(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可変レートを有する少なくとも１つの送信信号を送信符号でスペクトラム拡散して送信拡散信号を出力する第１の拡散手段（１１、１３、１５）と、固定レートの制御信号を制御符号でスペクトラム拡散して制御拡散信号を出力する第２の拡散手段（１７）と、
前記送信拡散信号に第１の係数を乗算して送信乗算信号を求める第１の乗算手段（１２、１４、１６）と、前記制御拡散信号に第２の係数を乗算して制御乗算信号を求める第２の乗算手段（１８）と、
前記送信乗算信号及び前記制御乗算信号の各電力の合計を一定に保つとともに、前記各電力を一致させるように前記第１及び第２の係数を設定する設定手段（１０ｃ）と、
前記送信乗算信号及び前記制御乗算信号を直交変調して直交変調信号を出力する直交変調手段（４１〜４４）と、
前記直交変調信号を可変利得で電力増幅して送信出力信号を出力する送信出力可変手段（４５、６０）と、
前記可変レートが一定レートで、かつ、前記制御信号及び前記送信信号の送信数がそれぞれ一定数である場合の送信電力マップを記憶したメモリ（１０ｋ）と、
前記可変レートが一定レートで、かつ、前記制御信号及び前記送信信号の送信数がそれぞれ一定数であるタイミング毎に前記送信出力信号の電力レベルを検出し、この電力レベルを前記送信電力マップの目標値に近づけるように前記可変利得を更新する更新手段（１０ｈ）と
を有することを特徴とするスペクトラム拡散送信機。
【請求項２】
前記更新手段は、前記電力レベルの検出タイミングとして、前記送信信号の出力が禁止されて、かつ、前記制御信号だけ出力されるタイミングを設定することを特徴とする請求項１に記載のスペクトラム拡散送信機。
【請求項３】
前記更新手段は、前記電力レベルの検出タイミングとして、前記送信信号のデジタル変調方式が同一であるタイミングを設定することを特徴とする請求項１に記載のスペクトラム拡散送信機。
【請求項４】
可変レートを有する少なくとも１つの送信信号を送信符号でスペクトラム拡散して送信拡散信号を出力する第１の拡散手段（１１、１３、１５）と、固定レートの制御信号を制御符号でスペクトラム拡散して制御拡散信号を出力する第２の拡散手段（１７）と、
前記送信拡散信号に第１の係数を乗算して送信乗算信号を求める第１の乗算手段（１２、１４、１６）と、前記制御拡散信号に第２の係数を乗算して制御乗算信号を求める第２の乗算手段（１８）と、
前記送信乗算信号及び前記制御乗算信号の各電力の合計を一定に保つとともに、前記各電力を一致させるように前記第１及び第２の係数を設定する設定手段（１０ｃ）と、
前記送信乗算信号及び前記制御乗算信号を直交変調して直交変調信号を出力する直交変調手段（４１〜４４）と、
前記直交変調信号を可変利得で電力増幅して送信出力信号を出力する送信出力可変手段（４５、６０）と、
前記可変レートが一定レートで、かつ、前記制御信号及び前記送信信号の送信数がそれぞれ一定数であるタイミング毎に前記送信出力信号の電力レベルを検出し、この電力レベルを目標値に近づけるように前記可変利得を更新する更新手段（１０ｈ）とを有し、
前記更新手段は、前記電力レベルの検出タイミングとして、前記送信信号のデジタル変調方式が同一であるタイミングを設定することを特徴とするスペクトラム拡散送信機。
【請求項５】
可変レートを有する少なくとも１つの送信信号を送信符号でスペクトラム拡散して送信拡散信号を出力する第１の拡散手段（１１、１３、１５）と、固定レートの制御信号を制御符号でスペクトラム拡散して制御拡散信号を出力する第２の拡散手段（１７）と、
前記送信拡散信号に第１の係数を乗算して送信乗算信号を求める第１の乗算手段（１２、１４、１６）と、前記制御拡散信号に第２の係数を乗算して制御乗算信号を求める第２の乗算手段（１８）と、
前記送信乗算信号及び前記制御乗算信号の各電力の合計を一定に保つとともに、前記各電力を一致させるように前記第１及び第２の係数を設定する設定手段（１０ｃ）と、
前記送信乗算信号及び前記制御乗算信号を直交変調して直交変調信号を出力する直交変調手段（４１〜４４）と、
前記直交変調信号を可変利得で電力増幅して送信出力信号を出力する送信出力可変手段（４５、６０）とを具備し、
前記第１及び第２の係数の設定が禁止される禁止タイミングで、前記直交変調手段は、前記直交変調信号として一定周波数の周波数信号を前記送信出力可変手段に出力し、
前記禁止タイミング毎に前記送信出力信号の電力レベルを検出し、この電力レベルに応じて前記可変利得を更新する更新手段（１０ｈ）を有することを特徴とするスペクトラム拡散送信機。
【請求項６】
前記送信出力信号を電波を媒体として送信させるアンテナ（９３）と、
前記アンテナの手前を遮断或いは接続するスイッチ手段（１３０、１４０）とを具備し、
前記更新手段は、前記禁止タイミングにて、前記アンテナへの出力を遮断させるように前記スイッチ手段を制御することを特徴とする請求項５に記載のスペクトラム拡散送信機。
【請求項７】
前記第１の乗算手段は、前記禁止タイミングにて、前記送信拡散信号を一定レベルで出力し、
前記第２の乗算手段は、前記禁止タイミングにて、前記制御拡散信号を一定レベルで出力することを特徴とする請求項６に記載のスペクトラム拡散送信機。
【請求項８】
前記更新手段は、前記可変レートが一定レートで、かつ、前記制御信号及び前記送信信号の送信数がそれぞれ一定数であるタイミング毎に、前記可変利得を更新することを特徴とする請求項５ないし７のいずれか１つに記載のスペクトラム拡散送信機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スペクトラム拡散方式を用いたスペクトラム拡散送信機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
