JP3845220B2 - Ｃｄｍａ受信機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のチップレートの拡散符号を用いて通信するＣＤＭＡ方式（マルチレート拡散ＣＤＭＡ通信方式）により送信された信号を受信し、フィードバック制御により当該受信信号の電力値を目標値に増幅するＣＤＭＡ受信機に関し、特に、フィードバック制御を行うためのフィルタの特性から生じるノイズの影響を低減することで高精度なフィードバック制御を行うＣＤＭＡ受信機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばＣＤＭＡ方式を用いた移動通信システムでは、各移動局が固有の拡散符号により変調した信号を通信することで、基地局と複数の移動局との間で同時に無線通信することが行われている。このようなシステムでは、例えば１つの基地局と通信している移動局の数（混み具合）に応じてチップレートを可変にすることが必要であり、通信状況に応じたチップレートの切替により基地局と移動局との無線通信の効率化を図ることができる。なお、チップレートとは拡散符号を構成する１ビット分の信号の速度のことであり、同じ拡散符号を用いる場合にはチップレートが大きくなると情報通信速度が大きくなる。
【０００３】
また、上記のようなシステムでは、例えば基地局と移動局との間の通信環境（例えば距離や地形等）に応じて受信側で受信する信号の電力値（受信レベル）が変動してしまうことから、受信側では受信信号を逆拡散するに際して、当該受信信号の電力値をフィードバック制御により目標値に増幅することが行われている。このような電力増幅は、例えばＣＤＭＡ受信機に備えられるＡＧＣ（Auto Gain Control：オートゲインコントロール）回路により行われる。
【０００４】
図５には、マルチレート拡散ＣＤＭＡ通信方式を採用したＣＤＭＡ受信機に備えられるＡＧＣ回路（マルチレート拡散対応ＩＦ−ＡＧＣ回路）の一例を示してある。なお、説明の便宜上から、切替可能なチップレートはＣ１［Ｍｃｐｓ］、Ｃ２［Ｍｃｐｓ］、Ｃ３［Ｍｃｐｓ］の３種類であるとし、チップレートＣ１が最も低速で、チップレートＣ３が最も高速であるとする（Ｃ１＜Ｃ２＜Ｃ３）。また、それぞれのチップレートＣ１、Ｃ２、Ｃ３に対応する拡散信号をそれぞれ信号Ｓ１、信号Ｓ２、信号Ｓ３とする。
【０００５】
ここで、図６には上記した３種類の信号（マルチレート拡散信号）のスペクトルの一例を示してあり、同図に示したグラフの横軸は周波数［ＭＨｚ］を示し、縦軸は電力値［ｄＢｍ］を示している。
同図に示されるように、チップレートが高速になるに従って拡散信号の帯域幅は広くなる。なお、同図には、信号Ｓ１の３ｄＢ帯域幅Ｗ１と、信号Ｓ２の３ｄＢ帯域幅Ｗ２と、信号Ｓ３の３ｄＢ帯域幅Ｗ３とを示してある（Ｗ１＜Ｗ２＜Ｗ３）。
【０００６】
上記図５に示したＡＧＣ回路には、可変増幅器であるオートゲインコントロールアンプ（ＡＧＣアンプ）４１と、ディレクショナルカプラ（Directional Coupler：ＤＣ）４２と、出力先を切替える高周波信号用のスイッチ（ＳＷ）４３と、各チップレートに対応する３つのフィルタ４４、４５、４６と、入力元を切替える高周波信号用のスイッチ（ＳＷ）４７と、電力を測定等するＲＳＳＩ部４８と、直流電圧源４９と、２つの入力値を比較等する比較器５０と、入力値を積分する積分器５１と、ループフィルタ５２とが備えられている。
【０００７】
ＡＧＣアンプ４１は外部（ループフィルタ５２）から入力される直流電圧値に応じてゲイン（利得）が可変に制御されて信号を増幅する機能を有しており、ＣＤＭＡ受信機により受信された信号（受信信号）を例えばＩＦ信号として入力し、入力した受信信号を所定のゲインで増幅してディレクショナルカプラ４２へ出力する機能を有している。
ここで、図７にはＡＧＣアンプ４１の特性の一例を示してあり、同図に示したグラフの横軸は外部からの制御電圧値［Ｖ］（０Ｖ〜６Ｖ）を示し、縦軸はゲイン［ｄＢ］（０ｄＢ〜６０ｄＢ）を示している。
【０００８】
ディレクショナルカプラ４２はＡＧＣアンプ４１から入力された信号の一部を取り出して外部のスイッチ４３（図中の▲２▼の方向）へ出力するとともに、当該信号の大部分を当該信号の進行方向（図中の▲１▼の方向）へ増幅後の信号として出力する機能を有している。ここで、ＡＧＣ回路では、この進行方向（図中の▲１▼の方向）へ出力される信号（ＡＧＣ回路から出力される増幅信号）の電力値を目標値に制御することを行う。
【０００９】
スイッチ４３はディレクショナルカプラ４２から入力された信号を当該信号のチップレートに対応するフィルタ４４〜４６へ切替えて出力する機能を有している。このスイッチ４３は、例えば外部からの制御により現在受信している信号（受信信号）のチップレートに応じて切替えられ、具体的には、信号Ｓ１が受信されている場合にはフィルタ４４へ信号が出力され、信号Ｓ２が受信されている場合にはフィルタ４５へ信号が出力され、信号Ｓ３が受信されている場合にはフィルタ４６へ信号が出力される。
【００１０】
フィルタ（Ｆ１）４４はチップレートＣ１（信号Ｓ１）に対応する通過帯域幅を有するバンドパスフィルタから構成され、スイッチ４３から入力された信号を帯域制限してスイッチ４７へ出力する機能を有している。
同様に、フィルタ（Ｆ２）４５はチップレートＣ２（信号Ｓ２）に対応する通過帯域幅を有するバンドパスフィルタから構成され、フィルタ（Ｆ３）４６はチップレートＣ３（信号Ｓ３）に対応する通過帯域幅を有するバンドパスフィルタから構成され、これらのフィルタ４５、４６はそれぞれスイッチ４３から入力された信号を帯域制限してスイッチ４７へ出力する機能を有している。
【００１１】
なお、これらのフィルタ４４、４５、４６は、ディレクショナルカプラ４２から入力される信号中のノイズ成分を帯域制限により減衰させて、ＣＤＭＡ送信機から受信した拡散信号に係る成分（ノイズ以外の成分）のみを後述するＲＳＳＩ部４８へ出力するために必要なものである。このようなフィルタ４４、４５、４６の帯域制限によるノイズ除去により後述するＲＳＳＩ部４８での電力検出の精度を向上させることができ、これにより、フィードバック制御の精度を向上させて上記した増幅信号の電力値を目標値に近い値に制御することが図られる。
【００１２】
スイッチ４７は上記したフィルタ４４、４５、４６から入力された信号をＲＳＳＩ部４８へ出力する機能を有している。なお、このスイッチ４７も、例えば上記したスイッチ４３と同様に、外部からの制御により受信信号のチップレートに応じて切り替えられる。
【００１３】
ＲＳＳＩ部４８はスイッチ４７から入力された信号の電力値を検出し、検出した電力値を対応する直流電圧値に線形に変換して比較器５０へ出力する機能を有している。
ここで、図８にはＲＳＳＩ部４８の入出力特性の一例を示してあり、同図に示したグラフの縦軸は入力される電力値［ｄＢｍ］を示し、横軸は出力される電圧値［Ｖ］を示している。
【００１４】
直流電圧源４９は受信信号の増幅目標となる電力値（目標値）に基づいて設定される参照電圧値（ＲＥＦ電圧）を比較器５０へ出力する機能を有している。
比較器５０はＲＳＳＩ部４８から入力された電圧値と直流電圧源４９から入力された参照電圧値とを比較し、これらの電圧値の差を積分器５１へ出力する機能を有している。
【００１５】
積分器５１は比較器５０から入力される電圧値を常時累積的に加算し、当該加算結果を制御信号としてループフィルタ５２へ出力する機能を有している。
ループフィルタ５２は積分器５１から入力された制御信号から不要な信号成分を除去し、当該制御信号をＡＧＣアンプ４１へ出力する機能を有している。上記のようにループフィルタ５２から出力される制御信号の電圧値（帰還電圧値）に応じてＡＧＣアンプ４１のゲインが制御される。
【００１６】
次に、具体的な数値や特性を用いて上記したＡＧＣ回路の動作の一例を示す。
この例では、受信信号が信号Ｓ１（チップレートＣ１）であり、ＡＧＣアンプ４１に入力される受信信号の電力値（ＩＦ入力電力値）が−８０［ｄＢｍ］であり、増幅後の受信信号の目標となる電力値（目標値）が−５０［ｄＢｍ］であり、ＡＧＣアンプ４１の特性が上記図７に示した特性であり、ＲＳＳＩ部４８の入出力特性が上記図８に示した特性であるとする。
【００１７】
また、ディレクショナルカプラ４２の特性は、順方向減衰が０．５［ｄＢ］であり、カップリング減衰（結合度）が２０［ｄＢ］であるとする。また、直流電圧源４９の参照電圧値は、ディレクショナルカプラでの損失を考慮して、３［Ｖ］に設定されているとする。また、ＡＧＣアンプ４１に入力される制御電圧値の初期値が最小のゲインに対応する電圧値（すなわち、０［Ｖ］）に設定されているとする。
【００１８】
まず、例えばＩＦ信号に変換された受信信号（−８０［ｄＢｍ］）がＡＧＣアンプ４１に入力され、ＡＧＣアンプ４１では入力された受信信号が初期値のゲインで増幅されてディレクショナルカプラ４２へ出力される。ここで、最初（１順目）のループではＡＧＣアンプ４１のゲインが最小ゲイン（０［ｄＢ］）であるため、ＡＧＣアンプ４１からは−８０［ｄＢｍ］（＝−８０［ｄＢｍ］＋０［ｄＢｍ］）の電力値の信号が出力される。
【００１９】
次に、ディレクショナルカプラ４２では入力された信号の大部分をＡＧＣ回路から出力するとともに、当該信号の一部をスイッチ４３へ出力する。ここで、ＡＧＣ回路から出力される大部分の信号（増幅信号）の電力値は−８０．５［ｄＢｍ］（＝−８０［ｄＢｍ］−０．５［ｄＢｍ］）となり、スイッチ４３へ出力される一部の信号の電力値（カップリング出力値）は−１００［ｄＢｍ］（＝−８０［ｄＢｍ］−２０［ｄＢｍ］）となる。
【００２０】
また、受信信号のチップレートがＣ１であることに対応して２つのスイッチ４３、４７はフィルタ（Ｆ１）４４に切替えられており、ディレクショナルカプラ４２からスイッチ４３へ出力された信号は当該フィルタ４４及びスイッチ４７を介してＲＳＳＩ部４８へ出力される。
次いで、ＲＳＳＩ部４８では入力された信号の電力値（−１００［ｄＢｍ］）を検出し、当該電力値に対応する０［Ｖ］（上記図８に示した特性を参照）の電圧値を比較器５０へ出力する。
【００２１】
次に、比較器５０ではＲＳＳＩ部４８から入力された電圧値（０［Ｖ］）と直流電圧源４９から入力される参照電圧値（３［Ｖ］）との差を算出し、当該差である３［Ｖ］（＝３［Ｖ］−０［Ｖ］）の電圧値を積分器５１へ出力する。
そして、積分器５１では初期値の電圧値（０［Ｖ］）と比較器５０から入力された電圧値（３［Ｖ］）とを加算し、当該加算結果である３［Ｖ］の電圧値を制御電圧値としてループフィルタ５２を介してＡＧＣアンプ４１へ出力する。
【００２２】
以上に示した１順目のループの動作によりＡＧＣアンプ４１のゲインは３０［ｄＢ］（上記図７に示した特性を参照）となり、これにより、ＡＧＣ回路から出力される増幅信号の電力値は−５０．５［ｄＢｍ］（＝−８０［ｄＢｍ］＋３０［ｄＢｍ］−０．５［ｄＢｍ］）となって目標値である−５０［ｄＢｍ］に近い値となる。
【００２３】
ここで、上記の例では上記図７に示したＡＧＣアンプ４１の特性の傾き（１０［ｄＢ／１Ｖ］）の絶対値と上記図８に示したＲＳＳＩ部４８の特性の傾き（−１０［ｄＢ／１Ｖ］）の絶対値とが等しかったので、１順目のループで増幅信号の電力値をほぼ目標値に制御することができた。なお、これらの傾きの絶対値が異なっている場合であっても、上記と同様な動作を２順目以降のループで繰り返して行うことにより、何周目かのループで増幅信号の電力値を目標値に制御することができる。
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば上記図５に示したようなＣＤＭＡ受信機のＡＧＣ回路では、現実のフィルタでは理想的なフィルタの特性を実現することができないといったことから、現実のフィルタの特性から生じるノイズの影響によりフィードバック制御の精度が落ちてしまうといった不具合があった。
具体的に説明すると、理想的にはノイズ以外の拡散信号（情報スペクトル）のみを通過させる急峻な特性を有するフィルタが必要となるのであるが、このような理想的なフィルタを現実に作ることはできず、現実のフィルタの特性は理想的なフィルタの特性に比べてなだらかなスカート状の特性となってしまって、拡散信号以外のノイズをも通過させてしまうものとなってしまう。
【００２５】
このため、現実のフィルタを用いた回路では、例えば受信信号の電力値（受信レベル）が小さいときには当該受信信号に比べてノイズ成分の存在が無視できなくなってしまい、ＲＳＳＩ部４８では電力値の検出を正常に行うことができなくなってしまう。すなわち、受信レベルが小さいときにはＲＳＳＩ部４８ではノイズ成分の電力を過剰に検出してしまい、この結果、フィードバック制御後の増幅信号の電力値が目標値に比べてノイズ電力の分だけ低い値になってしまうといった不具合があった。
【００２６】
また、例えば上記図５に示したようなＣＤＭＡ受信機のＡＧＣ回路では、通信に用いるチップレートの数と同数のフィルタを備える必要があったため、例えばチップレートの数が増加するに従って製品のコストや重量や体積等が大きくなってしまうといった問題があった。
【００２７】
