JPH07162353A - 無線送信信号レベル設定方式 - Google Patents
無線送信信号レベル設定方式Info
- Publication number
- JPH07162353A JPH07162353A JP30243593A JP30243593A JPH07162353A JP H07162353 A JPH07162353 A JP H07162353A JP 30243593 A JP30243593 A JP 30243593A JP 30243593 A JP30243593 A JP 30243593A JP H07162353 A JPH07162353 A JP H07162353A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- level
- received
- signal level
- oscillation frequency
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- 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.)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 無線通信において、適切なＳ／Ｎ比を求める
ことにより、通信エラーが少なく信頼性の高い無線通信
を可能にすると共に、受信信号レベルの誤認による送信
信号レベルの誤設定を回避する。 【構成】 受信したＦＳＫ信号を基に、各発振周波数に
ついてのパワースペクトルを算出するパワースペクトル
演算手段３２と、各々算出したパワースペクトルから発
振周波数を検出する発振周波数検出手段３３と、検出さ
れた発振周波数を基に受信信号データから原信号を関数
として推定する原信号推定手段３４と、受信信号データ
と前記原信号推定手段によって推定した原信号との差を
とることにより受信信号データの雑音成分を解析する有
信号時雑音成分解析手段３５と、原信号レベルと有信号
時雑音成分のレベルとのＳ／Ｎ比を求める真Ｓ／Ｎ比演
算手段３６と、前記真Ｓ／Ｎ比演算手段の結果より送信
信号のレベルを設定する送信信号レベル設定手段３７を
設けた。
ことにより、通信エラーが少なく信頼性の高い無線通信
を可能にすると共に、受信信号レベルの誤認による送信
信号レベルの誤設定を回避する。 【構成】 受信したＦＳＫ信号を基に、各発振周波数に
ついてのパワースペクトルを算出するパワースペクトル
演算手段３２と、各々算出したパワースペクトルから発
振周波数を検出する発振周波数検出手段３３と、検出さ
れた発振周波数を基に受信信号データから原信号を関数
として推定する原信号推定手段３４と、受信信号データ
と前記原信号推定手段によって推定した原信号との差を
とることにより受信信号データの雑音成分を解析する有
信号時雑音成分解析手段３５と、原信号レベルと有信号
時雑音成分のレベルとのＳ／Ｎ比を求める真Ｓ／Ｎ比演
算手段３６と、前記真Ｓ／Ｎ比演算手段の結果より送信
信号のレベルを設定する送信信号レベル設定手段３７を
設けた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、無線通信においてＳ／
Ｎ比により送信信号レベルの制御を行う無線送信信号レ
ベル設定方式に関するものである。
Ｎ比により送信信号レベルの制御を行う無線送信信号レ
ベル設定方式に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の周波数変調方式無線電話装置にお
ける無線送信信号レベル設定方式を図面を参照しながら
説明する。図４は従来の無線送信信号レベル設定方式を
採用している周波数変調方式無線電話装置の構成を示す
ブロック図である。１は周波数変調方式無線電話装置の
子機、２はマイクロプロセッサなどで構成され、子機１
の主制御および子機−親機間の発呼／着呼処理を行う制
御チャネルデータ（以降、Ｃｃｈデータと呼ぶ）の制御
を司る制御手段、３はマイク、スピーカなどで構成さ
れ、音声帯域信号への変換および入出力ゲインを調整す
る音声インターフェース手段、４は音声帯域信号を周波
数変調（以降、ＦＭと呼ぶ）し、また、Ｃｃｈデータを
周波数変移変調（以降ＦＳＫと呼ぶ）する送信処理手
段、５は受信したＦＭ信号およびＦＳＫ信号を復調する
受信処理手段、１５は変調信号をアップコンバートする
アップコンバート手段、１６は受信信号をダウンコンバ
ートするダウンコンバート手段、６は送信する無線周波
数帯域信号を増幅する送信電力増幅手段、７は受信した
無線周波数帯域信号を増幅する受信電力増幅手段、８は
子機−親機間の電波の送受信を行うアンテナである。
ける無線送信信号レベル設定方式を図面を参照しながら
説明する。図４は従来の無線送信信号レベル設定方式を
採用している周波数変調方式無線電話装置の構成を示す
ブロック図である。１は周波数変調方式無線電話装置の
子機、２はマイクロプロセッサなどで構成され、子機１
の主制御および子機−親機間の発呼／着呼処理を行う制
