(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ信号をノンリターンゼロ信号からリターンゼロ信号に変換する変換部と、
前記リターンゼロ信号が１周期変化する毎に出力信号を反転させるトリガフリップフロップと、
前記トリガフリップフロップの出力信号のエッジを急峻にするエッジシェーピング回路と、
前記エッジシェーピング回路の出力信号の低周波数成分を除去することにより、前記データ信号の値に応じたパルスの有無であって正極パルス及び負極パルスを交互に出力する第１のフィルタと、
前記第１のフィルタの出力信号を増幅する第１の増幅器と、
前記第１の増幅器の出力信号をフィルタリングするバンドパスフィルタと、
前記バンドパスフィルタの出力信号を増幅する送信増幅器と、
前記送信増幅器の出力信号を無線送信するためのアンテナとを有し、
前記データ信号の通信速度は、割り当てられた周波数帯域に対し、上限周波数及び下限周波数にスペクトルのノッチが配置されるように設定され、
前記第１のフィルタが正極パルス及び負極パルスを交互に出力することにより、前記データ信号の送信速度の整数倍に等しい周波数における輝線スペクトルを除去することを特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記エッジシェーピング回路は、インバータを有することを特徴とする請求項１記載の通信装置。
【請求項３】
前記エッジシェーピング回路は、インバータ及びインダクタの直列接続回路を有することを特徴とする請求項１記載の通信装置。
【請求項４】
前記インバータは、ｐチャネル電界効果トランジスタ及びｎチャネル電界効果トランジスタを有し、
前記ｐチャネル電界効果トランジスタ及び前記ｎチャネル電界効果トランジスタは、信号のデューティ比を調整するために可変のバックゲート電圧を印加するためのバックゲート電圧端子を有することを特徴とする請求項２又は３記載の通信装置。
【請求項５】
さらに、前記エッジシェーピング回路の出力信号に応じて前記バックゲート電圧を生成する制御電圧発生器を有することを特徴とする請求項４記載の通信装置。
【請求項６】
さらに、前記エッジシェーピング回路の出力信号の平均値を検出する平均値検出部を有し、
前記制御電圧発生器は、前記平均値検出部により検出された前記エッジシェーピング回路の出力信号の平均値に応じて前記バックゲート電圧を生成することを特徴とする請求項５記載の通信装置。
【請求項７】
前記データ信号の送信速度は、前記バンドパスフィルタの通過上限周波数と通過下限周波数との差の整数分の１であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項８】
前記第１のフィルタは、バンドパスフィルタであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インパルス無線通信は、短パルスを用いた無線通信であり、広帯域無線通信システムへの適用が期待されている。
【０００３】
また、ユニポーラ信号をバイポーラ信号に変換するＵ／Ｂ（Ｕｎｉｐｏｌａｒ／Ｂｉｐｏｌａｒ)変換回路であって、入力ＮＲＺ（Ｎｏｎ  Ｒｅｔｕｒｎ  ｔｏ  Ｚｅｒｏ）信号をＮＲＺ／ＲＺ（Ｎｏｎ  Ｒｅｔｕｒｎ  ｔｏ  Ｚｅｒｏ／Ｒｅｔｕｒｎ  ｔｏ  Ｚｅｒｏ）変換した信号を与えたとき、トランジスタのエミッタ出力にＮＲＺ信号を変換したバイポーラ信号を得るＵ／Ｂ変換回路が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、差動トランジスタ対が２段縦積みされ、入力データの値に対応して単極パルスを両極パルスに変換するパルス極性変調回路が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平３−２７６２２号公報
