JP2005026770A - Transmission apparatus mounted on moving object - Google Patents

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JP2005026770A
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Yoshiro Okamoto
芳郎 岡本
Hitoshi Inoue
仁志 井上
Kenji Koro
賢治 高呂
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Nippon Sheet Glass Co Ltd
Toyota InfoTechnology Center Co Ltd
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Nippon Sheet Glass Co Ltd
Toyota InfoTechnology Center Co Ltd
Oki Consulting Solutions Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a transmission apparatus mounted on a moving object which can efficiently use a space inside the moving body and has efficient countermeasures against electromagnetic disturvance. <P>SOLUTION: In the transmission apparatus 100 mounted on the moving object, signals of communication services such as a GPS signal 120, a VICS signal 124 and a ETC signal 128 are transmitted directly using radio frequencies or after converted to an intermediate frequency through a single-core optical cable 104, and optical beacon signals 130, 134 are frequency-modulated to be frequency-multiplexed, are converted into optical signals to be optical-multiplexed, and are transmitted by the cable 104, between an end edge side apparatus 106 provided on the end edge side of a communication service apparatus and a main body apparatus 108 provided on the main body. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動体搭載伝送装置、とくに、たとえば自動車などの車両に搭載され、車載通信機器のアンテナなどの端縁部とそれに接続される本体部との間で信号を伝送する車載伝送装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
周知のように、たとえば自動車などの陸上輸送車両には、ギガヘルツ(GHz)周波数帯域を使用する様々な通信機器が搭載される傾向にある。これらの車載通信機器には、既存のAM放送、FM放送、アナログテレビジョン放送などの放送機器の他に、たとえば全地球測位システム(GPS)、高度道路交通システム(ITS)、道路交通情報通信システム(VICS)および地上波ディジタルテレビジョン放送など、様々な通信システムの車載通信装置が含まれる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
これらの車載通信装置は一般に、移動体であるが故に当然、アンテナなどの端縁部を必要とする。それら端縁部と車載装置本体部との間で信号を伝送するため接続線は、個々の通信システムごとに個別に敷設され、したがって車載装置の種類が増すほど、信号伝送ケーブルの本数は増加し、狭い車内空間で錯綜する。また、電磁妨害(EMI)対策の重要性も増す。
【0004】
しかし、それぞれの通信システムは、それぞれ単独で開発されてきたため、周波数帯域や変調方式など、独自の方式を採用していることが多い。したがって、各通信システムの伝送線を統合して車載伝送ケーブルの本数を減らすことは、容易でない。
【0005】
本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、移動体内部の空間を効率的に利用でき、電磁妨害対策にも効果的な移動体搭載伝送装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明による移動体搭載伝送装置は、通信サービス装置の端縁部側付近に配設される端縁部側装置と本体部側付近に配設される本体部側装置との間で、GPS信号、VICS信号およびETC信号などの第1の通信サービスの信号を無線周波のまま直接、または中間周波に変換し、また光ビーコン信号などの第2の通信サービスの信号は周波数変調して、それらを周波数多重化し、光信号に変換して波長多重し、単芯の光ケーブル104にて伝送する。
【0007】
本発明による移動体搭載伝送装置は、通信サービス装置の端縁部側付近に配設される端縁部側装置と、本体部側付近に配設される本体部側装置と、端縁部側装置および本体部側装置を互いに接続する光伝送路と含み、端縁部側装置は、無線周波のGPS信号、VICS信号およびETC信号などの第1の通信サービスの信号を直接、または中間周波に変換し、また光ビーコン信号などの第2の通信サービスの信号は周波数変調して、それらを周波数多重化し、光信号に変換し、光伝送路は、光信号を端縁部側装置から本体部側装置へ伝送する。
【0008】
本発明によればまた、本体部側装置は、光伝送路から受信した光信号を電気信号に変換し、この変換された電気信号について、第1の通信サービスの信号は周波数分離し、第2の通信サービスの信号は復調するように構成してもよい。
【0009】
さらに本発明によれば、端縁側装置は、光信号を伝送路への送信に先立って波長多重する波長多重回路を含み、本体部側装置は、伝送路から受信した光信号を波長分離する波長分離回路を含んでもよい。
【0010】
【発明の実施の形態】
次に添付図面を参照して本発明による移動体搭載伝送装置の実施例を詳細に説明する。図1および図2を参照すると、図示の実施例は、自動車などの車両に搭載される車載伝送装置100であり、4種類の通信システム、すなわち全地球測位システム(GPS)、高度道路交通システム(ITS)、道路交通情報通信システム(VICS)および光ビーコンシステムを享受するため、通信衛星や地上局などの外部装置との通信を行なうアンテナおよび光投受光部などを統合した端縁部である統合アンテナ102と、それらから車両内において遠隔の位置にある通信システムの本体部(図示せず)とを単一の光ケーブル104で接続するものである。実施例の車載伝送装置100は図示のように、全体として、統合アンテナ部102と光ケーブル104の一方の端部104aとの間に配設される端縁部側装置106、および光ケーブル104の他方の端部104bと本体部との間に配設される本体部側装置108とを含む。
【0011】
図1を参照すると、統合アンテナ部102は、基本的には、GPS用アンテナ110、VICS用アンテナ112およびETC用アンテナ114と、光ビーコン用投受光部116とを含む物理的に一体のユニットである。GPS用アンテナ110は、端縁部側装置106のGPS部118の入力120に接続されている。また、VICS用アンテナ112は、端縁部側装置106のVICS部122の入力124に接続され、ETC用アンテナ114は、同様にして端縁部側装置106のETC部126の入出力128に接続されている。光ビーコン用投受光部116は、その投光器入力132が端縁部側装置106の光ビーコン部132の入力に、また受光器出力134が光ビーコン部132の入力に接続されている。以下の説明において、信号はその現れる接続線の参照符号で示す。
【0012】
GPS部118は、その入力120に到来するGPS信号を所定の中間周波数IF1にダウンコンバートし、所定のレベルに自動利得制御(AGC)してこれをその出力136から合波器138の1つの入力に与える変換回路である。現行のGPS信号は、周波数約1.5GHz、帯域幅約1MHzである。本実施例では、中間周波数IF1は5MHzを採用している。これは、群遅延時間特性の影響が大きいので、できるだけ低い周波数を選択してその遅延を補償するためである。以降、実施例の説明において、数々の数値が記載されているが、これらの数値は、実施例の説明のためのものであって、本発明を限定するものと解釈すべきでない。
【0013】
VICS部122は、その入力124に到来するVICS信号を別な所定の中間周波数IF2にダウンコンバートし、上掲の所定のレベルに自動利得制御してこれをその出力140から合波器138の他の1つの入力に与える変換回路である。現行のVICS信号は、周波数約2.5GHz、帯域幅0.85MHzである。本実施例では、中間周波数IF2は10.8MHzを、そのGMSK変調帯域幅は64kHz以下を採用している。GPS部118およびVICS部122は本実施例では、後述のように、構造的に同じ構成でよい。
【0014】
またETC部126は、後述の分波器142から与えられるETC出力信号144をアップコンバートしてその入出力128を通してアンテナ114を駆動し、また、その入出力128にアンテナ114から到来するETC信号を他の所定の中間周波数IF3にダウンコンバートし、所定のレベルに自動利得制御してこれをその出力146から合波器138の他の1つの入力に与える変換回路である。現行のETC信号は、上りと下りで異なるが、周波数約5.8GHz、帯域幅8MHzである。本実施例では、中間周波数IF3は26MHzを採用し、初段で帯域幅4MHzの中間周波数40MHzを使用し、第2段で26MHzとするダブルコンバージョンである。これは、ETC出力の出力スペクトラム規格に対応するためであり、不要輻射対策としてこのようなダブルコンバージョンが有利である。また、ダブルコンバージョンを行なうことによって、安価に入手できる回路素子を利用することができる。勿論、本発明はこのダブルコンバージョンのみに限定されない。
【0015】
