JP2021064913A - 車載用受信システム - Google Patents
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Abstract
【課題】複数のアンテナが動作電源が必要なアンテナと動作電源が不要なアンテナとを含み、これらのアンテナとそれぞれのアンテナに対応する無線機とが少ない本数のケーブルで接続される。【解決手段】動作電源が不要な第1アンテナは第1信号を出力し、動作電源が必要な第2アンテナは第2信号を出力する。合波回路は第1信号と第2信号とを合波して得られる第3信号を伝送線に与える。分波回路は第3信号を分波して得られる第1信号と第2信号とを、それぞれ第1受信機と第2受信機とに与える。第2信号は第1バイパス回路を迂回して合波回路に伝送され、第3信号は第2バイパス回路を迂回して分波回路に伝送され、動作電源は、第2受信機から分波回路および合波回路を迂回して、第2バイパス回路、伝送線、第1バイパス回路を経由して第2アンテナに供給される。【選択図】図3
Description
本開示は、車載用受信システムに関する。
車載用の無線通信装置において、N個(2≦N)のアンテナ(antenna)と、これらのアンテナのそれぞれに対応するN個の無線機とを、N未満の本数のケーブル(cable)によって接続する技術が公知である。例えば当該ケーブルとアンテナとの間には合波回路が設けられ、当該ケーブルと無線機との間には分波回路が設けられる(例えば下記の特許文献1を参照)。
通信衛星から送信された信号と放送衛星から送信された信号とをミキサ(mixer)で混合して、一本の同軸ケーブルを介して分波器に伝送する技術が公知である。例えば通信衛星から送信された信号と放送衛星から送信された信号のそれぞれについて周波数を変換するコンバータ(converter)に用いられる直流電圧は、当該同軸ケーブルを介してミキサへ伝達される。例えば当該直流電圧に二つの電圧値が要求されるとき、二つの電圧値の一方が状況に応じて選択される。当該直流電圧は定電圧回路で生成され、この直流電圧から直流電圧変換によって他方の直流電圧が生成される(例えば下記の特許文献2を参照)。
アンテナに増幅器が内蔵され、当該増幅器を動作させるのに必要な電源が分波器から高周波伝送ケーブルを介してアンテナに与えられ、アンテナで受信され増幅されたテレビ信号が高周波伝送ケーブルを介して分波器に送られる技術も公知である(例えば下記の特許文献3を参照)。
アンテナで受信された信号を増幅するアンプ(amplifier)と当該アンテナとの間、および、当該アンプと合成・分配器との間にそれぞれフィルタが設けられる技術も公知である。例えば複数のアンテナのそれぞれに対応するアンプに対して電源が供給される(例えば下記の特許文献4を参照)。
分波回路と合波回路とを用いることにより、複数のアンテナと、これらのアンテナのそれぞれに対応する無線機とを接続するケーブルの本数を低減することは、当該ケーブルが占有する空間を低減する観点で有利である。
あるアンテナに対してアンプあるいはコンバータが設けられ、当該アンプあるいはコンバータが動作するための電源(以下「動作電源」)がアンテナに必要な場合がある。この場合、特許文献2,3に記載された技術を用いて信号を伝送するケーブルに動作電源を重畳することが可能である。
しかしアンプおよびコンバータのいずれもが設けられないアンテナがある場合、当該アンテナへ動作電源を伝達することは望ましくない。他のアンテナの機能に必要な上述の動作電源によって、当該動作電源が不要なアンテナの機能に悪影響を与える可能性があるからである。
この悪影響の観点から、動作電源が不要なアンテナを、動作電源が必要なアンテナと併用する場合、分波回路と合波回路とを用いたとしても、複数の受信信号と、動作電源とを同じケーブルに重畳することは望ましくない。
特許文献1、2,3のいずれも、動作電源が必要なアンテナと不要なアンテナとの併用について黙している。特許文献4は動作電源が必要なアンテナについて合成・分波器を用いているが、動作電源が不要なアンテナに合成・分波器を用いるのかは不明である。
本開示は、複数のアンテナが動作電源が必要なアンテナと動作電源が不要なアンテナとを含み、これらのアンテナとそれぞれのアンテナに対応する受信機とを少ない本数のケーブルで接続することを目的とする。
本開示の車載用受信システムは、いずれも車両に搭載される第1アンテナと、第2アンテナと、第1受信機と、第2受信機と、第1合波回路と、第1分波回路と、第1バイパス回路と、第2バイパス回路と、第1伝送線とを備える。
前記第1アンテナには動作電源が不要であり、前記第2アンテナには第1動作電源が必要である。前記第1アンテナは第1周波数帯における第1信号を出力し、前記第2アンテナは前記第1周波数帯と異なる第2周波数帯における第2信号を出力する。前記第1受信機は前記第1信号を受信し、前記第2受信機は前記第2信号を受信する。前記第1合波回路は前記第1信号と前記第2信号とを合波して得られる第3信号を前記第1伝送線に与える。前記第1分波回路は前記第3信号を分波して得られる前記第1信号と前記第2信号とを、それぞれ前記第1受信機と前記第2受信機とに与える。
前記第1バイパス回路は前記第2アンテナと前記第1伝送線との間に接続され、前記第2バイパス回路は前記第2受信機と前記第1伝送線との間に接続される。
前記第2信号は前記第1バイパス回路を迂回して前記第1合波回路に伝送され、前記第3信号は前記第2バイパス回路を迂回して前記第1分波回路に伝送される。
前記第1動作電源は、前記第2受信機から前記第1分波回路および前記第1合波回路を迂回して、前記第2バイパス回路、前記第1伝送線、前記第1バイパス回路を経由して前記第2アンテナに供給される。
本開示によれば、複数のアンテナが動作電源が必要なアンテナと動作電源が不要なアンテナとを含み、これらのアンテナとそれぞれのアンテナに対応する受信機とが、少ない本数のケーブルで接続される。
[本開示の実施形態の説明]
最初に本開示の実施態様が列記して説明される。
(1)本開示の車載用受信システムは、いずれも車両に搭載される第1アンテナと、第2アンテナと、第1受信機と、第2受信機と、第1合波回路と、第1分波回路と、第1バイパス回路と、第2バイパス回路と、第1伝送線とを備える。
最初に本開示の実施態様が列記して説明される。
(1)本開示の車載用受信システムは、いずれも車両に搭載される第1アンテナと、第2アンテナと、第1受信機と、第2受信機と、第1合波回路と、第1分波回路と、第1バイパス回路と、第2バイパス回路と、第1伝送線とを備える。
前記第1アンテナには動作電源が不要であり、前記第2アンテナには第1動作電源が必要である。前記第1アンテナは第1周波数帯における第1信号を出力し、前記第2アンテナは前記第1周波数帯と異なる第2周波数帯における第2信号を出力する。前記第1受信機は前記第1信号を受信し、前記第2受信機は前記第2信号を受信する。前記第1合波回路は前記第1信号と前記第2信号とを合波して得られる第3信号を前記第1伝送線に与える。前記第1分波回路は前記第3信号を分波して得られる前記第1信号と前記第2信号とを、それぞれ前記第1受信機と前記第2受信機とに与える。
前記第1バイパス回路は前記第2アンテナと前記第1伝送線との間に接続され、前記第2バイパス回路は前記第2受信機と前記第1伝送線との間に接続される。
前記第2信号は前記第1バイパス回路を迂回して前記第1合波回路に伝送され、前記第3信号は前記第2バイパス回路を迂回して前記第1分波回路に伝送される。
前記第1動作電源は、前記第2受信機から前記第1分波回路および前記第1合波回路を迂回して、前記第2バイパス回路、前記第1伝送線、前記第1バイパス回路を経由して前記第2アンテナに供給される。
本開示によれば、複数のアンテナが動作電源が必要なアンテナと動作電源が不要なアンテナとを含み、これらのアンテナとそれぞれのアンテナに対応する受信機とが、少ない本数のケーブルで接続される。
(2)本開示は第3アンテナと、第4アンテナと、第2伝送線と、第2合波回路と、第2分波回路とを更に備えることが好ましい。前記第3アンテナには動作電源が不要であり、前記第4アンテナには前記第1動作電源が必要である。前記第3アンテナは第4信号を出力し、前記第4アンテナは第5信号を出力する。前記第1受信機は前記第1信号および前記第4信号を受信し、前記第2受信機は前記第2信号および前記第5信号を受信する。
前記第2合波回路は少なくとも前記第4信号と前記第5信号とを合波して得られる第6信号を前記第2伝送線に与える。前記第2分波回路は前記第6信号を分波して得られる前記第4信号と前記第5信号とを、それぞれ前記第1受信機と前記第2受信機とに与える。
前記第1動作電源は、前記第2受信機から前記第1分波回路および前記第1合波回路を迂回して、前記第2バイパス回路、前記第1伝送線、前記第1バイパス回路を経由して前記第2アンテナおよび前記第4アンテナに供給される。
かかる構成はダイバーシティ方式に適用でき、かつバイパス回路が追加される必要はない。
(3)本開示は、第3受信機と、第5アンテナと、第3バイパス回路と、第4バイパス回路とを更に備えることが好ましい。前記第5アンテナには第2動作電源が必要であり、前記第5アンテナは前記第1周波数帯および前記第2周波数帯のいずれとも異なる第3周波数帯における第7信号を出力する。前記第3受信機は前記第7信号を受信する。
前記第2合波回路は前記第4信号と前記第5信号と前記第7信号とを合波して得られる前記第6信号を前記第2伝送線に与える。前記第2分波回路は前記第6信号を分波して得られる前記第4信号と前記第5信号と前記第7信号とを、それぞれ前記第1受信機と前記第2受信機と前記第3受信機に与える。
前記第3バイパス回路は前記第5アンテナと前記第2伝送線との間に接続され、前記第4バイパス回路は前記第3受信機と前記第2伝送線との間に接続される。
前記第4信号と、前記第5信号と、前記第7信号とは、前記第3バイパス回路を迂回して前記第2合波回路に伝送される。前記第6信号は前記第2バイパス回路を迂回して前記第2分波回路に伝送される。
前記第2動作電源は、前記第3受信機から前記第2分波回路および前記第2合波回路を迂回して、前記第4バイパス回路、前記第2伝送線、前記第3バイパス回路を経由して前記第5アンテナに供給される。
かかる構成は、第4信号と第5信号と第7審号と第2動作電源とを第2伝送線に重畳して伝送線の本数を低減する。第2動作電源は第2分波回路と第2合波回路とを迂回し、第1受信機および第2受信機および第1アンテナ、第2アンテナ、第3アンテナ、および第4アンテナの機能に悪影響を与えない。
[本開示の実施形態の詳細]
本開示の車載用受信システムの具体例が、以下に図面が参照されつつ説明される。なお、本開示はこれらの例示に限定されず、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内におけるすべての変更が含まれることが意図される。
本開示の車載用受信システムの具体例が、以下に図面が参照されつつ説明される。なお、本開示はこれらの例示に限定されず、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内におけるすべての変更が含まれることが意図される。
[種々の実施形態に共通して適用される説明]
図1は車体9を模式的に示す平面図である。車体9には下記のいずれの実施形態およびその変形に係る車載用受信システムも搭載され得る。
図1は車体9を模式的に示す平面図である。車体9には下記のいずれの実施形態およびその変形に係る車載用受信システムも搭載され得る。
領域94は車体9のルーフにおいて合波回路が配置される領域である。領域95は車体9のリアガラスにおいてアンテナが配置される領域である。アンテナには当該アンテナに対応するアンプが配置される場合がある。
領域92はインストルメントパネル(instrument panel)の背部において受信機および分波器が配置される領域である。領域91はいわゆるAピラー(pillar)において伝送線が配索される領域である。伝送線は領域92,94,95にも配索され得る。
[実施形態1]
[比較対象]
図2は実施形態1に対する比較となる車載用受信システム8Aを示すブロック図である。車載用受信システム8Aには合波器、分波器は採用されない。
[比較対象]
図2は実施形態1に対する比較となる車載用受信システム8Aを示すブロック図である。車載用受信システム8Aには合波器、分波器は採用されない。
領域92には無線機101,102が配置される。領域95にはアンテナ401,702が配置される。アンテナ401には動作電源が不要であり、アンテナ702には動作電源V2が必要である。具体的には、アンテナ401にはローノイズアンプ(low noise amplifier:図において「LNA」と表記)は設けられず、アンテナ702にはローノイズアンプ502が設けられる。ローノイズアンプ502は動作電源V2を要求する。アンテナ702はローノイズアンプ502と、アンテナ401と同様に構成される構成要素(以下「アンテナ要素」と仮称)とを含む。アンテナ702はアンテナ要素402を含む。アンテナ401はアンテナ要素として理解され得る。
アンテナ401はアンテナ信号J1を出力し、アンテナ702はアンテナ信号J2を出力する。ここにおいて「アンテナ信号」とは、アンテナから電波として出力される信号ではなく、アンテナが電波を受けることによって当該アンテナから得られる信号である。
例えばアンテナ信号J1はラジオ(radio)放送に採用される信号であり、アンテナ信号J2は地上波デジタル(digital)放送に採用される信号である。
アンテナ信号J1,J2は、それぞれ伝送線601,602によって伝送される。無線機101はアンテナ信号J1を受信する受信機として機能し、無線機102はアンテナ信号J2を受信する受信機として機能する。
動作電源V2は、無線機102から伝送線602を介してローノイズアンプ502へ供給される。
伝送線601,602は伝送線群60を構成する。領域91,94には伝送線群60が配索される。
車載用受信システム8Aは分波回路および合波回路を用いないので、伝送線群60が領域91において占有する空間を低減しない。
[本実施形態にかかる構成]
図3は実施形態1にかかる車載用受信システム1Aを示すブロック図である。車載用受信システム1Aも、車載用受信システム8Aが備えていた無線機101,102、アンテナ401,702を備える。車載用受信システム1Aにおいても、無線機101,102は領域92に、アンテナ401,702は領域95に、それぞれ配置される。
図3は実施形態1にかかる車載用受信システム1Aを示すブロック図である。車載用受信システム1Aも、車載用受信システム8Aが備えていた無線機101,102、アンテナ401,702を備える。車載用受信システム1Aにおいても、無線機101,102は領域92に、アンテナ401,702は領域95に、それぞれ配置される。
車載用受信システム1Aは更に、合波回路30と、分波回路20と、バイパス(bypass)回路200,300とを備える。車載用受信システム1Aは車載用受信システム8Aが備えていた伝送線群60に代えて伝送線67を備える。
合波回路30はアンテナ信号J1,J2を合波して得られる合波信号J3を伝送線67に与える。ここにいう「合波信号」は、異なる周波数帯における複数のアンテナ信号を合波して得られる信号を指す。本実施形態の例に則れば、ラジオ放送に採用される周波数帯におけるアンテナ信号J1と、地上波デジタル放送に採用される周波数帯におけるアンテナ信号J2とが採用される。例えばアンテナ信号J1に採用される周波数帯が第1帯域と仮称され、地上波デジタル放送に採用される周波数帯が第2帯域と仮称されると、第1帯域は108MHz以下であり、第2帯域は470〜710MHzの範囲を有する。
バイパス回路300はアンテナ702と伝送線67との間に接続される。アンテナ信号J2はバイパス回路300を迂回して合波回路30に伝送される。
