(57)【要約】 【課題】  複数の変調方式に対応する必要がある受信機、例えばＤＳＲＣの車載器において、受信波の変調方式が異なっても、受信データの復調を性能劣化無く行えるようにする。【解決手段】  例えば、ＤＳＲＣの車載器１０において、ＡＧＣアンプ２４の可変利得制御の収束特性を切り換える手段を設け、ＡＧＣアンプ２４の制御電圧が有する過渡応答特性を切り換えて、ＡＧＣアンプ２４の出力レベルの収束特性を常に最適値に設定することで、π／４シフトＱＰＳＫ変調波とＡＳＫ変調波の復調とを性能劣化無く行える。【選択図】  図２
2007281890.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の変調方式が復調可能な複合受信機であって、
一定振幅レベルの出力が得られるように利得を可変制御可能な電力増幅器と、
かつ上記電力増幅器の利得制御の収束特性を受信波の変調方式に応じて切り換える手段と
を備えていることを特徴とする複合受信機。
【請求項２】
請求項１に記載の複合受信機において、
受信波の変調方式を識別する手段
を備えていることを特徴とする複合受信機。
【請求項３】
請求項２に記載の複合受信機において、
上記複数の変調波の一つが振幅変調方式であり、
該振幅変調波を受信の際に、上記電力増幅器の可変利得制御の収束特性を、意図的に遅く設定する手段
を有することを特徴とする複合受信機。
【請求項４】
請求項２に記載の複合受信機において、
上記複数の変調波がπ／４シフトＱＰＳＫ変調方式とＡＳＫ変調方式であり、
上記２変調方式において、上記電力増幅器の可変利得制御を、π／４シフトＱＰＳＫ変調波を受信の際にはその収束特性が早く、ＡＳＫ変調波を受信の際にはその収束特性が遅くなるように、収束特性を切り換える手段を有することを特徴とする複合受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の変調方式を使用する無線波の受信に用いられる複合受信機に関する。特に、ＡＳＫ変調方式とπ／４シフトＱＰＳＫ変調方式との２つの変調方式を採用するＤＳＲＣシステムの車載器に用いられ、その復調回路にＡＧＣアンプを使用した複合受信機に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動局と基地局との間の無線通信システムにおいて、基地局或いは移動局が予め定められた複数の変調方式の中から所定の変調方式を使用して相手局と無線通信を行う場合、相手局の復調回路はその所定の変調方式に対応できる必要がある。
【０００３】
例えば、車両に装備された車載器（移動局）と路側に設置された路側機（基地局）との間で無線通信を行うＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communications：車用狭域通信)システムでは、その無線通信信号の変調方式としてＡＳＫ（Amplitude shift keying）変調方式とπ／４シフトＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）変調方式とが用いられている。したがって、車載器は相手局となる路側機の変調方式に基づいて自局の変調方式を決定する必要があり、車載器自体は、ＡＳＫ変調方式とπ／４シフトＱＰＳＫ変調方式とによるいずれの無線信号の受信にも対応できる構成になっている。
【０００４】
このようなＤＳＲＣ車載器の復調回路を簡素に構成するために、例えば特開２００５−１３６６２０号記載の信号復調装置では、ＡＳＫ変調方式とＱＰＳＫ変調方式との復調を実現するための手段として、直交検波回路にてＱＰＳＫ変調方式の位相情報を取得し、かつ直交検波回路から出力される同相成分と直交成分とのそれぞれから振幅成分を取得することでＡＳＫ変調方式にも対応できる構成が示されている。
【０００５】
ところで、移動局では、一般にフェージングやシャドウィング等による受信レベル変動を考慮する必要がある。特に、ＤＳＲＣ車載器の場合は、その受信波が数μｓｅｃオーダーで立ち上がるバースト信号であるため、その受信レベルの変動には十分対処できるようにしておく必要がある。そのため、ＤＳＲＣ車載器では、受信波のレベル変動に対しての追従性が、その受信回路に備えられたＡＧＣ（Automatic Gain Control：自動利得制御）アンプの収束特性に要求される。
