JP3117539B2 - 交差偏波干渉補償器のリセット方式 - Google Patents

交差偏波干渉補償器のリセット方式

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は交差偏波を用いたコチャ
ネル伝送を行うディジタル無線通信システムにおいて、
受信側装置に備えられている交差偏波干渉補償を行うた
めの交差偏波干渉補償器のリセット方式に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】ディジタル無線通信システムにおいて
は、周波数利用効率を改善し回線の大容量化を図るた
め、多値変調技術が採用され現状では265QAM方式
の実用化が進んでいる。また更に伝送効率を上げるため
V/H(水平/垂直)の交差偏波を利用し同一周波数で
2倍の周波数利用効率を得ている。
【0003】交差偏波を利用する場合、アンテナの交差
偏波識別度(XPD)特性が重要となり、その改善が図
られているが、フェージング時には一般にXPDが劣化
することが多いので、XPDを補償するための交差偏波
干渉補償器(XPiC)が必要となり、それが現実に用
いられている。
【0004】ところでコチャネル伝送方式にXPiC補
償器を用いた場合においては、XPiC補償器はその動
作原理状、V/Hの双方の交差偏波の信号が存在して始
めて動作するものであるため、ある区間のホップにおい
てV/H偏波の片方が例えばフェージングや保守等のた
め信号断となった時には、相手偏波側のXPiC補償器
が正常動作しなくなり、それによりかえって相手偏波に
おける通信を妨害することになるので、従来は障害が発
生したホップ以降の全てのホップの相手偏波のXPiC
補償器をクロスリセットしてその動作を停止するように
している。なお、このように自偏波側の信号状態を見て
それが異状な時に相手偏波側のXPiC補償器をリセッ
トすることをクロスリセットと呼んでいる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このように、一方の偏
波で障害が発生した時には相手偏波での通信を正常に維
持するためにXPiC補償器の動作を停止する必要があ
るが、XPiC補償器を停止するとXPDの劣化による
回線のBER(ビット誤り率)が劣化することになる。
【0006】特に、障害を起こしたホップの受信側はX
PiC動作を停止せざるを得ないが、それ以外のホップ
では回線に異状があるわけではないので、XPiC補償
器を動作させることが本来可能であり、よって、かかる
区間でのBERの劣化は容認しがたいものと言える。
【0007】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、あるホップにおいて
V/H偏波の片側に障害が起きて回線断となった時に
も、それ以外のホップにおいて交差偏波干渉補償を行え
るようにすることにより、回線障害時におけるビット誤
り率(BER)の劣化を防ぐことにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】図1は本発明に係る原理
説明図である。図1において、Vは垂直偏波側の回路
を、Hは水平偏波側の回路を示し、51は交差偏波干渉
補償器を含む受信復調部、52は疑似信号発生部、53
はセレクタ、54は変調送信部である。なおV偏波側の
回路には参照番号の後ろにVを、H偏波側の回路にはH
を付してある。
【0009】本発明のコチャネル伝送を行うディジタル
無線通信システムにおける交差偏波干渉補償器のリセッ
ト方式は、あるホップにて回線断となった場合に、その
ホップの受信側では相手偏波の交差偏波干渉補償器をク
ロスリセットするとともに、次ホップに本来の送信信号
に換えて擬似信号を送出して次ホップ以降の交差偏波干
渉補償器の動作を保持するようにしたことを特徴とする
ものである。
【0010】ここでクロスリセットの条件として、受信
側の復調器の非同期検出、誤り訂正用復号器でのワード
非同期検出、あるいはIDコードの不一致を用いること
ができる。また、リストアラー時に送出する擬似信号と
して、FEC符号化データ、IDコード、あるいはオー
バーヘッドを含むデータを用いることができる。
【0011】
【作用】あるホップにて片側の偏波、例えばV偏波が回
線断となった場合、そのホップの受信側では相手偏波で
あるH偏波の受信復調部51H内の交差偏波干渉補償器
をクロスリセットする。これと共に次ホップに本来の送
信信号に換えて、セレクタ53により疑似信号発生部5
2からの擬似信号を選択して、変調送信部54から次ホ
ップに送出する。これにより次ホップ以降では見かけ上
この疑似信号が本来の正しい信号として伝送されている
ように見え、それにより次ホップ以降の交差偏波干渉補
償器の動作を保持することができる。この結果、次ホッ
プ以降でXPD劣化の補償が可能となり、回線のビット
誤り率の劣化を防止できる。
【0012】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図2には本発明の一実施例としての交差偏波干渉
補償器のリセット方式を用いたディジタル無線通信シス
テムが示される。この実施例は交差偏波を用いたコチャ
ネル伝送方式によるものであり、端局1からV/H偏波
の信号をコチャネル伝送により中間中継局2、3・・・
等を順次に通って図示しない対向端局に送信するもので
ある。
【0013】ここで端局1の送信側回路は、V偏波側の
変調装置11Vと送信機12V、およびH偏波側の送信
装置11Hと送信機12H等を含み構成される。ここで
変調装置11V、11HはQAMなどの多値変調を行っ
ている。
【0014】中間中継局2、3・・・はV偏波の信号を
中継するための回路とH偏波の信号を中継するための回
路の2系統の回路を持つ。例えば中間中継局2は、V偏
波側の回路として、前ホップからの多値変調信号を受信
する受信機21V、受信機21Vで受信した多値変調信
号を復調する復調装置22V、復調した信号を等化する
等化器23V、交差偏波干渉補償を行うXPiC補償器
24V、等化後の信号を変調する変調装置25、変調し
た信号を後ホップに送出する送信機26V等を含み構成
される。またH偏波側の回路も同様な構成、すなわち受
信機21H、復調装置H、等化器23H、XPiC補償
器24H、変調装置25H、送信機26Hを含む構成と
なっている。
【0015】さらに、図示しないが、対向端局の受信側
回路は、中間中継局の受信側回路と同じ構成、すなわち
受信機、復調装置、等化器、XPiC補償器を含み構成
される。
【0016】ここで復調装置22Vと22H間ではお互
いの受信信号をやり取りして相手偏波の信号を自系統の
XPiC補償器24に与えることで、XPiC補償器2
4がV/H偏波の双方の信号を得て交差偏波干渉補償を
行いV/H間のXPD劣化を補償するようにしている。
また復調装置22Vと22Hは、通常、前ホップからの
受信信号に対して同期をとっているが、前ホップでフェ
ージング等による回線断を生じると同期外れを起こし、
その時には非同期信号(制御信号)を後段の変調装置2
5に送出すると共に、リセット信号を相手偏波側のXP
iC補償器24に送るようになっている。
【0017】図3には上述の実施例の中間中継局におけ
る変調装置の詳細な構成例が示される。図示の如く、リ
ストアラー時(この実施例では復調装置での非同期時)
に後ホップへ疑似的に送る伝送信号としての擬似信号
(PN信号などのランダム信号)を生成する擬似信号発
生部251、復調装置22からの非同期信号に基づいて
正常時に等化器23側からの主信号を、リストアラー時
に擬似信号発生部251側からの擬似信号を選択して出
力するセレクタ252、セレクタ252で選択した信号
をQAM等の多値変調する多値変調器253などを含み
構成される。疑似信号発生部251としては疑似信号を
記憶するROMと、このROMに対してシーケンシャル
アドレスを発生するカウンタで構成することができる。
【0018】この実施例の動作を以下に説明する。例え
ば、端局1と中継局2間のAホップ区間でフェージング
により片側の偏波、例えばV偏波が信号断になったとす
る。すると、V偏波側の復調装置22Vが受信信号に同
期できずに非同期となり、非同期信号を後段の変調装置
25Vに出力する。これにより、変調装置25Vにおい
ては、セレクタ252が主信号に換えて擬似信号発生部
251からの擬似信号を選択するよう切り換えられ、こ
の擬似信号が多値変調器253と送信機26Vを通って
変調波としてBホップ区間に送出される。
【0019】このように、中継局2においては、V偏波
が信号断となったことにより、相手偏波であるH偏波側
のXPiC補償器24Hはクロスリセットがかかること
になるが、Bホップ区間では回線が正常であれば擬似信
号があたかも主信号として正常に伝搬されているように
みえ、よって中継局3の受信側回路では疑似信号により
V偏波側の復調装置32Vが同期となるので、相手偏波
(H偏波)側の復調装置32HのXPiC補償器34H
は正常に動作する。よってBホップ区間でXPDが劣化
することがあっても、XPiC補償器によりXPD劣化
を補償することが可能となり、回線のビット誤り率の低
下を防ぐことができる。かかる動作はBホップ区間以降
の区間についても同様である。
【0020】本発明の実施にあたっては種々の変形形態
が可能である。例えば上述の実施例では復調装置が非同
期状態となることをクロスリセットを行う条件として用
いたが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば
ID番号の不一致を条件として用いることもできる。
【0021】すなわち、通常、各ホップ区間ではV偏波
側の信号であること、H偏波側の信号であること、また
他ホップ区間の信号であることを、その送信信号にID
番号(識別番号あるいはIDコードとも称される)を含
めることで分かるようにしている。よって復調装置にお
いて例えば自偏波ではなく相手偏波の信号が主たる信号
として受信されたことがID番号により判明した場合
(すなわちIDが自IDと不一致の場合)、自偏波側の
信号が断となり相手偏波の信号が干渉により自偏波側に
漏れ込んだと考えることができる。この場合、相手偏波
側のXPiC補償器は片側の信号だけしか得ることがで
きず正常に動作しなくなるので、このID不一致をトリ
ガとしてリストアラーを動作させると共に相手側のXP
iC補償器をクロスリセットする。なお、このようにI
D不一致を条件としてクロスリセットを行う時には、リ
ストアラー時に後ホップに送出する疑似信号中に正しい
ID番号を挿入しておくことにより、以降のホップでの
XPiC動作を維持する。この場合、疑似信号発生部2
51においてROMアドレスを変えることによりID番
号を任意に設定できる。
【0022】また上述の実施例では伝送信号にFEC
(Forward Error Correction) 等のエラー訂正を行わな
い場合について説明したが、FEC符号化を行うもので
あってもよい。つまり、端局1から送出する信号にn段
のPN段数のFEC符号化を行い、中継局2においては
復調装置22でFEC復号を行い、さらに変調装置25
において再びFEC符号化を行って後ホップに信号を送
出するものであってもよい。この場合、リストアラー時
に送出する疑似信号もFEC符号化したデータをROM
に保持しておく。このようにFEC符号化などのエラー
訂正方式を用いる場合には、FEC復号器におけるワー
ド非同期の発生などを上述のクロスリセットの条件とし
て用いることもできる。
【0023】また疑似信号発生時(すなわちリストアラ
ー時)には、この疑似信号中にBER情報や回線断情報
などの必要な情報をオーバーヘッド(OH)情報として
入れておくことにより、受信側の端局装置にて正しく回
線状態を把握することができるようになり、同期切換え
など従来通りの動作が可能である。
【0024】なお、XPiC補償器を動作させるために
はV/Hの何れも変調波を空間に送出していることが条
件となるが、変調波の代わりにCW(搬送波)を出す場
合も考えられ、その場合、相手偏波に与える影響は回路
構成により異なるが、復調器の再同期に時間がかかるよ
うになる。
【0025】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、フェージングや保守等で信号断となった区間でだけ
クロスリセットが行われ、それ以降の区間では見かけ上
正しく信号が伝送されているようにできるので、以降の
区間ではXPiC補償器が正常に動作するようになり、
よってフェージング等によりXPDの劣化が起きる場合
にもそのXPDの劣化を補償して、その障害区間以外の
区間での回線のビット誤り率の劣化を防止することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る原理説明図である。
【図2】本発明の一実施例としてのXPiC補償器のリ
セット方式を用いたディジタル無線通信システムを示す
図である。
【図3】実施例の中間中継局における変調装置の詳細な
構成例を示す図である。
【符号の説明】
1 端局 2、3 中間中継局 21V、21H、31V、31H 受信機 22V、22H、32V、32H 復調装置 23V、23H、33V、33H 等化器 24V、24H、34V、34H XPiC補償器 11V、11H、25V、25H、35V、35H 変
調装置 12V、12H、26V、26H、36V、36H 送
信機 251 疑似信号発生部 252 セレクタ 253 多値変調器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩松 隆則 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 小林 健造 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 相河 聡 東京都千代田区内幸町一丁目1番6号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 平1−78542(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 1/10 H04B 7/15 H04J 11/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コチャネル伝送を行うディジタル無線通
    信システムにおける交差偏波干渉補償器のリセット方式
    であって、 あるホップにて回線断となった場合に、そのホップの受
    信側では相手偏波の交差偏波干渉補償器をクロスリセッ
    トするとともに、次ホップに本来の送信信号に換えて擬
    似信号を送出して次ホップ以降の交差偏波干渉補償器の
    動作を保持するようにしたことを特徴とする交差偏波干
    渉補償器のリセット方式。
  2. 【請求項2】 クロスリセットの条件として、受信側の
    復調器の非同期検出、誤り訂正用復号器でのワード非同
    期検出、あるいはIDコードの不一致が用いられること
    を特徴とする請求項1記載の交差偏波干渉補償器のリセ
    ット方式。
  3. 【請求項3】 FEC符号化データ、IDコード、ある
    いはオーバーヘッドを含むデータをリストアラー時に送
    出する擬似信号とする請求項1または2記載の交差偏波
    干渉補償器のリセット方式。
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JP4523817B2 (ja) * 2003-12-05 2010-08-11 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 無線中継装置
WO2012167554A1 (zh) * 2011-11-15 2012-12-13 华为技术有限公司 一种同波道双极化微波设备和接收信号接收方法

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