JP2005348332A - 無線通信システム - Google Patents
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Abstract
【課題】ミリ波帯無線通信システムにおいて、処理する信号の周波数がミリ波帯送受信ユニットの処理可能な周波数を外れる場合でも適応でき、かつ安定した送受信動作を可能とする。
【解決手段】送信機10は、入力信号を局部発振器11の局部発振信号fcにより周波数変換して得られた中間周波信号IF1を、送信ユニット14で送信周波数信号RF1に変換して受信機20へ送信する。受信機20は、送信周波数信号RF1を受信し、受信ユニット22で中間周波信号IF2に周波数変換すると共に、局部発振信号再生回路24で局部発振信号fcを再生し、再生局部発振信号fc’を得る。局部発振信号再生回路24は、中間周波信号IF2と再生局部発振信号fc’を混合して元の入力周波数に周波数変換し、出力信号として出力先の機器31へ送出する。
【選択図】 図1
【解決手段】送信機10は、入力信号を局部発振器11の局部発振信号fcにより周波数変換して得られた中間周波信号IF1を、送信ユニット14で送信周波数信号RF1に変換して受信機20へ送信する。受信機20は、送信周波数信号RF1を受信し、受信ユニット22で中間周波信号IF2に周波数変換すると共に、局部発振信号再生回路24で局部発振信号fcを再生し、再生局部発振信号fc’を得る。局部発振信号再生回路24は、中間周波信号IF2と再生局部発振信号fc’を混合して元の入力周波数に周波数変換し、出力信号として出力先の機器31へ送出する。
【選択図】 図1
Description
本発明は、広帯域なデジタル信号を高品質に中継、伝送するための無線通信システムに関する。
広帯域なデジタル信号を高品質に伝送するための無線通信システムでは、例えばミリ波を用いた無線LANや無線映像伝送システムが考えられる。ミリ波以上の高い無線周波数帯を使用する無線通信システムでは、信号処理のし易い周波数、例えば600MHz帯の中間周波数において変調等の処理を行った後、局部発振器を用いて伝送周波数、例えば60GHzへ周波数変換(アップコンバート)して送信する。受信機側では、受信した無線周波数信号を局部発振器により中間周波数帯へ周波数変換(ダウンコンバート)し、その後、チャンネルの抽出と信号の復調を行っている。
上記のような局部発振器を使用し、周波数変換を行って信号を送受信する無線通信システムの一例として、自己へテロダイン方式の無線通信システムがある(例えば、特許文献1参照)。
特開2001−53640号公報
上記の自己ヘテロダイン方式では送信機で用いる局部発振器が安価で周波数の不安定なものであっても、これによって生じた周波数ずれや位相雑音は検波時に完全に相殺され、位相雑音と周波数安定性に対する要求が厳しい、ミリ波帯の無線LANや無線映像伝送システムに対しても良好に信号が伝送することが確認されている。
しかし、他のシステムとの中継の用途に例えば、上記のミリ波無線通信システムを利用しようとする場合、周波数変換の制限の関係で直接、既存のミリ波無線通信システムに中継信号が入力できないことがある。この場合、入力信号の周波数変換が必要となるが、受信側では、元の入力信号の周波数に再変換する必要がある。このため送信機側にアップコンバートのための周波数変換器、受信機側に元の周波数へダウンコンバートするための周波数変換器を設ければよいが、この際、周波数変換器の局部発振器の位相雑音、周波数安定度の性能が十分でないと、周波数ドリフト、位相ノイズにより広帯域なデジタル信号を高品質に伝送できない。このような目的に使用される周波数変換器の局部発振器は厳しい性能が要求され、実現が極めて困難である。
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、例えば、上記特許文献1にあるような自己へテロダイン方式のミリ波帯無線通信システムにおいて、入力信号の周波数が自己へテロダインの周波数変換関係から入力可能な周波数範囲から外れる場合であっても確実に適応させることができ、かつ、安定した送受信動作を可能とすることを目的とする。
第1の本発明は、入力信号を送信ユニットが処理可能な第1の中間周波信号に周波数変換する周波数変換手段と、上記周波数変換手段で使用した局部発振信号を基準として無変調キャリア信号を生成する手段と、上記無変調キャリア信号と上記第1の中間周波信号を混合する混合手段と、上記混合手段で混合された信号を伝送周波数信号に周波数変換して送信する送信ユニットとからなる送信機と、
上記送信機から送信される信号を受信し、上記送信機側の第1の中間周波信号と同じ周波数の第2の中間周波信号に周波数変換する受信ユニットと、上記受信ユニットで受信した受信信号に含まれる上記無変調キャリア信号から送信機側の局部発振信号を再生する局部発振信号再生手段と、上記局部発振信号再生手段で再生された局部発振信号と第2の中間周波信号を混合する混合手段と、上記混合手段で混合された信号を送信機側の入力信号と同じ周波数の出力信号に周波数変換する周波数変換手段を備えた受信機とからなる無線通信システムとすることで、送信機側の入力信号が送信ユニットの処理可能な周波数を外れる場合であってもミリ波帯以上の極めて高い周波数の信号伝送に確実に適応させることができ、かつ、安定した送受信動作を可能とする。
上記送信機から送信される信号を受信し、上記送信機側の第1の中間周波信号と同じ周波数の第2の中間周波信号に周波数変換する受信ユニットと、上記受信ユニットで受信した受信信号に含まれる上記無変調キャリア信号から送信機側の局部発振信号を再生する局部発振信号再生手段と、上記局部発振信号再生手段で再生された局部発振信号と第2の中間周波信号を混合する混合手段と、上記混合手段で混合された信号を送信機側の入力信号と同じ周波数の出力信号に周波数変換する周波数変換手段を備えた受信機とからなる無線通信システムとすることで、送信機側の入力信号が送信ユニットの処理可能な周波数を外れる場合であってもミリ波帯以上の極めて高い周波数の信号伝送に確実に適応させることができ、かつ、安定した送受信動作を可能とする。
第2の発明は、上記第1の発明に係る無線通信システムにおいて、送信機の送信ユニット、及び上記受信機の受信ユニットは、自己ヘテロダイン方式で送受信を行うことを特徴とする。
第3の発明に係る無線通信システムは、一対の双方向無線装置により中間周波信号の中継を行う無線通信装置の入力信号及び出力信号の周波数変換を一つの局部発振信号を基準にして行うことを特徴とする。
本発明によれば、送信機側で周波数変換に使用した局部発振信号を受信機側へ送信し、局部発振信号再生回路で上記局部発振信号を再生しているので、送信機側と受信機側の部発振信号を全く同じ周波数にすることができる。このため送信機に入力された信号と受信機から出力先の機器に送られる信号は局部発振器の周波数ドリフトに拘わらず同一の周波数とすることができ、周波数オフセットによる信号品質の劣化を確実に防止することができる。
また、送信機に入力される信号の周波数が送信ユニットの処理可能な入力周波数から外れている場合であっても、上記入力信号の周波数を送信ユニットの処理可能な周波数に周波数変換するので、送信ユニットを確実に動作させることができる。また、同様に受信機に設けられている受信ユニットの出力周波数が出力先の機器の使用周波数より低い場合であっても、受信ユニットから出力される信号の周波数を周波数変換することにより、出力先の機器の使用周波数に適合させることができる。
(第1実施形態)
本発明の第1の実施形態を以下、図面を参照して説明する。
図1は、本発明の第1実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。図1において、10は例えばミリ波帯の送信機、20は上記送信機10から送信される信号を受信し、所定の周波数の信号に周波数変換するミリ波帯の受信機である。
本発明の第1の実施形態を以下、図面を参照して説明する。
図1は、本発明の第1実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。図1において、10は例えばミリ波帯の送信機、20は上記送信機10から送信される信号を受信し、所定の周波数の信号に周波数変換するミリ波帯の受信機である。
上記送信機10は、局部発振信号fcを出力する局部発振器11、上記局部発振信号fcと入力側機器1からの入力信号FINとを混合して中間周波信号IF1に周波数変換する周波数変換器12、上記局部発振信号fcと周波数変換器12から出力される中間周波信号IF1とを混合する信号混合器13、この信号混合器13で混合された信号を例えばミリ波帯の送信周波数信号RF1に周波数変換する送信ユニット14、上記周波数変換された送信周波数信号RF1を受信機20に送信するアンテナ17からなっている。
上記送信ユニット14は、局部発振信号を出力する局部発振器15と、上記信号混合器13の出力信号と局部発振器15から出力される局部発振信号とを混合して送信周波数信号RF1に周波数変換する周波数変換器16とにより構成されている。
一方、受信機20は、送信機10から送られてくる送信周波数信号RF1を受信するアンテナ21、このアンテナ21で受信された信号を中間周波信号IF2に変換する受信ユニット22、上記中間周波信号IF2に含まれる局部発振信号fcを取出して再生する局部発振信号再生回路24、上記受信ユニット22から出力される中間周波信号IF2と局部発振信号再生回路24から出力される再生局部発振信号fc’とを混合して出力信号FOUTに周波数変換する周波数変換器25からなっている。
上記受信ユニット22は、二乗検波器23を備え、アンテナ21で受信された送信周波数信号RF1を二乗検波して中間周波信号IF2に変換する。そして、上記周波数変換器25で周波数変換された出力信号FOUTは、出力先の機器31へ送られる。
次に、上記実施形態の全体の動作を説明する。この実施形態では、入力側機器1からの入力信号FINと受信機20から出力先の機器31へ出力される出力信号FOUTが同じ周波数である場合を想定している。また、入力側機器1からの入力信号FINは、送信機10に設けられている送信ユニット14の処理可能な入力周波数より、高い場合を想定している。
入力側機器1からの入力信号FINは送信機10に入力され、周波数変換器12により、送信ユニット14が処理できる中間周波信号IF1までダウンコンバートされる。このダウンコンバートされた中間周波信号IF1は信号混合器13に入力され、局部発振器11から出力される局部発振信号fcと混合される。従って、信号混合器13の出力信号には、中間周波信号IF2と共に局部発振信号fcが含まれる。
上記信号混合器13から出力される混合信号、すなわち局部発振信号fc及びこの局部発振信号fcによりダウンコンバートされた中間周波信号IF2からなる混合信号は、送信ユニット14に入力され、周波数変換器16により伝送周波数信号RF1例えばミリ波帯の信号にアップコンバートされ、アンテナ17から受信機20へ送信される。
受信機20は、送信機10から送られてくる伝送周波数信号RF1をアンテナ21で受信し、受信ユニット22に入力する。この受信ユニット22は、伝送周波数信号RF1を二乗検波器23で二乗検波し、中間周波信号IF2にダウンコンバートする。この場合、中間周波信号IF2は、送信機10における送信ユニット14の入力信号であるIF1と同じ周波数となる。
上記受信ユニット22でダウンコンバートされた信号は、局部発振信号再生回路24へ送られ、送信機10から送られてきた局部発振信号fcが再生され、再生局部発振信号fc’となる。この再生局部発振信号fc’と元の局部発振信号fcとは、全く同じ周波数である。
周波数変換器25は、受信ユニット22でダウンコンバートされた中間周波信号IF2と上記局部発振信号再生回路24から出力される再生局部発振信号fc’とを混合し、出力信号FOUTにアップコンバートする。この出力信号FOUTは、送信機10側の入力側機器からの入力信号FINと全く同じ周波数である。
そして、上記アップコンバートされた出力信号FOUTが出力先の機器31へ送られる。
そして、上記アップコンバートされた出力信号FOUTが出力先の機器31へ送られる。
上記実施形態で示したように入力側機器から送信機に入力される入力信号FINが送信機10に設けられている送信ユニット14の処理可能な入力周波数より高い場合であっても、上記入力信号FINを送信ユニット14の処理可能な周波数にダウンコンバートすることにより、送信ユニット14を確実に動作させることができる。また、同様に受信機20に設けられている受信ユニット22の出力周波数が出力先の機器31の使用周波数より低い場合であっても、受信ユニット22から出力される中間周波信号IF2を周波数変換器25でアップコンバートすることにより、出力先の機器31の使用周波数に適合させることができる。
また、自己へテロダイン方式を採用した無線通信システムでは、送信機10の局部発振器11で発生した局部発振信号fcと、この局部発振信号fcにより周波数変換した中間周波信号IF1とを混合して受信機20へ送信し、局部発振信号再生回路24で上記局部発振信号fcを再生しているので、送信機10における局部発振信号fcと受信機20における再生局部発振信号fc’とを全く同じ周波数にすることができる。このため入力側機器1から送信機10に入力される入力信号FINと受信機20から出力先の機器31に送られる出力信号FOUTとを全くずれのない同一周波数とすることができ、周波数オフセットによる信号品質の劣化を確実に防止することができる。
なお、上記実施形態の説明では、基本的な回路構成のみを示し、フィルタや増幅器等については省略している。
(第2実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態を以下に説明する。
図2は、基地局1、2、3間を無線中継する場合のシステム構成例を示したものである。図2において、ODU1は基地局1に設置されているFWA通信装置の屋外装置、IDU1は基地局2に設置されているFWA通信装置の屋内装置、ODU2は基地局3に設置されているFWA通信装置の屋外装置を示している。
次に、本発明の第2の実施形態を以下に説明する。
図2は、基地局1、2、3間を無線中継する場合のシステム構成例を示したものである。図2において、ODU1は基地局1に設置されているFWA通信装置の屋外装置、IDU1は基地局2に設置されているFWA通信装置の屋内装置、ODU2は基地局3に設置されているFWA通信装置の屋外装置を示している。
基地局1と基地局3との間はFWA(Fixed Wireless Access)方式によりデータ信号の伝送が行われているが、基地局2と基地局3の間では、ロケーションの関係でFWA方式で直接データ信号が伝送することができない状況において、基地局1に設置されているFWA通信装置の屋外装置ODU1と基地局2に設置されているFWA通信装置の屋内装置IDU1との間をミリ波により中継する場合を示している。U1は基地局1に設置された本発明の無線通信システムを構成するミリ波双方向中継器、U2は対向する基地局2に設置されたもう一方のミリ波双方向中継器を示している。
上記の第2実施形態では、図2に示すように対向して設置されたミリ波双方向中継器U1、U2により、FWA通信装置の中間周波信号(1750MHz〜2050MHz)がミリ波で中継される。
以下、上記第2の実施形態について詳細に説明する。
図3は上記基地局1のミリ波双方向中継器U1の構成を示し、(a)部は送信部のブロック図、(b)部は受信部のブロック図である。
図3の(a)部の送信部において、ミリ波双方向中継器U1の入力信号IF1は、入力端子P1aから可変減衰部ATT1a、増幅部AMP1、フィルタ(バンドパスフィルタ)BPF1を経て適正レベル、所定帯域に制限されて周波数変換部MIX1aに入力される。この周波数変換部MIX1aには、局部発振器LOSCの局部発振出力LF1(周波数1390MHz)が分配部S1及びフィルタBPF2を介して加えられ、上記入力信号IF1が(IF1−1390MHz)にダウンコンバートされる。この信号はフィルタBPF3で周波数、330MHz〜660MHzの中間周波信号IF2’として抽出され、増幅部AMP2及びフィルタBPF4を介して混合部S2へ入力される。
図3は上記基地局1のミリ波双方向中継器U1の構成を示し、(a)部は送信部のブロック図、(b)部は受信部のブロック図である。
図3の(a)部の送信部において、ミリ波双方向中継器U1の入力信号IF1は、入力端子P1aから可変減衰部ATT1a、増幅部AMP1、フィルタ(バンドパスフィルタ)BPF1を経て適正レベル、所定帯域に制限されて周波数変換部MIX1aに入力される。この周波数変換部MIX1aには、局部発振器LOSCの局部発振出力LF1(周波数1390MHz)が分配部S1及びフィルタBPF2を介して加えられ、上記入力信号IF1が(IF1−1390MHz)にダウンコンバートされる。この信号はフィルタBPF3で周波数、330MHz〜660MHzの中間周波信号IF2’として抽出され、増幅部AMP2及びフィルタBPF4を介して混合部S2へ入力される。
また、上記増幅部AMP2から出力される中間周波信号IF2’は、増幅部AMP6で増幅された後、検波器DET1で検波されて直流信号に変換される。この検波器DET1で検波された信号は、増幅部AMP7により増幅され、可変減衰部ATT1aにAGC制御信号としてフィードバックされる。このAGC制御信号により、増幅部AMP2の出力信号が一定レベルとなるように可変減衰部ATT1aの減衰量が制御される。
一方、上記局部発振器LOSCの出力は分周器DV1により2分周され、中心周波数695MHzのフィルタBPF5で695MHzの無変調キャリア信号LF2として抽出され、上記の中間周波信号IF2’と混合部S2で混合されて中間周波信号IF2となる。この中間周波信号IF2はミリ波送信ユニットTX1に入力され、ミリ波送信ユニットTX1により60GHzにアップコンバートされてミリ波送信アンテナANT1aから対向する基地局2のミリ波双方向中継器U2のミリ波受信アンテナANT2bに向けて送信される。
図4は上記基地局2のミリ波双方向中継器U2の構成を示し、(a)部は送信部のブロック図、(b)部は受信部のブロック図である。
図4の(b)部に示すミリ波双方向中継器U2の受信部は、ミリ波受信アンテナANT2bで受信された上記基地局1からの60GHzのミリ波信号をミリ波受信ユニットRX2により中間周波数信号IF3にダウンコンバートする。ここで、ミリ波双方向中継器U1のミリ波送信ユニットTX1は、前記特許文献1で開示される技術手段により変調信号と共に自己ヘテロダインのための無変調キャリアを同時に送信する。これを受信するミリ波受信ユニットRX2は、上記無変調キャリアを用いて60GHzのミリ波信号を自己ヘテロダインにより元の送信中間周波信号IF2と全く同一の周波数の中間周波信号IF3にダウンコンバートする。
図4の(b)部に示すミリ波双方向中継器U2の受信部は、ミリ波受信アンテナANT2bで受信された上記基地局1からの60GHzのミリ波信号をミリ波受信ユニットRX2により中間周波数信号IF3にダウンコンバートする。ここで、ミリ波双方向中継器U1のミリ波送信ユニットTX1は、前記特許文献1で開示される技術手段により変調信号と共に自己ヘテロダインのための無変調キャリアを同時に送信する。これを受信するミリ波受信ユニットRX2は、上記無変調キャリアを用いて60GHzのミリ波信号を自己ヘテロダインにより元の送信中間周波信号IF2と全く同一の周波数の中間周波信号IF3にダウンコンバートする。
上記中間周波数信号IF3は、可変減衰部ATT2b、増幅部AMP12により所定のレベルとした後、フィルタBPF16により330〜660MHzの中間周波数信号IF3’が抽出され、周波数変換部MIX2bに加えられる。また、上記中間周波数信号IF3に含まれている、695MHzの無変調キャリアLF2’はフィルタBPF14で抽出された後、2逓倍部MU1で2逓倍され、フィルタBPF15で1390MHz成分が抽出されて局部発振信号LF1’として再生される。
上記局部発振信号LF1’は、分配部S3から増幅部AMP13、フィルタBPF17を介して周波数変換部MIX2bへ加えられる。この結果、周波数変換部MIX12bの出力フィルタBPF18には、基地局1のミリ波双方向中継器U1の入力信号IF1と全く同一の周波数の中間周波数信号IF4、1750〜2050MHzが得られ、増幅部AMP14で増幅された後、出力端子P2bから出力される。
また、上記増幅部AMP14から出力される中間周波信号IF4は、検波器DET4で検波されて直流信号に変換され、増幅部AMP17で増幅された後、可変減衰部ATT2bにAGC制御信号としてフィードバックされる。このAGC制御信号により、増幅部AMP14の出力信号が一定レベルとなるように可変減衰部ATT2bの減衰量が制御される。
上記したように、ミリ波双方向中継器U2の受信の周波数変換に使用される局部発振信号は、ミリ波双方向中継器U1の局部発振信号LF1の1390MHzを基準に生成されたLF1’が用いられる。また、この局部発振信号LF1’は、分配器S3でミリ波双方向中継器U2の送信部(a)に分配されて周波数変換に使用される。
図4の(a)は、基地局2に設置されるミリ波双方向中継器U2の送信部のブロック図を示している。
上記図4の(a)部(送信部)も図3の(a)部(基地局1に設置されるミリ波双方向中継器U1の送信部)と基本的な構成は同じであり、基地局2のミリ波双方向中継器U2の入力端子P2aにおける入力信号IF5(1750〜2050MHz)は可変減衰部ATT2a、増幅部AMP9、フィルタBPF10を介して周波数変換部MIX2aに入力され、330MHz〜660MHzの中間周波信号IF6にダウンコンバートされる。
この際、周波数変換部MIX2aにおいて周波数変換に用いる1390MHzの局部発振信号はミリ波双方向中継器U1の場合と異なり、上記したように基地局1のミリ波双方向中継装置U1から変調信号と共に送信された695MHzの無変調キャリアを2逓倍部MU1で2逓倍し、フィルタBPF15で再生した局部発振信号LF1’(1390MHz)が用いられる。この局部発振信号LF1’は、分配器S3より増幅部AMP10及びフィルタBPF11を介して周波数変換部MIX2aに入力される。
上記周波数変換部MIX2aにて局部発振信号LF1’により周波数変換された信号は、フィルタBPF12、AMP11を介してフィルタBPF13に入力され、周波数330〜660MHzの中間周波信号IF6が抽出され、ミリ波送信ユニットTX2の入力信号となる。このミリ波送信ユニットTX2は、上記入力された中間周波信号IF6を63GHzのミリ波信号にアップコンバートしてミリ波送信アンテナANT2aから基地局1のミリ波受信アンテナANT1bへ送信する。
また、上記増幅部AMP11から出力される中間周波信号IF6は、増幅部AMP16で増幅された後、検波器DET3で検波されて直流信号に変換される。この検波器DET3で検波された信号は、増幅部AMP15により増幅され、可変減衰部ATT2aにAGC制御信号としてフィードバックされる。このAGC制御信号により、増幅部AMP11の出力信号が一定レベルとなるように可変減衰部ATT2aの減衰量が制御される。
図3の(b)部は、ミリ波双方向中継器U2の送信部(a)のミリ波送信アンテナANT2aから送信されたミリ波信号を受信するミリ波双方向中継器U1の受信部のブロック図を示している。
上記ミリ波送信アンテナANT2aから送信された送信周波数63HGzのミリ波信号は、図3における(b)部のミリ波双方向中継器U1のミリ波受信アンテナANT1bで受信され、ミリ波受信ユニットRX1において周波数330MHz〜660MHzの中間周波信号IF7にダウンコンバートされる。ここで、ミリ波双方向中継器U2のミリ波送信ユニットTX2は、前記特許文献1で開示される技術手段により変調信号と共に自己ヘテロダインのための無変調キャリアを同時に送信する。これを受信するミリ波受信ユニットRX1は、上記の同時に送られた無変調キャリアを用いて自己ヘテロダイン方式により受信信号を元の送信中間周波信号IF6と全く同一の周波数の中間周波信号IF7にダウンコンバートする。この中間周波信号IF7は、可変減衰部ATT1b、増幅部AMP3,フィルタBPF6を介して周波数変換部MIX1bに入力されてアップコンバートされる。この周波数変換において用いられる局部発振信号は、図3の示す送信部(a)の局部発振器LOSCの局部発振信号LF1(1390MHz)を分配部S1で分配したものが用いられる。上記分配部S1で分配された局部発振信号LF1は、増幅部AMP4及びフィルタBPF7を介して周波数変換部MIX1bに入力される。上記周波数変換部MIX1bの出力は、フィルタBPF8により1750〜2050MHzの周波数成分が抽出され、増幅部AMP5を介して出力端子P1bに中間周波信号IF8として出力される。
上記ミリ波送信アンテナANT2aから送信された送信周波数63HGzのミリ波信号は、図3における(b)部のミリ波双方向中継器U1のミリ波受信アンテナANT1bで受信され、ミリ波受信ユニットRX1において周波数330MHz〜660MHzの中間周波信号IF7にダウンコンバートされる。ここで、ミリ波双方向中継器U2のミリ波送信ユニットTX2は、前記特許文献1で開示される技術手段により変調信号と共に自己ヘテロダインのための無変調キャリアを同時に送信する。これを受信するミリ波受信ユニットRX1は、上記の同時に送られた無変調キャリアを用いて自己ヘテロダイン方式により受信信号を元の送信中間周波信号IF6と全く同一の周波数の中間周波信号IF7にダウンコンバートする。この中間周波信号IF7は、可変減衰部ATT1b、増幅部AMP3,フィルタBPF6を介して周波数変換部MIX1bに入力されてアップコンバートされる。この周波数変換において用いられる局部発振信号は、図3の示す送信部(a)の局部発振器LOSCの局部発振信号LF1(1390MHz)を分配部S1で分配したものが用いられる。上記分配部S1で分配された局部発振信号LF1は、増幅部AMP4及びフィルタBPF7を介して周波数変換部MIX1bに入力される。上記周波数変換部MIX1bの出力は、フィルタBPF8により1750〜2050MHzの周波数成分が抽出され、増幅部AMP5を介して出力端子P1bに中間周波信号IF8として出力される。
以上のように、ミリ波双方向中継器UIの送信及び受信の周波数変換に使用される局部発振信号は、ミリ波双方向中継器UIに搭載された局部発振信号器LOSCの局部発振信号LF1を共通に用い、対向して送受を行うミリ波双方向中継器U2の送信及び受信の周波数変換に使用される局部発振信号は上記ミリ波双方向中継器U1から変調信号と共に送られた局部発振信号器LOSCの局部発振信号LF1を基準信号として生成された無変調キャリアを受信して1390MHzに再生したものを用いるので、中継前、中継後において入出力信号に周波数偏差や周波数ドリフトが生じることなく、安定した無線通信システムを実現することができる。
なお、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できるものである。
1…入力側機器、10…送信機、11…局部発振器、12…周波数変換器、13…信号混合器、14…送信ユニット、15…局部発振器、16…周波数変換器、17…送信機のアンテナ、20…受信機、21…受信機のアンテナ、22…受信ユニット、23…二乗検波器、24…局部発振信号再生回路、25…周波数変換器、31…出力先の機器、ODU1…基地局1に設置されているFWA通信装置の屋外装置、ODU2…基地局3に設置されているFWA通信装置の屋外装置、IDU1…基地局2に設置されているFWA通信装置の屋内装置、U1…基地局1に設置されたミリ波双方向中継器、P1a、P2a…入力端子、P1b、P2b…出力端子、ATT1a、ATT1b、ATT2a、ATT2b…可変減衰部、AMP1〜AMP7、AMP9〜AMP17…増幅部、BPF1〜BPF8、BPF10〜BPF18…フィルタ、TX1、TX2…ミリ波送信ユニット、DV1…分周器、S1…分配部、S2…混合部、LOSC…局部発振器、RX1、RX2…ミリ波受信ユニット、MU1…2逓倍部、ANT1a、ANT2a…ミリ波送信アンテナ、ANT1b、ANT2b…ミリ波受信アンテナ。
Claims (3)
- 入力信号を送信ユニットが処理可能な第1の中間周波信号に周波数変換する周波数変換手段と、上記周波数変換手段で使用した局部発振信号を基準として無変調キャリア信号を生成する手段と、上記無変調キャリア信号と上記第1の中間周波信号を混合する混合手段と、上記第1の混合手段で混合された信号を伝送周波数信号に周波数変換して送信する送信ユニットとからなる送信機と、
上記送信機から送信される信号を受信し、上記送信機側の第1の中間周波信号と同じ周波数の第2の中間周波信号に周波数変換する受信ユニットと、上記受信ユニットで受信した受信信号に含まれる上記無変調キャリア信号から送信機側の局部発振信号を再生する局部発振信号再生手段と、上記局部発振信号再生手段で再生された局部発振信号と第2の中間周波信号を混合する混合手段と、上記混合手段で混合された信号を送信機側の入力信号と同じ周波数の出力信号に周波数変換する周波数変換手段を備えた受信機とからなる無線通信システム。 - 上記送信機の送信ユニット、及び上記受信機の受信ユニットは、自己ヘテロダイン方式で送受信を行うことを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。
- 一対の双方向無線装置により中間周波信号の中継を行う無線通信装置の入力信号及び出力信号の周波数変換を一つの局部発振信号を基準にして行うことを特徴とする無線通信システム。
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