さらに、光ビーコン部132は、分波器142から供給される周波数変調(FM)された光ビーコン出力信号148をパルス振幅変調(PAM)し、その出力130を通して投受光器116を駆動し、また、投受光器116から到来するPAM変調された光ビーコン入力信号134を所定の搬送波周波数IF4でFM信号に変換して、これをその出力150から合波器138の残りの入力に与える変換回路である。光ビーコン信号は本実施例では、送信信号が64kbps、受信信号が1024kbpsのビットレートである。搬送波周波数IF4は本実施例では、16.384MHzであり、帯域幅が1MHz以下である。このような周波数により、歪落込みを回避している。
【0016】
合波器138は、その4つの入力136、140、146および150にそれぞれGPS部118、VICS部122、ETC部126および光ビーコン部132から到来する信号を互いに重畳すなわち周波数多重(FDM)して、その出力152から電気・光(E/O)変換器154に出力する信号合成回路である。E/O変換器154は、たとえば半導体レーザを含み、その入力152に入力される電気信号を対応する光信号に変換して、後者をその出力156から出力する光電変換回路である。勿論、半導体レーザでなく、発光ダイオードやVCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser)でもよい。出力156は波長多重(WDM)回路158の入力に接続されている。
【0017】
WDM回路158は、その入出力端104aが単芯の光ファイバ104の一端側に接続され、入力156に入力される光信号を波長多重して光ファイバ104へ送出するとともに、光ファイバ104の他端側から送出された光信号を受信して多重分離し、その出力160からこれを出力する波長多重光伝送回路である。出力160は、光・電気(O/E)変換器162の入力に接続されている。光ファイバ104には、本実施例では伝送要領を確保する点でも、単芯のガラスファイバが有利に適用されるが、勿論、プラスチックファイバであでってもよく、後者は経済性で有利である。このように本実施例では、端縁部側装置106と本体部側装置108とを単芯の光ファイバ104で接続している。これにより、狭い車内空間でも簡単に光ファイバケーブル104を引き回すことができる。
【0018】
O/E変換器162は、たとえばフォトダイオードを含み、その入力160に入力される光信号を対応する電気信号に変換して、これを分波器142の入力164へ出力する光電変換回路である。分波器142は、入力164に周波数多重されている信号を分離し、ETC出力信号144はETC部126へ、また光ビーコン出力信号148は光ビーコン部132へそれぞれ出力する信号分離回路である。
【0019】
さて、光ファイバ104の他端104bは、本体部側装置108において、他のWDM回路170に接続されている。図2を参照すると、本体部側装置108のWDM回路170は、その入出力端104bで光ファイバ104の一端側から送出された光信号を受信して多重分離し、その出力172からO/E変換器174の入力へこれを出力するとともに、後述のE/O変換器178から入力176に到来する光信号を波長多重して光ファイバ104へ送出する波長多重・分離回路である。
【0020】
O/E変換器174は、その入力172に入力される光信号を対応する電気信号に変換して、これを分波器180の入力182へ出力する光電変換回路である。分波器180は、入力182に周波数多重されている信号を分離し、GPS出力信号184はGPS部186へ、VICS出力信号188はVICS部190へ、ETC出力信号192はETC部194へ、また光ビーコン出力信号196は光ビーコン部198へそれぞれ出力する信号分離回路である。
【0021】
E/O変換器178は、その入力198に合波器200から入力される電気信号を対応する光信号に変換して、これをその出力176からWDM回路170の入力へ向けて出力する光電変換回路である。合波器200は、その2つの入力202および204を周波数多重してその出力198からE/O変換器178へ出力する信号合成回路である。
【0022】
本体側装置108において、GPS部186は、その入力184に到来するGPS信号を中間周波数IF2でアップコンバートして、これをその出力206から出力する変換回路である。これはまた、分波器180から入力184に入力されるGPS信号184をその中間周波数のまま出力する出力端子208も有している。
【0023】
VICS部190は、その入力188に到来するVICS信号を中間周波数IF2でアップコンバートして、これをその出力210から出力する変換回路である。この回路もまた、分波器180から入力188に入力されるVICS信号188をその中間周波数のまま出力する出力端子212も有している。
【0024】
また、ETC部194は、その入力128に分波器180から到来するETC信号を中間周波数IF3でアップコンバートして、これをその出力214から出力する変換回路である。ETC部194もまた、その入力192に入力されるETC信号をその中間周波数のまま出力する出力端子216も有している。さらにETC部194は、その入力端子218に供給されるETC出力信号をその出力202から合波器200に出力する機能も有する。GPS部186、VICS部190およびETC部194は本実施例では、後述のように、構造的に同じ構成でよい。
【0025】
光ビーコン部198は、分波器180から供給されるFM変調された光ビーコン入力信号196を搬送波周波数IF4でPAM信号に変換し、これをそのビーコン出力端子220に出力するとともに、光ビーコン入力端子222へ入力されるPAM光ビーコン出力信号を搬送波周波数IF4でFM変調して、これをその出力204から合波器200の入力に与える変換回路である。
【0026】
要約すると、本実施例では、光ケーブル104で伝送する際、光ビーコン信号は、端縁側装置106でFM信号に変換され、本体部側装置108でPAM信号に戻され、逆方向も同様である。また、GPS信号およびVICS信号は、端縁側装置106で中間周波信号に変換され、本体部側装置108で無線周波信号に戻されている。ETC信号も送受両方向について同様である。さらに、光ケーブル104では、送受信双方向とも波長多重され、これによって一芯光ファイバケーブルの採用を可能にしている。
【0027】
中間周波数は、各信号の伝送要領に応じた比帯域および使用環境の妨害波を考慮して、本実施例では上述のような値に選択されている。勿論、このような数値に本発明は限定されない。本装置の後段に接続される利用装置について、現状で入手可能な回路素子、とくに中間周波出力に接続されるアナログ・ディジタル変換回路のディジタル回路素子の経済性を考慮すると、上述の中間周波数IF1、IF2およびIF3は、中間周波の処理に適したできるだけ低い周波数、好ましくは約30MHz程度以下に設定される。これは、搬送波周波数IF4についても同様である。
【0028】
車載という温度や電磁波など過酷な環境条件を考慮すると、中間周波数の選定は重要である。とくに、本実施例の場合、2波ないし4波という多数のIF信号を多重化する場合、信号の受信イメージ感度を十分確保し、IF伝送のローカル周波数およびイメージ周波数を十分除去可能なフィルタ特性を、安価に入手可能なフィルタ素子によって実現する。
【0029】
イメージ周波数については、周波数多重した場合、それぞれの信号が40dB以上の減衰域に配置され、それぞれのイメージ周波数が互いに干渉しない周波数に設定されている。ダウンコンバートのイメージ周波数帯域に妨害波があると、希望波が妨害波と同じ帯域に含まれてしまう。図8から分かるように、たとえば周波数1575.42MHzのGPS信号の例(同図(A))では、ローカル周波数が1566.42MHzでは、中間周波数7MHzがインマルサットの帯域7.42MHz〜41.42MHzに含まれてしまう(同図(B))。このような信号をRF段でフィルタ分離したり、十分なイメージ抑圧ミクサを設けることは、構成の複雑化を招く。そこで、たとえば、ローカル周波数が1570.42MHzでは、中間周波数5MHzがインマルサットの帯域11.42MHz〜45.42MHzを回避することができる(同図(C))。
【0030】
また、携帯電話やMCAシステムなどの妨害波による近接妨害を排除して信号歪を受けないようにすることも重要である。たとえば、携帯電話の帯域、1429MHz〜1559MHzを使用することは、好ましくない。したがって、GPS中間周波73.21MHz〜8.21MHzは使用できない。
【0031】
さらに、WDM光伝送における合成伝送の際、混変調歪に影響がないよう、たとえば3次歪まで考慮するのが有利である。つまり、ある通信サービスの信号の歪成分が他の通信サービスの信号の主帯域に落ち込まないようにする。本実施例の場合、とくに、光電変換部のC/N(搬送波対雑音比)特性をも考慮して、30MHz以下の帯域に収めるように構成されている。
【0032】
光ビーコン信号は、受信信号をそのまま伝送できないが、外部に出ることのない信号であるので、光ケーブル104で伝送する際、受信データと送信データを独自の信号形態と周波数で光信号に変換している。しかし、元の光ビーコン信号は、PAM信号であるため振幅値の変化が激しい、つまり周波数スペクトラムが広範囲に分布するので、これをそのまま中間周波に変換して伝送すると、GPS信号やVICS信号、ETC信号などの他の信号へ悪影響を与えることがある。そこで本実施例では、端縁部側装置で受信したPAM光ビーコン信号をFM信号に変換し、これを中間周波数に変換して他の信号と周波数多重し、本体部側装置ではこれをPAM信号に戻している。送信信号は、これと逆の信号操作をしている。これにより、他の信号より10dB以上低いレベルでの伝送が可能となり、伝送装置の光多重部、伝送部および光分離部における光ビーコン信号の悪影響を最小化することが出きる。
【0033】
端縁側装置106および本体部側装置108は、本実施例ではそれぞれLSI (Large Scale Integration)集積回路として一体的に形成されている。端縁側装置106のうちIF処理部234および268以外の要素は、統合アンテナ部102へ組み込んでもよい。
【0034】
本実施例では、先に触れたように端縁部側装置106のGPS部118およびVICS部122は構造上、同じ構成でよい。図3にGPS部118を例にとって示すように、GPS部118は基本的には、GPS信号入力120が入力に接続されたダウンコンバータ230、およびダウンコンバータ230の出力232とGPS部出力136との間に接続された中間周波(IF)処理回路234を含む。ダウンコンバータ230は、GPS信号120の信号帯域を通過させる帯域通過フィルタ(BPF) 236、増幅器238、中間周波数IF1を出力241に発振する局部発振回路(LO OSC) 240、および両者を合成する合波回路242が図示のように接続され、入力120に到来するGPS入力信号を前述の中間周波数IF1にダウンコンバートする周波数変換回路である。その出力232は中間周波帯域通過フィルタ(IFBPF) 244に接続されている。
【0035】
IF帯域通過フィルタ244は、合成回路242の出力帯域を通過させるフィルタであり、その出力には可変利得増幅器246および自動利得制御(AGC)回路248が図示のように接続されてAGCループを形成している。このIF帯域通過フィルタ244、可変利得増幅器246およびAGC回路246によって、上述のIF処理回路234が形成されている。
【0036】
VICS部122はGPS部118と実質的に同じ構成であり、前述のように中間周波数IF2およびその帯域幅がGPS部118の中間周波数IF1およびその帯域幅と相違する。
【0037】
ETC部126は、図4からわかるように、基本的には、GPS部118と同様の構成のダウンコンバータ230、および後者の出力232とETC部出力146との間に接続されたIF処理回路234を含む。ETC部126はさらに、ETC部入力144に入力が接続されたアップコンバータ250を含み、これは、中間周波で到来するETC出力信号144をアップコンバートしてその出力252へ出力する周波数変換回路である。
【0038】
ETC部126のダウンコンバータ230はGPS部118のそれと同様の構成でよいが、局部発振回路240は、中間周波出力241に加えて他の出力254も有し、前述のように中間周波数IF3およびその帯域幅がGPS部118の中間周波数IF1およびその帯域幅と相違する。
【0039】
ETC部126のアップコンバータ250は、入力144に一方の入力が接続され他方の入力が局部発振回路240の他方の出力254に接続された合成回路256と、これに図示のように接続された増幅器258および帯域通過フィルタ260とを含む。ETCアンテナ114との接続線158は、スイッチ(SW) 262に接続され、スイッチ262の他の端子264は帯域通過フィルタ236の入力に、また別の端子252は他の帯域通過フィルタ260の出力に接続されている。スイッチ262は、ETCアンテナ114との接続線158を一方の帯域通過フィルタ236の入力264および他方の帯域通過フィルタ260の出力252のいずれかに選択的に接続する選択回路である。
【0040】
図5に示すように、光ビーコン部132は、分波器142から供給される光ビーコン出力信号148をPAM信号に変換してこれを出力130に出力する信号変換回路266と、投受光器116からの入力134に接続され到来するPAM光ビーコン入力信号を所定の搬送波周波数IF4でFM変調してこれをその出力150から合波器138へ出力するFM変調回路268と、局部発振回路270とを含む。局部発振回路270は、搬送波周波数IF4を自走発振し、その2つの出力272および274にこれを出力する発振回路である。
【0041】
より詳細には、信号変換回路266は、一方の入力が光ビーコン部入力148に接続され他方の入力が局部発振回路270の一方の発振出力272に接続された合成回路276と、これに図示のように接続された帯域通過フィルタ278、周波数・電圧(F/V)変換回路282および増幅器258とを含む。他方、FM変調回路268は、投受光器出力134に入力が接続された増幅器284、電圧・周波数(V/F)変換回路286、合成回路288、帯域通過フィルタ290および他の増幅器292が図示のように接続されて構成されている。合成回路288は、一方の入力がV/F変換回路すなわち周波数変調回路286の出力294に接続され、他方の入力が局部発振回路270の他方の出力274に接続され、またその合成出力296は帯域通過フィルタ290の入力に接続されている。
【0042】
V/F変換回路336は、弁別特性を有し、基底帯域のPAM信号が入力され、それに応じて周波数が変調されたFM信号を出力する電圧・周波数変換回路である。またF/V変換回路280は、周波数弁別特性を有し、FM信号が入力されると、それに対応した振幅の基底帯域信号をPAM信号として出力する周波数・電圧変換回路である。
【0043】
ところで、本体部側装置108において、本実施例では、先に触れたようにGPS部186、VICS部190およびETC部194は構造上、同じ構成でよい。図6に本体側装置108のGPS部186を例示するように、GPS部186は基本的には、分波器180の出力184に入力が接続されたアップコンバータ300、および同じ出力184を中間周波数のままスルーでその出力208に出力する増幅器302とを含む。分波器出力184は、増幅器302の入力と合波回路304の一方の入力に接続され、合波回路304の他方の入力306には局部発振回路308の出力が接続されている。合成回路304の出力310は、GPS信号の帯域を通過させる帯域通過フィルタ312および増幅器314に図示のように接続されている。増幅器314の出力がGPS部出力206を形成している。
【0044】
本実施例では、GPS部186、VICS部190およびETC部194は、中間周波をアップコンバートして無線周波で出力する回路300と、中間周波のまま出力する回路302の両方を有するように構成されている。勿論、GPS部186、VICS部190および(または)ETC部194は、必ずしもこれらの回路を両方備えていなくてもよく、無線周波または中間周波のみを出力するように構成してもよい。
【0045】
VICS部190はGPS部186と実質的に同じ構成であり、前述のように中間周波数IF2およびその帯域幅がGPS部186の中間周波数IF1およびその帯域幅と相違する。
【0046】
ETC部194は、基本的には図6に示す構成を含むが、図2を参照して上述したように、その入力端子218に供給されるETC出力信号をその出力202から合波器200に中間周波数のまま出力するスルー回路(図示せず)も有している。また、VICS部190の中間周波数IF2およびその帯域幅は、前述のようにGPS部186の中間周波数IF1およびその帯域幅と相違する。
【0047】
光ビーコン部198は、図7に示すように、分波器180から供給されるFM光ビーコン入力信号196をPAM信号に復調してこれを出力端子220に出力するFM復調回路316と、入力端子222から与えられるPAMの光ビーコン出力信号を搬送波周波数IF4でFM変調してこれをその出力204から合波器200へ出力するFM変調回路318と、局部発振回路320とを含む。局部発振回路320は、搬送波周波数IF4を発振し、その2つの出力322および324に出力する自励発振回路である。
【0048】
より詳細には、FM復調回路316は、一方の入力が分波器出力196に接続され他方の入力が局部発振回路320の一方の出力322に接続された合成回路326と、これに図示のように接続された帯域通過フィルタ328、F/V変換回路330および増幅器322とを含む。他方、FM変調回路318は、入力端子222に入力が接続された増幅器334、V/F変換回路336、合成回路338および帯域通過フィルタ340が図示のように接続されて構成されている。合成回路338は、一方の入力がV/F変換回路336の出力342に接続され、他方の入力が局部発振回路320の他方の出力324に接続され、またその合成出力344は帯域通過フィルタ340の入力に接続されている。
【0049】
本実施例では、GPS信号、VICS信号およびETC信号を中間周波に変換して光ファイバに伝送させている。しかし、これらの信号を中間周波に変換しないで、その無線周波数(RF)帯域のまま直接、周波数多重し、伝送してもよい。
【0050】
実施例の移動体搭載伝送装置は、車両に適用された例であったが、本発明はこのような特定の実施例のみに限定されるものではなく、陸上移送用移動体に限らず、船舶や航空機などの海上または航空輸送体にも有利に適用される。
【0051】
【発明の効果】
このように本発明による移動体搭載伝送装置によれば、通信サービス装置の本体部と端縁部との間で、複数の通信サービスの信号を無線周波のまま直接、または中間周波に変換して周波数多重化し、光信号に変換して光ケーブルにて伝送する。したがって、他の装置に対して電磁妨害を受けたり与えたりすることなく、移動体内部の空間を効率的に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】車載通信装置の端縁部側における本発明による移動体搭載伝送装置の実施例を示す概略機能ブロック図である。
【図2】車載通信装置の本体部側における本発明による移動体搭載伝送装置の実施例を示す、図1と同様の概略機能ブロック図である。
【図3】図1に示す実施例におけるGPS部またはVICS部の構成例を示す概略機能ブロック図である。
【図4】図1に示す実施例におけるETC部の構成例を示す、図3と同様の概略機能ブロック図である。
【図5】図1に示す実施例における光ビーコン部の構成例を示す、図3と同様の概略機能ブロック図である。
【図6】図2に示す実施例におけるGPS部、VICS部またはETC部の構成例を示す概略機能ブロック図である。
【図7】図2に示す実施例における光ビーコン部の構成例を示す、図6と同様の概略機能ブロック図である。
【図8】同実施例におけるGPS信号について中間周波数の選択を説明するための周波数帯域図である。
【符号の説明】
100 車載伝送装置
104 光ケーブル
106 端縁部側装置
108 本体部側装置
118、186 GPS部
122、190 VICS部
126、194 ETC部
132、198 光ビーコン部
138、200 合波器
142、180 分波器
154、178 電気・光変換器
162、174 光・電気変換器
158、170 波長多重回路
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a mobile unit-mounted transmission device, and more particularly to a vehicle-mounted transmission device that is mounted on a vehicle such as an automobile and transmits a signal between an edge portion of an antenna of a vehicle-mounted communication device and a main body connected thereto. Is.
[0002]
[Prior art]
As is well known, for example, land transportation vehicles such as automobiles tend to be equipped with various communication devices using a gigahertz (GHz) frequency band. These in-vehicle communication devices include, for example, a global positioning system (GPS), an intelligent road traffic system (ITS), and a road traffic information communication system in addition to existing broadcasting devices such as AM broadcasting, FM broadcasting, and analog television broadcasting. (VICS) and in-vehicle communication devices of various communication systems such as terrestrial digital television broadcasting are included.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Since these in-vehicle communication devices are generally mobile bodies, they naturally require an edge portion such as an antenna. Connection lines are laid separately for each communication system in order to transmit signals between these edge portions and the in-vehicle device main body. Therefore, as the number of in-vehicle devices increases, the number of signal transmission cables increases. , Complicated in a narrow interior space. Also, the importance of electromagnetic interference (EMI) countermeasures increases.
[0004]
However, since each communication system has been independently developed, it often uses a unique method such as a frequency band or a modulation method. Therefore, it is not easy to reduce the number of in-vehicle transmission cables by integrating the transmission lines of each communication system.
[0005]
An object of the present invention is to provide a mobile unit-mounted transmission device that eliminates the above-described drawbacks of the prior art, can efficiently use the space inside the mobile unit, and is effective in preventing electromagnetic interference.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The mobile-mounted transmission device according to the present invention provides a GPS signal between an edge side device arranged near the edge side of a communication service device and a body side device arranged near the body side. The signal of the first communication service such as the VICS signal and the ETC signal is directly converted into the radio frequency or the intermediate frequency, and the signal of the second communication service such as the optical beacon signal is frequency-modulated to convert them. Frequency-multiplexed, converted into an optical signal, wavelength-multiplexed, and transmitted by a single-core optical cable 104.
[0007]
A mobile unit-mounted transmission device according to the present invention includes an edge side device disposed near an edge side of a communication service device, a body side device disposed near a body side, and an edge side. The device and the main unit side device are connected to each other with an optical transmission line, and the edge side device converts the first communication service signal such as a radio frequency GPS signal, VICS signal and ETC signal directly or to an intermediate frequency. The second communication service signal such as an optical beacon signal is frequency-modulated, frequency-multiplexed and converted into an optical signal, and the optical transmission line transmits the optical signal from the edge side device to the main unit. Transmit to the side device.
[0008]
According to the present invention, the main unit side device converts the optical signal received from the optical transmission path into an electrical signal, and the signal of the first communication service is frequency-separated with respect to the converted electrical signal, and the second The communication service signal may be demodulated.
[0009]
Further, according to the present invention, the edge side device includes a wavelength multiplexing circuit that wavelength-multiplexes the optical signal prior to transmission to the transmission line, and the main unit side device wavelength-separates the optical signal received from the transmission line. A separation circuit may be included.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of a mobile unit-mounted transmission device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Referring to FIGS. 1 and 2, the illustrated embodiment is an in-vehicle transmission device 100 mounted on a vehicle such as an automobile, and includes four types of communication systems, namely, a global positioning system (GPS), an intelligent road traffic system ( Integrated ITS), road traffic information communication system (VICS), and optical beacon system, which is an edge that integrates an antenna and a light projecting / receiving unit that communicate with external devices such as communication satellites and ground stations A single optical cable 104 connects the antenna 102 and the main body (not shown) of the communication system that is remote from the antenna 102 in the vehicle. As shown in the drawing, the in-vehicle transmission device 100 of the embodiment as a whole has an edge side device 106 disposed between the integrated antenna unit 102 and one end 104 a of the optical cable 104, and the other end of the optical cable 104. And a main body side device 108 disposed between the end 104b and the main body.
[0011]
Referring to FIG. 1, the integrated antenna unit 102 is basically a physically integrated unit including a GPS antenna 110, a VICS antenna 112, an ETC antenna 114, and an optical beacon light projecting / receiving unit 116. is there. The GPS antenna 110 is connected to the input 120 of the GPS unit 118 of the edge side device 106. Further, the VICS antenna 112 is connected to the input 124 of the VICS unit 122 of the edge side device 106, and the ETC antenna 114 is similarly connected to the input / output 128 of the ETC unit 126 of the edge side device 106. Has been. In the light beacon light projecting / receiving unit 116, the projector input 132 is connected to the input of the optical beacon unit 132 of the edge side device 106, and the light receiver output 134 is connected to the input of the optical beacon unit 132. In the following description, signals are indicated by the reference numerals of the connecting lines that appear.
[0012]
The GPS unit 118 down-converts the GPS signal arriving at the input 120 to a predetermined intermediate frequency IF1, and automatically gain-controls (AGC) the signal to a predetermined level, and this is output from the output 136 to one input of the multiplexer 138. It is the conversion circuit given to. The current GPS signal has a frequency of about 1.5 GHz and a bandwidth of about 1 MHz. In this embodiment, the intermediate frequency IF1 is 5 MHz. This is because the influence of the group delay time characteristic is great, so that the lowest possible frequency is selected to compensate for the delay. Hereinafter, in the description of the embodiments, a number of numerical values are described. However, these numerical values are for description of the embodiments and should not be construed as limiting the present invention.
[0013]
The VICS unit 122 down-converts the VICS signal arriving at the input 124 to another predetermined intermediate frequency IF2, automatically controls the gain to the predetermined level described above, and outputs it from the output 140 to the other of the multiplexer 138. It is a conversion circuit given to one input. The current VICS signal has a frequency of about 2.5 GHz and a bandwidth of 0.85 MHz. In this embodiment, the intermediate frequency IF2 is 10.8 MHz, and the GMSK modulation bandwidth is 64 kHz or less. In this embodiment, the GPS unit 118 and the VICS unit 122 may be structurally the same as described later.
[0014]
Further, the ETC unit 126 up-converts an ETC output signal 144 supplied from a duplexer 142 (to be described later) and drives the antenna 114 through the input / output 128, and receives an ETC signal arriving from the antenna 114 at the input / output 128. This is a conversion circuit that down-converts to another predetermined intermediate frequency IF3, performs automatic gain control to a predetermined level, and supplies this to the other input of the multiplexer 138 from its output 146. The current ETC signal differs between upstream and downstream, but has a frequency of about 5.8 GHz and a bandwidth of 8 MHz. In the present embodiment, the intermediate frequency IF3 is a double conversion in which 26 MHz is employed, the first stage uses an intermediate frequency of 40 MHz with a bandwidth of 4 MHz, and the second stage uses 26 MHz. This is to comply with the output spectrum standard of ETC output, and such double conversion is advantageous as a measure against unnecessary radiation. Moreover, the circuit element which can be obtained cheaply can be utilized by performing double conversion. Of course, the present invention is not limited to this double conversion.
[0015]
Further, the optical beacon unit 132 performs pulse amplitude modulation (PAM) on the frequency-modulated (FM) optical beacon output signal 148 supplied from the duplexer 142, drives the light emitter / receiver 116 through the output 130, and A conversion circuit that converts the PAM-modulated optical beacon input signal 134 arriving from the light emitter / receiver 116 into an FM signal at a predetermined carrier frequency IF4 and applies this to the remaining input of the multiplexer 138 from its output 150. is there. In this embodiment, the optical beacon signal has a bit rate of 64 kbps for the transmission signal and 1024 kbps for the reception signal. In this embodiment, the carrier frequency IF4 is 16.384 MHz, and the bandwidth is 1 MHz or less. Such a frequency avoids distortion drop.
[0016]
The multiplexer 138 superimposes signals arriving from the GPS unit 118, the VICS unit 122, the ETC unit 126, and the optical beacon unit 132 on its four inputs 136, 140, 146, and 150, that is, frequency multiplexing (FDM). , A signal synthesis circuit that outputs the output 152 to an electrical / optical (E / O) converter 154. The E / O converter 154 is a photoelectric conversion circuit that includes, for example, a semiconductor laser, converts an electrical signal input to its input 152 into a corresponding optical signal, and outputs the latter from its output 156. Of course, a light emitting diode or VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser) may be used instead of the semiconductor laser. The output 156 is connected to the input of a wavelength division multiplexing (WDM) circuit 158.
[0017]
The WDM circuit 158 has an input / output end 104 a connected to one end of the single-core optical fiber 104, wavelength-multiplexes an optical signal input to the input 156, and sends it to the optical fiber 104. This is a wavelength division multiplexing optical transmission circuit that receives and demultiplexes an optical signal transmitted from the end side and outputs it from its output 160. The output 160 is connected to the input of an optical / electrical (O / E) converter 162. In this embodiment, a single-core glass fiber is advantageously applied to the optical fiber 104 in terms of securing the transmission procedure in this embodiment, but of course, a plastic fiber may be used, and the latter is advantageous in terms of economy. is there. Thus, in the present embodiment, the edge side device 106 and the main body side device 108 are connected by the single-core optical fiber 104. As a result, the optical fiber cable 104 can be easily routed even in a narrow interior space.
[0018]
The O / E converter 162 is a photoelectric conversion circuit that includes, for example, a photodiode, converts an optical signal input to the input 160 into a corresponding electrical signal, and outputs the electrical signal to the input 164 of the duplexer 142. . The demultiplexer 142 is a signal demultiplexing circuit that demultiplexes the signal frequency-multiplexed to the input 164, outputs the ETC output signal 144 to the ETC unit 126, and outputs the optical beacon output signal 148 to the optical beacon unit 132.
[0019]
Now, the other end 104 b of the optical fiber 104 is connected to another WDM circuit 170 in the main unit 108. Referring to FIG. 2, the WDM circuit 170 of the main unit side device 108 receives and demultiplexes the optical signal transmitted from one end side of the optical fiber 104 at the input / output end 104 b, and outputs the O / E from the output 172. This is a wavelength multiplexing / demultiplexing circuit that outputs this to the input of the converter 174 and wavelength-multiplexes an optical signal arriving at the input 176 from an E / O converter 178 described later and sends it to the optical fiber 104.
[0020]
The O / E converter 174 is a photoelectric conversion circuit that converts an optical signal input to the input 172 into a corresponding electrical signal and outputs the electrical signal to the input 182 of the duplexer 180. The duplexer 180 separates the frequency-multiplexed signal at the input 182, the GPS output signal 184 to the GPS unit 186, the VICS output signal 188 to the VICS unit 190, the ETC output signal 192 to the ETC unit 194, The optical beacon output signal 196 is a signal separation circuit that outputs to the optical beacon unit 198.
[0021]
The E / O converter 178 converts the electrical signal input from the multiplexer 200 into its input 198 into a corresponding optical signal, and outputs this from the output 176 toward the input of the WDM circuit 170. Circuit. The multiplexer 200 is a signal synthesizing circuit that frequency-multiplexes the two inputs 202 and 204 and outputs the result from the output 198 to the E / O converter 178.
[0022]
In the main unit 108, the GPS unit 186 is a conversion circuit that up-converts the GPS signal arriving at the input 184 at the intermediate frequency IF2 and outputs the result from the output 206. It also has an output terminal 208 that outputs the GPS signal 184 input from the duplexer 180 to the input 184 at its intermediate frequency.
[0023]
The VICS unit 190 is a conversion circuit that up-converts the VICS signal arriving at the input 188 at the intermediate frequency IF2 and outputs it from its output 210. This circuit also has an output terminal 212 for outputting the VICS signal 188 input from the duplexer 180 to the input 188 at its intermediate frequency.
[0024]
Further, the ETC unit 194 is a conversion circuit that up-converts the ETC signal arriving from the duplexer 180 at the input 128 at the intermediate frequency IF3 and outputs the up-converted signal from the output 214. The ETC unit 194 also has an output terminal 216 that outputs the ETC signal input to the input 192 without changing the intermediate frequency. Further, the ETC unit 194 has a function of outputting the ETC output signal supplied to the input terminal 218 from the output 202 to the multiplexer 200. In the present embodiment, the GPS unit 186, the VICS unit 190, and the ETC unit 194 may be structurally the same as described later.
[0025]
The optical beacon unit 198 converts the FM modulated optical beacon input signal 196 supplied from the duplexer 180 into a PAM signal at the carrier frequency IF4, and outputs the PAM signal to the beacon output terminal 220. The PAM optical beacon output signal inputted to 222 is FM-modulated at the carrier frequency IF4, and this is given to the input of the multiplexer 200 from its output 204.
[0026]
In summary, in this embodiment, when transmitting through the optical cable 104, the optical beacon signal is converted into an FM signal by the edge side device 106, returned to the PAM signal by the main body side device 108, and the reverse direction is the same. Further, the GPS signal and the VICS signal are converted into an intermediate frequency signal by the edge side device 106, and returned to the radio frequency signal by the main body side device 108. The same applies to the ETC signal in both transmission and reception directions. Furthermore, the optical cable 104 is wavelength-multiplexed in both transmission and reception directions, thereby enabling the use of a single-core optical fiber cable.
[0027]
In the present embodiment, the intermediate frequency is selected to have the above-mentioned value in consideration of the ratio band corresponding to the transmission procedure of each signal and the interference wave in the usage environment. Of course, the present invention is not limited to such numerical values. In consideration of the economics of circuit elements that are available at present, particularly digital circuit elements of analog / digital conversion circuits that are connected to the intermediate frequency output, for the utilization apparatus connected to the subsequent stage of the present apparatus, the above-described intermediate frequency IF1, IF2 and IF3 are set to the lowest possible frequency suitable for intermediate frequency processing, preferably about 30 MHz or less. The same applies to the carrier frequency IF4.
[0028]
In consideration of severe environmental conditions such as in-vehicle temperature and electromagnetic waves, selection of the intermediate frequency is important. In particular, in the case of the present embodiment, when a large number of IF signals of 2 to 4 waves are multiplexed, a filter characteristic capable of sufficiently securing the reception image sensitivity of the signal and sufficiently removing the local frequency and the image frequency of IF transmission. This is realized by a filter element that can be obtained at low cost.
[0029]
As for the image frequency, when frequency multiplexing is performed, each signal is arranged in an attenuation region of 40 dB or more, and each image frequency is set to a frequency that does not interfere with each other. If there is an interference wave in the image frequency band of the down conversion, the desired wave is included in the same band as the interference wave. As can be seen from FIG. 8, for example, in the example of a GPS signal having a frequency of 1575.42 MHz ((A) in the same figure), when the local frequency is 1566.42 MHz, the intermediate frequency 7 MHz is included in the Inmarsat band 7.42 MHz to 41.42 MHz. (FIG. (B)). Filtering such a signal at the RF stage or providing a sufficient image suppression mixer leads to a complicated configuration. Therefore, for example, when the local frequency is 1570.42 MHz, the intermediate frequency 5 MHz can avoid the Inmarsat band of 11.42 MHz to 45.42 MHz ((C) in the figure).
[0030]
It is also important to avoid signal distortion by eliminating proximity interference due to interference waves such as cellular phones and MCA systems. For example, it is not preferable to use a cellular phone band of 1429 MHz to 1559 MHz. Therefore, the GPS intermediate frequency 73.21 MHz to 8.21 MHz cannot be used.
[0031]
Furthermore, it is advantageous to consider up to, for example, third-order distortion so that intermodulation distortion is not affected during combined transmission in WDM optical transmission. That is, the distortion component of the signal of a certain communication service is prevented from dropping into the main band of the signal of another communication service. In the case of the present embodiment, in particular, the C / N (carrier-to-noise ratio) characteristics of the photoelectric conversion unit are also taken into consideration, and the band is 30 MHz or less.
[0032]
An optical beacon signal is a signal that cannot be transmitted as it is but cannot be transmitted to the outside. Therefore, when transmitting over the optical cable 104, the received data and the transmitted data are converted into an optical signal with a unique signal form and frequency. Yes. However, since the original optical beacon signal is a PAM signal, the amplitude value changes drastically, that is, the frequency spectrum is distributed over a wide range. If this is converted to an intermediate frequency as it is and transmitted, a GPS signal, VICS signal, ETC, etc. May adversely affect other signals such as signals. Therefore, in this embodiment, the PAM optical beacon signal received by the edge side device is converted into an FM signal, converted to an intermediate frequency and frequency-multiplexed with other signals, and the main body side device converts this to the PAM signal. It has returned to. The transmission signal is operated in the reverse manner. As a result, transmission at a level 10 dB or more lower than other signals becomes possible, and the adverse effect of the optical beacon signal in the optical multiplexing unit, transmission unit, and optical separation unit of the transmission apparatus can be minimized.
[0033]
In this embodiment, the edge side device 106 and the main body side device 108 are integrally formed as an LSI (Large Scale Integration) integrated circuit. Elements of the edge side device 106 other than the IF processing units 234 and 268 may be incorporated into the integrated antenna unit 102.
[0034]
In the present embodiment, as described above, the GPS unit 118 and the VICS unit 122 of the edge side device 106 may have the same structure. As shown in FIG. 3 using the GPS unit 118 as an example, the GPS unit 118 basically includes a down converter 230 having a GPS signal input 120 connected to the input, and an output 232 of the down converter 230 and a GPS unit output 136. An intermediate frequency (IF) processing circuit 234 connected therebetween is included. The down converter 230 includes a band-pass filter (BPF) 236 that passes the signal band of the GPS signal 120, an amplifier 238, a local oscillation circuit (LO OSC) 240 that oscillates the intermediate frequency IF1 to the output 241, and a combination that combines the two. A circuit 242 is connected as shown, and is a frequency conversion circuit that down-converts the GPS input signal arriving at the input 120 to the above-described intermediate frequency IF1. Its output 232 is connected to an intermediate frequency bandpass filter (IFBPF) 244.
[0035]
The IF band pass filter 244 is a filter that passes the output band of the synthesis circuit 242, and a variable gain amplifier 246 and an automatic gain control (AGC) circuit 248 are connected to the output thereof as shown in the figure to form an AGC loop. ing. The IF processing circuit 234 is formed by the IF band pass filter 244, the variable gain amplifier 246, and the AGC circuit 246.
[0036]
The VICS unit 122 has substantially the same configuration as the GPS unit 118, and the intermediate frequency IF2 and its bandwidth are different from the intermediate frequency IF1 of the GPS unit 118 and its bandwidth as described above.
[0037]
As can be seen from FIG. 4, the ETC unit 126 basically includes a down converter 230 having the same configuration as the GPS unit 118, and an IF processing circuit 234 connected between the latter output 232 and the ETC unit output 146. including. The ETC unit 126 further includes an up-converter 250 having an input connected to the ETC unit input 144, which is a frequency conversion circuit that up-converts the ETC output signal 144 arriving at an intermediate frequency and outputs it to its output 252. .
[0038]
The down converter 230 of the ETC unit 126 may have the same configuration as that of the GPS unit 118, but the local oscillation circuit 240 has another output 254 in addition to the intermediate frequency output 241, and the intermediate frequency IF3 and its output as described above. The bandwidth is different from the intermediate frequency IF1 of the GPS unit 118 and its bandwidth.
[0039]
The up-converter 250 of the ETC unit 126 includes a combining circuit 256 in which one input is connected to the input 144 and the other input is connected to the other output 254 of the local oscillation circuit 240, and an amplifier connected thereto as shown in the figure. 258 and a band pass filter 260. The connection line 158 to the ETC antenna 114 is connected to the switch (SW) 262, the other terminal 264 of the switch 262 is connected to the input of the band pass filter 236, and the other terminal 252 is connected to the output of the other band pass filter 260. It is connected. The switch 262 is a selection circuit that selectively connects the connection line 158 with the ETC antenna 114 to either the input 264 of one band pass filter 236 or the output 252 of the other band pass filter 260.
[0040]
As shown in FIG. 5, the optical beacon unit 132 converts the optical beacon output signal 148 supplied from the duplexer 142 into a PAM signal and outputs the PAM signal to the output 130, and the projector / receiver 116. An FM modulation circuit 268 that is FM modulated with an incoming PAM optical beacon input signal connected to the input 134 from the output signal 140 with a predetermined carrier frequency IF4 and outputs the result to the multiplexer 138, and a local oscillation circuit 270. Including. The local oscillation circuit 270 is an oscillation circuit that self-oscillates the carrier frequency IF4 and outputs it to its two outputs 272 and 274.
[0041]
More specifically, the signal conversion circuit 266 includes a combining circuit 276 in which one input is connected to the optical beacon unit input 148 and the other input is connected to one oscillation output 272 of the local oscillation circuit 270. The band-pass filter 278, the frequency / voltage (F / V) conversion circuit 282, and the amplifier 258 are connected in this manner. On the other hand, the FM modulation circuit 268 includes an amplifier 284 having an input connected to the light emitter / receiver output 134, a voltage / frequency (V / F) conversion circuit 286, a synthesis circuit 288, a band-pass filter 290, and another amplifier 292. Are connected and configured. In the synthesis circuit 288, one input is connected to the output 294 of the V / F conversion circuit, that is, the frequency modulation circuit 286, and the other input is connected to the other output 274 of the local oscillation circuit 270. The input of the pass filter 290 is connected.
[0042]
The V / F conversion circuit 336 is a voltage / frequency conversion circuit that has a discrimination characteristic, receives a baseband PAM signal, and outputs an FM signal whose frequency is modulated accordingly. The F / V conversion circuit 280 is a frequency / voltage conversion circuit that has frequency discrimination characteristics and outputs a baseband signal having an amplitude corresponding to the frequency signal as a PAM signal when the FM signal is input.
[0043]
By the way, in the main unit side device 108, in this embodiment, as described above, the GPS unit 186, the VICS unit 190, and the ETC unit 194 may have the same structure. As illustrated in the GPS unit 186 of the main unit 108 in FIG. 6, the GPS unit 186 basically has the up-converter 300 whose input is connected to the output 184 of the duplexer 180 and the same output 184 as an intermediate frequency. And an amplifier 302 that outputs the output 208 as it is. The duplexer output 184 is connected to the input of the amplifier 302 and one input of the multiplexing circuit 304, and the other input 306 of the multiplexing circuit 304 is connected to the output of the local oscillation circuit 308. The output 310 of the synthesis circuit 304 is connected to a band-pass filter 312 and an amplifier 314 that pass the band of the GPS signal as shown in the figure. The output of amplifier 314 forms GPS unit output 206.
[0044]
In the present embodiment, the GPS unit 186, the VICS unit 190, and the ETC unit 194 are configured to have both a circuit 300 that upconverts an intermediate frequency and outputs it as a radio frequency, and a circuit 302 that outputs the intermediate frequency as it is. ing. Of course, the GPS unit 186, the VICS unit 190, and / or the ETC unit 194 may not necessarily include both of these circuits, and may be configured to output only a radio frequency or an intermediate frequency.
[0045]
The VICS unit 190 has substantially the same configuration as the GPS unit 186, and the intermediate frequency IF2 and its bandwidth are different from the intermediate frequency IF1 of the GPS unit 186 and its bandwidth as described above.
[0046]
The ETC unit 194 basically includes the configuration shown in FIG. 6, but as described above with reference to FIG. 2, the ETC output signal supplied to the input terminal 218 is sent from the output 202 to the multiplexer 200. It also has a through circuit (not shown) that outputs the intermediate frequency. Further, the intermediate frequency IF2 of the VICS unit 190 and its bandwidth are different from the intermediate frequency IF1 of the GPS unit 186 and its bandwidth as described above.
[0047]
As shown in FIG. 7, the optical beacon unit 198 demodulates the FM optical beacon input signal 196 supplied from the duplexer 180 into a PAM signal and outputs it to the output terminal 220, and an input terminal. A PAM optical beacon output signal provided from 222 is FM-modulated at a carrier frequency IF4 and output from the output 204 to the multiplexer 200, and a local oscillation circuit 320 is included. The local oscillation circuit 320 is a self-excited oscillation circuit that oscillates the carrier frequency IF4 and outputs it to its two outputs 322 and 324.
[0048]
More specifically, the FM demodulation circuit 316 includes a combining circuit 326 having one input connected to the duplexer output 196 and the other input connected to one output 322 of the local oscillation circuit 320, as shown in FIG. A band-pass filter 328, an F / V conversion circuit 330, and an amplifier 322 connected to each other. On the other hand, the FM modulation circuit 318 includes an amplifier 334 having an input connected to the input terminal 222, a V / F conversion circuit 336, a synthesis circuit 338, and a band pass filter 340 as shown in the figure. The synthesis circuit 338 has one input connected to the output 342 of the V / F conversion circuit 336, the other input connected to the other output 324 of the local oscillation circuit 320, and the synthesis output 344 of the bandpass filter 340. Connected to the input.
[0049]
In this embodiment, GPS signals, VICS signals, and ETC signals are converted to intermediate frequencies and transmitted to an optical fiber. However, these signals may be directly frequency-multiplexed and transmitted in the radio frequency (RF) band without being converted to an intermediate frequency.
[0050]
Although the mobile body mounted transmission apparatus of the embodiment is an example applied to a vehicle, the present invention is not limited to such a specific embodiment, and is not limited to a land transportation mobile body, but a ship. The present invention is also advantageously applied to marine or air transportation vehicles such as aircraft and aircraft.
[0051]
【The invention's effect】
As described above, according to the mobile unit-mounted transmission device according to the present invention, signals of a plurality of communication services are directly converted into radio frequencies or converted into intermediate frequencies between the main body and the edge of the communication service device. Frequency-multiplexed, converted to an optical signal, and transmitted over an optical cable. Accordingly, it is possible to efficiently use the space inside the moving body without receiving or giving electromagnetic interference to other devices.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic functional block diagram showing an embodiment of a mobile unit-mounted transmission device according to the present invention on the edge side of an in-vehicle communication device.
FIG. 2 is a schematic functional block diagram similar to FIG. 1, showing an embodiment of a mobile unit-mounted transmission device according to the present invention on the main body side of the in-vehicle communication device.
3 is a schematic functional block diagram showing a configuration example of a GPS unit or a VICS unit in the embodiment shown in FIG.
4 is a schematic functional block diagram similar to FIG. 3, showing a configuration example of an ETC unit in the embodiment shown in FIG. 1;
5 is a schematic functional block diagram similar to FIG. 3, showing a configuration example of an optical beacon unit in the embodiment shown in FIG.
6 is a schematic functional block diagram showing a configuration example of a GPS unit, a VICS unit or an ETC unit in the embodiment shown in FIG.
7 is a schematic functional block diagram similar to FIG. 6, showing a configuration example of an optical beacon unit in the embodiment shown in FIG. 2;
FIG. 8 is a frequency band diagram for explaining selection of an intermediate frequency for the GPS signal in the embodiment.
[Explanation of symbols]
100 On-vehicle transmission device
104 Optical cable
106 Edge side device
108 Main unit side device
118, 186 GPS section
122, 190 VICS Department
126, 194 ETC Department
132, 198 Optical beacon section
138, 200 multiplexer
142, 180 duplexer
154, 178 Electrical / optical converter
162,174 Optical / electrical converter
158, 170 Wavelength multiplexing circuit

Claims (11)

通信サービス装置の端縁部側付近に配設される端縁部側装置と、本体部側付近に配設される本体部側装置と、該端縁部側装置および本体部側装置を互いに接続する光伝送路と含み、
該端縁部側装置は、無線周波のGPS信号、VICS信号およびETC信号などの第1の通信サービスの信号を直接、または中間周波に変換し、また光ビーコン信号などの第2の通信サービスの信号は周波数変調して、それらを周波数多重化し、光信号に変換し、
前記光伝送路は、該光信号を前記端縁部側装置から前記本体部側装置へ伝送することを特徴とする移動体搭載伝送装置。
An edge side device disposed near the edge side of the communication service device, a body side device disposed near the body side, and the edge side device and the body side device are connected to each other. Including an optical transmission line,
The edge side device converts a signal of the first communication service such as a radio frequency GPS signal, a VICS signal and an ETC signal directly or into an intermediate frequency, and also converts the signal of the second communication service such as an optical beacon signal. The signals are frequency modulated, frequency multiplexed, and converted to optical signals,
The optical transmission path transmits the optical signal from the edge side device to the main body side device.
請求項1に記載の伝送装置において、前記本体部側装置は、前記光伝送路から受信した光信号を電気信号に変換し、該変換された電気信号について、第1の通信サービスの信号は周波数分離し、第2の通信サービスの信号は復調することを特徴とする移動体搭載伝送装置。2. The transmission device according to claim 1, wherein the main unit side device converts an optical signal received from the optical transmission path into an electrical signal, and the signal of the first communication service is a frequency of the converted electrical signal. A mobile unit-mounted transmission device, wherein the second communication service signal is separated and demodulated. 請求項2に記載の伝送装置において、
前記本体部側装置は、第1の通信サービスの信号を直接、または中間周波に変換し、また光ビーコン信号などの第2の通信サービスの信号は周波数変調して、それらを周波数多重化し、光信号に変換し、
前記光伝送路は、該光信号を前記本体部側装置から前記端縁部側装置へ伝送し、
前記端縁部側装置は、該光伝送路から受信した光信号を電気信号に変換し、該変換された電気信号について、第1の通信サービスの信号は周波数分離し、第2の通信サービスの信号は復調することを特徴とする移動体搭載伝送装置。
The transmission apparatus according to claim 2,
The main unit side device converts the signal of the first communication service directly or into an intermediate frequency, and frequency-modulates the signal of the second communication service such as an optical beacon signal, frequency-multiplexes them, Convert it into a signal
The optical transmission line transmits the optical signal from the main body side device to the edge side device,
The edge side device converts an optical signal received from the optical transmission path into an electric signal, and the signal of the first communication service is frequency-separated from the converted electric signal, and the second communication service A mobile unit-mounted transmission device characterized in that a signal is demodulated.
請求項1に記載の伝送装置において、前記端縁側装置は、前記光信号を前記伝送路への送信に先立って波長多重する波長多重回路を含むことを特徴とする移動体搭載伝送装置。The transmission apparatus according to claim 1, wherein the edge-side apparatus includes a wavelength multiplexing circuit that wavelength-multiplexes the optical signal prior to transmission to the transmission path. 請求項2に記載の伝送装置において、
前記端縁側装置は、前記光信号を前記伝送路への送信に先立って波長多重する波長多重回路を含み、
前記本体部側装置は、前記伝送路から受信した光信号を波長分離する波長分離回路を含むことを特徴とする移動体搭載伝送装置。
The transmission apparatus according to claim 2,
The edge side device includes a wavelength multiplexing circuit that wavelength-multiplexes the optical signal prior to transmission to the transmission line,
The mobile unit-mounted transmission device, wherein the main unit side device includes a wavelength separation circuit for wavelength-separating an optical signal received from the transmission path.
請求項2に記載の伝送装置において、
前記本体部側装置は、前記光信号を前記伝送路への送信に先立って波長多重する波長多重回路を含み、
前記端縁部側装置は、前記伝送路から受信した光信号を波長分離する波長分離回路を含むことを特徴とする移動体搭載伝送装置。
The transmission apparatus according to claim 2,
The main unit side device includes a wavelength multiplexing circuit that wavelength-multiplexes the optical signal prior to transmission to the transmission line,
The mobile unit-mounted transmission device, wherein the edge side device includes a wavelength separation circuit for wavelength-separating an optical signal received from the transmission path.
請求項3ないし6のいずれかに記載の伝送装置において、前記光伝送路は単芯の光ファイバケーブルを含むことを特徴とする移動体搭載伝送装置。7. The transmission apparatus according to claim 3, wherein the optical transmission path includes a single-core optical fiber cable. 請求項1に記載の伝送装置において、前記中間周波は、第1および第2の通信サービスの信号の中間周波の処理に適した低い周波数であることを特徴とする移動体搭載伝送装置。The transmission apparatus according to claim 1, wherein the intermediate frequency is a low frequency suitable for processing the intermediate frequency of the signals of the first and second communication services. 請求項1に記載の伝送装置において、前記低い周波数は、約30MHzを超えないことを特徴とする移動体搭載伝送装置。The transmission apparatus according to claim 1, wherein the low frequency does not exceed about 30 MHz. 請求項2に記載の伝送装置において、前記本体部側装置は、前記周波数分離された信号を中間周波で出力する出力手段を含むことを特徴とする移動体搭載伝送装置。3. The transmission apparatus according to claim 2, wherein the main unit side device includes output means for outputting the frequency separated signal at an intermediate frequency. 請求項2に記載の伝送装置において、前記本体部側装置は、前記周波数分離された信号を無線周波で出力する出力手段を含むことを特徴とする移動体搭載伝送装置。3. The transmission apparatus according to claim 2, wherein the main unit side device includes output means for outputting the frequency separated signal at a radio frequency.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007097111A1 (en) * 2006-02-24 2007-08-30 Nec Corporation Vehicle-mounted optical communication system and vehicle-mounted optical transmitter
JP2007286670A (en) * 2006-04-12 2007-11-01 Fujitsu Ten Ltd Reception system, reception method, transmission method, and program
DE112006003418T5 (en) 2005-12-16 2008-10-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota-shi Brake drive force controller for a vehicle
JP2008311697A (en) * 2007-06-12 2008-12-25 Hitachi Ltd In-vehicle communication equipment
JP2017528997A (en) * 2014-09-12 2017-09-28 ビ−エイイ− システムズ パブリック リミテッド カンパニ−BAE SYSTEMS plc Signal processing device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112006003418T5 (en) 2005-12-16 2008-10-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota-shi Brake drive force controller for a vehicle
WO2007097111A1 (en) * 2006-02-24 2007-08-30 Nec Corporation Vehicle-mounted optical communication system and vehicle-mounted optical transmitter
JP2007286670A (en) * 2006-04-12 2007-11-01 Fujitsu Ten Ltd Reception system, reception method, transmission method, and program
JP2008311697A (en) * 2007-06-12 2008-12-25 Hitachi Ltd In-vehicle communication equipment
JP2017528997A (en) * 2014-09-12 2017-09-28 ビ−エイイ− システムズ パブリック リミテッド カンパニ−BAE SYSTEMS plc Signal processing device

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