JPH09116459A - 送受信間干渉除去装置 - Google Patents

送受信間干渉除去装置

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JPH09116459A
JPH09116459A JP8005474A JP547496A JPH09116459A JP H09116459 A JPH09116459 A JP H09116459A JP 8005474 A JP8005474 A JP 8005474A JP 547496 A JP547496 A JP 547496A JP H09116459 A JPH09116459 A JP H09116459A
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JP
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line
transmission
reception
circulator
antenna
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JP8005474A
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Inventor
Noriyuki Suzuki
教之 鈴木
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40Circuits
    • H04B1/50Circuits using different frequencies for the two directions of communication
    • H04B1/52Hybrid arrangements, i.e. arrangements for transition from single-path two-direction transmission to single-direction transmission on each of two paths or vice versa
    • H04B1/525Hybrid arrangements, i.e. arrangements for transition from single-path two-direction transmission to single-direction transmission on each of two paths or vice versa with means for reducing leakage of transmitter signal into the receiver

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Transceivers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 無線装置に於ける送受信間干渉除去装置に関
し、送信信号の漏れ込み等による受信信号に対する干渉
を除去する。 【解決手段】 送信機からの送信信号を第1の線路11
から送受共用サーキュレータ3を介してアンテナに加
え、このアンテナからの受信信号を送受共用サーキュレ
ータ3を介して第2の線路13から受信機に加える無線
装置に於いて、送信機と送受共用サーキュレータ3との
間に送信機接続用サーキュレータ15を接続し、受信機
と送受共用サーキュレータ3との間に受信機側方向性結
合器14を接続し、送信機接続用サーキュレータ15と
受信機側方向性結合器14との間を、増幅器21,移相
器22を含む第3の線路12により接続し、送信機接続
用サーキュレータ15から第1の線路11と第2の線路
13とを介した経路長と、第3の線路12の経路長との
差分を、λ/2(λ=波長)又はその奇数倍として、漏
れ送信信号成分を打ち消す構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、送受信共用のアン
テナを備えた無線装置に於ける干渉を除去する送受信間
干渉除去装置に関する。
【0002】近年、無線回線数の著しい増加によって、
新たに割当てられることが可能な無線周波数が急激に逼
迫しており、従って、現在使用中の無線周波数帯域の利
用効率の向上を図ることが必要となる。その為に、送信
周波数と受信周波数との周波数間隔を狭く設定すること
になるが、周波数間隔が狭いと、相互に干渉する可能性
が大きくなり、狭帯域のフィルタを設けるか或いは干渉
を補償又は除去する必要がある。従って、無線周波数帯
域の有効利用を図る為に、周波数間隔を狭くし、且つ干
渉を除去することが要望されている。
【0003】
【従来の技術】図15は従来例の無線装置の要部説明図
であり、1は送信機TX、2は送信用帯域通過フィルタ
BPF、3は送受共用サーキュレータ、4はアンテナ、
5は受信用帯域通過フィルタBPF、6は受信機RXで
ある。送信入力信号INは、送信機1により無線周波数
に変調された送信信号となり、送信用帯域通過フィルタ
2により帯域制限され、送受共用サーキュレータ3を介
してアンテナ4に加えられ、アンテナ4から電波が放射
される。又アンテナ4により受信した受信信号は、送受
共用サーキュレータ3を介して受信用帯域フィルタ5に
加えられ、所望の帯域の受信信号が抽出されて受信機6
に加えられ、復調等の受信処理により受信出力信号OU
Tとなる。
【0004】送受共用サーキュレータ3は理想的には送
信信号が総てアンテナ4側へ伝搬し、アンテナ4からの
受信信号は総て受信機側へ伝搬するものであるが、実際
には、一部漏れ込む信号成分が存在する。その為に、送
信用帯域通過フィルタ2と送受共用サーキュレータ3と
間と、送受共用サーキュレータ3と受信用帯域通過フィ
ルタ5との間とに、それぞれアイソレータを設ける構成
も知られている。
【0005】又送信機1や受信機6は、鉄塔等の下部に
設けられるとしても、アンテナ4は鉄塔等の上部に設け
られるから、例えば、送受共用サーキュレータ3とアン
