JP2538895B2 - 無線送受信装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、マイクロ波回線を使用してデジタルデータ
の送受信を行なう無線送受信装置の改良に関する。

（従来の技術） 従来、この種の装置として、送信出力を受信局部発振
信号として利用することにより受信局部発振器を省略し
た装置がある。第５図はその構成の一例を示すもので、
この装置は先ず送信出力を得る送信周波数変調器１の他
に補助周波数変調器２を設け、これらの周波数変調器1,
2に同一のデータを変調信号として導入して変調周波数
偏移が相等しくなるように変調する。そして、これらの
変調器1,2の出力信号を周波数混合器３で混合したのち
帯域通過フィルタ４を通すことにより、周波数変調成分
が除去されかつ所定の周波数からなる受信局部発振信号
を得、この受信局部発振信号と受信信号とを周波数混合
器５で混合して受信中間周波信号を得たのち、この信号
を周波数復調器６で復調することによって受信データを
再生している。

ところがこの様な従来の装置は、送信周波数変調器１
の出力と補助周波数変調器２の出力との差分を抽出する
ことにより受信局部発振信号を得ているため、各変調器
1,2の変調周波数偏移に少しでも差があると、この差に
対応する周波数成分が受信データに雑音として回り込む
不具合を生じる。このため従来では、温度変化等の環境
の変化に対して変調感度が変化しない変調器を用意する
か、または周波数変異の検出器とそのフィードバックル
ープとを設けて周波数偏移を一定化することにより雑音
の回り込みを防止している。しかし、このようにすると
装置のコストアップや複雑化および大形化を招き、非常
に好ましくなかった。

（発明が解決しようとする問題点） 以上のように従来の装置は、２つの変調器の変調周波
数偏移の差異により雑音の回り込みが発生し易く、また
これを防ぐには高価な変調器や複雑な自動周波数安定化
回路を必要とするため装置が高価で複雑かつ大形になる
という問題点を有するもので、本発明はこの点に着目
し、高価な回路を用いずに簡単な構成でしかも雑音を発
生することなく送信出力を受信局部発振信号として利用
し得る無線送受信装置を提供しようとするものである。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明は、ファクシミリ装置等のデータ伝送装置は、
一般にデータの受信中はデータの送信を行なわないこと
に着目し、第１図に示す如く送受信データと区別可能な
固定デジタルデータを受信データ速度に同期して発生す
る固定パターン発生回路Ａと、データ切換回路Ｂとを設
け、デジタルデータの非送信時に、このデータ切換回路
Ｂにより送信データに代わって上記固定パターン発生回
路Ａから発生される固定デジタルパターンを送信用の変
調回路に供給し、この変調回路の変調出力信号を受信局
部発振信号として復調回路Ｃの周波数混合器に供給して
受信信号を周波数変換したのち周波数復調器で復調し、
かつ固定パターン除去回路Ｄを設けて、この回路Ｄによ
り上記復調回路Ｃの復調出力と上記固定パターン発生回
路Ａから発生される固定デジタルパターンとを演算して
上記復調出力から固定デジタルパターン成分を除去し、
その出力信号を識別回路に入力して波形整形して出力す
るようにしたものである。

（作用） この結果、固定デジタルパターンを送信用の変調回路
で周波数変調した出力がそのまま受信局部発振信号とし
て作用され、かつこの受信局部発振信号により復調され
た受信データに含まれる上記固定デジタルパターン成分
は復調後に固定パータン除去回路により除去されるの
で、受信データには変調信号成分が雑音として混入する
心配は無く、また変調感度特性の優れた変調回路や周波
数偏移を一定化する回路を設ける必要がないので、その
分安価で簡単に構成できる。さらに、通信相手には固定
デジタルパターンの周波数変調信号が送出されることに
なるが、固定デジタルパターンは正規の受信データと区
別することが可能なので相手装置に不具合が発生するこ
ともない。

（実施例） 第２図は、本発明の一実施例における無線送受信装置
の構成を示すものであり、この装置は、“1",“0"の繰
返しパターンBSを発生するパターン発生器11を備えてお
り、このパターン発生器11から発生された固定パターン
BSを図示しないデータ伝送装置から出力された送信デー
タSDとともに切換スイッチ12を介して変調器13に導入し
ている。切換スイッチ12は、制御回路10から出力される
切換制御信号SSに従って送信データSDおよび固定パター
ンBSを択一的に変調器13に供給するもので、送信検出器
14で送信データSDが検出されているときは送信データSD
を選択し、それ以外のときに上記固定パターンBSを選択
する。変調器13は、上記切換スイッチ12を経て導入され
た送信SDまたは固定パターンBSを変調入力としてFSK（F
requency Shift Keying）方式により変調を行なうも
ので、変調出力は方向性結合器15および共用器16を経た
のちアンテナ17から送出される。

一方受信データが到来すると、本装置はこの受信デー
タを上記アンテナ17で受渡したのち共用器16を介して周
波数混合器18に導入し、ここで先ず前記方向性結合器15
により分岐された送信変調出力と合成して中間周波信号
に変換する。そして、この中間周波信号を周波数弁別器
19に導入してデジタル信号を得、しかるのち低域通過フ
ィルタ20によりデジタル信号の不要な高周波成分を除去
したのち差分回路21に導入する。この差分回路21は、前
記パターン発生器11から発生される固定パターンBSから
上記デジタル信号CSを減算するもので、これにより上記
デジタル信号CS中に含まれる固定パターンBSの成分を除
去する。この差分回路21からデジタル信号DSが供給され
る識別回路22は、上記デジタル信号DSの信号レベルを識
別して波形整形を行なうもので、この波形整形後のデジ
タル信号を受信データRDとして図示しないデータ伝送装
置へ出力する。また、この受信データRDは制御回路10に
も供給される。この制御回路10は、受信データRDが固定
パターンであるかまたは正規の受信データであるかを判
定する手段を有しており、この手段により受信データRD
が正規のデータであると判定したときデータ伝送装置へ
送信データの出力を禁止させるための禁止信号ESを出力
する。尚、23は上記差分回路21から出力されたデジタル
信号DSからクロックを抽出するクロック抽出回路であ
り、このクロックをレベル識別用として上記識別回路22
に供給するとともに、固定パターンを受信データに周期
させるために前記パターン発生器11に供給する。

このような構成であるから、データ伝送装置から送信
データSDが出力されていない状態では、制御回路10から
出力される切換制御信号SSにより切換スイッチ12はパタ
ーン発生器11側に切換わっている。このため、この状態
ではパターン発生器11から発生される固定パターンBSが
変調器13でFSK変調されて送信される。したがって、通
信相手装置はこの固定パターンを受信することにより相
手の装置が非送信状態であることを確認できる。

さて、この状態で通信相手装置がデータを送信する
と、このデータはアンテナ17で受波されたのち共用器16
を経て周波数混合器18に導入され、ここで上記固定パタ
ーンBSの変調出力と混合されて先ず中間周波信号に変換
される。そして、周波数弁別器19に供給されてここでデ
ジタル信号が発生され、このデジタル信号は低域通過フ
ィルタ20で不要な高周波成分が除去されたのち差分回路
21に供給される。ところで、いま変調器13がデジタルデ
ータの“1"を＋側に周波数をシフトすることにより変調
するものとし、かつ受信周波数が送信周波数よりも低い
ものとすると、例えば第３図のRDに示すデータが受信さ
れた場合、上記差分回路21には固定パターンBSから上記
受信データRDを減算したデジタル信号CSが入力されるこ
とになる。したがって、差分回路21においてパターン発
生器11から発生される固定パターンBSから上記デジタル
信号CSを減算すれば、上記デジタル信号CSに含まれる固
定パターンBSは除去され、固定パターンBSの影響のない
受信デジタル信号DSが得られる。そうして得られたデジ
タル信号DSは、自身から抽出されたクロックに同期して
識別回路22でレベル識別され、これにより波形整形され
た受信データRDが得られる。尚、このとき正規のデータ
の受信中であるため制御回路10からは禁止信号ESが出力
され、これによりデータ伝送装置からの伝送データの出
力は禁止されている。

一方、相手装置から送られる受信データがランダムデ
ータ、つまり正規のデータから固定パターンになると、
制御回路10はデータの受信が終了したと判断して禁止信
号ESをオフする。そうすると、データ伝送装置は以後送
信可能となる。そして、この状態でデータ伝送装置が送
信データSDの出力を開始すると、制御回路10はこれを送
信検出器14により検出し、切換スイッチ12へ切換制御信
号SSを出力して切換スイッチ12をパターン発生器11側か
ら送信データ入力側へ切換える。したがって、相手装置
へは以後送信データSDが送出される。

このように本実施例であれば、データの非送信時に固
定パターンBSを変調器13に供給してその変調出力を受信
局部発振信号として使用し、かつ復調した受信デジタル
信号CSに含まれる上記固定パターンBSの成分を差分回路
21で除去したことにより、変調感度特性の優れた高価な
変調器を用いることなく安価に、また周波数偏移を一定
化する回路を用いることなく簡単な構成で受信局部発振
器を不要とした装置を実現することができる。また、変
調信号信号が雑音として受信データRDに混入しないの
で、信号対雑音特性の優れた装置を提供することができ
る。さらに本実施例では、受信データが固定パターンで
あるか正規の受信データであるかを判別し、正規の受信
データであるとき禁止信号SSを出力してデータ伝送装置
による送信データSDの出力を禁止するようにしたので、
データ受信中は受信データの復調および再生を安定に行
なうことができる。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではない。
例えば、固定パターン除去回路として、差分回路21の代
わりに第４図に示す如く識別回路22の出力側に排他的論
理和回路24を設け、この回路24により、識別回路22で波
形整形されたデジタル信号とパターン発生器11から発生
される固定パターンBSとの排他的論理和処理を行なうこ
とにより、受信デジタル信号に含まれる固定パターン成
分を除去するようにしてもよい。また、前記実施例では
変調器13の変調出力をそのまま受信局部発振信号として
使用したが、方向性結合器15により分岐したのち周波数
変調器で周波数変換を行ない、その出力を受信局部発振
信号として使用するようにしてもよい。さらに、固定パ
ターンは“1",“0"の繰返しパターン以外でもよく、要
するに規則性を有する繰返しパターンならば如何なるパ
ターンを使用してもよい。また、前記実施例では相対向
する装置で同じ固定パターンを使用したが、相対向する
各装置が発生する固定パターンを異ならせるようにして
もよい。相対向する装置で同じ固定パターンを使用する
と、両装置ともデータを送信していないときに、復調後
のデジタル信号CSがオール“0"またはオール“1"になっ
てクロックの抽出が不可能になるが、上器のようにパタ
ーンを異ならせるとこのような不具合を確実に防止する
ことができる。その他、データ切換回路の構成や固定パ
ターンを選択するタイミング、固定パターン発生回路お
よび除去回路の構成等についても、本発明の要旨を逸脱
しない範囲で種々変形して実施できる。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、送受信データと
区別可能な固定デジタルパターンを受信データ速度に同
期して発生する固定パターン発生回路と、データ切換回
路とを設け、デジタルデータの非送信時に、このデータ
切換回路により送信データに代わって上記固定パターン
発生回路から発生される固定デジタルパターンを送信用
の変調回路に供給し、この変調回路の変調出力信号を受
信局部発振信号として復調回路の周波数混合器に供給し
て受信信号を周波数変換したのち周波数復調器で復調
し、かつ固定パターン除去回路を設けて、この回路によ
り上記復調回路の復調出力と上記固定パターン発生回路
から発生される固定デジタルパターンとを演算して上記
復調出力から固定デジタルパターン成分を除去し、その
出力信号を識別回路に入力して波形整形して出力するよ
うにしたことによって、高価な回路を用いずに簡単な構
成でしかも雑音を発生することなく送信出力を受信局部
発振信号として利用し得る無線送受信装置を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の無線送受信装置の構成を説明する機能
ブロック図、第２図は本発明の一実施例における無線送
受信装置の構成を示す回路ブロック図、第３図は同装置
の動作説明に使用する信号波形図、第４図は本発明の他
の実施例における無線送信受信装置の要部構成を示す回
路ブロック図、第５図は従来の無線送受信装置の構成を
示す回路ブロック図である。 10……制御回路、11……パターン発生器、12……切換ス
イッチ、13……変調器、14……送信検出器、15……方向
性結合器、16……共用器、17……アンテナ、18……周波
数混合器、19……周波数弁別器、20……低域通過フィル
タ、21……差分回路、22……識別回路、23……クロック
抽出回路、24……排他的論理和回路、SD……送信デー
タ、RD……受信データ、BS……固定パターン、CS……復
調後の受信デジタル信号、DS……固定パターン成分除去
後の受信デジタル信号、ES……禁止信号、SS……切換制
御信号。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】デジタルデータを変調回路で周波数変調し
   て無線送信するとともに、この送信を行なっていない期
   間に無線信号を受信復調して受信データの再生を行なう
   無線送受信装置において、 送受信データと区別可能な固定デジタルパターンを受信
   データ速度に同期して発生する固定パターン発生回路
   と、 前記デジタルデータの非送信期間に、送信データに代わ
   って前記固定パターン発生回路から発生される固定デジ
   タルパターンを前記変調回路に供給するデータ切換回路
   と、 前記デジタルデータの非送信期間に、前記変調回路の変
   調出力信号を受信局部発振信号として受信信号と混合す
   ることにより当該受信信号を周波数変換する周波数混合
   器と、この周波数混合器から出力された受信信号を周波
   数復調する周波数復調器とを少なくとも備えた復調回路
   と、 この復調回路の復調出力と前記固定パターン発生回路か
   ら発生された固定デジタルパターンとを演算し上記復調
   出力から固定デジタルパターン成分を除去する固定パタ
   ーン除去回路と、 この固定パターン除去回路から出力された復調出力を波
   形整形して出力する識別回路とを具備したことを特徴と
   する無線送受信装置。
2. 【請求項２】固定パターン発生回路は、通信回線を介し
   て対向する相手装置が発生する固定デジタルパターンと
   パターンの異なる固定デジタルパターンを発生するもの
   であることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載
   の無線送受信装置。
3. 【請求項３】受信データが固定デジタルパターンである
   か否かを判定し、固定デジタルパターン以外のデータで
   あると判定されたとき正規のデータの受信中と判断して
   送信データの入力を禁止する手段を備えたことを特徴と
   する特許請求の範囲第（１）項記載の無線送受信装置。