JP4012094B2 - 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、複数のキャリア信号を受信する受信機に関し、複数のキャリア信号についてのＡ／Ｄ（Analog to Digital）変換処理の構成を簡易化した受信機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、Ｗ（Wideband）−ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式やｃｄｍａ２０００方式などのＣＤＭＡ方式を採用する基地局装置などでは、複数のキャリア信号を受信して、それぞれのキャリア信号に対して復調処理などを実行することが行われている。
従来において、このようなマルチキャリア方式を採用する受信機では、それぞれのキャリア信号の周波数毎に復調を行う方式（周波数分割方式）が用いられていた。
【０００３】
従来技術の一例として、従来では、ＣＤＭＡ無線基地局において、それぞれのキャリア信号毎に復調処理が行われており、具体的には、複数の異なる周波数のキャリア及び複数の異なる拡散符号を用いたＣＤＭＡ方式の無線信号を受信して、無線処理部により受信信号をキャリア毎に増幅し、複数のベースバンド処理部によりキャリア毎の信号を逆拡散することが行われている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２３６２８２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようにキャリア信号毎に復調を行う方式では、それぞれのキャリア周波数毎にデジタル信号処理部が備えられていたため、ハードウエアの容積やコストが大きくなってしまうといった不具合があった。
【０００６】
例えば、４つのキャリアが用いられて２つのブランチのダイバーシティが行われる場合には、キャリア周波数毎にデジタル信号処理部を備えると、それぞれのブランチにおいてＡ／Ｄ変換器（Analog to Digital Converter）が４個必要となってしまう。また、それぞれのブランチでは、４個のＡ／Ｄ変換器に対してクロック（ＣＬＫ）を分配するためのクロックドライバが必要となってしまい、更には、各Ａ／Ｄ変換器に付随する直交検波部も４個必要となってしまい、デジタル信号処理部の回路規模やコストが大きくなってしまう。
【０００７】
本発明は、このような従来の課題を解決するために為されたもので、複数のキャリア信号についてのＡ／Ｄ変換処理の構成を簡易化することができる受信機を提供することを目的とする。
更に具体的には、本発明は、複数のキャリア信号をデジタル処理する構成において、ハードウエアの容積やコストを効率化することができる受信機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】
上記目的を達成するため、本発明に係る受信機では、それぞれ異なる搬送波周波数を有する複数のキャリア信号を受信するに際して、次のような構成により、受信信号を処理する。
すなわち、それぞれのキャリア信号毎に、キャリア信号抽出手段と、キャリア信号レベル調整手段を備える。それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号抽出手段は、受信信号に含まれるそれぞれのキャリア信号を抽出する。それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号レベル調整手段は、一例として、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号抽出手段の前段において、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号抽出手段により抽出されるそれぞれのキャリア信号のレベルを調整する。又は、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号レベル調整手段は、他の例として、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号抽出手段の後段において、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号抽出手段により抽出されたそれぞれのキャリア信号のレベルを調整する。
【０００９】
また、複数のキャリア信号に対して共通に、キャリア信号抽出手段とキャリア信号レベル調整手段との組み合わせの後段において、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段を備える。キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段は、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号レベル調整手段によりレベルが調整された複数のキャリア信号をまとめてアナログ信号からデジタル信号へ変換する。
【００１０】
また、複数のキャリア信号に対して共通に、又は、それぞれのキャリア信号毎に、デジタル処理手段を備える。複数のキャリア信号に対して共通にデジタル処理手段を備える場合、デジタル処理手段は、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段により得られるデジタル信号に基づいて、それぞれのキャリア信号についてのデジタル処理を、例えば時分割で、行う。それぞれのキャリア信号毎にデジタル処理手段を備える場合、それぞれのキャリア信号に対応するデジタル処理手段は、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段により得られるデジタル信号に基づいて、それぞれのキャリア信号についてのデジタル処理を行う。
【００１１】
従って、それぞれのキャリア信号毎にレベルを調整して、複数のキャリア信号をまとめてＡ／Ｄ変換処理する構成であるため、複数のキャリア信号についてのＡ／Ｄ変換処理の構成を簡易化することができ、これにより、複数のキャリア信号をデジタル処理するためのハードウエアの容積やコストを効率化することができる。
【００１２】
また、複数のキャリア信号に対して共通にデジタル処理手段を備える構成では、更に、複数のキャリア信号についてのデジタル処理の構成を簡易化することができ、これにより、更に、複数のキャリア信号をデジタル処理するためのハードウエアの容積やコストを効率化することができる。
【００１３】
ここで、受信機としては、種々なものが用いられてもよい。
また、複数のキャリア信号の数としては、種々な数が用いられてもよい。
また、それぞれのキャリア信号の搬送波周波数としては、種々な周波数が用いられてもよい。
また、複数のキャリア信号の数や、それぞれのキャリア信号の搬送波周波数としては、それぞれ、例えば、固定的に設定されてもよく、或いは、可変な構成が用いられてもよい。
【００１４】
また、それぞれのキャリア信号毎に手段（ここで、手段Ａと言う）を備えるとは、例えば、それぞれのキャリア信号に合わせて手段Ａを備え、全体としてキャリア信号の数と同数の手段Ａを備えることに相当する。
また、複数のキャリア信号に対して共通に手段（ここで、手段Ｂと言う）を備えるとは、例えば、複数のキャリア信号に対して共通に１つの手段Ｂを備えることに相当する。
【００１５】
また、キャリア信号抽出手段や、キャリア信号レベル調整手段では、例えば、アナログ信号を処理する。
また、キャリア信号レベル調整手段により調整するキャリア信号のレベルとしては、例えば、振幅のレベルや電力のレベルなど種々なレベルが用いられてもよい。
【００１６】
また、キャリア信号レベル調整手段によりキャリア信号のレベルを調整する態様としては、種々な態様が用いられてもよい。
例えば、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号レベル調整手段は、それぞれのキャリア信号のレベルを、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段によりまとめてＡ／Ｄ変換処理することが可能なレベルへ調整し、更に具体的には、それぞれのキャリア信号のレベルを、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段のダイナミックレンジの範囲内であってまとめて信号値の識別が可能なレベルに調整し、好ましい一例として、それぞれのキャリア信号のレベルを、同一のレベルに調整する。なお、例えば実用上で有効にＡ／Ｄ変換処理が行われれば、当該同一のレベルについて、誤差があってもよい。
【００１７】
また、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段は、例えば、全てのキャリア信号をまとめてＡ／Ｄ変換処理する。
また、デジタル処理手段により行われるデジタル処理としては、種々なデジタル処理が用いられてもよく、例えば、復調などの処理が用いられる。
【００１８】
また、具体例として、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号抽出手段は、フィルタを用いて構成される。
また、具体例として、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号レベル調整手段は、信号のレベルを変化させる信号レベル変化器を用いて構成される。信号レベル変化器としては、例えば、自動利得制御（ＡＧＣ：Automatic Gain Control）を行う自動利得制御器が用いられる。
また、具体例として、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段は、１個のＡ／Ｄ変換器を用いて構成される。
【００１９】
また、具体例として、複数のキャリア信号に対して共通に備えられるデジタル処理手段は、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段により得られるデジタル信号に基づいてそれぞれのキャリア信号についての復調処理を時分割で行う１個の復調処理器を用いて構成される。信号の復調処理は、通常、当該信号に対して行われた変調処理の方式に対応した方式により行われる。
また、復調処理器は、例えば、直交復調器（直交検波器）を用いて構成される。この場合、受信機により受信されるそれぞれのキャリア信号としては、例えば、送信側において直交変調が行われた信号が用いられる。
【００２０】
また、一構成例として、受信機には、複数のキャリア信号に対して共通に、キャリア信号抽出手段とキャリア信号レベル調整手段との組み合わせの後段において、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号レベル調整手段によりレベルが調整された複数のキャリア信号を合成するキャリア信号合成手段を備える。この場合、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段は、キャリア信号合成手段による合成結果をアナログ信号からデジタル信号へ変換する。
また、具体例として、キャリア信号合成手段は、合成器を用いて構成される。
【００２１】
以下で、更に、本発明に係る構成例を示す。
本発明に係る受信機では、一構成例として、次のような構成（以下で、構成例Ａと言う）とした。
すなわち、複数のキャリア信号に対して共通に、アンテナと、受信信号ダウンコンバート手段を備える。アンテナは、無線により、信号を受信する。受信信号ダウンコンバート手段は、受信信号をダウンコンバートする。
【００２２】
また、それぞれのキャリア信号毎に、キャリア信号抽出手段を構成するフィルタと、キャリア信号レベル調整手段を構成する信号レベル変化器を備える。それぞれのキャリア信号に対応するフィルタは、受信信号ダウンコンバート手段によりダウンコンバートされた信号からそれぞれのキャリア信号を抽出する。それぞれのキャリア信号に対応する信号レベル変化器は、それぞれのキャリア信号に対応するフィルタにより抽出されたそれぞれのキャリア信号のレベルを調整する。
【００２３】
また、複数のキャリア信号に対して共通に、キャリア信号合成手段と、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段を構成する１個のＡ／Ｄ変換器と、デジタル処理手段を構成する１個の復調処理器を備える。キャリア信号合成手段は、それぞれのキャリア信号に対応する信号レベル変化器によりレベルが調整された複数のキャリア信号を合成する。Ａ／Ｄ変換器は、キャリア信号合成手段による合成結果をアナログ信号からデジタル信号へ変換する。復調処理器は、Ａ／Ｄ変換器により得られるデジタル信号に基づいて、それぞれのキャリア信号についての復調処理を、時分割で、行う。
【００２４】
従って、例えば従来と比べて、簡易な構成により、複数のキャリア信号についてのＡ／Ｄ変換処理やデジタル復調処理を行うことができる。
ここで、受信信号ダウンコンバート手段により行われるダウンコンバートの態様としては、種々な態様が用いられてもよい。一例として、受信信号ダウンコンバート手段は、受信信号の周波数を、無線周波数（ＲＦ：Radio Frequency）から他の無線周波数（ＲＦ）或いはベースバンド（ＢＢ：Base Band）周波数へ変換する。
【００２５】
本発明に係る受信機では、一構成例として、次のような構成（以下で、構成例Ｂと言う）とした。
すなわち、複数のキャリア信号に対して共通に、アンテナと、第１のダウンコンバート手段を備える。アンテナは、無線により、信号を受信する。第１のダウンコンバート手段は、受信信号をダウンコンバートする。
【００２６】
また、複数のキャリア信号に対して共通に、又は、それぞれのキャリア信号毎に、第１のダウンコンバート手段の後段において、第２のダウンコンバート手段を備える。複数のキャリア信号に対して共通に第２のダウンコンバート手段を備える場合、第２のダウンコンバート手段は、複数のキャリア信号を更にまとめてダウンコンバートする。それぞれのキャリア信号毎に第２のダウンコンバート手段を備える場合、それぞれのキャリア信号に対応する第２のダウンコンバート手段は、それぞれのキャリア信号を更にダウンコンバートする。
【００２７】
また、それぞれのキャリア信号毎に、第２のダウンコンバート手段の後段において、キャリア信号抽出手段を構成するフィルタを備える。それぞれのキャリア信号に対応するフィルタは、それぞれのキャリア信号を抽出する。
また、それぞれのキャリア信号毎に、第２のダウンコンバート手段の前段又はフィルタの後段において、キャリア信号レベル調整手段を構成する信号レベル変化器を備える。それぞれのキャリア信号に対応する信号レベル変化器は、それぞれのキャリア信号のレベルを調整する。
【００２８】
また、複数のキャリア信号に対して共通に、第２のダウンコンバート手段とフィルタと信号レベル変化器との組み合わせの後段において、キャリア信号合成手段を備える。キャリア信号合成手段は、複数のキャリア信号を合成する。
また、複数のキャリア信号に対して共通に、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段を構成する１個のＡ／Ｄ変換器と、デジタル処理手段を構成する１個の復調処理器を備える。Ａ／Ｄ変換器は、キャリア信号合成手段による合成結果をアナログ信号からデジタル信号へ変換する。復調処理器は、Ａ／Ｄ変換器により得られるデジタル信号に基づいて、それぞれのキャリア信号についての復調処理を、時分割で、行う。
【００２９】
なお、本構成例Ｂに係る配置としては、例えば、アンテナと第１のコンバート手段と第２のコンバート手段とフィルタと信号レベル変化器とキャリア信号合成手段を記載順に並べた配置や、アンテナと第１のコンバート手段と信号レベル変化器と第２のコンバート手段とフィルタとキャリア信号合成手段を記載順に並べた配置を用いることができる。
【００３０】
従って、スーパーヘテロダイン方式において、簡易な構成により、複数のキャリア信号についてのＡ／Ｄ変換処理やデジタル復調処理を行うことができる。
なお、スーパーヘテロダイン方式において、信号に対して周波数変換を行う段数としては、必ずしも２段に限られず、３段以上の段数を用いることも可能である。
【００３１】
ここで、第１のダウンコンバート手段により行われるダウンコンバートの態様や、第２のダウンコンバート手段により行われるダウンコンバートの態様としては、それぞれ、種々な態様が用いられてもよい。一例として、第１のダウンコンバート手段は、受信信号の周波数を、無線周波数（ＲＦ）から中間周波数（ＩＦ：Intermediate Frequency）へ変換し、第２のダウンコンバート手段は、当該周波数変換後の信号の周波数を、中間周波数（ＩＦ）から他の無線周波数（ＲＦ）或いはベースバンド（ＢＢ）周波数へ変換する。
【００３２】
本発明に係る受信機では、一構成例として、次のような構成（以下で、構成例Ｃと言う）とした。
すなわち、複数のキャリア信号に対して共通に、アンテナを備える。アンテナは、無線により、信号を受信する。
【００３３】
また、それぞれのキャリア信号毎に、受信信号ダウンコンバート手段と、キャリア信号帯域制限手段を備える。それぞれのキャリア信号に対応する受信信号ダウンコンバート手段は、複数のキャリア信号の中心周波数を同一の周波数へ変換する態様で、それぞれのキャリア信号について、受信信号をダウンコンバートする。それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号帯域制限手段は、それぞれのキャリア信号に対応する受信信号ダウンコンバート手段によりダウンコンバートされた信号を、複数のキャリア信号について同一の中心周波数を用いて、帯域制限する。