テナ4との間を、導波管や同軸ケーブル等によって接続
することになる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】電波の占有帯域は、国
際法上の制約があり、従って、許容された範囲内で、電
気通信や放送等の無線周波数帯域が割当てられている。
そこで、ミリ波帯やサブミリ波帯の利用を図る等の利用
可能な周波数資源の拡大が求められている。しかし、そ
れにも限度がある為、周波数資源自体の有効利用が要望
されている。
【0007】前述のように、アンテナ4を送受信に共用
する無線装置に於いては、送信周波数と受信周波数とが
接近していると、送受共用サーキュレータ3の逆方向結
合等によって送信信号の一部が受信機側へ漏れ込むこと
があり、その送信信号成分と受信信号との干渉により、
S/Nの劣化が大きくなる問題がある。又送受共用サー
キュレータ3に接続した線路と、アンテナ4との間のイ
ンピーダンスの僅かな不整合等によって、線路とアンテ
ナ4との接続部等から送信信号の一部が反射し、送受共
用サーキュレータ3の順方向結合に従って受信機6に入
力され、受信信号との間の干渉が生じる問題がある。そ
こで、従来は、送信周波数と受信周波数とを充分な間隔
となるように選定して、送信信号による受信信号への干
渉を防止しているものである。その為に、無線周波数の
有効利用を図ることができないものであった。
【0008】本発明は、前述のような課題を解決するも
ので、比較的簡単な構成により、送信信号による受信信
号への干渉を除去することを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の送受信間干渉除
去装置は、図1の第1の原理説明図を参照して説明する
と、(1)送信機からの送信信号を第1の線路11から
送受共用サーキュレータ3を介してアンテナに加え、こ
のアンテナからの受信信号を送受共用サーキュレータ3
を介して第2の線路13から受信機に加える無線装置に
於いて、送信機と送受共用サーキュレータ3との間に第
1の線路11を介して接続した送信機接続用サーキュレ
ータ15と、受信機と送受共用サーキュレータ3との間
に第2の線路13を介して接続した方向性結合器14
と、送信機接続用サーキュレータ15と方向性結合器1
4との間を接続する第3の線路12とを設け、第1の線
路11の長さをλ/4(λ=信号波長)とし、この第1
の線路11の長さと第3の線路13の長さとの和を、第
2の線路13の長さに等しくなるように選定したもの
で、送受共用サーキュレータ3を介して受信機側に漏れ
込んだ送信信号成分と、送信機接続用サーキュレータ1
5を介して第3の線路12側へ漏れ込んだ送信信号成分
とは、逆位相で受信機側方向性結合器14に入力される
から、相互に打ち消し合って、受信機側への干渉を除去
することができる。
【0010】又(2)第1の線路11の長さをλ/4と
し、この第1の線路11の長さと第3の線路12の長さ
との和を、第2の線路13の長さに等しくなるように選
定する。それによって、受信機側方向性結合器14に送
信信号成分が逆位相で入力されて打ち消される。
【0011】又(3)第3の線路12は、移相器22及
び増幅器21を接続することができる。この移相器22
により受信機側方向性結合器14に入力する位相を微調
整し、増幅器21によりそのレベルを調整して、受信機
側に漏れ込んだ送信信号成分を打ち消すことができる。
【0012】又図2の第2の原理説明図を参照して説明
すると、(4)送信機からの送信信号を第1の線路11
から送受共用サーキュレータ3を介してアンテナに加
え、このアンテナからの受信信号を送受共用サーキュレ
ータ3を介して第2の線路13から受信機に加える無線
装置に於いて、送信機と送受共用サーキュレータ3との
間に第1の線路11を介して接続した送信機接続用サー
キュレータ15と、受信機と送受共用サーキュレータ3
との間に第2の線路13を介して接続した受信機側方向
性結合器14と、送信機接続用サーキュレータ15と受
信機側方向性結合器14との間を接続する第3の線路1
2とを設け、第2の線路13の長さをλ/2(λ=信号
波長)とし、第1の線路11の長さと第3の線路12の
長さとの和を、第2の線路13の長さに等しくなるよう
選定すると共に、第1の線路11の長さと第3の線路1
2の長さとを等しくなるように設定する。
【0013】又(5)第2の線路13の長さを、nλ+
mλ/2(n=0を含む任意の正の整数,m=任意の正
の奇数)とすることができる。
【0014】又図3の第3の原理説明図を参照して説明
すると、(6)送信機からの送信信号を第1の線路11
から送受共用サーキュレータ3を介してアンテナに加
え、このアンテナからの受信信号を送受共用サーキュレ
ータ3を介して第2の線路13から受信機に加える無線
装置に於いて、送信機と送受共用サーキュレータ3との
間に第1の線路11を介して接続した送信機接続用サー
キュレータ15と、受信機と送受共用サーキュレータ3
との間に第2の線路13を介して接続した受信機側方向
性結合器14と、送信機接続用サーキュレータ15と反
転増幅器21との間を接続する第4の線路18と、この
反転増幅器21と受信機側方向性結合器14との間を接
続する第5の線路19とを設け、第1の線路11の長さ
と第2の線路13の長さとの和が、第4の線路18の長
さと第5の線路19の長さとの和と等しくなるように選
定することができる。
【0015】又図4の第4の原理説明図を参照して説明
すると、(7)送信機接続用サーキュレータ15と受信
機側方向性結合器14との間を接続する第4の線路18
と第5との線路19との間に、反転増幅器21と移相器
22とを接続することができる。
【0016】又(8)送信機からの送信信号を第1の線
路11から送受共用サーキュレータ3を介してアンテナ
に加え、このアンテナからの受信信号を送受共用サーキ
ュレータ3を介して第2の線路13から受信機に加える
無線装置に於いて、送受共用サーキュレータ3に第1の
ポートを接続し、アンテナに第2のポートを接続したア
ンテナ側方向性結合器の第3のポートに電波吸収終端部
を接続し、且つ第4のポートに第6の線路を介して全反
射終端部を接続し、アンテナ側方向性結合器とアンテナ
との間の第7の線路の長さと、第6の線路の長さとを、
全反射終端部により反射された送信信号成分と、アンテ
ナにより反射された送信信号成分との位相が逆位相とな
るように選定することができる。
【0017】又(9)第6の線路に移相器を接続するこ
とができる。この移相器により第7の線路とアンテナと
の接続部分による反射波を打ち消す為の位相の微調整が
可能となる。
【0018】又(10)前述の送信機接続用サーキュレ
ータ15及び受信機側方向性結合器14を備えた構成に
於いて、送受共用サーキュレータ3に第1のポートを接
続し、アンテナに第2のポートを接続したアンテナ側方
向性結合器の第3のポートに電波吸収終端部を接続し、
且つ第4のポートに第6の線路を介して全反射終端部を
接続し、アンテナ側方向性結合器の第2のポートとアン
テナとの間の第7の線路の長さと、アンテナ側方向性結
合器の第4のポートと全反射終端部との間の第6の線路
の長さとを、全反射終端部により反射された送信信号成
分と、アンテナにより反射された送信信号成分との位相
が逆位相となるように選定することができる。
【0019】又(11)送信機からの送信信号を第1の
線路から送受共用サーキュレータ3を介してアンテナに
加え、このアンテナからの受信信号を送受共用サーキュ
レータ3を介して第2の線路から受信機に加える無線装
置に於いて、送受共用サーキュレータ3に第1のポート
を接続し、アンテナに第2のポートを接続したアンテナ
側方向性結合器の第3のポートに、送受共用サーキュレ
ータを介した受信信号が入力される合成器を接続し、且
つ第4のポートに第6の線路を介して全反射終端部を接
続し、アンテナ側方向性結合器とアンテナとの間の第7
の線路の長さと、第6の線路の長さとを、全反射終端部
により反射された送信信号成分と、前記アンテナにより
反射された送信信号成分との位相が逆位相となるように
選定することができる。
【0020】又(12)第6の線路と、アンテナ側方向
性結合器の第3のポートと合成器との間の線路との何れ
か一方又は両方に移相器を接続することができる。
【0021】又(13)第6の線路の長さを、iλ{又
は〔j+(1/4)〕λ}(i=0を含む任意の正の整
数、j=任意の正の整数)に選定し、第7の線路の長さ
を、〔j+(1/4)〕λ(又はiλ)に選定すること
ができる。
【0022】又(14)前述の送信機接続用サーキュレ
ータ15及び受信機側方向性結合器14を備えた構成に
於いて、送受共用サーキュレータに第1のポートを接続
し、アンテナに第2のポートを接続したアンテナ側方向
性結合器の第3のポートに、送受共用サーキュレータを
介した受信信号が入力される合成器を接続し、且つ第4
のポートに第6の線路を介して全反射終端部を接続し、
アンテナ側方向性結合器の第2のポートとアンテナとの
間の第7の線路の長さと、アンテナ側方向性結合器の第
4のポートと全反射終端部との間の第6の線路の長さと
を、全反射終端部により反射された送信信号成分と、ア
ンテナにより反射された送信信号成分との位相が逆位相
となるように選定することができる。
【0023】又(15)送信機からの送信信号を第1の
線路から送受共用サーキュレータを介してアンテナに加
え、このアンテナからの受信信号を送受共用サーキュレ
ータを介して第2の線路から受信機に加える無線装置に
於いて、送受共用サーキュレータに第1のポートを接続
し、アンテナに第2のポートを接続したアンテナ側方向
性結合器の第3のポートに電波吸収終端部を接続し、且
つ第4のポートに、送受共用サーキュレータを介した受
信信号が入力される合成器を接続し、送受共用サーキュ
レータを介して合成器に入力される送信信号成分と、ア
ンテナ側方向性結合器の第4のポートから合成器に入力
される送信信号成分との位相が逆位相となるように選定
することができる。
【0024】又(16)アンテナ側方向性結合器の第4
のポートと合成器との間に移相器を接続することができ
る。
【0025】又(17)アンテナ側方向性結合器の第2
のポートとアンテナとの間の第7の線路の長さを、iλ
{又は〔j+(1/4)〕λ}(i=0を含む任意の正
の整数、j=任意の正の整数)に選定し、アンテナ側方
向性結合器の第4のポートと合成器との間の第8の線路
の長さを、〔j+(1/2)〕λ(又はiλ)に選定す
ることができる。
【0026】又(18)前述の送信機接続用サーキュレ
ータ15及び受信機側方向性結合器14を備えた構成に
於いて、送受共用サーキュレータに第1のポートを接続
し、アンテナに第2のポートを接続したアンテナ側方向
性結合器の第3のポートに電波吸収終端部を接続し、且
つ第4のポートに、送受共用サーキュレータを介した受
信信号が入力される合成器を接続し、送受共用サーキュ
レータを介して合成器に入力される送信信号成分と、ア
ンテナ側方向性結合器の第4のポートから合成器に入力
される送信信号成分との位相が逆位相となるように第7
の線路の長さと第8の線路の長さとを選定することがで
きる。
【0027】
【実施の形態】図5は本発明の第1の実施の形態の説明
図であり、1は送信機TX、2は送信用帯域通過フィル
タBPF、3は送受共用サーキュレータ、4はアンテ
ナ、5は受信用帯域通過フィルタBPF、6は受信機R
X、11は第1の線路、12は第3の線路、13は第2
の線路、14は受信機側方向性結合器、15は送信機接
続用サーキュレータ、21は増幅器、22は移相器、2
3は送受共用サーキュレータ3とアンテナ4との間の線
路を示し、図1の第1の原理説明図に対応した構成を示
す。
【0028】送信入力信号INは送信機1により無線周
波数に変調され、送信用帯域通過フィルタ2により帯域
制限され、送信機接続用サーキュレータ15と送受共用
サーキュレータ3とを介してアンテナ4に加えられて、
アンテナ4から電波として送信される。又アンテナ4に
より受信した信号は、送受共用サーキュレータ3と受信
機側方向性結合器14を介して受信用帯域通過フィルタ
5により所望の帯域が抽出され、受信機6により復調さ
