JP3677980B2 - 受信装置 - Google Patents
受信装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3677980B2 JP3677980B2 JP00665998A JP665998A JP3677980B2 JP 3677980 B2 JP3677980 B2 JP 3677980B2 JP 00665998 A JP00665998 A JP 00665998A JP 665998 A JP665998 A JP 665998A JP 3677980 B2 JP3677980 B2 JP 3677980B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency dividing
- carrier
- frequency
- carrier sense
- variable frequency
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
- Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
Landscapes
- Noise Elimination (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、チャンネル選択にPLL方式を用いた受信装置に関するものであり、特に電池で駆動され電池消耗を防ぐために間欠受信を行う受信装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
電波を受信した時には受信を続け電波がない時には受信回路の電源をOFFする間欠受信動作の受信装置においては、いかに短い時間で電波の有無を検出するかが消費電力の削減の大きな要素である。そのため、PLL方式を用いた受信装置では近年PLL回路の収束時間の短い分数分周方式が用いられてきている。しかしながら分数分周方式は復調信号の信号対雑音比(S/N)特性が悪いため分数分周方式で高速にPLL回路を立ち上げた後、従来の整数分周方式に切り替えて受信している。そして電波の有無の検出すなわちキャリアセンスは整数分周方式に切り替えた後、位相誤差が所定の範囲内に収束したことを確認して行っている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の受信装置では、分数分周方式から整数分周方式に切り替えた時、切替え時に発生するノイズのためにVCOの発振周波数が変動する。そのため、分数分周方式でVCOの発振周波数が収束しかかっているにもかかわらず整数分周方式に切り替わった瞬間、VCOの発振周波数が変動し収束に時間がかかる。その結果、間欠受信動作を開始してからキャリアセンスを行うまでの時間が必要以上に延びてしまうという課題を有していた。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために分数分周方式でVCOの発振周波数が所定の範囲内に収束したことを確認した後、キャリアセンスを行うことにより間欠受信動作開始からキャリアセンスまでの時間を短縮でき、よって消費電力を削減するようにしたものである。
【0005】
【発明の実施の形態】
本発明は、受信手段と、前記受信手段に入力する信号が所定のレベル以上であるかどうかを検出するキャリアセンス手段と、前記キャリアセンス手段でキャリアセンスするタイミングを制御する制御手段と、前記受信手段で受信する周波数を選択するために印加される電圧により発振周波数が変化する電圧制御発振手段と、前記電圧制御発振手段の発振周波数を分周する可変分周手段と、前記可変分周手段の分周数を所定の周期で切り替える分数分周方式か所定の分周数に固定した整数分周方式かを選択する整数分周/分数分周選択手段と、基準信号発生手段と、前記可変分周手段と前記基準信号発生手段の信号の位相比較を行い位相誤差信号を出力する位相比較手段と、前記位相比較手段からの前記位相誤差信号をループフィルタを介して前記電圧制御発振手段に帰還させ発振周波数を制御する構成であって、前記制御手段は前記可変分周手段を分周分数方式に選択した状態で前記キャリアセンス手段でキャリアセンス検出を行うよう構成したものである。そして、分周分数方式に選択した状態で前記キャリアセンス手段でキャリアセンス検出を行うことができるため、キャリアセンスに要する時間を短くできる。
【0006】
また、制御手段は、可変分周手段を分数分周方式に選択した状態で前記キャリアセンス手段でキャリアセンス検出を行った後、前記可変分周手段を整数分周方式に切り替えて、再度前記キャリアセンス手段でキャリアセンス検出を行う構成としている。そして、実際にデータの受信を行う整数分周方式で再度キャリアセンスを行うことができる。
【0007】
また、キャリアセンス手段は、受信手段に入力する信号のレベルにより直接キャリアの有無を検出するキャリアスケルチ手段と、受信手段で復調した復調信号に含まれる雑音成分のレベルでキャリア有無を検出するノイズスケルチ手段を有し、制御手段は可変分周手段を分数分周方式に選択した状態で前記キャリアスケルチ手段でキャリアセンス検出を行った後、前記可変分周手段を整数分周方式に切り替えて、前記ノイズスケルチ手段でキャリアセンス検出を行う構成としている。そして、整数分周方式に切り替えた後のキャリアセンスをノイズスケルチ方式で行うことができる。
【0008】
また、ループフィルタは、ローパスフィルタで構成され、遮断周波数は可変分周手段の分周数を所定の周期で切り替える切替え周波数以下に設定されている。そして、VCOの発振周波数に含まれる切替え周波数によって発生するスプりアス成分を低減できる。
【0009】
【実施例】
以下本発明の実施例を図面を用いて説明する。
【0010】
(実施例1)
図1は本発明の実施例1の受信装置のブロック図である。
【0011】
