JPH08293846A - 送受信装置 - Google Patents

送受信装置

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JPH08293846A
JPH08293846A JP7093397A JP9339795A JPH08293846A JP H08293846 A JPH08293846 A JP H08293846A JP 7093397 A JP7093397 A JP 7093397A JP 9339795 A JP9339795 A JP 9339795A JP H08293846 A JPH08293846 A JP H08293846A
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reception
transmission
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signal
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Tomoya Yamaura
智也 山浦
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Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 周波数分割複信化方式であり、周波数分割多
重化方式又は時分割多重化方式で無線送受信する際の送
受信性能を劣化させず、受信感度を向上させ、小型化及
び低消費電力化した送受信装置の提供。 【構成】 外付アンテナは、周波数分割多重化された受
信信号及び送信信号を無線送受信する。切り替え手段1
20は、制御手段180の制御に基いて、備え付けアン
テナ110又は外付アンテナを選択し、選択したアンテ
ナと、2つのアンテナ共用手段130,135のうちの
無線送受信に用いる周波数に対応した周波数帯域のアン
テナ共用手段を接続する。送信手段160は、制御手段
180の制御に基いて、無線送受信に用いる周波数の送
信信号をアンテナ共用器を介してアンテナから送信す
る。受信手段140は、制御手段180の制御に基い
て、アンテナ共用器を介してアンテナからの受信信号を
受信する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、周波数分割複信化方式
の信号で、且つ、周は数分割多重化又は時分割多重化さ
れた信号を複数のアンテナを切り替えて無線送受信する
無線通信システム等に用いて好適な送受信装置に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、周波数分割複信化(以下、FD
D:Frequency Division Dupl
exと言う。)方式等の無線通信システムに用いられて
いる送受信装置では、受信用フィルタと送信用フィルタ
から成る1つのアンテナ共用器により、送信信号と受信
信号が分離される。また、送受信装置において、備え付
けアンテナと外付アンテナ、又は2つの備え付けアンテ
ナを切り替えて送受信することにより、送受信装置にア
ンテナダイバーシティ機能を持たせる場合も多い。これ
により、送受信装置の受信性能を向上させることができ
る。
【0003】例えば、図5に示すように、送受信装置3
00は、備え付けアンテナ310と、外付アンテナ接続
端子315と、備え付けアンテナ310又は外付アンテ
ナ接続端子315に接続される図示していないアンテナ
を切り替えるスイッチ320と、外付アンテナ接続端子
315のアンテナ接続状態を検出する外付アンテナ接続
検出回路316と、外付アンテナ接続検出回路316の
検出信号に基いてスイッチ320を制御するスイッチ制
御回路317と、送受信装置300に音声等を入力する
手段である入力装置370と、入力装置370により入
力された音声等を送信信号に変換する送信器360と、
送信器360からの送信信号とスイッチ320からの受
信信号を分離する1つのアンテナ共用器330と、アン
テナ共用器330からの受信信号を出力信号に変換する
受信器340と、受信器340の出力信号を音声等とし
て送受信装置300から出力する手段である出力装置3
50と、受信器340及び送信器360を制御する端末
制御装置380とを備えている。 また、アンテナ共用
器330は、受信用フィルタ331と送信用フィルタ3
32で構成されており、各フィルタは、各々後述する任
意の周波数応答特性を有している。
【0004】上述のような送受信装置300は、備え付
けアンテナと外付アンテナを切り替えて送受信するもの
である。まず、その切り替え動作について具体的に説明
する。
【0005】例えば、外付アンテナ接続端子315に図
示していない外付アンテナが接続されている場合、外付
アンテナ接続検出回路316は、外付アンテナが外付ア
ンテナ接続端子315に接続されているか否かを検出す
る。すなわち、この場合には、外付アンテナ接続検出回
路316は、外付アンテナが外付アンテナ接続端子31
5に接続されていることを検出する。スイッチ制御回路
317は、外付アンテナ接続検出回路316の検出信号
に基いた制御信号をスイッチ320に供給する。そし
て、スイッチ320は、スイッチ制御回路317からの
制御信号により、外付アンテナ接続端子315側の端子
322に切り替えられる。したがって、送信器360で
得られた送信信号は、外付アンテナ接続端子315を介
して外付アンテナから放射される。また、受信信号は、
上記外付アンテナにより受信される。 また、外付アン
テナ接続端子315に外付アンテナが接続されていない
場合、この場合も外付アンテナが接続されている場合と
同様にして、スイッチ制御回路317が外付アンテナ接
続検出回路316の検出信号に基いた制御信号をスイッ
チ320に供給する。そして、スイッチ320は、スイ
ッチ制御回路317からの制御信号により、備え付けア
ンテナ310側の端子321に切り替えられる。したが
って、送信器360で得られた送信信号は、備え付けア
ンテナ310から放射される。また、受信信号は、備え
付けアンテナ310により受信される。
【0006】上述のような切り替え動作により、スイッ
チ320において、外付アンテナ、又は備え付けアンテ
ナ310が選択され、選択されたアンテナで送受信され
る。つぎに、送信時及び受信時の動作について具体的に
説明する。
【0007】受信時には、スイッチ320において、上
述したような切り替え動作により選択されたアンテナで
受信された受信信号は、アンテナ共用器330に供給さ
れる。上記受信信号は、アンテナ共用器330を介する
ことにより、受信器340のみに供給される。受信器3
40は、端末制御装置380の制御に基いて、アンテナ
共用器330からの受信信号に対して、周波数変換及び
復調処理等を施し、それらの処理を施した受信信号を出
力装置350を介して出力する。したがって、出力装置
350からは、音声等が出力される。
【0008】また、送信時には、入力装置370により
音声等が入力される。入力された音声等は、送信器36
0に供給される。送信器360は、端末制御装置380
の制御に基いて、供給された音声等に対して変調処理及
び周波数変換処理等を施すことにより、この通信システ
ムで用いられる周波数の送信信号を生成し、その送信信
号をアンテナ共用器330に供給する。そして、送信器
360で得られた送信信号は、アンテナ共用器330を
介することにより、スイッチ320のみに供給される。
ここで、スイッチ320では、上述したような切り替え
動作が行われ、外付アンテナ又は備え付けアンテナ31
0が選択される。したがって、アンテナ共用器330か
ら出力される送信信号は、スイッチ320で選択された
アンテナから放射される。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ところで、送受信装置
300の送受信の周波数帯域について説明すると、図6
に示すように、通信に用いられる周波数帯域FlS〜F
Rの周波数割当が、送信周波数は、周波数帯域FlS
FhS、受信周波数は、周波数帯域FlR〜FhRとなっ
ている。すなわち、送信周波数帯域FlS〜FhSと受信
周波数帯域FlR〜FhRは、各々広く割り当てられてお
り、このため、送信と受信の周波数間隔FhS〜Fl
Rは、狭くなっている。
【0010】このような送受信装置300を、例えば、
TACS(Total Access Communi
cation System)方式のセルラー、又はア
メリカ合衆国において周波数分割が成されたライセンス
ドPCS(PersonalCommunicatio
n Senices)に用いた場合、アンテナ共用器3
30に要求される周波数応答は、同図に示すように、送
信フィルタ332に対しては、送信周波数帯域FlS
FhS、受信フィルタ331に対しては、受信周波数帯
域FlR〜FhRとなり、非常に急峻な肩特性が要求され
ていた。
【0011】また、例えば、上述したような送受信装置
300をTACS方式のセルラーに用いる場合、送受信
装置300においては、一般に、0.7dB程度の挿入
損失を持つスイッチ320が用いられる。また、送信側
では、2.5dB程度の挿入損失を持つアンテナ共用器
330が用いられ、受信側では、4.0dB程度の挿入
損失を持つアンテナ共用器330が用いられる。したが
って、送信器360から備え付けアンテナ310又は外
付アンテナ接続端子315までの挿入損失は、 2.5dB+0.7dB=3.2dB となり、備え付けアンテナ310又は外付アンテナ接続
端子315から受信器340までの挿入損失は、 0.7dB+4.0dB=4.7dB となる。
【0012】このようなアンテナ共用器330の挿入損
失を小さくしようとすると、アンテナ共用器330が大
きくなり、アンテナ共用器330を小さくしようとする
と、アンテナ共用器330の挿入損失が大きくなってし
まっていた。また、アンテナ共用器330の挿入損失を
小さくし、且つ、アンテナ共用器330を小さくしよう
とすると、送受信装置300の消費電流の増大、それに
伴う使用可能時間の短縮、挿入損失を小さくすることに
よる発熱、及び受信感度の劣化等が引き起こされてしま
っていた。
【0013】また、通信で用いられる周波数のみが異な
っている2つの通信システムの両システムで用いられる
送受信装置では、使用する周波数帯域を切り替えるスイ
ッチとアンテナを切り替えるスイッチの2つのスイッチ
を設ける必要があり、送受信装置の挿入損失が大きくな
ってしまっていた。
【0014】そこで、本発明は、上述の如き従来の実情
に鑑みてなされたものであり、次のような目的を有する
ものである。
【0015】即ち、本発明の目的は、周波数分割複信化
方式で、且つ、周波数分割多重化方式又は時分割多重化
方式で無線送受信する際の送受信性能を劣化させること
なく、受信感度を向上させ、小型化及び低消費電力化し
た送受信装置を提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、本発明に係る送受信装置は、周波数分割複信化さ
れた受信信号及び送信信号を無線送受信する複数のアン
テナと、上記複数のアンテナを切り替える切り替え手段
と、上記切り替え手段を介して各々上記複数のアンテナ
に接続され、各々異なる周波数帯域を持った複数のアン
テナ共用手段と、上記複数のアンテナ共用手段に接続さ
れた送信手段と、上記複数のアンテナ共用手段に接続さ
れた受信手段と、上記切り替え手段、上記送信手段及び
上記受信手段を各々制御する制御手段とを備え、上記制
御手段は、上記切り替え手段を介して無線送受信に用い
る周波数に対応した周波数帯域のアンテナ共用器と任意
のアンテナと接続されるように上記切り替え手段を制御
すると共に、受信時には、上記アンテナ共用器を介して
上記任意のアンテナからの受信信号を受信するように上
記受信手段を制御し、送信時には、無線送受信に用いる
周波数の送信信号を上記アンテナ共用器を介して上記任
意のアンテナから送信するように上記送信手段を制御す
ることを特徴とする。
【0017】上記複数のアンテナのうちの1つのアンテ
ナは、外部接続アンテナであることを特徴とする。
【0018】上記受信信号及び上記送信信号は、時分割
多重化されていることを特徴とする。
【0019】上記受信手段は、無線受信された受信信号
の強度を測定する測定手段を備え、上記制御手段は、時
分割多重化の空きスロット時間に上記切り替え手段の切
り替えが行われるように上記切り替え手段を制御すると
共に時分割多重化の空きスロット時間に上記測定手段で
測定が行われるように上記測定手段を制御し、次の受信
時には、上記測定手段の測定結果に基いて上記切り替え
手段を制御することを特徴とする。
【0020】
【作用】本発明に係る送受信装置では、複数のアンテナ
は、周波数分割複信化された受信信号及び送信信号を無
線送受信する。切り替え手段は、制御手段の制御に基い
て、上記複数のアンテナのうちの任意のアンテナを選択
し、上記任意のアンテナと複数のアンテナ共用手段のう
ちの無線送受信に用いる周波数に対応した周波数帯域の
アンテナ共用手段を接続する。送信手段は、上記制御手
段の制御に基いて、無線送受信に用いる周波数の送信信
号を上記アンテナ共用器を介して上記任意のアンテナか
ら送信する。受信手段は、上記制御手段の制御に基い
て、上記アンテナ共用器を介して上記任意のアンテナか
らの受信信号を受信する。上記制御手段は、上記切り替
え手段を介して無線送受信に用いる周波数に対応した周
波数帯域のアンテナ共用器と任意のアンテナが接続され
るように上記切り替え手段を制御すると共に、受信時に
は、上記アンテナ共用器を介して上記任意のアンテナか
らの受信信号を受信するように上記受信手段を制御し、
送信時には、無線送受信に用いる周波数の送信信号を上
記アンテナ共用器を介して上記任意のアンテナから送信
するように上記送信手段を制御する。
【0021】また、本発明に係る送受信装置では、上記
複数のアンテナのうちの1つのアンテナは、外部接続ア
ンテナである。
【0022】また、本発明に係る送受信装置では、上記
受信信号及び上記送信信号は、時分割多重化されてい
る。
【0023】また、本発明に係る送受信装置では、上記
受信手段の測定手段は、無線受信された受信信号の強度
を測定する。上記制御手段は、時分割多重化の空きスロ
ット時間に上記切り替え手段の切り替えが行われるよう
に上記切り替え手段を制御すると共に時分割多重化の空
きスロット時間に上記測定手段で測定が行われるように
上記測定手段を制御し、次の受信時には、上記測定手段
の測定結果に基いて上記切り替え手段を制御する。
【0024】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。
【0025】まず、本発明の第1の実施例に係る送受信
装置について説明する。
【0026】上記送受信装置は、例えば、図1に示すよ
うな、周波数分割複信化(以下、FDD:Freque
ncy Division Duplexと言う。)方
式の携帯電話器端末として用いられる送受信装置100
に適用される。
【0027】すなわち、送受信装置100は、備え付け
アンテナ110と、外付アンテナ接続端子115と、外
付アンテナ接続検出回路116と、外付アンテナ接続検
出回路116の検出信号が供給されるスイッチ制御回路
117と、スイッチ制御回路117の制御信号が供給さ
れるスイッチマトリックス120と、第1のアンテナ共
用器130と、第2のアンテナ共用器135と、受信器
140と、送信器160と、受信器140、送信器16
0及びスイッチ制御回路117を各々制御する端末制御
装置180と、出力装置150と、入力装置170とを
備えている。
【0028】スイッチマトリックス120は、4つの接
点121〜124から成り、備え付けアンテナ110、
第1のアンテナ共用器130及び第2のアンテナ共用器
135と各々接続されていると共に、外付アンテナ接続
検出回路116を介して外付アンテナ接続端子115と
接続されている。
【0029】第1のアンテナ共用器130は、スイッチ
マトリックス120に接続された受信フィルタ131
と、スイッチマトリックス120及び受信フィルタ13
1に接続された送信フィルタ132とから構成されてい
る。また、受信フィルタ131は、受信器140と接続
されており、送信フィルタ132は、送信器160と接
続されている。
【0030】第2のアンテナ共用器135も同様に、ス
イッチマトリックス120に接続された受信フィルタ1
36と、スイッチマトリックス120及び受信フィルタ
136に接続された送信フィルタ137とから構成され
ている。また、受信フィルタ136は、受信器140と
接続されており、送信フィルタ137は、送信器160
と接続されている。
【0031】受信器140は、出力装置150と接続さ
れており、送信器160は、入力装置170と接続され
ている。
【0032】ここで、第1のアンテナ共用器130と第
2のアンテナ共用器135の2つのアンテナ共用器の周
波数応答帯域について説明すると、図2に示すように、
まず、送受信器装置110で通信に用いられる周波数帯
域FlS〜FhRにおいて、送信周波数は、周波数帯域F
S〜FhS、受信周波数は、周波数帯域FlR〜FhR
ある。そして、送信周波数帯域FlS〜FhSを、周波数
帯域FlS〜FcSと周波数帯域FcS〜FhSに等分割
し、受信周波数帯域FlR〜FhRを、周波数帯域FlR
〜FcRと周波数帯域FcR〜FhRに等分割している。
【0033】そして、第1のアンテナ共用器130にお
いては、送信フィルタ132の周波数応答帯域を周波数
帯域FlS〜FcS、受信フィルタ131の周波数応答帯
域を周波数帯域FlR〜FcRとし、第2のアンテナ共用
器135においては、送信フィルタ137の周波数応答
帯域を周波数帯域FcS〜FhS、受信フィルタ136の
周波数応答帯域を周波数帯域FcR〜FhRとしている。
したがって、第1のアンテナ共用器130又は第2のア
ンテナ共用器135からは、受信時には、受信信号が受
信器340に対してのみ出力され、また、送信時には、
送信信号がスイッチマトリックス120に対してのみ出
力されるようになっている。
【0034】上述のような構成をした送受信装置100
は、備え付けアンテナ110又は図示していない外付ア
ンテナを切り替えると共に、通信に用いられる周波数に
基いて、第1のアンテナ共用器130又は第2のアンテ
ナ共用器135を切り替えて送受信する装置である。ま
ず、この切り替え動作について具体的に説明する。
【0035】先ず、外付アンテナ接続検出回路116
は、外付アンテナ接続端子115に図示していない外付
アンテナが接続されているかいないかを検出し、その検
出信号をスイッチ制御回路117に供給する。
【0036】この時、端末制御装置180は、通信に用
いられる周波数に従った制御信号をスイッチ制御回路1
17に供給する。
【0037】スイッチ制御回路117は、外付アンテナ
接続検出回路116からの検出信号と、端末制御装置1
80からの制御信号とに基いた切り替え制御信号を生成
し、その切り替え制御信号をスイッチマトリックス12
0に供給する。
【0038】例えば、外付アンテナ接続端子115に図
示していない外付アンテナが接続されており、第1のア
ンテナ共用器130の周波数帯域で通信を行う場合、ス
イッチ制御回路117は、スイッチマトリックス120
において、接点122が閉じられるような切り替え制御
信号を生成する。この切り替え制御信号がスイッチマト
リックス120に供給されることにより、外付アンテナ
接続端子115と第1のアンテナ共用器130がスイッ
チマトリックス120を介して接続された状態となる。
尚、空いた接点の終端インピーダンスを保証するため
に、スイッチ制御回路117は、接点122が閉じられ
ると共に接点123も閉じられるような切り替え制御信
号を生成してもよい。
【0039】また、外付アンテナ接続端子115に図示
していない外付アンテナが接続されており、第2のアン
テナ共用器135の周波数帯域で通信を行う場合、スイ
ッチ制御回路117は、スイッチマトリックス120に
おいて接点124が閉じられるような切り替え制御信号
を生成する。この切り替え制御信号がスイッチマトリッ
クス120に供給されることにより、外付アンテナ接続
端子115と第2のアンテナ共用器135がスイッチマ
トリックス120を介して接続された状態となる。尚、
空いた接点の終端インピーダンスを保証するために、ス
イッチ制御回路117は、接点124が閉じられると共
に接点121も閉じられるような切り替え制御信号を生
成してもよい。
【0040】また、外付アンテナ接続端子115に図示
していない外付アンテナが接続されておらず、第1のア
ンテナ共用器130の周波数帯域で通信を行う場合、ス
イッチ制御回路117は、スイッチマトリックス120
において、接点121が閉じられるような切り替え制御
信号を生成する。この切り替え制御信号がスイッチマト
リックス120に供給されることにより、備え付けアン
テナ110と第1のアンテナ共用器130がスイッチマ
トリックス120を介して接続された状態となる。尚、
空いた接点の終端インピーダンスを保証するために、ス
イッチ制御回路117は、接点121が閉じられると共
に接点124も閉じられるような切り替え制御信号を生
成してもよい。
【0041】また、外付アンテナ接続端子115に図示
していない外付アンテナが接続されておらず、第2のア
ンテナ共用器135の周波数帯域で通信を行う場合、ス
イッチ制御回路117は、スイッチマトリックス120
において、接点123が閉じられるような切り替え制御
信号を生成する。この切り替え制御信号がスイッチマト
リックス120に供給されることにより、備え付けアン
テナ110と第2のアンテナ共用器135がスイッチマ
トリックス120を介して接続された状態となる。尚、
空いた接点の終端インピーダンスを保証するために、ス
イッチ制御回路117は、接点123が閉じられると共
に接点122も閉じられるような切り替え制御信号を生
成してもよい。
【0042】上述のようにして、スイッチマトリックス
120は、スイッチ制御回路117で生成された切り替
え制御信号に基いて、4つの接点121〜124を切り
替える。
【0043】つぎに、送受信装置100における送受信
動作について具体的に説明する。
【0044】送受信装置100での送信時においては、
例えば、音声の送受信装置100への入力は、入力装置
170により行われる。入力装置170で入力された音
声は、送信器160に供給される。
【0045】この時、端末制御装置180は、通信に用
いられる周波数に従った制御信号を送信器160に供給
する。
【0046】送信器160は、端末制御装置180から
の制御信号に基いて、入力装置170からの音声に対し
て、変調処理及び周波数変換処理等を施して、通信に用
いられる周波数の送信信号(以下、RF送信信号と言
う。)を生成し、その生成したRF送信信号を、第1の
アンテナ共用器130と第2のアンテナ共用器135の
何れか一方のアンテナ共用器に供給する。
【0047】そして、送信器160で得られたRF送信
信号は、上記アンテナ共用器を介することにより、受信
信号と周波数分離され、スイッチマトリックス120の
みに供給される。
【0048】ここで、スイッチマトリックス120で
は、上述したような切り替え動作が行われる。したがっ
て、上記RF送信信号は、スイッチマトリックス120
で選択されたアンテナから放射される。
【0049】一方、送受信装置100での受信時におい
ては、スイッチマトリックス120では、上述した切り
替え動作により、備え付けアンテナ110、又は外付ア
ンテナ接続端子115に接続された図示していない外付
アンテナが選択されると共に、通信で用いられる周波数
により第1のアンテナ共用器130又は第2のアンテナ
共用器135の何れかが選択される。したがって、スイ
ッチマトリックス120で選択されたアンテナで受信さ
れた受信信号は、スイッチマトリックス120で選択さ
れたアンテナ共用器に供給される。
【0050】そして、上記受信信号は、上記アンテナ共
用器を介することにより、送信信号と周波数分離され、
受信器140のみに供給される。
【0051】この時、端末制御装置180は、通信に用
いられる周波数に従った制御信号を受信器140に供給
する。したがって、受信器140は、端末制御装置18
0からの制御信号に基いて、上記アンテナ共用器からの
受信信号に対して周波数変換処理及び復調処理等を施
す。そして、これらの処理等が施された受信信号は、出
力装置150を介して音声として出力される。
【0052】上述のように、本実施例では、第1のアン
テナ共用器130と第2のアンテナ共用器135の2つ
のアンテナ共用器を用い、上記図2に示したように、第
1のアンテナ共用器130は、送信周波数帯域FlS
FcS及び受信周波数帯域FlR〜FcRをカバーする周
波数応答特性とし、第2のアンテナ共用器135は、送
信周波数帯域FcS〜FhS及び受信周波数帯域FcR
FhRをカバーする周波数応答特性としている。このた
め、同図に示すように、上記図5に示した1つのアンテ
ナ共用器330の周波数応答特性と比較して、通過帯域
が狭く、緩やかな肩特性とすることができる。したがっ
て、送受信装置における挿入損失を低減することがで
き、小型化することができる。
【0053】また、例えば、TACS方式のセルラーに
送受信装置100を用いた場合の挿入損失については、
まず、送受信装置100において、スイッチマトリック
ス120は、1.0dB程度の挿入損失を持つものであ
る。また、第1のアンテナ共用器130及び第2のアン
テナ共用器135の挿入損失については、これら2つの
アンテナ共用器に要求される周波数応答特性は、上述し
たように、緩やかな肩特性であるため、送信側は、1.
5dB程度、受信側は、2.5dB程度の挿入損失です
む。したがって、送信器160から備え付けアンテナ1
10又は外付アンテナ接続端子115までの挿入損失
は、 1.5dB+1.0dB=2.5dB となり、備え付けアンテナ110又は外付アンテナ接続
端子115から受信器140までの挿入損失は、 1.0dB+2.5dB=2.5dB となる。
【0054】一方、従来の送受信装置、すなわち、上記
図5に示したような送受信装置300をTACS方式の
セルラーに用いた場合の挿入損失は、上述したように、
送信器360から備え付けアンテナ310又は外付アン
テナ接続端子315までの挿入損失は、3.2dBであ
り、備え付けアンテナ310又は外付アンテナ接続端子
315から受信器340までの挿入損失は、4.7dB
である。
【0055】これらの場合の挿入損失を比較すると、従
来の送受信装置300を用いた場合に比べて、本実施例
に係る送受信装置100を用いた場合のほうが明らかに
小さい。
【0056】したがって、送信器160から備え付けア
ンテナ110又は外付アンテナ接続端子115までの挿
入損失を小さくすることができるため、送信器160の
出力電力を小さくすることができる。すなわち、消費電
力を低減することができるため、使用時間を増加させる
ことができ、送信器160、第1のアンテナ共用器13
0及び第2のアンテナ共用器135の発熱を低減するこ
とができる。また、備え付けアンテナ110又は外付ア
ンテナ接続端子115から受信器140までの挿入損失
を小さくすることができるため、受信感度を向上させる
ことができる。さらに、第1のアンテナ共用器130及
び第2のアンテナ共用器135に要求される周波数応答
特性が、従来の送受信装置300を用いた場合よりも緩
和させることができるため、小型化することができる。
【0057】また、外付アンテナ接続端子115を備え
ることにより、種々のアンテナを使用して送受信するこ
とができる。
【0058】つぎに、本発明の第2の実施例に係る送受
信装置について説明する。
【0059】上記送受信装置は、例えば、図3に示すよ
うな、アンテナダイバーシティ機能を有し、FDD方
式、及び時分割多重化(以下、TDM:Time Di
vision Multiplexと言う。)方式の携
帯電話器端末として用いられる送受信装置200に適用
される。
【0060】この送受信装置200は、上記図1に示し
た送受信装置100と同様な構成であるが、送受信装置
100の外付アンテナ接続端子115の代わりに、第2
の備え付けアンテナ215を備えた構成としている。
【0061】尚、送受信装置100と同じ動作を示す箇
所には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【0062】すなわち、送受信装置200は、第1の備
え付けアンテナ210と、第2の備え付けアンテナ21
5と、スイッチ制御回路217と、スイッチ制御回路2
17の制御信号が供給されるスイッチマトリックス22
0と、第1のアンテナ共用器130と、第2のアンテナ
共用器135と、受信器240と、送信器160と、送
信器160及びスイッチ制御回路217を各々制御する
端末制御装置280と、出力装置150と、入力装置1
70とを備えている。
【0063】スイッチマトリックス220は、4つの接
点221〜224から成り、第1の備え付けアンテナ2
10、第2の備え付けアンテナ215、第1のアンテナ
共用器130及び第2のアンテナ共用器135と各々接
続されている。
【0064】受信器240は、受信信号の強度を測定す
る図示していない測定回路を備えており、出力装置15
0、第1のアンテナ共用器130及び第2のアンテナ共
用器135と各々接続されている。
【0065】上述のような構成をした送受信装置200
では、以下のような切り替え動作を行う。
【0066】まず、端末制御装置280は、受信器24
0の測定回路からの測定結果、及び通信に用いられる周
波数に従った制御信号をスイッチ制御回路217に供給
する。尚、上記測定回路についての詳細は後述する。
【0067】スイッチ制御回路217は、端末制御装置
280からの制御信号に基いた切り替え制御信号を生成
し、その切り替え制御信号をスイッチマトリックス22
0に供給する。ここで、スイッチ制御回路217は、ス
イッチマトリックス220での切り替えがTDMの空き
スロット時間に行われるようなタイミングで、生成した
切り替え制御信号をスイッチマトリックス220に供給
する。このようにして、送信スロット時間又は受信スロ
ット時間に、アンテナの切り替え動作が行われることを
防いでいる。
【0068】例えば、端末制御装置280からの制御信
号により、第2の備え付けアンテナ215が選択され、
第1のアンテナ共用器130の周波数帯域で通信を行う
場合、スイッチ制御回路217は、スイッチマトリック
ス220において、接点222が閉じられるような切り
替え制御信号を生成する。この切り替え制御信号がスイ
ッチマトリックス220に供給されることにより、第2
の備え付けアンテナ215と第1のアンテナ共用器13
0がスイッチマトリックス220を介して接続された状
態となる。尚、空いた接点の終端インピーダンスを保証
するために、スイッチ制御回路217は、接点222が
閉じられると共に接点223も閉じられるような切り替
え制御信号を生成してもよい。
【0069】また、第2の備え付けアンテナ215が選
択され、第2のアンテナ共用器135の周波数帯域で通
信を行う場合、スイッチ制御回路217は、スイッチマ
トリックス220において、接点224が閉じられるよ
うな切り替え制御信号を生成する。この切り替え制御信
号がスイッチマトリックス220に供給されることによ
り、第2の備え付けアンテナ215と第2のアンテナ共
用器135がスイッチマトリックス220を介して接続
された状態となる。尚、空いた接点の終端インピーダン
スを保証するために、スイッチ制御回路217は、接点
