JP4736989B2

JP4736989B2 - 無線機

Info

Publication number: JP4736989B2
Application number: JP2006201182A
Authority: JP
Inventors: 厳茂住; 正信小川; 秀樹笠井
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2006-07-24
Filing date: 2006-07-24
Publication date: 2011-07-27
Anticipated expiration: 2026-07-24
Also published as: JP2008028861A

Description

本発明は、無線機に関し、特にディジタルフィルタで構成される低域通過フィルタによりベースバンド信号の帯域を制限するようにした無線機に関する。

我が国で使用する無線機については、占有周波数帯幅や隣接チャンネル漏洩電力などの使用電波の特性（ＲＦ特性）が電波法の規定を満たしていなくてはならない。しかも、電波法では使用目的ごとに異なる規格（通信規格）が規定されており、使用目的に応じてＲＦ特性を変更する必要がある。例えば、電波法施行規則第６条に規定される「特定小電力無線局」には、電波を利用して遠隔地点における測定機の測定結果を自動的に表示し、又は記録するためのテレメータ用、電波を利用して遠隔地点における装置の機能を始動、変更又は終止させることを目的とする信号の伝送を行うテレコントロール用、及び主として機械によって処理される情報の伝送又は処理された情報の伝送を行うデータ伝送用無線設備について規定された「特定小電力無線局テレメータ用、テレコントロール用及びデータ伝送用無線設備標準規格（社団法人電波産業会標準規格ＡＲＩＢＳＴＤ−Ｔ６７）」、あるいは、電気通信回線設備に接続して、主として火災、盗難その他異常の通報又はこれに付随する制御を行う小電力セキュリティシステムの無線設備について規定された「小電力セキュリティシステムの無線局の無線設備標準規格（社団法人電波産業会標準規格ＲＣＲＳＴＤ−３０）」などがあり、さらに各々規格の中でも使用するシステムの規模によってＲＦ特性が細かく分類されている。例えば、「小電力無線セキュリティシステムの無線局の無線設備標準規格」においては、中規模で情報量の少ないシステム（伝送速度２４００ｂｐｓ程度）はＩＩ型、大規模で情報量の多いシステム（伝送速度４８００ｂｐｓ程度）はＩＩＩ型に区分され、ＩＩ型とＩＩＩ型の占有周波数帯幅の許容値がそれぞれ８．５ｋＨｚと１２ｋＨｚに規定されている。

一方、無線機においては、占有周波数帯幅の規格値を満足させるためにベースバンド信号の帯域を低域通過フィルタにより制限してから変調することが行われているが、上述のように通信規格毎に占有周波数帯幅の許容値が異なるため、それぞれの通信規格に適応したフィルタ特性を有する低域通過フィルタを使い分ける必要があった。これに対してフィルタ特性が可変であるディジタルフィルタで低域通過フィルタを構成し、一つの低域通過フィルタで複数の通信規格に対応可能とした無線機が提案されている（特許文献１参照）。
特開２００２−２４６９４０号公報

しかしながら、上記従来例のように、低域通過フィルタのフィルタ特性を変更するだけでは、例えば送信特性のひとつである占有周波数帯幅を狭めるためにフィルタの帯域を過度に狭くしてしまうと、データに対するフィルタリング効果により通過するデータの判別が困難になってしまう可能性があるという問題があった。

本発明は、上記の点に鑑みて為されたもので、フィルタ特性の変更だけでなく周波数偏移も制御可能とすることにより、データの判別が可能な範囲で任意の通信規格の規格値を満たすことのできる無線機を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、上記目的を達成するために、複数の通信規格のうちから択一的に切り換えて選択された通信規格に適応する無線機であって、タップ数及び各タップに対応するフィルタ係数に応じてフィルタ特性が変化するディジタルフィルタで構成されてベースバンド信号を帯域制限する低域通過フィルタと、低域通過フィルタで帯域制限されたベースバンド信号を変調する変調手段と、変調手段で変調された変調波のＲＦ特性を検出するＲＦ特性検出手段と、外部からの操作に応じて複数の通信規格のうちから何れか一つの通信規格を選択する規格選択手段と、ＲＦ特性検出手段で検出されたＲＦ特性が規格選択手段で選択された通信規格に適合する所定範囲に収まるように低域通過フィルタにおけるタップ数及び各タップに対応するフィルタ係数を調整するフィルタ調整手段と、ＲＦ特性検出手段で検出されたＲＦ特性が規格選択手段で選択された通信規格に適合する所定範囲に収まるように変調手段における周波数偏移値を調整する周波数偏移調整手段と、外部からの操作に応じてフィルタ調整手段又は周波数偏移調整手段の何れか一方を選択し調整動作を行わせる調整方式選択手段とを備え、前記低域通過フィルタは、複数のタップを直列に接続するとともに、各タップ間に電路を開閉する電子スイッチを設けてなり、必要なタップ数に応じてタップの直列回路を途中で切断することでタップ数の変更を行うことを特徴とする。
請求項２の発明は、請求項１の発明において、低域通過フィルタは、各タップに接続される乗算器をレジスタで構成し、各レジスタでフィルタ係数を書き換えることでフィルタ係数を変更することを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、低域通過フィルタに入力されるベースバンド信号の伝送速度を検知する伝送速度検知手段を備え、フィルタ調整手段又は周波数偏移調整手段は、伝送速度検知手段で検知された伝送速度が規格選択手段で選択された通信規格の伝送速度に略一致したときに当該通信規格に対応するタップ数及び各タップに対応するフィルタ係数若しくは変調手段の周波数偏移値に調整し、一致しないときには調整を行わずに選択された通信規格が無効である旨を報知するとともに送信波の発振を停止することを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れか１項の発明において、通信規格に適合するＲＦ特性の前記所定範囲を設定する設定手段を備えたことを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１乃至４の何れか１項の発明において、少なくとも変調手段で変調された搬送波を送信する送信アンテナ、低域通過フィルタ、変調手段、フィルタ調整手段、周波数偏移調整手段を同一ハウジング内に収納して成る無線機本体と、送信アンテナから送信された搬送波を受信する受信アンテナ、受信アンテナで受信した変調波のＲＦ特性を検出するＲＦ特性検出手段、規格選択手段、調整方式選択手段、無線機本体のフィルタ調整手段又は周波数偏移調整手段に対してＲＦ特性検出手段で検出されたＲＦ特性が規格選択手段で選択された通信規格に適合する所定の範囲に収まるように低域通過フィルタにおけるタップ数及び各タップに対応するフィルタ係数若しくは変調手段の周波数偏移値の調整を行うように指示する指示手段を同一ハウジング内に収納して成る設定器とから成ることを特徴とする。

請求項１，２の発明によれば、例えば任意の通信規格の規格値を満たすために、データの判別が困難になるまでフィルタの帯域を狭くするのではなく、周波数偏移も制御することで規格値を満たすことができるようにしたため、多様な通信規格に無理なく対応することができる。

請求項３の発明によれば、ベースバンド信号の伝送速度と適合しない通信規格が選択された場合にフィルタ調整手段又は周波数偏移調整手段によって誤って調整されず且つ使用者に誤った通信規格であることを知らせることができるので、誤った通信規格で無線機が使用されることを防ぐことができる。

請求項４の発明によれば、設定手段によって通信規格の許容値に対するマージンを確保することにより、変調波のＲＦ特性が通信規格に規定された許容値を満たさなくなることを確実に防止することができる。

請求項５の発明によれば、無線通信を行う無線機本体と、複数の通信規格の選択及び設定を行う設定器とを別体に構成したため、例えば製造時に通信規格を選択する場合に設定器を使いまわすことができ、無線機のトータルコストを削減することができる。

以下、ディジタルのベースバンド信号（伝送信号）を周波数変調方式の一種であるＧＭＳＫ（ＧａｕｓｓｉａｎＭｉｎｉｍｕｍＳｈｉｆｔＫｅｙｉｎｇ）で変調して送信する無線機（無線送信機）に本発明を適用した実施形態について説明する。
（実施形態１）
以下、本発明の第１の実施形態について図面を用いて説明する。本実施形態の無線機は、図１に示すように、ディジタルの伝送信号（ベースバンド信号）を帯域制限する低域通過フィルタ（以下、「フィルタ」と略す）１と、フィルタ１で帯域制限された伝送信号を周波数変調する変調・発振部２と、変調・発振部２で変調された搬送波（変調波）を送信する送信アンテナ３と、変調・発振部２で変調された変調波のＲＦ特性を検出するＲＦ特性検出部４と、外部からの操作に応じて複数の通信規格のうちから何れか一つの通信規格を選択する規格選択部５と、ＲＦ特性検出部４で検出されたＲＦ特性が規格選択部５で選択された通信規格に適合する所定範囲に収まるように制御する制御部６と、フィルタ１のフィルタ特性を変更する方式と、変調・発振部２の周波数偏移値を変更する方式とを択一的に選択する調整方式選択部７とを備える。尚、伝送信号は無線機内で発生するようにしてもよいし、外部から入力するようにしてもよい。

フィルタ１は、ガウス型のディジタルフィルタであって、例えばＤＳＰ（ディジタル・シグナル・プロセッサ）により実現される。フィルタ１は、そのタップ数及び各タップに対応するフィルタ係数を変更することでフィルタ特性（カットオフ周波数）を変更することができる。尚、タップ数の変更方法としては、例えば図２に示すように、できるだけ多くのタップ１ａを直列に接続し、各タップ１ａ間に電路を開閉する電子スイッチ１ｂを設けることで、必要なタップ数に応じてタップ１ａの直列回路を途中で適宜切断することでタップ数の変更を行う方法を採用することができる。また、フィルタ係数の変更方法としては、例えば各タップ１ａに接続される乗算器１ｃをレジスタで構成し、各レジスタでフィルタ係数を書き換え可能とする方法を採用することができる。

ところで、フィルタ１のフィルタ特性を変更する方法としては、フィルタ１の動作クロックとして用いられるクロック信号の周波数を変更する方法が考えられるが、クロック周波数の変更は、通常分周器によりクロック周波数を分周することによりクロック周波数を制御することで行う。しかし、この場合、分周器によりフィルタ１などが搭載されるプリント配線基板の導電パターンに雑音が発生し、送信特性に影響を与えてしまう可能性がある。一方、本発明のようにフィルタ１のタップ数及びフィルタ係数を変更する方法を採用すれば、分周器を使用しないため、分周器の雑音による影響を全く考慮せずに設計することができる。

変調・発振部２はＶＣＯ（電圧制御発振器）や増幅器などで構成され、フィルタ１で帯域制限された伝送信号で搬送波を周波数変調した変調波を送信アンテナ３から送信させるとともに、ＲＦ特性検出部４にも変調波を出力する。また、周波数偏移値（伝送信号のＨレベルに対応する変調周波数とＬレベルに対応する変調周波数）を変更することで変調波のＲＦ特性を調整することができる。

ＲＦ特性検出部４は、変調・発振部２から送信アンテナ３へ出力される変調波と同一の信号が入力され、その変調波のＲＦ特性（例えば、隣接チャンネル漏洩電力や占有周波数帯幅）を検出し、その検出データを制御部６に出力する。

規格選択部５は、予め決められた複数の通信規格のうちから一つを選択するためのものであって、例えば個々の通信規格に対応した複数の操作スイッチ（図示せず）を具備し、何れかの操作スイッチが操作されたときに当該操作スイッチに対応した通信規格が選択されたと判断して選択された通信規格を示す信号（以下、「選択信号」と呼ぶ）を制御部６に出力する。尚、操作スイッチの代わりにパソコンなどの外部機器との通信用インタフェース（例えば、３ワイヤインタフェースなど）を規格選択部５に具備し、外部機器からの指示によって通信規格を選択するようにしても構わない。選択できる通信規格としては、例えば特定小電力無線の場合には、最初に「テレコン・テレメータ」及び「セキュリティ」の２つから選択するようにし、何れかを選択した後に周波数や出力電力等の使用用途に応じた通信規格を選ぶように設定してもよい。

制御部６は、プログラムを搭載したＣＰＵやメモリで構成され、当該プログラムを実行することにより種々の制御動作を行う。ここで、本実施形態では、ＲＦ特性検出部４で検出されたＲＦ特性を規格選択部５で選択された通信規格に適合する所定範囲に収めるための調整方法として、フィルタ１のフィルタ特性を変更する方式と、変調・発振部２の周波数偏移値を変更する方式とを調整方法選択部７において択一的に選択することができるようにしている。調整方法選択部７は、例えば個々の調整方式に対応した２つの操作スイッチ（図示せず）を具備し、何れかの操作スイッチが操作されたときに当該操作スイッチに対応した調整方式が選択されたと判断して選択された調整方式を示す信号（以下、「方式信号」と呼ぶ）を制御部６に出力する。

制御部６のメモリには、選択可能な複数の通信規格毎にその通信規格のＲＦ特性（例えば、占有周波数帯幅の許容値）を満足するようなフィルタ１のタップ数及びフィルタ係数のデータ並びに変調・発振部２の周波数偏移値のデータがそれぞれ格納されており、これらのデータは調整方式選択部７からの方式信号に応じて適宜読み出されてフィルタ１若しくは変調・発振部２に与えられる。

