JPH01221024A - Ｓｓｂ送受信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は無線通信装置に利用する。

本発明は信号伝播路にフ二一ディングが発生する移動無
線通信装置に利用するに適する。

〔従来の技術〕

従来、公衆通信網に接続できる移動無線通信方式にはＦ
Ｍ変調方式が広く利用されている。公衆通信網に接続で
きる自動車無線通信あるいは携帯無線通信は将来に大き
い需要が見込まれている。

しかし、ＦＭ変調方式は占有周波数帯域が大きいから利
用できるチャンネル数に制限がある。このため、近年移
動無線通信方式に周波数利用効率の良いＳＳＢ変調方式
を利用することが検討されている。

一方移動無線通信方式では、その利用形態が多様化され
て、音声信号の他にデータ信号あるいは画像信号などが
同時に送受信できる方式が必要とされている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は上述のような需要や必要性を満たすためのもの
であり、周波数利用効率が良く、フェーディングの影響
を受けにくく、伝送品質が高く、しかも二つの異なる情
報信号を同時に伝送することができるＳＳＢ送受信装置
を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、送信装置では、第一の情報信号で上側帯波に
ＳＳＢ変調を施し、第二の情報信号で下側帯波にＳＳＢ
変調を施し、さらに搬送波を付与して送信波とし、受信
装置では、搬送波を含む上側帯波および搬送波を含む下
側帯波をそれぞれ帯域濾波器で抽出し、それぞれの帯域
濾波器の出力信号から上記第一の情報信号および上記第
二の情報信号を復調することを特徴とする。

受信装置には、搬送波を含む単側帯波信号を入力として
作動するランダムＦＭ除去回路を設けることができる。

またこのランダムＦＭ除去回路に与える搬送波を増幅す
る搬送波選択増幅器を備えることができる。

さらに受信装置は、アンテナおよびその受信系を二系統
として、上記ランダムＦＭ除去回路の出力信号を同相合
成することにより、ダイバーシチ受信を行う方式とする
ことができる。この場合にもランダムＦＭ除去回路に与
える搬送波を増幅する搬送波選択増幅器を備えることが
できる。

〔作用〕

上側帯波および下側帯波に異なる信号、たとえば異なる
二つの音声信号、音声信号およびファクシミリ信号、ま
たは音声信号およびデータ信号などを送受信することが
できる。さらに、本発明の装置では変調内容の異なる両
側帯波に搬送波を付加して送信し、受信装置ではこの搬
送波を各側帯波を通過選択する帯域濾波器で共に通過選
択させる。これにより、その後段の回路で行うフェーデ
ィングに伴うランダムＦＭ雑音成分の除去あるいは歪成
分の除去に搬送波を有効に利用できる。

〔実施例〕

第１図は本発明第一実施例装置のブロック構成図である
。この装置はＳＳＢ送信装置として、第一および第二の
情報信号がそれぞれ入力する二つの入力端子１および２
と、この情報信号のうちの一方で上側帯波を変調するＳ
ＳＢ変調回路３と、上記情報信号のうちの他方で下側帯
波を変調するＳＳＢ変調回路４とを備える。このＳＳＢ
変調回路３および４には搬送波発振器５から供給される
搬送波が分岐回路６を介して与えられる。さらにこの送
信装置は、上記二つのＳＳＢ変調回路３および４の出力
および分岐回路６からの搬送波を合成する合成回路７と
、この合成回路７の出力を無線周波数に変換して送信す
る送信回路８およびアンテナ９とを備える。

このアンテナ９がら空中に放射された無線信号を受信す
るＳＳＢ受信装置として、アンテナ１０に受信される無
線周波数の信号を増幅および周波数変換して中間周波数
の受信信号を得る受信回路１１と、この受信信号を二分
する分岐回路１１と、この受信信号から上側帯波の成分
を抽出する帯域濾波器１３と、この受信信号から下側帯
波の成分を抽出する帯域濾波器１４と、この二つの帯域
濾波器の各出力信号からそれぞれ上記第一および第二の
情報信号を処理する手段としてベースバンド回路２０お
よび２１とを含む。ここで本発明の装置の特徴とすると
ころは、上記二つの帯域濾波器１３および１４は各側帯
波および上記搬送波を含む周波数帯域を各通過帯域周波
数とする濾波器であることにある。

上記ベースバンド回路２０フよび２１は、帯域通過濾波
器１３または１４を通過した信号から、大きい振幅成分
の雑音を除去する振幅制限器１５と、この振幅制限器１
５の出力信号からフ二一ディングに伴う周波数変動成分
を検出する周波数検波器１６と、この出力を積分する積
分器１７と、この積分器１７の出力により信号から歪成
分を除去する歪除去回路１８または１９とを含む。

この装置の動作を数式を用いて説明する。

入力端子１から人力した情報信号をｇ　（ｔ）、そのヒ
ルベルト変換を１（ｔ）、局部発振器５の発振角周波数
をωとすると、上側帯波ＳＳＢ変調波生成回路の出力信
号は Ｓ、（ｔ）＝ｍｇ（ｔ）ｃｏｓωｔ−ｍｇ（ｔ）ｓｉｎ
ＯＪｔ＝ＡｕＣＯ８（ωｔ＋ψｕ）　　　　　　（１）
である。ここで、 Ｗ、＝　ａｒｃｔａｎ（−’ｇ　（ｔ）／　ｇ　（ｔ）
）である。情報信号入力端子２から入力した情報信号を
ｆ　　（ｔ）　、そのヒルベルト変換を７　（ｔ）、局
部発振器５の発振角周波数をωとすると、下側帯波ＳＳ
Ｂ変調波生成回路の出力信号は３１（ｔ）＝　ｋ　ｆ　
（ｔ）ｃｏｓωｔ　＋　ｋ　？　（ｔ）ｓｉｎａ＋　ｔ
＝Ａｃｏｓ（ωｔ−ツｎ　）　　　　　−（２）となる
。ここで、 ψｓ　＝　ａｒｃｔａｎ（？　（ｔ）／　ｆ　（ｔ））
となるので、合成器７の出力は、 ５ｔ（ｔ）＝Ａｕｃｏｓ（ωｔ　＋　Ｗ、）　＋　Ａｊ
ｃｏｓ（ωｔ　−Ｗ＃　）＋ＣＯＳωｔ　　　　　　　
　　−（３）となる。ただし、ｍＳｋは変調指数を表す
。

情報信号ｇ　（ｔ）とｆ　　（ｔ）の周波数帯域が、例
えば、３００　Ｈｚ　〜３．４　Ｈｚである場合には（
３）式で表した合成波の周波数帯域幅は６．８ｋＨｚと
なる。（１）式あるいは（２）式で表されるＳＳＢ変調
波に搬送波が付加された信号を伝送するのに必要な周波
数帯域幅が５　ｋＨｚであれば十分であるので、（３）
式で表されるＳＳＢ変調波を伝送するのに必要な周波数
帯域幅は８．４ｋＨｚとなり、本発明の装置では二つの
異なる情報信号が有効に伝送できることが分る。

本発明の実施例である第２図に示す受信装置の動作を詳
しく説明する。送信アンテナ９から放射された信号を受
信アンテナ１０で受信し、受信回路１１で周波数変換し
、増幅されたＩＦ倍信号得る。

これを分配器１２で二分割し、帯域濾波器１３で搬送波
を含む上側帯波を抽出する。帯域濾波器１３の出力は振
幅制限器１５で振幅制限し、周波数検波器１６、積分器
１７で位相検波した後に、この信号に含まれる歪を歪除
去回路１８で除去し、その出力は復調信号出力端子２２
から得る。そして、分配器の他方の出力から帯域濾波器
１４で搬送波を含む下側帯波を抽出する。同様に、帯域
濾波器１４の出力は振幅制限器１５で振幅制限し、周波
数検波器１６、積分器１７で位相検波した後に、この信
号に含まれる歪を歪除去回路１９で除去し、その出力は
復調信号出力端子２３から得る。

帯域濾波器１３の出力は、 ５ｕｂ（ｔ）＝ＡｕＣＯ８（ωｔ　＋Ｗｕ）　＋ＣＯｓ
ωｔ・　（４） となる。ここで、■〉ｍとなるように送信したとすると
、（４）式の信号の位相項は ψｕｂ＝ａｒｃｔａｎ（−ｍ　ｇ　（ｔ）／　（１＋　
ｍ　ｇ　（’ｔ））・　（５） 帯域濾波器１４の出力は Ｓ、ｂ（ｔ）＝Ａぷｃｏｓ　（ωｔ−ψＪ）＋ＣＯ５ω
ｔ・・（６） となる。ここで、ｌ＞ｋとなるように送信したとすると
、（６）式の信号の位相項は Ｗ３ｂ＝ａｒＣｔａｎ　（ｋ　？　（ｔ）／（１＋　ｋ
　ｆ　（ｔ））となる。

（７）式に従って構成された歪除去回路（昭和６３年２
月２５日出願の同一出願人同一発明者の出願（１）に記
載）を歪除去回路１８（または１９）として用いる場合
には、（５）式から明らかなように符号を変える回路を
歪除去回路１Ｂでは備えていなければならない。

第２図は受信装置についての第二実施例装置ブロック構
成図である。送信用のアンテナ９から放射された信号を
アンテナ１０で受信し、受信回路１１で周波数変換およ
び増幅された中間周波数の信号を得る。これを分配器３
０で三分割し、帯域濾波器１３で搬送波を含む上側帯波
を分離し、帯域濾波器１４で搬送波を含む下側帯波を分
離し、帯域濾波器３１で搬送波成分を抽出する。搬送波
成分を帯域濾波器１３および１４の各出力に対する共通
のパイロット信号とみなし、ランダムＦＭ除去回路４２
によりランダムＦＭ雑音を除去する。ランダムＦＭ雑音
除去回路４２は、局部発振器３６の出力を分配器３５で
二分し、周波数混合器３３および３４で入力信号を周波
数変換した後に、遅延回路３７および３８で信号を遅延
させる。一方搬送波成分を振幅制限器３２によりそのレ
ベルを一定にして分配器３９で二分する。

この出力と遅延回路３７および３８の各出力を周波数混
合器４０または４１で周波数混合することによってラン
ダムＦＭ雑音を除去する。

このようにランダムＦＭ雑音が除去された搬送波を含む
上側帯波と搬送波を含む下側帯波とは、それぞれ搬送波
選択増幅回路４３または４４で搬送波成分が情報信号よ
り大きい、すなわち、先の数式で用いた変調指数ｍ、ｋ
が共にｌ＞ｍ、ｌ＞ｋとなるように調整される。搬送波
選択増幅回路４３または４４を用いると、情報信号を運
ばない搬送波を十分小さくして送信波の伝送効率を高め
ることができる。この後の処理は先のベースバンド回路
２０．２１によれば、復調信号出力端子４５．４６から
二つの異なる情報信号が得られる。

第３図は本発明をダイバーシチ受信装置に実施した第三
実施例ブロック構成図である。送信アンテナ９から放射
された信号を受信アンテナ１０および５０でそれぞれ受
信し、それぞれに続く受信回路１１で周波数変換および
増幅された中間周波数信号を得る。これを分配器３０で
三分割し、帯域濾波器１３で搬送波を含む上側帯波を抽
出し、帯域濾波器１４で搬送波を含む下側帯波を抽出し
、帯域濾波器３１で搬送波成分を抽出する。搬送波成分
を共通のパイロット信号とみなし、ランダムＦＭ雑音除
去回路４２に示した回路構成でランダムＦＭ雑音を除去
する。ランダムＦＭ雑音除去回路４２は前述の通りであ
る。

このように受信アンテナ１０．５０で受信したランダム
ＦＭ雑音が除去された搬送波を含む上側帯波の成分は合
成器５１で、搬送波を含む下側帯波の成分は合成器５２
でそれぞれ同相合成される。

合成器５１および５２の出力はそれぞれ搬送波選択増幅
回路４３または４４で搬送波成分が情報信号より大きい
、すなわち、先の数式で用いた変調指数ｍ１ｋが共にｌ
＞ｍ、ｌ＞ｋとなるように調整される。

搬送波選択増幅回路を用いると、情報信号を運ばない搬
送波を十分小さくして送信波の伝送効率を高めることが
できる。この後の処理は先のベースバンド回路２０また
は２１による。復調信号出力端子４５．４６から二つの
異なった情報信号が得られる。

〔発明の効果〕

本発明は二つの異なる情報信号を同時に伝送するから、
周波数利用効率が高く、かつ、移動伝搬路等で受けるフ
ェージングに対して劣化せずに伝送することができるＳ
ＳＢ送受信装置であって、その復調回路を合理的に実現
できる。これによって二つの異なる情報信号を同時に高
い品質で伝送することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明第一実施例装置のブロック構成図。 第２図は本発明の受信装置についての第二実施例ブロッ
ク構成図。 第３図は本発明をダイバーシチ受信装置に実施した第三
実施例装置のブロック構成図。 １．２・・・情報信号入力端子、３・・・上側帯波のＳ
ＳＢ変調波回路、４・・・下側帯波のＳＳＢ変調回路、
５．３６・・・局部発振器、６．１２．３０．３５．３
９・・・分配器、７・・・合成器、８・・・送信回路、
９・・・送信用のアンテナ、１０・・・受信用のアンテ
ナ、１１・・・受信回路、１３．１４．３１・・・帯域
濾波器、１５．３２・・・振幅制限器、１６・・・周波
数検波器、１７・・・積分器、１８．１９・・・歪除去
回路、２０．２１・・・ベースバンド回路、２２．２３
・・・復調信号の出力端子、３３．３４・・・周波数混
合器、３７．３８・・・遅延回路、４０．４１・・・周
波数混合器、４２・・・ランダムＦＭ雑音除去回路、４
３．４４・・・搬送波選択増幅回路、４５．４６・・・
復調信号出力端子、５０・・・第二系の受信用アンテナ
、５１．５２・・・合成器。 特許出願人　日本電信電話株式会社 代理人　弁理士　井　出　直　孝

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、第一および第二の情報信号がそれぞれ入力する二つ
   の入力端子と、この情報信号のうちの一方で上側帯波を
   変調するＳＳＢ変調回路と、上記情報信号のうちの他方
   で下側帯波を変調するＳＳＢ変調回路と、上記二つのＳ
   ＳＢ変調回路の出力および搬送波を合成して送信する合
   成回路とを含むＳＳＢ送信装置を備え、 受信信号から上側帯波を抽出する帯域濾波器と、受信信
   号から下側帯波を抽出する帯域濾波器と、この二つの帯
   域濾波器の各出力信号からそれぞれ上記第一および第二
   の情報信号を処理する手段とを含むＳＳＢ受信装置を備
   えた ＳＳＢ送受信装置において、 上記二つの帯域濾波器は、各側帯波および上記搬送波を
   含む周波数帯域をそれぞれ通過帯域周波数とする濾波器
   であることを特徴とするＳＳＢ送受信装置。