(57)【要約】【課題】妨害信号による誤キャリアセンスを回避し、妨害信号あるいは雑音と希望信号とを簡易に判別する無線通信装置を提供する。【解決手段】増幅器１と、局部発振器３と、混合器２と、帯域制限フィルタ４と、復調回路５と、復調回路５に入力される信号レベルに応じた信号を出力する出力端子６と、出力端子６から出力される信号が所定の閾値以上であるか判別するコンパレータ７と、帯域制限フィルタ４から出力された中間周波数信号を所定時間遅延させる第１の遅延回路８と、帯域制限フィルタ４から出力された中間周波数信号と第１の遅延回路８から出力された信号を位相比較する第１の位相比較器９と、第１の位相比較器９から出力された出力信号に応じて制御信号を出力する制御回路１０と、コンパレータ７の出力信号と制御回路１０との出力信号に基づいてキャリア判定を実行するキャリア判定回路１１とを含む。【選択図】図１
2008028666.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周波数偏移変調された変調信号を増幅する増幅器と、
局部発振周波数信号を出力する局部発振器と、
前記増幅器から増幅された出力信号と前記局部発振器から出力された出力信号を混合する混合器と、
前記混合器により出力された中間周波数信号を帯域制限する帯域制限フィルタと、
前記帯域制限フィルタから出力された中間周波数信号を復調する復調回路と、
前記復調回路に入力される信号レベルに応じた信号を出力する出力端子と、
前記出力端子から出力される信号が所定の閾値以上であるか判別するコンパレータと、
前記帯域制限フィルタから出力された中間周波数信号を一定時間遅延させる第１の遅延回路と、
前記帯域制限フィルタから出力された中間周波数信号と前記第１の遅延回路から出力された信号を位相比較する位相比較器と、
前記位相比較器からの比較結果および前記コンパレータからの出力信号に基づいてキャリアの判定を実行するキャリア判定回路とを備える、無線通信装置。
【請求項２】
前記変調信号は、二値的な「１」、「０」のデータを表わす繰り返し信号を含み、
前記第１の遅延回路は、前記帯域制限フィルタから出力された中間周波信号を２シンボル分遅延させる、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記位相比較器の出力が特定の値と異なる場合、あるいは、前記出力端子の出力が所定の閾値以下の場合に、前記キャリア判定回路の出力信号により前記増幅器と前記局部発振器と前記混合器と前記復調回路のうちの少なくとも１つを停止させる、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項４】
周波数偏移変調された変調信号を増幅する増幅器と、
局部発振周波数信号を出力する局部発振器と、
前記増幅器から増幅された出力信号と前記局部発振器から出力された出力信号を混合する混合器と、
前記混合器により出力された中間周波数信号を帯域制限する帯域制限フィルタと、
前記帯域制限フィルタから出力された中間周波数信号を復調する復調回路と、
前記復調回路に入力される信号レベルに応じた信号を出力する出力端子と、
前記出力端子から出力される信号が所定の閾値以上であるか判別するコンパレータと、
前記帯域制限フィルタから出力された中間周波数信号を第１の所定時間遅延させる第１の遅延回路と、
前記帯域制限フィルタから出力された中間周波数信号と前記第１の遅延回路から出力された信号を位相比較する第１の位相比較器と、
前記帯域制限フィルタから出力された中間周波数信号を第２の所定時間遅延させる第２の遅延回路と、
前記帯域制限フィルタから出力された中間周波数信号と前記第２の遅延回路から出力された信号を位相比較する第２の位相比較器と、
前記第１の位相比較器、前記第２の位相比較器およびコンパレータからの出力信号に基づいてキャリアの判定を実行するキャリア判定回路とを備えた、無線通信装置。
【請求項５】
前記変調信号は、二値的な「１」、「０」のデータを表わす繰り返し信号を含み、
前記第１の遅延回路は、前記帯域制限フィルタから出力された中間周波信号を前記２シンボル分遅延させ、
前記第２の遅延回路は、前記帯域制限フィルタから出力された中間周波信号を１シンボル分遅延させる、請求項４に記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記第１の位相比較器および前記第２の位相比較器の出力が複数の特定の値と異なる場合、あるいは、前記出力端子の出力が所定の閾値以下の場合に、前記キャリア判定回路の出力信号により前記増幅器と前記局部発振器と前記混合器と前記復調回路のうちの少なくとも１つを停止させる、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、周波数偏移変調無線装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル値をアナログ信号に変換する変調方式の１つである周波数偏移変調（以下ＦＳＫ（Frequency Shift Keying）とする）方式を採用した無線装置が近年注目されている。
【０００３】
特に、２値ＦＳＫ無線装置は、２値の場合は低周波数に対応して「０」、高周波数に対応して「１」といったように情報を割り当てることが行なわれている。簡易な回路構成であり、振幅変動の影響を受けにくいため特定小電力無線通信装置やページャ等で利用されている。例えば、特定小電力無線通信装置として、テレメータ、テレコントロール、無線呼出機（簡易ポケットベル）、無線電話等を挙げることができる。
【０００４】
特定小電力無線装置等では、キャリアセンス機能が設けられており、受信信号レベルが所定レベル以上であれば、希望信号のキャリアが有ると判断する。
【０００５】
しかしながら、一定レベル以上の妨害信号を受信した場合、希望信号と妨害信号を区別できず、妨害信号を希望信号のキャリアと誤判定してしまう問題がある。
【０００６】
妨害信号としては、例えば、隣接チャンネル信号に代表される希望チャンネル近傍に強い妨害信号がある場合や、イメージ妨害周波数に代表される希望チャンネル近傍ではないがヘテロダイン構成の受信機に起因して発生する妨害信号等が考えられる。
【０００７】
例えば、特許文献１には、妨害信号を誤って希望信号のキャリアとして誤判定しないようにするための方式が示されている。
【０００８】
図９は、従来の受信機の概略ブロック図である。
図９を参照して、アンテナ端子２１は、高周波信号の入力を受ける。アンテナ端子２１に入力された高周波信号は、受信フィルタ２２、高周波増幅器２３を経由してミキサ２４に入力される。ミキサ２４は、局部発振器２５の出力信号をミキシングして中間周波数信号に変換する。中間周波数信号は、リミッタアンプ２６に入力されて、チャンネル選択フィルタ２７に出力される。そして、キャリアセンス回路２９は、チャンネル選択フィルタ２７の出力信号レベルによりキャリアセンス動作を行う。キャリアセンス回路２９は、アンテナ端子２１への希望チャンネルの高周波信号の入力電力が第１の入力レベル以上のときキャリア有りの信号を出すように設定されている。ここで、リミッタアンプ２７においては、アンテナ端子２１への高周波信号の入力電力が第１の入力レベルよりチャンネル選択フィルタ２７の帯域外減衰量の値だけ大きな第２の入力レベルのときに飽和するように設定される。これにより、当該受信機においては、隣接チャンネル信号に代表される希望チャンネル近傍に強い妨害信号がある場合であっても妨害信号を誤って希望信号のキャリアとして誤判定することがない。キャリアセンスの誤作動（誤キャリアセンス）を防止することができる。
【０００９】
しかしながら、上記従来の無線通信装置では、局部発振器２５の位相雑音により、隣接チャンネル信号等の希望チャンネル近傍の妨害信号が中間周波数帯域内に混合されてしまう相互混合という現象（以下レシプロカル・ミキシングと呼ぶ）により、誤キャリアセンスを引き起こすという問題があった。
【００１０】
図１０は、隣接チャンネル信号を受信した場合のレシプロカル・ミキシングについて説明する図である。
【００１１】
図１０を参照して、例えば、隣接チャンネル信号を受信した場合、局部発振器２５の位相雑音がミキサ２４により混合され、中間周波数帯域内に変換されてしまい、チャンネル選択フィルタ２７では除去することが不可能になってしまう場合がある。
【００１２】
上記の図９で説明した装置では、リミッタアンプ２６によりチャンネル選択フィルタ２７の帯域外減衰量以上の信号レベルを出力させないようにして隣接チャンネル信号を除去しているが、レシプロカル・ミキシングによりチャンネル選択フィルタ２７の帯域内に変換された位相雑音成分は除去することはできないため、誤キャリアセンスを引き起こしてしまう問題を回避することはできない。
【００１３】
一般的に、特定小電力無線通信装置では、通常、複数のチャンネルを受信可能なように構成されているため、局部発振器２５は電圧制御発振器（以下ＶＣＯ（voltage controlled oscillator）と呼ぶ）とＰＬＬ（（phase locked loop）位相同期ループ）により周波数を可変に設定できるように構成されている。
【００１４】
また、特定小電力無線通信装置等で用いられる狭帯域のＦＳＫ方式では、チャンネル間の間隔が１２．５ｋＨｚあるいは２５ｋＨｚ等の非常に狭い間隔に設定されている。
【００１５】
その為、ＶＣＯの位相雑音によるレシプロカル・ミキシングの影響が大きくなってくる。
【００１６】
さらに、通信距離を延ばすためには、キャリアセンスレベルを下げて、受信信号レベルが小さいキャリアを判定することが必要となり、ＶＣＯの位相雑音の特性によっては、隣接チャンネルだけでなく隣隣接チャンネル等まで誤キャリアセンスしてしまう可能性がある。
【００１７】
したがって、図９の通信装置では、一定レベル以上の妨害信号を受信した場合、レシプロカル・ミキシングの影響により、中間周波数帯域内に変換された雑音成分により、希望チャンネル信号がないにも係らず、キャリアセンス動作をする度に、誤キャリアセンスを引き起こすという問題が生じていた。
【００１８】
さらに、送信時にキャリアセンスを行って電波がないことを確認してから送信する方式を採用する通信装置の場合、妨害信号により、キャリア有りと判定し、送信が不可能となる問題もある。
【００１９】
特許文献２には、誤キャリアセンスを防止する別の方式が提案されている。
図１１は、従来の別の無線装置を説明する図である。
【００２０】