以下、図３（ａ）、（ｂ）のフローチャートを参照して、対応可能な複数の通信規格のうちから選択された一の通信規格のＲＦ特性に変調波のＲＦ特性を適合させる処理（ＲＦ特性適合処理）について説明する。但し、説明を簡単にするために対応可能な通信規格をＡ、Ｂ、Ｃの３つとする。

まず、調整方式選択部７においてフィルタ特性を変更する方式と周波数偏移値を変更する方式の何れかを選択する。制御部６は調整方式選択部７によって選択されたＲＦ特性適合処理の方式がフィルタ特性を変更する方式であるか否かを判断し、制御部６は規格選択部５からの選択信号の入力待ち状態となる（Ｓ０００）。フィルタ特性を変更する方式である場合には、図３（ａ）に示すように、操作スイッチが操作されて規格選択部５から選択信号が入力されると、制御部６は選択信号で選択された通信規格Ａ、Ｂ、Ｃに対応するフィルタ１のタップ数及びフィルタ係数のデータをメモリから読み出してフィルタ１に与える。フィルタ１では、制御部６から与えられるデータに応じてフィルタ特性が変更され、選択された通信規格Ａ、Ｂ、ＣのＲＦ特性を満足するフィルタ特性に設定される（Ｓ００１〜Ｓ００６）。尚、選択信号が通信規格Ａ、Ｂ、Ｃの何れかを選択するものでない場合には、制御部６は選択信号の入力待ちの状態に戻る（Ｓ０００）。

さらに、フィルタ１にタップ数及びフィルタ係数のデータを与えた後、制御部６は、ＲＦ特性検出部４で検出されるＲＦ特性の検出データが、選択された通信規格Ａ、Ｂ、Ｃの許容範囲内に収まっているか否かを判断し（Ｓ００７）、許容範囲内に収まっていればＲＦ特性適合処理を終了する（Ｓ００８）。一方、許容範囲内に収まっていない場合、制御部６は検出データが選択された通信規格Ａ、Ｂ、Ｃの許容範囲内に収まるようにフィルタ１に与えるタップ数及びフィルタ係数のデータを読み出して調整し（Ｓ００９）、最終的に検出データが許容範囲内となった時点でＲＦ特性適合処理を終了する（Ｓ００８）。

一方、周波数偏移値を変更する方式である場合には、図３（ｂ）に示すように、選択信号の入力待ちの状態において（Ｓ０１０）、操作スイッチが操作されて規格選択部５から選択信号が入力されると、制御部６は選択信号で選択された通信規格Ａ、Ｂ、Ｃに対応する周波数偏移値のデータをメモリから読み出して変調・発振部２に与える。変調・発振部２では、制御部６から与えられるデータに応じた周波数偏移値に設定され（Ｓ０１１〜Ｓ０１６）、フィルタ１で帯域制限された伝送信号及び設定された周波数偏移値にて搬送波を変調する。尚、選択信号が通信規格Ａ、Ｂ、Ｃの何れかを選択するものでない場合には、制御部６は選択信号の入力待ちの状態に戻る（Ｓ０１０）。

さらに、変調・発振部２に周波数偏移値のデータを与えた後、制御部６は、ＲＦ特性検出部４で検出されるＲＦ特性の検出データが、選択された通信規格Ａ、Ｂ、Ｃの許容範囲内に収まっているか否かを判断し（Ｓ０１７）、許容範囲内に収まっていればＲＦ特性適合処理を終了する（Ｓ０１８）。一方、許容範囲内に収まっていない場合、制御部６は検出データが選択された通信規格Ａ、Ｂ、Ｃの許容範囲内に収まるように変調・発振部２に与える周波数偏移値のデータを読み出して調整し（Ｓ０１９）、最終的に検出データが許容範囲内となった時点でＲＦ特性適合処理を終了する（Ｓ０１８）。

上述のように、フィルタ１のフィルタ特性を変更する方式及び変調・発振部２の周波数偏移値を変更する方式の何れかの調整方式を選択することができるので、例えば任意の通信規格の規格値を満たすために、データの判別が困難になるまでフィルタの帯域を狭くするのではなく、周波数偏移も制御することで規格値を満たすことができるようになり、多様な通信規格に無理なく対応することができる。

（実施形態２）
以下、本発明の第２の実施形態について図面を用いて説明する。本実施形態の無線機は、図４に示すように、伝送信号の伝送速度を検知する伝送速度検知部８がフィルタ１の前段に設けられた点に特徴があり、その他の構成並びに基本動作は実施形態１と共通である。故に、実施形態１と共通の構成要素には同一の符号を付して説明を省略し、本実施形態の特徴となる構成及び動作についてのみ説明する。

