(57)【要約】【課題】キャリアリークを低減させるためにＩ信号、Ｑ信号の調整を行っている間にも通信処理を継続可能な校正回路、通信装置、校正方法及びプログラムを提供する。【解決手段】校正回路１は、Ｉ信号及びＱ信号を含むベースバンド信号に基づいて直交変調を行う直交変調器から当該直交変調がなされた被変調信号を入力し、当該被変調信号に含まれるキャリアリークの出力強度を検出するリーク検出部１０と、ベースバンド信号の出力強度を調整可能なベースバンド出力強度調整部１２１と、リーク検出部１０により検出されたキャリアリークの出力強度が判定閾値以下となるように、Ｉ信号またはＱ信号のＤＣオフセット電圧を個々に調整可能なＤＣオフセット電圧調整部１２２と、を備え、ベースバンド出力強度調整部１２１は、リーク検出部１０がキャリアリークの出力強度を検出する際に、ベースバンド信号の出力強度を、直交変調器が通信を維持できる範囲で低下させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同相信号及び直交信号を含むベースバンド信号に基づいて直交変調を行う直交変調器から当該直交変調がなされた被変調信号を取得し、当該被変調信号に含まれるキャリアリークの出力強度を検出するリーク検出部と、
前記ベースバンド信号の出力強度を調整可能なベースバンド出力強度調整部と、
前記リーク検出部により検出されたキャリアリークの出力強度が判定閾値以下となるように、前記同相信号または前記直交信号のＤＣオフセット電圧を個々に調整可能なＤＣオフセット電圧調整部と、
を備え、
前記ベースバンド出力強度調整部は、前記リーク検出部が前記キャリアリークの出力強度を検出する際に、前記ベースバンド信号の出力強度を、前記直交変調器が通信を維持できる範囲で低下させる
ことを特徴とする校正回路。
【請求項２】
前記ＤＣオフセット電圧調整部は、前記同相信号または前記直交信号の一方のオフセット電圧を上昇または下降させながら前記リーク検出部が検出する前記キャリアリークの出力強度を参照し、当該キャリアリークの出力強度が下降傾向から上昇傾向に転じた場合に、前記同相信号または前記直交信号の他方のＤＣオフセット電圧を上昇または下降させる
ことを特徴とする請求項１に記載の校正回路。
【請求項３】
前記ＤＣオフセット電圧調整部は、前記同相信号についてのＤＣオフセット電圧の上昇若しくは下降、または、前記直交信号についてのＤＣオフセット電圧の上昇若しくは下降を、前記キャリアリークの出力強度が前記判定閾値以下となるまで交互に繰り返す
ことを特徴とする請求項２に記載の校正回路。
【請求項４】
前記リーク検出部は、
検出したキャリアリークの出力強度を保持するピークホールド部と、
前記ピークホールド部が保持する前記キャリアリークの出力強度と、新たに検出したキャリアリークの出力強度と、の比較結果に基づく判定信号を出力する比較部と、
を備えている
ことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の校正回路。
【請求項５】
請求項１から請求項４の何れか一項に記載の校正回路と、
同相信号及び直交信号を含むベースバンド信号を出力するベースバンド信号出力部と、
前記ベースバンド信号に基づいて直交変調を行う直交変調器と、
を備える通信装置。
【請求項６】
リーク検出部が、同相信号及び直交信号を含むベースバンド信号に基づいて直交変調を行う直交変調器から当該直交変調がなされた被変調信号を取得するとともに当該被変調信号に含まれるキャリアリークの出力強度を検出し、
ベースバンド出力強度調整部が、前記ベースバンド信号の出力強度を調整し、
ＤＣオフセット電圧調整部が、前記リーク検出部により検出されたキャリアリークの出力強度が判定閾値以下となるように、前記同相信号または前記直交信号のＤＣオフセット電圧を個々に調整する校正方法であって、
前記ベースバンド出力強度調整部は、前記リーク検出部が前記キャリアリークの出力強度を検出する際に、前記ベースバンド信号の出力強度を、前記直交変調器が通信を維持できる範囲で低下させる
ことを特徴とする校正方法。
【請求項７】
同相信号及び直交信号を含むベースバンド信号に基づいて直交変調を行う直交変調器から当該直交変調がなされた被変調信号を取得し、当該被変調信号に含まれるキャリアリークの出力強度を検出するリーク検出部と、を備える校正回路のコンピュータを、
前記ベースバンド信号の出力強度を調整可能なベースバンド出力強度調整手段、
前記リーク検出部により検出されたキャリアリークの出力強度が判定閾値以下となるように、前記同相信号または前記直交信号のＤＣオフセット電圧を個々に調整可能なＤＣオフセット電圧調整手段、
として機能させるプログラムであって、
前記ベースバンド出力強度調整手段は、前記リーク検出部が前記キャリアリークの出力強度を検出する際に、前記ベースバンド信号の出力強度を、前記直交変調器が通信を維持できる範囲で低下させる
ことを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システム等に用いられる校正回路、通信装置、校正方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）、ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）等の直交変調方式を用いたデジタル無線通信システムでは、通信装置において、伝達すべき情報を示すベースバンド信号を直交変調する処理が行われる。この直交変調処理は、通信装置が備える直交変調器が行う。
【０００３】
直交変調器は、同相（In-phase）信号、直交（Quadrature）信号（以下、単にＩ信号、Ｑ信号と記載）からなるベースバンド信号と、搬送波信号（キャリア）と、を入力し、当該搬送波信号に対しベースバンド信号に基づく直交変調処理を行う。直交変調器は、直交変調処理がなされた被変調信号である高周波信号（ＲＦ信号）を出力する。
【０００４】
ところで、直交変調器が直交変調を行う際に、当該直交変調器からキャリアリークと称される不要な信号が出力される場合がある。ここで、直交変調器は、理想的には、ローカル発振器から入力される搬送波信号に基づく信号成分を出力しないように設計される。しかし実際には、Ｉ信号、Ｑ信号のＤＣオフセット電圧の不均衡等の要因により、キャリアリークが生じてしまうことが知られている。直交変調器が出力する搬送波信号の信号成分をキャリアリークと称する。
このキャリアリークが被変調信号と比較して大きいと、被変調信号におけるＩ−Ｑ平面上の原点オフセットが大きくなり、変調精度（ＥＶＭ：Error Vector Magnitude）特性の劣化が生じたり、復調側でのエラーが増加したりする。
【０００５】
上述のような問題を解決するために、キャリアリークを低減すべくＤＣオフセット電圧を調整可能な変調装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載される変調装置は、変調信号のＩ信号とＱ信号を生成するＩ／Ｑ信号発生器と、前記Ｉ信号から互いに１８０°位相のずれた信号Ｉ＋，Ｉ−をアナログにより生成する第１の不平衡／平衡変換器と、前記Ｑ信号から互いに１８０°位相のずれた信号Ｑ＋，Ｑ−をアナログにより生成する第２の不平衡／平衡変換器と、前記第１及び第２の不平衡／平衡変換器からの前記Ｉ＋，Ｉ−，Ｑ＋，Ｑ−の各信号に基づいて直交変調を行う直交変調器と、前記直交変調器の出力信号のレベルを検出するレベル検出器と、前記Ｉ／Ｑ信号発生器から前記Ｉ信号及び前記Ｑ信号が出ていないとき、前記レベル検出器のレベル検出値に基づいて、キャリアリークが最小になるように前記信号Ｉ＋とＱ＋の信号ライン、又は前記信号Ｉ−とＱ−の信号ラインに印加する直流電圧のレベルを設定するオフセット制御器を備えている。
【０００６】
この構成によれば、直交変調器の出力信号のレベルをレベル検出器で検出し、その検出値が最小になるように、直交変調器に入力されるＩ＋，Ｉ−，Ｑ＋，Ｑ−の各信号の＋側又は−側の組み合わせの一方、すなわちＩ＋とＩ−、又はＱ＋とＱ−の一方に対してオフセットを設定でき、Ｉ＋とＩ−の間、及びＱ＋とＱ−の間でアンバランスが生じていても、それぞれに対して微少な電位差による調整を行うことが可能になる。そして、第１及び第２の不平衡／平衡変換器から出力されるＩ＋，Ｉ−，Ｑ＋，Ｑ−の各信号は、アナログによるバランス（平衡）信号であり、微小な電位差の調整を容易に行うことができ、直交変調器に入力される変調信号の振幅が小さくなった場合でも、キャリアリークを低減することができる。また、構成及び調整の簡略化も可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１２５０１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述の変調装置では、ＤＣオフセット電圧の調整を行う調整モード時において、キャリアリーク低減を確認するためにベースバンド信号による変調処理を行わない。そうすると、上記変調装置は、調整モード時においては情報の送信をすることができないため、頻繁にキャリアリーク低減のための調整を行うことができないという問題がある。
【０００９】
そこでこの発明は、上述の問題を解決することのできる校正回路、通信装置、校正方法及びプログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の問題を解決すべく、本発明の一態様は、同相信号及び直交信号を含むベースバンド信号に基づいて直交変調を行う直交変調器から当該直交変調がなされた被変調信号を取得し、当該被変調信号に含まれるキャリアリークの出力強度を検出するリーク検出部と、前記ベースバンド信号の出力強度を調整可能なベースバンド出力強度調整部と、前記リーク検出部により検出されたキャリアリークの出力強度が判定閾値以下となるように、前記同相信号または前記直交信号のＤＣオフセット電圧を個々に調整可能なＤＣオフセット電圧調整部と、を備え、前記ベースバンド出力強度調整部は、前記リーク検出部が前記キャリアリークの出力強度を検出する際に、前記ベースバンド信号の出力強度を、前記直交変調器が通信を維持できる範囲で低下させることを特徴とする校正回路である。
【００１１】
また、本発明の一態様は、リーク検出部が、同相信号及び直交信号を含むベースバンド信号に基づいて直交変調を行う直交変調器から当該直交変調がなされた被変調信号を取得するとともに当該被変調信号に含まれるキャリアリークの出力強度を検出し、ベースバンド出力強度調整部が、前記ベースバンド信号の出力強度を調整し、ＤＣオフセット電圧調整部が、前記リーク検出部により検出されたキャリアリークの出力強度が判定閾値以下となるように、前記同相信号または前記直交信号のＤＣオフセット電圧を個々に調整する校正方法であって、前記ベースバンド出力強度調整部は、前記リーク検出部が前記キャリアリークの出力強度を検出する際に、前記ベースバンド信号の出力強度を、前記直交変調器が通信を維持できる範囲で低下させることを特徴とする校正方法である。
【００１２】
また、本発明の一態様は、同相信号及び直交信号を含むベースバンド信号に基づいて直交変調を行う直交変調器から当該直交変調がなされた被変調信号を取得し、当該被変調信号に含まれるキャリアリークの出力強度を検出するリーク検出部と、を備える校正回路のコンピュータを、前記ベースバンド信号の出力強度を調整可能なベースバンド出力強度調整手段、前記リーク検出部により検出されたキャリアリークの出力強度が判定閾値以下となるように、前記同相信号または前記直交信号のＤＣオフセット電圧を個々に調整可能なＤＣオフセット電圧調整手段、として機能させるプログラムであって、前記ベースバンド出力強度調整手段は、前記リーク検出部が前記キャリアリークの出力強度を検出する際に、前記ベースバンド信号の出力強度を、前記直交変調器が通信を維持できる範囲で低下させることを特徴とするプログラムである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、キャリアリークを低減させるためにＩ信号、Ｑ信号の調整を行っている間にも通信処理を継続可能な校正回路、通信装置、校正方法及びプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施形態に係る校正回路の最小構成を示す図である。
【図２】第１の実施形態に係る校正回路の具体的な機能構成を示す図である。
【図３】第１の実施形態に係る校正回路の処理フローを示す第１の図である。
【図４】第１の実施形態に係る校正回路の処理フローを示す第２の図である。
【図５】第１の実施形態に係る校正回路の処理フローを示す第３の図である。
【図６】各処理ステップにおける被変調信号の周波数スペクトルの変化の様子を説明する第１の図である。
【図７】各処理ステップにおける被変調信号の周波数スペクトルの変化の様子を説明する第２の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜第１の実施形態＞
以下、第１の実施形態に係る校正回路を、図面を参照して説明する。
図１は、第１の実施形態に係る校正回路の最小構成を示す図である。この図において、符号１は校正回路である。
図１に示す校正回路１は、同相信号（Ｉ信号）及び直交信号（Ｑ信号）を含むベースバンド信号に基づいて直交変調を行う直交変調器から当該直交変調がなされた被変調信号を取得する。
図１に示すように、校正回路１は、上記被変調信号に含まれるキャリアリークの出力強度を検出するリーク検出部１０と、上記ベースバンド信号の出力強度を調整可能なベースバンド出力強度調整部１２１と、リーク検出部１０により検出されたキャリアリークの出力強度が判定閾値以下となるように、Ｉ信号またはＱ信号のＤＣオフセット電圧を個々に調整可能なＤＣオフセット電圧調整部１２２と、を備えている。
そして、本実施形態に係るベースバンド出力強度調整部１２１は、リーク検出部１０がキャリアリークの出力強度を検出する際に、直交変調器に入力されるベースバンド信号の出力強度を、当該直交変調器が通信を維持できる範囲で低下させる。
【００１６】
図２は、第１の実施形態に係る校正回路の具体的な機能構成を示す図である。
図２に示すように、通信装置２は、校正回路１と、ベースバンド信号出力部２０、ＤＡ変換器（ＤＡＣ：Digital/Analog Converter）２１、直交変調器２２、ローカル発振器２３及びアンテナ素子２４と、を有する。この通信装置２は、アンテナ素子２４を介して受信器側と無線通信を行う。
ベースバンド信号出力部２０は、受信器側に送信しようとする情報を示すベースバンド信号を出力する。図２に示すように、ベースバンド信号は、Ｉ信号及びＱ信号からなる。なお、ベースバンド信号出力部２０が出力するＩ信号及びＱ信号は、その信号のサンプリング値を示すデジタル信号である。
ベースバンド信号出力部２０は、後述するベースバンド出力制御部１２からＩ調整信号及びＱ調整信号を受け付けるとともに、当該信号に基づいて、出力するＩ信号及びＱ信号の値を変更する機能を有している。
【００１７】
ＤＡ変換器２１は、デジタル信号として入力されるＩ信号、Ｑ信号をアナログ信号（電圧値の振幅波形として表される信号）に変換する。
直交変調器２２は、Ｉ信号及びＱ信号を含むベースバンド信号に基づいて、ローカル発振器２３から入力されるＬＯ信号（搬送波信号）に対し直交変調を行う。具体的には、直交変調器２２は、図示しない２つの乗算器と加算器とを備えている。一の乗算器はＬＯ信号とＩ信号を乗算し、他の乗算器はＬＯ信号の位相を９０°シフトさせた信号とＱ信号とを乗算する。そして、加算器がそれぞれの乗算結果を加算してＲＦ信号（被変調信号）を出力する。
ローカル発振器２３は、通信装置２の内部において、予め定められた周波数（キャリア周波数）ｆ０のＬＯ信号（搬送波信号）を生成し、出力する。上述の直交変調器２２は、ローカル発振器２３が出力するＬＯ信号に対して変調処理を行う。
アンテナ素子２４は、直交変調器２２が出力するＲＦ信号を電磁波として大気中に放射する無線インターフェイスである。
【００１８】
次に、本実施形態に係る校正回路１の具体的な機能構成について説明する。
校正回路１は、リーク検出部１０及びベースバンド出力制御部１２を備えている。
リーク検出部１０は、直交変調がなされたＲＦ信号を入力して、ＲＦ信号に含まれるキャリアリークの出力強度を取得する。具体的には、図２に示すように、リーク検出部１０は、帯域通過フィルタ１００、平滑回路１０１、ピークホールド部１０２、判定閾値保持部１０３、セレクタ１０４及び比較部１０５を備える。
帯域通過フィルタ１００及び平滑回路１０１は、ＲＦ信号のうちキャリアリークに係る周波数帯域成分のみを通過させるとともに雑音を除去することで、精度よくＲＦ信号を取り込む。
ピークホールド部１０２は、取得されたＲＦ信号の最大強度（ピーク）を検出して一時的に保持する。本実施形態においては、ピークホールド部１０２は、後述するように、キャリアリークの出力強度を保持する。なお、ピークホールド部１０２は、後述するベースバンド出力制御部１２から所定の制御信号を受け付けて、当該制御信号に基づいて出力強度の保持を行ったり、保持していた出力強度を新たに取得される出力強度に更新したりする。
判定閾値保持部１０３は、本実施形態に係る校正回路１において、予め定められた判定閾値Ｐｔｈを保持している。この判定閾値Ｐｔｈは、校正回路１が後述する校正処理を行う上で、キャリアリークの出力強度が許容される範囲に収まっているか否かの判定に用いられる。
セレクタ１０４は、後述するベースバンド出力制御部１２から受け付ける所定の選択信号に応じて、ピークホールド部１０２が保持するキャリアリークの出力強度か、または、判定閾値保持部が保持する判定閾値Ｐｔｈのいずれかを出力する。
【００１９】
比較部１０５は、入力される２つの値の大小関係を比較して、当該比較結果に基づく判定信号を出力する。ここで、セレクタ１０４がピークホールド部１０２に保持されるキャリアリークの出力強度Ｐ２を出力する場合は、比較部１０５は、帯域通過フィルタ１００、平滑回路１０１を介して新たに検出したキャリアリークの出力強度Ｐ１と、当該出力強度Ｐ２との比較を行う。また、セレクタ１０４が、判定閾値保持部１０３に保持される判定閾値Ｐｔｈを出力する場合には、比較部１０５は、新たに検出したキャリアリークの出力強度Ｐ１と、当該判定閾値Ｐｔｈとの比較を行う。
比較部１０５は、例えば、帯域通過フィルタ１００、平滑回路１０１を介して新たに取得したキャリアリークの出力強度Ｐ１が、セレクタ１０４から取得した値（Ｐ２、Ｐｔｈ）よりも小さいときに判定データ「真」を、出力強度Ｐ１がセレクタ１０４から取得した値以上のときに判定データ「偽」を出力するものとしてもよい。
【００２０】
次に、本実施形態に係るベースバンド出力制御部１２について説明する。
ベースバンド出力制御部１２は、ベースバンド信号出力部２０に所定のＩ調整信号及びＱ調整信号を出力し、それぞれベースバンド信号出力部２０が出力するＩ信号、Ｑ信号の値を調整する。図２に示すように、ベースバンド出力制御部１２は、調整処理部１２０と、ベースバンド出力強度調整部１２１と、ＤＣオフセット電圧調整部１２２と、を備えている。
【００２１】
調整処理部１２０は、キャリアリークを低減するための調整処理全般を司る処理部である。調整処理部１２０は、例えば、ピークホールド部１０２に保持信号を出力して検出中のキャリアリークの出力強度を保持させたり、再度の保持信号により保持する出力強度を更新させたりする。また、セレクタ１０４に選択信号を出力して、判定閾値Ｐｔｈまたはピークホールド部１０２が保持する出力強度Ｐ２の何れかを選択させる。
調整処理部１２０が実施する具体的な処理の流れについては後述する。
【００２２】
ベースバンド出力強度調整部１２１は、ベースバンド信号出力部２０が出力するベースバンド信号の出力強度を調整可能とする。具体的には、ベースバンド出力強度調整部１２１は、ベースバンド信号出力部２０が出力するＩ信号及びＱ信号の（アナログ信号）の信号振幅を調整可能とする。なお、Ｉ信号及びＱ信号の信号振幅が増加するほど、ＬＯ信号に対して強い変調がなされるため、直交変調器２２が出力するＲＦ信号のうちベースバンド信号に係る周波数成分の出力強度が増加する。ベースバンド信号出力部２０が行うベースバンド信号の出力強度の調整の具体的な内容については後述する。
【００２３】
ＤＣオフセット電圧調整部１２２は、ベースバンド信号出力部２０が出力するＩ信号またはＱ信号のＤＣオフセット電圧Ｖｉ、Ｖｑを個々に調整可能とする。ここでＩ信号、Ｑ信号のＤＣオフセット電圧Ｖｉ、Ｖｑとは、Ｉ信号、Ｑ信号それぞれの直流成分の大きさ（平均電圧）を指す。ここで、直交変調器２２から出力されるキャリアリークの出力強度は、主に、Ｉ信号、Ｑ信号それぞれのＤＣオフセット電圧の不平衡に起因することが分かっている。後述するように、ＤＣオフセット電圧調整部１２２は、リーク検出部１０により検出されたキャリアリークＰ１の出力強度が判定閾値Ｐｔｈ以下となるようにＤＣオフセット電圧Ｖｉ、Ｖｑを調整する。
【００２４】
図３、図４、図５は、第１の実施形態に係る校正回路の処理フローを示す第１から第３の図である。また、図６、図７は、各処理ステップにおける被変調信号の周波数スペクトルの様子を説明する第１の図、第２の図である。
図３〜図７を参照しながら、第１の実施形態に係る校正回路１の処理フローについて順を追って説明する。
まず、図３を参照しながら校正回路１の処理の全体的な流れを説明する。
校正回路１を有する通信装置２は、図３に示す処理フローの開始前において、直交変調に基づく無線通信を行っている。具体的には、ベースバンド信号出力部２０が伝達しようとする情報を表す所定のベースバンド信号（Ｉ信号及びＱ信号）を出力し、ＤＡ変換器２１が当該Ｉ信号及びＱ信号をアナログ信号に変換し、さらに、直交変調器２２がＬＯ信号に対してＩ信号及びＱ信号に基づく直交変調処理を行っている。そして、直交変調器２２は、変調がなされたＲＦ信号（被変調信号）に基づく電磁波を、アンテナ素子２４を介して大気中に放射している。
以上の状態において、まず、調整処理部１２０がキャリアリーク低減のための調整処理開始信号を、ベースバンド出力強度調整部１２１、ＤＣオフセット電圧調整部１２２に出力する時点から図３に示す処理フローが開始される。
【００２５】
なお、当該開始の時点において直交変調器２２が出力するＲＦ信号の周波数スペクトルを、図６（ａ）に示す。
図６（ａ）に示すように、通信中におけるＲＦ信号の周波数スペクトルは、Ｉ信号及びＱ信号に基づく変調周波数に応じて、ＬＯ信号の周波数ｆ０を中心に一定の周波数帯域に広がって観測される。また、この段階では、直交変調器２２からＬＯ信号がそのまま出力されるキャリアリークに基づく周波数スペクトルが観測されている。
【００２６】
まず、調整処理部１２０から調整処理開始信号を受け付けると、ベースバンド出力強度調整部１２１は、ベースバンド信号の出力強度を低減させる処理を行う（ステップＳ１０）。具体的には、ベースバンド出力強度調整部１２１は、Ｉ調整信号の一つであってＩ信号の信号振幅を指定するＩ振幅指定信号を出力する。また、ベースバンド出力強度調整部１２１は、Ｑ調整信号の一つであってＱ信号の信号振幅を指定するＱ振幅指定信号を出力する。ベースバンド出力強度調整部１２１は、このＩ振幅指定信号、Ｑ振幅指定信号に基づいてベースバンド信号出力部２０が出力するＩ信号及びＱ信号の信号振幅を下降させる。このとき、ベースバンド出力強度調整部１２１は、ＲＦ信号のＩ信号及びＱ信号に基づく変調に応じた周波数成分が、所定の判定閾値Ｐｔｈを下回るレベルまで下降させる。
ベースバンド出力強度調整部１２１によるステップＳ１０の処理の結果、直交変調器２２が出力するＲＦ信号の周波数スペクトルは、図６（ａ）に示す状態から図６（ｂ）に示す状態に変化する。図６（ｂ）に示すように、ベースバンド信号の出力強度が低下することにより、変調に応じた周波数成分の出力強度が低下している。その一方で、キャリアリークは、Ｉ信号及びＱ信号の信号振幅に依存しないため、その出力強度は変化していない。したがって、図６（ｂ）に示すように、キャリアリークに基づく周波数スペクトルが顕著に観測されるようになる。
なお、通信装置２は、ステップＳ１０の後においても、出力強度が低減されたベースバンド信号（Ｉ信号及びＱ信号）に基づいて変調されたＲＦ信号により、外部の受信器との通信を維持している。
【００２７】
次に、調整処理開始信号を受け付けたＤＣオフセット電圧調整部１２２は、Ｉ信号及びＱ信号のＤＣオフセット電圧Ｖｉ、Ｖｑを予め定められた基準値に設定する（ステップＳ１１）。
次に、調整処理部１２０は、セレクタ１０４に選択信号を出力して判定閾値Ｐｔｈを出力させる（ステップＳ１２）。ここで、判定閾値Ｐｔｈは、予め判定閾値保持部１０３に保持された数値であって、キャリアリーク抑制の判定に用いられる閾値である。
セレクタ１０４において判定閾値Ｐｔｈの選択がなされると、比較部１０５には、現時点において帯域通過フィルタ１００、平滑回路１０１を介して取得されるキャリアリークの出力強度Ｐ１と、判定閾値Ｐｔｈと、が入力される。
【００２８】
比較部１０５は、入力されるキャリアリーク出力強度Ｐ１と、判定閾値Ｐｔｈと、の大小関係の比較に応じた判定信号を出力する。調整処理部１２０は、当該判定信号を取得して、キャリアリーク出力強度Ｐ１と判定閾値Ｐｔｈとの大小関係を判定する（ステップＳ１３）。
ここで、現時点におけるキャリアリーク出力強度Ｐ１が判定閾値Ｐｔｈ以下の場合、現時点においてキャリアリークの出力強度は許容範囲内にあると判断される。したがって、ベースバンド出力強度調整部１２１は、ベースバンド信号の出力強度を元に戻す（ステップＳ１４）。
【００２９】
一方、現時点におけるキャリアリーク出力強度Ｐ１が判定閾値Ｐｔｈよりも高い場合、調整処理部１２０は、キャリアリークを低減させるための調整処理を開始する。具体的には、調整処理部１２０は、ピークホールド部１０２に保持信号を出力し、現時点において検出されるキャリアリーク出力強度Ｐ１を保持させる（ステップＳ２０）。ピークホールド部１０２に保持された出力強度をピークホールド値Ｐ２と表記する。
次いで、調整処理部１２０は、セレクタ１０４に選択信号を出力し、ピークホールド値Ｐ２を出力させる（ステップＳ２１）。
【００３０】
調整処理部１２０は、Ｉ信号についての調整処理を行うか、Ｑ信号についての調整処理を行うかを選択する。具体的には、調整処理部１２０は、直前の処理ステップにてＩ信号についての調整処理を行っている場合は（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、Ｑ信号についての調整処理を行い（ステップＳ３ｂ）、直前の処理ステップにてＱ信号についての調整処理を行っている場合は（ステップＳ２２：ＮＯ）、Ｉ信号についての調整処理を行う（ステップＳ３ａ）。Ｉ信号またはＱ信号についての調整処理（ステップＳ３ａ、Ｓ３ｂ）を完了すると、判定閾値Ｐｔｈとの比較処理（ステップＳ１２、Ｓ１３）を再度行い、未だ判定閾値Ｐｔｈ以下となっていない場合には、Ｉ信号またはＱ信号の調整処理を繰り返す。ここで、ステップＳ２２により、調整処理部１２０は、Ｉ信号またはＱ信号についての調整処理（ステップＳ３ａ、Ｓ３ｂ）を交互に行う。
【００３１】
次に、図４、図５を参照しながら、Ｉ信号、Ｑ信号についての調整処理（ステップＳ３ａ、Ｓ３ｂ）の詳細について説明する。
まず、調整処理部１２０及びＤＣオフセット電圧調整部１２２は、Ｉ信号についての調整処理を行うべく、図４に示す処理フローを実施する。
具体的には、ＤＣオフセット電圧調整部１２２は、Ｉ調整信号の一つであってＩ信号のＤＣオフセット電圧Ｖｉを指定するオフセット指定信号を出力する。ＤＣオフセット電圧調整部１２２は、当該オフセット指定信号によりＩ信号のＤＣオフセット電圧Ｖｉを微小値ΔＶｉだけ上昇させる（ステップＳ２３ａ）。ここで、キャリアリーク出力強度Ｐ１は、ＤＣオフセット電圧Ｖｉの上昇に応じて変化する。
【００３２】
次に、調整処理部１２０は、比較部１０５からの判定信号に基づいてキャリアリーク出力強度Ｐ１とピークホールド値Ｐ２との大小関係を判定する（ステップＳ２４ａ）。なお、ここで比較対象とするピークホールド値Ｐ２は、ステップＳ２３ａによるＤＣオフセット電圧Ｖｉを上昇する前に検出されたキャリアリーク出力強度である。
ΔＶｉの変化によりキャリアリーク出力強度Ｐ１がピークホールド値Ｐ２よりも小さくなった場合（ステップＳ２４ａ：ＹＥＳ）、調整処理部１２０は、再度保持信号を出力し、ピークホールド部１０２に現時点におけるキャリアリーク出力強度Ｐ１を新たに保持させる。そして、ＤＣオフセット電圧調整部１２２は、ＤＣオフセット電圧Ｖｉを更に微小値ΔＶｉだけ減少させる（ステップＳ２５ａ）。
ステップＳ２５ａの後、調整処理部１２０は、再度、キャリアリーク出力強度Ｐ１とピークホールド値Ｐ２との大小関係を判定する（ステップＳ２６ａ）。ここで、さらにキャリアリーク出力強度Ｐ１がピークホールド値Ｐ２よりも小さくなった場合（ステップＳ２６ａ：ＹＥＳ）、ピークホールド値Ｐ２を更新してＤＣオフセット電圧Ｖｉを上昇する処理（ステップＳ２５ａ）を繰り返す。キャリアリーク出力強度Ｐ１がピークホールド値Ｐ２以上となった場合（ステップＳ２６ａ：ＮＯ）、この時点でＩ信号の調整処理（ステップ３ａ）を終了する。
【００３３】
ここで、図７を参照しながら、キャリアリーク出力強度Ｐ１とＤＣオフセット電圧Ｖｉ、Ｖｑとの関係を簡単に説明する。
図７（Ａ）に示すように、ＤＣオフセット電圧Ｖｉ（Ｖｑ）が所定の基準値となっている場合において、直交変調器２２から一定のキャリアリークが出力されている状態を考える。この状態から、図７（Ｂ）、図７（Ｃ）のように、ＤＣオフセット電圧Ｖｉを徐々に変化（上昇）させると、その変化に応じたキャリアリーク出力強度の下降傾向が得られる。しかし、図７（Ｄ）に示すように、キャリアリーク出力強度は、所定のＤＣオフセット電圧Ｖｉを過ぎると上昇傾向に転じる。このように、ＤＣオフセット電圧Ｖｉとキャリアリーク出力強度とは、あるＤＣオフセット電圧Ｖｉにて極小値Ｐｍｉｎを有する相関関係にある。
以上のような傾向に基づき、調整処理部１２０及びＤＣオフセット電圧調整部１２２は、キャリアリーク出力強度Ｐ１の下降傾向が続く範囲でステップＳ２５ａ、２６ａを繰り返し、極小値Ｐｍｉｎを境に下降傾向から上昇傾向に転じた時点で、その極小値Ｐｍｉｎに対応するＤＣオフセット電圧Ｖｉを新たな基準値に設定して（ステップＳ３０ａ）、調整処理を終了する。
【００３４】
なお、図７ではＤＣオフセット電圧Ｖｉの「上昇」に従ってキャリアリーク出力強度Ｐ１が下降傾向を示す例を示したが、ＤＣオフセット電圧Ｖｉの「下降」に従ってキャリアリーク出力強度Ｐ１が下降傾向を示す場合も想定される。したがって、ＤＣオフセット電圧Ｖｉの最初の上昇（ステップＳ２３ａ）において、キャリアリーク出力強度Ｐ１がピークホールド値Ｐ２よりも大きくなった場合は（ステップＳ２４ａ：ＮＯ）、ＤＣオフセット電圧調整部１２２は、ＤＣオフセット電圧Ｖｉを一旦基準値に戻す処理を行う（ステップＳ２７ａ）。そして、調整処理部１２０及びＤＣオフセット電圧調整部１２２は、ステップＳ２８ａ〜ステップＳ２９ａを繰り返すことで、キャリアリーク出力強度Ｐ１が下降傾向から上昇傾向に転じるまでＤＣオフセット電圧Ｖｉを下降させる。
【００３５】
調整処理部１２０及びＤＣオフセット電圧調整部１２２は、ステップＳ３ａの処理を経て、ＤＣオフセット電圧Ｖｉの調整可能な範囲内においてキャリアリーク出力強度Ｐ１を極小化させることができる。しかし、この時点で、キャリアリーク出力強度Ｐ１が判定閾値Ｐｔｈ以下となっていない場合（ステップＳ１３：ＮＯ（図３））、調整処理部１２０は、ステップＳ２０〜ステップＳ２２を経て、次にＱ信号のＤＣオフセット電圧Ｖｑについての調整処理を行う（ステップＳ３ｂ）。
調整処理部１２０及びＤＣオフセット電圧調整部１２２は、Ｑ信号についての調整処理を行うべく、図５に示す処理フローを実施する。なお、Ｑ信号についての調整処理をなすステップＳ２３ｂ〜ステップＳ３０ｂの各処理ステップ（図５）は、Ｉ信号についての調整処理をなすステップＳ２３ａ〜ステップＳ３０ａの各処理ステップ（図４）と同等であるため詳細な説明を省略する。
【００３６】
図５に示す調整処理（ステップＳ３ｂ）を経た後においてもキャリアリーク出力強度Ｐ１が判定閾値Ｐｔｈ以下となっていない場合は（ステップＳ１３：ＮＯ（図３））、調整処理部１２０は、再度、Ｉ信号のＤＣオフセット電圧Ｖｉについての調整処理を行う（ステップＳ３ａ）。このように、調整処理部１２０は、キャリアリーク出力強度Ｐ１が判定閾値Ｐｔｈ以下となるまでＩ信号についての調整処理（ステップＳ３ａ）及びＱ信号についての調整処理（ステップＳ３ｂ）を交互に繰り返す。
【００３７】
Ｉ信号についての調整処理及びＱ信号についての調整処理を交互に繰り返した結果、キャリアリーク出力強度Ｐ１が判定閾値Ｐｔｈ以下となった場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ（図３））、直交変調器２２が出力するＲＦ信号に含まれるキャリアリークは、図６（ｂ）に示すように、判定閾値Ｐｔｈまで低減される。そして、ステップＳ１４にてベースバンド出力強度調整部１２１がベースバンド信号の出力強度を元に戻すと、図６（ｄ）に示すように、ＲＦ信号の変調に基づく周波数成分の出力強度が通常値に復帰する。
【００３８】
以上、本実施形態に係る校正回路１によれば、ＤＣオフセット電圧の調整の際に、まずベースバンド出力強度調整部１２１がベースバンド信号の出力強度を低減させることによりキャリアリークが顕著となるため、精度よくキャリアリークの出力強度を検出することができる。その一方で、ベースバンド出力強度調整部１２１は、ベースバンド信号の出力を完全にＯＦＦすることなく、通信装置２が通信可能な範囲内に留めるため、ＤＣオフセット電圧の調整中においても通信装置２が引き続き通信処理を継続することができる。したがって、通信装置２は、キャリアリーク低減の調整処理を行うために通信処理を中断する必要がなくなる。
【００３９】
以上、第１の実施形態に係る校正回路１によれば、キャリアリークを低減させるためにＩ信号、Ｑ信号の調整を行っている間にも通信処理を継続可能とすることができる。
【００４０】
なお、本実施形態に係る校正回路１は、上述の態様に限定されることはなく、以下のように変形可能である。
例えば、本実施形態において、ベースバンド出力強度調整部１２１は、調整処理を開始する際にベースバンド信号の出力強度を低減し（ステップＳ１０（図３））、調整処理完了後に元に戻す（ステップＳ１４（図３））を行う者としている。しかし、他の実施形態においては、ＤＣオフセット電圧調整部１２２は、ＤＣオフセット電圧Ｖｉ、Ｖｑの調整処理の過程においてもベースバンド信号の出力強度を動的に変化させるようにしてもよい。
具体的には、ベースバンド出力強度調整部１２１は、ベースバンド信号に係る周波数成分の出力強度がキャリアリーク出力強度Ｐ１と一定の強度差ΔＰを維持するように、キャリアリーク出力強度Ｐ１の低減に応じてベースバンド信号の出力強度を徐々に低減させていくようにしてもよい。
このようにすることで、ベースバンド信号の出力強度の低減を必要最小限に留めることができるため、通信装置２は、可能な限り高精度な通信を継続することができる。
【００４１】
また、他の実施形態に係る校正回路１は、例えば、受信器（復調器）側での読み取りエラー率を検出するエラー率検出部を備えていてもよい。そして、当該実施形態に係るＤＣオフセット電圧調整部１２２は、受信器側での読み取りエラーが予め定めた所定値内に収まる範囲でベースバンド信号の出力強度を低減するようにしてもよい。
このようにすることで、受信器側での読み取りエラーが所定値内に収まる範囲でのみべスバンド信号の出力強度を低減するため、校正回路１による調整処理中において、常に一定以上の通信品質を維持することができる。
【００４２】
なお、上述の校正回路１のベースバンド出力制御部１２は、内部にコンピュータシステムを有していてもよい。そして、上述したベースバンド出力制御部１２の各処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここで、コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）または半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【００４３】
また、上述の通信装置２は、少なくともデジタル信号処理がなされる構成においては、ＦＰＧＡ（Field-programmable Gate Array）によって実現されるものであってもよい。具体的には、例えば、平滑回路１０１の出力を受け付けるピークホールド部１０２以降の機能構成（判定閾値保持部１０３、セレクタ１０４、比較部１０５、及び、ベースバンド出力制御部１２）並びに、ベースバンド信号出力部２０がＦＰＧＡによって実現される。
この場合、ＦＰＧＡにより各機能構成を実現する情報が、当該ＦＰＧＡに内蔵されるＲＡＭ（Random Access Memory）或いは、別途接続されたフラッシュＲＯＭ等に記憶される。
【００４４】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものとする。
【符号の説明】
【００４５】
１・・・校正回路
１０・・・リーク検出部
１００・・・帯域通過フィルタ
１０１・・・平滑回路
１０２・・・ピークホールド部
１０３・・・判定閾値保持部
１０４・・・セレクタ
１０５・・・比較部
１２・・・ベースバンド出力制御部
１２０・・・調整処理部
１２１・・・ベースバンド出力強度調整部
１２２・・・ＤＣオフセット電圧調整部
２・・・通信装置
２０・・・ベースバンド信号出力部
２１・・・ＤＡ変換器
２２・・・直交変調器
２３・・・ローカル発振器
２４・・・アンテナ素子
【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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