JPH07212269A - 時分割送受信方式の送受信装置 - Google Patents

時分割送受信方式の送受信装置

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JPH07212269A
JPH07212269A JP6006569A JP656994A JPH07212269A JP H07212269 A JPH07212269 A JP H07212269A JP 6006569 A JP6006569 A JP 6006569A JP 656994 A JP656994 A JP 656994A JP H07212269 A JPH07212269 A JP H07212269A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 時分割で送信と受信とが行われる送受信装置
において、送受信タイミングに応じて電源制御を行う場
合の送受信周波数の変動を抑える。 【構成】 送信信号を変調する送信回路10bと、受信
信号を復調する受信回路10aと、変調及び復調用の周
波数信号を発生させる周波数発生回路14と、この周波
数発生回路14と送受信回路10a,10bとの間に接
続され負荷変動を軽減するバッファ回路26,27とを
備え、送信と受信とを異なるタイミングで間欠的に行う
送受信装置において、送信開始のタイミングで送信回路
をオンにする制御信号と、送信開始のタイミングより所
定期間前にバッファ回路をオンにする制御信号と、受信
開始のタイミングで受信回路をオンにする制御信号と、
受信開始のタイミングより所定期間前にバッファ回路を
オンにする制御信号とを生成させ、それぞれの制御信号
により各回路の作動タイミングを個別に制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばデジタル通信が
行われる携帯用無線電話機に適用して好適な時分割送受
信方式の送受信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】テレポイントシステム,パーソナルハン
ディフォンなどのデジタルコードレス電話機において
は、送信と受信とを同一の周波数とし、バースト状のデ
ータを時分割でいわゆるピンポン伝送させるTDD方式
(時分割二重方式)或いはTDMA/TDD方式(時分
割多元接続/時分割二重方式)が採用されているものが
ある。
【0003】即ち、TDD方式の場合、例えば図3のA
に示すように、1つのチャンネル(周波数)が、時間的
に送信スロットTと受信スロットRとに分割され、これ
らスロットT,Rが交互に繰り返されると共に、これら
スロットT,Rの間に、ガードタイム(図示せず)が設
けられる。この場合、例えば各スロットT,Rは1m秒
とされ、ガードタイムは数10μ秒とされる。そして、
携帯電話機(子機)では、送信スロットTに基地局(親
機)への通信を行い、受信スロットRに基地局からの受
信を行う。
【0004】また、TDMA/TDD方式の場合には、
図3のBに示すように、1台の子機と親機との間の通信
で、1チャンネル内の送信スロットTと受信スロットR
とを、数周期に1回だけ使用し、同一チャンネル内の他
の送信スロットTと受信スロットRとを、他の子機と親
機との間の通信に使用して、1チャンネルで複数台の通
信装置間の通信ができるように多重化したものである。
このように多重化されていることで、コードレス電話に
用意された周波数帯域が効率良く使用される。
【0005】このような通信方式で通信が行われるデジ
タルコードレス電話機の子機の構成の一例を図4に示す
と、受信系の構成としては、アンテナ1で受信した信号
(π/4シフトQPSK変調信号)を、アンテナ切換ス
イッチ(図示せず)を介して送受信処理回路10の受信
系に供給し、この受信系ではバンドパスフィルタ11,
ローノイズアンプ12を介して混合器13に供給する。
そして、この混合器13で、PLL回路(フェーズ・ロ
ックド・ループ回路)14からバッファ回路26を介し
て供給される受信チャンネル選択用の周波数信号f0
混合し、第1中間周波信号fi1とする。そして、この第
1中間周波信号fi1を、バンドパスフィルタ15を介し
て混合器16に供給し、発振器17から供給される所定
の周波数信号を混合して、第2中間周波信号fi2とす
る。
【0006】そして、この第2中間周波信号fi2を、バ
ンドパスフィルタ18を介して検波回路19に供給し、
受信信号の検波を行う。そして、検波回路19の検波で
得たベースバンド信号をTDMA/TDD処理回路30
に供給し、このTDMA/TDD処理回路30内で受信
タイミングの制御を行う。この受信タイミングの制御と
しては、規定されたタイミングに受信したバーストデー
タを抽出する処理を行う。そして、抽出された受信デー
タを圧縮・伸長回路40に供給して伸長させ、伸長され
た受信データをPCMコーデック回路50に供給して、
デジタル音声処理を行ってアナログ音声信号とし、この
アナログ音声信号をハンドセット内のスピーカ2に供給
して出力させる。
【0007】また、送信系の構成としては、ハンドセッ
ト内のマイク3が拾った音声をPCMコーデック回路5
0に供給してデジタル音声データに変換し、このデジタ
ル音声データを圧縮・伸長回路40に供給して圧縮さ
せ、圧縮された音声データをTDMA/TDD処理回路
30に供給して送信させるタイミングのバーストデータ
とさせる。そして、この送信タイミングのバーストデー
タを送受信処理回路10の送信系に供給し、2値直交変
換回路21で直交変調を行う。このときの直交変調とし
ては、送信データを2チャンネルのデータ、即ちIチャ
ンネルとQチャンネルのデータにする。そして、このI
チャンネルとQチャンネルのデータを、発振器22から
供給される変調波に同期して直交変調する。ここで、発
振器22が出力する変調波の周波数fL は、第1中間周
波信号fi1と等しくする。また、この場合の直交変調器
22での直交変調としては、π/4シフトQPSK変調
を行う。
【0008】そして、直交変調された送信データを混合
器23に供給して、PLL回路14が出力する送信チャ
ンネル選択用の周波数信号f0 を混合し、所定の送信チ
ャンネルの信号とする。この場合、PLL回路14が出
力する周波数信号f0 は、バッファ回路27を介して混
合器23に供給される。そして、この混合器23の出力
をバンドパスフィルタ24,パワーアンプ25,アンテ
ナ切換スイッチ(図示せず)を介してアンテナ1に供給
し、無線送信させる。
【0009】なお、このような受信及び送信の処理は、
マイクロコンピュータで構成された中央制御装置(CP
U)60の制御で行われ、送信タイミングや受信タイミ
ングの制御もこの中央制御装置60により行われる。ま
た、この中央制御装置60には、各種操作を行うキー4
が接続されると共に、ダイヤル番号などの通信状態を表
示する表示パネル5が接続される。
【0010】ここで、このコードレス電話機で送受信が
行われるデータのフォーマットについて説明すると、基
地局(親機)との間で通話時に伝送されるデータの1ス
ロットの構成は、例えば図5に示すように、先頭部分が
プリアンブルパターンPRとされ、以下順にユニークワ
ードUW,チャンネル種別CI,低速付随チャンネルS
A,音声データTCH,誤り訂正符号CRCとされる。
この1スロットのデータは、数百μ秒で伝送される。
【0011】ところで、このようなコードレス電話機の
子機の場合には、その消費電力を削減するために、上述
したスロット構成のデータを送信する期間だけ送信回路
を作動させると共に、スロット構成のデータを受信する
期間だけ受信回路を作動させるように、電源の制御を行
うようにしてある。このようにすることで、通話中に常
時送信回路や受信回路に電源を供給して作動させる場合
に比べ、大幅に消費電力を削減することができ、バッテ
リの持続時間を長くすることができる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】ところが、電源のオン
・オフを送信スロットの期間と受信スロットの期間に繰
り返し行うと、電源電圧の変動や伝送路のインピーダン
ス変動が生じ、他の回路に悪影響を及ぼしてしまう。特
に、受信周波数や送信周波数を決める基準となる周波数
信号を生成させるPLL回路は、電源電圧変動や負荷変
動により出力周波数の変動を起こしてしまう。この周波
数変動があると、送信周波数や受信周波数が変動してし
まうと共に、受信時の復調データのビットエラーを増加
させてしまう。
【0013】このような問題点を解決するためには、例
えばPLL回路と送信回路及び受信回路との間に挿入さ
れたバッファ回路26,27として、負荷変動を十分に
抑える構成の回路とすることが考えられるが、このよう
に十分な負荷変動に対処したバッファとするためには、
バイポーラトランジスタなどで構成されるアンプを多段
接続して構成させる必要があり、そのための構成が複雑
になると共に、このバッファを構成するアンプの消費電
力が大きくなってしまう不都合があった。
【0014】本発明はかかる点に鑑み、この種の送受信
装置において、送受信タイミングに応じて電源制御を行
う場合の送受信周波数の変動を抑えることを目的とす
る。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明は、例えば図1に
示すように、送信信号を所定の周波数で変調して送信す
る送信回路10bと、所定の周波数で変調された受信信
号を復調する受信回路10aと、所定の周波数の信号を
発生させる周波数発生回路14と、この周波数発生回路
14と送信回路10b及び受信回路10aとの間に接続
され負荷変動を軽減するバッファ回路26,27とを備
え、送信回路10bでの送信と受信回路10aでの受信
とを異なるタイミングで間欠的に行う時分割送受信方式
の送受信装置において、送信開始のタイミングで送信回
路をオンにする第1の制御信号と、送信開始のタイミン
グより所定期間前にバッファ回路をオンにする第2の制
御信号と、受信開始のタイミングで受信回路をオンにす
る第3の制御信号と、受信開始のタイミングより所定期
間前にバッファ回路をオンにする第4の制御信号とを生
成させ、このそれぞれの制御信号により各回路の作動タ
イミングの制御を行うようにしたものである。
【0016】また、この場合に送信回路で送信信号に周
波数信号を混合する混合器及び受信回路で受信信号に周
波数信号を混合する混合器の作動タイミングを、第2の
制御信号及び第4の制御信号で設定し、各混合器を送受
信開始のタイミングより所定期間前に作動させるように
したものである。
【0017】
【作用】本発明によると、バッファ回路の電源が送信開
始や受信開始よりも所定期間前から投入されるが、この
所定期間の間にバッファ回路で周波数変動の影響が除去
され、実際に送信や受信が始まるときには、周波数発生
回路の出力が安定していて、安定して時分割で送信や受
信ができるようになる。
【0018】また、この場合に送信回路で送信信号に周
波数信号を混合する混合器及び受信回路で受信信号に周
波数信号を混合する混合器を、送受信開始のタイミング
より所定期間前に作動させることで、より安定して送信
や受信の処理が行われるようになる。
【0019】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1及び図2を参
照して説明する。この図1及び図2において、従来例で
説明した図3〜図5に対応する部分には同一符号を付
し、その詳細説明は省略する。
【0020】本例においては、従来例と同様にTDMA
/TDD方式でスロット構成のデジタルデータの送受信
が行われるコードレス電話機の子機に適用したもので、
図1に示すように構成する。この図1において、61は
電源制御回路を示し、この電源制御回路61は中央制御
装置60の制御に基づいて送受信処理回路10内の各部
の電源供給の制御を行う回路である。この電源制御回路
61による送受信処理回路10の制御としては、5系統
の制御を同時に行うようにしてある。
【0021】即ち、送受信処理回路10内の受信回路系
のバンドパスフィルタ11からバンドパスフィルタ18
までの経路及び第2中間周波信号作成用の発振器17を
受信部10aとし、送信回路系の発振器22からパワー
アンプ25までの経路を送信部10bとしたとき、この
受信部10aと送信部10bとPLL回路14とバッフ
ァ回路26とバッファ回路27とを、電源制御回路61
によりそれぞれ個別に電源制御する。
【0022】この電源制御回路61による具体的な電源
制御としては、この子機を使用した通話中などで、受信
や送信を周期的に行う必要があるとき、周波数発生回路
であるPLL回路14に常時電源を供給して常時作動さ
せ、このときの送信周波数や受信周波数(送信と受信の
周波数は同じ)に対応した周波数信号f0 を連続的に出
力させる。
【0023】そして、スロット構成のデータを受信する
必要のある受信スロットの期間では、受信部10aに電
源を供給して受信処理をさせる。そして、この受信部1
0aに電源を供給する所定期間前(ここでは約1m秒
前)から受信スロットの期間が終わるまで、PLL回路
14と受信部10aとの間にあるバッファ回路26に電
源を供給して作動させる。
【0024】また、スロット構成のデータを送信する必
要のある送信スロットの期間では、送信部10bに電源
を供給して送信処理をさせる。そして、この送信部10
bに電源を供給する所定期間前(ここでは約1m秒前)
から送信スロットの期間が終わるまで、PLL回路14
と送信部10bとの間にあるバッファ回路27に電源を
供給して作動させる。
【0025】なお、中央制御装置60から電源制御回路
61には、送信スロットや受信スロットの期間に関する
データが供給され、電源制御回路61で送信スロットや
受信スロットの期間が判断できるようにしてある。
【0026】ここで、電源制御回路61による制御状態
を、図2のタイミング図に示すと、このときの通信に割
り当てられた送信スロットの期間をt1 とすると、図2
のAに示すように、送信スロットの期間t1 には送信部
10bをオンさせて作動させ、この送信部10bとPL
L回路14との間にあるバッファ回路27を、図2のB
に示すように、送信スロットの期間t1 よりも所定期間
(t2 :約1m秒)前から送信スロット期間t1 が終了
するまで連続してオンさせて作動させる。また、受信ス
ロットの期間をt3 とすると、図2のCに示すように、
受信スロットの期間t3 には受信部10aをオンさせて
作動させ、この受信部10aとPLL回路14との間に
あるバッファ回路26を、図2のDに示すように、受信
スロットの期間t3 よりも所定期間(t4 :約1m秒)
前から受信スロット期間t3 が終了するまで連続してオ
ンさせて作動させる。
【0027】なお、本例の場合には、PLL回路14と
受信部10a,送信部10bとの間にあるバッファ回路
26,27として、それぞれ1段のバイポーラトランジ
スタによるバッファアンプで構成する。また、受信部1
0a,送信部10b内のフィルタ11,15,18,2
4は、電源を必要としない回路で、電源制御回路61に
より制御する必要がない回路である。
【0028】その他の部分は、図4に示した従来のコー
ドレス電話機と同様に構成する。
【0029】このように構成したコードレス電話による
と、少ない消費電力で安定して良好な送信処理及び受信
処理が行える。即ち、送信部10bとPLL回路14と
の間にあるバッファ回路27を、図2のBに示すよう
に、送信スロットの期間t1 よりも所定期間t2 前から
オンさせて作動させることで、このバッファ回路27の
作動による電源電圧の変動及び負荷インピーダンスの変
動により、図2のEに示すように、PLL回路の出力周
波数f0 が若干変動するが、送信スロットの期間t1
なったときには、既に出力周波数f0 が一定周波数に安
定している。従って、送信スロットの期間に送信部10
bで送信処理された信号は、安定した周波数で変調され
た良好な信号となり、相手側に良好に伝送することがで
きる。
【0030】同様に、受信部10aとPLL回路14と
の間にあるバッファ回路26を、図2のDに示すよう
に、受信スロットの期間t3 よりも所定期間t4 前から
オンさせて作動させることで、このバッファ回路26の
作動による電源電圧の変動及び負荷インピーダンスの変
動により、図2のFに示すように、PLL回路の出力周
波数f0 が若干変動するが、受信スロットの期間t3
なったときには、既に出力周波数f0 が一定周波数に安
定している。従って、受信スロットの期間に受信部10
aで受信処理された信号は、安定した周波数で受信され
た良好な信号となり、受信データのエラーレートを悪化
させない。
【0031】また、このように送信スロットの期間や受
信スロットの期間に、PLL回路の出力が安定すること
で、バッファ回路26,27として、1段のバイポーラ
トランジスタによる簡単な構成のバッファアンプとして
構成しても、良好に処理が行われる。従って、バッファ
回路26,27を従来よりも簡単で小規模な回路構成と
することができると共に、バッファアンプに必要な消費
電力を少なくすることができ、例えばこの装置がバッテ
リ駆動の場合には、バッテリの持続時間を長くすること
ができる。
【0032】なお、バッファ回路26の出力が供給され
る受信部10a内の混合器13や、バッファ回路27の
出力が供給される送信部10b内の混合器23は、バッ
ファ回路26やバッファ回路27と同じように電源制御
を行うようにしても良い。即ち、受信系の混合器13
は、バッファ回路26を作動させる制御信号により、受
信スロットの期間よりも約1m秒前から作動させ、送信
系の混合器23は、バッファ回路27を作動させる制御
信号により、送信スロットの期間よりも約1m秒前から
作動させるようにしても良い。このようにすることで、
PLL回路14側に及ぼす負荷変動などの影響を、より
小さくすることができ、より安定して送信処理や受信処
理ができるようになる。
【0033】また、受信系に接続されたバッファ回路2
6と、送信系に接続されたバッファ回路27とは、電源
制御回路61により同時に作動タイミングを制御するよ
うにしても良い。即ち、図2のBに示す制御と図2のD
に示す制御とを同時に行う制御信号を作成して、この制
御信号により両バッファ回路26,27を同時に作動さ
せるようにしても良い。このようにすることで、バッフ
ァ回路を制御する構成が簡単になる。
【0034】また、上述実施例ではバッファ回路26,
27を受信部10aや送信部10bを作動させるタイミ
ングよりも約1m秒前から作動させるようにしたが、少
なくともPLL回路14の出力周波数が安定するのに必
要な期間だけ前から作動させれば良い。実際には、例え
ば数百μ秒から数m秒程度前から作動させるのが好まし
い。
【0035】また、受信部10aの作動タイミングを制
御する制御信号や、送信部10bの作動タイミングを制
御する制御信号により、他の回路の動作を制御するよう
にしても良い。例えば、信部10aの作動タイミングを
制御する制御信号により、復調処理を行う検波回路19
の動作を制御するようにしても良い。
【0036】さらに、上述実施例ではデジタル通信が行
われるコードレス電話機に適用したが、他の通信システ
ムに適用されるTDMA方式などの時分割送受信方式の
通信機にも適用できることは勿論である。
【0037】
【発明の効果】本発明によると、バッファ回路の電源が
送信開始や受信開始よりも所定期間前から投入される
が、この所定期間の間にバッファ回路で周波数変動の影
響が除去され、実際に送信や受信が始まるときには、周
波数発生回路の出力が安定していて、安定して時分割で
送信や受信ができるようになる。従って、バッファ回路
として少ない段数のアンプで構成でき、回路構成を簡単
にすることができると共に、最小限の回路で構成された
バッファ回路だけを若干多く作動させるだけで安定した
周波数での送信処理や受信処理ができ、送受信に必要な
消費電力を減らすことができる。
【0038】また、この場合に送信回路で送信信号に周
波数信号を混合する混合器及び受信回路で受信信号に周
波数信号を混合する混合器を、送受信開始のタイミング
より所定期間前に作動させることで、より安定して送信
や受信の処理が行われるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図2】一実施例による電源制御状態を示すタイミング
図である。
【図3】通信方式を示す説明図である。
【図4】従来の送受信装置の一例を示す構成図である。
【図5】伝送データのスロット構成の一例を示す構成図
である。
【符号の説明】
10 送受信処理回路 10a 受信部 10b 送信部 14 PLL回路(フェーズ・ロックド・ループ回路) 26,27 バッファ回路 60 中央制御装置(CPU) 61 電源制御回路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 送信信号を所定の周波数で変調して送信
    する送信回路と、 所定の周波数で変調された受信信号を復調する受信回路
    と、 上記所定の周波数の信号を発生させる周波数発生回路
    と、 該周波数発生回路と上記送信回路及び受信回路との間に
    接続され、負荷変動を軽減するバッファ回路とを備え、 上記送信回路での送信と上記受信回路での受信とを異な
    るタイミングで間欠的に行う時分割送受信方式の送受信
    装置において、 送信開始のタイミングで上記送信回路をオンにする第1
    の制御信号と、 送信開始のタイミングより所定期間前に上記バッファ回
    路をオンにする第2の制御信号と、 受信開始のタイミングで上記受信回路をオンにする第3
    の制御信号と、 受信開始のタイミングより所定期間前に上記バッファ回
    路をオンにする第4の制御信号とを生成させ、 このそれぞれの制御信号により各回路の作動タイミング
    の制御を行うようにした時分割送受信方式の送受信装
    置。
  2. 【請求項2】 送信回路で送信信号に周波数信号を混合
    する混合器及び受信回路で受信信号に周波数信号を混合
    する混合器の作動タイミングを、上記第2の制御信号及
    び第4の制御信号で設定し、 上記各混合器を送受信開始のタイミングより所定期間前
    に作動させるようにした請求項1記載の時分割送受信方
    式の送受信装置。
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