御チャネルデータ（以降、Ｃｃｈデータと呼ぶ）の制御
を司る制御手段、３はマイク、スピーカなどで構成さ
れ、音声帯域信号への変換および入出力ゲインを調整す
る音声インターフェース手段、４は音声帯域信号を周波
数変調（以降、ＦＭと呼ぶ）し、また、Ｃｃｈデータを
周波数変移変調（以降ＦＳＫと呼ぶ）する送信処理手
段、５は受信したＦＭ信号およびＦＳＫ信号を復調する
受信処理手段、１５は変調信号をアップコンバートする
アップコンバート手段、１６は受信信号をダウンコンバ
ートするダウンコンバート手段、６は送信する無線周波
数帯域信号を増幅する送信電力増幅手段、７は受信した
無線周波数帯域信号を増幅する受信電力増幅手段、８は
子機−親機間の電波の送受信を行うアンテナである。
【０００３】９は受信信号を一定時間でサンプリングし
量子化する離散化手段、１０は離散化手段９によってサ
ンプリング、量子化されたデータから受信信号レベルの
平均値を求める受信信号レベル演算手段、１１は予め測
定／演算した無信号時の雑音レベルのデータを記憶して
おく無信号時雑音レベル記憶手段、１２は受信信号レベ
ル演算手段１０から求められた受信信号レベルと、無信
号雑音レベル記憶手段に記憶されている無信号時雑音レ
ベルから疑似的なＳ／Ｎ比を求める疑似Ｓ／Ｎ比演算手
段、１３は疑似Ｓ／Ｎ比演算手段１２で求められたＳ／
Ｎ比から送信信号レベルを決定する送信信号レベル設定
手段、１４は周波数変調方式無線電話装置の親機であ
る。
量子化する離散化手段、１０は離散化手段９によってサ
ンプリング、量子化されたデータから受信信号レベルの
平均値を求める受信信号レベル演算手段、１１は予め測
定／演算した無信号時の雑音レベルのデータを記憶して
おく無信号時雑音レベル記憶手段、１２は受信信号レベ
ル演算手段１０から求められた受信信号レベルと、無信
号雑音レベル記憶手段に記憶されている無信号時雑音レ
ベルから疑似的なＳ／Ｎ比を求める疑似Ｓ／Ｎ比演算手
段、１３は疑似Ｓ／Ｎ比演算手段１２で求められたＳ／
Ｎ比から送信信号レベルを決定する送信信号レベル設定
手段、１４は周波数変調方式無線電話装置の親機であ
る。
【０００４】以上のように構成された従来の無線送信信
号レベル設定方式を採用した周波数変調方式無線電話装
置について、以下その動作を説明する。まず、子機１か
ら親機１４への送信処理動作について説明する。音声は
音声インターフェース手段３により音声帯域信号変換お
よびゲイン調整され、送信処理手段４でＦＭ方式で変調
され、アップコンバート手段１５で無線周波数帯域信号
にアップコンバートされる。アップコンバートされた音
声信号は送信電力増幅手段６によって電力増幅され、増
幅された音声信号はアンテナ８を介し、送信電波として
親機１４に送信される。また、制御手段２から出力され
た発呼処理などのＣｃｈデータも送信処理手段４でＦＳ
Ｋ方式で変調され、アップコンバート手段１５で無線周
波数帯域信号にアップコンバートされ、送信電力増幅手
段６によって電力増幅され、アンテナ８を介し送信電波
として親機１４に送信される。
号レベル設定方式を採用した周波数変調方式無線電話装
置について、以下その動作を説明する。まず、子機１か
ら親機１４への送信処理動作について説明する。音声は
音声インターフェース手段３により音声帯域信号変換お
よびゲイン調整され、送信処理手段４でＦＭ方式で変調
され、アップコンバート手段１５で無線周波数帯域信号
にアップコンバートされる。アップコンバートされた音
声信号は送信電力増幅手段６によって電力増幅され、増
幅された音声信号はアンテナ８を介し、送信電波として
親機１４に送信される。また、制御手段２から出力され
た発呼処理などのＣｃｈデータも送信処理手段４でＦＳ
Ｋ方式で変調され、アップコンバート手段１５で無線周
波数帯域信号にアップコンバートされ、送信電力増幅手
段６によって電力増幅され、アンテナ８を介し送信電波
として親機１４に送信される。
【０００５】次に親機１４からの無線データを子機１が
受信する時の受信処理動作および無線送信信号レベル設
定方式について説明する。親機１４から無線周波数帯域
信号の送信電波として送信された信号は子機１のアンテ
ナ８で受信される。受信された信号は受信電力増幅手段
７で増幅され、ダウンコンバート手段１６でダウンコン
バートされ、受信処理手段５で復調され、音声データは
音声インターフェース手段３により音声として外部に出
力され、Ｃｃｈデータは制御手段２で処理される。この
とき、アンテナ８で受信されたＣｃｈデータは、前述し
た処理と同時に受信電力増幅手段７およびダウンコンバ
ート手段１６を介した後、離散化手段９に入力される。
離散化手段９に入力されたＣｃｈデータのＦＳＫ信号
は、ここでサンプリングおよび量子化される。受信信号
レベル演算手段１０はサンプリングおよび量子化された
データを基に、ある一定区間の受信信号レベルの実効値
を求める（図５参照）。このとき、サンプリングする区
間を図５に示すように、ｔ１からｔ２までの一定時間と
し、受信したＦＳＫ信号のデータをｇ′（ｔ）とおく
と、受信信号レベルは次の（１）式のようになる。
受信する時の受信処理動作および無線送信信号レベル設
定方式について説明する。親機１４から無線周波数帯域
信号の送信電波として送信された信号は子機１のアンテ
ナ８で受信される。受信された信号は受信電力増幅手段
７で増幅され、ダウンコンバート手段１６でダウンコン
バートされ、受信処理手段５で復調され、音声データは
音声インターフェース手段３により音声として外部に出
力され、Ｃｃｈデータは制御手段２で処理される。この
とき、アンテナ８で受信されたＣｃｈデータは、前述し
た処理と同時に受信電力増幅手段７およびダウンコンバ
ート手段１６を介した後、離散化手段９に入力される。
離散化手段９に入力されたＣｃｈデータのＦＳＫ信号
は、ここでサンプリングおよび量子化される。受信信号
レベル演算手段１０はサンプリングおよび量子化された
データを基に、ある一定区間の受信信号レベルの実効値
を求める（図５参照）。このとき、サンプリングする区
間を図５に示すように、ｔ１からｔ２までの一定時間と
し、受信したＦＳＫ信号のデータをｇ′（ｔ）とおく
と、受信信号レベルは次の（１）式のようになる。
【０００６】
【数１】
【０００７】疑似Ｓ／Ｎ比演算手段１２は受信信号レベ
ル演算手段１０で求めた受信信号レベルと、無信号時雑
音レベル記憶手段１１に予め記憶しておいた無信号時の
雑音レベルを基に疑似的なＳ／Ｎ比｛Ｓ／Ｎ＝（原信号
＋有信号時の雑音レベル）／無信号時の雑音レベル｝を
算定する。疑似Ｓ／Ｎ比演算手段１２で求めた疑似Ｓ／
Ｎの結果により、送信信号レベル設定手段１３は適切な
送信信号レベルを決定しその旨を制御手段２に通知す
る。通知を受けた制御手段２は親機１４に対し送信信号
レベルの増幅率の調整を行うためのＣｃｈデータを送信
することでＳ／Ｎ比を一定に保つ。
ル演算手段１０で求めた受信信号レベルと、無信号時雑
音レベル記憶手段１１に予め記憶しておいた無信号時の
雑音レベルを基に疑似的なＳ／Ｎ比｛Ｓ／Ｎ＝（原信号
＋有信号時の雑音レベル）／無信号時の雑音レベル｝を
算定する。疑似Ｓ／Ｎ比演算手段１２で求めた疑似Ｓ／
Ｎの結果により、送信信号レベル設定手段１３は適切な
送信信号レベルを決定しその旨を制御手段２に通知す
る。通知を受けた制御手段２は親機１４に対し送信信号
レベルの増幅率の調整を行うためのＣｃｈデータを送信
することでＳ／Ｎ比を一定に保つ。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の無線送信信号レベル設定方式では、Ｓ／Ｎ比を
疑似的に（受信信号レベル／無信号時の雑音レベル）で
算出しており、その結果に応じて送信信号レベルを制御
しているため、実際の様々な雑音成分が含まれている受
信信号では、原信号レベルと無信号時の雑音レベルは変
化しなくても、有信号時の雑音レベルが上がると、受信
信号レベルが上がったと誤認し、送信信号レベルを下げ
てしまい、その結果、親機／子機間の通信において通信
エラーが増大してしまうという問題があった。
た従来の無線送信信号レベル設定方式では、Ｓ／Ｎ比を
疑似的に（受信信号レベル／無信号時の雑音レベル）で
算出しており、その結果に応じて送信信号レベルを制御
しているため、実際の様々な雑音成分が含まれている受
信信号では、原信号レベルと無信号時の雑音レベルは変
化しなくても、有信号時の雑音レベルが上がると、受信
信号レベルが上がったと誤認し、送信信号レベルを下げ
てしまい、その結果、親機／子機間の通信において通信
エラーが増大してしまうという問題があった。
【０００９】本発明は上記問題を解決するもので、Ｓ／
Ｎ比を（原信号レベル／有信号時の雑音レベル）で算出
し、真のＳ／Ｎ比を求め、送信信号の最適レベル制御を
オンラインで実現することにより、通信エラーが少なく
信頼性の高い通信を可能にするとともに、受信信号レベ
ルの誤認による送信信号レベルの誤設定を回避すること
ができる無線送信信号レベル設定方式を提供することを
目的としている。
Ｎ比を（原信号レベル／有信号時の雑音レベル）で算出
し、真のＳ／Ｎ比を求め、送信信号の最適レベル制御を
オンラインで実現することにより、通信エラーが少なく
信頼性の高い通信を可能にするとともに、受信信号レベ
ルの誤認による送信信号レベルの誤設定を回避すること
ができる無線送信信号レベル設定方式を提供することを
目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、無線電話装置の子機および親機の双方にお
いて、受信したＦＳＫ信号を一定時間でサンプリングし
量子化する離散化手段と、ＦＳＫ信号の１シンボル長で
１サンプリングタイム毎にタイムシフトするデータウィ
ンドウ内における受信したＦＳＫ信号を基にそのデータ
ウィンドウにおける受信信号のパワースペクトルを２つ
の発振周波数についてのみ算出するパワースペクトル演
算手段と、前記パワースペクトル演算手段において算出
した最大パワースペクトルから発振周波数を検出する発
振周波数検出手段と、前記発振周波数検出手段から検出
された発振周波数を基に受信信号データから原信号を関
数として推定する原信号推定手段と、受信信号データと
