JP4357325B2

JP4357325B2 - 無線受信装置

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Publication number: JP4357325B2
Application number: JP2004071346A
Authority: JP
Inventors: 克幸元吉
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2004-03-12
Filing date: 2004-03-12
Publication date: 2009-11-04
Anticipated expiration: 2024-03-12
Also published as: JP2005260720A

Description

本発明は、受信する無線信号を多重化し、Ａ／Ｄ変換手段でデジタル信号に量子化する無線受信装置に関する。

従来の無線受信装置としては、多重搬送信号をＡ／Ｄ変換するのに１つのＡ／Ｄ変換手段で行うことができるものがある（例えば、特許文献１参照）。この無線受信装置では、受信した多重搬送波信号から個々の搬送波信号を抽出する。そして、抽出された個々の搬送波信号は、均一な電力レベルとなるように制御された後に合成される。さらに、合成された信号は、共通のＡ／Ｄ変換手段によってデジタル信号に変換されることとなる。

したがって、１つのＡ／Ｄ変換手段で多重搬送波信号をＡ／Ｄ変換できることに加えて、各搬送波信号を均一な電力レベルにしてから一括してＡ／Ｄ変換を行うことができる。これにより、各搬送波信号毎の量子化精度が均一となり、すべての搬送波信号に対して均一なデジタル復調処理を施すことができる。また、装置としては、簡素化が図れ、安価に製造することが可能となる。

特開平９-１３５２２３号公報（第１頁、第２図）

しかしながら、従来の無線受信装置には以下の問題があった。特許文献１における無線受信装置は、各搬送波信号を均一な電力レベルとすることができるが、各搬送波信号の品質に対して最適な信号レベルを設定することができない。一般的には、搬送波信号ごとに伝搬路品質（例えば、Ｓ／Ｎ、フェージング速度など）が異なるため、各搬送波信号の品質に対して最適な信号レベルを設定することが必要となる。

全ての搬送波信号を均一な電力レベルになるように制御した場合には、例えば、雑音電力が大きく品質の悪い搬送波信号と、雑音が小さく品質の良い搬送波信号に対して割り当てられるＡ／Ｄ変換のダイナミックレンジが結果的に同一となる。そのため、品質の良い搬送波信号に対してより多くのダイナミックレンジを割り当てること（等価的な量子化ビット数を多く割り当てることに相当）、あるいは逆に品質の悪い搬送波信号に対してより多くのダイナミックレンジを割り当てるといったことができない。

また、異なる無線通信システムの信号を周波数多重して１個のＡ／Ｄ変換手段でデジタル変換する場合において、無線通信システム毎に必要なＡ／Ｄ変換のダイナミックレンジは異なる。しかし、従来の方式では、無線通信システム毎に最適なＡ／Ｄ変換のダイナミックレンジを割り当てることができないという問題があった。

本発明は上記のような問題点を解決するためになされたものであり、１つのＡ／Ｄ変換手段で多重搬送波信号をＡ／Ｄ変換できるとともに、多重化される信号のそれぞれの品質に応じて最適なＡ／Ｄ変換ダイナミックレンジを動的に割り当てることができる無線受信装置を得ることを目的とする。

本発明に係る無線受信装置は、複数の無線信号を受信する受信手段と、それぞれの受信信号を設定された利得に応じた電力レベルとなるように信号処理するアナログ処理手段と、アナログ処理されたそれぞれの信号を多重化する加算手段と、加算手段で多重化された信号をデジタル変換するＡ／Ｄ変換手段と、Ａ／Ｄ変換後の信号から、多重化されたそれぞれの信号を分離する多重信号分離手段と、多重信号分離手段で分離されたそれぞれの信号を復調処理する復調手段とを備えた無線受信装置であって、多重信号分離手段で分離された後のそれぞれの信号に基づいて、受信された複数の無線信号に対応するそれぞれの品質測定結果を算出する品質測定手段と、複数の無線信号の重要度に応じた重み付けデータをあらかじめ有し、複数の無線信号に対応するアナログ信号がＡ／Ｄ変換手段におけるデジタル変換処理に必要な量子化ビット数を確保できるように、品質測定手段で算出されたそれぞれの品質測定結果および重み付けデータに基づいて利得を算出し、アナログ処理手段に利得を設定する利得設定手段とをさらに備えたものである。

本発明によれば、量子化された信号の品質測定結果に基づいて、Ａ／Ｄ変換される前のアナログ信号の電力レベルを制御することにより、多重化される信号のそれぞれの品質に応じて最適なＡ／Ｄ変換ダイナミックレンジを動的に割り当てることができる無線受信装置を得ることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１における無線受信装置の構成図である。受信手段に相当するアンテナ１ａ、１ｂは、それぞれが受信した無線信号２ａ、２ｂを電気信号に変換し、アナログ処理手段３ａ、３ｂに送る。アナログ処理手段３ａ、３ｂは、入力した電気信号に対して増幅、フィルタ処理、周波数変換などのアナログ信号処理を施すとともに電力レベルの制御を行い、その結果を加算手段４に出力する。

ここで、アナログ処理手段３ａ、３ｂは、後段における多重化された信号の分離処理が容易となるように、アナログ信号処理を施すこととなる。例えば、アナログ処理手段３ａ、３ｂは、それぞれの出力信号が異なる中心周波数を持ち、それぞれの信号が周波数軸上で重ならないように、周波数変換あるいはフィルタ処理などを実施する。

加算手段４は、アナログ処理手段３ａ、３ｂからのそれぞれの出力信号を加算し、Ａ／Ｄ変換手段５に加算したアナログ信号を出力する。Ａ／Ｄ変換手段５は、加算手段４で加算されたアナログ信号をデジタル信号に量子化する。さらに、多重信号分離手段６は、Ａ／Ｄ変換手段５で量子化されたデジタル信号を、無線信号２ａに由来する信号と無線信号２ｂに由来する信号とに分離する。具体的には、多重信号分離手段６は、デジタルフィルタあるいはデジタル高速フーリエ変換等の技術を適用できる。

多重信号分離手段６で分離された信号は、それぞれ無線信号２ａに対応した復調手段７ａと無線信号２ｂに対応した復調手段７ｂとに入力される。復調手段７ａ、７ｂは、それぞれの信号に対して復調処理を施し、後段につながる装置に復調後の信号を出力することとなる。

さらに、多重信号分離手段６で分離された信号は、復調手段７ａ、７ｂへの経路とは別に、品質測定手段８ａ、８ｂにそれぞれ入力される。品質測定手段８ａ、８ｂは、入力された信号に基づいて無線信号２ａ、２ｂの品質を測定する。具体的な品質測定指標としては、受信信号強度（ＲＳＳＩ）あるいは信号対雑音比（ＳＮＲ）などの値を採用することが可能である。品質測定手段８ａ、８ｂで測定されたそれぞれの品質測定結果は、利得設定手段９に入力される。

利得設定手段９は、それぞれの品質測定結果に基づいて、無線信号２ａ、２ｂに対応するアナログ信号が、Ａ／Ｄ変換手段５における処理に必要な量子化ビット数を確保できるように、アナログ処理手段３ａ、３ｂに対して電力レベルの制御を行うための利得を設定する。ここで、利得設定手段９は、無線信号２ａ、２ｂの重要度を重み付けしたデータをあらかじめ備えておくことにより、無線信号２ａ、２ｂの重要度に応じた利得の設定が行える。

無線信号２ａ、２ｂの重要度が１対１に設定されている場合には、利得設定手段９は、無線信号２ａに対する品質測定結果と無線信号２ｂに対する品質測定結果とが１対１となるように、アナログ処理手段３ａ、３ｂに対して利得を設定する。また、無線信号２ａ、２ｂの重要度が２対１に設定されている場合には、利得設定手段９は、無線信号２ａに対する品質測定結果と無線信号２ｂに対する品質測定結果とが２対１となるように、アナログ処理手段３ａ、３ｂに対して利得を設定する。

このようにして、利得設定手段９は、品質測定手段８ａ、８ｂにより算出された品質測定結果を、無線信号２ａ、２ｂの重要度に応じたものとなるように、アナログ処理手段３ａ、３ｂの利得を動的に変更することができる。この結果、１つのＡ／Ｄ変換手段５により、無線信号の重要度を加味した高品質の無線受信装置を実現することができる。

実施の形態１によれば、受信する無線信号を多重化し、共通のＡ／Ｄ変換手段でデジタル信号に量子化する無線受信装置において、量子化された信号の品質測定結果に基づいてＡ／Ｄ変換ダイナミックレンジを動的に割り当てることにより、Ａ／Ｄ変換手段の量子化ビット数を有効に利用できる。さらに、あらかじめ設定された無線信号の重要度に応じてＡ／Ｄ変換ダイナミックレンジを動的に割り当てることができる。それらの結果として、無線受信装置のコスト削減を実現できる。

