JP2003298469A - コード分割多重アクセスシステムの通話品質低下防止回路及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 通話品質の低下を防止するようにしたコード
分割多重アクセスシステムの通話品質低下防止回路を提
供する。 【解決手段】 電圧制御発振手段を制御して発振周波数
信号の位相を制御する位相同期化手段と；位相同期化手
段によって制御され発振された周波数信号を、アンテナ
を介して受信された無線周波数信号と混合する周波数混
合手段と；周波数混合手段を通過した信号を復調する復
調手段と；復調手段によって復調された信号を検出する
信号検出手段と；信号検出手段によって検出された信号
の星状及びエラーベクトル大きさを、設定された基準信
号と比較する比較判断手段と；比較判断手段の比較結果
によって、位相同期化手段、周波数混合手段及び復調手
段を選択的に制御し、前記復調手段で復調される信号の
星状及びエラーベクトル大きさが前記基準信号に合わせ
るようにする制御手段と；を含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はコード分割多重シス
テムの通話品質低下防止回路及び方法に係り、より詳し
くはＣＤＭＡ変復調方式の受信端で干渉信号や刺激（ｓ
ｐｕｒ）による通話品質の低下を防止するに適した通話
品質低下防止回路及び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にＣＤＭＡ変復調方式の通信システ
ムにおいて、通話中に干渉信号または刺激が生ずるか存
在する時、その影響で通話品質が低下する傾向がある。

【０００３】従来技術における通話品質低下を説明すれ
ば次のようである。

【０００４】図１は一般的なＣＤＭＡ変復調方式の受信
回路のブロック図である。

【０００５】図１によれば、ＣＤＭＡ受信回路は低雑音
増幅器（ＬＮＡ）１１１、第１帯域通過フィルター（Ｂ
ＰＥ）１１２、位相同期ループ（ＰＬＬ）１１３、電圧
制御発振器（ＶＣＯ）１１４、周波数混合器１１５、第
２帯域通過フィルター１１６、復調器１１７、低域通過
フィルター（ＬＰＦ）１１８、アナログ−デジタル変換
器１１９、基底帯域モデム１２０を含んで構成される。

【０００６】ここでＩは同位相データで、Ｑは直交位相
データであり、ＲＦは無線周波数信号で、ＩＦは中間周
波数信号をそれぞれ指称する。

【０００７】このような構成に係るＣＤＭＡ受信回路の
場合、アンテナに入力されたＲＦＲ信号は低雑音増幅器
１１１で増幅し、第１帯域通過フィルター１１２を通過
して不要波成分を取り除いた後、周波数混合器１１５に
入力される。周波数混合器１１５によって位相同期ルー
プ１１４の制御を受ける電圧制御発振器１１４の出力信
号と混合したＲＦ信号は、ＩＦ信号に変換され、さらに
第２帯域通過フィルター１１６を経った後、復調器１１
７に入力される。

【０００８】復調器１１７では入力されたＩＦ信号を基
底帯域Ｉ、Ｑ信号に変換する。復調された信号は、低域
通過フィルター１１８を経った後、アナログ−デジタル
変換器１１９を経ってデジタルデータに変換され、基底
帯域モデム１２０に行って元の信号が再生される。

【０００９】ところで、ＣＤＭＡ変復調方式を使用する
従来の受信回路において、搬送波フィードスルー（ｆｅ
ｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈ）や通話の中に帯域内の干渉信号
または刺激が生ずるか、または存在すると、これは通話
品質に非常に大きな影響を及ぼす。実際このような干渉
信号は様々なテスト電波及び同一セルまたは隣接セルの
間の干渉または周波数再使用など種々の要因によって存
在するようになる。干渉信号源の電力が現在の通話電力
レベルより大きい場合、 呼断絶及び深刻な通話品質の
低下を誘発するのみならず、甚だしくは干渉信号の電力
が現在の通話電力レベルより小さいとしてもある程度ま
では品質に影響を与えるので、これに対する対策が切実
に要求される。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来の
問題点を解消するためになされたもので、その目的はＣ
ＤＭＡ変復調方式の受信端で復調された信号を検出し、
干渉信号や刺激成分の除去のために位相同期ループを制
御することにより、通話品質の低下を防止するようにし
たコード分割多重アクセスシステムの通話品質低下防止
回路を提供することにある。

【００１１】本発明の他の目的は、ＣＤＭＡ変復調方式
の受信端で復調された信号を検出し、設定された基準信
号と比較した後、干渉信号や刺激成分を制御するために
復調器及び位相同期ループを制御するようにしたコード
分割多重アクセスシステムの通話品質低下防止方法を提
供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のコード分割多重アクセスシステムの通話品
質低下防止回路は、電圧制御発振手段を制御して発振周
波数信号の位相を制御するための位相同期化手段と；前
記位相同期化手段によって制御され発振された周波数信
号を、アンテナを介して受信された無線周波数信号と混
合するための周波数混合手段と；前記周波数混合手段を
通過した信号を復調するための復調手段と；前記復調手
段によって復調された信号を検出するための信号検出手
段と；前記信号検出手段によって検出された信号の星状
及びエラーベクトルを算出し、これを設定された基準信
号と比較するための比較判断手段と；前記比較判断手段
の比較結果によって、位相同期化手段、周波数混合手段
及び復調手段を選択的に制御し、前記復調手段で復調さ
れる信号の星状及びエラーベクトル大きさが前記基準信
号に合わせるようにするための制御手段と；を含むこと
を特徴とする。

【００１３】また、本発明のコード分割多重アクセスシ
ステムの通話品質低下防止方法は、アンテナを介してＣ
ＤＭＡ受信端に受信された無線周波数信号が復調手段を
通過すると、Ｉ信号とＱ信号をそれぞれ検出する第１段
階と；前記検出されたＩ信号とＱ信号を設定値と比較
し、星状の大きさ及びエラーベクトル大きさを計算し、
これを設定された基準信号と比較する第２段階と；前記
比較の結果、前記検出された信号のエラーベクトル大き
さが基準値より大きい場合、周波数混合手段及び復調手
段を制御して通話品質を改善する第３段階と；を含むこ
とを特徴とする

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、添付図を参照して本発明に
係る好適な実施例を説明する。

【００１５】図２は本発明の実施例に係るコード分割多
重アクセスシステムの通話品質低下防止回路のブロック
図であり、図３は干渉信号が含まれた復調データのベク
トルダイヤグラムであり、図４は本発明の実施例に係る
コード分割多重アクセスシステムの通話品質低下防止方
法の順序図である。

【００１６】図２に示すように、本実施例の通話品質防
止回路は、ＣＤＭＡ受信端に適用されるもので、低雑音
増幅器２１１、第１帯域通過フィルター２１２、位相同
期ループ２１３、電圧制御発振器２１４、周波数混合器
２１５、第２帯域通過フィルター２１６、復調器２１
７、低域通過フィルター２１８、アナログ−デジタル変
換器２１９、エラー計算と比較判断手段が付加された基
底帯域モデム２２０、信号検出制御端２３０を含んでな
る。

【００１７】ここでＩ、Ｑ、ＲＦ、ＩＦはそれぞれ同位
相データ、直交位相データ、無線周波数信号、中間周波
数信号である。

【００１８】従来ＣＤＭＡ受信端では、内部的な要因ま
たは外部の干渉信号及び刺激が存在する時、通話品質は
極めて低下する。このような現象は復調器２１７を通過
した信号を検出して基準信号と比較して見るとわかる。

【００１９】一般に通話の中で帯域内の干渉信号の存在
可否と関して復調器２１７を通過したデータの星状（Ｃ
ｏｎｓｔｅｌｌａｔｉｏｎ；●印で構成される）は図３
のように示される。すなわち、直交位相変調（ＱＰＳ
Ｋ）方式のＣＤＭＡ復調データは、外部の干渉信号のな
い場合をオシロスコープで表示すると、図３（ａ）のよ
うな星状を示し、一方、帯域内外部の干渉信号が存在す
る場合には、図３（ｂ）のような星状を示す。外部干渉
信号が存在する場合には、波形の質と係わるデータの値
が悪くなる。

