JPH0521535U - Ａｍ無線送信回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 周波数変調およびディジタル変調を加えた信
号波を作成して送信するＡＭ無線送信回路に関し、従来
のものと互換性があり、かつ混信に強い無線伝送にする
ことを目的とする。 【構成】 搬送波を周波数変調した後に周波数分周し、
その分周した搬送波を入力されたアナログ信号により振
幅変調して送信するＡＭ無線送信回路において、上記入
力されたアナログ信号をディジタル信号に変換してデー
タ圧縮する圧縮処理手段と、その圧縮されたディジタル
信号を変調して上記周波数変調への信号波を作成する変
調処理手段とを、備えて構成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ＡＭ（振幅変調）無線送信回路に係わり、詳しくは、分周した周波 数変調波を搬送波とし、さらにその周波数変調の信号波を圧縮したディジタル信 号の変調波として、周波数変調およびディジタル変調を加えた信号波を作成して 送信するＡＭ無線送信回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】

振幅変調による無線信号の伝送は、高い周波数の搬送波（以下、「キャリア」 という）の振幅の大きさを、低い周波数の信号波で変化させた振幅被変調波によ り行われる。一般的には、ラジオのＡＭ放送として利用されている。これに対し て、周波数変調（以下、「ＦＭ」という）による無線信号の伝送も行われている 。このＦＭ方式は、外部雑音や妨害雑音に強い性質を持つが、キャリアの両測波 が多く発生して占有周波数帯域幅が広くなる欠点を有している。

【０００３】 これら両者の伝送方式の長所を生かす技術として、ＡＭ無線送信に周波数変調 を加える技術が知られている。すなわち、ＦＭ信号を周波数分周により圧縮して ＡＭ信号の狭い帯域の幅にチャネルを合わせ、その信号を伝送し、元のパラメー タにより受信機において信号を再生する技術である。これはＦＭ信号は周波数逓 倍することができることから、逆に周波数分周することを利用している。これに より、ＡＭ放送のわずか１０ｋＨｚの帯域チャネルで、ＦＭ信号の利点が与えら れる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、ＡＭ信号による情報の伝送においては、特に大きな問題として混信 がある。たとえば、昨今の放送局の増加や、隣国の強出力の放送により、特に日 本海側の北陸地方等では混信の問題が顕著である。

【０００５】 このようなＡＭ中波放送の混信に対する対策については、 １）同期放送の実施 ２）ループアンテナと垂直アンテナを組合せたアンテナ受信 など、幾つかの試みがなされてきた。しかしながら、これらによっても十分解決 されていないのが現状である。

【０００６】 本考案は、上記のような従来のＡＭ無線伝送の欠点を除去するために創案され たもので、アナログ音声信号をディジタル化および圧縮し、その信号によりＡＭ 信号のキャリアをＦＭ変調して伝送を行うようにし、従来のものと互換性があり 、かつ混信に強い無線伝送にするＡＭ無線送信回路を提供することを目的とする 。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するための請求項１の本考案のＡＭ無線送信回路は、搬送波を 周波数変調した後に周波数分周し、その分周した搬送波を入力されたアナログ信 号により振幅変調して送信するＡＭ無線送信回路において、上記入力されたアナ ログ信号をディジタル信号に変換してデータ圧縮する圧縮処理手段と、その圧縮 されたディジタル信号を変調して上記周波数変調への信号波を作成する変調処理 手段とを、備えて構成する。

【０００８】 請求項２の本考案のＡＭ無線送信回路は、搬送波を周波数変調した後に周波数 分周し、その分周した搬送波を入力されたアナログ信号により振幅変調して送信 するＡＭ無線送信回路において、ディジタル信号を入力し、その入力されたディ ジタル信号を変調して上記周波数変調への信号波を作成する変調処理手段とを、 備えて構成する。

【０００９】 請求項３の本考案のＡＭ無線送信回路は、周波数変調された搬送波を入力され たアナログ信号により振幅変調して送信するＡＭ無線送信回路において、上記入 力されたアナログ信号をディジタル信号に変換してデータ圧縮する圧縮処理手段 と、その圧縮されたディジタル信号を変調して上記周波数変調された搬送波を作 成する変調処理手段とを、備えて構成する。

【００１０】 請求項４の本考案のＡＭ無線送信回路は、周波数変調された搬送波を入力され たアナログ信号により振幅変調して送信するＡＭ無線送信回路において、ディジ タル信号を入力し、その入力されたディジタル信号を変調して上記周波数変調さ れた搬送波を作成する変調処理手段とを、備えて構成する。

