(57)【要約】【課題】ＴＤＤ方式等、他の装置との間の通信データの送信および受信を時間的に切り替えて行なう方式を採用する構成において、クロックに起因する問題を改善するために適切な動作を行なうことが可能な無線通信装置を提供する。【解決手段】無線通信装置１０１は、供給されるクロックに基づいて動作することにより、無線受信部５４によって受信された無線信号からデジタル信号である通信データを生成する受信データ処理を行なうための受信データ処理部５３と、受信データ処理を行なわない期間の全部または一部において受信データ処理部５３へ供給されるクロックの周波数を、受信データ処理を行なうべき期間において受信データ処理部５３へ供給されるクロックの周波数よりも低く設定するためのクロック制御部１１とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
他の装置との間の通信データの送信および受信を時間的に切り替えて行なう無線通信装置であって、
供給されるクロックに基づいて動作することにより、送信すべき通信データを生成し、生成した前記通信データをアナログ信号に変換して出力する送信データ処理を行なうための送信データ処理部と、
前記送信データ処理部から受けた前記アナログ信号を無線信号に変換して前記他の装置へ送信するための無線送信部と、
前記他の装置から無線信号を受信するための無線受信部と、
供給されるクロックに基づいて動作することにより、前記無線受信部によって受信された前記無線信号からデジタル信号である通信データを生成する受信データ処理を行なうための受信データ処理部と、
前記受信データ処理を行なわない期間の全部または一部において前記受信データ処理部へ供給される前記クロックの周波数を、前記受信データ処理を行なうべき期間において前記受信データ処理部へ供給される前記クロックの周波数よりも低く設定するためのクロック制御部とを備える、無線通信装置。
【請求項２】
前記クロック制御部は、さらに、前記送信データ処理を行なわない期間の全部または一部において前記送信データ処理部へ供給される前記クロックの周波数を、前記送信データ処理を行なうべき期間において前記送信データ処理部へ供給される前記クロックの周波数よりも低く設定する、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記クロック制御部は、前記送信データ処理を行なうべき送信期間における、前記送信期間の終了時から所定時間前のタイミングにおいて、前記受信データ処理部へ供給される前記クロックの周波数を、前記受信データ処理を行なうべき期間において前記受信データ処理部へ供給される前記クロックの周波数に設定する、請求項１または２に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記クロック制御部は、前記受信データ処理を行なうべき受信期間における、前記受信期間の終了時から所定時間前のタイミングにおいて、前記送信データ処理部へ供給される前記クロックの周波数を、前記送信データ処理を行なうべき期間において前記送信データ処理部へ供給される前記クロックの周波数に設定する、請求項２に記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記クロック制御部は、前記送信データ処理を行なうべき期間と前記受信データ処理を行なうべき期間との間に設けられた切り替え期間において、前記受信データ処理部へ供給される前記クロックの周波数を変更する、請求項１または２に記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記受信データ処理部は、供給されるクロックに基づいて前記無線信号をデジタル信号に変換するためのアナログ／デジタル変換器を含み、
前記クロック制御部は、前記受信データ処理を行なわない期間の全部または一部において前記アナログ／デジタル変換器へ供給される前記クロックの周波数を、前記受信データ処理を行なうべき期間において前記アナログ／デジタル変換器へ供給される前記クロックの周波数よりも低く設定する、請求項１から５のいずれか１項に記載の無線通信装置。
【請求項７】
前記無線通信装置は、さらに、
供給されるクロックを分周することにより、前記受信データ処理を行なうべき期間において前記受信データ処理部へ供給すべき受信用クロックおよび前記送信データ処理を行なうべき期間において前記送信データ処理部へ供給すべき送信用クロックよりも周波数の低い低速クロックを生成するための分周器と、
前記受信用クロックおよび前記低速クロックを受けて、前記クロック制御部の制御に基づき、前記受信用クロックおよび前記低速クロックのいずれかを選択して前記受信データ処理部へ出力するための第１のセレクタと、
前記送信用クロックおよび前記低速クロックを受けて、前記クロック制御部の制御に基づいて、前記送信用クロックおよび前記低速クロックのいずれかを選択して前記送信データ処理部へ出力するための第２のセレクタとを備える、請求項２または４に記載の無線通信装置。
【請求項８】
他の装置との間の通信データの送信および受信を時間的に切り替えて行なう無線通信装置であって、
供給されるクロックに基づいて動作することにより、送信すべき通信データを生成し、生成した前記通信データをアナログ信号に変換して出力する送信データ処理を行なうための送信データ処理部と、
前記送信データ処理部から受けた前記アナログ信号を無線信号に変換して前記他の装置へ送信するための無線送信部と、
前記他の装置から無線信号を受信するための無線受信部と、
供給されるクロックに基づいて動作することにより、前記無線受信部によって受信された前記無線信号からデジタル信号である通信データを生成する受信データ処理を行なうための受信データ処理部と、
前記送信データ処理を行なわない期間の全部または一部において前記送信データ処理部へ供給される前記クロックの周波数を、前記送信データ処理を行なうべき期間において前記送信データ処理部へ供給される前記クロックの周波数よりも低く設定するためのクロック制御部とを備える、無線通信装置。
【請求項９】
前記送信データ処理部は、供給されるクロックに基づいて、送信すべき前記通信データをアナログ信号に変換するためのデジタル／アナログ変換器を含み、
前記クロック制御部は、前記送信データ処理を行なわない期間の全部または一部において前記デジタル／アナログ変換器へ供給される前記クロックの周波数を、前記送信データ処理を行なうべき期間において前記デジタル／アナログ変換器へ供給される前記クロックの周波数よりも低く設定する、請求項２、４および８のいずれか１項に記載の無線通信装置。
【請求項１０】
前記無線通信装置は、前記送信データ処理部、前記無線送信部、前記無線受信部および前記受信データ処理部の組を複数備え、
前記クロック制御部は、前記クロックの周波数設定処理を各前記組に対して行なう、請求項１から９のいずれか１項に記載の無線通信装置。
【請求項１１】
前記無線通信装置は、通信データを無線端末装置である前記他の装置へ送信し、前記他の装置から受信した通信データの全部または一部を上位ネットワークへ送信するための無線基地局装置である、請求項１から１０のいずれか１項に記載の無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信装置に関し、特に、他の装置との間の通信データの送信および受信を時間的に切り替えて行なう無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＥＥＥ８０２．１６規格に従うＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）では、ＴＤＤ（時分割複信：Time Division Duplex）方式が採用されている。すなわち、ＷｉＭＡＸシステムでは、無線端末装置から無線基地局装置へ通信データを送信するための上り送信期間と、無線基地局装置から無線端末装置へ通信データを送信するための下り送信期間とが時間的に切り替えられ、交互に繰り返される。
【０００３】
ＷｉＭＡＸにおける無線通信装置の一例として、たとえば、特開２００９―７１４９６号公報には、以下のような構成が開示されている。すなわち、送信信号と受信信号とを時分割複信方式で切り替えて通信するとともに、上記受信信号に格納されている同期信号に基づいて送受信の切替時刻を示す送受信切替信号を生成する切替信号生成部を備えた無線通信装置に用いられる利得調整回路であって、上記無線通信装置が受信する受信信号から検出される検波電圧を検出する検出部と、上記検波電圧に基づいて、上記受信信号の利得調整を行なう利得調整部と、上記送受信切替信号に基づいて、検波電圧を参照する検波時刻を設定し、この検波時刻で検波電圧を取り込むとともに、上記利得調整部に上記受信信号の利得調整を行なわせる調整時刻を設定し、上記取り込んだ検波電圧に基づいて、上記利得調整部に上記調整時刻で利得調整を行なわせる制御を行なう制御部とを含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９―７１４９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ブロードバンド無線通信を実現するために、高速デジタル信号処理の役割は非常に重要である。そして、高速デジタル信号処理を実現するためには高速なクロックが必要である。昨今の無線通信においては、デジタル信号処理に用いられるクロックの高速化がますます進んでいる。
【０００６】
具体的には、無線通信においてベースバンド信号として処理されるデータが従来の音声データからパケットデータに代わるにつれて、ベースバンド信号が広帯域化されてきた。この広帯域化を実現するために、デジタル信号処理部ではより高速な動作クロックが必要となる。具体的な数値を用いて説明すると、従来の音声データ用の帯域では数１００ｋＨｚ級のクロック周波数で十分であったが、現在のパケットデータ用の帯域では数１００ＭＨｚ級のクロック周波数が必要となっている。
【０００７】
このようなクロックの高速化に伴い、消費電力および干渉等、種々の問題点が生じる可能性があるが、特許文献１には、このような問題点を解決するための構成は開示されていない。
【０００８】
この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、ＴＤＤ方式等、他の装置との間の通信データの送信および受信を時間的に切り替えて行なう方式を採用する構成において、クロックに起因する問題を改善するために適切な動作を行なうことが可能な無線通信装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる無線通信装置は、他の装置との間の通信データの送信および受信を時間的に切り替えて行なう無線通信装置であって、供給されるクロックに基づいて動作することにより、送信すべき通信データを生成し、生成した上記通信データをアナログ信号に変換して出力する送信データ処理を行なうための送信データ処理部と、上記送信データ処理部から受けた上記アナログ信号を無線信号に変換して上記他の装置へ送信するための無線送信部と、上記他の装置から無線信号を受信するための無線受信部と、供給されるクロックに基づいて動作することにより、上記無線受信部によって受信された上記無線信号からデジタル信号である通信データを生成する受信データ処理を行なうための受信データ処理部と、上記受信データ処理を行なわない期間の全部または一部において上記受信データ処理部へ供給される上記クロックの周波数を、上記受信データ処理を行なうべき期間において上記受信データ処理部へ供給される上記クロックの周波数よりも低く設定するためのクロック制御部とを備える。
【００１０】
このように、受信系すなわち受信データ処理部および無線受信部が動作をする必要のない期間においては受信データ処理部へ供給されるクロックの周波数を低く設定する構成により、動作しない系のクロックに起因する種々の問題の発生を防ぐことができる。したがって、クロックに起因する問題を改善するために適切な動作を行なうことができる。
【００１１】
また、受信データ処理部へのクロック供給を停止する構成と異なり、受信データ処理部は低速ながらも動作を継続することが可能である。したがって、受信データ処理部において、安定した通常動作への復帰を早期に実現することができる。
【００１２】
（２）好ましくは、上記クロック制御部は、さらに、上記送信データ処理を行なわない期間の全部または一部において上記送信データ処理部へ供給される上記クロックの周波数を、上記送信データ処理を行なうべき期間において上記送信データ処理部へ供給される上記クロックの周波数よりも低く設定する。
【００１３】
このように、送信系すなわち送信データ処理部および無線送信部が動作をする必要のない期間においては送信データ処理部へ供給されるクロックの周波数を低く設定する構成により、動作しない系のクロックに起因する種々の問題の発生をさらに防ぐことができる。
【００１４】
（３）好ましくは、上記クロック制御部は、上記送信データ処理を行なうべき送信期間における、上記送信期間の終了時から所定時間前のタイミングにおいて、上記受信データ処理部へ供給される上記クロックの周波数を、上記受信データ処理を行なうべき期間において上記受信データ処理部へ供給される上記クロックの周波数に設定する。
【００１５】
このように、送信期間の終了時よりも前に受信データ処理部へのクロックの周波数を通常動作用に戻し、通信データを受信するための種々の準備を早期に行なうことにより、通信データの受信処理を確実に安定して開始することができる。
【００１６】
（４）より好ましくは、上記クロック制御部は、上記受信データ処理を行なうべき受信期間における、上記受信期間の終了時から所定時間前のタイミングにおいて、上記送信データ処理部へ供給される上記クロックの周波数を、上記送信データ処理を行なうべき期間において上記送信データ処理部へ供給される上記クロックの周波数に設定する。
【００１７】
このように、受信期間の終了時よりも前に送信データ処理部へのクロックの周波数を通常動作用に戻し、通信データを送信するための種々の準備を早期に行なうことにより、通信データの送信処理を確実に安定して開始することができる。
【００１８】
（５）好ましくは、上記クロック制御部は、上記送信データ処理を行なうべき期間と上記受信データ処理を行なうべき期間との間に設けられた切り替え期間において、上記受信データ処理部へ供給される上記クロックの周波数を変更する。
【００１９】
このように、送信期間および受信期間ではなく、切り替え期間においてクロックの周波数変更を行なう構成により、クロック制御処理の簡易化を図ることができる。
【００２０】
（６）好ましくは、上記受信データ処理部は、供給されるクロックに基づいて上記無線信号をデジタル信号に変換するためのアナログ／デジタル変換器を含み、上記クロック制御部は、上記受信データ処理を行なわない期間の全部または一部において上記アナログ／デジタル変換器へ供給される上記クロックの周波数を、上記受信データ処理を行なうべき期間において上記アナログ／デジタル変換器へ供給される上記クロックの周波数よりも低く設定する。
【００２１】
アナログ／デジタル変換器は、動作クロックの速さによって消費電力が決定される。受信データ処理を行なわない期間の全部または一部において、アナログ／デジタル変換器への動作クロックの周波数を低く設定することにより、時間軸で見た場合における無線通信装置の消費電力を大幅に減少させることができる。
【００２２】
また、受信データ処理を行なわない期間の全部または一部において、アナログ／デジタル変換器へ供給されるクロックの高調波成分による送信系への干渉を低減することができるため、無線通信装置において良好な特性を得ることができる。
【００２３】
（７）より好ましくは、上記無線通信装置は、さらに、供給されるクロックを分周することにより、上記受信データ処理を行なうべき期間において上記受信データ処理部へ供給すべき受信用クロックおよび上記送信データ処理を行なうべき期間において上記送信データ処理部へ供給すべき送信用クロックよりも周波数の低い低速クロックを生成するための分周器と、上記受信用クロックおよび上記低速クロックを受けて、上記クロック制御部の制御に基づき、上記受信用クロックおよび上記低速クロックのいずれかを選択して上記受信データ処理部へ出力するための第１のセレクタと、上記送信用クロックおよび上記低速クロックを受けて、上記クロック制御部の制御に基づいて、上記送信用クロックおよび上記低速クロックのいずれかを選択して上記送信データ処理部へ出力するための第２のセレクタとを備える。
【００２４】
このように、低速クロックを生成するための分周器を共通化する構成により、無線通信装置の構成の簡易化を図ることができる。
【００２５】
（８）またこの発明の別の局面に係わる無線通信装置は、他の装置との間の通信データの送信および受信を時間的に切り替えて行なう無線通信装置であって、供給されるクロックに基づいて動作することにより、送信すべき通信データを生成し、生成した上記通信データをアナログ信号に変換して出力する送信データ処理を行なうための送信データ処理部と、上記送信データ処理部から受けた上記アナログ信号を無線信号に変換して上記他の装置へ送信するための無線送信部と、上記他の装置から無線信号を受信するための無線受信部と、供給されるクロックに基づいて動作することにより、上記無線受信部によって受信された上記無線信号からデジタル信号である通信データを生成する受信データ処理を行なうための受信データ処理部と、上記送信データ処理を行なわない期間の全部または一部において上記送信データ処理部へ供給される上記クロックの周波数を、上記送信データ処理を行なうべき期間において上記送信データ処理部へ供給される上記クロックの周波数よりも低く設定するためのクロック制御部とを備える。
【００２６】
このように、送信系すなわち送信データ処理部および無線送信部が動作をする必要のない期間においては送信データ処理部へ供給されるクロックの周波数を低く設定する構成により、動作しない系のクロックに起因する種々の問題の発生を防ぐことができる。したがって、クロックに起因する問題を改善するために適切な動作を行なうことができる。
【００２７】
また、送信データ処理部へのクロック供給を停止する構成と異なり、送信データ処理部は低速ながらも動作を継続することが可能である。したがって、送信データ処理部において、安定した通常動作への復帰を早期に実現することができる。
【００２８】
（９）好ましくは、上記送信データ処理部は、供給されるクロックに基づいて、送信すべき上記通信データをアナログ信号に変換するためのデジタル／アナログ変換器を含み、上記クロック制御部は、上記送信データ処理を行なわない期間の全部または一部において上記デジタル／アナログ変換器へ供給される上記クロックの周波数を、上記送信データ処理を行なうべき期間において上記デジタル／アナログ変換器へ供給される上記クロックの周波数よりも低く設定する。
【００２９】
デジタル／アナログ変換器は、動作クロックの速さによって消費電力が決定される。送信データ処理を行なわない期間の全部または一部において、デジタル／アナログ変換器への動作クロックの周波数を低く設定することにより、時間軸で見た場合における無線通信装置の消費電力を大幅に減少させることができる。
【００３０】
また、送信データ処理を行なわない期間の全部または一部において、デジタル／アナログ変換器へ供給されるクロックの高調波成分による受信系への干渉を低減することができるため、無線通信装置において良好な特性を得ることができる。
【００３１】
（１０）好ましくは、上記無線通信装置は、上記送信データ処理部、上記無線送信部、上記無線受信部および上記受信データ処理部の組を複数備え、上記クロック制御部は、上記クロックの周波数設定処理を各上記組に対して行なう。
【００３２】
このように、複数の組におけるクロックの周波数を一斉に低く設定する構成により、無線通信装置全体としてクロックに起因する問題の改善という効果をさらに大幅に得ることが可能となる。
【００３３】
（１１）好ましくは、上記無線通信装置は、通信データを無線端末装置である上記他の装置へ送信し、上記他の装置から受信した通信データの全部または一部を上位ネットワークへ送信するための無線基地局装置である。
【００３４】
このように、無線端末装置よりも消費電力の大きい無線基地局装置においてクロック周波数制御を行なう構成により、無線通信システム全体として、クロックに起因する時間軸で見た場合の消費電力を効率的に低減することができる。特に、通信速度の関係から受信期間よりも送信期間が長くなる場合の多い無線基地局装置において、受信系へのクロック周波数制御を行なう構成により、無線通信システム全体として、クロックに起因する消費電力および干渉等の問題を効率的に改善することができる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、ＴＤＤ方式等、他の装置との間の通信データの送信および受信を時間的に切り替えて行なう方式を採用する構成において、クロックに起因する問題を改善するために適切な動作を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置の構成を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置におけるクロック生成部の構成を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置におけるクロック生成部の変形例の構成を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置によるクロック周波数制御を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置における送信期間のクロック分周数の一例を示す図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置における受信期間のクロック分周数の一例を示す図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置のクロック周波数制御による消費電力低減効果を示す図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置がクロック周波数制御を行なわないと仮定した場合の、送信期間における漏えいクロックの干渉状態を示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置がクロック周波数制御を行なわないと仮定した場合の、送信期間における漏えいクロックの高調波成分を示す図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置がクロック周波数制御を行なわないと仮定した場合の、受信期間における漏えいクロックの干渉状態を示す図である。
【図１２】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置がクロック周波数制御を行なわないと仮定した場合の、受信期間における漏えいクロックの高調波成分を示す図である。
【図１３】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置の、送信期間における漏えいクロックの干渉状態を示す図である。
【図１４】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置の、送信期間における漏えいクロックの高調波成分を示す図である。
【図１５】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置の、受信期間における漏えいクロックの干渉状態を示す図である。
【図１６】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置の、受信期間における漏えいクロックの高調波成分を示す図である。
【図１７】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置によるクロック周波数制御の他の例を示す図である。
【図１８】本発明の第２の実施の形態に係る無線通信装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００３８】
＜第１の実施の形態＞
［構成および基本動作］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。
【００３９】
図１を参照して、無線通信システム３０１は、たとえばＷｉＭＡＸシステムであり、無線基地局装置（無線通信装置）１０１と、複数の無線端末装置（無線通信装置）２０１とを備える。
【００４０】
無線基地局装置１０１は、通信データを生成して無線端末装置である無線端末装置２０１へ送信する。この通信データには、上位ネットワークから受信したデータも含まれる。また、無線基地局装置１０１は、無線端末装置２０１から受信した通信データの全部または一部を上位ネットワークへ送信する。
【００４１】
また、無線基地局装置１０１は、無線端末装置２０１との間の通信データの送信および受信を時間的に切り替えて行なう。ここで、無線基地局装置１０１および無線端末装置２０１においてそれぞれ生成された通信データは、無線基地局装置１０１および無線端末装置２０１によってそれぞれ種々の信号処理が施され、最終的に無線信号に変換された後、無線端末装置２０１および無線基地局装置１０１へそれぞれ送信される。
【００４２】
図２は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置の構成を示す図である。
【００４３】
図２を参照して、無線基地局装置（無線通信装置）１０１は、送信データ処理部５１と、無線送信部５２と、受信データ処理部５３と、無線受信部５４と、送受信切り替えスイッチ１８と、アンテナ１９と、クロック生成部９１と、バッファ２２〜２４とを備える。送信データ処理部５１は、信号処理部１１と、デジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ）１２とを含む。無線送信部５２は、直交変調器１４と、送信アンプ１５とを含む。受信データ処理部５３は、信号処理部１１と、アナログ／デジタル変換器（ＡＤＣ）１３とを含む。無線受信部５４は、直交復調器１６と、受信アンプ１７とを含む。クロック生成部９１は、発振器２０と、矩形波変換回路２１と、分周器４１〜４３とを含む。信号処理部１１は、たとえばＤＳＰ（Digital Signal Processor）であり、クロック制御部としての機能も有する。
【００４４】
送信データ処理部５１は、供給されるクロックに基づいて動作することにより、送信すべき通信データを生成し、生成した通信データをアナログ信号に変換して出力する送信データ処理を行なう。
【００４５】
無線送信部５２は、送信データ処理部５１から受けたアナログ信号を無線信号に変換して無線端末装置２０１へ送信する。
【００４６】
無線受信部５４は、無線端末装置２０１から無線信号を受信する。
【００４７】
受信データ処理部５３は、供給されるクロックに基づいて動作することにより、無線受信部５４によって受信された無線信号からデジタル信号である通信データを生成する受信データ処理を行なう。
【００４８】
クロック生成部９１は、送信データ処理部５１、受信データ処理部５３および信号処理部１１を動作させるためのクロックを少なくとも生成する。
【００４９】
より詳細には、発振器２０は、アナログ信号である基準クロックを生成して出力する。矩形波変換回路２１は、発振器２０から受けた基準クロックをデジタル信号のクロックに変換し、分周器４１〜４３へ出力する。
【００５０】
分周器４１は、矩形波変換回路２１から受けたクロックを１／ｎ１（ｎ１は１以上の整数）に分周し、バッファ２２へ出力する。分周器４２は、矩形波変換回路２１から受けたクロックを１／ｎ２（ｎ２は１以上の整数）に分周し、バッファ２３へ出力する。分周器４３は、矩形波変換回路２１から受けたクロックを１／ｎ３（ｎ３は１以上の整数）に分周し、バッファ２４へ出力する。
【００５１】
分周器４１〜４３は、信号処理部１１から受けたシリアル制御データが示す分周数に従い、分周数１／ｎ１、１／ｎ２および１／ｎ３をそれぞれ決定する。
【００５２】
バッファ２２は、分周器４１から受けたクロックを信号処理部１１へ出力する。バッファ２３は、分周器４２から受けたクロックをデジタル／アナログ変換器１２へ出力する。バッファ２４は、分周器４３から受けたクロックをアナログ／デジタル変換器１３へ出力する。
【００５３】
信号処理部１１は、たとえば上位ネットワークから受信したデータを含む通信データを生成し、生成した通信データに対してたとえばＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplex）方式におけるＩＦＦＴ（Inverse First Fourier Transform）等の信号処理を行い、この信号処理後のデジタル信号をデジタル／アナログ変換器１２へ出力する。
【００５４】
デジタル／アナログ変換器１２は、信号処理部１１から受けたデジタル信号をアナログ信号に変換する。ここで、デジタル／アナログ変換器１２は、分周器４２から受けたクロックに基づいて動作する。より詳細には、デジタル／アナログ変換器１２は、分周器４２から受けたクロックに同期して、当該クロックの周波数に応じた速さで動作する。
【００５５】
直交変調器１４は、デジタル／アナログ変換器１２から受けたアナログ信号を直交変調して無線信号に変換し、送信アンプ１５へ出力する。
【００５６】
送信アンプ１５は、直交変調器１４から受けた無線信号を増幅し、送受信切り替えスイッチ１８およびアンテナ１９を介して無線端末装置２０１へ送信する。
【００５７】
送受信切り替えスイッチ１８は、信号処理部１１から受けた制御信号に基づいて、送信アンプ１５から受けた無線信号をアンテナ１９へ出力するか、アンテナ１９から受けた無線信号を受信アンプ１７へ出力するかを切り替える。
【００５８】
信号処理部１１は、たとえば後述する切り替え期間Ｇにおいて、送受信切り替えスイッチ１８の接点の切り替えを行なう。
【００５９】
受信アンプ１７は、アンテナ１９および送受信切り替えスイッチ１８を介して無線端末装置２０１から無線信号を受信し、受信した無線信号を増幅して直交復調器１６へ出力する。
【００６０】
直交復調器１６は、受信アンプ１７から受けた無線信号を直交復調してアナログ信号であるベースバンド信号に変換し、アナログ／デジタル変換器１３へ出力する。
【００６１】
アナログ／デジタル変換器１３は、直交復調器１６から受けたアナログ信号をデジタル信号に変換する。ここで、アナログ／デジタル変換器１３は、分周器４３から受けたクロックに基づいて動作する。より詳細には、アナログ／デジタル変換器１３は、分周器４３から受けたクロックに同期して、当該クロックの周波数に応じた速さで動作する。
【００６２】
信号処理部１１は、アナログ／デジタル変換器１３から受けたデジタル信号に対してたとえばＯＦＤＭ方式におけるＦＦＴ（First Fourier Transform）等の信号処理を行なうことにより、無線端末装置２０１が送信した通信データを復元する。そして、信号処理部１１は、復元した通信データを上位ネットワークへ送信するか、または自ら用いて種々の動作を行なう。
【００６３】
ここで、信号処理部１１は、分周器４１から受けたクロックに基づいて動作する。より詳細には、信号処理部１１は、分周器４１から受けたクロックの周波数に応じた速さで動作する。
【００６４】
図３は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置におけるクロック生成部の構成を示す図である。
【００６５】
図３を参照して、クロック生成部９１は、分周器４２として、分周器８１，８２と、セレクタ８５とを含む。また、クロック生成部９１は、分周器４３として、分周器８３，８４と、セレクタ８６とを含む。分周器４１の分周数はたとえば１／４に設定されている。
【００６６】
分周器８１は、送信データ処理を行なうべき期間において送信データ処理部５１へ供給すべきクロックを出力する。すなわち、分周器８１は、矩形波変換回路２１から受けたクロックをたとえば１／２に分周した送信用クロックをセレクタ８５へ出力する。
【００６７】
分周器８２は、矩形波変換回路２１から受けたクロックをたとえば１／２００に分周した低速クロックをセレクタ８５へ出力する。
【００６８】
セレクタ８５は、信号処理部１１から受けた制御信号に基づいて、分周器８１から受けた送信用クロックおよび分周器８２から受けた低速クロックのいずれかを選択してデジタル／アナログ変換器１２へ出力する。
【００６９】
分周器８３は、受信データ処理を行なうべき期間において受信データ処理部５３へ供給すべきクロックを出力する。すなわち、分周器８３は、矩形波変換回路２１から受けたクロックをたとえば１／１に分周した受信用クロックをセレクタ８６へ出力する。
【００７０】
分周器８４は、矩形波変換回路２１から受けたクロックをたとえば１／１００に分周した低速クロックをセレクタ８６へ出力する。
【００７１】
セレクタ８６は、信号処理部１１から受けた制御信号に基づいて、分周器８３から受けた受信用クロックおよび分周器８４から受けた低速クロックのいずれかを選択してアナログ／デジタル変換器１３へ出力する。
【００７２】
図４は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置におけるクロック生成部の変形例の構成を示す図である。
【００７３】
図４を参照して、クロック生成部９２は、分周器４１，８１，８３，８７と、セレクタ８５，８６とを含む。
【００７４】
分周器８７は、矩形波変換回路２１から受けたクロックを分周することにより、受信データ処理を行なうべき期間において受信データ処理部５３へ供給すべき受信用クロックおよび送信データ処理を行なうべき期間において送信データ処理部５１へ供給すべき送信用クロックよりも周波数の低い低速クロックを生成する。たとえば、分周器８７は、矩形波変換回路２１から受けたクロックを１／１００に分周した低速クロックをセレクタ８５，８６へ出力する。
【００７５】
セレクタ８５は、信号処理部１１から受けたシリアル制御データに基づいて、分周器８１から受けた送信用クロックおよび分周器８７から受けた低速クロックのいずれかを選択してデジタル／アナログ変換器１２へ出力する。
【００７６】
セレクタ８６は、信号処理部１１から受けたシリアル制御データに基づいて、分周器８３から受けた受信用クロックおよび分周器８７から受けた低速クロックのいずれかを選択してアナログ／デジタル変換器１３へ出力する。
【００７７】
このように、クロック生成部９２では、低速クロックを生成するための分周器を共通化する構成により、クロック生成部９１と比べて構成の簡易化を図ることができる。
【００７８】
［動作］
次に、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置がクロック周波数制御を行なう際の動作について図面を用いて説明する。
【００７９】
図５は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置によるクロック周波数制御を示す図である。
【００８０】
図５を参照して、１つのフレーム周期は、送信期間と、受信期間と、受信期間から送信期間への切り替え期間Ｇと、送信期間から受信期間への切り替え期間Ｇとを有する。すなわち、信号処理部１１は、送信データ処理部５１が送信データ処理を行なうべき送信期間と、受信データ処理部５３が受信データ処理を行なうべき受信期間と、送信期間および受信期間を切り替えるために送信アンプ１５および受信アンプ１７の起動および停止、ならびに各種レジスタの設定変更等を行なうための２つの切り替え期間Ｇとを１フレーム周期において設ける。
【００８１】
無線通信システム３０１では、たとえば、無線基地局装置１０１から無線端末装置２０１への下り方向の通信量が、無線端末装置２０１から無線基地局装置１０１への上り方向の通信量よりも多く設定されることから、上記各期間の設定例は以下のようになる。すなわち、１フレームの長さが５ミリ秒に設定され、この１フレームにおいて、送信期間が３．６ミリ秒、受信期間が１．３ミリ秒、２つの切り替え期間Ｇがそれぞれ０．０５ミリ秒に設定される。
【００８２】
信号処理部１１は、受信データ処理を行なわない期間の全部または一部において受信データ処理部５３へ供給されるクロックの周波数を、受信データ処理を行なうべき期間において受信データ処理部５３へ供給されるクロックの周波数よりも低く設定する。この動作の具体例を以下に説明する。
【００８３】
図６は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置における送信期間のクロック分周数の一例を示す図である。
【００８４】
図５および図６を参照して、分周器４１の分周数は１／４に設定されている。そして、受信系のクロック周波数制御として、信号処理部１１は、受信期間の途中でたとえば１／１００を示すシリアル制御データの分周器４３への出力を開始し、受信期間の次の切り替え期間Ｇにおいて分周数切り替えタイミング信号を分周器４３へ出力する。
【００８５】
分周器４３は、この分周数切り替えタイミング信号に応答して、分周数をたとえば１／１からシリアル制御データが示す１／１００に変更する。これにより、送信期間において、矩形波変換回路２１から出力されるクロックを１／１００に分周した低速クロックがアナログ／デジタル変換器１３に供給される。
【００８６】
次に、信号処理部１１は、送信期間の途中でたとえば１／１を示すシリアル制御データの分周器４３への出力を開始し、送信期間の次の切り替え期間Ｇにおいて分周数切り替えタイミング信号を分周器４３へ出力する。
【００８７】
分周器４３は、この分周数切り替えタイミング信号に応答して、分周数を１／１００からシリアル制御データが示す１／１に変更する。これにより、受信期間において、矩形波変換回路２１から出力されるクロックを１／１に分周した受信用クロックがアナログ／デジタル変換器１３に供給される。
【００８８】
信号処理部１１が上記のような動作を繰り返すことにより、送信期間および受信期間において、低速クロックおよび受信用クロックがそれぞれアナログ／デジタル変換器１３へ供給される動作が繰り返される。
【００８９】
また、信号処理部１１は、送信データ処理を行なわない期間の全部または一部において送信データ処理部５１へ供給されるクロックの周波数を、送信データ処理を行なうべき期間において送信データ処理部５１へ供給されるクロックの周波数よりも低く設定する。この動作の具体例を以下に説明する。
【００９０】
図７は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置における受信期間のクロック分周数の一例を示す図である。
【００９１】
図５および図７を参照して、送信系のクロック周波数制御として、信号処理部１１は、受信期間の途中でたとえば１／２を示すシリアル制御データの分周器４２への出力を開始し、受信期間の次の切り替え期間Ｇにおいて分周数切り替えタイミング信号を分周器４２へ出力する。
【００９２】
分周器４２は、この分周数切り替えタイミング信号に応答して、分周数をたとえば１／２００からシリアル制御データが示す１／２に変更する。これにより、送信期間において、矩形波変換回路２１から出力されるクロックを１／２に分周した送信用クロックがデジタル／アナログ変換器１２に供給される。
【００９３】
次に、信号処理部１１は、送信期間の途中でたとえば１／２００を示すシリアル制御データの分周器４２への出力を開始し、送信期間の次の切り替え期間Ｇにおいて分周数切り替えタイミング信号を分周器４２へ出力する。
【００９４】
分周器４２は、この分周数切り替えタイミング信号に応答して、分周数を１／２からシリアル制御データが示す１／２００に変更する。これにより、受信期間において、矩形波変換回路２１から出力されるクロックを１／２００に分周した低速クロックがデジタル／アナログ変換器１２に供給される。
【００９５】
信号処理部１１が上記のような動作を繰り返すことにより、送信期間および受信期間において、送信用クロックおよび低速クロックがそれぞれデジタル／アナログ変換器１２へ供給される動作が繰り返される。
【００９６】
図８は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置のクロック周波数制御による消費電力低減効果を示す図である。
【００９７】
図８において、グラフＧ１は、信号処理部１１がクロック周波数制御を行なわないと仮定した場合におけるデジタル／アナログ変換器１２の消費電力を示す。グラフＧ２は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置におけるデジタル／アナログ変換器１２の消費電力を示す。グラフＧ３は、信号処理部１１がクロック周波数制御を行なわないと仮定した場合におけるアナログ／デジタル変換器１３の消費電力を示す。グラフＧ４は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置におけるアナログ／デジタル変換器１３の消費電力を示す。
【００９８】
アナログ／デジタル変換器１３およびデジタル／アナログ変換器１２は、動作クロックの速さによって消費電力が決定される。送信期間および受信期間において、アナログ／デジタル変換器１３およびデジタル／アナログ変換器１２への動作クロックの周波数を低く設定することにより、グラフＧ２およびＧ４で示されるように、時間軸で見た場合における無線通信装置全体の消費電力を大幅に減少させることができる。
【００９９】
図９は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置がクロック周波数制御を行なわないと仮定した場合の、送信期間における漏えいクロックの干渉状態を示す図である。図１０は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置がクロック周波数制御を行なわないと仮定した場合の、送信期間における漏えいクロックの高調波成分を示す図である。
【０１００】
図９および図１０は、無線送信部５２の送信周波数帯域が２５００ＭＨｚ〜２７００ＭＨｚであり、発振器２０から出力される基準クロックの周波数が２００ＭＨｚであり、分周器４１の分周数が１／４であり、分周器４２の分周数が１／２であり、分周器４３の分周数が１／１である場合を示している。
【０１０１】
図９および図１０を参照して、無線通信装置１０１がクロック周波数制御を行なわない場合には、送信期間において、アナログ／デジタル変換器１３へ供給される２００ＭＨｚのクロックの１３倍あたりの強い高調波が、送信アンプ１５の入力に漏れこむ場合がある。この高調波は、送信周波数帯域すなわち２５００ＭＨｚ〜２７００ＭＨｚの帯域内に存在する。このため、たとえば直交変調器１４および送信アンプ１５間にフィルタが設けられていても、この高調波成分は当該フィルタにおいて除去されず、送信無線信号にそのまま重畳されてしまう。そして、この高調波成分は送信アンプ１５によって増幅されてアンテナ１９から送信されてしまい、無線通信装置１０１の送信特性の劣化を招いてしまう。
