JPH0771073B2 - 無線デ−タ伝送装置 - Google Patents
無線デ−タ伝送装置Info
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- JPH0771073B2 JPH0771073B2 JP62032733A JP3273387A JPH0771073B2 JP H0771073 B2 JPH0771073 B2 JP H0771073B2 JP 62032733 A JP62032733 A JP 62032733A JP 3273387 A JP3273387 A JP 3273387A JP H0771073 B2 JPH0771073 B2 JP H0771073B2
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- antenna
- switching
- circuit
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は無線通信、特に複雑な反射波が問題となる移
動無線に適用して効果の大きい無線データ伝送装置に関
するものである。
動無線に適用して効果の大きい無線データ伝送装置に関
するものである。
移動無線においては、受信波は各種建造物等の反射波か
ら構成される場合が多い。それら複数の反射波の合成信
号である受信波の振幅、位相は移動局の移動と共に複雑
に変化する。
ら構成される場合が多い。それら複数の反射波の合成信
号である受信波の振幅、位相は移動局の移動と共に複雑
に変化する。
第４図、第５図はこれらを説明した図である。第４図に
おいて、３は基地局、Ｍは移動局、R1，R2は２つの反射
地点、a,bは２つの異なる電波のルートを示す。反射地
点R1経由のルートａと反射地点R2を経由するルートｂを
経て到着する受信波はそれぞれ振幅Ea,Ebである。移動
局Ｍの移動と共に反射地点R1，R2が変化するのでルート
ａ、ルートｂを経由して到着する受信波の位相が変化
し、第５図（Ａ），（Ｂ）に示すようにその合成波の振
幅、位相は変化する。即ち、第５図に示すように区間II
IではEa,Ebの２者はその相対振幅が略等しく、かつその
相対位相が略逆相であるので（説明上そのような区間を
区間IIIとしている）、合成振幅は大幅に変化し合成位
相も急激に変化して逆転してしまう。区間Ｉと区間IIは
このような変化の前後の区間であり、振幅、位相共比較
的変化は少ない。
おいて、３は基地局、Ｍは移動局、R1，R2は２つの反射
地点、a,bは２つの異なる電波のルートを示す。反射地
点R1経由のルートａと反射地点R2を経由するルートｂを
経て到着する受信波はそれぞれ振幅Ea,Ebである。移動
局Ｍの移動と共に反射地点R1，R2が変化するのでルート
ａ、ルートｂを経由して到着する受信波の位相が変化
し、第５図（Ａ），（Ｂ）に示すようにその合成波の振
幅、位相は変化する。即ち、第５図に示すように区間II
IではEa,Ebの２者はその相対振幅が略等しく、かつその
相対位相が略逆相であるので（説明上そのような区間を
区間IIIとしている）、合成振幅は大幅に変化し合成位
相も急激に変化して逆転してしまう。区間Ｉと区間IIは
このような変化の前後の区間であり、振幅、位相共比較
的変化は少ない。
区間IIIように合成信号である受信波の振幅と位相が急
激に変化すると、位相変調ディジタル通信では、先行ビ
ットの位相を基準とし、それとの差によってデータを伝
送しているので、先行ビットとの位相差の検出が困難に
なり符号誤りが発生しやすくなる。前記のような振幅、
位相の急変は反射地点R1，R2と移動局Ｍの位置関係にも
左右されるが略1/2波長毎に起こるケースが多いので、
例えば車速を40km/Hf、周波数を900MHz（1/2波長は略17
cm）とすると振幅、位相の急変は略15ms毎（≒17/40×1
05×1/60×60）に発生することになる。そして区間III
の全体に占める長さが/10程度とすると1.5ms分のデータ
が正しく伝送できなくなり、非常に大きな符号誤りを発
生することになる。この対策として従来は冗長度の大き
な誤り訂正符号を構成し少々のデータの欠落等による誤
りがあっても修復できるようになっていた。
激に変化すると、位相変調ディジタル通信では、先行ビ
ットの位相を基準とし、それとの差によってデータを伝
送しているので、先行ビットとの位相差の検出が困難に
なり符号誤りが発生しやすくなる。前記のような振幅、
位相の急変は反射地点R1，R2と移動局Ｍの位置関係にも
左右されるが略1/2波長毎に起こるケースが多いので、
例えば車速を40km/Hf、周波数を900MHz（1/2波長は略17
cm）とすると振幅、位相の急変は略15ms毎（≒17/40×1
05×1/60×60）に発生することになる。そして区間III
の全体に占める長さが/10程度とすると1.5ms分のデータ
が正しく伝送できなくなり、非常に大きな符号誤りを発
生することになる。この対策として従来は冗長度の大き
な誤り訂正符号を構成し少々のデータの欠落等による誤
りがあっても修復できるようになっていた。
従来の無線データ伝送装置では以上のように極めて冗長
度の大きな誤り訂正符号を使用せざるを得ないので、正
味の伝送データの占める割合が低くなり無線周波の電波
割当の制約上データ伝送速度が非常に低くならざるを得
