JP2000049637A - 二重帯域送受信装置及び二重帯域伝送方法 - Google Patents
二重帯域送受信装置及び二重帯域伝送方法Info
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 160
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/005—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission adapting radio receivers, transmitters andtransceivers for operation on two or more bands, i.e. frequency ranges
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- H04B—TRANSMISSION
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- H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
- H04B1/40—Circuits
- H04B1/403—Circuits using the same oscillator for generating both the transmitter frequency and the receiver local oscillator frequency
- H04B1/406—Circuits using the same oscillator for generating both the transmitter frequency and the receiver local oscillator frequency with more than one transmission mode, e.g. analog and digital modes
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- Transceivers (AREA)
- Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 LOS通信とNLOS通信用の2つの異なる
周波数帯域で伝送を行う二重帯域送受信装置及び二重帯
域伝送方法を提供する。 【解決手段】 ベースバンド信号処理回路1は、制御回
路8によって指示される変調方式でデータを中間周波数
IF1の変調データに変調する。第1のRF回路2は、
変調データを中間周波数IF2の変調データにアップコ
ンバートする。NLOS通信の場合、アンテナ4は、中
間周波数IF2の変調データに基づいた電波を伝送周波
数帯域RF1で送出する。一方、LOS通信の場合、第
2のRF回路3は、切換スイッチ6を介して供給される
中間周波数IF2の変調データを中間周波数IF3の変
調データにアップコンバートし、アンテナ5は、この変
調データに基づいた電波を伝送周波数帯域RF2で送出
する。
周波数帯域で伝送を行う二重帯域送受信装置及び二重帯
域伝送方法を提供する。 【解決手段】 ベースバンド信号処理回路1は、制御回
路8によって指示される変調方式でデータを中間周波数
IF1の変調データに変調する。第1のRF回路2は、
変調データを中間周波数IF2の変調データにアップコ
ンバートする。NLOS通信の場合、アンテナ4は、中
間周波数IF2の変調データに基づいた電波を伝送周波
数帯域RF1で送出する。一方、LOS通信の場合、第
2のRF回路3は、切換スイッチ6を介して供給される
中間周波数IF2の変調データを中間周波数IF3の変
調データにアップコンバートし、アンテナ5は、この変
調データに基づいた電波を伝送周波数帯域RF2で送出
する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、二重帯域送受信装
置(dual band transceiver)及び二重帯域伝送方法(d
ual band transmission method)に関する。
置(dual band transceiver)及び二重帯域伝送方法(d
ual band transmission method)に関する。
【0002】
【従来の技術】データの高速伝送の要求が高まり、デー
タレートが高い通信装置が盛んに開発されている。近
年、特にマイクロ波帯及びミリ波帯の周波数帯域が注目
されている。私的な(許可が不要な)周波数帯域では、
様々な民生的な応用が考えられる。例えば国によって
は、約800MHz帯、約2.4GHz帯、5〜6GH
z、約10GHz帯、約24GHz帯、59〜64GH
zは、事実上許可が不要な周波数帯域、又は産業、科
学、医療(industrial, scientific, medical:以下、
ISMという。)用の周波数帯域と考えられている。I
SM帯域では、例えば出力レベルが小電力でなければな
らない等の幾つかの制限が設けられている。
タレートが高い通信装置が盛んに開発されている。近
年、特にマイクロ波帯及びミリ波帯の周波数帯域が注目
されている。私的な(許可が不要な)周波数帯域では、
様々な民生的な応用が考えられる。例えば国によって
は、約800MHz帯、約2.4GHz帯、5〜6GH
z、約10GHz帯、約24GHz帯、59〜64GH
zは、事実上許可が不要な周波数帯域、又は産業、科
学、医療(industrial, scientific, medical:以下、
ISMという。)用の周波数帯域と考えられている。I
SM帯域では、例えば出力レベルが小電力でなければな
らない等の幾つかの制限が設けられている。
【0003】全ての帯域は、無線信号の伝搬の仕方にお
いて、見通線通信(line on sightcommunication:以
下、LOS通信という。)と見通線外通信(non-line o
n sight communication:以下、NLOS通信とい
う。)に分類することができ、殆どの無線通信がLOS
である。
いて、見通線通信(line on sightcommunication:以
下、LOS通信という。)と見通線外通信(non-line o
n sight communication:以下、NLOS通信とい
う。)に分類することができ、殆どの無線通信がLOS
である。
【0004】LOS又は高反射短距離通信において満足
な通信を行うことができる周波数帯域は、アンテナの物
理的寸法、及び利用可能な又は許可された送信電力の観
点からは10GHzを超える高周波帯域である。したが
って、少なくとも2つの異なる帯域、すなわちNLOS
伝送のための帯域とLOS伝送のための帯域に適用でき
る送受信機の技術が必要である。
な通信を行うことができる周波数帯域は、アンテナの物
理的寸法、及び利用可能な又は許可された送信電力の観
点からは10GHzを超える高周波帯域である。したが
って、少なくとも2つの異なる帯域、すなわちNLOS
伝送のための帯域とLOS伝送のための帯域に適用でき
る送受信機の技術が必要である。
【0005】二重伝送の技術は知られているが、2つの
周波数帯域の中心周波数の差異は、殆どの場合5%未満
であり、大きくとも20%を超えることはない。
周波数帯域の中心周波数の差異は、殆どの場合5%未満
であり、大きくとも20%を超えることはない。
【0006】米国特許US−A−5564076号に
は、地上ネットワーク(第1のモード)と衛星ネットワ
ーク(第2のモード)で通信を行う二重モード携帯ディ
ジタル無線送受信機(a dual mode portable digital r
adio transceiver)が開示されており、この送受信機
は、両モードにおける送信信号を変調するための変調周
波数(第1の周波数)と、両モードにおける受信信号を
復調するための変換周波数(第2の周波数)とを合成す
るようになっている。この従来の送受信機は、変換周波
数(第2の周波数)を分周して、互いに受信周波数帯域
が遠く離れた2つモード内の1つのモードで受信される
信号を復調するための変換周波数(第3の周波数)を生
成するようになっている。両モードの送信も、電気部品
を二重に備えることなく、同様に行われる。
は、地上ネットワーク(第1のモード)と衛星ネットワ
ーク(第2のモード)で通信を行う二重モード携帯ディ
ジタル無線送受信機(a dual mode portable digital r
adio transceiver)が開示されており、この送受信機
は、両モードにおける送信信号を変調するための変調周
波数(第1の周波数)と、両モードにおける受信信号を
復調するための変換周波数(第2の周波数)とを合成す
るようになっている。この従来の送受信機は、変換周波
数(第2の周波数)を分周して、互いに受信周波数帯域
が遠く離れた2つモード内の1つのモードで受信される
信号を復調するための変換周波数(第3の周波数)を生
成するようになっている。両モードの送信も、電気部品
を二重に備えることなく、同様に行われる。
【0007】英国特許GB−A−2173660号に
は、ページング受信機(a paging receiver)が開示さ
れており、このページング受信機は、アンテナからの第
1の周波数の受信信号と局部発信器からの局部搬送波を
混合(乗算)するミキサを有するスーパーヘテロダイン
回路(superheterodyne circuit)を備えている。この
ページング受信機のミキサの出力として得られる中間周
波数信号、又は他のアンテナで受信される同じ周波数の
中間周波数信号は、増幅された後、スイッチの設定に基
づいて復号される。このスイッチは、範囲外警告回路
(out-of-range warning circuit)の動作によってオン
サイト受信ができないことが検出されると、自動的に広
域伝送(area wide transmission)に応答するようにな
っている。
は、ページング受信機(a paging receiver)が開示さ
れており、このページング受信機は、アンテナからの第
1の周波数の受信信号と局部発信器からの局部搬送波を
混合(乗算)するミキサを有するスーパーヘテロダイン
回路(superheterodyne circuit)を備えている。この
ページング受信機のミキサの出力として得られる中間周
波数信号、又は他のアンテナで受信される同じ周波数の
中間周波数信号は、増幅された後、スイッチの設定に基
づいて復号される。このスイッチは、範囲外警告回路
(out-of-range warning circuit)の動作によってオン
サイト受信ができないことが検出されると、自動的に広
域伝送(area wide transmission)に応答するようにな
っている。
【0008】米国特許UA−5640694号には、分
割された周波数変換器(segmentedfrequency)を有する
統合RF装置(an integrated RF system)が開示され
ている。
割された周波数変換器(segmentedfrequency)を有する
統合RF装置(an integrated RF system)が開示され
ている。
【0009】英国特許GB−A−2312107号に
は、局部発振器が選択可能なマルチバンド受信機及び直
交復調器(a multi-band receiver and quadrature dem
odulator with selectable oscillator)が開示されて
いる。このマルチバンド受信機は、選択可能な局部発振
器により、スイッチの位置に基づいて2つの帯域の内の
1つを選択するようになっている。この中間周波数を選
択するスイッチは、1つの移動通信装置に対応した第1
の中間周波数信号と、他の通信装置に対応した中間周波
数信号とを出力する移動装置に何れの無線周波数帯域か
を示す切換制御信号に基づいて動作する。
は、局部発振器が選択可能なマルチバンド受信機及び直
交復調器(a multi-band receiver and quadrature dem
odulator with selectable oscillator)が開示されて
いる。このマルチバンド受信機は、選択可能な局部発振
器により、スイッチの位置に基づいて2つの帯域の内の
1つを選択するようになっている。この中間周波数を選
択するスイッチは、1つの移動通信装置に対応した第1
の中間周波数信号と、他の通信装置に対応した中間周波
数信号とを出力する移動装置に何れの無線周波数帯域か
を示す切換制御信号に基づいて動作する。
【0010】ヨーロッパ特許EP−633705号に
は、マルチバンドセルラ無線電話機(a multi-band cel
lular system)の構成が開示されている。この二重周波
数(dual frequency)セルラ電話機は、異なるサービス
プロバイダと接続し、互いに異なる第1及び第2の周波
数範囲で移動加入者にサービスを提供するとともに、両
方の周波数範囲で動作する周波数変換技術を用いてい
る。
は、マルチバンドセルラ無線電話機(a multi-band cel
lular system)の構成が開示されている。この二重周波
数(dual frequency)セルラ電話機は、異なるサービス
プロバイダと接続し、互いに異なる第1及び第2の周波
数範囲で移動加入者にサービスを提供するとともに、両
方の周波数範囲で動作する周波数変換技術を用いてい
る。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した実
情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、見通
線通信用と見通線外通信用の2つの異なる周波数帯域で
伝送を行う二重帯域送受信装置及び二重帯域伝送方法を
提供することである。
情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、見通
線通信用と見通線外通信用の2つの異なる周波数帯域で
伝送を行う二重帯域送受信装置及び二重帯域伝送方法を
提供することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ための本発明の中心となる技術的な思想は、NLOS通
信用の低い周波数帯域を、LOS用の高い周波数帯域の
中間周波数となるように設定し、また、変調パラメータ
を、伝送周波数帯域の切換に対応して変更するようにし
ている。
ための本発明の中心となる技術的な思想は、NLOS通
信用の低い周波数帯域を、LOS用の高い周波数帯域の
中間周波数となるように設定し、また、変調パラメータ
を、伝送周波数帯域の切換に対応して変更するようにし
ている。
【0013】本発明に係る二重帯域送受信装置は、中間
周波数の信号を出力するベースバンド信号処理手段と、
ベースバンド信号処理手段からの中間周波数の信号をア
ップコンバートする周波数変換手段と、少なくとも1つ
のアンテナと、ベースバンド信号処理手段を制御する制
御手段とを備える。周波数変換手段は、ベースバンド信
号処理手段と少なくとも1つのアンテナ間に設けられて
いる。この二重帯域送受信装置の第1の伝送周波数帯域
は、第1の中間周波数に対応し、第2の伝送周波数帯域
は、周波数変換手段の出力として得られる。換言する
と、この二重帯域送受信装置は、周波数変換手段をオン
/オフ、すなわち動作/非動作することによって、互い
に大きく異なる2つの伝送周波数帯域が得られる。制御
手段は、第1の伝送周波数帯域と第2の伝送周波数帯域
の切換を制御するとともに、同時にベースバンド信号処
理手段の変調パラメータを制御する。
周波数の信号を出力するベースバンド信号処理手段と、
ベースバンド信号処理手段からの中間周波数の信号をア
ップコンバートする周波数変換手段と、少なくとも1つ
のアンテナと、ベースバンド信号処理手段を制御する制
御手段とを備える。周波数変換手段は、ベースバンド信
号処理手段と少なくとも1つのアンテナ間に設けられて
いる。この二重帯域送受信装置の第1の伝送周波数帯域
は、第1の中間周波数に対応し、第2の伝送周波数帯域
は、周波数変換手段の出力として得られる。換言する
と、この二重帯域送受信装置は、周波数変換手段をオン
/オフ、すなわち動作/非動作することによって、互い
に大きく異なる2つの伝送周波数帯域が得られる。制御
手段は、第1の伝送周波数帯域と第2の伝送周波数帯域
の切換を制御するとともに、同時にベースバンド信号処
理手段の変調パラメータを制御する。
【0014】また、この二重帯域送受信装置は、周波数
変換手段の前段に切換手段を備え、制御手段は、第1の
伝送周波数帯域と第2の伝送周波数帯域を切り換え選択
して送信又は受信を行うように切換手段を制御する。
変換手段の前段に切換手段を備え、制御手段は、第1の
伝送周波数帯域と第2の伝送周波数帯域を切り換え選択
して送信又は受信を行うように切換手段を制御する。
【0015】制御手段は、チャンネル特性、伝送ビット
エラーレート及び/又はユーザ選択に基づいて、切換手
段を制御する。これにより、空中の状況に応じて伝送周
波数帯域を選択することができる。
エラーレート及び/又はユーザ選択に基づいて、切換手
段を制御する。これにより、空中の状況に応じて伝送周
波数帯域を選択することができる。
【0016】第1の伝送周波数帯域は、例えば10GH
z以下であり、第2の伝送周波数帯域は、例えば10G
Hz以上である。また、第1の伝送周波数帯域は、例え
ば5GHzから6GHzまでの間であり、第2の伝送周
波数帯域は、例えば24GHz帯、40GHz帯又は6
0GHz帯である。
z以下であり、第2の伝送周波数帯域は、例えば10G
Hz以上である。また、第1の伝送周波数帯域は、例え
ば5GHzから6GHzまでの間であり、第2の伝送周
波数帯域は、例えば24GHz帯、40GHz帯又は6
0GHz帯である。
【0017】制御手段は、切換手段の制御と同時に、ベ
ースバンド信号処理手段で用いられる変調度を制御す
る。
ースバンド信号処理手段で用いられる変調度を制御す
る。
【0018】制御手段は、切換手段の制御と同時に、第
1の伝送周波数帯域と第2の伝送周波数帯域の切換に基
づいて、ベースバンド信号処理手段で用いられる変調方
式を制御する。
1の伝送周波数帯域と第2の伝送周波数帯域の切換に基
づいて、ベースバンド信号処理手段で用いられる変調方
式を制御する。
【0019】制御手段は、第1の伝送周波数帯域を用い
るように切換手段を制御するときに、ベースバンド信号
処理手段が例えば4相位相偏移変調、差動4相位相偏移
変調、8相位相偏移変調又は差動8相位相偏移変調を用
いるように制御する。
るように切換手段を制御するときに、ベースバンド信号
処理手段が例えば4相位相偏移変調、差動4相位相偏移
変調、8相位相偏移変調又は差動8相位相偏移変調を用
いるように制御する。
【0020】制御手段は、第2の伝送周波数帯域を用い
るように切換手段を制御するときに、ベースバンド信号
処理手段が例えば4相位相偏移変調、差動4相位相偏移
変調、8相位相偏移変調、差動8相位相偏移変調、16
値振幅変調又は64値振幅変調を用いるように制御す
る。
るように切換手段を制御するときに、ベースバンド信号
処理手段が例えば4相位相偏移変調、差動4相位相偏移
変調、8相位相偏移変調、差動8相位相偏移変調、16
値振幅変調又は64値振幅変調を用いるように制御す
る。
【0021】制御手段は、伝送チャンネルの帯域幅が一
定となるようにベースバンド信号処理手段及び切換手段
を制御する。
定となるようにベースバンド信号処理手段及び切換手段
を制御する。
【0022】制御手段は、周波数変換手段の電力レベル
を制御する。
を制御する。
【0023】ベースバンド信号処理手段は、例えば直交
周波数分割多重方式を用いる。
周波数分割多重方式を用いる。
【0024】この二重帯域送受信装置は、第1の伝送周
波数帯域又は第2の伝送周波数帯域に適合した互いに異
なるアンテナを備える。
波数帯域又は第2の伝送周波数帯域に適合した互いに異
なるアンテナを備える。
【0025】本発明に係る二重帯域伝送方法では、ベー
スバンド信号処理回路において、伝送データを第1の中
間周波数の変調信号に変調し、第1の中間周波数の変調
信号を第2の中間周波数の変調信号にアップコンバート
する。第1の中間周波数の変調信号又は第2の中間周波
数の変調信号を第1の伝送周波数帯域又は第2の伝送周
波数帯域で伝送する。ここで、第1の伝送周波数帯域
は、第2の伝送周波数帯域の第2の中間周波数に対応
し、ベースバンド信号処理回路における変調パラメータ
の変更と同時に、第1の伝送周波数帯域と第2の伝送周
波数帯域の切換を行うこと。
スバンド信号処理回路において、伝送データを第1の中
間周波数の変調信号に変調し、第1の中間周波数の変調
信号を第2の中間周波数の変調信号にアップコンバート
する。第1の中間周波数の変調信号又は第2の中間周波
数の変調信号を第1の伝送周波数帯域又は第2の伝送周
波数帯域で伝送する。ここで、第1の伝送周波数帯域
は、第2の伝送周波数帯域の第2の中間周波数に対応
し、ベースバンド信号処理回路における変調パラメータ
の変更と同時に、第1の伝送周波数帯域と第2の伝送周
波数帯域の切換を行うこと。
【0026】また、この二重帯域伝送方法では、第1の
伝送周波数帯域と第2の伝送周波数帯域のいずれか一方
で、変調信号を伝送するように制御する。
伝送周波数帯域と第2の伝送周波数帯域のいずれか一方
で、変調信号を伝送するように制御する。
【0027】制御ステップは、チャンネル特性、伝送ビ
ットエラーレート及び/又はユーザ選択に基づいて実行
される。
ットエラーレート及び/又はユーザ選択に基づいて実行
される。
【0028】第1の伝送周波数帯域は、例えば10GH
z以下であり、第2の伝送周波数帯域は、例えば10G
Hz以上である。また、第1の伝送周波数帯域は、例え
ば5GHzから6GHzまでの間であり、第2の伝送周
波数帯域は、例えば24GHz帯である。
z以下であり、第2の伝送周波数帯域は、例えば10G
Hz以上である。また、第1の伝送周波数帯域は、例え
ば5GHzから6GHzまでの間であり、第2の伝送周
波数帯域は、例えば24GHz帯である。
【0029】また、この二重帯域伝送方法では、アップ
コンバートの制御と同時に、ベースバンド信号処理回路
で用いられる変調度を制御する。
コンバートの制御と同時に、ベースバンド信号処理回路
で用いられる変調度を制御する。
【0030】また、この二重帯域伝送では、第1の伝送
周波数帯域と第2の伝送周波数帯域の切換に基づいて、
ベースバンド信号処理手段で用いられる変調方式を切り
換える。
周波数帯域と第2の伝送周波数帯域の切換に基づいて、
ベースバンド信号処理手段で用いられる変調方式を切り
換える。
【0031】また、この二重帯域伝送方法では、第1の
伝送周波数帯域を用いて伝送するときは、ベースバンド
信号処理手段が例えば4相位相偏移変調、差動4相位相
偏移変調、8相位相偏移変調又は差動8相位相偏移変調
を用いるように制御する。
伝送周波数帯域を用いて伝送するときは、ベースバンド
信号処理手段が例えば4相位相偏移変調、差動4相位相
偏移変調、8相位相偏移変調又は差動8相位相偏移変調
を用いるように制御する。
【0032】また、この二重帯域伝送方法では、第2の
伝送周波数帯域を用いて伝送するときには、ベースバン
ド信号処理手段が例えば4相位相偏移変調、差動4相位
相偏移変調、8相位相偏移変調、差動8相位相偏移変
調、16値振幅変調又は64値振幅変調を用いるように
制御する。
伝送周波数帯域を用いて伝送するときには、ベースバン
ド信号処理手段が例えば4相位相偏移変調、差動4相位
相偏移変調、8相位相偏移変調、差動8相位相偏移変
調、16値振幅変調又は64値振幅変調を用いるように
制御する。
【0033】また、この二重帯域伝送方法では、伝送チ
ャンネルの帯域幅が一定となうようにベースバンド信号
処理回路及びアップコンバートを制御する。
ャンネルの帯域幅が一定となうようにベースバンド信号
処理回路及びアップコンバートを制御する。
【0034】また、この二重帯域伝送方法では、アップ
コンバートの電力レベルを制御する。
コンバートの電力レベルを制御する。
【0035】ベースバンド信号処理回路は、例えば直交
周波数分割多重方式を用いる。
周波数分割多重方式を用いる。
【0036】また、この二重帯域伝送方法では、記第1
の伝送周波数帯域と第2の伝送周波数帯域で伝送すると
きは、互いに異なるアンテナを用いる。
の伝送周波数帯域と第2の伝送周波数帯域で伝送すると
きは、互いに異なるアンテナを用いる。
【0037】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る二重帯域送受
信装置及び二重帯域伝送方法について、図面を参照しな
がら説明する。図1は、本発明を適用した二重帯域送受
信機(a dualband transceiver)の具体的な構成を示す
ブロック図である。
信装置及び二重帯域伝送方法について、図面を参照しな
がら説明する。図1は、本発明を適用した二重帯域送受
信機(a dualband transceiver)の具体的な構成を示す
ブロック図である。
【0038】この二重帯域送受信機は、図1に示すよう
に、データを第1の中間周波数IF1のデータに変調す
るベースバンド信号処理回路1と、ベースバンド信号処
理回路1からの変調されたデータ(以下、単に変調デー
タという。)を第2の中間周波数IF2の変調データに
アップコンバートする第1のRF回路2と、第2の中間
周波数IF2の変調データを第3の中間周波数IF3の
変調データにアップコンバートする第2のRF回路3
と、第2の中間周波数IF2の変調データ、第3の中間
周波数IF3の変調データをそれぞれ送信するアンテナ
4,5と、第2の中間周波数IF2の変調データを切り
換えてアンテナ4又は第2のRF回路3に供給する切換
スイッチ6と、切換スイッチ6等を制御する制御回路8
とを備える。
に、データを第1の中間周波数IF1のデータに変調す
るベースバンド信号処理回路1と、ベースバンド信号処
理回路1からの変調されたデータ(以下、単に変調デー
タという。)を第2の中間周波数IF2の変調データに
アップコンバートする第1のRF回路2と、第2の中間
周波数IF2の変調データを第3の中間周波数IF3の
変調データにアップコンバートする第2のRF回路3
と、第2の中間周波数IF2の変調データ、第3の中間
周波数IF3の変調データをそれぞれ送信するアンテナ
4,5と、第2の中間周波数IF2の変調データを切り
換えてアンテナ4又は第2のRF回路3に供給する切換
スイッチ6と、切換スイッチ6等を制御する制御回路8
とを備える。
【0039】ベースバンド信号処理回路1は、制御回路
8に制御の下に、後述する所定の変調方式によって、入
力されるデータを第1の中間周波数IF1の変調データ
に変調して、第1のRF回路2に供給する。第1のRF
回路2は、アップコンバータからなり、ベースバンド信
号処理回路1からの変調データの搬送波の周波数を、第
1の中間周波数IF1から第2の中間周波数IF2にア
ップコンバートして、切換スイッチ6に供給する。
8に制御の下に、後述する所定の変調方式によって、入
力されるデータを第1の中間周波数IF1の変調データ
に変調して、第1のRF回路2に供給する。第1のRF
回路2は、アップコンバータからなり、ベースバンド信
号処理回路1からの変調データの搬送波の周波数を、第
1の中間周波数IF1から第2の中間周波数IF2にア
ップコンバートして、切換スイッチ6に供給する。
【0040】切換スイッチ6は、第2の中間周波数IF
2の搬送波を有する変調データを、制御回路8の制御の
下に、アンテナ4又は第2のRF回路3に供給する。ア
ンテナ4は、切換スイッチ6を介して供給される第2の
中間周波数IF2の搬送波を有する変調データを空中に
送出する。したがって、アンテナ4から送出される変調
データの伝送周波数帯域RF1は、第2の中間周波数I
F2に対応している。
2の搬送波を有する変調データを、制御回路8の制御の
下に、アンテナ4又は第2のRF回路3に供給する。ア
ンテナ4は、切換スイッチ6を介して供給される第2の
中間周波数IF2の搬送波を有する変調データを空中に
送出する。したがって、アンテナ4から送出される変調
データの伝送周波数帯域RF1は、第2の中間周波数I
F2に対応している。
【0041】一方、第2のRF回路3は、アップコンバ
ータからなり、切換スイッチ6を介して供給される変調
データの搬送波の周波数を、第2の中間周波数IF2か
ら第3の中間周波数IF3にアップコンバートして、ア
ンテナ5に供給する。ここで、第3の中間周波数IF3
は、第2の中間周波数IF2よりも高い。そして、アン
テナ5は、第3の中間周波数IF3の搬送波を有する変
調データを空中に放出する。したがって、アンテナ5か
ら送出される変調データの伝送周波数帯域RF2は、第
3の中間周波数IF3に対応している。
ータからなり、切換スイッチ6を介して供給される変調
データの搬送波の周波数を、第2の中間周波数IF2か
ら第3の中間周波数IF3にアップコンバートして、ア
ンテナ5に供給する。ここで、第3の中間周波数IF3
は、第2の中間周波数IF2よりも高い。そして、アン
テナ5は、第3の中間周波数IF3の搬送波を有する変
調データを空中に放出する。したがって、アンテナ5か
ら送出される変調データの伝送周波数帯域RF2は、第
3の中間周波数IF3に対応している。
【0042】切換スイッチ6は、制御回路8によって制
御されるスイッチ駆動回路7によって駆動される。すな
わち、制御回路8は、スイッチ駆動回路7を介して切換
スイッチ6の切換動作を制御して、空中の伝送が伝送周
波数帯域RF1で行われるか、伝送周波数帯域RF2で
行われるかを決定する。また、制御回路8は、伝送周波
数帯域RF1を用いて伝送するときは、第2のRF回路
3の電源をオフにする、すなわち動作を停止する制御を
行う。
御されるスイッチ駆動回路7によって駆動される。すな
わち、制御回路8は、スイッチ駆動回路7を介して切換
スイッチ6の切換動作を制御して、空中の伝送が伝送周
波数帯域RF1で行われるか、伝送周波数帯域RF2で
行われるかを決定する。また、制御回路8は、伝送周波
数帯域RF1を用いて伝送するときは、第2のRF回路
3の電源をオフにする、すなわち動作を停止する制御を
行う。
【0043】さらに、制御回路8は、ベースバンド信号
処理回路1で用いられる変調方式(modulation techniq
ue)及び/又は変調度(modulation depth)を選択的に
変更する。また、制御回路8は、第1のRF回路2の出
力の電力レベルを制御する。
処理回路1で用いられる変調方式(modulation techniq
ue)及び/又は変調度(modulation depth)を選択的に
変更する。また、制御回路8は、第1のRF回路2の出
力の電力レベルを制御する。
【0044】ここで、制御回路8の具体的な動作につい
て説明する。
て説明する。
【0045】制御回路8には、図1に示すように、複数
の情報、例えばチャンネル品質(channel quality)、
ユーザ選択(user preference)、チャンネル有効性(c
hannel availability)、ビットエラーレート(bit err
or rate、以下、BERという。)等に基づき、例えば
ベースバンド信号処理回路1の変調方式及び変調度、第
1のRF回路2の出力の電力レベル、伝送周波数帯域R
F1,RF2を選択するための切換スイッチ6を同時に
制御する。
の情報、例えばチャンネル品質(channel quality)、
ユーザ選択(user preference)、チャンネル有効性(c
hannel availability)、ビットエラーレート(bit err
or rate、以下、BERという。)等に基づき、例えば
ベースバンド信号処理回路1の変調方式及び変調度、第
1のRF回路2の出力の電力レベル、伝送周波数帯域R
F1,RF2を選択するための切換スイッチ6を同時に
制御する。
【0046】したがって、この二重帯域送受信機は、2
つの伝送周波数帯域RF1,RF2を切り換え選択して
伝送を行うことができる。ここで、伝送周波数帯域RF
1は、伝送周波数帯域RF2よりも低く、例えば10G
Hz以下である。
つの伝送周波数帯域RF1,RF2を切り換え選択して
伝送を行うことができる。ここで、伝送周波数帯域RF
1は、伝送周波数帯域RF2よりも低く、例えば10G
Hz以下である。
【0047】一般のアップ/ダウンコンバータに対する
要求、及びより周波数が高い相互変調積(intermodulat
ion product)及び混変調(images)を最小にするため
に、低い伝送周波数帯域器RF1は、高い伝送周波数帯
域RF2に対して特別な比率となるように選択し、例え
ば50%以上とする。この結果、高い伝送周波数帯域器
RF2を、例えば10GHz以上とし、この帯域は、見
通線通信(line on sight communication:以下、LO
S通信という。)に適している。本発明を適用した二重
帯域送受信機を備える2つの通信装置は、LOS動作に
おいてはお互いを見通せ、利用可能な最大周波数、例え
ば伝送周波数帯域RF2で動作するように、自動的に切
り換わる。
要求、及びより周波数が高い相互変調積(intermodulat
ion product)及び混変調(images)を最小にするため
に、低い伝送周波数帯域器RF1は、高い伝送周波数帯
域RF2に対して特別な比率となるように選択し、例え
ば50%以上とする。この結果、高い伝送周波数帯域器
RF2を、例えば10GHz以上とし、この帯域は、見
通線通信(line on sight communication:以下、LO
S通信という。)に適している。本発明を適用した二重
帯域送受信機を備える2つの通信装置は、LOS動作に
おいてはお互いを見通せ、利用可能な最大周波数、例え
ば伝送周波数帯域RF2で動作するように、自動的に切
り換わる。
【0048】ところで、高い周波数帯域での通信では、
アンテナ5の利得を高くすることができ、周波数が高く
なるほど、アンテナ素子の幾何学的な寸法を小さくする
ことができる。このことによって、LOSチャンネルが
実現でき、また、利得が高いアンテナが利用可能にな
り、反射波の物理的な減衰が非常に大きく、LOSチャ
ンネルは、見通線外(non-line on sight:以下、NL
OSという。)チャンネルと比較して、より優位であ
る。したがって、本発明を適用した二重帯域送受信機を
備える通信装置では、制御回路8の制御によって変調度
を高めることができ、スペクトル効率(spectral effic
iency)を高めることができるとともに、ユーザのデー
タレートを高めることができる。そして、ユーザが角を
曲がり、LOS通信ができなくなると、制御回路8は、
例えば受信されるチャンネルの品質、BER、有効性に
よって、そのチャンネル品質が劣化又は切断されること
を検出する。
アンテナ5の利得を高くすることができ、周波数が高く
なるほど、アンテナ素子の幾何学的な寸法を小さくする
ことができる。このことによって、LOSチャンネルが
実現でき、また、利得が高いアンテナが利用可能にな
り、反射波の物理的な減衰が非常に大きく、LOSチャ
ンネルは、見通線外(non-line on sight:以下、NL
OSという。)チャンネルと比較して、より優位であ
る。したがって、本発明を適用した二重帯域送受信機を
備える通信装置では、制御回路8の制御によって変調度
を高めることができ、スペクトル効率(spectral effic
iency)を高めることができるとともに、ユーザのデー
タレートを高めることができる。そして、ユーザが角を
曲がり、LOS通信ができなくなると、制御回路8は、
例えば受信されるチャンネルの品質、BER、有効性に
よって、そのチャンネル品質が劣化又は切断されること
を検出する。
【0049】制御回路8は、例えば受信チャンネルのB
ERに基づいてチャンネル品質が次第に劣化しているこ
とを検出すると、伝送周波数帯域をRF2からRF1に
切り換える制御を行う。すなわち、制御回路8は、第2
のRF回路3を停止させ、第1のRF回路2を最終段と
して動作させる。この結果、LOS通信からNLOS通
信に切り換わる。このNLOS通信では、例えば室内等
の環境においては、電波は、壁を通り抜けることができ
る。この場合、制御回路8は、ベースバンド信号処理回
路1で用いられる変調方式を後述するように変更すると
ともに、その変調度を低下させ、チャンネルの帯域幅を
一定とする。この結果、データレートは低下するが、ユ
ーザは、通信を継続することができ、通信が完全に遮断
されることはない。
ERに基づいてチャンネル品質が次第に劣化しているこ
とを検出すると、伝送周波数帯域をRF2からRF1に
切り換える制御を行う。すなわち、制御回路8は、第2
のRF回路3を停止させ、第1のRF回路2を最終段と
して動作させる。この結果、LOS通信からNLOS通
信に切り換わる。このNLOS通信では、例えば室内等
の環境においては、電波は、壁を通り抜けることができ
る。この場合、制御回路8は、ベースバンド信号処理回
路1で用いられる変調方式を後述するように変更すると
ともに、その変調度を低下させ、チャンネルの帯域幅を
一定とする。この結果、データレートは低下するが、ユ
ーザは、通信を継続することができ、通信が完全に遮断
されることはない。
【0050】ここで、低い伝送周波数帯域RF1は、例
えば800MHz帯、2.4GHz帯、5〜6GHz帯
であり、高い伝送周波数帯域RF2は、それらに対応し
て、例えば10GHz帯、17GHz帯、24〜60G
Hz帯である。特に、室内環境において、高速のデータ
レートが要求されるときは、伝送周波数帯域RF1は5
〜6GHz帯、伝送周波数帯域RF2は24〜60GH
zが好ましい。
えば800MHz帯、2.4GHz帯、5〜6GHz帯
であり、高い伝送周波数帯域RF2は、それらに対応し
て、例えば10GHz帯、17GHz帯、24〜60G
Hz帯である。特に、室内環境において、高速のデータ
レートが要求されるときは、伝送周波数帯域RF1は5
〜6GHz帯、伝送周波数帯域RF2は24〜60GH
zが好ましい。
【0051】本発明を適用した二重帯域送受信機を用い
た通信装置は、20〜30GHzの範囲において一定の
帯域幅を有するように設計されている。この周波数チャ
ンネルにおいては、ビットレートが高いOFDM(直交
周波数分割多重)の技術を用いることができる。NLO
S通信の場合、OFDMの副搬送波の変調方式として
は、例えば位相偏移変調(Phase Shift Keying:PS
K)、差動位相偏移変調(Differential Shift Keyin
g:DPSK)、4相PSK(Quadrature PSK:QPS
K)、DQPSK、8PSK又はD8相PSKを用いる
ことができる。伝送周波数帯域RF2を用いたLOS通
信では、変調方式として、例えばQPSK、DQPS
K、8PSK、D8PSK、16PSK、D16PS
K、16値直交振幅変調(16 Quadrature Amplitude Mo
dulation:16QAM)、64QAMを用いることがで
きる。この場合、空中でのデータレートは、帯域幅が一
定ならば、伝送周波数帯域RF1(NLOS通信)では
90Mb/sまでであり、伝送周波数帯域RF2(LO
S通信)では150Mb/sまで高めることができる。
た通信装置は、20〜30GHzの範囲において一定の
帯域幅を有するように設計されている。この周波数チャ
ンネルにおいては、ビットレートが高いOFDM(直交
周波数分割多重)の技術を用いることができる。NLO
S通信の場合、OFDMの副搬送波の変調方式として
は、例えば位相偏移変調(Phase Shift Keying:PS
K)、差動位相偏移変調(Differential Shift Keyin
g:DPSK)、4相PSK(Quadrature PSK:QPS
K)、DQPSK、8PSK又はD8相PSKを用いる
ことができる。伝送周波数帯域RF2を用いたLOS通
信では、変調方式として、例えばQPSK、DQPS
K、8PSK、D8PSK、16PSK、D16PS
K、16値直交振幅変調(16 Quadrature Amplitude Mo
dulation:16QAM)、64QAMを用いることがで
きる。この場合、空中でのデータレートは、帯域幅が一
定ならば、伝送周波数帯域RF1(NLOS通信)では
90Mb/sまでであり、伝送周波数帯域RF2(LO
S通信)では150Mb/sまで高めることができる。
【0052】図1に示すように、互いに異なる伝送周波
数帯域RF1,RF2に対しては、互いに異なるアンテ
ナ4,5が用いられ、これらのアンテナ5,6は、それ
ぞれ1つ以上のアンテナ素子を備え、適応又はスマート
アンテナからなる。
数帯域RF1,RF2に対しては、互いに異なるアンテ
ナ4,5が用いられ、これらのアンテナ5,6は、それ
ぞれ1つ以上のアンテナ素子を備え、適応又はスマート
アンテナからなる。
【0053】なお、本発明は上述した実施例に限定され
るものではなく、例えば上述の実施例では記憶装置1
1、ユーザインタフェース12、制約解決装置13、コ
マンド発生器14を、個々に装置としているが、これら
を1つのコンピュータで実現してもよい。
るものではなく、例えば上述の実施例では記憶装置1
1、ユーザインタフェース12、制約解決装置13、コ
マンド発生器14を、個々に装置としているが、これら
を1つのコンピュータで実現してもよい。
【0054】
【発明の効果】本発明では、ベースバンド信号処理回路
において、伝送データを第1の中間周波数の変調信号に
変調し、この第1の中間周波数の変調信号を第2の中間
周波数の変調信号にアップコンバートする。そして、例
えばチャンネル品質に基づいて、第1の中間周波数の変
調信号又は第2の中間周波数の変調信号を第1の伝送周
波数帯域又は第2の伝送周波数帯域で伝送する。このと
き、第1の伝送周波数帯域と第2の伝送周波数帯域の切
換と同時に、ベースバンド信号処理回路における変調パ
ラメータを変更する。これにより、本発明では、LOS
通信では、高い伝送データレートを実現することができ
るとともに、例えばユーザが角の曲がってNLOS通信
に切り換わったときでも、通信を継続することができ
る。
において、伝送データを第1の中間周波数の変調信号に
変調し、この第1の中間周波数の変調信号を第2の中間
周波数の変調信号にアップコンバートする。そして、例
えばチャンネル品質に基づいて、第1の中間周波数の変
調信号又は第2の中間周波数の変調信号を第1の伝送周
波数帯域又は第2の伝送周波数帯域で伝送する。このと
き、第1の伝送周波数帯域と第2の伝送周波数帯域の切
換と同時に、ベースバンド信号処理回路における変調パ
ラメータを変更する。これにより、本発明では、LOS
通信では、高い伝送データレートを実現することができ
るとともに、例えばユーザが角の曲がってNLOS通信
に切り換わったときでも、通信を継続することができ
る。
【図1】本発明を適用した二重帯域送受信機の具体的な
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
1 ベースバンド信号処理回路、2 第1のRF回路、
3 第2のRF回路、4,5 アンテナ、6 切換スイ
ッチ、8 制御回路
3 第2のRF回路、4,5 アンテナ、6 切換スイ
ッチ、8 制御回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ブランコビッチ、ベズリン ドイツ連邦共和国 ディー−70736 フェ ルバッハ シュトゥットゥガルター シュ トラーセ 106 ソニー インターナショ ナル(ヨーロッパ) ゲゼルシャフト ミ ット ベシュレンクテル ハフツング シ ュトゥットゥガルト テクノロジーセンタ ー内
Claims (28)
- 【請求項1】 中間周波数の信号を出力するベースバン
ド信号処理手段と、 上記ベースバンド信号処理手段からの中間周波数の信号
をアップコンバートする周波数変換手段と、 少なくとも1つのアンテナと、 上記ベースバンド信号処理手段を制御する制御手段とを
備え、 上記周波数変換手段は、上記ベースバンド信号処理手段
と上記少なくとも1つのアンテナ間に設けられており、
第1の伝送周波数帯域は、上記中間周波数に対応し、第
2の伝送周波数帯域は、上記周波数変換手段の出力とし
て得られ、上記制御手段は、上記第1の伝送周波数帯域
と上記第2の伝送周波数帯域の切換を制御するととも
に、同時に上記ベースバンド信号処理手段の変調パラメ
ータを制御することを特徴とする二重帯域送受信装置。 - 【請求項2】 上記周波数変換手段の前段に設けられた
切換手段を備え、 上記制御手段は、上記第1の伝送周波数帯域と上記第2
の伝送周波数帯域を切り換え選択して送信又は受信を行
うように上記切換手段を制御することを特徴とする請求
項1記載の二重帯域送受信装置。 - 【請求項3】 上記制御手段は、チャンネル特性、伝送
ビットエラーレート及び/又はユーザ選択に基づいて、
上記切換手段を制御することを特徴とする請求項2記載
の二重帯域送受信装置。 - 【請求項4】 上記第1の伝送周波数帯域は、10GH
z以下であり、上記第2の伝送周波数帯域は、10GH
z以上であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれ
か1項記載の二重帯域送受信装置。 - 【請求項5】 上記第1の伝送周波数帯域は、5GHz
から6GHzまでの間であり、上記第2の伝送周波数帯
域は、24GHz帯、40GHz帯又は60GHz帯で
あることを特徴とする請求項4記載の二重帯域送受信装
置。 - 【請求項6】 上記制御手段は、上記切換手段の制御と
同時に、上記ベースバンド信号処理手段で用いられる変
調度を制御することを特徴とする請求項1乃至5のいず
れか1項記載の二重帯域送受信装置。 - 【請求項7】 上記制御手段は、上記切換手段の制御と
同時に、上記第1の伝送周波数帯域と上記第2の伝送周
波数帯域の切換に基づいて、上記ベースバンド信号処理
手段で用いられる変調方式を制御することを特徴とする
請求項1乃至6のいずれか1項記載の二重帯域送受信装
置。 - 【請求項8】 上記第1の伝送周波数帯域における伝送
のスペクトル効率は、上記第2の伝送周波数帯域におけ
る伝送のスペクトル効率よりも高いことを特徴とする請
求項7記載の二重帯域送受信装置。 - 【請求項9】 上記制御手段は、上記第1の伝送周波数
帯域を用いるように上記切換手段を制御するときに、上
記ベースバンド信号処理手段が4相位相偏移変調、差動
4相位相偏移変調、8相位相偏移変調又は差動8相位相
偏移変調を用いるように制御することを特徴とする請求
項7又は8記載の二重帯域送受信装置。 - 【請求項10】 上記制御手段は、上記第2の伝送周波
数帯域を用いるように上記切換手段を制御するときに、
上記ベースバンド信号処理手段が4相位相偏移変調、差
動4相位相偏移変調、8相位相偏移変調、差動8相位相
偏移変調、16値振幅変調又は64値振幅変調を用いる
ように制御することを特徴とする請求項7乃至9のいず
れか1項記載の二重帯域送受信装置。 - 【請求項11】 上記制御手段は、伝送チャンネルの帯
域幅が一定となるように上記ベースバンド信号処理手段
及び切換手段を制御することを特徴とする請求項7乃至
10のいずれか1項記載の二重帯域送受信装置。 - 【請求項12】 上記制御手段は、上記周波数変換手段
の電力レベルを制御することを特徴とする請求項1乃至
11のいずれか1項記載の二重帯域送受信装置。 - 【請求項13】 上記ベースバンド信号処理手段は、直
交周波数分割多重方式を用いることを特徴とする請求項
1乃至12のいずれか1項記載の二重帯域送受信装置。 - 【請求項14】 上記第1の伝送周波数帯域又は上記第
2の伝送周波数帯域に適合した互いに異なるアンテナを
備えることを特徴とする請求項1乃至13のいずれか1
項記載の二重帯域送受信装置。 - 【請求項15】 上記互いに異なるアンテナは、異なる
アンテナ利得を有することを特徴とする請求項14記載
の二重帯域送受信装置。 - 【請求項16】 ベースバンド信号処理回路において、
伝送データを第1の中間周波数の変調信号に変調する変
調ステップと、 上記第1の中間周波数の変調信号を第2の中間周波数の
変調信号にアップコンバートするアップコンバートステ
ップと、 上記第1の中間周波数の変調信号又は上記第2の中間周
波数の変調信号を第1の伝送周波数帯域又は第2の伝送
周波数帯域で伝送する伝送ステップとを有し、 上記第1の伝送周波数帯域は、上記第2の伝送周波数帯
域の第2の中間周波数に対応し、上記ベースバンド信号
処理回路における変調パラメータの変更と同時に、上記
第1の伝送周波数帯域と上記第2の伝送周波数帯域の切
換を行うことを特徴とする二重帯域伝送方法。 - 【請求項17】 上記第1の伝送周波数帯域と上記第2
の伝送周波数帯域のいずれか一方で、上記変調信号を伝
送するように制御する制御ステップを有する請求項16
記載の二重帯域伝送方法。 - 【請求項18】 上記制御ステップは、チャンネル特
性、伝送ビットエラーレート及び/又はユーザ選択に基
づいて実行されることを特徴とする請求項16又は17
記載の二重帯域伝送方法。 - 【請求項19】 上記第1の伝送周波数帯域は、10G
Hz以下であり、上記第2の伝送周波数帯域は、10G
Hz以上であることを特徴とする請求項16乃至18の
いずれか1項記載の二重帯域伝送方法。 - 【請求項20】 上記第1の伝送周波数帯域は、5GH
zから6GHzまでの間であり、上記第2の伝送周波数
帯域は、24GHz帯であることを特徴とする請求項1
9記載の二重帯域伝送方法。 - 【請求項21】 上記アップコンバートの制御と同時
に、上記ベースバンド信号処理回路で用いられる変調度
を制御するステップを有する請求項16乃至20のいず
れか1項記載の二重帯域伝送方法。 - 【請求項22】 上記第1の伝送周波数帯域と上記第2
の伝送周波数帯域の切換に基づいて、上記ベースバンド
信号処理手段で用いられる変調方式を切り換えることを
特徴とする請求項16乃至21のいずれか1項記載の二
重帯域伝送方法。 - 【請求項23】 上記第1の伝送周波数帯域を用いて伝
送するときは、上記ベースバンド信号処理手段が4相位
相偏移変調、差動4相位相偏移変調、8相位相偏移変調
又は差動8相位相偏移変調を用いるように制御すること
を特徴とする請求項22記載の二重帯域伝送方法。 - 【請求項24】 上記第2の伝送周波数帯域を用いて伝
送するときには、上記ベースバンド信号処理手段が4相
位相偏移変調、差動4相位相偏移変調、8相位相偏移変
調、差動8相位相偏移変調、16値振幅変調又は64値
振幅変調を用いるように制御することを特徴とする請求
項22又は23記載の二重帯域伝送方法。 - 【請求項25】 伝送チャンネルの帯域幅が一定となう
ように上記ベースバンド信号処理回路及びアップコンバ
ートを制御することを特徴とする請求項21乃至24の
いずれか1項記載の二重帯域伝送方法。 - 【請求項26】 上記アップコンバートの電力レベルを
制御することを特徴とする請求項16乃至25のいずれ
か1項記載の二重帯域伝送方法。 - 【請求項27】 上記ベースバンド信号処理回路は、直
交周波数分割多重方式を用いることを特徴とする請求項
16乃至26のいずれか1項記載二重帯域伝送方法。 - 【請求項28】 上記第1の伝送周波数帯域と上記第2
の伝送周波数帯域で伝送するときは、互いに異なるアン
テナを用いることを特徴とする請求項16乃至27のい
ずれか1項記載の二重帯域伝送方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP98112402.7 | 1998-07-03 | ||
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