JP2000196497A - 狭帯域干渉波制限装置およびそれを用いた通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成で効果的に狭帯域干渉波を制限す
ることのできる狭帯域干渉波制限装置を提供する。 【解決手段】 増幅率可変アンプ４と、その出力に接続
された静磁波フィルタ６と、その出力に接続された信号
分配器２１と、その一方の出力と増幅率可変アンプ４の
増幅率制御端子４ａとの間に接続され、静磁波フィルタ
６から出力される拡散信号の電力を検出するとともに、
それが一定の値になるように増幅率可変アンプ４を制御
する電力検出器２２とから構成する。 【効果】 低価格で簡単な構成で効果的に狭帯域干渉波
を制限することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、狭帯域干渉波制限
装置およびそれを用いた通信装置、特にスペクトル拡散
通信における拡散信号の占有周波数帯域内に混入した狭
帯域干渉波のレベルを制限する狭帯域干渉波制限装置お
よびそれを用いた通信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年のスペクトル拡散通信の拡大にとも
なって、拡散信号の占有周波数帯域に狭帯域の干渉波が
混入して通信品質が劣化するという問題が発生し、その
対策として拡散信号に混入した狭帯域干渉波を制限する
装置が必要となってきている。

【０００３】図４に、従来の狭帯域干渉波制限装置を示
す。図４に示した狭帯域干渉波制限装置１は、その基本
的な構成が特開平９−２１４３９７号公報に開示されて
いる。

【０００４】図４において、狭帯域干渉波制限装置１
は、入力端子２と、入力端子２に接続された信号分配器
３と信号分配器３の一方の出力に接続された増幅率制御
端子４ａを有する増幅率可変アンプ４と、信号分配器３
の他方の出力に接続されたレベル検出回路５と、増幅率
可変アンプ４に接続された静磁波フィルタ６と、静磁波
フィルタ６に接続された出力端子７から構成されてい
る。レベル検出回路５は増幅率可変アンプ４の増幅率制
御端子４ａに接続されている。ここで、静磁波フィルタ
６は、帯域内において、その飽和レベル以上の振幅を持
つ信号を、その飽和レベルまで周波数選択的に制限する
機能を持つ。言い換えれば、周波数軸上で静磁波フィル
タ６の飽和レベル以上になる周波数の信号を飽和レベル
まで制限することができる。逆に、静磁波フィルタ６の
飽和レベルに達しない周波数の信号に対してはレベル制
限は行われない。なお、静磁波フィルタ６には、周波数
選択的なレベル制限ではなく、帯域全体に渡る挿入損失
もある。また、レベル検出回路５は、入力端子２に入力
された信号に含まれている拡散信号のレベルを検出し、
増幅率可変アンプ４から出力される拡散信号のレベルが
静磁波フィルタ６の飽和レベルにほぼ一致するように増
幅率可変アンプ４を制御する。このとき、入力された信
号の中に狭帯域干渉波が混入していれば、それも同時に
同じ増幅率で増幅される。

【０００５】このように構成された狭帯域干渉波制限装
置１において、入力端子２から拡散信号が入力される
と、信号分配器３を経由して増幅率可変アンプ４で拡散
信号のレベルが静磁波フィルタ６の飽和レベルまで増幅
される。この増幅された信号が静磁波フィルタ６に入力
されると、静磁波フィルタ６においては飽和レベル以上
の信号が周波数選択的に制限される。すなわち、静磁波
フィルタ６の飽和レベルより高いレベルの狭帯域干渉波
が混入していれば、静磁波フィルタ６の飽和レベル、す
なわちこの場合は拡散信号のレベルまで制限されるとい
うことになる。このようにして、狭帯域干渉波のレベル
が拡散信号のレベルまで制限され、出力端子７から出力
される。

【０００６】ここで、図５に、レベル検出回路５の構成
を示す。図５においてレベル検出回路５は、入力端子１
１，３つの帯域通過フィルタ１２、１３、１４、３つの
検波器１５、１６、１７、レベル比較回路１８、出力端
子１９で構成されている。３つの帯域通過フィルタ１
２、１３、１４の入力側は１つにまとめられて入力端子
１１に接続され、出力側はそれぞれ検波器１５、１６、
１７を介してレベル比較器１８に接続されている。レベ
ル比較回路１８の出力は出力端子１９に接続されてい
る。

【０００７】図６に、レベル検出回路５に入力される拡
散信号のスペクトルと３つの帯域通過フィルタ１２、１
３、１４の関係を示す。図６において、１１ｓは拡散信
号を、１２ｗ、１３ｗ、１４ｗはそれぞれ３つの帯域通
過フィルタ１２、１３、１４の通過帯域を示す。図６に
示すように、３つの帯域通過フィルタ１２、１３、１４
の通過帯域１２ｗ，１３ｗ，１４ｗは、拡散信号の周波
数帯域の中央部付近に互いに重ならないようにして設定
されている。