ず、又大型で複雑な復合装置を必要とするなど、実用上
多くの問題があった。
度の大きな誤り訂正符号を使用せざるを得ないので、正
味の伝送データの占める割合が低くなり無線周波の電波
割当の制約上データ伝送速度が非常に低くならざるを得
ず、又大型で複雑な復合装置を必要とするなど、実用上
多くの問題があった。
この発明は上記のような問題を解消するためになされた
もので、上記のような振幅、位相の急変による符号誤り
をなくし、複雑で大型の誤り訂正符号を用いることなく
無線回路を用いて所要のデータ伝送を行なえる装置を得
ることを目的とする。
もので、上記のような振幅、位相の急変による符号誤り
をなくし、複雑で大型の誤り訂正符号を用いることなく
無線回路を用いて所要のデータ伝送を行なえる装置を得
ることを目的とする。
この発明に係る無線データ伝送装置は、デイジタル情報
で位相変調されたベースバンド信号を無線周波数信号に
変換し、伝送路長が実質的に異なる少なくとも２つの伝
送路を経て送信し、受信側ではベースバンド信号の検出
後、遅延検波によってベースバンド信号から前記デイジ
タル情報を再現抽出させるデータ伝送装置において、 （ａ）受信の相関性が少ないｎ個（ｎは、２以上の整
数）の受信アンテナと、 （ｂ）各アンテナからの受信信号を導入してデイジタル
情報の1/nタイムスロットの周期で切替えて各アンテナ
からの信号を交互に出力するアンテナ切換回路と、 （ｃ）この切替えて得たｎ個のアンテナからの信号を共
通して増幅する増幅部、この増幅部出力を前記アンテナ
切換回路と同期して切替え、少なくとも第１番目のアン
テナからの出力信号を第１番目の端子に、第２番目のア
ンテナからの出力信号を第２番目の端子に導くように制
御された第１の切替部と、 （ｄ）第１番目の端子に導き出された信号をフィルタリ
ングする第１の狭帯域フィルタ及び第２番目の端子に導
き出された信号をフィルタリングする第２の狭帯域フィ
ルタ、第１の狭帯域フィルタの出力と第２の狭帯域フィ
ルタの出力を切替え１つの端子に交互に取り出す第２の
切替部と、 （ｅ）この第２の切替部出力を復調し、ベースバンド信
号を復調する復調回路より成る受信回路と、 （ｆ）この受信回路からの出力信号をデイジタル情報の
１タイムスロットに相当する遅延時間を有する遅延回路
を経て遅延検波し、ベースバンド信号によって伝送され
るデイジタル信号を検出する遅延検波回路と、 （ｇ）この遅延検波回路の出力信号から１タイムスロッ
トの時間幅の情報を抽出し、これから１タイムスロット
の1/nの時間幅をもちアンテナ切替回路及び第１、第２
の切替部の切替えを制御するタイミング信号発生回路
と、 を備え、1/nタイムスロット毎ｎ個のアンテナからの信
号を導入してデイジタル情報を検出するようにしたもの
である。
で位相変調されたベースバンド信号を無線周波数信号に
変換し、伝送路長が実質的に異なる少なくとも２つの伝
送路を経て送信し、受信側ではベースバンド信号の検出
後、遅延検波によってベースバンド信号から前記デイジ
タル情報を再現抽出させるデータ伝送装置において、 （ａ）受信の相関性が少ないｎ個（ｎは、２以上の整
数）の受信アンテナと、 （ｂ）各アンテナからの受信信号を導入してデイジタル
情報の1/nタイムスロットの周期で切替えて各アンテナ
からの信号を交互に出力するアンテナ切換回路と、 （ｃ）この切替えて得たｎ個のアンテナからの信号を共
通して増幅する増幅部、この増幅部出力を前記アンテナ
切換回路と同期して切替え、少なくとも第１番目のアン
テナからの出力信号を第１番目の端子に、第２番目のア
ンテナからの出力信号を第２番目の端子に導くように制
御された第１の切替部と、 （ｄ）第１番目の端子に導き出された信号をフィルタリ
ングする第１の狭帯域フィルタ及び第２番目の端子に導
き出された信号をフィルタリングする第２の狭帯域フィ
ルタ、第１の狭帯域フィルタの出力と第２の狭帯域フィ
ルタの出力を切替え１つの端子に交互に取り出す第２の
切替部と、 （ｅ）この第２の切替部出力を復調し、ベースバンド信
号を復調する復調回路より成る受信回路と、 （ｆ）この受信回路からの出力信号をデイジタル情報の
１タイムスロットに相当する遅延時間を有する遅延回路
を経て遅延検波し、ベースバンド信号によって伝送され
るデイジタル信号を検出する遅延検波回路と、 （ｇ）この遅延検波回路の出力信号から１タイムスロッ
トの時間幅の情報を抽出し、これから１タイムスロット
の1/nの時間幅をもちアンテナ切替回路及び第１、第２
の切替部の切替えを制御するタイミング信号発生回路
と、 を備え、1/nタイムスロット毎ｎ個のアンテナからの信
号を導入してデイジタル情報を検出するようにしたもの
である。
また、第２の切替部の切替タイミングは、第１及び第２
の狭帯域フィルタの遅延時間に相応しただけ第１の切替
部の切替タイミングより遅らせるようにしたものであ
る。
の狭帯域フィルタの遅延時間に相応しただけ第１の切替
部の切替タイミングより遅らせるようにしたものであ
る。
この発明における無線データ伝送装置は、サブタイムス
ロット幅で複数のダイバシテイーアンテナからの信号を
切替受信するようにすることによって、複数個のアンテ
ナのうち少なくとも１つのアンテナの受信レベルが当該
タイムスロットにおいて所要信号を受信するに十分なレ
ベルであれば他のアンテナの受信レベルが不十分なレベ
