JP4838064B2

JP4838064B2 - 自動利得制御装置

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Publication number: JP4838064B2
Application number: JP2006182541A
Authority: JP
Inventors: 正浩横山
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2006-06-30
Filing date: 2006-06-30
Publication date: 2011-12-14
Anticipated expiration: 2026-06-30
Also published as: JP2008011465A

Description

本発明は、受信信号レベルが所定の範囲内となるように、自動利得制御増幅器の増幅利得を制御する自動利得制御装置に関する。

無線通信システムに於ける移動無線通信装置は、移動速度や移動経路に応じて、電波の伝播状態が大幅に変化する場合が一般的である。従って、このような受信環境に於いても安定な送受信処理を可能とする手段が必要である。その為に、受信状態を送信側に通知して、送信側の送信電力を制御するアウターループ送信電力制御手段や、受信信号振幅を所定の範囲内となるように制御する自動利得制御（ＡＧＣ；ＡｕｔｏｍａｔｉｃＧａｉｎＣｏｎｔｒｏｌ）手段等が適用されている。図１３は、従来例の自動利得制御手段の要部説明図であり、１０１は自動利得制御増幅器（ＡＧＣＡＭＰ）、１０２はＲＳＳＩ（ＲｅｃｅｉｖｅｄＳｉｇｎａｌＳｔｒｅｎｇｔｈＩｎｄｉｃａｔｏｒ）測定部、１０３はメモリ（Ｍ）、１０４はゲイン算出部、１０５はＡＧＣ制御部、１０６はＤＡ変換器（Ｄ／Ａ）を示す。

自動利得制御増幅器１０１は、図示を省略した前段の低雑音増幅器（ＬＮＡ；ＬｏｗＮｏｉｓｅＡｍｐｌｉｆｉｅｒ）を含む無線受信部からの受信信号を増幅し、その増幅出力を、図示を省略した後段の復調処理部等へ入力するものであり、ＡＧＣ制御部１０５からの制御データをＤＡ変換器１０６により変換された制御電圧に従って、自動利得制御増幅器の増幅利得が制御される。この自動利得制御増幅器１０１により増幅された受信信号を、前述のように、図示を省略した後段の復調処理部へ入力して、復調及び復号処理を行い、又増幅された受信信号をＲＳＳＩ測定部１０２へ入力して、受信電界強度を示すＲＳＳＩを求めて、メモリ１０３に少なくとも１フレーム期間は保持する。この場合、１フレームを所定数のスロットにより構成し、スロット対応にＲＳＳＩを求めてメモリ１０３に記憶する場合を示す。

ゲイン算出部１０４は、メモリ１０３から読出したスロット対応のＲＳＳＩを基に、自動利得制御増幅器１０１に対する制御ゲイン値を算出し、メモリ１０３に少なくとも１フレーム期間保持する。例えば、現フレームのスロット対応の制御ゲイン値は、メモリ１０３から読出した前フレームの同一スロット対応の制御ゲイン値と基準値との差分に相当する値を加算したものとする。ＡＧＣ制御部１０５は、ゲイン算出部１０４により算出した制御ゲイン値を基に、自動利得制御増幅器１０１の利得を制御するディジタルの利得制御値としてＤＡ変換器１０６に入力し、このＤＡ変換器１０６により変換したアナログの制御電圧を自動利得制御増幅器１０１に加えて、増幅利得を制御する。この場合の自動利得制御増幅器１０１の増幅利得制御は、連続的ではなく、且つ、フレーム周期又はスロット周期とは同期していない場合が一般的である。

又ＴＤＭＡ方式を適用した無線受信装置に於いて、自局宛てスロットの受信レベルを測定して、次フレームの自局宛てスロットの受信時のＡＧＣゲインを設定して受信する場合に、スロット内平均受信レベルを測定し、現受信スロットより所定数前のフレームまでのスロット内平均受信レベルの移動平均を求め、このスロット内平均受信レベルの移動平均を用いて、自動利得制御を行う手段が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

又ＣＤＭＡ／ＴＤＤ方式による高速データ通信に於いて、１フレーム前のスロット対応のＲＳＳＩを基準として、ＡＧＣゲイン算出を行うか、又は現スロットの直前のスロット対応のＲＳＳＩを基準としてＡＧＣゲイン算出を行うかを、受信したスロットより前のスロットの中から、データレート，ＩＳＣＰ（ＩｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌＣｏｄｅＰｏｗｅｒ）及びドップラー周波数の少なくとも一つを基に判定することにより、受信状態の急激な変化が生じる受信環境に於いても、高速追従の自動利得制御を行う手段が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特開平９−２４７１１３号公報特開２００３−１２４７５９号公報

３ＧＰＰ（３ｒｄＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＰａｒｔｎｅｒｓｈｉｐＰｒｏｊｅｃｔ；第３世代移動体通信標準化グループ）による移動体通信や、４Ｇ（第４世代）の移動通信に於いては、高速データ伝送を可能とするもので、所定数のスロットからなるフレームを、移動無線通信装置に割当てて通信することになる。従って、前述のような自動利得制御手段は、高速データの受信安定化から重要となる。従来は、例えば、図１４に示すように、移動無線通信装置に割当てる単一又は複数のフレーム＃１〜＃ｎは、それぞれ複数のスロット＃１〜＃ｍから構成され、ＡＧＣ設定値の更新周期とスロット周期とは、同期していないものである。その為、スロット＃２，＃３のように、スロット内でＡＧＣ設定値更新が行われることが多くなる。

このように、スロット内でＡＧＣ設定値更新が行われても、受信環境の変化が少ない場合は、エラーの発生は多くならないが、受信電波状態が急激に変化する高速移動中の受信時やＨＳＤＰＡ（ＨｉｇｈＳｐｅｅｄＤｏｗｎｌｉｎｋＰａｃｋｅｔＡｃｃｅｓｓ）等による高速データ受信時に於いては、受信中のスロット内の信号レベルが急変することにより、エラーの発生割合が増加する問題がある。即ち、前述のスロット＃４，＃５のように、スロット先頭位置でＡＧＣ設定値更新が行われると、スロット内はほぼ一定の信号レベルに維持されるが、スロット＃２，＃３のように、スロット内でＡＧＣ設定値更新が行われると、信号レベルがＡＧＣ設定値更新により変化するから、エラー発生割合が増加する問題がある。

本発明は、従来の問題点を解決するものであり、自局宛てフレームの受信安定化を図ることを目的とする。

本発明の自動利得制御装置は、自動利得制御増幅器の増幅出力信号を基に受信レベルを測定し、該受信レベルに従ってＡＧＣ設定値をＡＧＣ設定値処理部により形成し、前記ＡＧＣ設定値を基に前記自動利得制御増幅器の増幅利得を制御するＡＧＣ制御部を含む自動利得制御装置に於いて、受信識別した自局宛てフレームの次の他局宛てフレームを基準フレームとして、次に自局宛てフレームを受信するまでのフレーム間隔を基に、自局宛てフレーム確率テーブルをメモリに形成し、該自局宛てフレーム確率テーブルを参照して、自局宛てフレームを予測し、予測した自局宛てフレームの受信時の前記ＡＧＣ設定値を保持させる制御を行うフレーム判定処理部を備えている。

又前記フレーム判定処理部は、前記自局宛てフレーム確率テーブルの確率が閾値以下の前記基準フレームからのフレーム間隔で受信するフレームは、自局宛てフレームの確率が低いことにより前記ＡＧＣ設定値を更新する制御を行う構成を有するものである。

又前記フレーム判定処理部は、前記自局宛てフレーム確率テーブルを定期的且つ受信局数変化時に更新処理する構成を含むものである。

又前記自動利得制御増幅器の増幅出力信号を基にＳＩＲを求めるＳＩＲ算出手段を設け、該ＳＩＲ算出手段により周期的に算出したＳＩＲ値と予め設定した閾値とを比較し、前記ＳＩＲ値が閾値以下の時に前記ＡＧＣ設定値を自局宛てフレーム受信予測時も前記ＡＧＣ設定値を更新し、前記ＳＩＲ値が前記閾値を超える時に前記ＡＧＣ設定値を保持するように制御する手段を前記フレーム判定処理部に設けた構成を有するものである。

又前記ＳＩＲ算出手段により算出したＳＩＲ値に対する大小２種類の第１、第２の閾値を設定し、前記ＳＩＲ値が、前記第１の閾値を超えた時は前記ＡＧＣ設定値の保持を継続し、該第１の閾値より小さい第２の閾値以下の時は前記ＡＧＣ設定値を更新し、前記第１と第２との閾値の間の時は、少なくともＳＩＲ値算出時の受信フレームに対する前記ＡＧＣ設定値を更新する制御手段を前記フレーム判定処理部に設けた構成を有するものである。

自局宛てフレームの受信予測を行って、予測したフレーム受信時のＡＧＣ設定値を保持することにより、自局宛てフレーム受信時の増幅出力信号レベルの変化が生じないようにして、エラー発生を抑制し、高速データ受信時や高速移動中の受信時の安定化を図ることができる。

本発明の自動利得制御装置は、図１を参照すると、自動利得制御増幅器１の増幅出力信号を基に受信レベル測定部６により受信レベルを測定し、この測定した受信レベルに従ってＡＧＣ設定値をＡＧＣ設定値処理部９により形成し、ＡＧＣ設定値を基に自動利得制御増幅器１の増幅利得を制御するＡＧＣ制御部１０を含む自動利得制御装置であって、受信識別した自局宛てフレームの次の他局宛てフレームを基準フレームとして、次に自局宛てフレームを受信するまでのフレーム間隔を基に、自局宛てフレーム確率テーブル８ａをメモリ８に形成し、自局宛てフレーム確率テーブルを参照して、自局宛てフレームを予測し、予測した自局宛てフレームの受信時のＡＧＣ設定値を保持させる制御を行うフレーム判定処理部７を備えている。

図１は、本発明の実施例１の要部説明図であり、１は自動利得可変増幅器（ＡＧＣＡＭＰ）、２は直交検波部、３，４はフィルタ（ＬＰＦ）、５は復調処理部、６は受信レベル測定部、７はフレーム判定処理部、８は自局宛てフレーム確率分布テーブル８ａを形成するメモリ、９はＡＧＣ設定値処理部、１０はＡＧＣ制御部を示す。

直交変調された信号を、図示を省略した低雑音増幅器を含む無線部から自動利得制御増幅器１に入力して増幅し、直交検波部２により直交検波して、同相成分と直交成分とをそれぞれフィルタ３，４により不要帯域成分を除去して、復調処理部５と受信レベル測定部６とに入力する。復調処理部５により復調復号処理を行って、自局宛てフレームか他局宛てフレームかを判定し、自局宛てフレームは、図示を省略した後段の処理装置に転送する。フレーム判定処理部７は、自局宛てフレームと他局宛てフレームとについて、自局宛てフレームの次の他局宛てフレームを基準として、次の自局宛てフレームを受信するまでのフレーム間隔を求め、この処理を所定数繰り返して、メモリ８に、自局宛てフレーム確率テーブル８ａを形成する。

又ＡＧＣ設定値処理部９は、受信レベル測定部６に於いて測定した受信レベルを基にＡＧＣ設定値を所定の周期で形成して、ＡＧＣ制御部１０に入力し、このＡＧＣ制御部１０から自動利得制御増幅器１の増幅利得を制御する。又フレーム判定部７は、メモリ８に形成した自局宛てフレーム確率テーブル８ａを基に、自局宛てフレームの予測処理を行い、予測した自局宛てフレームを受信する時は、ＡＧＣ設定値を保持するように、ＡＧＣ設定値処理部９に指示する。それにより、自局宛てフレームの受信処理中の自動利得制御増幅器１の増幅利得は一定となり、受信レベルの安定化により、自局宛てフレームの受信処理に於けるエラー発生を抑制することができる。なお、自動利得制御増幅器１と直交検波部２とを除く他の機能は、ディジタル処理機能により実現することも可能であり、例えば、プロセッサの演算処理機能により実現することができる。

図２は、ＡＧＣ更新タイミングの説明図であり、他局宛てフレームの場合と、自局宛てフレームの場合とに於けるスロット周期とＡＧＣ更新周期と一例を示すもので、他局宛てフレームの場合は、スロット周期とＡＧＣ更新周期とがずれていることによりエラーが発生しても、自局宛てフレームの受信処理には影響を及ぼさないが、自局宛てフレームの場合、スロット周期とＡＧＣ更新周期とがずれていると、図１４について説明したように、信号レベルの変化によりエラーが発生する問題がある。そこで、本発明に於いては、前述のように、自局宛てフレームの受信を予測して、この予測した自局宛てフレーム受信時は、ＡＧＣ設定値更新を行わないように制御する。それにより、自局宛てフレームの受信中のＡＧＣ設定値が保持されるので、信号レベルの変化は生じないことになり、エラー発生はなくなる。

又他局宛てのフレームであるか、自局宛てのフレームであるかの判定は、フレーム受信時ではなく、前述のように、受信フレームについての復調処理部５による復調復号化後の解析によって行うことができるものであり、従って、受信フレームが他局宛てか自局宛てかを判定した時点では、次フレームを受信していることになる。その為に、未来の受信フレームが自局宛てであるか否かを、フレーム判定処理部７により自局宛てフレーム確率分布テーブル８ａを作成して予測するものである。

例えば、図３に示すように、○印で示す自局宛てフレームと×印で示す他局宛てフレームとが混在している場合、自局宛てフレーム＃１の次の×印且つ斜線を施して示す他局宛てフレーム＃２を、フレーム数のカウント基準として、次の自局宛てフレームまでのフレーム間隔を記録する。例えば、他局宛てフレーム＃４の次の自局宛てフレーム＃５を判定した時のフレーム間隔ｆ３（フレーム数＝３）を記録する。同様に、自局宛てフレーム＃５の次の他局宛てフレーム＃６をカウント基準として、次の自局宛てフレーム＃７までのフレーム間隔ｆ１（フレーム数＝１）を記録し、自局宛てフレーム＃８の次の他局宛てフレーム＃９から、次の自局宛てフレーム＃１４までのフレーム間隔ｆ５（フレーム数＝５）を記録する。

このように記録したフレーム間隔を基に、自局宛てフレーム間隔ｆｘを横軸に、確率ｐｘを縦軸として表すと、例えば、図４の（Ａ）に示すものとなる。又自局宛てフレーム間隔ｆｘと確率ｐｘとを記録した自局宛てフレーム確率テーブルは、例えば、図４の（Ｂ）に示すものとなる。この場合、自局宛てフレーム確率ｐｘが最高となる自局宛てフレーム間隔ｆｘは６フレームとなった場合を示している。なお、確率ｐｘが５％を超えるフレーム間隔ｆｘとして、４〜８フレーム間隔となった場合を示し、この５％の確率ｐｘを、ＡＧＣ設定値更新か保持かを判定する閾値とすることができる。この自局宛てフレーム確率テーブル８ａを、前述のフレーム判定処理部７の処理により、メモリ８に形成する。

図５は、未来フレームの自局／他局判定予測の説明図であり、自局宛てフレーム確率テーブル８ａを参照することにより、×印且つ斜線で示すフレーム間隔カウントの基準フレームを、現在の判定完了のフレームとすると、未来フレームについては、自局宛てフレーム確率テーブルを参照することにより、６フレーム後が自局宛てフレームとなる確率が最も高いと判定できるから、自局宛てフレームとして予測した受信フレームに対するＡＧＣ設定値更新は行わないように制御する。なお、前述のように、５％の閾値以下の確率ｐｘのフレーム間隔ｆｘのフレームの受信時は、他局宛てフレームの確率が高いので、ＡＧＣ設定値を更新し、５％の閾値を超える確率ｐｘのフレーム間隔ｆｘのフレームの受信時は、自局宛てフレームとなる確率が高くなるから、ＡＧＣ設定値を保持する。

図６は、自局／他局判定予測によるＡＧＣ設定値の説明図であり、×印且つ斜線を施したフレーム間隔カウントの基準フレーム＃２からの３フレームについては、自局宛てフレームでない確率が高いので、ＡＧＣ設定値の更新を行い、その後のフレームは自局宛てフレームの確率が高くなるから、ＡＧＣ設定値を保持する。同様に、×印且つ斜線を施したフレーム間隔カウントの基準フレーム＃８からの３フレームについては、自局宛てフレームでない確率が高いので、ＡＧＣ設定値の更新を行う。このような制御は、図１に於けるフレーム判定処理部７に於いて、メモリ８に形成した自局宛てフレーム確率テーブル８ａを参照して、ＡＧＣ設定値処理部９に対して指示することにより行う。

図７は、自局宛てフレーム確率テーブル更新の説明図であり、（Ａ）は定期的に更新する場合を示し、（Ｂ）は受信局数が変化した場合を示す。定期的に更新する場合、フレーム判定処理部７(図１参照）は、前述のように、基準フレームから次の自局宛てフレーム受信判定までのフレーム数を基に、自局宛てフレーム確率テーブル８ａをメモリ８に作成し（ａ１）、その後、自局宛てフレーム確率テーブル８ａを基に、ＡＧＣ設定値処理部９に対してＡＧＣ設定値の更新又は保持の制御を行い（ａ２）、予め設定した期間経過時に、自局宛てフレーム確率テーブル８ａを、前述の（ａ１）と同様な処理により更新する（ａ３）。このような処理を繰り返して、無線送受信間の環境の変化に対処することができる。

又受信局数が変化した場合は、自局宛てフレーム確率が変化する可能性が大きいので、図７の（Ｂ）に示すように、受信局数変化前は、自局宛てフレーム確率テーブル８ａを基にＡＧＣ設定値の更新又は保持の制御を行い（ｂ１）、例えば、図７の（Ａ）に示すように所定の期間経過毎に自局宛てフレーム確率テーブル８ａの更新を行い（ｂ２）、更新した自局宛てフレーム確率テーブル８ａを基にＡＧＣ設定値の更新又は保持の制御を行い（ｂ３）、この間に、受信局数の変化として、移動局Ｅが増加した場合、自局宛てフレーム確率テーブル８ａの更新を行い（ｂ４）、更新した自局宛てフレーム確率テーブル８ａを基にＡＧＣ設定値の更新又は保持の制御を行う（ｂ５）。その後は、所定期間経過時に、自局宛てフレーム確率テーブル８ａの更新を行う（ｂ６）。前述の自局宛てフレーム確率テーブル８ａの更新処理は、図１に於けるフレーム判定処理部７により行う。

図８は、自局宛てフレーム確率分布とＡＧＣ設定値の更新との説明図であり、（Ａ）〜（Ｆ）にそれぞれ異なる自局宛てフレーム確率分布パターンを示し、縦軸は自局宛てフレーム確率ｐｘを示し、ｐｔは閾値を示す。又横軸はフレーム間隔ｆｘを示し、ｆｇは、閾値ｐｔを超える自局宛てフレーム確率となる直前のフレーム間隔を示す。又矢印は、確率の上昇、下降の様子を示す。例えば、図８の（Ａ）に於いては、フレーム間隔ｆｘが４，５の場合に閾値ｐｔを超えるから、その直前のフレーム間隔ｆｇは３フレームとなる場合を示す。そして、自局宛てフレーム確率ｐｘがフレーム間隔ｆｘの増加に従って上昇するパターンの場合となる。従って、このパターンの場合、フレーム間隔ｆｘが１〜３までは、ＡＧＣ設定値の更新を行い、フレーム間隔ｆｘが４，５の場合、自局宛てフレームである確率が高いので、ＡＧＣ設定値を保持する。

又図８の（Ａ）は、フレーム間隔ｆｘの増加に対応して自局宛てフレーム確率ｐｘが増加するパターンの場合であり、（Ｂ）は、フレーム間隔ｆｘの増加に従って自局宛てフレーム確率ｐｘが一旦減少した後、増加するパターンの場合である。又（Ｃ）はフレーム間隔ｆｘが２，３に於いて自局宛てフレーム確率ｐｘが閾値ｐｔを超えた後、フレーム間隔ｆｘが４，５に於いて減少するパターンの場合、（Ｄ）は、フレーム間隔ｆｘが１の場合に閾値ｐｔを超え、フレーム間隔ｆｘが２，３の場合に減少し、フレーム間隔ｆｘが４以上に於いて上昇するパターン、（Ｅ）は、フレーム間隔ｆｘが、１，２，３の場合に閾値ｐｔを超え、４，５の場合に閾値ｐｔ以下となり、６の場合に閾値ｐｔを超えるパターンの場合を示す。又（Ｆ）は、フレーム間隔ｆｘが１〜５の場合に、閾値ｐｔを超えるパターンを示す。

従って、図８の（Ａ），（Ｂ）に示すパターンの場合、自局宛てフレームから他局宛てフレームとなった基準フレームから３フレーム間隔の各フレームについてのＡＧＣ設定値の更新を行い、４フレーム間隔となった以後のフレームについてのＡＧＣ設定値の更新を行わずに、その前のＡＧＣ設定値を維持する。同様にして、閾値ｐｔ以下となるフレーム間隔のフレームについてはＡＧＣ設定値の更新を行う。又図８の（Ｆ）に示すパターンの場合は、自局宛てフレーム確率ｐｘが閾値ｐｔを超えるから、この場合は、他のＡＧＣ設定値の制御手段を適用する。例えば、ＳＩＲ算出によるＡＧＣ設定制御の手段を適用することができる。

図９は、自局宛てフレーム確率分布パターンとＡＧＣ設定値の更新、保持の一例の説明図であり、図８の（Ａ），（Ｂ）に示すパターンの場合を図９の（Ａ）に、又図８の（Ｅ）に示すパターンの場合を図９の（Ｂ）に示す。図９の（Ａ）に於いて、自局宛てフレーム確率が閾値ｐｔを超えるフレーム間隔ｆｘ＝４の直前の自局宛てフレーム確率のフレーム間隔ｆｇは３フレーム間隔（ｆｇ＝３）であるから、×印で示すフレーム間隔カウント開始フレームから３フレームの間はＡＧＣ設定値更新を行い、その後のフレームは自局宛てフレームとなる確率が高いので、ＡＧＣ設定値保持とし、その後の×印で示すフレーム間隔カウント開始フレームから３フレームの間はＡＧＣ設定値更新を行う。

又図９の（Ｂ）に於いては、図８の（Ｅ）に示す自局宛てフレーム確率が閾値ｐｔを超えるフレーム間隔ｆｘは、１，２，３，６の場合であり、自局宛てフレーム確率が閾値ｐｔ以下のフレーム間隔ｆｘは、４，５の場合であるから、フレーム間隔カウント開始フレームから３フレーム間は、ＡＧＣ設定値更新についてマスクし、ＡＧＣ設定値保持とする。フレーム間隔ｆｘが４，５の場合は、自局宛てフレームである確率が低いので、フレーム間隔カウント開始フレームから４，５フレームに対してＡＧＣ設定値更新を行うことになる。

図１０は、予測結果と異なる自局宛てフレーム受信時の説明図であり、図１０の（Ａ）は図８の（Ａ），（Ｂ）に対応し、図１０の（Ｂ）は図８の（Ｄ）に対応した場合の一例を示し、＃１〜＃２０はフレーム番号、×印は他局宛てフレーム、○印は自局宛てフレームを示し、ＡＧＣ設定値更新のフレームを「ＡＧＣ」、ＡＧＣ設定値保持のフレームを「保持」として示す。図１０の（Ａ）に於いて、フレーム＃１２をフレーム間隔カウントの基準フレームとして、フレーム間隔ｆｇ＝３の場合であるから、フレーム＃１３〜＃１５についてはＡＧＣ設定値更新とすることになるが、フレーム＃１４が自局宛てフレームと判断された場合、ＡＧＣ設定値更新を行うフレームであるから、この場合の自局宛てフレームの受信特性が劣化する。次のフレーム＃１５は、自局／他局宛てフレームにかかわらず、ＡＧＣ設定値保持とする。そして、このフレーム＃１５が自局宛てフレームであれば、受信特性は劣化しないことになる。そして、次のフレーム＃１６が他局宛てフレームと判断されると、次のフレーム＃１７から３フレームについてはＡＧＣ設定値更新とする。

又図１０の（Ｂ）に於いては、自局宛てフレーム確率分布が図８の（Ｄ）に示す場合であるから、フレーム間隔カウントの基準フレーム＃１から１フレーム目のフレーム＃２は自局宛てフレーム確率が閾値ｐｔを超えるので、ＡＧＣ設定値保持とし、フレーム間隔２，３は、自局宛てフレーム確率が閾値ｐｔ以下となるから、そのフレーム間隔２，３に相当するフレーム＃３，＃４はＡＧＣ設定値更新とし、フレーム間隔ｆｘ＝４〜６は、自局宛てフレーム確率が閾値ｐｔを超えるから、ＡＧＣ設定値保持とする。この場合、フレーム＃５〜＃８はＡＧＣ保持とし、フレーム＃９はＡＧＣ更新とする。このフレーム＃９が自局宛てフレームと判断された場合、ＡＧＣ更新のフレームの期間の自局宛てフレームの受信処理を行うことになり、受信特性は劣化する。即ち、予測した自局宛てフレーム間隔でないフレーム間隔で、自局宛てフレームを受信する可能性は零ではないが、その確率は非常に小さいものとなる。又自局宛てフレーム確率は、前述のように、所定の周期毎、又他局数の変化により更新することにより、一層、予測外の自局宛てフレームの受信の確率を低減することができる。

前述の実施例１に於いては、自局宛てフレームか他局宛てフレームかの統計的な確率を自局宛てフレーム確率テーブル８ａを形成して予測し、ＡＧＣ設定値の更新又は保持を行うものであり、従って、自局宛てフレームの受信中と共に、他局宛てフレーム受信中に於いてもＡＧＣ設定値保持を継続する場合がある。このように、ＡＧＣ設定値の保持を継続することは、受信電波状況の変化に追従できない場合が発生する。そこで、本発明の実施例２に於いては、ＳＩＲ（ＳｉｇｎａｌｔｏＩｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅＲａｔｉｏ；信号対干渉比）を算出して、ＡＧＣ設定値の更新を行うか否かの制御と、前述の実施例１の予測結果を利用したＡＧＣ設定値の更新又は保持の制御と、従来の自局宛てと他局宛てとを予測することなく、ＡＧＣ設定値の更新の制御とを選択的に切替える手段とを、図１に示す構成に付加する。このような構成により、自局宛てフレームの受信安定化を図るものである。なお、ＳＩＲ算出手段は、既に知られている各種の構成を適用できるものであり、又図１に於ける受信レベル測定部６に、ＳＩＲ算出手段を設け、算出したＳＩＲ値を、図１に於けるフレーム判定処理部７に入力し、ＡＧＣ設定処理部９に対して、ＡＧＣ設定値の更新、保持を指示する構成とすることができる。

図１１は、本発明の実施例２のＳＩＲの閾値の説明図であり、算出したＳＩＲと閾値１，２（閾値１＞閾値２）と比較する。ＳＩＲが閾値２以下の場合、受信状態が悪いことを示すから、自局宛てフレームと予測される場合でも、従来例と同様に、ＡＧＣ設定値更新とする。又ＳＩＲが閾値２以上の場合、受信状態が良い場合を示すから、ＡＧＣ設定値保持とする。又ＳＩＲが閾値１，２間の場合、前述の実施例１に説明したように、予測した自局宛てフレームに対してはＡＧＣ設定値を保持し、予測した他局宛てフレームに対してはＡＧＣ設定値を更新する。

図１２は、本発明の実施例２のＳＩＲと閾値との比較処理の説明図であり、（Ａ）は閾値１＜ＳＩＲの場合を示し、（Ｂ）は閾値２＜ＳＩＲ≦閾値１の場合を示し、（Ｃ）はＳＩＲ≦閾値２の場合を示す。又○印を自局宛てフレーム、×印を自局宛てフレームの直後の他局宛てフレーム(フレーム間隔カウントの基準フレーム）、ＡＧＣ設定値更新を「ＡＧＣ」、ＡＧＣ設定値保持を「保持」とし、ＳＩＲ算出周期と対応させて示す。又前述の実施例１に於いて説明した自局宛てフレーム確率テーブルを基に、前述のフレーム間隔ｆｇが３の場合について示す。

図１２の（Ａ）は、前述のように、基準フレームから３フレームは他局宛てフレームの確率が高いので、ＡＧＣ設定値保持とし、その後のＳＩＲ算出周期ｔｘに於いて算出したＳＩＲが閾値１を超えて、受信状態が良い場合を示すから、ＡＧＣ設定値保持とする。又図１２の（Ｂ）は、ＳＩＲ算出周期ｔｘに於いて算出したＳＩＲが、閾値２＜ＳＩＲ≦閾値１の場合であり、この場合は、ＳＩＲ算出を反映させるフレームのみに対してＡＧＣ設定値更新とする。従って、自局宛てフレームと予測した場合でも、ＳＩＲ算出反映フレームは、ＡＧＣ設定値更新とする。

又図１２の（Ｃ）は、算出したＳＩＲが閾値２以下となった場合で、受信状態が悪い場合を示し、この場合、前述の（Ａ），（Ｂ）と同様に、フレーム間隔カウント基準フレームから３フレームの間、ＡＧＣ設定値更新とし、次のＳＩＲ算出を反映させるフレーム以降は、ＳＩＲ≦閾値２の関係となるから、ＡＧＣ設定値更新とし、又フレーム間隔カウントの基準フレームに於いて一旦ＡＧＣ設定値保持とし、その後は、前述の制御を繰り返す制御を行うものである。

本発明の実施例１の要部説明図である。ＡＧＣ更新タイミングの処理説明図である。自局宛てフレームと他局宛てフレームとの説明図である。自局宛てフレーム確率の説明図である。未来フレームの自局／他局判定予測の説明図である。自局／他局判定予測によるＡＧＣ設定値の説明図である。自局宛てフレーム確率テーブル更新の説明図である。自局宛てフレーム確率分布とＡＧＣ設定値の更新との説明図である。自局宛てフレーム確率分布パターンとＡＧＣ設定値の更新、保持の一例の説明図である。予測結果と異なる自局宛てフレーム受信時の説明図である。本発明の実施例２のＳＩＲの閾値の説明図である。本発明の実施例２のＳＩＲと閾値との比較処理の説明図である。従来例の要部説明図である。従来例のＡＧＣ設定更新の説明図である。

符号の説明

１自動利得可変増幅器（ＡＧＣＡＭＰ）
２直交検波部
３，４ローパスフィルタ（ＬＰＦ）
５復調処理部
６受信レベル測定部
７フレーム判定処理部
８メモリ
８ａ自局宛てフレーム確率分布テーブル
９ＡＧＣ設定値処理部
１０ＡＧＣ制御部

Claims

自動利得制御増幅器の増幅出力信号を基に受信レベルを測定し、該受信レベルに従ってＡＧＣ設定値をＡＧＣ設定値処理部により形成し、前記ＡＧＣ設定値を基に前記自動利得制御増幅器の増幅利得を制御するＡＧＣ制御部を含む自動利得制御装置に於いて、
受信識別した自局宛てフレームの次の他局宛てフレームを基準フレームとして、次に自局宛てフレームを受信するまでのフレーム間隔を基に、自局宛てフレーム確率テーブルをメモリに形成し、該自局宛てフレーム確率テーブルを参照して、自局宛てフレームを予測し、予測した自局宛てフレームの受信時の前記ＡＧＣ設定値を保持させる制御を行うフレーム判定処理部を備えた
ことを特徴とする自動利得制御装置。
前記フレーム判定処理部は、前記自局宛てフレーム確率テーブルの確率が閾値以下の前記基準フレームからのフレーム間隔で受信するフレームは、自局宛てフレームの確率が低いことにより前記ＡＧＣ設定値を更新する制御を行う構成を有することを特徴とする請求項１記載の自動利得制御装置。
前記フレーム判定処理部は、前記自局宛てフレーム確率テーブルを定期的且つ受信局数変化時に更新処理する構成を含むことを特徴とする請求項１記載の自動利得制御装置。
前記自動利得制御増幅器の増幅出力信号を基にＳＩＲを求めるＳＩＲ算出手段を設け、該ＳＩＲ算出手段により周期的に算出したＳＩＲ値と予め設定した閾値とを比較し、前記ＳＩＲ値が閾値以下の時に前記ＡＧＣ設定値を自局宛てフレーム受信予測時も前記ＡＧＣ設定値を更新し、前記ＳＩＲ値が前記閾値を超える時に前記ＡＧＣ設定値を保持するように制御する手段を前記フレーム判定処理部に設けたことを特徴とする請求項１記載の自動利得制御装置。
前記ＳＩＲ算出手段により算出したＳＩＲ値と比較する前記閾値を大小２種類の第１、第２の閾値として設定し、前記ＳＩＲ値が、前記第１の閾値を超えた時は前記ＡＧＣ設定値の保持を継続し、該第１の閾値より小さい前記第２の閾値以下の時は前記ＡＧＣ設定値を更新し、前記第１と第２との閾値の間の時は、少なくともＳＩＲ値算出時の受信フレームに対する前記ＡＧＣ設定値を更新する制御手段を前記フレーム判定処理部に設けたことを特徴とする請求項４記載の自動利得制御装置。