(57)【要約】【課題】小型で信頼性が高く且つ複数のバンドに対応可能な移動通信端末用モジュールを提供する。【解決手段】チューナブルフィルタであるＤＰＸと、受信信号に対して漏洩する送信回路からの送信信号とノイズをキャンセルするための妨害キャンセラを備える移動通信端末用モジュールであって、送信系からのキャリブレーション用信号と受信系の電力検出器ＲＳＳＩを用いて妨害キャンセラやチューナブルフィルタの性能を最適値に合わせるキャリブレーションを行い、キャリブレーションデータを保持して実動作時にデータを読み出すことで良好な送受信特性を実現する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナから送信する複数の周波数バンドを有する送信信号を生成し、前記アンテナが受信した複数の周波数バンドを有する受信信号を処理する移動通信端末用モジュールであって、
前記送信信号を生成する送信回路と、
前記受信信号を処理する受信回路と、
前記送信回路が生成した送信信号を前記アンテナに供給し前記アンテナが受信した受信信号を前記受信回路に供給するよう、前記送信信号と受信信号を通過させる周波数特性の可変なフィルタと、
前記送信回路から前記受信回路に漏れこむ前記送信信号と、前記送信回路が発生した前記受信信号の周波数帯域の雑音を、前記受信信号からキャンセルする妨害信号のキャンセル部と、
前記移動通信端末用モジュールの動作を制御する制御部を備え、
該制御部は、
送受信動作の開始前に、前記送信回路が発生した信号を用いて前記フィルタと前記キャンセル部の周波数特性を調整し、
前記フィルタ部の調整においては通過帯域と阻止帯域を個別に調整するように制御することを特徴とする移動通信端末用モジュール。
【請求項２】
アンテナから送信する複数の周波数バンドを有する送信信号を生成し、前記アンテナが受信した複数の周波数バンドを有する受信信号を処理する移動通信端末用モジュールであって、
前記送信信号を生成する送信回路と、
前記受信信号を処理する受信回路と、
前記送信回路が生成した送信信号を前記アンテナに供給し前記アンテナが受信した受信信号を前記受信回路に供給するよう、前記送信信号と受信信号を通過させる周波数特性の可変なフィルタと、
前記送信回路から前記受信回路に漏れこむ前記送信信号と、前記送信回路が発生した前記受信信号の周波数帯域の雑音を、前記受信信号からキャンセルする妨害信号のキャンセル部と、
前記移動通信端末用モジュールの動作を制御する制御部を備え、
該制御部は、
送受信動作の開始前に、前記送信回路が発生した信号を用いて前記フィルタと前記キャンセル部の周波数特性を調整し、
前記キャンセル部の調整においては阻止帯域の周波数と減衰量を個別に調整するように制御することを特徴とする移動通信端末用モジュール。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の移動通信端末用モジュールであって、
前記フィルタは送信信号を通過させて受信信号を抑圧する送信フィルタと、受信信号を通過させて送信信号を抑圧する受信フィルタを備え、
前記制御部は、
前記送信フィルタの通過帯域を調整する際には前記受信フィルタの周波数特性を前記送信信号が通過する特性に切り替え、前記受信フィルタの通過帯域を調整する際には前記送信フィルタの周波数特性を前記受信信号が通過する特性に切り替えるように制御することを特徴とする移動通信端末用モジュール。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の移動通信端末用モジュールであって、
前記制御部は、前記フィルタと前記キャンセル部の周波数特性を調整する際には、
前記送信回路が発生した信号を前記受信回路で検波しレベル検出した結果に基づいて前記周波数特性を調整するように制御することを特徴とする移動通信端末用モジュール。
【請求項５】
アンテナから送信する複数の周波数バンドを有する送信信号を生成し、前記アンテナが受信した複数の周波数バンドを有する受信信号を処理する移動通信端末用モジュールであって、
前記送信信号を生成する送信回路と、
前記受信信号を処理する受信回路と、
前記送信回路が生成した送信信号を前記アンテナに供給し前記アンテナが受信した受信信号を前記受信回路に供給するよう、前記送信信号と受信信号を通過させる周波数特性の可変なフィルタと、
前記送信回路から前記受信回路に漏れこむ前記送信信号と、前記送信回路が発生した前記受信信号の周波数帯域の雑音を、前記受信信号からキャンセルする妨害信号のキャンセル部と、
前記移動通信端末用モジュールの動作を制御する制御部を備え、
該制御部は、前記送信信号と受信信号が時分割多重される場合には、
前記キャンセル部の動作を停止するように制御することを特徴とする移動通信端末用モジュール。
【請求項６】
請求項１または請求項２に記載の移動通信端末用モジュールであって、
前記キャンセル部は、
前記送信回路が生成した送信信号の一部を分配し所定の処理を行った後に、前記フィルタ部が前記受信回路に供給する受信信号と合成するフィードフォワード回路であることを特徴とする移動通信端末用モジュール。
【請求項７】
請求項６に記載の移動通信端末用モジュールであって、
前記キャンセル部は、
前記送信回路が生成した送信信号の一部を分配する分配器と、
該分配器が分配した前記送信信号の振幅を調整する振幅調整器と、
前記分配器が分配した前記送信信号の位相を調整する位相調整器と、
