JP2002290177A

JP2002290177A - 受信装置および自動利得制御方法

Info

Publication number: JP2002290177A
Application number: JP2001085773A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Sudo; 浩章須藤
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-03-23
Filing date: 2001-03-23
Publication date: 2002-10-04

Abstract

(57)【要約】【課題】ＡＧＣ制御におけるＡＧＣ引き込み速度
とＡＧＣ引き込み精度を両立させること。【解決手段】無線部１０２は、受信信号を増幅し、所
定の無線受信処理を行ってベースバンド信号を得る。Ｍ
ＡＣ部１０４は、復調後のベースバンド信号に基づいて
タイミング制御を行い、受信信号を出力する。選択部１
１１は、ＭＡＣ部１０４からの制御信号に基づいて修正
係数を切り替える。この場合、最初は修正係数を大きい
値に設定し、ＡＧＣの更新回数の経過とともに小さい値
に変更する。減算部１０７は、ベースバンド信号のレベ
ルを所定期間積算した積算結果と基準値との間の差分を
求める。乗算部１０８は、減算部１０７で求められた差
分と修正係数を乗算する。加算部１１０は、遅延部１０
９で単位制御期間だけ遅延させたＡＧＣ制御信号に、乗
算部１０８の出力を加算して現制御期間で用いるＡＧＣ
制御信号を生成し、無線部１０２の増幅利得を制御す
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、移動体通信システ
ムの基地局装置、通信端末装置に用いられる受信装置お
よび自動利得制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動利得制御（ＡＧＣ：Auto Gain Cont
rol）は、復調精度を向上させるため基地局と端末との
通信距離により変動する受信レベルを一定にするもので
ある。

【０００３】図１4は、従来の受信装置の構成を示すブ
ロック図である。以下、この図１4を用いて従来の受信
装置について説明する。

【０００４】送信局から送信された信号は、アンテナ１
で受信された後、無線部２で増幅され、信号の周波数を
ベースバンド帯に変換され、ベースバンド信号となる。
ベースバンド信号は、復調部３で復調処理され、復調信
号となる。復調信号は、ＭＡＣ（Media Access Contro
l）部４でアクセス制御され、受信信号となる。

【０００５】また、無線部２から出力されたベースバン
ド信号は、ＡＧＣ制御部５へも出力される。ＡＧＣ制御
部５では、ベースバンド信号の受信レベルにもとづいて
ＡＧＣ制御信号が生成される。ＡＧＣ制御信号は、受信
レベルが一定となるように無線部２を制御する。

【０００６】図１５は、従来の受信装置のＡＧＣ制御部
の構成を示すブロック図である。以下、この図１５を用
いてＡＧＣ制御部５での信号の流れについて説明する。

【０００７】無線部２から出力された信号は、レベル検
出部１１によりレベルが検出されレベル情報が得られ
る。なお、レベル情報は、無線部２により生成すること
も可能である。この場合のＡＧＣ制御部の回路構成は、
レベル検出部１１が不要となること以外は変わらない。

【０００８】次に、レベル情報は、積算部１２により積
算処理され、レベル情報を積算した情報が得られる。レ
ベル情報を積算した情報は、減算部１３により受信レベ
ルの基準値ＲＥＦと減算され、受信レベルと基準レベル
との差が得られる。この基準値ＲＥＦは、無線部２より
出力される信号のレベルが、受信レベルの基準値ＲＥＦ
と等しくなるように設けられたものであり、ＡＧＣ制御
部５が無線部２を制御することによって達成される。受
信レベルと基準レベルとの差の情報は、乗算部１４によ
り修正係数ｕ１と乗算され、遅延部１５により出力され
る前回のＡＧＣ制御情報と、加算部１６により加算さ
れ、ＡＧＣ制御情報が得られる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
受信装置においては、修正係数が固定であるため、ＡＧ
Ｃ引き込み速度とＡＧＣ引き込み精度を両立させること
が困難であるという問題を有する。

【００１０】すなわち、修正係数を小さい値とした場
合、平均化数が多くなるため、ＡＧＣ引き込み精度は良
くなるが、ＡＧＣ引き込み速度は低下する。逆に、修正
係数を大きい値とした場合、１回の利得更新での変化量
が大きくなるため、ＡＧＣ引き込み速度は速くなるが、
ＡＧＣ引き込み精度は低下する。

【００１１】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、ＡＧＣ引き込み速度とＡＧＣ引き込み精度を両立
させることができる受信装置および自動利得制御方法を
提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の受信装置は、入
力信号のレベルを調整する無線処理手段と、入力信号の
レベル変動に追従するように前記無線処理手段の利得を
制御する利得制御手段とを具備し、前記利得制御手段
は、複数用意した修正係数の中から選択した１つを用い
て利得を制御する構成を採る。

【００１３】本発明の受信装置は、利得制御手段は、利
得更新の回数に応じて修正係数を選択する構成を採る。

【００１４】これらの構成により、ＡＧＣ引き込みに用
いる修正係数を、ＡＧＣの利得更新の回数により独立に
設定することができるので、最初は修正係数を大きい値
に設定しておき、ＡＧＣの更新回数の経過とともに小さ
い値に変更すれば、ＡＧＣ引き込み速度とＡＧＣ引き込
み精度を両立させることができる。

【００１５】本発明の受信装置は、利得制御手段は、受
信状況に応じて修正係数を選択する構成を採る。

【００１６】本発明の受信装置は、利得制御手段は、連
続受信時には比較的大きい値の修正係数を選択し、間欠
受信時には前記連続受信時に選択された修正係数より小
さい修正係数を選択する構成を採る。

【００１７】これらの構成により、連続受信動作時には
修正係数を大きい値に設定し、間欠受信動作時には小さ
い値に設定することができるので、受信状況が変化した
場合でもＡＧＣ引き込み速度とＡＧＣ引き込み精度を両
立させることができる。

【００１８】本発明の受信装置は、利得制御手段は、ビ
ットシフトで実現可能な値の修正係数を複数用意する構
成を採る。

【００１９】この構成により、乗算器を用いずに重み付
処理を実現することができるため、回路規模を削減する
ことができる。

【００２０】本発明の受信装置は、利得制御手段は、検
出したレベルと基準値との差分に応じて修正係数を選択
する構成を採る。

【００２１】本発明の受信装置は、利得制御手段は、検
出したレベルと基準値との差分が予め設定されたしきい
値よりも大きい場合には比較的大きい値の修正係数を選
択し、前記差分が前記しきい値以下の場合には比較的小
さい修正係数を選択する構成を採る。

【００２２】これらの構成により、修正係数を検出した
レベルと基準値との差により適応的に変化させること
で、伝搬路の急激な変化により、検出したレベルと基準
値との差が大きい場合でも、ＡＧＣ引き込み速度とＡＧ
Ｃ引き込み精度を両立することができる。

【００２３】本発明の受信装置は、利得制御手段は、検
出したレベルと基準値との差分が予め設定されたしきい
値よりも大きくなった回数が予め設定された値に達した
場合には比較的大きい値の修正係数を選択する構成を採
る。

【００２４】この構成により、検出したレベルと基準値
との差分が予め設定されたしきい値よりも大きくなった
回数が一定回数連続した場合に、ＡＧＣの更新に用いる
修正係数を大きくすることができるので、さらにＡＧＣ
制御誤差を低減することができる。これは、受信レベル
が低くなると、希望信号に重畳される雑音等が大きくな
るため、受信レベル検出誤差が大きくなり、受信レベル
と基準値との差が大きくなる場合もあることに基づくも
のである。

【００２５】本発明の受信装置は、利得制御手段は、検
出したレベルと基準値との差分との比較に用いるしきい
値を複数設定し、回線品質に応じてしきい値を選択する
構成を採る。

【００２６】本発明の受信装置は、利得制御手段は、信
号対熱雑音電力比が低い場合には大きい値のしきい値を
選択する構成を採る。

【００２７】これらの構成により、修正係数選択のため
のしきい値を可変とすることができるので、信号対熱雑
音電力比が低い場合には大きい値のしきい値を用いるこ
とができ、回線品質に応じて最適な修正係数を選択する
ことができる。

【００２８】本発明の受信装置は、利得制御手段は、検
出したレベルと基準値との差分との比較に用いるしきい
値を複数設定し、前回選択された修正係数の大きさに応
じてしきい値を選択する構成を採る。

【００２９】本発明の受信装置は、利得制御手段は、前
回選択された修正係数が小さい場合には大きい値のしき
い値を選択する構成を採る。

【００３０】これらの構成により、修正係数を大きい値
に変更する場合は、小さい値に変更する場合より、しき
い値を大きい値に設定することができるので、誤差を少
なくすることができる。これは、受信レベルが低くなる
と、希望信号に重畳される雑音等が大きくなるため、受
信レベル検出誤差が大きくなり、受信レベルと基準値と
の差が大きくなる場合もある。このような場合、大きい
修正係数が選択され、自動利得制御誤差が大きくなる場
合があることに基づくものである。

【００３１】本発明の受信装置は、自動利得制御用プリ
アンブル区間及び伝送路推定用プリアンブルのガードイ
ンターバル区間において利得更新を行う構成を採る。

【００３２】この構成により、自動利得制御用プリアン
ブル区間以外の区間でもＡＧＣ利得更新を行うことがで
きるので、同期特性を劣化させずにＡＧＣ誤差を低減す
ることができる。

【００３３】本発明の受信装置は、伝送路推定用プリア
ンブルのガードインターバル区間の利得更新の際に同期
用プリアンブル区間のレベル情報を積算に用いる構成を
採る。

【００３４】この構成により、さらにレベル情報の精度
を上げることができ、同期特性を劣化させずにＡＧＣ誤
差をさらに低減することができる。

【００３５】本発明の受信装置は、伝送路推定用プリア
ンブルのガードインターバル区間の利得更新における修
正係数を大きくする構成を採る。

【００３６】この構成により、伝送路推定用プリアンブ
ルのガードインターバル区間における利得更新の修正係
数を大きくすることができるので、ＡＧＣ誤差をさらに
低減することができる。

【００３７】本発明の通信端末装置は、上記いずれかの
受信装置を具備する構成を採る。また、本発明の基地局
装置は、上記いずれかの受信装置を具備する構成を採
る。

【００３８】これらの構成により、ＡＧＣ引き込み速度
とＡＧＣ引き込み精度を両立させることができるので、
通信品質の向上を図ることができる。

【００３９】本発明の自動利得制御方法は、複数用意し
た修正係数の中から利得更新の回数に応じて１つの修正
係数を選択し、検出したレベルと基準値との差分に前記
選択した修正係数を乗算して乗算値を求め、前回の制御
期間で用いた第１利得に前記乗算値を加算して第２利得
を求め、前記第２利得を用いて入力信号のレベルを調整
する。

【００４０】この方法により、ＡＧＣ引き込みに用いる
修正係数を、ＡＧＣの利得更新の回数により独立に設定
することができるので、最初は修正係数を大きい値に設
定しておき、ＡＧＣの更新回数の経過とともに小さい値
に変更すれば、ＡＧＣ引き込み速度とＡＧＣ引き込み精
度を両立させることができる。

【００４１】本発明の自動利得制御方法は、自動利得制
御用プリアンブル区間及び伝送路推定用プリアンブルの
ガードインターバル区間において自動利得制御の利得更
新を行う。

【００４２】この方法により、自動利得制御用プリアン
ブル区間以外の区間でもＡＧＣ利得更新を行うことがで
きるので、同期特性を劣化させずにＡＧＣ誤差を低減す
ることができる。

【００４３】

【発明の実施の形態】ＡＧＣ制御において、修正係数を
小さい値とした場合、平均化数が多くなるため、ＡＧＣ
引き込み精度は良くなるが、ＡＧＣ引き込み速度は低下
する。逆に、修正係数を大きい値とした場合、１回の利
得更新での変化量が大きくなるため、ＡＧＣ引き込み速
度は速くなるが、ＡＧＣ引き込み精度は低下する。

【００４４】本発明者は、このようにＡＧＣ制御におけ
る修正係数が固定値であることに着目して本発明をする
に至った。すなわち、本発明の骨子は、ＡＧＣ引き込み
に用いる修正係数を、ＡＧＣの利得更新の回数により独
立に設定する、すなわち最初は修正係数を大きい値に設
定しておき、ＡＧＣの更新回数の経過とともに小さい値
に変更することにより、ＡＧＣ引き込み速度を速くし、
ＡＧＣ引き込み精度を高くすることである。

【００４５】以下、本発明の実施の形態について、添付
図面を参照して詳細に説明する。

【００４６】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１に係る受信装置の構成を示すブロック図である。

【００４７】通信相手から送信された信号は、アンテナ
１０１を介して無線部１０２で受信される。無線部１０
２では、受信信号を増幅し、所定の無線受信処理（ダウ
ンコンバートやＡ／Ｄ変換など）を行ってベースバンド
信号を得て、ベースバンド信号を復調部１０３及びレベ
ル検出部１０５に出力する。復調部１０３では、無線受
信処理後の信号に復調処理を施して、復調された信号を
ＭＡＣ部１０４に出力する。ＭＡＣ部１０４では、復調
された信号に基づいてタイミング制御などの処理を行っ
て受信信号を出力する。また、ＭＡＣ部１０４では制御
信号を選択部１１１に出力する。

【００４８】レベル検出部１０５では、ベースバンド信
号のレベルを検出し、その検出結果（レベル情報）を積
算部１０６に出力する。積算部１０６では、所定期間検
出結果を積算（平均化）し、その積算結果を減算部１０
７に出力する。減算部１０７では、積算結果と基準値と
の間の差分を求め、その差分情報を乗算部１０８に出力
する。

【００４９】乗算部１０８では、減算部１０７で求めら
れた差分に対して選択部１１１から出力された修正係数
を乗算する。修正係数が乗算された差分は、加算部１１
０に出力される。選択部１１１は、ＭＡＣ部１０４から
の制御信号（利得更新タイミング）に基づいて修正係数
ｕ１，ｕ２を切り替える。

【００５０】加算部１１０では、遅延部１０９で単位制
御期間だけ遅延させたＡＧＣ制御信号（前の制御期間で
用いたＡＧＣ制御信号）に、修正係数を乗算した差分を
加算して現制御期間で用いるＡＧＣ制御信号を生成し、
このＡＧＣ制御信号を無線部１０２に出力する。無線部
１０２ではＡＧＣ制御信号に基づいてＡＧＣ制御を行
う。すなわち、基地局装置と通信端末装置のような無線
通信装置間で、通信距離が変動しても受信レベルが一定
となるような制御を行う。

【００５１】次に、上記構成を有する受信装置の動作に
ついて説明する。

【００５２】ＡＧＣ制御においては、図２に示すフレー
ムフォーマットのＡＧＣ用プリアンブルを用いて行われ
る。具体的には、ＡＧＣ用プリアンブル区間において、
ＡＧＣ利得更新を３回行い、以降は次のＡＧＣ用プリア
ンブルが受信されるまでＡＧＣ利得を固定する。なお、
ＡＧＣ利得更新の回数は任意に設定が可能である。

【００５３】まず、ベースバンド信号がレベル検出部１
０５でレベル検出されて、検出結果であるレベル情報が
得られる。ここで、レベル情報は、無線部１０２により
生成することも可能である。この場合のＡＧＣ制御部の
回路は、レベル検出部１０５を省略することにより構成
することができる。

【００５４】得られたレベル情報は積算部１０６で平均
化され、減算部１０７でその平均値と基準値（ＲＥＦ）
との間で差分がとられ、乗算部１０８で修正係数が乗算
される。ＡＧＣ制御において、受信レベルと基準値との
差分に修正係数を乗算する処理は、無線部１０２から出
力される信号のレベルが、受信レベルの基準値（ＲＥ
Ｆ）と等しくなるような処理である。この処理により無
線部１０２を制御する。

【００５５】乗算部１０８でレベル情報と基準値との差
分に修正係数を乗算する場合、修正係数は複数用意す
る。本実施の形態では、修正係数を２種類用意する。な
お、この修正係数の数については特に制限はない。

【００５６】例えば、比較的大きい値の修正係数ｕ１
（例えば1）と、比較的小さい値の修正係数ｕ２（例え
ば0.5）とを用意する。この修正係数ｕ１とｕ２は選択
部１１１で切り替えて乗算部１０８に出力される。選択
部１１１は、ＭＡＣ部１０４からの情報に基づいて修正
係数を切り替える。すなわち、ＭＡＣ部１０４からは利
得更新タイミングなどの情報の制御信号が選択部１１１
に送られる。そして、選択部１１１では、その利得更新
のタイミングに基づいて利得更新の回数に応じて修正係
数を切り替える。例えば、ＡＧＣ用プリアンブル区間で
ＡＧＣ利得更新を３回行う場合、最初の２回はｕ１を用
い、３回目はｕ２を用いる。

【００５７】次に、修正係数が乗算された差分は、遅延
部１０９により出力される前制御期間のＡＧＣ制御情報
と加算部１１０により加算され、現制御期間のＡＧＣ制
御情報として得られる。このＡＧＣ制御情報（ＡＧＣ−
ＣＯＮＴ（ｎＴ））は以下の式（１）で示される。

【００５８】ＡＧＣ−ＣＯＮＴ（ｎＴ）＝ＡＧＣ−ＣＯＮＴ（ｎＴ−Ｔ１）＋ｕ（ＲＥＦ−ＬＥＶＥＬ（ｎＴ）） …式（１）式中、ｕは修正係数であり、ＲＥＦは基準値（基準受信
レベル）であり、ＬＥＶＥＬ（ｎＴ）は現時刻のレベル
情報であり、Ｔ１はＡＧＣ利得更新を行う周期（単位制
御期間）であり、Ｔはサンプル周期であり、ｎは０，
１，２〜である。

【００５９】図３は、本発明の受信装置の効果を説明す
るための特性図である。図３において、修正係数を小さ
い値とした場合（図中の破線）、平均化数が多くなるた
め、ＡＧＣ引き込み精度は良くなるが、ＡＧＣ引き込み
速度は低下する。また、修正係数を大きい値とした場合
（図中の実線）、逆に１回の利得更新での変化量が大き
くなるため、ＡＧＣ引き込み速度は速くなるが、ＡＧＣ
引き込み精度は低下する。

【００６０】これに対して、本発明（図中の一点鎖線）
では、ＡＧＣの利得更新の最初２回は修正係数を大きい
値（ｕ１）に設定しておき、ＡＧＣの利得更新の３回目
は修正係数を小さい値（ｕ２）に変更する。これによ
り、ＡＧＣ引き込み速度を速くし、ＡＧＣ引き込み精度
を高くすることが可能となる。

【００６１】ここで、修正係数を変化させる方法とし
て、修正係数のうち最も大きい値と小さい値とを設定し
て、ＡＧＣ利得更新毎に修正係数を単調減少させる方法
も考えられる。例えば、ＡＧＣ利得更新を３回行い、修
正係数のうち最も大きい値を1.0、最も小さい値を0.25
とすると、１回目は1.0、２回目は0.5、３回目は0.25と
なる。

【００６２】これに対し、本発明は、利得更新毎に修正
係数を選択して設定するものである。例えば、ＡＧＣ利
得更新を３回行い、修正係数を1.0、0.5の２種類とする
と、１回目は1.0、２回目は1.0、３回目は0.5とするこ
とができる。

【００６３】ここで、無線部１０２より入力されるレベ
ル情報のダイナミックレンジが、ＡＧＣダイナミックレ
ンジよりもはるかに少ない場合（例えば、ＡＧＣダイナ
ミックレンジが７０ｄＢ必要なのに対して、受信ダイナ
ミックレンジは２０ｄＢしかない場合等）が有り得る。

【００６４】このような場合、修正係数を更新回数に対
して独立に設定する（例えば、最初の２、３回は修正係
数を大きい値にし、以降を小さい値にする）方が、単調
減少させるより引き込み速度の精度がよくなる。また、
本発明の方が、修正係数のうち最も大きい値と小さい値
とを設定して単調減少させるよりも回路を簡単にするこ
とができる。

【００６５】（実施の形態２）一般に、連続受信時には
ＡＧＣ引き込み速度が要求され、間欠受信時にはＡＧＣ
引き込み精度が要求される。

【００６６】本発明の実施の形態２では、検出したレベ
ルと基準値との差分に乗算する修正係数を受信状況に応
じて切り替える場合について説明する。

【００６７】図４は、本発明の実施の形態２に係る受信
装置の構成を示すブロック図である。図４において図１
と共通する部分については図１と同じ符号を付してその
詳細な説明は省略する。図４の受信装置は、選択部３０
１を具備する点が図１と異なる。

【００６８】ＭＡＣ部１０４からは、制御信号が選択部
１１１へ送られ、受信モード信号が選択部３０１へ送ら
れる。選択部１１１は、ＭＡＣ部１０４からの制御信号
に基づいて修正係数ｕ１、ｕ２を切り替える。選択部３
０１は、ＭＡＣ部１０４からの受信モード信号に基づい
て修正係数を切り替える。つまり、連続受信時には選択
部１１１で選択された修正係数（ｕ１またはｕ２）を選
択し、間欠受信時にはそれより小さい修正係数（ｕ３）
を選択する。

【００６９】乗算部１０８は、レベル情報と基準値との
差分に選択部３０１で選択された修正係数を乗算する。
その他の動作については、実施の形態１と同一である。

【００７０】このように、連続受信動作時には修正係数
を大きい値に設定し、間欠受信動作時には小さい値に設
定することにより、受信状況が変化した場合でもＡＧＣ
引き込み速度とＡＧＣ引き込み精度を両立させることが
できる。

【００７１】（実施の形態３）本発明の実施の形態３で
は、ＡＧＣの更新に用いる修正係数として、ビットシフ
トで実現可能なものを用いる場合について説明する。

【００７２】図５は、本発明の実施の形態３に係る受信
装置の構成を示すブロック図である。図５において図１
と共通する部分については図１と同じ符号を付してその
詳細な説明は省略する。図５の受信装置は、ビットシフ
ト部４０１を具備する点が図１と異なる。

【００７３】ＭＡＣ部１０４は、利得更新タイミング情
報などの制御信号をビットシフト部４０１に出力する。
そして、ビットシフト部４０１は、利得更新のタイミン
グに基づいて利得更新の回数に応じて修正係数を切り替
える。

【００７４】たとえば、修正係数として0.5と0.25の２
つを選択した場合、それぞれ１ビットシフト、２ビット
シフトで実現できる。これを図６を用いて説明する。減
算信号に対して、１ビットシフト部５０１では１ビット
シフト処理が行われ、２ビットシフト部５０２では２ビ
ットシフト処理が行われる。選択部５０３では、ＭＡＣ
部１０４からの制御信号に基づいて、１ビットシフト部
５０１と２ビットシフト部５０２から得られた信号のい
ずれかを選択する。その他の動作については、実施の形
態１と同一である。

【００７５】なお、修正係数値は上記２つの場合に限定
されずに、ビットシフトで実現できる値であれば任意に
設定できる。たとえば、1，0.125，0.0625等を用いるこ
とができる。

【００７６】このように、修正係数をビットシフトで実
現できる値とすることにより、乗算器を用いずに重み付
処理を実現することができるため、回路規模を削減する
ことができる。

【００７７】（実施の形態４）本発明の実施の形態４で
は、検出したレベルと基準値との差により修正係数を適
応的に変化させる場合について説明する。

【００７８】図７は、本発明の実施の形態４に係る受信
装置の構成を示すブロック図である。図７において図１
と共通する部分については図１と同じ符号を付してその
詳細な説明は省略する。図７の受信装置は、絶対値検出
部６０１と大小比較部６０２を具備する点が図１と異な
る。

【００７９】減算部１０７は、検出したレベルと基準値
との差分を、乗算部１０８と絶対値検出部６０１に出力
する。絶対値検出部６０１では、検出したレベルと基準
値との差分の絶対値を検出する。大小比較部６０２で
は、絶対値検出部６０１で検出された絶対値と予め設定
されているしきい値との大小比較を行い、その結果を選
択部１１１に出力する。選択部１１１は、絶対値がしき
い値より大きい場合は、修正係数を大きい値とし、絶対
値がしきい値以下の場合は、修正係数を小さい値とす
る。その他の動作については、実施の形態１と同一であ
る。

【００８０】このように、修正係数を検出したレベルと
基準値との差により適応的に変化させることで、伝搬路
の急激な変化により、検出したレベルと基準値との差が
大きい場合でも、ＡＧＣ引き込み速度とＡＧＣ引き込み
精度を両立することができる。

【００８１】（実施の形態５）本発明の実施の形態５で
は、ＡＧＣの更新に用いる修正係数の選択に用いるしき
い値を可変とする場合について説明する。

【００８２】図８は、本発明の実施の形態５に係る受信
装置の構成を示すブロック図である。図８において図７
と共通する部分については図７と同じ符号を付してその
詳細な説明は省略する。図８の受信装置は、選択部７０
１を具備する点が図７と異なる。

【００８３】ＭＡＣ部１０４は、回線品質信号を選択部
７０１に出力する。選択部７０１は、ＭＡＣ部１０４か
らの回線品質情報に基づいてしきい値を切り替える。回
線品質情報が、信号対熱雑音電力比が低いことを知らせ
る場合、選択部７０１は、しきい値を大きい値にする。
なお、回線品質情報は、たとえばＲＳＳＩやＣＲＣ結果
を用いることが可能である。大小比較部６０２では、選
択部７０１で選択されたしきい値に基づいて、絶対値の
大小比較を行う。その他の動作については、実施の形態
４と同一である。

【００８４】信号対熱雑音電力比が低い場合、重畳され
ている熱雑音レベルが大きくなるため、受信レベル検出
誤差が大きくなる。このため、絶対値検出部６０１で検
出される絶対値が大きくなり、大小比較部６０２でしき
い値が固定されていると、選択部１１１で最適な修正係
数が選択されなくなる。そこで、本実施の形態では、修
正係数選択のためのしきい値を可変とし、信号対熱雑音
電力比が低い場合には大きい値のしきい値を用いること
にした。これにより、最適な修正係数を選択することが
できる。

【００８５】（実施の形態６）本発明の実施の形態６で
は、ＡＧＣの更新に用いる修正係数の選択に用いるしき
い値を、係数を大きくする場合と小さくする場合とで可
変とすることについて説明する。

【００８６】図９は、本発明の実施の形態６に係る受信
装置の構成を示すブロック図である。図９において図７
と共通する部分については図７と同じ符号を付してその
詳細な説明を省略する。図９の受信装置は、大小比較部
８０１を具備する点が図７と異なる。

【００８７】絶対値検出部６０１は、検出したレベルと
基準値との差分の絶対値を検出する。大小比較部８０１
は、しきい値と絶対値検出部６０１で検出された絶対値
との大小比較が行われる。なお、大小比較部８０１は、
大きい値のしきい値１と小さい値のしきい値２を備えて
おり、選択部１１１で選択されている修正係数によって
しきい値が選択される。つまり、選択部１１１で小さい
値の修正係数が選択されているときは、大小比較部８０
１では、大きい値のしきい値１が選択される。逆に、選
択部１１１で大きい値の修正係数が選択されているとき
は、大小比較部８０１では、小さい値のしきい値２が選
択される。

【００８８】大小比較部８０１で比較された結果は、選
択部１１１に出力される。選択部１１１では、大小比較
部８０１の結果が、絶対値がしきい値より大きい場合、
大きい修正係数を選択し、絶対値がしきい値より小さい
場合、小さい修正係数を選択する。いずれの修正係数が
選択されたかは、大小比較部８０１へ出力する。その他
の動作については、実施の形態４と同一とする。

【００８９】受信レベルが低くなると、希望信号に重畳
される雑音等が大きくなるため、受信レベル検出誤差が
大きくなり、受信レベルと基準値との差が大きくなる場
合もある。このような場合、大きい修正係数が選択さ
れ、自動利得制御誤差が大きくなる場合がある。したが
って、修正係数を大きい値に変更する場合は、小さい値
に変更する場合より、前記しきい値を大きい値に設定し
たほうが誤差は少なくなるといえる。

【００９０】（実施の形態７）本発明の実施の形態７で
は、レベル情報と基準値との差の絶対値がしきい値を越
えることが一定回数続く場合について説明する。

【００９１】図１０は、本発明の実施の形態７に係る受
信装置の構成を示すブロック図である。図１０において
図７と共通する部分については図７と同じ符号を付して
その詳細な説明は省略する。図１０の受信装置は、カウ
ンタ９０１を具備する点が図７と異なる。

【００９２】大小比較部６０２では、絶対値検出部６０
１で検出された絶対値としきい値との大小比較が行われ
る。この結果は、カウンタ９０１に出力される。カウン
タ９０１は、大小比較部６０２において、絶対値がしき
い値を越える回数をカウントする。この回数が予め設定
された回数に達したら、修正係数を大きくするよう選択
部１１１に指示する。その他の動作については、実施の
形態４と同一とする。

【００９３】受信レベルが低くなると、希望信号に重畳
される雑音等が大きくなるため、受信レベル検出誤差が
大きくなり、受信レベルと基準値との差が大きくなる場
合もある。しかし、このような場合が一定回数連続する
という条件を追加し、ＡＧＣの更新に用いる修正係数を
大きくすることにより、さらにＡＧＣ制御誤差を低減す
ることができる。

【００９４】（実施の形態８）本発明の実施の形態８で
は、自動利得制御用プリアンブル区間に加えて、他の区
間でも自動利得制御の利得更新を行う場合について説明
する。

【００９５】ＡＧＣ用プリアンブル区間だけではなく、
他の区間でもＡＧＣ利得更新を行ったほうがＡＧＣ誤差
は低減することができる。

【００９６】ここで、ＯＦＤＭやＯＦＤＭ−ＣＤＭＡと
いう伝送方式には、一般に、各ＯＦＤＭシンボルの最後
部の波形を最前部にコピーする（一般にガードインター
バルと呼ばれる）。伝送路推定用プリアンブルのガード
インターバルは、同期引き込みにも使用しないし、伝送
路推定にも使用しない。したがって、図１１に示すよう
に、伝送路推定用プリアンブルのガードインターバル区
間でもＡＧＣ利得更新を行うことにより、さらにＡＧＣ
誤差を低減することができる。

【００９７】なお、同期用プリアンブル区間でＡＧＣ利
得更新を行うと同期特性は劣化するため、同期用プリア
ンブル区間ではＡＧＣ利得更新は行うべきでない。ま
た、データのガード区間でＡＧＣ利得更新を行うと、伝
送路推定用プリアンブルとデータとで振幅特性が異なっ
てしまうため、データのガード区間でＡＧＣ利得更新は
行うべきでない。

【００９８】（実施の形態９）上述したように同期用プ
リアンブル区間では、ＡＧＣ利得更新を行うべきではな
い。しかし、同期用プリアンブル区間のレベル情報を積
算に用いても同期特性は劣化しない。そこで、本発明の
実施の形態９では、伝送路推定用プリアンブルのガード
インターバル区間を用いたＡＧＣの利得更新における積
算数を多くする場合について説明する。

【００９９】図１２は、本発明の実施の形態９に係る受
信装置の構成を示すブロック図である。図１２において
図９と共通する部分については図９と同じ符号を付して
その詳細な説明は省略する。図１２の受信装置は、積算
部１０６−１と積算部１０６−２と選択部１１０１を具
備する点が図９と異なる。

【０１００】レベル検出部１０５は、レベル情報を積算
部１０６−１と積算部１０６−２に出力する。積算部１
０６−１は同期用プリアンブル区間におけるレベル情報
を積算処理し、積算部１０６−２は、伝送路推定用プリ
アンブルのガードインターバル区間におけるレベル情報
を積算処理し、選択部１１０１に出力する。選択部１１
０１は、積算部１０６−１と積算部１０６−２から得ら
れた積算情報を制御タイミングに基づいて選択する。そ
の他の動作については、実施の形態６と同一である。

【０１０１】このように、伝送路推定用プリアンブルの
ガードインターバル区間を用いたＡＧＣの利得更新にお
いて、同期用プリアンブル区間のレベル情報も積算する
ことによりさらにレベル情報の精度を上げることがで
き、同期特性を劣化させずにＡＧＣ誤差をさらに低減す
ることができる。

【０１０２】（実施の形態１０）本発明の実施の形態１
０で、伝送路推定用プリアンブルのガードインターバル
区間を用いたＡＧＣ利得更新における、修正係数を大き
くする場合について説明する。

【０１０３】図１３は、本発明の実施の形態１０に係る
受信装置の構成を示すブロック図である。図１３におい
て図１２と共通する部分については図１２と同じ符号を
付してその詳細な説明は省略する。図１３の受信装置
は、選択部１２０１を具備する点が図１２と異なる。

【０１０４】選択部１１１は、大小比較部８０１の比較
結果に基づいて、修正係数ｕ１またはｕ２を選択する。
選択部１２０１は、同期用プリアンブル区間におけるＡ
ＧＣ利得更新を行う場合、選択部１１１で得られた修正
係数（ｕ１またはｕ２）を選択し、伝送路推定用プリア
ンブルのガードインターバル区間におけるＡＧＣ利得更
新を行う場合、ｕ１およびｕ２より大きい値であるｕ３
を選択する。乗算部１０８は、選択部３０１で得られた
修正係数を減算部１０７から出力された減算情報に乗算
する。その他の動作については、実施の形態９と同一で
ある。

【０１０５】このように、伝送路推定用プリアンブルの
ガードインターバル区間を用いたＡＧＣ利得更新におい
て、同期用プリアンブル区間のレベル情報も積算するこ
とにより、さらにレベル情報の精度を上げることができ
るので、修正係数を大きくしたほうがＡＧＣ誤差をさら
に低減することができる。

【０１０６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ＡＧＣ引き込みに用いる修正係数を、ＡＧＣの利得更新
の回数に応じて独立に設定することができるので、最初
は修正係数を大きい値に設定しておき、ＡＧＣの更新回
数の経過とともに小さい値に変更することにより、ＡＧ
Ｃ引き込み速度とＡＧＣ引き込み精度を両立させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る受信装置の構成を
示すブロック図

【図２】フレームフォーマットを示す図

【図３】本発明の受信装置の効果を説明するための特性
図

【図４】本発明の実施の形態２に係る受信装置の構成を
示すブロック図

【図５】本発明の実施の形態３に係る受信装置の構成を
示すブロック図

【図６】本発明の実施の形態３に係る受信装置のＡＧＣ
制御部におけるビットシフト部の構成を示すブロック図

【図７】本発明の実施の形態４に係る受信装置の構成を
示すブロック図

【図８】本発明の実施の形態５に係る受信装置の構成を
示すブロック図

【図９】本発明の実施の形態６に係る受信装置の構成を
示すブロック図

【図１０】本発明の実施の形態７に係る受信装置の構成
を示すブロック図

【図１１】本発明の実施の形態８に係るフレームフォー
マットを示す図

【図１２】本発明の実施の形態９に係る受信装置の構成
を示すブロック図

【図１３】本発明の実施の形態１０に係る受信装置の構
成を示すブロック図

【図１４】従来の受信装置の構成を示すブロック図

【図１５】従来の受信装置のＡＧＣ制御部の構成を示す
ブロック図

【符号の説明】

１０１アンテナ１０２無線部１０３復調部１０４ＭＡＣ部１０５レベル検出部１０６積算部１０７減算部１０８乗算部１０９遅延部１１０加算部１１１、３０１、５０３、７０１、１１０１、１２０１
選択部４０１ビットシフト部５０１１ビットシフト部５０２２ビットシフト部６０１絶対値検出部６０２、８０１大小比較部９０１カウンタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力信号のレベルを調整する無線処理手
段と、入力信号のレベル変動に追従するように前記無線
処理手段の利得を制御する利得制御手段とを具備し、前
記利得制御手段は、複数用意した修正係数の中から選択
した１つを用いて利得を制御することを特徴とする受信
装置。
【請求項２】利得制御手段は、利得更新の回数に応じ
て修正係数を選択することを特徴とする請求項１記載の
受信装置。
【請求項３】利得制御手段は、受信状況に応じて修正
係数を選択することを特徴とする請求項１又は請求項２
記載の受信装置。
【請求項４】利得制御手段は、連続受信時には比較的
大きい値の修正係数を選択し、間欠受信時には前記連続
受信時に選択された修正係数より小さい修正係数を選択
することを特徴とする請求項３記載の受信装置。
【請求項５】利得制御手段は、ビットシフトで実現可
能な値の修正係数を複数用意することを特徴とする請求
項１から請求項４のいずれかに記載の受信装置。
【請求項６】利得制御手段は、検出したレベルと基準
値との差分に応じて修正係数を選択することを特徴とす
る請求項１から請求項５のいずれかに記載の受信装置。
【請求項７】利得制御手段は、検出したレベルと基準
値との差分が予め設定されたしきい値よりも大きい場合
には比較的大きい値の修正係数を選択し、前記差分が前
記しきい値以下の場合には比較的小さい修正係数を選択
することを特徴とする請求項６記載の受信装置。
【請求項８】利得制御手段は、検出したレベルと基準
値との差分が予め設定されたしきい値よりも大きくなっ
た回数が予め設定された値に達した場合には比較的大き
い値の修正係数を選択することを特徴とする請求項６記
載の受信装置。
【請求項９】利得制御手段は、検出したレベルと基準
値との差分との比較に用いるしきい値を複数設定し、回
線品質に応じてしきい値を選択することを特徴とする請
求項６から請求項８のいずれかに記載の受信装置。
【請求項１０】利得制御手段は、信号対熱雑音電力比
が低い場合には大きい値のしきい値を選択することを特
徴とする請求項９記載の受信装置。
【請求項１１】利得制御手段は、検出したレベルと基
準値との差分との比較に用いるしきい値を複数設定し、
前回選択された修正係数の大きさに応じてしきい値を選
択することを特徴とする請求項６から請求項８のいずれ
かに記載の受信装置。
【請求項１２】利得制御手段は、前回選択された修正
係数が小さい場合には大きい値のしきい値を選択するこ
とを特徴とする請求項１１記載の受信装置。
【請求項１３】自動利得制御用プリアンブル区間及び
伝送路推定用プリアンブルのガードインターバル区間に
おいて利得更新を行うことを特徴とする請求項１から請
求項１２のいずれかに記載の受信装置。
【請求項１４】伝送路推定用プリアンブルのガードイ
ンターバル区間の利得更新の際に同期用プリアンブル区
間のレベル情報を積算に用いることを特徴とする請求項
１３記載の受信装置。
【請求項１５】伝送路推定用プリアンブルのガードイ
ンターバル区間の利得更新における修正係数を大きくす
ることを特徴とする請求項１４記載の受信装置。
【請求項１６】請求項１から請求項１５のいずれかに
記載の受信装置を具備することを特徴とする通信端末装
置。
【請求項１７】請求項１から請求項１５のいずれかに
記載の受信装置を具備することを特徴とする基地局装
置。
【請求項１８】複数用意した修正係数の中から利得更
新の回数に応じて１つの修正係数を選択し、検出したレ
ベルと基準値との差分に前記選択した修正係数を乗算し
て乗算値を求め、前回の制御期間で用いた第１利得に前
記乗算値を加算して第２利得を求め、前記第２利得を用
いて入力信号のレベルを調整することを特徴とする自動
利得制御方法。
【請求項１９】自動利得制御用プリアンブル区間及び
伝送路推定用プリアンブルのガードインターバル区間に
おいて自動利得制御の利得更新を行うことを特徴とする
自動利得制御方法。