JPH0557943U - ディジタル無線通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数台の高価な発振器を不要とし、これによ
り回路構成の小形化および低価格化を図る。 【構成】 基準発振器２１と、受信周波数シンセサイザ
５、周波数逓倍器２２および分周器２３とを有し、これ
らの受信周波数シンセサイザ５、周波数逓倍器２２およ
び分周器２３により、それぞれ上記基準発振器２１から
発生される基準発振信号ＢＳを基に第１局部発振信号、
第２局部発振信号および直交復調用の局部発振信号を生
成して、対応するミキサ４，８，１４Ｉ，１４Ｑに供給
するようにしたものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動車電話装置や携帯無線電話機、コードレス電話機などの無線通 信装置に係わり、特に変復調回路として直交変復調回路を使用したディジタル無 線通信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

近年、移動無線通信システムなどの無線通信システムでは、ディジタル変復調 方式を採用したシステムが提唱されている。この種のシステムは、例えば基地局 と移動局との間で無線通信を行なう際に、制御信号だけでなく通話音声信号など の通信内容もディジタル化して伝送するもので、秘話性の確保、データとの親和 性の向上、無線周波数の有効利用などが可能となる。

【０００３】 図３は、この種のシステムにおいて基地局または移動局として使用される無線 通信装置の無線部の構成を示す回路ブロック図である。同図において、無線回線 を経て到来した無線信号は、アンテナ１で受信されたのち共用器（ＤＵＰ）２お よび高周波増幅器３をそれぞれ介して第１のミキサ（ＭＩＸ）４に入力される。 この第１のミキサ４では、上記受信された無線信号が受信第１局部発振信号とミ キシングされ、これにより受信第１中間周波信号に周波数変換される。なお、上 記受信第１局部発振信号は、第１の発振器（ＯＳＣ１）６から発生された基準周 波数を基に、受信周波数シンセサイザ（ＲＸＳＹＮ）５により生成される。上記 第１のミキサ４から出力された受信第１中間周波信号は、帯域通過フィルタ７で 不要波成分が除去されたのち第２のミキサ（ＭＩＸ）８に入力される。そして、 この第２のミキサ８において、第２の発振器（ＯＳＣ２）９から発生された受信 第２局部発振信号とミキシングされ、これにより受信第２中間周波信号に周波数 変換される。次に上記第２のミキサ８から出力された受信第２中間周波信号は、 帯域通過フィルタ１０で不要波成分が除去されるとともに、中間周波増幅器１１ により増幅されたのち、直交復調器１２に入力される。この直交復調器１２は、 分配器１３および２つのミキサ（ＭＩＸ）１４Ｉ，１４Ｑを備えている。そして 、分配器１３により分配した受信第２中間周波信号を、各ミキサ１４Ｉ，１４Ｑ において受信局部発振信号とミキシングして受信ベースバンド信号ＲＳＩ，ＲＳ Ｑに復調する。上記受信局部発振信号は相互に90°の位相差を有するもので、第 ３の発振器（ＯＳＣ３）１５により発生される。

【０００４】 一方、送信ベースバンド信号ＴＳＩ，ＴＳＱは直交変調器１６に入力される。 この直交変調器１６は、２つのミキサ（ＭＩＸ）１７Ｉ，１７Ｑと合成器１８と を備えている。そして、上記送信ベースバンド信号ＴＳＩ，ＴＳＱを上記各ミキ サ１７Ｉ，１７Ｑにおいて送信局部発振信号とそれぞれミキシングし、これによ り無線高周波信号に変換する。なお、上記送信局部発振信号は相互に90°の位相 差を有するもので、上記第１の発振器６から発生された基準発振信号を基に送信 周波数シンセサイザ（ＴＸＳＹＮ）２０により生成される。上記各ミキサ１７Ｉ ，１７Ｑから出力された無線高周波信号は、合成器１８で合成されたのち送信電 力増幅器１９により電力増幅され、しかるのち共用器２を介してアンテナ１から 無線回線へ送出される。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、この様な従来の装置には次のような解決すべき課題があった。すな わち、上記装置では、受信周波数シンセサイザ５および送信周波数シンセサイザ ２０に対しそれぞれ基準発振信号を供給するための第１の発振器６と、第２のミ キサ８に対し受信第２局部発振信号を供給するための第２の発振器９と、直交復 調器１２の各ミキサ１４Ｉ，１４Ｑに対しそれぞれ受信局部発振信号を供給する ための第３の発振器１５というように、互いに独立した３台の発振器を使用して いる。このため、回路規模が大形化する問題点があった。