前記原信号推定手段によって推定した原信号との差をと
ることにより受信信号データの雑音成分を解析する有信
号時雑音成分解析手段と、原信号レベルと有信号時雑音
成分のレベルとのＳ／Ｎ比を求める真Ｓ／Ｎ比演算手段
と、前記真Ｓ／Ｎ比演算手段の結果より送信信号のレベ
ルを設定する送信信号レベル設定手段を設けたものであ
る。
するために、無線電話装置の子機および親機の双方にお
いて、受信したＦＳＫ信号を一定時間でサンプリングし
量子化する離散化手段と、ＦＳＫ信号の１シンボル長で
１サンプリングタイム毎にタイムシフトするデータウィ
ンドウ内における受信したＦＳＫ信号を基にそのデータ
ウィンドウにおける受信信号のパワースペクトルを２つ
の発振周波数についてのみ算出するパワースペクトル演
算手段と、前記パワースペクトル演算手段において算出
した最大パワースペクトルから発振周波数を検出する発
振周波数検出手段と、前記発振周波数検出手段から検出
された発振周波数を基に受信信号データから原信号を関
数として推定する原信号推定手段と、受信信号データと
前記原信号推定手段によって推定した原信号との差をと
ることにより受信信号データの雑音成分を解析する有信
号時雑音成分解析手段と、原信号レベルと有信号時雑音
成分のレベルとのＳ／Ｎ比を求める真Ｓ／Ｎ比演算手段
と、前記真Ｓ／Ｎ比演算手段の結果より送信信号のレベ
ルを設定する送信信号レベル設定手段を設けたものであ
る。
【００１１】
【作用】上記した構成により、離散化手段は受信したＦ
ＳＫ信号をサンプリングおよび量子化し、パワースペク
トル演算手段は受信信号から２つの発振周波数のパワー
スペクトルを算出し、発振周波数検出手段はそのパワー
スペクトルから発振周波数を検出する。原信号推定手段
は前記発振周波数を基に原信号を推定し、有信号時雑音
成分解析手段が受信信号データと前記原信号の差をとる
ことにより受信信号データの雑音成分を解析する。そし
て、原信号レベルと有信号時雑音成分レベルのＳ／Ｎ比
を真Ｓ／Ｎ演算手段が求め、その結果を送信信号レベル
設定手段に通知することにより、送信信号レベル設定手
段はＳ／Ｎ比が一定となるように送信信号レベルを逐次
制御する。
ＳＫ信号をサンプリングおよび量子化し、パワースペク
トル演算手段は受信信号から２つの発振周波数のパワー
スペクトルを算出し、発振周波数検出手段はそのパワー
スペクトルから発振周波数を検出する。原信号推定手段
は前記発振周波数を基に原信号を推定し、有信号時雑音
成分解析手段が受信信号データと前記原信号の差をとる
ことにより受信信号データの雑音成分を解析する。そし
て、原信号レベルと有信号時雑音成分レベルのＳ／Ｎ比
を真Ｓ／Ｎ演算手段が求め、その結果を送信信号レベル
設定手段に通知することにより、送信信号レベル設定手
段はＳ／Ｎ比が一定となるように送信信号レベルを逐次
制御する。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。図１は本発明の一実施例の無線送
信信号レベル設定方式における構成を示すブロック図で
ある。２１は周波数変調方式無線電話装置の子機、２２
はマイクロプロセッサなどで構成され、子機２１の主制
御および子機−親機間の発呼／着呼処理を行うＣｃｈデ
ータの制御を司る制御手段、２３はマイク、スピーカな
どで構成され音声帯域信号への変換および入出力ゲイン
を調整する音声インターフェース手段、２４は音声帯域
信号をＦＭ方式で変調し、また、ＣｃｈデータをＦＳＫ
方式で変調する送信処理手段、２５は受信したＦＭ信号
およびＦＳＫ信号を復調する受信処理手段、２６はアッ
プコンバートするアップコンバート手段、２７はダウン
コンバートするダウンコンバート手段、２８は送信する
無線周波数帯域信号を増幅する送信電力増幅手段、２９
は受信した無線帯域信号を増幅する受信電力増幅手段、
３０は子機−親機間の電波の送受信を行うアンテナであ
る。
照しながら説明する。図１は本発明の一実施例の無線送
信信号レベル設定方式における構成を示すブロック図で
ある。２１は周波数変調方式無線電話装置の子機、２２
はマイクロプロセッサなどで構成され、子機２１の主制
御および子機−親機間の発呼／着呼処理を行うＣｃｈデ
ータの制御を司る制御手段、２３はマイク、スピーカな
どで構成され音声帯域信号への変換および入出力ゲイン
を調整する音声インターフェース手段、２４は音声帯域
信号をＦＭ方式で変調し、また、ＣｃｈデータをＦＳＫ
方式で変調する送信処理手段、２５は受信したＦＭ信号
およびＦＳＫ信号を復調する受信処理手段、２６はアッ
プコンバートするアップコンバート手段、２７はダウン
コンバートするダウンコンバート手段、２８は送信する
無線周波数帯域信号を増幅する送信電力増幅手段、２９
は受信した無線帯域信号を増幅する受信電力増幅手段、
３０は子機−親機間の電波の送受信を行うアンテナであ
る。
【００１３】３１は受信信号を一定時間でサンプリング
し量子化する離散化手段、３２はＦＳＫ信号の１シンボ
ル長で１サンプリングタイム毎にタイムシフトするデー
タウィンドウ内における受信したＦＳＫ信号を基にその
データウィンドウにおける受信信号のパワースペクトル
を２つの発振周波数についてのみ算出するパワースペク
トル演算手段、３３はパワースペクトル演算手段３２で
算出したパワースペクトルから発振周波数を検出する発
振周波数検出手段、３４は発振周波数検出手段で検出し
た発振周波数を基に受信信号データから原信号を関数と
して推定する原信号推定手段、３５は受信信号データと
原信号推定手段によって推定された原信号との差をとる
ことで受信信号データの雑音成分を解析する有信号時雑
音成分解析手段、３６は原信号レベルと有信号時雑音成
分のレベルとのＳ／Ｎ比を求める真Ｓ／Ｎ比演算手段、
３７は真Ｓ／Ｎ比演算手段３６の結果より送信信号のレ
ベルを設定する送信信号レベル設定手段、３８は周波数
変調方式無線電話装置の親機である。
し量子化する離散化手段、３２はＦＳＫ信号の１シンボ
ル長で１サンプリングタイム毎にタイムシフトするデー
タウィンドウ内における受信したＦＳＫ信号を基にその
データウィンドウにおける受信信号のパワースペクトル
を２つの発振周波数についてのみ算出するパワースペク
トル演算手段、３３はパワースペクトル演算手段３２で
算出したパワースペクトルから発振周波数を検出する発
振周波数検出手段、３４は発振周波数検出手段で検出し
た発振周波数を基に受信信号データから原信号を関数と
して推定する原信号推定手段、３５は受信信号データと
原信号推定手段によって推定された原信号との差をとる
ことで受信信号データの雑音成分を解析する有信号時雑
音成分解析手段、３６は原信号レベルと有信号時雑音成
分のレベルとのＳ／Ｎ比を求める真Ｓ／Ｎ比演算手段、
３７は真Ｓ／Ｎ比演算手段３６の結果より送信信号のレ
ベルを設定する送信信号レベル設定手段、３８は周波数
変調方式無線電話装置の親機である。
【００１４】以上のように構成された従来の無線送信信
号レベル設定方式を採用した周波数変調方式無線電話装
置について、以下その動作を図１、図２及び図３を用い
て説明する。ここで、図２は図１のパワースペクトル演
算手段３２において受信したＦＳＫ信号と各サンプリン
グタイムにおけるデータウィンドウを説明する図、図３
は図１のパワースペクトル演算手段３２における発振周
波数の近傍のパワースペクトルとデータウィンドウとの
関係を示す図である。
号レベル設定方式を採用した周波数変調方式無線電話装
置について、以下その動作を図１、図２及び図３を用い
て説明する。ここで、図２は図１のパワースペクトル演
算手段３２において受信したＦＳＫ信号と各サンプリン
グタイムにおけるデータウィンドウを説明する図、図３
は図１のパワースペクトル演算手段３２における発振周
波数の近傍のパワースペクトルとデータウィンドウとの
関係を示す図である。
【００１５】本実施例に係る周波数変調方式無線電話装
置において、子機２１から親機３８への送信処理動作に
ついては、従来例と全く同様であるので、その説明は省
略する。
置において、子機２１から親機３８への送信処理動作に
ついては、従来例と全く同様であるので、その説明は省
略する。
【００１６】次に子機２１が親機３８から無線信号を受
信し処理動作を行う場合についての説明をする。親機３
８により無線周波数帯域信号の送信電波として送信され
た無線信号は子機２１のアンテナ３０で受信され、受信
信号は受信電力増幅手段２９で増幅、ダウンコンバート
手段２７でダウンコンバートされ、次に受信処理手段２
５により復調される。ここで音声信号は音声インターフ
ェース手段２３を介して外部に出力され、また、Ｃｃｈ
データは制御手段２２により処理される。
信し処理動作を行う場合についての説明をする。親機３
８により無線周波数帯域信号の送信電波として送信され
た無線信号は子機２１のアンテナ３０で受信され、受信
信号は受信電力増幅手段２９で増幅、ダウンコンバート
手段２７でダウンコンバートされ、次に受信処理手段２
５により復調される。ここで音声信号は音声インターフ
ェース手段２３を介して外部に出力され、また、Ｃｃｈ
データは制御手段２２により処理される。
【００１７】前述した処理と同時に、Ｃｃｈデータに関
しては、ダウンコンバート手段２７でダウンコンバート
された後、離散化手段３１に入力される。Ｃｃｈデータ
におけるＦＳＫ信号は離散化手段３１によりサンプリン
グおよび量子化される。パワースペクトル演算手段３２
は、Ｃｃｈ信号のサンプリングおよび量子化されたデー
タを基に１シンボル長のデータウィンドウ内における受
信信号のパワースペクトルを２つの発振周波数について
のみそれぞれ算出する。
しては、ダウンコンバート手段２７でダウンコンバート
された後、離散化手段３１に入力される。Ｃｃｈデータ
におけるＦＳＫ信号は離散化手段３１によりサンプリン
グおよび量子化される。パワースペクトル演算手段３２
は、Ｃｃｈ信号のサンプリングおよび量子化されたデー
タを基に１シンボル長のデータウィンドウ内における受
信信号のパワースペクトルを２つの発振周波数について
のみそれぞれ算出する。
【００１８】ここでパワースペクトル演算手段３２の動
作について、情報シンボルが”１”から”０”に変化す
る場合を例にとり図２および図３を用い説明する。但
し、図２中のｆｃは搬送波周波数、ｆ1 は情報シンボ
ル”１”に対する発振周波数、ｆ 0 は情報シンボル”
０”に対する発振周波数、Δｆは搬送波周波数ｆc から
の周波数偏移である。すなわちｆ0 ＝ｆc −Δｆ、ｆ1
＝ｆc ＋Δｆである。また〜は、現サンプリングタ
イムＫがＫ＝０，Ｎ／４，Ｎ／２，３Ｎ／４，Ｎにおけ
るデータウィンドウを示し、各データウィンドウの右端
が現サンプリングタイムＫである。また、データウィン
ドウ幅は１シンボル長とし、１シンボルにおけるサンプ
ル数をＮとする。また、Ｋc はデータウィンドウの中央
における時刻、ＫL はデータウィンドウにおいて最も古
い時刻である。このパワースペクトルの算出にはスペク
トルの分解能が非常に高く、雑音に強い最大エントロピ
ー法（ＭＥＭ）を適用する。また、図２中の〜と図
３中の〜は１対１に対応している。
作について、情報シンボルが”１”から”０”に変化す
る場合を例にとり図２および図３を用い説明する。但
し、図２中のｆｃは搬送波周波数、ｆ1 は情報シンボ
ル”１”に対する発振周波数、ｆ 0 は情報シンボル”
０”に対する発振周波数、Δｆは搬送波周波数ｆc から
の周波数偏移である。すなわちｆ0 ＝ｆc −Δｆ、ｆ1
＝ｆc ＋Δｆである。また〜は、現サンプリングタ
イムＫがＫ＝０，Ｎ／４，Ｎ／２，３Ｎ／４，Ｎにおけ
るデータウィンドウを示し、各データウィンドウの右端
が現サンプリングタイムＫである。また、データウィン
ドウ幅は１シンボル長とし、１シンボルにおけるサンプ
ル数をＮとする。また、Ｋc はデータウィンドウの中央
における時刻、ＫL はデータウィンドウにおいて最も古
い時刻である。このパワースペクトルの算出にはスペク
トルの分解能が非常に高く、雑音に強い最大エントロピ
ー法（ＭＥＭ）を適用する。また、図２中の〜と図
３中の〜は１対１に対応している。
【００１９】図２の（現サンプリングタイムＫ＝０）
のデータウィンドウ内のサンプリングデータよりパワー
スペクトルを求めると、このサンプリングデータにはｆ
０の周波数成分が含まれていないため、図３のように
ｆ1 のときのみ高いパワースペクトルをもつ。実際に
は、ｆ0 とｆ1 は既知の周波数であるためパワースペク
トル演算手段３２においては、広い周波数範囲でパワー
スペクトルを求める必要はなく、ｆ0 とｆ1 についての
み求めればよい。また、発振周波数のみを対象とするこ
と自体が狭帯域バンドパスフィルタと同様の働きを持
つ。図３のにおいてｆ０とｆ1 のパワースペクトルを
それぞれＰＳ0 （ｆ0 ）とＰＳ0 （ｆ1 ）とすると、図
３のの場合、支配的な周波数は発振周波数ｆ1 である
ことがわかる。これより現サンプリング時刻Ｋ＝０のデ
ータウィンドウの中央の時刻Ｋ＝−Ｎ／２に対する発振
周波数は”ｆ1 ”となる。
のデータウィンドウ内のサンプリングデータよりパワー
スペクトルを求めると、このサンプリングデータにはｆ
０の周波数成分が含まれていないため、図３のように
ｆ1 のときのみ高いパワースペクトルをもつ。実際に
は、ｆ0 とｆ1 は既知の周波数であるためパワースペク
トル演算手段３２においては、広い周波数範囲でパワー
スペクトルを求める必要はなく、ｆ0 とｆ1 についての
み求めればよい。また、発振周波数のみを対象とするこ
と自体が狭帯域バンドパスフィルタと同様の働きを持
つ。図３のにおいてｆ０とｆ1 のパワースペクトルを
それぞれＰＳ0 （ｆ0 ）とＰＳ0 （ｆ1 ）とすると、図
３のの場合、支配的な周波数は発振周波数ｆ1 である
ことがわかる。これより現サンプリング時刻Ｋ＝０のデ
ータウィンドウの中央の時刻Ｋ＝−Ｎ／２に対する発振
周波数は”ｆ1 ”となる。
【００２０】図２のＦＳＫ信号について同様の処理を１
サンプリング時刻毎に繰り返すと、図２の〜のデー
タウィンドウの場合にはそれぞれパワースペクトルは図
３の〜となり、図３の場合と同様にパワースペク
トルから支配的な発振周波数を求め、各データウィンド
ウの中央の時刻に対する発振周波数を決定すると、図２
のような発振周波数分析結果が得られる。
サンプリング時刻毎に繰り返すと、図２の〜のデー
タウィンドウの場合にはそれぞれパワースペクトルは図
３の〜となり、図３の場合と同様にパワースペク
トルから支配的な発振周波数を求め、各データウィンド
ウの中央の時刻に対する発振周波数を決定すると、図２
のような発振周波数分析結果が得られる。
【００２１】このパワースペクトルと発振周波数の関係
を示すと（表１）のようになる。発振周波数検出手段３
３はこのパワースペクトル演算手段３２の結果よりＦＳ
Ｋ信号の周波数を検出する。
を示すと（表１）のようになる。発振周波数検出手段３
３はこのパワースペクトル演算手段３２の結果よりＦＳ
Ｋ信号の周波数を検出する。
【００２２】
【表１】
【００２３】次に原信号を関数｛ｇ（ｔ）＝Ａｓｉｎ
（２πｆｉｔ＋θ）｝と定義すると、原信号推定手段３
４はパワースペクトル演算手段３２および発振周波数検
出手段３３の結果を基に、次の（２）式の最小二乗法を
用いてパラメータＡおよびθを求め、原信号を関数ｇ
（ｔ）として推定する。但し、受信信号はＦＳＫ信号で
ある。ここで、ｇ（ｔ）は原信号の推定関数、Ａは振
幅、πは円周率、ｆｉは発振周波数（ｉ＝０，１）、θ
は位相、ｇ′（ｔ）は受信信号の実データ値である。
（２πｆｉｔ＋θ）｝と定義すると、原信号推定手段３
４はパワースペクトル演算手段３２および発振周波数検
出手段３３の結果を基に、次の（２）式の最小二乗法を
用いてパラメータＡおよびθを求め、原信号を関数ｇ
（ｔ）として推定する。但し、受信信号はＦＳＫ信号で
ある。ここで、ｇ（ｔ）は原信号の推定関数、Ａは振
幅、πは円周率、ｆｉは発振周波数（ｉ＝０，１）、θ
は位相、ｇ′（ｔ）は受信信号の実データ値である。
【００２４】
【数２】
【００２５】原信号推定手段３４により求めたｇ（ｔ）
を基に有信号時雑音成分解析手段３５は雑音成分｛ｎ
（ｔ）＝ｇ′（ｔ）−ｇ（ｔ）｝を解析する。次に真Ｓ
／Ｎ比演算手段３６は次の（３）式から真Ｓ／Ｎ比、つ
まり｛真Ｓ／Ｎ＝原信号レベル／有信号時の雑音レベ
ル｝を求めることによって、適切なＳ／Ｎ比を演算す
る。
を基に有信号時雑音成分解析手段３５は雑音成分｛ｎ
（ｔ）＝ｇ′（ｔ）−ｇ（ｔ）｝を解析する。次に真Ｓ
／Ｎ比演算手段３６は次の（３）式から真Ｓ／Ｎ比、つ
まり｛真Ｓ／Ｎ＝原信号レベル／有信号時の雑音レベ
ル｝を求めることによって、適切なＳ／Ｎ比を演算す
る。
【００２６】
【数３】
【００２７】送信信号レベル設定手段３７は真Ｓ／Ｎ比
演算手段３６の結果に基づき、補正信号レベル｛ΔｇL
＝（真Ｓ／Ｎ比−基準Ｓ／Ｎ比）×有信号時雑音レベ
ル｝を求め、最適送信信号レベル｛ｇ′L ＝ｇL −Δｇ
L ｝を更新し、その旨を制御手段２２に逐次通知する。
ここで、基準Ｓ／Ｎ比は、予め設定されている制御目的
となるＳ／Ｎ比であり、ｇL は更新前の最適送信信号レ
ベルつまり真Ｓ／Ｎ比演算手段３６で求めた推定原信号
レベルである。通知を受けた制御手段２２は最適送信信
号レベルデータをＣｃｈデータにより逐次親機に送信す
ることで、親機の送信信号の最適レベル制御がオンライ
ンで実現できる。
演算手段３６の結果に基づき、補正信号レベル｛ΔｇL
＝（真Ｓ／Ｎ比−基準Ｓ／Ｎ比）×有信号時雑音レベ
ル｝を求め、最適送信信号レベル｛ｇ′L ＝ｇL −Δｇ
L ｝を更新し、その旨を制御手段２２に逐次通知する。
ここで、基準Ｓ／Ｎ比は、予め設定されている制御目的
となるＳ／Ｎ比であり、ｇL は更新前の最適送信信号レ
ベルつまり真Ｓ／Ｎ比演算手段３６で求めた推定原信号
レベルである。通知を受けた制御手段２２は最適送信信
号レベルデータをＣｃｈデータにより逐次親機に送信す
ることで、親機の送信信号の最適レベル制御がオンライ
ンで実現できる。
【００２８】なお、本実施例では、無線送信信号レベル
設定方式を子機側に採用した場合についての説明をした
が、親機側にこの無線送信信号レベル設定方式を採用し
ても上述した内容の動作を行うということは言うまでも
ない。
設定方式を子機側に採用した場合についての説明をした
が、親機側にこの無線送信信号レベル設定方式を採用し
ても上述した内容の動作を行うということは言うまでも
ない。
【００２９】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、Ｓ／Ｎ
を｛（原信号レベル＋有信号時の雑音レベル）／無信号
時の雑音レベル｝ではなく、｛原信号レベル／有信号時
の雑音レベル｝で算出し、送信信号の最適レベル制御を
逐次オンラインで行うので、通信エラーが少なく信頼性
の高い無線通信が可能になるとともに、受信信号レベル
の誤認による送信信号レベルの誤設定が回避できる。
を｛（原信号レベル＋有信号時の雑音レベル）／無信号
時の雑音レベル｝ではなく、｛原信号レベル／有信号時
の雑音レベル｝で算出し、送信信号の最適レベル制御を
逐次オンラインで行うので、通信エラーが少なく信頼性
の高い無線通信が可能になるとともに、受信信号レベル
の誤認による送信信号レベルの誤設定が回避できる。
【図１】本発明の一実施例の無線送信信号レベル設定方
式を採用した周波数変調方式無線電話装置の構成図。
式を採用した周波数変調方式無線電話装置の構成図。
【図２】図１の周波数変調方式無線電話装置においてパ
ワースペクトル演算手段３２で受信したＦＳＫ信号と各
サンプリングタイムにおけるデータウィンドウを説明す
る図。
ワースペクトル演算手段３２で受信したＦＳＫ信号と各
サンプリングタイムにおけるデータウィンドウを説明す
る図。
【図３】図１の周波数変調方式無線電話装置においてパ
ワースペクトル演算手段３２における発振周波数の近傍
でのパワースペクトルとデータウィンドウとの関係を示
す図。
ワースペクトル演算手段３２における発振周波数の近傍
でのパワースペクトルとデータウィンドウとの関係を示
す図。
【図４】従来の無線送信信号レベル設定方式を採用した
周波数変調方式無線電話装置の構成図。
周波数変調方式無線電話装置の構成図。
【図５】図４の従来の周波数変調方式無線電話装置にお
いて受信信号レベル演算手段１０で受信したＦＳＫ信号
