JPH05300059A - 送信スペースダイバーシチ方式 - Google Patents

送信スペースダイバーシチ方式

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JPH05300059A
JPH05300059A JP4102771A JP10277192A JPH05300059A JP H05300059 A JPH05300059 A JP H05300059A JP 4102771 A JP4102771 A JP 4102771A JP 10277192 A JP10277192 A JP 10277192A JP H05300059 A JPH05300059 A JP H05300059A
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JP
Japan
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phase
phase shifter
distributor
infinite
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JP4102771A
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English (en)
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Masao Saito
正雄 斎藤
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 地上マイクロ波通信において用いられる送信
スペースダイバーシチ方式において、制御評価関数の局
部極小点における制御の停止及び多値伝送時等における
伝送品質の劣化を防ぎ、合成位相の検出感度を増大させ
る。 【構成】 合成器10は、主信号と副信号発生器5から
発生する副信号とを合成してアンテナ12に出力する。
合成器11は、無限移相器9において位相を摂動された
副信号と主信号とを合成しアンテナ13に出力する。レ
ベル検出器15は、アンテナ12,13から出力された
2つの送信信号における受信点での位相状態が同相に近
付く位相制御方向を検出する。制御回路16,17は、
その位相制御方向に無限移相器4,9の移相量を変化さ
せ、更に副信号の位相に摂動をかける。以上の動作を繰
り返して同相合成状態を保つ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、地上マイクロ波通信に
おいて受信に単一アンテナを、送信に複数アンテナを用
いる送信スペースダイバーシチ方式に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の送信スペースダイバーシチ方式と
しては、図3のブロック図に示すような方式がある。図
3に示すように分配器1は、送信主信号を入力して2つ
に分配する。この2つに分配された送信主信号における
一方の信号は、そのままアンテナ12によって送信さ
れ、他方の信号は、無限移相器4を介してからアンテナ
13によって送信される。受信側では、アンテナ14に
よって主信号を受信しその主信号のレベルをレベル検出
器15で検出する。無限移相器4の制御は、制御回路1
6によって無限移相器4に摂動をかけて一方の送信信号
の位相を左右に振り、レベル検出器15によって受信信
号レベルの増大する位相制御方向を検出して、その方向
に制御している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の送信スペースダイバーシチ方式では、主信号の
位相に直接摂動をかけているため、次に述べる2つの問
題点がある。
【0004】第1の問題点は、主信号の伝送品質に影響
を与えないようにするために摂動幅を大きくすることが
できないので、制御評価関数に局部極小点があると、制
御はその局部極小点で止ってしまうという問題点であ
る。第2の問題点は、逆に局部極小点を抜け出られるよ
うに摂動幅を大きくすると、特に多値伝送時において伝
送品質が劣化してしまうという問題点である。
【0005】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、地上マイクロ波通信における受信に単一ア
ンテナを送信に複数アンテナを用いる送信スペースダイ
バーシチ方式において、主信号の位相に直接摂動をかけ
ることに起因する制御評価関数の局部極小点における制
御の停止及び多値伝送時等における伝送品質の劣化を防
ぐことができ、合成位相の検出感度の増大をすることが
できる送信スペースダイバーシチ方式を提供することを
目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明に係る送信スペー
スダイバーシチ方式は、送信側において、変調された主
信号を第1及び第2の2つの出力に分配する第1の分配
器と、この第1の分配器における第1の出力を入力する
第1の無限移相器と、主信号の周波数に隣接しかつ主信
号に影響を与えない周波数の副信号を出力する副信号発
生器と、この副信号発生器の出力を第1及び第2の2つ
の出力に分配する第2の分配器と、この第2の分配器に
おける第1の出力を入力する第2の無限移相器と、この
第2の無限移相器の出力を入力して位相を180゜回転
させるπ移相器と、前記第1の分配器における第2の出
力と前記第2の分配器における第2の出力とを合成する
第1の合成器と、この第1の合成器の出力を送信する第
1の送信アンテナと、前記第1の無限移相器の出力と前
記π移相器の出力とを合成する第2の合成器と、この第
2の合成器の出力を送信する第2のアンテナとを有し、
受信側において、受信アンテナと、この受信アンテナに
よって受信された副信号のレベルを検出するレベル検出
器とを有する送信スペースダイバーシチ方式において、
前記第2の無限移相器における移相量を摂動させ前記レ
ベル検出器の出力が減少する位相制御方向を探索しその
方向に前記第2の無限移相器における移相量を制御する
第1の制御回路と、前記第1の無限移相器を制御してこ
の第1の無限移相器における移相量を所定の時定数をも
って前記第2の無限移相器における移相量に追従させる
第2の制御回路とを有することを特徴とする。
【0007】
【作用】本発明に係る送信スペースダイバーシチ方式に
おいては、地上マイクロ波通信において用いられる送信
スペースダイバーシチ方式において、第1,第2の合成
器は主信号の近傍周波数に副信号発生器から出力された
副信号を挿入し、第2の無限移相器はその副信号の位相
に摂動をかけ、第1の無限移相器は第2の無限移相器に
おける移相量の変化に対して適当な時定数をもって移相
量が追従するように第2の制御回路によって制御され、
受信側におけるレベル検出器は逆相合成に近付く位相回
転方向を探索し、第1の制御回路は入力の位相を180
゜回転させるπ移相器及び第1,第2の無限移相器を用
いて逆相合成に近付く位相回転方向に対してちょうど1
80゜位相が異なる位相点に主信号の位相を順次制御す
る。これらにより本発明に係る送信スペースダイバーシ
チ方式は、主信号の位相には摂動をかけずに主信号を送
信することができるので、摂動に起因する伝送品質の劣
化がなく、このため摂動のステップを大きくすることが
できるため、合成位相の検出感度を増大させることがで
き、また、主信号が同相状態のときは副信号は常に逆相
状態で打ち消しあっているため、副信号が主信号に影響
を与えることもないので伝送品質は更によくなる。
【0008】
【実施例】次に、本発明の実施例について添付の図面を
参照して説明する。
【0009】図1は、本発明の第1の実施例に係る送信
スペースダイバーシチ方式を示すブロック図である。ま
た、図1に示す送信スペースダイバーシチ方式は、本発
明の原理を示したものである。なお、図1において、図
3に示す従来の送信スペースダイバーシチ方式と同様な
構成部には、同一符号を付して説明する。
【0010】図1に示す送信スペースダイバーシチ方式
は、送信主信号を入力して2つに分配し第1の出力2及
び第2の出力3として出力する分配器1と、分配器1の
第1の出力2を入力する無限移相器4と、無限移相器4
の出力と下記π移相器39の出力とを入力して合成する
合成器11と、合成器11の出力を送信するアンテナ1
3と、分配器1の第2の出力3と下記分配器6の第2の
副信号8とを入力して合成する合成器10と、合成器1
0の出力を送信するアンテナ12と、アンテナ12及び
13が送信する信号を受信するアンテナ14と、アンテ
ナ14が受信した信号のレベルを検出するレベル検出器
15と、レベル検出器15の出力を入力する制御回路1
6と、副信号を発生する副信号発生器5と、その副信号
を入力して分配し第1の副信号7及び第2の副信号8と
して出力する分配器6と、第1の副信号7を入力とし制
御回路16の出力によって移相量が制御される無限移相
器9と、無限移相器9の出力に基づいて無限移相器4に
おける移相量を制御する制御回路17と、無限移相器9
の出力を入力し180゜移相して出力するπ移相器39
とで構成されている。
【0011】図2は、本発明の第2の実施例に係る送信
スペースダイバーシチ方式を示すブロック図である。図
2に示す送信スペースダイバーシチ方式は、図1に示す
送信スペースダイバーシチ方式を更に詳細に構成したも
のである。なお、図2において、図1に示す送信スペー
スダイバーシチ方式と同様な構成部には、同一符号を付
して説明を省略する。
【0012】図2に示す送信スペースダイバーシチ方式
は、変調器19、分配器1、無限移相器4、合成器1
1、π移相器39、無限移相器9、分配器6、副信号発
生器5、合成器10、送信周波数変換器20,21、送
信局部信号発生器22、電力増幅器23,24、送信ア
ンテナ12,13、受信アンテナ14、受信周波数変換
器25、受信局部信号発信器26、AGC増幅器27、
帯域阻止ろ波器28、復調器29、帯域通過ろ波器31
と検波器32とを有するレベル検出器15、制御回路3
3、多重器35、送信器36、受信器37、分離器38
とで構成されている。
【0013】次に、上述の如く構成された第2の実施例
に係る送信スペースダイバーシチ方式の動作について説
明する。
【0014】伝送路の信号入力端18から入力されたデ
ィジタル信号は、変調器19においてIF帯の変調信号
に変換されて、分配器1により出力2及び出力3に分配
される。その出力2は、無限移相器4によって位相を制
御されて合成器11に入力される。一方、副信号発生器
5は、変調器19が出力するIF帯変調信号の近傍周波
数におけるキャリア信号を発振して分配器6に出力す
る。分配器6において分配されたキャリア信号の内の一
方は、無限移相器9によって位相を制御され更にπ移相
器39によって180゜移相された後、合成器11にお
いて無限移相器4の出力と合成される。分配器6におい
て分配されたキャリア信号の内の他方は、合成器10に
おいて分配器10の出力3と合成される。合成器10及
び合成器11の出力は、送信周波数変換器20,21に
おいて送信局部信号発生器22が出力する送信局部信号
と夫々混合されてマイクロ波周波数帯に変換される。こ
れら送信周波数変換器20,21の出力である2つのマ
イクロ波信号は、電力増幅器23,24において夫々増
幅され、送信アンテナ12,13から夫々発射される。
【0015】受信アンテナ14で受信されたマイクロ波
信号は、受信周波数変換器25において受信局部信号発
振器6から出力される受信局部信号と混合されIF周波
数帯の信号に変換される。このIF周波数帯の信号は、
AGC増幅器27によって振幅が一定になるように増幅
された後、帯域阻止ろ波器28によって副信号を除去さ
れ更に復調器29によって復調される。この復調された
ディジタル信号は、伝送路の信号出力端30に出力され
る。
【0016】また、AGC増幅器27の出力であるIF
周波数帯の信号は、帯域通過ろ波器31によって副信号
成分が取り出され、検波器32によってレベル検出され
て制御回路33に入力される。制御回路33の出力は、
各無限移相器の位相制御情報であり、無限移相器4と無
限移相器9との位相制御情報が夫々独立して構成されて
いる信号である。これらの位相制御情報は、位相の36
0゜を256等分してその分割点に対して夫々順番に番
号を付したものにおいてそれらの番号を表わしているデ
ィジタル情報であり、反対回線信号入力端34に加えら
れたディジタル信号と多重器35において多重化され
る。多重器35において多重化された信号は、送信機3
6によって送出され、対向局の受信機37によって受信
される。
【0017】受信機37によって受信された信号は、分
離器38によって分離されて無限移相器4と無限移相器
9との位相制御情報になり無限移相器4,9に夫々加え
られる。
【0018】ここで、無限移相器4,9における位相制
御動作を詳細に説明する。無限移相器9における移相量
を微小位相Δθだけ例えば進み方向に変化させて、この
変化させる前後におけるレベル検出器15の出力を比較
しレベル検出器15の出力が減少する位相変化方向を検
出する。次にその位相変化方向に一定移相量だけ無限移
相器4,9を制御する。そして、また無限移相器9にお
ける移相量だけを微小位相変化させるというような制御
を繰り返し続ける。
【0019】これらのように本実施例に係る送信スペー
スダイバーシチ方式は、位相制御をしているので、送出
された2つの副信号は受信点において常に逆位相状態に
保たれるが、これはπ移相器39で180゜移相した結
果であり、π移相器を介していない主信号は、伝ぱん状
態によらず受信点において常に同相状態に保たれる。
【0020】なお、本第2の実施例に係る送信スペース
ダイバーシチ方式において、π移相器39を削除して
も、送出された2つの副信号は受信点において常に同相
状態に保たれ、主信号も伝ぱん状態によらず受信点にお
いて常に同相状態に保たれるが、副信号が主信号に影響
を与える場合が生じることがある。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る送信ス
ペースダイバーシチ方式によれば、地上マイクロ波通信
において用いられる送信スペースダイバーシチ方式にお
いて、主信号の近傍周波数に副信号を挿入しこの副信号
の位相に摂動をかけて逆相合成に近付く位相回転方向を
探索して、その位相回転方向に対してちょうど180゜
