DE102010003172B4

DE102010003172B4 - Drahtlose Vorrichtung

Info

Publication number: DE102010003172B4
Application number: DE102010003172.0A
Authority: DE
Inventors: Takahiko Kishi; Hiroki Okada
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2009-03-24
Filing date: 2010-03-23
Publication date: 2014-12-04
Anticipated expiration: 2030-03-24
Also published as: US8768285B2; US20100248644A1; DE102010003172A1; JP2010226467A; JP4754637B2

Abstract

Drahtlose Vorrichtung mit:
einer Basisbandeinheit (3), und
einer Frontend-Einheit oder mehreren Frontend-Einheiten (2a, 2b),
wobei die Basisbandeinheit (3) und die eine Frontend-Einheit oder die mehreren Frontend-Einheiten (2a, 2b) in individuellen Gehäusen bereitgestellt sind, und
die Basisbandeinheit (3) und die eine Frontend-Einheit oder die mehreren Frontend-Einheiten (2a, 2b) miteinander durch einen Draht verbunden sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Sendeeinrichtung (26), die ein Signal auf der Grundlage eines Bezugstaktes in ein Funksignal umwandelt und das Funksignal als ein Taktsynchronisationssignal überträgt, in einem der Gehäuse bereitgestellt ist, und
eine jeweilige Empfangseinrichtung (27, 36), die das Taktsynchronisationssignal empfängt, und ein jeweiliger PLL (28, 37), der einen Takt erzeugt, der mit einem Bezugstaktsignal synchronisiert ist, das von dem Taktsynchronisationssignal erhalten wird, in dem Gehäuse oder den Gehäusen bereitgestellt sind, das zu dem Gehäuse unterschiedlich ist oder die zu dem Gehäuse unterschiedlich sind, das die darin bereitgestellte Sendeeinrichtung (26) aufweist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine drahtlose Vorrichtung, in der Frontenden und eine Basisbandeinheit bei unterschiedlichen Positionen getrennt bereitgestellt sind und miteinander durch einen Draht bzw. eine Leitung verbunden sind.
2. Beschreibung des verwandten Standes der Technik
In fahrzeuginternen drahtlosen Vorrichtungen sind eine drahtlose Vorrichtung (ein Empfänger) und eine Antenne so bereitgestellt, dass sie voneinander getrennt sind. Folglich muss, um einen Signalverlust oder eine Vermischung mit Rauschen zu verhindern, ein dickes Koaxialkabel bereitgestellt werden, was es schwierig macht, eine Verkabelung auszuführen. Zusätzlich nimmt, da das dicke Kabel verwendet wird, das Gewicht der drahtlosen Vorrichtung zu, und auch die Herstellungskosten nehmen zu.
Um diese Schwierigkeiten zu losen, kann eine Frontend-Einheit bzw. Vorschalteinheit unmittelbar unterhalb der Antenne bereitgestellt sein. Wenn die Frontend-Einheit der drahtlosen Vorrichtung unmittelbar unter der Antenne bereitgestellt ist, können Signale zu einer Basisbandeinheit mit einem niedrigen Signalverlust oder auf einer niedrigen Frequenz (eine Zwischenfrequenz oder eine Basisbandfrequenz) übertragen werden, die in der Lage ist, den Einfluss von Rauschen zu verringern. Zusätzlich ist es, wenn eine digitale Übertragung zwischen der Frontend-Einheit und der Basisbandeinheit ausgeführt wird, möglich, einen Verbindungsverlust oder den Einfluss von Rauschen weiter zu verringern. Die Übertragung von Signalen zwischen der Frontend-Einheit und der Basisbandeinheit wird wie nachstehend beschrieben ausgeführt. Die Frontend-Einheit wandelt ein empfangenes analoges Signal in ein digitales Signal um, wandelt ferner das digitale Signal in ein serielles Signal um, und überträgt das serielle Signal zu der Basisbandeinheit. Die Basisbandeinheit wandelt das empfangene serielle digitale Signal in ein paralleles digitales Signal um und wandelt ferner das digitale Signal in ein analoges Signal um. Auf diese Weise ist es möglich, ein analoges Signal, das ein Steuerungssignal beinhaltet, in ein digitales Signal umzuwandeln.
Von daher wird, wenn die Frontend-Einheit und die Basisbandeinheit so bereitgestellt sind, dass sie voneinander getrennt sind, eine Einheit zum Erreichen einer Taktsynchronisation zwischen der Frontend-Einheit und der Basisbandeinheit benötigt, um eine Taktsynchronisation zwischen einem A/D-Wandler der Frontend-Einheit und einer Basisbandverarbeitung zu erreichen. Wenn eine Verkabelungsleitung bzw. Verdrahtungsleitung für einen Bezugstakt für die Taktsynchronisation bereitgestellt wird, wird die Anzahl von Verkabelungsleitungen vergrößert.
Beispielsweise müssen die Takte von lokalen Oszillatoren bzw. Schwingungseinrichtungen oder AD-Wandlern zwischen den Frontenden miteinander synchronisiert werden, damit eine Vielzahl von Frontenden Signale von einer Vielzahl von Antennen empfängt und eine Diversitätskombination (diversity combining) zwischen einer Vielzahl von Signalen ausführt (japanische Patentoffenlegungsschrift ( JP-A) Nr. 2001-345778 ). Wenn eine Vielzahl von Frontend-Einheiten Signale von unterschiedlichen drahtlosen Systemen empfängt und eine Basisbandeinheit die empfangenen Signale zur gleichen Zeit verarbeitet, ist es erforderlich, eine Taktsynchronisation zwischen der Basisbandeinheit und jeder Frontend-Einheit auszuführen. Wenn eine Verkabelungsleitung für jeden Bezugstakt zur Taktsynchronisation zwischen der Frontend-Einheit und der Basisbandeinheit bereitgestellt wird, wird die Anzahl von Verkabelungsleitungen vergrößert.
Wenn Daten seriell übertragen werden, wird der Takt auf die Daten überlagert, und die Daten werden aus dem Takt reproduziert. Auf diese Weise ist es möglich, das Hinzufügen von Verkabelungsleitungen zu vermeiden. Dieser Aufbau weist jedoch die nachstehend genannten Schwierigkeiten auf. Erstens wird eine Taktsynchronisation aufgrund des Reinheitsgrades von Signalen während einer Taktreproduktion nicht in geeigneter Weise ausgeführt. Zweitens ist es, wenn eine Datenübertragung gleichzeitig unter Verwendung einer Vielzahl von drahtlosen Systemen mit unterschiedlichen Symbolraten ausgeführt wird, erforderlich, eine Taktfrequenz zu verwenden, die einer Vielzahl von drahtlosen Systemen gemein ist, um die synchrone Übertragung von Daten zu erreichen, wobei eine gemeinsame minimale Taktfrequenz entsprechend Kombinationen der Symbolraten übermäßig hoch sein kann. Um die zweite Schwierigkeit zu lösen, ist ein Abtastfrequenzumwandlungsverfahren vorgeschlagen worden, das eine zufällige Frequenzumwandlung in einen vorbestimmten gemeinsamen Takt ausführt. Bei diesem Umwandlungsverfahren tritt jedoch eine Signalstörung auf.
Die Druckschrift US 2007/071078 A1 offenbart eine drahtlose Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein weiteres Beispiel einer drahtlosen Vorrichtung ist in der Druckschrift US 2006/067262 A1 offenbart.
KURZZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung ist gemacht worden, um die vorstehend genannten Schwierigkeiten zu lösen, und es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine drahtlose Vorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, eine Taktsynchronisation zu erreichen, ohne die Anzahl von Verkabelungsleitungen zwischen einer Frontend-Einheit und einer Basisbandeinheit zu vergrößern.
Diese Aufgabe wird durch eine drahtlose Vorrichtung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Zur Lösung der Aufgabe wird gemäß der Erfindung eine Synchronisation durch die nachstehend genannten Einheiten und Verarbeitungen in einer drahtlosen Vorrichtung erreicht, in der eine Frontend-Einheit und eine Basisbandeinheit getrennt voneinander sind.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung umfasst eine drahtlose Vorrichtung eine Basisbandeinheit und eine oder mehrere Frontend-Einheiten. Die Basisbandeinheit und die Frontend-Einheiten sind in individuellen Gehäusen bereitgestellt. Die Basisbandeinheit und die Frontend-Einheiten sind miteinander durch einen Draht bzw. eine Leitung verbunden. Eine Sendeeinrichtung, die ein Signal basierend auf einem Bezugstakt in ein Funksignal umwandelt und das Funksignal als Taktsynchronisationssignal überträgt, ist in einem der Gehäuse bereitgestellt. Empfangseinrichtungen, die das Signal für die Taktsynchronisation empfangen, und PLL, die einen Takt erzeugen, der mit einem Bezugstaktsignal synchronisiert ist, der aus dem Taktsynchronisationssignal erhalten wird, sind in den Gehäusen bereitgestellt, die zu dem Gehäuse mit der darin bereitgestellten Sendeeinrichtung unterschiedlich sind.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Aufbau ist es, da eine Taktsynchronisation durch das Funksignal erreicht wird, nicht erforderlich, Verkabelungsleitungen für eine Taktsynchronisation bereitzustellen, und es ist möglich, eine Vergrößerung der Anzahl von Verkabelungsleitungen zu verhindern. Auf diese Weise ist es möglich, eine asynchrone Übertragung zwischen den Frontend-Einheiten und der Basisbandeinheit auszuführen.
Die drahtlose Vorrichtung gemäß der vorstehend beschriebenen Ausgestaltung kann eine Kommunikation ausführen, indem eine Vielzahl von drahtlosen Systemen mit unterschiedlichen Symbolraten zur gleichen Zeit verwendet wird, und eine Vielzahl unterschiedlicher Bezugstakte verwenden. Die Sendeeinrichtung, die Empfangseinrichtung und der PLL können für jeden Bezugstakt bereitgestellt sein.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Aufbau werden, wenn die drahtlose Vorrichtung eine Vielzahl von unterschiedlichen Symbolraten handhaben muss, drahtlose Signale verwendet, um eine Synchronisation für jeden Bezugstakt zu erreichen. In einem Verfahren, in dem ein Taktsignal auf eine serielle Übertragung zwischen der Frontend-Einheit und der Basisbandeinheit überlagert wird, um eine Synchronisation zu erreichen, ist es schwierig, einen Fall zu handhaben, bei dem eine gemeinsame minimale Taktfrequenz hoch ist. Gemäß der Erfindung entsteht diese Schwierigkeit jedoch nicht. Zusätzlich wird, wenn eine Verkabelungsleitung zur Taktsynchronisation für jeden Bezugstakt bereitgestellt wird, die Anzahl von Verkabelungsleitungen vergrößert. Gemäß der Erfindung ist es jedoch möglich, eine Vergrößerung der Anzahl von Verkabelungsleitungen zu verhindern, da Funksignale verwendet werden.
In der drahtlosen Vorrichtung gemäß der vorstehend beschriebenen Ausgestaltung kann die Sendeeinrichtung das Taktsynchronisationssignal als ein Burst-Signal übertragen. Zusätzlich kann die Sendeeinrichtung eine Trägerüberwachung vor einer Burst-Übertragung ausführen.
Wenn Signale in der Form eines Bündels bzw. eines Bursts übertragen werden, ist es möglich, einen negativen Einfluss auf Peripheriegeräte zu verringern. Zusätzlich wird eine Trägerüberwachung ausgeführt, und wenn keine anderen drahtlosen Signale vorhanden sind, wird eine Burst-Übertragung ausgeführt. Folglich ist es möglich, einen negativen Einfluss auf andere Gerate zu verringern.
In der drahtlosen Vorrichtung gemäß der vorstehend genannten Ausgestaltung kann die Sendeeinrichtung das Taktsynchronisationssignal einschließlich Identifikationsinformationen übertragen. Die Identifikationsinformationen entsprechen beispielsweise Informationen zur Identifikation einer drahtlosen Vorrichtung, Informationen zur Identifikation von Bezugstakten, wenn eine Vielzahl von Bezugstakten in einer drahtlosen Vorrichtung verwendet wird, und Informationen zur Identifikation sowohl der drahtlosen Vorrichtung als auch der Bezugstakte. In diesem Fall kann die Empfangseinrichtung auf der Grundlage der Identifikationsinformationen bestimmen, ob das Taktsynchronisationssignal von einer entsprechenden Sendeeinrichtung empfangen wird, und den PLL aktualisieren, wenn das Taktsynchronisationssignal von der entsprechenden Sendeeinrichtung empfangen wird.
Wenn die Identifikationsinformation in dem Taktsynchronisationssignal beinhaltet ist, können Identifikationsinformationen auf ein Funktaktsynchronisationssignal überlagert werden und dann übertragen werden, oder eine AM-Modulation kann bei dem Funktaktsynchronisationssignal derart ausgeführt werden, dass die Identifikationsinformationen in dem Funksignal beinhaltet sind.
Von daher kann, da die Identifikationsinformation in dem Taktsynchronisationssignal beinhaltet ist, die Empfangseinrichtung den Typ eines Taktsynchronisationssignals bestimmen. Folglich ist es möglich zu verhindern, dass die drahtlose Vorrichtung irrtümlich mit dem Takt synchronisiert wird.
Die drahtlose Vorrichtung gemäß der Erfindung kann zumindest einige der vorstehend genannten Bauelemente umfassen. Ein Taktsynchronisationsverfahren gemäß der Erfindung kann zumindest einige der vorstehend genannten Verarbeitungen umfassen. Die vorstehend genannten Einheiten und Verarbeitungen können in geeigneter Weise miteinander kombiniert werden, um verschiedene Aufbauten der Erfindung zu bilden.
Gemäß der vorstehend beschriebenen Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, eine Taktsynchronisation zu erreichen, ohne die Anzahl von Verkabelungsleitungen zwischen der Frontend-Einheit und der Basisbandeinheit zu vergrößern.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 zeigt ein Diagramm, das den Aufbau einer drahtlosen Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht,
2 zeigt ein Diagramm, das den Aufbau einer Sendeeinrichtung veranschaulicht, die ein Taktsynchronisationssignal überträgt, und
3 zeigt ein Diagramm, das den Aufbau einer Empfangseinrichtung, die das Taktsynchronisationssignal empfängt, und eines PLL für eine Synchronisation veranschaulicht.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.
<Gesamtaufbau>
1 zeigt ein Diagramm, das den Gesamtaufbau einer drahtlosen Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht. Die drahtlose Vorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel umfasst im Allgemeinen eine Vorschalteinheit bzw. Frontend-Einheit 2a, die mit einer Mehrbandantenne 1a verbunden ist, eine Frontend-Einheit 2b, die mit einer Mehrbandantenne 1b verbunden ist, und eine Basisbandeinheit 3, die drahtlos mit den Frontend-Einheiten 2a und 2b verbunden ist. Die Frontend-Einheiten 2a und 2b sowie die Basisbandeinheit 3 sind in unterschiedlichen Gehäusen bereitgestellt.
Die Mehrbandantenne 1a ist für eine Rundfunkübertragung A und eine Kommunikation A ausgelegt. Die Frontend-Einheit 2a umfasst einen Duplexer 21a, der mit der Antenne 1a verbunden ist, ein Frontend 22a für eine Rundfunkübertragung A, ein Frontend 23a für eine Kommunikation A und einen Seriell-/Parallel-Wandler 24a. Die Frontenden 22a und 23a führen eine Frequenzumwandlung zwischen einer Basisbandfrequenz und einer drahtlosen Frequenz oder eine Analog-/Digital-Umwandlung aus. Ein empfangenes Signal wird in ein digitales Signal durch die Frontenden 22a und 23a umgewandelt und dann in ein serielles Signal durch den Seriell-/Parallel-Wandler 24a umgewandelt. Dann wird das serielle digitale Signal zu der Basisbandeinheit 3 übertragen. Das von der Basisbandeinheit 3 übertragene serielle digitale Signal wird durch den Seriell-/Parallel-Wandler 24a in ein paralleles Signal umgewandelt und dann durch das Frontend 23a in ein analoges Signal umgewandelt. Dann wird das analoge Signal drahtlos übertragen. Die Übertragungsrate zwischen der Frontend-Einheit 2a und der Basisbandeinheit 3 kann unabhängig von der Symbolrate der drahtlosen Kommunikation eingestellt werden. Zusätzlich kann die Übertragungsrate einen Takt unberücksichtigt lassen, der eine drahtlose Symbolzeitsteuerung erzeugt.
Die Mehrbandantenne 1b ist für eine Rundfunkübertragung A und eine Kommunikation B ausgelegt, wobei die Frontend-Einheit 2b ein Frontend für die Rundfunkübertragung A und die Kommunikation B umfasst. Da der Grundaufbau der Frontend-Einheit 2b der gleiche ist wie der der Frontend-Einheit 2a, wird eine ausführliche Beschreibung hiervon nicht wiederholt.
Die Basisbandeinheit 3 umfasst Seriell-/Parallel-Wandler 31 und 32, die die Seriell-/Parallel-Umwandlung von Signalen durchführen, die zu und von den Frontend-Einheiten 2a und 2b übertragen werden, eine Basisbandverarbeitungseinheit 33 für eine Rundfunkübertragung A, eine Basisbandverarbeitungseinheit 34 für eine Kommunikation A und eine Basisbandverarbeitungseinheit 35 für eine Kommunikation B. Die Basisbandverarbeitungseinheit 34 für eine Kommunikation A führt eine Datenkommunikation mit der Frontend-Einheit 2a über den Seriell-/Parallel-Wandler 31 aus. Die Basisbandverarbeitungseinheit 35 für die Kommunikation B führt eine Datenkommunikation mit der Frontend-Einheit 2b über den Seriell-/Parallel-Wandler 32 aus. Die Basisbandverarbeitungseinheit 33 für die Rundfunkübertragung A empfängt Daten von den Frontend-Einheiten 2a und 2b über die Seriell-/Parallel-Wandler 31 und 32, um einen Diversitätsempfang auszuführen.
Von daher sind in der drahtlosen Vorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Frontend-Einheiten 2a und 2b sowie die Basisbandeinheit 3 in unterschiedlichen Gehäusen bereitgestellt. Ein zwischen der Frontend-Einheit und der Basisbandeinheit zu übertragenes Signal wird digitalisiert und auf eine niedrigere Frequenz (eine Zwischenfrequenz oder Basisbandfrequenz) gewandelt. Folglich ist es möglich, einen Signalverlust aufgrund der Verbindung zwischen der Frontend-Einheit und der Basisbandeinheit oder einen Einfluss von Rauschen auf die Kommunikation zu verhindern.
<Aufbau für die Taktsynchronisation>
Wenn die Frontend-Einheit und die Basisbandeinheit, die in unterschiedlichen Gehäusen bereitgestellt sind, durch Verdrahtung miteinander verbunden sind, ist es erforderlich, eine Taktsynchronisation zwischen einer AD-Umwandlungsverarbeitung und einer Basisbandverarbeitung der Frontend-Einheit auszuführen. Wenn ein Diversitätskombinieren (diversity combining) ausgeführt wird, ist es erforderlich, die Taktsynchronisation eines lokalen Oszillators oder eines AD-Wandlers zwischen den Frontenden auszuführen.
In der drahtlosen Vorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird der nachstehend beschriebene Aufbau für eine Taktsynchronisation verwendet. Das heißt, die Frontend-Einheit 2a umfasst eine Bezugstaktsignalerzeugungseinheit 25 und eine Sendeeinrichtung 26 für eine Synchronisation, wobei die Frontend-Einheit 2b und die Basisbandeinheit 3 jeweils Empfangseinrichtungen 27 und 36 für eine Synchronisation und PLL 28 und 37 für eine Synchronisation umfassen. Ein Bezugstaktsignal, das durch die Bezugstaktsignalerzeugungseinheit 25 der Frontend-Einheit 2a erzeugt wird, wird als ein Funksignal (ein Taktsynchronisationssignal) zu der Frontend-Einheit 2b und der Basisbandeinheit 3 durch die Sendeeinrichtung 26 übertragen. In der Frontend-Einheit 2b und der Basisbandeinheit 3 empfangen die Empfangseinrichtungen 27 und 36 das Taktsynchronisationssignal und synchronisieren die PLL 28 und 37 mit dem Bezugstakt. Die Frontend-Einheit 2b und die Basisbandeinheit 3 führen Verarbeitungen in Synchronisation mit den Taktsignalen aus, die von den PLL 28 und 37 ausgegeben werden. Auf diese Weise wird eine Taktsynchronisation in der drahtlosen Vorrichtung ausgeführt.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind beispielsweise die Bezugstaktsignalerzeugungseinheit 25 und die Sendeeinrichtung 26 in der Frontend-Einheit 2a bereitgestellt, wobei aber die Erfindung nicht hierauf begrenzt ist. Die Bezugstaktsignalerzeugungseinheit 25 und die Sendeeinrichtung 26 können in einem beliebigen Gehäuse bereitgestellt sein. Beispielsweise können die Bezugstaktsignalerzeugungseinheit 25 und die Sendeeinrichtung 26 in der Frontend-Einheit 2b oder der Basisbandeinheit 3 bereitgestellt sein.
Wenn die Rundfunkübertragung A, die Kommunikation A und die Kommunikation B unterschiedliche Symbolraten aufweisen, kann es schwierig sein, ein Taktsignal auf der Grundlage eines Bezugstaktes entsprechend Kombinationen der Symbolraten zu erzeugen. In diesem Fall kann eine Vielzahl von Bezugstakten entsprechend allen Symbolraten bereitgestellt werden, und Sendeeinrichtungen sowie Empfangseinrichtungen für Taktsynchronisationssignale und PLL können für jeden der Vielzahl von Bezugstakten bereitgestellt sein. In diesem Fall kann für jeden Bezugstakt willkürlich ausgewählt werden, in welchem Gehäuse die Takterzeugungseinheit und die Sendeeinrichtung bereitgestellt sind.
[Sendeeinrichtung zur Übertragung des Taktsynchronisationssignals]
Nachstehend wird ein Aufbau für eine Taktsynchronisation ausführlich beschrieben. 2 zeigt ein Diagramm, das den Aufbau einer Sendeeinrichtung veranschaulicht, die das Taktsynchronisationssignal überträgt. Das durch die Bezugstaktsignalerzeugungseinheit 25 erzeugte Taktsignal wird durch einen Verstärker 101 verstärkt, und das verstärkte Signal wird als Bezugstaktsignal dem Frontend 1a zugeführt und ebenso der Sendeeinrichtung 26 für eine Synchronisation eingegeben. Das Bezugssignal, das der Sendeeinrichtung 26 eingegeben wird, wird in eine Funkfrequenz durch die Frequenzumwandlungsschaltung 103 umgewandelt, wobei die Übertragungsleistung der Funkfrequenz durch einen Verstärker 108 verstärkt wird. Dann wird die Funkfrequenz von einer Antenne 109 übertragen. In diesem Ausführungsbeispiel wird ein PLL (phase locked loop bzw. Phasenregelkreis), der eine Phasenvergleichseinrichtung 104, einen Schleifenfilter 105, einen VOC (spannungsgesteuerter Oszillator) 106 und eine Frequenzteilungseinrichtung 107 umfasst, als die Frequenzumwandlungsschaltung verwendet, die das Bezugssignal in die Funkfrequenz umwandelt. Die Frequenzteilungseinrichtung 107 teilt die Frequenz eines Eingangssignals durch N (N ist eine ganze Zahl). Folglich wird das der Frequenzumwandlungsschaltung 103 eingegebene Bezugssignal in ein Funksignal (Taktsynchronisationssignal) mit einer Funkfrequenz umgewandelt, die N-Mal höher als die Frequenz des eingegebenen Bezugssignals ist. Der Verstärker 108 führt eine AM-Modulation bei dem Bezugstakt derart aus, dass der Bezugstakt identifiziert werden kann.
Ein Schalter 110 kann die Übertragung und den Empfang von Signalen durch die Antenne 109 schalten. Das empfangene Signal wird einer Trägerüberwachungseinheit 113 über einen LNA 111 und einen Bandpassfilter 112 eingegeben. Die Trägerüberwachungseinheit 113 führt eine Trägerüberwachung aus, bevor das Taktsynchronisationssignal übertragen wird. Wenn die Trägerüberwachungseinheit 113 keine anderen Signale erfasst, führt sie eine Burst-Übertragung bzw. Bündelübertragung bei dem Taktsynchronisationssignal aus. Eine Burst-Zeitsteuerung-/ID-Modulationseinheit 114 steuert den Verstärker 108, um eine Burst-Übertragung und eine AM-Modulation bei dem Bezugstakt auszuführen. Wenn eine Vielzahl von Bezugstaktsignalen in einer drahtlosen Vorrichtung verwendet wird, werden unterschiedliche AM-Modulationsverarbeitungen bei den Bezugstaktsignalen ausgeführt, um die Bezugstaktsignale zu identifizieren. Wenn es eine Vielzahl von drahtlosen Vorrichtungen des gleichen Typs gibt, wird eine jeder drahtlosen Vorrichtung eigene AM-Modulation derart ausgeführt, dass die drahtlose Vorrichtung nicht irrtümlich mit dem Taktsynchronisationssignal von einer anderen drahtlosen Vorrichtung synchronisiert wird. Folglich werden unterschiedliche AM-Modulationsverarbeitungen für jede drahtlose Vorrichtung und jeden Bezugstakt ausgeführt.
[Empfangseinrichtung zum Empfangen des Taktsynchronisationssignals]
3 zeigt ein Diagramm, das den Aufbau einer Empfangseinrichtung veranschaulicht, die das Taktsynchronisationssignal empfängt. Jede der Empfangseinrichtungen 27 und 36 für eine Synchronisation umfasst eine Antenne 201, einen LNA 202, eine Frequenzteilungseinrichtung 203 und eine ID-Erfassungseinheit 204. Das Taktsynchronisationssignal, das durch die Antenne 201 empfangen wird, wird durch den LNA 202 verstärkt. Die Frequenz des verstärkten Signals wird durch die Frequenzteilungseinrichtung 203 durch N geteilt, und das Signal wird als Bezugssignal den PLL 28 und 37 für eine Synchronisation eingegeben. Die ID-Erfassungseinheit 204 demoduliert das empfangene Signal, um zu bestimmen, ob das empfangene Signal zu der ID-Erfassungseinheit 204 selbst übertragen wird. Bei einem Empfang des zu ihr übertragenen Taktsynchronisationssignals steuert die ID-Erfassungseinheit 204 die PLL 28 und 37 für eine Synchronisation, um dem empfangenen Signal zu folgen. Wenn nicht das zu der ID-Erfassungseinheit 204 übertragene Taktsynchronisationssignal empfangen wird, steuert die ID-Erfassungseinheit 204 die PLL 28 und 37 für eine Synchronisation, um die derzeitige Ausgabe zu halten. Die Folge- und Haltesteuerung wird durch ein Halte-/Folge-Steuerungssignal ausgeführt, das der Phasenvergleichseinrichtung 205 von der ID-Erfassungseinheit 204 eingegeben wird.
Jeder der PLL 28 und 37 für eine Synchronisation umfasst eine Phasenvergleichseinrichtung 205, einen Schleifenfilter 206 sowie einen VCXO (spannungsgesteuerter Kristalloszillator) 207, wobei er ein Signal ausgibt, das mit dem Bezugssignal synchronisiert ist, das von der Frequenzteilungseinrichtung 203 eingegeben wird. Wenn jede der Empfangseinrichtungen 27 und 36 für eine Synchronisation das Taktsynchronisationssignal, das zu ihnen übertragen wird, empfängt und das Folgesteuerungssignal, das von der ID-Erfassungseinheit 204 ausgegeben wird, der Phasenvergleichseinrichtung 205 eingegeben wird, gibt die Phasenvergleichseinrichtung 205 ein Signal aus, das der Phasendifferenz zwischen dem Bezugssignal, das von der Frequenzteilungseinrichtung 203 eingegeben wird, und den Signalen, die von den PLL 28 und 37 für eine Synchronisation ausgegeben werden, entspricht. Demgegenüber gibt, wenn nicht jede der Empfangseinrichtungen 27 und 36 für eine Synchronisation das zu ihr übertragene Taktsynchronisationssignal empfängt, und das von der ID-Erfassungseinheit 204 ausgegebene Haltesteuerungssignal der Phasenvergleichseinrichtung 205 eingegeben wird, die Phasenvergleichseinrichtung 205 ein Hochimpedanzsignal unabhängig von der Phasendifferenz zwischen den eingegebenen Signalen aus, wodurch die derzeitige Spannung des Schleifenfilters gehalten wird. Von daher identifiziert die Empfangseinrichtung das empfangene Taktsynchronisationssignal. Bei einem Empfang des Signals, dessen Ziel die Empfangseinrichtung ist, führt die Empfangseinrichtung eine Synchronisationsverarbeitung aus.
Demgegenüber bleibt bei einem Empfang eines Signals, dessen Ziel eine andere Empfangseinrichtung ist, die Empfangseinrichtung in einem gehaltenen Zustand, ohne eine Synchronisationsverarbeitung auszuführen.
<Betrieb und Wirkungen dieses Ausführungsbeispiels>
Entsprechend der drahtlosen Vorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird, wenn die Frontend-Einheit von der Basisbandeinheit getrennt ist, das Taktsynchronisationssignal drahtlos zwischen diesen übertragen. Folglich ist es möglich, eine Taktsynchronisation ohne Hinzufügen von Verkabelungsleitungen zwischen der Frontend-Einheit und der Basisbandeinheit zu erreichen.
In einem Fall, bei dem die drahtlose Vorrichtung eine Vielzahl von drahtlosen Systemen mit unterschiedlichen Symbolraten handhabt, ist es, auch wenn die Symbolraten miteinander derart kombiniert werden, dass eine gemeinsame minimale Taktfrequenz übermäßig hoch ist, möglich, die Bezugstakte zu synchronisieren, indem eine Sendeeinrichtung und eine Empfangseinrichtung bereitgestellt werden, die ein Taktsynchronisationssignal für jeden Bezugstakt senden und empfangen. Es ist ebenso möglich, eine Synchronisation durch ein Taktfunksignal für eine Synchronisation bei jeder Kombination von Symbolraten zu erreichen. Folglich ist es, wenn eine Vielzahl von drahtlosen Systemen zur gleichen Zeit verwendet wird, möglich, eine gute Taktsynchronisation ohne Begrenzungen bezüglich Kombinationen von Symbolraten zu erreichen.
Das Taktsynchronisationssignal wird nicht kontinuierlich übertragen, sondern ist ein Burst bzw. ein Bündel für eine Übertragung. Zusätzlich wird, bevor der Signalburst übertragen wird, eine Trägerüberwachung ausgeführt. Folglich ist es möglich, einen Einfluss auf andere drahtlose Vorrichtungen zu minimieren.
Eine dem Bezugstakt entsprechende Modulation wird bei dem Taktsynchronisationssignal ausgeführt. Folglich kann jede drahtlose Vorrichtung für eine Synchronisation bestimmen, ob das empfangene Taktsynchronisationssignal nur für die drahtlose Vorrichtung ist. Als Ergebnis ist es möglich zu verhindern, dass die drahtlose Vorrichtung irrtümlich mit dem Taktsynchronisationssignal synchronisiert wird.
Wie es vorstehend beschrieben ist, umfasst eine drahtlose Vorrichtung eine Basisbandeinheit (3) und Frontend-Einheiten (2a, 2b), die in individuellen Gehäusen bereitgestellt sind. Die Basisbandeinheit und die Frontend-Einheiten sind miteinander durch einen Draht verbunden. Eine Sendeeinrichtung 26 für eine Synchronisation, die ein Signal auf der Grundlage eines Bezugstaktes in ein Funksignal umwandelt und das Funksignal als ein Taktsynchronisationssignal überträgt, ist in einem der Gehäuse bereitgestellt, wobei Empfangseinrichtungen (27, 36) für eine Synchronisation, die das Signal für die Taktsynchronisation empfangen, sowie PLL (28, 37), die einen Takt erzeugen, der mit einem Bezugstaktsignal synchronisiert ist, das von dem empfangenen Taktsynchronisationssignal erhalten wird, in den Gehäusen bereitgestellt sind, die unterschiedlich zu dem Gehäuse sind, das die darin bereitgestellte Sendeeinrichtung aufweist. Um gleichzeitig eine Vielzahl von drahtlosen Vorrichtungen mit unterschiedlichen Symbolraten zu verarbeiten, ist es zu bevorzugen, die Sendeeinrichtung, die Empfangseinrichtung und den PLL für jeden Bezugstakt bereitzustellen.

Claims

Drahtlose Vorrichtung mit: einer Basisbandeinheit (3), und einer Frontend-Einheit oder mehreren Frontend-Einheiten (2a, 2b), wobei die Basisbandeinheit (3) und die eine Frontend-Einheit oder die mehreren Frontend-Einheiten (2a, 2b) in individuellen Gehäusen bereitgestellt sind, und die Basisbandeinheit (3) und die eine Frontend-Einheit oder die mehreren Frontend-Einheiten (2a, 2b) miteinander durch einen Draht verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sendeeinrichtung (26), die ein Signal auf der Grundlage eines Bezugstaktes in ein Funksignal umwandelt und das Funksignal als ein Taktsynchronisationssignal überträgt, in einem der Gehäuse bereitgestellt ist, und eine jeweilige Empfangseinrichtung (27, 36), die das Taktsynchronisationssignal empfängt, und ein jeweiliger PLL (28, 37), der einen Takt erzeugt, der mit einem Bezugstaktsignal synchronisiert ist, das von dem Taktsynchronisationssignal erhalten wird, in dem Gehäuse oder den Gehäusen bereitgestellt sind, das zu dem Gehäuse unterschiedlich ist oder die zu dem Gehäuse unterschiedlich sind, das die darin bereitgestellte Sendeeinrichtung (26) aufweist.
Drahtlose Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die drahtlose Vorrichtung eine Kommunikation unter Verwendung einer Vielzahl von drahtlosen Systemen mit unterschiedlichen Symbolraten zur gleichen Zeit ausführt und eine Vielzahl unterschiedlicher Bezugstakte verwendet, und jeweilige Sendeeinrichtungen (26), jeweilige Empfangseinrichtungen (27, 36) und jeweilige PLL (28, 37) für jeden Bezugstakt bereitgestellt sind.
Drahtlose Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Sendeeinrichtung (26) das Taktsynchronisationssignal als ein Burst-Signal überträgt.
Drahtlose Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Sendeeinrichtung (26) eine Trägerüberwachung vor einer Burst-Übertragung ausführt.
Drahtlose Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Sendeeinrichtung (26) das Taktsynchronisationssignal einschließlich Identifikationsinformationen überträgt, und die Empfangseinrichtung (27, 36) auf der Grundlage der Identifikationsinformationen bestimmt, ob das Taktsynchronisationssignal von einer entsprechenden Sendeeinrichtung (26) empfangen wird, und den PLL (28, 37) aktualisiert, wenn das Taktsynchronisationssignal von der entsprechenden Sendeeinrichtung (26) empfangen wird.