【０００８】図５において、入力端子１１から入力され
た拡散信号は、３つに分けられ、３つの帯域通過フィル
タ１２、１３、１４を介して検波器１５、１６、１７に
それぞれ入力される。拡散信号は、その周波数帯域にお
いてほぼ均一に分布するため、図６に示すように、各検
波器１５、１６、１７に入力した拡散信号はほぼ同じレ
ベルになる。ところが拡散信号に狭帯域妨害波が加わっ
ていると、その狭帯域妨害波の周波数を通過帯域内に含
む帯域通過フィルタの出力は、他の帯域通過フィルタの
出力よりレベルが高くなる。そこで、３つの検波器１
５、１６、１７の出力をレベル比較回路１８で比較し、
最もレベルの低い信号を拡散信号のレベルとする。この
ようにして拡散信号のレベルを検出する。

【０００９】なお、図５のレベル検出回路５では帯域通
過フィルタを３個としているが、帯域通過フィルタの数
を多くし、その通過帯域を狭くするほど拡散信号のレベ
ルの検出精度は高くなる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５に
示したレベル検出回路５においては、３つの帯域通過フ
ィルタ１２、１３、１４の全ての周波数帯域内に狭帯域
干渉波が混入すると、拡散信号のレベルの正確な検出が
できなくなるという問題がある。

【００１１】これは、帯域通過フィルタの数を増やすこ
とによってある程度回避できるが、その場合は帯域通過
フィルタや検波器の数が増えることによって、狭帯域干
渉波制限装置が複雑化、大型化し、価格上昇の原因にな
るという問題がある。

【００１２】そこで、本発明は、簡単な構成で効果的に
狭帯域干渉波を制限することのできる狭帯域干渉波制限
装置およびそれを用いた通信装置を提供する。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の狭帯域干渉波制限装置は、増幅率制御端子
を有する増幅率可変アンプと、該増幅率可変アンプの出
力に接続された周波数選択式レベル制限回路と、該周波
数選択式レベル制限回路の出力に接続された信号分配器
と、該信号分配器の一方の出力と前記増幅率可変アンプ
の増幅率制御端子との間に接続され、前記周波数選択式
レベル制限回路から出力される拡散信号の電力を検出す
るとともに、それが一定の値になるように前記増幅率可
変アンプを制御する電力検出器とからなることを特徴と
する。

【００１４】また、本発明の狭帯域干渉波制限装置は、
前記周波数選択式レベル制限回路に静磁波フィルタを用
いたことを特徴とする。

【００１５】また、本発明の通信装置は、上記の狭帯域
干渉波制限装置を用いたことを特徴とする。

【００１６】このように構成することにより、本発明の
狭帯域干渉波制限装置においては、簡単な構成で効果的
に狭帯域干渉波を制限することができる。

【００１７】また、本発明の通信装置においては、通信
品質の劣化を防止することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】図１に、本発明の狭帯域干渉波制
限装置の一実施例を示す。図１において、図４と同一も
しくは同等の部分には同じ記号を付し、その説明を省略
する。

【００１９】図１において、狭帯域干渉波制限装置２０
は、図４に示した狭帯域干渉波制限装置１において、信
号分配器３とレベル検出回路５を削除し、信号分配器２
１と電力検出器２２を追加している。ここで、信号分配
器２１は周波数選択式レベル制限回路である静磁波フィ
ルタ６の出力に接続され、その一方の出力が電力検出器
２２に、他方の出力は出力端子７に接続されている。そ
して、電力検出器２２の出力は増幅率可変アンプ４の増
幅率制御端子４ａに接続されている。

【００２０】このように構成された狭帯域干渉波制限装
置２０において、入力端子２から入力された拡散信号は
増幅率可変アンプ４で増幅されて、静磁波フィルタ６
で、その飽和レベル以上の信号が周波数選択的に制限さ
れる。周波数軸上で一定以上のレベルが制限された拡散
信号は信号分配器２１で一部が分配されて電力検出器２
２に入力され、残りは出力端子７から出力される。電力
検出器２２は入力された信号の電力を検出し、その値に
応じて増幅率可変アンプ４の増幅率を最適な状態に制御
する。

【００２１】ここで、電力検出器２２の働きを考えるた
めに、図２に、増幅率可変アンプ４に入力される信号
（ａ）と、３通りに増幅率を異ならせた増幅率可変アン
プ４から出力される信号（ｂ）、（ｄ）、（ｆ）と、そ
れぞれの信号が静磁波フィルタ６を通過した後の信号
（ｃ）、（ｅ）、（ｇ）を示す。

【００２２】まず、図２（ａ）に示すように、増幅率可
変アンプ４に入力される信号の中には拡散信号ｓ１と、
拡散信号ｓ１の周波数帯域内に混入した狭帯域干渉波ｎ
１が含まれている。そして、これらの信号は増幅率可変
アンプ４によって増幅される。

【００２３】図２（ｂ）は、増幅率可変アンプ４の増幅
率が必要以上に大きい場合の、増幅率可変アンプ４から
出力される信号を示している。ここで、ｒ１は静磁波フ
ィルタ６の飽和レベルを示しており、これは図２（ｃ）
〜（ｇ）においても同様である。このように、増幅率可
変アンプ４の増幅率が必要以上に大きいと、拡散信号ｓ
１のレベルが静磁波フィルタ６の飽和レベルｒ１より高
くなる。そのため、図２（ｃ）に示すように、狭帯域干
渉波ｎ１のみならず拡散信号ｓ１までもが制限され、静
磁波フィルタ６から出力される信号は、拡散信号ｓ１の
全周波数帯域において静磁波フィルタ６を通過しうる最
大の電力を有することになる。

【００２４】次に、図２（ｄ）は、増幅率可変アンプ４
の増幅率がほぼ最適な場合の、増幅率可変アンプ４から
出力される信号を示している。このように、増幅率可変
アンプ４の増幅率がほぼ最適な場合には、拡散信号ｓ１
のレベルが静磁波フィルタ６の飽和レベルｒ１と一致す
るか、わずかに低いレベルとなる。このときは、図２
（ｅ）に示すように、狭帯域干渉波ｎ１のみが制限さ
れ、静磁波フィルタ６から出力される信号は、拡散信号
ｓ１の全周波数帯域において静磁波フィルタ６を通過し
うる最大の電力か、あるいはそれよりわずかに小さい電
力を有することになる。

【００２５】最後に、図２（ｆ）は、増幅率可変アンプ
の増幅率が不足している場合の、増幅率可変アンプ４か
ら出力される信号を示している。このように、増幅率可
変アンプ４の増幅率が不足している場合には、拡散信号
ｓ１のレベルが静磁波フィルタ６の飽和レベルｒ１より
低いレベルとなり、狭帯域干渉波ｎ１も十分には制限さ
れない。このときは、図２（ｇ）に示すように、静磁波
フィルタ６から出力される信号は、狭帯域干渉波ｎ１の
残りを含めても、拡散信号ｓ１の全周波数帯域において
静磁波フィルタ６を通過しうる最大の電力より小さい電
力を有することになる。なお、拡散信号ｓ１の全周波数
帯域に渡って非常にたくさんの狭帯域干渉波が混入した
場合にはこの限りではないが、そのような場合には狭帯
域干渉波を制限しても通信が不可能になるため、ここで
は考慮しない。

【００２６】このように、静磁波フィルタ６の飽和レベ
ルが一定であるために、静磁波フィルタ６から出力され
る信号の電力は、狭帯域干渉波の有無によらず、静磁波
フィルタ６に入力される拡散信号のレベルが増幅率可変
アンプ４によってどの程度増幅されているかに依存する
ことが分かる。

【００２７】従って、電力検出器２２においては、まず
拡散信号の周波数帯域の信号のみを取り出し、その全体
の電力を検出する。そして、その電力を、静磁波フィル
タ６の飽和レベルと信号分配器２１の分配率によってあ
らかじめ計算することができる最適な条件、すなわち拡
散信号の全周波数帯域において静磁波フィルタ６を通過
しうる最大の電力よりわずかに低い電力、例えば１〜３
ｄＢ程度低い電力と比較して、それより小さい場合には
増幅率可変アンプ４の増幅率を上げる方向に、大きい場
合には増幅率可変アンプ４の増幅率を下げる方向に増幅
率可変アンプ４を制御する。

【００２８】このようにして、狭帯域干渉波制限装置２
０においては、簡単な構成で効果的に、拡散信号の周波
数帯域に混入した狭帯域干渉波を有効に制限することが
できる。また、回路構成が簡単になることによって狭帯
域干渉波制限装置を低価格で実現することができる。

【００２９】なお、上記の狭帯域干渉波制限装置２０の
電力検出器２２においては、増幅率可変アンプの増幅率
を制御する基準となる電力を、静磁波フィルタ６の飽和
レベルと信号分配器２１の分配率によってあらかじめ計
算するとしているが、これは別の方式でも構わない。例
えば、狭帯域干渉波制限装置の動作開始時に、増幅率可
変アンプの増幅率を小さく設定しておき、これを徐々に
上げていって、静磁波フィルタから出力される電力が飽
和した時点で、この点の電力をそれ以降の基準となる電
力とする方式をとっても構わないものである。

【００３０】また、上記の実施例においては周波数選択
式レベル制限回路に静磁波フィルタを用いているが、静
磁波フィルタに変えてＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇ
ｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）によるフィルタバンク方
式を用いても構わないものである。

【００３１】図３に、本発明の通信装置の一実施例を示
す。図３に示した通信装置３０は、スペクトル拡散通信
装置の受信部を示しており、アンテナ３１と、帯域通過
フィルタ３２と、アンプ３３と、図１に示した本発明の
狭帯域干渉波制限装置２０と、逆拡散器３４と、復調器
３５と、信号処理回路３６から構成されている。ここ
で、アンテナ３１は帯域通過フィルタ３２とアンプ３３
を順に介して狭帯域干渉波制限装置２０に接続され、狭
帯域干渉波制限装置２０は逆拡散器３４と復調器３５を
順に介して信号処理回路３５に接続されている。

【００３２】このように構成された通信装置３０におい
て、アンテナ３１で受信した拡散信号は、帯域通過フィ
ルタ３２で不必要な周波数の信号が取り除かれ、アンプ
３３で増幅され、狭帯域干渉波制限装置２０に入力され
る。狭帯域干渉波制限装置２０においては、拡散信号の
占有帯域内に混入してきた狭帯域干渉波が、拡散信号の
レベルにまで制限される。狭帯域干渉波が制限された信
号は逆拡散器３４で逆拡散され、復調器３５で復調さ
れ、信号処理回路３６で信号処理され、例えば音声信号
として出力される。なお、通信装置３０においては発明
の主要部ではないため省略しているが、実際には必要に
応じて適当な位置にミキサと局部発振器を接続して周波
数変換を行うことが多い。

【００３３】このように、本発明の狭帯域干渉波制限装
置２０を用いて通信装置３０を構成することにより、拡
散信号の占有帯域内に混入してきた狭帯域干渉波を制限
し、通信装置３０の通信品質の劣化を防止することがで
きる。

【００３４】なお、本発明の狭帯域干渉波制限装置を用
いた通信装置としては、スペクトル拡散通信装置に限ら
れるものではなく、通常の狭帯域の信号において、狭帯
域の信号を狭帯域干渉波制限装置でレベル制限した残り
の雑音を位相反転して元の信号に足し合わせることによ
って雑音のレベルを下げるＳ／Ｎエンハンサに用いても
構わないものである。

【００３５】

【発明の効果】本発明の狭帯域干渉波制限装置によれ
ば、増幅率制御端子を有する増幅率可変アンプと、その
出力に接続された周波数選択式レベル制限回路と、その
出力に接続された信号分配器と、その一方の出力と増幅
率可変アンプの増幅率制御端子との間に接続され、周波
数選択式レベル制限回路から出力される拡散信号の電力
を検出するとともに、それが一定の値になるように増幅
率可変アンプを制御する電力検出器とからなることによ
って、低価格で簡単な構成で効果的に狭帯域干渉波を制
限することができる。

【００３６】また、本発明の通信装置においては、本発
明の狭帯域干渉波制限装置を用いることによって、通信
品質の劣化を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の狭帯域干渉波制限装置の一実施例を示
すブロック図である。

【図２】図１の狭帯域干渉波制限装置の各部における信
号の状態を示す図である。

【図３】本発明の通信装置の一実施例を示すブロック図
である。

【図４】従来の狭帯域干渉波制限装置を示すブロック図
である。

【図５】図５の狭帯域干渉波制限装置のレベル検出回路
の構成を示すブロック図である。

【図６】図６のレベル検出回路の帯域通過フィルタの帯
域の、拡散信号に対する位置関係を示す図である。

【符号の説明】

２…入力端子 ４…増幅率可変アンプ ４ａ…増幅率制御端子 ６…静磁波フィルタ ７…出力端子 ２１…信号分配器 ２２…電力検出器 ｓ１…拡散信号 ｎ１…狭帯域干渉波 ｒ１…飽和レベル ３０…通信装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 増幅率制御端子を有する増幅率可変アン
   プと、 該増幅率可変アンプの出力に接続された周波数選択式レ
   ベル制限回路と、 該周波数選択式レベル制限回路の出力に接続された信号
   分配器と、 該信号分配器の一方の出力と前記増幅率可変アンプの増
   幅率制御端子との間に接続され、前記周波数選択式レベ
   ル制限回路から出力される拡散信号の電力を検出すると
   ともに、それが一定の値になるように前記増幅率可変ア
   ンプを制御する電力検出器とからなることを特徴とする
   狭帯域干渉波制限装置。
2. 【請求項２】 前記周波数選択式レベル制限回路に静磁
   波フィルタを用いたことを特徴とする、請求項１に記載
   の狭帯域干渉波制限装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の狭帯域干渉波
   制限装置を用いたことを特徴とする通信装置。