【００１１】

【作用】

請求項１の本考案のＡＭ無線送信回路では、伝送信号として入力されたオーデ ィオ原信号などのアナログ信号は振幅変調の信号波とされる一方、圧縮処理手段 によりディジタル信号に変換される。そして、その変換されたディジタル信号は 圧縮処理手段において圧縮処理されデータ量が削減される。さらに、その圧縮さ れたディジタル信号は、変調処理手段によりアナログ信号に変調され、その変調 されたアナログ信号により搬送波の周波数変調がなされる。その周波数変調され た搬送波は、さらに周波数分周により、たとえばＡＭ放送の帯域幅に収まるよう に周波数が下げられ、変調指数，占有スペクトラムが減らされる。そして、周波 数変調および周波数分周された搬送波を、上記入力されたアナログ信号により振 幅変調されて送信が行われる。

【００１２】 このＡＭ無線送信回路による送信に対する受信回路では、高周波ＡＭ被変調波 から低周波の信号を取り出すことにより、従来と同様に振幅変調による信号の伝 送が達成される。一方、低周波の信号が取り出された後の高周波ＡＭ被変調波を 、上記送信回路において周波数分周したパラメータにより拡張してＦＭ被変調波 を再生し、さらに、その再生したＦＭ被変調波を検波して低周波の信号を取り出 し、その取り出した信号をディジタル信号に変換する。そしてさらに、その変換 したディジタル信号を、上記送信回路においてなされた圧縮処理の逆の処理を行 ってディジタル信号を復元し、その復元したディジタル信号をさらにアナログ信 号に変換することにより、伝送信号の復元がなされる。このディジタル信号の復 元においては、伝送途中に混信その他のノイズが混入したとしても、容易に訂正 することができる。

【００１３】 請求項２の本考案のＡＭ無線送信回路では、入力信号としてアナログ信号とは 別にディジタル信号を入力できるようにして、アナログ信号を振幅変調により、 ディジタル信号を周波数変調により同時に伝送できるようにしたものである。

【００１４】 請求項３の本考案のＡＭ無線送信回路では、伝送信号として入力されたオーデ ィオ原信号などのアナログ信号は振幅変調の信号波とされる一方、圧縮処理手段 によりディジタル信号に変換される。そして、その変換されたディジタル信号は 圧縮処理手段において圧縮処理されデータ量が削減される。さらに、その圧縮さ れたディジタル信号は、変調処理手段により、たとえば周波数偏移変調等の変調 処理がなされ、同時にその変調により周波数変調された搬送波が作成される。そ してさらに、その作成された周波数変調された搬送波は、上記入力されたアナロ グ信号により振幅変調されて送信が行われる。

【００１５】 請求項４の本考案のＡＭ無線送信回路では、入力信号としてアナログ信号とは 別にディジタル信号を入力できるようにして、入力されたディジタル信号は変調 処理手段において、たとえば周波数偏移変調等の変調処理がなされて、同時にそ の変調により周波数変調された搬送波が作成され、その作成された周波数変調さ れた搬送波を、上記入力されたアナログ信号により振幅変調されて送信が行われ る。これによりアナログ信号とディジタル情報が同時に伝送される。

【００１６】

【実施例】

図１に、本発明の第一の実施例であるＡＭ無線送信回路の概略構成図を示す。 同図に示すように、本実施例のＡＭ無線送信回路は、伝送するオーディオ源信号 を入力して、その入力アナログ信号をディジタル信号に変換し、さらに変換され たディジタルデータの圧縮を行う圧縮処理回路１１と、その圧縮されたディジタ ル信号を周波数変調の信号波に変調する変調処理回路１２と、キャリア作成回路 １３と、キャリア作成回路１３において作成されたキャリアと変調処理回路１２ において作成された信号波を入力し、キャリアの周波数を信号波の信号の振幅に よって変化させ、ＦＭ被変調波を作成するＦＭ変調回路１４と、そのＦＭ被変調 波を所定のパラメータにより周波数分周し、帯域幅を所定の幅にする分周回路１ ５と、分周回路１５によって周波数分周されたＦＭ被変調波をＡＭキャリアとし て入力するとともに、オーディオ源信号を入力し、ＡＭキャリアの振幅をオーデ ィオ源信号の信号電流の振幅によって変化させて、ＡＭ被変調波としての送信信 号を作成するＡＭ変調回路１６と、を備えて構成している。

【００１７】 上記構成において、伝送信号として入力されたアナログ信号であるオーディオ 原信号は、ＡＭ変調回路１６において振幅変調の信号波とされる一方、圧縮処理 回路１１においてディジタル信号に変換される。そして、その変換されたディジ タル信号はさらに圧縮処理されデータ量が削減される。さらに、その圧縮された ディジタル信号は、変調処理回路１２においてに変調され、その変調された信号 によりＦＭ変調回路１４においてＦＭ被変調波が作成される。そのＦＭ被変調波 は分周回路１５において、ＡＭ放送の所定の幅の帯域幅に収まるように周波数が 下げられ、変調指数，占有スペクトラムが減らされる。そして、周波数分周され たＦＭ被変調波はＡＭキャリアとして、ＡＭ変調回路１６において伝送するオー ディオ源信号により振幅変調されて送信が行われる。

【００１８】 昨今の音楽関係において、ディジタルオーディオにおける圧縮技術の高度化に はめざましいものがあり、たとえば、ＣＤ（Compact Disk）、ＤＡＴ（Digital Audio Tape）等で直線量子化１６ｂｉｔ、サンプリング周波数４４．１ｋＨｚ、 ４８ｋＨｚ等が必要であったが、現状ではその１／４あるいはそれ以上に圧縮さ れている。上記圧縮処理回路１１ではそのような圧縮技術により処理が行われる 。また、圧縮されたディジタルデータは、ＦＳＫ（Frequency Shift Keying）、 ＰＳＫ（Pulse Shift Keying）、またはＱＡＭ（Quadrant Amplitude Modulatio n ）、あるいは１６ＱＡＭ、ＭＳＫ（Minimum Shift Keying）等の変調方式によ り変調処理がなされている。

【００１９】 図２に、本考案第２の実施例のＡＭ無線送信回路の概略構成を示す。同図に示 すＡＭ無線送信回路において、図１に示した第１の実施例の構成と異なるところ は、伝送を目的としたディジタルデータの信号が入力される点である。すなわち 、入力されたディジタルデータ信号を周波数変調の信号波に変調する変調処理回 路２１が備えられている。その他第１の実施例と同じものは同一の符号を付し、 その説明を援用する。入力されたディジタル信号は、変調処理回路２１により変 調され、その変調波によりＦＭ変調回路１４において、キャリアが周波数変調さ れる。周波数変調されたキャリアは、さらに、分周回路１５において、分周され 、ＡＭキャリアとしてＡＭ変調回路１６に入力される。そして、そのＡＭキャリ アにより、オーディオ源信号はＡＭ変調回路１６においてＡＭ変調されて送信さ れる。したがって、従来と同様オーディオ源信号の送信の他に、ディジタルデー タをも同時に送信できる。

【００２０】 また、変調処理部の出力をＦＳＫ等にする場合には、この出力信号がＦＭその ものであるため、分周回路を用いない構成とすることができる。

【００２１】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案のＡＭ無線送信回路によれば、アナログ信号とデ ィジタル信号またはディジタル処理されたアナログ信号を同時に送信することが できるため、たとえば、中波帯のＡＭ放送に応用すれば、 (1) サービスエリアが広い（中波帯のＡＭによる）、 (2) マルチパスが無い （中波帯のＡＭによる）、 (3) ＦＭによる混信排除能力により混信に強い、 (4) ディジタルにより混信その他のノイズを訂正できる、 等の利点を有する無線伝送を達成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案第１の実施例の概略構成図である。

【図２】本考案第２の実施例の概略構成図である。

【符号の説明】

１１…圧縮処理回路 １２、２１…変調処理回路 １３…キャリア作成回路 １４…ＦＭ変調回路 １５…分周回路 １６…ＡＭ変調回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 沼田 正浩 埼玉県川越市大字山田字西町25番地１ パ イオニア株式会社川越工場内 (72)考案者 山内 慶一 埼玉県川越市大字山田字西町25番地１ パ イオニア株式会社川越工場内 (72)考案者 本田 勉 埼玉県川越市大字山田字西町25番地１ パ イオニア株式会社川越工場内 (72)考案者 河崎 憲一郎 埼玉県川越市大字山田字西町25番地１ パ イオニア株式会社川越工場内

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 搬送波を周波数変調した後に周波数分周
   し、その分周した搬送波を入力されたアナログ信号によ
   り振幅変調して送信するＡＭ無線送信回路において、 上記入力されたアナログ信号をディジタル信号に変換し
   てデータ圧縮する圧縮処理手段と、 その圧縮されたディジタル信号を変調して上記周波数変
   調への信号波を作成する変調処理手段とを、備えること
   を特徴とするＡＭ無線送信回路。
2. 【請求項２】 搬送波を周波数変調した後に周波数分周
   し、その分周した搬送波を入力されたアナログ信号によ
   り振幅変調して送信するＡＭ無線送信回路において、 ディジタル信号を入力し、その入力されたディジタル信
   号を変調して上記周波数変調への信号波を作成する変調
   処理手段とを、備えることを特徴とするＡＭ無線送信回
   路。
3. 【請求項３】 周波数変調された搬送波を入力されたア
   ナログ信号により振幅変調して送信するＡＭ無線送信回
   路において、 上記入力されたアナログ信号をディジタル信号に変換し
   てデータ圧縮する圧縮処理手段と、 その圧縮されたディジタル信号を変調して上記周波数変
   調された搬送波を作成する変調処理手段とを、備えるこ
   とを特徴とするＡＭ無線送信回路。
4. 【請求項４】 周波数変調された搬送波を入力されたア
   ナログ信号により振幅変調して送信するＡＭ無線送信回
   路において、 ディジタル信号を入力し、その入力されたディジタル信
   号を変調して上記周波数変調された搬送波を作成する変
   調処理手段とを、備えることを特徴とするＡＭ無線送信
   回路。