跳频通信用ic的制作方法

专利名称：跳频通信用ic的制作方法
技术领域：
本发明涉及一边切换载频一边进行通信的跳频方式的无线收发技术，尤其涉及单一频带的信号频带为528MHz的宽频带(Ultra WideBand，UWB超宽频带)方式的无线收发器和IC。
背景技术：
在无线局域网(无线LAN)中，已提出了这样一种系统，即为了传输速度的高速化，构成采用多载波方式的宽频带信号的频带，而且，为了扩散信号频谱，对频带高速进行跳频。
具体来说，多载波方式采用了正交频分复用通信方式(OFDM)的、超宽频带通信系统(UWB)，已在美国的IEEE802.15a标准中提出了方案。此后，该UWB由Multi-Band OFDM Alliance(MBOA多频带OFDM联盟)，正在研究被称为Multi-band OFDM(MB-OFDM多频带OFDM)的标准化。
该MB-OFDM技术标准的要点如下。(1)频带中心频率间隔Fstep＝528MHz，在4GHz频带中有3432MHz、3960MHz和4488MHz这三个频带，在7GHz频带中有6336MHz、6864MHz、7128MHz和7392MHz这四个频带。(2)对这些频带，用频率转变时间Ttj＜9.0nsec来进行跳频。这样，来实现传输速度快，而且向超宽频带频谱扩散的无线信号。
这种UWB收发装置所采用的频率振荡器的现有技术，在由IEEE主办于2005年2月召开的International Solid-State Circuit Conference(国际固体电路会议)上发表的下述非专利文献1中记载。该现有技术具有频率振荡器、多个分频器、混频器和能够转换的缓冲放大器，在反复进行信号的加法运算、减法运算之后，切换为特定的信号进行输出，这样使上述(1)的信号在9nsec(纳秒)以内进行频率转变。
该现有技术存在的问题是(1)由该振荡器取得的跳频是固定频率，没有通信系统上的自由度，(2)需要高达16GHz的频率振荡器。
另一方面，无线收发装置中所采用的频率振荡器有(1)频率合成器，(2)直接数字频率合成器(DDS)。(1)的方式是，由电压控制振荡器(VCO)、相位比较器和可编程分频器来构成锁相环(PLL)，取得目的频率的方式。(2)的方式是，从作为已存储了正弦波的ROM的数值控制振荡器(NCO)，向数字/模拟变换器(DAC)输出数据，取得设定的频率的方式。
关于上述DDS的现有技术，在日本特开2000-332539号公报(专利文献1)中已进行叙述。
在考虑把上述DDS适用于MB-OFDM这样的宽频带跳频系统的情况下，存在的问题是(1)不能进行宽频带载频转变(例如528MHz)，(2)不能高速切换载频。
并且，作为其他无线通信系统的技术，例如，WCDMA系统的无线特性规格和第1层规格，已分别规定在公开了3GPP的非专利文献2、3内。
日本特开2000-332539号公报[非专利文献1]A 3.1 to 8.2GHz Direct Conversion Receiver ForMB-OFDM UWB Communications，A.Ismail，A.Abidi，2005 IEEEInternational Solid-State Circuits Conference，Session 11，11.5[非专利文献2]Technical Specification Group Radio AccessNetworks；UE Radio Transmission and Reception(FDD)(Release 7)，3GPP TS 25.101 v7.0.0 (2005-6)，<URLwww.3gpp.org/specs/specs.htm> Technical Specification Group Radio AccessNetworks；Physical layer procedures(FDD)(Release 6)，3GPP TS 25.214v6.3.0(2004-09)，<URLwww.3gpp.org/specs/specs.htm>
现有技术中存在上述问题。例如，需要对具有528MHz带宽的多个信号能够高速(例如9nsec)切换的跳频通信方式、技术。

发明内容
本发明鉴于上述问题而做出，其目的在于提供一种跳频通信技术，解决上述问题，能够高速切换具有超宽频带的带宽的多个信号(跳频)，而且能够自由、任意地选择设定频带中心频率和频带数，并进行切换。
在本专利申请中公开的发明中，简单地说明代表性的内容概要如下。为了达到上述目的，本发明是具有跳频方式的通信功能的无线收发技术，其特征如下(1)<基于标准模式和-sin模式之间的切换的结构>
本发明的装置(跳频通信用IC)如下所述，具有直接数字合成器(DDS)、单边带频率变换器(单边带混频器SSB混频器)、固定频率振荡器、相位切换部。DDS与基准时钟同步地，用基于频率设定参数的频率(频带中心频率F)，从输出端子输出相位彼此差90度的0度(I)、90度(Q)、180度(IB)、270度(QB)这4个信号(四相正交信号)。SSB混频器，在高频信号输入端子(第1四相正交信号输入端子、第1种输入端子)和局部振荡信号输入端子(第2四相正交信号输入端子、第2种输入端子)上均输入四相正交信号，在输出端子上作为输出频率而仅仅输出和成分频率或差成分频率中的某一个。
DDS将第1四相正交信号输出到SSB混频器的高频信号输入端子。固定频率振荡器(和1/2分频器等)将第2四相正交信号输出到SSB混频器的局部振荡信号输入端子。
相位切换部，换言之是四相正交信号的相位切换机构或电路。相位切换部，在DDS(其输出端子)和SSB混频器(其高频信号输入端子)之间，对信号相位或者输入输出路径进行切换，以使得将DDS输出的第1四相正交信号中的90度信号，输出到SSB混频器的270度信号的输入端子(第4输入端子)，相反，将DDS的该输出中的270度信号，输出到SSB混频器的90度信号的输入端子(第3输入端子)。在DDS——SSD混频器之间，由相位切换部进行的切换为正转的状态下，第1四相正交信号的4个相位的各个信号，被输出到对应的相位的输入端子，在该切换为反转状态下，90度信号和270度信号如上述那样被输出到180度相反的相位的输入端子。
并且，本装置在切换SSD混频器的输出频率(Fssb)时，切换DDS的输出频率(Fdds)，同时切换控制(从正转向反转，或者其相反的切换)相位切换部，由此将SSB混频器的输出频率，从和成分频率切换到差成分频率，或者相反地从差成分频率切换到和成分频率。这样来高速切换多个频率(超宽频带信号)，即实现跳频。
并且，本装置，例如是以下结构。作为使用频率(频带中心频率)，有F1到FN的N个频带，其频带中心频率F的间隔为Fstep。
当N＝偶数时(例如4频带)，固定频率振荡器的频率Ffix是Ffix＝∑(Fn)/N，DDS的输出频率Fdds为Fdds＝1/2×Fstep+m×Fstep(m＝0，1，……，N/2-1)。
当N＝奇数时(例如3频带)，上述Ffix是Ffix＝∑(Fn)/N-Fstep，上述Fdds为Fdds＝1/2×Fstep+m×Fstep(m＝1，……，(N-1)/2)。
在上述频率设定中，在切换DDS输出频率(Fdds)的同时，利用相位切换部来切换信号相位，由此来切换SSB混频器的输出频率(Fssb)。
(2)<基于直流电压和DDS频率切换的结构>
另外，本装置，作为另一种结构，如下所述。SSD混频器，在DDS的输出为直流时，以在输出端子上输出固定频率振荡器的输出频率(第2四相正交信号)的方式动作。作为使用频率具有从F1到FN的N个频带，其频带中心频率F的间隔为Fstep。
固定频率振荡器的频率Ffix是Ffix＝F1，DDS的输出频率Fdds为Fdds＝0[Hz](N-1)，Fdds＝N×Fstep(N≠1)。
在上述频率设定中，通过切换DDS的输出频率(Fdds)，来切换SSB混频器的输出频率(Fssb)。
(3)<与分割多址方式的复合通信装置>
另外，本装置，作为另一结构，如下所述。本装置是在上述(1)、(2)这样的超宽频带信号的跳频方式的通信功能(例如对应于UWB)之外，具备TDMA、FDMA、CDMA中的某一种分割多址方式的通信功能(例如对应于WCDMA)的复合通信装置。
本装置如下所述，具有数值控制振荡器(NCO)、SSB混频器、固定频率振荡器、数字调制器、D/A变换器、A/D变换器、数字解调器、n相逆映射电路、频率切换电路。
NCO，与基准时钟同步地，输出基于频率设定参数的频率的振幅数据。SSB混频器，高频信号输入端子及局部振荡信号输入端子上，都输入四相正交信号，输出端子上仅输出和成分频率或者差成分频率中的某一个。固定频率振荡器，向SSB混频器的局部振荡信号输入端子，输出第2四相正交信号。
n相映射电路，基于发送数据，将已被n相相位调制的I信号和Q信号的输出变换成用于对NCO的输出进行调制的I数据和Q数据。数字调制器，用n相映射电路的输出的I数据和Q数据，对NCO的输出进行调制。D/A变换器，将来自数字调制器的数字信号的输出，变换成模拟信号，并输出到SSB混频器的第1输入端子。
A/D变换器，对输入信号(接收IF信号)进行取样。数字解调器，用NCO的输出对A/D变换器的输出进行解调。n相逆映射电路，将数字解调器所输出的I数据和Q数据，变换成已被n相相位调制的I信号和Q信号。
频率切换电路，利用控制信号对固定频率振荡器的输出进行切换，并输出到SSB混频器的第2输入端子。
本装置在分割多址方式的通信的接收时，设定NCO的频率，A/D变换器对分割多址方式下的信号进行取样，数字解调器将取样后的信号与NCO的输出混合并解调，n相逆映射电路将解调后的I数据和Q数据逆映射为n相相位调制后的I信号和Q信号。
本装置在分割多址方式的通信的发送时，n相映射电路将分割多址方式下的调制信号映射为I数据和Q数据，数字调制器用I数据和Q数据对NCO的输出进行调制，D/A变换器将调制后的数字信号变换为模拟信号，SSB混频器将变换后的信号与固定频率振荡器的输出信号混合并输出。
本装置在从分割多址方式的通信向跳频方式的通信进行切换时，设定固定频率振荡器的频率，由频率切换电路切换频率(或输入输出路径)，并切换NCO的输出频率，由此来切换SSB混频器的输出频率。
发明的效果在本专利申请中所公开的发明中，对于其代表性的发明所获得的效果，简单说明如下。若采用本发明，则可以提供跳频通信的方式、其通信装置及其IC等技术，能够高速切换(跳跃)具有超宽频带的带宽的多个信号，并能够自由、任意地选择设定频带中心频率，并切换频带数。


图1是表示本发明的第1实施方式中的无线收发装置的结构的图。
图2是表示本发明的第1实施方式中的无线收发装置的、从SSB混频器的DDS侧来的四相正交信号的输入端子的信号波形的图。
图3是表示本发明的第1实施方式中的无线收发装置及系统中的、DDS输出(图3a)、1/2分频器输出(图3b)、SSB混频器及局部振荡电路输出(图3c)的各个信号频谱的图。
图4是表示本发明的第1实施方式中的无线收发装置及系统中的、频率切换时的数据设定动作和开关切换动作的图。
图5是表示本发明第2实施方式中的无线收发装置的结构的图。
图6是表示本发明第2实施方式中的无线收发装置及系统中的、DDS输出(图6a)、1/2分频器输出(图6b)、SSB混频器及局部振荡电路输出(图6c)的各个信号频谱的图。
图7是表示本发明第2实施方式中的无线收发装置的SSB混频器的电路结构例的图。
图8是表示本发明第3实施方式中的无线收发装置的结构的图。
图9是表示本发明第3实施方式中的无线收发装置中的、DDS方式调制器和DDS方式解调器的结构的图。
具体实施例方式
以下根据附图，详细说明本发明的实施方式。而且，在为说明实施方式所使用的全部附图中，对于相同的部分，原则上标注相同的符号，其重复的说明从略。
第1实施方式参照图1～图4，说明本发明第1实施方式。第1实施方式的无线收发装置，是具有与UWB无线通信系统相对应的无线收发功能和跳频通信功能的装置。
<装置的结构>
图1表示第1实施方式的无线收发装置(通信装置)100的结构。无线收发装置100作为特征性电路具有跳频通信用IC。局部振荡电路1、或包含其在内的电路(例如连调制器5及混频器10也包含在内的电路)的部分，组装为一个跳频通信用IC。本装置的结构为，利用对局部振荡电路1内的DDS30的设定和SSB混频器31的输入(信号相位)的切换，能够进行任意输出频率及频带数的设定和切换。
在图1中，无线收发装置100，在结构上具有局部振荡电路(局部振荡器)1、OFDM处理部4、调制器5、高输出功率放大器(HPA)6、收发切换开关7、天线8、低噪音放大器(LNA)9、混频器10和通信控制部(通信处理部)11。局部振荡器1在结构上具有DDS30、SSB混频器31、固定频率振荡器32、1/2分频器33和相位切换开关34。DDS30在结构上具有NCO(数值控制振荡器)35、累加器36、和DAC(数字/模拟变换器)37、38。SSB混频器31是公知的混频器(频率变换器)。
通信控制部11进行本装置中的通信控制处理，对OFDM处理部4及局部振荡电路1进行控制。OFDM处理部4进行OFDM变换/逆变换处理。调制器5对于从OFDM处理部4来的信号和从局部振荡电路1来的信号进行输入，并调制，并向HPA6输出。HPA6对该信号进行放大，向天线8侧输出。收发切换开关7切换对天线8的信号发送接收。LNA9对于从天线8来的信号以低噪声进行放大，向混频器10输出。混频器10，使从LNA9来的信号与从局部振荡电路1来的信号进行混合，向OFDM处理部4输出。局部振荡电路1是局部信号源。
并且，涉及无线收发的信号/数据，主要有发送数据61、发送基带信号62、接收数据63、接收基带信号64和UWB载波频率信号65等。UWB载波频率信号65是局部振荡电路1至SSB混频器31的输出信号，被输出到调制器5。并且，从调制器5到HPA6的信号是UWB发送信号，从收发切换开关7向LNA9的信号是UWB被调制信号。
发送数据61是在OFDM处理部4内生成为发送基带信号62之前的发送信号(TxData，CLK)。发送基带信号62是由OFDM处理部4根据发送数据61生成的UWB方式的信号(BB信号，528[MHz])。接收数据63是由OFDM处理部4根据接收基带信号64生成的接收数据(RxData，CLK)。接收基带信号64是由混频器10把LNA9的输出变换成基带信号频带之后的信号(RxIF信号，528[MHz])。
并且，作为对局部振荡电路1进行输入、设定或生成的信号/数据有NCO数据(Dnco)150、主时钟(Fmst)151和频道切换信号(CS)152等。NCO数据150是向DDS30的累加器36装载的数据。主时钟(Fmst)151是在DDS30中使用的时钟。频道切换信号(CS)152是对相位切换开关34的信号路径(相位切换)进行控制的信号。频道切换信号(CS)152例如是H(高)电平/L(低)电平信号，当为H电平时，变成图1那样的切换状态；当为L电平时，变成相反的切换状态。而且，这里所谓的频道与频带相对应。
并且，涉及局部振荡电路1的内容如下。作为DDS30的输出信号和端子有四相正交信号40(41～44)和对应的输出端子。作为从固定频率振荡器32和1/2分频器33侧来的输出信号和端子有四相正交信号50(51～54)和对应的输出端子。后者的四相正交信号50(51～54)，也对应于向SSB混频器31输入的输入信号和输入端子。固定频率信号69是从固定频率振荡器32向1/2分频器33的输出信号。
四相正交信号40{0度信号41、180度信号42、90度信号43、270度信号44}，是从DDS30输出的任意频率的正弦波的0度、180度、90度和270度的信号，也可称为I(In-phase同相)信号、IB(In-phase Bar同相条)信号、Q(Quad-phase四分相)信号、QB(Quad-phase Bare四分相条)信号。同样，四相正交信号50{0度信号51、180度信号52、90度信号53、270度信号54}，是从1/2分频器33输出的任意频率的正弦波的0度(I)、180度(IB)、90度(Q)和270度(QB)的信号。在DDS30中，第1DAC37从正相输出端子输出0度信号41；从反相输出端子输出180度信号42。第2DAC37从正相输出端子输出90度信号43；从反相输出端子输出270度信号44。
作为SSB混频器31的输入输出端子和信号有第1(第1种)输入端子(四相正交信号输入端子)70和信号、第2(第2种)输入端子(四相正交信号输入端子)和信号(50)、以及输出端子和信号(65)。SSD混频器31的第1输入端子70，是输入从DDS30和相位切换开关34侧来的4个信号(四相正交信号40)的4个输入端子。第1输入端子70，换言之是高频信号输入端子。SSB混频器31的第2输入端子(50)，是输入从固定频率振荡器32和1/2分频器33侧来的4个信号(四相正交信号50)的4个输入端子。第2输入端子(50)，换言之，是局部振荡信号输入端子。SSB混频器31的输出端子，换言之是中间频率信号输出端子，输出UWB载频信号65。
SSB混频器31的第1种输入端子70，由第1输入端子(I信号输入端子)71、第2输入端子(IB信号输入端子)72、第3输入端子(Q/QB信号输入端子)73、第4输入端子(QB/Q信号输入端子)74构成。第1种输入端子70的输入信号，是从DDS30侧来的4个信号(四相正交信号40)经过相位切换开关34后的信号。SSB混频器31的第2种输入端子也同样由与四相正交信号(50)的各个信号相对应的第1～第4输入端子构成。
设DDS30的输出频率为Fdds，固定频率振荡器32的输出频率为Ffix，1/2分频器33的输出频率为Fdiv，SSB混频器33的输出频率为Fssb。
<UWB和输出频率>
以下说明UWB方式的输出频率的设定。UWB方式的主要因素如下。频带中心频率[MHz]，对C组为4频带{6366、6864、7392、7920}，对A组为3频带{3432、3690、4488}。1次调制方式是QPSK。2次调制方式是OFDM。跳频转变时间Thop[nsec]是9.0以下。
对UWB的7GHz频带，使用频带数N为N＝4，各个频带中心频率(F)，定为F1＝6636MHz、F2＝6864MHz、F3＝7392MHz、F4＝7920MHz。该频带中心频率(F)的间隔Fstep，为Fstep＝528MHz。这时1/2分频器33的输出频率Fdiv为下式(1)。
Fdiv＝∑(Fn)N(6336+6864+7392+7920)/4＝7128[MHz]…(1)因此，固定频率振荡器32的输出频率Ffix如下式(2)所示进行振荡。
Ffix＝Fdiv×2＝14.256[GHz]…(2)然后，DDS30的输出频率Fdds为，为了获得UWB频带的频率F3而输出下式(3)。
Fdds＝|F3-Fdiv|＝|7392-7128|＝264[MHz]…(3)该式(3)，经过一般化处理后可得下式(4)。
Fdds＝1/2×Fstep+m×Fstep(式中，m＝0，1，…，N/2-1)…(4)这里，是Fdds的设定方法，但Fdds、主时钟Fmst151、NCO数据150的关系，在累加器36的NCO数据长度为Racm位、NCO数据150为Dnco(0＜Dnco＜2Racm的整数)的情况下，为下式(5)。
Fdds＝(Dnco/2Racm)×Fmst …(5)当Racm＝24、Fmst＝2.6[GHz]、Fdds＝264[MHz]时，若求Dnco应当设定的值，则按下式(6)计算。
Dnco＝2Racm×Fdds/Fmst＝224×264×106/(2.6×109)＝1703532.702…… …(6)式中，Dnco必须是整数，设定Dnco＝1703532，从式(4)可得下式(7)。
Fdds＝(1703532/224)×2.6×109＝263.99989×106[Hz]…(7)这对目的频率264[MHz]来说，可以按-110[Hz]的误差来设定。并且，上述NCO数据(Dnco)150被设定在24位长的寄存器内，所以，若用2进制数来表示，则264[MHz]是位[23-0]＝000110011111111001101100＝19FEAC(H)(式中，(H)表示16进制数)。
DDS30的输出(四相正交信号40)的0度信号41～270度信号44，经过相位切换开关34，输入到SSB混频器31内，与1/2分频器33的输出(四相正交信号50)的0度信号51～270度信号54相混合。
<SSB混频器的输入端子的波形>
在此，由图2来表示SSB混频器31的各个输入端子70(71～74)的波形，进行说明。在图2中，S1～S4是SSB混频器31的第1输入端子(0度信号输入端子)71、第2输入端子(180度信号输入端子)72、第3输入端子(90度信号输入端子)73、第4输入端子(270度信号输入端子)74的输入信号波形。图2(a)是“标准(normal)模式”，图2(b)是下述“-sin模式”。
频道切换信号(CS)152是H(高)电平，这时，相位切换开关34的工作方式是DDS30输出的90度信号43，连接到SSB混频器31的第3输入端子(90度输入端子)73上；DDS30输出的270度信号44，连接到SSB混频器31的第4输入端子(270度输入端子)74上。该连接状态在本例中称为“标准模式”。
在标准模式中，相对于第1输入端子(0度信号输入端子)71的信号相位来说，其他输入端子(72、73、74)分别是180度、90度、270度的相位差。也就是说，具有若把第1输入端子(0度信号输入端子)71作为cos信号，则第3输入端子(90度信号输入端子)73为sin信号的关系。这些输入信号(71～74)，如前所述，也分别称为I信号、IB信号、Q信号、QB信号。
并且，图1的SSB混频器31的输出频率Fssb如下式(8)所示。
Fssb＝Fdiv+Fdds＝7128×106+263.99989×106＝7391.99989×1067392[MHz] …(8)其中，现有技术的混频器输出2个输入频率的和成分和差成分两者(其中，高次成分除外)。也就是说，若是上述输入频率，则以等电平来输出作为和成分频率的Fmixo1＝7392[MHz]和作为差成分频率的Fmixo2＝6864[MHz]两者。
但是，第1实施方式中的SSB混频器31，是具有仅输出上述2个输入频率的和成分和差成分中的某一个(在此情况下为和成分7392[MHz])的特性的混频器。由于这种性质，被称为单边带混频器或者镜像抑制混频器(Image Rejection Mixer)。
这样，局部振荡器1在UWB信号的4频带内能够输出F3＝7392[MHz]。
以下叙述UWB信号的发送动作。与从上述局部振荡器1来的F3＝7392[MHz]输出同时地，OFDM处理部4根据从通信控制部11输入的发送数据61，生成UWB方式的发送基带信号62，输出到调制器5内。调制器5利用发送基带信号62，来对作为局部振荡器1的输出(65)的F3＝7392[MHz]进行调制，生成UWB发送信号，输出到HPA6。由HPA6进行放大后的UWB信号，经过收发切换开关7而从天线8上发送出去。
并且，以下叙述UWB信号的接收动作。在接收动作时，收发切换开关7被切换到接收侧，7GHz频带载波上的UWB被调制信号，从天线8输入到LNA9。由混频器10对从LNA9来的信号和作为局部振荡器1的输出(65)的F3＝7392[MHz]进行混合，生成接收基带信号64，输出到OFDM处理部4内。OFDM处理部4对接收基带信号64进行OFDM逆变换，输出接收数据63。
<从F3向F2的切换>
以下说明把UWB的带频，从频带中心频率F3＝7392[MHz]切换到F2＝6864[MHz]的动作。
从式3，可以得出Fdds＝|F2-Fdiv|＝|6864-7128|＝264[MHz]。因为频率和F1时相同，所以，Dnco＝1703532。并且，若频道切换信号152变为L电平，则相位切换开关34的动作是把DDS30输出的90度信号43连接到SSB混频器31的270度信号输入端子(第4输入端子)74；把DDS30的输出的270度信号44连接到SSB混频器31的90度信号输入端子(第3输入端子)73上。该连接状态在本例中称为“-sin模式”。
如图2所示，在-sin模式中，相对于0度信号输入端子71的信号相位来说，其他输入端子(72、73、74)，分别为180度、270度、90度相位差。也就是说，具有若0度信号输入端子71为cos信号，则90度信号输入端子73为-sin信号的关系。
这样，若输入信号的相位改变，则如上所述，根据SSB混频器31的性质，在SSB混频器31的输出中出现的和成分和差成分反转。也就是说，曾作为和成分的变成差成分，所以，SSB混频器31的输出频率Fssb如下式9所示。
Fssb＝Fdiv-Fdds＝7128×106-263.99989×106＝6864.0001×1066864[MHz] …(9)
这样，局部振荡器1能够把UWB信号频带中心频率F3＝7392[MHz]，切换到F2＝6864[MHz]并输出。
这时的频率切换转变时间Tsw，仅仅是由于频道切换信号152变化而使相位切换开关34进行切换的时间，所以，比9.0[nsec]短。因此，相对于UWB的跳频转变时间Thop＝9.0[nsec]来说，符合下式(10)。
Tsw＜Thop …(10)图3表示局部振荡电路1中的各部分的信号频谱，说明该频率切换的动作。图3(a)表示DDS30的输出(四相正交信号40)的各信号频谱；图3(b)表示1/2分频器33的输出(四相正交信号50)的各信号的频谱；图3(c)表示SSB混频器33和局部振荡电路1的输出(65)的各信号的频谱。并且，在图3(a)～(c)的关系中，按自上而下的顺序，分别表示标准模式的F3输出的情况、-sin模式的F2输出的情况、标准模式的F4输出的情况、以及-sin模式的F1输出的情况。
标准模式时，DDS30的264[MHz]输出301、和1/2分频器33的7128[MHz]输出302在SSB混频器31中进行混合，输出了SSB混频器31的7392[MHz]输出303。
若从标准模式切换到-sin模式，则DDS30的264[MHz]输出301、和1/2分频器33的7128[MHz]输出302在SSB混频器31中进行混合，其输出变成6864[MHz]305。
<从F3向F4的切换>
以下说明把UWB的带频，从频带中心频率F3＝7392[MHz]切换到F4＝7920[MHz]的动作。
首先，当前振荡出F3，所以，频道切换信号152是H电平，相位切换开关34是标准模式。
根据式(3)，可以获得DDS30的第1输出频率Fdds＝|F4-Fdiv|＝|7920-7128|＝792[MHz]。并且，Dnco＝224×792×106/(2.6×109)＝5110598.105……5110598。并且，DDS30的第2输出的输出频率Fdds2＝(5110598/224)×2.6×109＝791.99998×106[Hz]。这对目的频率792[MHz]来说，可以按-20[Hz]的误差进行设定。
该Dnco(150)，作为对寄存器的设定值，是位[23-0]＝010011011111101101000110＝8DFB86(H)。
DDS30，若Dnco(150)被设定在累加器36内，则被设定的频率从DAC37、38中即4个输出端子中进行输出。从该设定到输出的变更处理时间Tdds，若采用现有技术的一例，则需要主时钟(Fmst)151的20个时钟左右。
这里，该变更处理时间Tdds若为主时钟(Fmst)151的23个时钟，则变成下式(11)，满足UWB的跳频转变时间Thop＝9.0[nsec]。
Tdds＝23/Fmst＝8.84615[nsec] …(11)从DDS30输出的792[MHz]信号，经过标准模式的相位切换开关34，在SSB混频器31中与1/2分频器33的输出进行混合。
若用图3进行说明，则DDS30的792[MHz]输出306，与1/2分频器33的7128[MHz]输出302进行混合，由局部振荡器1来输出7920[MHz]输出307。
若说明这时的跳频转变时间，则这只是相位切换开关34进行切换的时间，和式(10)一样，是Tsw＜Thop。这样，把输出频率从F3＝7392[MHz]切换到F4＝7920[MHz]。
<从F3向F1的切换>
以下说明把UWB带频从频带中心频率F3＝7392[MHz]切换到F1＝6336[MHz]的动作。
首先，当前DDS30的输出是264[MHz]，设定Dnco(150)，把DDS30的输出改变成792[MHz]。与上述情况一样，这时的变更处理时间，从式(11)中可以得出Tdds＝8.84615[nsec]。
如图3所示，为了得到F1＝6336[MHz](308)，需要改变成-sin模式，所以利用频道切换信号152来切换相位切换开关34的状态。该切换控制与上述Dnco(150)的设定开始同时进行。
若设该相位开关34的切换时间为Tsw，则Tsw＜Tdds。从F3向F1的转变时间T3-1变成为T3-1＝Tdds，T3-1＜9.0[nsec]，满足UWB的跳频转变时间。
<频率切换控制>
图4是表示以上F1～F4切换中的、向DDS30的数据设定动作和相位切换开关34的切换动作之间的对应关系。在图4中，横行表示切换前的频率，纵列表示切换后的频率。各栏的上栏表示向DDS30的设定动作，下栏表示相位切换开关34的动作。并且，上栏的“Dnco”表示设定频率数据，“-”表示什么也不做。下栏的“Nom→-Sin”表示从标准模式切换到-Sin模式；“-Sin→Nom”表示从-Sin模式切换到标准模式。例如，表示了在从F1向F3进行跳频的情况下，必须设定DDS30的数据，同时切换相位切换开关34的方式。
若采用以上的第1实施方式，则作为跳频转变时间满足高速的9.0[nsec]的条件，能够实现把UWB的4频带的信号按照频带中心频率F1～F4进行高速切换的跳频动作。
第2实施方式以下参照图5～图7，说明本发明第2实施方式。第2实施方式的无线收发装置，局部振荡电路1的结构不同于第2实施方式的结构。
图5是第2实施方式中的无线收发装置100的图。第2实施方式，从结构上看，在局部振荡电路1中，从第1实施方式的局部振荡电路1中除去了相位切换开关34，把DDS30的输出(四相正交信号40)的90度信号43和270信号44，分别连接至SSB混频器31的90度信号输入端子73和270度信号输入端子74。并且，SSB混频器31B，其结构和动作不同于第1实施方式的SSB混频器31。这是在SSB混频器31B的第1种输入端子70{71～74}上加直流电压的情况下，来自1/2分频器33的向第2种输入端子(50)的输入频率，从SSB混频器31B的输出端子作为输出频率进行输出。
图7表示该SSB混频器31B的结构例。该SSB混频器31B是把多个采用NPN双极型晶体管的吉尔伯特(ギルバ一ト)型混频器电路组合起来而构成。
在图7中，在SSB混频器31B的第2种(从1/2分频器33侧)的输入端子中，具有0度信号输入端子701(对应于51)、180度信号输入端子702(对应于52)、90度信号输入端子707(对应于53)、270度信号输入端子708(对应于54)。并且，在SSB混频器31B的第1种(从DDS30侧)的输入端子中，具有0度信号输入端子703(对应于71)、180度信号输入端子704(对应于72)、90度信号输入端子709(对应于73)、270度信号输入端子710(对应于74)。并且，对应于第1种输入端子的各个输入端子(703、704、709、710)，具有直流输入端子(705、706、711、712)。并且，具有SSB混频器31B的输出端子(713、714)。
在输出从1/2分频器33来的输入频率的情况下，可以在0度信号输入端子71对应的直流输入端子705(＝输入晶体管的基极)上，加上1.4V；在180度信号输入端子72对应的直流输入端子706(＝输入晶体管的基极)上，加上0.86V，同样，在90度信号输入端子73对应的直流输入端子711上，加上1.4V；在270度信号输入端子74对应的直流输入端子712上，加上0.86V。
以下说明把第2实施方式适用于作为UWB的4GHz频带的3个频带的、频带中心频率F5＝3432[MHz]、F6＝3960[MHz]、F7＝4488[MHz]的动作。
DAC37的取样频率Fsmp和输出信号频带Fdac的理论关系式，根据取样定理可得下式(12)。
Fdac≤Fsmp/2 …(12)在现实的数字系统中，不能够实现该理论值，在DDS的情况下，一般，主时钟Fmst和最大振荡频率Fddsmax，如下式(13)所示。
Fddsmax＝Fmst/2.5…(13)现在，希望利用Fstep×2＝1056[MHz]来振荡出DDS30。根据式(13)可得Fmst≥1056×2.5≥2640[MHz]，所以，设定为Fmst＝2.7[GHz]。1/2分频器33的输出频率Fdiv，如下式(14)所示。
Fdiv＝max(Fn)-Fdds＝F7-1056＝3432[MHz] …(14)固定频率振荡器32的输出频率Ffix，根据式(2)可得Ffix＝3432×2＝7864[MHz]。NCO数据(Dnco)150，根据式(7)可得Dnco＝2Racm×Fdds/Fmst＝224×1056×106/(2.7×109)＝6561755.591……，Dnco必须是整数，设定Dnco＝6561755，根据式(4)，变成Fdds＝(6561755/224)×2.7×109＝1055.9999×106[Hz]。这对目的频率1056[MHz]来说，可以用-100[Hz]的误差来进行设定。
该DDS30的输出信号(41～44)，在SSB混频器31B中，与1/2分频器33的输出信号(51～54)进行混合，根据式(8)，是Fssb＝3432+1056＝4488[MHz](＝F7)。
以下说明把输出频率从F7切换到F6的动作。
DDS30的输出频率Fdds，根据式(3)，是Fdds＝|3960-3432|＝528[MHz]。NCO数据(Dnco)150，根据式(6)，是Dnco＝224×528×106/(2.7×109)＝3280877.796……。Dnco必须是整数，设定Dnco＝3280877，根据式(4)，是Fdds＝(3280877/224)×2.7×109＝527.99987×106[Hz]。这对目的频率528[MHz]来说，可以用-130[Hz]的误差来进行设定。
以下在图6中表示各部分的信号频谱，说明该频率切换的动作。图6(a)表示DD30的输出(四相正交信号40)的各信号的频谱；图6(b)表示1/2分频器33的输出(四相正交信号50)的各信号的频谱；图6(c)表示SSB混频器33B和局部振荡电路1的输出(65)的各信号的频谱。并且，在图6(a)～(c)的关系中，按从上到下的顺序，分别表示F5输出的情况、F6输出的情况、和F7输出的情况。
当局部振荡器1(SSB混频器31B)输出F7＝4488[MHz]时，DDS30的1056[MHz]输出603，与1/2分频器33的3432[MHz]输出604进行混合，变成4488[MHz]输出607。然后，在从F7向F6切换时，DDS30的输出变成528[MHz]输出602，与1/2分频器33的3432[MHz]输出604进行混合，变成3960[MHz]输出606。
该频率转变时间仅仅是从DDS30的数据设定起到输出为止的变更处理时间Tdds，所以，根据式(11)，为Tdds＝23/(2.7×109)＝8.519[nsec]，满足作为UWB跳频转变时间的Thop＝9.0[nsec]。
以下说明把输出频率从F6切换到F5的动作。
因为F5＝Fdiv，所以，根据上述SSB混频器31B的特征、性质，如果在第1输入端子70{71～74}上加上直流电压，那么，SSB混频器31B的输出频率切换到F5＝3432[MHz]。
施加上述直流电压，在DDS30的第1DAC37上，输出0度信号41输出信号＝1.41V、180度信号42输出信号＝0.86V；并且，在第2DAC38上，输出90度信号43输出信号＝1.41V、270度信号44输出信号＝0.86V。
现利用图6的信号频谱，来说明该频率切换动作。输出了528[MHz]的DDS30的输出变成直流电压(601)。这样，局部振荡器1的输出变成3432[MHz]输出605(＝F5)。
该频率转变时间，仅仅是从对DAC37、38的控制起到DAC30输出为止的变更处理时间Tdds，所以，根据式(11)，为Tdds＝23/(2.7×109)＝8.519[nsec]，满足作为UWB跳频转变时间的Thop＝9.0[nsec]。
若采用以上的第2实施方式，则和第1实施方式一样，跳频转变时间能满足高速的9.0[nsec]条件，实现在频带中心频率F5～F7高速切换UWB的3频带信号的跳频动作。
第3实施方式以下参照图8～图9，说明本发明第3实施方式。第3实施方式的无线收发装置，是具有对应UWB方式而且还对应WCDMA方式的无线收发功能和跳频通信功能(UWB方式和WCDMA方式共用)的装置(复合通信装置)，除WCDMA方式移动通信外，还能进行UWB方式通信。利用本装置，能够进行所谓无缝(Seamless)通信，即例如，一边在室外与基于WCDMA方式的移动通信服务进行连接，一边当进入室内后不切断该服务，即可切换到基于UWB方式的无线通信。而且，第3实施方式中，示出了采用以第2实施方式为基础的结构，但也可以是以第1实施方式为基础的结构。
图8是本发明第3实施方式中的无线收发装置(通信装置)100的结构的图。无线收发装置100，作为特征性电路，具有与UWB方式和WCDMA方式相对应的跳频通信用IC(101)。包括DDS方式调制器2和DDS方式解调器3在内的电路部分，组装为一个跳频通信用IC(101)。
在图8的结构中，说明与图1的第1实施方式的结构不同的地方。该无线收发装置具有DDS(DDS方式)调制器2、DDS(DDS方式)解调器3、通信控制部(通信处理部)11、WCDMA方式基带处理部(简称为BB部)20、WCDMA方式高输出功率放大器(HPA)12、收发双工器13、天线14、低噪声放大器(LNA)15、混频器16、基带滤波器(BPF)17、1/2分频器18、VCO(电压控制振荡器)19等。取代局部振荡电路1，配备了DDS调制器2和DDS解调器3等。
并且，信号/数据有发送I信号(TxI)81、发送Q信号(TxQ)82、接收I信号(RxI)83、接收Q信号(RxQ)84、接收IF(中间频率)信号89、发送信号90、cos数据91和sin数据92等。并且，和上述实施方式一样，具有NCO数据(Dnco)150、主时钟(Fmst)151、频道切换信号(CS)152等。
在WCDMA方式发送时，通信控制部11对BB部20进行控制，BB部20把WCDMA方式的发送I信号81和发送Q信号82，输出到DDS调制器2，把NCO数据(Dnco)150设定给DDS调制器2。NCO35把从NCO数据150生成的cos数据91和sin数据92(基于频率设定参数的频率振幅数据)，输出到DDS解调器3。DDS调制器2把经过了WCDMA方式调制的发送信号90输出到HPA12。在HPA12内放大后的发送信号，由收发双工器13来进行频带限制，从天线14发送出去。
图9是DDS调制器2和DDS解调器3的结构的图。现说明DDS调制器2的调制动作。在图9中，DDS调制器2，与上述实施方式共同的地方在于具有SSB混频器31、1/2分频器33、NCO35、累加器36、DAC37、38等，与上述实施方式不同的地方在于具有n相PSK符号(nPSK)映射电路204、数字调制器205、206，2/4分频开关207、1/2分频器208、和频率合成器211等。并且，数据/信号有I轴数据Idata[m:0]209、Q轴数据Qdata[m:0]210等。N相PSK的n是4、8、16……的值。
利用控制信号来切换固定频率振荡器211的输出，向SSB混频器31B的第2种输入端子输出的频率切换电路，有2/4分频开关207和1/2分频器208等。
DDS解调器3具有ADC300、数字解调器302、303、以及n相PSK符号(nPSK)逆映射电路301等。并且，数据/信号，有I轴数据I data[m:0]312、Q轴数据Q data[m:0]313等。
在上述I轴数据I data[m:0]209等的表现中，例如在n＝4(即4相PSK)的情况下，I data[m:0]＝I data[1:0]＝{I data[1]，I data
}。并且，例如，在n＝8(即8相PSK)的情况下，I data[m:0]＝I data[2:0]＝{I data[2]，I data[1]、I data
}。
按照WCDMA方式，编码扩散的发送数据S被划分成实数信号Re{S}和虚数信号Im{S}，进行由下式(15)、(16)所示的QPSK调制。
Re{S}×cos(ωt)…(15)Im{S}×sin(ωt)…(16)nPSK映射电路304，向TxI输入端子上，输入作为发送I信号(TxI)81的Re{S}×cos(ωt)，向TxQ输入端子上输入作为发送Q信号(TxQ)82的Im{S}×sin(ωt)，输出与QPSK相位平面相对应的、I轴数据I data[m:0]209、Q轴数据Q data[m:0]210。
第1数字调制器205，使作为从NCO35来的载波数据的cos数据91和I轴数据I data[m:0]209相乘，生成由I轴数据I data[m:0]209进行调制的被调制cos数据。该数据由第1DAC37变成I-IB信号。第2数字调制器206也是一样，由sin数据92和Q轴数据Q data[m:0]210生成非调制sin数据，并利用第2DAC38来变成Q-QB信号。DAC37、38的输出(I-IB信号、Q-QB信号)，被输入到SSB混频器31的一个第1种输入端子内。
这里，关于SSB混频器31的另一个第2种输入端子的输入，在WCDMA通信时，经过2/4分频开关207，连接到1/2分频器208侧。若该1/2分频器208的输出频率Fdiv4，作为WCDMA方式使用的频带1频率的中央CH(中间频道)，则是Fdiv4＝1950[MHz]和下式(17)。
Fdiv＝Fdiv4×2＝1950×2＝3900[MHz]…(17)频率合成器211的输出频率Fsyn是下式(18)。
Fsyn＝Fdiv×2＝3900×2＝7800[MHz]…(18)SSB混频器31对上述I-IB信号和Q-QB信号以及1/2分频器208的输出信号进行混合，生成并输出作为以1950[MHz]为载波的WCDMA被调制波的发送信号90。这样，能够进行WCDMA通信的发送动作。
以下说明WCDMA通信的接收动作。在图8中，从天线14经过收发双工器13而输入的接收信号，由LNA15进行放大，被输入到混频器16。基于VCO19的1/2分频器18的输出频率Frxdiv，若把接收频道设定为WCDMA的频带1频率的中间CH＝2140[MHz]，则如下式(19)所示。
Frxdiv＝2140-Fif＝2140-100＝2040[MHz] …(19)混频器16输出100[MHz]的信号，其由BPF17进行频带限制，变成IF信号89，被输入到DDS解调器3内。
在图9中，DDS解调器3的ADC300，把IF信号89变换成数字信号，输出到数字解调器302、303。第1数字解调器302使该第1输入数字信号、和从DDS调制器2来的cos数据91相乘，生成I轴数据I data[m:0]312。第2数字解调器303也一样，使第2输入数字信号和从DDS调制器2来的sin数据92相乘，生成Q轴数据Qdata[m:0]313。
nPSK逆映射电路301是进行nPSK映射电路204中的变换的逆变换的电路。也就是说，使I轴数据I data[m:0]312对应于QPSK相位平面，输出作为接收I信号83的Re{S}×cos(ωt)。并且，从Q轴数据Q data[m:0]313也同样地输出作为接收Q信号84的Im{S}×sin(ωt)。
这些接收I信号83和接收Q信号84，利用图8的BB部20来进行逆扩散处理等，由此，通信控制部11能够取得接收数据。
其次，在图8中，说明第3实施方式的无线收发装置，从WCDMA通信切换到UWB通信的动作。WCDMA系统的无线特性规格和第1层规格，在上述非专利文献2、3内规定。
WCDMA方式中，具有一种所谓压缩模式(Compressed Mode)的功能，用于接收不是自己的接收频带，而是其他频带的信号。该压缩模式，在从基站向无线收发装置的下行信号中，制作所谓传输间隔(Transmission Gap)的无信号期间，在该期间内对其他频率进行监视接收。
在第3实施方式中，这时，通信控制部11把LNA15和HPA12置于OFF，把收发切换开关7切换到接收侧，使OFDM处理部4工作。再者，通信控制部11在DDS方式调制器2内，设定NCO数据150，使发送信号90输出作为UWB的频带中心频率的F6＝3960[MHz]。该动作的详细内容已在第2实施方式中进行了叙述。
这时，在图9中，2/4分频开关207连接到1/2分频器33侧，频率合成器211的输出频率Fsyn，设定为由下式(20)决定的频率。
Fsyn＝Fdiv×2＝3432×2＝6864[MHz]…(20)
这样，由于能够接收UWB信号，所以，能够从WCDMA通信切换到UWB通信。在本第3实施方式中，虽然以WCDMA方式为例，但同样也能够分别适用于其他无线通信系统，例如CDMA方式、TDMA方式、FDMA方式中的每个。
若采用以上第3实施方式，则和第1及第2实施方式一样，能够实现对UWB系统信号进行高速切换的跳频动作，同时，作为另外的无线通信系统WCDMA系统的通信也可以利用共用的电路(DDS调制器2)的动作来实现。
以下根据实施方式具体地说明了由本发明人提出的发明，但本发明并不仅限于上述实施方式，不言而喻，在不脱离其要点的范围内可以进行各种更改。
产业上的可利用性本发明能够用于可高速传输的无线LAN系统中使用的、以及无线LAN和移动通信机的复合系统中使用的、高频LSI(RFIC)及其通信装置或系统等。
权利要求
1.一种跳频通信用IC，其特征在于具有直接数字合成器，与基准时钟同步地，用基于频率设定参数的频率，输出相位彼此差90度的0度、90度、180度、270度的第1四相正交信号；固定频率振荡器，输出相位彼此差90度的0度、90度、180度、270度的第2四相正交信号；以及单边带频率变换器，高频信号输入端子上输入上述第1四相正交信号，局部振荡信号输入端子上输入上述第2四相正交信号，输出端子上仅输出和成分频率或者差成分频率中的某一个，通过对上述直接数字合成器的输出频率进行切换的动作，来进行切换上述单边带频率变换器的输出频率的动作。
2.如权利要求1所述的跳频通信用IC，其特征在于在上述直接数字合成器和上述单边带频率变换器之间，具有相位切换部，该相位切换部切换信号相位，以使得将上述直接数字合成器的输出的第1四相正交信号中的90度信号，输出到上述单边带频率变换器的高频信号输入端子中的270度信号输入端子，并且，将上述直接数字合成器的输出的第1四相正交信号中的270度信号，输出到上述单边带频率变换器的高频信号输入端子中的90度信号输入端子，在切换上述单边带频率变换器的输出频率的动作之际，利用上述相位切换部切换上述信号相位，由此将上述单边带频率变换器的输出频率，从上述和成分频率切换至差成分频率，或者相反地，从上述差成分频率切换至和成分频率。
3.如权利要求2所述的跳频通信用IC，其特征在于作为使用频率，具有从频带中心频率F1到FN的N个频带，其频带中心频率F的间隔为Fstep时，当N＝偶数时，上述固定频率振荡器的频率Ffix为Ffix＝∑(Fn)/N，上述直接数字合成器的输出频率Fdds为Fdds＝1/2×Fstep+m×Fstep，其中m＝0，1，……，N/2-1；当N＝奇数时，上述固定频率振荡器的频率Ffix为Ffix＝∑(Fn)/N-Fstep，上述直接数字合成器的输出频率Fdds为Fdds＝1/2×Fstep+m×Fstep，其中m＝1，……，(N-1)/2，在切换上述直接数字合成器的输出频率的同时利用上述相位切换部切换信号相位，由此来切换上述单边带频率变换器的输出频率。
4.如权利要求1所述的跳频通信用IC，其特征在于上述单边带频率变换器，在上述直接数字合成器的输出为直流时，以在输出端子上输出上述固定频率振荡器的输出频率的方式动作，作为使用频率，具有从频带中心频率F1到FN的N个频带，其频带中心频率F的间隔为Fstep时，上述固定频率振荡器的频率Ffix为Ffix＝F1，上述直接数字合成器的输出频率Fdds在N＝1时为Fdds＝0[Hz]，在N≠1时为Fdds＝N×Fstep；通过切换上述直接数字合成器的输出频率，由此来切换上述单边带频率变换器的输出频率。
5.一种跳频通信用IC，其特征在于具备超宽频带信号的跳频方式的通信功能、以及TDMA、FDMA、CDMA中的某一个分割多址方式的通信功能，该跳频通信用IC具有数值控制振荡器，与基准时钟同步地，输出基于频率设定参数的频率的振幅数据；单边带频率变换器，高频信号输入端子及局部振荡信号输入端子上，都输入相位彼此差90度的0度、90度、180度、270度的四相正交信号，输出端子上仅输出和成分频率或者差成分频率中的某一个；固定频率振荡器，向上述单边带频率变换器的局部振荡信号输入端子，输出第2四相正交信号；n相映射电路，将n相相位调制后的I信号和Q信号，变换成用于对上述数值控制振荡器的输出进行调制的I数据和Q数据；数字调制器，用上述n相映射电路的输出的I数据和Q数据，对上述数值控制振荡器的输出进行调制；D/A变换器，将来自上述数字调制器的数字信号的输出，变换为模拟信号，并输出到上述单边带频率变换器的高频信号输入端子作为第1四相正交信号；A/D变换器，对输入信号进行取样；数字解调器，用上述数值控制振荡器的输出，对上述A/D变换器的输出进行解调；n相逆映射电路，将上述数字解调器所输出的I数据和Q数据，变换为n相相位调制后的I信号和Q信号；以及频率切换电路，利用控制信号对上述固定频率振荡器的输出进行切换，并输出到上述单边带频率变换器的局部振荡信号输入端子，在上述分割多址方式的通信的接收时，设定上述数值控制振荡器的频率，上述A/D变换器对上述分割多址方式下的信号进行取样，上述数字解调器将取样后的信号与上述数值控制振荡器的输出混合并解调，上述n相逆映射电路将解调后的I数据和Q数据逆映射为n相相位调制后的I信号和Q信号，由此进行接收；在上述分割多址方式的通信的发送时，上述n相映射电路将上述分割多址方式下的调制信号映射为I数据和Q数据，上述数字调制器用上述I数据和Q数据对上述数值控制振荡器的输出进行调制，上述D/A变换器将调制后的数字信号变换为模拟信号，上述单边带频率变换器将变换后的信号与上述固定频率振荡器的输出信号混合并输出，由此进行发送；在从上述分割多址方式的通信向上述跳频方式的通信进行切换时，设定上述固定频率振荡器的频率，由上述频率切换电路切换频率，并切换上述数值控制振荡器的输出频率，由此来切换上述单边带频率变换器的输出频率。
6.如权利要求5所述的跳频通信用IC，其特征在于在上述D/A变换器和上述单边带频率变换器之间，具有相位切换部，该相位切换部切换信号相位，以使得将上述D/A变换器的90度信号输出至上述单边带频率变换器的270度信号输入端子，将上述D/A变换器的270度信号输出至上述单边带频率变换器的90度信号输入端子，在对上述单边带频率变换器的输出频率进行切换时，利用上述相位切换部来切换信号相位，由此将上述单边带频率变换器的输出频率从和成分频率切换至差成分频率，或者相反地，从差成分频率切换至和成分频率。
7.如权利要求6所述的跳频通信用IC，其特征在于作为使用频率，具有从频带中心频率F1到FN的N个频带，其频带中心频率F的间隔为Fstep时，当N＝偶数时，上述固定频率振荡器的频率Ffix为Ffix＝∑(Fn)/N，上述数值控制振荡器的输出频率Fdds为Fdds＝1/2×Fstep+m×Fstep，其中m＝0，1，……，N/2-1；当N＝奇数时，上述固定频率振荡器的频率Ffix为Ffix＝∑(Fn)/N-Fstep，上述数值控制振荡器的输出频率Fdds为Fdds＝1/2×Fstep+m×Fstep，其中m＝1，……，(N-1)/2，在切换上述数值控制振荡器的输出频率的同时利用上述相位切换部切换信号相位，以切换上述单边带频率变换器的输出频率。
8.如权利要求5所述的跳频通信用IC，其特征在于上述单边带频率变换器，在上述D/A变换器的输出为直流时，以从输出端子输出上述固定频率振荡器的频率的方式动作，作为使用频率，具有从F1到FN的N个频带，其频带中心频率的间隔为Fstep时，上述Ffix为Ffix＝F1，上述Fdds在N＝1时为Fdds＝0[Hz]，在N≠1时为Fdds＝N×Fstep；通过切换上述数值控制振荡器的输出频率，由此来切换上述单边带频率变换器的输出频率。
全文摘要
本发明提供一种跳频通信技术，能够高速切换具有超宽频带528MHz带宽的多个信号，还能够任意设定、切换频带中心频率及频带数。无线收发装置(100)具有高速切换超宽频带信号的UWB方式的跳频通信功能。本装置，控制局部振荡电路(1)中的SSB混频器(31)，并且切换DDS(30)的频率，由此进行高速跳频。本装置在DDS(30)中设定NCO数据(150)，切换输出的四相正交信号(40)，通过相位切换开关(34)的控制，来切换SSB混频器(31)的输入端子(70)的信号输入。从SSB混频器(31)的输出端子中，输出将第1和第2四相正交信号混合后的和成分或差成分中的某一个。
文档编号H04B1/38GK101060343SQ20071010086
公开日2007年10月24日 申请日期2007年4月20日 优先权日2006年4月21日
发明者杉山由一, 生田功, 胜部勇作 申请人:株式会社瑞萨科技