JP2002290280A - スペクトラム拡散送信機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スペクトラム拡散送信機にてデータの保持容
量を少なくする。 【解決手段】 電力制御器１０ｈは、送信電力測定期間
毎に、Ａ−Ｄ変換器１２０からのデジタル信号に基づい
て送信信号の電力レベルを求め、この電力レベルを目標
値に近づけるようにゲインコントロールアンプ４５、６
０の可変利得を更新する。送信電力測定期間では、第１
〜第３の送信信号の出力が禁止されて、制御信号だけが
出力される。この場合、第１及び第２のゲインパラメー
タβｄ、βｃの組み合わせが一定であるため、ゲインコ
ントロールアンプ４５、６０の出力波形は、一定であ
る。従って、デジタル信号としては、目標送信電力レベ
ルに対応した信号レベルが得られるため、メモリ１０ｋ
としては、各目標送信電力レベル毎の送信電力データを
有する送信電力マップが１種類だけ設けるだけでよく、
メモリ１０ｋのデータの保持容量を少なくできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スペクトラム拡散
方式を用いたスペクトラム拡散送信機に関する。

【０００２】

【従来の技術】以下に、従来のスペクトラム拡散方式を
用いた自動車電話のＲＦ部の概略を図６を参照して説明
する。ここで、送信機は、シングルコード伝送を行うも
のであって、以下、当該送信機をシングルコード送信機
という。

【０００３】シングルコード送信機は、減衰器１、電力
増幅器２、方向性結合器３、終端器４ａ、検波器（ダイ
オード）４ｂ、フィルタ５、Ａ−Ｄ変換器６、マイクロ
コンピュータ７、メモリ（不揮発性メモリ）７ａ、Ｄ−
Ａ変換器８、及び演算増幅器９から構成されている。

【０００４】減衰器１は、変調された高周波信号を入力
信号とし、その入力信号を所定減衰量だけ減衰させて出
力し、電力増幅器２は、減衰器１の出力信号を予め設定
された利得で増幅し、送信出力信号としてアンテナ端側
に供給する。なお、アンテナ端は、自動車電話のアンテ
ナ取付部である。

【０００５】方向性結合器３は、電力増幅器２の後段に
設けられ、方向性結合器４の一端には、終端器４ａが接
続されて、他端には検波器４ｂが接続されている。検波
器４ｂには、送信出力信号に比例する電圧レベルの比例
信号が入力され、検波器４ｂは、比例信号の正側半波に
おける包絡線レベルを示す検波信号を出力する。

【０００６】フィルタ５は、検波器４ｂの検波信号を平
滑して平滑信号を出力する。このように、検波器４ｂ
は、フィルタ５とともに、送信出力信号の電力検波を行
うことになる。

【０００７】Ａ−Ｄ変換器６は、フィルタ５の平滑信号
をアナログ−デジタル変換しデジタル信号を出力する。
メモリ７ａは、送信電力マップを予め有し、送信電力マ
ップは、目標送信電力レベル毎の送信電力データ（例え
ば、７５個）を保持する。但し、目標送信電力レベル
（送信出力信号の電力の目標値）は、通信網側からの電
力制御信号により得られる。

【０００８】また、マイクロコンピュータ７は、メモリ
７ａの送信電力マップのうち、目標送信電力レベルに対
する送信電力データを選択し、この送信電力データとＡ
−Ｄ変換器６からのデジタル信号との差分を求め、この
差分に応じた差分信号を出力する。

【０００９】Ｄ−Ａ変換器８は、マイクロコンピュータ
７からの差分信号をデジタル−アナログ変換しアナログ
信号を減衰器１に出力し、減衰器１は、その入力信号
を、当該アナログ信号に応じた所定減衰量だけ、減衰さ
せて出力する。

【００１０】すなわち、減衰器１の減衰量は、マイクロ
コンピュータ７による制御により、目標送信電力レベル
に応じた一定レベルになるように制御されることにな
る。以下、メモリ７ａの送信電力マップにつき説明す
る。

【００１１】シングルコード送信機の送信時において、
減衰器１の減衰量は、目標送信電力レベル毎に異なる。
また、減衰器１の通過損失や減衰特性、電力増幅器の電
力利得は、自動車電話の製品毎に異なる。これに加え
て、目標送信電力レベルに対する電力利得の温度変化特
性（例えば、発熱による）は、自動車電話の製品毎に異
なる。

【００１２】このため、自動車電話の製造時において、
その製品毎に、そのメモリ７ａの送信電力マップには、
各目標送信電力に対応した各送信電力データを記憶させ
ている。これにより、シングルコード送信機は、送信電
力が目標送信電力レベルを一定に保つように精度良く制
御することができる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、マル
チコード伝送を行うスペクトラム拡散通信が提案されて
おり、本発明者は、マルチコード伝送を行うスペクトラ
ム拡散方式（３ＧＰＰ・Ｗ−ＣＤＭＡ方式）を用いた自
動車電話（無線通信端末）の送信機について、上記シン
グルコード送信機を基に、検討を行った。

【００１４】以下、本発明者の検討によるマルチコード
伝送を行うスペクトラム拡散方式を用いた自動車電話の
送信機（以下、単に、マルチコード送信機という）につ
いて図７、図８を参照して説明する。

【００１５】マルチコード送信機は、図７に示すよう
に、デジタル変調器１０ａ、発生器１０ｂ〜１０ｄ、電
力制御器１０ｅ、電力マップ１０ｆ、Ｄ−Ａ変換器１０
ｇ、乗算器１１〜１８、加算器２０、２１、乗算器３
０、３１、位相移行器３２、デジタルフィルタ（ＦＩ
Ｒ）３３、３４、局部発信器（Ｌｏ）３５、３６、可変
ゲインアンプ付直交変調器４０、及び、バンドパスフィ
ルタ５０を有する。

【００１６】可変ゲインアンプ付直交変調器４０は、乗
算器４１、４２、位相移行器４３、加算器４４、及び、
ゲインコントロールアンプ４５から構成されている。

【００１７】マルチコード送信機には、図８に示すよう
に、局部発信器（Ｌｏ）３６、バンドパスフィルタ５
１、乗算器５２、ゲインコントロールアンプ６０、バン
ドパスフィルタ７０、アンプ８０、方向性結合器９０、
アイソレータ９１、デュプレクサ９２、アンテナ９３、
検波器１００、フィルタ１１０、及び、Ａ−Ｄ変換器１
２０が設けられている。