れて受信出力信号OUTとなる。
【0029】送信信号は、送受共用サーキュレータ3の
逆方向結合により第2の線路13側、即ち、受信機6側
に漏れる成分があり、送信周波数と受信周波数との間隔
を狭く設定した場合、アンテナ4により受信した受信信
号に対して干渉する。そこで、前述のように、送信機接
続用サーキュレータ15と受信機側方向性結合器14と
を設け、送信機接続用サーキュレータ15と送受共用サ
ーキュレータ3との間の第1の線路11の長さL1をL
1=nλ+mλ/4(n=0を含む正の任意の整数,m
=任意の正の奇数)とし、この第1の線路11の長さL
1と、送信機接続用サーキュレータ15と受信機側方向
性結合器14との間の第3の線路12の長さL3との和
が、送受共用サーキュレータ3と受信機側方向性結合器
14との間の第2の線路13の長さL2と等しくなるよ
うに選定する。即ち、L2=L1+L3となるように設
定する。
【0030】この場合、送受共用サーキュレータ3を介
して第2の線路13側に漏れる送信信号成分と、送信機
接続用サーキュレータ15を介して第3の線路12側に
漏れる送信信号成分とは、同一構成のサーキュレータを
用いた場合、送信機接続用サーキュレータ15の挿入損
失を無視すると、ほぼ等しくなる。
【0031】又送信機接続用サーキュレータ15を介し
て第3の線路12側に漏れた送信信号成分が、受信機側
方向性結合器14に入力される位相と、この送信機接続
用サーキュレータ15を介して送受共用サーキュレータ
3に加えられた送信信号が、その送受共用サーキュレー
タ3を介して第2の線路13側に漏れて、受信機側方向
性結合器14に入力される位相とについてみると、第1
の線路11と第2の線路13との長さの和(L1+L
2)と、第3の線路12の長さL3との差分をλ/2と
することにより、受信機側方向性結合器14に対して、
第2の線路13を介して入力される送信信号成分と、第
3の線路12を介して入力される送信信号成分とは逆位
相となる。
【0032】即ち、第3の線路12の長さL3と、第1
の線路11の長さL1と第2の線路13の長さL2との
和との差分は、L3=L2−L1であるから、n=0,
m=1とした場合、 L3−{〔nλ+(mλ/4)〕+L2} =〔L2−(λ/4)〕−〔(λ/4)+L2〕 =−λ/2 となり、受信機側方向性結合器14に入力される送信信
号成分は逆位相となって打ち消されるから、増幅器21
及び移相器22を省略して第3の線路12のみにより、
送信機接続用サーキュレータ15と受信機側方向性結合
器14との間を接続した構成によって、送受共用サーキ
ュレータ3を介した送信信号の漏れ込みによる干渉を除
去することができる。
【0033】前述の条件の場合は、各種の変調波形であ
っても、受信機側方向性結合器14に入力される送信信
号成分の波形は同一で且つ位相が逆となり、確実に打ち
消すことができる。又n≠0,m≠1とした場合、受信
機側方向性結合器14に入力される送信信号成分は全く
同一の波形とならない場合が多くなるが、逆位相で入力
されるから、変調速度が高速でなければ任意の変調方式
に適用可能であり、又高速変調の場合は振幅変調等の変
調方式に於いて、確実に送信信号による受信信号への干
渉を除去することができる。
【0034】又送信機接続用サーキュレータ15から第
3の線路12側へ漏れる送信信号成分と、送受共用サー
キュレータ3から第2の線路13側へ漏れる送信信号成
分とは同一レベルでない場合が多いから、増幅器21に
よってそのレベルを調整し、又第1,第2,第3の線路
の長さを正確に設定できない場合があるから、移相器2
2によって位相を調整し、受信機側方向性結合器14に
入力される送信信号成分のレベル及び位相を調整するこ
とによって、確実に送信信号による干渉を除去すること
もできる。
【0035】図6は本発明の第2の実施の形態の説明図
であり、図5と同一符号は同一部分を示し、送信機1や
受信機6の動作については前述の第1の実施の形態と同
様である。この図6に示す実施の形態は、受信機側方向
性結合器14と送受共用サーキュレータ3との間の第2
の線路13の長さL2を、nλ+mλ/2に選定し、受
信機接続用サーキュレータ15と送受共用サーキュレー
タ3との間の第1の線路11の長さL1と、送信機接続
用サーキュレータ15と受信機側方向性結合器14との
間の第3の線路12の長さL3との和と、第2の線路1
3の長さL2と等しく、且つ第1の線路11の長さL1
と第3の線路12の長さL3とを等しくなるようになる
ように選定するものである。
【0036】送信機接続用サーキュレータ15から受信
機側方向性結合器14までの送信信号成分の経路の差分
は、L1+L2−L3で表され、又L2=L1+L3,
L1=L3の関係とするものであるから、 L1+L2−L3=L2=nλ+mλ/2 となり、n=0,m=1とすると、送信信号成分の経路
の差分はλ/2となり、逆位相で受信機側方向性結合器
14に入力されて打ち消され、増幅器21と移相器22
とを省略した構成によっても、送受共用サーキュレータ
3を介した送信信号成分は受信機6には入力されないこ
とになる。
【0037】又m=正の奇数とするものであるから、n
を0以外の正の整数、mを1以外の正の奇数に選定した
場合でも、受信機側方向性結合器14に入力される送信
信号成分は逆位相となって打ち消され、干渉を除去する
ことができる。
【0038】又増幅器21及び移相器22は、受信機接
続用サーキュレータ15からの送信信号成分が受信機側
方向性結合器14に入力されるレベル及び位相の微調整
を可能とし、第1の線路11の長さL1と第2の線路1
3の長さL2と第3の線路12の長さL3とを正確に設
定できない場合でも、増幅器21の利得調整と、移相器
22の移相量調整とを行うことにより、送受共用サーキ
ュレータ3を介した送信信号成分の漏れを確実に打ち消
すことができる。
【0039】図7は本発明の第3の実施の形態の説明図
であり、図5と同一符号は同一部分を示し、図3の第3
の原理説明図に対応した構成である。又送信機1や受信
機6の動作は、前述の第1,第2の実施の形態と同様で
ある。又図7に於ける16は第1の線路、17は第2の
線路に対応し、18,19は第4,第5の線路で、第3
の線路に対応する。この実施の形態に於いては、送信機
接続用サーキュレータ15と送受共用サーキュレータ3
との間の第1の線路16の長さL1と、送受共用サーキ
ュレータ3と受信機側方向性結合器14との間の第2の
線路17の長さL2との和を、送信機接続用サーキュレ
ータ15と増幅器21との間の第4の線路18の長さL
4と、増幅器21と受信機側方向性結合器14との間の
第5の線路19の長さL5との和とを等しくし、増幅器
21を反転増幅器とするものである。
【0040】従って、L1+L2=L4+L5となるか
ら、反転増幅器21を設けない場合、送信機接続用サー
キュレータ15から受信機側方向性結合器14に入力さ
れる送信信号成分は同一位相となるが、反転増幅器21
により位相が反転されることにより、逆位相で入力され
ることになる。従って、送受共用サーキュレータ3を介
した送信信号の漏れ成分は、確実に打ち消されることに
なる。
【0041】図8は本発明の第4の実施の形態の説明図
であり、図7と同一符号は同一部分を示し、図4の第4
の原理説明図に対応した構成であり、送信機1や受信機
6の動作については、前述の各実施の形態と同様であ
る。又図8の22は移相器である。この実施の形態は、
図7に示す構成に対して移相器22を設けたもので、第
1,第2,第4,第5の各線路の長さを正確に設定でき
ない場合でも、移相器22によって受信機側方向性結合
器14に入力される送信信号成分の位相を微調整して確
実に打ち消すことができる。又反転増幅器21の利得を
微調整することにより、一層確実に送信信号成分の打ち
消しを行うことができる。
【0042】図9は本発明の第5の実施の形態の説明図
であり、1は送信機TX、2は送信用帯域通過フィルタ
BPF、3は送受共用サーキュレータ、4はアンテナ、
5は受信用帯域通過フィルタBPF、6は受信機RX、
31はアンテナ側方向性結合器、32は電波吸収終端
部、33は全反射終端部、34,35,36は線路を示
す。この実施の形態は、送信信号が線路34とアンテナ
4との接続部等から反射した送信信号成分を打ち消すも
のである。なお、送信機1や受信機6の動作について
は、前述の各実施の形態と同様であるから、重複した説
明は省略する。
【0043】この実施の形態に於いては、送受共用サー
キュレータ3とアンテナ4との間にアンテナ側方向性結
合器31を接続したもので、アンテナ側方向性結合器3
1の第1のポートP1を送受共用サーキュレータ3に、
第2のポートP2を第7の線路34を介してアンテナ4
に、第3のポートP3を線路36を介して電波吸収終端
部32に、第4のポートP4を第6の線路35を介して
全反射終端部33をそれぞれ接続する。
【0044】従って、送受共用サーキュレータ3からア
ンテナ4に向かう送信信号は、アンテナ側方向性結合器
31のポートP1からポートP2に伝搬すると共に、ポ
ートP4に一部が導出される。又アンテナ4による受信
信号は、ポートP2からポートP1に伝搬し、ポートP
3にその一部が導出される。このポートP3に導出され
た信号は、電波吸収終端部32により吸収するもので、
線路36の長さは任意に選定できるものである。例え
ば、第3のポートP3に直接的に電波吸収終端部32を
設けることもできる。又第4のポートP4に導出された
送信信号の一部は、第6の線路35を介して全反射終端
部33に入力されて全反射され、再びポートP4に入力
される。
【0045】そこで、アンテナ側方向性結合器31の第
2のポートP2とアンテナ4との間の第7の線路34の
長さL7と、第6の線路35の長さL6とを、ポートP
2,P4に入力される送信信号成分が逆位相となるよう
に選定する。例えば、第6の線路35の長さL6を、i
λ又は〔j+(1/4)〕λとし、第7の線路34の長
さL7を、〔j+(1/4)〕λ又はiλとする。この
場合、i=0を含む任意の正の整数、j=任意の正の整
数とする。
【0046】例えば、i=1,j=1とすると、L6=
iλ=λ、L7=〔j+(1/4)〕λ=〔1+(1/
4)〕λとなり、第4のポートP4と全反射終端部33
との間の往復距離は2λ、第2のポートP2とアンテナ
4との間の往復距離は〔2λ+(1/2)λ〕となるか
ら、往復距離の差分はλ/2となる。即ち、アンテナ側
方向性結合器31の第2のポートP2に入力される反射
送信信号成分と、第4のポートP4に入力される反射送
信信号成分との位相は逆位相となるから、相互に打ち消
し合うことになる。
【0047】図10は本発明の第6の実施の形態の説明
図であり、図9と同一符号は同一部分を示し、37は移
相器である。この実施の形態は、図9に示す構成に対し
て、アンテナ側方向性結合器31の第4のポートP4と
全反射終端部33との間に移相器37を接続し、第6の
線路35の長さL6と、第7の線路34の長さL7とを
正確に前述の条件、即ち、L6=iλ{又は〔j+(1
/4)〕λ}、L7=〔j+(1/4)〕λ(又はi
λ)の条件を満足することができない場合に、移相器3
7により、ポートP2,P4に入力される反射送信信号
成分の位相差をλ/2とすることができる。従って、第
7の線路34とアンテナ4との接続部等による送信信号
の反射成分を除去して、受信信号に対する干渉を除去す
ることができる。
【0048】又図9及び図10に示す実施の形態には、
送信機1側と受信機6側とについての送受共用サーキュ
レータ3の逆方向結合による送信信号の漏れ込みを除去
する構成を示していないが、図5〜図8に示す各実施の
形態を組合せることができる。それによって、一層受信
信号に対する干渉除去が可能となる。
【0049】図11は本発明の第7の実施の形態の説明
図であり、図9と同一符号は同一部分を示し、38は線
路、40は合成器HYBである。送信機1や受信機6の
動作は、前述の各実施の形態と同様である。この実施の
形態に於いては、送受共用サーキュレータ3とアンテナ
4との間に接続したアンテナ側方向性結合器31の第1
のポートP1に送受共用サーキュレータ3を接続し、第
2のポートP2に第7の線路34を介してアンテナ4を
接続し、第3のポートP3に線路38を介して合成器4
0を接続し、第4のポートP4に第6の線路35を介し
て全反射終端部33を接続する。
【0050】第7の線路34とアンテナ4との接続部等
による反射送信信号成分を、全反射終端部33による反
射送信信号成分によって打ち消すように、第6の線路3
5の長さL6と、第7の線路34の長さL7とを、図9
に示す実施の形態と同様に選定する。又アンテナ側方向
性結合器31の第2のポートP2に入力される受信信号
は、第1のポートP1に伝搬されると共に、第3のポー
トP3にも導出されるから、この第3のポートP3に導
出された受信信号成分を線路3を介して合成器40に入
力し、送受共用サーキュレータ3を介した受信信号と合
成し、アンテナ側方向性結合器31の挿入損失の低減を
図るものである。この場合、線路38の長さを、アンテ
ナ側方向性結合器31の第1のポートP1から送受共用
サーキュレータ3を介して合成器40までの間の長さと
等しくなるように選定することになる。
【0051】図12は本発明の第8の実施の形態の説明
図であり、図11と同一符号は同一部分を示し、37,
39は移相器である。アンテナ側方向性結合器31の第
4のポートP4と全反射終端部33との間に移相器37
を接続した構成は、図10の示す構成と同様であり、ア
ンテナ4からの反射送信信号成分を打ち消す為の全反射
終端部33の反射送信成分の位相を微調整することがで
きる。従って、第6の線路35の長さL6と、第7の線
路34の長さL7とを前述の条件によって選定した時の
誤差を補正して、反射送信信号成分による干渉を確実に
除去することができる。
【0052】又線路38に接続した移相器39は、アン
テナ側方向性結合器31の第3のポートP3から合成器
40に入力される受信信号成分と、送受共用サーキュレ
ータ3を介して合成器40に入力される受信信号との位
相を合わせるように調整するものである。それによっ
て、合成器40に入力される受信信号及び受信信号成分
の経路長の誤差を補正して合成することにより、アンテ
ナ側方向性結合器31による受信信号の損失を低減する
ことができる。
【0053】図13は本発明の第9の実施の形態の説明
図であり、図9〜図12と同一符号は同一部分を示し、
41は合成器HYB、42は第8の線路である。この実
施の形態は、アンテナ側方向性結合器31の第1のポー
トP1を送受共用サーキュレータ3に接続し、第2のポ
ートP2を第7の線路34を介してアンテナ4に接続
し、第3のポートP3を線路36を介して電波吸収終端
部32に接続し、第4のポートP4を第8の線路42を
介して合成器41に接続した構成を用いている。
【0054】この場合、第7の線路34の長さL7を、
iλ{又は〔j+(1/4)〕λ}(i=0を含む任意
の正の整数、j=任意の正の整数)に選定し、又第8の
線路42の長さL8を、〔j+(1/2)〕λ(又はi
λ)に選定する。
【0055】例えば、L7=iλ、L8=〔j+(1/
2)〕λとし、i=1,j=2とすると、第7の線路3
4の長さL7はλ、第8の線路42の長さL8は〔2+
(1/2)〕λとなり、アンテナ側方向性結合器31の
ポートP1から送受共用サーキュレータ3を介して合成
器41までの経路長を無視できる長さとすると、アンテ
ナ4による反射送信信号成分は、第7の線路34を往復
して合成器41に入力されるから、その経路長は2λと
なり、又第8の線路42の長さL8は、〔2λ+(1/
2)λ〕となり、両者の差分はλ/2となる。従って、
アンテナ4からの反射信号成分と、アンテナ側方向性結
合器31の第4のポートP4に導出される送信信号成分
とは、合成器41の入力端で逆位相となり、相互に打ち
消し合うことになる。即ち、受信信号に対する干渉を除
去することができる。
【0056】又L7=〔j+(1/4)〕λ、L8=i
λとし、i=2,j=1とすると、第7の線路34の長
さL7は、〔1+(1/4)〕λ、第8の線路42の長
さL8は、2λとなる。そして、アンテナ4による反射
送信信号成分は、第7の線路34を往復して合成器41
に入力されるから、その経路長は2〔1+(1/4)〕
λ、第8の線路42の長さL8は2λとなり、両者の差
分はλ/2となる。即ち、合成器41には、逆位相の関
係で送信信号成分が入力されて相互に打ち消し合うこと
になる。
【0057】図14は本発明の第10の実施の形態の説
明図であり、図13と同一符号は同一部分を示し、43
は移相器である。この実施の形態は、図13に示す構成
に於いて、第8の線路42に移相器43を接続し、アン
テナ側方向性結合器31の第4のポートP4から合成器
41に入力される送信信号成分の位相を微調整し、アン
テナ4からの反射送信信号に対して逆位相として合成
し、受信信号に対する干渉を除去するものである。この
場合、第8の線路42に増幅器を接続して打ち消しの為
のレベルを調整することもできる。
【0058】又前述の図11〜図14に示す実施の形態
に於いて、送信機1側と受信機6側とについての送受共
用サーキュレータ3の逆方向結合による送信信号の漏れ
込みを除去する構成を示していないが、それぞれ図5〜
図8に示す各実施の形態の何れかを組合せることができ
るものである。それによって、受信信号に対する干渉を
一層確実に除去できることができる。
【0059】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、アンテ
ナ4を送受信に共用した無線装置に於いて、送受共用サ
ーキュレータ3の逆方向結合等による送信信号の受信機
6側への漏れ込みを、受信機側方向性結合器14を設け
て、第3の線路12を経由した送信信号成分によって打
ち消して、受信信号に対する干渉を除去するもので、送
信周波数と受信周波数とが近接している場合でも、確実
に送受信間の干渉を除去できる。従って、周波数間隔を
狭くして無線周波数帯域の有効利用を図ることができる
利点がある。
【0060】又アンテナ4による送信信号の反射波によ
る影響を、アンテナ側方向性結合器31を設けて打ち消
すことができる。その場合、アンテナ側方向性結合器3
1による受信信号成分の損失を、合成器40を設けて合
成することができる。又アンテナ側方向性結合器31か
ら導出される送信信号成分を用いて、アンテナ4からの
反射送信信号成分を打ち消すこともできる。従って、送
信機1や受信機6とアンテナ4との間の距離が長い場合
に於いても、受信信号に対する干渉を確実に除去するこ
とができる利点かある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の原理説明図である。
【図2】本発明の第2の原理説明図である。
【図3】本発明の第3の原理説明図である。
【図4】本発明の第4の原理説明図である。
【図5】本発明の第1の実施の形態の説明図である。
【図6】本発明の第2の実施の形態の説明図である。
【図7】本発明の第3の実施の形態の説明図である。
【図8】本発明の第4の実施の形態の説明図である。
【図9】本発明の第5の実施の形態の説明図である。
【図10】本発明の第6の実施の形態の説明図である。
【図11】本発明の第7の実施の形態の説明図である。
【図12】本発明の第8の実施の形態の説明図である。
【図13】本発明の第9の実施の形態の説明図である。
【図14】本発明の第10の実施の形態の説明図であ
る。
【図15】従来例の無線装置の要部説明図である。
【符号の説明】
11 第1の線路 12 第3の線路 13 第2の線路 14 受信機側方向性結合器 15 送信機接続用サーキュレータ 21 増幅器 22 移相器

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 送信機からの送信信号を第1の線路から
    送受共用サーキュレータを介してアンテナに加え、該ア
    ンテナからの受信信号を前記送受共用サーキュレータを
    介して第2の線路から受信機に加える無線装置に於い
    て、 前記送信機と前記送受共用サーキュレータとの間に第1
    の線路を介して接続した送信機接続用サーキュレータ
    と、 前記受信機と前記送受共用サーキュレータとの間に第2
    の線路を介して接続した受信機側方向性結合器と、 前記送信機接続用サーキュレータと前記受信機側方向性
    結合器との間を接続する第3の線路とを設け、 前記第1の線路の長さをλ/4(λ=信号波長)とし、
    該第1の線路の長さと前記第3の線路の長さとの和を、
    前記第2の線路の長さに等しくなるように選定したこと
    を特徴とする送受信間干渉除去装置。
  2. 【請求項2】 前記第1の線路の長さを、nλ+mλ/
    4(n=0を含む任意の正の整数,m=任意の正の奇
    数)としたことを特徴とする請求項1記載の送受信間干
    渉除去装置。
  3. 【請求項3】 前記第3の線路は、移相器及び増幅器を
    備えていることを特徴とする請求項1記載の送受信間干
    渉除去装置。
  4. 【請求項4】 送信機からの送信信号を第1の線路から
    送受共用サーキュレータを介してアンテナに加え、該ア
    ンテナからの受信信号を前記送受共用サーキュレータを
    介して第2の線路から受信機に加える無線装置に於い
    て、 前記送信機と前記送受共用サーキュレータとの間に第1
    の線路を介して接続した送信機接続用サーキュレータ
    と、 前記受信機と前記送受共用サーキュレータとの間に第2
    の線路を介して接続した受信機側方向性結合器と、 前記送信機接続用サーキュレータと前記受信機側方向性
    結合器との間を接続する第3の線路とを設け、 前記第2の線路の長さをλ/2(λ=信号波長)とし、
    前記第1の線路の長さと前記第3の線路の長さとの和
    を、前記第2の線路の長さに等しくなるよう選定すると
    共に、前記第1の線路の長さと前記第3の線路の長さと
    を等しくなるように設定したことを特徴とする送受信間
    干渉除去装置。
  5. 【請求項5】 前記第2の線路の長さを、nλ+mλ/
    2(n=0を含む任意の正の整数,m=任意の正の奇
    数)としたことを特徴とする請求項4記載の送受信間干
    渉除去装置。
  6. 【請求項6】 送信機からの送信信号を第1の線路から
    送受共用サーキュレータを介してアンテナに加え、該ア
    ンテナからの受信信号を前記送受共用サーキュレータを
    介して第2の線路から受信機に加える無線装置に於い
    て、 前記送信機と前記送受共用サーキュレータとの間に第1
    の線路を介して接続した送信機接続用サーキュレータ
    と、 前記受信機と前記送受共用サーキュレータとの間に第2
    の線路を介して接続した受信機側方向性結合器と、 前記送信機接続用サーキュレータと反転増幅器との間を
    接続する第4の線路と、 前記反転増幅器と前記受信機側方向性結合器との間を接
    続する第5の線路とを設け、 前記第1の線路の長さと前記第2の線路の長さとの和
    が、前記第4の線路の長さと前記第5の線路の長さとの
    和と等しくなるように選定したことを特徴とする送受信
    間干渉除去装置。
  7. 【請求項7】 前記第4の線路と前記第5との線路との
    間に、反転増幅器と移相器とを接続したことを特徴とす
    る請求項6記載の送受信間干渉除去装置。
  8. 【請求項8】 送信機からの送信信号を第1の線路から
    送受共用サーキュレータを介してアンテナに加え、該ア
    ンテナからの受信信号を前記送受共用サーキュレータを
    介して第2の線路から受信機に加える無線装置に於い
    て、 前記送受共用サーキュレータに第1のポートを接続し、
    前記アンテナに第2のポートを接続したアンテナ側方向
    性結合器の第3のポートに電波吸収終端部を接続し、且
    つ第4のポートに第6の線路を介して全反射終端部を接
    続し、 前記アンテナ側方向性結合器と前記アンテナとの間の第
    7の線路の長さと、前記第6の線路の長さとを、前記全
    反射終端部により反射された送信信号成分と、前記アン
    テナにより反射された送信信号成分との位相が逆位相と
    なるように選定したことを特徴とする送受信間干渉除去
    装置。
  9. 【請求項9】 前記第6の線路に移相器を接続したこと
    を特徴とする請求項8記載の送受信間干渉除去装置。
  10. 【請求項10】 前記送受共用サーキュレータに第1の
    ポートを接続し、前記アンテナに第2のポートを接続し
    たアンテナ側方向性結合器の第3のポートに電波吸収終
    端部を接続し、且つ第4のポートに第6の線路を介して
    全反射終端部を接続し、前記アンテナ側方向性結合器の
    第2のポートと前記アンテナとの間の第7の線路の長さ
    と、前記アンテナ側方向性結合器の第4のポートと全反
    射終端部との間の第6の線路の長さとを、前記全反射終
    端部により反射された送信信号成分と、前記アンテナに
    より反射された送信信号成分との位相が逆位相となるよ
    うに選定したことを特徴とする請求項1乃至7の何れか
    1項記載の送受信間干渉除去装置。
  11. 【請求項11】 送信機からの送信信号を第1の線路か
    ら送受共用サーキュレータを介してアンテナに加え、該
    アンテナからの受信信号を前記送受共用サーキュレータ
    を介して第2の線路から受信機に加える無線装置に於い
    て、 前記送受共用サーキュレータに第1のポートを接続し、
    前記アンテナに第2のポートを接続したアンテナ側方向
    性結合器の第3のポートに、前記送受共用サーキュレー
    タを介した受信信号が入力される合成器を接続し、且つ
    第4のポートに第6の線路を介して全反射終端部を接続
    し、 前記アンテナ側方向性結合器と前記アンテナとの間の第
    7の線路の長さと、前記第6の線路の長さとを、前記全
    反射終端部により反射された送信信号成分と、前記アン
    テナにより反射された送信信号成分との位相が逆位相と
    なるように選定したことを特徴とする送受信間干渉除去
    装置。
  12. 【請求項12】 前記第6の線路と、前記アンテナ側方
    向性結合器の第3のポートと前記合成器との間の線路と
    の何れか一方又は両方に移相器を接続したことを特徴と
    する請求項11記載の送受信間干渉除去装置。
  13. 【請求項13】 前記第6の線路の長さを、iλ{又は
    〔j+(1/4)〕λ}(i=0を含む任意の正の整
    数、j=任意の正の整数)に選定し、前記第7の線路の
    長さを、〔j+(1/4)〕λ(又はiλ)に選定した
    ことを特徴とする請求項8又は11記載の送受信間干渉
    除去装置。
  14. 【請求項14】 前記送受共用サーキュレータに第1の
    ポートを接続し、前記アンテナに第2のポートを接続し
    たアンテナ側方向性結合器の第3のポートに、前記送受
    共用サーキュレータを介した受信信号が入力される合成
    器を接続し、且つ第4のポートに第6の線路を介して全
    反射終端部を接続し、前記アンテナ側方向性結合器の第
    2のポートと前記アンテナとの間の第7の線路の長さ
    と、前記アンテナ側方向性結合器の第4のポートと前記
    全反射終端部との間の第6の線路の長さとを、前記全反
    射終端部により反射された送信信号成分と、前記アンテ
    ナにより反射された送信信号成分との位相が逆位相とな
    るように選定したことを特徴とする請求項1乃至7の何
    れか1項記載の送受信間干渉除去装置。
  15. 【請求項15】 送信機からの送信信号を第1の線路か
    ら送受共用サーキュレータを介してアンテナに加え、該
    アンテナからの受信信号を前記送受共用サーキュレータ
    を介して第2の線路から受信機に加える無線装置に於い
    て、 前記送受共用サーキュレータに第1のポートを接続し、
    前記アンテナに第2のポートを接続したアンテナ側方向
    性結合器の第3のポートに電波吸収終端部を接続し、且
    つ第4のポートに、前記送受共用サーキュレータを介し
    た受信信号が入力される合成器を接続し、前記送受共用
    サーキュレータを介して前記合成器に入力される送信信
    号成分と、前記アンテナ側方向性結合器の前記第4のポ
    ートから前記合成器に入力される送信信号成分との位相
    が逆位相となるように選定したことを特徴とする送受信
    間干渉除去装置。
  16. 【請求項16】 前記アンテナ側方向性結合器の前記第
    4のポートと前記合成器との間に移相器を接続したこと
    を特徴とする請求項14記載の送受信間干渉除去装置。
  17. 【請求項17】 前記アンテナ側方向性結合器の第2の
    ポートと前記アンテナとの間の第7の線路の長さを、i
    λ{又は〔j+(1/4)〕λ}(i=0を含む任意の
    正の整数、j=任意の正の整数)に選定し、前記アンテ
    ナ側方向性結合器の第4のポートと前記合成器との間の
    第8の線路の長さを、〔j+(1/2)〕λ(又はi
    λ)に選定したことを特徴とする請求項15又は16記
    載の送受信間干渉除去装置。
  18. 【請求項18】 前記送受共用サーキュレータに第1の
    ポートを接続し、前記アンテナに第2のポートを接続し
    たアンテナ側方向性結合器の第3のポートに電波吸収終
    端部を接続し、且つ第4のポートに、前記送受共用サー
    キュレータを介した受信信号が入力される合成器を接続
    し、前記送受共用サーキュレータを介して前記合成器に
    入力される送信信号成分と、前記アンテナ側方向性結合
    器の前記第4のポートから前記合成器に入力される送信
    信号成分との位相が逆位相となるように前記第7の線路
    の長さと前記第8の線路の長さとを選定したことを特徴
    とする請求項1乃至7の何れか1項記載の送受信間干渉
    除去装置。
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