JPH10173626A - 直接拡散cdma伝送方式の受信装置 - Google Patents

直接拡散cdma伝送方式の受信装置

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JPH10173626A
JPH10173626A JP8329513A JP32951396A JPH10173626A JP H10173626 A JPH10173626 A JP H10173626A JP 8329513 A JP8329513 A JP 8329513A JP 32951396 A JP32951396 A JP 32951396A JP H10173626 A JPH10173626 A JP H10173626A
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JP
Japan
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signal
control voltage
output signal
amplitude
converter
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Application number
JP8329513A
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English (en)
Inventor
Akira Fukumoto
暁 福元
Mamoru Sawahashi
衛 佐和橋
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高速フェージング等があっても、常に最適な
ダイナミックレンジでA/D変換し、十分な量子化精度
を得ること。 【解決手段】 直交検波出力信号をLPF8,9に通し
たI成分とQ成分は、可変利得制御増幅回路18,19
において制御電圧生成回路20の出力の制御電圧に応じ
てA/D変換器10,11のダイナミックレンジに適し
た値に増幅された後、A/D変換器10,11に入力さ
れる。回路18,19の出力信号は所要振幅検出器21
によって振幅の値が検出される。この振幅の値は回路2
0によりA/D変換器10,11のダイナミックレンジ
と比較され、比較結果に応じて制御電圧が生成され、可
変利得制御増幅回路18,19の利得が制御される。所
要の振幅がダイナミックレンジよりも大きい場合は利得
が小さくなり、小さい場合は利得が大きくなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、移動通信において
スペクトル拡散を用いてマルチプルアクセスを行うDS
(直接拡散)−CDMA(Code Division Multiple Acce
ss) 伝送方式を適用する移動通信方式における、受信装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】DS−CDMA伝送方式は従来の情報デ
ータ変調信号を高速レートの拡散符号で拡散する2次変
調を行って伝送する方式で、各ユーザに異なる拡散符号
を割り当てることにより複数の通信者が同一の周波数帯
を用いて通信を行う方式である。
【0003】図4に従来のDS−CDMA伝送方式を用
いた移動通信方式における受信装置構成を示す。本受信
装置では、受信した拡散変調信号をバンドパスフィルタ
(BPF)1を通した後に低雑音増幅器2で増幅し、つ
いで発振器3からの信号と混合して中間周波数(IF周
波数)信号に周波数変換し、BPF4を通した後、包絡
線検波器5と自動利得制御装置6によってフェージング
に起因する振幅変動を補償し、直交検波器7で直交検波
を行い、ローパスフィルタ(LPF)8,9を通してベ
ースバンドの同相(I)、直交(Q)信号成分を得る。
そして得られたベースバンドのI成分とQ成分をA/D
変換器10,11で量子化してディジタル信号に変換す
る。ディジタル値に変換された信号をマッチトフィルタ
12で逆拡散処理して元の狭帯域の信号に戻す。得られ
たマッチトフィルタ出力のパイロットシンボルを用いて
チャネル推定器13でフェージング複素包絡線(チャネ
ル)を推定し、このチャネル推定値とマッチトフィルタ
出力信号の情報シンボルを乗算器25で乗算することに
より、チャネル補償を行う。同様の構成(チャネル推定
器13、乗算器25)により他の伝搬路から伝搬するマ
ルチパス信号をRAKE合成器14でRAKE合成した
後、デインタリーバ15での復調処理およびビタビ復号
器16での復号処理を行い、データ判定器17でデータ
判定して、受信データを取り出す。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のDS−CD
MA受信装置においては、包絡線検波器5と自動利得制
御装置6による振幅変動補償は一定時間単位の信号を測
定し平均化した値に対して行われる。しかし、一方で瞬
時的な変動(高速フェージング)に対する追従性が劣化
し、直交検波出力信号にその変動が残留する。
【0005】A/D変換器10,11の量子化ビット数
が大きくなると受信装置の消費電流が増加するため、量
子化ビットを小さくすることが必要となる。このことは
特に移動局側の受信装置で問題となる。そこで、A/D
