JPH08307287A - 無線通信装置 - Google Patents

無線通信装置

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Publication number
JPH08307287A
JPH08307287A JP7111481A JP11148195A JPH08307287A JP H08307287 A JPH08307287 A JP H08307287A JP 7111481 A JP7111481 A JP 7111481A JP 11148195 A JP11148195 A JP 11148195A JP H08307287 A JPH08307287 A JP H08307287A
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JP
Japan
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output
signal
amplitude
communication device
amplifier
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Application number
JP7111481A
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English (en)
Inventor
Masafumi Tanaka
政史 田中
Ryuzo Nishi
竜三 西
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Noise Elimination (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フェージング波が存在する劣悪な環境下で復
調精度を向上させ、更に通信距離を長くできる無線通信
機を提供することを目的とする。 【構成】 中間周波数増幅器１０３からの中間周波数信
号をベースバンド周波数信号に変換すると同時に同相成
分と直交成分に分離する直交復調器１０４と、同相成分
と直交成分のＳ／Ｎの改善を行うトランスバーサルフィ
ルタ１０５ａ，１０５ｂと、Ｓ／Ｎ改善された同相成分
と直交成分より振幅成分を出力する振幅抽出器１０６
と、振幅抽出器１０６からの信号と基準電圧との比較を
行い中間周波数増幅器１０３の制御を行うコンパレータ
とからなる構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、受信した信号に応じて
自動的に増幅度を変化させる無線通信装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】近年の無線通信装置の発展は目覚ましい
ものがある。以下、図面を参照しながら従来の無線通信
機の自動利得制御装置について説明する。
【０００３】図１１は従来の無線通信機の自動利得制御
装置の構成を示すブロック図である。９０１は無線周波
数信号を受信するアンテナ、９０２はアンテナ９０１で
受信した無線周波数信号から中間周波数である変調信号
を抽出する無線部、９０３は入力された変調信号を外部
からの制御信号によって出力する変調信号のレベルを調
整することができる中間周波数増幅器、９０４は中間周
波数増幅器９０３からの信号の包絡線検波を行う包絡線
検波器、９０５は包絡線検波器９０４からの包絡線検波
出力と基準電圧の比較を行い中間周波数増幅器９０３か
らの制御を行うコンパレータ、９０６は中間周波数増幅
器９０３からの変調信号からデータ再生を行う検波器で
ある。
【０００４】この構成で変調波は中間周波数増幅器９０
３で増幅されて、包絡線検波器９０４へ送られる。包絡
線検波器９０４は増幅された変調波の包絡線検波を行
い、変調信号の信号レベルをコンパレータ９０５へ出力
する。コンパレータ９０５は包絡線検波器９０４から送
られてくる変調信号の信号レベルと基準電圧を比較し、
変調信号の信号レベルが基準電圧より高い時は中間周波
数増幅器９０３の利得を下げる方向に制御し、変調信号
の信号レベルが基準電圧より低い時は中間周波数増幅器
９０１の利得を上げる方向に制御する。従来の無線通信
機の自動利得制御装置は、コンパレータ９０５に入力さ
