JP3919713B2

JP3919713B2 - Millimeter-wave signal distribution repeater, millimeter-wave transmission / reception system, and electronic equipment

Info

Publication number: JP3919713B2
Application number: JP2003278455A
Authority: JP
Inventors: 英治末松; 浩哉佐藤
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1998-02-27
Filing date: 2003-07-23
Publication date: 2007-05-30
Anticipated expiration: 2018-08-19
Also published as: JP2004007798A

Description

本発明は、ＶＨＦ、ＵＨＦ等の地上放送やＢＳ、ＣＳ等の衛星放送などの複数の放送波を屋内においてミリ波で無線伝送するためのミリ波送信装置、ミリ波受信装置、ミリ波送受信システム及び電子機器に関する。 The present invention relates to a millimeter wave transmitter, a millimeter wave receiver, and a millimeter wave transmission / reception system for wirelessly transmitting a plurality of broadcast waves such as terrestrial broadcasts such as VHF and UHF and satellite broadcasts such as BS and CS indoors using millimeter waves. And electronic equipment.

地上放送（ＶＨＦ、ＵＨＦ）、衛星放送（ＢＳ、ＣＳ）等の複数の放送が実現されている。今までの個人住宅におけるＴＶ放送受信システムを図１３に示す。衛星放送の場合、１２ＧＨｚ帯の信号をＢＳアンテナ１、ＣＳアンテナ２で夫々受信し、夫々のアンテナの直近に低雑音コンバータ３が取り付けられ、１〜２ＧＨｚ帯の中間周波数帯に変換された後、それぞれ同軸ケーブル４、５で屋外から室内のＴＶ受信機６（ＢＳ・ＣＳチューナ又はＢＳ・ＣＳチューナ内蔵のＴＶ）に配線されていた。また、地上放送は、ＵＨＦアンテナ７、ＶＨＦアンテナ８の無線周波数帯の信号を混合した後（またはそれぞれ独立に）、同軸ケーブル９で各室内のＴＶ受信機６まで有線で配線されていた。 A plurality of broadcasts such as terrestrial broadcasts (VHF, UHF) and satellite broadcasts (BS, CS) are realized. FIG. 13 shows a conventional TV broadcast receiving system in a private house. In the case of satellite broadcasting, a 12 GHz band signal is received by the BS antenna 1 and the CS antenna 2, respectively, and a low noise converter 3 is attached in the immediate vicinity of each antenna and converted to an intermediate frequency band of 1 to 2 GHz band. Coaxial cables 4 and 5 were respectively wired from the outside to an indoor TV receiver 6 (BS / CS tuner or TV with a built-in BS / CS tuner). In the terrestrial broadcasting, the signals in the radio frequency band of the UHF antenna 7 and the VHF antenna 8 are mixed (or independently), and then wired to the TV receiver 6 in each room by a coaxial cable 9.

一方、集合住宅等でのＴＶ放送受信システムを図１４示す。図１４に示すように、衛星放送は、共同受信用ＢＳアンテナ１１、共同受信用ＣＳアンテナ１２で夫々受信し、１〜２ＧＨｚ帯の中間周波数帯に変換された後、ブロックコンバータ１３で、ＣＳ信号を周波数変換した後、地上波放送のＶＨＦ・ＵＨＦ信号と衛星放送ＢＳ・ＣＳ信号とは混合され、一本の同軸ケーブル１４で配線され、分配器１５、増幅器１６を経由して、各家庭、各室内まで有線で配線されていた（例えば、「総合カタログ」，ＤＸアンテナ株式会社，１９９７年１月，ｐ．２３５，ｐ．２４１（［非特許文献１］）および特許第２５９３０２０号公報（［特許文献１］）参照。）。 On the other hand, FIG. 14 shows a TV broadcast receiving system in an apartment house or the like. As shown in FIG. 14, the satellite broadcast is received by the joint reception BS antenna 11 and the joint reception CS antenna 12 and converted into an intermediate frequency band of 1 to 2 GHz band. After the frequency conversion, the terrestrial broadcast VHF / UHF signal and the satellite broadcast BS / CS signal are mixed and wired by a single coaxial cable 14, via a distributor 15 and an amplifier 16, Wired to each room (for example, “General Catalog”, DX Antenna Co., Ltd., January 1997, p.235, p.241 ([Non-Patent Document 1]) and Japanese Patent No. 2593020 ([[ See Patent Document 1]).).

しかしながら、個人住宅においては、複数のＴＶ受信機に伝送する場合には配線が複雑になっていた。一方、集合住宅の場合においては、各家庭まで一本の同軸ケーブル１４にすべての放送波が乗せられているものの、予め分配器を設定するため取り付けられるＴＶ受信機の台数には限りがあり、ＴＶ受信機の増設の場合には、別途新たな分配器を設置するなどの工事が必要になっていた。
「総合カタログ」，ＤＸアンテナ株式会社，１９９７年１月，ｐ．２３５，ｐ．２４１特許第２５９３０２０号公報 However, in a private house, wiring is complicated when transmitting to a plurality of TV receivers. On the other hand, in the case of an apartment house, all the broadcast waves are put on one coaxial cable 14 to each home, but the number of TV receivers to be installed in advance to set a distributor is limited, In the case of an increase in the number of TV receivers, work such as installing a new distributor has been required.
“General Catalog”, DX Antenna Corporation, January 1997, p. 235, p. 241 Japanese Patent No. 2593020

本発明の目的は、複雑な配線を無くし、衛星放送（ＢＳ、ＣＳ）、及び地上波放送（ＶＨＦ、ＵＨＦ）を屋内でミリ波無線伝送するためのミリ波送受信システムを実現するためのミリ波信号分配中継器を提供することにある。 An object of the present invention eliminates the complicated wiring, satellite (BS, CS), and terrestrial broadcast (VHF, UHF) mm to realize a millimeter-wave transmission and reception system for millimeter-wave wireless transmission of indoors It is to provide a wave signal distribution repeater.

本発明のミリ波信号分配中継器は、
ミリ波信号を受信する受信アンテナと、
前記受信アンテナで受信したミリ波信号を増幅する増幅器と、
前記増幅器で増幅された信号を分配する分配器と、
前記分配器で分配された信号を送信すると共に、前記受信アンテナの受信方向と反対方向およびその受信方向と直交する方向を含む方向に送信する複数の送信アンテナとを備え、
照明器具に取り付け可能であり、該増幅器の電源が前記照明器具または天井から供給されることを特徴としている。 The millimeter wave signal distribution repeater of the present invention is
A receiving antenna for receiving millimeter wave signals;
An amplifier for amplifying a millimeter wave signal received by the receiving antenna;
A distributor for distributing the signal amplified by the amplifier;
A plurality of transmission antennas for transmitting signals distributed by the distributor and transmitting in a direction including a direction opposite to the reception direction of the reception antenna and a direction orthogonal to the reception direction ;
It can be attached to a luminaire, and power of the amplifier is supplied from the luminaire or the ceiling.

本発明のミリ波送受信システムは、前記ミリ波信号分配中継器と、複数の放送波をミリ波にアップコンバートして送信するミリ波送信装置と、前記ミリ波を受信して放送波の周波数帯にダウンコンバートするミリ波受信装置とを備えたことを特徴としている。 The millimeter-wave transmission / reception system of the present invention includes the millimeter-wave signal distribution repeater, a millimeter-wave transmission device that transmits a plurality of broadcast waves by up-converting to a millimeter wave, and a frequency band of the broadcast wave that receives the millimeter wave. And a millimeter-wave receiving device for down-conversion.

本発明の電子機器は、前記ミリ波信号分配中継器と、複数の放送波をミリ波にアップコンバートして送信するミリ波送信装置と、前記ミリ波を受信して放送波の周波数帯にダウンコンバートするミリ波受信装置とのうち少なくともいずれか１つを備えたことを特徴としている。 The electronic apparatus of the present invention includes the millimeter wave signal distribution repeater, a millimeter wave transmission device that up-converts a plurality of broadcast waves into a millimeter wave, and transmits the millimeter wave to the broadcast wave frequency band. It is characterized in that at least one of the millimeter wave receiving devices to be converted is provided.

ミリ波送信装置は、屋内でミリ波無線伝送を行い、複数の放送波を入力する手段と、前記放送波をミリ波にアップコンバートする手段と、前記ミリ波を送信する手段と、から構成される。本構成により地上放送、衛星放送などの放送波を配線を引くことなく、各部屋に送信することができる。 The millimeter wave transmission device is configured to perform millimeter wave radio transmission indoors, input a plurality of broadcast waves, a means for upconverting the broadcast waves to a millimeter wave, and a means for transmitting the millimeter waves. The With this configuration, broadcast waves such as terrestrial broadcasts and satellite broadcasts can be transmitted to each room without drawing wiring.

屋内の無線伝送として６０ＧＨｚ帯（通常５９ＧＨｚ〜６４ＧＨｚ）のミリ波を用いた。６０ＧＨｚ帯のミリ波は、現在の衛星、地上ＴＶ放送波に比較して、著しく周波数が高く、使用できる帯域幅が広いため、地上放送、衛星放送をまとめて一度に無線伝送すること可能である。加えて、酸素・水分による吸収が大きいため、隣接した家との間での遮蔽が容易という特徴が有り、各家庭の屋内での無線伝送には適している。 A millimeter wave of 60 GHz band (usually 59 GHz to 64 GHz) was used for indoor wireless transmission. The millimeter wave in the 60 GHz band has a significantly higher frequency than the current satellite and terrestrial TV broadcast waves and has a wide usable bandwidth, so it is possible to transmit terrestrial broadcasts and satellite broadcasts all at once. . In addition, since absorption by oxygen and moisture is large, there is a feature that it is easy to shield between adjacent houses, and it is suitable for wireless transmission indoors in each home.

前記ミリ波送信装置は、前記ミリ波にアップコンバートする手段の前に、前記放送波の出力レベルを一定にするための増幅器を有する。 The millimeter wave transmitter has an amplifier for making the output level of the broadcast wave constant before the means for up-converting to the millimeter wave.

前記ミリ波送信装置は、前記ミリ波にアップコンバートする手段の前に、周波数高域側の前記放送波の出力レベルを周波数低域側よりも大きくするための増幅器を有する。 The millimeter wave transmission apparatus has an amplifier for increasing the output level of the broadcast wave on the high frequency side than on the low frequency side before the means for up-converting to the millimeter wave.

前記ミリ波送信装置は、前記ミリ波にアップコンバートする手段の前に、前記放送波のうち他の放送波と比較してＣ／Ｎを必要とする放送波の出力レベルを選択的に高めるための増幅器を有する。 In order to selectively increase the output level of a broadcast wave that requires C / N compared to other broadcast waves before the means for up-converting to the millimeter wave, the millimeter wave transmission device Having an amplifier.

また、前記ミリ波送信装置には、ＴＶ受信機の偏波制御信号を変換した赤外線信号を受信し、偏波制御信号に再生する手段を備える。 Further, the millimeter wave transmission device includes means for receiving an infrared signal obtained by converting the polarization control signal of the TV receiver and regenerating it into the polarization control signal.

また、前記ミリ波送信装置には、ＴＶ受信機の偏波制御信号を変換したＵＨＦ無線信号を受信・復調し、偏波制御信号に再生する手段を有する。 Further, the millimeter wave transmission device has means for receiving and demodulating a UHF radio signal obtained by converting the polarization control signal of the TV receiver, and regenerating it as a polarization control signal.

また、前記ミリ波送信装置には、ＵＨＦ帯無線部の局部発振部を用いて、前記アップコンバートする手段に用いる局部発振部の同期をとる手段を備える。 In addition, the millimeter wave transmission device includes means for synchronizing the local oscillation unit used for the up-conversion unit using the local oscillation unit of the UHF band radio unit.

ミリ波受信装置は、ミリ波受信装置屋内でミリ波無線伝送を行うためのものであって、複数の放送波をアップコンバートしたミリ波を受信する手段と、前記ミリ波を放送波の周波数帯にダウンコンバートする手段と、から構成される。 The millimeter wave receiver is for performing millimeter wave radio transmission indoors in the millimeter wave receiver, a means for receiving millimeter waves obtained by up-converting a plurality of broadcast waves, and the millimeter waves in a frequency band of the broadcast waves And down-converting means.

また、前記ミリ波受信装置には、ＴＶ受信機の偏波制御信号を赤外線信号として送信する手段を備える。 The millimeter wave receiver includes means for transmitting a polarization control signal of the TV receiver as an infrared signal.

また、前記ミリ波受信装置には、ＴＶ受信機の偏波制御信号をＵＨＦ無線信号に変調・送信する手段を有する。 Further, the millimeter wave receiver has means for modulating and transmitting the polarization control signal of the TV receiver into a UHF radio signal.

また、前記ミリ波受信装置には、ＵＨＦ帯無線部の局部発振部を用いて、前記ダウンコンバートする手段に用いる局部発振部の同期をとる手段を備える。 Further, the millimeter wave receiving apparatus includes means for synchronizing the local oscillation unit used for the down-conversion means using the local oscillation unit of the UHF band radio unit.

さらに、前記ミリ波受信装置と前記ミリ波送信装置を有したミリ波送受信システムを提供する。また、前記ミリ波送受信システムは、受信アンテナと、分配器と、送信アンテナから構成されるミリ波信号分配中継器を備えてもよい。また、受信アンテナと、増幅器と、分配器と、送信アンテナから構成されるミリ波信号分配中継器を備えてもよい。さらに、受信アンテナ、送信アンテナが、それぞれ誘電体基板又は誘電体膜上に平面アンテナで構成され、前記受信アンテナと前記送信アンテナが、相対抗するように遮蔽物にとりつけられたミリ波信号中継器を備えてもよい。 Furthermore, the present invention provides a millimeter wave transmission / reception system including the millimeter wave reception device and the millimeter wave transmission device. In addition, the millimeter wave transmission / reception system may include a millimeter wave signal distribution repeater including a reception antenna, a distributor, and a transmission antenna. Moreover, you may provide the millimeter wave signal distribution repeater comprised from a receiving antenna, an amplifier, a divider | distributor, and a transmission antenna. Further, the receiving antenna and the transmitting antenna are each configured by a planar antenna on a dielectric substrate or a dielectric film, and the millimeter wave signal repeater is attached to a shield so that the receiving antenna and the transmitting antenna are opposed to each other. May be provided.

また、前記ミリ波送信装置と、前記ミリ波受信装置と、前記ミリ波信号中継器との少なくともいずれか１つを備えた電子機器を提供する。 In addition, an electronic apparatus including at least one of the millimeter wave transmission device, the millimeter wave reception device, and the millimeter wave signal repeater is provided.

本発明によれば、屋内において同軸ケーブルなど配線を用いずに、ミリ波無線で放送波を無線伝送することができるので、ＴＶ増設ごとにアンテナ工事をする必要なく、また、複雑な配線が不要とすることができる。このことによって、屋内であれば自由に小型ＴＶやＴＶチューナー付きのパソコンやビデオカメラなど自由に、どこでも使用できる。 According to the present invention, since it is possible to wirelessly transmit a broadcast wave by millimeter wave radio without using a coaxial cable or the like indoors, it is not necessary to perform antenna work for each additional TV, and complicated wiring is unnecessary. It can be. This makes it possible to freely use a small TV, a personal computer with a TV tuner, a video camera, etc. anywhere indoors.

また、それぞれのミリ波受信装置に赤外線信号、ＵＨＦ信号を送信する手段、あるいはミリ波送信装置に赤外線信号、ＵＨＦ信号を受信する手段を設けることによって、偏波制御信号を行うことができるので個人住宅などブロックコンバータを用いない場合においてもミリ波無線伝送を可能とする。特にＵＨＦ信号を用いた場合には、遮蔽物がある場合にも偏波制御信号の送受信が可能であり、従って、個人住宅においても屋内であればどこでも無線伝送を可能となる。また、偏波制御信号のみでなく、データ伝送を可能とすることができるので、双方向の通信が可能となる。 Also, by providing means for transmitting infrared signals and UHF signals to each millimeter wave receiver, or means for receiving infrared signals and UHF signals in a millimeter wave transmitter, it is possible to perform polarization control signals. Even when a block converter is not used, such as a house, millimeter-wave wireless transmission is possible. In particular, when a UHF signal is used, it is possible to transmit and receive a polarization control signal even when there is a shielding object. Therefore, wireless transmission is possible anywhere in a private house as well as indoors. Moreover, since not only the polarization control signal but also data transmission can be performed, bidirectional communication is possible.

また、偏波信号制御に用いられるＵＨＦ信号を発生させるＵＨＦ帯無線部の局部発振器の基準信号と位相同期させることによって、雑音成分が少なく、安定したミリ波送受信システムとすることができる。 In addition, by synchronizing the phase with the reference signal of the local oscillator of the UHF band radio unit that generates the UHF signal used for polarization signal control, a stable millimeter wave transmission / reception system with less noise components can be obtained.

さらに、本発明に係るミリ波信号中継器を屋内に備えることによって、１つの送信装置から複数の受信装置に送受信が可能となり、特に、壁や襖などの遮蔽物があっても送受信を可能とすることができる。 Furthermore, by installing the millimeter wave signal repeater according to the present invention indoors, it is possible to transmit and receive from one transmitter to a plurality of receivers, and in particular, it is possible to transmit and receive even when there are shielding objects such as walls and walls. can do.

本発明の実施の形態を説明する前に、まず本発明をより理解し易くするために参考例を説明する。 Before describing embodiments of the present invention, reference examples will be described to make the present invention easier to understand.

（参考例１）
屋内の無線システムとして６０ＧＨｚ帯のミリ波を用いた。６０ＧＨｚ帯のミリ波は、現在の衛星、地上ＴＶ放送波に比較して、著しく周波数が高く、送受信機の無線帯域幅が広くとれるため、地上放送、衛星放送をまとめて一度に無線伝送すること可能である。加えて、この周波数帯では、酸素・水分による吸収が大きいため、隣接した家との間での遮蔽が容易である。さらにこの周波数帯では、１／２波長が、空気中で２．５ｍｍで、ＩＣのチップサイズの大きさと同程度であり、アンテナを含めてＩＣと一体化できる。そのため、機器が小さくなるという特徴が有り、軽量で小型の無線モジュールが電子機器に組み込めることから、家庭内での屋内無線伝送には適した周波数帯である。 (Reference Example 1)
As an indoor wireless system, a millimeter wave of 60 GHz band was used. The 60 GHz millimeter wave has a significantly higher frequency than the current satellite and terrestrial TV broadcast waves, and the transmitter / receiver has a wide wireless bandwidth. Is possible. In addition, in this frequency band, absorption by oxygen and moisture is large, so that shielding between adjacent houses is easy. Further, in this frequency band, the half wavelength is 2.5 mm in the air, which is about the same as the chip size of the IC, and can be integrated with the IC including the antenna. Therefore, there is a feature that the device is small, and a lightweight and small wireless module can be incorporated into an electronic device. Therefore, the frequency band is suitable for indoor wireless transmission in the home.

図１は、集合住宅の場合の本発明の屋内ミリ波無線伝送ＴＶ受信システムを説明する図である。従来例を示す図１３、図１４と同一・同義の部分は、同じ記号を用いた。符号２０はミリ波送信装置、２１はミリ波受信装置である。一つのミリ波送信装置２０から、複数のミリ波受信装置２１（本参考例では３台のミリ波受信装置２１）で受信する構成について示している。ミリ波送信装置２０には、複数のＴＶ放送波を周波数軸上に並べる周波数変換器（以下、周波数配列器２２と呼ぶ）、中間周波数帯からミリ波帯の無線信号に変換するアップコンバータ２３、アンテナ２５から構成される。一方ミリ波受信装置２１は、アンテナ２５、ミリ波帯無線信号から中間周波数帯へ変換するダウンコンバータ２４、周波数軸上に並んだ中間周波数帯から通常のＴＶ放送波へ変換する周波数変器（以下、周波数逆配列器２６と呼ぶ）から構成される。 FIG. 1 is a diagram for explaining an indoor millimeter-wave wireless transmission TV receiving system of the present invention in the case of an apartment house. The same symbols are used for parts that are the same as or synonymous with FIGS. Reference numeral 20 denotes a millimeter wave transmitter, and 21 denotes a millimeter wave receiver. A configuration in which a plurality of millimeter wave receivers 21 (three millimeter wave receivers 21 in this reference example) receive from one millimeter wave transmitter 20 is shown. The millimeter wave transmitter 20 includes a frequency converter (hereinafter referred to as a frequency arrayer 22) that arranges a plurality of TV broadcast waves on the frequency axis, an up converter 23 that converts the intermediate frequency band into a radio signal in the millimeter wave band, The antenna 25 is configured. On the other hand, the millimeter wave receiver 21 includes an antenna 25, a down converter 24 for converting a millimeter wave band radio signal to an intermediate frequency band, and a frequency converter (hereinafter referred to as a normal TV broadcast wave) from the intermediate frequency band arranged on the frequency axis. , Called a frequency reverse array device 26).

図２に、ミリ波無線伝送ＴＶ受信システム中の周波数配列器の構成を示す。図３に、本参考例におけるミリ波無線伝送ＴＶ受信システムを用いた場合の周波数配列を示す。図３（ａ）に示すように、周波数配列器２２に入力された入力信号におけるＣＳ及びＢＳの中間周波数は、すでにブロックコンバータ１３により、中間周波数１０３５ＭＨｚ〜１８９５ＭＨｚの周波数軸上に配列されている。このような入力信号を図２（ａ）に示す周波数配列器２２により、地上波放送のみを、周波数ミキサ３１と局部発振器３２により、周波数変換し、周波数軸上に配列させる。この時出力される信号の周波数配列では図３（ｂ）に示すように地上波放送を周波数変換している。これは、地上波放送の周波数が低いので、６０ＧＨｚ帯へアップコンバートされた信号は、局部発振波の近傍にくるが、本来この局部発振波は、アンテナ２５からは放射されることなく除去されなければならない不要波であるため、地上波放送は、そのままアップコンバートすると局部発振波とともに、除去されてしまう。そのため、地上放送波は、一旦中間周波数段階で、他の周波数帯（例えば、２ＧＨｚ帯）へ周波数配列器２２で周波数変換される。 FIG. 2 shows the configuration of the frequency arrayer in the millimeter wave radio transmission TV receiving system. FIG. 3 shows a frequency arrangement when the millimeter wave wireless transmission TV receiving system in this reference example is used. As shown in FIG. 3A, the CS and BS intermediate frequencies in the input signal input to the frequency aligner 22 are already arranged on the frequency axis of the intermediate frequencies 1035 MHz to 1895 MHz by the block converter 13. Such an input signal is frequency-converted by the frequency arrayer 22 shown in FIG. 2A, and only the terrestrial broadcast is converted by the frequency mixer 31 and the local oscillator 32, and arranged on the frequency axis. In the frequency arrangement of the signal output at this time, the frequency of the terrestrial broadcast is converted as shown in FIG. This is because the frequency of terrestrial broadcasting is low, so the signal up-converted to the 60 GHz band comes close to the local oscillation wave, but this local oscillation wave must be removed without being radiated from the antenna 25. Since it is an unnecessary wave, terrestrial broadcasting is removed together with the local oscillation wave if it is up-converted as it is. Therefore, the terrestrial broadcast wave is once frequency-converted by the frequency arrayer 22 to another frequency band (for example, 2 GHz band) at an intermediate frequency stage.

このように周波数軸上に配列された放送波は、ミリ波送信装置２０中のアップコンバータ２３で６０ＧＨｚ帯にアップコンバートされ、図３（ｃ）に示すような無線周波数となり、ミリ波送信装置２０のアンテナ２５からミリ波無線信号として出力される。 The broadcast waves arranged on the frequency axis in this way are up-converted to a 60 GHz band by the up-converter 23 in the millimeter-wave transmission device 20 to become a radio frequency as shown in FIG. Are output from the antenna 25 as millimeter-wave radio signals.

一方、ミリ波受信装置２１のアンテナ２５でミリ波無線信号を受信し、ダウンコンバートされた放送波は、周波数逆配列器２６へ入力される。周波数逆配列器２６は、図２（ｂ）に示すように、周波数配列器２２とは、逆の過程であり、周波数ミキサ３１と局部発振器３２により、周波数軸上に並んだ中間周波数から本来の地上波周波数へ周波数変換する機能を有している。この周波数逆配列器２６の出力の周波数関係を図３（ｄ）に示している。このようにして得られた放送波をＴＶ受信機６に入力してＴＶ受信を可能とした。 On the other hand, the millimeter-wave radio signal is received by the antenna 25 of the millimeter-wave receiving device 21, and the down-converted broadcast wave is input to the frequency inverse arrayer 26. As shown in FIG. 2B, the frequency reverser 26 is the reverse process of the frequency arranger 22, and the frequency mixer 31 and the local oscillator 32 generate the original frequency from the intermediate frequency arranged on the frequency axis. Has the function of frequency conversion to terrestrial frequencies. The frequency relationship of the output of the frequency reverser 26 is shown in FIG. The broadcast wave obtained in this way is input to the TV receiver 6 to enable TV reception.

（参考例２）
図４は、個人住宅の場合の屋内ミリ波無線伝送ＴＶ受信システムを説明する図である。また、図５に、本参考例におけるミリ波無線伝送ＴＶ受信システム中の周波数配列器の構成を示す。図６に、本参考例におけるミリ波無線伝送ＴＶ受信システムを用いた場合の周波数配列を示す。図１と同一・同義の部分は同じ記号を用いた。異なる部分についてのみ説明する。一つのミリ波送信装置２０から、複数のミリ波受信装置２１（本参考例では２台のミリ波受信装置２１）で受信する構成について示しており、ミリ波送信装置２０、ミリ波受信装置２１の基本構成は前記参考例１を示す図１と同様であるが、前記参考例１と比較して、ミリ波送信装置、ミリ波受信装置は、周波数配列器２２と周波数逆配列器２６の構成と、赤外線送信装置４０、赤外線受信装置４１を有している点が異なる。 (Reference Example 2)
FIG. 4 is a diagram for explaining an indoor millimeter-wave wireless transmission TV receiving system in the case of a private house. FIG. 5 shows the configuration of the frequency arrayer in the millimeter wave radio transmission TV receiving system in this reference example. FIG. 6 shows a frequency arrangement when the millimeter wave wireless transmission TV receiving system in this reference example is used. The same symbols are used for the same and synonymous parts as in FIG. Only the different parts will be described. A configuration in which a plurality of millimeter wave receivers 21 (two millimeter wave receivers 21 in this reference example) receive data from one millimeter wave transmitter 20 is shown. The millimeter wave transmitter 20 and the millimeter wave receiver 21 The basic configuration is the same as that of FIG. 1 showing the reference example 1. However, compared to the reference example 1, the millimeter wave transmitting device and the millimeter wave receiving device are configured by the frequency arrayer 22 and the frequency reverse arrayer 26. And having an infrared transmitter 40 and an infrared receiver 41 are different.

これは、ブロックコンバータ１３を用いないような個人住宅用の場合には、周波数配列器２２への入力信号は、ＢＳ信号、ＣＳ信号、地上波信号は独立の３本同軸ケーブルから入力される構成になり、ＢＳの中間周波数成分（１０３５ＭＨｚ〜１３３５ＭＨｚ）とＣＳの中間周波数成分（１２９３ＭＨｚ〜１５４８ＭＨｚ）は、一部重なっており、かつ、ＣＳ信号は、垂直偏波成分と水平偏波成分を有し、ＣＳアンテナ２で、ＣＳチューナから出力されるＤＣ制御バイアスで、番組選局に応じて切り替えられる。 In the case of a private house where the block converter 13 is not used, the BS signal, CS signal, and terrestrial signal are input from the independent three coaxial cables as the input signal to the frequency array unit 22. The BS intermediate frequency component (1035 MHz to 1335 MHz) and the CS intermediate frequency component (1293 MHz to 1548 MHz) partially overlap, and the CS signal has a vertical polarization component and a horizontal polarization component. The CS antenna 2 can be switched according to the program tuning by the DC control bias output from the CS tuner.

図６（ａ）に示すように、ブロックコンバータを用いていない場合のＣＳ放送波の周波数成分は重なった周波数成分となっている。具体的には、ＴＶ受信機６のＣＳチューナからの選局により、ＤＣ制御バイアス１１Ｖまたは１５Ｖを発生し、ＣＳアンテナ２から、受信偏波成分（垂直偏波１１Ｖ、水平偏波１５Ｖ）を切り替えることで、所望の偏波成分を取り出し構成になっている。従って、個人住宅用のミリ波送信装置２０中の周波数配列器２２の構成は、図５（ａ）に示すようであり、周波数配列器２２は、地上波放送の中間周波数とＣＳ放送の中間周波数を、周波数ミキサ４２と局部発振器４３により周波数変換し、周波数軸上に配列させる。周波数変換した周波数配列を図６（ｂ）に示す。図６（ｂ）に示すように、ＢＳ放送の中間周波数と変換後のＣＳ放送の周波数との重なりをなくし、地上波放送の中間周波数を他の周波数帯（例えば２ＧＨｚ帯）に一旦変換している。 As shown in FIG. 6A, the frequency components of the CS broadcast wave when no block converter is used are overlapping frequency components. Specifically, a DC control bias 11 V or 15 V is generated by tuning from the CS tuner of the TV receiver 6, and the received polarization component (vertical polarization 11 V, horizontal polarization 15 V) is switched from the CS antenna 2. Thus, a desired polarization component is extracted. Therefore, the configuration of the frequency arrayer 22 in the millimeter-wave transmitter 20 for a private house is as shown in FIG. 5A. The frequency arrayer 22 includes an intermediate frequency for terrestrial broadcasting and an intermediate frequency for CS broadcasting. Are frequency-converted by the frequency mixer 42 and the local oscillator 43 and arranged on the frequency axis. FIG. 6B shows the frequency array obtained by frequency conversion. As shown in FIG. 6B, the overlap between the BS broadcast intermediate frequency and the converted CS broadcast frequency is eliminated, and the terrestrial broadcast intermediate frequency is temporarily converted to another frequency band (for example, 2 GHz band). Yes.

一方、ミリ波受信装置２１中の周波数逆配列器２６は、この逆の過程であり、周波数ミキサ４２と局部発振器４３により、周波数軸上に並んだ中間周波数から本来の地上波周波数、ＣＳ放送波の中間周波数帯へ周波数変換する機能を有している。このようにして変換した周波数配列を図６（ｃ）に示す。周波数逆配列器２６を用いることによって、放送波は元の周波数配列に戻している。 On the other hand, the frequency reverser 26 in the millimeter wave receiver 21 performs the reverse process, and the frequency mixer 42 and the local oscillator 43 convert the original terrestrial frequency, CS broadcast wave from the intermediate frequency arranged on the frequency axis. It has a function of frequency conversion to the intermediate frequency band. The frequency array thus converted is shown in FIG. By using the frequency reverse arrangement unit 26, the broadcast wave is restored to the original frequency arrangement.

加えて、個人住宅用のＣＳアンテナ２から入力されるＣＳ放送の垂直・水平偏波成分は、選局によって垂直偏波（１１Ｖ）／垂直偏波（１５Ｖ）とを選択した偏波制御信号であるＤＣ制御バイアス４４によって切り替える必要がある。従って、ＴＶ受信機６のＣＳチューナからのＤＣ制御バイアス４４が赤外線送信装置４０に入力され、入力されたＤＣ制御バイアス４４を信号処理部４５により変調信号を生成し、電気／光変換器４６により赤外線信号がワイアレスで赤外線送信装置４０から送信される。ミリ波送信装置２０中の赤外線受信装置４１で、電気／光変換器４６により、電気信号を取り出し、信号処理部４５で、再び、垂直・水平偏波制御のためのＤＣ制御バイアス４４を生成する。このようにして、ＣＳ放送の垂直／水平偏波の切り替えを行う。 In addition, the vertical and horizontal polarization components of the CS broadcast input from the CS antenna 2 for private houses are polarization control signals in which vertical polarization (11V) / vertical polarization (15V) are selected by channel selection. It is necessary to switch by some DC control bias 44. Accordingly, the DC control bias 44 from the CS tuner of the TV receiver 6 is input to the infrared transmitter 40, and the input DC control bias 44 is generated by the signal processing unit 45, and the electric / optical converter 46 generates the modulation signal. The infrared signal is transmitted wirelessly from the infrared transmitter 40. In the infrared receiver 41 in the millimeter wave transmitter 20, an electric signal is taken out by the electric / optical converter 46, and a DC control bias 44 for vertical / horizontal polarization control is generated again by the signal processor 45. . In this way, CS broadcast vertical / horizontal polarization switching is performed.

（参考例３）
図７は、個人住宅の場合の第２の屋内ミリ波無線伝送ＴＶ受信システムを説明する図である。前記参考例２を示す図４と同一・同義の部分は同じ記号を用いた。異なる部分についてのみ説明する。一つのミリ波送信装置２０から、複数のミリ波受信装置２１（本参考例では２台のミリ波受信装置２１）で受信する構成について図７には示している。ミリ波送信装置、ミリ波受信装置の基本構成は前記参考例２を示す図４と同様であるが、垂直・水平偏波成分切り替えのための偏波制御信号であるＤＣ制御バイアスを変換した赤外線信号のかわりにＵＨＦ帯の電波信号を使用し、ミリ波送信装置２０にはＵＨＦ帯無線受信装置５１、ミリ波受信装置２１にはＵＨＦ帯無線送信装置５０を備えている点である。このＵＨＦ帯の電波信号は、現在のＩＳＭ帯（２．４ＧＨｚ帯）の周波数帯や、ＰＨＳ等のコードレス電話の周波数帯として使われており、部品等、小型かつ安価であるため、ＵＨＦ帯を利用するのが望ましい。またこれは、ＶＨＦ帯の微弱電波を用いても構わない。 (Reference Example 3)
FIG. 7 is a diagram for explaining a second indoor millimeter-wave wireless transmission TV receiving system in the case of a private house. The same symbols are used for the same or synonymous parts in FIG. Only the different parts will be described. FIG. 7 shows a configuration in which a plurality of millimeter wave receivers 21 (two millimeter wave receivers 21 in this reference example) receive data from one millimeter wave transmitter 20. The basic configuration of the millimeter wave transmission device and the millimeter wave reception device is the same as that of FIG. 4 showing the reference example 2, but an infrared ray obtained by converting a DC control bias that is a polarization control signal for switching between vertical and horizontal polarization components. A UHF band radio signal is used instead of a signal, and the millimeter wave transmitter 20 includes a UHF band radio receiver 51, and the millimeter wave receiver 21 includes a UHF band radio transmitter 50. This UHF band radio signal is used as the current ISM band (2.4 GHz band) frequency band and the frequency band of cordless telephones such as PHS. It is desirable to use it. In addition, a weak radio wave in the VHF band may be used.

このＵＨＦ帯無線送信装置５０は、ＴＶ受信機６中のＣＳチューナからのＤＣ制御バイアス４４を、信号処理し変調波を生成する信号処理部４５、変調波をＵＨＦ帯無線信号に変換するＵＨＦ帯無線部５２から構成される。一方、ＵＨＦ帯無線受信装置５１は、ＵＨＦ帯無線信号を復調波変換するＵＨＦ帯無線部５３、及び、復調波からＴＶ受信機６中のＣＳチューナのＤＣ制御バイアス４４を再生成する信号処理部４５から構成される。 This UHF band wireless transmission device 50 includes a signal processing unit 45 that processes a DC control bias 44 from a CS tuner in the TV receiver 6 to generate a modulated wave, and a UHF band that converts the modulated wave into a UHF band wireless signal. The radio unit 52 is configured. On the other hand, the UHF band radio receiving apparatus 51 includes a UHF band radio unit 53 for demodulating a UHF band radio signal, and a signal processing unit for regenerating the DC control bias 44 of the CS tuner in the TV receiver 6 from the demodulated wave. 45.

特に、ＵＨＦ帯の電波を用いることによって、赤外線での通信とは異なり、襖、壁等の遮蔽物を透過できるため、ミリ波送信装置、ミリ波受信装置は仕切られた部屋と部屋間でも使うことができる。さらに、ＰＨＳ等のコードレス電話を組み込むことにより、水平・垂直偏波制御のための信号だけでなく、データ伝送も可能となり、双方向の通信が可能となるメリットがある。 In particular, by using UHF band radio waves, unlike infrared communications, it can pass through shields such as walls and walls, so millimeter wave transmitters and millimeter wave receivers are also used between partitioned rooms. be able to. Further, by incorporating a cordless telephone such as PHS, not only signals for horizontal / vertical polarization control but also data transmission can be obtained, and there is an advantage that bidirectional communication is possible.

（参考例４）
図８は、個人住宅の場合の第３の屋内ミリ波無線伝送ＴＶ受信システムを説明する図である。前記参考例３を示す図７と同一・同義の部分は同じ記号を用いた。異なる部分についてのみ説明する。ミリ波送信装置、ミリ波受信装置の基本構成は前記参考例３を示す図７と同様であり、垂直・水平偏波成分を切り替えのための制御信号を、ＵＨＦ帯のＵＨＦ帯無線送信装置５０、ＵＨＦ帯無線受信装置５１を使用する点までは同じである。本参考例においては、ミリ波送信装置２０及びミリ波受信装置２１を安定動作させるために、ＵＨＦ帯無線部５２、５３の基準信号を利用して、ミリ波送信装置２０及びミリ波受信装置２１の局部発振信号の安定化と低雑音化する点にある。 (Reference Example 4)
FIG. 8 is a diagram for explaining a third indoor millimeter-wave wireless transmission TV receiving system in the case of a private house. The same symbols are used for the same or synonymous parts in FIG. Only the different parts will be described. The basic configuration of the millimeter wave transmission device and the millimeter wave reception device is the same as that of FIG. 7 showing the reference example 3, and a control signal for switching the vertical and horizontal polarization components is transmitted to the UHF band UHF band radio transmission apparatus 50. The same is true until the UHF band wireless receiver 51 is used. In this reference example, in order to stably operate the millimeter wave transmission device 20 and the millimeter wave reception device 21, the millimeter wave transmission device 20 and the millimeter wave reception device 21 are used by using the reference signals of the UHF band radio units 52 and 53. This is to stabilize the local oscillation signal and reduce noise.

図９に本参考例で用いたミリ波送信装置２０及びミリ波受信装置２１の構成の一部を示す。図５と同一・同義の部分は同じ記号を用いた。ミリ波送信装置のＵＨＦ帯無線部５２、５３のＵＨＦ帯局部発振器６１は水晶発振器６２で駆動される位相同期発振器回路から構成される。ＵＨＦ帯局部発振器６１からの信号をアップコンバータ２３中の高調波増幅器６３ヘ導き、高調波増幅器６３はＵＨＦ帯局部発振器６１からの信号の高調波成分を生成し、ミリ波局部発振器６４へ注入することによって、ミリ波局部発振器６４を同期する構成である。ミリ波受信装置においても同様の構成である。 FIG. 9 shows a part of the configuration of the millimeter wave transmitter 20 and the millimeter wave receiver 21 used in this reference example. The same symbols are used for the same and synonymous parts as in FIG. The UHF band local oscillator 61 of the UHF band radio units 52 and 53 of the millimeter wave transmitting apparatus is composed of a phase-locked oscillator circuit driven by a crystal oscillator 62. The signal from the UHF band local oscillator 61 is guided to the harmonic amplifier 63 in the up-converter 23, and the harmonic amplifier 63 generates a harmonic component of the signal from the UHF band local oscillator 61 and injects it to the millimeter wave local oscillator 64. Thus, the millimeter wave local oscillator 64 is synchronized. The millimeter wave receiving apparatus has the same configuration.

本参考例の構成例では、ミリ波局部発振器６４への注入同期方式を用いたが、ＵＨＦ帯局部発振器６１（またはＵＨＦ帯局部発振器６１中の水晶発振器６２）とミリ波ハーモニックミキサ、位相比較器、周波数分周器、ループフィルタ等を用いて、ミリ波局部発振器６４に位相同期をかけても良い。ミリ波局部発振器６４から生成されるミリ波信号は、雑音成分が少なく、水晶発振器のレベルと同等の周波数安定性が得ることが可能となる。 In the configuration example of this reference example, the injection locking method to the millimeter wave local oscillator 64 is used. However, the UHF band local oscillator 61 (or the crystal oscillator 62 in the UHF band local oscillator 61), the millimeter wave harmonic mixer, and the phase comparator are used. Alternatively, the millimeter wave local oscillator 64 may be phase-synchronized using a frequency divider, a loop filter, or the like. The millimeter wave signal generated from the millimeter wave local oscillator 64 has few noise components, and can achieve frequency stability equivalent to the level of the crystal oscillator.

（参考例５）
図１５は、ミリ波送信装置の別の実施の形態を示す図である。図１５（ａ）は、集合住宅の場合におけるブロックコンバータを利用した時の構成図である。一方、図１５（ｂ）は、個人住宅の場合における構成図である。その構成は、ＩＦ出力レベル調整用アンプ９０、周波数配列器９１、周波数補償用ＩＦアンプ９２、ミリ波アップコンバータ９３からなる。尚、図１５ではＩＦ出力レベル側調整用アンプ９０の入力部にａ、周波数配列器の入力部にｂ、ミリ波アップコンバータの入力部にｃの記号を付す。集合住宅の場合におけるブロックコンバータを使用した時には、一本の同軸ケーブル上に信号があるため、直列に各周波数帯域毎に増幅を行い、出力信号レベルを調整するようにしたものであり、個人住宅の場合では、複数本のケーブル上に各放送波信号が分配されているので、並列に各周波数毎に増幅される構成である。 (Reference Example 5)
FIG. 15 is a diagram illustrating another embodiment of the millimeter wave transmitter. Fig.15 (a) is a block diagram at the time of utilizing the block converter in the case of an apartment house. On the other hand, FIG.15 (b) is a block diagram in the case of a private house. The configuration includes an IF output level adjustment amplifier 90, a frequency array unit 91, a frequency compensation IF amplifier 92, and a millimeter wave upconverter 93. In FIG. 15, the symbol a is assigned to the input portion of the IF output level side adjusting amplifier 90, the symbol b is assigned to the input portion of the frequency array, and the symbol c is assigned to the input portion of the millimeter wave upconverter. When using a block converter in the case of an apartment house, there is a signal on one coaxial cable. Therefore, amplification is performed for each frequency band in series to adjust the output signal level. In this case, since each broadcast wave signal is distributed on a plurality of cables, it is configured to be amplified in parallel for each frequency.

図１６では、各入力部（ａ，ｂ，ｃ）での信号レベルを示す。図１６を用いて本参考例に示すミリ波送信装置の構成の動作について説明する。入力された地上波、ＢＳ波、ＣＳ波などの放送波はＩＦ出力レベル側調整用アンプに入力される。入力部ａでの信号レベルは図１６（ａ）のようであり、放送波の種類ごとに出力レベルが異なっている。ＩＦ出力レベル側調整用アンプでは、各種の放送波によって、または、受信地域や使用するアンテナの利得によって異なるため、それぞれの放送波の受信帯域で異なった利得を有する増幅を行い、出力レベルを一定にする。このようにして一定の出力レベルにされた入力部ｂでの信号レベルを図１６（ｂ）に示す。さらに、ミリ波アップコンバータの入力部前段では周波数補償用ＩＦアンプが設けられている。周波数補償用ＩＦアンプは、ミリ波帯にアップコンバートした際、ミリ波帯の高域側ではミリ波帯アップコンバートの利得やミリ波受信機の利得が、低域側に比較して小さいので、予めＩＦ周波数の時点で高域側の信号レベルを強調（高出力）にすることによって、ミリ波無線伝送時の周波数高域側の伝送損失を補償することができ、安定した広帯域のミリ波無線伝送を確保することができる。このようにして周波数広域側の出力レベルを高出力とした入力部ｃでの信号レベルを図１６（ｃ）に示す。 In FIG. 16, the signal level in each input part (a, b, c) is shown. The operation of the configuration of the millimeter wave transmission device shown in this reference example will be described with reference to FIG. Input broadcast waves such as terrestrial waves, BS waves, and CS waves are input to an IF output level side adjustment amplifier. The signal level at the input unit a is as shown in FIG. 16A, and the output level differs for each type of broadcast wave. Since the IF output level side adjustment amplifier varies depending on various broadcast waves, or depending on the reception area and the gain of the antenna used, amplification with a different gain is performed in each broadcast wave reception band, and the output level is kept constant. To. FIG. 16B shows the signal level at the input section b that has been set to a constant output level in this way. Further, an IF amplifier for frequency compensation is provided in the input stage of the millimeter wave up converter. When the IF amplifier for frequency compensation is up-converted to the millimeter wave band, the gain of the millimeter wave band up-conversion and the gain of the millimeter wave receiver are smaller on the high frequency side of the millimeter wave band than on the low frequency side. By emphasizing (high output) the signal level on the high frequency side at the IF frequency in advance, it is possible to compensate for transmission loss on the high frequency side at the time of millimeter wave radio transmission, and stable broadband mm-wave radio Transmission can be ensured. FIG. 16C shows the signal level at the input unit c in which the output level on the wide frequency side is thus high.

尚、本参考例では、周波数補償用ＩＦアンプを有する構成としたが、周波数補償用ＩＦアンプは必ずしも必要なものではなく、出力レベル側調整用アンプの出力をミリ波アップコンバータに入力しても効果は十分に発揮するものである。 In this reference example, the frequency compensation IF amplifier is configured. However, the frequency compensation IF amplifier is not always necessary, and the output of the output level side adjustment amplifier may be input to the millimeter wave up converter. The effect is fully exhibited.

（参考例６）
図１７は、ミリ波送信装置の別の参考例を示す図である。図１７（ａ）は、集合住宅の場合におけるブロックコンバータを利用した時の構成図である。一方、図１７（ｂ）は、個人住宅の場合における構成図である。 (Reference Example 6)
FIG. 17 is a diagram illustrating another reference example of the millimeter wave transmission device. FIG. 17A is a configuration diagram when a block converter is used in the case of an apartment house. On the other hand, FIG.17 (b) is a block diagram in the case of a private house.

その構成は、ＩＦ出力レベル調整用アンプ１００、Ｃ／Ｎ（Carrier-to-Noise ratio)補償用ＩＦアンプ１０１、周波数配列器１０２、ミリ波アップコンバータ１０３とからなる。集合住宅の場合におけるブロックコンバータを使用した時には、一本の同軸ケーブル上に信号があるため、直列に各周波数帯域毎に増幅を行い、出力信号レベルを調整するようにしたものであり、個人住宅の場合では、複数本のケーブル上に各放送波信号が分配されているので、並列に各周波数毎に増幅される構成である。 The configuration includes an IF output level adjusting amplifier 100, a C / N (Carrier-to-Noise ratio) compensating IF amplifier 101, a frequency arrayer 102, and a millimeter wave upconverter 103. When using a block converter in the case of an apartment house, there is a signal on one coaxial cable. Therefore, amplification is performed for each frequency band in series to adjust the output signal level. In this case, since each broadcast wave signal is distributed on a plurality of cables, it is configured to be amplified in parallel for each frequency.

図１８では、各入力部（ａ，ｂ，ｃ）での信号レベルを示す。図１６を用いて本参考例に示すミリ波送信装置の構成の動作について説明する。入力された放送波はＩＦ出力レベル側調整用アンプに入力される。入力部ａでの信号レベルは図１８（ａ）のようであり、放送波の種類ごとに信号レベルが異なっている。ＩＦ出力レベル側調整用アンプでは、各種の放送波によって、または、受信地域や使用するアンテナの利得によって異なるため、それぞれの放送波の受信帯域で異なった利得を有する増幅を行い、信号レベルを一定にする。このようにして一定の出力レベルにされた信号レベルを図１８（ｂ）に示す。 In FIG. 18, the signal level in each input part (a, b, c) is shown. The operation of the configuration of the millimeter wave transmission device shown in this reference example will be described with reference to FIG. The input broadcast wave is input to the IF output level side adjustment amplifier. The signal level at the input unit a is as shown in FIG. 18A, and the signal level differs for each type of broadcast wave. Since the IF output level side adjustment amplifier varies depending on various broadcast waves, or depending on the reception area and the gain of the antenna used, amplification with a different gain is performed in each broadcast wave reception band, and the signal level is kept constant. To. FIG. 18B shows a signal level that has been set to a constant output level in this way.

さらに、ミリ波アップコンバータの入力部前段ではＣ／Ｎ補償用ＩＦアンプが設けられている。Ｃ／Ｎ補償用ＩＦアンプは、各放送波によって変調方式が異なっているため、復調の際、高いＣ／Ｎを必要とする種類の放送波に対しては、優先的に強く増幅してミリ波アップコンバータに入力して、ミリ波無線区間での伝送品質を高くすることが可能になる。例えば、ＣＳ信号は、ＢＳ信号に比較して、衛星から出力が小さく、ＱＰＳＫデジタル変調のために広い帯域幅と高いＣ／Ｎを必要とする。そのため、ＣＳ信号をＢＳ信号レベルに比較して線形増幅器で優先的に強く増幅して、ミリ波帯にアップコンバータへ入力することによって、広帯域の安定したミリ波無線伝送が行うことが可能となる。このようにして周波数広域側の出力レベルを高出力とした入力部ｃでの信号レベルを図１８（ｃ）に示す。 Further, an IF amplifier for C / N compensation is provided in the preceding stage of the input section of the millimeter wave up converter. Since the C / N compensation IF amplifier has a different modulation method depending on each broadcast wave, it strongly amplifies and preferentially amplifies millimeter waves that require high C / N during demodulation. It is possible to improve the transmission quality in the millimeter wave radio section by inputting to the wave upconverter. For example, the CS signal has a smaller output from the satellite than the BS signal, and requires a wide bandwidth and a high C / N for QPSK digital modulation. For this reason, the CS signal is strongly amplified preferentially by a linear amplifier in comparison with the BS signal level, and is input to the up-converter in the millimeter wave band, thereby enabling stable broadband millimeter-wave radio transmission. . FIG. 18C shows the signal level at the input section c in which the output level on the wide frequency side is thus high.

（参考例７）
図１０は、第１のミリ波信号分配中継器の構成を説明する図である。図１０（ａ）にミリ波信号分配中継器の平面図を示し、図１０（ｂ）にミリ波信号分配中継器の断面図を示す。本実施の形態に示すミリ波信号分配中継器は、天井から吊り下げられた装飾物または照明器具７０中に取り付けられ、受信アンテナ７１、信号線路７２、分配器７３、及び複数の送信アンテナ７４で構成される。送信アンテナ７４及び受信アンテナ７１は、ホーンアンテナまたは、平面アンテナである。また、信号線路７２と分配器７３は、導波管や同軸線路またマイクロストリップ線路等のプレーナ線路で構成してもよい。 (Reference Example 7)
FIG. 10 is a diagram for explaining the configuration of the first millimeter-wave signal distribution repeater. FIG. 10A shows a plan view of the millimeter wave signal distribution repeater, and FIG. 10B shows a sectional view of the millimeter wave signal distribution repeater. The millimeter wave signal distribution repeater shown in the present embodiment is mounted in a decorative object or lighting fixture 70 suspended from the ceiling, and includes a reception antenna 71, a signal line 72, a distributor 73, and a plurality of transmission antennas 74. Composed. The transmission antenna 74 and the reception antenna 71 are horn antennas or planar antennas. Further, the signal line 72 and the distributor 73 may be constituted by a planar line such as a waveguide, a coaxial line, or a microstrip line.

次に動作について説明する。ＴＶ放送波が乗ったミリ波信号を受信アンテナ７１で受信し、信号線路７２を経て分配器７３で分配されて、複数の送信アンテナ７４で放射される。複数の送信アンテナ７４の向きを数方向に向けることによって、効率よくミリ波信号を部屋から各部屋へ中継分配することができる。本実施の形態では、装飾物または照明器具７０にとりつけた例で説明したが、ミリ波受信装置２１とともにＴＶ受信機６にまたは冷蔵庫、エアコン等の電子機器の内部や上部・下部に取り付けられてもよい。 Next, the operation will be described. A millimeter wave signal carrying a TV broadcast wave is received by a receiving antenna 71, distributed by a distributor 73 via a signal line 72, and radiated by a plurality of transmitting antennas 74. By directing the plurality of transmitting antennas 74 in several directions, millimeter wave signals can be efficiently relayed and distributed from room to room. In the present embodiment, an example of attaching to a decorative object or lighting fixture 70 has been described. However, it is attached to the TV receiver 6 together with the millimeter-wave receiver 21 or inside or above or below an electronic device such as a refrigerator or an air conditioner. Also good.

また、ミリ波受信装置やミリ波分配中継器のみではなく、参考例に記載した様々なミリ波受信装置やミリ波送信装置の少なくとも一方を電子機器に取り付けても構わない。 In addition to the millimeter wave receiver and the millimeter wave distribution repeater, at least one of various millimeter wave receivers and millimeter wave transmitters described in the reference examples may be attached to the electronic device.

以下、本発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
（実施の形態）
図１１は、第２のミリ波信号分配中継器の構成を説明する図である。図１１（ａ）にミリ波信号分配中継器の平面図を示し、図１１（ｂ）にミリ波信号分配中継器の断面図を示す。本実施の形態の分配中継器は、前記参考例７を示す図１０と比較して、増幅器７５を有する点のみが異なっている。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiments.
(Embodiment)
FIG. 11 is a diagram for explaining the configuration of the second millimeter-wave signal distribution repeater. FIG. 11A shows a plan view of the millimeter wave signal distribution repeater, and FIG. 11B shows a cross-sectional view of the millimeter wave signal distribution repeater. The distribution repeater of this embodiment is different from FIG. 10 showing the reference example 7 only in that it has an amplifier 75.

次に動作について説明する。ＴＶ放送波が乗ったミリ波信号が受信アンテナ７１で受信し、増幅器７５で増幅された後、分配器７３で分配されて、複数の送信アンテナ７４で放射される。複数の送信アンテナ７４の向きを数方向に向けることによって、効率よくミリ波信号を部屋から各部屋へ中継分配することができかつ、一旦減衰した信号を増幅するため、無線区間を広げることが可能となる。ここで、増幅器の電源は天井や照明器具からとることができる。本実施の形態では、装飾物または照明器具７０にとりつけた例で説明したが、ミリ波受信装置２１とともにＴＶ受信機６にまたは冷蔵庫、エアコン等の電子機器の内部や上部・下部に取り付けられてもよい。 Next, the operation will be described. A millimeter wave signal carrying a TV broadcast wave is received by a receiving antenna 71, amplified by an amplifier 75, distributed by a distributor 73, and radiated by a plurality of transmitting antennas 74. By directing the direction of multiple transmitting antennas 74 in several directions, it is possible to efficiently relay and distribute millimeter wave signals from room to room and to amplify the once attenuated signal, so that the wireless section can be expanded. It becomes. Here, the power source of the amplifier can be taken from a ceiling or a lighting fixture. In the present embodiment, an example of attaching to a decorative object or lighting fixture 70 has been described. However, it is attached to the TV receiver 6 together with the millimeter-wave receiver 21 or inside or above or below an electronic device such as a refrigerator or an air conditioner. Also good.

（参考例８）
図１２は、ミリ波信号中継器の構成を説明する図である。図１２（ａ）にミリ波信号中継器の平面図を示し、図１２（ｂ）にミリ波信号中継器の断面図を示す。実施の形態のミリ波信号中継器は、６０ＧＨｚ帯の２枚の平面アンテナ８０（送信アンテナ、受信アンテナ）が、相対抗するように、室内の壁や、ドアなどの遮蔽物８１に接触または貼り付けられる。平面アンテナ８０は、裏面に接地導体８２とスロット結合孔８３を有し、誘電体基板又は誘電体膜８４上に形成されてなる。図１２（ｂ）に示されるパッチ導体８５の裏面にはスロット結合孔８３が構成され、２枚の平面アンテナ８０が相対抗するように配置される。本実施の形態では複数のスロット結合孔８３を設けたが、各パッチ導体８５をマイクロストリップ線路で構成し、マイクロストリップ線路とスロット線路の変換を行ない、シングルのスロット結合孔同士で結合させても可能である。または、平面アンテナにスロットアンテナを用いても良い。 (Reference Example 8)
FIG. 12 is a diagram illustrating the configuration of the millimeter wave signal repeater. FIG. 12A shows a plan view of the millimeter wave signal repeater, and FIG. 12B shows a cross-sectional view of the millimeter wave signal repeater. The millimeter wave signal repeater of the embodiment is in contact with or pasted on a wall 81 or a shield 81 such as a door so that two planar antennas 80 (transmitting antenna and receiving antenna) of 60 GHz band oppose each other. Attached. The planar antenna 80 has a ground conductor 82 and a slot coupling hole 83 on the back surface, and is formed on a dielectric substrate or dielectric film 84. A slot coupling hole 83 is formed on the back surface of the patch conductor 85 shown in FIG. 12B, and the two planar antennas 80 are arranged so as to oppose each other. In the present embodiment, a plurality of slot coupling holes 83 are provided, but each patch conductor 85 may be constituted by a microstrip line, and the microstrip line and the slot line may be converted to be coupled by a single slot coupling hole. Is possible. Alternatively, a slot antenna may be used as the planar antenna.

次に動作について説明する。ＴＶ放送波が乗ったミリ波信号が平面アンテナ８０で受信し、信号はスロット結合孔８３に導かれる。これら複数スロット結合孔８３は、スロットアンテナとなり、壁などの遮蔽物８１の内部へ放射される。 Next, the operation will be described. A millimeter wave signal carrying a TV broadcast wave is received by the planar antenna 80, and the signal is guided to the slot coupling hole 83. These multi-slot coupling holes 83 serve as slot antennas and are radiated to the inside of a shield 81 such as a wall.

ミリ波信号は、壁が水分を多く含んでいなければ、透過する（水分含んでいれば、水分に吸収される）。透過したミリ波信号は、平面アンテナ８０のスロット結合孔８３のスロットアンテナで信号を受け、平面アンテナ８０のパッチ導体８５側へ導かれ、ここから、再度放射される。 The millimeter wave signal is transmitted if the wall does not contain a lot of moisture (if it contains moisture, it is absorbed by the moisture). The transmitted millimeter wave signal is received by the slot antenna of the slot coupling hole 83 of the planar antenna 80, guided to the patch conductor 85 side of the planar antenna 80, and radiated again from here.

ミリ波帯とくに６０ＧＨｚ帯のアンテナは１／２波長２．５ｍｍであり、パッチ導体８５の幅は、夫々略２．５ｍｍとなり、略３ｃｍ角の誘電体基板又は誘電体膜８４で構成することが可能である。このよう中継器を構成することによって、壁で仕切られた部屋間でも、安定した無線伝送が可能となる。 The millimeter-wave band, particularly the 60 GHz band antenna, has a ½ wavelength of 2.5 mm, and the patch conductor 85 has a width of approximately 2.5 mm, and can be formed of a dielectric substrate or dielectric film 84 of approximately 3 cm square. Is possible. By configuring the repeater as described above, stable wireless transmission can be performed between rooms partitioned by walls.

本発明の参考例１での集合住宅におけるミリ波無線伝送ＴＶ受信システムを示す図である。It is a figure which shows the millimeter wave radio transmission TV receiver system in the apartment house in the reference example 1 of this invention. 本発明の参考例１での集合住宅におけるミリ波無線伝送ＴＶ受信システム中の周波数配列器の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the frequency array device in the millimeter wave radio transmission TV receiver system in the apartment house in the reference example 1 of this invention. 本発明の参考例１での集合住宅におけるミリ波無線伝送ＴＶ受信システムを用いた場合の周波数配列を示す図である。It is a figure which shows the frequency arrangement | sequence at the time of using the millimeter-wave radio | wireless transmission TV receiver system in the housing complex in the reference example 1 of this invention. 本発明の参考例２での個人住宅におけるミリ波無線伝送ＴＶ受信システムを示す図である。It is a figure which shows the millimeter wave radio transmission TV receiving system in the private house in the reference example 2 of this invention. 本発明の参考例２での個人住宅におけるミリ波無線伝送ＴＶ受信システム中の周波数配列器の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the frequency array device in the millimeter wave radio transmission TV receiver system in the private house in the reference example 2 of this invention. 本発明の参考例２での個人住宅におけるミリ波無線伝送ＴＶ受信システムを用いた場合の周波数配列を示す図である。It is a figure which shows the frequency arrangement | sequence at the time of using the millimeter wave radio transmission TV receiver system in the private house in the reference example 2 of this invention. 本発明の参考例３での個人住宅におけるミリ波無線伝送ＴＶ受信システムを示す図である。It is a figure which shows the millimeter wave radio transmission TV receiving system in the private house in the reference example 3 of this invention. 本発明の参考例４での個人住宅におけるミリ波無線伝送ＴＶ受信システムを示す図である。It is a figure which shows the millimeter wave radio transmission TV receiving system in the private house in the reference example 4 of this invention. 本発明の参考例４での個人住宅におけるミリ波無線伝送ＴＶ受信システム中の周波数配列器の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the frequency array device in the millimeter wave radio transmission TV receiver system in the private house in the reference example 4 of this invention. 本発明の参考例７でのミリ波信号分配中継器を示す図である。It is a figure which shows the millimeter wave signal distribution repeater in the reference example 7 of this invention. 本発明の実施の形態でのミリ波信号分配中継器を示す図である。It is a figure which shows the millimeter wave signal distribution repeater in embodiment of this invention. 本発明の参考例８でのミリ波信号中継器を示す図である。It is a figure which shows the millimeter wave signal repeater in the reference example 8 of this invention. 従来の個人住宅におけるＴＶ放送受信システムを示す図である。It is a figure which shows the TV broadcast reception system in the conventional private house. 従来の集合住宅におけるＴＶ放送受信システムを示す図である。It is a figure which shows the TV broadcast receiving system in the conventional apartment house. 本発明の参考例５でのミリ波送信装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the millimeter wave transmission apparatus in the reference example 5 of this invention. 本発明の参考例５での各入力部における信号レベルを示す図である。It is a figure which shows the signal level in each input part in the reference example 5 of this invention. 本発明の参考例６でのミリ波送信装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the millimeter wave transmission apparatus in the reference example 6 of this invention. 本発明の参考例６での各入力部における信号レベルを示す図である。It is a figure which shows the signal level in each input part in the reference example 6 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ＢＳアンテナ
２ＣＳアンテナ
３低雑音コンバータ
４、５、９、１４同軸ケーブル
６ＴＶ受信機
７ＵＨＦアンテナ
８ＶＨＦアンテナ
１１共同受信用ＢＳアンテナ
１２共同受信用ＣＳアンテナ
１３ブロックコンバータ
１５分配器
１６増幅器
２０ミリ波送信装置
２１ミリ波受信装置
２２周波数配列器
２３アップコンバータ
２４ダウンコンバータ
２５アンテナ
２６周波数逆配列器
３１、４２周波数ミキサ
３２、４３局部発振器
４０赤外線送信装置
４１赤外線受信装置
４４ＤＣ制御バイアス
４５信号処理部
４６電気／光変換器
５０ＵＨＦ帯無線送信装置
５１ＵＨＦ帯無線受信装置
５２、５３ＵＨＦ帯無線部
６１局部発振器
６２水晶発振器
６３高調波増幅器
６４ミリ波局部発振器
７０装飾物又は照明器具
７１受信アンテナ
７２信号線路
７３分配器
７４送信アンテナ
８０平面アンテナ
８１遮蔽物
８２接地導体
８３スロット結合孔
８４誘電体基板または誘電体膜
８５パッチ導体
９０、１００レベル調整用アンプ
９１、１０２周波数配列器
９２周波数補償用ＩＦアンプ
９３、１０３ミリ波アップコンバータ
１０１Ｃ／Ｎ補償用ＩＦアンプ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 BS antenna 2 CS antenna 3 Low noise converter 4, 5, 9, 14 Coaxial cable 6 TV receiver 7 UHF antenna 8 VHF antenna 11 Joint reception BS antenna 12 Joint reception CS antenna 13 Block converter 15 Divider 16 Amplifier 20 Millimeter wave transmitter 21 Millimeter wave receiver 22 Frequency array 23 Up converter 24 Down converter 25 Antenna 26 Frequency reverse array 31, 42 Frequency mixer 32, 43 Local oscillator 40 Infrared transmitter 41 Infrared receiver 44 DC control bias 45 Signal Processing unit 46 Electrical / optical converter 50 UHF band wireless transmission device 51 UHF band wireless reception device 52, 53 UHF band wireless unit 61 Local oscillator 62 Crystal oscillator 63 Harmonic amplifier 64 Millimeter wave local oscillator 70 Decoration or lighting fixture 71 receiving antenna 72 signal line 73 distributor 74 transmitting antenna 80 planar antenna 81 shield 82 ground conductor 83 slot coupling hole 84 dielectric substrate or dielectric film 85 patch conductor 90, 100 level adjusting amplifier 91, 102 frequency arrayer 92 IF amplifier for frequency compensation 93, 103 mm-wave up-converter 101 IF amplifier for C / N compensation

Claims

ミリ波信号を受信する受信アンテナと、
前記受信アンテナで受信したミリ波信号を増幅する増幅器と、
前記増幅器で増幅された信号を分配する分配器と、
前記分配器で分配された信号を送信すると共に、前記受信アンテナの受信方向と反対方向およびその受信方向と直交する方向を含む方向に送信する複数の送信アンテナとを備え、
照明器具に取り付け可能であり、該増幅器の電源が前記照明器具または天井から供給されることを特徴とするミリ波信号分配中継器。 A receiving antenna for receiving millimeter wave signals;
An amplifier for amplifying a millimeter wave signal received by the receiving antenna;
A distributor for distributing the signal amplified by the amplifier;
A plurality of transmission antennas for transmitting signals distributed by the distributor and transmitting in a direction including a direction opposite to the reception direction of the reception antenna and a direction orthogonal to the reception direction ;
A millimeter-wave signal distribution repeater, which is attachable to a lighting fixture and is supplied with power from the lighting fixture or the ceiling.

前記ミリ波受信アンテナで受信したミリ波信号を、受信した信号方向に対して９０度、１８０度、２７０度のそれぞれに分配して送信することを特徴とする請求項１のミリ波信号分配中継器。 2. The millimeter wave signal distribution relay according to claim 1, wherein the millimeter wave signal received by the millimeter wave receiving antenna is distributed and transmitted at 90 degrees, 180 degrees, and 270 degrees with respect to the received signal direction. vessel.

請求項１若しくは２に記載のミリ波信号分配中継器と、
複数の放送波をミリ波にアップコンバートして送信するミリ波送信装置と、
前記ミリ波を受信して放送波の周波数帯にダウンコンバートするミリ波受信装置とを備えたことを特徴とするミリ波送受信システム。 The millimeter wave signal distribution repeater according to claim 1 or 2,
A millimeter-wave transmitter that up-converts and transmits a plurality of broadcast waves to a millimeter-wave,
A millimeter-wave transmission / reception system comprising: a millimeter-wave reception device that receives the millimeter-wave and down-converts it to a broadcast wave frequency band.

請求項１若しくは２に記載のミリ波信号分配中継器と、
複数の放送波をミリ波にアップコンバートして送信するミリ波送信装置と、
前記ミリ波を受信して放送波の周波数帯にダウンコンバートするミリ波受信装置とのうち少なくともいずれか１つを備えたことを特徴とする電子機器。 The millimeter wave signal distribution repeater according to claim 1 or 2,
A millimeter-wave transmitter that up-converts and transmits a plurality of broadcast waves to a millimeter-wave,
An electronic apparatus comprising: at least one of a millimeter wave receiving device that receives the millimeter wave and down-converts it to a broadcast wave frequency band.