JP3609345B2 - Cdma方式の多重伝送装置及びcdma方式の多重伝送方法 - Google Patents
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Description
【0001】
この発明は、各チャネルの送信データを多重化して送信する際、各送信信号の送信電力を制御するCDMA方式の多重伝送装置及びCDMA方式の多重伝送方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
第1図は従来のCDMA方式の多重伝送装置を示す構成図であり、図において、1はチャネルch1の送信データに拡散コードを乗算するチャネル部、2はチャネルch2の送信データに拡散コードを乗算するチャネル部、3はチャネルchn(n=3,4,…)の送信データに拡散コードを乗算するチャネル部、4は各チャネル固有の拡散コードを発生する拡散コード発生器、5は送信データに拡散コードを乗算するミクサである。
【0003】
6〜8はチャネル部1〜3により拡散変調された各送信データの振幅をそれぞれ制御して、各送信データの電力を設定する電力制御部、9は電力制御部6〜8が出力する送信データをそれぞれ加算して多重化し、ベースバンド信号(I成分、Q成分)を出力する多重部、10は多重部9が出力するベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換するD/A変換器、11は搬送波を発生する搬送波発生器、12は搬送波発生器11が発生する搬送波を用いて、D/A変換器10によりアナログ信号に変換されたベースバンド信号を直交変調して、送信信号を出力する直交変調器である。
【0004】
13はD/A変換器21が出力する補正信号にしたがって直交変調器12が出力する送信信号の電力を補正する可変アッテネータ、14は可変アッテネータ13により電力が補正された送信信号を無線周波数帯域の送信信号に変調する無線送信機、15は送信信号を分配する分配器、16はアンテナである。
17は分配器15により分配された送信信号の電力を検波し、その電力値を示す検波信号を出力するダイオード、18は検波信号をアナログ信号からディジタル信号に変換するA/D変換器、19は電力制御部6〜8が出力する送信データの電力の合計値と、無線送信機14が出力する送信信号の電力との対応関係を示す電力テーブルを記憶するデータ記憶部、20は電力制御部6〜8が出力する送信データの電力値を計測し、その計測結果と検波信号に基づいて補正信号を出力する電力補正部、21は補正信号をディジタル信号からアナログ信号に変換するD/A変換器である。
【0005】
次に動作について説明する。
まず、ch1〜chnのチャネル部1〜3は、各チャネルの送信データを広帯域に拡散するため、各チャネル固有の拡散コードをch1〜chnの送信データにそれぞれ乗算して、ch1〜chnの送信データを拡散変調する。
【0006】
電力制御部6〜8は、チャネル部1〜3がch1〜chnの送信データを拡散変調すると、ch1〜chnの送信データの電力を予め設定された電力値にそれぞれ設定するため、ch1〜chnの送信データの振幅をそれぞれ制御する。
このようにして、電力制御部6〜8がch1〜chnの送信データの振幅を制御すると、多重部9は、電力制御部6〜8が出力するch1〜chnの送信データをそれぞれ加算して多重化し、ベースバンド信号(I成分、Q成分)を出力する。
【0007】
そして、直交変調器12は、D/A変換器10がベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換すると、搬送波発生器11が発生する搬送波を用いて、そのアナログのベースバンド信号を直交変調して、送信信号を出力する。
可変アッテネータ13は、直交変調器12が送信信号を出力すると、D/A変換器21が出力する補正信号にしたがって当該送信信号の電力を補正する。
【0008】
即ち、電力制御部6〜8が送信データの電力を設定するが、直交変調器12や無線送信機14等の状態によっては、アンテナ16から発信される送信信号の電力が所望の電力値からずれることがあるので(電力値がずれると、電力値が大きいチャネルが、電力値が小さいチャネルに干渉を起こすことがある)、可変アッテネータ13が補正信号にしたがって送信信号の電力を補正する。
例えば、その補正信号が送信信号の電力を大きくする旨を示す場合には、その送信信号の電力が大きくなる方向に補正する。一方、その補正信号が送信信号の電力を小さくする旨を示す場合には、その送信信号の電力が小さくなる方向に補正する。なお、補正信号の生成方法については後述する。
【0009】
そして、無線送信機14は、アッテネータ13が送信信号の電力を補正すると、その送信信号を無線周波数帯域の送信信号に変調し、アンテナ16を介して、その送信信号を無線送信する。
これにより、送信信号が無線送信されるが、送信信号の電力が所望の電力値とずれている場合には、そのずれを解消するため、ダイオード17が分配器15により分配された送信信号の電力を検波し、その電力値を示す検波信号を出力する。