【００２０】具体的に帯域内干渉信号または刺激が存在
する場合とそうでない場合を比べて説明すると、普通復
調器２１７で搬送波フィードスルーが多い場合または帯
域内干渉信号が存在する場合には、図３（ｂ）のように
信号の星状は基準信号と比較して円の形状に散らばる傾
向を示す。散らばる程度は搬送波フィードスルーまたは
干渉信号の大きさが大きければ大きいほどもっと広くな
る。このような現象は信号の大きさが一定せず位相が一
定範囲内で変化されるからで、システムのエラーベクト
ル大きさ（Ｅｒｒｏｒ Ｖｅｃｔｏｒ Ｍａｇｎｉｔｕ
ｄｅ、またはＥＶＭ）値が著しく低下し、その程度が大
きい場合には通話品質に深刻な悪影響を及ぼす。

【００２１】従って、搬送波フィードスルーにより星状
が散らばる場合、これは主に周波数混合器２１５のマッ
チング及び復調器２１７のＩデータとＱデータの不均衡
に起因するので、制御部２３２を用いてその値を調節す
ることにより、搬送波フィードスルーによる星状の散ら
ばりを改善することができる。

【００２２】よって、本実施例は一般的なＣＤＭＡ受信
端の回路構成で、信号検出部２３１、基底帯域モデム２
２０に信号の星状とエラーを計算し、設定された基準信
号と比較判断する手段、及び制御部を付け加える。

【００２３】信号検出部２３１は復調器２１７を通過し
た信号から、干渉信号や刺激など通話品質の低下要因に
なる成分を検出する。

【００２４】比較判断手段は信号検出部２３１から出力
される信号の入力を受けて信号の星状とエラーベクトル
を計算し、設定された基準信号と比較判断し、制御部２
３２はこの比較判断手段の結果出力により干渉信号や刺
激などの成分を除去するために復調器２１７及び位相同
期ループ２１３を制御する。ここで比較判断手段は信号
検出部から出力される信号の入力を受けて信号の星状と
エラーベクトルを計算するためにマイクロプロセッサー
を含んでなるが、該マイクロプロセッサーは既存の基底
帯域モデムの構成要素のものを利用しても良く、新しい
ものを設置して使っても良い。

【００２５】制御機２３２は位相同期ループの位相角を
制御することにより、ＶＣＯの発振周波数を変更させて
周波数混合器２１５のマッチングを改善することがで
き、搬送波フィードスルーを減少させることができ、ま
た復調器２１７の信号または局部発振周波数感度を制御
し、Ｉ信号とＱ信号の不均衡を改善することができる。

【００２６】また周波数混合器２１５と復調器２１７を
制御しても通話品質が改善できないほどに帯域内の干渉
信号または刺激が激しい場合、制御機で位相同期ループ
２１３を制御し、使用されるチャンネルを他の周波数帯
域にハンドオフ（Ｈａｎｄｏｆｆ）して使うことによ
り、干渉信号または刺激による影響から脱することがで
きる。

【００２７】このように構成される装置に適用される運
用方法の実施例を説明する。

【００２８】図４は比較判断手段で行われる過程を説明
するためのフローチャートである。本実施例はＣＤＭＡ
受信端で復調器２１７を通過した信号を検出して基準信
号と比較した後、エラーベクトル大きさと星状の形態に
より、搬送波フィードスルーを改善するか、使用される
チャンネル周波数を移動させる。

【００２９】具体的な遂行過程を見ると、まずアンテナ
を介して受信され低雑音増幅器２１１及び第１帯域通過
フィルター２１２を通過した受信信号と、位相同期ルー
プ２１３によって制御される電圧制御発振器２１４の発
振周波数信号とが、周波数混合器２１５により混合され
た後、その混合信号がさらに第２帯域通過フィルター２
１６を経った後、復調器２１７により復調される。復調
された信号はＩ信号とＱ信号に分離されるが、これら信
号は低雑音増幅器２１１に印加される一方、信号検出部
２３１に印加される。

【００３０】信号検出部２３１では、復調器２１７を通
過したＩ及びＱ信号から、干渉信号や刺激など通話品質
の低下可否を判断できる要因になる成分を検出する（Ｓ
３１）。

【００３１】信号検出部２３１から出力される信号は基
底モデムの比較判断手段に印加され、星状の形態とエラ
ーベクトル値が計算され、このエラーベクトル値が基準
値と比較される（Ｓ３２）。

【００３２】基底帯域モデムの比較判断手段では、復調
信号のエラーベクトル大きさが設定の基準値（例：０．
９５）を超過するかの判断と、復調信号の星状が円形で
あるかの判断とを行う。

【００３３】星状が基準値Ｎより大きいかと、エラーベ
クトル値ＥＶＭが基準値Ｎより小さいかとを１次チェッ
クし、その結果、いずれもＮＯであれば、信号が正常範
囲内にあるので、Ｓ３１段階に復帰し（Ｓ３３１）、こ
の過程を繰り返す。

【００３４】Ｓ３３１で１次チェック結果、そのいずれ
かがＹＥＳであれば、星状が 臨界基準値より大きか
と、 エラーベクトル値ＥＶＭが臨界基準値Ｃより小さ
いかとを２次チェックし、２次チェック結果、いずれも
ＮＯであれば、周波数混合器２１５と復調器２１７を制
御して通話品質を改善させる信号を制御部２３２に出力
し（Ｓ３３２）、制御部では通話品質改善のための動作
を行う（Ｓ３４）。

【００３５】万一２次チェック結果、いずれか一つ以上
がＹＥＳであれば、ＰＬＬ２１３を制御し、他のチャン
ネルに変更させる信号を制御部２３２に出力し（Ｓ３３
２）、制御部では通話チャンネルを変更する制御動作を
行う（Ｓ３５）。

【００３６】要するに、比較判断手段での比較結果、星
状が正常基準値以下であり、復調信号のエラーベクトル
大きさが設定の正常基準値以上であれば、品質改善動作
なしでそのままにしておく。

【００３７】万が一、星状が臨界基準値以上であるか、
復調信号のエラーベクトル大きさが設定の臨界基準値以
下であれば、制御部２３２は位相同期ループ２１３を制
御し、使用されるチャンネル（周波数）の移動が行われ
るようにする。この際、チャンネル移動にはハンドオフ
方式を使用し、帯域内干渉信号や刺激が含まれたチャン
ネルの使用を中止することにより、該当の干渉信号など
の影響から脱するようになる（Ｓ３５）。

【００３８】万が一、星状が正常基準値と臨界基準値と
の間にあり、エラーベクトル大きさが正常基準値と臨界
基準値の間にあれば、制御部２３２は周波数混合器２１
５及び復調器２１７を制御し、エラーベクトル大きさを
制御する。これにより、エラーベクトル大きさの改善が
成される（Ｓ３４）。

【００３９】このように復調器２１７を通過したＩ信号
とＱ信号を検出して基準信号と比較し、星状が原点を基
準として円形に散らばって分布するか、通話の中でエラ
ーベクトル大きさが基準値以下になると、周波数混合器
２１５及び復調器２１７のＩ信号とＱ信号間の不均衡を
補正するか、位相同期ループ２１３を制御して通話チャ
ンネルを変更する。

【００４０】以上説明した実施例は本発明の多様な変
化、変更及び均等物の範囲に属する。従って、本発明は
実施例についての記載内容に限定されるものではない。

【００４１】

【発明の効果】本発明のコード分割多重アクセスシステ
ムの通話品質低下防止回路及びその運用方法によれば、
ＣＤＭＡ変復調方式の受信端では、システム内部で発生
する原因である場合には、制御機の制御によりその程度
を減少させ、外部の干渉がその原因である場合には、端
末のチャンネルをハンドオフして使うことにより、干渉
信号の影響から脱することができる。従って、通話中に
発生するおそれがある通話品質の低下及び呼断絶現象を
防止し、より向上した通信サービスを提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一般的なＣＤＭＡ変復調方式の受信回路のブロ
ック図である。

【図２】本発明の実施例に係るコード分割多重アクセス
システムの通話品質低下防止回路のブロック図である。

【図３】干渉信号が含まれた復調データのベクトルのダ
イヤグラムである。

【図４】本発明の実施例に係るコード分割多重アクセス
システムの通話品質低下防止方法の順序図である。

【符号の説明】

２１１ 低雑音増幅器 ２１２ 第１帯域通過フィルター ２１３ 位相同期ループ ２１４ 電圧制御発振器 ２１５ 周波数混合器 ２１６ 第２帯域通過フィルター ２１７ 復調器 ２１８ 低域通過フィルター ２１９ アナログ−デジタル変換器 ２２０ 基底帯域モデム ２３０ 信号検出制御端 ２３１ 信号検出部 ２３２ 制御部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＣＤＭＡ受信システムにおいて、電圧制
   御発振手段を制御して発振周波数信号の位相を制御する
   ための位相同期化手段と；前記位相同期化手段によって
   制御され発振された周波数信号を、アンテナを介して受
   信された無線周波数信号と混合するための周波数混合手
   段と；前記周波数混合手段を通過した信号を復調するた
   めの復調手段と；前記復調手段によって復調された信号
   を検出するための信号検出手段と；前記信号検出手段に
   よって検出された信号の星状及びエラーベクトルを算出
   し、これを設定された基準信号と比較するための比較判
   断手段と；前記比較判断手段の比較結果によって、位相
   同期化手段、周波数混合手段及び復調手段を選択的に制
   御し、前記復調手段で復調される信号の星状及びエラー
   ベクトル大きさが前記基準信号に合わせるようにするた
   めの制御手段と；を含むことを特徴とするコード分割多
   重アクセスシステムの通話品質低下防止回路。
2. 【請求項２】 前記信号検出手段は前記復調手段を通過
   した信号から、干渉信号や刺激など通話品質の低下要因
   を検出し、前記制御手段は前記検出された干渉信号や刺
   激成分を除去するために、前記位相同期化手段、周波数
   混合手段及び復調手段を選択的に制御することを特徴と
   する請求項１記載のコード分割多重アクセスシステムの
   通話品質低下防止回路。
3. 【請求項３】 前記比較判断手段は、信号検出部から出
   力される信号の入力を受けて信号の星状とエラーベクト
   ルを計算するためにマイクロプロセッサーを含むことを
   特徴とする請求項１記載のコード分割多重アクセスシス
   テムの通話品質低下防止回路。
4. 【請求項４】 アンテナを介してＣＤＭＡ受信端に受信
   された無線周波数信号が復調手段を通過すると、Ｉ信号
   とＱ信号をそれぞれ検出する第１段階と；前記検出され
   たＩ信号とＱ信号を設定値と比較し、星状の大きさ及び
   エラーベクトル大きさを計算し、これを設定された基準
   信号と比較する第２段階と；前記比較の結果、前記検出
   された信号のエラーベクトル大きさが基準値より大きい
   場合、周波数混合手段及び復調手段を制御して通話品質
   を改善する第３段階と；を含むことを特徴とする請求項
   １記載のコード分割多重アクセスシステムの通話品質低
   下防止方法。
5. 【請求項５】 前記第３段階において、星状の大きさが
   正常基準値（Ｎ）より大きいかと、エラーベクトル値
   （ＥＶＭ）が正常基準値（Ｎ）より小さいかとを１次チ
   ェックし、いずれもＮＯであれば、信号が正常範囲内に
   あるので、第１段階に復帰し、万一１次チェック結果、
   そのいずれかがＹＥＳであれば、星状が臨界基準値より
   大きかと、エラーベクトル値（ＥＶＭ）が臨界基準値
   （Ｃ）より小さいかとを２次チェックし、２次チェック
   結果、いずれもＮＯであれば、周波数混合器と復調器２
   １７を制御して通話品質を改善させる信号を制御部に出
   力し、万一２次チェック結果、いずれか一つ以上がＹＥ
   Ｓであれば、ＰＬＬを制御し、他のチャンネルに変更さ
   せる信号を制御部に出力し、制御部では通話チャンネル
   を変更することを特徴とする請求項４記載のコード分割
   多重アクセスシステムの通話品質低下防止方法。