JPH09121201A - 交差偏波消去装置および偏波状態補正方法 - Google Patents
交差偏波消去装置および偏波状態補正方法Info
- Publication number
- JPH09121201A JPH09121201A JP8209486A JP20948696A JPH09121201A JP H09121201 A JPH09121201 A JP H09121201A JP 8209486 A JP8209486 A JP 8209486A JP 20948696 A JP20948696 A JP 20948696A JP H09121201 A JPH09121201 A JP H09121201A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- frequency
- polarization state
- signals
- energy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q15/00—Devices for reflection, refraction, diffraction or polarisation of waves radiated from an antenna, e.g. quasi-optical devices
- H01Q15/24—Polarising devices; Polarisation filters
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q19/00—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic
- H01Q19/02—Details
- H01Q19/021—Means for reducing undesirable effects
- H01Q19/028—Means for reducing undesirable effects for reducing the cross polarisation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details 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
- H04B1/06—Receivers
- H04B1/10—Means associated with receiver for limiting or suppressing noise or interference
- H04B1/12—Neutralising, balancing, or compensation arrangements
- H04B1/123—Neutralising, balancing, or compensation arrangements using adaptive balancing or compensation means
- H04B1/126—Neutralising, balancing, or compensation arrangements using adaptive balancing or compensation means having multiple inputs, e.g. auxiliary antenna for receiving interfering signal
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Radio Transmission System (AREA)
- Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
- Radio Relay Systems (AREA)
- Noise Elimination (AREA)
Abstract
ムにおける交差偏波干渉を電気的操作により減少させ
る。 【解決手段】 アンテナ手段12は、与えられた周波数
チャネル内の周波数を有し第1の偏波状態で受信した第
1の電磁信号と、同じ周波数チャネル内の周波数を有し
第1の偏波状態と異なる第2の偏波状態で受信した第2
の電磁信号を受信し、第1の偏波状態で到着した受信偏
波エネルギーを含む第1のアンテナ出力信号と第2の偏
波状態で到着した受信偏波エネルギーを含む第2のアン
テナ出力信号とを出力する。回路手段21、22は、ア
ンテナ出力信号を、第1の電磁信号の信号エネルギーの
ほとんどを有しかつ第2の電磁信号の信号エネルギーの
ほとんどを有しないように最適化した相対振幅および位
相で組合せ手段に送り、組合せ手段が第2の電磁信号の
受信交差偏波エネルギーを消去した出力を生成する。
Description
(トランシーバ)システムにおける交差偏波干渉を減少
させるためのシステムに関し、詳しくは重なり合う複数
の周波数チャネルでその各周波数チャネルが既知の偏波
状態で初めに送信されるような、重なり合う複数の周波
数チャネル内の信号を受信するのに2重偏波受信システ
ムが用いられるような周波数再利用システムにおいて用
いられる交差偏波消去システムに関する。
使用可能な帯域幅を増加させるために典型的に2重直線
偏波または2重円偏波を用いる。この手法は概して周波
数再利用と称される。一般的な2重直線偏波周波数再利
用システムは、周波数チャネルの半分を垂直偏波で送信
し、残る半分を水平偏波で送信する。図1に示すよう
に、隣接するチャネルは、使用可能な周波数チャネルが
相互に重なり合えるように、直交偏波状態で送信され
る。
8(間隔は一般に40MHz)である偶数番号の周波数
ブロックでは水平偏波に偏波させ、搬送波がf1,
f3,...,f9(間隔は一般に40MHz)である奇数
番号の周波数ブロックでは垂直偏波に偏波させる(周波
数チャネルの偶数ブロックと奇数ブロックとの選択はラ
ンダムである)。
数ブロックの周波数チャネルでは右回りの円偏波に偏波
させ、奇数ブロックの周波数チャネルでは左回りの円偏
波に偏波させるかまたはその逆とする。
テムの使用可能な帯域幅を本質的に倍増させるがその一
方、いくつかの問題点が発生する。すなわち、衛星シス
テムのユーザは、両方の偏波状態で送受信できることが
必要なだけでなく、これらの偏波の間に十分な分離状態
を保つ必要がある。
テナのフィード(指向方向送り調整)、自動追跡、およ
び偏波制御のシステムを用いた大規模な地上局を有する
衛星システムにおいては問題とはならないかもしれな
い。しかし、より一般的な種類のユーザ、例えば多数の
衛星からアナログまたはディジタルのテレビ番組を受信
するいくつもの小さなアンテナを有するケーブルテレビ
(CATV)運用会社の場合には、据え付けのコストは
きわめて重要で、簡易性が望まれる。
つかの因子によって制限される。これらの因子は、アン
テナおよびそのフィードの品質、指向方向の精度、1日
のうちの時刻および1年のうちの月日、ならびにたぶん
最も重要な、降雨量である。加えて、最適な偏波分離を
得るためのフィード調整を行わずに多数の衛星に対して
単一のアンテナを用いる場合、隣接チャネル間の交差偏
波干渉が、許容できないほどに強くなる。
びそのフィードの品質ならびに降雨量が主な因子であ
る。円偏波システムでは一般に、アンテナフィードに導
波型の円偏波から直線偏波への変換器を用いる。したが
って、円偏波に固有のフィード分離は一般に、直線偏波
システムに比べて悪い。
局用のアンテナフィードの固有の偏波分離は、20dB
と悪いが、フィードの品質は主な欠陥とはならない。直
線偏波システムの場合、フィード角の調整ずれは、調整
ずれ角の正接の対数×20だけ分離を悪化させる。この
角度は、もちろんフィード角が最初に設定されたときの
設定精度と、またファラデー回転を生じさせる電離層の
変化と、アンテナをある衛星から別の衛星に向け直すこ
とから生じる変化とに影響される。
信号)に関するフィード角は重要な因子ではない。しか
し、フィードの残りに関する偏波変換器の角度は、重要
な因子である。これは単一の周波数に対して正確に設定
されるが、用いられるすべての周波数に対して最適とは
ならない。
にとっても重要な因子は、降雨による偏光解消である。
これは、CATVのフィードに一般的に用いられている
Kuバンドで特に顕著である。偏波の弁別があるレベル
(用途により10dBから30dBの間で変動する)よ
りも下がると、システム性能が影響を受け始める。
に補正するために、モータ駆動による機械的偏波補正シ
ステムを用いている。このようなシステムは、極度に複
雑で信頼性が低いという点で評判が悪く、そのためこれ
らの機械的システムは現在広範には用いられていない。
波数帯域内の第1の電磁信号セットを受信する2重偏波
受信システムに用いられる交差偏波消去システムを目的
とし、第1の電磁信号セットは第1の偏波状態で外部ソ
ースから送信される。2重偏波受信システムはまた、与
えられた周波数帯域内のこれら第1の電磁信号セットの
周波数成分と重なり合う周波数成分を有する第2の電磁
信号セットを受信する。これら第2の電磁信号セット
は、第1の偏波状態とは異なる第2の偏波状態で送信さ
れる。
偏波エネルギーは、本発明の交差偏波消去装置で、第1
および第2の電磁信号セットを受信するための、かつ第
1の偏波状態でアンテナに到達した受信エネルギーを含
む第1のアンテナ出力信号と、第2の偏波状態でアンテ
ナに到達した受信エネルギーを含む第2のアンテナ出力
信号とを得るための、少なくとも1個のアンテナを用い
ることによって消去される。
用いられて、組合せ器の第1および第2の入力ポートに
おいて第1および第2のアンテナ出力信号が、第1およ
び第2の組合せ入力信号にそれぞれ変換される。これら
の第1および第2の組合せ入力信号は、相手に関しての
制御された相対的な振幅および制御された相対的な位相
を持たせた形で得られる。したがって、組合せ器がこれ
らの信号の信号エネルギーを組み合わせて、組合せ出力
信号を得る。
信号を得るために、組合せ出力信号の信号エネルギーが
検出される。第1の回路構成が、検出された信号に応動
して、制御された相対的振幅および位相を最適化し、こ
れにより組合せ出力信号が、第1の電磁信号に実質上連
関するエネルギーを含み、第2の電磁信号に連関するエ
ネルギーを実質上有しない。
を移相し減衰させるためのI/Qベクトル減衰器を有す
る(Iは同相を、Qは直角位相を意味する)。この場