【０００６】
例えば、π／４シフトＱＰＳＫ変調方式の復調においてＡＧＣアンプの可変利得制御の収束特性が長いと、受信レベルの変動に対する追従性は悪くなる。ＤＳＲＣシステムでは、そのバースト信号は前述のとおり数μｓｅｃオーダーで立ち上がる。したがって、このような立ち上がりの速いバースト信号を受信するためには、ＡＧＣアンプの収束特性はこのバースト立ち上がり時間を考慮して、数μｓｅｃオーダー或いはそれ以下であることが望まれる。
【０００７】
これに対して、ＡＳＫ変調方式の場合、そのＡＳＫ信号は、２．０４８Ｍｂａｕｄの変調速度を有する。したがって、ＡＳＫ変調波方式の復調においては、ＡＧＣアンプの出力からＡＳＫ変調波の振幅成分を抽出するためには、ＡＳＫ変調波がこのように２．０４８Ｍｂａｕｄの変調速度で振幅変動しているので、ＡＧＣアンプの可変利得制御の収束特性はその変調速度に対して十分に遅いことが望まれる。何故ならば、ＡＳＫ変調方式の変調速度（２．０４８Ｍｂａｕｄ）に対してＡＧＣの収束特性が早い場合には、ＡＳＫ変調波の振幅情報を吸収するようにＡＧＣループが機能してしまい、ＡＧＣアンプの出力からＡＳＫ変調波の振幅情報が消失してしまう恐れがあるためである。
【０００８】
このように、ＤＳＲＣ車載器の受信回路にＡＧＣアンプを用いて、π／４シフトＱＰＳＫ変調方式及びＡＳＫ変調方式のいずれの受信波に対応するためには、ＡＧＣの収束特性についての考慮が欠かせない。
【０００９】
しかしながら、上記特開２００５−１３６６２０号記載の信号復調装置では、そのＡＧＣアンプの可変利得制御の収束特性については、π／４シフトＱＰＳＫ変調方式の無線通信信号を受信する場合とＡＳＫ変調方式の無線通信信号を受信する場合とで、何も考慮がなされていなかった。
【００１０】
【特許文献１】特開２００５−１３６６２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
このように、複数の変調方式に対応する必要がある複合受信機、例えばＤＳＲＣ車載器では、その受信波の変調方式には振幅成分に情報が載せられたＡＳＫ変調方式と、位相成分に情報が載せられたπ／４シフトＱＰＳＫ変調方式とがあるため、両変調方式に対応する必要がある。そのために、ＤＳＲＣ車載器は、出力振幅レベルが一定となるように可変利得制御を行うＡＧＣアンプを用いて、その出力からπ／４シフトＱＰＳＫ復調の際には位相情報を抽出し、ＡＳＫ復調の際には振幅情報を抽出する構成を採用している。
【００１２】
しかしながら、ＤＳＲＣ車載器において、π／４シフトＱＰＳＫ変調方式とＡＳＫ変調方式との両変調方式に対応するためには、前述したとおり、各変調方式に対応しての最適なＡＧＣアンプの可変利得制御の収束特性が異なる。すなわち、π／４シフトＱＰＳＫ変調波を受信する際には、ＤＳＲＣシステムで規定されるバースト信号の過渡応答特性を考慮して、そのＡＧＣアンプの可変利得制御の収束特性は早いことが望ましく、ＡＳＫ変調波を受信する際には、ＤＳＲＣシステムで規定されるＡＳＫ変調方式の変調速度に対して、ＡＧＣアンプの可変利得制御の収束特性は十分に遅いことが望ましい。
【００１３】
この結果、ＤＳＲＣ車載器では、変調方式の違いに応じて最適なＡＧＣアンプの可変利得制御の収束特性が相互に異なり、π／４シフトＱＰＳＫ変調波を受信する場合とＡＳＫ変調波とを受信する場合とで、その受信性能（復調性能）の両立が困難であるという問題点があった。
【００１４】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、複数の変調方式を使用する無線波の受信に用いられる複合受信機に係り、その受信回路に備えられているＡＧＣアンプの可変利得制御の収束特性を、受信信号の変調方式に応じて切り換える手段を設けることによって、復調性能の改善をはかった複合受信機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は複数の変調方式に対応する必要がある受信機、例えばＤＳＲＣの車載器において、上記問題を解決するため、ＡＧＣアンプの可変利得制御の収束特性を切り換える手段を設け、上記収束特性を常に最適値に設定することでπ／４シフトＱＰＳＫ変調波とＡＳＫ変調波の復調を性能劣化無く行えるようにしたものである。
【００１６】
具体的にはＡＧＣ制御を行う制御電圧が有する過渡応答特性を切り換える。例えば抵抗及びコンデンサ等でアナログ的に構成された低域通過フィルタ、或いは論理的に構成されたデジタルフィルタ等の時定数を切り換えることにより上記課題を解決する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、複数の変調方式に対応する必要がある受信機、例えばπ／４シフトＱＰＳＫ変調方式とＡＳＫ変調方式との両者に対応する必要があるＤＳＲＣ車載器の復調回路をＡＧＣアンプを用いて構成する場合に、各変調方式においてＡＧＣアンプの収束特性を最適値に切り換えて使用する事により、両変調方式において性能劣化無く復調処理を行う事ができる。
【００１８】
また処理アルゴリズム及び追加回路が簡素であり、大きなコスト、回路規模の増大が無く、通信の信頼性が増して通信エラー率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】
【００１９】
本発明の複合受信機の実施の形態について、車両に装備された車載器と路側に設置された路側機とが無線通信を行うＤＳＲＣシステムにおいて、その車載器に適用した場合を例に、図面に基づき説明する。
【００２０】
図１は、本発明の一実施の形態による複合受信機が車載器として適用されたＤＳＲＣシステムの構成図で、ＤＳＲＣシステムの車載器と路側機とが無線通信を行っている様子を示したものである。
【００２１】
図１において、１０は複合受信機としての車載器で、図示の例では、後述の路側機５０との間の通信に用いられるアンテナ１１が車載器１０の本体筐体１０Ａと一体化された構成となっている。そのため、図示の例では、車載器１０の本体筐体１０Ａが無線信号を送受し易いように車室内のダッシュボード９１上に設置されている状態が示されている。なお、車載器１０の本体筐体１０Ａとアンテナ１１とが分離された型式の車載器１０であれば、アンテナ１１のみをダッシュボード９１上のような無線信号の送受し易い場所に設置すればよく、この場合は、車載器１０の本体筐体１０Ａの設置場所に制約は無い。
【００２２】
一方、５０は路側機で、例えば、有料道路の料金ゲートや駐車場の出入り口等といった路側に設けられ、車載器１０との間でＤＳＲＣによる双方向通信を行い、通行料金や駐車場料金の精算処理，道路情報を始めとする各種情報サービス処理を行う。そのために、路側機５０は、その設置場所を通過する車両側に向けてその通過車両の車載器１０との間で無線通信を行うための路側アンテナ５１が設けられている。路側機５０は、この路側アンテナ５１が作り出す通信領域に車両が進入してきたときには、この進入車両に備えられている車載器１０との間で通信を開始し、この通信領域の範囲内で当該車両の車載器１０と双方向通信可能になる。
【００２３】
そして、これら路側機５０はそれぞれ、通信領域に進入してきた車両の車載器１０との間で、予め定められた変調方式、具体的には振幅成分に情報が載せられたＡＳＫ変調方式若しくは位相成分に情報が載せられたπ／４シフトＱＰＳＫ変調方式の中のいずれかの方式で無線信号電波の送受信を行い、情報通信を行う構成になっている。
【００２４】
図２は、本発明の一実施の形態による複合受信機としての車載器のシステムブロック図である。
【００２５】
本実施の形態では、車載器１０は、アンテナ１１，送受信部１２，制御／処理部１３，ＨＭＩ（ヒューマン・マシン・インタフェース）部１４，操作部１５，ＳＡＭ（セキュリティモジュール）部１６，記憶装置部１７を備えた構成になっている。
【００２６】
送受信部１２は、送信回路１２ｔ及び受信回路１２ｒを有し、路側機５０から、ＡＳＫ変調方式又はπ／４シフトＱＰＳＫ変調方式いずれか一方の変調方式によって送信されるＤＳＲＣによる無線信号を、アンテナ１１を介して受信回路１２ｒによって受信する。受信回路１２ｒは、この受信信号に含まれる受信データ信号を復調する。この復調された受信データ信号は、送受信部１２から制御／処理部１３に供給される。また、送受信部１２は、制御／処理部１３から供給される送信データ信号を、先に路側機５０から受信した無線信号のＡＳＫ変調方式又はπ／４シフトＱＰＳＫ変調方式いずれか一方の変調方式で送信回路１２ｔにより変調して送信信号を生成し、アンテナ１１を介して無線出力する。
