JP4612607B2 - 無線受信装置および無線受信方法 - Google Patents

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Description

本発明は、無線受信装置および無線受信方法に関する。
無線通信システムにおいて、受信性能の向上を目的として、無線受信装置が複数のアンテナブランチを有する受信ダイバーシティ方式が実用化されている。また、伝送速度向上を目的として、無線送信装置が複数のアンテナブランチからそれぞれ異なる信号を伝送し、複数のアンテナブランチを持つ受信装置で信号分離処理を行うことで、それぞれの信号を復調するMIMO(Multiple−Input Multiple−Output)システムなどが存在する。これらのシステムでは、無線受信装置に複数のアンテナブランチが必要となる。
無線LANのようにCSMA(Carrier Sense Multiple Access)のパケット伝送を行うシステムでは、パケットの到着を待ち受けている待ち受け時間は、パケットが到着したか否かを判断するパケット検出処理を常に行っているため、送受信処理をしていないにも係らず、電力を消費してしまう。
そのため、複数のアンテナブランチを持つ無線受信装置が、すべてのアンテナブランチごとにパケット検出処理を行うと、膨大な電力を消費してしまうという問題があった。
この問題を解決する方法として、一つのアンテナブランチを用いてパケット検出処理を行うダイバーシティ受信方法が知られている(例えば、特許文献1参照。)。このダイバーシティ受信方法では、複数のアンテナブランチを定期的に切り替えながら、常に一つのアンテナブランチを用いて待ち受け時のパケット検出処理を行う。
このダイバーシティ受信方法では、複数のアンテナブランチのうち一つのアンテナブランチでパケット検出処理を行うことで、待ち受け時の低消費電力化を実現している。パケット検出処理を行っているアンテナブランチでパケットを検出すると、残りのアンテナブランチを起動させ、すべてのアンテナブランチが受信した受信信号をそれぞれ復調する。
このように、一つのアンテナブランチでパケット検出処理を行うことで待ち受け時の低消費電力化を図るとともに、パケット検出後に、すべてのアンテナブランチを起動させ、すべてのアンテナブランチで受信される信号を選択または合成して、受信信号を復調することで、単一のアンテナブランチでパケットを待ち受けていても、受信特性の向上を図ることができるという特徴がある。
しかしながら、アンテナブランチの起動には時間がかかるため、
IEEE802.11aやIEEE802.11nに代表されるような非常に短いプリアンブルが適用されたシステムでは、プリアンブル期間だけではアンテナブランチの起動と利得調整処理が終了できず復調処理が間に合わないという問題があった。また、プリアンブル期間で利得調整処理が終了できないため、受信信号をA/D変換器のダイナミックレンジに適切に調整できず、受信性能が劣化するという問題があった。
特開2000−224086公報
上述したように、従来のダイバーシティ受信方法では、非常に短いプリアンブルが適用されたシステムにおいて、パケット検出後にアンテナブランチを起動するまでには時間がかかるため、プリアンブル期間で利得調整処理が間に合わず受信信号をA/D変換器のダイナミックレンジに適切に調整できないという問題があった。
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、非常に短いプリアンブルが適用されたシステムでも、待ち受け時の低消費電力化を図りつつ、受信性能を向上する無線受信装置および無線受信方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の無線受信装置は、複数のアンテナと、前記複数のアンテナを介して無線信号をそれぞれ受信する複数のアンテナブランチと、前記アンテナブランチが出力する受信信号を復調する復調手段と、前記複数のアンテナブランチが出力する受信信号の受信電力を基に、前記複数のアンテナから待ち受けアンテナを選択するアンテナ選択手段と、前記待ち受けアンテナを介して受信した受信信号からパケットを検出するパケット検出手段と、前記パケット検出手段がパケットを検出するまでは、前記待ち受けアンテナに接続されたアンテナブランチをのぞく非待ち受けアンテナブランチへの電源供給を停止し、前記パケット検出手段がパケットを検出した後は、前記複数のアンテナブランチに電源を供給する電源制御手段と、前記待ち受けアンテナを介して受信した受信信号を基に、前記複数のアンテナブランチがそれぞれ有する可変増幅手段の利得値を算出する利得値算出手段と、前記電源制御手段が前記複数のアンテナブランチに電源を供給することで非待ち受けアンテナブランチが起動した後に、前記利得値算出手段が算出した利得値を用いて前記可変増幅手段の利得を調整する利得値出力制御手段とを備えることを特徴とする。
また、本発明の無線受信装置は、単一のアンテナで受信可能な区間、複数のアンテナブランチの利得調整が可能な区間、および複数のアンテナで受信可能な区間を有するパケットを受信する無線受信装置であって、複数のアンテナと、前記複数のアンテナを介して無線信号をそれぞれ受信する複数のアンテナブランチと、前記単一のアンテナで受信可能な区間および前記複数のアンテナで受信可能な区間で、前記複数のアンテナブランチが出力する受信信号を復調する復調手段と、前記複数のアンテナブランチが出力する受信信号の受信電力を基に、前記複数のアンテナから待ち受けアンテナを選択するアンテナ選択手段と、前記待ち受けアンテナを介して受信した受信信号からパケットを検出するパケット検出手段と、前記パケット検出手段がパケットを検出するまでは、前記待ち受けアンテナに接続されたアンテナブランチをのぞく非待ち受けアンテナブランチへの電源供給を停止し、前記パケット検出手段がパケットを検出した後は、前記複数のアンテナブランチに電源を供給する電源制御手段と、前記待ち受けアンテナを介して受信した受信信号を基に、前記複数のアンテナブランチがそれぞれ有する可変増幅手段の利得値を算出する第一利得値算出手段と、前記電源制御手段が前記複数のアンテナブランチに電源を供給することで非待ち受けアンテナブランチが起動した後に、前記第一利得値算出手段が算出した利得値を用いて前記可変増幅手段の利得を調整する第一利得値出力制御手段と、前記複数のアンテナを介して受信した受信信号を基に、前記可変増幅手段の利得値をそれぞれ算出する第二利得値算出手段と、前記無線パケットの複数のアンテナブランチの利得調整が可能な区間で、前記第二利得値算出手段が算出した利得値を用いて前記可変増幅手段の利得値をそれぞれ調整する第二利得値出力制御手段とを備えることを特徴とする。
また、本発明の無線受信方法は、複数のアンテナブランチが、複数のアンテナを介してそれぞれ受信した受信信号を増幅する信号増幅ステップと、前記複数のアンテナブランチが出力する受信信号の受信電力を基に、前記複数のアンテナから待ち受けアンテナを選択する選択ステップと、前記待ち受けアンテナに接続された待ち受けアンテナブランチをのぞく非待ち受けアンテナブランチへの電源供給を停止する電源停止ステップと、前記待ち受けアンテナを介して受信した受信信号からパケットを検出するパケット検出ステップと、前記パケットが検出された後に、前記複数のアンテナブランチに電源を供給する電源供給ステップと、前記待ち受けアンテナを介して受信した受信信号を基に、前記複数のアンテナブランチがそれぞれ有する可変増幅手段の利得値を算出する利得値算出ステップと、前記電源供給ステップで前記複数のアンテナブランチに電源を供給することで前記非待ち受けアンテナブランチが起動した後に、前記利得値算出ステップで算出した利得値を用いて前記可変増幅手段の利得を調整する利得値出力ステップとを備えることを特徴とする。
また、本発明の無線受信方法は、複数のアンテナブランチが、複数のアンテナを介してそれぞれ受信した受信信号を増幅する信号増幅ステップと、前記複数のアンテナブランチが出力する受信信号の受信電力を基に、前記複数のアンテナから待ち受けアンテナを選択する選択ステップと、前記待ち受けアンテナに接続された待ち受けアンテナブランチをのぞく非待ち受けアンテナブランチへの電源供給を停止する電源停止ステップと、前記待ち受けアンテナを介して受信した受信信号からパケットを検出するパケット検出ステップと、前記パケットが検出された後に、前記複数のアンテナブランチに電源を供給する電源供給ステップと、前記待ち受けアンテナを介して受信した受信信号を基に、前記複数のアンテナブランチがそれぞれ有する可変増幅手段の利得値を算出する第一利得値算出ステップと、前記電源供給ステップで前記複数のアンテナブランチに電源を供給することで、前記非待ち受けアンテナブランチが起動した後に、前記第一利得値算出ステップで算出した利得値を用いて前記可変増幅手段の利得を調整する第一利得値出力ステップと、前記第一利得値出力ステップで、前記可変増幅手段の利得を調整した後に、前記複数のアンテナブランチが出力する受信信号を復調する第一復調ステップと、前記第一復調ステップで受信信号の復調を行った後に、前記複数のアンテナの各受信信号を基に、前記複数のアンテナブランチが有する可変増幅手段の利得値をそれぞれ算出する第二利得値算出ステップと、前記第二利得値算出ステップで算出した利得値を用いて前記可変増幅手段の利得をそれぞれ算出する第二利得値出力ステップと、前記第二利得値出力ステップで前記可変増幅手段の利得を調整した後に、前記複数のアンテナブランチが出力する受信信号を復調する第二復調ステップとを備えることを特徴とする。
本発明の無線受信装置および無線受信方法によれば、非常に短いプリアンブルが適用されたシステムでも、待ち受け時の低消費電力化を図ることができる。
以下、本発明の実施例を、図面を参照して説明する。
図1乃至図4を用いて、本発明の第1の実施例に係る無線受信装置を説明する。
図1は、本実施例に係る無線受信装置の構成を示すブロック図である。ここでは、アンテナブランチ数を3つとして説明するが、2つ以上であればよい。なお、本実施例では、無線受信装置がパケットを受信している場合を受信モードと称し、パケットを受信していない場合を待ち受けモードと称する。
図1に示す無線受信装置は、信号を受信するアンテナ1−1〜1−3と、無線受信部21およびA/D変換部22を有するアンテナブランチ2−1〜2−3と、タイミング同期や周波数同期などの処理を行う同期部3と、受信信号をデータ系列に復調する復調部4と、受信信号の平均振幅値を測定する振幅測定部5−1〜5−3と、受信電力を算出する受信電力算出部6−1〜6−3と、待ち受けモード時に電源がONとなるアンテナブランチを選択するアンテナ選択部7と、受信信号からパケットを検出するパケット検出部8と、アンテナブランチの電源のON/OFFを制御する電源制御部9と、電源制御部9や後段の利得値生成部11の動作タイミング信号を生成するタイミング信号生成部10と、選択部111および利得値算出部112、利得値出力制御部113を有する利得値生成部11を有している。
続いて、無線受信装置各部の詳細を説明する。
アンテナブランチ2−1〜2−3は、アンテナ1−1〜1−3を介して受信した信号をアナログ信号からディジタル信号へと変換し、同期部3および対応する振幅測定部5−1〜5−3へ出力する。アンテナブランチ2−1が有する無線受信部21の詳細については、図2を用いて後述する。
ここで、アンテナブランチ2−1〜2−3のうち2つのアンテナブランチは、後述する電源制御部9の出力信号に従い、待ち受けモード時に電源をOFFにする。一方、受信モード時には、すべてのアンテナブランチ2−1〜2−3の電源がONとなる。そこで、以下、待ち受けモード時に電源がON状態のアンテナブランチに対応するアンテナを待ち受けアンテナと呼び、電源がOFF状態のアンテナブランチに対応するアンテナを非待ち受けアンテナと呼ぶ。
ここで、アンテナブランチの電源をOFFにするために、アンテナブランチに供給される電源を完全に停止した状態にしてもよく、またわずかに電流が流れている休止状態やスタンバイ状態にしても良い。
次に、同期部3は、アンテナブランチ2−1〜2−3から入力された受信信号に対して、タイミング同期、周波数同期などの同期処理を行い、結果を復調部4へ出力する。復調部4は、同期部3から入力された同期処理結果を基に復調処理を行い、受信信号をデータ系列に復調する。
振幅測定部5−1〜5−3は、対応するアンテナブランチ2−1〜2−3から入力された受信信号の平均振幅値を測定し、結果を対応する受信電力算出部6−1〜6−3および利得値生成部11が有する選択部111へ出力する。
各振幅測定部5−1〜5−3から平均振幅値が入力された受信電力算出部6−1〜6−3は、この平均振幅値と利得値生成部11から入力される利得調整値とを用いて受信電力を算出し、算出結果をアンテナ選択部7へ出力する。
アンテナ選択部7は、受信電力算出部6−1〜6−3から入力された受信電力を基に待ち受けアンテナを選択し、選択結果を電源制御部9および利得値生成部11の選択部111へ出力するとともに、選択したアンテナが受信した信号の受信電力をパケット検出部8へ出力する。また、アンテナ選択部7は、待ち受けアンテナとして選択したアンテナを記憶しており、待ち受けモード時には、記憶しているアンテナを選択部111へ通知するとともに、記憶しているアンテナが受信した信号の受信電力をパケット検出部8へ出力する。
受信電力を基に待ち受けアンテナを選択する場合、アンテナ選択部7は、各受信電力算出部6−1〜6−3から入力される受信電力が最大となるアンテナを選択してもよい。各受信電力算出部6−1〜6−3が算出した受信電力に大きな差がない場合は、任意にアンテナを選択してもよい。またアンテナブランチ2−1〜2−3が有する無線受信部22の歪みや雑音特性が最小である受信電力の信号を受信したアンテナを選択してもよい。あるいは、アンテナブランチ2−1〜2−3の無線受信部22の歪みや雑音特性を予め測定している場合は、この歪みや雑音特性と受信電力との関係を予めアンテナ選択部7に記憶しておき、記憶している関係に従い、待ち受けアンテナを選択してもよい。
パケット検出部8にはアンテナ選択部7から待ち受けアンテナが受信した信号の受信電力が入力される。パケット検出部8は、この受信電力を基にパケット検出を行い、パケットを検出した場合に、検出結果をタイミング信号生成部10へ通知する。
タイミング信号生成部10は、パケット検出部8からパケットを検出したとの通知があった場合、電源制御部9および利得値出力制御部113に開始タイミング信号を出力する。また、タイミング信号生成部10には、図示しないが復調部4からパケット長情報も入力される。タイミング信号生成部10は、このパケット長情報を基に、パケットの受信が終了するタイミングで終了タイミング信号を電源制御部9へ出力する。
電源制御部9は、アンテナ選択部8から入力される待ち受け時のアンテナ選択結果を基に、選択されなかった(非待ち受け)アンテナに対応するアンテナブランチの電源をOFFにする制御信号を生成する。電源制御部9は、タイミング信号生成部10から終了タイミング信号が入力されると、生成した制御信号を各アンテナブランチ2−1〜2−3へ出力する。また、タイミング信号生成部10から開始タイミング信号が入力されると、すべてのアンテナブランチ2−1〜2−3の電源をONにする制御信号を生成し、生成した制御信号を各アンテナブランチ2−1〜2−3へ出力する。
利得値生成部11は、選択部111、利得値算出部112および利得値出力制御部113を有しており、各無線受信部21が出力する受信信号をA/D変換部22のダイナミックレンジに適した振幅に調整する利得調整値を生成する。
選択部111には、振幅測定部5−1〜5−3から各アンテナ1−1〜1−3が受信した信号の平均振幅値およびアンテナ選択部7から待ち受けアンテナが通知される。そこで選択部111は、待ち受けアンテナが受信した信号の平均振幅値を選択し、利得値算出部112へ出力する。
利得値算出部112は、復調処理に適した振幅値と、選択部111から入力される平均振幅値との差分を計算し、予め差分に対する利得値を記憶しているテーブルを参照することにより適切な利得調整値を生成し、利得値出力制御部113へ出力する。あるいは、差分と利得値の関係をテーブルですべて記憶しておくのではなく、関係式を記憶しておいてもよい。
利得値出力制御部113は、タイミング信号生成部10から入力される開始タイミング信号に基づき、利得値算出部112から入力される利得調整値を、利得調整信号として各無線受信部21へ出力する。利得値調整信号の出力タイミングについては後述する。
続いて、図2を用いてアンテナブランチ2−1が有する無線受信部21の詳細について説明する。ここでは、アンテナブランチ2−1が有する無線受信部21について説明するが、アンテナブランチ2−2,2−3が有する無線受信部21も同様である。
無線受信部21は、入力されたRF信号の帯域外干渉成分を抑圧するフィルタ212と、入力信号を増幅するLNA(Low Noise Amplifier:低雑音増幅器)213と、局部発振器217を用いてRF信号をI相、Q相のベースバンド信号に変換する直交復調器214とベースバンド信号の非帯域成分を抑圧するベースバンドフィルタ215−1,215−2と、入力された信号を増幅するVGA(Variable Gain Amplifier:利得可変アンプ)216−1,216−2を有している。
フィルタ212は、アンテナ1−1を介して受信したRF信号の帯域外干渉成分を抑圧し、LNA213へ出力する。LNA213は、フィルタ212を通過したRF信号を増幅し、結果を直交復調器214へ出力する。このときLNA213は、利得値生成部11が出力する信号により利得を変化させる構成としてもよい。
直交復調器214は、LNA213から入力されたRF信号を、局部発振器217を用いてI相、Q相のベースバンド信号に変換し、I相のベースバンド信号をベースバンドフィルタ215−1へ、Q相のベースバンド信号をベースバンドフィルタ215−2へ出力する。ここでは、RF信号からベースバンド信号に直接変換するダイレクトコンバージョン方式を適用しているが、2段階でRF信号からベースバンド信号に変換するスーパーヘテロダイン方式を適用してもよい。また、無線受信部21でベースバンド信号に変換せず、IF信号に変換し、A/D変換器22でディジタル信号に変換してからディジタル信号処理を用いてベースバンド信号に変換する方式を適用してもよい。
ベースバンドフィルタ215−1,215−2は、直交復調器214から入力されたI相、Q相のベースバンド信号の非帯域成分をそれぞれ抑圧し、結果を対応するVGA216−1,216−2へ出力する。VGA216−1,216−2は、ベースバンドフィルタ215−1,215−2を通過したベースバンド信号をそれぞれ増幅し、結果をA/D変換器22へ出力する。このとき、VGA216−1,216−2の利得は、利得値生成部11が出力する利得調整信号により調整される。
続いて、図1乃至図4を用いて、本実施例に係る無線受信装置の動作を説明する。なお、ここではアンテナ1−1が待ち受けアンテナである場合について説明するが、アンテナ1−2,1−3が待ち受けアンテナである場合も同様である。図3は、本実施例に係る無線受信装置の動作の流れを示すフローチャートである。
まず、無線受信装置が待ち受けモードの場合、アンテナ1−1に接続されているアンテナブランチ2−1の電源がON状態となっている。一方、アンテナブランチ2−2,2−3の電源はOFF状態となっている(ステップS101)。次に、パケット検出部8は、アンテナ1−1が受信した信号を基にパケットを検出したか否かを推定する(ステップS102)。
パケット検出部8がパケットを検出しなかった場合(ステップS102のno)は、ステップS101へ戻り、アンテナ1−1を介してパケットを待ち受ける。一方、パケットを検出した場合(ステップS102のyes)は、無線受信装置が待ち受けモードから受信モードへと切り替わり、タイミング信号生成部10が開始タイミング信号を電力制御部9、利得値出力制御部113へ出力する。開始タイミング信号を受け取った電力制御部9は、アンテナブランチ2−2,2−3の電源をONにする制御信号を出力する(ステップS103)。
アンテナブランチ2−2,2−3が起動する間に、振幅測定部5−1が平均振幅値を測定する(ステップS104)。次に利得値生成部11は、振幅測定部5−1が測定した平均振幅値を基に利得調整値を計算し、この計算により最適な利得調整値が算出されたか否かを推定する(ステップS105)。最適な利得調整値が算出されなかった場合(ステップS105のno)は、ステップS104に戻り、アンテナ1−1の平均振幅値を測定する。ここでは、最適な利得値が算出されたか否かを推定しているが、予め決められた回数だけ利得調整値の算出を繰り返し行ってもよい。
一方、最適な利得調整値が算出された場合(ステップS105のyes)は、アンテナブランチ2−2,2−3が起動したか否かを判定する(ステップS106)。起動していない場合(ステップS106のno)は、起動するまで待ち、起動している場合(ステップS106のyes)は、すべての無線受信部21が有するVGA216−1,216−2の利得値を、ステップS105で算出した利得調整値を用いて調整する(ステップS107)。
調整後は、同期部3にて同期処理を行い(ステップS108)、続いて復調部4にて受信信号の復調処理を行う(ステップS109)。パケットの受信が終了するまでステップS109の復調処理を行い(ステップS110のno)、パケットの受信が終了すると(ステップS110のyes)、アンテナ選択部7が待ち受けアンテナを選択し、次のパケットを検出するまで待ち受けモードとなる。
続いて、図4を用いてパケット受信時の無線受信装置の動作タイミングを説明する。まず、図4の上段に本実施例に係る無線受信装置が受信するパケットの構成例を示す。ここでは、IEEE802.11nのドラフト(Ver1.0)に準拠するパケットの構成例を示している。
パケットは、先頭から利得調整や同期処理に用いられるL−STF区間、伝送路応答推定に用いられるHT−LTF1区間、ヘッダ情報部分に相当するHT−SIG区間、伝送路応答推定に用いられるHT−LTF2〜HT−LTFn区間(nは、ストリーム数。通信方式によって決定される。)、最後にデータ系列であるDATA区間を有している。
続いて、パケット受信時の無線受信装置の動作タイミングを説明する。図4の中段は、アンテナブランチ2−1など、待ち受けアンテナであるアンテナ1−1に対応する各部の動作タイミングを示しており、図4の下段は、非待ち受けアンテナ1−2,1−3に対応する各部の動作タイミングを示している。
図4中段に示す待ち受けアンテナ1−1に対応するアンテナブランチ2−1は、パケット検出部8がパケットを検出するまでの待ち受けモード時にも電源がONとなっており信号を受信している。一方、図4下段に示す非待ち受けアンテナ1−2,1−3に対応するアンテナブランチ2−2,2−3は、待ち受けモード時は電源がOFFとなっている。
次に、パケット検出部8がパケットを検出し、待ち受けモードから受信モードへと切り替わると、パケット先頭のL−STF区間のt1をかけて、振幅測定部5−1が待ち受けアンテナ1−1の受信信号の平均振幅値を算出し、利得値生成部11が平均振幅値を基に利得調整値を算出する。一方、非待ち受けアンテナに対応するアンテナブランチ2−2,2−3は、電源制御部9からの制御信号を受けt1で起動する。
アンテナブランチ2−2,2−3が起動した後、利得値成部11は、算出した利得調整値を用いてVGA216−1,216−2の利得調整を行う。t2かけて利得調整を行った後、同期部3は、アンテナ1−1〜1−3の受信信号を基に同期処理を行う(t3)。続くt4にて、復調部4は、アンテナ1−1〜1−3を介して受信した信号を基に復調処理を行う。
なお、ここでは、平均振幅値の測定および利得調整をそれぞれ1回ずつ行う場合について説明したが、待ち受けアンテナ1−1の平均振幅値の測定および利得調整を複数回にわけて行い、最後にすべてのVGA216−1,216−2の利得調整を行うようにしてもよい。
次に図1および2を用いて、無線受信装置の待ち受けモード、受信モードそれぞれの場合の動作を詳細に説明する。
まず、無線受信装置が待ち受けモードの場合、アンテナ1−1を介して受信した信号は、アンテナブランチ2−1の無線受信部21へ入力される。無線受信部21に入力された受信号は、図2に示すフィルタ212を通過し帯域外の干渉成分を抑圧された後に、LNA213へ入力され増幅される。LNA213で増幅された受信信号は、直交復調器214へ入力され、局部発振器217を用いてI相、Q相のベースバンド信号に変換される。
変換後、I相のベースバンド信号は、ベースバンドフィルタ215−1を通過することで非帯域成分が抑圧された後、VGA216−1で電力が調整され、A/D変換部22へ出力される。Q相のベースバンド信号も同様に、ベースバンドフィルタ215−2を通過することで非帯域成分が抑圧された後、VGA216−2で電力が調整され、A/D変換部22へ出力される。
次に、図1に示すA/D変換器22に入力されたベースバンド信号は、アナログ信号からディジタル信号へと変換され、振幅測定部5−1へ出力される。振幅測定部5−1は、A/D変換器22から入力されたベースバンド信号を基に平均振幅値を測定する。測定した平均振幅値は、受信電力算出部6−1および利得値生成部11の選択部111へ入力される。
受信電力算出部6−1では、振幅測定部5−1が出力する平均振幅値と、利得値生成部11が出力する利得調整値とを用いて受信電力が算出され、算出結果がアンテナ選択部7へ出力される。アンテナ選択部7は、入力されたアンテナ1−1の受信電力をパケット検出部8へ出力する。また、アンテナ選択部7は、利得値生成部11の選択部111および電源制御部9へ待ち受けアンテナの情報(ここでは、待ち受けアンテナがアンテナ1−1であること。)を通知する。
一方、利得値生成部11の選択部111は、アンテナ選択部7の通知を受け、アンテナ1−1が受信した信号の平均振幅値を利得値算出部112へ出力する。利得値算出部112は、入力された平均振幅値を基に利得調整値を算出し、算出結果を利得値出力制御部113へ出力する。利得値出力制御部113は、タイミング信号生成部10が出力する開始タイミング信号に基づき利得調整値を、各アンテナブランチ2−1〜2−3へ出力する。
パケット検出部8がアンテナ1−1の受信電力からパケットを検出し、アンテナブランチ2−2,2−3が起動するまで、上述した動作が繰り返し行われる。パケット検出部8がパケットを検出した場合は、待ち受けモードから受信モードへと移行する。
ここで待ち受けモード時に、パケット検出の誤検出が増加した場合、あるいはアンテナ1−1の受信電力が著しく低下した場合などは、待ち受けアンテナをアンテナ1−1から他のアンテナ1−2,1−3に切り替えてもよい。この場合、例えばすべてのアンテナブランチ2−1〜2−3の電源をONにし、すべてのアンテナ1−1〜1−3の受信電力を測定し、その中から受信電力が最大となるアンテナを選択してもよく、また無線受信部21の歪みや雑音特性が最小となるアンテナを選択してもよい。
パケット検出部8がパケットを検出すると、無線受信装置は、待ち受けモードから受信モードへと移行する。以下、この受信モード時の無線受信装置の動作について説明する。
パケット検出部8は、パケットを検出すると、タイミング信号生成部10にパケットを検出したと通知する。この通知を受けたタイミング信号生成部10は、電源制御部9と利得値出力制御部113へ開始タイミング信号を出力する。
この開始タイミング信号を受信した電源制御部9は、アンテナブランチ2−2,2−3の電源をONにする信号を出力する。利得値出力制御部113は、開始タイミング信号が入力されると、すべてのアンテナブランチ2−1〜2−3の起動が完了するのを待って、すべてのVGA216−1,216−2の利得値を利得調整値に調整する利得調整信号を出力する。
以上のように第1の実施例では、待ち受けモード時に非待ち受けアンテナ1−2,1−3に対応するアンテナブランチ2−2,2−3の電源をOFFとし、パケット検出後当該アンテナブランチ2−2,2−3を起動している間に、待ち受けアンテナ1−1が受信した信号に基づき利得調整値を算出する。アンテナブランチ2−2,2−3が起動した後に、アンテナ1−1が受信した信号に基づき算出した利得調整値を用いて、すべての無線受信部21が有するVGA216−1,216−2の利得調整を行うことで、非常に短い時間(t1+t2)で、すべてのアンテナ1−1〜1−3に対応する無線受信部21が有するVGA216−1,216−2の利得調整を行うことができる。
また、待ち受けモード時には、非待ち受けアンテナ1−2,1−3に対応するアンテナブランチ2−2,2−3の電源をOFFにすることで、待ち受け時の消費電力を低減することができる。
(変形例1)
第1の実施例では、t2に3つのアンテナブランチ2−1〜2−3の利得調整を行い、続くt3で各アンテナ1−1〜1−3が受信した信号を基に同期処理を行っている。この同期処理は、単一のアンテナで受信した信号を用いて行ってもよい。
そこで図5に示すように、本変形例では、t2では待ち受けアンテナ1−1に対応するアンテナブランチ2−1の利得調整を行い、非待ち受けアンテナ1−2,1−3に対応するアンテナブランチ2−2,2−3の利得調整を、同期部3が同期処理を行っているt3内に行う。
これにより、非待ち受けアンテナ1−2,1−3に対応するアンテナブランチ2−2,2−3の起動時間を長く確保することができる。そのため。アンテナブランチの起動に時間がかかる無線受信装置であっても、待ち受けモード時にアンテナブランチの一部の電源をOFFにし、パケットを受信してからアンテナブランチの起動および利得調整を行うことが可能となり、待ち受けモード時の消費電力を削減することができる。
次に図6乃至図8を用いて、本発明の第2の実施例に係る無線受信装置を説明する。本実施例に係る無線受信装置は、待ち受けアンテナを介して受信した信号を基に利得調整を行った(利得調整モードと称する。)後に、非待ち受けアンテナを介して受信した信号を基に対応するアンテナブランチの再利得調整を行う(再利得調整モードと称する。)点をのぞき、図1に示す無線受信装置の構成および動作とほぼ同じであるため、同一符号を付し説明を省略する。
図6は、本実施例に係る無線受信装置の利得値生成部12を示すブロック図である。図5に示す利得値生成部12は、選択部111,116〜118、利得値算出部112−1〜112−3、利得値出力制御部113−1〜113−3、利得制御モード切替部114、判定部115−1〜115−3を有している。このうち、利得値算出部112−1〜112−3および利得値出力制御部113−1〜113−3は、図1に示す利得値算出部112および利得値出力制御部113と同じであるため説明は省略する。
利得制御モード切替部114は、利得調整モードまたは再利得調整モードを選択し、選択結果を判定部115−1〜115−3および選択部116〜118へ出力する。この利得制御モードの切り替えは、タイミング信号生成部10から入力される開始タイミング信号および終了タイミング信号を基に行われる。利得制御モード切替部114は、例えばタイミング信号生成部10から開始タイミング信号が入力されるまでは利得調整モードを選択し、開始タイミング信号が入力されて各アンテナブランチ2−1〜2−3の利得調整が一度行われると再利得調整モードを選択する。また再利得調整モード時に終了タイミング信号が入力された場合は、利得調整モード切替部114は、再利得調整モードを利得調整モードへと切り替える。
判定部115−1〜115−3には、対応する振幅測定部5−1〜5−3が測定した平均振幅値が入力され、また利得制御モード切替部114から利得調整モードであるかまたは再利得調整モードであるかが通知される。各判定部115−1〜115−3は、利得制御モード切替部114からの通知に従い、利得調整モード時には入力された平均振幅値を後段の利得値算出部112−2,112−3および選択部116へ出力する。
また、判定部115−1〜115−3は、入力される平均振幅値をそれぞれ記憶しており、再利得調整モード時には、入力された平均振幅値が予め設定した振幅範囲に入るか否かを判定する。そして平均振幅値が予め設定した振幅範囲外である場合は、記憶している平均振幅値を入力された平均振幅値に更新する。再利得調整モードの場合、判定部115−1〜115−3は、記憶している平均振幅値を利得値算出部112−2,112−3および選択部116へ出力する。
選択部116には、判定部115−1から平均振幅値が、選択部111から待ち受けアンテナが受信した信号の平均振幅値が入力される。また選択部116には、利得制御モード切替部114から利得調整モードであるか再利得調整モードであるかが通知される。利得調整モードの場合、選択部116は、選択部111から入力された平均振幅値を利得値算出部112−1へ出力し、再利得調整モードの場合、判定部115−1から入力された平均振幅値を出力する。
選択部117には、利得値出力制御部113−1と利得値出力制御部113−2から利得調整信号が入力され、利得制御モード切替部114から利得調整モード、または再利得調整モードのいずれかを通知する信号が入力される。そこで選択部117は、利得制御モード切替部からの通知に従い、利得調整モード時には、利得値出力制御部113−1から入力される利得調整信号を、再利得調整モード時には、利得値出力制御部113−2から入力される利得調整信号をアンテナブランチ2−2へ出力する。
同様に選択部118には、利得値出力制御部113−1と利得値出力制御部113−3から利得調整信号が入力され、利得制御モード切替部114から利得調整モード、または再利得調整モードのいずれかを通知する信号が入力される。そこで選択部118は、利得調整モード時には、利得値出力制御部113−1から入力される利得調整信号を、再利得調整モード時には、利得値出力制御部113−3から入力される利得調整信号をアンテナブランチ2−3へ出力する。
続いて、図7を用いて本実施例に係る無線受信装置の動作を説明する。ここではアンテナ1−1が待ち受けアンテナである場合について説明するが、アンテナ1−2,1−3が待ち受けアンテナである場合も同様である。なお、すべてのアンテナブランチ2−1〜2−3の利得調整を行うステップS107までは、図4に示すフローチャートと同じであるため同一符号を付し説明を省略する。
すべてのアンテナブランチ2−1〜2−3の利得調整を行った後、信号がアンテナ1−1の受信信号である場合(ステップS201のyes)は、その信号に対して同期部3で同期処理を行う(ステップS108)。
一方、信号がアンテナ1−2,1−3の受信信号である場合(ステップS201のno)は、各受信信号の平均振幅値を振幅測定部5−2,5−3で測定する(ステップS202)。次に、利得値生成部12の判定部115−2,115−3は、測定した平均振幅値それぞれが予め設定した振幅範囲内に入るか否かを判断する(ステップS203)。
平均振幅値が振幅範囲内に入る場合(ステップS203のno)は、同期部3の同期処理が終了するのを待って復調部4にて復調処理が行われる(ステップS109)。一方、平均振幅値が振幅範囲外となる場合(ステップS203のno)は、範囲外となった平均振幅値に対応するアンテナブランチの再利得調整を行い(ステップS204)、復調部4にて復調処理を行う(ステップS209)。
パケットの受信が終了するまでステップS109の復調処理を行い(ステップS110のno)、パケットの受信が終了すると(ステップS110のyes)、アンテナ選択部7が待ち受けアンテナを選択し、次のパケットを検出するまで待ち受けモードとなる。
続いて、図8を用いてパケット受信時の無線受信装置の動作タイミングを説明する。なお、図8上段に示すパケットの構成は、図4上段に示すパケットの構成と同じであるため説明を省略する。図8の中段は、アンテナブランチ2−1など、待ち受けアンテナであるアンテナ1−1に対応する各部の動作タイミングを示しており、図8の下段は、非待ち受けアンテナ1−2,1−3に対応する各部の動作タイミングを示している。
パケット検出部8がパケットを検出し、待ち受けモードから受信モードへと切り替わると、パケット先頭のL−STF区間のt1で、振幅測定部5−1は、待ち受けアンテナ1−1が受信する信号の平均振幅値を算出し、利得値生成部12は、振幅測定部5−1が測定した平均振幅値を元に利得調整値を算出する。一方、アンテナブランチ2−2,2−3は、電源制御部9からの制御信号を受けt1で起動する。
アンテナブランチ2−2,2−3が起動すると、利得値生成部12は、算出した利得調整値を用いて各無線受信部21が有するVGA216−1,216−2の利得調整を行う(t2)。続くt3で同期部3は、アンテナ1−1を介して受信した信号を基に同期処理を行う。一方、同じt3で、振幅測定部5−2,5−3は、アンテナ1−2,1−3を介して受信した信号の平均振幅値を測定し、利得値生成部12は、アンテナブランチ2−2,2−3の利得調整値を生成する。生成した利得調整値を基に、アンテナブランチ2−2,2−3の利得調整を行った後、復調部4は、残りのパケットの復調処理を行う(t4)。
次に図6を用いて、無線受信装置の待ち受けモードおよび受信モードそれぞれの場合の動作を詳細に説明する。ここで、無線受信装置の動作は、利得値生成部12の動作をのぞき、図1に示す無線受信装置の動作と同じであるため説明を省略する。
まず、パケット検出部8がパケットを検出し、図8に示すt2でアンテナブランチ2−1〜2−3の利得調整を行うまでの利得値生成部12の動作を説明する。このとき利得制御モード切替部114は、利得調整モードを選択している。
この場合、各振幅測定部5−1〜5−3で測定した値は、利得値生成部12の選択部111と対応する判定部115−1〜115−3へ入力される。選択部111は、振幅測定部5−1〜5−3から入力された値の中から、アンテナ選択部7の通知に従い、待ち受けアンテナ1−1が受信した信号の平均振幅値(ここでは、振幅測定部5−1から入力される値)を、選択部116へ出力する。
一方、判定部115−1に入力された値は、そのまま選択部116へ出力され、判定部115−2,115−3に入力された値は、そのまま利得値算出部112−2,112−3へそれぞれ出力される。
選択部116には、選択部111から待ち受けアンテナが受信した信号の平均振幅値が入力され、判定部115−1から振幅測定部5−1が測定した値が入力される。ここでは、待ち受けアンテナとしてアンテナ1−1を選択しているため、選択部111および判定部115−1からは同じ値が入力される。
また、選択部116には、利得調整モードであることが通知される。選択部116は、選択部111から入力された待ち受けアンテナ1−1の平均振幅値を利得値算出部112−1へ出力する。
選択部116または判定部115−2,115−3から値が入力された利得値算出部112−1〜112−3は、入力された値を基にアンテナブランチ2−1〜2−3の利得調整値を算出し、利得値出力制御部113−1〜113−3へ出力する。
利得値出力制御部113−1は、タイミング信号生成部10から入力される開始タイミング信号に基づき、利得値算出部113−1から入力される利得調整値をアンテナブランチ2−1および選択部117,118へ出力する。同様に利得値出力制御部113−2,113−3は、開始タイミング信号に基づき、利得調整値を選択部117,118へそれぞれ出力する。
選択部117には、利得値出力制御部113−1,113−2から利得調整値が入力される。選択部117は、利得制御モード切替部114からの通知に従い、利得値出力制御部113−1から入力された利得調整値(待ち受けアンテナ1−1の受信信号を基に算出した利得調整値)をアンテナブランチ2−2へ出力する。
選択部117には、利得値出力制御部113−1,113−2から利得調整値が入力される。選択部117は、利得制御モード切替部114からの通知に従い、利得値出力制御部113−1から入力された利得調整値(待ち受けアンテナ1−1の受信信号を基に算出した利得調整値)をアンテナブランチ2−2へ出力する。
次に、図8に示すt3でアンテナブランチ2−2,2−3の利得調整を行う場合の利得値生成部12の動作を説明する。このとき利得制御モード切替部114は、再利得調整モードを選択している。
この場合、各振幅測定部5−1〜5−3で測定した平均振幅値は、利得値生成部12の選択部111と対応する判定部115−1〜115−3へ入力される。選択部111は、入力された平均振幅値の中から、待ち受けアンテナ1−1が受信した信号の平均振幅値(ここでは、振幅測定部5−1から入力される値)を、選択部116へ出力する。
一方、振幅測定部5−1から出力された平均振幅値は、判定部115−1にて予め定めた振幅範囲内に収まるか否かを判定される。振幅範囲内に収まらない場合、判定部115−1は、記憶している平均振幅値を入力された平均振幅値に更新する。さらに、判定部115−1は、記憶している平均振幅値を選択部116出力する。同様に、判定部115−2,115−3は、振幅測定部5−2,5−3からそれぞれ入力された振幅測定値の判定を行い、記憶している平均振幅値を利得値算出部112−2,112−3へそれぞれ出力する。
選択部116には、選択部111から待ち受けアンテナが受信した信号の平均振幅値が入力され、判定部115−1から振幅測定部5−1が測定した値が入力される。また選択部116には、利得制御モード切替部114から再利得調整モードであることが通知される。選択部116は、再利得調整モードの場合、判定部115−1から入力されたアンテナ1−1の平均振幅値を利得値算出部112−1へ出力する。
利得値算出部112−1〜112−3は、入力された平均振幅値を基にアンテナブランチ2−1〜2−3の利得調整値を算出し、利得値出力制御部113−1〜113−3へ出力する。
利得値出力制御部113−1は、タイミング信号生成部10から入力される開始タイミング信号に基づき、利得値算出部113−1から入力される利得調整値をアンテナブランチ2−1および選択部117,118へ出力する。同様に、利得値出力制御部113−2,113−3は、開始タイミング信号に基づき、利得調整値を選択部117,118へそれぞれ出力する。
選択部117には、利得値出力制御部113−1,113−2から利得調整値が入力される。選択部117は、利得制御モード切替部114から再利得調整モードであるとの通知を受けるため、利得値出力制御部113−2から入力された利得調整値(アンテナ1−2の受信信号を基に算出した利得調整値)をアンテナブランチ2−2へ出力する。
選択部118には、利得値出力制御部113−1,113−3から利得調整値が入力される。選択部118も同様に、利得制御モード切替部114から再利得調整モードであるとの通知を受けるため、利得値出力制御部113−3から入力された利得調整値(アンテナ1−3の受信信号を基に算出した利得調整値)をアンテナブランチ2−3へ出力する。
以上のように第2の実施例では、第1の実施例と同様の効果が得られるとともに、待ち受けアンテナ1−1の受信信号を基に同期処理を行っている間に、非待ち受けアンテナ1−2,1−3の受信信号を基にアンテナブランチ2−2,2−3の利得を再調整することで、アンテナ1−1〜1−3の受信信号の平均振幅値が異なる場合であっても、各アンテナ1−1〜1−3に合わせた利得調整が可能であり、無線受信装置全体の受信性能を向上させることができる。
図9および図10を用いて、本発明の第3の実施例に係る無線受信装置を説明する。本実施例に係る無線受信装置が受信するパケットの構成は、図4に示すパケット(図1の無線受信装置が受信するパケット)の構成とは異なり、利得調整を行う区間を2つ有している。
そのため、本実施例に係る無線受信装置は、待ち受けアンテナが受信した信号の受信電力を基に、すべての無線受信部の利得を調整(以下、第1調整モードと称する。)した後に、再度各アンテナが受信した信号の受信電力を基に、無線受信部の利得をそれぞれ調整(以下、第2調整モードと称する。)する。
本実施例に係る無線受信装置は、アンテナブランチ2−1〜2−3の利得調整を2段階に分けて行う点をのぞき、図1に示す無線受信装置の構成および動作と同じであるため、同一符号を付し説明を省略する。
図9は、本実施例に係る無線受信装置の利得値生成部13を示すブロック図である。図9に示す利得値生成部13は、図6に示す利得値生成部12とほぼ同じ構成であるが、判定部115−1〜115−3を有していない点が異なる。
利得制御モード切替部114は、第1調整モードまたは第2利得調整モードを選択し、選択結果を選択部116〜118へ出力する。この利得制御モードの切り替えは、タイミング信号生成部10から入力される開始タイミング信号および終了タイミング信号を基に行われる。利得制御モード切替部114は、例えばタイミング信号生成部10から開始タイミング信号が入力されるまでは第1調整モードを選択し、開始タイミング信号が入力されて各アンテナブランチ2−1〜2−3の利得調整が一度行われると第2調整モードを選択する。また第2調整モード時に終了タイミング信号が入力された場合は、利得調整モード切替部114は、第2調整モードを第1調整モードへと切り替える。
選択部116には、振幅測定部5−1が測定した値および、選択部111から待ち受けアンテナが受信した信号の平均振幅値が入力される。また選択部116には、利得制御モード切替部114から第1調整モードであるか第2調整モードであるかが通知される。第1調整モードの場合、選択部116は、選択部111から入力された平均振幅値を利得値算出部112−1へ出力し、第2調整モードの場合、振幅測定部5−1から入力された値を出力する。
利得値算出部112−1〜112−3は、選択部116および各振幅測定部5−2,5−3からそれぞれ入力された値を基にアンテナブランチ2−1〜2−3の利得調整値を算出し、利得値出力制御部113−1〜113−3へ出力する。
利得値出力制御部113−1は、タイミング信号生成部10から入力される開始タイミング信号に基づき、利得値算出部113−1から入力される利得調整値をアンテナブランチ2−1および選択部117,118へ出力する。同様に、利得値出力制御部113−2,113−3は、開始タイミング信号に基づき、利得調整値を選択部117,118へそれぞれ出力する。
選択部117には、利得値出力制御部113−1と利得値出力制御部113−2から利得調整信号が入力され、利得制御モード切替部114から第1調整モード、または第2調整モードのいずれかを通知する信号が入力される。そこで選択部117は、第1調整モード時には、利得値出力制御部113−1から入力される利得調整信号を、第2調整モード時には、利得値出力制御部113−2から入力される利得調整信号をアンテナブランチ2−2へ出力する。
同様に選択部118には、利得値出力制御部113−1と利得値出力制御部113−3から利得調整信号が入力され、利得制御モード切替部114から第1調整モード、または第2調整モードのいずれかを通知する信号が入力される。そこで選択部118は、第1調整モード時には、利得値出力制御部113−1から入力される利得調整信号を、第2調整モード時には、利得値出力制御部113−3から入力される利得調整信号をアンテナブランチ2−3へ出力する。
続いて、図10を用いて本実施例に係る無線受信装置の動作を説明する。図10は、本実施例に係る無線受信装置の動作タイミングを説明する図である。図10上段は、IEEE802.11nのドラフト(Ver1.0)に準拠するパケットの構成例を示している。
図10上段に示すパケットは、先頭から利得調整や同期処理に用いられるL−STF区間、伝送路応答の算出に用いられるL−LTF区間、ヘッダ情報部分に相当するL−SIG区間およびHT−SIG区間、第2調整モードの利得調整に用いられるHT−STF区間、伝送路応答の算出に用いられるHT−LTF1〜n(nはストリーム数。通信方式によって決定される)区間、最後にデータ系列であるData区間を有している。
本実施例に係る無線受信装置は、L−LTF区間を用いて伝送路応答を算出し、この伝送路応答を用いてL−SIG,HT−SIG区間を復調しパケット長や変調方式、MIMO方式などのヘッダ情報を認識する。ここで、L−LTF,L−SIG,HT−SIG区間は、単一のアンテナで復調が可能である。
そのため、単一のアンテナで復調可能なHT−SIG区間までと、複数のアンテナで復調を行うHT−STF区間以降とではその伝送方法が異なる。そこで、HT−SIG区間まで復調した後、HT−STF区間で再度利得調整を行い、HT−LTF1以降の復調処理を行う。
続いて、パケット受信時の無線受信装置の動作タイミングを説明する。図10の中段は、アンテナブランチ2−1など、待ち受けアンテナであるアンテナ1−1に対応する各部の動作タイミングを示しており、図10の下段は、非待ち受けアンテナ1−2,1−3に対応する各部の動作タイミングを示している。
ここでは、アンテナ1−1を待ち受けアンテナとして説明するが、アンテナ1−2,1−3が待ち受けアンテナの場合も同様である。なお、L−STF区間を用いてアンテナブランチ2−1〜2−3の利得調整を行うタイミングは、図4に示す無線受信装置の動作タイミングと同じであるため説明は省略する。
待ち受けアンテナ1−1の受信信号を基にアンテナブランチ2−1〜2−3の利得調整を行った後に、無線受信装置は、単一のアンテナで受信可能なL−LTF〜HT−SIG区間で各アンテナ1−1〜1−3を介して信号を受信し、選択または合成ダイバーシティ処理を行い受信信号を復調する。あるいは、利得調整後、振幅測定部5−1〜5−3の出力をそれぞれ測定し、予め定めた範囲内に振幅が収まる受信信号のみを用いて復調処理や同期処理を行っても良い。
このようにL−LTF〜HT−SIG区間の信号の復調処理を行った後、続くHT−STF区間で再度利得調整を行う。これは、第2調整モードでの利得調整であり、各アンテナ1−1〜1−3を介して受信した信号を基に各アンテナブランチ2−1〜2−3の利得調整を行う。なお、HT−LTF1区間以降の利得調整値は、L−STF区間で調整した利得値からそれほど大きく異なるものではない。従って、L−STF区間でアンテナブランチ2−1〜2−3に対して利得を調整しているため、HT−STF区間での利得調整は微調整となる。
HT−STF区間で利得の微調整を行った無線受信装置は、続くHT−LTF1区間以降、各アンテナ1−1〜1−3を介して受信した信号に対して復調処理を施す。
次に、無線受信装置の待ち受けモードおよび受信モードそれぞれの場合の動作を詳細に説明する。ここで、無線受信装置の動作は、利得値生成部13の動作をのぞき、図1に示す無線受信装置の動作と同じであるため説明を省略する。
まず、パケット検出部8がパケットを検出し、アンテナブランチ2−1〜2−3の利得調整を行うまでの利得値調整部13の動作を説明する。このとき利得制御モード切替部114は、第1調整モードを選択している。
この場合、振幅測定部5−1で測定した値は、選択部111と選択部116へ入力される。一方、振幅測定部5−2,5−3で測定した値は、対応する利得値算出部112−2,112−3へ入力される。選択部111は、振幅測定部5−1〜5−3から入力された値の中から、アンテナ選択部7の通知に従い、待ち受けアンテナ1−1が受信した信号の平均振幅値(ここでは、振幅測定部5−1から入力される値)を、選択部116へ出力する。
選択部116には、選択部111から待ち受けアンテナが受信した信号の平均振幅値が、振幅測定部5−1から測定結果が入力される。ここでは、待ち受けアンテナとしてアンテナ1−1を選択しているため、選択部111および振幅測定部5−1からは同じ値が入力される。また、選択部116には、利得制御モード切替部114から第1または第2調整モードのいずれかが通知されるが、この場合は、第1調整モードであることが通知される。従って選択部116は、選択部111から入力された待ち受けアンテナ1−1の平均振幅値を利得値算出部112−1へ出力する。
選択部116または振幅測定部5−2,5−3から値が入力された利得値算出部112−1〜112−3は、入力された値を基にアンテナブランチ2−1〜2−3の利得調整値を算出し、利得値出力制御部113−1〜113−3へ出力する。
利得値出力制御部113−1は、タイミング信号生成部10から入力される開始タイミング信号に基づき、利得値算出部113−1から入力される利得調整値をアンテナブランチ2−1および選択部117,118へ出力する。同様に利得値出力制御部113−2,113−3は、開始タイミング信号に基づき、利得調整値を選択部117,118へそれぞれ出力する。
選択部117には、利得値出力制御部113−1,113−2から利得調整値が入力される。選択部117は、利得制御モード切替部114からの通知に従い、利得値出力制御部113−1,113−2のいずれか一方から入力される利得調整値をアンテナブランチ2−2へ出力する。ここでは、利得制御モード切替部114から第1調整モードであるとの通知を受けるため、利得値出力制御部113−1から入力された利得調整値(待ち受けアンテナ1−1の受信信号を基に算出した利得調整値)をアンテナブランチ2−2へ出力する。
選択部118には、利得値出力制御部113−1,113−3から利得調整値が入力される。選択部118も同様に、利得制御モード切替部114から第1調整モードであるとの通知を受けるため、利得値出力制御部113−1から入力された利得調整値(待ち受けアンテナ1−1の受信信号を基に算出した利得調整値)をアンテナブランチ2−3へ出力する。
次に、HT−STF区間でアンテナブランチ2−1〜2−3の利得微調整を行う場合の利得値生成部13の動作を説明する。このとき利得制御モード切替部114は、第2調整モードを選択している。
この場合、各振幅測定部5−1〜5−3で測定した平均振幅値は、選択部111,116と利得値算出部112−2,112−3へ入力される。選択部111は、入力された平均振幅値の中から、待ち受けアンテナ1−1が受信した信号の平均振幅値(ここでは、振幅測定部5−1から入力される値)を、選択部116へ出力する。
選択部116には、振幅測定部5−1から測定結果と選択部111から待ち受けアンテナが受信した信号の平均振幅値が入力される。また選択部116には、利得制御モード切替部114から第2調整モードであることが通知される。選択部116は、第2調整モードの場合、振幅測定部5−1から入力されたアンテナ1−1の平均振幅値を利得値算出部112−1へ出力する。
利得値算出部112−1〜112−3は、入力された平均振幅値を基にアンテナブランチ2−1〜2−3の利得調整値を算出し、利得値出力制御部113−1〜113−3へ出力する。
利得値出力制御部113−1は、タイミング信号生成部10から入力される開始タイミング信号に基づき、利得値算出部113−1から入力される利得調整値をアンテナブランチ2−1および選択部117,118へ出力する。
選択部117には、利得値出力制御部113−1,113−2から利得調整値が入力される。選択部117は、利得制御モード切替部114から第2調整モードであるとの通知を受けるため、利得値出力制御部113−2から入力された利得調整値(アンテナ1−2の受信信号を基に算出した利得調整値)をアンテナブランチ2−2へ出力する。
選択部118には、利得値出力制御部113−1,113−3から利得調整値が入力される。選択部118も同様に、利得制御モード切替部114から第2調整モードであるとの通知を受けるため、利得値出力制御部113−3から入力された利得調整値(アンテナ1−3の受信信号を基に算出した利得調整値)をアンテナブランチ2−3へ出力する。
以上のように第3の実施例では、第1の実施例と同様の効果が得られるとともに、HT−STF区間にてアンテナブランチ2−1〜2−3の利得調整を再度行うことで、続くHT−LTF1区間以降のパケット受信に合わせて利得を微調整することが可能となり、無線受信装置の受信性能を向上させることができる。
(変形例2)
第3の実施例では、待ち受けアンテナ1−1の受信信号の平均振幅値を測定している間に非待ち受けアンテナに対応するアンテナブランチ2−2,2−3が起動する。その後、すべてのアンテナブランチ2−1〜2−3の利得調整を行い、各アンテナ1−1〜1−3が受信した信号を基に同期処理を行っている。この同期処理は、単一のアンテナで受信した信号を用いて行ってもよい。
図11に、本変形例に係る無線受信装置の動作タイミングを示す。本変形例では、変形例1と同様に、同期部3が同期処理を行っている間に、アンテナブランチ2−2,2−3の利得調整を行う。
これにより、非待ち受けアンテナ1−2,1−3に対応するアンテナブランチ2−2,2−3の起動時間を長く確保することができる。そのため。アンテナブランチの起動に時間がかかる無線受信装置であっても、待ち受けモード時にアンテナブランチの一部の電源をOFFにしていてもパケットを受信してからアンテナブランチの起動および利得調整を行うことが可能となり、待ち受けモード時の消費電力を削減することができる。
(変形例3)
次に図12に、変形例3に係る無線受信装置の動作タイミングの例を示す。本変形例では、単一アンテナで受信可能なL−LTF〜HT−SIG区間の受信を待ち受けアンテナ1−1で行う。
無線受信装置は、待ち受けアンテナ1−1を介して受信した信号を基に、図10中段と同様に、利得調整、同期処理および復調処理を行い、再度利得調整を行う。L−LTF〜HT−SIG区間の信号を待ち受けアンテナ1−1で受信する場合、アンテナブランチ2−2,2−3は、HT−STF区間までに起動および利得調整を行っていればよい。
そこで非待ち受けアンテナ1−2,1−3に対応するアンテナブランチ2−2,2−3は、L−LTF〜HT−SIG区間で復調処理を行う間に起動し、アンテナブランチ2−1が第1調整モードで利得調整を行った利得調整値を利用して利得調整を行う。
このように、待ち受けアンテナ1−1の受信信号を基に復調処理を行っている間にアンテナブランチ2−2,2−3の起動を行うことで、パケット受信を検出した後でも電源をOFFにしておくことが可能となり、無線受信装置の消費電力を削減することができる。
また、アンテナブランチの起動時間に合わせて、起動開始を調整することも可能であるため、アンテナブランチの起動に時間がかかる無線受信装置であっても、待ち受けモード時にアンテナブランチの一部の電源をOFFにすることができる。
図13および図14を用いて、本発明の第4の実施例に係る無線受信装置を説明する。本実施例に係る無線受信装置の構成は、図1および図6に示す無線受信装置の構成と同じであるため、同一符号を付し説明を省略する。なお、図示しないが、図6に示す判定部115−1〜115−3は、図1に示す復調部4へ判定結果を通知するものとする。
本実施例に係る無線受信装置は、第1調整モードおよび第2調整モードの2段階にわけて利得調整を行う点で、図9に示す無線受信装置と同じであるが、待ち受けアンテナの受信信号を基に同期処理と復調処理を行っている間に、非待ち受けアンテナの受信信号の平均振幅値の判定を行い、アンテナブランチ2−2,2−3の利得調整を行う点が異なる。
図13および図14を用いて、本実施例に係る無線受信装置の動作を説明する。なお、待ち受けアンテナ1−1の動作は図9に示す無線受信装置と同様であるため、説明を省略する。
図13は、本実施例に係る無線受信装置の動作の一部を示すフローチャートである。図13には、無線受信装置の非待ち受けアンテナ1−1に対応する各部の動作を示しているが、非待ち受けアンテナ1−3についても同様であり、またここでは待ち受けアンテナであるアンテナ1−1が非待ち受けアンテナの場合も同様である。なお、アンテナブランチ2−1〜2−3の利得調整を行う(ステップS107)までは、図3に示すフローチャートと同じであるため説明は省略する。
アンテナブランチ2−1〜2−3の利得調整を行った後、振幅測定部5−2は、非待ち受けアンテナ1−2を介して受信した信号の平均振幅値を測定する(ステップS301)。次に、判定部115−2は、振幅測定部5−2が測定した平均振幅値が予め決定した振幅範囲内に収まるか否かを推定する(ステップS302)。振幅範囲内に収まる場合(ステップS302のyes)、復調部4は、アンテナブランチ2−2が出力する受信信号の復調処理を停止する(ステップS303)。
一方、測定した平均振幅値が振幅範囲内に収まらない場合(ステップS302のno)、この平均振幅値を基に、利得値生成部12は、利得調整値を算出し、アンテナブランチ2−2の利得を調整する(ステップS304)。
復調処理の停止、または利得調整を行ったアンテナブランチ2−2は、HT−STF区間にて第2調整モードで利得の微調整を行い(ステップS305)、続くHT−LTF1区間以降のパケットの復調処理を行う(ステップS109)。
次に図14を用いて、本実施例に係る無線受信装置の動作タイミングを説明する。なお、図14上段に示すパケットの構成は、図8上段に示すパケットの構成と同じであるため説明を省略する。また、待ち受けアンテナ1−1および同期処理を開始するまでの非待ち受けアンテナ1−2,1−3の動作タイミングは、図10に示す動作タイミングと同じであるため説明を省略する。
待ち受けアンテナ1−1の受信信号を基に同期部3が同期処理を行っている間、振幅測定部5−2,5−3は、非待ち受けアンテナ1−2,1−3を介して受信した信号の平均振幅値を測定する。次に、同期処理から復調処理へ処理が切り替わるタイミングで、判定部115−2,115−3は、振幅測定部5−2,5−3が測定した平均振幅値の振幅判定を行う。この振幅判定は、平均振幅値が予め定めた振幅範囲内に収まるか否かを推定するものである。
例えば、図14の非待ち受けアンテナ1−2に示すように、振幅判定の結果、平均振幅値が振幅範囲内に収まる場合(図中、OKの場合)、HT−STF区間で利得調整を行うまで、復調部4は、アンテナブランチ2−2の出力信号に対する復調処理動作を停止する。一方、非待ち受けアンテナ1−3に示すように、振幅判定の結果、平均振幅値が振幅範囲内に収まらない場合(図中、NGの場合)、L−LTF〜HT−SIG区間を用いて、再度利得調整を行う。
ここでは、同期処理から復調処理へ切り替わるタイミングで振幅判定を行っているが、振幅判定のタイミングは、これに限られるものではなく、同期処理および復調処理の間で振幅判定および再度の利得調整を行えればよい。なお、HT−STF区間以降の動作タイミングは、図10に示す無線受信装置の動作タイミングと同じであるため説明を省略する。
以上のように第4の実施例によれば、第3の実施例と同様の効果が得られるとともに、待ち受け1−1アンテナの受信信号を基に同期処理および復調処理を行っている間に、非待ち受けアンテナ1−2,1−3の受信信号を基に、アンテナブランチ2−2,2−3の利得調整を再度行うことで、利得調整の精度をさらに上げることができ、受信性能を向上させることができる。また、利得の再調整が必要ないアンテナブランチ2−2の出力信号に対する復調処理を停止することで、無線受信装置の消費電力を削減することができる。
(変形例4)
図15に、第4の実施例に係る無線受信装置の変形例を示す。第4の実施例では、復調部4は、再度利得調整が必要ないアンテナブランチ2−1の復調処理をL−LTF〜HT−SIG区間では停止していたが、本変形例では、アンテナブランチ2−2は、L−LTF〜HT−SIG区間でアンテナブランチ2−1と同様復調処理を行う。
待ち受けアンテナ1−1の受信信号および利得の再調整が不要な非待ち受けアンテナ1−2の受信信号を用いて、L−LTF〜HT−SIG区間の復調処理を行うことで、この区間の復調処理の精度を向上させることができる。
(変形例5)
第2の実施例乃至第4の実施例に係る無線受信装置のように、2段階に分けて利得調整を行う場合、図2のLNA213とVGA216−1,216−2の両方の利得を設定してもよい。
図16に、変形例5に係る利得値出力制御部119−1の構成を示す。なお、ここでは、アンテナブランチ2−1に利得調整値を出力する利得値出力部119−1について説明するが、アンテナブランチ2−2,2−3に利得調整値を出力する利得値出力部119−2,119−2についても同様である。
図16に示す利得値出力制御部119−1は、利得値振り分け部120、LNA利得切り替え部121、VGA制御値生成部122、タイミング調整部123を有している。
利得値振り分け部120は、利得値算出部で算出した利得調整値をLNA213とVGA216−1,216−2に振り分ける。例えば、ある受信電力のしきい値を境にLNA213の利得を切り替え、利得の微調整はVGA216−1,216−2の制御により調整する機能を備える。
LNA利得切り替え部121は、利得値振り分け部120より振り分けられた利得調整値を基に、LNA213の制御値を生成し、タイミング調整部123を介して生成した制御値をLNA213へ出力する。
VGA制御値生成部122は、利得値振り分け部120より振り分けられた利得調整値を基に、VGA216−1,216−2の制御値を生成し、タイミング調整部123を介して生成した制御値をVGA216−1,216−2へ出力する。
タイミング調整部123は、タイミング信号生成部10から入力される開始タイミング信号を基に、利得調整を行うタイミングで、LNA利得切り替え部121およびVGA制御値生成部122から入力される制御値をアンテナブランチ2−1へ出力する。
利得再調整時には、待ち受けアンテナの受信信号を用いて同期処理や復調処理などを行っている場合がある。LNA213の利得を調整すると各部に信号が洩れこみ処理に多大な影響を与えるため、LNA213の利得を変えないことが望ましい。この場合、利得値振り分け部120は、利得調整モード切替部からの通知から利得の再調整時であると推定すると、LNA213の利得を変更せずにVGA216−1,216−2の制御で所定の利得値となるように利得値の振り分け方法を変更する。
このように、利得を再調整する場合にLNA213の利得を変更しないことにより、利得を変更したアンテナブランチ2−2,2−3からアンテナブランチ2−1への信号の洩れこみ量を抑えることができ、受信性能の劣化を抑制することができる。
また、利得を再調整するときに、2回目の利得調整値が1回目の利得調整値と大きく異なる場合がある。この場合は、利得の再調整範囲の上限を決めておき、その範囲内で利得を調整してもよい。
これにより、利得の再調整を行うアンテナブランチ2−2,2−3から、同期処理および復調処理を行うアンテナブランチ2−1への信号の洩れこみ量を抑えることができ、受信性能の劣化を抑圧することができる。
なお、本発明は上記実施例そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施例に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施例に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施例にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
本発明の第1の実施例に係る無線受信装置の構成を示すブロック図。 本発明の第2の実施例に係るアンテナブランチ2−1が有する無線受信部21の構成を示すブロック図。 本発明の第1の実施例に係る無線受信装置の動作を示すフローチャート。 本発明の第1の実施例に係るパケット受信時の無線受信装置の動作タイミングを示す図。 本発明の変形例1に無線受信装置の動作タイミングを示す図。 本発明の第2の実施例に係る無線受信装置の利得値生成部12を示すブロック図。 本発明の第2の実施例に係る無線受信装置の動作を示すフローチャート。 本発明の第2の実施例に係るパケット受信時の無線受信装置の動作タイミングを示す図。 本発明の第3の実施例に係る無線受信装置の利得値生成部13を示すブロック図。 本発明の第3の実施例に係るパケット受信時の無線受信装置の動作タイミングを示す図。 本発明の変形例2に係る無線受信装置の動作タイミングを示す図。 本発明の変形例3に係る無線受信装置の動作タイミングを示す図。 本発明の第4の実施例に係る無線受信装置の動作を示すフローチャート。 本発明の第4の実施例に係るパケット受信時の無線受信装置の動作タイミングを示す図。 本発明の変形例4に係る無線受信装置の動作タイミングを示す図。 本発明の変形例5に係る無線受信装置の利得値出力制御部119−1の構成を示すブロック図。
符号の説明
1・・・アンテナ
2・・・アンテナブランチ
3・・・同期部
4・・・復調部
5・・・振幅測定部
6・・・受信電力算出部
7・・・アンテナ選択部
8・・・パケット検出部
9・・・電源制御部
10・・・タイミング信号生成部
11,12,13・・・利得値生成部
21・・・無線受信部
22・・・A/D変換部
111,116,117,118・・・選択部
112・・・利得値算出部
113・・・利得値出力制御部
114・・・利得制御モード切替部
115・・・判定部
120・・・利得値振り分け部
121・・・LNA利得切り替え部
122・・・VGA制御値生成部
123・・・タイミング調整部
212・・・フィルタ
213・・・LNA
214・・・直交復調器
215・・・ベースバンドフィルタ
216・・・VGA
217・・・局部発振器

Claims (11)

  1. アンテナと、
    前記アンテナに対応するよう接続され、無線信号を受信する複数のアンテナブランチと、
    前記アンテナブランチが出力する受信信号を復調する復調手段と、
    前記複数のアンテナブランチが出力する受信信号の受信電力を基に、前記複数のアンテナから待ち受けアンテナを選択するアンテナ選択手段と、
    前記待ち受けアンテナを介して受信した受信信号からパケットを検出するパケット検出手段と、
    前記パケット検出手段がパケットを検出するまでは、前記待ち受けアンテナに接続されたアンテナブランチをのぞく非待ち受けアンテナブランチへの電源供給を停止し、前記パケット検出手段がパケットを検出した後は、前記複数のアンテナブランチに電源を供給する電源制御手段と、
    前記待ち受けアンテナを介して受信した受信信号を基に、前記複数のアンテナブランチが有する可変増幅手段の利得値を算出する利得値算出手段と、
    前記電源制御手段が前記複数のアンテナブランチに電源を供給することで非待ち受けアンテナブランチが起動した後に、前記利得値算出手段が算出した利得値を用いて前記可変増幅手段の利得を調整する利得値出力制御手段と
    を備えることを特徴とする無線受信装置。
  2. 前記無線受信装置は、前記非待ち受けアンテナブランチの起動後、前記復調手段が復調処理を開始するまでの間に、前記待ち受けアンテナブランチが出力する受信信号の同期処理を行う同期手段をさらに備え、前記利得値出力制御手段は、前記電源制御手段が前記複数のアンテナブランチに電源を供給した後に、前記待ち受けアンテナに接続された待ち受けアンテナブランチが有する可変増幅手段の利得を調整し、前記同期手段が同期処理を行っている間に、前記非待ち受けアンテナブランチが有する可変増幅手段の利得を調整することを特徴とする請求項1に記載する無線受信装置。
  3. 前記無線受信装置は、前記非待ち受けアンテナブランチの起動後、前記復調手段が復調処理を開始するまでの間に、前記待ち受けアンテナブランチが出力する受信信号の同期処理を行う同期手段と、前記非待ち受けアンテナブランチが出力する受信信号を基に、前記利得値出力制御手段が再度利得調整を行うか否かを推定する推定手段とをさらに備え、前記利得値算出手段は、前記推定手段が再度利得調整を行うと推定した場合に、前記非待ち受けアンテナブランチが出力する受信信号を基に、当該非待ち受けアンテナブランチが有する可変増幅手段の利得値をそれぞれ算出し、前記利得出力制御手段は、前記同期手段が同期処理を行っている間に、前記利得値算出手段が算出した利得値を用いて前記非待ち受けアンテナブランチが有する可変増幅手段の利得をそれぞれ調整することを特徴とする請求項1に記載する無線受信装置。
  4. 単一のアンテナで受信可能な区間、複数のアンテナブランチの利得調整が可能な区間、および複数のアンテナで受信可能な区間を有するパケットを受信する無線受信装置であって、
    アンテナと、
    前記アンテナに対応するよう接続され、無線信号を受信する複数のアンテナブランチと、
    前記単一のアンテナで受信可能な区間および前記複数のアンテナで受信可能な区間で、前記複数のアンテナブランチが出力する受信信号を復調する復調手段と、
    前記複数のアンテナブランチが出力する受信信号の受信電力を基に、前記複数のアンテナから待ち受けアンテナを選択するアンテナ選択手段と、
    前記待ち受けアンテナを介して受信した受信信号からパケットを検出するパケット検出手段と、
    前記パケット検出手段がパケットを検出するまでは、前記待ち受けアンテナに接続されたアンテナブランチをのぞく非待ち受けアンテナブランチへの電源供給を停止し、前記パケット検出手段がパケットを検出した後は、前記複数のアンテナブランチに電源を供給する電源制御手段と、
    前記待ち受けアンテナを介して受信した受信信号を基に、前記複数のアンテナブランチがそれぞれ有する可変増幅手段の利得値を算出する第一利得値算出手段と、
    前記電源制御手段が前記複数のアンテナブランチに電源を供給することで非待ち受けアンテナブランチが起動した後に、前記第一利得値算出手段が算出した利得値を用いて前記可変増幅手段の利得を調整する第一利得値出力制御手段と、
    前記複数のアンテナを介して受信した受信信号を基に、前記可変増幅手段の利得値をそれぞれ算出する第二利得値算出手段と、
    前記無線パケットの複数のアンテナブランチの利得調整が可能な区間で、前記第二利得値算出手段が算出した利得値を用いて前記可変増幅手段の利得値をそれぞれ調整する第二利得値出力制御手段と
    を備えることを特徴とする無線受信装置。
  5. 前記無線受信装置は、前記非待ち受けアンテナブランチの起動後、前記復調手段が復調処理を開始するまでの間に、前記待ち受けアンテナブランチが出力する受信信号の同期処理を行う同期手段をさらに備え、前記第一利得値出力手段は、前記電源制御手段が前記複数のアンテナブランチに電源を供給した後に、前記待ち受けアンテナに接続された待ち受けアンテナブランチが有する可変増幅手段の利得を調整し、前記同期手段が同期処理を行っている間に、前記非待ち受けアンテナブランチが有する可変増幅手段の利得を調整することを特徴とする請求項4に記載する無線受信装置。
  6. 前記非待ち受けアンテナブランチは、前記単一のアンテナで受信可能な区間で前記待ち受けアンテナが受信した受信信号を前記復調手段が復調している間に起動し、前記第一利得値出力制御手段は、前記単一のアンテナで受信可能な区間であって、前記非待ち受けアンテナブランチが起動した後に、前記第一利得値算出手段が算出した利得値を用いて前記非待ち受けアンテナブランチが有する可変増幅手段の利得を調整することを特徴とする請求項4に記載する無線受信装置。
  7. 前記無線受信装置は、前記非待ち受けアンテナブランチの起動後、前記復調手段が復調処理を開始するまでの間に、前記待ち受けアンテナブランチが出力する受信信号の同期処理を行う同期手段と、前記同期手段が同期処理を行っている間に、前記非待ち受けアンテナブランチが出力する受信信号の振幅値を測定する振幅測定手段と、前記振幅測定手段が測定した振幅値が一定範囲内であるか否かを推定する推定手段とをさらに備え、前記単一のアンテナで受信可能な区間で、前記第二利得値算出手段は、振幅値が一定範囲内にない非待ち受けアンテナブランチの出力信号を基に利得値を算出し、前記第二利得値出力制御手段は、前記第二利得値算出手段が算出した利得値を用いて、振幅値が一定範囲内にない非待ち受けアンテナブランチが有する可変増幅手段の利得を調整することを特徴とする請求項4に記載する無線受信装置。
  8. 前記復調手段は、前記単一のアンテナで受信可能な区間で、前記推定手段の推定結果、振幅値が一定範囲内である非待ち受けアンテナブランチの出力信号の復調を停止することを特徴とする請求項7に記載する無線受信装置。
  9. 複数のアンテナブランチが、アンテナを介して受信した受信信号を増幅する信号増幅ステップと、
    前記複数のアンテナブランチが出力する受信信号の受信電力を基に、複数の前記アンテナから待ち受けアンテナを選択する選択ステップと、
    前記待ち受けアンテナに接続された待ち受けアンテナブランチをのぞく非待ち受けアンテナブランチへの電源供給を停止する電源停止ステップと、
    前記待ち受けアンテナを介して受信した受信信号からパケットを検出するパケット検出ステップと、
    前記パケットが検出された後に、前記複数のアンテナブランチに電源を供給する電源供給ステップと、
    前記待ち受けアンテナを介して受信した受信信号を基に、前記複数のアンテナブランチが有する可変増幅手段の利得値を算出する利得値算出ステップと、
    前記電源供給ステップで前記複数のアンテナブランチに電源を供給することで前記非待ち受けアンテナブランチが起動した後に、前記利得値算出ステップで算出した利得値を用いて前記可変増幅手段の利得を調整する利得値出力ステップと
    を備えることを特徴とする無線受信方法。
  10. 前記無線受信方法は、前記利得値出力ステップで前記可変増幅手段の利得を調整した後に、前記待ち受けアンテナブランチが出力する受信信号の同期処理を行う同期ステップと、前記非待ち受けアンテナブランチが出力する受信信号を基に、当該非待ち受けアンテナブランチが有する可変増幅手段の利得調整を再度行うか否かをそれぞれ推定する推定ステップと、前記推定ステップにて再度利得調整を行うとされた場合に、前記非待ち受けアンテナブランチが出力する受信信号を基に、当該可変増幅手段の利得値をそれぞれ算出する第二の利得値算出ステップと、前記第二の利得値算出ステップにて算出された利得値を用いて、前記非待ち受けアンテナブランチが有する可変増幅手段の利得調整を行う第二の利得値出力ステップとを備え、前記推定ステップ、前記第二の利得値算出ステップ、および前記第二の利得値出力ステップは、前記同期ステップにて同期処理を行っている間に実行されることを特徴とする請求項9に記載する無線受信方法。
  11. 複数のアンテナブランチが、アンテナを介して受信した受信信号を増幅する信号増幅ステップと、
    前記複数のアンテナブランチが出力する受信信号の受信電力を基に、複数の前記アンテナから待ち受けアンテナを選択する選択ステップと、
    前記待ち受けアンテナに接続された待ち受けアンテナブランチをのぞく非待ち受けアンテナブランチへの電源供給を停止する電源停止ステップと、
    前記待ち受けアンテナを介して受信した受信信号からパケットを検出するパケット検出ステップと、
    前記パケットが検出された後に、前記複数のアンテナブランチに電源を供給する電源供給ステップと、
    前記待ち受けアンテナを介して受信した受信信号を基に、前記複数のアンテナブランチが有する可変増幅手段の利得値を算出する第一利得値算出ステップと、
    前記電源供給ステップで前記複数のアンテナブランチに電源を供給することで、前記非待ち受けアンテナブランチが起動した後に、前記第一利得値算出ステップで算出した利得値を用いて前記可変増幅手段の利得を調整する第一利得値出力ステップと、
    前記第一利得値出力ステップで、前記可変増幅手段の利得を調整した後に、前記複数のアンテナブランチが出力する受信信号を復調する第一復調ステップと、
    前記第一復調ステップで受信信号の復調を行った後に、前記複数のアンテナの各受信信号を基に、前記複数のアンテナブランチが有する可変増幅手段の利得値をそれぞれ算出する第二利得値算出ステップと、
    前記第二利得値算出ステップで算出した利得値を用いて前記可変増幅手段の利得をそれぞれ算出する第二利得値出力ステップと、
    前記第二利得値出力ステップで前記可変増幅手段の利得を調整した後に、前記複数のアンテナブランチが出力する受信信号を復調する第二復調ステップと
    を備えることを特徴とする無線受信方法。
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