【００３４】
また、それぞれのキャリア信号毎に、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号帯域制限手段の後段において、キャリア信号ダウンコンバート手段を備える。それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号ダウンコンバート手段は、それぞれのキャリア信号をダウンコンバートする。
また、それぞれのキャリア信号毎に、キャリア信号抽出手段を構成するフィルタを備える。それぞれのキャリア信号に対応するフィルタは、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号ダウンコンバート手段によりダウンコンバートされた信号からキャリア信号を抽出する。
【００３５】
また、それぞれのキャリア信号毎に、キャリア信号帯域制限手段とキャリア信号ダウンコンバート手段との間又はフィルタの後段において、キャリア信号レベル調整手段を構成する信号レベル変化器を備える。それぞれのキャリア信号に対応する信号レベル変化器は、それぞれのキャリア信号のレベルを調整する。
【００３６】
また、複数のキャリア信号に対して共通に、キャリア信号ダウンコンバート手段とフィルタと信号レベル変化器との組み合わせの後段において、キャリア信号合成手段を備える。キャリア信号合成手段は、複数のキャリア信号を合成する。
また、複数のキャリア信号に対して共通に、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段を構成する１個のＡ／Ｄ変換器と、デジタル処理手段を構成する１個の復調処理器を備える。Ａ／Ｄ変換器は、キャリア信号合成手段による合成結果をアナログ信号からデジタル信号へ変換する。復調処理器は、Ａ／Ｄ変換器により得られるデジタル信号に基づいて、それぞれのキャリア信号についての復調処理を、時分割で、行う。
【００３７】
なお、本構成例Ｃに係る配置としては、例えば、アンテナと受信信号ダウンコンバート手段とキャリア信号帯域制限手段とキャリア信号ダウンコンバート手段とフィルタと信号レベル変化器とキャリア信号合成手段を記載順に並べた配置や、アンテナと受信信号ダウンコンバート手段とキャリア信号帯域制限手段と信号レベル変化器とキャリア信号ダウンコンバート手段とフィルタとキャリア信号合成手段を記載順に並べた配置を用いることができる。
【００３８】
従って、例えばそれぞれのキャリア信号の周波数として種々な態様が用いられる場合においても、簡易な構成により、複数のキャリア信号についてのＡ／Ｄ変換処理やデジタル復調処理を行うことができる。
ここで、具体例として、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号帯域制限手段としては、フィルタを用いて構成することができる。
【００３９】
また、それぞれのキャリア信号に対応する受信信号ダウンコンバート手段は、例えば、全てのキャリア信号の中心周波数を同一の周波数へ変換する態様で、受信信号をダウンコンバートする。
また、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号帯域制限手段は、例えば、全てのキャリア信号について同一の中心周波数を用いて、信号を帯域制限する。
【００４０】
また、一構成例として、受信機では、それぞれのキャリア信号に対応する受信信号ダウンコンバート手段によるダウンコンバートで用いられるローカル信号の周波数（ローカル周波数）が可変である。
また、一構成例として、当該ローカル周波数を制御する手段を備える。当該ローカル周波数は、例えば、送信側から受信されるそれぞれのキャリア信号の周波数などに対応して、制御される。
【００４１】
また、一構成例として、受信機では、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号ダウンコンバート手段によるダウンコンバートで用いられるローカル信号の周波数（ローカル周波数）が可変である。
また、一構成例として、当該ローカル周波数を制御する手段を備える。当該ローカル周波数は、例えば、送信側から受信されるそれぞれのキャリア信号の周波数などに対応して、制御される。
【００４２】
なお、上記した構成例Ａ、Ｂ、Ｃの２以上に共通な事項について説明する。
アンテナとしては、種々なアンテナが用いられてもよい。
また、例えば、ダイバーシティの構成が用いられてもよく、この場合には、例えば、それぞれのアンテナ毎に、上記したいずれかの構成例Ａ、Ｂ、Ｃに係る手段が備えられる。
【００４３】
また、具体例として、ダウンコンバートを行う手段は、ミキサと、ミキサによりダウンコンバート対象となる信号と混合するための信号（ローカル信号）を生成する信号生成器を用いて構成される。
また、フィルタとしては、種々なものが用いられてもよく、例えば、帯域通過フィルタ（ＢＰＦ：Band Pass Filter）を用いることができる。
【００４４】
また、或る手段の前段としては、必ずしも当該手段の直前が用いられなくともよく、実用上で有効であれば、他の手段を介して前段である態様が用いられてもよい。
同様に、或る手段の後段としては、必ずしも当該手段の直後が用いられなくともよく、実用上で有効であれば、他の手段を介して後段である態様が用いられてもよい。
【００４５】
以下で、更に、本発明に係る構成例を示す。
本発明に係る受信機では、一構成例として、次のような構成とした。
すなわち、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号レベル調整手段では、キャリア信号レベル検出手段が、デジタル処理手段による処理結果に基づいて、それぞれのキャリア信号のレベルを検出する。そして、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号レベル調整手段では、キャリア信号レベル検出手段により検出されるそれぞれのキャリア信号のレベルに基づいて、それぞれのキャリア信号のレベルを調整する。
【００４６】
従って、フィードバック制御を用いて、それぞれのキャリア信号のレベルを調整することができ、これにより、例えばそれぞれのキャリア信号の状況に応じて、精度の良いレベル調整を行うことができる。
ここで、キャリア信号レベル検出手段の検出結果に基づいてキャリア信号のレベルを調整する仕方としては、種々な仕方が用いられてもよい。
【００４７】
一例として、キャリア信号のレベルとキャリア信号のレベルを調整する態様との対応付けを記憶する手段を備え、当該対応付けに基づいて、キャリア信号レベル検出手段により検出されるキャリア信号のレベルに対応した態様で、キャリア信号のレベルを調整するような仕方を用いることができる。当該対応付けの内容としては、種々なものが用いられてもよい。
【００４８】
他の例として、キャリア信号レベル検出手段により検出されるキャリア信号のレベルの変化に基づく態様で、キャリア信号のレベルを調整するような仕方を用いることができる。具体例として、キャリア信号レベル検出手段により検出されるキャリア信号のレベルが増加した場合にはキャリア信号のレベルを減少させるように制御する一方で、キャリア信号レベル検出手段により検出されるキャリア信号のレベルが減少した場合にはキャリア信号のレベルを増加させるように制御するような仕方を用いることができる。
【００４９】
また、本発明に係る受信機は、例えば、Ｗ−ＣＤＭＡ方式やｃｄｍａ２０００方式などのＣＤＭＡ方式を用いる移動通信システムに備えられる基地局装置に設けることができる。
ここで、移動通信システムとしては、例えば携帯電話システムや簡易型携帯電話システム（ＰＨＳ：Personal Handy phone System）など、種々なものが用いられてもよい。
また、本発明は、例えば、無線又は有線の通信装置、受信装置、送受信機、受信信号処理機、通信システムなど、種々なものに適用することが可能である。
【００５０】
【発明の実施の形態】
本発明に係る実施例を図面を参照して説明する。
本実施例では、キャリア信号の数Ｎが４である場合（Ｎ＝４である場合）を例として、本発明の実施形態に係る複数のキャリア信号（マルチキャリア信号）を一括して復調する受信機を説明する。
また、本実施例に係る受信機により受信されるそれぞれのキャリア信号は、送信側において直交変調が施された信号であるとする。
【００５１】
第１実施例に係る受信機を説明する。
図１には、４キャリア一括復調方式を実現した本例の受信機の構成例を示してある。
本例では、４つのキャリア信号として、周波数軸上で連続して隣接する４つの搬送波周波数Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４のそれぞれに対応する信号が用いられているとし、これら４つの搬送波周波数Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４の周波数間隔が等間隔であるとする。
【００５２】
本例の受信機には、全てのキャリア信号に対して共通な処理部として、アンテナ１と、低雑音増幅器（ＬＮＡ：Low Noise Amplifier）２と、例えば発振器を用いて構成されたローカル信号生成部３と、例えばミキサを用いて構成されたダウンコンバータ部４と、合成器１３と、Ａ／Ｄ変換器１４と、直交検波部１５が備えられている。
【００５３】
また、本例の受信機には、それぞれのキャリア信号毎に、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ１〜４）５〜８と、自動利得制御器（ＡＧＣ１〜４）９〜１２が備えられている。
本例の受信機では、ダウンコンバータ部４と合成器１３との間に各キャリア信号毎の経路（本例では、４つの経路）が設けられており、各キャリア信号の経路にそれぞれ１個のバンドパスフィルタ５〜８と１個の自動利得制御器９〜１２が備えられている。
【００５４】
本例の受信機により行われる動作の一例を示す。
受信機では、アンテナ１により、周波数軸上で連続して隣接する４つの搬送波周波数Ｆ１〜Ｆ４に対応する４つのキャリア信号を受信する。
低雑音増幅器２は、アンテナ１により受信される信号（受信信号）を増幅してダウンコンバータ部４へ出力する。
【００５５】
ローカル信号生成部３は、受信信号のダウンコンバートに使用される周波数（ローカル周波数）を有する信号（ローカル信号）を発生させてダウンコンバータ部４へ出力する。
ダウンコンバータ部４は、ローカル信号生成部３から入力されるローカル信号を用いて、低雑音増幅器２から入力される受信信号を周波数変換（ダウンコンバート）し、当該ダウンコンバート後の受信信号をそれぞれのバンドパスフィルタ５〜８へ出力する。このように、ダウンコンバータ部４では、全てのキャリア信号が一括してダウンコンバートされる。
【００５６】
ここで、それぞれの搬送波周波数Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４を有する信号は、ダウンコンバータ部４によりダウンコンバートされると、それぞれ、周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３、ｆ４の信号へ変換されるとする。
本例では、これら４つの周波数ｆ１〜ｆ４に対応する４つのキャリア信号を含む受信信号が、一纏まりの信号として、それぞれ異なる４つの周波数帯でチャネル選択する４つのバンドパスフィルタ５〜８を通過する。
【００５７】
具体的には、４つのバンドパスフィルタ５〜８の中心周波数（センター周波数）は等間隔に異なる周波数配置となっており、４つのバンドパスフィルタ５〜８の通過帯域は同一となっている。第１のバンドパスフィルタ５は周波数ｆ１を通過帯域の中心に有しており、第２のバンドパスフィルタ６は周波数ｆ２を通過帯域の中心に有しており、第３のバンドパスフィルタ７は周波数ｆ３を通過帯域の中心に有しており、第４のバンドパスフィルタ８は周波数ｆ４を通過帯域の中心に有している。
【００５８】
それぞれのバンドパスフィルタ５〜８は、それぞれのフィルタ特性に応じて、ダウンコンバータ部４から入力される受信信号からそれぞれの周波数ｆ１〜ｆ４に対応する周波数チャネル（キャリア）の信号を抽出し、当該抽出結果をそれぞれの自動利得制御器９〜１２へ出力する。
【００５９】
それぞれの自動利得制御器９〜１２は、それぞれのバンドパスフィルタ５〜８から入力される抽出されたそれぞれのキャリア信号について、キャリア信号毎に個別にゲインを制御し、当該ゲイン制御後のキャリア信号を合成器１３へ出力する。
合成器１３は、４つの自動利得制御器９〜１２から入力されるキャリア信号を合成し、当該合成結果をＡ／Ｄ変換器１４へ出力する。このように、Ａ／Ｄ変換器１４には、全てのキャリア信号が一纏まりの信号として入力される。
【００６０】
ここで、上記したそれぞれの自動利得制御器９〜１２は、Ａ／Ｄ変換器１４に入力される４つのキャリア信号のレベル（Ａ／Ｄ変換器１４への入力レベル）が揃えられるように、それぞれのキャリア信号のレベルを個別に制御する。
これにより、本例では、例えば、受信機に入力される時には、隣接周波数におけるキャリア信号のレベルが、Ａ／Ｄ変換器１４により受信可能なダイナミックレンジを越えているような場合においても、１個のＡ／Ｄ変換器１４により全てのキャリア信号をまとめて受信することが可能となる。
【００６１】
なお、本例では、それぞれのキャリア系に対して自動利得制御器９〜１２を備えることで、全てのキャリア信号のレベルを同一とするように調整を行う方式を用いている。４つのキャリア信号のレベルを調整するに際しては、Ａ／Ｄ変換器１４への入力レベルをダイナミックレンジ以内にすることに加えて、信号の識別が可能であるようにする必要がある。具体的には、例えば、Ａ／Ｄ変換器１４のダイナミックレンジ以内であっても、キャリア信号の入力レベルがバラバラであり、一例として、識別可能な最大レベルのキャリアと最低レベルのキャリアが存在するような場合には、１個のＡ／Ｄ変換器１４では、レベルの低いキャリアが入力されたときには、たかだか１ビット（bit）等で識別することが必要となり、現実的には困難である場合が多いと考えられる。
【００６２】
Ａ／Ｄ変換器１４は、合成器１３から入力される合成結果をアナログ信号からデジタル信号へ変換し（Ａ／Ｄ変換し）、これにより得られるデジタル信号を直交検波部１５へ出力する。
ここで、１個のＡ／Ｄ変換器１４により全てのキャリア信号（本例では、合成器１３による合成結果）をＡ／Ｄ変換する処理としては、例えば、当該合成結果を単純にＡ／Ｄ変換すれば実現される。具体的には、例えば、５ＭＨｚの帯域を有する各キャリアの信号を周波数軸上で並べた場合には全体として２０ＭＨｚの帯域を有する１つのキャリアの信号であるとみなすことができる。
【００６３】
直交検波部（Ｑ−ＤＥＴ）１５は、Ａ／Ｄ変換器１４から入力されるデジタル信号に対して、４つのキャリア信号について時分割処理により直交復調を行う。これにより、当該デジタル信号に含まれる４つのキャリア信号がそれぞれ個別に復調される。
【００６４】
ここで、例えば、それぞれのキャリア信号毎に直交検波器が備えられる場合には、つまり、４個の直交検波器が備えられる場合には、これら４個の直交検波器はそれぞれ異なる中心周波数（センター周波数）を有する。
これに対して、本例では、全てのキャリア信号が１つのデジタル信号にまとまっているため、１個の直交検波器により時分割処理を行うことが可能であり、概念的には、Ａ／Ｄ変換器１４からの入力に対して各々のキャリアに対応する直交検波機能により通常の検波処理を行うようなこととなる。
【００６５】
なお、本例では、周波数軸上で連続して隣接する複数の搬送波周波数に対応する複数のキャリア信号を処理するが、当該隣接する態様としては、例えば、非現実的な周波数配置でなければ、間隔が開いていてもよく、ダウンコンバートには特には問題とはならない。現実の装置では、キャリアの間隔が開くと、その分、帯域が広い信号として扱うことが必要となるが、原理的には特には問題は無い。
【００６６】
また、本例では、複数のキャリアの周波数配置が等間隔である場合を示したが、例えば、初めから設定するキャリア周波数が等間隔ではないような場合においても、それぞれのバンドパスフィルタ５〜８の特性をそれぞれのキャリア周波数に対応する特性とすることにより、有効な動作を行うことができる。但し、現実の装置では、帯域の広い信号となることから、サンプリング周波数が上昇し、デジタル処理の負荷が上昇する可能性は考えられる。
【００６７】
また、本例では、自動利得制御器９〜１２による自動利得制御処理を動作させて各キャリア信号のレベルをそろえるに際して、例えば、各キャリア信号についてＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）などの受信信号強度に基づく受信信号のレベルを検出して用いるような構成とすることもできる。また、全てのキャリア信号のそれぞれについてＲＳＳＩなどの情報をＡ／Ｄ変換器１４の後段に備えられるデジタル信号処理部である直交検波部１５に通知する構成とすると、自動利得制御処理が動作してレベルが均一化される前における各キャリア信号のレベルを把握することが可能である。
【００６８】
以上のように、本例の受信機では、Ｎ個の搬送波周波数に対応したＮ個のキャリア信号を通信する無線通信機に設けられて、これらＮ個のキャリア信号を受信するに際して、受信信号をダウンコンバータ部４により無線周波数帯からチャネル選択のためのバンドパスフィルタ５〜８に対応した無線周波数帯へ周波数変換し、ダウンコンバータ部４から出力される受信信号に含まれるＮ個のキャリア信号をＮ個のバンドパスフィルタ５〜８によりそれぞれの周波数帯でチャネル選択し、当該チャネル選択されたＮ個のキャリア信号のレベルをＮ個の自動利得制御器９〜１２により適正なレベルへ制御し、当該レベル制御後のＮ個のキャリア信号を合成器１３によりまとめて１個のＡ／Ｄ変換器１４によりデジタル化し、当該デジタル化された信号を１個の直交検波部１５によりそれぞれのキャリア信号について時分割で直交検波することが行われる。
【００６９】
なお、本例の受信機では、例えば、アンテナ１により受信されるキャリア信号は、Ａ／Ｄ変換器１４によりデジタル信号へ変換される前の段にある処理部２、４、５〜１３においてはアナログ信号として処理され、Ａ／Ｄ変換器１４の後の段にある処理部１５においてはデジタル信号として処理される。
また、本例では、Ｎ＝４である場合を示したが、Ｎとしては２以上の自然数である種々な数が用いられてもよい。
【００７０】
従って、本例の受信機では、マルチキャリア信号を復調する方式を実現するに際して、例えば従来と比べてＡ／Ｄ変換器の個数を減らすことができ、具体的には、Ａ／Ｄ変換器の個数を１個にすることが可能であり、また、デジタル信号処理部である直交検波部１５の動作を複数のキャリア信号について時分割とすることにより、例えば従来と比べて直交検波部の個数を減らすことができ、具体的には、直交検波部の個数を１個にすることが可能である。これらにより、本例の受信機では、回路規模を小さくすることができ、ハードウエアの容積やコストを低減することができる。
【００７１】
一例として、２つのブランチを有するダイバーシティ受信を実現する場合には、本例の受信機では、キャリア信号の数にかかわらず、Ａ／Ｄ変換器の個数を２個にすることができ、回路規模的にも十分に実現が可能な個数とすることができる。そして、例えば、基板実装面積や部品コストを抑えることや、部品のバラツキの程度を抑えることができる。これにより、例えば、本例の受信機をセルラー電話網の基地局装置に適用する場合には、基地局装置の単価を低減させることができ、インフラ整備費を低減することが可能なセルラー電話網を構築することができる。
【００７２】
なお、本例の受信機では、ローカル信号生成部３の機能やダウンコンバータ部４の機能により受信信号ダウンコンバート手段が構成されており、フィルタであるバンドパスフィルタ５〜８の機能によりキャリア信号抽出手段が構成されており、信号レベル変化器である自動利得制御器９〜１２の機能によりキャリア信号レベル調整手段が構成されており、合成器１３の機能によりキャリア信号合成手段が構成されており、Ａ／Ｄ変換器１４の機能によりキャリア信号Ａ／Ｄ変換手段が構成されており、復調処理器である直交検波部１５の機能によりデジタル処理手段が構成されている。
【００７３】
第２実施例に係る受信機を説明する。
図２には、４キャリア一括復調方式を実現した本例の受信機の構成例を示してある。
本例では、４つのキャリア信号として、周波数軸上で連続して隣接する４つの搬送波周波数Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４のそれぞれに対応する信号が用いられているとし、これら４つの搬送波周波数Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４の周波数間隔が等間隔であるとする。
【００７４】
本例の受信機には、全てのキャリア信号に対して共通な処理部として、アンテナ１と、低雑音増幅器（ＬＮＡ）２と、例えば発振器を用いて構成された１段目のローカル信号生成部２１と、例えばミキサを用いて構成された１段目のダウンコンバータ部２２と、合成器１３と、Ａ／Ｄ変換器１４と、直交検波部１５が備えられている。
【００７５】
また、本例の受信機には、それぞれのキャリア信号毎に、例えばミキサを用いて構成された２段目のダウンコンバータ部（ＤｏｗｎＣｏｎｖｅｒｔ１〜４）２４〜２７と、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ１〜４）５〜８と、自動利得制御器（ＡＧＣ１〜４）９〜１２が備えられている。
また、本例の受信機には、全てのキャリア信号に対して共通な処理部として、例えば発振器を用いて構成された２段目のローカル信号生成部２３が備えられている。
【００７６】
本例の受信機では、１段目のダウンコンバータ部２２と合成器１３との間に各キャリア信号毎の経路（本例では、４つの経路）が設けられており、各キャリア信号の経路にそれぞれ１個の２段目のダウンコンバータ部２４〜２７と１個のバンドパスフィルタ５〜８と１個の自動利得制御器９〜１２が備えられている。
【００７７】
ここで、図２に示される本例の受信機の構成は、例えば、２段階のローカル信号生成部２１、２３及びダウンコンバータ部２２、２４〜２７の組を備えることによりダブルスーパーヘテロダイン方式を実現した点を除いては、上記第１実施例の図１に示した受信機の構成と同様であり、同様な処理部１、２、５〜１５については同一の符号を用いて示す。
【００７８】
本例の受信機により行われる動作の一例を示す。
受信機では、アンテナ１により、周波数軸上で連続して隣接する４つの搬送波周波数Ｆ１〜Ｆ４に対応する４つのキャリア信号を受信する。
低雑音増幅器２は、アンテナ１により受信される信号（受信信号）を増幅して１段目のダウンコンバータ部２２へ出力する。
【００７９】
１段目のローカル信号生成部２１は、１段目のダウンコンバートにおいて受信信号のダウンコンバートに使用される周波数（第１のローカル周波数）を有する信号（第１のローカル信号）を発生させて１段目のダウンコンバータ部２２へ出力する。
１段目のダウンコンバータ部２２は、１段目のローカル信号生成部２１から入力されるローカル信号を用いて、低雑音増幅器２から入力される受信信号を周波数変換（ダウンコンバート）し、当該ダウンコンバート後の受信信号を２段目のそれぞれのダウンコンバータ部２４〜２７へ出力する。
【００８０】
ここで、それぞれの搬送波周波数Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４を有する信号は、１段目のダウンコンバータ部２２によりダウンコンバートされると、それぞれ、周波数ｆ’１、ｆ’２、ｆ’３、ｆ’４の信号へ変換されるとする。
本例では、これら４つの周波数ｆ’１〜ｆ’４に対応する４つのキャリア信号を含む受信信号が、一纏まりの信号として、２段目のそれぞれのダウンコンバータ部２４〜２７に入力される。
【００８１】
２段目のローカル信号生成部２３は、２段目のダウンコンバートにおいて受信信号のダウンコンバートに使用される周波数（第２のローカル周波数）を有する信号（第２のローカル信号）を発生させて２段目のそれぞれのダウンコンバータ部２４〜２７へ出力する。
２段目のそれぞれのダウンコンバータ部２４〜２７は、２段目のローカル信号生成部２３から入力されるローカル信号を用いて、１段目のダウンコンバータ部２２から入力される受信信号を周波数変換（ダウンコンバート）し、当該ダウンコンバート後の受信信号をそれぞれのバンドパスフィルタ５〜８へ出力する。
【００８２】
ここで、それぞれの搬送波周波数ｆ’１、ｆ’２、ｆ’３、ｆ’４を有する信号は、２段目のそれぞれのダウンコンバータ部２４〜２７によりダウンコンバートされると、それぞれ、周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３、ｆ４の信号へ変換されるとする。
また、それぞれのバンドパスフィルタ５〜８や、それぞれの自動利得制御器９〜１２や、合成器１３や、Ａ／Ｄ変換器１４や、直交検波部１５により行われる動作としては、例えば、上記第１実施例の図１を参照して示した場合と同様である。
【００８３】
以上のように、本例の受信機では、２段階のダウンコンバータ部２２、２４〜２７を備えてダブルスーパーヘテロダイン方式を実現する構成においても、マルチキャリア信号を一括して復調する方式を実施するに際して、例えば、上記第１実施例で示した場合と同様な効果を得ることができ、Ａ／Ｄ変換処理などのデジタル信号処理に係る構成を簡易化することができる。
【００８４】
なお、本例の受信機では、１段目のローカル信号生成部２１の機能や１段目のダウンコンバータ部２２の機能により第１のダウンコンバート手段が構成されており、２段目のローカル信号生成部２３の機能や２段目のダウンコンバータ部２４〜２７の機能により第２のダウンコンバート手段が構成されている。
【００８５】
ここで、上記図２に示した受信機について他の構成例（１）〜（２）を示す。
（１）一構成例として、上記図２に示した構成において、２段目における４個のダウンコンバータ部２４〜２７を１個のダウンコンバータ部に共通化した受信機を実施することが可能である。この場合、１段目のダウンコンバータ部２２からの出力は共通化した２段目のダウンコンバータ部に入力され、共通化した２段目のダウンコンバータ部からの出力は分岐されてそれぞれのバンドパスフィルタ５〜８に入力される。
【００８６】
（２）一構成例として、上記図２に示した構成において、２段目のそれぞれのダウンコンバータ部２４〜２７とそれぞれのバンドパスフィルタ５〜８との組み合わせとそれぞれの自動利得制御器９〜１２との順序を入れ替えた受信機を実施することが可能であり、つまり、それぞれのキャリア信号の経路において自動利得制御器９〜１２、２段目のダウンコンバータ部２４〜２７、バンドパスフィルタ５〜８が記載順に並べられた受信機を実施することが可能である。この場合、１段目のダウンコンバータ部２２からの出力はそれぞれの自動利得制御器９〜１２に入力され、それぞれの自動利得制御器９〜１２によりそれぞれのキャリア信号毎にレベルが制御されたキャリア信号が２段目のそれぞれのダウンコンバータ部２４〜２７によりそれぞれの周波数ｆ１〜ｆ４に対応したキャリア信号へ周波数変換され、当該周波数変換後におけるそれぞれのキャリア信号がそれぞれのバンドパスフィルタ５〜８により抽出されて合成器１３へ出力される。
【００８７】
なお、連続して隣接する周波数チャネル帯からチャネル選択をするために用いられるバンドパスフィルタのフィルタ特性としては、例えば、チャネル周波数帯域に対して急峻であることが要求されるような場合もあり、このような場合には、比較的に低い帯域においてフィルタリングを行うのが好ましいこともある。
また、自動利得制御器９〜１２の配置位置としては、例えば、Ａ／Ｄ変換器１４への各キャリア信号の入力レベルのバラツキ等を考慮すると、上記図２に示されるように、Ａ／Ｄ変換器１４の前段であってＡ／Ｄ変換器１４に近い位置に備えるのが好ましいと考えられる。
【００８８】
第３実施例に係る受信機を説明する。
図３には、４キャリア一括復調方式を実現した本例の受信機の構成例を示してある。
本例では、４つのキャリア信号として、周波数軸上で連続して隣接する４つの搬送波周波数Ｆ’１、Ｆ’２、Ｆ’３、Ｆ’４のそれぞれに対応する信号が用いられるとし、これら４つの搬送波周波数Ｆ’１、Ｆ’２、Ｆ’３、Ｆ’４がそれぞれ変化し得るとする。
【００８９】
本例の受信機には、全てのキャリア信号に対して共通な処理部として、アンテナ１と、低雑音増幅器（ＬＮＡ）２と、合成器１３と、Ａ／Ｄ変換器１４と、直交検波部１５が備えられている。
【００９０】
また、本例の受信機には、それぞれのキャリア信号毎に、例えば発振器を用いて構成された１段目のローカル信号生成部３１〜３４と、例えばミキサを用いて構成された１段目のダウンコンバータ部（ＤｏｗｎＣｏｎｖｅｒｔ１〜４）３５〜３８と、例えば４つのキャリア信号について同一の特性を有するバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）３９〜４２と、例えば発振器を用いて構成された２段目のローカル信号生成部４３〜４６と、例えばミキサを用いて構成された２段目のダウンコンバータ部（ＤｏｗｎＣｏｎｖｅｒｔ５〜８）４７〜５０と、それぞれのキャリア信号について異なる特性を有するバンドパスフィルタ（ＢＰＦ１〜４）５〜８と、自動利得制御器（ＡＧＣ１〜４）９〜１２が備えられている。
【００９１】
本例の受信機では、低雑音増幅器２と合成器１３との間に各キャリア信号毎の経路（本例では、４つの経路）が設けられており、各キャリア信号の経路に、それぞれ、１個の１段目のダウンコンバータ部３５〜３８と、共通な特性を有する１個のバンドパスフィルタ３９〜４２と、１個の２段目のダウンコンバータ部４７〜５０と、異なる特性を有する１個のバンドパスフィルタ５〜８と、１個の自動利得制御器９〜１２が備えられている。
【００９２】
ここで、図３に示される本例の受信機の構成は、例えば、２段階のローカル信号生成部３１〜３４、４３〜４６及びダウンコンバータ部３５〜３８、４７〜５０の組を備えるとともに４つのキャリア信号について共通な特性を有するバンドパスフィルタ３９〜４２を備えるといった点を除いては、上記第１実施例の図１に示した受信機の構成と同様であり、同様な処理部１、２、５〜１５については同一の符号を用いて示す。
【００９３】
本例の受信機により行われる動作の一例を示す。
受信機では、アンテナ１により、周波数軸上で連続して隣接する４つの搬送波周波数Ｆ’１〜Ｆ’４に対応する４つのキャリア信号を受信する。
低雑音増幅器２は、アンテナ１により受信される信号（受信信号）を増幅して１段目のそれぞれのダウンコンバータ部３５〜３８へ出力する。
【００９４】
１段目のそれぞれのローカル信号生成部３１〜３４は、それぞれのキャリア信号に対応して、１段目のダウンコンバートにおいて受信信号のダウンコンバートに使用される周波数（第１のローカル周波数）を有する信号（第１のローカル信号）を発生させて１段目のそれぞれのダウンコンバータ部３５〜３８へ出力する。
ここで、本例では、１段目のそれぞれのローカル信号生成部３１〜３４から出力されるローカル信号の周波数は、それぞれ変化させることが可能であり、また、それぞれのキャリア信号に対応して異なる周波数に設定される。
【００９５】
１段目のそれぞれのダウンコンバータ部３５〜３８は、１段目のそれぞれのローカル信号生成部３１〜３４から入力されるローカル信号を用いて、低雑音増幅器２から入力される受信信号を周波数変換（ダウンコンバート）し、当該ダウンコンバート後の受信信号をそれぞれのバンドパスフィルタ３９〜４２へ出力する。
【００９６】
ここで、本例では、１段目のそれぞれのダウンコンバータ部３５〜３８の直後にあるそれぞれのバンドパスフィルタ３９〜４２の周波数特性として、同一の特性が設定されており、中心周波数（センター周波数）及び通過帯域が同一となっている。
具体的には、それぞれの搬送波周波数Ｆ’１、Ｆ’２、Ｆ’３、Ｆ’４を有する信号は、１段目のそれぞれのダウンコンバータ部３５〜３８によりダウンコンバートされると、それぞれ、直後のバンドパスフィルタ３９〜４２が有する中心周波数ｆ’’と同一の周波数ｆ’’の信号へ変換される。
【００９７】
共通な特性を有するそれぞれのバンドパスフィルタ３９〜４２は、１段目のそれぞれのダウンコンバータ部３５〜３８から入力される受信信号から共通な周波数ｆ’’に対応する周波数チャネルの信号を抽出し、当該抽出結果を２段目のそれぞれのダウンコンバータ部４７〜５０へ出力する。
【００９８】
２段目のそれぞれのローカル信号生成部４３〜４６は、それぞれのキャリア信号に対応して、２段目のダウンコンバートにおいて受信信号のダウンコンバートに使用される周波数（第２のローカル周波数）を有する信号（第２のローカル信号）を発生させて２段目のそれぞれのダウンコンバータ部４７〜５０へ出力する。
ここで、本例では、２段目のそれぞれのローカル信号生成部４３〜４６から出力されるローカル信号の周波数は、それぞれ変化させることが可能であり、また、それぞれのキャリア信号に対応して異なる周波数に設定される。
【００９９】
２段目のそれぞれのダウンコンバータ部４７〜５０は、２段目のそれぞれのローカル信号生成部４３〜４６から入力されるローカル信号を用いて、共通な特性を有するそれぞれのバンドパスフィルタ３９〜４２から入力される受信信号を周波数変換（ダウンコンバート）し、当該ダウンコンバート後の受信信号をそれぞれのバンドパスフィルタ５〜８へ出力する。
【０１００】
ここで、本例では、それぞれの搬送波周波数Ｆ’１、Ｆ’２、Ｆ’３、Ｆ’４を有する信号は、１段目のそれぞれのダウンコンバータ部３５〜３８によりダウンコンバートされて周波数ｆ’’の信号へ変換された後に、２段目のそれぞれのダウンコンバータ部４７〜５０によりダウンコンバートされると、連続して隣接する４つの周波数の信号へ変換されるとし、それぞれ、周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３、ｆ４の信号へ変換されるとする。
【０１０１】
本例では、これら４つの周波数ｆ１〜ｆ４に対応する４つのキャリア信号が、それぞれ個別に、それぞれ異なる４つの周波数帯でチャネル選択する４つのバンドパスフィルタ５〜８を通過する。
また、それぞれのバンドパスフィルタ５〜８や、それぞれの自動利得制御器９〜１２や、合成器１３や、Ａ／Ｄ変換器１４や、直交検波部１５により行われる動作としては、例えば、上記第１実施例の図１を参照して示した場合と同様である。
【０１０２】
次に、１段目のそれぞれのローカル信号生成部３１〜３４により生成するローカル信号の周波数について、具体的に説明する。
例えば、上記第１実施例の図１や上記第２実施例の図２において、４つのキャリアの周波数が等間隔に配列された場合として、受信機に入力される各キャリアの間隔がΔＦであって最も低いキャリア周波数がＦ１であるとすると、各キャリアの中心周波数はそれぞれＦ１、Ｆ２＝Ｆ１＋ΔＦ、Ｆ３＝Ｆ１＋２ΔＦ、Ｆ４＝Ｆ１＋３ΔＦとなり、各キャリアに対応するそれぞれのバンドパスフィルタの周波数特性としてもそれぞれの周波数Ｆ１、Ｆ２＝Ｆ１＋ΔＦ、Ｆ３＝Ｆ１＋２ΔＦ、Ｆ４＝Ｆ１＋３ΔＦに対応したものとなる。この場合、それぞれのバンドパスフィルタの周波数特性が不変であるとすると、各キャリアの周波数配置も不変であることが必要となる。
【０１０３】
これに対して、本例の受信機では、１段目のそれぞれのローカル信号生成部３１〜３４により生成するローカル信号の周波数を可変に制御することが可能な構成となっており、当該ローカル信号の周波数を制御することにより、１段目のそれぞれのダウンコンバータ部３５〜３８から出力される信号の周波数を任意に制御することが可能である。
【０１０４】
一例として、受信機により受信される４つのキャリアの周波数がそれぞれＦ１、Ｆ２＝Ｆ１＋ΔＦ、Ｆ３＝Ｆ１＋２ΔＦ、Ｆ４＝Ｆ１＋３ΔＦである場合には、Ｆ１＞Ｌ１として、１段目のそれぞれのローカル信号生成部３１〜３４により生成するローカル信号の周波数をそれぞれＬ１、Ｌ１＋ΔＦ、Ｌ１＋２ΔＦ、Ｌ１＋３ΔＦに設定すると、１段目のそれぞれのダウンコンバータ部３５〜３８において受信信号とローカル信号との周波数差の信号が取得されることにより、４つのキャリア周波数の全てが同一の周波数（Ｆ１−Ｌ１）へダウンコンバートされる。これにより、受信機により受信される４つのキャリアの周波数を、同一の周波数特性を有するバンドパスフィルタ３９〜４２によりフィルタリングすることが可能となる。
【０１０５】
また、１段目のそれぞれのローカル信号生成部３１〜３４により生成するローカル信号の周波数を可変として任意に設定することが可能な構成とすると、例えば、受信される４つのキャリアの周波数が等間隔ではないような設定が用いられる場合においても、これら４つのキャリアの周波数を同一の周波数へダウンコンバートすることが可能である。
【０１０６】
一例として、受信機に入力されるキャリアの周波数配置が初めは等間隔な割当であってＦ１、Ｆ２＝Ｆ１＋ΔＦ、Ｆ３＝Ｆ１＋２ΔＦ、Ｆ４＝Ｆ１＋３ΔＦ（単位は［ＭＨｚ］であるとする）であったが、その後、３番目と４番目のキャリアが更にΔＦを０．５［ＭＨｚ］広げて設定された場合には、受信機により受信されるキャリアの周波数はそれぞれＦ１、Ｆ２＝Ｆ１＋ΔＦ、Ｆ３＝Ｆ１＋２（ΔＦ＋０．５）、Ｆ４＝Ｆ１＋３（ΔＦ＋０．５）［ＭＨｚ］へ変更される。
【０１０７】
この場合、受信されるキャリアの周波数の変化に対応して、１段目のそれぞれのローカル信号生成部３１〜３４により生成するローカル信号の周波数をそれぞれＬ１、Ｌ１＋ΔＦ、Ｌ１＋２（ΔＦ＋０．５）、Ｌ１＋３（ΔＦ＋０．５）［ＭＨｚ］へ変更して設定すると、１段目のそれぞれのダウンコンバータ部３５〜３８により４つのキャリア周波数の全てを同一の周波数（Ｆ１−Ｌ１）［ＭＨｚ］へダウンコンバートすることができる。
【０１０８】
なお、本例の受信機は、受信されるキャリアの周波数配置が変更され得るような通信システムに適用されるのが好ましい。
具体例として、現在では、各オペレータ（各電話会社）には例えば２０［ＭＨｚ］の幅などを有する特定の周波数帯が割り当てられて、各オペレータは割り当てられた周波数帯の中で自由な使用を行うことができる。
一例として、現在では、ＰＨＳによる通信信号と、これと隣接する周波数帯を使用するＷ−ＣＤＭＡシステムによる通信信号とが互いに干渉となり得ている。
このような干渉を回避するために、オペレータによっては、与えられた２０［ＭＨｚ］の全てを使用せずに、１５［ＭＨｚ］だけで運用するようなことも考えられ、このような場合には、実質的には３つのキャリアしか使用されず、キャリアの間隔としては必ずしも５［ＭＨｚ］に固定されないと考えられる。
【０１０９】
以上のように、本例の受信機では、Ｎ個の搬送波周波数に対応したＮ個のキャリア信号を通信する無線通信機に設けられて、これらＮ個のキャリア信号を受信するに際して、受信信号をＮ個のダウンコンバータ部３５〜３８により無線周波数帯からチャネル選択のためのバンドパスフィルタ３９〜４２に対応した無線周波数帯へ周波数変換し、Ｎ個のダウンコンバータ部３５〜３８から出力される受信信号に含まれるＮ個のキャリア信号をＮ個のバンドパスフィルタ３９〜４２により同一の周波数帯でチャネル選択し、当該チャネル選択されたそれぞれのキャリア信号をＮ個のダウンコンバータ部４７〜５０により互いに周波数軸上で直交するように再配置し、当該再配置されたそれぞれのキャリア信号をＮ個のバンドパスフィルタ５〜８によりそれぞれの周波数帯でチャネル選択し、当該チャネル選択されたＮ個のキャリア信号のレベルをＮ個の自動利得制御器９〜１２により適正なレベルへ制御し、当該レベル制御後のＮ個のキャリア信号を合成器１３によりまとめて１個のＡ／Ｄ変換器１４によりデジタル化し、当該デジタル化された信号を１個の直交検波部１５によりそれぞれのキャリア信号について時分割で直交検波することが行われる。
【０１１０】
なお、本例の受信機では、例えば、アンテナ１により受信されるキャリア信号は、Ａ／Ｄ変換器１４によりデジタル信号へ変換される前の段にある処理部２、３５〜４２、４７〜５０、５〜１３においてはアナログ信号として処理され、Ａ／Ｄ変換器１４の後の段にある処理部１５においてはデジタル信号として処理される。
【０１１１】
従って、本例の受信機では、マルチキャリア信号を一括して復調する方式を実施するに際して、受信されるキャリア信号の周波数が変化し得るような場合においても、当該変化に対応することができ、また、例えば、上記第１実施例で示した場合と同様に、Ａ／Ｄ変換処理などのデジタル信号処理に係る構成を簡易化することができる。
【０１１２】
ここで、本例では、それぞれのキャリア信号に対して、共通な特性を有するバンドパスフィルタ３９〜４２と異なる特性を有するバンドパスフィルタ５〜８との両方により、キャリア信号を抽出するためのフィルタリングを行う構成を示したが、例えば、いずれか一方のバンドパスフィルタを省略するような構成が用いられてもよい。
【０１１３】
なお、本例の受信機では、１段目のローカル信号生成部３１〜３４の機能や１段目のダウンコンバータ部３５〜３８の機能により受信信号ダウンコンバート手段が構成されており、共通な特性を有するフィルタであるバンドパスフィルタ３９〜４２の機能によりキャリア信号帯域制限手段が構成されており、２段目のローカル信号生成部４３〜４６の機能や２段目のダウンコンバータ部４７〜５０の機能によりキャリア信号ダウンコンバート手段が構成されている。
【０１１４】
第４実施例に係る受信機を説明する。
図４には、４キャリア一括復調方式を実現した本例の受信機の構成例を示してある。
ここで、同図に示される本例の受信機の構成は、例えば、それぞれのキャリア信号の経路において２段目のダウンコンバータ部４７〜５０及びその直後のバンドパスフィルタ５〜８の組と自動利得制御器９〜１２との並び順序を入れ替えた点を除いては、上記第３実施例の図３に示した受信機の構成と同様であり、全ての処理部１、２、３１〜５０、５〜１５について同一の符号を用いて示す。
【０１１５】
具体的には、本例の受信機では、各キャリア信号の経路に、それぞれ、１個の１段目のダウンコンバータ部３５〜３８と、共通な特性を有する１個のバンドパスフィルタ３９〜４２と、１個の自動利得制御器９〜１２と、１個の２段目のダウンコンバータ部４７〜５０と、異なる特性を有する１個のバンドパスフィルタ５〜８が記載順に備えられている。
【０１１６】
本例の受信機では、各キャリア信号の経路において、共通な特性を有するバンドパスフィルタ３９〜４２からの出力が自動利得制御器９〜１２に入力されてそれぞれのキャリア信号のレベルが調整され、当該レベル調整後におけるそれぞれのキャリア信号が２段目のダウンコンバータ部４７〜５０や異なる特性を有するバンドパスフィルタ５〜８により処理されて、合成器１３へ出力される。
【０１１７】
以上のように、本例の受信機においても、例えば、上記第３実施例の図３に示した受信機と同様な効果を得ることができる。
なお、通常は、ダウンコンバータ部４７〜５０とその直後のバンドパスフィルタ５〜８の組（ペア）と、自動利得制御器９〜１２との入れ替えが可能である。例えば、ダウンコンバータ部を構成するミキサとバンドパスフィルタとの間に自動利得制御器が配置される場合には、当該ミキサで発生するイメージ信号までも自動利得制御器により増幅されてしまい、また、ＲＳＳＩの検出が困難となると考えられる。
【０１１８】
第５実施例に係る受信機を説明する。
図５には、４キャリア一括復調方式を実現した本例の受信機の構成例を示してある。
ここで、同図に示される本例の受信機の構成は、例えば、上記第１実施例の図１に示した全ての処理部１〜１５に、更に、キャリア毎レベル検出部６１と、利得制御部６２が備えられた構成となっており、上記第１実施例の図１に示した構成と同様な処理部１〜１５については同一の符号を用いて示す。
【０１１９】
本例の受信機により行われる自動利得制御に係る動作の一例を示す。
本例の受信機では、直交検波部１５は、それぞれのキャリア信号についての復調結果（検波結果）をキャリア毎レベル検出部６１へ出力する。
キャリア毎レベル検出部６１は、直交検波部１５から入力されるそれぞれのキャリア信号についての復調結果に基づいてそれぞれのキャリア信号毎のレベルを検出し、当該検出結果を利得制御部６２へ出力する。
【０１２０】
利得制御部６２は、キャリア毎レベル検出部６１から入力されるそれぞれのキャリア信号毎のレベルの検出結果に基づいて、Ａ／Ｄ変換器１４に入力される４つのキャリア信号のレベルが揃えられるように、それぞれの自動利得制御器９〜１２によりそれぞれのキャリア信号を増幅する程度（ゲイン）を制御する。
【０１２１】
一例として、利得制御部６２では、キャリア毎レベル検出部６１により検出されるそれぞれのキャリア信号のレベルと、当該レベルを希望のレベルへ変換するためのゲインとの対応をテーブルなどにより記憶しておき、当該記憶内容に基づいて、それぞれの自動利得制御器９〜１２のゲインを制御するための電圧（制御電圧）を調整するような態様で、制御を行うことができる。
【０１２２】
他の例として、利得制御部６２では、直交検波部１５によりそれぞれのキャリア信号毎に分割された後にキャリア毎レベル検出部６１により演算されるそれぞれのキャリア信号のパワーに基づいて、当該パワー演算値が希望値と比べて減少した場合には該当する自動利得制御器９〜１２に対してゲインを上昇させるためのコマンドを発行する一方、当該パワー演算値が希望値と比べて増加した場合には該当する自動利得制御器９〜１２に対してゲインを下降させるためのコマンドを発行するような態様で、制御を行うことができる。
【０１２３】
以上のように、本例の受信機では、Ａ／Ｄ変換器１４によるＡ／Ｄ変換処理が為された後のデジタル領域においてそれぞれのキャリア信号のレベルを判定し、それぞれのキャリア信号についてのレベル判定結果に基づく制御信号をそれぞれの自動利得制御器９〜１２へフィードバックすることにより、それぞれの自動利得制御器９〜１２による自動利得制御を調整することが行われる。
【０１２４】
従って、本例の受信機では、例えば、受信されるそれぞれのキャリア信号のレベルが変動するような場合においても、フィードバック制御により、高精度な自動利得制御を行うことができる。
具体的には、例えば、Ａ／Ｄ変換器１４への入力のダイナミックレンジに対して有効であるようにそれぞれのキャリア信号のレベルを制御することなどができる。また、フィードバック型の制御を用いると、例えば、フィードフォワード型の自動利得制御では必要となるＲＳＳＩ検出部を不要とすることが可能である。
【０１２５】
なお、本例の受信機では、キャリア毎レベル検出部６１の機能によりキャリア信号レベル検出手段が構成されており、また、当該キャリア信号レベル検出手段の機能や利得制御部６２の機能や自動利得制御器９〜１２の機能によりキャリア信号レベル調整手段が構成されている。
【０１２６】
ここで、本例では、直交検波部１５からの出力を用いて自動利得制御器９〜１２をフィードバック制御する例を示したが、他の例として、Ａ／Ｄ変換器１４から出力されるデジタル信号を監視して、当該デジタル信号に基づいて自動利得制御器９〜１２をフィードバック制御するような構成が用いられてもよい。
【０１２７】
また、本例では、デジタル領域におけるレベル判定結果に基づいて自動利得制御器９〜１２をフィードバック制御する構成を、上記第１実施例の図１に示した受信機の構成に適用した場合を示したが、このようなフィードバック制御の構成は、他の実施例（上記第２実施例〜上記第４実施例）で示したような受信機の構成に適用することも可能であり、更に、他の受信機の構成に適用することも可能である。
【０１２８】
第６実施例に係る受信機を説明する。
本例の受信機は、ＣＤＭＡ方式を用いて無線通信を行う基地局装置に適用したものである。
ここで、本例の受信機の構成としては、例えば上記第１実施例〜上記第５実施例に示したような受信機の構成や、或いは、他の受信機の構成を用いることができる。
【０１２９】
具体的には、本例の受信機は、例えば、Ｗ−ＣＤＭＡシステムの基地局装置やｃｄｍａ２０００システムの基地局装置に適用される。
次世代移動通信方式であるＷ−ＣＤＭＡ（広帯域符号分割多元接続）方式やｃｄｍａ２０００方式では、マルチキャリア信号が無線通信され、また、受信機側では受信ダイバーシティが実行される。
【０１３０】
しかしながら、例えば、４つのキャリアを用いて２つのブランチを有するアンテナダイバーシティを実現する場合には、従来では、総じて８（＝４×２）個のＡ／Ｄ変換器が必要となってしまう。また、アナログ直交検波器を備える場合には、総じて１６（＝８×２）個のＡ／Ｄ変換器が必要となってしまう。
そこで、本発明に係る受信機をこのようなＣＤＭＡシステムの基地局装置に適用することにより、例えば従来と比べて、送受信機の大きさやコストを低減することができ、実用上の効果が大きい。
【０１３１】
ここで、本発明に係る受信機や基地局装置や通信システムなどの構成としては、必ずしも以上に示したものに限られず、種々な構成が用いられてもよい。なお、本発明は、例えば本発明に係る処理を実行する方法或いは方式や、このような方法や方式を実現するためのプログラムなどとして提供することも可能である。また、本発明の適用分野としては、必ずしも以上に示したものに限られず、本発明は、種々な分野に適用することが可能なものである。
【０１３２】
また、本発明に係る受信機や基地局装置や通信システムなどにおいて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ＲＯＭ（Read Only Memory）に格納された制御プログラムを実行することにより制御される構成が用いられてもよく、また、例えば当該処理を実行するための各機能手段が独立したハードウエア回路として構成されてもよい。
また、本発明は上記の制御プログラムを格納したフロッピー（登録商標）ディスクやＣＤ（Compact Disc）−ＲＯＭ等のコンピュータにより読み取り可能な記録媒体や当該プログラム（自体）として把握することもでき、当該制御プログラムを記録媒体からコンピュータに入力してプロセッサに実行させることにより、本発明に係る処理を遂行させることができる。
【０１３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る受信機によると、それぞれ異なる搬送波周波数を有する複数のキャリア信号を受信するに際して、受信信号に含まれるそれぞれのキャリア信号を抽出し、当該抽出される前又は当該抽出された後におけるそれぞれのキャリア信号のレベルを調整し、例えば１個のＡ／Ｄ変換器により当該レベルが調整された複数のキャリア信号をまとめてアナログ信号からデジタル信号へ変換し、これにより得られるデジタル信号に基づいてそれぞれのキャリア信号についてのデジタル処理を例えば時分割で行うようにしたため、複数のキャリア信号についてのＡ／Ｄ変換処理の構成を簡易化することができ、これにより、複数のキャリア信号をデジタル処理するためのハードウエアの容積やコストを効率化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施例に係る受信機の構成例を示す図である。
【図２】 本発明の第２実施例に係る受信機の構成例を示す図である。
【図３】 本発明の第３実施例に係る受信機の構成例を示す図である。
【図４】 本発明の第４実施例に係る受信機の構成例を示す図である。
【図５】 本発明の第５実施例に係る受信機の構成例を示す図である。
【符号の説明】
１・・アンテナ、 ２・・低雑音増幅器、
３、２１、２３、３１〜３４、４３〜４６・・ローカル信号生成部、
４、２２、２４〜２７、３５〜３８、４７〜５０・・ダウンコンバータ部、
５〜８、３９〜４２・・バンドパスフィルタ、 ９〜１２・・自動利得制御器、
１３・・合成器、 １４・・Ａ／Ｄ変換器、 １５・・直交検波部、
６１・・キャリア毎レベル検出部、 ６２・・利得制御部、
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のキャリア信号を受信する受信機に関し、複数のキャリア信号についてのＡ／Ｄ（Analog to Digital）変換処理の構成を簡易化した受信機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、Ｗ（Wideband）−ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式やｃｄｍａ２０００方式などのＣＤＭＡ方式を採用する基地局装置などでは、複数のキャリア信号を受信して、それぞれのキャリア信号に対して復調処理などを実行することが行われている。
従来において、このようなマルチキャリア方式を採用する受信機では、それぞれのキャリア信号の周波数毎に復調を行う方式（周波数分割方式）が用いられていた。
【０００３】
従来技術の一例として、従来では、ＣＤＭＡ無線基地局において、それぞれのキャリア信号毎に復調処理が行われており、具体的には、複数の異なる周波数のキャリア及び複数の異なる拡散符号を用いたＣＤＭＡ方式の無線信号を受信して、無線処理部により受信信号をキャリア毎に増幅し、複数のベースバンド処理部によりキャリア毎の信号を逆拡散することが行われている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２３６２８２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようにキャリア信号毎に復調を行う方式では、それぞれのキャリア周波数毎にデジタル信号処理部が備えられていたため、ハードウエアの容積やコストが大きくなってしまうといった不具合があった。
【０００６】
例えば、４つのキャリアが用いられて２つのブランチのダイバーシティが行われる場合には、キャリア周波数毎にデジタル信号処理部を備えると、それぞれのブランチにおいてＡ／Ｄ変換器（Analog to Digital Converter）が４個必要となってしまう。また、それぞれのブランチでは、４個のＡ／Ｄ変換器に対してクロック（ＣＬＫ）を分配するためのクロックドライバが必要となってしまい、更には、各Ａ／Ｄ変換器に付随する直交検波部も４個必要となってしまい、デジタル信号処理部の回路規模やコストが大きくなってしまう。
【０００７】
本発明は、このような従来の課題を解決するために為されたもので、複数のキャリア信号についてのＡ／Ｄ変換処理の構成を簡易化することができる受信機を提供することを目的とする。
更に具体的には、本発明は、複数のキャリア信号をデジタル処理する構成において、ハードウエアの容積やコストを効率化することができる受信機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】
上記目的を達成するため、本発明に係る受信機では、それぞれ異なる搬送波周波数を有する複数のキャリア信号を受信するに際して、次のような構成により、受信信号を処理する。
すなわち、それぞれのキャリア信号毎に、キャリア信号抽出手段と、キャリア信号レベル調整手段を備える。それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号抽出手段は、受信信号に含まれるそれぞれのキャリア信号を抽出する。それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号レベル調整手段は、一例として、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号抽出手段の前段において、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号抽出手段により抽出されるそれぞれのキャリア信号のレベルを調整する。又は、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号レベル調整手段は、他の例として、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号抽出手段の後段において、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号抽出手段により抽出されたそれぞれのキャリア信号のレベルを調整する。
【０００９】
また、複数のキャリア信号に対して共通に、キャリア信号抽出手段とキャリア信号レベル調整手段との組み合わせの後段において、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段を備える。キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段は、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号レベル調整手段によりレベルが調整された複数のキャリア信号をまとめてアナログ信号からデジタル信号へ変換する。
【００１０】
また、複数のキャリア信号に対して共通に、又は、それぞれのキャリア信号毎に、デジタル処理手段を備える。複数のキャリア信号に対して共通にデジタル処理手段を備える場合、デジタル処理手段は、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段により得られるデジタル信号に基づいて、それぞれのキャリア信号についてのデジタル処理を、例えば時分割で、行う。それぞれのキャリア信号毎にデジタル処理手段を備える場合、それぞれのキャリア信号に対応するデジタル処理手段は、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段により得られるデジタル信号に基づいて、それぞれのキャリア信号についてのデジタル処理を行う。
【００１１】
従って、それぞれのキャリア信号毎にレベルを調整して、複数のキャリア信号をまとめてＡ／Ｄ変換処理する構成であるため、複数のキャリア信号についてのＡ／Ｄ変換処理の構成を簡易化することができ、これにより、複数のキャリア信号をデジタル処理するためのハードウエアの容積やコストを効率化することができる。
【００１２】
また、複数のキャリア信号に対して共通にデジタル処理手段を備える構成では、更に、複数のキャリア信号についてのデジタル処理の構成を簡易化することができ、これにより、更に、複数のキャリア信号をデジタル処理するためのハードウエアの容積やコストを効率化することができる。
【００１３】
ここで、受信機としては、種々なものが用いられてもよい。
また、複数のキャリア信号の数としては、種々な数が用いられてもよい。
また、それぞれのキャリア信号の搬送波周波数としては、種々な周波数が用いられてもよい。
また、複数のキャリア信号の数や、それぞれのキャリア信号の搬送波周波数としては、それぞれ、例えば、固定的に設定されてもよく、或いは、可変な構成が用いられてもよい。
【００１４】
また、それぞれのキャリア信号毎に手段（ここで、手段Ａと言う）を備えるとは、例えば、それぞれのキャリア信号に合わせて手段Ａを備え、全体としてキャリア信号の数と同数の手段Ａを備えることに相当する。
また、複数のキャリア信号に対して共通に手段（ここで、手段Ｂと言う）を備えるとは、例えば、複数のキャリア信号に対して共通に１つの手段Ｂを備えることに相当する。
【００１５】
また、キャリア信号抽出手段や、キャリア信号レベル調整手段では、例えば、アナログ信号を処理する。
また、キャリア信号レベル調整手段により調整するキャリア信号のレベルとしては、例えば、振幅のレベルや電力のレベルなど種々なレベルが用いられてもよい。
【００１６】
また、キャリア信号レベル調整手段によりキャリア信号のレベルを調整する態様としては、種々な態様が用いられてもよい。
例えば、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号レベル調整手段は、それぞれのキャリア信号のレベルを、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段によりまとめてＡ／Ｄ変換処理することが可能なレベルへ調整し、更に具体的には、それぞれのキャリア信号のレベルを、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段のダイナミックレンジの範囲内であってまとめて信号値の識別が可能なレベルに調整し、好ましい一例として、それぞれのキャリア信号のレベルを、同一のレベルに調整する。なお、例えば実用上で有効にＡ／Ｄ変換処理が行われれば、当該同一のレベルについて、誤差があってもよい。
【００１７】
また、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段は、例えば、全てのキャリア信号をまとめてＡ／Ｄ変換処理する。
また、デジタル処理手段により行われるデジタル処理としては、種々なデジタル処理が用いられてもよく、例えば、復調などの処理が用いられる。
【００１８】
また、具体例として、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号抽出手段は、フィルタを用いて構成される。
また、具体例として、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号レベル調整手段は、信号のレベルを変化させる信号レベル変化器を用いて構成される。信号レベル変化器としては、例えば、自動利得制御（ＡＧＣ：Automatic Gain Control）を行う自動利得制御器が用いられる。
また、具体例として、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段は、１個のＡ／Ｄ変換器を用いて構成される。
【００１９】
また、具体例として、複数のキャリア信号に対して共通に備えられるデジタル処理手段は、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段により得られるデジタル信号に基づいてそれぞれのキャリア信号についての復調処理を時分割で行う１個の復調処理器を用いて構成される。信号の復調処理は、通常、当該信号に対して行われた変調処理の方式に対応した方式により行われる。
また、復調処理器は、例えば、直交復調器（直交検波器）を用いて構成される。この場合、受信機により受信されるそれぞれのキャリア信号としては、例えば、送信側において直交変調が行われた信号が用いられる。
【００２０】
また、一構成例として、受信機には、複数のキャリア信号に対して共通に、キャリア信号抽出手段とキャリア信号レベル調整手段との組み合わせの後段において、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号レベル調整手段によりレベルが調整された複数のキャリア信号を合成するキャリア信号合成手段を備える。この場合、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段は、キャリア信号合成手段による合成結果をアナログ信号からデジタル信号へ変換する。
また、具体例として、キャリア信号合成手段は、合成器を用いて構成される。
【００２１】
以下で、更に、本発明に係る構成例を示す。
本発明に係る受信機では、一構成例として、次のような構成（以下で、構成例Ａと言う）とした。
すなわち、複数のキャリア信号に対して共通に、アンテナと、受信信号ダウンコンバート手段を備える。アンテナは、無線により、信号を受信する。受信信号ダウンコンバート手段は、受信信号をダウンコンバートする。
【００２２】
また、それぞれのキャリア信号毎に、キャリア信号抽出手段を構成するフィルタと、キャリア信号レベル調整手段を構成する信号レベル変化器を備える。それぞれのキャリア信号に対応するフィルタは、受信信号ダウンコンバート手段によりダウンコンバートされた信号からそれぞれのキャリア信号を抽出する。それぞれのキャリア信号に対応する信号レベル変化器は、それぞれのキャリア信号に対応するフィルタにより抽出されたそれぞれのキャリア信号のレベルを調整する。
【００２３】
また、複数のキャリア信号に対して共通に、キャリア信号合成手段と、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段を構成する１個のＡ／Ｄ変換器と、デジタル処理手段を構成する１個の復調処理器を備える。キャリア信号合成手段は、それぞれのキャリア信号に対応する信号レベル変化器によりレベルが調整された複数のキャリア信号を合成する。Ａ／Ｄ変換器は、キャリア信号合成手段による合成結果をアナログ信号からデジタル信号へ変換する。復調処理器は、Ａ／Ｄ変換器により得られるデジタル信号に基づいて、それぞれのキャリア信号についての復調処理を、時分割で、行う。
【００２４】
従って、例えば従来と比べて、簡易な構成により、複数のキャリア信号についてのＡ／Ｄ変換処理やデジタル復調処理を行うことができる。
ここで、受信信号ダウンコンバート手段により行われるダウンコンバートの態様としては、種々な態様が用いられてもよい。一例として、受信信号ダウンコンバート手段は、受信信号の周波数を、無線周波数（ＲＦ：Radio Frequency）から他の無線周波数（ＲＦ）或いはベースバンド（ＢＢ：Base Band）周波数へ変換する。
【００２５】
本発明に係る受信機では、一構成例として、次のような構成（以下で、構成例Ｂと言う）とした。
すなわち、複数のキャリア信号に対して共通に、アンテナと、第１のダウンコンバート手段を備える。アンテナは、無線により、信号を受信する。第１のダウンコンバート手段は、受信信号をダウンコンバートする。
【００２６】
また、複数のキャリア信号に対して共通に、又は、それぞれのキャリア信号毎に、第１のダウンコンバート手段の後段において、第２のダウンコンバート手段を備える。複数のキャリア信号に対して共通に第２のダウンコンバート手段を備える場合、第２のダウンコンバート手段は、複数のキャリア信号を更にまとめてダウンコンバートする。それぞれのキャリア信号毎に第２のダウンコンバート手段を備える場合、それぞれのキャリア信号に対応する第２のダウンコンバート手段は、それぞれのキャリア信号を更にダウンコンバートする。
【００２７】
また、それぞれのキャリア信号毎に、第２のダウンコンバート手段の後段において、キャリア信号抽出手段を構成するフィルタを備える。それぞれのキャリア信号に対応するフィルタは、それぞれのキャリア信号を抽出する。
また、それぞれのキャリア信号毎に、第２のダウンコンバート手段の前段又はフィルタの後段において、キャリア信号レベル調整手段を構成する信号レベル変化器を備える。それぞれのキャリア信号に対応する信号レベル変化器は、それぞれのキャリア信号のレベルを調整する。
【００２８】
また、複数のキャリア信号に対して共通に、第２のダウンコンバート手段とフィルタと信号レベル変化器との組み合わせの後段において、キャリア信号合成手段を備える。キャリア信号合成手段は、複数のキャリア信号を合成する。
また、複数のキャリア信号に対して共通に、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段を構成する１個のＡ／Ｄ変換器と、デジタル処理手段を構成する１個の復調処理器を備える。Ａ／Ｄ変換器は、キャリア信号合成手段による合成結果をアナログ信号からデジタル信号へ変換する。復調処理器は、Ａ／Ｄ変換器により得られるデジタル信号に基づいて、それぞれのキャリア信号についての復調処理を、時分割で、行う。
【００２９】
なお、本構成例Ｂに係る配置としては、例えば、アンテナと第１のコンバート手段と第２のコンバート手段とフィルタと信号レベル変化器とキャリア信号合成手段を記載順に並べた配置や、アンテナと第１のコンバート手段と信号レベル変化器と第２のコンバート手段とフィルタとキャリア信号合成手段を記載順に並べた配置を用いることができる。
【００３０】
従って、スーパーヘテロダイン方式において、簡易な構成により、複数のキャリア信号についてのＡ／Ｄ変換処理やデジタル復調処理を行うことができる。
なお、スーパーヘテロダイン方式において、信号に対して周波数変換を行う段数としては、必ずしも２段に限られず、３段以上の段数を用いることも可能である。
【００３１】
ここで、第１のダウンコンバート手段により行われるダウンコンバートの態様や、第２のダウンコンバート手段により行われるダウンコンバートの態様としては、それぞれ、種々な態様が用いられてもよい。一例として、第１のダウンコンバート手段は、受信信号の周波数を、無線周波数（ＲＦ）から中間周波数（ＩＦ：Intermediate Frequency）へ変換し、第２のダウンコンバート手段は、当該周波数変換後の信号の周波数を、中間周波数（ＩＦ）から他の無線周波数（ＲＦ）或いはベースバンド（ＢＢ）周波数へ変換する。
【００３２】
本発明に係る受信機では、一構成例として、次のような構成（以下で、構成例Ｃと言う）とした。
すなわち、複数のキャリア信号に対して共通に、アンテナを備える。アンテナは、無線により、信号を受信する。
【００３３】
また、それぞれのキャリア信号毎に、受信信号ダウンコンバート手段と、キャリア信号帯域制限手段を備える。それぞれのキャリア信号に対応する受信信号ダウンコンバート手段は、複数のキャリア信号の中心周波数を同一の周波数へ変換する態様で、それぞれのキャリア信号について、受信信号をダウンコンバートする。それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号帯域制限手段は、それぞれのキャリア信号に対応する受信信号ダウンコンバート手段によりダウンコンバートされた信号を、複数のキャリア信号について同一の中心周波数を用いて、帯域制限する。
【００３４】
また、それぞれのキャリア信号毎に、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号帯域制限手段の後段において、キャリア信号ダウンコンバート手段を備える。それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号ダウンコンバート手段は、それぞれのキャリア信号をダウンコンバートする。
また、それぞれのキャリア信号毎に、キャリア信号抽出手段を構成するフィルタを備える。それぞれのキャリア信号に対応するフィルタは、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号ダウンコンバート手段によりダウンコンバートされた信号からキャリア信号を抽出する。
【００３５】
また、それぞれのキャリア信号毎に、キャリア信号帯域制限手段とキャリア信号ダウンコンバート手段との間又はフィルタの後段において、キャリア信号レベル調整手段を構成する信号レベル変化器を備える。それぞれのキャリア信号に対応する信号レベル変化器は、それぞれのキャリア信号のレベルを調整する。
【００３６】
また、複数のキャリア信号に対して共通に、キャリア信号ダウンコンバート手段とフィルタと信号レベル変化器との組み合わせの後段において、キャリア信号合成手段を備える。キャリア信号合成手段は、複数のキャリア信号を合成する。
また、複数のキャリア信号に対して共通に、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段を構成する１個のＡ／Ｄ変換器と、デジタル処理手段を構成する１個の復調処理器を備える。Ａ／Ｄ変換器は、キャリア信号合成手段による合成結果をアナログ信号からデジタル信号へ変換する。復調処理器は、Ａ／Ｄ変換器により得られるデジタル信号に基づいて、それぞれのキャリア信号についての復調処理を、時分割で、行う。
【００３７】
なお、本構成例Ｃに係る配置としては、例えば、アンテナと受信信号ダウンコンバート手段とキャリア信号帯域制限手段とキャリア信号ダウンコンバート手段とフィルタと信号レベル変化器とキャリア信号合成手段を記載順に並べた配置や、アンテナと受信信号ダウンコンバート手段とキャリア信号帯域制限手段と信号レベル変化器とキャリア信号ダウンコンバート手段とフィルタとキャリア信号合成手段を記載順に並べた配置を用いることができる。
【００３８】
従って、例えばそれぞれのキャリア信号の周波数として種々な態様が用いられる場合においても、簡易な構成により、複数のキャリア信号についてのＡ／Ｄ変換処理やデジタル復調処理を行うことができる。
ここで、具体例として、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号帯域制限手段としては、フィルタを用いて構成することができる。
【００３９】
また、それぞれのキャリア信号に対応する受信信号ダウンコンバート手段は、例えば、全てのキャリア信号の中心周波数を同一の周波数へ変換する態様で、受信信号をダウンコンバートする。
また、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号帯域制限手段は、例えば、全てのキャリア信号について同一の中心周波数を用いて、信号を帯域制限する。
【００４０】
また、一構成例として、受信機では、それぞれのキャリア信号に対応する受信信号ダウンコンバート手段によるダウンコンバートで用いられるローカル信号の周波数（ローカル周波数）が可変である。
また、一構成例として、当該ローカル周波数を制御する手段を備える。当該ローカル周波数は、例えば、送信側から受信されるそれぞれのキャリア信号の周波数などに対応して、制御される。
【００４１】
また、一構成例として、受信機では、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号ダウンコンバート手段によるダウンコンバートで用いられるローカル信号の周波数（ローカル周波数）が可変である。
また、一構成例として、当該ローカル周波数を制御する手段を備える。当該ローカル周波数は、例えば、送信側から受信されるそれぞれのキャリア信号の周波数などに対応して、制御される。
【００４２】
なお、上記した構成例Ａ、Ｂ、Ｃの２以上に共通な事項について説明する。
アンテナとしては、種々なアンテナが用いられてもよい。
また、例えば、ダイバーシティの構成が用いられてもよく、この場合には、例えば、それぞれのアンテナ毎に、上記したいずれかの構成例Ａ、Ｂ、Ｃに係る手段が備えられる。
【００４３】
また、具体例として、ダウンコンバートを行う手段は、ミキサと、ミキサによりダウンコンバート対象となる信号と混合するための信号（ローカル信号）を生成する信号生成器を用いて構成される。
また、フィルタとしては、種々なものが用いられてもよく、例えば、帯域通過フィルタ（ＢＰＦ：Band Pass Filter）を用いることができる。
【００４４】
また、或る手段の前段としては、必ずしも当該手段の直前が用いられなくともよく、実用上で有効であれば、他の手段を介して前段である態様が用いられてもよい。
同様に、或る手段の後段としては、必ずしも当該手段の直後が用いられなくともよく、実用上で有効であれば、他の手段を介して後段である態様が用いられてもよい。
【００４５】
以下で、更に、本発明に係る構成例を示す。
本発明に係る受信機では、一構成例として、次のような構成とした。
すなわち、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号レベル調整手段では、キャリア信号レベル検出手段が、デジタル処理手段による処理結果に基づいて、それぞれのキャリア信号のレベルを検出する。そして、それぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号レベル調整手段では、キャリア信号レベル検出手段により検出されるそれぞれのキャリア信号のレベルに基づいて、それぞれのキャリア信号のレベルを調整する。
【００４６】
従って、フィードバック制御を用いて、それぞれのキャリア信号のレベルを調整することができ、これにより、例えばそれぞれのキャリア信号の状況に応じて、精度の良いレベル調整を行うことができる。
ここで、キャリア信号レベル検出手段の検出結果に基づいてキャリア信号のレベルを調整する仕方としては、種々な仕方が用いられてもよい。
【００４７】
一例として、キャリア信号のレベルとキャリア信号のレベルを調整する態様との対応付けを記憶する手段を備え、当該対応付けに基づいて、キャリア信号レベル検出手段により検出されるキャリア信号のレベルに対応した態様で、キャリア信号のレベルを調整するような仕方を用いることができる。当該対応付けの内容としては、種々なものが用いられてもよい。
【００４８】
他の例として、キャリア信号レベル検出手段により検出されるキャリア信号のレベルの変化に基づく態様で、キャリア信号のレベルを調整するような仕方を用いることができる。具体例として、キャリア信号レベル検出手段により検出されるキャリア信号のレベルが増加した場合にはキャリア信号のレベルを減少させるように制御する一方で、キャリア信号レベル検出手段により検出されるキャリア信号のレベルが減少した場合にはキャリア信号のレベルを増加させるように制御するような仕方を用いることができる。
【００４９】
また、本発明に係る受信機は、例えば、Ｗ−ＣＤＭＡ方式やｃｄｍａ２０００方式などのＣＤＭＡ方式を用いる移動通信システムに備えられる基地局装置に設けることができる。
ここで、移動通信システムとしては、例えば携帯電話システムや簡易型携帯電話システム（ＰＨＳ：Personal Handy phone System）など、種々なものが用いられてもよい。
また、本発明は、例えば、無線又は有線の通信装置、受信装置、送受信機、受信信号処理機、通信システムなど、種々なものに適用することが可能である。
【００５０】
【発明の実施の形態】
本発明に係る実施例を図面を参照して説明する。
本実施例では、キャリア信号の数Ｎが４である場合（Ｎ＝４である場合）を例として、本発明の実施形態に係る複数のキャリア信号（マルチキャリア信号）を一括して復調する受信機を説明する。
また、本実施例に係る受信機により受信されるそれぞれのキャリア信号は、送信側において直交変調が施された信号であるとする。
【００５１】
第１実施例に係る受信機を説明する。
図１には、４キャリア一括復調方式を実現した本例の受信機の構成例を示してある。
本例では、４つのキャリア信号として、周波数軸上で連続して隣接する４つの搬送波周波数Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４のそれぞれに対応する信号が用いられているとし、これら４つの搬送波周波数Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４の周波数間隔が等間隔であるとする。
【００５２】
本例の受信機には、全てのキャリア信号に対して共通な処理部として、アンテナ１と、低雑音増幅器（ＬＮＡ：Low Noise Amplifier）２と、例えば発振器を用いて構成されたローカル信号生成部３と、例えばミキサを用いて構成されたダウンコンバータ部４と、合成器１３と、Ａ／Ｄ変換器１４と、直交検波部１５が備えられている。
【００５３】
また、本例の受信機には、それぞれのキャリア信号毎に、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ１〜４）５〜８と、自動利得制御器（ＡＧＣ１〜４）９〜１２が備えられている。
本例の受信機では、ダウンコンバータ部４と合成器１３との間に各キャリア信号毎の経路（本例では、４つの経路）が設けられており、各キャリア信号の経路にそれぞれ１個のバンドパスフィルタ５〜８と１個の自動利得制御器９〜１２が備えられている。
【００５４】
本例の受信機により行われる動作の一例を示す。
受信機では、アンテナ１により、周波数軸上で連続して隣接する４つの搬送波周波数Ｆ１〜Ｆ４に対応する４つのキャリア信号を受信する。
低雑音増幅器２は、アンテナ１により受信される信号（受信信号）を増幅してダウンコンバータ部４へ出力する。
【００５５】
ローカル信号生成部３は、受信信号のダウンコンバートに使用される周波数（ローカル周波数）を有する信号（ローカル信号）を発生させてダウンコンバータ部４へ出力する。
ダウンコンバータ部４は、ローカル信号生成部３から入力されるローカル信号を用いて、低雑音増幅器２から入力される受信信号を周波数変換（ダウンコンバート）し、当該ダウンコンバート後の受信信号をそれぞれのバンドパスフィルタ５〜８へ出力する。このように、ダウンコンバータ部４では、全てのキャリア信号が一括してダウンコンバートされる。
【００５６】
ここで、それぞれの搬送波周波数Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４を有する信号は、ダウンコンバータ部４によりダウンコンバートされると、それぞれ、周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３、ｆ４の信号へ変換されるとする。
本例では、これら４つの周波数ｆ１〜ｆ４に対応する４つのキャリア信号を含む受信信号が、一纏まりの信号として、それぞれ異なる４つの周波数帯でチャネル選択する４つのバンドパスフィルタ５〜８を通過する。
【００５７】
具体的には、４つのバンドパスフィルタ５〜８の中心周波数（センター周波数）は等間隔に異なる周波数配置となっており、４つのバンドパスフィルタ５〜８の通過帯域は同一となっている。第１のバンドパスフィルタ５は周波数ｆ１を通過帯域の中心に有しており、第２のバンドパスフィルタ６は周波数ｆ２を通過帯域の中心に有しており、第３のバンドパスフィルタ７は周波数ｆ３を通過帯域の中心に有しており、第４のバンドパスフィルタ８は周波数ｆ４を通過帯域の中心に有している。
【００５８】
それぞれのバンドパスフィルタ５〜８は、それぞれのフィルタ特性に応じて、ダウンコンバータ部４から入力される受信信号からそれぞれの周波数ｆ１〜ｆ４に対応する周波数チャネル（キャリア）の信号を抽出し、当該抽出結果をそれぞれの自動利得制御器９〜１２へ出力する。
【００５９】
それぞれの自動利得制御器９〜１２は、それぞれのバンドパスフィルタ５〜８から入力される抽出されたそれぞれのキャリア信号について、キャリア信号毎に個別にゲインを制御し、当該ゲイン制御後のキャリア信号を合成器１３へ出力する。
合成器１３は、４つの自動利得制御器９〜１２から入力されるキャリア信号を合成し、当該合成結果をＡ／Ｄ変換器１４へ出力する。このように、Ａ／Ｄ変換器１４には、全てのキャリア信号が一纏まりの信号として入力される。
【００６０】
ここで、上記したそれぞれの自動利得制御器９〜１２は、Ａ／Ｄ変換器１４に入力される４つのキャリア信号のレベル（Ａ／Ｄ変換器１４への入力レベル）が揃えられるように、それぞれのキャリア信号のレベルを個別に制御する。
これにより、本例では、例えば、受信機に入力される時には、隣接周波数におけるキャリア信号のレベルが、Ａ／Ｄ変換器１４により受信可能なダイナミックレンジを越えているような場合においても、１個のＡ／Ｄ変換器１４により全てのキャリア信号をまとめて受信することが可能となる。
【００６１】
なお、本例では、それぞれのキャリア系に対して自動利得制御器９〜１２を備えることで、全てのキャリア信号のレベルを同一とするように調整を行う方式を用いている。４つのキャリア信号のレベルを調整するに際しては、Ａ／Ｄ変換器１４への入力レベルをダイナミックレンジ以内にすることに加えて、信号の識別が可能であるようにする必要がある。具体的には、例えば、Ａ／Ｄ変換器１４のダイナミックレンジ以内であっても、キャリア信号の入力レベルがバラバラであり、一例として、識別可能な最大レベルのキャリアと最低レベルのキャリアが存在するような場合には、１個のＡ／Ｄ変換器１４では、レベルの低いキャリアが入力されたときには、たかだか１ビット（bit）等で識別することが必要となり、現実的には困難である場合が多いと考えられる。
【００６２】
Ａ／Ｄ変換器１４は、合成器１３から入力される合成結果をアナログ信号からデジタル信号へ変換し（Ａ／Ｄ変換し）、これにより得られるデジタル信号を直交検波部１５へ出力する。
ここで、１個のＡ／Ｄ変換器１４により全てのキャリア信号（本例では、合成器１３による合成結果）をＡ／Ｄ変換する処理としては、例えば、当該合成結果を単純にＡ／Ｄ変換すれば実現される。具体的には、例えば、５ＭＨｚの帯域を有する各キャリアの信号を周波数軸上で並べた場合には全体として２０ＭＨｚの帯域を有する１つのキャリアの信号であるとみなすことができる。
【００６３】
直交検波部（Ｑ−ＤＥＴ）１５は、Ａ／Ｄ変換器１４から入力されるデジタル信号に対して、４つのキャリア信号について時分割処理により直交復調を行う。これにより、当該デジタル信号に含まれる４つのキャリア信号がそれぞれ個別に復調される。
【００６４】
ここで、例えば、それぞれのキャリア信号毎に直交検波器が備えられる場合には、つまり、４個の直交検波器が備えられる場合には、これら４個の直交検波器はそれぞれ異なる中心周波数（センター周波数）を有する。
これに対して、本例では、全てのキャリア信号が１つのデジタル信号にまとまっているため、１個の直交検波器により時分割処理を行うことが可能であり、概念的には、Ａ／Ｄ変換器１４からの入力に対して各々のキャリアに対応する直交検波機能により通常の検波処理を行うようなこととなる。
【００６５】
なお、本例では、周波数軸上で連続して隣接する複数の搬送波周波数に対応する複数のキャリア信号を処理するが、当該隣接する態様としては、例えば、非現実的な周波数配置でなければ、間隔が開いていてもよく、ダウンコンバートには特には問題とはならない。現実の装置では、キャリアの間隔が開くと、その分、帯域が広い信号として扱うことが必要となるが、原理的には特には問題は無い。
【００６６】
また、本例では、複数のキャリアの周波数配置が等間隔である場合を示したが、例えば、初めから設定するキャリア周波数が等間隔ではないような場合においても、それぞれのバンドパスフィルタ５〜８の特性をそれぞれのキャリア周波数に対応する特性とすることにより、有効な動作を行うことができる。但し、現実の装置では、帯域の広い信号となることから、サンプリング周波数が上昇し、デジタル処理の負荷が上昇する可能性は考えられる。
【００６７】
また、本例では、自動利得制御器９〜１２による自動利得制御処理を動作させて各キャリア信号のレベルをそろえるに際して、例えば、各キャリア信号についてＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）などの受信信号強度に基づく受信信号のレベルを検出して用いるような構成とすることもできる。また、全てのキャリア信号のそれぞれについてＲＳＳＩなどの情報をＡ／Ｄ変換器１４の後段に備えられるデジタル信号処理部である直交検波部１５に通知する構成とすると、自動利得制御処理が動作してレベルが均一化される前における各キャリア信号のレベルを把握することが可能である。
【００６８】
以上のように、本例の受信機では、Ｎ個の搬送波周波数に対応したＮ個のキャリア信号を通信する無線通信機に設けられて、これらＮ個のキャリア信号を受信するに際して、受信信号をダウンコンバータ部４により無線周波数帯からチャネル選択のためのバンドパスフィルタ５〜８に対応した無線周波数帯へ周波数変換し、ダウンコンバータ部４から出力される受信信号に含まれるＮ個のキャリア信号をＮ個のバンドパスフィルタ５〜８によりそれぞれの周波数帯でチャネル選択し、当該チャネル選択されたＮ個のキャリア信号のレベルをＮ個の自動利得制御器９〜１２により適正なレベルへ制御し、当該レベル制御後のＮ個のキャリア信号を合成器１３によりまとめて１個のＡ／Ｄ変換器１４によりデジタル化し、当該デジタル化された信号を１個の直交検波部１５によりそれぞれのキャリア信号について時分割で直交検波することが行われる。
【００６９】
なお、本例の受信機では、例えば、アンテナ１により受信されるキャリア信号は、Ａ／Ｄ変換器１４によりデジタル信号へ変換される前の段にある処理部２、４、５〜１３においてはアナログ信号として処理され、Ａ／Ｄ変換器１４の後の段にある処理部１５においてはデジタル信号として処理される。
また、本例では、Ｎ＝４である場合を示したが、Ｎとしては２以上の自然数である種々な数が用いられてもよい。
【００７０】
従って、本例の受信機では、マルチキャリア信号を復調する方式を実現するに際して、例えば従来と比べてＡ／Ｄ変換器の個数を減らすことができ、具体的には、Ａ／Ｄ変換器の個数を１個にすることが可能であり、また、デジタル信号処理部である直交検波部１５の動作を複数のキャリア信号について時分割とすることにより、例えば従来と比べて直交検波部の個数を減らすことができ、具体的には、直交検波部の個数を１個にすることが可能である。これらにより、本例の受信機では、回路規模を小さくすることができ、ハードウエアの容積やコストを低減することができる。
【００７１】
一例として、２つのブランチを有するダイバーシティ受信を実現する場合には、本例の受信機では、キャリア信号の数にかかわらず、Ａ／Ｄ変換器の個数を２個にすることができ、回路規模的にも十分に実現が可能な個数とすることができる。そして、例えば、基板実装面積や部品コストを抑えることや、部品のバラツキの程度を抑えることができる。これにより、例えば、本例の受信機をセルラー電話網の基地局装置に適用する場合には、基地局装置の単価を低減させることができ、インフラ整備費を低減することが可能なセルラー電話網を構築することができる。
【００７２】
なお、本例の受信機では、ローカル信号生成部３の機能やダウンコンバータ部４の機能により受信信号ダウンコンバート手段が構成されており、フィルタであるバンドパスフィルタ５〜８の機能によりキャリア信号抽出手段が構成されており、信号レベル変化器である自動利得制御器９〜１２の機能によりキャリア信号レベル調整手段が構成されており、合成器１３の機能によりキャリア信号合成手段が構成されており、Ａ／Ｄ変換器１４の機能によりキャリア信号Ａ／Ｄ変換手段が構成されており、復調処理器である直交検波部１５の機能によりデジタル処理手段が構成されている。
【００７３】
第２実施例に係る受信機を説明する。
図２には、４キャリア一括復調方式を実現した本例の受信機の構成例を示してある。
本例では、４つのキャリア信号として、周波数軸上で連続して隣接する４つの搬送波周波数Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４のそれぞれに対応する信号が用いられているとし、これら４つの搬送波周波数Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４の周波数間隔が等間隔であるとする。
【００７４】
本例の受信機には、全てのキャリア信号に対して共通な処理部として、アンテナ１と、低雑音増幅器（ＬＮＡ）２と、例えば発振器を用いて構成された１段目のローカル信号生成部２１と、例えばミキサを用いて構成された１段目のダウンコンバータ部２２と、合成器１３と、Ａ／Ｄ変換器１４と、直交検波部１５が備えられている。
【００７５】
また、本例の受信機には、それぞれのキャリア信号毎に、例えばミキサを用いて構成された２段目のダウンコンバータ部（ＤｏｗｎＣｏｎｖｅｒｔ１〜４）２４〜２７と、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ１〜４）５〜８と、自動利得制御器（ＡＧＣ１〜４）９〜１２が備えられている。
また、本例の受信機には、全てのキャリア信号に対して共通な処理部として、例えば発振器を用いて構成された２段目のローカル信号生成部２３が備えられている。
【００７６】
本例の受信機では、１段目のダウンコンバータ部２２と合成器１３との間に各キャリア信号毎の経路（本例では、４つの経路）が設けられており、各キャリア信号の経路にそれぞれ１個の２段目のダウンコンバータ部２４〜２７と１個のバンドパスフィルタ５〜８と１個の自動利得制御器９〜１２が備えられている。
【００７７】
ここで、図２に示される本例の受信機の構成は、例えば、２段階のローカル信号生成部２１、２３及びダウンコンバータ部２２、２４〜２７の組を備えることによりダブルスーパーヘテロダイン方式を実現した点を除いては、上記第１実施例の図１に示した受信機の構成と同様であり、同様な処理部１、２、５〜１５については同一の符号を用いて示す。
【００７８】
本例の受信機により行われる動作の一例を示す。
受信機では、アンテナ１により、周波数軸上で連続して隣接する４つの搬送波周波数Ｆ１〜Ｆ４に対応する４つのキャリア信号を受信する。
低雑音増幅器２は、アンテナ１により受信される信号（受信信号）を増幅して１段目のダウンコンバータ部２２へ出力する。
【００７９】
１段目のローカル信号生成部２１は、１段目のダウンコンバートにおいて受信信号のダウンコンバートに使用される周波数（第１のローカル周波数）を有する信号（第１のローカル信号）を発生させて１段目のダウンコンバータ部２２へ出力する。
１段目のダウンコンバータ部２２は、１段目のローカル信号生成部２１から入力されるローカル信号を用いて、低雑音増幅器２から入力される受信信号を周波数変換（ダウンコンバート）し、当該ダウンコンバート後の受信信号を２段目のそれぞれのダウンコンバータ部２４〜２７へ出力する。
【００８０】
ここで、それぞれの搬送波周波数Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４を有する信号は、１段目のダウンコンバータ部２２によりダウンコンバートされると、それぞれ、周波数ｆ’１、ｆ’２、ｆ’３、ｆ’４の信号へ変換されるとする。
本例では、これら４つの周波数ｆ’１〜ｆ’４に対応する４つのキャリア信号を含む受信信号が、一纏まりの信号として、２段目のそれぞれのダウンコンバータ部２４〜２７に入力される。
【００８１】
２段目のローカル信号生成部２３は、２段目のダウンコンバートにおいて受信信号のダウンコンバートに使用される周波数（第２のローカル周波数）を有する信号（第２のローカル信号）を発生させて２段目のそれぞれのダウンコンバータ部２４〜２７へ出力する。
２段目のそれぞれのダウンコンバータ部２４〜２７は、２段目のローカル信号生成部２３から入力されるローカル信号を用いて、１段目のダウンコンバータ部２２から入力される受信信号を周波数変換（ダウンコンバート）し、当該ダウンコンバート後の受信信号をそれぞれのバンドパスフィルタ５〜８へ出力する。
【００８２】
ここで、それぞれの搬送波周波数ｆ’１、ｆ’２、ｆ’３、ｆ’４を有する信号は、２段目のそれぞれのダウンコンバータ部２４〜２７によりダウンコンバートされると、それぞれ、周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３、ｆ４の信号へ変換されるとする。
また、それぞれのバンドパスフィルタ５〜８や、それぞれの自動利得制御器９〜１２や、合成器１３や、Ａ／Ｄ変換器１４や、直交検波部１５により行われる動作としては、例えば、上記第１実施例の図１を参照して示した場合と同様である。
【００８３】
以上のように、本例の受信機では、２段階のダウンコンバータ部２２、２４〜２７を備えてダブルスーパーヘテロダイン方式を実現する構成においても、マルチキャリア信号を一括して復調する方式を実施するに際して、例えば、上記第１実施例で示した場合と同様な効果を得ることができ、Ａ／Ｄ変換処理などのデジタル信号処理に係る構成を簡易化することができる。
【００８４】
なお、本例の受信機では、１段目のローカル信号生成部２１の機能や１段目のダウンコンバータ部２２の機能により第１のダウンコンバート手段が構成されており、２段目のローカル信号生成部２３の機能や２段目のダウンコンバータ部２４〜２７の機能により第２のダウンコンバート手段が構成されている。
【００８５】
ここで、上記図２に示した受信機について他の構成例（１）〜（２）を示す。
（１）一構成例として、上記図２に示した構成において、２段目における４個のダウンコンバータ部２４〜２７を１個のダウンコンバータ部に共通化した受信機を実施することが可能である。この場合、１段目のダウンコンバータ部２２からの出力は共通化した２段目のダウンコンバータ部に入力され、共通化した２段目のダウンコンバータ部からの出力は分岐されてそれぞれのバンドパスフィルタ５〜８に入力される。
【００８６】
（２）一構成例として、上記図２に示した構成において、２段目のそれぞれのダウンコンバータ部２４〜２７とそれぞれのバンドパスフィルタ５〜８との組み合わせとそれぞれの自動利得制御器９〜１２との順序を入れ替えた受信機を実施することが可能であり、つまり、それぞれのキャリア信号の経路において自動利得制御器９〜１２、２段目のダウンコンバータ部２４〜２７、バンドパスフィルタ５〜８が記載順に並べられた受信機を実施することが可能である。この場合、１段目のダウンコンバータ部２２からの出力はそれぞれの自動利得制御器９〜１２に入力され、それぞれの自動利得制御器９〜１２によりそれぞれのキャリア信号毎にレベルが制御されたキャリア信号が２段目のそれぞれのダウンコンバータ部２４〜２７によりそれぞれの周波数ｆ１〜ｆ４に対応したキャリア信号へ周波数変換され、当該周波数変換後におけるそれぞれのキャリア信号がそれぞれのバンドパスフィルタ５〜８により抽出されて合成器１３へ出力される。
【００８７】
なお、連続して隣接する周波数チャネル帯からチャネル選択をするために用いられるバンドパスフィルタのフィルタ特性としては、例えば、チャネル周波数帯域に対して急峻であることが要求されるような場合もあり、このような場合には、比較的に低い帯域においてフィルタリングを行うのが好ましいこともある。
また、自動利得制御器９〜１２の配置位置としては、例えば、Ａ／Ｄ変換器１４への各キャリア信号の入力レベルのバラツキ等を考慮すると、上記図２に示されるように、Ａ／Ｄ変換器１４の前段であってＡ／Ｄ変換器１４に近い位置に備えるのが好ましいと考えられる。
【００８８】
第３実施例に係る受信機を説明する。
図３には、４キャリア一括復調方式を実現した本例の受信機の構成例を示してある。
本例では、４つのキャリア信号として、周波数軸上で連続して隣接する４つの搬送波周波数Ｆ’１、Ｆ’２、Ｆ’３、Ｆ’４のそれぞれに対応する信号が用いられるとし、これら４つの搬送波周波数Ｆ’１、Ｆ’２、Ｆ’３、Ｆ’４がそれぞれ変化し得るとする。
【００８９】
本例の受信機には、全てのキャリア信号に対して共通な処理部として、アンテナ１と、低雑音増幅器（ＬＮＡ）２と、合成器１３と、Ａ／Ｄ変換器１４と、直交検波部１５が備えられている。
【００９０】
また、本例の受信機には、それぞれのキャリア信号毎に、例えば発振器を用いて構成された１段目のローカル信号生成部３１〜３４と、例えばミキサを用いて構成された１段目のダウンコンバータ部（ＤｏｗｎＣｏｎｖｅｒｔ１〜４）３５〜３８と、例えば４つのキャリア信号について同一の特性を有するバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）３９〜４２と、例えば発振器を用いて構成された２段目のローカル信号生成部４３〜４６と、例えばミキサを用いて構成された２段目のダウンコンバータ部（ＤｏｗｎＣｏｎｖｅｒｔ５〜８）４７〜５０と、それぞれのキャリア信号について異なる特性を有するバンドパスフィルタ（ＢＰＦ１〜４）５〜８と、自動利得制御器（ＡＧＣ１〜４）９〜１２が備えられている。
【００９１】
本例の受信機では、低雑音増幅器２と合成器１３との間に各キャリア信号毎の経路（本例では、４つの経路）が設けられており、各キャリア信号の経路に、それぞれ、１個の１段目のダウンコンバータ部３５〜３８と、共通な特性を有する１個のバンドパスフィルタ３９〜４２と、１個の２段目のダウンコンバータ部４７〜５０と、異なる特性を有する１個のバンドパスフィルタ５〜８と、１個の自動利得制御器９〜１２が備えられている。
【００９２】
ここで、図３に示される本例の受信機の構成は、例えば、２段階のローカル信号生成部３１〜３４、４３〜４６及びダウンコンバータ部３５〜３８、４７〜５０の組を備えるとともに４つのキャリア信号について共通な特性を有するバンドパスフィルタ３９〜４２を備えるといった点を除いては、上記第１実施例の図１に示した受信機の構成と同様であり、同様な処理部１、２、５〜１５については同一の符号を用いて示す。
【００９３】
本例の受信機により行われる動作の一例を示す。
受信機では、アンテナ１により、周波数軸上で連続して隣接する４つの搬送波周波数Ｆ’１〜Ｆ’４に対応する４つのキャリア信号を受信する。
低雑音増幅器２は、アンテナ１により受信される信号（受信信号）を増幅して１段目のそれぞれのダウンコンバータ部３５〜３８へ出力する。
【００９４】
１段目のそれぞれのローカル信号生成部３１〜３４は、それぞれのキャリア信号に対応して、１段目のダウンコンバートにおいて受信信号のダウンコンバートに使用される周波数（第１のローカル周波数）を有する信号（第１のローカル信号）を発生させて１段目のそれぞれのダウンコンバータ部３５〜３８へ出力する。
ここで、本例では、１段目のそれぞれのローカル信号生成部３１〜３４から出力されるローカル信号の周波数は、それぞれ変化させることが可能であり、また、それぞれのキャリア信号に対応して異なる周波数に設定される。
【００９５】
１段目のそれぞれのダウンコンバータ部３５〜３８は、１段目のそれぞれのローカル信号生成部３１〜３４から入力されるローカル信号を用いて、低雑音増幅器２から入力される受信信号を周波数変換（ダウンコンバート）し、当該ダウンコンバート後の受信信号をそれぞれのバンドパスフィルタ３９〜４２へ出力する。
【００９６】
ここで、本例では、１段目のそれぞれのダウンコンバータ部３５〜３８の直後にあるそれぞれのバンドパスフィルタ３９〜４２の周波数特性として、同一の特性が設定されており、中心周波数（センター周波数）及び通過帯域が同一となっている。
具体的には、それぞれの搬送波周波数Ｆ’１、Ｆ’２、Ｆ’３、Ｆ’４を有する信号は、１段目のそれぞれのダウンコンバータ部３５〜３８によりダウンコンバートされると、それぞれ、直後のバンドパスフィルタ３９〜４２が有する中心周波数ｆ’’と同一の周波数ｆ’’の信号へ変換される。
【００９７】
共通な特性を有するそれぞれのバンドパスフィルタ３９〜４２は、１段目のそれぞれのダウンコンバータ部３５〜３８から入力される受信信号から共通な周波数ｆ’’に対応する周波数チャネルの信号を抽出し、当該抽出結果を２段目のそれぞれのダウンコンバータ部４７〜５０へ出力する。
【００９８】
２段目のそれぞれのローカル信号生成部４３〜４６は、それぞれのキャリア信号に対応して、２段目のダウンコンバートにおいて受信信号のダウンコンバートに使用される周波数（第２のローカル周波数）を有する信号（第２のローカル信号）を発生させて２段目のそれぞれのダウンコンバータ部４７〜５０へ出力する。
ここで、本例では、２段目のそれぞれのローカル信号生成部４３〜４６から出力されるローカル信号の周波数は、それぞれ変化させることが可能であり、また、それぞれのキャリア信号に対応して異なる周波数に設定される。
【００９９】
２段目のそれぞれのダウンコンバータ部４７〜５０は、２段目のそれぞれのローカル信号生成部４３〜４６から入力されるローカル信号を用いて、共通な特性を有するそれぞれのバンドパスフィルタ３９〜４２から入力される受信信号を周波数変換（ダウンコンバート）し、当該ダウンコンバート後の受信信号をそれぞれのバンドパスフィルタ５〜８へ出力する。
【０１００】
ここで、本例では、それぞれの搬送波周波数Ｆ’１、Ｆ’２、Ｆ’３、Ｆ’４を有する信号は、１段目のそれぞれのダウンコンバータ部３５〜３８によりダウンコンバートされて周波数ｆ’’の信号へ変換された後に、２段目のそれぞれのダウンコンバータ部４７〜５０によりダウンコンバートされると、連続して隣接する４つの周波数の信号へ変換されるとし、それぞれ、周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３、ｆ４の信号へ変換されるとする。
【０１０１】
本例では、これら４つの周波数ｆ１〜ｆ４に対応する４つのキャリア信号が、それぞれ個別に、それぞれ異なる４つの周波数帯でチャネル選択する４つのバンドパスフィルタ５〜８を通過する。
また、それぞれのバンドパスフィルタ５〜８や、それぞれの自動利得制御器９〜１２や、合成器１３や、Ａ／Ｄ変換器１４や、直交検波部１５により行われる動作としては、例えば、上記第１実施例の図１を参照して示した場合と同様である。
【０１０２】
次に、１段目のそれぞれのローカル信号生成部３１〜３４により生成するローカル信号の周波数について、具体的に説明する。
例えば、上記第１実施例の図１や上記第２実施例の図２において、４つのキャリアの周波数が等間隔に配列された場合として、受信機に入力される各キャリアの間隔がΔＦであって最も低いキャリア周波数がＦ１であるとすると、各キャリアの中心周波数はそれぞれＦ１、Ｆ２＝Ｆ１＋ΔＦ、Ｆ３＝Ｆ１＋２ΔＦ、Ｆ４＝Ｆ１＋３ΔＦとなり、各キャリアに対応するそれぞれのバンドパスフィルタの周波数特性としてもそれぞれの周波数Ｆ１、Ｆ２＝Ｆ１＋ΔＦ、Ｆ３＝Ｆ１＋２ΔＦ、Ｆ４＝Ｆ１＋３ΔＦに対応したものとなる。この場合、それぞれのバンドパスフィルタの周波数特性が不変であるとすると、各キャリアの周波数配置も不変であることが必要となる。
【０１０３】
これに対して、本例の受信機では、１段目のそれぞれのローカル信号生成部３１〜３４により生成するローカル信号の周波数を可変に制御することが可能な構成となっており、当該ローカル信号の周波数を制御することにより、１段目のそれぞれのダウンコンバータ部３５〜３８から出力される信号の周波数を任意に制御することが可能である。
【０１０４】
一例として、受信機により受信される４つのキャリアの周波数がそれぞれＦ１、Ｆ２＝Ｆ１＋ΔＦ、Ｆ３＝Ｆ１＋２ΔＦ、Ｆ４＝Ｆ１＋３ΔＦである場合には、Ｆ１＞Ｌ１として、１段目のそれぞれのローカル信号生成部３１〜３４により生成するローカル信号の周波数をそれぞれＬ１、Ｌ１＋ΔＦ、Ｌ１＋２ΔＦ、Ｌ１＋３ΔＦに設定すると、１段目のそれぞれのダウンコンバータ部３５〜３８において受信信号とローカル信号との周波数差の信号が取得されることにより、４つのキャリア周波数の全てが同一の周波数（Ｆ１−Ｌ１）へダウンコンバートされる。これにより、受信機により受信される４つのキャリアの周波数を、同一の周波数特性を有するバンドパスフィルタ３９〜４２によりフィルタリングすることが可能となる。
【０１０５】
