JP2001053688A - Communication system - Google Patents

Communication system

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JP2001053688A
JP2001053688A JP22638199A JP22638199A JP2001053688A JP 2001053688 A JP2001053688 A JP 2001053688A JP 22638199 A JP22638199 A JP 22638199A JP 22638199 A JP22638199 A JP 22638199A JP 2001053688 A JP2001053688 A JP 2001053688A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a communication system which is superior in noise characteristics and distortion characteristics in a ROF(radio-on-fiber) system and relaxes the demand of a wide band to an optical transmitter. SOLUTION: In the communication system wherein a control station 1 and an antenna station 3 are connected by an optical fiber 3, the control station 1 after converting an IF signal and a local signal for frequency conversion into light signals by an optical transmitter 11 for IF signal and an optical transmitter 13 for local signal couples them by an optical coupler 14 and sends the resulting signal out to an optical fiber 3, and the antenna station 2 converts the light signal transmitted by the optical fiber 3 into an electric signal by a photoelectric converter 20. Filters 21-1 and 21-2 extracts, the IF signal and local signal for frequency conversion from the output of the photoelectric converter 20, and convert the IF signal by a frequency converter 22 into a desirable radio frequency signal, which is passed through a power amplifier 25 and then radiated from an antenna 4.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバのよう
な光伝送路を用いて無線信号を伝送する通信システムに
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a communication system for transmitting a radio signal using an optical transmission line such as an optical fiber.

【0002】[0002]

【従来の技術】無線信号によりレーザ光を変調して光フ
ァイバで伝送する通信システム、いわゆる Radio on Fi
ber(ROF)システムが移動通信システムなどで実用
化されつつある。ROFシステムは、大きくわけて制御
局とアンテナを有するアンテナ局とからなる。
2. Description of the Related Art A so-called Radio on Fi communication system in which laser light is modulated by a radio signal and transmitted through an optical fiber.
The ber (ROF) system is being put to practical use in mobile communication systems and the like. The ROF system mainly includes a control station and an antenna station having an antenna.

【0003】制御局からアンテナ局へ向かう方向(下り
方向)では、制御局において生成した無線信号を光信号
に変換し、この光信号を光ファイバによりアンテナ局に
伝送する。アンテナ局では、受信した光信号を電気信号
に変換して元の無線信号を生成する。一方、アンテナ局
から制御局に向かう(上り方向)では、アンテナ局にお
いてアンテナで受信した移動局などからの無線信号をそ
のまま光信号に変換して、光ファイバにより制御局に伝
送する。
In the direction from the control station to the antenna station (downward direction), a radio signal generated in the control station is converted into an optical signal, and this optical signal is transmitted to the antenna station via an optical fiber. The antenna station converts the received optical signal into an electric signal to generate an original radio signal. On the other hand, in the direction from the antenna station to the control station (upward direction), the radio signal from the mobile station or the like received by the antenna at the antenna station is directly converted into an optical signal and transmitted to the control station via an optical fiber.

【0004】このようなROFシステムでは、アンテナ
局で無線信号の変復調を行わないために、アンテナ局が
サービス性に依存しなくなり、サービスや仕様の変更が
あってもアンテナ局を置き変える必要がなくなるという
利点がある。
In such a ROF system, since the radio signal is not modulated and demodulated by the antenna station, the antenna station does not depend on the serviceability, and it is not necessary to replace the antenna station even if the service or the specification is changed. There is an advantage.

【0005】ところで、無線通信システムには通信可能
な容量の増大が求められており、この要求に対して大容
量伝送が容易に可能となる準ミリ波、ミリ波帯での無線
通信技術の研究・開発が進められている。このような高
い周波数帯での無線通信も、ROFシステムの対象とな
る。
[0005] By the way, the wireless communication system is required to increase the communicable capacity. In response to this demand, research on wireless communication technology in the quasi-millimeter wave band and the millimeter wave band, which enables large-capacity transmission easily.・ Development is underway. Wireless communication in such a high frequency band is also an object of the ROF system.

【0006】ROFシステムにおいて無線周波数が高く
なってくると、半導体レーザの変調速度の問題から無線
周波数の信号でレーザ光に変調を施す直接変調の採用は
難しくなる。そこで、制御局では中間周波(IF)信号
を光信号に変換して光ファイバにより送信し、アンテナ
局では受信した光信号を光電変換して得られたIF信号
を所望の無線周波信号にアップコンバートする方法が考
えられている。
[0006] As the radio frequency increases in the ROF system, it becomes difficult to employ direct modulation for modulating laser light with a radio frequency signal due to the problem of the modulation speed of the semiconductor laser. Therefore, the control station converts the intermediate frequency (IF) signal into an optical signal and transmits it through an optical fiber, and the antenna station up-converts the IF signal obtained by photoelectrically converting the received optical signal into a desired radio frequency signal. There is a way to do that.

【0007】このとき、アップコンバートに用いる周波
数変換用ローカル信号または周波数変換用ローカル信号
の基本波周波数の整数分の1の周波数である低調波信号
(サブハーモニクス信号)をIF信号とともに光ファイ
バで送る方法がある。これによりアンテナ局では、周波
数変換用ローカル信号を発生するための発振器やシンセ
サイザが不要となる。
At this time, a local signal for frequency conversion used for up-conversion or a subharmonic signal (subharmonics signal) which is a frequency which is an integer fraction of the fundamental frequency of the local signal for frequency conversion is transmitted along with an IF signal via an optical fiber. There is a way. As a result, the antenna station does not need an oscillator or a synthesizer for generating a local signal for frequency conversion.

【0008】このように周波数変換用ローカル信号また
はそのサブハーモニクス信号を伝送する場合、従来では
IF信号に周波数変換用ローカル信号またはそのサブハ
ーモニクス信号を重畳し、半導体レーザまたは半導体レ
ーザの後段に設けられた光変調器に印加して変調を施す
方法がとられている。これらの方法をとる場合、IF信
号のパワーを落とさずに周波数変換用ローカル信号また
はそのサブハーモニクス信号を送るためには、トータル
の光変調度を大きくする必要がある。しかし、直接変調
方式及び外部変調方式のいずれにおいても、光変調度が
増加すると歪特性が劣化するという問題がある。
In the case of transmitting the local signal for frequency conversion or its subharmonic signal as described above, conventionally, the local signal for frequency conversion or its subharmonic signal is superimposed on the IF signal, and the signal is provided at the subsequent stage of the semiconductor laser or the semiconductor laser. A method has been adopted in which the light is applied to an optical modulator for modulation. When these methods are used, it is necessary to increase the total degree of optical modulation in order to transmit the local signal for frequency conversion or its subharmonic signal without lowering the power of the IF signal. However, in both the direct modulation method and the external modulation method, there is a problem that the distortion characteristic deteriorates when the light modulation degree increases.

【0009】また、周波数変換用ローカル信号やそのサ
ブハーモニクス信号の周波数は、無線周波信号より低い
とはいってもかなり高い周波数であることが多いため、
直接変調の場合に数GHz程度の高い周波数に変調信号
が存在すると、レーザの緩和振動の影響で雑音が増加す
る。
Further, the frequency of the local signal for frequency conversion and its subharmonic signal is often much higher than that of the radio frequency signal.
In the case of direct modulation, if a modulation signal exists at a high frequency of about several GHz, noise increases due to the effect of laser relaxation oscillation.

【0010】さらに、周波数変換用ローカル信号をIF
信号と共に一つの光送信器でそのまま光信号に変換して
伝送する場合、IF信号に対して周波数変換用ローカル
信号の周波数が著しく離れているため、光送信器を構成
する半導体レーザ及び光変調器やこれらを駆動するドラ
イバなどの光送信系に広帯域性が要求される。
Further, the local signal for frequency conversion is
When the signal is directly converted into an optical signal by one optical transmitter together with the signal and transmitted, the frequency of the local signal for frequency conversion is significantly different from the IF signal, so that the semiconductor laser and the optical modulator constituting the optical transmitter are used. And an optical transmission system such as a driver for driving these components is required to have a wide band.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
ROFシステムにおいては、制御局からアンテナ局に対
してIF信号と周波数変換用ローカル信号またはそのサ
ブハーモニクス信号を伝送する場合、IF信号に周波数
変換用ローカル信号を重畳して共通の光送信器で伝送す
ることによって、雑音特性や歪特性の劣化が生じ、さら
に光送信系に広帯域性が要求されるためにシステムコス
トが高くなるなどの問題点があった。
As described above, in a conventional ROF system, when an IF signal and a local signal for frequency conversion or its subharmonic signal are transmitted from a control station to an antenna station, the frequency of the IF signal is Problems such as deterioration of noise characteristics and distortion characteristics due to superposition of the local signal for conversion and transmission by a common optical transmitter, and increase in system cost due to the requirement of a broadband optical transmission system There was a point.

【0012】本発明は、このような課題を解決するため
になされたもので、ROFシステムにおいて雑音特性や
歪特性に優れ、かつ光送信器に対する広帯域性の要求を
緩和できる通信システムを提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a communication system which is excellent in a noise characteristic and a distortion characteristic in a ROF system and which can relax a requirement of a wide band for an optical transmitter. With the goal.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明は制御局及び該制御局と第1の光伝送路によ
り接続されたアンテナ局からなる通信システムにおい
て、制御局で中間周波信号と周波数変換用ローカル信号
またはそのサブハーモニクス信号を光信号に変換してか
ら結合して、光伝送路によりアンテナ局に伝送すること
を基本的な特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a communication system comprising a control station and an antenna station connected to the control station by a first optical transmission line. The basic feature is that the signal and the local signal for frequency conversion or its subharmonic signal are converted into an optical signal and then combined and transmitted to an antenna station via an optical transmission line.

【0014】本発明に係る第1の通信システムによる
と、制御局は中間周波信号を第1の光信号に変換して送
信するための第1の光送信器と、周波数変換用ローカル
信号を第2の光信号に変換して送信するための第2の光
送信器と、第1の光信号と第2の光信号を結合して第1
の光伝送路に送出する第1の光結合器とを有する。
According to the first communication system of the present invention, the control station converts the intermediate frequency signal into the first optical signal and transmits the first optical signal, and transmits the local signal for frequency conversion to the first optical transmitter. A second optical transmitter for converting the first optical signal into a second optical signal and transmitting the first optical signal and a second optical signal;
And a first optical coupler for transmitting to the optical transmission line.

【0015】一方、アンテナ局は第1の光伝送路により
伝送されてきた光信号を光電変換して中間周波信号及び
周波数変換用ローカル信号を得る少なくとも一つの光電
変換器と、この光電変換器から出力される中間周波信号
を該光電変換器から出力される周波数変換用ローカル信
号を用いて所望の無線周波信号に変換して出力する第1
の周波数変換器と、この第1の周波数変換器から出力さ
れる無線周波信号を送信するための第1のアンテナとを
有する。
On the other hand, the antenna station photoelectrically converts the optical signal transmitted through the first optical transmission line to obtain an intermediate frequency signal and a local signal for frequency conversion, and at least one photoelectric converter from the photoelectric converter. A first converting and outputting the output intermediate frequency signal into a desired radio frequency signal using the frequency conversion local signal output from the photoelectric converter;
And a first antenna for transmitting a radio frequency signal output from the first frequency converter.

【0016】この第1の通信システムでは、中間周波信
号と周波数変換用ローカル信号は別々の光を変調するた
め、光送信器での変調度が大きくなることによる歪特性
の劣化がなく、より良好な伝送が可能となる。また、そ
れぞれの光送信器が中間周波信号あるいは周波数変換用
ローカル信号の周波数近辺でのみ動作する狭帯域のもの
でよいために、低コスト化できる。
In the first communication system, since the intermediate frequency signal and the local signal for frequency conversion modulate different lights, the distortion characteristics are not degraded due to an increase in the degree of modulation in the optical transmitter. Transmission becomes possible. Further, since each optical transmitter may be of a narrow band that operates only near the frequency of the intermediate frequency signal or the frequency conversion local signal, the cost can be reduced.

【0017】本発明に係る第2の通信システムによる
と、制御局は中間周波信号を第1の光信号に変換して送
信するための光送信器と、周波数変換用ローカル信号の
基本波周波数の整数分の1の周波数を有するサブハーモ
ニクス信号を第2の光信号に変換して送信するための光
送信器と、第1の光信号と第2の光信号を結合して第1
の光伝送路に送出する光結合器とを有する。
According to the second communication system of the present invention, the control station converts the intermediate frequency signal into the first optical signal and transmits the first optical signal, and the control station transmits the first optical signal and the fundamental frequency of the frequency conversion local signal. An optical transmitter for converting a sub-harmonic signal having a frequency of 1 / integer into a second optical signal for transmission, and combining the first optical signal and the second optical signal to form a first optical signal;
And an optical coupler for transmitting to the optical transmission line.

【0018】一方、アンテナ局は第1の光伝送路により
伝送されてきた光信号を光電変換して中間周波信号及び
サブハーモニクス信号を出力する少なくとも一つの光電
変換器と、この光電変換器から出力されるサブハーモニ
クス信号を逓倍して周波数変換用ローカル信号を生成す
る逓倍器と、光電変換器から出力される中間周波信号を
逓倍器により生成される周波数変換用ローカル信号を用
いて所望の無線周波信号に変換して出力する第1の周波
数変換器と、この第1の周波数変換器から出力される無
線周波信号を送信するための第1のアンテナとを有す
る。
On the other hand, the antenna station photoelectrically converts the optical signal transmitted by the first optical transmission line to output an intermediate frequency signal and a sub-harmonic signal, and an output from the photoelectric converter. Multiplier that generates a local signal for frequency conversion by multiplying the sub-harmonic signal to be converted, and a desired radio frequency using the local signal for frequency conversion generated by the multiplier for the intermediate frequency signal output from the photoelectric converter. A first frequency converter that converts the signal into a signal and outputs the signal; and a first antenna that transmits a radio frequency signal output from the first frequency converter.

【0019】この第2の通信システムでは、中間周波信
号とサブハーモニクス信号は別々の光を変調するため、
第1の通信システムと同様に光送信器での変調度が大き
くなることによる歪特性の劣化がなく、より良好な伝送
が可能となる。
In the second communication system, the intermediate frequency signal and the sub-harmonics signal modulate different lights.
As in the first communication system, there is no deterioration in distortion characteristics due to an increase in the degree of modulation in the optical transmitter, and better transmission is possible.

【0020】また、それぞれの光送信器が中間周波信号
あるいはサブハーモニクス信号の周波数近辺でのみ動作
する狭帯域のものでよいことに加えて、ローカル信号用
の光送信器に比較してサブハーモニクス信号用である第
2の光送信器の動作周波数を低くできるため、さらなる
低コスト化が可能となる。
Each of the optical transmitters may be of a narrow band operating only near the frequency of the intermediate frequency signal or the sub-harmonic signal. In addition, the sub-harmonic signal may be smaller than that of the local signal optical transmitter. Since the operating frequency of the second optical transmitter can be lowered, the cost can be further reduced.

【0021】本発明は、多くのROFシステムのように
制御局及び制御局と複数の第1の光伝送路によりそれぞ
れ接続された複数のアンテナ局からなる通信システムに
も同様に適用が可能である。
The present invention can be similarly applied to a communication system including a control station and a plurality of antenna stations connected to the control station by a plurality of first optical transmission lines, like many ROF systems. .

【0022】このような一つの制御局に複数のアンテナ
局を接続した本発明に係る第3の通信システムによる
と、制御局は複数系列の中間周波信号をそれぞれ複数の
第1の光信号に変換して送信するための複数の第1の光
送信器と、周波数変換用ローカル信号を第2の光信号に
変換して送信するための第2の光送信器と、第2の光信
号を複数に分配する分配する光分配器と、複数の第1の
光信号と光分配器により分配された複数の第2の光信号
をそれぞれ結合して複数の第1の光伝送路にそれぞれ送
出する複数の第1の光結合器とを有する。
According to the third communication system of the present invention in which a plurality of antenna stations are connected to one control station, the control station converts a plurality of intermediate frequency signals into a plurality of first optical signals. A plurality of first optical transmitters for converting the local signal for frequency conversion into a second optical signal for transmission, and a plurality of second optical signals for transmitting the second optical signal. A plurality of first optical signals and a plurality of second optical signals distributed by the optical splitter and respectively transmitted to a plurality of first optical transmission lines. And a first optical coupler.

【0023】一方、複数のアンテナ局の各々は、第1の
光伝送路によりそれぞれ伝送されてきた光信号を光電変
換して中間周波信号及び周波数変換用ローカル信号を出
力する少なくとも一つの光電変換器と、この光電変換器
から出力される中間周波信号を該光電変換器から出力さ
れる周波数変換用ローカル信号を用いて所望の無線周波
信号に変換して出力する第1の周波数変換器と、この第
1の周波数変換器から出力される無線周波信号を送信す
るための第1のアンテナとを有する。
On the other hand, each of the plurality of antenna stations performs at least one photoelectric converter for photoelectrically converting the optical signal transmitted by the first optical transmission line and outputting an intermediate frequency signal and a local signal for frequency conversion. A first frequency converter that converts an intermediate frequency signal output from the photoelectric converter into a desired radio frequency signal using a frequency conversion local signal output from the photoelectric converter and outputs the signal, A first antenna for transmitting a radio frequency signal output from the first frequency converter.

【0024】また、一つの制御局に複数のアンテナ局を
接続した本発明に係る第4の通信システムによると、制
御局は複数系列の中間周波信号をそれぞれ複数の第1の
光信号に変換して送信するための複数の第1の光送信器
と、周波数変換用ローカル信号の基本波周波数の整数分
の1の周波数を有するサブハーモニクス信号を第2の光
信号に変換して送信するための第2の光送信器と、第2
の光信号を複数に分配する分配する光分配器と、複数の
第1の光信号と光分配器により分配された複数の第2の
光信号をそれぞれ結合して複数の第1の光伝送路に送出
する複数の第1の光結合器とを有する。
Further, according to the fourth communication system of the present invention in which a plurality of antenna stations are connected to one control station, the control station converts the plurality of intermediate frequency signals into a plurality of first optical signals. And a plurality of first optical transmitters for transmitting a sub-harmonic signal having a frequency which is an integer fraction of the fundamental frequency of the local signal for frequency conversion into a second optical signal. A second optical transmitter;
And a plurality of first optical transmission lines respectively combining the plurality of first optical signals and the plurality of second optical signals distributed by the optical distributor. And a plurality of first optical couplers for sending out the first optical coupler.

【0025】一方、複数のアンテナ局の各々は、第1の
光伝送路によりそれぞれ伝送されてきた光信号を光電変
換して中間周波信号及びサブハーモニクス信号を出力す
る少なくとも一つの光電変換器と、この光電変換器から
出力されるサブハーモニクス信号を逓倍して周波数変換
用ローカル信号を出力する逓倍器と、光電変換器から出
力される中間周波信号を逓倍器から出力される周波数変
換用ローカル信号を用いて所望の無線周波信号に変換し
て出力する第1の周波数変換器と、この第1の周波数変
換器から出力される無線周波信号を送信する第1のアン
テナとをそれぞれ有する。
On the other hand, each of the plurality of antenna stations includes at least one photoelectric converter that photoelectrically converts the optical signal transmitted by the first optical transmission line and outputs an intermediate frequency signal and a sub-harmonic signal. A multiplier for multiplying the sub-harmonic signal output from the photoelectric converter to output a local signal for frequency conversion, and an intermediate frequency signal output from the photoelectric converter for the local signal for frequency conversion output from the multiplier. A first frequency converter that converts the signal into a desired radio frequency signal and outputs the signal, and a first antenna that transmits a radio frequency signal output from the first frequency converter.

【0026】このように一つの制御局に光ファイバをそ
れぞれ介して複数のアンテナ局が接続される場合、異な
る中間周波数信号を使用するアンテナ局には異なる光信
号を伝送することになるが、アンテナ局の構成が同一で
あれば送信する周波数変換用ローカル信号の周波数は同
一である。
When a plurality of antenna stations are connected to one control station via optical fibers as described above, different optical signals are transmitted to antenna stations using different intermediate frequency signals. If the configurations of the stations are the same, the frequency of the local signal for frequency conversion to be transmitted is the same.

【0027】そこで、本発明に係る第3または第4の通
信システムでは、周波数変換用ローカル信号またはその
サブハーモニクス信号を送信するための光送信器は1つ
にして、その出力光を複数に分配して光伝送路により異
なる複数のアンテナ局へ伝送する。周波数変換用ローカ
ル信号は周波数が非常に高いことが多く、周波数変換用
ローカル信号またはサブハーモニクス信号で変調をかけ
るための光送信器は高価であることが多いが、第3また
は第4の通信システムでは、周波数変換用ローカル信号
またはサブハーモニクス信号を送信するための光変調器
が一つで済むので、システムが低コスト化できる。
Therefore, in the third or fourth communication system according to the present invention, the number of optical transmitters for transmitting the local signal for frequency conversion or its subharmonic signal is one, and the output light is distributed to a plurality. Then, the signal is transmitted to a plurality of different antenna stations depending on the optical transmission path. The local signal for frequency conversion is often very high in frequency, and the optical transmitter for modulating with the local signal for frequency conversion or the subharmonic signal is often expensive, but the third or fourth communication system In this case, since only one optical modulator for transmitting the local signal for frequency conversion or the sub-harmonic signal is required, the cost of the system can be reduced.

【0028】本発明に係る通信システムにおいて、第2
の光送信器は半導体レーザとその出力光を周波数変換用
ローカル信号またはサブハーモニクス信号によって変調
して第2の光信号を得る光変調器とにより構成される外
部変調方式の光送信器が好ましい。ここで、第2の送信
器は半導体レーザを所定の帯域信号により直接変調する
手段をさらに有していてもよい。この場合、外部変調用
の光変調器はミキサとしての機能を有することになる。
In the communication system according to the present invention, the second
The optical transmitter is preferably an external modulation type optical transmitter composed of a semiconductor laser and an optical modulator that modulates output light from the semiconductor laser with a local signal for frequency conversion or a subharmonic signal to obtain a second optical signal. Here, the second transmitter may further include means for directly modulating the semiconductor laser with a predetermined band signal. In this case, the optical modulator for external modulation has a function as a mixer.

【0029】すなわち、半導体レーザに帯域信号で直接
変調を施した後、光変調器によって例えば周波数変換用
ローカル信号で変調をかけると、出力光には周波数変換
用ローカル信号、帯域信号、帯域信号が周波数変換用ロ
ーカル信号によって周波数変換された信号が強度変調成
分として乗る。このようにすると、アンテナ局では光信
号を光電変換した後に周波数変換することなく、容易に
所望の無線周波信号に周波数変換された帯域信号が得ら
れる。
That is, after directly modulating a semiconductor laser with a band signal, and then modulating the semiconductor laser with, for example, a local signal for frequency conversion, the output light includes a local signal for frequency conversion, a band signal, and a band signal. A signal that has been frequency-converted by the local signal for frequency conversion rides as an intensity modulation component. In this way, the antenna station can easily obtain a band signal that has been frequency-converted into a desired radio frequency signal without performing frequency conversion after photoelectrically converting the optical signal.

【0030】本発明に係る第1または第3の通信システ
ムにおいては、第2の光送信器を光源と該光源からの光
を周波数変換用ローカル信号の整数分の1の周波数を有
するサブハーモニクス信号によって変調するマッハ・ツ
ェンダ型光変調器により構成し、マッハ・ツェンダ型光
変調器から高調波が効率的に発生するバイアス電圧およ
び振幅でマッハ・ツェンダ型光変調器にサブハーモニク
ス信号を印加し、該サブハーモニクス信号を周波数変換
用ローカル信号の周波数に変換して第2の光信号を送信
するようにしてもよい。
[0030] In the first or third communication system according to the present invention, the second optical transmitter includes a light source and a sub-harmonic signal having a frequency that is a fraction of an integer of a local signal for frequency conversion. A sub-harmonic signal is applied to the Mach-Zehnder optical modulator with a bias voltage and an amplitude at which harmonics are efficiently generated from the Mach-Zehnder optical modulator. The sub-harmonics signal may be converted to the frequency of the local signal for frequency conversion and the second optical signal may be transmitted.

【0031】無線周波信号がミリ波、準ミリ波といった
高周波である場合、周波数変換用ローカル信号や容易に
逓倍して使用できるサブハーモニクス信号も高周波であ
り、このような高周波信号によって変調可能な光変調器
は高価である。一方、マッハ・ツェンダ型光変調器は印
加電圧に対して光透過率が周期的に変化する特性を有
し、この周期性を利用すれば印加電圧のバイアス点及び
振幅を適切に選ぶことで比較的簡単に印加信号の高調波
を発生することが可能であるから、周波数変換用ローカ
ル信号周波数のサブハーモニクスに当たる周波数の発振
器で発振させたサブハーモニクス信号をマッハ・ツェン
ダ型光変調器で逓倍して用いることによって、ミリ波、
準ミリ波帯の周波数変換用ローカル信号が容易に得ら
れ、ミリ波、準ミリ波帯で動作する逓倍器や光変調器が
不要になる。
When the radio frequency signal has a high frequency such as a millimeter wave or a quasi-millimeter wave, the local signal for frequency conversion and the subharmonic signal which can be easily multiplied and used are also high frequency. Modulators are expensive. On the other hand, the Mach-Zehnder type optical modulator has the characteristic that the light transmittance changes periodically with the applied voltage, and if this periodicity is used, the bias point and the amplitude of the applied voltage can be appropriately selected for comparison. It is possible to generate harmonics of the applied signal simply and easily, so the Mach-Zehnder type optical modulator multiplies the subharmonic signal oscillated by the oscillator at the frequency corresponding to the subharmonic of the local frequency for frequency conversion. By using millimeter waves,
A local signal for frequency conversion in a quasi-millimeter wave band can be easily obtained, and a multiplier or an optical modulator operating in a millimeter wave or quasi-millimeter wave band is not required.

【0032】また、この場合に帯域信号で半導体レーザ
を直接変調した場合でも、帯域信号はサブハーモニクス
を逓倍した周波数変換用ローカル信号で周波数変換され
た周波数に出現するため、矛盾無く動作する。
In this case, even when the semiconductor laser is directly modulated by the band signal, the band signal appears at the frequency converted by the frequency conversion local signal obtained by multiplying the sub-harmonics, so that it operates without contradiction.

【0033】本発明に係る通信システムにおいては、ア
ンテナ局は光電変換器から出力される中間周波信号を第
1のアンテナまたはこれとは別の第2のアンテナにより
送信する手段を有していてもよい。
In the communication system according to the present invention, the antenna station may have means for transmitting the intermediate frequency signal output from the photoelectric converter by the first antenna or a second antenna different from the first antenna. Good.

【0034】例えばミリ波、準ミリ波帯で新たな広帯域
サービスを開始するとき、サービスを受ける側の利便性
を考慮して、これまで他のより低い周波数帯で行ってい
た狭帯域サービスの信号をミリ波、準ミリ波帯に周波数
変換して、新たなサービスと同時に送信する可能性があ
る。新たなサービスへの加入者が複数の無線機を持たな
いで済むようにするためである。一方、元の狭帯域サー
ビスのみに加入し続ける加入者もいるため、低周波での
狭帯域サービスもある程度の期間は継続して提供する必
要がある。
For example, when a new broadband service is started in a millimeter wave or quasi-millimeter wave band, a signal of a narrow band service which has been performed in another lower frequency band is considered in consideration of the convenience of the service receiving side. May be frequency-converted into millimeter-wave and quasi-millimeter-wave bands and transmitted simultaneously with new services. This is so that the subscriber to the new service does not need to have a plurality of radios. On the other hand, some subscribers continue to subscribe only to the original narrowband service, so that it is necessary to provide the narrowband service at a low frequency for a certain period of time.

【0035】本発明によれば、中間周波信号の周波数を
狭帯域サービスの周波数とすると、アンテナ局側ではミ
リ波、準ミリ波に周波数変換した無線信号と共に、光受
信器で受信した中間周波信号をそのまま第1のアンテナ
または第2のアンテナから放射することで、低周波の狭
帯域サービスとミリ波、準ミリ波の広帯域サービスで同
じ信号を同時に提供できることになる。
According to the present invention, assuming that the frequency of the intermediate frequency signal is the frequency of the narrow band service, the antenna station side receives the intermediate frequency signal received by the optical receiver together with the radio signal converted to the millimeter wave and the quasi-millimeter wave. Is radiated from the first antenna or the second antenna as it is, the same signal can be simultaneously provided in the low-frequency narrowband service and the millimeter-wave and quasi-millimeter-wave broadband service.

【0036】さらに、このとき前述のように帯域信号で
半導体レーザを変調することによって、中間周波信号用
である第1の光送信器からの光信号を狭帯域サービスに
対応する信号、ローカル信号用である第2の光送信器か
らの帯域信号を広帯域サービスのみで提供する信号とす
ることも可能である。こうすることによって、サービス
の過渡期にそれぞれのサービスに対応するアンテナ局を
複数用意することなく対応できる。
Further, at this time, by modulating the semiconductor laser with the band signal as described above, the optical signal from the first optical transmitter for the intermediate frequency signal is converted into a signal corresponding to the narrow band service and a signal for the local signal. It is also possible to use the band signal from the second optical transmitter as a signal provided only by the broadband service. By doing so, it is possible to cope with the transition period of the service without preparing a plurality of antenna stations corresponding to each service.

【0037】本発明に係る通信システムにおいては、ア
ンテナ局は無線周波信号を受信するための第3のアンテ
ナと、第3のアンテナにより受信された無線周波信号を
周波数変換用ローカル信号を用いて周波数変換して中間
周波信号を生成する第2の周波数変換器と、この第2の
周波数変換器により生成される中間周波信号を第3の光
信号に変換して制御局とアンテナ局との間に接続された
第2の光伝送路に送出する第3の光送信器とをさらに有
していてもよい。
In the communication system according to the present invention, the antenna station uses a third antenna for receiving a radio frequency signal and converts the radio frequency signal received by the third antenna into a frequency using a local signal for frequency conversion. A second frequency converter that converts the intermediate frequency signal to generate an intermediate frequency signal, and converts the intermediate frequency signal generated by the second frequency converter into a third optical signal, between the control station and the antenna station. And a third optical transmitter for transmitting to the connected second optical transmission line.

【0038】本発明は基本的に制御局からアンテナ局へ
向かう下り方向の伝送系に関するものであるが、アンテ
ナ局で受信されたアンテナ局から制御局へ向かう上り方
向の信号を制御局に送信する構成も実際には必要であ
る。ミリ波、準ミリ波をそのまま光信号に変換すると光
送受信系が高価になるので、中間周波信号にダウンコン
バートしてから光伝送することが望ましい。このときダ
ウンコンバートを行うための周波数変換用ローカル信号
に、制御局から光伝送されてきた下り信号用の周波数変
換用ローカル信号またはそのサブハーモニクス信号を使
用することによって、アンテナ局に局部発振器を備える
必要が全くなくなることになる。
The present invention basically relates to a transmission system in the down direction from the control station to the antenna station, and transmits an up signal from the antenna station to the control station received by the antenna station to the control station. A configuration is actually necessary. If a millimeter wave or a quasi-millimeter wave is converted into an optical signal as it is, an optical transmission / reception system becomes expensive. At this time, by using the local signal for frequency conversion for performing the down-conversion, the local signal for frequency conversion for the downlink signal optically transmitted from the control station or its subharmonic signal, the antenna station has a local oscillator There is no need at all.

【0039】本発明に係る通信システムにおいては、ア
ンテナ局は中間周波信号を受信するための第4のアンテ
ナと、この第4のアンテナにより受信された中間周波信
号と第2の周波数変換器により生成された中間周波数信
号とを結合して第3の光伝送路に供給する手段とをさら
に有していてもよい。
In the communication system according to the present invention, the antenna station includes a fourth antenna for receiving the intermediate frequency signal, and an intermediate frequency signal received by the fourth antenna and generated by the second frequency converter. Means for combining the obtained intermediate frequency signal and supplying the combined signal to the third optical transmission line.

【0040】すなわち、低周波の狭帯域サービスの上り
信号と高周波の広帯域サービスの上り信号を同時に制御
局に伝送するためには、狭帯域サービスの上り信号は周
波数変換せずに光信号に直せばよい。一方、ミリ波、準
ミリ波帯では上り信号をダウンコンバートしてから光信
号に直す。このような高周波では広帯域通信が行われる
ため、上り下りの周波数間隔が狭帯域サービスより広い
と予想される。
That is, in order to simultaneously transmit the uplink signal of the low-frequency narrowband service and the uplink signal of the high-frequency broadband service to the control station, the uplink signal of the narrowband service is converted into an optical signal without frequency conversion. Good. On the other hand, in the millimeter wave and quasi-millimeter wave bands, an upstream signal is down-converted and then converted into an optical signal. Since broadband communication is performed at such a high frequency, the uplink and downlink frequency intervals are expected to be wider than that of the narrowband service.

【0041】従って、ダウンコンバートするときに下り
信号の周波数変換に使用した周波数変換用ローカル信号
を使用すると、下り信号の中間周波数と上り信号の中間
周波数が無線周波数の上り下りの周波数間隔分だけ異な
ることになる。狭帯域サービスの上り信号の周波数は下
り信号の周波数とほぼ同じ周波数であるため、狭帯域サ
ービスの上り信号周波数とダウンコンバートした広帯域
サービスの上り信号の中間周波数が若干異なり、重なる
ことはない。従って、上述のようにこれらの信号を電気
領域で結合してから、まとめて1つの光送信器で光信号
に変換することが可能となり、非常に効率的となる。
Therefore, when the local signal for frequency conversion used for frequency conversion of the downlink signal is used at the time of down-conversion, the intermediate frequency of the downlink signal differs from the intermediate frequency of the uplink signal by the interval between the uplink and downlink radio frequencies. Will be. Since the frequency of the uplink signal of the narrowband service is substantially the same as the frequency of the downlink signal, the intermediate frequency of the uplink signal of the narrowband service is slightly different from the intermediate frequency of the uplink signal of the downconverted broadband service, and does not overlap. Therefore, it is possible to combine these signals in the electric domain as described above and then convert them into an optical signal with one optical transmitter, which is very efficient.

【0042】[0042]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。 (第1の実施形態)図1は、本発明の第1の実施形態に
係る通信システムの構成を示す図である。この通信シス
テムは、制御局1とアンテナ局2及びこれらの間に接続
された光ファイバ3からなるROFシステムである。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. (First Embodiment) FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a communication system according to a first embodiment of the present invention. This communication system is a ROF system including a control station 1, an antenna station 2, and an optical fiber 3 connected therebetween.

【0043】まず、制御局1はIF信号入力端子10、
IF信号用光送信器(第1の光送信器)11、ローカル
信号発生器12、ローカル信号用光送信器(第2の光送
信器)13及び光結合器14を有する。IF信号入力端
子10に入力されるIF信号(中間周波信号)は、IF
信号用光送信器11によって光信号に変換される。
First, the control station 1 receives an IF signal input terminal 10,
An optical transmitter for IF signals (first optical transmitter) 11, a local signal generator 12, an optical transmitter for local signals (second optical transmitter) 13, and an optical coupler 14 are provided. The IF signal (intermediate frequency signal) input to the IF signal input terminal 10 is
The signal is converted into an optical signal by the signal optical transmitter 11.

【0044】IF信号用光送信器11は、例えば図2に
示すように半導体レーザ30により構成される。すなわ
ち、IF信号は多くの場合、例えば5.8GHzという
ように周波数が比較的低いため、IF信号用光送信器1
1には半導体レーザ30をIF信号によって変調する直
接変調方式が適用できる。半導体レーザの直接変調方式
は、半導体レーザの後段に配置された光変調器により半
導体レーザの出力光を変調する外部変調方式に比較して
低コストである。但し、直接変調方式特有の波長チャー
プなどの問題を回避したい場合や、直接変調が困難であ
る程にIF信号周波数が高い場合には、外部変調方式を
用いても良い。
The IF signal optical transmitter 11 is composed of a semiconductor laser 30, for example, as shown in FIG. That is, since the IF signal often has a relatively low frequency, for example, 5.8 GHz, the IF signal optical transmitter 1
For 1, a direct modulation method for modulating the semiconductor laser 30 with an IF signal can be applied. The direct modulation method of the semiconductor laser is lower in cost than an external modulation method in which the output light of the semiconductor laser is modulated by an optical modulator arranged at the subsequent stage of the semiconductor laser. However, when it is desired to avoid the problem of the wavelength chirp peculiar to the direct modulation method, or when the IF signal frequency is so high that the direct modulation is difficult, the external modulation method may be used.

【0045】一方、ローカル信号発生器12は正弦波信
号からなる周波数変換用ローカル信号を発生する装置で
あり、この周波数変換用ローカル信号はローカル信号用
光送信器13によって光信号に変換される。
On the other hand, the local signal generator 12 is a device for generating a local signal for frequency conversion composed of a sine wave signal, and the local signal for frequency conversion is converted into an optical signal by the local signal optical transmitter 13.

【0046】図3は、ローカル信号用光送信器13の構
成例であり、半導体レーザ31と、この半導体レーザ3
1の出力光をローカル信号発生器12からの周波数変換
用ローカル信号によって変調する光変調器32によって
構成される。これは図2の直接変調方式に対して外部変
調方式と呼ばれるものであり、周波数変換用ローカル信
号は多くの場合、数10GHz程度と中間周波数信号に
比べて周波数が非常に高く、直接光変調方式の採用が難
しいことから、このように光変調器32を半導体レーザ
31とは別に設ける外部変調方式が用いられる。
FIG. 3 shows an example of the configuration of the optical transmitter 13 for a local signal.
The optical modulator 32 is configured to modulate one output light with a local signal for frequency conversion from the local signal generator 12. This is called an external modulation method in contrast to the direct modulation method shown in FIG. 2, and the local signal for frequency conversion is often about several tens of GHz, which is much higher than that of the intermediate frequency signal. Therefore, an external modulation method in which the optical modulator 32 is provided separately from the semiconductor laser 31 is used.

【0047】すなわち、周波数の高い周波数変換用ロー
カル信号によって半導体レーザに直接変調を施すと、半
導体レーザの緩和振動によって相対強度雑音が増加し、
出力光全体の雑音特性が劣化するが、本実施形態ではI
F信号用光送信器11とローカル信号用光送信器13を
それぞれ独立に設けるため、ローカル信号用光送信器1
3には図3に示すように外部変調方式を用いることが可
能となり、周波数変換用ローカル信号で直接半導体レー
ザを変調することによる緩和振動の問題が解決される。
That is, when the semiconductor laser is directly modulated by the local signal for frequency conversion having a high frequency, the relative intensity noise increases due to the relaxation oscillation of the semiconductor laser.
Although the noise characteristic of the entire output light deteriorates, in this embodiment, I
Since the F signal optical transmitter 11 and the local signal optical transmitter 13 are provided independently of each other, the local signal optical transmitter 1
3, an external modulation method can be used as shown in FIG. 3, and the problem of relaxation oscillation caused by directly modulating the semiconductor laser with the local signal for frequency conversion is solved.

【0048】IF信号用光送信器11及びローカル信号
用光送信器13から出力される光信号は光結合器14に
よって結合され、光ファイバ3に送出される。光結合器
14は、通常の光カップラのように単に混ぜ合わせる機
能のものでも良いし、光合波器のように異なる波長の光
を足し合わせるものでも良い。光結合器14に光合波器
を用いる場合には、IF信号用光送信器11の出力光波
長とローカル信号用光送信器13の出力光波長を光合波
器の動作波長に合わせる必要がある。
The optical signals output from the IF signal optical transmitter 11 and the local signal optical transmitter 13 are combined by the optical coupler 14 and sent out to the optical fiber 3. The optical coupler 14 may have a function of simply mixing like an ordinary optical coupler, or may have a function of adding light of different wavelengths like an optical multiplexer. When an optical multiplexer is used for the optical coupler 14, it is necessary to match the output light wavelength of the IF signal optical transmitter 11 and the output light wavelength of the local signal optical transmitter 13 to the operating wavelength of the optical multiplexer.

【0049】制御局1の光結合器14から光ファイバ3
に送出された光信号は、光ファイバ3によりアンテナ局
2まで伝送される。アンテナ局2は光電変換器20、フ
ィルタ21−1,21−2、ミキサ23とフィルタ24
からなる周波数変換器(アップコンバータ)22、電力
増幅器25およびアンテナ4を有する。
From the optical coupler 14 of the control station 1 to the optical fiber 3
Is transmitted to the antenna station 2 via the optical fiber 3. The antenna station 2 includes a photoelectric converter 20, filters 21-1 and 21-2, a mixer 23 and a filter 24.
, A power amplifier 25 and the antenna 4.

【0050】アンテナ局2においては、光ファイバ3に
より制御局1から伝送されてきた光信号が受信され、ま
ず光電変換器20で電気信号に変換される。光電変換器
20は、例えばフォトダイオードと該フォトダイオード
から出力される光電流を電流−電圧変換して増幅する前
置増幅器とからなる。
In the antenna station 2, an optical signal transmitted from the control station 1 is received by the optical fiber 3, and is first converted into an electric signal by the photoelectric converter 20. The photoelectric converter 20 includes, for example, a photodiode and a preamplifier that amplifies the photocurrent output from the photodiode by current-to-voltage conversion.

【0051】本実施形態では、アンテナ局2で受信され
た光信号には制御局1内のIF信号用光送信器11から
出力される光信号とローカル信号用光送信器13から出
力される二つの光信号、つまりそれぞれ異なるサブキャ
リアでIF信号と周波数変換用ローカル信号により変調
された光信号が含まれており、これらが一つの光電変換
器20で電気信号に変換されることになる。従って、制
御局1ではこれら二つの光信号が互いに干渉して発生す
るビート雑音が受信帯域内に侵入しないように、二つの
光送信器11,13の出力光波長を十分離す必要があ
る。
In this embodiment, the optical signal received by the antenna station 2 includes an optical signal output from the IF signal optical transmitter 11 in the control station 1 and a local signal optical transmitter 13 output from the local signal optical transmitter 13. One optical signal, that is, an optical signal modulated by an IF signal and a frequency conversion local signal with different subcarriers is included, and these are converted into an electric signal by one photoelectric converter 20. Therefore, in the control station 1, it is necessary to sufficiently separate the output light wavelengths of the two optical transmitters 11 and 13 so that beat noise generated by interference between these two optical signals does not enter the reception band.

【0052】光電変換器20の出力信号は二分岐され、
フィルタ21−1,21−2に入力される。フィルタ2
1−1,21−2は典型的にはバンドパスフィルタであ
り、フィルタ21−1ではIF信号のみが抽出され、フ
ィルタ21−2では周波数変換用ローカル信号のみが抽
出される。
The output signal of the photoelectric converter 20 is split into two,
Input to filters 21-1 and 21-2. Filter 2
1-1 and 21-2 are typically band-pass filters. The filter 21-1 extracts only the IF signal, and the filter 21-2 extracts only the local signal for frequency conversion.

【0053】これらフィルタ21−1,21−2から出
力されるIF信号及び周波数変換用ローカル信号は周波
数変換器22に入力され、この周波数変換器22におい
てミキサ23により互いに乗算された後、ミキサ23の
出力からフィルタ24によって不要成分が除去されるこ
とにより、例えば周波数5.8GHzのIF信号が例え
ば周波数60GHzの無線周波信号に変換される。周波
数変換器22から出力される無線周波信号はアンテナ4
から放射され、例えば図示しない移動局に向けて送信さ
れる。
The IF signals and the local signals for frequency conversion output from the filters 21-1 and 21-2 are input to a frequency converter 22, where they are multiplied by a mixer 23. By removing unnecessary components from the output of the above, the IF signal having a frequency of 5.8 GHz is converted into a radio frequency signal having a frequency of 60 GHz, for example. The radio frequency signal output from the frequency converter 22
And transmitted to, for example, a mobile station (not shown).

【0054】このように本実施形態では、制御局1でI
F信号と周波数変換用ローカル信号をそれぞれ異なる光
送信器11,13において光変調を行って光信号に変換
することにより、それぞれの光変調度を大きくしても、
歪による混変調が発生することがなく、良好な伝送が可
能となる。
As described above, in the present embodiment, the control station 1
The F signal and the local signal for frequency conversion are respectively subjected to optical modulation in different optical transmitters 11 and 13 to be converted into optical signals.
Good transmission becomes possible without causing cross modulation due to distortion.

【0055】また、本実施形態では比較的周波数の低い
IF信号を光信号に変換するIF信号用光送信器11
と、周波数の高い周波数変換用ローカル信号を光信号に
変換するローカル信号用光送信器13を別々に設けたこ
とによって、ローカル信号用光送信器13として図3に
示したように外部変調方式を用いることが可能となり、
周波数変換用ローカル信号で半導体レーザを直接変調す
ることによる緩和振動の問題を解決して、低雑音化を図
ることができる。
In this embodiment, the IF signal optical transmitter 11 converts an IF signal having a relatively low frequency into an optical signal.
And a local signal optical transmitter 13 for converting a high-frequency local signal for frequency conversion into an optical signal is separately provided. As shown in FIG. Can be used,
The problem of relaxation oscillation caused by directly modulating the semiconductor laser with the local signal for frequency conversion can be solved to reduce noise.

【0056】(第2の実施形態)図4は、本発明の第2
の実施形態に係る通信システムにおけるアンテナ局2の
構成を示している。図1に示した第1の実施形態では、
アンテナ局2において光ファイバ3により伝送されてき
た光信号を一つの光電変換器20で受けて光電変換する
ようにしたが、本実施形態では光ファイバ3により伝送
されてきた光信号は光分配器26により適切な比率で二
分配され、二つの光電変換器20−1,20−2により
光電変換される。そして、光電変換器20−1,20−
2の出力信号からフィルタ21−1,21−2によりI
F信号及び周波数変換用ローカル信号が抽出される。
(Second Embodiment) FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention.
3 shows a configuration of the antenna station 2 in the communication system according to the embodiment. In the first embodiment shown in FIG.
In the antenna station 2, the optical signal transmitted by the optical fiber 3 is received by one photoelectric converter 20 and photoelectrically converted. However, in the present embodiment, the optical signal transmitted by the optical fiber 3 is an optical distributor. 26, and are divided into two at an appropriate ratio, and photoelectrically converted by the two photoelectric converters 20-1 and 20-2. Then, the photoelectric converters 20-1 and 20-
From the output signal of I.2 by filters 21-1 and 21-2.
The F signal and the local signal for frequency conversion are extracted.

【0057】ここで、前述したように多くの場合、IF
信号は低周波、周波数変換用ローカル信号は高周波であ
り、高周波用の光電変換器はコストが高いため、IF信
号受信用の光電変換器20−1はIF信号が光電変換で
きる程度の低速で安価なものを用いることが有利であ
る。さらに、光電変換器20−1については低速用フォ
トダイオードと低速用前置増幅器で構成し、光電変換器
20−2については高速用フォトダイオードと周波数変
換用ローカル信号周波数の近辺のみで動作する前置増幅
器で構成するようにすると、光電変換器20−1からは
IF信号のみが出力され、光電変換器20−2からは周
波数変換用ローカル信号のみが出力されるようにするこ
とができ、フィルタ21−1,21−2が不要となる。
Here, as described above, in many cases, IF
The signal is low-frequency, the local signal for frequency conversion is high-frequency, and the high-frequency photoelectric converter is expensive. Therefore, the IF converter 20-1 for receiving the IF signal is so slow and inexpensive that the IF signal can be photoelectrically converted. It is advantageous to use a suitable one. Further, the photoelectric converter 20-1 is constituted by a low-speed photodiode and a low-speed preamplifier, and the photoelectric converter 20-2 is operated before the high-speed photodiode and only near the frequency conversion local signal frequency. In this case, only the IF signal is output from the photoelectric converter 20-1, and only the local signal for frequency conversion is output from the photoelectric converter 20-2. 21-1 and 21-2 become unnecessary.

【0058】また、本実施形態において光分配器26の
分配比は1:1である必要はなく、光電変換器20−
1,20−2のそれぞれの変換効率及び雑音特性と、I
F信号及び周波数変換用ローカル信号のそれぞれの所要
信号対雑音比(CNR)によって適宜分配比を決定すれ
ばよい。
In this embodiment, the distribution ratio of the light distributor 26 does not need to be 1: 1.
1, 20-2, and the conversion efficiency and noise characteristics
The distribution ratio may be appropriately determined according to the required signal-to-noise ratio (CNR) of each of the F signal and the local signal for frequency conversion.

【0059】さらに、本実施形態では光分配器26での
光分配時に光損失が発生することがあるので、必要に応
じて損失を補償するための光増幅器を挿入することが望
ましい。
Further, in the present embodiment, an optical loss may occur at the time of the optical distribution by the optical distributor 26. Therefore, it is desirable to insert an optical amplifier for compensating the loss as necessary.

【0060】(第3の実施形態)図5は、本発明の第3
の実施形態に係る通信システムの構成を示している。図
1に示した第1の実施形態では、制御局1から周波数変
換用ローカル信号を光信号に変換して送信するようにし
たが、本実施形態は周波数変換用ローカル信号の基本波
周波数の整数分の1の周波数の正弦波であるサブハーモ
ニクス信号を光信号に変換して送信する点が第1の実施
形態と異なる。
(Third Embodiment) FIG. 5 shows a third embodiment of the present invention.
1 shows a configuration of a communication system according to an exemplary embodiment. In the first embodiment shown in FIG. 1, the control station 1 converts the local signal for frequency conversion into an optical signal and transmits the optical signal. However, in the present embodiment, an integer of the fundamental frequency of the local signal for frequency conversion is used. The second embodiment is different from the first embodiment in that a subharmonic signal, which is a sine wave having a frequency of one-half, is converted into an optical signal and transmitted.

【0061】周波数変換用ローカル信号がミリ波、準ミ
リ波などのように非常に高い周波数である場合、通常、
周波数変換用ローカル信号はそのサブハーモニクスの正
弦波の発振器出力を逓倍することにより生成される。光
リンクは、一般に光ファイバによって伝送される信号の
周波数が低いほど、低コスト化が可能である。
When the local signal for frequency conversion has a very high frequency, such as a millimeter wave or a quasi-millimeter wave,
The local signal for frequency conversion is generated by multiplying the subharmonic sine wave oscillator output. In general, the lower the frequency of a signal transmitted by an optical fiber, the lower the cost of an optical link.

【0062】この点に着目して、本実施形態では図5に
示すように周波数変換用ローカル信号に代えて、サブハ
ーモニクスの正弦波発振器からなるサブハーモニクス信
号発生器15で発生されたサブハーモニクス信号がサブ
ハーモニクス信号用光送信器16で光信号に変換され
る。このサブハーモニクス信号用光送信器16から出力
される光信号は、光結合器14でIF信号用光送信器1
1からの光信号と結合された後、光ファイバ3を介して
アンテナ局2に伝送される。
Focusing on this point, in this embodiment, the sub-harmonic signal generated by the sub-harmonic signal generator 15 composed of a sub-harmonic sine wave oscillator is used instead of the frequency conversion local signal as shown in FIG. Is converted into an optical signal by the sub-harmonics signal optical transmitter 16. The optical signal output from the sub-harmonics signal optical transmitter 16 is converted by the optical coupler 14 into the IF signal optical transmitter 1.
After being combined with the optical signal from the antenna 1, the signal is transmitted to the antenna station 2 via the optical fiber 3.

【0063】一方、アンテナ局2では制御局1から光フ
ァイバ3を介して伝送されてきた光信号は、前述と同様
に光電変換器20で電気信号に変換された後に二分岐さ
れ、フィルタ21−1,21−2に入力される。フィル
タ21−1ではIF信号のみが抽出され、フィルタ21
−2ではサブハーモニクス信号のみが抽出される。
On the other hand, in the antenna station 2, the optical signal transmitted from the control station 1 via the optical fiber 3 is converted into an electric signal by the photoelectric converter 20 as described above, and is branched into two. 1, 21-2. The filter 21-1 extracts only the IF signal,
At -2, only the sub-harmonics signal is extracted.

【0064】フィルタ21−2で抽出されたサブハーモ
ニクス信号は逓倍器27により逓倍され、これにより周
波数変換用ローカル信号が生成される。この場合、サブ
ハーモニクス信号の周波数が周波数変換用ローカル信号
の基本波周波数の1/N(Nは2以上の整数)であると
すると、逓倍器27の逓倍比はNに設定される。
The sub-harmonics signal extracted by the filter 21-2 is multiplied by the multiplier 27, whereby a local signal for frequency conversion is generated. In this case, if the frequency of the subharmonics signal is 1 / N (N is an integer of 2 or more) of the fundamental frequency of the local signal for frequency conversion, the multiplication ratio of the multiplier 27 is set to N.

【0065】そして、フィルタ21−1から出力される
IF信号と逓倍器27から出力される周波数変換用ロー
カル信号が周波数変換器22に入力されることにより、
IF信号が無線周波信号に変換され、この無線周波信号
がアンテナ4から放射されて図示しない移動局に送信さ
れることになる。
The IF signal output from the filter 21-1 and the local signal for frequency conversion output from the multiplier 27 are input to the frequency converter 22,
The IF signal is converted into a radio frequency signal, and this radio frequency signal is radiated from the antenna 4 and transmitted to a mobile station (not shown).

【0066】本実施形態によると、第1の実施形態と同
様の効果が得られるほか、第1の実施形態におけるロー
カル信号用光送信器13に比較してサブハーモニクス信
号用光送信器16の動作周波数が低くなるため、低コス
ト化が可能となる。
According to the present embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained. In addition, the operation of the sub-harmonics signal optical transmitter 16 is smaller than that of the local signal optical transmitter 13 in the first embodiment. Since the frequency is reduced, the cost can be reduced.

【0067】なお、本実施形態における制御局1の構成
と、図4に示したアンテナ局2の構成を組み合わせ、図
4のアンテナ局2側に光電変換器20−2または光電変
換器20−2の出力側に接続されたフィルタ21−2か
ら出力されるサブハーモニクス信号を逓倍する逓倍器を
追加して、周波数変換用ローカル信号を生成する構成と
することも可能である。
The configuration of the control station 1 in the present embodiment and the configuration of the antenna station 2 shown in FIG. 4 are combined, and the photoelectric converter 20-2 or the photoelectric converter 20-2 is provided on the antenna station 2 side in FIG. It is also possible to add a multiplier for multiplying the sub-harmonic signal output from the filter 21-2 connected to the output side of, and generate a local signal for frequency conversion.

【0068】(第4の実施形態)図6は、本発明の第4
の実施形態に係る無線通信システムの構成を示す図であ
る。本実施形態は、一つの制御局1に同一周波数の周波
数変換用ローカル信号を使用する複数のアンテナ局2−
i(i=1,2,…,n)向けの光送信機能を持たせた
例である。すなわち、制御局1にはn個のIF信号用光
送信器11−i(i=1,2,…,n)が設けられ、こ
れらのIF信号用光送信器11−i(i=1,2,…,
n)はそれぞれ入力端子10−iから入力されるアンテ
ナ局2−i(i=1,2,…,n)向けのIF信号を光
信号に変換して出力する。
(Fourth Embodiment) FIG. 6 shows a fourth embodiment of the present invention.
It is a figure showing the composition of the radio communications system concerning the embodiment of. In the present embodiment, a plurality of antenna stations 2 using a local signal for frequency conversion of the same frequency for one control station 1 are described.
This is an example in which an optical transmission function for i (i = 1, 2,..., n) is provided. In other words, the control station 1 is provided with n IF signal optical transmitters 11-i (i = 1, 2,..., N), and these IF signal optical transmitters 11-i (i = 1, 2). 2, ...,
n) converts an IF signal for the antenna station 2-i (i = 1, 2,..., n) input from the input terminal 10-i into an optical signal and outputs the optical signal.

【0069】一方、ローカル信号用光送信器13におい
てローカル信号発生器12から発生される周波数変換用
ローカル信号によって変調された光信号は、光分配器1
7により複数(n)系統に分配される。IF信号用光送
信器11−i(i=1,2,…,n)からそれぞれ出力
される光信号と、光分配器17でn分配された光信号の
各一つとが光結合器14−i(i=1,2,…,n)で
結合され、光ファイバ3−i(i=1,2,…,n)に
送出される。
On the other hand, the optical signal modulated by the local signal for frequency conversion generated by the local signal generator 12 in the local signal optical transmitter 13 is transmitted to the optical distributor 1.
7 and distributed to a plurality (n) systems. The optical signal output from each of the IF signal optical transmitters 11-i (i = 1, 2,..., N) and each one of the optical signals n-divided by the optical distributor 17 are combined into an optical coupler 14-. i (i = 1, 2,..., n) and transmitted to the optical fiber 3-i (i = 1, 2,..., n).

【0070】なお、ローカル用光送信器13から出力さ
れる光信号を光分配器17でn分配すると、各光ファイ
バ3−i(i=1,2,…,n)に送出される光パワー
が減少する。このような光パワーの減少により、満足な
伝送品質が得られなくなる場合には、光分配器17の前
段に光増幅器を挿入して光信号を増幅しておくようにす
ればよい。
When the optical signal output from the local optical transmitter 13 is divided into n by the optical distributor 17, the optical power transmitted to each optical fiber 3-i (i = 1, 2,..., N) Decrease. If satisfactory transmission quality cannot be obtained due to such a decrease in optical power, an optical amplifier may be inserted in a stage preceding the optical distributor 17 to amplify an optical signal.

【0071】アンテナ局2−i(i=1,2,…,n)
では、光ファイバ3−i(i=1,2,…,n)により
伝送されてきた光信号が受信される。アンテナ局2−i
(i=1,2,…,n)の構成は、図1または図4中に
示したアンテナ局2の構成と同様でよいし、図7に示す
ように構成されていてもよい。
The antenna station 2-i (i = 1, 2,..., N)
Then, the optical signal transmitted by the optical fiber 3-i (i = 1, 2,..., N) is received. Antenna station 2-i
The configuration of (i = 1, 2,..., N) may be the same as the configuration of the antenna station 2 shown in FIG. 1 or FIG. 4, or may be configured as shown in FIG.

【0072】図7においては、光ファイバ3−i(i=
1,2,…,n)により伝送されてきた光信号は、まず
光分波器28により波長毎に分波され、図6のIF信号
用光送信器11−i(i=1,2,…,n)から出力さ
れる光信号とローカル信号光送信器13から出力される
光信号とが分離して取り出される。この場合、IF信号
用光送信器11−i(i=1,2,…,n)及びローカ
ル信号光送信器13からそれぞれ出力される光信号の波
長は、光分波器28の動作波長に適合する値である必要
がある。
In FIG. 7, the optical fiber 3-i (i =
The optical signal transmitted by (1, 2,..., N) is first demultiplexed for each wavelength by the optical demultiplexer 28, and the IF signal optical transmitter 11-i (i = 1, 2, 2) of FIG. , N) and the optical signal output from the local signal light transmitter 13 are separated and extracted. In this case, the wavelength of the optical signal output from each of the IF signal optical transmitters 11-i (i = 1, 2,..., N) and the local signal light transmitter 13 is equal to the operating wavelength of the optical demultiplexer 28. The value must be compatible.

【0073】IF信号用光送信器11−i(i=1,
2,…,n)及びローカル信号光送信器13からそれぞ
れ出力される光信号の波長が比較的近い状態で多重され
る場合は、厳密な波長制御が必要である。二つの光信号
の波長を十分に離す、例えば一方を1.3μm帯、他方
を1.5μm帯にするなど大ざっぱな波長多重をするな
らば、特に波長制御は必要ない。後者の場合、光ファイ
バの零分散波長に適合しない方の光は、光ファイバの分
散の影響を被る。分散の影響が問題になる系では、例え
ば、より低速な光信号を送信するIF信号用光送信器1
1−i(i=1,2,…,n)の出力光波長を零分散波
長に適合しない波長にするなど、分散の影響が小さくな
るようにするとよい。
The IF signal optical transmitter 11-i (i = 1, 1)
If the wavelengths of the optical signals output from the local signal light transmitters 13 are multiplexed in a relatively close state, strict wavelength control is required. If the wavelengths of the two optical signals are sufficiently separated, for example, if rough wavelength multiplexing is performed, for example, the one having a 1.3 μm band and the other having a 1.5 μm band, wavelength control is not particularly necessary. In the latter case, light that does not match the zero-dispersion wavelength of the optical fiber suffers from the dispersion of the optical fiber. In a system in which the influence of dispersion is a problem, for example, an IF signal optical transmitter 1 for transmitting a slower optical signal
The influence of dispersion may be reduced, for example, by setting the output light wavelength of 1-i (i = 1, 2,..., N) to a wavelength that does not match the zero dispersion wavelength.

【0074】光分波器28から出力される光信号のう
ち、IF信号用光送信器11−i(i=1,2,…,
n)からの光信号は光電変換器20−1に、ローカル信
号用光送信器13からの光信号は光電変換器20−2に
それぞれ入力される。光電変換器20−1からは電気信
号に再変換されたIF信号が出力され、光電変換器20
−2からは電気信号に再変換された周波数変換用ローカ
ル信号が出力される。
Among the optical signals output from the optical demultiplexer 28, the IF signal optical transmitters 11-i (i = 1, 2,...,
The optical signal from n) is input to the photoelectric converter 20-1, and the optical signal from the local signal optical transmitter 13 is input to the photoelectric converter 20-2. An IF signal re-converted into an electric signal is output from the photoelectric converter 20-1.
-2 outputs a local signal for frequency conversion reconverted into an electric signal.

【0075】これらのIF信号及び周波数変換用ローカ
ル信号は周波数変換器22に入力され、この周波数変換
器22により周波数変換用ローカル信号を用いてIF信
号が無線周波信号に周波数変換(アップコンバート)さ
れた後、アンテナ4−i(i=1,2,…,n)から例
えば図示しない移動局に向けて送信される。
The IF signal and the local signal for frequency conversion are input to the frequency converter 22, and the frequency converter 22 converts (up-converts) the IF signal into a radio frequency signal using the local signal for frequency conversion. Then, the signal is transmitted from the antenna 4-i (i = 1, 2,..., N) to, for example, a mobile station (not shown).

【0076】周波数変換用ローカル信号は高周波である
ことが多いため、ローカル信号用光送信器13はIF信
号用光送信器11−i(i=1,2,…,n)よりコス
トが高い。従って、本実施形態のようにローカル用光送
信器13から出力される光信号を光分配器17で複数系
統に分配する構成とすることにより、ローカル信号用光
送信器13は全体で一つであればよく、コストを大幅に
削減できる。
Since the local signal for frequency conversion is often of a high frequency, the optical transmitter for local signal 13 is more expensive than the optical transmitter for IF signal 11-i (i = 1, 2,..., N). Therefore, by using a configuration in which the optical signal output from the local optical transmitter 13 is distributed to a plurality of systems by the optical distributor 17 as in the present embodiment, the number of the local signal optical transmitters 13 is one. Any cost can be greatly reduced.

【0077】一般に、光分配器は本質的な結合損失を持
つが、光分波器は本質的な結合損失が無く、デバイスの
不完全性による過剰損失のみを持つ。従って、本実施形
態のように光分波器28を用いる構成では光損失が少な
く、良好な光電変換特性が得られるので、伝送品質が向
上する。
In general, an optical splitter has an intrinsic coupling loss, while an optical demultiplexer has no intrinsic coupling loss and only excess loss due to device imperfection. Therefore, in the configuration using the optical demultiplexer 28 as in the present embodiment, light loss is small and good photoelectric conversion characteristics are obtained, so that transmission quality is improved.

【0078】なお、図6のローカル信号発生器12及び
ローカル信号用光送信器13を図5に示した第3の実施
形態と同様に、サブハモニクス信号発生器15及びサブ
ハーモニクス信号用光送信器16に置き換えた構成にす
ることも可能である。その場合、アンテナ局2−i(i
=1,2,…,n)では、サブハーモニクス信号を適切
な逓倍比で逓倍してIF信号の周波数変換に使用すれば
よい。
The local signal generator 12 and the local signal optical transmitter 13 of FIG. 6 are replaced by the sub-harmonic signal generator 15 and the sub-harmonic signal optical transmitter 16 in the same manner as in the third embodiment shown in FIG. It is also possible to adopt a configuration replaced with In that case, the antenna station 2-i (i
= 1, 2, ..., n), the subharmonics signal may be multiplied by an appropriate multiplication ratio and used for frequency conversion of the IF signal.

【0079】(第5の実施形態)図8は、本発明の第5
の実施形態に係る無線通信システムの構成を示す図であ
る。本実施形態は、図6に示した第4の実施形態と同様
に、一つの制御局1に同一周波数の周波数変換用ローカ
ル信号を使用する複数のアンテナ局2−i(i=1,
2,…,n)向けの光送信機能を持たせた例である。
(Fifth Embodiment) FIG. 8 shows a fifth embodiment of the present invention.
It is a figure showing the composition of the radio communications system concerning the embodiment of. In the present embodiment, as in the fourth embodiment shown in FIG. 6, a plurality of antenna stations 2-i (i = 1, 2) using the same frequency conversion local signal of the same frequency for one control station 1.
This is an example in which an optical transmission function for (2,..., N) is provided.

【0080】本実施形態が第4の実施形態と異なるとこ
ろは、図6における制御局1内の光結合器14−i(i
=1,2,…,n)を除去し、IF信号用光送信器11
−i(i=1,2,…,n)からの光信号及び光分配器
17でn分配されたローカル信号用光送信器13からの
光信号を別々の光ファイバ3−i1及び3−i2(i=
1,2,…,n)によりアンテナ局2−i(i=1,
2,…,n)に伝送するようにした点である。
This embodiment is different from the fourth embodiment in that the optical coupler 14-i (i
= 1, 2,..., N), and the IF signal optical transmitter 11
The optical signal from i (i = 1, 2,..., N) and the optical signal from the local signal optical transmitter 13 divided into n by the optical distributor 17 are separated into separate optical fibers 3-i1 and 3-i2. (I =
The antenna station 2-i (i = 1, 2, 3,..., N)
2,..., N).

【0081】一方、アンテナ局2−i(i=1,2,
…,n)は図9に示すように構成される。光ファイバ3
−i−1及び3−i−2によりアンテナ局2−i(i=
1,2,…,n)に伝送されてきた光信号は、それぞれ
光電変換器20−1,20−2に入力される。光電変換
器20−1からは電気信号に再変換されたIF信号が出
力され、光電変換器20−2からは電気信号に再変換さ
れた周波数変換用ローカル信号が出力される。
On the other hand, the antenna station 2-i (i = 1, 2, 2)
.., N) are configured as shown in FIG. Optical fiber 3
-I-1 and 3-i-2 determine the antenna station 2-i (i =
The optical signals transmitted to (1, 2,..., N) are input to the photoelectric converters 20-1 and 20-2, respectively. The photoelectric converter 20-1 outputs an IF signal reconverted to an electric signal, and the photoelectric converter 20-2 outputs a local signal for frequency conversion reconverted to an electric signal.

【0082】これらのIF信号及び周波数変換用ローカ
ル信号は周波数変換器22に入力され、周波数変換用ロ
ーカル信号を用いてIF信号が無線周波信号に周波数変
換(アップコンバート)された後、アンテナ4−i(i
=1,2,…,n)から例えば図示しない移動局に向け
て送信される。
The IF signal and the local signal for frequency conversion are input to the frequency converter 22, and the IF signal is frequency-converted (up-converted) into a radio frequency signal using the local signal for frequency conversion. i (i
= 1, 2,..., N) to, for example, a mobile station (not shown).

【0083】本実施形態によると、第4の実施形態に比
較して2倍の数の光ファイバが必要となる点を除いて、
第4の実施形態と同様の効果が得られる。なお、図8の
ローカル信号発生器12及びローカル信号用光送信器1
3を第3の実施形態と同様にサブハモニクス信号発生器
15及びサブハーモニクス信号用光送信器16に置き換
えた構成とし、アンテナ局2−i(i=1,2,…,
n)ではサブハーモニクス信号を適切な逓倍比で逓倍し
てIF信号の周波数変換に使用する構成とすることも可
能である。
According to the present embodiment, except that twice as many optical fibers are required as in the fourth embodiment,
The same effects as in the fourth embodiment can be obtained. The local signal generator 12 and the local signal optical transmitter 1 shown in FIG.
3 is replaced with a sub-harmonic signal generator 15 and a sub-harmonic signal optical transmitter 16 as in the third embodiment, and the antenna station 2-i (i = 1, 2,...,
In n), the sub-harmonics signal may be multiplied by an appropriate multiplication ratio and used for frequency conversion of the IF signal.

【0084】(第6の実施形態)次に、本発明の第6の
実施形態について説明する。本実施形態は、ローカル信
号用光送信器の光源である半導体レーザに対し、所定の
帯域信号、例えば放送データで直接変調を施すことによ
って、放送データを複数のアンテナ局に分配可能とした
ものである。通信システム全体の構成は、基本的にこれ
までの実施形態と同様であるので、ここではローカル信
号用光送信器13とアンテナ局2を中心に述べる。
(Sixth Embodiment) Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, broadcast data can be distributed to a plurality of antenna stations by directly modulating a semiconductor laser, which is a light source of an optical transmitter for local signals, with a predetermined band signal, for example, broadcast data. is there. Since the configuration of the entire communication system is basically the same as that of the above-described embodiments, the description will focus on the local signal optical transmitter 13 and the antenna station 2.

【0085】図10は、本実施形態におけるローカル信
号用光送信器13の構成を示す図である。半導体レーザ
31が光源として用いられ、ローカル信号発生器12か
らの周波数変換用ローカル信号によって外部変調用の光
変調器32において半導体レーザ31からの出力光に変
調が施される。このとき、半導体レーザ31は放送デー
タ33によって直接変調される。この場合、光変調器3
2は掛け算器としての機能を有する。ここで、放送デー
タ33としては帯域信号が用いられる。帯域信号とは、
ベースバンド信号とは異なり、直流以外の周波数に中心
周波数を持つ信号をいう。
FIG. 10 is a diagram showing the configuration of the local signal optical transmitter 13 in the present embodiment. The semiconductor laser 31 is used as a light source, and the output light from the semiconductor laser 31 is modulated by the external modulation optical modulator 32 by the local signal for frequency conversion from the local signal generator 12. At this time, the semiconductor laser 31 is directly modulated by the broadcast data 33. In this case, the optical modulator 3
2 has a function as a multiplier. Here, a band signal is used as the broadcast data 33. What is a band signal?
Unlike a baseband signal, a signal having a center frequency at a frequency other than DC.

【0086】こうして放送データ33により直接変調さ
れた半導体レーザ31からの出力光に、光変調器32に
おいて周波数変換用ローカル信号によって外部変調をか
けると、その出力は放送データ33と周波数変換用ロー
カル信号が掛け算された信号となる。
When the output light from the semiconductor laser 31 directly modulated by the broadcast data 33 is externally modulated by the local signal for frequency conversion in the optical modulator 32, the output becomes the broadcast data 33 and the local signal for frequency conversion. Is multiplied by.

【0087】次に、図10に示したローカル信号用光送
信器13の動作を図11に示す周波数スペクトル図を用
いて具体的に説明する。図11(a)は、放送データ3
3により直接変調が施された半導体レーザ31からの出
力光の強度変調成分のスペクトルを示している。中心周
波数fBの近辺に放送データ33の信号成分が存在して
いる。通常、半導体レーザ31は直流バイアス点を中心
に変調が施されるため、その出力光は直流、つまり周波
数0に線スペクトルが存在する。
Next, the operation of the local signal optical transmitter 13 shown in FIG. 10 will be specifically described with reference to a frequency spectrum diagram shown in FIG. FIG. 11A shows broadcast data 3
3 shows the spectrum of the intensity modulation component of the output light from the semiconductor laser 31 which has been directly modulated. Center frequency f signal component of the broadcast data 33 in the vicinity of B are present. Normally, the semiconductor laser 31 is modulated around a DC bias point, so that its output light has a DC, that is, a line spectrum at a frequency 0.

【0088】図11(b)は、外部変調用の光変調器3
2に印加される信号のスペクトルを示している。周波数
cに周波数変換用ローカル信号の成分が線スペクトル
として存在している。光変調器32も一般にある直流バ
イアスを中心として変調を行うため、その出力光は周波
数0に線スペクトルが存在する。
FIG. 11B shows an optical modulator 3 for external modulation.
2 shows a spectrum of a signal applied to the sample No. 2. Component of the frequency conversion local signal is present as a line spectrum in the frequency f c. Since the optical modulator 32 also modulates around a certain DC bias, its output light has a line spectrum at a frequency 0.

【0089】図11(a)に示したような変調が施され
た半導体レーザ31からの出力光に対して、光変調器3
2により図11(b)に示したような信号で変調を施す
と、図11(c)に示すようなスペクトルの強度変調成
分を有する光が出力される。すなわち、光変調器32は
掛け算器であるため、その出力光の強度変調成分のスペ
クトルは、図11(a)と図11(b)の畳み込みとな
り、図11(c)に示すように周波数fB,fcの成分に
加えて、fc+fBの和周波成分,fc−fBの差周波成分
が現れる。
The output light from the semiconductor laser 31 modulated as shown in FIG.
When the signal is modulated by the signal shown in FIG. 11B according to FIG. 2, light having a spectrum intensity modulation component as shown in FIG. 11C is output. That is, since the optical modulator 32 is a multiplier, the spectrum of the intensity modulation component of the output light is a convolution of FIG. 11A and FIG. 11B, and the frequency f as shown in FIG. B, and in addition to the components of f c, the sum frequency component of f c + f B, the difference frequency component of f c -f B appears.

【0090】このようにして変調された光がローカル信
号用光送信器13から光ファイバ3に送出され、アンテ
ナ局2に伝送される。アンテナ局2では、後述するよう
に放送データとして図11(c)の周波数fBの成分ま
たは周波数fc+fBの成分、場合によっては周波数fc
−fBの成分を利用する。
The light thus modulated is transmitted from the local signal light transmitter 13 to the optical fiber 3 and transmitted to the antenna station 2. In the antenna station 2, the frequency f component or the frequency f c + f B components of B shown in FIG. 11 (c) as a broadcast data as described below, the frequency f c as the case
To use the components of the -f B.

【0091】次に、本実施形態におけるアンテナ局2の
構成について説明する。以下の例では、図1、図6に示
した第1の実施形態や第4の実施形態のようにIF信号
用光送信器12及びローカル信号用光送信器13からそ
れぞれ出力される光信号を結合して、1本の光ファイバ
3でアンテナ局2に伝送する場合について述べる。
Next, the configuration of the antenna station 2 in this embodiment will be described. In the following examples, the optical signals output from the IF signal optical transmitter 12 and the local signal optical transmitter 13 as in the first embodiment and the fourth embodiment shown in FIGS. The case of coupling and transmission to the antenna station 2 by one optical fiber 3 will be described.

【0092】図12は、IF信号によって変調されたI
F信号用光送信器11からの出力光の強度変調成分のス
ペクトルを示している。中心周波数fDにIF信号成分
が存在している。このIF信号用光送信器11からの出
力光とローカル信号用光送信器13からの図11(c)
に示したような強度変調成分を有する光を光結合器14
で結合して光ファイバ3でアンテナ局2へ伝送し、アン
テナ局2において一つの光電変換器20で電気信号に変
換すると、その周波数スペクトルは図13に示すように
なり、fB,fc,fc+fB,fc−fBに加えてfDの周
波数成分を有する。
FIG. 12 is a diagram showing an I signal modulated by an IF signal.
3 shows the spectrum of the intensity modulation component of the output light from the F signal light transmitter 11. IF signal component is present in the center frequency f D. The output light from the IF signal optical transmitter 11 and the local signal optical transmitter 13 shown in FIG.
The light having the intensity modulation component as shown in FIG.
And the signal is transmitted to the antenna station 2 by the optical fiber 3 and converted into an electric signal by one photoelectric converter 20 in the antenna station 2, the frequency spectrum becomes as shown in FIG. 13, and f B , f c , f c + f B, in addition to f c -f B having a frequency component of f D.

【0093】図14〜図19は、本実施形態におけるア
ンテナ局2の種々の構成例を示している。図14及び図
15は、光ファイバ3によりアンテナ局2に伝送されて
くる結合された二つの光信号をまとめて一つの光電変換
器20で電気信号に変換して処理する例である。
FIGS. 14 to 19 show various configuration examples of the antenna station 2 in this embodiment. FIGS. 14 and 15 show an example in which two coupled optical signals transmitted to the antenna station 2 by the optical fiber 3 are collectively converted into an electric signal by one photoelectric converter 20 and processed.

【0094】図14は、放送データ33として周波数f
c+fBの成分を使用する場合の形態である。光電変換器
20からの出力信号は適切な比率で3分岐された後、フ
ィルタ21−2,21−2,21−3に入力され、フィ
ルタ21−1によって周波数fDのIF信号成分、フィ
ルタ21−2によって周波数fcの周波数変換用ローカ
ル信号成分、フィルタ21−3によって周波数fc+fB
の放送データ成分がそれぞれ抽出される。
FIG. 14 shows the broadcast data 33 having the frequency f
in the form of using the components of c + f B. After being trifurcated output signal suitable proportions from the photoelectric converter 20, is input to the filter 21-2,21-2,21-3, IF signal component of the frequency f D by a filter 21-1, filter 21 frequency conversion local signal component of the frequency f c by -2 and the frequency f c + f B by a filter 21-3
Are extracted respectively.

【0095】周波数変換器22では、フィルタ21−1
から出力されたIF信号成分がフィルタ21−2から出
力された周波数変換用ローカル信号によって無線周波信
号に周波数変換(アップコンバート)される。周波数変
換器22から出力された無線周波信号成分は、結合器2
9−1においてフィルタ21−3から出力された放送デ
ータと適切な比率で結合され、電力増幅器25を経てア
ンテナ4から放射される。
In the frequency converter 22, the filter 21-1
Is converted (up-converted) into a radio frequency signal by the local signal for frequency conversion output from the filter 21-2. The radio frequency signal component output from the frequency converter 22 is
At 9-1, it is combined with the broadcast data output from the filter 21-3 at an appropriate ratio and radiated from the antenna 4 via the power amplifier 25.

【0096】図15は、放送データ33として周波数f
B の成分を使用する場合の形態である。光電変換器20
からの出力信号は適切な比率で3分岐された後、フィル
タ21−1,21−2,21−4に入力され、フィルタ
21−1によって周波数fDのIF信号成分、フィルタ
21−2によって周波数fcの周波数変換用ローカル信
号成分、フィルタ21−4によって周波数fBの放送デ
ータ成分がそれぞれ抽出される。
FIG. 15 shows the frequency f
This is a mode when the component B is used. Photoelectric converter 20
An output signal which is trifurcated in suitable proportions from, is input to the filter 21-1,21-2,21-4, IF signal component of the frequency f D by a filter 21-1, the frequency by the filter 21-2 frequency conversion local signal component of f c, the broadcast data component of the frequency f B are respectively extracted by the filter 21-4.

【0097】フィルタ21−1から出力されたIF信号
とフィルタ21−4から出力された放送データが結合器
29−2によって適切な比率で結合され、フィルタ21
−2から出力された周波数変換用ローカル信号を用いて
周波数変換器22で無線周波信号に変換される。周波数
変換器22から出力された無線周波信号は、電力増幅器
25を経てアンテナ4から放射される。
The IF signal output from the filter 21-1 and the broadcast data output from the filter 21-4 are combined at an appropriate ratio by a combiner 29-2.
-2 is converted into a radio frequency signal by the frequency converter 22 using the local signal for frequency conversion outputted from -2. The radio frequency signal output from the frequency converter 22 is radiated from the antenna 4 via the power amplifier 25.

【0098】なお、図14及び図15のようにIF信号
と放送データを一旦分離してから結合器29−1,29
−2で結合する構成は、光電変換器20で受信されたI
F信号と放送データのパワー比がアンテナ4から放射さ
れるときのパワー比と異なる場合に主に用いられる。こ
のような場合、結合器29−1,29−2で所望のパワ
ー比となるような適切な結合比で結合することが望まし
い。光電変換器20で受信されたIF信号と放送データ
の比率が適切であれば、図4に示したアンテナ局2と同
様の構成を用い、フィルタ21−1でIF信号と放送デ
ータをまとめて抽出すればよい。
As shown in FIGS. 14 and 15, once the IF signal and the broadcast data are separated from each other, the combiners 29-1 and 29
The configuration of combining at −2 corresponds to the I received by the photoelectric converter 20.
It is mainly used when the power ratio between the F signal and the broadcast data is different from the power ratio when radiated from the antenna 4. In such a case, it is desirable to combine the couplers 29-1 and 29-2 with an appropriate coupling ratio so as to obtain a desired power ratio. If the ratio between the IF signal and the broadcast data received by the photoelectric converter 20 is appropriate, the IF 21 and the broadcast data are collectively extracted by the filter 21-1 using the same configuration as the antenna station 2 shown in FIG. do it.

【0099】図16及び図17は、光ファイバ3により
アンテナ局2に伝送されてくる結合された二つの光信号
を光分配器26により適切な比率で2分配し、低速信号
用である光電変換器20−1と高周波信号用である光電
変換器20−2でそれぞれ電気信号に変換して処理する
例である。
FIG. 16 and FIG. 17 show that the two coupled optical signals transmitted to the antenna station 2 by the optical fiber 3 are divided into two by an optical distributor 26 at an appropriate ratio, and the photoelectric conversion for a low-speed signal is performed. This is an example in which a converter 20-1 and a photoelectric converter 20-2 for a high-frequency signal convert the signals into electric signals and process the electric signals.

【0100】図16では、光分配器26で2分配された
光信号の一方が光電変換器20−1で電気信号に変換さ
れる。光電変換器20−1は、IF信号周波数程度の比
較的低速度の信号を光電変換できる光電変換器であり、
この光電変換器20−1の出力信号は適切な比率で2分
岐された後、フィルタ21−1,21−4に入力され、
フィルタ21−1によって周波数fDのIF信号、フィ
ルタ21−4によって周波数fBの放送データがそれぞ
れ抽出される。これらフィルタ21−2,21−4の出
力信号は、結合器29−2によって適切な比率で結合さ
れる。
In FIG. 16, one of the optical signals divided into two by the optical distributor 26 is converted into an electric signal by the photoelectric converter 20-1. The photoelectric converter 20-1 is a photoelectric converter that can photoelectrically convert a relatively low-speed signal of about the IF signal frequency.
The output signal of the photoelectric converter 20-1 is branched into two at an appropriate ratio, and then input to the filters 21-1, 21-4.
IF signal of a frequency f D by a filter 21-1, the broadcast data of the frequency f B are respectively extracted by the filter 21-4. The output signals of these filters 21-2 and 21-4 are combined at an appropriate ratio by a combiner 29-2.

【0101】光分配器26で2分配された光信号の他方
は、高速信号用の光電変換器20−2で電気信号に変換
される。光電変換器20−2の出力信号はフィルタ21
−2に入力され、周波数fcの周波数変換用ローカル信
号が抽出される。結合器29−2の出力信号は周波数変
換器22に入力され、フィルタ21−2から出力された
周波数変換用ローカル信号を用いて無線周波信号に変換
された後、電力増幅器25を経てアンテナ4から放射さ
れる。
The other of the two optical signals split by the optical splitter 26 is converted into an electric signal by the high-speed signal photoelectric converter 20-2. The output signal of the photoelectric converter 20-2 is applied to the filter 21.
Is input to -2, the frequency conversion local signal of a frequency f c is extracted. The output signal of the coupler 29-2 is input to the frequency converter 22 and converted into a radio frequency signal using the local signal for frequency conversion output from the filter 21-2. Radiated.

【0102】なお、ここでは光電変換器20−1から出
力されるIF信号と放送データを一旦分離して、結合器
29−2で再結合するようにしたが、光電変換器20−
1から出力されるIF信号と放送データのパワー比をそ
のまま使用できるならば、図4に示したアンテナ局と同
様の構成として、フィルタ21−1でIF信号と放送デ
ータをまとめて抽出してもよい。
Here, the IF signal output from the photoelectric converter 20-1 and the broadcast data are once separated and recombined by the combiner 29-2.
If the power ratio between the IF signal and the broadcast data output from 1 can be used as it is, the filter 21-1 may extract the IF signal and the broadcast data collectively by using the same configuration as the antenna station shown in FIG. Good.

【0103】また、光電変換器20−1として高周波信
号に対する感度が十分低く、周波数変換用ローカル信号
周波数近辺の信号を全く受信しないものを用いるなら
ば、フィルタ21−1を省略することもできる。
If a photoelectric converter 20-1 having sufficiently low sensitivity to a high-frequency signal and not receiving a signal near the local frequency for frequency conversion at all is used, the filter 21-1 can be omitted.

【0104】図17は、周波数fc+fBにある放送デー
タを使用する形態である。光電変換器20−1,20−
2で入力された光信号を電気信号に変換するところまで
は、図16の構成と同様である。低速信号用である光電
変換器20−1の出力信号はフィルタ21−1に入力さ
れ、周波数fDのIF信号成分が抽出される。高速信号
用である光電変換器20−2の出力信号は適切な比率で
2分岐され、その一方はフィルタ21−2に入力されて
周波数fcの周波数変換用ローカル信号成分が抽出さ
れ、他方はフィルタ21−3に入力されて周波数fc
Bの放送データ成分が抽出される。
[0104] Figure 17 is a modification using the broadcast data on the frequency f c + f B. Photoelectric converters 20-1, 20-
The configuration up to the point where the input optical signal is converted into an electrical signal in Step 2 is the same as the configuration in FIG. The output signal of the photoelectric converter 20-1 is a low-speed signal is input to the filter 21-1, IF signal component of the frequency f D are extracted. The output signal of the photoelectric converter 20-2 is for high-speed signal is branched into two in suitable proportions, one of the frequency conversion local signal component of the input frequency f c in the filter 21-2 is extracted, the other is is input to the filter 21-3 by the frequency f c +
broadcast data component of f B is extracted.

【0105】フィルタ21−1から出力されたIF信号
は周波数変換器22に入力され、フィルタ21−2から
出力された周波数変換用ローカル信号を用いて無線周波
信号に変換される。周波数変換器22の出力信号とフィ
ルタ21−3から出力された放送データが結合器29−
1によって適切な比率で結合され、電力増幅器25を経
てアンテナ4から放射される。
The IF signal output from the filter 21-1 is input to the frequency converter 22, and is converted into a radio frequency signal using the local signal for frequency conversion output from the filter 21-2. The output signal of the frequency converter 22 and the broadcast data output from the filter 21-3 are combined with the combiner 29-
1, and are radiated from the antenna 4 via the power amplifier 25.

【0106】図18及び図19は、アンテナ局2に伝送
されてきた光信号が分離可能な状態で波長多重されてお
り、これを光分波器28で波長分離した後、光電変換器
201,20−2で電気信号に変換して処理する例を示
している。
FIG. 18 and FIG. 19 show that the optical signal transmitted to the antenna station 2 is wavelength-division multiplexed in a separable state. 20-2 shows an example of processing by converting into an electric signal.

【0107】図18は、放送データとして周波数fB
成分を使用する形態である。光ファイバ3を介して伝送
されてきた光信号は、光分波器28によってIF信号用
光送信器11からの光信号とローカル信号用光送信器1
3からの光信号に分波される。光電変換器20−1は、
IF信号用光送信器11からの光信号を電気信号に変換
してIF信号を出力する。光電変換器20−2は、ロー
カル信号用光送信器13からの光信号を電気信号に変換
して周波数変換用ローカル信号を出力する。
[0107] Figure 18 is a modification using the component of the frequency f B as broadcast data. The optical signal transmitted via the optical fiber 3 is separated by the optical demultiplexer 28 from the optical signal from the IF signal optical transmitter 11 and the local signal optical transmitter 1.
The optical signal is demultiplexed into the optical signal from the optical signal 3. The photoelectric converter 20-1 is
The optical signal from the IF signal optical transmitter 11 is converted into an electric signal and an IF signal is output. The photoelectric converter 20-2 converts the optical signal from the local signal optical transmitter 13 into an electric signal and outputs a frequency conversion local signal.

【0108】光電変換器20−2の出力信号は適切な比
率で2分岐された後、フィルタ21−2,21−4に入
力され、フィルタ21−2で周波数fcの周波数変換用
ローカル信号、フィルタ21−4で周波数fB の放送デ
ータがそれぞれ抽出される。光電変換器20−1から出
力されたIF信号と、フィルタ21−4から出力された
放送データが結合器29−2によって適切な比率で結合
された後、周波数変換器22に入力され、フィルタ21
−2から出力された周波数変換用ローカル信号によって
無線周波信号に変換され、電力増幅器25を経てアンテ
ナ4から放射される。
The output signal of the photoelectric converter 20-2 is branched into two at an appropriate ratio, and then input to filters 21-2 and 21-4. The filter 21-2 filters the local signal for frequency conversion of the frequency fc and the filter. broadcast data of frequency f B are extracted respectively 21-4. After the IF signal output from the photoelectric converter 20-1 and the broadcast data output from the filter 21-4 are combined at an appropriate ratio by the combiner 29-2, the combined signal is input to the frequency converter 22 and the filter 21
-2 is converted into a radio frequency signal by the frequency conversion local signal output from the antenna 2 and radiated from the antenna 4 via the power amplifier 25.

【0109】図19は、放送データとして周波数fc
Bの成分を使用する形態である。光分波器28で分波
した光信号を光電変換器20−1,20−2で電気信号
に変換するところまでは、図18と同様である。
FIG. 19 shows that the broadcast data has a frequency f c +
a form to be used in the component of f B. The process up to the point where the optical signal demultiplexed by the optical demultiplexer 28 is converted into an electric signal by the photoelectric converters 20-1 and 20-2 is the same as that in FIG.

【0110】光電変換器20−2の出力信号は適切な比
率で2分岐された後、フィルタ21−2,21−3に入
力され、フィルタ21−2により周波数fcの周波数変
換用ローカル信号、フィルタ21−3により周波数fc
+fBの放送データ成分がそれぞれ抽出される。光電変
換器20−1により電気信号に再変換されたIF信号は
周波数変換器22に入力され、フィルタ21−2から出
力された周波数変換用ローカル信号によって無線周波信
号に変換される。この無線周波信号は結合器29−1に
おいてフィルタ21−3から出力された放送データと適
切な比率で結合され、電力増幅器25を経てアンテナ4
から放射される。
The output signal of the photoelectric converter 20-2 is branched into two at an appropriate ratio, and then input to filters 21-2 and 21-3. The filter 21-2 filters the local signal for frequency conversion of the frequency fc and the filter. 21-3 by the frequency f c
+ Broadcast data component of f B are extracted, respectively. The IF signal reconverted into an electric signal by the photoelectric converter 20-1 is input to the frequency converter 22, and is converted into a radio frequency signal by the frequency conversion local signal output from the filter 21-2. This radio frequency signal is combined with the broadcast data output from the filter 21-3 at an appropriate ratio in the coupler 29-1 and passes through the power amplifier 25 to the antenna 4
Radiated from

【0111】上述した本実施形態の説明は、制御局1か
らアンテナ局2に1本の光ファイバが接続されている場
合の例であるが、例えば図8に示したように2本の光フ
ァイバ3−i1,3−i2が制御局1から接続される形
態の場合には、例えば図18または図19の構成におい
てアンテナ局2内の光分波器28を除去し、IF信号用
光送信器11からの光信号を伝送する光ファイバ3−i
1を光電変換器20−1に、ローカル信号用光送信器1
3からの光信号を伝送する光ファイバ3−i2を光電変
換器20−2に接続すればよい。
The above description of the present embodiment is an example in which one optical fiber is connected from the control station 1 to the antenna station 2. For example, as shown in FIG. In the case where 3-i1 and 3-i2 are connected from the control station 1, for example, the optical demultiplexer 28 in the antenna station 2 is removed in the configuration of FIG. Optical fiber 3-i for transmitting an optical signal from
1 to the photoelectric converter 20-1 and the local signal optical transmitter 1
The optical fiber 3-i2 for transmitting the optical signal from the optical fiber 3 may be connected to the photoelectric converter 20-2.

【0112】また、図10のローカル信号発生器12及
びローカル信号用光送信器13を第3の実施形態と同様
にサブハモニクス信号発生器15及びサブハーモニクス
信号用光送信器16に置き換え、周波数変換用ローカル
信号の基本波周波数(fc)の1/Nの周波数のサブハ
ーモニクス信号を光信号として送信するようにしてもよ
い。その場合には、放送データとして周波数がfc/N
+fBの成分は使用できないため、周波数fBの成分を使
用する。このとき使用できるアンテナ局2の形態は例え
ば図15、図16及び図18など、周波数fBの成分を
使用している形態に限定される。また、アンテナ局2で
は図5と同様に電気信号に変換されたサブハーモニクス
信号を逓倍して周波数変換用ローカル信号を発生させる
ための逓倍器を周波数変換器22の前に挿入することに
なる。以上の形態で光損失が大きく十分な伝送品質が確
保できない場合は、適宜光増幅器を挿入するとよい。
The local signal generator 12 and the local signal optical transmitter 13 in FIG. 10 are replaced with a sub-harmonic signal generator 15 and a sub-harmonic signal optical transmitter 16 in the same manner as in the third embodiment, and a sub-harmonic signal having a frequency of 1 / N of the fundamental frequency of the local signal (f c) may be transmitted as an optical signal. In that case, the frequency as a broadcast data f c / N
Since the component of + f B cannot be used, the component of the frequency f B is used. Forms antenna station 2 which can be used at this time, for example 15, such as 16 and 18, is limited to a mode that uses the component of the frequency f B. Also, in the antenna station 2, a multiplier for multiplying the sub-harmonic signal converted into an electric signal to generate a local signal for frequency conversion is inserted in front of the frequency converter 22 as in FIG. In the case where the optical loss is large and sufficient transmission quality cannot be ensured in the above embodiment, an optical amplifier may be appropriately inserted.

【0113】以上述べたように、本実施形態では図10
に示したようにローカル信号用光送信器13(またはサ
ブハーモニクス信号用光送信器)の光源として、放送デ
ータ33で直接変調された半導体レーザ31の出力光を
使用し、これに光変調器32によって周波数変換用ロー
カル信号で変調を施すことによって、複数のアンテナ局
に共通した放送データの分配を周波数変換用ローカル信
号(またはサブハーモニクス信号)の分配と同時に行う
ことが可能となるため、分配系を共通化して低コスト化
を図ることができる。
As described above, in the present embodiment, FIG.
As shown in (1), the output light of the semiconductor laser 31 directly modulated with the broadcast data 33 is used as the light source of the local signal optical transmitter 13 (or the sub-harmonics signal optical transmitter). By performing modulation with the local signal for frequency conversion, the distribution of broadcast data common to a plurality of antenna stations can be performed simultaneously with the distribution of the local signal for frequency conversion (or the subharmonic signal). Can be shared and cost can be reduced.

【0114】なお、本実施形態では複数のアンテナ局へ
放送データを分配することを目的として、図10に示し
たローカル信号用光送信器13において、放送データ3
3によって半導体レーザ31を直接変調するようにした
が、半導体レーザ31を直接変調する信号は放送データ
33に限られるものではなく、他の任意の帯域信号を用
いることができる。
In this embodiment, for the purpose of distributing broadcast data to a plurality of antenna stations, the local signal optical transmitter 13 shown in FIG.
3, the semiconductor laser 31 is directly modulated. However, the signal for directly modulating the semiconductor laser 31 is not limited to the broadcast data 33, and any other band signal can be used.

【0115】(第7の実施形態)次に、本発明の第7の
実施形態について説明する。本実施形態は、周波数変換
用ローカル信号の整数分の1の周波数であるサブハーモ
ニクス周波数の発振器出力を光変調器特有の周期特性を
利用して逓倍し、周波数変換用ローカル信号を得るよう
にした例である。通信システム全体の構成は図1、図6
または図8と同様であるので、本実施形態では制御局1
内のローカル信号用光送信器13とアンテナ局2につい
てのみ説明する。
(Seventh Embodiment) Next, a seventh embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, the oscillator output of the sub-harmonic frequency, which is a frequency that is a fraction of the frequency of the local signal for frequency conversion, is multiplied by using the periodic characteristic peculiar to the optical modulator to obtain the local signal for frequency conversion. It is an example. FIGS. 1 and 6 show the overall configuration of the communication system.
8 is the same as that in FIG.
Only the local signal optical transmitter 13 and the antenna station 2 will be described.

【0116】図20は、本実施形態におけるローカル信
号用光送信器13の構成を示している。この例では光源
として半導体レーザ31が用いられ、この半導体レーザ
31の出力光がマッハ・ツェンダ型光変調器34におい
てサブハーモニクス信号発生器15からのサブハーモニ
クス信号によって変調される。
FIG. 20 shows the configuration of the local signal optical transmitter 13 in this embodiment. In this example, a semiconductor laser 31 is used as a light source, and the output light of the semiconductor laser 31 is modulated by a subharmonic signal from a subharmonic signal generator 15 in a Mach-Zehnder type optical modulator 34.

【0117】サブハーモニクス信号発生器15は、周波
数変換用ローカル信号周波数fcのサブハーモニクスに
当たる周波数fc/N(Nは2以上の整数)で発振する
正弦波発振器により構成され、この発振器の出力が適切
な振幅となるように増幅または減衰された後、適切なバ
イアス電圧とともにマッハ・ツェンダ型光変調器34に
印加される。これによりマッハ・ツェンダ型光変調器3
4では、入力されるサブハーモニクス信号が逓倍され、
サブハーモニクス信号の整数倍の周波数である高調波、
つまり周波数変換用ローカル信号が効率よく発生され
る。
[0117] subharmonics signal generator 15 is constituted by a sine wave oscillator that oscillates at a frequency f c / N (N is an integer of 2 or more) which corresponds to the sub-harmonics of the frequency conversion local signal frequency f c, the output of the oscillator Is amplified or attenuated to have an appropriate amplitude, and then applied to the Mach-Zehnder optical modulator 34 with an appropriate bias voltage. Thus, the Mach-Zehnder type optical modulator 3
In 4, the input subharmonics signal is multiplied,
Harmonics, which are integer multiples of the frequency of the subharmonic signal,
That is, the local signal for frequency conversion is generated efficiently.

【0118】図21は、マッハ・ツェンダ型光変調器3
4の印加電圧に対する光透過率の変化を示すグラフと併
せて、高調波を効率よく発生させるバイアス点と印加電
圧の振幅を例示している。同図に示すように、光透過率
が印加電圧に対して正弦波状に周期的な変化を示すた
め、この周期性を利用して印加電圧の高調波を発生させ
ることができる。
FIG. 21 shows a Mach-Zehnder type optical modulator 3
In addition to the graph showing the change in light transmittance with respect to the applied voltage of No. 4, the bias point for efficiently generating harmonics and the amplitude of the applied voltage are illustrated. As shown in the figure, since the light transmittance shows a sinusoidal periodic change with respect to the applied voltage, a harmonic of the applied voltage can be generated using this periodicity.

【0119】例えば、電圧=0Vをバイアス点として振
幅がVπ以下の正弦波電圧を印加して変調をかけれ
ば、2次高調波が発生する。また、電圧=Vπ/2をバ
イアス点として振幅がVπ/2を越え、3Vπ/2以下
の正弦波電圧を印加して変調をかければ、3次高調波
が発生する。同様に、正弦波電圧を印加して変調をか
けると、4次高調波が発生する。因みに、電圧=Vπ
2をバイアス点として振幅がVπ/2に満たない正弦波
電圧をマッハ・ツェンダ型光変調器34に印加した場合
には、サブハーモニクス信号がそのまま出力され、図5
のサブハーモニクス信号用光信号発生器16が実現され
ることになる。
[0119] For example, the amplitude of the voltage = 0V as the bias point by multiplying the modulation by applying the following sinusoidal voltage V [pi, 2 harmonic wave is generated. Furthermore, the amplitude of the voltage = V π / 2 as the bias point beyond the V [pi / 2, is multiplied modulation by applying 3V [pi / 2 or less sine wave voltage, the third harmonic is generated. Similarly, when a sine wave voltage is applied to perform modulation, a fourth harmonic is generated. By the way, voltage = /
When a sine wave voltage whose amplitude is less than / 2 is applied to the Mach-Zehnder optical modulator 34 with the bias point 2 as the bias point, the sub-harmonic signal is output as it is, and FIG.
The optical signal generator 16 for the sub-harmonic signal is realized.

【0120】従って、必要とされる逓倍比に応じて適宜
バイアス点と印加電圧の振幅を調整し、マッハ・ツェン
ダ型光変調器34に印加することにより、周波数変換用
ローカル信号として必要な所望の高調波を成分をマッハ
・ツェンダ型光変調器34から出力することができる。
Therefore, by appropriately adjusting the bias point and the amplitude of the applied voltage in accordance with the required multiplication ratio and applying the same to the Mach-Zehnder type optical modulator 34, a desired signal required as a local signal for frequency conversion can be obtained. The harmonic component can be output from the Mach-Zehnder optical modulator 34.

【0121】このような構成のローカル信号用光送信器
13では、マッハ・ツェンダ型光変調器34から所望の
高調波である周波数変換用ローカル信号周波数成分が最
も効率よく発生するようにバイアス点及び印加電圧の振
幅を調整しても、所望の高調波の他に不要な次数の高調
波も発生する。例えば、N=2の場合、マッハ・ツェン
ダ型光変調器34の出力スペクトルは図22に示すよう
になる。
In the local signal optical transmitter 13 having such a configuration, the bias point and the bias point are set so that the local signal frequency component for frequency conversion, which is a desired harmonic, is generated most efficiently from the Mach-Zehnder optical modulator. Even when the amplitude of the applied voltage is adjusted, unnecessary harmonics are generated in addition to the desired harmonics. For example, when N = 2, the output spectrum of the Mach-Zehnder optical modulator 34 is as shown in FIG.

【0122】図21の正弦波電圧で変調を施すと、2
次高調波、すなわち周波数fcの成分の他に、4次、6
次等の偶数次の高調波も小さいながら原理的に発生す
る。また、マッハ・ツェンダ型光変調器34のデバイス
としての不完全性のため、変調信号成分である周波数f
c/2のサブハーモニクス信号成分も出力に残留する。
さらに、バイアス点が図21の正弦波状の光透過特性の
頂点に完全に合っていなければ、周波数3fc/2,5
c/2…の奇数次高調波も発生する。これらの不要波
が問題となる場合には、アンテナ局でそれらを除去すれ
ばよい。
When modulation is performed with the sine wave voltage shown in FIG.
In addition to the fourth harmonic, that is, the component of the frequency fc,
Even harmonics, such as the next, are generated in principle, albeit small. Further, due to imperfections of the Mach-Zehnder type optical modulator 34 as a device, the frequency f
The sub-harmonic signal component of c / 2 also remains at the output.
Further, if the bias point is not entirely suited to the apex of the sinusoidal light transmission characteristic of FIG. 21, the frequency 3f c / 2, 5
f c / 2 ... odd-order harmonics also occur. When these unnecessary waves become a problem, they may be removed by an antenna station.

【0123】本実施形態におけるアンテナ局の構成は、
基本的には図1、図4、図7また図9に示すアンテナ局
2と同様でよい。ただし、アンテナ局2において光電変
換器20,20−2で光電変換して得られた周波数変換
用ローカル信号を周波数変換器22に入力する前に、上
述のような不要波を除去するフィルタを通過させる必要
がある。
The configuration of the antenna station in this embodiment is as follows.
Basically, it may be the same as the antenna station 2 shown in FIG. 1, FIG. 4, FIG. 7, or FIG. However, before the local signal for frequency conversion obtained by the photoelectric conversion by the photoelectric converters 20 and 20-2 in the antenna station 2 is input to the frequency converter 22, the local signal passes through a filter for removing unnecessary waves as described above. Need to be done.

【0124】具体的には、図1または図4に示すような
アンテナ局2の構成をとるならば、フィルタ21−2に
不要波を除去できるような特性を持たせればよい。一
方、制御局1においては上述の不要波がIF信号に重な
らないように、マッハ・ツェンダ型光変調器34での逓
倍比を適切に選択する必要がある。
Specifically, if the configuration of the antenna station 2 as shown in FIG. 1 or FIG. 4 is adopted, the filter 21-2 may have a characteristic capable of removing unnecessary waves. On the other hand, in the control station 1, it is necessary to appropriately select the multiplication ratio in the Mach-Zehnder type optical modulator 34 so that the unnecessary wave does not overlap the IF signal.

【0125】さらに、図7また図9に示すアンテナ局2
の構成とるならば、光電変換器20−2と周波数変換器
22との間に、上述の不要波を除去するフィルタを新た
に挿入する必要がある。
Further, the antenna station 2 shown in FIG. 7 and FIG.
In the configuration described above, it is necessary to newly insert a filter for removing the above-mentioned unnecessary wave between the photoelectric converter 20-2 and the frequency converter 22.

【0126】(第8の実施形態)図23は、本発明の第
8の実施形態におけるローカル信号用光送信器13の構
成を示している。本実施形態は、図10〜図19を用い
て説明した第6の実施形態と、図20〜図22を用いて
説明した第7の実施形態を組み合わせた実施形態であ
る。
(Eighth Embodiment) FIG. 23 shows the configuration of a local signal optical transmitter 13 according to an eighth embodiment of the present invention. This embodiment is an embodiment in which the sixth embodiment described with reference to FIGS. 10 to 19 and the seventh embodiment described with reference to FIGS. 20 to 22 are combined.

【0127】半導体レーザ31は、放送データ33によ
って直接変調される。このときの半導体レーザ31の出
力光の強度変調成分のスペクトルは図11(a)と同じ
であり、これがマッハ・ツェンダ型光変調器34に入力
され、第7の実施形態と同様にサブハーモニクス信号発
生器15からのサブハーモニクス信号によって変調され
る。
The semiconductor laser 31 is directly modulated by the broadcast data 33. At this time, the spectrum of the intensity modulation component of the output light of the semiconductor laser 31 is the same as that of FIG. 11A, which is input to the Mach-Zehnder type optical modulator 34, and the sub-harmonics signal It is modulated by the sub-harmonic signal from the generator 15.

【0128】マッハ・ツェンダ型光変調器34に駆動信
号として入力されるサブハーモニクス信号は、図24に
示されるようにfc/2の周波数成分を持つスペクトル
を有する。しかし、マッハ・ツェンダ型光変調器34の
掛け算器としての機能は、図24の駆動信号としてのサ
ブハーモニクス信号に対してではなく、マッハ・ツェン
ダ型光変調器34の光透過特性を駆動して得られる波
形、すなわち、第7の実施形態におけるマッハ・ツェン
ダ型光変調器34の出力スペクトルである図22に対し
て作用する。従って、マッハ・ツェンダ型光変調器34
からの出力光の強度変調成分のスペクトルは、図11
(a)のスペクトルと図22のスペクトルとの畳み込み
である図25に示すようになる。
The subharmonic signal input as a drive signal to the Mach-Zehnder optical modulator 34 has a spectrum having a frequency component of f c / 2, as shown in FIG. However, the function of the Mach-Zehnder type optical modulator 34 as a multiplier is not based on the sub-harmonic signal as the drive signal in FIG. 24 but by driving the light transmission characteristics of the Mach-Zehnder type optical modulator 34. It operates on the obtained waveform, that is, FIG. 22 which is the output spectrum of the Mach-Zehnder optical modulator 34 in the seventh embodiment. Therefore, the Mach-Zehnder optical modulator 34
The spectrum of the intensity modulation component of the output light from
FIG. 25 shows a convolution of the spectrum of FIG. 22A and the spectrum of FIG.

【0129】図25を図10における光変調器32の出
力光の強度変調成分のスペクトルである図11(c)と
比較すると、不要波及びその両脇に生じた不要波と放送
データとの畳み込み成分が新たに存在していることが分
かる。図1や図6に示したように、IF信号用光送信器
11,11iとローカル信号用光送信器13の出力光を
光結合器14,14−iで結合してから光ファイバ3,
3−iに送出する系では、このような成分がIF信号周
波数に重なってこないようにマッハ・ツェンダ型光変調
器34に対して適切な逓倍比を選択する必要がある。
When FIG. 25 is compared with FIG. 11C, which is the spectrum of the intensity modulation component of the output light of the optical modulator 32 in FIG. 10, the unnecessary wave and the unnecessary waves generated on both sides thereof are convolved with the broadcast data. It can be seen that the component is newly present. As shown in FIGS. 1 and 6, the output lights of the IF signal optical transmitters 11 and 11i and the local signal optical transmitter 13 are coupled by the optical couplers 14 and 14-i, and then the optical fibers 3 and
In the transmission system for 3-i, it is necessary to select an appropriate multiplication ratio for the Mach-Zehnder optical modulator 34 so that such components do not overlap with the IF signal frequency.

【0130】また、アンテナ局2においては、周波数f
DのIF信号を抽出すフィルタ21−1、周波数fcの周
波数変換用ローカル信号を抽出するフィルタ21−2、
周波数fc+fBの放送データを抽出するフィルタ21−
3、周波数fBの放送データを抽出するフィルタ21−
4は全て、それぞれが抽出すべき信号成分以外の不要波
を通過させないように適切な帯域を有している必要があ
る。
In the antenna station 2, the frequency f
Filter 21-1 to extract the IF signal and D, the filter 21-2 that extracts a local signal for frequency conversion of the frequency f c,
Filter for extracting broadcast data of the frequency f c + f B 21-
3, the filter for extracting broadcast data of the frequency f B 21-
All four need to have appropriate bands so as not to pass unnecessary waves other than signal components to be extracted.

【0131】以上のように本実施形態によれば、ローカ
ル信号用光送信器13において適切なバイアス点及び電
圧振幅に調整されたサブハーモニクス信号によりマッハ
・ツェンダ型光変調器34を変調することによって、効
率よくサブハーモニクス信号の高調波、すなわち周波数
変換用ローカル信号を発生させることができる。その結
果、高周波の周波数変換用ローカル信号周波数では高価
となる周波数変換用ローカル信号によって変調のかかる
光変調器が不要となり、低コスト化を図ることが可能と
なる。
As described above, according to the present embodiment, the local signal optical transmitter 13 modulates the Mach-Zehnder optical modulator 34 with the subharmonic signal adjusted to the appropriate bias point and voltage amplitude. Thus, it is possible to efficiently generate a harmonic of the subharmonic signal, that is, a local signal for frequency conversion. As a result, an optical modulator that is modulated by the local signal for frequency conversion, which is expensive at a high frequency of the local signal for frequency conversion, becomes unnecessary, and the cost can be reduced.

【0132】図6や図8のように周波数変換用ローカル
信号を複数のアンテナ局2−i向けに複数系統に分配す
る系においても、本実施形態に基づくローカル信号用光
送信器13の採用による低コスト化の効果はあるが、特
に図1のように制御局1とアンテナ局2が1:1で接続
されている系で、本実施形態に基づく低コスト化の効果
がより高くなる。
As shown in FIGS. 6 and 8, in a system in which a local signal for frequency conversion is distributed to a plurality of systems for a plurality of antenna stations 2-i, the local signal optical transmitter 13 according to the present embodiment is employed. Although there is an effect of cost reduction, especially in a system in which the control station 1 and the antenna station 2 are connected 1: 1 as shown in FIG. 1, the effect of cost reduction according to the present embodiment is further enhanced.

【0133】(第9の実施形態)次に、本発明の第9の
実施形態について説明する。本実施形態における通信シ
ステム全体の接続構成は図1、図6または図8と同様で
あるため、ここでは本実施形態の特徴であるアンテナ局
2の構成について述べる。
(Ninth Embodiment) Next, a ninth embodiment of the present invention will be described. Since the connection configuration of the entire communication system in this embodiment is the same as that in FIG. 1, FIG. 6, or FIG. 8, the configuration of the antenna station 2 which is a feature of this embodiment will be described here.

【0134】図26に、本実施形態におけるアンテナ局
2の構成を示す。光ファイバ3により伝送されてきた光
信号は、光電変換器20によって電気信号に変換され
る。光電変換器20の出力信号は、適切な比率で2分岐
された後、フィルタ21−1,21−2に入力され、フ
ィルタ21−1によってIF信号、フィルタ21−2に
よって周波数変換用ローカル信号がそれぞれ抽出され
る。フィルタ21−1の出力信号はさらに適切な比率で
2分岐され、その一方は電力増幅器41を経てアンテナ
40に供給される。これによりアンテナ40からは、比
較的低周波である中間周波信号、例えば5.8GHz帯
の信号が放射される。
FIG. 26 shows the configuration of the antenna station 2 in this embodiment. The optical signal transmitted by the optical fiber 3 is converted by the photoelectric converter 20 into an electric signal. The output signal of the photoelectric converter 20 is branched into two at an appropriate ratio, and then input to the filters 21-1 and 21-2, where the IF signal is output by the filter 21-1 and the local signal for frequency conversion is output by the filter 21-2. Each is extracted. The output signal of the filter 21-1 is further branched into two at an appropriate ratio, and one of the two is supplied to the antenna 40 via the power amplifier 41. As a result, an intermediate frequency signal having a relatively low frequency, for example, a signal in the 5.8 GHz band is radiated from the antenna 40.

【0135】フィルタ21−1の出力から2分岐された
他方の信号は、周波数変換器22においてフィルタ21
−2の出力である周波数変換用ローカル信号によってミ
リ波、準ミリ波など高周波の無線周波信号、例えば60
GHz帯の信号に変換され、電力増幅器25を経てアン
テナ4から放射される。
The other signal branched into two from the output of the filter 21-1 is output from the frequency converter 22 to the filter 21-1.
-2, a high frequency radio frequency signal such as a millimeter wave, a quasi-millimeter wave,
The signal is converted into a signal in the GHz band, and is radiated from the antenna 4 via the power amplifier 25.

【0136】このように本実施形態によれば、低周波の
狭帯域サービスから高周波の広帯域サービスに1種類の
アンテナ局で対応することができ、経済的である。
As described above, according to the present embodiment, one type of antenna station can cope with a low frequency narrow band service to a high frequency broad band service, which is economical.

【0137】なお、本実施形態は図1に示したアンテナ
局1に電力増幅器41及びアンテナ40を追加すること
で、高周波の無線信号と中間周波信号の送信を可能とし
たものであるが、同様に図4、図5、図7、図9、図1
4〜図19に示したアンテナ局2においても同様の構成
を追加し、中間周波信号を分岐してアンテナから放射す
るようにすることが可能である。
In this embodiment, a high-frequency radio signal and an intermediate frequency signal can be transmitted by adding a power amplifier 41 and an antenna 40 to the antenna station 1 shown in FIG. 4, 5, 7, 9, and 1
In the antenna station 2 shown in FIGS. 4 to 19, it is possible to add a similar configuration so that the intermediate frequency signal is branched and radiated from the antenna.

【0138】また、特に図14〜図19に示したアンテ
ナ局2において同様の構成をとる場合、狭帯域サービス
で提供するサービスの内容に応じて、アンテナから放射
すべき中間周波信号を分岐する点を適宜変更すればよ
い。もし、IF信号のみを狭帯域サービスとして提供す
るならば、IF信号を抽出するフィルタの直後でIF信
号を分岐してアンテナから放射するようにする。IF信
号と放送データの双方を狭帯域サービスとして提供する
ならば、これらが結合器29−2で結合されてから、あ
るいは双方が1つの信号としてまとまっている点で分岐
を行ってアンテナから放射するようにすればよい。
In the case where the antenna station 2 shown in FIGS. 14 to 19 has the same configuration, the intermediate frequency signal to be radiated from the antenna is branched according to the content of the service provided by the narrow band service. May be appropriately changed. If only the IF signal is provided as a narrow-band service, the IF signal is branched and radiated from the antenna immediately after the filter for extracting the IF signal. If both the IF signal and the broadcast data are provided as a narrowband service, they are radiated from the antenna after they are combined by the coupler 29-2 or at a point where both are combined as one signal. What should I do?

【0139】なお、図26では高周波無線信号を放射す
る高周波用アンテナ4とIF信号を放射する低周波用ア
ンテナ40を分けて個別に設置した。アンテナは通常、
大きく異なる二つの周波数には対応しないため、このよ
うな構成が妥当である。しかし、仮に双方の周波数に対
応するアンテナが構成可能であれば、高周波の広帯域サ
ービス用の信号と低周波の狭帯域サービス用の信号を結
合してから1つのアンテナで放射すればよい。
In FIG. 26, the high-frequency antenna 4 for radiating a high-frequency radio signal and the low-frequency antenna 40 for radiating an IF signal are separately installed. Antennas are usually
Such a configuration is appropriate because it does not correspond to two significantly different frequencies. However, if an antenna corresponding to both frequencies can be configured, a signal for high-frequency broadband service and a signal for low-frequency narrowband service may be combined and then radiated by one antenna.

【0140】(第10の実施形態)本発明の主眼は、制
御局1からアンテナ局2へ向かう下り方向の伝送系の構
成に関するものであるが、無線通信の多くは双方向に行
われるため、実際にはアンテナ局2から制御局1に向か
う上り方向の伝送系も必要となる。本実施形態において
は、下り方向に加えて上り方向の伝送系のための構成を
追加したアンテナ局2について説明する。
(Tenth Embodiment) The main feature of the present invention relates to the configuration of the transmission system in the downlink direction from the control station 1 to the antenna station 2. However, since most of the radio communication is performed in two directions, Actually, an upstream transmission system from the antenna station 2 to the control station 1 is also required. In the present embodiment, an antenna station 2 in which a configuration for a transmission system in the uplink direction in addition to the downlink direction is added will be described.

【0141】図27は、本実施形態におけるアンテナ局
2の構成を示している。このアンテナ局2では、図1に
示したアンテナ局2に、上り方向用のアンテナ50と低
雑音増幅器51及び周波数変換器52が追加されてい
る。周波数変換器52は、下り方向用の周波数変換器2
2と同様、ミキサ53とフィルタ54からなる。
FIG. 27 shows the configuration of the antenna station 2 in this embodiment. In this antenna station 2, an antenna 50 for the up direction, a low noise amplifier 51, and a frequency converter 52 are added to the antenna station 2 shown in FIG. The frequency converter 52 is a frequency converter 2 for the downlink direction.
As in the case of No. 2, the mixer 53 and the filter 54 are provided.

【0142】アンテナ50によって受信された上り方向
の無線周波信号は、低雑音増幅器51を経て周波数変換
器52に入力され、ここで下り方向の伝送系においてフ
ィルタ21−2により抽出された周波数変換用ローカル
信号を用いて中間周波信号にダウンコンバートされる。
周波数変換器52から出力される中間周波数信号は、光
送信器55によって光信号に変換され、光ファイバ5を
介して制御局に向けて伝送される。
The upward radio frequency signal received by the antenna 50 is input to the frequency converter 52 via the low noise amplifier 51, where it is extracted by the filter 21-2 in the downstream transmission system. The local signal is down-converted into an intermediate frequency signal.
The intermediate frequency signal output from the frequency converter 52 is converted into an optical signal by the optical transmitter 55 and transmitted to the control station via the optical fiber 5.

【0143】本実施形態によると、上り方向の伝送系に
設けられる光送信器55及び図示しない制御局内の光受
信器が中間周波信号に対応できる程度の低コストなもの
でよくなる。さらに、周波数変換器52内のフィルタ5
4は不要である場合もある。ミキサ53の出力に含まれ
るイメージ信号は無線周波信号より高周波側にあるた
め、光送信器55が中間周波信号に対応できる程度の低
速のものであれば、光送信器55が応答する信号は中間
周波信号のみとなるためである。
According to the present embodiment, the optical transmitter 55 provided in the upstream transmission system and the optical receiver in the control station (not shown) need only be inexpensive enough to support the intermediate frequency signal. Further, the filter 5 in the frequency converter 52
4 may not be necessary. Since the image signal included in the output of the mixer 53 is on the higher frequency side than the radio frequency signal, if the optical transmitter 55 has a low speed enough to cope with the intermediate frequency signal, the signal to which the optical transmitter 55 responds is intermediate. This is because there is only a frequency signal.

【0144】図27に示したアンテナ局2の構成は、図
1に示したアンテナ局2を変形して上り方向の伝送系を
追加したものであるが、これまでの説明した種々のアン
テナ局2に対しても同様の変形で対応できる。すなわ
ち、これまで説明したいずれのアンテナ局においても、
下り方向の伝送系で得られた周波数変換用ローカル信号
を分岐し、この周波数変換用ローカル信号を用いて周波
数変換器で上り方向の無線周波信号を中間周波信号に周
波数変換(ダウンコンバート)した後、光送信器で光信
号に変換して光ファイバにより制御局1に伝送すればよ
い。
The configuration of the antenna station 2 shown in FIG. 27 is obtained by modifying the antenna station 2 shown in FIG. 1 and adding an upstream transmission system. Can be dealt with in a similar manner. That is, in any of the antenna stations described above,
After splitting the local signal for frequency conversion obtained in the downstream transmission system, and using the local signal for frequency conversion, the frequency converter converts the upstream radio frequency signal into an intermediate frequency signal (down conversion). The optical transmitter may convert the optical signal into an optical signal and transmit the optical signal to the control station 1 through an optical fiber.

【0145】また、図5に示したように下り方向の伝送
系において、制御局1から周波数変換用ローカル信号の
整数分の1の周波数を有するサブハーモニクス信号を伝
送する場合には、アンテナ局1で抽出したサブハーモニ
クス信号を逓倍して得られた周波数変換用ローカル信号
を用いて上り方向の伝送系での無線周波信号を周波数変
換(ダウンコンバート)してから、光信号に変換して光
ファイバ5により制御局1に伝送すればよい。
As shown in FIG. 5, when the control station 1 transmits a sub-harmonic signal having a frequency which is a fraction of the frequency conversion local signal in the downlink transmission system, the antenna station 1 Using the local signal for frequency conversion obtained by multiplying the sub-harmonics signal extracted in the above, the radio frequency signal in the upstream transmission system is frequency-converted (down-converted), and then converted to an optical signal and converted to an optical fiber 5 to the control station 1.

【0146】(第11の実施形態)図28は、本発明の
第11の実施形態におけるアンテナ局1の構成を示して
いる。本実施形態は、図26で説明した第9の実施形態
における低周波の狭帯域サービスと高周波の広帯域サー
ビスの両方に対応可能としたアンテナ局に、図27で説
明した第10の実施形態における上り方向の伝送系を追
加した一つの実施形態である。
(Eleventh Embodiment) FIG. 28 shows the configuration of the antenna station 1 according to the eleventh embodiment of the present invention. This embodiment is directed to an antenna station capable of supporting both the low-frequency narrowband service and the high-frequency broadband service in the ninth embodiment described in FIG. 26, and the uplink station in the tenth embodiment described in FIG. This is one embodiment in which a direction transmission system is added.

【0147】本実施形態のアンテナ局2は、図26と図
27の構成を組み合わせて、下り方向の伝送系での中間
周波信号を電力増幅器41を経てアンテナ40から放射
し、上り方向の伝送系においてアンテナ50で受信され
た無線周波信号を低雑音増幅器51を経て周波数変換器
52により中間周波数信号に変換し、光送信器55によ
り光信号に変換して光ファイバ5を介して制御局に向け
て伝送可能とすると共に、さらに上り方向の伝送系にお
ける低周波の狭帯域サービスの信号を受信するためのア
ンテナ60、低雑音増幅器61及び結合器62が追加さ
れている。
The antenna station 2 of this embodiment combines the configurations shown in FIGS. 26 and 27 to radiate an intermediate frequency signal in the downstream transmission system from the antenna 40 via the power amplifier 41 and to transmit the intermediate transmission signal in the upstream transmission system. In the above, the radio frequency signal received by the antenna 50 is converted into an intermediate frequency signal by the frequency converter 52 through the low noise amplifier 51, converted into an optical signal by the optical transmitter 55, and transmitted to the control station via the optical fiber 5. Antenna 60, a low-noise amplifier 61, and a coupler 62 for receiving a signal of a low-frequency narrow-band service in an uplink transmission system.

【0148】すなわち、上り方向の伝送系において、ア
ンテナ60で受信された低周波の狭帯域サービスの信号
は低雑音増幅器61を経て結合器62に入力される。一
方、図27と同様にアンテナ50で受信された高周波の
広帯域サービスの信号は低雑音増幅器51を経て周波数
変換器52に入力され、下り方向の伝送系においてフィ
ルタ21−2により抽出された周波数変換用ローカル信
号を用いて中間周波信号にダウンコンバートされる。
That is, in the uplink transmission system, the low-frequency narrow-band service signal received by the antenna 60 is input to the coupler 62 via the low-noise amplifier 61. On the other hand, similarly to FIG. 27, the high-frequency broadband service signal received by the antenna 50 is input to the frequency converter 52 through the low-noise amplifier 51, and the frequency conversion extracted by the filter 21-2 in the downlink transmission system. Down-converted to an intermediate frequency signal using the local signal.

【0149】そして、周波数変換器52から出力される
中間周波数信号と、アンテナ60で受信され低雑音増幅
器61を経て取り出された低周波の狭帯域サービスの信
号とが結合器62により結合され、光送信器55よって
光信号に変換され、光ファイバ5を介して制御局に向け
て伝送される。
The intermediate frequency signal output from the frequency converter 52 and the low-frequency narrow-band service signal received by the antenna 60 and extracted through the low-noise amplifier 61 are combined by a combiner 62 to form an optical signal. The signal is converted into an optical signal by the transmitter 55 and transmitted to the control station via the optical fiber 5.

【0150】図29(a)に、このときの空中での各信
号の周波数スペクトルを示す。アンテナ40から放射さ
れる狭帯域サービスの信号(狭帯域下り信号)71のス
ペクトルは周波数fBに、またアンテナ60で受信され
る狭帯域サービスの信号(狭帯域上り信号)72のスペ
クトルは周波数fBUNにある。
FIG. 29A shows the frequency spectrum of each signal in the air at this time. The spectrum frequency f B of the signal (narrowband downlink signal) 71 of the narrowband service radiated from the antenna 40, also the spectrum of narrowband service signal (narrowband uplink signal) 72 that is received by the antenna 60 is frequency f In BUN .

【0151】一方、アンテナ4から放射される広帯域サ
ービスの信号(広帯域下り信号)73のスペクトルはf
Bより周波数変換用ローカル信号の周波数fcだけ高い周
波数fc+fBに、またアンテナ50で受信される広帯域
サービスの信号(広帯域上り信号)74のスペクトルは
BUNよりfcだけ高い周波数fc+fBUBにある。広帯域
サービスでは帯域が豊富であるため、このように下り信
号73と上り信号74の周波数差が大きい。
On the other hand, the spectrum of the broadband service signal (broadband downstream signal) 73 radiated from the antenna 4 is f
Only higher frequency f c + f B frequency f c of the frequency conversion local signal from B, also the spectrum of the signal of the broadband services (broadband uplink signal) 74 that is received by the antenna 50 f BUN than f c only high frequency f c + F BUB . Since the wideband service has abundant bandwidth, the frequency difference between the downstream signal 73 and the upstream signal 74 is large.

【0152】ここで、広帯域上り信号74は周波数変換
器52において周波数fcの周波数変換用ローカル信号
によりダウンコンバートされ、図29(b)に示すよう
に周波数fBUBに出現するが、これは狭帯域上り信号7
2の周波数fBUNと重なることはない。従って、図28
に示したようにダウンコンバート後の広帯域上り信号7
4と狭帯域上り信号72を結合器62で結合しても両者
は重ならないため、一つの光送信器55で制御局に向け
て送信することができ、経済的である。
[0152] Here, the wideband uplink signal 74 is down-converted by the frequency conversion local signal of a frequency f c in the frequency converter 52, although appearing in the frequency f BUB as shown in FIG. 29 (b), which is narrow Band upstream signal 7
It does not overlap with the frequency f BUN of frequency 2. Therefore, FIG.
As shown in FIG.
4 and the narrow-band upstream signal 72 are not overlapped even if they are combined by the combiner 62, so that they can be transmitted to the control station by one optical transmitter 55, which is economical.

【0153】[0153]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によればミ
リ波、準ミリ波など周波数の高い無線信号を光ファイバ
で伝送するROFシステムのような通信システムにおい
て、無線信号をIF信号と周波数変換用ローカル信号ま
たは周波数変換用ローカル信号の整数分の1の周波数か
らなるサブハーモニクス信号に分離した形態でそれぞれ
異なる光送信器により光信号に変換して伝送することに
よって、歪特性を劣化させることなく光変調度を大きく
でき、さらにそれぞれの光送信器として駆動信号の周波
数帯に特化した狭帯域特性のものを用いることができる
ため、低コスト化が可能となる。
As described above, according to the present invention, in a communication system such as a ROF system for transmitting a radio signal having a high frequency such as a millimeter wave or a quasi-millimeter wave through an optical fiber, the radio signal is converted into an IF signal and a frequency. Deterioration of the distortion characteristics by converting the local signal for conversion or the sub-harmonic signal having a frequency that is a fraction of the integer of the local signal for frequency conversion into optical signals using different optical transmitters and transmitting the signals. In addition, the optical modulation degree can be increased, and further, each of the optical transmitters can have narrow band characteristics specialized in the frequency band of the drive signal, so that the cost can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の第1の実施形態に係る通信システム
の構成を示すブロック図
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a communication system according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 同実施形態におけるIF信号用光送信器の構
成例を示すブロック図
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of an optical transmitter for IF signals according to the embodiment;

【図3】 同実施形態におけるローカル信号用光送信器
の構成例を示すブロック図
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration example of a local signal optical transmitter according to the embodiment;

【図4】 本発明の第2の実施形態におけるアンテナ局
の構成を示すブロック図
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of an antenna station according to a second embodiment of the present invention.

【図5】 本発明の第3の実施形態に係る通信システム
の構成を示すブロック図
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a communication system according to a third embodiment of the present invention.

【図6】 本発明の第4の実施形態に係る通信システム
の構成を示すブロック図
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a communication system according to a fourth embodiment of the present invention.

【図7】 同実施形態に適したアンテナ局の構成を示す
ブロック図
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of an antenna station suitable for the embodiment.

【図8】 本発明の第5の実施形態に係る通信システム
の構成を示すブロック図
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a communication system according to a fifth embodiment of the present invention.

【図9】 同実施形態におけるアンテナ局の構成を示す
ブロック図
FIG. 9 is a block diagram showing the configuration of the antenna station according to the embodiment;

【図10】本発明の第6の実施形態に係る通信システム
におけるローカル信号用光送信器の構成を示すブロック
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a local signal optical transmitter in a communication system according to a sixth embodiment of the present invention.

【図11】同実施形態におけるローカル信号用光送信器
の動作を説明するための周波数スペクトル図
FIG. 11 is a frequency spectrum diagram for explaining the operation of the local signal optical transmitter in the embodiment.

【図12】同実施形態におけるアンテナ局の動作を説明
するための周波数スペクトル図
FIG. 12 is a frequency spectrum diagram for explaining the operation of the antenna station in the embodiment.

【図13】同実施形態におけるアンテナ局の動作を説明
するための周波数スペクトル図
FIG. 13 is a frequency spectrum chart for explaining the operation of the antenna station in the embodiment.

【図14】同実施形態におけるアンテナ局の第1の構成
例を示すブロック図
FIG. 14 is a block diagram showing a first configuration example of the antenna station according to the embodiment;

【図15】同実施形態におけるアンテナ局の第2の構成
例を示すブロック図
FIG. 15 is a block diagram showing a second configuration example of the antenna station according to the embodiment;

【図16】同実施形態におけるアンテナ局の第3の構成
例を示すブロック図
FIG. 16 is a block diagram showing a third configuration example of the antenna station according to the embodiment;

【図17】同実施形態におけるアンテナ局の第4の構成
例を示すブロック図
FIG. 17 is a block diagram showing a fourth configuration example of the antenna station according to the embodiment;

【図18】同実施形態におけるアンテナ局の第5の構成
例を示すブロック図
FIG. 18 is a block diagram showing a fifth configuration example of the antenna station in the embodiment.

【図19】同実施形態におけるアンテナ局の第6の構成
例を示すブロック図
FIG. 19 is a block diagram showing a sixth configuration example of the antenna station in the embodiment.

【図20】本発明の第7の実施形態に係る通信システム
におけるローカル信号用光送信器の構成を示すブロック
FIG. 20 is a block diagram showing a configuration of a local signal optical transmitter in a communication system according to a seventh embodiment of the present invention.

【図21】同実施形態の動作を説明するためのマッハ・
ツェンダ型光変調器の印加電圧に対する光透過率の変化
と種々のバイアス及び振幅の設定について示す図
FIG. 21 is a diagram illustrating the operation of Mach.
A diagram showing a change in light transmittance with respect to an applied voltage of a Zener-type optical modulator and various bias and amplitude settings.

【図22】マッハ・ツェンダ型光変調器の出力信号の周
波数スペクトルの例を示す図
FIG. 22 is a diagram illustrating an example of a frequency spectrum of an output signal of a Mach-Zehnder optical modulator.

【図23】本発明の第8の実施形態に係る通信システム
におけるローカル信号用光信号発生器の構成を示すブロ
ック図
FIG. 23 is a block diagram showing a configuration of a local signal optical signal generator in a communication system according to an eighth embodiment of the present invention.

【図24】マッハ・ツェンダ型光変調器の駆動信号の周
波数スペクトルの例を示す図
FIG. 24 is a diagram showing an example of a frequency spectrum of a drive signal of a Mach-Zehnder optical modulator.

【図25】マッハ・ツェンダ型光変調器の出力信号の周
波数スペクトルの例を示す図
FIG. 25 is a diagram illustrating an example of a frequency spectrum of an output signal of a Mach-Zehnder optical modulator.

【図26】本発明の第9の実施形態に係る通信システム
におけるアンテナ局の構成を示すブロック図
FIG. 26 is a block diagram showing a configuration of an antenna station in the communication system according to the ninth embodiment of the present invention.

【図27】本発明の第10の実施形態に係る通信システ
ムにおけるアンテナ局の構成を示すブロック図
FIG. 27 is a block diagram showing a configuration of an antenna station in the communication system according to the tenth embodiment of the present invention.

【図28】本発明の第11の実施形態に係る通信システ
ムにおけるアンテナ局の構成を示すブロック図
FIG. 28 is a block diagram showing a configuration of an antenna station in the communication system according to the eleventh embodiment of the present invention.

【図29】同実施形態の動作を説明するための各種信号
の周波数スペクトルを示す図
FIG. 29 is a view showing frequency spectra of various signals for explaining the operation of the embodiment;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…制御局 2,2−1〜2−n…アンテナ局 3,3−1〜3−n,3−11〜3−n1,3−12〜
3−n2…光ファイバ 5…光ファイバ 4,4−1〜4−n…アンテナ 10…IF信号入力端子 11…IF信号用光送信器 12…ローカル信号発生器 13…ローカル信号用光送信器 14…光結合器 15…サブハーモニクス信号発生器 16…サブハーモニクス信号用光送信器 17…光分配器 20,20−1,20−2…光電変換器 21−1,21−2,21−3…フィルタ 22…周波数変換器 23…ミキサ 24…フイルタ 25…電力増幅器 26…光分配器 27…逓倍器 28…光分波器 29−1,29−2…結合器 30,31…半導体レーザ 32…光変調器 33…放送データ 34…マッハ・ツェンダ型光変調器 40…アンテナ 41…電力増幅器 50…アンテナ 51…低雑音増幅器 52…周波数変換器 53…ミキサ 54…フィルタ 55…光送信器 60…アンテナ 61…低雑音増幅器 62…結合器 71…狭帯域下り信号 72…狭帯域上り信号 73…広帯域上り信号 74…広帯域上り信号
1 ... control station 2, 2-1 to 2-n ... antenna station 3, 3-1 to 3-n, 3-11 to 3-n1, 3-12 to
3-n2: Optical fiber 5: Optical fiber 4, 4-1 to 4-n: Antenna 10: IF signal input terminal 11: Optical signal transmitter for IF signal 12: Local signal generator 13: Optical transmitter for local signal 14 ... Optical coupler 15 ... Sub-harmonic signal generator 16 ... Sub-harmonic signal optical transmitter 17 ... Optical distributor 20, 20-1, 20-2 ... Photoelectric converters 21-1, 21-2, 21-3 ... Filter 22 Frequency converter 23 Mixer 24 Filter 25 Power amplifier 26 Optical distributor 27 Multiplier 28 Optical demultiplexer 29-1, 29-2 Coupler 30, 31 Semiconductor laser 32 Light Modulator 33 Broadcast data 34 Mach-Zehnder type optical modulator 40 Antenna 41 Power amplifier 50 Antenna 51 Low noise amplifier 52 Frequency converter 53 Mixer 54 Fill 55: Optical transmitter 60: Antenna 61: Low noise amplifier 62: Coupler 71: Narrow band downstream signal 72: Narrow band upstream signal 73: Broadband upstream signal 74: Broadband upstream signal

フロントページの続き (72)発明者 原田 博司 神奈川県横須賀市光の丘3−4 郵政省通 信総合研究所横須賀無線通信センター内 (72)発明者 富岡 多寿子 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 大島 茂 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株 式会社東芝研究開発センター内 Fターム(参考) 2H079 AA02 AA13 BA01 CA04 EA05 HA11 5K002 AA01 AA03 BA04 BA13 CA14 DA02 FA01 5K067 AA23 AA41 BB02 DD57 EE10 EE16 EE23 EE34 EE37 EE41 EE61 Continuing on the front page (72) Inventor Hiroshi Harada 3-4 Hikarinooka, Yokosuka City, Kanagawa Prefecture Inside the Communications Research Laboratory, Yokosuka Radio Communication Center, Ministry of Posts and Telecommunications Toshiba R & D Center (72) Inventor Shigeru Oshima 1 Kosaka Toshiba-cho, Saiwai-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture F-term (reference) 2H079 AA02 AA13 BA01 CA04 EA05 HA11 5K002 AA01 AA03 BA04 BA13 CA14 DA02 FA01 5K067 AA23 AA41 BB02 DD57 EE10 EE16 EE23 EE34 EE37 EE41 EE61

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】制御局及び該制御局と第1の光伝送路によ
り接続されたアンテナ局からなる通信システムにおい
て、 前記制御局は、 中間周波信号を第1の光信号に変換して送信するための
第1の光送信器と、 周波数変換用ローカル信号を第2の光信号に変換して送
信するための第2の光送信器と、 前記第1の光信号と前記第2の光信号を結合して第1の
光伝送路に送出する第1の光結合器とを有し、 前記アンテナ局は、 前記第1の光伝送路により伝送されてきた光信号を光電
変換して前記中間周波信号及び前記周波数変換用ローカ
ル信号を出力する少なくとも一つの光電変換器と、 前記光電変換器から出力される中間周波信号を該光電変
換器から出力される周波数変換用ローカル信号を用いて
所望の無線周波信号に変換して出力する第1の周波数変
換器と、 前記第1の周波数変換器から出力される無線周波信号を
送信するための第1のアンテナとを有することを特徴と
する通信システム。
1. A communication system comprising a control station and an antenna station connected to the control station by a first optical transmission line, wherein the control station converts an intermediate frequency signal into a first optical signal and transmits the signal. Optical transmitter for converting a local signal for frequency conversion into a second optical signal and transmitting the second optical signal; the first optical signal and the second optical signal And an optical coupler for transmitting the optical signal to a first optical transmission line, wherein the antenna station photoelectrically converts an optical signal transmitted by the first optical transmission line to the intermediate signal. A frequency signal and at least one photoelectric converter that outputs the local signal for frequency conversion, and an intermediate frequency signal output from the photoelectric converter is converted into a desired signal using the local signal for frequency conversion output from the photoelectric converter. First to convert to radio frequency signal and output A communication system comprising: a frequency converter; and a first antenna for transmitting a radio frequency signal output from the first frequency converter.
【請求項2】制御局及び該制御局と第1の光伝送路によ
り接続されたアンテナ局からなる通信システムにおい
て、 前記制御局は、 中間周波信号を第1の光信号に変換して送信するための
光送信器と、 周波数変換用ローカル信号の基本波周波数の整数分の1
の周波数を有するサブハーモニクス信号を第2の光信号
に変換して送信するための光送信器と、 前記第1の光信号と前記第2の光信号を結合して第1の
光伝送路に送出する光結合器とを有し、 前記アンテナ局は、 前記第1の光伝送路により伝送されてきた光信号を光電
変換して前記中間周波信号及び前記サブハーモニクス信
号を出力する少なくとも一つの光電変換器と、 前記光電変換器から出力される前記サブハーモニクス信
号を逓倍して前記周波数変換用ローカル信号を生成する
逓倍器と、 前記光電変換器から出力される中間周波信号を前記逓倍
器により生成される周波数変換用ローカル信号を用いて
所望の無線周波信号に変換して出力する第1の周波数変
換器と、 前記第1の周波数変換器から出力される無線周波信号を
送信するための第1のアンテナとを有することを特徴と
する通信システム。
2. A communication system comprising a control station and an antenna station connected to the control station by a first optical transmission line, wherein the control station converts an intermediate frequency signal into a first optical signal and transmits the signal. Transmitter for transmitting the signal, and an integer fraction of the fundamental frequency of the local signal for frequency conversion
An optical transmitter for converting a sub-harmonic signal having a frequency of 2 to a second optical signal and transmitting the second optical signal; and coupling the first optical signal and the second optical signal to a first optical transmission line. An optical coupler for transmitting the signal, and the antenna station photoelectrically converts an optical signal transmitted through the first optical transmission line and outputs the intermediate frequency signal and the sub-harmonic signal. A converter, a multiplier for multiplying the sub-harmonic signal output from the photoelectric converter to generate the local signal for frequency conversion, and an intermediate frequency signal output from the photoelectric converter generated by the multiplier. A first frequency converter that converts the output into a desired radio frequency signal using the local signal for frequency conversion and outputs the radio frequency signal output from the first frequency converter. Communication system, comprising a first antenna.
【請求項3】制御局及び該制御局と複数の第1の光伝送
路によりそれぞれ接続された複数のアンテナ局からなる
通信システムにおいて、 前記制御局は、 複数系列の中間周波信号をそれぞれ複数の第1の光信号
に変換して送信するための複数の第1の光送信器と、 周波数変換用ローカル信号を第2の光信号に変換して送
信するための第2の光送信器と、 前記第2の光信号を複数に分配する分配する光分配器
と、 前記複数の第1の光信号と前記光分配器により分配され
た複数の第2の光信号をそれぞれ結合して前記複数の第
1の光伝送路にそれぞれ送出する複数の第1の光結合器
とを有し、 前記複数のアンテナ局の各々は、 前記第1の光伝送路によりそれぞれ伝送されてきた光信
号を光電変換して前記中間周波信号及び前記周波数変換
用ローカル信号を出力する少なくとも一つの光電変換器
と、 前記光電変換器から出力される中間周波信号を該光電変
換器から出力される周波数変換用ローカル信号を用いて
所望の無線周波信号に変換して出力する第1の周波数変
換器と、 前記第1の周波数変換器から出力される無線周波信号を
送信するための第1のアンテナとを有することを特徴と
する通信システム。
3. A communication system comprising a control station and a plurality of antenna stations respectively connected to the control station by a plurality of first optical transmission lines, wherein the control station converts a plurality of series of intermediate frequency signals into a plurality of intermediate frequency signals, respectively. A plurality of first optical transmitters for converting to a first optical signal and transmitting; a second optical transmitter for converting a frequency-converting local signal to a second optical signal and transmitting; An optical distributor for distributing the second optical signal into a plurality of optical signals; and a plurality of the plurality of first optical signals and the plurality of second optical signals distributed by the optical distributor being combined. A plurality of first optical couplers for transmitting the signals to the first optical transmission line, respectively, wherein each of the plurality of antenna stations photoelectrically converts the optical signal transmitted by the first optical transmission line. The intermediate frequency signal and the frequency conversion At least one photoelectric converter that outputs a cull signal, and converts an intermediate frequency signal output from the photoelectric converter into a desired radio frequency signal using a local signal for frequency conversion output from the photoelectric converter. A communication system, comprising: a first frequency converter that outputs a signal; and a first antenna that transmits a radio frequency signal output from the first frequency converter.
【請求項4】制御局及び該制御局と複数の第1の光伝送
路によりそれぞれ接続された複数のアンテナ局からなる
通信システムにおいて、 前記制御局は、 複数系列の中間周波信号をそれぞれ複数の第1の光信号
に変換して送信するための複数の第1の光送信器と、 周波数変換用ローカル信号の基本波周波数の整数分の1
の周波数を有するサブハーモニクス信号を第2の光信号
に変換して送信するための第2の光送信器と、 前記第2の光信号を複数に分配する分配する光分配器
と、 前記複数の第1の光信号と前記光分配器により分配され
た複数の第2の光信号をそれぞれ結合して複数の第1の
光伝送路に送出する複数の第1の光結合器とを有し、 前記複数のアンテナ局の各々は、 前記第1の光伝送路によりそれぞれ伝送されてきた光信
号を光電変換して前記中間周波信号及び前記サブハーモ
ニクス信号を出力する少なくとも一つの光電変換器と、 前記光電変換器から出力されるサブハーモニクス信号を
逓倍して前記周波数変換用ローカル信号を出力する逓倍
器と、 前記光電変換器から出力される中間周波信号を前記逓倍
器から出力される前記周波数変換用ローカル信号を用い
て所望の無線周波信号に変換して出力する第1の周波数
変換器と、 前記第1の周波数変換器から出力される無線周波信号を
送信する第1のアンテナとをそれぞれ有することを特徴
とする通信システム。
4. A communication system comprising a control station and a plurality of antenna stations respectively connected to the control station by a plurality of first optical transmission lines, wherein the control station transmits a plurality of series of intermediate frequency signals to a plurality of intermediate frequency signals, respectively. A plurality of first optical transmitters for converting to a first optical signal and transmitting the first optical signal;
A second optical transmitter for converting a sub-harmonic signal having a frequency of the second optical signal into a second optical signal and transmitting the second optical signal; an optical distributor for distributing the second optical signal to a plurality of optical signals; A first optical signal and a plurality of first optical couplers each of which couples the plurality of second optical signals distributed by the optical distributor and sends the combined signal to a plurality of first optical transmission lines, Each of the plurality of antenna stations, at least one photoelectric converter that photoelectrically converts an optical signal transmitted through the first optical transmission line and outputs the intermediate frequency signal and the sub-harmonic signal; A multiplier for multiplying the sub-harmonic signal output from the photoelectric converter and outputting the local signal for frequency conversion, and an intermediate frequency signal output from the photoelectric converter for the frequency conversion output from the multiplier. B A first frequency converter for converting a desired frequency signal into a desired radio frequency signal using a cull signal and outputting the signal; and a first antenna for transmitting a radio frequency signal output from the first frequency converter. A communication system characterized by the above-mentioned.
【請求項5】前記第2の光送信器は、半導体レーザと、
この半導体レーザの出力光を前記周波数変換用ローカル
信号または前記サブハーモニクス信号によって変調して
前記第2の光信号を得る光変調器とを有することを特徴
とする請求項1乃至4のいずれか1項記載の通信システ
ム。
5. The semiconductor device according to claim 1, wherein the second optical transmitter includes: a semiconductor laser;
5. The optical modulator according to claim 1, further comprising: an optical modulator that modulates output light of the semiconductor laser with the local signal for frequency conversion or the subharmonic signal to obtain the second optical signal. The communication system according to any one of the preceding claims.
【請求項6】前記半導体レーザを所定の帯域信号により
直接変調する手段をさらに有することを特徴とする請求
項5記載の通信システム。
6. The communication system according to claim 5, further comprising means for directly modulating said semiconductor laser with a predetermined band signal.
【請求項7】前記第2の光送信器は、光源と、この光源
からの光を前記周波数変換用ローカル信号の整数分の1
の周波数を有するサブハーモニクス信号によって変調す
るマッハ・ツェンダ型光変調器を有し、前記マッハ・ツ
ェンダ型光変調器から高調波が効率的に発生するバイア
ス電圧および振幅で該マッハ・ツェンダ型光変調器に前
記サブハーモニクス信号を印加し、該サブハーモニクス
信号を前記周波数変換用ローカル信号の周波数に変換し
て前記第2の光信号を送信することを特徴とする請求項
1または3記載の通信システム。
7. The second optical transmitter comprises: a light source; and a light from the light source, which is a fraction of the local signal for frequency conversion.
Having a Mach-Zehnder type optical modulator that modulates with a subharmonic signal having a frequency of the Mach-Zehnder type optical modulator with a bias voltage and an amplitude at which harmonics are efficiently generated from the Mach-Zehnder type optical modulator. 4. The communication system according to claim 1, wherein the sub-harmonics signal is applied to a transmitter, the sub-harmonics signal is converted into a frequency of the frequency conversion local signal, and the second optical signal is transmitted. .
【請求項8】前記アンテナ局は、前記光電変換器から出
力される中間周波信号を前記第1のアンテナまたは該第
1のアンテナとは別の第2のアンテナにより送信する手
段を有することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか
1項記載の通信システム。
8. The antenna station has means for transmitting an intermediate frequency signal output from the photoelectric converter by the first antenna or a second antenna different from the first antenna. The communication system according to any one of claims 1 to 7, wherein
【請求項9】前記アンテナ局は、無線周波信号を受信す
るための第3のアンテナと、前記第3のアンテナにより
受信された無線周波信号を前記周波数変換用ローカル信
号を用いて周波数変換して中間周波信号を生成する第2
の周波数変換器と、前記第2の周波数変換器により生成
される中間周波信号を第3の光信号に変換して前記制御
局と前記アンテナ局との間に接続された第2の光伝送路
に送出する第3の光送信器とをさらに有することを特徴
とする請求項1乃至8のいずれか1項記載の通信システ
ム。
9. The antenna station according to claim 1, further comprising: a third antenna for receiving a radio frequency signal; and frequency converting the radio frequency signal received by the third antenna using the local signal for frequency conversion. Second to generate the intermediate frequency signal
And a second optical transmission line connected between the control station and the antenna station by converting an intermediate frequency signal generated by the second frequency converter into a third optical signal. The communication system according to any one of claims 1 to 8, further comprising a third optical transmitter for transmitting the data to a third optical transmitter.
【請求項10】前記アンテナ局は、中間周波信号を受信
するための第4のアンテナと、前記第4のアンテナによ
り受信された中間周波信号と前記第2の周波数変換器に
より生成された中間周波数信号とを結合して前記第3の
光伝送路に供給する手段とをさらに有することを特徴と
する請求項9記載の通信システム。
10. An antenna station comprising: a fourth antenna for receiving an intermediate frequency signal; an intermediate frequency signal received by the fourth antenna; and an intermediate frequency signal generated by the second frequency converter. 10. The communication system according to claim 9, further comprising: means for combining a signal and supplying the combined signal to the third optical transmission line.
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