合、制御信号がベクトル減衰器のIおよびQ制御入力に
供給される。IおよびQ制御信号は、制御された相対的
な振幅および位相を連続的に最適化するように変えられ
る。
よび積分器に関連して用いられ、IおよびQ制御信号を
独立的に変動させるように作用する2個の相関付けされ
ていない疑似雑音シーケンスが得られる。この手法を用
いて、IおよびQ制御信号が最終的に収斂して、電圧レ
ベルが最適化され、これによって交差偏波エネルギーが
ほぼ消去される。
2重偏波受信システム10をブロック図で示す。本シス
テムは、図1に示すような、異なる偏波状態を交互に有
する、重なり合った周波数ブロックで送信される第1お
よび第2の信号セットを受信する。例えば、第1の信号
セットは周波数f1,f3,...,f9の搬送波を中心とす
る奇数周波数ブロックからなり、第2の信号セットは周
波数f2,f4,...,f8の搬送波を中心とする偶数周波
数ブロックからなる。
定された(帯域幅限定)複数のチャネルを有する。受信
システム10は、CATV向けの衛星から地上局へのリ
ンクにおけるようなマイクロ波またはミリ波通信の受信
に用いることができる。
0、22のような複数の受信機を有し、各受信機は、与
えられた信号セット内の与えられた帯域幅限定チャネル
の信号を専用に受信する。したがって、受信機20は周
波数f1の搬送波(望ましくは中間周波数f1´´に下方
変換する)を中心とする帯域幅を有するチャネルを受信
する。受信機22は周波数f2の搬送波(望ましくは中
間周波数f2´´に下方変換する)を中心とする帯域幅
を有する帯域幅限定チャネルを受信する(以下同様)。
だけの受信を望む場合は、符号22のような1個だけの
受信機しか必要としない(なお別案として、各受信機が
1個よりも多い帯域幅限定チャネルの信号専用に受信す
ることも可能である)。
波数のいくつかを共用する周波数再利用システムにおい
ては、第1の信号セットの帯域幅限定チャネルが第2の
信号セットのそれぞれの帯域幅限定チャネルと重なり合
うので、各受信機は、その受信機が専用であるチャネル
に隣接するチャネルから、望まない交差偏波エネルギー
を受信することとなる。そのため各受信機は、隣接チャ
ネルからの望まない交差偏波エネルギーをほぼ消去する
交差偏波消去回路(後で述べる)を有する。
受信システム)10は、水平および垂直のような直交直
線偏波状態間、または右回りと左回りとの円偏波状態間
で入れ替わる偏波状態の周波数チャネルを受信するよう
に設計される。
ャネルの周波数を受信するために、かつ1つの偏波状態
でアンテナに到達するエネルギーを第1の出力ポート1
1においてまた同じく他方の偏波状態でのエネルギーを
第2の出力ポート13においてそれぞれ理想的に取得す
るために、2重偏波フィードが設けられる。
アンテナで水平直線偏波または右回り円偏波を受信し、
他方のアンテナで垂直直線偏波または左回り円偏波を受
信することもできる。後者すなわち2個のアンテナの構
成では、第1のアンテナ出力ポート11は一方のアンテ
ナから得られ、第2のアンテナ出力ポート13は他方の
アンテナから得られる。
るならば、円偏波から直線偏波への変換器14が設けら
れ、この変換器を用いて右回り円偏波のエネルギーが水
平直線偏波のエネルギーへ、そして左回り円偏波のエネ
ルギーが垂直直線偏波のエネルギーへ、またはその逆へ
変換される。以下の説明は便宜上、概して直線偏波送受
信システムについて行うこととするが、本発明は円偏波
送信を用いたシステムにも同等に適用が可能である。
路上の種々の位置に配した名称「水平」および「垂直」
によって、アンテナ12のポート11および13にそれ
ぞれ供給された信号エネルギーに比例した信号エネルギ
ーを有する信号を表すこととする。種々の「水平」およ
び「垂直」信号はもはや偏波状態にない。
された水平偏波信号でアンテナ12に直線偏波状態で到
達した信号と、(2)初めに送信された垂直偏波信号で
アンテナ12に、降雨による偏波解消またはその他の理
由で水平偏波状態(すなわち交差偏波)で到達した信
号、および(3)初めに送信された垂直偏波信号で直線
偏波状態で到達したがアンテナ12のフィード位置ずれ
が原因でポート11に到達した信号との重ね合わせであ
る。
た垂直偏波信号と、初めに送信された水平偏波信号で直
線偏波状態で到達したが交差偏波またはその他の原因で
ポート13に到達した信号ととの重ね合せである。
を用いた場合、初めにある偏波状態で送信され、直交偏
波に専用であるアンテナ出力ポート11または13に到
達した信号を意味するものとする。後に述べる受信機2
0、22内の回路によって解消されるのは、これら「水
平」および「垂直」信号の交差偏波成分である。
「水平」および「垂直」信号を受信するために望ましく
は2重低雑音ブロック(LNB)16が用いられる。図
3に示すように、2重低雑音ブロック16は、水平」お
よび「垂直」信号をそれぞれ「増幅するために低雑音増
幅器116および124を有する。
振信号エネルギーを供給するために、周波数fLOで発振
する局部発振器130が用いられる。これによって、受
信マイクロ波またはミリ波が、例えば1000MHzか
ら1500MHzの間の中間周波数(IF)に下方変換
される。
エネルギー(電力)が中間周波数f1´=fLO−
f1,...,fn´=fLO−fnにおける対応する電力に下
方変換される。共用の局部発振器130を用いることに
より、両方のパスにおいて信号間で干渉性が維持され
る。そして中間周波(IF)増幅器120および128
がそれぞれの中間周波(IF)信号を増幅する。どの場
合にも、2重低雑音ブロック16を用いると有利である
が、本発明は、送信周波数が極端に高くない限り、受信
信号を下方変換しなくても実施できる。
「水平」および「垂直」IF出力が分割ネットワーク1
8の入力ポート19および21にそれぞれ供給される。
分割ネットワーク18は、これらの信号を複数の出力に
分割して受信機20、22に供給する。各受信機には、
「水平」および「垂直」信号が供給され、その際の2信
号間の振幅および位相関係は、アンテナ12によって初
めに供給された通りに維持される。
および25上の2信号間の対応する周波数における振幅
および位相の関係は、分割ネットワーク18の入力ポー
ト19および21上の信号間の関係と同じであり、また
下方変換にも拘わらずアンテナ12のポート11および
13上の信号間の関係と同じである。
20の基本構成として用いることができるブロック図を
示す。本例において、受信機22はf2周波数ブロッ
ク、すなわち初めに水平偏波状態で送信された搬送波f
2を中心とする周波数チャネルを受信するように設計さ
れている。
数ブロックすなわちf1およびf3周波数ブロックの一部
として送信された受信交差偏波エネルギーを消去するた
めに、消去ネットワーク32を用いる。他の奇数周波数
チャネルからの受信交差偏波エネルギーの消去も消去ネ
ットワーク32で行われる。
けを得て実行される。検出および制御ブロック36は信
号消去を制御するために1対の制御信号を消去ネットワ
ークに供給する。
処理を行えるように下方変換器(ダウンコンバータ)3
4を用いるのが望ましい。その際、f1´,...,fn´
がf1´´,...,fn´´へ下方変換される。この第2
の下方変換は望ましいが、もし逆を望むなら、本発明は
代わりに第2の下方変換なしに実現することも可能であ
る。
の一実施例として回路構成40を示す。回路構成40
は、転送スイッチ42と入力ポート23、25とを有す
る。転送スイッチ42は従来のPINダイオードスイッ
チでよく、ポート23に供給された「水平」信号を遅延
線44に送る。遅延線44は固定長の同軸またはマイク
ロストリップ線路でもよい。遅延線44の出力信号S1
が組合せ器50の入力ポート45に供給される。組合せ
器50は、3dB同相型の組合せ器である。
「水平」信号は、f2チャネルのような偶数チャネルの
受信水平偏波エネルギーとf1チャネルのような奇数チ
ャネルの受信水平偏波エネルギーとの重ね合せである。
奇数チャネルの受信水平偏波エネルギーは、偶数チャネ
ルと同じ周波数のうちのある周波数を共用する望まれな
い交差偏波エネルギーで、これが干渉を引き起こす。
絡線E10、E20、およびE30内の周波数における
信号エネルギーのベクトル的組合せからなる。包絡線E
20は、f2チャネルの受信水平偏波エネルギーに対応
する中間周波(IF)電力(パワー)を有し、IF周波
数fLO−f2に包絡線のピーク電力レベルPf2,COPOLを
有する。
f3チャネルの受信水平偏波エネルギーに対応するI)
電力(パワー)を有し、IF周波数fLO−f1およびfLO
−f3に包絡線のピーク電力レベルPf1,XPOLおよびP
f3,XPOLをそれぞれ有する。交差偏波弁別値「XPD」
は、信号S1、S2およびS3がすべて同じ共偏波電力
レベルでアンテナに到達したと仮定した場合のP
f2,COPOLとPf1,XPOL(またはPf3, XPOL)との差であ
る。XPDは一般に、後に述べる交差偏波消去前には1
5dBの高さである。
は、f1およびf3チャネルの信号帯域幅「SB,f1」
および「SB,f3」とはそれぞれ重なり合うが、望ま
しく、f1およびf3チャネルそれぞれの搬送周波数f1
´=fLO−f1およびf3´=fLO−f3までは延びな
い。信号S1はまた、f4およびf5チャネルのような他
の偶数および奇数チャネル(図6(A)では便宜上省略
してある)の受信エネルギーを有する。
交差偏波エネルギーは、本発明に基づいて消去信号S2
を組合せ器50(図5(A)参照)のポート47に供給
することによって消去される。この消去信号には、本例
の包絡線E10およびE30内の対応する周波数におけ
る信号S1の交差偏波エネルギーに等しい振幅とこれに
対向する(180度の位相ずれのある)位相とを有する
信号エネルギーが与えられる。
中のエネルギーを内部負荷抵抗で放散させることによっ
てこの位相ずれ成分を消去し、これによって、この理想
的事例の場合に、元の偶数周波数チャネル伝送の複製が
出力ポート33に現れる。(他の奇数周波数チャネルか
らの受信交差偏波エネルギーの多くも消去される。しか
し、いずれにせよ、望まれない周波数は、次にくるフィ
ルタ処理によってぉれらのチャネルから除去される。
合、S2は包絡線E11、E21、およびE31内の周
波数における信号エネルギーの組合せからなる。包絡線
E11およびE31内の周波数における信号エネルギー
は、減衰後には図6(A)の包絡線E10およびE30
内の周波数における信号エネルギーと同じ振幅レベルを
有する。すなわち、Pf1,COPOL=Pf1,XPOLおよびP
f3,COPOL=Pf3,XPOLである(一般にPf1,COPOLはまたP
f3,COPOLに等しい)。
分は、包絡線E10およびE30内の対応する周波数成
分と位相が180度ずれている。包絡線E21は、包絡
線E20の減衰バージョン(版)で、ピークレベルはP
f2,XPOLである。Pf1,COPOLとPf2,XPOL との差で測定
される交差偏波弁別値XPDは、信号S1についてのも
のと同じである。
E10およびE30の成分をそれぞれ消去するので、組
合せ器出力ポート33上の信号は、組合せ器50の動作
特性から約3dB減衰されるにも拘わらず、実質上包絡
線E20内の信号エネルギーから構成される。
供給された消去信号S2は本質的には、最適の仕方でポ
ート25に供給され移相され減衰された「垂直」信号で
ある。回路40において転送スイッチ42が「垂直」信
号を可変移相器46に送る。そこで「垂直」信号はライ
ン43に供給される制御電圧によって制御される最適化
された位相だけ移相される。移相器46の出力信号は可
変減衰器48に供給される。ここで信号は、ライン49
上で供給される制御電圧の関数である値によって減衰さ
れる。
の、望まれる共偏波エネルギーに対する比率で、20d
B台の値である。ライン43および49上の制御電圧
は、検出および制御ブロック36(図4)から供給され
る。なお、上に述べた目的に適した電圧制御式可変移相
器および可変減衰器は、技術的に周知であり、種々の製
造業者から商業的に広く入手が可能である。
わせによる挿入遅れは、遅延線44の遅れと一致し、そ
の結果、対象となる周波数帯域にわたって信号S2が、
信号S1の交差偏波成分から一律に180度位相がずれ
た状態で供給される。
置される必要はなく、代わりに、他の回路パスすなわち
ポート23とポート45との間のどこに置いてもよいこ
とが、当業者には理解できよう。この場合、遅延線44
の挿入遅れ特性をこれに合わせて調整する必要がある。
さらに、減衰器を削除して代わりに他のパスに増幅器を
設けることは可能である。しかし、この手法は推奨され
ない。
て用いることのできる別の回路構成60を示す。回路構
成60は、図5(A)の回路構成40とは、従来のベク
トルI/Q減衰器62が可変移相器46および可変減衰
器48の代わりに設けられた点を除いては同じ構成要素
を有する。
の「同相」制御電圧を受信するための「I」入力ポート
と制御ライン63上の「直角位相」制御電圧を受信する
ための「Q」入力ポートとを有し、これらの制御電圧
は、検出および制御ブロック36(図4)によって供給
される。「
って、ベクトル減衰器62が移相器46および可変減衰
器48の組み合わせとしての機能を行うことが可能にな
る。この機能は、入力ポート25のライン上の「垂直」
信号を、前に述べた信号S2に変換して、これにより交
差偏波消去を可能にする機能である。なお、回路構成6
0内の遅延線44はもちろん回路構成40の遅延線44
とは異なる電気長さのもので、これによってベクトル減
衰器62の、周波数の関数としての挿入遅れが補償され
る。
成40および60の上記記述は、水平偏波状態で送信さ
れたf2周波数チャネル内の信号情報を受信するように
設計された受信機22に合わせて行った。しかし、同じ
回路構成40または60は、垂直偏波チャネル送信の受
信専用の受信機20のようなどの奇数周波数チャネル受
信機における消去ネットワーク32にも用いることがで
きる。
は、転送スイッチ42の入出力パスを切り換えて、図5
(A)および(B)の破線65によって示す如く、入力
ポート23が移相器43またはベクトル減衰器62に接
続されるようにする必要がある点である。同様に、入力
ポート25が、破線67で示すように、奇数受信チャネ
ルの遅延線44に接続される。
相互切換可能にするという点で有利であるが、もし望ま
しい位相に合わせたケーブルを用いて入力ポート23、
25を望ましい構成要素に直接接続した場合には、転送
スイッチを削除することが可能である。
この受信機22は、検出および制御ブロック36(図
4)の実施例によって制御される消去ネットワークの回
路構成60を有する。前に述べた最適化消去信号S2を
産出するIおよびQ制御ライン61および63上のそれ
ぞれの最適制御電圧が、検出および制御ブロック36に
よって次の仕方で供給される。ベクトル減衰器62が、
適切な偏波分離レベル(15〜30dBの範囲)に対応
する初期減衰が得られるように、初期のIおよびQ設定
値が設定される。
が、望ましくは下方変換器34に供給され、そこで、対
応する、より低いIF周波数(20〜200MHzの範
囲)に翻訳される。前に述べたように、IF周波数f2
´における組合せ器出力ポート33からの信号エネルギ
ーが、より低いIF周波数f2´´を有する比例するエ
ネルギーに下方変換器34によって翻訳される。f1´
のエネルギーはより低い周波数f1´´に翻訳される
(以下同様)。
常に保つように、同じ周波数間隔が維持される(たとえ
ば、f2´−f1´=f2´´−f1´´、f3´−f2´=
f3´´−f2´´)。それから結合器144が、下方変
換されたIFを、結合された出力ライン53に結合す
る。ここでIFは有利に分割され、1対の狭帯域フィル
タ146および148に供給される。ライン55上の結
合器144の直接パス出力は、別の帯域フィルタ38に
供給される。
f1よりも20MHz高く、搬送周波数f3よりも20M
Hz低いと仮定する。したがって、(f2´´−f1´
´)=(f3´´−f2´´)=20MHzとなる。また、
f2チャネルの総信号帯域幅「SB,f2」が40MHz
よりも少ないと仮定する(信号帯域幅が搬送周波数チャ
ネルf2の各側に20MHz未満)。
って完全な交差偏波消去が得られたとすると、結合器4
4における信号は、f1´´およびf3´´(例えばそれ
ぞれ50MHzおよび90MHz)のような下方変換さ
れた奇数搬送周波数の信号エネルギーを有しない。
148にそれぞれ十分に高い「Qファクタ」をもたせ
(すなわち十分に狭い)かつ共振周波数をそれぞれf1
´´およびf3´´にすると、これら共振周波数の周り
に集中した電力を、ダイオード検出器54および52を
専用的に用いて測定することができる。
検出された場合、受信交差偏波エネルギーはほぼ消去さ
れ、ライン55上の帯域フィルタ38への入力は、初め
に送信された水平偏波偶数チャネルの下方変換した複製
となる。望ましくは、帯域フィルタ38は、翻訳された
搬送周波数f2´´に共振周波数を有し、他の偶数チャ
ネルの信号をフィルタ処理で排除するのに十分な狭さを
有する。この仕方の場合、受信機22は、1個のチャネ
ルの信号情報の受信専用となる。
れぞれが偶数周波数のうちの1個の周波数に共振周波数
を有するようないくつもの帯域フィルタを並列に接続し
て構成することもできる。この場合、これらいくつもの
フィルタそれぞれの出力は、さらに処理するために1つ
の信号処理装置に送られる。こうすることによって、こ
れらいくつもの偶数チャネルの信号情報が符号22のよ
うな1個の受信機で得られる。この手法は、明らかな利
点を有する。しかし、帯域幅の制限があるため、実際に
実現するには制約がある。
52および54によって供給される、検出された電力に
対応する電圧が、加算器85によって加算されて、電圧
Vdetが得られる。別の構成(破線で示す)において、
フィルタ146および148を通過したIF電力はまず
組合せ器88によって組み合わされ、1個の検出器86
によって検出された組合せ出力電力は十分な帯域幅を有
する。
能で、フィルタ146と検出器54のように、ただ1個
のフィルタと検出器とを直列に用いることもできる。い
ずれの場合にも、Vdetは、狭帯域フィルタ(場合によ
り1個または複数)の出力における信号および雑音電力
の包絡線として検出された電圧である。Vdetの信号成
分は主に、消去が望まれる交差偏波信号からなるが、共
偏波信号のいくつかも含む。これは、狭帯域フィルタが
完全な拒否を行わず、またその必要もないからである。
出器54および52(または86)において信号を重み
付けすることだけが必要である。重み付けは、共偏波信
号と交差偏波信号との間の周波数の重なり合いに関連し
ての、ロールオフと狭帯域フィルタの正確な共振周波数
とのの関数である。検出すべき信号の重み付け比率は、
本発明のシステムにおいて交差偏波信号が消去可能な度
合いと同じである。
電力よりも交差偏波信号の電力に20dB多く重み付け
されかつ入力交差偏波比率が15dBである場合には、
出力比率は35dBである。交差偏波信号および共偏波
信号に加えて、検出された狭帯域フィルタ出力には雑音
が存在する。この雑音がVdetのDC成分に加わる。
おいても、検出されたVdetはDC阻止コンデンサC2
に供給される。DC阻止コンデンサC2はVdetのDC
成分を阻止し、AC成分Vdet,ACを1対の相関器58お
よび64に供給する。同時に、相関器58および64
が、相関されていない疑似ランダムシーケンスCW1お
よびCW2をそれぞれ疑似雑音生成器70から受信す
る。
ル拡散通信用途のような種々の広帯域保安通信システム
において広く用いられており、モンテカルロ積分および
シミュレーションプログラムにも使われている。疑似雑
音シーケンス生成のための基本構造は、2進シフトレジ
スタおよび線形合同アルゴリズムである。基本的に、疑
似雑音シーケンスは、ランダムシーケンスに似た雑音様
の正および負のパルスからなる符号語である。
的長い時間長さにわたって平均化されている場合、平均
電圧はゼロになる。同じことはCW2シーケンスについ
ても真実である。また、CW1とCW2との相互相関も
ゼロとなる。
信号Vdet,ACに、与えられた時間長さにわたって応動す
る。この与えられた時間長さは、疑似雑音シーケンスC
W1またはCW2内の各パルスの1周期に対応する。各
相関器58および64は、Vdet,ACにCW1またはCW
2シーケンスそれぞれの瞬間電圧レベルを乗算して、時
間変動乗算電圧Vi1およびVi2を得る。電圧Vi1および
Vi2は、積分器77および75にそれぞれ供給され、各
積分器は、最小限に帰還コンデンサC1付きの演算増幅
器74から構成される。
シーケンスの電圧パルスと合算して「直角位相」制御電
圧CQを求め、ベクトル減衰器のQ制御ポートへの制御
ライン63に供給する。同様に、合算器68が、積算器
77の出力をCW2シーケンスの電圧パルスと合算して
「同相」制御電圧CIを求め、ベクトル減衰器のI制御
ポートへの制御ライン61に供給する。
よび可変減衰器48がベクトル減衰器62の代わりに用
いられている場合には、制御信号(電圧)CIおよびCQ
がこれらの構成要素に合わされることになる。
音シーケンスCW1およびCW2の電圧パルスに比べて
比較的一定しているので、疑似雑音シーケンスの各電圧
パルスがベクトル減衰器62の特性に瞬間的変化をもた
らし、これが、検出器52および54によって検出され
る電力変化に対応する、時間変動の電圧変化Vdet,ACを
産出する。
スに相関するQ制御ポートにおける摂動に起因する変化
ΔVdet1と、CW2シーケンスに相関するI制御ポー
トにおける摂動に起因する変化ΔVdet2との組合せか
らなる。検出器によって測定された時間変動する電力
は、元の疑似雑音シーケンスCW1およびCW2と相関
している。
関付けられていないので、電圧ΔVdet1およびΔVdet
2は相関付けられておらず、したがってそれぞれは、他
方の電圧の摂動に影響されない。
クの回路構成36によって、シーケンス内の「I」に対
応するIまたはQ制御電圧の増加(CW1またはCW2
の正の電圧パルス)またはシーケンス内の「Q」に対応
するIまたはQ制御電圧の減少(CW1またはCW2の
負の電圧パルス)の決定が可能となる。減少の場合は、
望ましくない信号電力が減少する結果となる。電圧波形
Vdet,AC の電圧成分Vdet1およびVdet2には、電圧
変化をもたらしたCW1またはCW2の元の正または負
の電圧パルスが相関器64および58によって乗算され
る。
し、望まれない交差偏波信号が消去される。それから回
路36が、制御電圧CIおよびCQを連続的に調整し、そ
れによって交差偏波レベルの変化が即座に補償される。
したがって、本システムは、自動的な、連続補正による
消去システムとして用いるのに理想的である。
CQについて任意の初期値で始動する。そして相関器5
8および64疑似雑音シーケンスによって産出されるV
detの変化を疑似雑音シーケンス自体と比較する。シー
ケンスの1つと相関するVdetの変化は、シーケンスに
よって調整されている制御(位相または減衰、Iまたは
Q減衰)に起因する。他方の制御に用いられる他方のシ
ーケンスに起因する変化は、ゼロに相互相関することに
なる。
の雑音または共偏波信号に起因する変動は同様に、平均
がゼロになる。したがって、適切な時間長さにわたって
平均化した場合、相関器出力は非収斂システムにおいて
は非ゼロ電圧であり、収斂システム(最大可能消去)に
ついてはゼロとなる。この電圧は、積分されて(演算増
幅器74およびコンデンサC1として系統的に示す)減
衰器/移相器、またはI/Qネットワーク制御に供給さ
れる電圧が得られる。
これに付加され、これらの制御電圧においては生じる変
化はきわめて小さい。このように、本システムは、現存
条件に対する制御電圧の最良の組合せを常に連続して追
求するものである。
6の代替案としての検出および制御回路90を示す。回
路90は、疑似雑音生成器70がディザ生成器82とス
イッチ80とに入れ替わる点を除いては、図7の回路3
6と同様に作動する。本回路は、制御電圧CIおよびCQ
を連続的でなく個々の時刻ごとに調整できる。ディザ生
成器82は、ライン89上に、それぞれパルス幅T1を
有する交番極性の方形波電圧パルスを生成する。
スからなるパルス制御電圧波形をライン84上に供給す
る。この場合、各制御パルスは、ライン89上の方形波
パルスの周期よりも長い周期T2を有する。そしてスイ
ッチ80が、制御パルス間の移行時に出力ライン91お
よび93の間で方形波パルスを切り換え、1回に与えら
れた数のパルスからなる1個の方形波パルス列をライン
91および93に供給する。
と、ライン上の方形波パルスが制御電圧CQ に変化を与
え、その結果として、時間変動する電圧Vdet,ACによっ
て表される望まれない交差偏波信号に変化を生じさせ
る。そして相関器58がVdet,ACに、ディザ生成器82
から供給された方形波パルスを乗算し、乗算出力が積分
器75に供給される。これが時間T2の間連続するその
間に積分器75の出力が、時間変動する電圧Vdet,AC
が徐々に最小化する向きに増値される。
イン91に切り替わり、プロセスが制御電圧CI につい
て時間長さT2の間繰り返される。いくつもの制御周期
T2の経過後、制御電圧CI およびCQ が最適化され
る。制御電圧CI およびCQ は、それから図7の実施例
と類似の仕方で、次に生じる交差偏波レベルの変化につ
いて絶えず調整される。
6について用いることのできる代わりの検出および制御
回路95を示す。回路95は、図7および図8の実施例
におけると同様に、ベクトル減衰器62へのライン61
および63上にそれぞれ制御電圧の対CI およびCQ を
供給する。これらの制御電圧から、前に述べたのと同様
の仕方で、望まれない信号エネルギーに比例する検出器
出力電圧Vdetが得られる。
る制御電圧CI およびCQ に対応する1対のディジタル
語を、ディジタルからアナログへの(D/A)変換器9
8に連続的に供給する。D/A変換器98は、これらの
符号語を電圧レベルCI およびCQ に変換し、変換され
た信号はドライバ99によってバッファ処理されて、制
御ライン61および63にそれぞれ供給される。プロセ
ッサ97は、微少の疑似ランダム摂動を連続的に制御電
圧に生成する。
t,ACが生成され、サンプルホールド回路94によって連
続的にサンプリングされる。サンプリング時間は、制御
ライン115上に供給される制御パルスを介してプロセ
ッサ97によって制御される。サンプルホールド回路9
4の出力電圧はアナログからディジタルへの(A/D)
変換器96に供給され、ここで前に述べたライン117
上のディジタル語に変換され、プロセッサ97に供給さ
れる。
ディジタル語を元の疑似ランダム摂動と比較し、制御電
圧CI およびCQ についての最適値を求める。このプロ
セスが無限に連続し、制御電圧CI およびCQ が、較差
偏波レベルの変化に基づいて連続的に微動し、最適化さ
れる。
施例はすべて、望まれない雑音および望ましくない交差
偏波信号エネルギーを消去するように作動する。もし図
2の低雑音ブロック(LNB)16が完全で雑音を生成
しない(0dB雑音値)場合、適切に作動するシステム
については信号対雑音比(SN比)の減少はない。これ
は、1つの偏波状態から別の偏波状態へ結合される種々
のソースからの雑音が、望ましくない信号として消去さ
れるからである。これらの雑音ソースには、衛星通信回
線雑音、アンテナ雑音、および大気損失に起因する雑音
がある。
る雑音は、消去されない。そして、大きな偏波エラーに
対しては、結果として得られるSN比をわずかに劣化さ
せる。この劣化量は、直線偏波システムにおける10度
偏波エラーの場合に約0.1dBに達し、20度のエラ
ーでは約0.5dBに増加する。このSN比減少は、た
いていの用途には無視できる。円偏波システムにおける
SN比の減損は上記の直線偏波エラーと同等の軸方向比
については同じである。
よび/または下方変換器34を除去することおよび信号
処理機能のあるものを受信マイクロ波周波数(例えば
3.7−4.2GHz、11.7−12.2GHz、または
12.2−12.7GHz帯域)で実行することは可能で
ある。しかし、この手法の場合、そのコストおよび複雑
性が、多くの用途について、禁止的といえるほど高いも
のとなる。
なテレビ受信専用のアーキテクチャに合致するようにそ
してその機能を最も有効に利用するように有利に構成さ
れている。すなわち、信号処理は950〜1450MH
zの第1のIFにおいて行い、エラー信号の測定は70
MHzの第2IのFで行い、追加回路はすべて低コスト
かつ受信機内への共同設置とすることが可能である。
を基盤として実行し、最大の消去効果をあげている。よ
り前のシステム形式では、単一のトランスポンダは一般
に、単一のアナログ映像信号についての通信を行うだけ
であるが、現代のシステムでは、4個までもまたはそれ
以上のディジタル映像信号を単一のトランスポンダで通
信することができる。
々の実施例について説明したが、これらの実施例は、周
波数再利用システムにおいて特に有用であって、位置合
わせ不良、ファラデー回転、降雨、またはその他事実上
どのような原因に基づく偏波エラーでも補正する。
あり、偏波の完全性を定めるのに追加の受信機、分析
器、信号処理装置、等を必要としない点である。さらに
また別の利点は、システムが全く非機械式であるという
ことである。そしてなおまた別の利点は、システムが、
対向偏波信号干渉に基づくシステム減損を、信号対雑音
比へのインパクトを最小にしながら、事実上ゼロにまで
減らすことができる点である。
ので、この技術分野の当業者であれば、本発明の種々の
変形例を考え得るが、それらはいずれも本発明の技術的
範囲に包含される。
線送受信システム等の周波数再利用システムにおける交
差偏波干渉を減少させるための交差偏波消去システムが
得られる。消去対象とする交差偏波を打ち消すように最
適化させた信号波を用いて電気的に消去処理を行うの
で、従来技術による機械的装置および操作を伴う方式に
比してコストおよび複雑さの面で有利で、交差偏波消去
の利用度が増加し、通信品質および効率が向上する。
る重なり合う周波数チャネルを示す略図である。
すブロック図である。
クのブロック図である。
図である。
の2つの実施例について説明するブロック図である。
(A)および(B)の2つの例について示す説明図であ
る。
ック図である。
ック図である。
ック図である。
Claims (23)
- 【請求項1】 与えられた周波数チャネル内の周波数を
有しかつ第1の偏波状態で外部ソースから送信された第
1の電磁信号を受信することができるとともに該与えら
れた周波数チャネル以内の周波数を有しかつ第1の偏波
状態と異なる第2の偏波状態で外部ソースから送信され
た第2の電磁信号を受信することができる受信システム
において、該第2の電磁信号の受信交差偏波エネルギー
を消去するための交差偏波消去装置において、 前記第1および第2の電磁信号を受信し、前記第1の偏
波状態で到着した受信偏波エネルギーを含む第1のアン
テナ出力信号と前記第2の偏波状態で到着した受信偏波
エネルギーを含む第2のアンテナ出力信号とを出力する
アンテナ手段と、 前記第1および第2のアンテナ出力信号をそれぞれ、互
いに制御された相対振幅および制御された相対位相を有
するように、第1および第2の組合せ入力信号に変換す