バイパス回路200は無線機102と伝送線67との間に接続される。合波信号J3はバイパス回路200を迂回して分波回路20に伝送される。
分波回路20は合波信号J3を分波して得られるアンテナ信号J1を無線機101に与える。分波回路20は合波信号J3を分波して得られるアンテナ信号J2を無線機102に与える。
動作電源V2は、無線機102から分波回路20および合波回路30を迂回して、バイパス回路200、伝送線67、バイパス回路300を経由してアンテナ702に、より具体的にはローノイズアンプ502に供給される。
分波回路および合波回路を用いない車載用受信システム8Aにおいて必要であった伝送線群60と比較して、車載用受信システム1Aで必要な伝送線67は領域91において占有する空間が狭くて足りる。
動作電源V2は、分波回路20および合波回路30を迂回してローノイズアンプ502に供給されるので、アンテナ401へは伝達されない。よって動作電源V2がアンテナ401や無線機101の機能に悪影響を与えない。動作電源V2が必要なアンテナ702と動作電源が不要なアンテナ401とが、それぞれに対応する無線機101,102に、少ない本数のケーブルで接続される。
[合波回路および分波回路の構成]
以下、合波回路30と分波回路20の構成とが示される。以下では動作電源V2に直流電圧若しくは直流電流が採用される場合が例示される。
以下、合波回路30と分波回路20の構成とが示される。以下では動作電源V2に直流電圧若しくは直流電流が採用される場合が例示される。
合波回路30はローパスフィルタ(low pass filter:図において「LPF」と表記)301と、バンドパスフィルタ(band pass filter:図において「BPF」と表記)302と、コンデンサ301p,301q,302p,302qとを有する。分波回路20はローパスフィルタ201と、バンドパスフィルタ202と、コンデンサ201p,201q,202p,202qとを有する。
ローパスフィルタ201,301は第1帯域を通過域に含み、第2帯域を阻止域に含む。バンドパスフィルタ202,302は第2帯域を通過域に含み、第1帯域を阻止域に含む。上述の様にアンテナ信号J1に採用される周波数帯域が108MHz以下であるとき、ローパスフィルタ201,301が有するカットオフ(cut off)周波数は例えば104MHzに設定される。アンテナ信号J2に採用される周波数帯域が470〜710MHz以下であるとき、バンドパスフィルタ202,302の利得が当該利得の最大値の−3dB以上である帯域幅は、例えば350〜830MHzに設定される。
コンデンサ201p,201q,202p,202q,301p,301q,302p,302qは、直流電圧および直流電流を阻止する機能を果たす。コンデンサ201pはローパスフィルタ201と無線機101との間に設けられる。コンデンサ201qはローパスフィルタ201と伝送線67との間に設けられる。コンデンサ202pはバンドパスフィルタ202と無線機102との間に設けられる。コンデンサ202qはバンドパスフィルタ202と伝送線67との間に設けられる。コンデンサ301qはローパスフィルタ301とアンテナ401との間に設けられる。コンデンサ301pはローパスフィルタ301と伝送線67との間に設けられる。コンデンサ302qはバンドパスフィルタ302とアンテナ702、より具体的にはローノイズアンプ502との間に設けられる。コンデンサ302pはバンドパスフィルタ302と伝送線67との間に設けられる。
バイパス回路200の入力側は無線機102とコンデンサ202pとの間に接続される。バイパス回路200の出力側は伝送線67とコンデンサ201q,202qとの間に接続される。バイパス回路300の入力側は伝送線67とコンデンサ301p,302pとの間に接続される。バイパス回路300の出力側はアンテナ702(より具体的にはローノイズアンプ502)とコンデンサ302qとの間に接続される。
コンデンサ201q,202p,202q,301p,302p,302qの機能により、動作電源V2は分波回路20および合波回路30を迂回してローノイズアンプ502に供給される。コンデンサ201p,301qは省略されてもよい。
[バイパス回路の構成]
バイパス回路200,300は伝送線67と共に動作電源V2を伝達する機能を果たす。この観点で、少なくとも直流について透過させる回路であることが要求される。例えば通常の伝送線がバイパス回路200,300に採用される。
バイパス回路200,300は伝送線67と共に動作電源V2を伝達する機能を果たす。この観点で、少なくとも直流について透過させる回路であることが要求される。例えば通常の伝送線がバイパス回路200,300に採用される。
バイパス回路200は、バンドパスフィルタ202とコンデンサ202p,202qとの直列接続に対して並列に接続される。バイパス回路300は、バンドパスフィルタ302とコンデンサ302p,302qとの直列接続に対して並列に接続される。バンドパスフィルタ202,302は第2帯域を透過域に含む。バイパス回路200,300には第2帯域を阻止域に含むローパスフィルタ、あるいは第2帯域を阻止域に含む帯域阻止フィルタが採用されてもよい。
[実施形態2]
図4は実施形態2にかかる車載用受信システム1Bを示すブロック図である。車載用受信システム1Bも、車載用受信システム1Aが備えていた分波回路20、合波回路30、バイパス回路200,300、伝送線67、アンテナ401,702を備える。これらの構成要素が配置される領域、構成要素同士の接続関係および機能は、車載用受信システム1Aにおいて当該構成要素が配置される領域、構成要素同視の接続関係および機能と同じである。
図4は実施形態2にかかる車載用受信システム1Bを示すブロック図である。車載用受信システム1Bも、車載用受信システム1Aが備えていた分波回路20、合波回路30、バイパス回路200,300、伝送線67、アンテナ401,702を備える。これらの構成要素が配置される領域、構成要素同士の接続関係および機能は、車載用受信システム1Aにおいて当該構成要素が配置される領域、構成要素同視の接続関係および機能と同じである。
車載用受信システム1Bはアンテナ411,721、伝送線68、合波回路31、分波回路21を更に備える。アンテナ411,721は領域95に配置される。領域91には伝送線68が配置される。合波回路31、分波回路21は領域94に配置される。
アンテナ411には動作電源が不要である。アンテナ721には動作電源V2が必要である。具体的には、アンテナ411にはローノイズアンプは設けられず、アンテナ721にはローノイズアンプ521が設けられる。アンテナ411はアンテナ要素として理解され得る。ローノイズアンプ521は動作電源V2を要求する。アンテナ721はローノイズアンプ521と、アンテナ要素421とを含む。
アンテナ411はアンテナ信号J4を出力する。アンテナ721はアンテナ信号J5を出力する。例えばアンテナ信号J1,J4はラジオ放送に採用される信号であり、アンテナ信号J2,J5は地上波デジタル放送に採用される信号である。
車載用受信システム1Bは、車載用受信システム1Aにおいて採用されていた無線機101,102に代えて、無線機111,112を備える。無線機111はアンテナ信号J1,J4をダイバーシティ(diversity)方式を採用して受信する受信機として機能する。無線機112はアンテナ信号J2,J5をダイバーシティ方式を採用して受信する受信機として機能する。無線機111,112は領域92に配置される。無線機112はアンテナ信号J2を受信する側において動作電源V2を出力する。
合波回路31は少なくともアンテナ信号J4,J5を合波して得られる合波信号J6を伝送線68に与える。分波回路21は合波信号J6を分波して得られるアンテナ信号J4を無線機111に与える。分波回路21は合波信号J6を分波して得られるアンテナ信号J5を無線機112に与える。
動作電源V2は、無線機112から分波回路20および合波回路30を迂回して、バイパス回路200、伝送線67、バイパス回路300を経由してアンテナ702,721に、より具体的にはローノイズアンプ502、521に供給される。
車載用受信システム1Bは車載用受信システム1Aによって得られる効果を奏する他、ダイバーシティ方式を用いた受信が行われる。ダイバーシティ方式に必要なアンテナの数が増え、動作電源が必要なローノイズアンプの数が増えても、バイパス回路の追加は必要とされない。
[合波回路および分波回路の構成]
合波回路31はローパスフィルタ311と、バンドパスフィルタ312と、コンデンサ312qとを有する。分波回路21はローパスフィルタ211と、バンドパスフィルタ212と、コンデンサ212pとを有する。
合波回路31はローパスフィルタ311と、バンドパスフィルタ312と、コンデンサ312qとを有する。分波回路21はローパスフィルタ211と、バンドパスフィルタ212と、コンデンサ212pとを有する。
ローパスフィルタ211,311は第1帯域を通過域に含み、第2帯域を阻止域に含む。バンドパスフィルタ212,312は第2帯域を通過域に含み、第1帯域を阻止域に含む。
コンデンサ312q,212pは、直流電圧および直流電流を阻止する機能を果たす。コンデンサ212pはバンドパスフィルタ212と無線機112との間に設けられる。コンデンサ312qはバンドパスフィルタ312とアンテナ721との間、より具体的にはローノイズアンプ521との間に設けられる。
コンデンサ312q,212pの機能により、動作電源V2は分波回路21および合波回路31を迂回してローノイズアンプ502,521に供給される。
無線機112が供給する動作電源V2が、アンテナ信号J2を受信する側に重畳し、アンテナ信号J5を受信する側には重畳しないとき、コンデンサ212pは省略されてもよい。
[実施形態3]
[本実施形態にかかる構成]
図5は実施形態3にかかる車載用受信システム1Cを示すブロック図である。車載用受信システム1Cは車載用受信システム1Bに対して、分波回路21を分波回路22に置換し、合波回路31を合波回路32に置換し、アンテナ723、無線機113、バイパス回路210,310を更に備えた構成を有する。
[本実施形態にかかる構成]
図5は実施形態3にかかる車載用受信システム1Cを示すブロック図である。車載用受信システム1Cは車載用受信システム1Bに対して、分波回路21を分波回路22に置換し、合波回路31を合波回路32に置換し、アンテナ723、無線機113、バイパス回路210,310を更に備えた構成を有する。
アンテナ723には動作電源V3が必要である。具体的にはアンテナ723はローノイズアンプ53と、アンテナ要素43とを含む。
アンテナ723はアンテナ信号J7を出力する。アンテナ信号J7に採用される周波数帯は第3帯域と仮称される。例えばアンテナ信号J7はGPS(Global Positioning System:全地球測位システム)に採用される信号であり、第3帯域は1575MHzおよびその近傍の周波数の範囲を有する。
無線機113はアンテナ信号J7を受信する受信機として機能する。無線機113は、アンテナ723へ(より具体的にはローノイズアンプ53へ)動作電源V3を供給する。
合波回路32はアンテナ信号J4,J5,J7を合波して得られる合波信号J6を伝送線68に与える。分波回路22は合波信号J6を分波して得られるアンテナ信号J4,J5,J7を、それぞれ無線機111,112,113に与える。
バイパス回路310はアンテナ723と伝送線68との間に接続される。バイパス回路210は無線機113と伝送線68との間に接続される。アンテナ信号J4,J5,J7は、バイパス回路310を迂回して合波回路32に伝送される。合波信号J6はバイパス回路210を迂回して分波回路22に伝送される。動作電源V3は、無線機113から分波回路22および合波回路32を迂回して、バイパス回路210、伝送線68、バイパス回路310を経由してアンテナ723に供給される。
アンテナ信号J4,J5,J7と動作電源V3とが伝送線68に重畳される。伝送線67,68が占有する空間は小さい。動作電源V3は分波回路22と合波回路32とを迂回する。車載用受信システム1Cは車載用受信システム1Bによって得られる効果を奏する他、動作電源V2,V3が互いに相違しても、動作電源V3は無線機111,112およびアンテナ411,721の機能に悪影響を与えない。
[比較対象]
図6は実施形態3に対する比較となる車載用受信システム8Cを示すブロック図である。車載用受信システム8Cにおいても車載用受信システム1Cと同様に、無線機111,112,113が領域92に配置され、アンテナ401,411,702,721,723が領域95に配置される。車載用受信システム8Cにおいてはアンテナ信号を合波したり、合波信号を分波したりする技術は採用されない。
図6は実施形態3に対する比較となる車載用受信システム8Cを示すブロック図である。車載用受信システム8Cにおいても車載用受信システム1Cと同様に、無線機111,112,113が領域92に配置され、アンテナ401,411,702,721,723が領域95に配置される。車載用受信システム8Cにおいてはアンテナ信号を合波したり、合波信号を分波したりする技術は採用されない。
無線機111はアンテナ401,411からそれぞれアンテナ信号J1,J4を、伝送線群611を介して受信する。無線機112はアンテナ702,721からそれぞれアンテナ信号J2,J5を、伝送線群612を介して受信する。無線機112は動作電源V2を伝送線群612を経由してアンテナ702,721へ供給する。無線機113はアンテナ723からアンテナ信号J7を、伝送線613を介して受信する。無線機113は動作電源V3を伝送線613を経由してアンテナ723へ供給する。
領域91,94に配索される伝送線群62は伝送線群611,612および伝送線613を含む。伝送線群611,612はそれぞれ一対の伝送線を含む。領域91,94に配索される伝送線の本数は五本である。本実施形態にかかる車載用受信システム1Cにおいて領域91,94に配索される伝送線67,68の本数は二本であり、伝送線が占有する空間は車載用受信システム8Cと比較して狭くて足りる。
[合波回路および分波回路の構成]
以下では動作電源V3に直流電圧若しくは直流電流が採用される場合が例示される。合波回路32は合波回路31に対して、バンドパスフィルタ313と、コンデンサ311p,311q,312p,313p,313qを追加した構成を有する。
以下では動作電源V3に直流電圧若しくは直流電流が採用される場合が例示される。合波回路32は合波回路31に対して、バンドパスフィルタ313と、コンデンサ311p,311q,312p,313p,313qを追加した構成を有する。
分波回路22は分波回路21に対して、バンドパスフィルタ213と、コンデンサ211p,211q,212q,213p,213qを追加した構成を有する。
バンドパスフィルタ213,313は第3帯域を通過域に含み、第1帯域および第2帯域を阻止域に含む。バンドパスフィルタ212,312およびローパスフィルタ211,311は第3帯域をも阻止域に含む。
コンデンサ311p,311q,312p,313p,313q,211p,211q,212q,213p,213qは、直流電圧および直流電流を阻止する機能を果たす。
コンデンサ211pはローパスフィルタ211と無線機111との間に設けられる。コンデンサ211qはローパスフィルタ211と伝送線68との間に設けられる。コンデンサ212qはバンドパスフィルタ212と伝送線68との間に設けられる。コンデンサ213qはバンドパスフィルタ213と伝送線68との間に設けられる。コンデンサ213pはバンドパスフィルタ213と無線機113との間に設けられる。
コンデンサ311qはローパスフィルタ311とアンテナ411との間に設けられる。コンデンサ311pはローパスフィルタ311と伝送線68との間に設けられる。コンデンサ312pはバンドパスフィルタ312と伝送線68との間に設けられる。コンデンサ313qはバンドパスフィルタ313とアンテナ723との間、より具体的にはローノイズアンプ523との間に設けられる。コンデンサ313pはバンドパスフィルタ313と伝送線68との間に設けられる。
コンデンサ213p,213q,211q,212q,311p,312p,313pの機能により、動作電源V3は分波回路22および合波回路32を迂回してローノイズアンプ53に供給される。コンデンサ211p,311qは省略されてもよい。
[バイパス回路の構成]
バイパス回路210,310は伝送線68と共に動作電源V3を伝達する機能を果たす。この観点で、少なくとも直流について透過させる回路であることが要求される。例えば通常の伝送線がバイパス回路210,310に採用される。
バイパス回路210,310は伝送線68と共に動作電源V3を伝達する機能を果たす。この観点で、少なくとも直流について透過させる回路であることが要求される。例えば通常の伝送線がバイパス回路210,310に採用される。
バイパス回路210は、バンドパスフィルタ213とコンデンサ213p,213qとの直列接続に対して並列に接続される。バイパス回路310は、バンドパスフィルタ313とコンデンサ313p,313qとの直列接続に対して並列に接続される。バンドパスフィルタ213,313は第3帯域を透過域に含む。バイパス回路210,310には第3帯域を阻止域に含むローパスフィルタ、あるいは第3帯域を阻止域に含む帯域阻止フィルタが採用されてもよい。
[付記]
アンテナ信号J1,J4は、ラジオ放送以外に採用される信号であってもよい。アンテナ信号J2,J5は地上波デジタル放送以外に採用される信号であってもよい。アンテナ信号J7はGPS以外に採用される信号であってもよい。例えばこれらの信号が、衛星ラジオ、VICS(Vehicle Information and Communication System)電波ビーコン(beacon)に採用される信号であってもよい(「VICS」は登録商標)。
アンテナ信号J1,J4は、ラジオ放送以外に採用される信号であってもよい。アンテナ信号J2,J5は地上波デジタル放送以外に採用される信号であってもよい。アンテナ信号J7はGPS以外に採用される信号であってもよい。例えばこれらの信号が、衛星ラジオ、VICS(Vehicle Information and Communication System)電波ビーコン(beacon)に採用される信号であってもよい(「VICS」は登録商標)。
実施形態3において動作電源V2,V3に異なる直流電圧が採用される場合、一方から他方へと電圧を変換する変換装置は不要である。実施形態3において動作電源V2,V3は同一の直流電圧が採用されてもよい。この場合であっても、ローノイズアンプ502,521が動作電源V2を必要とする時点と、ローノイズアンプ53が動作電源V2を必要とする時点とが異なるとき、実施形態3は動作電源V2,V3が個別に供給される観点で望ましい。当該時点として、例えば車載用受信システム1Cが搭載される車両のアクセサリ(accessory)電源が投入される時点や、イグニッション(ignition)電源が投入される時点が例示される。
なお、上記各実施形態および各変形例において説明された各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組合わせられることができる。
1A,1B,1C,8A,8C 車載用受信システム
9 車体
13 送信機
20,21,22 分波回路
30,31,32 合波回路
43 アンテナ要素
53 ローノイズアンプ
60,62 伝送線群
67,68,601,602,613 伝送線
91,92,94,95 領域
101,102,111,112,113 無線機
200,210,300,310 バイパス回路
201,211,301,311 ローパスフィルタ
201p,201q,202p,202q,211p,211q,212p,212q,213p,213q,301p,301q,302p,302q,311p,311q,312p,312q,313p,313q コンデンサ
202,212,213,302,312,313 バンドパスフィルタ
401,411,411,412,702,721,723 アンテナ
402,421 アンテナ要素
502,521,523 ローノイズアンプ
611,612 伝送線群
J1,J2,J4,J5,J7 アンテナ信号
J3,J6 合波信号
V2,V3 動作電源
9 車体
13 送信機
20,21,22 分波回路
30,31,32 合波回路
43 アンテナ要素
53 ローノイズアンプ
60,62 伝送線群
67,68,601,602,613 伝送線
91,92,94,95 領域
101,102,111,112,113 無線機
200,210,300,310 バイパス回路
201,211,301,311 ローパスフィルタ
201p,201q,202p,202q,211p,211q,212p,212q,213p,213q,301p,301q,302p,302q,311p,311q,312p,312q,313p,313q コンデンサ
202,212,213,302,312,313 バンドパスフィルタ
401,411,411,412,702,721,723 アンテナ
402,421 アンテナ要素
502,521,523 ローノイズアンプ
611,612 伝送線群
J1,J2,J4,J5,J7 アンテナ信号
J3,J6 合波信号
V2,V3 動作電源
Claims (3)
- いずれも車両に搭載される第1アンテナと、第2アンテナと、第1受信機と、第2受信機と、第1合波回路と、第1分波回路と、第1バイパス回路と、第2バイパス回路と、第1伝送線とを備え、
前記第1アンテナには動作電源が不要であり、
前記第2アンテナには第1動作電源が必要であり、
前記第1アンテナは第1周波数帯における第1信号を出力し、
前記第2アンテナは前記第1周波数帯と異なる第2周波数帯における第2信号を出力し、
前記第1受信機は前記第1信号を受信し、
前記第2受信機は前記第2信号を受信し、
前記第1合波回路は前記第1信号と前記第2信号とを合波して得られる第3信号を前記第1伝送線に与え、
前記第1分波回路は前記第3信号を分波して得られる前記第1信号と前記第2信号とを、それぞれ前記第1受信機と前記第2受信機とに与え、
前記第1バイパス回路は前記第2アンテナと前記第1伝送線との間に接続され、
前記第2バイパス回路は前記第2受信機と前記第1伝送線との間に接続され、
前記第2信号は前記第1バイパス回路を迂回して前記第1合波回路に伝送され、
前記第3信号は前記第2バイパス回路を迂回して前記第1分波回路に伝送され、
前記第1動作電源は、前記第2受信機から前記第1分波回路および前記第1合波回路を迂回して、前記第2バイパス回路、前記第1伝送線、前記第1バイパス回路を経由して前記第2アンテナに供給される、車載用受信システム。 - 第3アンテナと、第4アンテナと、第2伝送線と、第2合波回路と、第2分波回路とを更に備え、
前記第3アンテナには動作電源が不要であり、
前記第4アンテナには前記第1動作電源が必要であり、
前記第3アンテナは第4信号を出力し、
前記第4アンテナは第5信号を出力し、
前記第1受信機は前記第1信号および前記第4信号を受信し、
前記第2受信機は前記第2信号および前記第5信号を受信し、
前記第2合波回路は少なくとも前記第4信号と前記第5信号とを合波して得られる第6信号を前記第2伝送線に与え、
前記第2分波回路は前記第6信号を分波して得られる前記第4信号と前記第5信号とを、それぞれ前記第1受信機と前記第2受信機とに与え、
前記第1動作電源は、前記第2受信機から前記第1分波回路および前記第1合波回路を迂回して、前記第2バイパス回路、前記第1伝送線、前記第1バイパス回路を経由して前記第2アンテナおよび前記第4アンテナに供給される、請求項1に記載の車載用受信システム。 - 第3受信機と、第5アンテナと、第3バイパス回路と、第4バイパス回路とを更に備え、
前記第5アンテナには第2動作電源が必要であり、
前記第5アンテナは前記第1周波数帯および前記第2周波数帯のいずれとも異なる第3周波数帯における第7信号を出力し、
前記第3受信機は前記第7信号を受信し、
前記第2合波回路は前記第4信号と前記第5信号と前記第7信号とを合波して得られる前記第6信号を前記第2伝送線に与え、
前記第2分波回路は前記第6信号を分波して得られる前記第4信号と前記第5信号と前記第7信号とを、それぞれ前記第1受信機と前記第2受信機と前記第3受信機に与え、
前記第3バイパス回路は前記第5アンテナと前記第2伝送線との間に接続され、
前記第4バイパス回路は前記第3受信機と前記第2伝送線との間に接続され、
前記第4信号と、前記第5信号と、前記第7信号とは、前記第3バイパス回路を迂回して前記第2合波回路に伝送され、
前記第6信号は前記第2バイパス回路を迂回して前記第2分波回路に伝送され、
前記第2動作電源は、前記第3受信機から前記第2分波回路および前記第2合波回路を迂回して、前記第4バイパス回路、前記第2伝送線、前記第3バイパス回路を経由して前記第5アンテナに供給される、請求項2に記載の車載用受信システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019189897A JP2021064913A (ja) | 2019-10-17 | 2019-10-17 | 車載用受信システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2019189897A JP2021064913A (ja) | 2019-10-17 | 2019-10-17 | 車載用受信システム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2021064913A true JP2021064913A (ja) | 2021-04-22 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2019189897A Pending JP2021064913A (ja) | 2019-10-17 | 2019-10-17 | 車載用受信システム |
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Country | Link |
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