【特許文献２】特開２００６−１５７６４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、信号内の輝線スペクトルを除去することができる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】
【０００７】
通信装置は、データ信号をノンリターンゼロ信号からリターンゼロ信号に変換する変換部と、前記リターンゼロ信号が１周期変化する毎に出力信号を反転させるトリガフリップフロップと、前記トリガフリップフロップの出力信号のエッジを急峻にするエッジシェーピング回路と、前記エッジシェーピング回路の出力信号の低周波数成分を除去することにより、前記データ信号の値に応じたパルスの有無であって正極パルス及び負極パルスを交互に出力する第１のフィルタと、前記第１のフィルタの出力信号を増幅する第１の増幅器と、前記第１の増幅器の出力信号をフィルタリングするバンドパスフィルタと、前記バンドパスフィルタの出力信号を増幅する送信増幅器と、前記送信増幅器の出力信号を無線送信するためのアンテナとを有し、前記データ信号の通信速度は、割り当てられた周波数帯域に対し、上限周波数及び下限周波数にスペクトルのノッチが配置されるように設定され、前記第１のフィルタが正極パルス及び負極パルスを交互に出力することにより、前記データ信号の送信速度の整数倍に等しい周波数における輝線スペクトルを除去する。
【発明の効果】
【０００８】
正極パルス及び負極パルスを交互に出力することにより、信号内の輝線スペクトルを除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１（Ａ）は第１の実施形態によるインパルス無線通信装置の構成例を示す図であり、図１（Ｂ）はバンドパスフィルタの通過周波数帯域を示す図である。
【図２】図２（Ａ）〜（Ｃ）は短パルス発生部がユニポーラ短パルスを生成する例を示す図である。
【図３】ユニポーラ短パルス及びバイポーラ短パルスの例を示す図である。
【図４】図４（Ａ）〜（Ｃ）はユニポーラ短パルス及びバイポーラ短パルスの電力スペクトル密度を示す図である。
【図５】図１（Ａ）の短パルス発生部の構成例を示す図である。
【図６】図５の短パルス発生部の動作例を説明するためのタイミングチャートである。
【図７】図７（Ａ）及び（Ｂ）は図５のエッジシェーピング回路の構成例を示す図である。
【図８】図５のエッジシェーピング回路の他の構成例を示す図である。
【図９】図９（Ａ）は図５の短パルス発生部により生成されたバイポーラ短パルスの波形を示す図であり、図９（Ｂ）は図９（Ａ）のバイポーラ短パルスの周波数スペクトルを示す図であり、図９（Ｃ）は図９（Ｂ）の周波数スペクトルの一部の領域の拡大図である。
【図１０】第２の実施形態による短パルス発生部の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（第１の実施形態）
図１（Ａ）は第１の実施形態によるインパルス無線通信装置の構成例を示す図であり、図１（Ｂ）はバンドパスフィルタ１０３の通過周波数帯域を示す図である。インパルス無線通信装置は、ベースバンド信号生成器１０１、短パルス発生部１０２、バンドパスフィルタ１０３、送信増幅器１０４、第１のアンテナ１０５、第２のアンテナ１２１、受信増幅器１２２、検波器１２３、リミットアンプ１２４及びベースバンド信号再生器１２５を有する。ベースバンド信号生成器１０１、短パルス発生部１０２、バンドパスフィルタ１０３、送信増幅器１０４及び第１のアンテナ１０５は、送信部を構成する。これに対し、第２のアンテナ１２１、受信増幅器１２２、検波器１２３、リミットアンプ１２４及びベースバンド信号再生器１２５は、受信部を構成する。
【００１１】
まず、送信部について説明する。ベースバンド信号生成器１０１は、タイムスロット単位のデータ信号Ａ１を生成し、短パルス発生部１０２に出力する。図６に示すように、データ信号Ａ１は、「１」の値ではハイレベルになり、「０」の値ではローレベルになる。データ信号Ａ１の通信速度は例えば１０ギガビット／秒（Ｇｂｐｓ）である。短パルス発生器部１０２は、データ信号Ａ１がタイムスロットでハイレベルになると、短パルスＡ６を生成する。バンドパスフィルタ１０３は、短パルスＡ６に対して所定の通過周波数帯域のみを通過させるためのフィルタリングを行い、ミリ波パルスＡ７を出力する。
【００１２】
図１（Ｂ）は、バンドパスフィルタ１０３の通過周波数帯域１３２を示す。短パルス特性１３１は、短パルスＡ６の周波数特性を示す。ミリ波パルスＡ７は、短パルス特性１３１のうちの通過周波数帯域１３２の部分のみの周波数成分を有する。ＵＷＢ（超広帯域無線：Ultra Wide Band）等では、使用可能な周波数帯域が制限されている。その周波数帯
域の制限を満たすようにするために、バンドパスフィルタ１０３を用いる。通過周波数帯域１３２は、例えば、通過下限周波数ｆ１が８０ＧＨｚ、通過上限周波数ｆ２が９０ＧＨｚであり、通過周波数帯域幅がｆ２−ｆ１＝９０−８０＝１０ＧＨｚである。
【００１３】
送信増幅器１０４は、ミリ波パルスＡ７を増幅し、第１のアンテナ１０５を介して、送信信号Ａ８を無線送信する。送信信号Ａ８は、ミリ波パルスの有無により、「１」又は「０」のデータを表す。
【００１４】
次に、受信部について説明する。受信増幅器１２２は、第２のアンテナ１２１を介して、受信信号を無線受信し、増幅する。検波器１２３は、受信増幅器１２２により増幅された受信信号（ミリ波パルス）の包絡線を検波して出力する。リミットアンプ１２４は、検波器１２３により検波された信号を増幅する。ベースバンド信号再生器１２５は、リミットアンプ１２４により増幅された信号を入力し、例えば１０Ｇｂｐｓの受信データの再生を行う。
【００１５】
インパルス方式の無線通信装置は、マイクロ波帯、準ミリ波帯、ＵＷＢをはじめとする超広帯域無線通信装置に利用可能である。インパルス方式は、狭帯域通信方式と比較して、発振器やミキサが不要でＲＦ部の構成が簡素・低コストとなる特徴を有し、広帯域を利用できるミリ波帯においては１０Ｇｂｐｓを超える広帯域無線通信の実現が期待される。
【００１６】
インパルス無線通信装置に割り当てられた周波数帯域幅をＢｍａｘとすれば、バンドパスフィルタ１０３の通過周波数帯域幅ＢｂｐｆがＢｍａｘと等しいとき、最大通信速度Ｂｍａｘを得る。例えば、周波数帯域幅Ｂｍａｘが１０ＧＨｚの場合、図１（Ｂ）に示すように、バンドパスフィルタ１０３の通過周波数帯域幅Ｂｂｐｆはｆ２−ｆ１＝９０−８０＝１０ＧＨｚであり、データ信号の通信速度は１０Ｇｂｐｓである。
【００１７】
図２（Ａ）は、短パルス発生部１０２がユニポーラ短パルスＢ６を生成する例を示す図である。短パルス発生器１０２は、データ信号Ａ１がハイレベルのタイムスロットでは正極性短パルスを生成し、データ信号Ａ１がローレベルのタイムスロットでは正極性短パルスを生成せず、ユニポーラ短パルスＢ６を出力する。ユニポーラ短パルスＢ６は、単極性（例えば正極性）の短パルスである。バンドパスフィルタ１０３は、ユニポーラ短パルスＢ６をフィルタリングし、ミリ波パルスＢ７を出力する。例えば、ミリ波パルスＢ７は、その通信速度が１０Ｇｂｐｓであり、そのタイムスロットが１００ｐｓである。
【００１８】
図２（Ｂ）は図２（Ａ）のミリ波パルスＢ７の周波数スペクトルを示す図であり、図２（Ｃ）は図２（Ｂ）の一部の拡大図である。ミリ波パルスＢ７の通信速度が１０Ｇｂｐｓの場合、１０ＧＨｚ間隔で、輝線スペクトルＢＬが発生する。輝線スペクトルＢＬは、線状の大電力のスペクトルであり、例えば、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０ＧＨｚ等で発生している。輝線スペクトルＢＬは、通信速度に等しい周波数間隔で現れる。例えば、輝線スペクトルＢＬは、通信速度が１０Ｇｂｐｓの場合、１０ＧＨｚ間隔で出現することになる。
【００１９】
ところで、多くの無線通信装置は、例えば周波数１ＭＨｚ当たりの信号強度０ｄＢｍ（＝１ｍＷ／ＭＨｚ）というように、法令や規格などで、単位周波数当りの信号強度（電力スペクトル密度）が規定される。送信信号に輝線スペクトルＢＬが含まれると、輝線スペクトルＢＬの信号強度が上記の電力スペクトル密度の制限にかかって、全周波数帯域での平均電力を上げられないという事態が生じる。具体的には、割り当てられた周波数帯域Ｂｍａｘが１０ＧＨｚ（＝１００００ＭＨｚ）のとき、送信スペクトル強度が周波数帯域内で一定であれば、１（ｍＷ／ＭＨｚ）×１００００（ＭＨｚ）＝１０Ｗの出力が可能となるが、送信信号に１ｍＷ／ＭＨｚの輝線スペクトルＢＬが含まれる場合、小さな電力しか出せない。信号を誤りなく長距離送信するためには、全周波数帯域のスペクトル電力を最大限大きくして、雑音等に対する信号強度マージン（ＳＮ比）を確保する必要がある。送信電力が輝線スペクトルＢＬで制限されると、ＳＮ比を十分確保できない。このように、輝線スペクトルＢＬにより送信電力が制限され、長距離・高品質通信が不利となるため、輝線スペクトルＢＬの生じないインパルス無線通信装置の実現が課題である。以下、送信信号に輝線スペクトルＢＬを含まず、長距離・高品質通信に適したインパルス無線通信装置の実施形態を説明する。
【００２０】
図３は、ユニポーラ短パルスＢ６及びバイポーラ短パルスＡ６の例を示す図である。ユニポーラ短パルスＢ６は、図２（Ａ）のユニポーラ短パルスＢ６と同様である。本実施形態では、短パルス発生部１０２は、データ信号Ａ１を入力し、バイポーラ短パルスＡ６を生成する。バイポーラ短パルスＡ６は、データ信号Ａ１の値に応じたパルスの有無であって正極パルス及び負極パルスを交互に生成されるパルスである。例えば、バイポーラ短パルスＡ６は、データ信号Ａ１の値が「１」のときに正極パルス又は負極パルスが発生し、データ信号Ａ１の値が「０」のときに基準電圧となる。正極パルスは基準電圧に対して正電圧のパルスであり、負極パルスは基準電圧に対して負電圧のパルスである。すなわち、バイポーラ短パルスＡ６は、直前のパルスに対して逆極性のパルスになる。
【００２１】
バイポーラ短パルスＡ６は、ユニポーラ短パルスＢ６に対して、高周波成分の位相が反転するだけであり、信号の包絡線が同じになる。図１（Ａ）の検波器１２３は、受信信号の包絡線を検波する。したがって、図１（Ａ）のインパルス無線通信装置の受信部は、ユニポーラ短パルスＢ６を受信する場合でも、バイポーラ短パルスＡ６を受信する場合でも同じ構成でよい。
【００２２】
図４（Ａ）は、バイポーラ短パルスＡ６の電力スペクトル密度を示す図である。ここで、送信信号の通信速度は１０Ｇｂｐｓであり、送信信号のタイムスロットは１００ｐｓである。バイポーラ短パルスＡ６の電力スペクトル密度では、通信速度（１０Ｇｂｐｓ）の整数倍に等しい周波数でノッチが生じる。すなわち、ｋを整数とすると、ｋ×１０ＧＨｚの周波数でノッチが生じる。ノッチは、電力スペクトル密度が小さくなる凹部である。
【００２３】
図４（Ｂ）は、ユニポーラ短パルスＢ６を入力したバンドパスフィルタ１０３の出力信号の電力スペクトル密度を示す図である。ユニポーラ短パルスＢ６の場合、図２（Ｂ）及び（Ｃ）と同様に、通信速度（１０Ｇｂｐｓ）の整数倍に等しい周波数で輝線スペクトルＢＬが生じる。例えば、６０ＧＨｚ、７０ＧＨｚ及び８０ＧＨｚで輝線スペクトルＢＬが生じる。
【００２４】
図４（Ｃ）は、バイポーラ短パルスＡ６を入力したバンドパスフィルタ１０３の出力信号Ａ７の電力スペクトル密度を示す図である。バイポーラ短パルスＡ６の場合、図４（Ａ）と同様に、通信速度（１０Ｇｂｐｓ）の整数倍に等しい周波数でノッチが生じる。例えば、６０ＧＨｚ、７０ＧＨｚ及び８０ＧＨｚでノッチが生じる。その結果、通信速度（１０Ｇｂｐｓ）の整数倍に等しい周波数における輝線スペクトルＢＬが除去される。本実施形態によれば、輝線スペクトルＢＬが生じないので、送信電力の確保が容易となり、長距離・高品質通信を行うのに有利となる。さらに、割り当てられた周波数帯域に対して、適切な通信速度を設定することにより、バンドパスフィルタ１０３の通過周波数帯域の両端ｆ１及びｆ２にノッチを配置することができるので、割り当て周波数帯域外への不要電波の放射を抑制するのにも有利となる。
【００２５】
データ信号の送信速度は、バンドパスフィルタ１０３の通過上限周波数ｆ２と通過下限周波数ｆ１との差の整数分の１に設定する。例えば、上限周波数ｆ２は９０ＧＨｚ、下限周波数ｆ１は８０ＧＨｚである。バンドパスフィルタ１０３の通過周波数帯域幅は、ｆ２−ｆ１＝９０−８０＝１０ＧＨｚである。この場合、データ信号の送信速度は、１０ＧＨｚの整数分の１に設定する。例えば、データ信号の送信速度は、１０Ｇｂｐｓ、５Ｇｂｐｓ、２Ｇｂｐｓ又は１Ｇｂｐｓ等に設定することができる。このように送信速度を設定することにより、バンドパスフィルタ１０３の通過周波数帯域の両端ｆ１及びｆ２にノッチを配置することができるので、割り当て周波数帯域外への不要電波の放射を抑制することができる。なお、送信速度を遅くする程、ノッチの周波数間隔が短くなり、ノッチの数が増える。
【００２６】
図５は図１（Ａ）の短パルス発生部１０２の構成例を示す図であり、図６は図５の短パルス発生部１０２の動作例を説明するためのタイミングチャートである。短パルス発生部１０２は、入力バッファ５０１，５０２、ノンリターンゼロ（Ｎｏｎ  Ｒｅｔｕｒｎ  ｔｏ  Ｚｅｒｏ：ＮＲＺ）／リターンゼロ（Ｒｅｔｕｒｎ  ｔｏ  Ｚｅｒｏ：ＲＺ）変換部５０３、トリガフリップフロップ（Ｔ−ＦＦ）５０４、エッジシェーピング回路５０５、第１のフィルタ５０６及び第１の増幅器５０７を有する。データ信号Ａ１は、ノンリターンゼロ信号である。入力バッファ５０１はノンリターンゼロ信号Ａ１をバッファリングし、入力バッファ５０２はクロック信号ＣＬＫをバッファリングする。ノンリターンゼロ／リターンゼロ変換部５０３は、ノンリターンゼロ信号Ａ１をリターンゼロ信号Ａ２に変換する。具体的には、ノンリターンゼロ／リターンゼロ変換部５０３は、論理積（ＡＮＤ）回路であり、ノンリターンゼロ信号Ａ１及びクロック信号ＣＬＫの論理積をとり、その論理積信号をリターンゼロ信号Ａ２として出力する。トリガフリップフロップ５０４は、リターンゼロ信号Ａ２が１周期変化する毎に出力信号Ａ３を反転させる。例えば、リターンゼロ信号Ａ２がハイレベル→ローレベル→ハイレベルのように１周期変化する毎に、出力信号Ａ３は論理レベルが反転する。具体的には、出力信号Ａ３は、リターンゼロ信号Ａ２の立ち上がりエッジに同期して論理反転する。エッジシェーピング回路５０５は、トリガフリップフロップ５０４の出力信号Ａ３の立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジを急峻にして信号Ａ４を第１のフィルタ５０６に出力する。信号Ａ４は、立ち上がり時間及び立ち下がり時間の短い信号になり、より高い周波数までスペクトルを有する信号となる。第１のフィルタ５０６は、ハイパスフィルタ又はバンドパスフィルタであり、エッジシェーピング回路５０５の出力信号Ａ４の低周波数成分を除去することにより、データ信号Ａ１の値に応じたパルスの有無であって正極パルス及び負極パルスを交互に生成した信号Ａ５を出力する。ハイパスフィルタとしては、例えば、直列接続されたキャパシタ素子を使用できる。第１の増幅器５０７は、広帯域増幅器又は分布型増幅器であり、第１のフィルタ５０６の出力信号Ａ５を増幅し、その増幅した信号Ａ６を図１（Ａ）のバンドパスフィルタ１０３に出力する。
【００２７】
なお、信号のエッジが十分に急峻である場合には、エッジシェーピング回路５０５を削除してもよい。また、信号の大きさが十分であれば、第１の増幅器５０７を削除してもよい。
【００２８】
図７（Ａ）は、図５のエッジシェーピング回路５０５の構成例を示す図である。エッジシェーピング回路５０５は、偶数個のインバータ７０１の直列接続回路を有し、入力信号のエッジを急峻にして出力することができる。
【００２９】
図７（Ｂ）は、図７（Ａ）のインバータ７０１の構成例を示す回路図である。インバータ７０１は、ｐチャネル電界効果トランジスタ７１１及びｎチャネル電界効果トランジスタ７１２を有し、入力ノードＩＮの信号を反転し、その反転した信号を出力ノードＯＵＴに出力する。ｐチャネル電界効果トランジスタ７１１は、ソースが電源電位ノードＶＤＤに接続され、ゲートが入力ノードＩＮに接続され、ドレインが出力ノードＯＵＴに接続され、バックゲートがバックゲート電圧端子ＢＰに接続される。ｎチャネル電界効果トランジスタ７１２は、ソースがグランド電位ノードＧＮＤに接続され、ゲートが入力ノードＩＮに接続され、ドレインが出力ノードＯＵＴに接続され、バックゲートがバックゲート電圧端子ＢＮに接続される。通常、バックゲート電圧端子ＢＰには電源電位ノードＶＤＤの電源電位が印加され、バックゲート電圧端子ＢＮにはグランド電位ノードＧＮＤのグランド電位が印加される。ここで、トランジスタ７１１及び７１２の電流値やゲート幅の違いにより、デューティ比が５０％からずれる場合がある。そこで、バックゲート電圧端子ＢＰ及びＢＮには、信号のデューティ比を５０％に調整するために可変のバックゲート電圧を印加する。バックゲート電圧を調整することにより、信号のデューティ比を５０％にすることができる。
【００３０】
図８は、図５のエッジシェーピング回路５０５の他の構成例を示す図である。エッジシェーピング回路５０５は、偶数組みのインバータ７０１及びインダクタ８０１の直列接続回路を有し、入力信号のエッジを急峻にして出力することができる。図８のエッジシェーピング回路５０５は、図７（Ａ）のエッジシェーピング回路５０５に対して、ピーキングを与えるインダクタ８０１を設けることにより、信号のエッジをより急峻にすることができる。なお、インバータ７０１は、図７（Ｂ）の構成を有し、バックゲート電圧端子ＢＰ及びＢＮを有する。
【００３１】
図９（Ａ）は図５の短パルス発生部１０２により生成されたバイポーラ短パルスの波形を示す図であり、図９（Ｂ）は図９（Ａ）のバイポーラ短パルスの周波数スペクトルを示す図であり、図９（Ｃ）は図９（Ｂ）の周波数スペクトルの一部の領域９１１の拡大図である。図９（Ａ）に示すように、例えば、奇数番目のパルス９０１及び９０３は、立ち上がりから開始する正極パルスであり、偶数番目のパルス９０２及び９０４は、立ち下がりから開始する負極パルスである。正極パルスと負極パルスは、交互に発生する。奇数番目のパルス９０１，９０３と奇数番目のパルス９０２，９０４とは、相互に極性（位相）が反転している。また、図９（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、周波数スペクトル上の輝線スペクトルが除去されていることがわかる。
【００３２】
本実施形態によれば、送信信号に輝線スペクトルＢＬが含まれないため、輝線スペクトルＢＬによる電力制限を受けることなく、大きな送信電力を確保して大きな通信マージン（Ｓ／Ｎ）を得ることができ、信号の長距離・高品質通信が容易になるという効果がある。また、割り当てられた周波数帯域に対し、通信速度を適切に設定し、割り当て周波数帯域幅の両端にスペクトルのノッチを配置することにより、割り当て周波数帯域外への不要電力放射を低減するという効果も有する。受信部において、バイポーラ短パルスＡ６を受信するための受信部は、ユニポーラ短パルスＢ６を受信するための受信部に対して、同様の構成にすることができるため、導入コストの増大も最小限に抑えられる。
【００３３】
（第２の実施形態）
図１０は、第２の実施形態による短パルス発生部１０２の構成例を示す図である。図１０の短パルス発生部１０２は、図５の短パルス発生部１０２に対して、平均値検出部１００１、ルックアップテーブル１００２及び制御電圧発生器１００３を追加したものである。以下、本実施形態が第１の実施形態と異なる点を説明する。信号のデューティ比は、温度等の環境に応じて変化する。そこで、本実施形態では、図７（Ｂ）のバックゲート電圧端子ＢＰ及びＢＮのバックゲート電圧を自動制御することにより、信号のデューティ比を５０％に調整する。
【００３４】
平均値検出部１００１は、エッジシェーピング回路５０５の出力信号Ａ４の平均値を検出する。ルックアップテーブル１００２は、平均値検出部１００１により検出された平均値に応じて、バックゲート電圧情報を制御電圧発生器１００３に出力する。制御電圧発生器１００３は、バックゲート電圧情報に応じてバックゲート電圧を生成し、エッジシェーピング回路５０５のバックゲート電圧端子ＢＰ及びＢＮ（図７（Ｂ））にバックゲート電圧を出力する。すなわち、制御電圧発生器１００３は、エッジシェーピング回路５０５の出力信号Ａ４の平均値に応じてバックゲート電圧端子ＢＰ及びＢＮのバックゲート電圧を生成する。これにより、エッジシェーピング回路５０５は、信号のデューティ比が５０％に調整される。本実施形態によれば、温度等の環境が変化しても、信号のデューティ比をリアルタイムで制御することができる。
【００３５】
なお、上記実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１０１  ベースバンド信号生成器
１０２  短パルス発生部
１０３  バンドパスフィルタ
１０４  送信増幅器
１０５  第１のアンテナ
１２１  第２のアンテナ
１２２  受信増幅器
１２３  検波器
１２４  リミットアンプ
１２５  ベースバンド信号再生器
５０１，５０２  入力バッファ
５０３  ノンリターンゼロ／リターンゼロ変換部
５０４  トリガフリップフロップ
５０５  エッジシェーピング回路
５０６  第１のフィルタ
５０７  第１の増幅器
【図１】
0005790519.tif 000002
【図２】
0005790519.tif 000003
【図３】
0005790519.tif 000004
【図４】
0005790519.tif 000005
【図５】
0005790519.tif 000006
【図６】
0005790519.tif 000007
【図７】
0005790519.tif 000008
【図８】
0005790519.tif 000009
【図９】
0005790519.tif 000010
【図１０】
0005790519.tif 000011