JP2006121439A - Radio communication device and radio communication circuit - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radio communication device which is capable of constituting a receiving circuit corresponding to a high-speed frequency change. <P>SOLUTION: A base band demodulator DEMO demodulates the received signals using a local frequency f1 equal to the lowest frequency of the hopping frequencies, The I and Q outputs of the base band demodulator DEMO are inputted to AD converters ADI and ADQ via low-pass filters LPFs. Sampling clock of clock frequencies fs is inputted into the AD converters ADI and ADQ respectively, and the clock frequency fs is changed in response to the timing of the frequency hopping of the received signals. When the center frequency of OFDM signals of the base band signals is 528 MHz or 1056 MHz, the I and Q outputs of the AD converters ADI and ADQ are outputted alternately by temporally multiplying by ±1 through a multiplier. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、周波数ホッピングを用いた無線通信方式の無線通信装置および無線通信回路に関する。   The present invention relates to a wireless communication apparatus and a wireless communication circuit of a wireless communication system using frequency hopping.

近年、近距離・大容量無線通信として、ウルトラワイドバンド(以下、UWBという)通信が注目されている。特に、マルチバンド直交周波数分割多重(以下、MB−OFDMという)方式のUWBシステムの提案が、最も支持されている。この方式は、IEEE802.15委員会のTG3aにより規格化が検討されているものであり、その詳細は、IEEE P802.15-03/268r1やIEEE P802.15-03/267r6に記載されている。   In recent years, ultra-wideband (hereinafter referred to as UWB) communication has attracted attention as short-range and large-capacity wireless communication. In particular, the proposal of a UWB system of a multiband orthogonal frequency division multiplexing (hereinafter referred to as MB-OFDM) system is most supported. This method is being standardized by TG3a of the IEEE802.15 committee, and details thereof are described in IEEE P802.15-03 / 268r1 and IEEE P802.15-03 / 267r6.

上記提案されたものにおいては、直交周波数分割多重(OFDM)信号の1シンボル毎に周波数ホッピングが行われ、IFFT/FFT時間が約242.4ns、ゼロ(パッデド)プリフィックス時間が約60.6ns、ホッピング周波数の切り替えの許容時間(ガードインターバル)が約9.5nsとされている。   In the proposed system, frequency hopping is performed for each symbol of an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) signal, IFFT / FFT time is about 242.4 ns, zero (padded) prefix time is about 60.6 ns, and hopping is performed. The allowable time for switching frequency (guard interval) is about 9.5 ns.

上記の提案された方式を用いた送信機においては、ゼロ(パッデド)プリフィックス時間の約60.6nsの期間中、信号が送出されていないため、この時間を周波数の切り替え時間に用いるようにしてもよいが、受信機側においては、ゼロ(パッデド)プリフィックス時間がマルチパス遅延波を取り込むための時間に割かれるので、この時間は、ホッピング周波数の切り替え時間に用いることはできない。   In the transmitter using the above proposed scheme, no signal is transmitted during the period of about 60.6 ns of the zero (padded) prefix time, so this time may be used as the frequency switching time. However, on the receiver side, the zero (padded) prefix time is divided by the time for taking in the multipath delayed wave, so this time cannot be used for the switching time of the hopping frequency.

また、マルチパス遅延波が生じる場合の補償の方法については、IEEE P802.15-03/267r6のSlide15に説明されている。この補償方法においては、FFT区間より遅くなった遅延波が、FFT区間の先頭部に加算される。これにより、遅延波の補償を行うことができる。   A compensation method in the case where a multipath delayed wave is generated is described in Slide 15 of IEEE P802.15-03 / 267r6. In this compensation method, a delayed wave that is later than the FFT interval is added to the head of the FFT interval. As a result, delay wave compensation can be performed.

また、上記の提案されたMB−OFDM方式のシステムにおいては、ゼロ(パッデド)プリフィックス時間の約60.6nsが、遅延波の補償可能範囲とされているため、この時間を周波数の切り替え時間に用いることができず、ガードインターバルの約9.5nsの期間中に周波数の切り替えを行う必要がある。しかし、このような短い時間の期間中に、ローカル周波数を再設定することは困難であるため、上記提案においては、周波数ホッピングに使用される全ての周波数がローカル周波数として持たれ、それらのローカル周波数をスイッチで選択することによって周波数ホッピングが可能になる。
IEEE P802.15-03/268r1 IEEE P802.15-03/267r6
Further, in the proposed MB-OFDM system, about 60.6 ns of the zero (padded) prefix time is set as a compensated range of the delayed wave, and this time is used as the frequency switching time. Therefore, it is necessary to switch the frequency during the guard interval of about 9.5 ns. However, since it is difficult to reset the local frequency during such a short time period, in the above proposal, all the frequencies used for frequency hopping are held as local frequencies, and those local frequencies are used. Frequency hopping becomes possible by selecting the switch with the switch.
IEEE P802.15-03 / 268r1 IEEE P802.15-03 / 267r6

IEEE P802.15-03/267r6,Slide21において、MB−OFDM方式の提案者は、ローカル周波数の切り替え時間が約2nsで完了するという実験結果を示しているが、スイッチの浮遊容量や伝送線路の影響により、アナログスイッチでローカル周波数の切り替えを9.5nsの時間内で行うことは、一般的には困難である。   In IEEE P802.15-03 / 267r6, Slide21, the MB-OFDM system proponent showed experimental results that the switching time of the local frequency is completed in about 2 ns. Therefore, it is generally difficult to switch the local frequency with an analog switch within a time of 9.5 ns.

本発明の目的は、高速な周波数切り替えに対応した受信回路を構成することができる無線通信装置および無線通信回路を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a wireless communication apparatus and a wireless communication circuit that can configure a receiving circuit that supports high-speed frequency switching.

本発明は、上記目的を達成するため、周波数ホッピングを用いた無線通信方式の無線通信装置または無線通信回路であって、ホッピング周波数の中心周波数の何れかに基づいた1つのローカル周波数を発振するローカル発振手段と、前記ローカル発振手段が発振するローカル周波数を用いて受信信号の復調を行うベースバンド復調手段と、所定のサンプリング周波数で前記ベースバンド復調手段の出力をサンプリングするサンプリング手段と、受信信号の中心周波数に応じて、前記サンプリング手段によりサンプリングされた出力に対して所定の演算処理を行なう演算手段とを備えることを特徴とする。   In order to achieve the above object, the present invention is a wireless communication apparatus or a wireless communication circuit of a wireless communication system using frequency hopping, which oscillates one local frequency based on any of the center frequencies of the hopping frequency. An oscillating means; a baseband demodulating means for demodulating a received signal using a local frequency oscillated by the local oscillating means; a sampling means for sampling the output of the baseband demodulating means at a predetermined sampling frequency; And a calculation means for performing a predetermined calculation process on the output sampled by the sampling means in accordance with a center frequency.

