JP5783251B2 - 受信装置及び受信方法 - Google Patents
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Description
特許文献10では、利得制御の規準が妨害波を含まず希望波のみとなる点に鑑み、RF(無線周波数)のAGC利得とIF(中間周波数)のAGC利得とを夫々独立可変制御する方法を開示している。
図4に示す受信装置は、ダイレクトコンバージョン方式やシングルコンバージョン方式若しくは複数のコンバージョン方式において、A/Dコンバータの飽和防止とバックオフ確保(ピーク成分を有する変調信号を歪ませずに通過させるために必要な措置)を行なうものである。このため、A/Dコンバータ5の出力側に設けたRSSI9(チャンネル選択フィルタ8の出力側で希望波をモニタする回路)による検出レベルを比較判定し、当該検出レベルが許容閾値を超えた分についてはA/Dコンバータ5の入力部に設けたアナログ可変利得機能部6への利得低減制限を行なっている。しかし、この受信装置には図5にて説明したような問題点がある。
妨害波が許容閾値を超えた分については、A/Dコンバータ5の飽和防止とバックオフ確保を目指してアナログ可変利得機能部6の利得低減制御(−a[dB]、−b[dB])が行なわれるが、その際、受信装置において最低感度付近の低い希望波についても妨害波と同様にアナログ可変利得機能部6の利得低減制御(−a[dB]、−b[dB])が行なわれるため、A/Dコンバータ5以降において希望波レベルが低下するという問題点がある。更に、チャンネル選択フィルタ8を妨害波及び希望波が通過して妨害波レベルが極度に減衰した場合、妨害波レベルは希望波レベル以下に抑圧されるが、図5(b)に示すように希望波の復調器12への入力レベルは最小表現レベル以下に低下したままであるため、希望波の情報は復調器12の最小表現レベルで切り取られて情報量が一部失われ、極度な復調劣化若しくは復調不能の状況に陥ることとなる。
本発明は、ダイレクトコンバージョン方式やシングルコンバージョン方式、若しくは複数コンバージョン方式に基づいてA/Dコンバータ(ADC)の飽和防止とバックオフ確保を行なう。このため、ADC出力側でRSSI1(Received Signal Strength Idicator 1)により検出された受信信号強度を比較制御器で判定し、許容閾値を超えた受信信号強度についてはADC入力側に設けたアナログ可変利得機能部への利得低減制御を行なう。
まず、アンテナ1で受信した受信波(希望波及び妨害波)はLNA2で低雑音増幅され、混合器3及び局部発振器4によりニアゼロの中間周波数(ニアゼロIF)又はゼロ中間周波数(ゼロIF)へミックスダウンされる。ここで、ゼロIFはアナログベースバンド周波数である。ニアゼロIFの場合はA/Dコンバータ5でのアンダーサンプリングを行い、ゼロIFの場合はダイレクトコンバージョン方式となる。
2 LNA(低雑音増幅器)
3 混合器
4 局部発振器
5 A/Dコンバータ
6 アナログ可変利得機能部
7 ディジタル可変利得機能部
8 チャンネル選択フィルタ
9 RSSI1
10 RSSI2
11 比較制御器
12 復調器
Claims (6)
- 希望波と妨害波が混在した受信波を受信して自動利得制御及び復調を行なう受信装置であって、
受信波を第1利得で低雑音増幅する低雑音増幅部と、
前記低雑音増幅部が低雑音増幅した受信波を、局部発振周波数を用いて中間周波数信号に変換する中間周波数変換部と、
前記中間周波数変換部が変換した中間周波数信号を、第2利得でアナログ増幅するアナログ増幅部と、
前記アナログ増幅部がアナログ増幅した中間周波数信号を、アナログ・ディジタル変換するアナログ・ディジタル変換部と、
前記アナログ・ディジタル変換部がアナログ・ディジタル変換したディジタル信号から、特定チャンネルの周波数帯を濾波するチャンネル選択フィルタ部と、
前記チャンネル選択フィルタ部が濾波した特定チャンネルのディジタル信号を、第3利得でディジタル増幅するディジタル増幅部と、
前記アナログ・ディジタル変換部がアナログ・ディジタル変換したディジタル信号から、第1受信信号強度を検出する第1検出部と、
前記チャンネル選択フィルタ部が濾波した特定チャンネルのディジタル信号から、第2受信信号強度を検出する第2検出部と、
前記第1検出部が検出した第1受信信号強度が許容閾値を超えた分に基づいて、前記第2利得を算出すると共に、前記第1検出部が検出した第1受信信号強度と、前記第2検出部が検出した第2受信信号強度とのレベル差が許容閾値を超えた場合、前記第2利得に基づいて、前記第3利得を算出する比較制御部と、
前記ディジタル増幅部がディジタル増幅した特定チャンネルのディジタル信号を復調する復調部と
を備え、
前記アナログ増幅部は、前記比較制御部が算出した第2利得でアナログ増幅し、
前記ディジタル増幅部は、前記比較制御部が算出した第3利得でディジタル増幅する
ことを特徴とする受信装置。 - 前記比較制御部は、前記第1検出部が検出した第1受信信号強度が許容閾値を超えた分に基づいて、前記第1利得を算出し、
前記低雑音増幅部は、前記比較制御部が算出した第1利得で低雑音増幅する
ことを特徴とする請求項1に記載の受信装置。 - 前記比較制御部は、前記第1検出部が検出した第1受信信号強度と、前記第2検出部が検出した第2受信信号強度とのレベル差が許容閾値より小さい場合には、前記第3利得を倍率換算にして1倍とする
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の受信装置。 - 希望波と妨害波が混在した受信波を受信して自動利得制御及び復調を行なう受信方法であって、
受信波を第1利得で低雑音増幅する低雑音増幅段階と、
前記低雑音増幅段階において低雑音増幅された受信波を、局部発振周波数を用いて中間周波数信号に変換する中間周波数変換段階と、
前記中間周波数変換段階において変換された中間周波数信号を、第2利得でアナログ増幅するアナログ増幅段階と、
前記アナログ増幅段階においてアナログ増幅された中間周波数信号を、アナログ・ディジタル変換するアナログ・ディジタル変換段階と、
前記アナログ・ディジタル変換段階においてアナログ・ディジタル変換されたディジタル信号から、特定チャンネルの周波数帯を濾波するチャンネル選択フィルタ段階と、
前記チャンネル選択フィルタ段階において濾波された特定チャンネルのディジタル信号を、第3利得でディジタル増幅するディジタル増幅段階と、
前記アナログ・ディジタル変換段階においてアナログ・ディジタル変換されたディジタル信号から、第1受信信号強度を検出する第1検出段階と、
前記チャンネル選択フィルタ段階において濾波された特定チャンネルのディジタル信号から、第2受信信号強度を検出する第2検出段階と、
前記第1検出段階において検出された第1受信信号強度が許容閾値を超えた分に基づいて、前記第2利得を算出すると共に、前記第1検出段階において検出された第1受信信号強度と、前記第2検出段階において検出された第2受信信号強度とのレベル差が許容閾値を超えた場合、前記第2利得に基づいて前記第3利得を算出する比較制御段階と、
前記ディジタル増幅段階においてディジタル増幅された特定チャンネルのディジタル信号を復調する復調段階と
を含み、
前記アナログ増幅段階においては、前記比較制御段階において算出された第2利得でアナログ増幅し、
前記ディジタル増幅段階においては、前記比較制御段階において算出された第3利得でディジタル増幅する
ことを特徴とする受信方法。 - 前記比較制御段階においては、前記第1検出段階において検出された第1受信信号強度が許容閾値を超えた分に基づいて、前記第1利得を算出し、
前記低雑音増幅段階においては、前記比較制御段階において算出された第1利得で低雑音増幅する
ことを特徴とする請求項4に記載の受信方法。 - 前記比較制御段階においては、前記第1検出段階において検出された第1受信信号強度と、前記第2検出段階において検出された第2受信信号強度とのレベル差が許容閾値より小さい場合には、前記第3利得を倍率換算にして1倍とする
ことを特徴とする請求項4又は5に記載の受信方法。
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