JP3588060B2 - 通信装置および周波数調整方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、内部に設けられた基準周波数発振器の初期周波数誤差や経年変化による周波数誤差などのような、長期間にわたって緩やかに変化する周波数誤差を簡易的に補正する通信装置および周波数調整方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図9は基準周波数発振器の構成を示す図である。
図9において、101は水晶発振子、102A,102BはそれぞれC−MOS反転増幅器、103A,103Bはそれぞれコンデンサ、104は抵抗である。図9の基準周波数発振器では、コンデンサ103Aをトリマとして容量を変化させることにより、発振する基準周波数を調整する。
【0003】
図10は従来の通信装置の構成を示す図であり、特に通信装置に設けられた受信部を図示している。
図10(a)において、111は基準周波数発振器、112はデジタル信号によって周波数設定が可能な周波数シンセサイザ、113は周波数ダウンコンバート用のミキサ、114はA/D変換器、115は復調処理などを行なうデジタル信号処理器である。
【0004】
基準周波数発振器111からの基準信号の周波数fSTD +ΔfSTD とデジタル信号処理器115からの周波数設定値fSYN とに応じて、周波数シンセサイザ112は周波数fSYN +ΔfSYN のシンセサイザ信号を出力する。ここで、fSTD およびΔfSTD はそれぞれ基準周波数発振器111の基準周波数および基準周波数誤差であり、fSYN およびΔfSYN はそれぞれ周波数シンセサイザ112のシンセサイザ周波数およびシンセサイザ周波数誤差である。シンセサイザ周波数誤差ΔfSYN は基準周波数誤差ΔfSTD に起因し、基準周波数誤差ΔfSTD は基準周波数発振器111の初期周波数誤差や経年変化などによるものである。
【0005】
また、デジタル信号処理器115は周波数を自動的に制御するAutomatic Frequency Control機能(AFC機能)および周波数設定値を可変する周波数スィープ機能(SWP機能)を備えており、AFC機能による周波数誤差の推定範囲(AFC範囲)は[−fAFCLMT,+fAFCLMT],SWP機能による周波数のスィープ可能範囲(SWP範囲)は[−fSWPLMT,+fSWPLMT]となっている。ただしfAFCLMT<fSWPLMTとする(図10(b))。
【0006】
次に動作について説明する。
図11は従来の周波数調整方法を示すフローチャートである。
周波数シンセサイザ112が出力した周波数fSYN +ΔfSYN の基準信号は、RF/IF帯の受信周波数fC の受信信号とミキサ113によってミキシングされ(ステップST101)、ミキサ113は周波数fB +ΔfSYN のベースバンド信号をA/D変換器114へ出力する(ステップST102)。ただし、fB はベースバンド周波数であり、fB =fC −fSYN である。
【0007】
A/D変換器114で周波数fB +ΔfSYN のベースバンド信号のA/D変換処理がなされると、デジタル信号処理器115はAFC機能やSWP機能によってシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を補正する。
【0008】
例えば|ΔfSYN |<fAFCLMTのように、シンセサイザ周波数誤差ΔfSYN がAFC範囲内であれば(ステップST103でYES)、デジタル信号処理器115はAFC機能によって周波数誤差推定を行ってシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を検出し、シンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を打ち消すように周波数シンセサイザ112を制御して受信信号と同期をとる(ステップST104)。
【0009】
ステップST104以後、図10の通信装置は待ち受け状態になり(ステップST106)、次回起動時のミキシングもシンセサイザ周波数fSYN で行なう(ステップST107〜ST101)。
【0010】
基準周波数誤差ΔfSTD が増大して|ΔfSYN |>fAFCLMTとなり、シンセサイザ周波数誤差ΔfSYN がAFC範囲内に収まらない場合であっても(ステップST103でNO)、|ΔfSYN |<fSWPLMTのようにシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN がSWP範囲内であれば(ステップST108でYES)、シンセサイザ周波数誤差ΔfSYN をSWP機能によっておおよそ打ち消すように、デジタル信号処理器115が周波数シンセサイザ112を周波数スィープする(ステップST109)。
【0011】
周波数スィープによって|ΔfSYN |<fAFCLMTになると、前述したステップST104の動作が行なわれ、デジタル信号処理器115はシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を検出して受信信号と同期をとる(ステップST104)。
以後、ステップST106,ST107〜ST101の動作へと続き、次回起動時のミキシングもシンセサイザ周波数fSYN で行なう。
【0012】
基準周波数誤差ΔfSTD がさらに増大してシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN がかなり大きくなり、ΔfSWPLMT<|ΔfSYN |となってAFC範囲、SWP範囲から外れてしまった場合には(ステップST103でNO,ステップST108でNO)、デジタル信号処理器115のAFC機能およびSWP機能は働かず、通信装置は使用不可能に陥って保守調整が必要となる(ステップST110)。
【0013】
ステップST110の保守調整では、基準周波数発振器111の基準周波数fSTD を調整するために通信装置の筐体を開き、図10で説明したコンデンサ103Aをトリマとした調整など煩雑な作業が必要であり、また基準周波数発振器111の基板上の電子部品に直接触れるため、作業者や作業場所が限定されてしまう。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
従来の周波数調整方法は以上のように構成されているので、経年変化で徐々に増大する周波数誤差を自動的・簡易的に補正することができないという課題があった。
【0015】
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り、経年変化で徐々に増大する周波数誤差を自動的・簡易的に補正することの可能な通信装置および周波数調整方法を構成することを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る通信装置は、デジタル信号処理器で検出されたシンセサイザ周波数誤差を記憶する不揮発性記憶媒体を設け、不揮発性記憶媒体に記憶したシンセサイザ周波数誤差をデジタル信号処理器が周波数設定値から除去して、次回受信時の周波数設定値とするようにしたものである。
【0017】
この発明に係る通信装置は、ユーザの操作によってデジタル信号処理器へ要求を伝える要求入力器を備え、要求入力器からの要求が伝えられると、デジタル信号処理器がシンセサイザ周波数誤差を検出して不揮発性記憶媒体に記憶するようにしたものである。
【0018】
この発明に係る通信装置は、要求入力器からの要求が伝えられると、デジタル信号処理器が保守調整モードを認識して周波数設定値のスィープ範囲を拡大するようにしたものである。
【0019】
この発明に係る通信装置は、基準信号の周波数および第2周波数設定値に応じて第2シンセサイザ信号を出力する第2周波数シンセサイザと、第2シンセサイザ信号を第2ベースバンド信号とミキシングして送信信号を出力する第2ミキサと、自局の停止/移動状態を判断してデジタル信号処理器へ伝える外部機器とを備え、外部機器から停止状態が伝えられると、デジタル信号処理器がシンセサイザ周波数誤差を検出して不揮発性記憶媒体に記憶し、不揮発性記憶媒体に記憶したシンセサイザ周波数誤差および第2シンセサイザ周波数誤差を周波数設定値および第2周波数設定値からデジタル信号処理器がそれぞれ除去して、次回受信時の周波数設定値および第2周波数設定値とするようにしたものである。
【0020】
この発明に係る通信装置は、基準信号の周波数および第2周波数設定値に応じて第2シンセサイザ信号を出力する第2周波数シンセサイザと、第2シンセサイザ信号を第2ベースバンド信号とミキシングして送信信号を出力する第2ミキサと、ユーザの操作によってデジタル信号処理器へ要求を伝える要求入力器とを備え、要求入力器から要求が伝えられると、デジタル信号処理器がシンセサイザ周波数誤差を検出して不揮発性記憶媒体に記憶し、不揮発性記憶媒体に記憶したシンセサイザ周波数誤差および第2シンセサイザ周波数誤差を周波数設定値および第2周波数設定値からデジタル信号処理器がそれぞれ除去して、次回受信時の周波数設定値および第2周波数設定値とするようにしたものである。
【0021】
この発明に係る周波数調整方法は、基準信号発振器からの基準信号の周波数およびデジタル信号処理器からの周波数設定値に対応して周波数シンセサイザから出力されるシンセサイザ信号と受信信号とをミキシングし、ベースバンド信号を出力するミキシングステップと、ベースバンド信号をA/D変換してシンセサイザ信号が有するシンセサイザ周波数誤差を検出し、シンセサイザ周波数誤差を打ち消すように周波数シンセサイザを制御して受信信号と同期をとる周波数誤差検出・同期ステップと、周波数誤差検出・同期ステップで検出したシンセサイザ周波数誤差を不揮発性記憶媒体に記憶する周波数誤差記憶ステップと、不揮発性記憶媒体に記憶したシンセサイザ周波数誤差を周波数設定値から除去して次回起動時における周波数設定値とする周波数設定値補正ステップとを備えるようにしたものである。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1による通信装置の構成を示す図であり、特に通信装置に設けられた受信部を図示している。
図1において、11は基準周波数発振器、12はデジタル信号で周波数設定が可能な周波数シンセサイザ、13は周波数ダウンコンバート用のミキサ、14はA/D変換器、15は復調処理などを行うデジタル信号処理器、16は通信装置の電源を切っても記憶内容が消えない不揮発性記憶媒体である。
【0023】
従来と同様に、基準周波数発振器11からの基準信号の周波数fSTD +ΔfSTD とデジタル信号処理器15からの周波数設定値fSYN とに応じて、周波数シンセサイザ12は周波数fSYN +ΔfSYN のシンセサイザ信号を出力する。ここで、fSTD およびΔfSTD はそれぞれ基準周波数発振器11の基準周波数および基準周波数誤差であり、fSYN およびΔfSYN はそれぞれ周波数シンセサイザ12のシンセサイザ周波数およびシンセサイザ周波数誤差である。シンセサイザ周波数誤差ΔfSYN は基準周波数誤差ΔfSTD に起因し、基準周波数誤差ΔfSTD は基準周波数発振器11の初期周波数誤差や経年変化などによるものである。
【0024】
また、デジタル信号処理器15も従来と同様にAFC機能およびSWP機能を備えており、AFC範囲は[−fAFCLMT,+fAFCLMT],SWP範囲は[−fSWPLMT,+fSWPLMT]となっている。ただしfAFCLMT<fSWPLMTとする。
【0025】
次に動作について説明する。
図2はこの発明の実施の形態1による周波数調整方法を示すフローチャートである。
周波数シンセサイザ12が出力した周波数fSYN +ΔfSYN の基準信号は、RF/IF帯の受信周波数fC の受信信号とミキサ13によってミキシングされ(ステップST1)、ミキサ13は周波数fB +ΔfSYN のベースバンド信号をA/D変換器14へ出力する(ステップST2)。ただし、fB はベースバンド周波数であり、fB =fC −fSYN である。
【0026】
A/D変換器14で周波数fB +ΔfSYN のベースバンド信号のA/D変換処理がなされると、デジタル信号処理器15はAFC機能やSWP機能によってシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を補正する。
【0027】
例えば|ΔfSYN |<fAFCLMTのように、シンセサイザ周波数誤差ΔfSYN がAFC範囲内であれば(ステップST3でYES)、デジタル信号処理器15はAFC機能によって周波数誤差推定を行ってシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を検出し、シンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を打ち消すように周波数シンセサイザ12を制御して受信信号と同期をとる(ステップST4)。
【0028】
そしてこの実施の形態1では、ステップST5において、ステップST4で検出したシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN をデジタル信号処理器15が不揮発性記憶媒体16へ記憶するようになっている。不揮発性記憶媒体16に記憶したシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を考慮して、次回起動時のミキシングが行なわれる。
【0029】
すなわち、ステップST6の待ち受け状態の後に、デジタル信号処理器15は周波数シンセサイザ12に対する周波数設定値をfSYN −ΔfSYN として、次回のミキシングを行なうように動作する(ステップST7)。
【0030】
このように、前回起動時における周波数設定値fSYN から前回起動時で検出・記憶したシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を除去して次回起動時の周波数設定値fSYN −ΔfSYN とすることで、次回起動時の周波数シンセサイザ12は基準周波数fSTD +ΔfSTD に対してシンセサイザ周波数fSYN の信号をミキサ13へ出力するようになり、ステップST4においてデジタル信号処理器15で検出されるシンセサイザ周波数誤差は0になって、経年変化による基準周波数誤差ΔfSTD の影響を打ち消すことができる。
【0031】
もちろん、この場合に検出されたシンセサイザ周波数誤差0は不揮発性記憶媒体16に記憶し、次々回起動時は周波数シンセサイザ12に対して周波数設定値(fSYN −ΔfSYN )−0=fSYN −ΔfSYN を出力する。
【0032】
基準周波数誤差ΔfSTD が増大して|ΔfSYN |>fAFCLMTとなり、シンセサイザ周波数誤差ΔfSYN がAFC範囲内に収まらない場合であっても(ステップST3でNO)、|ΔfSYN |<fSWPLMTのようにシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN がSWP範囲内であれば(ステップST8でYES)、シンセサイザ周波数誤差ΔfSYN をSWP機能によっておおよそ打ち消すように、デジタル信号処理器15が周波数シンセサイザ12を周波数スィープする(ステップST9)。
【0033】
周波数スィープによって|ΔfSYN |<fAFCLMTになると、前述したステップST4の動作が行なわれ、デジタル信号処理器15はシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を検出して受信信号と同期をとり(ステップST4)、前述したように、検出したシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を不揮発性記憶媒体16に記憶する(ステップST5)。
以後、ステップST6,ST7〜ST1の動作へと続き、ステップST1のミキシングはシンセサイザ周波数fSYN −ΔfSYN で行なうので、経年変化による基準周波数誤差ΔfSTD の影響を打ち消すことができる。
【0034】
このようにすることで、以上の操作により経年変化で徐々に増大する基準周波数誤差を自動的・簡易的に補正することができ、またSWP機能による受信同期確立までの時間を短縮することができる。
【0035】
基準周波数誤差ΔfSTD がさらに増大してシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN がかなり大きくなり、ΔfSWPLMT<|ΔfSYN |となってAFC範囲、SWP範囲から外れてしまった場合には(ステップST3でNO,ステップST8でNO)、通信装置の保守調整を行なう(ステップST10)。保守調整については、実施の形態2で述べる。
【0036】
以上のように、この実施の形態1によれば、デジタル信号処理器15で検出されたシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を記憶する不揮発性記憶媒体16を設け、不揮発性記憶媒体16に記憶したシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN をデジタル信号処理器15が周波数設定値fSYN から除去して、次回受信時の周波数設定値をfSYN −ΔfSYN とするようにしたので、経年変化で徐々に増大する基準周波数誤差ΔfSTD を自動的・簡易的に補正することができるという効果が得られ、周波数スイープ動作による受信同期確立までの時間を短縮することができるという効果が得られる。
【0037】
また、この実施の形態1によれば、基準信号発振器11からの基準信号の周波数fSTD +ΔfSTD およびデジタル信号処理器15からの周波数設定値fSYN に対応して周波数シンセサイザ12から出力されるシンセサイザ信号と受信信号とをミキシングし、ベースバンド信号を出力するミキシングステップST1・ST2と、ベースバンド信号をA/D変換してシンセサイザ信号が有するシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を検出し、シンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を打ち消すように周波数シンセサイザ12を制御して受信信号と同期をとる周波数誤差検出・同期ステップST3・ST4と、周波数誤差検出・同期ステップST3・ST4で検出したシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を不揮発性記憶媒体16に記憶する周波数誤差記憶ステップST5と、不揮発性記憶媒体16に記憶したシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を周波数設定値fSYN から除去して次回起動時における周波数設定値をfSYN −ΔfSYN とする周波数設定値補正ステップST7とを備えるようにしたので、経年変化で徐々に増大する基準周波数誤差ΔfSTD を自動的・簡易的に補正することができるという効果が得られ、周波数スイープ動作による受信同期確立までの時間を短縮することができるという効果が得られる。
【0038】
実施の形態2.
実施の形態1では、シンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を不揮発性記憶媒体16へ起動時毎に記憶するようにしたが、ユーザからの要求があった際に、シンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を不揮発性記憶媒体16に記憶するようにしても良い。
【0039】
図3はこの発明の実施の形態2による通信装置の構成を示す図であり、特に通信装置に設けられた受信部を図示している。図1と同一符号は同一または相当する構成である。
図3において、17はデジタル信号処理器15へユーザの操作によってユーザの要求を伝える外部ボタン(要求入力器)である。
【0040】
ユーザが外部ボタン17を押下すると、デジタル信号処理器15は不揮発性記憶媒体16にシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を記憶する。以下、実施の形態1と同様の動作が行なわれ、実施の形態1と同様の効果が得られる。
【0041】
このとき、通信装置は通常運用モードではなく図2の保守調整モード(ステップST10)であるとデジタル信号処理器15に認識させれば、通常運用モードでは仕様により制限される場合のあるSWP範囲[−fSWPLMT,+fSWPLMT]を拡大し、より大きい経年変化による周波数誤差を補正するのに有効である。
【0042】
これは使用者が長期にわたって通信装置を使用せず、基準周波数発振器11の経年変化によって、周波数シンセサイザ12のシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN が[−fSWPLMT,+fSWPLMT]を超えてしまった場合にも、周波数の補正を行うことができる。
【0043】
以上のように、この実施の形態2によれば、ユーザの操作によってデジタル信号処理器15へ要求を伝える外部ボタン17を備え、外部ボタン17からの要求が伝えられると、デジタル信号処理器15がシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を検出して不揮発性記憶媒体16に記憶するようにしたので、経年変化で徐々に増大する基準周波数誤差ΔfSYN を手動で簡易的に補正することができるという効果が得られ、周波数スイープ動作による受信同期確立までの時間を短縮することができるという効果が得られる。
【0044】
また、この実施の形態2によれば、外部ボタン17からの要求が伝えられると、デジタル信号処理器15が保守調整モードを認識して周波数設定値のスィープ範囲を拡大するようにしたので、周波数シンセサイザ12のシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN が通常運用モード時の周波数設定値の可変範囲[−fSWPLMT,+fSWPLMT]を超えてしまった場合にも、周波数補正を行うことができるという効果が得られる。
【0045】
実施の形態3.
実施の形態1,2では、通信装置の受信周波数fC に大きなドップラー周波数が印加されていないことを前提としている。ドップラー周波数が無視できないような高速移動する移動局に実施の形態1,2を適用するには、移動局の通信装置が持つ周波数誤差とドップラー周波数とをあらかじめ分離しておく必要がある。
【0046】
図4は静止する基地局Xに向って高速移動する移動局Yの様子を示す図である。まず、図4の状態において、経年変化による周波数誤差がない場合のドップラー周波数の補正について説明する。
【0047】
図5は基準周波数誤差ΔfSTD が移動局Yにない場合のドップラー周波数の補正を説明するための図である。
図4に示す状態で、基地局Xから送信周波数fC が移動局Yへ送られると(図5(a))、移動局Yでは送信周波数fC に対してドップラー周波数+ΔfDPL が印加されて受信される(図5(b))。
【0048】
一方、移動局Yからの送信周波数fC ’にもドップラー周波数+ΔfDPL ’が同様に印加されるため、移動局Yは送信周波数をfC ’−ΔfDPL ’として送信すると(図5(c))、基地局Xではドップラー周波数ΔfDPL ’を除去した周波数fC ’を受信することができる(図5(d))。
【0049】
次に、経年変化による基準周波数誤差ΔfSTDを基準周波数fに含んだ状態で、移動局Yがドップラー周波数を補正した場合について説明する。
【0050】
図6は基準周波数誤差ΔfSTDが移動局Yにある場合のドップラー周波数の補正を説明するための図である。
図4の状態で、移動局Yの受信にドップラー周波数ΔfDPL が印加されていても、移動局Yはシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN によって周波数fC +ΔfSYN を基準としているため、ドップラー周波数をΔfDPL −ΔfSYN と誤認識してしまう(図6(b))。
【0051】
このとき、移動局Yの送信部は、周波数fC ’+ΔfSYN ’を基準にΔfDPL ’−ΔfSYN ’だけ送信周波数を補正して送信するため(図6(c))、基地局Xとしては2ΔfSYN ’の周波数誤差を含んだ受信周波数を受信することになる(図6(d))。
【0052】
以上の誤りを防ぐためには、送受信の周波数誤差がΔfSYN ’,ΔfSYN であることを認識し、送受信それぞれにおける移動局Yの基準をfC ’+ΔfSYN ’,fC +ΔfSYN から−ΔfSYN ’,−ΔfSYN だけ補正して、図5のようにfC ’,fC の位置に移動させる必要がある。
【0053】
図7はこの発明の実施の形態3による通信装置の構成を示す図である。図1と同一符号は同一または相当する構成である。
図7において、12’は送信用の周波数シンセサイザ(第2周波数シンセサイザ)、13’は送信用のミキサ(第2ミキサ)、18は移動局Y(自局)の停止/移動状態を識別する外部機器(停止/移動判定器)である。図7では、ドップラー周波数を補正するために、デジタル信号処理器15によって周波数設定値fSYN ,第2周波数設定値fSYN ’がそれぞれ入力される周波数シンセサイザ12,12’を用意して、送受信周波数を独立に制御するようにしている。
【0054】
次に動作について説明する。
外部機器18は外部から移動局Yの速度情報を入手して、移動局Yの速度が閾値以下であれば停止状態と判断する。この外部機器18により移動局Yが停止状態であると判断された場合、ミキサ13へ入力される受信周波数fC にはドップラー周波数ΔfDPL が含まれないため、デジタル信号処理器15で検出するシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN は基準周波数誤差ΔfSTD によるものと判断できる。
【0055】
このとき、周波数シンセサイザ12のシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を不揮発性記憶媒体16に記憶するとともに、図5で説明したように、周波数シンセサイザ12,12’に対する各周波数設定値をfSYN −ΔfSYN ,fSYN ’−ΔfSYN ’とそれぞれ補正すれば(第2周波数シンセサイザ誤差ΔfSYN ’はシンセサイザ周波数誤差ΔfSYNから換算)、受信周波数fC ,送信周波数fC ’に周波数誤差を含むことなく、基地局Xと通信を行なうことができる。
【0056】
また、外部機器18は外部から移動局Yの速度情報を入手して、移動局Yの速度が閾値以上であれば移動状態と判断する。この外部機器18により移動局Yが移動状態であると判断された場合、ミキサ13へ入力される受信周波数fC にはドップラー周波数ΔfDPL が含まれており、基準周波数誤差ΔfSYN を検出することはできない。
【0057】
このときは、移動局Yの停止中に以前検出したシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を不揮発性記憶媒体16から読み出し、これによって周波数シンセサイザ12,12’に対する各周波数設定値をfSYN −ΔfSYN ,fSYN ’−ΔfSYN ’とそれぞれ補正すれば、受信周波数fC ,送信周波数fC ’に周波数誤差を含むことなく、基地局Xと通信を行なうことができる。
【0058】
以上のように、この実施の形態3によれば、基準信号の周波数fSTD +ΔfST D および第2周波数設定値ΔfSYN ’に応じて第2シンセサイザ信号を出力する第2周波数シンセサイザ12’と、第2シンセサイザ信号を第2ベースバンド信号(周波数fB ’)とミキシングして送信信号(周波数fC ’)を出力する第2ミキサ13’と、移動局Yの停止/移動状態を判断してデジタル信号処理器15へ伝える外部機器18とを備え、外部機器18から停止状態が伝えられると、デジタル信号処理器15がシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を検出して不揮発性記憶媒体16に記憶し、不揮発性記憶媒体16に記憶したシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN および第2シンセサイザ周波数誤差ΔfSYN ’を周波数設定値fSYN および第2周波数設定値ΔfSYN ’からデジタル信号処理器15がそれぞれ除去して、次回受信時の周波数設定値および第2周波数設定値をそれぞれfSYN −ΔfSYN ,fSYN ’−ΔfSYN ’とするようにしたので、高速移動する移動局Yにおいて、ドップラー周波数ΔfDPL ,ΔfDPL ’と基準周波数誤差ΔfSTD とを分離して周波数誤差の補正を自動的に行うことができるという効果が得られる。
【0059】
実施の形態4.
実施の形態3では、高速移動する移動局Yにおいて、移動局Yの停止/移動状態を識別するための外部機器を備えていることが前提であったが、実施の形態2で示した外部ボタン17で代用しても良い。
【0060】
図8はこの発明の実施の形態4による通信装置の構成を示す図である。図1,2,3と同一符号は同一または相当する構成である。
図8の通信装置には、停止/移動状態を判断する外部機器18がない場合を想定し、デジタル信号処理器15に外部ボタン(要求入力器)17を接続している。
【0061】
この外部ボタン17は、基準周波数fSTD の補正をユーザが要求したときに押下されるものである。移動局Yが停止状態であることをユーザが判断して外部ボタン17を押下すると、デジタル信号処理器15はシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を検出して不揮発性記憶媒体16に記憶するとともに、受信周波数fC ,送信周波数fC ’をそれぞれ−ΔfSYN ,−ΔfSYN ’だけ補正して,周波数誤差なしで通信することができる。
【0062】
また、ユーザが外部ボタン17を押下していないときは、以前ボタン押下によって検出したΔfSYN を不揮発性記憶媒体16から読み出し、これによって受信周波数fC ,送信周波数fC ’を−ΔfSYN ,−ΔfSYN ’だけそれぞれ補正すれば、周波数誤差なしで通信することができる。
【0063】
以上のように、この実施の形態4によれば、基準信号の周波数fSTD +ΔfSTD および第2周波数設定値fSYN ’に応じて第2シンセサイザ信号を出力する第2周波数シンセサイザ12’と、第2シンセサイザ信号を第2ベースバンド信号とミキシングして送信信号を出力する第2ミキサ13’と、ユーザの操作によってデジタル信号処理器15へ要求を伝える外部ボタン17とを備え、外部ボタン17から要求が伝えられると、デジタル信号処理器15がシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN を検出して不揮発性記憶媒体16に記憶し、不揮発性記憶媒体16に記憶したシンセサイザ周波数誤差ΔfSYN および第2シンセサイザ周波数誤差ΔfSYN ’を周波数設定値fSYNおよび第2周波数設定値ΔfSYN ’からデジタル信号処理器15がそれぞれ除去して、次回受信時の周波数設定値および第2周波数設定値をfSYN −ΔfSYN ,fSYN ’−ΔfSYN ’とするようにしたので、高速移動する移動局Yにおいて外部機器18を要することなく、ドップラー周波数ΔfDPL ,ΔfDPL ’と基準周波数誤差ΔfSTD とを分離して周波数誤差の補正を行うことができるという効果が得られる。
【0064】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、デジタル信号処理器で検出されたシンセサイザ周波数誤差を記憶する不揮発性記憶媒体を設け、不揮発性記憶媒体に記憶したシンセサイザ周波数誤差をデジタル信号処理器が周波数設定値から除去して、次回受信時の周波数設定値とするようにしたので、経年変化で徐々に増大する基準周波数誤差を自動的・簡易的に補正することができるという効果が得られ、周波数スイープ動作による受信同期確立までの時間を短縮することができるという効果がある。
【0065】
この発明によれば、ユーザの操作によってデジタル信号処理器へ要求を伝える要求入力器を備え、要求入力器からの要求が伝えられると、デジタル信号処理器がシンセサイザ周波数誤差を検出して不揮発性記憶媒体に記憶するようにしたので、経年変化で徐々に増大する基準周波数誤差を手動で簡易的に補正することができるという効果が得られ、周波数スイープ動作による受信同期確立までの時間を短縮することができるという効果がある。
【0066】
この発明によれば、要求入力器からの要求が伝えられると、デジタル信号処理器が保守調整モードを認識して周波数設定値のスィープ範囲を拡大するようにしたので、周波数シンセサイザのシンセサイザ周波数誤差が通常運用モード時の周波数設定値の可変範囲を超えてしまった場合にも、周波数補正を行うことができるという効果がある。
【0067】
この発明によれば、基準信号の周波数および第2周波数設定値に応じて第2シンセサイザ信号を出力する第2周波数シンセサイザと、第2シンセサイザ信号を第2ベースバンド信号とミキシングして送信信号を出力する第2ミキサと、自局の停止/移動状態を判断してデジタル信号処理器へ伝える外部機器とを備え、外部機器から停止状態が伝えられると、デジタル信号処理器がシンセサイザ周波数誤差を検出して不揮発性記憶媒体に記憶し、不揮発性記憶媒体に記憶したシンセサイザ周波数誤差および第2シンセサイザ周波数誤差を周波数設定値および第2周波数設定値からデジタル信号処理器がそれぞれ除去して、次回受信時の周波数設定値および第2周波数設定値とするようにしたので、高速移動する自局において、ドップラー周波数と基準周波数誤差とを分離して周波数誤差の補正を自動的に行うことができるという効果がある。
【0068】
この発明によれば、基準信号の周波数および第2周波数設定値に応じて第2シンセサイザ信号を出力する第2周波数シンセサイザと、第2シンセサイザ信号を第2ベースバンド信号とミキシングして送信信号を出力する第2ミキサと、ユーザの操作によってデジタル信号処理器へ要求を伝える要求入力器とを備え、要求入力器から要求が伝えられると、デジタル信号処理器がシンセサイザ周波数誤差を検出して不揮発性記憶媒体に記憶し、不揮発性記憶媒体に記憶したシンセサイザ周波数誤差および第2シンセサイザ周波数誤差を周波数設定値および第2周波数設定値からデジタル信号処理器がそれぞれ除去して、次回受信時の周波数設定値および第2周波数設定値とするようにしたので、高速移動する自局において外部機器を要することなく、ドップラー周波数と基準周波数誤差とを分離して周波数誤差の補正を行うことができるという効果がある。
【0069】
この発明によれば、基準信号発振器からの基準信号の周波数およびデジタル信号処理器からの周波数設定値に対応して周波数シンセサイザから出力されるシンセサイザ信号と受信信号とをミキシングし、ベースバンド信号を出力するミキシングステップと、ベースバンド信号をA/D変換してシンセサイザ信号が有するシンセサイザ周波数誤差を検出し、シンセサイザ周波数誤差を打ち消すように周波数シンセサイザを制御して受信信号と同期をとる周波数誤差検出・同期ステップと、周波数誤差検出・同期ステップで検出したシンセサイザ周波数誤差を不揮発性記憶媒体に記憶する周波数誤差記憶ステップと、不揮発性記憶媒体に記憶したシンセサイザ周波数誤差を周波数設定値から除去して次回起動時における周波数設定値とする周波数設定値補正ステップとを備えるようにしたので、経年変化で徐々に増大する基準周波数誤差を自動的・簡易的に補正することができるという効果が得られ、周波数スイープ動作による受信同期確立までの時間を短縮することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1による通信装置の構成を示す図である。
【図2】この発明の実施の形態1による周波数調整方法を示すフローチャートである。
【図3】この発明の実施の形態2による通信装置の構成を示す図である。
【図4】静止する基地局に向って高速移動する移動局の様子を示す図である。
【図5】基準周波数誤差が移動局にない場合のドップラー周波数の補正を説明するための図である。
【図6】基準周波数誤差が移動局にある場合のドップラー周波数の補正を説明するための図である。
【図7】この発明の実施の形態3による通信装置の構成を示す図である。
【図8】この発明の実施の形態4による通信装置の構成を示す図である。
【図9】基準周波数発振器の構成を示す図である。
【図10】従来の通信装置の構成を示す図である。
【図11】従来の周波数調整方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
11 基準周波数発振器、12,12’ 周波数シンセサイザ、13,13’ミキサ、14 A/D変換器、15 デジタル信号処理器、16 不揮発性記憶媒体、17 外部ボタン(要求入力器)、18 外部機器(停止移動判定器)、101 水晶発振子、102A,102B C−MOS反転増幅器、103A,103B コンデンサ、104 抵抗、111 基準周波数発振器、112 周波数シンセサイザ、113 ミキサ、114 A/D変換器、115 デジタル信号処理器。
Claims (4)
- 基準信号を出力する基準周波数発振器と、上記基準信号の周波数および周波数設定値に応じてシンセサイザ信号を出力する周波数シンセサイザと、上記シンセサイザ信号を受信信号とミキシングしてベースバンド信号を出力するミキサと、上記周波数シンセサイザへ上記周波数設定値を出力するとともに、上記ベースバンド信号をA/D変換して上記シンセサイザ信号が有するシンセサイザ周波数誤差を検出し、上記シンセサイザ周波数誤差を打ち消すように上記周波数シンセサイザを制御して受信信号と同期をとるデジタル信号処理器とを備えた通信装置において、
上記デジタル信号処理器で検出された上記シンセサイザ周波数誤差を記憶する不揮発性記憶媒体を設け、
上記デジタル信号処理器は、上記不揮発性記憶媒体に記憶した上記シンセサイザ周波数誤差を上記周波数設定値から除去して、次回受信時の上記周波数設定値とし、
ユーザの操作によって上記デジタル信号処理器へ要求を伝える要求入力器を備え、
上記デジタル信号処理器は、上記要求入力器からの要求が伝えられると、上記シンセサイザ周波数誤差を検出して上記不揮発性記憶媒体に記憶することを特徴とする通信装置。 - デジタル信号処理器は、要求入力器からの要求が伝えられると、保守調整モードを認識して周波数設定値のスィープ範囲を拡大することを特徴とする請求項1記載の通信装置。
- 基準信号を出力する基準周波数発振器と、上記基準信号の周波数および周波数設定値に応じてシンセサイザ信号を出力する周波数シンセサイザと、上記シンセサイザ信号を受信信号とミキシングしてベースバンド信号を出力するミキサと、上記周波数シンセサイザへ上記周波数設定値を出力するとともに、上記ベースバンド信号をA/D変換して上記シンセサイザ信号が有するシンセサイザ周波数誤差を検出し、上記シンセサイザ周波数誤差を打ち消すように上記周波数シンセサイザを制御して受信信号と同期をとるデジタル信号処理器とを備えた通信装置において、
上記デジタル信号処理器で検出された上記シンセサイザ周波数誤差を記憶する不揮発性記憶媒体を設け、
上記デジタル信号処理器は、上記不揮発性記憶媒体に記憶した上記シンセサイザ周波数誤差を上記周波数設定値から除去して、次回受信時の上記周波数設定値とし、
上記基準信号の周波数および第2周波数設定値に応じて第2シンセサイザ信号を出力する第2周波数シンセサイザと、
上記第2シンセサイザ信号を第2ベースバンド信号とミキシングして送信信号を出力する第2ミキサと、
自局の停止/移動状態を判断して上記デジタル信号処理器へ伝える外部機器とを備え、
上記デジタル信号処理器は、上記外部機器から上記停止状態が伝えられると、シンセサイザ周波数誤差を検出して不揮発性記憶媒体に記憶し、上記不揮発性記憶媒体に記憶した上記シンセサイザ周波数誤差および第2シンセサイザ周波数誤差を周波数設定値および上記第2周波数設定値からそれぞれ除去して、次回受信時の上記周波数設定値および上記第2周波数設定値とすることを特徴とする通信装置。 - 基準信号を出力する基準周波数発振器と、上記基準信号の周波数および周波数設定値に応じてシンセサイザ信号を出力する周波数シンセサイザと、上記シンセサイザ信号を受信信号とミキシングしてベースバンド信号を出力するミキサと、上記周波数シンセサイザへ上記周波数設定値を出力するとともに、上記ベースバンド信号をA/D変換して上記シンセサイザ信号が有するシンセサイザ周波数誤差を検出し、上記シンセサイザ周波数誤差を打ち消すように上記周波数シンセサイザを制御して受信信号と同期をとるデジタル信号処理器とを備えた通信装置において、
上記デジタル信号処理器で検出された上記シンセサイザ周波数誤差を記憶する不揮発性記憶媒体を設け、
上記デジタル信号処理器は、上記不揮発性記憶媒体に記憶した上記シンセサイザ周波数誤差を上記周波数設定値から除去して、次回受信時の上記周波数設定値とし、
上記基準信号の周波数および第2周波数設定値に応じて第2シンセサイザ信号を出力する第2周波数シンセサイザと、
上記第2シンセサイザ信号を第2ベースバンド信号とミキシングして送信信号を出力する第2ミキサと、
ユーザの操作によってデジタル信号処理器へ要求を伝える要求入力器とを備え、
上記デジタル信号処理器は、上記要求入力器から上記要求が伝えられると、シンセサイザ周波数誤差を検出して上記不揮発性記憶媒体に記憶し、上記不揮発性記憶媒体に記憶した上記シンセサイザ周波数誤差および上記第2シンセサイザ周波数誤差を周波数設定値および上記第2周波数設定値からそれぞれ除去して、次回受信時の上記周波数設定値および上記第2周波数設定値とすることを特徴とする通信装置。
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