JP2001044902A - ダイバーシチ合成受信機 - Google Patents
ダイバーシチ合成受信機Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＡＧＣ回路素子の個体差を自動調整して、ダ
イバーシチ特性の劣化を防止することのできるＡＧＣ回
路を備えたダイバーシチ合成受信機を提供する。 【解決手段】 ＡＧＣ回路103は、アンテナ101からの受
信信号にゲインを与えＡＧＣ信号とし、これを検波器10
5が検波信号として出力する。検波信号を受信した電力
変換器108はこの検波信号を電力値に変換し、差分電力
値演算器110が、取得した電力値と基準電力値との差分
を演算し差分電力値を生成する。さらに、平均化回路11
3が、取得した差分電力値を平均化しＡＧＣ補正値とす
る。一方、共通ゲイン設定回路112が、各ブランチの差
分電力値を比較し、最大差分電力値を選択し、これを共
通ゲイン電力値とする。そして、減算回路115が、各ブ
ランチのＡＧＣ補正値を共通ゲイン電力値より減じて、
各ブランチのＡＧＣゲインとしてＡＧＣ回路103に出力
する。これにより、ＡＧＣ回路素子の個体差が自動調整
される。
イバーシチ特性の劣化を防止することのできるＡＧＣ回
路を備えたダイバーシチ合成受信機を提供する。 【解決手段】 ＡＧＣ回路103は、アンテナ101からの受
信信号にゲインを与えＡＧＣ信号とし、これを検波器10
5が検波信号として出力する。検波信号を受信した電力
変換器108はこの検波信号を電力値に変換し、差分電力
値演算器110が、取得した電力値と基準電力値との差分
を演算し差分電力値を生成する。さらに、平均化回路11
3が、取得した差分電力値を平均化しＡＧＣ補正値とす
る。一方、共通ゲイン設定回路112が、各ブランチの差
分電力値を比較し、最大差分電力値を選択し、これを共
通ゲイン電力値とする。そして、減算回路115が、各ブ
ランチのＡＧＣ補正値を共通ゲイン電力値より減じて、
各ブランチのＡＧＣゲインとしてＡＧＣ回路103に出力
する。これにより、ＡＧＣ回路素子の個体差が自動調整
される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、陸上ディジタル移
動通信システムの、複数アンテナを用いたアンテナダイ
バーシチ合成方法において、各受信系（以下、ブランチ
という）の受信レベル差を保存して受信信号ゲインを制
御するＡＧＣ回路の、ＡＧＣ素子特性の個体差を調整す
る回路に関するものである。
動通信システムの、複数アンテナを用いたアンテナダイ
バーシチ合成方法において、各受信系（以下、ブランチ
という）の受信レベル差を保存して受信信号ゲインを制
御するＡＧＣ回路の、ＡＧＣ素子特性の個体差を調整す
る回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】陸上ディジタル移動通信システム基地局
では、マルチパスによる受信レベル変動（以下、フェー
ジングという）に起因する復調誤り率を軽減するための
技術として、アンテナダイバーシチ技術がある。アンテ
ナダイバーシチは、２個以上のブランチで構成し、ブラ
ンチ間で無相関になる程度にアンテナ間隔を離し、フェ
ージングによるレベルの落ち込み区間の発生確率を低減
するものであり、これにより、誤り率特性を軽減するこ
とができる。例えば、２ブランチの場合は、同時に落ち
込む確率は、１ブランチの場合の２乗である。
では、マルチパスによる受信レベル変動（以下、フェー
ジングという）に起因する復調誤り率を軽減するための
技術として、アンテナダイバーシチ技術がある。アンテ
ナダイバーシチは、２個以上のブランチで構成し、ブラ
ンチ間で無相関になる程度にアンテナ間隔を離し、フェ
ージングによるレベルの落ち込み区間の発生確率を低減
するものであり、これにより、誤り率特性を軽減するこ
とができる。例えば、２ブランチの場合は、同時に落ち
込む確率は、１ブランチの場合の２乗である。
【０００３】図２は、従来のダイバーシチ合成受信機の
構成図の一例である。この図では２ブランチの場合を示
している。同図において、２０１、２０２はアンテナ、
２０３、２０４は受信電力を増幅するＡＧＣ（Auto Gai
n Control）回路、２０５、２０６は受信信号を直交検
波信号Ｉ,Ｑに変換する検波器、２０７は各ブランチの
直交検波信号を同相化して合成するダイバーシチ回路、
２０８、２０９は直交検波信号Ｉ,Ｑを電力値に変換す
る電力変換器、２１０、２１１は受信電力基準値との差
分電力を得る差分電力値演算器、２１２は両ブランチの
差分電力を比較してレベルの大きいブランチの差分電力
値（以下、選択差分電力値という）を出力する共通ゲイ
ン設定回路、２１５、２１６は各ブランチのＡＧＣ回路
の素子間バラツキを補正し、各ブランチのＡＧＣ回路に
共通のゲインを与える補正回路である。