図１１を参照して、ここでは、受信電波の強さに応じた信号を出力する出力端子３３を有する受信手段３１と、受信手段３１から出力された信号を波形整形して矩形波に変換して出力する波形整形手段３２と、この受信手段３１の出力端子３３から出力される信号レベルが所定のスレッショールドレベル以上であるかどうかを識別するコンパレータ３４と、このコンパレータ３４の出力を所定の期間監視する監視手段３６と、この監視手段３６で監視した所定の期間内におけるコンパレータ３４の出力に含まれるハイレベルとローレベルとの割合により、出力端子３３から出力された信号が、雑音か、キャリア性信号かを判定する判定手段３５とを備えることにより誤判定のない無線装置を実現している。
【００２１】
当該無線装置では、雑音かキャリア性信号かを判定する基準として、受信信号レベルの振幅が時間的にランダムに変動するものを雑音と判断し、受信信号レベルが時間的に一定で変動しないものをキャリア性信号と判定している。
【００２２】
しかしながら、レシプロカル・ミキシングにより中間周波数帯域内に変換される雑音は、信号レベルが一定の局部発振器の位相雑音により発生するためレベル変動は少ない。したがって、レシプロカル・ミキシングにより生じるようなレベル変動の少ない雑音の場合、雑音かキャリア性信号かの判定をすることは困難であるという問題がある。
【００２３】
特許文献３には、誤キャリアセンスを防止するさらに別の方式が提案されている。
図１２は、従来の別のキャリア検出装置を説明する図である。
【００２４】
ここでは、第２周波数ミキサー４５、第２中間周波フィルタ４６、中間周波増幅器４７に対して、ＰＬＬ部５６、ループフィルタ５３、電圧制御発振器５４を環状に配置し、ＰＬＬ回路が形成される。受信信号が存在する場合、第２周波数ミキサー４５において、受信信号から発生した第１中間周波（ＩＦ）信号の周波数変換が行われ、第２ＩＦ信号が発生する。この第２ＩＦ信号は、構成されたＰＬＬ回路によりその信号周波数が基準中間周波数と同じになるように制御される。第２ＩＦ信号の信号周波数が標準中間周波数にロックされた時、ＰＬＬ部５６の周波数ロック検出器５２からロック信号が出力される。このロック信号は受信信号（周波数）の存在を示し、キャリア検出が実現される。
【００２５】
しかしながら、ＦＳＫ方式の場合、受信信号は時間により周波数変化するためＰＬＬ部をロック状態にすることができない。したがって、ＦＳＫ方式の無線通信装置のキャリア検出回路として用いることはできないという問題がある。
【特許文献１】特開平１１−１４５８５９号公報
【特許文献２】特開平１０−２２４２４２号公報
【特許文献３】特開平１１−１６３７４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
本発明は上記のような問題を解決するためになされたものであって、妨害信号による誤キャリアセンスを回避し、妨害信号あるいは雑音と希望信号とを簡易に判別する無線通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】
【００２７】
本発明に係る無線通信装置は、周波数偏移変調された変調信号を増幅する増幅器と、局部発振周波数信号を出力する局部発振器と、増幅器から増幅された出力信号と局部発振器から出力された出力信号を混合する混合器と、混合器により出力された中間周波数信号を帯域制限する帯域制限フィルタと、帯域制限フィルタから出力された中間周波数信号を復調する復調回路と、復調回路に入力される信号レベルに応じた信号を出力する出力端子と、出力端子から出力される信号が所定の閾値以上であるか判別するコンパレータと、帯域制限フィルタから出力された中間周波数信号を一定時間遅延させる第１の遅延回路と、帯域制限フィルタから出力された中間周波数信号と第１の遅延回路から出力された信号を位相比較する位相比較器と、位相比較器からの比較結果およびコンパレータからの出力信号に基づいてキャリアの判定を実行するキャリア判定回路とを備える。
【００２８】
好ましくは、変調信号は、二値的な「１」、「０」のデータを表わす繰り返し信号を含む。第１の遅延回路は、帯域制限フィルタから出力された中間周波信号を２シンボル分遅延させる。
【００２９】
好ましくは、位相比較器の出力が特定の値と異なる場合、あるいは、出力端子の出力が所定の閾値以下の場合に、キャリア判定回路の出力信号により増幅器と局部発振器と混合器と復調回路のうちの少なくとも１つを停止させる。
【００３０】
本発明に係る別の無線通信装置は、周波数偏移変調された変調信号を増幅する増幅器と、局部発振周波数信号を出力する局部発振器と、増幅器から増幅された出力信号と局部発振器から出力された出力信号を混合する混合器と、混合器により出力された中間周波数信号を帯域制限する帯域制限フィルタと、帯域制限フィルタから出力された中間周波数信号を復調する復調回路と、復調回路に入力される信号レベルに応じた信号を出力する出力端子と、出力端子から出力される信号が所定の閾値以上であるか判別するコンパレータと、帯域制限フィルタから出力された中間周波数信号を第１の所定時間遅延させる第１の遅延回路と、帯域制限フィルタから出力された中間周波数信号と第１の遅延回路から出力された信号を位相比較する第１の位相比較器と、帯域制限フィルタから出力された中間周波数信号を第２の所定時間遅延させる第２の遅延回路と、帯域制限フィルタから出力された中間周波数信号と第２の遅延回路から出力された信号を位相比較する第２の位相比較器と、第１の位相比較器、第２の位相比較器およびコンパレータからの出力信号に基づいてキャリアの判定を実行するキャリア判定回路とを備える。
【００３１】
好ましくは、変調信号は、二値的な「１」、「０」のデータを表わす繰り返し信号を含む。第１の遅延回路は、帯域制限フィルタから出力された中間周波信号を２シンボル分遅延させ、第２の遅延回路は、帯域制限フィルタから出力された中間周波信号を１シンボル分遅延させる。
【００３２】
好ましくは、第１の位相比較器および第２の位相比較器の出力が複数の特定の値と異なる場合、あるいは、出力端子の出力が所定の閾値以下の場合に、キャリア判定回路の出力信号により増幅器と局部発振器と混合器と復調回路のうちの少なくとも１つを停止させる。
【発明の効果】
【００３３】
以上説明したとおりに、本発明の無線通信装置は、帯域制限フィルタから出力された中間周波数信号を所定時間遅延させる第１の遅延回路と、帯域制限フィルタから出力された中間周波数信号と第１の遅延回路から出力された信号を位相比較する位相比較器を設けて、位相比較結果に基づいてキャリア判定回路においてキャリアの判定が可能な構成であるため簡易な構成で誤キャリアセンスを回避することが可能な無線通信装置を実現できる。
【００３４】
また、変調信号は「１」、「０」の繰り返し信号を含み、第１の遅延回路を２シンボル分遅延させることで、単純な周期信号を送るだけでキャリア誤検出を防ぐことができる。
【００３５】
また、キャリア判定回路の出力信号により復調回路と増幅器と局部発振器と混合器の少なくとも１つを停止することで、妨害信号を受信した時に、無用な電力を消費することを防ぐ無線通信装置が実現できる。
【００３６】
また、本発明の別の無線通信装置は、帯域制限フィルタから出力された中間周波数信号を所定時間遅延させる第１および第２の遅延回路と、帯域制限フィルタから出力された中間周波数信号と第１および第２の遅延回路から出力された信号を位相比較する第１および第２の位相比較器を設けて、位相比較結果に基づいてキャリア判定回路においてキャリアの判定が可能な構成であるため簡易な構成で誤キャリアセンスを回避することが可能な無線通信装置を実現できる。
【００３７】
また、キャリア判定回路の出力信号により復調回路と増幅器と局部発振器と混合器の少なくとも１つを停止することで、妨害信号を受信した時に、無用な電力を消費することを防ぐ無線通信装置が実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付し、その説明は繰り返さない。
【００３９】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に従う無線通信装置の概略ブロック図である。
【００４０】
図１を参照して、本発明の実施の形態１に従う無線通信装置は、周波数偏移変調された変調信号を増幅する増幅器１と、局部発振周波数信号を出力する局部発振器３と、増幅器１から増幅された出力信号と局部発振器３から出力された出力信号を混合する混合器２と、混合器２により出力された中間周波数信号を帯域制限する帯域制限フィルタ４と、帯域制限フィルタ４から出力された中間周波数信号を復調する復調回路５と、復調回路５に入力される信号レベルに応じた信号を出力する出力端子６と、出力端子６から出力される信号が所定の閾値以上であるか判別するコンパレータ７と、帯域制限フィルタ４から出力された中間周波数信号を所定時間遅延させる第１の遅延回路８と、帯域制限フィルタ４から出力された中間周波数信号と第１の遅延回路８から出力された信号を位相比較する第１の位相比較器９と、第１の位相比較器９から出力された出力信号に応じて制御信号を出力する制御回路１０と、コンパレータ７の出力信号と制御回路１０との出力信号に基づいてキャリア判定を実行するキャリア判定回路１１とを含む。キャリア判定回路１１からの出力信号がキャリア検出信号として復調回路５に入力される。
【００４１】
本発明の実施の形態１に従う遅延回路８は、２シンボル分信号を遅延するように設定される。
【００４２】
最初に、受信信号の中に任意の「１」、「０」の繰り返し信号がある場合を考える。
例えば、無線通信のビット同期をとる場合に「１」、「０」の繰り返し信号が送信されるものとする。
【００４３】
信号「０」の時に周波数ω１、信号「１」の時に周波数ω２が対応しているものとする。
【００４４】
局部発振器３の周波数をω０とすると、帯域制限フィルタ４の出力での周波数は、信号「０」の時は周波数ω１−ω０、信号「１」の時は周波数ω２−ω０となる。
【００４５】
図２は、実施の形態１に従う帯域制限フィルタの出力の時間変化を説明する図である。
図２（ａ）は、帯域制限フィルタ４の出力における周波数の時間変化が示されている。
【００４６】
図２（ｂ）は、帯域制限フィルタ４の出力における位相の時間変化が示されている。
図２（ａ）に示されるように、周波数の時間変化は信号「０」の間は周波数ω１−ω０となり、信号「１」の間は周波数ω２−ω０となる。
【００４７】
また、図２（ｂ）に示されるように位相の時間変化は信号「０」の間は傾きω１−ω０で増加し、信号「１」の間は傾きω２−ω０で増加することになる。ここで、時刻Ｔ１，Ｔ２が信号「１」の区間にある場合に、時刻Ｔ１の位相と時刻Ｔ２の位相の位相差をΦ１とすると、図２（ｂ）において、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２の１／２の時間間隔は傾きω１−ω０で増加し、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２の残り１／２の時間間隔は傾きω２−ω０で増加することが分かる。
【００４８】
すなわち、次式で表わされる。
Φ１＝（ω２−ω０）×（Ｔ２−Ｔ１）／２＋（ω１−ω０）×（Ｔ２−Ｔ１）／２＝（ω２＋ω１−２ω0）×（Ｔ２−Ｔ１）／２・・・（１）
なお、ここで、初期位相は計算を簡易とするために０としている。
【００４９】
ここで、Ｔ２−Ｔ１をＴｄとすると、図２（ａ）で示されるように、Ｔｄは２シンボル区間に相当することが分かる。
【００５０】
次に、時刻Ｔ１，Ｔ２が信号「０」の区間にある場合を考える。
図３は、実施の形態１に従う帯域制限フィルタの出力の時間変化を説明する別の図である。
【００５１】
図３（ａ）は、帯域制限フィルタ４の出力における周波数の時間変化が示されている。
図３（ｂ）は、帯域制限フィルタ４の出力における位相の時間変化が示されている。
【００５２】
時刻Ｔ１の位相と時刻Ｔ２の位相の位相差をΦ２とすると、上記で説明したのと同様に計算すると次式で表わされる。
【００５３】
Φ２＝（ω１−ω０）×（Ｔ２−Ｔ１）／２＋（ω２−ω０）×（Ｔ２−Ｔ１）／２＝（ω２＋ω１−２ω０）×（Ｔ２−Ｔ１）／２・・・（２）
なお、ここで、初期位相は計算を簡易とするために０としている。
【００５４】
(１)式と(２)式からΦ２はΦ１に等しい。
次に、時刻Ｔ１がシンボルの中点からずれた場合について考える。非同期通信では、送信キャリアとの同期がとれないので、時刻Ｔ１から始める場合、シンボルの中点とずれる場合がある。
【００５５】
図４は、実施の形態１に従う帯域制限フィルタの出力の時間変化を説明するさらに別の図である。
【００５６】
図４（ａ）は、帯域制限フィルタ４の出力における周波数の時間変化が示されている。
図４（ｂ）は、帯域制限フィルタ４の出力における位相の時間変化が示されている。
【００５７】
具体的には、図２で説明した時刻Ｔ１，Ｔ２がずれて図４（ａ），（ｂ）に示されるように時刻Ｔ１が時刻Ｔ１＃に、時刻Ｔ２が時刻Ｔ２＃にずれた場合に位相差をΦ１＃とすると、次式で表わされる。
【００５８】
Φ１＃＝（ω２−ω０）×（Ｔ２＃−Ｔ１＃）／２＋（ω１−ω０）×（Ｔ２＃−Ｔ１＃）／２＝（ω２＋ω１−２ω０）×（Ｔ２＃−Ｔ１＃）／２＝(ω２＋ω1−２ω０)×（Ｔ２−Ｔ１）／２・・・（３）
なお、ここでは、時刻Ｔ２＃−Ｔ１＃＝Ｔ２−Ｔ１（＝Ｔｄ）・・・（４）の関係を用いている。
【００５９】
(３)式から分かるように、位相差Φ1＃はΦ１に等しいことが分かる。
また、説明は省略するが、図３において時刻Ｔ１がシンボルの中間点からずれて時刻Ｔ１＃，Ｔ２＃になった場合でも、時刻Ｔ１＃と時刻Ｔ２＃の位相差Φ２＃が位相差Φ２（＝Φ１）になることは、上記と同様な考えにより導くことができる。
【００６０】
上記で説明したように、時刻Ｔ１の開始時点に係らず、「１」、「０」の繰り返し信号が送信される場合には、時刻Ｔ１と時刻Ｔ２の位相差は常にΦ１になることが分かる。
【００６１】
図１を再び参照して、帯域制限フィルタ４の出力から第１の位相比較器９の一方に入力されるノードＰＢの信号と第１の遅延回路８を通って第１の位相比較器９の他方に入力されるノードＰＡの信号の位相を比較すると、第１の遅延回路８により帯域制限フィルタ４の出力を２シンボル遅らせる結果位相差が常にΦ１になることが分かる。
【００６２】
したがって、第１の位相比較器９において、第１の遅延回路８からの出力信号と帯域制限フィルタ４の出力信号と、帯域制限フィルタ４の出力を２シンボル遅らせた第１の遅延回路８からの出力信号との位相差がΦ１であると検出した場合に「０」、「１」の繰り返し信号を受信していることが分かり、受信信号が希望信号のキャリアであることが分かる。たとえば、第１の位相比較器９は、位相差がΦ１であると検出した場合に「Ｈ」レベルの信号を制御回路１０に出力するものとする。
【００６３】
制御回路１０は、第１の位相比較器９に位相差Φ１が入力された時に第１の位相比較器９から出力される出力信号によりその結果をキャリア判定回路１１に出力する。その結果、キャリア判定回路１１は、制御回路１０からの出力信号に応答して希望信号のキャリアであることを判定することができる。
【００６４】
一方、キャリア判定回路１１は、制御回路１０からの出力信号がでない場合、妨害信号か雑音を受信していると判定できる。
【００６５】
なお、本例においては、第１の位相比較器９からの信号に応答して制御回路１０からキャリア判定回路１１に受信信号が希望信号のキャリアであると判定する判定信号を出力する方式であるが、第１の位相比較器９と制御回路１０を１つにして、ノードＰＢの信号とノードＰＡの信号の位相を比較して位相差Φ１が検知された場合にその結果を示す信号をキャリア判定回路１１に出力するようにすることも当然に可能である。例えば位相差Φ１が検知された場合には「Ｈ」レベル、位相差Φ１が検知されない場合には「Ｌ」レベルの信号とすることによりキャリア判定回路１１は、当該論理レベルに従う信号の入力に応答してキャリアの判定を行うことができる。
【００６６】
また、復調回路５に設けられた出力端子６からは、復調回路５に入力される信号レベルに応じた信号を出力するように設定されているものとする。コンパレータ７は、出力端子６の出力信号が任意に設定した閾値以上である場合に、その結果を出力する。
【００６７】
制御回路１０から出力信号（希望信号のキャリアであること）が出力され、かつコンパレータ７から出力信号（受信信号レベルが一定以上の場合）が出力される場合にキャリア判定回路１１は、キャリア有りと判定する。そして、キャリア判定回路１１は、キャリア有りのキャリア検出信号として復調回路５に出力する。例えば、キャリア判定回路１１は、「Ｈ」レベルのキャリア検出信号を復調回路５に出力する。例えば、キャリア判定回路１１としては、ＡＮＤ回路等のロジック回路を用いて構成することも可能である。
【００６８】
コンパレ−タ７からキャリア判定回路１１に出力される出力信号として、出力端子６の出力が閾値以上である場合であっても希望信号のキャリアでなければ、キャリア判定回路１１は、妨害信号と見なしてキャリア無しと判定する。例えば、キャリア判定回路１１は、「Ｌ」レベルのキャリア検出信号を復調回路５に出力する。
【００６９】
上記の実施の形態１に従う無線通信装置の構成により、隣接チャンネルに代表される妨害信号やイメージ妨害信号に代表される妨害信号やレシプロカル・ミキシングによる雑音と希望信号との区別が可能となる。
【００７０】
また、図１に示すように、キャリア判定回路１１により、キャリアでないと判断した場合は、キャリア判定回路１１の出力信号であるキャリア検出信号を利用して復調回路５の動作を停止し、無駄な電力消費をなくすことが可能になる。例えば、「Ｌ」レベルのキャリア検出信号が復調回路５に入力される場合には、復調動作を停止するようにすることも可能である。
【００７１】
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２に従う無線通信装置の概略ブロック図である。
【００７２】
図５を参照して、本発明の実施の形態２に従う無線通信装置は、周波数偏移変調された変調信号を増幅する増幅器１と、局部発振周波数信号を出力する局部発振器３と、増幅器１から増幅された出力信号と局部発振器３から出力された出力信号を混合する混合器２と、混合器２により出力された中間周波数信号を帯域制限する帯域制限フィルタ４と、帯域制限フィルタ４から出力された中間周波数信号を復調する復調回路５と、復調回路５に入力される信号レベルに応じた信号を出力する出力端子６と、出力端子６から出力される信号が所定の閾値以上であるか判別するコンパレータ７と、帯域制限フィルタ４から出力された中間周波数信号を所定時間遅延させる第１の遅延回路８と、帯域制限フィルタ４から出力された中間周波数信号を所定時間遅延させる第２の遅延回路１２と、帯域制限フィルタ４から出力された中間周波数信号と第１の遅延回路８から出力された信号を位相比較する第１の位相比較器９と、帯域制限フィルタ４から出力された中間周波数信号と第２の遅延回路１２から出力された信号を位相比較する第２の位相比較器１３と、第１の位相比較器９から出力された出力信号と第２の位相比較器１３から出力された出力信号とに基づいて制御信号を出力する制御回路１４と、コンパレータ７の出力信号と制御回路１４との出力信号に基づいてキャリア判定を実行するキャリア判定回路１１とを含む。キャリア判定回路１１からの出力信号がキャリア検出信号として復調回路５に入力される。
【００７３】
ここで、第１の遅延回路８は２シンボル分信号が遅延し、第２の遅延回路１２は１シンボル分信号が遅延するように設定されているものとする。このように設定することで、任意の「０」、「１」信号を受信した場合にも、キャリア検出が可能となる方式について以下に説明する。
【００７４】
図６は、実施の形態２に従う帯域制限フィルタの出力の時間変化を説明する図である。
図６（ａ）は、帯域制限フィルタ４の出力における周波数の時間変化が示されている。
【００７５】
ここでは、受信信号として「１」、「０」、「１」、「１」・・・と送られた場合の周波数の時間変化が示されている。なお、周波数の時間変化は信号「０」の間は周波数ω１−ω０となり、信号「１」の間は周波数ω２−ω０となるものとする。
【００７６】
図６（ｂ）は、帯域制限フィルタ４の出力における位相の時間変化が示されている。
時刻Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３の場合の位相の時間変化が示されている。時刻Ｔ１と時刻Ｔ２との時間間隔、時刻Ｔ２と時刻Ｔ３の時間間隔は等しく、共にＴｄ／２であるものとする。
【００７７】
また、時刻Ｔ１と時刻Ｔ２との位相差をΦＡ、時刻Ｔ２と時刻Ｔ３との位相差をΦＢとすると、次式のように表せる。
【００７８】
ΦＡ＝（ω１−ω０）×（Ｔ２−Ｔ１）／２＋（ω２−ω０）×（Ｔ２−Ｔ１）／２・・・（５）
ΦＢ＝（ω２−ω０）×（Ｔ３−Ｔ２）・・・（６）
ここで、時刻Ｔ１がシンボル区間の中間点からずれた場合には、位相差ΦＡ＃は、周波数がω１−ω０である時間と周波数がω２−ω０である時間とが等しくなくなるため位相差ΦＡ＃≠ΦＡとなる。すなわち、位相差ΦＡの値は変動してしまうことになる。
【００７９】
一方、位相差ΦＢについて、（６）式から分かるように時刻Ｔ１がシンボル区間の中間点からずれた場合であっても位相差ΦＢ＃は、Ｔ３−Ｔ２はＴｄ／２のままを維持することになるため位相差ΦＢ＃＝ΦＢとなり、位相差ΦＢは一定値をとることになる。
【００８０】
図７は、実施の形態２に従う帯域制限フィルタの出力の時間変化を説明する別の図である。
【００８１】
図７（ａ）は、帯域制限フィルタ４の出力における周波数の時間変化が示されている。
ここでは、受信信号として「０」、「１」、「０」、「０」・・・と送られた場合の周波数の時間変化が示されている。なお、周波数の時間変化は信号「０」の間は周波数ω１−ω０となり、信号「１」の間は周波数ω２−ω０となるものとする。
【００８２】
図７（ｂ）は、帯域制限フィルタ４の出力における位相の時間変化が示されている。
ここでは、時刻Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３の場合の位相の時間変化が示されている。時刻Ｔ１と時刻Ｔ２との時間間隔、時刻Ｔ２と時刻Ｔ３の時間間隔は等しく、共にＴｄ／２であるものとする。
【００８３】
また、時刻Ｔ１と時刻Ｔ２との位相差をΦＣ、時刻Ｔ２と時刻Ｔ３との位相差をΦＤとすると、次式のように表せる。
【００８４】
ΦＣ＝（ω２−ω０）×（Ｔ２−Ｔ１）／２＋（ω１−ω０）×（Ｔ２−Ｔ１）／２・・・（７）
ΦＤ＝（ω１−ω０）×（Ｔ３−Ｔ２）・・・（８）
ここで、時刻Ｔ１がシンボル区間の中間点からずれた場合には、位相差ΦＣ＃は、周波数がω２−ω０である時間と周波数がω１−ω０である時間とが等しくなくなるため位相差ΦＣ＃≠ΦＣとなる。すなわち、位相差ΦＣの値は変動してしまうことになる。
【００８５】
一方、位相差ΦＤについて、（８）式から分かるように時刻Ｔ１がシンボル区間の中間点からずれた場合であっても位相差ΦＤ＃は、Ｔ３−Ｔ２はＴｄ／２のままを維持することになるため位相差ΦＤ＃＝ΦＤとなり、位相差ΦＤは一定値をとることになる。
【００８６】
したがって、連続２シンボル以上「１」信号が続く場合には、位相差はΦＢとなり、連続２シンボル以上「０」信号が続く場合には、位相差はΦＤとなることが分かる。
【００８７】
再び、図５を参照して、第２の位相比較器１３は、帯域制限フィルタ４の出力された信号と、第２の遅延回路１２により１シンボル分遅延させた信号との位相比較を実行して、位相差ΦＡおよびΦＢ（ΦＣおよびΦＤ）を計算する。
【００８８】
例えば、連続２シンボル以上の「１」信号が来た場合には、位相比較器１３は、帯域制限フィルタ４の出力された信号と、第２の遅延回路１２により１シンボル分遅延させた信号との位相比較により位相差ΦＢを検出する。また、連続２シンボル以上の「０」信号が来た場合には、位相比較器１３は、帯域制限フィルタ４の出力された信号と、第２の遅延回路１２により１シンボル分遅延させた信号との位相比較により位相差ΦＤを検出する。
【００８９】
一方、実施形態１の構成で説明したように第１の位相比較器９は、帯域制限フィルタ４の出力された信号と、第１の遅延回路８により２シンボル分遅延させた信号との位相比較を実行する。入力される信号として「０」、「１」の繰り返し信号が含まれている場合には、上述したように第１の位相比較器９から一定の位相差Φ１が検出されることになる。
【００９０】
すなわち、任意の「０」、「１」信号を有するキャリアを受信した場合、「０」、「１」の繰り返し信号を受信した場合には、第１の位相比較器９は、位相差Φ１を検出する。また、連続２シンボル以上の「１」信号が来た場合には、位相比較器１３は、位相差ΦＢを検出する。また、連続２シンボル以上の「０」信号が来た場合には、位相比較器１３は、位相差ΦＤを検出する。
【００９１】
したがって、例えば、第１の位相比較器９が位相差Φ１を検出した場合に「Ｈ」レベルを出力するものとする。また、第２の位相比較器１３が位相差ΦＢあるいは位相差ΦＤを検出した場合に「Ｈ」レベルを出力するものとする。
【００９２】
制御回路１４は、第１の位相比較器９あるいは第２の位相比較器１３から「Ｈ」レベルの信号が入力された場合に、キャリアであると判断することができる。
【００９３】
そして、制御回路１４は、第１の位相比較器９あるいは第２の位相比較器１３から「Ｈ」レベルの信号が入力されない場合、すなわち、「Ｌ」レベルの信号が入力されている場合には、キャリアでない判断することができる。
【００９４】
制御回路１４は、第１の位相比較器９が位相差Φ１を検出して例えば「Ｈ」レベルの信号が入力された場合には、その結果をキャリア判定回路１１に出力する。また、同様に制御回路１４は、第２の位相比較器１３が位相差ΦＢあるいは位相差ΦＤを検出して例えば「Ｈ」レベルの信号が入力された場合には、その結果をキャリア判定回路１１に出力する。キャリア判定回路１１は、制御回路１４からの出力信号に応答して希望信号のキャリアであることを判定することができる。
【００９５】
一方、キャリア判定回路１１は、制御回路１４からの出力信号がでない場合、妨害信号か雑音を受信していると判定できる。
【００９６】
なお、本例においては、第１の位相比較器９および第２の位相比較器１３からの信号に応答して制御回路１４からキャリア判定回路１１に受信信号が希望信号のキャリアであると判定する判定信号を出力する方式であるが、第１の位相比較器９および第２の位相比較器１３と制御回路１４を１つにして、位相差Φ１，ΦＢあるいは位相差ΦＤが検知された場合にその結果を示す信号をキャリア判定回路１１に出力するようにすることも当然に可能である。
【００９７】
また、復調回路５に設けられた出力端子６からは、復調回路５に入力される信号レベルに応じた信号を出力するように設定されているものとする。コンパレータ７は、出力端子６の出力信号が任意に設定した閾値以上である場合に、その結果を出力する。
【００９８】
制御回路１４から出力信号（希望信号のキャリアであること）が出力され、かつコンパレータ７から出力信号（受信信号レベルが一定以上の場合）が出力される場合にキャリア判定回路１１は、キャリア有りと判定する。そして、キャリア判定回路１１は、キャリア有りのキャリア検出信号として復調回路５に出力する。例えば、キャリア判定回路１１は、「Ｈ」レベルのキャリア検出信号を復調回路５に出力する。
【００９９】
コンパレ−タ７からキャリア判定回路１１に出力される出力信号として、出力端子６の出力が閾値以上である場合であっても希望信号のキャリアでなければ、キャリア判定回路１１は、妨害信号と見なしてキャリア無しと判定する。例えば、キャリア判定回路１１は、「Ｌ」レベルのキャリア検出信号を復調回路５に出力する。
【０１００】
上記の実施の形態２に従う無線通信装置の構成により、隣接チャンネルに代表される妨害信号やイメージ妨害信号に代表される妨害信号やレシプロカル・ミキシングによる雑音と希望信号との区別が可能となる。
【０１０１】
また、図５に示すように、キャリア判定回路１１により、キャリアでないと判断した場合は、キャリア判定回路１１の出力信号であるキャリア検出信号を利用して復調回路５の動作を停止し、無駄な電力消費をなくすことが可能になる。例えば、「Ｌ」レベルのキャリア検出信号が復調回路５に入力される場合には、復調動作を停止するようにすることも可能である。
【０１０２】
（実施の形態３）
図８は、本発明の実施の形態３に従う無線通信装置の概略ブロック図である。
【０１０３】
図８を参照して、本発明の実施の形態３に従う無線通信装置は、実施の形態１に従う無線通信装置とほぼ同様の構成であり、増幅器１と、混合器２と、局部発振器３とで構成される高周波回路部１５がキャリア判定回路１１からの信号の入力を受けている点が異なる。
【０１０４】
動作および接続関係については、実施の形態１で説明したのと同様であるのでその詳細な説明は繰り返さない。
【０１０５】
本発明の実施の形態３に従う無線通信装置においては、増幅器１と、混合器２と、局部発振器３とで構成される高周波回路部１５がキャリア判定回路１１からの信号の入力であるキャリア検出信号に基づいて制御される場合が示される。具体的には、キャリア検出信号が、例えば、キャリアでないと判定したことを示す信号である場合には、高周波回路部１５は動作を停止するものとする。
【０１０６】
これにより、高周波回路部１５での動作等のために生じる不要な消費電力を低減することが可能である。なお、ここでは、高周波回路部１５のうち、増幅器１と、混合器２と、局部発振器３とが全て停止する場合が示されているが、このうちの少なくとも１つを停止させることも当然に可能である。
【０１０７】
今回開示された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した説明ではなくて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。
【図面の簡単な説明】
【０１０８】
【図１】本発明の実施の形態１に従う無線通信装置の概略ブロック図である。
【図２】実施の形態１に従う帯域制限フィルタの出力の時間変化を説明する図である。
【図３】実施の形態１に従う帯域制限フィルタの出力の時間変化を説明する別の図である。
【図４】実施の形態１に従う帯域制限フィルタの出力の時間変化を説明するさらに別の図である。
【図５】本発明の実施の形態２に従う無線通信装置の概略ブロック図である。
【図６】実施の形態２に従う帯域制限フィルタの出力の時間変化を説明する図である。
【図７】実施の形態２に従う帯域制限フィルタの出力の時間変化を説明する別の図である。
【図８】本発明の実施の形態３に従う無線通信装置の概略ブロック図である。
【図９】従来の受信機の概略ブロック図である。
【図１０】隣接チャンネル信号を受信した場合のレシプロカル・ミキシングについて説明する図である。
【図１１】従来の別の無線装置を説明する図である。
【図１２】従来の別のキャリア検出装置を説明する図である。
【符号の説明】
【０１０９】
１  増幅器、２  混合器、３  局部発振器、４  帯域制限フィルタ、５  復調回路、６  出力端子、７  コンパレータ、８  第１の遅延回路、９  第１の位相比較器、１０  制御回路、１１  キャリア判定回路、１２  第２の遅延回路、１３  第２の位相比較器、１４  制御回路。
【図１】
2008028666.tif 000003
【図２】
2008028666.tif 000004
【図３】
2008028666.tif 000005
【図４】
2008028666.tif 000006
【図５】
2008028666.tif 000007
【図６】
2008028666.tif 000008
【図７】
2008028666.tif 000009
【図８】
2008028666.tif 000010
【図９】
2008028666.tif 000011
【図１０】
2008028666.tif 000012
【図１１】
2008028666.tif 000013
【図１２】
2008028666.tif 000014