JPH0642688B2

JPH0642688B2 - 受信装置

Info

Publication number: JPH0642688B2
Application number: JP59102920A
Authority: JP
Inventors: 康男長石; 良雄堀池; 清健福井
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1984-05-22
Filing date: 1984-05-22
Publication date: 1994-06-01
Anticipated expiration: 2009-06-01
Also published as: JPS60247354A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明はデータ通信に用いることができる受信装置に関
するものである。

従来例の構成とその問題点近年、ポケットベル，自動車電話等の移動通信業務が盛
んになってきている。上記の移動通信において、自局あ
るいは相手局のダイヤル番号等の識別用情報のデータ伝
送をともなった送受信装置が使われている。

以下図面を参照しながら従来の送受信装置について説明
する。第１図は従来の送受信装置のブロック図である。
第１図中、Ｉは送信装置、IIは受信装置を示す。送信装
置Ｉはテンキー等からなる入力回路１からの情報に対応
した周波数を発生するトーン発生回路２を有する。この
トーン発生回路２は例えば異なった周波数を発生する発
振器群２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，……からなっており、
入力回路１からの情報によりスイッチ２ｅを切り換え、
情報に対応した周波数の信号を出力するように構成して
いる。また上記送信装置Ｉは、ＦＭ変調回路３，送信装
置４，送信アンテナ５を有する。一方、受信装置IIは受
信アンテナ６，高周波増幅回路７，局部発振回路８，周
波数変換回路９，中間周波増幅回路１０，ＦＭ復調回路
１１，周波数分析回路１２を有する。この周波数分析回
路１２はフィルター１２ａ，１２ｂ，……で構成されて
いる。また、上記受信装置IIは情報解読回路１３，ブザ
ーあるいは表示器等で構成される出力回路１４を有す
る。

以上のように構成された送受信装置についてその動作を
以下に説明する。テンキー等からなる入力回路１を操作
し、情報を入力すると、その入力された情報に対応した
周波数の信号がトーン発生回路２から出力されたＦＭ変
調回路３で高周波数信号をトーン発生回路２からの出力
信号で周波数変調し、送信回路４で増幅して送信アンテ
ナ５より電磁波として送出する。トーン発生回路２の機
能について第２図に基づき、さらに詳しく説明する。第
２図ａはトーン発生回路２で発生させることのできる周
波数のスペクトラム図である。第２図ｂはトーン発生回
路２から出力する周波数列を示す出力図である。第２図
ａは発振器２ａ，２ｂ，……が全部でｎ個あることを示
している。各発振器２ａ，２ｂ，……の発振周波数は
_１，_２，……_ｎである。これらの発振周波数の信号
は入力回路１からの情報によりスイッチ２ｅで切り換え
られ第２図ｂに示す時間割りで出力される。すなわち、
時間Ｔ毎に周波数が切り換わる。さてここで発振周波数
の数ｎを１０とすると、数字の０から９までをそれぞれ
_１から_１０までに対応させることができ、第２図ｂ
に示すごとく４周波数を送れば、４桁の数字を送ること
ができる。次に受信装置について説明する。第１図にお
いて、受信アンテナ６に入力した電磁波は高周波増幅回
路７で選択増幅され、周波数変換回路９で中間周波数に
変換され、中間周波増幅回路１０でさらに選択増幅さ
れ、ＦＭ復調回路１１で周波数変換された信号が復調さ
れ、その出力に第２図ｂに示す周波数列の信号が出力さ
れる。周波数分析回路１２は、周波数_１，_２，……
_ｎのｎ個の周波数を選択分離させるｎ個のフィルター
１２ａ，１２ｂ，……からなっている。フィルター１２
ａからは_１の信号のみが、フィルター１２ｂからは
_２の信号のみがとりだされる。情報解読回路１３では周
波数分析回路１２からの信号がどのような順序でどうい
う周波数の信号がきたのかを判別し、ブザーあるいは表
示器等の出力回路１４を駆動させる。

しかしながら、上記のような構成においては、周波数変
調回路を使用しているので、受信機入力のＣ／Ｎがある
程度悪化すると、復調回路出力のＳ／Ｎが急激に悪化し
はじめるという、いわゆるスレッショルドポイントが存
在し、これ以下の入力レベルでは実用にならなかった。
さらに受信帯域幅を局部発振周波数の温度変動を考慮し
て、広くしておく必要がある。そのため、次に示す問題
点を有していた。それは、受信帯域幅が必要以上に広く
なるため、復調出力のＳ／Ｎが悪化する。従って情報の
解読できる限界レベルが悪化し、通信可能な距離にも限
界があった。

発明の目的本発明の目的は、データ通信を行う受信装置において、
局部発振周波数の温度変動による受信性能の悪化を防ぐ
ことができ、かつ、受信帯域幅を受信信号の必要帯域幅
まで狭めることができ、これによりＳ／Ｎを改善でき、
また雑音による誤動作を著しく軽減でき、制御の線形性
の補正ができるようにした受信装置を提供することにあ
る。

発明の構成本発明による受信装置は、情報伝送に使用する周波数帯
域の中心付近に予め設定された基準周数波情報を含む信
号を受信する受信装置であって、受信周波数を決定する
局部発振回路と、受信信号を周波数分析し、分析の中心
周波数が制御により変更可能な周波数分析回路と、その
制御を行う分析周波数制御回路と、前記周波数分析回路
からの信号を入力とし、信号受信開始時に基準周波数と
受信した信号の周波数との差異に基づいて前記局部発振
回路を制御するとともに周波数分析の結果が得られる周
波数列より伝送された情報を解読する情報解読回路と、
前記基準周波数相当の信号の到来により、前記局部発振
回路の局部発振周波数補正後の周波数分析回路周波数出
力を前記情報解読回路で解読した結果が基準周波数と一
致している事を見る比較回路と、局部発振周波数補正後
に周波数分析回路の帯域の中心の近傍に前記基準周波数
相当の信号が出力されないときに局部発振回路の局部発
振周波数の再補正を行う再補正回路を備えたものであ
る。

かかる構成によれば周囲温度の変化等により、受信装置
の局部発振周波数が変動したとしも、前記基準周波数相
当の信号を周波数分析回路および情報解読回路によって
検出し、この検出結果に基づき、前記局部発振回路およ
び周波数分析回路を制御することにより、受信帯域の中
心付近に基準周波数が来るようにし、その後。比較回路
により基準周波数に一致している事を確認することによ
り後続の信号の受信が開始され、また、比較回路で一致
の検出ができず、周波数分析回路の中心付近より出力が
得られないような場合に、周波数分析回路への制御誤差
や回路の経年変化などの影響を補正すべく、再補正回路
により、局部発振回路と周波数分析回路を再補正した後
に、後続の信号の受信を開始するように構成しているた
め、受信帯域幅を温度変動を考慮して広げる必要がな
く、狭帯域化でき、そのため、Ｓ／Ｎを改善することが
でき、よって通信可能距離を拡大できるものである。ま
た、比較回路により、基準周波数の到来が確認された後
に受信開始しているので雑音による誤動作を著しく軽減
でき、中間周波増幅回路の帯域の中心付近より出力を得
られない場合は、再補正回路により再補正を行うので、
局部発振回路の発振周波数制御の誤差や回路の経年変化
に対する誤差も補正できる。

