(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信局から送信される利得調整信号を含む無線信号をバースト的に受信する無線通信装置であって、
入力される制御指令値に応じて受信した無線信号の利得を調整する利得調整手段と、
制御指令値を利得調整手段に入力する利得制御手段と、
制御指令値を記憶する記憶手段と、
を備え、
前記利得制御手段は、
利得調整信号の受信時における制御指令値の初期値を記憶手段に記憶された制御指令値を基に設定して利得調整手段に入力する処理と、利得調整手段出力における利得調整信号のレベルが適正範囲になるように利得調整手段に入力する制御指令値を更新する処理と、前記更新後の制御指令値を記憶手段に記憶する処理と、を無線信号が受信された場合に実行し、
次回の無線信号の受信時における制御指令値の初期値を、記憶手段に記憶された更新後の制御指令値を基に設定することを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の無線通信装置であって、
前記利得制御手段は、制御指令値の初期値を設定する際には、該初期値入力時の利得調整手段の利得が記憶手段に記憶された制御指令値入力時の利得より所定レベル低下するように設定することを特徴とする無線通信装置。
【請求項３】
通信局から送信される利得調整信号を含む無線信号をバースト的に受信する無線通信装置であって、
入力される制御指令値に応じて受信した無線信号の利得を調整する利得調整手段と、
制御指令値を利得調整手段に入力する利得制御手段と、
を備え、
前記利得制御手段は、
利得調整信号の受信時における制御指令値の初期値を設定して利得調整手段に入力する処理と、利得調整手段出力における利得調整信号のレベルが適正範囲になるように利得調整手段に入力する制御指令値を更新する処理と、を無線信号が受信された場合に実行し、
利得調整信号の受信時における制御指令値の初期値を、該初期値入力時の前記利得調整手段の利得が前回の利得調整信号の受信時における更新後の制御指令値入力時の利得より所定レベル低下するように設定することを特徴とする無線通信装置。
【請求項４】
通信局から送信される利得調整信号を含む無線信号をバースト的に受信する無線通信装置であって、
入力される制御指令値に応じて受信した無線信号の利得を調整する利得調整手段と、
制御指令値を利得調整手段に入力する利得制御手段と、
制御指令値を記憶する記憶手段と、
を備え、
前記利得制御手段は、
記憶手段に記憶された制御指令値を利得調整信号の受信時における制御指令値の初期値として利得調整手段に入力する処理と、利得調整手段出力における利得調整信号のレベルが適正範囲になるように利得調整手段に入力する制御指令値を更新する処理と、記憶手段に記憶する制御指令値を、その制御指令値入力時の利得調整手段の利得が前記更新後の制御指令値入力時の利得より所定レベル低下するように設定する処理と、を無線信号が受信された場合に実行し、
記憶手段に記憶された制御指令値を、次回の無線信号の受信時における制御指令値の初期値として設定することを特徴とする無線通信装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１に記載の無線通信装置であって、
複数の通信局の中から無線信号の送信元を示す信号を前記利得調整信号の受信前に前記利得制御手段に入力する手段を備え、
前記利得制御手段は、制御指令値の初期値を、前記送信元を示す信号に基づいて設定することを特徴とする無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＦＷＡ（Fixed Wireless Access、固定系無線アクセス）システムにおいて、ＴＤＭＡ／ＴＤＤ（Time Division Multiple Access／Time Division Diplex、時分割多元接続／時分割復信）方式を用いて無線通信を行う装置に関し、特に、受信信号のＡＧＣ（Automatic Gain Control）を行うための装置に関する。そして以下の説明においては、基地局と複数の加入者局との間（Point-to-Multipoint、一対他方向方式）で無線通信を行う場合について説明するが、本発明はPoint-to-Point（対向方式）で無線通信を行う場合についても適用可能である。
【０００２】
【従来の技術】
ＦＷＡシステムにおけるPoint-to-Multipoint（一対他方向方式）通信では、固定設置された基地局と固定設置された複数の加入者局との間で無線通信を行う。そして、通信方式としてＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式を用いる場合には、各加入者局から送信される無線信号を基地局で受信するタイミングが異なり、基地局では無線信号はバースト的に受信される。また、ＦＷＡシステムにおけるPoint-to-Multipoint通信では、各加入者局の設置条件が異なるため、基地局でバースト的に受信される無線信号の振幅レベルが加入者局ごとに大きく異なる。
【０００３】
このような無線通信装置において、ディジタルデータで変調された変調信号を復調してディジタルデータを取り出すには以下の順で行われる。まず受信した変調信号を増幅してＲＦ帯からＩＦ帯にダウンコンバートする。次に、ＩＦ帯の変調信号を検波してベースバンド信号を取り出す。そしてＡ／Ｄコンバータによってベースバンド信号をＡ／Ｄ変換し、ベースバンド信号のシンボル周期ごとのレベルを判定することでディジタルデータを取り出す。
【０００４】
上記の順では、Ａ／ＤコンバータでＡ／Ｄ変換できる信号レベルには設定範囲があり、さらに量子化雑音による影響を少なくする必要があるので、Ａ／Ｄコンバータに入力するベースバンド信号レベルを適正レベルに調整する必要がある。一方、先述したように、ＦＷＡシステムにおけるPoint-to-Multipoint通信では、基地局でバースト的に受信される無線信号の振幅レベルが加入者局ごとに大きく異なる。したがって、基地局においては、Ａ／Ｄコンバータに入力されるベースバンド信号レベルが常に適正レベルになるように、各加入者局からの変調信号の利得を調整するすなわちＡＧＣを行う必要がある。
【０００５】
従来、ＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式において基地局でＡＧＣを行う場合は、加入者局においてディジタルデータで変調された変調信号の前に設けられたプリアンブル信号中に利得調整信号を用意しておき、基地局でこの利得調整信号を受信してＡ／Ｄ変換した後の信号レベルを検出し、その検出値が適正レベルになるように利得調整信号の利得を調整する。このように変調信号の受信前に、プリアンブル信号中の利得調整信号を用いてあらかじめ利得を調整しておくことで、Ａ／Ｄコンバータに入力されるベースバンド信号レベルが常に適正レベルになるように制御している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
先述したように、Ａ／ＤコンバータでＡ／Ｄ変換できる信号レベルには設定範囲がある。例えばＡ／Ｄ変換後の信号レベルには最大飽和レベルがあり、それより大きいレベルの信号がＡ／Ｄコンバータに入力されてもＡ／Ｄ変換後の信号レベルはその最大飽和レベルのままである。また、Ａ／Ｄコンバータに入力される信号レベルが小さすぎる場合は、量子化雑音の影響が大きくなる。いずれの場合もＡ／Ｄ変換後の信号レベルを正しく検出することができないので、その場合は信号レベルの検出が可能な設定範囲に入るまで利得の調整及び信号レベルの検出を繰り返す必要があり、プリアンブル信号中の利得調整信号長を長くする必要がある。さらに先述したように、ＦＷＡシステムにおけるPoint-to-Multipoint通信では、基地局でバースト的に受信される無線信号の振幅レベルが加入者局ごとに大きく異なる。したがって、第一の加入者局からの無線信号に含まれる利得調整信号を用いて利得の調整が適正化されたとしても、次に受信される第二の加入者局からの無線信号の振幅レベルは第一の加入者局と大きく異なるため、再度利得の調整及び信号レベルの検出を繰り返す必要がある。したがって、従来のＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式におけるＡＧＣでは、各加入者局からの無線信号を受信する度に、利得調整信号を用いて信号レベルの検出と利得の調整を適正レベルになるまで繰り返さなければならないので、プリアンブル信号中の利得調整信号長を長くせざるを得なくなり、フレーム効率が悪化してしまうという課題があった。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、ＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式においてプリアンブル信号長を短くしフレーム効率を改善することのできる無線通信装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、第１の本発明に係る無線通信装置は、通信局から送信される利得調整信号を含む無線信号をバースト的に受信する無線通信装置であって、入力される制御指令値に応じて受信した無線信号の利得を調整する利得調整手段と、制御指令値を利得調整手段に入力する利得制御手段と、制御指令値を記憶する記憶手段と、を備え、前記利得制御手段は、利得調整信号の受信時における制御指令値の初期値を記憶手段に記憶された制御指令値を基に設定して利得調整手段に入力する処理と、利得調整手段出力における利得調整信号のレベルが適正範囲になるように利得調整手段に入力する制御指令値を更新する処理と、前記更新後の制御指令値を記憶手段に記憶する処理と、を無線信号が受信された場合に実行し、次回の無線信号の受信時における制御指令値の初期値を、記憶手段に記憶された更新後の制御指令値を基に設定することを特徴とする。
【０００９】
このように、次回の無線信号の受信時における制御指令値の初期値を、記憶手段に記憶された更新後の制御指令値を基に設定するので、利得調整信号の受信時における初期状態から、Ａ／Ｄコンバータに入力する信号レベルを設定範囲内にすることができ、Ａ／Ｄ変換後の信号レベルを正しく検出することができる。したがって、利得調整手段出力における利得調整信号の振幅レベルが適正範囲になるまでの時間を大幅に短縮できるので、プリアンブル信号中の利得調整信号長を短くすることができ、フレーム効率を改善することができる。
【００１０】
第２の本発明に係る無線通信装置は、第１の本発明に記載の無線通信装置であって、前記利得制御手段は、制御指令値の初期値を設定する際には、該初期値入力時の利得調整手段の利得が記憶手段に記憶された制御指令値入力時の利得より所定レベル低下するように設定することを特徴とする。
【００１１】
第３の本発明に係る無線通信装置は、通信局から送信される利得調整信号を含む無線信号をバースト的に受信する無線通信装置であって、入力される制御指令値に応じて受信した無線信号の利得を調整する利得調整手段と、制御指令値を利得調整手段に入力する利得制御手段と、を備え、前記利得制御手段は、利得調整信号の受信時における制御指令値の初期値を設定して利得調整手段に入力する処理と、利得調整手段出力における利得調整信号のレベルが適正範囲になるように利得調整手段に入力する制御指令値を更新する処理と、を無線信号が受信された場合に実行し、利得調整信号の受信時における制御指令値の初期値を、該初期値入力時の前記利得調整手段の利得が前回の利得調整信号の受信時における更新後の制御指令値入力時の利得より所定レベル低下するように設定することを特徴とする。
【００１２】
このように、利得調整信号の受信時における制御指令値の初期値を、初期値入力時の前記利得調整手段の利得が前回の利得調整信号の受信時における更新後の制御指令値入力時の利得より所定レベル低下するように設定するので、同一の通信局からの無線信号の受信レベルに変動がある場合でも、Ａ／Ｄコンバータに入力する信号レベルが最大飽和レベルよりも大きくなることを防止でき、Ａ／Ｄ変換後の信号レベルを正しく検出することができる。したがって、利得調整信号長が短い場合でも安定した利得制御を実現できる。
【００１３】
第４の本発明に係る無線通信装置は、通信局から送信される利得調整信号を含む無線信号をバースト的に受信する無線通信装置であって、入力される制御指令値に応じて受信した無線信号の利得を調整する利得調整手段と、制御指令値を利得調整手段に入力する利得制御手段と、制御指令値を記憶する記憶手段と、を備え、前記利得制御手段は、記憶手段に記憶された制御指令値を利得調整信号の受信時における制御指令値の初期値として利得調整手段に入力する処理と、利得調整手段出力における利得調整信号のレベルが適正範囲になるように利得調整手段に入力する制御指令値を更新する処理と、記憶手段に記憶する制御指令値を、その制御指令値入力時の利得調整手段の利得が前記更新後の制御指令値入力時の利得より所定レベル低下するように設定する処理と、を無線信号が受信された場合に実行し、記憶手段に記憶された制御指令値を、次回の無線信号の受信時における制御指令値の初期値として設定することを特徴とする。
【００１４】
第５の本発明に係る無線通信装置は、第１から第４の本発明のいずれか１に記載の無線通信装置であって、複数の通信局の中から無線信号の送信元を示す信号を前記利得調整信号の受信前に前記利得制御手段に入力する手段を備え、前記利得制御手段は、制御指令値の初期値を、前記送信元を示す信号に基づいて設定することを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態（以下実施形態という）を、図面に従って説明する。
【００１６】
（１）第１実施形態
図１は、本発明の第１実施形態に係る無線通信装置を含む無線通信システムの構成の概略を示すブロック図であり、ＦＷＡシステムにおいてＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式を用いて固定設置された基地局１０と固定設置された複数の通信局としての加入者局４０との間で無線通信を行う場合に本発明を適用した図である。
【００１７】
基地局１０内の構成は大きく分けて、ディジタルデータで変調された変調信号を複数の加入者局４０に送信するための送信部、加入者局４０から送信された変調信号からディジタルデータを取り出すための受信部及び基地局１０と複数の加入者局４０との間の通信タイミングを制御するためのＭＡＣ（Media Access Controller）４４に分けられる。そして図示はしていないが、各加入者局４０内の構成は大きく分けて、ディジタルデータで変調された変調信号を基地局１０に送信するための送信部及び基地局１０から送信された変調信号からディジタルデータを取り出すための受信部に分けられ、加入者局４０内の送信部及び受信部の構成については後に説明する基地局１０の構成と同様である。そして、以下の説明では変調方式としてＱＰＳＫを想定して説明するが、本発明はＢＰＳＫ、ＱＡＭ等の他の変調方式でも適用可能である。
【００１８】
まず、基地局１０内の送信部の構成について説明する。変調器１２においては、搬送波が送信ディジタルデータによって所定の変調方式に従ってディジタル変調される。変調器１２からの変調信号はミキサ１４に入力され、ミキサ１４では変調信号がＩＦ帯からＲＦ帯へアップコンバートされて、バンドパスフィルタ１６によってＲＦ帯の変調信号が取り出される。バンドパスフィルタ１６からのＲＦ帯の変調信号は増幅器１８に入力されて増幅される。増幅器１８によって増幅された変調信号は切り換え器２０を介してアンテナ２２から加入者局４０へ送信される。
【００１９】
次に、基地局１０内の受信部の構成について説明する。アンテナ２２によって受信された加入者局４０からの変調信号は、切り換え器２０を介して増幅器２４に入力されて増幅される。増幅器２４によって増幅された変調信号はバンドパスフィルタ２６によって歪成分が抑制された後にミキサ２８に入力される。ミキサ２８では変調信号がＲＦ帯からＩＦ帯にダウンコンバートされて、バンドパスフィルタ３０によってＩＦ帯の変調信号が取り出される。バンドパスフィルタ３０からのＩＦ帯の変調信号は利得調整手段としての利得可変増幅器３２に入力され、変調信号の振幅レベルが後述する適正レベルに調整される。利得可変増幅器３２からの変調信号は直交検波器３４に入力され、直交検波器３４では変調信号が直交検波されることで同相成分及び直交成分に分離され、ローパスフィルタ３６によってベースバンド信号の同相成分及び直交成分が取り出される。次にベースバンド信号の同相成分及び直交成分はＡ／Ｄコンバータ３８に入力され、Ａ／Ｄコンバータ３８では所定のサンプリング周期でベースバンド信号の同相成分及び直交成分がＡ／Ｄ変換される。Ａ／Ｄ変換後のベースバンド信号の同相成分及び直交成分は判定器４２に入力され、判定器４２ではシンボル周期ごとにベースバンド信号の同相成分及び直交成分のレベルをそれぞれ検出することで加入者局４０から送信されたディジタルデータを取り出す。また、ミキサ２８とバンドパスフィルタ３０との間の信号線路は途中で分配され、その先に検出器４６が設けられており、検出器４６が信号を検出した場合は受信タイミング信号を出力し、受信タイミング信号は後述する利得制御手段４８に入力される。
【００２０】
本実施形態のシステムでは通信方式としてＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式を用いている。したがって、各加入者局４０から送信される無線信号を基地局１０で受信するタイミングが異なり、さらに基地局１０及び加入者局４０において、無線信号の送信タイミングと受信タイミングが異なる。そのために、基地局１０内には、基地局１０と複数の加入者局４０との間の通信タイミングを制御するためのＭＡＣ４４が設けられている。ＭＡＣ４４は各加入者局４０からの無線信号の送信タイミングを制御するための指令信号を変調器１２に入力する。各加入者局４０は、基地局１０からの無線信号に含まれるその指令信号を検出してその送信タイミング指令に従って基地局１０に無線信号を送信する。また、ＭＡＣ４４は無線信号の送信元となる加入者局４０を示す信号及び送信元からの無線信号の受信タイミングを示す指令信号を後述する利得制御手段４８に入力する。
【００２１】
ＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式においては、基地局１０では加入者局４０からの無線信号は図２に示すようにバースト的に受信される。そして、各加入者局４０の設置条件が異なるため、基地局１０においてバースト的に受信される無線信号の振幅レベルはバーストごとに大きく異なる。一方、加入者局４０から送信された変調信号からディジタルデータを正確に取り出すためには、Ａ／Ｄコンバータ３８に入力されるベースバンド信号レベルを適正レベルに保つ必要がある。したがって、加入者局４０からの無線信号を受信する度に、Ａ／Ｄコンバータ３８に入力されるベースバンド信号レベルが適正レベルになるように受信した無線信号の利得を制御する動作すなわちＡＧＣを利得可変増幅器３２において行っている。利得を制御するために利得可変増幅器３２に入力する制御指令値は、利得制御手段４８によって演算される。
【００２２】
基地局１０と加入者局４０との間で送受信される無線信号は図２に示すようにディジタルデータによって変調された変調信号の前にプリアンブル信号を有している。プリアンブル信号は、判定器４２においてベースバンド信号のシンボル周期ごとのレベルを検出するタイミングを設定するためのクロック再生信号、ＡＧＣを行うための制御指令値を演算するための利得調整信号等を有している。利得制御手段４８は、利得調整信号受信時の判定器４２の検出レベルから制御指令値を演算してその制御指令値を利得可変増幅器３２に入力することで、利得調整信号のＡ／Ｄコンバータ３８への入力レベルが適正レベルになるように利得を制御する。このように変調信号受信前に、プリアンブル信号中の利得調整信号を用いて、Ａ／Ｄコンバータ３８に入力されるベースバンド信号レベルが適正レベルになるようにあらかじめ利得を調整しておく。なお、利得調整信号としては、例えば無変調信号であるＣＲ（Carrier Recovery）が用いられる。
【００２３】
本実施形態においては、利得制御手段４８は記憶手段としてのメモリ５０を備えている。メモリ５０は、図３に示すように加入者局４０のそれぞれに対応したアドレスを有しており、各加入者局４０からの無線信号の受信時における利得制御のための制御指令値を、後述する処理に従って加入者局４０のそれぞれに対応したアドレスに記憶する。なお、メモリ５０は必ずしも利得制御手段４８内に備えられる必要はない。
【００２４】
次に、利得制御手段４８内で実行される利得可変増幅器３２に入力する制御指令値を演算するルーチンについて図４に示すフローチャートを用いて説明する。本ルーチンはバースト的に受信される各無線信号ごとに行われる。まずステップ（以下、Ｓと記載する）１０１において、無線信号の送信元となる加入者局４０を特定する。送信元を示す信号はＭＡＣ４４から入力される。次にＳ１０２において、送信元となる加入者局４０に対応した制御指令値の初期値をメモリ５０内の送信元となる加入者局４０に対応したアドレスから読み出して利得可変増幅器３２に入力する。そしてＳ１０３では、利得調整信号が判定器４２に入力されているか否かが判定される。具体的には、基地局１０において加入者局４０からの無線信号を受信すると検出器４６によって無線信号の受信が検出され、利得制御手段４８に受信タイミング信号が入力されることで利得調整信号の判定器４２への入力タイミングを検出する。現時点が利得調整信号の入力タイミングでない場合はＳ１０３の判定結果はＮＯとなり、利得調整信号の入力タイミングになる、すなわちＳ１０３の判定結果がＹＥＳになるまでＳ１０３を繰り返す。Ｓ１０３の判定結果がＹＥＳになればＳ１０４に進み、判定器４２において検波後の利得調整信号の電力レベルを検出する。ただし、判定器４２において検出される電力レベルは雑音を含んでいるため、平均化して演算する必要があり、ある程度のシンボル数が必要となる。ここで、判定器４２において検出された電力レベルの平均値Ｇ（ｄＢ）は（１）式で表される。
【数１】
0003792163.tif 000002
【００２５】
ただし、ｒｉは同相成分の検出値、ｒｑは直交成分の検出値、ｋはシンボルカウント数、ＮＣＲはシンボル数、Ｐｒｅｆは適正電力である。ここでＮＣＲは雑音条件を考慮して実験的に設定する。また、（１）式では電力の平均値が適正受信電力Ｐｒｅｆに等しい場合を０ｄＢとしている。
【００２６】
次にＳ１０５において、Ｓ１０４で演算された電力レベルの平均値が設定範囲内にあるか否かが判定される。例えば設定範囲の上限は＋ｙｄＢで下限は−ｙｄＢであり、ｙの値については同一の加入者局４０からの無線信号のバースト間におけるレベル変動を考慮して各加入者局４０ごとについて実験的に設定される。Ｓ１０５においてＹＥＳの場合はＳ１０７に進み、利得可変増幅器３２に入力する制御指令値を更新してＳ１０８に進む。具体的にはＳ１０４で演算された電力レベルの平均値Ｇ（ｄＢ）の値は、適正電力レベルと検出電力レベルとの偏差レベルを示しているので、検出電力レベルを適正レベルにするために利得目標値をこの偏差レベル分更新する。したがって、利得目標値の更新式は（２）式で表される。
【数２】
Ｇ（ｍ，ｎ）＝Ｇ（ｍ，ｎ−１）−１０ｌｏｇ１０（Ｐ（ｎ）／Ｐｒｅｆ）  （２）
【００２７】
ただし、Ｇ（ｍ，ｎ）（ｄＢ）は現在送信元となっているｍ番の加入者局４０からのｎ回目の無線信号受信時における利得目標値、Ｐ（ｎ）はＳ１０４で演算された検出電力の平均値である。制御指令値と利得可変増幅器３２の利得の間には、例えば図５に示すような関係があるので、利得制御手段４８内にこの制御マップを記憶しておき、（２）式により更新された利得目標値から制御指令値を演算して更新する。なお、適正電力レベルはＡ／Ｄコンバータ３８の最大飽和レベルより低いレベルに設定されている。
【００２８】
一方、Ｓ１０５においてＮＯの場合はＳ１０６に進み、利得可変増幅器３２に入力する制御指令値を更新してＳ１０８に進む。ただし、この場合は利得調整信号電力検出の際の雑音の影響が大きいと判断し、利得目標値を偏差レベル分更新しないで更新量に制限を与える。例えば、電力レベルの平均値が＋ｙｄＢより大きい場合は利得目標値を−ｙｄＢ更新し、電力レベルの平均値が−ｙｄＢより小さい場合は利得目標値を＋ｙｄＢ更新する。
【００２９】
Ｓ１０８においては、Ｓ１０６またはＳ１０７で更新した後の制御指令値をメモリ５０内の送信元となる加入者局４０に対応するアドレスに記憶させて本ルーチンの実行を終了する。ここで、Ｓ１０８においてメモリ５０内に記憶された制御指令値は、同一の加入者局４０からの次の無線信号を受信した場合に、Ｓ１０２において制御指令値の初期値として設定される。なお、本ルーチンでは、ある加入者局４０からの１回目の無線信号の受信時においては、Ｓ１０２で制御指令値の初期値としてメモリ５０内にあらかじめ記憶させた初期値を用いる。例えば、利得可変増幅器３２の利得のダイナミックレンジの中央値から信号線路の損失分を補償した利得に対応した制御指令値をメモリ５０内にあらかじめ記憶させておく。
【００３０】
本実施形態においては、ある加入者局４０からの利得調整信号の受信時における制御指令値の初期値として、メモリ５０内に記憶された同一の加入者局４０からの前回の利得調整信号の受信時における更新後の制御指令値を設定する。ＦＷＡシステムにおいては、同一の加入者局４０からの無線信号の振幅レベルの変動が少ないので、前回の利得調整信号の受信時における更新後の制御指令値を制御指令値の初期値として設定すれば、利得調整信号の受信時における初期状態から、Ａ／Ｄコンバータ３８に入力する電力レベルを設定範囲内にすることができ、Ａ／Ｄ変換後の電力レベルを正しく検出することができる。Ａ／Ｄコンバータ３８に入力する電力レベルを設定範囲内にできれば、その後は制御指令値を適正電力レベルと検出電力レベルとの偏差レベル分更新することで、Ａ／Ｄコンバータ３８に入力する電力レベルを適正レベルにすることができる。したがって、電力レベルの検出と制御指令値の更新を繰り返す必要がなく、利得調整信号受信時におけるＡ／Ｄコンバータ３８への入力電力レベルが適正レベルになるまでの時間を大幅に短縮できるので、プリアンブル信号中の利得調整信号長を短くすることができ、フレーム効率を改善することができる。また、Ａ／Ｄコンバータ３８のビット数を減らすことができ、コスト低減を図ることができる。
【００３１】
（２）第２実施形態
本発明の第２実施形態に係る無線通信装置を含む無線通信システムの構成については、図１に示す第１実施形態と同様である。本実施形態では、図４に示すルーチンのＳ１０８において、メモリ５０内の送信元である加入者局４０に対応するアドレスに記憶させる指令値を、その指令値入力時の利得可変増幅器３２の利得が更新後の制御指令値入力時の利得より所定レベル（ｙｄＢ）低下するように設定する。具体的には、メモリ５０内のｍ番の加入者局４０に対応したアドレスに記憶される値Ｍ（ｍ）は（３）式で表される。
【数３】
Ｍ（ｍ）＝ｆ（Ｇ（ｍ，ｎ）−ｙ）    （３）
【００３２】
ただし、ｆは利得可変増幅器３２の利得と制御指令値との間の関数であり、図５に示す特性から求めることができる。そして、Ｓ１０８においてメモリ５０内に記憶されたＭ（ｍ）は、ｍ番の加入者局４０からの次の無線信号を受信した場合に、Ｓ１０２において、Ｍ（ｍ）が制御指令値の初期値として設定される。また、本実施形態のＳ１０２で設定される制御指令値の初期値は、第１実施形態と比較して利得がｙｄＢ低下するように設定されるので、Ｓ１０５における設定範囲の一例については、第１実施形態の設定範囲から−ｙｄＢシフトして上限が０ｄＢで下限が−２ｙｄＢとなる。そして、Ｓ１０６において行われる利得目標値の更新量の制限の一例については、電力レベルの平均値が０ｄＢより大きい場合は利得目標値の更新量は０ｄＢに制限し、電力レベルの平均値が−２ｙｄＢより小さい場合は利得目標値の更新量を＋２ｙｄＢに制限して更新する。なお、ｙの値については、第１実施形態と同様に同一の加入者局４０からの無線信号のバースト間におけるレベル変動を考慮して各加入者局４０ごとについて実験的に設定される。他の構成は第１実施形態と同様のため省略する。
【００３３】
本実施形態においても、プリアンブル信号中の利得調整信号長を短くすることができ、フレーム効率を改善することができる。さらに本実施形態においては、メモリ５０内に記憶させる指令値を、その指令値入力時の利得可変増幅器３２の利得が更新後の制御指令値入力時の利得より所定レベル（ｙｄＢ）低下するように設定している。したがって、同一の加入者局４０からの無線信号の受信レベルに変動がある場合でも、Ａ／Ｄコンバータ３８への入力電力レベルが最大飽和レベルよりも大きくなることを防止でき、Ａ／Ｄ変換後の電力レベルを常に正しく検出することができる。したがって、利得調整信号長が短い場合でも安定した利得制御を実現できる。
【００３４】
なお、本実施形態では、図４に示すルーチンのＳ１０８において更新後の制御指令値をメモリ５０内に記憶させ、Ｓ１０２において制御指令値の初期値を、その初期値入力時の利得可変増幅器３２の利得がメモリ５０内に記憶された更新後の制御指令値入力時の利得より所定レベル（ｙｄＢ）低下するように補正して設定してもよい。
【００３５】
第１、２実施形態においては、基地局１０内の受信部でＡＧＣを行う場合について説明したが、本発明のＡＧＣは加入者局４０の受信部においても適用可能である。加入者局４０の受信部において本発明のＡＧＣを行う場合は、加入者局４０内に設けられたメモリは基地局１０に関する制御指令値を記憶し、図４に示すフローチャートに従ってメモリ内に記憶させる制御指令値を更新する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１、２実施形態に係る無線通信装置を含む無線通信システムの構成の概略を示すブロック図である。
【図２】  本発明の第１、２実施形態に係る無線通信装置を含む無線通信システムにおいて、基地局で受信される無線信号の構成を示す図である。
【図３】  本発明の第１、２実施形態に係る無線通信装置を含む無線通信システムにおいて、メモリ内に記憶される指令値の形式を説明する図である。
【図４】  本発明の第１、２実施形態に係る無線通信装置を含む無線通信システムにおいて、利得制御手段内で実行される制御指令値を演算するルーチンを示すフローチャートである。
【図５】  本発明の第１、２実施形態に係る無線通信装置を含む無線通信システムにおいて、利得可変増幅器の利得−制御指令値特性を示す図である。
【符号の説明】
１０  基地局、１２  変調器、３２  利得可変増幅器、３４  直交検波器、３８  Ａ／Ｄコンバータ、４０  加入者局、４２  判定器、４４  ＭＡＣ、４６  検出器、４８  利得制御手段、５０  メモリ。
【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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