JP2981259B2 - 同一周波無線中継装置 - Google Patents
同一周波無線中継装置Info
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Description
号を周波数変換することなく直接中継する広帯域の同一
無線中継装置に関する。
達しない領域、所謂不感地帯を救済する方法として各種
無線中継装置が設置される。
を受信して一旦中間周波数帯に変換し帯域濾波し、増幅
した後、再び受信波と同一周波数に変換するか、又は受
信波を一旦復調した後、再びこの信号で搬送波電波を変
調するかして、所要レベルに増幅した後再放射するもの
が一般的であった。
ネル信号のみを抽出して中継し、それ以外の信号の中継
を行わないように構成することを要求されることが多
く、そのためには希望波とそうでない信号の弁別を十分
に行う必要がある。
式の一般業務無線通信系と自動車電話用公衆通信系のチ
ャネルは比較的近接して配列されており、いずれか一方
の通信系を中継する場合は、他方系のチャネル信号を排
除して中継されないようにする必要がある。
周波数増幅段階に於いて容易に十分な周波数弁別が可能
であって取り立てて問題となることはない。
波数と異なるのが通常であって、送受信一対の復信チャ
ネルを中継する場合には異なる4波が必要となり周波数
の有効利用上問題がある。もし受信波と再送信波を同一
にする場合は、再放射した電波と基地局からの電波とが
混在する領域では受信機にて両者の周波数の差の信号が
復調されて極めて聞きずらく正常な通信が不可能とな
る。
ているがいずれも複雑な構成とならざるを得ず、装置の
コストアップにつながっていた。
較的近接して別系統のチャネルが配列されている場合、
無線周波の段階で十分に弁別するためには一般に水晶フ
ィルタを使用する必要があるが、通過帯域幅が広い場合
は一つのフィルタでは対応不可能であり、所要帯域の全
てをカバーするように複数の水晶フィルタを並列接続し
たものが必要となる。
ング或は通過域の挿入損失のリップルを小さくする等の
解決すべき問題が多く、実用ではなかった。
同一周波数にする手段もあるが、装置が複雑化すること
には違いがなかった。
れたものであって、極めて高い周波数帯域に於いて従来
SAWフィルタと水晶フィルタとの中間的な特性をもった
フィルタであって、しかも通過帯域幅を任意自在に設定
し得るフィルタを使用することによって、周波数変換手
段を用いることなく無線周波数信号を直接中継すること
が出来る広帯域の同一周波無線中継装置を提供すること
を目的とする。
指向性方向を異ならせ且つ高低差をもって設置した二基
の指向性アンテナと、該二基のアンテナ間にバンドパス
フィルタと直線増幅器とを直列に接続した中継増幅部と
を具えた無線中継装置に於いて、前記バンドパスフィル
タが通過帯域周波数の一部が同一の複数のSAWフィルタ
を直列又は並列に接続したものであって、前記SAWフィ
ルタを別々の恒温槽に収納し、個別に温度設定可能であ
るように、更には前記中継増幅部が、前記二基のアンテ
ナに接続された二つのアンテナ共用器間に、通過帯域周
波数が一部同一の複数のSAWフィルタと直線増幅器とを
直列接続した回路で通過帯域周波数の異なる回路を各
々、互いに逆向きに挿入するように構成する。
する。
て、該鉄塔に二つの指向性アンテナ2と3とを夫々指向
性方向を異なる方向に向け、かつ、10λ以上の高低差を
もって取り付ける。
また不感地帯向けアンテナとしてコーナリフレクタ型を
夫々使用する。なお、基地局と不感地帯との位置関係に
よっては両アンテナの指向性方向を逆に設定できないこ
とがあるが、極力両者の成す角が大きくなるように中継
局の位置を設定することが肝要である。
程、一方のアンテナから放射する電波が他方のアンテナ
に回り込む量が小さくなるから、即ち、両アンテナ間の
回り込み減衰量が大きくなって再放射する電波の出力を
大きくすることができ、その分当該中継局による不感救
済範囲を広くすることができるからである。
する特殊なフィルタであり、5はバンドパスフィルタ4
の出力を所定レベルまで増幅するための高周波電力増幅
器であり、複数のチャネル信号を歪みなく増幅するため
に直線性に優れたリニアアンプとする。また、6は前記
高周波電力増幅器等に電力を供給するための電源であ
る。
地局無線機から到来する電波をアンテナ3で受信し、バ
ンドパスフィルタ4と高周波電力増幅器5を介して不感
地帯向けアンテナ2から再放射するもので、再放射する
電波の最大電力レベルは二つのアンテナ2と3間の回り
込み減衰量との兼ね合いで決定される。
で他方のアンテナ3に到達すると、高周波電力増幅器5
が発振し、正常な中継が不可能となる。
前記高周波電力増幅器の増幅度をαとするとき、当該中
継装置が安定に動作するためには次の関係を満たす必要
がある。
は説明を簡単にするために無視する。以下の説明に於い
ても同様である) 更に、前記高周波電力増幅器5の増幅度αおよび回り
込み減衰量γ等の変動に対する安全度を考慮して、マー
ジンをΔとすれば、 Δ+α≦γ ・・・・・・・・・(2) とする。
信号が無いときも動作するので所要の電力を消費して不
経済であるから、例えば第2図に示すように所定レベル
以上の着信があるときのみ動作するように構成しても良
く、この場合は図示は省略するが前記第1図のバンドパ
スフィルタ4の出力の一部を整流し、その出力の有無に
よって前記電源回路を制御して着信があるときのみ、高
周波増幅器5に電力を供給するように構成する。
で、増幅特性が非直線性をもっていることを示唆するも
のでは無い。
4について説明する。
って配列された無線チャネル信号のうち所要部分だけを
抽出して増幅中継するためには、高い周波数において急
峻な減衰特性をもったフィルタが必要となるが、従来の
フィルタ技術では希望する特性のフィルタを実現するの
が困難であった。
ィルタを使用することによって第1図に示した広帯域の
同一周波数無線中継を可能にしている。
タの一実施例を示す構成図であって、通過帯域周波数の
中心が所要値ずれ、かつその一部が同一な二つの弾性表
面波フィルタSAW1、SAW2を直列に接続したもので、その
通過帯域特性は第3図(b)に示すように両フィルタの
通過帯域周波数が重なった部分となる。
て、従来得られなかった急峻な減衰特性をもったフィル
タが実現可能となる。さらに、同第3図(b)からも明
らかなように、通過帯域の挿入損失は若干増加するもの
の、減衰特性は大幅に改善される。
ば第1図に示した直接無線中継装置が800MHz程度の高い
周波数帯域に於いて実現可能となる。しかも、前記フィ
ルタの通過帯域は二つのSAWの通過帯域周波数の共通部
分となるから、該共通部分を適宜設定すれば、任意の周
波数範囲を通過帯域とするフィルタを自在に実現するこ
とが出来るから、中継すべきチャネル周波数と、排除す
べきチャネル周波数との関係に応じて適宜両フィルタの
通過帯域周波数を決定すればよい。
直列接続した特性を示したもので、(a)は夫々のSAW
フィルタの特性を、また(b)は総合の特性を記載した
ものであり、両者を比較すればフィルタの特性が大幅に
改善されていることが明確であろう。
過帯域周波数特性をもった場合を示したもので、この場
合は通過帯域周波数特性は同一であるが減衰特性が第4
図と同様に急峻になることが分かる。したがって、通過
帯域周波数幅が単一のSAWフィルタと同様でよく、減衰
特性改善を目的とする場合も上記方法は有効である。
の二つのSAWフィルタを並列接続すれば、両者の和の帯
域が通過域となる新たなフィルタを実現することが出来
る。
数の変動が大きく、また製造誤差による通過周波数帯域
のずれを伴うことが多い。そこで、上記二つのSAWフィ
ルタを別々の恒温槽に収納して個別に温度を設定するこ
とによって、上記製造誤差による周波数のずれや温度に
よる変化を補正する手段を併用することも有効である。
に共振周波数を変化させ、両SAWフィルタの共通通過帯
域周波数帯域をずらすことにより、任意に通過帯域周波
数を可変可能なフィルタを実現することも出来る。
て、極めて高い周波数帯域に於いて直接無線中継を可能
にするものであるが、実施にあたっては第1図の実施例
に限定する必要はない。
すように前記バンドパスフィルタと高周波増幅器との直
列回路を、アンテナ共用器7−1、7−2を介して互い
に逆向きに接続した構成とすればよい。なお、この場合
のバンドパスフィルタと高周波増幅器の対応周波数帯域
は夫々のチャネルに対応したものとすべきことはいうま
でも無い。
通信方式)の場合は第7図に示す様に一組の中継増幅部
(バンドパスフィルタと高周波増幅器の組)と、二つの
スイッチSW1、SW2と、夫々のアンテナに接続された受信
機11、12と、前記スイッチと受信機とを制御する制御器
13とを具え、何れかの受信機に着信があると、当該着信
のあった受信機から制御器13に信号が出力され、一方の
アンテナに入力されたチャネル信号を前記スイッチを切
り替えてバンドパスフィルタと高周波増幅器に入力し、
これらを経て他方のアンテナから再放射するように制御
すれば、高価な高周波増幅器が一つで済み経済的であ
る。
中継動作を行う際他方の受信機の動作を停止して、当該
受信機に大電力の入力によって受信機が破壊されないよ
うに制御しておく必要があろう。
域での直接無線中継を可能ならしめたものであるが、発
明の実施にあたっては上記実施例に限定することなく種
々の変形が可能である。
もよく、SAWフィルタの数が多くなれば減衰特性がその
分改善されるであろうことは容易に推察出来る。
って高い周波数に於ける直接無線中継を可能とするもの
であるから、例えばMCA(マルチチャネル通信方式)と
自動車電話通信系等のように比較的近接して配列された
チャネルのうち所望のチャネルのみを中継する場合をは
じめとして、種々の通信系に於ける無線中継に有効であ
る。
装置に使用する高周波電力増幅器の動作を説明する信号
入出力図、第3図(a)、(b)は本発明に於いて使用
するバンドパスフィルタの例を示すブロック図と特性概
要図、第4図(a)、(b)及び第5図(a)、(b)
は本発明に使用するバンドパスフィルタの具体例の特性
を示す図、第6図及び第7図は本発明の変形実施例を示
すブロック図である。 1……鉄塔、2、3……アンテナ、 4、4-1、4-2……バンドパスフィルタ、5、5-1、5-2…
…高周波増幅器、 7-1、7-2……アンテナ共用器、 10……中継増幅部、 11、12……受信機、13……制御器、SW1、SW2……スイッ
チ。
Claims (2)
- 【請求項1】互いに指向性方向を異ならせ且つ高低差を
もって設置した二基の指向性アンテナと、該二基のアン
テナ間にバンドパスフィルタと直線増幅器を直列に接続
した中継増幅部とを具えた無線中継装置に於いて、 前記バンドパスフィルタが通過帯域周波数の一部が同一
の複数のSAWフィルタを直列又は並列に接続したもので
あって、前記SAWフィルタを別々の恒温槽に収納し、個
別に温度設定可能としたことを特徴とする同一周波無線
中継装置。 - 【請求項2】前記中継増幅部が、前記二基のアンテナに
接続された二つのアンテナ共用器間に、通過帯域周波数
が一部同一の複数のSAWフィルタを直列又は並列に接続
したフィルタと直線増幅器とを直列接続した二組の回路
を、互いに逆向きに挿入したことを特徴とする特許請求
の範囲(1)項記載の同一周波無線中継装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18898590A JP2981259B2 (ja) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | 同一周波無線中継装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18898590A JP2981259B2 (ja) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | 同一周波無線中継装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0477126A JPH0477126A (ja) | 1992-03-11 |
JP2981259B2 true JP2981259B2 (ja) | 1999-11-22 |
Family
ID=16233371
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18898590A Expired - Lifetime JP2981259B2 (ja) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | 同一周波無線中継装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2981259B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07288496A (ja) * | 1994-04-19 | 1995-10-31 | Nec Corp | 無線通信システム |
US5761605A (en) | 1996-10-11 | 1998-06-02 | Northpoint Technology, Ltd. | Apparatus and method for reusing satellite broadcast spectrum for terrestrially broadcast signals |
FR2853784A1 (fr) * | 2003-04-08 | 2004-10-15 | France Telecom | Equipement terminal pour liaison hertzienne bidirectionnelle |
JP4526303B2 (ja) * | 2004-05-27 | 2010-08-18 | 日本テレビ放送網株式会社 | ギャップフィラー装置、及びデジタル放送信号の再送信方法 |
-
1990
- 1990-07-17 JP JP18898590A patent/JP2981259B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0477126A (ja) | 1992-03-11 |
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