【００２７】
制御／処理部１３は、ＨＭＩ部１４から供給されるユーザの指示等によって、前述した各種情報サービス処理のために、例えば、送受信部１２から供給される路側機５０からの受信データの受信処理、送受信部１２を介して路側機５０に無線送信する送信データの生成処理、記憶装置部１７との間のデータの読み出し／書き込み処理、等といったデータ処理を行い、車載器１０の上述した各部を作動制御する。
【００２８】
ＨＭＩ部１４は、操作部１５との間で、操作部１５の所定操作に基づくユーザの指示を制御／処理部１３に供給制御したり、制御／処理部１３の処理結果に基づく報知信号を操作部１５に供給制御したりする。
【００２９】
ＳＡＭ部１６は、制御／処理部１３が記憶装置部１７との間のデータの読み出し／書き込み処理を行う際に、書き込みデータの暗号化を行う一方、読み出しデータの復号化を行う。
【００３０】
記憶装置部１７は、図示の例では、可搬記憶媒体としてのＩＣカード１８と、当該ＩＣカードに対してデータの読み出し／書き込みを行うＩＣカード読み書き装置１９とから構成されている。
【００３１】
また、図示の実施例の場合、車載器１０は、同じく車両に設けられたカーナビゲーションシステム６０との間で相互通信を行えるインタフェース２０が制御／処理部１３に付設されており、車載器１０からの情報の出力や車載器１０に対する指示又は情報の入力等で使い勝手の向上がはかれるように、互いの連携が取れる構成になっている。
【００３２】
次に、上述した複合受信機としての車載器１０における送受信部１２の受信回路１２ｒの構成について、図３により説明する。
【００３３】
図３は、車載器の送受信部における受信回路の一実施例の回路ブロック図である。
送受信部１２における受信回路１２ｒは、ＡＧＣアンプ２４を使用することで、π／４シフトＱＰＳＫ変調波とＡＳＫ変調波との２変調方式の復調に対応させた回路構成になっている。
【００３４】
図３において、受信回路１２ｒは、周波数ダウンコンバータ２１，ローカル発振器２２，バンド・パス・フィルタ２３，ＡＧＣアンプ２４，直交復調回路２５，低域通過フィルタ２９，ＡＤコンバータ３０，π／４シフトＱＰＳＫ復調ブロック３１，検波器３２，ＡＳＫ復調ブロック３３，ＡＧＣ制御演算部３４，低域通過フィルタ３５を備えた構成になっている。
【００３５】
図２に示した、アンテナ１１によって受信された受信信号は、図示しない増幅器により後続の処理に適した振幅に増幅され、この増幅された受信信号は、周波数ダウンコンバータ２１に入力される。周波数ダウンコンバータ２１では、入力された受信信号はローカル発振器２２から出力される局部発振信号と混合され、中間周波数信号に周波数変換される。この中間周波数信号に周波数変換された受信信号は、バンド・パス・フィルタ２３に入力されて、所望の周波数帯域の信号が取り出される。
【００３６】
ＡＧＣアンプ２４は、入力信号レベルが変化した場合であっても、外部からの制御信号によりその出力レベルを一定に保とうとする増幅器である。図示の車載器１０では、入力される受信信号レベル、すなわちバンド・パス・フィルタ２３によって取り出された受信信号レベルが、路側機５０から車載器１０までの距離、さらにはＡＳＫ変調方式又はπ／４シフトＱＰＳＫ変調方式という送信側の変調方式の違いによって変化する場合であっても、ＡＧＣアンプ２４は、その出力信号レベルを一定に保つように、外部からの制御信号に基づいてその利得を可変制御する。
【００３７】
直交復調回路２５は、２つの乗算器２６，２６と発振器２７とπ／２移相器２８とから構成されており、各乗算器２６，２６の入力側には、ＡＧＣアンプ２４を介した受信信号が分岐接続されている。直交復調回路２５は、一方の乗算器２６が受信信号に発振器２７の出力を乗算し、他方の乗算器２６が受信信号に発振器２７の出力をπ／２移相器２８でシフトした出力を乗算して、受信信号を直交検波する。
【００３８】
低域通過フィルタ２９，２９は、直交復調回路２５の各乗算出力（各復調出力）にそれぞれ接続され、それぞれの高域成分（高周波成分）を取り除く。ＡＤＣ（Analog Digital Converter）３０，３０は、低域通過フィルタ２９，２９の各出力をＡ／Ｄ変換して、同相成分デジタル出力Ｉと直交成分デジタル出力Ｑとを復調する。
【００３９】
π／４シフトＱＰＳＫ復調ブロック３１は、この同相成分デジタル出力Ｉと直交成分デジタル出力Ｑとから位相情報を求めてこれを遅延検波する等して、ＱＰＳＫ復調データを取得する。π／４シフトＱＰＳＫ復調ブロック３１は、この復調したＱＰＳＫ復調データを制御／処理部１３に供給する。
【００４０】
また、検波器３２は、直交復調回路２５の入力端とともにＡＧＣアンプ２４の出力側に接続され、例えば、ＡＧＣアンプ２４を介した受信信号を直交検波し、これにより得られた同相成分デジタル出力Ｉと直交成分デジタル出力Ｑとの二乗平均を算出して、振幅信号（振幅情報）に再生する。
【００４１】
ＡＳＫ復調ブロック３３は、この求めた振幅信号を閾値と比較して二値化して、ＡＳＫ 復調データを取得する。ＡＳＫ復調ブロック３３は、この復調したＡＳＫ復調データを制御／処理部１３に供給する。
【００４２】
ＡＧＣ制御演算部３４は、検波器３２からの同相成分デジタル出力Ｉと直交成分デジタル出力Ｑとの二乗平均した振幅信号が入力され、例えば、この振幅信号の振幅値の予め定められた振幅基準値に対する誤差を求め、この誤差に基づいてＡＧＣアンプ２４の利得を制御する制御電圧を生成する。
【００４３】
低域通過フィルタ３５は、本実施の形態の場合は、制御／処理部１３から供給される制御信号に応じて、その過渡応答特性が切換可能になっている。
【００４４】
次に、上記説明したように構成された本実施の形態のＤＳＲＣ車載器１０の作用について説明する。
【００４５】
図４は、本実施の形態によるＤＳＲＣ車載器１０の受信処理の流れを示す図である。
まず、車載器１０は、図１に示した路側機５０の通信ゾーンに進入したのを検出すると（ステップＳ１０）、その際における路側機５０からの受信波（すなわち、路側機５０が送信する送信波）に応じて、この路側機５０との間の通信に使用する変調方式を識別する（ステップＳ２０）。本実施の形態の場合、この変調方式の具体的な識別は、π／４シフトＱＰＳＫ復調ブロック３１から供給されるＱＰＳＫ復調データと、ＡＳＫ復調ブロック３３から供給されるＡＳＫ復調データとに対する制御／処理部１３によるデータ処理を通じ、制御／処理部１３で行われる。したがって、本実施の形態によるＤＳＲＣ車載器１０の場合は、路側機５０からの受信波の通信ゾーンに進入した時点で上記２変調方式の受信を想定する必要があり、すなわち上記２変調方式の復調回路を共に有した構成になっている。
【００４６】
次に、車載器１０は、その制御／処理部１３が上記のようにして路側機５０からの受信波の変調方式を識別すると、その識別結果に応じて低域通過フィルタ３５の過渡応答特性を次のように制御する。
【００４７】
例えば、π／４シフトＱＰＳＫ変調方式で変調された路側機５０からの送信信号を受信する際は、車載器１０では、ＡＧＣアンプ２４の出力から、直交復調回路２５，低域通過フィルタ２９，２９，及びＡＤＣコンバーター３０，３０が同相成分デジタル出力Ｉと直交成分デジタル出力Ｑとを復調し、π／４シフトＱＰＳＫ復調ブロック３１がこの同相成分デジタル出力Ｉと直交成分デジタル出力Ｑとから位相情報を取り出すが、路側機５０の通信ゾーンへの進入によってバースト的に立ち上がる受信波を復調するためには、ＡＧＣアンプ２４はこの受信波のバースト的な立ち上がりの際に発生する振幅レベルの変動を考慮した収束特性を有していなくてはならない。
【００４８】
例えば、ＡＧＣアンプ２４の後段の復調回路２５，２９，３０，３１にて許容される消失プリアンブル期間を、受信波の立ち上がりから３μｓ間分迄と仮定すると、ＡＧＣアンプ２４は、この３μｓ間以内に収束されなくてはならない。
【００４９】
図５は、ＡＧＣアンプの出力レベルの収束特性の一例を示した図である。
図５に示した例では、車載器１０において、そのアンテナ１１を介して受信した受信信号の受信レベルが変動した際の、ＡＧＣアンプ２４の出力レベルの推移を示しており、そしてＡＧＣアンプ２４の出力レベルが３μｓで収束している例を示したものである。
【００５０】
