JP3951818B2 - Integrated communication device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の通信方式の対応して無線通信を行うことのできる統合通信装置に関する。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
従来、複数の通信方式に対応して無線通信を行うため通信装置が各種提案されている(特開平10−215200号公報参照)。例えば、、複数のRF信号を受信するためのアンテナを備えるとともに、このアンテナで受信されたRF信号をIF信号にダウンコンバートする変換回路を通信方式毎に備えている通信装置がある。
【0003】
このものにおいては、複数の通信方式に個々に対応する変換回路のうち、1つの変換回路を選択するための切換リレーと、このリレーにより選択された変換回路の出力を復調するベースバンド回路とが設けられている。このため、リレーによって、通信方式Aに対応する変換回路から通信方式Bに対応する変換回路に切り換えることにより、ベースバンド回路では、通信方式Aでなはなく、通信方式Bに対応する変換回路の出力を復調する。このことにより、通信方式Aに代えて通信方式Bに対応する復調信号を出力させることができる。
【0004】
しかし、通信方式Aから通信方式Bに、切れ目なく、切り換えるためには、通信方式を切り換える期間中に、通信方式A、Bのそれぞれのベースバンド信号を同時に復調できるようにしておく必要がある。例えば、ベースバンド回路を通信方式毎に設ければ、通信方式A、Bのそれぞれのベースバンド信号を同時に、復調できるようになることも考えられるものの、回路規模の増大化を招くことになる。
【0005】
そこで、特開平11−55336号公報、特開2001−119298号公報、特開平11−88220号公報等で例示されているように、ベースバンド回路としてプログラマブルなDSP等を用いて、1つのベースバンド回路で対応することについて検討した。
【0006】
すなわち、プログラミングにより、ベースバンド回路としては、通信方式A、Bのそれぞれのベースバンド信号を同時に復調処理できように構成することを考えた。
【0007】
しかし、この場合、通信方式A、Bのそれぞれのベースバンド信号としては、同一周波数帯の信号を用いると、ベースバンド回路において、それぞれのベースバンド信号が互いにノイズとなり、それぞれのベースバンド信号を復調できなくなる。
【0008】
本発明は、上記点に鑑みて、1つのベースバンド処理部で、複数の通信方式に対応するそれぞれのベースバンド信号を同時に復調処理できるようにした統合通信装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1〜3に記載の発明では、複数の通信方式に対応して無線通信を行うことができる統合通信装置であって、複数の通信方式のRF信号を受信するRF受信部(110、170c、150、151)と、複数の通信方式のRF信号の個々に対応して個々に異なる発振周波数で発振して複数の発振信号を出力する第1の発振部(155〜157)と、第1の発振部から出力される複数の発振信号に基づき、複数の通信方式のRF信号を個々に隣接する周波数帯域の中間信号にダウンコンバートする第1の変換部(152)と、個々に隣接する周波数帯域の中間信号のうち、所定周波数帯域の周波数成分だけをフィルタ出力として出力するバンドパスフィルタ(153)と、個々に隣接する周波数帯域の中間信号のうち、最も低い周波数帯域の中間信号に対応する発振周波数にて発振する第2の発振部(162)と、第2の発振部からの発振出力とバンドパスフィルタからのフィルタ出力により、バンドパスフィルタを介して入力された個々に隣接する周波数帯域の中間信号のうち最も低い周波数帯域の中間信号およびそれ以外の中間信号のそれぞれを第2の発振部からの発振出力に基づきダウンコンバートして個々に隣接する周波数帯域のベースバンド信号を出力する第2の変換部(154)と、出力された個々に隣接する周波数帯域のベースバンド信号をデジタル信号に変換するアナログ/デジタル変換手段(161a、161c)と、デジタル信号に変換された個々に隣接する周波数帯域のベースバンド信号に基づき、複数の通信方式に対応する復調処理を同時に行うベースバンド処理部(130)と、を有することを特徴とする。
【0010】
このように、1つのベースバンド処理部により、個々に隣接する周波数帯域のベースバンド信号が、複数の通信方式に対応するそれぞれのベースバンド信号として扱われるため、それぞれのベースバンド信号が互いにノイズになることなく、複数の通信方式に対応するそれぞれのベースバンド信号が同時に復調処理される。さらに、ベースバンド処理部では、個々に隣接する周波数帯域のベースバンド信号が扱われるため、ベースバンド処理部としては、その処理可能な周波数帯域幅が小さなものを用いることができる。
【0015】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【0016】
【発明の実施の形態】
(第1実施形態)
図1に、本発明の統合通信装置が適用された車載ソフトウェア統合通信装置の概略構成を示す。
【0017】
車載ソフトウェア統合通信装置は、図1に示すように、複数の通信方式に対応するように構成され、アンテナ110、ベースバンド処理部130、統合無線部170、演算処理部176、画像表示部180、操作部182、音声入出力部184、車両情報入力部186および記憶装置178から構成されている。アンテナ110は、送信RF信号を電波を媒体として送信するとともに、受信RF信号を電波を媒体として受信する。なお、複数の通信方式としては、例えば、W−CDMA方式、PHS方式、PDC方式などが適用されている。
【0018】
統合無線部170は、送信部170a、受信部170bおよびアンテナ共用器170cから構成され、送信部170aは、後述するように、ベースバンド処理部130から出力される送信ベースバンド信号Is、Qsを送信RF信号に周波数変換、すなわちアップコンバートして、この送信RF信号をアンテナ共用器170cを介してアンテナ110に出力させる。また、受信部170bは、後述するように、アンテナ110からアンテナ共用器170cを介して入力される受信RF信号を受信ベースバンド信号Id、Qdに周波数変換、すなわちダウンコンバートしてベースバンド処理部130に出力する。なお、送信部170aおよび受信部170bの詳細な構成については後述する。
【0019】
ベースバンド処理部130は、複数の通信方式、例えば、PHS方式、PDC方式、W−CDMA方式に対応するように構成されて、受信部170bから入力される受信ベースバンド信号Id、Qdに対し復調処理を施して復調データ(受話音声信号、画像データ)を生成する。また、ベースバンド処理部130は、送信信号に対してデジタル変調(例えばQPSK、16QMなど)等を施して、各通信方式に対応する送信ベースバンド信号Is、Qsを生成する。
【0020】
なお、ベースバンド処理部130としては、ソフトウェアによりロジックを書き替え可能なハードロジック回路、例えば、FPGA(Field Programmble Gate Array)などを用いてソフトウェア無線部を構成することができる。或いは、ベースバンド処理部130としては、DSP(デジタルシグナルプロセッサ)などを用いることもできる。
【0021】
演算処理部176(制御部)は、マイクロコンピュータ等を備え、後述するように、複数の通信方式のうち必要な通信方式に対応するようにベースバンド処理部130のハードロジックを書き替えるための処理、必要な通信方式に対応して受信部170b、送信部170aの各周波数を切り換えるための処理、若しくは、ベースバンド処理部130のクロック周波数を切り換えるための処理などを実行する。
【0022】
画像表示部180は、例えば、液晶ディスプレィ等であって、各種の画像を表示するものであり、操作部182は、ダウンロード、通話、メールなどの各種の機能が割り付けられた各キーを有する。音声入出力部184は、送話音声を受けるマイクと、このマイクの出力をアナログ/デジタル変換して送話信号を出力するアナログ/デジタル変換器と、受話音声信号をデジタル/アナログ変換するデジタル/アナログ変換器と、デジタル/アナログ変換器からの出力に基づき受話音声を出力するスピーカとを備える。
【0023】
記憶装置178は、SRAM、DRAM、フラッシュメモリ等を備え、演算処理部176のコンピュータプログラムを記憶するとともに、演算処理部176の処理に伴うデータを記憶する。また、記憶装置178は、必要な通信方式に対応してベースバンド処理部130のロジックを書き替えるためのモジュールデータ、音声データ、通信方式毎の無線エリアマップを含む地図データ、通信方式毎の料金表、走行履歴データ、検査履歴データなどを記憶する。また、車両情報入力部186としては、例えば、車両位置情報を検出するためのGPS受信器などを用いることができる。
【0024】
次に、統合無線部170の送信部170aの構成について図2を用いて説明する。
【0025】
送信部170aは、図2に示すように、デジタル/アナログ変換器129a、129b、ローパスフィルタ128a、128b、直交変調器126、送信IFローカル発振器127、送信IFバンドパスフィルタ120、送信アップコンバータミキサ119、送信ハイブリット121、常開型スイッチ122a〜122c、送信RFローカル発振器123〜125、送信RFバンドパスフィルタ116、118、可変ゲインアンプ117、電力増幅器115、方向性結合器113、検波器114およびアイソレータ122を備える。
【0026】
デジタル/アナログ変換器129aは、ベースバンド処理部130からの送信ベースバンド信号Isをデジタル/アナログ変換してローパスフィルタ128aに出力する。デジタル/アナログ変換器129bは、ベースバンド処理部130からの送信ベースバンド信号Qsをデジタル/アナログ変換してローパスフィルタ128bに出力する。
【0027】
直交変調器126は、ローパスフィルタ128a、128bからのフィルタ出力Iin、Qinを送信IFローカル発振器127からの発振出力を基づき直交変調する。送信IFローカル発振器127は、演算処理部176の制御により複数の通信方式に対応して発振周波数を可変可能な発振器に構成されている。
【0028】
送信アップコンバータミキサ119は、送信ハイブリット121からの出力に基づき、送信IFバンドパスフィルタ120を介して入力される直交変調器126の出力をアップコンバートする。この送信ハイブリット121は、常開型スイッチ122a〜122cを介して選択的に入力される送信RFローカル発振器123〜125の発振出力を加算して送信アップコンバータミキサ119に出力する。
【0029】
常開型スイッチ122a〜122cは、それぞれ、送信ハイブリット121に入力される送信RFローカル発振器123〜125の発振出力を選択するために開閉する。送信RFローカル発振器123〜125は、通信方式としてのW−CDMA方式、PDC方式、PHS方式に対応して異なる周波数で発振する。
【0030】
可変ゲインアンプ117は、送信RFバンドパスフィルタ116を介して入力される送信アップコンバータミキサ119の出力を演算処理部176から制御される可変利得に基づき電力増幅する。この可変ゲインアンプ117の出力信号は、上述した送信RF信号として、電力増幅器115、方向性結合器113、検波器114およびアイソレータ122を通してアンテナ110に出力される。また、検波器114は、方向性結合器113を介して入力される送信RF信号の電力検出を行う。この検出される電力値(送信電力値)は、演算処理部176において、上述した可変ゲインアンプ117の可変利得の算出に用いられる。
【0031】
次に、統合無線部170の受信部170bの構成について図3を用いて説明する。
【0032】
受信部170bは、図3に示すように、ローノイズアンプ150、受信RFバンドパスフィルタ151、受信ダウンコンバートミキサ152、受信IFバンドパスフィルタ153、直交復調器154、ローパスフィルタ160a、160b、アナログ/デジタル変換器161a、161c、受信RFローカル発振器155〜157、常開型スイッチ158a〜158c、受信ハイブリット159および受信IFローカル発振器162を備えている。
【0033】
ローノイズアンプ150は、アンテナ110からアンテナ共用器170cを介して入力される受信RF信号を電力増幅する。また、受信ダウンコンバートミキサ152は、受信RFバンドパスフィルタ151を介して入力されるローノイズアンプ150の出力を受信ハイブリット159からの出力に基づき、ダウンコンバートして受信IF信号を出力する。
【0034】
受信ハイブリット159は、常開型スイッチ158a〜158cを介して選択的に入力される受信RFローカル発振器155〜157からの発振出力をを加算して受信ダウンコンバートミキサ152に出力する。受信RFローカル発振器155は、W−CDMA方式に対応する発振周波数:2300MHz〜1920MHzで発振して発振出力RX1を出力する。
【0035】
