(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信部近傍の妨害波信号を入力した入力信号の位相及び振幅を変更して該入力信号を打ち消すキャンセル信号を生成することと、
前記受信部が受信した通信信号に前記キャンセル信号を加算した信号と、当該通信信号に用いられているＰＲＮコードのレプリカコードとの相関演算を、コード位相範囲及び周波数範囲のうちの所与の相関演算対象範囲内で行うことと、
前記相関演算対象範囲外の非信号範囲で前記相関演算を行い、その相関演算結果に基づいて前記入力信号の位相の移相量及び振幅の振幅変更率を制御することと、
を含むノイズキャンセル方法。
【請求項２】
前記キャンセル信号が加算された前記通信信号を所与の増幅率で増幅してデジタル信号に変換することと、
前記デジタル信号が取り得る各信号値の頻度割合に基づいて前記増幅率を制御することと、
を更に含み、
前記相関演算を行うことは、前記デジタル信号に変換された前記通信信号と、前記レプリカコードとの相関演算を前記相関演算対象範囲内で行うことであり、
前記移相量及び前記振幅変更率を制御することは、前記増幅率の前記制御を一時停止させ、その間に、前記相関演算を前記非信号範囲内で行い、その相関演算の結果に基づいて、前記移相量及び前記振幅変更率を制御することである、
請求項１に記載のノイズキャンセル方法。
【請求項３】
前記移相量及び前記振幅変更率を変更して、前記相関演算による演算結果が最低の値を示す移相量及び振幅変更率を検索し、前記キャンセル信号を生成する際の前記移相量及び前記振幅変更率とする検索処理を行うことを更に含む請求項１又は２に記載のノイズキャンセル方法。
【請求項４】
前記検索処理における前記相関演算結果の最低値を含む値変動許容範囲を設定し、前記検索処理の後は、前記相関演算による演算結果が前記値変動許容範囲内となるように前記キャンセル信号の生成時の移相量及び振幅変更率を調整する調整処理を行うことを更に含む請求項３に記載のノイズキャンセル方法。
【請求項５】
前記通信信号は、前記受信部が測位用衛星から受信した測位用衛星信号でなり、
前記相関演算を行うことは、前記測位用衛星信号を捕捉するために前記相関演算を行うことである、
請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載のノイズキャンセル方法。
【請求項６】
受信部近傍の妨害波信号を入力した入力信号の位相及び振幅を変更して該入力信号を打ち消すキャンセル信号を生成するキャンセル信号生成部と、
前記受信部で受信された通信信号に前記キャンセル信号を加算する加算部と、
前記加算部により前記キャンセル信号が加算された通信信号と、当該通信信号に用いられているＰＲＮコードのレプリカコードとの相関演算を、コード位相範囲及び周波数範囲のうちの所与の相関演算対象範囲内で行う相関演算部と、
前記相関演算対象範囲外で前記相関演算を行い、その相関演算結果に基づいて前記入力信号の位相の移相量及び振幅の振幅変更率を制御するキャンセル信号生成制御部と、
を備えた受信回路。
【請求項７】
請求項６に記載の受信回路を備えた電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直接スペクトラム拡散方式の通信信号を受信する受信回路、この受信回路を備えた電子機器及びノイズキャンセル方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ある回線に他の回線の信号が重畳する「クロストーク」と呼ばれる現象が知られており、漏話がその代表例である。クロストークは信号劣化の大きな要因になるため、クロストークを生じさせない、或いは混在したクロストーク成分を除去するための様々な技術が考案されている。その一例として、混在したクロストーク成分をキャンセル（減衰・除去）する信号（キャンセル信号）を生成して、クロストーク成分を除去する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】米国特許第7０５０３８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、受信回路を内蔵した電子機器においては、受信回路の近傍に配置されている電子回路の回路動作に伴う電磁場の変化に起因して交流信号が発生し、これが受信回路側に回り込んで妨害波として受信信号に混在してしまう場合がある。この場合、キャンセル信号を生成し受信信号に加算することで、受信信号に重畳した妨害波をキャンセルする、いわゆるノイズキャンセルの技術が知られている。
【０００４】
しかしながら、ノイズキャンセルが適切になされない場合があり得る。すなわち、妨害信号の検知の際に、例えば、妨害信号の一部のみが検知されたり、或いは受信すべき信号の一部が混入された状態で検知されたりといったように、妨害波が正確に検知されない可能性があり、このような場合には、混入されている妨害波が殆ど除去されなかったり、或いは受信すべき信号の一部が減衰されてしまうといった事態が起こり得る。本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、確実なノイズキャンセルの実現を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するための第１の発明は、直接スペクトラム拡散方式の通信信号を受信する受信部近傍の妨害波を検出した信号或いは妨害信号そのものを入力し、所与の移相量及び所与の振幅変更率で該入力した信号の位相及び振幅を可変して該信号を打ち消すキャンセル信号を生成するキャンセル信号生成部と、前記受信部で受信された通信信号に前記キャンセル信号を加算する加算部と、前記加算部により前記キャンセル信号が加算された通信信号と、当該通信信号に用いられている拡散符号であるＰＲＮコードのレプリカコードとの相関演算を、前記ＰＲＮコードのコード位相範囲及び前記通信信号の受信周波数変動範囲のうちの所与の相関演算対象範囲内で行って当該通信信号を捕捉する捕捉部と、前記相関演算対象範囲を設定する範囲設定部と、前記捕捉部により捕捉された通信信号からベースバンド信号を抽出するベースバンド信号抽出部と、前記コード位相範囲及び前記周波数変動範囲のうちの前記相関演算対象範囲外に非信号範囲を設定する非信号範囲設定部と、前記加算部により前記キャンセル信号が加算された通信信号と、前記レプリカコードとの相関演算を前記非信号範囲内で行い、相関演算結果に基づいて、前記キャンセル信号生成部の移相量及び振幅変更率を可変に制御するキャンセル信号生成制御部とを備えた受信回路である。
【０００６】
また、第７の発明は、受信部で受信された直接スペクトラム拡散方式の通信信号と当該通信信号に用いられている拡散符号であるＰＲＮコードのレプリカコードとの相関演算を前記ＰＲＮコードのコード位相範囲及び前記通信信号の受信周波数変動範囲のうちの所与の相関演算対象範囲内で行って当該通信信号を捕捉する捕捉部と、前記相関演算対象範囲を設定する範囲設定部と、前記捕捉部により捕捉された通信信号からベースバンド信号を抽出するベースバンド信号抽出部とを備える受信回路の受信信号に含まれるノイズ信号をキャンセルするノイズキャンセル方法であって、前記受信部近傍の妨害波を検出した信号或いは妨害信号そのものを入力し、所与の移相量及び所与の振幅変更率で該入力した信号の位相及び振幅を可変して該信号を打ち消すキャンセル信号を生成することと、前記受信部で受信された通信信号に前記キャンセル信号を加算することと、前記捕捉部に、前記キャンセル信号が加算された通信信号と、当該通信信号に用いられている拡散符号であるＰＲＮコードのレプリカコードとの相関演算を行わせて当該通信信号を捕捉させることと、前記コード位相範囲及び前記周波数変動範囲のうちの前記相関演算対象範囲外に非信号範囲を設定することと、前記キャンセル信号が加算された通信信号と、前記レプリカコードとの相関演算を前記非信号範囲内で行い、相関演算結果に基づいて、前記キャンセル信号生成部の移相量及び振幅変更率を可変に制御することとを行うノイズキャンセル方法である。
【０００７】
この第１の発明等によれば、受信信号にキャンセル信号を加算することで受信信号に含まれるノイズ成分がキャンセルされるとともに、キャンセル信号が加算された通信信号とレプリカコードとの相関演算を非信号範囲内で行った結果に基づいて、キャンセル信号を生成する際の移相量及び振幅変更率が可変される。非信号範囲は、通信信号を捕捉するための相関演算を行う相関演算対象範囲外に設定されている。このため、非信号範囲内での相関演算では通信信号は捕捉されず、その相関演算結果は、受信信号に混入されているノイズ成分（妨害信号）に応じたものとなる。また、キャンセル信号の位相や振幅が異なると、このキャンセル信号によるノイズ除去の程度が異なり、その結果、非信号範囲内での相関演算結果が異なる。これにより、キャンセル信号の生成の際の移相量や振幅変更率を、非信号範囲内での相関演算結果に基づいて可変することで、受信信号に含まれるノイズ成分の除去に適切なキャンセル信号が生成され、適切なノイズキャンセルが実現される。
【０００８】
また、第２の発明は、第１の発明の受信回路であって、前記加算部により前記キャンセル信号が加算された通信信号を所与の増幅率で増幅する増幅部と、前記増幅された信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、前記変換されたデジタル信号が取り得る各信号値の頻度割合が既定の割合条件を満たすように前記増幅部の増幅率を可変に制御するＡＧＣ（Automatic Gain Control）部とを更に備え、前記捕捉部は、前記Ａ／Ｄ変換部によりデジタル信号に変換された前記通信信号と、前記レプリカコードとの相関演算を前記相関演算対象範囲内で行って、前記通信信号を捕捉し、前記キャンセル信号生成制御部は、前記ＡＧＣ部による前記増幅部の増幅率の可変を一時停止させ、その間に、前記Ａ／Ｄ変換部によりデジタル信号に変換された前記通信信号と、前記レプリカコードとの相関演算を前記非信号範囲内で行い、その相関演算結果に基づいて、前記キャンセル信号生成部の移相量及び振幅変更率を可変に制御する受信回路である。
【０００９】
この第２の発明によれば、キャンセル信号が加算された通信信号が所与の増幅率で増幅され、増幅された信号がデジタル信号に変換される。そして、通信信号を増幅する増幅部の増幅率の可変が一時停止されている間に、デジタル信号に変換された通信信号とレプリカコードとの非信号範囲内での相関演算結果に基づいて、キャンセル信号を生成する際の移相量及び振幅変更率が可変に制御される。増幅部の増幅率は、変換されたデジタル信号の各信号値の頻度割合が規定の割合条件を満たすように可変されるが、各信号値の頻度割合は、デジタル信号に変換される前の信号、すなわち増幅された信号のレベルに応じて異なる。つまり、増幅率は、増幅後の信号のレベルが一定となるように可変される。すなわち、キャンセル信号の位相や振幅が異なると、このキャンセル信号によるノイズ除去の程度が異なり、その結果、増幅率が異なる。このため、増幅率を固定した状態での相関演算結果にもとづいてキャンセル信号の生成の際の移相量や振幅変更率を可変に制御することで、受信信号に混入されたノイズ除去に適切なキャンセル信号の生成が実現される。
【００１０】
第３の発明は、第２の発明の受信回路であって、前記キャンセル信号生成制御部は、前記キャンセル信号生成部の移相量及び振幅変更率を可変して、前記相関演算による演算結果が最低の値を示す移相量及び振幅変更率を検索し、前記キャンセル信号生成部の移相量及び振幅変更率とする検索処理を行う受信回路である。
【００１１】
この第３の発明によれば、キャンセル信号の生成の際に、キャンセル信号の移相量及び振幅変更率を可変して、相関演算による演算結果が最低の値を示す移相量及び振幅変更率を検索し、移相量及び振幅変更率とする検索処理が行われる。
【００１２】
第４の発明は、第３の発明の受信回路であって、前記キャンセル信号生成制御部は、前記検索処理における前記相関演算結果の最低値を含む値変動許容範囲を設定し、前記検索処理の後は、前記相関演算による演算結果が前記値変動許容範囲内となるように前記キャンセル信号生成部の移相量及び振幅変更率を調整する調整処理を行う受信回路である。
【００１３】
この第４の発明によれば、検索処理の後は、相関演算による演算結果が、検索処理における相関演算結果の最低値を含む値変動許容範囲内となるように、移相量及び振幅変更率を調整する調整処理が行われる。これにより、ノイズ成分の除去に適切な位相及び振幅を持つキャンセル信号を生成している状態が保持される。
【００１４】
第５の発明は、第１〜第４の何れかの発明の受信回路であって、前記受信部はＧＰＳ衛星からのＧＰＳ衛星信号を受信し、前記捕捉部により捕捉された信号に基づいて現在位置を測位演算する測位演算部を更に備えた受信回路である。
【００１５】
この第５の発明によれば、第１〜第４の何れかの発明の受信回路を、ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ衛星信号を受信して現在位置の測位演算を行うＧＰＳ受信回路に適用可能である。
【００１６】
第６の発明は、第１〜第５の何れかの発明の受信回路を備えた電子機器である。
【００１７】
この第６の発明によれば、第１〜第５の何れかの発明と同様の効果を奏する電子機器を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態を説明する。なお、以下では、本発明を、ＧＰＳ測位機能を有する携帯電話機に適用した場合を説明するが、本発明の適用可能な実施形態がこれに限定されるものではない。
【００１９】
［構成］
図１は、本実施形態の携帯電話機１の内部構成を示すブロック図である。同図によれば、携帯電話機１は、ＧＰＳ測位機能を有し、ＧＰＳアンテナ１０と、受信回路であるＧＰＳ受信部２０と、ホストＣＰＵ（Central Processing Unit）５１と、操作部５２と、表示部５３と、ＲＯＭ（Read Only Memory）５４と、ＲＡＭ（Random Access Memory）５５と、携帯用無線通信回路部６０と、携帯用アンテナ７０とを備えて構成される。
【００２０】
ＧＰＳアンテナ１０は、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ衛星信号を含むＲＦ信号を受信するアンテナである。ＧＰＳ衛星信号は、衛星毎に異なるＣ／Ａ（Coarse/Acquisition）コードでスペクトラム拡散方式により変調された１．５７５４２［ＧＨｚ］の通信信号である。Ｃ／Ａコードは、コード長１０２３チップ、繰返し周期１ｍｓの擬似ランダム雑音（ＰＲＮ：Pseudo Random Noise）である。
【００２１】
ＧＰＳ受信部２０は、ＧＰＳアンテナ１０で受信されたＲＦ信号からＧＰＳ衛星信号を抽出し、ＧＰＳ衛星信号から取り出した航法メッセージ等に基づく測位演算を行って現在位置を算出する。このＧＰＳ受信部２０は、ＳＡＷ（Surface Acoustic Wave）フィルタ２１と、ＬＮＡ（Low Noise Amplifier）２２と、妨害波検知部２３と、キャンセル信号生成部２４と、加算器２５と、ＲＦ（Radio Frequency）受信回路部３０と、ベースバンド処理回路部４０とを有している。なお、このＧＰＳ受信部２０のうち、ＲＦ受信回路部３０とベースバンド処理回路部４０とは、それぞれ別のＬＳＩ（Large Scale Integration）として製造することも、１チップとして製造することも可能である。更に、ＳＡＷフィルタ２１やＬＮＡ２２等を含んだＧＰＳ受信部２０全体を１チップとして製造することも可能である。
【００２２】
ＳＡＷフィルタ２１は、バンドパスフィルタであり、ＧＰＳアンテナ１０から入力されるＲＦ信号に対して所定帯域の信号を通過させ、帯域外の周波数成分を遮断して出力する。ＬＮＡ２２は、低雑音アンプであり、ＳＡＷフィルタ２１から入力される信号を増幅して出力する。
【００２３】
妨害波検知部２３は、ＧＰＳアンテナ１０により受信された受信信号に混入される妨害波（ノイズ）を検知する。この妨害波検知部２３は、ＧＰＳアンテナ１０及びＧＰＳ受信部２０の近傍の電磁場変化を検知するためのピックアップコイル等で構成され、検知した電磁場変化を妨害信号として出力する。なお、妨害波検知部２３は、ＧＰＳ受信部２０内に配置せず、ＧＰＳ受信部２０外の任意の位置に設置可能とし、信号線等の配線でＧＰＳ受信部２０と接続する構成としても良い。また、妨害波検知部２３は、受信信号に混入するノイズ（電磁場変化）を検知するものであり、電磁場変化の検知対象とする回路は何れの電子回路であっても良い。例えば、携帯用無線通信回路部６０等の携帯電話機や無線ＬＡＮ等の通信回路、ＣＰＵ等のプロセッサ、液晶表示装置等の回路を検知対象とすることができる。但し、受信信号に対して妨害波となる電磁場変化を検知する必要があるため、ＧＰＳ受信部２０の近傍に位置する電子回路であることが望ましい。
【００２４】
キャンセル信号生成部２４は、受信信号に混入された妨害波を除去するためのキャンセル信号を生成する。すなわち、妨害波検知部２３により検知された妨害信号を１８０度移相させた信号を、信号生成制御部４４から入力されるキャンセル制御信号に従って、移相量φだけ移相させるとともに減衰率α（振幅変更率）で減衰させてキャンセル信号を生成する。キャンセル信号を生成する際の移相量φ及び減衰率αは、所定のタイミングで信号生成制御部４４により行われるキャンセル信号の生成制御によって、適切な値に可変・設定される。そして、通常のＧＰＳ衛星信号の捕捉・追尾のときには、この設定された移相量φ及び減衰率αを用いて、キャンセル信号の生成が行われる。
【００２５】
加算器２５は、ＬＮＡ２２により増幅された信号に、キャンセル信号生成部２４により生成されたキャンセル信号を加算する。
【００２６】
ＲＦ受信回路部３０は、加算器２５から入力される信号（ＲＦ信号）を中間周波数の信号（ＩＦ（Intermediate Frequency）信号）にダウンコンバートした後、デジタル信号に変換して出力する。このＲＦ受信回路部３０は、発振回路３１と、ミキサ３２と、増幅器３３と、Ａ／Ｄ変換器３４とを有している。
【００２７】
発振回路３１は、例えば水晶発振器であり、所定の発振周波数を有する局部発振信号を生成する。ミキサ３２は、加算器２５から入力されるＲＦ信号と、発振回路３１から入力される局部発振信号とを乗算（合成）してＩＦ信号を生成する。増幅器３３は、ミキサ３２により生成されるＩＦ信号を、ＡＧＣ部４３から入力されるゲイン制御信号に従って増幅度を可変して増幅する可変増幅器である。
【００２８】
Ａ／Ｄ変換器３４は、増幅器３３により増幅されたＩＦ信号を、多ビット（２ビット以上）のデジタル信号に変換する。図２は、Ａ／Ｄ変換器３４によるＡ／Ｄ変換の原理を示す図である。なお、同図は、２ビット変換の場合を示している。この場合、３つの閾値ＴＨ１〜ＴＨ３（但し、ＴＨ１＜ＴＨ２＜ＴＨ３）が定められ、変換対象となるアナログ信号のレベルが何れの閾値ＴＨ間に位置するかに応じて、２ビットのデジタル値（すなわち、「００」、「０１」、「１０」及び「１１」）に変換される。
【００２９】
図１に戻り、ベースバンド処理回路部４０は、ＲＦ受信回路部３０から入力されるＩＦ信号からＧＰＳ衛星信号を捕捉・追尾し、データを復号して取り出した航法メッセージや時刻情報等に基づいて擬似距離の算出演算や測位演算等を行う。また、このベースバンド処理回路部４０は、信号捕捉・追尾部４１と、ＣＰＵ４２と、ＲＯＭ４５と、ＲＡＭ４６とを有する。
【００３０】
信号捕捉・追尾部４１は、レプリカコードを生成するコード生成回路や、相関演算を行う相関演算回路等を有し、ＲＦ受信回路部３０から入力されるＩＦ信号に基づくＧＰＳ衛星信号の捕捉・追尾を行う。ＧＰＳ衛星信号の捕捉は、ＩＦ信号からＧＰＳ衛星信号を抽出する処理であり、ＩＦ信号に対する相関処理を行う。具体的には、ＩＦ信号と擬似的に発生させたレプリカコードとの相関値を、ＦＦＴ演算を用いて算出するコヒーレント処理を行う。そして更に、このコヒーレント処理の結果である相関値を積算して積算相関値を算出するインコヒーレント処理を行う。これにより、ＧＰＳ衛星信号に含まれるＣ／Ａコードの位相及び搬送波周波数（ドップラ周波数）が得られ、ＧＰＳ衛星が捕捉される。次いで、捕捉したＧＰＳ衛星信号を追尾する。ＧＰＳ衛星信号の追尾は、捕捉したＧＰＳ衛星信号の同期保持を並列的に行う処理であり、例えば遅延ロックループ（ＤＬＬ）で実現されてＣ／Ａコードの位相を追尾するコードループと、例えば位相ロックループ（ＰＬＬ）で実現されて搬送波周波数の位相を追尾するキャリアループとの処理を行う。
【００３１】
ここで、ＩＦ信号とレプリカコードとの相関演算は、捕捉対象のＧＰＳ衛星信号に応じた所定の周波数及びコード位相の範囲であるサーチ範囲を設定し、このサーチ範囲内で、Ｃ／Ａコードの開始位置（コード位相）を検出するための位相方向の相関演算と、ドップラ周波数を検出するための周波数方向の相関演算とを行う。
【００３２】
図３は、サーチ範囲の一例を示す図である。同図において、横方向は周波数、縦方向はコード位相である。サーチ範囲は、ＧＰＳ衛星信号の搬送周波数に換算すると１．５７５４２［ＧＨｚ］を中心とする受信周波数の変動範囲、及びＣ／Ａコードのチップ長である１０２３チップのコード位相範囲内に定められる。ここで、搬送周波数に換算するのは、ベースバンド処理部４０に入力される信号は、ＧＰＳ衛星信号を中間周波数にダウンコンバートされたＩＦ信号だからである。そして、通常のＧＰＳ衛星信号の捕捉時には、信号捕捉用のサーチ範囲（相関演算対象範囲）として、捕捉対象のＧＰＳ衛星信号の搬送周波数（換算値である。以下同様）及びＣ／Ａコードの位相（コード位相）を含む範囲が設定される。この信号捕捉用のサーチ範囲は、前回の測位位置や衛星の軌道情報等の有無によって異なる。例えば、捕捉対象のＧＰＳ衛星信号の大凡のドップラ周波数やＣ／Ａコードのコード位相が分かっている場合には比較的狭い範囲となり、そうでない場合には比較的広い範囲となる。そして、キャンセル信号の生成制御時には、キャンセル信号の生成制御用のサーチ範囲（非信号範囲）として、上記信号捕捉用のサーチ範囲以外の範囲、つまり、捕捉対象のＧＰＳ衛星信号の搬送周波数及びＣ／Ａコードのコード位相を含まない範囲に切り替えられる。つまり、キャンセル制御用のサーチ範囲は、捕捉対象のＧＰＳ衛星信号の搬送波周波数及びコード位相を含まない範囲となる。
【００３３】
図１に戻り、ＣＰＵ４２は、ＡＧＣ部４３と信号生成制御部４４とを有し、ベースバンド処理回路部４０の各部を統括的に制御するとともに、ベースバンド処理を含む各種演算処理を行う。ベースバンド処理では、信号捕捉・追尾部４１に対して、捕捉対象のＧＰＳ衛星信号に該当するＰＲＮコードのレプリカコードを生成させて、当該ＧＰＳ衛星信号を捕捉・追尾させる。そして、信号捕捉・追尾部４１により捕捉・追尾されたＧＰＳ衛星信号のデータを復号して航法メッセージを取り出し、擬似距離の演算や測位演算等を行って現在位置を測位する処理を行う。
【００３４】
ＡＧＣ部４３は、ＲＦ受信回路部３０から入力されるＩＦ信号をもとに、増幅器３３の増幅度を制御する。具体的には、Ａ／Ｄ変換器３４で変換されるデジタル信号の各信号値の割合が所定の割合条件を満たすように、増幅器３３の増幅度を制御することで入力されるアナログ信号のレベルを制御する。この割合条件は、Ａ／Ｄ変換器３４における変換効率が最大効率となり得る条件であり、例えば、図２に示した２ビット変換の場合、変換された４つの信号値のうち、「１０」と、「００」と、「１１」及び「０１」とのそれぞれの値の頻度割合が等しくなることである。
【００３５】
信号生成制御部４４は、例えば３０分毎といった適当なタイミングで、キャンセル信号生成部２４におけるキャンセル信号の生成を制御するキャンセル制御処理を行う。具体的には、ＡＧＣ部４３による増幅器３３の増幅度の可変を一時停止させ、増幅度を固定させる。ここで固定させる増幅度は任意であり、例えば現在の値である。それとともに、信号捕捉・追尾部４１におけるサーチ範囲を、キャンセル制御用のサーチ範囲に切り替える。すなわち、現時点でのサーチ範囲（つまり、捕捉対象のＧＰＳ衛星信号に応じた信号捕捉用のサーチ範囲）以外の範囲を、キャンセル制御用のサーチ範囲として設定する。そして、信号捕捉・追尾部４１における相関演算の結果である積算相関値をもとに、キャンセル信号の生成の際の移相量φ及び減衰率αを制御するキャンセル制御信号を生成する。このキャンセル制御用のサーチ範囲ではＧＰＳ衛星信号が捕捉され得ないため、得られる積算相関値は、受信信号に混入している妨害波についての値、すなわち受信信号に混入している妨害波（ノイズ）のパワーとみなせる。
【００３６】
図４は、キャンセル信号の位相又は振幅に対するノイズパワーのイメージを示す図である。ノイズパワーは、キャンセル信号によるノイズの除去の程度に応じて変動し、また、ノイズの除去の程度は、キャンセル信号の位相や振幅に応じて変動する。つまり、図４に示すように、ノイズパワーは、キャンセル信号の位相や振幅に応じて変動し、妨害波が最大に除去されたときに最も小さくなる。なお、妨害波にはキャンセル信号では除去できない熱雑音が含まれるため、ノイズパワーはゼロにならない。このため、信号生成制御部４４は、積算相関値が最小となるように、キャンセル信号生成部２４におけるキャンセル信号の生成の際の移相量φ及び減衰率αを制御する。
【００３７】
具体的には、先ず、減衰率αを一定値とし、移相量φを所定の移相変更量Δφずつ増加或いは減少させることで可変して、積算相関値が最小となる移相量φを探す。積算相関値が最小となる移相量φを決定すると、次いで、移相量φをこの値に固定した状態で、減衰率αを所定の減衰率変更量Δαずつ増加或いは減少させることで可変して、積算相関値が最小となる減衰率αを探す。そして、積算相関値が最小となる減衰率αを決定すると、このときの相関値φ及び減衰率αを、ノイズが最大限に除去され得るキャンセル信号の生成に適切な値として決定する。
【００３８】
ＲＯＭ４５は、ＣＰＵ４２がベースバンド処理回路部４０及びＲＦ受信回路部３０の各部を制御するためのシステムプログラムや、ベースバンド処理を含む各種処理を実現するための各種プログラムやデータ、ベースバンド処理を実現するためのベースバンドプログラム４５ａ等を記憶している。ＲＡＭ４６は、ＣＰＵ４２の作業領域として用いられ、ＲＯＭ４５から読み出されたプログラムやデータ、ＣＰＵ４２が各種プログラムに従って実行した演算結果等を一時的に記憶する。
【００３９】
ホストＣＰＵ５１は、ＲＯＭ５４に記憶されているシステムプログラム等の各種プログラムに従って携帯電話機１の各部を統括的に制御する。具体的には、主に、電話機としての通話機能を実現するとともに、ベースバンド処理回路部４０から入力された携帯電話機１の現在位置を地図上にプロットしたナビゲーション画面を表示部５３に表示させるといったナビゲーション機能を含む各種機能を実現するための処理を行う。
【００４０】
操作部５２は、操作キーやボタンスイッチ等により構成される入力装置であり、利用者による操作に応じた操作信号をホストＣＰＵ５１に出力する。この操作部５２の操作により、測位の開始／終了指示等の各種指示が入力される。表示部５３は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等により構成される表示装置であり、ホストＣＰＵ５１から入力される表示信号に基づく表示画面（例えば、ナビゲーション画面や時刻情報等）を表示する。
【００４１】
ＲＯＭ５４は、ホストＣＰＵ５１が携帯電話機１を制御するためのシステムプログラムや、ナビゲーション機能を実現するための各種プログラムやデータ等を記憶している。ＲＡＭ５５は、ホストＣＰＵ５１の作業領域として用いられ、ＲＯＭ５４から読み出されたプログラムやデータ、操作部５２から入力されたデータ、ホストＣＰＵ５１が各種プログラムに従って実行した演算結果等を一時的に記憶する。
【００４２】
携帯用無線通信回路部６０は、ＲＦ変換回路やベースバンド処理回路等によって構成される携帯電話用の通信回路部であり、ホストＣＰＵ５１の制御に従って無線信号の送受信を行う。携帯用アンテナ７０は、携帯電話機１の通信サービス事業者が設置した無線基地局との間で携帯電話用無線信号の送受信を行うアンテナである。
【００４３】
［処理の流れ］
図５は、ベースバンド処理の流れを説明するためのフローチャートである。この処理は、ＣＰＵ４２がベースバンドプログラム４５ａを実行することで実現される。同図によれば、先ず、通常の測位処理を行う。すなわち、信号捕捉・追尾部４１における受信信号のサーチ範囲を、捕捉対象のＧＰＳ衛星信号に応じた信号捕捉用の範囲に設定する（ステップＡ１）。そして、信号捕捉・追尾部４１により捕捉・追尾されたＧＰＳ衛星信号から航法メッセージを取り出し、擬似距離を算出して現在位置を算出する公知の測位演算を行う（ステップＡ３）。続いて、ＣＰＵ４２は、キャンセル信号の生成制御を行うか否かを判断し、行わないならば（ステップＡ５：ＮＯ）、ステップＡ１に戻り、行うならば（ステップＡ５：ＹＥＳ）、信号生成制御部４４がキャンセル制御処理を行う（ステップＡ７）。
【００４４】
図６は、キャンセル制御処理の流れを説明するためのフローチャートである。同図によれば、信号生成制御部４４は、先ず、ＡＧＣ部４３による増幅器３３の増幅度の可変を一時停止させ、増幅器３３の増幅度を固定とする（ステップＢ１）。また、信号捕捉・追尾部４１における受信信号のサーチ範囲を、キャンセル制御用のサーチ範囲として、現在の信号捕捉用のサーチ範囲以外の範囲に切り替える（ステップＢ３）。
【００４５】
次いで、移相量／減衰率可変処理を行って、受信信号に混入される妨害波が最も小さくなるようなキャンセル信号の移相量φ及び減衰率αを決定する。すなわち、信号捕捉・追尾部４１から得られる現在の積算相関値を、最小積算相関値に設定する（ステップＢ５）。そして、減衰率αを固定としたまま、移相量φを増加させて変更する（ステップＢ７）。その結果、現在の積算相関値が最小積算相関値より小さいならば（ステップＢ９：ＹＥＳ）、この現在の積算相関値を最小積算相関値に再設定する（ステップＢ１１）。その後、ステップＢ７に戻り、移相量φを更に増加させて同様の処理を繰り返す。
【００４６】
一方、移相量φを増加させた結果、現在の積算相関値が最小積算相関値以上となったならば（ステップＢ９：ＮＯ）、逆に移相量φを減少させて変更する（ステップＢ１３）。その結果、現在の積算相関値が最小積算相関値より小さいならば（ステップＢ１５：ＹＥＳ）、この現在の積算相関値を最小積算相関値に再設定する（ステップＢ１７）。その後、ステップＢ１３に戻り、移相量φを更に減少させて同様の処理を繰り返す。
【００４７】
一方、移相量φを減少させた結果、現在の積算相関値が最小積算相関値以上となったならば（ステップＢ１５：ＮＯ）、続いて、移相量φを固定として、減衰率αを増加させて変更する（ステップＢ１９）。その結果、現在の積算相関値が最小積算相関値より小さいならば（ステップＢ２１：ＹＥＳ）、この現在の積算相関値を最小積算相関値に設定する（ステップＢ２３）。その後、ステップＢ１９に戻り、減衰率αを更に増加させて同様の処理を繰り返す。
【００４８】
一方、減衰率αを増加させた結果、現在の積算相関値が最小積算相関値以上となったならば（ステップＢ２１：ＮＯ）、減衰率αを減少させて変更する（ステップＢ２５）。その結果、現在の積算相関値が最小積算相関値より小さいならば（ステップＢ２７）、この現在の積算相関値を最小積算相関値に再設定する（ステップＢ２９）。その後、ステップＢ２５に戻り、減衰率αを更に減少させて同様の処理を繰り返す。
【００４９】
一方、減衰率αを減少させた結果、現在の積算相関値が最小積算相関値以上となったならば（ステップＢ２７：ＮＯ）、現時点での移相量φ及び減衰率αが、受信信号に混入されるノイズの除去に最適な値になったと判断する。ここまでが、移相量／減衰率可変処理である。
【００５０】
その後、ＡＧＣ部４３による増幅器３３の増幅度の固定を解除する（ステップＢ３１）。以上の処理を行うと、信号生成制御部４４は、キャンセル制御処理を終了する。
【００５１】
キャンセル制御処理が終了すると、ＣＰＵ４２は、測位を終了するか否かを判断し、終了しないならば（ステップＡ９：ＮＯ）、ステップＡ１に戻り、終了するならば（ステップＡ９：ＹＥＳ）、ベースバンド処理を終了する。
【００５２】
［作用・効果］
このように、本実施形態によれば、ＧＰＳ機能を有する携帯電話機１では、信号生成制御部４４は、信号捕捉・追尾部４１におけるＩＦ信号とレプリカコードとの相関演算の結果である積算相関値をもとに、キャンセル信号生成部２４におけるキャンセル信号の生成を制御する。具体的には、積算相関値が最も小さくなるように、キャンセル信号を生成する際の移相量φ及び減衰率αを可変する。これにより、受信信号に含まれる妨害波を最大限に除去するようなキャンセル信号が生成され、適切なノイズキャンセルが実現する。
【００５３】
［変形例］
なお、本発明の適用可能な実施形態は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能なのは勿論である。
【００５４】
（Ａ）受信チャンネル
例えば、上述の実施形態では、ＧＰＳ受信部２０の受信チャンネル数が１チャンネルの場合を説明したが、複数チャンネルの場合にも同様に適用可能である。この場合、複数チャンネルそれぞれに、捕捉対象として異なるＧＰＳ衛星信号が割り当てられる。そして、キャンセル信号の生成制御時には、これらのチャンネルのうちの一つが、キャンセル信号の生成制御用に用いられる。
【００５５】
（Ｂ）ＡＧＣ
また、上述の実施形態では、ＣＰＵ４２がＡＧＣ部４３を備え、増幅器３３の増幅度の制御をソフトウェア的に行うことにしたが、ハードウェア的に実行することにしても良い。
【００５６】
図７は、この場合の携帯電話機１Ａの内部構成を示す図である。なお、同図において、図１と同一の構成要素については同符号を付している。図７によれば、携帯電話機１Ａでは、ＲＦ受信回路部３０Ａは、発振回路３１と、ミキサ３２と、増幅器３３と、Ａ／Ｄ変換器３４と、ＡＧＣ回路３５とを有している。
【００５７】
ＡＧＣ回路３５は、Ａ／Ｄ変換器３４によりデジタル変換されたＩＦ信号をもとに、増幅器３３の増幅度を制御する。すなわち、ＡＧＣ部４３と同様に、Ａ／Ｄ変換器３４に変換されるデジタル信号の各信号値の割合が所定の割合条件を満たすように、増幅器３３の増幅度を制御する。信号生成制御部４４Ａは、キャンセル信号の生成制御の際には、ＡＧＣ回路３５におけるゲイン制御（増幅器３３における増幅度の制御）を一時停止させ、その間に信号捕捉・追尾部４１において算出される積算相関値が最小となるように、キャンセル信号生成部２４においてキャンセル信号を生成する際の移相量Δφ及び減衰率αを制御する。
【００５８】
（Ｃ）妨害信号の検知
また、上述の実施形態では、妨害波検知部２３が受信部近傍のノイズを検知することにしたが、この妨害波検知部２３を備えず、妨害信号を直接入力する構成としても良い。具体的には、携帯用アンテナ７０で送受信される信号を妨害信号とみなしてキャンセル信号を生成する。
【００５９】
図８は、この場合の携帯電話機１Ｂの内部構成を示す図である。なお、同図において、図１と同一の構成要素については同符号を付している。図８によれば、携帯電話機１Ｂでは、携帯用アンテナ７０により送受信される信号が、携帯用無線通信回路部６０に入力されるとともに、キャンセル信号生成部２４に入力される。そして、キャンセル信号生成部２４は、入力された信号を妨害信号とみなして、キャンセル信号を生成する。
【００６０】
（Ｄ）キャンセル信号生成の基準とする相関値
また、上述の実施形態では、信号生成制御部４４によるキャンセル信号の生成制御を、信号捕捉・追尾部４１における相関演算の結果として、インコヒーレント処理の結果である積算相関値をもとに行うことにしたが、コヒーレント処理の結果である相関値を用いることとしても良い。
【００６１】
（Ｅ）電子機器
また、上述の実施形態では、ＧＰＳ機能を有する携帯電話機について説明したが、例えば携帯型のナビゲーション装置や車載用のナビゲーション装置、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）、腕時計といった他の電子機器についても同様に適用することが可能である。
【００６２】
（Ｆ）適用可能なシステム
また、上述の実施形態では、ＧＰＳを利用した場合を説明したが、例えば、ＧＰＳと同じＣＤＭＡ方式を用いたＧＡＬＩＬＥＯといった他の衛星測位システムにも同様に適用可能なのは勿論である。更には、衛星測位システムに限らず、直接スペクトラム拡散方式により変調された信号が送出されるシステム、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｂ規格の無線ＬＡＮにも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】携帯電話機の内部構成図。
【図２】Ａ／Ｄ変換器におけるＡ／Ｄ変換の原理図。
【図３】サーチ範囲の説明図。
【図４】キャンセル信号の位相／振幅に対するノイズパワーのイメージ図。
【図５】ベースバンド処理のフローチャート。
【図６】ベースバンド処理中に実行されるキャンセル制御処理のフローチャート。
【図７】ＡＧＣ回路を備えた携帯電話機の内部構成図。
【図８】携帯用アンテナでの受信信号を妨害信号とする携帯電話機の内部構成図。
【符号の説明】
【００６４】
１  携帯電話機
１０  ＧＰＳアンテナ
２０  ＧＰＳ受信部
２３  妨害波検知部、２４  キャンセル信号生成部
３０  ＲＦ受信回路部
３１  発振回路、３２  ミキサ、３３  増幅器、３４  Ａ／Ｄ変換器
４０  ベースバンド処理回路部
４１  信号捕捉・追尾部
４２  ＣＰＵ、４３  ＡＧＣ部、４４  信号生成制御部
６０  携帯用無線通信回路部、７０  携帯用アンテナ
【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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