JP2018042052A - Radio communication device, radio communication system, radio communication method, and program - Google Patents
Radio communication device, radio communication system, radio communication method, and program Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018042052A JP2018042052A JP2016173591A JP2016173591A JP2018042052A JP 2018042052 A JP2018042052 A JP 2018042052A JP 2016173591 A JP2016173591 A JP 2016173591A JP 2016173591 A JP2016173591 A JP 2016173591A JP 2018042052 A JP2018042052 A JP 2018042052A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- unit
- wireless communication
- shf wave
- carrier frequency
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims abstract description 320
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 claims abstract description 85
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 71
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 29
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 11
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Transceivers (AREA)
Abstract
Description
本発明は、無線通信装置、無線通信システム、無線通信方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to a wireless communication device, a wireless communication system, a wireless communication method, and a program.
複数の装置を組み合わせて使用する際に、それら複数の装置で基準クロック信号の共通化を図ることで装置間の同期をとる場合がある。
例えば、特許文献1に記載のマルチスクリーン表示装置は、映像表示装置をデイジーチェーン接続して構成され、映像表示装置間で基準同期信号をデイジーチェーン伝送する。このマルチスクリーン表示装置では、デイジーチェーン伝送された基準同期信号を各映像表示装置のPLL(Phase Locked Loop)に入力することで、PLLが生成する画素用の基準クロックのジッタの低減を図る。
When a plurality of devices are used in combination, the devices may be synchronized by sharing the reference clock signal among the plurality of devices.
For example, the multi-screen display device described in Patent Document 1 is configured by connecting video display devices in a daisy chain, and transmits a reference synchronization signal between the video display devices in a daisy chain. In this multi-screen display device, a reference synchronization signal transmitted in a daisy chain is input to a PLL (Phase Locked Loop) of each video display device, thereby reducing the jitter of a reference clock for pixels generated by the PLL.
また、特許文献2に記載の測定装置では、マスタ装置がスレーブ装置へ基準クロック信号を伝送する。その際、マスタ装置が、共通時間基準(例えば協定世界時)に関する情報に関する情報により基準クロック信号を変調することで、基準クロックと共通時間基準の情報とを同時に伝送する。
In the measuring device described in
MIMO(Multi-Input Multi-Output)通信では、複数のアンテナ間で位相の同期をとる必要がある。従って、アンテナを用いて通信を行う複数の無線通信部間で位相の同期をとる必要がある。
かかる無線通信部間の同期をとるために、MIMOを構成する複数の無線通信装置に共通の局部発振器からの搬送波周波数基準クロック信号を入力することが考えられる。しかしながら、複数の無線通信装置に共通の搬送波周波数基準クロック信号を入力した場合でも、無線通信装置内で個別に発生する位相雑音成分がある場合、無線通信部間の同期の精度が低下する可能性がある。無線通信部間の同期の精度が低下すると、例えばビームフォーミングの精度が低下して通信エラーが発生するなど、伝送効率の低下につながる。
In MIMO (Multi-Input Multi-Output) communication, it is necessary to synchronize phases between a plurality of antennas. Therefore, it is necessary to synchronize the phases between a plurality of wireless communication units that perform communication using an antenna.
In order to synchronize the radio communication units, it is conceivable to input a carrier frequency reference clock signal from a common local oscillator to a plurality of radio communication devices constituting the MIMO. However, even when a common carrier frequency reference clock signal is input to a plurality of wireless communication devices, if there is a phase noise component generated individually in the wireless communication device, the synchronization accuracy between the wireless communication units may be reduced. There is. If the synchronization accuracy between the wireless communication units decreases, for example, the beam forming accuracy decreases and a communication error occurs, leading to a decrease in transmission efficiency.
本発明は、上述の課題を解決することのできる無線通信装置、無線通信システム、無線通信方法及びプログラムを提供することを目的としている。 An object of the present invention is to provide a wireless communication apparatus, a wireless communication system, a wireless communication method, and a program that can solve the above-described problems.
本発明の第1の態様によれば、無線通信装置は、基準クロック信号の入力を受けて搬送波周波数信号を生成する信号生成部と、前記搬送波周波数信号の入力を受けて無線通信を行う無線通信部と、を備え、前記無線通信部は、前記搬送波周波数信号を他の無線通信部へ出力する。 According to the first aspect of the present invention, a wireless communication device receives a reference clock signal and generates a carrier frequency signal, and wireless communication that receives the carrier frequency signal and performs wireless communication And the wireless communication unit outputs the carrier frequency signal to another wireless communication unit.
本発明の第2の態様によれば、無線通信装置は、基準クロック信号の入力を受けて第一周波数の第一搬送波周波数信号を生成する第一信号生成部と、前記基準クロック信号の入力を受けて第二周波数の第二搬送波周波数信号を生成する第二信号生成部と、前記第一搬送波周波数信号の入力を受けて無線通信を行う第一無線通信部と、前記第二搬送波周波数信号の入力を受けて無線通信を行う第二無線通信部と、を備え、前記第一無線通信部は、前記第一搬送波周波数信号を他の第一無線通信部へ出力し、前記第二無線通信部は、前記第二搬送波周波数信号を他の第二無線通信部へ出力する。 According to the second aspect of the present invention, the wireless communication device receives a reference clock signal and generates a first carrier frequency signal having a first frequency, and receives the reference clock signal. A second signal generator for receiving a second carrier frequency signal of the second frequency, a first wireless communication unit for receiving a first carrier frequency signal and performing wireless communication, and a second carrier frequency signal A second wireless communication unit that receives the input and performs wireless communication, wherein the first wireless communication unit outputs the first carrier frequency signal to another first wireless communication unit, and the second wireless communication unit Outputs the second carrier frequency signal to another second wireless communication unit.
本発明の第3の態様によれば、無線通信システムは、複数の無線通信装置を備え、前記無線通信装置の各々は、基準クロック信号の入力を受けて搬送波周波数信号を生成する信号生成部と、前記搬送波周波数信号の入力を受けて無線通信を行う無線通信部と、を備え、前記無線通信部は、前記搬送波周波数信号を他の無線通信部へ出力する。 According to the third aspect of the present invention, the wireless communication system includes a plurality of wireless communication devices, each of the wireless communication devices receiving a reference clock signal and generating a carrier frequency signal; A wireless communication unit that receives the carrier frequency signal and performs wireless communication, and the wireless communication unit outputs the carrier frequency signal to another wireless communication unit.
本発明の第4の態様によれば、無線通信方法は、基準クロック信号の入力を受けて搬送波周波数信号を生成する信号生成ステップと、前記搬送波周波数信号を用いて無線通信部にて無線通信を行う無線通信ステップと、前記搬送波周波数信号を前記無線通信部から他の無線通信部へ伝送する信号伝送ステップと、を含む。 According to a fourth aspect of the present invention, a wireless communication method includes a signal generation step of receiving a reference clock signal and generating a carrier frequency signal, and performing wireless communication at a wireless communication unit using the carrier frequency signal. A wireless communication step to perform, and a signal transmission step of transmitting the carrier frequency signal from the wireless communication unit to another wireless communication unit.
本発明の第5の態様によれば、プログラムは、無線通信装置を制御するコンピュータに、基準クロック信号の入力を受けて搬送波周波数信号を生成する信号生成ステップと、前記搬送波周波数信号を用いて前記無線通信装置の無線通信部にて無線通信を行う無線通信ステップと、前記搬送波周波数信号を前記無線通信部から他の無線通信部へ伝送する信号伝送ステップと、を実行させるためのプログラムである。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a program for generating a carrier frequency signal by receiving a reference clock signal from a computer that controls a wireless communication device, and using the carrier frequency signal, the program generates the carrier frequency signal. A program for executing a wireless communication step of performing wireless communication in a wireless communication unit of a wireless communication device and a signal transmission step of transmitting the carrier frequency signal from the wireless communication unit to another wireless communication unit.
この発明によれば、複数の無線通信部で同期をとる無線通信における無線通信部の同期の精度を、より高めることができる。 According to the present invention, it is possible to further improve the accuracy of synchronization of wireless communication units in wireless communication in which synchronization is performed by a plurality of wireless communication units.
以下、本発明の実施形態を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
図1は、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの機能構成を示す概略ブロック図である。同図に示すように、無線通信システム1は、複数の無線通信装置2を備える。無線通信装置2の各々は1つ以上のユニット装置100を備える。また、無線通信装置2の各々は、基準クロック信号生成装置920に接続され、基準クロック信号生成装置920は、基準信号源910に接続されている。
Hereinafter, although embodiment of this invention is described, the following embodiment does not limit the invention concerning a claim. In addition, not all the combinations of features described in the embodiments are essential for the solving means of the invention.
