JPH09200164A - Ｆｄｍａ送受信装置 - Google Patents
Ｆｄｍａ送受信装置Info
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- JPH09200164A JPH09200164A JP8006927A JP692796A JPH09200164A JP H09200164 A JPH09200164 A JP H09200164A JP 8006927 A JP8006927 A JP 8006927A JP 692796 A JP692796 A JP 692796A JP H09200164 A JPH09200164 A JP H09200164A
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/24—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
- H04B7/26—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
- H04B7/2612—Arrangements for wireless medium access control, e.g. by allocating physical layer transmission capacity
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J1/00—Frequency-division multiplex systems
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- H04J1/04—Frequency-transposition arrangements
- H04J1/05—Frequency-transposition arrangements using digital techniques
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J4/00—Combined time-division and frequency-division multiplex systems
- H04J4/005—Transmultiplexing
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- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
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- Electromagnetism (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ＦＤＭＡ通信装置で用いるフィルタバンクの通
過帯域幅を可変出来るようにする。 【解決手段】フィルタバンクを多重数の異なる複数のト
ランスマルチプレクサ、トランスデマルチプレクサで構
成し、ＴＤＭでチャンネル変更を行う。このため、帯域
の異なる多数のフィルタを、少ないハードウェア構成で
実現でき、装置の小型化が図れる。また、ＴＤＭ信号の
時間入れ替えでチャンネル配置変更が出来、通信システ
ムの伝送効率向上が図れる。
過帯域幅を可変出来るようにする。 【解決手段】フィルタバンクを多重数の異なる複数のト
ランスマルチプレクサ、トランスデマルチプレクサで構
成し、ＴＤＭでチャンネル変更を行う。このため、帯域
の異なる多数のフィルタを、少ないハードウェア構成で
実現でき、装置の小型化が図れる。また、ＴＤＭ信号の
時間入れ替えでチャンネル配置変更が出来、通信システ
ムの伝送効率向上が図れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＦＤＭＡ送受信装置に係
わり、特に通話チャンネル帯域幅を変えることが出来る
ディジタル無線通信システム用のＦＤＭＡ送受信装置お
よびそのシステムに関する。
わり、特に通話チャンネル帯域幅を変えることが出来る
ディジタル無線通信システム用のＦＤＭＡ送受信装置お
よびそのシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】ディジタル無線通信システムでは、複数
の子局が基地局と電波を送受し、基地局を介して子局間
の通信を行うのが、一般的な構成である。従って、基地
局はその通信システムに割り当てられた通話チャンネル
の全てを多重して送受信する必要がある。このような多
重通信方式には、時間域で多重を行う時分割多重（ＴＤ
ＭＡ）方式と、周波数域で多重する周波数分割多重（Ｆ
ＤＭＡ）方式がある。
の子局が基地局と電波を送受し、基地局を介して子局間
の通信を行うのが、一般的な構成である。従って、基地
局はその通信システムに割り当てられた通話チャンネル
の全てを多重して送受信する必要がある。このような多
重通信方式には、時間域で多重を行う時分割多重（ＴＤ
ＭＡ）方式と、周波数域で多重する周波数分割多重（Ｆ
ＤＭＡ）方式がある。
【０００３】一方、近年のマルチメディア化によって、
色々なデータ速度の端末間で通信を行う需要が出てき
た。このマルチメディア化に対応するには、通信システ
ムで送受できるデータ速度が変えられるものが望まれて
いる。
色々なデータ速度の端末間で通信を行う需要が出てき
た。このマルチメディア化に対応するには、通信システ
ムで送受できるデータ速度が変えられるものが望まれて
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述のＴＤＭＡ方式に
おいては、時間域で通話チャンネルを割り当てるので、
データ速度の異なる通話チャンネルを設定するのは比較
的容易である。一方、ＦＤＭＡ方式では周波数域で多重
を行うため、各チャンネル毎に多重分離フィルタを設け
る必要があり、その上、可変データ速度に対応するに
は、各データ速度に対応する帯域幅の異なる複数のフィ
ルタバンクを用意し、さらに各チャンネルの周波数範囲
が重複しないように交換制御する必要がある。ＦＤＭＡ
方式で交換機能を果たすには周波数変換を多数行わなけ
ればならず、ハードウェア規模が大きく、制御も複雑に
なる。
おいては、時間域で通話チャンネルを割り当てるので、
データ速度の異なる通話チャンネルを設定するのは比較
的容易である。一方、ＦＤＭＡ方式では周波数域で多重
を行うため、各チャンネル毎に多重分離フィルタを設け
る必要があり、その上、可変データ速度に対応するに
は、各データ速度に対応する帯域幅の異なる複数のフィ
ルタバンクを用意し、さらに各チャンネルの周波数範囲
が重複しないように交換制御する必要がある。ＦＤＭＡ
方式で交換機能を果たすには周波数変換を多数行わなけ
ればならず、ハードウェア規模が大きく、制御も複雑に
なる。
【０００５】本発明の目的は、通話チャンネルの帯域幅
を可変するＦＤＭＡ方式に用いる、送受信装置のフィル
タとして最適なフィルタ構成法を提供する事である。
を可変するＦＤＭＡ方式に用いる、送受信装置のフィル
タとして最適なフィルタ構成法を提供する事である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
には、変わり得る帯域幅を持つ帯域通過フィルタによっ
て構成されたフィルタバンクを複数組、用意し、これら
を切り替えて用いる。通常の方法で、このフィルタバン
クを構成すると、ハードウェア量が大きくなるので、ト
ランスマルチプレクサ （Ｔｒａｎｓ−ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ：ＴＭＵＸと略
す）を用いる。
には、変わり得る帯域幅を持つ帯域通過フィルタによっ
て構成されたフィルタバンクを複数組、用意し、これら
を切り替えて用いる。通常の方法で、このフィルタバン
クを構成すると、ハードウェア量が大きくなるので、ト
ランスマルチプレクサ （Ｔｒａｎｓ−ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ：ＴＭＵＸと略
す）を用いる。
【０００７】逆操作のＦＤＭ−ＴＤＭ変換はＴＭＵＸの
構成を逆にしたトランスデマルチプレクサ （Ｔｒａｎｓ−ｄｅｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ：ＴＤＭＵ
Ｘと略す）で実現される。 ＴＭＵＸ、ＴＤＭＵＸで、
動作標本化周波数ｆｓを一定にして、処理多重数を変え
ると、通過帯域幅の異なるフィルタバンクが構成でき
る。
構成を逆にしたトランスデマルチプレクサ （Ｔｒａｎｓ−ｄｅｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ：ＴＤＭＵ
Ｘと略す）で実現される。 ＴＭＵＸ、ＴＤＭＵＸで、
動作標本化周波数ｆｓを一定にして、処理多重数を変え
ると、通過帯域幅の異なるフィルタバンクが構成でき
る。
【０００８】そこで、受信したＦＤＭＡ多重信号を通過
帯域幅の異なる複数のＴＤＭＵＸにより、ＴＤＭ信号に
変換する。制御チャンネルの情報により、通話している
チャンネルの信号を抜き出し、各々対応する通過帯域幅
のＴＭＵＸに送出する。ＴＭＵＸではＴＤＭ信号をＦＤ
Ｍ信号に変換し、さらに複数のＴＭＵＸからのＦＤＭ信
号を加算多重して送信する。
帯域幅の異なる複数のＴＤＭＵＸにより、ＴＤＭ信号に
変換する。制御チャンネルの情報により、通話している
チャンネルの信号を抜き出し、各々対応する通過帯域幅
のＴＭＵＸに送出する。ＴＭＵＸではＴＤＭ信号をＦＤ
Ｍ信号に変換し、さらに複数のＴＭＵＸからのＦＤＭ信
号を加算多重して送信する。
【０００９】以上述べたように、通過帯域幅の異なる複
数のフィルタバンクを構成する際、ＴＭＵＸ、ＴＤＭＵ
Ｘを応用することにより、個別のフィルタを組み合わせ
るよりも構成を簡単化する事ができ、ハードウェア量を
小さく出来る。また、通過帯域幅を変更する制御もＴＤ
Ｍ信号の領域で行えるため、ＦＤＭ信号領域で行うより
容易に処理でき、その上交換機能も実現することが可能
となる。
数のフィルタバンクを構成する際、ＴＭＵＸ、ＴＤＭＵ
Ｘを応用することにより、個別のフィルタを組み合わせ
るよりも構成を簡単化する事ができ、ハードウェア量を
小さく出来る。また、通過帯域幅を変更する制御もＴＤ
Ｍ信号の領域で行えるため、ＦＤＭ信号領域で行うより
容易に処理でき、その上交換機能も実現することが可能
となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
例を説明する。図１は本発明のＦＤＭＡ送受信装置を、
ＦＤＭＡ無線通信システムの基地局用通信装置に適用し
た実施例である。
例を説明する。図１は本発明のＦＤＭＡ送受信装置を、
ＦＤＭＡ無線通信システムの基地局用通信装置に適用し
た実施例である。
【００１１】図において１は送受信共用アンテナ、２は
サーキュレータ、３は受信回路、４は送信回路、５は２
チャンネル多重のＴＤＭＵＸ、６は６チャンネル多重Ｔ
ＤＭＵＸ、７は６チャンネル多重ＴＭＵＸ、 ８は２チ
ャンネル多重ＴＭＵＸ、９、１１は通話信号分離多重回
路、１０は通話制御回路、１２は加算器である。
サーキュレータ、３は受信回路、４は送信回路、５は２
チャンネル多重のＴＤＭＵＸ、６は６チャンネル多重Ｔ
ＤＭＵＸ、７は６チャンネル多重ＴＭＵＸ、 ８は２チ
ャンネル多重ＴＭＵＸ、９、１１は通話信号分離多重回
路、１０は通話制御回路、１２は加算器である。
【００１２】複数の子局から送信された通話信号は、ア
ンテナ１によって受信され、サーキュレータ２を通って
受信回路３に入力される。受信回路３は複数子局からの
信号（各々、周波数が異なり、ＦＤＭ多重された形で受
信される）を全て一括して受信し、高周波帯から基底帯
域のＦＤＭ多重信号に周波数変換する。逆に基地局から
送出される複数の受信子局宛のＦＤＭ多重信号は、送信
回路４によって基底帯域信号から高周波帯に周波数変換
されて、サーキュレータ２を経て、アンテナ１から送信
される。
ンテナ１によって受信され、サーキュレータ２を通って
受信回路３に入力される。受信回路３は複数子局からの
信号（各々、周波数が異なり、ＦＤＭ多重された形で受
信される）を全て一括して受信し、高周波帯から基底帯
域のＦＤＭ多重信号に周波数変換する。逆に基地局から
送出される複数の受信子局宛のＦＤＭ多重信号は、送信
回路４によって基底帯域信号から高周波帯に周波数変換
されて、サーキュレータ２を経て、アンテナ１から送信
される。
【００１３】ここで、図１の動作説明に入る前に、本発
明で用いるＴＭＵＸ、ＴＤＭＵＸにつて詳細に説明す
る。
明で用いるＴＭＵＸ、ＴＤＭＵＸにつて詳細に説明す
る。
【００１４】ＴＭＵＸは、多重したまま時分割多重（Ｔ
ＤＭ）信号と周波数分割多重（ＦＤＭ）信号を変換する
装置である。これに関する公知例としては、例えば、特
開平１ー１１７４３７号の”変調形式変換装置”などが
ある。
ＤＭ）信号と周波数分割多重（ＦＤＭ）信号を変換する
装置である。これに関する公知例としては、例えば、特
開平１ー１１７４３７号の”変調形式変換装置”などが
ある。
【００１５】ＴＭＵＸの原理については、上記公開特許
公報や、電子情報通信学会編「ディジタル信号処理の応
用」、５章、ｐｐ．１２１ー１３４（１９８１年発行）
などに詳述されているが、ここでもその要点を図３を用
いて述べる。
公報や、電子情報通信学会編「ディジタル信号処理の応
用」、５章、ｐｐ．１２１ー１３４（１９８１年発行）
などに詳述されているが、ここでもその要点を図３を用
いて述べる。
【００１６】ＴＭＵＸは、通過帯域特性が同一で、中心
周波数が一定間隔だけ隔たった、フィルタバンクを構成
する技術であると考えることもできる。ここでは直交変
調波信号を扱うため、信号はすべて複素信号で考える。
ＴＤＭ−ＦＤＭ変換で行う周波数シフトのため、標本化
周波数ｆｓ（一例として、この標本化周波数ｆｓは６．
２５ｋＨｚのチャンネル幅で、６チャンネル多重とし
て、３７．５ｋＨｚである）と各チャンネルのシフト周
波数ｆｋが、ｆｋ＝ｋ・ｆｓ／Ｍの関係を満たすように
選ぶ（図３、３−ｂ）。入力ＴＤＭ信号の各チャンネル
の信号スペクトラムは図３、３−ａの様になっている。
これを点線で示したようにＦＤＭ信号のｋチャンネルに
周波数シフトする事を考える。ＴＤＭ信号を多重分離ス
イッチ回路で分離すると、標本化周波数がｆＢ＝ｆｓ／
Ｍに下がり、３−ｂの点線で示すような折り返し成分が
現れる。この中から、シフトしたい周波数の成分（実線
で示したｋチャンネルの信号）をフィルタバンクで抜き
出せばよい。
周波数が一定間隔だけ隔たった、フィルタバンクを構成
する技術であると考えることもできる。ここでは直交変
調波信号を扱うため、信号はすべて複素信号で考える。
ＴＤＭ−ＦＤＭ変換で行う周波数シフトのため、標本化
周波数ｆｓ（一例として、この標本化周波数ｆｓは６．
２５ｋＨｚのチャンネル幅で、６チャンネル多重とし
て、３７．５ｋＨｚである）と各チャンネルのシフト周
波数ｆｋが、ｆｋ＝ｋ・ｆｓ／Ｍの関係を満たすように
選ぶ（図３、３−ｂ）。入力ＴＤＭ信号の各チャンネル
の信号スペクトラムは図３、３−ａの様になっている。
これを点線で示したようにＦＤＭ信号のｋチャンネルに
周波数シフトする事を考える。ＴＤＭ信号を多重分離ス
イッチ回路で分離すると、標本化周波数がｆＢ＝ｆｓ／
Ｍに下がり、３−ｂの点線で示すような折り返し成分が
現れる。この中から、シフトしたい周波数の成分（実線
で示したｋチャンネルの信号）をフィルタバンクで抜き
出せばよい。
【００１７】次に、フィルタバンクは、同じ通過帯域幅
ｆＢをもち、中心周波数がｆＢずつ離れた帯域通過フィ
ルタ群からなっている（図３、３−ｃ）。従ってｋ番目
のフィルタＨｋ（ｚ）は、周波数特性が同一のオリジナ
ルフィルタＨｏ（ｚ）をｋ・ｆＢ周波数シフトしたもの
で、Ｈｏ（ｚ）の遅延演算子ｚ＝ｅｘｐ（ｊ２πｆ／ｆ
ｓ）のｆをｆ−ｋ・ｆＢに代えた、式１ 式１：
ｆＢをもち、中心周波数がｆＢずつ離れた帯域通過フィ
ルタ群からなっている（図３、３−ｃ）。従ってｋ番目
のフィルタＨｋ（ｚ）は、周波数特性が同一のオリジナ
ルフィルタＨｏ（ｚ）をｋ・ｆＢ周波数シフトしたもの
で、Ｈｏ（ｚ）の遅延演算子ｚ＝ｅｘｐ（ｊ２πｆ／ｆ
ｓ）のｆをｆ−ｋ・ｆＢに代えた、式１ 式１：
【００１８】
【数１】
【００１９】を代入したものに等しい（Ｗ＝ｅｘｐ（−
ｊ２π／Ｍ））。
ｊ２π／Ｍ））。
【００２０】すなわち、式２ 式２：
【００２１】
【数２】
【００２２】となる。
【００２３】ところで、任意のフィルタは標本化周波数
を１／Ｍにしたポリフェーズフィルタにより、式３ 式３：
を１／Ｍにしたポリフェーズフィルタにより、式３ 式３：
【００２４】
【数３】
【００２５】と表せる。これによりｋ番目のフィルタＨ
ｋ（ｚ）をポリフェーズに分解して、ｋｆＢ周波数シフ
トの関係を使うと、式４ 式４：
ｋ（ｚ）をポリフェーズに分解して、ｋｆＢ周波数シフ
トの関係を使うと、式４ 式４：
【００２６】
【数４】
【００２７】と表せる。ただし、式５ 式５：
【００２８】
【数５】
【００２９】である。各ｋ番目のフィルタからの出力を
全て加算しＦＤＭ信号を得る（図３、３−ｄ）。
全て加算しＦＤＭ信号を得る（図３、３−ｄ）。
【００３０】式４から、ＦＤＭ方式のフィルタバンク
は、式５の行列Ｗ-ikの掛算、ポリフェーズフィルタ
（式３）、遅延ｚで実現できる。行列Ｗ-ikの掛算は、
ＤＦＴ（離散Ｆｏｕｒｉｅｒ変換）を高速に演算できる
ＦＦＴ（高速Ｆｏｕｒｉｅｒ変換）で使われるバタフラ
イ演算であるから、同じアルゴリズムで高速化できる。
またＭ個のフィルタバンクの各々から展開された、Ｍ個
のポリフェーズフィルタは、すべて共通であるのでハー
ドウェアの縮減が図れる。
は、式５の行列Ｗ-ikの掛算、ポリフェーズフィルタ
（式３）、遅延ｚで実現できる。行列Ｗ-ikの掛算は、
ＤＦＴ（離散Ｆｏｕｒｉｅｒ変換）を高速に演算できる
ＦＦＴ（高速Ｆｏｕｒｉｅｒ変換）で使われるバタフラ
イ演算であるから、同じアルゴリズムで高速化できる。
またＭ個のフィルタバンクの各々から展開された、Ｍ個
のポリフェーズフィルタは、すべて共通であるのでハー
ドウェアの縮減が図れる。
【００３１】こうして、ＴＤＭ−ＦＤＭ変換は図４に示
すＴＭＵＸで実現できる事がわかる。同図において、４
１は時分割分離スイッチ、４２は逆ＤＦＴバタフライ演
算回路、４３０、〜、４３Ｍ−１はポリフェーズフィル
タ、４４０、〜、４４Ｍ−１は遅延素子、４５は加算器
である。
すＴＭＵＸで実現できる事がわかる。同図において、４
１は時分割分離スイッチ、４２は逆ＤＦＴバタフライ演
算回路、４３０、〜、４３Ｍ−１はポリフェーズフィル
タ、４４０、〜、４４Ｍ−１は遅延素子、４５は加算器
である。
【００３２】逆操作のＦＤＭ−ＴＤＭ変換は図４の構成
を逆にしたＴＤＭＵＸ（トランスデマルチプレクサ）で
実現される。ただし、ＦＤＭ信号のｋチャンネル番目の
信号を全て、直流（０周波数）にシフトするので、逆Ｄ
ＦＴの演算Ｗ-ikは、ＤＦＴの演算Ｗikに変わり、ポリ
フェーズフィルタとＦＦＴバタフライ演算の順序が逆に
なる。図５に示すスペクトル図を例として、トランスデ
マルチプレクサの動作を説明する。図５では２チャンネ
ルのＦＤＭ信号をＴＤＭ信号に変換する例を示す。ＦＤ
Ｍ信号のｋチャンネル目の信号（図５、５−ａ）を抜き
出すため、図５５−ｂの実線で示す周波数特性のフィル
タＨｋ（ｚ）を用いる。Ｈｋ（ｚ）は図５、５ーｂの点
線で示すオリジナルフィルタＨｏ（ｚ）をｆＢ＝ｆｓ／
２周波数シフトしたものである。従って、Ｈｏ（ｚ）の
遅延演算子ｚ＝ｅｘｐ（ｊ２πｆ／ｆｓ）のｆをｆ＋
（ｋ＋１／２）・ｆＢに代えた、式６ 式６：
を逆にしたＴＤＭＵＸ（トランスデマルチプレクサ）で
実現される。ただし、ＦＤＭ信号のｋチャンネル番目の
信号を全て、直流（０周波数）にシフトするので、逆Ｄ
ＦＴの演算Ｗ-ikは、ＤＦＴの演算Ｗikに変わり、ポリ
フェーズフィルタとＦＦＴバタフライ演算の順序が逆に
なる。図５に示すスペクトル図を例として、トランスデ
マルチプレクサの動作を説明する。図５では２チャンネ
ルのＦＤＭ信号をＴＤＭ信号に変換する例を示す。ＦＤ
Ｍ信号のｋチャンネル目の信号（図５、５−ａ）を抜き
出すため、図５５−ｂの実線で示す周波数特性のフィル
タＨｋ（ｚ）を用いる。Ｈｋ（ｚ）は図５、５ーｂの点
線で示すオリジナルフィルタＨｏ（ｚ）をｆＢ＝ｆｓ／
２周波数シフトしたものである。従って、Ｈｏ（ｚ）の
遅延演算子ｚ＝ｅｘｐ（ｊ２πｆ／ｆｓ）のｆをｆ＋
（ｋ＋１／２）・ｆＢに代えた、式６ 式６：
【００３３】
【数６】
【００３４】を代入したものに等しい（Ｗ＝ｅｘｐ（−
ｊ２π／Ｍ））。
ｊ２π／Ｍ））。
【００３５】式６は式１と較べるとｅｘｐ（ｊπ／Ｍ）
が付け加わっている。これは、周波数シフトがフィルタ
バンクの周波数間隔ｆＢの１／２となっているためであ
る。式６を式３に代入して、ＴＭＵＸの場合の式４の代
わりに、式７ 式７：
が付け加わっている。これは、周波数シフトがフィルタ
バンクの周波数間隔ｆＢの１／２となっているためであ
る。式６を式３に代入して、ＴＭＵＸの場合の式４の代
わりに、式７ 式７：
【００３６】
【数７】
【００３７】が得られる。各ｋ番目のフィルタからの出
力は図５、５ーｃの点線で表されるスペクトルとなり、
これをＤＦＴ演算Ｗikで直流（０周波数）にシフトす
る。
力は図５、５ーｃの点線で表されるスペクトルとなり、
これをＤＦＴ演算Ｗikで直流（０周波数）にシフトす
る。
【００３８】以上のＴＤＭＵＸは図６の様に構成でき
る。同図において、６１０、６１１は遅延素子、６２
０，６２１は位相回転回路、６３０，６３１はポリフェ
ーズフィルタ、６４はＤＦＴバタフライ演算回路、６５
は時分割多重スイッチである。
る。同図において、６１０、６１１は遅延素子、６２
０，６２１は位相回転回路、６３０，６３１はポリフェ
ーズフィルタ、６４はＤＦＴバタフライ演算回路、６５
は時分割多重スイッチである。
【００３９】上述したＴＭＵＸ、ＴＤＭＵＸで、動作標
本化周波数ｆｓを一定にして、処理多重数を変えると、
通過帯域幅の異なるフィルタバンクが構成できる。そこ
で、受信したＦＤＭＡ多重信号を通過帯域幅の異なる複
数のＴＤＭＵＸにより、ＴＤＭ信号に変換する。制御チ
ャンネルの情報により、通話しているチャンネルの信号
を抜き出し、各々対応する通過帯域幅のＴＭＵＸに送出
する。ＴＭＵＸではＴＤＭ信号をＦＤＭ信号に変換し、
さらに複数のＴＭＵＸからのＦＤＭ信号を加算多重して
送信する。
本化周波数ｆｓを一定にして、処理多重数を変えると、
通過帯域幅の異なるフィルタバンクが構成できる。そこ
で、受信したＦＤＭＡ多重信号を通過帯域幅の異なる複
数のＴＤＭＵＸにより、ＴＤＭ信号に変換する。制御チ
ャンネルの情報により、通話しているチャンネルの信号
を抜き出し、各々対応する通過帯域幅のＴＭＵＸに送出
する。ＴＭＵＸではＴＤＭ信号をＦＤＭ信号に変換し、
さらに複数のＴＭＵＸからのＦＤＭ信号を加算多重して
送信する。
【００４０】次に図１、図２に沿って本発明の実施例を
説明する。なお、図１の構成の概略は先に説明したとお
りである。
説明する。なお、図１の構成の概略は先に説明したとお
りである。
【００４１】図２はスペクトル説明図で、初めにこれを
用いて、本実施例の通話チャンネル配置を説明する。
用いて、本実施例の通話チャンネル配置を説明する。
【００４２】ＴＤＭＵＸ６とＴＭＵＸ７で構成されるフ
ィルタバンクの周波数特性を図２の２ａに示す。５つの
通話チャンネルは各々、通過帯域幅ｆＢの帯域通過フィ
ルタで構成される。ＴＭＵＸの動作標本化周波数ｆｓ
は、ｆｓ＝６・ｆＢで、通話チャンネルは６個設定でき
るが、６チャンネル目は使用しない。次にＴＤＭＵＸ５
とＴＭＵＸ８の周波数特性を２ｂに示す。すなわち、通
過帯域幅２ｆＢの帯域通過フィルタが２個構成される。
以上のような周波数配置によって、図２の２ａ、２ｂに
示す第１チャンネルから第７チャンネルまでが設定でき
る。この実施例のＦＤＭＡ通信システムで可能な通話チ
ャンネル配置を図２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆに示す。チャ
ンネル１、２とチャンネル６は同時には使用できない。
また、チャンネル４、５とチャンネル７も同時使用は不
可である。チャンネル３はどのチャンネル配置でも使用
可能である。そこで、これをシステムの制御チャンネル
として用いる。
ィルタバンクの周波数特性を図２の２ａに示す。５つの
通話チャンネルは各々、通過帯域幅ｆＢの帯域通過フィ
ルタで構成される。ＴＭＵＸの動作標本化周波数ｆｓ
は、ｆｓ＝６・ｆＢで、通話チャンネルは６個設定でき
るが、６チャンネル目は使用しない。次にＴＤＭＵＸ５
とＴＭＵＸ８の周波数特性を２ｂに示す。すなわち、通
過帯域幅２ｆＢの帯域通過フィルタが２個構成される。
以上のような周波数配置によって、図２の２ａ、２ｂに
示す第１チャンネルから第７チャンネルまでが設定でき
る。この実施例のＦＤＭＡ通信システムで可能な通話チ
ャンネル配置を図２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆに示す。チャ
ンネル１、２とチャンネル６は同時には使用できない。
また、チャンネル４、５とチャンネル７も同時使用は不
可である。チャンネル３はどのチャンネル配置でも使用
可能である。そこで、これをシステムの制御チャンネル
として用いる。
【００４３】図１の実施例において、チャンネル１、４
が使用されていて、チャンネル１を使用している子局Ａ
（図示せず）が、通話帯域を倍にする状況（例えば、音
声信号らＦＡＸ、コンピュータ等のより高速のデータに
変換するとき）を例として説明する。
が使用されていて、チャンネル１を使用している子局Ａ
（図示せず）が、通話帯域を倍にする状況（例えば、音
声信号らＦＡＸ、コンピュータ等のより高速のデータに
変換するとき）を例として説明する。
【００４４】基地局装置において、チャンネル１、４の
ＦＤＭ信号はＴＤＭＵＸ６によってＴＤＭ信号に変換さ
れ、通話信号分離多重回路９でチャンネル別信号に分
離、再多重されて、ＴＭＵＸ７で再びＦＤＭ信号に組み
立てられ、送出される。ここで、子局Ａは制御チャンネ
ルを用いて、チャンネル変更要求を基地局に送る。基地
局では、ＴＤＭＵＸ６から出力されるチャンネル３の制
御信号を、通話制御回路１０に送り、通話チャンネルの
使用状況を調べ、子局Ａに対してチャンネル変更許可を
ＴＭＵＸ７を通して送出するとともに、通話信号分離多
重回路９、１１を制御して、チャンネル１の使用を禁止
し、チャンネル６を使用する準備をする。チャンネル変
更許可を受けた子局Ａはチャンネル６を用いて、通信を
行う。基地局で受信したチャンネル６の信号はＴＤＭＵ
Ｘ５から出力される。これを通話信号分離多重回路１１
を介して、ＴＭＵＸ８に送ることにより、子局Ａの通話
帯域幅変更動作が完了する。
ＦＤＭ信号はＴＤＭＵＸ６によってＴＤＭ信号に変換さ
れ、通話信号分離多重回路９でチャンネル別信号に分
離、再多重されて、ＴＭＵＸ７で再びＦＤＭ信号に組み
立てられ、送出される。ここで、子局Ａは制御チャンネ
ルを用いて、チャンネル変更要求を基地局に送る。基地
局では、ＴＤＭＵＸ６から出力されるチャンネル３の制
御信号を、通話制御回路１０に送り、通話チャンネルの
使用状況を調べ、子局Ａに対してチャンネル変更許可を
ＴＭＵＸ７を通して送出するとともに、通話信号分離多
重回路９、１１を制御して、チャンネル１の使用を禁止
し、チャンネル６を使用する準備をする。チャンネル変
更許可を受けた子局Ａはチャンネル６を用いて、通信を
行う。基地局で受信したチャンネル６の信号はＴＤＭＵ
Ｘ５から出力される。これを通話信号分離多重回路１１
を介して、ＴＭＵＸ８に送ることにより、子局Ａの通話
帯域幅変更動作が完了する。
【００４５】通話信号分離多重回路９、１１および通話
制御回路１０の構成と、動作について図面を用いて詳述
する。
制御回路１０の構成と、動作について図面を用いて詳述
する。
【００４６】図７は図１の実施例に用いる通話信号分離
多重回路９、１１と、通話制御回路１０の構成を表した
図である。
多重回路９、１１と、通話制御回路１０の構成を表した
図である。
【００４７】図７において、９１は時分割分離スイッ
チ、９２１、９２２、９２４、９２５はメモリ、９３は
時分割多重スイッチで、これらにより、通話信号分離多
重回路９を構成する。
チ、９２１、９２２、９２４、９２５はメモリ、９３は
時分割多重スイッチで、これらにより、通話信号分離多
重回路９を構成する。
【００４８】１１１は時分割分離スイッチ、１１２６、
１１２７はメモリ、１１３は時分割多重スイッチで、こ
れらにより、通話信号分離多重回路１１を構成する。
１１２７はメモリ、１１３は時分割多重スイッチで、こ
れらにより、通話信号分離多重回路１１を構成する。
【００４９】１０１はデコーダ回路、１０２はＣＰＵ、
１０３はコーダ回路で、これらにより、通信制御回路１
０を構成する。
１０３はコーダ回路で、これらにより、通信制御回路１
０を構成する。
【００５０】通話信号分離多重回路に入力される信号
は、時分割データであるので、チャンネルの入れ替えは
時分割分離スイッチと、メモリによって構成することが
出来る。 例えば、通話信号分離多重回路９に入力され
る入力ＴＤＭ信号を時分割分離スイッチ９１で、各チャ
ンネルの信号に分離する。ｃｈ３は制御信号であるの
で、デコーダ回路１０１に入れて子局からのデータを分
離し、ＣＰＵ１０２に入力する。ＣＰＵ１０２は多重通
話信号の割り当て状況を常に監視し、時分割スイッチ９
１、９３を制御して、必要に応じて、通話信号のチャン
ネル入れ替えを行う。また、チャンネル割り当て許可信
号データをコーダ回路１０３を通してｃｈ３に送出し、
子局の通話の統括制御を行う。
は、時分割データであるので、チャンネルの入れ替えは
時分割分離スイッチと、メモリによって構成することが
出来る。 例えば、通話信号分離多重回路９に入力され
る入力ＴＤＭ信号を時分割分離スイッチ９１で、各チャ
ンネルの信号に分離する。ｃｈ３は制御信号であるの
で、デコーダ回路１０１に入れて子局からのデータを分
離し、ＣＰＵ１０２に入力する。ＣＰＵ１０２は多重通
話信号の割り当て状況を常に監視し、時分割スイッチ９
１、９３を制御して、必要に応じて、通話信号のチャン
ネル入れ替えを行う。また、チャンネル割り当て許可信
号データをコーダ回路１０３を通してｃｈ３に送出し、
子局の通話の統括制御を行う。
【００５１】このような動作は通話信号分離多重回路１
１についても同じである。
１についても同じである。
【００５２】以上説明した様に、本実施例では通話帯域
幅を可変するＦＤＭＡ送受信装置に用いるフィルタバン
クを、ＴＭＵＸを用いて構成するので、ハードウェアの
大幅な縮減が図れる。また、上記実施例の説明では、通
話帯域幅の変更に際して通話チャンネルを変更しないで
済む場合について説明したが、実際には通話チャンネル
を変更しないと通話帯域幅の変更が出来ない場合の方が
多い。このような時、基地局装置ではチャンネルを変更
する交換機能が必要となる。ＴＤＭ信号では、データの
時間位置を変更するだけで、交換機能が実現できるが、
ＦＤＭ信号では、周波数をシフトしなければならず、構
成が非常に複雑となる。本発明では、ＴＤＭＵＸ、ＴＭ
ＵＸを用いることにより、ＦＤＭ信号をＴＤＭ信号に変
換しているので、交換機能も容易に実現でき、ＦＤＭＡ
通信装置の使用効率を高めることもできる。
幅を可変するＦＤＭＡ送受信装置に用いるフィルタバン
クを、ＴＭＵＸを用いて構成するので、ハードウェアの
大幅な縮減が図れる。また、上記実施例の説明では、通
話帯域幅の変更に際して通話チャンネルを変更しないで
済む場合について説明したが、実際には通話チャンネル
を変更しないと通話帯域幅の変更が出来ない場合の方が
多い。このような時、基地局装置ではチャンネルを変更
する交換機能が必要となる。ＴＤＭ信号では、データの
時間位置を変更するだけで、交換機能が実現できるが、
ＦＤＭ信号では、周波数をシフトしなければならず、構
成が非常に複雑となる。本発明では、ＴＤＭＵＸ、ＴＭ
ＵＸを用いることにより、ＦＤＭ信号をＴＤＭ信号に変
換しているので、交換機能も容易に実現でき、ＦＤＭＡ
通信装置の使用効率を高めることもできる。
【００５３】
【発明の効果】本発明によれば、通話チャンネルの通過
帯域幅を変えるＦＤＭＡ通信システムにおいて、通過帯
域の異なるフィルタ群を、少ないハードウェア量で簡便
に構成することが出来る。また、フィルタの切り替え制
御、交換機能も容易に実現する事が出来るので、非常に
融通性に富んだＦＤＭＡ通信装置が提供出来る。実施例
では本発明をＦＤＭＡ無線通信システムの基地局装置に
適用した例について説明したが、本発明は無線通信に限
定される理由はない。また、基地局だけでなく、子局用
端末装置にも適用が可能であることは言うまでもない。
帯域幅を変えるＦＤＭＡ通信システムにおいて、通過帯
域の異なるフィルタ群を、少ないハードウェア量で簡便
に構成することが出来る。また、フィルタの切り替え制
御、交換機能も容易に実現する事が出来るので、非常に
融通性に富んだＦＤＭＡ通信装置が提供出来る。実施例
では本発明をＦＤＭＡ無線通信システムの基地局装置に
適用した例について説明したが、本発明は無線通信に限
定される理由はない。また、基地局だけでなく、子局用
端末装置にも適用が可能であることは言うまでもない。
【００５４】さらに、本発明ではすべてディジタル信号
処理によって実現が可能であるので、ＬＳＩ化に適して
おり、装置の小型化、低消費電力化、ローコスト化をは
かることも容易である。
処理によって実現が可能であるので、ＬＳＩ化に適して
おり、装置の小型化、低消費電力化、ローコスト化をは
かることも容易である。
【図１】本発明の実施例の構成図である。
【図２】図１の実施例の動作を説明するスペクトル図で
ある。
ある。
【図３】本発明で用いるトランスマルチプレクサの原理
を説明する図である。
を説明する図である。
【図４】トランスマルチプレクサの構成を示す図であ
る。
る。
【図５】本発明で用いるトランスデマルチプレクサの原
理を説明する図である。
理を説明する図である。
【図６】トランスデマルチプレクサの構成を示す図であ
る。
る。
【図７】本発明で用いる通話信号分離多重回路、通話制
御回路の動作を説明する図である。
御回路の動作を説明する図である。
１ 送受信共用アンテナ、２ サーキュレータ、３ 受
信回路、４ 送信回路、５ ２チャンネル多重ＴＤＭＵ
Ｘ、６ ６チャンネル多重ＴＤＭＵＸ、７ ６チャンネ
ル多重ＴＭＵＸ、８ ２チャンネル多重ＴＭＵＸ、９、
１１ 通話信号分離多重回路、１０ 通話制御回路、１
２、４５ 加算器、４１、７１ 時分割分離スイッチ、
４２ 逆ＤＦＴバタフライ演算回路、４３０，〜，４３
Ｍ−１、６３０，６３１ ポリフェーズフィルタ、４４
０，〜，４４Ｍ−１，６１０，６１１ 遅延素子、６２
０，６２１ 位相回転回路、６４ ＤＦＴバタフライ演
算回路、９１、９３、１１１、１１３ 時分割多重スイ
ッチ、９２１、９２２、９２４、９２５、１１２６、１
１２７ メモリ、１０１ デコーダ回路、１０２ＣＰ
Ｕ、１０３ コーダ回路。
信回路、４ 送信回路、５ ２チャンネル多重ＴＤＭＵ
Ｘ、６ ６チャンネル多重ＴＤＭＵＸ、７ ６チャンネ
ル多重ＴＭＵＸ、８ ２チャンネル多重ＴＭＵＸ、９、
１１ 通話信号分離多重回路、１０ 通話制御回路、１
２、４５ 加算器、４１、７１ 時分割分離スイッチ、
４２ 逆ＤＦＴバタフライ演算回路、４３０，〜，４３
Ｍ−１、６３０，６３１ ポリフェーズフィルタ、４４
０，〜，４４Ｍ−１，６１０，６１１ 遅延素子、６２
０，６２１ 位相回転回路、６４ ＤＦＴバタフライ演
算回路、９１、９３、１１１、１１３ 時分割多重スイ
ッチ、９２１、９２２、９２４、９２５、１１２６、１
１２７ メモリ、１０１ デコーダ回路、１０２ＣＰ
Ｕ、１０３ コーダ回路。
Claims (5)
- 【請求項１】必要に応じて使用チャンネルの帯域幅を変
え得る周波数分割多重（以下ＦＤＭＡと称す）方式通信
システムのＦＤＭＡ送受信装置において、 受信したＦＤＭＡ信号を時分割多重信号（以下ＴＤＭＡ
と称す）に変換し、多重分離、再多重の後、再度ＦＤＭ
Ａ信号に再生後出力することを特徴とするＦＤＭＡ送受
信装置。 - 【請求項２】必要に応じて通話チャンネルの帯域幅を変
え得るＦＤＭＡ通信システムのＦＤＭＡ送受信装置にお
いて、 受信したＦＤＭＡ信号をＴＤＭＡ信号に変換する多重数
の異なる複数のトランスデマルチプレクサ（以下ＴＤＭ
ＵＸと称す）と、該各ＴＤＭＵＸの出力通話チャンネル
信号を多重分離、再多重する通話信号分離多重回路と、
前記複数のＴＤＭＵＸの各々に対応し、前記通話信号分
離多重回路からの多重分離、再多重された出力通話チャ
ンネル信号をＦＤＭＡ信号に変換するところのトランス
マルチプレクサ（ＴＭＵＸと称す）とを有することを特
徴とするＦＤＭＡ送受信装置。 - 【請求項３】請求項２記載のＦＤＭＡ送受信装置におい
て、該ＦＤＭＡ通信システムの通話チャンネル周波数配
置を、当該システムが用いる最小通話チャンネル帯域幅
の整数倍の帯域幅を持つ複数の通話チャンネルで構成
し、該複数の帯域幅が前記複数のＴＤＭＵＸおよびＴＭ
ＵＸの個別チャンネルあたりの帯域幅と等しくなるよう
に設定することを特徴とするＦＤＭＡ送受信装置。 - 【請求項４】請求項２記載のＦＤＭＡ送受信装置におい
て、前記通話チャンネルの少なくとも１つのチャンネル
を制御信号チャンネルとし、該制御信号チャンネルの情
報によって前記通話信号分離多重回路の制御を行うこと
を特徴とするＦＤＭＡ送受信装置。 - 【請求項５】請求項２記載のＦＤＭＡ送受信装置を、複
数の子局と基地局とからなるＦＤＭＡ無線通信システム
の基地局共通通信装置として用い、複数の子局から送出
された複数の通話信号をＦＤＭ多重受信し、前記ＦＤＭ
Ａ送受信装置により、通話信号の処理を行ってから、再
び受信側の子局に送出することを特徴とするＦＤＭＡ無
線通信システム。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8006927A JPH09200164A (ja) | 1996-01-19 | 1996-01-19 | Ｆｄｍａ送受信装置 |
| US08/783,200 US5889766A (en) | 1996-01-19 | 1997-01-14 | Transmission/reception method based on frequency division multiple access having changeable communication channel bandwidths and communication apparatus employing the method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8006927A JPH09200164A (ja) | 1996-01-19 | 1996-01-19 | Ｆｄｍａ送受信装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09200164A true JPH09200164A (ja) | 1997-07-31 |
Family
ID=11651889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8006927A Pending JPH09200164A (ja) | 1996-01-19 | 1996-01-19 | Ｆｄｍａ送受信装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5889766A (ja) |
| JP (1) | JPH09200164A (ja) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000022658A (ja) * | 1998-06-26 | 2000-01-21 | Hitachi Denshi Ltd | 複数搬送波変調方式 |
| WO2000005904A2 (en) * | 1998-07-21 | 2000-02-03 | Tachyon, Inc. | Method and apparatus for multiple access in a communication system |
| US6674730B1 (en) | 1998-08-04 | 2004-01-06 | Tachyon, Inc. | Method of and apparatus for time synchronization in a communication system |
| US6256483B1 (en) * | 1998-10-28 | 2001-07-03 | Tachyon, Inc. | Method and apparatus for calibration of a wireless transmitter |
| US6463070B1 (en) | 1999-08-27 | 2002-10-08 | Tachyon, Inc. | System and method for clock correlated data flow in a multi-processor communication system |
| US6735188B1 (en) | 1999-08-27 | 2004-05-11 | Tachyon, Inc. | Channel encoding and decoding method and apparatus |
| US6650636B1 (en) | 1999-08-27 | 2003-11-18 | Tachyon, Inc. | Transmission and reception of TCP/IP data over a wireless communication channel |
| US6674731B1 (en) | 1999-08-27 | 2004-01-06 | Tachyon, Inc. | Transmission and reception of TCP/IP data over a wireless communication channel |
| US6532220B1 (en) | 1999-08-27 | 2003-03-11 | Tachyon, Inc. | System and method for efficient channel assignment |
| US6665292B1 (en) | 1999-08-27 | 2003-12-16 | Tachyon, Inc. | Transmission and reception of TCP/IP data over a wireless communication channel |
| US6982969B1 (en) | 1999-09-28 | 2006-01-03 | Tachyon, Inc. | Method and system for frequency spectrum resource allocation |
| US6218896B1 (en) | 1999-08-27 | 2001-04-17 | Tachyon, Inc. | Vectored demodulation and frequency estimation apparatus and method |
| US6816505B1 (en) | 2000-02-09 | 2004-11-09 | Marvell International Ltd. | Chip-to-chip interface for 1000 BASE T gigabit physical layer device |
| US7570657B1 (en) | 2000-12-15 | 2009-08-04 | Marvell International Ltd. | Autonegotiation between 1000Base-X and 1000Base-T |
| US20030071716A1 (en) * | 2001-10-12 | 2003-04-17 | Visteon Global Technologies, Inc. | Antenna system architecture with integrated systems |
| US7440760B2 (en) * | 2003-03-31 | 2008-10-21 | Lucent Technologies Inc. | Methods and apparatus for allocating bandwidth to communication devices based on signal conditions experienced by the communication devices |
| US9172404B1 (en) * | 2005-02-07 | 2015-10-27 | Rf Micro Devices, Inc. | Switch architecture for TDMA and FDD multiplexing |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4199660A (en) * | 1977-11-07 | 1980-04-22 | Communications Satellite Corporation | FDM/TDM Transmultiplexer |
| DE3132378A1 (de) * | 1981-08-17 | 1983-05-26 | AEG-Telefunken Nachrichtentechnik GmbH, 7150 Backnang | "digitaler transmultiplexer" |
| JPS6259432A (ja) * | 1985-09-10 | 1987-03-16 | Nec Corp | Ｆｄｍ／ｔｄｍ相互変換方式 |
| US4813035A (en) * | 1986-11-04 | 1989-03-14 | Granger Associates | Transmultiplexer virtual group distribution frame |
| JPH01117437A (ja) * | 1988-07-07 | 1989-05-10 | Fujitsu Ltd | 変調形式変換装置 |
| US5274627A (en) * | 1991-07-10 | 1993-12-28 | International Telecommunications Satellite Organization | Non-regenerative multibeam satellite communications system with FDMA access and SSTDM connectivity |
| US5625624A (en) * | 1993-10-21 | 1997-04-29 | Hughes Aircraft Company | High data rate satellite communication system |
| US5608724A (en) * | 1995-09-27 | 1997-03-04 | Nippondenso Co., Ltd. | Dynamically reconfigurable frequency division multiplexer and modulator |
-
1996
- 1996-01-19 JP JP8006927A patent/JPH09200164A/ja active Pending
-
1997
- 1997-01-14 US US08/783,200 patent/US5889766A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5889766A (en) | 1999-03-30 |
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