本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたもので、複数のチップレートの拡散符号を用いて通信するＣＤＭＡ方式により送信された信号を受信し、フィードバック制御により当該受信信号の電力値を目標値に増幅するに際して、フィードバック制御を行うためのフィルタの特性から生じるノイズの影響を低減することができ、これにより、高精度なフィードバック制御を実現することができるＣＤＭＡ受信機を提供することを目的とする。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係るＣＤＭＡ受信機では、複数のチップレートの拡散符号を用いて通信するＣＤＭＡ方式により送信された信号を受信し、次のようにして当該受信信号の電力値を目標値に増幅する。
すなわち、可変増幅器が前記受信信号を増幅し、カプラが可変増幅器により増幅した信号の一部を取得し、最も低速なチップレートに対応する帯域以下の信号のみを通過させる特性を有するフィルタがカプラにより取得した信号を帯域制限し、検出手段がフィルタにより帯域制限した信号の電力値を検出する。
【００２９】
そして、例えばフィルタの帯域制限で失われる信号電力を加味し、前記目標値を実現するように検出手段による検出値に対して設定された制御目標値を記憶手段がチップレート毎に記憶しており、選択手段が記憶手段により記憶される制御目標値の中から前記受信信号のチップレートに対応する制御目標値を選択し、制御手段が検出手段による検出値を選択手段により選択された制御目標値に近づけるように可変増幅器の利得をフィードバック制御することにより、前記受信信号の増幅後の電力値を前記目標値に近づける。
【００３０】
従って、フィルタの通過帯域幅を最も低速（狭帯域）なチップレートに対応する帯域幅以下にしたため、各チップレートに対応する信号をフィルタで帯域制限するときに当該フィルタから出力される信号のノイズ成分を低減することができる。また、これとともに、各チップレート毎にフィルタの帯域制限で失われる信号電力を加味して上記した制御目標値を設定するようにしたため、各チップレート毎のフィードバック制御が正しく行われることを保障することができる。以上のことから、現実のフィルタの特性から生じるノイズの影響を低減して高精度なフィードバック制御を実現することができる。
【００３１】
なお、本発明に言う最も低速なチップレートに対応する帯域以下の信号のみを通過させる特性には、最も低速なチップレートに対応する帯域の信号のみを通過させる特性ばかりでなく、当該帯域より狭い帯域の信号のみを通過させる特性をも含んでいる。
【００３２】
ここで、本発明で最も低速なチップレートに対応する帯域の信号のみを通過させる特性を有するフィルタを採用する場合には、例えば最も低速なチップレートの受信信号についてはフィルタからのノイズの影響が従来と同程度となることもあるが、他のチップレートの受信信号についてはノイズの影響を大きく改善することができるため、全体としてフィードバック制御の精度を向上させることができる。
【００３３】
一方、本発明で最も低速なチップレートに対応する帯域より狭い帯域の信号のみを通過させる特性を有するフィルタを採用する場合には、全てのチップレートの受信信号についてノイズの影響を大きく改善することができる。このようにフィルタの通過帯域幅だけを考慮すると最も低速なチップレートに対応する帯域より狭い帯域の信号のみを通過させる特性を有するフィルタを用いる方が好ましいが、フィルタの通過帯域幅を狭くするに従ってフィルタ通過後の信号の電力値が小さくなってしまうといったこともあるため、フィルタの通過帯域幅としては、これらのことを考慮して実用上で有効な程度で任意に設定されればよい。
【００３４】
また、本発明に係るＣＤＭＡ受信機では、複数のチップレートの拡散符号を用いて通信するＣＤＭＡ方式により送信された信号を受信し、次のようにして当該受信信号の電力値を目標値に増幅する。
すなわち、可変増幅器が前記受信信号を増幅し、カプラが可変増幅器により増幅した信号の一部を取得し、所定の帯域の信号のみを通過させる特性を有するフィルタがカプラにより取得した信号を帯域制限し、検出手段がフィルタにより帯域制限した信号の電力値を検出する。
【００３５】
そして、例えばフィルタからの出力信号にノイズが含まれていない理想的な状況を仮定した場合に前記目標値を実現するように検出手段による検出値に対して設定された制御目標値を記憶手段が記憶しており、前記理想的な状況と現実のフィルタを用いた場合のノイズ状況とのずれに関するデータを保持する補正手段が当該データに基づいて検出手段による検出値又は記憶手段により記憶される制御目標値を補正することにより当該検出値に含まれるノイズ成分を補正し、制御手段がいずれか一方が補正された検出値と制御目標値とを近づけるように可変増幅器の利得をフィードバック制御することにより、前記受信信号の増幅後の電力値を前記目標値に近づける。
【００３６】
従って、例えば受信信号の電力値（受信レベル）が小さいためにフィルタから出力される信号にノイズが含まれてしまった場合であっても、実験等により得られたデータに基づいて当該ノイズを補正することが行われるため、現実のフィルタの特性から生じるノイズの影響を低減することができ、これにより、高精度なフィードバック制御を実現することができる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
本発明に係る第１実施例を図面を参照して説明する。
なお、本発明に係るＣＤＭＡ受信機の要部は、フィードバック制御により受信信号の電力値を目標値に増幅する構成であるため、本例では、この構成の例としてＣＤＭＡ受信機に備えられるＡＧＣ回路の構成例を主として説明する。
図１には、マルチレート拡散ＣＤＭＡ通信方式を採用した本発明に係るＣＤＭＡ受信機に備えられるＡＧＣ回路の一例を示してある。
【００３８】
なお、本例では説明の便宜上から、例えば上記図５に示した場合と同様に、切替可能なチップレートはＣ１［Ｍｃｐｓ］、Ｃ２［Ｍｃｐｓ］、Ｃ３［Ｍｃｐｓ］の３種類であるとし、チップレートＣ１が最も低速で、チップレートＣ３が最も高速であるとする（Ｃ１＜Ｃ２＜Ｃ３）。また、それぞれのチップレートＣ１、Ｃ２、Ｃ３に対応する拡散信号をそれぞれ信号Ｓ１、信号Ｓ２、信号Ｓ３とし、これら３種類の信号（マルチレート拡散信号）のスペクトルは例えば上記図６に示したものと同様であるとする。
【００３９】
上記図１に示した本例のＣＤＭＡ受信機のＡＧＣ回路には、可変増幅器であるオートゲインコントロールアンプ（ＡＧＣアンプ）１と、ディレクショナルカプラ（ＤＣ）２と、例えばマルチレートの中で最も低速（狭帯域）なチップレートＣ１に対応するフィルタ３と、電力を測定等するＲＳＳＩ部４と、各チップレートに対応する３つの直流電圧源５、６、７と、これらの直流電圧源５〜７を切替えるスイッチ８と、２つの入力値を比較等する比較器９と、入力値を積分する積分器１０と、ループフィルタ１１とが備えられている。
【００４０】
ＡＧＣアンプ１の構成や動作は例えば上記図５に示したＡＧＣアンプ４１と同様であり、すなわち、ＡＧＣアンプ１はＣＤＭＡ受信機により受信された信号（受信信号）を例えばＩＦ信号として入力し、外部（ループフィルタ１１）からの制御電圧値に応じたゲインで当該受信信号を増幅してディレクショナルカプラ２へ出力する機能を有している。
本例では、このＡＧＣアンプ１により、受信信号を増幅する可変増幅器が構成されている。
【００４１】
ディレクショナルカプラ２はＡＧＣアンプ１から入力された信号の一部（例えば結合度で決まる所定の割合の信号）を取り出してフィルタ３（図中の▲２▼の方向）へ出力するとともに、当該信号の大部分を当該信号の進行方向（図中の▲１▼の方向）へ増幅後の信号として出力する機能を有している。ここで、本例では、この進行方向（図中の▲１▼の方向）へ出力される信号（ＡＧＣ回路から出力される増幅信号）の電力値に対して目標値が設定されている。
本例では、このディレクショナルカプラ２が上記した一部の信号を取り出すことにより、可変増幅器により増幅した信号の一部を取得するカプラが構成されている。
【００４２】
フィルタ（Ｆ１）３は最も低速なチップレートＣ１（信号Ｓ１）に対応する通過帯域幅を有するバンドパスフィルタから構成され、ディレクショナルカプラ２から入力された信号を帯域制限してＲＳＳＩ部４へ出力する機能を有している。本例では、このような最も低速なチップレートに対応する帯域内の周波数成分のみを通過させるフィルタ３により、最も低速なチップレートに対応する帯域以下の信号のみを通過させる特性を有し、カプラにより取得した信号を帯域制限するフィルタが構成されている。
【００４３】
ここで、本例では、最も低速なチップレートＣ１以外のチップレートＣ２、Ｃ３の信号Ｓ２、Ｓ３がフィルタ３を通過する場合には、当該信号のスペクトル（情報スペクトル）の一部、すなわち当該信号の電力の一部が失われる。
図２には本例のフィルタ３の通過帯域特性（点線で示す）の一例と信号Ｓ２のスペクトル（実線で示す）の一例とを示してあり、同図に示したグラフの横軸は周波数［ＭＨｚ］を示し、縦軸は電力値［ｄＢｍ］を示している。同図に示されるように、本例のフィルタ３は最も狭帯域な信号Ｓ１を通すだけの通過帯域幅を有しているため、信号Ｓ２のスペクトルの一部（斜線で示す）はフィルタ３を通過するに際して失われる。なお、信号Ｓ３についても信号Ｓ２と同様にフィルタ３を通過するに際してスペクトルの一部が失われる。
【００４４】
ＲＳＳＩ部４はフィルタ３から入力された信号の電力値を検出し、検出した電力値を対応する直流電圧値に線形に変換して、当該電圧値を比較器９へ出力する機能を有している。なお、ＲＳＳＩ部４の入出力特性は例えば上記図５に示したＲＳＳＩ部４８と同様である。
本例では、このＲＳＳＩ部４がフィルタ３から入力された信号の電力値を検出することにより、フィルタにより帯域制限した信号の電力値を検出する検出手段が構成されている。
【００４５】
各直流電圧源５〜７は各チップレートＣ１〜Ｃ３に対応して、ＲＳＳＩ部４による検出値に対する制御目標値を参照電圧値（ＲＥＦ電圧）として保持しており、当該参照電圧値をスイッチ８へ出力する機能を有している。
ここで、各チップレートＣ１〜Ｃ３に対応する制御目標値としては、受信信号を増幅目標となる電力値（目標値）に近づけることができる値が設定されており、また、本例では、チップレートＣ１以外のチップレートＣ２、Ｃ３に対応する制御目標値としては、それぞれのチップレートＣ２、Ｃ３の信号Ｓ２、Ｓ３がフィルタ３を通過するときに失われる電力を加味して設定されている。
【００４６】
具体的に、例えばチップレートＣ１に対応する直流電圧源５には、［（増幅目標となる電力値［ｄＢｍ］）−（ディレクショナルカプラ２の結合度［ｄＢｍ］）］で算出される電力値がＲＳＳＩ部４に入力される場合に当該ＲＳＳＩ部４から出力される電圧値が設定されている。すなわち、本例では、フィードバック系が安定してＡＧＣ回路から出力される信号の電力値が目標値になったとしたときにフィルタ３からＲＳＳＩ部４に入力される電力値を算出し、当該電力値に対応してＲＳＳＩ部４から出力される電圧値をＲＳＳＩ部４の特性から算出し、当該電圧値を直流電圧源５の参照電圧値として設定している。
【００４７】
また、例えばチップレートＣ２やチップレートＣ３の信号Ｓ２、Ｓ３についてはフィルタ３で情報スペクトルの一部が失われるため、フィルタ３で失われる信号電力を加味して直流電圧源６、７の参照電圧値が設定される。具体的には、チップレートＣ２やチップレートＣ３に対応する直流電圧源６、７には、［（増幅目標となる電力値［ｄＢｍ］）−（ディレクショナルカプラ２の結合度［ｄＢｍ］）＋（ディレクショナルカプラ２からの信号がフィルタ３を通過するときに失われる電力値［ｄＢｍ］）］で算出される電力値がＲＳＳＩ部４に入力される場合に当該ＲＳＳＩ部４から出力される電圧値が設定されている。
【００４８】
なお、上記のようにチップレートＣ２やチップレートＣ３の信号Ｓ２、Ｓ３についてフィルタ３で失われる電力を加味して制御目標値を設定するのは、もしもフィルタ３で失われる電力を加味しないで制御目標値を設定してしまうと、この失われる電力に対応する分だけＡＧＣ回路から出力される信号の電力値が目標値より高い電力値で安定してしまうためである。すなわち、本例では、フィルタ３で失われる電力を加味することで、ＡＧＣ回路から出力される信号の電力値がフィードバック制御により正しく目標値に近づいていくことを保障している。
【００４９】
本例では、上記した各チップレートＣ１〜Ｃ３毎の直流電圧源５〜７により、フィルタの帯域制限で失われる信号電力を加味し、増幅後の信号電力値の目標値を実現するように検出手段による検出値に対して設定された制御目標値をチップレート毎に記憶する記憶手段が構成されている。
【００５０】
なお、本例では、ＲＳＳＩ部４が検出した信号の電力値を電圧値に変換して出力する構成を用いているため、直流電圧源５〜７には制御目標値を電圧値の形で設定したが、例えば電力値や電流値の形で制御目標値を設定することもできる。また、本例では、例えば実験結果等に基づいて算出された制御目標値を予め記憶手段に記憶させておく構成としたが、例えばフィルタ３の特性や各チップレートＣ１〜Ｃ３の信号スペクトルの特性等に基づいて必要なときに制御目標値を算出してスイッチ８へ出力するような構成とすることも可能である。
【００５１】
スイッチ８は例えば現在受信している信号（受信信号）のチップレートに応じて、参照電圧値の入力元を当該チップレートに対応する直流電圧源５〜７に切替え、切替えた直流電圧源５〜７から入力した電圧値を比較器９へ出力する機能を有している。なお、このスイッチ８の切替は例えばＣＤＭＡ受信機の制御部等からの制御により行われ、ＣＤＭＡ受信機の制御部等には現在受信している信号のチップレートを検出してスイッチ８を制御する機能が備えられている。
