(57)【要約】【課題】搬送波のうち第１および第２の論理値を表す各区間の一部分にのみノイズが重畳した際に論理値を誤って判定する可能性の低いＦＳＫ受信装置を提供する。【解決手段】ＦＳＫ送受信装置Ａ２は、受信した搬送波について振幅が所定の閾値を超える度にパルスを出力するレシーバ回路７を備え、レシーバ回路７から出力されるパルスのパルス数を前記区間ごとにＣＰＵ１０のパルスカウント手段で計数する。ＣＰＵ１０の復号化手段は、第１のデフォルト値を含むパルス数の範囲を第１の判定範囲とし、第２のデフォルト値を含むパルス数の範囲であって第１の判定範囲とは重複しない範囲を第２の判定範囲とし、パルスカウント手段の出力が第１の判定範囲内であれば第１の論理値、第２の判定範囲内であれば第２の論理値と判定する。復号化手段には、第１および第２の判定範囲の上限値および下限値を変更する判定範囲変更手段が設けられる。【選択図】図１
2008109513.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
等時間長で区切られた各区間が２値の論理値のいずれかを表しており第１の論理値を表す区間を第１の周波数とし第２の論理値を表す区間を第２の周波数とした搬送波を伝送することにより、第１および第２の論理値からなる伝送データを伝送するＦＳＫ伝送方式に用いられ、前記搬送波を受信し復調することにより伝送データを得るＦＳＫ受信装置であって、受信した搬送波について振幅が所定の閾値を超える度にパルスを出力するレシーバ手段と、レシーバ手段から出力されるパルスのパルス数を前記区間ごとに計数するパルスカウント手段と、パルスカウント手段で計数されるパルス数に従って各区間が表す論理値を判定する復号化手段とを備え、復号化手段は、前記第１および第２の各周波数の搬送波に対応するパルス数をそれぞれ第１および第２のデフォルト値とし、第１のデフォルト値を含み上限値および下限値が定められたパルス数の範囲を第１の判定範囲とし、第２のデフォルト値を含み上限値および下限値が定められたパルス数の範囲であって第１の判定範囲とは重複しない範囲を第２の判定範囲とし、パルスカウント手段で計数されたパルス数が第１の判定範囲内であれば第１の論理値と判定し第２の判定範囲内であれば第２の論理値と判定しており、且つ第１および第２の判定範囲の上限値および下限値を変更する判定範囲変更手段を有することを特徴とするＦＳＫ受信装置。
【請求項２】
前記復号化手段は、連続して受信した複数の前記区間を処理単位として当該処理単位ごとに判定を行い、前記処理単位に前記第１および第２のいずれの判定範囲にも該当しないパルス数の区間が含まれているとエラーと判断する誤り検出手段を有しており、誤り検出手段がエラーと判断した場合に、前記処理単位に含まれる区間のうちパルス数が前記第１の判定範囲内となる区間についてパルス数の実測値と前記第１のデフォルト値との差分、および前記処理単位に含まれる区間のうちパルス数が前記第２の判定範囲内となる区間についてパルス数の実測値と前記第２のデフォルト値との差分のいずれか一方を検出し、前記判定範囲変更手段は、前記差分だけ前記第１および第２の判定範囲の上限値および下限値をシフトすることを特徴とする請求項１記載のＦＳＫ受信装置。
【請求項３】
前記搬送波は、それぞれ前記論理値を表す前記区間の集合からなるデータ領域と、データ領域の前に付加されデータ領域の受信処理のための同期をとるスタートビットとを含めてパケット化されたものであり、スタートビットの変調周波数が、データ領域で用いる変調周波数とは異なることを特徴とする請求項１または請求項２記載のＦＳＫ受信装置。
【請求項４】
前記スタートビットは時系列的に３つのブロックに分割されており、中央のブロックは無信号であることを特徴とする請求項３記載のＦＳＫ受信装置。
【請求項５】
前記データ領域の各区間はそれぞれ時系列的に３つのブロックに分割されており、中央のブロックは無信号であることを特徴とする請求項３または請求項４記載のＦＳＫ受信装置。
【請求項６】
前記パルス数カウント手段は、スタートビットの先頭のブロックに関するパルス数の実測値が、スタートビットの先頭のブロックについて既定されているパルス数とは異なる場合に、両パルス数の差分に基づいて、データ領域の受信処理を開始するタイミングを調整することを特徴とする請求項４記載のＦＳＫ受信装置。
【請求項７】
前記パルス数カウント手段は、スタートビットの先頭のブロックに関するパルス数の実測値が、スタートビットの先頭のブロックについて既定されているパルス数とは異なる場合に、スタートビットの最後尾のブロックの受信開始時に再度同期をとることを特徴とする請求項４記載のＦＳＫ受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２値の論理値からなる伝送データに従って周波数変調された搬送波を受信し、当該搬送波を復調して伝送データを得るＦＳＫ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）受信装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、２値の論理値「０」、「１」からなる伝送データを伝送路（無線も含む）を通して伝送する方式として、互いに異なる２種類の周波数に周波数変調した搬送波を伝送するＦＳＫ伝送方式が知られている。ＦＳＫ伝送方式では、搬送波は等時間長で区切られた各区間が２値の論理値のいずれかを表すように、論理値「０」を表す区間を第１の周波数とし、論理値「１」を表す区間を第２の周波数として伝送され、当該搬送波を受信するＦＳＫ受信装置において搬送波を復調し元の伝送データを得る。
【０００３】
ところで、搬送波の周波数は、単位時間における搬送波の１周期の繰り返し数に一対一に対応するので、このことに着目したＦＳＫ受信装置として、搬送波の振幅が所定の閾値を超えるごとにパルスを出力することにより搬送波の１周期に１個の割合でパルスを出力する波形整形回路を備えたものが提案されている（たとえば特許文献１参照）。特許文献１のＦＳＫ受信装置は、所定周期ごとに波形整形回路から出力されたパルス数をカウンタで計数し、カウンタで計数したパルス数と既定の基準値とを比較し、パルス数が基準値よりも小さいか否かによって論理値「０」、「１」を判定する。
【０００４】
また、特許文献１に記載のＦＳＫ送受信装置は、搬送波における前記１区間よりも十分に短い周期でパルス数を計数しており、この周期を変更することによって復調条件の設定変更を行うことができる。
【特許文献１】特開平８−３３１１８６号公報（第３−４頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述したＦＳＫ伝送方式による伝送データの伝送では、伝送路などにおいて搬送波にノイズが重畳することがある。伝送路にＳＴＰ（シールドツイストペア）ケーブルなどのノイズシールド線を採用したりノイズ対策部品を追加したりすることにより搬送波へのノイズの重畳を防止することも考えられるが、これらの対策では対応できないノイズもあり、しかも、これらの対策にはコストがかかるので好ましくない。
【０００６】
搬送波にノイズが重畳すると、波形整形回路においては、ノイズを搬送波と誤認することにより実際よりも多くのパルスを出力したり、逆に、ノイズによって搬送波が欠損することにより実際よりも少ないパルス数を出力したりする可能性がある。この種のノイズは、搬送波において第１および第２の論理値を表す前記各区間よりも短く、搬送波の各区間の一部分にのみ重畳することが多い。ここにおいて、特許文献１に記載のＦＳＫ受信装置（周波数復調回路）は、前記１区間よりも十分に短い周期でパルス数を計数しているので、搬送波のうち各区間の一部分にのみノイズが重畳した際に、ノイズによるパルス数の変化率が大きく、論理値を誤って判定してしまう可能性が高い。
【０００７】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであって、搬送波のうち第１および第２の論理値を表す各区間の一部分にのみノイズが重畳した際に論理値を誤って判定する可能性の低いＦＳＫ受信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明では、等時間長で区切られた各区間が２値の論理値のいずれかを表しており第１の論理値を表す区間を第１の周波数とし第２の論理値を表す区間を第２の周波数とした搬送波を伝送することにより、第１および第２の論理値からなる伝送データを伝送するＦＳＫ伝送方式に用いられ、前記搬送波を受信し復調することにより伝送データを得るＦＳＫ受信装置であって、受信した搬送波について振幅が所定の閾値を超える度にパルスを出力するレシーバ手段と、レシーバ手段から出力されるパルスのパルス数を前記区間ごとに計数するパルスカウント手段と、パルスカウント手段で計数されるパルス数に従って各区間が表す論理値を判定する復号化手段とを備え、復号化手段は、前記第１および第２の各周波数の搬送波に対応するパルス数をそれぞれ第１および第２のデフォルト値とし、第１のデフォルト値を含み上限値および下限値が定められたパルス数の範囲を第１の判定範囲とし、第２のデフォルト値を含み上限値および下限値が定められたパルス数の範囲であって第１の判定範囲とは重複しない範囲を第２の判定範囲とし、パルスカウント手段で計数されたパルス数が第１の判定範囲内であれば第１の論理値と判定し第２の判定範囲内であれば第２の論理値と判定しており、且つ第１および第２の判定範囲の上限値および下限値を変更する判定範囲変更手段を有することを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、パルスカウント手段が、レシーバ手段から出力されるパルスのパルス数を区間ごとに計数し、復号化手段が、パルスカウント手段で計数されるパルス数に従って論理値を判定しているので、前記各区間の一部分にのみ重畳したノイズの影響によるパルス数の変化率は小さく、搬送波のうち各区間の一部分にのみノイズが重畳した際に論理値を誤って判定する可能性は低くなる。しかも、第１および第２の判定範囲の上限値および下限値を変更する判定範囲変更手段が設けられているので、ノイズの影響でパルス数が実際よりも多く出力される傾向にある場合には、第１および第２の判定範囲の上限値を大きくし、逆にノイズの影響でパルス数が実際よりも少なく出力される傾向にある場合には、第１および第２の判定範囲の下限値を小さくすることにより、ノイズの影響で論理値を誤って判定することを回避できる。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記復号化手段が、連続して受信した複数の前記区間を処理単位として当該処理単位ごとに判定を行い、前記処理単位に前記第１および第２のいずれの判定範囲にも該当しないパルス数の区間が含まれているとエラーと判断する誤り検出手段を有しており、誤り検出手段がエラーと判断した場合に、前記処理単位に含まれる区間のうちパルス数が前記第１の判定範囲内となる区間についてパルス数の実測値と前記第１のデフォルト値との差分、および前記処理単位に含まれる区間のうちパルス数が前記第２の判定範囲内となる区間についてパルス数の実測値と前記第２のデフォルト値との差分のいずれか一方を検出し、前記判定範囲変更手段は、前記差分だけ前記第１および第２の判定範囲の上限値および下限値をシフトすることを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、連続して受信した複数の区間について、第１の判定範囲内となるパルス数の実測値と第１のデフォルト値との差分、および第２の判定範囲内となるパルス数の実測値と第２のデフォルト値との差分のいずれか一方を検出し、当該差分だけ第１および第２の判定範囲の上限値のおよび下限値をシフトするので、第１および第２の判定範囲は、前記複数の区間が受けたノイズの影響を考慮して適切な値に変更されることとなり、結果的に論理値の判定の成功率が向上する。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２の発明において、前記搬送波が、それぞれ前記論理値を表す前記区間の集合からなるデータ領域と、データ領域の前に付加されデータ領域の受信処理のための同期をとるスタートビットとを含めてパケット化されたものであり、スタートビットの変調周波数が、データ領域で用いる変調周波数とは異なることを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、スタートビットはデータ領域とは変調周波数が異なるから、復調手段においてはスタートビットを容易に認識することができ、したがってデータ領域の受信処理のための同期を容易にとることができる。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項３の発明において、前記スタートビットが時系列的に３つのブロックに分割されており、中央のブロックが無信号であることを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、スタートビットの中央のブロックが無信号であるから、スタートビットの中央のブロックを監視することにより、パケットに関するノイズの有無、およびノイズの性質を識別することができる。その結果、判定範囲変更手段においては、ノイズの性質を考慮して第１および第２の判定範囲の上限値および下限値を適切な値に変更することが可能となり、結果的に論理値の判定の成功率が向上する。
【００１６】
請求項５の発明は、請求項３または請求項４の発明において、前記データ領域の各区間がそれぞれ時系列的に３つのブロックに分割されており、中央のブロックが無信号であることを特徴とする。
【００１７】
この構成によれば、データ領域の各区間の中央のブロックが無信号であるから、各区間の中央のブロックを監視することにより、パケットに関するノイズの有無、およびノイズの性質を識別することができる。その結果、判定範囲変更手段においては、ノイズの性質を考慮して第１および第２の判定範囲の上限値および下限値を適切な値に変更することが可能となり、結果的に論理値の判定の成功率が向上する。
【００１８】
請求項６の発明は、請求項４の発明において、前記パルス数カウント手段が、スタートビットの先頭のブロックに関するパルス数の実測値が、スタートビットの先頭のブロックについて既定されているパルス数とは異なる場合に、両パルス数の差分に基づいて、データ領域の受信処理を開始するタイミングを調整することを特徴とする。
【００１９】
この構成によれば、スタートビットの先頭のブロックの受信が遅れて開始された場合でも、データ領域に関しては遅れることなく受信を開始することができ、結果的に論理値の判定の成功率が向上する。
【００２０】
請求項７の発明は、請求項４の発明において、前記パルス数カウント手段が、スタートビットの先頭のブロックに関するパルス数の実測値が、スタートビットの先頭のブロックについて既定されているパルス数とは異なる場合に、スタートビットの最後尾のブロックの受信開始時に再度同期をとることを特徴とする。
【００２１】
この構成によれば、スタートビットの先頭のブロックの受信が遅れて開始された場合でも、データ領域に関しては遅れることなく受信を開始することができ、結果的に論理値の判定の成功率が向上する。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は、パルスカウント手段が、レシーバ手段から出力されるパルスのパルス数を区間ごとに計数し、復号化手段が、パルスカウント手段で計数されるパルス数に従って論理値を判定しているので、前記各区間の一部分にのみ重畳したノイズの影響によるパルス数の変化率は小さく、搬送波のうち各区間の一部分にのみノイズが重畳した際に論理値を誤って判定する可能性は低くなるという利点がある。しかも、第１および第２の判定範囲の上限値および下限値を変更する判定範囲変更手段が設けられているので、ノイズの影響でパルス数が実際よりも多く出力される傾向にある場合には、第１および第２の判定範囲の上限値を大きくし、逆にノイズの影響でパルス数が実際よりも少なく出力される傾向にある場合には、第１および第２の判定範囲の下限値を小さくすることにより、ノイズの影響で論理値を誤って判定することを回避できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下の各実施形態では、互いに２線式ケーブルを介して接続された複数台（ここでは２台）のＦＳＫ（ｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）送受信装置間において、双方向にＦＳＫ信号（周波数変調された搬送波）を伝送可能とした通信システムを例示するが、ＦＳＫ信号を送信するＦＳＫ送信装置と、ＦＳＫ信号を受信するＦＳＫ受信装置との間で一方向に伝送データを伝送する構成に本発明を適用してもよい。
【００２４】
（実施形態１）
本実施形態のＦＳＫ送受信装置（以下、送受信装置という）Ａ１は、図２に示すように、伝送路を形成する２線ケーブルを介して、他の送受信装置Ａ２と接続される。以下に各送受信装置Ａ１，Ａ２の構成について図２を参照して説明する。以下では、送受信装置Ａ１，Ａ２を特に区別しないときには送受信装置Ａと呼ぶ。
【００２５】
送受信装置Ａは、元データを２値の論理値「０」、「１」で表される伝送データに変換するデータ符号化手段１と、データ符号化手段１の後段に設けられ伝送データを矩形波のパルス列に変換するパルス信号送信手段２と、パルス信号送信手段２の後段に設けられ前記パルス列に従って搬送波（正弦波）を周波数変調しＦＳＫ信号として伝送路４に送出する送信ラインドライバ回路３とを送信系５として有する。
【００２６】
ここで、パルス信号送信手段２は、所定の時間幅を有する１タイムスロットに出力するパルス数を論理値「０」と論理値「１」とで異ならせるものであって、論理値「０」（第１の論理値）を受けると１タイムスロットに第１のデフォルト値Ｄ１をパルス数とする矩形波のパルス列を出力し、論理値「１」（第２の論理値）を受けると１タイムスロットに第２のデフォルト値Ｄ２（＞Ｄ１）をパルス数とする矩形波のパルス列を出力する。さらに、送信ラインドライバ回路３は、搬送波の１周期をパルス信号送信手段２から出力された１個のパルスに対応させるように搬送波を周波数変調しており、したがって、パルス信号送信手段２から出力される矩形波の繰り返し周波数と搬送波の周波数とは同一になる。ここにおいて、第１のデフォルト値をパルス数とするパルス列に対応するＦＳＫ信号の周波数が第１の周波数ｆ１となり、第２のデフォルト値をパルス数とするパルス列に対応するＦＳＫ信号の周波数が第２の周波数ｆ２となる。
【００２７】
要するに、ＦＳＫ信号は、等時間長（１タイムスロット）で区切られた各区間が２値の論理値のいずれかを表すように、論理値「０」を表す区間を第１の周波数ｆ１とし、論理値「１」を表す区間を第２の周波数ｆ２として伝送される。
【００２８】
本実施形態では、それぞれ論理値「０」、「１」を表す複数の区間の集合からなるデータ領域と、データ領域の受信処理の同期をとるために先頭に付与されたスタートビットとを備えたパケットを構成し、パケット単位で伝送データを伝送する例を示す。スタートビットに関しては、図７に示すように論理値「０」、「１」にそれぞれ対応した第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２とは別の周波数である第３の周波数ｆ３（＜ｆ１，ｆ２）で搬送波を変調してなる。
【００２９】
一方、送受信装置Ａは、受信系６として、伝送路４に接続されＦＳＫ信号を受信するとともに受信したＦＳＫ信号を復調して矩形波からなるパルス列を取得するレシーバ回路７（レシーバ手段）と、レシーバ回路７の後段に設けられパルス列のパルス数を前記区間ごと、つまり１タイムスロットごとにカウントするエッジ数カウント手段８（パルスカウント手段）と、エッジ数カウント手段８の後段に設けられパルス数から伝送データを復号するデータ復号化手段９（復号化手段）とを有する。レシーバ回路７は、ＦＳＫ信号の１周期に対して１個の矩形波を出力するように、ＦＳＫ信号が正の値となる期間に出力を行う。そのため、たとえばＦＳＫ信号（搬送波）のゼロクロス点を検出して矩形波を出力する機能を有する。
【００３０】
ここにおいて、本実施形態では、データ符号化手段１とパルス信号送信手段２とエッジ数カウント手段８とデータ復号化手段９とは、マイクロコンピュータ（マイコン）を用いたＣＰＵ１０で構成しており、送信ラインドライバ回路３とレシーバ回路７とがＣＰＵ１０に接続される形になる。
【００３１】
具体的な接続関係を図３に示す。すなわち、ＣＰＵ１０の送信データ端子１１には、送信時以外（受信待機時）に高インピーダンスとなる送信ラインドライバ回路３が接続され、この送信ラインドライバ回路３にはＣＰＵ１０の出力制御端子１２も接続される。ＣＰＵ１０の入力端子１３には、伝送路４上のノイズ受信を低減するバンドパスフィルタ１８付のレシーバ回路７が接続される。送信ラインドライバ回路３およびレシーバ回路７と伝送路４との間には伝送路４上の同相ノイズを低減するコモンモードフィルタ１４が介装されている。
【００３２】
なお、ここでは１台の送受信装置Ａから他の送受信装置Ａに電源供給する構成を採用しており、そのため、給電側となる送受信装置Ａ１においてはインダクタＬ１を有し伝送路４上に交流電源を重畳する電源重畳回路１５が設けられ、受電側となる送受信装置Ａ２においてはダイオードブリッジＤＢとＦＳＫ信号から交流電源を分離するインダクタＬ２および抵抗Ｒ１の並列回路からなる分離回路１６、レギュレータ１７が設けられている。電源供給はコンデンサカップリングにより、セグメント分けを行っている。
【００３３】
上述した構成の送受信装置Ａ１，Ａ２間で伝送データを伝送する動作について、図１を参照して説明する。送信側となる送受信装置Ａ１は、伝送データをＣＰＵ１０のパルス信号送信手段２でパルス列（図１の（イ））に変換して送信ラインドライバ回路３に出力する。送信ラインドライバ回路３は、当該パルス列に従って周波数変調した搬送波をＦＳＫ信号（図１の（ロ））として伝送路４を介して受信側の送受信装置Ａ２に送信する。送受信装置Ａ２のレシーバ回路７は、受信したＦＳＫ信号を復調して得られたパルス列（図１の（ハ））をＣＰＵ１０に出力する。そして、受信側の送受信装置Ａ２のＣＰＵ１０は、このパルス列に基づいてエッジ数カウント手段８およびデータ復号化手段９により伝送データを復号する。
【００３４】
このとき、送信側の送受信装置Ａ１においては論理値「０」、「１」の各々を第１および第２のデフォルト値をパルス数としたパルス列にそれぞれ変換するので、ＦＳＫ信号が正常に伝送された場合には、受信側の送受信装置Ａ２においては第１および第２のデフォルト値をパルス数とするパルス列の各々に対応付けて論理値「０」、「１」を得ることができる。たとえば、第１のデフォルト値を５、第２のデフォルト値を１２とする場合には、受信側の送受信装置Ａ２におけるＣＰＵ１０はエッジ数カウント手段８で計数されたパルス数が５であれば論理値「０」と判定し、パルス数が１２であれば論理値「１」と判定する。
【００３５】
一方、ＦＳＫ信号を伝送する際に、伝送路４へのノイズ混入などに起因して、ＦＳＫ信号にノイズが重畳され、ＦＳＫ信号が正常に伝送されないことがある。本実施形態では、このようにＦＳＫ信号が正常に伝送されない場合でも、受信側の送受信装置Ａ２においてＦＳＫ信号から伝送データを得られるように、ＣＰＵ１０でのパルス数に基づく論理値の判定基準に余裕を持たせてある。要するに、送受信装置ＡのＣＰＵ１０は、第１のデフォルト値Ｄ１を含む連続したパルス数の範囲を第１の判定範囲ＡＰ１とし、エッジ数カウント手段８で計数されたパルス数が第１の判定範囲ＡＰ１内であれば論理値「０」と判定し、且つ、第２のデフォルト値Ｄ２を含む連続したパルス数の範囲を第２の判定範囲ＡＰ２とし、エッジ数カウント手段８で計数されたパルス数が第２の判定範囲ＡＰ２内であれば論理値「１」と判定する。
【００３６】
第１の判定範囲ＡＰ１と第２の判定範囲ＡＰ２とは、それぞれの上限値、下限値が独立して指定されることにより設定されており、互いに重複しないように設定される。たとえば、上述のように第１のデフォルト値Ｄ１を５、第２のデフォルト値Ｄ２を１２とする場合には、第１の判定範囲ＡＰ１については上限値が６、下限値が４に設定され、第２の判定範囲ＡＰ２については上限値が１３、下限値が１１に設定される。
【００３７】
上述した構成によれば、受信側の送受信装置Ａ２は、ノイズの重畳により復調後のパルス数が第１あるいは第２のデフォルト値Ｄ１，Ｄ２から外れていても、論理値「０」、「１」のいずれを表しているのかを判定することができる。
【００３８】
ところで、ＦＳＫ信号にノイズが重畳することにより、復調後のパルス数が第１および第２の判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２からも外れてしまう可能性がある。たとえば、第１のデフォルト値ＡＰ１に対応する第１の周波数ｆ１のＦＳＫ信号に対して、図４（ａ）に示すように低周波ノイズが重畳することにより搬送波に含まれるパルス数が減少し、受信側においてパルス数が第１の判定範囲ＡＰ１の下限値を下回ったり、図４（ｂ）に示すように高周波ノイズが重畳することにより搬送波に含まれるパルス数が増加し、受信側においてパルス数が第１の判定範囲ＡＰ１の上限値を上回ったりすることがある。
【００３９】
そこで、本実施形態では、第１および第２の判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２のそれぞれの上限値、下限値を独立して変更する判定範囲変更手段としての機能をＣＰＵ１０のデータ復号化手段９に備えている。したがって、上述した図４（ａ）のようにパルス数が減少する傾向にあるときには第１および第２の判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２の下限値を広げ（つまり小さくし）、逆に図４（ｂ）のようにパルス数が増加する傾向にあるときには第１および第２の判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２の上限値を広げる（つまり大きくする）ことにより、論理値「０」、「１」に対応する各ＦＳＫ信号のパルス数を第１および第２の判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２内にそれぞれ収めることができる。
【００４０】
一例として、第１のデフォルト値Ｄ１が５、第２のデフォルト値Ｄ２が１２の場合には、図４（ａ）のような低周波ノイズが重畳しやすい環境においては、第１および第２の判定範囲の下限値をそれぞれ小さくすることにより、パルス数が３〜６の範囲であれば論理値「０」、１０〜１３の範囲であれば論理値「１」と判定させる。一方、図４（ｂ）のような高周波ノイズが重畳しやすい環境においては、第１および第２の判定範囲の上限値をそれぞれ大きくすることにより、パルス数が４〜７の範囲であれば論理値「０」、１１〜１４の範囲であれば論理値「１」と判定させる。
【００４１】
本実施形態の構成では、ＦＳＫ信号のうち論理値を表す各区間のそれぞれ全期間に亘ってパルス数の計数を行い、その結果に従って論理値を判定するので、各区間の一部分のパルス数に従って論理値を判定する従来構成に比べると、各区間の一部分にのみ重畳するノイズに関しては影響を受けにくく、このようなノイズがＦＳＫ信号に重畳した際に論理値を誤って判定する可能性は従来構成より低くなるという利点がある。
【００４２】
（実施形態２）
本実施形態の送受信装置Ａは、受信したＦＳＫ信号における各区間のパルス数が、第１および第２の判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２のいずれにも含まれない場合に、当該区間を含むパケットの伝送にエラーが発生したものと判断する誤り検出手段としての機能をＣＰＵ１０に有している。
【００４３】
この誤り検出手段によってエラー発生が検出されると、ＣＰＵ１０は、第１および第２の判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２のいずれにも含まれなかったパルス数が、第１および第２のいずれかの判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２に含まれるように判定範囲変更手段によって第１および第２の判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２を変更する。
【００４４】
具体的には、第１および第２のいずれの判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２にも該当しなかったパルス数について、第１の判定範囲ＡＰ１の下限値よりも小さいのか、あるいは第２の判定範囲ＡＰ２の上限値よりも大きいのかを判断する。そして、第１の判定範囲ＡＰ１の下限値よりも小さいのであれば第１および第２の判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２の上限値および下限値をそれぞれ小さくするようにシフトし、第２の判定範囲ＡＰ２の上限値よりも大きいのであれば第１および第２の判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２の上限値および下限値をそれぞれ大きくするようにシフトする。
【００４５】
これにより、第１および第２の判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２のいずれかに前記パルス数が該当することになる。なお、このパケット内に第１の判定範囲ＡＰ１の上限値よりも大きく第２の判定範囲ＡＰ２の下限値よりも小さいパルス数（つまり第１の判定範囲ＡＰ１と第２の判定範囲ＡＰ２との間のパルス数）の区間が含まれていたとしても、このパケット内の他の区間のパルス数に基づいて第１および第２の判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２をシフトさせることにより、第１の判定範囲ＡＰ１と第２の判定範囲ＡＰ２との間にあったパルス数についても第１あるいは第２の判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２に含ませることができる。
【００４６】
第１および第２の判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２をシフトする例を図６に示す。ここでは、図６（ａ）のように第１のデフォルト値Ｄ１が５、第２のデフォルト値Ｄ２が１１であって、第１の判定範囲ＡＰ１が４〜６、第２の判定範囲ＡＰ２が１０〜１２に設定されている場合を例示する。ここにおいて、送受信装置Ａが、図６（ｂ）のように復調後のパルス数がそれぞれ５，８，３であるＦＳＫ信号を受信した場合には、パルス数が５の区間については、第１の判定範囲ＡＰ内であることから論理値「０」と判定されるものの、他の区間については、パルス数が第１および第２のいずれの判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２にも該当しないので、誤り検出手段によってエラーが検出される。
【００４７】
そのため、判定範囲変更手段によって、図６（ｃ）のように、第１の判定範囲ＡＰ１が３〜５に、第２の判定範囲ＡＰ２が８〜１０にそれぞれ変更される。これにより、図６（ｂ）のようにパルス数が５，８，３の各区間は、それぞれ論理値「０」，「１」，「０」と判定されることとなる。なお、図６の例では、第１および第２の判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２のシフトに伴って、第１および第２のデフォルト値Ｄ１，Ｄ２もシフトさせているが、第１および第２のデフォルト値Ｄ１，Ｄ２を変更することなく、第１および第２の判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２のみをシフトさせるようにしてもよい。この場合には、第１および第２のデフォルト値Ｄ１，Ｄ２は、それぞれ第１および第２の各判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２の中間値よりも各判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２の上限値寄りあるいは下限値寄りになる。
【００４８】
また、エラーと判断されたパケットに、第１および第２のいずれかの判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２に該当するパルス数の区間が存在する場合には、当該パルス数と、当該パルス数が属する判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２に含まれる第１あるいは第２のデフォルト値Ｄ１，Ｄ２との差分をとることにより、エラーと判断されたパケットの受信時にＦＳＫ信号に重畳したノイズに関し、ＦＳＫ信号のパルス数をどのように増減させる傾向にあるかを知ることができる。したがって、この場合には、判定範囲変更手段は、この差分だけ第１および第２の判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２の上限値および下限値をシフトすることにより、ＦＳＫ信号に重畳したノイズの影響を受けなかった状態に近づけることができる。
【００４９】
本実施形態では、上述したように判定範囲変更手段で変更された第１および第２の判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２の上限値および下限値は、以降受信されるＦＳＫ信号についても適用され、誤り検出手段によってパケット伝送のエラーが検出される都度、第１および第２の判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２の上限値および下限値が上述の手順で変更されることとなる。その他の構成および機能は実施形態１と同様である。
【００５０】
（実施形態３）
本実施形態の送受信装置Ａは、図７に示すように各パケットのスタートビットＳＢを時系列的に３つのブロックｓ１，ｓ２，ｓ３に分割しており、各ブロックｓ１〜ｓ３をそれぞれ１区間に相当する時間長（１タイムスロット）としている。そして、スタートビットＳＢを構成する３つのブロックｓ１〜ｓ３のうち中央のブロックｓ２については無信号としている。つまり３つのブロックｓ１〜ｓ３は、先頭から順に第３の周波数ｆ３の搬送波、無信号、第３の周波数ｆ３の搬送波となる。ここでは、論理値「０」に対応する変調周波数（第１の周波数ｆ１）を１００ｋＨｚ、論理値「１」に対応する変調周波数（第２の周波数ｆ２）を２００ｋＨｚ、第３の周波数ｆ３を５０ｋＨｚ、１タイムスロットを１００μｓとする。
【００５１】
これにより、中央のブロックｓ２（無信号ブロック）においてパルスが検出されれば、当該パルスはパケットに重畳したノイズによるものであると認識でき、無信号ブロックｓ２について計数されたパルス数からパケットに重畳したノイズの傾向を判別することができる。たとえば、無信号ブロックｓ２について計数されたパルス数が比較的小さいときには、パケットに重畳したノイズは低周波ノイズであると推測され、ＦＳＫ信号のパルス数が低減していると考えられるので、第１および第２の判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２の上限値および下限値を小さくするようにシフトする。逆に、無信号ブロックｓ２について計数されたパルス数が比較的大きいときには、パケットに重畳したノイズは高周波ノイズであると推測され、ＦＳＫ信号のパルス数が増加していると考えられるので、第１および第２の判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２の上限値および下限値を大きくするようにシフトする。
【００５２】
ところで、受信側の送受信装置Ａ２においては、スタートビットＳＢに基づいてデータ領域ＤＴの受信処理を開始するための同期を取っている。具体的には、送受信装置Ａ２は、スタートビットＳＢの立ち上がりに同期して受信処理を開始する。ここで、送信側の送受信装置Ａ１から送信されるスタートビットＳＢの形式は予め規定されており、受信側の送受信装置Ａ２のＣＰＵ１０は、規定どおりのスタートビットＳＢを受信すると、スタートビットＳＢの終了時点から１タイムスロット（ここでは１００μｓ）周期でパルス数のカウントを行う。これにより、スタートビットＳＢを受信した送受信装置Ａ２において、その後のデータ領域ＤＴの受信を正常に行うことができるのである。
【００５３】
しかし、伝送エラー等によってスタートビットＳＢが正常に伝送されないこともある。たとえば、図８に示すようにスタートビットＳＢの先頭のブロックｓ１のうち最初のパルスが伝送されなければ、データ領域ＤＴの受信処理においては、スタートビットＳＢのパルス１個分の時間長（ここでは２０μｓ）だけ遅れてしまうこととなる。その結果、データ領域ＤＴにおいて、２つの区間に跨ってパルス数が計数され、誤ったパルス数が計数されることになる。
【００５４】
そこで、本実施形態では、送受信装置ＡのＣＰＵ１０が、スタートビットＳＢの先頭のブロックｓ１について、パルス数の実測値と、既定されているパルス数（ここでは５）とが異なる場合に、両パルス数の差分に基づいて、データ領域ＤＴの受信処理を開始するタイミングを調整する構成を採用している。
【００５５】
たとえば、本実施形態では図８のようにスタートビットの先頭、最後尾の各ブロックｓ１，ｓ３の既定パルス数がそれぞれ５であるから、先頭のブロックｓ１についてパルス数の実測値が４であれば、パルス１個分（ここでは２０μｓ）だけ受信処理の開始タイミングを早めるように調整する。
【００５６】
上述の構成によれば、伝送エラーなどによってパケットの受信開始が遅れることがあっても、データ領域ＤＴの受信に当っては、正常なタイミングで受信することができ、データ領域ＤＴ内の搬送波を確実に検出することができる。
【００５７】
本実施形態では、スタートビットＳＢの先頭のブロックｓ１についてのパルス数の実測値と既定されているパルス数（ここでは５）とが異なる場合に、両パルス数の差分に基づいてデータ領域ＤＴの受信処理を開始するタイミングを調整する構成を採用しているが、この構成に代えて、スタートビットＳＢの先頭のブロックｓ１についてのパルス数の実測値と既定されているパルス数（ここでは５）とが異なる場合に、スタートビットＳＢの最後尾のブロックｓ３の受信開始時に再度同期をとるようにしてもよい。この場合には、図９に示すように、伝送エラーなどによってパケットの受信開始が遅れることがあっても、データ領域ＤＴの受信に当っては、正常なタイミングで受信することができ、データ領域ＤＴ内の搬送波を確実に検出することができる。その他の構成および機能は実施形態１と同様である。
【００５８】
なお、本実施形態では、スタートビットＳＢを３つのブロックｓ１〜ｓ３に分割しているが、図１０（ａ）に示すようにデータ領域ＤＴの各区間を時系列的に３つのブロックに分割し、これら３つのブロックのうち中央のブロックを無信号としてもよい。図１０（ｂ）の例においては、論理値「０」を表す区間ａ１〜ａ３の無信号ブロックａ２には１個のパルスが含まれているから、この区間ａ１〜ａ３については低周波ノイズが混入したものとみなし、上限値および下限値を小さくするように第１および第２の判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２をシフトする。シフト後の第１および第２の判定範囲ＡＰ１（＝３〜５），ＡＰ２（＝９〜１１）は、論理値「０」を表す区間ａ１〜ａ３に関する論理値の判定に用いられる。
【００５９】
また、論理値「１」を表す区間ｂ１〜ｂ３の無信号ブロックｂ２には４個のパルスが含まれているので、この区間についてｂ１〜ｂ３は高周波ノイズが混入したものとみなし、上限値および下限値を大きくするように第１および第２の判定範囲ＡＰ１，ＡＰ２をシフトする。シフト後の第１および第２の判定範囲ＡＰ１（＝５〜７），ＡＰ２（＝１１〜１３）は、論理値「１」を表す区間ｂ１〜ｂ３に関する論理値の判定に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施形態１の構成を示すブロック図である。
【図２】同上の具体的な構成を示すブロック図である。
【図３】同上のさらに具体的な構成を示すブロック図である。
【図４】（ａ）は同上の搬送波に低周波ノイズが重畳した場合の波形図、（ｂ）は同上の搬送波に高周波ノイズが重畳した場合の波形図である。
【図５】同上のパルス列の波形図である。
【図６】本発明の実施形態２の動作を示し、（ａ）は判定範囲の説明図、（ｂ）はパルス列の波形図、（ｃ）はシフト後の判定範囲の説明図である。
【図７】本発明の実施形態３のパルス列を示す波形図である。
【図８】（ａ）は同上のパケットが正常に伝送された場合の波形図、（ｂ）は同上のパケットが正常に伝送されなかった場合の波形図である。
【図９】（ａ）は同上のパケットが正常に伝送されなかった場合の波形図、（ｂ）は同上のパケットが正常に伝送された場合の波形図である。
【図１０】（ａ）は同上の他のパケットの波形図、（ｂ）は同上の他のパケットにノイズが重畳した場合の波形図である。
【符号の説明】
【００６１】
７  レシーバ回路（レシーバ手段）
８  エッジ数カウント手段（パルスカウント手段）
９  データ復号化手段
１０  ＣＰＵ
Ａ１，Ａ２  ＦＳＫ送受信装置
【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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