【0010】
そして、電力補正部20は、電力制御部6〜8が送信データを出力すると、その送信データの電力を計測する。送信データの電力は、例えば、下記に示す演算式に送信データのI成分とQ成分を代入して、電力相当の値に変換することにより計測する。
送信データの電力=(I2+Q2)1/2
【0011】
電力補正部20は、各送信データの電力を計測すると、その電力の合計値に対応する送信信号の電力値(所望の電力値)をデータ記憶部19に記憶されている電力テーブルから検索する。
そして、電力補正部20は、所望の電力値を検索すると、所望の電力値とアンテナ16から発信された送信信号の電力値(A/D変換器18が出力するアナログの検波信号)を比較する。両者が一致する場合には、送信信号の電力が所望の電力値とずれていないが、両者が一致しない場合には、送信信号の電力が所望の電力値とずれているので、そのずれの大きさに対応する補正信号を生成する。
【0012】
例えば、アンテナ16から発信された送信信号の電力値が所望の電力値より小さい場合には、その送信信号の電力値を大きくする旨を示す補正信号を生成する。一方、アンテナ16から発信された送信信号の電力値が所望の電力値より大きい場合には、その送信信号の電力値を小さくする旨を示す補正信号を生成する。
なお、電力補正部20により生成された補正信号は、D/A変換器21によってディジタル信号からアナログ信号に変換され、アナログの補正信号が可変アッテネータ13に与えられる。
【0013】
従来のCDMA方式の多重伝送装置は以上のように構成されているので、電力制御部6〜8が出力する送信データの電力やアンテナ16から発信された送信信号の電力を正確に計測することができれば、その送信信号の電力を所望の電力値に一致させることができる。しかし、その電力を正確に計測するためにダイオード検波等を用いる場合には、その電力のピークファクタの影響により平均値と実効値の差が大きくなるため、送信信号の電力をきめ細かく補正することができない課題があった(実効値から直流電圧に変換して電力を計測する部品も存在するが、応答速度が遅いため、同様に、送信信号の電力をきめ細かく補正することができない)。
【0014】
また、電力制御部6〜8が設定する送信データの電力比が変更されると、それに応じてデータ記憶部19に記憶されている電力テーブルを変更する必要があるため、送信データの電力比がオンラインで変更される場合には、各種の電力比に適する複数の電力テーブルを予め記憶しておく必要がある。しかし、電力比の組合せは膨大にあるので、全種類の電力比に適する複数の電力テーブルを記憶することは現実的でなく、電力制御部6〜8が設定する送信データの電力比が制限されるなどの課題があった。
【0015】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、電力比に適する電力テーブルを記憶することなく、送信信号の電力をきめ細かく補正することができるCDMA方式の多重伝送装置及びCDMA方式の多重伝送方法を得ることを目的とする。
【発明の開示】
【0016】
この発明に係るCDMA方式の多重伝送装置は、多重化手段が出力するベースバンド信号と受信手段が出力するベースバンド信号を比較し、その比較結果に応じて多重化手段が出力するベースバンド信号のI成分及びQ成分の振幅を補正する補正手段を設けたものである。
このことによって、電力比に適する電力テーブルを記憶することなく、送信信号の電力をきめ細かく補正することができる効果がある。
【0017】
この発明に係るCDMA方式の多重伝送装置は、多重化手段が出力するベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換するD/A変換器と、そのD/A変換器が出力するベースバンド信号と受信手段が出力するベースバンド信号を比較する比較器と、その比較器の比較結果を示す誤差信号に基づいてD/A変換器が出力するベースバンド信号のI成分及びQ成分の振幅を補正し、その補正後のベースバンド信号を送信手段に出力するベクトル調整器とから補正手段を構成するようにしたものである。
このことによって、装置構成の複雑化を招くことなく、送信信号の電力を補正することができる効果がある。
【0018】
この発明に係るCDMA方式の多重伝送装置は、受信手段が出力するベースバンド信号をアナログ信号からディジタル信号に変換するA/D変換器と、多重化手段が出力するベースバンド信号とA/D変換器が出力するベースバンド信号を比較し、その比較結果に応じて多重化手段が出力するベースバンド信号のI成分及びQ成分の振幅を訂正する比較・訂正部と、その比較・訂正部により訂正されたベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換して送信手段に出力するD/A変換器とから補正手段を構成するようにしたものである。
