JPH04150113A - スペースダイバーシティ方式 - Google Patents
スペースダイバーシティ方式Info
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- JPH04150113A JPH04150113A JP2271068A JP27106890A JPH04150113A JP H04150113 A JPH04150113 A JP H04150113A JP 2271068 A JP2271068 A JP 2271068A JP 27106890 A JP27106890 A JP 27106890A JP H04150113 A JPH04150113 A JP H04150113A
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- 238000005562 fading Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 24
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
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- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
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- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
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。
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〕
本発明はディジタル無線方式のスペースダイバーシティ
方式に関し、対向局間において送信ダイバーシティおよ
び受信ダイバーシティにより干渉性フェージングを改善
するスペースダイバーシティ方式に関する。
方式に関し、対向局間において送信ダイバーシティおよ
び受信ダイバーシティにより干渉性フェージングを改善
するスペースダイバーシティ方式に関する。
従来、ディジタル無線方式では、電波の反射や屈折等に
よる干渉性フェージングにより電波が減衰し、回線品質
が劣化するのを軽減する手段として、スペースダイバー
シティ方式（以下ＳＤ方式という）が使用されている。
よる干渉性フェージングにより電波が減衰し、回線品質
が劣化するのを軽減する手段として、スペースダイバー
シティ方式（以下ＳＤ方式という）が使用されている。
このＳＤ方式は、干渉性フェージングによる電波減衰が
考えられる区間において、２径路以上の伝搬路を構成し
、この複数の伝搬路における干渉性フェージングによる
電界の差を利用することにより回線品質の劣化を軽減し
ている。
考えられる区間において、２径路以上の伝搬路を構成し
、この複数の伝搬路における干渉性フェージングによる
電界の差を利用することにより回線品質の劣化を軽減し
ている。
このようなＳＤ方式のうち受信ＳＤ方式の構成を第３図
に示す。３０１は送信側の無線局、３０２は受信側の無
線局、無線局３０１は送信用のアンテナ３０３を有し、
無線局３０２は高さの異なる受信アン、テナ３０４，３
０５を有する。アンテナ３０３から送出された電波は伝
搬路３０６゜３０５を有する。アンテナ３０３から送出
された電波は伝搬路３０６，３０７の異なった径路をへ
て、アンテナ３０４，３０５に到着する。アンテナ３０
４，３０５で受信された２つの異なった受信信号から信
号を再生する方法としては、主に切替方式又は合成方式
の２通りの方法が用いられる。他のＳＤ方式の例として
送信ＳＤ方式の構成を第４図に示す。６０１は高さの異
なるアンテナ６０３．６０４を持つ送信側の無線局、６
０２は受信側の無線局である。無線局６０１は変調器６
０６の出力をハイブリッド６０７で分岐し、一方はその
まま送信高周波部６０８Ａを径でアンテナ６０３により
送出し、もう一方は無限位相器（以下ＥＰＳという）６
１０を用いて局部発振器６０９の位相を替えることによ
り、送信高周波部６０８Ｂの送信信号の位相を変化させ
た後、アンテナ６０４より送出する。無線局６０２は２
つの受信入力を受信高周波部６１７で合成し、復調器６
１８で信号を再生するが、その際に２つの受信入力の位
相差により振幅変調分を発生する。この振幅変調分をデ
ィジタルサービスチャネルのインタフェース部６１９で
ディジタル化し、変調器６２０で他の情報と共に変調し
、送信高周波部６２１を径て無線局６０１に送出する。
に示す。３０１は送信側の無線局、３０２は受信側の無
線局、無線局３０１は送信用のアンテナ３０３を有し、
無線局３０２は高さの異なる受信アン、テナ３０４，３
０５を有する。アンテナ３０３から送出された電波は伝
搬路３０６゜３０５を有する。アンテナ３０３から送出
された電波は伝搬路３０６，３０７の異なった径路をへ
て、アンテナ３０４，３０５に到着する。アンテナ３０
４，３０５で受信された２つの異なった受信信号から信
号を再生する方法としては、主に切替方式又は合成方式
の２通りの方法が用いられる。他のＳＤ方式の例として
送信ＳＤ方式の構成を第４図に示す。６０１は高さの異
なるアンテナ６０３．６０４を持つ送信側の無線局、６
０２は受信側の無線局である。無線局６０１は変調器６
０６の出力をハイブリッド６０７で分岐し、一方はその
まま送信高周波部６０８Ａを径でアンテナ６０３により
送出し、もう一方は無限位相器（以下ＥＰＳという）６
１０を用いて局部発振器６０９の位相を替えることによ
り、送信高周波部６０８Ｂの送信信号の位相を変化させ
た後、アンテナ６０４より送出する。無線局６０２は２
つの受信入力を受信高周波部６１７で合成し、復調器６
１８で信号を再生するが、その際に２つの受信入力の位
相差により振幅変調分を発生する。この振幅変調分をデ
ィジタルサービスチャネルのインタフェース部６１９で
ディジタル化し、変調器６２０で他の情報と共に変調し
、送信高周波部６２１を径て無線局６０１に送出する。
無線局６０１では受信高周波部６１２Ａ、６１２Ｂの出
力をハイブリッド６１３で合成し、復調器６１４で振幅
変調分の情報を再生し、この情報を送信ＳＤ制御部でＥ
ＰＳへの制御信号を発生し、ＥＰＳ６１０で位相を制御
する。この制御によって、無線局６０２の受信合成出力
は最大となり、干渉性フェージングによる回線品質の劣
化を軽減することができる。
力をハイブリッド６１３で合成し、復調器６１４で振幅
変調分の情報を再生し、この情報を送信ＳＤ制御部でＥ
ＰＳへの制御信号を発生し、ＥＰＳ６１０で位相を制御
する。この制御によって、無線局６０２の受信合成出力
は最大となり、干渉性フェージングによる回線品質の劣
化を軽減することができる。
上述した従来のスペースダイバーシティ方式は、ＳＤ用
アンテナが一方の局のみに設置されるので、さらに、距
離が長くなったときに従来のＳＤ方式では、回線品質を
保証できなくなる欠点がある。
アンテナが一方の局のみに設置されるので、さらに、距
離が長くなったときに従来のＳＤ方式では、回線品質を
保証できなくなる欠点がある。
本発明の目的は受信ダイバーシティと送信ダイバーシテ
ィとを併用することにより、干渉性フェージングの条件
が厳しくなる長距離伝搬の場合でも回線品質を保証でき
るスペースダイバーシティ方式を提供することにある。
ィとを併用することにより、干渉性フェージングの条件
が厳しくなる長距離伝搬の場合でも回線品質を保証でき
るスペースダイバーシティ方式を提供することにある。
本発明のスペースダイバーシティ方式は、ディジタル無
線方式の対向する第１および第２の無線局同士が干渉性
フェージングによる電波減衰が考えられる伝搬路を介し
て無線接続され、前記無線局のそれぞれが少なくとも２
個の送受信機とアンテナとから構成されるダイバーシテ
ィ方式において、前記第１の無線局を送信側として使用
する場合に、この第１の無線局の１つのアンテナから送
信される電波を前記第２の無線局の２つのアンテナによ
り受信し、２つの受信電波の同相合成制御を行って受信
する受信ダイバーシティ方式と、前記第１の無線局の２
つのアンテナから送信される位相の異る電波を前記第２
の無線局の１つのアンテナで受信し、この２つの受信電
波の位相差情報を前記第１の無線局に送り返して前記位
相差情報に対応する２つの送信波の送信位相差を制御す
る送信ダイバーシティ方式とを併用している。
線方式の対向する第１および第２の無線局同士が干渉性
フェージングによる電波減衰が考えられる伝搬路を介し
て無線接続され、前記無線局のそれぞれが少なくとも２
個の送受信機とアンテナとから構成されるダイバーシテ
ィ方式において、前記第１の無線局を送信側として使用
する場合に、この第１の無線局の１つのアンテナから送
信される電波を前記第２の無線局の２つのアンテナによ
り受信し、２つの受信電波の同相合成制御を行って受信
する受信ダイバーシティ方式と、前記第１の無線局の２
つのアンテナから送信される位相の異る電波を前記第２
の無線局の１つのアンテナで受信し、この２つの受信電
波の位相差情報を前記第１の無線局に送り返して前記位
相差情報に対応する２つの送信波の送信位相差を制御す
る送信ダイバーシティ方式とを併用している。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例のシステム構成図、第２図は
第１図の無線局１０１，１０２内の構成図である。なお
、無線局１０１，１０２は同一の構成である。第１１図
において、１０１，１０２は無線局であり、それぞれア
ンテナ１０３，１０４．１０５，１０６を有する。アン
テナ１０３〜１０６は送受共用アンテナである。
第１図の無線局１０１，１０２内の構成図である。なお
、無線局１０１，１０２は同一の構成である。第１１図
において、１０１，１０２は無線局であり、それぞれア
ンテナ１０３，１０４．１０５，１０６を有する。アン
テナ１０３〜１０６は送受共用アンテナである。
いま無線局１０１を送信側、無線局１０２を受信側とし
て第２図により送信側の無線局１０１の構成と動作を説
明する。無線局１０１の変調器２０１で変調された信号
はハイブリッド２０２で分岐される。変調部２２０は、
送信高周波部２０３ＡでＲＦ変換され、高周波増幅器２
０６Ａで増幅された後、アンテナ２０８Ａから送出され
る。変調信号２２１はＥＰＳ２０４において発振器２０
５の基準クロックを変化させることによって、送信高周
波部２０３Ｂにおいて位相変調されて、高周波増幅部２
０６Ｂを径でアンテナ２０８Ｂより送出される。
て第２図により送信側の無線局１０１の構成と動作を説
明する。無線局１０１の変調器２０１で変調された信号
はハイブリッド２０２で分岐される。変調部２２０は、
送信高周波部２０３ＡでＲＦ変換され、高周波増幅器２
０６Ａで増幅された後、アンテナ２０８Ａから送出され
る。変調信号２２１はＥＰＳ２０４において発振器２０
５の基準クロックを変化させることによって、送信高周
波部２０３Ｂにおいて位相変調されて、高周波増幅部２
０６Ｂを径でアンテナ２０８Ｂより送出される。
次に、受信側の無線局１０２の構成と動作を説明する。
まず、受信ダイバーシティの場合の電波ルートは、第１
図において、送信側の無線局１０１のアンテナ１０Ｂか
ら電波１０７．１０９が送出され、受信無線局１０２の
２つのアンテナ１０５．１０６で受信される第１の系統
があり、さらに、アンテナ１０４からも電波１０８，１
１０を送出し、アンテナ１０５，１０６で受信される第
２の系統がある。第２図にもどって説明すると、まず、
受信ダイバーシティの第１の系統の場合に第１図におけ
る電波１０７，１０９がアンテナ２０８Ａ、２０８Ｂで
受信された電波が分波器２０９Ａ、２０９Ｂでそれぞれ
分波され受信高周波部２１ＯＡ、２１０ＢでＩＦ変換し
、ハイブリッド２１３Ａで合成し、復調器２１４Ａで復
調される。合成時に発生する振幅変調分は、受信ＳＤ制
御部２１５Ａにおいて受信ＳＤ制御信号に変換され、合
成波２２２の出力が最大になるようにＥＰＳ２１２Ａの
制御を行い、受信高周波部２１０Ａ、Ｂの出力信号の位
相を同相にする。次に受信ダイバーシティの第２の系統
で、第１図における電波１０８，１１０が第２図におけ
るアンテナ２０８Ａ、２０８Ｂで受信される。この第２
の系統は受信高周波部２１０Ｃ，２１０Ｄ、ハイブリッ
ド２１３Ｂ、復調器２１４Ｂ受信ＳＤ制御部２１５Ｂ、
ＥＰＳ２１２Ｂ、発振器２１１Ｂで構成され、この動作
は前述の第１の系統と全く同じである。こうして得られ
た復調信号２２４及び２２５はスイッチ２１８において
より回線品質のよい方が選択され、出力信号２２６が得
られる。
図において、送信側の無線局１０１のアンテナ１０Ｂか
ら電波１０７．１０９が送出され、受信無線局１０２の
２つのアンテナ１０５．１０６で受信される第１の系統
があり、さらに、アンテナ１０４からも電波１０８，１
１０を送出し、アンテナ１０５，１０６で受信される第
２の系統がある。第２図にもどって説明すると、まず、
受信ダイバーシティの第１の系統の場合に第１図におけ
る電波１０７，１０９がアンテナ２０８Ａ、２０８Ｂで
受信された電波が分波器２０９Ａ、２０９Ｂでそれぞれ
分波され受信高周波部２１ＯＡ、２１０ＢでＩＦ変換し
、ハイブリッド２１３Ａで合成し、復調器２１４Ａで復
調される。合成時に発生する振幅変調分は、受信ＳＤ制
御部２１５Ａにおいて受信ＳＤ制御信号に変換され、合
成波２２２の出力が最大になるようにＥＰＳ２１２Ａの
制御を行い、受信高周波部２１０Ａ、Ｂの出力信号の位
相を同相にする。次に受信ダイバーシティの第２の系統
で、第１図における電波１０８，１１０が第２図におけ
るアンテナ２０８Ａ、２０８Ｂで受信される。この第２
の系統は受信高周波部２１０Ｃ，２１０Ｄ、ハイブリッ
ド２１３Ｂ、復調器２１４Ｂ受信ＳＤ制御部２１５Ｂ、
ＥＰＳ２１２Ｂ、発振器２１１Ｂで構成され、この動作
は前述の第１の系統と全く同じである。こうして得られ
た復調信号２２４及び２２５はスイッチ２１８において
より回線品質のよい方が選択され、出力信号２２６が得
られる。
次に受信側の無線局１０２が送信ダイバーシティとして
動作する場合の構成と動作を説明する。
動作する場合の構成と動作を説明する。
まず、送信ダイバーシティの電波ルートは第１図に示す
ように、受信側の無線局１０２ではアンテナ１０５，１
０６ （第２図では２０８Ａ、２０８Ｂ）で受信される
が、アンテナ１０５にはアンテナ１０３から送出された
電波１０７と、アンテナ１０４から送出された電波１０
８が受信されるが、電波１０８は電波１０７に対し位相
のずれた電波である。また、アンテナ１０６にはアンテ
ナ１０３．１０４から送出された電波１０９−．１１０
が送出されるが、この２つの電波は電波１０７．１０８
に対して異なった時間で受信される。
ように、受信側の無線局１０２ではアンテナ１０５，１
０６ （第２図では２０８Ａ、２０８Ｂ）で受信される
が、アンテナ１０５にはアンテナ１０３から送出された
電波１０７と、アンテナ１０４から送出された電波１０
８が受信されるが、電波１０８は電波１０７に対し位相
のずれた電波である。また、アンテナ１０６にはアンテ
ナ１０３．１０４から送出された電波１０９−．１１０
が送出されるが、この２つの電波は電波１０７．１０８
に対して異なった時間で受信される。
なお、ｌ破線で示した電波１１１〜１１４は、無線局１
０１が受信側、無線局１０２が送信側の場合の径路を示
す。第２図にもどって説明すると、まず、第１図におけ
る電波１０７，１０９がアンテナ２０８Ａ、２０８Ｂ受
信されると、サーキュレータ２０７Ａ、２０７Ｂ径由分
波器２０９Ａ。
０１が受信側、無線局１０２が送信側の場合の径路を示
す。第２図にもどって説明すると、まず、第１図におけ
る電波１０７，１０９がアンテナ２０８Ａ、２０８Ｂ受
信されると、サーキュレータ２０７Ａ、２０７Ｂ径由分
波器２０９Ａ。
２０９Ｂにより分波されて、受信高周波部２１０Ａ、２
１０Ｂに入力される。受信高周波部２１ＯＡ、２１０Ｂ
の２つの出力信号はハイブリッド２１６Ａにおいて合成
されて位相差検出器２１７において両信号の位相差に相
当するＡＭ成分の信号が検出される。このＡＭ成分の信
号は対向局である無線局１０１へ制御線等を介して送り
返される。無線局１０１では、このＡＭ成分の信号を情
報として受は取り、無線１０１における送信部を第２図
とすると、相手局からのＡＭ成分の情報を送信ＳＤ制御
部２１９に入力し、この位相差に相当するＡＭ成分が小
さくなるようにＥＰＳ２０４を制御する。前述と同様の
送信ダイバーシティの制御ループは受信高周波２１０Ｃ
，２１０Ｄ、ハイブリッド２１６Ｂ、位相差検出器２１
７、送信ＳＤ制御部２１９の制御ループの場合も同様に
動作する。なお、送信ＳＤ制御部２１９は、送信ダイバ
ーシティ電波の組合わせが、電波１０７と１０８の場合
と、電波１０９．１１０の場合とで受信局から送られて
くる位相差情報を有する制御信号を選択してＥＰＳ２０
４を制御している。なお、受信部では、受信ダイバーシ
ティの場合の位相合成信号と送信ダイバーシティの場合
の位相合成信号とを区別する必要があるので、送信部で
はＡＭ成分を生成するＰＭ変調周波数信号を送信および
受信ダイバーシティの場合とで変える等の方法を考える
必要がある。
１０Ｂに入力される。受信高周波部２１ＯＡ、２１０Ｂ
の２つの出力信号はハイブリッド２１６Ａにおいて合成
されて位相差検出器２１７において両信号の位相差に相
当するＡＭ成分の信号が検出される。このＡＭ成分の信
号は対向局である無線局１０１へ制御線等を介して送り
返される。無線局１０１では、このＡＭ成分の信号を情
報として受は取り、無線１０１における送信部を第２図
とすると、相手局からのＡＭ成分の情報を送信ＳＤ制御
部２１９に入力し、この位相差に相当するＡＭ成分が小
さくなるようにＥＰＳ２０４を制御する。前述と同様の
送信ダイバーシティの制御ループは受信高周波２１０Ｃ
，２１０Ｄ、ハイブリッド２１６Ｂ、位相差検出器２１
７、送信ＳＤ制御部２１９の制御ループの場合も同様に
動作する。なお、送信ＳＤ制御部２１９は、送信ダイバ
ーシティ電波の組合わせが、電波１０７と１０８の場合
と、電波１０９．１１０の場合とで受信局から送られて
くる位相差情報を有する制御信号を選択してＥＰＳ２０
４を制御している。なお、受信部では、受信ダイバーシ
ティの場合の位相合成信号と送信ダイバーシティの場合
の位相合成信号とを区別する必要があるので、送信部で
はＡＭ成分を生成するＰＭ変調周波数信号を送信および
受信ダイバーシティの場合とで変える等の方法を考える
必要がある。
以上説明したように本発明は、受信ＳＤ方式と送信ＳＤ
方式とを併用することにより、従来のＳＤ方式の回線品
質保証距離に比べ、より長距離の区間で、干渉性フェー
ジングの影響を軽減し、回線品質を保証できる効果があ
る。
方式とを併用することにより、従来のＳＤ方式の回線品
質保証距離に比べ、より長距離の区間で、干渉性フェー
ジングの影響を軽減し、回線品質を保証できる効果があ
る。
第１図は本発明の一実施例のシステム構成図、第２図は
本実施例における無線局の回路構成図、第３図は従来の
受信ＳＤ方式の構成図、第４図は従来の送信ＳＤ方式の
構成図である。 １０１．１０２・・・無線局、１０３〜１０６２０８Ａ
２０８Ｂ・・・アンテナ、１０７〜１１４・・電波
、２０１・・・変調器、２０２，２１３Ａ、Ｂ・・ハイ
ブリッド、２０３Ａ、２０３Ｂ・・・送信高周波部、２
０４・・・ＥＰＳ、２０５・・・発振器、２０６Ａ、２
０７Ｂ・・高周波増幅器、２０７Ａ、２０７Ｂ・・サー
キュレータ、２０９Ａ、２０９Ｂ・・分波器、２１０Ａ
〜２１０Ｄ・・受信高周波部、２１１Ａ、２１１Ｂ・・
・発振器、２１２Ａ、２１２Ｂ・・・ＥＰＳ、２１４Ａ
、２１４Ｂ・・・復調器、２１５Ａ２１５Ｂ・・受信Ｓ
Ｄ制御部、２１６Ａ、２１６Ｂ・・ハイブリッド、２１
７・・・位相差検出器、２１８・・・スイッチ、２１９
・・・送信ＳＤ制御部。
本実施例における無線局の回路構成図、第３図は従来の
受信ＳＤ方式の構成図、第４図は従来の送信ＳＤ方式の
構成図である。 １０１．１０２・・・無線局、１０３〜１０６２０８Ａ
２０８Ｂ・・・アンテナ、１０７〜１１４・・電波
、２０１・・・変調器、２０２，２１３Ａ、Ｂ・・ハイ
ブリッド、２０３Ａ、２０３Ｂ・・・送信高周波部、２
０４・・・ＥＰＳ、２０５・・・発振器、２０６Ａ、２
０７Ｂ・・高周波増幅器、２０７Ａ、２０７Ｂ・・サー
キュレータ、２０９Ａ、２０９Ｂ・・分波器、２１０Ａ
〜２１０Ｄ・・受信高周波部、２１１Ａ、２１１Ｂ・・
・発振器、２１２Ａ、２１２Ｂ・・・ＥＰＳ、２１４Ａ
、２１４Ｂ・・・復調器、２１５Ａ２１５Ｂ・・受信Ｓ
Ｄ制御部、２１６Ａ、２１６Ｂ・・ハイブリッド、２１
７・・・位相差検出器、２１８・・・スイッチ、２１９
・・・送信ＳＤ制御部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、ディジタル無線方式の対向する第１および第２の無
線局同士が干渉性フェージングによる電波減衰が考えら
れる伝搬路を介して無線接続され、前記無線局のそれぞ
れが少なくとも２個の送受信機とアンテナとから構成さ
れるダイバーシティ方式において、前記第１の無線局を
送信側として使用する場合に、この第１の無線局の１つ
のアンテナから送信される電波を前記第２の無線局の２
つのアンテナにより受信し、２つの受信電波の同相合成
制御を行って受信する受信ダイバーシティ方式と、前記
第１の無線局の２つのアンテナから送信される位相の異
る電波を前記第２の無線局の１つのアンテナで受信し、
この２つの受信電波の位相差情報を前記第１の無線局に
送り返して前記位相差情報に対応する２つの送信波の送
信位相差を制御する送信ダイバーシティ方式とを併用す
ることを特徴とするスペースダイバーシティ方式。 ２、前記第２の無線局である受信局が、前記受信ダイバ
ーシティ方式の２つの受信波を合成する第１のハイブリ
ッドと、前記送信ダイバーシティ方式の第２のハイブリ
ッドと、前記第２のハイブリッドの出力信号の位相差を
検出して前記第１の無線局に位相差情報を送出する位相
差検出器とを有することを特徴とする請求項１記載のス
ペースダイバーシティ方式。 ３、前記第２の無線局である受信局が少なくとも２つの
アンテナを利用して受信した２系統の同相に制御された
位相合成受信信号を出力し、この２系統の位相合成受信
信号のうちのＳ／Ｎのよい方の受信信号を選択するスイ
ッチを有することを特徴とする請求項１記載のスペース
ダイバーシティ方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2271068A JPH04150113A (ja) | 1990-10-09 | 1990-10-09 | スペースダイバーシティ方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2271068A JPH04150113A (ja) | 1990-10-09 | 1990-10-09 | スペースダイバーシティ方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04150113A true JPH04150113A (ja) | 1992-05-22 |
Family
ID=17494944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2271068A Pending JPH04150113A (ja) | 1990-10-09 | 1990-10-09 | スペースダイバーシティ方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04150113A (ja) |
Cited By (5)
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