JP2002009655A - 双方向無線通信システム及び双方向無線通信方法 - Google Patents

双方向無線通信システム及び双方向無線通信方法

Info

Publication number
JP2002009655A
JP2002009655A JP2000190216A JP2000190216A JP2002009655A JP 2002009655 A JP2002009655 A JP 2002009655A JP 2000190216 A JP2000190216 A JP 2000190216A JP 2000190216 A JP2000190216 A JP 2000190216A JP 2002009655 A JP2002009655 A JP 2002009655A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
radio
frequency band
local oscillation
modulation signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000190216A
Other languages
English (en)
Inventor
Yozo Shoji
洋三 荘司
Kiyoshi Hamaguchi
清 浜口
Hirotsugu Ogawa
博世 小川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Communications Research Laboratory
Original Assignee
Communications Research Laboratory
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Communications Research Laboratory filed Critical Communications Research Laboratory
Priority to JP2000190216A priority Critical patent/JP2002009655A/ja
Priority to EP01305340A priority patent/EP1168649A3/en
Priority to US09/885,113 priority patent/US7043201B2/en
Priority to CA002351271A priority patent/CA2351271C/en
Priority to CNB011220163A priority patent/CN1222111C/zh
Publication of JP2002009655A publication Critical patent/JP2002009655A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40—Circuits

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高品質な局部発振信号を用いることなく高品
質な双方向無線通信を実現できる双方向無線通信システ
ムを提供する。 【解決手段】 第１無線局Ａ１のみが局部発振信号源１
を備えるものとし、第２無線局Ａ２への送信信号には、
中間周波数帯信号成分と併せて中間周波数帯変調信号を
アップコンバートするのに用いた局部発振信号成分を含
ませておき、第１無線局Ａ１からの信号を受信した第２
無線局Ａ２は、局部発振信号成分再生回路１３によって
第１無線局Ａ１が用いた局部発振信号を抽出再生し、こ
の抽出再生した局部発振信号を用いて受信信号の無線変
調信号成分を中間周波数帯へダウンコンバートすると共
に、第１無線局Ａ１へ送信するための中間周波数帯変調
信号を無線周波数帯域へアップコンバートする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線通信システ
ム、特にＳＨＦ帯以上の高周波数帯で用いる無線通信
（例えば、ミリ波帯を用いた無線ＬＡＮ、無線ホームリ
ンク、無線映像伝送システム、無線路車間通信システ
ム、無線車車間通信システム等）の双方向無線通信にお
いて、ディジタル信号またはアナログ信号を高速かつ高
品質に伝送する上で好適な双方向無線通信システムおよ
び双方向無線通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】送信局が中間周波数帯変調信号を無線周
波数帯へ周波数変換する際に用いた局部発振信号の一部
を送信無線周波数と同時に無線伝送し、受信局はこの両
成分の乗積成分を生成することで、受信無線信号を中間
周波数帯変調信号に周波数変換する自己ヘテロダイン検
波を用いた無線通信システムが、本願発明者らにより、
特願平１１−２２７５０８号（出願日：平成１１年８月
１１日）として提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記提
案においては、自己ヘテロダイン検波を用いる双方向通
信の実現手法について具体的な技術内容は提案されてい
なかった。そこで、本発明は、高品質な局部発振信号を
用いることなく高品質な双方向無線通信を実現できる双
方向無線通信システムおよび双方向無線通信方法の提供
を目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に係る発明は、第１無線局と第２無線局と
の間で双方向通信を行う双方向無線通信システムにおい
て、第１無線局は、無線周波数よりも低い中間周波数帯
において変調信号を生成する変調信号生成手段と、上記
変調信号生成手段により生成された変調信号を局部発振
信号を用いて無線周波数帯へアップコンバートすること
で送信無線変調信号を生成する送信無線変調信号生成手
段と、上記送信無線変調信号生成手段が用いた局部発振
信号を無線変調信号と共に無線送信する送信手段と、上
記送信無線変調信号生成手段がアップコンバートに用い
た局部発振信号を用いて、通信相手となる第２無線局か
ら受信した無線信号を中間周波数帯へダウンコンバート
する受信手段と、を備えるものとし、第２無線局は、通
信相手となる第１無線局から受信した無線変調信号成分
と局部発振信号成分のうち、局部発振信号成分のみを抽
出再生する局部発振信号抽出再生手段と、上記局部発振
信号抽出再生手段により抽出再生した局部発振信号を用
いて、受信した無線変調信号を中間周波数帯へダウンコ
ンバートする受信手段と、無線周波数よりも低い中間周
波数帯において変調信号を生成する変調信号生成手段
と、上記局部発振信号抽出再生手段により抽出再生され
た局部発振信号を用いて、上記変調信号生成手段により
生成された変調信号を無線周波数帯へアップコンバート
して送信する送信手段と、を備えるものとしたことを特
徴とする。
【０００５】また、請求項２に係る発明は、第１無線局
と第２無線局との間で双方向通信を行う双方向無線通信
システムにおいて、第１無線局および第２無線局は、無
線周波数よりも低い中間周波数帯において変調信号を生
成する変調信号生成手段と、上記変調信号生成手段によ
り生成された変調信号を局部発振信号を用いて無線周波
数帯へアップコンバートすることで送信無線変調信号を
生成する送信無線変調信号生成手段と、上記送信無線変
調信号生成手段が用いた局部発振信号を無線変調信号と
共に無線送信する送信手段と、通信相手の無線局から受
信した無線変調信号成分と局部発振信号成分の乗積成分
を生成することで、受信無線変調信号を中間周波数帯の
変調信号へダウンコンバートする受信手段と、各々備え
るものとしたことを特徴とする。
【０００６】また、請求項３に係る発明は、第１無線局
と第２無線局との間で双方向無線通信を行う双方向無線
通信システムにおいて、第１無線局は、無線周波数より
も低い中間周波数帯において変調信号を生成する変調信
号生成手段と、上記変調信号生成手段により生成された
変調信号を局部発振信号を用いて無線周波数帯へアップ
コンバートする無線変調信号生成手段と、上記無線変調
信号生成手段により中間周波数帯変調信号が無線周波数
帯に変換される際に生じる側帯波信号のうち、上側帯波
を送信無線信号として選択し、上記送信無線変調信号生
成手段が用いた局部発振信号と共に送信する送信手段
と、通信相手の第２無線局から受信した無線信号成分と
局部発振信号成分の乗積成分を生成することで、受信無
線信号を中間周波数帯へダウンコンバートする受信手段
と、を備えるものとし、第２無線局は、無線周波数より
も低い中間周波数帯において変調信号を生成する変調信
号生成手段と、上記変調信号生成手段により生成された
変調信号を局部発振信号を用いて無線周波数帯へアップ
コンバートする無線変調信号生成手段と、上記無線変調
信号生成手段により中間周波数帯変調信号が無線周波数
帯に変換される際に生じる側帯波信号のうち、下側帯波
を送信無線信号として選択し、上記送信無線変調信号生
成手段が用いた局部発振信号と共に送信する送信手段
と、通信相手の第１無線局から受信した無線信号成分と
局部発振信号成分の乗積成分を生成することで、受信無
線信号を中間周波数帯へダウンコンバートする受信手段
と、を備えるものとしたことを特徴とする。
【０００７】また、請求項４に係る発明は、第１無線局
と第２無線局との間で双方向通信を行う双方向無線通信
方法において、第１無線局は、通信相手となる第２無線
局へ無線信号を送信する場合には、無線周波数よりも低
い中間周波数帯において変調信号を生成し、該変調信号
を局部発振信号を用いて無線周波数帯へアップコンバー
トすることで送信無線変調信号を生成し、アップコンバ
ートに用いた局部発振信号を無線変調信号と共に無線送
信するものとし、通信相手となる第２無線局から無線信
号を受信した場合には、アップコンバートに用いた局部
発振信号を用いて受信無線信号を中間周波数帯へダウン
コンバートするものとし、第２無線局は、通信相手とな
る第１無線局から無線信号を受信した場合には、受信し
た無線変調信号成分と局部発振信号成分のうち、局部発
振信号成分のみを抽出再生し、この局部発振信号を用い
て、受信した無線変調信号を中間周波数帯へダウンコン
バートするものとし、通信相手となる第１無線局へ無線
信号を送信する場合には、無線周波数よりも低い中間周
波数帯において変調信号を生成し、受信に際して抽出再
生した局部発振信号を用いて変調信号を無線周波数帯へ
アップコンバートして送信するものとしたことを特徴と
する。
【０００８】また、請求項５に係る発明は、第１無線局
と第２無線局との間で双方向通信を行う双方向無線通信
方法において、第１無線局および第２無線局は、通信相
手の無線局へ無線信号を送信する場合、無線周波数より
も低い中間周波数帯において変調信号を生成し、該変調
信号を局部発振信号を用いて無線周波数帯へアップコン
バートすることで送信無線変調信号を生成し、アップコ
ンバートに用いた局部発振信号を無線変調信号と共に無
線送信するものとし、通信相手の無線局から無線信号を
受信した場合には、受信した無線変調信号成分と局部発
振信号成分の乗積成分を生成することで、受信無線変調
信号を中間周波数帯の変調信号へダウンコンバートする
するものとしたことを特徴とする。
【０００９】また、請求項６に係る発明は、第１無線局
と第２無線局との間で双方向無線通信を行う双方向無線
通信方法において、第１無線局は、通信相手となる第２
無線局へ無線信号を送信する場合には、無線周波数より
も低い中間周波数帯において変調信号を生成し、該変調
信号を局部発振信号を用いて無線周波数帯へアップコン
バートし、中間周波数帯変調信号が無線周波数帯に変換
される際に生じる側帯波信号のうち、上側帯波を送信無
線信号として選択し、上記送信無線変調信号生成手段が
用いた局部発振信号と共に送信するものとし、通信相手
となる第２無線局から無線信号を受信した場合には、受
信した無線信号成分と局部発振信号成分の乗積成分を生
成することで、受信無線信号を中間周波数帯へダウンコ
ンバートするものとし、第２無線局は、通信相手となる
第１無線局へ無線信号を送信する場合には、無線周波数
よりも低い中間周波数帯において変調信号を生成し、該
変調信号を局部発振信号を用いて無線周波数帯へアップ
コンバートし、中間周波数帯変調信号が無線周波数帯に
変換される際に生じる側帯波信号のうち、下側帯波を送
信無線信号として選択し、上記送信無線変調信号生成手
段が用いた局部発振信号と共に送信するものとし、通信
相手となる第１無線局から無線信号を受信した場合に
は、受信した無線信号成分と局部発振信号成分の乗積成
分を生成することで、受信無線信号を中間周波数帯へダ
ウンコンバートするものとしたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】次に、添付図面に基づいて、本発
明の実施形態を詳細に説明する。
【００１１】図１は、第１無線局Ａ１と第２無線局Ａ２
との間での双方向通信を行う双方向無線通信システムの
第１実施形態を示すもので、その特徴を端的に述べるな
ら、第１無線局Ａ１は内部に持つ局部発振信号源を送信
すべき中間周波数帯変調信号を無線周波数に周波数変換
する目的と同時に、受信無線信号を中間周波数帯に変換
する目的について共通利用し、第２無線局は第１無線局
が送信した局部発振信号成分を抽出再生し、これを送信
機１と同様に送信すべき中間周波数帯変調信号を無線周
波数に周波数変換する目的と同時に、受信無線信号を中
間周波数帯に変換する目的として共通利用するのであ
る。すなわち、双方向通信を行う２つの無線局のうち、
一方の無線局のみに局部発振信号源を持たせておけば、
他方の無線局には局部発振信号源が不要となるのであ
る。
【００１２】第１無線局（親局）Ａ１は、内部に局部発
振信号源１を有しており、無線周波数よりも低い中間周
波数帯において変調信号を生成する中間周波数帯変調信
号生成回路２の出力（中間周波数帯変調信号）と局部発
振信号源１からの局部発振信号を乗積器３で乗積するこ
とで、変調信号を無線周波数帯域へアップコンバートす
る。すなわち、中間周波数帯変調信号生成回路２は、
「無線周波数よりも低い中間周波数帯において変調信号
を生成する変調信号生成手段」として機能し、乗積器３
は、「変調信号生成手段により生成された変調信号を局
部発振信号を用いて無線周波数帯へアップコンバートす
ることで送信無線変調信号を生成する送信無線変調信号
生成手段」として機能する。
【００１３】上記のように生成された送信無線変調信号
は、帯域フィルタ４で不要成分を除去した後、加算器５
によって局部発振信号を加算され、増幅器６により増幅
され、送信アンテナ７ａから送信される。すなわち、加
算器５，送信アンテナ７ａ等が協働することで、「送信
無線変調信号生成手段が用いた局部発振信号を無線変調
信号と共に無線送信する送信手段」として機能する。
【００１４】また、第１無線局Ａ１は、通信相手となる
第２無線局からの無線信号を受信アンテナ７ｂで受信
し、帯域フィルタ８で不要成分を除去し、増幅器９によ
り増幅した後、局部発振信号源１からの局部発振信号を
乗積器１０で乗積することにより無線信号を中間周波数
帯へダウンコンバートし、この中間周波数帯変調信号を
中間周波数帯変調信号復調回路１１によって復調する。
すなわち、受信アンテナ７ｂ，乗積器１０等が協働する
ことで、「送信無線変調信号生成手段がアップコンバー
トに用いた局部発振信号を用いて、通信相手となる第２
無線局Ａ２から受信した無線信号を中間周波数帯へダウ
ンコンバートする受信手段」として機能する。
【００１５】一方、第２無線局（子局）Ａ２は、通信相
手となる第１無線局Ａ１からの無線信号（無線変調信号
成分と局部発振信号成分を含む信号）を受信アンテナ１
２ａで受信し、受信信号の一部は局部発振信号成分再生
回路１３に供給されて、局部発振信号成分のみが抽出再
生される。すなわち、局部発振信号成分生成回路１３
が、「通信相手となる第１無線局から受信した無線変調
信号成分と局部発振信号成分のうち、局部発振信号成分
のみを抽出再生する局部発振信号抽出再生手段」として
機能する。なお、局部発振信号抽出再生手段は、狭帯域
フィルタ、注入同期発振器、または単一同調増幅器等に
より実現可能である。
【００１６】そして、上記のように局部発振信号成分再
生回路１３により抽出再生された局部発振信号は、帯域
フィルタ１４および増幅器１５を経た受信信号と乗積器
１６で乗積され、受信信号の無線変調信号成分が中間周
波数帯へダウンコンバートされ、中間周波数帯変調信号
復調回路１７によって復調される。すなわち、乗積器１
６が、「局部発振信号抽出再生手段により抽出再生した
局部発振信号を用いて、受信した無線変調信号を中間周
波数帯へダウンコンバートする受信手段」として機能す
る。
【００１７】また、第２無線局Ａ２は、無線周波数より
も低い中間周波数帯において変調信号を生成する中間周
波数帯変調信号生成回路１８の出力（中間周波数帯変調
信号）と局部発振信号成分再生回路１３からの局部発振
信号を乗積器１９で乗積することで、変調信号を無線周
波数帯域へアップコンバートし、帯域フィルタ２０およ
び増幅器２１を介して送信アンテナ１２ｂから送信す
る。すなわち、中間周波数帯変調信号生成回路１８が、
「無線周波数よりも低い中間周波数帯において変調信号
を生成する変調信号生成手段」として機能し、乗積器１
９，送信アンテナ１２ｂ等が協働することで、「局部発
振信号抽出再生手段により抽出再生された局部発振信号
を用いて、上記変調信号生成手段により生成された変調
信号を無線周波数帯へアップコンバートして送信する送
信手段」として機能する。
【００１８】上述した第１無線局Ａ１と第２無線局Ａ２
とで双方向無線通信を行う方式によれば、第１無線局Ａ
１と第２無線局Ａ２が、周波数および位相の同期がとれ
た局部発振信号源を各々有することと等価となるため、
局部発振信号源に含まれる位相雑音と周波数オフセット
の影響を受けない高品質な通信を実現できると同時に、
高価かつ高品質な局部発振信号源を用いる必要がないた
め、低コストな双方向無線通信システムを実現できる。
【００１９】図２は、第１無線局Ｂ１と第２無線局Ｂ２
との間での双方向通信を行う双方向無線通信システムの
第２実施形態を示すもので、その特徴を端的に述べるな
ら、第１無線局Ｂ１と第２無線局Ｂ２の両方が内部に局
部発振信号源をもち、各無線局で各々送信すべき中間周
波数帯変調信号を局部発振信号で無線周波数帯にアップ
コンバートすると同時に、得られた無線変調信号と局部
発振信号を同時に送信し、各無線局で受信する場合に
は、無線周波数帯変調信号成分と局部発振信号成分を含
む受信無線信号から、両成分の乗積成分を生成すること
で、中間周波数帯変調信号を生成するのである。すなわ
ち、双方向通信を行う２つの無線局は、送信時にのみ自
局の局部発振信号源の局部発振信号を用い、受信時には
自局の局部発振信号源の局部発振信号を用いないので、
両無線局が周波数および位相の同期がとれた局部発振信
号源を備える必要がないのである。
【００２０】なお、本実施形態における第１無線局Ｂ１
と第２無線局Ｂ２は、送信回路３０ａと受信回路３０ｂ
を独立して備える同一の構成としてあり、以下、第１無
線局Ｂ１の構成についてのみ説明する。
【００２１】第１無線局Ｂ１の送信回路３０ａは、内部
に局部発振信号源１を有しており、無線周波数よりも低
い中間周波数帯において変調信号を生成する中間周波数
帯変調信号生成回路２の出力（中間周波数帯変調信号）
と局部発振信号源１からの局部発振信号を乗積器３で乗
積することで、変調信号を無線周波数帯域へアップコン
バートする。すなわち、中間周波数帯変調信号生成回路
２は、「無線周波数よりも低い中間周波数帯において変
調信号を生成する変調信号生成手段」として機能し、乗
積器３は、「変調信号生成手段により生成された変調信
号を局部発振信号を用いて無線周波数帯へアップコンバ
ートすることで送信無線変調信号を生成する送信無線変
調信号生成手段」として機能する。
【００２２】上記のように生成された送信無線変調信号
は、帯域フィルタ４で不要成分を除去した後、加算器５
によって局部発振信号を加算され、増幅器６により増幅
され、送信アンテナ７ａから送信される。すなわち、加
算器５，送信アンテナ７ａ等が協働することで、「送信
無線変調信号生成手段が用いた局部発振信号を無線変調
信号と共に無線送信する送信手段」として機能する。
【００２３】また、第１無線局Ｂ１の受信回路３０ｂ
は、通信相手となる第２無線局Ｂ２からの無線信号を受
信アンテナ７ｂで受信し、帯域フィルタ８で不要成分を
除去し、増幅器９により増幅した後、２乗器３１（増幅
器等の非線形効果を有するデバイスにより実現可能）等
により、無線局Ｂ２より受信した無線信号と局部発振信
号成分の乗積成分を生成することで、無線信号を中間周
波数帯へダウンコンバートし、この中間周波数帯変調信
号を中間周波数帯変調信号復調回路１１によって復調す
る。すなわち、受信アンテナ７ｂ，２乗器３１等が協働
することで、「通信相手の無線局から受信した無線変調
信号成分と局部発振信号成分の乗積成分を生成すること
で、受信無線変調信号を中間周波数帯の変調信号へダウ
ンコンバートする受信手段」として機能する。
【００２４】上述した第１無線局Ｂ１と第２無線局Ｂ２
とで双方向無線通信を行う方式によれば、相手局からの
信号を受信する際には、通信相手から送信された無線変
調信号成分と局部発振信号成分を受信し、両成分の乗積
成分を生成することで受信無線信号を中間周波数帯へダ
ウンコンバージョンするので、双方の無線局で使用する
局部発振信号源による局部発振信号の周波数および位相
の同期がとれている必要がないため、低コストな双方向
無線通信システムを実現できる。また、上述した第２実
施形態では、第１無線局Ｂ１と第２無線局Ｂ２とで異な
る送信無線周波数帯を用いるように設定し、周波数分割
復信方式を実現するものとしてある。
【００２５】図３は、第１無線局Ｃ１と第２無線局Ｃ２
との間での双方向通信を行う双方向無線通信システムの
第３実施形態を示すもので、その特徴を端的に述べるな
ら、上述した第２実施形態により実現する双方向通信に
おいて、第１無線局Ｃ１は周波数変換により生じた上側
帯波の無線信号を選択して伝送し、第２無線局Ｃ２は第
１無線局Ｃ１が用いた局部発振周波数とは異なる周波数
（例えば、より高い周波数）の局部発振信号を用い、さ
らに周波数変換によって生じる下側帯波を送信無線信号
として送信することにより、上りの信号で用いる周波数
帯域と下りの信号で用いる周波数帯域を無駄なく利用で
きるようにしたものである。なお、本実施形態において
も、上述した第２実施形態と同様に、双方向通信を行う
２つの無線局は、送信時にのみ自局の局部発振信号源の
局部発振信号を用い、受信時には自局の局部発振信号源
の局部発振信号を用いないので、両無線局が周波数およ
び位相の同期がとれた局部発振信号源を備える必要がな
いという利点もある。
【００２６】第１無線局Ｃ１（親局）の送信回路４０ａ
は、内部に局部発振信号源１を有しており、無線周波数
よりも低い中間周波数帯において変調信号を生成する中
間周波数帯変調信号生成回路２の出力（中間周波数帯変
調信号）と局部発振信号源１からの局部発振信号を乗積
器３で乗積することで、変調信号を無線周波数帯域へア
ップコンバートする。すなわち、中間周波数帯変調信号
生成回路２は、「無線周波数よりも低い中間周波数帯に
おいて変調信号を生成する変調信号生成手段」として機
能し、乗積器３は、「変調信号生成手段により生成され
た変調信号を局部発振信号を用いて無線周波数帯へアッ
プコンバートすることで送信無線変調信号を生成する送
信無線変調信号生成手段」として機能する。
【００２７】上記のように、中間周波数帯変調信号生成
回路２と局部発振信号源１と乗積器３によって、中間周
波数帯信号が無線周波数帯に変換される際に生じた側帯
波信号のうち、上側帯波のみが帯域フィルタ４１を通過
し、加算器５によって上側帯波信号に局部発振信号が加
算され、増幅器６により増幅され、送信アンテナ７ａか
ら送信される。すなわち、加算器５，帯域フィルタ４
１，送信アンテナ７ａ等が協働することで、「無線変調
信号生成手段により中間周波数帯変調信号が無線周波数
帯に変換される際に生じる側帯波信号のうち、上側帯波
を送信無線信号として選択し、上記送信無線変調信号生
成手段が用いた局部発振信号と共に送信する送信手段」
として機能する。
【００２８】一方、第２無線局Ｃ２（子局）の送信回路
５０ａは、内部に局部発振信号源１を有しており、無線
周波数よりも低い中間周波数帯において変調信号を生成
する中間周波数帯変調信号生成回路２の出力（中間周波
数帯変調信号）と局部発振信号源１からの局部発振信号
を乗積器３で乗積することで、変調信号を無線周波数帯
域へアップコンバートする。すなわち、中間周波数帯変
調信号生成回路２は、「無線周波数よりも低い中間周波
数帯において変調信号を生成する変調信号生成手段」と
して機能し、乗積器３は、「変調信号生成手段により生
成された変調信号を局部発振信号を用いて無線周波数帯
へアップコンバートすることで送信無線変調信号を生成
する送信無線変調信号生成手段」として機能する。
【００２９】上記のように、中間周波数帯変調信号生成
回路２と局部発振信号源１と乗積器３によって、中間周
波数帯信号が無線周波数帯に変換される際に生じた側帯
波信号のうち、下側帯波のみが帯域フィルタ５１を通過
し、加算器５によって上側帯波信号に局部発振信号が加
算され、増幅器６により増幅され、送信アンテナ７ａか
ら送信される。すなわち、加算器５，帯域フィルタ５
１，送信アンテナ７ａ等が協働することで、「無線変調
信号生成手段により中間周波数帯変調信号が無線周波数
帯に変換される際に生じる側帯波信号のうち、下側帯波
を送信無線信号として選択し、上記送信無線変調信号生
成手段が用いた局部発振信号と共に送信する送信手段」
として機能する。
【００３０】そして、上記のように第２無線局Ｃ２から
送信された無線信号を受信する第１無線局Ｃ１の受信回
路４０ｂは、無線信号を受信アンテナ７ｂで受信し、帯
域フィルタ８で不要成分を除去し、増幅器９により増幅
した後、２乗器３１（増幅器等の非線形効果を有するデ
バイスにより実現可能）等により、第２無線局Ｃ２より
受信した無線信号と局部発振信号成分の乗積成分を生成
することで、無線信号を中間周波数帯へダウンコンバー
トし、この中間周波数帯変調信号を中間周波数帯変調信
号復調回路１１によって復調する。すなわち、受信アン
テナ７ｂ，２乗器３１等が協働することで、「通信相手
の第２無線局から受信した無線信号成分と局部発振信号
成分の乗積成分を生成することで、受信無線信号を中間
周波数帯へダウンコンバートする受信手段」として機能
する。
【００３１】同様に、第１無線局Ｃ１から送信された無
線信号を受信する第２無線局Ｃ２の受信回路５０ｂは、
無線信号を受信アンテナ７ｂで受信し、帯域フィルタ８
で不要成分を除去し、増幅器９により増幅した後、２乗
器３１（増幅器等の非線形効果を有するデバイスにより
実現可能）等により、第２無線局Ｃ２より受信した無線
信号と局部発振信号成分の乗積成分を生成することで、
無線信号を中間周波数帯へダウンコンバートし、この中
間周波数帯変調信号を中間周波数帯変調信号復調回路１
１によって復調する。すなわち、受信アンテナ７ｂ，２
乗器３１等が協働することで、「通信相手の第１無線局
から受信した無線信号成分と局部発振信号成分の乗積成
分を生成することで、受信無線信号を中間周波数帯へダ
ウンコンバートする受信手段」として機能する。
【００３２】上述した第１無線局Ｃ１と第２無線局Ｃ２
とで双方向無線通信を行う方式によれば、相手局からの
信号を受信する際には、通信相手から送信された上側帯
波もしくは下側帯波の無線信号成分と局部発振信号成分
を受信し、両成分の乗積成分を生成することで受信無線
信号を中間周波数帯へダウンコンバージョンするので、
双方の無線局で使用する局部発振信号源による局部発振
信号の周波数および位相の同期がとれている必要がない
ため、低コストな双方向無線通信システムを実現でき
る。また、上述した第３実施形態では、第１無線局Ｃ１
が用いた局部発振周波数よりも高い局部発振周波数を第
２無線局Ｃ２が用いると同時に、周波数変換後に生じる
下側帯波を無線信号として選択し送信することにより、
局部発振周波数と無線信号との間の未利用周波数帯を上
り信号の周波数帯として利用するので、周波数を有効に
利用することが可能となる。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１〜請求項
３に係る双方向無線通信システムおよび請求項４〜請求
項６に係る双方向無線通信方法によれば、何れも、局部
発振信号に含まれる位相雑音及び周波数オフセットをキ
ャンセルできるため非常に高品質な双方向無線通信を実
現でき、しかも、高品質な局部発振信号源を用いる必要
がないため、低コストな双方向無線通信を実現できると
いう利点がある。
【００３４】また、請求項３に係る双方向無線通信シス
テムおよび請求項６に係る双方向無線通信方法において
は、無線局が送信する無線周波数帯変調信号と局部発振
信号の間の未使用周波数帯を通信相手となる無線局が利
用する通信形態を採ることができるので、周波数帯域を
無駄にすることがなく、低コストかつ高品質な双方向通
信を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る双方向無線通信システムの第１実
施形態の概略構成図である。
【図２】本発明に係る双方向無線通信システムの第２実
施形態の概略構成図である。
【図３】本発明に係る双方向無線通信システムの第３実
施形態の概略構成図である。
【符号の説明】
Ａ１ 第１無線局 Ａ２ 第２無線局 １ 局部発振信号源 ２ 中間周波数帯変調信号生成回路 ３ 乗積器 ４ 帯域フィルタ ５ 加算器 ６ 増幅器 ７ａ 送信アンテナ ７ｂ 受信アンテナ ８ 帯域フィルタ ９ 増幅器 １０ 乗積器 １１ 中間周波数帯変調信号復調回路 １２ａ 受信アンテナ １２ｂ 送信アンテナ １３ 局部発振信号成分再生回路 １４ 帯域フィルタ １５ 増幅器 １６ 乗積器 １７ 中間周波数帯変調信号復調回路 １８ 中間周波数帯変調信号生成回路 １９ 乗積器 ２０ 帯域フィルタ ２１ 増幅器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小川 博世 東京都小金井市貫井北町４−２−１ 郵政 省通信総合研究所内 Ｆターム(参考） 5K011 DA03 DA06 JA01 KA01 5K033 AA04 DA17 DB19

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１無線局と第２無線局との間で双方向
    通信を行う双方向無線通信システムにおいて、 第１無線局は、 無線周波数よりも低い中間周波数帯において変調信号を
    生成する変調信号生成手段と、 上記変調信号生成手段により生成された変調信号を局部
    発振信号を用いて無線周波数帯へアップコンバートする
    ことで送信無線変調信号を生成する送信無線変調信号生
    成手段と、 上記送信無線変調信号生成手段が用いた局部発振信号を
    無線変調信号と共に無線送信する送信手段と、 上記送信無線変調信号生成手段がアップコンバートに用
    いた局部発振信号を用いて、通信相手となる第２無線局
    から受信した無線信号を中間周波数帯へダウンコンバー
    トする受信手段と、 を備えるものとし、 第２無線局は、 通信相手となる第１無線局から受信した無線変調信号成
    分と局部発振信号成分のうち、局部発振信号成分のみを
    抽出再生する局部発振信号抽出再生手段と、 上記局部発振信号抽出再生手段により抽出再生した局部
    発振信号を用いて、受信した無線変調信号を中間周波数
    帯へダウンコンバートする受信手段と、 無線周波数よりも低い中間周波数帯において変調信号を
    生成する変調信号生成手段と、 上記局部発振信号抽出再生手段により抽出再生された局
    部発振信号を用いて、上記変調信号生成手段により生成
    された変調信号を無線周波数帯へアップコンバートして
    送信する送信手段と、 を備えるものとしたことを特徴とする双方向無線通信シ
    ステム。
  2. 【請求項２】 第１無線局と第２無線局との間で双方向
    通信を行う双方向無線通信システムにおいて、 第１無線局および第２無線局は、 無線周波数よりも低い中間周波数帯において変調信号を
    生成する変調信号生成手段と、 上記変調信号生成手段により生成された変調信号を局部
    発振信号を用いて無線周波数帯へアップコンバートする
    ことで送信無線変調信号を生成する送信無線変調信号生
    成手段と、 上記送信無線変調信号生成手段が用いた局部発振信号を
    無線変調信号と共に無線送信する送信手段と、 通信相手の無線局から受信した無線変調信号成分と局部
    発振信号成分の乗積成分を生成することで、受信無線変
    調信号を中間周波数帯の変調信号へダウンコンバートす
    る受信手段と、 各々備えるものとしたことを特徴とする双方向無線通信
    システム。
  3. 【請求項３】 第１無線局と第２無線局との間で双方向
    無線通信を行う双方向無線通信システムにおいて、 第１無線局は、 無線周波数よりも低い中間周波数帯において変調信号を
    生成する変調信号生成手段と、 上記変調信号生成手段により生成された変調信号を局部
    発振信号を用いて無線周波数帯へアップコンバートする
    無線変調信号生成手段と、 上記無線変調信号生成手段により中間周波数帯変調信号
    が無線周波数帯に変換される際に生じる側帯波信号のう
    ち、上側帯波を送信無線信号として選択し、上記送信無
    線変調信号生成手段が用いた局部発振信号と共に送信す
    る送信手段と、 通信相手の第２無線局から受信した無線信号成分と局部
    発振信号成分の乗積成分を生成することで、受信無線信
    号を中間周波数帯へダウンコンバートする受信手段と、 を備えるものとし、 第２無線局は、 無線周波数よりも低い中間周波数帯において変調信号を
    生成する変調信号生成手段と、 上記変調信号生成手段により生成された変調信号を局部
    発振信号を用いて無線周波数帯へアップコンバートする
    無線変調信号生成手段と、 上記無線変調信号生成手段により中間周波数帯変調信号
    が無線周波数帯に変換される際に生じる側帯波信号のう
    ち、下側帯波を送信無線信号として選択し、上記送信無
    線変調信号生成手段が用いた局部発振信号と共に送信す
    る送信手段と、 通信相手の第１無線局から受信した無線信号成分と局部
    発振信号成分の乗積成分を生成することで、受信無線信
    号を中間周波数帯へダウンコンバートする受信手段と、 を備えるものとしたことを特徴とする双方向無線通信シ
    ステム。
  4. 【請求項４】 第１無線局と第２無線局との間で双方向
    通信を行う双方向無線通信方法において、 第１無線局は、 通信相手となる第２無線局へ無線信号を送信する場合に
    は、無線周波数よりも低い中間周波数帯において変調信
    号を生成し、該変調信号を局部発振信号を用いて無線周
    波数帯へアップコンバートすることで送信無線変調信号
    を生成し、アップコンバートに用いた局部発振信号を無
    線変調信号と共に無線送信するものとし、 通信相手となる第２無線局から無線信号を受信した場合
    には、アップコンバートに用いた局部発振信号を用いて
    受信無線信号を中間周波数帯へダウンコンバートするも
    のとし、 第２無線局は、 通信相手となる第１無線局から無線信号を受信した場合
    には、受信した無線変調信号成分と局部発振信号成分の
    うち、局部発振信号成分のみを抽出再生し、この局部発
    振信号を用いて、受信した無線変調信号を中間周波数帯
    へダウンコンバートするものとし、 通信相手となる第１無線局へ無線信号を送信する場合に
    は、無線周波数よりも低い中間周波数帯において変調信
    号を生成し、受信に際して抽出再生した局部発振信号を
    用いて変調信号を無線周波数帯へアップコンバートして
    送信するものとしたことを特徴とする双方向無線通信方
    法。
  5. 【請求項５】 第１無線局と第２無線局との間で双方向
    通信を行う双方向無線通信方法において、 第１無線局および第２無線局は、 通信相手の無線局へ無線信号を送信する場合、無線周波
    数よりも低い中間周波数帯において変調信号を生成し、
    該変調信号を局部発振信号を用いて無線周波数帯へアッ
    プコンバートすることで送信無線変調信号を生成し、ア
    ップコンバートに用いた局部発振信号を無線変調信号と
    共に無線送信するものとし、 通信相手の無線局から無線信号を受信した場合には、受
    信した無線変調信号成分と局部発振信号成分の乗積成分
    を生成することで、受信無線変調信号を中間周波数帯の
    変調信号へダウンコンバートするするものとしたことを
    特徴とする双方向無線通信方法。
  6. 【請求項６】 第１無線局と第２無線局との間で双方向
    無線通信を行う双方向無線通信方法において、 第１無線局は、 通信相手となる第２無線局へ無線信号を送信する場合に
    は、無線周波数よりも低い中間周波数帯において変調信
    号を生成し、該変調信号を局部発振信号を用いて無線周
    波数帯へアップコンバートし、中間周波数帯変調信号が
    無線周波数帯に変換される際に生じる側帯波信号のう
    ち、上側帯波を送信無線信号として選択し、上記送信無
    線変調信号生成手段が用いた局部発振信号と共に送信す
    るものとし、 通信相手となる第２無線局から無線信号を受信した場合
    には、受信した無線信号成分と局部発振信号成分の乗積
    成分を生成することで、受信無線信号を中間周波数帯へ
    ダウンコンバートするものとし、 第２無線局は、 通信相手となる第１無線局へ無線信号を送信する場合に
    は、無線周波数よりも低い中間周波数帯において変調信
    号を生成し、該変調信号を局部発振信号を用いて無線周
    波数帯へアップコンバートし、中間周波数帯変調信号が
    無線周波数帯に変換される際に生じる側帯波信号のう
    ち、下側帯波を送信無線信号として選択し、上記送信無
    線変調信号生成手段が用いた局部発振信号と共に送信す
    るものとし、 通信相手となる第１無線局から無線信号を受信した場合
    には、受信した無線信号成分と局部発振信号成分の乗積
    成分を生成することで、受信無線信号を中間周波数帯へ
    ダウンコンバートするものとしたことを特徴とする双方
    向無線通信方法。
JP2000190216A 2000-06-23 2000-06-23 双方向無線通信システム及び双方向無線通信方法 Pending JP2002009655A (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000190216A JP2002009655A (ja) 2000-06-23 2000-06-23 双方向無線通信システム及び双方向無線通信方法
EP01305340A EP1168649A3 (en) 2000-06-23 2001-06-20 Two-way radio communication system and two-way radio communication method.
US09/885,113 US7043201B2 (en) 2000-06-23 2001-06-21 Two-way radio communication system and two-way radio communication method
CA002351271A CA2351271C (en) 2000-06-23 2001-06-22 Two-way radio communication system and two-way radio communication method
CNB011220163A CN1222111C (zh) 2000-06-23 2001-06-22 双向无线电通信系统以及双向无线电通信方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000190216A JP2002009655A (ja) 2000-06-23 2000-06-23 双方向無線通信システム及び双方向無線通信方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002009655A true JP2002009655A (ja) 2002-01-11

Family

ID=18689722

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000190216A Pending JP2002009655A (ja) 2000-06-23 2000-06-23 双方向無線通信システム及び双方向無線通信方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7043201B2 (ja)
EP (1) EP1168649A3 (ja)
JP (1) JP2002009655A (ja)
CN (1) CN1222111C (ja)
CA (1) CA2351271C (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003073628A1 (fr) * 2002-02-28 2003-09-04 Sharp Kabushiki Kaisha Dispositif d'emission radio en bande hyperfrequence, dispositif de reception radio en bande hyperfrequence et systeme de communication radio en bande hyperfrequence
WO2003079564A1 (fr) * 2002-03-15 2003-09-25 Communications Research Laboratory, Independent Administrative Institution Procede et systeme de communications radio
WO2003084093A1 (fr) * 2002-03-29 2003-10-09 Communications Research Laboratory, Independent Administrative Institution Procede et systeme de communication radio
WO2005081459A1 (ja) * 2004-02-25 2005-09-01 National Institute Of Information And Communications Technology 無線アクセス方法及びシステム
US7302236B2 (en) 2002-02-18 2007-11-27 National Institute Of Information And Communications Technology Radio communication method and system for performing communication among a plurality of radio communication terminals
JP2015089035A (ja) * 2013-10-31 2015-05-07 株式会社半導体理工学研究センター 通信回路
JP2017069781A (ja) * 2015-09-30 2017-04-06 株式会社Ｎｔｔドコモ ミリ波通信システム、受信機、送信機

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4391291B2 (ja) * 2004-03-31 2009-12-24 住友電工デバイス・イノベーション株式会社 無線装置
CN103634254A (zh) * 2012-08-23 2014-03-12 华东师范大学 一种间接调制解调数传装置及其传输方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3733438A (en) * 1971-03-01 1973-05-15 Bell Telephone Labor Inc Carrier supply for frequency division multiplexed systems
CA1180472A (en) * 1981-01-12 1985-01-02 Masaaki Atobe Circuit for eliminating spurious components resulting from burst control in a tdma system
US4761821A (en) * 1986-07-15 1988-08-02 Rca Corporation Radio frequency signal transmission system with carrier frequencies at opposite edges of the channel
KR100255364B1 (ko) * 1997-01-15 2000-05-01 윤종용 저주파신호 감쇄특성의 억제를 위한 무선수신기 및 그 억제방법
US6308048B1 (en) * 1997-11-19 2001-10-23 Ericsson Inc. Simplified reference frequency distribution in a mobile phone
AUPP261898A0 (en) * 1998-03-27 1998-04-23 Victoria University Of Technology Dc offset and im2 removal in direct conversion receivers
JP2001053640A (ja) 1999-08-11 2001-02-23 Communication Research Laboratory Mpt 無線通信装置および無線通信方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7302236B2 (en) 2002-02-18 2007-11-27 National Institute Of Information And Communications Technology Radio communication method and system for performing communication among a plurality of radio communication terminals
WO2003073628A1 (fr) * 2002-02-28 2003-09-04 Sharp Kabushiki Kaisha Dispositif d'emission radio en bande hyperfrequence, dispositif de reception radio en bande hyperfrequence et systeme de communication radio en bande hyperfrequence
WO2003079564A1 (fr) * 2002-03-15 2003-09-25 Communications Research Laboratory, Independent Administrative Institution Procede et systeme de communications radio
WO2003084093A1 (fr) * 2002-03-29 2003-10-09 Communications Research Laboratory, Independent Administrative Institution Procede et systeme de communication radio
US7292831B2 (en) 2002-03-29 2007-11-06 National Institute Of Information And Communications Technology Radio communicate method and system
CN100367687C (zh) * 2002-03-29 2008-02-06 独立行政法人情报通信研究机构 无线通信方法及系统
WO2005081459A1 (ja) * 2004-02-25 2005-09-01 National Institute Of Information And Communications Technology 無線アクセス方法及びシステム
JP2015089035A (ja) * 2013-10-31 2015-05-07 株式会社半導体理工学研究センター 通信回路
JP2017069781A (ja) * 2015-09-30 2017-04-06 株式会社Ｎｔｔドコモ ミリ波通信システム、受信機、送信機

Also Published As

Publication number Publication date
CA2351271A1 (en) 2001-12-23
EP1168649A3 (en) 2003-12-17
US20010055953A1 (en) 2001-12-27
US7043201B2 (en) 2006-05-09
EP1168649A2 (en) 2002-01-02
CN1332523A (zh) 2002-01-23
CN1222111C (zh) 2005-10-05
CA2351271C (en) 2005-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
USRE38603E1 (en) Data transmitter and receiver of a spread spectrum communication system using a pilot channel
US4941150A (en) Spread spectrum communication system
JP3564480B2 (ja) 複数の無線通信端末間で通信を行う無線通信方法及びシステム
JP2001053640A (ja) 無線通信装置および無線通信方法
CA2543646A1 (en) Apparatus and method of on-channel repeater
US9319081B2 (en) Communication device with improved interference rejection and a method thereof
JPH03124134A (ja) 受信機
JP2003179516A (ja) 無線通信システム及び、無線送信機、無線受信機
JP2002009655A (ja) 双方向無線通信システム及び双方向無線通信方法
KrishneGowda et al. 100 Gbps and beyond: Hardware in the Loop experiments with PSSS modulation using 230 GHz RF frontend
US7804883B2 (en) Method and system for frequency hopping radio communication
US20050094717A1 (en) Modulation apparatus for reducing time delay of on-channel repeater in terrestrial digital TV broadcasting system
US8194787B2 (en) Communication system, transmitter, communication method, and transmitter detection method
JP2000092142A (ja) データ伝送方式
KR960701521A (ko) 무선 송수신 회로 및 방법
JP2914446B1 (ja) チャネル配置方法と送信及び受信装置と通信システム
JP4630990B2 (ja) 双方向無線通信装置
KR100947469B1 (ko) 주파수 호핑 무선 통신을 위한 방법 및 시스템
JP2537517B2 (ja) スペクトラム拡散通信装置
JP3402282B2 (ja) 無線中継装置
JPH03186043A (ja) 無線データ送受信装置
CZ351697A3 (cs) Způsob modulace a uspořádání obvodů k přenosu datových signálů
JPH0530048A (ja) 補助信号伝送方式
JPH0761030B2 (ja) ディジタル無線装置
JPS58195325A (ja) 無線装置