JP2020136881A - Wireless device - Google Patents

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Abstract

To provide a wireless device that can reduce power loss, appropriately select a wireless unit depending on a radio environment, and improve communication quality.SOLUTION: A wireless device includes: a wireless unit 1 and a wireless unit 2 for transmitting and receiving horizontal polarization and vertical polarization; and an antenna unit 3 and an antenna unit 4 for transmitting and receiving horizontal polarization and vertical polarization. An antenna connection terminal 1a for horizontal polarization of the wireless unit 1 is connected to a first feeding point 3a of the antenna unit 3, an antenna connection terminal 1b for vertical polarization of the wireless unit 1 is connected to a second feeding point 4b of the antenna unit 4, an antenna connection terminal 2a for horizontal polarization of the wireless unit 2 is connected to a first feeding point 4a of the antenna unit 4, and an antenna connection terminal 2b for vertical polarization of the wireless unit 2 is connected to a second feeding point 3b of the antenna unit 3. A control unit 5 switches between an active unit and a standby unit depending on states of the wireless units 1 and 2.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、無線装置に係り、特にアンテナユニットと無線機との伝送路における電力損失を抑え、更に、無線環境に応じて通信品質を向上させることができる無線装置に関する。 The present invention relates to a wireless device, and more particularly to a wireless device capable of suppressing power loss in a transmission line between an antenna unit and a wireless device and further improving communication quality according to a wireless environment.

[列車無線システム:図3]
従来、列車に搭載され、列車無線システムで用いられる無線装置があった。
列車無線システムの概略構成について図3を用いて説明する。図3は、列車無線システムの概略構成を示す説明図である。
図3に示すように、列車無線システムは、地上制御装置(指令局)61と、沿線に配置された基地局62と、列車に搭載された移動局である無線装置63とを備えている。
[Train radio system: Fig. 3]
Conventionally, there have been radio devices mounted on trains and used in train radio systems.
The schematic configuration of the train radio system will be described with reference to FIG. FIG. 3 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a train radio system.
As shown in FIG. 3, the train radio system includes a ground control device (command station) 61, a base station 62 arranged along the railway line, and a radio device 63 which is a mobile station mounted on the train.

地上制御装置61は、各列車の運行状況を監視し、列車との間で種々の情報を送受信する。
基地局62は、無線システムの基地局装置であり、移動局である無線装置63と無線通信を行い、地上制御装置61と有線で通信を行う。
無線装置63は、基地局62を介して地上制御装置61からの制御情報を受信して、車上の制御装置(図示せず)に出力し、制御装置が当該制御情報に対応した制御を行う。
また、無線装置63は、例えば、地上制御装置61からの制御情報に対する応答や、列車で検出した位置情報、速度情報等を地上制御装置61に送信する。
The ground control device 61 monitors the operation status of each train and transmits and receives various information to and from the train.
The base station 62 is a base station device of a wireless system, performs wireless communication with a wireless device 63 which is a mobile station, and communicates with a ground control device 61 by wire.
The wireless device 63 receives control information from the ground control device 61 via the base station 62, outputs the control information to a control device (not shown) on the vehicle, and the control device performs control corresponding to the control information. ..
Further, the wireless device 63 transmits, for example, a response to the control information from the ground control device 61, position information detected by the train, speed information, and the like to the ground control device 61.

[従来の無線装置:図4]
従来の無線装置について図4を用いて説明する。図4は、従来の無線装置の概略構成図である。
図4に示すように、従来の無線装置は、無線機10,20と、分配合成器30,40と、アンテナユニット50,60とを備えている。
[Conventional wireless device: Fig. 4]
A conventional wireless device will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a conventional wireless device.
As shown in FIG. 4, the conventional wireless device includes radios 10 and 20, distribution synthesizers 30 and 40, and antenna units 50 and 60.

無線機10,20はそれぞれ、地上制御装置61と無線通信を行う無線機である。つまり、無線装置は、地上制御装置61との間に現用と予備の2つの無線機を備えており、冗長化を図ることにより、信頼性の高い通信システムとなっている。 The radios 10 and 20 are radios that perform wireless communication with the ground control device 61, respectively. That is, the wireless device is provided with two active and spare wireless devices between the wireless device and the ground control device 61, and is a highly reliable communication system by making the device redundant.

そして、従来は、地上制御装置61又は列車上の制御装置からの制御によって一方の無線機10又は無線機20が選択され、選択された無線機が現用として動作し、他方の無線機は予備として待機するようになっている。ここでは、無線機10を現用、無線機20を予備とする。
無線機の選択は、例えば、現用の無線機に不具合が発生した場合に他方(予備)の無線機に切り替えるようにしている。尚、切替制御は制御装置によって行われるが、図4では記載していない。
Conventionally, one radio 10 or radio 20 is selected by control from the ground control device 61 or the control device on the train, the selected radio operates as a working radio, and the other radio operates as a spare. It is supposed to wait. Here, the radio 10 is used and the radio 20 is used as a spare.
The radio is selected, for example, to switch to the other (spare) radio when a problem occurs in the current radio. Although the switching control is performed by the control device, it is not shown in FIG.

無線機10,20は、それぞれ、水平偏波(H)と垂直偏波(V)を送受信する無線機である。無線機10は、水平偏波用アンテナ接続端子10aと、垂直偏波用アンテナ接続端子10bとを備え、無線機20は、水平偏波用アンテナ接続端子20aと、垂直偏波用アンテナ接続端子20bとを備えている。 The radios 10 and 20 are radios that transmit and receive horizontally polarized waves (H) and vertically polarized waves (V), respectively. The radio 10 includes a horizontally polarized antenna connection terminal 10a and a vertically polarized antenna connection terminal 10b, and the radio 20 includes a horizontally polarized antenna connection terminal 20a and a vertically polarized antenna connection terminal 20b. And have.

分配合成器30は、入出力端子30a,30b,30cを備えており、水平偏波の分配合成を行う。
一般的には、分配合成器30は、送信時には、無線機10及び無線機20から入出力端子30a,30bを介して入力された水平偏波を合成して入出力端子30cからアンテナユニット50に出力する。
但し、送信時は無線機10もしくは無線機20のどちらか一方からの送信となるため、無線機10もしくは無線機20のどちらか一方からの送信信号と他方の無信号(実質的には熱雑音)を合成することになる。
受信時には、入出力端子30cからの水平偏波を分配して、入出力端子30a,30bを介して無線機10及び20に出力する。
The distribution synthesizer 30 includes input / output terminals 30a, 30b, and 30c, and performs distribution synthesis of horizontally polarized waves.
Generally, the distribution synthesizer 30 synthesizes the horizontal polarization input from the radio 10 and the radio 20 via the input / output terminals 30a and 30b at the time of transmission, and connects the input / output terminal 30c to the antenna unit 50. Output.
However, since transmission is from either the radio 10 or the radio 20, the transmission signal from either the radio 10 or the radio 20 and the other no signal (substantially thermal noise) are transmitted. ) Will be synthesized.
At the time of reception, the horizontally polarized waves from the input / output terminals 30c are distributed and output to the radios 10 and 20 via the input / output terminals 30a and 30b.

