JPS58146143A - 送受信システム - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は高い周波数の送受信装置に関し、特にミリ波
帯の様な極めて高い周波数の通信に適した伝送の送受信
システムに関す・るものである。

ミＩＪ波帯の様な高い周波数帯の送受信装置を用いた通
信は、送受信装置に用いる周波数変換器。

発振器、増巾器等のミリ波帯デバイスが非常に高価であ
ること、又ミリ波帯は降雨減衰が大きいので区間距離が
長く出来ないこと等から、チャンネル当シのコストがマ
イクロ波帯通信に比べて割高になる。従ってミリ波帯送
受信装置はマイクａ波帯送受信装置に比べて回路構成、
特にミリ波帯デバイスの回路構成を簡素化する様に工夫
している。

その１つが送信出力信号の一部を分岐して受信局発信号
として使用し、受信局部発振器を省略する回路構成があ
る。ただ前記の送信出力信号の一部を分岐して受信局発
信号として使用するだけの構成では、送信出力信号は変
調信号によって変調されているので受信の復調出力には
送信の変調信号が出力されることとなシ、正規の復調出
力信号に対して不要波、即ち、雑音成分となってしまう
。

従ってこのままでは通信は不可能である。

そこで従来のこの種の送受信システムにおいては、各送
信装置の送信の変調信号の一部を分岐して１位相を逆相
にするとともに振巾を等しくして受信の復調出力に印加
し、キャンセルして雑音成分としての変調信号を除くの
が一般であった。然しこのような従来装置では送信の変
調器の変調感度、受信の復調器の復調感度、変調信号系
の増巾器の利得等が温度変化や経時変化によシキャンセ
ルしきれなくなシ、変調信号成分が出てきて正規の復調
出力信号に対して雑音成分となシ伝送信号品質を劣化さ
せていた。ところでこの伝送信号品質劣化は例えばフィ
ードバックを掛けることによシはぼ防止し得るが、これ
は周波数が高いときは極めて高価になるので、先に述べ
た価格最優先の立場から、前述のキャンセル方式の送受
信システムが用いられている。

したがってこの発明の目的は、送信出力の一部を受信局
発信号として共用する送受信装置を用いた送受信システ
ムに於て、受信の復調出力に現われる送信の変調信号を
温度変化または経年変化を受けても除去でき而も低価格
で実現できる送受信システムを提供することにある。

この発明によれば、送信出力信号の一部を受信局発信号
として共用する手段を有する送受信装置を対向して設け
て相互に送受信を行うようにした送受信システムであっ
て、一方の送受信装置において、送信側に変調信号で直
接変調を掛ける副変調器と、この副変調器の出力信号で
変調を掛けて送信出力信号を発する主変調器とを設け、
受信側に前記主変調器の発した送信出力信号の一部を前
記受信局発信号として対向する送受信装置からの送信出
力信号を周波数変換する手段と２周波数変換された信号
を復調する復調器と、この復調器の出力から前記副変調
器の搬送波周波数成分を除去するろ波器とを設け、前記
対向する送受信装置において、送信側に変調信号で変調
を掛は送信出力信号を発する変調器を設け、受信側に前
記変調器の発した送信出力信号の一部を前記受信局発信
号として前記一方の送受信装置からの送信出力信号を周
波数変換する手段と２周波数変換された信号を復調する
主復調器と、この復調器の出力から前記変調器の周波数
成分を除去する涙液器と、このＦ波器を経た信号を復調
する側腹調器とを設けて成る送受信システムが得られる
。

以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。

以下余白 第１図は従来の送信出力信号の一部を受信局発信号とし
て共用する送受信装置が対向して設けられた送受信シス
テムの構成を示す図である。第１図に於て、同一構成の
送受信装置１および２が対向して双方向通信を行ってい
る。信号入力端子３には変調信号が印加され、変調信号
の一部を分配器４で分岐した後、ミリ波帯ＦＭ変調器５
に変調を掛ける。ミリ波帯ＦＭ変調器５の出力は送受共
用のだめのサーキュレータ６を通り、インピーダンス調
整回路７においてその一部を反射させ他の大部は送信出
力としてアンテナ８より送出される。一方アンテナ８に
受けた受信入力は、インピーダンス調整回路７．サーキ
ュレータ６を介して、インピーダンス調整回路７で反射
させた送信出力の一部と共に受信周波数変換器９に導か
れ、送信出力の一部を受信局発信号として中間周波数に
周波数変換する。次いで中間周波数信号を増巾器１’Ｏ
で増巾した後、　ＦＭ復調器１１で復調する。この復調
出力には相手側送信機の変調信号が復調されるのは当然
であるが、自局の送信出力の一部を受信局発信号として
使用しているだめ、自局の変調信号も復調される。

ところで先に説明した分配器４で分岐した変調信号は増
巾器１２で復調出力に含まれる同じ送信の変調信号と等
レベルまで増巾され、又位相推移器１３で合成器１４で
完全に逆相で合成される様に位相を合わされる。従って
復調出力に含まれる自局の変調信号がキャンセルでき、
相手局の変調信号すなわち正規の復調信号のみを信号出
力端子１５から取シ出すことができる。しかし先にも述
べたように、ミリ波帯ＦＭ変調器５の変調感度、ＦＭ復
調器１１の復調感度が温度等の環境条件によって変化す
ると、キャンセルすべき変調信号同志にレベル差が生じ
て完全にはキャンセルできなくなり、自局の変調信号が
雑音成分として現われてくる。これは、増巾器１２の利
得２位相推移器１３の位相特性が変化しても同様でｉ□
′あって、伝送品質を劣化させていた。然しそれにも拘
らずミリ波帯送受信装置に於ては、やはシ受信局部発振
器を省略し得る構成は価格的に非常に魅力があり、伝送
品質の劣化はや一部ないものとしていだのである。

第２図は本発明による送受信システムの一実施例の構成
を示す図である。この第２図において。

第１図と対応する部分は同一符号で示す。送受信装置１
６および１７が対向して双方向通信を行っている。送受
信装置１６に於て、信号入力端子３に変調信号が印加さ
れ、主変調器であるミリ波帯ＦＭ変調器５に変調を掛け
、この主変調器５の出力は送受共用のだめのサーキュレ
ータ６を通り、インピーダンス調整回路７においてその
出力の一部は反射され、他の大部は送信出力としてアン
テナ８から送出される。

一部アンテナ８に受けた受信入力はインピーダンス調整
回路７．サーキュレータ６を介して、インピーダンス調
整回路７で反射させた送信出力の一部と共に受信周波数
変換器９へ導き、送信出力の一部を受信局発信号として
中間周波数に周波数変換する。中間周波数信号を増巾器
１０で増巾した後、主復調器であるＦＭｉ調器１１で復
調する。

ここで相手局になる送受信装置１７は、主変調器である
ミリ波帯ＦＭ変調器５ａの他に副搬送波周波数が１０　
ＭＨｚ帯程度以下の副変調器であるＦＭ変調器２０を用
いた２重変調方式の装置になっておシ。

又自局送受信装置１６の帯域ア波器１８は中心周波数が
相手局のＦＭ変調器２０の副搬送波周波数のみを通す戸
波特性を有し、副復調器であるＦＭ変調器１９は前記の
副搬送周波数を搬送周波数とする副復調器となっている
ので、前述の主復調器１１の復調出力は帯域ろ波器１８
で自装置の復調信号成分全阻止され９通過した他局１７
の副変調器２０の副搬送波周波数は副変調器１９で再度
復調して。

信号出力端子１５から復調信号を取シ出す。

次に相手局である送受信装置１７に於ては、信号入力端
子３ａに変調信号を印加して副変調器２０に変調を掛け
、その出力変調信号で主変調器であるミリ波帯ＦＭ変調
器５ａに変調を掛ける。これ以降ＦＭ復調器１１ａの出
力までは先に説明した送受信装置１６の場合と全く同一
である。ここで今度は逆に相手局になる送受信装置１６
は主変調器であるミ’）波帯ＦＭ変調器５による１回の
みの変調であるので、　ＦＭ復調器１１ａの出力には希
望の復調信号が得られ、低域ｐ波器２１を通して信号出
力端子１５ａから取り出す。

第３図は上記のＦＭ復調器１１．ｌｌａの出力信号の形
を示した図である。送受信装置１６．１７いずれの場合
も、受信周波数変換器９又は９ａに於て、副変調器２０
と主変調器であるミリ波帯ＦＭ変調器５ａとで２重変調
された信号と、ミリ波帯−ＦＭ変調器５のみで１回変調
された信号とによる。

いずれか一方が受信信号で他方が受信局発信号である周
波数変換が行なわれるので、送受信装置１６゜１７共Ｆ
Ｍ復調器１１又はｌｌａの復調出力には。

第３図に示すように、送受信装置１６の入力信号端子３
に印加した変調信号に対応する復調信号２２と、送受信
装置１７０入力信号端子３ａに印加した変調信号で変調
された副変調器２０の副搬送波信号２３とが現われる。

なお復調信号２２の周波数帯域の上限ｆ、は、電話１０
チャンネル程度の伝送を考えても、帯１００　ｋＨｚ程
度であり、副搬送波信号２３の周波数１２が５　ＭＨ’
ｚ　〜１０１１ｉｉＨｚ程度であるので１両周波数は互
いに光分離れている。

以上の説明から分るように、送受信装置１６では、　Ｆ
Ｍ復調器１１の出力に現われる復調信号２２と副搬送波
信号２３のうち復調信号２２は不要波であるので、副搬
送波信号２３のみ帯域ろ波器１８を通過させ復調信号２
２は除去し、搬送波周波数がｆ２の副復調器であるＦＭ
復調器１９で再復調して、正規の復調信号を信号出力端
子１５から取り出すことができる。同様に送受信装置１
７では。

副搬送波信号２３が不要波であるので、低域Ｆ波器２１
で除去し復調信号２２のみを信号出力端子１５ａから取
り出すことができる。即ち、送受信装置１６と１７にお
いて、それぞ゛れのＦＭ復調器１１の出力に現われる希
望波と不要波の周波数から不要波周波数を除去し希望波
周波数のみを復調し得るので、環境条件の変化等による
・伝送信号品質の劣化の問題は全くなくなる。・更）に
本発明で新たに゛必要・とする帯域Ｆ波器１８．副（Ｆ
Ｍ）復調器１９゜ＦＭ変調器２０．低域ろ波器２１はい
ずれも周波数が低いので９価格的には従来必要としてい
た分配器４．増巾器１２９位相推移器１３１合成器１４
と殆んど同等である。

上記の実施例の説明に於て、送信出力を受信局発信号と
して共用する手段として、インピーダンス調整回路７，
７ａを設け、ここで反射させて受信周波数変換器９，９
ａへ導いているが、これは何等かの手段で送信出力の一
部を受信周波数変換器９，９ａへ供給すればよい訳で９
例えばミリ波帯ＦＭ変調器５から直接分岐して供給する
か或いは出力側に方向性結合器等を挿入して分岐して供
給しても差支えない。又、実施例はミリ波帯で説明しだ
が、ミリ波帯に限定されるものではない。

更に実施例の説明に於ては、直接変調方式の場合につい
て説明したが、主変調器として７０　ＭＨｚ帯ＦＭ変調
器を使用する様なヘテロダイン方式に於ても適用出来る
。すなわち周波数は限定的なものではない。又、変調方
式としてＦＭ変調の場合について説明したが、　ＡＭ変
調、　ＰＭ変調の場合も全く同様に何等差支えなく適用
出来る。なおこの送受信システムにおいては一方の装置
で副変調器を用いているので、これを用いない場合にく
ラヘソの装置に関する限シチャネル容量が小さくなるの
は止むを得ない。

以上の説明によって明らかなように９本発明によれば送
信出力信号の一部を受信局発信Ｐとして共用する送受信
装置を用いた送受信システムにおいて、対向している送
受信装置の一方のみ主変調器の他に副変調器を設け、変
調信号で副変調器に変調を掛け、副変調器出力信号で主
変調器に変調を掛ける２重変調方式とし、他方のみ主復
調器の他に再復調する副復調器を設ける２重復調方式と
し、それぞれの主復調器の出力に現われる希望波と不要
波を離して、Ｆ波器で不要波を除去することによって、
安定で且つ伝送品質のよい通信が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の送信出力信号の一部を受信局発信号とし
て共用する送受信装置が対向して設けられた送受信シス
テムの構成を示す図、第２図は本発明の一実施例の構成
を示す図、第３図は第２図の本発明による送受信装置の
装置におけるＦＭ復調器の出力信号の形を示した図であ
る。 記号の説明、５はミリ波帯ＦＭ変調器、５ａは主変調器
（ミリ波帯ＦＭ変調器）、６と６ａはサーキュレータ、
７と７ａはインピーダンス調整回路。 ８と８ａはアンテナ、９と９ａは受信周波数変換器、１
０と１０ａは復調器、１１は主復調器（ＦＭ復調器）、
１６と１７は送受信装置、１８は帯域Ｐ波器、１９は副
復調器（ＦＭ復調器）、２０は副変調器（ＦＭ変調器）
、２１は低域戸波器、２２は復調補号、２３は副搬送波
信号をそれぞれあられしている。 鳥 ｌ 第１ ） ６ 第２ ち ７ 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、送信出力信号の一部を受信局発信号として共用する
   手段を有する送受信装置を対向して設けて相互に送受信
   を行うようにした送受信システムであって、一方の送受
   信装置において、送信側に変調信号で直接変調を掛ける
   副変調器と、この副変調器の出力信号で変調を掛けて送
   信出力信号を発する主変調器とを設け、受信側忙前記主
   変調器の発した送信出力信号の一部を前記受信局発信号
   として対向する送受信装置からの送信出力信号を周波数
   変換する手段と９周波数変換された信号を復調する復調
   器と、この復調器の出力から前記副変調器の搬送波周波
   数成分を除去するＦ波器とを設け、前記対向する送受信
   装置において、送信側に変調信号で変調を掛は送信出力
   信号を発する変調器を設け、受信側に前記変調器の発し
   た送信出力信号の一部を前記受信局発信号として前記一
   方の送受信装置からの送信出力信号を周波数変換する手
   段と１周波数変換された信号を復調する主復調器と、こ
   の復調器の出方から前記変調器の周波数成分を除去する
   Ｆ波器と、この沖波器を経た信号を復調する剛腹調器と
   を設けて成る送受信システム。