のレベル算出方法を説明する図。
いて受信信号レベル演算手段１０で受信したＦＳＫ信号
のレベル算出方法を説明する図。
２１ 周波数変調方式無線電話子機 ２２ 制御手段 ２３ 音声インターフェース手段 ２４ 送信処理手段 ２５ 受信処理手段 ２６ アップコンバート手段 ２７ ダウンコンバート手段 ２８ 送信電力増幅手段 ２９ 受信電力増幅手段 ３０ アンテナ ３１ 離散化手段 ３２ パワースペクトル演算手段 ３３ 発振周波数検出手段 ３４ 原信号推定手段 ３５ 有信号時雑音成分解析手段 ３６ 真Ｓ／Ｎ比演算手段 ３７ 送信信号レベル設定手段 ３８ 周波数変調方式無線電話親機
Claims (1)
- 【請求項１】 親機と子機で一対に構成され、親機子機
間においてＦＳＫ方式で無線通信を行う無線電話装置の
無線送信信号レベル設定方式であって、前記子機または
親機において、受信したＦＳＫ信号を一定時間でサンプ
リングし量子化する離散化手段と、ＦＳＫ信号の１シン
ボル長で１サンプリングタイム毎にタイムシフトするデ
ータウィンドウ内における受信したＦＳＫ信号を基にそ
のデータウィンドウにおける受信信号のパワースペクト
ルを２つの発振周波数についてのみ算出するパワースペ
クトル演算手段と、前記パワースペクトル演算手段にお
いて算出したパワースペクトルから発振周波数を検出す
る発振周波数検出手段と、前記発振周波数検出手段から
検出された発振周波数を基に受信信号データから原信号
を関数として推定する原信号推定手段と、受信信号デー
タと前記原信号推定手段によって推定した原信号との差
をとることにより受信信号データの雑音成分を解析する
有信号時雑音成分解析手段と、原信号レベルと有信号時
の雑音成分のレベルとのＳ／Ｎ比を求める真Ｓ／Ｎ比演
算手段と、前記真Ｓ／Ｎ比演算手段の結果より送信信号
のレベルを設定する送信信号レベル設定手段を具備し、
前記真Ｓ／Ｎ比演算手段で求めるＳ／Ｎ比が一定となる
ように親機または子機の送信信号レベルを逐次制御する
ことを特徴とする無線送信信号レベル設定方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30243593A JP3260225B2 (ja) | 1993-12-02 | 1993-12-02 | 無線送信信号レベル設定方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30243593A JP3260225B2 (ja) | 1993-12-02 | 1993-12-02 | 無線送信信号レベル設定方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07162353A true JPH07162353A (ja) | 1995-06-23 |
| JP3260225B2 JP3260225B2 (ja) | 2002-02-25 |
Family
ID=17908899
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30243593A Expired - Fee Related JP3260225B2 (ja) | 1993-12-02 | 1993-12-02 | 無線送信信号レベル設定方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3260225B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009071845A (ja) * | 1998-02-19 | 2009-04-02 | Qualcomm Inc | Ｎｔ／ｉｏ値を用いたセルラーシステムにおけるフォワードリンクパワー制御 |
-
1993
- 1993-12-02 JP JP30243593A patent/JP3260225B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009071845A (ja) * | 1998-02-19 | 2009-04-02 | Qualcomm Inc | Ｎｔ／ｉｏ値を用いたセルラーシステムにおけるフォワードリンクパワー制御 |
| JP2010252393A (ja) * | 1998-02-19 | 2010-11-04 | Qualcomm Inc | Ｎｔ／ｉｏ値を用いたセルラーシステムにおけるフォワードリンクパワー制御 |
| JP4594417B2 (ja) * | 1998-02-19 | 2010-12-08 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | Ｎｔ／ｉｏ値を用いたセルラーシステムにおけるフォワードリンクパワー制御 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3260225B2 (ja) | 2002-02-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |