JPH0199328A - 送信出力制御方式 - 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】 〔概　要〕 マイクロ波無線通信方式に係り、特に送信出力　−を伝
播路の状態により自動制御する送信出力制御方式に関し
、 フェージング現象により発生する回線の瞬断を節易な回
路構成で事前に確実に防止することが可能な送信出力制
御方式を提供することを目的とし、複数のデータを多値
変調した出力を送信する時の送信スペクトラム近傍に２
波のパイロット信号を挿入し、該パイロット信号を挿入
した送信データを所定の送信出力で送信する送信機と、
送信機から伝播路を介して送信されて来る信号の受信処
理を行うと共に、その信号中の２波のパイロット信号の
受信スペクトラムを監視しこの受信スペクトラムの落ち
込みの変化の早さ、落ち込みの深さ及び受信スペクトラ
ム振幅の傾斜の状態を検出する手段を有する受信機と、
２波のパイロット信号を検出した時の所定値を受信機が
検出した時に出力する所定情報値を予め内蔵する値と比
較判定して送信機の出力を制御する信号を出力すると共
に、制御信号を検出した場合その検出信号により送信機
の送信出力を制御する送信出力制御部とから構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、マイクロ波無線通信方式に係り、特に送信出
力を伝播路の状態により自動制御する送信出力制御方式
に関する。

波長がセンチメートル（１〜１００ｃｎ＋）の範囲にあ
る周波数帯（３００ＭＨｚ〜３０ＧＨｚ）を使用するマ
イクロ波無線通信方式にあっては、信顧度の向上のため
に例えば予備システムを設け、回線の状況により予備シ
ステムに自動的に切換える等の処置が施されているのが
一般的である。

又、回線障害の検出方法としては、システムを構成する
各装置の故障を対象とする方法と、伝播路におけるフェ
ージング又は降雨による電界低下を対象とする方法があ
り、マイクロ波無線通信方式では両方の機能を具備する
必要がある。

この中で特に、伝播路におけるフェージングによる電界
低下を対象とする方法で（よ、予備システムに切換える
前に、送信出力を制御することで電界低下を救済するこ
とが可能である。

かかる方式を電波の有効利用及び干渉波問題を簡易な方
法で解決する方式として実用化することが要求される。

〔従来の技術〕

第５図は従来例を説明するブロック図、第６図は送信ス
ペクトラムの状況を説明する図をそれぞれ示す。

第５図はマイクロ波無線通信システムの構成概要を示し
、その構成は伝播路を介して対抗するマイクロ波無線通
信装置１００，２００で構成され、各マイクロ波無線通
信装置１００．２００は、データを含む主信号を所定送
信出力を有するマイクロ波帯で伝播路を介して送信する
送信機１ａ、１ｂと、 受信１１３ａ、３ｂでの受信電力の状態を監視し、受信
電力が所定値以下の場合には送信機１ａ、　ｌｂの送信
出力を制御する制御回路２ａ　、　２ｂと、対抗する送
信°機↓ｂ、！ａからの送信されて来るマイクロ波を受
信し、伝送回線側に送出する受信機３ａ、３ｂとを具備
している。

第５図に示すようなマイクロ波無線通信システムで送信
されるマイクロ波の受信時の電力スペクトラムは、通常
第６図（Ａ）に示す符号（イ）のようになる。これを、
例えば受信時のマイクロ波帯域中の下位帯域（ａ）、中
間帯域（ｂ）、上位帯域（Ｃ）でしかし、この伝播路は
気象変化により大気の屈折率が変化する。よって、受信
点における多重波の干渉や電波の収束９発散、あるいは
障害物による回折等が変化し、受信電力が時間的に変動
するフェージングが発生する。

上述の伝播路で生じるフェージング現象は、受信機３ａ
、３ｂでの受信電力を例えば上記３つの帯域（ａ）〜（
Ｃ）で常に監視し、受信電力の低下状態により把握して
、制御回路２ａ、２ｂからの制御信号により送信機１ｂ
、　ｌａの送信出力を制御している。

即ち、フェージング現象により受信電力の平均−的な低
下を検出し、ある一定値以下に低下した場合は制御回路
２ａ、２ｂを介して送信機１ｂ＋　ｌａの送信出力を制
御して、フェージング現象による回線の瞬断の発生等を
防止している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、フェージング現象が発生すると第６図（Ｂ）に
示すように受信電力の落ち込みの深さや、第６図（Ｃ）
に示すように受信電力スペクトラムの傾斜の状態及び受
信電力の落ち込みに至る早さ（これをフェージング速度
と称する）等を一括把握し、これらが発生した時点で送
信出力を制御しないと、回線断状態を防止する全ての対
策とはならない。

例えば、フェージング速度が早い場合、対向の送信機１
ａ、　ｌｂの出力の制御が完了する前に回線断が発生す
る可能性がある。

更に、上述の従来例にあってはこれらの監視点を３つの
帯域（ａｌ〜（Ｃ１で常に監視するためにそれぞれの帯
域（ａ）〜（Ｃ）に対応する監視回路を備える必要があ
り、その分回路構成を複雑にすると共に回路構成を大き
くすることになる。

本発明は、フェージング現象により発生する回線の瞬断
を節易な回路構成で事前に確実に防止することが可能な
送信出力制御方式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〕

第１図は本発明の詳細な説明するブロック図を示す。

第１図に示す本発明の原理ブロック図は、マイクロ波無
線通信システムの構成概要を示し、その構成は、 複数のデータを多値変調した出力を送信する時の送信ス
ペクトラム近傍に２波のパイロット信号を挿入し、該パ
イロット信号を挿入した送信データを所定の送信出力で
送信する送信ｍ１０と、送信機ｌＯから伝播路を介して
送信されて来る信号■の受信処理を行うと共に、Ｍ信号
■中の２波のパイロット信号の受信スペクトラムを監視
しこの受信スペクトラムの落ち込みの変化の早さ、落ち
込みの深さ及び受信スペクトラム振幅の傾斜の状態を検
出する手段を有する受信機２０と、２波のパイロット信
号を検出した時の所定値を受信機２０が検出した時に出
力する所定情報値を予め内蔵する値と比較判定して送信
機１０の出力■を制御する信号■を出力すると共に、制
御信号■を検出した場合その検出信号■により送信機１
０の送信出力■を制御する送信出力制御部３０とを具備
して構成されている。

〔作　用〕

マイクロ波無線通信システムの伝播路において発生する
フェージング現象を、送信スペクトラム近傍に挿入され
ている２波のパイロット信号の受信スペクトラムで監視
し、伝播路におけるフェージング速度を２波のパイロッ
ト信号の受信スペクトラムの落ち込みの変化の早さで検
出すると共に、この受信スペクトラムの落ち込みの深さ
及び受信スペクトラム振幅の傾斜を検出し、その値があ
る一定値を超えた場合に送信出力制御部３０を介して送
信ａ１０の送信出力を制御するように構成することによ
り、フェージング現象により発生する回線の瞬断を簡易
な回路構成で事前に確実に防止することが可能となる。

〔実施例〕

以下本発明の要旨を第２図〜第４図に示す実施例により
具体的に説明する。

第２図は本発明の実施例におけるマイクロ波無線通信シ
ステムの構成概要を説明する図、第３図はパイロット信
号の挿入状況を説明する図、第４図は本発明の受信機に
おけるパイロットの検出の実施例を説明する図をそれぞ
れ示す。尚、全図を通じて同一符号は同一対象物を示す
。

第２図は送信側のマイクロ波無線通信装置１００ａと、
受信側のマイクロ波無線通信装置２００ａとの構成概要
を示し、主信号及びパイロット（Ｌ、ｆｚ）の送信はＡ
ＮＴＩからＡＮＴ２に対して実線矢印方向に送信され、
制御情報は点線矢印方向に送信されるものとする。

マイクロ波無線通信装置１００ａ及び２００ａを構成す
る送信機１１０．２１０と、受信機１２０．２２０と、
送信出力制御部１３０．２３０とは同一の構成をなすが
、第２図における送信出力制御部１３０は送信機１１０
の送信出力を制御する制御信号検出部３０ｃと出力制御
部３０ｄのみを示し、マイクロ波無線通信装Ｗ　２００
　ａは対向する送信機＋１０の送信出力を制御する信号
を発生する制御情報発生部３０ａと制御信号発生部３０
ｂのみを示している。

又、第３図に示すような２つのパイロットｆＩｎｆ２は
送信機１１０．２１０内挿入部１０ｂにおいて、主信号
のスペクトラムの近傍に挿入され、このバイロン）ｆ＋
、ｆｚを受信する受信機１２０．２２０内の構成は第４
図に示す構成となっている。

即ち、２つのパイロン）ｆ＋、ｆｚを検出するパイロッ
ト検出回路２１と、 パイロット検出回路２１の出力を検波して２つのルベル
ＥＬ、ＥＨを次段に送出する検波回路２２と、２つのパ
イロットｆ、、ｆ２に相当するレベルＥＬ＋ＥＨの変化
量を微分処理する微分回路２３と、微分処理した出力を
演算処理した値で出力する演算増幅回路２４と、 演算増幅回路２４．２６の出力と基準電圧ＶＳ＋とを比
較し、基準電圧ＶＳＩを超えれば制御命令を出力する比
較部２５．２７と、 検波回路２２の検波出力からレベルＥ　Ｌ＋　Ｅ　Ｈを
演算増幅する演算増幅回路２６と、 検波回路２２からの２つの検波したレベルＥＬ、Ｅ、を
直流増幅し、そのいずれかが基準電圧ＶＳＺ以下の場合
には制御命令を出力する直流増幅部２８とを具備してい
る。

２つのパイロット！、、ｆ、を挿入した主信号を受信し
た場合、その受信スペクラムの内、２つのパイロットｆ
、、ｆ、をパイロット検出回路２１で検出し、その検出
信号を検波する。

そして、２つのパイロットｆ、、ｆ、に相当する検波レ
ベルＥＬ、ＥＨの変化を微分回路２３と演算増幅回路２
４で監視する。

即ち、検波レベルＥＬ、ＥＨが変化するとその変化点を
微分回路２３で微分処理し、その微分信号の平均値が基
準電圧ＶＳ＋を超えればフェ−ジング速度が所定以上に
早いと判定し、対向する送信機１１０の送信出力を例え
ば、高くするように制御命令を出力する。

次に、演算増幅回路２６では２つのパイロットｆ１、ｆ
２に相当する検波レベルＥｔ、Ｅｘを取込み、その出力
としてＩＥＬ−ＥＨＩを得る。

比較部２７はこのＩＥＬＥＨＩが基準電圧ＶＳＩを超え
ればフェージング現象等により受信スペクトム振幅が第
６図（Ｃ）のように所定以上に傾斜していると判定し、
対向する送信機１１０の送信出力を例えば、全体的に高
くするか又は低い部分を補正するか等の制御命令を出力
する。

又、検波器！２２からの２つのレベルＥＬ、ＥＮを直流
増幅部２８で監視し、２つのレベルＥＬ、ＥＨのいずれ
かが基準電圧ＶＳ２以下であれば、第６図（Ｂ）に示す
ように例えば、通常時の４０ｄｂ以下にダウンしたと判
定し、対向する送信機１１０の送信出力を例えば、全体
的に高くする等の制御命令を出力する。

上述のようにフェージングによって発生する各種現象を
的確に把握することにより、フェージングによって発生
する回線の瞬断障害等を事前に防止することが可能とな
る。

〔発明の効果〕

以上のような本発明によれ婿、フェージング現象により
発生する回線の瞬断を簡易な構成で事前に確実に防止す
ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明するブロック図、第２図は
本発明の実施例におけるマイクロ波無線通信システムの
構成概要を説明する図、第３図はパイロット信号の挿入
状況を説明する図、第４図は本発明の受信機におばるパ
イロットの検出の実施例を説明する図、 第５図は従来例を説明するブロック図、第６図は送信ス
ペクトラムの状況を説明する図、をそれぞれ示す。 図において、 ｌａ、　ｌｂ、　１０．１１０．２１０は送信機、３ａ
、　３ｂ、　２０．１２０．２２０は受信機、２ａ、２
ｂは制御回路、　　　１０ａは多値変調部、１０ｂはパ
イロット信号挿入部、 １０ｃはパイロット波発生部、 １０ｄは送信出力部、 ２１はパイロット検出回路、２２は検波回路、２３は微
分回路、　　　　　２４．２６は演算増幅回路、２５．
２７は比較部、　　　　２８は直流増幅部、３０は送信
出力制御部、　　３０ａは制御情報発生部、３０ｂは制
御信号発生部、　３０ｃは制御信号検出部、３０ｄは出
力制御部、 １００、１００ａ、　２００．２００ａはディジタル無
線通信装置、本発明の詳細な説明するブロック図 第１図 パイ０．卜信号の挿入林シ兄￥也え明４る巧耕す月の倹
信朝（を二あｆすうパイロットｎＪ倹座の協ピタ“ｊ８
脱−８月すう図 矛　４　　図 （Ａ＞ 送信屓２ＦうＸの状況と説明寸ろ図 第６　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 所定の周波数帯域でディジタルデータを送受信するディ
   ジタル無線通信方式において、 複数のデータを多値変調した出力を送信する時の送信ス
   ペクトラム近傍に２波のパイロット信号を挿入し、該パ
   イロット信号を挿入した送信データを所定の送信出力で
   送信する送信機（１０）と、前記送信機（１０）から伝
   播路を介して送信されて来る信号（［５］）の受信処理
   を行うと共に、該信号（［５］）中の前記２波のパイロ
   ット信号の受信スペクトラムを監視しこの受信スペクト
   ラムの落ち込みの変化の早さ、落ち込みの深さ及び受信
   スペクトラム振幅の傾斜の状態を検出する手段を有する
   受信機（２０）と、 前記２波のパイロット信号を検出した時の所定値を前記
   受信機（２０）が検出した時に出力する所定情報値を予
   め内蔵する値と比較判定して前記送信機（１０）の出力
   （［４］）を制御する信号（［２］）を出力すると共に
   、前記制御信号（［２］）を検出した場合その検出信号
   （［３］）により前記送信機（１０）の送信出力（［４
   ］）を制御する送信出力制御部（３０）とを設け、 対向する該送信機（１０）からの受信信号（［５］）中
   の前記２波のパイロット信号を監視し、伝播路により発
   生するフェージング速度、前記２波のパイロット信号の
   受信スペクトラムの振幅の傾斜度及び落ち込みの深さが
   所定値を超えた時には、対向する該送信機（１０）への
   送信出力（［４］）を該送信出力制御部（３０）を介し
   て制御することを特徴とする送信出力制御方式。