JP2009302627A - 周波数ホッピング送信機 - Google Patents
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Abstract
【課題】メモリの容量の合計を縮小して、サイズを小型化するとともに、コストダウンを実現することができる周波数ホッピング送信機を提供する。
【解決手段】周波数ホッピングされた変調データを送信する周波数ホッピング送信機であって、変調前の送信データをデジタル信号として生成する送信データ生成回路1と、送信するデータを周波数ホッピングさせるためのホッピングパターンをデジタル信号として生成するホッピングパターン生成回路2と、送信データとホッピングパターンとを合成し、合成データとして出力する合成回路3と、合成データに基づいて、周波数ホッピングされた変調データを出力するデジタルシンセサイザとを備え、デジタルシンセサイザは、合成データと、送信データを変調してホッピングパターンで周波数ホッピングさせたデータとの対応関係が記憶されたメモリ44を含むものである。
【選択図】図1
【解決手段】周波数ホッピングされた変調データを送信する周波数ホッピング送信機であって、変調前の送信データをデジタル信号として生成する送信データ生成回路1と、送信するデータを周波数ホッピングさせるためのホッピングパターンをデジタル信号として生成するホッピングパターン生成回路2と、送信データとホッピングパターンとを合成し、合成データとして出力する合成回路3と、合成データに基づいて、周波数ホッピングされた変調データを出力するデジタルシンセサイザとを備え、デジタルシンセサイザは、合成データと、送信データを変調してホッピングパターンで周波数ホッピングさせたデータとの対応関係が記憶されたメモリ44を含むものである。
【選択図】図1
Description
この発明は、周波数ホッピング通信を行う周波数ホッピング送信機に関する。
スペクトル拡散方式の1つである周波数ホッピング方式は、例えば干渉に強い、秘話性に優れている、測距を行うことができるといった優れた機能を有し、無線LANや携帯電話等のデジタル通信や、レーダ装置等に広く用いられている。
従来の周波数ホッピング送信機は、ホッピングパターン生成回路の出力に応じて周波数が切り換わるデジタルシンセサイザの出力に基づいて、入力された送信データを変調する変調回路の出力をRF信号に周波数変換し、アンテナから送信している(例えば、特許文献1参照)。
以下、図面を参照しながら、特許文献1に示された従来の周波数ホッピング送信機について説明する。
以下、図面を参照しながら、特許文献1に示された従来の周波数ホッピング送信機について説明する。
図13は、従来の周波数ホッピング送信機を示すブロック構成図である。
図13において、この周波数ホッピング送信機は、変調回路101と、ホッピングパターン生成回路102と、デジタルシンセサイザ103(以下、「DDS103」と称する)と、ミクサ104とを備えている。
図13において、この周波数ホッピング送信機は、変調回路101と、ホッピングパターン生成回路102と、デジタルシンセサイザ103(以下、「DDS103」と称する)と、ミクサ104とを備えている。
変調回路101は、入力された送信データを変調し、変調データとしてミクサ104に出力する。ホッピングパターン生成回路102は、送信するデータを周波数ホッピングさせるためのホッピングパターンを生成し、DDS103に出力する。DDS103は、ホッピングパターン生成回路102からのホッピングパターンに応じて周波数が変化する信号を、ホッピングデータとして出力する。ミクサ104は、DDS103からのホッピングデータをLO信号として、変調回路101からの変調データをRF信号に周波数変換して出力する。
ここで、変調回路101は、アナログ信号として入力された送信データに対するアナログ処理によって、変調データを生成している。そのため、デジタル処理と比較して、処理速度が遅いという問題点があった。
そこで、この問題点を解決して処理速度を向上させるために、変調回路101をDDSに置き換え、デジタル信号として入力された送信データに対するデジタル処理によって、変調データを生成することが考えられる。
そこで、この問題点を解決して処理速度を向上させるために、変調回路101をDDSに置き換え、デジタル信号として入力された送信データに対するデジタル処理によって、変調データを生成することが考えられる。
図14は、図13に示した周波数ホッピング送信機において、変調回路101をDDS105に置き換えたものを示すブロック構成図である。また、図15は、図14のDDS105を詳細に示すブロック構成図である。なお、図15の構成は、例えば特許文献2に示されている。
図14および図15において、この周波数ホッピング送信機は、図13に示した変調回路101に代えて、DDS105を備えている。また、DDS105には、送信データ生成回路106から送信データが入力される。
図14および図15において、この周波数ホッピング送信機は、図13に示した変調回路101に代えて、DDS105を備えている。また、DDS105には、送信データ生成回路106から送信データが入力される。
DDS105は、位相アキュムレータ107と、位相振幅変換回路108と、D/A変換回路109とを含んでいる。また、位相振幅変換回路108は、正弦波の振幅データが記憶されたメモリ110を有している。また、位相アキュムレータ107およびD/A変換回路109には、基準クロック111からクロック信号が入力される。
なお、DDS103とDDS105とは、互いに同様の構成を有している。
なお、DDS103とDDS105とは、互いに同様の構成を有している。
送信データ生成回路106は、送信データを生成し、デジタル信号としてDDS105に出力する。
位相アキュムレータ107は、送信データを累算し、累算結果の上位所定ビットを位相データとして出力する。位相振幅変換回路108は、メモリ110の記憶内容に基づいて、位相データを正弦波の振幅データに変換する。D/A変換回路109は、正弦波の振幅データをアナログ信号に変換し、変調データとして出力する。以上のデジタル処理は、クロック信号に同期して実行される。
位相アキュムレータ107は、送信データを累算し、累算結果の上位所定ビットを位相データとして出力する。位相振幅変換回路108は、メモリ110の記憶内容に基づいて、位相データを正弦波の振幅データに変換する。D/A変換回路109は、正弦波の振幅データをアナログ信号に変換し、変調データとして出力する。以上のデジタル処理は、クロック信号に同期して実行される。
なお、DDS103においても、DDS105と同様に、デジタル処理によってホッピングパターンからホッピングデータが生成される。
このように、アナログ処理を実行する変調回路に代えて、デジタル処理を実行するDDSを用いることにより、処理速度を向上させることができる。
このように、アナログ処理を実行する変調回路に代えて、デジタル処理を実行するDDSを用いることにより、処理速度を向上させることができる。
しかしながら、従来技術には、次のような問題点があった。
特許文献1に記載された従来の周波数ホッピング送信機において、変調回路をDDSに置き換えた場合には、変調データを生成するためのDDSと、ホッピングデータを生成するためのDDSとの合計2個のDDSが必要になる。このとき、それぞれのDDSには、正弦波の振幅データが格納されたメモリが設けられているので、メモリの容量の合計は、特許文献1のものと比較して倍増することになる。
特許文献1に記載された従来の周波数ホッピング送信機において、変調回路をDDSに置き換えた場合には、変調データを生成するためのDDSと、ホッピングデータを生成するためのDDSとの合計2個のDDSが必要になる。このとき、それぞれのDDSには、正弦波の振幅データが格納されたメモリが設けられているので、メモリの容量の合計は、特許文献1のものと比較して倍増することになる。
ここで、DDSのチップサイズについては、一般的にメモリの容量が支配的となる。
そのため、メモリの容量が大きくなるにつれて、DDSのチップサイズが大きくなり、周波数ホッピング送信機のサイズが大きくなるとともに、コストが高くなるという問題点があった。
そのため、メモリの容量が大きくなるにつれて、DDSのチップサイズが大きくなり、周波数ホッピング送信機のサイズが大きくなるとともに、コストが高くなるという問題点があった。
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであって、その目的は、メモリの容量を縮小して、サイズを小型化するとともに、コストダウンを実現することができる周波数ホッピング送信機を提供することにある。
この発明に係る周波数ホッピング送信機は、周波数ホッピングされた変調データを送信する周波数ホッピング送信機であって、変調前の送信データをデジタル信号として生成する送信データ生成回路と、送信するデータを周波数ホッピングさせるためのホッピングパターンをデジタル信号として生成するホッピングパターン生成回路と、送信データとホッピングパターンとを合成し、合成データとして出力する合成回路と、合成データに基づいて、周波数ホッピングされた変調データを出力するデジタルシンセサイザとを備え、デジタルシンセサイザは、合成データと、送信データを変調してホッピングパターンで周波数ホッピングさせたデータとの対応関係が記憶されたメモリを含むものである。
また、この発明に係る周波数ホッピング送信機は、周波数ホッピングされた変調データを送信する周波数ホッピング送信機であって、変調前の送信データに基づいてIチャンネル変調データおよびQチャンネル変調データを生成し、Iチャンネル変調データおよびQチャンネル変調データを出力する変調データ生成回路と、送信するデータを周波数ホッピングさせるためのホッピングパターンをデジタル信号として生成するホッピングパターン生成回路と、ホッピングパターンに応じて周波数が変化するホッピングデータを出力するデジタルシンセサイザと、ホッピングデータを用いて、Iチャンネル変調データおよびQチャンネル変調データを直交変調し、周波数ホッピングされた変調データを出力する直交変調器とを備え、デジタルシンセサイザは、ホッピングパターンとホッピングデータとの対応関係が記憶されたメモリを含むものである。
この発明の周波数ホッピング送信機によれば、送信データとホッピングパターンとを合成した合成データに基づいて、周波数ホッピングされた変調データを出力するデジタルシンセサイザは、合成データと、送信データを変調してホッピングパターンで周波数ホッピングさせたデータとの対応関係が記憶されたメモリを含んでいる。
または、ホッピングパターンに応じて周波数が変化するホッピングデータを出力するデジタルシンセサイザと、ホッピングデータを用いて、Iチャンネル変調データおよびQチャンネル変調データを直交変調し、周波数ホッピングされた変調データを出力する直交変調器とが設けられている。
そのため、メモリの容量を縮小して、周波数ホッピング送信機のサイズを小型化するとともに、コストダウンを実現することができる。
または、ホッピングパターンに応じて周波数が変化するホッピングデータを出力するデジタルシンセサイザと、ホッピングデータを用いて、Iチャンネル変調データおよびQチャンネル変調データを直交変調し、周波数ホッピングされた変調データを出力する直交変調器とが設けられている。
そのため、メモリの容量を縮小して、周波数ホッピング送信機のサイズを小型化するとともに、コストダウンを実現することができる。
以下、この発明の各実施の形態について図に基づいて説明するが、各図において同一、または相当する部分については、同一符号を付して説明する。
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1に係る周波数ホッピング送信機を示すブロック構成図である。
図1において、この周波数ホッピング送信機は、送信データ生成回路1と、ホッピングパターン生成回路2と、合成回路3と、デジタルシンセサイザ4(以下、「DDS4」と称する)とを備えている。
図1は、この発明の実施の形態1に係る周波数ホッピング送信機を示すブロック構成図である。
図1において、この周波数ホッピング送信機は、送信データ生成回路1と、ホッピングパターン生成回路2と、合成回路3と、デジタルシンセサイザ4(以下、「DDS4」と称する)とを備えている。
また、DDS4は、位相アキュムレータ41と、位相振幅変換回路42と、D/A変換回路43とを含んでいる。また、位相振幅変換回路42は、正弦波の振幅データが格納されたメモリ44を有している。また、位相アキュムレータ41およびD/A変換回路43には、基準クロック5からクロック信号が入力される。
ここで、メモリ44には、合成回路3から出力される合成データと、送信データをFM変調してホッピングパターンで周波数ホッピングさせたデータとの対応関係が、正弦波の振幅データとして記憶されている。なお、送信データをFM変調したものに限られず、PM変調したものであってもよい。
ここで、メモリ44には、合成回路3から出力される合成データと、送信データをFM変調してホッピングパターンで周波数ホッピングさせたデータとの対応関係が、正弦波の振幅データとして記憶されている。なお、送信データをFM変調したものに限られず、PM変調したものであってもよい。
以下、この周波数ホッピング送信機の機能について説明する。
送信データ生成回路1は、変調前の送信データをデジタル信号として生成し、合成回路3に出力する。ホッピングパターン生成回路2は、送信するデータを周波数ホッピングさせるためのホッピングパターンをデジタル信号として生成し、合成回路3に出力する。合成回路3は、送信データとホッピングパターンとを合成し、合成データとしてDDS4に出力する。
送信データ生成回路1は、変調前の送信データをデジタル信号として生成し、合成回路3に出力する。ホッピングパターン生成回路2は、送信するデータを周波数ホッピングさせるためのホッピングパターンをデジタル信号として生成し、合成回路3に出力する。合成回路3は、送信データとホッピングパターンとを合成し、合成データとしてDDS4に出力する。
位相アキュムレータ41は、合成回路3からの合成データを累算し、累算結果の上位所定ビットを位相データとして出力する。位相振幅変換回路42は、メモリ44の記憶内容に基づいて、位相データを正弦波の振幅データに変換する。D/A変換回路43は、正弦波の振幅データをアナログ信号に変換し、周波数ホッピングされたFM変調データ(周波数ホッピング出力)として出力する。以上のデジタル処理は、クロック信号に同期して実行される。
この発明の実施の形態1に係る周波数ホッピング送信機によれば、送信データとホッピングパターンとを合成した合成データに基づいて、周波数ホッピングされたFM変調データを出力するデジタルシンセサイザ4は、合成データと、送信データをFM変調してホッピングパターンで周波数ホッピングさせたデータとの対応関係が記憶されたメモリ44を含んでいる。
そのため、FM変調と周波数ホッピングとを同時に実行することにより、FM変調および周波数ホッピングにそれぞれ別々のDDSを用いる場合と比較して、メモリ容量を半減させることができる。
したがって、メモリ44の容量を縮小して、周波数ホッピング送信機のサイズを小型化し、コストダウンを実現するとともに、消費電力を低減することができる。
また、FM変調と周波数ホッピングとを同時に実行することにより、同期が取れないという問題が生じることを防止することができる。
そのため、FM変調と周波数ホッピングとを同時に実行することにより、FM変調および周波数ホッピングにそれぞれ別々のDDSを用いる場合と比較して、メモリ容量を半減させることができる。
したがって、メモリ44の容量を縮小して、周波数ホッピング送信機のサイズを小型化し、コストダウンを実現するとともに、消費電力を低減することができる。
また、FM変調と周波数ホッピングとを同時に実行することにより、同期が取れないという問題が生じることを防止することができる。
なお、上記実施の形態1において、図2に示すように、DDS4の後段に外部信号源6と、ミクサ7とを設けてもよい。なお、図2において、DDS4の内部構成および基準クロック5は、図1と同様なので図示を省略する。
外部信号源6は、固定周波数の高周波信号を出力する。ミクサ7は、DDS4からの周波数ホッピングされたFM変調データと外部信号源6からの高周波信号とを合成して、周波数ホッピングされたFM変調データを、より高い周波数に周波数変換する。
この場合には、DDS4の周波数以上の周波数ホッピング出力を得ることができる。
外部信号源6は、固定周波数の高周波信号を出力する。ミクサ7は、DDS4からの周波数ホッピングされたFM変調データと外部信号源6からの高周波信号とを合成して、周波数ホッピングされたFM変調データを、より高い周波数に周波数変換する。
この場合には、DDS4の周波数以上の周波数ホッピング出力を得ることができる。
また、上記実施の形態1において、図3に示すように、DDS4の後段に、複数(例えば2個)の外部信号源6a、6bと、ミクサ7とを設けてもよい。なお、図3において、DDS4の内部構成および基準クロック5は、図1と同様なので図示を省略する。
外部信号源6a、6bは、互いに異なる周波数を有する高周波信号を出力する。ミクサ7は、DDS4からの周波数ホッピングされたFM変調データと外部信号源6aまたは外部信号源6bからの高周波信号とを合成して、周波数ホッピングされたFM変調データを、より高い周波数に周波数変換する。
この場合には、1個の外部信号源6を設けたものと比較して、広い周波数帯域で周波数ホッピング出力を得ることができる。
外部信号源6a、6bは、互いに異なる周波数を有する高周波信号を出力する。ミクサ7は、DDS4からの周波数ホッピングされたFM変調データと外部信号源6aまたは外部信号源6bからの高周波信号とを合成して、周波数ホッピングされたFM変調データを、より高い周波数に周波数変換する。
この場合には、1個の外部信号源6を設けたものと比較して、広い周波数帯域で周波数ホッピング出力を得ることができる。
また、上記実施の形態1において、図4に示すように、DDS4の後段に逓倍器8を設けてもよい。なお、図4において、DDS4の内部構成および基準クロック5は、図1と同様なので図示を省略する。
逓倍器8は、DDS4からの周波数ホッピングされたFM変調データを逓倍して出力する。
この場合には、外部信号源6およびミクサ7を用いて周波数変換するものと比較して、周波数ホッピング送信機のサイズを小型化し、コストダウンを実現するとともに、消費電力を低減することができる。
逓倍器8は、DDS4からの周波数ホッピングされたFM変調データを逓倍して出力する。
この場合には、外部信号源6およびミクサ7を用いて周波数変換するものと比較して、周波数ホッピング送信機のサイズを小型化し、コストダウンを実現するとともに、消費電力を低減することができる。
実施の形態2.
図5は、この発明の実施の形態2に係る周波数ホッピング送信機を示すブロック構成図である。
図5において、この周波数ホッピング送信機は、送信データ生成回路1と、ホッピングパターン生成回路2と、合成回路3と、DDS4と、振幅変調器9とを備えている。なお、図5において、DDS4の内部構成および基準クロック5は、図1と同様なので図示を省略する。
ここで、DDS4のメモリ44には、合成回路3から出力される合成データと、送信データをPM変調してホッピングパターンで周波数ホッピングさせたデータとの対応関係が、正弦波の振幅データとして記憶されている。なお、送信データをPM変調したものに限られず、FM変調したものであってもよい。
図5は、この発明の実施の形態2に係る周波数ホッピング送信機を示すブロック構成図である。
図5において、この周波数ホッピング送信機は、送信データ生成回路1と、ホッピングパターン生成回路2と、合成回路3と、DDS4と、振幅変調器9とを備えている。なお、図5において、DDS4の内部構成および基準クロック5は、図1と同様なので図示を省略する。
ここで、DDS4のメモリ44には、合成回路3から出力される合成データと、送信データをPM変調してホッピングパターンで周波数ホッピングさせたデータとの対応関係が、正弦波の振幅データとして記憶されている。なお、送信データをPM変調したものに限られず、FM変調したものであってもよい。
以下、この周波数ホッピング送信機の機能について説明する。なお、前述の実施の形態1と同様の機能については、説明を省略する。
位相振幅変換回路42は、メモリ44の記憶内容に基づいて、位相データを正弦波の振幅データに変換する。D/A変換回路43は、正弦波の振幅データをアナログ信号に変換し、周波数ホッピングされたPM変調データとして出力する。
振幅変調器9は、DDS4からの周波数ホッピングされたPM変調データを振幅変調して、周波数ホッピングされた位相振幅変調データ(周波数ホッピング出力)として出力する。
位相振幅変換回路42は、メモリ44の記憶内容に基づいて、位相データを正弦波の振幅データに変換する。D/A変換回路43は、正弦波の振幅データをアナログ信号に変換し、周波数ホッピングされたPM変調データとして出力する。
振幅変調器9は、DDS4からの周波数ホッピングされたPM変調データを振幅変調して、周波数ホッピングされた位相振幅変調データ(周波数ホッピング出力)として出力する。
ここで、振幅変調器9を用いることにより、例えばQAM変調(Quadrature Amplitude Modulation)の周波数ホッピング出力を得ることができる。また、振幅変調器9を用いない場合には、QPSK変調(Quadrature Phase Shift Keying)の周波数ホッピング出力を得ることができる。
この発明の実施の形態2に係る周波数ホッピング送信機によれば、送信データとホッピングパターンとを合成した合成データに基づいて、周波数ホッピングされたPM変調データを出力するデジタルシンセサイザ4は、合成データと、送信データをPM変調してホッピングパターンで周波数ホッピングさせたデータとの対応関係が記憶されたメモリ44を含んでいる。
そのため、PM変調と周波数ホッピングとを同時に実行することにより、PM変調および周波数ホッピングにそれぞれ別々のDDSを用いる場合と比較して、メモリ容量を半減させることができる。
したがって、メモリ44の容量を縮小して、周波数ホッピング送信機のサイズを小型化し、コストダウンを実現するとともに、消費電力を低減することができる。
また、PM変調と周波数ホッピングとを同時に実行することにより、同期が取れないという問題が生じることを防止することができる。
そのため、PM変調と周波数ホッピングとを同時に実行することにより、PM変調および周波数ホッピングにそれぞれ別々のDDSを用いる場合と比較して、メモリ容量を半減させることができる。
したがって、メモリ44の容量を縮小して、周波数ホッピング送信機のサイズを小型化し、コストダウンを実現するとともに、消費電力を低減することができる。
また、PM変調と周波数ホッピングとを同時に実行することにより、同期が取れないという問題が生じることを防止することができる。
なお、上記実施の形態2において、図6に示すように、振幅変調器9の後段に外部信号源6と、ミクサ7とを設けてもよい。なお、図6において、DDS4の内部構成および基準クロック5は、図1と同様なので図示を省略する。
外部信号源6は、固定周波数の高周波信号を出力する。ミクサ7は、振幅変調器9からの周波数ホッピングされた位相振幅変調データと外部信号源6からの高周波信号とを合成して、周波数ホッピングされた位相振幅変調データを、より高い周波数に周波数変換する。
この場合には、DDS4の周波数以上の周波数ホッピング出力を得ることができる。
外部信号源6は、固定周波数の高周波信号を出力する。ミクサ7は、振幅変調器9からの周波数ホッピングされた位相振幅変調データと外部信号源6からの高周波信号とを合成して、周波数ホッピングされた位相振幅変調データを、より高い周波数に周波数変換する。
この場合には、DDS4の周波数以上の周波数ホッピング出力を得ることができる。
また、上記実施の形態2において、図7に示すように、振幅変調器9の後段に、複数(例えば2個)の外部信号源6a、6bと、ミクサ7とを設けてもよい。なお、図7において、DDS4の内部構成および基準クロック5は、図1と同様なので図示を省略する。
外部信号源6a、6bは、互いに異なる周波数を有する高周波信号を出力する。ミクサ7は、振幅変調器9からの周波数ホッピングされた位相振幅変調データと外部信号源6aまたは外部信号源6bからの高周波信号とを合成して、周波数ホッピングされた位相振幅変調データを、より高い周波数に周波数変換する。
この場合には、1個の外部信号源6を設けたものと比較して、広い周波数帯域で周波数ホッピング出力を得ることができる。
外部信号源6a、6bは、互いに異なる周波数を有する高周波信号を出力する。ミクサ7は、振幅変調器9からの周波数ホッピングされた位相振幅変調データと外部信号源6aまたは外部信号源6bからの高周波信号とを合成して、周波数ホッピングされた位相振幅変調データを、より高い周波数に周波数変換する。
この場合には、1個の外部信号源6を設けたものと比較して、広い周波数帯域で周波数ホッピング出力を得ることができる。
また、上記実施の形態2において、図8に示すように、振幅変調器9の後段に逓倍器8を設けてもよい。なお、図8において、DDS4の内部構成および基準クロック5は、図1と同様なので図示を省略する。
逓倍器8は、振幅変調器9からの周波数ホッピングされた位相振幅変調データを逓倍して出力する。
この場合には、外部信号源6およびミクサ7を用いて周波数変換するものと比較して、周波数ホッピング送信機のサイズを小型化し、コストダウンを実現するとともに、消費電力を低減することができる。
逓倍器8は、振幅変調器9からの周波数ホッピングされた位相振幅変調データを逓倍して出力する。
この場合には、外部信号源6およびミクサ7を用いて周波数変換するものと比較して、周波数ホッピング送信機のサイズを小型化し、コストダウンを実現するとともに、消費電力を低減することができる。
実施の形態3.
図9は、この発明の実施の形態3に係る周波数ホッピング送信機を示すブロック構成図である。
図9において、この周波数ホッピング送信機は、ホッピングパターン生成回路2と、DDS4Aと、変調データ生成回路10と、直交変調器11とを備えている。
図9は、この発明の実施の形態3に係る周波数ホッピング送信機を示すブロック構成図である。
図9において、この周波数ホッピング送信機は、ホッピングパターン生成回路2と、DDS4Aと、変調データ生成回路10と、直交変調器11とを備えている。
また、DDS4Aは、位相アキュムレータ41Aと、位相振幅変換回路42Aと、D/A変換回路43Aとを含んでいる。また、位相振幅変換回路42Aは、正弦波の振幅データが格納されたメモリ44Aを有している。また、位相アキュムレータ41AおよびD/A変換回路43Aには、基準クロック5からクロック信号が入力される。
ここで、メモリ44Aには、ホッピングパターン生成回路2から出力されるホッピングパターンと、ホッピングパターンに応じて周波数が変化するホッピングデータとの対応関係が、正弦波の振幅データとして記憶されている。
ここで、メモリ44Aには、ホッピングパターン生成回路2から出力されるホッピングパターンと、ホッピングパターンに応じて周波数が変化するホッピングデータとの対応関係が、正弦波の振幅データとして記憶されている。
以下、この周波数ホッピング送信機の機能について説明する。なお、前述の実施の形態1と同様の機能については、説明を省略する。
位相アキュムレータ41Aは、ホッピングパターン生成回路2からのホッピングパターを累算し、累算結果の上位所定ビットを位相データとして出力する。位相振幅変換回路42Aは、メモリ44Aの記憶内容に基づいて、位相データを正弦波の振幅データに変換する。D/A変換回路43Aは、正弦波の振幅データをアナログ信号に変換し、ホッピングデータとして出力する。以上のデジタル処理は、クロック信号に同期して実行される。
位相アキュムレータ41Aは、ホッピングパターン生成回路2からのホッピングパターを累算し、累算結果の上位所定ビットを位相データとして出力する。位相振幅変換回路42Aは、メモリ44Aの記憶内容に基づいて、位相データを正弦波の振幅データに変換する。D/A変換回路43Aは、正弦波の振幅データをアナログ信号に変換し、ホッピングデータとして出力する。以上のデジタル処理は、クロック信号に同期して実行される。
変調データ生成回路10は、変調前の送信データに基づいてIチャンネル変調データおよびQチャンネル変調データを生成し、Iチャンネル変調データおよびQチャンネル変調データを出力する。直交変調器11は、DDS4Aからのホッピングデータを用いて、Iチャンネル変調データおよびQチャンネル変調データを直交変調し、周波数ホッピングされた変調データ(周波数ホッピング出力)を出力する。
この発明の実施の形態3に係る周波数ホッピング送信機によれば、ホッピングパターンに応じて周波数が変化するホッピングデータを出力するDDS4Aと、ホッピングデータを用いて、Iチャンネル変調データおよびQチャンネル変調データを直交変調し、周波数ホッピングされた変調データを出力する直交変調器11とが設けられている。
そのため、周波数ホッピングのみをDDS4Aで実行することにより、変調および周波数ホッピングにそれぞれ別々のDDSを用いる場合と比較して、メモリ容量を半減させることができる。
したがって、メモリ44Aの容量を縮小して、周波数ホッピング送信機のサイズを小型化するとともに、コストダウンを実現することができる。
そのため、周波数ホッピングのみをDDS4Aで実行することにより、変調および周波数ホッピングにそれぞれ別々のDDSを用いる場合と比較して、メモリ容量を半減させることができる。
したがって、メモリ44Aの容量を縮小して、周波数ホッピング送信機のサイズを小型化するとともに、コストダウンを実現することができる。
なお、上記実施の形態3において、図10に示すように、DDS4Aの後段に外部信号源6と、ミクサ7とを設けてもよい。なお、図10において、DDS4Aの内部構成および基準クロック5は、図9と同様なので図示を省略する。
外部信号源6は、固定周波数の高周波信号を出力する。ミクサ7は、DDS4Aからのホッピングデータと外部信号源6からの高周波信号とを合成して、ホッピングデータを、より高い周波数に周波数変換する。
この場合には、DDS4Aの周波数以上の周波数ホッピング出力を得ることができる。
外部信号源6は、固定周波数の高周波信号を出力する。ミクサ7は、DDS4Aからのホッピングデータと外部信号源6からの高周波信号とを合成して、ホッピングデータを、より高い周波数に周波数変換する。
この場合には、DDS4Aの周波数以上の周波数ホッピング出力を得ることができる。
また、上記実施の形態3において、図11に示すように、DDS4Aの後段に、複数(例えば2個)の外部信号源6a、6bと、ミクサ7とを設けてもよい。なお、図11において、DDS4Aの内部構成および基準クロック5は、図9と同様なので図示を省略する。
外部信号源6a、6bは、互いに異なる周波数を有する高周波信号を出力する。ミクサ7は、DDS4Aからのホッピングデータと外部信号源6aまたは外部信号源6bからの高周波信号とを合成して、ホッピングデータを、より高い周波数に周波数変換する。
この場合には、1個の外部信号源6を設けたものと比較して、広い周波数帯域で周波数ホッピング出力を得ることができる。
なお、図10および図11において、直交変調器11の後段に外部信号源6およびミクサ7を設けてもよい。
外部信号源6a、6bは、互いに異なる周波数を有する高周波信号を出力する。ミクサ7は、DDS4Aからのホッピングデータと外部信号源6aまたは外部信号源6bからの高周波信号とを合成して、ホッピングデータを、より高い周波数に周波数変換する。
この場合には、1個の外部信号源6を設けたものと比較して、広い周波数帯域で周波数ホッピング出力を得ることができる。
なお、図10および図11において、直交変調器11の後段に外部信号源6およびミクサ7を設けてもよい。
また、上記実施の形態3において、図12に示すように、DDS4Aの後段に逓倍器8を設けてもよい。なお、図12において、DDS4Aの内部構成および基準クロック5は、図9と同様なので図示を省略する。
逓倍器8は、DDS4Aからのホッピングデータを逓倍して出力する。
この場合には、外部信号源6およびミクサ7を用いて周波数変換するものと比較して、周波数ホッピング送信機のサイズを小型化し、コストダウンを実現するとともに、消費電力を低減することができる。
なお、図12において、直交変調器11の後段に逓倍器8を設けてもよい。
逓倍器8は、DDS4Aからのホッピングデータを逓倍して出力する。
この場合には、外部信号源6およびミクサ7を用いて周波数変換するものと比較して、周波数ホッピング送信機のサイズを小型化し、コストダウンを実現するとともに、消費電力を低減することができる。
なお、図12において、直交変調器11の後段に逓倍器8を設けてもよい。
1 送信データ生成回路、2 ホッピングパターン生成回路、3 合成回路、4、4A DDS(デジタルシンセサイザ)、6、6a、6b 外部信号源、7 ミクサ、8 逓倍器、9 振幅変調器、10 変調データ生成回路、11 直交変調器、44、44A メモリ。
Claims (6)
- 周波数ホッピングされた変調データを送信する周波数ホッピング送信機であって、
変調前の送信データをデジタル信号として生成する送信データ生成回路と、
送信するデータを周波数ホッピングさせるためのホッピングパターンをデジタル信号として生成するホッピングパターン生成回路と、
前記送信データと前記ホッピングパターンとを合成し、合成データとして出力する合成回路と、
前記合成データに基づいて、前記周波数ホッピングされた変調データを出力するデジタルシンセサイザと、を備え、
前記デジタルシンセサイザは、
前記合成データと、前記送信データを変調して前記ホッピングパターンで周波数ホッピングさせたデータとの対応関係が記憶されたメモリを含むことを特徴とする周波数ホッピング送信機。 - 前記デジタルシンセサイザからの出力を振幅変調する振幅変調器をさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載の周波数ホッピング送信機。
- 周波数ホッピングされた変調データを送信する周波数ホッピング送信機であって、
変調前の送信データに基づいてIチャンネル変調データおよびQチャンネル変調データを生成し、前記Iチャンネル変調データおよび前記Qチャンネル変調データを出力する変調データ生成回路と、
送信するデータを周波数ホッピングさせるためのホッピングパターンをデジタル信号として生成するホッピングパターン生成回路と、
前記ホッピングパターンに応じて周波数が変化するホッピングデータを出力するデジタルシンセサイザと、
前記ホッピングデータを用いて、前記Iチャンネル変調データおよび前記Qチャンネル変調データを直交変調し、前記周波数ホッピングされた変調データを出力する直交変調器と、を備え、
前記デジタルシンセサイザは、
前記ホッピングパターンと前記ホッピングデータとの対応関係が記憶されたメモリを含むことを特徴とする周波数ホッピング送信機。 - 固定周波数の高周波信号を出力する外部信号源と、
前記デジタルシンセサイザからの出力と前記高周波信号とを合成するミクサと、
をさらに備えたことを特徴とする請求項1から請求項3までの何れか1項に記載の周波数ホッピング送信機。 - 前記外部信号源を複数備え、それぞれの外部信号源は、出力する前記高周信号の周波数が互いに異なることを特徴とする請求項4に記載の周波数ホッピング送信機。
- 前記デジタルシンセサイザからの出力を逓倍する逓倍器をさらに備えたことを特徴とする請求項1から請求項3までの何れか1項に記載の周波数ホッピング送信機。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2008151611A JP2009302627A (ja) | 2008-06-10 | 2008-06-10 | 周波数ホッピング送信機 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
2008
- 2008-06-10 JP JP2008151611A patent/JP2009302627A/ja active Pending
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