【００５２】
具体的には、信号Ｓ１が受信されている場合には直流電圧源５からの電圧値が比較器９へ出力され、信号Ｓ２が受信されている場合には直流電圧源６からの電圧値が比較器９へ出力され、信号Ｓ３が受信されている場合には直流電圧源７からの電圧値が比較器９へ出力される。
本例では、上記したスイッチ８が例えば外部からの制御に従って上記の切替を行うことにより、記憶手段により記憶される制御目標値の中から受信信号のチップレートに対応する制御目標値を選択する選択手段が構成されている。
【００５３】
比較器９はＲＳＳＩ部４から入力された電圧値とスイッチ８から入力された参照電圧値とを比較し、これらの電圧値の差を積分器１０へ出力する機能を有している。
積分器１０の構成や動作は例えば上記図５に示した積分器５１と同様であり、すなわち、積分器１０は比較器９から入力される電圧値を常時累積的に加算し、当該加算結果を制御信号としてループフィルタ１１へ出力する機能を有している。
【００５４】
ループフィルタ１１の構成や動作は例えば上記図５に示したループフィルタ５２と同様であり、すなわち、ループフィルタ１２は積分器１０から入力された制御信号から不要な信号成分を除去し、当該制御信号をＡＧＣアンプ１へ出力する機能を有している。このようにしてループフィルタ１１から出力される制御信号の電圧値（帰還電圧値）に応じてＡＧＣアンプ１のゲインが制御される。
【００５５】
本例では、上記した比較器９や積分器１０やループフィルタ１１がＲＳＳＩ部４からの電圧値とスイッチ８からの電圧値との差をゼロに近づけるようにＡＧＣアンプ１のゲイン（利得）を制御することにより、検出手段による検出値を選択手段により選択された制御目標値に近づけるように可変増幅器の利得をフィードバック制御することにより、受信信号の増幅後の電力値を目標値に近づける制御手段が構成されている。
【００５６】
次に、上記した本例のＣＤＭＡ受信機に備えられるＡＧＣ回路の動作の一例を示す。
まず、最初（１順目）のループでは、例えばＩＦ信号に変換された受信信号がＡＧＣアンプ１に入力され、ＡＧＣアンプ１では入力された受信信号が初期値のゲインで増幅されてディレクショナルカプラ２へ出力される。次に、ディレクショナルカプラ２では入力された信号の一部をフィルタ３へ出力するとともに、当該信号の大部分を増幅信号としてＡＧＣ回路から出力する。
【００５７】
次いで、フィルタ３では当該フィルタ３の通過帯域特性に応じて、ディレクショナルカプラ２から入力された信号が帯域制限され、帯域制限された信号がＲＳＳＩ部４へ出力される。なお、上記したように、本例ではチップレートＣ２、Ｃ３の信号Ｓ２、Ｓ３についてはフィルタ３を通過するに際して情報スペクトル（電力）の一部が失われる。
【００５８】
次に、ＲＳＳＩ部４では入力された信号の電力値を検出し、当該電力値に対応する電圧値を比較器９へ出力する。
また、受信信号のチップレートに応じてスイッチ８が切り替えられることで、当該チップレートに対応する直流電圧源５〜７から出力される参照電圧値が比較器９に入力される。
【００５９】
次に、比較器９ではＲＳＳＩ部４から入力された電圧値とスイッチ８を介して直流電圧源５〜７から入力される参照電圧値との差を算出し、当該差の電圧値を積分器１０へ出力する。そして、積分器１０では初期値の電圧値と比較器９から入力された電圧値とを加算し、当該加算結果の電圧値を制御電圧値としてループフィルタ１１を介してＡＧＣアンプ１へ出力する。
以上に示した動作が１順目のループの動作であり、これと同様な動作を２順目以降のループで繰り返して行うことにより、何周目かのループで増幅信号の電力値を目標値に制御することができる。
【００６０】
以上のように、本例のＣＤＭＡ受信機では、複数のチップレートの拡散符号を用いて通信するＣＤＭＡ方式により無線送信された信号を受信し、当該受信信号の電力値を目標値に増幅するに際して、フィードバック制御を行うためのフィルタの通過帯域を最も低速（狭帯域）なチップレートに対応するものとするとともに、他の広帯域なチップレートについてはフィルタの帯域制限で失われる信号電力を加味して上記した制御目標値を設定するようにしたため、現実のフィルタの特性から生じるノイズの影響を低減して高精度なフィードバック制御を実現することができる。
【００６１】
すなわち、具体的には、上記したフィルタの通過帯域幅が各チップレートの信号帯域幅に比べて同じか或いは狭いため、例えば受信信号の電力値（受信レベル）が小さいときであっても、フィルタからの出力信号に過剰なノイズが含まれてしまうことはなく、これにより、ノイズの影響を低減してＡＧＣ回路から出力される増幅信号の電力値を高精度で目標値に制御することができる。
【００６２】
また、本例のＣＤＭＡ受信機では、例えば通信に用いるチップレートの数と同数の直流電圧源（例えば電圧発生器）を備えていれば、チップレートの数が増加した場合であっても、製品のコストや重量や体積等を増加させてしまうフィルタは１つのみ備えていればよいため、製品のコストの削減等を実現することができる。
【００６３】
なお、上記第１実施例では、通信に用いる最も低速なチップレートに対応する帯域の信号のみを通過させる特性を有するフィルタを用いたが、例えば当該帯域より狭い帯域の信号のみを通過させる特性を有するフィルタを用いることも可能であり、このようなフィルタを用いる場合には、最も低速なチップレートについてもフィルタで失われる信号電力を加味して上記した制御目標値が設定されればよい。
【００６４】
次に、本発明に係る第２実施例を図面を参照して説明する。
なお、上記第１実施例の場合と同様に、本例では、ＣＤＭＡ受信機に備えられるＡＧＣ回路の構成例を主として説明する。
図３には、マルチレート拡散ＣＤＭＡ通信方式を採用した本発明に係るＣＤＭＡ受信機に備えられるＡＧＣ回路の一例を示してある。
【００６５】
なお、本例では説明の便宜上から、例えば上記第１実施例の場合と同様に、切替可能なチップレートはＣ１［Ｍｃｐｓ］、Ｃ２［Ｍｃｐｓ］、Ｃ３［Ｍｃｐｓ］の３種類であるとし、チップレートＣ１が最も低速で、チップレートＣ３が最も高速であるとする（Ｃ１＜Ｃ２＜Ｃ３）。また、それぞれのチップレートＣ１、Ｃ２、Ｃ３に対応する拡散信号をそれぞれ信号Ｓ１、信号Ｓ２、信号Ｓ３とし、これら３種類の信号（マルチレート拡散信号）のスペクトルは例えば上記図６に示したものと同様であるとする。
【００６６】
上記図３に示した本例のＣＤＭＡ受信機のＡＧＣ回路には、可変増幅器であるオートゲインコントロールアンプ（ＡＧＣアンプ）２１と、ディレクショナルカプラ（ＤＣ）２２と、例えばマルチレートの中で最も高速（広帯域）なチップレートＣ３に対応するフィルタ２３と、電力を測定等するＲＳＳＩ部２４と、ノイズ成分の補正を行う補正部２５と、各チップレートに対応する３つの直流電圧源２６、２７、２８と、これらの直流電圧源２６〜２８を切替えるスイッチ２９と、２つの入力値を比較等する比較器３０と、入力値を積分する積分器３１と、ループフィルタ３２とが備えられている。
【００６７】
ここで、本例のＡＧＣアンプ２１やスイッチ２９や積分器３１やループフィルタ３２の構成については、例えば上記第１実施例で示した各処理器１、８、１０、１１と同様であるため、本例では詳しい説明を省略する。
また、本例のディレクショナルカプラ２２の構成は、ＡＧＣアンプ２１から入力された信号の大部分をＡＧＣ回路から出力するとともに当該信号の一部を本例のフィルタ２３へ出力するといった点を除いては、例えば上記第１実施例で示したディレクショナルカプラ２と同様であるため、本例では詳しい説明を省略する。
【００６８】
また、本例のＲＳＳＩ部２４の構成は、本例のフィルタ２３から入力された信号の電力値を検出して当該電力値と対応する電圧値を補正部２５へ出力するといった点を除いては、例えば上記第１実施例で示したＲＳＳＩ部４と同様であるため、本例では詳しい説明を省略する。
また、本例の比較器３０の構成は、補正部２５から入力された電圧値とスイッチ２９から入力された参照電圧値とを比較するといった点を除いては、例えば上記第１実施例で示した比較器９と同様であるため、本例では詳しい説明を省略する。
【００６９】
本例のフィルタ（Ｆ３）２３は最も高速なチップレートＣ３（信号Ｓ３）に対応する通過帯域幅を有するバンドパスフィルタから構成され、ディレクショナルカプラ２２から入力された信号を帯域制限してＲＳＳＩ部２４へ出力する機能を有している。
本例では、このような最も高速なチップレートに対応する帯域内の周波数成分のみを通過させるフィルタ２３により、所定の帯域の信号のみを通過させる特性を有し、カプラにより取得した信号を帯域制限するフィルタが構成されている。
【００７０】
補正部２５はＲＳＳＩ部２４から入力された電圧値に基づいて当該電圧値に含まれるノイズ成分を補正し、補正後の電圧値を比較器３０へ出力する機能を有している。
具体的には、上記したように本例では最も高速なチップレートＣ３に対応するフィルタ２３を用いているため、いずれのチップレートＣ１〜Ｃ３の信号Ｓ１〜Ｓ３についてもフィルタ２３で帯域制限されてしまうことはないが、例えば比較的低速なチップレートＣ１、Ｃ２については特に、信号の情報スペクトルに比べてフィルタ２３の通過帯域幅が広いため、情報スペクトルの両側の帯域にあるノイズが当該情報スペクトルと共にフィルタ２４からＲＳＳＩ部２５へ出力されてしまうことが生じる。
【００７１】
このようにフィルタ２３からＲＳＳＩ部２４に入力される信号中には受信した拡散信号（情報スペクトル）ばかりでなくノイズ成分も含まれるため、上記のように補正部２５ではＲＳＳＩ部２４から入力した電圧値中のノイズ成分を補正することを行う。なお、受信信号の電力値（受信レベル）が大きいときには情報スペクトルに比べてノイズ成分の割合が小さくなるため当該ノイズ成分の影響は小さくなるが、例えば受信レベルが小さいときにはノイズ成分の影響が大きくなるためＲＳＳＩ部２４ではノイズ成分による過剰な電力値を検出してしまうことが生じる。
【００７２】
ここで、上記した補正部２５によりノイズ成分を補正する仕方の一例を図４を用いて示す。
同図には、フィルタ２３が信号の情報スペクトルのみを通過させる理想的な特性を有すると仮定した場合（“理想的なフィルタを通過した場合”）におけるＲＳＳＩ部２４の入出力特性の一例を点線で示すとともに、ノイズ成分をも通過させてしまう現実のフィルタ２３を用いた場合（“本実施例のフィルタ（Ｆ３）を通過した場合”）におけるＲＳＳＩ部２４の入出力特性の一例を実線で示してある。なお、同図に示したグラフの横軸は入力電力値を示し、縦軸は出力電圧値を示している。
【００７３】
同図に示されるように、本例の現実のフィルタ２３を用いた場合には、受信レベル（ＲＳＳＩ部２４の入力電力値）が小さくなるに従って情報スペクトルに対するノイズ成分の割合が大きくなり、現実の特性が理想的な特性から大きく離れていく。このため、本例のＲＳＳＩ部２４では、受信レベル（入力電力値）が小さくなるに従ってフィルタ２３から出力されるノイズ成分を過剰に検出してしまい、情報スペクトルのみの電力値を正しく検出することができなくなってしまう。
【００７４】
そこで、本例の補正部２５には例えば同図に示すようにＲＳＳＩ部２４から出力される電圧値に対してしきい値が設定されており、補正部２５はＲＳＳＩ部２４から入力された電圧値が当該しきい値以上である場合には当該電圧値をそのまま比較器３０へ出力する一方、ＲＳＳＩ部２４から入力された電圧値が当該しきい値未満である場合には当該電圧値を補正して、補正後の電圧値を比較器３０へ出力することを行う。
【００７５】
具体的には、本例の補正部２５は、例えば現実の特性と理想的な特性とのずれに関するデータを保持しており、当該データに基づいてＲＳＳＩ部２４からの電圧値中のノイズ成分を除去する（すなわち、現実の特性と理想的な特性とのずれを補正する）ことにより、ＲＳＳＩ部２４から入力した電圧値を理想的な特性に沿った電圧値へ補正して比較器３０へ出力することを行う。
【００７６】
なお、上記したしきい値としては、例えば上記図４に示したように、ノイズの影響が無視できないくらいに現実の特性と理想的な特性とがずれ始める程度の電圧値が設定されている。
また、上記したデータとしては、例えば予め現実のフィルタ２３の特性を測定する実験を行うこと等により、当該実験結果等に基づいて設定することができる。
【００７７】
各直流電圧源２６〜２８は各チップレートＣ１〜Ｃ３に対応して、ＲＳＳＩ部２４による検出値に対する制御目標値を参照電圧値（ＲＥＦ電圧）として保持しており、当該参照電圧値をスイッチ２９へ出力する機能を有している。ここで、各チップレートＣ１〜Ｃ３に対応する制御目標値としては、受信信号を増幅目標となる電力値（目標値）に近づけることができる値が設定されており、また、本例では上記した補正部２５によりＲＳＳＩ部２４からの電圧値を理想的な状況に沿うように補正しているため、各直流電圧源２６〜２８には当該理想的な状況、すなわちフィルタ２３からの出力信号にノイズが含まれていないとした状況を仮定した場合に算出される制御目標値が参照電圧値として設定されている。
【００７８】
具体的に、例えばチップレートＣ３に対応する直流電圧源２８には、［（増幅目標となる電力値［ｄＢｍ］）−（ディレクショナルカプラ２２の結合度［ｄＢｍ］）］で算出される電力値がＲＳＳＩ部２４に入力される場合に当該ＲＳＳＩ部２４から出力される電圧値が設定されている。
また、チップレートＣ２やチップレートＣ３に対応する直流電圧源２６、２７についても、上記図４に示した理想的な特性が成立するという仮定に基づいて算出される電圧値が設定される。