このことによって、装置構成の複雑化を招くことなく、送信信号の電力を補正することができる効果がある。
【0019】
この発明に係るCDMA方式の多重伝送方法は、直交復調したベースバンド信号と各送信データを多重化して出力したベースバンド信号を比較し、その比較結果に応じて各送信データを多重化して出力したベースバンド信号のI成分及びQ成分の振幅を補正するようにしたものである。
このことによって、電力比に適する電力テーブルを記憶することなく、送信信号の電力をきめ細かく補正することができる効果がある。
【0020】
この発明に係るCDMA方式の多重伝送方法は、多重化して出力したベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換すると、そのベースバンド信号と直交復調したベースバンド信号を比較し、その比較結果を示す誤差信号に基づいてそのアナログ信号に変換したベースバンド信号のI成分及びQ成分の振幅を補正するようにしたものである。
このことによって、CDMA方式の多重伝送方法を適用する装置の構成の複雑化を招くことなく、送信信号の電力を補正することができる効果がある。
【0021】
この発明に係るCDMA方式の多重伝送方法は、直交復調したベースバンド信号をアナログ信号からディジタル信号に変換すると、そのベースバンド信号と各送信データを多重化して出力したベースバンド信号を比較し、その比較結果に応じて各送信データを多重化して出力したベースバンド信号のI成分及びQ成分の振幅を訂正し、そのベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換するようにしたものである。
このことによって、CDMA方式の多重伝送方法を適用する装置の構成の複雑化を招くことなく、送信信号の電力を補正することができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【0022】
以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための最良の形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態1.
第2図はこの発明の実施の形態1によるCDMA方式の多重伝送装置を示す構成図であり、図において、31はチャネルch1の送信データに拡散コードを乗算するチャネル部(拡散変調手段)、32はチャネルch2の送信データに拡散コードを乗算するチャネル部(拡散変調手段)、33はチャネルchn(n=3,4,…)の送信データに拡散コードを乗算するチャネル部(拡散変調手段)、34は各チャネル固有の拡散コードを発生する拡散コード発生器、35は送信データに拡散コードを乗算するミクサである。
【0023】
36〜38はチャネル部1〜3により拡散変調された各送信データの振幅をそれぞれ制御して、各送信データの電力を設定する電力制御部、39は電力制御部36〜38が出力する送信データをそれぞれ加算して多重化し、ベースバンド信号(I成分、Q成分)を出力する多重部(多重化手段)、40は多重部39が出力するベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換するD/A変換器、41は搬送波を発生する搬送波発生器、42は比較器49が出力する誤差信号にしたがってD/A変換器40が出力するベースバンド信号を補正するベクトル調整器(補正手段)、43は搬送波発生器41が発生する搬送波を用いて、ベクトル調整器42により補正されたベースバンド信号を直交変調して、送信信号を出力する直交変調器(送信手段)、44は直交変調器43が出力する送信信号を無線周波数帯域の送信信号に変調する無線送信機(送信手段)、45は送信信号を分配する分配器、46はアンテナである。
【0024】
47は分配器15により分配された送信信号を受信する無線受信機(受信手段)、48は無線受信機47により受信された送信信号を直交復調してベースバンド信号を出力する直交復調器(受信手段)、49はD/A変換器40が出力するベースバンド信号と直交復調器48が出力するベースバンド信号を比較し、その比較結果を示す誤差信号を出力する比較器(補正手段)である。
なお、第3図はこの発明の実施の形態1によるCDMA方式の多重伝送方法を示すフローチャートである。
【0025】
次に動作について説明する。
まず、ch1〜chnのチャネル部31〜33は、各チャネルの送信データを広帯域に拡散するため、各チャネル固有の拡散コードをch1〜chnの送信データにそれぞれ乗算して、ch1〜chnの送信データを拡散変調する(ステップST1)。
電力制御部36〜38は、チャネル部31〜33がch1〜chnの送信データを拡散変調すると、ch1〜chnの送信データの電力を予め設定された電力値にそれぞれ設定するため、ch1〜chnの送信データの振幅をそれぞれ制御する(ステップST2)。
【0026】
このようにして、電力制御部36〜38がch1〜chnの送信データの振幅を制御すると、多重部39は、電力制御部36〜38が出力するch1〜chnの送信データをそれぞれ加算して多重化し、ベースバンド信号(I成分、Q成分)を出力する(ステップST3)。
そして、ベクトル調整器42は、D/A変換器40がベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換すると、比較器49が出力する誤差信号にしたがってD/A変換器40が出力するベースバンド信号を補正する(ステップST4)。
【0027】
即ち、電力制御部36〜38が送信データの電力を設定するが、直交変調器43や無線送信機44等の状態によっては、アンテナ46から発信される送信信号の電力が所望の電力値からずれることがあるので、ベクトル調整器42が誤差信号にしたがってベースバンド信号を補正する(ベースバンド信号のI成分は、I成分の誤差信号にしたがって補正し、ベースバンド信号のQ成分は、Q成分の誤差信号にしたがって補正する)。
【0028】
例えば、I成分(またはQ成分)の誤差信号がベースバンド信号のI成分(またはQ成分)の振幅を大きくする旨を示す場合には、そのベースバンド信号のI成分(またはQ成分)の振幅が大きくなる方向に補正する。一方、I成分(またはQ成分)の誤差信号がベースバンド信号のI成分(またはQ成分)の振幅を小さくする旨を示す場合には、そのベースバンド信号のI成分(またはQ成分)の振幅が小さくなる方向に補正する。なお、誤差信号の生成方法については後述する。
【0029】
そして、直交変調器43は、ベクトル調整器42がベースバンド信号を補正すると、搬送波発生器11が発生する搬送波を用いて、そのベースバンド信号を直交変調して、送信信号を出力する(ステップST5)。
無線送信機44は、直交変調器43が送信信号を出力すると、その送信信号を無線周波数帯域の送信信号に変調し、アンテナ46を介して、その送信信号を無線送信する(ステップST6)。
【0030】
これにより、送信信号が無線送信されるが、送信信号の電力が所望の電力値とずれている場合には、そのずれを解消するため、無線受信機47が分配器45により分配された送信信号を受信し、直交復調器48がその送信信号を直交復調してベースバンド信号を出力する。
【0031】
そして、比較器49は、D/A変換器40が出力するベースバンド信号のI成分と直交復調器48が出力するベースバンド信号のI成分を比較して、そのI成分の誤差信号を出力し、また、D/A変換器40が出力するベースバンド信号のQ成分と直交復調器48が出力するベースバンド信号のQ成分を比較して、そのQ成分の誤差信号を出力する。
例えば、アンテナ46から発信された送信信号の電力値が所望の電力値より小さい場合には、その送信信号の電力値を大きくする旨を示す誤差信号を出力する。一方、アンテナ46から発信された送信信号の電力値が所望の電力値より大きい場合には、その送信信号の電力値を小さくする旨を示す誤差信号を出力する。
【0032】
なお、比較器49から出力された誤差信号は、ベクトル調整器42に与えられ、上述したように、直交変調器43に対して出力されるベースバンド信号のI成分とQ成分が補正される。
【0033】
以上で明らかなように、この実施の形態1によれば、D/A変換器40が出力するベースバンド信号と直交復調器48が出力するベースバンド信号を比較し、その比較結果に応じてD/A変換器40が出力するベースバンド信号を補正するように構成したので、従来例のように、電力比に適する電力テーブルを記憶することなく、送信信号の電力をきめ細かく補正することができる効果を奏する。
【0034】
実施の形態2.
第4図はこの発明の実施の形態2によるCDMA方式の多重伝送装置を示す構成図であり、図において、第2図と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
51は直交復調器48が出力するベースバンド信号をアナログ信号からディジタル信号に変換するA/D変換器(補正手段)、52は多重部39が出力するベースバンド信号とA/D変換器51が出力するベースバンド信号を比較し、その比較結果に応じて多重部39が出力するベースバンド信号を訂正する比較・訂正部(補正手段)、53は比較・訂正部52により訂正されたベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換するD/A変換器(補正手段)である。
【0035】
次に動作について説明する。
上記実施の形態1では、比較器49が、D/A変換器40が出力するアナログのベースバンド信号と直交復調器48が出力するアナログのベースバンド信号を比較して、ベクトル調整器42が、D/A変換器40が出力するアナログのベースバンド信号を補正するものについて示したが、比較・訂正部52が、多重部39が出力するディジタルのベースバンド信号とA/D変換器51が出力するディジタルのベースバンド信号を比較し、多重部39が出力するディジタルのベースバンド信号を補正するようにしてもよく、上記実施の形態1と同様の効果を奏する。
【0036】
実施の形態3.
上記実施の形態1,2では、ベクトル調整器42又は比較・訂正部52が比較結果に応じてベースバンド信号のI成分及びQ成分の振幅を補正するものについて示したが、ベクトル調整器42又は比較・訂正部52が比較結果に応じてベースバンド信号のI成分及びQ成分の位相を補正するようにしてもよく、上記実施の形態1,2と同様の効果を奏する。
【産業上の利用可能性】
【0037】
以上のように、この発明に係るCDMA方式の多重伝送装置及びCDMA方式の多重伝送方法は、各チャネルの送信データを多重化して送信する場合において、各送信信号の送信電力を制御して、各チャネル間の干渉を防止するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】従来のCDMA方式の多重伝送装置を示す構成図である。
【図2】この発明の実施の形態1によるCDMA方式の多重伝送装置を示す構成図である。
【図3】この発明の実施の形態1によるCDMA方式の多重伝送方法を示すフローチャートである。
【図4】この発明の実施の形態2によるCDMA方式の多重伝送装置を示す構成図である。
Claims (6)
- 各チャネルの送信データに拡散コードを乗算して、各チャネルの送信データを拡散変調する拡散変調手段と、上記拡散変調手段により拡散変調された各送信データを多重化してベースバンド信号を出力する多重化手段と、上記多重化手段が出力するベースバンド信号を直交変調して送信する送信手段と、上記送信手段が送信する送信信号を受信するとともに、その送信信号を直交復調してベースバンド信号を出力する受信手段と、上記多重化手段が出力するベースバンド信号と上記受信手段が出力するベースバンド信号を比較し、その比較結果に応じて上記多重化手段が出力するベースバンド信号のI成分及びQ成分の振幅を補正する補正手段とを備えたCDMA方式の多重伝送装置。
- 多重化手段が出力するベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換するD/A変換器と、上記D/A変換器が出力するベースバンド信号と受信手段が出力するベースバンド信号を比較する比較器と、上記比較器の比較結果を示す誤差信号に基づいて上記D/A変換器が出力するベースバンド信号のI成分及びQ成分の振幅を補正し、その補正後のベースバンド信号を送信手段に出力するベクトル調整器とから補正手段を構成することを特徴とする請求の範囲第1項記載のCDMA方式の多重伝送装置。
- 受信手段が出力するベースバンド信号をアナログ信号からディジタル信号に変換するA/D変換器と、多重化手段が出力するベースバンド信号と上記A/D変換器が出力するベースバンド信号を比較し、その比較結果に応じて上記多重化手段が出力するベースバンド信号のI成分及びQ成分の振幅を訂正する比較・訂正部と、上記比較・訂正部により訂正されたベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換して送信手段に出力するD/A変換器とから補正手段を構成することを特徴とする請求の範囲第1項記載のCDMA方式の多重伝送装置。
- 各チャネルの送信データに拡散コードを乗算して、各チャネルの送信データを拡散変調し、その拡張変調した各送信データを多重化してベースバンド信号を出力すると、そのベースバンド信号を直交変調して送信する一方、その送信信号を受信し、その送信信号を直交復調してベースバンド信号を出力すると、その直交復調したベースバンド信号と各送信データを多重化して出力したベースバンド信号を比較し、その比較結果に応じて各送信データを多重化して出力したベースバンド信号のI成分及びQ成分の振幅を補正するCDMA方式の多重伝送方法。
- 多重化して出力したベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換すると、そのベースバンド信号と直交復調したベースバンド信号を比較し、その比較結果を示す誤差信号に基づいてそのアナログ信号に変換したベースバンド信号のI成分及びQ成分の振幅を補正することを特徴とする請求の範囲第4項記載のCDMA方式の多重伝送方法。
- 直交復調したベースバンド信号をアナログ信号からディジタル信号に変換すると、そのベースバンド信号と各送信データを多重化して出力したベースバンド信号を比較し、その比較結果に応じて各送信データを多重化して出力したベースバンド信号のI成分及びQ成分の振幅を訂正し、そのベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換することを特徴とする請求の範囲第4項記載のCDMA方式の多重伝送方法。
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