位相が異なる位相点に主信号の位相を順次制御する方式
であるので、主信号の位相そのものに摂動をかける従来
技術に比べ、摂動に起因する伝送品質の劣化がなく、こ
のため摂動のステップを大きくすることができるので、
合成位相の検出感度を増大させることができる。また、
本発明に係る送信スペースダイバーシチ方式は、主信号
が同相状態のときは副信号は常に逆相状態で打ち消しあ
っているため、副信号が主信号に影響を与えることがな
いという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例に係る送信スペースダイ
バーシチ方式を示すブロック図である。
【図2】本発明の第2の実施例に係る送信スペースダイ
バーシチ方式を示すブロック図である。
【図3】従来の送信スペースダイバーシチ方式の一例を
示すブロック図である。
【符号の説明】
1,6 ;分配器 4,9 ;無限移相器 5 ;副信号発生器 10,11 ;合成器 15 ;レベル検出器 16,17 ;制御回路 39 ;π移相器

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 送信側において、変調された主信号を第
    1及び第2の2つの出力に分配する第1の分配器と、こ
    の第1の分配器における第1の出力を入力する第1の無
    限移相器と、主信号の周波数に隣接しかつ主信号に影響
    を与えない周波数の副信号を出力する副信号発生器と、
    この副信号発生器の出力を第1及び第2の2つの出力に
    分配する第2の分配器と、この第2の分配器における第
    1の出力を入力する第2の無限移相器と、前記第1の分
    配器における第2の出力と前記第2の分配器における第
    2の出力とを合成する第1の合成器と、この第1の合成
    器の出力を送信する第1の送信アンテナと、前記第1の
    無限移相器の出力と前記第2の無限移相器の出力とを合
    成する第2の合成器と、この第2の合成器の出力を送信
    する第2のアンテナとを有し、受信側において、受信ア
    ンテナと、この受信アンテナによって受信された前記副
    信号のレベルを検出するレベル検出器とを有する送信ス
    ペースダイバーシチ方式において、前記第2の無限移相
    器における移相量を摂動させ前記レベル検出器の出力が
    増大する位相制御方向を探索しその方向に前記第2の無
    限移相器における移相量を制御する第1の制御回路と、
    前記第1の無限移相器を制御してこの第1の無限移相器
    における移相量を所定の時定数をもって前記第2の無限
    移相器における移相量に追従させる第2の制御回路とを
    有することを特徴とする送信スペースダイバーシチ方
    式。
  2. 【請求項2】 送信側において、変調された主信号を第
    1及び第2の2つの出力に分配する第1の分配器と、こ
    の第1の分配器における第1の出力を入力する第1の無
    限移相器と、主信号の周波数に隣接しかつ主信号に影響
    を与えない周波数の副信号を出力する副信号発生器と、
    この副信号発生器の出力を第1及び第2の2つの出力に
    分配する第2の分配器と、この第2の分配器における第
    1の出力を入力する第2の無限移相器と、この第2の無
    限移相器の出力を入力して位相を180゜回転させるπ
    移相器と、前記第1の分配器における第2の出力と前記
    第2の分配器における第2の出力とを合成する第1の合
    成器と、この第1の合成器の出力を送信する第1の送信
    アンテナと、前記第1の無限移相器の出力と前記π移相
    器の出力とを合成する第2の合成器と、この第2の合成
    器の出力を送信する第2のアンテナとを有し、受信側に
    おいて、受信アンテナと、この受信アンテナによって受
    信された副信号のレベルを検出するレベル検出器とを有
    する送信スペースダイバーシチ方式において、前記第2
    の無限移相器における移相量を摂動させ前記レベル検出
    器の出力が減少する位相制御方向を探索しその方向に前
    記第2の無限移相器における移相量を制御する第1の制
    御回路と、前記第1の無限移相器を制御してこの第1の
    無限移相器における移相量を所定の時定数をもって前記
    第2の無限移相器における移相量に追従させる第2の制
    御回路とを有することを特徴とする送信スペースダイバ
    ーシチ方式。
JP4102771A 1992-04-22 1992-04-22 送信スペースダイバーシチ方式 Pending JPH05300059A (ja)

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