前記分配器が分配した前記送信信号の遅延時間を調整する遅延調整器と、
前記フィルタが前記送信信号に与える周波数特性と略一致した周波数特性を有するＴｘフィルタと、
前記フィルタが前記受信信号に与える周波数特性と略一致した周波数特性を有するＲｘフィルタと、
前記分配器、振幅調整器、位相調整器、遅延調整器、Ｔｘフィルタ及びＲｘフィルタで処理された前記送信信号を前記受信信号と合成する合成器
を有することを特徴とする移動通信端末用モジュール。
【請求項８】
請求項１または請求項２に記載の移動通信端末用モジュールであって、
前記制御部は、
送受信動作を開始した後においては、前記受信回路が受信した受信信号のＳＮに基づき前記フィルタと前記キャンセル部の周波数特性を調整するように制御することを特徴とする移動通信端末用モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動通信端末用モジュール及びそれを用いた移動通信端末に関する。特に、例えばＷＣＤＭＡ方式やＬＴＥ方式等のワイヤレス通信システムに対応した移動通信端末用モジュール及びそれを用いた移動通信端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話は既に実用化されているＷＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiplex Access）方式等のほか、ＬＴＥ（Long term Evolution）方式等の新しい方式が検討されている。ＷＣＤＭＡ方式やＬＴＥ方式は、送受信同時動作のため、送信周波数と受信周波数は異なる帯域を用いている。これらの方式においては、送受信帯域を分離するＤＰＸ（Duplexer）フィルタが用いられる。
【０００３】
ＤＰＸの性能を改善する技術としては、非特許文献1にあるように、フィードフォワード技術を用いたものがある。非特許文献1には、フィードフォワード技術を用いた受信側における送信側からの受信帯域雑音の抑圧に関する方式が開示されている。ＷＣＤＭＡ方式のBand５に対応した８６９〜８９４ＭＨｚの狭帯域の受信帯域雑音をキャンセルするため、フィードフォワードループは妨害キャンセラ（ノッチフィルタ、利得及び位相調整機能）より構成されている。また、通過周波数を可変とするチューナブルフィルタ（送信系、受信系フィルタを含めたＤＰＸ機能含む）については、特許文献１に記載されているように可変素子としてＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）容量を用いた構成について開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】United State Patent，US7446628B2“POLE−ZERO ELEMENTS AND RELATED SYSTEMA AND METHOD”
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】“Adaptive Duplexer Implemented Using Single−Path and Multipath Feedforward Techniques with BST Phase Shifter”IEEE Transaction ON Microwave Theory and Techniques， Vol.53，No.1，January 2005
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
携帯端末などにフィードフォワード技術を用いた妨害キャンセラやチューナブルフィルタを用いる場合、各ブロックのばらつきを補正するためのキャリブレーションが必要となる。しかしながら、上記特許文献１、非特許文献１とも制御方法やキャリブレーション技術に関する記載はない。
本発明の目的は、妨害キャンセラやチューナブルフィルタを端末に用いるときに好適なキャリブレーション技術や制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、端末の送信系からのキャリブレーション用信号と受信系の電力検出器（ＲＳＳＩ；Received Signal Strength Indicator）を用いて妨害キャンセラやチューナブルフィルタの通過帯域特性や阻止帯域特性などの性能を最適値に合わせるキャリブレーションを行い、キャリブレーションデータを保持して実動作時にデータを読み出すことで良好な送受信特性を実現する。チューナブルフィルタは、通過帯域特性と阻止帯域特性を個別にキャリブレーション実施することで最適化を図り、キャンセラは、阻止帯域周波数と阻止帯域の減衰量を個別にキャリブレーションすることで最適化を図る。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、小型で信頼性が高く且つ複数のバンドに対応可能な移動通信端末用モジュールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例における移動通信端末用モジュールの構成例を示すブロック図である。
【図２】ＷＣＤＭＡ、ＬＴＥ方式で用いる周波数バンドの模式図である。
【図３】実施例で用いるＤＰＸ２の実施例を示す図である。
【図４】実施例で用いるＤＰＸ２の特性模式図である。
【図５】実施例で用いる妨害キャンセラで用いるフィルタの回路図である。
【図６】実施例で用いるメモリの構成を説明する図である。
【図７】メモリのデータの保存と読み出しについて説明するフローチャートである。
【図８】実施例で用いるキャリブレーション動作を説明するブロック図である。
【図９】実施例で用いる制御部動作を説明する図である。
【図１０】実施例で用いるキャリブレーション動作を説明するフローチャートである。
【図１１】実施例で用いるキャリブレーション動作を説明するブロック図である。
【図１２】実施例で用いる制御部動作を説明する図である。
【図１３】実施例で用いるキャリブレーション動作を説明するフローチャートである。
【図１４Ａ】実施例で用いる制御部動作を説明する図である。
【図１４Ｂ】実施例で用いる制御部動作を説明する図である。
【図１５】実施例で用いるキャリブレーション動作を説明するフローチャートである。
【図１６】実施例で用いる実動作時制御動作を説明するブロック図である。
【図１７】実施例で用いる実動作時制御動作を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について説明をする。
図１は、実施例における移動通信端末用モジュールの構成例を示すブロック図である。本実施例の構成は、例えばＷＣＤＭＡ方式等の移動通信端末用モジュールを対象とするが、これに限定されるものではない。
【００１１】
はじめに信号の流れを説明する。ベースバンドブロック３２から出力される送信信号３１はＴｘＶＣＯ１５、ローカル１６からの信号により変調器１７で周波数変換され、ＲＦＩＣブロック２１より出力される。ＲＦＩＣブロック２１からの信号はＰＡ（Power Amplifier；パワーアンプ）１４で増幅されてＤＰＸ２のＴｘフィルタ４に入力され、フィルタ処理により送信信号帯域を抜き出して、アンテナ１から端末の送信信号として出力される。
【００１２】
一方、アンテナ１で受信された受信信号はチューナブルフィルタ２のＲｘフィルタ３に入力され、フィルタ処理により受信信号帯域を抜き出されて、ＬＮＡ（Low Noise Amplifier；低雑音増幅器）１３で増幅され、ＲＦＩＣブロック２１に入力される。ＲＦＩＣブロック２１に入力された信号は、ＲｘＶＣＯ１８、ローカル１９からの信号によりミキサ２０で周波数変換され、ベースバンドブロック３２に受信信号３０として入力される。ＤＰＸ２は、複数バンドの送受信を可能とするため、Ｔｘフィルタ４とＲｘフィルタ３は周波数可変とし、制御信号２５により周波数特性を制御される。
【００１３】
図２は、ＷＣＤＭＡ、ＬＴＥ方式で用いる周波数バンドの模式図である。変化させる周波数帯域は、例えば図２に示すように３ＧＰＰの規格として決められているバンドに対応可能なものとする。
ＤＰＸ２の周波数帯域を可変とすることで、従来の固定周波数方式に比べて妨害波の抑圧度が低下する。特にＷＣＤＭＡ方式などの端末では、アンテナ１で受信した受信信号に対する最も大きな妨害波は、端末自体から基地局に向かって送信する送信信号である。ＤＰＸ２での妨害波の抑圧度が低下することにより、ＤＰＸ２のＴｘフィルタ４とＲｘフィルタ３を通過した前記送信信号が、アンテナ１で受信した受信信号に与える妨害は、従来よりも大きくなる問題がある。
【００１４】
図３は、実施例で用いるＤＰＸ２の実施例を示す図である。
図３の（ａ）にＤＰＸ２の構成例を示す。端子３３はアンテナ１への接続端子、端子３４はＴｘ側への接続端子、端子３５はＲｘ側への接続端子である。移相器４６，４７を接続してＲｘフィルタ３とＴｘフィルタ４がそれぞれの影響を受けないようにする。Ｒｘフィルタ３とＴｘフィルタ４は例えばＬ（インダクタンス）とＣ（容量）で構成されるＬＣフィルタであり、実施例ではＴｘフィルタ４はＬ３８，４４とＣ３９，４５、ＲｘフィルタはＬ３６，４２とＣ３７，４３からなる。通過する周波数を可変とするため、Ｃ３７，４３，３９，４５はスイッチ等で容量値を切り替える機能を持つ。また、Ｒｘフィルタ３はフィルタをスルーパスとするスイッチ４０を、Ｔｘフィルタ４はフィルタをスルーパスとするスイッチ４１をそれぞれ有する。
【００１５】
図３の（ｃ）は、可変周波数フィルタの特性例を示したものである。通過帯域は図３の（ｂ）に示したBand１，Band２の帯域を例としている。フィルタを可変特性とすると、固定フィルタの場合に比べてフィルタのＱが劣化して減衰特性が劣化するためノッチを入れて、図３の（ｃ）に示すように、Ｔｘフィルタ４の性能としてＲｘ帯雑音の抑圧度が２０〜３０ｄＢ程度、Ｒｘフィルタ３の性能としてＴｘ帯の抑圧度が２０〜３０ｄＢ程度を得る。
【００１６】
図４は、実施例で用いるＤＰＸ２の特性模式図であり、図３の（ａ）で示したスイッチ４０、スイッチ４１を用いた場合の特性例を示す。図４の（ａ）はスイッチ４０，４１ともオープン状態の通常の動作特性であり、Ｔｘフィルタ４、Ｒｘフィルタ３ともBand１の信号を通過させる設定となっている。図４の（ｂ）はスイッチ４１をショートした特性であり、Ｔｘフィルタ４出力は平坦な特性となる。図４の（ｃ）はスイッチ４０をショートした特性であり、Ｒｘフィルタ３出力は平坦な特性が得られる。
【００１７】
従来の固定周波数方式によるＤＰＸの妨害抑圧度は、Ｒｘ帯、Ｔｘ帯とも５０〜６０ｄＢ程度あったのに対して、本実施例で用いる周波数帯域が可変なＤＰＸ２の妨害抑圧度は、Ｒｘ帯、Ｔｘ帯とも２０〜３０ｄＢ程度と小さい。このため、図１で示したように、送信信号の受信側への漏れこみをキャンセルする妨害波キャンセラブロック４８を用いて、必要な妨害抑圧度を得るようにする。妨害キャンセラ４８は、ＰＡ１４出力の送信信号を分配して妨害波キャンセラに入力する分配器１０、Ｔｘフィルタ５、振幅調整器７、位相調整器８及び遅延調整器９、Ｒｘフィルタ６、妨害波キャンセラの出力をＬＮＡ入力に合成する合成器１１のフィードフォワードループにより構成される。このフィードフォワードループでキャンセルされる妨害波は、ＤＰＸ２を介して送信系から受信系に漏洩してきた送信信号、および同じくＤＰＸ２を介して送信系から受信系に漏洩してきた受信信号帯の雑音である。
【００１８】
図５は、実施例で用いる妨害キャンセラで用いるフィルタの回路図である。
図５の（ａ）にＴｘフィルタ５、図５の（ｂ）にＲｘフィルタ６の構成例を示す。Ｒｘフィルタ６とＴｘフィルタ５は例えばＬ（インダクタンス）とＣ（容量）で構成されるＬＣフィルタであり、実施例ではＴｘフィルタ５はＬ５７，６０とＣ５９，６１、ＲｘフィルタはＬ５１，５４とＣ５３，５５からなる。通過する周波数を可変とするため、Ｃ５３，５５，５９，６１はスイッチ等で容量値を切り替える機能を持つ。また、Ｒｘフィルタ６はフィルタをスルーパスするスイッチ５２を、Ｔｘフィルタ５はフィルタをスルーパスするスイッチ５８をそれぞれ有する。
【００１９】
ＤＰＸ２に用いるＲｘフィルタ３、Ｔｘフィルタ４および妨害波キャンセラ４８に用いる各ブロックは高精度の誤差制御が必要となるため、実際の携帯電話網で信号の送受信を行う実動作前のキャリブレーションと実動作時の誤差調整制御を行う。
キャリブレーションは各ブロックのばらつき補正を行うものであり、キャリブレーションで得たデータは、各ブロックの所要性能を得るための初期制御データとしてメモリ２７に保持される。
【００２０】
図６は、実施例で用いるメモリの構成を説明する図であり、メモリ２７に保存する制御データの例を示す。各バンドに対してＴｘフィルタ４や振幅調整器７などの最適制御データを、初期値として例えば８ビットデータで保存する。一方、後記するように実動作時の誤差調整制御は、実動作時におけるＳＮをはじめとするパラメータの、各ブロックの所要性能からのずれを検出して補正をかけるものであり、同じく制御値データとしてメモリ２７に例えば８ビットデータで保持する。
【００２１】
図７は、メモリのデータの保存と読み出しについて説明するフローチャートである。図７の処理フローを用いて、メモリ２７に対するデータの保存と読み出しについて、図中に付したステップ番号（Ｓ）を参照しながら説明する。工場などの出荷時に行う初期キャリブレーション後（Ｓ７０１）、メモリ２７に各部データを保存格納する（Ｓ７０２）。フィールド等で端末を立ち上げたときに（Ｓ７０３）、例えばBand１を用いる場合に（Ｓ７０４）、メモリ２７よりBand１の各部データを読み出す（Ｓ７０５）。この後、各ブロックの誤差調整制御を行い（Ｓ７０６）、Band１の新しいデータとしてメモリ２７に保存する（Ｓ７０７）。その後、使用周波数が例えばBand２に変わった場合に（Ｓ７０８）、メモリ２７よりBand２の各部データを読み出す（Ｓ７０９）。この後、各ブロックの誤差調整制御を行い（Ｓ７１０）、Band２の新しいデータとしてメモリ２７に保存する（Ｓ７１１）。
【００２２】
本実施例によれば、ステップＳ７０１で各可変ブロックの初期キャリブレーションを行うことで、各ブロックのばらつき補正を行うことができ、またステップＳ７０２でキャリブレーションデータをメモリに保存することで、ステップＳ７０３での端末立ち上げ時にステップＳ７０５で迅速に各ブロックの所要データを読み込むことができる。また、端末動作時に、ステップＳ７０６で各ブロックの制御データの誤差調整制御を行うことで、常に良好な端末特性を得ることが可能である。
【００２３】
図３、図４と図８〜図１０を用いて、第１の実施例のＤＰＸ２内Ｒｘフィルタ３、Ｔｘフィルタ４のキャリブレーション動作について説明する。
図８は、実施例で用いるキャリブレーション動作を説明するブロック図である。
図９は、実施例で用いる制御部動作を説明する図である。
図１０は、実施例で用いるキャリブレーション動作を説明するフローチャートであり、Ｔｘフィルタのキャリブレーションの場合を示しているが、Ｒｘフィルタの場合でも図中のＴｘをＲｘと置換えれば他は同様であって良いので、Ｒｘフィルタのキャリブレーションにおいても図１０に基づき説明する。以下、図８のブロック図における動作を、図１０のフローチャートに付したステップ番号（Ｓ）を参照しながら説明する。
【００２４】
図８で示すように、キャリブレーションにはＲＦＩＣ部２１内のＴｘＶＣＯ１５からの信号を用いる。ＤＰＸ２のキャリブレーションとして、図２に示したBand１のキャリブレーションを行う場合の動作について説明する。
はじめにＴｘフィルタ４のキャリブレーションについて述べる。Ｔｘフィルタ４のキャリブレーションでは、通過帯域のキャリブレーションと阻止帯域のキャリブレーションを行う。
【００２５】
はじめに通過帯域のキャリブレーション（Ｓ１００１〜Ｓ１００９）について説明する。ＴｘＶＣＯ１５，Ｔｘローカル１６からの出力キャリブレーション用信号をBand１のＴｘ信号周波数（例えば1950ＭＨｚ）に設定する。Ｒｘフィルタ３は図３で示したスイッチ４０をＯＮとしてショート状態とし、図４の（ｃ）に示したようにフィルタ特性をもたず、平坦な特性とする。スイッチ４０を用いない場合は、ＲｘフィルタのＴｘ帯通過損失が小さくなるようにＲｘフィルタを制御する（Ｓ１００２）。このようにすることで、Ｒｘフィルタ３の影響を受けずにＴｘフィルタ４の通過帯域設定を行うことが可能となる。また、ＲｘＶＣＯ１８，Ｒｘローカル１９からのローカル信号をBand１のＴｘ信号周波数＋１ＭＨｚ（例えば1951ＭＨｚ）に設定する（Ｓ１００３）。キャリブレーション用信号はＰＡ１４を介してＤＰＸ２に入力される。
【００２６】
制御回路２３がＴｘフィルタ４の周波数特性を制御するための制御データの初期設定値はデフォルト設定（例えば制御ビットの中心値）である（Ｓ１００４）。Ｔｘフィルタ４、スイッチ４０を通った信号はＬＮＡ１３を介して、ミキサ２０で図９の（ａ）に示すように１ＭＨzの信号に周波数変換される。１ＭＨzの信号はＲＳＳＩ２２でレベル検波され（Ｓ１００５）、検出レベルは制御回路２３に報告される（Ｓ１００６）。
【００２７】
制御回路２３では、基準値と検出レベルを比較し（Ｓ１００７）、比較結果に応じて制御信号２５で検出レベルが高くなるようにＴｘフィルタ４を制御する（Ｓ１００７→Ｓ１００４）。図９の（ｂ）に示すように、例えばＲＳＳＩ２２での検出レベルが最も高くなった制御データの値をBand１のＴｘフィルタの通過帯域のキャリブレーション結果としてメモリ２７に保存する。或いは、ＲＳＳＩ２２での検出レベルが所定の基準値以上であれば、その制御データの値をメモリ２７に保存しても良い（Ｓ１００８）。同様のキャリブレーションを必要な全バンドについて実施する（Ｓ１００９→Ｓ１００３）。
【００２８】
次に阻止帯域のキャリブレーション（Ｓ１０１０〜Ｓ１０１７）について説明する。ＴｘＶＣＯ１５，Ｔｘローカル１６からの出力キャリブレーション用信号をBand１のＲｘ信号周波数（例えば2140ＭＨｚ）に設定する。また、ＲｘＶＣＯ１８，Ｒｘローカル１９からのローカル信号をBand１のＲｘ信号周波数＋１ＭＨｚ（例えば2141ＭＨｚ）に設定する（Ｓ１０１１）。キャリブレーション用信号はＰＡ１４を介してＤＰＸ２に入力される。
【００２９】
制御回路２３がＴｘフィルタ４の周波数特性を制御するための制御データの初期設定値は、デフォルト設定（例えば制御ビットの中心値）である（Ｓ１０１２）。Ｔｘフィルタ４を通った信号はＬＮＡ１３を介して、ミキサ２０で図９の（ａ）に示すように１ＭＨｚの信号に周波数変換される。１ＭＨｚの信号はＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator；受信電力検出器）２２でレベル検波され（Ｓ１０１３）、検出レベルは制御回路２３に報告される（Ｓ１０１４）。
【００３０】
制御回路２３では、基準値と検出レベルを比較し、比較結果に応じて制御信号２５で検出レベルが低くなるようにＴｘフィルタ４を制御する（Ｓ１０１５→Ｓ１０１２）。図９の（ｂ）に示すように、例えばＲＳＳＩ２２の検出レベルが最も低くなった制御データの値をBand１のＴｘフィルタの阻止帯域のキャリブレーション結果としてメモリ２７に保存する。或いは、ＲＳＳＩ２２での検出レベルが所定の基準値以下であれば、その制御データの値をメモリ２７に保存しても良い（Ｓ１０１６）。同様のキャリブレーションを必要な全バンドについて実施する（Ｓ１０１７）。
【００３１】
次にＲｘフィルタ３のキャリブレーションについて説明する。Ｒｘフィルタ３のキャリブレーションでも通過帯域のキャリブレーションと阻止帯域のキャリブレーションを行う。
はじめに通過帯域のキャリブレーション（Ｓ１００１〜Ｓ１００９）について説明する。ＴｘＶＣＯ１５，Ｔｘローカル１６からの出力キャリブレーション用信号をBand１のＲｘ信号周波数（例えば2140ＭＨｚ）に設定する。Ｔｘフィルタ４は図３で示したスイッチ４１をＯＮとしてショート状態とし、図４（ｂ）に示したようにフィルタ特性をもたず、平坦な特性とする（Ｓ１００２）。このようにすることで、Ｔｘフィルタ４の影響を受けずにＲｘフィルタ３の設定を行うことが可能となる。また、ＲｘＶＣＯ１８，Ｒｘローカル１９からのローカル信号をBand１のＲｘ信号周波数＋１ＭＨｚ（例えば2141ＭＨｚ）に設定する（Ｓ１００３）。キャリブレーション用信号はＰＡ１４を介してＤＰＸ２に入力される。
【００３２】
制御回路２３がＲｘフィルタ３の周波数特性を制御するための制御データの初期設定値はデフォルト設定（例えば制御ビットの中心値）である（Ｓ１００４）。スイッチ４１、Ｒｘフィルタ３を通った信号はＬＮＡ１３を介して、ミキサ２０で図９（ａ）に示すように１ＭＨzの信号に周波数変換される。１ＭＨzの信号はＲＳＳＩ２２でレベル検波され（Ｓ１００５）、検出レベルは制御回路２３に報告される（Ｓ１００６）。
【００３３】
制御回路２３では、基準値と検出レベルを比較し、比較結果に応じて制御信号２５で検出レベルが高くなるようにＲｘフィルタ３を制御する（Ｓ１００７→Ｓ１００４）。図９（ｂ）に示すように、例えばＲＳＳＩ２２の検出レベルが最も高くなった制御データの値をBand１のＲｘフィルタの通過帯域キャリブレーション結果としてメモリ２７に保存する。或いは、ＲＳＳＩ２２での検出レベルが所定の基準値以上であれば、その制御データの値をメモリ２７に保存しても良い（Ｓ１００８）。同様のキャリブレーションを必要な全バンドについて実施する（Ｓ１００９→Ｓ１００３）。
【００３４】
次に阻止帯域のキャリブレーション（Ｓ１０１０→Ｓ１０１７）について説明する。ＴｘＶＣＯ１５，Ｔｘローカル１６からの出力キャリブレーション用信号をBand１のＴｘ信号周波数（例えば1950ＭＨｚ）に設定する。また、ＲｘＶＣＯ１８，Ｒｘローカル１９からのローカル信号をBand１のＴｘ信号周波数＋１ＭＨｚ（例えば1951ＭＨｚ）に設定する（Ｓ１０１１）。キャリブレーション用信号はＰＡ１４を介してＤＰＸ２に入力される。
【００３５】
制御回路２３がＲｘフィルタ３の周波数特性を制御するための制御データの初期設定値はデフォルト設定（例えば制御ビットの中心値）である（Ｓ１０１２）。Ｒｘフィルタ３を通った信号はＬＮＡ１３を介して、ミキサ２０で図９（ａ）に示すように１ＭＨzの信号に周波数変換される。１ＭＨzの信号はＲＳＳＩ２２でレベル検波され（Ｓ１０１３）、検出レベルは制御回路２３に報告される（Ｓ１０１４）。
【００３６】
制御回路２３では、基準値と検出レベルを比較し、比較結果に応じて制御信号２５で検出レベルが低くなるようにＲｘフィルタ３を制御する（Ｓ１０１５→Ｓ１０１２）。図９（ｂ）に示すように、例えばＲＳＳＩ２２の検出レベルが最も低くなった制御データの値をBand１のＲｘフィルタの阻止帯域キャリブレーション結果としてメモリ２７に保存する。或いは、ＲＳＳＩ２２での検出レベルが所定の基準値以下であれば、その制御データの値をメモリ２７に保存しても良い（Ｓ１０１６）。同様のキャリブレーションを必要な全バンドについて実施する（Ｓ１０１７）。
【００３７】
本実施例では、スイッチを用いて、Ｔｘフィルタの通過帯域キャリブレーション時はＲｘフィルタをスルーモード、Ｒｘフィルタの通過帯域キャリブレーション時はＴｘフィルタをスルーモードとする方式について記載したが、これに限るものではない。例えばＴｘフィルタキャリブレーション時はＲｘフィルタをＴｘフィルタとほぼ同特性に、Ｒｘフィルタキャリブレーション時はＴｘフィルタをＲｘフィルタとほぼ同特性にする等、Ｔｘフィルタキャリブレーション時はＲｘフィルタが影響を及ぼさないように、Ｒｘフィルタキャリブレーション時はＴｘフィルタが影響をおよぼさないように設定する方式であればどのような方式でも良い。
【００３８】
本実施例によれば、Ｔｘフィルタ、Ｒｘフィルタとも、キャリブレーションにより通過帯域と阻止帯域を個別に最適化することで、通過損失が小さく、妨害抑圧度が高いフィルタ特性が得られる効果がある。また、送信（Ｔｘ）系からの信号を用い、受信（Ｒｘ）系のＲＳＳＩを用いて信号レベルを検出してフィルタの設定値を決めることにより、フィルタにばらつきがあっても補正可能なキャリブレーション方式を、新たな構成要素を追加せずに既存の構成要素を用いて提供することが可能である。
【００３９】
次に図１１〜図１５を用いて、第１の実施例の妨害波キャンセラ４８内のＴｘフィルタ５、振幅調整器７、位相調整器８及び遅延調整器９、Ｒｘフィルタ６のキャリブレーション動作について説明する。妨害波キャンセラ４８のキャリブレーション時は妨害波キャンセラ４８とともにＤＰＸ２も動作させる。ＤＰＸ２動作時の設定データは先に述べたＤＰＸ２キャリブレーション実施後のデータを用いる。
【００４０】
図１１は、実施例で用いるキャリブレーション動作を説明するブロック図である。図１１で示すように、キャリブレーションにはＲＦＩＣ部２１内のＴｘＶＣＯ１５からの信号を用いる。妨害波キャンセラ４８のキャリブレーションとして、図２に示したBand1のキャリブレーションを行う場合の動作について説明する。
図１２は、実施例で用いる制御部動作を説明する図である。図１２の（ａ）に妨害波キャンセラ４８のキャリブレーション前の、妨害キャンセラ４８出力の周波数特性模式図を示す。Ｒｘ抑圧ノッチとＴｘ抑圧ノッチの２つのノッチ特性が見られるが、ノッチ周波数がそれぞれＲｘ信号周波数、Ｔｘ信号周波数からずれている。このずれを妨害波キャンセラ４８内のＴｘフィルタ５とＲｘフィルタ６のキャリブレーションで調整する。
【００４１】
図１２の（ｂ）に示すように、Ｔｘフィルタ５のキャリブレーションによりＲｘ抑圧ノッチ周波数をＲｘ周波数にほぼ一致させ、図１２の（ｃ）に示すように、Ｒｘフィルタ６のキャリブレーションによりＴｘ抑圧ノッチ周波数をほぼＴｘ周波数に一致させる。Ｔｘフィルタ５のキャリブレーション時はＲｘ周波数（Band１の場合は2.14ＧＨｚ）を用い、Ｒｘフィルタ６のキャリブレーション時はＴｘ周波数(Band1の場合は1.95ＧＨｚ)を用い、いずれも図１２の（ｄ）に示すように例えば１ＭＨｚの周波数信号に変換した後、ＲＳＳＩレベルを検出して、図１２の（ｅ）と（ｆ）で示すように、制御ビットによりＲＳＳＩレベルが小さくなるようにキャリブレーションを行う。
【００４２】
図１３は、実施例で用いるキャリブレーション動作を説明するフローチャートであり、Ｔｘフィルタ、Ｒｘフィルタのキャリブレーションのフローチャートを示す。以下、図１１のブロック図における動作を、図１３のフローチャートに付したステップ番号（Ｓ）を参照しながら説明する。
【００４３】
はじめにＴｘフィルタ５のキャリブレーションを行う（Ｓ１３０１）。ＴｘＶＣＯ１５，Ｔｘローカル１６からの出力キャリブレーション用信号をBand1のＲｘ信号周波数（例えば2140ＭＨｚ）に設定する。また、ＲｘＶＣＯ１８，Ｒｘローカル１９からのローカル信号をBand1のＲｘ信号周波数＋１ＭＨｚ（例えば2141ＭＨｚ）に設定する（Ｓ１３０２）。キャリブレーション用信号はＰＡ１４を介して妨害波キャンセラ４８に入力される。
【００４４】
Ｔｘフィルタ５の初期設定値はデフォルト設定（例えばＤＰＸ２のキャリブレーションで設定した制御ビット）である（Ｓ１３０３）。Ｔｘフィルタ５、振幅調整器７、位相調整器８及び遅延調整器９、Ｒｘフィルタ６を通った信号は合成器１１で合成され、ＬＮＡ１３を介してミキサ２０で図１２の（ｄ）に示すように１ＭＨzの信号に周波数変換される。１ＭＨzの信号はＲＳＳＩ２２でレベル検波され（Ｓ１３０４）、検出レベルは制御回路２３に報告される（Ｓ１３０５）。
【００４５】
制御回路２３では、基準値と検出レベルを比較し、比較結果に応じて制御信号２５で検出レベルが低くなるようにＴｘフィルタ５を制御する（Ｓ１３０６→Ｓ１３０３）。図１２の（ｅ）に示すように、例えばＲＳＳＩ２２の検出レベルが最も低くなった制御データの値をBand1のＴｘフィルタのキャリブレーション結果としてメモリ２７に保存する。或いは、ＲＳＳＩ２２での検出レベルが所定の基準値以下であれば、その制御データの値をメモリ２７に保存しても良い（Ｓ１３０７）。同様のキャリブレーションを必要な全バンドについて実施する（Ｓ１３０８→Ｓ１３０２）。
【００４６】
次にＲｘフィルタ６のキャリブレーションを行う（Ｓ１３０９）。ＴｘＶＣＯ１５，Ｔｘローカル１６からの出力キャリブレーション用信号をBand１のＴｘ信号周波数（例えば1950ＭＨｚ）に設定する。また、ＲｘＶＣＯ１８，Ｒｘローカル１９からのローカル信号をBand1のＴｘ信号周波数＋１ＭＨｚ（例えば1951ＭＨｚ）に設定する（Ｓ１３１０）。キャリブレーション用信号はＰＡ１４を介して妨害波キャンセラ４８に入力される。Ｒｘフィルタ６の初期設定値はデフォルト設定（例えばＤＰＸ２のキャリブレーションで設定した制御ビット）である（Ｓ１３１１）。Ｔｘフィルタ５、振幅調整器７、位相調整器８及び遅延調整器９、Ｒｘフィルタ３を通った信号は、ＬＮＡ１３を介してミキサ２０で、図１２（ｄ）に示すように１ＭＨzの信号に周波数変換される。
【００４７】
１ＭＨzの信号はＲＳＳＩ２２でレベル検波され（Ｓ１３１２）、検出レベルは制御回路２３に報告される（Ｓ１３１３）。制御回路２３では、基準値と検出レベルを比較し、比較結果に応じて制御信号２５で検出レベルが低くなるようにＲｘフィルタ６を制御する（Ｓ１３１４→Ｓ１３１１）。図１２（ｆ）に示すように、例えばＲＳＳＩ２２の検出レベルが最も低くなった制御データの値をBand1のＲｘフィルタのキャリブレーション結果としてメモリ２７に保存する。或いは、ＲＳＳＩ２２での検出レベルが所定の基準値以下であれば、その制御データの値をメモリ２７に保存しても良い（Ｓ１３１５）。同様のキャリブレーションを必要な全バンドについて実施する（Ｓ１３１６→Ｓ１３１０）。
【００４８】
次に、妨害抑圧度の改善を行う。
図１４Ａと図１４Ｂは、実施例で用いる制御部動作を説明する図である。妨害抑圧度改善のため、図１４Ａと図１４Ｂに示すようにノッチの深さを振幅調整器７、位相調整器８及び遅延調整器９のキャリブレーションで調整する。図１４Ａの（ａ）はＴｘフィルタ５、Ｒｘフィルタ６でノッチの周波数をほぼ所望の周波数に一致させた図である。図１４Ａの（ｂ）で示すように前記と同様な方法により、ＲＳＳＩ２２で検出される１ＭＨｚの信号レベルに基づきキャリブレーションを行う。
【００４９】
図１４Ａの（ｂ）と（ｅ）に示すように制御回路２３が振幅調整器７に与える制御ビットを変化させて、ＲＳＳＩ２２での検出レベルが最も低くなるよう振幅調整器７の利得を最適化する。同様にして、図１４Ｂの（ｃ）と（ｆ）に示すように位相調整器８でシフトする位相を、図１４Ｂの（ｇ）と（ｈ）に示すように遅延調整器９で与える遅延を、それぞれキャリブレーションで最適化してノッチの深さを深くする。
【００５０】
図１５は、実施例で用いるキャリブレーション動作を説明するフローチャートであり、振幅調整器７、位相調整器８、遅延調整器９のキャリブレーションのフローチャートを示す。以下、図１５に付したステップ番号（Ｓ）を参照しながら、キャリブレーション動作について説明する。
【００５１】
はじめに振幅調整器７のキャリブレーションを行うため、妨害波キャンセラ４８とＤＰＸ（チューナブルフィルタ）２を動作させる（Ｓ１５０１，Ｓ１５０２）。ＴｘＶＣＯ１５，Ｔｘローカル１６からの出力キャリブレーション用信号をBand1のＴｘ信号周波数（例えば1950ＭＨｚ）に設定する。また、ＲｘＶＣＯ１８，Ｒｘローカル１９からのローカル信号をBand1のＴｘ信号周波数＋１ＭＨｚ（例えば1951ＭＨｚ）に設定する（Ｓ１５０３）。制御回路２３がＴｘフィルタ４と５、Ｒｘフィルタ３と６に与える制御データのキャリブレーション用信号は、ＰＡ１４を介して分配器１０で分配されて一方はＤＰＸ２に入力され、もう一方は妨害波キャンセラ４８に入力される。ここでは、ＤＰＸ２のＴｘフィルタ３、Ｒｘフィルタ４、妨害キャンセラ４８のＴｘフィルタ５、Ｒｘフィルタ６は既にキャリブレーションした最適値で制御されているものとする。
【００５２】
振幅調整器７の利得を定めるために供給される制御ビットの初期設定値は、デフォルト設定（例えば制御ビットの中心値）である（Ｓ１５０４）。Ｔｘフィルタ６、振幅調整器７、位相調整器８及び遅延調整器９、Ｒｘフィルタ５を通った一方のキャリブレーション信号は、合成器１１でＤＰＸ２を通ってきたもう一方のキャリブレーション用信号と合成される。さらに、ＬＮＡ１３を介してミキサ２０で、図１４Ａの（ｄ）に示すように１ＭＨｚの信号に周波数変換される。１ＭＨｚの信号はＲＳＳＩ２２でレベル検波され（Ｓ１５０５）、検出レベルは制御回路２３に報告される（Ｓ１５０６）。制御回路２３では、基準値と検出レベルを比較し、比較結果に応じて制御信号２５で検出レベルが低くなるように振幅調整器７の利得を制御する（Ｓ１５０７→Ｓ１５０４）。図１４Ａの（ｅ）に示すように、例えばＲＳＳＩ２２の検出レベルが最も低くなった制御データの値を、Band１の振幅調整器７のキャリブレーション結果としてメモリ２７に保存する。或いは、ＲＳＳＩ２２での検出レベルが所定の基準値以下であれば、その制御データの値をメモリ２７に保存しても良い（Ｓ１５０８）。同様のキャリブレーションを必要な全バンドについて実施する（Ｓ１５０９→Ｓ１５０３）。
【００５３】
同様な制御を位相調整器８及び遅延調整器９についても行い、図１４Ｂの（ｆ）と（ｈ）に示すように、例えばＲＳＳＩ２２の検出レベルが最も低くなった制御データの値をBand１の位相調整器８、遅延調整器９のキャリブレーション結果としてメモリ２７に保存する。或いは、ＲＳＳＩ２２での検出レベルが所定の基準値以下であれば、その制御データの値をメモリ２７に保存しても良い（Ｓ１５１０〜Ｓ１５１６、及びＳ１５１７〜Ｓ１５２３）。本実施例では、キャリブレーションをＴｘ信号周波数（例えば1950ＭＨｚ）で行ったが、Ｒｘ信号周波数（例えばBand1では2140ＭＨｚ）など行ってもよいし、Ｔｘ信号周波数とＲｘ信号周波数の両方で行っても良い。
本実施例によれば、送信（Ｔｘ）系からの信号を用い、受信（Ｒｘ）系のＲＳＳＩを用いて信号レベルを検出して振幅調整器７、位相調整器８、遅延調整器９の設定値を決めることにより、ばらつきがあっても補正可能なキャリブレーション方式を提供することが可能である。
【００５４】
図１６は、実施例で用いる実動作時制御動作を説明するブロック図である。
ここまで実動作前のキャリブレーション方式について記載してきたが、実動作時はＤＰＸ２、妨害キャンセラ４８の各調整機構は変復調信号処理ブロック１５からの制御により、誤差を管理する方式とする。具体的には、例えば図１６のブロック図で示すように、ベースバンドブロック３２のＳＮ検出部２４で検出した受信信号のＳＮが最大となるように制御信号２６により、調整を行う。
【００５５】
図１７は、実施例で用いる実動作時制御動作を説明するフローチャートである。はじめに受信するチャンネルを設定し（Ｓ１７０１）、各調整ブロックに対しキャリブレーションで設定した設定データをメモリより読み出し（Ｓ１７０２）、各ブロックのデフォルト値として、送受信を開始する（Ｓ１７０３）。まず、ＤＰＸ２のＴｘフィルタ４の制御を行う。ＳＮ検出部２４からのＳＮが基準値以上となるように、制御回路２３が制御を行う（Ｓ１７０５→Ｓ１７０４）。基準値以上となった場合、Ｒｘフィルタ３の制御も同様に行う（Ｓ１７０７→Ｓ１７０６）。
【００５６】
次に妨害キャンセラ４８のＴｘフィルタ５の制御を行う。ＳＮ検出部２４からのＳＮが基準値以上となるように、制御回路２３が制御を行う（Ｓ１７０９→Ｓ１７０８）。基準値以上となった場合、Ｒｘフィルタ６の制御も同様に行う（Ｓ１７１１→Ｓ１７１０）。
引き続き妨害キャンセラ４８の振幅調整器７の制御を行う。ＳＮ検出部２４からのＳＮが基準値以上となるように、制御回路２３が制御を行う（Ｓ１７１３→Ｓ１７１２）。基準値以上となった場合、位相調整器８、遅延調整器９の制御も同様に行う（Ｓ１７１５→Ｓ１７１４、及びＳ１７１７→Ｓ１７１６）。フィルタの周波数ずれは性能劣化に対する感度が低いため、ＤＰＸ２のフィルタの制御と妨害キャンセラ４８のフィルタの制御は例えば１フレーム間隔などの長い周期で行い（Ｓ１７１８→Ｓ１７０４）、一方、妨害キャンセラ４８の各ブロックの性能のずれは性能劣化に対する感度が高いため制御は1/150 フレーム間隔などの短い周期で行う（Ｓ１７１９→Ｓ１７１２）。
【００５７】
３ＧＰＰで規定されるＷＣＤＭＡやＬＴＥ方式は周波数多重方式だけではなく、送受信を時分割で多重するＴＤＳＣＤＭＡ（Time Division Synchronous Code Division Multiple Access）方式やＴＤＤ（Time Division Duplex）方式も規定される（図２のBand33〜Band40など）。この場合、受信時に送信側から送信信号が受信側に漏洩することはないため、キャンセラ４８は動作させず、ＯＦＦにすることができる。キャンセラ４８をＯＦＦにすることで、低消費電流化が可能である。
【００５８】
以上、本発明の実施形態を説明したが、これらは本発明を限定するものではない。例えば、図１０で示したステップＳ１００１〜Ｓ１００９とステップＳ１０１０〜Ｓ１０１７を、図示とは逆の順序で行っても良い。図１において、妨害キャンセラ４８の内部にあるＴｘフィルタ５、振幅調整器７、位相調整器８、遅延調整器９、Ｒｘフィルタ６の接続順序は異なっていても良い。図１３で示したステップＳ１３０１〜Ｓ１３０８とステップＳ１３０９〜Ｓ１３１６を、図示とは逆の順序で行っても良い。このように各実施形態に対して変更を与えた実施形態、或いは構成要素や動作ステップを追加した実施形態を考えることができるが、いずれも本発明の範疇にある。
【符号の説明】
【００５９】
２：可変周波数ＤＰＸ、３，６：Ｒｘフィルタ、４，５：Ｔｘフィルタ、７：振幅調整器、８：位相調整器、９：遅延調整器、１０：分配器、１１：合成器、１５：ＴｘＶＣＯ、１６：Ｔｘローカル、２２：ＲＳＳＩ、２３：制御回路、２４：ＳＮ検出部、４８：妨害キャンセラ。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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