また、１段目のそれぞれのローカル信号生成部３１〜３４により生成するローカル信号の周波数を可変として任意に設定することが可能な構成とすると、例えば、受信される４つのキャリアの周波数が等間隔ではないような設定が用いられる場合においても、これら４つのキャリアの周波数を同一の周波数へダウンコンバートすることが可能である。
【０１０６】
一例として、受信機に入力されるキャリアの周波数配置が初めは等間隔な割当であってＦ１、Ｆ２＝Ｆ１＋ΔＦ、Ｆ３＝Ｆ１＋２ΔＦ、Ｆ４＝Ｆ１＋３ΔＦ（単位は［ＭＨｚ］であるとする）であったが、その後、３番目と４番目のキャリアが更にΔＦを０．５［ＭＨｚ］広げて設定された場合には、受信機により受信されるキャリアの周波数はそれぞれＦ１、Ｆ２＝Ｆ１＋ΔＦ、Ｆ３＝Ｆ１＋２（ΔＦ＋０．５）、Ｆ４＝Ｆ１＋３（ΔＦ＋０．５）［ＭＨｚ］へ変更される。
【０１０７】
この場合、受信されるキャリアの周波数の変化に対応して、１段目のそれぞれのローカル信号生成部３１〜３４により生成するローカル信号の周波数をそれぞれＬ１、Ｌ１＋ΔＦ、Ｌ１＋２（ΔＦ＋０．５）、Ｌ１＋３（ΔＦ＋０．５）［ＭＨｚ］へ変更して設定すると、１段目のそれぞれのダウンコンバータ部３５〜３８により４つのキャリア周波数の全てを同一の周波数（Ｆ１−Ｌ１）［ＭＨｚ］へダウンコンバートすることができる。
【０１０８】
なお、本例の受信機は、受信されるキャリアの周波数配置が変更され得るような通信システムに適用されるのが好ましい。
具体例として、現在では、各オペレータ（各電話会社）には例えば２０［ＭＨｚ］の幅などを有する特定の周波数帯が割り当てられて、各オペレータは割り当てられた周波数帯の中で自由な使用を行うことができる。
一例として、現在では、ＰＨＳによる通信信号と、これと隣接する周波数帯を使用するＷ−ＣＤＭＡシステムによる通信信号とが互いに干渉となり得ている。
このような干渉を回避するために、オペレータによっては、与えられた２０［ＭＨｚ］の全てを使用せずに、１５［ＭＨｚ］だけで運用するようなことも考えられ、このような場合には、実質的には３つのキャリアしか使用されず、キャリアの間隔としては必ずしも５［ＭＨｚ］に固定されないと考えられる。
【０１０９】
以上のように、本例の受信機では、Ｎ個の搬送波周波数に対応したＮ個のキャリア信号を通信する無線通信機に設けられて、これらＮ個のキャリア信号を受信するに際して、受信信号をＮ個のダウンコンバータ部３５〜３８により無線周波数帯からチャネル選択のためのバンドパスフィルタ３９〜４２に対応した無線周波数帯へ周波数変換し、Ｎ個のダウンコンバータ部３５〜３８から出力される受信信号に含まれるＮ個のキャリア信号をＮ個のバンドパスフィルタ３９〜４２により同一の周波数帯でチャネル選択し、当該チャネル選択されたそれぞれのキャリア信号をＮ個のダウンコンバータ部４７〜５０により互いに周波数軸上で直交するように再配置し、当該再配置されたそれぞれのキャリア信号をＮ個のバンドパスフィルタ５〜８によりそれぞれの周波数帯でチャネル選択し、当該チャネル選択されたＮ個のキャリア信号のレベルをＮ個の自動利得制御器９〜１２により適正なレベルへ制御し、当該レベル制御後のＮ個のキャリア信号を合成器１３によりまとめて１個のＡ／Ｄ変換器１４によりデジタル化し、当該デジタル化された信号を１個の直交検波部１５によりそれぞれのキャリア信号について時分割で直交検波することが行われる。
【０１１０】
なお、本例の受信機では、例えば、アンテナ１により受信されるキャリア信号は、Ａ／Ｄ変換器１４によりデジタル信号へ変換される前の段にある処理部２、３５〜４２、４７〜５０、５〜１３においてはアナログ信号として処理され、Ａ／Ｄ変換器１４の後の段にある処理部１５においてはデジタル信号として処理される。
【０１１１】
従って、本例の受信機では、マルチキャリア信号を一括して復調する方式を実施するに際して、受信されるキャリア信号の周波数が変化し得るような場合においても、当該変化に対応することができ、また、例えば、上記第１実施例で示した場合と同様に、Ａ／Ｄ変換処理などのデジタル信号処理に係る構成を簡易化することができる。
【０１１２】
ここで、本例では、それぞれのキャリア信号に対して、共通な特性を有するバンドパスフィルタ３９〜４２と異なる特性を有するバンドパスフィルタ５〜８との両方により、キャリア信号を抽出するためのフィルタリングを行う構成を示したが、例えば、いずれか一方のバンドパスフィルタを省略するような構成が用いられてもよい。
【０１１３】
なお、本例の受信機では、１段目のローカル信号生成部３１〜３４の機能や１段目のダウンコンバータ部３５〜３８の機能により受信信号ダウンコンバート手段が構成されており、共通な特性を有するフィルタであるバンドパスフィルタ３９〜４２の機能によりキャリア信号帯域制限手段が構成されており、２段目のローカル信号生成部４３〜４６の機能や２段目のダウンコンバータ部４７〜５０の機能によりキャリア信号ダウンコンバート手段が構成されている。
【０１１４】
第４実施例に係る受信機を説明する。
図４には、４キャリア一括復調方式を実現した本例の受信機の構成例を示してある。
ここで、同図に示される本例の受信機の構成は、例えば、それぞれのキャリア信号の経路において２段目のダウンコンバータ部４７〜５０及びその直後のバンドパスフィルタ５〜８の組と自動利得制御器９〜１２との並び順序を入れ替えた点を除いては、上記第３実施例の図３に示した受信機の構成と同様であり、全ての処理部１、２、３１〜５０、５〜１５について同一の符号を用いて示す。
【０１１５】
具体的には、本例の受信機では、各キャリア信号の経路に、それぞれ、１個の１段目のダウンコンバータ部３５〜３８と、共通な特性を有する１個のバンドパスフィルタ３９〜４２と、１個の自動利得制御器９〜１２と、１個の２段目のダウンコンバータ部４７〜５０と、異なる特性を有する１個のバンドパスフィルタ５〜８が記載順に備えられている。
【０１１６】
本例の受信機では、各キャリア信号の経路において、共通な特性を有するバンドパスフィルタ３９〜４２からの出力が自動利得制御器９〜１２に入力されてそれぞれのキャリア信号のレベルが調整され、当該レベル調整後におけるそれぞれのキャリア信号が２段目のダウンコンバータ部４７〜５０や異なる特性を有するバンドパスフィルタ５〜８により処理されて、合成器１３へ出力される。
【０１１７】
以上のように、本例の受信機においても、例えば、上記第３実施例の図３に示した受信機と同様な効果を得ることができる。
なお、通常は、ダウンコンバータ部４７〜５０とその直後のバンドパスフィルタ５〜８の組（ペア）と、自動利得制御器９〜１２との入れ替えが可能である。例えば、ダウンコンバータ部を構成するミキサとバンドパスフィルタとの間に自動利得制御器が配置される場合には、当該ミキサで発生するイメージ信号までも自動利得制御器により増幅されてしまい、また、ＲＳＳＩの検出が困難となると考えられる。
【０１１８】
第５実施例に係る受信機を説明する。
図５には、４キャリア一括復調方式を実現した本例の受信機の構成例を示してある。
ここで、同図に示される本例の受信機の構成は、例えば、上記第１実施例の図１に示した全ての処理部１〜１５に、更に、キャリア毎レベル検出部６１と、利得制御部６２が備えられた構成となっており、上記第１実施例の図１に示した構成と同様な処理部１〜１５については同一の符号を用いて示す。
【０１１９】
本例の受信機により行われる自動利得制御に係る動作の一例を示す。
本例の受信機では、直交検波部１５は、それぞれのキャリア信号についての復調結果（検波結果）をキャリア毎レベル検出部６１へ出力する。
キャリア毎レベル検出部６１は、直交検波部１５から入力されるそれぞれのキャリア信号についての復調結果に基づいてそれぞれのキャリア信号毎のレベルを検出し、当該検出結果を利得制御部６２へ出力する。
【０１２０】
利得制御部６２は、キャリア毎レベル検出部６１から入力されるそれぞれのキャリア信号毎のレベルの検出結果に基づいて、Ａ／Ｄ変換器１４に入力される４つのキャリア信号のレベルが揃えられるように、それぞれの自動利得制御器９〜１２によりそれぞれのキャリア信号を増幅する程度（ゲイン）を制御する。
【０１２１】
一例として、利得制御部６２では、キャリア毎レベル検出部６１により検出されるそれぞれのキャリア信号のレベルと、当該レベルを希望のレベルへ変換するためのゲインとの対応をテーブルなどにより記憶しておき、当該記憶内容に基づいて、それぞれの自動利得制御器９〜１２のゲインを制御するための電圧（制御電圧）を調整するような態様で、制御を行うことができる。
【０１２２】
他の例として、利得制御部６２では、直交検波部１５によりそれぞれのキャリア信号毎に分割された後にキャリア毎レベル検出部６１により演算されるそれぞれのキャリア信号のパワーに基づいて、当該パワー演算値が希望値と比べて減少した場合には該当する自動利得制御器９〜１２に対してゲインを上昇させるためのコマンドを発行する一方、当該パワー演算値が希望値と比べて増加した場合には該当する自動利得制御器９〜１２に対してゲインを下降させるためのコマンドを発行するような態様で、制御を行うことができる。
【０１２３】
以上のように、本例の受信機では、Ａ／Ｄ変換器１４によるＡ／Ｄ変換処理が為された後のデジタル領域においてそれぞれのキャリア信号のレベルを判定し、それぞれのキャリア信号についてのレベル判定結果に基づく制御信号をそれぞれの自動利得制御器９〜１２へフィードバックすることにより、それぞれの自動利得制御器９〜１２による自動利得制御を調整することが行われる。
【０１２４】
従って、本例の受信機では、例えば、受信されるそれぞれのキャリア信号のレベルが変動するような場合においても、フィードバック制御により、高精度な自動利得制御を行うことができる。
具体的には、例えば、Ａ／Ｄ変換器１４への入力のダイナミックレンジに対して有効であるようにそれぞれのキャリア信号のレベルを制御することなどができる。また、フィードバック型の制御を用いると、例えば、フィードフォワード型の自動利得制御では必要となるＲＳＳＩ検出部を不要とすることが可能である。
【０１２５】
なお、本例の受信機では、キャリア毎レベル検出部６１の機能によりキャリア信号レベル検出手段が構成されており、また、当該キャリア信号レベル検出手段の機能や利得制御部６２の機能や自動利得制御器９〜１２の機能によりキャリア信号レベル調整手段が構成されている。
【０１２６】
ここで、本例では、直交検波部１５からの出力を用いて自動利得制御器９〜１２をフィードバック制御する例を示したが、他の例として、Ａ／Ｄ変換器１４から出力されるデジタル信号を監視して、当該デジタル信号に基づいて自動利得制御器９〜１２をフィードバック制御するような構成が用いられてもよい。
【０１２７】
また、本例では、デジタル領域におけるレベル判定結果に基づいて自動利得制御器９〜１２をフィードバック制御する構成を、上記第１実施例の図１に示した受信機の構成に適用した場合を示したが、このようなフィードバック制御の構成は、他の実施例（上記第２実施例〜上記第４実施例）で示したような受信機の構成に適用することも可能であり、更に、他の受信機の構成に適用することも可能である。
【０１２８】
第６実施例に係る受信機を説明する。
本例の受信機は、ＣＤＭＡ方式を用いて無線通信を行う基地局装置に適用したものである。
ここで、本例の受信機の構成としては、例えば上記第１実施例〜上記第５実施例に示したような受信機の構成や、或いは、他の受信機の構成を用いることができる。
【０１２９】
具体的には、本例の受信機は、例えば、Ｗ−ＣＤＭＡシステムの基地局装置やｃｄｍａ２０００システムの基地局装置に適用される。
次世代移動通信方式であるＷ−ＣＤＭＡ（広帯域符号分割多元接続）方式やｃｄｍａ２０００方式では、マルチキャリア信号が無線通信され、また、受信機側では受信ダイバーシティが実行される。
【０１３０】
しかしながら、例えば、４つのキャリアを用いて２つのブランチを有するアンテナダイバーシティを実現する場合には、従来では、総じて８（＝４×２）個のＡ／Ｄ変換器が必要となってしまう。また、アナログ直交検波器を備える場合には、総じて１６（＝８×２）個のＡ／Ｄ変換器が必要となってしまう。
そこで、本発明に係る受信機をこのようなＣＤＭＡシステムの基地局装置に適用することにより、例えば従来と比べて、送受信機の大きさやコストを低減することができ、実用上の効果が大きい。
【０１３１】
ここで、本発明に係る受信機や基地局装置や通信システムなどの構成としては、必ずしも以上に示したものに限られず、種々な構成が用いられてもよい。なお、本発明は、例えば本発明に係る処理を実行する方法或いは方式や、このような方法や方式を実現するためのプログラムなどとして提供することも可能である。また、本発明の適用分野としては、必ずしも以上に示したものに限られず、本発明は、種々な分野に適用することが可能なものである。
【０１３２】
また、本発明に係る受信機や基地局装置や通信システムなどにおいて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ＲＯＭ（Read Only Memory）に格納された制御プログラムを実行することにより制御される構成が用いられてもよく、また、例えば当該処理を実行するための各機能手段が独立したハードウエア回路として構成されてもよい。
また、本発明は上記の制御プログラムを格納したフロッピー（登録商標）ディスクやＣＤ（Compact Disc）−ＲＯＭ等のコンピュータにより読み取り可能な記録媒体や当該プログラム（自体）として把握することもでき、当該制御プログラムを記録媒体からコンピュータに入力してプロセッサに実行させることにより、本発明に係る処理を遂行させることができる。
【０１３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る受信機によると、それぞれ異なる搬送波周波数を有する複数のキャリア信号を受信するに際して、受信信号に含まれるそれぞれのキャリア信号を抽出し、当該抽出される前又は当該抽出された後におけるそれぞれのキャリア信号のレベルを調整し、例えば１個のＡ／Ｄ変換器により当該レベルが調整された複数のキャリア信号をまとめてアナログ信号からデジタル信号へ変換し、これにより得られるデジタル信号に基づいてそれぞれのキャリア信号についてのデジタル処理を例えば時分割で行うようにしたため、複数のキャリア信号についてのＡ／Ｄ変換処理の構成を簡易化することができ、これにより、複数のキャリア信号をデジタル処理するためのハードウエアの容積やコストを効率化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施例に係る受信機の構成例を示す図である。
【図２】 本発明の第２実施例に係る受信機の構成例を示す図である。
【図３】 本発明の第３実施例に係る受信機の構成例を示す図である。
【図４】 本発明の第４実施例に係る受信機の構成例を示す図である。
【図５】 本発明の第５実施例に係る受信機の構成例を示す図である。
【符号の説明】
１・・アンテナ、 ２・・低雑音増幅器、
３、２１、２３、３１〜３４、４３〜４６・・ローカル信号生成部、
４、２２、２４〜２７、３５〜３８、４７〜５０・・ダウンコンバータ部、
５〜８、３９〜４２・・バンドパスフィルタ、 ９〜１２・・自動利得制御器、
１３・・合成器、 １４・・Ａ／Ｄ変換器、 １５・・直交検波部、
６１・・キャリア毎レベル検出部、 ６２・・利得制御部、
Claims (1)
- それぞれ異なる搬送波周波数を有する複数のキャリア信号を受信する受信機において、
それぞれのキャリア信号毎に、受信信号に含まれるキャリア信号を抽出するキャリア信号抽出手段と、キャリア信号抽出手段の前段又は後段においてキャリア信号抽出手段により抽出されるキャリア信号のレベルを調整するキャリア信号レベル調整手段とを備え、
複数のキャリア信号に対して共通に、キャリア信号抽出手段とキャリア信号レベル調整手段の後段においてそれぞれのキャリア信号に対応するキャリア信号レベル調整手段によりレベルが調整された複数のキャリア信号をまとめてアナログ信号からデジタル信号へ変換するキャリア信号Ａ／Ｄ変換手段を備え、
複数のキャリア信号に対して共通に、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段により得られるデジタル信号に基づいてそれぞれのキャリア信号についてのデジタル処理を行うデジタル処理手段を備え、
複数のキャリア信号に対して共通に、信号を受信するアンテナを備え、
それぞれのキャリア信号毎に、複数のキャリア信号の中心周波数を同一の周波数へ変換する態様で受信信号をダウンコンバートする受信信号ダウンコンバート手段と、受信信号ダウンコンバート手段によりダウンコンバートされた信号を複数のキャリア信号について同一の中心周波数を用いて帯域制限するキャリア信号帯域制限手段と、キャリア信号帯域制限手段の後段においてキャリア信号をダウンコンバートするキャリア信号ダウンコンバート手段と、キャリア信号抽出手段を構成してキャリア信号ダウンコンバート手段によりダウンコンバートされた信号からキャリア信号を抽出するフィルタと、キャリア信号レベル調整手段を構成してキャリア信号帯域制限手段とキャリア信号ダウンコンバート手段との間又はフィルタの後段においてキャリア信号のレベルを調整する信号レベル変化器とを備え、
複数のキャリア信号に対して共通に、キャリア信号ダウンコンバート手段とフィルタと信号レベル変化器の後段において複数のキャリア信号を合成するキャリア信号合成手段と、キャリア信号Ａ／Ｄ変換手段を構成してキャリア信号合成手段による合成結果をアナログ信号からデジタル信号へ変換する１個のＡ／Ｄ変換器と、デジタル処理手段を構成してＡ／Ｄ変換器により得られるデジタル信号に基づいてそれぞれのキャリア信号についての復調処理を時分割で行う１個の復調処理器とを備えた、
ことを特徴とする受信機。
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