実施例の説明以下本発明の実施例について図面を参照しながら説明す
る。第３図は本発明の一実施例における送受信装置のブ
ロック図を示すものである。第３図において、Ａは送信
装置、Ｂは受信装置である。送信回路Ａは、入力回路
１，トーン発生器１５，高周波発振回路１６，周波数変
換回路１７，送信回路４，送信アンテナ５を有する。一
方、受信装置Ｂは受信アンテナ６，高周波増幅回路７，
局部発振回路８，周波数変換回路９，中間周波増幅回路
１０，局部発振回路１８，周波数変換回路１９，周波数
分析回路２０，情報解読回路２１，分析周波数制御回路
２２，比較回路２３，再補正回路２４，出力回路１４を
有する。なお、第１図の従来例と同一の機能のものにつ
いては、同一番号を付与してある。以上のように構成さ
れた本実施例の送受信装置について以下その動作を説明
する。まず送信装置から説明する。テンキー等からなる
入力回路１を操作し、情報を入力する。トーン発生器１
５の機能については第４図に基づき説明する。第４図ａ
はトーン発生器１５で発生させることのできる周波数ス
ペクトラム図である。第４図ｂ〜ｅは、トーン発生器１
５から出力する周波数列の例を示す出力図である。トー
ン発生器１５の構成は、例えば、第４図ａのf_-n/2からf
_n/2までの各周波数を発生させる発振器１５ａ，１５
ｂ，１５ｃ，１５ｄ，……と、スイッチ１５ｅからなっ
ている。トーン発生器１５の機能で従来のトーン発生回
路２の機能と根本的に異なっている点は、情報伝送に使
用する周波数帯域の中心付近に予め設定された基準周波
数ｆ_０を有し、かつ情報を基準周波数ｆ_０との関係のも
とに定義していることである。表に情報を基準周波数と
の周波数差の関係で定義した１例を示す。

ただし、第４図ａにおいて隣合う周波数の間隔をすべて
Δｆとする。第４図ａにおいてｎ＝１０の場合であり
（以後ｎ＝１０）として扱う）、情報として数字の０か
ら９を与えている。トーン発生器１５の出力の１例を第
４図ｂに示す。まず最初に基準周波数ｆ_０を、受信側で
周波数分析及び局部発振器の周波数補正等の操作、更に
確認のための周波数分析を行うために必要かつ十分な時
間だけ出力し、ついで情報を含んだ周波数列を同じく周
波数分析に必要な時間だけ出力する。第４図ｂの例で
は、表より、数字の３→数字の８→数字の９（ｎ＝１０
によりｆｎ／２＝ｆ_５となる）→数字の４という順序で
情報を送っていることになる。第４図ｂの信号は、周波
数変換回路１７で高周波信号に変換され、送信回路４で
増幅され、送信アンテナ５より電磁波として送出され
る。次に受信装置について説明する。受信アンテナ６か
ら中間周波増幅回路１０までの動作は従来の場合と同様
である。周波数変換回路１９で中間周波増幅回路１０の
出力はさらに低い周波数に変換される。この周波数変換
回路１９は、周波数分析回路２０で処理しやすい周波数
帯に信号を変換するものであり、必要に応じて変換周波
数を設定する。温度変動等により、局部発振周波数がず
れた場合、周波数変換回路１９の出力は第４図ａのスペ
クトラムを周波数軸上で平行に移動させたスペクトラム
を有する出力となる。従って各スペクトラムの周波数差
に変化はない。さて、周波数分析回路２０は、周波数変
換回路１９からの信号を各スペクトラムに分離するため
のフィルタ群２０ａ，２０ｂ，……で構成されている。
ここでフィルタ群２０ａ，２０ｂ，……は、第５図に示
すようにさらに複数個のフィルタからなり、それぞれ
（２０a₁，２０a₂，２０a₃……），（２０b₁，２０b₂，
２０b₃，……），（２０c₁，２０c₂，２０c₃，……）…
…のように構成されている。第４図ｂの信号は、周波数
変換された形で周波数分析回路２０に入力され、最初に
基準周波数ｆ_０に相当する信号が到来したときにフィル
タ群２０ａ、２０ｂ，２０ｃ，……の内の１つのフィル
タ群の内のフィルタから出力が出始める。本来の信号の
場合、周波数分析に要するだけの信号が送信されている
ので、検出に必要な時定数の後に上記フィルタより信号
検出として出力され、情報解読回路２１に入力される。