【００１８】図７において、デジタル変調器１０ａは、
通信データをデジタル変調して、第１〜３の送信信号
（ＤＰＤＣＨ１〜ＤＰＤＣＨ３）を出力する。また、デ
ジタル変調器１は、制御信号（ＤＰＣＣＨ）を出力す
る。デジタル変調の変調方式としては、１６ＱＡＭ、６
４ＱＡＭ等が採用されて、変調方式の選択は、通信トラ
フィックの状況やユーザ数で変わり、基地局側からの指
示される。

【００１９】また、第１〜第３の送信信号の伝送レート
は、各々、可変レートで、かつ、同一レートである。ま
た、制御信号は、自動車電話と通信網側（基地局）との
同期をとる為の同期信号を有し、制御信号のレートは、
固定レートである。

【００２０】なお、ＤＰＤＣＨは、ｄｅｄｉｃａｔｅｄ
Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄａｔａ Ｃｈａｎｎｅｌ１の略
である。ＤＰＣＣＨは、ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓ
ｉｃａｌ ｃｏｎｔｏｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌの略であ
る。

【００２１】図１０に示す例では、送信信号（ＤＰＤＣ
Ｈ１〜ＤＰＤＣＨ３）の数（以下、チャネル数という）
は、「４つ」であるものの、デジタル変調器１から出力
される送信信号（ＤＰＤＣＨ）の数は、変化する。具体
的には、第１〜第３の送信信号が出力停止で、制御信
号だけ出力される。第２、第３の送信信号が出力停止
で、第１の送信信号及び制御信号だけ出力される。第
３の送信信号が出力停止で、第１及び第２の送信信号及
び制御信号だけ出力される。第１〜第３の送信信号及
び制御信号の全てが出力される。

【００２２】このように、マルチコード送信機では、制
御信号だけが、常時、入力されるものの、少なくとも１
つの送信信号（ＤＰＤＣＨ）が選択的に、出力、或いは
出力停止される。以下、マルチコード送信機において、
第１〜第３の送信信号及び制御信号の全てが出力される
例につき説明する。

【００２３】乗算器１１は、第１の送信信号を第１の拡
散符号（Ｃｄ１）でスペクトラム拡散して第１の拡散信
号を出力する。乗算器１２は、第１の拡散信号と第１の
ゲインパラメータβｄ（第１の係数）とを乗算して第１
の乗算信号を出力する。

【００２４】乗算器１３は、第３の送信信号を第３の拡
散符号（Ｃｄ３）でスペクトラム拡散し第３の拡散信号
を出力する。乗算器１４は、第３の拡散信号と第１のゲ
インパラメータβｄ（第１の係数）とを乗算し第３の乗
算信号を出力する。加算器２０は、第１及び第３の乗算
信号を加算して第１の加算信号を出力する。なお、Ｃｄ
は、Ｃｈａｎｎｅｌｉｚａｔｉｏｎ Ｃｏｄｅの略であ
る。

【００２５】乗算器１５は、第２の送信信号を第２の拡
散符号（Ｃｄ２）でスペクトラム拡散して第２の拡散信
号を出力する。乗算器１６は、第２の拡散信号と第１の
ゲインパラメータβｄ（第１の係数）とを乗算し第２の
乗算信号を出力する。

【００２６】乗算器１７は、制御信号を第４の拡散符号
（Ｃｃ）でスペクトラム拡散して第４の拡散信号を出力
する。乗算器１８は、第２の拡散信号と第２のゲインパ
ラメータβｃ（第２の係数）とを乗算し第４の乗算信号
を出力する。加算器２１は、第２及び第４の乗算信号を
加算して第２の加算信号を出力する。

【００２７】第１〜第４の拡散符号は、発生器１０ｂに
よって発生されて、第１及び第２のゲインパラメータβ
ｄ、βｃは、発生器１０ｃによって発生される。

【００２８】次に、第１及び第２のゲインパラメータβ
ｄ、βｃについて説明する。先ず、通信網の基地局の受
信機では、自動車電話からの送信信号を受信し、この送
信信号に基づいて第１〜４の乗算信号の逆拡散処理を行
う。第１の乗算信号を逆拡散処理するにあたり、第２〜
４の乗算信号は、妨害信号となり、第２の乗算信号を逆
拡散処理するにあたり、第１、３、４の乗算信号は、妨
害信号となる。

【００２９】同様に、第３の乗算信号を逆拡散処理する
にあたり、第１、２、４の乗算信号は、妨害信号とな
り、第４の乗算信号を逆拡散処理するにあたり、第１〜
３の乗算信号は、妨害信号となる。

【００３０】このため、第１〜４の乗算信号の各々の電
力が、不均一であると、第１〜４の乗算信号の各々の逆
拡散処理を良好に行うことが困難になる。ここで、制御
信号のレートは、固定レートであるため、第４の拡散信
号の電力は一定であるものの、第１〜３の送信信号は、
各々、上述の如く、可変レートを有するため、第１〜３
の拡散信号の各電力は、レートの変化に応じて変化す
る。

【００３１】そこで、第１及び第２のゲインパラメータ
βｄ、βｃは、第１〜４の乗算信号の各電力（第１〜４
の乗算信号の各ビットあたりのビットエネルギー）の合
計を一定に保ちつつ、第１及び第４の乗算信号の各電力
（第１の乗算信号のビットあたりのビットエネルギー
と、第４の乗算信号のビットあたりのビットエネルギー
と）を一致させる。

【００３２】これに伴い、上述のごとく、第１〜３の送
信信号のレートは、各々、同一となっているため、第１
〜第４の乗算信号の各電力は一致する。このように、第
１〜第４の乗算信号の各電力を一致させるため、通信網
の基地局の受信機において、第１〜４の乗算信号の各々
の逆拡散処理を良好に行うことができる。

【００３３】また、乗算器３０は、加算器２０からの第
１の加算信号にロングコードを乗算する。ロングコード
は、スクランブルコードであって、自動車電話（無線通
信端末）毎の固有のコードで、通信網側において自動車
電話として識別を図る役割を果たす。なお、当該スクラ
ンブルコードとしては、ロングコードに代えて、ショー
トコードを採用してもよい。スクランブルコードは、発
生器１０ｄによって発生される。

【００３４】デジタルフィルタ（ＦＩＲ）３３は、乗算
器３０からの出力信号を受け、フィルタ信号を出力す
る。位相移行器３２は、上記ロングコードを受け、この
ロングコードの位相を９０°シフトさせた出力信号を出
力し、乗算器３１は、加算器２１からの第２の加算信号
に位相移行器３２からの出力信号と乗算する。デジタル
フィルタ（ＦＩＲ）３４は、乗算器３１からの出力信号
を受け、フィルタ信号を出力する。

【００３５】ここで、可変ゲインアンプ付直交変調器４
０では、デジタルフィルタ（ＦＩＲ）３３からのフィル
タ信号が実成分Ｉとして入力され、デジタルフィルタ
（ＦＩＲ）３４からのフィルタ信号が虚成分Ｑとして入
力される。そして、デジタルフィルタ（ＦＩＲ）３３、
３４の双方からのフィルタ信号に基づいて直交変調が行
われる。

【００３６】具体的には、乗算器４１は、デジタルフィ
ルタ（ＦＩＲ）３３からのフィルタ信号と、局部発信器
（Ｌｏ）３５からの搬送波信号とを乗算する。即ち、乗
算器４１は、デジタルフィルタ３３のフィルタ信号を、
このフィルタ信号に比べて周波数の高い信号に変換す
る。位相移行器４３は、局部発信器（Ｌｏ）３５からの
搬送波信号を受け、この搬送波信号の位相を９０°シフ
トさせた位相移行搬送波信号を出力する。

【００３７】乗算器４２は、デジタルフィルタ（ＦＩ
Ｒ）３４からのフィルタ信号と、位相移行器４３からの
位相移行搬送波信号とを乗算する。加算器４４は、乗算
器４１、４２からの出力信号を加算して加算信号を直交
変調信号として出力する。ゲインコントロールアンプ４
５は、Ｄ−Ａ変換器１０ｇからのアナログ信号に応じた
可変利得で直交変調信号（加算信号）を電力増幅して送
信出力信号を出力する。

【００３８】バンドパスフィルタ５０は、ゲインコント
ロールアンプ４５の送信出力信号を受けフィルタ信号を
出力し、乗算器５２は、バンドパスフィルタ５０のフィ
ルタ信号と局部発信器（Ｌｏ）３６からの周波数信号と
を乗算する。

【００３９】すなわち、乗算器５２は、バンドパスフィ
ルタ５０のフィルタ信号を、このフィルタ信号に比べて
高い周波数の信号に変換する。バンドパスフィルタ５１
は、乗算器５２からの出力信号を受けフィルタ信号を出
力する。ゲインコントロールアンプ６０は、バンドパス
フィルタ５１のフィルタ信号を、Ｄ−Ａ変換器１０ｇか
らのデジタル信号に応じた可変利得で、電力増幅して増
幅信号を出力する。

【００４０】バンドパスフィルタ７０は、ゲインコント
ロールアンプ６０の増幅信号を受け、フィルタ信号を出
力する。アンプ８０は、バンドパスフィルタ７０からの
フィルタ信号を、予め設定された利得で電力増幅する。
アンプ８０の出力信号は、方向性結合器９０、アイソレ
ータ９１、デュプレクサ９２を通してアンテナ９３に出
力される。これにより、アンプ８０の出力信号は、電波
を媒体として出力される。

【００４１】検波器１００には、方向性結合器９０から
出力比例信号が入力され、検波器１００は、出力比例信
号の正側半波の包絡線レベルを示す検波信号（直流電
圧）を出力する。フィルタ１１０は、検波器１００の検
波信号を平滑して平滑信号を出力する。Ａ−Ｄ変換器１
２０は、フィルタ１１０からの平滑信号をアナログ−デ
ジタル変換しデジタル信号を出力する。

【００４２】図７において、メモリ（送信電力マップ）
１０ｆには、基地局から指示された目標送信電力毎の送
信電力データが保持され、電力制御器１０ｅは、メモリ
１０ｆの送信電力データと、Ａ−Ｄ変換器１２０からの
デジタル信号とに応じて、制御信号を出力する。

【００４３】Ｄ−Ａ変換器１０ｇは、電力制御器１０ｅ
からの制御信号をデジタル−アナログ変換してアナログ
信号をゲインコントロールアンプ４５、６０に出力す
る。これにより、ゲインコントロールアンプ４５、６０
は、電力制御器１０ｅからの制御信号に応じて送信出力
信号の電力を目標送信電力レベルを保つように制御され
る。

【００４４】以下、メモリ１０ｆの送信電力データにつ
いて説明する。上述したシングルコード送信機では、検
波器４ｂの検波信号としては、目標送信電力レベルに対
応した電圧波形（図９中Ｂ参照）が得られるため、フィ
ルタ５の平滑信号としても、目標送信電力レベルに対応
した直流電圧波形が得られる。

【００４５】ここで、送信電力制御には、平滑信号にお
けるＡ／Ｄ変換後のデジタル信号と、目標送信電力レベ
ル毎の送信電力データとが必要になる。すなわち、メモ
リ７ａには、各目標送信電力レベル毎の送信電力データ
を有する送信電力マップが１種類だけ設けられている。

【００４６】しかし、本発明者の検討によれば、マルチ
コード送信機において、メモリ１０ｆの送信電力マップ
としては、複数種の送信電力マップが必要になることが
分かった。これは、図１０、図１１に示すように、第
１、第２のゲインパラメータβｄ、βｃの変化によっ
て、第１〜第４の乗算信号（図１０中Ｄ１〜Ｄ４参照）
の振幅レベルが変化する。このため、ゲインコントロー
ルアンプ６０の増幅信号の電圧波形（符号Ｃ参照）が変
化し、検波器１００の検波信号の電圧波形（図１０中Ｅ
参照）が変化するからである。

【００４７】ここで、図１１に示す例では、第１〜第３
の乗算信号の振幅レベルが、図１０中ＤＬから図１１中
ＤＬ’に変化し、第４の乗算信号の振幅レベルが、図１
０中ＤＲから図１１中ＤＲ’に変化する。

【００４８】このため、ゲインコントロールアンプ６０
の増幅信号の振幅レベルが、図１０中ＣＬ１〜ＣＬ３か
ら図１１中ＣＬ１’〜ＣＬ３’に変化し、検波器１００
の検波信号の振幅レベルが図１０中ＥＬ１〜ＥＬ３から
図１１中ＥＬ１’〜ＥＬ３’に変化している。

【００４９】次に、このように、第１、第２のゲインパ
ラメータβｄ、βｃの変化により、検波器１００の検波
信号が変化することの具体的な例について説明する。

【００５０】先ず、第１〜第３の送信信号及び制御信号
の全てが出力された例につき説明する。ここで、第１、
第２のゲインパラメータβｄ、βｃは、上述の如く、第
１〜第４の乗算信号の各電力の合計を一定に保ちつつ第
１〜第４の乗算信号の各電力を一致させるように設定さ
れる。また、第１、第２のゲインパラメータβｄ、βｃ
の最大値は「１」である。

【００５１】例えば、制御信号のレートが１５Ｋｂｐｓ
で、第１〜第３の送信信号の各レートが１２０Ｋｂｐｓ
であるとき、第１〜第４の乗算信号の各電力を一致させ
るためには、第１のゲインパラメータβｄが「０．３
２」、第２のゲインパラメータβｃが「０．０４」とな
る。

【００５２】そして、第１〜第３の送信信号の各レート
が１２０Ｋｂｐｓから２４０Ｋｂｐｓに変わると、上述
の如く、第１〜第４の乗算信号の各電力の合計を一定を
保ちつつ第１〜第４の乗算信号の各電力を一致させるた
めには、第１のゲインパラメータβｄが「０．３２６」
となって、第２のゲインパラメータβｃが「０．２２」
となる。

【００５３】また、上述したデジタル変調器１０ａにお
いても、複数のデジタル変調の変調方式のうち基地局側
から指示で選択される。このため、変調方式が変わる
と、第１〜第３の送信信号の各レートが変わるため、第
１、第２のゲインパラメータβｄ、βｃの組み合わせを
変える必要がある。

【００５４】以上のように、第１〜第３の送信信号の各
レートが変わると、第１及び第２のゲインパラメータβ
ｄ、βｃが変わる。ここで、ゲインコントロールアンプ
６０の増幅信号の電圧波形は、第１〜第４の乗算信号
（図１０中Ｄ１〜Ｄ４参照）を足し合わせたものに基づ
くため、増幅信号の電圧波形は、第１〜第３の送信信号
の変化に基づいて変わる。

【００５５】すなわち、アンテナ９３から送信される平
均送信電力が一定のままであっても、増幅信号の電圧波
形は、上述の如く、第１及び第２のゲインパラメータβ
ｄ、βｃの組み合わせで変わるため、検波器１００の検
波信号の電圧波形（図１０中Ｅ参照）は、フィルタ１１
０の平滑後の電圧波形とともに、第１及び第２のゲイン
パラメータβｄ、βｃの組み合わせで変わる。

【００５６】従って、第１及び第２のゲインパラメータ
βｄ、βｃの組み合わせに対応して、複数の送信電力マ
ップを用意する必要がある。また、送信電力マップは、
チャネル数｛送信信号（ＤＰＤＣＨ）の数｝にも対応し
て用意する必要がある。

【００５７】但し、第１〜第３の送信信号のうち何れか
が出力停止されたとき、入力された送信信号（ＤＰＤＣ
Ｈ）に対応する乗算信号（以下、対応乗算信号という）
と、第４の乗算信号との各電力の合計を一定に保つとと
もに、対応乗算信号及び第４の乗算信号の双方の電力を
一致させるように、第１及び第２のゲインパラメータβ
ｄ、βｃは設定される。また、入力された送信信号は、
上述の如く、同一値の可変レートを有している。

【００５８】例えば、第１〜第３の送信信号が出力停
止で、制御信号（レート：１５Ｋｂｐｓ）だけ出力され
るとき、第２のゲインパラメータβｃが「１」になる。
第２、第３の送信信号が出力停止で、第１の送信信号
（レート：１２０Ｋｂｐｓ）及び制御信号（レート：１
５Ｋｂｐｓ）だけ出力されるとき、第１及び第２のゲイ
ンパラメータβｄ、βｃは、第１及び第４の乗算信号の
各電力の合計が一定で、第１及び第４の乗算信号の各電
力を一致させるように設定されるので、第１のゲインパ
ラメータβｄが「０．８」、第２のゲインパラメータβ
ｃが「０．２」となる。

【００５９】第３の送信信号が出力停止で、第１及び
第２の送信信号（レート：１２０Ｋｂｐｓ）及び制御信
号（レート：１５Ｋｂｐｓ）だけ出力されるとき、第１
及び第２のゲインパラメータβｄ、βｃは、第１、第
２、第４の乗算信号の各電力の合計が一定で、第１、第
２、第４の乗算信号の各電力を一致させるように設定さ
れるため、第１のゲインパラメータβｄが「０．４４
５」、第２のゲインパラメータβｃが「０．１１」とな
る。

【００６０】第１〜３の送信信号（レート：１２０Ｋ
ｂｐｓ）及び制御信号（レート：１５Ｋｂｐｓ）の全て
が出力されるとき、第１及び第２のゲインパラメータβ
ｄ、βｃは、第１〜第４の乗算信号の各電力の合計が一
定で、第１〜第４の乗算信号の各電力を一致させるよう
に設定され、第１のゲインパラメータβｄが「０．３
２」、第２のゲインパラメータβｃが「０．０４」とな
る。

【００６１】このように、チャネル数が「４」のとき、
〜の４通りが考えられ、第１〜第３の送信信号のレ
ートによって、４通り毎に、第１及び第２のゲインパラ
メータβｄ、βｃの組み合わせが変わる。従って、アン
テナ９３から送信される平均送信信号電力が一定のまま
であっても、検波器１００の検波信号の電圧波形をフィ
ルタ１１０によって平滑した電圧波形は、第１及び第２
のゲインパラメータβｄ、βｃの組み合わせで、変わる
ため、送信電力マップを、チャネル数にも対応して用意
する必要がある。

【００６２】以上により、送信電力マップとしては、チ
ャネル数に加えて、第１及び第２のゲインパラメータβ
ｄ、βｃの組み合わせに対応して用意する必要がある。

【００６３】具体的には、第１、第２のゲインパラメー
タβｄ、βｃとしては、１６通り、チャネル数として
は、４通りであると、６４種類の送信電力マップが必要
となる（１６×４＝６４）。

【００６４】すなわち、図１２に示すように、１つの送
信電力マップにおいて、７５個｛２４ｄＢｍ〜−５０ｄ
Ｂｍ（１ｄＢｍステップの場合）｝の送信電力データが
保持されているとすると、送信電力データとしては、４
８００個必要となり、メモリ１０ｆとしては、過大な容
量を必要とする。

【００６５】本発明は、上記点に鑑みて、データの保持
容量の増加を抑えるようにしたスペクトラム拡散送信機
を提供することを目的とする。

【００６６】

【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、請求項１に記載の発明では、可変レート
を有する少なくとも１つの送信信号を送信符号でスペク
トラム拡散して送信拡散信号を出力する第２の拡散手段
（１１、１３、１５）と、固定レートの制御信号を制御
符号でスペクトラム拡散して制御拡散信号を出力する第
２の拡散手段（１７）と、送信拡散信号に第１の係数を
乗算して送信乗算信号を求める第１の乗算手段（１２、
１４、１６）と、制御拡散信号に第２の係数を乗算して
制御乗算信号を求める第２の乗算手段（１８）と、送信
乗算信号及び制御乗算信号の各電力の合計を一定に保つ
とともに、各電力を一致させるように第１及び第２の係
数を設定する設定手段（１０ｃ）と、送信乗算信号及び
制御乗算信号を直交変調して直交変調信号を出力する直
交変調手段（４１〜４４）と、直交変調信号を可変利得
で電力増幅して送信出力信号を出力する送信出力可変手
段（４５、６０）と、可変レートが一定レートで、か
つ、制御信号及び送信信号の送信数がそれぞれ一定数で
あるタイミング毎に送信出力信号の電力レベルを検出
し、この電力レベルを目標値に近づけるように可変利得
を更新する更新手段（１０ｈ）とを有することを特徴と
する。

【００６７】ここで、可変レートが一定レートで、か
つ、制御信号及び送信信号の送信数がそれぞれ一定数で
あるタイミングでは、送信出力信号の電力レベルは、目
標値に対応した値となるため、各目標値に対応した各送
信電力データを、送信電力マップが１種類だけ採用すれ
ばよく、目標値を示すデータの保持容量の増加を抑える
ことができる。

【００６８】具体的には、請求項２に記載の発明のよう
に、更新手段は、可変利得の更新のタイミングとして、
送信信号の出力が禁止されて、かつ、制御信号だけ出力
されるタイミングを設定してもよく、請求項３に記載の
発明のように、更新手段は、可変利得の更新のタイミン
グとして、送信信号のデジタル変調方式が同一であるタ
イミングを設定してもよい。

【００６９】請求項４に記載の発明では、可変レートを
有する少なくとも１つの送信信号を送信符号でスペクト
ラム拡散して送信拡散信号を出力する第２の拡散手段
（１１、１３、１５）と、固定レートの制御信号を制御
符号でスペクトラム拡散して制御拡散信号を出力する第
２の拡散手段（１７）と、送信拡散信号に第１の係数を
乗算して送信乗算信号を求める第１の乗算手段（１２、
１４、１６）と、制御拡散信号に第２の係数を乗算して
制御乗算信号を求める第２の乗算手段（１８）と、送信
乗算信号及び制御乗算信号の各電力の合計を一定に保つ
とともに、各電力を一致させるように第１及び第２の係
数を設定する設定手段（１０ｃ）と、送信乗算信号及び
制御乗算信号を直交変調して直交変調信号を出力する直
交変調手段（４１〜４４）と、直交変調信号を可変利得
で電力増幅して送信出力信号を出力する送信出力可変手
段（４５、６０）とを具備し、第１及び第２の係数の設
定が禁止される禁止タイミングで、直交変調手段は、直
交変調信号として一定周波数の周波数信号を送信出力可
変手段に出力し、禁止タイミング毎に送信出力信号の電
力レベルを検出し、この電力レベルに応じて可変利得を
更新する更新手段（１０ｈ）を有することを特徴とす
る。

【００７０】これにより、可変利得の更新を、第１及び
第２の係数の設定が禁止される禁止タイミングで行うた
め、可変利得の更新にあたり、送信出力信号の電力レベ
ルが第１及び第２の係数の設定によって変化することは
ない。従って、電力レベルを示す目標値を、第１及び第
２の係数の設定の変化に対応して用意する必要がなく、
目標値を示すデータの保持容量の増加を抑えることがで
きる。

【００７１】具体的には、請求項６に記載の発明のよう
に、第１の乗算手段は、禁止タイミングにて、送信拡散
信号を一定レベルで出力し、第２の乗算手段は、禁止タ
イミングにて、制御拡散信号を一定レベルで出力しても
よい。

【００７２】請求項７に記載の発明のように、請求項１
に記載の発明と、請求項４に記載の発明とを組み合わせ
て構成して、更新手段は、可変レートが一定レートで、
かつ、制御信号及び送信信号の送信数がそれぞれ一定数
であるタイミング毎に、可変利得を更新してもよい。

【００７３】また、請求項５に記載の発明では、送信出
力信号を電波を媒体として送信させるアンテナ（９３）
と、アンテナの手前を遮断或いは接続するスイッチ手段
（１３０、１４０）とを具備し、更新手段は、禁止タイ
ミングにて、アンテナへの出力を遮断させるようにスイ
ッチ手段を制御することを特徴とする。これにより、禁
止タイミングで、アンテナから送信出力信号を電波を媒
体として送信することを防止できる。

【００７４】因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後
述す各実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す
一例である。

【００７５】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１、図２に本
発明に係るマルチコード通信機の第１実施形態を示す。
図１はマルチコード送信機の電気回路構成の一部を示す
ブロック図、図２は、マルチコード送信機の電気回路構
成の残りを示すブロック図である。

【００７６】図１において、電力制御器１０ｈが、図７
に示す電力制御器１０ｅに代えて設けられており、図２
において、図８に示す構成にリレー１３０、１４０が追
加されている。その他の構成は、図７、図８と実質的同
様である。

【００７７】図１において、電力制御器１０ｈは、ゲイ
ンコントロールアンプ４５、６０の可変利得を更新する
とともに、リレー１３０、１４０を駆動する。また、リ
レー１３０は、アンプ８０及び方向性結合器９０の間に
接続されており、リレー１３０の固定接点１３１は、ア
ンプ８０の出力端子に接続されている。

【００７８】リレー１３０の第１可動接点１３２は、方
向性結合器９０の入力端子９２ｂに接続されており、リ
レー１３０の第２可動接点１３３は、リレー１４０の第
１可動接点１４２に接続されている。リレー１４０の第
２可動接点１４３は、方向性結合器９０の検出端子９０
ａに接続されており、リレー１４０の第１可動接点１４
１は、検波器１００の入力端子に接続されている。

【００７９】次に、本第１実施形態の作動につき図２を
用いて説明する。図２は第１〜３の送信信号（ＵＰ−Ｌ
ＩＮＫ ＤＰＤＣＨ）及び制御信号（ＵＰ−ＬＩＮＫ
ＤＰＣＣＨ）のタイミングチャートである。

【００８０】先ず、電力制御器１０ｈは、リレー１３０
に駆動信号（ＲＬ１）を出力して、アンプ８０の出力端
子及び方向性結合器９０の入力端子９２の間を接続させ
る。これとともに、電力制御器１０ｈは、リレー１４０
に駆動信号（ＲＬ２）を出力して、方向性結合器９０の
検出端子９１及び検波器１００の入力端子の間を接続さ
せる。

【００８１】このため、アンプ８０の出力信号は、方向
性結合器９０、アイソレータ９１、デュプレクサ９２を
通してアンテナ９３に出力される。これにより、アンプ
８０の出力信号は、電波を媒体として出力される。

【００８２】また、検波器１００には、方向性結合器９
０からの検波信号を出力し、フィルタ１１０は、検波器
１００の検波信号を平滑して平滑信号を出力する。Ａ−
Ｄ変換器１２０は、フィルタ１１０からの平滑信号をア
ナログ−デジタル変換しデジタル信号を出力する。

【００８３】電力制御器１０ｈは、デジタル変調器１０
ａからのタイミング信号に基づき送信電力測定期間を求
める。さらに、電力制御器１０ｈは、送信電力測定期間
毎に、Ａ−Ｄ変換器１２０からのデジタル信号に基づい
て送信信号（アンテナ９３から送信される）の電力レベ
ルを求め、この電力レベルを目標値に近づけるようにゲ
インコントロールアンプ４５、６０の可変利得を更新す
る。

【００８４】この送信電力測定期間としては、第１〜第
３の送信信号の可変レートが一定レートで、かつ、制御
信号及び第１〜第３の送信信号の送信数がそれぞれ一定
数であるタイミングが採用される。図２において、送信
電力測定期間としては、第１〜第３の送信信号の出力が
禁止されて（可変レートが「０」で一定で）、制御信号
だけが出力される。

【００８５】この場合、第１及び第２のゲインパラメー
タβｄ、βｃの組み合わせが一定であるため、アンテナ
９３から送信される平均送信電力が一定のままであれ
ば、Ａ−Ｄ変換器１２０からのデジタル信号は、一定に
なる。従って、デジタル信号としては、目標送信電力レ
ベルに対応した信号レベルが得られるため、メモリ１０
ｋとしては、各目標送信電力レベル毎の送信電力データ
を有する送信電力マップが１種類だけ設けるだけでよ
く、メモリ１０ｋのデータの保持容量を少なくできる。
これに伴い、可変利得を算出するための制御アリゴリズ
ムを単純化できる。

【００８６】ここで、電力利得は、マルチコード通信機
の製品毎に異なるため、マルチコード通信機の製造時に
おいて、その製品毎に、そのメモリ１０ｋに、各目標送
信電力に対応した各送信電力データを、送信電力マップ
として、記憶させる必要がある。そこで、本第１実施形
態では、送信電力マップが１種類だけ採用するので、製
造時の時間の短縮化を図ることができる。

【００８７】なお、上記第１実施形態では、送信電力測
定期間としては、第１〜第３の送信信号の出力が禁止さ
れて、かつ、制御信号だけが出力されるタイミングを採
用した例について説明したが、これに限らず、第１〜第
３の送信信号の可変レートが一定レートで、かつ、制御
信号及び第１〜第３の送信信号の送信数がそれぞれ一定
数であるタイミングであるならば、デジタル変調器１０
ａのデジタル変調方式が一定のタイミングを採用しても
よい。

【００８８】（第２実施形態）上記第１実施形態では、
送信電力測定期間としては、第１〜第３の送信信号の出
力が禁止されて、かつ、制御信号だけが出力されるタイ
ミングを採用した例について説明したが、制御信号の電
力レベルは、第１〜第３の送信信号の電力レベルに比べ
て低い。

【００８９】このため、例えば、マルチコード通信機が
基地局に近傍に位置するとき、送信電力制御によって、
アンテナ９３の送信電力レベルは、下げられる。従っ
て、フィルタ１１０からの平滑信号は、Ａ−Ｄ変換器１
２０のダイナミックレンジの下限値以下になる可能性が
ある。そこで、本第２実施形態では、Ｃｏｍｐｒｅｓｓ
ｅｄ ｍｏｄｅ時の送信を禁止した期間（以下、送信禁
止期間という）を、送信電力測定期間として採用する。

【００９０】以下、本第２実施形態の作動につき図４を
説明する。図４は第１〜３の送信信号（ＵＰ−ＬＩＮＫ
ＤＰＤＣＨ）及び制御信号（ＵＰ−ＬＩＮＫ ＤＰＣ
ＣＨ）のタイミングチャートである。

【００９１】先ず、送信禁止期間において、電力制御器
１０ｈは、リレー１３０に駆動信号（ＲＬ１）を出力す
るとともに、リレー１４０に駆動信号（ＲＬ２）を出力
することにより、リレー１３０、１４０を切替駆動す
る。

【００９２】これにより、アンプ８０の出力端子及び方
向性結合器９０の入力端子９２の間を開放させるととも
に、方向性結合器９０の検出端子９１及び検波器１００
の入力端子の間を開放させる。これとともに、アンプ８
０の出力端子がリレー１３０、１４０を通して検波器１
００の入力端子の間を接続させる。

【００９３】ここで、送信禁止期間において、デジタル
変調器１０ａは、ハイレベル信号を出力し、発生器１０
ｂ、１０ｃは、定数（例えば、「１」）を出力する。こ
のため、デジタルフィルタ３３は、一定の直流電圧信号
を受けるとともに、デジタルフィルタ３４は、一定の直
流電圧信号を受ける。

【００９４】可変ゲインアンプ付直交変調器４０には、
一定の直流電圧信号が実成分Ｉとして入力されるととも
に、一定の直流電圧信号の虚成分Ｑとして入力される。
これに伴い、実成分Ｉ、虚成分Ｑは、乗算器４１、４
２、加算器４４によって直交変調されるため、直交変調
信号は、搬送波信号（局部発信器３５の）と同一の周波
数成分を有する。但し、直交変調信号は、一定周波数の
周波数信号である。

【００９５】ここで、ゲインコントロールアンプ４５
は、可変利得で直交変調信号を電力増幅して送信出力信
号を出力する。この送信出力信号は、バンドパスフィル
タ５０を通して乗算器５２に入力され、乗算器５２は、
局部発信器３６の周波数信号によって、送信出力信号を
周波数変換する。

【００９６】この変換された変換周波数信号は、バンド
パスフィルタ５１を通してゲインコントロールアンプ６
０に入力されるため、ゲインコントロールアンプ６０
は、変換周波数信号を可変利得で電力増幅して増幅信号
をバンドパスフィルタ７０、アンプ８０を経てリレー１
３０、１４０を通して検波器１００に入力される。フィ
ルタ１１０は、検波器１００の検波信号を平滑して平滑
信号を出力する。検波器１００の検波信号は、局部発信
器３５、３６の周波数信号により定まる一定の周波数信
号である。

【００９７】Ａ−Ｄ変換器１２０は、フィルタ１１０か
らの平滑信号をアナログ−デジタル変換しデジタル信号
を出力する。また、電力制御器１０ｈは、Ａ−Ｄ変換器
１２０からのデジタル信号に基づいて送信信号の電力レ
ベルを求める。

【００９８】ここで、送信禁止期間において、ゲインコ
ントロールアンプ４５、６０は、制御電圧として一定値
を印加されて制御されるため、温度変化や電子部品の経
年変化が無ければ、ゲインコントロールアンプ４５、６
０のそれぞれの出力電力レベルは、一定になる。しかし
ながら、実際には、機器の発熱や環境変化によって上記
それぞれの電力レベルに誤差が生じ、Ａ−Ｄ変換器１２
０で測定した出力電力レベルと理想の電力レベルとの差
を求め、温度補正値を計算している。

【００９９】デジタル変調器１０ａは、発生器１０ｂ、
１０ｃとともに、上述の如く、一定レベルの出力信号を
出力するため、乗算器１１、１３、１５、１７からアン
プ８０までの電子部品の温度が一定ならば、電力レベル
は一定になる。しかし、電力レベルは、上記電子部品の
温度変化によって変化するものの、この電力レベルが分
かれば、温度変化を求めることができる。

【０１００】このため、メモリ１０ｋの送信電力マップ
には、基地局から指示された目標送信電力毎の各送信電
力データを記憶させることに加えて、上記温度変化によ
る送信電力データの温度補正値を記憶させている。

【０１０１】ここで、電力制御器１０ｈは、送信禁止期
間の終了後にて、基地局から指示された標送信電力に対
応する送信電力データをメモリ１０ｋから呼出す。電力
制御器１０ｈは、当該送信電力データを上記温度補正値
で補正し、この補正後の送信電力データをＤ−Ａ変換器
１０ｇを通してゲインコントロールアンプ４５、６０に
出力する。

【０１０２】これにより、電力制御器１０ｈは、送信禁
止期間にて、送信信号の電力レベルを求め、送信禁止期
間の終了後にて、ゲインコントロールアンプ４５、６０
の可変利得を更新できる。

【０１０３】以上により、電力制御器１０ｈは、送信禁
止期間にて、送信信号の電力レベルを求めるため、この
電力レベルは、第１及び第２のゲインパラメータβｄ、
βｃの組み合わせで変化することはない。従って、メモ
リ１０ｋの送信電力マップとしては、第１及び第２のゲ
インパラメータβｄ、βｃの組み合わせに対応して用意
する必要が無いため、データの保持容量の増加を抑え得
る。

【０１０４】また、アンプ８０からその出力信号（増幅
信号）が、方向性結合器９０を介さず、検波器１００に
直接的に入力されるため、アンプ８０の出力信号が、方
向性結合器９０によって減衰することを防止できる。す
なわち、アンプ８０の出力信号が、方向性結合器９０の
結合容量の分だけ減衰することを防止できる。

【０１０５】さらに、発生器１０ｂ、１０ｃの出力され
る定数を可変すれば、フィルタ１１０からの平滑信号の
レベルを、Ａ−Ｄ変換器１２０のダイナミックレンジに
対応させることができる。また、送信禁止期間におい
て、送信信号の電力レベルを求めるため、このとき、送
信電力の目標値が設定する必要が無く、Ａ−Ｄ変換器１
２０のデジタル信号は自由に設定できる。

【０１０６】さらに、リレー１３０によって、アンプ８
０の出力端子及び方向性結合器９０の入力端子９２の間
を開放させるため、アンプ８０の出力をアンテナ９３か
ら電波を媒体として送信することを防止できる。

【０１０７】なお、本発明の実施にあたり、上記第１及
び第２実施形態を組み合わせてもよい。さらに、本発明
の実施にあたり、リレー１３０、１４０としては、高周
波スイッチ、或いは、半導体リレーを採用してもよい。
また、検波器１００の検波信号は、上述の如く、一定の
周波数信号であるため、例えば、図５に示すように検波
器１００としては、コンデンサだけを採用した簡素な構
成でき実現できる。さらに、本発明の実施にあたり、送
信信号（ＤＰＤＣＨ）及び制御信号（ＤＰＣＣＨ）の総
数としては、４個に限らず、２個、或いは、４個以上で
もよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の送信機の一部を示す電
気回路構成を示すブロック図である。

【図２】上記第１実施形態における送信機の残りを示す
電気回路構成を示すブロック図である。

【図３】上記第１実施形態における作動を説明するため
の図である。

【図４】本発明の第２実施形態の送信機の作動を説明す
るための図である。

【図５】フィルタの詳細を示す図である。

【図６】従来の送信機を示す電気回路構成を示すブロッ
ク図である。

【図７】送信機の一部を示す電気回路構成を示すブロッ
ク図である。

【図８】送信機の残りを示す電気回路構成を示すブロッ
ク図である。

【図９】図６に示すフィルタの作用を説明する為の図で
ある。

【図１０】図８に示すフィルタの作用を説明する為の図
である。

【図１１】図８に示すフィルタの作用を説明する為の図
である。

【図１２】図８に示すメモリを説明するための図であ
る。

【符号の説明】

１０ｈ…電力制御器、１０ｋ…メモリ、１２…Ａ−Ｄ変
換器、４５、６０…ゲインコントロールアンプ。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可変レートを有する少なくとも１つの送
   信信号を送信符号でスペクトラム拡散して送信拡散信号
   を出力する第２の拡散手段（１１、１３、１５）と、固
   定レートの制御信号を制御符号でスペクトラム拡散して
   制御拡散信号を出力する第２の拡散手段（１７）と、 前記送信拡散信号に第１の係数を乗算して送信乗算信号
   を求める第１の乗算手段（１２、１４、１６）と、前記
   制御拡散信号に第２の係数を乗算して制御乗算信号を求
   める第２の乗算手段（１８）と、 前記送信乗算信号及び前記制御乗算信号の各電力の合計
   を一定に保つとともに、前記各電力を一致させるように
   前記第１及び第２の係数を設定する設定手段（１０ｃ）
   と、 前記送信乗算信号及び前記制御乗算信号を直交変調して
   直交変調信号を出力する直交変調手段（４１〜４４）
   と、 前記直交変調信号を可変利得で電力増幅して送信出力信
   号を出力する送信出力可変手段（４５、６０）と、 前記可変レートが一定レートで、かつ、前記制御信号及
   び前記送信信号の送信数がそれぞれ一定数であるタイミ
   ング毎に前記送信出力信号の電力レベルを検出し、この
   電力レベルを目標値に近づけるように前記可変利得を更
   新する更新手段（１０ｈ）とを有することを特徴とする
   スペクトラム拡散送信機。
2. 【請求項２】 前記更新手段は、前記可変利得の更新の
   タイミングとして、前記送信信号の出力が禁止されて、
   かつ、前記制御信号だけ出力されるタイミングを設定す
   ることを特徴とする請求項１に記載のスペクトラム拡散
   送信機。
3. 【請求項３】 前記更新手段は、前記可変利得の更新の
   タイミングとして、前記送信信号のデジタル変調方式が
   同一であるタイミングを設定することを特徴とする請求
   項１に記載のスペクトラム拡散送信機。
4. 【請求項４】 可変レートを有する少なくとも１つの送
   信信号を送信符号でスペクトラム拡散して送信拡散信号
   を出力する第２の拡散手段（１１、１３、１５）と、固
   定レートの制御信号を制御符号でスペクトラム拡散して
   制御拡散信号を出力する第２の拡散手段（１７）と、 前記送信拡散信号に第１の係数を乗算して送信乗算信号
   を求める第１の乗算手段（１２、１４、１６）と、前記
   制御拡散信号に第２の係数を乗算して制御乗算信号を求
   める第２の乗算手段（１８）と、 前記送信乗算信号及び前記制御乗算信号の各電力の合計
   を一定に保つとともに、前記各電力を一致させるように
   前記第１及び第２の係数を設定する設定手段（１０ｃ）
   と、 前記送信乗算信号及び前記制御乗算信号を直交変調して
   直交変調信号を出力する直交変調手段（４１〜４４）
   と、 前記直交変調信号を可変利得で電力増幅して送信出力信
   号を出力する送信出力可変手段（４５、６０）とを具備
   し、 前記第１及び第２の係数の設定が禁止される禁止タイミ
   ングで、前記直交変調手段は、前記直交変調信号として
   一定周波数の周波数信号を前記送信出力可変手段に出力
   し、 前記禁止タイミング毎に前記送信出力信号の電力レベル
   を検出し、この電力レベルに応じて前記可変利得を更新
   する更新手段（１０ｈ）を有することを特徴とするスペ
   クトラム拡散送信機。
5. 【請求項５】 前記送信出力信号を電波を媒体として送
   信させるアンテナ（９３）と、 前記アンテナの手前を遮断或いは接続するスイッチ手段
   （１３０、１４０）とを具備し、 前記更新手段は、前記禁止タイミングにて、前記アンテ
   ナへの出力を遮断させるように前記スイッチ手段を制御
   することを特徴とする請求項４に記載のスペクトラム拡
   散送信機。
6. 【請求項６】 前記第１の乗算手段は、前記禁止タイミ
   ングにて、前記送信拡散信号を一定レベルで出力し、 前記第２の乗算手段は、前記禁止タイミングにて、前記
   制御拡散信号を一定レベルで出力する請求項５に記載の
   スペクトラム拡散送信機。
7. 【請求項７】 前記更新手段は、前記可変レートが一定
   レートで、かつ、前記制御信号及び前記送信信号の送信
   数がそれぞれ一定数であるタイミング毎に、前記可変利
   得を更新することを特徴とする請求項４〜６のいずれか
   １つに記載のスペクトラム拡散送信機。