構成図の一例である。この図では２ブランチの場合を示
している。同図において、２０１、２０２はアンテナ、
２０３、２０４は受信電力を増幅するＡＧＣ（Auto Gai
n Control）回路、２０５、２０６は受信信号を直交検
波信号Ｉ,Ｑに変換する検波器、２０７は各ブランチの
直交検波信号を同相化して合成するダイバーシチ回路、
２０８、２０９は直交検波信号Ｉ,Ｑを電力値に変換す
る電力変換器、２１０、２１１は受信電力基準値との差
分電力を得る差分電力値演算器、２１２は両ブランチの
差分電力を比較してレベルの大きいブランチの差分電力
値（以下、選択差分電力値という）を出力する共通ゲイ
ン設定回路、２１５、２１６は各ブランチのＡＧＣ回路
の素子間バラツキを補正し、各ブランチのＡＧＣ回路に
共通のゲインを与える補正回路である。
【０００４】次に、このダイバーシチ合成回路の作用に
ついて説明する。アンテナ２０１及び２０２より受信す
る受信信号を各々Ｒxnとする。尚、以下の記述ではサフ
ィックスｎはブランチナンバーとする。さらに、ＡＧＣ
回路２０３、２０４により増幅された振幅増幅をＧnと
すれば、ＡＧＣ出力はＧn×Ｒxnとなる。ここで、ＡＧ
Ｃ回路２０３、２０４に設定するゲインはlog変換した
電圧値で与えられるので、ゲイン設定値は、Ｇn（dB）
＝２０logＧnの関係がある。 検波器２０５、２０６よ
り出力される直交検波信号Ｉn、Ｑnは、既にＡＧＣ回路
２０３、２０４によるゲインを持っているので、Ｇ１＝
Ｇ２とすれば２ブランチの受信レベル差はそのまま保存
されているため、ダイバーシチ合成回路２０７によって
同相合成することにより、ダイバーシチ方式では等利得
合成方式となる。
ついて説明する。アンテナ２０１及び２０２より受信す
る受信信号を各々Ｒxnとする。尚、以下の記述ではサフ
ィックスｎはブランチナンバーとする。さらに、ＡＧＣ
回路２０３、２０４により増幅された振幅増幅をＧnと
すれば、ＡＧＣ出力はＧn×Ｒxnとなる。ここで、ＡＧ
Ｃ回路２０３、２０４に設定するゲインはlog変換した
電圧値で与えられるので、ゲイン設定値は、Ｇn（dB）
＝２０logＧnの関係がある。 検波器２０５、２０６よ
り出力される直交検波信号Ｉn、Ｑnは、既にＡＧＣ回路
２０３、２０４によるゲインを持っているので、Ｇ１＝
Ｇ２とすれば２ブランチの受信レベル差はそのまま保存
されているため、ダイバーシチ合成回路２０７によって
同相合成することにより、ダイバーシチ方式では等利得
合成方式となる。
【０００５】また、次の式（１）の演算により、最適な
ダイバーシチ方式である最大比合成ＭＲＣ（Ｉ,Ｑ）に
容易に変換できる。 ＭＲＣ（Ｉ,Ｑ）＝（Ｉ1/SQRT（（Ｉ1）２＋（Ｑ1）２）＋Ｉ2/SQRT（（Ｉ2） ２＋（Ｑ2）２），Ｑ1/SQRT（（Ｉ1）２＋（Ｑ1）２）＋Ｑ2/SQRT（（Ｉ2）２＋ （Ｑ2）２）） （１） 但し、SQRTは平方根を表す。
ダイバーシチ方式である最大比合成ＭＲＣ（Ｉ,Ｑ）に
容易に変換できる。 ＭＲＣ（Ｉ,Ｑ）＝（Ｉ1/SQRT（（Ｉ1）２＋（Ｑ1）２）＋Ｉ2/SQRT（（Ｉ2） ２＋（Ｑ2）２），Ｑ1/SQRT（（Ｉ1）２＋（Ｑ1）２）＋Ｑ2/SQRT（（Ｉ2）２＋ （Ｑ2）２）） （１） 但し、SQRTは平方根を表す。
【０００６】電力変換器２０８、２０９は、直交検波信
号Ｉn、Ｑnから式（２）により求めた電力値Ｗn（ｄB）
を出力する。 Ｗn＝１０log（Ｉn２＋Ｑn２） （２） また、差分電力値演算器２１０、２１１は、前記の電力
値Ｗnと基準電力値ＷＢａｓｅとの差分電力値Ｗnｄｅｆ
を次の式（３）により演算する。 Ｗnｄｅｆ＝Ｗn−ＷＢａｓｅ （３）
号Ｉn、Ｑnから式（２）により求めた電力値Ｗn（ｄB）
を出力する。 Ｗn＝１０log（Ｉn２＋Ｑn２） （２） また、差分電力値演算器２１０、２１１は、前記の電力
値Ｗnと基準電力値ＷＢａｓｅとの差分電力値Ｗnｄｅｆ
を次の式（３）により演算する。 Ｗnｄｅｆ＝Ｗn−ＷＢａｓｅ （３）
【０００７】共通ゲイン設定回路２１２は各ブランチの
差分電力値Ｗ１ｄｅｆ、Ｗ２ｄｅｆを比較し、大きい方
の差分電力値を選択して共通ゲイン設定回路２１２の出
力電力値Ｗselとする。ここで、ＡＧＣ回路２０３、２
０４によるゲインＧ１とＧ２に等号が成り立てば、出力
電力値ＷselをＡＧＣ回路２０３、２０４に設定するこ
とにより、所望のＡＧＣ特性を得ることができる。
差分電力値Ｗ１ｄｅｆ、Ｗ２ｄｅｆを比較し、大きい方
の差分電力値を選択して共通ゲイン設定回路２１２の出
力電力値Ｗselとする。ここで、ＡＧＣ回路２０３、２
０４によるゲインＧ１とＧ２に等号が成り立てば、出力
電力値ＷselをＡＧＣ回路２０３、２０４に設定するこ
とにより、所望のＡＧＣ特性を得ることができる。
【０００８】図３は、図２の回路における各アンテナの
受信端での受信電力の時間的変化を示す図である。すな
わち、アンテナ２０１、２０２の受信端でのＢr1受信、
Ｂr2受信の受信電力の時間的変化を示している。図に示
すように、Ｂr1受信電力とＢr2受信電力は、各時刻毎に
はその値が異なっているが、長期平均的にみれば両者の
電力値は同じである。
受信端での受信電力の時間的変化を示す図である。すな
わち、アンテナ２０１、２０２の受信端でのＢr1受信、
Ｂr2受信の受信電力の時間的変化を示している。図に示
すように、Ｂr1受信電力とＢr2受信電力は、各時刻毎に
はその値が異なっているが、長期平均的にみれば両者の
電力値は同じである。
【０００９】アンテナ素子間隔を１０波長程度以上離す
ことにより、アンテナ受信時のフェージングパターンは
無相関になる。ＡＧＣ回路２０３、２０４は両ブランチ
の大きい方のレベルを一定にし、且つブランチ間レベル
比を保存するように制御されるため、図４の、ブランチ
間レベル比保存型ＡＧＣ回路の各アンテナの受信端での
受信電力の時間的変化を示す図のように、受信レベルの
大きいブランチのＡＧＣ回路の出力が基準レベルとなる
ように出力される。このように制御することにより、ダ
イバーシチ合成出力ではフェージングによるレベル変動
が吸収され、一定の出力が選られて容易に最適な受信方
式を実現することができる。しかし、実際のハードウエ
アではＡＧＣ素子に個体差があるので、個体差を補正す
るための補正回路２１５、２１６が必要となる。
ことにより、アンテナ受信時のフェージングパターンは
無相関になる。ＡＧＣ回路２０３、２０４は両ブランチ
の大きい方のレベルを一定にし、且つブランチ間レベル
比を保存するように制御されるため、図４の、ブランチ
間レベル比保存型ＡＧＣ回路の各アンテナの受信端での
受信電力の時間的変化を示す図のように、受信レベルの
大きいブランチのＡＧＣ回路の出力が基準レベルとなる
ように出力される。このように制御することにより、ダ
イバーシチ合成出力ではフェージングによるレベル変動
が吸収され、一定の出力が選られて容易に最適な受信方
式を実現することができる。しかし、実際のハードウエ
アではＡＧＣ素子に個体差があるので、個体差を補正す
るための補正回路２１５、２１６が必要となる。
【００１０】図５は、ＡＧＣ回路素子の個体差を示す特
性図である。すなわち、横軸にＡＧＣ回路素子に設定す
るゲイン設定値、縦軸にＡＧＣゲインの実測値を示し、
単位はｄＢとする。図から明らかなように、Ｂr1受信の
ＡＧＣ特性はゲイン実測値が理想特性に対してＸ１ｄＢ
下回っており、Ｂr2受信のＡＧＣ特性はゲイン実測値が
理想特性に対してＸ２ｄＢ上回っている。このことか
ら、理想特性ではＡＧＣ素子の使用範囲内で次のような
関係式が成り立つ。 ＡＧＣゲイン設定値（Ｇsel）＋ＡＧＣゲイン実測値
（Ｇan）＝基準値 但し、ディメンジョンは全てｄＢ
である。
性図である。すなわち、横軸にＡＧＣ回路素子に設定す
るゲイン設定値、縦軸にＡＧＣゲインの実測値を示し、
単位はｄＢとする。図から明らかなように、Ｂr1受信の
ＡＧＣ特性はゲイン実測値が理想特性に対してＸ１ｄＢ
下回っており、Ｂr2受信のＡＧＣ特性はゲイン実測値が
理想特性に対してＸ２ｄＢ上回っている。このことか
ら、理想特性ではＡＧＣ素子の使用範囲内で次のような
関係式が成り立つ。 ＡＧＣゲイン設定値（Ｇsel）＋ＡＧＣゲイン実測値
（Ｇan）＝基準値 但し、ディメンジョンは全てｄＢ
である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかし、実際のＡＧＣ
素子では個体差により基準値が数ｄＢのオーダでずれる
ため、２ブランチに共通のＡＧＣゲインを設定しても、
ブランチ間にゲイン差Ｘ１、Ｘ２が発生し、信号の信頼
性の逆転によりダイバーシチ特性の劣化を招く虞があ
る。すなわち、受信電力の大きいブランチより小さいブ
ランチが大きくなることがある。したがって、図２の補
正回路２１５及び２１６のようにＡＧＣ回路素子の個体
差を吸収するような補正回路が必要となる。補正回路と
しては、ＤＣバイアス調整、及びＡＤ変換後にＲＯＭテ
ーブル変換してＤＡ出力するなどの方法があるが、いず
れの方法にしてもＡＧＣ素子毎に微妙な調整が必要であ
り、素子の経年変化などによって再調整を行わなければ
ならないなどの問題もある。ところが、従来のダイバー
シチ受信機用ＡＧＣ回路では、補正回路２１５、２１６
によってその都度、手動でこれらの再調整を行ってい
る。
素子では個体差により基準値が数ｄＢのオーダでずれる
ため、２ブランチに共通のＡＧＣゲインを設定しても、
ブランチ間にゲイン差Ｘ１、Ｘ２が発生し、信号の信頼
性の逆転によりダイバーシチ特性の劣化を招く虞があ
る。すなわち、受信電力の大きいブランチより小さいブ
ランチが大きくなることがある。したがって、図２の補
正回路２１５及び２１６のようにＡＧＣ回路素子の個体
差を吸収するような補正回路が必要となる。補正回路と
しては、ＤＣバイアス調整、及びＡＤ変換後にＲＯＭテ
ーブル変換してＤＡ出力するなどの方法があるが、いず
れの方法にしてもＡＧＣ素子毎に微妙な調整が必要であ
り、素子の経年変化などによって再調整を行わなければ
ならないなどの問題もある。ところが、従来のダイバー
シチ受信機用ＡＧＣ回路では、補正回路２１５、２１６
によってその都度、手動でこれらの再調整を行ってい
る。
【００１２】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、ＡＧＣ回路素子の個体差を自
動調整して、ダイバーシチ特性の劣化を防止することの
できるＡＧＣ回路を備えたダイバーシチ合成受信機を提
供することにある。
ものであり、その目的は、ＡＧＣ回路素子の個体差を自
動調整して、ダイバーシチ特性の劣化を防止することの
できるＡＧＣ回路を備えたダイバーシチ合成受信機を提
供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の請求項１に係るダイバーシチ合成受信機
は、受信系が少なくとも２ブランチの受信信号を合成す
るダイバーシチ合成受信機において、各ブランチを構成
するアンテナと、受信信号にゲインを与えＡＧＣ出力信
号とするＡＧＣ出力手段と、このＡＧＣ出力手段が出力
したＡＧＣ出力信号を検波して検波信号を出力する検波
手段と、この検波手段が出力した検波信号を電力値に変
換する電力変換手段と、この電力変換手段から取得した
電力値と予め定めた基準電力値との差分を演算し、差分
電力値を生成する差分電力値演算手段と、この差分電力
値演算手段から取得した差分電力値を入力してこれを平
均化し、ＡＧＣ補正値として出力する平均化手段と、各
ブランチの差分電力値を比較し、最大となるブランチの
差分電力値を選択して共通ゲイン電力値として出力する
共通ゲイン設定手段と、平均化手段より取得した各ブラ
ンチのＡＧＣ補正値を共通ゲイン電力値より減じて、各
ブランチのＡＧＣゲインとしてＡＧＣ出力手段に出力す
る減算手段と、各ブランチ受信機における各々のブラン
チの検波出力信号を同相化して合成するダイバーシチ合
成手段とを備え、ＡＧＣ出力手段が、減算手段より取得
したＡＧＣゲインを用いて、各ブランチの受信信号のゲ
インを制御するように構成されたことを特徴とする。
めに、本発明の請求項１に係るダイバーシチ合成受信機
は、受信系が少なくとも２ブランチの受信信号を合成す
るダイバーシチ合成受信機において、各ブランチを構成
するアンテナと、受信信号にゲインを与えＡＧＣ出力信
号とするＡＧＣ出力手段と、このＡＧＣ出力手段が出力
したＡＧＣ出力信号を検波して検波信号を出力する検波
手段と、この検波手段が出力した検波信号を電力値に変
換する電力変換手段と、この電力変換手段から取得した
電力値と予め定めた基準電力値との差分を演算し、差分
電力値を生成する差分電力値演算手段と、この差分電力
値演算手段から取得した差分電力値を入力してこれを平
均化し、ＡＧＣ補正値として出力する平均化手段と、各
ブランチの差分電力値を比較し、最大となるブランチの
差分電力値を選択して共通ゲイン電力値として出力する
共通ゲイン設定手段と、平均化手段より取得した各ブラ
ンチのＡＧＣ補正値を共通ゲイン電力値より減じて、各
ブランチのＡＧＣゲインとしてＡＧＣ出力手段に出力す
る減算手段と、各ブランチ受信機における各々のブラン
チの検波出力信号を同相化して合成するダイバーシチ合
成手段とを備え、ＡＧＣ出力手段が、減算手段より取得
したＡＧＣゲインを用いて、各ブランチの受信信号のゲ
インを制御するように構成されたことを特徴とする。
【００１４】すなわち、このような構成によって、平均
化手段は差分電力値演算手段の出力した差分電力値の平
均化を行う。一方、各アンテナへの受信電力は瞬時値と
しては無相関になるが、長期平均でみれば等電力とする
ことができるので、フェージング周期に比べて充分に長
く平均化すれば、平均電力は各ブランチのＡＧＣ出力手
段のゲイン差となる。従って、減算手段によって、共通
ゲイン設定手段の出力電力値（すなわち、最大となるブ
ランチの差分電力値）と平均電力との差が設定ゲイン値
として生成され、この設定ゲイン値によってＡＧＣ出力
手段を制御するので、各ブランチ間のＡＧＣ回路素子の
個体差を自動的に調整することができる。
化手段は差分電力値演算手段の出力した差分電力値の平
均化を行う。一方、各アンテナへの受信電力は瞬時値と
しては無相関になるが、長期平均でみれば等電力とする
ことができるので、フェージング周期に比べて充分に長
く平均化すれば、平均電力は各ブランチのＡＧＣ出力手
段のゲイン差となる。従って、減算手段によって、共通
ゲイン設定手段の出力電力値（すなわち、最大となるブ
ランチの差分電力値）と平均電力との差が設定ゲイン値
として生成され、この設定ゲイン値によってＡＧＣ出力
手段を制御するので、各ブランチ間のＡＧＣ回路素子の
個体差を自動的に調整することができる。
【００１５】本発明の請求項２に係るダイバーシチ合成
受信機は、受信系が少なくとも２ブランチの受信信号を
合成するダイバーシチ合成受信機において、各ブランチ
を構成するアンテナと、受信信号にゲインを与えＡＧＣ
出力信号とするＡＧＣ出力手段と、このＡＧＣ出力手段
が出力したＡＧＣ出力信号を直交検波し、ベースバンド
信号として出力する直交検波手段と、この直交検波手段
が出力したベースバンド信号をｄＢ変換して電力値とす
る電力変換手段と、この電力変換手段から取得した電力
値と予め定めた基準電力値との差分を演算し差分電力値
を生成する差分電力値演算手段と、この差分電力値演算
手段から取得した差分電力値を入力してこれを平均化
し、ＡＧＣ補正値として出力する平均化手段と、各ブラ
ンチの差分電力値を比較し、最大となるブランチの差分
電力値を選択して共通ゲイン電力値として出力する共通
ゲイン設定手段と、平均化手段より取得した各ブランチ
のＡＧＣ補正値を共通ゲイン電力値より減じて、各ブラ
ンチのＡＧＣゲインとしてＡＧＣ出力手段に出力する減
算手段と、各ブランチ受信機における各々のブランチの
ベースバンド信号を同相化して合成するダイバーシチ合
成手段とを備え、ＡＧＣ出力手段が、減算手段より取得
したＡＧＣゲインを用いて、各ブランチのベースバンド
信号のゲインを制御するように構成されたことを特徴と
する。
受信機は、受信系が少なくとも２ブランチの受信信号を
合成するダイバーシチ合成受信機において、各ブランチ
を構成するアンテナと、受信信号にゲインを与えＡＧＣ
出力信号とするＡＧＣ出力手段と、このＡＧＣ出力手段
が出力したＡＧＣ出力信号を直交検波し、ベースバンド
信号として出力する直交検波手段と、この直交検波手段
が出力したベースバンド信号をｄＢ変換して電力値とす
る電力変換手段と、この電力変換手段から取得した電力
値と予め定めた基準電力値との差分を演算し差分電力値
を生成する差分電力値演算手段と、この差分電力値演算
手段から取得した差分電力値を入力してこれを平均化
し、ＡＧＣ補正値として出力する平均化手段と、各ブラ
ンチの差分電力値を比較し、最大となるブランチの差分
電力値を選択して共通ゲイン電力値として出力する共通
ゲイン設定手段と、平均化手段より取得した各ブランチ
のＡＧＣ補正値を共通ゲイン電力値より減じて、各ブラ
ンチのＡＧＣゲインとしてＡＧＣ出力手段に出力する減
算手段と、各ブランチ受信機における各々のブランチの
ベースバンド信号を同相化して合成するダイバーシチ合
成手段とを備え、ＡＧＣ出力手段が、減算手段より取得
したＡＧＣゲインを用いて、各ブランチのベースバンド
信号のゲインを制御するように構成されたことを特徴と
する。
【００１６】すなわち、この発明では、直交検波手段
が、ＡＧＣ出力手段の出力した信号を直交検波してベー
スバンド信号として出力し、このベースバンド信号を、
電力変換手段がｄＢ変換して電力値とする。以下は、前
述の請求項１の場合と全く同様に、この電力値と基準電
力値から差分電力値を求め、これを平均化してＡＧＣ補
正値とし、このＡＧＣ補正値を、各ブランチの差分電力
値の最大値である共通ゲイン電力値より減じ、これをＡ
ＧＣゲインとして制御を行う。尚、この発明の場合は、
ダイバーシチ合成手段は、各ブランチのベースバンド信
号を同相化して合成することは勿論である。
が、ＡＧＣ出力手段の出力した信号を直交検波してベー
スバンド信号として出力し、このベースバンド信号を、
電力変換手段がｄＢ変換して電力値とする。以下は、前
述の請求項１の場合と全く同様に、この電力値と基準電
力値から差分電力値を求め、これを平均化してＡＧＣ補
正値とし、このＡＧＣ補正値を、各ブランチの差分電力
値の最大値である共通ゲイン電力値より減じ、これをＡ
ＧＣゲインとして制御を行う。尚、この発明の場合は、
ダイバーシチ合成手段は、各ブランチのベースバンド信
号を同相化して合成することは勿論である。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて、本発明のダ
イバーシチ合成受信機の実施の形態を詳細に説明する。
図１は本発明のダイバーシチ合成受信機の構成図であ
る。すなわち、図１のダイバーシチ合成受信機には、Ａ
ＧＣ回路素子の個体差を自動補正する自動調整回路が構
成されている。以下、図１に基づいて本発明の実施の形
態を説明する。尚、図２の従来の回路の符号２０１〜２
１２のそれぞれが、図１の１０１〜１１２のそれぞれに
対応し、且つ同一の作用をするので、この部分の構成及
び動作については前述と重複しない範囲で説明し、本発
明に関わる部分を詳細に説明する。図１の本発明が、図
２の従来技術と異なるところは、図２の補正回路２１
５、２１６の構成がなくなり、代わりに平均化回路１１
３、１１４と減算回路１１５、１１６が追加されたとこ
ろである。
イバーシチ合成受信機の実施の形態を詳細に説明する。
図１は本発明のダイバーシチ合成受信機の構成図であ
る。すなわち、図１のダイバーシチ合成受信機には、Ａ
ＧＣ回路素子の個体差を自動補正する自動調整回路が構
成されている。以下、図１に基づいて本発明の実施の形
態を説明する。尚、図２の従来の回路の符号２０１〜２
１２のそれぞれが、図１の１０１〜１１２のそれぞれに
対応し、且つ同一の作用をするので、この部分の構成及
び動作については前述と重複しない範囲で説明し、本発
明に関わる部分を詳細に説明する。図１の本発明が、図
２の従来技術と異なるところは、図２の補正回路２１
５、２１６の構成がなくなり、代わりに平均化回路１１
３、１１４と減算回路１１５、１１６が追加されたとこ
ろである。
【００１８】すなわち、本発明の実施の形態の構成は、
各ブランチを構成するアンテナ１０１、１０２と、受信
信号にゲインを与えＡＧＣ出力信号とするＡＧＣ回路１
０３、１０４と、ＡＧＣ回路１０３、１０４が出力した
ＡＧＣ出力信号を検波して検波信号を出力する検波器１
０５、１０６と、検波器１０５、１０６が出力した検波
信号を電力値に変換する電力変換器１０８、１０９と、
電力変換器１０８、１０９から取得した電力値と予め定
めた基準電力値との差分を演算し差分電力値を生成する
差分電力値演算器１１０、１１１と、差分電力値演算器
１１０、１１１から取得した差分電力値を入力してこれ
を平均化し、ＡＧＣ補正値として出力する平均化回路１
１３、１１４と、各ブランチの差分電力値を比較し、最
大となるブランチの差分電力値を選択して共通ゲイン電
力値として出力する共通ゲイン設定回路１１２と、平均
化回路１１３、１１４より取得した各ブランチのＡＧＣ
補正値を共通ゲイン電力値より減じて、各ブランチのＡ
ＧＣゲインとしてＡＧＣ回路１０３、１０４に出力する
減算回路１１５、１１６と、各ブランチ受信機における
各々のブランチの検波出力信号を同相化して合成するダ
イバーシチ合成回路１０７とを備えている。
各ブランチを構成するアンテナ１０１、１０２と、受信
信号にゲインを与えＡＧＣ出力信号とするＡＧＣ回路１
０３、１０４と、ＡＧＣ回路１０３、１０４が出力した
ＡＧＣ出力信号を検波して検波信号を出力する検波器１
０５、１０６と、検波器１０５、１０６が出力した検波
信号を電力値に変換する電力変換器１０８、１０９と、
電力変換器１０８、１０９から取得した電力値と予め定
めた基準電力値との差分を演算し差分電力値を生成する
差分電力値演算器１１０、１１１と、差分電力値演算器
１１０、１１１から取得した差分電力値を入力してこれ
を平均化し、ＡＧＣ補正値として出力する平均化回路１
１３、１１４と、各ブランチの差分電力値を比較し、最
大となるブランチの差分電力値を選択して共通ゲイン電
力値として出力する共通ゲイン設定回路１１２と、平均
化回路１１３、１１４より取得した各ブランチのＡＧＣ
補正値を共通ゲイン電力値より減じて、各ブランチのＡ
ＧＣゲインとしてＡＧＣ回路１０３、１０４に出力する
減算回路１１５、１１６と、各ブランチ受信機における
各々のブランチの検波出力信号を同相化して合成するダ
イバーシチ合成回路１０７とを備えている。
【００１９】そして、ＡＧＣ回路１０３、１０４が減算
回路１１５、１１６より取得したＡＧＣゲインを用い
て、各ブランチの受信信号のゲインを制御するように構
成されている。すなわち、本発明のダイバーシチ合成受
信機の特徴は、最大差分電力値と平均電力の差より求め
たＡＧＣ設定ゲインを用いてＡＧＣ自動補正を行ってい
るところである。
回路１１５、１１６より取得したＡＧＣゲインを用い
て、各ブランチの受信信号のゲインを制御するように構
成されている。すなわち、本発明のダイバーシチ合成受
信機の特徴は、最大差分電力値と平均電力の差より求め
たＡＧＣ設定ゲインを用いてＡＧＣ自動補正を行ってい
るところである。
【００２０】さらに、ＡＧＣ自動補正回路についてさら
に詳しく説明する。すなわち、平均化回路１１３、１１
４は、差分電力値演算器１１０、１１１の出力する差分
電力値Ｗnｄｅｆの平均化を行う。平均化の一例につい
て説明する。平均値をＷnａｖとすると、Ｗnａｖは次の
式（４）のようになる。 Ｗnａｖ＝Ｗnａｖ×（１ーλ）＋Ｗnｄｅｆ×λ （４） ここで、λは忘却係数で、フェージング周期に比べて充
分に長い周期を与える数値で0.1以下の正数である。
に詳しく説明する。すなわち、平均化回路１１３、１１
４は、差分電力値演算器１１０、１１１の出力する差分
電力値Ｗnｄｅｆの平均化を行う。平均化の一例につい
て説明する。平均値をＷnａｖとすると、Ｗnａｖは次の
式（４）のようになる。 Ｗnａｖ＝Ｗnａｖ×（１ーλ）＋Ｗnｄｅｆ×λ （４） ここで、λは忘却係数で、フェージング周期に比べて充
分に長い周期を与える数値で0.1以下の正数である。
【００２１】一方、各アンテナ１０１、１０２への受信
電力は、瞬時値としては無相関になるが、離れていると
いっても長期平均でみれば等電力とすることができる。
従って、フェージング周期に比べて充分に長く平均化す
れば、平均電力Ｗnａｖは各ブランチのＡＧＣ回路１０
３、１０４のゲイン差Ｘnとなる。 従って、ＡＧＣ設
定ゲイン値ＧnsetをＧnset＝Ｗsel−Ｗnａｖ とすれ
ば、減算回路１１５、１１６によって、共通ゲイン設定
回路１１２の出力電力値（すなわち、最大となるブラン
チの差分電力値）と平均電力との差が設定ゲイン値Ｇns
etとして生成され、この設定ゲイン値ＧnsetによってＡ
ＧＣ回路１０３、１０４を制御するので、各ブランチ間
のＡＧＣ回路素子の個体差を自動的に調整することがで
きる。
電力は、瞬時値としては無相関になるが、離れていると
いっても長期平均でみれば等電力とすることができる。
従って、フェージング周期に比べて充分に長く平均化す
れば、平均電力Ｗnａｖは各ブランチのＡＧＣ回路１０
３、１０４のゲイン差Ｘnとなる。 従って、ＡＧＣ設
定ゲイン値ＧnsetをＧnset＝Ｗsel−Ｗnａｖ とすれ
ば、減算回路１１５、１１６によって、共通ゲイン設定
回路１１２の出力電力値（すなわち、最大となるブラン
チの差分電力値）と平均電力との差が設定ゲイン値Ｇns
etとして生成され、この設定ゲイン値ＧnsetによってＡ
ＧＣ回路１０３、１０４を制御するので、各ブランチ間
のＡＧＣ回路素子の個体差を自動的に調整することがで
きる。
【００２２】以上述べた実施の形態は本発明を説明する
ための一例であり、本発明は、上記の実施の形態に限定
されるものではなく、発明の要旨の範囲で種々の変形が
可能である。例えば、検波器１０５、１０６を、ＡＧＣ
出力信号を直交検波しベースバンド信号とする直交検波
器としてもよい。この場合は、電力変換器１０８、１０
９は検波器１０５、１０６より受信したベースバンド信
号をｄＢ変換して電力値とし、ダイバーシチ合成手段１
０７は各ブランチのベースバンド信号を同相化して合成
する。そして、ＡＧＣ回路１０３、１０４が減算回路１
１５、１１６より取得したＡＧＣゲインを用いて、各ブ
ランチのベースバンド信号のゲインを制御する。それ以
外のところは前述の実施の形態と全く同じである。
ための一例であり、本発明は、上記の実施の形態に限定
されるものではなく、発明の要旨の範囲で種々の変形が
可能である。例えば、検波器１０５、１０６を、ＡＧＣ
出力信号を直交検波しベースバンド信号とする直交検波
器としてもよい。この場合は、電力変換器１０８、１０
９は検波器１０５、１０６より受信したベースバンド信
号をｄＢ変換して電力値とし、ダイバーシチ合成手段１
０７は各ブランチのベースバンド信号を同相化して合成
する。そして、ＡＧＣ回路１０３、１０４が減算回路１
１５、１１６より取得したＡＧＣゲインを用いて、各ブ
ランチのベースバンド信号のゲインを制御する。それ以
外のところは前述の実施の形態と全く同じである。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のダイバー
シチ合成受信機によれば、ＡＧＣ回路の回路素子を自動
調整することができ、従来のようなＡＧＣ回路毎の調整
の手間が不要となり、ＡＧＣ回路素子が経年変化しても
いちいち調整し直す必要もなくなり、常に最適な受信特
性を得ることができる。したがって、極めて使い勝手の
よいダイバーシチ合成受信機を提供することができる。
シチ合成受信機によれば、ＡＧＣ回路の回路素子を自動
調整することができ、従来のようなＡＧＣ回路毎の調整
の手間が不要となり、ＡＧＣ回路素子が経年変化しても
いちいち調整し直す必要もなくなり、常に最適な受信特
性を得ることができる。したがって、極めて使い勝手の
よいダイバーシチ合成受信機を提供することができる。
【図１】本発明のダイバーシチ合成受信機の構成図であ
る。
る。
【図２】従来のダイバーシチ合成受信機の構成図の一例
である。
である。
【図３】図２の回路における各アンテナの受信端での受
信電力の時間的変化を示す図である。
信電力の時間的変化を示す図である。
【図４】ブランチ間レベル比保存型ＡＧＣ回路の各アン
テナの受信端での受信電力の時間的変化を示す図であ
る。
テナの受信端での受信電力の時間的変化を示す図であ
る。
【図５】ＡＧＣ回路素子の個体差を示す特性図である。
１０１、１０２、２０１、 ２０２ アンテナ １０３、１０４、２０３、 ２０４ ＡＧＣ回路 １０５、１０６、２０５、２０６ 検波器 １０７、２０７ ダイバーシチ合成回路 １０８、１０９、２０８、 ２０９ 電力変換器 １１０、１１１、２１０、２１１ 差分電力値演算器 １１２、２１２ 共通ゲイン設定回路 １１３、１１４ 平均化回路 １１５、１１６ 減算回路 ２１５、２１６ 補正回路
Claims (2)
- 【請求項１】 受信系が少なくとも２ブランチの受信信
号を合成するダイバーシチ合成受信機において、 前記各ブランチを構成するアンテナと、 受信信号にゲインを与えＡＧＣ出力信号とするＡＧＣ出
力手段と、 前記ＡＧＣ出力手段が出力したＡＧＣ出力信号を検波し
て検波信号を出力する検波手段と、 前記検波手段が出力した検波信号を電力値に変換する電
力変換手段と、 前記電力変換手段から取得した電力値と予め定めた基準
電力値との差分を演算し、差分電力値を生成する差分電
力値演算手段と、 前記差分電力値演算手段から取得した差分電力値を入力
してこれを平均化し、ＡＧＣ補正値として出力する平均
化手段と、 各ブランチの差分電力値を比較し、最大となるブランチ
の差分電力値を選択して共通ゲイン電力値として出力す
る共通ゲイン設定手段と、 前記平均化手段より取得した各ブランチのＡＧＣ補正値
を前記共通ゲイン電力値より減じて、各ブランチのＡＧ
Ｃゲインとして前記ＡＧＣ出力手段に出力する減算手段
と、 各ブランチ受信機における各々のブランチの検波出力信
号を同相化して合成するダイバーシチ合成手段とを備
え、 前記ＡＧＣ出力手段が、前記減算手段より取得したＡＧ
Ｃゲインを用いて、各ブランチの受信信号のゲインを制
御するように構成されたことを特徴とするダイバーシチ
合成受信機。 - 【請求項２】 受信系が少なくとも２ブランチの受信信
号を合成するダイバーシチ合成受信機において、 前記各ブランチを構成するアンテナと、 受信信号にゲインを与えＡＧＣ出力信号とするＡＧＣ出
力手段と、 前記ＡＧＣ出力手段が出力したＡＧＣ出力信号を直交検
波し、ベースバンド信号として出力する直交検波手段
と、 前記直交検波手段が出力したベースバンド信号をｄＢ変
換して電力値とする電力変換手段と、 前記電力変換手段から取得した電力値と予め定めた基準
電力値との差分を演算し、差分電力値を生成する差分電
力値演算手段と、 前記差分電力値演算手段から取得した差分電力値を入力
してこれを平均化し、ＡＧＣ補正値として出力する平均
化手段と、 各ブランチの差分電力値を比較し、最大となるブランチ
の差分電力値を選択して共通ゲイン電力値として出力す
る共通ゲイン設定手段と、 前記平均化手段より取得した各ブランチのＡＧＣ補正値
を前記共通ゲイン電力値より減じて、各ブランチのＡＧ
Ｃゲインとして前記ＡＧＣ出力手段に出力する減算手段
と、 各ブランチ受信機における各々のブランチのベースバン
ド信号を同相化して合成するダイバーシチ合成手段とを
備え、 前記ＡＧＣ出力手段が、前記減算手段より取得したＡＧ
Ｃゲインを用いて、各ブランチのベースバンド信号のゲ
インを制御するように構成されたことを特徴とするダイ
バーシチ合成受信機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11217966A JP2001044902A (ja) | 1999-07-30 | 1999-07-30 | ダイバーシチ合成受信機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11217966A JP2001044902A (ja) | 1999-07-30 | 1999-07-30 | ダイバーシチ合成受信機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001044902A true JP2001044902A (ja) | 2001-02-16 |
Family
ID=16712532
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11217966A Withdrawn JP2001044902A (ja) | 1999-07-30 | 1999-07-30 | ダイバーシチ合成受信機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001044902A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013005161A (ja) * | 2011-06-15 | 2013-01-07 | Ricoh Co Ltd | 自動利得制御装置および自動利得制御方法 |
-
1999
- 1999-07-30 JP JP11217966A patent/JP2001044902A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013005161A (ja) * | 2011-06-15 | 2013-01-07 | Ricoh Co Ltd | 自動利得制御装置および自動利得制御方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20061003 |