同様に、分配合成器40は、入出力端子40a,40b,40cを備えており、垂直偏波の分配合成を行う。
分配合成器40は、送信時には、無線機10及び無線機20から入出力端子40a,40bを介して入力された垂直偏波を合成して入出力端子40cからアンテナユニット60に出力する。
但し、送信時は無線機10もしくは無線機20のどちらか一方からの送信となるため、無線機10もしくは無線機20のどちらか一方からの送信信号と他方の無信号(実質的には熱雑音)を合成することになる。
受信時には、入出力端子40cからの垂直偏波を分配して、入出力端子40a,40bを介して無線機10及び20に出力する。
Similarly, the distribution synthesizer 40 includes input / output terminals 40a, 40b, and 40c, and performs distribution synthesis of vertically polarized waves.
At the time of transmission, the distribution synthesizer 40 synthesizes the vertically polarized waves input from the radio 10 and the radio 20 via the input / output terminals 40a and 40b, and outputs the vertically polarized light from the input / output terminal 40c to the antenna unit 60.
However, since transmission is from either the radio 10 or the radio 20, the transmission signal from either the radio 10 or the radio 20 and the other no signal (substantially thermal noise) are transmitted. ) Will be synthesized.
At the time of reception, the vertically polarized waves from the input / output terminals 40c are distributed and output to the radios 10 and 20 via the input / output terminals 40a and 40b.

なお、上記で説明した分配合成器30,40の代わりに、切替スイッチを用いてもよい。この場合、従来の無線装置では、特に図示しないが、分配合成器30を切替スイッチとし、送信時には、現用として運用されている無線機10からの水平偏波を入出力端子30cに出力し、受信時には、入出力端子30cからの水平偏波を現用機に接続する入出力端子30aに出力する。
現用機と予備機が切り替えられた場合には、切替スイッチは、無線機20に接続する入出力端子30bと入出力端子30cとを接続して、水平偏波の入出力を行う。
A changeover switch may be used instead of the distribution synthesizers 30 and 40 described above. In this case, although not particularly shown in the conventional wireless device, the distribution synthesizer 30 is used as a changeover switch, and at the time of transmission, the horizontal polarization from the currently operating wireless device 10 is output to the input / output terminal 30c and received. Occasionally, the horizontally polarized light from the input / output terminal 30c is output to the input / output terminal 30a connected to the current machine.
When the current machine and the spare machine are switched, the changeover switch connects the input / output terminal 30b and the input / output terminal 30c connected to the radio device 20 to perform horizontal polarization input / output.

同様に、分配合成器40を切替スイッチとした場合、送信時には、現用として運用されている無線機10からの垂直偏波を入出力端子40cに出力し、受信時には、入出力端子40cからの垂直偏波を現用機に接続する入出力端子40aに出力する。
現用機と予備機が切り替えられた場合には、切替スイッチは、無線機20に接続する入出力端子40bと入出力端子40cとを接続して、垂直偏波の入出力を行う。
Similarly, when the distribution synthesizer 40 is used as a changeover switch, the vertically polarized light from the radio 10 currently in operation is output to the input / output terminal 40c at the time of transmission, and the vertical polarization from the input / output terminal 40c is output at the time of reception. The polarization is output to the input / output terminal 40a connected to the current machine.
When the current machine and the spare machine are switched, the changeover switch connects the input / output terminal 40b and the input / output terminal 40c connected to the radio device 20 to perform vertically polarized input / output.

アンテナユニット50は、給電点50aと、水平偏波用のアンテナ50cを備えている。
アンテナユニット60は、給電点60aと、垂直偏波用のアンテナ60cを備えている。
そして、送信時には、分配合成器(もしくは切替スイッチ)30から給電点50aを介して入力される水平偏波をアンテナ50cから放射し、分配合成器(もしくは切替スイッチ)40から給電点60aを介して入力される垂直偏波をアンテナ60cから放射する。
また、受信時には、アンテナ50cで受信した水平偏波を給電点50aから分配合成器(もしくは切替スイッチ)30に出力し、アンテナ60cで受信した垂直偏波を給電点60aから分配合成器(もしくは切替スイッチ)40に出力する。
The antenna unit 50 includes a feeding point 50a and an antenna 50c for horizontally polarized waves.
The antenna unit 60 includes a feeding point 60a and an antenna 60c for vertically polarized waves.
Then, at the time of transmission, the horizontally polarized light input from the distribution synthesizer (or changeover switch) 30 via the feed point 50a is radiated from the antenna 50c, and is transmitted from the distribution synthesizer (or changeover switch) 40 via the feed point 60a. The input vertically polarized light is radiated from the antenna 60c.
At the time of reception, the horizontal polarization received by the antenna 50c is output from the feeding point 50a to the distribution synthesizer (or changeover switch) 30, and the vertical polarization received by the antenna 60c is output from the feeding point 60a to the distribution synthesizer (or switching). Switch) Output to 40.

このように、偏波ごとに分配合成器(もしくは切替スイッチ)30,40で分配合成(若しくは現用と予備の運用に応じた切替)をすることでダイバーシティ又はMIMO(Multiple-Input and Multiple-Output)機能を有する無線機を冗長化することが可能となる。 In this way, diversity or MIMO (Multiple-Input and Multiple-Output) is achieved by performing distribution synthesis (or switching between active and preliminary operations) with the distribution synthesizers (or changeover switches) 30 and 40 for each polarization. It is possible to make a radio having a function redundant.

[関連技術]
尚、列車無線システムに関する従来技術としては、特開2009−67375号公報「列車制御システム」(特許文献1)、特開2012−90328号公報「無線制御方法及び無線制御システム」(特許文献2)がある。
[Related technology]
As conventional techniques relating to a train radio system, JP-A-2009-67375 "Train Control System" (Patent Document 1) and JP-A-2012-90328 "Radio Control Method and Radio Control System" (Patent Document 2). There is.

特許文献1には、地上制御装置と複数の車上無線制御装置との間で複数の無線通信路を用いて同時無線通信を行う列車制御システムで、複数の無線通信路の1つを選択して認証要求及び認証処理を実施し、得られた暗号鍵を複数の車上無線制御装置に共通の暗号鍵とすることが記載されている。 Patent Document 1 is a train control system that performs simultaneous wireless communication between a ground control device and a plurality of on-board wireless control devices using a plurality of wireless communication paths, and one of the plurality of wireless communication paths is selected. It is described that the authentication request and the authentication process are performed, and the obtained encryption key is used as an encryption key common to a plurality of on-board wireless control devices.

また、特許文献2には、沿線に設置された複数の基地局に異なる通信周波数を割り当て、移動局は、通信周波数を探索して、探索した特定の無線周波数に対応した基地局との間で制御情報を送受信することが記載されている。 Further, in Patent Document 2, different communication frequencies are assigned to a plurality of base stations installed along the railway line, and the mobile station searches for the communication frequency and communicates with the base station corresponding to the searched specific radio frequency. It is described that control information is transmitted and received.