また、周波数ホッピングを用いた無線通信方式の無線通信装置であって、ホッピング周波数の中心周波数の最低周波数に略等しい第1のローカル周波数および該ホッピング周波数の中心周波数の最高周波数に略等しい第2のローカル周波数を発振するローカル発振手段と、前記第1のローカル周波数を用いて受信信号の復調を行う第1のベースバンド復調手段と、前記第2のローカル周波数を用いて受信信号の復調を行う第2のベースバンド復調手段と、前記第1のベースバンド復調手段のI出力、Q出力のそれぞれをサンプリングする第1のサンプリング手段と、前記第2のベースバンド復調手段のI出力、Q出力のそれぞれをサンプリングする第2のサンプリング手段と、前記第1および第2のサンプリング手段によりそれぞれサンプリングされたI出力、Q出力のそれぞれに対して時間的に交互にプラス1とマイナス1とを掛け合わせる掛け算手段とを備え、受信信号の中心周波数が前記第1および第2のローカル周波数のいずれか一方と略等しい場合、前記受信信号の中心周波数と略等しいローカル周波数を用いるベースバンド復調手段により前記受信信号の復調を行い、該ベースバンド復調手段に対応するサンプリング手段により、前記周波数ホッピングのホッピング周波数間隔の2倍のサンプリング周波数で、前記ベースバンド復調手段のI出力、Q出力をそれぞれサンプリングし、受信信号の中心周波数が前記第1および第2のローカル周波数とそれぞれ異なる場合、受信信号の中心周波数との差が小さいローカル周波数を用いるベースバンド復調手段により前記受信信号の復調を行い、該ベースバンド復調手段に対応するサンプリング手段により、前記受信信号の中心周波数と前記受信信号の復調に用いられるローカル周波数との差の2倍の周波数で、前記ベースバンド復調手段のI出力、Q出力をそれぞれサンプリングし、前記掛け算手段により前記サンプリングされたI出力、Q出力のそれぞれに対して時間的に交互にプラス1とマイナス1とを掛け合わせることを特徴とする。   A wireless communication apparatus of a wireless communication system using frequency hopping is a first local frequency substantially equal to the lowest frequency of the center frequency of the hopping frequency and a second frequency substantially equal to the highest frequency of the center frequency of the hopping frequency. A local oscillating means for oscillating a local frequency; a first baseband demodulating means for demodulating a received signal using the first local frequency; and a first demodulator for demodulating the received signal using the second local frequency. 2 baseband demodulation means, first sampling means for sampling each of the I output and Q output of the first baseband demodulation means, and each of the I output and Q output of the second baseband demodulation means Sampled by the second sampling means and the first and second sampling means, respectively. Each of the I output and Q output that have been shifted alternately by multiplying plus 1 and minus 1 in time, and the center frequency of the received signal is any of the first and second local frequencies. If the frequency hopping is substantially equal to the other, the received signal is demodulated by a baseband demodulating means using a local frequency substantially equal to the center frequency of the received signal, and the frequency hopping hopping is performed by a sampling means corresponding to the baseband demodulating means. When the I and Q outputs of the baseband demodulating means are sampled at a sampling frequency that is twice the frequency interval, and the center frequency of the received signal is different from the first and second local frequencies, the center of the received signal The reception is performed by the baseband demodulation means using a local frequency having a small difference from the frequency. The baseband demodulating means performs demodulation of the signal, and the sampling means corresponding to the baseband demodulating means at a frequency twice the difference between the center frequency of the received signal and the local frequency used for demodulating the received signal. The I output and the Q output are respectively sampled, and the sampled I output and Q output are multiplied by plus 1 and minus 1 alternately in time.

本発明によれば、高速な周波数切り替えに対応して受信処理を行うことができる。例えば、ゼロパッデドプリフィックス区間とガードインターバル区間とを加算した時間分のマルチパス遅延波の影響を取り除くことができる。また、全てのホッピング周波数にあわせたローカル周波数の発振器を必要としないので、回路構成を簡素化することができる。   According to the present invention, reception processing can be performed in response to high-speed frequency switching. For example, it is possible to remove the influence of the multipath delay wave for the time obtained by adding the zero padded prefix interval and the guard interval interval. In addition, since a local frequency oscillator that matches all hopping frequencies is not required, the circuit configuration can be simplified.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(第1の実施の形態)
図1は本発明の第1の実施の形態に係る無線通信装置の基本構成を示すブロック図、図2は図1のデジタル信号処理部の初段の回路構成を示すブロック図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing the basic configuration of the wireless communication apparatus according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing the circuit configuration of the first stage of the digital signal processing unit in FIG.

本実施の形態の無線通信装置は、図1に示すように、MB−OFDM方式を用いた無線通信装置からなり、該無線通信装置は、RF(無線周波)部1と、BB(ベースバンド)部2と、デジタル信号処理部3とを備える。   As shown in FIG. 1, the wireless communication apparatus according to the present embodiment includes a wireless communication apparatus using the MB-OFDM method, and the wireless communication apparatus includes an RF (radio frequency) unit 1 and a BB (baseband). Unit 2 and a digital signal processing unit 3.

RF部1は、アンテナANTで受信した信号を受信側へ出力するための送受切り替えスイッチT/R SWと、バンドパスフィルタBPFと、低雑音増幅器LNAと、1つのローカル周波数f1を発振する発振器Synthとを有する。ここで、受信信号は、MB−OFDMの提案のMandatoryの3つの周波数3432MHz,3960MHz,4488MHzでホッピングするものであり、ローカル周波数f1は、MB−OFDMの提案のホッピング周波数の最も低い周波数3432MHzに等しいものである。   The RF unit 1 includes a transmission / reception switch T / RSW for outputting a signal received by the antenna ANT to the reception side, a bandpass filter BPF, a low noise amplifier LNA, and an oscillator Synth that oscillates one local frequency f1. And have. Here, the received signal is hopped at the three Mandatory frequencies 3432 MHz, 3960 MHz, and 4488 MHz proposed by MB-OFDM, and the local frequency f1 is equal to the lowest frequency 3432 MHz of the proposed hopping frequency of MB-OFDM. Is.

BB部2は、ローカル周波数f1を用いてRF部1で受信された受信信号を復調するためのベースバンド復調器DEMOを有する。ベースバンド復調器DEMOのI出力には、ローパスフィルタLPFを介してAD変換器ADIが接続される。ベースバンド復調器DEMOのQ出力には、ローパスフィルタLPFを介してAD変換器ADQが接続される。上記受信信号は、ベースバンド復調器DEMOによってダウンコンバートされ、OFDMの中心周波数がそれぞれ、0Hz,528MHz,1056MHzのI,Q信号として出力される。ベースバンド復調器DEMOのI,Q出力は、それぞれ、ローパスフィルタLPFでフィルタリングされた後、AD変換器ADI,ADQに入力される。AD変換器ADI,ADQのそれぞれには、クロック周波数fsのサンプリングクロックが入力され、このクロック周波数fsは、同期回路(図示せず)によって受信信号の周波数ホッピングのタイミングに合わせて切り替えられる。具体的には、クロック周波数fsは、ベースバンド信号のOFDM信号の中心周波数が0Hzおよび528MHzであるときには、1056MHz、ベースバンド信号のOFDM信号の中心周波数が1056MHzのときには、2112MHzに切り替えられる。AD変換器ADI,ADQのそれぞれのI,Q出力は、デジタル信号処理部3に入力される。   The BB unit 2 includes a baseband demodulator DEMO for demodulating the reception signal received by the RF unit 1 using the local frequency f1. An AD converter ADI is connected to the I output of the baseband demodulator DEMO via a low pass filter LPF. An AD converter ADQ is connected to the Q output of the baseband demodulator DEMO via a low pass filter LPF. The received signal is down-converted by the baseband demodulator DEMO, and output as I and Q signals with OFDM center frequencies of 0 Hz, 528 MHz, and 1056 MHz, respectively. The I and Q outputs of the baseband demodulator DEMO are respectively filtered by the low-pass filter LPF and then input to the AD converters ADI and ADQ. A sampling clock having a clock frequency fs is input to each of the AD converters ADI and ADQ, and the clock frequency fs is switched by a synchronization circuit (not shown) in accordance with the frequency hopping timing of the received signal. Specifically, the clock frequency fs is switched to 1056 MHz when the center frequency of the OFDM signal of the baseband signal is 0 Hz and 528 MHz, and to 2112 MHz when the center frequency of the OFDM signal of the baseband signal is 1056 MHz. The I and Q outputs of the AD converters ADI and ADQ are input to the digital signal processing unit 3.

デジタル信号処理部3の初段の回路構成においては、図2に示すように、セレクタSEL1,SEL2および掛け算器MI,MQが設けられている。セレクタSEL1は、ベースバンド信号においてOFDM信号の中心周波数が0Hzのとき、AD変換器ADIのI出力を選択して出力し、ベースバンド信号のOFDM信号の中心周波数が528MHzまたは1056MHzのとき、掛け算器MIにより時間的に交互に±1が掛けられたI出力を選択して出力する。同様に、セレクタSEL2は、ベースバンド信号においてOFDM信号の中心周波数が0Hzのとき、AD変換器ADQのQ出力を選択して出力し、ベースバンド信号のOFDM信号の中心周波数が528MHzまたは1056MHzのとき、掛け算器MQにより時間的に交互に±1が掛けられたQ出力を選択して出力する。   In the first stage circuit configuration of the digital signal processing unit 3, as shown in FIG. 2, selectors SEL1, SEL2 and multipliers MI, MQ are provided. The selector SEL1 selects and outputs the I output of the AD converter ADI when the center frequency of the OFDM signal in the baseband signal is 0 Hz, and a multiplier when the center frequency of the OFDM signal of the baseband signal is 528 MHz or 1056 MHz. Select and output the I output multiplied by ± 1 alternately in time by MI. Similarly, the selector SEL2 selects and outputs the Q output of the AD converter ADQ when the center frequency of the OFDM signal in the baseband signal is 0 Hz, and when the center frequency of the OFDM signal of the baseband signal is 528 MHz or 1056 MHz. The Q output multiplied by ± 1 is selected and output by the multiplier MQ in terms of time.

セレクタSEL1,2の出力には、受信信号とローカル発振器Synthとの周波数差による位相回転を補正するための周波数補正用ローテータθが接続される。周波数補正用ローテータθのI,Qの各出力には、ローパスフィルタLPF1,2が接続される。ローパスフィルタLPF1,2は、所定帯域の信号のみを通過させるフィルタであって、フィルタリング後、アンダーサンプリングする。ここで、サンプリング周波数は、528MHzとする。   The outputs of the selectors SEL1 and SEL2 are connected to a frequency correction rotator θ for correcting phase rotation due to the frequency difference between the received signal and the local oscillator Synth. Low-pass filters LPF1 and LPF2 are connected to the I and Q outputs of the frequency correction rotator θ. The low-pass filters LPF1 and LPF2 are filters that allow only signals in a predetermined band to pass, and perform undersampling after filtering. Here, the sampling frequency is 528 MHz.

ローパスフィルタLPF1,2の出力は、それぞれ、165のカラムを有するシフトレジスタSF1,SF2に保持される。シフトレジスタSF1,2は、データ区間のデータを1番目から128番目までのカラムに保持し、さらにゼロ(パッデド)プリフィックス区間からガードインターバル区間までの遅延波成分を129番目から165番目までのカラムに保持する。ここで、129番目から165番目のカラムのデータは、1番目から37番目の各カラムのデータと加算されてから信号復調部(図示せず)に渡され、FFT処理される。   The outputs of the low-pass filters LPF1 and LPF2 are held in shift registers SF1 and SF2 each having 165 columns. The shift registers SF1 and 2 hold the data of the data section in the first to 128th columns, and further the delayed wave components from the zero (padded) prefix section to the guard interval section in the 129th to 165th columns. Hold. Here, the data of the 129th to 165th columns are added to the data of each of the 1st to 37th columns, and then passed to a signal demodulator (not shown) and subjected to FFT processing.

本実施の形態においては、データ区間からガードインターバル区間までの全てのデータをシフトレジスタに格納するために、165のカラムを有するシフトレジスタが用いられているが、これに代えて、データを格納するシフトレジスタとして、37のカラムを有するシフトレジスタを用いることができる。この場合、1番目から37番目のデータがシフトレジスタに格納され、38番目から以降のデータが順次信号復調部に出力される。そして、129番目から165番目までのデータが信号復調部に出力される際に、当該データはデータシフトレジスタに格納された1番目から37番目までのデータと加算されながら信号復調回路に出力されることになる。   In the present embodiment, a shift register having 165 columns is used to store all data from the data interval to the guard interval interval in the shift register. Instead, the data is stored. As the shift register, a shift register having 37 columns can be used. In this case, the 1st to 37th data is stored in the shift register, and the 38th and subsequent data are sequentially output to the signal demodulator. When the 129th to 165th data is output to the signal demodulation unit, the data is output to the signal demodulation circuit while being added to the 1st to 37th data stored in the data shift register. It will be.

次に、本実施の形態の動作について具体的に図3および図4を参照しながら説明する。図3は16サンプルで1周期のI,Q信号と16サンプルで9周期のI,Q信号をそれぞれ示す図、図4は図3のI,Q信号に対するサンプリングによるダウンコンバートの様子を示すグラフである。   Next, the operation of the present embodiment will be described specifically with reference to FIGS. FIG. 3 is a diagram showing I and Q signals of one cycle with 16 samples and I and Q signals of 9 cycles with 16 samples, and FIG. 4 is a graph showing the state of down-conversion by sampling the I and Q signals of FIG. is there.

図3(a),(b)に示すように、16サンプルで9周期のI,Q信号に時間的に交互に±1を掛ける(1サンプル毎に符号を入れ替える)と、上記I,Q信号は、16サンプルで1周期のI,Q信号と同じになることがわかる。これは、16サンプルで8周期(サンプリング周波数の半分)である信号でダウンコンバートされたことに相当する。よって、図4に示すように、中心周波数が528MHzのf2の信号を1056MHzでサンプリングし、その出力に時間的に交互に±1を掛ける(1サンプル毎に符号を入れ替える)と、当該出力は、ベースバンド信号にダウンコンバートされることになる。   As shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), when the I and Q signals of 9 cycles in 16 samples are alternately multiplied by ± 1 in time (the sign is changed for each sample), the above I and Q signals It can be seen that 16 samples are the same as I and Q signals in one cycle. This corresponds to down-conversion with a signal of 16 samples and 8 periods (half the sampling frequency). Therefore, as shown in FIG. 4, when a signal of f2 having a center frequency of 528 MHz is sampled at 1056 MHz, and the output is alternately multiplied by ± 1 (changing the sign for each sample), the output becomes It will be down-converted to a baseband signal.

同様に、図4に示すように、中心周波数が1056MHzのf3の信号を2112MHzでサンプリングし、その出力に時間的に交互に±1を掛ける(1サンプル毎に符号を入れ替える)と、当該出力は、ベースバンド信号にダウンコンバートされる。   Similarly, as shown in FIG. 4, when an f3 signal having a center frequency of 1056 MHz is sampled at 2112 MHz and the output is alternately multiplied by ± 1 (changing the sign for each sample), the output is , Downconverted to baseband signal.

ここで、中心周波数が1056MHzのf3の信号は、2112MHzでサンプリングされるため、他の2つのホッピング周波数の信号とサンプリング周波数が異なることになる。よって、セレクタSEL1,2に入力する前にフィルタリングとアンダーサンプリングによって全てのホッピング周波数の信号のサンプル数を同じにするようにしてもよい。   Here, since the signal of f3 whose center frequency is 1056 MHz is sampled at 2112 MHz, the sampling frequency differs from the other two hopping frequency signals. Therefore, the number of samples of all hopping frequency signals may be made the same by filtering and undersampling before inputting to the selectors SEL1 and SEL2.

このように、本実施の形態によれば、高速なアナログスイッチを用いることなく、MB−OFDMの受信回路を構成することができる。また、ゼロパッデドプリフィックス区間とガードインターバル区間とを加算した時間分のマルチパス遅延波の影響を取り除くことができる。また、全てのホッピング周波数にあわせたローカル周波数の発振器を必要としないので、回路構成を簡素化することができる。   Thus, according to the present embodiment, an MB-OFDM receiving circuit can be configured without using a high-speed analog switch. Further, it is possible to remove the influence of the multipath delayed wave for the time obtained by adding the zero padded prefix section and the guard interval section. In addition, since a local frequency oscillator that matches all hopping frequencies is not required, the circuit configuration can be simplified.

(第2の実施の形態)
次に、本発明の第2の実施の形態について図5および図6を参照しながら説明する。図5は本発明の第2の実施の形態に係る無線通信装置の基本構成を示すブロック図、図6は図5のデジタル信号処理部の初段の回路構成を示すブロック図である。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a block diagram showing a basic configuration of a wireless communication apparatus according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a block diagram showing a circuit configuration of the first stage of the digital signal processing unit of FIG.

本実施の形態の無線通信装置は、上記第1の実施の形態と同様に、MB−OFDM方式を用いた無線通信装置からなり、該無線通信装置は、図5に示すように、RF部1と、BB部2と、デジタル信号処理部3とを備える。   As in the first embodiment, the wireless communication apparatus according to the present embodiment is composed of a wireless communication apparatus using the MB-OFDM method, and the wireless communication apparatus includes an RF unit 1 as shown in FIG. And a BB unit 2 and a digital signal processing unit 3.

RF部1は、アンテナANT、送受切り替えスイッチT/R SW、バンドパスフィルタBPF、低雑音増幅器LNA、および、1つのローカル周波数f1を発振する発振器Synthを有する。ここで、受信信号は、MB−OFDMの提案のMandatoryの3つの周波数3432MHz,3960MHz,4488MHzでホッピングするものであり、ローカル周波数f1は、MB−OFDMの提案のホッピング周波数の最も低い周波数である3432MHzである。   The RF unit 1 includes an antenna ANT, a transmission / reception changeover switch T / RSW, a bandpass filter BPF, a low noise amplifier LNA, and an oscillator Synth that oscillates one local frequency f1. Here, the received signal is hopped at the three Mandatory frequencies 3432 MHz, 3960 MHz, and 4488 MHz proposed by MB-OFDM, and the local frequency f1 is 3432 MHz, which is the lowest frequency of the proposed hopping frequency of MB-OFDM. It is.

BB部2は、ローカル周波数f1を用いてRF部1で受信された受信信号を復調するためのベースバンド復調器DEMOを有する。上記受信信号は、ベースバンド復調器DEMOによってダウンコンバートされ、OFDMの中心周波数がそれぞれ、0Hz,528MHz,1056MHzのI,Q信号として出力される。ベースバンド復調器DEMOのI,Q出力は、それぞれ、ローパスフィルタLPFでフィルタリングされた後、AD変換器ADI,ADQに入力される。AD変換器ADI,ADQのそれぞれには、クロック周波数fsのサンプリングクロックが入力される。このクロック周波数fsは、ベースバンド信号のOFDM信号の中心周波数が1056MHzのときに合わせて、常時2112MHzに固定されている。AD変換器ADI,ADQのそれぞれのI,Q出力は、デジタル信号処理部3に入力される。   The BB unit 2 includes a baseband demodulator DEMO for demodulating the reception signal received by the RF unit 1 using the local frequency f1. The received signal is down-converted by the baseband demodulator DEMO, and output as I and Q signals with OFDM center frequencies of 0 Hz, 528 MHz, and 1056 MHz, respectively. The I and Q outputs of the baseband demodulator DEMO are respectively filtered by the low-pass filter LPF and then input to the AD converters ADI and ADQ. A sampling clock having a clock frequency fs is input to each of the AD converters ADI and ADQ. This clock frequency fs is always fixed at 2112 MHz in accordance with the center frequency of the baseband signal OFDM signal being 1056 MHz. The I and Q outputs of the AD converters ADI and ADQ are input to the digital signal processing unit 3.

デジタル信号処理部3の初段の回路構成においては、図6に示すように、セレクタSEL1,SEL2、掛け算器MI,MQおよびダウンコンバータDWCが設けられている。受信信号のホッピング周波数がf1=3432MHzの場合、ディジタルデータは既にベースバンド信号にダウンコンバートされているため、AD変換器ADI,ADQのそれぞれのI,Q出力は、そのまま、セレクタSEL1,2により選択されて出力される。   In the first stage circuit configuration of the digital signal processing unit 3, as shown in FIG. 6, selectors SEL1 and SEL2, multipliers MI and MQ, and a down converter DWC are provided. When the hopping frequency of the received signal is f1 = 3432 MHz, since the digital data has already been down-converted to the baseband signal, the I and Q outputs of the AD converters ADI and ADQ are directly selected by the selectors SEL1 and 2, respectively. Is output.

受信信号のホッピング周波数がf3=4488MHzの場合、AD変換器ADI,ADQのそれぞれのI,Q出力が対応する掛け算器MI,MQにより時間的に交互に±1が掛けられてサンプリング周波数の半分の周波数1056MHzにダウンコンバートされ、当該ダウンコンバートされた出力は、セレクタSEL1,2により選択されて出力される。   When the hopping frequency of the received signal is f3 = 4488 MHz, the respective I and Q outputs of the AD converters ADI and ADQ are alternately multiplied by ± 1 in time by the corresponding multipliers MI and MQ, and are half the sampling frequency. Downconverted to a frequency of 1056 MHz, the downconverted output is selected by the selectors SEL1 and SEL2 and output.

受信信号のホッピング周波数がf2=3960MHzの場合、AD変換器ADIのI出力がダウンコンバータDWCにより時間的に{1,i,−1,−i,…}が掛けられ、AD変換器ADQのQ出力は、I出力と同じタイミングでダウンコンバータDWCにより時間的に{i,−1,−i,1,…}が掛けられる。この掛け算処理されたI,Q出力をそれぞれ、adi,adqとすると、各セレクタSEL1,SEL2には、{adi,−adq,−adi,adq,…}と{adq,adi,−adq,−adi,…}がそれぞれ入力される。すなわち、AD変換器ADI,ADQのI,Q出力は、それぞれ、サンプリング周波数の1/4の周波数528MHzにダウンコンバートされ、当該ダウンコンバートされた出力は、セレクタSEL1,SEL2により選択されて出力されることになる。   When the hopping frequency of the received signal is f2 = 3960 MHz, the I output of the AD converter ADI is temporally multiplied by {1, i, −1, −i,...} By the down converter DWC, and the Q of the AD converter ADQ The output is multiplied {i, -1, -i, 1, ...} in time by the down converter DWC at the same timing as the I output. Assuming that the multiplied I and Q outputs are adi and adq, the selectors SEL1 and SEL2 have {adi, -adq, -adi, adq, ...} and {adq, adi, -adq, -adi. ,... Are input respectively. That is, the I and Q outputs of the AD converters ADI and ADQ are down-converted to a frequency 528 MHz, which is a quarter of the sampling frequency, and the down-converted outputs are selected and output by the selectors SEL1 and SEL2. It will be.

セレクタSEL1,2の出力には、周波数補正用ローテータθが接続され、周波数補正用ローテータθは、受信信号とローカル発振器との周波数差による位相回転を補正する。周波数補正用ローテータθのI,Qの各出力には、ローパスフィルタLPF1,LPF2が接続される。ローパスフィルタLPF1,LPF2は、所定帯域の信号のみを通過させるフィルタであって、フィルタリング後、アンダーサンプリングする。ここで、サンプリング周波数は528MHzとする。   A frequency correction rotator θ is connected to the outputs of the selectors SEL 1 and 2, and the frequency correction rotator θ corrects phase rotation due to a frequency difference between the received signal and the local oscillator. Low-pass filters LPF1 and LPF2 are connected to the I and Q outputs of the frequency correction rotator θ. The low-pass filters LPF1 and LPF2 are filters that allow only signals in a predetermined band to pass, and perform undersampling after filtering. Here, the sampling frequency is 528 MHz.

ローパスフィルタLPF1,2の出力は、それぞれ、165のカラムを有するシフトレジスタSF1,SF2に保持される。このシフトレジスタSF1,SF2の構成および動作は、上記第1の実施の形態と同様であり、ここでは、その説明は省略する。   The outputs of the low-pass filters LPF1 and LPF2 are held in shift registers SF1 and SF2 each having 165 columns. The configuration and operation of the shift registers SF1 and SF2 are the same as those in the first embodiment, and the description thereof is omitted here.

本実施の形態において、f2=3960MHzの信号すなわちベースバンド信号において528MHzの信号をダウンコンバートする方法として、AD変換器ADI,ADQの出力がそれぞれ用いられているが、I,Q出力のいずれか一方のみを用いても、サンプル数は半分になるが、同様のダウンコンバートを行うことができる。   In the present embodiment, as a method for down-converting a signal of 528 MHz in a signal of f2 = 3960 MHz, that is, a baseband signal, the outputs of AD converters ADI and ADQ are used, respectively, but either I or Q output is used. Even if only is used, the number of samples is halved, but the same down-conversion can be performed.

(第3の実施の形態)
次に本発明の第3の実施の形態について図7〜図9を参照しながら説明する。図7は本発明の第3の実施の形態に係る無線受信装置の基本構成を示すブロック図、図8は図7のデジタル信号処理部の初段の回路構成を示すブロック図、図9は図7のBB部におけるベースバンド信号のフィルタリングの一例を示す図である。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a block diagram showing a basic configuration of a radio receiving apparatus according to the third embodiment of the present invention, FIG. 8 is a block diagram showing a circuit configuration of the first stage of the digital signal processing unit of FIG. 7, and FIG. It is a figure which shows an example of the filtering of the baseband signal in the BB part.

本実施の形態の無線受信装置は、MB−OFDMの提案のBandPlanのグループA{3432MHz,3960MHz,4488MHz}とグループC{6336MHz,6864MHz,7392MHz,7920MHz}を復調するように構成されている。   The radio reception apparatus according to the present embodiment is configured to demodulate BandPlan group A {3432 MHz, 3960 MHz, 4488 MHz} and group C {6336 MHz, 6864 MHz, 7392 MHz, 7920 MHz} proposed by MB-OFDM.

無線受信装置は、図7に示すように、RF部1と、BB部2と、デジタル信号処理部3とを備える。RF部1は、アンテナANT、送受切り替えスイッチT/R SW、バンドパスフィルタBPF、低雑音増幅器LNA、および、2つのローカル周波数f1,f9を発振するローカル発振器Synthを有する。ここで、ローカル周波数f1は、ホッピング周波数の最も低い周波数である3432MHzであり、ローカル周波数f9は、ホッピング周波数の最も高い周波数である7920MHzである。   As shown in FIG. 7, the wireless reception device includes an RF unit 1, a BB unit 2, and a digital signal processing unit 3. The RF unit 1 includes an antenna ANT, a transmission / reception changeover switch T / RSW, a bandpass filter BPF, a low noise amplifier LNA, and a local oscillator Synth that oscillates two local frequencies f1 and f9. Here, the local frequency f1 is 3432 MHz, which is the lowest frequency of the hopping frequency, and the local frequency f9 is 7920 MHz, which is the highest frequency of the hopping frequency.

BB部2は、ローカル周波数f1を用いてRF部1で受信された受信信号を復調するためのベースバンド復調器DEMO1と、ローカル周波数f9を用いてRF部1で受信された受信信号を復調するためのベースバンド復調器DEMO2とを有する。ベースバンド復調器DEMO1は、上記受信信号の7つの周波数のうち、グループAの3バンド{3432MHz,3960MHz,4488MHz}の信号をダウンコンバートとし、OFDMの中心周波数がそれぞれ、0Hz,528MHz,1056MHzのI,Q信号を出力する。ベースバンド復調器DEMO2は、グループCの4バンド{6336MHz,6864MHz,7392MHz,7920MHz}の信号をダウンコンバートし、OFDMの中心周波数がそれぞれ、0Hz,−528MHz,−1056MHz,−1584MHzのI,Q信号を出力する。   The BB unit 2 demodulates the received signal received by the RF unit 1 using the baseband demodulator DEMO1 for demodulating the received signal received by the RF unit 1 using the local frequency f1 and the local frequency f9. And a baseband demodulator DEMO2. The baseband demodulator DEMO1 downconverts the three band {3432 MHz, 3960 MHz, 4488 MHz} signals of group A among the seven frequencies of the received signal, and the center frequencies of OFDM are IHz of 0 Hz, 528 MHz, and 1056 MHz, respectively. , Q signals are output. The baseband demodulator DEMO2 down-converts the signals of the four bands {6336 MHz, 6864 MHz, 7392 MHz, 7920 MHz} of group C, and the I and Q signals whose OFDM center frequencies are 0 Hz, -528 MHz, -1056 MHz, and -1584 MHz, respectively. Is output.

ベースバンド復調器DEMO1から出力されるI,Q信号は、それぞれ、ローパスフィルタLPF1でフィルタリングされた後、AD変換器ADI1,ADQ1に入力される。ローパスフィルタLPF1は、中心周波数が6336MHzの信号をローカル周波数3432MHzでダウンコンバートすることによって得られた信号がAD変換器ADI1,ADQ1に入力されないようにするためのものである。   The I and Q signals output from the baseband demodulator DEMO1 are respectively filtered by the low-pass filter LPF1, and then input to the AD converters ADI1 and ADQ1. The low-pass filter LPF1 is for preventing a signal obtained by down-converting a signal having a center frequency of 6336 MHz at a local frequency of 3432 MHz from being input to the AD converters ADI1 and ADQ1.

ベースバンド復調器DEMO2から出力されるI,Q信号は、それぞれ、ローパスフィルタLPF2でフィルタリングされた後、AD変換器ADI2,ADQ2に入力される。ローパスフィルタLPF2は、中心周波数が4488MHzの信号をローカル周波数7920MHzでダウンコンバートすることによって得られた信号がADI2,ADQ2に入力されないようにするためのものである。特にピコネットが隣接して存在するときに、アナログのベースバンドフィルタと、AD変換後の信号のデジタルフィルタによって、所望のホッピング周波数の信号のみを抽出することによって混信を未然に防止することができ、データレートの低下を未然に防止することができる。   The I and Q signals output from the baseband demodulator DEMO2 are respectively filtered by the low-pass filter LPF2, and then input to the AD converters ADI2 and ADQ2. The low-pass filter LPF2 is used to prevent a signal obtained by down-converting a signal having a center frequency of 4488 MHz at a local frequency of 7920 MHz from being input to the ADI2 and ADQ2. In particular, when a piconet is present adjacently, interference can be prevented by extracting only a signal of a desired hopping frequency by an analog baseband filter and a digital filter of a signal after AD conversion, It is possible to prevent a decrease in data rate.

このベースバンド信号のフィルタリングに関しては、例えば図9に示すように、アナログのローパスフィルタ(LPF)により、周波数f6〜f9の信号との混信が防止され、デジタルのローパスフィルタ(LPF)で周波数f2,f3の信号との混信が防止される。   Regarding the filtering of the baseband signal, for example, as shown in FIG. 9, an analog low-pass filter (LPF) prevents interference with signals of frequencies f6 to f9, and a digital low-pass filter (LPF) has a frequency f2, Interference with the signal of f3 is prevented.

AD変換器ADI1,ADQ1と、AD変換器ADI2,ADQ2とにそれぞれには、クロック周波数fsのサンプリングクロックが入力される。このサンプリッグクロックのクロック周波数fsは、同期回路(図示せず)によって受信信号の周波数ホッピングのタイミングに合わせて切り替えられる。具体的には、クロック周波数fsは、ベースバンド信号のOFDM信号の中心周波数が0Hzおよび±528MHzのときは、1056MHzに、中心周波数が±1056MHzのときは、2112MHzに、中心周波数が−1584MHzのときは、3168MHzにそれぞれ切り替えられる。ここで、マイナス周波数の信号はサンプリングの原理によりサンプリング周波数を加算したデジタル信号として出力されるため、グループCの各信号は、周波数の絶対値の周波数としてデジタル変換される。   A sampling clock having a clock frequency fs is input to each of the AD converters ADI1 and ADQ1 and the AD converters ADI2 and ADQ2. The clock frequency fs of the sample clock is switched according to the frequency hopping timing of the received signal by a synchronizing circuit (not shown). Specifically, the clock frequency fs is 1056 MHz when the center frequency of the OFDM signal of the baseband signal is 0 Hz and ± 528 MHz, 2112 MHz when the center frequency is ± 1056 MHz, and when the center frequency is −1584 MHz. Are switched to 3168 MHz, respectively. Here, since the negative frequency signal is output as a digital signal obtained by adding the sampling frequency according to the principle of sampling, each signal of the group C is digitally converted as the frequency of the absolute value of the frequency.

デジタル信号処理部3の初段の回路構成においては、図8に示すように、6つのセレクタSEL3〜SEL7および6つの掛け算器MI1〜MI3,MQ1〜MQ3が設けられている。セレクタSEL3〜SEL8は、受信信号の周波数に応じてAD変換器ADI1,ADI2の出力およびAD変換器ADQ1,ADQ2の出力を選択して出力する。具体的には、受信信号のホッピング周波数3432MHzに対する周波数f1の信号の場合および受信信号のホッピング周波数が7920MHzに対する周波数f9の信号の場合、それらのI,Q信号は、そのまま、セレクタSEL3,SEL4により選択されて、セレクタSEL9,SEL10に入力される。   In the first stage circuit configuration of the digital signal processing unit 3, as shown in FIG. 8, six selectors SEL3 to SEL7 and six multipliers MI1 to MI3, MQ1 to MQ3 are provided. The selectors SEL3 to SEL8 select and output the outputs of the AD converters ADI1 and ADI2 and the outputs of the AD converters ADQ1 and ADQ2 according to the frequency of the received signal. Specifically, in the case of the signal of frequency f1 with respect to the hopping frequency of 3432 MHz of the received signal and the signal of frequency f9 with respect to the hopping frequency of the received signal of 7920 MHz, those I and Q signals are directly selected by the selectors SEL3 and SEL4. And input to the selectors SEL9 and SEL10.

受信信号のホッピング周波数3960MHzに対する周波数f2の信号の場合および受信信号のホッピング周波数が7392MHzに対する周波数f8の信号の場合、それらのI,Q信号は、セレクタSEL5,SEL6により選択されて掛け算器MI1,MQ1に出力され、掛け算器MI1,MQ1により時間的に交互に±1が掛けられてベースバンド周波数にダウンコンバートされる。ダウンコンバート後のI,Q信号は、それぞれ、セレクタSEL9,SEL10に入力される。   In the case of a signal of frequency f2 with respect to the hopping frequency 3960 MHz of the received signal and a signal of frequency f8 with respect to the hopping frequency of the received signal of 7392 MHz, those I and Q signals are selected by the selectors SEL5 and SEL6 and multiplied by the multipliers MI1, MQ1. And is multiplied by ± 1 in time by multipliers MI1 and MQ1 and down-converted to a baseband frequency. The downconverted I and Q signals are input to selectors SEL9 and SEL10, respectively.

受信信号のホッピング周波数4488MHzに対する周波数f3の信号の場合および受信信号のホッピング周波数が6864MHzに対する周波数f7の信号の場合、それらのI,Q信号は、セレクタSEL7,SEL8により選択されて掛け算器MI2,MQ2に出力され、掛け算器MI2,MQ2により時間的に交互に±1が掛けられてベースバンド周波数にダウンコンバートされる。ダウンコンバート後のI,Q信号は、それぞれ、ローパスフィルタLPF3,LPF4に入力される。ローパスフィルタLPF3,LPF4は、所定帯域の信号のみを通過させるフィルタであって、フィルタリング後、アンダーサンプリングする。   In the case of the signal of frequency f3 with respect to the hopping frequency of 4488 MHz of the received signal and the signal of frequency f7 with respect to the hopping frequency of the received signal of 6864 MHz, those I and Q signals are selected by the selectors SEL7 and SEL8 and are multiplied by the multipliers MI2, MQ2 And is multiplied by ± 1 alternately in time by multipliers MI2 and MQ2 and down-converted to a baseband frequency. The down-converted I and Q signals are input to low-pass filters LPF3 and LPF4, respectively. The low-pass filters LPF3 and LPF4 are filters that allow only a signal in a predetermined band to pass, and perform undersampling after filtering.

受信信号のホッピング周波数6336MHzに対する周波数f6の信号の場合、それらのI,Q信号は、掛け算器MI3,MQ3により時間的に交互に±1が掛けられてベースバンド周波数にダウンコンバートされる。ダウンコンバート後のI,Q信号は、それぞれ、ローパスフィルタLPF5,LPF6に入力される。ローパスフィルタLPF5,LPF6は、所定帯域の信号のみを通過させるフィルタであって、フィルタリング後、アンダーサンプリングする。   In the case of a signal having a frequency f6 with respect to the hopping frequency 6336 MHz of the received signal, these I and Q signals are multiplied by ± 1 alternately in time by multipliers MI3 and MQ3 and down-converted to a baseband frequency. The down-converted I and Q signals are input to low-pass filters LPF5 and LPF6, respectively. The low-pass filters LPF5 and LPF6 are filters that allow only a signal in a predetermined band to pass, and perform undersampling after filtering.

セレクタSEL9は、セレクタSEL3から入力されるI信号と掛け算器MI1から入力されるI信号とから一方を選択し、選択されたI信号はローパスフィルタLPF1に入力される。セレクタSEL10は、セレクタSEL9の選択動作に同期して、セレクタSEL4から入力されるQ信号と掛け算器MQ1から入力されるQ信号とから一方を選択し、選択されたQ信号は、ローパスフィルタLPF2に入力される。ローパスフィルタLPF1,LPF2は、所定帯域の信号のみを通過させるフィルタであって、フィルタリング後、アンダーサンプリングする。   The selector SEL9 selects one of the I signal input from the selector SEL3 and the I signal input from the multiplier MI1, and the selected I signal is input to the low-pass filter LPF1. The selector SEL10 selects one of the Q signal input from the selector SEL4 and the Q signal input from the multiplier MQ1 in synchronization with the selection operation of the selector SEL9, and the selected Q signal is sent to the low-pass filter LPF2. Entered. The low-pass filters LPF1 and LPF2 are filters that allow only signals in a predetermined band to pass, and perform undersampling after filtering.

ここで、周波数f1,f2の信号と周波数f9,f8の信号は、同じ周波数でサンプリングされているため、これらの信号に対しては、同じローパスフィルタとアンダーサンプリング回路が使用される。同様に、周波数f3の信号と周波数f7の信号は、同じ周波数でサンプリングされているため、これらの信号に対しても、同じローパスフィルタとアンダーサンプリング回路が使用される。周波数f6の信号に対しては、専用のローパスフィルタとアンダーサンプリング回路が使用される。また、全ての信号に対して、同じサンプリング周波数528MHzが用いられる。   Here, since the signals of the frequencies f1 and f2 and the signals of the frequencies f9 and f8 are sampled at the same frequency, the same low-pass filter and undersampling circuit are used for these signals. Similarly, since the signal of frequency f3 and the signal of frequency f7 are sampled at the same frequency, the same low-pass filter and undersampling circuit are used for these signals. A dedicated low-pass filter and undersampling circuit are used for the signal of frequency f6. The same sampling frequency 528 MHz is used for all signals.

各ローパスフィルタLPF1〜3のI出力および各ローパスフィルタLPF4〜6のQ出力は、それぞれ、セレクタSEL1,SEL2により選択されて周波数補正用ローテータθに出力される。周波数補正用ローテータθは、受信信号とローカル発振器Synthとの周波数差による位相回転を補正する。周波数補正用ローテータθのI,Q出力のそれぞれは、165のカラムを有するシフトレジスタSF1,SF2に保持される。このシフトレジスタSF1,SF2の構成および動作は、上記第1の実施の形態と同様であり、ここでは、その説明は省略する。   The I outputs of the low-pass filters LPF1 to LPF3 and the Q outputs of the low-pass filters LPF4 to LPF6 are respectively selected by the selectors SEL1 and SEL2 and output to the frequency correction rotator θ. The frequency correction rotator θ corrects the phase rotation due to the frequency difference between the received signal and the local oscillator Synth. Each of the I and Q outputs of the frequency correction rotator θ is held in shift registers SF1 and SF2 having 165 columns. The configuration and operation of the shift registers SF1 and SF2 are the same as those in the first embodiment, and the description thereof is omitted here.

上記各実施の形態においては、デジタル信号のダウンコンバート後の回路構成において、セレクタ、位相補正回路、フィルタ、アンダーサンプリング回路が各実施の形態に応じて配置されているが、その配置順番は、必ずしも各実施の形態のものだけではなく、必要に応じて変更することもできる。   In each of the above embodiments, in the circuit configuration after down-conversion of the digital signal, the selector, the phase correction circuit, the filter, and the undersampling circuit are arranged according to each embodiment. Not only those in each embodiment, but can be changed as necessary.

なお、上記無線通信装置は、プリンタ、デジタルカメラ、複写機など、様々な機器に搭載される。   The wireless communication apparatus is mounted on various devices such as a printer, a digital camera, and a copying machine.

本発明の第1の実施の形態に係る無線通信装置の基本構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the basic composition of the radio | wireless communication apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 図1のデジタル信号処理部の初段の回路構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a circuit configuration of a first stage of the digital signal processing unit in FIG. 1. 16サンプルで1周期のI,Q信号と16サンプルで9周期のI,Q信号をそれぞれ示す図である。It is a figure which shows I and Q signal of 1 period with 16 samples, and I and Q signal of 9 periods with 16 samples, respectively. 図3のI,Q信号に対するサンプリングによるダウンコンバートの様子を示すグラフである。It is a graph which shows the mode of the down conversion by the sampling with respect to the I and Q signal of FIG. 本発明の第2の実施の形態に係る無線通信装置の基本構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the basic composition of the radio | wireless communication apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 図5のデジタル信号処理部の初段の回路構成を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram illustrating a circuit configuration of a first stage of the digital signal processing unit in FIG. 5. 本発明の第3の実施の形態に係る無線通信装置の基本構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the basic composition of the radio | wireless communication apparatus which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 図7のデジタル信号処理部の初段の回路構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the circuit structure of the first stage of the digital signal processing part of FIG. 図7のBB部におけるベースバンド信号のフィルタリングの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of filtering of the baseband signal in the BB part of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 RF部
2 BB部
3 デジタル信号処理部
T/R SW 送受切り替えスイッチ
BPF バンドパスフィルタ
LNA 低雑音増幅器
Synth 発振器
DEMO ベースバンド復調器
LPF ローパスフィルタ
ADI,ADQ AD変換器
SEL セレクタ
SF シフトレジスタ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 RF part 2 BB part 3 Digital signal processing part T / R SW Transmission / reception changeover switch BPF Band pass filter LNA Low noise amplifier Synth oscillator DEMO Baseband demodulator LPF Low pass filter ADI, ADQ AD converter SEL Selector SF Shift register

Claims (12)

周波数ホッピングを用いた無線通信方式の無線通信装置であって、
ホッピング周波数の中心周波数のいずれかに基づいた1つのローカル周波数を発振するローカル発振手段と、
前記ローカル発振手段が発振するローカル周波数を用いて受信信号の復調を行うベースバンド復調手段と、
所定のサンプリング周波数で前記ベースバンド復調手段の出力をサンプリングするサンプリング手段と、
受信信号の中心周波数に応じて、前記サンプリング手段によりサンプリングされた出力に対して所定の演算処理を行なう演算手段と
を備えることを特徴とする無線通信装置。
A wireless communication device of a wireless communication method using frequency hopping,
Local oscillation means for oscillating one local frequency based on one of the center frequencies of the hopping frequency;
Baseband demodulation means for demodulating a received signal using a local frequency oscillated by the local oscillation means;
Sampling means for sampling the output of the baseband demodulation means at a predetermined sampling frequency;
A wireless communication apparatus comprising: an arithmetic unit that performs predetermined arithmetic processing on the output sampled by the sampling unit in accordance with a center frequency of a received signal.
前記ローカル発信手段は、ホッピング周波数の最低または最高周波数のいずれかに基づくローカル周波数を発振することを特徴とする請求項1記載の無線通信装置。   2. The wireless communication apparatus according to claim 1, wherein the local transmission means oscillates a local frequency based on either a minimum or maximum frequency of a hopping frequency. 前記サンプリング手段は、受信信号の中心周波数に応じてサンプリング周波数を変更することを特徴とする請求項1記載の無線通信装置。   The wireless communication apparatus according to claim 1, wherein the sampling unit changes a sampling frequency according to a center frequency of a received signal. 前記サンプリング手段は、前記ベースバンド復調手段のI出力とQ出力のそれぞれをサンプリングし、
前記演算手段は、前記受信信号の中心周波数と前記ローカル周波数との関係が第1の関係の場合に、前記サンプリング手段によりサンプリングされたI出力とQ出力の夫々に対して時間的に交互にプラスNとマイナスNとを掛け合わすことを特徴とする請求項1記載の無線通信装置。
The sampling means samples each of the I output and Q output of the baseband demodulation means,
The arithmetic means alternately alternates in time with respect to each of the I output and Q output sampled by the sampling means when the relationship between the center frequency of the received signal and the local frequency is the first relation. 2. The wireless communication apparatus according to claim 1, wherein N is multiplied by minus N.
前記受信信号の中心周波数と前記ローカル周波数との関係が第1の関係の場合には、前記演算手段の出力に対して周波数補正処理し、前記受信信号の中心周波数と前記ローカル周波数との関係が第2の関係の場合には、前記サンプリング手段の出力に対して周波数補正する周波数補正手段を有することを特徴とする請求項4記載の無線通信装置。   When the relationship between the center frequency of the received signal and the local frequency is the first relationship, frequency correction processing is performed on the output of the calculation means, and the relationship between the center frequency of the received signal and the local frequency is 5. The wireless communication apparatus according to claim 4, further comprising frequency correction means for correcting the frequency of the output of the sampling means in the case of the second relationship. 前記サンプリング手段は、前記ベースバンド復調手段のI出力とQ出力の夫々をサンプリングし、
前記演算手段は、前記受信信号の中心周波数と前記ローカル周波数との関係が第1の関係の場合に、前記サンプリング手段によりサンプリングされたI出力とQ出力のそれぞれに対して第1の演算処理を行い、前記受信信号の中心周波数と前記ローカル周波数との関係が第2の関係の場合に、前記サンプリング手段によりサンプリングされたI出力とQ出力のそれぞれに対して第2の演算処理を行うことを特徴とする請求項1記載の無線通信装置。
The sampling means samples each of the I output and Q output of the baseband demodulation means,
When the relationship between the center frequency of the received signal and the local frequency is a first relationship, the calculation unit performs a first calculation process on each of the I output and the Q output sampled by the sampling unit. When the relationship between the center frequency of the received signal and the local frequency is the second relationship, the second arithmetic processing is performed on each of the I output and the Q output sampled by the sampling unit. The wireless communication apparatus according to claim 1, wherein:
前記受信信号の中心周波数と前記ローカル周波数との関係が第1、2の関係の場合には、前記演算手段の出力に対して周波数補正処理し、前記受信信号の中心周波数と前記ローカル周波数との関係が第3の関係の場合には、前記サンプリング手段の出力に対して周波数補正する周波数補正手段を有することを特徴とする請求項6記載の無線通信装置。   When the relationship between the center frequency of the received signal and the local frequency is the first or second relationship, frequency correction processing is performed on the output of the computing means, and the center frequency of the received signal and the local frequency are 7. The wireless communication apparatus according to claim 6, further comprising frequency correction means for correcting the frequency of the output of the sampling means when the relationship is the third relationship. 前記サンプリング手段は、受信信号の中心周波数が前記ローカル周波数と略等しい場合は、前記周波数ホッピングのホッピング周波数間隔の2倍で、前記ベースバンド復調手段のI出力、Q出力のそれぞれをサンプリングし、受信信号の中心周波数が前記ローカル周波数と異なる場合は、受信信号の中心周波数と前記ローカル周波数との差の2倍の周波数で、前記ベースバンド復調手段のI出力、Q出力のそれぞれをサンプリングすることを特徴とする請求項1記載の無線通信装置。   If the center frequency of the received signal is substantially equal to the local frequency, the sampling means samples each of the I output and Q output of the baseband demodulation means at twice the hopping frequency interval of the frequency hopping, and receives If the center frequency of the signal is different from the local frequency, sampling each of the I output and Q output of the baseband demodulating means at a frequency twice the difference between the center frequency of the received signal and the local frequency. The wireless communication apparatus according to claim 1, wherein: 前記サンプリング手段は、前記ホッピング周波数の中心周波数が前記ローカル周波数から最も離れたときの周波数の受信信号の中心周波数と前記ローカル周波数との差の2倍の周波数で、前記ベースバンド復調手段のI出力、Q出力のそれぞれをサンプリングすることを特徴とする請求項1記載の無線通信装置。   The sampling means has an I output of the baseband demodulating means at a frequency that is twice the difference between the center frequency of the received signal at the frequency when the center frequency of the hopping frequency is farthest from the local frequency and the local frequency. The wireless communication apparatus according to claim 1, wherein each of the Q outputs is sampled. 周波数ホッピングを用いた無線通信方式の無線通信装置であって、
ホッピング周波数の中心周波数の最低周波数に略等しい第1のローカル周波数および該ホッピング周波数の中心周波数の最高周波数に略等しい第2のローカル周波数を発振するローカル発振手段と、
前記第1のローカル周波数を用いて受信信号の復調を行う第1のベースバンド復調手段と、
前記第2のローカル周波数を用いて受信信号の復調を行う第2のベースバンド復調手段と、
前記第1のベースバンド復調手段のI出力、Q出力のそれぞれをサンプリングする第1のサンプリング手段と、
前記第2のベースバンド復調手段のI出力、Q出力のそれぞれをサンプリングする第2のサンプリング手段と、
前記第1および第2のサンプリング手段によりそれぞれサンプリングされたI出力、Q出力のそれぞれに対して時間的に交互にプラス1とマイナス1とを掛け合わせる掛け算手段とを備え、
受信信号の中心周波数が前記第1および第2のローカル周波数のいずれか一方と略等しい場合、前記受信信号の中心周波数と略等しいローカル周波数を用いるベースバンド復調手段により前記受信信号の復調を行い、該ベースバンド復調手段に対応するサンプリング手段により、前記周波数ホッピングのホッピング周波数間隔の2倍のサンプリング周波数で、前記ベースバンド復調手段のI出力、Q出力をそれぞれサンプリングし、
受信信号の中心周波数が前記第1および第2のローカル周波数とそれぞれ異なる場合、受信信号の中心周波数との差が小さいローカル周波数を用いるベースバンド復調手段により前記受信信号の復調を行い、該ベースバンド復調手段に対応するサンプリング手段により、前記受信信号の中心周波数と前記受信信号の復調に用いられるローカル周波数との差の2倍の周波数で、前記ベースバンド復調手段のI出力、Q出力をそれぞれサンプリングし、前記掛け算手段により前記サンプリングされたI出力、Q出力のそれぞれに対して時間的に交互にプラス1とマイナス1とを掛け合わせることを特徴とする無線通信装置。
A wireless communication device of a wireless communication method using frequency hopping,
Local oscillation means for oscillating a first local frequency substantially equal to the lowest frequency of the center frequency of the hopping frequency and a second local frequency substantially equal to the highest frequency of the center frequency of the hopping frequency;
First baseband demodulation means for demodulating a received signal using the first local frequency;
Second baseband demodulation means for demodulating a received signal using the second local frequency;
First sampling means for sampling each of the I output and Q output of the first baseband demodulation means;
Second sampling means for sampling each of the I output and Q output of the second baseband demodulation means;
Multiplying means for multiplying each of the I output and the Q output sampled by the first and second sampling means alternately with plus 1 and minus 1 in time,
If the center frequency of the received signal is substantially equal to one of the first and second local frequencies, the received signal is demodulated by baseband demodulating means using a local frequency substantially equal to the center frequency of the received signal; Sampling means corresponding to the baseband demodulating means respectively samples the I output and Q output of the baseband demodulating means at a sampling frequency twice the hopping frequency interval of the frequency hopping,
When the center frequency of the received signal is different from the first and second local frequencies, the received signal is demodulated by baseband demodulating means using a local frequency having a small difference from the center frequency of the received signal. Sampling means corresponding to the demodulating means respectively samples the I output and Q output of the baseband demodulating means at a frequency twice the difference between the center frequency of the received signal and the local frequency used for demodulating the received signal. A wireless communication apparatus characterized by multiplying each of the sampled I output and Q output by the multiplication means alternately with plus 1 and minus 1.
前記演算手段は、前記サンプリング周波数が所望帯域幅の4倍以上の周波数であるときには、前記サンプリングされたI出力、Q出力に対して時間的に交互にプラス1とマイナス1とを掛け合わせることを特徴とする請求項1または10記載の無線通信装置。   The arithmetic means alternately multiplies the sampled I output and Q output by plus 1 and minus 1 in time when the sampling frequency is a frequency that is four times or more the desired bandwidth. 11. The wireless communication apparatus according to claim 1 or 10, characterized in that 周波数ホッピングを用いた無線通信方式の無線通信回路であって、
ホッピング周波数の中心周波数のいずれかに基づいた1つのローカル周波数を発振するローカル発振手段と、
前記ローカル発振手段が発振するローカル周波数を用いて受信信号の復調を行うベースバンド復調手段と、
所定のサンプリング周波数で前記ベースバンド復調手段の出力をサンプリングするサンプリング手段と、
受信信号の中心周波数に応じて、前記サンプリング手段によりサンプリングされた出力に対して所定の演算処理を行なう演算手段と
を備えることを特徴とする無線通信回路。
A wireless communication circuit of a wireless communication system using frequency hopping,
Local oscillation means for oscillating one local frequency based on one of the center frequencies of the hopping frequency;
Baseband demodulation means for demodulating a received signal using a local frequency oscillated by the local oscillation means;
Sampling means for sampling the output of the baseband demodulation means at a predetermined sampling frequency;
A wireless communication circuit comprising: an arithmetic unit that performs predetermined arithmetic processing on the output sampled by the sampling unit in accordance with a center frequency of a received signal.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006304152A (en) * 2005-04-25 2006-11-02 Fujitsu Ltd Receiving processing method and receiving apparatus
JP2007336312A (en) * 2006-06-16 2007-12-27 Nec Electronics Corp Radio receiver, and signal processing method and program
JP2010114796A (en) * 2008-11-10 2010-05-20 Nec Corp Radio receiver, and control method of the same

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006304152A (en) * 2005-04-25 2006-11-02 Fujitsu Ltd Receiving processing method and receiving apparatus
JP4625361B2 (en) * 2005-04-25 2011-02-02 富士通株式会社 Reception processing method and receiving apparatus
JP2007336312A (en) * 2006-06-16 2007-12-27 Nec Electronics Corp Radio receiver, and signal processing method and program
JP2010114796A (en) * 2008-11-10 2010-05-20 Nec Corp Radio receiver, and control method of the same

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