ところが、図５に示した例の場合とは逆に、ＡＧＣアンプ２４の出力レベルの収束時間が許容される消失プリアンブル期間（３μｓ）を超えてしまう場合は、ＡＧＣアンプ２４の出力レベルが収束するまでの時間の間だけ、π／４シフトＱＰＳＫ復調ブロック３１ではＱＰＳＫ復調データの受信ビットが欠けることになってしまうため、後段の復調回路（例えば、制御／処理部１３等）ではデータの同期がとれずに受信エラーが発生する。
【００５１】
このことから、π／４シフトＱＰＳＫ変調方式で変調された路側機５０からの送信信号を受信する際は、その受信波のバースト立ち上がり時に発生する消失プリアンブル期間を考慮して、ＡＧＣアンプ２４の出力レベルは短い期間（消失プリアンブル期間）内に収束することが望ましい。
【００５２】
これに対し、ＡＳＫ変調方式で変調された路側機５０からの送信信号を受信する際は、ＡＧＣアンプ２４の出力から検波器３２にて振幅信号（振幅情報）を取り出すが、この場合のＡＧＣアンプ２４の収束時間は長いことが望ましい。具体的には、その収束時間は、ＤＳＲＣにおいては変調速度２．０４８Ｍｂａｕｄと規定されたＡＳＫ変調波のシンボル幅に対して十分に長いことが望まれる。
【００５３】
図６は、ＡＧＣアンプの出力レベルの収束特性の一例と、その際の検波器の出力例を示した図である。
図６に示した例では、ＡＧＣアンプ２４の出力レベルの収束時間がＡＳＫ変調波のシンボル幅に対して十分に長い場合の、ＡＧＣアンプ２４の出力波形並びに検波器３２の出力波形を示したものである。
【００５４】
このように、ＡＧＣアンプ２４の収束時間がＡＳＫ変調波のシンボル幅に対して十分に長い場合は、ＡＳＫ変調波の振幅成分がそのまま消失されること無く、検波器３２からの振幅信号（振幅情報）で出力される。なお、路側機５０からの受信波の通信ゾーンに進入した時点における、バースト的に立ち上がる受信波のレベル変動に関しては、本方式では問題とはならない。
【００５５】
図７は、図３に示したＡＳＫ復調ブロックの一実施例としてのＡＳＫ復調回路の構成図である。
本実施例によるＡＳＫ復調回路３３は、比較回路３３１と低域通過フィルタ（ＬＰＦ）３３２を備えて構成され、比較回路３３１の非反転入力（＋入力）には、検波器３２の出力がそのまま入力され、リファレンス入力（−入力）には低域通過フィルタ３３２を介して入力された構成になっている。この場合、低域通過フィルタ３３２を適切に選ぶことにより、受信レベルのバースト変動を吸収することができ、かつ比較回路３３１にてＡＳＫの振幅成分を取り出すことが可能である。
【００５６】
ところが、図６に示した例の場合とは逆に、ＡＧＣアンプ２４の出力レベルの収束時間がＡＳＫ変調波のシンボル幅に対して短い場合、ＡＧＣアンプ２４の出力はＡＳＫ変調波の振幅情報を吸収するようにＡＧＣが働いてしまうため、ＡＧＣアンプ２４の出力から振幅情報を取り出すことができない。
【００５７】
このことから、ＡＳＫ変調方式で変調された路側機５０からの送信信号を受信する際は、ＡＧＣアンプ２４の出力レベルの収束時間はＡＳＫ変調波のシンボル幅に対して十分に長いことが望ましい。
【００５８】
そこで、本実施の形態による車載器１０では、路側機５０からの受信波の変調方式の識別結果に応じて、ＡＧＣアンプ２４の制御端子に与える制御電圧の過渡応答特性を切り換えることによって、ＡＧＣアンプ２４の出力レベルの収束時間を切り換えて、受信波の変調方式の違いに応じた受信最適化をはかっている。
【００５９】
図８は、図３に示した低域通過フィルタの一実施例の構成図である。
図８に示した例では、低域通過フィルタ３５は、一側がＡＧＣ制御演算部３４に接続され、他側がＡＧＣアンプ２４の制御端子に接続された抵抗Ｒと、この抵抗Ｒの他側に並列接続され、この抵抗Ｒの他側をグランドに接続するコンデンサＣ１，Ｃ２とを備えた過渡応答回路の構成になっている。そして、コンデンサＣ１，Ｃ２の中の一方のコンデンサＣ２には、スイッチＳＷが直列接続され、抵抗Ｒの他側とグランドとの導通・遮断が行えるようになっている。その際における、スイッチＳＷの開・閉は、前述した路側機５０からの受信波の変調方式の識別結果に応じて制御／処理部１３から供給される制御信号に基づき、制御される構成になっている。
【００６０】
ここで、図８に示すような低域通過フィルタの過渡応答特性の時定数は、抵抗ＲとコンデンサＣの積Ｒ・Ｃ［ｓ(second)］により求まるが、図８に示した低域通過フィルタ３５の場合は、スイッチＳＷの開・閉に応じて、コンデンサＣ１に対してコンデンサＣ２が並列に追加されるように制御を行うことで、低域通過フィルタ３５の時定数の切り換えを行っている。
【００６１】
すなわち、スイッチＳＷがオフ（開）のときには、低域通過フィルタ３５の時定数はＲ１・Ｃ［ｓ］となるのに対して、スイッチＳＷがオンのときには、低域通過フィルタ３５の時定数はＲ・（Ｃ１＋Ｃ２）［ｓ］となる。そこで、制御／処理部１３は、路側機５０からの受信波の変調方式の識別結果に応じて、受信波の変調方式がπ／４シフトＱＰＳＫ変調時にはスイッチＳＷがオフ、ＡＳＫ変調時にはＳＷがスイッチオンとなるように、低域通過フィルタ３５の時定数の切り換えを行う。
【００６２】
これにより、受信波の変調方式がπ／４シフトＱＰＳＫ変調時には、ＡＧＣアンプ２４は受信波のバースト立ち上がり時に発生する消失プリアンブル期間内に収束されることになり、ＡＳＫ変調時には、ＡＧＣアンプ２４はＡＳＫ変調波のシンボル幅に対して十分に長い時間で収束されることになる。
【００６３】
なお、本実施の形態による車載器１０は、ＡＧＣアンプ２４の収束時間を切り換えることを目的としており、その具体的構成及び具体的方法は、上述した構成及び方法に限られるものではない。
【００６４】
また、路側機５０からの受信波の変調方式を識別方法に関しても、その具体的方法は上術した方法に限られるものではない。
【００６５】
例えば、初期状態として、ＡＧＣアンプ２４の出力レベルの収束時間を長く設定しておくと、上述したようにＡＳＫ変調方式による受信波の復調に有利となる反面、π／４シフトＱＰＳＫ変調方式による受信波の復調の際のバースト立ち上がり等の急な受信レベル変動には弱い。しかしながら、変調方式の識別は、通信ゾーン進入時点で行うものであるため、その際の受信レベルは非常に弱レベルである。そのため、バースト的に立ち上がる受信波自体の振幅レベルが無信号時の受信レベルと大差無く、ＡＧＣ収束時間に関するスペックも厳しいものが要求されない。
【００６６】
また逆に、初期状態として、ＡＧＣアンプ２４の出力レベルの収束時間を短く設定しておくと、上述したようにＡＳＫ変調方式による受信波の復調には不利となるが、π／４シフトＱＰＳＫ変調方式による受信波の復調には有利である。この場合における変調方式を識別する方法としては、例えば路側機５０から受ける受信波の位相成分に着目すればよい。すなわち、ＡＳＫ変調の場合は位相成分に変動が無いが、π／４シフトＱＰＳＫ変調の場合は位相成分が変動するため、この特性を利用して変調方式を識別すればよく、ＡＳＫ復調ができなくても変調方式の識別は可能である。
【００６７】
以上に述べたように、変調方式を識別する方法に関しては、通信開始前に変調方式が識別できていればよく、その方法は上記に限定されない。
【００６８】
次に、車載器１０の送受信部１２における受信回路１２ｒの別実施例について、図面とともに説明する。なお、その構成の説明にあたっては、図３に示した受信回路１２ｒの実施例の場合と同じ又は同様な構成部分については、図中、同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００６９】
図９は、車載器の送受信部における受信回路の一実施例の回路ブロック図である。
本実施例の受信回路１２ｒの場合、ＡＧＣアンプ２４の出力までは図３に示した受信回路１２ｒの構成と同じであるが、受信レベルを検出するレベル検出手段４１，ＡＧＣアンプ２４の制御電圧を制御するデジタルフィルタ４２，及びＡＧＣ制御電圧の収束特性の時定数を決める制御／処理部１３の処理手段が、図３に示した受信回路１２ｒの構成とは異なる。
【００７０】
まず、本実施例の場合、ＡＧＣアンプ２４の出力は直交復調回路２５により、同相成分デジタル出力Ｉと直交成分デジタル出力Ｑとに分けられる。この同相成分デジタル出力Ｉと直交成分デジタル出力Ｑとは、ＡＤＣ３０，３０で取り込まれ、後段のπ／４シフトＱＰＳＫ復調ブロック３１によるπ／４シフトＱＰＳＫ復調等のデジタル処理に用いられるが、レベル検出手段４１によって同相成分デジタル出力Ｉと直交成分デジタル出力Ｑとから受信レベルを検出する。具体的には同相成分デジタル出力Ｉと直交成分デジタル出力Ｑとの各々２乗の和の平方根を得ることにより受信電界強度を相対的に知ることができる。
