特許 7121744 送受信回路、通信装置、および、送受信回路の制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-08-09

(45)【発行日】2022-08-18

(54)【発明の名称】送受信回路、通信装置、および、送受信回路の制御方法

(51)【国際特許分類】

   H04B 17/29 20150101AFI20220810BHJP

【ＦＩ】

H04B17/29 300

H04B17/29 400

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2019549864

(86)(22)【出願日】2018-08-03

(86)【国際出願番号】 JP2018029254

(87)【国際公開番号】W WO2019087501

(87)【国際公開日】2019-05-09

【審査請求日】2021-06-22

(31)【優先権主張番号】P 2017209222

(32)【優先日】2017-10-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】316005926

【氏名又は名称】ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100112955

【弁理士】

【氏名又は名称】丸島 敏一

(72)【発明者】

【氏名】小森 健司

【審査官】安藤 一道

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１２／０２９０８８８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００９－２１８８９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－０６５７４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－２２９０４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－１２０８６０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｂ １７／２９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

送信情報信号を変調して送信信号としてアンテナへ供給する送信回路と、
所定の変調対象信号を変調してループバックテスト信号として供給するループバックテスト信号生成回路と、
前記アンテナからの受信信号と前記ループバックテスト信号とのいずれかを選択して復調対象信号として供給する選択部と、
前記復調対象信号を復調して受信情報信号を取得する受信回路と、
前記受信情報信号と前記所定の変調対象信号とを比較するテスト回路と、
前記送信信号の送信と重複して割り当てられたタイムスロットにおいて前記テスト回路を動作させる信号処理部と
を具備する送受信回路。

【請求項2】

所定のローカル信号を生成して前記送信回路および前記ループバックテスト信号生成回路へ供給するローカル発振器をさらに具備し、
前記送信回路は、前記所定のローカル信号と前記送信情報信号とを混合し、
前記ループバックテスト信号生成回路は、前記所定のローカル信号と前記所定の変調対象信号とを混合する請求項１記載の送受信回路。

【請求項3】

前記ローカル発振器は、前記所定のローカル信号を前記受信回路へさらに送信し、
前記受信回路は、前記所定のローカル信号と前記復調対象信号とを混合する
請求項２記載の送受信回路。

【請求項4】

前記所定のローカル信号の位相誤差を補正して前記受信回路へ供給する位相シフタをさらに具備し、
前記ローカル発振器は、前記位相シフタを介して前記受信回路へ前記所定のローカル信号を供給する
請求項３記載の送受信回路。

【請求項5】

前記送信回路は、
第１のローカル信号を生成する第１のローカル発振器と、
前記第１のローカル信号と前記送信情報信号とを混合する第１の混合器と
を備え、
前記受信回路は、
第２のローカル信号を生成する第２のローカル発振器と、
前記第２のローカル信号と前記復調対象信号とを混合する第２の混合器と
を備える請求項１記載の送受信回路。

【請求項6】

前記ループバックテスト信号生成回路は、
第３のローカル信号を生成する第３のローカル発振器と、
前記第３のローカル信号と前記所定の変調対象信号とを混合する第３の混合器と
を備える請求項５記載の送受信回路。

【請求項7】

前記送信回路は、前記送信信号を前記アンテナに供給するとともに第３のローカル信号として前記ループバックテスト信号生成回路に供給し、
前記ループバックテスト信号生成回路は、前記第３のローカル信号と前記変調対象信号とを混合する第３の混合器を備える
請求項５記載の送受信回路。

【請求項8】

送信情報信号を変調して送信信号としてアンテナへ供給する送信回路と、
前記送信信号の送信と受信信号の受信とを行うアンテナと、
所定の変調対象信号を変調してループバックテスト信号として供給するループバックテスト信号生成回路と、
前記アンテナからの前記受信信号と前記ループバックテスト信号とのいずれかを選択して復調対象信号として供給する選択部と、
前記復調対象信号を復調して受信情報信号を取得する受信回路と、
前記受信情報信号と前記所定の変調対象信号とを比較するテスト回路と、
前記送信信号の送信と重複して割り当てられたタイムスロットにおいて前記テスト回路を動作させる信号処理部と
を具備する通信装置。

【請求項9】

送信情報信号を変調して送信信号としてアンテナへ供給する送信手順と、
所定の変調対象信号を変調してループバックテスト信号として供給するループバックテスト信号生成手順と、
前記アンテナからの受信信号と前記ループバックテスト信号とのいずれかを選択して復調対象信号として供給する選択手順と、
前記復調対象信号を復調して受信情報信号を取得する受信手順と、
前記受信情報信号と前記所定の変調対象信号とをテスト回路が比較するテスト手順と、
前記送信信号の送信と重複して割り当てられたタイムスロットにおいて前記テスト回路を動作させる信号処理手順と
を具備する送受信回路の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本技術は、送受信回路、通信装置、および、送受信回路の制御方法に関する。詳しくは、搬送波通信を行う送受信回路、通信装置、および、送受信回路の制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、無線通信においては、ローカル信号などの搬送波を用いて変調や復調を行う搬送波通信が広く利用されている。そして、搬送波通信を行う送受信回路においては、受信回路が正常に動作しているか否かを判断するために、送信回路から受信回路へアンテナを介さずにテスト信号を送信するループバックテストが行われることがある。例えば、ループバックテストの際にアンテナから送信回路および受信回路を切り離し、送信回路と受信回路とを直結するセレクタを配置した回路が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。この回路において、セレクタは、無線通信の際に送信回路および受信回路のいずれかを選択してアンテナに接続する。また、この回路において、送信回路および受信回路は、同一のローカル発振器を共有する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００９－０６０１７４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述の従来技術では、送信回路および受信回路がローカル発振器を共有するため、それらの回路が個別にローカル発振器を有する場合と比較して、回路規模やコストを削減することができる。しかしながら、上述の従来技術では、無線送信時において送信回路および受信回路が直結されずにアンテナに接続されるため、無線送信中にループバックテストを実行することができないという問題がある。

【0005】

本技術はこのような状況に鑑みて生み出されたものであり、無線通信を行う回路において、無線送信中にループバックテストを実行することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本技術は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その第１の側面は、送信情報信号を変調して送信信号としてアンテナへ供給する送信回路と、所定の変調対象信号を変調してループバックテスト信号として供給するループバックテスト信号生成回路と、上記アンテナからの受信信号と上記ループバックテスト信号とのいずれかを選択して復調対象信号として供給する選択部と、上記復調対象信号を復調して受信情報信号を取得する受信回路と、上記受信情報信号と上記所定の変調対象信号とを比較するテスト回路と
を具備する送受信回路、および、その制御方法である。これにより、送信回路が送信信号を供給する一方で、ループバックテスト信号が生成されるという作用をもたらす。

【0007】

また、この第１の側面において、所定のローカル信号を生成して上記送信回路および上記ループバックテスト信号生成回路へ供給するローカル発振器をさらに具備し、上記送信回路は、上記所定のローカル信号と上記送信情報信号とを混合し、上記ループバックテスト信号生成回路は、上記所定のローカル信号と上記所定の変調対象信号とを混合してもよい。これにより、送信回路およびループバックテスト信号生成回路によりローカル発振器が共有されるという作用をもたらす。

【0008】

また、この第１の側面において、上記ローカル発振器は、上記所定のローカル信号を上記受信回路へさらに送信し、上記受信回路は、上記所定のローカル信号と上記復調対象信号とを混合してもよい。これにより、送信回路、ループバックテスト信号生成回路および受信回路によりローカル発振器が共有されるという作用をもたらす。

【0009】

また、この第１の側面において、上記所定のローカル信号の位相誤差を補正して上記受信回路へ供給する位相シフタをさらに具備し、上記ローカル発振器は、上記位相シフタを介して上記受信回路へ上記所定のローカル信号を供給してもよい。これにより、ローカル信号の位相誤差が補正されるという作用をもたらす。

【0010】

また、この第１の側面において、上記送信回路は、第１のローカル信号を生成する第１のローカル発振器と、上記第１のローカル信号と上記送信情報信号とを混合する第１の混合器とを備え、上記受信回路は、第２のローカル信号を生成する第２のローカル発振器と、上記第２のローカル信号と上記復調対象信号とを混合する第２の混合器とを備えてもよい。これにより、ローカル信号の位相誤差が抑制されるという作用をもたらす。

【0011】

また、この第１の側面において、上記ループバックテスト信号生成回路は、第３のローカル信号を生成する第３のローカル発振器と、上記第３のローカル信号と上記所定の変調対象信号とを混合する第３の混合器とを備えてもよい。これにより、ローカル信号の位相誤差が抑制されるという作用をもたらす。

【0012】

また、この第１の側面において、上記送信回路は、上記送信信号を上記アンテナに供給するとともに上記所定の変調対象信号として上記ループバックテスト信号生成回路に供給してもよい。これにより、送信回路のローカル発振器が削減されるという作用をもたらす。

【0013】

また、本技術の第２の側面は、送信情報信号を変調して送信信号としてアンテナへ供給する送信回路と、上記送信信号の送信と受信信号の受信とを行うアンテナと、所定の変調対象信号を変調してループバックテスト信号として供給するループバックテスト信号生成回路と、上記アンテナからの上記受信信号と上記ループバックテスト信号とのいずれかを選択して復調対象信号として供給する選択部と、上記復調対象信号を復調して受信情報信号を取得する受信回路と、上記受信情報信号と上記所定の変調対象信号とを比較するテスト回路とを具備する通信装置である。これにより、送信回路が送信信号をアンテナに供給する一方で、ループバックテスト信号が生成されるという作用をもたらす。

【発明の効果】

【0014】

本技術によれば、無線通信を行う回路において、無線送信中にループバックテストを実行することができるという優れた効果を奏し得る。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本技術の第１の実施の形態における通信装置の一構成例を示すブロック図である。

【図2】本技術の第１の実施の形態における送受信回路の一構成例を示すブロック図である。

【図3】本技術の第１の実施の形態における送信回路、ループバックテスト信号生成回路および受信回路の一構成例を示す回路図である。

【図4】本技術の第１の実施の形態における送受信回路の動作の一例を示すフローチャートである。

【図5】本技術の第２の実施の形態における送受信回路の一構成例を示すブロック図である。

【図6】本技術の第２の実施の形態における位相シフタの一構成例を示す回路図である。

【図7】本技術の第３の実施の形態における送受信回路の一構成例を示すブロック図である。

【図8】本技術の第３の実施の形態における送信回路、ループバックテスト信号生成回路および受信回路の一構成例を示す回路図である。

【図9】本技術の第４の実施の形態における送受信回路の一構成例を示すブロック図である。

【図10】本技術の第４の実施の形態における送信回路、ループバックテスト信号生成回路および受信回路の一構成例を示す回路図である。

【図11】本技術の第５の実施の形態における送受信回路の一構成例を示すブロック図である。

【図12】本技術の第５の実施の形態における送信回路、ループバックテスト信号生成回路および受信回路の一構成例を示す回路図である。

【図13】本開示に係る技術が適用され得るＩｏＴ（Internet of Things）システムの概略的な構成の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本技術を実施するための形態（以下、実施の形態と称する）について説明する。説明は以下の順序により行う。
１．第１の実施の形態（ループバックテスト信号生成回路がテスト信号を生成する例）
２．第２の実施の形態（位相誤差を補正し、ループバックテスト信号生成回路がテスト信号を生成する例）
３．第３の実施の形態（ローカル発振器を共有せず、ループバックテスト信号生成回路がテスト信号を生成する例）
４．第４の実施の形態（ループバックテスト信号生成回路が送信信号からテスト信号を生成する例）
５．第５の実施の形態（送信回路とローカル発振器を共有するループバックテスト信号生成回路がテスト信号を生成する例）
６．応用例

【0017】

＜１．第１の実施の形態＞
［通信装置の構成例］
図１は、本技術の第１の実施の形態における通信装置１００の一構成例を示すブロック図である。この通信装置１００は、無線通信を行う装置であり、アンテナ１１０、送受信回路２００および信号処理部１２０を備える。通信装置１００としては、例えば、スマートフォンやＩｏＴデバイスが想定される。

【0018】

アンテナ１１０は、電磁波と電気信号とを相互に変換するものである。このアンテナ１１０は、電磁波を電気信号に変換（すなわち、受信）して受信信号として送受信回路２００に信号線１１９を介して供給する。また、アンテナ１１０は、信号線１１９を介して送受信回路２００から受け取った電気信号である送信信号を電磁波に変換（すなわち、送信）する。

【0019】

送受信回路２００は、信号の変調および復調を行うものである。この送受信回路２００は、信号線１２９を介して信号処理部１２０から受け取った情報信号である送信情報信号を変調し、送信信号としてアンテナ１１０に供給する。また、送受信回路２００は、アンテナ１１０からの受信信号を復調して情報信号を受信情報信号として取り出し、信号線１２９を介して信号処理部１２０へ供給する。

【0020】

信号処理部１２０は、情報信号に対して所定の信号処理を行うものである。この信号処理部１２０は、符号化などの信号処理により送信情報信号を生成して送受信回路２００に供給する。また、信号処理部１２０は、送受信回路２００から受信情報信号を受け取り、その信号に対して、復号などの信号処理を行う。送信情報信号や受信情報信号などの情報信号として、例えば、データを重畳したパルス信号が用いられる。

【0021】

［送受信回路の構成例］
図２は、本技術の第１の実施の形態における送受信回路２００の一構成例を示すブロック図である。この送受信回路２００は、セレクタ２１１および２１２と、受信回路２２０と、ループバックテスト信号生成回路２３０と、送信回路２４０と、テスト回路２５０と、ローカル発振器２６０とを備える。

【0022】

セレクタ２１１は、信号処理部１２０からの選択信号ＳＥＬａに従って、セレクタ２１２と送信回路２４０とのいずれかを選択してアンテナ１１０に接続するものである。送受信回路２００は、例えば、時分割で送信と受信とを切り替えて無線通信を行う。送信に割り当てられた一定の単位時間において、信号処理部１２０は、選択信号ＳＥＬａによりセレクタ２１１を制御して送信回路２４０をアンテナ１１０に接続させる。これにより、送信回路２４０からアンテナ１１０へ送信信号が出力される。この単位時間は、タイムスロットと呼ばれる。

【0023】

また、受信に割り当てられた単位時間（すなわち、タイムスロット）において、信号処理部１２０は、選択信号ＳＥＬａによりセレクタ２１１を制御してセレクタ２１２をアンテナ１１０に接続させる。これにより、アンテナ１１０からセレクタ２１２へ受信信号が出力される。

【0024】

送信回路２４０は、信号処理部１２０からの送信情報信号を変調して送信信号として供給するものである。この送信回路２４０は、ローカル発振器２６０からのローカル信号と送信情報信号とを混合して送信信号を生成する。この混合により、送信情報信号がローカル信号に重畳（すなわち、変調）される。そして、送信回路２４０は、生成した送信信号をセレクタ２１１を介してアンテナ１１０に供給する。

【0025】

ループバックテスト信号生成回路２３０は、テスト回路２５０からの所定のテスト情報信号を変調してループバックテスト信号として供給するものである。このループバックテスト信号生成回路２３０は、ローカル発振器２６０からのローカル信号とテスト情報信号とを混合してループバックテスト信号を生成する。この混合により、テスト情報信号がローカル信号に重畳（すなわち、変調）される。そして、ループバックテスト信号生成回路２３０は、生成したループバックテスト信号をセレクタ２１２に供給する。

【0026】

セレクタ２１２は、選択信号ＳＥＬｂに従って受信信号とループバックテスト信号のいずれかを選択し、復調対象信号として受信回路２２０に供給するものである。信号処理部１２０は、ループバックテストに割り当てられたタイムスロットにおいて、選択信号ＳＥＬｂによりセレクタ２１２を制御してループバックテスト信号を復調対象信号として受信回路２２０に供給させる。ここで、ループバックテストは、送信と重複してタイムスロットに割り当てることができる。

【0027】

また、ループバックテストに割り当てられていないタイムスロットにおいて、信号処理部１２０は、選択信号ＳＥＬｂによりセレクタ２１２を制御して受信信号を復調対象信号として受信回路２２０に供給させる。なお、セレクタ２１２は、特許請求の範囲に記載の選択部の一例である。

【0028】

受信回路２２０は、セレクタ２１２からの復調対象信号を復調して受信情報信号を取得するものである。この受信回路２２０は、ローカル発振器２６０からのローカル信号と復調対象信号とを混合する。この混合により、受信情報信号が復調対象信号から取り出される。言い換えれば、復調対象信号が復調される。そして、受信回路２２０は、取得した受信情報信号をテスト回路２５０および信号処理部１２０に供給する。

【0029】

ローカル発振器２６０は、所定の周波数のローカル信号を生成するものである。このローカル発振器２６０は、生成したローカル信号を受信回路２２０、ループバックテスト信号生成回路２３０および送信回路２４０に供給する。このように、ループバックテスト信号生成回路２３０および送信回路２４０は、同一のローカル発振器２６０を共有している。ローカル発振器２６０を共有することにより、ループバックテスト信号生成回路２３０および送信回路２４０のそれぞれが個別にローカル発振器を備える構成と比較して、回路規模やチップコストを削減することができる。

【0030】

テスト回路２５０は、信号処理部１２０からのイネーブル信号ＥＮに従ってテスト情報信号と受信情報信号との比較を行うものである。このイネーブル信号ＥＮは、テスト回路２５０を動作または停止させるための信号である。信号処理部１２０は、ループバックテストに割り当てられたタイムスロットにおいて、イネーブル信号ＥＮを有効に設定してテスト回路２５０を動作させる。また、ループバックテストに割り当てられていないタイムスロットにおいて、信号処理部１２０は、イネーブル信号ＥＮを無効に設定してテスト回路２５０を停止させる。

【0031】

イネーブル信号ＥＮが有効に設定された場合にテスト回路２５０は、テスト情報信号を生成してループバックテスト信号生成回路２３０に供給する。そして、テスト回路２５０は、受信回路２２０から受信情報信号を受け取り、テスト情報信号と比較して受信回路２２０が正常に動作しているか否かを判断する。このように、回路内で生成した信号をアンテナ１１０を介さずに受信回路２２０に供給して行うテストは、ループバックテストと呼ばれる。ループバックテストにより、外部からの信号を用いずに、受信回路２２０をテストすることができる。このため、受信回路２２０のテストに要するコストや調整時間を削減することができる。

【0032】

なお、送受信回路２００は、送信中にループバックテストを行っているが、この構成に限定されない。例えば、送受信回路２００は、送信のタイムスロット以外の期間においてループバックテストを行ってもよい。

【0033】

また、信号処理部１２０は、テスト回路２５０をイネーブル信号ＥＮにより制御しているが、ループバックテスト信号生成回路２３０および送信回路２４０をさらにイネーブル信号により個別に制御してもよい。この場合に信号処理部１２０は、送信のタイムスロット以外の期間において送信回路２４０をイネーブル信号により停止し、受信のタイムスロット以外の期間において受信回路２２０をイネーブル信号により停止する。また、信号処理部１２０は、ループバックテストのタイムスロット以外の期間においてループバックテスト信号生成回路２３０をイネーブル信号により停止する。例えば、省電力モードと通常モードとを設け、通常モードでは、送受信回路２００が送信中にループバックテストを行えばよい。一方、省電力モードでは、送信のタイムスロット以外の期間において送受信回路２００がループバックテストを行い、そのループバックテスト中は送信回路２４０を停止する。これにより通常モードと比較して、省電力モードの消費電力を削減することができる。

【0034】

［送信回路、ループバックテスト信号生成回路および受信回路の構成例］
図３は、本技術の第１の実施の形態における送信回路２４０、ループバックテスト信号生成回路２３０および受信回路２２０の一構成例を示す回路図である。同図におけるａは、送信回路２４０の一構成例を示す回路図であり、同図におけるｂは、ループバックテスト信号生成回路２３０の一構成例を示す回路図である。また、同図におけるｃは、受信回路２２０の一構成例を示す回路図である。

【0035】

送信回路２４０は、混合器２４１および低雑音増幅器２４２を備える。混合器２４１は、ローカル発振器２６０からのローカル信号と、信号処理部１２０からの送信情報信号とを混合して送信信号を生成し、低雑音増幅器２４２に供給するものである。低雑音増幅器２４２は、送信信号を増幅してセレクタ２１１へ供給するものである。ローカル信号のローカル周波数をｆ_ＬＯとし、送信情報信号の周波数をｆ_ｐｔとすると、ローカル信号の混合により、それらと異なる送信周波数ｆ_ＴＸの送信信号が得られる。この送信周波数ｆ_ＴＸは、例えば、受信信号の受信周波数ｆ_ＲＸと異なるものとする。

【0036】

また、ループバックテスト信号生成回路２３０は、混合器２３１および低雑音増幅器２３２を備える。混合器２３１は、ローカル発振器２６０からのローカル信号と、テスト回路２５０からのテスト情報信号とを混合してループバックテスト信号を生成し、低雑音増幅器２３２に供給するものである。低雑音増幅器２３２は、ループバックテスト信号を増幅してセレクタ２１２へ供給するものである。テスト情報信号の周波数をｆ_ｐｒとすると、ローカル信号の混合により、受信周波数ｆ_ＲＸと同一の周波数ｆ_ＬＢのループバックテスト信号が得られる。この周波数ｆ_ｐｒは、例えば、送信情報信号の周波数ｆ_ｐｔと異なるものとする。このため、周波数ｆ_ＬＢは、送信周波数ｆ_ＴＸと異なる値となる。また、周波数ｆ_ＬＢは、受信周波数ｆ_ＲＸと同一の値であるものとする。

【0037】

また、受信回路２２０は、混合器２２１および低雑音増幅器２２２を備える。低雑音増幅器２２２は、セレクタ２１２からの復調対象信号を増幅して信号処理部１２０に供給するものである。混合器２２１は、ローカル発振器２６０からのローカル信号と、増幅された復調対象信号とを混合して受信情報信号を生成し、低雑音増幅器２２２に供給するものである。ローカル信号の混合により、周波数ｆ_ｐｒの受信情報信号が得られる。

【0038】

［送受信回路の動作例］
図４は、本技術の第１の実施の形態における送受信回路２００の動作の一例を示すフローチャートである。この動作は、例えば、無線通信を行うための所定のアプリケーションが実行されたときに開始される。

【0039】

送受信回路２００は、送信のタイムスロット内であるか否かを判断する（ステップＳ９０１）。送信のタイムスロット内である場合に（ステップＳ９０１：Ｙｅｓ）、送受信回路２００は、送信信号の送信を行う（ステップＳ９０２）。

【0040】

また、送信中において、送受信回路２００は、ループバックテストのタイムスロット内であるか否かを判断する（ステップＳ９０３）。ループバックテストは、前述したように送信と重複してタイムスロットに割り当てることができる。ループバックテストのタイムスロット内である場合に（ステップＳ９０３：Ｙｅｓ）、送受信回路２００は、ループバックテスト信号を選択して受信回路２２０で復調し、ループバックテストを実行する（ステップＳ９０４）。

【0041】

ループバックテストのタイムスロット外の場合（ステップＳ９０３：Ｎｏ）、または、ステップＳ９０４の後に、送受信回路２００は、受信のタイムスロット内であるか否かを判断する（ステップＳ９０５）。また、送信のタイムスロット外の場合にも（ステップＳ９０１：Ｎｏ）、ステップＳ９０５が実行される。受信のタイムスロット内である場合に（ステップＳ９０５：Ｙｅｓ）、送受信回路２００は、受信信号の受信を行う（ステップＳ９０６）。一方、受信のタイムスロット外である場合に（ステップＳ９０５：Ｎｏ）、送受信回路２００は、ステップＳ９０１以降を繰り返し実行する。

【0042】

このように、本技術の第１の実施の形態によれば、送信回路２４０が送信信号を供給し、ループバックテスト信号生成回路２３０がループバックテスト信号を生成するため、送信中にループバックテストを行うことができる。

【0043】

＜２．第２の実施の形態＞
上述の第１の実施の形態では、送信回路２４０およびループバックテスト信号生成回路２３０がローカル発振器２６０を共有していた。しかしながら、この構成では、ループバックテスト信号生成回路２３０を経由した信号であるループバックテスト信号の位相に対し、その回路を経由しないローカル信号において位相誤差が生じ、ループバックテストの検証精度が低下するおそれがある。この第２の実施の形態の送受信回路２００は、ローカル信号の位相誤差を補正する点において第１の実施の形態と異なる。

【0044】

図５は、本技術の第２の実施の形態における送受信回路２００の一構成例を示すブロック図である。この第２の実施の形態の送受信回路２００は、位相シフタ２７０をさらに備える点において第１の実施の形態と異なる。

【0045】

位相シフタ２７０は、ローカル発振器２６０からのローカル信号について、ループバックテスト信号の位相に対する位相誤差を補正するものである。この位相シフタ２７０は、補正後のローカル信号を受信回路２２０に供給する。

【0046】

図６は、本技術の第２の実施の形態における位相シフタ２７０の一構成例を示す回路図である。この位相シフタ２７０は、所定段数（例えば、５段）の遅延回路２７１と、マルチプレクサ２７２とを備える。

【0047】

遅延回路２７１は、入力された信号を遅延させて出力するものである。初段の遅延回路２７１の入力端子には、ローカル発振器２６０からのローカル信号が入力される。また、初段の遅延回路の出力端子は、２段目の遅延回路２７１の入力端子とマルチプレクサ２７２とに接続される。なお、遅延回路２７１の段数は、５段に限定されない。

【0048】

２段目の遅延回路の出力端子は、３段目の遅延回路２７１の入力端子とマルチプレクサ２７２とに接続される。３段目の遅延回路の出力端子は、４段目の遅延回路２７１の入力端子とマルチプレクサ２７２とに接続される。４段目の遅延回路の出力端子は、５段目の遅延回路２７１の入力端子とマルチプレクサ２７２とに接続される。５段目の遅延回路の出力端子は、マルチプレクサ２７２に接続される。

【0049】

マルチプレクサ２７２は、遅延回路２７１のそれぞれからの信号のいずれかを選択して受信回路２２０に供給するものである。選択する信号は、通信前に予めレジスタなどにより設定される。

【0050】

このように、本技術の第２の実施の形態によれば、位相シフタ２７０がローカル信号の位相誤差を補正するため、ループバックテストの検証精度を向上させることができる。

【0051】

＜３．第３の実施の形態＞
上述の第１の実施の形態では、送信回路２４０およびループバックテスト信号生成回路２３０がローカル発振器２６０を共有していた。しかしながら、この構成では、ループバックテスト信号生成回路２３０を経由した信号であるループバックテスト信号の位相に対し、その回路を経由しないローカル信号において位相誤差が生じ、ループバックテストの検証精度が低下するおそれがある。この第３の実施の形態の送受信回路２００は、送信回路２４０およびループバックテスト信号生成回路２３０が個別にローカル発振器を備える点において第１の実施の形態と異なる。

【0052】

図７は、本技術の第３の実施の形態における送受信回路２００の一構成例を示すブロック図である。この第３の実施の形態の送受信回路２００は、ローカル発振器２６０を備えない点において第１の実施の形態と異なる。

【0053】

図８は、本技術の第３の実施の形態における送信回路２４０、ループバックテスト信号生成回路２３０および受信回路２２０の一構成例を示す回路図である。同図におけるａは、送信回路２４０の一構成例を示す回路図であり、同図におけるｂは、ループバックテスト信号生成回路２３０の一構成例を示す回路図である。また、同図におけるｃは、受信回路２２０の一構成例を示す回路図である。

【0054】

第３の実施の形態の送信回路２４０は、ローカル発振器２４３をさらに備える点において第１の実施の形態と異なる。このローカル発振器２４３は、ローカル信号を混合器２４１に供給する。なお、ローカル発振器２４３は、特許請求の範囲に記載の第１のローカル発振器の一例であり、混合器２４１は、特許請求の範囲に記載の第１の混合器の一例である。

【0055】

第３の実施の形態のループバックテスト信号生成回路２３０は、ローカル発振器２３３をさらに備える点において第１の実施の形態と異なる。このローカル発振器２３３は、ローカル信号を混合器２３１に供給する。なお、ローカル発振器２３３は、特許請求の範囲に記載の第３のローカル発振器の一例であり、混合器２３１は、特許請求の範囲に記載の第３の混合器の一例である。

【0056】

第３の実施の形態の受信回路２２０は、ローカル発振器２２３をさらに備える点において第１の実施の形態と異なる。このローカル発振器２２３は、ローカル信号を混合器２２１に供給する。なお、ローカル発振器２２３は、特許請求の範囲に記載の第２のローカル発振器の一例であり、混合器２２１は、特許請求の範囲に記載の第２の混合器の一例である。

【0057】

また、ローカル発振器２２３、２３３および２４３のそれぞれが生成するローカル信号の周波数および位相は同一であるものとする。

【0058】

このように、本技術の第２の実施の形態によれば、送信回路２４０およびループバックテスト信号生成回路２３０のそれぞれに、位相が同一のローカル発振器を設けたため、ローカル信号の位相誤差を抑制することができる。

【0059】

＜４．第４の実施の形態＞
上述の第３の実施の形態では、送信回路２４０、ループバックテスト信号生成回路２３０および受信回路２２０のそれぞれに個別にローカル発振器を配置していたが、それらの回路がローカル発振器を共有する構成と比較して回路規模やコストが増大してしまう。この第４の実施の形態の送受信回路２００は、ループバックテスト信号生成回路２３０がローカル信号の代わりに送信信号を用いてループバックテスト信号を生成する点において第３の実施の形態と異なる。

【0060】

図９は、本技術の第４の実施の形態における送受信回路２００の一構成例を示すブロック図である。この第４の実施の形態の送受信回路２００は、ループバックテスト信号生成回路２３０が受信信号を用いてループバックテスト信号を生成する点において第３の実施の形態と異なる。

【0061】

図１０は、本技術の第４の実施の形態における送信回路２４０、ループバックテスト信号生成回路２３０および受信回路２２０の一構成例を示す回路図である。同図におけるａは、送信回路２４０の一構成例を示す回路図であり、同図におけるｂは、ループバックテスト信号生成回路２３０の一構成例を示す回路図である。また、同図におけるｃは、受信回路２２０の一構成例を示す回路図である。

【0062】

送信回路２４０において、ローカル発振器２４３は、ローカル周波数ｆ_ＬＯ１のローカル信号を生成するものとする。

【0063】

また、ループバックテスト信号生成回路２３０には、ローカル発振器２３３が配置されない。ループバックテスト信号生成回路２３０において混合器２３１は、送信周波数ｆ_ＴＸの送信信号と周波数ｆ_ｐｒのテスト情報信号とを混合してローカルループバック信号を生成する。

【0064】

また、受信回路２２０において、ローカル発振器２２３は、送信周波数ｆ_ＴＸと同じ周波数ｆ_ＬＯ２のローカル信号を生成して混合器２２１に供給する。

【0065】

このように、本技術の第４の実施の形態によれば、ループバックテスト信号生成回路２３０がローカル信号の代わりに送信信号を用いてループバックテスト信号を生成するため、ループバックテスト信号生成回路２３０内のローカル発振器を削減することができる。

【0066】

＜５．第５の実施の形態＞
上述の第４の実施の形態では、ループバックテスト信号生成回路２３０が送信信号を用いてループバックテスト信号を生成していたが、ループバックテスト中に送信回路２４０を停止することができず、消費電力を削減することが困難である。この第５の実施の形態の送受信回路２００は、送信回路２４０およびループバックテスト信号生成回路２３０がローカル発振器２６０を共有する点において第４の実施の形態と異なる。

【0067】

図１１は、本技術の第５の実施の形態における送受信回路２００の一構成例を示すブロック図である。この第５の実施の形態の送受信回路２００は、ローカル発振器２６０をさらに備える点において第４の実施の形態と異なる。このローカル発振器２６０は、送信回路２４０およびループバックテスト信号生成回路２３０にローカル信号を供給する。送信回路２４０は、ローカル信号を用いて送信情報信号を変調し、ループバックテスト信号生成回路２３０は、ローカル信号を用いてテスト情報信号を変調する。

【0068】

図１２は、本技術の第５の実施の形態における送信回路２４０、ループバックテスト信号生成回路２３０および受信回路２２０の一構成例を示す回路図である。同図におけるａは、送信回路２４０の一構成例を示す回路図であり、同図におけるｂは、ループバックテスト信号生成回路２３０の一構成例を示す回路図である。また、同図におけるｃは、受信回路２２０の一構成例を示す回路図である。

【0069】

第５の実施の形態の送信回路２４０の構成は、第４の実施の形態と同様である。第５の実施の形態のループバックテスト信号生成回路２３０の構成は、送信信号の代わりにローカル信号を変調する点以外は、第４の実施の形態と同様である。第５の実施の形態の受信回路２２０の構成は、第４の実施の形態と同様である。ただし、ローカル発振器２２３が生成するローカル信号の位相および周波数は、ローカル発振器２６０の生成するローカル信号と同様である。

【0070】

このように、本技術の第５の実施の形態によれば、送信回路２４０が送信情報信号を変調する一方でループバックテスト信号生成回路２３０がテスト情報信号を変調するため、ループバックテスト中に送信回路２４０を停止させて消費電力を削減することができる。

【0071】

＜６．応用例＞
本開示に係る技術は、いわゆる「物のインターネット」であるＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ ｔｈｉｎｇｓ）と呼ばれる技術へ応用可能である。ＩｏＴとは、「物」であるＩｏＴデバイス９１００が、他のＩｏＴデバイス９００３、インターネット、クラウド９００５などに接続され、情報交換することにより相互に制御する仕組みである。ＩｏＴは、農業、家、自動車、製造、流通、エネルギー、など様々な産業に利用できる。

【0072】

図１３は、本開示に係る技術が適用され得るＩｏＴシステム９０００の概略的な構成の一例を示す図である。

【0073】

ＩｏＴデバイス９００１には、温度センサー、湿度センサー、照度センサー、加速度センサー、距離センサー、画像センサー、ガスセンサー、人感センサーなどの各種センサーなどが含まれる。また、ＩｏＴデバイス９００１には、スマートフォン、携帯電話、ウェアラブル端末、ゲーム機器などの端末を含めてもよい。ＩｏＴデバイス９００１は、ＡＣ電源、ＤＣ電源、電池、非接触給電、いわゆるエナジーハーベストなどにより給電される。ＩｏＴデバイス９００１は、有線、無線、近接無線通信などにより通信することができる。通信方式は３Ｇ／ＬＴＥ、ＷｉＦｉ、ＩＥＥＥ８０２．１５．４、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）、Ｚ－Ｗａｖｅなどが好適に用いられる。ＩｏＴデバイス９００１は、これらの通信手段の複数を切り替えて通信してもよい。

【0074】

ＩｏＴデバイス９００１は、１対１、星状、ツリー状、メッシュ状のネットワークを形成してもよい。ＩｏＴデバイス９００１は、直接に、またはゲートウエイ９００２を通して、外部のクラウド９００５に接続してもよい。ＩｏＴデバイス９００１には、ＩＰｖ４、ＩＰｖ６、６ＬｏＷＰＡＮなどによって、アドレスが付与される。ＩｏＴデバイス９００１から収集されたデータは、他のＩｏＴデバイス９００３、サーバ９００４、クラウド９００５などに送信される。ＩｏＴデバイス９００１からデータを送信するタイミングや頻度は好適に調整され、データを圧縮して送信してもよい。このようなデータはそのまま利用してもよく、統計解析、機械学習、データマイニング、クラスタ分析、判別分析、組み合わせ分析、時系列分析など様々な手段でデータをコンピュータ９００８で分析してもよい。このようなデータを利用することにより、コントロール、警告、監視、可視化、自動化、最適化、など様々なサービスを提供することができる。

【0075】

本開示に係る技術は、家に関するデバイス、サービスにも応用可能である。家におけるＩｏＴデバイス９００１には、洗濯機、乾燥機、ドライヤ、電子レンジ、食洗機、冷蔵庫、オーブン、炊飯器、調理器具、ガス器具、火災報知器、サーモスタット、エアコン、テレビ、レコーダ、オーディオ、照明機器、温水器、給湯器、掃除機、扇風機、空気清浄器、セキュリティカメラ、錠、扉・シャッター開閉装置、スプリンクラー、トイレ、温度計、体重計、血圧計などが含まれる。さらにＩｏＴデバイス９００１には、太陽電池、燃料電池、蓄電池、ガスメータ、電力メータ、分電盤を含んでもよい。

【0076】

家におけるＩｏＴデバイス９００１の通信方式は、低消費電力タイプの通信方式が望ましい。また、ＩｏＴデバイス９００１は屋内ではＷｉＦｉ、屋外では３Ｇ/ＬＴＥにより通信するようにしてもよい。クラウド９００５上にＩｏＴデバイス制御用の外部サーバ９００６を設置し、ＩｏＴデバイス９００１を制御してもよい。ＩｏＴデバイス９００１は、家庭機器の状況、温度、湿度、電力使用量、家屋内外の人・動物の存否などのデータを送信する。家庭機器から送信されたデータは、クラウド９００５を通じて、外部サーバ９００６に蓄積される。このようなデータに基づき、新たなサービスが提供される。このようなＩｏＴデバイス９００１は、音声認識技術を利用することにより、音声によりコントロールすることができる。

【0077】

また各種家庭機器からテレビに情報を直接送付することにより、各種家庭機器の状態を可視化することができる。さらには、各種センサーが居住者の有無を判断し、データを空調機、照明などに送付することで、それらの電源をオン・オフすることができる。さらには、各種家庭機器に供えられたディスプレイにインターネットを通じて広告を表示することができる。

【0078】

以上、本開示に係る技術が適用され得るＩｏＴシステム９０００の一例について説明した。本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、ＩｏＴデバイス９００１に好適に適用され得る。具体的には、図１の通信装置１００をＩｏＴデバイス９００１に適用することができる。ＩｏＴデバイス９００１に本開示に係る技術を適用することにより、送信中にループバックテストを実行してＩｏＴデバイス９００１の信頼性を向上させることができる。

【0079】

なお、上述の実施の形態は本技術を具現化するための一例を示したものであり、実施の形態における事項と、特許請求の範囲における発明特定事項とはそれぞれ対応関係を有する。同様に、特許請求の範囲における発明特定事項と、これと同一名称を付した本技術の実施の形態における事項とはそれぞれ対応関係を有する。ただし、本技術は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施の形態に種々の変形を施すことにより具現化することができる。

【0080】

なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１）送信情報信号を変調して送信信号としてアンテナへ供給する送信回路と、
所定の変調対象信号を変調してループバックテスト信号として供給するループバックテスト信号生成回路と、
前記アンテナからの受信信号と前記ループバックテスト信号とのいずれかを選択して復調対象信号として供給する選択部と、
前記復調対象信号を復調して受信情報信号を取得する受信回路と、
前記受信情報信号と前記所定の変調対象信号とを比較するテスト回路と
を具備する送受信回路。
（２）所定のローカル信号を生成して前記送信回路および前記ループバックテスト信号生成回路へ供給するローカル発振器をさらに具備し、
前記送信回路は、前記所定のローカル信号と前記送信情報信号とを混合し、
前記ループバックテスト信号生成回路は、前記所定のローカル信号と前記所定の変調対象信号とを混合する前記（１）記載の送受信回路。
（３）前記ローカル発振器は、前記所定のローカル信号を前記受信回路へさらに送信し、
前記受信回路は、前記所定のローカル信号と前記復調対象信号とを混合する
前記（２）記載の送受信回路。
（４）前記所定のローカル信号の位相誤差を補正して前記受信回路へ供給する位相シフタをさらに具備し、
前記ローカル発振器は、前記位相シフタを介して前記受信回路へ前記所定のローカル信号を供給する
前記（３）記載の送受信回路。
（５）前記送信回路は、
第１のローカル信号を生成する第１のローカル発振器と、
前記第１のローカル信号と前記送信情報信号とを混合する第１の混合器と
を備え、
前記受信回路は、
第２のローカル信号を生成する第２のローカル発振器と、
前記第２のローカル信号と前記復調対象信号とを混合する第２の混合器と
を備える前記（１）記載の送受信回路。
（６）前記ループバックテスト信号生成回路は、
第３のローカル信号を生成する第３のローカル発振器と、
前記第３のローカル信号と前記所定の変調対象信号とを混合する第３の混合器と
を備える前記（５）記載の送受信回路。
（７）前記送信回路は、前記送信信号を前記アンテナに供給するとともに前記所定の変調対象信号として前記ループバックテスト信号生成回路に供給する
前記（５）記載の送受信回路。
（８）送信情報信号を変調して送信信号としてアンテナへ供給する送信回路と、
前記送信信号の送信と受信信号の受信とを行うアンテナと、
所定の変調対象信号を変調してループバックテスト信号として供給するループバックテスト信号生成回路と、
前記アンテナからの前記受信信号と前記ループバックテスト信号とのいずれかを選択して復調対象信号として供給する選択部と、
前記復調対象信号を復調して受信情報信号を取得する受信回路と、
前記受信情報信号と前記所定の変調対象信号とを比較するテスト回路と
を具備する通信装置。
（９）送信情報信号を変調して送信信号としてアンテナへ供給する送信手順と、
所定の変調対象信号を変調してループバックテスト信号として供給するループバックテスト信号生成手順と、
前記アンテナからの受信信号と前記ループバックテスト信号とのいずれかを選択して復調対象信号として供給する選択手順と、
前記復調対象信号を復調して受信情報信号を取得する受信手順と、
前記受信情報信号と前記所定の変調対象信号とを比較するテスト手順と
を具備する送受信回路の制御方法。

【符号の説明】

【0081】

１００ 通信装置
１１０ アンテナ
１２０ 信号処理部
２００ 送受信回路
２１１、２１２ セレクタ
２２０ 受信回路
２２１、２３１、２４１ 混合器
２２２、２３２、２４２ 低雑音増幅器
２２３、２３３、２４３、２６０ ローカル発振器
２３０ ループバックテスト信号生成回路
２４０ 送信回路
２５０ テスト回路
２７０ 位相シフタ
２７１ 遅延回路
２７２ マルチプレクサ
９００１ ＩｏＴデバイス

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】