JP4812032B2 - Wireless receiver - Google Patents
Wireless receiver Download PDFInfo
- Publication number
- JP4812032B2 JP4812032B2 JP2007087208A JP2007087208A JP4812032B2 JP 4812032 B2 JP4812032 B2 JP 4812032B2 JP 2007087208 A JP2007087208 A JP 2007087208A JP 2007087208 A JP2007087208 A JP 2007087208A JP 4812032 B2 JP4812032 B2 JP 4812032B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gain
- gain control
- amplifier
- variable gain
- control circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
- Circuits Of Receivers In General (AREA)
Description
この発明は、無線受信装置に関し、特に、利得調整を行なう無線受信装置に関するものである。 The present invention relates to a radio reception apparatus, and more particularly to a radio reception apparatus that performs gain adjustment.
近年、携帯電話システムや無線ローカルエリアネットワーク(以下、無線LAN(Local Area Network)と略する)に代表されるディジタル移動無線通信の普及が急速に進行し、データ伝送速度も高速化している。高速伝送を行うための1つの方法として、広い周波数帯域を利用する必要がある。 In recent years, the spread of digital mobile radio communication represented by a mobile phone system and a wireless local area network (hereinafter abbreviated as a wireless LAN (Local Area Network)) has been rapidly progressing, and the data transmission speed has been increased. As one method for performing high-speed transmission, it is necessary to use a wide frequency band.
一方、周波数有効利用の観点から、π/4シフトQPSKなどの帯域制限された位相変調や16QAMなどの多値振幅位相変調などの変調方式、さらには直交周波数分割多重(以下、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)と略する)などのマルチキャリア(多搬送波)伝送方式が盛んに用いられている。特に、OFDMなどのマルチキャリア伝送方式では、PAPR(Peak to Average Power Ratio:尖頭電力対平均電力比)がシングルキャリア伝送方式に比べて高くなるため、自動利得制御回路(以下、AGC(Automatic Gain Control)と略する)やアナログデジタル変換回路(以下、ADC(Analog to Digital Converter)と略する)の入力ダイナミックレンジも同様に高くなる。 On the other hand, from the viewpoint of effective use of frequency, modulation methods such as band-limited phase modulation such as π / 4 shift QPSK and multi-value amplitude phase modulation such as 16QAM, and orthogonal frequency division multiplexing (hereinafter referred to as OFDM (Orthogonal Frequency Division) are used. Multi-carrier transmission schemes such as “Multiplexing”) are widely used. In particular, in a multi-carrier transmission scheme such as OFDM, PAPR (Peak to Average Power Ratio) is higher than that in a single carrier transmission scheme, so an automatic gain control circuit (hereinafter referred to as AGC (Automatic Gain)). The input dynamic range of an analog-to-digital converter (hereinafter abbreviated as “Control”) and an analog-digital conversion circuit (hereinafter abbreviated as “ADC (Analog to Digital Converter)”) is also increased.
従来の無線LANでは、無線受信装置に信号が入力されたことを検出すると、パケットの先頭の入力レベルに合わせて受信利得の制御をAGCにより行い、そのパケットを受信している間はその利得を保持する(非特許文献1)。これは、AGCの時定数を小さくすると、AGCは変調時の振幅変化を吸収する働きをもつことになり、結果としてAGCの出力に振幅方向の歪みが生じるためである。
しかし、従来の無線受信装置には、以下の問題点がある。パケットを受信している最中に新たな干渉波が到来した場合、受信信号強度が変化する。しかし、上述した通り、AGCの受信利得は、パケットの先頭で決めた値をパケット全体の受信が完了するまで保持されるので、AGCの出力の信号強度が後段のADCの入力ダイナミックレンジを超え、正しく復号することは困難となる。 However, the conventional radio receiving apparatus has the following problems. If a new interference wave arrives while receiving a packet, the received signal strength changes. However, as described above, the AGC reception gain is maintained at the value determined at the beginning of the packet until reception of the entire packet is completed, so that the signal strength of the AGC output exceeds the input dynamic range of the subsequent ADC, It becomes difficult to correctly decode.
また、無線受信装置が高速で移動している場合、伝搬路の状態が短時間のうちに大きく変動する。このため、AGCの出力の信号強度も短時間のうちに大きく変動するので、後段のADCの入力ダイナミックレンジの上限を上回るか下限を下回ることがあり、その部分を正しく復号することが困難となる。 Further, when the wireless reception device is moving at high speed, the state of the propagation path greatly fluctuates within a short time. For this reason, the signal strength of the output of the AGC also fluctuates greatly within a short period of time, so that it may exceed the upper limit or lower limit of the input dynamic range of the subsequent ADC, making it difficult to correctly decode that portion. .
一方、高速動作が可能なADCのビット数は、高々16ビット程度であり、入力ダイナミックレンジは、40dB〜50dBが限度である。それ以上広いダイナミックレンジを取ることは難しい。 On the other hand, the number of bits of an ADC capable of high-speed operation is about 16 bits at most, and the input dynamic range is limited to 40 dB to 50 dB. It is difficult to take a wider dynamic range.
従って、従来の無線受信装置では、受信信号の電力強度がパケット途中で変化した場合は、そのパケットを受信しても復号できないという問題があった。 Therefore, in the conventional radio receiving apparatus, when the power intensity of the received signal changes in the middle of the packet, there is a problem that it cannot be decoded even if the packet is received.
そこで、この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、見かけ上のダイナミックレンジを従来よりも広く取ることのできる無線受信装置を提供することにある。 Accordingly, the present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a wireless receiver capable of taking an apparent dynamic range wider than that in the past.
この発明によれば、無線受信装置は、増幅器と、変換器と、利得制御回路とを備える、増幅器は、無線受信信号を増幅する。変換器は、増幅器の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する。利得制御回路は、増幅器の出力信号の強度が変換器のレンジ内に入るように増幅器における利得を制御する利得制御をパケットの長さよりも短い単位で実行する。 According to the present invention, the wireless reception device includes an amplifier, a converter, and a gain control circuit. The amplifier amplifies the wireless reception signal. The converter converts the output signal of the amplifier from an analog signal to a digital signal. The gain control circuit executes gain control for controlling the gain in the amplifier so that the intensity of the output signal of the amplifier falls within the range of the converter in units shorter than the length of the packet.
好ましくは、パケットは、複数のシンボルからなるデータ部を含む。そして、利得制御回路は、複数のシンボルの少なくとも1つ以上のシンボルごとに利得制御を行なう。 Preferably, the packet includes a data portion including a plurality of symbols. The gain control circuit performs gain control for each of at least one or more symbols of the plurality of symbols.
好ましくは、利得制御回路は、各シンボルごとに利得制御を行なう。 Preferably, the gain control circuit performs gain control for each symbol.
好ましくは、利得制御回路は、干渉波が無線受信信号に重畳すると、利得制御を行なう。 Preferably, the gain control circuit performs gain control when the interference wave is superimposed on the radio reception signal.
好ましくは、利得制御回路は、変換器の出力信号の強度と既定値との比に応じて変換器の出力信号の強度が一定になるように利得制御を行なう。 Preferably, the gain control circuit performs gain control so that the strength of the output signal of the converter becomes constant according to the ratio between the strength of the output signal of the converter and a predetermined value.
好ましくは、利得制御回路は、無線受信信号の強度と既定値との比に応じて変換器の出力信号の強度が一定になるように利得制御を行なう。 Preferably, the gain control circuit performs gain control so that the strength of the output signal of the converter becomes constant according to the ratio between the strength of the radio reception signal and a predetermined value.
この発明においては、無線受信信号を増幅する増幅器の出力信号の強度がアナログ信号をディジタル信号に変換する変換器のレンジ内に入るように増幅器の利得がパケットの長さよりも短い単位で制御される。その結果、干渉波が無線受信信号に重畳され、無線受信信号の強度が変換器のレンジを越えても、増幅器は、無線受信信号の強度が変換器のレンジ内に入るように増幅して無線受信信号を変換器へ出力する。 In the present invention, the gain of the amplifier is controlled in units shorter than the packet length so that the intensity of the output signal of the amplifier that amplifies the radio reception signal falls within the range of the converter that converts the analog signal to the digital signal. . As a result, even if the interference wave is superimposed on the radio reception signal and the intensity of the radio reception signal exceeds the range of the converter, the amplifier amplifies the radio reception signal so that it falls within the range of the converter. Output the received signal to the converter.
従って、この発明によれば、見かけ上のダイナミックレンジを従来よりも広く取ることができる。 Therefore, according to the present invention, the apparent dynamic range can be made wider than before.
本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。 Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.
[実施の形態1]
図1は、この発明の実施の形態1による無線受信装置の構成を示す概略ブロック図である。実施の形態1による無線受信装置100は、アンテナ101と、低雑音増幅回路102と、可変利得増幅器103と、ミキサ104と、ADC105と、利得制御回路106とを備える。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a schematic block diagram showing a configuration of a radio reception apparatus according to
アンテナ101は、無線送信機から送信された信号を受信し、その受信信号を低雑音増幅回路102へ出力する。
The
低雑音増幅器102は、入力された信号を増幅し、可変利得増幅器103へ出力する。
The
可変利得増幅器103は、前段の低雑音増幅器102の出力信号を入力とし、利得制御回路106の出力に基づいて入力信号を増幅して出力する。
The
ミキサ104は、入力された信号の周波数をRF(Radio Frequency:無線周波数)からIF(Intermediate Frequency:中間周波数)に変換し、IF信号を出力する。
The
ADC105は、入力されたアナログ信号をディジタル信号に変換し、その変換したディジタル信号を出力する。具体的には、アナログ信号に対して離散時間ごとのデータを抽出(標本化)し、その抽出したデータを離散値として出力(量子化)する。 The ADC 105 converts the input analog signal into a digital signal and outputs the converted digital signal. Specifically, data for each discrete time is extracted (sampled) from the analog signal, and the extracted data is output (quantized) as a discrete value.
利得制御回路106は、ADC105から出力されたディジタル信号を入力信号として受け、その受けた入力信号の強度を検出する。そして、利得制御回路106は、その検出した入力信号の強度をシンボル単位の時間で平均し、その平均した入力信号強度の時間平均を既定値と比較し、その比に応じて可変利得増幅器103の出力を一定にするように利得制御を行う。
The
図2は、パケットの構成を示す概念図である。パケットPKTは、ヘッダ部HEDと、データ部DATAとを含む。そして、データ部DATAは、n(nは正の整数、例えば、100)個のシンボルSYM1〜SYMnからなる。このように、シンボル単位は、パケット単位よりも短い概念である。 FIG. 2 is a conceptual diagram showing the configuration of a packet. The packet PKT includes a header part HED and a data part DATA. The data portion DATA is composed of n symbols (n is a positive integer, for example, 100) symbols SYM1 to SYMn. Thus, the symbol unit is a concept shorter than the packet unit.
図3は、実施の形態1における利得制御の方法を説明するための図である。図3においては、3つのシンボルSYMi−1,SYMi,SYMi+1期間における受信信号が示されている。 FIG. 3 is a diagram for explaining a gain control method according to the first embodiment. In FIG. 3, received signals in three symbol SYMi-1, SYMi, and SYMi + 1 periods are shown.
入力信号Ain1が可変利得増幅器103に入力され、入力信号Ain2がADC105に入力される場合を想定する。この入力信号Ain1は、シンボルSYMi,SYMi+1の期間においてADC105のレンジを越える干渉波が重畳された入力信号である。
Assume that the input signal Ain1 is input to the
可変利得増幅器103は、入力信号Ain1を低雑音増幅回路102から受け、その受けた入力信号Ain1のシンボルSYMi−1期間における成分SS11を所定の利得で増幅し、その増幅した成分SS11を入力信号Ain2の成分SS21としてミキサ104を介してADC105へ出力する。
The
ADC105は、入力信号Ain2の成分SS21を一定周期でサンプリングし、シンボルSYMi−1期間においてディジタル信号D1〜D4を検出する。そして、ADC105は、その検出したディジタル信号D1〜D4を利得制御回路106へ出力する。
ADC105 samples the component SS21 input signal Ain2 at a predetermined period, detects the
利得制御回路106は、ディジタル信号D1〜D4をADC105から受け、その受けたディジタル信号D1〜D4の強度ID1〜ID4を検出する。そして、利得制御回路106は、シンボルSYMi−1期間において強度ID1〜ID4の平均値IDave_i−1を演算し、その演算した平均値IDave_i−1を既定値STDと比較して比IDave_i−1/STDを演算する。
The
そうすると、利得制御回路106は、その演算した比IDave_i−1/STDに応じて、可変利得増幅器103の出力の強度がADC105のレンジ内で略一定になるように可変利得増幅器103の利得を利得Gi−1に制御する。
Then, the
そして、可変利得増幅器103は、入力信号Ain1の成分SS12を利得Gi−1で増幅し、その増幅した成分SS12を入力信号Ain2の成分SS22としてミキサ104を介してADC105へ出力する。
Then, the
ADC105は、入力信号Ain2の成分SS22を一定周期でサンプリングし、シンボルSYMi期間においてディジタル信号D5〜D8を検出する。この場合、ディジタル信号D6〜D8は、ADC105のレンジの上限をサンプリングした値になる。そして、ADC105は、その検出したディジタル信号D5〜D8を利得制御回路106へ出力する。
ADC105 samples the component SS22 input signal Ain2 at a predetermined period, detects the digital signal D 5 to D 8 in symbol SYMi period. In this case, the digital signals D 6 to D 8 are values obtained by sampling the upper limit of the range of the
利得制御回路106は、ディジタル信号D5〜D8をADC105から受け、その受けたディジタル信号D5〜D8の強度ID5〜ID8を検出する。そして、利得制御回路106は、シンボルSYMi期間において強度ID5〜ID8の平均値IDave_iを演算し、その演算した平均値IDave_iを既定値STDと比較して比IDave_i/STDを演算する。
そうすると、利得制御回路106は、その演算した比IDave_i/STDに応じて、可変利得増幅器103の出力の強度がADC105のレンジ内で略一定になるように可変利得増幅器103の利得を利得Giに制御する。
Then, the
そして、可変利得増幅器103は、入力信号Ain1の成分SS13を利得Giで増幅し、その増幅した成分SS13を入力信号Ain2の成分SS23としてミキサ104を介してADC105へ出力する。この場合、シンボルSYMi+1期間における成分SS23は、シンボルSYMi−1期間における成分SS21とほぼ同じ強度になっている。
Then, the
ADC105は、入力信号Ain2の成分SS23を一定周期でサンプリングし、シンボルSYMi+1期間においてディジタル信号D9〜D12を検出する。そして、ADC105は、その検出したディジタル信号D9〜D12を利得制御回路106へ出力する。
ADC105 samples the component SS23 input signal Ain2 at a predetermined period, detects the digital signal D 9 to D 12 in symbol symi + 1 period. Then, the
利得制御回路106は、ディジタル信号D9〜D12をADC105から受け、その受けたディジタル信号D9〜D12の強度ID9〜ID12を検出する。そして、利得制御回路106は、シンボルSYMi+1期間において強度ID9〜ID12の平均値IDave_i+1を演算し、その演算した平均値IDave_i+1を既定値STDと比較して比IDave_i+1/STDを演算する。
The
そうすると、利得制御回路106は、その演算した比IDave_i+1/STDに応じて、可変利得増幅器103の出力の強度がADC105のレンジ内で略一定になるように可変利得増幅器103の利得を利得Gi+1に制御する。
Then, the
このように、利得制御回路106は、ADC105から出力されたディジタル信号の強度に基づいて、可変利得増幅器103の出力信号の強度がADC105のレンジ内で略一定になるようにシンボルSYM単位で可変利得増幅器103の利得を制御する。
As described above, the
なお、成分SS22は、ADC105のレンジを越える強度を有するため、シンボルSYMi期間における成分SS22は、復号されないが、1つのパケットの復号において、1つのシンボル単位のデータが欠落しても、その欠落したデータを誤り訂正によって復号できるので、パケットは、正確に復号される。
Since the component SS22 has an intensity exceeding the range of the
従って、入力信号がADC105のレンジを越える広いレンジを有する場合にも、ADC105へ入力される信号のレンジをADC105のレンジ内に設定でき、見かけ上のダイナミックレンジを従来よりも広く取ることができる。
Therefore, even when the input signal has a wide range exceeding the range of the
また、1つのパケットを受信中に、干渉波が重畳されても、受信信号を正確に復号できる。 Even if an interference wave is superimposed during reception of one packet, the received signal can be accurately decoded.
なお、上記においては、利得制御回路106は、1つのシンボルSYMごとに可変利得増幅器103の利得を制御すると説明したが、この発明においては、これに限らず、利得制御回路106は、2個のシンボルSYMごとに可変利得増幅器103の利得を制御してもよく、3個のシンボルSYMごとに可変利得増幅器103の利得を制御してもよく、一般的には、少なくとも1つ以上のシンボルSYMごとに可変利得増幅器103の利得を制御してもよい。また、利得制御回路106は、m(mは正の整数)個のシンボルSYMおきに可変利得増幅器103の利得を制御してもよい。
In the above description, it has been described that the
[実施の形態1における変形例]
図4は、実施の形態1による無線受信装置の他の構成を示す概略ブロック図である。実施の形態1による無線受信装置は、図4に示す無線受信装置200であってもよい。
[Modification in Embodiment 1]
FIG. 4 is a schematic block diagram showing another configuration of the wireless reception device according to the first embodiment. The radio reception apparatus according to
無線受信装置200は、図1に示す無線受信装置100のミキサ104をミキサ203に代えたものであり、その他は、無線受信装置100と同じである。
The
ミキサ203は、低雑音増幅回路102と可変利得増幅器103との間に接続され、低雑音増幅回路102から出力されたアナログ信号の周波数をRFからIFに変換して可変利得増幅器103へ出力する。
The
無線受信装置200においても、可変利得増幅器103の出力信号の強度がADC105のレンジ内で略一定になるようにシンボルSYMごとに可変利得増幅器103の利得制御が行なわれる。その他は、上述したとおりである。
Also in
図5は、実施の形態1による無線受信装置の更に他の構成を示す概略ブロック図である。実施の形態1による無線受信装置は、図5に示す無線受信装置300であってもよい。
FIG. 5 is a schematic block diagram showing still another configuration of the radio reception apparatus according to the first embodiment. The radio reception apparatus according to
無線受信装置300は、図1に示す無線受信装置100の利得制御回路106を利得制御回路306に代え、可変利得増幅器303およびミキサ304を追加したものであり、その他は、無線受信装置100と同じである。
The
可変利得増幅器303は、低雑音増幅回路102の後段に配置される。ミキサ304は、可変利得増幅器303と可変利得増幅器103との間に接続される。
The
可変利得増幅器303は、利得制御回路306によって制御された利得を用いて低雑音増幅回路102の出力信号を増幅し、その増幅した出力信号をミキサ304へ出力する。
ミキサ304は、可変利得増幅器303の出力信号の周波数をRFからIFに変換して可変利得増幅器103へ出力する。
The
利得制御回路306は、ADC105の出力信号に基づいて、上述した方法によって、可変利得増幅器303,103の出力の強度がADC105のレンジ内で略一定になるようにシンボルSYMごとに可変利得増幅器303,103の利得を制御する。
Based on the output signal of the
無線受信装置300においても、可変利得増幅器303,103の出力信号の強度がADC105のレンジ内で略一定になるようにシンボルSYMごとに可変利得増幅器303,103の利得制御が行なわれる。その他は、上述したとおりである。
Also in
図6は、実施の形態1による無線受信装置の更に他の構成を示す概略ブロック図である。実施の形態1による無線受信装置は、図6に示す無線受信装置400であってもよい。
FIG. 6 is a schematic block diagram showing still another configuration of the radio reception apparatus according to
無線受信装置400は、図4に示す無線受信装置200の利得制御回路106を利得制御回路406に代え、可変利得増幅器403を追加したものであり、その他は、無線受信装置200と同じである。
The
可変利得増幅器403は、低雑音増幅回路102とミキサ203との間に接続される。そして、可変利得増幅器403は、利得制御回路406によって制御された利得を用いて低雑音増幅回路102の出力信号を増幅し、その増幅した出力信号をミキサ203へ出力する。
The
利得制御回路406は、ADC105の出力信号に基づいて、上述した方法によって、可変利得増幅器403,103の出力の強度がADC105のレンジ内で略一定になるようにシンボルSYMごとに可変利得増幅器403,103の利得を制御する。
Based on the output signal of the
無線受信装置400においても、可変利得増幅器403,103の出力信号の強度がADC105のレンジ内で略一定になるようにシンボルSYMごとに可変利得増幅器403,103の利得制御が行なわれる。その他は、上述したとおりである。
Also in
図7は、実施の形態1による無線受信装置の更に他の構成を示す概略ブロック図である。実施の形態1による無線受信装置は、図7に示す無線受信装置500であってもよい。
FIG. 7 is a schematic block diagram showing still another configuration of the radio reception apparatus according to
無線受信装置500は、図6に示す無線受信装置400にミキサ501を追加したものであり、その他は、無線受信装置400と同じである。
The wireless reception device 500 is the same as the
ミキサ501は、低雑音増幅回路102と可変利得増幅器403との間に接続される。そして、ミキサ501は、低雑音増幅回路102からの出力信号の周波数をRFからIFに変換して可変利得増幅器403へ出力する。
The mixer 501 is connected between the low
無線受信装置500においても、可変利得増幅器403,103の出力信号の強度がADC105のレンジ内で略一定になるようにシンボルSYMごとに可変利得増幅器403,103の利得制御が行なわれる。その他は、上述したとおりである。
Also in radio receiving apparatus 500, gain control of
[実施の形態2]
図8は、実施の形態2による無線受信装置の構成を示す概略ブロック図である。実施の形態2による無線受信装置600は、図1に示す無線受信装置100の利得制御回路106を利得制御回路606に代えたものであり、その他は、無線受信装置100と同じである。
[Embodiment 2]
FIG. 8 is a schematic block diagram showing the configuration of the wireless reception device according to the second embodiment. Radio receiving apparatus 600 according to
利得制御回路606は、低雑音増幅回路102と可変利得増幅器103との間に、低雑音増幅回路102と可変利得増幅器103との接続と並列に接続される。
The
利得制御回路606は、低雑音増幅回路102の出力信号(アナログ信号)の強度を検出し、その検出した出力信号(アナログ信号A)の強度IAのシンボルSYMごとの平均Aaveiを演算し、その演算した平均Aaveiを既定値STAと比較して比Aavei/STAを演算する。そして、利得制御回路606は、その比Aavei/STAに応じて、可変利得増幅器103の出力の強度がADC105のレンジ内で略一定になるように可変利得増幅器103の利得をシンボルSYMごとに制御する。
The
図9は、実施の形態2における利得制御の方法を説明するための図である。図9においては、3つのシンボルSYMi−1,SYMi,SYMi+1期間における受信信号が示されている。 FIG. 9 is a diagram for explaining a gain control method according to the second embodiment. In FIG. 9, received signals in three symbol SYMi-1, SYMi, and SYMi + 1 periods are shown.
入力信号Ain1が低雑音増幅回路102から可変利得増幅器103および利得制御回路606に入力され、入力信号Ain2が可変利得増幅器103からADC105に入力される場合を想定する。
Assume that the input signal Ain1 is input from the low
可変利得増幅器103は、入力信号Ain1を低雑音増幅回路102から受け、その受けた入力信号Ain1のシンボルSYMi−1期間における成分SS11を所定の利得で増幅し、その増幅した成分SS11を入力信号Ain2の成分SS21としてミキサ104を介してADC105へ出力する。
The
また、利得制御回路606は、入力信号Ain1のシンボルSYMi−1期間における成分SS11を低雑音増幅回路102から受け、その受けた成分SS11の強度IA11を検出する。そして、利得制御回路606は、シンボルSYMi−1期間において強度IA11の平均値IAave_i−1を演算し、その演算した平均値IAave_i−1を既定値STAと比較して比IAave_i−1/STAを演算する。
Further, the
そうすると、利得制御回路606は、その演算した比IAave_i−1/STAに応じて、可変利得増幅器103の出力の強度がADC105のレンジ内で略一定になるように可変利得増幅器103の利得を利得Gi−1に制御する。
Then, the
そして、可変利得増幅器103は、入力信号Ain1の成分SS12を利得Gi−1で増幅し、その増幅した成分SS12を入力信号Ain2の成分SS22としてミキサ104を介してADC105へ出力する。
Then, the
その後、利得制御回路606は、入力信号Ain1のシンボルSYMi期間における成分SS12を低雑音増幅回路102から受け、その受けた成分SS12の強度IA12を検出する。そして、利得制御回路606は、シンボルSYMi期間において強度IA12の平均値IAave_iを演算し、その演算した平均値IAave_iを既定値STAと比較して比IAave_i/STAを演算する。
Thereafter, the
そうすると、利得制御回路606は、その演算した比IAave_i/STAに応じて、可変利得増幅器103の出力の強度がADC105のレンジ内で略一定になるように可変利得増幅器103の利得を利得Giに制御する。
Then, the
そして、可変利得増幅器103は、入力信号Ain1の成分SS13を利得Giで増幅し、その増幅した成分SS13を入力信号Ain2の成分SS23としてミキサ104を介してADC105へ出力する。この場合、シンボルSYMi+1期間における成分SS23は、シンボルSYMi−1期間における成分SS21とほぼ同じ強度になっている。
Then, the
その後、利得制御回路606は、入力信号Ain1のシンボルSYMi+1期間における成分SS13を低雑音増幅回路102から受け、その受けた成分SS13の強度IA13を検出する。そして、利得制御回路606は、シンボルSYMi期間において強度IA13の平均値IAave_i+1を演算し、その演算した平均値IAave_i+1を既定値STAと比較して比IAave_i+1/STAを演算する。
Thereafter, the
そうすると、利得制御回路606は、その演算した比IAave_i+1/STAに応じて、可変利得増幅器103の出力の強度がADC105のレンジ内で略一定になるように可変利得増幅器103の利得を利得Gi+1に制御する。
Then, the
なお、成分SS22は、ADC105のレンジを越える強度を有するため、シンボルSYMi期間における成分SS22は、復号されないが、1つのパケットの復号において、1つのシンボル単位のデータが欠落しても、その欠落したデータを誤り訂正によって復号できるので、パケットは、正確に復号される。
Since the component SS22 has an intensity exceeding the range of the
従って、入力信号がADC105のレンジを越える広いレンジを有する場合にも、ADC105へ入力される信号のレンジをADC105のレンジ内に設定でき、見かけ上のダイナミックレンジを従来よりも広く取ることができる。
Therefore, even when the input signal has a wide range exceeding the range of the
また、1つのパケットを受信中に、干渉波が重畳されても、受信信号を正確に復号できる。 Even if an interference wave is superimposed during reception of one packet, the received signal can be accurately decoded.
[実施の形態2における変形例]
図10は、実施の形態2による無線受信装置の他の構成を示す概略ブロック図である。実施の形態2による無線受信装置は、図10に示す無線受信装置700であってもよい。
[Modification in Embodiment 2]
FIG. 10 is a schematic block diagram showing another configuration of the wireless reception device according to the second embodiment. The radio reception apparatus according to
無線受信装置700は、図8に示す無線受信装置600のミキサ104をミキサ703に代えたものであり、その他は、無線受信装置600と同じである。
The wireless receiving device 700 is the same as the wireless receiving device 600 except that the
ミキサ703は、低雑音増幅回路102と可変利得増幅器103との間に接続され、低雑音増幅回路102から出力されたアナログ信号の周波数をRFからIFに変換して可変利得増幅器103へ出力する。
The
無線受信装置700においても、可変利得増幅器103の出力信号の強度がADC105のレンジ内で略一定になるようにシンボルSYMごとに可変利得増幅器103の利得制御が行なわれる。その他は、上述したとおりである。
Also in radio receiving apparatus 700, gain control of
図11は、実施の形態2による無線受信装置の更に他の構成を示す概略ブロック図である。実施の形態2による無線受信装置は、図11に示す無線受信装置800であってもよい。
FIG. 11 is a schematic block diagram showing still another configuration of the radio receiving apparatus according to the second embodiment. The radio reception apparatus according to
無線受信装置800は、図8に示す無線受信装置600の利得制御回路606を利得制御回路806に代え、可変利得増幅器803およびミキサ804を追加したものであり、その他は、無線受信装置600と同じである。
Radio receiving apparatus 800 is the same as radio receiving apparatus 600 except that
可変利得増幅器803は、ミキサ104の後段に配置される。ミキサ804は、可変利得増幅器803とADC105との間に接続される。
The
可変利得増幅器803は、利得制御回路806によって制御された利得を用いてミキサ104の出力信号を増幅し、その増幅した出力信号をミキサ804へ出力する。
ミキサ804は、可変利得増幅器803の出力信号の周波数をRFからIFに変換してADC105へ出力する。
The mixer 804 converts the frequency of the output signal of the
利得制御回路806は、低雑音増幅回路102の出力信号に基づいて、上述した方法によって、可変利得増幅器103,803の出力の強度がADC105のレンジ内で略一定になるようにシンボルSYMごとに可変利得増幅器103,803の利得を制御する。
Based on the output signal of the low
無線受信装置800においても、可変利得増幅器103,803の出力信号の強度がADC105のレンジ内で略一定になるようにシンボルSYMごとに可変利得増幅器103,803の利得制御が行なわれる。その他は、上述したとおりである。
Also in radio receiving apparatus 800, gain control of
図12は、実施の形態2による無線受信装置の更に他の構成を示す概略ブロック図である。実施の形態2による無線受信装置は、図12に示す無線受信装置900であってもよい。
FIG. 12 is a schematic block diagram showing still another configuration of the radio reception apparatus according to the second embodiment. The radio reception apparatus according to
無線受信装置900は、図11に示す無線受信装置800のミキサ803を削除したものであり、その他は、無線受信装置800と同じである。
The
無線受信装置900においては、可変利得増幅器803は、増幅した出力信号をADC105へ出力する。
In
無線受信装置900においても、可変利得増幅器103,803の出力信号の強度がADC105のレンジ内で略一定になるようにシンボルSYMごとに可変利得増幅器103,803の利得制御が行なわれる。その他は、上述したとおりである。
Also in
図13は、実施の形態2による無線受信装置の更に他の構成を示す概略ブロック図である。実施の形態2による無線受信装置は、図13に示す無線受信装置1000であってもよい。
FIG. 13 is a schematic block diagram showing still another configuration of the radio reception apparatus according to the second embodiment. The radio reception apparatus according to
無線受信装置1000は、図10に示す無線受信装置700にミキサ1004および可変利得増幅器1005を追加し、利得制御回路606を利得制御回路1006に代えたものであり、その他は、無線受信装置700と同じである。
Radio receiving apparatus 1000 is obtained by adding
ミキサ1004は、可変利得増幅器103の後段に接続される。可変利得増幅器1005は、ミキサ1004とADC105との間に接続される。
The
ミキサ1004は、可変利得増幅器103からの出力信号の周波数をRFからIFに変換して可変利得増幅器1005へ出力する。
The
可変利得増幅器1005は、利得制御回路1006によって制御された利得を用いてミキサ1004の出力を増幅してADC105へ出力する。
The variable gain amplifier 1005 amplifies the output of the
利得制御回路1006は、可変利得増幅器103,1005の出力の強度がADC105のレンジ内で略一定になるようにシンボルSYMごとに可変利得増幅器103,1005の利得を制御する。
The
無線受信装置1000においても、可変利得増幅器103,1005の出力信号の強度がADC105のレンジ内で略一定になるようにシンボルSYMごとに可変利得増幅器103,1005の利得制御が行なわれる。無線受信装置1000のその他の部分については、上述したとおりである。
Also in radio receiving apparatus 1000, gain control of
実施の形態2は、その他の部分については、実施の形態1と同じである。 The other parts of the second embodiment are the same as those of the first embodiment.
[実施の形態3]
図14は、実施の形態3による無線受信装置の構成を示す概略ブロック図である。実施の形態3による無線受信装置1100は、図1に示す無線受信装置100の利得制御回路106を利得制御回路1106に代えたものであり、その他は、無線受信装置100と同じである。
[Embodiment 3]
FIG. 14 is a schematic block diagram illustrating a configuration of a wireless reception device according to the third embodiment.
利得制御回路1106は、ADC105から受けたディジタル信号Diに基づいて、上述した方法によって、ディジタル信号Diの強度IDiの平均値IDaveを演算し、その演算した平均値IDaveを干渉波が重畳したときのディジタル信号の平均値である基準値STDaveと比較する。
Based on the digital signal D i received from the
そして、利得制御回路1106は、平均値IDaveが基準値STDave以上であるとき、上述した方法によって、シンボルSYMごとに可変利得増幅器103の利得を制御する。一方、利得制御回路1106は、平均値IDaveが基準値STDaveよりも小さいとき、可変利得増幅器103の利得を制御しない。
Then, when the average value ID ave is equal to or greater than the reference value STD ave , the
即ち、利得制御回路1106は、パケットの先頭で可変利得増幅器103の利得を制御すると、その後、基準値STDave以上の平均値IDaveが検出されるまで、可変利得増幅器103の利得を制御せず、基準値STDave以上の平均値IDaveが検出されると、シンボルSYMごとに可変利得増幅器103の利得を制御する。つまり、利得制御回路1106は、パケットの先頭で可変利得増幅器103の利得を制御すると、その後、干渉波が受信信号に重畳されていることを検出するまで、可変利得増幅器103の利得を制御せず、干渉波が受信信号に重畳されていることを検出すると、シンボルSYMごとの可変利得増幅器103の利得制御を開始する。
That is, the
図15は、実施の形態3による無線受信装置の他の構成を示す概略ブロック図である。実施の形態3による無線受信装置は、図15に示す無線受信装置1200であってもよい。
FIG. 15 is a schematic block diagram showing another configuration of the wireless reception device according to the third embodiment. The radio reception apparatus according to
無線受信装置1200は、図8に示す無線受信装置600の利得制御回路606を利得制御回路1206に代えたものであり、その他は、無線受信装置600と同じである。
The
利得制御回路1206は、低雑音増幅回路102から受けたアナログ信号Aiに基づいて、上述した方法によって、アナログ信号Aiの強度IAiの平均値IAaveを演算し、その演算した平均値IAaveを干渉波が重畳したときのアナログ信号の平均値である基準値STAaveと比較する。
そして、利得制御回路1206は、平均値IAaveが基準値STAave以上であるとき、上述した方法によって、シンボルSYMごとに可変利得増幅器103の利得を制御する。一方、利得制御回路1206は、平均値IAaveが基準値STAaveよりも小さいとき、可変利得増幅器103の利得を制御しない。
The
即ち、利得制御回路1206は、パケットの先頭で可変利得増幅器103の利得を制御すると、その後、基準値STAave以上の平均値IAaveが検出されるまで、可変利得増幅器103の利得を制御せず、基準値STAave以上の平均値IAaveが検出されると、シンボルSYMごとに可変利得増幅器103の利得を制御する。つまり、利得制御回路1206は、パケットの先頭で可変利得増幅器103の利得を制御すると、その後、干渉波が受信信号に重畳されていることを検出するまで、可変利得増幅器103の利得を制御せず、干渉波が受信信号に重畳されていることを検出すると、シンボルSYMごとの可変利得増幅器103の利得制御を開始する。
That is, the
無線受信装置1100,1200においては、干渉波が受信信号に重畳されていることが検出されると、シンボルSYMごとに可変利得増幅器103の出力信号の強度がADC105のレンジ内で略一定になるように可変利得増幅器103の利得が制御される。
In
従って、見かけ上のダイナミックレンジを従来よりも広く取ることができる。その結果、ADC105のレンジを越える受信信号を受信した場合にも、受信信号を正確に復号できる。
Therefore, the apparent dynamic range can be made wider than before. As a result, even when a received signal exceeding the range of the
なお、実施の形態3による無線受信装置は、図1に示す無線受信装置100から無線受信装置200,300,400,500への変更と同じ変更を図14に示す無線受信装置1100に加えた無線受信装置であってもよく、図8に示す無線受信装置600から無線受信装置700,800,900,1000への変更と同じ変更を図15に示す無線受信装置1200に加えた無線受信装置であってもよい。
The radio receiving apparatus according to the third embodiment is the same as the
その他は、実施の形態1,2と同じである。 The rest is the same as in the first and second embodiments.
上述した実施の形態1〜実施の形態3では、無線受信装置100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000,1100,1200は、少なくとも1つ以上のシンボルSYMごとに可変利得増幅器103,303,403,803,1005の利得を制御すると説明したが、この発明による無線受信装置は、可変利得増幅器103,303,403,803,1005の利得制御をパケットの長さよりも短い単位で実行するものであればよい。パケットの長さよりも短い単位で可変利得増幅器103,303,403,803,1005の利得制御を実行すれば、パケット単位で可変利得増幅器の利得を制御する場合にパケットの受信中に干渉波が受信信号に重畳すると受信信号を正確に復号できないという問題を解決できるからである。
In the above-described first to third embodiments, the
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments but by the scope of claims for patent, and is intended to include meanings equivalent to the scope of claims for patent and all modifications within the scope.
この発明は、見かけ上のダイナミックレンジを従来よりも広く取ることのできる無線受信装置に適用される。 The present invention is applied to a radio receiving apparatus capable of taking an apparent dynamic range wider than that in the prior art.
100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000,1100,1200 無線受信装置、101 アンテナ、102 低雑音増幅回路、103,303,403,803,1005 可変利得増幅器、104,203,304,501,703,804,1004 ミキサ、105 ADC、106,306,406,606,806,1006,1106,1206 利得制御回路。 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200 Wireless receiver, 101 antenna, 102 low noise amplifier circuit, 103, 303, 403, 803, 1005 variable gain amplifier, 104 , 203, 304, 501, 703, 804, 1004 mixer, 105 ADC, 106, 306, 406, 606, 806, 1006, 1106, 1206 gain control circuit.
Claims (2)
前記増幅器の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する変換器と、
前記増幅器の出力信号の強度が前記変換器のレンジ内に入るように前記増幅器における利得を制御する利得制御をパケットの長さよりも短い単位で実行する利得制御回路とを備え、
前記利得制御回路は、前記パケットに含まれる1つのシンボルにおける複数のディジタル信号を前記変換器から受け、その受けた複数のディジタル信号の平均値を演算し、その演算した平均値と既定値との比を用いて前記増幅器の出力信号の強度が前記変換器のレンジ内に入るように前記利得制御を実行する、無線受信装置。 An amplifier for amplifying a radio reception signal;
A converter for converting an output signal of the amplifier from an analog signal to a digital signal;
A gain control circuit that executes gain control for controlling the gain in the amplifier in units shorter than the length of the packet so that the intensity of the output signal of the amplifier falls within the range of the converter ;
The gain control circuit receives a plurality of digital signals in one symbol included in the packet from the converter, calculates an average value of the received digital signals, and calculates the calculated average value and a predetermined value. A radio receiving apparatus that performs the gain control using a ratio so that an intensity of an output signal of the amplifier falls within a range of the converter .
前記利得制御回路は、前記複数のシンボルの少なくとも1つ以上のシンボルごとに前記利得制御を行なう、請求項1に記載の無線受信装置。 The packet includes a data portion composed of a plurality of symbols,
The radio reception apparatus according to claim 1, wherein the gain control circuit performs the gain control for each of at least one symbol of the plurality of symbols.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007087208A JP4812032B2 (en) | 2007-03-29 | 2007-03-29 | Wireless receiver |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007087208A JP4812032B2 (en) | 2007-03-29 | 2007-03-29 | Wireless receiver |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008252179A JP2008252179A (en) | 2008-10-16 |
JP4812032B2 true JP4812032B2 (en) | 2011-11-09 |
Family
ID=39976668
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007087208A Expired - Fee Related JP4812032B2 (en) | 2007-03-29 | 2007-03-29 | Wireless receiver |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4812032B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106788495A (en) * | 2016-11-25 | 2017-05-31 | 北京航空航天大学 | A kind of AGC system and method for numerical model analysis SOC |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002152173A (en) * | 2000-11-16 | 2002-05-24 | Pioneer Electronic Corp | Ofdm system receiver |
US6768441B2 (en) * | 2002-08-20 | 2004-07-27 | Telefonaktiebolaget L.M. Ericsson | Methods of receiving communications signals including a plurality of digital filters having different bandwidths and related receivers |
-
2007
- 2007-03-29 JP JP2007087208A patent/JP4812032B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008252179A (en) | 2008-10-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7797013B2 (en) | Radio communications using scheduled power amplifier backoff | |
US7986736B2 (en) | Ultra wideband baseband chip with intelligent array radio and method of use thereof | |
US7684771B2 (en) | Method and apparatus for controlling power of a transmitted signal | |
US6363127B1 (en) | Automatic gain control methods and apparatus suitable for use in OFDM receivers | |
JP4163659B2 (en) | Wireless transmission apparatus and wireless transmission method | |
JP5233820B2 (en) | Method and apparatus for automatic gain control in mobile orthogonal frequency division multiple access network | |
JP4539539B2 (en) | Soft decision value correction method, receiver, program | |
JP2008131363A (en) | Reception system, receiver, program | |
US8213891B2 (en) | Gain control apparatus and method in receiver of multiband OFDM system | |
US20050153676A1 (en) | Method and apparatus for minimizing baseband offset error in a receiver | |
KR20100067294A (en) | Apparatus for transmitting/receiving rf signal in a wireless communication system | |
JP4805287B2 (en) | Wireless communication device | |
US20080112506A1 (en) | Transmission power optimization | |
US8446996B1 (en) | Sampling resolution and gain controller for a wireless receiver | |
US11523340B2 (en) | Delayed preamble detection for Bluetooth® receiver based on interferer metrics | |
JP4812032B2 (en) | Wireless receiver | |
JP4449778B2 (en) | Power control apparatus and control method thereof | |
US6836519B1 (en) | Automatic digital scaling for digital communication systems | |
US20040052320A1 (en) | Point-to-multipoint burst modem automatic gain control | |
US8571152B1 (en) | Power-saving apparatus used for wireless communication receiver and system, and method using the same | |
JPWO2009031239A1 (en) | OFDM receiver | |
JP4126005B2 (en) | Automatic gain control circuit for wireless communication system | |
JP7502220B2 (en) | Wireless communication device | |
KR20110052179A (en) | Papr reducing method, papr reducing apparatus, transmitter, and receiver | |
US20030147481A1 (en) | Method and controlling apparatus for controlling agc unit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100319 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100528 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110524 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110714 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110802 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110819 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4812032 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140902 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |