【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の無線通信方式に対応したマルチモード通信装置及びこれに用いる帯域制限フィルタ制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
昨今の移動通信の発達に伴い、移動端末装置である無線通信装置の高機能化が進んでいる。特に多様なサービス形態に対応するために、一つの無線通信装置で複数の無線通信方式に対応することが求められている。このようなマルチモード通信装置として、各々の無線通信方式に対応する送信部及び受信部をそれぞれ独立に備えたものが、特許文献１に記載されている。また、特許文献２には、一つの送信部及び一つの受信部で複数の無線通信方式に対応できるようにしたものが記載されている。
【０００３】
図１０は、従来のマルチモード通信装置の構成例を示すブロック図である。この図１０では、各々の通信方式に対応する送受信部をそれぞれ独立に設けたマルチモード通信装置の基本構成を示している。
【０００４】
従来のマルチモード通信装置１００は、送受信兼用のアンテナ１１０と、アンテナ共用器１２０と、第１の無線通信方式に対応した第１の送受信部１３０と、第２の無線通信方式に対応した第２の送受信部１４０と、信号処理・制御部１５０とを有して構成されている。
【０００５】
第１及び第２の送受信部１３０，１４０は、デュプレクサ１３１，１４１と、各通信方式に対応した受信部１３２，１４２と、各通信方式に対応した送信部１３３，１４３とをそれぞれ備えている。信号処理・制御部１５０は、各種演算処理を行うＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＣＰＵの演算に必要なプログラムが格納されるＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＰＵが演算を行う上で必要なデータなどが適宜記憶されるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを有して構成され、各部の制御やベースバンド帯域での信号処理等を行う。
【０００６】
アンテナ１１０で受信された受信信号のうち第１の通信方式の周波数帯域の信号は、アンテナ共用器１２０を介して第１の送受信部１３０に供給され、デュプレクサ１３１を介して受信部１３２に供給され、受信部１３２で復調される。受信部１３２で復調された信号は信号処理・制御部１５０に供給され、第１の通信方式に対応した信号処理がなされる。
【０００７】
また、アンテナ１１０で受信された受信信号のうち第２の通信方式の周波数帯域の信号は、アンテナ共用器１２０を介して第２の送受信部１４０に供給され、デュプレクサ１４１を介して受信部１４２に供給され、受信部１４２で復調される。受信部１４２で復調された信号は信号処理・制御部１５０に供給され、第２の通信方式に対応した信号処理がなされる。
【０００８】
信号処理・制御部１５０は、第１の通信方式で送信を行う場合、送信信号を第１通信方式用送信部１３３に供給する。送信部１３３は、送信信号に基づいて第１の通信方式の周波数帯域の送信信号を生成して出力する。送信部１３３から出力された送信信号は、デュプレクサ１３１、アンテナ共用器１２０を介してアンテナ１１０に供給され、アンテナ１１０から放射される。
【０００９】
また、信号処理・制御部１５０は、第２通信方式で送信を行う場合、送信信号を第２通信方式用送信部１４３に供給する。送信部１４３は、送信信号に基づいて第１の通信方式の周波数帯域の送信信号を生成して出力する。送信部１４３から出力された送信信号は、デュプレクサ１４１、アンテナ共用器１２０を介してアンテナ１１０に供給され、アンテナ１１０から放射される。
【００１０】
ここで、各送信部より出力する送信電力は、基地局への到達電力や通信品質に応じて適応的に変化するよう制御がなされている。
【００１１】
【特許文献１】
特許第３２３５５７０号公報（第１６頁、図２）
【特許文献２】
特開２００１−３４５７３１号公報（第１０頁、図１）
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
各々の通信方式に対応して送信部及び受信部をそれぞれ独立に設けたマルチモード通信装置において、第１の通信方式での通信と第２の通信方式での通信とを同時に行う場合、各々の送信部及び受信部の相互干渉による無線特性の劣化が問題となる。特に、一方の送信部からの送信信号は、他方の受信部において雑音となるため、受信感度が抑圧されてしまうという問題が大きい。
【００１３】
このようなマルチモード通信時の課題に対して、送信信号の周波数帯域を制限する帯域制限フィルタを設けることが考えられる。図１１は、図１０のマルチモード通信装置に帯域制限フィルタを設けた場合の構成例を示すブロック図である。この例のマルチモード通信装置１００Ａでは、各送受信部１３０，１４０に送信信号の周波数帯域を制限する帯域制限フィルタ１３４，１４４を設けている。この構成により、他方の無線通信方式で使用する周波数帯域の送信信号レベル（受信部にとっては雑音レベル）を抑圧することが可能である。
【００１４】
しかしながら、例えばＷ−ＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ、ＵＭＴＳ：Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍともいう）方式とＤＣＳ１８００（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｅｌｌｕｌａｒ Ｓｙｓｔｅｍ， １８００ＭＨｚ帯）方式など、第１の無線通信方式で使用する周波数帯域と第２の無線通信方式で使用する周波数帯域が近接している（周波数離調度が低い）場合、帯域制限フィルタに急峻な減衰特性が要求される。一般に、急峻な減衰特性を得る帯域制限フィルタは通過帯域のロス（損失）が大きい。アンテナからの送信電力を所定値にするには、帯域制限フィルタでの電力損失分だけ送信部の出力電力を増加させる必要がある。このため、送信部の消費電力が増加してしまう。
【００１５】
また一般に、双方の無線通信方式間の周波数離調度が低い場合には、一方の無線通信方式に対応する送信部から出力され、他方の無線通信方式に対する受信部に影響を及ぼす雑音出力（一方の通信方式の送信信号の周波数帯域の中で他方の通信方式の受信周波数帯域の信号成分）は、送信部の送信出力電力に比例して変化する。すなわち、送信電力に比例して雑音レベルも大きくなる。そこで、一方の送信部の送信電力が最大の場合でも、他方の通信方式の受信周波数帯域の信号レベル（雑音レベル）が他方の受信部の受信動作に悪影響を与えない許容レベルになるように、帯域制限フィルタの周波数特性（例えば遮断周波数）を設定するのが一般的である。
【００１６】
ところが、雑音レベルを他方の受信部の受信動作に悪影響を与えない許容レベルに抑圧することを考えると、帯域制限フィルタに要求される他方の通信方式の受信周波数帯域での減衰量は、送信電力に応じて変化することになる。すなわち、送信電力が大きい場合には受信周波数帯域で必要とされる減衰量は大きくなり、送信電力が小さい場合には受信周波数帯域で必要とされる減衰量は小さくてよい。
【００１７】
このような状況においても、干渉抑圧のための帯域制限フィルタは、通常、いかなる場合においても（送信電力最大の状態でも）前記雑音レベルが許容レベルを超えないように設計がなされている。このため、送信電力の大きさにかかわらず帯域制限フィルタで通過損失（ロス）が常に生じ、無駄な電力消費が発生するという問題点がある。
【００１８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、その目的は、複数の無線通信方式に対応するために帯域制限フィルタを用いて無線通信方式間の干渉を抑圧する場合に、帯域制限フィルタでの通過損失を小さくし、消費電力を低減することのできるマルチモード通信装置及びこれに用いる帯域制限フィルタ制御方法を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るマルチモード通信装置は、複数の無線通信方式に対応するために、複数の送信部及び複数の受信部をそれぞれ独立に備えるマルチモード通信装置であって、前記複数の無線通信方式のうちの少なくとも一つの通信信号の周波数帯域を制限するもので、対応する無線通信方式の送信電力に応じて遮断周波数を変更可能な遮断周波数可変フィルタ手段を備えたことを特徴とする。
【００２０】
上記構成では、帯域遮断する無線通信方式の送信電力に応じて遮断周波数を変更することによって、必要最小限の帯域遮断機能を得ることができる。これにより、帯域制限用のフィルタ手段での通過損失を小さくすることができ、送信部における無駄な消費電力を削減可能となる。
【００２１】
また、本発明の一態様として、前記遮断周波数可変フィルタ手段として、遮断周波数可変型の帯域制限フィルタと、対応する無線通信方式の送信電力に応じて前記帯域制限フィルタの遮断周波数を変更する遮断周波数制御手段とを備えたものとする。
【００２２】
上記構成では、帯域遮断する無線通信方式に対応する送信部の送信電力に応じて遮断周波数可変型の帯域制限フィルタの遮断周波数を変更制御することによって、必要最小限の帯域遮断機能を得ることができる。これにより、帯域制限用のフィルタ手段での通過損失を抑制することができ、送信部における無駄な消費電力を削減可能となる。
【００２３】
例えば、２つの無線通信方式に対応可能なマルチモード通信装置の場合、一方の通信方式の送信電力が大きいときに、他方の通信方式の使用周波数における信号レベル（雑音レベル）が他方の受信部の受信動作に悪影響を与えない許容レベルになるように帯域制限フィルタの遮断周波数を設定しておき、送信電力が小さいときは、遮断周波数を他方の通信方式の使用周波数側にずらす（一方の通信方式での使用周波数から離す）。これにより、帯域制限フィルタの他方の通信方式の使用周波数での減衰量は小さくなるが、送信電力が小さくなっているので、受信部の受信動作に悪影響を与えない。そして、遮断周波数を他方の通信方式の使用周波数側にずらしたことで（遮断周波数を一方の通信方式での使用周波数から離したことで）、一方の通信方式での使用周波数における帯域制限フィルタの減衰量（通過損失）が小さくなる。したがって、帯域制限フィルタの通過損失を小さくでき、通過損失の低減分だけ送信部の消費電力を低減できる。
【００２４】
また、本発明の一態様として、前記帯域制限フィルタを前記送信部の最終段の電力増幅器の前段または後段、もしくは、前段と後段とにそれぞれ設け、前記遮断周波数制御手段は、前記帯域制限フィルタのうち少なくとも一つの遮断周波数を前記送信電力に応じて変更するものとする。
【００２５】
電力増幅器の後段に帯域制限フィルタを設けることで、最終出力となる送信信号の周波数帯域を的確に制限できる。電力増幅器の前段に帯域制限フィルタを設けることで、フィルタ部で扱う電力を小さくでき、これにより通過損失の電力の絶対値を小さくできる。電力増幅器の前段と後段と双方に帯域制限フィルタを設けることで、フィルタ特性を多段階に変更することができる。また、２段フィルタ構造によりフィルタ全体での次数が大きくなるため、フィルタ特性をよりシャープにすることが可能である。
【００２６】
また、本発明の一態様として、前記遮断周波数可変フィルタ手段として、遮断周波数がそれぞれ異なる複数の帯域制限フィルタと、対応する無線通信方式の送信電力に応じて前記帯域制限フィルタを選択するフィルタ切替制御手段とを備えたものとする。
【００２７】
上記構成では、帯域遮断する無線通信方式に対応する送信部の送信電力に応じて遮断周波数が異なる複数の帯域制限フィルタの中から適当な帯域制限フィルタを選択切替することによって、必要最小限の帯域遮断機能を得ることができる。これにより、帯域制限用のフィルタ手段での通過損失を抑制することができ、送信部における無駄な消費電力を削減可能となる。
【００２８】
また、本発明の一態様として、前記複数の帯域制限フィルタによる帯域制限フィルタ群を前記送信部の最終段の電力増幅器の前段または後段、もしくは、前段と後段とにそれぞれ設け、前記フィルタ切替制御手段は、前記帯域制限フィルタ群のうち少なくとも一組について前記送信電力に応じて帯域制限フィルタの選択切替を行うものとする。
【００２９】
電力増幅器の後段に帯域制限フィルタを設けることで、最終出力となる送信信号の周波数帯域を的確に制限できる。電力増幅器の前段に帯域制限フィルタを設けることで、フィルタ部で扱う電力を小さくでき、これにより通過損失の電力の絶対値を小さくできる。電力増幅器の前段と後段と双方に帯域制限フィルタを設けることで、フィルタ特性を多段階に変更することができる。また、２段フィルタ構造によりフィルタ全体での次数が大きくなるため、フィルタ特性をよりシャープにすることが可能である。
【００３０】
また、本発明の一態様として、前記帯域制限フィルタは、低域通過型フィルタ、高域通過型フィルタ、帯域通過型フィルタ、または帯域阻止型フィルタの中のいずれか、またはこれらの組み合わせであるものとする。
【００３１】
例えば、第１の無線通信方式の使用周波数帯域に対して第２の無線通信方式の使用周波数帯域が高域側である場合には、低域通過型フィルタを用い、低域通過型フィルタの通過帯域を第１の無線通信方式の使用周波数帯域に設定することで、第２の無線通信方式の使用周波数帯域への雑音出力を抑圧できる。
【００３２】
また、第１の無線通信方式の使用周波数帯域に対して第２の無線通信方式の使用周波数帯域が低域側である場合には、高域通過型フィルタを用い、高域通過型フィルタの通過帯域を第１の無線通信方式の使用周波数帯域に設定することで、第２の無線通信方式の使用周波数帯域への雑音出力を抑圧できる。
【００３３】
また、帯域通過型フィルタを用い、その通過帯域を第１の無線通信方式の使用周波数帯域に設定することで、第１の無線通信方式の使用周波数帯域に対して第２の無線通信方式の使用周波数帯域が低域側または高域側のいずれの場合においても、第２の無線通信方式の使用周波数帯域への雑音出力を抑圧できる。
【００３４】
また、帯域阻止型フィルタを用い、その阻止帯域を第２の無線通信方式の使用周波数帯域に設定することで、第１の無線通信方式の使用周波数帯域に対して第２の無線通信方式の使用周波数帯域が低域側または高域側のいずれの場合においても、第２の無線通信方式の使用周波数帯域への雑音出力を抑圧できる。
【００３５】
本発明に係る帯域制限フィルタ制御方法は、複数の無線通信方式に対応するために複数の送信部及び複数の受信部をそれぞれ独立に備えるマルチモード通信装置において前記複数の無線通信方式のうちの少なくとも一つの通信信号の周波数帯域を制限する帯域制限フィルタの制御方法であって、帯域制限を行う無線通信方式の送信電力に応じて、この無線通信方式に対応して設けられた遮断周波数可変型の帯域制限フィルタの遮断周波数を変更する工程を有することを特徴とする。
【００３６】
上記手順では、帯域遮断する無線通信方式に対応する送信部の送信電力に応じて遮断周波数可変型の帯域制限フィルタの遮断周波数を変更することによって、他の無線通信方式で使用する周波数帯域での減衰量が最低限確保できる程度に遮断周波数を制御する。これにより、帯域制限用のフィルタ手段での通過損失を最小限に抑えることができ、送信部における無駄な消費電力を削減可能となる。
【００３７】
本発明に係る帯域制限フィルタ制御方法は、複数の無線通信方式に対応するために複数の送信部及び複数の受信部をそれぞれ独立に備えるマルチモード通信装置において前記複数の無線通信方式のうちの少なくとも一つの通信信号の周波数帯域を制限する帯域制限フィルタの制御方法であって、帯域制限を行う無線通信方式の送信電力に応じて、この無線通信方式に対応して設けられた遮断周波数が異なる複数の帯域制限フィルタの中から使用する帯域制限フィルタを選択する工程を有することを特徴とする。
【００３８】
上記手順では、帯域遮断する無線通信方式に対応する送信部の送信電力に応じて遮断周波数が異なる複数の帯域制限フィルタの中から適当な帯域制限フィルタを選択切替することによって、他の無線通信方式で使用する周波数帯域での減衰量が最低限確保できる程度に遮断周波数を制御する。これにより、帯域制限用のフィルタ手段での通過損失を最小限に抑えることができ、送信部における無駄な消費電力を削減可能となる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
［第１実施形態］
まず、図１〜図４を参照して、本発明の第１実施形態におけるマルチモード通信装置及び帯域制限フィルタ制御方法について説明する。図１は本発明の第１実施形態に係るマルチモード通信装置のブロック構成図である。
【００４０】
図１に示すマルチモード通信装置１は、送受信兼用のアンテナ１０と、デュプレクサ（アンテナ共用器）２０と、第１の無線通信方式に対応した第１の送受信部３０と、第２の無線通信方式に対応した第２の送受信部４０と、信号処理・制御部５０とを有して構成される。各送受信部３０，４０は、周波数の異なる２つの高周波経路を結合するデュプレクサ３１，４１と、各無線通信方式に対応した受信部３２，４２と、各無線通信方式に対応した送信部３３，４３と、遮断周波数可変フィルタ（周波数可変型帯域制限フィルタ）３４，４４をそれぞれ備える。信号処理・制御部５０は、遮断周波数記憶部５１と遮断周波数制御部５２とを有している。
【００４１】
第１通信方式用受信部３２は、第１の無線通信方式における受信時に受信動作を行う。第１通信方式用送信部３３は、第１の無線通信方式における通信時に送信動作を行う。また、第２通信方式用受信部３２は、第２の無線通信方式における受信時に受信動作を行う。第２通信方式用送信部４３は、第２の無線通信方式における通信時に送信動作を行う。なお、図１では、送信経路と受信経路の分離をデュプレクサ３１，４１で行う構成を示したが、通信方式がＴＤＭＡ方式である場合には高周波スイッチを用いて送信経路と受信経路とを選択的に切り替えるようにしてもよい。
【００４２】
遮断周波数可変フィルタ３４は、送信部３３の出力の通信信号である第１の無線通信方式の送信信号の通過周波数帯域を制限して、第２の無線通信方式の周波数帯域にかかる信号成分を抑圧する。この遮断周波数可変フィルタ３４は、遮断周波数設定電圧Ｖｆｃ１に基づいて遮断周波数が可変される。
【００４３】
遮断周波数可変フィルタ４４は、送信部３４の出力の通信信号である第２の無線通信方式の送信信号の通過周波数帯域を制限して、第１の無線通信方式の周波数帯域にかかる信号成分を抑圧する。この遮断周波数可変フィルタ４４は、遮断周波数設定電圧Ｖｆｃ２に基づいて遮断周波数が可変される。
【００４４】
遮断周波数記憶部５１には、第１の送受信部３０における第１の無線通信方式の送信電力と遮断周波数可変フィルタ３４に設定する遮断周波数との対応データがテーブルとして格納されている。また、遮断周波数記憶部５１には、第２の送受信部４０における第２の無線通信方式の送信電力と遮断周波数可変フィルタ４４に設定する遮断周波数との対応データがテーブルとして格納されている。
【００４５】
図２は、遮断周波数記憶部５１に記憶される送信電力と遮断周波数との対応データの一例を示す図である。この図２は、第１の無線通信方式における送信電力と第１の送受信部３０の遮断周波数可変フィルタ３４の遮断周波数の設定例を示したものである。ここでは、遮断周波数可変フィルタ３４として高域通過型フィルタが用いられており、送信電力が小さくなるにつれて遮断周波数を低く設定する（すなわち遮断する帯域成分を少なくする）例を示している。
【００４６】
遮断周波数制御部５２は、送信電力に対応した遮断周波数を遮断周波数記憶部５１から読み出して、読み出した遮断周波数を設定するために必要な遮断周波数設定電圧Ｖｆｃ１，Ｖｆｃ２を遮断周波数可変フィルタ３４，４４に供給することで、各遮断周波数可変フィルタ３４，４４の遮断周波数を設定する。
【００４７】
図３は遮断周波数可変フィルタの遮断周波数設定電圧と遮断周波数との関係を示すグラフである。この図３は、第１の送受信部３０に設けられた高域通過型フィルタ構成の遮断周波数可変フィルタ３４の遮断周波数−遮断周波数設定電圧（印加電圧）特性の一例を示している。
【００４８】
図４は遮断周波数可変フィルタの周波数特性の一例を示す図である。この図４は第１の送受信部３０に設けられた高域通過型フィルタ構成の遮断周波数可変フィルタ３４の周波数特性を示している。図４のグラフから、遮断周波数を高く設定した場合は、第２の無線通信方式の使用周波数（受信周波数または送信周波数）での減衰量は大きいが、第１の無線通信方式の送信周波数では通過損失があること分かる。また、遮断周波数を低く設定した場合は、第１の無線通信方式の送信周波数で通過損失は殆どないが、第２の無線通信方式の使用周波数（受信周波数または送信周波数）での減衰量は小さくなることが分かる。
【００４９】
次に、図１〜図４を参照して、第１実施形態によるマルチモード通信装置１の動作及び帯域制限フィルタ（遮断周波数可変フィルタ）の制御方法を説明する。ここでは、第１の無線通信方式はＷ−ＣＤＭＡ方式（２ＧＨｚ帯）であるとし、第２の無線通信方式はＷ−ＣＤＭＡ方式よりも低い周波数帯域を用いるものとし、第１の送受信部３０の遮断周波数可変フィルタ３４の遮断周波数を制御する場合について説明する。
【００５０】
まず、第１の送受信部３０によって第１の無線通信方式であるＷ−ＣＤＭＡ方式で通信がなされているものとする。第１通信方式用送信部３３から出力された送信信号は、遮断周波数可変フィルタ３４、デュプレクサ３１及びアンテナ共用器２０を介してアンテナ１０から送信される。ここで、送信電力は、基地局への到達電力や通信品質に応じて適応的に変化するように制御がなされている。
【００５１】
遮断周波数制御部５２は、送信電力に対応付けられた遮断周波数可変フィルタ３４に対する遮断周波数の設定値を遮断周波数記憶部５１から読み出し、読み出した遮断周波数に基づいて遮断周波数可変フィルタ５１の遮断周波数を制御する。例えば、第１の無線通信方式の送信電力が最大電力である＋２４ｄＢｍに制御されているとする。この場合、遮断周波数制御部５２は、遮断周波数記憶部５１に格納されている図２に示す対応データの設定テーブルから送信電力が＋２４ｄＢｍのときの遮断周波数１９１０ＭＨｚを読み出し、遮断周波数可変フィルタ３４の遮断周波数が１９１０ＭＨｚになるよう制御する。
【００５２】
具体的な制御方法としては、遮断周波数可変フィルタ３４が、図３に示すように遮断周波数設定電圧（印加電圧）Ｖｆｃ１によって遮断周波数が可変である場合には、３Ｖを遮断周波数可変フィルタ３４に印加することで、遮断周波数を１９１０ＭＨｚに制御する。同様に、送信電力が−１６ｄＢｍであるときは、図２に示す設定テーブルから送信電力が−１６ｄＢｍのときの遮断周波数１９００ＭＨｚを読み出し、図３に示す遮断周波数−設定電圧（印加電圧）特性から２．４Ｖの遮断周波数設定電圧（印加電圧）Ｖｆｃ１を遮断周波数可変フィルタ３４に印加する。
【００５３】
各送信電力に対応付けられる遮断周波数は、第２の無線通信方式の使用周波数において、第１の送受信部３０からの送信信号レベル（第２の送受信部４０にとっては雑音信号レベル）が、第２の送受信部４０の第２通信方式用受信部４２の受信感度に悪影響を与えない程度に減衰されるよう設定する。ここで、遮断周波数可変フィルタ３４は図４に示す通過特性を有するものとする。遮断周波数を低く設定すれば、第１の無線通信方式の送信周波数よりも低域にある第２の無線通信方式の使用周波数での減衰量は小さくなるが、第１の無線通信方式の送信周波数における通過ロスも小さくなる。また逆に遮断周波数を高く設定すれば、第１の無線通信方式の送信周波数よりも低域にある第２の無線通信方式の使用周波数での減衰量は大きくなるが、第１の無線通信方式の送信周波数における通過ロスも大きくなる。
【００５４】
一般にフィルタの遮断周波数を通過帯域の近くに設定することは、通過帯域内での通過ロスを増加させ伝送効率の低下を招く。本発明の第１実施形態では、送信電力が高いときには他方の通信方式で使用する周波数帯域での減衰量を優先し、逆に送信電力が低いときには自己の伝送効率を優先するように、送信電力に応じて適応的に帯域制限フィルタの遮断周波数を制御するものである。送信電力から求まる帯域制限フィルタにおける他方の通信方式が使用する周波数帯域での所望減衰量を最低限確保できる程度に遮断周波数を制御することで、通過帯域でのロスを最低限に抑えることができ、無駄な消費電力を省くことができる。
【００５５】
この第１実施形態では、第１の無線通信方式の送信周波数が第２の無線通信方式の使用周波数よりも高く、第１の送受信部３０内の遮断周波数可変フィルタ３４に高域通過型のフィルタ（ＨＰＦ：Ｈｉｇｈ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）を用いる例について説明した。この場合、第２の送受信部４０側に設ける遮断周波数可変フィルタ４４は低域通過型のフィルタ（ＬＰＦ：Ｌｏｗ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）を用いる。そして、第２の無線通信方式の送信電力が高いときには遮断周波数可変フィルタ４４の遮断周波数を高く設定し、送信電力が低いときには遮断周波数を高く設定する。これにより、上記と同様に、第２の無線通信方式の送信信号による第１の無線通信方式の受信信号への干渉を軽減させることができる。また、遮断周波数可変フィルタ４４の通過帯域でのロスを最低限に抑えることができ、無駄な消費電力を省くことができる。
【００５６】
なお、本実施形態は、複数の通信方式が使用する周波数の配置関係を限定するものではない。例えば、図１に示したマルチモード通信装置１において、第１の送受信部３０で使用する周波数が第２の送受信部４０で使用する周波数よりも低い場合には、第１の送受信部３０側の遮断周波数可変フィルタ３４を低域通過型フィルタとし、第２の送受信部４０側の遮断周波数可変フィルタ３４を高域通過型フィルタとすることで、同様の作用、効果を得ることができる。また、３つ以上の無線通信方式に対応する通信装置においても同様に適用可能である。
【００５７】
また、遮断周波数可変フィルタに帯域通過型のフィルタ（ＢＰＦ：Ｂａｎｄ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）を用い、その通過帯域を第１の無線通信方式の使用周波数帯域に設定するようにしてもよい。これにより、第１の無線通信方式の使用周波数帯域に対して第２の無線通信方式の使用周波数帯域が低域側または高域側のいずれの場合においても、第２の無線通信方式の使用周波数帯域への雑音出力を抑圧できる。
【００５８】
さらに、遮断周波数可変フィルタに帯域阻止型のフィルタ（ＢＥＦ：Ｂａｎｄ Ｅｌｉｍｉｎａｔｉｏｎ Ｆｉｌｔｅｒ）を用い、その阻止帯域を第２の無線通信方式の使用周波数帯域に設定するようにしてもよい。これにより、第１の無線通信方式の使用周波数帯域に対して第２の無線通信方式の使用周波数帯域が低域側または高域側のいずれの場合においても、第２の無線通信方式の使用周波数帯域への雑音出力を抑圧できる。
【００５９】
なお、第１実施形態では、遮断周波数可変フィルタ３４，４４を送信部３３，４３の出力側に配置する構成を示したが、送信経路の複数の箇所に遮断周波数可変フィルタをそれぞれ配置し、それぞれの遮断周波数可変フィルタについて適当な遮断周波数を設定することで、最低限の所望減衰量を確保するようにしてもよい。
【００６０】
図５は、送信部の内部に遮断周波数可変フィルタを設けた構成例を示すブロック図である。図５に示すように、送信部３３，４３は、変調器３０５、前置増幅器３０４、電力増幅器３０２を備え、電力増幅器３０１の前段及び後段に遮断周波数可変型の遮断周波数可変フィルタ３０２，３０３が設けられている。遮断周波数可変フィルタ３０２，３０３には、それぞれ遮断周波数設定電圧ＶｆｃＡ，ＶｆｃＢが印加される。
【００６１】
このように送信部３３，４３の最終段である電力増幅器３０１の前段及び後段に遮断周波数可変フィルタ３０２，３０３をそれぞれ配置し、各遮断周波数可変フィルタ３０２，３０３の遮断周波数を個別に制御することで、送信系全体での遮断周波数を多段階に変更することができる。またこの場合、２段フィルタ構成となるので、フィルタ特性をよりシャープにできる。電力増幅器３０１の前段に設けた遮断周波数可変フィルタ３０２は、扱う電力が小さくてよいので、通過損失の絶対値が小さくてすむ。また、電力増幅器３０１の後段に遮断周波数可変フィルタ３０３を設けることで、最終出力となる送信信号の周波数帯域を的確に制限できる。
【００６２】
［第２実施形態］
次に、図６〜図９を参照して、本発明の第２実施形態におけるマルチモード通信装置及び帯域制限フィルタ制御方法について説明する。図６は本発明の第２実施形態に係るマルチモード通信装置のブロック構成図である。なお、図６において、図１と同一の構成要素については同一符号を付してその説明を省略する。
【００６３】
図６に示すマルチモード通信装置２は、送受信兼用のアンテナ１０と、デュプレクサ（アンテナ共用器）２０と、第１の無線通信方式に対応した第１の送受信部６０と、第２の無線通信方式に対応した第２の送受信部７０と、信号処理・制御部８０とを有して構成される。各送受信部６０，７０は、デュプレクサ３１，４１と、各無線通信方式に対応した受信部３２，４２と、各無線通信方式に対応した送信部３３，４３と、第１帯域制限フィルタ６１，７１と、第２帯域制限フィルタ６２，７２と、切替スイッチ６３，７３をそれぞれ備える。ここで、第１帯域制限フィルタ６１，７１と第２帯域制限フィルタ６２，７２はそれぞれ遮断周波数が異なるものである。信号処理・制御部８０は、フィルタ情報記憶部８１とフィルタ切替制御部８２とを有している。
【００６４】
フィルタ情報記憶部８１には、第１の送受信部６０の送信電力毎に、第１帯域制限フィルタ６１または第２帯域制限フィルタ６２のいずれを使用するかを指定する使用フィルタ指定情報の対応データがテーブルとして格納されている。また、フィルタ情報記憶部８１には、第２の送受信部６０の送信電力毎に、第１帯域制限フィルタ７１または第２帯域制限フィルタ７２のいずれを使用するかを指定する情報が格納されている。フィルタ切替制御部８２は、フィルタ情報記憶部８１に格納されている使用フィルタ指定情報に基づいて、各切替スイッチ６３，７３に切替制御電圧Ｖｓｗ１，Ｖｓｗ２を印加し、切替スイッチ６３，７３の切り替えを制御する。
【００６５】
図７は、フィルタ情報記憶部８１に記憶される使用フィルタ指定情報の一例を示す図である。フィルタ情報記憶部８１には、送信電力毎に使用する帯域制限フィルタを指定する情報が格納されている。図７は第１の送受信部６０側の使用フィルタ指定情報の一例を示している。
【００６６】
図８は帯域制限フィルタの切替制御部の動作を示す図である。本実施形態では、図８（Ａ）に示すフィルタ切替回路の構成において、図８（Ｂ）に示す状態で切替スイッチ６３，７３の接点が切り替えられる。この場合、切替スイッチ６３，７３は、切替制御電圧Ｖｓｗ（Ｖｓｗ１，Ｖｓｗ２）が例えば３Ｖであるときは、端子ｃと端子ａとが導通状態となる。これにより、第１帯域制限フィルタ６１，７１が選択される。また、切替スイッチ６３，７３は、切替制御電圧Ｖｓｗが例えば０Ｖであるときは、端子ｃと端子ｂとが導通状態となる。これにより、第２帯域制限フィルタ６２，７２が選択される。
【００６７】
図９は第１帯域制限フィルタ及び第２帯域制限フィルタの周波数特性の一例を示す図である。この図９は第１の送受信部６０に設けられた第１帯域制限フィルタ６１及び第２帯域制限フィルタ６２の通過特性を示している。ここでは、第１帯域制限フィルタ６１の遮断周波数を第２帯域制限フィルタ６２の遮断周波数よりも高く設定した例を示している。
【００６８】
次に、図６〜図９を参照して、第２実施形態によるマルチモード通信装置２の動作及び帯域制限フィルタの制御方法を説明する。ここでは、第１実施形態と同様に、第１の無線通信方式はＷ−ＣＤＭＡ方式（２ＧＨｚ帯）であるとし、第２の無線通信方式はＷ−ＣＤＭＡ方式よりも低い周波数帯域を用いるものとし、第１の送受信部６０側の各帯域制限フィルタ６１，６２の切り替え制御について説明する。
【００６９】
まず、第１の送受信部６０によって第１の無線通信方式であるＷ−ＣＤＭＡ方式で通信がなされているものとする。第１通信方式用送信部３３から出力された送信信号は、切替スイッチ６３、第１または第２の帯域制限フィルタ６１，６２、デュプレクサ３１及びアンテナ共用器２０を介してアンテナ１０から送信される。ここで、送信電力は、基地局への到達電力や通信品質に応じて適応的に変化するように制御がなされている。
【００７０】
フィルタ切替制御部８２は、送信電力に対応付けられた帯域制限フィルタの使用フィルタ指定情報をフィルタ情報記憶部８１から読み出し、この使用フィルタ指定情報に基づいて切替スイッチ６３を切り替えることにより、使用する帯域制限フィルタ６１，６２の切替制御を行う。
【００７１】
ここで例えば、第１の無線通信方式の送信電力が最大電力である＋２４ｄＢｍに制御されているとする。この場合、フィルタ切替制御部８２は、フィルタ情報記憶部８１に格納されている図７に示す対応データの設定テーブルから、送信電力が＋２４ｄＢｍに対して第１帯域制限フィルタ６１が対応付けられた使用フィルタ指定情報を読み出し、この情報に基づいて第１帯域制限フィルタ６１が選択されるように切替スイッチ６３を切り替える。
【００７２】
具体的な制御方法としては、切替スイッチ６３が、図８に示すように切替制御端子に印加する切替制御電圧によって接点が切り替わるものである場合には、切替スイッチ６３の切替制御端子に３Ｖを印加することで、第１帯域制限フィルタ６１を選択して使用するように切り替える。同様に、送信電力が−１６ｄＢｍのときには、フィルタ切替制御部８２は、フィルタ情報記憶部８１に格納されている図７に示す対応データの設定テーブルから、送信電力−１６ｄＢｍに第２帯域制限フィルタ６２が対応付けられた使用フィルタ指定情報を読み出し、切替スイッチ６３の切替制御端子に０Ｖを印加することで、第２帯域制限フィルタ６２を選択して使用するように切り替える。
【００７３】
使用フィルタ指定情報は、第２の無線通信方式の使用周波数において、第１の送受信部６０からの送信信号レベル（第２の送受信部７０にとっては雑音信号レベル）が、第２の送受信部７０の第２通信方式用受信部４２の受信感度に悪影響を与えない程度に減衰させることができるように、帯域制限フィルタが各送信電力毎に対応付けられている。
【００７４】
ここで、各帯域制限フィルタ６１，６２は、図９に示す通過特性を有するものとする。遮断周波数が高い第１帯域制限フィルタ６１を選択すれば、第１の無線通信方式の送信周波数よりも低域にある第２の無線通信方式の使用周波数での減衰量は大きくなるが、第１の無線通信方式の送信周波数における通過ロスも大きくなる。また逆に遮断周波数が低い第２帯域制限フィルタ６２を選択すれば、第１の無線通信方式の送信周波数よりも低域にある第２の無線通信方式の受信周波数での減衰量は小さくなるが、第１の無線通信方式の送信周波数における通過ロスも小さくなる。
【００７５】
本発明の第２実施形態では、送信電力が高いときには他方の通信方式で使用する周波数帯域での減衰量を優先し、逆に送信電力が低いときには自己の伝送効率を優先するように、送信電力に応じて適応的に遮断周波数の異なる帯域制限フィルタを選択切替することで、送信信号の通過帯域を制御するものである。送信電力から求まる帯域制限フィルタにおける第２の無線通信方式が使用する周波数帯域での所望減衰量を最低限確保できる程度に帯域制限フィルタを選択し切り替えることで、通過帯域でのロスを最低限に抑えることができ、無駄な消費電力を省くことができる。
【００７６】
なお、第２実施形態では、それぞれが遮断周波数を異にする帯域制限フィルタを２つ設ける例を示したが、遮断周波数が異なる帯域制限フィルタの数を例えば３個、４個と増加し、それらの中から最低限の所望減衰量が得られる帯域制限フィルタを選択して使用するようにしてもよい。
【００７７】
また、第２実施形態では、各帯域制限フィルタ６１，６２とその切替スイッチ６３とからなるフィルタ切替回路を送信部３３，４３の出力側に配置する構成を示したが、送信経路の複数の箇所に、異なる通過特性を持つ複数の帯域制限フィルタと切替スイッチ等からなるフィルタ切替回路をそれぞれ配置する構成としてもよい。この場合、それぞれの位置で適当な帯域制限フィルタを選択することで、最低限の所望減衰量を確保すればよい。
【００７８】
また、第１実施形態と同様、送信部３３，４３の最終段である電力増幅器の前段及び後段に異なる通過特性を持つ複数の帯域制限フィルタ群と切替スイッチ等からなるフィルタ切替回路をそれぞれ配置する構成としてもよい。このような構成にすることで、送信系全体での遮断周波数及びフィルタ特性を多段階に変更することができる。またこの場合、２段フィルタ構成となるので、フィルタ特性をよりシャープにできる。電力増幅器の前段に設けた帯域制限フィルタは、扱う電力が小さくてよいので、通過損失の絶対値が小さくてすむ。また、電力増幅器の後段に帯域制限フィルタを設けることで、最終出力となる送信信号の周波数帯域を的確に制限できる。
【００７９】
なお、本実施形態は、複数の通信方式が使用する周波数の配置関係を限定するものではない。上述した第２実施形態では、第１の送受信部６０の送信周波数に対して第２の送受信部７０の使用周波数を低域側とし、第１の送受信部６０側の各帯域制限フィルタ６１，６２に高域通過型のものを用いる例を示した。一方、第１の送受信部６０の送信周波数に対して第２の送受信部７０の使用周波数を高域側とした場合であっても、各帯域制限フィルタ６１，６２に低域通過型のものを用いることで、送信電力が高いときには遮断周波数が低いフィルタを選択し、送信電力が低いときには遮断周波数が高いフィルタを選択することで、同様な作用、効果を得ることができる。また、３つ以上の無線通信方式に対応する通信装置においても同様に適用可能である。
【００８０】
なお、各帯域制限フィルタに帯域通過型のものを用い、その通過帯域を第１の無線通信方式の使用周波数帯域に設定することで、第１の無線通信方式の使用周波数帯域に対して第２の無線通信方式の使用周波数帯域が低域側または高域側のいずれの場合においても、第２の無線通信方式の使用周波数帯域への雑音出力を抑圧できる。
【００８１】
また、各帯域制限フィルタに帯域阻止型のものを用い、その阻止帯域を第２の無線通信方式の使用周波数帯域に設定することで、第１の無線通信方式の使用周波数帯域に対して第２の無線通信方式の使用周波数帯域が低域側または高域側のいずれの場合においても、第２の無線通信方式の使用周波数帯域への雑音出力を抑圧できる。
【００８２】
上述したように、本実施形態では、第１の無線通信方式の送信信号が第２の無線通信方式の使用周波数帯域に干渉するレベルを抑圧する際に、第１の無線通信方式の送信信号の周波数帯域を制限する帯域制限フィルタの周波数特性を送信電力に応じて変更するようにしている。これによって、送信電力が大きい場合には、遮断周波数を送信周波数に近づけることで他の通信方式の使用周波数帯域に干渉する送信信号のレベルを抑圧して受信性能を確保できる。また、送信電力が小さい場合には、遮断周波数を送信周波数から離すことでフィルタにおける通過損失を低減して消費電力の削減を図ることができる。よって、移動端末装置等の無線通信装置の電池寿命を延ばすことができる。
【００８３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、複数の無線通信方式に対応するために帯域制限フィルタを用いて無線通信方式間の干渉を抑圧する場合に、帯域制限フィルタでの通過損失を小さくし、消費電力を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るマルチモード通信装置のブロック構成図
【図２】第１実施形態のマルチモード通信装置における送信電力に応じた遮断周波数可変フィルタの遮断周波数の設定例を示す図
【図３】第１実施形態のマルチモード通信装置における遮断周波数可変フィルタの遮断周波数設定電圧に対する遮断周波数特性を示す図
【図４】第１実施形態のマルチモード通信装置における遮断周波数可変フィルタの周波数特性を示す図
【図５】送信部内部の電力増幅器の前段及び後段にそれぞれ遮断周波数可変フィルタを設けた変形例の構成を示すブロック図
【図６】本発明の第２実施形態に係るマルチモード通信装置のブロック構成図
【図７】第２実施形態のマルチモード通信装置における使用フィルタ指定情報の設定例を示す図
【図８】第２実施形態のマルチモード通信装置における帯域制限フィルタの切替制御部の動作を示す図
【図９】第２実施形態のマルチモード通信装置における第１帯域制限フィルタ及び第２帯域制限フィルタの周波数特性を示す図
【図１０】従来のマルチモード通信装置の構成例を示すブロック図
【図１１】図１０のマルチモード通信装置に帯域制限フィルタを設けた場合の構成例を示すブロック図
【符号の説明】
１，２ マルチモード通信装置
１０ アンテナ
２０ アンテナ共用器（デュプレクサ）
３０，６０ 第１の送受信部
３１ デュプレクサ
３２ 第１通信方式用受信部
３３ 第１通信方式用送信部
３４ 遮断周波数可変フィルタ（周波数可変型帯域制限フィルタ）
４０，７０ 第２の送受信部
４１ デュプレクサ
４２ 第２通信方式用受信部
４３ 第２通信方式用送信部
４４ 遮断周波数可変フィルタ（周波数可変型帯域制限フィルタ）
５０，８０ 信号処理・制御部
５１ 遮断周波数記憶部
５２ 遮断周波数制御部
６１，７１ 第１帯域制限フィルタ
６２，７２ 第２帯域制限フィルタ
６３，７３ 切替スイッチ
８１ フィルタ情報記憶部
８２ フィルタ切替制御部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a multimode communication device compatible with a plurality of wireless communication systems and a band limiting filter control method used for the same.
[0002]
[Prior art]
With the recent development of mobile communication, wireless communication devices, which are mobile terminal devices, are becoming more sophisticated. In particular, in order to support various service forms, it is required that one wireless communication device supports a plurality of wireless communication systems. As such a multi-mode communication device, a multi-mode communication device that includes a transmission unit and a reception unit corresponding to each wireless communication system independently is described in Patent Literature 1. Patent Document 2 discloses a configuration in which one transmission unit and one reception unit can support a plurality of wireless communication systems.
[0003]
FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration example of a conventional multimode communication device. FIG. 10 shows a basic configuration of a multi-mode communication device in which transmission / reception units corresponding to each communication system are independently provided.
[0004]
The conventional multi-mode communication device 100 includes a transmitting / receiving antenna 110, an antenna duplexer 120, a first transmitting / receiving unit 130 corresponding to a first wireless communication method, and a second transmitting / receiving unit 130 corresponding to a second wireless communication method. , And a signal processing / control unit 150.
[0005]
The first and second transmission / reception units 130 and 140 include duplexers 131 and 141, reception units 132 and 142 corresponding to each communication system, and transmission units 133 and 143 corresponding to each communication system, respectively. The signal processing / control unit 150 includes a CPU (Central Processing Unit) that performs various types of arithmetic processing, a ROM (Read Only Memory) in which a program required for the CPU operation is stored, and data necessary for the CPU to perform the operation. It is configured to include a RAM (Random Access Memory) that is appropriately stored, and controls each unit, performs signal processing in a baseband band, and the like.
[0006]
The signal of the frequency band of the first communication scheme among the received signals received by the antenna 110 is supplied to the first transmission / reception unit 130 via the antenna duplexer 120 and supplied to the reception unit 132 via the duplexer 131. Are demodulated by the receiving unit 132. The signal demodulated by the receiving unit 132 is supplied to the signal processing / control unit 150, where signal processing corresponding to the first communication scheme is performed.
[0007]
Further, the signal of the frequency band of the second communication scheme among the received signals received by the antenna 110 is supplied to the second transmitting / receiving section 140 via the antenna duplexer 120 and transmitted to the receiving section 142 via the duplexer 141. The signal is supplied and demodulated by the receiving unit 142. The signal demodulated by the receiving unit 142 is supplied to the signal processing / control unit 150, where signal processing corresponding to the second communication method is performed.
[0008]
The signal processing / control section 150 supplies a transmission signal to the first communication scheme transmission section 133 when performing transmission by the first communication scheme. The transmission unit 133 generates and outputs a transmission signal in the frequency band of the first communication scheme based on the transmission signal. The transmission signal output from the transmission unit 133 is supplied to the antenna 110 via the duplexer 131 and the antenna duplexer 120, and is radiated from the antenna 110.
[0009]
Further, when performing transmission using the second communication method, the signal processing / control unit 150 supplies a transmission signal to the second communication method transmission unit 143. Transmitting section 143 generates and outputs a transmission signal in the frequency band of the first communication scheme based on the transmission signal. The transmission signal output from transmitting section 143 is supplied to antenna 110 via duplexer 141 and antenna duplexer 120, and is radiated from antenna 110.
[0010]
Here, the transmission power output from each transmission unit is controlled so as to adaptively change according to the power reaching the base station and the communication quality.
[0011]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 3235570 (page 16, FIG. 2)
[Patent Document 2]
JP-A-2001-345731 (page 10, FIG. 1)
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
In a multi-mode communication device in which a transmission unit and a reception unit are provided independently for each communication system, when performing communication in the first communication system and communication in the second communication system simultaneously, Deterioration of wireless characteristics due to mutual interference between the transmitting unit and the receiving unit poses a problem. In particular, since a transmission signal from one transmission unit becomes noise in the other reception unit, there is a large problem that reception sensitivity is suppressed.
[0013]
To deal with such a problem at the time of the multi-mode communication, it is conceivable to provide a band limiting filter for limiting a frequency band of a transmission signal. FIG. 11 is a block diagram showing a configuration example when a band-limiting filter is provided in the multi-mode communication device of FIG. In the multimode communication device 100A of this example, each of the transmission / reception units 130 and 140 is provided with band limiting filters 134 and 144 for limiting the frequency band of a transmission signal. With this configuration, it is possible to suppress the transmission signal level (noise level for the receiving unit) of the frequency band used in the other wireless communication system.
[0014]
However, for example, a W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access), UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) system, a DCS1800 (Digital Cellular System using a Digital Cellular System), a DCS1800 (Digital Cellular System), and a DCS1800 (Digital Cellular System) are used. In the case where the frequency band used in the wireless communication system is close (the frequency detuning degree is low), the band limiting filter is required to have a steep attenuation characteristic. Generally, a band limiting filter that obtains a steep attenuation characteristic has a large loss (loss) in a pass band. In order to set the transmission power from the antenna to a predetermined value, it is necessary to increase the output power of the transmission unit by the power loss in the band limiting filter. For this reason, the power consumption of the transmission unit increases.
[0015]
In general, when the frequency detuning degree between the two wireless communication systems is low, noise output (one of the ones) which is output from the transmitting unit corresponding to the one wireless communication system and affects the receiving unit for the other wireless communication system. The signal component of the reception frequency band of the other communication method in the frequency band of the transmission signal of the communication method changes in proportion to the transmission output power of the transmission unit. That is, the noise level increases in proportion to the transmission power. Therefore, even when the transmission power of one transmission unit is the maximum, the signal level (noise level) of the reception frequency band of the other communication system is set to an allowable level that does not adversely affect the reception operation of the other reception unit. Generally, the frequency characteristics (for example, cutoff frequency) of the band limiting filter are set.
[0016]
However, considering that the noise level is suppressed to an allowable level that does not adversely affect the receiving operation of the other receiving unit, the attenuation in the receiving frequency band of the other communication system required for the band-limiting filter is equal to the transmission power. Will change depending on That is, when the transmission power is large, the attenuation required in the reception frequency band is large, and when the transmission power is small, the attenuation required in the reception frequency band may be small.
[0017]
Even in such a situation, the band limiting filter for interference suppression is usually designed so that the noise level does not exceed an allowable level in any case (even in a state where the transmission power is maximum). For this reason, there is a problem that a pass loss (loss) always occurs in the band limiting filter regardless of the magnitude of the transmission power, and wasteful power consumption occurs.
[0018]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a radio communication system in which a band limiting filter is used to suppress interference between wireless communication systems by using a band limiting filter. It is an object of the present invention to provide a multi-mode communication device capable of reducing a passing loss in a filter and reducing power consumption, and a band limiting filter control method used for the multi-mode communication device.
[0019]
[Means for Solving the Problems]
The multi-mode communication device according to the present invention is a multi-mode communication device that includes a plurality of transmission units and a plurality of reception units independently in order to support a plurality of wireless communication systems. The frequency band of at least one of the communication signals is limited, and cutoff frequency variable filter means capable of changing the cutoff frequency according to the transmission power of the corresponding wireless communication system is provided.
[0020]
In the above configuration, a necessary minimum band cutoff function can be obtained by changing the cutoff frequency in accordance with the transmission power of the wireless communication system for band cutoff. As a result, it is possible to reduce the passage loss in the band limiting filter means, and it is possible to reduce wasteful power consumption in the transmission unit.
[0021]
Further, as one aspect of the present invention, as the cutoff frequency variable filter means, a cutoff frequency variable type band limit filter, and a cutoff frequency for changing a cutoff frequency of the band limit filter according to transmission power of a corresponding wireless communication system. Control means.
[0022]
In the above configuration, it is possible to obtain the minimum necessary band-cutting function by changing and controlling the cut-off frequency of the band-stop filter of the cut-off frequency variable type according to the transmission power of the transmission unit corresponding to the wireless communication system whose band is to be cut off. it can. As a result, it is possible to suppress the passage loss in the band limiting filter unit, and it is possible to reduce unnecessary power consumption in the transmission unit.
[0023]
For example, in the case of a multi-mode communication device that can support two wireless communication systems, when the transmission power of one communication system is high, the signal level (noise level) at the operating frequency of the other communication system is higher than that of the other receiver. The cut-off frequency of the band-limiting filter is set so as to be an allowable level that does not adversely affect the receiving operation, and when the transmission power is small, the cut-off frequency is shifted to the frequency used in the other communication method (one communication method). Away from the operating frequency at As a result, the attenuation of the band-limiting filter at the operating frequency of the other communication system is reduced, but the transmission power is reduced, so that the reception operation of the receiving unit is not adversely affected. Then, by shifting the cutoff frequency to the use frequency side of the other communication method (by separating the cutoff frequency from the use frequency of one communication method), the band-limiting filter of the use frequency of one communication method is used. The amount of attenuation (pass loss) is reduced. Therefore, the transmission loss of the band limiting filter can be reduced, and the power consumption of the transmission unit can be reduced by the reduction of the transmission loss.
[0024]
Further, as one aspect of the present invention, the band-limiting filter is provided at a stage before or after the power amplifier at the last stage of the transmitting unit, or at a stage before and after the power amplifier. At least one of the cutoff frequencies is changed according to the transmission power.
[0025]
By providing a band-limiting filter at the subsequent stage of the power amplifier, the frequency band of the transmission signal to be the final output can be accurately limited. By providing a band-limiting filter in the preceding stage of the power amplifier, the power handled by the filter unit can be reduced, thereby reducing the absolute value of the power of the passage loss. By providing a band limiting filter at both the front and rear stages of the power amplifier, the filter characteristics can be changed in multiple stages. Further, since the order of the entire filter is increased by the two-stage filter structure, it is possible to sharpen the filter characteristics.
[0026]
Further, as one aspect of the present invention, as the cut-off frequency variable filter means, a plurality of band-limiting filters each having a different cut-off frequency, and filter switching control for selecting the band-limiting filter according to transmission power of a corresponding wireless communication system. Means.
[0027]
In the above configuration, the required minimum band is selected by selectively switching an appropriate band-limiting filter from a plurality of band-limiting filters having different cutoff frequencies according to the transmission power of the transmission unit corresponding to the wireless communication system whose band is to be cut off. A blocking function can be obtained. As a result, it is possible to suppress the passage loss in the band limiting filter unit, and it is possible to reduce unnecessary power consumption in the transmission unit.
[0028]
Further, as one aspect of the present invention, a band-limiting filter group including the plurality of band-limiting filters is provided in a stage before or after a power amplifier in a final stage of the transmitting unit, or in a stage before and after the power amplifier, respectively. Shall perform selection switching of the band limiting filter according to the transmission power for at least one set of the band limiting filter group.
[0029]
By providing a band-limiting filter at the subsequent stage of the power amplifier, the frequency band of the transmission signal to be the final output can be accurately limited. By providing a band-limiting filter in the preceding stage of the power amplifier, the power handled by the filter unit can be reduced, thereby reducing the absolute value of the power of the passage loss. By providing a band limiting filter at both the front and rear stages of the power amplifier, the filter characteristics can be changed in multiple stages. Further, since the order of the entire filter is increased by the two-stage filter structure, it is possible to sharpen the filter characteristics.
[0030]
In one embodiment of the present invention, the band-limiting filter is a low-pass filter, a high-pass filter, a band-pass filter, or a band-stop filter, or a combination thereof. And
[0031]
For example, when the operating frequency band of the second wireless communication system is higher than the operating frequency band of the first wireless communication system, a low-pass filter is used, By setting the band to the use frequency band of the first wireless communication system, it is possible to suppress noise output to the use frequency band of the second wireless communication system.
[0032]
Further, when the operating frequency band of the second wireless communication system is lower than the operating frequency band of the first wireless communication system, a high-pass filter is used, By setting the band to the use frequency band of the first wireless communication system, it is possible to suppress noise output to the use frequency band of the second wireless communication system.
[0033]
In addition, by using a band-pass filter and setting the pass band to the frequency band used by the first wireless communication system, the use of the second wireless communication system with respect to the frequency band used by the first wireless communication system. Regardless of whether the frequency band is on the low band side or the high band side, it is possible to suppress noise output to the frequency band used in the second wireless communication system.
[0034]
Further, by using a band rejection filter and setting the rejection band to the use frequency band of the second wireless communication system, the use of the second wireless communication system with respect to the use frequency band of the first wireless communication system. Regardless of whether the frequency band is on the low band side or the high band side, it is possible to suppress noise output to the frequency band used in the second wireless communication system.
[0035]
The band limiting filter control method according to the present invention, at least one of the plurality of wireless communication systems in a multi-mode communication device including a plurality of transmission units and a plurality of reception units independently to support a plurality of wireless communication systems A method of controlling a band-limiting filter that limits a frequency band of one communication signal, wherein a cut-off frequency variable type provided corresponding to the wireless communication system is provided in accordance with the transmission power of the wireless communication system that performs band limitation. A step of changing a cutoff frequency of the band-limiting filter.
[0036]
In the above procedure, by changing the cut-off frequency of the cut-off frequency variable band limiting filter according to the transmission power of the transmission unit corresponding to the wireless communication method to cut off the band, the frequency band used in another wireless communication method is changed. The cutoff frequency is controlled to such an extent that the minimum amount of attenuation can be secured. As a result, it is possible to minimize the passage loss in the band limiting filter means, and it is possible to reduce unnecessary power consumption in the transmission unit.
[0037]
The band limiting filter control method according to the present invention, at least one of the plurality of wireless communication systems in a multi-mode communication device including a plurality of transmission units and a plurality of reception units independently to support a plurality of wireless communication systems A method of controlling a band-limiting filter for limiting a frequency band of one communication signal, wherein a plurality of cut-off frequencies provided corresponding to the wireless communication system differ according to transmission power of the wireless communication system for performing band limitation. And a step of selecting a band-limiting filter to be used from among the band-limiting filters described above.
[0038]
In the above procedure, an appropriate band-limiting filter is selectively switched from a plurality of band-limiting filters having different cutoff frequencies according to the transmission power of the transmitting unit corresponding to the wireless communication system whose band is to be cut off. The cutoff frequency is controlled to such an extent that the minimum amount of attenuation in the frequency band used can be secured. As a result, it is possible to minimize the passage loss in the band limiting filter means, and it is possible to reduce unnecessary power consumption in the transmission unit.
[0039]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[First Embodiment]
First, a multimode communication device and a band limiting filter control method according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a block diagram of the multimode communication device according to the first embodiment of the present invention.
[0040]
The multimode communication device 1 shown in FIG. 1 includes a transmitting / receiving antenna 10, a duplexer (antenna duplexer) 20, a first transmitting / receiving unit 30 corresponding to a first wireless communication system, and a second wireless communication system. , And a signal processing / control unit 50. Each of the transmitting / receiving units 30 and 40 includes a duplexer 31 and 41 that couples two high-frequency paths having different frequencies, receiving units 32 and 42 corresponding to each wireless communication system, and transmitting units 33 and 43 corresponding to each wireless communication system. , And cutoff frequency variable filters (frequency variable band limiting filters) 34 and 44, respectively. The signal processing / control unit 50 includes a cutoff frequency storage unit 51 and a cutoff frequency control unit 52.
[0041]
The first communication scheme receiving section 32 performs a receiving operation when receiving in the first wireless communication scheme. The first communication scheme transmission unit 33 performs a transmission operation during communication in the first wireless communication scheme. Further, the second communication scheme receiving unit 32 performs a receiving operation when receiving in the second wireless communication scheme. The second communication scheme transmission unit 43 performs a transmission operation during communication in the second wireless communication scheme. Although FIG. 1 shows a configuration in which the transmission path and the reception path are separated by the duplexers 31 and 41, when the communication method is the TDMA method, the transmission path and the reception path are selectively selected using a high-frequency switch. May be switched.
[0042]
The cut-off frequency variable filter 34 restricts a pass frequency band of a transmission signal of the first wireless communication system, which is a communication signal output from the transmission unit 33, and suppresses a signal component related to a frequency band of the second wireless communication system. I do. The cut-off frequency variable filter 34 changes the cut-off frequency based on the cut-off frequency setting voltage Vfc1.
[0043]
The cut-off frequency variable filter 44 restricts a pass frequency band of a transmission signal of the second wireless communication system, which is a communication signal output from the transmission unit 34, and suppresses a signal component related to a frequency band of the first wireless communication system. I do. The cut-off frequency variable filter 44 changes the cut-off frequency based on the cut-off frequency setting voltage Vfc2.
[0044]
In the cut-off frequency storage unit 51, correspondence data between the transmission power of the first wireless communication system in the first transmitting / receiving unit 30 and the cut-off frequency set in the cut-off frequency variable filter 34 is stored as a table. The cut-off frequency storage unit 51 stores, as a table, data corresponding to the transmission power of the second wireless communication system in the second transmitting / receiving unit 40 and the cut-off frequency set in the cut-off frequency variable filter 44.
[0045]
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of correspondence data between the transmission power and the cutoff frequency stored in the cutoff frequency storage unit 51. FIG. 2 shows an example of setting the transmission power and the cutoff frequency of the cutoff frequency variable filter 34 of the first transmission / reception unit 30 in the first wireless communication system. Here, a high-pass filter is used as the cut-off frequency variable filter 34, and an example is shown in which the cut-off frequency is set lower as the transmission power decreases (that is, the cutoff band component is reduced).
[0046]
The cut-off frequency control unit 52 reads out the cut-off frequency corresponding to the transmission power from the cut-off frequency storage unit 51, and sets the cut-off frequency setting voltages Vfc1 and Vfc2 necessary for setting the read-out cut-off frequency to the cut-off frequency variable filters 34 and 44. To set the cutoff frequency of each cutoff frequency variable filter 34, 44.
[0047]
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the cutoff frequency setting voltage of the cutoff frequency variable filter and the cutoff frequency. FIG. 3 shows an example of cut-off frequency-cut-off frequency setting voltage (applied voltage) characteristics of the cut-off frequency variable filter 34 provided in the first transmitting / receiving section 30 and having a high-pass filter configuration.
[0048]
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the frequency characteristics of the cutoff frequency variable filter. FIG. 4 shows the frequency characteristics of the cut-off frequency variable filter 34 provided in the first transmitting / receiving unit 30 and having a high-pass filter configuration. From the graph of FIG. 4, when the cutoff frequency is set high, the attenuation at the operating frequency (reception frequency or transmission frequency) of the second wireless communication system is large, but the attenuation at the transmission frequency of the first wireless communication system is large. It turns out that there is a loss. When the cutoff frequency is set low, there is almost no passage loss at the transmission frequency of the first wireless communication system, but the attenuation at the operating frequency (reception frequency or transmission frequency) of the second wireless communication system is small. It turns out that it becomes.
[0049]
Next, an operation of the multimode communication device 1 according to the first embodiment and a control method of a band limiting filter (a cutoff frequency variable filter) will be described with reference to FIGS. Here, it is assumed that the first wireless communication system is the W-CDMA system (2 GHz band), the second wireless communication system uses a lower frequency band than the W-CDMA system, A case where the cutoff frequency of the cutoff frequency variable filter 34 is controlled will be described.
[0050]
First, it is assumed that communication is performed by the first transmission / reception unit 30 in the W-CDMA system, which is the first wireless communication system. The transmission signal output from the first communication scheme transmission unit 33 is transmitted from the antenna 10 via the cutoff frequency variable filter 34, the duplexer 31, and the antenna duplexer 20. Here, the transmission power is controlled to adaptively change according to the power reaching the base station and the communication quality.
[0051]
The cut-off frequency control unit 52 reads a set value of the cut-off frequency for the cut-off frequency variable filter 34 associated with the transmission power from the cut-off frequency storage unit 51, and sets the cut-off frequency of the cut-off frequency variable filter 51 based on the read-out cut-off frequency. Control. For example, it is assumed that the transmission power of the first wireless communication system is controlled to the maximum power of +24 dBm. In this case, the cut-off frequency control unit 52 reads out the cut-off frequency 1910 MHz when the transmission power is +24 dBm from the setting table of the corresponding data shown in FIG. Control is performed so that the frequency becomes 1910 MHz.
[0052]
As a specific control method, when the cutoff frequency variable filter 34 has a variable cutoff frequency according to the cutoff frequency setting voltage (applied voltage) Vfc1 as shown in FIG. 3, 3 V is applied to the cutoff frequency variable filter 34. By doing so, the cutoff frequency is controlled to 1910 MHz. Similarly, when the transmission power is -16 dBm, a cutoff frequency of 1900 MHz when the transmission power is -16 dBm is read from the setting table shown in FIG. 2, and the cutoff frequency-set voltage (applied voltage) characteristic shown in FIG. A cutoff frequency setting voltage (applied voltage) Vfc1 of .4 V is applied to the cutoff frequency variable filter 34.
[0053]
The cutoff frequency associated with each transmission power is such that the transmission signal level from the first transmission / reception unit 30 (the noise signal level for the second transmission / reception unit 40) is the second frequency at the operating frequency of the second wireless communication system. Are set so as to be attenuated so as not to adversely affect the receiving sensitivity of the second communication system receiving section 42 of the transmitting / receiving section 40. Here, it is assumed that the cut-off frequency variable filter 34 has a pass characteristic shown in FIG. If the cutoff frequency is set lower, the attenuation at the operating frequency of the second wireless communication system, which is lower than the transmission frequency of the first wireless communication system, becomes smaller, but the transmission frequency of the first wireless communication system At the same time. Conversely, if the cutoff frequency is set higher, the attenuation at the operating frequency of the second wireless communication system, which is lower than the transmission frequency of the first wireless communication system, increases, but the first wireless communication system , The transmission loss at the transmission frequency becomes large.
[0054]
Generally, setting the cut-off frequency of the filter near the pass band increases the pass loss in the pass band and lowers the transmission efficiency. In the first embodiment of the present invention, when the transmission power is high, the amount of attenuation in the frequency band used in the other communication scheme is prioritized, and when the transmission power is low, the transmission power is prioritized for its own transmission efficiency. The cutoff frequency of the band limiting filter is adaptively controlled according to By controlling the cut-off frequency to the extent that the desired attenuation in the frequency band used by the other communication system in the band-limiting filter determined from the transmission power can be kept to a minimum, loss in the pass band can be minimized. In addition, unnecessary power consumption can be saved.
[0055]
In the first embodiment, the transmission frequency of the first wireless communication system is higher than the operating frequency of the second wireless communication system, and the cut-off frequency variable filter 34 in the first transmission / reception unit 30 includes a high-pass filter. An example using (HPF: High Pass Filter) has been described. In this case, a low-pass filter (LPF: Low Pass Filter) is used as the cut-off frequency variable filter 44 provided on the second transmitting / receiving unit 40 side. When the transmission power of the second wireless communication system is high, the cutoff frequency of the cutoff frequency variable filter 44 is set high, and when the transmission power is low, the cutoff frequency is set high. Thereby, similarly to the above, it is possible to reduce interference of the transmission signal of the second wireless communication system with the reception signal of the first wireless communication system. Further, the loss in the pass band of the cutoff frequency variable filter 44 can be minimized, and unnecessary power consumption can be eliminated.
[0056]
Note that the present embodiment does not limit the arrangement relationship of frequencies used by a plurality of communication systems. For example, in the multi-mode communication device 1 illustrated in FIG. 1, when the frequency used in the first transmitting / receiving unit 30 is lower than the frequency used in the second transmitting / receiving unit 40, the first transmitting / receiving unit 30 side The same operation and effect can be obtained by using the cut-off frequency variable filter 34 as a low-pass filter and the cut-off frequency variable filter 34 on the second transmitting / receiving section 40 side as a high-pass filter. Further, the present invention can be similarly applied to a communication device supporting three or more wireless communication systems.
[0057]
A band-pass filter (BPF: Band Pass Filter) may be used as the cutoff frequency variable filter, and the pass band may be set to the frequency band used in the first wireless communication system. Accordingly, regardless of whether the use frequency band of the second wireless communication system is lower or higher than the use frequency band of the first wireless communication system, the use frequency of the second wireless communication system Noise output to the band can be suppressed.
[0058]
Furthermore, a band rejection type filter (BEF: Band Elimination Filter) may be used as the cutoff frequency variable filter, and the rejection band may be set to the use frequency band of the second wireless communication system. Accordingly, regardless of whether the use frequency band of the second wireless communication system is lower or higher than the use frequency band of the first wireless communication system, the use frequency of the second wireless communication system Noise output to the band can be suppressed.
[0059]
In the first embodiment, the configuration in which the cut-off frequency variable filters 34 and 44 are disposed on the output side of the transmission units 33 and 43 has been described. However, the cut-off frequency variable filters are disposed at a plurality of locations on the transmission path. By setting an appropriate cutoff frequency for the cutoff frequency variable filter described above, the minimum desired attenuation may be ensured.
[0060]
FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration example in which a cutoff frequency variable filter is provided inside the transmission unit. As shown in FIG. 5, the transmission units 33 and 43 include a modulator 305, a preamplifier 304, and a power amplifier 302, and variable cutoff frequency filters 302 and 303 of a variable cutoff frequency are provided before and after the power amplifier 301. Is provided. Cutoff frequency setting voltages VfcA and VfcB are applied to cutoff frequency variable filters 302 and 303, respectively.
[0061]
As described above, the cutoff frequency variable filters 302 and 303 are respectively disposed before and after the power amplifier 301 which is the final stage of the transmission units 33 and 43, and the cutoff frequencies of the respective cutoff frequency variable filters 302 and 303 are individually controlled. Thus, the cutoff frequency of the entire transmission system can be changed in multiple stages. Further, in this case, since a two-stage filter configuration is used, the filter characteristics can be sharpened. The cut-off frequency variable filter 302 provided in the previous stage of the power amplifier 301 can handle a small amount of power, so that the absolute value of the pass loss can be small. In addition, by providing the cutoff frequency variable filter 303 at the subsequent stage of the power amplifier 301, the frequency band of the transmission signal to be the final output can be accurately limited.
[0062]
[Second embodiment]
Next, a multimode communication device and a band limiting filter control method according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is a block diagram of a multimode communication device according to a second embodiment of the present invention. In FIG. 6, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
[0063]
The multimode communication device 2 shown in FIG. 6 includes a transmitting / receiving antenna 10, a duplexer (antenna duplexer) 20, a first transmitting / receiving unit 60 corresponding to a first wireless communication system, and a second wireless communication system. , And a signal processing / control unit 80. The transmission / reception units 60 and 70 include duplexers 31 and 41, reception units 32 and 42 corresponding to each wireless communication system, transmission units 33 and 43 corresponding to each wireless communication system, and first band limiting filters 61 and 71. And second band limiting filters 62 and 72 and changeover switches 63 and 73, respectively. Here, the first band limiting filters 61 and 71 and the second band limiting filters 62 and 72 have different cutoff frequencies. The signal processing / control unit 80 includes a filter information storage unit 81 and a filter switching control unit 82.
[0064]
The filter information storage unit 81 stores, for each transmission power of the first transmission / reception unit 60, corresponding data of use filter designation information for designating which of the first band limit filter 61 and the second band limit filter 62 to use. Stored as a table. Further, the filter information storage unit 81 stores information specifying which of the first band-limiting filter 71 and the second band-limiting filter 72 to use for each transmission power of the second transmitting / receiving unit 60. . The filter switching control unit 82 applies the switching control voltages Vsw1 and Vsw2 to each of the changeover switches 63 and 73 based on the used filter designation information stored in the filter information storage unit 81, and switches the changeover switches 63 and 73. Control.
[0065]
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the used filter designation information stored in the filter information storage unit 81. The filter information storage unit 81 stores information for specifying a band limiting filter to be used for each transmission power. FIG. 7 shows an example of use filter designation information on the first transmitting / receiving section 60 side.
[0066]
FIG. 8 is a diagram showing the operation of the switching control unit of the band limiting filter. In the present embodiment, in the configuration of the filter switching circuit shown in FIG. 8A, the contacts of the changeover switches 63 and 73 are switched in the state shown in FIG. 8B. In this case, when the switching control voltage Vsw (Vsw1, Vsw2) is, for example, 3 V, the terminals c and a of the changeover switches 63 and 73 are conductive. Thus, the first band limiting filters 61 and 71 are selected. When the switching control voltage Vsw is, for example, 0 V, the terminals c and b of the switches 63 and 73 are in a conductive state. Thereby, the second band limiting filters 62 and 72 are selected.
[0067]
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of the frequency characteristics of the first band-limiting filter and the second band-limiting filter. FIG. 9 shows the pass characteristics of the first band limiting filter 61 and the second band limiting filter 62 provided in the first transmitting / receiving section 60. Here, an example is shown in which the cutoff frequency of the first band limit filter 61 is set higher than the cutoff frequency of the second band limit filter 62.
[0068]
Next, an operation of the multimode communication device 2 according to the second embodiment and a control method of the band limiting filter will be described with reference to FIGS. Here, as in the first embodiment, it is assumed that the first wireless communication system is a W-CDMA system (2 GHz band), and the second wireless communication system uses a lower frequency band than the W-CDMA system. The switching control of each band limiting filter 61, 62 on the first transmitting / receiving unit 60 side will be described.
[0069]
First, it is assumed that communication is performed by the first transmission / reception unit 60 in the W-CDMA system, which is the first wireless communication system. The transmission signal output from the first communication scheme transmission unit 33 is transmitted from the antenna 10 via the changeover switch 63, the first or second band-limiting filters 61 and 62, the duplexer 31, and the antenna duplexer 20. Here, the transmission power is controlled to adaptively change according to the power reaching the base station and the communication quality.
[0070]
The filter switching control unit 82 reads the used filter designation information of the band limiting filter associated with the transmission power from the filter information storage unit 81, and switches the changeover switch 63 based on the used filter designation information, thereby setting the band to be used. The switching control of the limiting filters 61 and 62 is performed.
[0071]
Here, for example, it is assumed that the transmission power of the first wireless communication system is controlled to +24 dBm, which is the maximum power. In this case, the filter switching control unit 82 determines from the setting table of the corresponding data shown in FIG. 7 stored in the filter information storage unit 81 that the use of the first band limiting filter 61 associated with the transmission power of +24 dBm. The filter designation information is read, and the changeover switch 63 is switched so that the first band limiting filter 61 is selected based on this information.
[0072]
As a specific control method, in the case where the changeover switch 63 switches the contact according to the changeover control voltage applied to the changeover control terminal as shown in FIG. 8, 3 V is applied to the changeover control terminal of the changeover switch 63. By doing so, the first band limiting filter 61 is switched so as to be selected and used. Similarly, when the transmission power is −16 dBm, the filter switching control unit 82 sets the transmission power to −16 dBm to the second band limiting filter 62 from the setting table of the corresponding data stored in the filter information storage unit 81 shown in FIG. Is read out, and 0V is applied to the switching control terminal of the changeover switch 63 to select and use the second band limiting filter 62.
[0073]
The use filter designation information indicates that the transmission signal level (the noise signal level for the second transmission / reception unit 70) from the first transmission / reception unit 60 is the frequency of the second transmission / reception unit 70 at the usage frequency of the second wireless communication system. A band limiting filter is associated with each transmission power so that the reception sensitivity of the second communication system receiving unit 42 can be attenuated so as not to adversely affect the receiving sensitivity.
[0074]
Here, it is assumed that each of the band limiting filters 61 and 62 has a pass characteristic shown in FIG. If the first band limiting filter 61 having a high cutoff frequency is selected, the attenuation at the operating frequency of the second wireless communication system which is lower than the transmission frequency of the first wireless communication system becomes large, but the first Of the wireless communication system at the transmission frequency also increases. Conversely, if the second band-limiting filter 62 having a lower cutoff frequency is selected, the attenuation at the reception frequency of the second wireless communication system, which is lower than the transmission frequency of the first wireless communication system, becomes smaller. In addition, the transmission loss at the transmission frequency of the first wireless communication system is also reduced.
[0075]
In the second embodiment of the present invention, when the transmission power is high, the amount of attenuation in the frequency band used in the other communication scheme is prioritized, and when the transmission power is low, the transmission power is prioritized for its own transmission efficiency. The pass band of the transmission signal is controlled by adaptively selecting and switching a band limiting filter having a different cutoff frequency according to. By selecting and switching the band limiting filter to such an extent that the desired attenuation in the frequency band used by the second wireless communication system in the band limiting filter obtained from the transmission power can be secured at a minimum, loss in the pass band is minimized. Power consumption can be reduced, and unnecessary power consumption can be reduced.
[0076]
In the second embodiment, an example is described in which two band-limiting filters each having a different cutoff frequency are provided. However, the number of band-limiting filters having different cutoff frequencies is increased to, for example, three or four. May be used by selecting a band-limiting filter that can obtain the minimum desired attenuation.
[0077]
In the second embodiment, the filter switching circuit including the band-limiting filters 61 and 62 and the changeover switch 63 is arranged on the output side of the transmitting units 33 and 43. Alternatively, a configuration may be adopted in which a filter switching circuit including a plurality of band limiting filters having different pass characteristics and a switch is arranged. In this case, it is only necessary to secure the minimum desired attenuation by selecting an appropriate band limiting filter at each position.
[0078]
Further, as in the first embodiment, a plurality of band limiting filter groups having different pass characteristics and a filter switching circuit including a changeover switch and the like are arranged at the front and rear stages of the power amplifiers, which are the final stages of the transmission units 33 and 43, respectively. It may be configured. With such a configuration, the cutoff frequency and filter characteristics of the entire transmission system can be changed in multiple stages. Further, in this case, since a two-stage filter configuration is used, the filter characteristics can be sharpened. Since the band-limiting filter provided in the preceding stage of the power amplifier can handle small power, the absolute value of the passage loss can be small. Further, by providing a band limiting filter at the subsequent stage of the power amplifier, the frequency band of the transmission signal to be the final output can be accurately limited.
[0079]
Note that the present embodiment does not limit the arrangement relationship of frequencies used by a plurality of communication systems. In the above-described second embodiment, the frequency used by the second transmitting / receiving unit 70 is set to be lower than the transmitting frequency of the first transmitting / receiving unit 60, and the band-limiting filters 61 and 62 of the first transmitting / receiving unit 60 are used. An example using a high-pass type is shown in FIG. On the other hand, even when the operating frequency of the second transmitting / receiving unit 70 is set to the high frequency side with respect to the transmitting frequency of the first transmitting / receiving unit 60, a low-pass type filter is used for each of the band-limiting filters 61 and 62. By using the filter, when the transmission power is high, a filter with a low cutoff frequency is selected, and when the transmission power is low, a filter with a high cutoff frequency is selected, whereby a similar operation and effect can be obtained. Further, the present invention can be similarly applied to a communication device supporting three or more wireless communication systems.
[0080]
In addition, by using a band-pass filter for each band-limiting filter and setting the pass band to the frequency band used in the first wireless communication system, the second frequency band used in the first wireless communication system can be used. In any case where the used frequency band of the wireless communication system is on the low band side or the high band side, noise output to the used frequency band of the second wireless communication system can be suppressed.
[0081]
Further, by using a band rejection type for each band limiting filter and setting the rejection band to the frequency band used in the second wireless communication system, the second frequency band is used for the first frequency band used in the wireless communication system. In any case where the used frequency band of the wireless communication system is on the low band side or the high band side, noise output to the used frequency band of the second wireless communication system can be suppressed.
[0082]
As described above, in the present embodiment, when suppressing the level at which the transmission signal of the first wireless communication system interferes with the use frequency band of the second wireless communication system, the transmission signal of the first wireless communication system is suppressed. The frequency characteristic of the band limiting filter that limits the frequency band is changed according to the transmission power. With this, when the transmission power is large, the cutoff frequency is made closer to the transmission frequency, thereby suppressing the level of the transmission signal that interferes with the frequency band used by another communication system, thereby ensuring the reception performance. Further, when the transmission power is small, the cutoff frequency is separated from the transmission frequency, so that the passage loss in the filter can be reduced and the power consumption can be reduced. Therefore, the battery life of a wireless communication device such as a mobile terminal device can be extended.
[0083]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when suppressing interference between wireless communication systems using a band-limiting filter to cope with a plurality of wireless communication systems, reduce the passing loss in the band-limiting filter, Power consumption can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a multimode communication device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing an example of setting a cutoff frequency of a cutoff frequency variable filter according to transmission power in the multimode communication device according to the first embodiment.
FIG. 3 is a diagram showing a cut-off frequency characteristic with respect to a cut-off frequency setting voltage of a cut-off frequency variable filter in the multimode communication device of the first embodiment.
FIG. 4 is a diagram illustrating frequency characteristics of a cutoff frequency variable filter in the multimode communication device according to the first embodiment.
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a modification in which a cutoff frequency variable filter is provided at each of a front stage and a rear stage of a power amplifier inside a transmission unit.
FIG. 6 is a block diagram of a multimode communication device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram showing a setting example of use filter designation information in the multimode communication device according to the second embodiment;
FIG. 8 is a diagram illustrating an operation of a switching control unit of a band limiting filter in the multimode communication device according to the second embodiment.
FIG. 9 is a diagram illustrating frequency characteristics of a first band-limiting filter and a second band-limiting filter in the multimode communication device according to the second embodiment.
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration example of a conventional multimode communication device.
11 is a block diagram showing a configuration example when a band-limiting filter is provided in the multi-mode communication device in FIG.
[Explanation of symbols]
1,2 Multimode communication device
10 Antenna
20 Antenna duplexer (duplexer)
30, 60 First transmitting / receiving section
31 Duplexer
32 1st communication system receiving section
33 First Communication System Transmitter
34 Cut-off frequency variable filter (Frequency variable type band limiting filter)
40, 70 second transmitting / receiving section
41 Duplexer
42 Second Communication System Receiver
43 Second Communication System Transmitter
44 Cut-off frequency variable filter (variable frequency band-limiting filter)
50,80 Signal processing / control unit
51 Cutoff frequency storage
52 Cut-off frequency control unit
61, 71 First band limiting filter
62, 72 Second band limiting filter
63, 73 selector switch
81 Filter information storage
82 Filter switching control unit