実施の形態２．
図２は、本発明の実施の形態２における無線受信装置の構成図である。実施の形態１と同じ構成要素については同じ番号を付し、説明は省略する。本実施の形態２が実施の形態１と異なる点は、多重信号分離手段６で分離された信号が全て一つの復調手段７ｃに入力されている点と、無線信号２ｃ、２ｄが同一の無線通信システムに属する点の２点である。これは、例えば受信アンテナを複数用いたダイバーシチ受信を行うケースに相当する。

アンテナ１ａ、１ｂは、それぞれ共通の無線通信システムに属する無線信号２ｃ、２ｄを受信して電気信号に変換し、アナログ処理手段３ａ、３ｂに送る。その後の、アナログ処理手段３ａ、３ｂ、加算手段４、Ａ／Ｄ変換手段５及び多重信号分離手段６による各処理動作は、実施の形態１と同一である。

復調手段７ｃは、多重信号分離手段６で分離されたそれぞれの信号を用いて、最大比合成などによるダイバーシチ受信処理、あるいはＭＩＭＯ（multiple input multiple output（複数入出力））受信処理などを行う。また、品質測定手段８ａ、８ｂ及び利得設定手段９による各動作処理は、実施の形態１と同一である。

実施の形態２によれば、受信する無線信号を多重化し、共通のＡ／Ｄコンバータでデジタル信号に量子化を行なう無線受信機において、複数の受信ブランチを用いたダイバーシチ受信を行う場合、あるいはＭＩＭＯ受信を行う場合に、量子化された信号の品質測定結果に基づいてＡ／Ｄ変換ダイナミックレンジを動的に割り当てることにより、Ａ／Ｄ変換手段の量子化ビット数を有効に利用できる。さらに、あらかじめ設定された無線信号の重要度に応じてＡ／Ｄ変換ダイナミックレンジを動的に割り当てることができる。それらの結果として、無線受信装置のコスト削減を実現できる。

実施の形態３．
図３は、本発明の実施の形態３における無線受信装置の構成図である。実施の形態１と同じ構成要素については同じ番号を付し、説明は省略する。本実施の形態３が実施の形態１と異なる点は、品質測定手段８ａ、８ｂが、多重信号分離手段６の出力結果ではなく、復調手段７ａ、７ｂの出力結果に基づいて品質測定を行っていることである。

品質測定手段８ａ、８ｂは、復調手段７ａ、７ｂの出力結果を用いて無線信号２ａ、２ｂの品質を測定する。品質測定手段８ａ、８ｂは、復調手段７ａ、７ｂの出力結果を利用することにより、たとえばビット誤り率やパケット誤り率といった統計情報、あるいは復調処理の過程で得ることのできるより詳細な品質情報を品質測定結果とすることが可能となる。これらの品質測定結果は、利得設定手段９に送られる。

利得設定手段９は、それぞれの品質測定結果に基づいて、無線信号２ａ、２ｂに対応するアナログ信号がＡ／Ｄ変換手段５における処理に必要な量子化ビット数を確保できるように、アナログ処理手段３ａ、３ｂに対して電力レベルの制御を行うための利得を設定する。利得設定手段９は、実施の形態１と同じように、無線信号２ａ、２ｂの重要度を重み付けしたデータをあらかじめ備えておくことにより、無線信号２ａ、２ｂの重要度に応じた利得の設定が行える。

実施の形態３によれば、復調手段の出力結果を利用することにより、統計情報、あるいは詳細な品質情報を品質測定結果とすることが可能となる。この品質測定結果に基づいてＡ／Ｄ変換ダイナミックレンジを動的に割り当てることにより、Ａ／Ｄ変換手段の量子化ビット数を有効に利用できる。さらに、あらかじめ設定された無線信号の重要度に応じてＡ／Ｄ変換ダイナミックレンジを動的に割り当てることができる。それらの結果として、無線受信装置のコスト削減を実現できる。

