(57)【要約】【課題】  無線通信波を受信復調する際に、中間周波数信号での利得調整や振幅補正を行うことができ、また隣接チャネル信号によるイメージ除去効果の劣化を抑制することができるイメージ除去型受信装置を得ることを目的とする。【解決手段】  ミキサ２、３は、受信信号を周波数変換して直交する中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号を出力する。利得調整部６において、ＡＧＣ９によりＩチャネル信号及びＱチャネル信号のレベル加算値に基づき利得量を演算し、振幅差検出器１１によりＩチャネル信号及びＱチャネル信号の振幅差を検出し、これらの利得量及び振幅差に基づき可変利得器７、８により利得調整を行う。ミキサ１３、１４により、Ｉチャネル信号及びＱチャネル信号をさらに低周波変換し、合成器１７によって合成することによりイメージ成分を除去する。【選択図】        図１
2008187349.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信信号を周波数変換して直交する中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号を出力する周波数変換手段と、上記中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号を利得調整する利得調整手段と、利得調整されたＩチャネル信号及びＱチャネル信号をπ／２の位相差を付けて周波数変換し合成することによりイメージ除去するイメージ除去手段とを備え、上記利得調整手段は、上記中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号のレベル加算値に基づき利得量を演算し、上記中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号の振幅差を検出し、これらの利得量と振幅差とに基づき上記中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号を利得調整することを特徴とするイメージ除去型受信装置。
【請求項２】
受信信号を周波数変換して直交する中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号を出力する周波数変換手段と、上記中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号を利得調整する利得調整手段と、利得調整されたＩチャネル信号及びＱチャネル信号を局発信号により周波数変換して、ベースバンドのＩチャネル信号及びＱチャネル信号と、ベースバンドのＩチャネル直交成分及びＱチャネル直交成分とを生成し、上記ベースバンドのＩチャネル信号を上記Ｑチャネル直交成分によりイメージ除去し、上記ベースバンドのＱチャネル信号を上記Ｉチャネル直交成分によりイメージ除去して出力するイメージ除去手段とを備え、上記利得調整手段は、上記中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号のレベル加算値に基づき利得量を演算し、上記中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号の振幅差を検出し、これらの利得量と振幅差とに基づき上記中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号を利得調整することを特徴とするイメージ除去型受信装置。
【請求項３】
受信信号を周波数変換して直交する中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号を出力する周波数変換手段と、上記中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号を利得調整する利得調整手段と、利得調整されたＩチャネル信号及びＱチャネル信号を局発信号により周波数変換して、ベースバンドのＩチャネル信号及びＱチャネル信号と、ベースバンドのＩチャネル直交成分及びＱチャネル直交成分とを生成し、上記ベースバンドのＩチャネル信号を上記Ｑチャネル直交成分によりイメージ除去し、上記ベースバンドのＱチャネル信号を上記Ｉチャネル直交成分によりイメージ除去して出力するイメージ除去手段とを備え、上記利得調整手段は、上記イメージ除去手段から出力されるＩチャネル信号及びＱチャネル信号のレベル加算値に基づき利得量を演算し、上記中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号の振幅差を検出し、これらの利得量と振幅差とに基づき上記中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号を利得調整することを特徴とするイメージ除去型受信装置。
【請求項４】
上記利得調整手段は、上記中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号の振幅差を受信信号に含まれるパイロット信号の信号レベルにより検出することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のイメージ除去型受信装置。
【請求項５】
上記利得調整手段は、上記受信信号における特定チャネルにおいて、Ｉチャネル信号及びＱチャネル信号の振幅差を検出することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のイメージ除去型受信装置。
【請求項６】
上記利得調整手段によりＩチャネル信号及びＱチャネル信号の振幅差を検出する際に、上記受信信号中に隣接する通信チャネル信号が含まれていないことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のイメージ除去型受信装置。
【請求項７】
上記利得調整手段は、上記受信信号における特定パターンを受信しているときに、Ｉチャネル信号及びＱチャネル信号の振幅差を検出することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のイメージ除去型受信装置。
【請求項８】
上記周波数変換手段は、受信信号に含まれる通信チャネル信号の周波数変換された後の信号周波数と、受信信号に含まれる隣接通信チャネル信号の周波数変換された後の信号周波数とが周波数差を有するように周波数変換することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のイメージ除去型受信装置。
【請求項９】
上記受信信号に含まれる通信チャネル信号及び隣接チャネル信号が拡散符号又はスクランブルコードにより変調されており、上記周波数変換手段による周波数変換後の信号において、通信チャネル信号及び隣接チャネル信号の相関成分を抑圧することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のイメージ除去型受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、無線通信波を受信復調する際に、直交検波されたベースバンド信号に重畳するイメージ成分を除去するイメージ除去受信装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
無線通信波を受信する受信装置には、従来、周波数選択度の高いスーパーへテロダイン方式が採用されていたが、装置の小型化に伴って、ミキサを用いたイメージ除去方式の受信装置が多く開発されるに至っている。例えば、特許文献１には、イメージ除去方式を採用した従来の受信装置が記載されている。この特許文献１によれば、従来の受信装置は、受信信号を周波数変換して直交するＩチャネル信号及びＱチャネル信号を生成し、これらの信号を更に周波数変換し、直交成分をＩチャネル信号及びＱチャネル信号から除去することによってイメージ成分が除去される。また、従来の受信装置は、特許文献１の図３又は図６に示されるように、Ｉチャネル信号とＱチャネル信号間の振幅差を抑制するため、それぞれの信号の平均電力を検出し除算して振幅差を求め、信号を補正する機能を有するものであった。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１２８６９４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のイメージ除去型受信装置は、上記のようにＩチャネルとＱチャネル間の振幅差を補正する機能を有しているが、受信装置においては受信信号の復調時の信号レベルを安定化させるために受信信号の利得調整を行う必要があるが、従来のイメージ除去型受信装置では、この利得調整手段については検討されておらず、別途、受信装置に利得調整手段を設けるとなると装置規模が増大するという問題点があった。また、このような利得調整と振幅差補正を行う受信装置では、隣接する通信チャネルからの電波の影響によりイメージ除去効果が劣化するという問題点もあった。
【０００５】
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、中間周波数信号での利得調整や振幅補正を行うことができ、また隣接チャネル信号によるイメージ除去効果の劣化を抑制することができるイメージ除去型受信装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明に係るイメージ除去型受信装置は、受信信号を周波数変換して直交する中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号を出力する周波数変換手段と、上記中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号を利得調整する利得調整手段と、利得調整されたＩチャネル信号及びＱチャネル信号をπ／２の位相差を付けて周波数変換し合成することによりイメージ除去するイメージ除去手段とを備え、上記利得調整手段は、上記中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号のレベル加算値に基づき利得量を演算し、上記中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号の振幅差を検出し、これらの利得量と振幅差とに基づき上記中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号を利得調整するものである。
【０００７】
請求項２の発明に係るイメージ除去型受信装置は、受信信号を周波数変換して直交する中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号を出力する周波数変換手段と、上記中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号を利得調整する利得調整手段と、利得調整されたＩチャネル信号及びＱチャネル信号を局発信号により周波数変換して、ベースバンドのＩチャネル信号及びＱチャネル信号と、ベースバンドのＩチャネル直交成分及びＱチャネル直交成分とを生成し、上記ベースバンドのＩチャネル信号を上記Ｑチャネル直交成分によりイメージ除去し、上記ベースバンドのＱチャネル信号を上記Ｉチャネル直交成分によりイメージ除去して出力するイメージ除去手段とを備え、上記利得調整手段は、上記中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号のレベル加算値に基づき利得量を演算し、上記中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号の振幅差を検出し、これらの利得量と振幅差とに基づき上記中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号を利得調整するものである。
【０００８】
請求項３の発明に係るイメージ除去型受信装置は、受信信号を周波数変換して直交する中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号を出力する周波数変換手段と、上記中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号を利得調整する利得調整手段と、利得調整されたＩチャネル信号及びＱチャネル信号を局発信号により周波数変換して、ベースバンドのＩチャネル信号及びＱチャネル信号と、ベースバンドのＩチャネル直交成分及びＱチャネル直交成分とを生成し、上記ベースバンドのＩチャネル信号を上記Ｑチャネル直交成分によりイメージ除去し、上記ベースバンドのＱチャネル信号を上記Ｉチャネル直交成分によりイメージ除去して出力するイメージ除去手段とを備え、上記利得調整手段は、上記イメージ除去手段から出力されるＩチャネル信号及びＱチャネル信号のレベル加算値に基づき利得量を演算し、上記中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号の振幅差を検出し、これらの利得量と振幅差とに基づき上記中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号を利得調整するものである。
【０００９】
請求項４の発明に係るイメージ除去型受信装置は、請求項１乃至請求項３のいずれか１項の発明に係るイメージ除去型受信装置において、上記利得調整手段は、上記中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号の振幅差を受信信号に含まれるパイロット信号の信号レベルにより検出するものである。
【００１０】
請求項５の発明に係るイメージ除去型受信装置は、請求項１乃至請求項３のいずれか１項の発明に係るイメージ除去型受信装置において、上記受信信号における特定チャネルにおいて、Ｉチャネル信号及びＱチャネル信号の振幅差を検出するものである。
【００１１】
請求項６の発明に係るイメージ除去型受信装置は、請求項１乃至請求項３のいずれか１項の発明に係るイメージ除去型受信装置において、上記利得調整手段によりＩチャネル信号及びＱチャネル信号の振幅差を検出する際に、上記受信信号中に隣接する通信チャネル信号が含まれていないものである。
【００１２】
請求項７の発明に係るイメージ除去型受信装置は、請求項１乃至請求項３のいずれか１項の発明に係るイメージ除去型受信装置において、上記利得調整手段は、上記受信信号における特定パターンを受信しているときに、Ｉチャネル信号及びＱチャネル信号の振幅差を検出するものである。
【００１３】
請求項８の発明に係るイメージ除去型受信装置は、請求項１乃至請求項３のいずれか１項の発明に係るイメージ除去型受信装置において、上記周波数変換手段は、受信信号に含まれる通信チャネル信号の周波数変換された後の信号周波数と、受信信号に含まれる隣接通信チャネル信号の周波数変換された後の信号周波数とが周波数差を有するように周波数変換することを特徴とするものである。
【００１４】
請求項９の発明に係るイメージ除去型受信装置は、請求項１乃至請求項３のいずれか１項の発明に係るイメージ除去型受信装置において、上記受信信号に含まれる通信チャネル信号及び隣接チャネル信号が拡散符号又はスクランブルコードにより変調されており、上記周波数変換手段による周波数変換後の信号において、通信チャネル信号及び隣接チャネル信号の相関成分を抑圧するものである。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の発明によれば、利得調整手段により中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号を利得量と振幅差に基づき利得調整するので、装置規模の増大を抑えることができ、振幅差が補正されることによりイメージ除去効果の劣化を低減することができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明によれば、中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号の振幅差をパイロット信号により検出するので、検出誤差を低減することができる。また、請求項５に記載の発明によれば、中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号の振幅差を特定チャネルにおいて検出することにより、隣接通信チャネルの信号の包含度が低減されるので、検出誤差を低減することができる。また、請求項６に記載の発明によれば、中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号の振幅差の検出の際に、受信信号中に隣接する通信チャネル信号を含まないので、検出誤差を低減することができる。また、請求項７に記載の発明によれば、受信信号における特定パターンを受信しているときに中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号の振幅差を検出するので、検出誤差を低減することができる。
【００１７】
請求項８に記載の発明によれば、中間周波数における通信チャネル信号と隣接通信チャネル信号とが周波数差を有するので、これらの信号の相関成分の重畳を低減し、中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号の振幅差の検出誤差を低減することができる。また、請求項９に記載の発明によれば、通信チャネル信号及び隣接チャネル信号に拡散符号又はスクランブルコードにより変調されているので、中間周波数において通信チャネル信号と隣接通信チャネル信号の相関成分の重畳を低減し、中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号の振幅差の検出誤差を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
実施の形態１
【００１９】
この発明の実施の形態１に係るイメージ除去型受信装置を図１及び図２を用いて説明する。図１はこの発明の実施の形態１に係るイメージ除去型受信装置の構成を表す構成図である。図１において、１はＲＦ帯の受信信号を分配する分配器、２及び３は周波数変換して直交する中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号を生成するミキサ、４はミキサ２及び３への局発信号を発振し出力する発振器、５はＱチャネル側への局発信号をπ／２移相する移相器である。６は中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号の振幅を調整する利得調整部である。利得調整部６において、７及び８はそれぞれ中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号を利得調整する可変利得器、９はＩチャネル信号及びＱチャネル信号の信号レベルを加算したレベル加算値を検出し、このレベル加算値が制御信号入力端１０からの指令値と一致するように利得量を出力するＡＧＣ（自動利得制御器）、１１はＩチャネル信号とＱチャネル信号の信号レベル差（振幅差）を検出する振幅差検出器、１２はＡＧＣ９が出力する利得量と振幅差検出器１１が出力する振幅差とを加算する加算器である。１３及び１４は中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号を低周波変換するミキサであり、発振器１５からの局発信号は移相器１６によりπ／２移相しミキサ１４へ入力する。１７はミキサ１３及び１４により低周波変換されたＩチャネル信号とＱチャネル信号とを合成する合成器である。なお、ミキサ２及びミキサ３の後段であって、ミキサ１３及びミキサ１４の前段までのＩチャネル信号線及びＱチャネル信号線上には、ミキシング後の各信号に含まれる高周波成分を除去する低域通過フィルタが設けられることがあるがこの低域通過フィルタについては図示を省略する。
【００２０】
図１に示すイメージ除去型受信装置の動作について説明する。ミキサ２及び３によって受信信号は低周波変換され、中間周波数の直交するＩチャネル信号及びＱチャネル信号に変換される。このＩチャネル信号及びＱチャネル信号には、局発信号とのミキシングにより発生するイメージ成分が重畳している。可変利得器７及び８はそれぞれＩチャネル信号及びＱチャネル信号の利得調整を行う。この可変利得器７及び８の利得制御量は、ＡＧＣ９、振幅差検出器１１、加算器１２による演算により決定される。ＡＧＣ９はＩチャネル信号及びＱチャネル信号のレベル加算値を求める。このレベル加算値は、例えば、Ｉチャネルの信号レベルとＱチャネルの信号レベルの２乗和や、その平方根により算出する。ＡＧＣ９は、このレベル加算値が制御信号入力端１０からの指令値と一致するように利得量を設定し出力する。制御信号入力端１０からの指令値は、後段における復調時の位相等の検出において、ベースバンド信号レベルが十分に確保されるように設定されるものである。なお、指令値は上限値と下限値とによる指令値であって、レベル加算値がこの上限値と下限値による範囲内に入るようにＡＧＣ９での利得量が設定されるものとしてもよく、以降の実施の形態においても同様である。振幅差検出器１１はＩチャネル信号とＱチャネル信号のそれぞれのレベルを例えば平均電力により検出し、これらの信号レベル差により振幅差を検出する。この振幅差をＡＧＣ９が出力する利得量に加算した利得制御量を可変利得器７に入力する。利得調整部６での利得調整によって、本装置内での利得量の調整とＩ／Ｑチャネル間での振幅差の補正とを行うことができる。Ｉチャネル信号及びＱチャネル信号をミキサ１３及び１４によりそれぞれ低周波変換して合成器１７において合成することにより、ミキサ２及びミキサ３において発生するイメージ成分が除去される。利得調整部６において、Ｉチャネル信号とＱチャネル信号の振幅差を補正しており、振幅差によって生じるイメージ除去効果の劣化を抑制することができる。
【００２１】
図２はこの発明の実施の形態１に係るイメージ除去型受信装置構成の別の一例を表す構成図である。図２において、１８は中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号を低周波変換しイメージ除去してベースバンドのＩチャネル信号及びＱチャネル信号を出力するイメージ除去回路部である。イメージ除去回路部１８において、１９は局発信号を発振し出力する発振器、２０はＩチャネル信号と発振器１９からの局発信号とをミキシングしてベースバンドへ低周波変換するミキサ、２１はＱチャネル信号と発振器１９からの局発信号とをミキシングしてベースバンドへ低周波変換するミキサである。また、２２はπ／２移相器、２３はＩチャネル信号とπ／２移相された発振器１９からの局発信号とをミキシングし、ベースバンドのＩチャネル直交成分を出力するミキサ、２４はＱチャネル信号とπ／２移相された発振器１９からの局発信号とをミキシングし、ベースバンドのＱチャネル直交成分を出力するミキサである。２５はミキサ２０が出力するベースバンドのＩチャネル信号にミキサ２４が出力するＱチャネル直交成分を加算（マイナス加算）する加算器であり、２６は加算器２５出力から高周波成分を除去する低域通過フィルタである。２７はミキサ２１が出力するベースバンドのＱチャネル信号にミキサ２３が出力するＩチャネル直交成分を加算する加算器であり、２８は加算器２７出力から高周波成分を除去する低域通過フィルタである。図２において、図１と同一の符号を付した回路は、図１のそれらの回路と同一又は相当する回路を示す。
【００２２】
次に、図２に示すイメージ除去型受信装置の動作について説明する。ミキサ２及び３、利得調整部６での動作は図１に示すイメージ除去型受信装置の動作と同等であり説明を省略する。イメージ除去回路部１８では、中間周波数のＩチャネル信号をミキサ２０によりベースバンドのＩチャネル信号に変換し、ミキサ２４が出力するベースバンドのＱチャネル直交成分と加算（マイナス加算）することにより、Ｉチャネルに生じているイメージ成分を除去する。また、中間周波数のＱチャネル信号をミキサ２１によりベースバンドのＱチャネル信号に変換し、ミキサ２３が出力するベースバンドのＩチャネル直交成分と加算することにより、Ｑチャネルに生じているイメージ成分を除去する。図１に示すイメージ除去型受信装置と同様に、利得調整部６において、Ｉチャネル信号とＱチャネル信号の振幅差が補正されることにより、振幅差によって生じるイメージ除去効果の劣化を抑制することができる。
【００２３】
実施の形態２
【００２４】
この発明の実施の形態２に係るイメージ除去型受信装置を図３を用いて説明する。図３はこの発明の実施の形態２に係るイメージ除去型受信装置の構成を表す構成図である。図３において、２９はＩチャネル信号及びＱチャネル信号のレベル加算演算機能を除き、レベル加算値が制御信号入力端１０からの指令値と一致するようにゲイン値を出力するＡＧＣであり、３０はベースバンドのＩチャネル信号及びＱチャネル信号のレベル加算値を算出するレベル演算器である。なお、レベル演算器３０は利得調整部６の一部であると考えても良い。図３において、図２と同一の符号を付した回路は、図２のそれらの回路と同一又は相当する回路を示す。
【００２５】
この実施の形態２に係るイメージ除去型受信装置は、Ｉチャネル信号とＱチャネル信号のレベル加算値をベースバンドで算出する。実施の形態１に係るイメージ除去型受信装置においては、中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号からレベル値を算出するものであったが、この場合、受信装置が受信しようとしている通信チャネルに隣接する隣接通信チャネルの信号が中間周波数のＩチャネル信号及びＱチャネル信号に含まれる包含度は、ミキサ２及びミキサ３の後段であって、イメージ除去回路部１８の前段までの回路上に設けられる低域通過フィルタの性能に依存する。一般に、中間周波数での低域通過フィルタはアナログ回路で構成され、フィルタ性能を高精度化すると回路規模が大きくなり高価なものとなる。一方、図３に示す低域通過フィルタ２６及び２８はベースバンド領域にあり、フィルタをデジタル回路（又はソフトウェア）により構成することができるので、例えば、ロールオフフィルタのような小規模な回路により阻止周波数において急峻なフィルタ特性を有する低域通過フィルタを構成することができ、隣接通信チャネル信号の包含度を低減することができる。したがって、図３に示すイメージ除去型受信装置によれば、レベル演算器３０における隣接通信チャネル信号の包含度を低減し、受信しようとしている通信チャネルのＩチャネル信号及びＱチャネル信号のレベル加算値を高精度に算出することができる。
【００２６】
実施の形態３
【００２７】
この発明の実施の形態３に係るイメージ除去型受信装置を図４を用いて説明する。図４はこの発明の実施の形態３に係るイメージ除去型受信装置における利得調整部６の構成を表す構成図である。図４において、３１は中間周波数のＩチャネル信号に含まれるパイロット信号を検出するバンドパスフィルタであり、３２は中間周波数のＱチャネル信号に含まれるパイロット信号を検出するバンドパスフィルタである。図４において、図１及び図２と同一の符号を付した回路は、図１及び図２のそれらの回路と同一又は相当する回路を示す。この図４に示す利得調整部６を図１及び図２の利得調整部６に代替してイメージ除去型受信装置を得る。
【００２８】
図４に示す利得調整部６は、受信信号に含まれるパイロット信号（受信しようとする通信チャネルとは異なる周波数の信号）をバンドパスフィルタ３１及び３２により検出する。バンドパスフィルタ３１により検出されたパイロット信号のＩチャネル信号と、バンドパスフィルタ３２により検出されたパイロット信号のＱチャネル信号とを振幅差検出器１１に入力し、各信号の平均電力を検出し、その差を算出することにより、Ｉチャネル側とＱチャネル側に生じる振幅差を検出することができる。パイロット信号には一般に無変調波や単純変調波を用いることができるので、通信チャネル信号のような変調波に較べて信号が安定しており、Ｉチャネル信号及びＱチャネル信号の各平均電力の検出誤差を抑制することができ、また短時間に各平均電力を検出することができる。したがって、振幅差検出器１１により検出する振幅差に生じる誤差を抑制することができ、また短時間に振幅差を検出することができる。
【００２９】
実施の形態４
【００３０】
実施の形態２において説明したように隣接通信チャネルの信号が中間周波数のＩチャネル信号とＱチャネル信号に包含されると、ＡＧＣ９において検出するレベル加算値及び振幅差検出器１１において検出する振幅差に隣接通信チャネル信号が入り込み、精度よくこれらの値を検出することができなくなる。そこで、実施の形態４においては、隣接通信チャネルからの影響を受けにくい受信装置について図５乃至図７を用いて説明する。以下、ＡＧＣ９におけるレベル加算値と振幅差検出器１１における振幅差の検出を纏めて、レベル検出という。
【００３１】
図５はこの発明の実施の形態４に係るイメージ除去型受信装置が受信する通信波の周波数割当を表す模式図である。図５（ａ）は、複数の通信チャネルと空きチャネルを交互に並べてシステム周波数帯域に割り当てたものであり、最も簡易に受信時の隣接チャネルの影響を低減する考え方であるが、周波数の有効利用という面では改善を要する。図５（ｂ）は、複数の通信チャネルから離してレベル検出用チャネル（特定チャネル）を設けるものであり、このレベル検出用チャネルの隣接には、空きチャネルを設けるか又は広いガードバンドを形成する。この場合、通信システムにおける周波数帯のうち、レベル検出用チャネルの隣接部分にのみ空き領域を作ればよく、周波数の有効活用が図れる。受信信号が図５（ｂ）に示すようなチャネル構成による通信波を有することにより、本発明に係るレベル除去型受信装置は、レベル検出時に受信チャネルを切替受信し、Ｉチャネル信号及びＱチャネル信号の振幅差及びレベル加算値を検出する。
【００３２】
図６は制御チャネル及び通信チャネルでの受信時のレベル検出について説明する模式図であり、通信チャネルとは別に設けられる制御チャネル（これも一種の特定チャネルと考えられる）でのレベル検出を考慮したものである。例えば、携帯電話システムなどの通信システムでは、通信チャネル以外に予め定めた周波数帯に制御チャネルを設け、待ち受け期間中や通信開始時に制御チャネルを受信している。図６に示すように通信期間中は通信チャネルを受信しているが、この通信の前後において制御チャネルを受信するようにチャネル切替を行いレベル検出する。この場合、Ｉチャネル信号とＱチャネル信号のレベル加算値の検出は受信期間中を通して行い、振幅差検出は制御チャネルの受信中に行う。この制御チャネルの隣接周波数領域を空きチャネル又は広いガードバンドにしておけば、隣接チャネルの影響を受けにくい。また、制御チャネル受信は離散的になるので、振幅差の検出においては、離散化して受信される制御チャネル信号を平均化することにより、長時間での平均的な振幅差を検出することが可能である。
【００３３】
図７は通信チャネル及び隣接通信チャネルにおける受信信号を表す模式図であり、隣接チャネル信号の影響を抑制するために、レベル検出中に隣接チャネルでの通信信号を欠落させるものである。多くの通信システムでは予め定めた通信フレームに同期して受信する同期受信の手法を用いるが、システム側で通信フレームへの通信信号を割り付ける際に、１の通信チャネルでのレベル検出期間中において、隣接チャネルのフレーム上では、通信信号を欠落させることにより、１の通信チャネルでのレベル検出における隣接チャネルの影響を除去することができる。この隣接チャネルでの通信信号の欠落は、１の通信チャネルの両側に隣接する通信チャネルで行っても、片側（とくに周波数の高い方の隣接チャネル）で行ってもよい。
【００３４】
また、Ｉチャネル信号及びＱチャネル信号のレベル検出における検出誤差を小さくするには、特定パターンの信号を受信しているときにレベル検出を行うことも有効である。一般に連続波（ＣＷ）などの固定パターンであるほど、その信号は線スペクトルに近い周波数特性を有するのでレベル検出誤差が低減され、また短時間でレベル検出することができる。このような特定パターンをレベル検出のために専用に設けてもよいが、搬送波再生、シンボルレート再生あるいはボイスアクチベーションなどのための特定パターンと兼ねることで、通信フレームフォーマットの通信情報量低下を抑制することができる。
【００３５】
実施の形態５
【００３６】
実施の形態５においては、イメージ除去したい信号と受信信号との間に相関がある場合に、この相関を低下させるイメージ除去型受信装置について図８及び図９を用いて説明する。ｎ（ｔ）を受信信号とし、ｒ（ｔ）を隣接チャネル信号等のイメージ除去したい信号とする。このときＩチャネル信号に含まれる信号ＳＩ及びその信号電力ＰＩは次式により表すことができる。
【００３７】
【数１】
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【００３８】
信号電力ＰＩは、ｎ（ｔ）×ｒ（ｔ）とｎ＊（ｔ）×ｒ＊（ｔ）とによる相関成分を含んでおり、Ｉチャネル信号のレベル検出の際に誤差要因となる。このことはＱチャネル信号においても同様である。図８はこの発明の実施の形態５におけるイメージ除去型受信装置において、隣接チャネル信号等の相関を低減する原理を説明する模式図である。図８において、３３は中心周波数をω０＋△ωとする通信チャネル信号であり、３４は中心周波数をω０―△ωとする隣接チャネル信号とする。局発信号周波数をω０―△Ωとして中間周波数への低周波変換を行うことにより、通信チャネル信号３３は中心周波数を△ω＋△Ωとする信号３５となり、隣接チャネル信号３４は中心周波数を△ω―△Ωとする信号３６となり、周波数領域でこれらの信号をずらすことができる。これによりｎ（ｔ）及びｒ（ｔ）間での相関が低減化され、相関成分が低減されるので、Ｉチャネル信号（Ｑチャネル信号の場合も同様）のレベル検出時の検出誤差を低減化することができる。また、イメージ除去後は、ベースバンドでの通信チャネル信号３７の信号レベルに対し、隣接チャネル等によるイメージ除去したい信号３８のレベルを抑圧することができる。
【００３９】
図９はこの発明の実施の形態５におけるイメージ除去型受信装置において、隣接チャネル信号等の相関を低減する別の手法の原理を説明する模式図である。図９において、通信チャネル信号３３及び隣接チャネル信号３４は、異なる拡散符号やスクランブルコードにより変調されているものとする。局発信号の周波数をω０として中間周波数への低周波変換を行うことにより、中間周波数における通信チャネル信号３５と隣接チャネル信号３６とは中心周波数をともにΔωとする信号となるが、直交する拡散符号等によりこれらの信号の相関成分は低減化されるので、Ｉチャネル信号及びＱチャネル信号のレベル検出時の検出誤差を低減化することができる。また、イメージ除去後は、ベースバンドでの通信チャネル信号３７の信号レベルに対し、隣接チャネル等によるイメージ除去したい信号３８のレベルを抑圧することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】この発明の実施の形態１に係るイメージ除去型受信装置の構成を表す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係るイメージ除去型受信装置構成の別の一例を表す構成図である。
【図３】この発明の実施の形態２に係るイメージ除去型受信装置の構成を表す構成図である。
【図４】この発明の実施の形態３に係るイメージ除去型受信装置における利得調整部の構成を表す構成図である。
【図５】この発明の実施の形態４に係るイメージ除去型受信装置が受信する通信波の周波数割当を表す模式図である。
【図６】制御チャネル及び通信チャネルでの受信時のレベル検出について説明する模式図である。
【図７】通信チャネル及び隣接通信チャネルにおける受信信号を表す模式図である。
【図８】この発明の実施の形態５におけるイメージ除去型受信装置において、隣接チャネル信号等の相関を低減する原理を説明する模式図である。
【図９】この発明の実施の形態５におけるイメージ除去型受信装置において、隣接チャネル信号等の相関を低減する別の手法の原理を説明する模式図である。
【符号の説明】
【００４１】
２、３  ミキサ
６  利得調整部
９、２９  ＡＧＣ
１１  振幅差検出器
７、８  可変利得器
１３、１４  ミキサ
１７  合成器
１８  イメージ除去回路部
３０  レベル演算器
３１、３２  バンドパスフィルタ
【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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