JPH0548492A - 送受信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］ 送受信装置を腕時計タイプに小型にした場合
でも、受信電力や受信方向が容易に確認でき、通信回線
の遮断を防止する。 ［構成］ 移動体通信に用いられる小型の送受信装置に
おいて、受信電力を検出する受信電力検出装置４と、受
信方向を検出する受信方向検出装置４の双方又は一方を
設けるとともに、前記受信電力と受信方向の双方又は一
方を、視覚と聴覚の双方又は一方を通じて伝達する伝達
手段７を設けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、移動体通信に用いられ
る小型の送受信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、移動体通信に用いられている小型
の送受信装置では、アンテナの指向性が広いので、アン
テナの方向に対し気をつけることなく自在に使用するこ
とができる。このため、従来の小型の送受信装置では、
アンテナの方向による受信電力をモニタする必要性もな
いことから、モニタ装置が設けられていないのが一般的
であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した従
来の小型送受信装置を、例えば腕に取付けて用いる腕時
計程度にそのまま小型化した場合には、使用するアンテ
ナの指向方向が腕の動きに左右されることになり、アン
テナビームが電波の到来方向からはずれてしまい、通話
が不能となる不具合が生ずる。また、将来、通信周波数
が高くなったり、衛星を用いて移動体通信を行なう場合
には、アンテナビームが従来に比べて細くなる可能性が
高くなり、通話中に回線が遮断されてしまうというおそ
れがある。そこで、本発明は、腕時計程度に小型化した
場合に、受信電力や受信方向等の受信状態が容易に確認
でき、アンテナビームの指向方向のずれに伴う通信回線
の遮断を防止できる小型の送受信装置を提供することを
目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、移動体通信に
用いられる小型の送受信装置において、受信電力を検出
する受信電力検出装置と、受信方向を検出する受信方向
検出装置の双方又は一方を設けるとともに、前記受信電
力と受信方向の双方又は一方を、視覚と聴覚の双方又は
一方を通じて伝達する伝達手段を設けたことを特徴とす
る。

【０００５】

【作用】受信電力検出装置で検出された受信電力と受信
方向検出装置で検出された受信方向の双方、又はどちら
か一方は、伝達手段により視覚的に又は聴覚的に通信者
に伝達される。したがって、通信時に受信電力や受信方
向を容易にモニタすることが可能となり、腕時計タイプ
の小型の場合であっても、安定した通信が可能となり、
アンテナビーム指向方向のずれによる通信回線の遮断を
防止できる。

【０００６】

【実施例】以下に本発明の第１実施例を図面に基づき説
明する。本実施例の送受信装置１は、その回路構成を図
１に示すように、アンテナ２と、送信機器部３と、受信
機器部４と、信号処理部５、６と、表示部７とから構成
されている。上記受信機器部４には、受信電力を検出す
る検出部（受信電力検出装置）や受信方向を検出する検
出部（受信方向検出装置）を備え、通常の通話信号（図
示省略）の他に、受信レベル信号ＶＬと受信方向信号Ｖ
Ｄが出力され、これらの信号ＶＬとＶＤは各々信号処理
部５、６を経て表示装置（伝達手段）７に出力され、表
示装置７において受信信号のレベルや方向が表示され
る。

【０００７】具体的には、本実施例では、図２に示すよ
うに、送受信装置１は腕に取付けられる小型の円板状に
形成され、上部の中央部にはアンテナ２が配設され、こ
のアンテナ２の周囲に円環状の表示装置７が設けられて
いる。表示装置７は、円周方向に等間隔に配設された１
２個の発光素子Ｌ１〜Ｌ１２により視覚的に伝達できる
構成とされている。また、このような表示装置７では、
図２中の矢印Ａの方向が受信電力の増大方向に設定され
るとともに発光素子Ｌ１〜Ｌ４の範囲が受信電力の弱い
領域Ｂに、発光素子Ｌ１１〜Ｌ１の範囲が受信電力の強
すぎる領域Ｃに設定され、受信電力が増加すると発光素
子Ｌ１〜Ｌ１２の個数が発光素子Ｌ１から順次発光して
受信電力の強度を表示する構成となっている。したがっ
て、本実施例では、表示装置の発光素子の個数によっ
て、通話の初期でも通話中でも受信電力が容易にモニタ
することができるので、通話時には発光素子の個数が増
大する向きにアンテナ（腕）を向けることにより、アン
テナのビーム方向と電波の到来方向とのずれによる通話
回線の遮断を回避することが可能となる。

【０００８】次に本発明の第２実施例について説明す
る。本実施例では、送受信装置１および表示装置７は基
本的には同一の構成であるが、表示装置７に電波到来方
向を表示する機能を付加したものである。例えば、図２
において、座標ｘの正方向から電波が到来している場合
には、正の方向では発光電子Ｌ４が発光するとともに負
の方向では発光素子Ｌ１０が発光するように図１におけ
る受信方向信号ＶＤを用いて電波の到来方向を表示する
構成とされている。したがって、電波の障害物によって
電波の到来方向が通常の使用時に対して変化していて
も、表示装置によって容易に電波到来方向を知ることが
できる。尚、この場合、受信方向の表示だけでなく、先
の実施例の受信電力の表示と組合せて表示するようにし
てもよい。

【０００９】更に、本発明の第３実施例について説明す
る。本実施例では、アンテナ２を図３および図４に示す
マイクロストリップアンテナとし、更に図７に示す角度
検出回路１０を設け、確実な受信方向を検知できるよう
にしたものである。すなわち、本実施例のマイクロスト
リップアンテナ２は、図３、図４に示すように、誘電体
１１、１２を介装して平面円形の励振素子１３、１４と
地導体１５を重ねた構造に形成されている。この場合、
誘電体１１、１２は形状を小さくするために高誘電率の
ものを用いている。そして、励振素子１３により図５に
示す通常の基本モードのアンテナ放射パターンを形成
し、励振素子１４により高次のモードを励振させると図
６に示すような中心にヌルが生ずる放射パターンが形成
され、励振素子１３で通信が行なわれる。この場合、励
振素子１４において、アンテナ指向方向の中心から離れ
ると受信電力が強くなる性質があり、この性質を利用し
たモノパルスレーダの原理を応用し、角度誤差信号とし
て用いて受信方向を知ることができる。

【００１０】図７は角度検出回路（受信方向検出装置）
の一例を示している。この角度検出回路１０では、円偏
波信号１６が励振素子１３、１４に入射すると、一方の
励振素子１３においてモノパルスレーダでいうところの
和信号Σを受け、他方の励振素子１４においてモノパル
スレーダでいうところの差信号Δを受ける。上記一方の
励振素子１３からの和信号Σはローノイズアンプ１７で
増幅されて２つに分配される。分配された一方の前記和
信号Σはキャリア再生器１８に入力され、ここで前記和
信号ΣからキャリアＣＷが取り出されて、該キャリアＣ
Ｗがダウンコンバータ１９に送られる。また、分配され
た他方の前記和信号Σは受信信号（通信信号）として用
いられる。上記キャリアＣＷはダウンコンバータ１９で
中間周波数に変換され、可変増幅器２０およびＰＬＬ回
路２１を介してＡＧＣ回路２２に入力される。そして、
キャリアＣＷは、可変増幅器２０とＡＧＣ回路２２にお
いて入力電力に対する基準信号、すなわち、他方の励振
素子１４に入力される差信号Δを検波する際の位相の基
準信号となる。

【００１１】他方、差信号Δは、ローノイズアンプ２３
において増幅され、ダウンコンバータ２４により中間周
波数に変換される。そして、可変増幅器２５において、
キャリアＣＷに基づいた基準信号に応じて増幅される。
つまり、差信号Δは和信号Σと連動して増幅される。こ
れは、連動して増幅することにより、和信号Σと差信号
Δとの相対レベル差が入力波電力に左右されないように
したものである。可変増幅器２５で増幅された差信号Δ
は、９０°ハイブリッド回路２６において、例えば位相
０°を座標のｙ方向、位相９０°を座標ｘ方向に検波し
て９０°位相をずらして出力される。これは、励振素子
１４の入射パターンが座標ｘ，ｙ方向の偏波に対して位
相９０°で直交して受信されることを利用したものであ
る。

【００１２】そして、位相の異なる２つの出力は、混合
器２７又は２８から、ＰＬＬ回路２１からの位相差に応
じた信号に基づいて、位相９０°で直交した角度誤差信
号ΔＸ、ΔＹが得られ、この角度誤差信号ΔＸ、ΔＹに
基づいて表示装置７の任意の発光素子に表示することに
より、確実な電波到来方向を表示することができる。こ
の場合も先の第１実施例の受信電力の表示と組合せて表
示させるようにしてもよい。また、上記アンテナとし
て、図８〜図１１に示すように、一方の励振素子１３に
より図１０に示す高い周波数のパターンに、他方の励振
素子１４により図１１に示す低周波数のパターンになる
ように、各々異なる励振周波数で励振させることによ
り、例えば、地上基地局からの信号がＬバンドで、衛星
からの信号がＳバンドとした場合、受信電力の状態およ
び回線の混み具合に応じて切換えて使用することも可能
である。

【００１３】尚、上述した各々の実施例では、表示装置
として、視覚的に受信状態を知らせる構成としたが、こ
れに限らず、例えば、図２に示す発光素子Ｌ１０の位置
に、規定の受信電力以下の場合に警告音を発する機能を
付加することにより、聴覚的に規定以下の電力であるこ
とを伝達できる構成としてもよい。また、視覚的な表示
装置としても、発光素子の表示数に限らず、発光素子の
発光量によっても受信電力を表示するようにしてもよ
く、また表示装置としては発光素子に限らず、文字、記
号、絵を表示できる表示画面を用いて表示する構成とし
てもよく、各々単独でも、またいずれの組合せによって
表示するようにしてもよい。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、受
信電力と受信方向を検出し、これらの双方又は一方を通
信者に伝達する伝達手段を設けたので、腕時計タイプの
小型の場合であっても、受信電力又は受信方向を容易に
知ることができ、安定した通信が可能となり、アンテナ
ビーム指向方向のずれによる通信回線の遮断を防止で
き、特に指向性の鋭い高利得のアンテナにより通信する
場合に好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係り、送受信装置を示す
概略ブロック図である。

【図２】送受信装置の概略平面図である。

【図３】本発明の第２実施例に係り、アンテナの概略平
面図である。

【図４】アンテナの断面図である。

【図５】励振素子１３による放射パターンを示す図であ
る。

【図６】励振素子１４による放射パターンを示す図であ
る。

【図７】角度誤差検出回路を示す概略ブロック図であ
る。

【図８】本発明の第３実施例に係り、アンテナの概略ブ
ロック図である。

【図９】アンテナの断面図である。

【図１０】励振素子１３による放射パターンを示す図で
ある。

【図１１】励振素子１４による放射パターンを示す図で
ある。

【符号の説明】

１ 送受信装置 ４ 受信電力検出装置および受信方向検出装置 ７ 伝達手段 １０ 受信方向検出装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉本 俊夫 東京都千代田区岩本町２丁目12番５号 株 式会社宇宙通信基礎技術研究所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動体通信に用いられる小型の送受信装
   置において、 受信電力を検出する受信電力検出装置と、受信方向を検
   出する受信方向検出装置の双方又は一方を設けるととも
   に、前記受信電力と受信方向の双方又は一方を、視覚と
   聴覚の双方又は一方を通じて伝達する伝達手段を設けた
   ことを特徴とする送受信装置。
2. 【請求項２】 前記伝達手段を、複数の発光素子を設
   け、発光素子の発光量の変化や、発光素子の数や、発光
   素子の位置により前記受信電力又は受信方向を視覚的に
   表示する構成と、表示画面上に文字、記号、絵により前
   記受信電力又は受信方向を視覚的に表示する構成との、
   両方を組合せたもの又はどちらか一方とした請求項１記
   載の送受信装置。
3. 【請求項３】 前記伝達手段を、予め設定した受信電力
   の規定量以下の場合に警告音を発し聴覚的に伝達する構
   成とした請求項１記載の送受信装置。