れる変調信号の信号レベルが基準電圧に近づくように中
間周波数増幅器９０３を制御するので、検波器９０６の
入力信号電力レベルを一定に保つことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、中間周波数増幅器からの出力の大きさを
一定にするように制御しているため、雑音レベルが大き
かったり、目的の信号レベルが小さい場合、目的の信号
の大きさが小さく且つ雑音ばかりが大きくなるという状
態が生じ、検波器の復調精度の劣化を招いてしまうと言
うことがあった。
【０００６】本発明は、上記した課題に鑑み、雑音レベ
ルが大きかったり、目的の信号レベルが小さかった場合
でも、検波器の復調精度を落とすことのない無線通信装
置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記従来の課
題を解決するために、増幅器から出力される信号の雑音
に対する信号の電力比に応じて増幅器の増幅度を変化さ
せる様にした。
【０００８】さらに、雑音に対する信号の電力比が最大
になるように増幅度を変化させる様に制御を行う様にし
た。
【０００９】また、増幅部からの出力を同相成分と直交
成分とに分離して出力する直交復調手段と、直交復調手
段からのそれぞれの出力を所定の信号パターンとの相関
を取るＳ／Ｎ比改善手段と、Ｓ／Ｎ比改善手段からの出
力より振幅を抽出する振幅抽出器と、振幅抽出器からの
信号に応じて増幅器の増幅度を変化させる制御部とを有
した。
【００１０】さらに、この振幅抽出器は、Ｓ／Ｎ比改善
手段からの同相成分の出力の絶対値の二乗とＳ／Ｎ比改
善手段からの直交成分の出力の絶対値の二乗との加算を
行ったものの平方根を取った値を出力する様にした。
【００１１】また、この振幅抽出器は、Ｓ／Ｎ比改善手
段からの同相成分の出力と直交成分の出力との出力比を
比較し、その出力比が最大になったときの値に最小の時
の値の１／２の値を加算したものを出力する様にした。
【００１２】さらに、この制御部は振幅抽出部からの出
力の変化量を抽出し、この抽出した結果に基づいて増幅
器の増幅度を変化させる誤差信号抽出器で構成した。
【００１３】また、この制御部は振幅抽出器からの出力
と基準値とを比較した結果を増幅器へ出力するコンパレ
ータで構成した。
【００１４】さらに、増幅部は、変調信号は時分割多重
通信により受信された変調信号の増幅を行い、Ｓ／Ｎ比
改善手段は時分割多重通信のフレーム同期用のプリアン
ブルパターンを所定の信号パターンとした。
【００１５】また、スペクトラム拡散信号の増幅を行う
と共にその増幅度を外部より可変できる増幅器と、増幅
部からの出力を同相成分と直交成分とに分離して出力す
る直交復調手段と、直交復調手段からのそれぞれの出力
からそれぞれの信号の逆拡散を行う逆拡散手段と、逆拡
散手段からの出力より振幅を抽出する振幅抽出器と、振
幅抽出器からの信号に応じて増幅器の増幅度を変化させ
る制御部とを有した。
【００１６】
【作用】上記した構成により、前記増幅信号が一定にな
るように前記中間周波数増幅器の利得を制御することに
より前記直交復調期の入力Ｓ／Ｎを一定にすることがで
きる。
【００１７】また、二乗平均器の代わりに比較器と加算
器で振幅信号を抽出することができる。
【００１８】さらに、前記振幅信号が最大になるように
前記中間周波数増幅器の利得を制御することにより前記
直交復調器の入力Ｓ／Ｎを最大にすることができる。
【００１９】さらに、Ｓ／Ｎ改善用プリアンブルパター
ンの代わりにフレーム同期検出用プリアンブルパターン
を用いて前記直交復調期の入力Ｓ／Ｎを最大にすること
ができる。
【００２０】さらに、フレーム検出用プリアンブルパタ
ーンの代わりにスペクトラム拡散の拡散パターンを用い
て前記直交復調期の入力Ｓ／Ｎを最大にすることができ
る。
【００２１】
【実施例】以下、本発明の第１の実施例について、図を
参照して説明する。
【００２２】図１は本発明の第１の実施例の構成を示す
ブロック図、図２は本発明の第１の実施例の送受信のタ
イミングを示すタイミング図、図３は本発明の第１の実
施例におけるデータ構成を示すデータフォーマット、図
４はトランスバーサルフィルタの構成を示すブロック図
である。
【００２３】図１において、構成要素として１０１は無
線周波数信号を受信するアンテナ、１０２はアンテナ１
