(57)【要約】【課題】予測型利得制御装置で、移動速度が違う場合でも精度の高い受信電力の予測ができるようにする。【解決手段】本発明の自動利得制御装置は、予め測定された予測受信電力変動パターンと実受信電力変動パターンとのパターンマッチングを行なう手段と、予測受信電力変動パターンと実受信電力変動パターンとがマッチングしない場合、予測受信電力変動パターン形状を時間軸方向に伸長又は圧縮して、予測受信電力変動パターンを補正する予測受信電力変動パターン補正手段と、予測受信電力変動パターン、又は、予測受信電力変動パターン補正手段による補正後の予測受信電力変動パターンを用いて、次の受信時刻での受信電力値を予測する受信電力予測手段と、受信電力予測手段による次の受信時刻での受信電力値を用いて可変利得提供手段が与える可変利得を制御する利得制御手段とを備える。【選択図】      図１
2008252646.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動経路に設けられた複数の無線局のそれぞれから受信した各受信信号の電力レベルに、可変利得を与えて所望の電力レベルにする自動利得制御装置において、
上記可変利得により上記各受信信号の電力レベルを所望の電力レベルにする可変利得提供手段と、
上記移動経路上の移動で予測される、上記各受信信号の受信電力値の変動パターンを示す予測受信電力変動パターンを記憶する予測受信電力変動パターン記憶手段と、
実際に上記移動経路上を移動する際に、所定時間間隔毎に測定した実際の上記各受信信号の受信電力値の変動を示す実受信電力変動パターンを形成する実受信電力変動パターン形成手段と、
上記予測受信電力変動パターンと上記実受信電力変動パターンとのパターンマッチングを行なうパターンマッチング手段と、
上記予測受信電力変動パターンと上記実受信電力変動パターンとがマッチングしない場合、上記予測受信電力変動パターン形状を時間軸方向に伸長又は圧縮して、上記予測受信電力変動パターンを補正する予測受信電力変動パターン補正手段と、
上記予測受信電力変動パターン、又は、上記予測受信電力変動パターン補正手段による補正後の上記予測受信電力変動パターンを用いて、次の受信時刻での受信電力値を予測する受信電力予測手段と、
上記受信電力予測手段による上記次の受信時刻での受信電力値を用いて、上記可変利得提供手段が与える上記可変利得を制御する利得制御手段と
を備えることを特徴とする自動利得制御装置。
【請求項２】
上記パターンマッチング手段は、補正後の上記予測受信電力変動パターンと上記実受信電力変動パターンとのパターンマッチングを行ない、
上記利得制御手段は、補正後の上記予測受信電力変動パターンと上記実受信電力変動パターンとがマッチングしない場合、上記受信信号の受信電力値を用いた通常の利得制御を行なう
ことを特徴とする請求項１に記載の自動利得制御装置。
【請求項３】
移動経路に設けられた複数の無線局のそれぞれから受信した各受信信号の電力レベルに、可変利得を与えて所望の電力レベルにする自動利得制御方法において、
上記移動経路上の移動で予測される、上記各受信信号の受信電力値の変動パターンを示す予測受信電力変動パターンを記憶する予測受信電力変動パターン記憶手段を備え、
可変利得提供手段が、上記可変利得により上記各受信信号の電力レベルを所望の電力レベルにする可変利得提供工程と、
実受信電力変動パターン形成手段が、実際に上記移動経路上を移動する際に、所定時間間隔毎に測定した実際の上記各受信信号の受信電力値の変動を示す実受信電力変動パターンを形成する実受信電力変動パターン形成工程と、
パターンマッチング手段が、上記予測受信電力変動パターンと上記実受信電力変動パターンとのパターンマッチングを行なうパターンマッチング工程と、
予測受信電力変動パターン補正手段が、上記予測受信電力変動パターンと上記実受信電力変動パターンとがマッチングしない場合、上記予測受信電力変動パターン形状を時間軸方向に伸長又は圧縮して、上記予測受信電力変動パターンを補正する予測受信電力変動パターン補正工程と、
受信電力予測手段が、上記予測受信電力変動パターン、又は、上記予測受信電力変動パターン補正手段による補正後の上記予測受信電力変動パターンを用いて、次の受信時刻での受信電力値を予測する受信電力予測工程と、
利得制御手段が、上記受信電力予測手段による上記次の受信時刻での受信電力値を用いて、上記可変利得提供手段が与える上記可変利得を制御する利得制御工程と
を有することを特徴とする自動利得制御方法。
【請求項４】
上記パターンマッチング手段は、補正後の上記予測受信電力変動パターンと上記実受信電力変動パターンとのパターンマッチングを行ない、
上記利得制御手段は、補正後の上記予測受信電力変動パターンと上記実受信電力変動パターンとがマッチングしない場合、上記受信信号の受信電力値を用いた通常の利得制御を行なう
ことを特徴とする請求項３に記載の自動利得制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動利得制御装置及び方法に関し、例えば、移動通信システムにおける通信装置が備える自動利得装置（ＡＧＣ；Automatic  Gain  Control）に適用し得る。
【背景技術】
【０００２】
従来、移動通信システムにおいては、移動局と基地局との間の伝搬路状況の変動により、移動局又は基地局における受信電力値の変動が生じ、通信特性も変動する場合がある。そのため、移動局又は基地局は、受信信号の振幅を調整するための利得を、受信電力値に応じて調整する自動利得制御装置（ＡＧＣ）を備えている。
【０００３】
一般に、自動利得制御装置は、受信信号の受信時に、早急に利得制御を行なうことが必要であり、この点を解決する方法として、特許文献１〜３に記載の技術を用いることができる。
【０００４】
ところで、移動通信システムによっては、例えば路車間通信システム等のように、移動局の移動経路が予め分かっているものがある。この場合、移動局における受信電力値の変動の様子は予測可能であるから、移動局は、移動経路に応じた受信電力値の変動のパターンを予め記憶しておき、予測した受信電力値を用いて利得制御を行なう自動利得制御装置を備えている。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−６４６７２号公報
【特許文献２】特開平９−１３５１３６号公報
【特許文献３】特開平１０−３２４４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上述したように、予め記憶された受信電力値を用いて自動利得制御を行なう場合、移動局の運用時の移動速度によっては、的確な利得制御ができない場合が生じ得る。
【０００７】
すなわち、受信電力を記憶した時点の移動局の移動速度と運用時の移動局の移動速度とが異なる場合、受信電力値の変動を示す受信電力分布がそれぞれ異なってしまうため、受信電力の予測が正しく動作せず、自動利得制御の精度が悪くなってしまうという場合があった。
【０００８】
そのため、予め記憶された受信信号の受信電力分布（予測受信電力変動パターン）を用いて自動利得制御を行なうものであって、移動速度の違いにより生じ得る受信電力分布の違いを補正し、受信電力値の予測精度を向上させることができる自動利得制御装置及び方法が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
かかる課題を解決するために、第１の本発明の自動利得制御装置は、移動経路に設けられた複数の無線局のそれぞれから受信した各受信信号の電力レベルに、可変利得を与えて所望の電力レベルにする自動利得制御装置において、（１）可変利得により各受信信号の電力レベルを所望の電力レベルにする可変利得提供手段と、（２）移動経路上の移動で予測される、各受信信号の受信電力値の変動パターンを示す予測受信電力変動パターンを記憶する予測受信電力変動パターン記憶手段と、（３）実際に移動経路上を移動する際に、所定時間間隔毎に測定した実際の各受信信号の受信電力値の変動を示す実受信電力変動パターンを形成する実受信電力変動パターン形成手段と、（４）予測受信電力変動パターンと実受信電力変動パターンとのパターンマッチングを行なうパターンマッチング手段と、（５）予測受信電力変動パターンと実受信電力変動パターンとがマッチングしない場合、予測受信電力変動パターン形状を時間軸方向に伸長又は圧縮して、予測受信電力変動パターンを補正する予測受信電力変動パターン補正手段と、（６）予測受信電力変動パターン、又は、予測受信電力変動パターン補正手段による補正後の予測受信電力変動パターンを用いて、次の受信時刻での受信電力値を予測する受信電力予測手段と、（７）受信電力予測手段による次の受信時刻での受信電力値を用いて、可変利得提供手段が与える可変利得を制御する利得制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】
第２の本発明の自動利得制御方法は、移動経路に設けられた複数の無線局のそれぞれから受信した各受信信号の電力レベルに、可変利得を与えて所望の電力レベルにする自動利得制御方法において、（１）移動経路上の移動で予測される、各受信信号の受信電力値の変動パターンを示す予測受信電力変動パターンを記憶する予測受信電力変動パターン記憶手段を備え、（２）可変利得提供手段が、可変利得により各受信信号の電力レベルを所望の電力レベルにする可変利得提供工程と、（３）実受信電力変動パターン形成手段が、実際に移動経路上を移動する際に、所定時間間隔毎に測定した実際の各受信信号の受信電力値の変動を示す実受信電力変動パターンを形成する実受信電力変動パターン形成工程と、（４）パターンマッチング手段が、予測受信電力変動パターンと実受信電力変動パターンとのパターンマッチングを行なうパターンマッチング工程と、（５）予測受信電力変動パターン補正手段が、予測受信電力変動パターンと実受信電力変動パターンとがマッチングしない場合、予測受信電力変動パターン形状を時間軸方向に伸長又は圧縮して、予測受信電力変動パターンを補正する予測受信電力変動パターン補正工程と、（６）受信電力予測手段が、予測受信電力変動パターン、又は、予測受信電力変動パターン補正手段による補正後の予測受信電力変動パターンを用いて、次の受信時刻での受信電力値を予測する受信電力予測工程と、（７）利得制御手段が、受信電力予測手段による次の受信時刻での受信電力値を用いて、可変利得提供手段が与える可変利得を制御する利得制御工程とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、移動速度の違いにより生じ得る受信電力分布（予測受信電力変動パターン）の違いを補正し、受信電力値の予測精度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（Ａ）第１の実施形態
以下では、本発明の自動利得制御装置及び方法の第１の実施形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１３】
第１の実施形態は、例えば、線路路側に複数の局地無線局が設けられ、列車（移動局）と無線局との間の無線通信を実現する光無線融合通信システムにおいて、列車（移動局）が搭載する自動利得制御装置に本発明を適用する場合を例に挙げて説明する。
【００１４】
（Ａ−１）第１の実施形態の構成
図２は、第１の実施形態の光無線融合通信システムの全体構成を示す構成図である。図２に示すように、第１の実施形態の光無線融合通信システム１は、基地局１０１、光ファイバ１０２、複数の局地無線局１０３ａ〜１０３ｄ、移動局１０４、を少なくとも有して構成される。
【００１５】
第１の実施形態の光無線融合通信システム１は、例えば、移動局の移動経路が予め予測可能な路車間移動通信システムを想定する。
【００１６】
基地局１０１は、光無線融合通信システム１を管理する基地局であり、光ファイバ１０２を通じて局地無線局１０３ａ〜１０３ｄと接続するものである。
【００１７】
局地無線局１０３ａ〜１０３ｄはそれぞれ、光ファイバ１０２を通じて基地局１０１と接続し、基地局１０１から受信した受信信号を無線信号に変換して無線送出するものである。
【００１８】
移動局１０４は、例えば列車車両等の移動可能なものであり、各局地無線局１０３ａ〜１０３ｄから無線送出された無線信号を受信するものである。このとき、各局地無線局１０３ａ〜１０３ｄから移動局１０４への通信の際の伝搬路は、ほぼ同じものであるとする。また、移動局１０４は、各局地無線局１０３ａ〜１０３ｄから受信した受信信号の電力レベルを調整する予測型自動利得制御装置１０を実装するものである。
【００１９】
図１は、予測型自動利得制御装置１０の内部構成を示す機能ブロック図である。図１において、予測型自動利得制御装置１０は、可変利得増幅器２１、計算処理部２２、記憶部２３、増幅器制御電圧生成部２４、を少なくとも有する。
【００２０】
可変利得制御増幅器２１は、可変利得で受信信号の電力レベルを所望の電力レベルに調整する利得制御手段である。可変利得制御増幅器２１は、増幅器制御電圧生成部２４からの増幅器制御電圧に応じて、利得を可変的に調整するものである。また、可変利得制御増幅器２１は、利得調整後の出力信号を図示しない後段装置に出力するものである。
【００２１】
計算処理部２２は、可変利得増幅器２１からの出力信号を受け取り、この出力信号の電力レベルのパターンと、予め記憶部２３に記憶されている受信電力レベルの変動パターンとを比較し、次の受信時刻における受信信号の受信電力レベルを予測するものである。また、計算処理部２２は、予測した次の受信時刻における受信信号の受信電力レベルを、増幅器制御電圧生成部２４に与えるものである。
【００２２】
図８は、計算処理部２２の内部構成を示す機能ブロック図である。図８において、計算処理部２２は、受信電力検出部２２１、予測受信電力パターン作成部２２２、受信電力パターン作成部２２３、予測受信電力パターン補正部２２４、受信電力予測部２２５、を少なくとも有する。
【００２３】
受信電力検出部２２１は、受信した受信信号の受信電力値を検出するものである。
【００２４】
予測受信電力パターン作成部２２２は、移動局１０４の実際の運用前に、予め移動局１０４を移動経路上で移動させたときに、移動局１０４が受信した受信信号の受信電力値の変動に基づいて、受信電力分布を作成するものである。また、予測受信電力パターン作成部２２２は、この予め測定された予測用の受信電力分布の変動パターンを記憶部２３に記憶させる。
【００２５】
受信電力パターン作成部２２３は、実際の運用時に、移動局１０４が移動経路上を移動する際に、実際に移動局１０４が受信した受信信号の受信電力値の変動に基づいて、実際の受信電力分布を作成するものである。また、受信電力パターン作成部２２３は、実際の受信電力分布である変動パターンを記憶部２３に記憶させる。
【００２６】
なお、説明便宜上、予測受信電力パターン作成部２２２と受信電力パターン作成部２２３とを別構成としたが、機能としては同一としてもよい。
【００２７】
予測受信電力パターン補正部２２４は、予め測定された受信電力分布である変動パターンと、実際に測定された受信電力分布である変動パターンとに基づいてパターンマッチングを行なうものである。
【００２８】
また、予測受信電力パターン補正部２２４は、移動局１０４の移動速度の違いにより、実際に測定された受信電力分布の変動パターンが予め測定された受信電力分布の変動パターンと異なる場合に、予め測定された受信電力分布の変動パターンを補正するものである。この予め測定された受信電力分布の変動パターンの補正方法については、動作の項で詳細に説明する。
【００２９】
受信電力予測部２２５は、予め測定された受信電力分布の変動パターン、又は、予測受信電力パターン補正部２２４により補正された補正後の予測受信電力分布の変動パターンを用いて、次の時刻の受信電力値又は今後の受信電力値の変動を予測するものである。また、受信電力予測部２２５は、予測した受信電力値を用いて、利得制御に係る所望の受信電力レベルを増幅器制御電圧生成部２４に与える。
【００３０】
図１に戻り、記憶部２３は、受信信号の受信電力値及び予め測定した受信電力レベルの変動パターンを記憶するものである。
【００３１】
増幅器制御電圧生成部２４は、計算処理部２２から次の受信時刻の受信電力レベルを受け取り、この受信電力レベルにするための利得制御電圧を可変利得増幅器２１に与えるものである。
【００３２】
（Ａ−２）第１の実施形態の動作
次に、第１の実施形態の自動利得制御装置１０による利得制御処理の動作を説明する。
【００３３】
まず、第１の実施形態の自動利得制御装置１０を用いた実際の通信処理の運用に先立って、移動局１０４の移動経路に従って移動局１０４を移動させながら、移動局１０４における受信信号の受信電力レベルを測定し、予め測定した受信電力レベルを自動利得制御装置１０の記憶部２３に記憶しておく。
【００３４】
図３は、予め測定した受信電力レベルの測定結果の例を示す説明図である。図３（Ａ）に示すように、受信電力測定は時刻Δｔ毎に行なうものとし、例えば、時刻ｔ１、ｔ２、ｔ３、…、ｔＮで測定した受信電力レベルを、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、…、ＰＮとする。
【００３５】
図３（Ｂ）は、横軸を時間、縦軸を受信電力レベルとし、図３（Ａ）の測定結果を用いた時刻に対する受信電力分布（ア）を示す図である。また、この受信電力分布（ア）は式（１）の関係を有する。
【００３６】
Ｐｎ＝ｆ（ｔ）        …（１）
続いて、第１の実施形態の自動利得制御装置１０を実際に運用する際の利得制御処理の動作について図面を参照しながら説明する。
【００３７】
移動局１０４が備える自動利得制御装置１０の記憶部２３には、図３に示すような、運用前に測定した測定結果が予め記憶されている。
【００３８】
実際の運用の際に、移動経路上を移動局１０４が移動すると、移動局１０４は、局地無線局１０３ａ〜１０３ｄから無線送出された無線信号を受信し、移動局１０４が備える自動利得制御装置１０により受信信号の電力波形が以下のようにして調整される。
【００３９】
なお、ここでは、予め受信電力分布を測定した場合よりも、移動局１０４の移動速度が低速度になり、受信信号の受信間隔が広くなった場合を想定して説明する。
【００４０】
従来の予測型自動利得制御装置は、受信信号の受信電力と目標の受信電力レベルとを比較することで、可変利得製増幅器における利得を計算し、次の時刻に受信する受信信号の受信電力を制御する。
【００４１】
これに対して、第１の実施形態の自動利得制御装置１０は、可変利得増幅器２１の利得を更新するにあたって、記憶部２３に保存されている予め測定した受信電力レベルの変動の様子と、これまで（現時点まで）の受信電力値の変動の様子とを比較し、次の時刻に受信する受信電力又は今後の受信電力値の変動を予測し、この予測結果に応じて、可変利得増幅器２１の利得を更新するものである。
【００４２】
まず、移動局１０４が移動経路を移動する際、所定の時間間隔Δｔ毎に、受信信号の受信電力値を測定し、実際の運用に係る測定結果を記憶部２３に記憶する。
【００４３】
図４は、実際の運用時の移動局１０４における受信電力値の測定結果の例を示す図である。
【００４４】
図４（Ａ）に示すように実際の運用の際に、時刻ｔ１´、ｔ２´、ｔ３´、…、ｔｎ´に測定した受信電力を、Ｐ１´、Ｐ２´、Ｐ３´、…、Ｐｎ´とする。なお、ｎ＜Ｎであり、また、時刻ｔ１´、ｔ２´、ｔ３´、…、ｔｎ´は、それぞれ時刻ｔ１、ｔ２、ｔ３、…、ｔｎと同一時刻である必要はない。
【００４５】
また、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）を測定結果を用いた時刻に対する受信電力分布（イ）を示す図である。また、この受信電力分布（イ）は式（２）の関係を有するものとする。
【００４６】
Ｐ´（ｔ）＝ｇ（ｔ）        （２）
そして、自動利得制御装置１０の計算処理部２２は、予め測定された受信電力分布（ア）と受信電力分布（イ）とを用いて、パターンマッチングを行なうことで、時刻ｔ１´、ｔ２´、ｔ３´、…、ｔｎ´が予め測定された受信電力分布（ア）の中でどこに相当するかを検索する。
【００４７】
ここで、パターンマッチングの方法としては、下記式（３）のように、平均自乗誤差を最小にする方法を用いる方法がある。
【数１】
2008252646.tif 000003
【００４８】
つまり、式（３）のようにして、ε（τ）（バー）が最小となるτを求め、ｇ（ｔ＋τ）をその時点で測定された受信電力分布とする。すなわち、求められたτに対して、ｔ１´＋τ、ｔ２´＋τ、ｔ３´＋τ、…、ｔｎ´＋τが、予め測定された受信電力分布（ア）の中での測定時刻ｔ１、ｔ２、ｔ３、…、ｔＮに相当していることになる。
【００４９】
しかし、実際には、図５（Ｃ）に示すように、移動局１０４の移動速度が異なるため、予め測定された受信電力分布（ア）のパターンと、実際に測定された受信電力分布（イ）のパターンとは異なるパターンとなる場合がある。
【００５０】
この場合、移動局１０４の移動速度の違いによって、受信信号の受信時刻が、予め測定された受信電力分布での測定時刻と異なることになる。そのため、パターンマッチングを行って算出されたτが的確な値でない場合がある。
【００５１】
そこで、第１の実施形態の自動利得制御装置１０は、算出されたτについて、ｇ（ｔ＋τ）がｆ（ｔ）と近い波形になっているかどうかを以下のようにして確認する。図６は、第１の実施形態の利得制御処理を示す動作フローチャートである。
【００５２】
まず、上述したように、計算処理部２３は、上記式（３）に従って、ε（τ）（バー）が最小となるτを用いてｇ（ｔ＋τ）を算出し（ステップＳ１０１）、予め保存されている受信電力分布ｆ（ｔ）と運用の際に測定される受信電力分布ｇ（ｔ＋τ）との差ｄ（ｔ）を算出する（ステップＳ１０２）。
【００５３】
ｄ（ｔ）＝ｆ（ｔ）−ｇ（ｔ＋τ）      …（４）
次に、計算処理部２３は、算出されたｄ（ｔ）とスレッショルドＤ１とを比較する（ステップＳ１０３）。そして、全てのｔに対し、ｄ（ｔ）がスレッショルドＤ１よりも小さい場合には、ｆ（ｔ）とｇ（ｔ＋τ）は同一と考え、そのままｆ（ｔ）を用いて、その後の任意の時刻ｔｎ＋１、ｔｎ＋２、…、ｔＮにおける受信電力Ｐｎ＋１、Ｐｎ＋２、…、ＰＮを予測する（ステップＳ１０４及びＳ１０５）。
【００５４】
一方、ｄ（ｔ）がスレッショルドＤ１よりも大きい場合、ｇ（ｔ＋τ）が正しくｆ（ｔ）とマッチングしていないことになるので、ｇ（ｔ＋τ）について時間軸方向での縮尺を変化させたｇ（ａｔ＋τ）とパターンマッチングを行なう。
【数２】
2008252646.tif 000004
【００５５】
つまり、上記式（５）に従って、ａの値を変えながら、εａ（τａ）（バー）の平均自乗誤差を最小にするτａを求め（ステップＳ１０６及びＳ１０７）、それぞれのａ、τａについて、式（６）に従って差ｄａ（ｔ）を算出する（ステップＳ１０８）。
【００５６】
ｄａ（ｔ）＝ｆ（ｔ）−ｇ（ａｔ＋τａ）      …（６）
次に、計算処理部２３は、算出されたｄａ（ｔ）とスレッショルドＤ１とを再度比較する（ステップＳ１０９）。そして、全てのｔについて、ｄａ（ｔ）＜Ｄ１となるようなａがあった場合、計算処理部２３は、いずれの時刻においてもｆ（ｔ）とｇ（ａｔ＋τ）がマッチングしていることになる。
【００５７】
従って、計算処理部２３は、ａを補正係数として予め測定された受信電力分布（ア）を補正して、ｆ（ｔ／ａ）を求める（ステップＳ１１０）。そして、計算処理部２３は、実際に測定した受信電力分布（イ）のパターンと、ｆ（ｔ／ａ）を用いた受信電力分布パターンとのパターンマッチングを行ない、次の時刻の受信電力又は今後の受信電力の変動を求める（ステップＳ１１１）。
【００５８】
図７は、予め測定された受信電力分布を補正する際のパターンを示す説明図である。図７に示すように、全てのｔについて、ｄａ（ｔ）＜Ｄ１となるような補正係数ａを用いて受信電力分布（ア）を補正することにより、予め保存しておいた受信電力分布（ア）のパターン形状を時間軸方向で伸長又は圧縮させることができるので、移動局１０４の移動速度の違いに応じた補正ができる。
【００５９】
また、ステップＳ１０９において、全てのｔについて、ｄａ（ｔ）＜Ｄ１となるようなａがなかった場合、ｆ（ｔ）とｇ（ａｔ＋τ）は全く異なる分布であるということになるので、この場合、計算処理部２３は、予測型の自動利得制御を行なわず、通常の自動利得制御を行なうようにする。
【００６０】
（Ａ−３）第１の実施形態の効果
以上のように、第１の実施形態によれば、予め測定しておいた受信電力分布を用いて予測しながら、自動利得制御を行なう自動利得制御装置において、実際に運用の際に測定された受信電力分布と比較することで、予測型自動利得制御を行なうことが有効か否かを判断することができる。
【００６１】
また、第１の実施形態によれば、予め測定しておいた受信電力分布と実際に運用の際に測定された受信電力分布とを比較した際、移動局の速度が予め測定した場合と異なった場合に、それぞれ受信電力分布が異なってしまうが、第１の実施形態の自動利得制御装置を用いることで、移動局の速度の違いによる受信電力分布の違いを補正し、予測型自動利得制御を行なうことが可能である。
【００６２】
さらに、第１の実施形態によれば、移動局の移動速度の違いを補正したにもかかわらず、予め測定しておいた受信電力分布と実際に運用の際に測定された受信電力分布との差がある程度大きく一定でない場合には、予め測定していた受信電力分布と実際の運用の際に測定された受信電力分布がまったく異なっていることが判明するので、予測型自動利得制御を行なわず、通常の自動利得制御を行なうことができる。
【００６３】
（Ｂ）他の実施形態
第１の実施形態では、光無線融合通信システムの列車（移動局）の自動利得制御装置に本発明を適用する場合を例に挙げて説明したが、これに限定されず、例えば、高速道路、一般道路等の路車間通信システムにおける車両の自動利得制御装置にも広く適用できる。
【００６４】
第１の実施形態では、移動局が低速度になる場合を例に挙げたが、高速度になる場合にも適用することができる。この場合、予め測定された受信電力分布の変動パターン形状を、時間軸方向で圧縮させるように補正することとなる。
【００６５】
予め測定された受信電力分布の変動パターンの補正については、予め定められた時間範囲内で行なうようにしてもよい（部分的な補正をしてもよい）。例えば、カーブする経路では、移動局は低速になる場合が多く、また、直線の経路では、移動局は高速になる場合が多い。そのため、移動局の速度が当初の予測速度と異なる場合が生じやすい。こういった場合に、時間範囲の指定がなされていると、予め測定された受信電力分布の変動パターンの補正を限られた時間範囲でのみ行なうことで適時に的確な利得制御ができる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】第１の実施形態の自動利得制御装置の内部構成を示す機能ブロック図である。
【図２】第１の実施形態の光無線融合通信システムの全体構成を示す構成図である。
【図３】第１の実施形態の予め測定した受信信号の受信電力分布を示す説明図である。
【図４】第１の実施形態の実際に測定した受信信号の受信電力分布を示す説明図である。
【図５】従来の自動利得制御装置でのパターンマッチングの様子を説明する説明図である。
【図６】第１の実施形態の自動利得制御処理の動作フローチャートである。
【図７】第１の実施形態において補正係数を用いて補正した受信電力分布とのマッチングの様子を説明する説明図である。
【図８】第１の実施形態の計算処理部の機能を説明する機能ブロック図である。
【符号の説明】
【００６７】
１…光無線融合通信システム、１０１…基地局、１０２…光ファイバ、１０３ａ〜１０３ｄ…局地無線局、１０４…移動局、１０…予測型自動利得制御装置、２１…可変利得増幅器、２２…計算処理部、２３…記憶部、２４…増幅器制御電圧生成部、２２１…受信電力検出部、２２２…予測受信電力パターン作成部、２２３…受信電力パターン作成部、２２４…予測受信電力パターン補正部、２２５…受信電力予測部。
【図１】
2008252646.tif 000005
【図２】
2008252646.tif 000006
【図３】
2008252646.tif 000007
【図４】
2008252646.tif 000008
【図５】
2008252646.tif 000009
【図６】
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【図７】
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【図８】
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