受信RFローカル発振器156は、PHS方式に対応して発振周波数:1695MHz〜1720MHzで発振して発振出力RX2を出力する。また、受信RFローカル発振器157は、PDC方式に対応して発振周波数f1:593MHz〜628MHz、発振周波数f2:595MHz〜630MHzのいずれか一方で発振してこの一方の発振周波数の発振出力を出力する。常開型スイッチ158a〜158cは、それぞれ、受信ハイブリット159に入力される受信RFローカル発振器155〜157の発振出力RX1〜RX3を選択するために開閉する。
【0036】
受信IFバンドパスフィルタ153は、受信ダウンコンバートミキサ152からの受信IF信号のうち所定周波数帯の信号成分だけをフィルタ出力として出力する。直交復調器154は、後述するように、受信IFバンドパスフィルタ153からのフィルタ出力を受信IFローカル発振器162からの発振出力に基づいて直交復調して受信ベースバンド信号I、Qを出力する。この直交復調器154の詳細構成は後述する。また、受信IFローカル発振器162は、演算処理部176の制御により発振周波数を可変可能な発振器に構成されている。
【0037】
アナログ/デジタル変換器161aは、ローパスフィルタ160aを介して入力される直交復調器154からの受信ベースバンド信号Iをデジタル変換して受信ベースバンド信号Idを出力する。アナログ/デジタル変換器161cは、ローパスフィルタ160bを介して入力される直交復調器154からの受信ベースバンド信号Qをデジタル変換して受信ベースバンド信号Qdを出力する。ローパスフィルタ160a、160bは、それぞれ、演算処理部176の制御によりカットオフ周波数を可変可能に構成されている。これらローパスフィルタ160a、160bとしては、例えば、スイッチドキャパシタンス方式のフィルタを用いることができる。
【0038】
次に、直交復調器154の詳細構成について図4を用いて説明する。
【0039】
直交復調器154は、図4に示すように、可変ゲインアンプ1540、乗算器1541、1542および位相移行器1543から構成されており、可変ゲインアンプ1540は、演算処理部176により制御される可変利得に基づき、受信IFバンドパスフィルタ153からのフィルタ出力を電力増幅する。乗算器1541は、可変ゲインアンプ1540からの増幅出力と、受信IFローカル発振器162の発振出力とを掛け算して受信ベースバンド信号Iとしてローパスフィルタ160aに出力する。
【0040】
乗算器1542は、可変ゲインアンプ1540からの増幅出力と、位相移行器1543を介して入力される受信IFローカル発振器162の発振出力とを掛け算して受信ベースバンド信号Qとしてローパスフィルタ160bに出力する。また、位相移行器1543は、受信IFローカル発振器162の発振出力の位相をπ/2、すなわち90°シフトする役割を果たす。
【0041】
次に、本実施形態の作動として、図5に示すように、当該車両が、通信エリアAから、通信エリアB、C、D、E、Fを経由して通信エリアGに到達するまで通信方式を切換つつ画像データを図示しないサーバから通信方式毎の基地局を介してダウンロードする具体例について説明する。なお、図5において、符号1000は、W−CDMA方式の通信エリア、符号1001は、PHS方式の通信エリア、符号1002は、PDC方式の通信エリアを示す。
【0042】
先ず、乗員が操作部182に対して画像データをダウンロードするための操作を行う。これに伴い、演算処理部176が、図6に示すフローチャートに従って、コンピュータプログラムの実行を開始する。
【0043】
すなわち、車両がW−CDMA方式の通信エリアAに位置する場合、演算処理部176は、車両情報入力部186に含まれたGPS受信器から取得された車両位置情報と、記憶装置178に記憶された地図情報とに基づき、画像データを受信するのに、PHS、PDC方式ではなく、W−CDMA方式を用いるべきであると判定する。
【0044】
この場合、ステップS100でYESと判定するとともに、ステップS120、S140のそれぞれでNOと判定して、後述するように、W−CDMA方式で画像データをダウンロードするための第1のダウンロード処理を行う(ステップS141)。
【0045】
次に、当該車両が、通信エリアAから通信エリアBに移動すると、演算処理部176は、GPS受信器から取得された車両位置情報と、記憶装置178に記憶された地図情報とに基づき、画像データを受信するのに、PDC方式ではなく、PHS、W−CDMA方式を用いるべきであると判定する。
【0046】
この場合、ステップS100、S120でYESと判定するとともに、ステップS140でNOと判定して、後述するように、PHS、W−CDMA方式で画像データをダウンロードするための第2のダウンロード処理を行う(ステップS134)。
【0047】
次に、当該車両が、通信エリアCに到達すると、演算処理部176は、GPS受信器からの車両位置情報と、記憶装置178に記憶された地図情報とに基づいて、画像データを受信するのに、W−CDMA方式、PDC方式ではなく、PHSを用いるべきであると判定する。
【0048】
この場合、ステップS100でNOと判定するとともに、ステップS150でYESと判定するとともに、ステップS170でNOと判定し、後述するように、PHS方式で画像データをダウンロードするための第3のダウンロード処理を行う(ステップS174)。
【0049】
次に、当該車両が、通信エリアDに到達すると、演算処理部176は、GPS受信器からの車両位置情報と、記憶装置178に記憶された地図情報とに基づいて、画像データを受信するのに、W−CDMA方式ではなく、PHS方式、PDC方式を用いるべきであると判定する。
【0050】
この場合、ステップS100にてNOと判定するとともに、ステップS150、S170のそれぞれにてYESと判定して、後述するように、PDC方式、PHS方式で画像データをダウンロードするための第4のダウンロード処理を行う(ステップS171)。
【0051】
次に、当該車両が、通信エリアEに到達すると、演算処理部176は、GPS受信器からの車両位置情報と、記憶装置178に記憶された地図情報とに基づいて、画像データを受信するのに、W−CDMA方式、PHS方式ではなく、PDC方式を用いるべきであると判定する。
【0052】
この場合、ステップS100にてNOと判定するとともに、ステップS150でNOと判定し、ステップS170でYESと判定し、後述するように、PDC方式で画像データをダウンロードするための第5のダウンロード処理を行う(ステップS164)。
【0053】
次に、当該車両が、通信エリアFに到達すると、演算処理部176は、GPS受信器からの車両位置情報と、記憶装置178に記憶された地図情報とに基づいて、画像データを受信するのに、PHS方式ではなく、W−CDMA方式、PDC方式を用いるべきであると判定する。
【0054】
この場合、ステップS100にてNOと判定するとともに、ステップS150でYESと判定し、ステップS160でYESと判定して、後述するように、W−CDMA方式、PDC方式で画像データをダウンロードするための第6のダウンロード処理を行う(ステップS142a)。
【0055】
次に、当該車両が、通信エリアGに到達すると、演算処理部176は、GPS受信器からの車両位置情報と、記憶装置178に記憶された地図情報とに基づいて、画像データを受信するのに、W−CDMA方式、PHS方式、PDC方式を用いるべきであると判定する。
【0056】
この場合、ステップS100、S120、S130のそれぞれでYESと判定して、後述するように、W−CDMA方式、PHS方式、PDC方式で画像データをダウンロードするための第7のダウンロード処理を行う(ステップS131)。
【0057】
次に、第1〜7のダウンロード処理の詳細について処理毎に分けて図7〜図13を参照して説明する。
【0058】
図7(a)〜図13(a)のそれぞれにおいて、縦軸は受信IF信号の強度、横軸は受信IF信号の周波数を示す。図7(b)〜図13(b)のそれぞれにおいて、縦軸はフィルタ出力の強度、横軸はフィルタ出力の周波数を示す。
【0059】
(第1のダウンロード処理)
この場合、演算処理部176は、W−CDMA方式で画像データをダウンロードするために、受信部170bのローパスフィルタ160a、160bのそれぞれに対しカットオフ周波数として例えば、2.5MHzを設定する。そして、受信IFローカル発振器162に対し発振周波数を190MHzに設定する。さらに、デジタル/アナログ変換器129a、129bに対し中速サンプリング周波数Fmでサンプリング動作させるとともに、ベースバンド処理部130を中速クロックで中速動作させる。
【0060】
これに加えて、演算処理部176は、受信部170bの常開型スイッチ158a〜158cのうち、W−CDMA方式に対応する常開型スイッチ158aだけを閉じる。これに伴い、受信ハイブリット159は、常開型スイッチ158aを介して入力される受信RFローカル発振器155の発振出力RX1(発振周波数:2300MHz〜2360MHz)を出力することになる。
【0061】
さらに、演算処理部176は、送信部170aの常開型スイッチ122a〜122cのうち、W−CDMA方式に対応する常開型スイッチ122aだけを閉じる。これに伴い、送信ハイブリット121は、常開型スイッチ122aを介して入力される送信RFローカル発振器123の発振出力を出力する。さらに、サーバに対してW−CDMA方式を用いて画像データを送信させるように要求するため要求信号をベースバンド処理部130に出力する。
【0062】
ここで、ベースバンド処理部130は、この要求信号をW−CDMA方式に対応するように変調して送信ベース信号Is、Qsを出力する。このため、直交変調器126は、デジタル/アナログ変換器129aおよびローパスフィルタ128aを通して入力される送信ベース信号Isと、デジタル/アナログ変換器129bおよびローパスフィルタ128bを通して入力される送信ベース信号Qsとを、送信IFローカル発振器127からの発振出力を基づき直交変調する。
【0063】
これに伴い、送信アップコンバータミキサ119は、常開型スイッチ122aおよび送信ハイブリット121を介して送信RFローカル発振器123から入力された発振出力に基づき、送信IFバンドパスフィルタ120を介して入力される直交変調器126の出力をアップコンバートする。すると、可変ゲインアンプ117は、送信RFバンドパスフィルタ116を介して入力される送信アップコンバータミキサ119の出力を演算処理部176から制御される可変利得に基づき電力増幅する。
【0064】
これに伴い、この可変ゲインアンプ117の出力信号は、上述した送信RF信号として、電力増幅器115、方向性結合器113、検波器114およびアイソレータ122、アンテナ共用器111を通してアンテナ110に出力される。従って、送信RF信号は、アンテナ110から電波を媒体として送信されることになる。このように送信された送信RF信号がW−CDMAの基地局で受信されると、この基地局がサーバに対してこの送信RF信号を中継するため、サーバがこの送信RF信号に対応する画像データをW−CDMAの基地局を介して送信することになる。
【0065】
その後、この基地局から送信された画像データをW−CDMA方式の受信RF信号(RF周波数:2110MHz〜2170MHz)としてアンテナ110が受信すると、この受信RF信号がローノイズアンプ150、受信RFバンドパスフィルタ151を介して受信ダウンコンバートミキサ152に入力される。
【0066】
すると、受信ダウンコンバートミキサ152は、常開型スイッチ122a、受信ハイブリット159を介して入力される受信RFローカル発振器155の発振出力RX1に基づき、受信RFバンドパスフィルタ151の出力をダウンコンバートして、図7(a)に示すように、中心周波数190Mzの受信IF信号を出力する。
【0067】
次に、このように出力される受信IF信号が受信IFバンドパスフィルタ153を介して直交復調器154に入力される。この場合、演算処理部176は、W−CDMA方式の受信IF信号を対象として可変ゲインアンプ1540の可変利得を制御する。
【0068】
すなわち、演算処理部176は、後述する復調データに基づき可変利得を算出することになる。このため、可変ゲインアンプ1540は、このような可変利得に基づき、一定電力で出力させるようにW−CDMA方式の受信IF信号の信号を電力増幅する。これに伴い、乗算器1541、1542は、位相移行器1543とともに、受信IFローカル発振器162からの発振出力(190MHz)に基づき、可変ゲインアンプ1540の出力をダウンコンバートして受信ベースバンド信号I、Qを出力する。すなわち、W−CDMA方式の受信IF信号が「zeroIF方式」で復調されることになる。
【0069】
すると、ローパスフィルタ160a、160bは、カットオフ周波数2.5MHzに基づくフィルタ出力をそれぞれ図7(b)に示すように出力する。すると、アナログ/デジタル変換器161a、161cは、それぞれ、ローパスフィルタ160a、160bからフィルタ出力を、中速サンプリング周波数でサンプリング動作する。
【0070】
次に、ベースバンド処理部130は、アナログ/デジタル変換器161a、161cから出力される受信ベースバンド信号Id、Qdを復調して画像データとしての復調データを求める。すると、演算処理部176は、復調データを記憶装置178に記憶させるとともに、この復調データに基づき画像表示部180に画像を表示させる。
【0071】
(第2のダウンロード処理)
この場合、演算処理部176は、W−CDMA方式、PHS方式の双方で画像データをダウンロードするために、受信部170bのローパスフィルタ160a、160bのそれぞれに対しカットオフ周波数として例えば、11MHzを設定するとともに、受信IFローカル発振器162に対し発振周波数を190MHzに設定する。さらに、アナログ/デジタル変換器161a、161cに対し高速サンプリング周波数Fhでサンプリング動作させるとともに、ベースバンド処理部130を高速クロックで高速動作させる。
【0072】
これに加えて、演算処理部176は、受信部170bの常開型スイッチ158a〜158cのうち、PDC方式に対応する常開型スイッチ158bを開けた状態で、W−CDMA方式に対応する常開型スイッチ158aを閉じるとともに、PHS方式に対応する常開型スイッチ158bを閉じる。これに伴い、受信ハイブリット159は、常開型スイッチ158aを介して入力される受信RFローカル発振器155の発振出力RX1(発振周波数:2300MHz〜2360MHz)と、常開型スイッチ158bを介して入力される受信RFローカル発振器156の発振出力RX2(発振周波数:1695MHz〜1720MHz)とを加算して出力することになる。
【0073】
次に、演算処理部176は、第1のダウンロード処理の場合と同様、送信部170aの常開型スイッチ122aだけを閉じるとともに、サーバに対してW−CDMA方式を用いて画像データを送信させるように要求するため要求信号をベースバンド処理部130に出力する。これに伴い、第1のダウンロード処理の場合と同様、ベースバンド処理部130は、送信部170a、アンテナ共用器170、アンテナ110とともに、W−CDMA方式の基地局を介してサーバに要求信号を送信する。
【0074】
これに加えて、演算処理部176は、送信部170aの常開型スイッチ122bだけを閉じるとともに、サーバに対してPHS方式を用いて画像データを送信させるように要求するため要求信号をベースバンド処理部130に出力する。
【0075】
これに伴い、ベースバンド処理部130は、この要求信号をPHS方式に対応するように変調して送信ベース信号Is、Qsを出力する。このため、直交変調器126は、デジタル/アナログ変換器129aおよびローパスフィルタ128aを通して入力される送信ベース信号Isと、デジタル/アナログ変換器129bおよびローパスフィルタ128bを通して入力される送信ベース信号Qsとを、送信IFローカル発振器127からの発振出力を基づき直交変調する。
【0076】
これに伴い、送信アップコンバータミキサ119は、送信IFバンドパスフィルタ120を介して入力される直交変調器126の出力を、常開型スイッチ122bおよび送信ハイブリット121を介して送信RFローカル発振器124から入力された発振出力に基づき、アップコンバートする。それ以降、W−CDMA方式の要求信号の送信の場合と実質的同様に、送信アップコンバータミキサ119からの出力が、可変ゲインアンプ117は、電力増幅器115、方向性結合器113、検波器114およびアイソレータ122、アンテナ共用器111を通してアンテナ110に出力される。
【0077】
以上により、画像データを要求するための要求信号がPHS方式の基地局を介してサーバに送信されることになる。従って、このサーバがPHS方式の基地局を介して要求信号を受けると、画像データをPHS方式の基地局を介して当該車載ソフトウェア統合通信装置に送信する。これに加えて、サーバがW−CDAMA方式の基地局を介して要求信号を受けると、当該画像データと同一の画像データをW−CDAMA方式の基地局を介して当該車載ソフトウェア統合通信装置に送信する。
【0078】
その後、当該車載ソフトウェア統合通信装置では、アンテナ110が、W−CDAMA方式の基地局を介して送信された画像データを、W−CDMA方式の受信RF信号として受信する。さらに、アンテナ110が、PHS方式の基地局を介して送信された画像データを、PHS方式の受信RF信号として受信する。これに伴い、W−CDMA方式の受信RF信号とPHS方式の受信RF信号とがローノイズアンプ150、受信RFバンドパスフィルタ151を介して受信ダウンコンバートミキサ152に入力される。
【0079】
すると、受信ダウンコンバートミキサ152は、受信ハイブリット159からの出力(すなわち、受信RFローカル発振器155、156の発振出力RX1、RX2の加算信号)に基づき、受信RFバンドパスフィルタ151の出力をダウンコンバートして、W−CDMA方式の受信IF信号と、PHS方式の受信IF信号を同時に出力する。この場合、図8(a)のように、W−CDMA方式の受信IF信号の中心周波数が190Mzで、PHS方式の受信IF信号の中心周波数が200Mzで、W−CDMA方式の受信IF信号の周波数帯域が、PHS方式の受信IF信号の周波数帯域と、互いに、隣接している。
【0080】
次に、このように出力されるW−CDMA方式の受信IF信号、PHS方式の受信IF信号が同時に受信IFバンドパスフィルタ153を介して直交復調器154に入力される。この場合、演算処理部176は、W−CDMA方式の受信IF信号を対象として可変ゲインアンプ1540の可変利得を制御する。すなわち、演算処理部176は、W−CDMA方式の復調データに基づき可変利得を求めることになる。このため、可変ゲインアンプ1540は、このような可変利得に基づき、受信IFバンドパスフィルタ153の出力を電力増幅する。
【0081】
これに伴い、乗算器1541、1542は、位相移行器1543とともに、受信IFローカル発振器162からの発振出力(190MHz)に基づき、可変ゲインアンプ1540の出力をダウンコンバートして受信ベースバンド信号I、Qを出力する。
【0082】
すなわち、W−CDMA方式の受信IF信号が、発振出力(190MHz)に基づきダウンコンバートされる。すなわち、W−CDMA方式の受信IF信号が「zeroIF方式」で復調されることになる。また、PHS方式の受信IF信号が発振出力(190MHz)に基づきダウンコンバートされる。すなわち、PHS方式の受信IF信号が「near zeroIF方式」で復調されることになる。
【0083】
なお、W−CDMA方式の受信IF信号およびPHS方式の受信IF信号のうち、低い周波数の方であるW−CDMA方式の受信IF信号に対して、受信IFローカル発振器162の周波数が対応している。
【0084】
ここで、受信ベースバンド信号Iには、W−CDMA方式に対応するベースバンド信号の実部とPHS方式に対応するベースバンド信号の実部とが含まれ、それぞれのベースバンド信号の実部の周波数帯域が隙間を開けて隣接している。また、ベースバンド信号Qdには、W−CDMA方式に対応するベースバンド信号の虚部とPHS方式に対応するベースバンド信号の虚部とが含まれ、それぞれのベースバンド信号の虚部の周波数帯域が隙間を開けて隣接している。
【0085】
次に、ローパスフィルタ160a、160bは、受信ベースバンド信号I、Qのうち、カットオフ周波数11MHz未満の周波数成分をフィルタ出力として図8(b)に示すように出力する。図8(b)では、フィルタ出力のうちW−CDMA方式に対する周波数成分と、PHS方式に対する周波数成分とが、隙間を開けて隣接している例を示す。
【0086】
次に、アナログ/デジタル変換器161a、161cは、それぞれ、ローパスフィルタ160a、160bからフィルタ出力を、高速サンプリング周波数でサンプリング動作してベースバンド信号Id、Qdを出力する。
【0087】
次に、ベースバンド処理部130は、アナログ/デジタル変換器161a、161cから出力される受信ベースバンド信号Id、Qdに基づき、PHS方式で復調処理すると同時に、W−CDMA方式で復調処理する。これにより、PHS方式で受信された画像データとしての復調データと、W−CDMA方式で受信された画像データとしての復調データとを同時に取得することができる。すると、演算処理部176は、双方の復調データのうちいずれか一方を記憶装置178に記憶させるとともに、この一方の復調データに基づき画像を表示部180に画像を表示させる。
【0088】
(第3のダウンロード処理)
この場合、演算処理部176は、PHS方式で画像データをダウンロードするために、受信部170bのローパスフィルタ160a、160bのそれぞれに対しカットオフ周波数として例えば、2MHzを設定するとともに、受信IFローカル発振器162に対し発振周波数を200MHzに設定する。さらに、アナログ/デジタル変換器161a、161cに対し中速サンプリング周波数Fmでサンプリング動作させるとともに、ベースバンド処理部130を中速クロックで中速動作させる。
【0089】
これに加えて、演算処理部176は、受信部170bの常開型スイッチ158a〜158cのうち、PHS方式に対応する常開型スイッチ158bだけを閉じる。これに伴い、受信ハイブリット159は、常開型スイッチ158bを介して入力される受信RFローカル発振器155の発振出力RX2を出力することになる。
【0090】
さらに、演算処理部176は、第2のダウンロード処理の場合と同様に、サーバに対してPHSを用いて画像データを送信させるように要求するための処理を行う。これに伴い、アンテナ共用器170、アンテナ110とともに、PHS方式の基地局を介してサーバに要求信号を送信する。このサーバがPHS方式の基地局を介して要求信号を受けると、画像データをPHS方式の基地局を介して当該車載ソフトウェア統合通信装置に送信する。
【0091】
その後、当該車載ソフトウェア統合通信装置では、アンテナ110が、PHS方式の基地局を介して送信された画像データを、PHS方式の受信RF信号として受信すると、このPHS方式の受信RF信号がローノイズアンプ150、受信RFバンドパスフィルタ151を介して受信ダウンコンバートミキサ152に入力される。
【0092】
すると、受信ダウンコンバートミキサ152は、受信ハイブリット159からの出力(すなわち、受信RFローカル発振器156の発振出力RX2)に基づき、受信RFバンドパスフィルタ151の出力をダウンコンバートして、図9(a)のように、中心周波数が200MzであるPHS方式の受信IF信号を出力する。
【0093】
次に、このように出力されるPHS方式の受信IF信号が受信IFバンドパスフィルタ153を介して直交復調器154に入力される。この場合、演算処理部176は、PHSの受信IF信号を対象として可変ゲインアンプ1540の可変利得を制御する。すなわち、演算処理部176は、後述するPHS方式での復調データに基づき算出することになる。このため、可変ゲインアンプ1540は、このような可変利得に基づいて受信IFバンドパスフィルタ153の出力を電力増幅することになる。
【0094】
これに伴い、乗算器1541、1542は、位相移行器1543とともに、受信IFローカル発振器162からの発振出力(200MHz)に基づき、可変ゲインアンプ1540の出力をダウンコンバートして受信ベースバンド信号I、Qを出力する。すなわち、PHS方式の受信IF信号が「zeroIF方式」で復調されることになる。
【0095】
すると、ローパスフィルタ160a、160bは、カットオフ周波数2MHzにてフィルタ出力を、図9(b)に示すように出力する。すると、アナログ/デジタル変換器161a、161cは、それぞれ、ローパスフィルタ160a、160bからフィルタ出力を、中速サンプリング周波数にてサンプリング動作する。
【0096】
次に、ベースバンド処理部130は、アナログ/デジタル変換器161a、161cから出力される受信ベースバンド信号Id、Qdを復調することにより、PHS方式で受信された画像データとして復調データを取得する。すると、演算処理部176は、この復調データを記憶装置178に記憶させるとともに、この復調データに基づき画像を表示部180に画像を表示させる。
【0097】
(第4ダウンロード処理)
この場合、演算処理部176は、PDC方式、PHS方式の双方で画像データをダウンロードするために、受信部170bの受信RFローカル発振器157に対して、発振周波数f1:593MHz〜628MHzで発振させて発振周波数f1の発振出力RX2を出力させる。さらに、受信部170bのローパスフィルタ160a、160bのそれぞれに対しカットオフ周波数として例えば、2.5MHzを設定するとともに、受信IFローカル発振器162に対し発振周波数を200MHzに設定する。さらに、アナログ/デジタル変換器161a、161cに対し中速サンプリング周波数Fhでサンプリング動作させるとともに、ベースバンド処理部130を中速クロックで高速動作させる。
【0098】
これに加えて、演算処理部176は、受信部170bの常開型スイッチ158a〜158cのうち、W−CDMA方式に対応する常開型スイッチ158aを開けた状態で、PDC方式に対応する常開型スイッチ158cを閉じるとともに、PHS方式に対応する常開型スイッチ158bを閉じる。これに伴い、受信ハイブリット159は、常開型スイッチ158bを介して入力される受信RFローカル発振器156の発振出力RX2と、常開型スイッチ158cを介して入力される受信RFローカル発振器157の発振出力RX3とを加算して出力することになる。
【0099】
次に、演算処理部176は、第2のダウンロード処理の場合と同様、サーバに対してPHS方式を用いて画像データを送信させるように要求するため要求信号をベースバンド処理部130に出力する。これに伴い、第2のダウンロード処理の場合と同様、ベースバンド処理部130は、送信部170a、アンテナ共用器170、アンテナ110とともに、PHS方式の基地局を介してサーバに要求信号を送信する。
【0100】
これに加えて、演算処理部176は、送信部170aの常開型スイッチ122cだけを閉じるとともに、サーバに対してPDC方式を用いて画像データを送信させるように要求するため要求信号をベースバンド処理部130に出力する。これに伴い、ベースバンド処理部130は、この要求信号をPDC方式に対応するように変調して送信ベースバンド信号Is、Qsを出力する。このため、直交変調器126は、デジタル/アナログ変換器129aおよびローパスフィルタ128aを通して入力される送信ベース信号Isと、デジタル/アナログ変換器129bおよびローパスフィルタ128bを通して入力される送信ベース信号Qsとを、送信IFローカル発振器127からの発振出力を基づき直交変調する。
【0101】
これに伴い、送信アップコンバータミキサ119は、送信IFバンドパスフィルタ120を介して入力される直交変調器126の出力を、常開型スイッチ122bおよび送信ハイブリット121を介して送信RFローカル発振器125から入力された発振出力に基づき、アップコンバートする。その後、W−CDMA方式、PHS方式の要求信号の場合と実質的同様に、送信アップコンバータミキサ119からの出力が、可変ゲインアンプ117は、電力増幅器115、方向性結合器113、検波器114およびアイソレータ122、アンテナ共用器111を通してアンテナ110に出力される。
【0102】
以上により、画像データを要求するための要求信号がPDC方式の基地局を介してサーバに送信されることになる。従って、このサーバがPDC方式の基地局を介して要求信号を受けると、画像データをPDC方式の基地局を介して当該車載ソフトウェア統合通信装置に送信する。これに加えて、サーバがPHS方式の基地局を介して要求信号を受けると、当該画像データと同一の画像データをPHS方式の基地局を介して当該車載ソフトウェア統合通信装置に送信する。
【0103】
その後、当該車載ソフトウェア統合通信装置では、アンテナ110が、PHS方式の基地局からの画像データをPHS方式の受信RF信号として受信するととともに、PDC方式の基地局からの画像データをPDC方式の受信RF信号として受信する。これに伴い、PDC方式の受信RF信号とPHS方式の受信RF信号とがローノイズアンプ150、受信RFバンドパスフィルタ151を介して受信ダウンコンバートミキサ152に入力される。
【0104】
すると、受信ダウンコンバートミキサ152は、受信ハイブリット159からの出力(すなわち、受信RFローカル発振器156、157の発振出力RX2、RX3の加算信号)に基づき、受信RFバンドパスフィルタ151の出力をダウンコンバートして、PDC方式の受信IF信号と、PHS方式の受信IF信号を同時に出力する。この場合、図10(a)のように、PHS方式の受信IF信号の中心周波数が200Mzで、PDC方式の受信IF信号の中心周波数が202Mzで、PDC方式の受信IF信号の周波数帯域が、PHS方式の受信IF信号の周波数帯域と、互いに、隣接している。
【0105】
次に、このように出力されるPDC方式の受信IF信号、PHS方式の受信IF信号が同時に受信IFバンドパスフィルタ153を介して直交復調器154に入力される。この場合、演算処理部176は、PHS方式の受信IF信号を対象として可変ゲインアンプ1540の可変利得を制御する。すなわち、演算処理部176は、後述するPHS方式の復調データに基づき算出する。このため、可変ゲインアンプ1540は、可変利得に基づき、受信IFバンドパスフィルタ153の出力を電力増幅する。
【0106】
これに伴い、乗算器1541、1542は、位相移行器1543とともに、受信IFローカル発振器162からの発振出力(200MHz)に基づき、可変ゲインアンプ1540の出力をダウンコンバートして受信ベースバンド信号I、Qを出力する。これにより、PHS方式の受信IF信号が、発振出力(200MHz)に基づき、ダウンコンバートされ、PDC方式の受信IF信号が発振出力(200MHz)に基づき、ダウンコンバートされる。
【0107】
すなわち、PHS方式の受信IF信号が「zeroIF方式」で復調され、PDC方式の受信IF信号が「near zeroIF方式」で復調されることになる。
【0108】
なお、PDC方式の受信IF信号よりも周波数の低いPHS方式の受信IF信号に対して、、受信IFローカル発振器162からの発振出力(200MHz)が対応している。
【0109】
ここで、受信ベースバンド信号Iには、PDC方式に対応するベースバンド信号の実部とPHS方式に対応するベースバンド信号の実部とが含まれ、それぞれのベースバンド信号の実部の周波数帯域が隙間を開けて隣接している。また、ベースバンド信号Qdには、PDC方式に対応するベースバンド信号の虚部とPHS方式に対応するベースバンド信号の虚部とが含まれる。
【0110】
次に、ローパスフィルタ160a、160bは、受信ベースバンド信号I、Qのうち、カットオフ周波数2.5MHz未満の周波数成分をフィルタ出力として図10(b)に示すように出力する。図10(b)では、フィルタ出力のうちPDC方式に対する周波数成分と、PHS方式に対する周波数成分とが、隙間を開けて隣接している例を示す。
【0111】
次に、アナログ/デジタル変換器161a、161cは、それぞれ、ローパスフィルタ160a、160bからフィルタ出力を、高速サンプリング周波数でサンプリング動作して受信ベースバンド信号Id、Qdを出力する。
【0112】
次に、ベースバンド処理部130は、アナログ/デジタル変換器161a、161cから出力される受信ベースバンド信号Id、Qdに基づき、PHS方式に対応して復調すると同時に、受信ベースバンド信号Id、Qdに基づき、PDC方式に対応して復調する。これにより、PHS方式で受信された画像データとしての復調データと、PDC方式で受信された画像データとしての復調データとを同時に取得することができる。すると、演算処理部176は、双方の復調データのうちいずれか一方を記憶装置178に記憶させるとともに、この一方の復調データに基づき画像を表示部180に画像を表示させる。
【0113】
(第5のダウンロード処理)
この場合、演算処理部176は、PDC方式で画像データをダウンロードするために、受信部170bの受信RFローカル発振器157に対して、発振周波数f1:593MHz〜628MHzで発振させて発振周波数f1の発振出力RX2を出力させる。さらに、受信部170bのローパスフィルタ160a、160bのそれぞれに対しカットオフ周波数として例えば、1MHzを設定するとともに、受信IFローカル発振器162に対し発振周波数を200MHzに設定する。さらに、アナログ/デジタル変換器161a、161cに対し低速サンプリング周波数FLでサンプリング動作させるとともに、ベースバンド処理部130を低速クロックで高速動作させる。
【0114】
これに加えて、演算処理部176は、受信部170bの常開型スイッチ158a〜158cのうち、PDC方式に対応する常開型スイッチ158cを閉じるとともに、W−CDMA方式、PHS方式に対応する常開型スイッチ158b、158aを開ける。これに伴い、受信ハイブリット159は、常開型スイッチ158cを介して入力される受信RFローカル発振器157の発振出力RX3(発振周波数:795MHz〜628MHz)を出力することになる。
【0115】
次に、演算処理部176は、第4動作設定処理の場合と同様、サーバに対してPDC方式を用いて画像データを送信させるように要求するため要求信号をベースバンド処理部130に出力する。これに伴って、第4動作設定処理の場合と同様、ベースバンド処理部130は、送信部170a、アンテナ共用器170、アンテナ110とともに、PDC方式の基地局を介してサーバに要求信号を送信する。
【0116】
以上により、画像データを要求するための要求信号がPDC方式の基地局を介してサーバに送信されることになる。従って、このサーバがPDC方式の基地局を介して要求信号を受けると、画像データをPDC方式の基地局を介して当該車載ソフトウェア統合通信装置に送信する。
【0117】
その後、当該車載ソフトウェア統合通信装置では、アンテナ110が、PDC方式の基地局を介して送信された画像データを、PDC方式の受信RF信号として受信する。これに伴い、PDC方式の受信RF信号がローノイズアンプ150、受信RFバンドパスフィルタ151を介して受信ダウンコンバートミキサ152に入力される。
【0118】
すると、受信ダウンコンバートミキサ152は、受信ハイブリット159からの出力(すなわち、受信RFローカル発振器157の発振出力RX3)に基づき、受信RFバンドパスフィルタ151の出力をダウンコンバートして、図11(a)のように、中心周波数が200MzであるPDC方式の受信IF信号を出力する。
【0119】
次に、このように出力されるPDC方式の受信IF信号が受信IFバンドパスフィルタ153を介して直交復調器154に入力される。この場合、演算処理部176は、PDC方式の受信IF信号を対象として可変ゲインアンプ1540の可変利得を制御する。すなわち、可変ゲインアンプ1540は、後述するPDC方式の復調データに基づき可変利得を算出する。このため、可変ゲインアンプ1540は、このような可変利得に基づき、受信IFバンドパスフィルタ153の出力を電力増幅する。
【0120】
これに伴い、乗算器1541、1542は、位相移行器1543とともに、受信IFローカル発振器162からの発振出力(202MHz)に基づき、可変ゲインアンプ1540の出力をダウンコンバートして受信ベースバンド信号I、Qを出力する。すなわち、PDC方式の受信IF信号が「zeroIF方式」で復調されることになる。
【0121】
すると、ローパスフィルタ160a、160bは、カットオフ周波数1MHzにてフィルタ出力を、図11(b)に示すように出力する。すると、アナログ/デジタル変換器161a、161cは、それぞれ、ローパスフィルタ160a、160bからフィルタ出力を、低速サンプリング周波数にてサンプリング動作する。
【0122】
次に、ベースバンド処理部130は、アナログ/デジタル変換器161a、161cから出力される受信ベースバンド信号Id、Qdに基づき、PDC方式で受信された画像データを復調する。これにより、PDC方式で受信された画像データとしての復調データを取得することができる。すると、演算処理部176はこの復調データを記憶装置178に記憶させるとともに、この復調データに基づき画像を表示部180に表示させる。
【0123】
(第6動作設定処理)
この場合、演算処理部176は、PDC方式、W−CDMA方式の双方で画像データをダウンロードするために、受信部170bの受信RFローカル発振器157に対して、発振周波数f2:595MHz〜630MHzで発振させて発振周波数f2の発振出力RX2を出力させる。
【0124】
さらに、受信部170bのローパスフィルタ160a、160bのそれぞれに対しカットオフ周波数として例えば、11MHzを設定するとともに、受信IFローカル発振器162に対し発振周波数を190MHzに設定する。さらに、アナログ/デジタル変換器161a、161cに対し高速サンプリング周波数Fhでサンプリング動作させるとともに、ベースバンド処理部130を高速クロックで高速動作させる。
【0125】
これに加えて、演算処理部176は、受信部170bの常開型スイッチ158a〜158cのうち、PDC方式に対応する常開型スイッチ158cを閉じるとともに、W−CDMAに対応する常開型スイッチ158aを閉じ、PHS方式に対応する常開型スイッチ158bを開ける。これに伴い、受信ハイブリット159は、常開型スイッチ158bを介して入力される受信RFローカル発振器156の発振出力RX2と、常開型スイッチ158aを介して入力される受信RFローカル発振器155の発振出力RX1とを加算して出力することになる。
【0126】
次に、演算処理部176は、第5動作設定処理の場合と同様、サーバに対してPDC方式を用いて画像データを送信させるように要求するため要求信号をベースバンド処理部130に出力する。これに伴い、第5動作設定処理の場合と同様に、ベースバンド処理部130は、送信部170a、アンテナ共用器170、アンテナ110とともに、PDC方式の基地局を介してサーバに要求信号を送信する。
【0127】
さらに、演算処理部176は、第1動作設定処理の場合と同様、サーバに対してW−CDMA方式を用いて画像データを送信させるように要求するため要求信号をベースバンド処理部130に出力する。これに伴い、第1動作設定処理の場合と同様に、ベースバンド処理部130は、送信部170a、アンテナ共用器170、アンテナ110とともに、W−CDMA方式の基地局を介してサーバに要求信号を送信する。
【0128】
以上により、画像データを要求するための要求信号がW−CDMA方式の基地局を介してサーバに送信されるとともに、この要求信号と同一の要求信号PDC方式の基地局を介してサーバに送信される。従って、このサーバがPDC方式の基地局を介して要求信号を受けると、画像データをPDC方式の基地局を介して当該車載ソフトウェア統合通信装置に送信する。これに加えて、サーバがW−CDMA方式の基地局を介して要求信号を受けると、当該画像データと同一の画像データをW−CDMA方式の基地局を介して当該車載ソフトウェア統合通信装置に送信する。
【0129】
その後、当該車載ソフトウェア統合通信装置では、アンテナ110が、PDC方式の基地局からの画像データを、PDC方式の受信RF信号として受信すると、W−CDMA方式の基地局からの画像データを、W−CDMA方式の受信RF信号として受信する。これに伴い、W−CDMA方式の受信RF信号とPHS方式の受信RF信号とがローノイズアンプ150、受信RFバンドパスフィルタ151を介して受信ダウンコンバートミキサ152に入力される。
【0130】
すると、受信ダウンコンバートミキサ152は、受信ハイブリット159からの出力(すなわち、受信RFローカル発振器155、157の発振出力RX1、RX3の加算信号)に基づき、受信RFバンドパスフィルタ151の出力をダウンコンバートして、PDC方式の受信IF信号と、W−CDMA方式の受信IF信号を同時に出力する。この場合、図12(a)のように、W−CDMA方式の受信IF信号の中心周波数が190Mzで、PDC方式の受信IF信号のの中心周波数が200Mzで、PDC方式の受信IF信号の周波数帯域が、W−CDMA方式の受信IF信号の周波数帯域と、互いに、隣接している。
【0131】
次に、このように出力されるPDC方式の受信IF信号、W−CDMA方式の受信IF信号が同時に受信IFバンドパスフィルタ153を介して直交復調器154に入力される。この場合、演算処理部176は、W−CDMA方式の受信IF信号を対象として可変ゲインアンプ1540の可変利得を制御する。すなわち、演算処理部176は、後述するW−CDMA方式での復調データに基づき算出する。このため、可変ゲインアンプ1540は、可変利得に基づき、受信IFバンドパスフィルタ153の出力を電力増幅する。
【0132】
これに伴い、乗算器1541、1542は、位相移行器1543とともに、受信IFローカル発振器162からの発振出力(190MHz)に基づき、可変ゲインアンプ1540の出力をダウンコンバートして受信ベースバンド信号I、Qを出力する。
【0133】
これにより、W−CDMAの受信IF信号(中心周波数:190Mz)が発振出力(190MHz)に基づきダウンコンバートされ、PDC方式の受信IF信号(中心周波数:200Mz)が発振出力(190MHz)に基づきダウンコンバートされる。すなわち、W−CDMAの受信IF信号が、「zeroIF方式」で復調され、PDC方式の受信IF信号が、「near zeroIF方式」で復調されることになる。
【0134】
なお、PDC方式の受信IF信号よりも周波数の低いW−CDMA方式の受信IF信号に対して、、受信IFローカル発振器162からの発振出力(190MHz)が対応している。
【0135】
ここで、W−CDMA方式に対応するベースバンド信号の実部とPDC方式に対応するベースバンド信号の実部とが含まれ、それぞれのベースバンド信号の実部の周波数帯域が隙間を開けて隣接している。また、ベースバンド信号Qdには、W−CDMA方式に対応するベースバンド信号の虚部とPDC方式に対応するベースバンド信号の虚部とが含まれる。
【0136】
次に、ローパスフィルタ160a、160bは、受信ベースバンド信号I、Qのうち、カットオフ周波数11MHz未満の周波数成分をフィルタ出力として図8(b)に示すように出力する。図12(b)では、フィルタ出力のうちW−CDMA方式に対する周波数成分と、PHS方式に対する周波数成分とが、隙間を開けて隣接している例を示す。
【0137】
すると、アナログ/デジタル変換器161a、161cは、それぞれ、ローパスフィルタ160a、160bからフィルタ出力を、高速サンプリング周波数にてサンプリング動作して、受信ベースバンド信号Id、Qdを出力する。
【0138】
次に、ベースバンド処理部130は、アナログ/デジタル変換器161a、161cから出力される受信ベースバンド信号Id、Qdに基づき、PDC方式に対応して復調処理すると同時に、W−CDMA方式に対応して復調処理する。これにより、PDC方式で受信された画像データとしての復調データと、W−CDMA方式で受信された画像データとしての復調データとを同時に取得することができる。すると、演算処理部176は、双方の復調データのうちいずれか一方を記憶装置178に記憶させるとともに、この一方の復調データに基づき画像を表示部180に画像を表示させる。
【0139】
(第7動作設定処理)
この場合、演算処理部176は、PDC方式、PHS方式、W−CDMA方式で画像データをダウンロードするために、受信部170bの受信RFローカル発振器157に対して、発振周波数f1で発振させて発振周波数f1の発振出力RX2を出力させる。
【0140】
さらに、受信部170bのローパスフィルタ160a、160bのそれぞれに対しカットオフ周波数として例えば、12MHzを設定するとともに、受信IFローカル発振器162に対し発振周波数を190MHzに設定する。さらに、アナログ/デジタル変換器161a、161cに対し高速サンプリング周波数Fhでサンプリング動作させるとともに、ベースバンド処理部130を高速クロックで高速動作させる。
【0141】
これに加えて、演算処理部176は、受信部170bの常開型スイッチ158a〜158cの全てを閉じる。これに伴い、受信ハイブリット159は、常開型スイッチ158aを介して入力される受信RFローカル発振器155の発振出力RX1と、常開型スイッチ158bを介して入力される受信RFローカル発振器156の発振出力RX2と、常開型スイッチ158cを介して入力される受信RFローカル発振器157の発振出力RX3とを加算することになる。
【0142】
次に、演算処理部176は、第1動作設定処理の場合と同様、サーバに対してW−CDMA方式を用いて画像データを送信させるように要求するため要求信号をベースバンド処理部130に出力する。これに伴い、第1動作設定処理の場合と同様に、ベースバンド処理部130は、送信部170a、アンテナ共用器170、アンテナ110とともに、PDC方式の基地局を介してサーバに要求信号を送信する。
【0143】
さらに、演算処理部176は、第3動作設定処理の場合と同様、サーバに対してPHS方式を用いて画像データを送信させるように要求するため要求信号をベースバンド処理部130に出力する。これに伴い、第3動作設定処理の場合と同様に、ベースバンド処理部130は、送信部170a、アンテナ共用器170、アンテナ110とともに、PHS方式の基地局を介してサーバに要求信号を送信する。
【0144】
その後、演算処理部176は、第5動作設定処理の場合と同様、サーバに対してPDC方式を用いて画像データを送信させるように要求するため要求信号をベースバンド処理部130に出力する。これに伴い、第5動作設定処理の場合と同様に、ベースバンド処理部130は、送信部170a、アンテナ共用器170、アンテナ110とともに、PDC方式の基地局を介してサーバに要求信号を送信する。
【0145】
以上により、画像データを要求するための要求信号がW−CDMA方式の基地局を介してサーバに送信されるとともに、この要求信号と同一の要求信号PDC方式の基地局を介してサーバに送信され、さらに、この要求信号と同一の要求信号PHS方式の基地局を介してサーバに送信される。
【0146】
このような要求信号が、それぞれ異なる基地局を介してサーバに受信されると、このサーバが、画像データをPDC方式の基地局を介して当該車載ソフトウェア統合通信装置に送信するとともに、当該画像データと同一の画像データをW−CDMA方式の基地局を介して当該車載ソフトウェア統合通信装置に送信し、当該画像データと同一の画像データをPHS方式の基地局を介して当該車載ソフトウェア統合通信装置に送信する。
【0147】
その後、当該車載ソフトウェア統合通信装置では、アンテナ110が、PDC方式の基地局からの画像データを、PDC方式の受信RF信号として受信すると、W−CDMA方式の基地局からの画像データを、W−CDMA方式の受信RF信号として受信し、PHS方式の基地局からの画像データを、PHS方式の受信RF信号として受信する。
【0148】
これに伴い、W−CDMA方式の受信RF信号、PHS方式の受信RF信号、PDC方式の受信RF信号が、同時に、ローノイズアンプ150、受信RFバンドパスフィルタ151を介して受信ダウンコンバートミキサ152に入力されることになる。
【0149】
すると、受信ダウンコンバートミキサ152は、受信ハイブリット159からの出力(すなわち、受信RFローカル発振器155〜157の発振出力RX1〜RX3の加算信号)に基づき、受信RFバンドパスフィルタ151の出力をダウンコンバートして、PDC方式の受信IF信号、W−CDMA方式の受信IF信号、PHS方式の受信IF信号とを同時に出力する。
【0150】
この場合、図13(a)のように、W−CDMA方式の受信IF信号の中心周波数が190Mz、PHS方式の受信IF信号の中心周波数が200MHz、PDC方式の受信IF信号の中心周波数202で、PDC方式の受信IF信号、PHS方式の受信IF信号、W−CDMA方式の受信IF信号のそれぞれの周波数帯域が、互いに、隣接している。
【0151】
次に、このように出力されるPDC方式の受信IF信号、W−CDMA方式の受信IF信号、PHS方式の受信IF信号が同時に受信IFバンドパスフィルタ153を介して直交復調器154に入力される。この場合、演算処理部176は、W−CDMA方式の受信IF信号を対象として可変ゲインアンプ1540の可変利得を制御する。すなわち、後述するW−CDMA方式での復調データに基づき算出することになる。このため、可変ゲインアンプ1540は、可変利得に基づき、受信IFバンドパスフィルタ153の出力を一定電力で出力させるように電力増幅する。
【0152】
これに伴い、乗算器1541、1542は、位相移行器1543とともに、受信IFローカル発振器162からの発振出力(190MHz)に基づき、可変ゲインアンプ1540の出力をダウンコンバートして受信ベースバンド信号I、Qを出力する。すなわち、W−CDMAの受信IF信号が「zeroIF方式」で復調され、PHS方式、PDC方式の受信IF信号が「near zeroIF方式」で復調されることになる。
【0153】
なお、PHS、PDC方式の受信IF信号よりも周波数の低いW−CDMA方式の受信IF信号に対して、、受信IFローカル発振器162からの発振出力(190MHz)が対応している。
【0154】
ここで、この受信ベースバンド信号Iには、W−CDMA、PHS方式、PDC方式のそれぞれに対応する受信ベースバンド信号の実部が含まれ、それぞれのベースバンド信号の実部の周波数帯域が隙間を開けて隣接している。受信ベースバンド信号Qには、W−CDMA、PHS方式、PDC方式のそれぞれに対応する受信ベースバンド信号の虚部が含まれ、それぞれのベースバンド信号の虚部の周波数帯域が隙間を開けて隣接している。
【0155】
次に、ローパスフィルタ160a、160bは、受信ベースバンド信号I、Qのうち、カットオフ周波数12MHzにてフィルタ出力を、図9(b)に示すように出力する。すると、アナログ/デジタル変換器161a、161cは、それぞれ、ローパスフィルタ160a、160bからフィルタ出力を、高速サンプリング周波数にてサンプリング動作して受信ベースバンド信号Id、Qdを出力する。
【0156】
次に、ベースバンド処理部130は、アナログ/デジタル変換器161a、161cから出力される受信ベースバンド信号Id、QdをPHS方式に対応して復調する。同時に、ベースバンド処理部130は、受信ベースバンド信号Id、QdをW−CDMA方式に対応して復調する。さらに、同時に、ベースバンド処理部130は、受信ベースバンド信号Id、QdをPDC方式に対応して復調する。
【0157】
このことにより、PDC方式、W−CDMA方式、PHS方式のそれぞれで受信された画像データとして復調データとして同時に取得することができる。これに伴い、演算処理部176は、それぞれの復調データのうちいずれか1つを記憶装置178に記憶させるとともに、この1つの復調データに基づき画像を表示部180に表示させる。
【0158】
次に、本実施形態の特徴について説明する。
【0159】
先ず、複数の通信方式を用いて同時に受信する場合、2つ以上の通信方式のそれぞれに対応するRF信号が、それぞれ、隣接する周波数帯域のベースバンド信号にダウンコンバートされる。ここで、1つのベースバンド処理部130により、それぞれ隣接する周波数帯域のベースバンド信号が、複数の通信方式に対応するそれぞれのベースバンド信号として扱われるため、それぞれのベースバンド信号が互いにノイズになることなく、複数の通信方式に対応するそれぞれのベースバンド信号が同時に復調処理される。さらに、ベースバンド処理部130では、個々に隣接する周波数帯域のベースバンド信号が扱われるため、ベースバンド処理部としては、その処理可能な周波数帯域幅が小さなものを用いることが可能になる。
【0160】
また、ベースバンド処理部130の動作速度、アナログ/デジタル変換器161a、161cのサンプリング周波数は、それぞれ、ダウンロードに用いる通信方式により必要に応じて可変するため、消費電力を抑えうる。
【0161】
(第2実施形態)
上記第1実施形態では、例えば、PHS方式、W−CDMA方式のそれぞれで同時受信する場合、W−CDMA方式に対応するIF信号を可変ゲインアンプで電力増幅する例について説明したが、W−CDMA方式に対応するIF信号の電力レベルに比べて、PHS方式に対応するIF信号の電力レベルが極端に小さいと、ベースバンド処理部130では、PHS方式に対応する復調処理を行おうとしても、PHS方式に対応する復調データが得られない可能性がある。
【0162】
そこで、本実施形態では、このようなことに対処して復調できるようにする。この場合の受信部170bの構成を図14に示す。
【0163】
図14において、本実施形態の受信部170bは、図3に示す構成に対して、受信専用アンテナ250、受信RFバンドパスフィルタ255、151a、可変ゲインアンプ610、受信ダウンコンバータ152a、受信RFローカル発振器255A、受信IFバンドパスフィルタ153a、受信IFパス切換スイッチ620a、直交復調器630、受信IFローカル発振器625、フィルタ160c、160dおよびアナログ/デジタル変換器161e、161gが追加構成されている。その他の構成は、上記第1実施形態と同様である。
【0164】
受信専用アンテナ250は、各種通信方式に対応するRF信号を受信し、可変ゲインアンプ610は、受信RFバンドパスフィルタ255を介して入力されるRF信号を、可変利得にて電力増幅して電力増幅信号を出力する。受信ダウンコンバータ152aは、受信RFバンドパスフィルタ151aを介して入力される電力増幅信号を、受信RFローカル発振器255Aからの発振出力に基づき、ダウンコンバートする。この受信RFローカル発振器255Aは、可変可能な発振周波数で発振して発振出力を出力する。
【0165】
受信IFバンドパスフィルタ153aは、受信ダウンコンバータ152aからの出力のうち所定周波数帯域の周波数成分をフィルタ出力として出力する。受信IFパス切換スイッチ620aは、受信IFバンドパスフィルタ153aの出力端子を、直交復調器630、154のいずれか一方から他方に切換接続する。
【0166】
また、直交復調器630は、上記第1実施形態で説明した直交復調器154と同様である。また、受信IFローカル発振器625、ローパスフィルタ160c、160d、アナログ/デジタル変換器161e、161gは、それぞれ、上記第1実施形態で説明した受信IFローカル発振器162、ローパスフィルタ160a、160b、アナログ/デジタル変換器161a、161cと同様で有る。
【0167】
このように構成された本実施形態において、W−CDMA方式、PHS方式のそれぞれで同時に受信する場合、演算処理部176が、受信IFパス切換スイッチ620aによって受信IFバンドパスフィルタ153aの出力端子と直交復調器630との間を接続するとともに、次のように、W−CDMA方式の基地局からの受信レベル、PHS方式の基地局からの受信レベルをそれぞれ求めるための処理を行う。
【0168】
すなわち、上記第1の実施形態で述べた第1のダウンコンバート処理と同様に、受信部170bのローパスフィルタ160a、160b、受信IFローカル発振器162、アナログ/デジタル変換器161a、161c、ベースバンド処理部130のそれぞれに対して設定処理するとともに、ベースバンド処理部130からの復調データに基づいて、W−CDMA方式で受信された受信レベルを求める。
【0169】
さらに、演算処理部176が、上記第1の実施形態で述べた第3のダウンコンバート処理と同様に、受信部170bのローパスフィルタ160a、160b、受信IFローカル発振器162、アナログ/デジタル変換器161a、161c、ベースバンド処理部130のそれぞれに対して設定処理を行うとともに、ベースバンド処理部130により得られる復調データに基づいて、PHS方式で受信された受信レベルを求める。このように求めれたPHS方式での受信レベルと、W−CDMA方式での受信レベルとを比較して、受信レベルが大きい方の通信方式を求める。なお、以下、例えば、W−CDMA方式での受信レベルの方が、PHS方式での受信レベルに比べて大きい場合について示す。
【0170】
さらに、演算処理部176が、受信IFパス切換スイッチ620aに対して受信IFバンドパスフィルタ153aの出力端子を、直交復調器154に接続させる。そして、上記第1の実施形態で述べた第2のダウンロード処理と同様に、受信部170bのローパスフィルタ160a、160b、受信IFローカル発振器162、アナログ/デジタル変換器161a、161c、ベースバンド処理部130に対して処理を行う。これに加えて、演算処理部176が、受信RFローカル発振器255Aに対して、PHS方式に対応する発振出力RX2(発振周波数:1695MHz〜1720MHz)で発振させる。
【0171】
次に、受信専用アンテナ250が、PHS方式、PDC方式、W−CDMA方式のそれぞれに対応するRF信号を受信し、それぞれに対応するRF信号が受信RFバンドパスフィルタ255を介して可変ゲインアンプ610に入力さる。この演算処理部176が、PHS方式を対象として可変利得を制御する。すなわち、演算処理部176が、自身で求められるPHS方式での復調データに基づいて可変利得を算出することになる。このため、可変ゲインアンプ610は、可変利得に基づき、RFバンドパスフィルタ255の出力を一定出力で出力させるように電力増幅して電力増幅信号を出力する。
【0172】
次に、受信ダウンコンバータ152aは、受信RFバンドパスフィルタ151aを介して入力される電力増幅信号を、受信RFローカル発振器255Aからの発振出力RX2に基づき、ダウンコンバートして受信IF信号を出力する。この発振出力RX2は、PHS方式に対応する発振周波数であるため、PHS方式に対応する受信IF信号が得られる。
【0173】
次に、受信IFバンドパスフィルタ153aは、受信ダウンコンバータ152aからの受信IF信号に基づきフィルタ出力を受信IFパス切換スイッチ620aを介して直交復調器154に出力する。この直交復調器154には、上記第1の実施形態で述べた第3のダウンコンバート処理と同様に、受信IFバンドパスフィルタ153からのフィルタ出力が入力される。このことにより、直交復調器154には、受信IFバンドパスフィルタ153、153aのフィルタ出力が加算されて入力されることになる。以下、直交復調器154、受信IFローカル発振器162、ローパスフィルタ160a、160b、アナログ/デジタル変換器161a、161c、ベースバンド処理部130は、上記第1実施形態と同様に動作する。
【0174】
以上により、直交復調器154には、受信IFバンドパスフィルタ153、153aのフィルタ出力が加算されて入力される。送受信アンテナ110で受信されたPHS方式での受信レベルが小さい場合でも、W−CDMA方式に対応するベースバンド信号(直交復調器154から出力される)と、PHS方式に対応するベースバンド信号(直交復調器154から出力される)との電力レベルの差を小さくすることができる。
【0175】
このようなW−CDMA方式、PHS方式のそれぞれにに対応するベースバンド信号が、ローパスフィルタ160a、160b、アナログ/デジタル変換器161a、161cを介してベースバンド処理部130に入力されるため、このベースバンド処理部130では、W−CDMA方式に対応する復調処理と、PHS方式に対応する復調処理とを同時に行うことができる。
【0176】
なお、上記第2実施形態では、直交復調器154には、受信IFバンドパスフィルタ153、153aのフィルタ出力が加算されて入力され、この直交復調器154が、この加算されたフィルタ出力に基づき、W−CDMA方式、PHS方式のそれぞれに対応するベースバンド信号を出力する例について説明したが、これに限らず、次のようにしてもよい。
【0177】
先ず、受信IFパス切換スイッチ620aに対して受信IFバンドパスフィルタ153aの出力端子を、直交復調器630に接続させる。これに加えて、直交復調器630は、PHS方式に対応するベースバンド信号を、ローパスフィルタ160c、160dおよびデジタル/アナログ変換器129e、129gをベースバンド処理部130に出力する。また、直交復調器154は、W−CDMA方式に対応するベースバンド信号を、ローパスフィルタ160a、160bおよびデジタル/アナログ変換器161a、161cをベースバンド処理部130に出力する。このため、ベースバンド処理部130は、PHS方式に対応するベースバンド信号と、W−CDMA方式に対応するベースバンド信号と同時に復調処理する。なお、送受信アンテナ110、受信専用アンテナ250を用いて、ダイバーシティ受信行うようにしてもよい。
【0178】
なお、上記各実施形態では、通信方式として、PHS方式、PDC方式、W−CDMA方式を用いた例について説明したが、これに限らず、GPS受信機、VICS、ETCなどを適用することもできる。
【0179】
なお、上記各実施形態では、複数の通信方式を用いてダウンロードする場合、通信方式毎に要求信号を時分割で送信させる例について説明したが、これに限らず、通信方式毎に要求信号を同時に送信させるようにしてもよい。
【0180】
この場合、複数の通信方式のベースバンド信号として各要求信号を同時に個々に隣接する周波数帯域にて出力するベースバンド処理部と、複数の通信方式の対応して個々に異なる発振周波数で発振して複数の発振信号を出力する送信発振部とを備える。これに加えて、複数の発振信号に基づき、複数の通信方式のベースバンド信号を個々に隣接する周波数帯域のRF信号にアップコンバートする送信周波数変換部と、アップコンバートされた個々のRF信号を同時に送信するための送信RF送信部とを有するようにしてもよい。
【0181】
【*170】
さらに、上記各実施形態では、統合通信装置として、車両に搭載した車載ソフトウェア統合通信装置に適用した例について説明したが、これに限らず、ポータブル式の通信装置に適用してもよい。
【0182】
また、上記各実施形態では、ダウンロードに用いる通信方式を決めるために、GPS受信機で取得された車両位置情報と、通信エリアマップを含む地図情報とを用いる例について説明したが、これに限らず、PHS方式、W−CDMA方式、PDC方式のそれぞれの受信レベルを計測し、この計測レベルに基づき、ダウンロードに用いる通信方式を決めるようにしてもよい。
【0183】
また、上記各実施形態では、車載ソフトウェア統合通信装置が通信する例としてダウンロードする例について説明したが、これに限らず、通話処理、アップロード、等各種の通信処理を適用してもよい。
【0184】
以下、上記実施形態と特許請求項の範囲の構成との対応関係について説明すると、アンテナ110、統合無線部170、ローノイズアンプ150および受信RFバンドパスフィルタ151がRF受信部に対応し、受信RFローカル発振器155〜157および受信IFローカル発振器162が発振部に相当し、受信ダウンコンバートミキサ152および直交復調器154が周波数変換部に相当し、受信RFローカル発振器155〜157が第1の発振部に相当し、受信ダウンコンバートミキサ152がRF変換部に相当し、受信IF信号が中間信号に相当し、受信IFバンドパスフィルタがバンドパスフィルタに相当し、受信IFローカル発振器162が第2の発振部に相当し、直交復調器154が第2の変換部に相当し、アナログ/デジタル変換器161a、161cがデジタル変換手段に相当する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係る車載ソフトウェア統合通信装置の概略構成を示す図である。
【図2】図1に示す送信部の構成を示す図である。
【図3】図1に示す受信部の構成を示す図である。
【図4】図3に示す直交復調器の構成を示す図である。
【図5】上記第1実施形態の作動を説明するための図である。
【図6】上記第1実施形態の作動を示すフローチャートである。
【図7】図1に示す作動を説明するための信号波形を示す図である。
【図8】図1に示す作動を説明するための信号波形を示す図である。
【図9】図1に示す作動を説明するための信号波形を示す図である。
【図10】図1に示す作動を説明するための信号波形を示す図である。
【図11】図1に示す作動を説明するための信号波形を示す図である。
【図12】図1に示す作動を説明するための信号波形を示す図である。
【図13】図1に示す作動を説明するための信号波形を示す図である。
【図14】本発明の第2実施形態に係る車載ソフトウェア統合通信装置の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
150…ローノイズアンプ、151…受信RFバンドパスフィルタ、
152…受信ダウンコンバートミキサ、153…受信IFバンドパスフィルタ、154…直交復調器、160a、160b…ローパスフィルタ、
161a、161c…アナログ/デジタル変換器、
155〜157…受信RFローカル発振器、
158a〜158c…常開型スイッチ、159…受信ハイブリット、
162…受信IFローカル発振器。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an integrated communication apparatus capable of performing wireless communication corresponding to a plurality of communication methods.
[0002]
[Background Art and Problems to be Solved by the Invention]
Conventionally, various communication devices have been proposed to perform wireless communication corresponding to a plurality of communication methods (see Japanese Patent Laid-Open No. 10-215200). For example, there is a communication apparatus that includes an antenna for receiving a plurality of RF signals and includes a conversion circuit for down-converting an RF signal received by the antenna into an IF signal for each communication method.
[0003]
In this circuit, a switching relay for selecting one conversion circuit among conversion circuits individually corresponding to a plurality of communication systems, and a baseband circuit for demodulating the output of the conversion circuit selected by the relay are provided. Is provided. For this reason, by switching from the conversion circuit corresponding to the communication method A to the conversion circuit corresponding to the communication method B by the relay, the baseband circuit uses not the communication method A but the conversion circuit corresponding to the communication method B. Demodulate the output. This makes it possible to output a demodulated signal corresponding to the communication method B instead of the communication method A.
[0004]
However, in order to switch seamlessly from communication mode A to communication mode B, it is necessary to be able to simultaneously demodulate the baseband signals of communication modes A and B during the period of switching the communication mode. For example, if a baseband circuit is provided for each communication method, the baseband signals of the communication methods A and B can be demodulated at the same time, but this increases the circuit scale.
[0005]
Therefore, as exemplified in JP-A-11-55336, JP-A-2001-119298, JP-A-11-88220, etc., one baseband is used by using a programmable DSP or the like as a baseband circuit. We examined how to deal with the circuit.
[0006]
That is, it has been considered that the baseband circuit can be configured to simultaneously demodulate the baseband signals of the communication systems A and B by programming.
[0007]
However, in this case, if signals in the same frequency band are used as the baseband signals of the communication systems A and B, the baseband signals become noises in the baseband circuit, and the baseband signals are demodulated. become unable.
[0008]
An object of the present invention is to provide an integrated communication apparatus that can simultaneously demodulate each baseband signal corresponding to a plurality of communication schemes with a single baseband processing unit.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first to third aspects of the present invention, there is provided an integrated communication apparatus capable of performing wireless communication corresponding to a plurality of communication methods, and receiving RF signals of a plurality of communication methods. An RF receiving unit (110, 170c, 150, 151) and a first oscillation unit (155) that oscillates at different oscillation frequencies and outputs a plurality of oscillation signals corresponding to each of a plurality of communication method RF signals. ˜157) and a first conversion unit (152) for down-converting RF signals of a plurality of communication methods into intermediate signals in adjacent frequency bands based on a plurality of oscillation signals output from the first oscillation unit And individual Adjacent to Corresponds to the bandpass filter (153) that outputs only the frequency component of the predetermined frequency band as the filter output among the intermediate signals of the frequency band, and the intermediate signal of the lowest frequency band among the intermediate signals of the individually adjacent frequency bands A second oscillation unit (162) that oscillates at an oscillation frequency that oscillates, and an oscillation output from the second oscillation unit When Filter output from bandpass filter Accordingly, the intermediate signal in the lowest frequency band among the intermediate signals in the adjacent frequency bands input through the band pass filter and the other intermediate signals are reduced based on the oscillation output from the second oscillation unit. Convert Baseband signals in individually adjacent frequency bands Output A second converter (154); Output Analog / digital conversion means (161a, 161c) for converting baseband signals of adjacent frequency bands into digital signals, and individual converted into digital signals Of the frequency band adjacent to And a baseband processing unit (130) that simultaneously performs demodulation processing corresponding to a plurality of communication schemes based on the baseband signal.
[0010]
In this way, since one baseband processing unit treats baseband signals in adjacent frequency bands as respective baseband signals corresponding to a plurality of communication methods, the respective baseband signals become noise from each other. Instead, each baseband signal corresponding to a plurality of communication systems is demodulated simultaneously. Further, since the baseband processing unit handles baseband signals in adjacent frequency bands, a baseband processing unit having a small frequency bandwidth that can be processed can be used.
[0015]
In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(First embodiment)
FIG. 1 shows a schematic configuration of an in-vehicle software integrated communication device to which the integrated communication device of the present invention is applied.
[0017]
As shown in FIG. 1, the in-vehicle software integrated communication device is configured to support a plurality of communication methods, and includes an
[0018]
The integrated
[0019]
The
[0020]
As the
[0021]
The arithmetic processing unit 176 (control unit) includes a microcomputer or the like and, as will be described later, processing for rewriting the hard logic of the
[0022]
The
[0023]
The
[0024]
Next, the configuration of the
[0025]
As shown in FIG. 2, the
[0026]
The digital /
[0027]
The
[0028]
The transmission up-
[0029]
The normally
[0030]
The
[0031]
Next, the configuration of the receiving
[0032]
As shown in FIG. 3, the
[0033]
The
[0034]
The
[0035]
The reception RF
[0036]
Reception IF
[0037]
The analog /
[0038]
Next, the detailed configuration of the
[0039]
As shown in FIG. 4, the
[0040]
The
[0041]
Next, as an operation of the present embodiment, as shown in FIG. 5, the communication system until the vehicle reaches the communication area G from the communication area A via the communication areas B, C, D, E, and F. A specific example will be described in which image data is downloaded from a server (not shown) via a base station for each communication method while switching between them. In FIG. 5,
[0042]
First, an occupant performs an operation for downloading image data to the
[0043]
That is, when the vehicle is located in the W-CDMA communication area A, the
[0044]
In this case, YES is determined in step S100, and NO is determined in each of steps S120 and S140, and a first download process for downloading image data in the W-CDMA system is performed as described later ( Step S141).
[0045]
Next, when the vehicle moves from the communication area A to the communication area B, the
[0046]
In this case, YES is determined in steps S100 and S120, and NO is determined in step S140. As described later, a second download process for downloading image data by the PHS and W-CDMA systems is performed ( Step S134).
[0047]
Next, when the vehicle reaches the communication area C, the
[0048]
In this case, NO is determined in step S100, YES is determined in step S150, and NO is determined in step S170. As described later, a third download process for downloading image data by the PHS method is performed. It performs (step S174).
[0049]
Next, when the vehicle reaches the communication area D, the
[0050]
In this case, NO is determined in step S100, and YES is determined in each of steps S150 and S170. As will be described later, a fourth download process for downloading image data in the PDC method and the PHS method. Is performed (step S171).
[0051]
Next, when the vehicle reaches the communication area E, the
[0052]
In this case, NO is determined in step S100, NO is determined in step S150, YES is determined in step S170, and a fifth download process for downloading image data by the PDC method is performed as described later. It performs (step S164).
[0053]
Next, when the vehicle reaches the communication area F, the
[0054]
In this case, NO is determined in step S100, YES is determined in step S150, YES is determined in step S160, and the image data is downloaded in the W-CDMA system and the PDC system as described later. A sixth download process is performed (step S142a).
[0055]
Next, when the vehicle reaches the communication area G, the
[0056]
In this case, YES is determined in each of steps S100, S120, and S130, and a seventh download process for downloading image data in the W-CDMA system, the PHS system, and the PDC system is performed as will be described later (steps). S131).
[0057]
Next, details of the first to seventh download processes will be described separately for each process with reference to FIGS.
[0058]
In each of FIGS. 7A to 13A, the vertical axis indicates the intensity of the received IF signal, and the horizontal axis indicates the frequency of the received IF signal. In each of FIGS. 7B to 13B, the vertical axis indicates the filter output intensity, and the horizontal axis indicates the filter output frequency.
[0059]
(First download process)
In this case, the
[0060]
In addition, the
[0061]
Furthermore, the
[0062]
Here, the
[0063]
Accordingly, the transmission up-
[0064]
Accordingly, the output signal of the
[0065]
Thereafter, when the
[0066]
Then, the reception down-
[0067]
Next, the reception IF signal output in this way is input to the
[0068]
That is, the
[0069]
Then, the low-
[0070]
Next, the
[0071]
(Second download process)
In this case, the
[0072]
In addition, the
[0073]
Next, as in the case of the first download process, the
[0074]
In addition to this, the
[0075]
Accordingly, the
[0076]
Accordingly, the transmission up-
[0077]
Thus, a request signal for requesting image data is transmitted to the server via the PHS base station. Therefore, when the server receives a request signal via the PHS base station, the image data is transmitted to the in-vehicle software integrated communication device via the PHS base station. In addition, when the server receives a request signal via the W-CDAMA base station, the same image data as the image data is transmitted to the in-vehicle software integrated communication device via the W-CDAMA base station. To do.
[0078]
After that, in the in-vehicle software integrated communication apparatus, the
[0079]
Then, reception down-
[0080]
Next, the W-CDMA reception IF signal and the PHS reception IF signal output in this manner are simultaneously input to the
[0081]
Along with this, the
[0082]
That is, the W-CDMA reception IF signal is down-converted based on the oscillation output (190 MHz). That is, the W-CDMA reception IF signal is demodulated by the “zero IF method”. Also, the PHS reception IF signal is down-converted based on the oscillation output (190 MHz). That is, the received IF signal of the PHS method is demodulated by the “near zero IF method”.
[0083]
Of the W-CDMA reception IF signal and the PHS reception IF signal, the frequency of the reception IF
[0084]
Here, the received baseband signal I includes a real part of a baseband signal corresponding to the W-CDMA system and a real part of a baseband signal corresponding to the PHS system, and the real part of each baseband signal. The frequency bands are adjacent to each other with a gap. The baseband signal Qd includes an imaginary part of the baseband signal corresponding to the W-CDMA system and an imaginary part of the baseband signal corresponding to the PHS system, and the frequency band of the imaginary part of each baseband signal. Are adjacent to each other with a gap.
[0085]
Next, the low-
[0086]
Next, the analog /
[0087]
Next, the
[0088]
(Third download process)
In this case, the
[0089]
In addition, the
[0090]
Further, the
[0091]
Thereafter, in the in-vehicle software integrated communication apparatus, when the
[0092]
Then, the reception down-
[0093]
Next, the PHS reception IF signal output in this way is input to the
[0094]
Along with this, the
[0095]
Then, the low-
[0096]
Next, the
[0097]
(4th download process)
In this case, the
[0098]
In addition to this, the
[0099]
Next, as in the case of the second download process, the
[0100]
In addition to this, the
[0101]
Along with this, the transmission up-
[0102]
As described above, a request signal for requesting image data is transmitted to the server via the PDC base station. Therefore, when this server receives a request signal via the PDC base station, the image data is transmitted to the in-vehicle software integrated communication device via the PDC base station. In addition, when the server receives the request signal via the PHS base station, the server transmits the same image data as the image data to the in-vehicle software integrated communication device via the PHS base station.
[0103]
After that, in the in-vehicle software integrated communication apparatus, the
[0104]
Then, the reception down-
[0105]
Next, the PDC reception IF signal and the PHS reception IF signal output in this way are simultaneously input to the
[0106]
Along with this, the
[0107]
That is, the PHS reception IF signal is demodulated by the “zero IF method”, and the PDC reception IF signal is demodulated by the “near zero IF method”.
[0108]
Note that the oscillation output (200 MHz) from the reception IF
[0109]
Here, the received baseband signal I includes the real part of the baseband signal corresponding to the PDC system and the real part of the baseband signal corresponding to the PHS system, and the frequency band of the real part of each baseband signal. Are adjacent to each other with a gap. The baseband signal Qd includes an imaginary part of the baseband signal corresponding to the PDC system and an imaginary part of the baseband signal corresponding to the PHS system.
[0110]
Next, the low-
[0111]
Next, the analog /
[0112]
Next, the
[0113]
(Fifth download process)
In this case, the
[0114]
In addition to this, the
[0115]
Next, as in the case of the fourth operation setting process, the
[0116]
As described above, a request signal for requesting image data is transmitted to the server via the PDC base station. Therefore, when this server receives a request signal via the PDC base station, the image data is transmitted to the in-vehicle software integrated communication device via the PDC base station.
[0117]
After that, in the in-vehicle software integrated communication apparatus, the
[0118]
Then, the reception down-
[0119]
Next, the PDC reception IF signal output in this way is input to the
[0120]
Accordingly, the
[0121]
Then, the low-
[0122]
Next, the
[0123]
(Sixth operation setting process)
In this case, the
[0124]
Further, for example, 11 MHz is set as the cut-off frequency for each of the low-
[0125]
In addition, the
[0126]
Next, as in the case of the fifth operation setting process, the
[0127]
Further, as in the case of the first operation setting process, the
[0128]
As described above, a request signal for requesting image data is transmitted to the server via the W-CDMA base station, and is transmitted to the server via the same request signal PDC base station as this request signal. The Therefore, when this server receives a request signal via the PDC base station, the image data is transmitted to the in-vehicle software integrated communication device via the PDC base station. In addition, when the server receives a request signal via the W-CDMA base station, the same image data as the image data is transmitted to the in-vehicle software integrated communication device via the W-CDMA base station. To do.
[0129]
Thereafter, in the in-vehicle software integrated communication apparatus, when the
[0130]
Then, the reception down-
[0131]
Next, the PDC reception IF signal and the W-CDMA reception IF signal output in this way are simultaneously input to the
[0132]
Along with this, the
[0133]
As a result, the W-CDMA reception IF signal (center frequency: 190 MHz) is down-converted based on the oscillation output (190 MHz), and the PDC reception IF signal (center frequency: 200 MHz) is down-converted based on the oscillation output (190 MHz). Is done. That is, the W-CDMA reception IF signal is demodulated by the “zeroIF scheme”, and the PDC reception IF signal is demodulated by the “near zeroIF scheme”.
[0134]
Note that an oscillation output (190 MHz) from the reception IF
[0135]
Here, the real part of the baseband signal corresponding to the W-CDMA system and the real part of the baseband signal corresponding to the PDC system are included, and the frequency band of the real part of each baseband signal is adjacent with a gap. is doing. The baseband signal Qd includes an imaginary part of a baseband signal corresponding to the W-CDMA system and an imaginary part of a baseband signal corresponding to the PDC system.
[0136]
Next, the low-
[0137]
Then, the analog /
[0138]
Next, the
[0139]
(Seventh operation setting process)
In this case, the
[0140]
Furthermore, for example, 12 MHz is set as a cutoff frequency for each of the low-
[0141]
In addition to this, the
[0142]
Next, as in the case of the first operation setting process, the
[0143]
Further, the
[0144]
Thereafter, as in the case of the fifth operation setting process, the
[0145]
As described above, a request signal for requesting image data is transmitted to the server via the W-CDMA base station, and is transmitted to the server via the same request signal PDC base station as this request signal. Further, the same request signal as this request signal is transmitted to the server via the base station of the PHS method.
[0146]
When such a request signal is received by the server via different base stations, the server transmits the image data to the in-vehicle software integrated communication device via the PDC base station, and the image data The same image data is transmitted to the in-vehicle software integrated communication device through the W-CDMA base station, and the same image data as the image data is transmitted to the in-vehicle software integrated communication device through the PHS base station. Send.
[0147]
Thereafter, in the in-vehicle software integrated communication apparatus, when the
[0148]
Accordingly, the W-CDMA reception RF signal, the PHS reception RF signal, and the PDC reception RF signal are simultaneously input to the reception down-
[0149]
Then, reception down-
[0150]
In this case, as shown in FIG. 13A, the center frequency of the W-CDMA reception IF signal is 190 MHz, the center frequency of the PHS reception IF signal is 200 MHz, and the center frequency 202 of the PDC reception IF signal is The frequency bands of the PDC reception IF signal, the PHS reception IF signal, and the W-CDMA reception IF signal are adjacent to each other.
[0151]
Next, the PDC reception IF signal, the W-CDMA reception IF signal, and the PHS reception IF signal output in this manner are simultaneously input to the
[0152]
Along with this, the
[0153]
Note that an oscillation output (190 MHz) from the reception IF
[0154]
Here, the reception baseband signal I includes the real part of the reception baseband signal corresponding to each of the W-CDMA, PHS system, and PDC system, and the frequency band of the real part of each baseband signal is a gap. Is open and adjacent. The reception baseband signal Q includes the imaginary part of the reception baseband signal corresponding to each of the W-CDMA, PHS system, and PDC system, and the frequency band of the imaginary part of each baseband signal is adjacent with a gap. is doing.
[0155]
Next, the low-
[0156]
Next, the
[0157]
As a result, it is possible to simultaneously obtain as demodulated data as image data received in each of the PDC system, the W-CDMA system, and the PHS system. Accordingly, the
[0158]
Next, features of the present embodiment will be described.
[0159]
First, when receiving simultaneously using a some communication system, the RF signal corresponding to each of two or more communication systems is down-converted to the baseband signal of an adjacent frequency band, respectively. Here, since one
[0160]
In addition, since the operation speed of the
[0161]
(Second Embodiment)
In the first embodiment, for example, in the case of simultaneous reception in each of the PHS system and the W-CDMA system, the example in which the IF signal corresponding to the W-CDMA system is power amplified by the variable gain amplifier has been described. If the power level of the IF signal corresponding to the PHS method is extremely small compared with the power level of the IF signal corresponding to the method, the
[0162]
Therefore, in the present embodiment, such a situation is dealt with and demodulation is possible. FIG. 14 shows the configuration of the receiving
[0163]
In FIG. 14, the receiving
[0164]
The reception dedicated
[0165]
Reception IF
[0166]
The
[0167]
In this embodiment configured as described above, when receiving simultaneously in each of the W-CDMA system and the PHS system, the
[0168]
That is, similarly to the first down-conversion processing described in the first embodiment, the low-
[0169]
Further, as in the third down-conversion process described in the first embodiment, the
[0170]
Further, the
[0171]
Next, the receive-
[0172]
Next, the reception down
[0173]
Next, reception IF
[0174]
As described above, the
[0175]
Since baseband signals corresponding to each of the W-CDMA system and the PHS system are input to the
[0176]
In the second embodiment, the
[0177]
First, the output terminal of the reception IF
[0178]
In each of the above embodiments, the example using the PHS method, the PDC method, and the W-CDMA method as the communication method has been described. However, the present invention is not limited to this, and a GPS receiver, VICS, ETC, or the like can also be applied. .
[0179]
In each of the above embodiments, when downloading using a plurality of communication methods, an example in which a request signal is transmitted in a time division manner for each communication method has been described. You may make it transmit.
[0180]
In this case, a baseband processing unit that outputs each request signal as a baseband signal of a plurality of communication methods simultaneously in adjacent frequency bands, and oscillates at different oscillation frequencies corresponding to the plurality of communication methods. A transmission oscillation unit that outputs a plurality of oscillation signals. In addition, based on a plurality of oscillation signals, a transmission frequency converter that up-converts a baseband signal of a plurality of communication methods into an RF signal in an adjacent frequency band, and an individual RF signal that has been up-converted simultaneously. You may make it have a transmission RF transmission part for transmitting.
[0181]
[* 170]
Furthermore, although each said embodiment demonstrated the example applied to the vehicle-mounted software integrated communication apparatus mounted in the vehicle as an integrated communication apparatus, you may apply not only to this but to a portable communication apparatus.
[0182]
Further, in each of the above embodiments, an example has been described in which vehicle position information acquired by a GPS receiver and map information including a communication area map are used to determine a communication method used for downloading. The reception levels of the PHS system, the W-CDMA system, and the PDC system may be measured, and the communication system used for downloading may be determined based on the measurement level.
[0183]
In each of the above embodiments, an example of downloading as an example in which the in-vehicle software integrated communication device communicates has been described. However, the present invention is not limited to this, and various communication processes such as a call process and an upload may be applied.
[0184]
Hereinafter, the correspondence relationship between the above-described embodiment and the configuration of the scope of the claims will be described. The
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an in-vehicle software integrated communication device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of a transmission unit illustrated in FIG.
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a receiving unit illustrated in FIG. 1;
4 is a diagram showing a configuration of a quadrature demodulator shown in FIG. 3. FIG.
FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the first embodiment.
FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the first embodiment.
7 is a diagram showing signal waveforms for explaining the operation shown in FIG. 1; FIG.
8 is a diagram showing signal waveforms for explaining the operation shown in FIG. 1; FIG.
9 is a diagram showing signal waveforms for explaining the operation shown in FIG. 1; FIG.
10 is a diagram showing signal waveforms for explaining the operation shown in FIG. 1; FIG.
11 is a diagram showing signal waveforms for explaining the operation shown in FIG. 1; FIG.
12 is a diagram showing signal waveforms for explaining the operation shown in FIG. 1; FIG.
13 is a diagram showing signal waveforms for explaining the operation shown in FIG. 1; FIG.
FIG. 14 is a diagram showing a schematic configuration of an in-vehicle software integrated communication device according to a second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
150 ... low noise amplifier, 151 ... reception RF band pass filter,
152 ... Reception down-conversion mixer, 153 ... Reception IF band pass filter, 154 ... Quadrature demodulator, 160a, 160b ... Low pass filter,
161a, 161c ... analog / digital converters,
155 to 157... Reception RF local oscillator,
158a to 158c ... normally open type switch, 159 ... reception hybrid,
162: Reception IF local oscillator.
Claims (3)
複数の通信方式のRF信号を受信するRF受信部(110、170c、150、151)と、
前記複数の通信方式のRF信号の個々に対応して個々に異なる発振周波数で発振して複数の発振信号を出力する第1の発振部(155〜157)と、
前記第1の発振部から出力される複数の発振信号に基づき、前記複数の通信方式のRF信号を個々に隣接する周波数帯域の中間信号にダウンコンバートする第1の変換部(152)と、
前記個々に隣接する周波数帯域の中間信号のうち、所定周波数帯域の周波数成分だけをフィルタ出力として出力するバンドパスフィルタ(153)と、
前記個々に隣接する周波数帯域の中間信号のうち、最も低い周波数帯域の中間信号に対応する発振周波数にて発振する第2の発振部(162)と、
前記第2の発振部からの発振出力と前記バンドパスフィルタからのフィルタ出力により、前記バンドパスフィルタを介して入力された前記個々に隣接する周波数帯域の中間信号のうち前記最も低い周波数帯域の中間信号およびそれ以外の中間信号のそれぞれを前記第2の発振部からの発振出力に基づきダウンコンバートして個々に隣接する周波数帯域のベースバンド信号を出力する第2の変換部(154)と、
前記出力された個々に隣接する周波数帯域のベースバンド信号をデジタル信号に変換するアナログ/デジタル変換手段(161a、161c)と、
前記デジタル信号に変換された前記個々に隣接する周波数帯域のベースバンド信号に基づき、前記複数の通信方式に対応する復調処理を同時に行うベースバンド処理部(130)と、を有することを特徴とする統合通信装置。An integrated communication device capable of wireless communication corresponding to a plurality of communication methods,
An RF receiver (110, 170c, 150, 151) for receiving RF signals of a plurality of communication methods;
A first oscillation unit (155-157) that oscillates at different oscillation frequencies and outputs a plurality of oscillation signals corresponding to each of the RF signals of the plurality of communication methods;
A first converter (152) for down-converting the RF signals of the plurality of communication schemes into intermediate signals in adjacent frequency bands based on a plurality of oscillation signals output from the first oscillator;
A band pass filter (153) for outputting only a frequency component of a predetermined frequency band as a filter output among the intermediate signals of the individually adjacent frequency bands;
A second oscillation unit (162) that oscillates at an oscillation frequency corresponding to the intermediate signal in the lowest frequency band among the intermediate signals in the individually adjacent frequency bands;
An intermediate of the lowest frequency band among the intermediate signals of the individually adjacent frequency bands input via the band pass filter by the oscillation output from the second oscillation unit and the filter output from the band pass filter. A second conversion unit (154) that down-converts each of the signal and the other intermediate signal based on the oscillation output from the second oscillation unit and outputs a baseband signal in an adjacent frequency band;
An analog / digital conversion means (161a, 161c) for converting the baseband signal in the frequency band adjacent to individual which is the output to a digital signal,
A baseband processing unit (130) that simultaneously performs demodulation processing corresponding to the plurality of communication schemes based on the baseband signals of the individually adjacent frequency bands converted into the digital signals. Integrated communication device.
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