JP4618082B2 - 送信装置、受信装置および通信システム - Google Patents
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Description
構成によれば、周波数スペクトラムの周波数帯域を任意に変化させることが可能であり、また帯域内にヌル点を作ることができる。
図1は、本発明の実施の形態1における送信装置の構成を示すブロック図である。
図14(a)は、本発明の実施の形態2における送信装置の連続パルスコサイン波形信号と従来の単一パルスコサイン波形信号のパルス波形時間軸特性を示す図、図14(b)は、それらの波形信号のパルス波形周波数軸特性を示す図である。図15は、本発明の実施の形態2における送信装置の連続パルス発生部1405から周波数変換部1406を示すブロック図である。
図21(a)は、本発明の実施の形態3の送信装置における変調器の構成を示す図、図21(b)は、同変調器における波形信号を示す図である。
図22は、本発明の実施の形態4における受信装置の構成を示すブロック図である。前述の実施の形態1、実施の形態2の送信装置から送信された信号を受信する受信装置について説明する。
図24(a)は、本発明の実施の形態5における受信装置の周波数変換部の構成を示すブロック図である。図24(b)は、同受信装置の周波数変換部における信号イメージを示す図である。本実施の形態が、前述の実施の形態4と異なるのは、受信復調方式にエンベロープ検波方式ではなく、同期検波方式を用いている点である。
図25(a)は、本発明の実施の形態6における受信装置の周波数変換部の構成を示すブロック図である。図25(b)および図25(c)は、同受信装置の周波数変換部における信号イメージを示す図である。本実施の形態が、前述の実施の形態4および実施の形態5と異なるのは、受信復調方式にエンベロープ検波方式、同期検波方式ではなく、遅延検波方式を用いている点である。
図26(a)は、本発明の実施の形態7における受信装置の周波数変換部の構成を示すブロック図である。図26(b)は、同受信装置の周波数変換部2401における信号イメージを示す図である。本実施の形態が、前述の実施の形態4および実施の形態5と異なるのは、連続するパルスコサイン信号間の波形相関ではなく、連続するパルスコサイン信号波形の最初のパルス信号と2番目のパルス信号の相関を用いている点である。
図27(a)は、本発明の実施の形態8における受信装置の周波数変換部の構成を示すブロック図である。図27(b)は、同受信装置の周波数変換部2501における信号イメージを示す図である。本実施の形態が、前述の実施の形態4〜実施の形態7と異なるのは、連続するパルスコサイン信号の一方をデータの伝送ではなく、変調信号を復調するための波形相関用の信号として、パルスコサイン信号の一方を用いている点である。
図28は、本発明の実施の形態9における通信システムの構成を示す模式図であり、実施の形態1〜8における連続パルスを用いた送信装置および受信装置を搭載した通信システムの一例である。図28において、ホームサーバ3101は、パルス通信によって放送コンテンツをテレビ(TV)3102に供給する。パーソナルコンピュータ(PC)3103、3104は相互に狭帯域の無線システムで通信を行っている。
図29(a)は、本発明の実施の形態10における通信システムの構成を示す模式図である。図29(b)は、同通信システムの受信装置の構成を示すブロック図であり、図29(c)および図29(d)は、同通信システムにおける信号イメージを示す図である。具体的には、本実施の形態の通信システムは、本発明の実施の形態1〜8における連続パルスを用いた送信装置および受信装置を搭載して通信し、距離を測定する測距システムである通信システムの一例である。
102,1420 変調部
103,901a,901b,901c,1406,2003,2101,2201,2301,2401,2501 周波数変換部
104,2002 帯域制限部
105 電力調整部(出力部)
106,2001 アンテナ
201,1407 矩形波発生部
202,1408 第1遅延部
203,205,1409,1411 論理積(AND)部
204,1410 第2遅延部
206 論理和(OR)部
301 第3遅延部