以下に、従来のスペクトラム拡散方式を用いた自動車電話のＲＦ部の概略を図６を参照して説明する。ここで、送信機は、シングルコード伝送を行うものであって、以下、当該送信機をシングルコード送信機という。
【０００３】
シングルコード送信機は、減衰器１、電力増幅器２、方向性結合器３、終端器４ａ、検波器（ダイオード）４ｂ、フィルタ５、Ａ−Ｄ変換器６、マイクロコンピュータ７、メモリ（不揮発性メモリ）７ａ、Ｄ−Ａ変換器８、及び演算増幅器９から構成されている。
【０００４】
減衰器１は、変調された高周波信号を入力信号とし、その入力信号を所定減衰量だけ減衰させて出力し、電力増幅器２は、減衰器１の出力信号を予め設定された利得で増幅し、送信出力信号としてアンテナ端側に供給する。なお、アンテナ端は、自動車電話のアンテナ取付部である。
【０００５】
方向性結合器３は、電力増幅器２の後段に設けられ、方向性結合器４の一端には、終端器４ａが接続されて、他端には検波器４ｂが接続されている。検波器４ｂには、送信出力信号に比例する電圧レベルの比例信号が入力され、検波器４ｂは、比例信号の正側半波における包絡線レベルを示す検波信号を出力する。
【０００６】
フィルタ５は、検波器４ｂの検波信号を平滑して平滑信号を出力する。このように、検波器４ｂは、フィルタ５とともに、送信出力信号の電力検波を行うことになる。
【０００７】
Ａ−Ｄ変換器６は、フィルタ５の平滑信号をアナログ−デジタル変換しデジタル信号を出力する。メモリ７ａは、送信電力マップを予め有し、送信電力マップは、目標送信電力レベル毎の送信電力データ（例えば、７５個）を保持する。但し、目標送信電力レベル（送信出力信号の電力の目標値）は、通信網側からの電力制御信号により得られる。
【０００８】
また、マイクロコンピュータ７は、メモリ７ａの送信電力マップのうち、目標送信電力レベルに対する送信電力データを選択し、この送信電力データとＡ−Ｄ変換器６からのデジタル信号との差分を求め、この差分に応じた差分信号を出力する。
【０００９】
Ｄ−Ａ変換器８は、マイクロコンピュータ７からの差分信号をデジタル−アナログ変換しアナログ信号を減衰器１に出力し、減衰器１は、その入力信号を、当該アナログ信号に応じた所定減衰量だけ、減衰させて出力する。
【００１０】
すなわち、減衰器１の減衰量は、マイクロコンピュータ７による制御により、目標送信電力レベルに応じた一定レベルになるように制御されることになる。以下、メモリ７ａの送信電力マップにつき説明する。
【００１１】
シングルコード送信機の送信時において、減衰器１の減衰量は、目標送信電力レベル毎に異なる。また、減衰器１の通過損失や減衰特性、電力増幅器の電力利得は、自動車電話の製品毎に異なる。これに加えて、目標送信電力レベルに対する電力利得の温度変化特性（例えば、発熱による）は、自動車電話の製品毎に異なる。
【００１２】
このため、自動車電話の製造時において、その製品毎に、そのメモリ７ａの送信電力マップには、各目標送信電力に対応した各送信電力データを記憶させている。これにより、シングルコード送信機は、送信電力が目標送信電力レベルを一定に保つように精度良く制御することができる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、マルチコード伝送を行うスペクトラム拡散通信が提案されており、本発明者は、マルチコード伝送を行うスペクトラム拡散方式（３ＧＰＰ・Ｗ−ＣＤＭＡ方式）を用いた自動車電話（無線通信端末）の送信機について、上記シングルコード送信機を基に、検討を行った。
【００１４】
以下、本発明者の検討によるマルチコード伝送を行うスペクトラム拡散方式を用いた自動車電話の送信機（以下、単に、マルチコード送信機という）について図７、図８を参照して説明する。
【００１５】
マルチコード送信機は、図７に示すように、デジタル変調器１０ａ、発生器１０ｂ〜１０ｄ、電力制御器１０ｅ、電力マップ１０ｆ、Ｄ−Ａ変換器１０ｇ、乗算器１１〜１８、加算器２０、２１、乗算器３０、３１、位相移行器３２、デジタルフィルタ（ＦＩＲ）３３、３４、局部発信器（Ｌｏ）３５、可変ゲインアンプ付直交変調器４０、及び、バンドパスフィルタ５０を有する。
【００１６】
可変ゲインアンプ付直交変調器４０は、乗算器４１、４２、位相移行器４３、加算器４４、及び、ゲインコントロールアンプ４５から構成されている。
【００１７】
マルチコード送信機には、図８に示すように、局部発信器（Ｌｏ）３６、バンドパスフィルタ５１、乗算器５２、ゲインコントロールアンプ６０、バンドパスフィルタ７０、アンプ８０、方向性結合器９０、アイソレータ９１、デュプレクサ９２、アンテナ９３、検波器１００、フィルタ１１０、及び、Ａ−Ｄ変換器１２０が設けられている。
【００１８】
図７において、デジタル変調器１０ａは、通信データをデジタル変調して、第１〜３の送信信号（ＤＰＤＣＨ１〜ＤＰＤＣＨ３）を出力する。また、デジタル変調器１は、制御信号（ＤＰＣＣＨ）を出力する。デジタル変調の変調方式としては、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ等が採用されて、変調方式の選択は、通信トラフィックの状況やユーザ数で変わり、基地局側から指示される。
【００１９】
また、第１〜第３の送信信号の伝送レートは、各々、可変レートで、かつ、同一レートである。また、制御信号は、自動車電話と通信網側（基地局）との同期をとる為の同期信号を有し、制御信号のレートは、固定レートである。
【００２０】
なお、ＤＰＤＣＨは、ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄａｔａ  Ｃｈａｎｎｅｌ１の略である。ＤＰＣＣＨは、ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｃｏｎｔｏｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌの略である。
【００２１】
図１０に示す例では、送信信号（ＤＰＤＣＨ１〜ＤＰＤＣＨ３）の数（以下、チャネル数という）は、「４つ」であるものの、デジタル変調器１から出力される送信信号（ＤＰＤＣＨ）の数は、変化する。具体的には、▲１▼第１〜第３の送信信号が出力停止で、制御信号だけ出力される。▲２▼第２、第３の送信信号が出力停止で、第１の送信信号及び制御信号だけ出力される。▲３▼第３の送信信号が出力停止で、第１及び第２の送信信号及び制御信号だけ出力される。▲４▼第１〜第３の送信信号及び制御信号の全てが出力される。
【００２２】
このように、マルチコード送信機では、制御信号だけが、常時、出力されるものの、少なくとも１つの送信信号（ＤＰＤＣＨ）が選択的に、出力、或いは出力停止される。以下、マルチコード送信機において、第１〜第３の送信信号及び制御信号の全てが出力される例につき説明する。
【００２３】
乗算器１１は、第１の送信信号を第１の拡散符号（Ｃｄ１）でスペクトラム拡散して第１の拡散信号を出力する。乗算器１２は、第１の拡散信号と第１のゲインパラメータβｄ（第１の係数）とを乗算して第１の乗算信号を出力する。
【００２４】
乗算器１３は、第３の送信信号を第３の拡散符号（Ｃｄ３）でスペクトラム拡散し第３の拡散信号を出力する。乗算器１４は、第３の拡散信号と第１のゲインパラメータβｄ（第１の係数）とを乗算し第３の乗算信号を出力する。加算器２０は、第１及び第３の乗算信号を加算して第１の加算信号を出力する。なお、Ｃｄは、Ｃｈａｎｎｅｌｉｚａｔｉｏｎ  Ｃｏｄｅの略である。
【００２５】
乗算器１５は、第２の送信信号を第２の拡散符号（Ｃｄ２）でスペクトラム拡散して第２の拡散信号を出力する。乗算器１６は、第２の拡散信号と第１のゲインパラメータβｄ（第１の係数）とを乗算し第２の乗算信号を出力する。
【００２６】
乗算器１７は、制御信号を第４の拡散符号（Ｃｃ）でスペクトラム拡散して第４の拡散信号を出力する。乗算器１８は、第２の拡散信号と第２のゲインパラメータβｃ（第２の係数）とを乗算し第４の乗算信号を出力する。加算器２１は、第２及び第４の乗算信号を加算して第２の加算信号を出力する。
【００２７】
第１〜第４の拡散符号は、発生器１０ｂによって発生されて、第１及び第２のゲインパラメータβｄ、βｃは、発生器１０ｃによって発生される。
【００２８】
次に、第１及び第２のゲインパラメータβｄ、βｃについて説明する。先ず、通信網の基地局の受信機では、自動車電話からの送信信号を受信し、この送信信号に基づいて第１〜４の乗算信号の逆拡散処理を行う。第１の乗算信号を逆拡散処理するにあたり、第２〜４の乗算信号は、妨害信号となり、第２の乗算信号を逆拡散処理するにあたり、第１、３、４の乗算信号は、妨害信号となる。
【００２９】
同様に、第３の乗算信号を逆拡散処理するにあたり、第１、２、４の乗算信号は、妨害信号となり、第４の乗算信号を逆拡散処理するにあたり、第１〜３の乗算信号は、妨害信号となる。
【００３０】
このため、第１〜４の乗算信号の各々の電力が、不均一であると、第１〜４の乗算信号の各々の逆拡散処理を良好に行うことが困難になる。ここで、制御信号のレートは、固定レートであるため、第４の拡散信号の電力は一定であるものの、第１〜３の送信信号は、各々、上述の如く、可変レートを有するため、第１〜３の拡散信号の各電力は、レートの変化に応じて変化する。
【００３１】
そこで、第１及び第２のゲインパラメータβｄ、βｃは、第１〜４の乗算信号の各電力（第１〜４の乗算信号の各ビットあたりのビットエネルギー）の合計を一定に保ちつつ、第１及び第４の乗算信号の各電力（第１の乗算信号のビットあたりのビットエネルギーと、第４の乗算信号のビットあたりのビットエネルギーと）を一致させる。
【００３２】
これに伴い、上述のごとく、第１〜３の送信信号のレートは、各々、同一となっているため、第１〜第４の乗算信号の各電力は一致する。このように、第１〜第４の乗算信号の各電力を一致させるため、通信網の基地局の受信機において、第１〜４の乗算信号の各々の逆拡散処理を良好に行うことができる。
【００３３】
また、乗算器３０は、加算器２０からの第１の加算信号にロングコードを乗算する。ロングコードは、スクランブルコードであって、自動車電話（無線通信端末）毎の固有のコードで、通信網側において自動車電話として識別を図る役割を果たす。なお、当該スクランブルコードとしては、ロングコードに代えて、ショートコードを採用してもよい。スクランブルコードは、発生器１０ｄによって発生される。
【００３４】
デジタルフィルタ（ＦＩＲ）３３は、乗算器３０からの出力信号を受け、フィルタ信号を出力する。位相移行器３２は、上記ロングコードを受け、このロングコードの位相を９０°シフトさせた出力信号を出力し、乗算器３１は、加算器２１からの第２の加算信号に位相移行器３２からの出力信号と乗算する。デジタルフィルタ（ＦＩＲ）３４は、乗算器３１からの出力信号を受け、フィルタ信号を出力する。
【００３５】
ここで、可変ゲインアンプ付直交変調器４０では、デジタルフィルタ（ＦＩＲ）３３からのフィルタ信号が実成分Ｉとして入力され、デジタルフィルタ（ＦＩＲ）３４からのフィルタ信号が虚成分Ｑとして入力される。そして、デジタルフィルタ（ＦＩＲ）３３、３４の双方からのフィルタ信号に基づいて直交変調が行われる。
【００３６】
具体的には、乗算器４１は、デジタルフィルタ（ＦＩＲ）３３からのフィルタ信号と、局部発信器（Ｌｏ）３５からの搬送波信号とを乗算する。即ち、乗算器４１は、デジタルフィルタ３３のフィルタ信号を、このフィルタ信号に比べて周波数の高い信号に変換する。位相移行器４３は、局部発信器（Ｌｏ）３５からの搬送波信号を受け、この搬送波信号の位相を９０°シフトさせた位相移行搬送波信号を出力する。
【００３７】
乗算器４２は、デジタルフィルタ（ＦＩＲ）３４からのフィルタ信号と、位相移行器４３からの位相移行搬送波信号とを乗算する。加算器４４は、乗算器４１、４２からの出力信号を加算して加算信号を直交変調信号として出力する。ゲインコントロールアンプ４５は、Ｄ−Ａ変換器１０ｇからのアナログ信号に応じた可変利得で直交変調信号（加算信号）を電力増幅して送信出力信号を出力する。
【００３８】
バンドパスフィルタ５０は、ゲインコントロールアンプ４５の送信出力信号を受けフィルタ信号を出力し、乗算器５２は、バンドパスフィルタ５０のフィルタ信号と局部発信器（Ｌｏ）３６からの周波数信号とを乗算する。
【００３９】
すなわち、乗算器５２は、バンドパスフィルタ５０のフィルタ信号を、このフィルタ信号に比べて高い周波数の信号に変換する。バンドパスフィルタ５１は、乗算器５２からの出力信号を受けフィルタ信号を出力する。ゲインコントロールアンプ６０は、バンドパスフィルタ５１のフィルタ信号を、Ｄ−Ａ変換器１０ｇからのデジタル信号に応じた可変利得で、電力増幅して増幅信号を出力する。
【００４０】
バンドパスフィルタ７０は、ゲインコントロールアンプ６０の増幅信号を受け、フィルタ信号を出力する。アンプ８０は、バンドパスフィルタ７０からのフィルタ信号を、予め設定された利得で電力増幅する。アンプ８０の出力信号は、方向性結合器９０、アイソレータ９１、デュプレクサ９２を通してアンテナ９３に出力される。これにより、アンプ８０の出力信号は、電波を媒体として出力される。
【００４１】
検波器１００には、方向性結合器９０から出力比例信号が入力され、検波器１００は、出力比例信号の正側半波の包絡線レベルを示す検波信号（直流電圧）を出力する。フィルタ１１０は、検波器１００の検波信号を平滑して平滑信号を出力する。Ａ−Ｄ変換器１２０は、フィルタ１１０からの平滑信号をアナログ−デジタル変換しデジタル信号を出力する。
【００４２】
図７において、メモリ（送信電力マップ）１０ｆには、基地局から指示された目標送信電力毎の送信電力データが保持され、電力制御器１０ｅは、メモリ１０ｆの送信電力データと、Ａ−Ｄ変換器１２０からのデジタル信号とに応じて、制御信号を出力する。
【００４３】
Ｄ−Ａ変換器１０ｇは、電力制御器１０ｅからの制御信号をデジタル−アナログ変換してアナログ信号をゲインコントロールアンプ４５、６０に出力する。これにより、ゲインコントロールアンプ４５、６０は、電力制御器１０ｅからの制御信号に応じて送信出力信号の電力を目標送信電力レベルに保つように制御される。
【００４４】
以下、メモリ１０ｆの送信電力データについて説明する。上述したシングルコード送信機では、検波器４ｂの検波信号としては、目標送信電力レベルに対応した電圧波形（図９中Ｂ参照）が得られるため、フィルタ５の平滑信号としても、目標送信電力レベルに対応した直流電圧波形が得られる。
【００４５】
ここで、送信電力制御には、平滑信号におけるＡ／Ｄ変換後のデジタル信号と、目標送信電力レベル毎の送信電力データとが必要になる。すなわち、メモリ７ａには、各目標送信電力レベル毎の送信電力データを有する送信電力マップが１種類だけ設けられている。
【００４６】
しかし、本発明者の検討によれば、マルチコード送信機において、メモリ１０ｆの送信電力マップとしては、複数種の送信電力マップが必要になることが分かった。これは、図１０、図１１に示すように、第１、第２のゲインパラメータβｄ、βｃの変化によって、第１〜第４の乗算信号（図１０中Ｄ１〜Ｄ４参照）の振幅レベルが変化する。このため、ゲインコントロールアンプ６０の増幅信号の電圧波形（符号Ｃ参照）が変化し、検波器１００の検波信号の電圧波形（図１０中Ｅ参照）が変化するからである。
【００４７】
ここで、図１１に示す例では、第１〜第３の乗算信号の振幅レベルが、図１０中ＤＬから図１１中ＤＬ’に変化し、第４の乗算信号の振幅レベルが、図１０中ＤＲから図１１中ＤＲ’に変化する。
【００４８】
このため、ゲインコントロールアンプ６０の増幅信号の振幅レベルが、図１０中ＣＬ１〜ＣＬ３から図１１中ＣＬ１’〜ＣＬ３’に変化し、検波器１００の検波信号の振幅レベルが図１０中ＥＬ１〜ＥＬ３から図１１中ＥＬ１’〜ＥＬ３’に変化している。
【００４９】
次に、このように、第１、第２のゲインパラメータβｄ、βｃの変化により、検波器１００の検波信号が変化することの具体的な例について説明する。
【００５０】
先ず、第１〜第３の送信信号及び制御信号の全てが出力された例につき説明する。ここで、第１、第２のゲインパラメータβｄ、βｃは、上述の如く、第１〜第４の乗算信号の各電力の合計を一定に保ちつつ第１〜第４の乗算信号の各電力を一致させるように設定される。また、第１、第２のゲインパラメータβｄ、βｃの最大値は「１」である。
【００５１】
例えば、制御信号のレートが１５Ｋｂｐｓで、第１〜第３の送信信号の各レートが１２０Ｋｂｐｓであるとき、第１〜第４の乗算信号の各電力を一致させるためには、第１のゲインパラメータβｄが「０．３２」、第２のゲインパラメータβｃが「０．０４」となる。
【００５２】
そして、第１〜第３の送信信号の各レートが１２０Ｋｂｐｓから２４０Ｋｂｐｓに変わると、上述の如く、第１〜第４の乗算信号の各電力の合計を一定を保ちつつ第１〜第４の乗算信号の各電力を一致させるためには、第１のゲインパラメータβｄが「０．３２６」となって、第２のゲインパラメータβｃが「０．０２２」となる。
【００５３】
また、上述したデジタル変調器１０ａにおいても、複数のデジタル変調の変調方式のうち基地局側から指示で選択される。このため、変調方式が変わると、第１〜第３の送信信号の各レートが変わるため、第１、第２のゲインパラメータβｄ、βｃの組み合わせを変える必要がある。
【００５４】
以上のように、第１〜第３の送信信号の各レートが変わると、第１及び第２のゲインパラメータβｄ、βｃが変わる。ここで、ゲインコントロールアンプ６０の増幅信号の電圧波形は、第１〜第４の乗算信号（図１０中Ｄ１〜Ｄ４参照）を足し合わせたものに基づくため、増幅信号の電圧波形は、第１〜第３の送信信号の変化に基づいて変わる。
【００５５】
すなわち、アンテナ９３から送信される平均送信電力が一定のままであっても、増幅信号の電圧波形は、上述の如く、第１及び第２のゲインパラメータβｄ、βｃの組み合わせで変わるため、検波器１００の検波信号の電圧波形（図１０中Ｅ参照）は、フィルタ１１０の平滑後の電圧波形とともに、第１及び第２のゲインパラメータβｄ、βｃの組み合わせで変わる。
【００５６】
従って、第１及び第２のゲインパラメータβｄ、βｃの組み合わせに対応して、複数の送信電力マップを用意する必要がある。また、送信電力マップは、チャネル数｛送信信号（ＤＰＤＣＨ）の数｝にも対応して用意する必要がある。
【００５７】
但し、第１〜第３の送信信号のうち何れかが出力停止されたとき、入力された送信信号（ＤＰＤＣＨ）に対応する乗算信号（以下、対応乗算信号という）と、第４の乗算信号との各電力の合計を一定に保つとともに、対応乗算信号及び第４の乗算信号の双方の電力を一致させるように、第１及び第２のゲインパラメータβｄ、βｃは設定される。また、入力された送信信号は、上述の如く、同一値の可変レートを有している。
【００５８】
例えば、▲１▼第１〜第３の送信信号が出力停止で、制御信号（レート：１５Ｋｂｐｓ）だけ出力されるとき、第２のゲインパラメータβｃが「１」になる。▲２▼第２、第３の送信信号が出力停止で、第１の送信信号（レート：１２０Ｋｂｐｓ）及び制御信号（レート：１５Ｋｂｐｓ）だけ出力されるとき、第１及び第２のゲインパラメータβｄ、βｃは、第１及び第４の乗算信号の各電力の合計が一定で、第１及び第４の乗算信号の各電力を一致させるように設定されるので、第１のゲインパラメータβｄが「０．８」、第２のゲインパラメータβｃが「０．２」となる。
【００５９】
▲３▼第３の送信信号が出力停止で、第１及び第２の送信信号（レート：１２０Ｋｂｐｓ）及び制御信号（レート：１５Ｋｂｐｓ）だけ出力されるとき、第１及び第２のゲインパラメータβｄ、βｃは、第１、第２、第４の乗算信号の各電力の合計が一定で、第１、第２、第４の乗算信号の各電力を一致させるように設定されるため、第１のゲインパラメータβｄが「０．４４５」、第２のゲインパラメータβｃが「０．１１」となる。
【００６０】
▲４▼第１〜３の送信信号（レート：１２０Ｋｂｐｓ）及び制御信号（レート：１５Ｋｂｐｓ）の全てが出力されるとき、第１及び第２のゲインパラメータβｄ、βｃは、第１〜第４の乗算信号の各電力の合計が一定で、第１〜第４の乗算信号の各電力を一致させるように設定され、第１のゲインパラメータβｄが「０．３２」、第２のゲインパラメータβｃが「０．０４」となる。
【００６１】
このように、チャネル数が「４」のとき、▲１▼〜▲４▼の４通りが考えられ、第１〜第３の送信信号のレートによって、４通り毎に、第１及び第２のゲインパラメータβｄ、βｃの組み合わせが変わる。従って、アンテナ９３から送信される平均送信信号電力が一定のままであっても、検波器１００の検波信号の電圧波形をフィルタ１１０によって平滑した電圧波形は、第１及び第２のゲインパラメータβｄ、βｃの組み合わせで、変わるため、送信電力マップを、チャネル数にも対応して用意する必要がある。
【００６２】
以上により、送信電力マップとしては、チャネル数に加えて、第１及び第２のゲインパラメータβｄ、βｃの組み合わせに対応して用意する必要がある。
【００６３】
具体的には、第１、第２のゲインパラメータβｄ、βｃとしては、１６通り、チャネル数としては、４通りであると、６４種類の送信電力マップが必要となる（１６×４＝６４）。
【００６４】
すなわち、図１２に示すように、１つの送信電力マップにおいて、７５個｛２４ｄＢｍ〜−５０ｄＢｍ（１ｄＢｍステップの場合）｝の送信電力データが保持されているとすると、送信電力データとしては、４８００個必要となり、メモリ１０ｆとしては、過大な容量を必要とする。
【００６５】
本発明は、上記点に鑑みて、データの保持容量の増加を抑えるようにしたスペクトラム拡散送信機を提供することを目的とする。
【００６６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、可変レートを有する少なくとも１つの送信信号を送信符号でスペクトラム拡散して送信拡散信号を出力する第１の拡散手段（１１、１３、１５）と、固定レートの制御信号を制御符号でスペクトラム拡散して制御拡散信号を出力する第２の拡散手段（１７）と、送信拡散信号に第１の係数を乗算して送信乗算信号を求める第１の乗算手段（１２、１４、１６）と、制御拡散信号に第２の係数を乗算して制御乗算信号を求める第２の乗算手段（１８）と、送信乗算信号及び制御乗算信号の各電力の合計を一定に保つとともに、各電力を一致させるように第１及び第２の係数を設定する設定手段（１０ｃ）と、送信乗算信号及び制御乗算信号を直交変調して直交変調信号を出力する直交変調手段（４１〜４４）と、直交変調信号を可変利得で電力増幅して送信出力信号を出力する送信出力可変手段（４５、６０）と、可変レートが一定レートで、かつ、制御信号及び送信信号の送信数がそれぞれ一定数である場合の送信電力マップを記憶したメモリ（１０ｋ）と、可変レートが一定レートで、かつ、制御信号及び送信信号の送信数がそれぞれ一定数であるタイミング毎に送信出力信号の電力レベルを検出し、この電力レベルを送信電力マップの目標値に近づけるように可変利得を更新する更新手段（１０ｈ）とを有することを特徴とする。
【００６７】
ここで、可変レートが一定レートで、かつ、制御信号及び送信信号の送信数がそれぞれ一定数であるタイミングでは、送信出力信号の電力レベルは、目標値に対応した値となるため、各目標値に対応した各送信電力データを、送信電力マップが１種類だけ採用すればよく、目標値を示すデータの保持容量の増加を抑えることができる。
【００６８】
具体的には、請求項２に記載の発明のように、更新手段は、電力レベルの検出タイミングとして、送信信号の出力が禁止されて、かつ、制御信号だけ出力されるタイミングを設定してもよく、請求項３に記載の発明のように、更新手段は、電力レベルの検出タイミングとして、送信信号のデジタル変調方式が同一であるタイミングを設定してもよい。
【００６９】
請求項４に記載の発明では、可変レートを有する少なくとも１つの送信信号を送信符号でスペクトラム拡散して送信拡散信号を出力する第１の拡散手段（１１、１３、１５）と、固定レートの制御信号を制御符号でスペクトラム拡散して制御拡散信号を出力する第２の拡散手段（１７）と、送信拡散信号に第１の係数を乗算して送信乗算信号を求める第１の乗算手段（１２、１４、１６）と、制御拡散信号に第２の係数を乗算して制御乗算信号を求める第２の乗算手段（１８）と、送信乗算信号及び制御乗算信号の各電力の合計を一定に保つとともに、各電力を一致させるように第１及び第２の係数を設定する設定手段（１０ｃ）と、送信乗算信号及び制御乗算信号を直交変調して直交変調信号を出力する直交変調手段（４１〜４４）と、直交変調信号を可変利得で電力増幅して送信出力信号を出力する送信出力可変手段（４５、６０）と、可変レートが一定レートで、かつ、制御信号及び送信信号の送信数がそれぞれ一定数であるタイミング毎に送信出力信号の電力レベルを検出し、この電力レベルを目標値に近づけるように可変利得を更新する更新手段（１０ｈ）とを有し、更新手段は、電力レベルの検出タイミングとして、前記送信信号のデジタル変調方式が同一であるタイミングを設定することを特徴とする。また、請求項５に記載の発明では、可変レートを有する少なくとも１つの送信信号を送信符号でスペクトラム拡散して送信拡散信号を出力する第１の拡散手段（１１、１３、１５）と、固定レートの制御信号を制御符号でスペクトラム拡散して制御拡散信号を出力する第２の拡散手段（１７）と、送信拡散信号に第１の係数を乗算して送信乗算信号を求める第１の乗算手段（１２、１４、１６）と、制御拡散信号に第２の係数を乗算して制御乗算信号を求める第２の乗算手段（１８）と、送信乗算信号及び制御乗算信号の各電力の合計を一定に保つとともに、各電力を一致させるように第１及び第２の係数を設定する設定手段（１０ｃ）と、送信乗算信号及び制御乗算信号を直交変調して直交変調信号を出力する直交変調手段（４１〜４４）と、直交変調信号を可変利得で電力増幅して送信出力信号を出力する送信出力可変手段（４５、６０）とを具備し、第１及び第２の係数の設定が禁止される禁止タイミングで、直交変調手段は、直交変調信号として一定周波数の周波数信号を送信出力可変手段に出力し、禁止タイミング毎に送信出力信号の電力レベルを検出し、この電力レベルに応じて可変利得を更新する更新手段（１０ｈ）を有することを特徴とする。
【００７０】
これにより、可変利得の更新を、第１及び第２の係数の設定が禁止される禁止タイミングで行うため、可変利得の更新にあたり、送信出力信号の電力レベルが第１及び第２の係数の設定によって変化することはない。従って、電力レベルを示す目標値を、第１及び第２の係数の設定の変化に対応して用意する必要がなく、目標値を示すデータの保持容量の増加を抑えることができる。
【００７１】
具体的には、請求項７に記載の発明のように、第１の乗算手段は、禁止タイミングにて、送信拡散信号を一定レベルで出力し、第２の乗算手段は、禁止タイミングにて、制御拡散信号を一定レベルで出力してもよい。
【００７２】
また、請求項８に記載の発明のように、更新手段は、可変レートが一定レートで、かつ、制御信号及び送信信号の送信数がそれぞれ一定数であるタイミング毎に、可変利得を更新してもよい。
【００７３】
また、請求項６に記載の発明では、送信出力信号を電波を媒体として送信させるアンテナ（９３）と、アンテナの手前を遮断或いは接続するスイッチ手段（１３０、１４０）とを具備し、更新手段は、禁止タイミングにて、アンテナへの出力を遮断させるようにスイッチ手段を制御することを特徴とする。これにより、禁止タイミングで、アンテナから送信出力信号を電波を媒体として送信することを防止できる。
【００７４】
因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後述す各実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【００７５】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１、図２に本発明に係るマルチコード通信機の第１実施形態を示す。図１はマルチコード送信機の電気回路構成の一部を示すブロック図、図２は、マルチコード送信機の電気回路構成の残りを示すブロック図である。
【００７６】
図１において、電力制御器１０ｈが、図７に示す電力制御器１０ｅに代えて設けられており、図２において、図８に示す構成にリレー１３０、１４０が追加されている。その他の構成は、図７、図８と実質的同様である。
【００７７】
図１において、電力制御器１０ｈは、ゲインコントロールアンプ４５、６０の可変利得を更新するとともに、リレー１３０、１４０を駆動する。また、リレー１３０は、アンプ８０及び方向性結合器９０の間に接続されており、リレー１３０の固定接点１３１は、アンプ８０の出力端子に接続されている。
【００７８】
リレー１３０の第１可動接点１３２は、方向性結合器９０の入力端子９０ｂに接続されており、リレー１３０の第２可動接点１３３は、リレー１４０の第１可動接点１４２に接続されている。リレー１４０の第２可動接点１４３は、方向性結合器９０の検出端子９０ａに接続されており、リレー１４０の第１固定接点１４１は、検波器１００の入力端子に接続されている。
【００７９】
次に、本第１実施形態の作動につき図３を用いて説明する。図３は第１〜３の送信信号（ＵＰ−ＬＩＮＫ  ＤＰＤＣＨ）及び制御信号（ＵＰ−ＬＩＮＫ  ＤＰＣＣＨ）のタイミングチャートである。
【００８０】
先ず、電力制御器１０ｈは、リレー１３０に駆動信号（ＲＬ１）を出力して、アンプ８０の出力端子及び方向性結合器９０の入力端子９０ｂの間を接続させる。これとともに、電力制御器１０ｈは、リレー１４０に駆動信号（ＲＬ２）を出力して、方向性結合器９０の検出端子９１及び検波器１００の入力端子の間を接続させる。
【００８１】
このため、アンプ８０の出力信号は、方向性結合器９０、アイソレータ９１、デュプレクサ９２を通してアンテナ９３に出力される。これにより、アンプ８０の出力信号は、電波を媒体として出力される。
【００８２】
また、検波器１００には、方向性結合器９０から出力比例信号が入力され、検波器１００は、検波信号を出力する。フィルタ１１０は、検波器１００の検波信号を平滑して平滑信号を出力する。Ａ−Ｄ変換器１２０は、フィルタ１１０からの平滑信号をアナログ−デジタル変換しデジタル信号を出力する。
【００８３】
電力制御器１０ｈは、デジタル変調器１０ａからのタイミング信号に基づき送信電力測定期間を求める。さらに、電力制御器１０ｈは、送信電力測定期間毎に、Ａ−Ｄ変換器１２０からのデジタル信号に基づいて送信信号（アンテナ９３から送信される）の電力レベルを求め、この電力レベルを目標値に近づけるようにゲインコントロールアンプ４５、６０の可変利得を更新する。
【００８４】
この送信電力測定期間としては、第１〜第３の送信信号の可変レートが一定レートで、かつ、制御信号及び第１〜第３の送信信号の送信数がそれぞれ一定数であるタイミングが採用される。図２では、送信電力測定期間は、第１〜第３の送信信号の出力が禁止されて（可変レートが「０」で一定で）、制御信号だけが出力されるタイミングとなっている。
【００８５】
この場合、第１及び第２のゲインパラメータβｄ、βｃの組み合わせが一定であるため、アンテナ９３から送信される平均送信電力が一定のままであれば、Ａ−Ｄ変換器１２０からのデジタル信号は、一定になる。従って、デジタル信号としては、目標送信電力レベルに対応した信号レベルが得られるため、メモリ１０ｋとしては、各目標送信電力レベル毎の送信電力データを有する送信電力マップを１種類だけ設けるだけでよく、メモリ１０ｋのデータの保持容量を少なくできる。これに伴い、可変利得を算出するための制御アリゴリズムを単純化できる。
【００８６】
ここで、電力利得は、マルチコード通信機の製品毎に異なるため、マルチコード通信機の製造時において、その製品毎に、そのメモリ１０ｋに、各目標送信電力に対応した各送信電力データを、送信電力マップとして、記憶させる必要がある。そこで、本第１実施形態では、送信電力マップを１種類だけ採用するので、製造時の時間の短縮化を図ることができる。
【００８７】
なお、上記第１実施形態では、送信電力測定期間としては、第１〜第３の送信信号の出力が禁止されて、かつ、制御信号だけが出力されるタイミングを採用した例について説明したが、これに限らず、第１〜第３の送信信号の可変レートが一定レートで、かつ、制御信号及び第１〜第３の送信信号の送信数がそれぞれ一定数であるタイミングであるならば、デジタル変調器１０ａのデジタル変調方式が一定のタイミングを採用してもよい。
【００８８】
（第２実施形態）
上記第１実施形態では、送信電力測定期間としては、第１〜第３の送信信号の出力が禁止されて、かつ、制御信号だけが出力されるタイミングを採用した例について説明したが、制御信号の電力レベルは、第１〜第３の送信信号の電力レベルに比べて低い。
【００８９】
このため、例えば、マルチコード通信機が基地局の近傍に位置するとき、送信電力制御によって、アンテナ９３の送信電力レベルは、下げられる。従って、フィルタ１１０からの平滑信号は、Ａ−Ｄ変換器１２０のダイナミックレンジの下限値以下になる可能性がある。そこで、本第２実施形態では、Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ  ｍｏｄｅ時の送信を禁止した期間（以下、送信禁止期間という）を、送信電力測定期間として採用する。
【００９０】
以下、本第２実施形態の作動につき図４を用いて説明する。図４は第１〜３の送信信号（ＵＰ−ＬＩＮＫ  ＤＰＤＣＨ）及び制御信号（ＵＰ−ＬＩＮＫ  ＤＰＣＣＨ）のタイミングチャートである。
【００９１】
先ず、送信禁止期間において、電力制御器１０ｈは、リレー１３０に駆動信号（ＲＬ１）を出力するとともに、リレー１４０に駆動信号（ＲＬ２）を出力することにより、リレー１３０、１４０を切替駆動する。
【００９２】
これにより、アンプ８０の出力端子及び方向性結合器９０の入力端子９０ｂの間を開放させるとともに、方向性結合器９０の検出端子９１及び検波器１００の入力端子の間を開放させる。これとともに、アンプ８０の出力端子がリレー１３０、１４０を通して検波器１００の入力端子に接続される。
【００９３】
ここで、送信禁止期間において、デジタル変調器１０ａは、ハイレベル信号を出力し、発生器１０ｂ、１０ｃは、定数（例えば、「１」）を出力する。このため、デジタルフィルタ３３は、一定の直流電圧信号を受けるとともに、デジタルフィルタ３４は、一定の直流電圧信号を受ける。
【００９４】
可変ゲインアンプ付直交変調器４０には、一定の直流電圧信号が実成分Ｉとして入力されるとともに、一定の直流電圧信号の虚成分Ｑとして入力される。これに伴い、実成分Ｉ、虚成分Ｑは、乗算器４１、４２、加算器４４によって直交変調されるため、直交変調信号は、搬送波信号（局部発信器３５の）と同一の周波数成分を有する。但し、直交変調信号は、一定周波数の周波数信号である。
【００９５】
ここで、ゲインコントロールアンプ４５は、可変利得で直交変調信号を電力増幅して送信出力信号を出力する。この送信出力信号は、バンドパスフィルタ５０を通して乗算器５２に入力され、乗算器５２は、局部発信器３６の周波数信号によって、送信出力信号を周波数変換する。
【００９６】
この変換された変換周波数信号は、バンドパスフィルタ５１を通してゲインコントロールアンプ６０に入力されるため、ゲインコントロールアンプ６０は、変換周波数信号を可変利得で電力増幅して増幅信号をバンドパスフィルタ７０、アンプ８０を経てリレー１３０、１４０を通して検波器１００に入力される。フィルタ１１０は、検波器１００の検波信号を平滑して平滑信号を出力する。検波器１００の検波信号は、局部発信器３５、３６の周波数信号により定まる一定の周波数信号である。
【００９７】
Ａ−Ｄ変換器１２０は、フィルタ１１０からの平滑信号をアナログ−デジタル変換しデジタル信号を出力する。また、電力制御器１０ｈは、Ａ−Ｄ変換器１２０からのデジタル信号に基づいて送信信号の電力レベルを求める。
【００９８】
ここで、送信禁止期間において、ゲインコントロールアンプ４５、６０は、制御電圧として一定値を印加されて制御されるため、温度変化や電子部品の経年変化が無ければ、ゲインコントロールアンプ４５、６０のそれぞれの出力電力レベルは、一定になる。しかしながら、実際には、機器の発熱や環境変化によって上記それぞれの電力レベルに誤差が生じ、Ａ−Ｄ変換器１２０で測定した出力電力レベルと理想の電力レベルとの差を求め、温度補正値を計算している。
【００９９】
デジタル変調器１０ａは、発生器１０ｂ、１０ｃとともに、上述の如く、一定レベルの出力信号を出力するため、乗算器１１、１３、１５、１７からアンプ８０までの電子部品の温度が一定ならば、電力レベルは一定になる。しかし、電力レベルは、上記電子部品の温度変化によって変化するものの、この電力レベルが分かれば、温度変化を求めることができる。
【０１００】
このため、メモリ１０ｋの送信電力マップには、基地局から指示された目標送信電力毎の各送信電力データを記憶させることに加えて、上記温度変化による送信電力データの温度補正値を記憶させている。
【０１０１】
ここで、電力制御器１０ｈは、送信禁止期間の終了後にて、基地局から指示された目標送信電力に対応する送信電力データをメモリ１０ｋから呼出す。電力制御器１０ｈは、当該送信電力データを上記温度補正値で補正し、この補正後の送信電力データをＤ−Ａ変換器１０ｇを通してゲインコントロールアンプ４５、６０に出力する。
【０１０２】
これにより、電力制御器１０ｈは、送信禁止期間にて、送信信号の電力レベルを求め、送信禁止期間の終了後にて、ゲインコントロールアンプ４５、６０の可変利得を更新できる。
【０１０３】
以上により、電力制御器１０ｈは、送信禁止期間にて、送信信号の電力レベルを求めるため、この電力レベルは、第１及び第２のゲインパラメータβｄ、βｃの組み合わせで変化することはない。従って、メモリ１０ｋの送信電力マップとしては、第１及び第２のゲインパラメータβｄ、βｃの組み合わせに対応して用意する必要が無いため、データの保持容量の増加を抑え得る。
【０１０４】
また、アンプ８０からその出力信号（増幅信号）が、方向性結合器９０を介さず、検波器１００に直接的に入力されるため、アンプ８０の出力信号が、方向性結合器９０によって減衰することを防止できる。すなわち、アンプ８０の出力信号が、方向性結合器９０の結合容量の分だけ減衰することを防止できる。
【０１０５】
さらに、発生器１０ｂ、１０ｃの出力される定数を可変すれば、フィルタ１１０からの平滑信号のレベルを、Ａ−Ｄ変換器１２０のダイナミックレンジに対応させることができる。また、送信禁止期間において、送信信号の電力レベルを求めるため、このとき、送信電力の目標値が設定する必要が無く、Ａ−Ｄ変換器１２０のデジタル信号は自由に設定できる。
【０１０６】
さらに、リレー１３０によって、アンプ８０の出力端子及び方向性結合器９０の入力端子９０ｂの間を開放させるため、アンプ８０の出力をアンテナ９３から電波を媒体として送信することを防止できる。
【０１０７】
なお、本発明の実施にあたり、上記第１及び第２実施形態を組み合わせてもよい。さらに、本発明の実施にあたり、リレー１３０、１４０としては、高周波スイッチ、或いは、半導体リレーを採用してもよい。また、検波器１００の検波信号は、上述の如く、一定の周波数信号であるため、例えば、図５に示すように検波器１００としては、コンデンサだけを採用した簡素な構成でき実現できる。さらに、本発明の実施にあたり、送信信号（ＤＰＤＣＨ）及び制御信号（ＤＰＣＣＨ）の総数としては、４個に限らず、２個、或いは、４個以上でもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の送信機の一部を示す電気回路構成を示すブロック図である。
【図２】上記第１実施形態における送信機の残りを示す電気回路構成を示すブロック図である。
【図３】上記第１実施形態における作動を説明するための図である。
【図４】本発明の第２実施形態の送信機の作動を説明するための図である。
【図５】フィルタの詳細を示す図である。
【図６】従来の送信機を示す電気回路構成を示すブロック図である。
【図７】送信機の一部を示す電気回路構成を示すブロック図である。
【図８】送信機の残りを示す電気回路構成を示すブロック図である。
【図９】図６に示すフィルタの作用を説明する為の図である。
【図１０】図８に示すフィルタの作用を説明する為の図である。
【図１１】図８に示すフィルタの作用を説明する為の図である。
【図１２】図８に示すメモリを説明するための図である。
【符号の説明】
１０ｈ…電力制御器、１０ｋ…メモリ、１２…Ａ−Ｄ変換器、
４５、６０…ゲインコントロールアンプ。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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