(57)【要約】  無線通信を行う回路において、無線送信中にループバックテストを実行する。  送信回路は、送信情報信号を変調して送信信号としてアンテナへ供給する。ループバックテスト信号生成回路は、所定の変調対象信号を変調してループバックテスト信号として供給する。選択部は、アンテナからの受信信号とループバックテスト信号とのいずれかを選択して復調対象信号として供給する。受信回路は、復調対象信号を復調して受信情報信号を取得する。テスト回路は、受信情報信号と所定の変調対象信号とを比較する。
2019087501.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信情報信号を変調して送信信号としてアンテナへ供給する送信回路と、
所定の変調対象信号を変調してループバックテスト信号として供給するループバックテスト信号生成回路と、
前記アンテナからの受信信号と前記ループバックテスト信号とのいずれかを選択して復調対象信号として供給する選択部と、
前記復調対象信号を復調して受信情報信号を取得する受信回路と、
前記受信情報信号と前記所定の変調対象信号とを比較するテスト回路と
を具備する送受信回路。
【請求項２】
所定のローカル信号を生成して前記送信回路および前記ループバックテスト信号生成回路へ供給するローカル発振器をさらに具備し、
前記送信回路は、前記所定のローカル信号と前記送信情報信号とを混合し、
前記ループバックテスト信号生成回路は、前記所定のローカル信号と前記所定の変調対象信号とを混合する請求項１記載の送受信回路。
【請求項３】
前記ローカル発振器は、前記所定のローカル信号を前記受信回路へさらに送信し、
前記受信回路は、前記所定のローカル信号と前記復調対象信号とを混合する
請求項２記載の送受信回路。
【請求項４】
前記所定のローカル信号の位相誤差を補正して前記受信回路へ供給する位相シフタをさらに具備し、
前記ローカル発振器は、前記位相シフタを介して前記受信回路へ前記所定のローカル信号を供給する
請求項３記載の送受信回路。
【請求項５】
前記送信回路は、
第１のローカル信号を生成する第１のローカル発振器と、
前記第１のローカル信号と前記送信情報信号とを混合する第１の混合器と
を備え、
前記受信回路は、
第２のローカル信号を生成する第２のローカル発振器と、
前記第２のローカル信号と前記復調対象信号とを混合する第２の混合器と
を備える請求項１記載の送受信回路。
【請求項６】
前記ループバックテスト信号生成回路は、
第３のローカル信号を生成する第３のローカル発振器と、
前記第３のローカル信号と前記所定の変調対象信号とを混合する第３の混合器と
を備える請求項５記載の送受信回路。
【請求項７】
前記送信回路は、前記送信信号を前記アンテナに供給するとともに前記所定の変調対象信号として前記ループバックテスト信号生成回路に供給する
請求項５記載の送受信回路。
【請求項８】
送信情報信号を変調して送信信号としてアンテナへ供給する送信回路と、
前記送信信号の送信と受信信号の受信とを行うアンテナと、
所定の変調対象信号を変調してループバックテスト信号として供給するループバックテスト信号生成回路と、
前記アンテナからの前記受信信号と前記ループバックテスト信号とのいずれかを選択して復調対象信号として供給する選択部と、
前記復調対象信号を復調して受信情報信号を取得する受信回路と、
前記受信情報信号と前記所定の変調対象信号とを比較するテスト回路と
を具備する通信装置。
【請求項９】
送信情報信号を変調して送信信号としてアンテナへ供給する送信手順と、
所定の変調対象信号を変調してループバックテスト信号として供給するループバックテスト信号生成手順と、
前記アンテナからの受信信号と前記ループバックテスト信号とのいずれかを選択して復調対象信号として供給する選択手順と、
前記復調対象信号を復調して受信情報信号を取得する受信手順と、
前記受信情報信号と前記所定の変調対象信号とを比較するテスト手順と
を具備する送受信回路の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、送受信回路、通信装置、および、送受信回路の制御方法に関する。詳しくは、搬送波通信を行う送受信回路、通信装置、および、送受信回路の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、無線通信においては、ローカル信号などの搬送波を用いて変調や復調を行う搬送波通信が広く利用されている。そして、搬送波通信を行う送受信回路においては、受信回路が正常に動作しているか否かを判断するために、送信回路から受信回路へアンテナを介さずにテスト信号を送信するループバックテストが行われることがある。例えば、ループバックテストの際にアンテナから送信回路および受信回路を切り離し、送信回路と受信回路とを直結するセレクタを配置した回路が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。この回路において、セレクタは、無線通信の際に送信回路および受信回路のいずれかを選択してアンテナに接続する。また、この回路において、送信回路および受信回路は、同一のローカル発振器を共有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−０６０１７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の従来技術では、送信回路および受信回路がローカル発振器を共有するため、それらの回路が個別にローカル発振器を有する場合と比較して、回路規模やコストを削減することができる。しかしながら、上述の従来技術では、無線送信時において送信回路および受信回路が直結されずにアンテナに接続されるため、無線送信中にループバックテストを実行することができないという問題がある。【０００５】
本技術はこのような状況に鑑みて生み出されたものであり、無線通信を行う回路において、無線送信中にループバックテストを実行することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本技術は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その第１の側面は、送信情報信号を変調して送信信号としてアンテナへ供給する送信回路と、所定の変調対象信号を変調してループバックテスト信号として供給するループバックテスト信号生成回路と、上記アンテナからの受信信号と上記ループバックテスト信号とのいずれかを選択して復調対象信号として供給する選択部と、上記復調対象信号を復調して受信情報信号を取得する受信回路と、上記受信情報信号と上記所定の変調対象信号とを比較するテスト回路と
を具備する送受信回路、および、その制御方法である。これにより、送信回路が送信信号を供給する一方で、ループバックテスト信号が生成されるという作用をもたらす。【０００７】
また、この第１の側面において、所定のローカル信号を生成して上記送信回路および上記ループバックテスト信号生成回路へ供給するローカル発振器をさらに具備し、上記送信回路は、上記所定のローカル信号と上記送信情報信号とを混合し、上記ループバックテスト信号生成回路は、上記所定のローカル信号と上記所定の変調対象信号とを混合してもよい。これにより、送信回路およびループバックテスト信号生成回路によりローカル発振器が共有されるという作用をもたらす。【０００８】
また、この第１の側面において、上記ローカル発振器は、上記所定のローカル信号を上記受信回路へさらに送信し、上記受信回路は、上記所定のローカル信号と上記復調対象信号とを混合してもよい。これにより、送信回路、ループバックテスト信号生成回路および受信回路によりローカル発振器が共有されるという作用をもたらす。【０００９】
また、この第１の側面において、上記所定のローカル信号の位相誤差を補正して上記受信回路へ供給する位相シフタをさらに具備し、上記ローカル発振器は、上記位相シフタを介して上記受信回路へ上記所定のローカル信号を供給してもよい。これにより、ローカル信号の位相誤差が補正されるという作用をもたらす。【００１０】
また、この第１の側面において、上記送信回路は、第１のローカル信号を生成する第１のローカル発振器と、上記第１のローカル信号と上記送信情報信号とを混合する第１の混合器とを備え、上記受信回路は、第２のローカル信号を生成する第２のローカル発振器と、上記第２のローカル信号と上記復調対象信号とを混合する第２の混合器とを備えてもよい。これにより、ローカル信号の位相誤差が抑制されるという作用をもたらす。【００１１】
また、この第１の側面において、上記ループバックテスト信号生成回路は、第３のローカル信号を生成する第３のローカル発振器と、上記第３のローカル信号と上記所定の変調対象信号とを混合する第３の混合器とを備えてもよい。これにより、ローカル信号の位相誤差が抑制されるという作用をもたらす。【００１２】
また、この第１の側面において、上記送信回路は、上記送信信号を上記アンテナに供給するとともに上記所定の変調対象信号として上記ループバックテスト信号生成回路に供給してもよい。これにより、送信回路のローカル発振器が削減されるという作用をもたらす。【００１３】
また、本技術の第２の側面は、送信情報信号を変調して送信信号としてアンテナへ供給する送信回路と、上記送信信号の送信と受信信号の受信とを行うアンテナと、所定の変調対象信号を変調してループバックテスト信号として供給するループバックテスト信号生成回路と、上記アンテナからの上記受信信号と上記ループバックテスト信号とのいずれかを選択して復調対象信号として供給する選択部と、上記復調対象信号を復調して受信情報信号を取得する受信回路と、上記受信情報信号と上記所定の変調対象信号とを比較するテスト回路とを具備する通信装置である。これにより、送信回路が送信信号をアンテナに供給する一方で、ループバックテスト信号が生成されるという作用をもたらす。
【発明の効果】
【００１４】
本技術によれば、無線通信を行う回路において、無線送信中にループバックテストを実行することができるという優れた効果を奏し得る。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本技術の第１の実施の形態における通信装置の一構成例を示すブロック図である。
【図２】本技術の第１の実施の形態における送受信回路の一構成例を示すブロック図である。
【図３】本技術の第１の実施の形態における送信回路、ループバックテスト信号生成回路および受信回路の一構成例を示す回路図である。
【図４】本技術の第１の実施の形態における送受信回路の動作の一例を示すフローチャートである。
【図５】本技術の第２の実施の形態における送受信回路の一構成例を示すブロック図である。
【図６】本技術の第２の実施の形態における位相シフタの一構成例を示す回路図である。
【図７】本技術の第３の実施の形態における送受信回路の一構成例を示すブロック図である。
【図８】本技術の第３の実施の形態における送信回路、ループバックテスト信号生成回路および受信回路の一構成例を示す回路図である。
【図９】本技術の第４の実施の形態における送受信回路の一構成例を示すブロック図である。
【図１０】本技術の第４の実施の形態における送信回路、ループバックテスト信号生成回路および受信回路の一構成例を示す回路図である。
【図１１】本技術の第５の実施の形態における送受信回路の一構成例を示すブロック図である。
【図１２】本技術の第５の実施の形態における送信回路、ループバックテスト信号生成回路および受信回路の一構成例を示す回路図である。
【図１３】本開示に係る技術が適用され得るＩｏＴ（Internet of Things）システムの概略的な構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本技術を実施するための形態（以下、実施の形態と称する）について説明する。説明は以下の順序により行う。
１．第１の実施の形態（ループバックテスト信号生成回路がテスト信号を生成する例）
２．第２の実施の形態（位相誤差を補正し、ループバックテスト信号生成回路がテスト信号を生成する例）
３．第３の実施の形態（ローカル発振器を共有せず、ループバックテスト信号生成回路がテスト信号を生成する例）
４．第４の実施の形態（ループバックテスト信号生成回路が送信信号からテスト信号を生成する例）
５．第５の実施の形態（送信回路とローカル発振器を共有するループバックテスト信号生成回路がテスト信号を生成する例）
６．応用例
【００１７】
＜１．第１の実施の形態＞
［通信装置の構成例］
図１は、本技術の第１の実施の形態における通信装置１００の一構成例を示すブロック図である。この通信装置１００は、無線通信を行う装置であり、アンテナ１１０、送受信回路２００および信号処理部１２０を備える。通信装置１００としては、例えば、スマートフォンやＩｏＴデバイスが想定される。
【００１８】
アンテナ１１０は、電磁波と電気信号とを相互に変換するものである。このアンテナ１１０は、電磁波を電気信号に変換（すなわち、受信）して受信信号として送受信回路２００に信号線１１９を介して供給する。また、アンテナ１１０は、信号線１１９を介して送受信回路２００から受け取った電気信号である送信信号を電磁波に変換（すなわち、送信）する。
【００１９】
送受信回路２００は、信号の変調および復調を行うものである。この送受信回路２００は、信号線１２９を介して信号処理部１２０から受け取った情報信号である送信情報信号を変調し、送信信号としてアンテナ１１０に供給する。また、送受信回路２００は、アンテナ１１０からの受信信号を復調して情報信号を受信情報信号として取り出し、信号線１２９を介して信号処理部１２０へ供給する。
【００２０】
信号処理部１２０は、情報信号に対して所定の信号処理を行うものである。この信号処理部１２０は、符号化などの信号処理により送信情報信号を生成して送受信回路２００に供給する。また、信号処理部１２０は、送受信回路２００から受信情報信号を受け取り、その信号に対して、復号などの信号処理を行う。送信情報信号や受信情報信号などの情報信号として、例えば、データを重畳したパルス信号が用いられる。
【００２１】
［送受信回路の構成例］
図２は、本技術の第１の実施の形態における送受信回路２００の一構成例を示すブロック図である。この送受信回路２００は、セレクタ２１１および２１２と、受信回路２２０と、ループバックテスト信号生成回路２３０と、送信回路２４０と、テスト回路２５０と、ローカル発振器２６０とを備える。
【００２２】
セレクタ２１１は、信号処理部１２０からの選択信号ＳＥＬａに従って、セレクタ２１２と送信回路２４０とのいずれかを選択してアンテナ１１０に接続するものである。送受信回路２００は、例えば、時分割で送信と受信とを切り替えて無線通信を行う。送信に割り当てられた一定の単位時間において、信号処理部１２０は、選択信号ＳＥＬａによりセレクタ２１１を制御して送信回路２４０をアンテナ１１０に接続させる。これにより、送信回路２４０からアンテナ１１０へ送信信号が出力される。この単位時間は、タイムスロットと呼ばれる。
【００２３】
また、受信に割り当てられた単位時間（すなわち、タイムスロット）において、信号処理部１２０は、選択信号ＳＥＬａによりセレクタ２１１を制御してセレクタ２１２をアンテナ１１０に接続させる。これにより、アンテナ１１０からセレクタ２１２へ受信信号が出力される。
【００２４】
送信回路２４０は、信号処理部１２０からの送信情報信号を変調して送信信号として供給するものである。この送信回路２４０は、ローカル発振器２６０からのローカル信号と送信情報信号とを混合して送信信号を生成する。この混合により、送信情報信号がローカル信号に重畳（すなわち、変調）される。そして、送信回路２４０は、生成した送信信号をセレクタ２１１を介してアンテナ１１０に供給する。
【００２５】
ループバックテスト信号生成回路２３０は、テスト回路２５０からの所定のテスト情報信号を変調してループバックテスト信号として供給するものである。このループバックテスト信号生成回路２３０は、ローカル発振器２６０からのローカル信号とテスト情報信号とを混合してループバックテスト信号を生成する。この混合により、テスト情報信号がローカル信号に重畳（すなわち、変調）される。そして、ループバックテスト信号生成回路２３０は、生成したループバックテスト信号をセレクタ２１２に供給する。
【００２６】
セレクタ２１２は、選択信号ＳＥＬｂに従って受信信号とループバックテスト信号のいずれかを選択し、復調対象信号として受信回路２２０に供給するものである。信号処理部１２０は、ループバックテストに割り当てられたタイムスロットにおいて、選択信号ＳＥＬｂによりセレクタ２１２を制御してループバックテスト信号を復調対象信号として受信回路２２０に供給させる。ここで、ループバックテストは、送信と重複してタイムスロットに割り当てることができる。
【００２７】
また、ループバックテストに割り当てられていないタイムスロットにおいて、信号処理部１２０は、選択信号ＳＥＬｂによりセレクタ２１２を制御して受信信号を復調対象信号として受信回路２２０に供給させる。なお、セレクタ２１２は、特許請求の範囲に記載の選択部の一例である。
【００２８】
受信回路２２０は、セレクタ２１２からの復調対象信号を復調して受信情報信号を取得するものである。この受信回路２２０は、ローカル発振器２６０からのローカル信号と復調対象信号とを混合する。この混合により、受信情報信号が復調対象信号から取り出される。言い換えれば、復調対象信号が復調される。そして、受信回路２２０は、取得した受信情報信号をテスト回路２５０および信号処理部１２０に供給する。
【００２９】
ローカル発振器２６０は、所定の周波数のローカル信号を生成するものである。このローカル発振器２６０は、生成したローカル信号を受信回路２２０、ループバックテスト信号生成回路２３０および送信回路２４０に供給する。このように、ループバックテスト信号生成回路２３０および送信回路２４０は、同一のローカル発振器２６０を共有している。ローカル発振器２６０を共有することにより、ループバックテスト信号生成回路２３０および送信回路２４０のそれぞれが個別にローカル発振器を備える構成と比較して、回路規模やチップコストを削減することができる。
【００３０】
テスト回路２５０は、信号処理部１２０からのイネーブル信号ＥＮに従ってテスト情報信号と受信情報信号との比較を行うものである。このイネーブル信号ＥＮは、テスト回路２５０を動作または停止させるための信号である。信号処理部１２０は、ループバックテストに割り当てられたタイムスロットにおいて、イネーブル信号ＥＮを有効に設定してテスト回路２５０を動作させる。また、ループバックテストに割り当てられていないタイムスロットにおいて、信号処理部１２０は、イネーブル信号ＥＮを無効に設定してテスト回路２５０を停止させる。
【００３１】
イネーブル信号ＥＮが有効に設定された場合にテスト回路２５０は、テスト情報信号を生成してループバックテスト信号生成回路２３０に供給する。そして、テスト回路２５０は、受信回路２２０から受信情報信号を受け取り、テスト情報信号と比較して受信回路２２０が正常に動作しているか否かを判断する。このように、回路内で生成した信号をアンテナ１１０を介さずに受信回路２２０に供給して行うテストは、ループバックテストと呼ばれる。ループバックテストにより、外部からの信号を用いずに、受信回路２２０をテストすることができる。このため、受信回路２２０のテストに要するコストや調整時間を削減することができる。
【００３２】
なお、送受信回路２００は、送信中にループバックテストを行っているが、この構成に限定されない。例えば、送受信回路２００は、送信のタイムスロット以外の期間においてループバックテストを行ってもよい。
【００３３】
また、信号処理部１２０は、テスト回路２５０をイネーブル信号ＥＮにより制御しているが、ループバックテスト信号生成回路２３０および送信回路２４０をさらにイネーブル信号により個別に制御してもよい。この場合に信号処理部１２０は、送信のタイムスロット以外の期間において送信回路２４０をイネーブル信号により停止し、受信のタイムスロット以外の期間において受信回路２２０をイネーブル信号により停止する。また、信号処理部１２０は、ループバックテストのタイムスロット以外の期間においてループバックテスト信号生成回路２３０をイネーブル信号により停止する。例えば、省電力モードと通常モードとを設け、通常モードでは、送受信回路２００が送信中にループバックテストを行えばよい。一方、省電力モードでは、送信のタイムスロット以外の期間において送受信回路２００がループバックテストを行い、そのループバックテスト中は送信回路２４０を停止する。これにより通常モードと比較して、省電力モードの消費電力を削減することができる。
【００３４】
［送信回路、ループバックテスト信号生成回路および受信回路の構成例］
図３は、本技術の第１の実施の形態における送信回路２４０、ループバックテスト信号生成回路２３０および受信回路２２０の一構成例を示す回路図である。同図におけるａは、送信回路２４０の一構成例を示す回路図であり、同図におけるｂは、ループバックテスト信号生成回路２３０の一構成例を示す回路図である。また、同図におけるｃは、受信回路２２０の一構成例を示す回路図である。
【００３５】
送信回路２４０は、混合器２４１および低雑音増幅器２４２を備える。混合器２４１は、ローカル発振器２６０からのローカル信号と、信号処理部１２０からの送信情報信号とを混合して送信信号を生成し、低雑音増幅器２４２に供給するものである。低雑音増幅器２４２は、送信信号を増幅してセレクタ２１１へ供給するものである。ローカル信号のローカル周波数をｆＬＯとし、送信情報信号の周波数をｆｐｔとすると、ローカル信号の混合により、それらと異なる送信周波数ｆＴＸの送信信号が得られる。この送信周波数ｆＴＸは、例えば、受信信号の受信周波数ｆＲＸと異なるものとする。
【００３６】
また、ループバックテスト信号生成回路２３０は、混合器２３１および低雑音増幅器２３２を備える。混合器２３１は、ローカル発振器２６０からのローカル信号と、テスト回路２５０からのテスト情報信号とを混合してループバックテスト信号を生成し、低雑音増幅器２３２に供給するものである。低雑音増幅器２３２は、ループバックテスト信号を増幅してセレクタ２１２へ供給するものである。テスト情報信号の周波数をｆｐｒとすると、ローカル信号の混合により、受信周波数ｆＲＸと同一の周波数ｆＬＢのループバックテスト信号が得られる。この周波数ｆｐｒは、例えば、送信情報信号の周波数ｆｐｔと異なるものとする。このため、周波数ｆＬＢは、送信周波数ｆＴＸと異なる値となる。また、周波数ｆＬＢは、受信周波数ｆＲＸと同一の値であるものとする。
【００３７】
また、受信回路２２０は、混合器２２１および低雑音増幅器２２２を備える。低雑音増幅器２２２は、セレクタ２１２からの復調対象信号を増幅して信号処理部１２０に供給するものである。混合器２２１は、ローカル発振器２６０からのローカル信号と、増幅された復調対象信号とを混合して受信情報信号を生成し、低雑音増幅器２２２に供給するものである。ローカル信号の混合により、周波数ｆｐｒの受信情報信号が得られる。
【００３８】
［送受信回路の動作例］
図４は、本技術の第１の実施の形態における送受信回路２００の動作の一例を示すフローチャートである。この動作は、例えば、無線通信を行うための所定のアプリケーションが実行されたときに開始される。
【００３９】
送受信回路２００は、送信のタイムスロット内であるか否かを判断する（ステップＳ９０１）。送信のタイムスロット内である場合に（ステップＳ９０１：Ｙｅｓ）、送受信回路２００は、送信信号の送信を行う（ステップＳ９０２）。
【００４０】
また、送信中において、送受信回路２００は、ループバックテストのタイムスロット内であるか否かを判断する（ステップＳ９０３）。ループバックテストは、前述したように送信と重複してタイムスロットに割り当てることができる。ループバックテストのタイムスロット内である場合に（ステップＳ９０３：Ｙｅｓ）、送受信回路２００は、ループバックテスト信号を選択して受信回路２２０で復調し、ループバックテストを実行する（ステップＳ９０４）。
【００４１】
ループバックテストのタイムスロット外の場合（ステップＳ９０３：Ｎｏ）、または、ステップＳ９０４の後に、送受信回路２００は、受信のタイムスロット内であるか否かを判断する（ステップＳ９０５）。また、送信のタイムスロット外の場合にも（ステップＳ９０１：Ｎｏ）、ステップＳ９０５が実行される。受信のタイムスロット内である場合に（ステップＳ９０５：Ｙｅｓ）、送受信回路２００は、受信信号の受信を行う（ステップＳ９０６）。一方、受信のタイムスロット外である場合に（ステップＳ９０５：Ｎｏ）、送受信回路２００は、ステップＳ９０１以降を繰り返し実行する。
【００４２】
このように、本技術の第１の実施の形態によれば、送信回路２４０が送信信号を供給し、ループバックテスト信号生成回路２３０がループバックテスト信号を生成するため、送信中にループバックテストを行うことができる。
【００４３】
＜２．第２の実施の形態＞
上述の第１の実施の形態では、送信回路２４０およびループバックテスト信号生成回路２３０がローカル発振器２６０を共有していた。しかしながら、この構成では、ループバックテスト信号生成回路２３０を経由した信号であるループバックテスト信号の位相に対し、その回路を経由しないローカル信号において位相誤差が生じ、ループバックテストの検証精度が低下するおそれがある。この第２の実施の形態の送受信回路２００は、ローカル信号の位相誤差を補正する点において第１の実施の形態と異なる。
【００４４】
図５は、本技術の第２の実施の形態における送受信回路２００の一構成例を示すブロック図である。この第２の実施の形態の送受信回路２００は、位相シフタ２７０をさらに備える点において第１の実施の形態と異なる。
【００４５】
位相シフタ２７０は、ローカル発振器２６０からのローカル信号について、ループバックテスト信号の位相に対する位相誤差を補正するものである。この位相シフタ２７０は、補正後のローカル信号を受信回路２２０に供給する。
【００４６】
図６は、本技術の第２の実施の形態における位相シフタ２７０の一構成例を示す回路図である。この位相シフタ２７０は、所定段数（例えば、５段）の遅延回路２７１と、マルチプレクサ２７２とを備える。
【００４７】
遅延回路２７１は、入力された信号を遅延させて出力するものである。初段の遅延回路２７１の入力端子には、ローカル発振器２６０からのローカル信号が入力される。また、初段の遅延回路の出力端子は、２段目の遅延回路２７１の入力端子とマルチプレクサ２７２とに接続される。なお、遅延回路２７１の段数は、５段に限定されない。
【００４８】
２段目の遅延回路の出力端子は、３段目の遅延回路２７１の入力端子とマルチプレクサ２７２とに接続される。３段目の遅延回路の出力端子は、４段目の遅延回路２７１の入力端子とマルチプレクサ２７２とに接続される。４段目の遅延回路の出力端子は、５段目の遅延回路２７１の入力端子とマルチプレクサ２７２とに接続される。５段目の遅延回路の出力端子は、マルチプレクサ２７２に接続される。
【００４９】
マルチプレクサ２７２は、遅延回路２７１のそれぞれからの信号のいずれかを選択して受信回路２２０に供給するものである。選択する信号は、通信前に予めレジスタなどにより設定される。
【００５０】
このように、本技術の第２の実施の形態によれば、位相シフタ２７０がローカル信号の位相誤差を補正するため、ループバックテストの検証精度を向上させることができる。
【００５１】
＜３．第３の実施の形態＞
上述の第１の実施の形態では、送信回路２４０およびループバックテスト信号生成回路２３０がローカル発振器２６０を共有していた。しかしながら、この構成では、ループバックテスト信号生成回路２３０を経由した信号であるループバックテスト信号の位相に対し、その回路を経由しないローカル信号において位相誤差が生じ、ループバックテストの検証精度が低下するおそれがある。この第３の実施の形態の送受信回路２００は、送信回路２４０およびループバックテスト信号生成回路２３０が個別にローカル発振器を備える点において第１の実施の形態と異なる。
【００５２】
図７は、本技術の第３の実施の形態における送受信回路２００の一構成例を示すブロック図である。この第３の実施の形態の送受信回路２００は、ローカル発振器２６０を備えない点において第１の実施の形態と異なる。
【００５３】
図８は、本技術の第３の実施の形態における送信回路２４０、ループバックテスト信号生成回路２３０および受信回路２２０の一構成例を示す回路図である。同図におけるａは、送信回路２４０の一構成例を示す回路図であり、同図におけるｂは、ループバックテスト信号生成回路２３０の一構成例を示す回路図である。また、同図におけるｃは、受信回路２２０の一構成例を示す回路図である。
【００５４】
第３の実施の形態の送信回路２４０は、ローカル発振器２４３をさらに備える点において第１の実施の形態と異なる。このローカル発振器２４３は、ローカル信号を混合器２４１に供給する。なお、ローカル発振器２４３は、特許請求の範囲に記載の第１のローカル発振器の一例であり、混合器２４１は、特許請求の範囲に記載の第１の混合器の一例である。
【００５５】
第３の実施の形態のループバックテスト信号生成回路２３０は、ローカル発振器２３３をさらに備える点において第１の実施の形態と異なる。このローカル発振器２３３は、ローカル信号を混合器２３１に供給する。なお、ローカル発振器２３３は、特許請求の範囲に記載の第３のローカル発振器の一例であり、混合器２３１は、特許請求の範囲に記載の第３の混合器の一例である。
【００５６】
第３の実施の形態の受信回路２２０は、ローカル発振器２２３をさらに備える点において第１の実施の形態と異なる。このローカル発振器２２３は、ローカル信号を混合器２２１に供給する。なお、ローカル発振器２２３は、特許請求の範囲に記載の第２のローカル発振器の一例であり、混合器２２１は、特許請求の範囲に記載の第２の混合器の一例である。
【００５７】
また、ローカル発振器２２３、２３３および２４３のそれぞれが生成するローカル信号の周波数および位相は同一であるものとする。
【００５８】
このように、本技術の第２の実施の形態によれば、送信回路２４０およびループバックテスト信号生成回路２３０のそれぞれに、位相が同一のローカル発振器を設けたため、ローカル信号の位相誤差を抑制することができる。
【００５９】
＜４．第４の実施の形態＞
上述の第３の実施の形態では、送信回路２４０、ループバックテスト信号生成回路２３０および受信回路２２０のそれぞれに個別にローカル発振器を配置していたが、それらの回路がローカル発振器を共有する構成と比較して回路規模やコストが増大してしまう。この第４の実施の形態の送受信回路２００は、ループバックテスト信号生成回路２３０がローカル信号の代わりに送信信号を用いてループバックテスト信号を生成する点において第３の実施の形態と異なる。
【００６０】
図９は、本技術の第４の実施の形態における送受信回路２００の一構成例を示すブロック図である。この第４の実施の形態の送受信回路２００は、ループバックテスト信号生成回路２３０が受信信号を用いてループバックテスト信号を生成する点において第３の実施の形態と異なる。
【００６１】
図１０は、本技術の第４の実施の形態における送信回路２４０、ループバックテスト信号生成回路２３０および受信回路２２０の一構成例を示す回路図である。同図におけるａは、送信回路２４０の一構成例を示す回路図であり、同図におけるｂは、ループバックテスト信号生成回路２３０の一構成例を示す回路図である。また、同図におけるｃは、受信回路２２０の一構成例を示す回路図である。
【００６２】
送信回路２４０において、ローカル発振器２４３は、ローカル周波数ｆＬＯ１のローカル信号を生成するものとする。
【００６３】
また、ループバックテスト信号生成回路２３０には、ローカル発振器２３３が配置されない。ループバックテスト信号生成回路２３０において混合器２３１は、送信周波数ｆＴＸの送信信号と周波数ｆｐｒのテスト情報信号とを混合してローカルループバック信号を生成する。
【００６４】
また、受信回路２２０において、ローカル発振器２２３は、送信周波数ｆＴＸと同じ周波数ｆＬＯ２のローカル信号を生成して混合器２２１に供給する。
【００６５】
このように、本技術の第４の実施の形態によれば、ループバックテスト信号生成回路２３０がローカル信号の代わりに送信信号を用いてループバックテスト信号を生成するため、ループバックテスト信号生成回路２３０内のローカル発振器を削減することができる。
【００６６】
＜５．第５の実施の形態＞
上述の第４の実施の形態では、ループバックテスト信号生成回路２３０が送信信号を用いてループバックテスト信号を生成していたが、ループバックテスト中に送信回路２４０を停止することができず、消費電力を削減することが困難である。この第５の実施の形態の送受信回路２００は、送信回路２４０およびループバックテスト信号生成回路２３０がローカル発振器２６０を共有する点において第４の実施の形態と異なる。
【００６７】
図１１は、本技術の第５の実施の形態における送受信回路２００の一構成例を示すブロック図である。この第５の実施の形態の送受信回路２００は、ローカル発振器２６０をさらに備える点において第４の実施の形態と異なる。このローカル発振器２６０は、送信回路２４０およびループバックテスト信号生成回路２３０にローカル信号を供給する。送信回路２４０は、ローカル信号を用いて送信情報信号を変調し、ループバックテスト信号生成回路２３０は、ローカル信号を用いてテスト情報信号を変調する。
【００６８】
図１２は、本技術の第５の実施の形態における送信回路２４０、ループバックテスト信号生成回路２３０および受信回路２２０の一構成例を示す回路図である。同図におけるａは、送信回路２４０の一構成例を示す回路図であり、同図におけるｂは、ループバックテスト信号生成回路２３０の一構成例を示す回路図である。また、同図におけるｃは、受信回路２２０の一構成例を示す回路図である。