【００７９】
すなわち、本例では、フィードバック系が安定してＡＧＣ回路から出力される信号の電力値が目標値になったとしたときにフィルタ２３からＲＳＳＩ部２４に入力される電力値を算出し、当該電力値に対応してＲＳＳＩ部２４から出力される電圧値をＲＳＳＩ部２４の特性から算出し、更に当該電圧値が補正部２５により補正された後に補正部２５から出力される電圧値を算出し、当該電圧値を直流電圧源２６〜２８の参照電圧値として設定している。
【００８０】
本例では、上記した直流電圧源２６〜２８により、フィルタからの出力信号にノイズが含まれていない理想的な状況を仮定した場合に増幅後の信号電力値の目標値を実現するように検出手段による検出値に対して設定された制御目標値を記憶する記憶手段が構成されている。
【００８１】
なお、本例では、いずれのチップレートＣ１〜Ｃ３の信号Ｓ１〜Ｓ３もフィルタ２３で帯域制限はされないが、例えば各チップレートＣ１〜Ｃ３の信号スペクトルの形（例えば幅や高さ）が異なることから、同じ電力値の信号がフィルタ２３を通過する場合であっても各チップレート毎にフィルタ２３から出力される信号の電力値が異なってしまうことも生じ得ることを考慮して、各チップレート毎に直流電圧源２６〜２８を備えた。しかしながら、例えば全てのチップレートＣ１〜Ｃ３に対する制御目標値が同じ値である場合には、全てのチップレートＣ１〜Ｃ３に対して１つの直流電圧源２６〜２８を備えて共用することも可能であり、このような場合には、スイッチ２９は備えられていなくてよい。
【００８２】
また、上記第１実施例で示した場合と同様に、本例においても、例えば電力値や電流値の形で制御目標値を設定することもでき、また、例えば理想的なフィルタ２３の特性等に基づいて必要なときに制御目標値を算出してスイッチ２９へ出力するような構成とすることも可能である。
【００８３】
また、本例では、上記した補正部２５が上記したデータを保持してＲＳＳＩ部２４からの電圧値を補正することにより、フィルタからの出力信号にノイズが含まれていないとする理想的な状況と現実のフィルタを用いた場合のノイズ状況とのずれに関するデータを保持し、当該データに基づいて検出手段による検出値又は記憶手段により記憶される制御目標値を補正することにより当該検出値に含まれるノイズ成分を補正する補正手段が構成されている。
【００８４】
なお、本例では好ましい態様として、補正部２５がＲＳＳＩ部２４から出力される電圧値を補正する構成としたが、例えば補正手段がＲＳＳＩ部２４からの電圧値に基づいて直流電圧源２６〜２８から出力される参照電圧値を補正する構成とすることも可能であり、このような構成によっても、本例と同様な補正の効果を得ることができる。
【００８５】
また、本例では、全てのチップレートＣ１〜Ｃ３について補正部２５が同じデータに基づいて同様な補正を行う構成としたが、例えば受信信号のチップレートに応じて補正部２５の動作を切替えるようにすることで、補正部２５が各チップレート毎に異なるデータに基づいて補正を行うようにすることも可能である。
また、理想的な状況と現実の状況とのずれに関するデータとしては、このようなずれを補正手段により補正することができるものであれば、どのようなデータであってもよい。
【００８６】
また、本例では、上記した比較器３０や積分器３１やループフィルタ３２が補正部２５からの電圧値とスイッチ２９からの電圧値との差をゼロに近づけるようにＡＧＣアンプ２１のゲイン（利得）を制御することにより、いずれか一方が補正された検出値と制御目標値とを近づけるように可変増幅器の利得をフィードバック制御することにより、受信信号の増幅後の電力値を目標値に近づける制御手段が構成されている。
【００８７】
次に、上記した本例のＣＤＭＡ受信機に備えられるＡＧＣ回路の動作の一例を示す。
まず、最初（１順目）のループでは、例えばＩＦ信号に変換された受信信号がＡＧＣアンプ２１に入力され、ＡＧＣアンプ２１では入力された受信信号が初期値のゲインで増幅されてディレクショナルカプラ２２へ出力される。次に、ディレクショナルカプラ２２では入力された信号の一部をフィルタ２３へ出力するとともに、当該信号の大部分を増幅信号としてＡＧＣ回路から出力する。
【００８８】
次いで、フィルタ２３ではディレクショナルカプラ２２から入力された信号が帯域制限され、帯域制限された信号がＲＳＳＩ部２４へ出力される。なお、上記したように、フィルタ２３からＲＳＳＩ部２４へ出力される信号中には拡散信号（情報スペクトル）ばかりでなく、ノイズ成分が含まれてしまう場合も生じる。
【００８９】
次に、ＲＳＳＩ部２４では入力された信号の電力値を検出し、当該電力値に対応する電圧値を補正部２５へ出力する。次いで、補正部２５では入力した電圧値を理想的な状況に沿った電圧値へ補正し、補正後の電圧値を比較器３０へ出力する。
また、受信信号のチップレートに応じてスイッチ２９が切り替えられることで、当該チップレートに対応する直流電圧源２６〜２８から出力される参照電圧値が比較器３０に入力される。
【００９０】
次に、比較器３０では補正部２５から入力された電圧値とスイッチ２９を介して直流電圧源２６〜２８から入力される参照電圧値との差を算出し、当該差の電圧値を積分器３１へ出力する。そして、積分器３１では初期値の電圧値と比較器３０から入力された電圧値とを加算し、当該加算結果の電圧値を制御電圧値としてループフィルタ３２を介してＡＧＣアンプ２１へ出力する。
以上に示した動作が１順目のループの動作であり、これと同様な動作を２順目以降のループで繰り返して行うことにより、何周目かのループで増幅信号の電力値を目標値に制御することができる。
【００９１】
以上のように、本例のＣＤＭＡ受信機では、複数のチップレートの拡散符号を用いて通信するＣＤＭＡ方式により無線送信された信号を受信し、当該受信信号の電力値を目標値に増幅するに際して、フィルタからの出力信号にノイズが含まれていないとする理想的な状況と現実のフィルタを用いた場合のノイズ状況とのずれに関するデータを保持し、当該データに基づいて現実のフィルタにより生じるノイズ成分を補正するようにしたため、現実のフィルタの特性から生じるノイズの影響を低減して高精度なフィードバック制御を実現することができる。
【００９２】
また、本例のように通信に用いる最も高速（広帯域）なチップレートに対応するフィルタを用いる場合には、例えばいずれのチップレートの信号についても情報スペクトルがフィルタで全く失われない（すなわち、部分的に失われてしまうことがない）ようにすることも可能であるため、スペクトルの一部を失っては対応することが難しいフェージング環境に対しても、ノイズ成分の補正を正しく行って高精度なフィードバック制御を実現することが可能である。
【００９３】
また、本例のＣＤＭＡ受信機に備えられるＡＧＣ回路では、例えば上記第１実施例の場合と同様に、１つのフィルタのみを備える構成であるため、チップレートの数が増加した場合であっても、製品のコストや重量や体積等を大幅に増加させてしまうことを防止することができる。
【００９４】
なお、上記第２実施例では、好ましい態様として、通信に用いる最も高速なチップレートに対応する帯域の信号のみを通過させる特性を有するフィルタを用いたが、例えば他の通過帯域特性を有するフィルタを用いることも可能である。一例として、最も高速なチップレートに対応する帯域より狭い帯域の信号のみを通過させる特性を有するフィルタを用いることも可能であり、このようなフィルタを用いる場合には、各チップレート毎にフィルタで失われる情報スペクトル（信号電力）を加味するとともに、フィルタからの出力信号にノイズが含まれていない理想的な状況を仮定して上記した制御目標値が設定されればよい。
【００９５】
ここで、以上に示した第１実施例及び第２実施例では、切替可能なチップレートが３種類である場合の構成を示したが、切替可能なチップレートの数としては複数であれば特に限定はない。
また、以上に示した第１実施例及び第２実施例では、ＣＤＭＡ受信機のＡＧＣ回路から出力する増幅信号の目標値が全てのチップレートについて同じ値である場合を示したが、例えば使用状況等に応じて各チップレート毎の目標値が異なる値に設定されてもよい。
【００９６】
また、本発明に係るＣＤＭＡ受信機の構成としては、必ずしも以上に示したものに限られることはなく、種々な構成が用いられてもよい。
一例として、本発明に係るＣＤＭＡ受信機により行われる各種の処理としては、例えばプロセッサやメモリ等を備えたハードウエア資源においてプロセッサが制御プログラムを実行することにより制御される構成であってもよく、また、例えば当該処理を実行するための各機能手段を独立したハードウエア回路として構成することもできる。
【００９７】
また、本発明に係るＣＤＭＡ受信機は、複数のチップレートの拡散符号を用いて通信するＣＤＭＡ方式により送信された信号を受信し、当該受信信号の電力値を目標値に増幅するものであれば、どのようなものに適用されてもよい。具体的には、例えばＣＤＭＡ方式により無線通信する基地局や移動局に本発明を適用することができ、また、必ずしも受信機の機能のみを有するものばかりでなく、例えば受信機の機能と送信機の機能とを共に有する通信機に本発明を適用することもできる。
【００９８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るＣＤＭＡ受信機によると、複数のチップレートの拡散符号を用いて通信するＣＤＭＡ方式により送信された信号を受信し、当該受信信号の電力値をフィードバック制御により目標値に増幅するに際して、例えば上記第１実施例で示したように、最も低速なチップレートに対応する帯域以下の信号のみを通過させる特性を有するフィルタを用いて各チップレートの受信信号の一部を帯域制限し、帯域制限された信号の電力値とフィルタの帯域制限で失われる信号電力を加味した制御目標値とを近づけるようにフィードバック制御を行うようにしたため、現実のフィルタの特性から生じるノイズの影響を低減して高精度なフィードバック制御を実現することができる。
【００９９】
また、本発明に係るＣＤＭＡ受信機によると、複数のチップレートの拡散符号を用いて通信するＣＤＭＡ方式により送信された信号を受信し、当該受信信号の電力値をフィードバック制御により目標値に増幅するに際して、例えば上記第２実施例で示したように、フィードバック制御に用いるフィルタからの出力信号にノイズが含まれていないとする理想的な状況と現実のフィルタを用いた場合のノイズ状況とのずれに関するデータに基づいてフィルタから出力される信号電力値中のノイズ成分を補正するようにしたため、現実のフィルタの特性から生じるノイズの影響を低減して高精度なフィードバック制御を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係るＣＤＭＡ受信機に備えられるＡＧＣ回路の一例を示す図である。
【図２】フィルタで失われる電力を説明するための図である。
【図３】本発明の第２実施例に係るＣＤＭＡ受信機に備えられるＡＧＣ回路の一例を示す図である。
【図４】理想的な状況と現実の状況とのずれ及びその補正を説明するための図である。
【図５】従来例に係るＣＤＭＡ受信機に備えられるＡＧＣ回路の一例を示す図である。
【図６】マルチレート拡散信号のスペクトルの一例を示す図である。
【図７】ＡＧＣアンプの特性の一例を示す図である。
【図８】ＲＳＳＩ部の入出力特性の一例を示す図である。
【符号の説明】
１、２１・・ＡＧＣアンプ、 ２、２２・・ディレクショナルカプラ、
３、２３・・フィルタ、 ４、２４・・ＲＳＳＩ部、
５〜７、２６〜２８・・直流電圧源、 ８、２９・・スイッチ、
９、３０・・比較器、 １０、３１・・積分器、
１１、３２・・ループフィルタ、 ２５・・補正部、
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のチップレートの拡散符号を用いて通信するＣＤＭＡ方式（マルチレート拡散ＣＤＭＡ通信方式）により送信された信号を受信し、フィードバック制御により当該受信信号の電力値を目標値に増幅するＣＤＭＡ受信機に関し、特に、フィードバック制御を行うためのフィルタの特性から生じるノイズの影響を低減することで高精度なフィードバック制御を行うＣＤＭＡ受信機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばＣＤＭＡ方式を用いた移動通信システムでは、各移動局が固有の拡散符号により変調した信号を通信することで、基地局と複数の移動局との間で同時に無線通信することが行われている。このようなシステムでは、例えば１つの基地局と通信している移動局の数（混み具合）に応じてチップレートを可変にすることが必要であり、通信状況に応じたチップレートの切替により基地局と移動局との無線通信の効率化を図ることができる。なお、チップレートとは拡散符号を構成する１ビット分の信号の速度のことであり、同じ拡散符号を用いる場合にはチップレートが大きくなると情報通信速度が大きくなる。
【０００３】
また、上記のようなシステムでは、例えば基地局と移動局との間の通信環境（例えば距離や地形等）に応じて受信側で受信する信号の電力値（受信レベル）が変動してしまうことから、受信側では受信信号を逆拡散するに際して、当該受信信号の電力値をフィードバック制御により目標値に増幅することが行われている。このような電力増幅は、例えばＣＤＭＡ受信機に備えられるＡＧＣ（Auto Gain Control：オートゲインコントロール）回路により行われる。
【０００４】
図５には、マルチレート拡散ＣＤＭＡ通信方式を採用したＣＤＭＡ受信機に備えられるＡＧＣ回路（マルチレート拡散対応ＩＦ−ＡＧＣ回路）の一例を示してある。なお、説明の便宜上から、切替可能なチップレートはＣ１［Ｍｃｐｓ］、Ｃ２［Ｍｃｐｓ］、Ｃ３［Ｍｃｐｓ］の３種類であるとし、チップレートＣ１が最も低速で、チップレートＣ３が最も高速であるとする（Ｃ１＜Ｃ２＜Ｃ３）。また、それぞれのチップレートＣ１、Ｃ２、Ｃ３に対応する拡散信号をそれぞれ信号Ｓ１、信号Ｓ２、信号Ｓ３とする。
【０００５】
ここで、図６には上記した３種類の信号（マルチレート拡散信号）のスペクトルの一例を示してあり、同図に示したグラフの横軸は周波数［ＭＨｚ］を示し、縦軸は電力値［ｄＢｍ］を示している。
同図に示されるように、チップレートが高速になるに従って拡散信号の帯域幅は広くなる。なお、同図には、信号Ｓ１の３ｄＢ帯域幅Ｗ１と、信号Ｓ２の３ｄＢ帯域幅Ｗ２と、信号Ｓ３の３ｄＢ帯域幅Ｗ３とを示してある（Ｗ１＜Ｗ２＜Ｗ３）。
【０００６】
上記図５に示したＡＧＣ回路には、可変増幅器であるオートゲインコントロールアンプ（ＡＧＣアンプ）４１と、ディレクショナルカプラ（Directional Coupler：ＤＣ）４２と、出力先を切替える高周波信号用のスイッチ（ＳＷ）４３と、各チップレートに対応する３つのフィルタ４４、４５、４６と、入力元を切替える高周波信号用のスイッチ（ＳＷ）４７と、電力を測定等するＲＳＳＩ部４８と、直流電圧源４９と、２つの入力値を比較等する比較器５０と、入力値を積分する積分器５１と、ループフィルタ５２とが備えられている。
【０００７】
ＡＧＣアンプ４１は外部（ループフィルタ５２）から入力される直流電圧値に応じてゲイン（利得）が可変に制御されて信号を増幅する機能を有しており、ＣＤＭＡ受信機により受信された信号（受信信号）を例えばＩＦ信号として入力し、入力した受信信号を所定のゲインで増幅してディレクショナルカプラ４２へ出力する機能を有している。
ここで、図７にはＡＧＣアンプ４１の特性の一例を示してあり、同図に示したグラフの横軸は外部からの制御電圧値［Ｖ］（０Ｖ〜６Ｖ）を示し、縦軸はゲイン［ｄＢ］（０ｄＢ〜６０ｄＢ）を示している。
【０００８】
ディレクショナルカプラ４２はＡＧＣアンプ４１から入力された信号の一部を取り出して外部のスイッチ４３（図中の▲２▼の方向）へ出力するとともに、当該信号の大部分を当該信号の進行方向（図中の▲１▼の方向）へ増幅後の信号として出力する機能を有している。ここで、ＡＧＣ回路では、この進行方向（図中の▲１▼の方向）へ出力される信号（ＡＧＣ回路から出力される増幅信号）の電力値を目標値に制御することを行う。
【０００９】
スイッチ４３はディレクショナルカプラ４２から入力された信号を当該信号のチップレートに対応するフィルタ４４〜４６へ切替えて出力する機能を有している。このスイッチ４３は、例えば外部からの制御により現在受信している信号（受信信号）のチップレートに応じて切替えられ、具体的には、信号Ｓ１が受信されている場合にはフィルタ４４へ信号が出力され、信号Ｓ２が受信されている場合にはフィルタ４５へ信号が出力され、信号Ｓ３が受信されている場合にはフィルタ４６へ信号が出力される。
【００１０】
フィルタ（Ｆ１）４４はチップレートＣ１（信号Ｓ１）に対応する通過帯域幅を有するバンドパスフィルタから構成され、スイッチ４３から入力された信号を帯域制限してスイッチ４７へ出力する機能を有している。
同様に、フィルタ（Ｆ２）４５はチップレートＣ２（信号Ｓ２）に対応する通過帯域幅を有するバンドパスフィルタから構成され、フィルタ（Ｆ３）４６はチップレートＣ３（信号Ｓ３）に対応する通過帯域幅を有するバンドパスフィルタから構成され、これらのフィルタ４５、４６はそれぞれスイッチ４３から入力された信号を帯域制限してスイッチ４７へ出力する機能を有している。
【００１１】
なお、これらのフィルタ４４、４５、４６は、ディレクショナルカプラ４２から入力される信号中のノイズ成分を帯域制限により減衰させて、ＣＤＭＡ送信機から受信した拡散信号に係る成分（ノイズ以外の成分）のみを後述するＲＳＳＩ部４８へ出力するために必要なものである。このようなフィルタ４４、４５、４６の帯域制限によるノイズ除去により後述するＲＳＳＩ部４８での電力検出の精度を向上させることができ、これにより、フィードバック制御の精度を向上させて上記した増幅信号の電力値を目標値に近い値に制御することが図られる。
【００１２】
スイッチ４７は上記したフィルタ４４、４５、４６から入力された信号をＲＳＳＩ部４８へ出力する機能を有している。なお、このスイッチ４７も、例えば上記したスイッチ４３と同様に、外部からの制御により受信信号のチップレートに応じて切り替えられる。
【００１３】
ＲＳＳＩ部４８はスイッチ４７から入力された信号の電力値を検出し、検出した電力値を対応する直流電圧値に線形に変換して比較器５０へ出力する機能を有している。
ここで、図８にはＲＳＳＩ部４８の入出力特性の一例を示してあり、同図に示したグラフの縦軸は入力される電力値［ｄＢｍ］を示し、横軸は出力される電圧値［Ｖ］を示している。
【００１４】
直流電圧源４９は受信信号の増幅目標となる電力値（目標値）に基づいて設定される参照電圧値（ＲＥＦ電圧）を比較器５０へ出力する機能を有している。
比較器５０はＲＳＳＩ部４８から入力された電圧値と直流電圧源４９から入力された参照電圧値とを比較し、これらの電圧値の差を積分器５１へ出力する機能を有している。
【００１５】
積分器５１は比較器５０から入力される電圧値を常時累積的に加算し、当該加算結果を制御信号としてループフィルタ５２へ出力する機能を有している。
ループフィルタ５２は積分器５１から入力された制御信号から不要な信号成分を除去し、当該制御信号をＡＧＣアンプ４１へ出力する機能を有している。上記のようにループフィルタ５２から出力される制御信号の電圧値（帰還電圧値）に応じてＡＧＣアンプ４１のゲインが制御される。
【００１６】
次に、具体的な数値や特性を用いて上記したＡＧＣ回路の動作の一例を示す。
この例では、受信信号が信号Ｓ１（チップレートＣ１）であり、ＡＧＣアンプ４１に入力される受信信号の電力値（ＩＦ入力電力値）が−８０［ｄＢｍ］であり、増幅後の受信信号の目標となる電力値（目標値）が−５０［ｄＢｍ］であり、ＡＧＣアンプ４１の特性が上記図７に示した特性であり、ＲＳＳＩ部４８の入出力特性が上記図８に示した特性であるとする。
【００１７】
また、ディレクショナルカプラ４２の特性は、順方向減衰が０．５［ｄＢ］であり、カップリング減衰（結合度）が２０［ｄＢ］であるとする。また、直流電圧源４９の参照電圧値は、ディレクショナルカプラでの損失を考慮して、３［Ｖ］に設定されているとする。また、ＡＧＣアンプ４１に入力される制御電圧値の初期値が最小のゲインに対応する電圧値（すなわち、０［Ｖ］）に設定されているとする。
【００１８】
まず、例えばＩＦ信号に変換された受信信号（−８０［ｄＢｍ］）がＡＧＣアンプ４１に入力され、ＡＧＣアンプ４１では入力された受信信号が初期値のゲインで増幅されてディレクショナルカプラ４２へ出力される。ここで、最初（１順目）のループではＡＧＣアンプ４１のゲインが最小ゲイン（０［ｄＢ］）であるため、ＡＧＣアンプ４１からは−８０［ｄＢｍ］（＝−８０［ｄＢｍ］＋０［ｄＢｍ］）の電力値の信号が出力される。
【００１９】
次に、ディレクショナルカプラ４２では入力された信号の大部分をＡＧＣ回路から出力するとともに、当該信号の一部をスイッチ４３へ出力する。ここで、ＡＧＣ回路から出力される大部分の信号（増幅信号）の電力値は−８０．５［ｄＢｍ］（＝−８０［ｄＢｍ］−０．５［ｄＢｍ］）となり、スイッチ４３へ出力される一部の信号の電力値（カップリング出力値）は−１００［ｄＢｍ］（＝−８０［ｄＢｍ］−２０［ｄＢｍ］）となる。
【００２０】
また、受信信号のチップレートがＣ１であることに対応して２つのスイッチ４３、４７はフィルタ（Ｆ１）４４に切替えられており、ディレクショナルカプラ４２からスイッチ４３へ出力された信号は当該フィルタ４４及びスイッチ４７を介してＲＳＳＩ部４８へ出力される。
次いで、ＲＳＳＩ部４８では入力された信号の電力値（−１００［ｄＢｍ］）を検出し、当該電力値に対応する０［Ｖ］（上記図８に示した特性を参照）の電圧値を比較器５０へ出力する。
【００２１】
次に、比較器５０ではＲＳＳＩ部４８から入力された電圧値（０［Ｖ］）と直流電圧源４９から入力される参照電圧値（３［Ｖ］）との差を算出し、当該差である３［Ｖ］（＝３［Ｖ］−０［Ｖ］）の電圧値を積分器５１へ出力する。
そして、積分器５１では初期値の電圧値（０［Ｖ］）と比較器５０から入力された電圧値（３［Ｖ］）とを加算し、当該加算結果である３［Ｖ］の電圧値を制御電圧値としてループフィルタ５２を介してＡＧＣアンプ４１へ出力する。
【００２２】
以上に示した１順目のループの動作によりＡＧＣアンプ４１のゲインは３０［ｄＢ］（上記図７に示した特性を参照）となり、これにより、ＡＧＣ回路から出力される増幅信号の電力値は−５０．５［ｄＢｍ］（＝−８０［ｄＢｍ］＋３０［ｄＢｍ］−０．５［ｄＢｍ］）となって目標値である−５０［ｄＢｍ］に近い値となる。
【００２３】
ここで、上記の例では上記図７に示したＡＧＣアンプ４１の特性の傾き（１０［ｄＢ／１Ｖ］）の絶対値と上記図８に示したＲＳＳＩ部４８の特性の傾き（−１０［ｄＢ／１Ｖ］）の絶対値とが等しかったので、１順目のループで増幅信号の電力値をほぼ目標値に制御することができた。なお、これらの傾きの絶対値が異なっている場合であっても、上記と同様な動作を２順目以降のループで繰り返して行うことにより、何周目かのループで増幅信号の電力値を目標値に制御することができる。
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば上記図５に示したようなＣＤＭＡ受信機のＡＧＣ回路では、現実のフィルタでは理想的なフィルタの特性を実現することができないといったことから、現実のフィルタの特性から生じるノイズの影響によりフィードバック制御の精度が落ちてしまうといった不具合があった。
具体的に説明すると、理想的にはノイズ以外の拡散信号（情報スペクトル）のみを通過させる急峻な特性を有するフィルタが必要となるのであるが、このような理想的なフィルタを現実に作ることはできず、現実のフィルタの特性は理想的なフィルタの特性に比べてなだらかなスカート状の特性となってしまって、拡散信号以外のノイズをも通過させてしまうものとなってしまう。
【００２５】
このため、現実のフィルタを用いた回路では、例えば受信信号の電力値（受信レベル）が小さいときには当該受信信号に比べてノイズ成分の存在が無視できなくなってしまい、ＲＳＳＩ部４８では電力値の検出を正常に行うことができなくなってしまう。すなわち、受信レベルが小さいときにはＲＳＳＩ部４８ではノイズ成分の電力を過剰に検出してしまい、この結果、フィードバック制御後の増幅信号の電力値が目標値に比べてノイズ電力の分だけ低い値になってしまうといった不具合があった。
【００２６】
また、例えば上記図５に示したようなＣＤＭＡ受信機のＡＧＣ回路では、通信に用いるチップレートの数と同数のフィルタを備える必要があったため、例えばチップレートの数が増加するに従って製品のコストや重量や体積等が大きくなってしまうといった問題があった。
【００２７】
本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたもので、複数のチップレートの拡散符号を用いて通信するＣＤＭＡ方式により送信された信号を受信し、フィードバック制御により当該受信信号の電力値を目標値に増幅するに際して、フィードバック制御を行うためのフィルタの特性から生じるノイズの影響を低減することができ、これにより、高精度なフィードバック制御を実現することができるＣＤＭＡ受信機を提供することを目的とする。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係るＣＤＭＡ受信機では、複数のチップレートの拡散符号を用いて通信するＣＤＭＡ方式により送信された信号を受信し、次のようにして当該受信信号の電力値を目標値に増幅する。
すなわち、可変増幅器が前記受信信号を増幅し、カプラが可変増幅器により増幅した信号の一部を取得し、最も低速なチップレートに対応する帯域以下の信号のみを通過させる特性を有するフィルタがカプラにより取得した信号を帯域制限し、検出手段がフィルタにより帯域制限した信号の電力値を検出する。
【００２９】
そして、例えばフィルタの帯域制限で失われる信号電力を加味し、前記目標値を実現するように検出手段による検出値に対して設定された制御目標値を記憶手段がチップレート毎に記憶しており、選択手段が記憶手段により記憶される制御目標値の中から前記受信信号のチップレートに対応する制御目標値を選択し、制御手段が検出手段による検出値を選択手段により選択された制御目標値に近づけるように可変増幅器の利得をフィードバック制御することにより、前記受信信号の増幅後の電力値を前記目標値に近づける。
【００３０】
従って、フィルタの通過帯域幅を最も低速（狭帯域）なチップレートに対応する帯域幅以下にしたため、各チップレートに対応する信号をフィルタで帯域制限するときに当該フィルタから出力される信号のノイズ成分を低減することができる。また、これとともに、各チップレート毎にフィルタの帯域制限で失われる信号電力を加味して上記した制御目標値を設定するようにしたため、各チップレート毎のフィードバック制御が正しく行われることを保障することができる。以上のことから、現実のフィルタの特性から生じるノイズの影響を低減して高精度なフィードバック制御を実現することができる。
【００３１】
なお、本発明に言う最も低速なチップレートに対応する帯域以下の信号のみを通過させる特性には、最も低速なチップレートに対応する帯域の信号のみを通過させる特性ばかりでなく、当該帯域より狭い帯域の信号のみを通過させる特性をも含んでいる。
【００３２】
ここで、本発明で最も低速なチップレートに対応する帯域の信号のみを通過させる特性を有するフィルタを採用する場合には、例えば最も低速なチップレートの受信信号についてはフィルタからのノイズの影響が従来と同程度となることもあるが、他のチップレートの受信信号についてはノイズの影響を大きく改善することができるため、全体としてフィードバック制御の精度を向上させることができる。
【００３３】
一方、本発明で最も低速なチップレートに対応する帯域より狭い帯域の信号のみを通過させる特性を有するフィルタを採用する場合には、全てのチップレートの受信信号についてノイズの影響を大きく改善することができる。このようにフィルタの通過帯域幅だけを考慮すると最も低速なチップレートに対応する帯域より狭い帯域の信号のみを通過させる特性を有するフィルタを用いる方が好ましいが、フィルタの通過帯域幅を狭くするに従ってフィルタ通過後の信号の電力値が小さくなってしまうといったこともあるため、フィルタの通過帯域幅としては、これらのことを考慮して実用上で有効な程度で任意に設定されればよい。
【００３４】
また、本発明に係るＣＤＭＡ受信機では、複数のチップレートの拡散符号を用いて通信するＣＤＭＡ方式により送信された信号を受信し、次のようにして当該受信信号の電力値を目標値に増幅する。
すなわち、可変増幅器が前記受信信号を増幅し、カプラが可変増幅器により増幅した信号の一部を取得し、所定の帯域の信号のみを通過させる特性を有するフィルタがカプラにより取得した信号を帯域制限し、検出手段がフィルタにより帯域制限した信号の電力値を検出する。
【００３５】
そして、例えばフィルタからの出力信号にノイズが含まれていない理想的な状況を仮定した場合に前記目標値を実現するように検出手段による検出値に対して設定された制御目標値を記憶手段が記憶しており、前記理想的な状況と現実のフィルタを用いた場合のノイズ状況とのずれに関するデータを保持する補正手段が当該データに基づいて検出手段による検出値又は記憶手段により記憶される制御目標値を補正することにより当該検出値に含まれるノイズ成分を補正し、制御手段がいずれか一方が補正された検出値と制御目標値とを近づけるように可変増幅器の利得をフィードバック制御することにより、前記受信信号の増幅後の電力値を前記目標値に近づける。
【００３６】
従って、例えば受信信号の電力値（受信レベル）が小さいためにフィルタから出力される信号にノイズが含まれてしまった場合であっても、実験等により得られたデータに基づいて当該ノイズを補正することが行われるため、現実のフィルタの特性から生じるノイズの影響を低減することができ、これにより、高精度なフィードバック制御を実現することができる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
本発明に係る第１実施例を図面を参照して説明する。
なお、本発明に係るＣＤＭＡ受信機の要部は、フィードバック制御により受信信号の電力値を目標値に増幅する構成であるため、本例では、この構成の例としてＣＤＭＡ受信機に備えられるＡＧＣ回路の構成例を主として説明する。
図１には、マルチレート拡散ＣＤＭＡ通信方式を採用した本発明に係るＣＤＭＡ受信機に備えられるＡＧＣ回路の一例を示してある。
【００３８】
なお、本例では説明の便宜上から、例えば上記図５に示した場合と同様に、切替可能なチップレートはＣ１［Ｍｃｐｓ］、Ｃ２［Ｍｃｐｓ］、Ｃ３［Ｍｃｐｓ］の３種類であるとし、チップレートＣ１が最も低速で、チップレートＣ３が最も高速であるとする（Ｃ１＜Ｃ２＜Ｃ３）。また、それぞれのチップレートＣ１、Ｃ２、Ｃ３に対応する拡散信号をそれぞれ信号Ｓ１、信号Ｓ２、信号Ｓ３とし、これら３種類の信号（マルチレート拡散信号）のスペクトルは例えば上記図６に示したものと同様であるとする。
【００３９】
上記図１に示した本例のＣＤＭＡ受信機のＡＧＣ回路には、可変増幅器であるオートゲインコントロールアンプ（ＡＧＣアンプ）１と、ディレクショナルカプラ（ＤＣ）２と、例えばマルチレートの中で最も低速（狭帯域）なチップレートＣ１に対応するフィルタ３と、電力を測定等するＲＳＳＩ部４と、各チップレートに対応する３つの直流電圧源５、６、７と、これらの直流電圧源５〜７を切替えるスイッチ８と、２つの入力値を比較等する比較器９と、入力値を積分する積分器１０と、ループフィルタ１１とが備えられている。
【００４０】
ＡＧＣアンプ１の構成や動作は例えば上記図５に示したＡＧＣアンプ４１と同様であり、すなわち、ＡＧＣアンプ１はＣＤＭＡ受信機により受信された信号（受信信号）を例えばＩＦ信号として入力し、外部（ループフィルタ１１）からの制御電圧値に応じたゲインで当該受信信号を増幅してディレクショナルカプラ２へ出力する機能を有している。
本例では、このＡＧＣアンプ１により、受信信号を増幅する可変増幅器が構成されている。
【００４１】
ディレクショナルカプラ２はＡＧＣアンプ１から入力された信号の一部（例えば結合度で決まる所定の割合の信号）を取り出してフィルタ３（図中の▲２▼の方向）へ出力するとともに、当該信号の大部分を当該信号の進行方向（図中の▲１▼の方向）へ増幅後の信号として出力する機能を有している。ここで、本例では、この進行方向（図中の▲１▼の方向）へ出力される信号（ＡＧＣ回路から出力される増幅信号）の電力値に対して目標値が設定されている。
本例では、このディレクショナルカプラ２が上記した一部の信号を取り出すことにより、可変増幅器により増幅した信号の一部を取得するカプラが構成されている。
【００４２】
フィルタ（Ｆ１）３は最も低速なチップレートＣ１（信号Ｓ１）に対応する通過帯域幅を有するバンドパスフィルタから構成され、ディレクショナルカプラ２から入力された信号を帯域制限してＲＳＳＩ部４へ出力する機能を有している。本例では、このような最も低速なチップレートに対応する帯域内の周波数成分のみを通過させるフィルタ３により、最も低速なチップレートに対応する帯域以下の信号のみを通過させる特性を有し、カプラにより取得した信号を帯域制限するフィルタが構成されている。
【００４３】
ここで、本例では、最も低速なチップレートＣ１以外のチップレートＣ２、Ｃ３の信号Ｓ２、Ｓ３がフィルタ３を通過する場合には、当該信号のスペクトル（情報スペクトル）の一部、すなわち当該信号の電力の一部が失われる。
図２には本例のフィルタ３の通過帯域特性（点線で示す）の一例と信号Ｓ２のスペクトル（実線で示す）の一例とを示してあり、同図に示したグラフの横軸は周波数［ＭＨｚ］を示し、縦軸は電力値［ｄＢｍ］を示している。同図に示されるように、本例のフィルタ３は最も狭帯域な信号Ｓ１を通すだけの通過帯域幅を有しているため、信号Ｓ２のスペクトルの一部（斜線で示す）はフィルタ３を通過するに際して失われる。なお、信号Ｓ３についても信号Ｓ２と同様にフィルタ３を通過するに際してスペクトルの一部が失われる。
【００４４】
ＲＳＳＩ部４はフィルタ３から入力された信号の電力値を検出し、検出した電力値を対応する直流電圧値に線形に変換して、当該電圧値を比較器９へ出力する機能を有している。なお、ＲＳＳＩ部４の入出力特性は例えば上記図５に示したＲＳＳＩ部４８と同様である。
本例では、このＲＳＳＩ部４がフィルタ３から入力された信号の電力値を検出することにより、フィルタにより帯域制限した信号の電力値を検出する検出手段が構成されている。
【００４５】
各直流電圧源５〜７は各チップレートＣ１〜Ｃ３に対応して、ＲＳＳＩ部４による検出値に対する制御目標値を参照電圧値（ＲＥＦ電圧）として保持しており、当該参照電圧値をスイッチ８へ出力する機能を有している。
ここで、各チップレートＣ１〜Ｃ３に対応する制御目標値としては、受信信号を増幅目標となる電力値（目標値）に近づけることができる値が設定されており、また、本例では、チップレートＣ１以外のチップレートＣ２、Ｃ３に対応する制御目標値としては、それぞれのチップレートＣ２、Ｃ３の信号Ｓ２、Ｓ３がフィルタ３を通過するときに失われる電力を加味して設定されている。
【００４６】
具体的に、例えばチップレートＣ１に対応する直流電圧源５には、［（増幅目標となる電力値［ｄＢｍ］）−（ディレクショナルカプラ２の結合度［ｄＢｍ］）］で算出される電力値がＲＳＳＩ部４に入力される場合に当該ＲＳＳＩ部４から出力される電圧値が設定されている。すなわち、本例では、フィードバック系が安定してＡＧＣ回路から出力される信号の電力値が目標値になったとしたときにフィルタ３からＲＳＳＩ部４に入力される電力値を算出し、当該電力値に対応してＲＳＳＩ部４から出力される電圧値をＲＳＳＩ部４の特性から算出し、当該電圧値を直流電圧源５の参照電圧値として設定している。
【００４７】
また、例えばチップレートＣ２やチップレートＣ３の信号Ｓ２、Ｓ３についてはフィルタ３で情報スペクトルの一部が失われるため、フィルタ３で失われる信号電力を加味して直流電圧源６、７の参照電圧値が設定される。具体的には、チップレートＣ２やチップレートＣ３に対応する直流電圧源６、７には、［（増幅目標となる電力値［ｄＢｍ］）−（ディレクショナルカプラ２の結合度［ｄＢｍ］）＋（ディレクショナルカプラ２からの信号がフィルタ３を通過するときに失われる電力値［ｄＢｍ］）］で算出される電力値がＲＳＳＩ部４に入力される場合に当該ＲＳＳＩ部４から出力される電圧値が設定されている。
【００４８】
なお、上記のようにチップレートＣ２やチップレートＣ３の信号Ｓ２、Ｓ３についてフィルタ３で失われる電力を加味して制御目標値を設定するのは、もしもフィルタ３で失われる電力を加味しないで制御目標値を設定してしまうと、この失われる電力に対応する分だけＡＧＣ回路から出力される信号の電力値が目標値より高い電力値で安定してしまうためである。すなわち、本例では、フィルタ３で失われる電力を加味することで、ＡＧＣ回路から出力される信号の電力値がフィードバック制御により正しく目標値に近づいていくことを保障している。
【００４９】
本例では、上記した各チップレートＣ１〜Ｃ３毎の直流電圧源５〜７により、フィルタの帯域制限で失われる信号電力を加味し、増幅後の信号電力値の目標値を実現するように検出手段による検出値に対して設定された制御目標値をチップレート毎に記憶する記憶手段が構成されている。
【００５０】
なお、本例では、ＲＳＳＩ部４が検出した信号の電力値を電圧値に変換して出力する構成を用いているため、直流電圧源５〜７には制御目標値を電圧値の形で設定したが、例えば電力値や電流値の形で制御目標値を設定することもできる。また、本例では、例えば実験結果等に基づいて算出された制御目標値を予め記憶手段に記憶させておく構成としたが、例えばフィルタ３の特性や各チップレートＣ１〜Ｃ３の信号スペクトルの特性等に基づいて必要なときに制御目標値を算出してスイッチ８へ出力するような構成とすることも可能である。
【００５１】
スイッチ８は例えば現在受信している信号（受信信号）のチップレートに応じて、参照電圧値の入力元を当該チップレートに対応する直流電圧源５〜７に切替え、切替えた直流電圧源５〜７から入力した電圧値を比較器９へ出力する機能を有している。なお、このスイッチ８の切替は例えばＣＤＭＡ受信機の制御部等からの制御により行われ、ＣＤＭＡ受信機の制御部等には現在受信している信号のチップレートを検出してスイッチ８を制御する機能が備えられている。
【００５２】
具体的には、信号Ｓ１が受信されている場合には直流電圧源５からの電圧値が比較器９へ出力され、信号Ｓ２が受信されている場合には直流電圧源６からの電圧値が比較器９へ出力され、信号Ｓ３が受信されている場合には直流電圧源７からの電圧値が比較器９へ出力される。
本例では、上記したスイッチ８が例えば外部からの制御に従って上記の切替を行うことにより、記憶手段により記憶される制御目標値の中から受信信号のチップレートに対応する制御目標値を選択する選択手段が構成されている。
【００５３】
比較器９はＲＳＳＩ部４から入力された電圧値とスイッチ８から入力された参照電圧値とを比較し、これらの電圧値の差を積分器１０へ出力する機能を有している。
積分器１０の構成や動作は例えば上記図５に示した積分器５１と同様であり、すなわち、積分器１０は比較器９から入力される電圧値を常時累積的に加算し、当該加算結果を制御信号としてループフィルタ１１へ出力する機能を有している。
【００５４】
ループフィルタ１１の構成や動作は例えば上記図５に示したループフィルタ５２と同様であり、すなわち、ループフィルタ１２は積分器１０から入力された制御信号から不要な信号成分を除去し、当該制御信号をＡＧＣアンプ１へ出力する機能を有している。このようにしてループフィルタ１１から出力される制御信号の電圧値（帰還電圧値）に応じてＡＧＣアンプ１のゲインが制御される。
【００５５】
本例では、上記した比較器９や積分器１０やループフィルタ１１がＲＳＳＩ部４からの電圧値とスイッチ８からの電圧値との差をゼロに近づけるようにＡＧＣアンプ１のゲイン（利得）を制御することにより、検出手段による検出値を選択手段により選択された制御目標値に近づけるように可変増幅器の利得をフィードバック制御することにより、受信信号の増幅後の電力値を目標値に近づける制御手段が構成されている。
