JPH0744493B2 - 固定通信における１＋１周波数ダイバーシティ無線送受信装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、固定通信における１＋１周波数ダイバーシテ
ィ無線送受信装置に関し、特に、低消費電力で安定した
送受信が可能な固定通信における１＋１周波数ダイバー
シティ無線送受信装置に関する。

［従来の技術］ 無線通信の分野では、フェージング防止対策として、固
定通信における１＋１周波数ダイバーシティ方式がよく
知られている。

これは、異なった周波数の無線チャンネルがフェージン
グに相関が小さいことを利用することにより、常時安定
した受信レベルを得ることができる方式である。このた
め、固定通信に無線送受信装置では、無線中継回線を構
成する場合などに広く採用されている。

第２図は、従来の固定通信における１＋１周波数ダイバ
ーシティ無線送受信装置のブロック図である。

同図において、101,111,は無線信号入力端子、102,112
は無線信号出力端子である。

また、103,104,113,114は、それぞれ異なった周波数f1
a,f2a,f1b,f2bの送信回路、105,106,115,116は、これら
の周波数f1a,f2a,f1b,f2bに対応した受信回路である。
そして、107,117は切替器である。

上記構成において、無線信号入力端子101から入力され
た信号は、ハイブリッド回路によって二分され、同一信
号がそれぞれ二つの送信回路103,104に入力される。そ
して、それぞれの送信回路103,104では、二つの無線周
波数f1a,f2aに変換され、対局に向けて送出される。

対局の受信回路105,106では、二つの無線周波数f1a,f2a
がそれぞれ別個に受信される。そして、この二つの受信
された信号の内、正常に受信された無線周波数の信号を
選択し、常に正常な信号受信を可能としている。

すなわち、常時は、切替器107により現用システムであ
る受信回路105の受信信号を無線信号として選択してお
く。そして、フェージングなどによって周波数ダイバー
シティの効果が生じた場合は、予備システムである受信
回路106を選択する。

具体的には、現用システムの伝送品質が大きく劣化し、
予備システムである受信回路106で受信される信号が、
現用システムの受信回路105で受信される信号よりも良
好なレベルとなった時点で、予備システムの受信回路10
6に切り替える。

以上は、上り回線について述べたが、下り回線について
も全く同じ動作を行なう。

この結果、常に安定した受信レベルの出力が得られる固
定通信における無線送受信装置を構成することができる
というものであった。

［解決すべき問題点］ 上述した従来の固定通信における１＋１周波数ダイバー
シティ無線送受信装置は、正常で、かつ安定した伝搬状
態においても、常に二台の無線送受信回路を動作させて
いたため、一つの伝送路に対し、二つの無線送受信回路
を動作させる電力を消費するという問題点があった。

諸外国、地域、距離などにより異なるが、年間を通じ
て、不安定な伝搬状態（フェージング発生時）というの
は、安定した伝搬状態に比べて時間的に極めて少なく、
通常数％程度である。これにもかかわらず、従来の固定
通信における１＋１周波数ダイバーシティ無線送受信装
置は、常に周波数の異なる二台の送信回路を動作させて
おかなければならなかった。

特に、商用電源のない中継所では、高信頼度、長期間無
保守の電源設備が望ましいものである。しかしながら、
より大きな電力を供給するために、信頼度の低い発電機
を使用したり、大規模の太陽電池電源を使用しなくては
ならず、保守が厄介となるとか、建設費用が高価になる
等の問題点があった。

本発明は上記の問題点にかんがみてなされたもので、低
消費電力で安定した送受信が可能な固定通信における１
＋１周波数ダイバーシティ無線送受信装置の提供を目的
とする。

［問題点の解決手段］ 上記目的を達成するため、本発明の固定通信における１
＋１周波数ダイバーシティ無線送受信装置は、それぞれ
異なった二つの周波数の無線回線を構成する送信回路お
よび受信回路と、この受信回路の受信レベルにもとづい
て受信信号出力の切り替えを行なう受信信号選択回路と
を備えた固定通信における１＋１周波数ダイバーシティ
無線送受信装置において、少なくとも一の受信回路の受
信レベルにもとづいて、当該受信信号を送出している対
局の送信回路のうち少なくとも一方の送信回路の送信お
よび停止を制御する送信制御回路を備えた構成としてあ
る。

［実施例］ 以下、図面にもとづいて本発明の実施例を説明する。

第１図は、本発明の一実施例に係る固定通信における１
＋１周波数ダイバーシティ無線送受信装置のブロック図
である。

同図において、1,11は無線信号の入力端子、2,12は無線
信号の出力端子、3,4,13,14はそれぞれ周波数f1a,f2a,f
1b,f2bの送信回路、5,6,15,16はそれぞれ周波数f1a,f2
a,f1b,f2bの受信回路、7,17は切替器である。そして、2
0,21は送信回路3,4,13,14の電源のオン・オフを制御す
る機能を兼ね備えた受信信号判定回路（送信制御回
路）、30,40は受信回路5,15の受信信号レベル情報、31,
41は送信回路4,14の電源をオン・オフさせる制御信号で
ある。

上記構成において、無線信号入力端子1,11から入力され
る信号は、それぞれ自局の二台の送信回路3,4または13,
14に入力される。しかし、平常時は無線周波数f1a,f1b
を用いる送信回路3,13の電源だけがオンなっており、対
局に向けて無線信号を送出する。そして、他方の無線周
波数f2a,f2bの送信回路4,14の電源はオフの状態として
おく。

また、入力端子１から入力され、送信回路３によって、
対局に向けて送出された無線周波数f1aの信号は、対局
の受信回路５において受信される。そして、受信信号の
出力としては、切替器７によって現用システムの受信回
路５の信号を選択している。

また、現用システムの受信回路５で受信された受信信号
レベル情報（例えば、受信電界情報）30は受信信号判定
回路20に送られている。受信信号判定回路20は、この受
信信号レベル情報にもとづいて予め設設定されたレベル
（例えば、スケルチレベル）と大小を比較判定する。そ
して、比較判定された結果が大きいとき（つまり、フェ
ージングなどが発生しておらず、安定した受信レベルで
ある場合）には、制御信号31をサービスベースバンド50
を用いて対局の受信信号判定回路21へと送出し、対局の
送信回路４に供給されている電源をオフし続ける。そし
て、送信回路４の動作を停止させた状態を維持する。

一方、この比較判定された結果が小さいとき（つまり、
フェージングが発生している状態）には、逆に制御信号
31が送信回路４の電源の供給をオンにする。このため、
送信回路４は無線周波数f2aの信号を送出し、上り回線
について、通常の固定通信における１＋１周波数ダイバ
ーシティ無線回線を構成する。

また、全く同様にして、入力端子11から入力され、送信
回路13を経て、対局に向けて送出された信号を受信信号
判定回路21が判定し、その判定結果により対局の送信回
路14の電源の供給をオンまたはオフにする。

このため、受信された信号レベルが小さいときには、通
常の固定通信における１＋１周波数ダイバーシティ無線
回線を構成し、周波数ダイバーシティ効果により安定し
た受信信号レベルを得ることができる。

以上のように本発明は、固定通信における１＋１周波数
ダイバーシティ無線送受信装置を構成する二つの無線送
受信回路について、少くとも一つの受信信号を監視し、
このレベルが予め設定したレベル（例えば、スケルチレ
ベル）に対し、大きいとき（すなわち、安定した伝搬状
態でフェージングがないとき）は、対局の一の無線送受
信回路の電源をオフするなどの手段によって動作を停止
せしめ、一方、設定レベルに対して小さいとき（不安定
な伝搬状態でフェージングが発生しているとき）は、そ
の電源をオンにするなどの手段によって対局の二つの無
線送受信回路を動作せしめるという制御機能を付加した
ものである。

この動作は固定通信における１＋１周波数ダイバーシテ
ィ無線回線を構成する相手局の装置動作についても同動
作である。すなわち、無線回線を構成する二つの局の装
置について、安定した伝搬状態である大部分の時間は、
一つの無線送受信回路だけを動作させる。このため、無
線中継装置が消費する電力をほぼ半減させることができ
る。

本発明による具体的な消費電力の低減の効果を示せば以
下のとおりである。

一例として、日本電気（株）製の無線周波数7GHz、伝送
容量34Mb/s、送信出力1Wの無線送受信装置は、一台の消
費電力はほぼ47Wである。そして、一日のうちフェージ
ングが５％発生すると仮定する。このような無線回線に
おいて、本実施例による固定通信における１＋１周波数
ダイバーシティ無線送受信装置を使用したとき、予備シ
ステムの消費電力は 47×0.05＝2.35W となる。そして、これを１＋１周波数ダイバーシティ無
線回線が対抗する二つの中継局で比較すると、従来のシ
ステムでは 47×４＝188W となり、本実施例によるシステムを使用したときは、 47×２＋2.35×２＝98.7W となる。

以上、明らかなように本実施例によれば、大幅な低消費
電力化が図れる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明は、無線伝送路が正常時、対
局における二つの無線送受信装置の一つを動作させてい
る電源の供給をオフにするなどの手段により、固定通信
における無線中継回路を構成する送受信装置の消費電力
を低下させることができる効果がある。

無線伝送路の伝搬状態は双方向性を有し、自局の受信信
号レベルが低いときは、対抗する相手局の受信信号レベ
ルも低下しているのが一般的である。このため、本発明
によって伝送品質の改善を図ることができるという効果
もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る固定通信における１＋
１周波数ダイバーシティ無線送受信装置のブロック図、
第２図は従来の固定通信における１＋１周波数ダイバー
シティ無線送受信装置のブロックである。 3,4,13,14:送信回路 5,6,15,16:受信回路 7,17:切替器 20,21:受信信号判定回路（送信制御回路）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】それぞれ異なった二つの周波数の無線回線
   を構成する送信回路および受信回路と、この受信回路の
   受信レベルにもとづいて受信信号出力の切り替えを行な
   う受信信号選択回路とを備えた固定通信における１＋１
   周波数ダイバーシティ無線送受信装置において、少なく
   とも一の受信回路の受信レベルにもとづいて、当該受信
   信号を送出している対局の送信回路のうち少なくとも一
   方の送信回路の送信および停止を制御する送信制御回路
   を具備したことを特徴とする固定通信における１＋１周
   波数ダイバーシティ無線送受信装置。