伝送速度検知部８は、例えば矩形波パルスから成る伝送信号のパルス幅を計測することで伝送速度を検知し、検知した伝送速度の値（検知データ）を制御部６に出力する。制御部６では、伝送速度検知部８で検知された伝送速度が規格選択部５で選択された通信規格の伝送速度に略一致したときに調整方法選択部７で選択された方式に基づいて当該規格に適合するように調整を行い、一致しないときには調整を行わずに選択された通信規格が無効である旨を報知するとともに送信アンテナ３からの変調波の送信を停止する。ここで、通信規格無効の報知方法としては、ブザー等の鳴動による聴覚的な報知方法の他、規格選択部５の複数の操作スイッチそれぞれに発光ダイオードなどの表示素子を備え、通信規格に対応する操作スイッチのみ表示素子を点灯させて、残りの通信規格に対応しない操作スイッチの表示素子を消灯しておくとともに操作を不可とする方法が採用可能である。

以下、図５のフローチャートを参照して本実施形態におけるＲＦ特性適合処理について説明する。但し、以下では調整方式選択部７においてフィルタ特性を変更する方式を選択した場合についてのみ説明し、実施形態１におけるＲＦ特性適合処理と共通の内容については適宜説明を省略する。

制御部６は、選択信号の入力待ちの状態において（Ｓ１００）、操作スイッチが操作されて規格選択部５から選択信号が入力されると、伝送速度検知部８から得られた検知データが規格選択部５で選択された通信規格Ａ、Ｂ、Ｃの伝送速度の規格値と一致するか否か（実際には規格値の許容範囲内に収まるか否か）を判断し（Ｓ１０１〜Ｓ１０６）、一致する場合にだけ選択された通信規格Ａ、Ｂ、Ｃに対応するフィルタ１のタップ数及びフィルタ係数のデータをメモリから読み出してフィルタ１に与える（Ｓ１０７〜Ｓ１０９）。そして、検知データが通信規格Ａ、Ｂ、Ｃの伝送速度の規格値に一致しなければ、上述のような方法で通信規格が無効である旨を報知するとともに送信アンテナ３からの変調波の送信を停止し（Ｓ１１０）、選択信号の入力待ち状態に戻る（Ｓ１００）。尚、フィルタ１にデータを与えた後には、実施形態１と同様に、ＲＦ特性検出部４で検出されたＲＦ特性が規格選択部５で選択された通信規格の許容範囲内に収まるように調整した後（Ｓ１１１、Ｓ１１３）、ＲＦ特性適合処理が終了する（Ｓ１１２）。尚、上記のＲＦ特性適合処理において、調整方式としてフィルタ特性を変更する方式ではなく周波数偏移値を変更する方式を用いてもよい。

このように本実施形態では、伝送信号の伝送速度と適合しない通信規格が選択された場合にフィルタ１のタップ数及びフィルタ係数、若しくは変調・発振部２の周波数偏移値が誤った通信規格に対応したものに設定されることがなく、無線機が誤った通信規格で使用されることを防ぐことができる。

（実施形態３）
以下、本発明の第３の実施形態について図面を用いて説明する。本実施形態の無線機は、図６に示すように、通信規格に適合するＲＦ特性の所定範囲を設定するための設定部９を備えた点に特徴があり、その他の構成並びに基本動作は実施形態１と共通である。したがって、実施形態１と共通の構成要素には同一の符号を付して説明を省略し、本実施形態の特徴となる構成及び動作についてのみ説明する。

設定部９は、数値入力用のテンキースイッチなどを有し、通信規格に適合するＲＦ特性の所定範囲、例えば、ＲＦ特性が隣接チャンネル漏洩電力である場合に通信規格（「小電力セキュリティシステムの無線局の無線設備標準規格（ＲＣＲＳＴＤ−３０）」）の許容値（−４０ｄＢ以下）よりも低い範囲（例えば、−４５ｄＢ以下）に設定するためのものであって、入力された所定範囲の数値データを制御部６に出力する。制御部６ではＲＦ特性検出部４で検出されたＲＦ特性が規格選択部５で選択された通信規格の許容範囲内に収まるように調整方式選択部７で選択された調整方式に基づいて再調整した後、ＲＦ特性の検出データが設定部９から入力される数値データの範囲内に収まるように調整方式選択部７で選択された調整方式に基づいてさらに再調整する。例えば、ＲＦ特性検出部４で検出された隣接チャンネル漏洩電力が−４１ｄＢであって設定部９で設定された範囲が−４５ｄＢ以下の場合、隣接チャンネル漏洩電力の値を設定範囲内に収めるように制御部６がフィルタ１のタップ数及びフィルタ係数、若しくは変調・発振部２の周波数偏移値を変化させる。

以下、図７のフローチャートを参照して本実施形態におけるＲＦ特性適合処理について説明する。但し、以下では調整方式選択部７においてフィルタ特性を変更する方式を選択した場合についてのみ説明し、実施形態１におけるＲＦ特性適合処理と共通の内容については適宜説明を省略する。

制御部６は、選択信号の入力待ちの状態において（Ｓ２００）、操作スイッチが操作されて規格選択部５から選択信号が入力されると、選択信号で選択された通信規格Ａ、Ｂ、Ｃに対応するフィルタ１のタップ数及びフィルタ係数のデータをメモリから読み出してフィルタ１に与えた後（Ｓ２０１〜Ｓ２０６）、ＲＦ特性検出部４で検出されるＲＦ特性の検出データが選択された通信規格Ａ、Ｂ、Ｃの許容範囲内に収まっているか否かを判断し（Ｓ２０７）、許容範囲内に収まっていない場合にはフィルタ１のタップ数及びフィルタ係数を調整して許容範囲内に収めた後（Ｓ２０８）、設定部９で設定された設定範囲とＲＦ特性の検出データを比較し（Ｓ２０９）、検出データが設定範囲内であればＲＦ特性適合処理を終了する（Ｓ２１０）。一方、検出データが設定範囲内になければ、制御部６は検出データが設定範囲内となるまでメモリからデータを読み出しつつフィルタ１のタップ数及びフィルタ係数を調整し（Ｓ２１１）、最終的に検出データが設定範囲内となった時点でＲＦ特性適合処理を終了する（Ｓ２１０）。尚、上記のＲＦ特性適合処理において、調整方式としてフィルタ特性を変更する方式ではなく周波数偏移値を変更する方式を用いてもよい。

上述のように本実施形態では、通信規格の許容値よりも厳しい条件の設定範囲を設定部９で設定し、変調波のＲＦ特性の検出データが当該設定範囲内に収まるようにフィルタ１のタップ数及びフィルタ係数、若しくは変調・発振部２の周波数偏移値を調整することで、通信規格の許容値に対するマージンを確保しているから、変調波のＲＦ特性が通信規格に規定された許容値を満たさなくなることが確実に防止できる。

（実施形態４）
以下、本発明の第４の実施形態について図面を用いて説明する。本実施形態の無線機は、図８に示すように、フィルタ１、変調・発振部２、送信アンテナ３、制御部６、受信アンテナ１１並びに復調部１２を同一のハウジング（図示せず）内に収納して成る無線機本体１０と、送信アンテナ２１、変調・発振部２２、信号処理部２３、規格選択部２４、調整方式選択部２５、受信アンテナ２６並びにＲＦ特性検出部２７を同一ハウジング（図示せず）内に収納して成る設定器２０とで構成される。

無線機本体１０は、後述するように設定器２０から送信される無線信号を受信する受信アンテナ１１と、受信アンテナ１１で受信した無線信号を復調する復調部１２とをＲＦ特性検出部４、規格選択部５並びに調整方式選択部７の代わりに備えた点を除けば、実施形態１と共通の構成を有している。

一方、設定器２０は、無線機本体１０の実際の稼動前に、選択された一の通信規格のＲＦ特性に変調波のＲＦ特性を適合させるためのみに用いられるものである。設定器２０では、無線機本体１０の送信アンテナ３から送信される変調波を受信アンテナ２６で受信し、受信した変調波のＲＦ特性をＲＦ特性検出部２７で検出し、その検出データを信号処理部２３に出力する。また、設定器２０の規格選択部２４は、実施形態１における規格選択部５と同様に、予め決められた複数の通信規格のうちから一つを選択するためのものであって、例えば個々の通信規格に対応した複数の操作スイッチ（図示せず）を具備し、何れかの操作スイッチが操作されたときに当該操作スイッチに対応した通信規格が選択されたと判断して選択された通信規格を示す選択信号を信号処理部２３に出力する。さらに、設定器２０の調整方式選択部２５は、実施形態１における調整方式選択部７と同様に、例えば個々の調整方式に対応した２つの操作スイッチ（図示せず）を具備し、何れかの操作スイッチが操作されたときに当該操作スイッチに対応した調整方式が選択されたと判断して選択された調整方式を示す方式信号を信号処理部２３に出力する。

信号処理部２３は、プログラムを搭載したＣＰＵやメモリで構成され、調整方式選択部２５からの方式信号に応じて当該プログラムを実行することにより、ＲＦ特性検出部２７で検出されたＲＦ特性が規格選択部２４で選択された通信規格に適合する所定範囲に収まるようにフィルタ１のタップ数及びフィルタ係数、若しくは変調・発振部２の周波数偏移値の調整を行うように無線機本体１０の制御部６に対して指示するための制御動作を行う。尚、変調・発振部２２は信号処理部２３から出力される制御信号（無線機本体１０の制御部６に対して指示を与えるための信号）を変調して送信アンテナ２１から送信させるものであるが、その変調方式や変調波のＲＦ特性は無線機本体１０で選択可能な通信規格とは異なる通信規格に適合している。

以下、図９（ａ）、（ｂ）のフローチャートを参照して本実施形態におけるＲＦ特性適合処理について説明する。但し、以下では調整方式選択部２５においてフィルタ特性を変更する方式を選択した場合についてのみ説明する。

ＲＦ特性適合処理が開始されると、制御部６は何れかの通信規格に対応したフィルタ１のタップ数及びフィルタ係数の初期値をメモリから読み出してフィルタ１に与えた後、設定器２０から送信される制御信号の受信待機状態となる（図９（ａ）参照）（Ｓ３０１）。フィルタ１は、制御部６から与えられた初期値によって何れかの通信規格に対応したフィルタ特性に設定され（Ｓ３００）、該フィルタ１で帯域制限された伝送信号が変調・発振部２において変調されて送信アンテナ３から送信される。

一方、設定器２０の信号処理部２３は、ＲＦ特性適合処理が開始されると、無線機本体１０から送信された変調波が受信アンテナ２６で受信されてそのＲＦ特性の検出データがＲＦ特性検出部２７から出力されるのを待ち（Ｓ３０５）、検出データが出力されれば規格選択部２４からの選択信号の入力待ち状態となる（Ｓ３０６）。そして、操作スイッチが操作されて規格選択部２４から選択信号が入力されると、信号処理部２３は選択信号で選択された通信規格の種類を判断し、ＲＦ特性検出部２７から出力されたＲＦ特性の検出データが該通信規格の許容範囲内に収まるか否かを判断し（Ｓ３０７）、検出データが許容範囲内に収まる場合にはＲＦ特性適合処理を終了する（Ｓ３０８）。また、検出データが許容範囲から外れる場合には、フィルタ１のタップ数及びフィルタ係数の過不足を補正する調整データをメモリから読み出し、その調整データを含む制御信号を変調・発振部２２で変調して送信アンテナ２１から送信させ（Ｓ３０９）、その後はＲＦ特性検出部２７から変調波のＲＦ特性の検出データが出力されるのを待つ状態に戻る（図９（ｂ）参照）（Ｓ３０５）。

無線機本体１０では、設定器２０から送信された制御信号が受信アンテナ１１で受信され復調部１２で復調されて制御部６に入力されると、制御部６が制御信号の内容を解釈し（Ｓ３０２）、調整データが含まれていなければフィルタ１のタップ数及びフィルタ係数の再調整を行わずにＲＦ特性適合処理を終了する（Ｓ３０３）。一方、制御信号に調整データが含まれていれば、制御部６は受け取った調整データに応じたフィルタ１のタップ数及びフィルタ係数のデータをメモリから読み出してフィルタ１に与えた後、再び設定器２０からの制御信号の受信待ち状態となる（図９（ａ）参照）（Ｓ３０１）。フィルタ１は、制御部６から与えられたタップ数及びフィルタ係数のデータに応じたフィルタ特性に変更され（Ｓ３０４）、該フィルタ１で帯域制限された伝送信号が変調・発振部２において変調されて送信アンテナ３から送信される。そして、設定器２０のＲＦ特性検出部２７で検出されるＲＦ特性の検出データが規格選択部２４で選択された通信規格の許容範囲内に収まるまで無線機本体１０並びに設定器２０で上記の処理が繰り返される。尚、上記のＲＦ特性適合処理において、調整方式としてフィルタ特性を変更する方式ではなく周波数偏移値を変更する方式を用いてもよい。

上述のように、無線通信を行う無線機本体１０と、複数の通信規格の選択設定を行う設定器２０とを別体に構成したので、例えば工場での製造時において、無線機本体１０に対して通信規格を設定する際に設定器２０を使いまわすことができ、したがって無線機のトータルコストを削減することができる。また、実際に空中に放射された変調波からＲＦ特性を検出してフィルタ１のタップ数及びフィルタ係数若しくは変調・発振部２の周波数偏移値の調整を行っているので、変調波のＲＦ特性の調整精度を向上することができる。

本発明の第１の実施形態の無線機を示すブロック図である。本発明の低域通過フィルタの基本構成を示すブロック図である。同上におけるＲＦ特性適合処理を説明するためのフローチャートで、（ａ）はフィルタ特性を変更する方式の場合で、（ｂ）は周波数偏移値を変更する方式の場合である。本発明の第２の実施形態の無線機を示すブロック図である。同上におけるＲＦ特性適合処理を説明するためのフローチャートである。本発明の第３の実施形態の無線機を示すブロック図である。同上におけるＲＦ特性適合処理を説明するためのフローチャートである。本発明の第４の実施形態の無線機を示すブロック図である。同上におけるＲＦ特性適合処理を説明するためのフローチャートで、（ａ）は無線機本体におけるフローチャートで、（ｂ）は設定器におけるフローチャートである。

符号の説明

１低域通過フィルタ
２変調・発振部
３送信アンテナ
４ＲＦ特性検出部
５規格選択部
６制御部
７調整方式選択部

Claims

複数の通信規格のうちから択一的に切り換えて選択された通信規格に適応する無線機であって、タップ数及び各タップに対応するフィルタ係数に応じてフィルタ特性が変化するディジタルフィルタで構成されてベースバンド信号を帯域制限する低域通過フィルタと、低域通過フィルタで帯域制限されたベースバンド信号を変調する変調手段と、変調手段で変調された変調波のＲＦ特性を検出するＲＦ特性検出手段と、外部からの操作に応じて複数の通信規格のうちから何れか一つの通信規格を選択する規格選択手段と、ＲＦ特性検出手段で検出されたＲＦ特性が規格選択手段で選択された通信規格に適合する所定範囲に収まるように低域通過フィルタにおけるタップ数及び各タップに対応するフィルタ係数を調整するフィルタ調整手段と、ＲＦ特性検出手段で検出されたＲＦ特性が規格選択手段で選択された通信規格に適合する所定範囲に収まるように変調手段における周波数偏移値を調整する周波数偏移調整手段と、外部からの操作に応じてフィルタ調整手段又は周波数偏移調整手段の何れか一方を選択し調整動作を行わせる調整方式選択手段とを備え、前記低域通過フィルタは、複数のタップを直列に接続するとともに、各タップ間に電路を開閉する電子スイッチを設けてなり、必要なタップ数に応じてタップの直列回路を途中で切断することでタップ数の変更を行うことを特徴とする無線機。
前記低域通過フィルタは、各タップに接続される乗算器をレジスタで構成し、各レジスタでフィルタ係数を書き換えることでフィルタ係数を変更することを特徴とする請求項１記載の無線機。
低域通過フィルタに入力されるベースバンド信号の伝送速度を検知する伝送速度検知手段を備え、フィルタ調整手段又は周波数偏移調整手段は、伝送速度検知手段で検知された伝送速度が規格選択手段で選択された通信規格の伝送速度に略一致したときに当該通信規格に対応するタップ数及び各タップに対応するフィルタ係数若しくは変調手段の周波数偏移値に調整し、一致しないときには調整を行わずに選択された通信規格が無効である旨を報知するとともに送信波の発振を停止することを特徴とする請求項１又は２記載の無線機。
通信規格に適合するＲＦ特性の前記所定範囲を設定する設定手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の無線機。
少なくとも変調手段で変調された搬送波を送信する送信アンテナ、低域通過フィルタ、変調手段、フィルタ調整手段、周波数偏移調整手段を同一ハウジング内に収納して成る無線機本体と、送信アンテナから送信された搬送波を受信する受信アンテナ、受信アンテナで受信した変調波のＲＦ特性を検出するＲＦ特性検出手段、規格選択手段、調整方式選択手段、無線機本体のフィルタ調整手段又は周波数偏移調整手段に対してＲＦ特性検出手段で検出されたＲＦ特性が規格選択手段で選択された通信規格に適合する所定の範囲に収まるように低域通過フィルタにおけるタップ数及び各タップに対応するフィルタ係数若しくは変調手段の周波数偏移値の調整を行うように指示する指示手段を同一ハウジング内に収納して成る設定器とから成ることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の無線機。