FIG. 1 is a schematic block diagram showing a functional configuration of a wireless communication system according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the wireless communication system 1 includes a plurality of
ここでいうユニット装置は、増台、減台及び交換の際の単位となる装置である。すなわち、無線通信装置2にユニット装置100を追加(増台)することで、アンテナ数を増加させることができる。また、無線通信装置2からユニット装置100の一部を撤去(減台)することで、アンテナ数を減少させることができる。また、無線通信装置2に故障が発生した場合、故障したユニット装置100を交換する。
The unit device referred to here is a device that becomes a unit when adding, decreasing, and replacing units. That is, the number of antennas can be increased by adding (adding more units) the
無線通信装置2の各々は、基準クロック信号生成装置920から基準クロック信号の入力を受けて複数の無線通信装置2の間でMIMO(Multi-Input Multi-Output)にて無線通信を行う。
但し、無線通信システム1が備える無線通信装置が全て無線通信装置2である必要はない。無線通信システム1が、無線通信装置2以外の無線通信装置を備えていてもよい。例えば、通信を行う無線通信装置の一方が無線通信装置2であり、もう一方はMIMOにて通信を行う一般的な無線通信装置であってもよい。
また、無線通信装置2の通信方式は、複数の無線通信部間で同期をとる通信方式であればよく、MIMOに限らない。例えば、無線通信装置2が、SIMO(Single-Input Multi-Output)の受信側に用いられていてもよい。あるいは、無線通信装置2が、MISO(Multi-Input Single-Output)の送信側に用いられていてもよい。
Each of the
However, it is not necessary that all the wireless communication devices included in the wireless communication system 1 are the
The communication method of the
また、無線通信システム1が備える無線通信装置2の数は、図1に示す2つに限らず3つ以上であってもよい。無線通信システム1が3つ以上の無線通信装置2を備える場合、2つの無線通信装置2が1対1(ユニキャスト)の通信を行うようにしてもよいし、1つの無線通信装置2が送信した電波を2つ以上の無線通信装置2が受信するブロードキャスト又はマルチキャストの通信を行うようにしてもよい。
Further, the number of the
なお、本実施形態では、無線通信装置2が低SHF(Super High Frequency)帯及び高SHF帯を用いて無線通信を行う場合を例に説明する。低SHF帯は、周波数が3〜6ギガヘルツ(GHz)の帯域である。無線通信装置2は、例えば5ギガヘルツ帯を用いる。高SHF帯は、周波数が6〜30ギガヘルツの帯域である。無線通信装置2は、例えば28ギガヘルツ帯を用いる。
但し、無線通信装置2が通信に用いる周波数帯は、特定のものに限定されない。例えば、無線通信装置2が、上記のように低SHF帯と高SHF帯との組み合わせを用いて通信を行うようにしてもよい。また、無線通信装置2が、1つの周波数帯を用いるようにしてもよいし、3つ以上の周波数帯を用いるようにしてもよい。
In the present embodiment, an example will be described in which the
However, the frequency band used for communication by the
基準信号源910は、一定周波数に安定した基準クロック信号を出力する信号源である。以下、基準信号源910が出力する一定周波数に安定した基準クロック信号を第一基準信号と称する。基準信号源910は、例えば10メガヘルツ(MHz)の基準クロック信号を出力する。
基準信号源910としていろいろな装置を用いることができる。例えば、基準信号源910は、GNSS(Global Navigation Satellite System、全地球航法衛星システム)受信機であってもよいし、原子時計であってもよい。あるいは、基準信号源910は、NTP(Network Time Protocol)を構成しているサーバ装置であってもよい。
The
Various devices can be used as the
基準クロック信号生成装置920は、基準信号源910から基準信号の入力を受けて、第一基準信号と異なる周波数の基準クロック信号を出力する。以下、基準クロック信号生成装置920が出力する基準クロック信号を第二基準信号と称する。基準クロック信号生成装置920は、例えば61.44メガヘルツの基準クロック信号を出力する。
The reference
図2は、無線通信装置2の構成を示す概略構成図である。図2に示すように、無線通信装置2は、1つ以上のユニット装置100を備える。ユニット装置100は、マスタ対応低SHF波ユニット部111と、スレーブ型低SHF波ユニット部112と、マスタ対応高SHF波ユニット部211と、スレーブ型高SHF波ユニット部212とを備える。マスタ対応低SHF波ユニット部111は、低SHF波信号生成部120と、低SHF波無線通信部130とを備える。マスタ対応高SHF波ユニット部211は、高SHF波信号生成部220と、高SHF波無線通信部230とを備える。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing the configuration of the
無線通信装置2を構成するユニット装置100に含まれるマスタ対応低SHF波ユニット部111及びスレーブ型低SHF波ユニット部112は、マスタスレーブの構成で接続される。具体的には、マスタ対応低SHF波ユニット部111のうちいずれか1つがマスタとなり、他のマスタ対応低SHF波ユニット部111及びスレーブ型低SHF波ユニット部112はスレーブとなる。
The master corresponding low SHF
マスタとなったマスタ対応低SHF波ユニット部111は、低SHF帯の搬送波周波数の信号を生成し、アンテナ160を用いて低SHF帯の電波を送受信する。以下、搬送波周波数の信号を搬送波周波数信号と称する。また、マスタとなったマスタ対応低SHF波ユニット部111は、生成した低SHF帯の搬送波周波数信号を出力する。
スレーブとなったマスタ対応低SHF波ユニット部111及びスレーブ型低SHF波ユニット部112は、それぞれ、マスタとなったマスタ対応低SHF波ユニット部111が生成した低SHF帯の搬送波周波数信号を用いて低SHF帯の電波を送受信する。
The master-compatible low
The master-compatible low SHF
マスタ対応低SHF波ユニット部111及びスレーブ型低SHF波ユニット部112がデイジーチェーン接続されて、低SHF帯の搬送波周波数信号がデイジーチェーン伝送されるようにしてもよい。ここでいうデイジーチェーン接続は複数の機器を直列(数珠つなぎ)に接続することである。図2では、マスタ対応低SHF波ユニット部111及びスレーブ型低SHF波ユニット部112がデイジーチェーン接続されている例を示している。
The master-compatible low SHF
あるいは、スレーブとなったマスタ対応低SHF波ユニット部111及びスレーブ型低SHF波ユニット部112が並列に接続されて低SHF帯の搬送波周波数信号の入力を受けるようにしてもよい。あるいは、マスタ対応低SHF波ユニット部111及びスレーブ型低SHF波ユニット部112がデイジーチェーン接続と並列接続との組み合わせにて接続されていてもよい。
Alternatively, the master-compatible low SHF
マスタとなったマスタ対応低SHF波ユニット部111の低SHF波信号生成部120は、基準クロック信号生成装置920からの基準クロック信号(第二基準信号)の入力を受ける。この低SHF波信号生成部120は、PLL(Phase Locked Loop)として機能し、低SHF帯の搬送波周波数信号を生成する。低SHF波信号生成部120は、信号生成部の例に該当する。また、低SHF波信号生成部120は、第一信号生成部の例にも該当し、低SHF波信号生成部120が生成する低SHF帯の搬送波周波数信号は、第一周波数の第一搬送波周波数信号の例に該当する。
一方、スレーブとなったマスタ対応低SHF波ユニット部111の低SHF波信号生成部120は、その機能を停止する。
The low SHF wave
On the other hand, the low SHF wave
図3は、低SHF波信号生成部120の構成を示す概略構成図である。図3に示すように、低SHF波信号生成部120は、第一分周期121と、電圧制御発振器122と、第二分周期123と、位相比較器124と、ループフィルタ125とを備える。
第一分周期121は、基準クロック信号生成装置920からの基準クロック信号を分周する。すなわち、第一分周期121は、基準クロック信号生成装置920からの基準クロック信号のN1分の1(N1は所定の正整数)の周波数の信号を出力する。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram illustrating a configuration of the low SHF wave
The
電圧制御発振器122は、ループフィルタ125からの信号の電圧に応じた周波数の信号を出力する。電圧制御発振器122が出力した信号は、低SHF帯の搬送波周波数信号として、マスタ対応低SHF波ユニット部111及びスレーブ型低SHF波ユニット部112による電波の送受信処理に用いられる。
第二分周期123は、電圧制御発振器122が出力した信号を分周する。すなわち、第二分周期123は、電圧制御発振器122からの信号のN2分の1(N2は所定の正整数)の周波数の信号を出力する。
The voltage controlled
The
位相比較器124は、第一分周期121からの信号と第二分周期123からの信号との位相を比較し、位相差に応じた電圧の信号を出力する。すなわち、位相比較器124は、基準クロック信号生成装置920からの基準クロック信号を分周した信号と、電圧制御発振器122からの信号を分周した信号との位相を比較する。
ループフィルタ125はローパスフィルタである。位相比較器124から位相周波数毎に出力される位相誤差インパルス信号がループフィルタ125を通過することで、位相誤差インパルス信号の数と波高値とに基づく制御電圧が電圧制御発振器122に印加される。この制御電圧により、位相誤差が無くなるようにPLLとしての負帰還フィードバックがかかる。
The
The
低SHF波無線通信部130は、低SHF波信号生成部120が生成した低SHF波周波数帯の搬送波周波数信号の入力を受けて無線通信を行う。また、低SHF波無線通信部130は、低SHF波周波数帯の搬送波周波数信号を他のマスタ対応低SHF波ユニット部111又はスレーブ型低SHF波ユニット部112へ出力する。低SHF波無線通信部130は、無線通信部の例、及び、第一無線通信部の例に該当する。後述するスレーブ型低SHF波ユニット部112も、無線通信部の例、及び、第一無線通信部の例に該当する。
The low SHF wave
マスタとなったマスタ対応低SHF波ユニット部111の低SHF波無線通信部130は、低SHF波無線通信部130自らを備えるマスタ対応低SHF波ユニット部111が備える低SHF波信号生成部120が生成した低SHF波周波数帯の搬送波周波数信号を取得する。一方、スレーブとなったマスタ対応低SHF波ユニット部111の低SHF波無線通信部130は、他のマスタ対応低SHF波ユニット部111の低SHF波信号生成部120が生成した低SHF波周波数帯の搬送波周波数信号を取得する。
以下では、第一部分を備えるマスタ対応低SHF波ユニット部111が備える第二部分を、第一部分と同じマスタ対応低SHF波ユニット部111の第二部分と称する。同様に、第一部分が備えるマスタ対応高SHF波ユニット部211が備える第二部分を、第一部分と同じマスタ対応高SHF波ユニット部211の第二部分と称する。
The low SHF wave
Below, the 2nd part with which the master corresponding | compatible low SHF
図4は、低SHF波無線通信部130の構成を示す概略構成図である。図4に示すように低SHF波無線通信部130は、入力アンプ141と、第一分配器142と、第二分配器143と、第一切替器144と、第二切替器145と、出力アンプ146と、1つ以上の低SHF波送受信部150と、低SHF波送受信部150と同数のアンテナ160とを備える。低SHF波送受信部150は、第三分配器151と、低SHF波送信部152と、低SHF波受信部153とを備える。
FIG. 4 is a schematic configuration diagram illustrating a configuration of the low SHF wave
入力アンプ141は、他のマスタ対応低SHF波ユニット部111又はスレーブ型低SHF波ユニット部112からの搬送波周波数信号の入力を受けて増幅する。マスタとなったマスタ対応低SHF波ユニット部111の入力アンプ141には搬送波周波数信号は入力されない。従って、マスタとなったマスタ対応低SHF波ユニット部111の入力アンプ141は動作しない。
The
第一分配器142は、第一分配器142自らと同じマスタ対応低SHF波ユニット部111の低SHF波信号生成部120からの搬送波周波数信号を2つに分配する。第一分配器142が分配した搬送波周波数信号のうち1つは、第一分配器142自らを備えるマスタ対応低SHF波ユニット部111が電波の送受信処理を行うのに用いられる。一方、第一分配器142が分配した搬送波周波数信号のうちもう1つは、他のマスタ対応低SHF波ユニット部111又はスレーブ型低SHF波ユニット部112へ出力される。スレーブとなったマスタ対応低SHF波ユニット部111が備える低SHF波信号生成部120は搬送周波数信号を出力しないため、スレーブとなったマスタ対応低SHF波ユニット部111の第一分配器142は動作しない。
The
第二分配器143は、第二分配器143自らと同じマスタ対応低SHF波ユニット部111の入力アンプ141からの搬送波周波数信号を、2つに分配する。第二分配器143が分配した搬送波周波数信号のうち1つは、第二分配器143自らを備えるマスタ対応低SHF波ユニット部111が電波の送受信処理を行うのに用いられる。一方、第二分配器143が分配した搬送波周波数信号のうちもう1つは、他のマスタ対応低SHF波ユニット部111又はスレーブ型低SHF波ユニット部112へ出力される。マスタとなったマスタ対応低SHF波ユニット部111の入力アンプ141は搬送周波数信号を出力しないため、マスタとなったマスタ対応低SHF波ユニット部111の第二分配器143は動作しない。
The
第一切替器144は、第一切替器144と同じマスタ対応低SHF波ユニット部111の低SHF波信号生成部120からの搬送波周波数信号と、第一切替器144と同じマスタ対応低SHF波ユニット部111の入力アンプ141からの搬送波周波数信号との切り替えを行う。
第一切替器144自らを備えるマスタ対応低SHF波ユニット部111がマスタである場合、第一切替器144は、第一切替器144と同じマスタ対応低SHF波ユニット部111の低SHF波信号生成部120からの搬送波周波数信号を出力する。一方、第一切替器144自らを備えるマスタ対応低SHF波ユニット部111がスレーブである場合、第一切替器144は、第一切替器144と同じマスタ対応低SHF波ユニット部111の入力アンプ141からの搬送波周波数信号を出力する。
The
When the master corresponding low
同様に、第二切替器145は、第二切替器145と同じマスタ対応低SHF波ユニット部111の低SHF波信号生成部120からの搬送波周波数信号と、第二切替器145と同じマスタ対応低SHF波ユニット部111の入力アンプ141からの搬送波周波数信号との切り替えを行う。
第二切替器145自らを備えるマスタ対応低SHF波ユニット部111がマスタである場合、第二切替器145は、第二切替器145と同じマスタ対応低SHF波ユニット部111の低SHF波信号生成部120からの搬送波周波数信号を出力する。一方、第二切替器145自らを備えるマスタ対応低SHF波ユニット部111がスレーブである場合、第二切替器145は、第二切替器145と同じマスタ対応低SHF波ユニット部111の入力アンプ141からの搬送波周波数信号を出力する。
Similarly, the
When the master-compatible low SHF
第一切替器144からの搬送波周波数信号は、第一切替器144自らと同じマスタ対応低SHF波ユニット部111の低SHF波送受信部150へ出力される。低SHF波送受信部150は、この搬送波周波数信号を用いて電波の送受信処理を行う。すなわち、第一切替器144が出力する搬送波周波数信号は、第一切替器144自らを備えるマスタ対応低SHF波ユニット部111が電波の送受信処理を行うのに用いられる。
第二切替器145からの搬送波信号は、出力アンプ146へ出力される。
出力アンプ146は、第二切替器145からの搬送波周波数信号を増幅して、他のマスタ対応低SHF波ユニット部111又はスレーブ型低SHF波ユニット部112へ出力する。
The carrier frequency signal from the
The carrier wave signal from the
The
低SHF波送受信部150は、第一切替器144からの搬送波周波数信号を用いて電波の送受信処理を行う。第三分配器151は、第一切替器144からの搬送波周波数信号を低SHF波送信部152と低SHF波受信部153とに分配する。低SHF波送信部152は、送信対象の信号を搬送波の周波数帯に変調してアンテナ160から送信する。低SHF波受信部153は、アンテナ160が受信した搬送波の周波数帯の電波を復調する。
The low SHF wave transmission /
スレーブ型低SHF波ユニット部112は、マスタ対応低SHF波ユニット部111の低SHF波信号生成部120が生成した低SHF波周波数帯の搬送波周波数信号の入力を受けて無線通信を行う。また、スレーブ型低SHF波ユニット部112は、低SHF波周波数帯の搬送波周波数信号を他のマスタ対応低SHF波ユニット部111又はスレーブ型低SHF波ユニット部112へ出力する。上述したように、スレーブ型低SHF波ユニット部112は、無線通信部の例、及び、第一無線通信部の例に該当する。
The slave type low
図5は、スレーブ型低SHF波ユニット部112の構成を示す概略構成図である。図5に示すように、スレーブ型低SHF波ユニット部112は、入力アンプ141と、第二分配器143と、第一切替器144と、第二切替器145と、出力アンプ146と、1つ以上の低SHF波送受信部150と、低SHF波送受信部150と同数のアンテナ160とを備える。低SHF波送受信部150は、第三分配器151と、低SHF波送信部152と、低SHF波受信部153とを備える。
図5の各部は図4の各部に対応しており、対応する部分に図4の場合と同一の符号(141〜146、150〜153、160)を付して説明を省略する。
FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing the configuration of the slave type low
Each part in FIG. 5 corresponds to each part in FIG. 4. The same reference numerals (141 to 146, 150 to 153, 160) as those in FIG.
図5に示すスレーブ型低SHF波ユニット部112は、第一分配器142を備えていない点で図4に示す低SHF波無線通信部130と異なる。スレーブ型低SHF波ユニット部112はマスタ対応低SHF波ユニット部111と異なり低SHF波信号生成部120を備えていないからである。それ以外は、低SHF波無線通信部130の場合と同様である。
なお、スレーブ型低SHF波ユニット部112は低SHF波信号生成部120を備えていないので、搬送波周波数信号は必ず入力アンプ141の側から供給される。そこで、スレーブ型低SHF波ユニット部112では、第一切替器144に代えて第二分配器143と低SHF波送受信部150の各々とを直接接続するようにしてもよい。同様に、第二切替器145に代えて第一分配器142と出力アンプ146とを直接接続するようにしてもよい。
The slave type low
Since the slave type low
マスタ対応高SHF波ユニット部211は、扱う周波数帯が高SHF帯である以外はマスタ対応低SHF波ユニット部111と同様である。
高SHF波信号生成部220は、生成する信号が高SHF帯の搬送波周波数信号である以外は低SHF波信号生成部120と同様である。高SHF波信号生成部220の構成は、図3に示す低SHF波信号生成部120の構成と同様であり、ここでは図示及び説明を省略する。
The master-compatible high SHF
The high SHF wave
高SHF波無線通信部230は、扱う周波数帯が高SHF帯である以外は低SHF波無線通信部130と同様である。高SHF波無線通信部230は、無線通信部の例、及び、第二無線通信部の例に該当する。後述するスレーブ型高SHF波ユニット部212も、無線通信部の例、及び、第二無線通信部の例に該当する。
図6は、高SHF波無線通信部230の構成を示す概略構成図である。図6に示すように高SHF波無線通信部230は、入力アンプ141と、第一分配器142と、第二分配器143と、第一切替器144と、第二切替器145と、出力アンプ146と、1つ以上の高SHF波送受信部250と、高SHF波送受信部250と同数のアンテナ160とを備える。高SHF波送受信部250は、第三分配器151と、高SHF波送信部252と、高SHF波受信部253とを備える。
The high SHF wave
FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing the configuration of the high SHF wave
図6に示す各部のうち、入力アンプ141と、第一分配器142と、第二分配器143と、第一切替器144と、第二切替器145と、出力アンプ146と、第三分配器151と、アンテナ160とは、図4の場合と同様である。また、高SHF波送受信部250と、高SHF波送信部252と、高SHF波受信部253とは、扱う周波数帯が高SHF帯である以外は、図4の低SHF波送受信部150と、低SHF波送信部152と、低SHF波受信部153と同様である。
Among the units shown in FIG. 6, the
スレーブ型高SHF波ユニット部212は、扱う周波数帯が高SHF帯である以外はスレーブ型低SHF波ユニット部112と同様である。上述したように、スレーブ型高SHF波ユニット部212は、無線通信部の例、及び、第二無線通信部の例に該当する。
図7は、スレーブ型高SHF波ユニット部212の構成を示す概略構成図である。図7に示すように、スレーブ型高SHF波ユニット部212は、入力アンプ141と、第二分配器143と、第一切替器144と、第二切替器145と、出力アンプ146と、1つ以上の高SHF波送受信部250と、高SHF波送受信部250と同数のアンテナ160とを備える。高SHF波送受信部250は、第三分配器151と、高SHF波送信部252と、低SHF波受信部153とを備える。
図7の各部は図6の各部に対応しており、対応する部分に図6の場合と同一の符号(141〜146、151、160、250、252、253)を付して説明を省略する。
The slave type high SHF
FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing the configuration of the slave type high
Each part in FIG. 7 corresponds to each part in FIG. 6, and the corresponding parts are denoted by the same reference numerals (141 to 146, 151, 160, 250, 252, 253) as those in FIG. .
図7に示すスレーブ型高SHF波ユニット部212は、第一分配器142を備えていない点で図6に示す高SHF波無線通信部230と異なる。スレーブ型高SHF波ユニット部212はマスタ対応高SHF波ユニット部211と異なり高SHF波信号生成部220を備えていないからである。それ以外は、高SHF波無線通信部230の場合と同様である。
The slave type high SHF
なお、スレーブ型高SHF波ユニット部212は高SHF波信号生成部220を備えていないので、搬送波周波数信号は必ず入力アンプ141の側から供給される。そこで、スレーブ型高SHF波ユニット部212では、第一切替器144に代えて第二分配器143と高SHF波送受信部250の各々とを直接接続するようにしてもよい。同様に、第二切替器145に代えて第二分配器143と出力アンプ146とを直接接続するようにしてもよい。
Since the slave type high
図2〜図7を参照して説明した構成では、複数のユニット装置100がデイジーチェーン接続されている。先頭のユニット装置100がマスタとして機能し、その他のユニット装置100はスレーブとして機能する。
ユニット装置100のデイジーチェーン接続に伴い、マスタ対応低SHF波ユニット部111及びスレーブ型低SHF波ユニット部112がデイジーチェーン接続されている。従って、低SHF波無線通信部130及びスレーブ型低SHF波ユニット部112がマスタのマスタ対応低SHF波ユニット部111の低SHF波信号生成部120にデイジーチェーン接続されている。そして、低SHF波信号生成部120からの低SHF帯の搬送波周波数信号の伝送を受けて電波の送受信処理を行う。
In the configuration described with reference to FIGS. 2 to 7, a plurality of
Along with the daisy chain connection of the
同様に、マスタ対応高SHF波ユニット部211及びスレーブ型高SHF波ユニット部212がデイジーチェーン接続されている。従って、高SHF波無線通信部230及びスレーブ型高SHF波ユニット部212がマスタのマスタ対応高SHF波ユニット部211の高SHF波信号生成部220にデイジーチェーン接続されている。そして、高SHF波信号生成部220からの高SHF帯の搬送波周波数信号の伝送を受けて電波の送受信処理を行う。
Similarly, the master corresponding high SHF
かかる構成により、無線通信装置2では、複数の低SHF波送受信部150が同一の搬送波周波数信号を用いて送受信処理を行うことができる。同様に、無線通信装置2では、複数の高SHF波送受信部250が同一の搬送波周波数信号を用いて送受信処理を行うことができる。これらの点で、無線通信装置2によれば、複数の無線通信部間(低SHF波無線通信部130及びスレーブ型低SHF波ユニット部112の間、及び、高SHF波無線通信部230及びスレーブ型高SHF波ユニット部212の間)の位相同期を一致させ、無線部送受信位相の精度を、より高めることができる。
この点について図8及び図9を参照して説明する。
With this configuration, in the
This point will be described with reference to FIGS.
図8は、搬送波周波数信号における位相雑音(Phase Noise)の例を示す説明図である。図8のグラフの横軸はオフセット周波数(単位:ヘルツ(ログ(Log)スケール))を示す。縦軸は、位相雑音(単位:dBc/Hz(1ヘルツあたりの電力密度比))を示す。また、周波数F11は、信号生成部(基準信号から搬送波周波数信号を生成する回路)を構成するPLLのループ帯域(Loop Band)を示す。ループ帯域は、PLLの閉ループゲイン特性において−3デシベル落ちのオフセット周波数となる。ループ帯域周波数から概ね内側(低オフセット周波側)で電圧制御発振器(本実施形態では電圧制御発振器122)の位相雑音に圧縮がかかる。ループ帯域周波数から外側(高オフセット周波側)では、基準信号寄与の位相雑音と位相比較器(本実施形態では位相比較器124)から発生する位相雑音とに対して圧縮がかかる。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of phase noise in a carrier frequency signal. The horizontal axis of the graph in FIG. 8 indicates an offset frequency (unit: hertz (log scale)). The vertical axis represents phase noise (unit: dBc / Hz (power density ratio per hertz)). The frequency F11 indicates a loop band of the PLL that constitutes a signal generation unit (a circuit that generates a carrier frequency signal from a reference signal). The loop band has an offset frequency of −3 dB drop in the PLL closed loop gain characteristic. Compression is applied to the phase noise of the voltage controlled oscillator (voltage controlled
線L11は、無線通信装置に入力される基準信号における、周波数と位相雑音の大きさとの関係を示す。
線L12は、位相比較器から出力される位相雑音の、周波数と位相雑音の大きさとの関係を示すが、周波数特性としては平坦となっている。
線L13は、電圧制御発振器が出力する信号における、周波数と位相雑音の大きさとの関係(−30dB/decade)を示す。
A line L11 indicates the relationship between the frequency and the magnitude of the phase noise in the reference signal input to the wireless communication apparatus.
A line L12 indicates the relationship between the frequency of the phase noise output from the phase comparator and the magnitude of the phase noise, but the frequency characteristic is flat.
A line L13 indicates a relationship (−30 dB / decade) between the frequency and the magnitude of the phase noise in the signal output from the voltage controlled oscillator.
線L14は、位相比較器からの平坦位相雑音(線L12)に対してループ帯域以遠でループ圧縮がかかり−40dB/dacadeとなっていることを示す。
線L15は、ループ帯域以下のオフセット周波数で電圧制御発振器起因の位相雑音(線L13(−30dB/dacade))に開ループ利得40dB/dacadeで圧縮がかかり、10dB/dacadeの傾きとなって圧縮されていることを示す。
線L16は、搬送波周波数信号における、周波数と総合的な位相雑音との関係を示す。
A line L14 indicates that the flat phase noise (line L12) from the phase comparator is subjected to loop compression beyond the loop band and is −40 dB / dacade.
The line L15 is compressed with an open loop gain of 40 dB / dacade to the phase noise (line L13 (−30 dB / dacade)) caused by the voltage controlled oscillator at an offset frequency equal to or less than the loop band, and is compressed with a slope of 10 dB / dacade. Indicates that
Line L16 shows the relationship between frequency and overall phase noise in the carrier frequency signal.
領域A11は、無線通信装置に入力される基準信号における位相雑音が支配的な周波数領域である。
領域A12は、位相比較器における位相雑音が支配的な領域である。
領域A13は、電圧制御発振器における位相雑音が支配的な領域である。
Region A11 is a frequency region where phase noise in the reference signal input to the wireless communication apparatus is dominant.
Region A12 is a region where phase noise in the phase comparator is dominant.
Region A13 is a region where phase noise in the voltage controlled oscillator is dominant.
無線通信装置が複数の信号生成部の各々で搬送波周波数信号を生成する場合、信号生成部毎に異なる位相雑音が発生し、無線通信部間の同期の精度が低下する。
図9は、信号生成部を複数備える通信機の構成例を示す概略構成図である。図9に示す構成では、ユニット装置1100の各々が複数のユニット部1110を備えている。そして、ユニット部1110毎に信号生成部1120と、1つ以上の送受信部1130及びアンテナ1140を備えている。信号生成部1120の各々は、基準クロック信号生成装置920からの基準クロック信号の入力を受けて搬送波周波数信号を生成し、送受信部1130へ出力する。送受信部1130の各々は、信号生成部1120が生成した信号を用いて電波の送受信を行う。
When the wireless communication device generates a carrier frequency signal in each of the plurality of signal generation units, different phase noise is generated for each signal generation unit, and the synchronization accuracy between the wireless communication units decreases.
FIG. 9 is a schematic configuration diagram illustrating a configuration example of a communication device including a plurality of signal generation units. In the configuration shown in FIG. 9, each
図9の構成の場合、全ての信号生成部1120が共通の基準クロック信号(基準クロック信号生成装置920からの基準信号)を用いている。このため、図8の領域A11で示される近傍オフセット周波数領域(基準信号の周波数に近い周波数領域)の位相雑音は各送受信部1130に共通し、相対位相誤差は生じない。
図2〜図7を参照して説明した構成でも、全ての低SHF波信号生成部120が共通の基準クロック信号(基準クロック信号生成装置920からの基準信号)を用いている。このため、図8の領域A11で示される近傍オフセット周波数領域の位相雑音は各低SHF波送受信部150に共通し、相対位相誤差は生じない。
高SHF帯に関しても、図2〜図7を参照して説明した構成では、全ての高SHF波信号生成部220が共通の基準クロック信号(基準クロック信号生成装置920からの基準信号)を用いている。このため、図8の領域A11で示される近傍オフセット周波数領域の位相雑音は各高SHF波送受信部250に共通し、相対位相誤差は生じない。
In the case of the configuration of FIG. 9, all the
Even in the configuration described with reference to FIGS. 2 to 7, all the low SHF wave
Also for the high SHF band, in the configuration described with reference to FIGS. 2 to 7, all the high SHF wave
一方、図9の構成では、複数の信号生成部1120の各々で、位相比較器に起因する位相雑音、及び、電圧制御発振器に起因する位相雑音が生じる。これらの位相雑音(図8の領域A12及びA13で示される遠方オフセット周波数領域の位相雑音)は信号生成部1120毎に異なる。このため、送受信部1130間で相対位相誤差が生じ得る。
これに対し、図2〜図7を参照して説明した構成では、全ての低SHF波送受信部150が共通の搬送波周波数信号(マスタとなっているマスタ対応低SHF波ユニット部111が生成した搬送波周波数信号)を用いている。このため、位相比較器124に起因する位相雑音、及び、電圧制御発振器122に起因する位相雑音は全ての低SHF波送受信部150に共通し、相対位相誤差は生じない。
On the other hand, in the configuration of FIG. 9, phase noise due to the phase comparator and phase noise due to the voltage controlled oscillator are generated in each of the plurality of
On the other hand, in the configuration described with reference to FIG. 2 to FIG. 7, all the low SHF wave transmission /
高SHF帯に関しても、図2〜図7を参照して説明した構成では、全ての高SHF波送受信部250が共通の搬送波周波数信号(マスタとなっているマスタ対応高SHF波ユニット部211が生成した搬送波周波数信号)を用いている。このため、位相比較器124に起因する位相雑音、及び、電圧制御発振器122に起因する位相雑音は全ての低SHF波送受信部150に共通し、相対位相誤差は生じない。
このように、図2〜図7に示した構成では、いずれの周波数領域における位相雑音が発生しても、低SHF波送受信部150間の相対位相誤差、高SHF波送受信部250間の相対位相誤差のいずれも生じない。
Regarding the high SHF band, in the configuration described with reference to FIGS. 2 to 7, all the high SHF wave transmission /
As described above, in the configurations shown in FIGS. 2 to 7, the relative phase error between the low SHF wave transmission /
以上のように、低SHF波信号生成部120は、基準クロック信号生成装置920からの基準クロック信号の入力を受けて低SHF帯の搬送波周波数信号を生成する。高SHF波信号生成部220は、基準クロック信号生成装置920からの基準クロック信号の入力を受けて高SHF帯の搬送波周波数信号を生成する。そして、低SHF波無線通信部130及びスレーブ型低SHF波ユニット部112は、低SHF波信号生成部120が生成した搬送波周波数信号の入力を受けて無線通信を行う。高SHF波無線通信部230及びスレーブ型高SHF波ユニット部212は、高SHF波信号生成部220が生成した搬送波周波数信号の入力を受けて無線通信を行う。また、低SHF波無線通信部130及びスレーブ型低SHF波ユニット部112は、搬送波周波数信号を他の低SHF波無線通信部130又はスレーブ型低SHF波ユニット部112へ出力する。また、高SHF波無線通信部230及びスレーブ型高SHF波ユニット部212は、搬送波周波数信号を他の高SHF波無線通信部230又はスレーブ型高SHF波ユニット部212へ出力する。
As described above, the low SHF wave
低SHF波無線通信部130及びスレーブ型低SHF波ユニット部112が搬送波周波数信号を他の低SHF波無線通信部130又はスレーブ型低SHF波ユニット部112へ出力することで、全ての低SHF波無線通信部130及びスレーブ型低SHF波ユニット部112が共通の搬送波周波数信号を使用することができる。全ての低SHF波無線通信部130及びスレーブ型低SHF波ユニット部112が共通の搬送波周波数信号を使用することで、搬送波周波数信号に起因して低SHF波無線通信部130及びスレーブ型低SHF波ユニット部112の間に相対位相誤差が生じることが無い。この点で、低SHF波送受信部150間の位相同期を一致させ、無線通信部間の無線部送受信位相の精度を、より高めることができる。
The low SHF wave
高SHF帯に関しても、高SHF波無線通信部230及びスレーブ型高SHF波ユニット部212が搬送波周波数信号を他の高SHF波無線通信部230又はスレーブ型高SHF波ユニット部212へ出力することで、全ての高SHF波無線通信部230及びスレーブ型高SHF波ユニット部212が共通の搬送波周波数信号を使用することができる。全ての高SHF波無線通信部230及びスレーブ型高SHF波ユニット部212が共通の搬送波周波数信号を使用することで、搬送波周波数信号に起因して高SHF波無線通信部230及びスレーブ型高SHF波ユニット部212の間に相対位相誤差が生じることが無い。この点で、高SHF波送受信部250間の位相同期を一致させ、無線通信部間の無線部送受信位相の精度を、より高めることができる。
As for the high SHF band, the high SHF wave
また、無線通信装置2が周波数帯毎に信号生成部(高SHF波信号生成部220及び低SHF波信号生成部120)を備え、無線通信部(低SHF波無線通信部130、スレーブ型低SHF波ユニット部112、高SHF波無線通信部230及びスレーブ型高SHF波ユニット部212)が、周波数帯域毎に共通の搬送波周波数信号を用いることで、無線通信装置2は、複数の周波数帯に対応することができ、かつ、各周波数帯で、無線通信部間の位相同期の精度を、より高めることができる。
The
また、低SHF波無線通信部130及びスレーブ型低SHF波ユニット部112がデイジーチェーン伝送にて低SHF帯の搬送波周波数信号の入力を受ける。高SHF帯についても、高SHF波無線通信部230及びスレーブ型高SHF波ユニット部212がデイジーチェーン伝送にて高SHF帯の搬送波周波数信号の入力を受ける。
このように搬送波周波数信号をデイジーチェーン伝送する構成とすることで、ユニット装置100をデイジーチェーン接続する構成とすることができる。ユニット装置100をデイジーチェーン接続する構成とすることで、ユニット装置100の増台及び減台を比較的容易に行うことができる。この点で、無線通信装置2によれば、必要な通信量に応じた接続台数とすることができる。
例えば、人口密集地ではユニット装置100の台数を増やして空間多重数を増やし、郊外地ではユニット装置100の台数を減らして運用コストを低減させるなど、環境に応じた構成を比較的容易に実現することができる。
In addition, the low SHF radio
By adopting a configuration in which the carrier frequency signal is daisy chain transmitted in this way, the
For example, in a densely populated area, the number of
なお、上述したように、マスタ対応低SHF波ユニット部111及びスレーブ型低SHF波ユニット部112の接続はデイジーチェーン接続に限らない。また、マスタ対応高SHF波ユニット部211及びスレーブ型高SHF波ユニット部212の接続もデイジーチェーン接続に限らない。
スレーブとなったマスタ対応低SHF波ユニット部111及びスレーブ型低SHF波ユニット部112が並列に接続されて低SHF帯の搬送波周波数信号の入力を受けるようにしてもよい。あるいは、マスタ対応低SHF波ユニット部111及びスレーブ型低SHF波ユニット部112がデイジーチェーン接続と並列接続との組み合わせにて接続されていてもよい。同様に、スレーブとなったマスタ対応高SHF波ユニット部211及びスレーブ型高SHF波ユニット部212が並列に接続されて高SHF帯の搬送波周波数信号の入力を受けるようにしてもよい。あるいは、マスタ対応高SHF波ユニット部211及びスレーブ型高SHF波ユニット部212がデイジーチェーン接続と並列接続との組み合わせにて接続されていてもよい。
この場合の構成例について、図10〜図12を参照して説明する。
As described above, the connection between the master-compatible low
The master-compatible low SHF
A configuration example in this case will be described with reference to FIGS.
図10は、無線通信装置2の変形例である無線通信装置3の構成を示す概略構成図である。図10に示すように、無線通信装置3は、1つ以上のユニット装置300を備える。ユニット装置300は、マスタ対応低SHF波ユニット部311と、スレーブ型低SHF波ユニット部112と、マスタ対応高SHF波ユニット部411と、スレーブ型高SHF波ユニット部212とを備える。マスタ対応低SHF波ユニット部311は、低SHF波信号生成部120と、低SHF波無線通信部330とを備える。マスタ対応高SHF波ユニット部411は、高SHF波信号生成部220と、高SHF波無線通信部430とを備える。
図10に示す各部のうち、スレーブ型低SHF波ユニット部112と、低SHF波信号生成部120と、スレーブ型高SHF波ユニット部212と、高SHF波信号生成部220とは、図2の場合と同様である。
FIG. 10 is a schematic configuration diagram illustrating a configuration of a wireless communication device 3 that is a modification of the
Among the units shown in FIG. 10, the slave type low SHF
無線通信装置3は、基準クロック信号生成装置920から基準クロック信号の入力を受けてMIMOにて無線通信を行う。図1に示す無線通信システム1の構成における無線通信装置2の一部又は全部を無線通信装置3に置き換えることができる。
ユニット装置300では、低SHF波無線通信部330の内部の構成、及び、高SHF波無線通信部430の内部の構成が、図2〜図7を参照して説明したユニット装置100における低SHF波無線通信部130の内部の構成、及び、高SHF波無線通信部230の内部の構成と異なる。また、図2ではユニット装置100がデイジーチェーン接続されていたのに対し、図10では1つのユニット装置300に対して複数のユニット装置300が並列接続される。それ以外の点では、ユニット装置300は、ユニット装置100の場合と同様である。
なお、図10に示すユニット装置300の接続で、並列接続されたユニット装置300にさらにユニット装置300を接続して、並列接続とデイジーチェーン接続とを組み合わせた接続としてもよい。
The wireless communication device 3 receives the reference clock signal from the reference clock
In the
Note that the
図11は、低SHF波無線通信部330の構成を示す概略構成図である。図11に示すように低SHF波無線通信部330は、入力アンプ141と、第一分配器142と、第二分配器143と、第一切替器144と、第二切替器145と、出力アンプ146と、1つ以上の低SHF波送受信部150と、低SHF波送受信部150と同数のアンテナ160と、1つ以上の第四分配器341と、第四分配器341と同数の前段アンプ342とを備える。低SHF波送受信部150は、第三分配器151と、低SHF波送信部152と、低SHF波受信部153とを備える。
FIG. 11 is a schematic configuration diagram showing the configuration of the low SHF wave
低SHF波無線通信部330の構成では、図4に示す低SHF波無線通信部130の構成に加えて、さらに、1組以上の第四分配器341及び前段アンプ342の組み合わせが直列に接続されている。直列に接続された第四分配器341及び前段アンプ342の組み合わせのうち、最初の第四分配器341は、マスタ対応低SHF波ユニット部111からの搬送周波数信号の入力を受ける。
そして、第四分配器341の各々は、搬送周波数信号を2つに分配する。第四分配器341が分配した搬送波周波数信号のうち1つは、前段アンプ342へ出力される。一方、第四分配器341が分配した搬送波周波数信号のうちもう1つは、他のマスタ対応低SHF波ユニット部311又はスレーブ型低SHF波ユニット部112へ出力される。
In the configuration of the low SHF wave
Each of the
前段アンプ342は、第四分配器341からの搬送周波数信号を増幅する。直列に接続された第四分配器341及び前段アンプ342の組み合わせのうち最後の前段アンプ342は、増幅した搬送周波数信号を第一分配器142へ出力する。それ以外の前段アンプ342は、増幅した搬送周波数信号を次の第四分配器341へ出力する。
The
図12は、高SHF波無線通信部430の構成を示す概略構成図である。図12に示すように高SHF波無線通信部430は、入力アンプ141と、第一分配器142と、第二分配器143と、第一切替器144と、第二切替器145と、出力アンプ146と、1つ以上の高SHF波送受信部250と、高SHF波送受信部250と同数のアンテナ160と、1つ以上の第四分配器341と、第四分配器341と同数の前段アンプ342とを備える。高SHF波送受信部250は、第三分配器151と、高SHF波送信部252と、高SHF波受信部253とを備える。
FIG. 12 is a schematic configuration diagram showing the configuration of the high SHF wave
図12に示す各部のうち、入力アンプ141と、第一分配器142と、第二分配器143と、第一切替器144と、第二切替器145と、出力アンプ146と、アンテナ160と、第四分配器341と、前段アンプ342とは、図11の場合と同様である。また、高SHF波送受信部250と、高SHF波送信部252と、高SHF波受信部253とは、扱う周波数帯が高SHF帯である以外は、図4の低SHF波送受信部150と、低SHF波送信部152と、低SHF波受信部153と同様である。
Among the units shown in FIG. 12, the
図11及び図12を参照して説明したように、低SHF波無線通信部330の第四分配器341が低SHF波の搬送波周波数信号を他のユニット装置300へ出力する。また、高SHF波無線通信部430の第四分配器341が高SHF波の搬送波周波数信号を他のユニット装置300へ出力する。これにより、1つのユニット装置300に対して複数のユニット装置300を並列接続することができる。1つのユニット装置300に対して複数のユニット装置300が並列に接続されることで、低SHF波無線通信部330及びスレーブ型低SHF波ユニット部112が並列に接続される。
As described with reference to FIGS. 11 and 12, the
以上のように、低SHF波無線通信部330及びスレーブ型低SHF波ユニット部112が並列に接続されて低SHF帯の搬送波周波数信号の入力を受ける。高SHF帯についても、高SHF波無線通信部430及びスレーブ型高SHF波ユニット部212が並列に接続されて高SHF帯の搬送波周波数信号の入力を受ける。
このように、低SHF波無線通信部330及びスレーブ型低SHF波ユニット部112を並列接続する構成とすることで、ユニット装置100を並列接続する構成とすることができる。ユニット装置100を並列接続する構成とすることで、ユニット装置100の増台及び減台を比較的容易に行うことができる。この点で、無線通信装置3によれば、必要な通信量に応じた接続台数とすることができる。
例えば、人口密集地ではユニット装置300の台数を増やして空間多重数を増やし、郊外地ではユニット装置300の台数を減らして運用コストを低減させるなど、環境に応じた構成を比較的容易に実現することができる。
As described above, the low SHF wave
Thus, the
For example, in a densely populated area, the number of
次に、図13〜図15を参照して、本発明の最小構成について説明する。
図13は、本発明に係る無線通信装置の最小構成の第1の例を示す概略構成図である。図13に示す無線通信装置10は、信号生成部11と、複数の無線通信部12とを備える。
かかる構成にて、信号生成部11は、基準クロック信号の入力を受けて搬送波周波数信号を生成する。無線通信部12は、搬送波周波数信号の入力を受けて無線通信を行う。また、無線通信部12は、搬送波周波数信号を他の無線通信部12へ出力する。
Next, the minimum configuration of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 13 is a schematic configuration diagram illustrating a first example of the minimum configuration of the wireless communication apparatus according to the present invention. A
With this configuration, the
無線通信部12が搬送波周波数信号を他の無線通信部12へ出力することで、全ての無線通信部12が共通の搬送波周波数信号を使用することができる。全ての無線通信部12が共通の搬送波周波数信号を使用することで、搬送波周波数信号に起因して無線通信部12の間に相対位相誤差が生じることが無い。この点で、無線通信部12間の位相同期の精度を、より高めることができる。
Since the
図14は、本発明に係る無線通信装置の最小構成の第2の例を示す概略構成図である。図14に示す無線通信装置20は、第一信号生成部21と、第二信号生成部22と、複数の第一無線通信部23と、複数の第二無線通信部24とを備える。
かかる構成にて、第一信号生成部21は、基準クロック信号の入力を受けて第一周波数の第一搬送波周波数信号を生成する。第二信号生成部22は、基準クロック信号の入力を受けて第二周波数の第二搬送波周波数信号を生成する。第一無線通信部23は、第一搬送波周波数信号の入力を受けて無線通信を行う。第二無線通信部24は、第二搬送波周波数信号の入力を受けて無線通信を行う。また、第一無線通信部23は、第一搬送波周波数信号を他の第一無線通信部23へ出力する。第二無線通信部24は、第二搬送波周波数信号を他の第二無線通信部24へ出力する。
FIG. 14 is a schematic configuration diagram showing a second example of the minimum configuration of the wireless communication apparatus according to the present invention. The
With this configuration, the first
このように、第一信号生成部21及び第二信号生成部22が周波数帯毎に搬送周波数信号を生成し、第一無線通信部23及び第二無線通信部24が周波数帯域毎に共通の搬送波周波数信号を用いる。これにより、無線通信装置20は、複数の周波数帯に対応することができ、かつ、各周波数帯で、無線通信部間(第一無線通信部23の間、及び、第二無線通信部24の間)の位相同期の精度を、より高めることができる。
Thus, the first
図15は、本発明に係る無線通信システムの最小構成の例を示す概略構成図である。図15に示す無線通信システム30は、複数の無線通信装置31を備える。無線通信装置31の各々は、信号生成部32と、複数の無線通信部33とを備える。
係る構成にて、無線通信装置31の各々では、信号生成部32が、基準クロック信号の入力を受けて搬送波周波数信号を生成する。無線通信部33は、搬送波周波数信号の入力を受けて無線通信を行う。また、無線通信部33は、搬送波周波数信号を他の無線通信部33へ出力する。
FIG. 15 is a schematic configuration diagram showing an example of the minimum configuration of the radio communication system according to the present invention. A
With such a configuration, in each of the
無線通信部33が搬送波周波数信号を他の無線通信部33へ出力することで、全ての無線通信部33が共通の搬送波周波数信号を使用することができる。全ての無線通信部33が共通の搬送波周波数信号を使用することで、搬送波周波数信号に起因して無線通信部33の間に相対位相誤差が生じることが無い。この点で、無線通信部33間の位相同期の精度を、より高めることができる。
Since the
なお、無線通信装置2、3、10、20及び31の制御の全部または一部を実行するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各部の処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
Note that a program for executing all or part of the control of the
The “computer-readable recording medium” refers to a storage device such as a flexible medium, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM and a CD-ROM, and a hard disk incorporated in a computer system. The program may be a program for realizing a part of the functions described above, and may be a program capable of realizing the functions described above in combination with a program already recorded in a computer system.
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.
1、30 無線通信システム
2、3、10、20、31 無線通信装置
11、32 信号生成部
12、33 無線通信部
21 第一信号生成部
22 第二信号生成部
23 第一無線通信部
24 第二無線通信部
100、300 ユニット装置
111、311 マスタ対応低SHF波ユニット部
112 スレーブ型低SHF波ユニット部
120 低SHF波信号生成部
121 第一分周期
122 電圧制御発振器
123 第二分周期
124 位相比較器
125 ループフィルタ
130、330 低SHF波無線通信部
141 入力アンプ
142 第一分配器
143 第二分配器
144 第一切替器
145 第二切替器
146 出力アンプ
150 低SHF波送受信部
151 第三分配器
152 低SHF波送信部
153 低SHF波受信部
160 アンテナ
211、411 マスタ対応高SHF波ユニット部
212 スレーブ型高SHF波ユニット部
220 高SHF波信号生成部
230、430 高SHF波無線通信部
250 高SHF波送受信部
252 高SHF波送信部
253 高SHF波受信部
341 第四分配器
342 前段アンプ
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記搬送波周波数信号の入力を受けて無線通信を行う無線通信部と、
を備え、
前記無線通信部は、前記搬送波周波数信号を他の無線通信部へ出力する、無線通信装置。 A signal generator for receiving a reference clock signal and generating a carrier frequency signal;
A wireless communication unit that receives the carrier frequency signal and performs wireless communication;
With
The wireless communication unit is a wireless communication device that outputs the carrier frequency signal to another wireless communication unit.
前記基準クロック信号の入力を受けて第二周波数の第二搬送波周波数信号を生成する第二信号生成部と、
前記第一搬送波周波数信号の入力を受けて無線通信を行う第一無線通信部と、
前記第二搬送波周波数信号の入力を受けて無線通信を行う第二無線通信部と、
を備え、
前記第一無線通信部は、前記第一搬送波周波数信号を他の第一無線通信部へ出力し、
前記第二無線通信部は、前記第二搬送波周波数信号を他の第二無線通信部へ出力する、
無線通信装置。 A first signal generator for receiving a reference clock signal and generating a first carrier frequency signal of a first frequency;
A second signal generation unit that receives the reference clock signal and generates a second carrier frequency signal of a second frequency;
A first wireless communication unit that receives the first carrier frequency signal and performs wireless communication;
A second wireless communication unit that receives the second carrier frequency signal and performs wireless communication;
With
The first wireless communication unit outputs the first carrier frequency signal to another first wireless communication unit,
The second wireless communication unit outputs the second carrier frequency signal to another second wireless communication unit.
Wireless communication device.
前記無線通信装置の各々は、
基準クロック信号の入力を受けて搬送波周波数信号を生成する信号生成部と、
前記搬送波周波数信号の入力を受けて無線通信を行う無線通信部と、
を備え、
前記無線通信部は、前記搬送波周波数信号を他の無線通信部へ出力する、
無線通信システム。 A plurality of wireless communication devices,
Each of the wireless communication devices
A signal generator for receiving a reference clock signal and generating a carrier frequency signal;
A wireless communication unit that receives the carrier frequency signal and performs wireless communication;
With
The wireless communication unit outputs the carrier frequency signal to another wireless communication unit;
Wireless communication system.
前記搬送波周波数信号を用いて無線通信部にて無線通信を行う無線通信ステップと、
前記搬送波周波数信号を前記無線通信部から他の無線通信部へ伝送する信号伝送ステップと、
を含む無線通信方法。 A signal generating step for receiving a reference clock signal and generating a carrier frequency signal;
A wireless communication step of performing wireless communication in a wireless communication unit using the carrier frequency signal;
A signal transmission step of transmitting the carrier frequency signal from the wireless communication unit to another wireless communication unit;
A wireless communication method including:
基準クロック信号の入力を受けて搬送波周波数信号を生成する信号生成ステップと、
前記搬送波周波数信号を用いて前記無線通信装置の無線通信部にて無線通信を行う無線通信ステップと、
前記搬送波周波数信号を前記無線通信部から他の無線通信部へ伝送する信号伝送ステップと、
を実行させるためのプログラム。 In a computer that controls a wireless communication device,
A signal generating step for receiving a reference clock signal and generating a carrier frequency signal;
A wireless communication step of performing wireless communication in a wireless communication unit of the wireless communication device using the carrier frequency signal;
A signal transmission step of transmitting the carrier frequency signal from the wireless communication unit to another wireless communication unit;
A program for running
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016173591A JP6834268B2 (en) | 2016-09-06 | 2016-09-06 | Wireless communication equipment and wireless communication system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016173591A JP6834268B2 (en) | 2016-09-06 | 2016-09-06 | Wireless communication equipment and wireless communication system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018042052A true JP2018042052A (en) | 2018-03-15 |
JP6834268B2 JP6834268B2 (en) | 2021-02-24 |
Family
ID=61626594
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016173591A Expired - Fee Related JP6834268B2 (en) | 2016-09-06 | 2016-09-06 | Wireless communication equipment and wireless communication system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6834268B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020022064A (en) * | 2018-07-31 | 2020-02-06 | 株式会社東芝 | Radio equipment |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08505503A (en) * | 1993-08-27 | 1996-06-11 | クァルコム・インコーポレーテッド | Dual distributed antenna system |
JP2003037868A (en) * | 2001-07-24 | 2003-02-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Communication equipment |
JP2004328751A (en) * | 2003-04-25 | 2004-11-18 | Samsung Electronics Co Ltd | Satellite clock synchronizing system for base station device and satellite clock synchronizing method for base station system utilizing the same |
JP2007096762A (en) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Toshiba Corp | Radio device |
JP2009147485A (en) * | 2007-12-12 | 2009-07-02 | Oki Electric Ind Co Ltd | Radio set and radio communication method using the same |
JP2010034819A (en) * | 2008-07-29 | 2010-02-12 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Base station device and method of synchronization of carrier frequencies between base stations |
WO2010148690A1 (en) * | 2009-12-10 | 2010-12-29 | 中兴通讯股份有限公司 | Method for synchronizing the clock of a base transceiver station and network thereof |
US20120252387A1 (en) * | 2008-09-30 | 2012-10-04 | Haskins Christopher B | Low Power, Low Mass, Modular, Multi-Band Software-Defined Radios |
US20130336242A1 (en) * | 2012-06-19 | 2013-12-19 | Samsung Electronics Co., Ltd | Apparatus and methods for flexible rf configuratoin in multi-antenna wireless systems |
JP2015188224A (en) * | 2009-03-12 | 2015-10-29 | アルカテル−ルーセント | Antenna synchronization for coherent network mimo |
WO2016078310A1 (en) * | 2014-11-21 | 2016-05-26 | 中兴通讯股份有限公司 | Clock synchronization method, device, cascading base station system and storage medium |
-
2016
- 2016-09-06 JP JP2016173591A patent/JP6834268B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08505503A (en) * | 1993-08-27 | 1996-06-11 | クァルコム・インコーポレーテッド | Dual distributed antenna system |
JP2003037868A (en) * | 2001-07-24 | 2003-02-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Communication equipment |
JP2004328751A (en) * | 2003-04-25 | 2004-11-18 | Samsung Electronics Co Ltd | Satellite clock synchronizing system for base station device and satellite clock synchronizing method for base station system utilizing the same |
JP2007096762A (en) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Toshiba Corp | Radio device |
JP2009147485A (en) * | 2007-12-12 | 2009-07-02 | Oki Electric Ind Co Ltd | Radio set and radio communication method using the same |
JP2010034819A (en) * | 2008-07-29 | 2010-02-12 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Base station device and method of synchronization of carrier frequencies between base stations |
US20120252387A1 (en) * | 2008-09-30 | 2012-10-04 | Haskins Christopher B | Low Power, Low Mass, Modular, Multi-Band Software-Defined Radios |
JP2015188224A (en) * | 2009-03-12 | 2015-10-29 | アルカテル−ルーセント | Antenna synchronization for coherent network mimo |
WO2010148690A1 (en) * | 2009-12-10 | 2010-12-29 | 中兴通讯股份有限公司 | Method for synchronizing the clock of a base transceiver station and network thereof |
US20130336242A1 (en) * | 2012-06-19 | 2013-12-19 | Samsung Electronics Co., Ltd | Apparatus and methods for flexible rf configuratoin in multi-antenna wireless systems |
WO2016078310A1 (en) * | 2014-11-21 | 2016-05-26 | 中兴通讯股份有限公司 | Clock synchronization method, device, cascading base station system and storage medium |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020022064A (en) * | 2018-07-31 | 2020-02-06 | 株式会社東芝 | Radio equipment |
JP7034858B2 (en) | 2018-07-31 | 2022-03-14 | 株式会社東芝 | Wireless device and communication control method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6834268B2 (en) | 2021-02-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11251836B2 (en) | Apparatus and methods for multi-antenna communications | |
KR101829974B1 (en) | System and method for high-speed analog beamforming | |
US9287960B2 (en) | Radio communication apparatus, transmitter, and radio communication method | |
US20150195027A1 (en) | Method and apparatus for transceiving for beam forming in wireless communication system | |
KR20180107012A (en) | Wireless power transfer apparatus using indivisual signal generation and method thereof | |
US9882612B2 (en) | Multi-sector antenna integrated radio unit | |
US20200389173A1 (en) | Phase difference detectors and devices for detecting phase difference between oscillation signals | |
JP4322268B2 (en) | Signal generating apparatus and method | |
JP6834268B2 (en) | Wireless communication equipment and wireless communication system | |
US20160164592A1 (en) | Distributed digitally convertible radio (ddcr) | |
JP2013046365A (en) | Radio transmission device | |
JP2013187697A (en) | Frequency synthesizer, phased array transmitter and power amplification circuit | |
JP6502218B2 (en) | Transmit / receive module and active phased array antenna | |
US10840923B2 (en) | Apparatus, system and method of generating a frequency output with a digitally controlled ring oscillator (DCRO) | |
KR101351589B1 (en) | System for multi antenna communication system | |
JP6984734B2 (en) | Control device, delay difference adjustment method, and delay difference adjustment program | |
JP6269834B2 (en) | Wireless transmission apparatus and wireless transmission method | |
US20140134961A1 (en) | Common Local Oscillator For Multiple Transceivers | |
JP2011233968A (en) | Base station apparatus and control method of the same | |
WO2018061899A1 (en) | Transmitter and method of controlling transmitter | |
JP2022520008A (en) | Bipolar millimeter wave front end integrated circuit | |
JP7370970B2 (en) | Synchronous carrier frequency signal transmission method, reception method, and device | |
US20210194520A1 (en) | Methods, devices, and algorithms for the linearization of nonlinear time variant systems and the synchronization of a plurality of such systems | |
JP2018174460A (en) | Mobile communication system | |
JP2016225931A (en) | Radio transmission/reception system and array antenna unit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190807 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200813 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200915 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20201116 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210105 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210118 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6834268 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |