(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各チャネルの送信データに拡散コードを乗算して、各チャネルの送信データを拡散変調する拡散変調手段と、上記拡散変調手段により拡散変調された各送信データを多重化してベースバンド信号を出力する多重化手段と、上記多重化手段が出力するベースバンド信号を直交変調して送信する送信手段と、上記送信手段が送信する送信信号を受信するとともに、その送信信号を直交復調してベースバンド信号を出力する受信手段と、上記多重化手段が出力するベースバンド信号と上記受信手段が出力するベースバンド信号を比較し、その比較結果に応じて上記多重化手段が出力するベースバンド信号のＩ成分及びＱ成分の振幅を補正する補正手段とを備えたＣＤＭＡ方式の多重伝送装置。
【請求項２】
多重化手段が出力するベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器と、上記Ｄ／Ａ変換器が出力するベースバンド信号と受信手段が出力するベースバンド信号を比較する比較器と、上記比較器の比較結果を示す誤差信号に基づいて上記Ｄ／Ａ変換器が出力するベースバンド信号のＩ成分及びＱ成分の振幅を補正し、その補正後のベースバンド信号を送信手段に出力するベクトル調整器とから補正手段を構成することを特徴とする請求の範囲第１項記載のＣＤＭＡ方式の多重伝送装置。
【請求項３】
受信手段が出力するベースバンド信号をアナログ信号からディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器と、多重化手段が出力するベースバンド信号と上記Ａ／Ｄ変換器が出力するベースバンド信号を比較し、その比較結果に応じて上記多重化手段が出力するベースバンド信号のＩ成分及びＱ成分の振幅を訂正する比較・訂正部と、上記比較・訂正部により訂正されたベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換して送信手段に出力するＤ／Ａ変換器とから補正手段を構成することを特徴とする請求の範囲第１項記載のＣＤＭＡ方式の多重伝送装置。
【請求項４】
各チャネルの送信データに拡散コードを乗算して、各チャネルの送信データを拡散変調し、その拡張変調した各送信データを多重化してベースバンド信号を出力すると、そのベースバンド信号を直交変調して送信する一方、その送信信号を受信し、その送信信号を直交復調してベースバンド信号を出力すると、その直交復調したベースバンド信号と各送信データを多重化して出力したベースバンド信号を比較し、その比較結果に応じて各送信データを多重化して出力したベースバンド信号のＩ成分及びＱ成分の振幅を補正するＣＤＭＡ方式の多重伝送方法。
【請求項５】
多重化して出力したベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換すると、そのベースバンド信号と直交復調したベースバンド信号を比較し、その比較結果を示す誤差信号に基づいてそのアナログ信号に変換したベースバンド信号のＩ成分及びＱ成分の振幅を補正することを特徴とする請求の範囲第４項記載のＣＤＭＡ方式の多重伝送方法。
【請求項６】
直交復調したベースバンド信号をアナログ信号からディジタル信号に変換すると、そのベースバンド信号と各送信データを多重化して出力したベースバンド信号を比較し、その比較結果に応じて各送信データを多重化して出力したベースバンド信号のＩ成分及びＱ成分の振幅を訂正し、そのベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換することを特徴とする請求の範囲第４項記載のＣＤＭＡ方式の多重伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、各チャネルの送信データを多重化して送信する際、各送信信号の送信電力を制御するＣＤＭＡ方式の多重伝送装置及びＣＤＭＡ方式の多重伝送方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
第１図は従来のＣＤＭＡ方式の多重伝送装置を示す構成図であり、図において、１はチャネルｃｈ１の送信データに拡散コードを乗算するチャネル部、２はチャネルｃｈ２の送信データに拡散コードを乗算するチャネル部、３はチャネルｃｈｎ（ｎ＝３，４，…）の送信データに拡散コードを乗算するチャネル部、４は各チャネル固有の拡散コードを発生する拡散コード発生器、５は送信データに拡散コードを乗算するミクサである。
【０００３】
６〜８はチャネル部１〜３により拡散変調された各送信データの振幅をそれぞれ制御して、各送信データの電力を設定する電力制御部、９は電力制御部６〜８が出力する送信データをそれぞれ加算して多重化し、ベースバンド信号（Ｉ成分、Ｑ成分）を出力する多重部、１０は多重部９が出力するベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器、１１は搬送波を発生する搬送波発生器、１２は搬送波発生器１１が発生する搬送波を用いて、Ｄ／Ａ変換器１０によりアナログ信号に変換されたベースバンド信号を直交変調して、送信信号を出力する直交変調器である。
【０００４】
１３はＤ／Ａ変換器２１が出力する補正信号にしたがって直交変調器１２が出力する送信信号の電力を補正する可変アッテネータ、１４は可変アッテネータ１３により電力が補正された送信信号を無線周波数帯域の送信信号に変調する無線送信機、１５は送信信号を分配する分配器、１６はアンテナである。
１７は分配器１５により分配された送信信号の電力を検波し、その電力値を示す検波信号を出力するダイオード、１８は検波信号をアナログ信号からディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、１９は電力制御部６〜８が出力する送信データの電力の合計値と、無線送信機１４が出力する送信信号の電力との対応関係を示す電力テーブルを記憶するデータ記憶部、２０は電力制御部６〜８が出力する送信データの電力値を計測し、その計測結果と検波信号に基づいて補正信号を出力する電力補正部、２１は補正信号をディジタル信号からアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器である。
【０００５】
次に動作について説明する。
まず、ｃｈ１〜ｃｈｎのチャネル部１〜３は、各チャネルの送信データを広帯域に拡散するため、各チャネル固有の拡散コードをｃｈ１〜ｃｈｎの送信データにそれぞれ乗算して、ｃｈ１〜ｃｈｎの送信データを拡散変調する。
【０００６】
電力制御部６〜８は、チャネル部１〜３がｃｈ１〜ｃｈｎの送信データを拡散変調すると、ｃｈ１〜ｃｈｎの送信データの電力を予め設定された電力値にそれぞれ設定するため、ｃｈ１〜ｃｈｎの送信データの振幅をそれぞれ制御する。
このようにして、電力制御部６〜８がｃｈ１〜ｃｈｎの送信データの振幅を制御すると、多重部９は、電力制御部６〜８が出力するｃｈ１〜ｃｈｎの送信データをそれぞれ加算して多重化し、ベースバンド信号（Ｉ成分、Ｑ成分）を出力する。
【０００７】
そして、直交変調器１２は、Ｄ／Ａ変換器１０がベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換すると、搬送波発生器１１が発生する搬送波を用いて、そのアナログのベースバンド信号を直交変調して、送信信号を出力する。
可変アッテネータ１３は、直交変調器１２が送信信号を出力すると、Ｄ／Ａ変換器２１が出力する補正信号にしたがって当該送信信号の電力を補正する。
【０００８】
即ち、電力制御部６〜８が送信データの電力を設定するが、直交変調器１２や無線送信機１４等の状態によっては、アンテナ１６から発信される送信信号の電力が所望の電力値からずれることがあるので（電力値がずれると、電力値が大きいチャネルが、電力値が小さいチャネルに干渉を起こすことがある）、可変アッテネータ１３が補正信号にしたがって送信信号の電力を補正する。
例えば、その補正信号が送信信号の電力を大きくする旨を示す場合には、その送信信号の電力が大きくなる方向に補正する。一方、その補正信号が送信信号の電力を小さくする旨を示す場合には、その送信信号の電力が小さくなる方向に補正する。なお、補正信号の生成方法については後述する。
【０００９】
そして、無線送信機１４は、アッテネータ１３が送信信号の電力を補正すると、その送信信号を無線周波数帯域の送信信号に変調し、アンテナ１６を介して、その送信信号を無線送信する。
これにより、送信信号が無線送信されるが、送信信号の電力が所望の電力値とずれている場合には、そのずれを解消するため、ダイオード１７が分配器１５により分配された送信信号の電力を検波し、その電力値を示す検波信号を出力する。
【００１０】
そして、電力補正部２０は、電力制御部６〜８が送信データを出力すると、その送信データの電力を計測する。送信データの電力は、例えば、下記に示す演算式に送信データのＩ成分とＱ成分を代入して、電力相当の値に変換することにより計測する。
送信データの電力＝（Ｉ２＋Ｑ２）１／２
【００１１】
電力補正部２０は、各送信データの電力を計測すると、その電力の合計値に対応する送信信号の電力値（所望の電力値）をデータ記憶部１９に記憶されている電力テーブルから検索する。
そして、電力補正部２０は、所望の電力値を検索すると、所望の電力値とアンテナ１６から発信された送信信号の電力値（Ａ／Ｄ変換器１８が出力するアナログの検波信号）を比較する。両者が一致する場合には、送信信号の電力が所望の電力値とずれていないが、両者が一致しない場合には、送信信号の電力が所望の電力値とずれているので、そのずれの大きさに対応する補正信号を生成する。
【００１２】
例えば、アンテナ１６から発信された送信信号の電力値が所望の電力値より小さい場合には、その送信信号の電力値を大きくする旨を示す補正信号を生成する。一方、アンテナ１６から発信された送信信号の電力値が所望の電力値より大きい場合には、その送信信号の電力値を小さくする旨を示す補正信号を生成する。
なお、電力補正部２０により生成された補正信号は、Ｄ／Ａ変換器２１によってディジタル信号からアナログ信号に変換され、アナログの補正信号が可変アッテネータ１３に与えられる。
【００１３】
従来のＣＤＭＡ方式の多重伝送装置は以上のように構成されているので、電力制御部６〜８が出力する送信データの電力やアンテナ１６から発信された送信信号の電力を正確に計測することができれば、その送信信号の電力を所望の電力値に一致させることができる。しかし、その電力を正確に計測するためにダイオード検波等を用いる場合には、その電力のピークファクタの影響により平均値と実効値の差が大きくなるため、送信信号の電力をきめ細かく補正することができない課題があった（実効値から直流電圧に変換して電力を計測する部品も存在するが、応答速度が遅いため、同様に、送信信号の電力をきめ細かく補正することができない）。
【００１４】
また、電力制御部６〜８が設定する送信データの電力比が変更されると、それに応じてデータ記憶部１９に記憶されている電力テーブルを変更する必要があるため、送信データの電力比がオンラインで変更される場合には、各種の電力比に適する複数の電力テーブルを予め記憶しておく必要がある。しかし、電力比の組合せは膨大にあるので、全種類の電力比に適する複数の電力テーブルを記憶することは現実的でなく、電力制御部６〜８が設定する送信データの電力比が制限されるなどの課題があった。
【００１５】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、電力比に適する電力テーブルを記憶することなく、送信信号の電力をきめ細かく補正することができるＣＤＭＡ方式の多重伝送装置及びＣＤＭＡ方式の多重伝送方法を得ることを目的とする。
【発明の開示】
【００１６】
この発明に係るＣＤＭＡ方式の多重伝送装置は、多重化手段が出力するベースバンド信号と受信手段が出力するベースバンド信号を比較し、その比較結果に応じて多重化手段が出力するベースバンド信号のＩ成分及びＱ成分の振幅を補正する補正手段を設けたものである。
このことによって、電力比に適する電力テーブルを記憶することなく、送信信号の電力をきめ細かく補正することができる効果がある。
【００１７】
この発明に係るＣＤＭＡ方式の多重伝送装置は、多重化手段が出力するベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器と、そのＤ／Ａ変換器が出力するベースバンド信号と受信手段が出力するベースバンド信号を比較する比較器と、その比較器の比較結果を示す誤差信号に基づいてＤ／Ａ変換器が出力するベースバンド信号のＩ成分及びＱ成分の振幅を補正し、その補正後のベースバンド信号を送信手段に出力するベクトル調整器とから補正手段を構成するようにしたものである。
このことによって、装置構成の複雑化を招くことなく、送信信号の電力を補正することができる効果がある。
【００１８】
この発明に係るＣＤＭＡ方式の多重伝送装置は、受信手段が出力するベースバンド信号をアナログ信号からディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器と、多重化手段が出力するベースバンド信号とＡ／Ｄ変換器が出力するベースバンド信号を比較し、その比較結果に応じて多重化手段が出力するベースバンド信号のＩ成分及びＱ成分の振幅を訂正する比較・訂正部と、その比較・訂正部により訂正されたベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換して送信手段に出力するＤ／Ａ変換器とから補正手段を構成するようにしたものである。
このことによって、装置構成の複雑化を招くことなく、送信信号の電力を補正することができる効果がある。
【００１９】
この発明に係るＣＤＭＡ方式の多重伝送方法は、直交復調したベースバンド信号と各送信データを多重化して出力したベースバンド信号を比較し、その比較結果に応じて各送信データを多重化して出力したベースバンド信号のＩ成分及びＱ成分の振幅を補正するようにしたものである。
このことによって、電力比に適する電力テーブルを記憶することなく、送信信号の電力をきめ細かく補正することができる効果がある。
【００２０】
この発明に係るＣＤＭＡ方式の多重伝送方法は、多重化して出力したベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換すると、そのベースバンド信号と直交復調したベースバンド信号を比較し、その比較結果を示す誤差信号に基づいてそのアナログ信号に変換したベースバンド信号のＩ成分及びＱ成分の振幅を補正するようにしたものである。
このことによって、ＣＤＭＡ方式の多重伝送方法を適用する装置の構成の複雑化を招くことなく、送信信号の電力を補正することができる効果がある。
【００２１】
この発明に係るＣＤＭＡ方式の多重伝送方法は、直交復調したベースバンド信号をアナログ信号からディジタル信号に変換すると、そのベースバンド信号と各送信データを多重化して出力したベースバンド信号を比較し、その比較結果に応じて各送信データを多重化して出力したベースバンド信号のＩ成分及びＱ成分の振幅を訂正し、そのベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換するようにしたものである。
このことによって、ＣＤＭＡ方式の多重伝送方法を適用する装置の構成の複雑化を招くことなく、送信信号の電力を補正することができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための最良の形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
第２図はこの発明の実施の形態１によるＣＤＭＡ方式の多重伝送装置を示す構成図であり、図において、３１はチャネルｃｈ１の送信データに拡散コードを乗算するチャネル部（拡散変調手段）、３２はチャネルｃｈ２の送信データに拡散コードを乗算するチャネル部（拡散変調手段）、３３はチャネルｃｈｎ（ｎ＝３，４，…）の送信データに拡散コードを乗算するチャネル部（拡散変調手段）、３４は各チャネル固有の拡散コードを発生する拡散コード発生器、３５は送信データに拡散コードを乗算するミクサである。
【００２３】
３６〜３８はチャネル部１〜３により拡散変調された各送信データの振幅をそれぞれ制御して、各送信データの電力を設定する電力制御部、３９は電力制御部３６〜３８が出力する送信データをそれぞれ加算して多重化し、ベースバンド信号（Ｉ成分、Ｑ成分）を出力する多重部（多重化手段）、４０は多重部３９が出力するベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器、４１は搬送波を発生する搬送波発生器、４２は比較器４９が出力する誤差信号にしたがってＤ／Ａ変換器４０が出力するベースバンド信号を補正するベクトル調整器（補正手段）、４３は搬送波発生器４１が発生する搬送波を用いて、ベクトル調整器４２により補正されたベースバンド信号を直交変調して、送信信号を出力する直交変調器（送信手段）、４４は直交変調器４３が出力する送信信号を無線周波数帯域の送信信号に変調する無線送信機（送信手段）、４５は送信信号を分配する分配器、４６はアンテナである。
【００２４】
４７は分配器１５により分配された送信信号を受信する無線受信機（受信手段）、４８は無線受信機４７により受信された送信信号を直交復調してベースバンド信号を出力する直交復調器（受信手段）、４９はＤ／Ａ変換器４０が出力するベースバンド信号と直交復調器４８が出力するベースバンド信号を比較し、その比較結果を示す誤差信号を出力する比較器（補正手段）である。
なお、第３図はこの発明の実施の形態１によるＣＤＭＡ方式の多重伝送方法を示すフローチャートである。
【００２５】
次に動作について説明する。
まず、ｃｈ１〜ｃｈｎのチャネル部３１〜３３は、各チャネルの送信データを広帯域に拡散するため、各チャネル固有の拡散コードをｃｈ１〜ｃｈｎの送信データにそれぞれ乗算して、ｃｈ１〜ｃｈｎの送信データを拡散変調する（ステップＳＴ１）。
電力制御部３６〜３８は、チャネル部３１〜３３がｃｈ１〜ｃｈｎの送信データを拡散変調すると、ｃｈ１〜ｃｈｎの送信データの電力を予め設定された電力値にそれぞれ設定するため、ｃｈ１〜ｃｈｎの送信データの振幅をそれぞれ制御する（ステップＳＴ２）。
【００２６】
このようにして、電力制御部３６〜３８がｃｈ１〜ｃｈｎの送信データの振幅を制御すると、多重部３９は、電力制御部３６〜３８が出力するｃｈ１〜ｃｈｎの送信データをそれぞれ加算して多重化し、ベースバンド信号（Ｉ成分、Ｑ成分）を出力する（ステップＳＴ３）。
そして、ベクトル調整器４２は、Ｄ／Ａ変換器４０がベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換すると、比較器４９が出力する誤差信号にしたがってＤ／Ａ変換器４０が出力するベースバンド信号を補正する（ステップＳＴ４）。
【００２７】
即ち、電力制御部３６〜３８が送信データの電力を設定するが、直交変調器４３や無線送信機４４等の状態によっては、アンテナ４６から発信される送信信号の電力が所望の電力値からずれることがあるので、ベクトル調整器４２が誤差信号にしたがってベースバンド信号を補正する（ベースバンド信号のＩ成分は、Ｉ成分の誤差信号にしたがって補正し、ベースバンド信号のＱ成分は、Ｑ成分の誤差信号にしたがって補正する）。
【００２８】
例えば、Ｉ成分（またはＱ成分）の誤差信号がベースバンド信号のＩ成分（またはＱ成分）の振幅を大きくする旨を示す場合には、そのベースバンド信号のＩ成分（またはＱ成分）の振幅が大きくなる方向に補正する。一方、Ｉ成分（またはＱ成分）の誤差信号がベースバンド信号のＩ成分（またはＱ成分）の振幅を小さくする旨を示す場合には、そのベースバンド信号のＩ成分（またはＱ成分）の振幅が小さくなる方向に補正する。なお、誤差信号の生成方法については後述する。
【００２９】
そして、直交変調器４３は、ベクトル調整器４２がベースバンド信号を補正すると、搬送波発生器１１が発生する搬送波を用いて、そのベースバンド信号を直交変調して、送信信号を出力する（ステップＳＴ５）。
無線送信機４４は、直交変調器４３が送信信号を出力すると、その送信信号を無線周波数帯域の送信信号に変調し、アンテナ４６を介して、その送信信号を無線送信する（ステップＳＴ６）。
【００３０】
これにより、送信信号が無線送信されるが、送信信号の電力が所望の電力値とずれている場合には、そのずれを解消するため、無線受信機４７が分配器４５により分配された送信信号を受信し、直交復調器４８がその送信信号を直交復調してベースバンド信号を出力する。
【００３１】
そして、比較器４９は、Ｄ／Ａ変換器４０が出力するベースバンド信号のＩ成分と直交復調器４８が出力するベースバンド信号のＩ成分を比較して、そのＩ成分の誤差信号を出力し、また、Ｄ／Ａ変換器４０が出力するベースバンド信号のＱ成分と直交復調器４８が出力するベースバンド信号のＱ成分を比較して、そのＱ成分の誤差信号を出力する。
例えば、アンテナ４６から発信された送信信号の電力値が所望の電力値より小さい場合には、その送信信号の電力値を大きくする旨を示す誤差信号を出力する。一方、アンテナ４６から発信された送信信号の電力値が所望の電力値より大きい場合には、その送信信号の電力値を小さくする旨を示す誤差信号を出力する。
【００３２】
なお、比較器４９から出力された誤差信号は、ベクトル調整器４２に与えられ、上述したように、直交変調器４３に対して出力されるベースバンド信号のＩ成分とＱ成分が補正される。
【００３３】
以上で明らかなように、この実施の形態１によれば、Ｄ／Ａ変換器４０が出力するベースバンド信号と直交復調器４８が出力するベースバンド信号を比較し、その比較結果に応じてＤ／Ａ変換器４０が出力するベースバンド信号を補正するように構成したので、従来例のように、電力比に適する電力テーブルを記憶することなく、送信信号の電力をきめ細かく補正することができる効果を奏する。
【００３４】
実施の形態２．
第４図はこの発明の実施の形態２によるＣＤＭＡ方式の多重伝送装置を示す構成図であり、図において、第２図と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
５１は直交復調器４８が出力するベースバンド信号をアナログ信号からディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器（補正手段）、５２は多重部３９が出力するベースバンド信号とＡ／Ｄ変換器５１が出力するベースバンド信号を比較し、その比較結果に応じて多重部３９が出力するベースバンド信号を訂正する比較・訂正部（補正手段）、５３は比較・訂正部５２により訂正されたベースバンド信号をディジタル信号からアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器（補正手段）である。
【００３５】
次に動作について説明する。
上記実施の形態１では、比較器４９が、Ｄ／Ａ変換器４０が出力するアナログのベースバンド信号と直交復調器４８が出力するアナログのベースバンド信号を比較して、ベクトル調整器４２が、Ｄ／Ａ変換器４０が出力するアナログのベースバンド信号を補正するものについて示したが、比較・訂正部５２が、多重部３９が出力するディジタルのベースバンド信号とＡ／Ｄ変換器５１が出力するディジタルのベースバンド信号を比較し、多重部３９が出力するディジタルのベースバンド信号を補正するようにしてもよく、上記実施の形態１と同様の効果を奏する。
【００３６】
実施の形態３．
上記実施の形態１，２では、ベクトル調整器４２又は比較・訂正部５２が比較結果に応じてベースバンド信号のＩ成分及びＱ成分の振幅を補正するものについて示したが、ベクトル調整器４２又は比較・訂正部５２が比較結果に応じてベースバンド信号のＩ成分及びＱ成分の位相を補正するようにしてもよく、上記実施の形態１，２と同様の効果を奏する。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
以上のように、この発明に係るＣＤＭＡ方式の多重伝送装置及びＣＤＭＡ方式の多重伝送方法は、各チャネルの送信データを多重化して送信する場合において、各送信信号の送信電力を制御して、各チャネル間の干渉を防止するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】従来のＣＤＭＡ方式の多重伝送装置を示す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１によるＣＤＭＡ方式の多重伝送装置を示す構成図である。
【図３】この発明の実施の形態１によるＣＤＭＡ方式の多重伝送方法を示すフローチャートである。
【図４】この発明の実施の形態２によるＣＤＭＡ方式の多重伝送装置を示す構成図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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