実施の形態４．
図４は、本発明の実施の形態４における無線受信装置の構成図である。実施の形態１と同じ構成要素については同じ番号を付し、説明は省略する。本実施の形態４が実施の形態１と異なる点は、品質測定手段８ａ、８ｂが、多重信号分離手段６の出力結果と復調手段７ａ、７ｂの出力結果との両方の結果に基づいて品質測定を行っていることである。すなわち、品質測定手段８ａ、８ｂは、実施の形態１及び実施の形態３の両方の機能を備えていることとなる。

品質測定手段８ａは、多重信号分離手段６の出力結果に基づいて品質測定データを算出し、利得設定手段９に送る。同様に、品質測定手段８ｂは、多重信号分離手段６の出力結果に基づいて品質測定データを算出し、利得設定手段９に送る。これらの品質測定データは、実施の形態１で説明したものと同じである。

さらに、品質測定手段８ａは、復調手段７ａの出力結果に基づいて品質測定データを算出し、利得設定手段９に送る。同様に、品質測定手段８ｂは、復調手段７ｂの出力結果に基づいて品質測定データを算出し、利得設定手段９に送る。これらの品質測定データは、実施の形態３で説明したものと同じである。

利得設定手段９は、復調手段７ａ、７ｂの出力結果から算出されたそれぞれの品質測定結果、及び多重信号分離手段６の出力結果から算出されたそれぞれの品質測定結果に基づいて、無線信号２ａ、２ｂに対応するアナログ信号がＡ／Ｄ変換手段５における処理に必要な量子化ビット数を確保できるように、アナログ処理手段３ａ、３ｂに対して電力レベルの制御を行うための利得を設定する。

実施の形態４によれば、復調前の信号及び復調後の信号の両方から算出された品質測定結果に基づいてＡ／Ｄ変換ダイナミックレンジを動的に割り当てることにより、Ａ／Ｄ変換手段の量子化ビット数を有効に利用できる。さらに、あらかじめ設定された無線信号の重要度に応じてＡ／Ｄ変換ダイナミックレンジを動的に割り当てることができる。

実施の形態５．
図５は、本発明の実施の形態５における無線受信装置の構成図である。実施の形態１と同じ構成要素については同じ番号を付し、説明は省略する。本実施の形態５が実施の形態１と異なる点は、利得設定手段９が、復調手段７ａ、７ｂに対して復調手段制御情報を設定していることである。

利得設定手段９は、実施の形態１と同じように、それぞれの品質測定結果に基づいて、無線信号２ａ、２ｂに対応するアナログ信号がＡ／Ｄ変換手段５における処理に必要な量子化ビット数を確保できるように、アナログ処理手段３ａ、３ｂに対して電力レベルの制御を行うための利得を設定する。さらに、実施の形態５における利得設定手段９は、それぞれの品質測定結果に基づいて、復調手段７ａ、７ｂに対して復調手段制御情報を設定する。

ここで、復調手段制御情報は、利得と連動して決定される。例えば、無線信号２ａに対して、共通のＡ／Ｄ変換手段５における等価的な量子化ビット数が低くなるように利得を決定した場合には、利得設定手段９は、復調手段７ａに対して、復調手段制御情報としてより高度な復調処理を行うための情報を設定することで、全体として等価的な量子化ビット数の削減を補償することが可能となる。

また、無線信号２ａの重要度が低い場合には、利得設定手段９は、復調手段７ａに対して、復調手段制御情報として復調処理を簡略化するように指示することで、無線受信装置全体の処理能力の配分を調整するといったことも可能である。なお、以上の復調手段制御情報の設定に関しては、無線信号２ｂ及び復調手段７ｂについても同様に適用できる。

実施の形態５によれば、無線信号の重要度あるいは品質測定結果に基づいて、復調手段における復調処理を制御することができる。これにより、復調手段の後段に対する出力信号を、利得と連動して制御することができ、Ａ／Ｄ変換手段の量子化ビット数のさらなる有効利用が実現できる。

さらに、利得と連動して復調処理を制御することにより、無線受信装置全体として等価的な量子化ビット数の削減を補償した復調処理を施すことが可能となる。この結果、無線信号の重要性に基づき、Ａ／Ｄ変換手段の量子化ビット数配分及び復調処理能力といった無線受信装置全体の処理リソースを柔軟に配分できる。

実施の形態６．
図６は、本発明の実施の形態６における無線受信装置の構成図である。実施の形態３と同じ構成要素については同じ番号を付し、説明は省略する。本実施の形態６が実施の形態３と異なる点は、利得設定手段９が、復調手段７ａ、７ｂに対して復調手段制御情報を設定していることである。

利得設定手段９は、実施の形態３と同じように、それぞれの品質測定結果に基づいて、無線信号２ａ、２ｂに対応するアナログ信号がＡ／Ｄ変換手段５における処理に必要な量子化ビット数を確保できるように、アナログ処理手段３ａ、３ｂに対して電力レベルの制御を行うための利得を設定する。さらに、実施の形態５における利得設定手段９は、それぞれの品質測定結果に基づいて、復調手段７ａ、７ｂに対して復調手段制御情報を設定する。

ここで、復調手段制御情報は、実施の形態５と同じようにして、利得と連動して決定される。例えば、無線信号２ａに対して、共通のＡ／Ｄ変換手段５における等価的な量子化ビット数が低くなるように利得を決定した場合には、利得設定手段９は、復調手段７ａに対して、復調手段制御情報としてより高度な復調処理を行うための情報を設定することで、全体として等価的な量子化ビット数の削減を補償することが可能である。

実施の形態６によれば、無線信号の重要度あるいは品質測定結果に基づいて、復調手段における復調処理を制御することができる。これにより、復調手段の後段に対する出力信号を、利得と連動して制御することができ、Ａ／Ｄ変換手段の量子化ビット数のさらなる有効利用が実現できる。

実施の形態７．
図７は、本発明の実施の形態７における無線受信装置の構成図である。実施の形態４と同じ構成要素については同じ番号を付し、説明は省略する。本実施の形態７が実施の形態４と異なる点は、利得設定手段９が、復調手段７ａ、７ｂに対して復調手段制御情報を設定していることである。

利得設定手段９は、実施の形態４と同じように、復調手段７ａ、７ｂの出力結果から算出されたそれぞれの品質測定結果、及び多重信号分離手段６の出力結果から算出されたそれぞれの品質測定結果に基づいて、無線信号２ａ、２ｂに対応するアナログ信号がＡ／Ｄ変換手段５における処理に必要な量子化ビット数を確保できるように、アナログ処理手段３ａ、３ｂに対して電力レベルの制御を行うための利得を設定する。さらに、実施の形態５における利得設定手段９は、それぞれの品質測定結果に基づいて、復調手段７ａ、７ｂに対して復調手段制御情報を設定する。

ここで、復調手段制御情報は、実施の形態５、６と同じようにして、利得と連動して決定される。例えば、無線信号２ａに対して、共通のＡ／Ｄ変換手段５における等価的な量子化ビット数が低くなるように利得を決定した場合には、利得設定手段９は、復調手段７ａに対して、復調手段制御情報としてより高度な復調処理を行うための情報を設定することで、全体として等価的な量子化ビット数の削減を補償することが可能である。

実施の形態７によれば、無線信号の重要度あるいは品質測定結果に基づいて、復調手段における復調処理を制御することができる。これにより、復調手段の後段に対する出力信号を、利得と連動して制御することができ、Ａ／Ｄ変換手段の量子化ビット数のさらなる有効利用が実現できる。

実施の形態８．
図８は、本発明の実施の形態８における利得設定処理を示すフローチャートである。この図８は、利得設定手段９が、品質測定結果に基づいてアナログ処理手段３ａ、３ｂに対して設定する利得を決定する処理を示している。実施の形態１〜７における利得設定手段９の処理は基本的に同じであり、どのような品質測定結果を用いるかの違いだけである。そこで、実施の形態１における利得設定手段９の処理について、図８に基づいて説明する。

利得設定手段９は、品質測定手段８ａ、８ｂで算出された品質測定結果に基づいて、アナログ処理手段３ａ、３ｂに対して設定すべき利得を算出する（Ｓ８０１）。実施の形態１で説明したように、利得設定手段９は、無線信号２ａ、２ｂの重要度を重み付けしたデータをあらかじめ備えておくことにより、無線信号２ａ、２ｂの重要度に応じた利得の設定が行える。

さらに、利得設定手段９は、算出された利得を加算する（Ｓ８０２）。ここで、利得設定手段９は、あらかじめ設定された許容利得最大値を有しており、利得の加算値が許容利得最大値を超えているか否かを判断する（Ｓ８０３）。この許容利得最大値とは、受信する無線信号が必要とする量子化ビット数の合計が、共通に使用するＡ／Ｄ変換手段５の量子化ビット数を超えないための利得値に相当する。

利得の加算値が許容利得最大値を超えないと判断した場合には、利得設定手段９は、アナログ処理手段３ａ、３ｂに対して、ステップＳ８０１で算出された利得値を設定し（Ｓ８０４）、処理を終了する。

一方、利得の加算値が許容利得最大値を超えると判断した場合には、利得設定手段９は、加算値が許容利得最大値を超えないように、個々の利得値の調整を行うこととなる（Ｓ８０５）。この調整としては、例えば、重み付けのウェイトを変えずに、加算値が許容利得最大値以内になるように、同じ比率で個々の利得値を下げることができる。

あるいは、重み付けのウェイトを変更して、再度個々の利得値を求め、加算値が許容利得最大値以内に入るように調整することも可能である。重み付けを変更する場合には、重要度の高い重み付けのウェイトを下げるばかりでなく、重要度の低い重み付けのウェイトをさらに下げることも可能である。また、品質測定手段８ａ、８ｂからの品質測定結果に応じて、例えば受信信号強度（ＲＳＳＩ）の高い信号の重み付けのウェイトを下げるといったことも可能である。

利得設定手段９は、無線信号２ａ、２ｂの重要度を重み付けしたデータをあらかじめ備えておくとともに、加算値が許容利得最大値を超えた場合の重み付けを変更するためのデータをさらに備えておくことにより、上述のような調整を実現できる。利得設定手段９は、加算値が最終的に許容設定最大値以内になるように調整された個々の利得値を、アナログ処理手段３ａ、３ｂに対して設定し（Ｓ８０４）、処理を終了する。

なお、上述のステップＳ８０３では、利得設定手段９があらかじめ設定された許容利得最大値を有している場合を説明したが、これに限定されない。利得設定手段９は、Ａ／Ｄ変換手段５からオーバーフロー信号を受け取ることにより、量子化ビット数を超えたか否かを判断することも可能である。あるいは、利得設定手段９は、品質測定手段８ａ、８ｂから得られる受信信号強度（ＲＳＳＩ）に応じて許容利得最大値を算出することも可能である。

実施の形態８によれば、受信する無線信号が必要とする量子化ビット数の合計が、共通に使用するＡ／Ｄ変換手段の量子化ビット数を超える場合にも、各無線信号の重要度あるいは品質測定結果などにしたがって量子化ビット数を動的に割り当てることが可能となり、全ての無線信号に対して必要な量子化ビット数を割り当てられないような状況でも、重要な無線信号に優先的に量子化ビット数を割り当てることができる。

なお、上述の実施の形態１〜８においては、説明を簡単にする目的で２つの無線信号に対応する場合について説明したが、これに限定されない。本発明は、無線信号の数が３つ以上になった場合にも同様に適用可能である。

また、上述の実施の形態１〜８においては、アナログ処理手段３ａ、３ｂの内部に電力レベルの制御を行う機能を組み込んだ場合を説明したが、これに限定されない。利得設定手段から設定される利得に応じて電力量を可変できるアンプを、アナログ処理手段３ａ、３ｂの後段に設けることも可能である。

また、アナログ処理手段３ａ、３ｂの内部で利得に基づいて電力レベルの制御を行う場合を説明したが、これに限定されない。例えば、アナログ処理手段３ａ、３ｂの中のミキサに入力する局部発振器出力信号のレベルを制御するなどによっても同様の機能を実現できる。すなわち、加算手段４に入力する複数の信号のレベルを、アンテナ１ａ、１ｂから加算手段４までの間で制御できる手段を有すればよい。

さらに、上述の実施の形態１〜８においては、加算手段４の出力がＡ／Ｄ変換手段５に直接入力される場合を記載しているが、これに限定されない。加算手段４とＡ／Ｄ変換手段５との間に増幅器やアッテネーターなどの利得制御手段を挿入してもよい。また周波数変換やフィルタなどのアナログ信号処理を挿入してもよい。

また、上述の実施の形態１〜８においては、無線信号の多重方法の例として、周波数軸上で重ならないように配置し、多重信号分離手段６で周波数分離する方法を示したが、これに限定されない。Ａ／Ｄ変換手段５の後段で無線信号それぞれに由来する信号を分離する手段を有する多重方式であればよい。たとえばアナログ処理手段３ａ、３ｂで互いに直交する拡散符号を乗算し、多重信号分離手段６ではそれぞれの拡散符号で逆拡散することにより、多重した信号を分離する方法なども適用可能である。いずれの方式においても、上述の利得制御方式が適用可能であることは明らかである。

また、それぞれの無線信号に由来する信号に対して個別に利得制御を行うことができるのであれば、それぞれの無線信号に対してアナログ処理手段が共通である場合、あるいはアンテナが共通である場合にも、本実施の形態の利得制御方式が適用可能であることは明らかである。

本発明の実施の形態１における無線受信装置の構成図である。本発明の実施の形態２における無線受信装置の構成図である。本発明の実施の形態３における無線受信装置の構成図である。本発明の実施の形態４における無線受信装置の構成図である。本発明の実施の形態５における無線受信装置の構成図である。本発明の実施の形態６における無線受信装置の構成図である。本発明の実施の形態７における無線受信装置の構成図である。本発明の実施の形態８における利得設定処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１ａ、１ｂアンテナ（受信手段）、３ａ、３ｂアナログ処理手段、４加算手段、５Ａ／Ｄ変換手段、６多重信号分離手段、７ａ、７ｂ復調手段、８ａ、８ｂ品質測定手段、９利得設定手段。

Claims

複数の無線信号を受信する受信手段と、
それぞれの受信信号を設定された利得に応じた電力レベルとなるように信号処理するアナログ処理手段と、
アナログ処理されたそれぞれの信号を多重化する加算手段と、
前記加算手段で多重化された信号をデジタル変換するＡ／Ｄ変換手段と、
Ａ／Ｄ変換後の信号から、多重化されたそれぞれの信号を分離する多重信号分離手段と、
前記多重信号分離手段で分離されたそれぞれの信号を復調処理する復調手段と
を備えた無線受信装置において、
前記多重信号分離手段で分離された後のそれぞれの信号に基づいて、受信された前記複数の無線信号に対応するそれぞれの品質測定結果を算出する品質測定手段と、
前記複数の無線信号の重要度に応じた重み付けデータをあらかじめ有し、前記複数の無線信号に対応するアナログ信号が前記Ａ／Ｄ変換手段におけるデジタル変換処理に必要な量子化ビット数を確保できるように、前記品質測定手段で算出された前記それぞれの品質測定結果および前記重み付けデータに基づいて前記利得を算出し、前記アナログ処理手段に前記利得を設定する利得設定手段と
をさらに備えたことを特徴とする無線受信装置。
請求項１に記載の無線受信装置において、
前記品質測定手段は、前記多重信号分離手段で分離されたそれぞれの信号から、それぞれの品質測定結果を算出することを特徴とする無線受信装置。
請求項１に記載の無線受信装置において、
前記品質測定手段は、前記復調手段で復調処理されたそれぞれの信号から、それぞれの品質測定結果を算出することを特徴とする無線受信装置。
請求項１に記載の無線受信装置において、
前記品質測定手段は、前記多重信号分離手段で分離されたそれぞれの信号及び前記復調手段で復調処理されたそれぞれの信号から、それぞれの品質測定結果を算出することを特徴とする無線受信装置。
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の無線受信装置において、
前記利得設定手段は、算出した前記利得と連動した復調手段制御情報をさらに生成し、
前記復調手段は、前記利得設定手段で生成された前記復調手段制御情報に基づいて復調処理方法を変更する
ことを特徴とする無線受信装置。
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の無線受信装置において、
前記アナログ処理手段は、前記それぞれの受信信号が周波数軸上で直交するように周波数変換することを特徴とする無線受信装置。
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の無線受信装置において、
前記利得設定手段は、あらかじめ設定された許容利得最大値を有し、算出されたそれぞれの無線信号に対応する利得の加算値が、前記許容利得最大値を超えた場合は、前記品質測定結果に基づいて前記重み付けデータに変更を加えて前記加算値が許容利得最大値を超えないように前記利得を再設定することを特徴とする無線受信装置。
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の無線受信装置において、
前記Ａ／Ｄ変換手段は、デジタル変換した際にＡ／Ｄダイナミックレンジを超える場合にはオーバーフロー信号を前記利得設定手段に対して出力し、
前記利得設定手段は、前記オーバーフロー信号を受信した場合には、前記品質測定結果に基づいて前記重み付けデータに変更を加えて前記利得を再設定する
ことを特徴とする無線受信装置。