変換器のダイナミックレンジを入力信号の振幅に応じて
変化させることにより、小さい量子化ビット数でも精度
よく量子化を行うようにする。しかし、高速フェージン
グによる変動がダイナミックレンジに直接影響を与える
ことになるので、量子化精度が劣化する。A/D変換器
の量子化精度が劣化するとその後の逆拡散処理や復調処
理の精度が劣化することになる。この劣化はその後の処
理精度も低下させる。そこで、直交検波出力に対する瞬
時変動による影響を除き、最適なA/D変換器のダイナ
ミックレンジで量子化を行うことが不可欠となる。
【0006】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、より正確な量子化精度を
実現することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1の発明は、情報伝送レートより高速度の拡
散符号で広帯域の信号に拡散して多元接続伝送を行う直
接拡散CDMA(Code Division Multiple Access) 伝送
方式の受信信号を直交信号に変換する直交検波器と、前
記直交検波器の出力信号を制御電圧に応じて増幅する可
変利得制御増幅回路と、前記可変利得制御増幅回路の出
力信号をディジタル信号に変換するA/D変換器と、前
記可変利得制御増幅回路の出力信号から所要の振幅を検
出する所要振幅検出器と、前記所要振幅検出器の出力信
号と前記A/D変換器のダイナミックレンジを比較し、
比較結果に応じた制御電圧を生成して前記可変利得制御
増幅回路に供給する制御電圧生成回路とから構成される
ことを特徴とする。
【0008】また、請求項2の発明は、請求項1におい
て、前記所要振幅検出器は、前記可変利得制御増幅回路
の出力信号の振幅を一定時間範囲において測定して累積
分布をとり、当該累積分布の所要の比率を満たすような
振幅の値を検出することを特徴とする。
【0009】さらに、請求項3の発明は、情報伝送レー
トより高速度の拡散符号で広帯域の信号に拡散して多元
接続伝送を行う直接拡散CDMA伝送方式の受信信号を
直交信号に変換する直交検波器と、前記直交検波器の出
力信号を制御電圧に応じて増幅する可変利得制御増幅回
路と、前記可変利得制御増幅回路の出力信号をディジタ
ル信号に変換するA/D変換器と、前記A/D変換器の
出力信号から所要の振幅を検出する所要振幅検出器と、
前記所要振幅検出器の出力信号と前記A/D変換器のダ
イナミックレンジを比較し、比較結果に応じた制御電圧
を生成する制御電圧生成回路と、前記制御電圧生成回路
の出力信号をアナログ信号に変換し、前記可変利得制御
増幅回路に制御電圧として供給するD/A変換器とから
構成されることを特徴とする。
【0010】さらに、請求項4の発明は、請求項3にお
いて、前記所要振幅検出器は、前記A/D変換器の出力
信号の振幅を一定時間範囲において測定して累積分布を
とり、当該累積分布の所要の比率を満たすような振幅の
値を検出することを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明では、A/D変換器に入力
する信号を可変利得制御増幅回路を用いて増幅する。ま
た、A/D変換器の前または後の信号から所要の振幅を
検出し、A/D変換器のダイナミックレンジと比較し、
この比較結果に応じて可変利得制御増幅回路の利得を制
御する。これにより、A/D変換器は最適なダイナミッ
クレンジで信号をディジタル化することができる。その
結果、移動局等の受信装置の消費電流を抑えるために量
子化ビット数を小さくした場合でも十分な量子化精度を
得ることができる。
【0012】
【実施例】図1に、本発明の第1の実施例を示す。
【0013】LPF8,9以前およびA/D変換器1
0,11以後は図4と同様であるので、その詳細説明は
省略する。受信信号は低雑音増幅器2で増幅された後、
包絡線検波器5と自動利得制御増幅装置6によりフェー
ジングに起因する振幅変動を補償され、直交検波器7で
直交検波される。直交検波出力信号をLPF8,9に通
して得られたI成分とQ成分は可変利得制御増幅回路1
8,19において制御電圧生成回路20の出力の制御電
圧に応じてA/D変換器10,11のダイナミックレン
ジに適した値に増幅された後、A/D変換器10,11
でディジタル化される。また、可変利得制御増幅回路1
8,19の出力信号(アナログ値)は所要振幅検出器2
1によって一定時間範囲測定され、累積分布の所要の割
合を満たすような振幅の値が検出される。この振幅の値
は制御電圧生成回路20によりA/D変換器10,11
のダイナミックレンジと比較され、比較結果に応じて制
御電圧が生成され、可変利得制御増幅回路18,19の
利得が制御される。所要の振幅がダイナミックレンジよ
りも大きい場合は利得が小さくなり、ダイナミックレン
ジよりも小さい場合は利得が大きくなる。この結果、A
/D変換器10,11は最適なダイナミックレンジで信
号をディジタル化することができる。
【0014】図2に、本発明の第2の実施例を示す。受
信信号は低雑音増幅器2で増幅された後、包絡線検波器
5と自動利得制御増幅装置6によりフェージングに起因
する振幅変動を補償され、直交検波器7で直交検波され
る。直交検波出力信号をLPF8,9に通して得られた
I成分とQ成分は可変利得制御回路18,19において
制御電圧生成回路22の出力の制御電圧に応じてA/D
変換器10,11のダイナミックレンジに適した値に増
幅された後、A/D変換器10,11でディジタル化さ
れる。そして、A/D変換器10,11の出力信号(デ
ィジタル値)は所要振幅検出器23によって一定時間範
囲測定され、累積分布の所要の割合を満たすような振幅
の値が検出される。この振幅の値は制御電圧生成回路2
2によりA/D変換器10,11のダイナミックレンジ
と比較され、比較結果に応じて制御電圧が生成される。
生成された制御電圧はD/A変換器24によりアナログ
信号に変換され、可変利得制御増幅回路18,19の利
得が制御される。所要の振幅がダイナミックレンジより
も大きい場合は利得が小さくなり、ダイナミックレンジ
よりも小さい場合は利得が大きくなる。この結果、A/
D変換器10,11は最適なダイナミックレンジで信号
をディジタル化できる。
【0015】図3に、本発明の第1および第2の実施例
における制御タイミングの例を示す。振幅が変動してい
る信号の振幅を所要振幅検波器によって一定時間範囲に
渡って測定し所要振幅を検出した後、制御電圧生成回路
によって利得制御電圧を生成し利得を設定する。その
後、再び振幅を測定する。
【0016】
【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
直交検波出力信号が可変利得制御増幅回路によって増幅
されるので、A/D変換器は最適なダイナミックレンジ
で信号をディジタル化でき、移動局等の消費電流を抑え
るために量子化ビット数を小さくした場合でも十分な量
子化精度を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示すブロック図であ
る。
【図2】本発明の第2の実施例を示すブロック図であ
る。
【図3】本発明の第1および第2の実施例における制御
タイミングを示す図である。
【図4】従来のDS−CDMA受信装置の構成を示すブ
ロック図である。
【符号の説明】
1,4 バンドパスフィルタ 2 低雑音増幅器 3 発振器 5 包絡線検波器 6 自動利得制御増幅装置 7 直交検波器 8,9 ローパスフィルタ 10,11 A/D変換器 12 マッチトフィルタ 13 チャネル推定器 14 RAKE合成器 15 デインタリーバ 16 ビタビ復号器 17 データ判定器 18,19 可変利得制御増幅回路 20 制御電圧生成回路 21 所要振幅検出器

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 情報伝送レートより高速度の拡散符号で
    広帯域の信号に拡散して多元接続伝送を行う直接拡散C
    DMA(Code Division Multiple Access) 伝送方式の受
    信信号を直交信号に変換する直交検波器と、 前記直交検波器の出力信号を制御電圧に応じて増幅する
    可変利得制御増幅回路と、 前記可変利得制御増幅回路の出力信号をディジタル信号
    に変換するA/D変換器と、 前記可変利得制御増幅回路の出力信号から所要の振幅を
    検出する所要振幅検出器と、 前記所要振幅検出器の出力信号と前記A/D変換器のダ
    イナミックレンジを比較し、比較結果に応じた制御電圧
    を生成して前記可変利得制御増幅回路に供給する制御電
    圧生成回路とから構成されることを特徴とする直接拡散
    CDMA伝送方式の受信装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、 前記所要振幅検出器は、前記可変利得制御増幅回路の出
    力信号の振幅を一定時間範囲において測定して累積分布
    をとり、当該累積分布の所要の比率を満たすような振幅
    の値を検出することを特徴とする直接拡散CDMA伝送
    方式の受信装置。
  3. 【請求項3】 情報伝送レートより高速度の拡散符号で
    広帯域の信号に拡散して多元接続伝送を行う直接拡散C
    DMA伝送方式の受信信号を直交信号に変換する直交検
    波器と、 前記直交検波器の出力信号を制御電圧に応じて増幅する
    可変利得制御増幅回路と、 前記可変利得制御増幅回路の出力信号をディジタル信号
    に変換するA/D変換器と、 前記A/D変換器の出力信号から所要の振幅を検出する
    所要振幅検出器と、 前記所要振幅検出器の出力信号と前記A/D変換器のダ
    イナミックレンジを比較し、比較結果に応じた制御電圧
    を生成する制御電圧生成回路と、 前記制御電圧生成回路の出力信号をアナログ信号に変換
    し、前記可変利得制御増幅回路に制御電圧として供給す
    るD/A変換器とから構成されることを特徴とする直接
    拡散CDMA伝送方式の受信装置。
  4. 【請求項4】 請求項3において、 前記所要振幅検出器は、前記A/D変換器の出力信号の
    振幅を一定時間範囲において測定して累積分布をとり、
    当該累積分布の所要の比率を満たすような振幅の値を検
    出することを特徴とする直接拡散CDMA伝送方式の受
    信装置。
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Cited By (3)

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