【００６９】
第５の実施の形態の送信回路２４０の構成は、第４の実施の形態と同様である。第５の実施の形態のループバックテスト信号生成回路２３０の構成は、送信信号の代わりにローカル信号を変調する点以外は、第４の実施の形態と同様である。第５の実施の形態の受信回路２２０の構成は、第４の実施の形態と同様である。ただし、ローカル発振器２２３が生成するローカル信号の位相および周波数は、ローカル発振器２６０の生成するローカル信号と同様である。
【００７０】
このように、本技術の第５の実施の形態によれば、送信回路２４０が送信情報信号を変調する一方でループバックテスト信号生成回路２３０がテスト情報信号を変調するため、ループバックテスト中に送信回路２４０を停止させて消費電力を削減することができる。
【００７１】
＜６．応用例＞
本開示に係る技術は、いわゆる「物のインターネット」であるＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｏｆ  ｔｈｉｎｇｓ）と呼ばれる技術へ応用可能である。ＩｏＴとは、「物」であるＩｏＴデバイス９１００が、他のＩｏＴデバイス９００３、インターネット、クラウド９００５などに接続され、情報交換することにより相互に制御する仕組みである。ＩｏＴは、農業、家、自動車、製造、流通、エネルギー、など様々な産業に利用できる。
【００７２】
図１３は、本開示に係る技術が適用され得るＩｏＴシステム９０００の概略的な構成の一例を示す図である。
【００７３】
ＩｏＴデバイス９００１には、温度センサー、湿度センサー、照度センサー、加速度センサー、距離センサー、画像センサー、ガスセンサー、人感センサーなどの各種センサーなどが含まれる。また、ＩｏＴデバイス９００１には、スマートフォン、携帯電話、ウェアラブル端末、ゲーム機器などの端末を含めてもよい。ＩｏＴデバイス９００１は、ＡＣ電源、ＤＣ電源、電池、非接触給電、いわゆるエナジーハーベストなどにより給電される。ＩｏＴデバイス９００１は、有線、無線、近接無線通信などにより通信することができる。通信方式は３Ｇ／ＬＴＥ、ＷｉＦｉ、ＩＥＥＥ８０２．１５．４、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）、Ｚ−Ｗａｖｅなどが好適に用いられる。ＩｏＴデバイス９００１は、これらの通信手段の複数を切り替えて通信してもよい。
【００７４】
ＩｏＴデバイス９００１は、１対１、星状、ツリー状、メッシュ状のネットワークを形成してもよい。ＩｏＴデバイス９００１は、直接に、またはゲートウエイ９００２を通して、外部のクラウド９００５に接続してもよい。ＩｏＴデバイス９００１には、ＩＰｖ４、ＩＰｖ６、６ＬｏＷＰＡＮなどによって、アドレスが付与される。ＩｏＴデバイス９００１から収集されたデータは、他のＩｏＴデバイス９００３、サーバ９００４、クラウド９００５などに送信される。ＩｏＴデバイス９００１からデータを送信するタイミングや頻度は好適に調整され、データを圧縮して送信してもよい。このようなデータはそのまま利用してもよく、統計解析、機械学習、データマイニング、クラスタ分析、判別分析、組み合わせ分析、時系列分析など様々な手段でデータをコンピュータ９００８で分析してもよい。このようなデータを利用することにより、コントロール、警告、監視、可視化、自動化、最適化、など様々なサービスを提供することができる。
【００７５】
本開示に係る技術は、家に関するデバイス、サービスにも応用可能である。家におけるＩｏＴデバイス９００１には、洗濯機、乾燥機、ドライヤ、電子レンジ、食洗機、冷蔵庫、オーブン、炊飯器、調理器具、ガス器具、火災報知器、サーモスタット、エアコン、テレビ、レコーダ、オーディオ、照明機器、温水器、給湯器、掃除機、扇風機、空気清浄器、セキュリティカメラ、錠、扉・シャッター開閉装置、スプリンクラー、トイレ、温度計、体重計、血圧計などが含まれる。さらにＩｏＴデバイス９００１には、太陽電池、燃料電池、蓄電池、ガスメータ、電力メータ、分電盤を含んでもよい。
【００７６】
家におけるＩｏＴデバイス９００１の通信方式は、低消費電力タイプの通信方式が望ましい。また、ＩｏＴデバイス９００１は屋内ではＷｉＦｉ、屋外では３Ｇ/ＬＴＥにより通信するようにしてもよい。クラウド９００５上にＩｏＴデバイス制御用の外部サーバ９００６を設置し、ＩｏＴデバイス９００１を制御してもよい。ＩｏＴデバイス９００１は、家庭機器の状況、温度、湿度、電力使用量、家屋内外の人・動物の存否などのデータを送信する。家庭機器から送信されたデータは、クラウド９００５を通じて、外部サーバ９００６に蓄積される。このようなデータに基づき、新たなサービスが提供される。このようなＩｏＴデバイス９００１は、音声認識技術を利用することにより、音声によりコントロールすることができる。
【００７７】
また各種家庭機器からテレビに情報を直接送付することにより、各種家庭機器の状態を可視化することができる。さらには、各種センサーが居住者の有無を判断し、データを空調機、照明などに送付することで、それらの電源をオン・オフすることができる。さらには、各種家庭機器に供えられたディスプレイにインターネットを通じて広告を表示することができる。
【００７８】
以上、本開示に係る技術が適用され得るＩｏＴシステム９０００の一例について説明した。本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、ＩｏＴデバイス９００１に好適に適用され得る。具体的には、図１の通信装置１００をＩｏＴデバイス９００１に適用することができる。ＩｏＴデバイス９００１に本開示に係る技術を適用することにより、送信中にループバックテストを実行してＩｏＴデバイス９００１の信頼性を向上させることができる。
【００７９】
なお、上述の実施の形態は本技術を具現化するための一例を示したものであり、実施の形態における事項と、特許請求の範囲における発明特定事項とはそれぞれ対応関係を有する。同様に、特許請求の範囲における発明特定事項と、これと同一名称を付した本技術の実施の形態における事項とはそれぞれ対応関係を有する。ただし、本技術は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施の形態に種々の変形を施すことにより具現化することができる。
【００８０】
なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１）送信情報信号を変調して送信信号としてアンテナへ供給する送信回路と、
所定の変調対象信号を変調してループバックテスト信号として供給するループバックテスト信号生成回路と、
前記アンテナからの受信信号と前記ループバックテスト信号とのいずれかを選択して復調対象信号として供給する選択部と、
前記復調対象信号を復調して受信情報信号を取得する受信回路と、
前記受信情報信号と前記所定の変調対象信号とを比較するテスト回路と
を具備する送受信回路。
（２）所定のローカル信号を生成して前記送信回路および前記ループバックテスト信号生成回路へ供給するローカル発振器をさらに具備し、
前記送信回路は、前記所定のローカル信号と前記送信情報信号とを混合し、
前記ループバックテスト信号生成回路は、前記所定のローカル信号と前記所定の変調対象信号とを混合する前記（１）記載の送受信回路。
（３）前記ローカル発振器は、前記所定のローカル信号を前記受信回路へさらに送信し、
前記受信回路は、前記所定のローカル信号と前記復調対象信号とを混合する
前記（２）記載の送受信回路。
（４）前記所定のローカル信号の位相誤差を補正して前記受信回路へ供給する位相シフタをさらに具備し、
前記ローカル発振器は、前記位相シフタを介して前記受信回路へ前記所定のローカル信号を供給する
前記（３）記載の送受信回路。
（５）前記送信回路は、
第１のローカル信号を生成する第１のローカル発振器と、
前記第１のローカル信号と前記送信情報信号とを混合する第１の混合器と
を備え、
前記受信回路は、
第２のローカル信号を生成する第２のローカル発振器と、
前記第２のローカル信号と前記復調対象信号とを混合する第２の混合器と
を備える前記（１）記載の送受信回路。
（６）前記ループバックテスト信号生成回路は、
第３のローカル信号を生成する第３のローカル発振器と、
前記第３のローカル信号と前記所定の変調対象信号とを混合する第３の混合器と
を備える前記（５）記載の送受信回路。
（７）前記送信回路は、前記送信信号を前記アンテナに供給するとともに前記所定の変調対象信号として前記ループバックテスト信号生成回路に供給する
前記（５）記載の送受信回路。
（８）送信情報信号を変調して送信信号としてアンテナへ供給する送信回路と、
前記送信信号の送信と受信信号の受信とを行うアンテナと、
所定の変調対象信号を変調してループバックテスト信号として供給するループバックテスト信号生成回路と、
前記アンテナからの前記受信信号と前記ループバックテスト信号とのいずれかを選択して復調対象信号として供給する選択部と、
前記復調対象信号を復調して受信情報信号を取得する受信回路と、
前記受信情報信号と前記所定の変調対象信号とを比較するテスト回路と
を具備する通信装置。
（９）送信情報信号を変調して送信信号としてアンテナへ供給する送信手順と、
所定の変調対象信号を変調してループバックテスト信号として供給するループバックテスト信号生成手順と、
前記アンテナからの受信信号と前記ループバックテスト信号とのいずれかを選択して復調対象信号として供給する選択手順と、
前記復調対象信号を復調して受信情報信号を取得する受信手順と、
前記受信情報信号と前記所定の変調対象信号とを比較するテスト手順と
を具備する送受信回路の制御方法。
【符号の説明】
【００８１】
１００  通信装置
１１０  アンテナ
１２０  信号処理部
２００  送受信回路
２１１、２１２  セレクタ
２２０  受信回路
２２１、２３１、２４１  混合器
２２２、２３２、２４２  低雑音増幅器
２２３、２３３、２４３、２６０  ローカル発振器
２３０  ループバックテスト信号生成回路
２４０  送信回路
２５０  テスト回路
２７０  位相シフタ
２７１  遅延回路
２７２  マルチプレクサ
９００１  ＩｏＴデバイス
【図１】
2019087501.tif 000003
【図２】
2019087501.tif 000004
【図３】
2019087501.tif 000005
【図４】
2019087501.tif 000006
【図５】
2019087501.tif 000007
【図６】
2019087501.tif 000008
【図７】
2019087501.tif 000009
【図８】
2019087501.tif 000010
【図９】
2019087501.tif 000011
【図１０】
2019087501.tif 000012
【図１１】
2019087501.tif 000013
【図１２】
2019087501.tif 000014
【図１３】
2019087501.tif 000015
【国際調査報告】
2019087501.tif 000016
2019087501.tif 000017
2019087501.tif 000018
2019087501.tif 000019
2019087501.tif 000020
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