特開2009−67375号公報JP-A-2009-67375 特開2012−90328号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-90228

しかしながら、従来の無線装置では、分配合成器や切替スイッチを用いて無線装置を冗長化するため、アンテナユニットと無線機との伝送路における電力損失が発生し、送信電力の低下や受信時の雑音指数の劣化を招き、信号対雑音比が低下するという問題点があった。 However, in the conventional wireless device, since the wireless device is made redundant by using a distribution synthesizer or a changeover switch, power loss occurs in the transmission line between the antenna unit and the wireless device, resulting in a decrease in transmission power and noise during reception. There is a problem that the index deteriorates and the signal-to-noise ratio decreases.

また、従来の無線装置では、現用系と予備系の経路を切替えスイッチ等で切り替えていると、現用系の無線機で運用を行っている状態では、予備系の無線機は受信状態で待機することができないため、予備系での受信状態を把握することができず、無線環境に応じて良好な無線機を選択することができないという問題点があった。 Further, in the conventional wireless device, if the route between the active system and the spare system is switched by a changeover switch or the like, the spare system wireless device stands by in the receiving state in the state of operating with the active system wireless device. Therefore, there is a problem that the reception state in the standby system cannot be grasped and a good radio cannot be selected according to the wireless environment.

尚、特許文献1及び特許文献2には、無線機2台に対してアンテナユニットを2台設けて、分配合成器を不要とし、現用機/予備機共に受信可能として、制御部が、受信状態が良好な無線機を現用機として選択することは記載されていない。 In Patent Document 1 and Patent Document 2, two antenna units are provided for two radios, the distribution synthesizer is not required, and both the current machine and the spare machine can be received, and the control unit is in the receiving state. It is not stated that a good radio is selected as the working machine.

本発明は上記実状に鑑みて為されたもので、簡易な構成として電力損失が発生せず、冗長化により適宜無線機を選択でき、良好な通信品質が得られる無線装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a wireless device which does not generate power loss as a simple configuration, can appropriately select a wireless device by redundancy, and can obtain good communication quality. And.

上記従来例の問題点を解決するための本発明は、水平偏波と垂直偏波を送受信する第1及び第2の無線機を備え、第1の無線機と第2の無線機の一方が現用機、他方が予備機として動作する無線装置であって、水平偏波と垂直偏波を送受信する第1及び第2のアンテナユニットと、第1及び第2の無線機の状態に応じて、現用機と予備機とを切り替える制御部とを備え、第1の無線機の水平偏波を入出力する第1の端子が、第1のアンテナユニットの水平偏波の給電点に接続され、第1の無線機の垂直偏波を入出力する第2の端子が、第2のアンテナユニットの垂直偏波の給電点に接続され、第2の無線機の水平偏波を入出力する第1の端子が、第2のアンテナユニットの水平偏波の給電点に接続され、第2の無線機の垂直偏波を入出力する第2の端子が、第1のアンテナユニットの垂直偏波の給電点に接続されたことを特徴としている。 The present invention for solving the problems of the above-mentioned conventional example includes first and second radios for transmitting and receiving horizontally polarized waves and vertically polarized waves, and one of the first radio and the second radio is provided. The working machine, the other is a radio device that operates as a spare machine, depending on the state of the first and second antenna units that transmit and receive horizontally polarized light and vertically polarized light, and the first and second radio devices. A control unit for switching between a working machine and a spare machine is provided, and a first terminal for inputting / outputting the horizontally polarized light of the first radio unit is connected to a feeding point of the horizontally polarized light of the first antenna unit. The second terminal for inputting / outputting the vertically polarized light of the first radio is connected to the feeding point of the vertically polarized light of the second antenna unit, and the first input / output of the horizontally polarized light of the second radio is input / output. The terminal is connected to the horizontally polarized feeding point of the second antenna unit, and the second terminal that inputs and outputs the vertically polarized light of the second radio is the vertically polarized feeding point of the first antenna unit. It is characterized by being connected to.

また、本発明は、上記無線装置において、第1及び第2の無線機は、予備機として動作する場合にも受信動作を行い、制御部が、第1及び第2の無線機の受信状態を監視して、受信状態が良好な方を現用機として選択することを特徴としている。 Further, according to the present invention, in the above radio device, the first and second radios perform a reception operation even when operating as a spare device, and the control unit determines the reception state of the first and second radios. It is characterized by monitoring and selecting the one with the best reception condition as the current machine.

また、本発明は、上記無線装置において、第1のアンテナユニットと第2のアンテナユニットが、離れて設置されていることを特徴としている。 Further, the present invention is characterized in that the first antenna unit and the second antenna unit are separately installed in the wireless device.

本発明によれば、水平偏波と垂直偏波を送受信する第1及び第2の無線機を備え、第1の無線機と第2の無線機の一方が現用機、他方が予備機として動作する無線装置であって、水平偏波と垂直偏波を送受信する第1及び第2のアンテナユニットと、第1及び第2の無線機の状態に応じて、現用機と予備機とを切り替える制御部とを備え、第1の無線機の水平偏波を入出力する第1の端子が、第1のアンテナユニットの水平偏波の給電点に接続され、第1の無線機の垂直偏波を入出力する第2の端子が、第2のアンテナユニットの垂直偏波の給電点に接続され、第2の無線機の水平偏波を入出力する第1の端子が、第2のアンテナユニットの水平偏波の給電点に接続され、第2の無線機の垂直偏波を入出力する第2の端子が、第1のアンテナユニットの垂直偏波の給電点に接続された無線装置としているので、合成分配器や切替スイッチを用いずに無線機の冗長化を実現し、電力損失や送信電力の低下、及び受信時の雑音指数の劣化を防ぐことができる効果がある。 According to the present invention, the first and second radios for transmitting and receiving horizontally polarized waves and vertically polarized waves are provided, and one of the first radio and the second radio operates as a working machine and the other as a spare machine. Control to switch between the current machine and the spare machine according to the state of the first and second antenna units that transmit and receive horizontally polarized light and vertically polarized light, and the first and second radio devices. The first terminal for inputting / outputting the horizontally polarized light of the first radio unit is connected to the feeding point of the horizontally polarized light of the first antenna unit, and the vertically polarized light of the first radio unit is provided. The second terminal for input and output is connected to the feeding point of the vertically polarized light of the second antenna unit, and the first terminal for inputting and outputting the horizontally polarized light of the second radio is the second antenna unit. Since the second terminal connected to the horizontally polarized feeding point and inputting and receiving the vertically polarized light of the second radio is a wireless device connected to the vertically polarized feeding point of the first antenna unit. This has the effect of realizing the redundancy of the radio without using a composite distributor or a changeover switch, and preventing power loss, a decrease in transmission power, and deterioration of the noise index during reception.

また、本発明によれば、第1及び第2の無線機は、予備機として動作する場合にも受信動作を行い、制御部が、第1及び第2の無線機の受信状態を監視して、受信状態が良好な方を現用機として選択する上記無線装置としているので、通信環境に応じて、受信状態が良好な無線機を用いて通信を行うことができ、通信品質を向上させることができる効果がある。 Further, according to the present invention, the first and second radios perform a reception operation even when operating as a spare machine, and the control unit monitors the reception state of the first and second radios. Since the above wireless device is used to select the one with the better reception condition as the current device, it is possible to perform communication using the wireless device with the better reception condition according to the communication environment, and it is possible to improve the communication quality. There is an effect that can be done.

また、本発明によれば、第1のアンテナユニットと第2のアンテナユニットが、離れて設置されている上記無線装置としているので、空間ダイバーシティの効果がある。 Further, according to the present invention, since the first antenna unit and the second antenna unit are the wireless devices installed apart from each other, there is an effect of spatial diversity.

本無線装置の概略構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the schematic structure of this wireless device. 制御部5における受信レベルの監視処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the monitoring process of the reception level in the control unit 5. 列車無線システムの概略構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the schematic structure of the train radio system. 従来の無線装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of a conventional wireless device.

本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
[実施の形態の概要]
本発明の実施の形態に係る無線装置(本無線装置)は、水平偏波と垂直偏波を送受信する第1及び第2の無線機と、水平偏波と垂直偏波を送受信する第1及び第2のアンテナユニットとを備え、第1の無線機の水平偏波を入出力する第1の端子が、第1のアンテナユニットの水平偏波の給電点に接続され、第1の無線機の垂直偏波を入出力する第2の端子が、第2のアンテナユニットの垂直偏波の給電点に接続され、第2の無線機の水平偏波を入出力する第1の端子が、第2のアンテナユニットの水平偏波の給電点に接続され、第2の無線機の垂直偏波を入出力する第2の端子が、第1のアンテナユニットの垂直偏波の給電点に接続され、制御部が、各無線機の状態に応じて現用機と予備機とを切り替えるものであり、分配合成器や切替スイッチを用いずに無線機の冗長化を実現し、電力損失を抑えると共に、通信環境に応じて無線機の切り替えを可能とし、通信品質を向上させることができるものである。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[Outline of Embodiment]
The radio device (the present radio device) according to the embodiment of the present invention includes first and second radios that transmit and receive horizontally polarized light and vertically polarized light, and first and second radio devices that transmit and receive horizontally polarized light and vertically polarized light. A first terminal provided with a second antenna unit and inputting / outputting the horizontally polarized light of the first radio unit is connected to a feeding point of the horizontally polarized light of the first antenna unit, and the first radio unit has a second antenna unit. The second terminal for inputting / outputting vertically polarized light is connected to the feeding point of vertically polarized light of the second antenna unit, and the first terminal for inputting / outputting horizontally polarized light of the second radio is the second terminal. The second terminal that is connected to the horizontally polarized feeding point of the antenna unit of the antenna unit and inputs and outputs the vertically polarized light of the second radio is connected to the vertically polarized feeding point of the first antenna unit and is controlled. The unit switches between the current machine and the spare machine according to the state of each radio device, realizes redundancy of the radio device without using a distribution synthesizer or a changeover switch, suppresses power loss, and communicates environment. It is possible to switch the radio device according to the above and improve the communication quality.

[本無線装置の構成:図1]
本無線装置の構成について図1を用いて説明する。図1は、本無線装置の概略構成を示す説明図である。
尚、以下の実施の形態では、本無線装置を図3に示した列車無線システムに用いた場合を例として説明するが、これに限るものではなく、他の無線システムにも適用可能である。
図1に示すように、本無線装置は、無線機1,2と、アンテナユニット3,4と、制御部5とを備えている。
2つのアンテナユニット3,4を用いることで、分配合成器や切替スイッチを不要として、電力損失を抑えることができるものである。
[Configuration of this wireless device: Fig. 1]
The configuration of this wireless device will be described with reference to FIG. FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of the wireless device.
In the following embodiment, the case where this wireless device is used in the train radio system shown in FIG. 3 will be described as an example, but the present invention is not limited to this, and can be applied to other wireless systems.
As shown in FIG. 1, this radio device includes radios 1 and 2, antenna units 3 and 4, and a control unit 5.
By using the two antenna units 3 and 4, the distribution synthesizer and the changeover switch are not required, and the power loss can be suppressed.

本無線装置の各部について説明する。
無線機1,2は、従来と同様に、水平偏波(H)と垂直偏波(V)の両方を送受信する無線機であり、制御部5によって選択された一方が現用機として動作し、他方が予備機となっている。ここでは、無線機1を現用機として説明する。
無線機1は、水平偏波用アンテナ接続端子1aと、垂直偏波用アンテナ接続端子1bとを備え、無線機2は、水平偏波用アンテナ接続端子2aと、垂直偏波用アンテナ接続端子2bとを備えている。
Each part of this wireless device will be described.
The radios 1 and 2 are radios that transmit and receive both horizontally polarized waves (H) and vertically polarized waves (V) as in the conventional case, and one of the radios selected by the control unit 5 operates as a working machine. The other is a spare machine. Here, the radio 1 will be described as a working machine.
The radio 1 includes a horizontally polarized antenna connection terminal 1a and a vertically polarized antenna connection terminal 1b, and the radio 2 includes a horizontally polarized antenna connection terminal 2a and a vertically polarized antenna connection terminal 2b. And have.

また、アンテナユニット3,4は、水平偏波と垂直偏波の両方を送受信するアンテナ装置である。
アンテナユニット3は、第1の給電点3aと、第2の給電点3bとを備え、第1の給電点3aは水平偏波用アンテナ3c(アンテナ3c)に接続され、第2の給電点3bは垂直偏波用アンテナ3d(アンテナ3d)に接続されている。
ここでは、第1の給電点3aを水平偏波用、第2の給電点3bを垂直偏波用としている。
なお、図面上では信号の流れを説明するうえで分かり易くするために水平偏波用アンテナ3c(アンテナ3c)と垂直偏波用アンテナ3d(アンテナ3d)を記しているが、実際にはアンテナユニット3内のアンテナ素子により実現されている。また、水平偏波と垂直偏波のように異なる偏波の場合には、それぞれの偏波に対応したアンテナ特性を同一のアンテナ素子から実現することが可能である。
Further, the antenna units 3 and 4 are antenna devices that transmit and receive both horizontally polarized waves and vertically polarized waves.
The antenna unit 3 includes a first feeding point 3a and a second feeding point 3b, the first feeding point 3a is connected to the horizontally polarized antenna 3c (antenna 3c), and the second feeding point 3b Is connected to the vertically polarized antenna 3d (antenna 3d).
Here, the first feeding point 3a is for horizontal polarization, and the second feeding point 3b is for vertical polarization.
In the drawing, the horizontally polarized antenna 3c (antenna 3c) and the vertically polarized antenna 3d (antenna 3d) are shown for the sake of clarity in explaining the signal flow, but the antenna unit is actually used. It is realized by the antenna element in 3. Further, in the case of different polarized waves such as horizontally polarized waves and vertically polarized waves, it is possible to realize antenna characteristics corresponding to the respective polarized waves from the same antenna element.

同様に、アンテナユニット4は、第1の給電点4aと、第2の給電点4bとを備え、第1の給電点4aは水平偏波用アンテナ4c(アンテナ4c)に接続され、第2の給電点4bは垂直偏波用アンテナ4d(アンテナ4d)に接続されている。ここでは、第1の給電点4aを水平偏波用、第2の給電点4bを垂直偏波用としている。
なお、上記同様に図面上では信号の流れを説明するうえで分かり易くするために水平偏波用アンテナ4c(アンテナ4c)と垂直偏波用アンテナ4d(アンテナ4d)を記しているが、実際にはアンテナユニット4内のアンテナ素子により実現されている。また、水平偏波と垂直偏波のように異なる偏波の場合には、それぞれの偏波に対応したアンテナ特性を同一のアンテナ素子から実現することが可能である。
Similarly, the antenna unit 4 includes a first feeding point 4a and a second feeding point 4b, the first feeding point 4a is connected to the horizontally polarized antenna 4c (antenna 4c), and the second feeding point 4a is connected. The feeding point 4b is connected to the vertically polarized antenna 4d (antenna 4d). Here, the first feeding point 4a is for horizontal polarization, and the second feeding point 4b is for vertical polarization.
Similarly to the above, in the drawing, the horizontally polarized antenna 4c (antenna 4c) and the vertically polarized antenna 4d (antenna 4d) are shown for the sake of clarity in explaining the signal flow, but they are actually Is realized by the antenna element in the antenna unit 4. Further, in the case of different polarized waves such as horizontally polarized waves and vertically polarized waves, it is possible to realize antenna characteristics corresponding to the respective polarized waves from the same antenna element.

そして、送信時には、現用の無線機1から出力された水平偏波は、水平偏波用アンテナ接続端子1aからアンテナユニット3の第1の給電点3aに入力され、水平偏波用アンテナ3cから放射される。
また、無線機1から出力された垂直偏波は、垂直偏波用アンテナ接続端子1bからアンテナユニット4の第2の給電点4bに入力され、垂直偏波用アンテナ4dから放射される。
At the time of transmission, the horizontally polarized light output from the current radio 1 is input from the horizontally polarized antenna connection terminal 1a to the first feeding point 3a of the antenna unit 3 and radiated from the horizontally polarized antenna 3c. Will be done.
Further, the vertically polarized light output from the radio 1 is input from the vertically polarized antenna connection terminal 1b to the second feeding point 4b of the antenna unit 4 and radiated from the vertically polarized antenna 4d.

受信時には、アンテナユニット3の水平偏波用アンテナ3cで受信された水平偏波は、第1の給電点3aから無線機1に出力され、垂直偏波用アンテナ3dで受信された垂直偏波は、第2の給電点3bから無線機2に出力される。
また、アンテナユニット4の水平偏波用アンテナ4cで受信された水平偏波は、第1の給電点4aから無線機2に出力され、垂直偏波用アンテナ4dで受信された垂直偏波は、第2の給電点4bから無線機1に出力される。
つまり、本無線装置では、予備系の無線機2も、常時受信可能な状態とすることが可能となっている。
尚、通常は、制御部5は、現用機で受信したデータを受信データとして採用するが、予備機における受信データも用いて受信品質の向上を図ってもよい。
At the time of reception, the horizontally polarized light received by the horizontally polarized antenna 3c of the antenna unit 3 is output to the radio 1 from the first feeding point 3a, and the vertically polarized light received by the vertically polarized antenna 3d is , It is output to the radio 2 from the second feeding point 3b.
Further, the horizontally polarized light received by the horizontally polarized antenna 4c of the antenna unit 4 is output to the radio 2 from the first feeding point 4a, and the vertically polarized light received by the vertically polarized antenna 4d is It is output to the radio 1 from the second feeding point 4b.
That is, in this wireless device, the standby wireless device 2 can also be in a state of being able to receive at all times.
Normally, the control unit 5 adopts the data received by the current machine as the reception data, but the reception quality may be improved by using the reception data in the spare machine as well.

制御部5は、従来と同様に、無線機1,2の状態(故障等)を監視して、現用機と予備機とを切り替える制御を行う。図1に示した破線は、制御部5から無線機1,2に対する制御信号を示している。 The control unit 5 monitors the status (failure, etc.) of the radios 1 and 2 and controls to switch between the current machine and the spare machine as in the conventional case. The broken line shown in FIG. 1 indicates a control signal from the control unit 5 to the radios 1 and 2.

また、本無線装置の特徴として、制御部5は、例えば、現用機の送信出力や、現用機及び予備機の受信強度を監視して、現用機の送信出力が低下したり、受信強度が低下した場合に、現用機を予備機とし、予備機であった無線機を現用機に切り替える。 Further, as a feature of this wireless device, for example, the control unit 5 monitors the transmission output of the current machine and the reception strength of the current machine and the spare machine, so that the transmission output of the current machine is lowered or the reception strength is lowered. In that case, the current machine is used as a spare machine, and the radio that was the spare machine is switched to the current machine.

その際、制御部5は、現用機として選択した無線機に対しては、送信動作を行うよう制御し、予備機に対しては送信動作を行わないよう制御する。尚、受信動作については現用・予備に関わらず両方の無線機が行うようにすることが可能となっている。 At that time, the control unit 5 controls the radio selected as the current machine to perform the transmission operation, and controls the spare machine so as not to perform the transmission operation. It is possible for both radios to perform the reception operation regardless of whether it is in use or in reserve.

特に、本無線装置では、予備機が受信動作を行いつつ待機することを可能としているので、制御部5は、現用機と予備機の受信状態を検出して比較し、良好な方を現用機として選択することが可能である。
具体的には、制御部5は、現用の無線機1の水平偏波及び垂直偏波の受信強度と、予備の無線機2の水平偏波及び垂直偏波の受信強度を求め、各無線機の総合的な受信強度を求めて良好な方を現用機として選択する。
あるいは、現用機における受信強度が予め設定された一定レベルより低くなった場合に、現用機と予備機の切り替えを行うようにしてもよい。
In particular, in this wireless device, since the spare machine can stand by while performing the reception operation, the control unit 5 detects and compares the reception states of the current machine and the spare machine, and the better one is the current machine. It is possible to select as.
Specifically, the control unit 5 obtains the reception strength of the horizontal polarization and the vertical polarization of the current radio 1 and the reception strength of the horizontal polarization and the vertical polarization of the spare radio 2, and each radio. Select the one with the better overall reception strength as the current machine.
Alternatively, when the reception intensity of the current machine becomes lower than a preset constant level, the current machine and the spare machine may be switched.

これにより、本無線装置では、無線機そのものに不具合はなくても、無線環境によって、より良好な通信品質が得られる無線機を現用機として選択することができるものである。
尚、地上制御装置からの指示ではなく、制御部5が現用機と予備機の切り替えを行った場合には、制御部5は、その旨を地上制御装置に通知する。
As a result, in this wireless device, even if there is no problem with the wireless device itself, a wireless device capable of obtaining better communication quality can be selected as the current device depending on the wireless environment.
If the control unit 5 switches between the current machine and the spare machine instead of the instruction from the ground control device, the control unit 5 notifies the ground control device to that effect.

更に、制御部5は、無線機1,2の受信状態の監視において、アンテナの不具合を検出して、それに基づいて現用機と予備機の切り替えを行ってもよい。
具体的には、制御部5は、無線機1の水平偏波用アンテナ接続端子1a、垂直偏波用アンテナ接続端子1b、無線機2の水平偏波用アンテナ接続端子2a、垂直偏波用アンテナ接続端子2bの4つの接続端子の内、いずれかからの受信強度が著しく低下した場合、当該接続端子に接続するアンテナユニットのアンテナに不具合が発生したことを検出する。
また、上記では受信状態における検出について述べたが、他の方法として送信状態での電圧定在波比(VSWR)を測定することによって、送信信号の反射波からアンテナの不具合を検出してもよい。
Further, the control unit 5 may detect a defect in the antenna in monitoring the reception state of the radios 1 and 2, and switch between the current machine and the spare machine based on the problem.
Specifically, the control unit 5 includes a horizontally polarized antenna connection terminal 1a of the radio 1, a vertically polarized antenna connection terminal 1b, a horizontally polarized antenna connection terminal 2a of the radio 2, and a vertically polarized antenna. When the reception strength from any of the four connection terminals of the connection terminal 2b is significantly reduced, it is detected that a problem has occurred in the antenna of the antenna unit connected to the connection terminal.
Further, although the detection in the reception state has been described above, as another method, a defect of the antenna may be detected from the reflected wave of the transmission signal by measuring the voltage standing wave ratio (VSWR) in the transmission state. ..

そして、アンテナユニット3のアンテナ3c,3d、アンテナユニット4のアンテナ4c,4dのいずれかに故障等の不具合が発生した場合には、当該アンテナを用いないように、現用機と予備機とを切り替える制御を行う。
例えば、アンテナユニット4のアンテナ4dに不具合が生じ、制御部5がそれを検出すると、当該アンテナ4dに接続される無線機1を予備機とし、無線機2を現用機とするよう切り替える。
これにより、不具合の発生したアンテナを用いずに、水平偏波と垂直偏波での送受信を行うことができるものである。
Then, when a problem such as a failure occurs in any of the antennas 3c and 3d of the antenna unit 3 and the antennas 4c and 4d of the antenna unit 4, the current machine and the spare machine are switched so as not to use the antenna. Take control.
For example, when a problem occurs in the antenna 4d of the antenna unit 4 and the control unit 5 detects it, the radio 1 connected to the antenna 4d is used as a spare machine and the radio 2 is used as a working machine.
As a result, transmission / reception with horizontally polarized waves and vertically polarized waves can be performed without using a defective antenna.

更にまた、制御部5は、アンテナユニット3,4の一方が故障したことを検出した場合には、その時点で予備機に設定されている無線機に対して、受信動作だけでなく送信動作も行うように指示することも可能である。
例えば、アンテナユニット3からの水平偏波の受信(無線機1の水平偏波用接続端子1aからの入力)及び垂直偏波の受信(無線機2の垂直偏波用アンテナ接続端子2bからの入力)が共に著しく低下した場合には、制御部5は、アンテナユニット3が故障したことを検出する。
Furthermore, when the control unit 5 detects that one of the antenna units 3 and 4 has failed, the control unit 5 performs not only a reception operation but also a transmission operation to the radio set as the spare unit at that time. It is also possible to instruct them to do so.
For example, horizontal polarization reception from the antenna unit 3 (input from the horizontal polarization connection terminal 1a of the radio 1) and vertical polarization reception (input from the vertical polarization antenna connection terminal 2b of the radio 2). ) Are significantly reduced, the control unit 5 detects that the antenna unit 3 has failed.

この場合、制御部5は、現在予備機に設定されている無線機2に対して、送信動作を行うよう制御する。
これにより、本無線装置では、アンテナユニット4のみを用いて、無線機2からの水平偏波と無線機1からの垂直偏波を送信することができ、アンテナユニットの一方が故障しても、両方の偏波で送受信を行うことができるものである。
In this case, the control unit 5 controls the radio 2 currently set as the spare device to perform the transmission operation.
As a result, in this radio device, the horizontally polarized light from the radio 2 and the vertically polarized light from the radio 1 can be transmitted by using only the antenna unit 4, and even if one of the antenna units fails. Transmission and reception can be performed with both polarizations.

なおここで、無線機1と無線機2、アンテナユニット3とアンテナユニット4、アンテナ3cとアンテナ3dとアンテナ4cとアンテナ4dについて、本願発明の構成とした更なる特徴を説明する。
電力損失を抑えるために、分配合成器や切替えスイッチを用いないで冗長構成を実現する場合、例えば従来と同様に、一方のアンテナユニットを水平偏波用、他方のアンテナユニットを垂直偏波用とする構成も考えられる。
Here, further features of the configuration of the present invention will be described with respect to the radio 1 and the radio 2, the antenna unit 3 and the antenna unit 4, the antenna 3c and the antenna 3d, the antenna 4c and the antenna 4d.
When realizing a redundant configuration without using a distribution synthesizer or a changeover switch in order to suppress power loss, for example, as in the conventional case, one antenna unit is for horizontal polarization and the other antenna unit is for vertical polarization. A configuration is also conceivable.

しかし、その場合、アンテナ素子の特性から、それぞれのアンテナユニット内に、各無線機に対応した2つのアンテナ素子が必要となる。つまり、各アンテナユニット内に2つのアンテナ素子を並べて配置しなければならず、アンテナユニットが大きくなる。 However, in that case, due to the characteristics of the antenna elements, two antenna elements corresponding to each radio are required in each antenna unit. That is, two antenna elements must be arranged side by side in each antenna unit, and the antenna unit becomes large.

それに対して、本願発明の構成のように、1つのアンテナユニット内で異なる偏波のアンテナ特性を実現しようとした場合には、偏波共用の平面アンテナを利用可能となり、それは一つのアンテナ素子から水平偏波用と垂直偏波用で異なる給電点に接続するだけで実現可能となる。つまり、本願発明の構成とすることで、アンテナユニットを小型化することが可能となり、アンテナユニットの配置スペースを小さくでき、アンテナユニットの設置の自由度や設置の容易性に大きく寄与する。 On the other hand, when trying to realize antenna characteristics of different polarizations in one antenna unit as in the configuration of the present invention, a plane antenna having common polarizations can be used, and it can be done from one antenna element. This can be achieved simply by connecting to different feeding points for horizontally polarized waves and vertically polarized waves. That is, by adopting the configuration of the present invention, the antenna unit can be miniaturized, the arrangement space of the antenna unit can be reduced, and the degree of freedom in installation of the antenna unit and the ease of installation are greatly contributed.

[制御部5の処理:図2]
次に、本無線装置の制御部5における受信レベルの監視処理について図2を用いて説明する。図2は、制御部5における受信レベルの監視処理を示すフローチャートである。
図2に示すように、本無線装置の制御部5は、無線機1及び無線機2の両偏波の受信強度を取得して、各無線機の総合的な受信強度を求める(S1)。
そして、制御部5は、無線機1と無線機2の受信強度を比較し(S2)、現用機の方が受信状態が良好か(受信強度が大きいか)どうかを判断し(S3)、現用機の方が受信状態が良好である場合(受信強度が大きい場合、Yesの場合)には処理S1に戻って監視を続ける。
[Processing of control unit 5: FIG. 2]
Next, the reception level monitoring process in the control unit 5 of the wireless device will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a flowchart showing a reception level monitoring process in the control unit 5.
As shown in FIG. 2, the control unit 5 of the radio device acquires the reception intensities of both polarizations of the radio 1 and the radio 2 to obtain the total reception strength of each radio (S1).
Then, the control unit 5 compares the reception intensities of the radio 1 and the radio 2 (S2), determines whether the current device has a better reception state (higher reception strength) (S3), and is in use. When the reception condition of the machine is better (when the reception strength is high, in the case of Yes), the process returns to process S1 and monitoring is continued.

また、処理S3で予備機の方が受信状態が良好な場合(Noの場合)には、制御部5は、現用と予備を切り替えて、新たに現用機に設定した無線機には、送信動作を行うように指示を出力し、予備機に設定した無線機には、送信動作を停止するよう指示を出力する(S4)。
そして、制御部5は、処理S1に移行して受信強度の監視を行う。
これにより、2台の無線機の内、受信品質が良好な無線機を現用機として選択することができるものである。
Further, when the reception state of the spare device is better in the process S3 (when No), the control unit 5 switches between the current device and the spare device, and transmits to the radio device newly set as the current device. Is output, and an instruction is output to the radio set as the spare device to stop the transmission operation (S4).
Then, the control unit 5 shifts to the process S1 and monitors the reception intensity.
As a result, the radio with good reception quality can be selected as the working machine from the two radios.

[アンテナユニットの配置]
本無線装置は、2つのアンテナユニット3,4を備えているため、アンテナユニット3、4を離して設置することで、空間ダイバーシティの効果が十分得られるものである。
例えば、本無線装置を列車に搭載する場合に、アンテナユニット3を列車の正面の左側に設置し、アンテナユニット4を列車の正面の右側に設置する。
無線環境によっては、偏波とアンテナ位置の組み合わせで通信品質に差が出ることもあり、より良好な品質が得られるよう、制御部5は、受信状態を監視して現用機と予備機とを切り替えるよう制御することも可能である。
[Arrangement of antenna unit]
Since this wireless device includes two antenna units 3 and 4, the effect of spatial diversity can be sufficiently obtained by installing the antenna units 3 and 4 apart from each other.
For example, when the wireless device is mounted on a train, the antenna unit 3 is installed on the left side of the front of the train, and the antenna unit 4 is installed on the right side of the front of the train.
Depending on the wireless environment, the communication quality may differ depending on the combination of polarization and antenna position, and the control unit 5 monitors the reception status and switches between the current machine and the spare machine so that better quality can be obtained. It is also possible to control to switch.

具体的には、無線機1は、水平偏波が車両の正面の右側、垂直偏波が車両の正面の左側で送受信され、無線機2は、水平偏波が左側、垂直偏波が右側で送受信されることになる。
本無線装置では、制御部5が、各無線機における受信強度を比較して、良好な通信品質が得られる方を現用機として設定することが可能となる。
Specifically, in the radio 1, the horizontally polarized wave is transmitted and received on the right side of the front surface of the vehicle, and the vertically polarized wave is transmitted and received on the left side of the front surface of the vehicle. It will be sent and received.
In this wireless device, the control unit 5 can compare the reception strengths of each wireless device and set the one that can obtain good communication quality as the active device.

[従来の無線装置との比較]
ここで、従来の無線装置と本無線装置とを比較して、本無線装置の効果について説明する。
図3に示した従来の無線装置は、分配合成器30,40(又は切替スイッチ)を備えており、電力損失が大きく、回線利得も低下してしまうのに対し、本無線装置は、分配合成器や切替スイッチを備えておらず、電力損失を防ぎ、回線利得の低下を抑えることができるものである。
[Comparison with conventional wireless devices]
Here, the effect of the wireless device will be described by comparing the conventional wireless device with the wireless device.
The conventional wireless device shown in FIG. 3 includes distribution synthesizers 30 and 40 (or changeover switches), which causes a large power loss and a decrease in line gain, whereas this wireless device has distribution synthesis. It is not equipped with a device or a changeover switch, which can prevent power loss and suppress a decrease in line gain.

また、従来の無線装置では、アンテナユニット50内のどちらかのアンテナが故障すると、一方の偏波が遮断されてしまうが、上述したように、本無線装置では、故障が生じたアンテナを使用しないように、現用機と予備機を切り替えることで、引き続き両方の偏波で送受信を行うことができるものである。 Further, in the conventional wireless device, if one of the antennas in the antenna unit 50 fails, the polarization of one of them is cut off. However, as described above, this wireless device does not use the failed antenna. As described above, by switching between the current machine and the spare machine, transmission and reception can be continuously performed with both polarizations.

更に、従来の無線装置では、アンテナユニット50自体が故障した場合には、無線送受信が完全に遮断されてしまうが、本無線装置では、制御部5が、予備機にも送信動作を行うよう制御することにより、残ったアンテナユニットを用いて両方の偏波を用いた送受信を行うことができるものである。 Further, in the conventional wireless device, if the antenna unit 50 itself fails, the wireless transmission / reception is completely cut off, but in this wireless device, the control unit 5 controls the spare device to also perform the transmission operation. By doing so, it is possible to perform transmission / reception using both polarizations using the remaining antenna unit.

更にまた、従来の無線装置では、2台の無線機を備えていても、送受信動作を行うのは現用機のみであったが、本無線装置では、予備機も受信動作を行うことにより、現用機と予備機で多重受信を行うことが可能になる。
これにより、例えば、無線機1,2で受信された信号を合成して、制御部5でノイズ除去等の処理を行い、受信品質を向上させることができるものである。
Furthermore, in the conventional wireless device, even if two wireless devices are provided, only the current device performs transmission / reception operation, but in this wireless device, the spare device also performs the reception operation to perform the current operation. Multiple reception is possible between the machine and the spare machine.
Thereby, for example, the signals received by the radios 1 and 2 can be combined, and the control unit 5 can perform processing such as noise removal to improve the reception quality.

また、制御部5が自発的な監視を行わない構成であったとしても、例えば、現用機が地上制御局61からの信号を受信できずに応答できなくなった場合に、地上制御局61で当該事態を認識して、本無線装置に対して現用機と予備機の切り替え指示を送信すれば、予備機が当該指示を受信して制御部5に出力し、制御部5が現用機と予備機の切り替えを行うことができるものである。 Further, even if the control unit 5 is configured not to perform voluntary monitoring, for example, when the working machine cannot receive the signal from the ground control station 61 and cannot respond, the ground control station 61 concerned. When the situation is recognized and an instruction to switch between the current machine and the spare machine is transmitted to the wireless device, the spare machine receives the instruction and outputs the instruction to the control unit 5, and the control unit 5 receives the instruction and outputs the instruction to the current machine and the spare machine. Can be switched.

[実施の形態の効果]
本無線装置によれば、水平偏波と垂直偏波を送受信する無線機1及び無線機2と、水平偏波と垂直偏波を送受信するアンテナユニット3及びアンテナユニット4とを備え、無線機1の水平偏波用アンテナ接続端子1aが、アンテナユニット3の第1の給電点3aに接続され、無線機1の垂直偏波用アンテナ接続端子1bが、アンテナユニット4の第2の給電点4bに接続され、無線機2の水平偏波用アンテナ接続端子2aが、アンテナユニット4の第1の給電点4aに接続され、無線機2の垂直偏波用アンテナ接続端子2bが、アンテナユニット3の第2の給電点3bに接続され、制御部5が、無線機1,2の状態に応じて現用機と予備機とを切り替えるものであり、分配合成器や切替スイッチを用いずに無線機の冗長化を実現し、電力損失を抑えると共に、通信環境に応じて無線機の切り替えを可能とし、通信品質を向上させることができる効果がある。
[Effect of Embodiment]
According to this radio device, the radio 1 and the radio 2 for transmitting and receiving horizontally polarized waves and vertically polarized waves, and the antenna unit 3 and the antenna unit 4 for transmitting and receiving horizontally and vertically polarized waves are provided. The horizontally polarized antenna connection terminal 1a is connected to the first feeding point 3a of the antenna unit 3, and the vertically polarized antenna connection terminal 1b of the radio 1 is connected to the second feeding point 4b of the antenna unit 4. Connected, the horizontally polarized antenna connection terminal 2a of the radio 2 is connected to the first feeding point 4a of the antenna unit 4, and the vertically polarized antenna connection terminal 2b of the radio 2 is the first antenna unit 3. It is connected to the feeding point 3b of 2 and the control unit 5 switches between the current machine and the spare machine according to the state of the radios 1 and 2, and the radio is redundant without using a distribution synthesizer or a changeover switch. This has the effect of reducing power loss, enabling switching of radios according to the communication environment, and improving communication quality.

本無線装置によれば、無線機1,2が、予備機に設定されている場合でも受信動作を行う状態で待機し、制御部5が、無線機1,2の受信品質を比較して、良好な方を現用機として設定するようにしているので、無線環境等に応じてより良い無線機を現用機として設定でき、良好な通信を行うことができる効果がある。 According to this wireless device, the radios 1 and 2 stand by in a state of performing a reception operation even when they are set as spare devices, and the control unit 5 compares the reception qualities of the radios 1 and 2 and determines the reception quality. Since the better one is set as the current device, a better wireless device can be set as the current device according to the wireless environment and the like, and there is an effect that good communication can be performed.

更に、本無線装置によれば、2つのアンテナユニット3,4を備えているので、例えば、列車の右側と左側といったようにアンテナユニット3,4を離して設置することで、空間ダイバーシティの効果が得られるものである。 Further, according to this wireless device, since the two antenna units 3 and 4 are provided, the effect of spatial diversity can be obtained by installing the antenna units 3 and 4 apart from each other, for example, on the right side and the left side of the train. It is what you get.

本発明は、電力損失を抑え、無線環境に応じて適切に無線機を選択して、通信品質を向上させることができる無線装置に適している。 The present invention is suitable for a wireless device capable of suppressing power loss, appropriately selecting a wireless device according to a wireless environment, and improving communication quality.

1,2,10,20…無線機、 3,4,50,60…アンテナユニット、 5…制御部、 30,40…分配合成器、 1a,2a,10a,20a…水平偏波用アンテナ接続端子、 1b,2b,10b,20b…垂直偏波用アンテナ接続端子、 3a,3b,4a,4b,50a,60a…給電点、 30a,30b,30c,40a,40b,40c…入出力端子、 61…地上制御局、 62…基地局、 63…無線装置 1,2,10,20 ... Radio, 3,4,5,60 ... Antenna unit, 5 ... Control unit, 30,40 ... Distribution synthesizer, 1a, 2a, 10a, 20a ... Antenna connection terminal for horizontal polarization , 1b, 2b, 10b, 20b ... Vertically polarized antenna connection terminals, 3a, 3b, 4a, 4b, 50a, 60a ... Feeding points, 30a, 30b, 30c, 40a, 40b, 40c ... Input / output terminals, 61 ... Ground control station, 62 ... base station, 63 ... wireless device

Claims (3)

水平偏波と垂直偏波を送受信する第1及び第2の無線機を備え、前記第1の無線機と前記第2の無線機の一方が現用機、他方が予備機として動作する無線装置であって、
水平偏波と垂直偏波を送受信する第1及び第2のアンテナユニットと、
前記第1及び第2の無線機の状態に応じて、現用機と予備機とを切り替える制御部とを備え、
前記第1の無線機の水平偏波を入出力する第1の端子が、前記第1のアンテナユニットの水平偏波の給電点に接続され、前記第1の無線機の垂直偏波を入出力する第2の端子が、前記第2のアンテナユニットの垂直偏波の給電点に接続され、前記第2の無線機の水平偏波を入出力する第1の端子が、前記第2のアンテナユニットの水平偏波の給電点に接続され、前記第2の無線機の垂直偏波を入出力する第2の端子が、前記第1のアンテナユニットの垂直偏波の給電点に接続されたことを特徴とする無線装置。
A radio device that includes first and second radios that transmit and receive horizontally polarized waves and vertically polarized waves, one of the first radio and the second radio operating as a working machine and the other as a spare machine. There,
The first and second antenna units that transmit and receive horizontally polarized waves and vertically polarized waves,
A control unit for switching between a working machine and a spare machine according to the state of the first and second radios is provided.
The first terminal for inputting / outputting the horizontally polarized light of the first radio is connected to the feeding point of the horizontally polarized light of the first antenna unit, and the vertically polarized light of the first radio is input / output. The second terminal is connected to the feeding point of the vertically polarized light of the second antenna unit, and the first terminal for inputting and outputting the horizontally polarized light of the second radio is the second antenna unit. The second terminal that is connected to the horizontally polarized feeding point of the second radio and inputs and outputs the vertically polarized light of the second radio is connected to the vertically polarized feeding point of the first antenna unit. A featured wireless device.
第1及び第2の無線機は、予備機として動作する場合にも受信動作を行い、
制御部が、前記第1及び第2の無線機の受信状態を監視して、受信状態が良好な方を現用機として選択することを特徴とする請求項1記載の無線装置。
The first and second radios also perform reception operations when operating as spares.
The radio device according to claim 1, wherein the control unit monitors the reception state of the first and second radio devices and selects the one with the better reception state as the current device.
第1のアンテナユニットと第2のアンテナユニットが、離れて設置されていることを特徴とする請求項1又は2記載の無線装置。 The wireless device according to claim 1 or 2, wherein the first antenna unit and the second antenna unit are installed apart from each other.
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