JP5100676B2 - 無線通信装置、無線通信システム、及び無線通信方法 - Google Patents
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Description
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
110 受信回路
111 アンテナ
112 アンプ
113 ミキサ
114 局部発振器
115 バンドパスフィルタ
116 可変ゲインアンプ
117 A/D変換器
118 電力測定部
119 復号部
120 設定処理判定部
121 分解能制御部
122 利得制御部
123 利得リミッタ
130 送信回路
140 制御回路
Claims (18)
- 他無線通信装置との間でデータ通信を行う前に、データ通信に必要な制御情報信号を用いた設定処理を行う無線通信装置であって、
受信アナログ信号を増幅する可変ゲインアンプと、
前記増幅された受信アナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換器と、
前記デジタル信号の電力を測定する電力測定部と、
前記デジタル信号を復調する復号部と、
前記復調されたデジタル信号から前記設定処理が完了したか否かを判定する設定処理判定部と、
前記設定処理時の前記A/D変換器の分解能を、データ通信時の分解能より小さくする分解能制御部と、
前記電力の測定結果に基づき前記可変ゲインアンプの利得を調整し、前記設定処理時は前記利得が所定値を超えないように制限する利得制御部と、
を備える無線通信装置。 - 前記分解能制御部は、待ち受け時の前記A/D変換器の分解能を、データ通信時の分解能より小さく設定し、
前記利得制御部は、前記待ち受け状態において、前記可変ゲインアンプの利得が所定値を超えないように制限することを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。 - 前記A/D変換器は、前記設定処理時は、前記増幅された受信アナログ信号が第1の参照電圧以下か、又は前記第1の参照電圧より高い第2の参照電圧以上であるかを判定することで、前記デジタル信号への変換を行うことを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。
- 前記A/D変換器は、前記増幅された受信アナログ信号及び互いに異なる参照電圧が与えられる並列接続された複数の比較器を有し、
前記分解能制御部は、前記設定処理時に動作させる前記比較器の数を、データ通信時に動作させる前記比較器の数より少なくすることを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。 - 前記A/D変換器は、
前記増幅された受信アナログ信号と参照電圧との比較を行う比較器と、
前記比較器の比較結果を記憶し、前記比較結果に対応する前記デジタル信号を出力するレジスタと、
前記デジタル信号をデジタルアナログ変換して前記参照電圧を生成するD/A変換器と、
を有し、
前記分解能制御部は、前記レジスタの書き替えを行うことを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。 - 前記分解能制御部は、前記参照電圧が第1の電圧となるように前記レジスタの書き替えを行い、前記増幅された受信アナログ信号の電圧が前記第1の電圧より高い場合は、前記参照電圧が前記第1の電圧より高い第2の電圧となるように前記レジスタの書き替えを行うことを特徴とする請求項5に記載の無線通信装置。
- 前記A/D変換器は、前記増幅された受信アナログ信号が時分割で切り替えて与えられる複数のサブA/D変換器を有し、
前記分解能制御部は、前記設定処理時に動作させる前記サブA/D変換器の数を、データ通信時に動作させる前記サブA/D変換器の数より少なくすることを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。 - 前記復調されたデジタル信号がヘッダ部であるか又はペイロード部であるかを判定するヘッダ判定部をさらに備え、
前記分解能制御部は、前記ヘッダ判定部の判定結果に基づき、前記ヘッダ部の処理時の前記A/D変換器の分解能を、前記ペイロード部の処理時の分解能より小さくすることを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。 - 前記復調されたデジタル信号から前記受信アナログ信号の信号形式を判定する信号形式判定部をさらに備え、
前記分解能制御部は、前記信号形式判定部の判定結果に基づいて前記A/D変換器の分解能を調整することを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。 - 前記信号形式判定部は変調方式を判定し、
前記分解能制御部は、前記変調方式における変調多値数が小さいほど、前記A/D変換器の分解能を小さくすることを特徴とする請求項9に記載の無線通信装置。 - 電源残量を検知する検知部をさらに備え、
前記分解能制御部は、前記電源残量が所定値以下になった場合、前記A/D変換器の分解能を小さくすることを特徴とする請求項9に記載の無線通信装置。 - 他無線通信装置との間でデータ通信を行う前に、データ通信に必要な制御情報信号を用いた設定処理を行う無線通信装置であって、
第1のローカル信号を出力するローカル発振器と、
前記第1のローカル信号の位相を90度移相して第2のローカル信号を出力する移相部と、
受信アナログ信号と前記第1のローカル信号とを乗算して周波数変換し、第1のアナログ信号を生成する第1のミキサと、
前記受信アナログ信号と前記第2のローカル信号とを乗算して周波数変換し、第2のアナログ信号を生成する第2のミキサと、
前記第1のアナログ信号を増幅する第1の可変ゲインアンプと、
前記第2のアナログ信号を増幅する第2の可変ゲインアンプと、
前記増幅された第1のアナログ信号を第1のデジタル信号に変換する第1のA/D変換器と、
前記増幅された第2のアナログ信号を第2のデジタル信号に変換する第2のA/D変換器と、
前記設定処理時の前記第1のA/D変換器又は前記第2のA/D変換器の分解能を、データ通信時の分解能より小さくする分解能制御部と、
前記第1のデジタル信号又は前記第2のデジタル信号の電力の測定結果に基づき前記第1の可変ゲインアンプ又は前記第2の可変ゲインアンプの利得を調整し、前記設定処理時は前記利得が所定値を超えないように制限する利得制御部と、
を備える無線通信装置。 - 前記制御情報信号が同相成分と直交成分とで同じ情報を持つ場合に、前記設定処理の間、前記第1の可変ゲインアンプ及び前記第1のA/D変換器、又は前記第2の可変ゲインアンプ及び前記第2のA/D変換器を停止させるデジタル信号処理部をさらに備えることを特徴とする請求項12に記載の無線通信装置。
- 前記制御情報信号は、連続する2つのシンボル毎に同じ情報が割り当てられるようにπ/2シフトBPSK方式で変調されていることを特徴とする請求項13に記載の無線通信装置。
- 前記制御情報信号は、すべてのシンボルにおいて同相成分と直交成分が同じ振幅を持つように位相変調されていることを特徴とする請求項13に記載の無線通信装置。
- データ通信を行う前に、データ通信に必要な制御情報信号を用いた設定処理を行う第1の無線通信装置及び第2の無線通信装置を備える無線通信システムであって、
前記第1の無線通信装置は、前記制御情報信号を前記第2の無線通信装置へ送信し、
前記第2の無線通信装置は、
第1のローカル信号を出力するローカル発振器と、
前記第1のローカル信号の位相を90度移相して第2のローカル信号を出力する移相部と、
前記第1の無線通信装置から受け取った受信信号と前記第1のローカル信号とを乗算して周波数変換し、第1のアナログ信号を生成する第1のミキサと、
前記受信信号と前記第2のローカル信号とを乗算して周波数変換し、第2のアナログ信号を生成する第2のミキサと、
前記第1のアナログ信号を増幅する第1の可変ゲインアンプと、
前記第2のアナログ信号を増幅する第2の可変ゲインアンプと、
前記増幅された第1のアナログ信号を第1のデジタル信号に変換する第1のA/D変換器と、
前記増幅された第2のアナログ信号を第2のデジタル信号に変換する第2のA/D変換器と、
前記設定処理時の前記第1のA/D変換器又は前記第2のA/D変換器の分解能を、データ通信時の分解能より小さくする分解能制御部と、
前記第1のデジタル信号又は前記第2のデジタル信号の電力の測定結果に基づき前記第1の可変ゲインアンプ又は前記第2の可変ゲインアンプの利得を調整し、前記設定処理時は前記利得が所定値を超えないように制限する利得制御部と、
を有することを特徴とする無線通信システム。 - 前記第2の無線通信装置は、デジタル信号処理部をさらに備え、
前記デジタル信号処理部は、前記第1の無線通信装置が同相成分と直交成分とで同じ情報を持つ前記制御情報信号を送信する場合に、前記設定処理の間、前記第1の可変ゲインアンプ及び前記第1のA/D変換器、又は前記第2の可変ゲインアンプ及び前記第2のA/D変換器を停止させることを特徴とする請求項16に記載の無線通信システム。 - 受信アナログ信号を増幅する可変ゲインアンプ、及び前記増幅された受信アナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換器を有し、他無線通信装置との間でデータ通信を行う前に、データ通信に必要な制御情報信号による設定処理を行う無線通信装置を用いた無線通信方法であって、
前記設定処理の完了前は、前記A/D変換器の分解能が第1の分解能となるように制御し、前記可変ゲインアンプの利得を、所定値を超えないように前記デジタル信号の電力に基づいて調整し、
データ通信時は、前記A/D変換器の分解能が前記第1の分解能より大きい第2の分解能となるように制御し、前記可変ゲインアンプの利得を前記デジタル信号の電力に基づいて調整することを特徴とする無線通信方法。
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