ここで、本来の信号ではなく雑音の場合、所定の時定数
の時間経過後に検出出力として誤った出力を出す事もあ
る。情報解読回路２１は、最初に入力された上記の信号
を基準周波数相当のｆ_０とし、まず、局部発振回路８を
制御し、受信信号が中間周波増幅回路１０の帯域の中心
付近に来るようにし、次いで、そのフィルタ群の中心の
フィルタからの出力として基準周波数相当の信号が得ら
れるように、分析周波数制御回路２２により周波数分析
回路２０のフィルタ群の組み替えがおこなわれ、中間周
波増幅回路１０の帯域内の中心付近のフィルタ群の中心
に受信信号が来るようにする。第６図および第７図に基
づいて詳しく説明する。まず、基準周波数ｆ_０相当の信
号が、第６図ａ，ｂの受信帯域および周波数分析回路の
フィルタ群２０ａ，２０ｂ，……を持つ受信装置で受信
され（第６図ｂ）、１つのフィルタ群から出力から得ら
れたとする。この出力は情報解読回路２１に入力され、
これを基準周波数と認め、局部発振回路８を制御し、上
記基準周波数ｆ_０相当の信号を中間周波増幅回路１０の
帯域の中心付近に来るようにする（第６図ｄ）。こうす
ることにより、周波数分析回路２０のフィルタ群で、局
部発振周波数の温度変化等によるスペクトラムの周波数
軸上での平行移動を補正することができる。各フィルタ
群２０ａ，２０ｂ，……は第７図ａに示すように周波数
軸上に配置されている。局部発振回路８を制御すること
で、受信帯域を周波数軸上で平行移動させ、フィルタ群
と受信帯域とをおおむね一致させることができる。次に
この基準周波数相当のｆ_０を、受信帯域中心付近のフィ
ルタ群の中心に来るように情報解読回路２１の結果を基
き、分析周波数制御回路２２がフィルタ群を組み替え
る。例えば、局部発振回路８を制御した後、第７図ａ，
ｂに示すように局部発振周波数補正後に受信した基準周
波数相当の信号が、フィルタ群２０ｂの２０b₃から出力
されれば、同図ｃようにフィルタ２０′b₂にこの受信信
号が来るように周波数分析回路２０を制御する。すなわ
ち、制御前のフィルタ２０b₃を、制御後はフィルタ群２
０′ｂの中心のフィルタ２０′b₂として扱う。局部発振
回路８の局部発振周波数および周波数分析回路２０の制
御を行った後、比較回路２３によって基準周波数相当の
受信信号が中間周波増幅回路１０の帯域内の中心付近の
フィルタ群の中心のフィルタからの出力として得られて
いるかを検査を行う。検査の結果、基準周波数_０が認
められれば、後続の信号を受信し続けるが、基準周波数
_０は周波数分析及び局部発振周波数の補正、更に確認
のための周波数分析に必要かつ十分な時間だけ送出され
てくるので比較回路２３の検査により基準周波数の到来
の確認を行うことができる。また、信号到来開始時に雑
音を誤って基準周波数相当の信号の到来として検出出力
を出した場合でも、中間周波増幅回路の局部発振周波数
補正後の周波数分析に必要な時間だけ雑音が出力されて
いる必要があり、雑音による基準周波数への判別誤りを
著しく軽減させる事が出来る。

比較回路２３で基準周波数_０との一致が確認されない
場合は、雑音による誤動作と認識し、受信装置の動作を
リセットするために局部発振回路８の局部発振周波数及
び周波数分析回路２０をもとの状態に戻し、再び基準周
波数_０の到来に備える。

ここで、局部発振回路８の局部発振周波数の補正は、最
初に基準信号_０相当と認められる信号検出時に、情報
解読回路２１より得られる周波数の差異に情報を元に、
その差を補正するように、局部発振回路８へ制御情報を
出力する。この局部発振回路の制御は、情報解読回路２
１からの周波数の差に対して制御量を概ね決めてあるよ
うな開ループの制御が簡単に実現できる。

誤差量を常時監視し、誤差が無くなるまで制御を行うよ
うな閉ループの制御では、局部発振周波数の制御に非常
に長い時間を要する事になり、実際の情報伝送の時間
（周波数分析に要する時定数）に比べ効率の悪いものに
なる。また、周波数分析回路２０に対する制御フィルタ
群の組み替えを行うので、局部発振周波数の制御を開ル
ープで行った場合、制御の誤差や経年変化などにより中
間周波増幅回路１０の帯域の中心付近に配置したフィル
タ群より出力が得られるとは保証できなくなる。

開ループによる制御の誤差や経年変化により、正規の情
報到来の場合にフィルタ群の中心のフィルタから出力が
得られない事が有り得る。

このような場合、フィルタ群の中心のフィルタの極近傍
のフィルタより出力される事となるので、その出力がフ
ィルタ群の中心のフィルタより得られるように再補正を
行う。

再補正の方法は、最初の補正同様に情報解読回路２１よ
り得られる周波数の差異の情報を元に、その差を補正す
るように、局部発振回路８へ制御情報を出力する。制御
は開ループで行われる事になるが、最初の補正に比べ、
既に制御後であるために制御量が小さくなるので、制御
の誤差や経年変化による誤差を少なくする事が可能とな
る。そしてやってくる信号がどのフィルタ群からの信号
であるかによって情報解読回路２１は、基準周波数_０
の関係、例えば表の場合は、周波数差の判定により情報
を得、出力回路１４を駆動する。さて、周波数分析回路
２０に第８図ｂに示すような基準周波数_０と−Δｆの
差の周波数_−１が順次入力した場合を考える。この
時、基準周波数_０がフィルタ群２０ｂの中心のフィル
タ２０_２の帯域の左端にあるとすると、次に周波数
_−１が入力された場合、フィルタ群２０ａの中心のフィ
ルタ２０ａ_２の帯域の左端に_−１がくるように設計さ
れているが、温度等の変化でフィルタの帯域幅，中心周
波数等が若干変化し、第８図ａ，ｂに示すようにフィル
タ群２０ａの中の２０ａ_１の帯域の右端にｆ′_−１が位
置することが考えられる。しかし、第５図に示すように
複数個のフィルタをひとまとめにし、１つの周波数を割
り当てているので、周波数差が−Δｆであるフィルタ群
２０ａが選択され、信号の判別に間違いがないことにな
る。また、本実施例によれば、周波数ドリフトが自動的
に補正されるので第５図の周波数分析回路２０のフィル
タは第１図の周波数分析回路１２のフィルタよりも狭帯
域化合ができ、Ｓ／Ｎを改善することができる。従っ
て、情報を解読するのに必要な入力信号レベルをさらに
低くすることができる。第５図に示すフィルタ群は３つ
のフィルタで１つの群を構成しているが、各フィルタの
帯域幅を狭くし、１つの群の中のフィルタの数を多くす
れば、さらにＳ／Ｎの改善，より低レベルでの情報解読
が可能となり、通信可能距離の拡大ができる。局部発振
回路８の制御は局部発振回路を可変容量ダイオードを用
いた構成にしておき、到来信号の周波数と基準周波数と
の周波数差に応じた直流電圧を可変容量ダイオードで印
加するように構成すればよい。また、第５図では、フィ
ルタ２０ａ_２を中心にフィルタ群２０ａ，フィルタ２０
ｂ_２を中心にフィルタ群２０ｂと分類しているが、分析
周波数制御回路２２で、群と中心のフィルタの配列を制
御することにより、周波数分析回路２０の制御ができ
る。例えば、フィルタ２０ａ_３に信号が存在する場合
は、フィルタ群２０ａの中心を２０ａ_３とし、２０
ａ_２，２０ａ_３，２０ｂ_１をその構成フィルタと定義す
ればよい。以上のように本実施例によれば、基準周波数
_０との差を情報として伝送し、かつ基準周波数_０が
中間周波増幅回路１０の中心に来るように局部発振回路
８および周波数分析回路２０を制御しているため、局部
発振周波数の変動による影響で情報が受信できなくなる
ということがなく、また雑音によって、基準周波数_０
の判別誤りを著しく軽減することができる。かつ温度変
動等に対しても受信帯域幅を広くする必要がない。これ
により、受信機側での帯域幅を非常に狭くすることがで
き、大幅なＳ／Ｎの改善が可能で通信可能距離の拡大を
可能にすることができる。さらに比較回路２３により基
準周波数の監視に行うと共に、局部発振回路８への開ル
ープによる制御誤差や経年変化による周波数変動を再補
正回路２４により補正することができ、雑音による判別
誤りを著しく軽減するとともに、本来の信号受信時に受
信信号を雑音として扱う誤りも軽減できる。

次に本発明の他の実施例について図面を参照しながら説
明する。第９図は本発明の他の実施例における送受信装
置のブロック図を示す。第９図において、Ａは送信装
置、Ｂは受信装置である。第３図の実施例と同一の機能
をブロックについては、同一番号を付与している。送信
装置Ａは、入力回路１，トーン発生器３５を有する。ト
ーン発生器３５は、Ｄ／Ａ変換器２５，高周波発振回路
２７，可変容量ダイオード２６から構成されている。上
記送信装置Ａは、送信回路４，送信アンテナ５を有す
る。一方、受信装置Ｂは受信アンテナ６，高周波増幅回
路７，局部発振回路８，周波数交換回路９，中間周波増
幅回路１０，局部発振回路１８，周波数変換回路１９，
Ａ／Ｄ変換器２８，周波数分析機能を有する分析部３
０、情報解読機能を有する情報解読部３１、分析周波数
制御機能を有する分析周波数制御部３２、比較機能を有
する比較部３３、再補正機能を有する再補正部３４を有
する。

ここで周波数分析部３０、情報解読部３１、分析周波数
制御部３２、比較部３３および再補正部３４は、マイク
ロコンピュータ２９で構成されている。また上記受信装
置Ｂは、出力回路１４を有する。次に動作について説明
する。入力回路１からのデジタル情報は、トーン発生器
３５を構成するＤ／Ａ変換器２５に入力し、アナログ量
に変換される。前記アナログ量により可変容量ダイオー
ド２６の容量値が制御され、高周波発振器回路２７の高
周波発振周波数が制御される。ランキー・スイッチ等が
操作されると、入力回路１からまず、基準周波数_０の
デジタル信号が出力され、次いで入力情報に対応したデ
ジタル信号が出力される。そのデジタル信号はＤ／Ａ変
換器２５でアナログ量に変換され、高周波発振回路２７
の高周波発振周波数を情報に対応して変化させる。Ｄ／
Ａ変換器２５の出力であるアナログ量は情報に対応して
階段状に変化するので、高周波発振回路２７の高周波発
振周波数のスペクトラムおよび出力は第４図ａおよびｂ
のようになる。第４図ｂの信号を送信回路４で増幅し、
送信アンテナ５より電磁波として送出する。次に受信装
置Ｂについてその動作を説明する。周波数変換回路１９
の出力は、Ａ／Ｄ変換器２８で入力のアナログ信号に応
じたデジタル信号に変換され、マイクロコンピュータ２
９に含まれる周波数分析部３０でフーリエ変換手法等の
方法で周波数分析され、その分析結果が情報解読部３１
に送られる。情報解読部３１ではまず基準周波数_０に
相当する信号が得られれば局部発振回路８の発振周波数
を制御し、次いで分析周波数制御部３２により、周波数
分析部３０のフィルタ群の制御を行う。これによって、
周波数分析部３０の分析可能周波数帯の中心へもってき
た後、周波数分析部３０内のフィルタ群の並び替えがお
こなわれる。ついで基準周波数相当の信号が実際に基準
周波数_０の位置に到来して来るかどうかを、比較部３
３で検査を行う。ここで、基準周波数_０であることが
認められれば、後続の信号を受信し、情報解読部３１で
情報をとりだす。比較回路３３で基準周波数_０との一
致が確認されない場合は、雑音による誤動作と認識し、
受信装置の動作をリセットするために、再び局部発振回
路８及び周波数分析部３０を戻して基準周波数_０の到
来を待つ。ここで、局部発振回路８の局部発振周波数の
補正は、最初に基準信号_０相当と認められる信号検出
時に、情報解読部３１より得られる周波数の差異の情報
を元に、その差を補正するように、局部発振回路８への
制御情報を出力する。

この局部発振回路の制御は、情報解読部３１からの周波
数の差に対して制御量を概ね決めてあるような開ループ
の制御が簡単に実現できる。誤差量を常時監視し、誤差
が無くなるまで制御を行うような閉ループの制御では、
局部発振周波数の制御に非常に長い時間を要する事にな
り、実際の情報伝送の時間（周波数分析に要する時定
数）に比べ効率の悪いものになる。

また、周波数分析部３０に対する制御はフィルタ群の組
み替えを行うので、局部発振周波数の制御を開ループで
行った場合、制御の誤差や経年変化などにより中間周波
増幅回路１０の帯域の中心付近に配置したフィルタ群よ
り出力が得られるとは保証できなくなる。

閉ループによる制御の誤差や経年変化により、正規の情
報到来の場合のフィルタ群の中心のフィルタから出力が
得られない事が有り得る。

再補正の方法は、最初の補正同様に情報解読部３１より
得られる周波数の差異の情報を元に、その差を補正する
ように、局部発振回路８へ制御情報をを出力する。制御
は開ループで行われる事になるが、最初の補正に比べ、
既に制御後であるために制御量が小さくなるので、制御
の誤差や経年変化による誤差を少なくする事が可能とな
る。基準周波数_０の到来後は、第４図ｂに示すように
その後順次送られてくる周波数ｆ_−２→ｆ_４→ｆ_ｎ／２
→_−１を周波数分析し、情報解読部３１で基準周波数
_０との差を判別し、出力回路１４を駆動する。このよ
うに局部発振回路８の発振周波数および周波数分析部３
０のフィルタの再配列を制御するように構成することに
より、温度変化等による周波数変動に強い受信装置とす
ることができ、かつ、比較部３３により基準周波数の監
視を行うと共に、局部発振回路８への開ループによる制
御誤差や経年変化による周波数変動を再補正部３４によ
り補正するので、雑音による判別誤りを著しく軽減する
と共に、本来の信号受信時に受信信号を雑音として扱う
誤りも軽減できる。

なお、上記の実施例では、トーン発生器３５の出力とし
て、第４図ｂの形態について説明したが、例えば、第４
図ｃからｅの信号形態であってもかまわない。第４図ｃ
は情報の周波数と周波数の間に基準周波数_０を挿入し
て伝送する形態であり、第４図ｄは、−nfだけ基準周波
数_０からずれた周波数ｆ_−ｎを送った後、符号の反転
した距離ｎΔｆだけずれたｆ_ｎの信号を送る形態であ
る。第４図ｅは、基準周波数としてｆ_１と_−１の２種
類を使うものである。基準周波数ｆ_１，_−１の以降に
くる信号形態については第４図ｃと同じである。さらに
信号形態としては第４図のｂからｅに限定されるもので
はなく、要は、最初に基準周波数を伝送し、その後情報
を含む信号を伝送する信号形態であればよい。例えば、
数種の周波数の信号を時間的に並列に伝送してもよい
し、通信終了の意味で一番最後に再び基準周波数を送る
形態であってもよい。制御される局部発振回路は、回路
８でも回路１８でもどちらでもかまわない。なお、周波
数分析部３０は、マイクロコンピュータ２９のプログラ
ムによるフーリエ変換でもよいし、外部に接続するアナ
ログまたはディジタルによるフィルタ群を利用したもの
であってもかまわない。

発明の効果以上の説明から明らかなように、本発明は、最初に基準
周波数を伝送し、その後情報を含む信号を伝送し、受信
装置において最初の基準周波数を周波数分析回路により
検出し、局部発振回路および周波数分析回路を制御し、
中間周波増幅回路の帯域の中心付近に基準周波数が来る
ようにしているため、局部発振周波数の温度変動等によ
る影響をなくすことができ、中間周波増幅回路の帯域幅
を必要最小限にすることができ、Ｓ／Ｎを改善し、また
電界強度の弱い場所でも情報解読を可能とするという優
れた効果が得られる。その効果により、通信可能距離を
飛躍的に押すことができる。さらに比較回路により基準
周波数の監視を行うと共に、局部発振回路への開ループ
による制御誤差や経年変化による周波数変動を再補正回
路により補正する事ができ、雑音による判別誤りを著し
く軽減すると共に、本来の信号受信時に受信信号を雑音
として扱う誤りも軽減できるという優れた効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の送受信装置のブロック図、第２図は同装
置のトーン発生回路の機能説明図、第３図は本発明の一
実施例における送受信装置のブロック図、第４図は本発
明の一実施例における送受信装置のトーン発生回路の機
能説明図、第５図は本発明の一実施例における送受信装
置の周波数分析回路の構成図、第６図は本発明の一実施
例における送受信装置の局部発振回路の制御に関する機
能説明図、第７図は本発明の一実施例における送受信装
置の周波数分析回路の制御に関する機能説明図、第８図
は本発明の一実施例における送受信装置の周波数分析回
路機能説明図、第９図は本発明の他の実施例における送
受信装置のブロック図である。１……入力回路、２……トーン発生回路、３……ＦＭ変
調回路、４……送信回路、５……送信アンテナ、６……
受信アンテナ、７……高周波増幅回路、８……局部発振
回路、９……周波数変換回路、１０……中間周波増幅回
路、１１……ＦＭ復調回路、１２……周波数分析回路、
１３……情報解読回路、１４……出力回路、１５……ト
ーン発生器、１６……高周波発振回路、１７……周波数
変換回路、１８……局部発振回路、１９……周波数変換
回路、２０……周波数分析回路、２１……情報解読回
路、２２……分析周波数制御回路、２３……比較回路、
２４……再補正回路、２５……Ｄ／Ａ変換器、２６……
可変容量ダイオード、２７……高周波発振回路、２８…
…Ａ／Ｄ変換器、２９……マイクロコンピュータ、３０
……周波数分析部、３１……情報解読部、３２……分析
周波数制御回路、３３……比較部、３４……再補正部、
３５……トーン発生器。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】情報伝送に使用する周波数帯域の中心付近
に予め設定された基準周数波情報を含む信号を受信する
受信装置であって、受信周波数を決定する局部発振回路と、受信信号を周波数分析し、分析の中心周波数が制御によ
り変更可能な周波数分析回路と、その制御を行う分析周波数制御回路と、前記周波数分析回路からの信号を入力とし、信号受信開
始時に基準周波数と受信した信号の周波数との差異に基
づいて前記局部発振回路を制御するとともに周波数分析
の結果得られる周波数列より伝送された情報を解読する
情報解読回路と、前記基準周波数相当の信号の到来により、前記局部発振
回路の局部発振周波数補正後の周波数分析回路出力を前
記情報解読回路で解読した結果が基準周波数と一致して
いる事を見る比較回路と、局部発振周波数補正後に周波数分析回路の帯域の中心の
近傍に前記基準周波数相当の信号が出力されないときに
局部発振回路の局部発振周波数の再補正を行う再補正回
路を有し、何らかの信号到来時の受信信号を前記周波数数分析回路
および情報解読回路によって検出し、この検出結果に基
づき、前記局部発振回路および周波数分析回路を制御し
て受信帯域の中心付近に前記受信信号がくるようにした
後、前記比較回路により前記基準周波数相当の信号が基
準周波数と一致していることを確認することにより、基
準周波数の到来を認め、また、比較の結果が前記周波数
分析回路の帯域の中心からはずれて出力されるときには
再補正を行なった後に、後続の信号の受信をするように
構成したことを特徴とする受信装置。