JP3136914B2 - 自動利得制御装置 - Google Patents

自動利得制御装置

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JP3136914B2 JP06217479A JP21747994A JP3136914B2 JP 3136914 B2 JP3136914 B2 JP 3136914B2 JP 06217479 A JP06217479 A JP 06217479A JP 21747994 A JP21747994 A JP 21747994A JP 3136914 B2 JP3136914 B2 JP 3136914B2
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山 栄 松 守
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下 則 人 木
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【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、無線通信受信装置にお
ける自動利得制御装置（ＡＧＣ）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、通信分野、特に陸上移動通信にお
いては、変調方式にディジタル変調方式、アクセス方式
には時分割多重方式（ＴＤＭ）が採用され、高能率化、
低速移動時の性能向上のため、送信アンテナホッピン
グ、周波数ホッピングの技術が検討されている。
【０００３】図３は従来のこの種の送信アンテナホッピ
ング方式または周波数ホッピング方式を採る無線通信受
信装置において、自動利得制御を実現するための構成を
示すブロック図である。図３において、１０１は無線周
波数帯信号を空中から検出するための受信アンテナ部で
ある。１０２は無線周波数帯信号から希望する周波数帯
のみをフィルタリングする受信フィルタ部である。１０
３は無線周波数帯の信号を増幅する初段増幅部である。
１０４は受信した信号を無線周波数帯から中間周波数帯
に変換する周波数変換部である。１０５は中間周波数帯
に信号を増幅する可変利得増幅部である。１０６は可変
利得増幅部１０５の出力を基に利得制御信号を出力する
利得制御部である。
【０００４】次に、上記従来例の動作について説明す
る。まず、受信アンテナ部１０１は、空中から無線周波
数帯信号Ａを受信し、受信フィルタ部１０２に出力す
る。受信フィルタ部１０２は、受信アンテナ部１０１で
受信した無線周波数帯信号Ａから希望する無線周波数帯
信号Ｂを抽出し、初段増幅部１０３に出力する。初段増
幅部１０３は、受信フィルタ１０２で抽出された無線周
波数帯信号を増幅し、周波数変換部１０４に出力する。
周波数変換部１０４は、無線周波数帯の信号Ｃを中間周
波数帯の信号Ｄに変換し、可変利得増幅部１０５に出力
する。可変利得増幅部１０５は、利得制御信号Ｆに従い
増幅率を変えて中間周波信号Ｅを次段の回路と利得制御
部１０６に出力する。利得制御部１０６は、中間周波信
号Ｅを時間平均的に一定に保持するように、可変利得増
幅部１０５を制御するための利得制御信号Ｆを可変利得
増幅部１０５に出力する。
【０００５】このように、上記従来の自動利得制御装置
でも、受信レベルが変動しても一定レベルの信号を出力
することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例による自動利得制御を用いた無線通信受信装置で
は、図４のように送信アンテナホッピングまたは周波数
ホッピングを用いた送信装置の信号を受信した場合、送
信アンテナホッピングまたは周波数ホッピングの切り換
えタイミング直後の受信信号に対しては利得制御が追従
しきれないため、自動利得制御後の回路に非常に大きな
ダイナミックレンジが必要とされ、十分なダイナミック
レンジがない場合は信号にひずみが生じるという問題が
あった。
【０００７】本発明は、このような従来の問題を解決す
るものであり、送信アンテナまたは送信周波数それぞれ
に対応する受信バースト単位に自動利得制御を行ない、
自動利得制御後のダイナミックレンジが従来程度であっ
ても、送信アンテナホッピング方式または周波数ホッピ
ング方式の影響を受けずに通信品質が向上できる自動利
得制御装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【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、アンテナホッピング方式に用いるアンテ
ナ数または周波数ホッピング方式で用いる周波数の数と
同数の自動利得制御手段と、送信アンテナのそれぞれに
対応する受信バースト毎に自動利得制御手段を切り換え
る切り換え手段とを備えたものである。
【０００９】
【作用】本発明は、上記構成により、自動利得制御後の
回路ダイナミックレンジを従来程度に設計しても、送信
アンテナまたは周波数切り換え時の影響を受けずに通信
品質が向上できるという効果を有する。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１を参照して説
明する。図１は本発明の一実施例における自動利得制御
装置を実現するための構成を示すもので、１は無線周波
数帯信号を空中から検出するための受信アンテナ部であ
る。２は無線周波数帯信号から希望する周波数帯のみを
フィルタリングする受信フィルタ部である。３は無線周
波数帯の信号を増幅する初段増幅部である。４は受信し
た信号を無線周波数帯から中間周波数帯に変換する周波
数変換部である。５は中間周波数帯に信号を増幅する可
変利得増幅部（可変利得増幅手段）である。６は可変利
得増幅部５の出力を基に利得制御信号を生成する複数の
利得制御部（利得制御手段）である。７は複数の利得制
御部６からの利得制御信号を１つ選択して可変利得増幅
部５に出力する切り換え部（切り換え手段）である。８
は送信アンテナまたは周波数の切り換えタイミングに同
期して利得制御部６および切り換え部７を制御する切り
換え制御部（切り換え制御手段）である。
【００１１】次に、上記実施例の構成の動作について説
明する。まず、受信アンテナ部１は、空中から無線周波
数帯信号Ａを受信し、受信フィルタ部２に出力する。受
信フィルタ部２は、受信アンテナ部１で受信した無線周
波数帯信号Ａから希望する無線周波数帯信号Ｂを抽出
し、初段増幅部３に出力する。初段増幅部３は、受信フ
ィルタ部２で抽出された無線周波数帯信号Ｂを増幅し、
周波数変換部４に出力する。周波数変換部４は、無線周
波数帯の信号Ｃを中間周波数帯の信号Ｄに変換し、可変
利得増幅部５に出力する。可変利得増幅部５は、切り換
え部７により選択された利得制御信号Ｆに従い増幅率を
変えて中間周波信号Ｅを次段の回路および利得制御部６
に出力する。切り換え部７は利得制御部６から出力され
るｎ種の利得制御信号を切り換え制御部８の制御信号Ｈ
に従い、１つ選択して可変利得増幅部５に出力する。利
得制御部６は、中間周波信号Ｅを時間平均的に一定値に
保持するように可変利得増幅部５を制御するそれぞれ独
立な利得制御部をｎ個持ち、ｎ種の利得制御信号を切り
換え部７に出力する。利得制御部６の数ｎは、受信信号
を送信したアンテナ数（送信アンテナホッピング数）ま
たは周波数ホッピングに用いる周波数の数に対応する。
【００１２】各利得制御部６は、切り換え制御部８の制
御により、回路動作をホールドし、利得制御信号を保持
する機能を備える。切り換え制御部８は、受信信号から
再生されたホッピングタイミング信号Ｇに基づき、受信
信号を送信したアンテナまたは周波数ごとに利得制御部
６を選択するとともに、選択されていない利得制御部６
の回路動作をホールドさせる信号を出力する。
【００１３】切り換え制御部８の制御の仕方には３通り
の方法がある。第１は複数の利得制御部６のうち、切り
換え制御部８により選択されていない利得制御部６に対
し、選択されていたときの最後の出力および状態を保持
させ、次に選択されたときはその状態から動作させるよ
うにする。第２は複数の利得制御部６のうち、切り換え
制御部８により選択されていない利得制御部６に対し、
選択されていたときの最後の出力および状態に一定の係
数を乗じて保持させ、次に選択されたときはその状態か
ら動作させるようにする。第３は複数の利得制御部６の
うち、切り換え制御部８により選択されていない利得制
御部６に対し、選択されていたときの最後の出力および
状態を保持させ、次に選択されたときはその出力および
状態に一定の係数を乗じてから動作させるようにする。
受信はバースト的に行なわれ、受信と受信との間には時
間的な経過があるため、利得制御部６は、１つ前の状態
のままよりもいくつか前の受信バーストからの傾向を加
味した方が良い場合がある。上記係数は、この傾向を加
味するために用いられる。
【００１４】図２は、送信アンテナホッピング数２（ｎ
＝２）とした場合の無線周波数帯信号Ａと利得制御信号
Ｆと中間周波信号Ｅを示す。送信アンテナホッピング方
式を行なうと、送信アンテナが切り換わる毎に希望無線
周波数帯信号Ｂの振幅が大きく異なる場合がある。従っ
て送信アンテナ毎に利得制御部６を割り当て、利得制御
信号を切り換えることにより、送信アンテナ切り換え直
後においても適切な自動利得制御が実現できる。
【００１５】
【発明の効果】本発明は、上記実施例から明らかなよう
に、送信アンテナホッピング方式または周波数ホッピン
グ方式を採用した送信装置の信号を受信する受信装置の
自動利得制御装置において、信号の増幅率を調整できる
可変利得増幅手段と、送信アンテナまたは周波数の数に
対応した数を有し、可変利得増幅手段の出力を基に利得
制御信号を生成する複数の利得制御手段と、複数の利得
制御手段からの利得制御信号を１つ選択して可変利得増
幅手段へ出力する切り換え手段と、送信アンテナまたは
周波数の切り換えタイミングに同期して利得制御手段お
よび切り換え手段を制御する切り換え制御手段とを備え
ているので、送信アンテナホッピングまたは周波数ホッ
ピングの切り換えタイミング時において、希望無線周波
数帯信号に変動があっても自動利得制御を追従させるこ
とができ、自動利得制御装置以後の回路のダイナミック
レンジを拡大せずに、また送信アンテナまたは送信周波
数切り換え時の影響を受けずに、通信品質を向上できる
という効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例における自動利得制御装置の
構成を示すブロック図
【図２】本発明の一実施例における自動利得制御装置の
追従性を示す特性図
【図３】従来例における自動利得制御装置の構成を示す
ブロック図
【図４】従来例における自動利得制御装置の追従性を示
す特性図
【符号の説明】
１ 受信アンテナ部 ２ 受信フィルタ部 ３ 初段増幅部 ４ 周波数変換部 ５ 可変利得増幅部 ６ 利得制御部 ７ 切り換え部 ８ 切り換え制御部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 笹 岡 秀 一 東京都小金井市貫井北町４丁目２番１号 郵政省通信総合研究所内 (72)発明者 木 下 則 人 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目３番 １号 松下通信工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−327539（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 1/16 H04B 7/02

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 送信アンテナホッピング方式または周波
    数ホッピング方式を採用した送信装置の信号を受信する
    受信装置の自動利得制御装置において、信号の増幅率を
    調整できる可変利得増幅手段と、送信アンテナまたは周
    波数の数に対応した数を有し、前記可変利得増幅手段の
    出力を基に利得制御信号を生成する複数の利得制御手段
    と、前記複数の利得制御手段からの利得制御信号を１つ
    選択して前記可変利得増幅手段へ出力する切り換え手段
    と、前記送信アンテナまたは周波数の切り換えタイミン
    グに同期して前記利得制御手段および切り換え手段を制
    御する切り換え制御手段とを備えた自動利得制御装置。
  2. 【請求項２】 複数の利得制御手段のうち、切り換え制
    御手段によって選択されていない利得制御手段は、選択
    されていたときの最後の出力および状態を保持し、次に
    選択されたときはその状態から動作することを特徴とす
    る請求項１記載の自動利得制御装置。
  3. 【請求項３】 複数の利得制御手段のうち、切り換え制
    御手段によって選択されていない利得制御手段は、選択
    されていたときの最後の出力および状態に係数を乗じて
    保持し、次に選択されたときはその状態から動作するこ
    とを特徴とする請求項１記載の自動利得制御装置。
  4. 【請求項４】 複数の利得制御手段のうち、切り換え制
    御手段によって選択されていない利得制御手段は、選択
    されていたときの最後の出力および状態を保持し、次に
    選択されたときはその出力および状態に係数を乗じてか
    ら動作することを特徴とする請求項１記載の自動利得制
    御装置。
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CN115173884A (zh) * 2022-06-16 2022-10-11 中国船舶集团有限公司第七二三研究所 一种自动增益控制的miso的射频信号开关网络

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