JP2003101451A - 無線伝送システムにおける無線中継方法及び無線中継機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 テレビジョン放送中継機等の無線通信機から
の不要輻射を低減する。 【解決手段】 複数の周波数チャネルに係る送信信号を
出力混合器３３Ａにより合成し、その結果得られた合成
送信信号をＭＣＰＡ（多チャネル同時電力増幅器）４４
Ａにより一括増幅する。増幅出力には、不要輻射となる
周波数成分、例えば受信すべき周波数チャネルに属する
成分も含まれているため、その成分をフィルタ、例えば
受信すべき周波数チャネルを阻止域とするノッチフィル
タ７１Ａにより阻止／除去する。ノッチフィルタ７１Ａ
は、例えば、ＣＩＢ（インピーダンス一定）型のアンテ
ナ共用器の狭帯域入力端を整合終端し、広帯域入力端を
ＭＣＰＡ４４Ａ側にまた合成出力端を送信アンテナ側に
接続することによって、実現する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、周波数軸上に複数
の周波数チャネルが密に配置されている無線伝送システ
ムに関する。ここでいう「密に配置」とは、各周波数チ
ャネルが実質的に占有する周波数帯域に比べ、隣接周波
数チャネル間のチャネル分離領域（通信に使用されない
周波数帯域）が十分に狭いことをさしている。この条件
を満たすシステムとしては、例えば各周波数チャネルの
実質占有帯域幅が５．６ＭＨｚ、チャネル分離領域幅が
０．４ＭＨｚの地上波テレビジョン放送システムがあ
る。

【０００２】本発明は、特に、上掲のシステムにおける
無線中継方法及び無線中継機、例えば受信した放送信号
に増幅等の処理を施して再放射する放送中継機に関す
る。

【０００３】

【従来の技術】地上波テレビジョン放送中継局に設置さ
れる放送中継機としては、送信に割り当てられている周
波数チャネル毎に送信信号を電力増幅し、増幅した送信
信号をアンテナ共用器を介して送信アンテナに供給する
構成を有するものが、従来から用いられている。しかし
ながら、このように周波数チャネル毎の個別増幅を行う
のでは放送中継機の小型化や低価格化に限界がある。そ
のため、広い周波数帯域に亘り同時にかつ一括して信号
増幅を行う多チャネル同時増幅器を、複数周波数チャネ
ル分の同時一括増幅に用い、放送中継機の小型化及び低
価格化を図る技術が、開発されている。その場合に用い
られる多チャネル同時増幅器は、電力増幅を主たる目的
機能としていることから、ＭＣＰＡ（多チャネル同時電
力増幅器：Multi-Channel Power Amplifier）と呼ばれ
る。

【０００４】図９に、ＭＣＰＡを用いた放送中継機の一
例構成を示す。地上波テレビジョン放送向けには所定の
周波数帯域が準備されており、放送中継機にて受信すべ
き周波数チャネル及び送信に使用する周波数チャネル
は、隣接周波数チャネル間を分離するチャネル分離領域
を挟んで当該周波数帯域内に配列されている複数の周波
数チャネルの中から、選ばれた所定の周波数チャネルで
ある。また、アナログテレビジョン放送では、受信用に
割り当てられた周波数チャネルと同一の周波数チャネル
で送信を行うことや、相隣接する周波数チャネルを同時
に使用することを避けるが、日本で運用開始予定のディ
ジタルテレビジョン放送では、同一の周波数チャネルを
用いた受信／送信や隣接周波数チャネルの同時使用も考
えられる。図中、ＣＨＲ１〜ＣＨＲ６は受信用に割り当
てられた周波数チャネルを、ＣＨＴ１〜ＣＨＴ６は送信
用に割り当てられた周波数チャネルを、それぞれ表して
いる。更に、この図に示した例におけるチャネル割当
は、ＣＨＴ１とＣＨＴ２、ＣＨＴ３とＣＨＴ４、ＣＨＴ
４とＣＨＴ５がそれぞれ隣接しており、ＣＨＴ２とＣＨ
Ｔ３の間及びＣＨＴ５とＣＨＴ６の間にはそれぞれ１個
又は複数の非送信用周波数チャネルがある、という割当
である。

【０００５】放送中継機は、通常、受信アンテナ、基本
装置、電力増幅器及び送信アンテナを備えている。ここ
で基本装置と称しているのは、受信アンテナを用いて親
（放送局、中継局等）からの放送波を無線受信する受信
部と、対応する受信部が受信した放送波を電力増幅器を
介し送信アンテナを用いて子（中継局、視聴者装置等）
に対し再放射即ち無線送信させる送信部とを、組み合わ
せた装置である。基本装置内では、受信用周波数チャネ
ルから送信用周波数チャネルへの周波数変換を、例えば
受信部におけるＲＦからＩＦへの変換と送信部における
ＩＦからＲＦへの変換との組合せにより、行う。具体的
には、図９に示した放送中継機では、基本装置が、ＣＨ
Ｒ１〜ＣＨＲ６とＣＨＴ１〜ＣＨＴ６の１：１の組合せ
に対応して、即ち受信用周波数チャネルと送信用周波数
チャネルのペア毎に個別に、合計６個設けられており
（図中の１１〜１６）、基本装置１１はＣＨＲ１の受
信、ＣＨＴ１への周波数変換及びＣＨＴ１の送信を行
い、基本装置１２はＣＨＲ２の受信、ＣＨＴ２への周波
数変換及びＣＨＴ２の送信を行い、…というように、受
信、周波数変換及び送信を実行する。

【０００６】受信アンテナ及び送信アンテナについて
は、紙幅の節約のため図示していない。アンテナ設置本
数を抑えるには受信アンテナ及び送信アンテナを基本装
置１１〜１６が共用する必要があるため、図示した放送
中継機では、基本装置１１〜１６の前段に入力分波器２
０を、後段にアンテナ共用器５０を、それぞれ設けてい
る。入力分波器２０は、各基本装置に対応して設けられ
ている６個のバンドパスフィルタ２１〜２６と、受信ア
ンテナからの信号を受信用周波数チャネル毎に分波する
分波器２７とにより、構成されている。バンドパスフィ
ルタ２１〜２６の通過域は、対応する基本装置が受け持
つ受信用周波数チャネルの周波数帯域に応じて設定され
ている。理想的には、分波器２７の分波出力端のうち対
応するものの出力を、対応する受信用周波数チャネルの
周波数帯域外に存する周波数成分を阻止・抑圧した上
で、対応する基本装置に供給する。

【０００７】基本装置１１〜１６は、入力分波器２０か
ら得られた受信信号を、対応する受信用周波数チャネル
から対応する送信用周波数チャネルへと、周波数変換す
ることにより、送信用周波数チャネル別に送信信号を発
生させる。その結果得られる６種類のチャネル別送信信
号のうち、基本装置１１及び１２から得られるものは周
波数軸上で互いに隣接するＣＨＴ１及びＣＨＴ２に係る
信号であり、基本装置１３〜１５から得られるものは周
波数軸上で順に隣接するＣＨＴ３〜ＣＨＴ５に係る信号
である。そこで、基本装置１１及び１２からのチャネル
別送信信号についてはＭＣＰＡ４１により、基本装置１
３〜１５からのチャネル別送信信号についてはＭＣＰＡ
４２により、それぞれ同時一括増幅する。基本装置１６
からのチャネル別送信信号については、他の送信用周波
数チャネルと隣接していない送信用周波数チャネルにつ
いての送信信号であるため、単一チャネル電力増幅器
（Single-Channel Power Amplifier。以下ＳＣＰＡ又は
単にＰＡと呼ぶ）４３により個別増幅する。

【０００８】このように、送信用周波数チャネルのうち
相隣接する周波数チャネルに係る送信信号を同時一括増
幅することによって、電力増幅器の個数を３個（２個の
ＭＣＰＡと１個のＳＣＰＡ）に抑え、小型化及び低価格
化を達成することができる。仮に送信用周波数チャネル
毎にＳＣＰＡを用いたとしたら電力増幅器の個数は６個
となるので、図９に示した例では、ＭＣＰＡの採用によ
り電力増幅器の個数を半分に抑えている、といえる。ま
た、電力増幅器に対応して設ける部材、例えばアンテナ
共用器内に設ける帯域制限用のフィルタ等についても、
その個数を減らすことができるため、その点でも小型化
及び低価格化の効果がある。なお、図中ＭＣＰＡ４１及
び４２に前置されている出力混合器３１及び３２は、対
応する基本装置からチャネル別送信信号を入力してバン
ドパスフィルタ３３，３４，３６〜３８により帯域制限
し、それらバンドパスフィルタにより濾波されたチャネ
ル別送信信号を混合器３５，３９により結合させて対応
するＭＣＰＡに供給する手段である。

【０００９】ＭＣＰＡ４１，４２及びＳＣＰＡ４３の増
幅出力はアンテナ共用器５０を介して図示しない送信ア
ンテナに供給され、送信アンテナにより無線送信され
る。アンテナ共用器５０としては、狭帯域及び広帯域の
いずれの入力端から見てもアンテナ側のインピーダンス
が変わらないＣＩＢ（Constant Impedance Bandpass）
型と、複数のＢＰＦをその出力側で放射状に結線しアン
テナに接続するＳＰＢ（Star Point Bandpass）型の、
いずれも使用できる。入力端が２個という最も単純な構
成を例として示すと、ＣＩＢ型アンテナ共用器は図１０
（Ａ）に示すような構成となり、ＳＰＢ型アンテナ共用
器は図１０（Ｂ）に示すような構成となる。３個以上の
入力端を有するアンテナ共用器は、図１０（Ａ）又は
（Ｂ）に示したものを適宜組み合わせ又はその構成部材
数・入力端子個数を適宜設定することにより得ることが
できる。

【００１０】図１０（Ａ）に示すＣＩＢ型アンテナ共用
器は、狭帯域のバンドパスフィルタ６１，６２と、３ｄ
Ｂカプラ等のカプラ６３，６４とを備えており、入力端
としては狭帯域入力端（図中の「Ｎ」。以下同様）及び
広帯域入力端を、出力端としては合成出力端を有してい
る。大まかにいえば、広帯域入力端から入力された信号
のうちバンドパスフィルタ６１，６２の通過帯域外に属
する信号は、バンドパスフィルタ６１，６２の一端にお
いて反射されるため、バンドパスフィルタ６１，６２に
よる減衰を受けずに、カプラ６４を介して合成出力端に
現れる。狭帯域入力端から入力された信号はカプラ６
３、バンドパスフィルタ６１又は６２及びカプラ６４を
経て、従ってバンドパスフィルタ６１，６２による帯域
制限を経て、合成出力端に現れる。そのため、合成出力
端には、広帯域入力端から入力された信号のうちバンド
パスフィルタ６１，６２の通過帯域外に属する信号と、
狭帯域入力端に印加された信号をバンドパスフィルタ６
１，６２により帯域制限した信号とを、合成した信号が
現れる。

【００１１】従って、図９に示す放送中継機においてＣ
ＩＢ型アンテナ共用器によりアンテナ共用器５０を実現
するには、例えば、そのバンドパスフィルタ６１，６２
の通過域がＣＨＴ６の帯域に設定された第１のＣＩＢ型
アンテナ共用器と、そのバンドパスフィルタ６１，６２
の通過域がＣＨＴ１及びＣＨＴ２双方の帯域をカバーす
る帯域に設定された第２のＣＩＢ型アンテナ共用器と
を、用いる。その場合、第１のＣＩＢ型アンテナ共用器
の狭帯域及び広帯域入力端にはそれぞれＰＡ４３の出力
及びＭＣＰＡ４２の出力を入力し、第２のＣＩＢ型アン
テナ共用器の狭帯域及び広帯域入力端にはそれぞれＭＣ
ＰＡ４１の出力及び第１のＣＩＢ型アンテナ共用器の合
成出力端からの出力を入力する。そして、第２のＣＩＢ
型アンテナ共用器の合成出力端からの出力を送信アンテ
ナに供給する。これによって、ＣＨＴ１〜ＣＨＴ６によ
り送信アンテナを共用することができる。

【００１２】また、「チャネルコンバイナの開発」（牧
山他、ＮＥＣ技報Ｖｏｌ．５３Ｎｏ．１／２０００、ｐ
ｐ．３８−３９）に示されているように、バンドパスフ
ィルタ６１，６２に急峻な遮断特性を与えることによ
り、互いに有意な影響を及ぼすことなしに、相隣接した
チャネルにより送信アンテナを共用することが可能とな
る。更に、次に述べるＳＰＢ型アンテナ共用器のように
線路インピーダンス及び線路長との関連で微妙な設計を
行う必要もない。なお、図中の抵抗６５は整合終端のた
めカプラ６３の一端子に接続された接地抵抗であり、狭
帯域入力端から入力された信号のうちバンドパスフィル
タ６１，６２により反射された信号を吸収する機能等を
有している。

【００１３】図１０（Ｂ）に示すＳＰＢ型アンテナ共用
器は、２個の入力端それぞれに対応して狭帯域のバンド
パスフィルタ６６，６７を設け、各バンドパスフィルタ
６６，６７の出力を放射状の結線により合成して出力す
る構成を有している。ＳＰＢ型アンテナ共用器はＣＩＢ
型アンテナ共用器と異なりカプラを必要としないが、バ
ンドパスフィルタ６６の通過周波数において合成点から
バンドパスフィルタ６７を見たインピーダンスが無限大
となりまたバンドパスフィルタ６７の通過周波数におい
て合成点からバンドパスフィルタ６６を見たインピーダ
ンスが無限大となるようにするため、微妙かつ細心な設
計が必要となるという不利な点がある。

【００１４】図９に示す放送中継機においてＳＰＢ型ア
ンテナ共用器によりアンテナ共用器５０を実現するに
は、例えば、図１０（Ｂ）に示したＳＰＢ型アンテナ共
用器の入力端及びバンドパスフィルタを１個増やす。図
９におけるバンドパスフィルタ５１〜５３がこれに相当
する。バンドパスフィルタ５１の通過域はＣＨＴ１及び
ＣＨＴ２、バンドパスフィルタ５２のそれはＣＨＴ３〜
ＣＨＴ５、バンドパスフィルタ５３のそれはＣＨＴ６の
帯域とする。図９中５４で示されている部分は図１０
（Ｂ）中の放射状の配線に当たる部分即ち合成点を含む
部分であり、バンドパスフィルタ５１〜５３から合成点
に至る線路のインピーダンス及び長さは各バンドパスフ
ィルタ５１〜５３の通過帯域を代表する周波数に応じて
個別に設定する。これによって、ＣＨＴ１〜ＣＨＴ６に
より送信アンテナを共用することができる。

【００１５】また、図９におけるアンテナ共用器５０
を、ＣＩＢ型アンテナ共用器とＳＰＢ型アンテナ共用器
との組合せによって実現することもできる。例えば、Ｍ
ＣＰＡ４２の出力とＰＡ４３の出力についてはＣＩＢ型
アンテナ共用器を用いて結合させ、当該ＣＩＢ型アンテ
ナ共用器の合成出力とＭＣＰＡ４１の出力についてはＳ
ＰＢ型アンテナ共用器を用いて結合させ、当該ＳＰＢ型
アンテナ共用器の合成出力端を送信アンテナ側に接続す
る、という構成も採ることができる。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】以上の説明から明らか
なとおり、中継すべき周波数チャネル数が大きいほどア
ンテナ共用器の構成は複合的に又は複雑になる。これ
は、アンテナ共用器の設計を複雑かつ困難にしその大型
化及び高価格化につながる要素であるため、放送中継機
の小型化、低価格化にとって障害となる。

【００１７】更に、先に示した例は、“送信用に割り当
てられている周波数チャネルの間に相隣接するものがあ
る場合には、それら同士でグループを構成し、各グルー
プ毎にＭＣＰＡを設けるようにすることによって、電力
増幅器及びそれに付随するアンテナ共用器内フィルタ等
の個数を抑える”という発想に従っている。この発想
は、電力増幅器にて発生する帯域外雑音をアンテナ共用
器内フィルタで除去できるという点でも、有効である。
しかしながら、このような発想の下では増幅器やフィル
タの個数低減にも限界がある。例えば図９に示した例で
は増幅器の個数が３個までしか減らせない。また、送信
用に割り当てられている周波数チャネル間に全く隣接関
係がない場合は、結局送信用周波数チャネルの個数分だ
けＳＣＰＡを設ける構成を採ることとなり、増幅器個数
もアンテナ共用器内フィルタの個数も減らない。

