(57)【要約】【課題】ダイナミックレンジの広い受信機を、フィードバック制御を採用することなく提供するとともに、Ａ／Ｄ変換器についてのコストや実装面積を抑制可能な構成で提供する。【解決手段】受信機１０は、信号レベル調整部２０と、制御部７０と、Ａ／Ｄ変換器４０と、復調復号処理部５０とを含んでいる。信号レベル調整部２０は、入力された信号Ｓ０の信号レベルを、予め規定されている複数の倍率のうちのいずれか一の倍率で調整して出力する。制御部７０は、信号レベル調整部２０の上記複数の倍率を順次切り替えて上記一の倍率を設定する倍率切り替え制御を行う。Ａ／Ｄ変換器４０は、信号レベル調整部２０からの出力信号Ｓ２１をデジタル信号Ｓ４０に変換する。復調復号処理部５０は、デジタル信号Ｓ４０を用いて復調処理および復号処理を行う。【選択図】図１
2010171757.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された信号の信号レベルを、予め規定されている複数の倍率のうちのいずれか一の倍率で調整して出力する信号レベル調整部と、
前記信号レベル調整部の前記複数の倍率を順次切り替えて前記一の倍率を設定する倍率切り替え制御を行う制御部と、
前記信号レベル調整部からの出力信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器と、
前記デジタル信号を用いて復調処理および復号処理を行う復調復号処理部と
を備える、受信機。
【請求項２】
請求項１に記載の受信機であって、
前記信号レベル調整部は、前記複数の倍率を切り替えて設定可能な倍率可変型の信号レベル調整手段を含み、
前記制御部による前記倍率切り替え制御は、前記倍率可変型信号レベル調整手段の設定倍率を順次切り替える制御である、
受信機。
【請求項３】
請求項１に記載の受信機であって、
前記信号レベル調整部は、
前記複数の倍率にそれぞれ対応付けられており、それぞれが当該信号レベル調整部へ入力された前記信号の前記信号レベルを、対応付けられた倍率で調整して出力する、複数の倍率固定型の信号レベル調整手段と、
前記複数の倍率固定型信号レベル調整手段からの出力信号がそれぞれ入力される複数の入力端と、前記複数の入力端のうちのいずれか一の入力端に接続される出力端とを有し、前記出力端から当該信号レベル調整部の前記出力信号を出力する、多入力切り替え手段と
を含み、
前記制御部による前記倍率切り替え制御は、前記多入力切り替え手段について前記複数の入力端を順次切り替えて前記出力端に接続する制御である、
受信機。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の受信機であって、
前記復調復号処理部は、
前記デジタル信号が入力される入力端と、前記複数の倍率と同数設けられた複数の出力端とを有し、前記入力端と前記複数の出力端のうちのいずれか一の出力端とを接続する、多出力切り替え手段
を含み、
前記制御部は、前記多出力切り替え手段について前記複数の出力端を順次切り替えて前記入力端に接続する多出力切り替え制御を、前記倍率切り替え制御と連動して行い、
前記復調復号処理部は、
前記多出力切り替え手段を介して入力される前記デジタル信号に対して、前記多出力切り替え手段の前記各出力端ごとに、前記復調処理および前記復号処理を行って復号データを生成する復調復号手段と、
前記多出力切り替え制御による切り替えが一巡する期間ごとに、前記各出力端ごとの前記復号データのうちから、予め規定された選択条件に従って、最良の復号データを選択するデータ選択手段と
をさらに含む、
受信機。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の受信機であって、
前記復調復号処理部は、
前記デジタル信号が入力される入力端と、前記複数の倍率と同数設けられた複数の出力端とを有し、前記入力端と前記複数の出力端のうちのいずれか一の出力端とを接続する、多出力切り替え手段
を含み、
前記制御部は、前記多出力切り替え手段について前記複数の出力端を順次切り替えて前記入力端に接続する多出力切り替え制御を、前記倍率切り替え制御と連動して行い、
前記復調復号処理部は、
前記多出力切り替え手段を介して入力される前記デジタル信号に対して、前記多出力切り替え手段の前記各出力端ごとに、前記復調処理を行って復調データを生成する復調手段と、
前記多出力切り替え制御に伴って取得される前記各出力端ごとの前記復調データを予め規定された合成手法に従って合成することにより、合成データを生成するデータ合成手段と、
前記合成データに対して前記復号処理を行って復号データを生成する復号手段と
を含む、
受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は受信機に係り、特にダイナミックレンジの改善に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信装置等の受信機におけるダイナミックレンジの改善例として、例えば下記の特許文献１，２に記載される技術がある。
【０００３】
特許文献１に記載の受信ＡＧＣ（自動利得制御）回路では、受信ＲＦ（高周波）信号は、増幅器およびＡＴＴ（電圧可変減衰器）を有するＲＦ増幅段で増幅され、ミキサによりＩＦ（中間周波）信号に変換され、増幅器およびＡＴＴを有するＩＦ増幅段で増幅され、ＩＦ帯の信号として出力される。出力されたＩＦ信号の一部は、検波器によりＤＣ電圧に変換され、Ａ／Ｄ変換器を介してＣＰＵへ送られる。
【０００４】
ＣＰＵは、入力されたデジタルデータに基づいてＲＦ増幅段およびＩＦ増幅段に設けられたＡＴＴ全体の減衰量に相当する制御値を算出する。そして、ＣＰＵは、算出した制御値のレベルに応じて各ＡＴＴに割り振る制御値を決定する。各ＡＴＴに割り振られた制御値は、それぞれＤ／Ａ変換器を介して各ＡＴＴに与えられる。
【０００５】
特許文献２に記載の受信機は、増幅器とＡ／Ｄ変換器とメモリとが順次接続された系を複数有している。各系の増幅器の増幅率は互いに異なる。受信信号は、各系に入力され、増幅器で増幅され、Ａ／Ｄ変換器でデジタル値に変換され、メモリに蓄えられる。また、各Ａ／Ｄ変換器には最大振幅検出回路が接続されており、最大振幅検出回路によって、その系における最大振幅値が検出される。各系の最大振幅値は比較器で比較される。比較器は、バースト毎にバースト中の最大振幅が飽和レベルに達していない系のうちで増幅率が大きい系を検出し、制御信号を選択器へ出力する。これにより、選択器は、選ばれた系のメモリに蓄えられたデータを信号処理部へ出力し、信号処理部は取得したデータの復調および復号を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−１６７８６１号公報
【特許文献２】特開平６−３３８７９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のように特許文献１記載の方式は、受信信号をフィードバックしてＡＴＴを制御する。このため、フィードバック処理の採用に伴い、全体の構成が複雑化する傾向にある。また、フィードバック処理によれば、受信レベルの変動への追従が遅れると、正常な復調および復号を行うことができない。特に、信号レベルが大きく変動するシステムや、信号レベルが高速に変動するシステム（高速移動通信システム等）においては、追従遅れが生じやすくなる。
【０００８】
また、特許文献２記載の方式では、上記のように、受信レベルの範囲を広げるためにＡ／Ｄ変換器を複数使用している。このため、Ａ／Ｄ変換器についてコストや実装面積が増大してしまう。
【０００９】
本発明は、ダイナミックレンジの広い受信機を、フィードバック制御を採用することなく提供するとともに、Ａ／Ｄ変換器についてのコストや実装面積を抑制可能な構成で提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る受信機は、その一態様において、入力された信号の信号レベルを、予め規定されている複数の倍率のうちのいずれか一の倍率で調整して出力する信号レベル調整部と、前記信号レベル調整部の前記複数の倍率を順次切り替えて前記一の倍率を設定する倍率切り替え制御を行う制御部と、前記信号レベル調整部からの出力信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器と、前記デジタル信号を用いて復調処理および復号処理を行う復調復号処理部とを備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る受信機についての上記一態様によれば、信号レベル調整部が複数の倍率を利用可能であるので、ダイナミックレンジの広い受信機を提供することができる。また、上記構成によれば、信号レベル調整部の倍率（信号レベル調整倍率）の切り替えは、制御部による制御下で順次行われ、Ａ／Ｄ変換後の信号を用いたフィードバック制御を採用していない。このため、構成を簡略化することができる。また、フィードバック制御による追従遅れが生じず、その結果、当該追従遅れに起因した信号処理の不具合も生じない。したがって、信号レベルが大きく変動するシステムや、信号レベルが高速に変動するシステム（高速移動通信システム等）に好適な受信機を提供することができる。また、上記構成によれば、複数の信号レベル調整倍率に対して１つのＡ／Ｄ変換器を時分割で共用している。したがって、各信号レベル調整倍率ごとにＡ／Ｄ変換器を有する構成に比べて、Ａ／Ｄ変換器についてのコストや実装面積を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態１に係る受信機の構成を概説するブロック図である。
【図２】実施の形態１に係る受信機の動作を概説する模式図である。
【図３】実施の形態２に係る受信機の構成を概説するブロック図である。
【図４】実施の形態２に係る受信機の動作を概説する模式図である。
【図５】実施の形態３に係る受信機の構成を概説するブロック図である。
【図６】実施の形態３に係る受信機の動作を概説する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
実施の形態１．
図１に本発明の実施の形態１に係る受信機１０の構成を概説するブロック図を示し、図２に当該受信機１０の動作を概説する模式図を示す。例示の受信機１０は、信号レベル調整部２０と、Ａ／Ｄ（Analog  to  Digital）変換器４０と、復調復号処理部５０と、制御部７０とを含んでいる。なお、図面ではＡ／Ｄ変換器を「Ａ／Ｄ」と略記している。
【００１４】
信号レベル調整部２０は、信号Ｓ０を取得し、当該信号Ｓ０の信号レベル（ここでは電圧レベル）を、複数の信号レベル調整倍率のうちから選択された一の倍率で調整して出力するように構成されている。上記一の信号レベル調整倍率は、制御部７０の制御下で、順次切り替えられる。なお、信号レベル調整部２０へ入力される信号Ｓ０は、例えば、アンテナ（図示せず）で受信された高周波信号（ＲＦ信号）が中間周波信号（ＩＦ信号）までダウンコンバートされた後の信号である。
【００１５】
複数の信号レベル調整倍率は予め規定され、信号レベル調整部２０に設定されている。当該複数の倍率の値は互いに異なる。ここでは複数の信号レベル調整倍率として倍率Ａ２０ａ，Ａ２０ｂ，…，Ａ２０ｎ（図２参照）を例示するが、倍率の数はこの例に限定されるものではない。以下の説明では、複数の倍率Ａ２０ａ，Ａ２０ｂ，…，Ａ２０ｎのそれぞれについて単に符号Ａ２０を用いる場合もある。
【００１６】
ここで、信号レベル調整倍率とは入力信号の信号レベルに対する出力信号の信号レベルの比率を言う。倍率の値が１よりも大きい場合、入力信号は増幅されて出力され、当該倍率は増幅率とも称される。倍率の値が１よりも小さい（但し０よりも大きい）場合、入力信号は減衰されて出力され、当該倍率は減衰率とも称される。倍率の値が１である場合、入力信号と出力信号とで信号レベルは同じになる。
【００１７】
上記倍率は例えばデシベル（ｄＢ）で表現することも可能である。この場合、一般に、信号レベルの増幅は正のデシベル値で表され、信号レベルの減衰は負のデシベル値で表される。デシベル値が０（ゼロ）であることは信号レベルが変化しないことを表す。
【００１８】
信号レベル調整部２０について予め設定されている複数の信号レベル調整倍率Ａ２０ａ，Ａ２０ｂ，…，Ａ２０ｎは、信号レベルを増幅させる値（すなわち１以上の値）と信号レベルを減衰させる値（すなわち１以下の値）とのうちの少なくとも一方の種類を含んでいる。つまり、当該複数の倍率Ａ２０ａ，Ａ２０ｂ，…，Ａ２０ｎは信号レベルを変化させうる値を含んでいる。このため、信号レベル調整部２０が、選択された倍率Ａ２０で行う信号レベル調整は、入力信号Ｓ０の信号レベルを変化させる処理、すなわち増幅処理または減衰処理となる。
【００１９】
また、複数の信号レベル調整倍率Ａ２０ａ，Ａ２０ｂ，…，Ａ２０ｎには、信号レベルを変化させない値（すなわち倍率の値が１である設定）をさらに含めることが可能である。この場合、かかる倍率が上記複数の倍率のうちから選択されることもある。このため、入力信号Ｓ０について信号レベル自体は変化させない処理が、信号レベル調整部２０による信号レベル調整にさらに含められる。
【００２０】
信号レベル調整部２０は、図１の例示では、複数の信号レベル調整倍率Ａ２０ａ，Ａ２０ｂ，…，Ａ２０ｎ（図２参照）を切り替えて設定可能な倍率可変型の信号レベル手段２１で構成されている。倍率可変型信号レベル調整手段２１は、例えば、増幅率が可変に構成された可変増幅器（可変アンプ）、減衰率が可変に構成された可変減衰器（可変アッテネータ）、または、可変増幅器と減衰率との組合せによって構成可能である。なお、図面には倍率可変型信号レベル調整手段２１を可変増幅器の図記号を以て例示しているが、これに限定されるものではない。
【００２１】
倍率可変型信号レベル調整手段２１は、信号Ｓ０が入力される信号入力端と、信号レベルが調整された信号Ｓ２１を出力する信号出力端とを有している。これらの信号入力端および信号出力端は、信号レベル調整部２０の信号入力端および信号出力端に相当する。
【００２２】
倍率可変型信号レベル調整手段２１は、図２に例示するように、所定の時間長さを有する倍率切り替え周期Ｔ２で、倍率Ａ２０を順次切り替える。信号Ｓ０は、ある期間Ｔ２中は倍率Ａ２０ａでレベル調整され、その次の期間Ｔ２中は倍率Ａ２０ｂでレベル調整され、以下同様に期間Ｔ２単位で所定の倍率Ａ２０でレベル調整される。倍率Ａ２０ａ，Ａ２０ｂ，…，Ａ２０ｎの切り替えが一巡したならば、同様の順序で倍率切り替えが繰り返される。すなわち、倍率Ａ２０ａ，Ａ２０ｂ，…，Ａ２０ｎの切り替えは循環的に継続される。なお、倍率Ａ２０ａ，Ａ２０ｂ，…，Ａ２０ｎの切り替えが一巡する期間、周期等を、一巡期間Ｔ１、一巡周期Ｔ１等のように称することにする。
【００２３】
倍率可変型信号レベル調整手段２１は、切り替え制御信号（または切り替え指示信号）Ｓ７２０に従って、倍率Ａ２０を切り替える。切り替え制御信号Ｓ７２０は制御部７０から送出される信号である。切り替え制御信号Ｓ７２０として、例えば、設定する信号レベル調整倍率Ａ２０を具体的に指定する信号を用いることが可能である。または、例えば信号レベル調整部２０がトリガ信号の受信によって信号レベル調整倍率Ａ２０を自動的に切り替え可能に構成されている場合、制御部７０は設定すべき倍率Ａ２０を具体的に指定する必要が無くなる。この場合、制御部７０を簡略化できる。上記のトリガ信号として、例えば、制御部７０が自身のクロック機能を利用して生成するクロック信号が挙げられ、かかるクロック信号を切り替え制御信号Ｓ７２０として利用可能である。
【００２４】
このように、制御部７０が行う制御には、信号レベル調整部２０に対して行われる制御である倍率切り替え制御が含まれる。倍率切り替え制御は、信号レベル調整部２０の上記複数の倍率Ａ２０ａ，Ａ２０ｂ，…，Ａ２０ｎを順次切り替えて一の倍率を設定する制御である。特に受信機１０の場合、倍率切り替え制御は、倍率可変型信号レベル調整手段２１の設定倍率、すなわち出力信号Ｓ２１の生成に適用する信号レベル調整倍率Ａ２０を順次切り替える可変倍率切り替え制御である。
【００２５】
Ａ／Ｄ変換器４０は、自身の入力端を介して信号レベル調整部２０からの出力信号Ｓ２１を取得し、当該信号Ｓ２１をデジタル信号Ｓ４０に変換し、Ａ／Ｄ変換後のデジタル信号Ｓ４０を自身の出力端から出力する。Ａ／Ｄ変換器４０は、制御部７０から送出されるサンプリングタイミング信号Ｓ７４０に従って、入力信号Ｓ２１を取り込む。制御部７０は、例えば、自身のクロック機能を利用してサンプリングタイミング信号Ｓ７４０を生成し、Ａ／Ｄ変換器４０へ与える。
【００２６】
Ａ／Ｄ変換器４０のサンプリング周波数は、サンプリング定理に基づいて設定される。例えば、復調復号処理のサンプリングクロック周波数と、信号レベル調整倍率Ａ２０の数との乗算値が、Ａ／Ｄ変換器４０のサンプリング周波数として設定される。上記の復調復号処理のサンプリングクロック周波数は、例えば、Ａ／Ｄ変換器４０への入力信号Ｓ２１の周波数の所定倍の値が設定される。入力信号Ｓ２１の周波数にもよるが、例えば、入力信号Ｓ２１が１ＭＳＰＳ（シンボル／ｓｅｃ）の場合、その８倍の値が上記の復調復号処理のサンプリングクロック周波数として設定される。
【００２７】
ここでは、Ａ／Ｄ変換器４０によるサンプリングが倍率切り替え周期Ｔ１と同じ周期で以て当該周期Ｔ１に同期して行われる場合、すなわちＡ／Ｄ変換器４０のサンプリングごとに信号レベル調整倍率Ａ２０が切り替わる場合を例示する。この場合、サンプリングタイミング信号Ｓ７４０および倍率切り替え制御の信号Ｓ７２０として同じ制御信号（タイミング信号）を用いることが可能であり、制御部７０を簡略化することができる。
【００２８】
復調復号処理部５０は、Ａ／Ｄ変換器４０によって生成されたデジタル信号Ｓ４０を用いて復調処理および復号処理を行うように構成されている。復調復号処理部５０は、１つの入力端５２および複数の出力端５３を有する多出力切り替え手段（または１入力多出力切り替え手段）５１と、複数の復調手段５５と、複数の復号手段５６と、データ選択手段５７とを含んでいる。なお、図面では、復調手段、復号手段およびデータ選択手段を「復調」、「復号」および「データ選択」とそれぞれ略記している。
【００２９】
多出力切り替え手段５１の出力端５３と、復調手段５５と、復号手段５６とはそれぞれ、信号レベル調整部２０について予め規定されている上記の信号レベル調整倍率Ａ２０ａ，Ａ２０ｂ，…，Ａ２０ｎと同数設けられている。
【００３０】
なお、以下の説明では、倍率Ａ２０ａ，Ａ２０ｂ，…，Ａ２０ｎについての表記法と同様に、各出力端５３について符号５３ａ，５３ｂ，…，５３ｎを用いる場合もある。復調手段５５、復号手段５６および後出の各種要素についても同様である。後述の説明により明らかとなるが、符号の末尾に付された小文字のアルファベットが同じである要素は互いに関連している。例えば、多出力切り替え手段５１の出力端５３ａと、復調手段５５ａと、復号手段５６ａとは信号レベル調整倍率Ａ１０ａに対応付けられた要素である。
【００３１】
多出力切り替え手段５１は、上記のように１つの入力端５２と複数の出力端５３ａ，５３ｂ，…，５３ｎとを有しており、複数の出力端５３ａ，５３ｂ，…，５３ｎのうちから選択された一の出力端５３が入力端５２に電気的接続されるように構成されている。なお、図面では多出力切り替え手段５１を模式的に図示しているに過ぎず、かかる図示は多出力切り替え手段５１の構造を限定するものではない。多出力切り替え手段５１は、例えば、既存の１入力多出力型のスイッチング回路またはスイッチング部品によって構成可能である。
【００３２】
多出力切り替え手段５１の入力端５２は、Ａ／Ｄ変換器４０の出力端に接続されている。これにより、Ａ／Ｄ変換器４０が生成したデジタル信号Ｓ４０は、入力端５２へ入力され、選択された一の出力端５３から多出力切り替え手段５１の出力信号（デジタル信号）Ｓ５３として出力される。
【００３３】
入力端５２に接続される出力端５３は、制御部７０による制御下で、より具体的には制御部７０から送出される多出力切り替え制御信号Ｓ７５１に従って、順次切り替えられる。切り替え制御信号Ｓ７５１として、例えば、特定の出力端５３を具体的に指定する信号を用いることが可能である。または、例えば多出力切り替え手段５１がトリガ信号の受信によって出力端５３を自動的に切り替え可能に構成されている場合、制御部７０は設定すべき出力端５３を具体的に指定する必要が無くなる。この場合、制御部７０を簡略化できる。上記のトリガ信号として、例えば、制御部７０が自身のクロック機能を利用して生成するクロック信号が挙げられ、かかるクロック信号を切り替え制御信号Ｓ７５１として利用可能である。
【００３４】
このように、制御部７０が行う制御には、多出力切り替え手段５１について複数の出力端５３を順次切り替えて入力端５２に接続する制御である多出力切り替え制御が含まれる。出力端５３が順次切り替わることにより、デジタル信号Ｓ４０は時分割されて所定の出力端５３へ分配される。
【００３５】
特に倍率切り替え制御と多出力切り替え制御とは連動して、換言すれば同時に行われる（図２参照）。これにより、信号レベル調整部２０の設定倍率ごとに、多出力切り替え手段５１の出力端５３が切り替わる。上記のように信号レベル調整倍率Ａ２０と出力端５３とは同数設けられているので、倍率切り替え制御と多出力切り替え制御とが循環的に継続しても、同じ倍率Ａ２０に対して同じ出力端５３が選択される（図２参照）。
【００３６】
かかる連動制御は、例えば、制御部７０が切り替え制御信号Ｓ７２０，Ｓ７５１を同時に送出することにより可能である。また、例えば、切り替え制御信号Ｓ７２０，Ｓ７５１として上記トリガ信号（クロック信号等）が採用された構成の場合、両信号Ｓ７２０，Ｓ７５１に同じ信号を用いることが可能である。これにより、制御部７０を簡略化できる。
【００３７】
複数の復調手段５５は、多出力切り替え手段５１の複数の出力端５３に対してそれぞれ設けられている。例えば、復調手段５５ａは、出力端５３ａに対して設けられており、当該出力端５３ａから信号Ｓ５３ａを取得する。各復調手段５５は、自身に対応付けられている出力端５３から取得した信号Ｓ５３を例えば既存の復調処理によって復調し、復調データ（または復調信号）Ｓ５５を出力する。これにより、各出力端５３ごとに、復調処理が行われ復調データＳ５５が生成される（図２参照）。
【００３８】
複数の復号手段５６は、複数の復調手段５５に対してそれぞれ設けられている。例えば、復号手段５６ａは、復調手段５５ａに対して設けられており、当該復調手段５５ａによって復調されたデータＳ５５ａを取得する。各復号手段５６は、自身に対応付けられている復調手段５５によって復調されたデータＳ５５を例えば既存の復号処理によって復号し、復号データ（または復号信号）Ｓ５６を出力する。これにより、各出力端５３ごとに、復号処理が行われ復号データＳ５６が生成される（図２参照）。
【００３９】
ここで上記の倍率切り替え制御と多出力切り替え制御との連動制御に鑑みると、順次繋がっている出力端５３と復調手段５５と復号手段５６からなる系統は、信号レベル調整倍率Ａ２０ごとに設けられている、換言すれば、その倍率Ａ２０に関連付けられている（対応付けられている）。
【００４０】
なお、互いに対応付けられている復調手段５５と復号手段５６（例えば復調手段５５ａと復号手段５６ａ）を復調復号手段と総称する場合、出力端５３ごとの各復調復号手段は、多出力切り替え手段５１を介して復調復号処理部５０へ入力されるデジタル信号Ｓ４０に対して、各出力端５３ごとに、復調処理および復号処理を行って復号データＳ５６を生成する。
【００４１】
データ選択手段５７は、多出力切り替え手段５１の各出力端５３ごとの復号データＳ５６のうちから最良の復号データＳ５６を選択し、選択した復号データＳ５６を信号レベル調整部２０へ入力された信号Ｓ０に対する復調復号結果データＳ５７として出力するように構成されている。かかるデータ選択処理は、ハードウェア（論理回路等）、ソフトウェア（ＣＰＵによるプログラムの実行等）、または両者の組合せによって実現することが可能である。
【００４２】
最良の復号データＳ５６は、多出力切り替え手段５１の出力端５３の切り替えが一巡する期間Ｔ１ごとに、すなわち信号レベル調整倍率Ａ２０の切り替えの一巡期間Ｔ１ごとに、各一巡期間Ｔ１中に生成された復号データＳ５６ａ，Ｓ５６ｂ，…，Ｓ５６ｎの組（または群）の中から選択される。
【００４３】
データ選択手段５７は、一巡期間Ｔ１の終了を、例えば制御部７０から送出される信号Ｓ７５７によって知ることが可能である。例えば、制御部７０が自身のクロック機能によって一巡周期Ｔ１ごとに信号Ｓ７５７を送出し、データ選択手段５７が当該信号Ｓ７５７の受信をトリガとしてデータ選択処理を開始する。または、信号Ｓ７５７として上記の多出力切り替え制御信号Ｓ７５１を利用することも可能である。例えば、多出力切り替え制御信号Ｓ７５１を受信し、当該信号Ｓ７５１の受信回数をカウントし、そのカウント値が出力端５３の数すなわち倍率Ａ２０の数と同じになった場合に一巡周期Ｔ１が経過したと判断するように、データ選択手段５７を構成してもよい。信号Ｓ７５７，Ｓ７５１に同じ信号を用いることにより、制御部７０を簡略化することができる。
【００４４】
上記のデータ選択は予め規定された選択条件に従って行われる。データ選択条件は、例えば、信号レベル条件と復調結果条件とによって規定することが可能である。この場合、信号レベル条件と復調結果条件との両方を満足した復号データＳ５６が最良の復号データＳ５７として選択される。
【００４５】
信号レベル条件は、復調手段５５ａ，５５ｂ，…，５５ｎへ入力される（換言すれば上記の各復調復号手段へ入力される）信号Ｓ５３ａ，Ｓ５３ｂ，…，Ｓ５３ｎのうちで信号レベルが良好な（または最良の）信号Ｓ５３を用いて復号された復号データＳ５６を選択するという条件である。信号レベルが良好であるとする判定は、例えば、信号レベルが低すぎず且つ飽和していないことを以て、すなわち信号レベルが予め規定された所定範囲内に収まっていることを以て行うことが可能である。より具体的には、信号レベルを上記所定範囲の上限値および下限値と比較することによって、当該信号レベルが上記所定範囲内に在るか否かを判定可能である。
【００４６】
復調結果条件は、復調データＳ５５ａ，Ｓ５５ｂ，…，Ｓ５５ｎのうちで復調結果が良好な（または最良の）復調データＳ５５を用いて復号された復号データＳ５６を選択するという条件である。復調結果が良好であるとする判定は、例えば既存の誤り検出技術を利用可能である。例えば、同期ワード、誤り訂正符号、ＣＲＣ（Cyclic  Redundancy  Check；巡回冗長検査）等による誤り検出を利用可能である。
【００４７】
信号レベル条件と復調結果条件との両方を満足する復号データＳ５６が複数、存在する場合、例えば、追加的に適用する更なる条件をデータ選択条件中に準備しておき、当該追加条件を課してもよい。追加条件として、例えば、上記信号レベル条件についての上記所定範囲を狭めた条件や、上記復調結果条件の判定項目を増やした条件や、上記の信号レベル条件および復調結果条件とは異なる条件等が挙げられる。
【００４８】
また、信号レベル条件と復調結果条件との両方を満足する復号データＳ５６が存在しない場合、例えば、いずれか一方のみを満足する復号データＳ５６を最良の復号データＳ５７として選択するようにしてもよい。
【００４９】
上記のデータ選択処理の場合、データ選択手段５７は、データＳ５３，Ｓ５５，Ｓ５６を取得し（図１参照）、取得したデータＳ５３，Ｓ５５，Ｓ５６を、多出力切り替え手段５１の各出力端５３ａ，５３ｂ，…，５３ｎごとに相互に関連付けて、半導体メモリ等の記憶手段（図示せず）に格納する。各出力端５３ごとの関連付けは、例えば、データＳ５３，Ｓ５５，Ｓ５６に、関連付けを示す識別子を付加することによって可能である。または、例えば各出力端５３ごとに記憶手段または記憶領域を設けることによって、関連付けを行うことが可能である。
【００５０】
なお、上記構成例の場合、多出力切り替え手段５１の入力端５２およびデータ選択手段５７の出力端が、復調復号処理部５０の入力端および出力端にそれぞれ相当する。
【００５１】
制御部７０は受信機１０における各種の処理および制御を行う。制御部７０による制御には、上記のように、Ａ／Ｄ変換器４０に対するサンプリングタイミング制御と、信号レベル調整部２０に対する倍率切り替え制御（受信機１０の場合、倍率可変型信号レベル調整手段２１に対する可変倍率切り替え制御）と、多出力切り替え手段５１に対する多出力切り替え制御とが含まれる。制御部７０による各種処理は、ハードウェア（論理回路等）、ソフトウェア（ＣＰＵによるプログラムの実行等）、または両者の組合せによって実現することが可能である。
【００５２】
受信機１０によれば、信号レベル調整部２０が複数の倍率Ａ２０ａ，Ａ２０ｂ，…，Ａ２０ｎを利用可能であるので、広いダイナミックレンジが得られる。
【００５３】
また、信号レベル調整部２０の倍率Ａ２０の切り替えは、制御部７０による制御下で順次行われ、Ａ／Ｄ変換後の信号を用いたフィードバック制御を採用していない。このため、簡略な構成で受信機１０を提供することができる。また、フィードバック制御による追従遅れが生じず、その結果、当該追従遅れに起因した信号処理の不具合も生じない。したがって、受信機１０は、信号レベルが大きく変動するシステムや、信号レベルが高速に変動するシステム（高速移動通信システム等）に好適である。
【００５４】
また、複数の信号レベル調整倍率Ａ２０ａ，Ａ２０ｂ，…，Ａ２０ｎに対して１つのＡ／Ｄ変換器４０を時分割で共用している。したがって、各信号レベル調整倍率Ａ２０ごとにＡ／Ｄ変換器４０を設けた構成に比べて、Ａ／Ｄ変換器４０についてのコストや実装面積を抑制することができる。
【００５５】
実施の形態２．
図３に本発明の実施の形態２に係る受信機１０Ｂを概説するブロック図を示し、図４に当該受信機１０Ｂの動作を概説する模式図を示す。例示の受信機１０Ｂは、実施の形態１に係る受信機１０（図１参照）において信号レベル調整部２０を信号レベル調整部２０Ｂに替えた構成を有している。
【００５６】
信号レベル調整部２０Ｂは、上記の信号レベル調整部２０（図１参照）と同様に、入力信号Ｓ０の信号レベルを、複数の倍率Ａ２０ａ，Ａ２０ｂ，…，Ａ２０ｎのうちから選択された一の倍率Ａ２０で調整して出力するように構成されている。かかる信号レベル調整機能は、信号レベル調整部２０Ｂでは、複数の信号レベル調整手段２５ａ，２５ｂ，…，２５ｎと、多入力切り替え手段（または多入力１出力切り替え手段）２６とを含む構成によって実現される。
【００５７】
各信号レベル調整手段２５は、当該手段２５への入力信号（ここでは信号レベル調整部２０Ｂへの入力信号Ｓ０）の信号レベルを、予め固定的に設定された信号レベル調整倍率で調整して出力する固定型に構成されている。倍率固定型の信号レベル調整手段２５はそれぞれ、例えば、増幅率が固定的に構成された増幅器（固定アンプ）、減衰率が固定的に構成された可変減衰器（固定アッテネータ）、または両者の組合せによって構成可能である。なお、図面には倍率固定型信号レベル調整手段２５を固定増幅器の図記号を以て例示しているが、これに限定されるものではない。
【００５８】
複数の信号レベル調整手段２５ａ，２５ｂ，…，２５ｎは、上記複数の信号レベル調整倍率Ａ２０ａ，Ａ２０ｂ，…，Ａ２０ｎと同数設けられており、これらの倍率Ａ２０ａ，Ａ２０ｂ，…，Ａ２０ｎにそれぞれ対応付けられている。すなわち、信号レベル調整手段２５ａには倍率Ａ２０ａが割り当てられ、信号レベル調整手段２５ｂには倍率Ａ２０ｂが割り当てられ、残余の信号レベル調整手段２５についても同様である。割り当てられた倍率Ａ２０が固定倍率として、信号レベル調整手段２５に予め設定されている。
【００５９】
多入力切り替え手段２６は、複数の入力端２７ａ，２７ｂ，…，２７ｎと、１つの出力端２８とを有しており、複数の入力端２７のうちから選択された一の入力端２７が出力端２８に電気的接続されるように構成されている。なお、図面では多入力切り替え手段２６を模式的に図示しているに過ぎず、かかる図示は多入力切り替え手段２６の構造を限定するものではない。多入力切り替え手段２６は、例えば、既存の多入力１出力型のスイッチング回路またはスイッチング部品によって構成可能である。
【００６０】
複数の入力端２７は、複数の信号レベル調整手段２５と同数設けられており、複数の信号レベル調整手段２５の出力端にそれぞれ接続されている。すなわち、入力端２７ａは信号レベル調整手段２５ａの出力端に接続され、入力端２７ｂは信号レベル調整手段２５ｂの出力端に接続され、残余の入力端２７についても同様である。これにより、複数の入力端２７に、複数の信号レベル調整手段２５からの出力信号Ｓ２５がそれぞれ入力される。
【００６１】
出力端２８はＡ／Ｄ変換器４０の入力端に接続されており、出力端２８からの出力信号Ｓ２８がＡ／Ｄ変換器４０へ入力される。
【００６２】
なお、上記構成例の場合、複数の信号レベル調整手段２５の入力端が信号レベル調整部２０Ｂの入力端に相当し、多入力切り替え手段２６の出力端２８が信号レベル調整部２０Ｂの出力端に相当する。
【００６３】
ここで、出力端２８に接続される入力端２７の切り替えに、制御部７０から送出される上記の切り替え制御信号Ｓ７２０を利用可能である。入力端２７が順次切り替わることにより、出力端２８には信号Ｓ２５ａ，Ｓ２５ｂ，…，Ｓ２５ｎが時系列に現れる。出力端２８へ伝達された信号Ｓ２５は、多入力切り替え手段２６の出力信号Ｓ２８として、換言すれば信号レベル調整部２０Ｂの出力信号Ｓ２８として出力される。
【００６４】
これにより、信号レベル調整部２０Ｂは、入力信号Ｓ０の信号レベルを、複数の倍率Ａ２０ａ，Ａ２０ｂ，…，Ａ２０ｎのうちから選択された一の倍率Ａ２０で調整して出力することが可能である（図４参照）。この場合、制御部７０による倍率切り替え制御は、多入力切り替え制御、すなわち多入力切り替え手段２６について複数の入力端２７を順次切り替えて出力端２８に接続する制御である。
【００６５】
受信機１０Ｂによっても、受信機１０（図１および図２参照）について実施の形態１で述べた効果が得られる。
【００６６】
ここで、受信機１０，１０Ｂを比較する。受信機１０によれば、倍率可変型の信号レベル調整手段２１が採用されている（図１参照）。このため、受信機１０Ｂに比べて、すなわち複数の倍率固定型の信号レベル調整手段２５ａ，２５ｂ，…，２５ｎによって信号レベル調整部２０Ｂの複数の倍率Ａ２０ａ，Ａ２０ｂ，…，Ａ２０ｎを具現化する構成に比べて、回路規模や実装面積を抑制することができる。
【００６７】
一方、受信機１０で採用される倍率可変型の信号レベル調整手段２１によれば、例えば利用する信号レベル調整倍率Ａ２０の数が増加するほど、倍率切り替え制御が複雑になる場合がある。これに対し、受信機１０Ｂで採用される倍率固定型の信号レベル調整手段２５ａ，２５ｂ，…，２５ｎによれば、各手段２５ａ，２５ｂ，…，２５ｎの設定倍率を受信機１０Ｂの動作中に切り替える必要がない。このため、受信機１０Ｂによれば、倍率可変型信号レベル調整手段２１における倍率切り替え制御の複雑さを回避することができる。
【００６８】
実施の形態３．
図５に本発明の実施の形態３に係る受信機１０Ｃを概説するブロック図を示し、図６に当該受信機１０Ｃの動作を概説する模式図を示す。例示の受信機１０Ｃは、実施の形態２に係る受信機１０Ｂ（図３参照）において復調復号処理部５０を復調復号処理部５０Ｂに替えた構成を有している。なお、復調復号処理部５０Ｂは、実施の形態１に係る受信機１０（図１参照）に対して、復調復号処理部５０の代わりに適用することも可能である。
【００６９】
復調復号処理部５０Ｂは、上記の復調復号処理部５０（図１および図３参照）と同様に、Ａ／Ｄ変換器４０によって生成されたデジタル信号Ｓ４０を用いて復調処理および復号処理を行うように構成されている。復調復号処理部５０Ｂは、上記の多出力切り替え手段５１と、上記の複数の復調手段５５とを含むとともに、データ合成手段６０と、復号手段６１とを含んでいる。なお、図面では、データ合成手段を「データ合成」と略記している。多出力切り替え手段５１と複数の復調手段５５とは上記の復調復号処理部５０と同様に構成されているので、ここでは上記の説明を援用するにとどめる。
【００７０】
データ合成手段６０は、多出力切り替え手段５１の出力端５３の切り替え制御に伴って取得される各出力端５３ごとの復調データＳ５５を合成し、得られた合成データＳ６０を出力するように構成されている。かかるデータ合成処理は、ハードウェア（論理回路等）、ソフトウェア（ＣＰＵによるプログラムの実行等）、または両者の組合せによって実現することが可能である。
【００７１】
上記のデータ合成は予め規定された合成手法に従って行われる。例えば、データ合成手段６０が復調データＳ５５と当該復調データＳ５５の生成に用いられた信号Ｓ５３（換言すればＡ／Ｄ変換後の信号Ｓ４０）とを取得することにより、出力端５３ごとに復調データＳ５５を信号Ｓ５３の電力値で重み付けし、重み付け後の出力端５３ごとの復調データを加算する合成手法が採用可能である。上記の重み付けは、例えば、復調データＳ５５と信号Ｓ５３の電力値との乗算によって実行可能である。なお、出力端５３は順次切り替えられるので、上記の加算処理は、重み付け後の出力端５３ごとの復調データを時系列に出力する処理に相当する。
【００７２】
上記データ合成に種々の条件を課してもよい。例えば、上記信号Ｓ５３の信号レベルが飽和している場合には、その信号Ｓ５３を利用したデータは上記加算の対象から除外するというデータ選別条件である。加算対象からの除外は例えば、信号Ｓ５３の電力値の代わりに、予め規定されている値（例えば０（ゼロ））を重み係数として適用することにより実行可能である。なお、信号レベルの飽和は、例えば上記のデータ選択手段５７（図１参照）における信号レベル条件の適用と同様にして検出可能である。このような対象データの選別により、合成によるデータ品質の劣化を防止することができる。
【００７３】
なお、その他の各種の合成手法および条件をデータ合成手段６０に採用してもよい。
【００７４】
復号手段６１は、データ合成手段６０から出力される合成データＳ６０に対して例えば既存の復号処理を行い、得られた復号データ（または復号信号）Ｓ６１を、信号レベル調整部２０Ｂへ入力された信号Ｓ０に対する復調復号結果データとして出力する。
【００７５】
なお、上記構成例の場合、多出力切り替え手段５１の入力端５２および復号手段６１の出力端が、復調復号処理部５０Ｂの入力端および出力端にそれぞれ相当する。
【００７６】
受信機１０Ｃによっても、受信機１０（図１および図２参照）について実施の形態１で述べた効果が得られる。
【００７７】
ここで、受信機１０，１０Ｂ，１０Ｃを比較する。受信機１０，１０Ｂによれば、受信機１０Ｃに比べて、回路規模を抑制することができる。これは、受信機１０Ｃのように多出力切り替え手段５１の各出力端５３ごとに得られる復調データＳ５５を合成し、合成されたデータＳ６０から復号データＳ６１を生成する構成では、合成処理用の回路の規模が大きくなる場合があるからである。
【００７８】
一方、受信機１０，１０Ｂのように多出力切り替え手段５１の各出力端５３ごとに復号データＳ５６を取得し、取得された復号データＳ５６のうちから一つを代表的に選択する構成では、不適当なデータが選択される場合が起こりうる。これに対し、受信機１０Ｃによれば、そのような不適当なデータ選択を回避することができる。
【００７９】
なお、上記では受信機１０，１０Ｂ，１０Ｃが無線通信に用いられる場合を例示したが、受信機１０，１０Ｂ，１０Ｃの上記構成は有線通信に対しても応用可能である。
【符号の説明】
【００８０】
１０，１０Ｂ，１０Ｃ  受信機、２０，２０Ｂ  信号レベル調整部、２１  倍率可変型信号レベル調整手段、２５ａ〜２５ｎ  倍率固定型信号レベル調整手段、２６  多入力切り替え手段、２７ａ〜２７ｎ  入力端、２８  出力端、４０  Ａ／Ｄ変換器、５０，５０Ｂ  復調復号処理部、５１  多出力切り替え手段、５２  入力端、５３ａ〜５３ｎ  出力端、５５ａ〜５５ｎ  復調手段、５６ａ〜５６ｎ，６１  復号手段、５７  データ選択手段、６０  データ合成手段、７０  制御部、Ａ２０ａ〜Ａ２０ｎ  信号レベル調整倍率。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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