224が閉じられると共に接点221も閉じられるよう
な切り替え制御信号を生成してもよい。また、第1の備
え付けアンテナ210が選択され、第1のアンテナ共用
器130の周波数帯域で通信を行う場合、スイッチ制御
回路217は、スイッチマトリックス220において、
接点221が閉じられるような切り替え制御信号を生成
する。この切り替え制御信号がスイッチマトリックス2
20に供給されることにより、第1の備え付けアンテナ
210と第1のアンテナ共用器130がスイッチマトリ
ックス220を介して接続された状態となる。尚、空い
た接点の終端インピーダンスを保証するために、スイッ
チ制御回路217は、接点221が閉じられると共に接
点224も閉じられるような切り替え制御信号を生成し
てもよい。また、第1の備え付けアンテナ210が選択
され、第2のアンテナ共用器135の周波数帯域で通信
を行う場合、スイッチ制御回路217は、スイッチマト
リックス220において、接点223が閉じられるよう
な切り替え制御信号を生成する。この切り替え制御信号
がスイッチマトリックス220に供給されることによ
り、第1の備え付けアンテナ210と第2のアンテナ共
用器135がスイッチマトリックス220を介して接続
された状態となる。尚、空いた接点の終端インピーダン
スを保証するために、スイッチ制御回路217は、接点
223が閉じられると共に接点222も閉じられるよう
な切り替え制御信号を生成してもよい。上述のようにし
て、本実施例では、スイッチマトリックス220は、ス
イッチ制御回路217からの切り替え制御信号に基い
て、TDMの空きスロット時間に4つの接点221〜2
24を切り替える。
【0070】また、本実施例では、受信時において、上
述した受信器240の測定回路で受信信号の強度を測定
する。
【0071】すなわち、スイッチマトリックス220の
切り替え動作により、選択されたアンテナで受信された
受信信号が、選択されたアンテナ共用器を介して受信器
240のみに供給される。この時、端末制御装置280
は、通信に用いられる周波数に従った制御信号を受信器
240に供給する。受信器240は、端末制御装置28
0からの制御信号に基いて、上記アンテナ共用器からの
受信信号に対して、周波数変換処理及び復調処理等を施
す。
【0072】ここで、受信器240の測定回路は、上記
アンテナ共用器からの受信信号の強度を測定し、その測
定結果を端末制御装置280に供給する。端末制御装置
280は、上記測定回路からの測定結果に基いて、第1
の備え付けアンテナ210からの受信信号と、第2の備
え付けアンテナ215からの受信信号との何れの受信信
号を受信したほうが回線品質が優れているかを判断し、
次の受信スロット及び送信スロットにおいて、優れてい
ると判断したアンテナが選択されるような制御信号を生
成する。そして、スイッチ制御回路217は、端末制御
装置280で上述のようにして生成された制御信号に基
いた切り替え制御信号を生成する。したがって、スイッ
チマトリックス220は、スイッチ制御回路217から
の切り替え制御信号に基いて上述したような切り替え動
作を行う。
【0073】本実施例によると、第1のアンテナ共用器
130と第2のアンテナ共用器135の2つのアンテナ
共用器を用いると共に、アンテナダイバーシティ機能を
持たせているため、受信性能をさらに向上させることが
できる。
【0074】また、アンテナダイバーシティ機能を持た
せながら、上述した第1の実施例と同様に、送信器16
0から第1の備え付けアンテナ210又は第2の備え付
けアンテナ215までの挿入損失を小さくすることがで
き、第1の備え付けアンテナ210又は第2の備え付け
アンテナ215から受信器240までの挿入損失を小さ
くすることができる。また、2つのアンテナ共用器に要
求される周波数特性を緩和することができる。したがっ
て、消費電力の低減化、それによる使用時間の増加、送
信器160及び2つのアンテナ共用器の発熱の低減化、
受信感度の向上、及び小型化を図ることができる。
【0075】尚、上述した第1及び第2の本実施例で
は、第1のアンテナ共用器130及び第2のアンテナ共
用器135において、送信周波数帯域と受信周波数帯域
を各々2つに等分割して各アンテナ共用器の送信フィル
タ及び受信フィルタの周波数応答帯域に割り当てること
としたが、等分割ではなく任意の帯域幅に分割すること
としてもよい。また、分割した各周波数帯域に重複する
部分があってもよい。
【0076】また、上述した第1及び第2の本実施例で
は、受信周波数帯域が送信周波数帯域よりも高い通信シ
ステムを例に上げて説明したが、逆になっていても同様
である。
【0077】つぎに、本発明の第3の実施例に係る送受
信装置について説明する。
【0078】上記送受信装置は、例えば、上述した第1
の実施例と同様に、FDD方式の携帯電話器端末として
用いられる送受信装置に適用される。また、上記送受信
装置の構成は、第1の実施例に係る上記図1に示した送
受信装置100と同様である。以下、上記図1を用いて
説明する。
【0079】本実施例に係る送受信装置と第1の実施例
に係る送受信装置の異なる点は、第1のアンテナ共用器
130及び第2のアンテナ共用器135の周波数応答帯
域、及び備え付けアンテナ110と外付アンテナ接続端
子115に接続される外付アンテナがカバーする周波数
帯域である。
【0080】尚、これらの異なる点以外に関しては、第
1の実施例に係る送受信装置と同様であるため、その詳
細な説明は省略する。
【0081】すなわち、本実施例では、第1のアンテナ
共用器130及び第2のアンテナ共用器135は、異な
る周波数帯域をカバーし、備え付けアンテナ110と外
付アンテナ接続端子115に接続される外付アンテナの
2つのアンテナは、通信に用いる周波数だけが異なる2
つのシステムの周波数帯域をカバーするものである。例
えば、図4に示すように、任意の通信システムにおいて
は、送信周波数は、周波数帯域F1txであり、受信周
波数は、周波数帯域F1rxであり、他方の通信システ
ムにおいては、送信周波数は、周波数帯域F2txであ
り、受信周波数は、周波数帯域F2rxである場合、第
1のアンテナ共用器130は、任意の通信システムの周
波数帯域をカバーするような周波数応答特性を持ち、第
2のアンテナ共用135は、他方の通信システムの周波
数帯域をカバーするような周波数応答特性を持ってい
る。
【0082】具体的に言うと、第1のアンテナ共用器1
30においては、送信フィルタ132の周波数応答帯域
を周波数帯域F1tx、受信フィルタ131の周波数応
答帯域を周波数帯域F1rxとし、第2のアンテナ共用
器135においては、送信フィルタ137の周波数応答
帯域を周波数帯域F2tx、受信フィルタ136の周波
数応答帯域を周波数帯域F2rxとしている。
【0083】上述のような送受信装置を、FDD方式の
通信システムにおいて、通信に用いる周波数だけが異な
る2つのシステムで送受信する携帯電話器端末、例え
ば、アメリカ合衆国における800MHz帯セルラー及
び1.9GHz帯PCSに適用する場合、回路規模の増
大を抑えたままで、1台の送受信装置で通信に用いる周
波数だけが異なる2つのシステムに対応することができ
る。
【0084】また、本実施例では、通信に用いる周波数
の切り替えと、アンテナの切り替えとを1つのスイッチ
マトリックス120により行うため、挿入損失を低減す
ることができる。
【0085】したがって、送信器160から備え付けア
ンテナ110又は外付アンテナ接続端子115までの挿
入損失を小さくすることができるため、送信器160の
出力電力を小さくすることができる。すなわち、消費電
力を低減することができるため、使用時間を増加させる
ことができ、送信器160、第1のアンテナ共用器13
0及び第2のアンテナ共用器135の発熱を低減するこ
とができる。また、備え付けアンテナ110又は外付ア
ンテナ接続端子115から受信器140までの挿入損失
を小さくすることができるため、受信感度を向上させる
ことができる。つぎに、本発明の第4の実施例に係る送
受信装置について説明する。
【0086】上記送受信装置は、例えば、上述した第2
の実施例と同様に、FDD及びTDM方式の携帯電話器
端末として用いられる送受信装置に適用される。また、
上記送受信装置の構成は、第2の実施例に係る上記図3
に示した送受信装置200と同様である。以下、上記図
3を用いて説明する。
【0087】本実施例に係る送受信装置と第2の実施例
に係る送受信装置の異なる点は、第1のアンテナ共用器
130及び第2のアンテナ共用器135の周波数応答帯
域、及び備え付けアンテナ110と外付アンテナ接続端
子115に接続される外付アンテナがカバーする周波数
帯域である。
【0088】尚、これらの異なる点以外に関しては、第
2の実施例に係る送受信装置と同様であるため、その詳
細な説明は省略する。
【0089】すなわち、本実施例では、上述した第3に
実施例と同様に、第1のアンテナ共用器130及び第2
のアンテナ共用器135は、異なる周波数帯域をカバー
し、備え付けアンテナ110と外付アンテナ接続端子1
15に接続される外付アンテナの2つのアンテナは、通
信に用いる周波数だけが異なる2つのシステムの周波数
帯域をカバーするものである。
【0090】例えば、上記図4に示すように、任意の通
信システムにおいては、送信周波数は、周波数帯域F1
txであり、受信周波数は、周波数帯域F1rxであ
り、他方の通信システムにおいては、送信周波数は、周
波数帯域F2txであり、受信周波数は、周波数帯域F
2rxである場合、第1のアンテナ共用器130は、任
意の通信システムの周波数帯域をカバーするような周波
数応答特性を持ち、第2のアンテナ共用135は、他方
の通信システムの周波数帯域をカバーするような周波数
応答特性を持っている。
【0091】具体的に言うと、第1のアンテナ共用器1
30においては、送信フィルタ132の周波数応答帯域
を周波数帯域F1tx、受信フィルタ131の周波数応
答帯域を周波数帯域F1rxとし、第2のアンテナ共用
器135においては、送信フィルタ137の周波数応答
帯域を周波数帯域F2tx、受信フィルタ136の周波
数応答帯域を周波数帯域F2rxとしている。
【0092】上述のような送受信装置を、FDD及びT
DM方式の通信システムにおいて、例えば、上述したよ
うな800MHz帯セルラー及び1.9GHz帯PCS
に本実施例に係る送受信装置を適用する場合、回路規模
の増大を抑えたままで、1台の送受信装置で通信に用い
る周波数だけが異なる2つのシステムに対応することが
できる。
【0093】また、本実施例でも、第3の実施例と同様
に、通信に用いる周波数の切り替えと、アンテナの切り
替えとを1つのスイッチマトリックス220により行う
ため、挿入損失を低減することができる。
【0094】したがって、アンテナダイバーシティ機能
を持たせながら、送信器160から第1の備え付けアン
テナ210又は第2の備え付けアンテナ215までの挿
入損失を小さくすることができるため、送信器160の
出力電力を小さくすることができる。すなわち、消費電
力を低減することができるため、使用時間を増加させる
ことができ、送信器160、第1のアンテナ共用器13
0及び第2のアンテナ共用器135の発熱を低減するこ
とができる。また、第1の備え付けアンテナ210又は
第2の備え付けアンテナ215から受信器240までの
挿入損失を小さくすることができるため、受信感度を向
上させることができる。
【0095】
【発明の効果】本発明に係る送受信装置では、複数のア
ンテナは、周波数分割複信化された受信信号及び送信信
号を無線送受信する。切り替え手段は、制御手段の制御
に基いて、上記複数のアンテナのうちの任意のアンテナ
を選択し、上記任意のアンテナと複数のアンテナ共用手
段のうちの無線送受信に用いる周波数に対応した周波数
帯域のアンテナ共用手段を接続する。送信手段は、上記
制御手段の制御に基いて、無線送受信に用いる周波数の
送信信号を上記アンテナ共用器を介して上記任意のアン
テナから送信する。受信手段は、上記制御手段の制御に
基いて、上記アンテナ共用器を介して上記任意のアンテ
ナからの受信信号を受信する。上記制御手段は、上記切
り替え手段を介して無線送受信に用いる周波数に対応し
た周波数帯域のアンテナ共用器と任意のアンテナが接続
されるように上記切り替え手段を制御すると共に、受信
時には、上記アンテナ共用器を介して上記任意のアンテ
ナからの受信信号を受信するように上記受信手段を制御
し、送信時には、無線送受信に用いる周波数の送信信号
を上記アンテナ共用器を介して上記任意のアンテナから
送信するように上記送信手段を制御する。2つのアンテ
ナ共用手段を用いることにより、各アンテナ共用手段の
周波数特性を各々緩和することができる。これにより、
2つのアンテナ共用手段の挿入損失を小さくすることが
できる。このため、入力手段からアンテナまでの挿入損
失を小さくすることができるため、入力手段の出力電力
を小さくすることができ、消費電力による使用時間の増
加、及び入力手段とアンテナ共用手段の発熱を低減する
ことができる。また、アンテナから出力手段までの挿入
損失を小さくすることができるため、受信感度を向上さ
せることができる。したがって、周波数分割多重化方式
で無線送受信する際の送受信性能を劣化させることな
く、受信感度を向上させることができ、小型化及び低消
費電力化することができる。
【0096】また、本発明に係る送受信装置では、上記
複数のアンテナのうちの1つのアンテナは、外部接続ア
ンテナである。これにより、種々のアンテナを使用する
ことができる。
【0097】また、本発明に係る送受信装置では、上記
受信信号及び上記送信信号は、時分割多重化されてい
る。これにより、時分割多重化方式で無線送受信するこ
とができる。
【0098】また、本発明に係る送受信装置では、上記
受信手段の測定手段は、無線受信された受信信号の強度
を測定する。上記制御手段は、時分割多重化の空きスロ
ット時間に上記切り替え手段の切り替えが行われるよう
に上記切り替え手段を制御すると共に時分割多重化の空
きスロット時間に上記測定手段で測定が行われるように
上記測定手段を制御し、次の受信時には、上記測定手段
の測定結果に基いて上記切り替え手段を制御する。これ
により、アンテナダイバーシティ機能を持たせながら、
送受信性能を劣化させることなく、さらに受信感度を向
上させることができ、小型化及び低消費電力化すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施例に係る送受信装置の構成を示すブ
ロック図である。
【図2】上記送受信装置において、通信に用いられる周
波数と第1及び第2アンテナ共用器の周波数応答帯域の
関係を説明するための図である。
【図3】第2の実施例に係る送受信装置の構成を示すブ
ロック図である。
【図4】第2の実施例に係る送受信装置において、2つ
の異なる通信に用いられる周波数と第1及び第2アンテ
ナ共用器の周波数応答帯域の関係を説明するための図で
ある。
【図5】従来の送受信装置の構成を示すブロック図であ
る。
【図6】上記送受信装置において、通信に用いられる周
波数とアンテナ共用器の周波数応答帯域の関係を説明す
るための図である。
【符号の説明】
100 送受信装置 110 備え付けアンテナ 115 外付アンテナ接続端子 116 外付アンテナ接続検出回路 117 スイッチ制御回路 120 スイッチマトリックス 130 第1のアンテナ共用器 131,136 受信フィルタ 132,137 送信フィルタ 135 第2のアンテナ共用器 140 受信器 150 出力装置 160 送信器 170 入力装置 180 端末制御装置

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 周波数分割複信化された受信信号及び送
    信信号を無線送受信する複数のアンテナと、 上記複数のアンテナを切り替える切り替え手段と、 上記切り替え手段を介して各々上記複数のアンテナに接
    続され、各々異なる周波数帯域を持った複数のアンテナ
    共用手段と、 上記複数のアンテナ共用手段に接続された送信手段と、 上記複数のアンテナ共用手段に接続された受信手段と、 上記切り替え手段、上記送信手段及び上記受信手段を各
    々制御する制御手段とを備え、 上記制御手段は、上記切り替え手段を介して無線送受信
    に用いる周波数に対応した周波数帯域のアンテナ共用器
    と任意のアンテナが接続されるように上記切り替え手段
    を制御すると共に、受信時には、上記アンテナ共用器を
    介して上記任意のアンテナからの受信信号を受信するよ
    うに上記受信手段を制御し、送信時には、無線送受信に
    用いる周波数の送信信号を上記アンテナ共用器を介して
    上記任意のアンテナから送信するように上記送信手段を
    制御することを特徴とする送受信装置。
  2. 【請求項2】 上記複数のアンテナのうちの1つのアン
    テナは、外部接続アンテナであることを特徴とする請求
    項1記載の送受信装置。
  3. 【請求項3】 上記受信信号及び上記送信信号は、時分
    割多重化されていることを特徴とする請求項1記載の送
    受信装置。
  4. 【請求項4】 上記受信手段は、無線受信された受信信
    号の強度を測定する測定手段を備え、上記制御手段は、
    時分割多重化の空きスロット時間に上記切り替え手段の
    切り替えが行われるように上記切り替え手段を制御する
    と共に時分割多重化の空きスロット時間に上記測定手段
    で測定が行われるように上記測定手段を制御し、次の受
    信時には、上記測定手段の測定結果に基いて上記切り替
    え手段を制御することを特徴とする請求項3記載の送受
    信装置。
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