０１で受信した無線周波数信号から中間周波数である変
調信号を抽出する無線部、１０３は無線部１０２から送
られてくる変調信号のレベルを外部からの制御信号によ
って調整して出力する中間周波数増幅器、１０４は中間
周波数増幅器１０３からの変調信号を中間周波数からベ
ースバンド周波数に変換すると同時に同相成分と直交成
分に分離する直交復調器、１０５ａはＳ／Ｎ検出用のプ
リアンブルパターンとの相関をとり同相成分のＳ／Ｎを
改善するトランスバーサルフィルタ、１０５ｂはＳ／Ｎ
検出用のプリアンブルパターンとの相関をとり直交成分
のＳ／Ｎを改善するトランスバーサルフィルタ、１０６
はＳ／Ｎ検出用のプリアンブルパターンのタイミングで
同相成分のトランスバーサルフィルタ１０５ａの出力と
直交成分のトランスバーサルフィルタ１０５ｂの出力の
二乗平均した振幅成分を電圧レベル信号として出力する
振幅抽出器、１０７は振幅抽出器から送られてくる信号
の電圧と外部から入力される基準電圧を比較し中間周波
数増幅器１０３の制御を行うコンパレータ、１０８は直
交復調された変調信号のフレーム処理を行うと同時にデ
ータの再生を行う検波器である。
【００２４】図２において第１の実施例の無線通信機が
行うＴＤＤ通信について説明する。無線通信機１と無線
通信機２は同一の周波数或いは複数の周波数に時間的に
均一に分割された１つの区間（スロット：上がりスロッ
トと下りスロットはフレーム同期によって同期してい
る）を使い送受信データのやりとりを行う。ここで無線
通信機１と無線通信機２は１フレームの音声等のデータ
を圧縮して送信し、受信した１スロット中の音声等のデ
ータを１フレーム分に伸長してデータのやりとりを行っ
ている。例えば無線通信機１は送信スロットＴ１でデー
タを送信し、受信スロットＲ１でデータを受信する。一
方、無線通信機２は送信スロットＴ２でデータを送信
し、受信スロットＲ２でデータを受信する。
【００２５】図３において１は送信時の送信スロット或
いは受信時の受信スロットのデータのフォーマットであ
り、フレーム同期用のプリアンブルパターンを入れるフ
レーム同期検出ｂｉｔ，Ｓ／Ｎ検出用のプリアンブルパ
ターンを入れるＳ／Ｎ検出ｂｉｔ及び音声や画像等のデ
ータを入れるデータ領域から構成される。
【００２６】図４において１０５１はデータフォーマッ
ト１のＳ／Ｎ検出ｂｉｔ長と同じ遅延量を持つ遅延線、
１０５２はデータフォーマット１のＳ／Ｎ検出ｂｉｔと
同じデータパターンをタップ利得パターンとして入力デ
ータＳｉとタップ利得パターンＲｉを乗算し重み付けを
行う重み付け器、１０５３は全ての重み付け器１０５２
の演算結果を加算する加算器である。Ｓ／Ｎ検出ｂｉｔ
のビット長はＭ，Ｓ／Ｎ検出ｂｉｔパターンとタップ利
得パターンＲｉの位相は一致として、Ｓ／Ｎ検出ｂｉｔ
パターンを入力した時の加算器の出力Ｓは
【００２７】
【数１】
【００２８】（入力Ｓｉの平均値は１かつ入力Ｓ／Ｎ＝
γとする）となり、Ｓ／Ｎ検出ｂｉｔの代わりにホワイ
トノイズＮｉｊ（平均は１／γ）が入力された時の加算
器の出力の平均値をＡｊとすると
【００２９】
【数２】
【００３０】と表すことができる。従ってＳ／Ｎ＝Ｍγ
と考えることができ、トランスバーサルフィルタ１０５
ａ，１０５ｂにＳ／Ｎ検出ｂｉｔが入力されるとＳ／Ｎ
を２０ｌｏｇ（Ｍ）だけ改善することができる。
【００３１】以上のように構成された無線通信機の自動
利得制御装置について、以下その動作を図１，図２及び
図３を用いて詳説する。
【００３２】アンテナ１０１で受信された無線周波数信
号は無線部１０２で中間周波数である変調信号を抽出さ
れる。変調信号は中間周波数増幅器１０３でレベル調整
され直交復調器１０４へ送られ、中間周波数からベース
バンド周波数に変換されると同時に同相成分と直交成分
に分離される。同相成分と直交成分はトランスバーサル
フィルタ１０５ａ，１０５ｂでそれぞれＳ／Ｎ検出用の
プリアンブルパターンとの相関をとられることにより、
受信スロットのＳ／Ｎ検出ｂｉｔの位置でＳ／Ｎの改善
がなされ信号レベルに対する雑音レベルが小さくなる。
振幅抽出器１０６はデータフォーマット１のＳ／Ｎ検出
ｂｉｔのタイミングでトランスバーサルフィルタ１０５
ａ，１０５ｂの出力の二乗平均して得た振幅成分を電圧
レベルに変換し出力する。ここで、トランスバーサルフ
ィルタ１０５ａ，１０５ｂでのＳ／Ｎ改善によって、入
力信号レベルに対する雑音レベルが十分小さくなった場
合、Ｓ／Ｎは振幅成分に比例していると考えることがで
きる。そこで、コンパレータ１０７はデータフォーマッ
ト１のＳ／Ｎ検出ｂｉｔのタイミングで振幅抽出器１０
６からの電圧レベル信号と外部から入力される任意のＳ
／Ｎに対応した基準電圧を比較し、基準電圧が大きい場
合は中間周波数増幅器１０３の利得を上げる方向に制御
し、基準電圧が小さい場合には中間周波数増幅器１０３
の利得を下げる方向に制御する。
【００３３】こうして第１の実施例の無線通信機の自動
利得制御装置は任意のＳ／Ｎに対応した振幅成分となる
ように中間周波数増幅器１０３の利得制御するのでＳ／
Ｎを一定に保つことができる。
【００３４】また、本発明の第２の実施例について、図
を参照して説明する。図５は本発明の第２の実施例の構
成を示すブロック図、図６は振幅抽出器の演算回路の構
成を示すブロック図である。
【００３５】図５において、構成要素として１０１は無
線周波数信号を受信するアンテナ、１０２はアンテナ１
０１で受信した無線周波数信号から中間周波数である変
調信号を抽出する無線部、１０３は無線部１０２から送
られてくる変調信号のレベルを外部からの制御信号によ
って調整して出力する中間周波数増幅器、１０４は中間
周波数増幅器１０３からの変調信号を中間周波数からベ
ースバンド周波数に変換すると同時に同相成分と直交成
分に分離する直交復調器、１０５ａはＳ／Ｎ検出用のプ
リアンブルパターンとの相関をとり同相成分のＳ／Ｎを
改善するトランスバーサルフィルタ、１０５ｂはＳ／Ｎ
検出用のプリアンブルパターンとの相関をとり直交成分
のＳ／Ｎを改善するトランスバーサルフィルタ、２０１
はＳ／Ｎ検出用のプリアンブルパターンのタイミングで
同相成分のトランスバーサルフィルタ１０５ａの出力と
直交成分のトランスバーサルフィルタ１０５ｂの出力を
比較し最小値の２分の１と最大値を加算して得られた振
幅成分を電圧レベル信号として出力する振幅抽出器、１
０７は振幅抽出器から送られてくる信号の電圧と外部か
ら入力される基準電圧を比較し中間周波数増幅器の制御
を行うコンパレータ、１０８は直交復調された変調信号
のフレーム処理を行うと同時にデータの再生を行う検波
器である。
【００３６】図６において、２０１１は入力された同相
成分と直交成分の比較を行うコンパレータ、２０１２は
コンパレータからの制御信号によって信号の選択を行う
セレクター、２０１３は入力信号を２分の１にする乗算
器、２０１４は加算を行う加算器である。入力された同
相成分と直交成分の比較をコンパレータ２０１１で行い
同相成分が大きい時、直交成分を乗算器２０１３，同相
成分を加算器に入力するようにセレクタが選択し、加算
器は直交成分の２分の１と同相成分の加算を行い振幅成
分を算出する。逆に入力された同相成分と直交成分の比
較をコンパレータ２０１１で行い直交成分が大きい時、
同相成分を乗算器２０１３，直交成分を加算器２０１４
に入力するようにセレクタが選択し、加算器２０１４は
同相成分の２分の１と直交成分の加算を行い振幅成分を
算出する。
【００３７】以上のように構成された無線通信機の自動
利得制御装置について、以下その動作を図５を用いて詳
説する。なお、第２の実施例は第１の実施例と同様のデ
ータ構成でＴＤＤ通信を行うものとする。
【００３８】アンテナ１０１で受信された無線周波数信
号は無線部１０２で中間周波数である変調信号を抽出さ
れる。変調信号は中間周波数増幅器１０３でレベル調整
され直交復調器１０４へ送られ、中間周波数からベース
バンド周波数に変換されると同時に同相成分と直交成分
に分離される。同相成分と直交成分はトランスバーサル
フィルタ１０５ａ，１０５ｂでそれぞれＳ／Ｎ検出用の
プリアンブルパターンとの相関をとられることにより、
受信スロットのＳ／Ｎ検出ｂｉｔの位置でＳ／Ｎの改善
がなされ信号レベルに対する雑音レベルが小さくなる。
振幅抽出器２０１はデータフォーマット１のＳ／Ｎ検出
ｂｉｔのタイミングでトランスバーサルフィルタ１０５
ａ，１０５ｂの出力を比較し、最小値の２分の１と最大
値を加算して得られた振幅成分を電圧レベルに変換し出
力する。ここで、トランスバーサルフィルタ１０５ａ，
１０５ｂでのＳ／Ｎ改善によって、入力信号レベルに対
する雑音レベルが十分小さくなった場合、Ｓ／Ｎは振幅
成分に比例していると考えることができる。そこで、コ
ンパレータ１０７はデータフォーマット１のＳ／Ｎ検出
ｂｉｔのタイミングで振幅抽出器２０１からの電圧レベ
ル信号と外部から入力される任意のＳ／Ｎに対応した基
準電圧を比較し、基準電圧が大きい場合は中間周波数増
幅器１０３の利得を上げる方向に制御し、基準電圧が小
さい場合には中間周波数増幅器１０３の利得を下げる方
向に制御する。
【００３９】こうして第２の実施例の無線通信機の自動
利得制御装置は任意のＳ／Ｎに対応した振幅成分となる
ように中間周波数増幅器１０３の利得制御するのでＳ／
Ｎを一定に保つことができる。
【００４０】また、本発明の第３の実施例について、図
を参照して説明する。図７は本発明の第３の実施例の構
成を示すブロック図である。
【００４１】図７において、構成要素として１０１は無
線周波数信号を受信するアンテナ、１０２はアンテナ１
０１で受信した無線周波数信号から中間周波数である変
調信号を抽出する無線部、１０３は無線部１０２から送
られてくる変調信号のレベルを外部からの制御信号によ
って調整して出力する中間周波数増幅器、１０４は中間
周波数増幅器１０３からの変調信号を中間周波数からベ
ースバンド周波数に変換すると同時に同相成分と直交成
分に分離する直交復調器、１０５ａはＳ／Ｎ検出用のプ
リアンブルパターンとの相関をとり同相成分のＳ／Ｎを
改善するトランスバーサルフィルタ、１０５ｂはＳ／Ｎ
検出用のプリアンブルパターンとの相関をとり直交成分
のＳ／Ｎを改善するトランスバーサルフィルタ、２０１
はＳ／Ｎ検出用のプリアンブルパターンのタイミングで
同相成分のトランスバーサルフィルタ１０５ａの出力と
直交成分のトランスバーサルフィルタ１０５ｂの出力を
比較し最小値の２分の１と最大値を加算して得られた振
幅信号を出力する振幅抽出器、３０１は振幅信号の変化
量を抽出し中間周波数増幅器１０３の制御を行う誤差信
号抽出器、１０８は直交復調された変調信号のフレーム
処理を行うと同時にデータの再生を行う検波器である。
【００４２】以上のように構成された無線通信機の自動
利得制御装置について、以下その動作を図７を用いて詳
説する。なお、第３の実施例は第１の実施例と同様のデ
ータ構成でＴＤＤ通信を行うものとする。
【００４３】アンテナ１０１で受信された無線周波数信
号は無線部１０２で中間周波数である変調信号を抽出さ
れる。変調信号は中間周波数増幅器１０３でレベル調整
され直交復調器１０４へ送られ、中間周波数からベース
バンド周波数に変換されると同時に同相成分と直交成分
に分離される。同相成分と直交成分はトランスバーサル
フィルタ１０５ａ，１０５ｂでそれぞれＳ／Ｎ検出用の
プリアンブルパターンとの相関をとられることにより、
受信スロットのＳ／Ｎ検出ｂｉｔの位置でＳ／Ｎの改善
がなされ信号レベルに対する雑音レベルが小さくなる。
振幅抽出器２０１はデータフォーマット１のＳ／Ｎ検出
ｂｉｔのタイミングでトランスバーサルフィルタ１０５
ａ，１０５ｂの出力を比較し、最小値の２分の１と最大
値を加算し振幅信号として出力する。ここで、トランス
バーサルフィルタ１０５ａ，１０５ｂでのＳ／Ｎ改善に
よって、入力信号レベルに対する雑音レベルが十分小さ
くなった場合、Ｓ／Ｎは振幅成分に比例していると考え
ることができ、振幅信号の変化の極性がＳ／Ｎの変化の
極性となる。そこで、誤差信号抽出器３０１は振幅信号
を１フレーム毎にデータフォーマット１のＳ／Ｎ検出ｂ
ｉｔのタイミングでシフトレジスタに取りみ、２フレー
ム前の振幅信号と比較し、振幅が増加している時は中間
周波数増幅器１０３の制御方向を維持し、振幅が減少し
ている時は中間周波数増幅器１０３の制御方向を逆にす
る。
【００４４】こうして第３の実施例の無線通信機の自動
利得制御装置は振幅成分が増加する方向に中間周波数増
幅器１０３の利得を制御するのでＳ／Ｎを最大にするこ
とができる。
【００４５】また、本発明の第４の実施例について、図
を参照して説明する。図８は本発明の第４の実施例の構
成を示すブロック図、図９は本発明の第４の実施例にお
けるデータ構成を示すデータフォーマットである。
【００４６】図８において、構成要素として１０１は無
線周波数信号を受信するアンテナ、１０２はアンテナ１
０１で受信した無線周波数信号から中間周波数である変
調信号を抽出する無線部、１０３は無線部１０２から送
られてくる変調信号のレベルを外部からの制御信号によ
って調整して出力する中間周波数増幅器、１０４は中間
周波数増幅器１０３からの変調信号を中間周波数からベ
ースバンド周波数に変換すると同時に同相成分と直交成
分に分離する直交復調器、４０１ａはフレーム検出用の
プリアンブルパターンとの相関をとり同相成分のＳ／Ｎ
を改善するトランスバーサルフィルタ、４０１ｂはフレ
ーム検出用のプリアンブルパターンとの相関をとり直交
成分のＳ／Ｎを改善するトランスバーサルフィルタ、４
０２はフレーム検出用のプリアンブルパターンのタイミ
ングで同相成分のトランスバーサルフィルタの出力と直
交成分のトランスバーサルフィルタの出力を比較し最小
値の２分の１と最大値を加算して得られた振幅信号を出
力する振幅抽出器、３０１は振幅信号の変化量を抽出し
中間周波数増幅器１０３の制御を行う誤差信号抽出器、
４０３は直交復調された変調信号のフレーム処理を行う
と同時にデータの再生を行う検波器である。
【００４７】図９において、２は送信時の送信スロット
或いは受信時の受信スロットのデータのフォーマットで
あり、フレーム同期用のプリアンブルパターンを入れる
フレーム同期ｂｉｔ及び音声や画像等のデータを入れる
データ領域から構成される。
【００４８】以上のように構成された無線通信機の自動
利得制御装置について、以下その動作を図８を用いて詳
説する。なお、第４の実施例は図９のデータ構成で第１
の実施例と同様のＴＤＤ通信を行うものとする。
【００４９】アンテナ１０１で受信された無線周波数信
号は無線部１０２で中間周波数である変調信号を抽出さ
れる。変調信号は中間周波数増幅器１０３でレベル調整
され直交復調器１０４へ送られ、中間周波数からベース
バンド周波数に変換されると同時に同相成分と直交成分
に分離される。同相成分と直交成分はトランスバーサル
フィルタ４０１ａ，４０１ｂでそれぞれフレーム検出用
のプリアンブルパターンとの相関をとられることによ
り、受信スロットのフレーム検出ｂｉｔの位置でＳ／Ｎ
の改善がなされ信号レベルに対する雑音レベルが小さく
なる。振幅抽出器４０２はデータのフォーマット２フレ
ーム検出ｂｉｔのタイミングでトランスバーサルフィル
タ４０１ａ，４０１ｂの出力を比較し、最小値の２分の
１と最大値を加算し振幅信号として出力する。ここで、
トランスバーサルフィルタ４０１ａ，４０１ｂでのＳ／
Ｎ改善によって、入力信号レベルに対する雑音レベルが
十分小さくなった場合、Ｓ／Ｎは振幅成分に比例してい
ると考えることができ、振幅信号の変化の極性がＳ／Ｎ
の変化の極性となる。そこで、誤差信号抽出器３０１は
振幅信号を１フレーム毎にデータフォーマット２のフレ
ーム検出ｂｉｔのタイミングでシフトレジスタに取り
み、２フレーム前の振幅信号と比較し、振幅が増加して
いる時は中間周波数増幅器１０３の制御方向を維持し、
振幅が減少している時は中間周波数増幅器１０３の制御
方向を逆にする。
【００５０】こうして第４の実施例の無線通信機の自動
利得制御装置は振幅成分が増加する方向に中間周波数増
幅器１０３の利得を制御するのでＳ／Ｎを最大にするこ
とができる。
【００５１】また、本発明の第５の実施例について、図
を参照して説明する。図１０は本発明の第５の実施例の
構成を示すブロック図である。
【００５２】図１０において、構成要素として１０１は
無線周波数信号を受信するアンテナ、１０２はアンテナ
１０１で受信した無線周波数信号から中間周波数である
変調信号を抽出する無線部、１０３は無線部１０２から
送られてくる変調信号のレベルを外部からの制御信号に
よって調整して出力する中間周波数増幅器、１０４は中
間周波数増幅器１０３からの変調信号を中間周波数から
ベースバンド周波数に変換すると同時に同相成分と直交
成分に分離する直交復調器、５０１ａは送信側の拡散パ
ターンとの相関をとり同相成分のＳ／Ｎを改善する逆拡
散器、５０１ｂは送信側の拡散パターンとの相関をとり
直交成分のＳ／Ｎを改善する逆拡散器、５０２は１フレ
ームに１回のタイミングで同相成分の逆拡散器５０１ａ
の出力と直交成分の逆拡散器５０１ｂの出力を比較し最
小値の２分の１と最大値を加算して得られた振幅信号を
出力する振幅抽出器、３０１は振幅信号の変化量を抽出
し中間周波数増幅器１０３の制御を行う誤差信号抽出
器、５０３は直交復調された変調信号のフレーム処理を
行うと同時にデータの再生を行う検波器である。
【００５３】以上のように構成された無線通信機の自動
利得制御装置について、以下その動作を図１０を用いて
詳説する。なお、第５の実施例は図９のデータ構成でス
ペクトラム拡散を行うと同時に、第１の実施例と同様の
ＴＤＤ通信を行うものとする。
【００５４】アンテナ１０１で受信された無線周波数信
号は無線部１０２で中間周波数である変調信号を抽出さ
れる。変調信号は中間周波数増幅器１０３でレベル調整
され直交復調器１０４へ送られ、中間周波数からベース
バンド周波数に変換されると同時に同相成分と直交成分
に分離される。同相成分と直交成分は逆拡散器５０１
ａ，５０１ｂでそれぞれ送信側の拡散パターンとの相関
をとられることにより、受信スロット全体でＳ／Ｎの改
善がなされ信号レベルに対する雑音レベルが小さくな
る。振幅抽出器５０２はデータフォーマット２のデータ
領域の１ビット目のタイミングで逆拡散器５０１ａ，５
０１ｂの出力を比較し、最小値の２分の１と最大値を加
算し振幅信号として出力する。
【００５５】ここで、逆拡散器５０１ａ，５０１ｂでの
Ｓ／Ｎ改善によって、入力信号レベルに対する雑音レベ
ルが十分小さくなった場合、Ｓ／Ｎは振幅成分に比例し
ていると考えることができ、振幅信号の変化の極性がＳ
／Ｎの変化の極性となる。そこで、誤差信号抽出器３０
１は振幅信号を１フレーム毎にシフトレジスタに取り
み、２フレーム前の振幅信号と比較し、振幅が増加して
いる時は中間周波数増幅器１０３の制御方向を維持し、
振幅が減少している時は中間周波数増幅器１０３の制御
方向を逆にする。
【００５６】こうして第５の実施例の無線通信機の自動
利得制御装置は振幅成分が増加する方向に中間周波数増
幅器１０３の利得を制御するのでＳ／Ｎを最大にするこ
とができる。
【００５７】
【発明の効果】本発明は、増幅器から出力される信号の
雑音に対する信号の電力比に応じて前記増幅器の増幅度
を変化させる様にしたので、信号の受信状態の一番良い
状態で信号の再生を行うことができるようになり、雑音
による影響を受けにくくなり、検波器の復調精度を落と
すことなく復調を行うことができる。
【００５８】さらに、雑音に対する信号の電力比が最大
になるように増幅度を変化させる様に制御を行う様にし
たので、検波器の復調精度を最大にすることができ、よ
り正確な復調を行うことができる。
【００５９】また、時分割多重通信の場合に、Ｓ／Ｎ比
改善手段は前記時分割多重通信のフレーム同期用のプリ
アンブルパターンを所定の信号パターンとすることによ
り、Ｓ／Ｎ改善の為に所定の信号パターンを用意する必
要が無くなり、回路規模を小さくできる事ができ、低価
格化、小型化が可能となる。
【００６０】さらに、スペクトラム拡散信号の復調を行
う場合、逆拡散手段からの出力より振幅を抽出する事に
より、Ｓ／Ｎ改善手段を新たに用いることが無くなり、
回路規模を小さくできる事ができ、低価格化、小型化が
可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例の構成を示すブロック図
【図２】本発明の第１の実施例の送受信のタイミングを
示すタイミング図
【図３】本発明の第１の実施例におけるデータ構成を示
すデータフォーマット
【図４】トランスバーサルフィルタの構成を示すブロッ
ク図
【図５】本発明の第２の実施例の構成を示すブロック図
【図６】振幅抽出器の演算回路の構成を示すブロック図
【図７】本発明の第３の実施例の構成を示すブロック図
【図８】本発明の第４の実施例の構成を示すブロック図
【図９】本発明の第４の実施例におけるデータ構成を示
すデータフォーマット
【図１０】本発明の第５の実施例の構成を示すブロック
図
【図１１】従来の無線通信機の自動利得制御装置の構成
を示すブロック図
【符号の説明】
１０１ アンテナ １０２ 無線部 １０３ 中間周波数増幅器 １０４ 直交復調器 １０５ａ，１０５ｂ トランスバーサルフィルタ １０６ 振幅抽出器 １０７ コンパレータ １０８ 検波器

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】入力された変調信号の増幅を行うと共にそ
    の増幅度を外部より可変できる増幅器と、前記増幅器か
    ら出力される信号の雑音に対する信号の電力比を抽出す
    る抽出部と、前記抽出部からの出力によって前記増幅器
    の増幅度を変化させる制御部とを有する事を特徴とする
    無線通信装置。
  2. 【請求項２】前記制御部は、前記抽出部からの出力が最
    大になるように前記増幅器の増幅度を変化させる事を特
    徴とする請求項１記載の無線通信装置。
  3. 【請求項３】前記制御部は、前記抽出部からの出力が一
    定になるように前記増幅器の増幅度を変化させる事を特
    徴とする請求項１記載の無線通信装置。
  4. 【請求項４】入力された変調信号の増幅を行うと共にそ
    の増幅度を外部より可変できる増幅器と、前記増幅部か
    らの出力を同相成分と直交成分とに分離して出力する直
    交復調手段と、前記直交復調手段からのそれぞれの出力
    を所定の信号パターンとの相関を取るＳ／Ｎ比改善手段
    と、前記Ｓ／Ｎ比改善手段からの出力より振幅を抽出す
    る振幅抽出器と、前記振幅抽出器からの信号に応じて前
    記増幅器の増幅度を変化させる制御部とを有することを
    特徴とする無線通信装置。
  5. 【請求項５】前記振幅抽出器は、前記Ｓ／Ｎ比改善手段
    からの同相成分の出力の絶対値の二乗と前記Ｓ／Ｎ比改
    善手段からの直交成分の出力の絶対値の二乗との加算を
    行ったものの平方根を取った値を出力する事を特徴とす
    る請求項４記載の無線通信装置。
  6. 【請求項６】前記振幅抽出器は、前記Ｓ／Ｎ比改善手段
    からの同相成分の出力と直交成分の出力との出力比を比
    較し、その出力比が最大になったときの値に最小の時の
    値の１／２の値を加算したものを出力する事を特徴とす
    る請求項４記載の無線通信装置。
  7. 【請求項７】前記制御部は前記振幅抽出部からの出力の
    変化量を抽出しこの抽出した結果に基づいて前記増幅器
    の増幅度を変化させる誤差信号抽出器から成る事を特徴
    とする請求項４〜６のいずれかに記載の無線通信装置。
  8. 【請求項８】前記制御部は前記振幅抽出器からの出力と
    基準値とを比較した結果を前記増幅器へ出力するコンパ
    レータであることを特徴とする請求項４〜６のいずれか
    に記載の無線通信装置。
  9. 【請求項９】前記増幅部は、変調信号は時分割多重通信
    により受信された変調信号の増幅を行い、前記Ｓ／Ｎ比
    改善手段は前記時分割多重通信のフレーム同期用のプリ
    アンブルパターンを所定の信号パターンとする事を特徴
    とする請求項４〜８のいずれかに記載の無線通信装置。
  10. 【請求項１０】スペクトラム拡散信号の増幅を行うと共
    にその増幅度を外部より可変できる増幅器と、前記増幅
    部からの出力を同相成分と直交成分とに分離して出力す
    る直交復調手段と、前記直交復調手段からのそれぞれの
    出力からそれぞれの信号の逆拡散を行う逆拡散手段と、
    前記逆拡散手段からの出力より振幅を抽出する振幅抽出
    器と、前記振幅抽出器からの信号に応じて前記増幅器の
    増幅度を変化させる制御部とを有することを特徴とする
    無線通信装置。
  11. 【請求項１１】前記振幅抽出器は、前記逆拡散手段から
    の同相成分の出力の絶対値の二乗と前記Ｓ／Ｎ比改善手
    段からの直交成分の出力の絶対値の二乗との加算を行っ
    たものの平方根を取った値を出力する事を特徴とする請
    求項１０記載の無線通信装置。
  12. 【請求項１２】前記振幅抽出器は、前記逆拡散手段から
    の同相成分の出力と直交成分の出力との出力比を比較
    し、その出力比が最大になったときの値に最小の時の値
    の１／２の値を加算したものを出力する事を特徴とする
    請求項１０記載の無線通信装置。
  13. 【請求項１３】前記制御部は前記振幅抽出部からの出力
    の変化量を抽出しこの抽出した結果に基づいて前記増幅
    器の増幅度を変化させる誤差信号抽出器から成る事を特
    徴とする請求項１０〜１２のいずれかに記載の無線通信
    装置。
  14. 【請求項１４】前記制御部は前記振幅抽出器からの出力
    と基準値とを比較した結果を前記増幅器へ出力するコン
    パレータであることを特徴とする請求項１０〜１２のい
    ずれかに記載の無線通信装置。
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