るための第1の回路手段と、 前記第1および第2の組合せ入力信号の信号エネルギー
をベクトル的に組み合わせて組合せ出力信号を出力する
組合せ手段と、 所定の周波数において前記組合せ出力信号の信号エネル
ギーを検出し、検出された信号を得る第2の回路手段と
からなり、 前記第1の回路手段が、前記検出された信号に応答し
て、前記第1の電磁信号の信号エネルギーのほとんどを
有しかつ前記第2の電磁信号の信号エネルギーのほとん
どを有しないような前記組合せ出力信号を出力するよう
に前記相対振幅および前記相対位相を最適化することを
特徴とする交差偏波消去装置。 - 【請求項2】 前記所定の周波数が、前記与えられた周
波数チャネルの周波数範囲外にあることを特徴とする請
求項1の装置。 - 【請求項3】 前記第1の回路手段が、前記検出された
信号における、時間変化を生成するために前記相対振幅
および前記相対位相を連続的に変動させることを特徴と
する請求項2の装置。 - 【請求項4】 前記第2の回路手段が、 前記組合せ出力信号の信号エネルギーを受信するための
入力ポートと、直接出力ポートと、結合ポートとを有す
る方向性結合器と、 前記周波数範囲外の周波数においてエネルギーを通過さ
せるために、前記結合ポートに結合され、かつ前記与え
られた周波数チャネルの周波数範囲外の周波数に共振周
波数を有する、少なくとも1個の帯域フィルタと、 前記少なくとも1個の帯域フィルタによって通過するエ
ネルギーを検出して検出された電圧Vdetを得るため
の、前記少なくとも1個の帯域フィルタに結合された検
出器と、 前記検出された電圧Vdetの交流成分を通過させて、前
記検出された信号を前記第1の回路手段に供給するため
の、前記検出器に結合されたコンデンサとからなること
を特徴とする請求項3の装置。 - 【請求項5】 前記方向性結合器の直接出力ポートに結
合され、前記与えられた周波数チャネルの搬送周波数に
対応する共振周波数を有する、直接パス帯域フィルタを
さらに有することを特徴とする請求項4の装置。 - 【請求項6】 前記少なくとも1個の帯域フィルタが、 前記与えられた周波数チャネルの周波数範囲よりも低い
周波数において第1の共振周波数を有する第1の帯域フ
ィルタと、 前記与えられた周波数チャネルの周波数範囲よりも高い
周波数において第2の共振周波数を有する第2の帯域フ
ィルタとからなり、 前記装置がさらに、 前記結合ポートに結合され、前記結合ポートにおける信
号を、前記第1および第2の帯域フィルタにそれぞれ供
給される第1および第2の信号に分割する分割手段を有
することを特徴とする請求項4の装置。 - 【請求項7】 前記第1の回路手段が、 前記相対振幅および前記相対位相に疑似ランダムの変化
を連続的に生成する疑似雑音生成手段と、 前記疑似雑音生成手段に結合され、前記相対振幅および
前記相対位相を連続的に最適化して該最適化により交差
偏波拒否を連続的に最適化するために、前記検出された
信号における、前記時間変化を前記疑似ランダムの変化
と相関させる相関手段とからなることを特徴とする請求
項3の装置。 - 【請求項8】 前記第1の偏波状態が第1の直線偏波状
態からなり、前記第2の偏波状態が前記第1の直線偏波
状態と直交する第2の直線偏波状態からなることを特徴
とする請求項1の装置。 - 【請求項9】 前記第1の偏波状態が第1の向きの円偏
波状態からなり、前記第2の偏波状態が前記第1の向き
と逆向きである第2の向きの円偏波状態からなることを
特徴とする請求項1の装置。 - 【請求項10】 前記第1の回路手段が、 前記第1および第2のアンテナ出力信号をそれぞれ増幅
して第1および第2の増幅された信号を得るための低雑
音増幅器と、 局部発振信号を得るための局部発振器と、 前記局部発振信号を前記第1および第2の増幅された信
号とそれぞれ混合して第1および第2の中間周波信号を
得るための第1および第2の混合器とからなり、 前記第1の回路手段が、前記第1および第2の中間周波
信号を前記第1および第2の組合せ入力信号にそれぞれ
変換することを特徴とする請求項1の装置。 - 【請求項11】 前記組合せ手段の出力ポートと前記第
2の回路手段との間に結合され、前記組合せ出力信号の
各周波数成分を対応するより低い周波数に変位させるダ
ウンコンバータをさらに有することを特徴とする請求項
10の装置。 - 【請求項12】 前記組合せ手段が、第1および第2の
入力ポートと1個の出力ポートとを有する組合せ器から
なり、 前記第1の回路手段が、前記第2のアンテナ出力ポート
と前記第2の組合せ器入力ポートとの間に直列に結合さ
れた可変減衰器と可変移相器とを有し、 前記可変減衰器が、前記第1の回路手段内に供給された
第1の制御信号に応答して、前記第2のアンテナ出力信
号の信号エネルギーを減衰させ、 前記可変移相器が、前記第1の回路手段内に供給された
第2の制御信号に応答して、前記第2のアンテナ出力信
号の信号エネルギーを移相させ、 これによって、前記第1および第2の組合せ器入力ポー
トのそれぞれにおいて前記第1および第2の組合せ器入
力信号の間の前記制御された相対振幅および前記制御さ
れた相対位相を得ることを特徴とする請求項1の装置。 - 【請求項13】 前記組合せ手段が、第1および第2の
入力ポートと出力ポートとを有する組合せ器からなり、 前記第1の回路手段が、前記第2のアンテナ出力ポート
と前記第2の組合せ器入力ポートとの間に結合され、同
相制御ポートと直角位相制御ポートとを有するベクトル
減衰器を有し、 前記第1の回路手段が、制御信号を前記同相および直角
位相制御ポートに供給して前記第2のアンテナ出力信号
の減衰および移相を制御し、 これによって、前記第1および第2の組合せ器入力ポー
トのそれぞれにおいて前記第1および第2の組合せ器入
力信号の間の前記制御された相対振幅および前記制御さ
れた相対位相を得ることを特徴とする請求項1の装置。 - 【請求項14】 前記第1のアンテナ出力ポートと前記
第1の組合せ器入力ポートとの間に結合され、周波数の
関数としての位相遅れを、周波数の関数としての前記ベ
クトル減衰器の挿入位相特性を追跡する前記第1のアン
テナ出力信号に導入する遅延線からなることを特徴とす
る請求項13の装置。 - 【請求項15】 前記受信システムが、重なり合う複数
の周波数チャネルであって該周波数チャネルの概して半
分が前記第1の偏波状態で外部ソースから送信され該周
波数チャネルの他の半分が前記第2の偏波状態で送信さ
れ、該周波数チャネルに隣接する周波数チャネルが前記
偏波状態と異なる偏波状態で送信されるような重なり合
う複数の周波数チャネルの電磁信号を受信することがで
き、 前記アンテナ手段が、前記重なり合う複数の周波数チャ
ネルの電磁信号を受信し、 前記装置がさらに、 前記第1および第2のアンテナ出力信号を、複数の信号
対であって各信号対が前記第1および第2のアンテナ出
力信号をそれぞれ表す第1および第2の受信入力信号か
らなるような複数の信号対に、分割するための分割ネッ
トワークと、 それぞれが前記複数の信号対のうちの1つを受信するた
めの、複数の受信機とを有し、 前記複数の受信機のそれぞれが前記組合せ手段と前記第
1の回路手段と前記第2の回路手段とを有し、 前記複数の受信機のそれぞれがさらに、前記チャネルの
うちの1個の周波数をフィルタ処理することを特徴とす
る請求項1の装置。 - 【請求項16】 前記組合せ手段のそれぞれが、第1お
よび第2の入力ポートと1個の出力ポートとを有する組
合せ器からなり、 各受信機がさらに、前記第1および第2のアンテナ出力
信号のそれぞれを受信する第1および第2の転送スイッ
チ入力ポートと、前記第1および第2の組合せ器入力ポ
ートにそれぞれ結合された第1および第2の転送スイッ
チ出力ポートとを有する転送スイッチからなり、 前記第1の偏波状態に関わる受信機内の前記転送スイッ
チが、前記第1および第2の転送スイッチ入力ポートを
前記第1および第2の転送スイッチ出力ポートのそれぞ
れに接続し、 前記第2の偏波状態に関わる受信機内の前記転送スイッ
チが、前記第1および第2の転送スイッチ入力ポートを
前記第2および第1の転送スイッチ出力ポートのそれぞ
れに接続することを特徴とする請求項15の装置。 - 【請求項17】 前記第1の回路手段が、 第1および第2の相関しない疑似ランダム電圧パルスシ
ーケンスを生成する疑似雑音生成手段と、 前記第1および第2の疑似ランダム電圧パルスシーケン
スのそれぞれを前記検出された信号に乗算して第1およ
び第2の乗算された信号を得るための第1および第2の
相関器と、 前記第1および第2の乗算された信号を時間に関して積
分して第1および第2の積分出力をそれぞれ得るための
第1および第2の積分器と、 前記第1の積分出力を、前記第1の疑似ランダム電圧パ
ルスシーケンスに加算するして第1の制御信号を生成す
る第1の加算回路と、 前記アンテナ出力ポートと前記組合せ手段との間に連結
され、前記第1および第2の制御信号に応答して前記制
御された相対振幅および前記制御された相対位相におい
て前記第1および第2の組合せ入力信号を得るための減
衰移相装置とからなることを特徴とする請求項3の装
置。 - 【請求項18】 前記第1の回路手段が、電圧パルスの
シーケンスを生成するためのディザ生成器と、 前記ディザ生成器に結合され、第1の切換器出力ポート
と第2の切換器出力ポートとの間で前記電圧パルスのシ
ーケンスを周期的に切り換えるための切換器と、 前記第1および第2の切換器出力ポートのそれぞれに結
合され、前記切換器出力ポートに切り換えられた前記電
圧パルスシーケンスを前記検出された信号に乗算して第
1および第2の乗算された信号を得るための第1および
第2の相関器と、 前記第1および第2の乗算された信号を時間に関して積
分して第1および第2の積分出力を得るための第1およ
び第2の積分器と、 前記第1の切換器ポートと前記第1の積分器とに結合さ
れ、前記第1の積分出力を、前記第1の切換器出力ポー
トに切り換えられた前記電圧パルスシーケンスに加算し
て第1の制御信号を生成するための第1の加算回路と、 前記第2の切換器ポートと前記第2の積分器とに結合さ
れ、前記第2の積分出力を、前記第2の切換器出力ポー
トに切り換えられた前記電圧パルスシーケンスに加算し
て第2の制御信号を生成するための第2の加算回路と、 前記アンテナ出力ポートと前記組合せ手段との間に連結
され、前記第1および第2の制御信号に応答して前記制
御された相対振幅および前記制御された相対位相におい
て前記第1および第2の組合せ入力信号を得るための減
衰移相装置とからなることを特徴とする請求項3の装
置。 - 【請求項19】 前記第1の回路手段が、 前記検出された信号を周期的にサンプリングして前記検
出された信号の電圧レベルのサンプルを得るためのサン
プルホールド回路と、 対応する少なくとも1個の制御信号を表す少なくとも1
個のディジタル語を得るためのプロセッサと、 前記プロセッサと前記サンプルホールド回路との間に結
合されたアナログ−ディジタル変換器とからなり、 前記プロセッサが、前記検出された信号における時間変
化を生成するために前記少なくとも1個の制御信号を変
動させることを特徴とする請求項3の装置。 - 【請求項20】 第1の周波数チャネル内の周波数を有
する第1の電磁信号が第1の偏波状態で無線で送信さ
れ、該第1の周波数チャネルと重なり合う第2の周波数
チャネル内の周波数を有する第2の電磁信号が該第1の
偏波状態と異なる第2の偏波状態で送信されるようなシ
ステムにおいて用いられる偏波状態補正方法において、 少なくとも1個のアンテナで第1および第2の信号のエ
ネルギーを受信して、前記第1の偏波状態で前記少なく
とも1個のアンテナに到達した受信エネルギーを含む第
1のアンテナ出力信号と、前記第2の偏波状態で前記少
なくとも1個のアンテナに到達した受信エネルギーを含
む第2のアンテナ出力信号とを得るステップと、 前記第1および第2のアンテナ出力信号を、制御された
相対振幅および相対位相の関係を前記第1および第2の
アンテナ出力信号との間に有する第1および第2の組合
せ入力信号に変換するステップと、 前記第1および第2の組合せ入力信号をベクトル的に組
み合わせて組合せ出力信号を得るステップと、 所定の周波数において前記組合せ出力信号の信号エネル
ギーを検出して検出された信号を得るステップと、 前記検出された信号に応答して、前記第1および第2の
組合せ信号の間の前記制御された相対振幅および相対位
相の関係を最適化する最適化ステップとからなり、 前記最適化ステップにより前記組合せ出力信号が前記第
1の電磁信号のエネルギーのほとんどを有しかつ前記第
2の電磁信号のエネルギーのほとんどを有しないように
されることを特徴とする偏波状態補正方法。 - 【請求項21】 前記第2の組合せ入力信号の前記第2
の電磁信号の信号エネルギーと、前記第1の組合せ入力
信号の対応する前記第2の電磁信号の信号エネルギーと
に対して、振幅を等しくし、位相を180度ずらすよう
に制御することによって、前記制御された相対振幅およ
び相対位相を最適化することを特徴とする請求項20の
方法。 - 【請求項22】 前記所定の周波数が、前記第1の電磁
信号のベースバンド信号エネルギーのみからなる前記第
2の電磁信号の周波数であることを特徴とする請求項2
0の方法。 - 【請求項23】 重なり合う複数の周波数チャネルであ
って該周波数チャネルの概して半分が第1の偏波状態で
送信され該周波数チャネルの他の半分が第2の偏波状態
で送信され、該周波数チャネルに隣接する周波数チャネ
ルが前記偏波状態と異なる偏波状態で送信されるような
重なり合う複数の周波数チャネル、の電磁信号を受信す
ることができる受信装置を有するトランシーバシステム
において、前記周波数チャネルのうちの特定の周波数チ
ャネルであって前記周波数チャネルのうちの他の周波数
チャネルの信号エネルギーのほとんどを有しないような
特定の周波数チャネル、の出力信号を得るための偏波状
態補正システムにおいて、 前記重なり合う複数の周波数チャネルの信号を受信し、
前記第1および第2の偏波状態で到着した受信エネルギ
ーを含む第1および第2のアンテナ出力信号を得るため
の少なくとも1個のアンテナと、 前記第1および第2のアンテナ出力信号を、複数の信号
対であって各信号対が前記第1および第2のアンテナ出
力信号をそれぞれ表す第1および第2の受信入力信号か
らなるような複数の信号対に、分割するための分割ネッ
トワークと、 それぞれが前記複数の信号対のうちの1つを受信するた
めの、複数の受信機とからなり、 前記受信機のそれぞれが、第1および第2の入力ポート
と1個の出力ポートとを有する組合せ器からなり、 前記受信機のそれぞれが、第1および第2の受信入力信
号を、第1および第2の組合せ入力信号にそれぞれ、前
記第1および第2の組合せ入力ポートにおいて、互いに
制御された相対振幅および制御された相対位相を有する
ように変換するための第1の回路構成を有し、 前記組合せ器が、前記第1および第2の組合せ入力信号
の信号エネルギーをベクトル的に組み合わせて、前記出
力ポートから組合せ出力信号を出力し、 前記受信機のそれぞれが、その受信機に固有の所定の周
波数において前記組合せ出力信号の信号エネルギーを検
出して検出された信号を得るための第2の回路構成を有
し、 前記各受信機の前記第1の回路構成が、前記検出された
信号に応答して、前記制御された相対振幅および相対位
相を最適化し、 これによって、前記各受信機の前記組合せ出力信号が、
前記第1または第2の偏波状態で送信された前記周波数
チャネルの少なくとも1つの信号エネルギーのほとんど
を含むとともに、前記第1または第2の偏波状態の他方
の偏波状態で送信された前記周波数チャネルの信号エネ
ルギーのほとんどを有しないことを特徴とする偏波状態
補正システム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US08/512,503 US5760740A (en) | 1995-08-08 | 1995-08-08 | Apparatus and method for electronic polarization correction |
US512503 | 1995-08-08 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09121201A true JPH09121201A (ja) | 1997-05-06 |
JP3099027B2 JP3099027B2 (ja) | 2000-10-16 |
Family
ID=24039377
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP08209486A Expired - Lifetime JP3099027B2 (ja) | 1995-08-08 | 1996-08-08 | 交差偏波消去装置および偏波状態補正システム |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5760740A (ja) |
EP (1) | EP0762660B1 (ja) |
JP (1) | JP3099027B2 (ja) |
KR (1) | KR970013516A (ja) |
BR (1) | BR9603318A (ja) |
CA (1) | CA2179210C (ja) |
DE (1) | DE69626250T2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009543474A (ja) * | 2006-06-30 | 2009-12-03 | アールエフ マジック インコーポレイテッド | 衛星干渉除去 |
Families Citing this family (38)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001513969A (ja) * | 1997-03-03 | 2001-09-04 | セレトラ・リミテッド | セルラー通信システム |
WO1999000908A1 (en) * | 1997-06-30 | 1999-01-07 | Thomson Consumer Electronics, Inc. | Opposite polarization interference cancellation in satellite communication |
US6205337B1 (en) * | 1998-05-06 | 2001-03-20 | Alcatel Canada Inc. | Use of sectorized polarization diversity as a means of increasing capacity in cellular wireless systems |
US6597750B1 (en) * | 1998-06-19 | 2003-07-22 | Thomson Licensing S.A. | Opposite polarization interference cancellation in satellite communication |
US6154173A (en) * | 1999-03-24 | 2000-11-28 | Trimble Navigation Limited | Method and apparatus for processing multipath reflection effects in timing systems |
US20070010198A1 (en) * | 1999-12-07 | 2007-01-11 | Mckay David L Sr | Method and apparatus for utilizing selective signal polarization and interference cancellation for wireless communication |
US6392257B1 (en) * | 2000-02-10 | 2002-05-21 | Motorola Inc. | Semiconductor structure, semiconductor device, communicating device, integrated circuit, and process for fabricating the same |
US7233627B2 (en) * | 2000-02-23 | 2007-06-19 | Ipr Licensing, Inc. | Method for searching pilot signals to synchronize a CDMA receiver with an associated transmitter |
US20020158245A1 (en) * | 2001-04-26 | 2002-10-31 | Motorola, Inc. | Structure and method for fabricating semiconductor structures and devices utilizing binary metal oxide layers |
US7019332B2 (en) * | 2001-07-20 | 2006-03-28 | Freescale Semiconductor, Inc. | Fabrication of a wavelength locker within a semiconductor structure |
US6714768B2 (en) * | 2001-08-06 | 2004-03-30 | Motorola, Inc. | Structure and method for fabricating semiconductor structures and polarization modulator devices utilizing the formation of a compliant substrate |
US7596127B1 (en) * | 2001-10-31 | 2009-09-29 | Vixs Systems, Inc. | System for allocating data in a communications system and method thereof |
US6703974B2 (en) | 2002-03-20 | 2004-03-09 | The Boeing Company | Antenna system having active polarization correlation and associated method |
US20040079285A1 (en) * | 2002-10-24 | 2004-04-29 | Motorola, Inc. | Automation of oxide material growth in molecular beam epitaxy systems |
US6885065B2 (en) * | 2002-11-20 | 2005-04-26 | Freescale Semiconductor, Inc. | Ferromagnetic semiconductor structure and method for forming the same |
US6963090B2 (en) * | 2003-01-09 | 2005-11-08 | Freescale Semiconductor, Inc. | Enhancement mode metal-oxide-semiconductor field effect transistor |
ATE415780T1 (de) * | 2003-03-28 | 2008-12-15 | Ericsson Telefon Ab L M | Methode und apparat für die berechnung, ob energie niveau für datenübertragung genügend ist |
ATE400093T1 (de) * | 2003-10-09 | 2008-07-15 | Mitsubishi Electric Corp | Verfahren zur modulation ultrabreitbandiger pulssequenzen |
WO2007037732A1 (en) * | 2005-09-30 | 2007-04-05 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Method and device for polarization correction in user equipment |
US20070135040A1 (en) * | 2005-12-12 | 2007-06-14 | Draim John E | Methods for effecting seamless handover and enhancing capacity in elliptical orbit satellite communications systems |
US7460077B2 (en) * | 2006-12-21 | 2008-12-02 | Raytheon Company | Polarization control system and method for an antenna array |
WO2010120790A2 (en) | 2009-04-13 | 2010-10-21 | Viasat, Inc. | Half-duplex phased array antenna system |
WO2010120763A2 (en) | 2009-04-13 | 2010-10-21 | Viasat, Inc. | Dual-polarized, multi-band, full duplex, interleaved waveguide antenna aperture |
US10516219B2 (en) | 2009-04-13 | 2019-12-24 | Viasat, Inc. | Multi-beam active phased array architecture with independent polarization control |
US8289083B2 (en) | 2009-04-13 | 2012-10-16 | Viasat, Inc. | Active power splitter |
US8693970B2 (en) | 2009-04-13 | 2014-04-08 | Viasat, Inc. | Multi-beam active phased array architecture with independant polarization control |
CN102484523B (zh) * | 2009-06-15 | 2015-02-18 | Agc汽车美洲研发公司 | 用于优化rf信号的天线系统和方法 |
US9331771B2 (en) | 2010-09-28 | 2016-05-03 | Aviat U.S., Inc. | Systems and methods for wireless communication using polarization diversity |
US8699626B2 (en) | 2011-11-29 | 2014-04-15 | Viasat, Inc. | General purpose hybrid |
US8737531B2 (en) | 2011-11-29 | 2014-05-27 | Viasat, Inc. | Vector generator using octant symmetry |
CN105229849B (zh) | 2013-03-15 | 2017-05-31 | Agc汽车美洲研发公司 | 具有性能增强狭缝形成于其中的透明区域的窗户组件 |
US9276618B1 (en) * | 2013-05-03 | 2016-03-01 | Marvell International Ltd. | Systems and methods for sidelobe cancellation |
US10090585B2 (en) * | 2015-08-23 | 2018-10-02 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Circuits and methods for antenna-based self-interference cancellation |
US10976461B2 (en) * | 2017-10-17 | 2021-04-13 | California Institute Of Technology | Sub-surface imaging of dielectric structures and voids via narrowband electromagnetic resonance scattering |
RU196826U1 (ru) * | 2019-09-13 | 2020-03-17 | Публичное акционерное общество "Научно-производственное объединение "Алмаз" имени академика А.А. Расплетина" (ПАО "НПО "Алмаз") | Устройство коррекции электрической длины каналов усиления |
SE2030176A1 (en) * | 2020-05-28 | 2021-06-01 | Requtech Ab | Antenna array with cross-polarization leakage suppression |
DE102021131565A1 (de) | 2020-12-04 | 2022-06-09 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Verfahren und Vorrichtung zum Auslöschen von Interferenzsignalen |
EP4346106A1 (en) * | 2022-09-28 | 2024-04-03 | INTEL Corporation | Cross-polarization discrimination enhancement technique for dual-polarized antenna |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3883872A (en) * | 1973-06-28 | 1975-05-13 | Nasa | System for interference signal nulling by polarization adjustment |
US4106015A (en) * | 1976-10-26 | 1978-08-08 | International Standard Electric Corporation | Radar system with circular polarized transmission and adaptive rain depolarization compensation |
CA1112300A (en) * | 1978-01-23 | 1981-11-10 | Gerald J.P. Lo | Circuit and method for reducing polarization crosstalk caused by rainfall |
US4283795A (en) * | 1979-10-03 | 1981-08-11 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Adaptive cross-polarization interference cancellation arrangements |
GB2123257B (en) * | 1982-06-23 | 1986-01-02 | British Telecomm | Arrangement for cancelling cross-talk between two communications signals |
US4723321A (en) * | 1986-11-07 | 1988-02-02 | American Telephone And Telegraph Company, At&T Bell Laboratories | Techniques for cross-polarization cancellation in a space diversity radio system |
US5298908A (en) * | 1987-11-27 | 1994-03-29 | Unisys Corporation | Interference nulling system for antennas |
US5027124A (en) * | 1989-03-17 | 1991-06-25 | The Boeing Company | System for maintaining polarization and signal-to-noise levels in received frequency reuse communications |
-
1995
- 1995-08-08 US US08/512,503 patent/US5760740A/en not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-06-17 CA CA002179210A patent/CA2179210C/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-07-15 KR KR1019960028468A patent/KR970013516A/ko not_active Application Discontinuation
- 1996-07-31 EP EP96305616A patent/EP0762660B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-07-31 DE DE69626250T patent/DE69626250T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-08-06 BR BR9603318A patent/BR9603318A/pt active Search and Examination
- 1996-08-08 JP JP08209486A patent/JP3099027B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009543474A (ja) * | 2006-06-30 | 2009-12-03 | アールエフ マジック インコーポレイテッド | 衛星干渉除去 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69626250D1 (de) | 2003-03-27 |
JP3099027B2 (ja) | 2000-10-16 |
EP0762660A3 (en) | 2000-10-04 |
EP0762660A2 (en) | 1997-03-12 |
CA2179210C (en) | 2000-04-11 |
BR9603318A (pt) | 1998-05-05 |
DE69626250T2 (de) | 2003-12-11 |
EP0762660B1 (en) | 2003-02-19 |
CA2179210A1 (en) | 1997-02-09 |
US5760740A (en) | 1998-06-02 |
KR970013516A (ko) | 1997-03-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3099027B2 (ja) | 交差偏波消去装置および偏波状態補正システム | |
US5222246A (en) | Parallel amplifiers with combining phase controlled from combiner difference port | |
US7336745B2 (en) | Methods and apparatus to provide communication protection technology for satellite earthstations | |
CN100399626C (zh) | 固定干扰的自适应消除 | |
US8023921B2 (en) | Quadratic amplitude control circuit for cosite interference cancellation | |
US4283795A (en) | Adaptive cross-polarization interference cancellation arrangements | |
US4438530A (en) | Adaptive cross-polarization interference cancellation system | |
US5745839A (en) | Satellite multiple access system with distortion cancellation and compression compensation | |
US8064824B2 (en) | Systems and methods for reducing power robbing impact of interference to a satellite | |
US8036624B2 (en) | Off-line channel tuning amplitude slope matched filter architecture | |
US4320535A (en) | Adaptive interference suppression arrangement | |
US8064865B1 (en) | Tuning amplitude slope matched filter architecture | |
US5905574A (en) | Method and apparatus for canceling cross polarization interference | |
HU221392B1 (en) | Method and arrangement for the telecommunication by electromagnetic waves | |
US9112697B2 (en) | Systems and methods of transmitter protection for wireless communications | |
US8184751B2 (en) | Integrated interference cancellation system architecture with distortion correction | |
US4535476A (en) | Offset geometry, interference canceling receiver | |
GB1591903A (en) | Receiver for use in a radio communication link | |
KR20040035316A (ko) | 송신 궤환 신호 제거 장치 및 이를 이용한 중계 시스템 | |
Grayver | Full-duplex communications for noise-limited systems | |
CA2621797C (en) | Satellite communications system having transmitting station diversity | |
JP5064477B2 (ja) | 無線通信システムおよび無線通信装置 | |
KR20040037588A (ko) | 송신 궤환 신호 제거 장치 및 이를 이용한 중계 시스템 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080818 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080818 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090818 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090818 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100818 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110818 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110818 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120818 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130818 Year of fee payment: 13 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |