JP2633676B2 - 時分割多元接続無線通信システムの無線送信装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、時分割多元接続（TDMA）方式を採用した無
線通信システムにおいて、バースト波送出を行なう子局
で使用される無線送信装置に関する。

（従来の技術） 近年、TDMA方式を採用した無線通信システムが種々開
発されており、その中の一つに端末区間に用いられる無
線通信システムがある。第２図はその概略構成を示すも
ので、このシステムは親局Ａと多数の子局B1〜Bnとから
構成される。そして、親局Ａから各子局B1〜Bnへは例え
ば第３図に示すように時分割多重信号（TDM信号）を送
出し、各子局B1〜Bnから親局Ａへは上記TDM信号信号に
同期して予め子局毎に割当てられたタイムスロットTS1
〜TSnに送信データを挿入して親局Ａへバースト送出す
るようになっている。

ところで、この種のシステムにおいて各子局B1〜Bnに
設けられた無線送信装置は、例えば第４図に示す如く構
成されている。すなわち、送信データDTが入力される
と、この送信データDTは先ず位相変調器１で位相変調さ
れたのち、中間周波スイッチ２で前記タイムスロットTS
1〜TSnに対応したバースト長に区切られる。このバース
ト化は、送信タイミング信号STに従ってスイッチ駆動回
路３により上記中間周波スイッチ２をオンオフ制御する
ことにより行なわれる。そしてこのバースト波は、中間
周波増幅器４で増幅されたのち周波数変換器７で送信局
部発振部８の局部発振出力と混合されてマイクロ波に周
波数変換され、しかるのちマイクロ波増幅器９で増幅さ
れてアンテナ10から親局Ａへ向けて送出される。尚、上
記マイクロ波増幅器９にはバイアス制御回路11が付属し
て設けられており、例えば送信局部発振部８の異常によ
り送信波周波数が所定の周波数から大きく変動した場合
には、送信停波信号AMを入力してバイアス制御回路11か
らマイクロ波増幅器９へのバイアス供給を断することに
より送信波の送出を停止できるようになっている。ま
た、保守時等において中間周波スイッチ停止信号SSをス
イッチ駆動回路３に入力すれば、中間周波スイッチ２は
強制的に非導通状態に設定され、これによりバースト波
の出力をオフすることができる。

（発明が解決しようとする課題） ところが、このような従来の装置には次のような問題
点があった。

中間周波スイッチ２やスイッチ駆動回路３等の中間
周波スイッチ系で故障が発生し、これにより仮に中間周
波スイッチ２が導通したままになると、バースト波が連
続波となって親局に送信されるため、親局における他の
子局からのデータの受信動作を阻害してデータの受信動
作を不可能にする場合がある。

保守時等において中間周波スイッチ２を非導通状態
に設定した場合に、スイッチによっては信号がリーク
し、このリーク信号が例えば中間周波増幅器４やマイク
ロ波増幅器９により増幅されて送信されることがあり、
このリーク信号の送信波により親局における他の子局か
らのデータの受信動作により悪影響を与えることがあ
る。

そこで、本発明は上記点に着目し、バースト波の連続
送信およびリークが発生した場合に不要な送信波が送出
されないようにし、これにより他の局に悪影響を及ぼさ
ないようにしてシステムのフェールセーフ機能を向上さ
せ、しかも上記バースト波の連続送信およびリークを１
フレーム期間内に逸早くかつ確実に検出することができ
る時分割多元接続通信システムの無線送信装置を提供す
ることを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明は、一つの親局と複
数の子局との間で無線通信を行なう時分割多元接続無線
通信システムの子局に使用され、被変調波を中間周波ス
イッチ回路によりバースト波とし、このバースト波をマ
イクロ波増幅器で増幅してアンテナから送出する無線送
信装置において、上記バースト波の異常を検出するバー
スト波異常検出手段を設けるとともに、上記マイクロ波
増幅器とアンテナとの間に高周波スイッチ回路を設けて
いる。

そして、上記バースト波異常検出手段において、上記
バースト波のバースト長を、上記各子局に割当てられた
タイムスロットのうちで最大のタイムスロット長より長
くかつフレーム長より短い値に設定されたバースト長し
きい値と比較するとともに、上記バースト波の振幅レベ
ルを、正規のバースト波レベルより低くかつ上記中間周
波スイッチ回路の出力側へリークするリーク信号レベル
より高い値に設定された振幅レベルしきい値と比較し、
バースト波長が上記バースト波長しきい値以上連続した
場合および上記バースト波振幅レベルが上記振幅レベル
しきい値以下に低下した場合に、異常検出信号を出力す
るようにし、かつ上記バースト波異常検出手段から異常
検出信号が出力された場合に、上記高周波スイッチ回路
をオフ状態として上記異常バースト波のアンテナへの供
給を断するようにしたものである。

（作用） この結果本発明によれば、中間周波スイッチ系の故障
等によりバースト波が連続波となっても、また保守時等
において中間周波スイッチの非導通時に中間周波スイッ
チ系から入力信号がリークしたとしても、不要波の送信
は確実に阻止されることになり、これにより他の局への
悪影響は防止される。

しかもこの発明によれば、バースト長しきい値を、各
子局に割当てられたタイムスロットのうちで最大のタイ
ムスロット長より長くかつフレーム長より短い値に設定
したことにより、バースト波の連続異常を必ず１フレー
ム期間内に検出して送信を停止させることができ、かつ
振幅レベルしきい値を、正規のバースト波レベルより低
くかつ上記中間周波スイッチ回路の出力側へリークする
リーク信号レベルより高い値に設定したことにより、リ
ーク信号の発生を確実に検出してその送信を停止するこ
とができる。

さらに本発明によれば、マイクロ波増幅器とアンテナ
との間に高周波スイッチ回路を設け、バースト波の異常
検出信号に応じてこの高周波スイッチをオフ状態にする
ことで異常波の送信を停止するようにしているので、高
いアイソレーションが得られてリークが少なくより信頼
性の高い送信遮断を実現することができる。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例における無線送信装置の構
成を示すものである。尚、同図において前記第４図と同
一部分には同一符号を付して詳しい説明は省略する。

本実施例の装置は、バースト波検出回路12を有してい
る。このバースト波検出回路12は、中間周波増幅器４か
ら出力されたバースト波の一部を分岐入力し、このバー
スト波のバースト長および振幅レベルを予め設定したし
きい値とそれぞれ比較する。そして、バースト長が所定
長以上連続したときおよび振幅レベルが所定値以下に低
下したときに、バイアス制御回路11′に対し異常検出信
号ISを供給してマイクロ波増幅器９へのバイアスの供給
を停止させる。尚、上記バースト長のしきい値は、例え
ばそれぞれの子局に割当てられたタイムスロットのうち
で最大のタイムスロット長より長くかつフレーム長Ｔよ
り短い値に設定される。また振幅レベルのしきい値は正
規のバースト波レベルより低く前記リーク信号レベルよ
り高い値に設定される。

このような構成であるから、いま仮に何らかの原因で
中間周波スイッチ２またはその駆動回路３が故障し、こ
れにより中間周波スイッチ２が導通したままになったと
すると、この中間周波スイッチ２からはバースト波が連
続波となって出力される。しかし、このバースト波のバ
ースト長が前記バースト長のしきい値に達すると、その
時点でバースト波検出回路12から異常検出信号ISが出力
され、バイアス制御回路11′に供給される。このため、
バイアス制御回路11′からマイクロ波増幅器９へのバイ
アス供給は断たれ、これによりマイクロ波増幅器９は増
幅動作を停止する。したがって、無線回路への送信波の
送出は停止される。

一方、例えば装置の保守点検のために、スイッチ駆動
回路３にバースト出力停止信号SSを供給し、これにより
中間周波スイッチ２を非導通状態としてバースト波の出
力を停止させると、スイッチ２自身の構成あるいはその
周辺回路の構成等によっては入力信号が中間周波スイッ
チ２の出力側へリークする。そのリーク信号の送信出力
端でのレベルは、正規出力レベルをＤ、リーク信号レベ
ルをＵとすると、D/Uで30〜40dBになる場合もある。し
かし、振幅レベルのしきい値を例えばD/Uで10〜20dBに
予め設定しておけば、この信号リークレベルは前記しき
い値より低いレベルなので、バースト検出回路12から異
常検出信号がISが出力される。そうすると、この場合に
もバイアス制御回路11′によるマイクロ波増幅器９への
バイアス供給は断たれ、この結果マイクロ波増幅器９は
非動作状態となって送信波の送出は停止される。

このように本実施例であれば、バースト波検出回路12
を設け、中間周波増幅器４から出力されるバースト波の
バースト長および振幅レベルを監視し、バースト長が所
定長以上になった時および振幅レベルが所定レベル以下
に低下した時に、マイクロ波増幅器９へのバイアス供給
を断ってマイクロ波増幅器９を非動作状態とするように
したことによって、バースト波の異常による不要波の送
出を確実に阻止することができる。このため、親局Ａに
おいて他の子局からのデータの受信動作を阻害する心配
がなくなり、これによりシステムのフェールセーフ機能
を高めることができる。また本実施例では、既存のバイ
アス制御回路11が有しているバイアス供給動作の停止機
能をそのまま利用して送信波の送出を停止させるように
しているので、送信波の送出停止手段を別途設ける場合
に比べて簡単な構成で実現できる利点がある。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではない。
例えば、上記実施例ではバースト波のバースト長が所定
長以上になった時と、バースト波の振幅レベルが所定レ
ベル以下に低下した時とにおいてそれぞれ送信波の送出
を停止させるようにしたが、バースト波のバースト長が
所定長以上になった時にのみ送信波の送出を停止させる
ようにしてもよい。また、前記実施例では送信波の送出
停止をマイクロ波増幅器９へのバイアス供給を断つこと
により行なったが、マイクロ波増幅器とアンテナとの間
にスイッチを設け、このスイッチを断することにより行
なってもよい。さらに、前記実施例では端末区間に用い
られるいわゆる多方向加入者無線通信システムを例にと
って説明したが、それ以外にTDMA方式を採用している他
のシステム、例えば衛星通信システムなどに適用しても
よい。その他、バースト波検出手段および送信波停止手
段の構成等についても、本発明の要旨を逸脱しない範囲
で種々変形して実施できる。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば次のような効果が
奏せられる。

既存の構成に加えて、バースト波の異常検出手段を
設けるとともに、マイクロ波増幅器とアンテナとの間に
高周波スイッチ回路を設け、バースト波異常検出手段に
おいてバースト波の異常な連続およびバースト波のリー
クの発生をそれぞれ検出し、これらのバースト波異常が
検出された場合に上記高周波スイッチ回路をオフ状態に
して異常バースト波の送信を停止するようにしている。

したがって、バースト波異常が発生した場合に不要波
が送信されないようにすることができ、これにより他の
局に悪影響を及ぼさないようにしてシステムのフェール
セーフ機能を向上させることができる。

バースト長しきい値を、各子局に割当てられたタイ
ムスロットのうちで最大のタイムスロット長より長くか
つフレーム長より短い値に設定し、かつ振幅レベルしき
い値を、正規のバースト波レベルより低くかつ上記中間
周波スイッチ回路の出力側へリークするリーク信号レベ
ルより高い値に設定して、バースト波の異常検出を行な
っている。

したがって、バースト波の連続異常を必ず１フレーム
期間内に検出して送信を停止させることができ、かつリ
ーク信号の発生を確実に検出してその送信を停止するこ
とができる。

マイクロ波増幅器とアンテナとの間に高周波スイッ
チ回路を設け、バースト波の異常検出信号に応じてこの
高周波スイッチをオフ状態にすることで異常波の送信を
停止するようにしている。

したがって、高いアイソレーションが得られてリーク
が少なくより信頼性の高い不要波の送信遮断を実現する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における無線送信装置の構成
を示す回路ブロック図、第２図は時分割多元接続無線通
信システムの概略構成図、第３図は同システムのTDM信
号フレームおよびTDMA信号フレームの構成の一例を示す
図、第４図は従来の無線送信装置の構成を示す回路ブロ
ック図である。 １……位相変調器、２……中間周波スイッチ、３……ス
イッチ駆動回路、４……中間周波増幅器、７……周波数
変換器、８……送信局部発振部、９……マイクロ波増幅
器、10……アンテナ、11′……バイアス制御回路、12…
…バースト波検出回路、DT……送信データ、ST……送信
タイミング信号、SS……中間周波スイッチ停止信号、SM
……送信停止信号、IS……異常検出信号、AM……送信停
波信号。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 樋口 俊雄 東京都日野市旭ケ丘３丁目１番地の１ 株式会社東芝日野工場内 (56)参考文献 特開 昭48−86415（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−169241（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−184345（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−141048（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−272236（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一つの親局と複数の子局との間で所定の時
   分割多元接続フレームを用いて無線通信を行なう時分割
   多元接続無線通信システムの子局に使用され、被変調波
   を中間周波スイッチ回路によりバースト波とし、このバ
   ースト波をマイクロ波増幅器で増幅してアンテナから送
   出する無線送信装置において、 前記中間周波スイッチ回路から出力されたバースト波の
   バースト長を、前記各子局に割当てられたタイムスロッ
   トのうちで最大のタイムスロット長より長くかつ前記時
   分割多元接続フレームの１フレーム長より短い値に設定
   されたバースト長しきい値と比較するとともに、前記バ
   ースト波の振幅レベルを、正規のバースト波レベルより
   低くかつ前記中間周波スイッチ回路の出力側へリークす
   るリーク信号レベルより高い値に設定された振幅レベル
   しきい値と比較し、バースト波長が前記バースト波長し
   きい値以上連続した場合および前記バースト波振幅レベ
   ルが前記振幅レベルでしきい値以下に低下した場合に、
   異常検出信号を出力するバースト波異常検出手段と、 前記マイクロ波増幅器とアンテナとの間に設けられ、正
   常時にはオン状態となってマイクロ波増幅器から出力さ
   れたバースト波をアンテナに供給し、一方前記バースト
   波異常検出手段から異常検出信号が出力された場合にオ
   フ状態となって前記異常バースト波のアンテナへの供給
   を断とするための高周波スイッチ回路とを具備したこと
   を特徴とする時分割多元接続通信システムの無線送信装
   置。