【００５６】
次に、上記した本例のＣＤＭＡ受信機に備えられるＡＧＣ回路の動作の一例を示す。
まず、最初（１順目）のループでは、例えばＩＦ信号に変換された受信信号がＡＧＣアンプ１に入力され、ＡＧＣアンプ１では入力された受信信号が初期値のゲインで増幅されてディレクショナルカプラ２へ出力される。次に、ディレクショナルカプラ２では入力された信号の一部をフィルタ３へ出力するとともに、当該信号の大部分を増幅信号としてＡＧＣ回路から出力する。
【００５７】
次いで、フィルタ３では当該フィルタ３の通過帯域特性に応じて、ディレクショナルカプラ２から入力された信号が帯域制限され、帯域制限された信号がＲＳＳＩ部４へ出力される。なお、上記したように、本例ではチップレートＣ２、Ｃ３の信号Ｓ２、Ｓ３についてはフィルタ３を通過するに際して情報スペクトル（電力）の一部が失われる。
【００５８】
次に、ＲＳＳＩ部４では入力された信号の電力値を検出し、当該電力値に対応する電圧値を比較器９へ出力する。
また、受信信号のチップレートに応じてスイッチ８が切り替えられることで、当該チップレートに対応する直流電圧源５〜７から出力される参照電圧値が比較器９に入力される。
【００５９】
次に、比較器９ではＲＳＳＩ部４から入力された電圧値とスイッチ８を介して直流電圧源５〜７から入力される参照電圧値との差を算出し、当該差の電圧値を積分器１０へ出力する。そして、積分器１０では初期値の電圧値と比較器９から入力された電圧値とを加算し、当該加算結果の電圧値を制御電圧値としてループフィルタ１１を介してＡＧＣアンプ１へ出力する。
以上に示した動作が１順目のループの動作であり、これと同様な動作を２順目以降のループで繰り返して行うことにより、何周目かのループで増幅信号の電力値を目標値に制御することができる。
【００６０】
以上のように、本例のＣＤＭＡ受信機では、複数のチップレートの拡散符号を用いて通信するＣＤＭＡ方式により無線送信された信号を受信し、当該受信信号の電力値を目標値に増幅するに際して、フィードバック制御を行うためのフィルタの通過帯域を最も低速（狭帯域）なチップレートに対応するものとするとともに、他の広帯域なチップレートについてはフィルタの帯域制限で失われる信号電力を加味して上記した制御目標値を設定するようにしたため、現実のフィルタの特性から生じるノイズの影響を低減して高精度なフィードバック制御を実現することができる。
【００６１】
すなわち、具体的には、上記したフィルタの通過帯域幅が各チップレートの信号帯域幅に比べて同じか或いは狭いため、例えば受信信号の電力値（受信レベル）が小さいときであっても、フィルタからの出力信号に過剰なノイズが含まれてしまうことはなく、これにより、ノイズの影響を低減してＡＧＣ回路から出力される増幅信号の電力値を高精度で目標値に制御することができる。
【００６２】
また、本例のＣＤＭＡ受信機では、例えば通信に用いるチップレートの数と同数の直流電圧源（例えば電圧発生器）を備えていれば、チップレートの数が増加した場合であっても、製品のコストや重量や体積等を増加させてしまうフィルタは１つのみ備えていればよいため、製品のコストの削減等を実現することができる。
【００６３】
なお、上記第１実施例では、通信に用いる最も低速なチップレートに対応する帯域の信号のみを通過させる特性を有するフィルタを用いたが、例えば当該帯域より狭い帯域の信号のみを通過させる特性を有するフィルタを用いることも可能であり、このようなフィルタを用いる場合には、最も低速なチップレートについてもフィルタで失われる信号電力を加味して上記した制御目標値が設定されればよい。
【００６４】
次に、本発明に係る第２実施例を図面を参照して説明する。
なお、上記第１実施例の場合と同様に、本例では、ＣＤＭＡ受信機に備えられるＡＧＣ回路の構成例を主として説明する。
図３には、マルチレート拡散ＣＤＭＡ通信方式を採用した本発明に係るＣＤＭＡ受信機に備えられるＡＧＣ回路の一例を示してある。
【００６５】
なお、本例では説明の便宜上から、例えば上記第１実施例の場合と同様に、切替可能なチップレートはＣ１［Ｍｃｐｓ］、Ｃ２［Ｍｃｐｓ］、Ｃ３［Ｍｃｐｓ］の３種類であるとし、チップレートＣ１が最も低速で、チップレートＣ３が最も高速であるとする（Ｃ１＜Ｃ２＜Ｃ３）。また、それぞれのチップレートＣ１、Ｃ２、Ｃ３に対応する拡散信号をそれぞれ信号Ｓ１、信号Ｓ２、信号Ｓ３とし、これら３種類の信号（マルチレート拡散信号）のスペクトルは例えば上記図６に示したものと同様であるとする。
【００６６】
上記図３に示した本例のＣＤＭＡ受信機のＡＧＣ回路には、可変増幅器であるオートゲインコントロールアンプ（ＡＧＣアンプ）２１と、ディレクショナルカプラ（ＤＣ）２２と、例えばマルチレートの中で最も高速（広帯域）なチップレートＣ３に対応するフィルタ２３と、電力を測定等するＲＳＳＩ部２４と、ノイズ成分の補正を行う補正部２５と、各チップレートに対応する３つの直流電圧源２６、２７、２８と、これらの直流電圧源２６〜２８を切替えるスイッチ２９と、２つの入力値を比較等する比較器３０と、入力値を積分する積分器３１と、ループフィルタ３２とが備えられている。
【００６７】
ここで、本例のＡＧＣアンプ２１やスイッチ２９や積分器３１やループフィルタ３２の構成については、例えば上記第１実施例で示した各処理器１、８、１０、１１と同様であるため、本例では詳しい説明を省略する。
また、本例のディレクショナルカプラ２２の構成は、ＡＧＣアンプ２１から入力された信号の大部分をＡＧＣ回路から出力するとともに当該信号の一部を本例のフィルタ２３へ出力するといった点を除いては、例えば上記第１実施例で示したディレクショナルカプラ２と同様であるため、本例では詳しい説明を省略する。
【００６８】
また、本例のＲＳＳＩ部２４の構成は、本例のフィルタ２３から入力された信号の電力値を検出して当該電力値と対応する電圧値を補正部２５へ出力するといった点を除いては、例えば上記第１実施例で示したＲＳＳＩ部４と同様であるため、本例では詳しい説明を省略する。
また、本例の比較器３０の構成は、補正部２５から入力された電圧値とスイッチ２９から入力された参照電圧値とを比較するといった点を除いては、例えば上記第１実施例で示した比較器９と同様であるため、本例では詳しい説明を省略する。
【００６９】
本例のフィルタ（Ｆ３）２３は最も高速なチップレートＣ３（信号Ｓ３）に対応する通過帯域幅を有するバンドパスフィルタから構成され、ディレクショナルカプラ２２から入力された信号を帯域制限してＲＳＳＩ部２４へ出力する機能を有している。
本例では、このような最も高速なチップレートに対応する帯域内の周波数成分のみを通過させるフィルタ２３により、所定の帯域の信号のみを通過させる特性を有し、カプラにより取得した信号を帯域制限するフィルタが構成されている。
【００７０】
補正部２５はＲＳＳＩ部２４から入力された電圧値に基づいて当該電圧値に含まれるノイズ成分を補正し、補正後の電圧値を比較器３０へ出力する機能を有している。
具体的には、上記したように本例では最も高速なチップレートＣ３に対応するフィルタ２３を用いているため、いずれのチップレートＣ１〜Ｃ３の信号Ｓ１〜Ｓ３についてもフィルタ２３で帯域制限されてしまうことはないが、例えば比較的低速なチップレートＣ１、Ｃ２については特に、信号の情報スペクトルに比べてフィルタ２３の通過帯域幅が広いため、情報スペクトルの両側の帯域にあるノイズが当該情報スペクトルと共にフィルタ２４からＲＳＳＩ部２５へ出力されてしまうことが生じる。
【００７１】
このようにフィルタ２３からＲＳＳＩ部２４に入力される信号中には受信した拡散信号（情報スペクトル）ばかりでなくノイズ成分も含まれるため、上記のように補正部２５ではＲＳＳＩ部２４から入力した電圧値中のノイズ成分を補正することを行う。なお、受信信号の電力値（受信レベル）が大きいときには情報スペクトルに比べてノイズ成分の割合が小さくなるため当該ノイズ成分の影響は小さくなるが、例えば受信レベルが小さいときにはノイズ成分の影響が大きくなるためＲＳＳＩ部２４ではノイズ成分による過剰な電力値を検出してしまうことが生じる。
【００７２】
ここで、上記した補正部２５によりノイズ成分を補正する仕方の一例を図４を用いて示す。
同図には、フィルタ２３が信号の情報スペクトルのみを通過させる理想的な特性を有すると仮定した場合（“理想的なフィルタを通過した場合”）におけるＲＳＳＩ部２４の入出力特性の一例を点線で示すとともに、ノイズ成分をも通過させてしまう現実のフィルタ２３を用いた場合（“本実施例のフィルタ（Ｆ３）を通過した場合”）におけるＲＳＳＩ部２４の入出力特性の一例を実線で示してある。なお、同図に示したグラフの横軸は入力電力値を示し、縦軸は出力電圧値を示している。
【００７３】
同図に示されるように、本例の現実のフィルタ２３を用いた場合には、受信レベル（ＲＳＳＩ部２４の入力電力値）が小さくなるに従って情報スペクトルに対するノイズ成分の割合が大きくなり、現実の特性が理想的な特性から大きく離れていく。このため、本例のＲＳＳＩ部２４では、受信レベル（入力電力値）が小さくなるに従ってフィルタ２３から出力されるノイズ成分を過剰に検出してしまい、情報スペクトルのみの電力値を正しく検出することができなくなってしまう。
【００７４】
そこで、本例の補正部２５には例えば同図に示すようにＲＳＳＩ部２４から出力される電圧値に対してしきい値が設定されており、補正部２５はＲＳＳＩ部２４から入力された電圧値が当該しきい値以上である場合には当該電圧値をそのまま比較器３０へ出力する一方、ＲＳＳＩ部２４から入力された電圧値が当該しきい値未満である場合には当該電圧値を補正して、補正後の電圧値を比較器３０へ出力することを行う。
【００７５】
具体的には、本例の補正部２５は、例えば現実の特性と理想的な特性とのずれに関するデータを保持しており、当該データに基づいてＲＳＳＩ部２４からの電圧値中のノイズ成分を除去する（すなわち、現実の特性と理想的な特性とのずれを補正する）ことにより、ＲＳＳＩ部２４から入力した電圧値を理想的な特性に沿った電圧値へ補正して比較器３０へ出力することを行う。
【００７６】
なお、上記したしきい値としては、例えば上記図４に示したように、ノイズの影響が無視できないくらいに現実の特性と理想的な特性とがずれ始める程度の電圧値が設定されている。
また、上記したデータとしては、例えば予め現実のフィルタ２３の特性を測定する実験を行うこと等により、当該実験結果等に基づいて設定することができる。
【００７７】
各直流電圧源２６〜２８は各チップレートＣ１〜Ｃ３に対応して、ＲＳＳＩ部２４による検出値に対する制御目標値を参照電圧値（ＲＥＦ電圧）として保持しており、当該参照電圧値をスイッチ２９へ出力する機能を有している。ここで、各チップレートＣ１〜Ｃ３に対応する制御目標値としては、受信信号を増幅目標となる電力値（目標値）に近づけることができる値が設定されており、また、本例では上記した補正部２５によりＲＳＳＩ部２４からの電圧値を理想的な状況に沿うように補正しているため、各直流電圧源２６〜２８には当該理想的な状況、すなわちフィルタ２３からの出力信号にノイズが含まれていないとした状況を仮定した場合に算出される制御目標値が参照電圧値として設定されている。
【００７８】
具体的に、例えばチップレートＣ３に対応する直流電圧源２８には、［（増幅目標となる電力値［ｄＢｍ］）−（ディレクショナルカプラ２２の結合度［ｄＢｍ］）］で算出される電力値がＲＳＳＩ部２４に入力される場合に当該ＲＳＳＩ部２４から出力される電圧値が設定されている。
また、チップレートＣ２やチップレートＣ３に対応する直流電圧源２６、２７についても、上記図４に示した理想的な特性が成立するという仮定に基づいて算出される電圧値が設定される。
【００７９】
すなわち、本例では、フィードバック系が安定してＡＧＣ回路から出力される信号の電力値が目標値になったとしたときにフィルタ２３からＲＳＳＩ部２４に入力される電力値を算出し、当該電力値に対応してＲＳＳＩ部２４から出力される電圧値をＲＳＳＩ部２４の特性から算出し、更に当該電圧値が補正部２５により補正された後に補正部２５から出力される電圧値を算出し、当該電圧値を直流電圧源２６〜２８の参照電圧値として設定している。
【００８０】
本例では、上記した直流電圧源２６〜２８により、フィルタからの出力信号にノイズが含まれていない理想的な状況を仮定した場合に増幅後の信号電力値の目標値を実現するように検出手段による検出値に対して設定された制御目標値を記憶する記憶手段が構成されている。
【００８１】
なお、本例では、いずれのチップレートＣ１〜Ｃ３の信号Ｓ１〜Ｓ３もフィルタ２３で帯域制限はされないが、例えば各チップレートＣ１〜Ｃ３の信号スペクトルの形（例えば幅や高さ）が異なることから、同じ電力値の信号がフィルタ２３を通過する場合であっても各チップレート毎にフィルタ２３から出力される信号の電力値が異なってしまうことも生じ得ることを考慮して、各チップレート毎に直流電圧源２６〜２８を備えた。しかしながら、例えば全てのチップレートＣ１〜Ｃ３に対する制御目標値が同じ値である場合には、全てのチップレートＣ１〜Ｃ３に対して１つの直流電圧源２６〜２８を備えて共用することも可能であり、このような場合には、スイッチ２９は備えられていなくてよい。
【００８２】
また、上記第１実施例で示した場合と同様に、本例においても、例えば電力値や電流値の形で制御目標値を設定することもでき、また、例えば理想的なフィルタ２３の特性等に基づいて必要なときに制御目標値を算出してスイッチ２９へ出力するような構成とすることも可能である。
【００８３】
また、本例では、上記した補正部２５が上記したデータを保持してＲＳＳＩ部２４からの電圧値を補正することにより、フィルタからの出力信号にノイズが含まれていないとする理想的な状況と現実のフィルタを用いた場合のノイズ状況とのずれに関するデータを保持し、当該データに基づいて検出手段による検出値又は記憶手段により記憶される制御目標値を補正することにより当該検出値に含まれるノイズ成分を補正する補正手段が構成されている。
【００８４】
なお、本例では好ましい態様として、補正部２５がＲＳＳＩ部２４から出力される電圧値を補正する構成としたが、例えば補正手段がＲＳＳＩ部２４からの電圧値に基づいて直流電圧源２６〜２８から出力される参照電圧値を補正する構成とすることも可能であり、このような構成によっても、本例と同様な補正の効果を得ることができる。
【００８５】
また、本例では、全てのチップレートＣ１〜Ｃ３について補正部２５が同じデータに基づいて同様な補正を行う構成としたが、例えば受信信号のチップレートに応じて補正部２５の動作を切替えるようにすることで、補正部２５が各チップレート毎に異なるデータに基づいて補正を行うようにすることも可能である。
また、理想的な状況と現実の状況とのずれに関するデータとしては、このようなずれを補正手段により補正することができるものであれば、どのようなデータであってもよい。
【００８６】
また、本例では、上記した比較器３０や積分器３１やループフィルタ３２が補正部２５からの電圧値とスイッチ２９からの電圧値との差をゼロに近づけるようにＡＧＣアンプ２１のゲイン（利得）を制御することにより、いずれか一方が補正された検出値と制御目標値とを近づけるように可変増幅器の利得をフィードバック制御することにより、受信信号の増幅後の電力値を目標値に近づける制御手段が構成されている。
【００８７】
次に、上記した本例のＣＤＭＡ受信機に備えられるＡＧＣ回路の動作の一例を示す。
まず、最初（１順目）のループでは、例えばＩＦ信号に変換された受信信号がＡＧＣアンプ２１に入力され、ＡＧＣアンプ２１では入力された受信信号が初期値のゲインで増幅されてディレクショナルカプラ２２へ出力される。次に、ディレクショナルカプラ２２では入力された信号の一部をフィルタ２３へ出力するとともに、当該信号の大部分を増幅信号としてＡＧＣ回路から出力する。
【００８８】
次いで、フィルタ２３ではディレクショナルカプラ２２から入力された信号が帯域制限され、帯域制限された信号がＲＳＳＩ部２４へ出力される。なお、上記したように、フィルタ２３からＲＳＳＩ部２４へ出力される信号中には拡散信号（情報スペクトル）ばかりでなく、ノイズ成分が含まれてしまう場合も生じる。
【００８９】
次に、ＲＳＳＩ部２４では入力された信号の電力値を検出し、当該電力値に対応する電圧値を補正部２５へ出力する。次いで、補正部２５では入力した電圧値を理想的な状況に沿った電圧値へ補正し、補正後の電圧値を比較器３０へ出力する。
また、受信信号のチップレートに応じてスイッチ２９が切り替えられることで、当該チップレートに対応する直流電圧源２６〜２８から出力される参照電圧値が比較器３０に入力される。
【００９０】
次に、比較器３０では補正部２５から入力された電圧値とスイッチ２９を介して直流電圧源２６〜２８から入力される参照電圧値との差を算出し、当該差の電圧値を積分器３１へ出力する。そして、積分器３１では初期値の電圧値と比較器３０から入力された電圧値とを加算し、当該加算結果の電圧値を制御電圧値としてループフィルタ３２を介してＡＧＣアンプ２１へ出力する。
以上に示した動作が１順目のループの動作であり、これと同様な動作を２順目以降のループで繰り返して行うことにより、何周目かのループで増幅信号の電力値を目標値に制御することができる。
【００９１】
以上のように、本例のＣＤＭＡ受信機では、複数のチップレートの拡散符号を用いて通信するＣＤＭＡ方式により無線送信された信号を受信し、当該受信信号の電力値を目標値に増幅するに際して、フィルタからの出力信号にノイズが含まれていないとする理想的な状況と現実のフィルタを用いた場合のノイズ状況とのずれに関するデータを保持し、当該データに基づいて現実のフィルタにより生じるノイズ成分を補正するようにしたため、現実のフィルタの特性から生じるノイズの影響を低減して高精度なフィードバック制御を実現することができる。
【００９２】
また、本例のように通信に用いる最も高速（広帯域）なチップレートに対応するフィルタを用いる場合には、例えばいずれのチップレートの信号についても情報スペクトルがフィルタで全く失われない（すなわち、部分的に失われてしまうことがない）ようにすることも可能であるため、スペクトルの一部を失っては対応することが難しいフェージング環境に対しても、ノイズ成分の補正を正しく行って高精度なフィードバック制御を実現することが可能である。
【００９３】
また、本例のＣＤＭＡ受信機に備えられるＡＧＣ回路では、例えば上記第１実施例の場合と同様に、１つのフィルタのみを備える構成であるため、チップレートの数が増加した場合であっても、製品のコストや重量や体積等を大幅に増加させてしまうことを防止することができる。
【００９４】
なお、上記第２実施例では、好ましい態様として、通信に用いる最も高速なチップレートに対応する帯域の信号のみを通過させる特性を有するフィルタを用いたが、例えば他の通過帯域特性を有するフィルタを用いることも可能である。一例として、最も高速なチップレートに対応する帯域より狭い帯域の信号のみを通過させる特性を有するフィルタを用いることも可能であり、このようなフィルタを用いる場合には、各チップレート毎にフィルタで失われる情報スペクトル（信号電力）を加味するとともに、フィルタからの出力信号にノイズが含まれていない理想的な状況を仮定して上記した制御目標値が設定されればよい。
【００９５】
ここで、以上に示した第１実施例及び第２実施例では、切替可能なチップレートが３種類である場合の構成を示したが、切替可能なチップレートの数としては複数であれば特に限定はない。
また、以上に示した第１実施例及び第２実施例では、ＣＤＭＡ受信機のＡＧＣ回路から出力する増幅信号の目標値が全てのチップレートについて同じ値である場合を示したが、例えば使用状況等に応じて各チップレート毎の目標値が異なる値に設定されてもよい。
【００９６】
また、本発明に係るＣＤＭＡ受信機の構成としては、必ずしも以上に示したものに限られることはなく、種々な構成が用いられてもよい。
一例として、本発明に係るＣＤＭＡ受信機により行われる各種の処理としては、例えばプロセッサやメモリ等を備えたハードウエア資源においてプロセッサが制御プログラムを実行することにより制御される構成であってもよく、また、例えば当該処理を実行するための各機能手段を独立したハードウエア回路として構成することもできる。
【００９７】
また、本発明に係るＣＤＭＡ受信機は、複数のチップレートの拡散符号を用いて通信するＣＤＭＡ方式により送信された信号を受信し、当該受信信号の電力値を目標値に増幅するものであれば、どのようなものに適用されてもよい。具体的には、例えばＣＤＭＡ方式により無線通信する基地局や移動局に本発明を適用することができ、また、必ずしも受信機の機能のみを有するものばかりでなく、例えば受信機の機能と送信機の機能とを共に有する通信機に本発明を適用することもできる。
【００９８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るＣＤＭＡ受信機によると、複数のチップレートの拡散符号を用いて通信するＣＤＭＡ方式により送信された信号を受信し、当該受信信号の電力値をフィードバック制御により目標値に増幅するに際して、例えば上記第１実施例で示したように、最も低速なチップレートに対応する帯域以下の信号のみを通過させる特性を有するフィルタを用いて各チップレートの受信信号の一部を帯域制限し、帯域制限された信号の電力値とフィルタの帯域制限で失われる信号電力を加味した制御目標値とを近づけるようにフィードバック制御を行うようにしたため、現実のフィルタの特性から生じるノイズの影響を低減して高精度なフィードバック制御を実現することができる。
【００９９】
また、本発明に係るＣＤＭＡ受信機によると、複数のチップレートの拡散符号を用いて通信するＣＤＭＡ方式により送信された信号を受信し、当該受信信号の電力値をフィードバック制御により目標値に増幅するに際して、例えば上記第２実施例で示したように、フィードバック制御に用いるフィルタからの出力信号にノイズが含まれていないとする理想的な状況と現実のフィルタを用いた場合のノイズ状況とのずれに関するデータに基づいてフィルタから出力される信号電力値中のノイズ成分を補正するようにしたため、現実のフィルタの特性から生じるノイズの影響を低減して高精度なフィードバック制御を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係るＣＤＭＡ受信機に備えられるＡＧＣ回路の一例を示す図である。
【図２】フィルタで失われる電力を説明するための図である。
【図３】本発明の第２実施例に係るＣＤＭＡ受信機に備えられるＡＧＣ回路の一例を示す図である。
【図４】理想的な状況と現実の状況とのずれ及びその補正を説明するための図である。
【図５】従来例に係るＣＤＭＡ受信機に備えられるＡＧＣ回路の一例を示す図である。
【図６】マルチレート拡散信号のスペクトルの一例を示す図である。
【図７】ＡＧＣアンプの特性の一例を示す図である。
【図８】ＲＳＳＩ部の入出力特性の一例を示す図である。
【符号の説明】
１、２１・・ＡＧＣアンプ、 ２、２２・・ディレクショナルカプラ、
３、２３・・フィルタ、 ４、２４・・ＲＳＳＩ部、
５〜７、２６〜２８・・直流電圧源、 ８、２９・・スイッチ、
９、３０・・比較器、 １０、３１・・積分器、
１１、３２・・ループフィルタ、 ２５・・補正部、
Claims (3)
- 複数のチップレートの拡散符号を用いて通信するＣＤＭＡ方式により送信された信号を受信し、当該受信信号の電力値を目標値に増幅するＣＤＭＡ受信機において、
前記受信信号を増幅する可変増幅器と、
可変増幅器により増幅した信号の一部を取得するカプラと、
最も低速なチップレートに対応する帯域以下の信号のみを通過させる特性を有し、カプラにより取得した信号を帯域制限するフィルタと、
フィルタにより帯域制限した信号の電力値を検出する検出手段と、
フィルタの帯域制限で失われる信号電力を加味し、前記目標値を実現するように検出手段による検出値に対して設定された制御目標値をチップレート毎に記憶する記憶手段と、
記憶手段により記憶される制御目標値の中から前記受信信号のチップレートに対応する制御目標値を選択する選択手段と、
検出手段による検出値を選択手段により選択された制御目標値に近づけるように可変増幅器の利得をフィードバック制御することにより、前記受信信号の増幅後の電力値を前記目標値に近づける制御手段と、
を備えたことを特徴とするＣＤＭＡ受信機。 - 複数のチップレートの拡散符号を用いて通信するＣＤＭＡ方式により送信された信号を受信し、当該受信信号の電力値を目標値に増幅するＣＤＭＡ受信機において、
前記受信信号を増幅する可変増幅器と、
可変増幅器により増幅した信号の一部を取得するカプラと、
所定の帯域の信号のみを通過させる特性を有し、カプラにより取得した信号を帯域制限するフィルタと、
フィルタにより帯域制限した信号の電力値を検出する検出手段と、
フィルタからの出力信号にノイズが含まれていない理想的な状況を仮定した場合に前記目標値を実現するように検出手段による検出値に対して設定された制御目標値を記憶する記憶手段と、
前記理想的な状況と現実のフィルタを用いた場合のノイズ状況とのずれに関するデータを保持し、当該データに基づいて検出手段による検出値を補正することにより当該検出値に含まれるノイズ成分を補正する補正手段と、
補正手段により補正された検出値と記憶手段により記憶された制御目標値とを近づけるように可変増幅器の利得をフィードバック制御することにより、前記受信信号の増幅後の電力値を前記目標値に近づける制御手段と、
を備えたことを特徴とするＣＤＭＡ受信機。 - 複数のチップレートの拡散符号を用いて通信するＣＤＭＡ方式により送信された信号を受信し、当該受信信号の電力値を目標値に増幅するＣＤＭＡ受信機において、
前記受信信号を増幅する可変増幅器と、
可変増幅器により増幅した信号の一部を取得するカプラと、
所定の帯域の信号のみを通過させる特性を有し、カプラにより取得した信号を帯域制限するフィルタと、
フィルタにより帯域制限した信号の電力値を検出する検出手段と、
フィルタからの出力信号にノイズが含まれていない理想的な状況を仮定した場合に前記目標値を実現するように検出手段による検出値に対して設定された制御目標値を記憶する記憶手段と、
前記理想的な状況と現実のフィルタを用いた場合のノイズ状況とのずれに関するデータを保持し、当該データに基づいて記憶手段により記憶された制御目標値を補正することにより検出手段による検出値に含まれるノイズ成分を補正する補正手段と、
検出手段による検出値と補正手段により補正された制御目標値とを近づけるように可変 増幅器の利得をフィードバック制御することにより、前記受信信号の増幅後の電力値を前記目標値に近づける制御手段と、
を備えたことを特徴とするＣＤＭＡ受信機。
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