図1において、1はアンテナ、2は送受信手段、3はVCO、4はVCOからの周波数を1/Nあるいは1/(N+1)に分周する可変分周手段、5は位相比較手段、6は入力周波数を1/Mに分周する分周手段、7はループフィルタ、8は水晶発振器であり、分周手段6と水晶発振器8で基準信号発生手段を構成している。9は分数分周/整数分周切替え手段、10は制御手段、11はキャリアセンス手段、12は波形整形手段、13は受信データ出力、14はキャリア検出出力、15はロック検出手段である。
【0012】
制御手段10は送受信手段2及びVCO3などの受信装置の電源を間欠的にONし、受信動作を開始する。分周手段6は水晶発振器8のからの信号を分周し、所定の基準周波数、例えば200kHzを作成し位相比較器5に出力する。間欠動作を開始した当初は制御手段10は分数分周/整数分周切替え手段9を分数分周の状態にしておく。従って、可変分周手段4は、分数分周/整数分周切替え手段9の制御によりVCO3の発振周波数を1/N分周と1/(N+1)分周に1/(200kHz)の整数倍の時間毎に切り替える。例えば1/(200kHz)時間を1つの単位としてL回中1/N分周をn、1/(N+1)分周を(L−n)回行ったとする。すると可変分周手段4の平均分周数は
1/((N+1)−(n/L))となる。
【0013】
従って、VCOの発振周波数をfv、可変分周器4の出力をfo、基準周波数をfrとして、
fv=((N+1)−(n/L))×frとなる。
【0014】
ここでfr=200kHz、L=16とすると、nを0から15まで1つづつ変化させることにより12.5kHzステップでfvを200kHz変化させることができる。そしてfvの200kHz以上の変化はNで行うことができる。上記に示すように分数分周方式は基準周波数frが200kHzであるにもかかわらず、12.5kHzステップでfvを変化させることができる。そして基準周波数frが200kHzと高いため、fvの周波数の収束を早くできる。ロック検出手段15は、位相比較手段5の位相誤差が所定の範囲内に入ったことを検出する。間欠動作を開始してから制御手段10はロック検出手段15からの信号を監視し、ロック検出手段15からの信号を検出すると、キャリアセンス手段11を動作させキャリアセンス動作を行う。
【0015】
そしてキャリアがなければ、制御手段10は電源をOFFして受信動作を終了する。一方キャリアがあれば、制御手段10は分数分周/整数分周切替え手段9を整数分周に切り替える。すると分数分周/整数分周切替え手段9は可変分周手段4の分周数を1/N固定に制御すると同時に分周手段6の出力が12.5kHzになるよう分周手段6の分周数を切り替える。これにより通常の整数分周方式のPLL動作となる。そしてデータの受信動作を開始し送受信手段2からの復調出力を波形整形手段12でデータ信号に変換して出力する。
【0016】
また、制御手段10の機能として以下の機能を持たしても良い。
整数分周方式に切り替えた後、再度ロック検出手段15の出力を監視し、ロック検出手段15からの信号を検出すると、再度キャリアセンス手段11を動作させキャリアセンス動作を行う。そしてキャリアがなければ、制御手段10は電源をOFFして受信動作を終了する。一方キャリアがあれば、データの受信動作を開始し送受信手段2からの復調出力を波形整形手段12でデータ信号に変換して出力する。
【0017】
また、ループフィルタ7はローパスフィルタで構成され、分数分周方式の時と、整数分周方式の時で基準周波数frが異なるため、遮断周波数を分数分周方式の時と、整数分周方式の時で切り替えるように制御される。そして分数分周方式の時には整数分周方式の時の基準周波数frである12.5kHzのスプリアスが発生する。従ってそれを除去するために遮断周波数を12.5kHz以下に設定すれば、分数分周方式でのキャリアセンスにおいてスプリアス成分によるキャリアセンスの誤動作を防止できる。
【0018】
(実施例2)
図2は本発明の実施例2の受信装置のブロック図である。
【0019】
図2において図1と同じ機能ブロックには同じ番号を付与している。図1と異なる点は、図1におけるキャリアセンス手段11をノイズスケルチ手段11−1とキャリアスケルチ手段11−2の二つの検出手段とスイッチ手段16で構成したことである。基本的な動作は図1に示す実施例1と同じであり、キャリアセンス動作の検出方法に工夫を設けている。分数分周方式の状態におけるキャリアセンス動作は、キャリアスケルチ手段11−2を用いて行う。従って分数分周方式の状態においてはスイッチ手段16はキャリアスケルチ手段11−2の信号を出力する。キャリアスケルチ手段11−2は送受信手段2の中間周波信号段の出力を整流して直流レベルに変換しキャリアの有無を検出する。すなわち中間周波信号の有無を検出しているため、整流の時定数を小さくできよって整流された直流信号が立ち上がるまでの時間が小さくすることができるのでキャリアセンス検出の時間を短くできる。
【0020】
次にキャリアスケルチ手段11−2でキャリアを検出した場合、実施例1と同様、整数分周方式に切り替えて再度キャリアセンスを行う。この時のキャリアセンス手段は、ノイズスケルチ手段11−1を用いる。従ってスイッチ手段16はノイズケルチ手段11−1の信号を出力する。ノイズスケルチ手段11−1は、送受信手段2の復調出力に含まれる雑音成分を取り出し整流して直流成分に変換し、雑音成分の大きさを検出する。送受信手段2で信号を受信すると復調出力に含まれる雑音成分は抑圧され信号対雑音比が向上する。従って雑音成分が所定のレベル以下の時、キャリアありと検出できる。ノイズスケルチ手段11−1では、雑音成分を整流するため、ジッターを防ぐために大きな時定数が必要である。そのため立ち上がり時間が長くなりキャリア検出に時間がかかる。しかしながら送受信手段2に雑音が入力した場合には、キャリアスケルチ手段11−2は誤検出してしまうが、ノイズスケルチ手段11−1は雑音であると判断しキャリアセンスしない。ノイズスケルチ手段11−1によるキャリアセンスは正確にキャリアセンス動作を行うため、キャリアセンスに多少時間がかかってもかまわない整数分周方式におけるキャリアセンスに適している。
【0021】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、受信手段と、前記受信手段に入力する信号が所定のレベル以上であるかどうかを検出するキャリアセンス手段と、前記キャリアセンス手段でキャリアセンスするタイミングを制御する制御手段と、前記受信手段で受信する周波数を選択するために印加される電圧により発振周波数が変化する電圧制御発振手段と、前記電圧制御発振手段の発振周波数を分周する可変分周手段と、前記可変分周手段の分周数を所定の周期で切り替える分数分周方式か所定の分周数に固定した整数分周方式かを選択する整数分周/分数分周選択手段と、基準信号発生手段と、前記可変分周手段と前記基準信号発生手段の信号の位相比較を行い位相誤差信号を出力する位相比較手段と、前記位相比較手段からの前記位相誤差信号をループフィルタを介して前記電圧制御発振手段に帰還させ発振周波数を制御する構成であって、前記制御手段は前記可変分周手段を分周分数方式に選択した状態で前記キャリアセンス手段でキャリアセンス検出を行うよう構成しているため、キャリアセンスに要する時間を短くでき、間欠受信動作における消費電力を削減できる。
【0022】
また、制御手段は、可変分周手段を分数分周方式に選択した状態で前記キャリアセンス手段でキャリアセンス検出を行った後、前記可変分周手段を整数分周方式に切り替えて、再度前記キャリアセンス手段でキャリアセンス検出を行う構成としているので、実際にデータの受信を行う整数分周方式で再度キャリアセンスを行うことができ、キャリアセンスの誤検出を防止できる。よって消費電力を削減できる。
【0023】
また、キャリアセンス手段は、受信手段に入力する信号のレベルにより直接キャリアの有無を検出するキャリアスケルチ手段と、受信手段で復調した復調信号に含まれる雑音成分のレベルでキャリア有無を検出するノイズスケルチ手段を有し、制御手段は可変分周手段を分数分周方式に選択した状態で前記キャリアスケルチ手段でキャリアセンス検出を行った後、前記可変分周手段を整数分周方式に切り替えて、前記ノイズスケルチ手段でキャリアセンス検出を行う構成としているので、整数分周方式に切り替えた後のキャリアセンスをノイズスケルチ方式で行うことができ、雑音によるキャリアセンスの誤検出をより精度よく防止できる。よって消費電力を削減できる。
【0024】
また、ループフィルタは、ローパスフィルタで構成され、遮断周波数は可変分周手段の分周数を所定の周期で切り替える切替え周波数以下に設定されているので、VCOの発振周波数に含まれる切替え周波数によって発生するスプりアス成分を低減でき、スプリアス成分によるキャリアセンスの誤検出を防止できる。よって消費電力を削減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1の受信装置のブロック図
【図2】本発明の実施例2の受信装置のブロック図
【符号の説明】
1 アンテナ
2 送受信手段
3 VCO
4 可変分周手段
5 位相比較手段
6 分周手段
7 ループフィルタ
8 水晶発振器
9 分数分周/整数分周切替え手段
10 制御手段
11 キャリアセンス手段
11−1 ノイズスケルチ手段
11−2 キャリアスケルチ手段
12 波形整形手段
13 受信データ出力
14 キャリアセンス出力
15 ロック検出手段
Claims (4)
- 受信手段と、前記受信手段に入力する信号が所定のレベル以上であるかどうかを検出するキャリアセンス手段と、前記キャリアセンス手段でキャリアセンスするタイミングを制御する制御手段と、前記受信手段で受信する周波数を選択するために印加される電圧により発振周波数が変化する電圧制御発振手段と、前記電圧制御発振手段の発振周波数を分周する可変分周手段と、前記可変分周手段の分周数を所定の周期で切り替える分数分周方式か所定の分周数に固定した整数分周方式かを選択する整数分周/分数分周選択手段と、基準信号発生手段と、前記可変分周手段と前記基準信号発生手段の信号の位相比較を行い位相誤差信号を出力する位相比較手段と、前記位相比較手段からの前記位相誤差信号をループフィルタを介して前記電圧制御発振手段に帰還させ発振周波数を制御する構成であって、前記制御手段は前記可変分周手段を分周分数方式に選択した状態で前記キャリアセンス手段によってキャリアセンス検出を行うよう構成された受信装置。
- 制御手段は、可変分周手段を分数分周方式に選択した状態で前記キャリアセンス手段でキャリアセンス検出を行った後、前記可変分周手段を整数分周方式に切り替えて、再度前記キャリアセンス手段でキャリアセンス検出を行う構成とした請求項1記載の受信装置。
- キャリアセンス手段は、受信手段に入力する信号のレベルにより直接キャリアの有無を検出するキャリアスケルチ手段と、受信手段で復調した復調信号に含まれる雑音成分のレベルでキャリア有無を検出するノイズスケルチ手段を有し、制御手段は可変分周手段を分数分周方式に選択した状態で前記キャリアスケルチ手段でキャリアセンス検出を行った後、前記可変分周手段を整数分周方式に切り替えて、前記ノイズスケルチ手段でキャリアセンス検出を行う構成とした請求項2記載の受信装置。
- ループフィルタは、ローパスフィルタで構成され、遮断周波数は可変分周手段の分周数を所定の周期で切り替える切替え周波数以下に設定された請求項1〜3のいずれか1項記載の受信装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP00665998A JP3677980B2 (ja) | 1998-01-16 | 1998-01-16 | 受信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP00665998A JP3677980B2 (ja) | 1998-01-16 | 1998-01-16 | 受信装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11205169A JPH11205169A (ja) | 1999-07-30 |
JP3677980B2 true JP3677980B2 (ja) | 2005-08-03 |
Family
ID=11644515
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP00665998A Expired - Fee Related JP3677980B2 (ja) | 1998-01-16 | 1998-01-16 | 受信装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3677980B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4893606B2 (ja) * | 2007-11-30 | 2012-03-07 | 株式会社Jvcケンウッド | 無線機のスケルチ制御装置 |
-
1998
- 1998-01-16 JP JP00665998A patent/JP3677980B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH11205169A (ja) | 1999-07-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1835628B1 (en) | Wireless receiver and wireless transmitter | |
JP3297052B2 (ja) | 位相同期ループのループ帯域幅を制御するための装置および方法 | |
CA2001775C (en) | Mobile telephone system with intermittent control of receiver components in standby state | |
RU2127485C1 (ru) | Схема и способ фазовой синхронизации для системы фазовой автоподстройки частоты | |
JP3146673B2 (ja) | Fsk受信機 | |
JP2002108490A (ja) | クロック供給回路 | |
US5731741A (en) | Receiver frequency synthesizer-tuner providing high speed tuning | |
JPH06284069A (ja) | 移動無線機 | |
US5761617A (en) | PLL synthesizer radio paging receiver capable of reducing an average power consumption | |
US6006078A (en) | Receiver with improved lock-up time and high tuning stability | |
US5727019A (en) | Digital modem | |
JP4089003B2 (ja) | 受信機及び受信方法 | |
EP1104113A3 (en) | Clock and data recovery circuit for optical receiver | |
EP0303715A1 (en) | Receiver | |
JP3677980B2 (ja) | 受信装置 | |
JP4529225B2 (ja) | 位相同期発振装置 | |
SE518078C2 (sv) | Frekvenssyntetisator och metod för att syntetisera en frekvens | |
JP3094632B2 (ja) | データ受信装置 | |
JP2002217714A (ja) | 基準周波数発生装置 | |
JP2001024482A (ja) | 受信機 | |
KR100206462B1 (ko) | 주파수도약방식의 통신시스템을 위한 위상동기루프 | |
JP3786567B2 (ja) | 無線通信機 | |
JPH09121158A (ja) | 周波数シンセサイザチューナ | |
JPH0851360A (ja) | 位相同期ループ回路 | |
JP2003046398A (ja) | 受信システム及び送受信システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040407 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20040512 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050203 |
|
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: 20050419 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050502 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090520 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100520 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110520 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120520 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130520 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130520 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140520 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |