JPH0282831A

JPH0282831A - 交差偏波間干渉補償方式

Info

Publication number: JPH0282831A
Application number: JP63233706A
Authority: JP
Inventors: Kenzo Kobayashi; 健造小林
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1988-09-20
Filing date: 1988-09-20
Publication date: 1990-03-23

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〕同一周波数で直交する２つの偏波信号（Ｖ波、Ｈ波）を
受信し、一方の受信偏波信号に対する他方の受信偏波信
号の干渉波を相互に打ち消すように構成した交差偏波間
干渉補償方式に関し、同期外れが生ずるようないずれか
の受信偏波信号に受信品質の低下が生じた場合、同期外
れが生ずる前に受信品質の低下した受信偏波信号に基づ
く交差部波間干渉補償を停止させることを目的とし、一方の受信偏波信号の受信品質が所定の値以下に低下し
た場合、その受信偏波信号に基いて他方の受信偏波信号
への干渉波を打ち消す交差偏波間干゛渉補償回路を実質
的に停止させ、当該交差偏波間干渉補償を行わないよう
に構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、無線通信における交差偏波間干渉補償方式に
関するものであり、特に、受信偏波信号の受信品質が低
下した場合か＼る受信品質が低下した受信偏波信号にも
とづく交差部波間干渉補償を行わないようにする交差偏
波間干渉補償方式に関する。

〔従来の技術〕

ディジタル無線方式では周波数の有効利用を図４ため偏
波共用方式が用いられる。すなわち、同一周波数で、直
交する水平偏波（Ｈ偏波）と垂直偏波（■偏波）を放射
することにより、実質的に２倍の周波数利用率となる。

この交差（又は直交）偏波共用技術を達成するには、両
部波間の交差偏波識別度（ＸＰＤ：Ｃｒｏｓｓ　Ｐｏ１
ａｒｉｚａｔｉｏｎ　Ｄｉｓｃｒｉｍｉｎａ−ｔｉｏｎ
）の良いことが要求される。しかしながら、伝搬路にお
いてはＸＰＤ劣化が生じる。たとえば、マイクロ波帯で
はマルチパスフェージングが問題になる。

ＸＰＤ劣化に伴って、水平波に垂直波成分が、また垂直
波に水平波成分がそれぞれ漏洩することになる。この漏
洩成分を除去するため交差偏波間干渉補償方式が用いら
れている。第３図にその構成図を示す。送信側において
、変調器２１　、２２からそれぞれ、Ｈ偏波信号ＳＨア
とＶ偏波信号ＳＶｔを出力し、ハイブリッド２３を介し
て直交する両部波信号を合成し、アンテナ２４を介して
、受信側に放射する。受信側では、アンテナｌを介して
上記放射された電波を受信し、ハイブリッド１４にて直
交する受信Ｈ偏波信号ＳＨＲと受信Ｖ偏波信号ＳＶＲと
を分離する。受信Ｈ偏波信号ＳＨＲは復調器７′にて復
調され、フレーム同期回路１１においてフレーム同期が
とられて、送信信号を再生する。受信Ｖ偏波信号ＳＶ、
についても同様である。上記において、アンテナ２４と
１との間で、マルチパス等により、Ｈ偏波に対する■偏
波の干渉、又はＶ偏波に対するＨ偏波の干渉が生ずる。

カミる干渉を除去するため、交差偏波間干渉補償器（Ｘ
Ｉ’ＩＣ：ＣｒｏｓｓＰｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ　Ｉｎ
ｔｅｒ−ｆｅｒｅｎａｎｃｅ　Ｃａｎｃｅｌｌｅｒ）　
３　’および加算器５から成る水平偏波補償回路、およ
び、ＸＰＩＣ４’および加算器６から成る垂直偏波補償
回路が設けられている。

水平偏波補償回路は、受信■偏波信号Ｓ　Ｖ　Ｒを用い
て受信Ｈ偏波信号ＳＨＲに漏洩した■偏波成分を除去し
ようとするものである。垂直偏波補償回路は、受信Ｈ偏
波信号ＳＨ＊を用いて受信■偏波信号ＳＶ、に漏洩した
Ｈ偏波成分を除去しようとするものである。

第４図に、第３図の水平偏波補償回路図を示す。

第４図において、ＸＰＩＣ３’は、トランスバーサルフ
ィルタ３ａと制御回路３ｂとで構成されている。

トランスバーサルフィルタ３ａは、タップ遅延線（回路
）３１１〜３１４と重み付係数器３２１〜３２５、およ
び加算器３１６で構成され、受信Ｖ偏波信号ＳＶ。

を、フィルタリングする。制御回路３ｂは、タップ遅延
回路３３１〜３３４と、相関器３４１〜３４５とで構成
されている。復調器７′は、検波器７１、識別器７２と
減算器７３とで構成されている。同図において、Ｈ偏波
信号ＳＨＲは、第３図に図示の送信Ｈ偏波信号Ｓ　Ｈｔ
のスペクトラムに対し、それ自体、第４図に図示の如く
歪んでいる他、斜線で示したようにＶ偏波信号の干渉を
受けている。

この干渉を除去するには、受信■偏波信号Ｓ　Ｖ　Ｒを
そのま＼減算しても、周波数特性が相違するため十分で
はない。このため、交差偏波干渉と同様な周波数特性を
与える周波数特性変換回路に受信した■偏波信号を入力
し、両者の周波数を同一にし、その出力で減算を行って
干渉波を打消すことが望ましい。か＼る周波数特性変換
回路として、理論的に全ての歪を発生できるトランスバ
ーサルフィルタ３ａを用いている。またトランスバーサ
ルフィルタ３ａの各タップにおける重み付けを制御する
には、まず、Ｈ偏波側の復調器７′における識別前後の
誤差信号と、■偏波信号とを各夕・ノブに対応した時間
関係で相関検出し、これにより、Ｈ偏波に洩れ込んだＶ
偏波成分（交差偏波干渉成分）を抽出し、各タップの相
関が零になるように制御を行っている。

垂直偏波補償も同様である。

〔発明が解決しようとする課題〕

以上の如く、交差偏波干渉成分を交差受信偏波信号で補
償する場合、例えば、受信■偏波信号に同期外れを起こ
すような受信品質の低下が生じたとすると、か−る低品
質の受信■偏波信号で交差偏波干渉成分を補償するとか
えって補償しない前のＨ偏波信号の方が再生上好ましい
場合が生じる。

また、受信■偏波信号が同期外れを起こしたような場合
、そのま−補償を継続すると、補償信号が正しく再生さ
れていないため、Ｈ偏波信号の方も同期外れが生じてし
まう場合が生じる。

以上に鑑みて、本発明は、受信品質の低下した偏波信号
による交差偏波干渉成分の補償によって補償される偏波
信号の品質が低下することを防止するものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の交差偏波間干渉補償方式の原理ブロック図を第
１図に示す。

第１図は、ディジタル無線方式の受信側を示すものであ
り、受信アンテナ１，２、復調器７，８、交差部波間干
渉補償器（ＸＰＩＣ）　　３　、４、加算器５゜６、お
よびリセット回路９，１０から成る。受信アンテナ１．
２は、それぞれ、水平（Ｈ）ｌｉ波信号ＳＨ１垂直（Ｖ
）偏波信号ＳＶを受信する。

ＸＰＩＣ４、加算器５が垂直偏波干渉補償回路を構成し
、Ｈ偏波信号Ｓ　Ｈに漏洩した■偏波信号成分を補償す
る。復調器７が補償されたＨ偏波信号ＳＨ’を復調する
。同様に、ＸＰＩＣ３、加算器６が水平偏波干渉補償回
路を構成し、Ｖ偏波信号ＳＶに漏洩したＨ偏波信号成分
を補償する。復調器８が補償されたＶ偏波信号ｓｖ’を
復調する。

〔作　用〕

リセット回路９は、Ｈ偏波信号ＳＨ’の受信品質が所定
の値以下に低下した場合、ＸＰＩＣ３にリセット信号Ｓ
ＲＨを出力し、ＸＰＩＣ３からの補償信号ＳＣＨが零に
なるようにする。このリセット信号ＳＲ，は、Ｉ（偏波
信号ＳＨ’の受信品質が所定値以下である限り継続する
。従って、Ｈ偏波信号ＳＨ’の受信品質が所定値以下で
ある限り、Ｖ偏波信号ｓｖ’への補償は行われない。上
記受信品質の低下は、同期外れが生ずる前、パリティエ
ラーが所定のひん度以上になったことをもって判定する
ことができる。

パリティエラーを用いるのは、再生符号に誤りはあるが
、以前に復調系が同期外れを起こさない状Ｇ　（ＸＰＴ
Ｃが正常動作状態）で判定するためである。

リセット回路１０およびＸＰＩＣ４も上記と同様である
。尚、リセット回路９、ＸＰＩＣ３と、リセット回路１
０　、ＸＰＩＣ４とは独立に動作する。

以上の如く、受信品質が所定値以下になると、その偏波
信号を用いた補償を行わないので、不適切な補償により
補償された信号が却って異常になることが防止される。

〔実施例〕

第２図に本発明の一実施例としての交差偏波間干渉補償
方式の受信側回路図を示す。

第２図回路は、Ｈ偏波信号に漏洩した■偏波信号成分を
補償する回路の詳細を示したものである。

この実施例は１６０静を例にとったものであり、復調器
８ａは、可変利得増幅器８１、ハイブリッド８２、ミキ
サ８３　、８４、ローパスフィルタ８５　、８６、アン
プ８７　、８８、識別器、例えばＡ／Ｄ変換器８９゜９
０、搬送波同期回路９３、局部発振器９２、ハイブリッ
ド９Ｉが図示の如く接続されて、直交するＩチャネル信
号■およびＱチャネル信号Ｑを復調する。ハイブリッド
９１は局部発振器９２からの発振信号を９０°移和する
。識別器８９の前後の信号を減算器９５で算出すること
により、誤差信号５ＥＲｖを抽出する。この誤差信号５
ＥＲｖは第４図に図示の如＜　、ＸＰＩＣ３ａ内の制御
回路（第２図に図示せず）の相関器に出力されると共に
、リセット回路９ａ（第２図に図示せず）に出力される
。復調器７ａも復調器８ａと同じ構成をとり、１６０Ａ
ＭＨ偏波の直交信号１．Ｑを復調する。復調器７ａから
も誤差信号ＳＥＰ、が、リセット回路１０ａおよびＸＰ
ＩＣ４ａ内の制御回路（第２図に図示せず）に出力され
る。第２図において、図面の複雑さを防止するため、Ｘ
ＰＩＣ４ａは、トランスバーサルフィルタ４ａａのみ示
し、第４図における制御回路に相当する制御回路は省略
している。ＸＰＩＣ４ａそのものの動作機能は従来と同
様である。

復調器？ａ　、８ａの後段にはそれぞれフレーム同期回
路１１ａ、１２ａが設けられ、復調信号がフレ−ム同期
されると共に、パリティチエ１．、りされパリティエラ
ー信号が出力される。

リセット回路１０ａは、スイッチ１０１１１０２、排他
的ＯＲゲート（ＥＸＯＲゲート）１０３および積分回路
１０４で図示の如く構成されている。スイッチ１０１に
は復調器７ａからの“０”又は“１”の誤差信号５ＩＥ
Ｒ工が入力され、スイッチ１０２には復調器８ａからの
“０”又は“１”の極性信号５ＰＯＬＶが入力され、こ
れらのスイッチＩＯＬ　１０２がフレーム同期回路１２
ａからのパリティエラー信号５ＰＥＲｖによりオン・オ
フされる。すなわち、パリティエラーが検出されたとき
、これらのスイッチ１０１．１０２がオンされる。スイ
ッチ１０１．１０２がオンのとき、誤差信号ＳＥＰ、と
極性信号５ＰＯＬｖがＥＸＯＲゲート１０３に印加され
る。ＥＸＯＲゲート１０３は誤差信号ＳＥＩ’１．と穫
性信号５ｐｏｔ、ｖとの相関をとるものであり、両信号
が異なる論理、すなわち、相関がない場合、論理出力“
１″を出力する。積分器１０４はＥＸＯＲゲートｌＯ３
の出力を計数する。積分器１０４は、例えばアンプ・ダ
ウンカウンタにより実現され、所定時間当りのＥＸＯＲ
ゲート１０３の出力を計数する。一定時間周期でアップ
・ダウンカウンタはリセットされるが、一定時間以内に
ＥＸＯＲゲート１０３からの一定以上の出力が印加され
るとキャリオーバーを出力する。

アップダウンカウンタ１０４からのキャリオーバー信号
はリセット信号ＳＲｖとしてトランスバーサルフィルタ
４ａａの各重み付は係数器４５〜４６の係数値を“０”
にし、加算器４１の加算値を“Ｏ”にする。このリセッ
ト信号ＳＲｖは、ＸＰＩＣＡａ内の制御回路（図示せず
）の相関器からの制御設定信号より優先度を高くしてお
く。従って、リセ。

ト信号ＳＲｖが出力されると、制御回路の相関器からの
制御設定信号の如何に拘らず、トランスバーサルフィル
タ４ａａの出力ＳＣｖは零となる。

その結果、Ｈ偏波信号ＳＨは交差偏波成分の補償が行わ
れない。

尚、上記補償の停止は、■偏波信号ＳＶの受信品質が一
定以上に復帰するまでｍ続する。このためトランスバー
サルフィルタ４ａａには、Ｖ偏波信号Ｓ■を入力する部
分にスイッチ４８を設け、上記リセット信号ＳＲｖでス
イッチ４８をオフし、受信品質が一定以上に復帰した場
合、スイ・ノチ４８をオンするようにする。このスイッ
チ４８は、初期時オンされる。

以上、水平偏波補償について述べたが、垂直偏波補償に
ついても同様である。

〔発明の効果〕

以上に述べたように本発明によれば、受信品質の低下し
た交差偏波信号による補償が停止され、異常な補償に伴
う同期外れなどが防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の交差偏波間干渉補償方式の原理ブロッ
ク図、第２図は本発明の実施例の交差偏波間干渉補償方式の回
路図、第３図は従来の交差偏波間干渉補償方式の構成図、第４図は第３図の交差偏波間干渉補償回路図、である。（符号の説明）１．２・・・アンテナ、３．４・・・交差部波間干渉補償器、５．６・・・加算器、　　７，８・・・復調器、９．１
０・・・リセット回路、１１　、１２・・・フレーム同期回路。

Claims

【特許請求の範囲】

１、同一周波数で直交する２つの偏波信号（Ｖ波、Ｈ波
）を受信し、一方の受信偏波信号に対する他方の受信偏
波信号の干渉波を相互に打ち消すように構成した交差偏
波間干渉補償方式において、一方の受信偏波信号の受信
品質が所定の値以下に低下した場合、その受信偏波信号
に基いて他方の受信偏波信号への干渉波を打ち消す交差
偏波間干渉補償回路（ＸＰＩＣ）を実質的に停止させ、
当該交差偏波間干渉補償を行わないように構成したこと
を特徴とする、交差偏波間干渉補償方式。