【０１０２】
図１１は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置がクロック周波数制御を行なわないと仮定した場合の、受信期間における漏えいクロックの干渉状態を示す図である。図１２は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置がクロック周波数制御を行なわないと仮定した場合の、受信期間における漏えいクロックの高調波成分を示す図である。
【０１０３】
図１１および図１２は、無線受信部５４の受信周波数帯域が２５００ＭＨｚ〜２７００ＭＨｚであり、発振器２０から出力される基準クロックの周波数が２００ＭＨｚであり、分周器４１の分周数が１／４であり、分周器４２の分周数が１／２であり、分周器４３の分周数が１／１である場合を示している。
【０１０４】
図１１および図１２を参照して、無線通信装置１０１がクロック周波数制御を行なわない場合には、受信期間において、デジタル／アナログ変換器１２へ供給される１００ＭＨｚのクロックの２６倍あたりの強い高調波が、受信アンプ１７の入力に漏れこむ場合がある。この高調波は、受信周波数帯域すなわち２５００ＭＨｚ〜２７００ＭＨｚの帯域内に存在する。このため、たとえば送受信切り替えスイッチ１８および受信アンプ１７間にフィルタが設けられていても、この高調波成分は当該フィルタにおいて除去されず、受信無線信号にそのまま重畳されてしまう。そして、この高調波成分は受信アンプ１７によって増幅されて直交変調器１６へ出力されてしまい、無線通信装置１０１の受信特性の劣化を招いてしまう。
【０１０５】
図１３は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置の、送信期間における漏えいクロックの干渉状態を示す図である。図１４は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置の、送信期間における漏えいクロックの高調波成分を示す図である。
【０１０６】
図１３および図１４を参照して、無線通信装置１０１では、信号処理部１１が、送信期間において、分周器４３の分周数を１／１００に設定することにより、アナログ／デジタル変換器１３への動作クロックの周波数を２ＭＨｚと低く設定する。これにより、アナログ／デジタル変換器１３へ供給されるクロックが送信アンプ１５の入力に漏れこんでも、当該クロックの１３００倍あたりの微弱な高調波しか送信周波数帯域すなわち２５００ＭＨｚ〜２７００ＭＨｚの帯域内に存在しなくなる。
【０１０７】
図１５は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置の、受信期間における漏えいクロックの干渉状態を示す図である。図１６は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置の、受信期間における漏えいクロックの高調波成分を示す図である。
【０１０８】
図１５および図１６を参照して、無線通信装置１０１では、信号処理部１１が、受信期間において、分周器４２の分周数を１／２００に設定することにより、デジタル／アナログ変換器１２への動作クロックの周波数を１ＭＨｚと低く設定する。これにより、デジタル／アナログ変換器１２へ供給されるクロックが受信アンプ１７の入力に漏れこんでも、当該クロックの２６００倍あたりの微弱な高調波しか受信周波数帯域すなわち２５００ＭＨｚ〜２７００ＭＨｚの帯域内に存在しなくなる。
【０１０９】
このように、無線通信装置１０１では、クロック周波数制御を行なうことにより、良好な送信特性および受信特性を得ることができる。
【０１１０】
図１７は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置によるクロック周波数制御の他の例を示す図である。
【０１１１】
図１７を参照して、信号処理部１１は、分周器４３の分周数を制御することにより、送信データ処理を行なうべき送信期間における、送信期間の終了時から所定時間前のタイミングにおいて、受信データ処理部５３へ供給されるクロックの周波数を、受信データ処理を行なうべき期間において受信データ処理部５３へ供給されるクロックの周波数に設定する。
【０１１２】
より詳細には、信号処理部１１は、送信期間の途中でたとえば１／１を示すシリアル制御データの分周器４３への出力を開始し、送信期間の終了時から所定時間前の送信期間中のタイミングにおいて分周数切り替えタイミング信号を分周器４３へ出力する。
【０１１３】
分周器４３は、この分周数切り替えタイミング信号に応答して、分周数をたとえば１／１００からシリアル制御データが示す１／１に変更する。これにより、送信期間の開始時から所定時間前において、矩形波変換回路２１から出力されるクロックを１／１に分周した受信用クロックがアナログ／デジタル変換器１３に供給される。
【０１１４】
このように、切り替え期間Ｇよりも前にクロック周波数を受信期間用に戻し、通信データを受信するための種々の準備を早期に行なうことにより、受信期間における通信データの受信処理を確実に安定して開始することができる。
【０１１５】
また、信号処理部１１は、分周器４２の分周数を制御することにより、受信データ処理を行なうべき受信期間における、受信期間の終了時から所定時間前のタイミングにおいて、送信データ処理部５１へ供給されるクロックの周波数を、送信データ処理を行なうべき期間において送信データ処理部５１へ供給されるクロックの周波数に設定する。
【０１１６】
より詳細には、信号処理部１１は、受信期間の途中でたとえば１／２を示すシリアル制御データの分周器４２への出力を開始し、受信期間の終了時から所定時間前の受信期間中のタイミングにおいて分周数切り替えタイミング信号を分周器４２へ出力する。
【０１１７】
分周器４２は、この分周数切り替えタイミング信号に応答して、分周数をたとえば１／２００からシリアル制御データが示す１／２に変更する。これにより、受信期間の開始時から所定時間前において、矩形波変換回路２１から出力されるクロックを１／２に分周した送信用クロックがデジタル／アナログ変換器１２に供給される。
【０１１８】
このように、切り替え期間Ｇよりも前にクロック周波数を送信期間用に戻し、通信データを送信するための種々の準備を早期に行なうことにより、送信期間における通信データの送信処理を確実に安定して開始することができる。
【０１１９】
ところで、昨今の無線通信においては、デジタル信号処理に用いられるクロックの高速化がますます進んでおり、このクロックの高速化に伴い、消費電力および干渉等、種々の問題点が生じる可能性がある。
【０１２０】
具体的には、たとえば、クロックの高速化に比例して、高速デジタル部、特にＡ／Ｄ（Analog to Digital）コンバータおよびＤ／Ａ（Digital to Analog）コンバータの消費電力が増加してしまう。
【０１２１】
また、時分割複信方式では、送信処理および受信処理が交互に繰り返される。そして、一方の処理が行われているときには他方の処理は不要であるため、送信処理および受信処理をそれぞれ連続して行なうと消費電力の浪費につながる。
【０１２２】
すなわち、時分割複信方式を採用する無線通信システムでは、無線基地局装置から無線端末装置への下り方向、無線端末装置から無線基地局装置への上り方向のそれぞれにおいて、無線基地局装置および無線端末装置の一方が送信状態にあるときは他方が受信状態にあるため、同じ装置が送信および受信を同時に行なうことはない。
【０１２３】
非受信状態において受信信号を復調等することに意味はなく、受信系において高速動作を行なうＡ／Ｄコンバータ等のデバイスは電力を浪費しているにすぎない。また、非送信状態において、送信すべき通信データが生成されていないのにＤ／Ａコンバータを動作させることも電力の浪費である。
【０１２４】
さらに、デジタル回路では動作クロックとして矩形波が用いられる。この矩形波には高調波成分が含まれており、デジタル回路が搭載されたボードにアナログ回路も搭載されている場合には、当該クロックがアナログ回路へ干渉する場合がある。
【０１２５】
そして、前述のように、デジタル回路の動作クロックの高速化はますます進んでおり、当該クロックの高調波による影響は高周波領域にまで及んでいる。無線通信装置の送信周波数帯域において当該クロックの高調波成分が発生し、無線送信部に漏れこんだ場合には、この高調波成分はフィルタ等で除去されることなく無線通信装置から送信されてしまい、無線通信装置の送信特性の劣化を招いてしまう。たとえば、無線周波数が２ギガヘルツ帯であり、デジタル回路の動作クロックが２００メガヘルツの場合には、動作クロックの周波数の１０倍程度の高調波で無線信号の周波数帯域に達してしまう。
【０１２６】
これに対して、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置では、信号処理部１１は、受信データ処理を行なわない期間の全部または一部において受信データ処理部５３へ供給されるクロックの周波数を、受信データ処理を行なうべき期間において受信データ処理部５３へ供給されるクロックの周波数よりも低く設定する。また、信号処理部１１は、送信データ処理を行なわない期間の全部または一部において送信データ処理部５１へ供給されるクロックの周波数を、送信データ処理を行なうべき期間において送信データ処理部５１へ供給されるクロックの周波数よりも低く設定する。
【０１２７】
このように、受信系すなわち受信データ処理部５３および無線受信部５４が動作をする必要のない期間においては受信データ処理部５３へ供給されるクロックの周波数を低く設定し、送信系すなわち送信データ処理部５１および無線送信部５２が動作をする必要のない期間においては送信データ処理部５１へ供給されるクロックの周波数を低く設定する構成により、動作しない系のクロックに起因する種々の問題の発生を防ぐことができる。すなわち、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置では、クロックに起因する問題を改善するために適切な動作を行なうことができる。
【０１２８】
また、消費電力および干渉等の問題を改善するために、送信期間および受信期間において、受信データ処理部５３および送信データ処理部５１へのクロック供給をそれぞれ停止する構成も考えられる。しかしながら、このような構成と比べて、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置では、クロックの周波数を変更する構成であるため、受信データ処理部５３および送信データ処理部５１は低速ながらも動作を継続することが可能である。したがって、受信データ処理部５３および送信データ処理部５１において、安定した通常動作への復帰を早期に実現することができる。
【０１２９】
また、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置では、信号処理部１１は、受信データ処理部５３が受信データ処理を行なわない期間の全部または一部においてアナログ／デジタル変換器１３へ供給されるクロックの周波数を、受信データ処理を行なうべき期間においてアナログ／デジタル変換器１３へ供給されるクロックの周波数よりも低く設定する。また、信号処理部１１は、送信データ処理部５１が送信データ処理を行なわない期間の全部または一部においてデジタル／アナログ変換器１２へ供給されるクロックの周波数を、送信データ処理を行なうべき期間においてデジタル／アナログ変換器１２へ供給されるクロックの周波数よりも低く設定する。
【０１３０】
送信期間および受信期間において、Ａ／Ｄコンバータ（アナログ／デジタル変換器）およびＤ／Ａコンバータ（デジタル／アナログ変換器）へ供給されるクロックの周波数を低く設定することにより、時間軸で見た場合における無線通信装置全体の消費電力を大幅に減少させることができる。
【０１３１】
また、送信期間において、Ａ／Ｄコンバータへ供給されるクロックの高調波成分による送信系への干渉を低減し、また、受信期間において、Ｄ／Ａコンバータへ供給されるクロックの高調波成分による受信系への干渉を低減することができるため、無線通信装置において良好な特性を得ることができる。
【０１３２】
また、消費電力および干渉等の問題を改善するために、送信期間および受信期間において、Ａ／ＤコンバータおよびＤ／Ａコンバータへの電力供給をそれぞれ停止する構成も考えられる。しかしながら、電力供給再開時にＡ／ＤコンバータおよびＤ／Ａコンバータのレジスタ設定を再度行なう必要がある等、安定した通常動作への早期復帰が困難な場合もある。これに対して、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置では、クロックの周波数制御を行なう構成であるため、安定した通常動作への復帰を早期に実現することができる。
【０１３３】
また、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置では、信号処理部１１は、送信データ処理部５１が送信データ処理を行なうべき送信期間と受信データ処理部５３が受信データ処理を行なうべき受信期間との間に設けられた切り替え期間Ｇにおいて、受信データ処理部５３および送信データ処理部５１へ供給されるクロックの周波数を変更する。
【０１３４】
このように、送信期間および受信期間ではなく、切り替え期間Ｇにおいてクロックの周波数変更を行なう構成により、クロック制御処理の簡易化を図ることができる。
【０１３５】
また、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信システムでは、無線端末装置２０１よりも消費電力の大きい無線基地局装置１０１においてクロック周波数制御を行なう。このような構成により、無線通信システム３０１全体として、クロックに起因する時間軸で見た場合の消費電力を効率的に低減することができる。特に、通信速度の関係から受信期間よりも送信期間が長くなる場合の多い無線基地局装置１０１において、受信系へのクロック周波数制御を行なう構成により、無線通信システム３０１全体として、クロックに起因する消費電力および干渉等の問題を効率的に改善することができる。
【０１３６】
［変形例］
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、たとえば以下の変形例も含まれる。
【０１３７】
本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置では、信号処理部１１が、デジタル／アナログ変換器１２およびアナログ／デジタル変換器１３へ供給されるクロックの周波数を低く設定する構成であるとしたが、これに限定するものではない。信号処理部１１が、送信データ処理部５１および受信データ処理部５３においてデジタル信号処理を行なう部分へ供給されるクロックの周波数を低く設定する構成であれば、クロックに起因する問題を改善するために適切な動作を行なうという本発明の目的を達成することは可能である。
【０１３８】
また、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置では、信号処理部１１は、受信期間以外の期間の全部または一部においてアナログ／デジタル変換器１３へ供給されるクロックの周波数を低く設定し、かつ送信期間以外の期間の全部または一部においてデジタル／アナログ変換器１２へ供給されるクロックの周波数を低く設定する構成であるとしたが、これに限定するものではない。信号処理部１１が、アナログ／デジタル変換器１３へ供給されるクロックの周波数変更、およびデジタル／アナログ変換器１２へ供給されるクロックの周波数変更の少なくとも一方を行なう構成であれば、クロックに起因する問題を改善するために適切な動作を行なうという本発明の目的を達成することは可能である。
【０１３９】
ただし、受信期間以外の期間の全部または一部におけるアナログ／デジタル変換器１３へ供給されるクロックの周波数を低く設定する構成の方を選択して採用することにより、受信系への高調波の干渉よりも、無線通信装置の特性への影響が大きい送信系への高調波の干渉を低減することができるため、無線通信装置の特性をより効率的に向上させることができる。
【０１４０】
また、通常、アナログ／デジタル変換器１３へ供給されるクロックの周波数は、デジタル／アナログ変換器１２へ供給されるクロックの周波数よりも高く設定され、たとえば２倍に設定されることから、アナログ／デジタル変換器１３の消費電力はデジタル／アナログ変換器１２の消費電力よりも大きくなる。したがって、受信期間以外の期間の全部または一部におけるアナログ／デジタル変換器１３へ供給されるクロックの周波数を低く設定する構成の方を選択して採用することにより、時間軸で見た場合における無線通信装置の消費電力をより効率的に低減することができる。
【０１４１】
また、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信システムでは、フレーム中に切り替え期間Ｇが設けられる構成であるとしたが、これに限定するものではない。切り替え期間Ｇは理想的には設ける必要はなく、フレーム中に送信期間および受信期間のみが設けられる構成であればよい。
【０１４２】
また、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信システムでは、無線基地局装置１０１がクロック周波数制御を行なう構成であるとしたが、これに限定するものではない。無線端末装置２０１が、無線基地局装置１０１と同様にクロック周波数制御を行なう構成であってもよい。この場合、無線端末装置２０１は、たとえば図２に示す構成と同様の構成を有する。そして、信号処理部１１は、受信データ処理部５３が受信データ処理を行なわない期間の全部または一部において受信データ処理部５３へ供給されるクロックの周波数を低く設定する。また、信号処理部１１は、送信データ処理部５１が送信データ処理を行なわない期間の全部または一部において送信データ処理部５１へ供給されるクロックの周波数を低く設定する。このような構成により、無線端末装置において、クロックに起因する問題を改善するために適切な動作を行なうという本発明の目的を達成することが可能となる。
【０１４３】
また、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信システムはＷｉＭＡＸシステムであるとしたが、これに限定するものではない。無線通信装置間の通信データの送信および受信が時間的に切り替えられる無線通信システムであれば、どのような方式を採用する無線通信システムであってもよい。
【０１４４】
また、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置では、クロック生成部９１，９２は、分周器４１、分周器８１および分周器８３を含む構成であるとしたが、これに限定するものではない。矩形波変換回路２１から出力されるクロックの周波数を変更する必要がない場合には、分周器４１、分周器８１および分周器８３を含まない構成であってもよい。
【０１４５】
次に、本発明の他の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【０１４６】
＜第２の実施の形態＞
本実施の形態は、第１の実施の形態に係る無線通信装置と比べて複数のアンテナを備えた無線通信装置に関する。以下で説明する内容以外は第１の実施の形態に係る無線通信装置と同様である。
【０１４７】
図１８は、本発明の第２の実施の形態に係る無線通信装置の構成を示す図である。
【０１４８】
図１８を参照して、無線基地局装置（無線通信装置）１０２は、アンテナ１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃ，１９Ｄと、クロック生成部９１と、バッファ２２〜２４と、バッファ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄ，３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄと、クロックスイッチ３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄ，３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃ，３４Ｄとを備える。無線基地局装置１０２は、たとえば、アダプティブアレイまたはＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）に対応している。
【０１４９】
また、無線基地局装置１０２は、アンテナごとに、送信データ処理部５１と、無線送信部５２と、受信データ処理部５３と、無線受信部５４と、送受信切り替えスイッチ１８との組であるチャネルを複数備える。ここでは、一例として、無線基地局装置１０２は、チャネルＣＨＡ，ＣＨＢ，ＣＨＣ，ＣＨＤを備えている。
【０１５０】
無線基地局装置１０２では、たとえば、信号処理部１１がチャネルＣＨＡ，ＣＨＢ，ＣＨＣ，ＣＨＤに対して共通に設けられる。信号処理部１１は、本発明の第１の実施の形態に係る信号処理部１１が行なう送信データ処理および受信データ処理をすべてのチャネルについて一括して行なう。なお、信号処理部１１がチャネルごとに設けられる構成であってもよい。
【０１５１】
バッファ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄは、バッファ２３から受けたクロックをクロックスイッチ３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄへそれぞれ出力する。クロックスイッチ３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄは、信号処理部１１から受けた制御信号に基づいて、バッファ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄから受けたクロックをチャネルＣＨＡ，ＣＨＢ，ＣＨＣ，ＣＨＤにおけるデジタル／アナログ変換器１２へそれぞれ出力するか否かを切り替える。
【０１５２】
バッファ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄは、バッファ２４から受けたクロックをクロックスイッチ３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃ，３４Ｄへそれぞれ出力する。クロックスイッチ３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃ，３４Ｄは、信号処理部１１から受けた制御信号に基づいて、バッファ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄから受けたクロックをチャネルＣＨＡ，ＣＨＢ，ＣＨＣ，ＣＨＤにおけるアナログ／デジタル変換器１３へそれぞれ出力するか否かを切り替える。
【０１５３】
信号処理部１１は、クロックスイッチ３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄ，３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃ，３４Ｄのうち、使用しないチャネルに対応するクロックスイッチをオフすることにより、使用しないチャネルへのクロック供給を停止する。
【０１５４】
また、信号処理部１１は、分周器４２，４３を制御することにより、使用するチャネルへ供給されるクロックの周波数を、送信系および受信系ごとに切り替える。
【０１５５】
その他の構成および動作は第１の実施の形態に係る無線通信装置と同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。
【０１５６】
以上のように、本発明の第２の実施の形態に係る無線通信装置では、複数のチャネルにおけるクロックの周波数を一斉に変更する構成により、無線通信装置全体として、時間軸で見た場合の消費電力低減、および干渉低減等の効果をさらに大幅に得ることが可能となる。
【０１５７】
上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１５８】
１１  信号処理部
１２  デジタル／アナログ変換器
１３  アナログ／デジタル変換器
１４  直交変調器
１５  送信アンプ
１６  直交復調器
１７  受信アンプ
１８  送受信切り替えスイッチ
１９，１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃ，１９Ｄ  アンテナ
２０  発振器
２１  矩形波変換回路
２２〜２４，３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄ，３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄ  バッファ
３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄ，３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃ，３４Ｄ  クロックスイッチ
４１〜４３  分周器
５１  送信データ処理部
５２  無線送信部
５３  受信データ処理部
５４  無線受信部
８１，８２，８３，８７  分周器
８５，８６  セレクタ
９１，９２  クロック生成部
１０１，１０２  無線基地局装置（無線通信装置）
２０１  無線端末装置（無線通信装置）
３０１  無線通信システム
ＣＨＡ，ＣＨＢ，ＣＨＣ，ＣＨＤ  チャネル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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