周波数領域整相処理の機能の削減
を図ることができ、結果としてハードウェア規模の低減
を図ることができる。

【００５７】（４）請求項４又は５記載の発明によれ
ば、周波数領域整相処理の前又は後ろでフィルタリング
処理により、帯域制限を実施するようにしたので、上記
（３）記載の発明の効果に加えて、上記（２）記載の発
明の効果と同様に、ＦＥＴ処理及び逆ＦＥＴ処理分の処
理量を削減することができ、結果としてハードウェア規
模の低減を図ることができる。更に、上記（４）記載の
発明においては、周波数領域整相処理の前に帯域制限を
していることから、周波数領域整相処理の処理量の低減
を図ることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す復調分析装置の機能
ブロック図である。

【図２】従来の自乗検波方法を用いた復調分析装置の構
成図である。

【図３】帯域制限フィルタの構成図である。

【図４】周波数分析装置の構成図である。

【図５】本発明の第２実施例を示す復調分析装置の機能
ブロック図である。

【図６】本発明の第３実施例を示す復調分析装置の機能
ブロック図である。

【符号の説明】

３１入力端子３１−１，３１−２，…，３１−Ｎセンサアレイの
入力端子３２，３２−１，３２−２，…，３２−Ｎ粗ＦＦＴ
処理器３３，３３−１，３３−２，…，３３−Ｎ帯域制限
器３４周波数畳み込み器３５精ＦＦＴ処理器３６パワー算出器３７積分器３８出力端子３９周波数分析装置への出力端子４０周波数領域整相器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】狭帯域信号で変調された広帯域信号を、
自乗検波方式により復調することで、変調信号である狭
帯域信号を検出する復調分析方法において、（ａ）前記
狭帯域信号で変調された広帯域信号に対してフーリエ変
換を行うことにより複数の周波数ビンに周波数分割し、
（ｂ）該周波数分割結果に対して周波数畳み込みを行う
ことにより自乗検波を行い、（ｃ）該自乗検波結果に対
して各周波数ビン毎に再度フーリエ変換を行うことによ
り所望の分析幅を得る、ことを特徴とする復調分析方
法。
【請求項２】請求項１記載の復調分析方法において、
（ａ）前記周波数分割結果に対して周波数領域でのフィ
ルタリング処理を行うことにより復調する帯域の選択を
行い、（ｂ）前記フィルタリング結果に対して周波数畳
み込みを実施する、ことを特徴とする復調分析方法。
【請求項３】狭帯域信号で変調された広帯域信号を、
複数のセンサで構成されるセンサアレイで受信し、該セ
ンサアレイに対して整相処理によりビームを形成し、該
ビームを自乗検波方式により復調することで、変調信号
である狭帯域信号を検出する復調分析方法において、
（ａ）前記センサアレイで受信した狭帯域信号で変調さ
れた広帯域信号に対して各センサ毎にフーリエ変換を行
うことにより複数の周波数ビンに周波数分割し、（ｂ）
該周波数分割結果を用いて、各周波数ビン毎に周波数領
域での整相処理を行うことによりビームを形成し、
（ｃ）該形成されたビームに対して周波数畳み込みを行
うことにより自乗検波を行い、（ｄ）該自乗検波の結果
に対して各周波数ビン毎に再度フーリエ変換を行うこと
により所望の分析幅を得る、ことを特徴とする復調分析
方法。
【請求項４】請求項３記載の復調分析方法において、
（ａ）前記各センサ毎に周波数分割結果に対して周波数
領域でのフィルタリング処理を行うことにより復調する
帯域の選択を行い、（ｂ）前記フィルタリング結果に対
して周波数領域での整相処理を実施する、ことを特徴と
する復調分析方法。
【請求項５】請求項３記載の復調分析方法において、
（ａ）前記周波数領域での整相処理によって形成された
ビームに対して周波数領域でのフィルタリング処理を行
うことにより復調する帯域の選択を行い、（ｂ）前記フ
ィルタリング結果に対して周波数畳み込みを実施する、
ことを特徴とする復調分析方法。