【００７１】
このようにして得られた受信レベルを基に、ＡＧＣ制御演算部３４は、デジタルフィルタ４２によってＡＧＣアンプ２４のＡＧＣ制御電圧を生成させる。この場合、ＡＧＣ制御電圧は、この論理的に構成されたデジタルフィルタ４２により、その過渡応答特性の時定数を制御可能であるとする。すなわち、本デジタルフィルタ４２のデジタル出力を切り換えることによって、ＤＳＲＣで規定される上記２変調方式に応じて、ＡＧＣ制御電圧の収束特性を切り換える。この場合は、外部にアナログ的に構成されたフィルタ等の部品追加は必要無い。
【００７２】
本実施零の場合であっても、ＡＧＣ制御電圧によりＡＧＣアンプの可変利得制御を行うことで、前述した実施例の場合と同様の効果を達成できる。
【００７３】
以上のように、本実施例の場合も、ＡＧＣアンプ２４の出力レベルの収束特性を切り換えて使用することにより、ＤＳＲＣで規定されたＡＳＫ変調波とπ／４シフトＱＰＳＫ変調波の復調とを、大規模な回路及び処理の追加無しに行える。また、受信レベルを検出するレベル検出手段４１、及びＡＧＣアンプ２４の制御電圧を制御するデジタルフィルタ４２と、これらの組み合せは、上記実施例に限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明は複数の変調方式を使用する無線通信において、その復調方法に関する。特に復調回路が上記２変調方式に対応する必要があるＤＳＲＣシステムの車載器の復調回路において、その復調回路をＡＧＣアンプを用いて構成する場合に、π／４シフトＱＰＳＫ変調時の受信レベル変動への追従性と、ＡＳＫ変調時の復調性能を両立することを可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の一実施の形態による複合受信機が車載器として適用されたＤＳＲＣシステムの構成図である。
【図２】本発明の一実施の形態による複合受信機としての車載器のシステムブロック図である。
【図３】送受信部における受信回路の一実施例の回路ブロック図である。
【図４】本実施の形態によるＤＳＲＣ車載器の受信処理の流れを示す図である。
【図５】ＡＧＣアンプの出力レベルの収束特性の一例を示した図である。
【図６】ＡＧＣアンプの出力レベルの収束特性の一例と、その際の検波器の出力例を示した図である。
【図７】図３に示したＡＳＫ復調ブロックの一実施例としてのＡＳＫ復調回路の構成図である。
【図８】図３に示した低域通過フィルタの一実施例の構成図である。
【図９】車載器の送受信部における受信回路の一実施例の回路ブロック図である。
【符号の説明】
【００７６】
１０  車載器（複合受信機）
１０Ａ  本体筐体
１１  アンテナ
１２  送受信部
１２ｒ  受信回路
１２ｔ  送信回路
１３  制御／処理部
１４  ＨＭＩ（ヒューマン・マシン・インタフェース）部
１５  操作部
１６  ＳＡＭ（セキュリティモジュール）部
１７  記憶装置部
２１  周波数ダウンコンバータ
２２  ローカル発振器
２３  バンド・パス・フィルタ
２４  ＡＧＣアンプ
２５  直交復調回路
２６  乗算器
２７  発振器
２８  π／２移相器
２９  低域通過フィルタ
３０  ＡＤコンバータ
３１  π／４シフトＱＰＳＫ復調ブロック
３２  検波器
３３  ＡＳＫ復調ブロック
３４  ＡＧＣ制御演算部
３５  低域通過フィルタ
４１  レベル検出手段
４２  デジタルフィルタ
５０  路側機
６０  カーナビゲーションシステム
【図１】
2007281890.tif 000003
【図２】
2007281890.tif 000004
【図３】
2007281890.tif 000005
【図４】
2007281890.tif 000006
【図５】
2007281890.tif 000007
【図６】
2007281890.tif 000008
【図７】
2007281890.tif 000009
【図８】
2007281890.tif 000010
【図９】
2007281890.tif 000011