JPH0362631A - コードレス電話の中継方式 - Google Patents
コードレス電話の中継方式Info
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- JPH0362631A JPH0362631A JP19688189A JP19688189A JPH0362631A JP H0362631 A JPH0362631 A JP H0362631A JP 19688189 A JP19688189 A JP 19688189A JP 19688189 A JP19688189 A JP 19688189A JP H0362631 A JPH0362631 A JP H0362631A
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- Japan
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- signal
- frequency
- power line
- receiver
- line
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
この発明は、無線中継器によって通話範囲を拡大するコ
ードレス電話の中継方式に関する。
ードレス電話の中継方式に関する。
(従来の技術)
従来のコードレス電話の中継方式としては、例えば、次
のものがあげられる(特開昭61−72422号)。
のものがあげられる(特開昭61−72422号)。
上記出願の出願人は、特開昭61−72422号公報に
おいて、コードレス電話に中継機能を具備各させ、上位
側接続装置の送受信周波数と下位l側の中継電話機の送
受信周波数とを異ならせることによって通話到達距離の
延長を図ることを提案するものである。
おいて、コードレス電話に中継機能を具備各させ、上位
側接続装置の送受信周波数と下位l側の中継電話機の送
受信周波数とを異ならせることによって通話到達距離の
延長を図ることを提案するものである。
電話局側のコードレス電話機の接続装置の送信周波数を
fl、受信周波数をf2とすれば、これと対向のコード
レス中継電話機は前記接続装置に向けて送信周波数がf
2.受信周波数がflの機能を有する。また、中継電話
機と、これに対向する周波数変換器との区間は、送受信
周波数f1はf3に、f2はf4に、それぞれ周波数変
換を行って電波干渉を避け、周波数変換器とコードレス
電話機との区間は送受信周波数f3はflに、f4はf
2に変換され、かくして通話到達距離の延長が図られる
。
fl、受信周波数をf2とすれば、これと対向のコード
レス中継電話機は前記接続装置に向けて送信周波数がf
2.受信周波数がflの機能を有する。また、中継電話
機と、これに対向する周波数変換器との区間は、送受信
周波数f1はf3に、f2はf4に、それぞれ周波数変
換を行って電波干渉を避け、周波数変換器とコードレス
電話機との区間は送受信周波数f3はflに、f4はf
2に変換され、かくして通話到達距離の延長が図られる
。
中継電話機は、中継機能の他に、従来のコードレス電話
機の機能をもっているので親子電話と同様にコードレス
電話機が利用できる。
機の機能をもっているので親子電話と同様にコードレス
電話機が利用できる。
この場合、中継電話機が電話局側に向けて通話中はコー
ドレス電話機に向けてメロデイ音を送り、中継電話機が
使用中であることをコードレス電話器に知らせる。
ドレス電話機に向けてメロデイ音を送り、中継電話機が
使用中であることをコードレス電話器に知らせる。
以上のような中継方式を開発したものである。
(発明が解決しようとする課題)
しかしながら、このような従来のコードレス電話の中継
方式にあっては、接続装置と中継電話機との間は無線で
結ばれているため、新たな中継用の無線周波数が送受合
わせて2波が必要となり、周波数の利用効率が低下する
という問題があった。
方式にあっては、接続装置と中継電話機との間は無線で
結ばれているため、新たな中継用の無線周波数が送受合
わせて2波が必要となり、周波数の利用効率が低下する
という問題があった。
また、コードレス電話について現行の電波法では、その
送信出力が10mW以内と定められており、従って接続
装置と中継電話機との間は50〜100m以上は離せず
、これ以上離す場合は、さらに、もう1台の中継電話機
が必要となり、これに伴ない、さらに2波の無線周波数
を確保しなければならないし、そのため周波数の利用効
率は、さらに低下するという問題があった。
送信出力が10mW以内と定められており、従って接続
装置と中継電話機との間は50〜100m以上は離せず
、これ以上離す場合は、さらに、もう1台の中継電話機
が必要となり、これに伴ない、さらに2波の無線周波数
を確保しなければならないし、そのため周波数の利用効
率は、さらに低下するという問題があった。
また、別の信号伝送方式として、電力線を信号伝送線に
利用する場合、電力線に発生する雑音が信号伝送の品質
を劣化させるという問題が生ずる。
利用する場合、電力線に発生する雑音が信号伝送の品質
を劣化させるという問題が生ずる。
したがって、信号搬送波の周波数を雑音レベルの低くな
る100KHz以上とする方法や、スペクトラム拡散等
の雑音に強い伝送形式を用いる方法がなされている。し
かしながら、第14図のように、周波数が500KHz
でも雑音レベルは60dBμVと高く、さらに周波数が
高くなると雑音レベルは低下するが電力線の伝送損失が
大きくなるという新たな問題が発生する。
る100KHz以上とする方法や、スペクトラム拡散等
の雑音に強い伝送形式を用いる方法がなされている。し
かしながら、第14図のように、周波数が500KHz
でも雑音レベルは60dBμVと高く、さらに周波数が
高くなると雑音レベルは低下するが電力線の伝送損失が
大きくなるという新たな問題が発生する。
また、スペクトラム拡散による信号伝送方式では、前記
伝送損失と雑音レベルを考慮して拡散帯域幅を100〜
500KHzとするのが現実的である。しかし、雑音ス
ペクトルが拡散帯域内に一様に存在している場合は、ス
ペクトラム拡散の特徴であるS/N(受信感度)の改善
効果は、あまり期待ができない。加えて信号電力が拡散
帯域内に拡散されるため、帯域内の特定の周波数に注目
したときのS/Nは低下する。従って、拡散帯域内の全
周波数でS/Nを確保するためには、前記方式よりも大
きな信号電力が必要となる問題がある。
伝送損失と雑音レベルを考慮して拡散帯域幅を100〜
500KHzとするのが現実的である。しかし、雑音ス
ペクトルが拡散帯域内に一様に存在している場合は、ス
ペクトラム拡散の特徴であるS/N(受信感度)の改善
効果は、あまり期待ができない。加えて信号電力が拡散
帯域内に拡散されるため、帯域内の特定の周波数に注目
したときのS/Nは低下する。従って、拡散帯域内の全
周波数でS/Nを確保するためには、前記方式よりも大
きな信号電力が必要となる問題がある。
さらに、以上のような搬送波形式の搬送波間のビート障
害や、搬送波の高調波とコードレス電話の搬送波との間
のビート障害が発生しやすい等の問題があった。
害や、搬送波の高調波とコードレス電話の搬送波との間
のビート障害が発生しやすい等の問題があった。
この発明は、このような従来の問題点を解決するために
なされたもので、回線接続装置と無線中継器との間を電
力線搬送による通信方式で接続することにより、上記問
題を解決したコードレス電話の中継方式を提供すること
を目的としたものである。
なされたもので、回線接続装置と無線中継器との間を電
力線搬送による通信方式で接続することにより、上記問
題を解決したコードレス電話の中継方式を提供すること
を目的としたものである。
[発明の構成コ
(課題を解決するための手段)
その目的を達成するために本発明では、回線接続装置と
無線中継器との間の通信線に電力線を使用した。
無線中継器との間の通信線に電力線を使用した。
(作用)
回線接続装置と無線中継器との間の通信線に電力線を使
用したコードレス電話の中継方式としたため、容易に複
数の中継器を設置することができ、かつ、無線周波数の
利用効率にも優れ、同時に電力線から回線接続装置ある
いは無線中継器の電源もとることができる。
用したコードレス電話の中継方式としたため、容易に複
数の中継器を設置することができ、かつ、無線周波数の
利用効率にも優れ、同時に電力線から回線接続装置ある
いは無線中継器の電源もとることができる。
(実施例)
以下、この発明を図面に基づいて説明する。
第1図は、この発明を実施した第1実施例を示す図であ
る。
る。
子機1は、送信機2.受信機3と、両機2,3を制御す
るための制御部4およびアンテナ5aにより構成される
。
るための制御部4およびアンテナ5aにより構成される
。
また、中継器6は、アンテナ5bと、子機1と無線で結
ぶための送信機7.受信機8と電力線9上に信号を送信
するための送信機10と、電力線9から信号を受信する
ための受信機11および中継器6の制御を行うための制
御部12より構成される。
ぶための送信機7.受信機8と電力線9上に信号を送信
するための送信機10と、電力線9から信号を受信する
ための受信機11および中継器6の制御を行うための制
御部12より構成される。
また、回線接続装置(以後、親機と言う)13は、電力
線9から信号を送受信するための送信機14と受信機1
5および電話回線16から通信音声を送受信するための
ハイブリッド回路17と制御部18より構成される。
線9から信号を送受信するための送信機14と受信機1
5および電話回線16から通信音声を送受信するための
ハイブリッド回路17と制御部18より構成される。
次に上記の構成より、この実施例の作用について説明す
る。
る。
電話回線16に着信信号があると、この信号は、ハイブ
リッド回路17を介して制御部18で検出される。
リッド回路17を介して制御部18で検出される。
ついで、制御部18は送信機14を駆動し、例えば10
0〜500KHz程度の搬送波f4で電力線9上に着信
信号を送出する。
0〜500KHz程度の搬送波f4で電力線9上に着信
信号を送出する。
一方、中継器6の受信機11が電力線9上の搬送波f4
を受信すると、その復調信号は制御部12に送られ、こ
の信号が親機13からのものであることを判別すると、
送信機7によってアンテナ5bを介して着信信号は周波
数f2の電波として空中に放射される。
を受信すると、その復調信号は制御部12に送られ、こ
の信号が親機13からのものであることを判別すると、
送信機7によってアンテナ5bを介して着信信号は周波
数f2の電波として空中に放射される。
子機1の受信機3が、この電波を復調し、さらに制御部
4が親機13の着信信号であることを検出すると、送信
機2からアンテナ5aを介して周波数f1の応答信号を
電波として放射する。
4が親機13の着信信号であることを検出すると、送信
機2からアンテナ5aを介して周波数f1の応答信号を
電波として放射する。
中継器6の受信機8がこれを受信し、制御部12が子機
1からの応答信号であることを検出すると、送信機10
から100〜500 K Hz程度の周波数f4とは異
なる周波数f3の応答信号を電力線9上に送出する。
1からの応答信号であることを検出すると、送信機10
から100〜500 K Hz程度の周波数f4とは異
なる周波数f3の応答信号を電力線9上に送出する。
親機13中の受信機15が電力線9上の信号搬送波f3
を受信し、制御部18が子機1からの応答信号であるこ
とを確認するとハイブリッド回路17を介して電話回線
16を接続し、通話可能状態となる。
を受信し、制御部18が子機1からの応答信号であるこ
とを確認するとハイブリッド回路17を介して電話回線
16を接続し、通話可能状態となる。
以上の説明では電話回線16に着信があった場合につい
て述べたが、子機1からの発信の場合についても同様で
、子機1から発信信号が送出され、電力線9を介して親
機13側で検出されると、電話回線16が接続されると
いう動作が行われる。
て述べたが、子機1からの発信の場合についても同様で
、子機1から発信信号が送出され、電力線9を介して親
機13側で検出されると、電話回線16が接続されると
いう動作が行われる。
この発明の実施例が従来の中継方式と異なる点は、電力
線9を中継回線として用いたことである。
線9を中継回線として用いたことである。
電力線9としては、例えば一般家庭内に電力を供給する
100v電燈線を、そのまま使用することができる。
100v電燈線を、そのまま使用することができる。
電力線搬出波としては通常、前記したように、100〜
500KHzの低い周波数帯を用いるため、伝送損失が
低く、また、電力線からの副射量は少ないので同一トラ
ンス内の電力線上であれば、通常、微弱電波の届かない
100m以上離れても良好に通信することができる。
500KHzの低い周波数帯を用いるため、伝送損失が
低く、また、電力線からの副射量は少ないので同一トラ
ンス内の電力線上であれば、通常、微弱電波の届かない
100m以上離れても良好に通信することができる。
また、専用の中継線を施設する必要はなく、既設の電力
線、すなわち、一般家庭であればコンセントに接続する
ことにより100V電燈線を中継線として接続でき、か
つ、親機や中継器を動作させるために必要な電力を同時
に取り入れることができる。したがって中継器の設置場
所を必要に応じて容易に変更することができる。
線、すなわち、一般家庭であればコンセントに接続する
ことにより100V電燈線を中継線として接続でき、か
つ、親機や中継器を動作させるために必要な電力を同時
に取り入れることができる。したがって中継器の設置場
所を必要に応じて容易に変更することができる。
同一の電力線に他の中継器6aを接続し、さらに到達範
囲を拡大することも容易にできる。
囲を拡大することも容易にできる。
また、空中に放射される電波はf、とf2の2波のみで
あるので、従来のもののような中継回線も無線化したも
のに比べて周波数の利用効率が高いという利点がある。
あるので、従来のもののような中継回線も無線化したも
のに比べて周波数の利用効率が高いという利点がある。
また、工場などの中継方式としても上記の一般家庭の場
合と同様に電力線を中継線として用いるとともに変圧器
を介して中継器を動作させるための電力を得ることがで
きる。
合と同様に電力線を中継線として用いるとともに変圧器
を介して中継器を動作させるための電力を得ることがで
きる。
ここで電力線9上の信号伝送方法について説明する。
電力線9上の信号には、SSB (SingleSid
e Band)あるいはDSB(Double 5
ide Band)などの抑圧搬送波を用い、中継器
6および親機13の送信機10゜14および受信機11
.15は、それらの信号波の送受信の可能なものとする
。
e Band)あるいはDSB(Double 5
ide Band)などの抑圧搬送波を用い、中継器
6および親機13の送信機10゜14および受信機11
.15は、それらの信号波の送受信の可能なものとする
。
第2図に、ここで用いるSSB送信機の構成の一例を示
す。
す。
人口から入った音声またはデータ等の信号は、AFPS
N (Audio、FrequencyPhase
5hift Net work)回路19で互いの
位相差が90°の2信号に変換される。このとき、伝送
周波数帯域(例えば300〜3KHz)の間で位相誤差
を少なくする目的で第3図に示すような複数のポール周
波数のセクションから成るPP5N (Po 1 y
Pha s eShift Network)回路
を使用することができる。
N (Audio、FrequencyPhase
5hift Net work)回路19で互いの
位相差が90°の2信号に変換される。このとき、伝送
周波数帯域(例えば300〜3KHz)の間で位相誤差
を少なくする目的で第3図に示すような複数のポール周
波数のセクションから成るPP5N (Po 1 y
Pha s eShift Network)回路
を使用することができる。
各セクションのポール周波数fpはfp−1/2πCR
であり、伝送帯域内で位相特性が平坦となるようにセク
ション数とポール数を選択する。
であり、伝送帯域内で位相特性が平坦となるようにセク
ション数とポール数を選択する。
次いで、互に90°の位相差の信号は、平衡変調器20
と21に入力される。一方、発振器22で得られた目的
周波数の4倍の周波数の搬送波はRFPSN (Rad
io Frqueucy Phase 5hif
t Network)23で互に90°の位相差を有
する目的周波数の2信号に変換され、各々平衡変調器2
0.21に人力される。
と21に入力される。一方、発振器22で得られた目的
周波数の4倍の周波数の搬送波はRFPSN (Rad
io Frqueucy Phase 5hif
t Network)23で互に90°の位相差を有
する目的周波数の2信号に変換され、各々平衡変調器2
0.21に人力される。
第4図にRFPSN回路の一例を示す。D型フリップ・
フロップにおいてクロックの立ちあがりパルスで、デー
タが出力に転送されることを利用して目的とする搬送周
波数で90°の位相差の2出力を得ている。
フロップにおいてクロックの立ちあがりパルスで、デー
タが出力に転送されることを利用して目的とする搬送周
波数で90°の位相差の2出力を得ている。
第5図に平衡変調器20.21の回路の一例としてダブ
ルバランス型の回路を示す。
ルバランス型の回路を示す。
この平衡変調器20.21により抑圧された搬送波は、
合成器24により同相成分が相殺されるため、単側波帯
抑圧搬送波信号、すなわち、SSB波が得られる。
合成器24により同相成分が相殺されるため、単側波帯
抑圧搬送波信号、すなわち、SSB波が得られる。
SSB波の生成方法としては第6図に示すような、より
一般的な構成方法によっても可能であるが、使用する搬
送周波数に合ったフィルタが必要になり、製造コストや
形状が大きい等の問題、搬送周波数を変更する毎にフィ
ルタの変更を必要とすること、あるいは周波数変換を行
なわなければならない等、機器設計の自由度に制限を受
ける。
一般的な構成方法によっても可能であるが、使用する搬
送周波数に合ったフィルタが必要になり、製造コストや
形状が大きい等の問題、搬送周波数を変更する毎にフィ
ルタの変更を必要とすること、あるいは周波数変換を行
なわなければならない等、機器設計の自由度に制限を受
ける。
ここに説明するフェーズシフト方式は前記の制限を受け
ず、かつ、今回の目的のような100〜500KHzと
いう低い周波数帯において安定なSSB発生器を構成す
ることができる。
ず、かつ、今回の目的のような100〜500KHzと
いう低い周波数帯において安定なSSB発生器を構成す
ることができる。
SSB信号を電力線9上に重畳し、送信信号と受信信号
が合成され、かつ、電力線9から受信信号を取出すため
に、第7図に示すようなデユープレクサ(伝送線共用器
)を使用する。これは送信機と受信機のアイソレーショ
ンを十分に維持したまま、共通信号、すなわち、この場
合は送信信号と受信信号を授受するものであり、いわゆ
る方向性結合器である。
が合成され、かつ、電力線9から受信信号を取出すため
に、第7図に示すようなデユープレクサ(伝送線共用器
)を使用する。これは送信機と受信機のアイソレーショ
ンを十分に維持したまま、共通信号、すなわち、この場
合は送信信号と受信信号を授受するものであり、いわゆ
る方向性結合器である。
電力線とのインピーダンス整合は第7図中のトランス(
記号Tで示す。以下、同様)、抵抗R1容量Cで行ない
、送、受信機間のアイソレーションは、抵抗R2とR3
の比で決まる。
記号Tで示す。以下、同様)、抵抗R1容量Cで行ない
、送、受信機間のアイソレーションは、抵抗R2とR3
の比で決まる。
第8図は、抵抗R1を一定とし容量Cを変化させたとき
の送、受信機間のアイソレーション量の周波数特性を示
すグラフである。
の送、受信機間のアイソレーション量の周波数特性を示
すグラフである。
第8図のように、容量Cに最適値が存在するのは当然の
こととしてアイソレーション量に鋭い周波数ピークを持
つことが明白となる。
こととしてアイソレーション量に鋭い周波数ピークを持
つことが明白となる。
従って、従来のような送、受信機間の干渉を防ぐために
、互いの周波数を離す方式では第7図に示したようなデ
ユープレクサを使用することはできない。
、互いの周波数を離す方式では第7図に示したようなデ
ユープレクサを使用することはできない。
また、搬送波を用いる従来方式では、デユープレクサを
使うことにより十分なアイソレーションをとろうとする
と、送受信の周波数を互いに接近あるいは一致させる必
要があるが、送信信号の受信機への僅かなリークにより
搬送波間のビートが発生するので一般には用いられてい
ない。
使うことにより十分なアイソレーションをとろうとする
と、送受信の周波数を互いに接近あるいは一致させる必
要があるが、送信信号の受信機への僅かなリークにより
搬送波間のビートが発生するので一般には用いられてい
ない。
受信機の構成としては第9図に示すような方式A<・あ
る。
る。
図中、(a)は、BFO(Baa t F r i
q”/uency 0scilato:Iり26と平
衡変″調器25によるプロダクト検波器である。
q”/uency 0scilato:Iり26と平
衡変″調器25によるプロダクト検波器である。
また、(b)は、S/N比を向上するために、プロダク
ト検波器にアクティブフィルタ27を前置したものであ
る。
ト検波器にアクティブフィルタ27を前置したものであ
る。
さらに、(C)は、(b)のアクティブフィルタ27に
代えてメカニカルフィルタ28を用いたものであり、S
/N比、すなわち感度の点では(C)が最も良好である
。
代えてメカニカルフィルタ28を用いたものであり、S
/N比、すなわち感度の点では(C)が最も良好である
。
SSB方式やDSB方式は伝送帯域が狭い(SSBでは
〜3KHz、DSBでは〜6 K Hz )点で、電力
線搬送によって音声を送るという、雑音の多い伝送環境
下では好適な伝送手段である。
〜3KHz、DSBでは〜6 K Hz )点で、電力
線搬送によって音声を送るという、雑音の多い伝送環境
下では好適な伝送手段である。
また、搬送波が抑圧されているため、送信電力のすべて
が伝送情報である点で搬送波方式やスペクトラム拡散方
式に比較し、電力の消費量が少くてすむ。
が伝送情報である点で搬送波方式やスペクトラム拡散方
式に比較し、電力の消費量が少くてすむ。
さらに、搬送波をもたないため、送、受信周波数を一致
させてもビート障害等の問題は起こらない。なお、この
場合、第1図中のf3とf4は、f3−f4である。
させてもビート障害等の問題は起こらない。なお、この
場合、第1図中のf3とf4は、f3−f4である。
次いで、送信機の送信出力電力について説明する。
一般に受信機に入力される熱雑音電力をPとすると
P−KTB・・・(0として表わされる。
P−KTB・・・(0として表わされる。
式中 K:ボルツマン定数
T:絶対温度
B:バンド幅
従って受信機の入口におけるS/Nを(S/N)inと
すると、 (S / N ) i n = S / P −S
/ K T B −(2)式中 S:信号入力電力 受信機の内部の雑音電力をPnとすると、Nout−K
TB+PnBとなり受信機出力におけるS /N、すな
わち(S/N)outは(S/N)o u t−3/
(KT+Pn)B=13)従って、受信機のS /N、
すなわち感度は、バンド幅Bに関連し、Bが小さい程感
度は上昇する。
すると、 (S / N ) i n = S / P −S
/ K T B −(2)式中 S:信号入力電力 受信機の内部の雑音電力をPnとすると、Nout−K
TB+PnBとなり受信機出力におけるS /N、すな
わち(S/N)outは(S/N)o u t−3/
(KT+Pn)B=13)従って、受信機のS /N、
すなわち感度は、バンド幅Bに関連し、Bが小さい程感
度は上昇する。
受信機の雑音指数をNFとすると、
G:受信機の利得(−3out/5in)(S/N)o
u t−1となるときのNFは、(4)に代入して (S/N) o u t −1でとらえられる信号の最
小値は(5)式よりS i n=NFKTB (真数表
示)Sin−10uogKT+10101o+NF(d
Bm表示) ・・・(6ン (S/N) o u t −1であるからSoutmN
。
u t−1となるときのNFは、(4)に代入して (S/N) o u t −1でとらえられる信号の最
小値は(5)式よりS i n=NFKTB (真数表
示)Sin−10uogKT+10101o+NF(d
Bm表示) ・・・(6ン (S/N) o u t −1であるからSoutmN
。
ut従って
Nout−10吏o gKT+10i o gB+NF
・・・(7) ここで、受信機のNF−10dB、帯域幅B−3KHz
、絶対温度T−300@にとすると、Nout−−17
3,8+34.8+10−−29dBm 一方、電力線に誘起される雑音電力は、第14図により
100KHzで約−40dBm(B−20KHz)であ
り、電力線からの雑音が受信機の内部雑音に対して極め
て大きい。
・・・(7) ここで、受信機のNF−10dB、帯域幅B−3KHz
、絶対温度T−300@にとすると、Nout−−17
3,8+34.8+10−−29dBm 一方、電力線に誘起される雑音電力は、第14図により
100KHzで約−40dBm(B−20KHz)であ
り、電力線からの雑音が受信機の内部雑音に対して極め
て大きい。
ここで、電力線上の雑音が周波数軸上で一様に分布して
いると仮定すると雑音電力は帯域幅に依存するので、B
=3KHzでは雑音レベルは一48dB程度となる。
いると仮定すると雑音電力は帯域幅に依存するので、B
=3KHzでは雑音レベルは一48dB程度となる。
SSB波(DSB波も同様に)は、AM波の一種、すな
わち、振幅に伝送情報を重畳する方式であるため、入力
と出力と関係はに1である。第10図に、その状態を示
す。
わち、振幅に伝送情報を重畳する方式であるため、入力
と出力と関係はに1である。第10図に、その状態を示
す。
第10図は、SSB波における人出力レベルの関係を示
すグラフである。
すグラフである。
従来の搬送波方式の信号形式としてはパルス性ノイズの
低減効果が高く、かつ、(S/N)in>9dBで大幅
なS/N改善が期待できるFM波が用いられてきた。
低減効果が高く、かつ、(S/N)in>9dBで大幅
なS/N改善が期待できるFM波が用いられてきた。
しかしながら、FM波に必要な帯域幅は10〜30KH
z以上と広いため受信機に人力される雑音電力が大きく
、従って送信側における出力電力を増す必要があった。
z以上と広いため受信機に人力される雑音電力が大きく
、従って送信側における出力電力を増す必要があった。
ここで、周波数変位±10KHzのFMを考えるると雑
音入力電力は一40dBmであり、最小入力信号電力は
9dBはど高い一31dBmとなる。
音入力電力は一40dBmであり、最小入力信号電力は
9dBはど高い一31dBmとなる。
FM改善効果を10dBとし、実用的な最小の受信出力
S/Nを20 d B、電力線上の最大損失を:30d
Bと仮定するとFM波を使用する場合の送信電力は約1
0dBmはど必要となる。
S/Nを20 d B、電力線上の最大損失を:30d
Bと仮定するとFM波を使用する場合の送信電力は約1
0dBmはど必要となる。
これに対しSSB波の場合、B−3KHzとし、その他
の条件をすべて前記FM波の場合と同一とすると必要な
送信電力は約2dBmとなり、FM波に対し8dBm低
い値でよいことになる。従って、その分だけデユープレ
クサのアイソレーション設計が容易になる。
の条件をすべて前記FM波の場合と同一とすると必要な
送信電力は約2dBmとなり、FM波に対し8dBm低
い値でよいことになる。従って、その分だけデユープレ
クサのアイソレーション設計が容易になる。
また、SSB波やDSB波では同一周波数の信号を両立
することが可能である。これは、デユープレクサのアイ
ソレーションが十分取れない場合において効果的な特徴
である。
することが可能である。これは、デユープレクサのアイ
ソレーションが十分取れない場合において効果的な特徴
である。
次に本発明を実施した第2実施例を第11図に基づいて
説明する。
説明する。
本実施例は、前記第1実施例において受信無信号時の雑
音レベルを低減するものである。
音レベルを低減するものである。
従来の電力線搬送において音声等ののアナログ伝送には
FM波が利用され、FM波はパルス性ノイズやS/N改
善効果等の利点があることは前述したとおりである。
FM波が利用され、FM波はパルス性ノイズやS/N改
善効果等の利点があることは前述したとおりである。
SSB波やDSB波はパルスノイズのような振幅性雑音
に対する抑圧効果はなく、また搬送波が抑圧されている
ため無信号時の雑音が実用上耳ざわりになることがある
。その−船釣な改善方法としては次のことが行われてき
た。
に対する抑圧効果はなく、また搬送波が抑圧されている
ため無信号時の雑音が実用上耳ざわりになることがある
。その−船釣な改善方法としては次のことが行われてき
た。
■ 受信機の雑音指数(NF)を低くする。
■ ノイズブランカ回路を付加する
■ AGC(自動利得調整器)の時定数を最適化する。
■ オーディオスケルチ回路を付加する。
しかしながら、■については、NFを下げても雑音入力
以下には受信機の雑音出力Noutを低減することはで
きない。また、■については、パルス性ノイズには低減
効果はあるものの、白色系雑音には効果が小さい。また
、相互変調特性が劣化する問題がある。また、■につい
ては再生出力の息づき現象や、ダイナミックレンジの大
きい人力信号に対する感度の追従性の問題から、種々の
条件の時定数を満たす最適化が困難である。また、■に
ついても、語間のわずかな無信号時に動作させることが
困難であり、また、そのようにすると不自然に受信音が
断続する問題がある。
以下には受信機の雑音出力Noutを低減することはで
きない。また、■については、パルス性ノイズには低減
効果はあるものの、白色系雑音には効果が小さい。また
、相互変調特性が劣化する問題がある。また、■につい
ては再生出力の息づき現象や、ダイナミックレンジの大
きい人力信号に対する感度の追従性の問題から、種々の
条件の時定数を満たす最適化が困難である。また、■に
ついても、語間のわずかな無信号時に動作させることが
困難であり、また、そのようにすると不自然に受信音が
断続する問題がある。
本実施例の構成および作用について説明する。
第11図において、電力線9との信号の授受はデユープ
レクサ2つを介して行われる。
レクサ2つを介して行われる。
デユープレクサ2つからの受信信号はバンドパスフィル
タ31により、例えば雑音の影響のより小さいIKHz
以下に帯域制限される。ここで受信信号の信号強度のみ
の情報が取出され、検波器32により整流され、信号強
度は電圧に変換される。この電圧により可変帯域フィル
タ30の帯域幅が制御される。
タ31により、例えば雑音の影響のより小さいIKHz
以下に帯域制限される。ここで受信信号の信号強度のみ
の情報が取出され、検波器32により整流され、信号強
度は電圧に変換される。この電圧により可変帯域フィル
タ30の帯域幅が制御される。
可変帯域フィルタ30を通過した受信信号は平衡変調器
25において、BFO26からの疑似搬送波と混合され
、その変調出力が復調出力として取出される。
25において、BFO26からの疑似搬送波と混合され
、その変調出力が復調出力として取出される。
本実施例では受信信号強度が低いときは、可変帯域フィ
ルタ30の通過帯域を狭くすることによりS/Nを向上
し、受信信号強度が高くなるにつれて通過帯域幅を広げ
て伝送周波数特性を確保する。従って、一般に雑音が気
になる微弱信号時や無信号時には帯域が制限されて雑音
レベルが下がるため、実質的なダイナミックレンジが向
上し、聴感品質が良くなる。
ルタ30の通過帯域を狭くすることによりS/Nを向上
し、受信信号強度が高くなるにつれて通過帯域幅を広げ
て伝送周波数特性を確保する。従って、一般に雑音が気
になる微弱信号時や無信号時には帯域が制限されて雑音
レベルが下がるため、実質的なダイナミックレンジが向
上し、聴感品質が良くなる。
ここで、帯域制限を行ったときの最小帯域幅をBmir
+−300Hz、最大帯域幅Bmax−3KHzとする
と、電力線からの受信機雑音出力はBmax時に対しB
min時は10dB低い値となる。従ってS/Nは10
dB改善される。
+−300Hz、最大帯域幅Bmax−3KHzとする
と、電力線からの受信機雑音出力はBmax時に対しB
min時は10dB低い値となる。従ってS/Nは10
dB改善される。
次に、可変帯域フィルタ30の構成例を第12図に示し
て説明する。
て説明する。
(a)は、多′素子うダー型水晶フィルタの接地容量を
電圧制御式の可変容量とすることにより水晶フィルタの
通過帯域幅を可変するものである。
電圧制御式の可変容量とすることにより水晶フィルタの
通過帯域幅を可変するものである。
(b)は、2つの帯域フィルタ33.34の各々の通過
帯域を上下にずらし、各々を直列接続した時の総合通過
帯域幅を可変する方法を示す説明図である。
帯域を上下にずらし、各々を直列接続した時の総合通過
帯域幅を可変する方法を示す説明図である。
第13図に、この様子を示す。外部からの制御電圧によ
り電圧制御発振器37の発振周波数を上下に変化させ、
かつ、帯域フィルタ33に対して帯域フィルタ34の中
心周波数を変化させるために、混合器35で両者が混合
される。
り電圧制御発振器37の発振周波数を上下に変化させ、
かつ、帯域フィルタ33に対して帯域フィルタ34の中
心周波数を変化させるために、混合器35で両者が混合
される。
帯域フィルタ34を通過した信号は、もとの人力信号に
対して中心周波数がずれているので、基に戻すために混
合器36が用いられる。帯域フィルタ33.34として
は急峻な特性をもつ多素子の水晶フィルタ等を用いるこ
とができる。
対して中心周波数がずれているので、基に戻すために混
合器36が用いられる。帯域フィルタ33.34として
は急峻な特性をもつ多素子の水晶フィルタ等を用いるこ
とができる。
その他の方法として、低い周波数であればアクティブフ
ィルタのCRの値を外部電圧で制御する方法も考えられ
る。
ィルタのCRの値を外部電圧で制御する方法も考えられ
る。
以上、コードレス電話の中継器6と回線接続装置(親機
)13とを結ぶ信号伝送線として電力搬送線を利用する
場合、SSB波を用いることが有効な手段であることを
説明した。
)13とを結ぶ信号伝送線として電力搬送線を利用する
場合、SSB波を用いることが有効な手段であることを
説明した。
同様な効果はDSB波を用いても得られることは言うま
でもない。
でもない。
また、上記信号形式の問題点であるパルスノイズやAG
C(自動利得調整器)特性を、さらに改善したAC35
BやWo l f s onSSB、RZSSB等の信
号形式を用いてもよい。
C(自動利得調整器)特性を、さらに改善したAC35
BやWo l f s onSSB、RZSSB等の信
号形式を用いてもよい。
従来、電力線搬送は専用線の施設を必要としないため、
屋内インターホン、ホームオートメジョンシステム等に
使用されているが、その搬送信号形式がFMやスペクト
ラム拡散であり、パルスノイズやAGC特性の劣るAM
系は用いられていない。また、SSB波等は回路が複雑
であったり、フィルタが高価であるとということも利用
されない理由の一つでもあった。
屋内インターホン、ホームオートメジョンシステム等に
使用されているが、その搬送信号形式がFMやスペクト
ラム拡散であり、パルスノイズやAGC特性の劣るAM
系は用いられていない。また、SSB波等は回路が複雑
であったり、フィルタが高価であるとということも利用
されない理由の一つでもあった。
しかしながら、電力線搬送は電気通信の分野では比較的
周波数の低い領域であり、フィルタが製作しやすく、か
つPSNのようなフィルタを必要としない回路形式を用
いることもでき、かつ安定に動作する等の利点もある。
周波数の低い領域であり、フィルタが製作しやすく、か
つPSNのようなフィルタを必要としない回路形式を用
いることもでき、かつ安定に動作する等の利点もある。
以上説明してきたように、この発明の実施例のコードレ
ス電話の中継方式では上述のように、回線接続装置(親
機)13と無線中継器6との間の通信線に既設の電力線
9を使用した中継方式としたため、新たに専用線を施設
する必要がなく、設置場所の変更が容易であり、容易に
複数の中継器を設置することができ、かつ、無線周波数
の利用効率にも優れ、同時に電力線9から回線接続装置
13あるいは無線中継器6の電源もとることができる。
ス電話の中継方式では上述のように、回線接続装置(親
機)13と無線中継器6との間の通信線に既設の電力線
9を使用した中継方式としたため、新たに専用線を施設
する必要がなく、設置場所の変更が容易であり、容易に
複数の中継器を設置することができ、かつ、無線周波数
の利用効率にも優れ、同時に電力線9から回線接続装置
13あるいは無線中継器6の電源もとることができる。
また、電力線9上に重畳するSSB波、DSB波または
、その変形等の搬出波を抑制する信号形式を使用した中
継方式としたため、高度の受信感度が得られ、同時に電
力消費量を少くし、中継回線の上下方向の搬送周波数を
同一としてもビート障害等の発生を防止することができ
るようになった。
、その変形等の搬出波を抑制する信号形式を使用した中
継方式としたため、高度の受信感度が得られ、同時に電
力消費量を少くし、中継回線の上下方向の搬送周波数を
同一としてもビート障害等の発生を防止することができ
るようになった。
以上、本発明を実施した一実施例を図面により詳細に説
明してきたが具体的な中継方式は、この実施例に限られ
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲におけ
る変更等があっても本発明の技術的範囲に属するもので
ある。
明してきたが具体的な中継方式は、この実施例に限られ
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲におけ
る変更等があっても本発明の技術的範囲に属するもので
ある。
[発明の効果]
以上説明してきたように、この発明によれば、回線接続
装置と無線中継器との間の通信線に電力線を使用したコ
ードレス電話の中継方式としたため、容易に複数の中継
器を設置することができ、かつ、無線周波数の利用効率
にも優れ、同時に電力線から回線接続装置あるいは無線
中継器の電源もとることができるという効果が得られる
。
装置と無線中継器との間の通信線に電力線を使用したコ
ードレス電話の中継方式としたため、容易に複数の中継
器を設置することができ、かつ、無線周波数の利用効率
にも優れ、同時に電力線から回線接続装置あるいは無線
中継器の電源もとることができるという効果が得られる
。
第1図は、この発明を実施した第1実施例の説明図、第
2図はSSB送信機の構成を示す説明図、第3図はPP
5N回路の一例を示す回路図、第4図はPPPSN回路
の一例を示す回路図、第5図は平衡変調器の回路の一例
としてダブルバランス型回路を示す回路図、第6図は一
般的なSSB波の生成方法を示す説明図、第7図は伝送
線共用器(デユープレクサ)の回路の一例を示す回路図
。 第8図は抵抗を一定とし容量を変化させたときの送、受
信機のアイソレーション量の周波数特性を示す特性図、
第9図は受信機の構成の例を示す説明図であり、(a)
はBFOと平衡変調器によるプロダクト検波器、(b)
はプロダクト検波器にアクティブフィルタを前置したも
の、(c)はプロダクト検波器にメカニカルフィルタを
前置したもの、第10図はSSBにおける人出力のレベ
ル関係を示す線図、第11図は、この発明を実施した第
2実施例の説明図、第12図は可変帯域フィルタの構成
例を示す回路および説明図であり、(a)は多素子ラダ
ー型水晶フィルタ通過帯域幅を可変するものの回路図、
(b)は2つの帯域を直列接続した総合通過帯域を可変
する方法を示す説明図、第13図は可変帯域フィルタの
動作の様子を示す線図、第14図は電力線に発生する雑
音電力の周波数依存性を示す線図である。 1・・・子機 2・・・送信機 3・・・受信機 4・・・制御部 5a・・・子機のアンテナ 5b・・・中継器のアンテ
ナ6・・・中継器 6a・・・他の中継器7・・・
送信機 9・・・電力線 10・・・送信機 11・・・受信機 12・・・制御部 13・・・回線接続装置(親機)1
4・・・送信機 15・・・受信機 16・・・電話回線 17・・・ハイブリッド回路
18・・・制御部 19・・・AFPSN回路2
0・・・平衡変調器 21・・・平衡変調器22・・
・発振器 23・・・RFPSN回路24・・・
合成器 25・・・平衡変調器26・・・BFO
27・・・アクティブフィルタ28・・・メカニカルフ
ィルタ 29・・・デユープレクサ 30・・・可変帯域フィルタ 31・・・バンドパスフィ 32・・・検波器 34・・・帯域フィルタ 36・・・混合器 ルタ 33・・・帯域フィルタ 35・・・混合器 37・・・電圧制御発振器
2図はSSB送信機の構成を示す説明図、第3図はPP
5N回路の一例を示す回路図、第4図はPPPSN回路
の一例を示す回路図、第5図は平衡変調器の回路の一例
としてダブルバランス型回路を示す回路図、第6図は一
般的なSSB波の生成方法を示す説明図、第7図は伝送
線共用器(デユープレクサ)の回路の一例を示す回路図
。 第8図は抵抗を一定とし容量を変化させたときの送、受
信機のアイソレーション量の周波数特性を示す特性図、
第9図は受信機の構成の例を示す説明図であり、(a)
はBFOと平衡変調器によるプロダクト検波器、(b)
はプロダクト検波器にアクティブフィルタを前置したも
の、(c)はプロダクト検波器にメカニカルフィルタを
前置したもの、第10図はSSBにおける人出力のレベ
ル関係を示す線図、第11図は、この発明を実施した第
2実施例の説明図、第12図は可変帯域フィルタの構成
例を示す回路および説明図であり、(a)は多素子ラダ
ー型水晶フィルタ通過帯域幅を可変するものの回路図、
(b)は2つの帯域を直列接続した総合通過帯域を可変
する方法を示す説明図、第13図は可変帯域フィルタの
動作の様子を示す線図、第14図は電力線に発生する雑
音電力の周波数依存性を示す線図である。 1・・・子機 2・・・送信機 3・・・受信機 4・・・制御部 5a・・・子機のアンテナ 5b・・・中継器のアンテ
ナ6・・・中継器 6a・・・他の中継器7・・・
送信機 9・・・電力線 10・・・送信機 11・・・受信機 12・・・制御部 13・・・回線接続装置(親機)1
4・・・送信機 15・・・受信機 16・・・電話回線 17・・・ハイブリッド回路
18・・・制御部 19・・・AFPSN回路2
0・・・平衡変調器 21・・・平衡変調器22・・
・発振器 23・・・RFPSN回路24・・・
合成器 25・・・平衡変調器26・・・BFO
27・・・アクティブフィルタ28・・・メカニカルフ
ィルタ 29・・・デユープレクサ 30・・・可変帯域フィルタ 31・・・バンドパスフィ 32・・・検波器 34・・・帯域フィルタ 36・・・混合器 ルタ 33・・・帯域フィルタ 35・・・混合器 37・・・電圧制御発振器
Claims (1)
- (1)無線中継器によって通話範囲を拡大するコードレ
ス電話の中継方式において、回線接続装置と無線中継器
との間の通信線に電力線を使用したことを特徴とするコ
ードレス電話の中継方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19688189A JPH0362631A (ja) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | コードレス電話の中継方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19688189A JPH0362631A (ja) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | コードレス電話の中継方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0362631A true JPH0362631A (ja) | 1991-03-18 |
Family
ID=16365206
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19688189A Pending JPH0362631A (ja) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | コードレス電話の中継方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0362631A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2754657A1 (fr) * | 1996-10-15 | 1998-04-17 | Electricite De France | Dispositif d'interfacage d'une liaison bidirectionnelle courants porteurs basse tension / radiofrequence |
| JP2012129989A (ja) * | 2010-11-22 | 2012-07-05 | Panasonic Corp | 音声処理装置、収音装置及び撮像装置 |
-
1989
- 1989-07-31 JP JP19688189A patent/JPH0362631A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2754657A1 (fr) * | 1996-10-15 | 1998-04-17 | Electricite De France | Dispositif d'interfacage d'une liaison bidirectionnelle courants porteurs basse tension / radiofrequence |
| WO1998017013A1 (fr) * | 1996-10-15 | 1998-04-23 | Electricite De France (Service National) | Dispositif d'interfaçage d'une liaison bidirectionnelle courants porteurs basse tension/radiofrequence |
| JP2012129989A (ja) * | 2010-11-22 | 2012-07-05 | Panasonic Corp | 音声処理装置、収音装置及び撮像装置 |
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