JPS619045A - 無線通信方式 - Google Patents
無線通信方式Info
- Publication number
- JPS619045A JPS619045A JP12843184A JP12843184A JPS619045A JP S619045 A JPS619045 A JP S619045A JP 12843184 A JP12843184 A JP 12843184A JP 12843184 A JP12843184 A JP 12843184A JP S619045 A JPS619045 A JP S619045A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- channel
- frame synchronizing
- antenna
- synchronizing signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/24—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
- H04B7/26—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
- H04B7/2643—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile using time-division multiple access [TDMA]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Time-Division Multiplex Systems (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は広い地域を通信対象とする走査ビームアンテナ
を用いたポイント・ツー・マルチポイントの無線通信に
関するもので、走査ビームアンテナを用いて利得向上を
図る場合の−７レーム同期なら１にクロック再生の容易
な無線通信方式に係るものである。
を用いたポイント・ツー・マルチポイントの無線通信に
関するもので、走査ビームアンテナを用いて利得向上を
図る場合の−７レーム同期なら１にクロック再生の容易
な無線通信方式に係るものである。
１１図は一般的なポイント・ツー・マルチポイント無線
通信の構成を示す図である。
通信の構成を示す図である。
従来、第１図に示すようなひとつの局１と複数の局２１
〜２７との間の、いわゆるポイント・ツー・マルチポイ
ントのＴＤＭＡｌ、線通信においては、水平面内で無指
向性のアンテナあるいは広い角度に電波を放射するよう
に設計された成形ビームアンテナを用いて通信を行なう
方式を採ることが多かった。３はこのアンテナのビーム
形状を示している。
〜２７との間の、いわゆるポイント・ツー・マルチポイ
ントのＴＤＭＡｌ、線通信においては、水平面内で無指
向性のアンテナあるいは広い角度に電波を放射するよう
に設計された成形ビームアンテナを用いて通信を行なう
方式を採ることが多かった。３はこのアンテナのビーム
形状を示している。
このようなアンテナでは広い範囲に電波を放射するため
に指向性利得が低んから、所要の通信品質を得るために
は、複数の局２．〜２７のアンテナは大口径のものが必
要であり、また、送信出力の大軽い送信機および雑音指
数の小さいｌ 受信機を備えた高性能
な通信設備が必要であって、経済的で簡単に設置できる
システムを構成することは不可能であった。
に指向性利得が低んから、所要の通信品質を得るために
は、複数の局２．〜２７のアンテナは大口径のものが必
要であり、また、送信出力の大軽い送信機および雑音指
数の小さいｌ 受信機を備えた高性能
な通信設備が必要であって、経済的で簡単に設置できる
システムを構成することは不可能であった。
そのため、他の例としてひとつの局のアンテナの指向性
利得を高めるために、アンテナのビーム幅を狭めて高速
で走査して、複数の局と通信を行なう方式がある。しか
し、この場合には複数の局のうちのある１局に着目する
と、ある特定の時間しかひとつの局からの電波を受信で
きないことになる。
利得を高めるために、アンテナのビーム幅を狭めて高速
で走査して、複数の局と通信を行なう方式がある。しか
し、この場合には複数の局のうちのある１局に着目する
と、ある特定の時間しかひとつの局からの電波を受信で
きないことになる。
即ち、自局の方向にアンテナビームが向いている間のバ
ーストしか受信できない、しかもそ □の制御のため伝
送する対象であるデータ信号以外に、各バーストごとに
プリアンプルと呼ばれるフレーム同期信号や、クロック
再生用信号等の回線制御のための信号を付加しなけれぽ
ならない。これらの回線制御のための信号の長さは自局
に電波が照射されている時間の長さとは無関係に、回路
構成や再び電波が米るまでの時間間隔から決まる一定の
長さが必要である。
ーストしか受信できない、しかもそ □の制御のため伝
送する対象であるデータ信号以外に、各バーストごとに
プリアンプルと呼ばれるフレーム同期信号や、クロック
再生用信号等の回線制御のための信号を付加しなけれぽ
ならない。これらの回線制御のための信号の長さは自局
に電波が照射されている時間の長さとは無関係に、回路
構成や再び電波が米るまでの時間間隔から決まる一定の
長さが必要である。
１″ａａｂ、 ｏｈｏｆ）Ｒｆ）７＞ｆｆ″ｌ？−Ａ／
）［、〒が狭くなり、複数の局のうちのある１局の受信
で終る時間の全体に占める割合が小さくなるに従って、
到達信号中に占める回線制御のための信号の割合が多く
なり、バーストの利用効率が低下するという欠点があっ
た。また、複数の局ではひとつの局からの電波が居いて
から自局が電波を送り出すまでの間クロックを保持しな
ければならないので、複数の各局にＱの高いタンク回路
あるいはＰＬＬ回路等を設ける必要があるから、装置の
価格が高くなるという欠点があった。
）［、〒が狭くなり、複数の局のうちのある１局の受信
で終る時間の全体に占める割合が小さくなるに従って、
到達信号中に占める回線制御のための信号の割合が多く
なり、バーストの利用効率が低下するという欠点があっ
た。また、複数の局ではひとつの局からの電波が居いて
から自局が電波を送り出すまでの間クロックを保持しな
ければならないので、複数の各局にＱの高いタンク回路
あるいはＰＬＬ回路等を設ける必要があるから、装置の
価格が高くなるという欠点があった。
本発明はこれらの欠点を解決するため、データ信号につ
いては走査ビームアンテナを用いながら、複数の局に対
して常にフレーム同期信号およびクロック再生信号を送
、り続けるようにしたものである。
いては走査ビームアンテナを用いながら、複数の局に対
して常にフレーム同期信号およびクロック再生信号を送
、り続けるようにしたものである。
以下、その構成と作用に関し、実施例の図面に従って詳
細に説明する。
細に説明する。
第２図は本発明の１実施例のひとつの局の送信部を示す
プａツク図である。第２図において、４は変調器、５は
フィルタ、６は半固定の移相器、７は可変移相器、８は
合ｍ＃、９は局部発振器、１０は周波数変換器、１１は
電力増幅器、１２はアレイ素子を表わしている。
プａツク図である。第２図において、４は変調器、５は
フィルタ、６は半固定の移相器、７は可変移相器、８は
合ｍ＃、９は局部発振器、１０は周波数変換器、１１は
電力増幅器、１２はアレイ素子を表わしている。
データ信号は端子Ａに入力され、フレーム同期信号は端
子Ｂに入力される。ここで、フレーム同期信号のパルス
速度はデータ信号のパルス速度よりも遅く、例えば数分
の一以下の速度に選ばれる。クロック再生用信号として
は、フレーム同期信号が全時間連続的に送り続けられて
いるならば７に一ム同期信号をクロック再生用信号とし
て用いることがでかる。フレーム同期信号が断続的に送
られるならば、これに続けてクロック再生用信号を付加
する。端子Ａからの入力および端子Ｂからの入力はそれ
ぞれ変調器４で１ｔＭ線チャネルの概ね半分だけ異なっ
た周波数に変調され、７著ルタ５で余分な帯域を遮断さ
れる。変調されたフレーム同期信号は半固定の移相器６
で広いアン誉ナビーム幅と′なるような位、１ｌｌｌｒ
Ｒ係、即ち７シイ素子において円弧状の位相になるよう
に変換される。
子Ｂに入力される。ここで、フレーム同期信号のパルス
速度はデータ信号のパルス速度よりも遅く、例えば数分
の一以下の速度に選ばれる。クロック再生用信号として
は、フレーム同期信号が全時間連続的に送り続けられて
いるならば７に一ム同期信号をクロック再生用信号とし
て用いることがでかる。フレーム同期信号が断続的に送
られるならば、これに続けてクロック再生用信号を付加
する。端子Ａからの入力および端子Ｂからの入力はそれ
ぞれ変調器４で１ｔＭ線チャネルの概ね半分だけ異なっ
た周波数に変調され、７著ルタ５で余分な帯域を遮断さ
れる。変調されたフレーム同期信号は半固定の移相器６
で広いアン誉ナビーム幅と′なるような位、１ｌｌｌｒ
Ｒ係、即ち７シイ素子において円弧状の位相になるよう
に変換される。
一方、変調されたデータ信号は可変移相器７で、アレイ
素子上の位相がそれぞれの瞬間のアンテナビームの方向
に応じた一次傾斜を有するような位相関係に変換される
。この−次の位相関係を時々刻々変化させることにより
、アンテナビームな走査する。合波器８で変調された両
信号は合波され、共通の局部発振器９で発振された高周
波を用いて周波数変換器１０で高周波に変換され、電力
増幅器１１で増幅された後、アレイ素子１２から放射さ
れる。
素子上の位相がそれぞれの瞬間のアンテナビームの方向
に応じた一次傾斜を有するような位相関係に変換される
。この−次の位相関係を時々刻々変化させることにより
、アンテナビームな走査する。合波器８で変調された両
信号は合波され、共通の局部発振器９で発振された高周
波を用いて周波数変換器１０で高周波に変換され、電力
増幅器１１で増幅された後、アレイ素子１２から放射さ
れる。
更に、アレイ素子１２の後ろに反射鏡を用いることもで
終る。
終る。
以上は端子Ａについてアレイ素子１２を７エーズドアレ
イとして用いる場合を説明したが、可変移相器７の代わ
りに切り替えスイッチを使い、アレイ素子１２をスイッ
チングアレイとして用いることもできる。＊た、フィル
タ５と可変移相器７の間およびフィルタ５と半固定の移
相ｎ６の閏、または周波数変換器１０と電力増幅器１１
の間に周波数変換器を用い、中間周波数段を多段にする
こともで終る。
イとして用いる場合を説明したが、可変移相器７の代わ
りに切り替えスイッチを使い、アレイ素子１２をスイッ
チングアレイとして用いることもできる。＊た、フィル
タ５と可変移相器７の間およびフィルタ５と半固定の移
相ｎ６の閏、または周波数変換器１０と電力増幅器１１
の間に周波数変換器を用い、中間周波数段を多段にする
こともで終る。
このようにして送信される電波のスペクトラムは第３図
のようになる。即ち、第３図はひとつの局の送信スペク
トラムを示す図であって、図に示すように一つの無線チ
ャネル上にフレーム同期信号を伝送する狭帯域チャネル
１３とデータ信号を伝送する広帯域チャネル１４が隣接
する。いずれをより高い周波数に選ぶかは自由である。
のようになる。即ち、第３図はひとつの局の送信スペク
トラムを示す図であって、図に示すように一つの無線チ
ャネル上にフレーム同期信号を伝送する狭帯域チャネル
１３とデータ信号を伝送する広帯域チャネル１４が隣接
する。いずれをより高い周波数に選ぶかは自由である。
狭帯域チャネルは、帯域が狭いためにＩＨｚあたりの電
力を大きくすることができ、指向性利得の低い広いアン
テナビームで放射しでも複数の局２で受信した時に広帯
域チャネルと同等以上の信号対雑音比を得ることができ
る。
力を大きくすることができ、指向性利得の低い広いアン
テナビームで放射しでも複数の局２で受信した時に広帯
域チャネルと同等以上の信号対雑音比を得ることができ
る。
第４図はこれを受信する複数の局の受信機のブロック図
であって、復調部までを示すものであり、１５はアンテ
ナ、１６はサーキエレータ、 岬１７は
ＲＦフィルタ、１８は局部発振器、１９は周波数変換器
、２０はフィルタ、２１・は復調器を表わしている。
であって、復調部までを示すものであり、１５はアンテ
ナ、１６はサーキエレータ、 岬１７は
ＲＦフィルタ、１８は局部発振器、１９は周波数変換器
、２０はフィルタ、２１・は復調器を表わしている。
端子Ｃには送信機がつながる。アンテナで受信された電
波はＲＦフィルタ１７で１ｔｆＡ線チャネルだけが選び
出され、周波数変換器１９で中間周波数に周波数変換さ
れる０次にフィルタ２０で狭帯域チャネルと広帯域チャ
ネルが分離され、それぞれ復調器２１で復調される。こ
のように本方式では狭帯域チャネルと広帯域チャネルが
１無線チャネル内にあるために、高価な高周波部を共用
することができる。フィルタ２０以降の回路は従来の２
倍の数だけ必要になるが、この部分は高周波部に比べて
安価であるから装置の経済性を損なうことはない。
波はＲＦフィルタ１７で１ｔｆＡ線チャネルだけが選び
出され、周波数変換器１９で中間周波数に周波数変換さ
れる０次にフィルタ２０で狭帯域チャネルと広帯域チャ
ネルが分離され、それぞれ復調器２１で復調される。こ
のように本方式では狭帯域チャネルと広帯域チャネルが
１無線チャネル内にあるために、高価な高周波部を共用
することができる。フィルタ２０以降の回路は従来の２
倍の数だけ必要になるが、この部分は高周波部に比べて
安価であるから装置の経済性を損なうことはない。
第５図は複数の局で受信される信号を示す図で、（Ｄ）
、（Ｅ）はそれぞれ第４図の端子Ｄ％Ｅに対応していて
、２２はフレーム同期信号、２３はデータ信号を表わし
ており、フレーム同期信号として速度の遅い信号が常時
受信され、データ信号として速度の速い信号がバースト
状に受信される様子を示しでいる。複数の局のそれぞれ
はフレーム同期信号を参照して、あらかじめ定められた
自局に向けられて送信されるバーストのタイムスロット
を知ることがで終るから、これによらて自局への信号を
受信することができる。
、（Ｅ）はそれぞれ第４図の端子Ｄ％Ｅに対応していて
、２２はフレーム同期信号、２３はデータ信号を表わし
ており、フレーム同期信号として速度の遅い信号が常時
受信され、データ信号として速度の速い信号がバースト
状に受信される様子を示しでいる。複数の局のそれぞれ
はフレーム同期信号を参照して、あらかじめ定められた
自局に向けられて送信されるバーストのタイムスロット
を知ることがで終るから、これによらて自局への信号を
受信することができる。
またフレーム同期信号を参照して、あらかじめ定められ
た自局が送信すゐことの許されたタイムスロットを知る
ことができるから、これによって自局からの送信を行な
うことができる。
た自局が送信すゐことの許されたタイムスロットを知る
ことができるから、これによって自局からの送信を行な
うことができる。
このとさ、常時受信している速度の遅いフレーム同期信
号を適宜逓倍してクロックとすることができる。
号を適宜逓倍してクロックとすることができる。
第６図は本発明の他の実施例を示したものであって、ひ
とつの局の送信部のブロック図である。半固定の移相器
６および可変移相器７は局部発振器９の出力に挿入され
ている。フィルタ５と周波数変換器１００間、または合
波器８と電力増幅器１１の闇に周波数変換器を用い、異
なる中間周波数による多段構成とすることもで〔Ｌ 以上、中間周波数段および局部発振８９の出力に移相器
を入れる場合について詳細に説明したが、原理的には高
周波段に移相器を入れて高周波段で合波してもよい。そ
の場合、合波器の設計は難しくなるが、周！ｔＬｔ変換
後に各アレイ素子に′分岐できるため周波数変換器の数
は２つで済み、アレイ素子の数が多い場合には周波数変
換器を大幅に削減できる。
とつの局の送信部のブロック図である。半固定の移相器
６および可変移相器７は局部発振器９の出力に挿入され
ている。フィルタ５と周波数変換器１００間、または合
波器８と電力増幅器１１の闇に周波数変換器を用い、異
なる中間周波数による多段構成とすることもで〔Ｌ 以上、中間周波数段および局部発振８９の出力に移相器
を入れる場合について詳細に説明したが、原理的には高
周波段に移相器を入れて高周波段で合波してもよい。そ
の場合、合波器の設計は難しくなるが、周！ｔＬｔ変換
後に各アレイ素子に′分岐できるため周波数変換器の数
は２つで済み、アレイ素子の数が多い場合には周波数変
換器を大幅に削減できる。
また、ひとつの局のアンテナの面数が増えることを覚悟
すれば、狭帯域チャネルと広帯域チャネルをそれぞれ別
のアンテナから放射することもできる。
すれば、狭帯域チャネルと広帯域チャネルをそれぞれ別
のアンテナから放射することもできる。
ひとつの局の受信系および複数の局の送信系については
、従来のものと同様で良い。
、従来のものと同様で良い。
以上説明したよう゛に、本発明の方式によれば、走査ビ
ームアンテナを用いるにもかかわらず、４
複数の局に対して常にフレーム同期信号および
クロック再生信号を送ることにより、複数の局の装置を
簡易なものとすることができると共に、走査ビームアン
テナを用いた場合に生じていたバースト利用効率の低下
を防ぐことができる。
ームアンテナを用いるにもかかわらず、４
複数の局に対して常にフレーム同期信号および
クロック再生信号を送ることにより、複数の局の装置を
簡易なものとすることができると共に、走査ビームアン
テナを用いた場合に生じていたバースト利用効率の低下
を防ぐことができる。
その結果、電波の利用効率が高く、経済的なポイント・
ツー・マルチポイントの通信方式を提供することが可能
となるので効果は大きい。
ツー・マルチポイントの通信方式を提供することが可能
となるので効果は大きい。
第１図は一般的なポイント・ツー・マルチポイント無線
通信の構成を示す図、第２図は本発明の １実施例のひ
とつの局の送信部を示すブロック図、第３図はひとつの
局の送信スペクトラムを示す図、第４図は複数の局の受
信部ブロック図、第５図は複数の局で受信される信号を
示す図、第６図は本発明の他の実施例のひとつの局の送
信部ブロック図である。 １・・・・・・ひとつの局、２Ｉ〜２７・・・・・・複
数の局、３・・・・・・成形ビームアンテナのビーム形
状、４・・・・・・変調器、５・・・・・・フィルタ、
６・・・・・・半固定の移相器、７・・・・・・可変移
相器、８・・・・・・合波器、９・・・・・・局部発振
器、１０・・・・・・周波数変換器１，１１・・・
１ア・・・電力増幅器、１２・・・・・・
アレイ素子、１３・・・・・・狭帯域チャネル、 １４
・・・・・・広帯域チャネル、１５・・・・・・アンテ
ナ、１６・・・・・・サーキュレータ、１７・・・・・
・ＲＦフィルタ、１８・・・・・・局部発振器、１９・
・・・・・周波数変換器、 ２０・・・・・・フィルタ
、２１・・・・・・復調器、２２・・・・・・フレーム
同期信号、２３・・・・・・データ信号 代理人 弁理士 本 間 崇略・１図 第２図 第 ３ 図 周う文教 第４図 第５図 ノ′で一スト ノ！−スト第６図
通信の構成を示す図、第２図は本発明の １実施例のひ
とつの局の送信部を示すブロック図、第３図はひとつの
局の送信スペクトラムを示す図、第４図は複数の局の受
信部ブロック図、第５図は複数の局で受信される信号を
示す図、第６図は本発明の他の実施例のひとつの局の送
信部ブロック図である。 １・・・・・・ひとつの局、２Ｉ〜２７・・・・・・複
数の局、３・・・・・・成形ビームアンテナのビーム形
状、４・・・・・・変調器、５・・・・・・フィルタ、
６・・・・・・半固定の移相器、７・・・・・・可変移
相器、８・・・・・・合波器、９・・・・・・局部発振
器、１０・・・・・・周波数変換器１，１１・・・
１ア・・・電力増幅器、１２・・・・・・
アレイ素子、１３・・・・・・狭帯域チャネル、 １４
・・・・・・広帯域チャネル、１５・・・・・・アンテ
ナ、１６・・・・・・サーキュレータ、１７・・・・・
・ＲＦフィルタ、１８・・・・・・局部発振器、１９・
・・・・・周波数変換器、 ２０・・・・・・フィルタ
、２１・・・・・・復調器、２２・・・・・・フレーム
同期信号、２３・・・・・・データ信号 代理人 弁理士 本 間 崇略・１図 第２図 第 ３ 図 周う文教 第４図 第５図 ノ′で一スト ノ！−スト第６図
Claims (4)
- （１）ひとつの局と複数の局との間でディジタル信号を
双方向に伝送する無線通信系にお いて、１無線チャネルをフレーム同期信号 を含む信号を伝送する狭帯域チャネルとデ ータ信号を含む信号を伝送する広帯域チャ ネルとに分け、前記狭帯域チャネルは複数 の局の存在する通信対象領域を固定したビ ームで照射するアンテナを用い、一方、広 帯域チャネルは通信対象領域を狭いビーム で走査するアンテナを用いてＴＤＭＡ通信 を行なうことを特徴とする無線通信方式。 - （２）狭帯域チャネルと広帯域チャネルとで１つのアレ
イアンテナ共用して、狭帯域チャ ネルについては各アレイ素子の位相を固定 し、広帯域チャネルについては移相器によ り位相を変化させるかまたは複数のアレイ 素子を切り換えることによってビーム走査 を行なう特許請求の範囲第（１）項記載の無線通信方式
。 - （３）広帯域チャネルのビーム走査を行なう移相器また
はビーム走査を行なうスイッチを 中間周波数段に設け、広帯域チャネルと狭 帯域チャネルの周波数変換器を共用する特 許請求の範囲第（１）項または第（２）項記載の無線通
信方式。 - （４）広帯域チャネルのビーム走査を行なう移相器を局
部発振器の出力部に設けた特許請 求の範囲第（１）項または第（２）項記載の無線通信方
式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12843184A JPS619045A (ja) | 1984-06-23 | 1984-06-23 | 無線通信方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12843184A JPS619045A (ja) | 1984-06-23 | 1984-06-23 | 無線通信方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS619045A true JPS619045A (ja) | 1986-01-16 |
Family
ID=14984574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12843184A Pending JPS619045A (ja) | 1984-06-23 | 1984-06-23 | 無線通信方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS619045A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05102904A (ja) * | 1991-10-04 | 1993-04-23 | Nec Corp | Ｔｄｍａ無線通信方式 |
| JP2007088768A (ja) * | 2005-09-21 | 2007-04-05 | Mitsubishi Electric Corp | 高周波モジュール装置 |
-
1984
- 1984-06-23 JP JP12843184A patent/JPS619045A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05102904A (ja) * | 1991-10-04 | 1993-04-23 | Nec Corp | Ｔｄｍａ無線通信方式 |
| JP2007088768A (ja) * | 2005-09-21 | 2007-04-05 | Mitsubishi Electric Corp | 高周波モジュール装置 |
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