401,501 切り替え部
402,2302,2403 遅延部
403,503,1414 合成部
502 反転部
601 減衰器
701,802a,802b 可変減衰器
801 信号変換部
902,1101,1412,1413 発振器
903 ミキサ
904 連続パルス信号入力端子
905 連続パルスコサイン波形信号出力端子
1001 スイッチ
1201,1203,1301,1303,1401,1403,1501,1503,1601,1603,1701,1703,1801,1803,1901,1903 連続パルスコサイン波形信号
1202,1204,1302,1304,1402,1404,1502,1504,1602,1604,1702,1704,1802,1804,1902,1904 単一パルスコサイン波形信号
1415 コサイン波形信号出力端子
1421 第1変調器
1422 第2変調器
2004 復調部
2102,2202,2402,2502 受信信号入力端子
2103 検波部
2104,2505 LPF
2105,2206,2405,2506 周波数変換後の受信信号出力端子
2203 相関用連続パルスコサイン波形信号生成部
2204,2504 相関器
2205 相関判定部
2404 比較器
2503 相関信号入力端子
3101 ホームサーバ
3102 テレビ(TV)
3103,3104 パーソナルコンピュータ(PC)
3201 第1移動体
3202 第2移動体
3203 測距エリア
3210 受信アンテナ
3211 受信高周波部
3212 フライングタイム算出部
3213,3215 送信パルス波形
3214,3216 受信パルス波形
3301 データ並び判定器
3302 パルス位置変調器
Claims (16)
- 連続パルスを送信する送信装置であって、
所定のパルス繰り返し周期の複数のパルスを生成する矩形波発生部と、
前記送信する連続パルスの所定のスペクトラムの周波数特性に合わせて遅延期間を調整し、前記生成された複数のパルスを、前記調整された遅延時間だけ、遅延する遅延調整部と、
前記遅延された複数のパルスと前記生成された複数のパルスとを合成して、前記連続パルスを生成する合成部と、を含み、
前記矩形波発生部のパルス繰り返し周期より短い時間間隔で連続して前記連続パルスを発生する連続パルス発生部と、
前記連続パルス発生部で発生した前記連続パルスを送信データで変調する変調部と、
前記変調部で変調した前記変調パルスを出力する出力部と、
を含む送信装置。 - 前記遅延期間は、前記生成された複数のパルスのパルス幅より短い
請求項1記載の送信装置。 - 前記遅延部は、前記生成した複数のパルスに、立上り遅延と立下り遅延との少なくとも一方を与える請求項1記載の送信装置。
- 前記変調部で変調した変調パルスの周波数を変換する周波数変換部を含み、
前記周波数変換部が変換した周波数は、任意に選択可能であり、
前記出力部は、前記周波数変換部が変換した変換後の変調パルスを出力する請求項1記載の送信装置。 - 前記連続パルス発生部で発生した連続パルスの周波数を変換する周波数変換部を含み、
前記周波数変換部が変換した周波数は、任意に選択可能であり、
前記変調部は、前記周波数変換部が変換した変換後の連続パルスを変調する請求項1記載の送信装置。 - 前記連続パルス発生部が発生するインパルス波形の電力は、任意に設定可能である
請求項1記載の送信装置。 - 前記連続パルス発生部が、特定の送信データ信号の場合のみ、前記変調パルスを出力する請求項1記載の送信装置。
- 請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の送信装置から送信された前記変調パルスを受信する変調パルス受信部と、
前記変調パルス受信部で受信した変調パルスを復調して、前記送信データを受け取る復調部と、を含む受信装置。 - 連続パルスを送信データで変調して得られた変調パルスを送信する送信装置の前記送信された変調パルスを受信する受信装置であって、
前記送信装置から送信した前記変調パルスを受信する変調パルス受信部と、
前記変調パルス受信部で受信した変調パルスを復調して前記送信データを受け取る復調部と、を含み、
前記送信装置は、
所定のパルス繰り返し周期の複数のパルスを生成する矩形波発生部と、
前記送信する連続パルスの所定のスペクトラムの周波数特性に合わせて遅延期間を調整し、前記生成された複数のパルスを、前記調整された遅延時間だけ、遅延する遅延調整部と、
前記遅延された複数のパルスと前記生成された複数のパルスとを合成して、前記連続パルスを生成する合成部と、を含み、
前記矩形波発生部のパルス繰り返し周期より短い時間間隔で連続して前記連続パルスを発生する連続パルス発生部と、
を含み、
前記復調部は、複数の連続するインパルス波形を組にしてパルス位相変調された信号を復調する復調部であって、
1つ目のパルスをリファレンスとして2つ目以降のパルスの位相の変化を判定して復調する受信装置。 - 連続パルスを送信データで変調して得られた変調パルスを送信する送信装置の前記送信された変調パルスを受信する受信装置であって、
前記送信装置から送信した前記変調パルスを受信する変調パルス受信部と、
前記変調パルス受信部で受信した変調パルスを復調して前記送信データを受け取る復調部と、を含み、
前記送信装置は、
所定のパルス繰り返し周期の複数のパルスを生成する矩形波発生部と、
前記送信する連続パルスの所定のスペクトラムの周波数特性に合わせて遅延期間を調整し、前記生成された複数のパルスを、前記調整された遅延時間だけ、遅延する遅延調整部と、
前記遅延された複数のパルスと前記生成された複数のパルスとを合成して、前記連続パルスを生成する合成部と、を含み、
前記矩形波発生部のパルス繰り返し周期より短い時間間隔で連続して前記連続パルスを発生する連続パルス発生部と、
を含み、
前記復調部は、複数の連続するインパルス波形を組にしてパルス振幅変調された信号を復調する復調部であって、1つ目のパルスをリファレンスとして2つ目以降のパルスの振幅の大小を判定して復調する受信装置。 - 連続パルスを送信データで変調して得られた変調パルスを送信する送信装置の前記送信された変調パルスを受信する受信装置であって、
前記送信装置から送信した前記変調パルスを受信する変調パルス受信部と、
前記変調パルス受信部で受信した変調パルスを復調して前記送信データを受け取る復調部と、を含み、
前記送信装置は、
所定のパルス繰り返し周期の複数のパルスを生成する矩形波発生部と、
前記送信する連続パルスの所定のスペクトラムの周波数特性に合わせて遅延期間を調整し、前記生成された複数のパルスを、前記調整された遅延時間だけ、遅延する遅延調整部と、
前記遅延された複数のパルスと前記生成された複数のパルスとを合成して、前記連続パルスを生成する合成部と、を含み、
前記矩形波発生部のパルス繰り返し周期より短い時間間隔で連続して前記連続パルスを発生する連続パルス発生部と、
を含み、
前記復調部は、複数の連続するインパルス波形を組にしてパルス位置変調された信号を復調する復調部であって、1つ目のパルスをリファレンスとして2つ目以降のパルスの位置の変化を判定して復調する受信装置。 - 単一パルスを発生し、前記送信データでパルス位置変調して、出力する単一パルス送信部をさらに含み、
前記連続パルス発生部が発生する連続パルスは、複数の位相が異なるパルスを連続させたものであって、
前記変調部では、前記連続パルス発生部で発生した連続パルスを変調せずに、前記出力部に入力する請求項1記載の送信装置。 - 前記単一パルス送信部が出力するパルス位置変調信号と、前記連続パルスとを、同じ時間だけ任意の時間分、適宜位置を変化させる請求項12記載の送信装置。
- 請求項12または請求項13記載の送信装置から送信された信号を受信する受信装置であって、
前記単一パルス送信部から出力されたパルス位置変調信号と、前記連続信号とを受信する2信号受信部と、
前記2信号受信部で受信した2つの信号を乗じることでパルス位置によって相関信号を正、負異なる位相の信号に変換して情報を判定する相関判定部と、
を含む受信装置。 - 請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の送信装置と請求項8乃至請求項11のいずれかに記載の受信装置と、を含む通信システム。
- 請求項12または請求項13に記載の送信装置と請求項14記載の受信装置と、を含む通信システム。
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