【００１８】放送中継機に限らず、複数の周波数チャネ
ルを密に配置したチャネル構成を有する通信システム向
けの無線中継機に対しては、更なる信号品質向上と同時
に、更なる小型化及び低価格化が要請されている。本発
明は、このような要請に鑑み上掲の問題点を解決するこ
とを課題としてなされたものであり、個別の周波数チャ
ネルに係る送信信号を合成及び同時一括増幅して中継す
る際に、各送信用周波数チャネルの帯域外不要輻射を好
適に抑えつつ、構成部品例えば電力増幅器の個数を更に
減らして、更なる小型化及び低価格化を達成すること
を、その目的の一つとしている。

【００１９】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明に係る無線中継方法は、（１）周波数
軸に沿って密に配置された複数の周波数チャネルを選択
的に使用して無線伝送を行う無線伝送システムにて、伝
送すべき信号を無線中継するために実行される無線中継
方法において、（２）無線受信した信号から送信用の周
波数チャネル別に送信信号を発生させ、この送信信号
を、多チャネル同時増幅器により自局からの送信に使用
しない周波数チャネルを含む複数の周波数チャネルに亘
り同時一括増幅し、（３）多チャネル同時増幅器からの
増幅出力のうち、自局からの送信には使用しないが自局
又は他局による受信には使用する周波数チャネルに属す
る周波数帯域に現れている成分を、当該周波数帯域に属
する信号を阻止する特性を有する送信用のフィルタによ
り、阻止し、（４）このフィルタを経た増幅出力を他の
信号とは合成しないで（例えばアンテナ共用器を介さな
いで）無線送信することを特徴とする。

【００２０】また、本発明に係る無線中継機は、（１）
本発明に係る無線中継方法を実施するための無線中継機
であって、（２）複数の周波数チャネルの中から選択さ
れた所定の複数の受信用周波数チャネルを用いて信号を
無線受信する手段と、（３）複数の周波数チャネルの中
から選択された所定の複数の送信用周波数チャネルに係
る送信信号を、各送信用周波数チャネルに対応する受信
用周波数チャネルによる受信信号に基づき、周波数チャ
ネル別に生成する手段と、（４）周波数チャネル別に生
成した送信信号を自局からの送信に使用しない周波数チ
ャネルを含め同時一括増幅する多チャネル同時増幅器
と、（５）多チャネル同時増幅器からの増幅出力のう
ち、自局からの送信には使用しないが自局又は他局によ
る受信には使用する周波数チャネルに属する周波数帯域
に現れている成分を、阻止する送信用のフィルタと、
（６）このフィルタを経た増幅出力を他の信号とは合成
しないで無線送信する手段と、を備えることを特徴とす
る。

【００２１】まず、本発明にて前提としているシステム
では、周波数軸に沿って密に配置された複数の周波数チ
ャネルの中から、受信対象となる周波数チャネル（「受
信用周波数チャネル」）及び送信に使用する周波数チャ
ネル（「送信用周波数チャネル」）が、選ばれている。
例えば、第１の中継局から第２の中継局への伝送には第
１の周波数チャネルを使用し、第２の中継局から第３の
中継局への伝送には第２の周波数チャネルを使用するの
であれば、第２の中継局に設けられた無線中継機におけ
る受信用周波数チャネルは第１の周波数チャネル、送信
用周波数チャネルは第２の周波数チャネルである。受信
用周波数チャネルと同一の周波数チャネルを送信用周波
数チャネルとして用いられることもあるが、多くの場合
は受信用周波数チャネルと重複しないよう送信用周波数
チャネルが設定される。更に、受信用及び送信用周波数
チャネルはそれぞれ必要に応じて複数選択される（複数
波の中継を行う）。全受信用周波数チャネル、全送信用
周波数チャネルがそれぞれ一続きに隣接していることも
あり得るが、多くの場合は、随所に受信用周波数チャネ
ルでない周波数チャネル（「非受信用周波数チャネ
ル」）、送信用周波数チャネルでない周波数チャネル
（「非送信用周波数チャネル」）が挟まる。

【００２２】本発明の特徴事項の一つは、無線受信した
信号を、多チャネル同時増幅器により、複数の周波数チ
ャネルに亘り同時一括増幅することにある。また、本発
明の特徴事項の他の一つは、多チャネル同時増幅器から
の増幅出力を濾波することにより、送信用周波数チャネ
ルの帯域外にある不要輻射をもたらす成分等を送信信号
から除去することにある。ここに、完全な線形性を有す
る増幅器は存在せず、どのような増幅器であっても若干
は非線形性を有している。特に、広い周波数帯域に亘り
信号を増幅する場合や、増幅する信号の振幅が大きい場
合等には、増幅器の非線形性に起因した増幅歪が発生し
やすい。例えば、ディジタルテレビジョン放送では多数
のキャリアを密に配置する多重化方式が採用されるた
め、キャリア間の混変調、相互変調等による歪が発生し
帯域外雑音となる。本発明において多チャネル同時増幅
器の後段に設けられるフィルタは、例えば、多チャネル
同時増幅器の非線形によって送信用周波数チャネルに係
る信号から増幅歪として発生した帯域外雑音の成分を、
阻止するフィルタである。より厳密には、自局からの送
信には使用しないが自局又は他局による受信には使用す
る周波数チャネルに属する周波数帯域に現れておりその
ままでは不要輻射となる成分を、阻止する。

【００２３】ここに、従来の発想では、送信用周波数チ
ャネルについてのみ（即ち非送信用周波数チャネルにつ
いては増幅対象と扱わず）、単一チャネル同時増幅器に
より個別に、また非送信用周波数チャネルを挟まない一
連の送信用周波数チャネル群については多チャネル同時
増幅器により、増幅を施し、各増幅出力をアンテナ共用
器により送信アンテナ側に供給すると同時に、増幅出力
のうち送信用周波数チャネルの帯域外に発生した成分
を、アンテナ共用器内のフィルタによって阻止してい
た。従って、従来の発想では、各増幅出力を送信アンテ
ナに供給するためアンテナ共用器が必要であり、また、
個別の送信用周波数チャネル又は非送信用周波数チャネ
ルを挟まない一連の送信用周波数チャネル群を単位とし
て、増幅器及びアンテナ共用器内フィルタを設ける必要
があった。

【００２４】これに対し、本発明では、随所に非送信用
周波数チャネルが挟まれた一連の送信用周波数チャネル
群について多チャネル同時増幅器により増幅を施し（即
ち送信用周波数チャネルにより挟まれる非送信用周波数
チャネルも増幅対象として扱い）、その増幅出力からフ
ィルタによって非送信用周波数チャネルに属する成分を
除去している。従って、本発明では、送信アンテナを共
用するための回路装置としてのアンテナ共用器は不要で
ある（アンテナ共用器内フィルタとしてのフィルタも廃
止できる）し、増幅器は多チャネル同時増幅器１個でよ
い。即ち、本発明によれば、従来より小型かつ簡素な構
成の無線中継機を安価に実現できる。なお、多チャネル
同時増幅器の出力端と送信アンテナとの間に設けるフィ
ルタは、送信用周波数チャネルにより挟まれている非送
信用周波数チャネルの個数等に応じて設けるため、複数
個になることがあるものの、それによる構成複雑化・高
価格化は、アンテナ共用器の廃止や増幅器個数の低減に
よる構成簡素化・低価格化を打ち消すほどのものではな
い。

【００２５】また、より好ましくは、無線受信した信号
を、受信に使用しない周波数チャネルに属する周波数帯
域に現れている成分を受信用のフィルタにより阻止した
上で、上記増幅に供する。これによって、非受信用の周
波数チャネルに侵入した不要輻射を抑圧した上で中継を
行うことができきるため、信号品質が更に改善される。

【００２６】更に、送信アンテナを共用するための手段
としてのアンテナ共用器は不要であるが、従来からアン
テナ共用器として用いられていたものに代表される回路
装置を変形転用して本発明における送信用又は受信用の
フィルタを実現することができる。即ち、アンテナ共用
器として使用できる回路装置には、通常は複数の入力端
及び合成出力端が設けられており、その内部にはバンド
パスフィルタ等のフィルタが設けられているため、それ
ら複数の入力端を１個を除いて整合終端し、整合終端さ
れていない入力端をフィルタとしての入力端として、本
来はアンテナに接続されるべき合成出力端をフィルタと
しての出力端として、それぞれ用いることによって、本
発明における送信用又は受信用のフィルタに適する小型
かつ簡素な回路装置を得ることができる。更に、通過さ
せるべき周波数チャネルとそれに隣接する阻止すべき周
波数チャネルとの間のチャネル分離領域にてその通過減
衰量が急峻に変化するバンドパスフィルタを用いた隣接
チャネルアンテナ共用器、例えばＣＩＢ型の回路構成に
よって実現できるアンテナ共用器を、その入力端を１個
を除いて整合終端して、送信用又は受信用のフィルタと
して用いるのが、望ましい。これによって、隣接周波数
チャネル抑圧効果が高く送信又は受信信号品質に優れた
無線中継機を簡便に得ることができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態に
関し図面に基づき説明する。なお、図９及び図１０に示
したものと同様の又は対応する部材には同一の符号を付
し、重複する説明を省略する。また、実施形態間で同様
の又は対応する部材には同一の符号を付し、重複する説
明を省略する。そして、本発明は放送中継機特にその出
力混合器から送信アンテナに至る部分の改良として実施
可能であるため、以下の各図面では、基本装置より前段
の部分については図示を省略している。

【００２８】（１）第１実施形態 図１（Ａ）に、本発明の第１実施形態に係り地上波テレ
ビジョン放送中継局に設置される放送中継機の構成を示
す。本実施形態は、第１３〜第１５，第２０及び第３１
チャネルの放送波を受信し第３０，第３２〜第３５チャ
ネルで送信する放送中継機に、本発明を適用した例であ
る。受信／送信チャネル数が５であるため基本装置は５
個設けられており、基本装置１１Ａが受信＝第１３チャ
ネル，送信＝第３５チャネル、というように、各基本装
置１１Ａ〜１５Ａに受信／送信各１チャネルが割り振ら
れている。基本装置１１Ａ〜１５Ａの出力は出力混合器
３３Ａにより混合される。出力混合器３３Ａの出力は、
従って第３０チャネルから第３５チャネルに亘る広帯域
の信号であり、ＭＣＰＡ４４Ａにて同時一括増幅され
る。

【００２９】ＭＣＰＡ４４Ａは、第３０チャネルから第
３５チャネルに亘る周波数帯域でできるだけ良好な線形
性を有するよう設計又は選択されたものではあるが、残
存している非線形性による増幅歪等、ＭＣＰＡ４４Ａに
おける帯域外雑音の発生は完全には免れがたい。例え
ば、ＭＣＰＡ４４Ａの非線形性により第３０チャネルの
送信信号（基本装置１５Ａの出力）から生じる相互変調
歪成分は、通常、第３０チャネルに隣接する第２９及び
第３１チャネルに現れる。同様に、ＭＣＰＡ４４Ａの非
線形性により第３２チャネルの送信信号から生じる相互
変調歪成分は、通常、第３２チャネルに隣接する第３１
及び第３３チャネルに現れる。これらの相互変調歪成分
は、第３０又は第３２チャネルから発生した帯域外雑音
のひとつである。

【００３０】第３０チャネル及び第３２チャネルにより
挟まれている第３１チャネルは、自局からの送信に使用
しないチャネル即ち非送信用周波数チャネルであると同
時に、自局にて受信すべきチャネル即ち受信用周波数チ
ャネルのひとつでもある。従って、自局における第３１
チャネルの受信を好適に行うには、即ち第３１チャネル
における信号受信品質を十分高くするには、第３０又は
第３２チャネルの帯域外雑音のうち第３１チャネルに属
する周波数帯域に現れているものを抑圧する必要がある
場合が多い。そのため、本実施形態では、第３１チャネ
ルに属する周波数帯域を阻止域とするノッチフィルタ７
１ＡをＭＣＰＡ４４Ａと送信アンテナとの間に設けてい
る。これによって、第３０及び第３２チャネルの帯域外
雑音のうち第３１チャネルに属する周波数を有するもの
を抑圧できるため、自局における第３１チャネルの受信
を好適に行うことができる。

【００３１】また、従来の発想による設計との対比でい
えば、本実施形態は、装置構成の簡素化、小型化及び低
価格化を実現可能なものであるといえる。比較対照のた
め、図１（Ｂ）に、従来の発想による設計例を示す。

【００３２】図１（Ｂ）に示す設計例では、送信用周波
数チャネルのうち第３０チャネルが残りの送信用周波数
チャネル（第３２〜第３５チャネル）と周波数軸上で連
続していないため、第３０チャネルに係る基本装置１５
Ａの出力は、ＳＣＰＡ４３Ｂにより、即ち他の送信用周
波数チャネルとは別に、増幅される。残りの送信用周波
数チャネルは、周波数軸上で連続しているため、１個の
ＭＣＰＡにより、或いは増幅器の負担等を考慮して複数
個の増幅器により増幅する。図示の例では、基本装置１
１Ａ〜１３Ａの出力である第３３〜第３５チャネルの送
信信号を出力混合器３１Ａにて相互に合成し、出力混合
器３１Ａの出力をＭＣＰＡ４１Ａにて増幅する一方で、
基本装置１４Ａの出力である第３２チャネルの送信信号
をＳＣＰＡ４３Ａにて増幅している。

【００３３】また、図１（Ｂ）では、送信アンテナを各
送信用周波数チャネルで共用するためにアンテナ共用器
５０Ａを用いている。アンテナ共用器５０Ａは、図示の
如く、２個のＣＩＢ型アンテナ共用器５４Ａ及び５４Ｂ
から構成できるものである。ＣＩＢ型アンテナ共用器５
４Ａの狭帯域入力端にはＳＣＰＡ４３Ａの増幅出力が、
広帯域入力端にはＭＣＰＡ４１Ａの増幅出力が入力され
ており、ＣＩＢ型アンテナ共用器５４Ｂの狭帯域入力端
にはＳＣＰＡ４３Ｂの増幅出力が、広帯域入力端にはＣ
ＩＢ型アンテナ共用器５４Ａの合成出力が入力されてお
り、ＣＩＢ型アンテナ共用器５４Ｂの合成出力が送信ア
ンテナに供給される。ＣＩＢ型アンテナ共用器５４Ａ及
び５４Ｂの内部には、先に図１０（Ａ）を用いて説明し
たようにＢＰＦが組み込まれており、このＢＰＦによ
り、各送信用周波数チャネルの帯域外雑音例えば第３１
チャネルに係る帯域に現れる第３０又は第３２チャネル
の帯域外雑音を、阻止することができる。また、第３２
チャネル以下の成分を阻止するため、ＭＣＰＡ４１Ａの
出力端とＣＩＢ型アンテナ共用器５４Ａの広帯域入力端
との間に、第３３チャネル以上の帯域に属する成分を通
過させるＨＰＦ５１Ａを設けてもよい。

【００３４】図１（Ａ）に示した本実施形態の構成と、
図１（Ｂ）に示した従来発想による設計例とを比較する
と、第１に、従来の発想によれば２個以上（図示の例で
は３個）の増幅器が必要であったのに対し本実施形態で
は１個でよい。そのため、増幅器及びその前段の装置を
含めた体積で考えても、本実施形態は従来設計例の数十
％程度の体積ですむ。また、より狭帯域向けの増幅器の
方が通常は安価であること、即ちＳＣＰＡがＭＣＰＡよ
り安価であり狭帯域向け設計のＭＣＰＡの方が広帯域向
け設計のＭＣＰＡより安価であること等を考慮しても、
増幅器個数低減によるコスト低減の効果は明らかであ
る。増幅器群の価格で比較すると、本実施形態は従来設
計例のやはり数十％程度になる。そして、増幅器の個数
が低減した分は、装置間の配線や装置の配置が簡素・単
純になることが、図面からも直観的に見て取れる。

【００３５】本実施形態と従来設計例との比較によれ
ば、第２に、従来の発想によれば送信アンテナを各送信
用周波数チャネルで共用するためにアンテナ共用器５０
Ａが必要であったのに対し、本実施形態では増幅器が１
個（ＭＣＰＡ４４Ａ）であるためアンテナ共用器は不要
である、といえる。仮に、本実施形態におけるノッチフ
ィルタ７１ＡをＣＩＢ型隣接チャネルアンテナ共用器の
転用により実現したとすると、当該共用器の使用個数が
本実施形態では１個（７１Ａ）、従来設計例では２個
（５４Ａと５４Ｂ）であるから、ＭＣＰＡと送信アンテ
ナの間に存在する装置についていえば、本実施形態は従
来設計例に対して占有体積でもコストでも約半分です
む。更に、装置間の配線や装置の配置が簡素・単純にな
ることが、図面からも直観的に見て取れる。

【００３６】本実施形態と従来設計例との比較によれ
ば、第３に、従来の発想によれば帯域外雑音の抑圧のた
め多数の（好ましくは急峻な特性の）フィルタが必要で
ありそのことがアンテナ共用器５０Ａの設計上の困難性
にもつながっていたのに対し、本実施形態では（隣接チ
ャネル阻止のため急峻な特性は要請されるが）フィルタ
の個数は少ない。仮に、本実施形態におけるノッチフィ
ルタ７１ＡをＣＩＢ型隣接チャネルアンテナ共用器の転
用により実現したとすると、当該共用器内のＢＰＦを含
めフィルタの使用個数が本実施形態では最大３個（ノッ
チフィルタ７１Ａ内の２個のＢＰＦと括弧書き内のＨＰ
Ｆ７２Ａ）、従来設計例では最大５個（共用器２個×Ｂ
ＰＦ２個＋括弧書き内のＨＰＦ５１Ａ＝５個）であるか
ら、ＭＣＰＡと送信アンテナの間に存在するフィルタの
個数についていえば、本実施形態は従来設計例に対して
占有体積でもコストでも５０〜６０％ですむ。更に、装
置間の配線や装置の配置が簡素・単純になることが、図
面からも直観的に見て取れる。

【００３７】このように、本実施形態によれば、増幅器
及びそれに付随する回路装置の個数の低減や、送信アン
テナを共用する手段としてのアンテナ共用器の廃止によ
り、装置構成の簡素化、小型化及び低価格化を実現でき
る。また、装置構成が簡素になるということは、周波数
チャネルの割当の変更（例えば新規チャネルの運用開始
等）に伴う放送中継機の構成変更が容易であること、即
ちフィルタの追加・交換等のみでよくアンテナ共用器の
設計変更等を必要としないことを意味している。従っ
て、本実施形態（より一般には本発明）の採用によっ
て、ディジタルテレビジョン放送のサービス開始時等を
含め、周波数チャネル割当に変更のある時期におけるコ
スト発生等を抑えることができる。装置構成の簡素化に
伴い、保守も容易になる。なお、本実施形態で追加して
いるダミーロード（吸収抵抗６８）は共用器本体より格
段に小さく安いので上記概算からは省いている。

【００３８】本実施形態におけるノッチフィルタ７１Ａ
は、いわゆる隣接チャネルアンテナ共用器にダミーロー
ドを接続して使用することにより、実現できる。隣接チ
ャネルアンテナ共用器は、原理上はＳＰＢ型でも実現可
能であるが、合成点回りでのインピーダンス設計の難し
さを考慮すると、ＣＩＢ型の方が実現が容易であるとい
える。図２に、ＣＩＢ型隣接チャネルアンテナ共用器を
用いて構成したノッチフィルタの例を示す。この図に示
す例では、狭帯域入力端に整合終端のための吸収抵抗
（ダミーロード）６８を接続している。また、ＢＰＦ６
１，６２の通過域は、阻止すべき周波数帯域（ノッチ帯
域）とする。例えば、図１（Ａ）におけるノッチフィル
タ７１Ａとしてこの図のノッチフィルタを使用する場
合、ＢＰＦ６１，６２は、第３１チャネルに属する周波
数帯域を通過域とし、第３０及び第３２チャネルとの間
のチャネル分離領域で急峻に減衰量が変化する特性とな
るよう設計する。広帯域入力端から入力される信号のう
ちＢＰＦ６１，６２の通過域に属する周波数成分はＢＰ
Ｆ６１，６２を介して吸収抵抗６５，６８により整合終
端即ち吸収されてしまうため、図２に示す構成により、
ＢＰＦ６１，６２の急峻な特性即ちチャネル分離性能を
生かした帯域外雑音抑圧を実現できる。

【００３９】（２）第２〜第７実施形態 図３〜図８、特にその（Ａ）に、本発明の第２〜第７実
施形態に係り地上波テレビジョン放送中継局に設置され
る放送中継機の構成を示す。第１実施形態を含む各実施
形態にて受信／送信に使用する周波数チャネルと、受信
対送信の周波数チャネル間隣接関係の一覧を、表１に示
す。この表に示した各例では、受信に使用する周波数チ
ャネルと送信に使用する周波数チャネルに重複がないチ
ャネル割当を、想定している。

【００４０】

【表１】

【００４１】各実施形態における基本装置の個数は受信
用周波数チャネルと送信用周波数チャネルの組合せの個
数と同じであるため、第２実施形態では４個の基本装置
１１Ｂ〜１４Ｂが、第３実施形態では６個の基本装置１
１Ｃ〜１６Ｃが、第４実施形態では７個の基本装置１１
Ｄ〜１７Ｄが、第５実施形態では７個の基本装置１１Ｅ
〜１７Ｅが、第６実施形態では５個の基本装置１１Ｆ〜
１５Ｆが、第７実施形態では９個の基本装置１１Ｇ〜１
９Ｇが、それぞれ用いられる。また、ＭＣＰＡは１個で
足りる。図３〜図８においては、第２〜第７実施形態に
おけるＭＣＰＡをそれぞれ符号４４Ｂ〜４４Ｇで示して
いる。各実施形態における複数の基本装置の出力は当該
１個のＭＣＰＡにより同時一括増幅され、そのＭＣＰＡ
の増幅出力は送信アンテナに供給される。ＭＣＰＡと送
信アンテナとの間には、例えば図２に示した手法等によ
り実現できるノッチフィルタや、それに代わるＬＰＦ
（ローパスフィルタ）、ＨＰＦ等が設けられており、Ｍ
ＣＰＡの増幅出力はそれらにより不要輻射の原因となる
成分を阻止した上で送信アンテナに供給される。

【００４２】自局からの送信に使用する周波数チャネル
と自局における受信に使用する周波数チャネルとの間に
隣接関係がある場合には、当該送信用周波数チャネルを
通過させ受信用周波数チャネルを阻止するフィルタであ
って、両周波数チャネルの間のチャネル分離領域で急峻
に通過減衰量が変化する特性のフィルタを使用する。こ
のような急峻な特性のフィルタは、ＣＩＢ型アンテナ共
用器であって相隣接する周波数チャネルによりアンテナ
を共用するために設計されたもの、即ちＣＩＢ型隣接チ
ャネルアンテナ共用器を、図２に示すようにダミーロー
ドと共に用いることによって、実現することができる。
第２〜第７実施形態にてＭＣＰＡと送信アンテナの間に
設けられているフィルタのうち、かかる急峻特性フィル
タを用いるべきものは、第２実施形態にて第１３チャネ
ルを阻止するノッチフィルタ７１Ｂ、第３実施形態にて
それぞれ第１４，第１６又は第３０チャネルを阻止する
ノッチフィルタ７１Ｅ〜７１Ｇ、第４実施形態にて第２
７チャネルを阻止するノッチフィルタ７１Ｉ、第６実施
形態にてそれぞれ第２２及び第２３又は第２８チャネル
を阻止するノッチフィルタ７１Ｏ及び７１Ｐ、並びに第
７実施形態にてそれぞれ第２０又は第３０〜第３７チャ
ネルを阻止するノッチフィルタ７１Ｓ及び７１Ｔであ
る。

【００４３】また、自局からの送信に使用する周波数チ
ャネルに挟まれている周波数チャネルを自局における受
信対象としている場合には、ノッチフィルタをＭＣＰＡ
と送信アンテナとの間に設けることによって、当該受信
用周波数チャネルを阻止する。この種のノッチフィルタ
としては、第２実施形態にて第１８チャネルを阻止する
ノッチフィルタ７１Ｃ、第３実施形態にてそれぞれ第１
４又は第１６チャネルを阻止するノッチフィルタ７１Ｅ
及び７１Ｆ、第４実施形態にて第２７チャネルを阻止す
るノッチフィルタ７１Ｉ、第５実施形態にて第２７チャ
ネルを阻止するノッチフィルタ７１Ｌ、第６実施形態に
てそれぞれ第２２及び第２３又は第２８チャネルを阻止
するノッチフィルタ７１Ｏ及び７１Ｐ、第７実施形態に
て第２０チャネルを阻止するノッチフィルタ７１Ｓがあ
る。これらのノッチフィルタのうち、阻止すべき周波数
チャネルが送信用周波数チャネルと隣接しているため急
峻な特性を要求されるものについては先に述べたとおり
隣接チャネルアンテナ共用器を用いた実現形態が適して
いる。阻止すべき周波数チャネルが複数個に亘る場合は
急峻な特性を有するノッチフィルタを構成するのが困難
になり又は高価につくため、複数個のノッチフィルタに
分け各ノッチフィルタにより阻止対象を分担してもよ
い。また、急峻な特性が要求されないものについては、
より安価な（機種によっては数分の１程度の価格の）隣
接チャネル共用向けでないアンテナ共用器を用いた実現
形態を採用可能である。

【００４４】更に、自局からの送信に使用する全周波数
チャネル群より低域側に存する受信用周波数チャネルに
ついては、ノッチフィルタでもＨＰＦでも阻止できる。
逆に、高域側に存する受信用周波数チャネル群について
は、ノッチフィルタでもＬＰＦでも阻止できる。このよ
うに、ＨＰＦ又はＬＰＦによる置換が可能なノッチフィ
ルタ或いはＨＰＦ若しくはＬＰＦとして示されているフ
ィルタとしては、第２実施形態において第１３チャネル
を阻止するノッチフィルタ７１Ｂ及び第２２チャネル以
下を通過させるＬＰＦ７２Ｂ、第３実施形態においてそ
れぞれ第３０又は第３１〜第３６チャネルを阻止するノ
ッチフィルタ７１Ｇ及び７１Ｈ、第４実施形態において
それぞれ第１３及び第１４又は第３７〜第４９チャネル
を阻止するノッチフィルタ７１Ｊ及び７１Ｋ、第５実施
形態においてそれぞれ第１３及び第１４又は第３７〜第
４９チャネルを阻止するノッチフィルタ７１Ｍ及び７１
Ｎ、第６実施形態においてそれぞれ第１８又は第４２チ
ャネルを阻止するノッチフィルタ７１Ｑ及び７１Ｒ、第
７実施形態において第２９チャネル以下を通過させるＬ
ＰＦ７２Ｃ及び第３０〜第３７チャネルを阻止するノッ
チフィルタ７１Ｔがある。なお、通過させるべき周波数
チャネルと阻止すべき周波数チャネルとが隣接している
場合（第２実施形態の第１３チャネルと第１４チャネル
等の場合）、急峻な特性が要求されることから、単独の
ＬＰＦ又はＨＰＦとするよりは、隣接チャネルアンテナ
共用器を用いたノッチフィルタとするか、又はその種の
ノッチフィルタとＬＰＦ若しくはＨＰＦとの組合せとす
る方がよい。

【００４５】このように、ＭＣＰＡと送信アンテナの間
に設けるフィルタは、１個には限られず、周波数チャネ
ルに割当条件に応じて適宜複数個設ける。また、ノッチ
フィルタに限られないし、急峻特性フィルタにも限られ
ない。即ち、原則として１個のＭＣＰＡを用い、随所に
非送信用周波数チャネルを挟んだ複数の送信用周波数チ
ャネルに亘り同時一括増幅を行い、その増幅出力に関し
て不要輻射につながる成分を阻止するための濾波を施す
ことができる構成であれば、本発明における特徴的な効
果、即ち増幅器個数の低減、アンテナ共用器の廃止、増
幅器に付随する部材例えばアンテナ共用器内フィルタの
廃止等、ひいては構成の簡素化、小型化、低価格化等の
効果を、増幅歪等に起因して生じた各送信用周波数チャ
ネルの帯域外雑音たる不要輻射の抑圧と並立させつつ、
得ることができる。

【００４６】第２〜第７実施形態との比較対照のため、
同一の周波数チャネル割当条件の下に従来の発想に従い
設計した例を、図３〜図８の（Ｂ）及び（Ｃ）に示す。
これらの図中、３１又は３２で始まる符号が付された部
材は出力混合器、４１又は４２で始まる符号が付された
部材はＭＣＰＡ、４３で始まる符号が付された部材はＳ
ＣＰＡ、５０で始まる符号が付された部材はアンテナ共
用器、５１〜５３で始まる符号が付された部材はＣＩＢ
又はＳＰＢ型アンテナ共用器への入力を帯域制限するた
めのＢＰＦ、アンテナ共用器５４で始まる符号が付され
た部材はＣＩＢ又はＳＰＢ型アンテナ共用器である。

【００４７】第２実施形態とその比較対照例を比べる
と、増幅器の個数が２個（図３（Ｂ））又は３個（図３
（Ｃ））から１個に減っている。同様に、第３実施形態
とその比較対照例を比べると４個から１個に、第４実施
形態とその比較対照例を比べると３個から１個に、第５
実施形態とその比較対照例を比べると３個から１個に、
第６実施形態とその比較対照例を比べると３個から１個
に、第７実施形態とその比較対照例を比べると３個から
１個に、というように、増幅器の個数が減っている。ま
た、アンテナ共用器（従ってその内部のフィルタも）に
ついては、いずれの実施形態でも廃止されている。この
ことから、先に述べた構成の簡素化、小型化、低価格化
等の効果が得られることが、明らかである。また、送信
用周波数チャネルの個数が多いほどまた送信用周波数チ
ャネル同士の隣接関係が複雑になるほど、それらの効果
が顕著になる傾向がある。なお、ＭＣＰＡと送信アンテ
ナの間に複数個のノッチフィルタ等を設けることによる
フィルタ個数の増加が、アンテナ共用器の廃止とそれに
伴うフィルタ個数低減を上回ることもあるが、それによ
る体積・価格の増大・上昇は増幅器やアンテナ共用器の
個数低減・廃止（及びアンテナ共用器を利用したフィル
タの使用）による体積・価格の減少・低下に比べ小規模
なものであり、本発明の効果を損なうものではない。

【００４８】（３）変形例 上述した各実施形態について適宜変形を施すことも可能
である。

【００４９】まず、先にも述べたように、自局からの送
信に使用する周波数チャネル群より低域側に現れる成分
を除去するには、自局からの送信に使用する周波数チャ
ネル群を通過させそれより低域側の雑音成分特に自局又
は他局にて受信対象としている周波数チャネルを阻止す
るフィルタがあればよい。そのためのフィルタは、非送
信用かつ受信用周波数チャネルを阻止するノッチフィル
タでも、送信用周波数チャネル群を通過させ非送信用か
つ受信用周波数チャネルを通過させるＨＰＦでも構わな
い。同様に、自局からの送信に使用する周波数チャネル
群より高域側に現れる成分を除去するには、自局からの
送信に使用する周波数チャネル群を通過させそれより高
域側の雑音成分特に自局又は他局にて受信対象としてい
る周波数チャネルを阻止するフィルタがあればよい。そ
のためのフィルタは、非送信用かつ受信用周波数チャネ
ルを阻止するノッチフィルタでも、送信用周波数チャネ
ル群を通過させ非送信用かつ受信用周波数チャネルを通
過させるＬＰＦでも構わない。

【００５０】例えば、第１実施形態にて、ＭＣＰＡ４４
Ａと送信アンテナの間に更に第２０チャネル以下を阻止
するＨＰＦ（ハイパスフィルタ）７２Ａを設けることに
よって、自局における第１３〜１５，第２０チャネルの
受信についてもより品質を向上させることができる（図
１（Ａ）中の括弧書き）。第２実施形態におけるノッチ
フィルタ７１Ｂ及びＬＰＦ７２Ｂに代えＬＰＦやノッチ
フィルタを用いてもよい。第３実施形態におけるノッチ
フィルタ７１Ｈに代え第２９チャネル以下を通過させる
ＬＰＦを用いてもよい。第４実施形態におけるノッチフ
ィルタ７１Ｊ及び７１Ｋの組合せを、例えば、第１６〜
第３２チャネルを通過させるＢＰＦにより、又は第１６
チャネル以上を通過させるＨＰＦと第３２チャネル未満
を通過させるＬＰＦの組合せにより、置き換えることが
できる。第５実施形態におけるノッチフィルタ７１Ｍ及
び７１Ｎを、それぞれ、第１６チャネル以上を通過させ
るＨＰＦ又は第３２チャネル以下を通過させるＬＰＦに
置き換えることができる。第６実施形態におけるノッチ
フィルタ７１Ｑ及び７１Ｒを、それぞれ、第２０チャネ
ル以上を通過させるＨＰＦ又は第４２チャネル以下を通
過させるＬＰＦに置き換えることができる。第７実施形
態については、図８（Ａ）（ａ）に示すように第２９チ
ャネル以下を通過させるＬＰＦ７２Ｃを第２０チャネル
を阻止するノッチフィルタ７１Ｓと組み合わせて用いる
ことも、図８（Ａ）（ｂ）に示すように第３０〜第３７
チャネルを阻止するノッチフィルタ７１Ｔを第２０チャ
ネルを阻止するノッチフィルタ７１Ｓと組み合わせて用
いることも、可能である。

【００５１】更に、上掲の各実施形態では、不要輻射成
分を除去するためのフィルタとして用いるアンテナ共用
器の例として、ＣＩＢ型やＳＰＢ型を例示していたが、
ＣＩＮ型やフェーズシフト型を用いてもかまわない。ま
ず、ＣＩＮ（Constant Impedance Notch）型アンテナ共
用器は、ＣＩＢ型アンテナ共用器にてカプラ間に縦続接
続されているＢＰＦに代えて、カプラ間を接続する伝送
線路と接地との間にノッチフィルタ（例えば並列共振回
路）を設けたものであり、ＣＩＢ型アンテナ共用器と同
様、狭帯域及び広帯域のいずれの入力端から見てもアン
テナ側のインピーダンスが変わらないタイプの共用器で
ある。従って、ＣＩＮ型アンテナ共用器にダミーロード
を接続してフィルタとして用いた場合、ＣＩＢ型アンテ
ナ共用器にダミーロードを接続してフィルタとして用い
た場合とほぼ同様の効果がある。しかしながら、回路・
装置規模は、本願にて好適な実施形態として示した如
く、ＣＩＢ型アンテナ共用器＋ダミーロードという構成
の方が小規模になる。また、フェーズシフト型アンテナ
共用器は、Commutating Line Combinerとも称される共
用器であり、複数の入力端を有する第１のカプラと、合
成出力端及びダミーロード接続端を有する第２のカプラ
と、第１／第２のカプラ間に設けた移相器とにより、構
成される。この構成においては、移相器を利用している
ため、その通過減衰特性上、周波数軸に沿って周期的に
かつ交互に、多数の通過域及び阻止域が現れる。除去し
たい不要波成分が現れるチャネル即ち阻止したいチャネ
ルが多数存在しているケース、特に阻止したいチャネル
と送信したいチャネルとが周波数軸上で交互に位置する
ケースでは、その通過域が送信したいチャネルと一致し
阻止域が阻止したいチャネルと一致する特性のフェーズ
シフト型アンテナ共用器を準備し、その入力端を１個を
除いて整合終端することにより、ＭＣＰＡ出力からの不
要波成分除去に適するフィルタを得ることができる。な
お、フェーズシフト型アンテナ共用器には急峻な特性を
得にくいという不利な点もある。

【００５２】また、ＭＣＰＡは１個に限られない。例え
ば、第４実施形態におけるＭＣＰＡ４４Ｄ及びその後段
のノッチフィルタ７１Ｉ〜７１Ｋに代えて、基本装置１
１Ｄ及び１２Ｄの出力を増幅するＭＣＰＡ、基本装置１
３Ｄ〜１７Ｄの出力を増幅するＭＣＰＡ、これらのＭＣ
ＰＡの増幅出力を結合させる手段（ＣＩＢでもＳＰＢで
もよい）、並びに第２７チャネルを阻止するノッチフィ
ルタを、設けるようにしてもよい。同じく、第５実施形
態におけるＭＣＰＡ４４Ｅ及びその後段のノッチフィル
タ７１Ｌ〜７１Ｎに代えて、基本装置１１Ｅ及び１２Ｅ
の出力を増幅するＭＣＰＡ、基本装置１３Ｅ〜１７Ｅの
出力を増幅するＭＣＰＡ、これらのＭＣＰＡの増幅出力
を結合させる手段（ＣＩＢでもＳＰＢでもよい）、並び
に第２７チャネルを阻止するノッチフィルタを、設ける
ようにしてもよい。これにより、ＭＣＰＡが狭帯域でよ
くなるためコストが低減されることがある。

【００５３】更に、以上の説明では、自局からの送信に
使用する周波数チャネルに隣接しており自局からの送信
には使用せず自局における受信対象とする周波数チャネ
ルを、ＭＣＰＡから送信アンテナに至る経路上で阻止す
るものを、とりあげている。しかし、この条件に該当す
る周波数チャネル全てを阻止する必要がない場合もあ
る。それは、自局の送信アンテナから自局の受信アンテ
ナへの無線伝搬環境即ち送受信アンテナ間の結合状況
や、受信に関連した回路部分の構成・性能によっては、
その周波数チャネルに現れている不要輻射が受信動作に
さしたる影響を与えない場合があることによる。その場
合は、その周波数チャネルを阻止するノッチフィルタ等
を省略することができる。特に、本発明の放送中継機を
新設する際に、まずノッチフィルタ等を設けないで試験
的に動作させてみて、その結果として、受信動作又は周
辺の放送中継機等の動作に信号品質等に関連する問題が
あることが判明した場合に、必要なノッチフィルタ等を
追加する、という方法を採ることがにより、コストを抑
えることができる。また、既設の放送中継機を組み替え
て本発明の構成とする際には、それまで送信アンテナを
共用するための装置として用いていたアンテナ共用器
を、調整等を施しダミーロードを付加することによっ
て、ノッチフィルタ等として用いることができる。即
ち、従来設備の組み替えによる本発明の実施は低コスト
ですむ。本発明の実施に当たっては、このように放送中
継機の設置環境及び設置前の設備状況に応じてコストを
抑えることができる。

【００５４】また、自局からの送信に使用する周波数チ
ャネルに隣接しており自局からの送信には使用せず他局
における受信対象とする周波数チャネルを、ＭＣＰＡか
ら送信アンテナに至る経路上で阻止することとしてもよ
い。それによって、自局の周辺に存する他の無線装置
（「他局」）に対する不要輻射・受信妨害を抑圧・防止
することができる。例えば、従来のアナログテレビジョ
ン放送中継機の近傍にディジタルテレビジョン放送中継
機を設置するに際して、当該ディジタルテレビジョン放
送中継機の送信側回路部分を本発明に係る構成とし、更
にその構成におけるノッチフィルタ等による阻止対象を
その近傍のアナログテレビジョン放送中継機における受
信用周波数チャネルとする。このようにすることによっ
て、後から設置された上記ディジタルテレビジョン放送
中継機からの輻射により前々から設置されている上記ア
ナログテレビジョン放送中継機における好適な受信が妨
げられる恐れが少なくなる。

【００５５】本発明は地上波アナログテレビジョン放送
用の放送中継機にも、地上波ディジタルテレビジョン放
送用の放送中継機にも、適用できる。受信用周波数チャ
ネル群と送信用周波数チャネル群との間に一部重複があ
るチャネル割当条件下でも、本発明を実施することがで
きる。なお、上記各実施形態に関して示した周波数チャ
ネル割当は一例に過ぎない。更に、アナログ／ディジタ
ルテレビジョン放送兼用の放送中継機にも、本発明を適
用できる。既存の放送中継機（放送中継局）への回路・
設備追加によって本発明を実施することができる。その
場合、損失増加等がほとんど発生しないため、既設送信
機の出力を増大させる等の波及措置が必要となりにく
い。更に、放送中継機以外の無線中継機でも、本発明を
適用することができる。一般的にいえば、周波数チャネ
ルの使用個数が多い無線中継機ほど、増幅器個数低減等
の効果を得やすく、周波数軸上における周波数チャネル
の配置が密なシステム、即ちチャネル分離領域が狭いシ
ステムほど、隣接チャネルアンテナ共用器を用いること
による急峻特性ノッチフィルタの利用による信号品質改
善効果を得やすい。

【００５６】本発明は無線中継機の送信側の回路だけで
なく、受信側の回路にも適用できる。例えば、基本装置
の受信部内の増幅器における感度抑圧及び混変調を避け
るため受信アンテナから基本装置に至る経路上にフィル
タを設け（例えば入力分波器を設け）、受信用周波数チ
ャネルに隣接するチャネルを抑圧して過入力等を防ぐに
は、急峻な特性を有するフィルタが必要であり、そのよ
うなフィルタは大型かつ高価であった。本発明を適用し
そのフィルタをＣＩＢ型隣接チャネルアンテナ共用器＋
ダミーロード等により実現するようにすれば、混変調等
による信号品質劣化を防ぐことができる。例えば、第２
実施形態にて第１４（及び第１５）チャネルを阻止する
ノッチフィルタを基本装置より前段に設けることによ
り、混変調等を防ぐことができる。そのノッチフィルタ
はＣＩＢ型アンテナ共用器とダミーロードとの組合せに
より実現できる。

【００５７】また、入力分波器における挿入損失を補う
ため入力分波器の前段に多チャネル同時低雑音増幅器
（ＭＣＬＮＡ：Multi-Channel Low-Noise Amplifier）
を設けることが考えられる。ＭＣＬＮＡの使用形態とし
て、相隣接する受信用周波数チャネルについてはＭＣＬ
ＮＡにより増幅し、他の受信用周波数チャネルについて
は単一チャネル低雑音増幅器（ＳＣＬＮＡ：Single-Cha
nnel Low-Noise Amplifier）により増幅する、という使
用形態があるが、この使用形態では低雑音増幅器の個数
が多くなりやすい。そこで、本発明を適用し、受信アン
テナから得られる信号を、随所に非受信用送信チャネル
を挟む複数周波数チャネルに亘り、ＭＣＬＮＡにより同
時一括増幅し、入力分配器を介し各基本装置に供給する
こととする。このＭＣＬＮＡと入力分配器との間に、非
受信用周波数チャネルの帯域に属する成分を阻止するフ
ィルタを設ける形態を以て、本発明を実施することによ
り、信号品質を改善すると同時に、受信側におけるフィ
ルタの使用個数を減らしまた各フィルタを小型化及び低
価格化することができる。

【００５８】なお、図９では受信アンテナから基本装置
に至る系統が１系統であるが、複数系統にする場合もあ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 （Ａ）は本発明の第１実施形態に係るテレビ
ジョン放送中継機の要部構成を示すブロック図であり、
（Ｂ）は本実施形態との対比のため従来技術によるテレ
ビジョン放送中継機の例を示すブロック図である。

【図２】 ＣＩＢ型アンテナ共用器を利用したノッチフ
ィルタの構成を示すブロック図である。

【図３】 （Ａ）は本発明の第２実施形態に係るテレビ
ジョン放送中継機の要部構成を示すブロック図であり、
（Ｂ）は本実施形態との対比のため従来技術によるテレ
ビジョン放送中継機の例を示すブロック図であり、
（Ｃ）は同じく従来技術によるテレビジョン放送中継機
の他の例を示すブロック図である。

【図４】 （Ａ）は本発明の第３実施形態に係るテレビ
ジョン放送中継機の要部構成を示すブロック図であり、
（Ｂ）は本実施形態との対比のため従来技術によるテレ
ビジョン放送中継機の例を示すブロック図である。

【図５】 （Ａ）は本発明の第４実施形態に係るテレビ
ジョン放送中継機の要部構成を示すブロック図であり、
（Ｂ）は本実施形態との対比のため従来技術によるテレ
ビジョン放送中継機の例を示すブロック図である。

【図６】 （Ａ）は本発明の第５実施形態に係るテレビ
ジョン放送中継機の要部構成を示すブロック図であり、
（Ｂ）は本実施形態との対比のため従来技術によるテレ
ビジョン放送中継機の例を示すブロック図である。

【図７】 （Ａ）は本発明の第６実施形態に係るテレビ
ジョン放送中継機の要部構成を示すブロック図であり、
（Ｂ）は本実施形態との対比のため従来技術によるテレ
ビジョン放送中継機の例を示すブロック図である。

【図８】 （Ａ）（ａ）は本発明の第７実施形態に係る
テレビジョン放送中継機の要部構成を示すブロック図で
あり、（Ａ）（ｂ）は本実施形態の変形例を示すブロッ
ク図であり、（Ｂ）は本実施形態との対比のため従来技
術によるテレビジョン放送中継機の例を示すブロック図
である。

【図９】 従来の発想に基づき構成したテレビジョン放
送中継機の一例構成を示すブロック図である。

【図１０】 アンテナ共用器の類例を示すブロック図で
あり、（Ａ）はＣＩＢ型を、（Ｂ）はＳＰＢ型を、それ
ぞれ示す図である。

【符号の説明】

１１Ａ〜１１Ｆ，１２Ａ〜１２Ｆ，１３Ａ〜１３Ｆ，１
４Ａ〜１４Ｆ，１５Ａ〜１５Ｆ，１６Ｃ〜１６Ｅ，１６
Ｇ，１７Ｄ，１７Ｅ，１７Ｇ，１８Ｇ，１９Ｇ基本装
置、３３Ａ〜３３Ｇ 出力混合器、４４Ａ〜４４Ｇ Ｍ
ＣＰＡ（多チャネル同時電力増幅器）、６１，６２ Ｂ
ＰＦ（バンドパスフィルタ）、６３，６４ カプラ、６
５，６８ 吸収抵抗、７１Ａ〜７１Ｔ ノッチフィル
タ、７２ＡＨＰＦ（ハイパスフィルタ）、７２Ｂ，７２
Ｃ ＬＰＦ（ローパスフィルタ）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5K067 AA42 DD02 EE06 EE61 5K072 AA05 BB14 BB27 DD16 DD17 FF22 GG04 GG12 GG13 GG14 GG22

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 周波数軸に沿って密に配置された複数の
   周波数チャネルを選択的に使用して無線伝送を行う無線
   伝送システムにて、伝送すべき信号を無線中継するため
   に実行される無線中継方法において、 無線受信した信号から送信用の周波数チャネル別に送信
   信号を発生させ、この送信信号を、多チャネル同時増幅
   器により自局からの送信に使用しない周波数チャネルを
   含む複数の周波数チャネルに亘り同時一括増幅し、 多チャネル同時増幅器からの増幅出力のうち、自局から
   の送信には使用しないが自局又は他局による受信には使
   用する周波数チャネルに属する周波数帯域に現れている
   成分を、当該周波数帯域に属する信号を阻止する特性を
   有する送信用のフィルタにより、阻止し、 このフィルタを経た増幅出力を他の信号とは合成しない
   で無線送信することを特徴とする無線中継方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の無線中継方法において、 無線受信した信号を、受信に使用しない周波数チャネル
   に属する周波数帯域に現れている成分を受信用のフィル
   タにより阻止した上で、上記増幅に供することを特徴と
   する無線中継方法。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の無線中継方法にお
   いて、 上記送信用のフィルタとして、その入力端が１個を除い
   て整合終端されたアンテナ共用器を用いることを特徴と
   する無線中継方法。
4. 【請求項４】 請求項１又は２記載の無線中継方法にお
   いて、 上記受信用のフィルタとして、その入力端が１個を除い
   て整合終端されたアンテナ共用器を用いることを特徴と
   する無線中継方法。
5. 【請求項５】 請求項３又は４記載の無線中継方法にお
   いて、 上記アンテナ共用器が、通過させるべき周波数チャネル
   とそれに隣接する阻止すべき周波数チャネルとの間のチ
   ャネル分離領域にてその通過減衰量が急峻に変化するバ
   ンドパスフィルタを用いた隣接チャネルアンテナ共用器
   であることを特徴とする無線中継方法。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれか記載の無線中
   継方法を実施するための無線中継機であって、 複数の周波数チャネルの中から選択された所定の複数の
   受信用周波数チャネルを用いて信号を無線受信する手段
   と、 複数の周波数チャネルの中から選択された所定の複数の
   送信用周波数チャネルに係る送信信号を、各送信用周波
   数チャネルに対応する受信用周波数チャネルによる受信
   信号に基づき、周波数チャネル別に生成する手段と、 周波数チャネル別に生成した送信信号を自局からの送信
   に使用しない周波数チャネルを含め同時一括増幅する多
   チャネル同時増幅器と、 多チャネル同時増幅器からの増幅出力のうち、自局から
   の送信には使用しないが自局又は他局による受信には使
   用する周波数チャネルに属する周波数帯域に現れている
   成分を、阻止する送信用のフィルタと、 このフィルタを経た増幅出力を他の信号とは合成しない
   で無線送信する手段と、 を備えることを特徴とする無線中継機。