JPS6074733A - 無線機 - Google Patents

無線機

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JPS6074733A
JPS6074733A JP58180359A JP18035983A JPS6074733A JP S6074733 A JPS6074733 A JP S6074733A JP 58180359 A JP58180359 A JP 58180359A JP 18035983 A JP18035983 A JP 18035983A JP S6074733 A JPS6074733 A JP S6074733A
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JP
Japan
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signal
identification
bit
microcomputer
modulation
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JP58180359A
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English (en)
Inventor
Norio Okano
岡野 紀雄
Takuji Tamanuki
玉貫 琢治
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Hitachi Microcomputer System Ltd
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi Microcomputer Engineering Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40Circuits

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Transceivers (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [技術分野] この発明は、信号処理技術さらには無線機に適用して有
効な技術に関し1例えばMODEM (変復調装置)を
備えた無線機に利用して有効な技術に関する。
[背景波m] いわゆるパーソナル無線機には、音声信号にMSK(ミ
ニマム・シフト・キーイング)変調方式と呼ばれる方式
で送信者を識別するための信号を重ね合わせて送信する
ようにしたものがある。このMSK変調方式は占有帯域
幅が狭く、スプリアス特性が良好であるため、パーソナ
ル無線機等における送信者識別方式として使われている
従来、MSK変調方式を適用するパーソナル無線機の変
復調装置を構成するためにMODEM専用のIC(松下
製MN6127等)が市販されている。このM OI)
 E M専用のICは、受信フィルタとクロック再生器
、復調器、送信フィルタ等の回路を有しており、MOD
EM専用のICには、受信波に増幅1周波数変換を行な
った後、検波器において検波された低周波(ATIS信
号)が入力され、これをディジタル信号に変換して出力
する。また、送信の際には、識別符号が符号変換された
信号を受けてこれをMSK変調して出力する機能を有す
る。
上記ATIS信号は、音声信号にMSK変調された識別
信号が重ね合わされたもので、MODEM専用のIC内
の受信フィルタによって、12001−17.および1
800Hzのような特定の周波数の信号が選択されるこ
とにより識別信号が音声信号から分離され、例えば1ワ
ード237ビツ1へのディジタル信号に変換される。こ
の237ビツトの識別信号は、そのうち50ピツ1〜が
ピン1〜同期用、15ビツトがフレーム同期用のもので
、残りの172ビットが送信者識別用のデータである。
ただし、この172ビツトのデータはそれが送信者の識
別符号を示すものでなく、予め送信に適したピッ1−パ
ターンに変換(ハーゲルバーガ−変換)されているので
、それを元の識別用ビットパターンに戻してやるととも
に、]、 72ピッl−の受信データはエラーを含んで
いるのでエラー訂正処理を施してやる必要がある。
また、送信の際には、8oビットの識別用ピッ1−パタ
ーンを172ビツトのディジタル信号に変換してやる必
要があるが、上記のような変換やエラー訂正等の処理は
マイクロコンピュータを用いて行なうことができるので
、」二記M OD E M専用のICにはそのような機
能が設けられていない。
つまり、M Ol) E M専用の1. Cを使ってパ
ーソナル無線機における変復調回路を構成するには、M
 OI) E M専用のICと4ピッ1−マイコンを2
個使って構成しなければならながった。第1図は。
そのようなM OD E M専用のICと4ビツトマイ
コンを2個使って本発明者が考案した変復調回路の一例
を示す。
すなわち、この変復調回路はMODEM専用IC31と
2個の4ビットマイコン32a、32bとにより構成さ
れ、受信の際には、MODEM専用IC31に増幅検波
器からの低周波(AT I S信号)が入力され、内部
の受信フィルタ、クロック再生器等で処理される。そし
て、識別符号を示す受信データI) rと同期のための
再生クロックが形成されて、4ビツトマイコン32aに
供給される。
4ピッ1−マイコン32aは、特定の端子の人力状態を
見なから4ピツ1〜マイコン32bと共同して、上記受
信データDrのエラー訂正やハーゲルバーガ−変換を行
ない、送信者識別符号を再生して表示ドライバ21に信
号を送って駆動させ、LCD(液晶表示装置)のような
表示装置22に送4a者固有の識別符号(5ケタの数字
)を表示させる。なお、この識別符号は予め電波管理局
の登録を受けることによって各送信者ごとに固有の呼出
竹尋1−1丁君、÷以11ス↓、山で水ス一方、送信の
際には4ビツトマイコン32bがキー人力装置23のキ
ーマトリックスを走査しながら、図示しないPLL (
フェーズ・ロックド・ループ)回路にコントロール信号
を送って、空きチャンネル(周波数帯)を探すとともに
、ROMカートリッジ20に格納されている送電者固有
の識別符号を読み取って、4ビツトマイコン4aと共同
してハーゲルバーガ−変換を行ない、これにピッ1−同
期、フレーム同期のビットを加えて識別用送信データを
形成し、この送信データ(ディジタル信号)をMODE
M専用TC専用上C31すると、MODEM専用IC3
1は、上記変換された送信データを内部の送信フィルタ
を通すことによってサイン波に変換(MSK変調)して
識別信号として出力する。
しかしながら、上記のようなMODEM専用ICを用い
たM S K変調方式の変復調回路にあっては、MOD
EM専用のICの単価が高いため、無線機全体のコスト
アップにつながるという不都合がある。また、変復調回
路はMODEM専用ICと8ピツ1〜マイコンを1つ使
って構成することも可能であるが、8ピッ1−マイコン
は現在のところ4ビットマイコン2個よりも価格が高い
のでコスト的に不利である。
[発明の目的コ この発明の目的は、例えばMSK変調方式を採用したパ
ーソナル無線機において、送信者識別信号を処理する変
復調回路を安価に構成できるようにすることにある。
この発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴に
ついては、本明細書の記述および添附図面から明かにな
るであろう。
[発明の概要] 本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を説明すれば、下記のとおりである。
すなわち、この発明は、増幅・検波器から出力される信
号(ATIS)から識別信号を分離してティジタル信号
化するのに、汎用かつ安価なオペアンプを用いてアクテ
ィブ・フィルタを構成し、これを用いてバンドパス・フ
ィルタとリミッティングアンプとを構成して、その出力
信号を内部にリート用レジスタを有するマイクロコンピ
ュータな用いて一旦取り込んでからソフト的に処理する
とともに、マイクロコンピュータで変換された送信用の
識別符号を簡単な加算・積分器に通すことによりMSK
変調された識別信号として出力できるように構成するこ
とによって、安価な汎用ICのみを使って変復調回路を
構成できるようにしてコストダウンを図るという上記目
的を達成するものである。
以下図面を用いてこの発明を具体的に説明する。
[実施例] 第2図に本発明に係るMSK変調方式を適用した変復調
回路を利用したパーソナル無線機の構成の一例を示す。
アンテナ1から受信された高周波信号は、切換スイッチ
S1を経て高周波増幅器2に供給され。
周波数混合器3において発振器(VCO)27からの信
号と混合されて、より低い周波数(中間周波数)に変換
される。この際、上記高周波増幅器2には後述の中間周
波増幅器4からオートマチック・ゲイン・コントロール
信号AGCが供給されて、中間周波数増幅器4の出力が
一定になるように高周波増幅器2におけるゲイン(増幅
度)が制御されるようになっている。
それから、上記中間周波数は、中間周波増幅器4におい
て増幅されてから周波数混合器5に供給され、ここで発
振器6からの信号と混合されて、さらに低い周波数(第
2中間周波数)に変換される。そして次に、上記第2中
間周波数は増幅・検波器7において増幅、検波されて低
周波増幅器8に供給され、低周波増幅器8がスピーカ9
を駆動して発音させる。
また、上記増幅・検波器7から出力された低周波信号(
ATIS信号)は、音声信号の他にMSK変調された識
別信号を含んでおり、識別信号の変復調回路10に供給
されて音声信号と分離されてから元の識別符号(ディジ
タル信号)に復元される。それが表示ドライバ21に供
給されると、表示ドライバ21によって表示装置22が
駆動されで表示される。
一方、送信の場合には、キー人力装置23からの入力に
基づいて、変復調回路10においてROMカートリッジ
20に格納されている送信者識別符号がハーゲルバーガ
−変換され、これにピッ1ル同期にための符号が付加さ
れたものがMSK変調されてミキシング用スイッチSm
に供給される。
このミキシング用スイッチS +nには、マイク24か
ら入力され増幅器25において増幅された音声信号が供
給さtbでおり、ミキシング用スイッチSmが上記変復
調回路10から出力される高周波のスイッチング信号S
WSによって高速で切換え動作される。これによって、
識別信号MSKと音声信号とが交互に通過されて1時分
割的に混合される。その結果、音声信号に識別信号が重
ね合わされて、合成波となってコンバータ26に供給さ
れる。
コンバータ26では、上記変復調回路10内のコントロ
ーラ(マイクロコンピュータ)から出力される送受信コ
ントロール信号Rx / ’rXによって制御される送
受信切換えスイッチS2を通って電圧制御発振器(VC
O)27から供給される高周波(搬送波)と上記合成波
とが混合されることにより、高い周波数の信号波に変換
される。この高周波信号が次の電力増幅器30で増幅さ
れ、上記変復調回路10内のコントローラから出力され
る送受信コントロール信号Rx / ”f Xによって
制御される送受信切換えスイッチS1を介してアンテナ
lより送信されるようになっている。
なお、上記VCO(電圧制御発振器)27は、プリスケ
ーラ28からPLL (フェーズ・ロックド・ループ)
29に供給される周波数とPLL29固有の周波数との
差が、上記変復調回路10内のコン1−ローラから出力
されるコントロール信号(N値)によって決定される周
波数に常に一致するように帰還がかけられて、一定の周
波数で発振するように制御される。
この場合、プリスケーラ28は、上記VCO27から発
振される周波数を1 / nに変換してPLI、29に
供給する。また、上記変復調回路10内のコントローラ
からPLL29に供給されるコントロール信号(N値)
は、キー人力装置23から入力された信号に基づいて、
空きチャンネル(周波数帯)を見つけるべく出力される
ものである。
次に、本発明の対象となった上記無線機システムにおけ
る識別信号の変復調回路IOの一実施例を第3図を用い
て詳細に説明する。
この実施例の変復調回路lOは、アクティブ・ファイグ
11と8ビツトマイコン12および加算・積分器13に
よって構成さtシている。アクティブ・フィルタ11は
、例えば日立製HA17902のようなオペアンプを内
臓した汎用のアクティブ・フィルタを用いて構成するこ
とができ、これを用いてATIS信号のマークとスペー
スに対応する1 200 Hzと1800 Hzの周波
数を通過させるバンドパス・フィルタとリミッティング
・アンプを構成する。これによって、アクティブ・フィ
ルタ11にATIS信号が入力されると音声信号に重な
った識別信号のみを分離して、これをディジタル信号に
変換して出力することができるようにされる。
上記アクティブ・フィルタ11によってディジタル化さ
れた識別信号が、8ビットマイコン12に入力されるよ
うにされている。
8ビツトマイコン12は、インプット・キャプチャ・レ
ジスタと呼ばれる16ビツトの読取り専用レジスタを有
しており、上記アクティブ・フィルタ11から送られて
きた237ビツトの識別信号は一旦このレジスタに取り
込まれる。そして、8ピツ1へマイコン12には、23
7ビツトの識別信号を処理してビット同期およびフレー
ム同期のタロツクを再生するとともに172ピッ1−の
データに対しエラー訂正処理とバーゲルバーカー変換を
行なって5送信者の識別符号を示す80ビツトの固有ピ
ッ1−パターンを再生する。この固有ビットパターンが
表示ドライバ21に供給されることにより、表示装置2
2に識別符号が表示される。
また、8ビツトマイコン12にはROMカートリッジ2
0が接続されており、送信時にこのROMカートリッジ
20内に格納されている識別符号が読み出される。そし
て8ビツトマイコン12内でハーゲルバーガ−変換等の
処理が行なわれて。
237ビツトの識別信号が形成され、加算・積分器13
に供給される。
加算・積分器13は1例えば第4図に示すように、外付
けの抵抗ラダーR1〜R3とコンデンサCとによって構
成することができ、特に制限されないが、この場合2ビ
ット〜4ピッ1−のディジタル信号が加算・積分器13
に供給されることにより、サイン波に変換されてMSK
信号として出力される。
また、8ビツトマイコン12にはキー人力装置23が接
続されておりキーマトリックスを走査することによって
入力状態を検知し、例えば送信の場合には空きチャンネ
ルを探すため、PLL27に対しコントロール信号(N
値)を出力する。また、入力装置における送信、受信(
切替スイッチ)の状態に応じて、前記送受信切替えスイ
ッチs1、S2に対する切換信号Rx / T xを出
力するとともに、受信時には音声信号を増幅する増幅器
25の動作を停止させかつ送信時には低周波増幅器8を
停止させるミューティング信号MUTを出力する。
また、上記8ビツトマイコンには加算・積分器13から
出力されるMSK信号をマイク24から入力された音声
信号に重ねてやるため、ミキシング用スイッチSmに対
し高い周波数の切換信号SWSを出力する。
さらに8ビツトマイコンは、特定の入力端子に供給され
るコンパレータ33,34の出力状態を参照して動作モ
ードを決定する。つまり、コンパレータ33の一方の入
力端子には、中間周波増幅器4から高周波増幅器2に対
して供給されるAGC(オートマチック・ゲイン・コン
トロール)信号に比例した電圧RxVthが印加され、
他の入力端子に印加された基準電圧よりも大きくなった
とき、すなわち受信波が所定のレベル以上になったとき
出力がハイレベルに変わるようになっている。
また、上記コンパレータ34の一方の入力端子にもAG
C信号に比例した電圧(スクエルチ信号SQ)が入力さ
れており、受信(口号が一定のレベル(強さ)以上にな
ったときに出力がハイレベルに変化される。そして、上
記8ピッl−マイコン12には、上記コンパレータ33
と34の出力がハイレベルになったとき受信動作に入り
、ロウレベルのときは待機状態となる。
次に、上記8ビツトマイコンにおいて実際に上記実施例
のごとき識別信号の処理を行なわせるための手順の一例
を、第5図のフローチャー1〜を用いて説明する。
第5図はシステムのメインルーチンを示す。システムに
電源を投入すると、先ずステップS1において8ビット
マイコン12内のイニシャライズが行なわれ、各種フラ
グやカウンタ等が初期化される。
次に、ステップS2に進んで発呼要求があった否か、す
なわち送信用マイク24のスイッチがオンされることに
よる送信の要求あったか否かが判定される。ここで発呼
要求有りと判定されると、ステップS6ヘジヤンプして
ピッ1ル周期4R号とフレーム同期信号を出力する。そ
して次のステップS7では、キー人力装置23のキーを
走査して入力された群番号やチャンネル番号を読み取る
とともに、ROMカートリッジ20に格納されているコ
マンドコードや呼出符号等の送信者識別符号を読み出し
て、上記ステップS6で形成された同期信号とともにこ
れらをバーゲルバーガー符号変換し1次のステップS8
で変換された信号を加算・積分器13に対し出力する。
それから再びステップS1に戻ってマイコンイニシャラ
イズが行なわれてから、ステップS2で発呼要求の判定
が行なわれる。
ステップS2で発呼要求なしと判定されると、ステップ
S3に進みここで60秒割込みがあったか否かの判定が
行なわれ、60秒割込みがあればステップS2で発呼要
求がなくても前記ステップS6ヘジヤンプして、再び送
信者識別用信号が形成されて出力されるようになってい
る。つまり。
このステラップS3では、電波管理法の規定に基づいて
1分間に1度送信者識別用信号の発信を行なうべく割込
みがかかるようにされている。
しかして受信状態では、発呼要求も60秒割込みもかか
らないのでステップS4へ進み、ここでインプット・キ
ャプチャ割込みがあるか否かの判定行なう。インプット
・キャプチャ割込みは、8ビツトマイコン12内のイン
プット・キャプチャ・レジスタにデータが入って来るこ
とによって自動的に割込み信号が発生されて実行される
ようにされている。
ステップS4でインプラ1−・キャプチャ割込みがない
と判定されると、そのまま待機状態となり次にインプッ
ト・キャプチャ割込みが入って来た時点で次のステップ
S5へ進み、第6図に示すようなサブルーチン(インプ
ラl−・キャプチャ割込みルーチン)の実行に移行する
サブルーチンでは、先ずステップSitで送信者識別用
信号のうち50ビツトのピッI−同期信号を受信したか
否か判定し、ビット同期信号が入って来ていない場合に
は再びステップS4へ戻って割込み待ち状態になる。ビ
ット同期(i号の受信があったと判定されるとステップ
SL2へ進み、15ビツトのフレーム同期fd号を受信
した否か判定し、入って来ていない場合にはステップS
llと同様にステップS4へ戻る。
しかして、ステップS12でフレーム同期信号を受信し
たと判定されると次のステップS13へ進む。フレーム
同期信号は前述したように1ビツトの誤まりは許容され
るので、ステップS13では1ビツトエラーを許容する
処理を行ないステップS14へ進み、エラーがあったか
否か判定される。ここで、2ピッ1〜以上の誤まりがあ
ると、ステップS4へ戻るが1ビツト以下の誤まりの場
合には、次のステップS15へ進む。
ステップ15では、フレーム同期信号に続いて入って来
る172ピツ1〜のデータ部分の信号の各パルス幅を測
定する。そして1次のステップ816では、上記ステッ
プ15で測定されたパルス幅からそのパルスがATIS
信号のスペースとマークに相当する1200Hzか18
00 Hzかを判定して、その判定結果を次のステップ
S17でマイコン内部のRAMに取り込む。
それからステップS18へ進み、ここで上記172ピツ
1〜のデータ部分の受信が完了したか否かを判定し完了
してなければステップS4へ戻って完了するまで上記動
作を繰り返す。
しかしてデータの受信が終了すると次のステップS19
へ進み、受信したデータをハーゲルバーガ−変換してか
らステップS20へ移行する。ステップS20では、変
換されたデータに基づいて受信した信号が受信してよい
ものか否か、すなわち自分(受信者)をコールしている
信号であるか否かを判定する。ここで、受(n不可と判
断されると、再びステップS4へ戻って割込み待ち状態
となる。一方、ステップS20で受(i1可能と判定さ
れると、ステップS21へ進み音声信号の受信状態に入
る。
受信が続いている間は上記動作を繰り返えすが、受信が
終了するとマイコン内部の適当なフラグに[1jが立て
られるため、サブルーチンからメインルーチンに戻って
ステップS5で受信完了と判定されて、最初のステップ
S1に戻ることになる。
上記のような手順に従って8ピッ1−マイコン12を動
作させると、8ビツトマイコン12がII D6301
V (日立製作新製)のようにクロック誤差の小さなも
のであれば、ATIS信号を処理するフィルタ11がM
ODEM専用のICはどすぐ九だ選択度特性を有してい
ない場合にも、ATIS信号に基づいて精度良く送信者
識別符号を復元することができる。
[効果] 以上説明したように、音声(it号波と識別(目量波と
が重なった合成波から識別イコ号波を分離しかつディジ
タル信号に変換するフィルタ回路と、このフィルタ回路
から供給された信号に基づいて初期の識別符号を復元す
るとともに外部の記憶手段に格納されている送信者の識
別符号を所定のディジタル信号に変換する機能を有する
ようにされたマイクロコンピュータと、マイクロコンピ
ュータから出力された識別用のディジタル信号を受けて
これを識別信号波に変換する信号変換手段とにより変復
調回路を構成するようにしたので、フィルタ回路の持つ
選択度特性の劣性を8ビツトマイコンのソフトウェアで
補完することができるという作用により、部品点数を減
らし、かつ安価な汎用のIC(アクティブ・フィルタと
8ビン1〜マイコン)のみを使って変復調回路を構成す
ることができるようになり、これによって無線機全体の
コス1へダウンが可能になるという効果がある。
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は」二記実施例に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可
能であることはいうまでもない。例えば、フィルタ回路
11や加算・積分器13は同様の機能があれば実施例の
構成に限定されるものではなく、他の構成であってもよ
い。
[利用分野] 以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分ツIであるパーソナル無線機
に適用したものについて説明したが、この発明はそれに
限定されるものでなく、例えば室内用のコードレス・テ
レフォンや自動車電話のような通信装置などにも応用で
きるものである。
図面のntlltな説明 第1図はM S K変調方式のMOD’EM専用のIC
を使ったパーソナル無線機における変復調回路の一構成
例を示す回路図。
第2図はMSK変調方式の変復調回路を用いたパーソナ
ル無線機の概略構成の一例を示すブロック図、 第3図は本発明に1系るパーソナル無線機の特に変復調
回路の一実施例を示す概略構成図、第4図は加算・積分
回路の一例を示す回路図、第5図は変復調回路全体をコ
ン1−ロールするマイクロコンピュータにおける制御手
順の一例を示すメインルーチンのフローチャー1−1第
6図は、同じくそのサブルーチンの一例を示すフローチ
ャー1−である。
■・・・・アンテナ、7・・・・増幅・検波器、9・・
・・スピーカ、10・・・・変復調回路、11・・・・
フィルタ回路(アクティブ・フィルり)、12・・・・
マイク0コンピユータ (8ピツ(〜マイコン)、1:
5・・・・借り変換手段(力11算・積)、)−) 、
2 Q・・・・記憶1虫(1,t OMカー1−リ・ソ
ジ)、22・・・・表示装置、23・・・・キー人力装
酊、24・・・・マイク、27− ・電1jE ili
制御発11++ 1!:’i (V CO) 。
29・・・・フェーズ・ロックド・ル′−プ(PLL)
S 1+ S2・・・・送受信切換え用スイッチ。
第 5 図 第 6 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、音声信号波と識別信号波とが重なった合成波から識
    別信号波を分離しかつディジタル信号に変換するフィル
    タ回路と、該フィルタロ路から供給された信号に基づい
    て初期の識別符号を復元するとともに外部の記憶手段に
    格納されている送信者の識別符号をディジタル信号に変
    換する機能を有するようにされたマイクロコンピュータ
    と、該マイクロコンピュータから出力された識別用のデ
    ィジタル信号を受けてこ九を識別信号波に変換する信号
    変換手段とからなる変復調回路を備えてなることを特徴
    とする無線機。 2、上記マイクロコンピータが読込み専用のレジスタを
    有し、該レジスタに上記フィルタ回路からのディジタル
    信号をストアしてから識別符号の復元を行なうようにさ
    れなることを特徴とする特許3、上記信号変換手段が、
    抵抗ラダーと、該抵抗ラダーの一つのノードと回路の接
    地点との間に接続されたコンデンサとからなる加算・積
    分器であることを特徴とする特許請求の範囲第1項もし
    くは第2項記載の無線機。
JP58180359A 1983-09-30 1983-09-30 無線機 Pending JPS6074733A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2604046A1 (fr) * 1986-09-12 1988-03-18 Aerospatiale Emetteur radioelectrique susceptible d'emettre des informations d'identite

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2604046A1 (fr) * 1986-09-12 1988-03-18 Aerospatiale Emetteur radioelectrique susceptible d'emettre des informations d'identite

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