(57)【要約】【課題】  マルチバンド対応の無線通信装置において装置の小型化及び軽量化を図る。【解決手段】  受信回路１４及び送信回路２４を、２．４〜２．６２５ＧＨｚ帯域の信号に対して動作可能に形成し、５．２ＧＨｚ帯域の信号を受信するときには、ストレート／分周回路１２で、受信信号を１／２分周し、２．４ＧＨｚ帯域よりもやや高い２．５７５〜２．６２５ＧＨｚ帯域の信号に変換し、これを受信回路１４で中間周波信号ＩＦに変換する。５．２ＧＨｚ帯域でデータ送信する時には送信データからなる中間周波信号ＩＦを送信回路２４に供給し、ここで、２．５７５〜２．６２５ＧＨｚ帯域の信号に変換した後、これをストレート／逓倍回路２２で２逓倍して５．２ＧＨｚ帯域に変換した後、送信アンテナ２０を介して送信する。２．４ＧＨｚ帯域の信号を送受信する場合には前記ストレート／分周回路１２及びストレート／逓倍回路２２での周波数変換は行わない。【選択図】          図１
2005079634.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め設定した動作可能無線周波数帯域で無線送受信が可能な無線送信回路及び無線受信回路を備えた無線通信装置において、
無線アンテナからの受信信号の無線受信周波数を、前記動作可能無線周波数帯域内の周波数に変換可能な受信周波数可変手段と、前記無線送信回路から出力される無線アンテナへの出力信号の送信周波数を、所望の無線周波数帯域の周波数に変換可能な送信周波数可変手段と、の少なくとも何れか一方を備え、
前記動作可能無線周波数帯域外の無線周波数帯域で無線送受信を行うときには、前記受信周波数可変手段及び送信周波数可変手段による周波数変換を行うようにしたことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記受信周波数可変手段及び送信周波数可変手段は逓倍回路又は分周回路を含んで構成され、
通信対象の複数の無線周波数帯域毎に、その無線周波数帯域及びこれを分周又は逓倍したときの変換周波数帯域の何れかを代表とし、通信対象の各無線周波数帯域の代表どうしがより近傍の帯域に位置するときの各代表である無線周波数帯域又は変換周波数帯域を全て含む範囲を、前記動作可能無線周波数帯域として設定するようになっていることを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記受信周波数可変手段及び前記送信周波数可変手段は、入力される信号に対し周波数変換を行う周波数変換モード及び非周波数変換モードの何れかのモードで動作することを特徴とする請求項１又は２記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記通信対象の無線周波数帯域は、５．２ＧＨｚ帯域の無線周波数帯域及び２．４ＧＨｚ帯域の無線周波数帯域であって、
前記動作可能周波数帯域は、２．４０００〜２．６２５ＧＨｚ帯域又は４．８〜５．２５ＧＨｚ帯域に設定されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか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、無線通信システムで用いられる無線通信装置に関し、特に、簡易な構成で複数の周波数帯域に対応することができるようにした無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線通信技術を利用した様々な機器の発達により、複数の無線通信システムで利用できるような無線通信装置、いわゆる、マルチモードの無線通信装置の需要が高まっている。
このようなマルチモードの無線通信装置としては、例えば、図５に示すように、低ノイズアンプ（ＬＮＡ）５１ａ、５１ｂ及びパワーアンプ（ＰＡ）５３ａ、５３ｂをそれぞれの無線通信システムに応じた周波数帯域に応じて設け、受信アンテナ５５で受信した受信信号をその周波数帯域に応じて低ノイズアンプ５１ａ及び５１ｂの何れか一方に供給するための共用器５７、パワーアンプ５３ａ及び５３ｂからの送信信号の何れか一方を前記送信アンテナ５６に出力するための共用器５８を設けている。
【０００３】
そして、局部発振信号を出力する電圧制御発振器（ＯＳＣ）６３、この局部発振信号を用いて受信信号を中間周波信号ＩＦに変換するミキサ（ＭＩＸ）６５、このミキサ６５からの中間周波信号ＩＦをフィルタ処理しベースバンド信号処理部７０に出力するバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）６６、ベースバンド信号処理部７０からの送信データからなる中間周波信号ＩＦをフィルタ処理するバンドパスフィルタ７１、及び前記局部発振信号を用いて所定の送信周波数に変換するためのミキサ７２については各周波数帯域で共用とし、低ノイズアンプ５１ａ、５１ｂとミキサ６５との間、及びミキサ７２とパワーアンプ５３ａ、５３ｂとの間に切り替えスイッチ７３、７４をそれぞれ介挿し、無線通信システムに応じた周波数帯域に応じて切り替えスイッチ７３、７４を切り替え、低ノイズアンプ５１ａ、５１ｂ及びパワーアンプ５３ａ、５３ｂを切り替えることで、マルチモードの無線通信装置を実現するようにしたものが提案されている。
【０００４】
また、装置の小型化を目的として、例えば、電圧制御発振器からの局部発振信号及び中間周波信号ＩＦを混合した時に、これら局部発振信号及び中間周波信号の和及び差の周波数成分が出力に得られることを利用して、二つの異なる無線周波数帯域に対応させるようにしたもの（例えば、特許文献１参照）、また、周波数帯域毎にフロントエンドを設け、複数の周波数帯域の電波を個別のフロントエンドで受信し、ＩＦ周波数帯域上に多重した上で、必要な帯域を選択して処理するもの（例えば、特許文献２参照）、また、送信部及び受信部を構成する機器を共用化するようにしたもの（例えば、特許文献３参照）等も提案されている。
【特許文献１】特開平１０−３２５１９号公報
【特許文献２】特開２００２−３３５１７７号公報
【特許文献３】特開２００３−１８０３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前述の特許文献１に記載されているように、例えば、中間周波信号及び局部発振信号の和及び差の周波数成分が出力に得られることを利用して、二つの異なる無線周波数帯域に対応させるようにした方法を用いた場合、低ノイズアンプやパワーアンプは、回路上は一つになる。しかしながら、この一つの低ノイズアンプやパワーアンプを各帯域に適用することになるためバンドパスフィルタを必要とするうえ、高周波切り替えスイッチや、分配器を余計に必要とするため、装置の小型化という点では不十分であり、また、挿入損失も増えるという問題がある。
【０００６】
また、前述の特許文献２に記載されているように、複数の周波数帯域の電波を別々のフロントエンドで受信し、ＩＦ周波数帯域上に多重した上で、必要な帯域を選択して処理するようにした場合、周波数帯域の数だけフロントエンドを必要とするため、この場合も装置の小型化の点で効率的ではない。さらに、前述の特許文献３に記載されているように、送信部及び受信部の回路部分を共用化するようにした場合、この共用化した回路は、送信及び受信両方の性能を満足する特性を備える必要があり、回路設計が複雑でコストの増加につながると共に、この場合も送信及び受信を切り替えるための切り替えスイッチが余計に必要であって、挿入損失も増加し、また、配線の引き回しが複雑になるという問題がある。
【０００７】
そこで、この発明は、上記従来の未解決の問題に着目してなされたものであり、装置の小型化及び軽量化を図ることの可能なマルチバンド対応の無線通信装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、第１の発明では、予め設定した動作可能無線周波数帯域で無線送受信が可能な無線送信回路及び無線受信回路を備えた無線通信装置において、無線アンテナからの受信信号の無線受信周波数を、前記動作可能無線周波数帯域内の周波数に変換可能な受信周波数可変手段と、前記無線送信回路から出力される無線アンテナへの出力信号の送信周波数を、所望の無線周波数帯域の周波数に変換可能な送信周波数可変手段と、の少なくとも何れか一方を備え、前記動作可能無線周波数帯域外の無線周波数帯域で無線送受信を行うときには、前記受信周波数可変手段及び送信周波数可変手段による周波数変換を行うようにしたことを特徴としている。
【０００９】
この第１の発明では、無線アンテナからの受信信号の無線受信周波数を、無線受信回路の動作可能無線周波数帯域内の周波数に変換可能な受信周波数可変手段と、無線送信回路から出力される無線アンテナへの出力信号の送信周波数を、所望の無線周波数帯域の周波数に変換可能な送信周波数可変手段と、の少なくとも何れか一方を備えている。
したがって、ある無線周波数帯域の無線通信システムで無線通信を行う場合、この無線周波数帯域が、前記動作可能無線周波数帯域外にある場合には、前記受信周波数可変手段により周波数変換を行うことで、この無線周波数帯域の信号に対して受信回路は動作可能となる。また、送信回路からの、動作可能無線周波数帯域の周波数の送信信号を、前記送信周波数可変手段により、無線通信を行う無線通信システムの無線周波数帯域内の周波数に変換し、これを送信アンテナを介して送信することで、無線通信を行うことができる。
【００１０】
同様に、他の無線通信システムで無線通信を行う場合にも、必要に応じて、受信信号を、前記受信周波数可変手段で前記動作可能周波数帯域に周波数変換して受信回路で処理し、また、送信回路からの動作可能無線周波数帯域の周波数の送信信号を、前記送信周波数可変手段によりその無線通信システムでの無線周波数帯域に変換することで、異なる無線周波数帯域で無線通信を行うことのできる無線通信装置を実現することができる。このとき、受信装置及び送信装置を備えた通常の無線通信装置において、受信周波数可変手段或いは送信周波数可変手段を設けるだけで実現することができるから、装置規模の大幅な増大を伴うことなく実現することができる。
【００１１】
また、第２の発明では、前記受信周波数可変手段及び送信周波数可変手段は逓倍回路又は分周回路を含んで構成され、通信対象の複数の無線周波数帯域毎に、その無線周波数帯域及びこれを分周又は逓倍したときの変換周波数帯域の何れかを代表とし、通信対象の各無線周波数帯域の代表どうしがより近傍の帯域に位置するときの各代表である無線周波数帯域又は変換周波数帯域を全て含む範囲を、前記動作可能無線周波数帯域として設定するようになっていることを特徴としている。
【００１２】
この第２の発明では、前記受信周波数可変手段及び送信周波数可変手段は、逓倍回路又は分周回路を含んで構成されている。
通信対象の複数の無線周波数帯域毎に、その無線周波数帯域と、これを分周又は逓倍して周波数変換したときの変換周波数帯域との何れかを代表とし、各通信対象の無線周波数帯域の代表どうしが、より近傍の帯域に位置するときに、このときの各代表である無線周波数帯域又は変換周波数帯域を全て含む範囲を、動作可能無線周波数帯域として設定している。
【００１３】
したがって、通信対象の各無線周波数帯域或いはこれを逓倍又は分周した変換周波数帯域の全てに対して動作するために必要な無線周波数帯域幅、つまり、動作可能無線周波数帯域幅をより狭く設定することができる。
また、第３の発明では、前記受信周波数可変手段及び前記送信周波数可変手段は、入力される信号に対し周波数変換を行う周波数変換モード及び非周波数変換モードの何れかのモードで動作することを特徴としている。
【００１４】
この第３の発明では、受信周波数可変手段及び送信周波数可変手段は、入力される信号に対し周波数変換を行う周波数変換モードと非周波数変換モードとの何れかのモードで動作する。
したがって、通信対象の複数の無線周波数帯域の何れかを基準とし、他の無線周波数帯域を、逓倍又は分周したときの変換周波数帯域が、基準となる無線周波数帯域の近傍となるように、受信周波数可変手段及び送信周波数可変手段で周波数変換を行うことにより、前記基準となる無線周波数帯域で動作可能な既存の無線通信装置に対し、前記受信装置及び送信装置の処理可能な周波数帯域を大幅に変更することなく、複数の無線周波数帯域に対して動作可能な無線通信装置を実現することができる。
【００１５】
また、第４の発明では、前記通信対象の無線周波数帯域は、５．２ＧＨｚ帯域の無線周波数帯域及び２．４ＧＨｚ帯域の無線周波数帯域であって、前記動作可能周波数帯域は、２．４０００〜２．６２５ＧＨｚ帯域又は４．８〜５．２５ＧＨｚ帯域に設定されていることを特徴としている。
この第４の発明では、５．２ＧＨｚ帯域の無線周波数帯域及び２．４ＧＨｚ帯域の無線周波数帯域を使用可能な無線通信装置を、小型化及び低コスト化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
まず、第１の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態を示すブロック図であり、図中、１００は無線通信装置であって、２．４ＧＨｚ帯と５．２ＧＨｚ帯との２種類の無線周波数帯域で無線通信が可能な無線通信装置として構成されている。
【００１７】
この無線通信装置１００は、受信アンテナ１０と接続されるストレート／分周回路１２と、このストレート／分周回路１２の出力側に接続された、２．４ＧＨｚ帯域よりも帯域幅の広い、２．４００〜２．６２５ＧＨｚの無線周波数帯域の信号に対して処理可能な受信回路１４と、送信アンテナ２０と接続されるストレート／逓倍回路２２と、ストレート／逓倍回路２２の入力側に接続された、２．４ＧＨｚ帯域よりも帯域幅の広い、２．４００〜２．６２５ＧＨｚの無線周波数帯域の信号に対して処理可能な送信回路２４と、局部発振信号を発生する電圧制御発振器（ＯＳＣ）３０と、前記受信回路１４及び前記送信回路２４と接続され、受信データ及び送信データの変復調を行うベースバンド信号処理部５０とから構成され、前記電圧制御発振器３０は、前記ベースバンド信号処理部５０によって局部発振信号の発振周波数を可変に形成されている。
【００１８】
前記ストレート／分周回路１２は、例えば公知の分周回路を含んで構成され、ベースバンド信号処理部５０からのモード信号に応じて、ストレートモード及び周波数変換モードの何れかのモードで動作し、前記ストレートモードが指示された場合には、受信信号をそのまま前記受信回路１４に出力し、前記周波数変換モードが指示された場合には、受信信号の周波数を分周（例えば１／２）し、前記受信回路１４に出力する。
【００１９】
前記受信回路１４は、例えば、前記ストレート／分周回路１２の出力信号を増幅する低ノイズアンプ（ＬＮＡ）１５と、この低ノイズアンプ１５の出力信号を前記電圧制御発振器３０から入力される局部発振信号を用いて、予め設定された所定周波数の中間周波信号ＩＦにダウンコンバートするミキサ（ＭＩＸ）１７と、このミキサ１７から出力される中間周波信号ＩＦをフィルタ処理するバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１９とから構成され、このバンドパスフィルタ１９のフィルタ出力が、前記ベースバンド信号処理部５０に入力される。
【００２０】
一方、前記送信回路２４は、前記ベースバンド信号処理部５０からの送信データからなる中間周波信号ＩＦが入力されこれをフィルタ処理するバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）２５と、このバンドパスフィルタ２５のフィルタ出力を、前記電圧制御発振器３０から入力される局部発振信号を用いてアップコンバートするミキサ（ＭＩＸ）２７と、このミキサ２７の出力信号を増幅するパワーアンプ（ＰＡ）２９とから構成され、このパワーアンプ２９の出力が、送信データとして、ストレート／逓倍回路２２に入力される。
【００２１】
前記ストレート／逓倍回路は、例えば公知の逓倍回路を含んで構成され、ベースバンド信号処理部５０からのモード信号に応じて、ストレートモード及び周波数変換モードの何れかのモードで動作する。前記ストレートモードが指示された場合には、供給される送信データをそのまま送信アンテナ２０に出力する。前記周波数変換モードが指示された場合には、供給される送信データの周波数を逓倍（例えば２倍）した後、これを送信アンテナ２０に出力する。
【００２２】
前記ベースバンド信号処理部５０は変復調部を構成し、図示しない上位装置等から送信データが入力されると、この送信データを高い伝送レートで変調して数１００ＭＨｚ程度の中間周波信号に変換しこれを送信回路２４に出力すると共に、受信回路１４から中間周波信号が入力されると、これを復調して受信データとして上位装置等に送信する。ここで、変復調方式としては、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）などが適用される。
【００２３】
また、ベースバンド信号処理部５０は、前記ストレート／分周回路１２及びストレート／逓倍回路２２を、前記ストレートモードと、周波数変換モードの何れのモードで動作させるかを指示するための、モード指定手段を備えている。このモード指定手段は、例えば、オペレータによる動作モードの手動設定、或いは、受信信号の受信周波数に応じて自動的に設定することができるように構成されている。
【００２４】
前記オペレータにより動作モードを手動設定する場合には、例えば、無線通信を行う所望の通信先との間での無線通信周波数として予め設定されている通信周波数、或いは、無線通信の中継点の付近に位置する場合等、現地点において受信すると予測される無線通信周波数帯域に応じて設定するようにすればよい。
また、前記受信周波数に応じて自動的に設定する場合には、例えば、受信周波数を検出しこれに基づいて周波数変換の必要性の有無を判断し、これに応じて、前記ストレート／分周回路１２及びストレート／逓倍回路２２の動作モードを設定するようにすればよい。
【００２５】
また、例えば、予め設定したタイミングでモードを切り替えるようにして各周波数帯域の信号を受信しているかどうかを検出するようにし、その検出結果に応じてモードを確定するようにしてもよい。
具体的には、前記モード指定手段で、ストレートモードが指示されたとき或いは受信信号に基づいて周波数変換の必要性がないと判断されたときには、前記ストレート／分周回路１２及びストレート／逓倍回路２２に対して、ストレートモードを指示するモード信号を生成しこれを出力する。
【００２６】
一方、前記モード指定手段で、周波数変換を行うよう指示されたとき或いは前記受信信号に基づいて周波数変換の必要性があると判断されたときには、前記ストレート／分周回路１２及びストレート／逓倍回路２２に対して、周波数変換モードを指示するモード信号を生成しこれを出力する。
さらに、前記ベースバンド信号処理部５０は、モード信号に応じて前記電圧制御発振器３０の局部発振信号の周波数を切り替えるようになっている。具体的には、モード信号として前記ストレートモードが設定されている場合には、２．４ＧＨｚ帯域の信号として受信した２．４００〜２．４８３５ＧＨｚ帯域の受信信号を、中間周波信号ＩＦとして予め設定された所定周波数の信号に変換し得る周波数であり、且つ、ベースバンド信号処理部５０からの送信データからなる中間周波信号ＩＦを、２．４ＧＨｚ帯域の周波数に変換可能な２．４ＧＨｚ帯域用の周波数に設定する。一方、モード信号として前記周波数変換モードが設定されている場合には、５．２ＧＨｚ帯域の受信信号を１／２分周した２．５７５〜２．６２５ＧＨｚ帯域の受信信号を、中間周波信号ＩＦとして予め設定された所定周波数の信号に変換し得る周波数であり、且つ、ベースバンド信号処理部５０からの送信データからなる中間周波信号ＩＦを、５．２ＧＨｚ帯域の周波数に変換可能な、５．２ＧＨｚ帯域用の周波数に設定する。
【００２７】
次に、上記第１の実施の形態の動作を説明する。
今、無線通信装置１００を、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ無線ＬＡＮ帯域（２．４〜２．４８３５ＧＨｚ）（以後、２．４ＧＨｚ帯域という。）で、動作させるものとする。
図１において、受信回路１４及び送信回路２４は、２．４０００〜２．６２５ＧＨｚ帯域に対して動作可能であるから、周波数変換を行う必要はない。
【００２８】
したがって、例えばオペレータがモード指定手段でストレートモードを指示すると、ストレート／分周回路１２及びストレート／逓倍回路２２に対し、ストレートモードを指示するモード信号が出力され、このため、ストレート／分周回路１２は分周動作を行わず、また、ストレート／逓倍回路２２は逓倍動作を行わない。また、電圧制御発振器３０は、２．４ＧＨｚ帯域用の周波数を有する局部発振信号を出力するように動作する。
【００２９】
このため、２．４ＧＨｚ帯域の受信信号は、ストレート／分周回路１２を介してそのまま受信回路１４に入力され、ここで増幅処理が行われ、２．４ＧＨｚ帯域用の周波数の局部発振信号によって、所定周波数の中間周波信号ＩＦに変換され、フィルタ処理が行われた後、ベースバンド信号処理部５０に出力される。
また、ベースバンド信号処理部５０からの送信データは送信回路２４に出力され、ここでフィルタ処理が行われ、２．４ＧＨｚ帯域用の周波数の局部発振信号によって２．４ＧＨｚ帯域信号に周波数変換され、増幅処理が行われた後、ストレート／逓倍回路２２に供給され、そのまま送信アンテナ２０を介して送信される。
【００３０】
一方、無線通信装置１００を、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ無線ＬＡＮ帯域（５．１５〜５．２５ＧＨｚ）（以後、５．２ＧＨｚ帯域という。）で、動作させる場合には、周波数変換を行う必要がある。したがって、例えばオペレータがモード指定手段で周波数変換モードを指示すると、ストレート／分周回路１２及びストレート／逓倍回路２２に対し、周波数変換モードを指示するモード信号が出力され、ストレート／分周回路１２は、分周比“１／２”の分周動作を行い、また、ストレート／逓倍回路２２は、“２倍”の逓倍動作を行う。また、電圧制御発振器３０は、５．２ＧＨｚ帯域用の周波数の局部発振信号を出力する。
【００３１】
このため、５．２ＧＨｚ帯域（５．１５〜５．２５ＧＨｚ）の受信信号は、ストレート／分周回路１２において、１／２に分周され、２．５７５〜２．６２５ＧＨｚの帯域に変換された後、受信回路１４に供給される。
ここで前記受信回路１４は、２．４００〜２．６２５ＧＨｚの無線周波数帯域を処理可能に形成されているから、５．２ＧＨｚ帯域を１／２分周した、２．５７５〜２．６２５ＧＨｚの２．４ＧＨｚ近傍帯域の受信信号は、２．４ＧＨｚ帯域の信号と同様に、受信回路１４において増幅処理が行われ、この場合には、電圧制御発振器３０からの５．２ＧＨｚ帯域用の周波数の局部発振信号によって、所定周波数の中間周波信号ＩＦに変換された後、フィルタ処理が行われ、これがベースバンド信号処理部５０に供給される。
【００３２】
また、５．２ＧＨｚ帯域でデータを送信する場合には、ベースバンド信号処理部５０からの送信データからなる中間周波信号ＩＦは送信回路２４に入力され、フィルタ処理が行われた後、電圧制御発振器３０からの５．２ＧＨｚ帯域用の局部発振信号により、２．５７５〜２．６２５ＧＨｚの２．４ＧＨｚ近傍帯域の信号に変換され、さらに、増幅処理が行われてストレート／逓倍回路２２に供給される。
【００３３】
このとき、ストレート／逓倍回路２２は、周波数変換モードに設定されているから、入力された、２．４ＧＨｚの近傍帯域、つまり、２．５７５〜２．６２５ＧＨｚの信号を２逓倍し、５．１５〜５．２５ＧＨｚの信号、つまり、５．２ＧＨｚ帯域の信号に変換した後、送信アンテナ２０を介して送信する。
このように、ストレート／分周回路１２及びストレート／逓倍回路２２を設けることによって、受信回路１４及び送信回路２４では、２．４ＧＨｚ帯域及び５．２ＧＨｚ帯域の区別なく処理を行うことができる。したがって、２．４ＧＨｚ帯域用及び５．２ＧＨｚ帯域用の受信回路１４及び送信回路２４を個別に設けることなく実現することができるから、その分、無線通信装置１００を構成する機器数の削減を図ることができる。したがって、装置の小型化を図ることができると共に、コスト削減を図ることができる。
【００３４】
また、このとき、前記ストレート／分周回路１２及びストレート／逓倍回路２２によって、受信信号を分周或いは送信信号を逓倍することで、図２に示すように、５．２ＧＨｚ帯域を、２．４０００〜２．４８３５ＧＨｚの２．４ＧＨｚ帯域の近傍の、２．５７５〜２．６２５ＧＨｚ帯域の信号に変換するようにしている。
ここで、２．４ＧＨｚ帯域及び５．２ＧＨｚ帯域のように離れた周波数帯域に対し、一つの低ノイズアンプやパワーアンプで対応するようにした場合、低ノイズアンプやパワーアンプの動作帯域を取り扱う帯域に応じて広げる必要があるが、このように、離れた二つの周波数帯域にわたって動作可能な広帯域に設定するには困難を伴う。
【００３５】
しかしながら、上述のように、５．２ＧＨｚ帯域を２．４ＧＨｚ帯域の近傍の帯域に変換するようにしているから、２．４ＧＨｚ帯域に適用される低ノイズアンプ及びパワーアンプに対して、その帯域を少し広げるだけでよい。前述のように、広帯域にわたって動作可能な低ノイズアンプやパワーアンプを実現するためには困難を伴うことになるが、前述のように、２．４ＧＨｚ帯域を多少広げる程度であれば、容易に実現することができる。
【００３６】
したがって、広帯域の低ノイズアンプやパワーアンプを必要とすることなく、既存の低ノイズアンプやパワーアンプに対しその動作帯域を多少広げる程度で容易に実現することができ、したがって、従来の２．４ＧＨｚ帯域用の無線通信装置１００に対し大幅な変更を伴うことなく容易に実現することができる。
また、従来の２．４ＧＨｚ帯域用の無線通信装置１００に対し、ストレート／分周回路１２及びストレート／逓倍回路２２を設けるだけで実現することができるから、装置の大幅な増大を伴うことなく実現することができる。また、最も占有面積が大きくまたコストの高い、低ノイズアンプ及びパワーアンプを共用することができるから、装置の小型化及びコスト削減の点で大いに効果的である。
【００３７】
次に、第２の実施の形態を説明する。
この第２の実施の形態は、上記第１の実施の形態において、５．２ＧＨｚ帯域に替えて、２．４ＧＨｚ帯域を周波数変換するようにしたものである。上記第１の実施の形態と同一部には同一符号を付与し、その詳細な説明は省略する。
この第２の実施の形態における無線通信装置１００は、図３に示すように、受信アンテナ１０からの受信信号を入力するストレート／逓倍回路１３と、このストレート／逓倍回路１３の出力側に設けられた受信回路１４ａと、送信アンテナ２０に送信信号を出力するストレート／分周回路２３と、このストレート／分周回路２３の入力側に設けられた送信回路２４ａと、所定周波数の局部発振信号を出力する電圧制御発振器３０及び、前記ストレート／逓倍回路１３及びストレート／分周回路２３のモード切替を行うと共に、前記電圧制御発振器３０の発振周波数を制御するベースバンド信号処理部５０とから構成されている。
【００３８】
前記ストレート／逓倍回路１３及びストレート／分周回路２３は、上記第１の実施の形態における前記ストレート／逓倍回路２２及びストレート／分周回路１２と同様に構成されているが、前記ストレート／逓倍回路１３は、２．４ＧＨｚ帯域の信号を例えば２逓倍可能に構成され、また、ストレート／分周回路２３は、４．８〜５．２５ＧＨｚ帯域の信号を１／２分周可能に構成されている。
【００３９】
そして、前記受信回路１４ａ及び送信回路２４ａは、４．８〜５．２５ＧＨｚ帯域の信号に対して動作可能に形成され、前記低ノイズアンプ１５ａ及び前記パワーアンプ２９ａは、４．８〜５．２５ＧＨｚ帯域の信号に対する処理を可能に構成されている。
したがって、この第２の実施の形態においては、無線通信装置１００を、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ無線ＬＡＮ帯域、つまり、５．２ＧＨｚ帯域で動作させる場合には、受信回路１４ａ及び送信回路２４ａは、４．８〜５．２５ＧＨｚ帯域に対して動作可能であるから、例えばオペレータがモード指定手段でストレートモードを指示する。これによって、ストレート／逓倍回路１３は逓倍動作を行わず、また、ストレート／分周回路２３は分周動作を行わない。また、電圧制御発振器３０は、５．２ＧＨｚ帯域用の周波数を有する局部発振信号を出力するように動作する。
【００４０】
このため、５．２ＧＨｚ帯域の受信信号は、ストレート／逓倍回路１３を介してそのまま受信回路１４ａに入力され、ここで増幅処理が行われ、５．２ＧＨｚ帯域用の局部発振信号によって、所定周波数の中間周波信号ＩＦに変換され、フィルタ処理が行われた後、ベースバンド信号処理部５０に出力される。
一方、ベースバンド信号処理部５０からの送信データからなる中間周波信号ＩＦは、送信回路２４ａに出力され、ここでフィルタ処理が行われ、５．２ＧＨｚ帯域用の局部発振信号によって、５．２ＧＨｚ帯域信号に周波数変換され、増幅処理が行われた後、ストレート／分周回路２３に供給され、そのまま送信アンテナ２０を介して送信される。
【００４１】
一方、無線通信装置１００を、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ無線ＬＡＮ帯域、つまり、２．４ＧＨｚ帯域で動作させる場合には、例えばオペレータがモード指定手段で周波数変換モードを指示する。これによって、ストレート／逓倍回路１３及びストレート／分周回路２３に対し、周波数変換モードが指示される。
したがって、ストレート／逓倍回路１３は、２倍の逓倍動作を行い、また、ストレート／分周回路２３は、“１／２”の分周動作を行う。また、電圧制御発振器３０は、２．４ＧＨｚ帯域用の局部発振信号を出力する。
【００４２】
このため、２．４ＧＨｚ帯域（２．４〜２．４８３５ＧＨｚ帯域）の受信信号は、ストレート／逓倍回路１３において、２逓倍され、図４に示すように、５．２ＧＨｚ帯域（５．１５〜５．２５ＧＨｚ）の近傍の周波数である、４．８〜４．９６７ＧＨｚ帯域に変換された後、受信回路１４ａに供給される。
ここで前記受信回路１４ａは、４．８〜５．２５ＧＨｚの無線周波数帯域を処理可能に形成されているから、２．４ＧＨｚ帯域を２逓倍した５．２ＧＨｚの近傍帯域の受信信号は、５．２ＧＨｚ帯域の信号と同様に処理され、受信回路１４ａにおいて増幅処理が行われ、電圧制御発振器３０からの２．４ＧＨｚ帯域用の局部発振信号によって、所定周波数の中間周波信号ＩＦに変換された後、フィルタ処理が行われ、これがベースバンド信号処理部５０に供給される。
【００４３】
一方、２．４ＧＨｚ帯域でデータを送信する場合には、ベースバンド信号処理部５０からの送信データからなる中間周波信号ＩＦは送信回路２４ａに入力され、フィルタ処理が行われ、電圧制御発振器３０からの２．４ＧＨｚ帯域用の局部発振信号により、５．２ＧＨｚ帯域近傍の４．８〜４．９６７ＧＨｚ帯域の信号に変換され、さらに、増幅処理が行われてストレート／分周回路２３に供給される。このとき、ストレート／分周回路２３は、周波数変換モードに設定されているから、入力された４．８〜４．９６７ＧＨｚの信号を１／２分周し、２．４〜２．４８３５ＧＨｚの信号、つまり、２．４ＧＨｚ帯域の信号に変換した後、送信アンテナ２０を介して送信する。
【００４４】
したがって、この場合も、２．４ＧＨｚ帯域及び５．２ＧＨｚ帯域の信号を送受信することができるから、上記第１の実施の形態と同等の作用効果を得ることができる。
なお、上記第１及び第２の実施の形態においては、５．２ＧＨｚ帯域のＩＥＥＥ８０２．１１ａ無線ＬＡＮ帯域、及び２．４ＧＨｚ帯域のＩＥＥＥ８０２．１１ｂ無線ＬＡＮ帯域の二つの周波数帯域の信号を送受信するようにし、２逓倍及び１／２分周を行うようにした場合について説明したが、これに限るものではない。
【００４５】
送受信する周波数帯域の組み合わせに応じて、３逓倍及び１／３分周等、任意に設定することができ、前記周波数帯域の組み合わせに応じて、Ｎ逓倍或いは１／Ｎ分周したときの周波数帯域が近接するように、逓倍数及び分周数を設定するようにすればよく、これを満足する周波数帯域の組み合わせであれば、どのような周波数帯域の組み合わせであってもよい。このとき、送信回路や受信回路で処理を行う際の、各無線通信システムに相当する周波数帯域が隣接しているほど、送信回路や受信回路の動作可能周波数範囲をより狭くすることができるから、これを考慮して、無線通信システムの組み合わせや、逓倍数或いは分周比を設定するようにすることが望ましい。
【００４６】
ここで、上記各実施の形態においては、５．２ＧＨｚ帯域及び２．４ＧＨｚ帯域を組み合わせているから、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ無線ＬＡＮ装置とＩＥＥＥ８０２．１１ｂ無線ＬＡＮ装置とを複合した無線通信装置を実現することができる。
例えば、１.５ＧＨｚ帯域及び８００ＭＨｚ帯域を組み合わせ、２逓倍或いは１／２分周することにより１.５ＧＨｚ帯域の携帯電話と８００ＭＨｚ帯域の携帯電話とを複合した携帯電話を実現することができる。また、１．９ＧＨｚ帯域及び８００ＭＨｚ帯域を組み合わせ、２逓倍或いは１／２分周することにより、１．９ＧＨｚ帯域のパーソナルハンディホンシステムと８００ＭＨｚ帯域の携帯電話とを複合した無線通信装置を実現することができる。また、例えば、８００ＭＨｚ帯域と２．４ＧＨｚ帯域とを組み合わせ、３逓倍或いは１／３分周することにより、８００ＭＨｚ帯域の携帯電話と、２．４ＧＨｚ帯域のＩＥＥＥ８０２．１１ｂの無線ＬＡＮ装置とを複合した無線通信装置を実現することができる。
【００４７】
また、上記各実施の形態においては、送信周波数及び受信周波数のそれぞれについて、分周又は逓倍を行うことで、複数の周波数帯域の信号を処理可能に構成した場合について説明したが、必ずしも送信回路及び受信回路を共に共用化する必要はなく、何れか一方のみ共用化するようにしてもよい。つまり例えば、低ノイズアンプのみを共用化し、パワーアンプについては、無線通信システムの周波数帯域毎に設けるようにしてもよく、逆に、低ノイズアンプについては周波数帯域毎に設け、パワーアンプは共用化するようしてもよい。特に、大電力の逓倍回路や分周回路を設けることが困難な場合には、受信回路つまり低ノイズアンプのみを共用化するようにしてもよい。
【００４８】
また、上記各実施の形態においては、受信アンテナ１０及び送信アンテナ２０を個別に設けるようにした場合について説明したが、一のアンテナを共用し送信及び受信に応じて切り替えるようにしてもよい。
また、上記各実施の形態においては、２．４ＧＨｚ帯域又は５．２ＧＨｚ帯域の二つの周波数帯域の信号のうちの何れか一方の周波数帯域を周波数変換することで、他方の周波数帯域の近傍の周波数に変更するようにした場合について説明したが、これに限るものではなく、二つの周波数帯域の信号の双方を逓倍或いは分周し、逓倍或いは分周した後の周波数が同等の周波数帯域となるように周波数変換するようにしてもよい。
【００４９】
また、上記各実施の形態においては、２．４ＧＨｚ帯域又は５．２ＧＨｚ帯域の二つの周波数帯域の信号を送受信するようにした場合について説明したが、これに限るものではなく、３以上の周波数帯域の信号を送受信するようにしてもよい。この場合には、ストレート／分周回路或いはストレート／逓倍回路で周波数変換した後、受信信号の周波数が前記低ノイズアンプ１５の動作可能周波数範囲内に収まり、且つ、動作可能周波数範囲の周波数を前記ストレート／分周回路或いはストレート／逓倍回路で周波数変換した後の送信信号の周波数が所望の周波数帯域となるように前記ストレート／分周回路の分周比、ストレート／逓倍回路の逓倍数及び、前記パワーアンプ２９の動作可能周波数範囲を設定するようにすればよい。
【００５０】
なお、上記実施の形態において、ストレート／分周回路１２又はストレート／逓倍回路１３が受信周波数可変手段に対応し、ストレート／逓倍回路２２又はストレート／分周回路２３が送信周波数可変手段に対応している。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の第１の実施の形態における無線通信装置の一例を示すブロック図である。
【図２】本発明の動作説明に供する説明図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態における無線通信装置の一例を示すブロック図である。
【図４】本発明の動作説明に供する説明図である。
【図５】従来の無線通信装置の一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００５２】
１２  ストレート／分周回路、１４  受信回路、２２  ストレート／逓倍回路、２４  送信回路
【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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