ルであっても当該タイムスロットのディジタル信号を検
出することができるようにした。従って、複数個のダイ
バシテイーアンテナの受信レベルの変動の相関性が十分
小さくなるよう構成することにより符号誤り率の非常に
よい無線データ伝送装置を提供することができる。
ロット幅で複数のダイバシテイーアンテナからの信号を
切替受信するようにすることによって、複数個のアンテ
ナのうち少なくとも１つのアンテナの受信レベルが当該
タイムスロットにおいて所要信号を受信するに十分なレ
ベルであれば他のアンテナの受信レベルが不十分なレベ
ルであっても当該タイムスロットのディジタル信号を検
出することができるようにした。従って、複数個のダイ
バシテイーアンテナの受信レベルの変動の相関性が十分
小さくなるよう構成することにより符号誤り率の非常に
よい無線データ伝送装置を提供することができる。
以下この発明の実施例について説明する。第１図はこの
発明に係る無線データ伝送装置の系統図を示す。図にお
いて、（１）はタイバシテイー受信用のアンテナであ
り、この実施例では第１のアンテナ（１−１）、と第２
のアンテナ（１−２）から構成されている例を示す。
（２）はアンテナ切替回路であり、２つのアンテナから
の信号を１タイムスロット（Ｔ）の1/2の期間（以下、
この時間幅をこの実施例におけるサブタイムスロットと
いう）毎に高速切替えを行い、それぞれのタイムスロッ
ト毎のそれぞれのアンテナからの信号を以下の受信回路
へ導びくものである。（３）は、受信回路であり、高周
波増幅回路、周波数変換回路、中間周波増幅回路、ベー
スバンド信号を復調する復調回路を含みアンテナ（１）
から導入される無線周波の信号をベースバンド信号に変
換するものである。（４）は遅延検波回路であり、１タ
イムスロット分の遅延を与える遅延回路（41）（遅延時
間:T）と位相検波器（42）から構成され、１タイムスロ
ット前のディジタル信号に対応するベースバンド信号と
当該タイムスロットにおけるデジタル信号に対応するベ
ースバンド信号の位相比較を行い、位相変調情報の形で
送られてくるデイジタル情報を検出するようにしたもの
である。（５）はタイミング信号発生回路であり、遅延
検波回路（４）の出力情報から１タイムスロットの時間
幅情報を抽出しサブタイムスロット幅の時間情報を作っ
て、前記アンテナ切替回路（２）へ供給するものであ
る。（６）はディジタル信号処理回路であり、遅延検波
回路（４）からの出力とタイミング抽出回路（５）から
の信号とにより必要な信号処理を行い、所望の形態の情
報として出力端子（７）から取出すものである。
発明に係る無線データ伝送装置の系統図を示す。図にお
いて、（１）はタイバシテイー受信用のアンテナであ
り、この実施例では第１のアンテナ（１−１）、と第２
のアンテナ（１−２）から構成されている例を示す。
（２）はアンテナ切替回路であり、２つのアンテナから
の信号を１タイムスロット（Ｔ）の1/2の期間（以下、
この時間幅をこの実施例におけるサブタイムスロットと
いう）毎に高速切替えを行い、それぞれのタイムスロッ
ト毎のそれぞれのアンテナからの信号を以下の受信回路
へ導びくものである。（３）は、受信回路であり、高周
波増幅回路、周波数変換回路、中間周波増幅回路、ベー
スバンド信号を復調する復調回路を含みアンテナ（１）
から導入される無線周波の信号をベースバンド信号に変
換するものである。（４）は遅延検波回路であり、１タ
イムスロット分の遅延を与える遅延回路（41）（遅延時
間:T）と位相検波器（42）から構成され、１タイムスロ
ット前のディジタル信号に対応するベースバンド信号と
当該タイムスロットにおけるデジタル信号に対応するベ
ースバンド信号の位相比較を行い、位相変調情報の形で
送られてくるデイジタル情報を検出するようにしたもの
である。（５）はタイミング信号発生回路であり、遅延
検波回路（４）の出力情報から１タイムスロットの時間
幅情報を抽出しサブタイムスロット幅の時間情報を作っ
て、前記アンテナ切替回路（２）へ供給するものであ
る。（６）はディジタル信号処理回路であり、遅延検波
回路（４）からの出力とタイミング抽出回路（５）から
の信号とにより必要な信号処理を行い、所望の形態の情
報として出力端子（７）から取出すものである。
次に動作について説明する（第２図，第３図参照）。第
１のアンテナ（１−１）には第１の経路を経て来た信号
（SA）が到着しており、第２のアンテナ（１−２）には
第２の経路を経て来た信号（SB）が到着しているが、ダ
イバシテイー効果を高めるため２つのアンテナはその受
信レベルの変化特性が出来るだけ相関性の小さくなるよ
う設置位置（前後、左右、上下を含む）、指向性、受信
偏波等を違えた構成としておく。
１のアンテナ（１−１）には第１の経路を経て来た信号
（SA）が到着しており、第２のアンテナ（１−２）には
第２の経路を経て来た信号（SB）が到着しているが、ダ
イバシテイー効果を高めるため２つのアンテナはその受
信レベルの変化特性が出来るだけ相関性の小さくなるよ
う設置位置（前後、左右、上下を含む）、指向性、受信
偏波等を違えた構成としておく。
かゝる各アンテナ（１−１），（１−２）からの信号を
ディジタル信号のタイムスロット（第２図（Ａ），第３
図（Ａ）に示す♯1,♯２……の幅の）1/2（同図（Ａ）
の♯11、♯12、♯21、♯22……の幅）に同期して1/2タ
イムスロット毎に切替えて受信回路（３）に導びく。こ
のようにすると、同図（Ｂ−１）に示すように受信回路
（３）には第１のアンテナからの信号（SA）と第２のア
ンテナからの信号（SB）が1/2タイムスロット毎交互に
給される。この信号を遅延検波器（４）の遅延回路（4
1）に通して得た信号は同図（Ｃ−１）の如くなり、位
相検波器（42）では第１のアンテナ（１−１）からの信
号（SA）と第２のアンテナ（１−２）からの信号（SB）
はそれぞれの間で位相検波が行われる。
ディジタル信号のタイムスロット（第２図（Ａ），第３
図（Ａ）に示す♯1,♯２……の幅の）1/2（同図（Ａ）
の♯11、♯12、♯21、♯22……の幅）に同期して1/2タ
イムスロット毎に切替えて受信回路（３）に導びく。こ
のようにすると、同図（Ｂ−１）に示すように受信回路
（３）には第１のアンテナからの信号（SA）と第２のア
ンテナからの信号（SB）が1/2タイムスロット毎交互に
給される。この信号を遅延検波器（４）の遅延回路（4
1）に通して得た信号は同図（Ｃ−１）の如くなり、位
相検波器（42）では第１のアンテナ（１−１）からの信
号（SA）と第２のアンテナ（１−２）からの信号（SB）
はそれぞれの間で位相検波が行われる。
すなわち、この受信回路（３）の出力信号を遅延検波回
路（４）で遅延検波すると、第１のアンテナ（１−１）
からの信号（Ｓ−Ａ）は１タイムスロット遅延した第１
のアンテナ（１−１）からの信号（Ｓ−Ａ）との間で、
また、第２のアンテナ（１−２）からの信号（SB）は１
タイムスロット遅延した第２のアンテナ（１−２）から
の信号（SB）との間でそれぞれ遅延検波が行れる。その
様子を模式的に同図（Ｄ−１）に示す。
路（４）で遅延検波すると、第１のアンテナ（１−１）
からの信号（Ｓ−Ａ）は１タイムスロット遅延した第１
のアンテナ（１−１）からの信号（Ｓ−Ａ）との間で、
また、第２のアンテナ（１−２）からの信号（SB）は１
タイムスロット遅延した第２のアンテナ（１−２）から
の信号（SB）との間でそれぞれ遅延検波が行れる。その
様子を模式的に同図（Ｄ−１）に示す。
なお、第１のアンテナ（１−１）からの信号（SA）と第
２のアンテナ（１−２）からの信号（SB）は、経路のみ
がちがう同一のディジタル情報であり、また、通常の低
速ディジタル信号を伝送する無線データ伝送装置では第
１の経路と第２の経路を経て到着する信号の時間差は以
下の事例に見るようにタイムスロットの時間幅に比べ十
分小さいので、二つの信号が重なる量は極めて小さい。
２のアンテナ（１−２）からの信号（SB）は、経路のみ
がちがう同一のディジタル情報であり、また、通常の低
速ディジタル信号を伝送する無線データ伝送装置では第
１の経路と第２の経路を経て到着する信号の時間差は以
下の事例に見るようにタイムスロットの時間幅に比べ十
分小さいので、二つの信号が重なる量は極めて小さい。
この結果、第１の経路と第２の経路を経て受信される信
号に経路長のちがいのため位相差が生じたとしても遅延
検波をする上では影響がない。また、ダイバシテイーア
ンテナを利用しているので一方のアンテナ出力が低い場
合でも他方のアンテナの出力は十分高いので、所要の信
号検出を行うことができる。
号に経路長のちがいのため位相差が生じたとしても遅延
検波をする上では影響がない。また、ダイバシテイーア
ンテナを利用しているので一方のアンテナ出力が低い場
合でも他方のアンテナの出力は十分高いので、所要の信
号検出を行うことができる。
低速データ伝送の場合の時間差の例； データ伝送速度:3kbps（１タイムスロット幅＝333μ
ｓ）１回反射の経路（経路長15km、方位のずれ30°）を
通して到着する信号と直接到着する信号の場合：経路長
の差＝15km（１−COS30°）＝2km→時間差は6.7μs1タ
イムスロットに占める経路長の違いによる 従って２％程度が重さなることになる。
ｓ）１回反射の経路（経路長15km、方位のずれ30°）を
通して到着する信号と直接到着する信号の場合：経路長
の差＝15km（１−COS30°）＝2km→時間差は6.7μs1タ
イムスロットに占める経路長の違いによる 従って２％程度が重さなることになる。
なお、アンテナ切替回路（２）の切替タイミングが到達
信号のタイムスロットの切替点と一致しない場合はアン
テナ切替回路（２）の出力信号は第３図（Ｂ−２）のよ
うになり一方のアンテナからの信号が途中で変化するこ
とになる。この場合でも遅延検波回路（４）においては
同図（Ｃ−２）に示すようにタイムスロットの遅延信号
を作って位相検波を行っているので、第１のアンテナ
（１−１）を経て到着する信号（SA）と、第２のアンテ
ナ（１−２）を経て到着する信号（SB）はそれぞれの間
で遅延検波が行われる（同図（Ｄ−２）、従って同一経
路の信号の１タイムスロットシフトした信号による位相
検波を行う点ではこの切替タイミングのずれは何ら支障
になるものではない。なお、第３図（Ｂ−２）で、τ２
の時間は第１のアンテナからの信号（SA）、τ１及びτ
３の時間は第２のアンテナからの信号（SB）が切替接続
されて導入されている期間を示す。このようにして得た
遅延検波出力信号からタイミング信号発生回路（５）で
タイミング抽出を行いアンテナ切替信号を得る。また必
要な形式の信号処理を行うため、デジタル信号処理回路
（６）で処理を行い出力端子（７）にディジタル情報を
出力する。
信号のタイムスロットの切替点と一致しない場合はアン
テナ切替回路（２）の出力信号は第３図（Ｂ−２）のよ
うになり一方のアンテナからの信号が途中で変化するこ
とになる。この場合でも遅延検波回路（４）においては
同図（Ｃ−２）に示すようにタイムスロットの遅延信号
を作って位相検波を行っているので、第１のアンテナ
（１−１）を経て到着する信号（SA）と、第２のアンテ
ナ（１−２）を経て到着する信号（SB）はそれぞれの間
で遅延検波が行われる（同図（Ｄ−２）、従って同一経
路の信号の１タイムスロットシフトした信号による位相
検波を行う点ではこの切替タイミングのずれは何ら支障
になるものではない。なお、第３図（Ｂ−２）で、τ２
の時間は第１のアンテナからの信号（SA）、τ１及びτ
３の時間は第２のアンテナからの信号（SB）が切替接続
されて導入されている期間を示す。このようにして得た
遅延検波出力信号からタイミング信号発生回路（５）で
タイミング抽出を行いアンテナ切替信号を得る。また必
要な形式の信号処理を行うため、デジタル信号処理回路
（６）で処理を行い出力端子（７）にディジタル情報を
出力する。
以上は、受信回路（３）の通過バンド幅が伝送すべきデ
イジタル信号のバンド幅に比べ十分大きく設計されてい
て２つのアンテナ（１−１），（１−２）からの信号が
相互に混り合うことなく復調され第２図に示すようにそ
れぞれのベースバンド信号SA及びSBが遅延検波回路
（４）に導びかれることを前提としたものである。しか
しながら、他局信号の混入防止等の目的などで受信回路
（３）の帯域幅を伝送すべきディジタル信号のバンド幅
に近くしてゆくと、アンテナ切替による立上り，立下り
部分で第１のアンテナ（１−１）からの信号と第２のア
ンテナ（１−２）からの信号が相互に混り合ってしま
い、第２図で説明したようなSA信号同士,SB信号同士の
単純な遅延検波動作はできなくなる。この受信方式は、
第１のアンテナ（１−１）の受信信号と第２のアンテナ
（１−２）の受信信号の相互送波移相は相関が低いこと
を前提としているので、このように混り合ったままでベ
ースバンド信号の復調を行うと混り合いの前後で急激に
移相が変化し雑音を発生させることになりディジタル信
号の符号誤り率はかえってわるくなることになる。この
ような問題を克服し、本発明の目的を達成する方法とし
て発明者は以下に説明するような構成にすることを考え
ている。第６図に示す受信装置の系統図と第７図に示す
動作説明図を用いて説明する。要点は、第１のアンテナ
（１−１）と第２のアンテナ（１−２）からの受信信号
が狭帯域フィルタで混り合わないように、各々に対して
用意された第１及び第２の狭帯域フィルタ（33−１），
（33−２）で、フィルタリングし、その出力を第２の切
替部（34）で切替えベースバンド信号を復調する復調部
（35）に導びき復調するようにした点である。
イジタル信号のバンド幅に比べ十分大きく設計されてい
て２つのアンテナ（１−１），（１−２）からの信号が
相互に混り合うことなく復調され第２図に示すようにそ
れぞれのベースバンド信号SA及びSBが遅延検波回路
（４）に導びかれることを前提としたものである。しか
しながら、他局信号の混入防止等の目的などで受信回路
（３）の帯域幅を伝送すべきディジタル信号のバンド幅
に近くしてゆくと、アンテナ切替による立上り，立下り
部分で第１のアンテナ（１−１）からの信号と第２のア
ンテナ（１−２）からの信号が相互に混り合ってしま
い、第２図で説明したようなSA信号同士,SB信号同士の
単純な遅延検波動作はできなくなる。この受信方式は、
第１のアンテナ（１−１）の受信信号と第２のアンテナ
（１−２）の受信信号の相互送波移相は相関が低いこと
を前提としているので、このように混り合ったままでベ
ースバンド信号の復調を行うと混り合いの前後で急激に
移相が変化し雑音を発生させることになりディジタル信
号の符号誤り率はかえってわるくなることになる。この
ような問題を克服し、本発明の目的を達成する方法とし
て発明者は以下に説明するような構成にすることを考え
ている。第６図に示す受信装置の系統図と第７図に示す
動作説明図を用いて説明する。要点は、第１のアンテナ
（１−１）と第２のアンテナ（１−２）からの受信信号
が狭帯域フィルタで混り合わないように、各々に対して
用意された第１及び第２の狭帯域フィルタ（33−１），
（33−２）で、フィルタリングし、その出力を第２の切
替部（34）で切替えベースバンド信号を復調する復調部
（35）に導びき復調するようにした点である。
以下動作について説明する。タイミング回路（５）から
のタイミング信号によりアンテナ切替回路（２）を切替
え第７図（Ｂ−１）及び第７図（Ｂ−２）に示すように
1/2タイムスロット毎第１のアンテナ（１−１）と第２
のアンテナ（１−２）からの信号SA及びSBを取込む。な
お、第７図（Ａ）において♯ｉ（ｉ＝1,2,3,4…）はタ
イムスロットの番号を示し、♯ij（ｉ＝1.2.3.…,j＝1,
2）は各々のタイムスロット内の1/2タイムスロットを示
す。この、SA信号及びSB信号は高周波増幅・周波数変換
・中間周波増幅などを行う増幅・変換部（31）で所要の
レベルの中間周波信号に変換される。なお、この段階ま
での通過特性は、アンテナの切換点におけるSA信号と及
びSB信号のオーバラップが問題にならない程度に比較的
広帯域に設計されている。次に、前記タイミング回路
（５）からのタイミング信号によって制御された、第１
及び第２のフィルタ切替部（32），（34）によって1/2
タイムスロット毎，第１のアンテナからの信号は第１の
フィルタ（33−１）に、第２のアンテナからの信号は第
２のフィルタ（33−２）に第１のフィルタ切替部（32）
で切替えて導びき、フィルタリング後、フィルタリング
された信号をタイムシャリングの手法を用いて取出し復
調部（35）へ導びく。第１の狭帯域フィルタ（33−１）
及び第２の帯域フィルタ（33−２）の出力信号は、フィ
ルタとしての帯域幅を狭く設計しているので通過信号は
立上り部では遅れて立上り、立下り部分では遅れて立下
がり、第７図（Ｃ−１）及び第７図（Ｃ−２）のように
なる。SAFはフィルタリング後のSA信号を、SBFはフィル
タリング後のSB信号をそれぞれ示している。
のタイミング信号によりアンテナ切替回路（２）を切替
え第７図（Ｂ−１）及び第７図（Ｂ−２）に示すように
1/2タイムスロット毎第１のアンテナ（１−１）と第２
のアンテナ（１−２）からの信号SA及びSBを取込む。な
お、第７図（Ａ）において♯ｉ（ｉ＝1,2,3,4…）はタ
イムスロットの番号を示し、♯ij（ｉ＝1.2.3.…,j＝1,
2）は各々のタイムスロット内の1/2タイムスロットを示
す。この、SA信号及びSB信号は高周波増幅・周波数変換
・中間周波増幅などを行う増幅・変換部（31）で所要の
レベルの中間周波信号に変換される。なお、この段階ま
での通過特性は、アンテナの切換点におけるSA信号と及
びSB信号のオーバラップが問題にならない程度に比較的
広帯域に設計されている。次に、前記タイミング回路
（５）からのタイミング信号によって制御された、第１
及び第２のフィルタ切替部（32），（34）によって1/2
タイムスロット毎，第１のアンテナからの信号は第１の
フィルタ（33−１）に、第２のアンテナからの信号は第
２のフィルタ（33−２）に第１のフィルタ切替部（32）
で切替えて導びき、フィルタリング後、フィルタリング
された信号をタイムシャリングの手法を用いて取出し復
調部（35）へ導びく。第１の狭帯域フィルタ（33−１）
及び第２の帯域フィルタ（33−２）の出力信号は、フィ
ルタとしての帯域幅を狭く設計しているので通過信号は
立上り部では遅れて立上り、立下り部分では遅れて立下
がり、第７図（Ｃ−１）及び第７図（Ｃ−２）のように
なる。SAFはフィルタリング後のSA信号を、SBFはフィル
タリング後のSB信号をそれぞれ示している。
次に、SA信号とSB信号が立上り部分及び立下り部分で混
り合わないようにするため第２のフィルタ切替部（34）
で交互に切替えて取出し、ベースバンド復調部（35）に
導びき、1/2タイムスロット毎のSA信号,SB信号をそれぞ
れ混合しない形で復調する。なお、第７図（Ｄ−１），
第７図（Ｄ−２）のSAS,SBSは第２のフィルタ切替部（3
4）の出力におけるSA信号,SB信号を示す。各々の切替回
路の切替タイミングはアンテナ切替回路（２）及び第１
のフィルタ切替部（32）については、1/2タイムスロッ
ト毎切替時点（tij）同期して替え、第２のフィルタ切
替部（34）は狭域フィルタによる立上り及び立下りの遅
れによるSA信号SB信号の時間軸上の位置ずれを考慮し出
来るだけ出力が大きくなるようΔｔだけ1/2タイムスロ
ット毎の切替時点tijより遅らせて切替えるようにして
いる。
り合わないようにするため第２のフィルタ切替部（34）
で交互に切替えて取出し、ベースバンド復調部（35）に
導びき、1/2タイムスロット毎のSA信号,SB信号をそれぞ
れ混合しない形で復調する。なお、第７図（Ｄ−１），
第７図（Ｄ−２）のSAS,SBSは第２のフィルタ切替部（3
4）の出力におけるSA信号,SB信号を示す。各々の切替回
路の切替タイミングはアンテナ切替回路（２）及び第１
のフィルタ切替部（32）については、1/2タイムスロッ
ト毎切替時点（tij）同期して替え、第２のフィルタ切
替部（34）は狭域フィルタによる立上り及び立下りの遅
れによるSA信号SB信号の時間軸上の位置ずれを考慮し出
来るだけ出力が大きくなるようΔｔだけ1/2タイムスロ
ット毎の切替時点tijより遅らせて切替えるようにして
いる。
なお、以上はディジタル情報をベースバンド信号の位
相、又は位相の変化のさせ方に対応させて伝送する場合
について説明したが、無線伝送のための搬送波の位相を
ディジタル的に変化させる方法でディジタル情報を伝送
するものに対しても適用できる。この場合は、ベースバ
ンド復調器（35）は必要としない。ただしこの場合は増
幅変換部（31）の周波数変換における周波数誤差によっ
て生ずる、遅延検波回路（４）の位相検波器（42）での
２つの信号の位相誤差が大きくなって、アイパターンが
劣化することのないよう必要な補正をする必要がある。
例えば増幅変換部（31）の局発信号の周波数誤差をなく
すよう補正し、位相検波器（42）に印加される２つの信
号の位相関係が常に適正になるよう保ち、アイパターン
のくずれるのを防ぐようにする。
相、又は位相の変化のさせ方に対応させて伝送する場合
について説明したが、無線伝送のための搬送波の位相を
ディジタル的に変化させる方法でディジタル情報を伝送
するものに対しても適用できる。この場合は、ベースバ
ンド復調器（35）は必要としない。ただしこの場合は増
幅変換部（31）の周波数変換における周波数誤差によっ
て生ずる、遅延検波回路（４）の位相検波器（42）での
２つの信号の位相誤差が大きくなって、アイパターンが
劣化することのないよう必要な補正をする必要がある。
例えば増幅変換部（31）の局発信号の周波数誤差をなく
すよう補正し、位相検波器（42）に印加される２つの信
号の位相関係が常に適正になるよう保ち、アイパターン
のくずれるのを防ぐようにする。
なお、以上の実施例は、２つのアンテナを切替える場合
について説明したがアンテナを複数個用意し、それに対
応して１タイムスロット内での切替えを複数回行うよう
にし、各アンテナ間の相関性を小さくしてダイバシテイ
ー効果を高めることとしてもよい。
について説明したがアンテナを複数個用意し、それに対
応して１タイムスロット内での切替えを複数回行うよう
にし、各アンテナ間の相関性を小さくしてダイバシテイ
ー効果を高めることとしてもよい。
以上のように、この発明によればｎ個のアンテナから1/
nタイムスロットの周期で切替えられたデイジタル情報
の受信信号を、少なくとも第１番目のアンテナからの出
力信号を第１の狭帯域フィルタに、第２番目のアンテナ
からの出力信号を第２の狭帯域フィルタに導き、アンテ
ナを切替える第１の切替部と同期して第２の切替部によ
り第１及び第２狭帯域フィルタから各アンテナからの信
号のみを遅延検波器に導くようにすることにより、狭帯
域フィルタを用いることによる混信防止を図りながら、
狭帯域フイルタを通過する信号の切替時の立ち上がり立
ち下がりの影響による各信号の一部の混ざり合いによる
不要な信号を抑制し、遅延検波器が各アンテナからの元
のデイジタル信号を効果的に抽出できるようにしたいる
ので、通常のダイバシテイー受信で必要となる受信比較
・切替えを行うことなく自動的にダイバシテイー効果を
享受することができる効果を有する。
nタイムスロットの周期で切替えられたデイジタル情報
の受信信号を、少なくとも第１番目のアンテナからの出
力信号を第１の狭帯域フィルタに、第２番目のアンテナ
からの出力信号を第２の狭帯域フィルタに導き、アンテ
ナを切替える第１の切替部と同期して第２の切替部によ
り第１及び第２狭帯域フィルタから各アンテナからの信
号のみを遅延検波器に導くようにすることにより、狭帯
域フィルタを用いることによる混信防止を図りながら、
狭帯域フイルタを通過する信号の切替時の立ち上がり立
ち下がりの影響による各信号の一部の混ざり合いによる
不要な信号を抑制し、遅延検波器が各アンテナからの元
のデイジタル信号を効果的に抽出できるようにしたいる
ので、通常のダイバシテイー受信で必要となる受信比較
・切替えを行うことなく自動的にダイバシテイー効果を
享受することができる効果を有する。
第１図はこの発明の実施例を示す系統図、第２図及び第
３図は動作説明図（同図において、（Ａ）はタイムスロ
ットの関係を示す（♯ｎは第ｎ番目のタイムスロット、
♯niは第ｎタイムスロット中の第ｉ番目のサブタイムス
ロットを示す。）（SA）は第１のアンテナの出力信号、
（SB）は第２のアンテナの出力信号を示す。（Ｂ−１）
はアンテナ切替回路が1/2タイムスロット毎、第１のア
ンテナと第２のアンテナに切替った場合のアンテナ切替
回路の出力信号を示す。（Ｂ−２）はアンテナ切替のタ
イミングがタイムスロットの切替点からずれている場合
を示す）、（Ｄ−１），（Ｄ−２）はその復調出力を示
す）。第４図は干渉波のルートを説明する図、第５図は
干渉波の振幅・位相の関係を説明する図、第６図はこの
発明の他の実施例を示す系統図、第７図はその動作説明
図を示す図である。 （１）…アンテナ、（１−１）…第１のアンテナ、（１
−２）…第２のアンテナ、（２）アンテナ切替回路、
（３）…受信回路、31…増幅・変換部、32…第１のフィ
ルタ切替部、33−１…第１の狭帯域フィルタ、33−２…
第２の狭帯域フィルタ、34…第２のフィルタ切替部、35
…復調器、（４）…遅延検波回路、（41）…遅延回路、
（42）…位相検波回路、（５）…タイミング信号発生回
路、（６）…ディジタル信号処理回路、（７）…出力端
子。
３図は動作説明図（同図において、（Ａ）はタイムスロ
ットの関係を示す（♯ｎは第ｎ番目のタイムスロット、
♯niは第ｎタイムスロット中の第ｉ番目のサブタイムス
ロットを示す。）（SA）は第１のアンテナの出力信号、
（SB）は第２のアンテナの出力信号を示す。（Ｂ−１）
はアンテナ切替回路が1/2タイムスロット毎、第１のア
ンテナと第２のアンテナに切替った場合のアンテナ切替
回路の出力信号を示す。（Ｂ−２）はアンテナ切替のタ
イミングがタイムスロットの切替点からずれている場合
を示す）、（Ｄ−１），（Ｄ−２）はその復調出力を示
す）。第４図は干渉波のルートを説明する図、第５図は
干渉波の振幅・位相の関係を説明する図、第６図はこの
発明の他の実施例を示す系統図、第７図はその動作説明
図を示す図である。 （１）…アンテナ、（１−１）…第１のアンテナ、（１
−２）…第２のアンテナ、（２）アンテナ切替回路、
（３）…受信回路、31…増幅・変換部、32…第１のフィ
ルタ切替部、33−１…第１の狭帯域フィルタ、33−２…
第２の狭帯域フィルタ、34…第２のフィルタ切替部、35
…復調器、（４）…遅延検波回路、（41）…遅延回路、
（42）…位相検波回路、（５）…タイミング信号発生回
路、（６）…ディジタル信号処理回路、（７）…出力端
子。
Claims (2)
- 【請求項１】デイジタル情報で位相変調されたベースバ
ンド信号を無線周波数信号に変換し、伝送路長が実質的
に異なる少なくとも２つの伝送路を経て送信し、受信側
ではベースバンド信号の検出後、遅延検波によってベー
スバンド信号から前記デイジタル情報を再現抽出させる
データ伝送装置において、 （ａ）受信の相関性が少ないｎ個（ｎは、２以上の整
数）の受信アンテナと、 （ｂ）各アンテナからの受信信号を導入してデイジタル
情報の1/nタイムスロットの周期で切替えて各アンテナ
からの信号を交互に出力するアンテナ切換回路と、 （ｃ）この切替えて得たｎ個のアンテナからの信号を共
通して増幅する増幅部、この増幅部出力を前記アンテナ
切換回路と同期して切替え、少なくとも第１番目のアン
テナからの出力信号を第１番目の端子に、第２番目のア
ンテナからの出力信号を第２番目の端子に導くように制
御された第１の切替部と、 （ｄ）第１番目の端子に導き出された信号をフィルタリ
ングする第１の狭帯域フィルタ及び第２番目の端子に導
き出された信号をフィルタリングする第２の狭帯域フィ
ルタ、第１の狭帯域フィルタの出力と第２の狭帯域フィ
ルタの出力を切替え１つの端子に交互に取り出す第２の
切替部と、 （ｅ）この第２の切替部出力を復調し、ベースバンド信
号を復調する復調回路より成る受信回路と、 （ｆ）この受信回路からの出力信号をデイジタル情報の
１タイムスロットに相当する遅延時間を有する遅延回路
を経て遅延検波し、ベースバンド信号によって伝送され
るデイジタル信号を検出する遅延検波回路と、 （ｇ）この遅延検波回路の出力信号から１タイムスロッ
トの時間幅の情報を抽出し、これから１タイムスロット
の1/nの時間幅をもちアンテナ切替回路及び第１、第２
の切替部の切替えを制御するタイミング信号発生回路
と、 を備え、1/nタイムスロット毎ｎ個のアンテナからの信
号を導入してデイジタル情報を検出するようにしたこと
を特徴とする無線データ伝送装置。 - 【請求項２】第２の切替部の切替タイミングは、第１及
び第２の狭帯域フィルタの遅延時間に相応しただけ第１
の切替部の切替タイミングより遅らせるようにしたこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の無線データ伝
送装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/137,744 US4864641A (en) | 1987-02-16 | 1987-12-24 | Radio data transmission system |
| NO875480A NO173530C (no) | 1987-02-16 | 1987-12-30 | Radio-dataoverfoeringssystem |
| DE8787119401T DE3784694T2 (de) | 1987-02-16 | 1987-12-31 | Funkdatenuebertragungssystem. |
| EP87119401A EP0279080B1 (en) | 1987-02-16 | 1987-12-31 | Radio data transmission system |
| CA000558885A CA1280468C (en) | 1987-02-16 | 1988-02-15 | Radio data transmission system |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7165086 | 1986-03-28 | ||
| JP61-71650 | 1986-03-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6310836A JPS6310836A (ja) | 1988-01-18 |
| JPH0771073B2 true JPH0771073B2 (ja) | 1995-07-31 |
Family
ID=13466704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62032733A Expired - Lifetime JPH0771073B2 (ja) | 1986-03-28 | 1987-02-16 | 無線デ−タ伝送装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0771073B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5841018B2 (ja) * | 1978-12-06 | 1983-09-09 | 株式会社日立国際電気 | ダイバ−シチ送信および受信装置 |
-
1987
- 1987-02-16 JP JP62032733A patent/JPH0771073B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6310836A (ja) | 1988-01-18 |
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