(57)【要約】【課題】  高感度で希望信号を復調できると共に、妨害信号の影響を低減できる受信装置、その制御方法、通信コントローラ及び電子機器を提供する。【解決手段】  受信装置１０は、希望信号と妨害信号とを含む受信信号を増幅する増幅部２０と、増幅部２０によって増幅された希望信号の受信強度レベルを検出する受信強度検出部３０と、増幅部２０によって増幅された受信信号を復調した復調信号を生成する復調部４０とを含む。受信装置１０は、受信強度レベルと、復調信号の品質の良否を基準信号を基準に判定した判定結果とに基づいて、増幅部２０の利得を調整する。【選択図】      図１
2006287713.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
希望信号と妨害信号とを含む受信信号を受信する受信装置であって、
前記受信信号を増幅する増幅部と、
前記増幅部によって増幅された受信信号の受信強度レベルを検出する受信強度検出部と、
前記増幅部によって増幅された受信信号を復調した復調信号を生成する復調部とを含み、
前記受信強度レベルと、前記復調信号の品質の良否を基準信号を基準に判定した判定結果とに基づいて、前記増幅部の利得を調整することを特徴とする受信装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記復調信号の品質が第１の基準品質レベルより低く、且つ前記受信強度レベルが第１の基準強度レベルより大きいとき、前記増幅部の利得が小さくなるように調整することを特徴とする受信装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記復調信号の品質が第２の基準品質レベルより低く、且つ前記受信強度レベルが第２の基準強度レベルより小さいとき、前記増幅部の利得が大きくなるように調整することを特徴とする受信装置。
【請求項４】
請求項１において、
前記増幅部が、
その入力信号を第１の利得で増幅する第１のアンプと、
その入力信号を前記第１の利得より低い第２の利得で増幅する第２のアンプとを含み、
前記受信信号を前記第１のアンプにより増幅する前記受信装置の動作モードを第１のモード、前記受信信号を前記第２のアンプにより増幅する前記受信装置の動作モードを第２のモードとした場合に、
前記受信強度レベルと前記判定結果とに基づいて前記第１及び第２のモードのうちいずれか一方のモードから他方のモードに切り替えることで、前記増幅部の利得を調整することを特徴とする受信装置。
【請求項５】
請求項４において、
前記第１のモードにおいて、前記復調信号の品質が第１の基準品質レベルより低く、且つ前記受信強度レベルが第１の基準強度レベルより大きいとき、前記第１のモードから前記第２のモードに切り替えることを特徴とする受信装置。
【請求項６】
請求項４又は５において、
前記第２のモードにおいて、前記復調信号の品質が第２の基準品質レベルより低く、且つ前記受信強度レベルが第２の基準強度レベルより小さいとき、前記第２のモードから前記第１のモードに切り替えることを特徴とする受信装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかにおいて、
前記判定結果が、
前記復調信号に含まれる識別コード又はアクセスコードと所与の基準コードとを比較することで前記復調信号の品質の良否が判定された結果であることを特徴とする受信装置。
【請求項８】
請求項１乃至６のいずれかにおいて、
前記判定結果が、
前記復調信号のビットエラーレートと所与の基準ビットエラーレートとを比較することで前記復調信号の品質の良否が判定された結果であることを特徴とする受信装置。
【請求項９】
請求項１乃至６のいずれかにおいて、
前記判定結果が、
前記復調信号を解析した結果得られるパケットエラーレートと所与の基準パケットエラーレートとを比較することで前記復調信号の品質の良否が判定された結果であることを特徴とする受信装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれかにおいて、
前記受信強度検出部は、
前記受信信号を増幅すると共に所与のレベルに振幅を制限するためのリミッタアンプを含み、
前記復調部は、
前記復調信号の周波数の変化を検出するＦＭ（Frequency Modulation）検波回路を含むことを特徴とする受信装置。
【請求項１１】
その入力信号を第１の利得で増幅する第１のアンプと、
その入力信号を前記第１の利得より低い第２の利得で増幅する第２のアンプとを含み、
希望信号と妨害信号とを含む受信信号を前記第１のアンプにより増幅する第１のモード、或いは前記受信信号を前記第２のアンプにより増幅する第２のモードで動作する受信装置の制御方法であって、
前記受信信号を前記第１又は第２のアンプで増幅し、
増幅された受信信号の受信強度レベルを検出すると共に、前記受信信号を復調し、
復調して得られた復調信号と基準信号とを比較して該復調信号の品質の良否を判定し、
前記復調信号の品質の良否の判定結果と前記受信強度レベルとに基づいて前記第１及び第２のモードのうちいずれか一方のモードから他方のモードに切り替えることを特徴とする受信装置の制御方法。
【請求項１２】
請求項１１において、
前記第１のモードにおいて、前記復調信号の品質が第１の基準品質レベルより低く、且つ前記受信強度レベルが第１の基準強度レベルより大きいとき、前記第１のモードから前記第２のモードに切り替えることを特徴とする受信装置の制御方法。
【請求項１３】
請求項１１又は１２において、
前記第２のモードにおいて、前記復調信号の品質が第２の基準品質レベルより低く、且つ前記受信強度レベルが第２の基準強度レベルより小さいとき、前記第２のモードから前記第１のモードに切り替えることを特徴とする受信装置の制御方法。
【請求項１４】
送信データを変調した送信信号を増幅する電力増幅部と、
請求項１乃至１０のいずれか記載の受信装置とを含むことを特徴とする通信コントローラ。
【請求項１５】
請求項１４記載の通信コントローラと、
基準データと前記通信コントローラからの復調信号に対応した受信データとを比較することで前記復調信号の品質の良否を判定する品質判定部を有すると共に、前記通信コントローラに対して送信データを出力するベースバンドエンジンとを含むことを特徴とする電子機器。
【請求項１６】
請求項１５において、
前記送信データに対応した送信信号を送信し、前記受信データに対応した受信信号を受信するためのアンテナを含むことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信装置、その制御方法、通信コントローラ及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線通信のデジタル化が進み、音声、画像やデータ等の情報を携帯型の電子機器の間でやり取りできるようになっている。このような無線通信の１つとして、例えば携帯電話機等のモバイル端末、パーソナルコンピュータ、ＡＶ機器等の電子機器同士で無線接続するための規格として、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）が策定されている。
【０００３】
Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の規格では、ＩＳＭ帯（Industrial Science and Medical band）と呼ばれる２．４ＧＨｚ帯を周波数帯域として通信を行う。このＩＳＭ帯は、産業、科学及び医療用に、世界共通に確保されている周波数帯域であり、世界中でほぼ自由に使用できる。そのため、ＩＳＭ帯を利用する電子機器の用途が多様化し、電子レンジの電磁波放射周波数、ＩＥＥＥ８０２．１１規格の無線ＬＡＮ装置の使用周波数等に利用される。従って、希望信号を受信する際に妨害信号も増加する傾向にあり、このような無線通信の受信装置では、受信信号から希望信号を取り出す際に、いかに妨害信号の影響を少なくするかが重要な課題となっている。
【０００４】
このようなＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）に限らず、妨害信号の影響が増加傾向にある無線通信の受信装置では、増幅回路により受信信号を増幅することが行われる。この場合、増幅回路は、必要な場合は受信電力に比例するＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）と呼ばれる受信強度レベルに基づいて、その利得が調整される。例えば特許文献１には、符号分割多元接続（Code Division Multiple Access：ＣＤＡＭ）方式の受信装置において、ＲＳＳＩを用いて送信電力制御とＩＭ（Inter-Modulation）問題の改善とをバランス良く行う技術が開示されている。
【特許文献１】特開平９−２０５３３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、受信装置において、高感度で希望信号を復調できることが望ましい。その一方で、受信装置において、妨害信号の影響をできるだけ小さくすることが望ましい。そのために、受信装置では、受信信号を増幅する増幅回路の利得を精度良く制御する必要がある。例えば増幅回路の利得を上げると、一般に希望信号を含む受信信号のＳＮ比（以降受信品質、受信データ品質とも表現する）が改善され、受信感度を向上させる。しかし、妨害信号が多く含まれる環境では、受信信号に含まれる希望信号のみならず妨害信号までも増幅させてしまう。例えば、ＩＭ問題では、増幅回路の利得が増加すると、希望信号の大きさは比例増加するが、妨害信号の大きさは３倍に比例して増加する。これは、わずかな利得の誤差で妨害信号の影響を大きく受けることを意味する。従って、増幅回路の利得を精度良く制御する必要が生じる。
【０００６】
しかしながら、受信装置を構成するバイアス回路のばらつき等に起因して、ＲＳＳＩの検出回路の検出精度がばらつき、同じ入力レベルに対してＲＳＳＩが６ｄＢ以上ばらつくことがわかっている。従って、このようなＲＳＳＩに基づいて増幅回路の利得を調整すると、妨害信号の増幅回路での増幅後のレベルに大きなばらつきが出てしまい、その結果受信機としての妨害抑圧特性のばらつきを発生させ、仮に精度が出ないとすれば、規格値からのマージンを大きくとるなどの冗長設計をする必要があり、これは消費電流を増加させるデメリットがあった。
【０００７】
また、ＲＳＳＩを用いて妨害信号の大小を検出し、この検出結果で増幅回路の利得を調整することが考えられる。ところが、予測に基づいてＲＳＳＩが所定のレベルを超えたか否かに応じて増幅回路の利得を調整することとなり、この予測に対応したテーブルを予め設定しておく必要がある。そのため、予測の困難さに加えて、テーブルを備える必要があり、利得制御の精度が改善できなかったり、コスト高を招いたりする。
【０００８】
本発明は、以上のような技術的課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、高感度で希望信号を復調できると共に、妨害信号の影響を低減できる受信装置、その制御方法、通信コントローラ及び電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために本発明は、
希望信号と妨害信号とを含む受信信号を受信する受信装置であって、
前記受信信号を増幅する増幅部と、
前記増幅部によって増幅された受信信号の受信強度レベルを検出する受信強度検出部と、
前記増幅部によって増幅された受信信号を復調した復調信号を生成する復調部とを含み、
前記受信強度レベルと、前記復調信号の品質の良否を基準信号を基準に判定した判定結果とに基づいて、前記増幅部の利得を調整する受信装置に関係する。
【００１０】
本発明によれば、受信強度レベルのみならず復調信号の品質の良否の判定結果を用いて増幅部の利得を調整するようにしたので、受信信号に含まれる妨害信号の影響が大きくなることを抑えつつ受信感度の低下を抑えることができるようになる。
【００１１】
また本発明に係る受信装置では、
前記復調信号の品質が第１の基準品質レベルより低く、且つ前記受信強度レベルが第１の基準強度レベルより大きいとき、前記増幅部の利得が小さくなるように調整することができる。
【００１２】
本発明においては、復調信号の品質の良否の判定結果が否のとき、その原因として、受信強度レベルが小さい、或いは妨害信号のレベルが小さいことが考えられる。従って、本発明によれば、増幅部の利得を小さくすることによって受信感度が低くなるが、妨害信号のレベルを下げて該妨害信号の影響を小さくできるようになる。そのため、復調信号の品質を良くすることができるようになる。これにより、高感度で希望信号を復調できると共に、妨害信号の影響を低減する受信装置を提供できるようになる。
【００１３】
また本発明に係る受信装置では、
前記復調信号の品質が第２の基準品質レベルより低く、且つ前記受信強度レベルが第２の基準強度レベルより小さいとき、前記増幅部の利得が大きくなるように調整することができる。
【００１４】
本発明において、復調信号の品質の良否の判定結果が否のとき、その原因として、受信強度レベルが小さいことが考えられる。これは、受信強度レベル自体が小さいため、受信信号に含まれる妨害信号の影響が小さいからである。従って、本発明によれば、増幅部の利得を大きくすることによって、妨害信号のレベルを上げて該妨害信号の影響が大きくなるが、希望信号のレベルも大きくなり、復調信号の品質を良くすることができるようになる。従って、復調信号の品質を良くすることができるようになる。このため、高感度で希望信号を復調できると共に、妨害信号の影響を低減する受信装置を提供できるようになる。
【００１５】
また本発明に係る受信装置では、
前記増幅部が、
その入力信号を第１の利得で増幅する第１のアンプと、
その入力信号を前記第１の利得より低い第２の利得で増幅する第２のアンプとを含み、
前記受信信号を前記第１のアンプにより増幅する前記受信装置の動作モードを第１のモード、前記受信信号を前記第２のアンプにより増幅する前記受信装置の動作モードを第２のモードとした場合に、
前記受信強度レベルと前記判定結果とに基づいて前記第１及び第２のモードのうちいずれか一方のモードから他方のモードに切り替えることで、前記増幅部の利得を調整することができる。
【００１６】
また本発明に係る受信装置では、
前記第１のモードにおいて、前記復調信号の品質が第１の基準品質レベルより低く、且つ前記受信強度レベルが第１の基準強度レベルより大きいとき、前記第１のモードから前記第２のモードに切り替えることができる。
【００１７】
本発明においては、復調信号の品質の良否の判定結果が否と判定されたとき、第１のモードでは、その原因として、受信強度レベルが小さいか、或いは妨害信号のレベルが大きいことが考えられる。従って本発明によれば、増幅部の利得を下げる第２のモードに切り替えることによって、妨害信号のレベルを下げることができ、その結果、復調信号の品質を良にできるようになる。このため、高感度で希望信号を復調できると共に、妨害信号の影響を低減する受信装置を提供できるようになる。
【００１８】
また本発明に係る受信装置では、
前記第２のモードにおいて、前記復調信号の品質が第２の基準品質レベルより低く、且つ前記受信強度レベルが第２の基準強度レベルより小さいとき、前記第２のモードから前記第１のモードに切り替えることができる。
【００１９】
本発明においては、復調信号の品質の良否の判定結果が否と判定されたとき、第２のモードでは、その原因として、受信強度レベルが小さいことが考えられる。従って本発明によれば、増幅部の利得を上げる第１のモードに切り替えることによって、受信強度レベルを上げることができ、従って、受信強度レベルが所与のレベルより小さい場合には、増幅部の利得を上げることによって、その結果、復調信号の品質を良にできるようになる。このため、高感度で希望信号を復調できると共に、妨害信号の影響を低減する受信装置を提供できるようになる。
【００２０】
また本発明に係る受信装置では、
前記判定結果が、
前記復調信号に含まれる識別コード又はアクセスコードと所与の基準コードとを比較することで前記復調信号の品質の良否が判定された結果であってもよい。
【００２１】
また本発明に係る受信装置では、
前記判定結果が、
前記復調信号のビットエラーレートと所与の基準ビットエラーレートとを比較することで前記復調信号の品質の良否が判定された結果であってもよい。
【００２２】
また本発明に係る受信装置では、
前記判定結果が、
前記復調信号を解析した結果得られるパケットエラーレートと所与の基準パケットエラーレートとを比較することで前記復調信号の品質の良否が判定された結果であってもよい。
【００２３】
上記のいずれかの発明によれば、簡素な構成で復調信号の品質の良否を判定できる。そのため、簡素な構成で、この判定結果を用いて増幅部の利得を調整できる、受信信号に含まれる妨害信号の影響が大きくなることを抑えつつ受信感度の低下を抑えることができる。
【００２４】
また本発明に係る受信装置では、
前記受信強度検出部は、
前記受信信号を増幅すると共に所与のレベルに振幅を制限するためのリミッタアンプを含み、
前記復調部は、
前記復調信号の周波数の変化を検出するＦＭ（Frequency Modulation）検波回路を含むことができる。
【００２５】
また本発明は、
その入力信号を第１の利得で増幅する第１のアンプと、
その入力信号を前記第１の利得より低い第２の利得で増幅する第２のアンプとを含み、
希望信号と妨害信号とを含む受信信号を前記第１のアンプにより増幅する第１のモード、或いは前記受信信号を前記第２のアンプにより増幅する第２のモードで動作する受信装置の制御方法であって、
前記受信信号を前記第１又は第２のアンプで増幅し、
増幅された受信信号の受信強度レベルを検出すると共に、前記受信信号を復調し、
復調して得られた復調信号と基準信号とを比較して該復調信号の品質の良否を判定し、
前記復調信号の品質の良否の判定結果と前記受信強度レベルとに基づいて前記第１及び第２のモードのうちいずれか一方のモードから他方のモードに切り替える受信装置の制御方法に関係する。
【００２６】
また本発明に係る受信装置の制御方法では、
前記第１のモードにおいて、前記復調信号の品質が第１の基準品質レベルより低く、且つ前記受信強度レベルが第１の基準強度レベルより大きいとき、前記第１のモードから前記第２のモードに切り替えることができる。
【００２７】
また本発明に係る受信装置の制御方法では、
前記第２のモードにおいて、前記復調信号の品質が第２の基準品質レベルより低く、且つ前記受信強度レベルが第２の基準強度レベルより小さいとき、前記第２のモードから前記第１のモードに切り替えることができる。
【００２８】
また本発明は、
送信データを変調した送信信号を増幅する電力増幅部と、
上記のいずれか記載の受信装置とを含む通信コントローラに関係する。
【００２９】
本発明によれば、高感度で希望信号を復調できると共に、妨害信号の影響を低減できる受信装置を含む通信コントローラを提供できる。
【００３０】
また本発明は、
上記記載の通信コントローラと、
基準データと前記通信コントローラからの復調信号に対応した受信データとを比較することで前記復調信号の品質の良否を判定する品質判定部を有すると共に、前記通信コントローラに対して送信データを出力するベースバンドエンジンとを含む電子機器に関係する。
【００３１】
また本発明に係る電子機器では、
前記送信データに対応した送信信号を送信し、前記受信データに対応した受信信号を受信するためのアンテナを含むことができる。
【００３２】
上記のいずれかの発明によれば、高感度で希望信号を復調できると共に、妨害信号の影響を低減できる受信装置を含む電子機器を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成のすべてが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００３４】
１．  受信装置
図１に、本実施形態における受信装置の構成の概要のブロック図を示す。図１では、本実施形態における受信装置１０に加えて、受信装置１０によって復調された復調信号が入力されるデータ処理回路５０も合わせて示されている。
【００３５】
受信装置１０には、希望信号と妨害信号とを含む受信信号が入力される。受信装置１０は、この受信信号を復調することで復調信号を生成する。そのため受信装置１０は、増幅部２０、受信強度検出部３０、復調部４０を含む。
【００３６】
増幅部２０は、受信信号を増幅する。即ち、増幅部２０は、設定された利得で、その入力信号を増幅する。従って、増幅部２０は、受信信号に含まれる希望信号の振幅レベルを増幅するだけでなく、該受信信号に含まれる妨害信号の振幅レベルもまた増幅する。増幅部２０の利得は、利得制御信号に基づいて変更できるようになっている。
【００３７】
受信強度検出部３０は、増幅部２０によって増幅された受信信号（増幅信号）の受信強度レベルを検出する。この受信強度レベルは、受信信号の電界強度又は電力に比例したレベルである。この受信強度レベルは、データ処理回路５０に対して出力される。
【００３８】
復調部４０は、増幅部２０によって増幅された受信信号（増幅信号）を復調した復調信号を生成する。より具体的には、復調部４０は、増幅部２０によって増幅された受信信号に含まれる希望信号を取り出し、該希望信号に対して復調処理を行って復調信号を生成する。この復調信号は、データ処理回路５０に対して出力される。
【００３９】
データ処理回路５０は、受信品質判定部６０と、利得制御部７０とを含むことができる。受信品質判定部６０は、基準信号を基準に、復調部４０によって復調された復調信号の品質の良否を判定し、その判定結果を利得制御部７０に供給する。利得制御部７０は、受信強度検出部３０によって検出された受信強度レベルと、受信品質判定部６０からの判定結果とに基づいて、増幅部２０の利得を調整するための利得制御信号を生成し、該利得制御信号を増幅部２０に供給する。従って、受信装置１０は、受信強度検出部３０によって検出された受信強度レベルと、復調部４０によって復調された復調信号の品質の良否の判定結果とに基づいて、増幅部２０の利得を調整することができる。利得を調整するための主となる信号は、受信品質判定部６０からの信号である。これはＳＮ比、あるいはビットエラーレート（ＢＥＲ）、あるいはパケットエラーレート（ＰＥＲ）と呼ばれる受信品質値を間接的に表している。この信号は、受信信号と妨害信号とを総合して得られる受信機動作の結果であり、従来のようなＲＳＳＩのみを使用した受信強度を観測することによる判定よりも、受信品質を正確に表せることはいうまでもない。またＲＳＳＩ値のばらつきによる判定のばらつきも小さくできる。
【００４０】
より具体的には、利得制御部７０は、復調信号の品質が、基準信号で表される第１の基準品質レベルより低く、且つ受信強度レベルが第１の基準強度レベルより大きいとき、増幅部２０の利得が小さくなるように増幅部２０の利得を調整する。また利得制御部７０は、復調信号の品質が、基準信号で表される第２の基準品質レベルより低く、且つ受信強度レベルが第２の基準強度レベルより小さいとき、増幅部２０の利得が大きくなるように増幅部２０の利得を調整する。
【００４１】
こうすることで、受信感度を低下させることなく、妨害信号の影響を受けにくい受信装置１０を提供できる。
【００４２】
なお図１に示す構成に限らず、データ処理回路５０の少なくとも一部を受信装置１０に内蔵させるようにしてもよい。
【００４３】
図２に、図１の受信装置１０の動作説明図を示す。
【００４４】
図２では、横軸に増幅部２０の利得を示し、左側の縦軸に受信信号の受信感度、右側の縦軸に妨害信号の影響を示している。図２に示すように、利得を大きくすればするほど、受信信号自体の感度は高くなる。しかしながら、実際には、受信信号に含まれる希望信号が増幅されるのみならず、妨害信号もまた増幅される。従って、図２に示すように、利得を大きくすればするほど、妨害信号の影響が大きくなる。
【００４５】
ところで、図２に示すように利得が大きい領域Ｐ１では、受信感度は高いが、妨害信号の影響も大きい。ここで、復調信号の品質の良否の判定結果が否のとき、その原因として、受信強度レベルが非常に小さいか、または妨害信号のレベルが大きいことが考えられる。従って、後者の場合には、ここで増幅部２０の利得を小さくすると、高利得動作モード時に比較して受信感度の絶対値は低くなるが、通常利得動作モード時の受信感度の絶対値を上回る希望信号レベルが確保されるように通常利得が選定されており、受信品質を確保できる範囲に希望信号レベルが確保されるため、増幅部２０の利得を小さくすることは、むしろ妨害信号のレベルを下げることができ、その影響を小さくできるようになる。従って、復調信号の受信品質を良くすることができるようになる。この品質の良否の判定結果は、復調信号の品質が第１の基準品質レベルより高いか否かで判断できる。また受信強度レベルは、第１の基準強度レベルを基準に判断できる。前者の場合は、高利得動作モードであったとしても、なお希望信号レベルが過少であり、妨害信号の強度に関係なく、受信品質限界以下の状態である。
【００４６】
また、図２に示すように利得が小さい領域Ｐ２では、妨害信号の影響は小さいが、受信感度も低い。ここで、復調信号の品質の良否の判定結果が否のとき、その原因として、受信強度レベルが小さいか、または妨害信号レベルが非常に大きいことが考えられる。従って、後者の場合は、通常利得動作モードとしては本来妨害信号の影響は小さいが、それでもなお妨害信号が過大であるとして、希望信号の強度に関係なく、受信品質限界以下の状態である。前者の場合は、ここで増幅部２０の利得を大きくすると、通常利得動作モード時に比較して受信感度の絶対値は高くなるため、希望信号のみの環境では受信品質が向上する。これは高感度動作モードにおいて受信品質を大幅に悪化させない程度の妨害信号の存在下で成立する。このような条件で復調信号の品質を良くすることができるようになる。従って、復調信号の受信品質を良くすることができるようになる。この品質の良否の判定結果は、復調信号の品質が第２の基準品質レベルより高いか否かで判断できる。また受信強度レベルは、第２の基準強度レベルを基準に判断できる。
【００４７】
以上よりまとめると、領域Ｐ１では、高受信感度ではあるが妨害に弱い状態である。また領域Ｐ２では、受信感度は普通だが妨害に強い状態である。この２つの状態を適宜切り替えることで、高受信感度と妨害に強い受信機を構成できる。状態を切り替える手段として、Ｐ１からＰ２のときは、妨害信号による受信品質の劣化をみる、そしてＰ２からＰ１のときは、希望信号による受信品質の劣化をみることで実現する。
【００４８】
なお第１及び第２の基準品質レベルを同一レベルにしてもよい。また第１及び第２の基準強度レベルを同一レベルにしてもよい。
【００４９】
以上のように、復調信号の品質と受信強度レベルとに基づいて増幅部２０の利得を調整することで、妨害信号の影響が大きくなることを抑えつつ、受信感度の低下を抑えることができる。従って、高感度で希望信号を取り出せると共に、妨害信号の影響を低減できるようになる。
【００５０】
２．  通信コントローラ
次に、本実施形態における受信装置が適用された通信コントローラの詳細な構成例について説明する。
【００５１】
図３に、本実施形態における受信装置が適用された通信コントローラを含む通信装置の構成例を示す。図３では、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の規格に従って無線通信を行う通信コントローラを含む通信装置について説明するが、本発明はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）に規格に従った無線通信を行うものに限定されるものではない。
【００５２】
通信装置１００は、アンテナ１１０、帯域通過フィルタ（Band Pass Filter：以下、ＢＰＦと略す）１２０、インピーダンス整合回路１３０、通信コントローラ２００、ベースバンドエンジン３００を含む。なお通信装置１００は、これらの一部を省略する構成であってもよい。
【００５３】
通信装置１００は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）で規定された２．４ＧＨｚ帯の所定の周波数帯のチャネルを使用して、無線信号（送信信号、受信信号）の送受信を行う。以下では、例えば通信相手から、アンテナ１１０を介して２．４０２ＧＨｚの無線信号を受信する場合を考える。
【００５４】
アンテナ１１０で受信された受信信号は、ＢＰＦ１２０に入力される。ＢＰＦ１２０は、２．４００ＧＨｚを中心周波数とする所定の帯域幅の信号を通過させるフィルタである。従って、ＢＰＦ１２０は、非通過帯域の周波数成分を有する妨害信号を除去する。
【００５５】
インピーダンス整合回路１３０は、信号の反射を防止するために特性インピーダンスと整合させるようにインピーダンス整合を行う。ＢＰＦ１２０を通過した、希望信号を含む受信信号は、インピーダンス整合回路１３０を介して通信コントローラ２００に供給される。
【００５６】
なお送信信号は、インピーダンス整合回路１３０を介してＢＰＦ１２０で非通過帯域の周波数成分を有する妨害信号が除去された後、アンテナ１１０から送信される。
【００５７】
なお無線信号の周波数を考慮すると波長が長くなり、アンテナ１１０の集積化が困難な場合には、図３に示すように通信コントローラ２００の外部にアンテナ１１０を設けることが望ましい。しかしながら、アンテナ１１０を通信コントローラ２００に内蔵させるようにしても良いことは当然である。
【００５８】
また同様に、非通過帯域の減衰量を十分に大きくするためにＢＰＦ１２０を構成するインダクタンス素子及びキャパシタ素子の面積が大きくなる場合には、図３に示すように通信コントローラ２００の外部にＢＰＦ１２０を設けることが望ましい。しかしながら、ＢＰＦ１２０を通信コントローラ２００に内蔵させるようにしても良いことは当然である。
【００５９】
更にインピーダンス整合を外付けのインダクタンス素子及びキャパシタ素子で調整する必要がある場合には、図３に示すように通信コントローラ２００の外部にインピーダンス整合回路１３０を設けることが望ましい。しかしながら、インピーダンス整合回路１３０を通信コントローラ２００に内蔵させるようにしても良いことは当然である。
【００６０】
通信コントローラ２００は、図１に示す本実施形態における受信装置１０の機能を有すると共に、送信データに対応した送信信号を増幅するための電力増幅器（Power Amplifier：以下、ＰＡと略す）２０２を含む。このため通信コントローラ２００は、切替スイッチRF_SWを含む。従って、受信時には、切替スイッチRF_SWは、受信信号を低雑音増幅器（Low Noise Amplifier：以下、ＬＮＡと略す）２１０に供給し、送信時には、切替スイッチRF_SWは、ＰＡ２０２によって増幅された送信信号をインピーダンス整合回路１３０に供給する。
【００６１】
図４に、図３のＬＮＡ２１０の構成例のブロック図を示す。
【００６２】
ＬＮＡ２１０は、小信号増幅回路２１２、選択増幅回路２１４、出力バッファ回路２１９を含む。小信号増幅回路２１２は、利得制御信号に基づいて、その利得が調整されるがＬＮＡ２１０の中で、もっとも利得が大きいブロックである。選択増幅回路２１４は、ＢＰＦ２１６、アンプ２１８を含み、ＢＰＦ２１６で通過する所定の帯域幅の周波数成分を有する信号のみをアンプ２１８が増幅するが、次段の回路の整合や電流電圧変換を行うバッファとして動作する。出力バッファ回路２１９は、アンプ２１８によって増幅された信号を増幅する。
【００６３】
図５に、図４の小信号増幅回路２１２の構成例のブロック図を示す。
【００６４】
小信号増幅回路２１２は、切替スイッチＳＷ、高利得アンプ（第１のアンプ）ＰＡ１、通常利得アンプ（第２のアンプ）ＰＡ２を含む。高利得アンプＰＡ１は、その入力信号を第１の利得で増幅する。通常利得アンプＰＡ２は、その入力信号を第１の利得より低い第２の利得で増幅する。
【００６５】
切替スイッチＳＷは、利得制御信号に基づいて、小信号増幅回路２１２の入力信号を、高利得アンプＰＡ１又は通常利得アンプＰＡ２に供給する。利得制御信号により切替スイッチＳＷが小信号増幅回路２１２の入力信号を高利得アンプＰＡ１に供給する場合、通常利得アンプＰＡ２の動作を停止させて、通常利得アンプＰＡ２の動作電流を停止又は制限することが望ましい。利得制御信号により切替スイッチＳＷが小信号増幅回路２１２の入力信号を通常利得アンプＰＡ２に供給する場合、高利得アンプＰＡ１の動作を停止させて、高利得アンプＰＡ１の動作電流を停止又は制限することが望ましい。
【００６６】
図４及び図５に示したＬＮＡ２１０は、図１に示す増幅部２０の機能を実現する。ここで、受信信号を高利得アンプＰＡ１（第１のアンプ）により増幅する通信コントローラ（受信装置）の動作モードを高利得動作モード（第１のモード）、受信信号を通常利得アンプＰＡ２（第２のアンプ）により増幅する通信コントローラ（受信装置）の動作モードを通常利得動作モード（第２のモード）とする。この場合に、高利得動作モード及び通常利得動作モード（第１及び第２のモード）のうちいずれか一方のモードから他方のモードに切り替えることで、ＬＮＡ２１０の利得が調整されるようになっている。
【００６７】
図３に戻って説明を続ける。ＬＮＡ２１０によって増幅された受信信号は、混合器（mixer）２２０に供給される。混合器２２０には、分周器２２２から周波数が２．４００ＧＨｚの局部発振信号Ｌ０が入力され、ＬＮＡ２１０からの受信信号の周波数が中間周波数付近に変換される。ＢＰＦ２２４は、混合器２２０によって中間周波数付近に変換された受信信号を通過させる。
【００６８】
図６に、受信信号の周波数と局部発振信号の周波数との関係を示す。
【００６９】
受信信号Ｓ０の中心周波数２．４０２ＧＨｚ付近には、受信信号Ｓ１が存在する。また局部発振信号Ｌｏの中心周波数２．４００ＧＨｚ付近には、妨害信号Ｓ２が存在する。受信信号Ｓ０の中心周波数と、局部発振信号Ｌｏの中心周波数との差は、２ＭＨｚである。
【００７０】
図７に、混合器２２０の動作説明図を示す。
【００７１】
図６に示すようにＬＮＡ２１０で増幅された受信信号Ｓ１と局部発振信号Ｌ０とを混合器２２０で掛け合わせることで、両信号の周波数の和と差の成分が出力される。この結果、周波数の差である２ＭＨｚ付近に受信信号Ｓ１の周波数が変換され、ＤＣ付近に妨害信号Ｓ２の周波数が変換される。ここで、Ｓ２´のレベルが非常に大きい場合、Ｓ１´がＳ２´によって抑圧され、Ｓ１´の振幅成分が混合器２２０のダイナミックレンジの制限にかかり、Ｓ１´の情報が欠落しはじめる。この欠落によって受信品質が悪化する。一方、図３のＢＰＦ２２４は、中心周波数が２ＭＨｚである所定の帯域幅の通過帯域として、混合器２２０の出力信号のうち、Ｓ１´のみを通過させる。Ｓ２´は炉波されるが、Ｓ１´はすでに情報欠落を受けているので、最終の受信品質は悪化する。
【００７２】
ＢＰＦ２２４を通過した受信信号は、リミッタアンプ２２６によって増幅されると共に、所与のレベルに振幅が制限される。リミッタアンプ２２６によって増幅された信号は、Ａ／Ｄ変換器２２８にも供給され、Ａ／Ｄ変換器２２８がＲＳＳＩを出力する。
【００７３】
図８に、図３のリミッタアンプ２２６及びＡ／Ｄ変換器２２８の構成例を示す。
【００７４】
図８では、同一利得のアンプが４段、直列に接続されているが、この段数に限定されるものではない。各アンプの出力は、それぞれ各Ａ／Ｄ変換器に入力され、各アンプの出力の振幅に対応したデジタル値に変換される。
【００７５】
リミッタアンプ２２６は、残留ＡＭ成分を取り除くために、その入力信号を所与のレベルで振幅制限されるまで増幅された出力信号を出力する。リミッタアンプ２２６の最終段のアンプの出力である出力信号が常に振幅制限される状態に保つために、リミッタアンプ２２６の入力が非常に小さいレベル（受信感度点）においてもリミッタがかかるように、アンプ各段の利得を決める。このレベル以上の入力では、最終段アンプ出力は、当然リミッタはかかっており、その前段の各段においても、入力レベルに応じて次々にリミッタがかかるようになっている。
【００７６】
各Ａ／Ｄ変換器で変換されたデジタル値は、加算器ＡＤＤで加算される。加算器ＡＤＤの加算結果が、ＲＳＳＩとなる。即ち、ＲＳＳＩは、各アンプの振幅に対応したデジタル値の総和とすることで、希望信号及び妨害信号を含む受信信号の電界強度若しくは電力に比例したデジタル値を示すことができる。
【００７７】
なお、Ａ／Ｄ変換器２２８の代わりに、ダイオードやＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）トランジスタ回路で実現できる整流回路を設けて、リミッタアンプ２２６の各段の出力の包絡線検波を行い、この出力である検波電流を加算器ＡＤＤでアナログ加算し、その後で１個のＡ／Ｄ変換器（図示せず）でデジタル値に変換する方法をとってもよい。
【００７８】
上記のようなＲＳＳＩを求める手法は、文献に記載される幾つかの方法を利用できるのはいうまでもない。
【００７９】
図８に示すリミッタアンプ２２６、Ａ／Ｄ変換器２２８及び加算器ＡＤＤが、図１の受信強度検出部３０の機能を実現する。
【００８０】
図３において、ＦＭ検波回路２３０は、リミッタアンプ２２６の出力の周波数の変化を検出することで、受信信号から希望信号を取り出し、復調信号として出力する。このＦＭ検波回路２３０の構成及び動作は公知であるため、詳細な説明を省略する。
【００８１】
ＦＭ検波回路２３０によって生成された復調信号は、低域通過フィルタ（Low Pass Filter：以下、ＬＰＦと略す）２３２により高周波成分のノイズが除去された後、データスライサ２３４によって２値化された受信データが生成される。この受信データが、復調信号としてベースバンドエンジン３００に供給される。ここで、ＦＭ検波回路２３０が、図１の復調部４０の機能を実現する。
【００８２】
なお図８に示すＡ／Ｄ変換器２２８及び加算器ＡＤＤで生成されたＲＳＳＩは、制御回路２４０によりベースバンドエンジン３００に供給される。この制御回路２４０は、通信コントローラ２００の各部を制御する。
【００８３】
Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の規格では、周波数ホッピング（Frequency Hopping：ＦＨ）方式で通信を行う。そのため所与のホッピングパターンに従ってベースバンドエンジン３００によって指定された周波数で、無線通信を行う。例えば、制御回路２４０は周波数設定レジスタ２４２を含み、周波数設定レジスタ２４２にはベースバンドエンジン３００によって周波数が設定されるようになっている。
【００８４】
ＰＬＬ（Phased Locked Loop）回路２４４は、周波数設定レジスタ２４２の設定値に基づいて、ＰＬＬループフィルタの特性に応じて目的の周波数に収束する。収束後、周波数が設定値に一致した場合は、対応した逓倍率で、水晶発振器ＯＳＣの発振出力であるクロックＣＬＫを逓倍し、逓倍したクロックを電圧制御発振器（Voltage Controlled Oscillator：ＶＣＯ）２４６に供給する。なおクロックＣＬＫは、ベースバンドエンジン３００の基準クロックとして供給される。
【００８５】
ＶＣＯ２４６の出力は分波器２４５により分波され、その出力は受信時の局部発振信号出力として、あるいは、送信時の送信信号出力として、さらにＰＬＬループの分周用として使用される。ＰＬＬループの分周用としては、分周器２２２に出力し、分周器２２２において水晶発振器ＯＳＣとほぼ同じ周波数に分周され、さらに比較器（図示せず）で周波数および位相比較され、この比較結果に応じて最終的に電圧が生成されてＶＣＯの周波数を制御する。ＰＬＬの動作の詳細に関しては一般的な例と同等であるので説明を省略する。分波器２４５の出力は、受信時には例えば２．４００ＧＨｚの局部発振信号Ｌ０として出力される。また送信時には、ベースバンドエンジン３００からの送信データは、ＬＰＦ２４８によって高周波成分が除去された後、ＶＣＯ２４６においてＦＭ変調されて、分波器２４５を介して送信信号として出力される。この送信信号は、ＰＡ２０２によって増幅され、切替スイッチRF_SWに供給される。切替スイッチRF_SWは、制御回路２４０からの制御信号に従って切替動作を行う。なお分波器２４５から出力された送信信号は、ＢＰＦ１２０で帯域外放射は落とすことができるが、必要に応じてＢＰＦを内蔵させることも可能であり、図示しないＢＰＦを介して所定の周波数帯域外の放射を除去した後、ＰＡ２０２により増幅してもよい。
【００８６】
なお通信コントローラ２００は、バイアス発生回路２５０を含む。バイアス発生回路２５０は、定電流又は定電圧を発生し、通信コントローラ２００を構成する各部に供給するようになっている。通信コントローラ２００の構成は、図３に示したものに限定されるものではなく、図３に示すブロックの一部が省略された構成であってもよい。
【００８７】
図９に、図３のベースバンドエンジン３００の構成例のブロック図を示す。
【００８８】
ベースバンドエンジン３００は、図１のデータ処理回路５０の機能を実現する。そのためベースバンドエンジン３００は、受信データ品質判定部３１０、ＲＳＳＩ判定部３２０、利得制御部３３０、データ処理部３４０を含む。データ処理部３４０は、受信データ処理部３４２、送信データ生成部３４４を含む。
【００８９】
受信データ品質判定部３１０は、図１の受信品質判定部６０の機能を実現する。より具体的には、受信データ品質判定部３１０は、通信コントローラ２００からの受信データの品質の良否を、該受信データと基準データとを比較することで判定する。その判定結果は、利得制御部３３０に通知される。
【００９０】
ＲＳＳＩ判定部３２０は、通信コントローラ２００からのＲＳＳＩを、所与の基準レベルと比較して判定する。その判定結果は、利得制御部３３０に通知される。
【００９１】
利得制御部３３０は、図１の利得制御部７０の機能を実現する。より具体的には、利得制御部３３０は、受信データ品質判定部３１０の判定結果及びＲＳＳＩ判定部３２０の判定結果に基づいて、通信コントローラ２００に対し、ＬＮＡ２１０の利得を調整するための制御信号（利得制御信号）を生成する。この信号はデジタル２値信号、あるいは多値信号、あるいはＰＷＭ（Pulse Width Modulation）形式のような、パルスデューティの変化を持たせたデジタル値を出力して、フィルタで平滑化して任意の電圧を取り出すようにしてもよい。
【００９２】
受信データ処理部３４２は、通信コントローラ２００からの受信データを解析したり、加工したりする処理を行う。送信データ生成部３４４は、送信データを生成する処理を行う。
【００９３】
図１０に、図９の受信データ品質判定部３１０の構成例のブロック図を示す。
【００９４】
受信データ品質判定部３１０は、アクセスコード検出部３１２、アクセスコード設定レジスタ３１４、比較器３１６を含む。アクセスコード検出部３１２は、受信データのパケット構造を解析し、パケットに含まれるアクセスコードを検出する。
【００９５】
図１１に、本実施形態における受信データのパケット構造の一例を示す。
【００９６】
受信データは、図１１に示す構造のパケットデータを含む。このパケットデータは、プリアンブルコード、通信装置１００固有のアクセスコード（広義には、識別コード）、ヘッダ、ペイロードを含む。プリアンブルコードは、ビット同期をとるためのコードである。アクセスコードは、通信装置１００に割り当てられた固有のコードである。ヘッダは、マスタと呼ばれる１つの通信装置に対してスレーブと呼ばれる複数の通信装置が同時接続されるピコネット内のアドレス、パケットの種別、エラー訂正のためのチェックサム等を含む。ペイロードは、通信されるデータ（例えば音声信号をデジタル化した信号）である。
【００９７】
アクセスコード検出部３１２が、図１１に示すパケットデータの構造を解析し、受信データからアクセスコードを抽出する。アクセスコード設定レジスタ３１４には、予め基準コードとしての基準アクセスコード（第１又は第２の基準品質レベル）（広義には基準信号）が設定されている。比較器３１６は、アクセスコード検出部３１２によって検出されたアクセスコードと、アクセスコード設定レジスタ３１４に設定された基準アクセスコードとを比較し、その比較結果を判定結果信号として出力する。
【００９８】
受信データ品質判定部３１０は、この判定結果信号に基づいて、受信データの品質の良否を判定してもよいし、所定の判定回数の中で、該判定結果信号により一致した回数の割り合いに基づいて受信データの品質の良否を判定してもよい。
【００９９】
図１２に、図９のＲＳＳＩ判定部３２０の構成例のブロック図を示す。
【０１００】
ＲＳＳＩ判定部３２０は、基準レベル設定レジスタ３２２、比較器３２４を含む。基準レベル設定レジスタ３２２には、基準レベル（第１又は第２の基準強度レベル）広義には基準信号）が設定されている。比較器３２４は、基準レベル設定レジスタ３２２に設定された基準レベルと、通信コントローラ２００からのＲＳＳＩとを比較し、その比較結果を判定結果信号として出力する。
【０１０１】
ＲＳＳＩ判定部３２０は、この判定結果信号に基づいて、ＲＳＳＩが大きいか否かを判定してもよいし、所定の判定回数の中で、該判定結果信号によりＲＳＳＩが大きい（又は小さい）ことを示す回数の割り合いに基づいてＲＳＳＩが大きいか否かを判定してもよい。
【０１０２】
以上のようなベースバンドエンジン３００の各部の機能は、メモリに記憶されたプログラム（ソフトウェア又はファームウェア）を読み込んで該プログラムに対応した機能を実行する中央演算処理装置（Central Processing Unit：以下、ＣＰＵと略す）や、論理回路等のハードウェアによって実現される。
【０１０３】
図１３に、図９のベースバンドエンジン３００の処理例のフロー図を示す。
【０１０４】
例えば以下に示す処理を指定するプログラムがメモリに格納され、ＣＰＵが該プログラムをメモリから読み込むことで以下の処理を実行できるようになっている。
【０１０５】
まずベースバンドエンジン３００の利得制御部３３０は、通信コントローラ２００に対して高利得動作モードで動作するように利得制御信号を供給する（ステップＳ４００）。これにより、ＬＮＡ２１０は、高利得アンプＰＡ１で受信信号を増幅する。
【０１０６】
次に、利得制御部３３０は、受信データ品質判定部３１０の判定結果により、受信データの品質が良と判定されたか否かを検出する（ステップＳ４０１）。ステップＳ４０１において、受信データの品質が否と判定されたことが検出されたとき（ステップＳ４０１：Ｎ）、利得制御部３３０は、ＲＳＳＩ判定部３２０の判定結果により、ＲＳＳＩが所与の基準レベルより大きいか否かを検出する（ステップＳ４０２）。
【０１０７】
ステップＳ４０１において、受信データの品質が良と判定されたことが検出されたとき（ステップＳ４０１：Ｙ）、ステップＳ４００に戻る。
【０１０８】
ステップＳ４０２において、ＲＳＳＩが所与の基準レベルより大きいと検出されたとき（ステップＳ４０２：Ｙ）、利得制御部３３０は、通信コントローラ２００に対して通常利得動作モードで動作するように利得制御信号を供給する（ステップＳ４０３）。これにより、ＬＮＡ２１０は、通常利得アンプＰＡ２で受信信号を増幅する。このステップは、希望信号は大きいが、妨害を受けているために品質が悪いことを示す。
【０１０９】
ステップＳ４０２において、ＲＳＳＩが所与の基準レベルより大きくないと検出されたとき（ステップＳ４０２：Ｎ）、通信可能か否かを検出する（ステップＳ４０４）。ベースバンドエンジン３００が、ＲＳＳＩが小さい上に受信データ品質が否であるため、例えばエラー訂正等によっても通信できないと判断したとき（ステップＳ４０４：Ｎ）、一連の処理を終了する（エンド）。
【０１１０】
一方、ステップＳ４０４において、ベースバンドエンジン３００が、通信を継続できると判断したとき（ステップＳ４０４：Ｙ）、ステップＳ４００に戻る。
【０１１１】
ステップＳ４０３において通常利得動作モードに設定された後、利得制御部３３０は、受信データ品質判定部３１０の判定結果により、受信データの品質が良と判定されたか否かを検出する（ステップＳ４０５）。ステップＳ４０５において、受信データの品質が否と判定されたことが検出されたとき（ステップＳ４０５：Ｎ）、利得制御部３３０は、ＲＳＳＩ判定部３２０の判定結果により、ＲＳＳＩが所与の基準レベルより大きいか否かを検出する（ステップＳ４０６）。
【０１１２】
ステップＳ４０５において、受信データの品質が良と判定されたことが検出されたとき（ステップＳ４０５：Ｙ）、ステップＳ４０３に戻る。
【０１１３】
ステップＳ４０６において、ＲＳＳＩが所与の基準レベルより大きくないと検出されたとき（ステップＳ４０６：Ｎ）、利得制御部３３０は、通信コントローラ２００に対して高利得動作モードで動作するように利得制御信号を供給する（ステップＳ４００）。これにより、ＬＮＡ２１０は、高利得アンプＰＡ１で受信信号を増幅する。このステップは、通常利得動作モードでは受信品質を保てないので、高利得動作モードにすることを示す。
【０１１４】
ステップＳ４０６において、ＲＳＳＩが所与の基準レベルより大きいと検出されたとき（ステップＳ４０６：Ｙ）、通信可能か否かを検出する（ステップＳ４０７）。ベースバンドエンジン３００が、ＲＳＳＩが大きいにもかかわらず受信データ品質が否であるため妨害信号の影響が非常に大きく、例えばエラー訂正等によっても通信できないと判断したとき（ステップＳ４０７：Ｎ）、一連の処理を終了する（エンド）。
【０１１５】
一方、ステップＳ４０７において、ベースバンドエンジン３００が、通信を継続できると判断したとき（ステップＳ４０７：Ｙ）、ステップＳ４０３に戻る。
【０１１６】
即ち、復調信号としての受信データの品質の良否を第１の基準品質レベルを基準に判定した場合、該品質が第１の基準品質レベルより低く、且つ受信強度レベルとしてのＲＳＳＩが第１の基準強度レベルより大きいとき、高利得動作モード（第１のモード）から通常利得動作モード（第２のモード）に切り替える（ステップＳ４０１、Ｓ４０２、Ｓ４０３）。
【０１１７】
また、復調信号としての受信データの品質の良否を第２の基準品質レベルを基準に判定した場合、該品質が第２の基準品質レベルより低く、且つ受信強度レベルとしてのＲＳＳＩが第２の基準強度レベルより小さいとき、通常利得動作モード（第２のモード）から高利得動作モード（第１のモード）に切り替える（ステップＳ４０５、Ｓ４０６、Ｓ４００）。
【０１１８】
図１４に、本実施形態における動作モードの説明図を示す。
【０１１９】
図９に示す利得制御部３３０は、受信データ品質判定部３１０の判定結果及びＲＳＳＩ判定部３２０の判定結果に基づいて、通信コントローラ２００に対して高利得動作モード（第１のモード）又は通常利得動作モード（第２のモード）に設定する制御を行う。
【０１２０】
高利得動作モードでは、受信感度が高くなるが、妨害波（妨害信号）の影響が大きくなる。また通常利得動作モードでは、受信感度は普通レベルであるが、妨害波（妨害信号）の影響を小さくできる。その結果、耐妨害特性は、通常利得動作モードに切り替えることによって、通信コントローラ２００として向上させることができる。
【０１２１】
ここで、受信データ品質判定部３１０の判定結果により受信データの品質が否と判定されたとき、高利得動作モードでは、その原因として、希望波のレベルが非常に小さいか、或いは妨害波のレベルが希望波より大きいことが考えられる。従って、ＲＳＳＩが所与のレベルより大きい場合には、ＬＮＡ２１０の利得を下げることによって妨害波のレベルを下げることができ、その結果、受信データの品質を良にできるようになる。そのため、高利得動作モードから通常利得動作モードに切り替える。
【０１２２】
一方、受信データ品質判定部３１０の判定結果により受信データの品質が否と判定されたとき、通常利得動作モードでは、その原因として、希望波のレベルが小さいか、或いは妨害波が非常に大きいことが考えられる。従って、ＲＳＳＩのレベルが所与のレベルより小さい場合には、ＬＮＡ２１０の利得を上げることによって、受信データの品質を良にできるようになる。そのため、通常利得動作モードから高利得動作モードに切り替える。
【０１２３】
図１５に、本実施形態において高利得動作モードから通常利得動作モードに切り替える場合の説明図を示す。
【０１２４】
図１５では、横軸に妨害波（妨害信号）の強さ、縦軸に通信品質（受信データ品質）を示す。受信データ品質限界が、基準品質レベルに相当する。また通信品質が、通信可能品質限界を下回ると、通信が不可能な状態になることを示す。
【０１２５】
図１３にあるように、通信コントローラ２００の初期状態は高利得動作モードから開始する。このときから、受信品質を常に観測している。ここで、受信品質に変化があり、悪化した場合を考える。本実施形態では、通信品質が受信データ品質限界を下回ると、ＲＳＳＩが基準レベルより大きいか否かを判定する。
【０１２６】
通信品質が受信データ品質限界を下回った状態では、ＲＳＳＩが基準レベルより小さい場合には、通信コントローラ２００は、高利得動作モードのまま動作する。しかしながら、通信品質が受信データ品質限界を下回った状態では、ＲＳＳＩが基準レベルより大きくなると、通信コントローラ２００は、通常利得動作モードに切り替えて動作することになる。よって、通信品質が良くなる。もし、さらに妨害波が強い場合は、受信品質は悪くなり、この結果、通常利得動作モードにおいて、通信品質が通信可能品質限界を下回った時点で通信不可能状態になる。
【０１２７】
即ち、図１５では、妨害波のレベルに応じて、高利得動作モードから通常利得動作モードに切り替えることによって、通信不可能状態に陥る妨害波の強さが、図１５に示す妨害波の強さの変化分Ｅ１だけ移動し、通信品質を確保したまま、妨害波の影響をより受けにくくすることができる。
【０１２８】
図１６に、本実施形態において通常利得動作モードから高利得動作モードに切り替える場合の説明図を示す。
【０１２９】
図１６では、横軸に希望波（希望信号）の強さ、縦軸に通信品質（受信データ品質）を示す。受信データ品質限界が、基準品質レベルに相当する。また通信品質が、通信可能品質限界を下回ると、通信が不可能な状態になることを示す。
【０１３０】
ここで、受信品質に変化があり、悪化した場合を考える。本実施形態では、通信品質が受信データ品質限界を下回ると、ＲＳＳＩが基準レベルより大きいか否かを判定する。
【０１３１】
通信品質が受信データ品質限界を下回った状態では、ＲＳＳＩが基準レベルより大きい場合には、通信コントローラ２００は、通常利得動作モードのまま動作する。しかしながら、通信品質が受信データ品質限界を下回った状態では、ＲＳＳＩが基準レベルより小さくなると、通信コントローラ２００は、高利得動作モードに切り替えて動作することになる。よって、通信品質が良くなる。もし、さらに希望波が弱い場合は、受信品質は悪くなり、この結果、高利得動作モードにおいて、通信品質が通信可能品質限界を下回った時点で通信不可能状態になる。
【０１３２】
即ち、図１６では、希望波のレベルに応じて、通常利得動作モードから高利得動作モードに切り替えることによって、通信不可能状態に陥る希望波の強さが、図１６に示す希望波の強さの変化分Ｅ２だけ移動し、通信品質を低下させることなく、より弱い希望波に対しても通信を行うことができる。
【０１３３】
なお本実施形態における受信データ品質判定部３１０は、図１０に示すものに限定されない。
【０１３４】
図１７に、図９の受信データ品質判定部３１０の他の構成例のブロック図を示す。
【０１３５】
受信データ品質判定部３１０は、ビットエラーレート検出部５００、基準ビットエラーレート設定レジスタ５１０、比較器５２０を含む。ビットエラーレート検出部５００は、受信データのビットエラーレートを検出する。基準ビットエラーレート設定レジスタ５１０には、基準データとしての基準ビットエラーレート（第１又は第２の基準品質レベル）（広義には基準信号）が設定されている。比較器５２０は、ビットエラーレート検出部５００によって検出されたビットエラーレートと、基準ビットエラーレート設定レジスタ５１０に設定された基準ビットエラーレートとを比較し、その比較結果を判定結果信号として出力する。
【０１３６】
受信データ品質判定部３１０は、この判定結果信号に基づいて、受信データの品質の良否を判定してもよいし、所定の判定回数の中で、該判定結果信号により基準ビットエラーレートより小さい（又は大きい）ことを示す回数の割り合いに基づいて受信データの品質の良否を判定してもよい。
【０１３７】
図１８に、図９の受信データ品質判定部３１０の更に別の構成例のブロック図を示す。
【０１３８】
受信データ品質判定部３１０は、パケットエラーレート検出部６００、基準パケットエラーレート設定レジスタ６１０、比較器６２０を含む。パケットエラーレート検出部６００は、図１１に示すパケット構造を有する受信データを解析して得られたパケット単位のビットエラーをパケットエラーレートとして検出する。基準パケットエラーレート設定レジスタ６１０には、基準データとしての基準パケットエラーレート（第１又は第２の基準品質レベル）（広義には基準信号）が設定されている。比較器６２０は、パケットエラーレート検出部６００によって検出されたパケットエラーレートと、基準パケットエラーレート設定レジスタ６１０に設定された基準パケットエラーレートとを比較し、その比較結果を判定結果信号として出力する。パケットエラーを検出する方法としては、ＣＲＣコードのエラー検出機能を用いることも可能である。
【０１３９】
受信データ品質判定部３１０は、この判定結果信号に基づいて、受信データの品質の良否を判定してもよいし、所定の判定回数の中で、該判定結果信号により基準パケットエラーレートより小さい（又は大きい）ことを示す回数の割り合いに基づいて受信データの品質の良否を判定してもよい。
【０１４０】
３．  電子機器
図１９に、本実施形態における電子機器の構成例のブロック図を示す。
【０１４１】
図１９では、電子機器の例としてハンズフリーシステムの構成例のブロック図を示している。図１９において、図３と同一部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１４２】
ハンズフリーシステム８００は、例えば自動車の運転者がハンドルに手をかけたまま、スピーカから音声を聞いたり、マイクに音声を入力したりできる。そして、ハンズフリーシステム８００は、例えば携帯電話機との間で音声データを無線通信することができる。こうすることで、自動車を運転中に運転者が携帯電話機を操作することなく、携帯電話機を介して電話の発信や着信を行うことが可能となる。この場合、通信コントローラ２００及び図示しないアンテナを介して、携帯電話機との間でＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の規格に従った無線通信を行う。例えばホストプロセッサ８１０（ベースバンドエンジン３００）からの指示を受けた通信コントローラ２００が、携帯電話機に対して発信を指示するコマンドや着信に応答するためのコマンドを送信する。
【０１４３】
ハンズフリーシステム８００は、図３に示す通信コントローラ２００、ベースバンドエンジン３００に加えて、ハンズフリーシステム８００の各部を制御するホストプロセッサ（アプリケーションプロセッサ）８１０を含む。
【０１４４】
ホストプロセッサ８１０は、読み出し専用メモリ（Read Only Memory：ＲＯＭ）８２０やランダムアクセスメモリ（Random Access Memory：ＲＡＭ）８３０に記憶されたプログラム及び設定データに基づいて、ハンズフリーシステム８００の各部を制御する。ホストプロセッサ８１０は、ＲＡＭ８３０の記憶領域の少なくとも一部をワークエリアとして使用することができる。
【０１４５】
ホストプロセッサ８１０には、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）インタフェース（InterFace：Ｉ／Ｆ）８４０及びＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver Transmitter）Ｉ／Ｆ８５０が接続されており、ＵＳＢＩ／Ｆ８４０又はＵＡＲＴＩ／Ｆ８５０を介して、音声データ（広義にはデータ）の送受信を行う。
【０１４６】
ホストプロセッサ８１０には、音声コーデック８６０が接続されている。音声コーデック８６０は、ＵＳＢＩ／Ｆ８４０、ＵＡＲＴＩ／Ｆ８５０又は通信コントローラ２００及びアンテナ１１０を介して受信された音声データをデコードして、Ｄ／Ａ変換器８７０によりアナログ信号に変換した後、スピーカ８８０（広義には出力部）により音声出力を行うことができる。或いは、音声コーデック８６０は、マイク８９０（広義には入力部）を介して入力された音声信号をＡ／Ｄ変換器９００によりデジタル信号に変換した後、エンコードを行って、ＵＳＢＩ／Ｆ８４０、ＵＡＲＴＩ／Ｆ８５０又は通信コントローラ２００を介して通信相手に送信できるようになっている。
【０１４７】
このようなハンズフリーシステム８００の各部には、クロック生成回路９１０で生成されたクロックが供給される。
【０１４８】
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。
【０１４９】
また、本発明のうち従属請求項に係る発明においては、従属先の請求項の構成要件の一部を省略する構成とすることもできる。また、本発明の１の独立請求項に係る発明の要部を、他の独立請求項に従属させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【０１５０】
【図１】本実施形態における受信装置の構成の概要のブロック図。
【図２】図１の受信装置の動作説明図。
【図３】本実施形態における受信装置が適用された通信コントローラを含む通信装置の構成例を示す図。
【図４】図３のＬＮＡの構成例のブロック図。
【図５】図４の小信号増幅回路の構成例のブロック図。
【図６】受信信号の周波数と局部発振信号の周波数との関係を示す図。
【図７】図３の混合器の動作説明図。
【図８】図３のリミッタアンプ及びＡ／Ｄ変換器の構成例を示す図。
【図９】図３のベースバンドエンジンの構成例のブロック図。
【図１０】図９の受信データ品質判定部の構成例のブロック図。
【図１１】本実施形態における受信データのパケット構造の一例を示す図。
【図１２】図９のＲＳＳＩ判定部の構成例のブロック図。
【図１３】図９のベースバンドエンジンの処理例のフロー図。
【図１４】本実施形態における動作モードの説明図。
【図１５】本実施形態において高利得動作モードから通常利得動作モードに切り替える場合の説明図。
【図１６】本実施形態において通常利得動作モードから高利得動作モードに切り替える場合の説明図。
【図１７】図９の受信データ品質判定部の他の構成例のブロック図。
【図１８】図９の受信データ品質判定部の更に別の構成例のブロック図。
【図１９】本実施形態における電子機器の構成例のブロック図。
【符号の説明】
【０１５１】
１０  受信装置、  ２０  増幅部、  ３０  受信強度検出部、  ４０  復調部、
５０  データ処理回路、  ６０  受信品質判定部、  ７０  利得制御部、
１００  通信装置、  １１０  アンテナ、  １２０、２１６、２２４  ＢＰＦ、
１３０  インピーダンス整合回路、  ２００  通信コントローラ、  ２０２  ＰＡ、
２１０  ＬＮＡ、  ２１２  小信号増幅回路、  ２１４  選択増幅回路、
２１８  アンプ、  ２１９  出力バッファ回路、  ２２０  混合器、  ２２２  分周器、
２２６  リミッタアンプ、  ２２８  Ａ／Ｄ変換器、  ２３０  ＦＭ検波回路、
２３２、２４８  ＬＰＦ、  ２３４  データスライサ、  ２４０  制御回路、
２４２  周波数設定レジスタ、  ２４４  ＰＬＬ回路、  ２４５  分波器、
２４６  ＶＣＯ、  ２５０  バイアス発生回路、  ３００  ベースバンドエンジン、
３１０  受信データ品質判定部、  ３２０  ＲＳＳＩ判定部、  ３３０  利得制御部、
３４０  データ処理部、  ３４２  受信データ処理部、  ３４４  送信データ生成部、
ＡＤＤ  加算器、  ＯＳＣ  水晶発振器、  ＰＡ１  高利得アンプ、
ＰＡ２  通常利得アンプ、  RF_SW、ＳＷ  切替スイッチ
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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