【０００６】 また、この種のディジタル変復調方式の装置において受信誤り率を低く抑える には、無線回線の周波数ずれをできる限り小さくする必要がある。しかるに、上 記従来の装置においてこの要求を満たすためには、各発振器９，１５として発振 周波数精度の十分に高い高価な発振器を使用しなければならず、回路および装置 の高価格化を招いていた。

【０００７】 本考案は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、複数 台の高価な発振器を不要とし、これにより回路構成の小形化および低価格化を図 り得るディジタル無線通信装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために本考案は、受信された無線信号を周波数変換回路で 中間周波信号に周波数変換したのち直交復調回路で復調してベースバンド信号を 再生する回路系を備えたディジタル無線通信装置において、所定の周波数を有す る基準発振信号を発生するための基準発振手段と、この基準発振手段から発生さ れる基準発振信号を基に発振動作を行なう第１および第２の局部発振手段とを備 えている。そして、第１の局部発振手段により、上記基準発振手段により発生さ れた基準発振信号を基に逓倍された周波数変換用の局部発振信号を生成して上記 周波数変換回路に供給し、かつ第２の局部発振手段により、上記基準発振器によ り発生された基準発振信号を分周して直交復調用の局部発振信号を生成し、この 局部発振信号を上記直交復調回路に供給するようにしたものである。

【０００９】 また本考案は、第１の局部発振手段として、受信周波数シンセサイザおよび逓 倍回路を備え、受信周波数シンセサイザにより、基準発振手段から発生された基 準発振信号を基に逓倍された第１局部発振信号を生成し、かつ逓倍回路により、 上記基準発振信号を逓倍して周波数変換用の第２局部発振信号を生成するように 構成したことも特徴とする。

【００１０】

【作用】

この結果本考案によれば、周波数変換用の局部発振信号および直交復調用の局 部発振信号が、共通の基準発振手段から発生される基準発振信号を基にそれぞれ 生成されることになる。このため、必要な発振器は１台のみとなり、これにより 複数台の発振器を設けた従来の回路に比べて回路規模を小形化することが可能と なる。また、上記１台の発振器を高精度のものにするだけで、いずれも高精度の 周波数変換用および直交復調用の各局部発振信号が得られるので、安価にして周 波数ずれの少ない無線通信装置を構成することができる。この効果は、特に無線 回線の周波数ずれが受信誤り率に重要な影響を及ぼすディジタル無線通信装置に あっては極めて有効である。

【００１１】 また、無線周波数を複数段にわたってダウンコンバートするスーパヘテロダイ ン形の周波数変換回路を設けた場合においても、１台の基準発振手段から発生さ れる基準発振信号を基に、受信周波数シンセサイザおよび逓倍回路でそれぞれ第 １局部発振信号および第２局部発振信号が生成されるので、この場合にも高精度 の発振器は１台のみでよく、これにより回路および装置を小形でかつ安価に構成 することができる。

【００１２】

【実施例】

以下、本考案を実施例に基づいて説明する。 図１は本考案の一実施例におけるディジタル無線通信装置の無線部の構成を示 す回路ブロック図である。なお、同図において前記図３と同一部分には同一符号 を付して詳しい説明は省略する。

【００１３】 この実施例のディジタル無線通信装置は、１台の基準発振器（ＯＳＣ）２１を 備えている。この基準発振器２１により発生された基準発振信号ＢＳは、受信周 波数シンセサイザ（ＲＸＳＹＮ）５および送信周波数シンセサイザ（ＴＸＳＹＮ ）２０にそれぞれ供給されるとともに、周波数逓倍回路（×Ｎ）２２および分周 回路（÷Ｍ）２３にもそれぞれ供給されている。

【００１４】 基準発振器２１は、例えば水晶振動子を使用した高精度の発振器であり、周波 数が一定の基準発振信号ＢＳを発生する。この基準発振信号ＢＳの周波数ｆosc は ｆosc ＝（ｎ／ｍ）×無線チャネルセパレーション に設定される。なお、ｎ，ｍはそれぞれ整数（１，２，…）であり、このうちｍ は一般には１に設定される。

【００１５】 受信周波数シンセサイザ５は、図示しない制御回路からの無線受信チャネルに 対応する分周数可変信号に応じて、上記基準発振器２１により発生された基準発 振信号を基に受信第１局部発振信号を生成し、この受信第１局部発振信号を第１ のミキサ４に供給する。また送信周波数シンセサイザ２０は、図示しない制御回 路からの無線送信チャネルに対応する分周数可変信号に応じて、上記基準発振器 ２１により発生された基準発振信号を基に位相が互いに直交する二つの送信局部 発振信号を生成し、これらの局部発振信号をそれぞれ直交変調器１６の各ミキサ １７Ｉ，１７Ｑに供給する。

【００１６】 周波数逓倍回路２２は、上記基準発振器２１により発生された基準発振信号Ｂ Ｓの周波数ｆosc をＮ逓倍することにより受信第２局部発振信号を発生するもの で、逓倍数Ｎの値は Ｎ＝（受信第２局部発振信号周波数）／（基準発振信号周波数ｆosc ） に設定される。

【００１７】 分周回路２３は、上記基準発振器２１により発生された基準発振信号ＢＳの周 波数ｆosc をＭ分周することにより、直交復調用の局部発振信号ＲＬＩ，ＲＬＱ を発生する。図２に上記周波数分周器２３の構成を示す。同図において、基準発 振信号ＢＳは、先ず第１の分周器（÷Ｍ′）２４および第２の分周器（÷２）２ ５でそれぞれＭ′分周および２分周される。次に、この分周された信号は、二分 岐されたのち、その一方が第３の分周器（÷２）２６でさらに２分周される。ま た他方は、インバータ２７で反転されたのち第４の分周器（÷２）２８によりさ らに２分周される。そして、上記第３および第４の各分周器２６，２８から出力 された位相が互いに直交する二つの局部発振信号ＲＬＩ，ＲＬＱは、それぞれ直 交復調器１２の各ミキサ１４Ｉ，１４Ｑに供給される。 なお、上記第１の分周器２４の分周数Ｍ′は、 Ｍ′＝（基準発振信号周波数ｆosc ）／（受信第２中間周波信号周波数×４） に設定される。

【００１８】 このような構成であるから、受信周波数シンセサイザ５で生成される受信第１ 局部発振信号や、送信周波数シンセサイザ２０で生成される直交変調用の局部発 振信号ばかりでなく、受信第２局部発振信号および直交復調用の局部発振信号に ついても、唯１台の基準発振器２１から発生される基準発振信号ＢＳを基に生成 されてそれぞれミキサに供給されることになる。したがって、無線部全体で発振 器を１台のみにすることができ、これにより回路規模を小形化することができる 。また、上記１台の発振器２１のみを高精度にするだけで、いずれも高精度の周 波数変換用および直交変復調用の各局部発振信号を得ることができ、これにより 安価にして周波数ずれの少ない無線通信装置を構成することができる。

【００１９】 なお、本考案は上記実施例に限定されるものではない。例えば、上記実施例で は基準発振器２１として発振周波数が固定された周波数固定形発振器を用いたが 、基準発振器として電圧制御発振器等を使用した周波数可変形発振器を使用して もよい。この様にすれば、振動子の発振周波数のばらつきや、温度変動または経 時・経年変化などによる基準発振信号周波数の変動を補正することが可能となる 。例えば、基地局から到来する無線チャネル周波数を検出し、この検出された周 波数を基準に上記周波数可変形発振器の発振周波数を自動周波数制御するように 構成すれば、極めて高精度の基準発振器を得ることができる。また、この様にす ると高精度の振動子が不要となるので、装置をより一層低価格化することが可能 となる。

【００２０】 その他、基準発振手段の構成や、周波数逓倍回路および分周回路の構成、適用 するシステムの種類、装置の構成等についても、本考案の要旨を逸脱しない範囲 で種々変形して実施できる。

【００２１】

【考案の効果】

以上詳述したように本考案によれば、所定の周波数を有する基準発振信号を発 生するための基準発振手段と、この基準発振手段から発生される基準発振信号を 基に発振動作を行なう第１および第２の局部発振手段とを備え、第１の局部発振 手段により、上記基準発振手段により発生された基準発振信号を基に逓倍された 周波数変換用の局部発振信号を生成して周波数変換回路に供給し、かつ第２の局 部発振手段により、上記基準発振器により発生された基準発振信号を分周して直 交復調用の局部発振信号を生成し、この局部発振信号を直交復調回路に供給する ようにしたことによって、複数台の高価な発振器を不要にすることができ、これ により回路構成の小形化および低価格化を図り得るディジタル無線通信装置を提 供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例におけるディジタル無線通信
装置の無線部の構成を示す回路ブロック図。

【図２】図１に示した装置の分周器の構成を示す回路ブ
ロック図。

【図３】従来におけるディジタル無線通信装置の無線部
の構成の一例を示す回路ブロック図。

【符号の説明】

１…アンテナ、２…共用器（ＤＵＰ）、３…高周波増幅
器、４…第１のミキサ、５…受信周波数シンセサイザ
（ＲＸＳＹＮ）、７，１０…帯域通過フィルタ、８…第
２のミキサ、１１…中間周波増幅器、１２…直交復調
器、１３…分配器、１４Ｉ，１４Ｑ…復調用のミキサ、
１６…直交変調器、１７Ｉ，１７Ｑ…変調用のミキサ、
１８…合成器、１９…送信電力増幅器、２０…送信周波
数シンセサイザ（ＴＸＳＹＮ）、２１…基準発振器、２
２…周波数逓倍回路、２３…分周回路、２４，２５，２
６，２８…分周器、２７…インバータ。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 受信された無線信号を周波数変換回路で
   中間周波信号に周波数変換したのち直交復調回路で復調
   してベースバンド信号を再生する回路系を備えたディジ
   タル無線通信装置において、 所定の周波数を有する基準発振信号を発生するための基
   準発振手段と、 この基準発振手段により発生された基準発振信号を基に
   逓倍された周波数変換用の局部発振信号を生成して前記
   周波数変換回路に供給するための第１の局部発振手段
   と、 前記基準発振器により発生された基準発振信号を分周し
   て直交復調用の局部発振信号を生成し、前記直交復調回
   路に供給するための第２の局部発振手段とを具備したこ
   とを特徴とするディジタル無線通信装置。
2. 【請求項２】 第１の局部発振手段は、基準発振手段に
   より発生された基準発振信号を基に逓倍された第１局部
   発振信号を生成する受信周波数シンセサイザと、前記基
   準発振信号を逓倍して周波数変換用の第２局部発振信号
   を生成する逓倍回路とを備えていることを特徴とする請
   求項１に記載のディジタル無線通信装置。