JPS5830774B2

JPS5830774B2 - 無線中継方式

Info

Publication number: JPS5830774B2
Application number: JP54054064A
Authority: JP
Inventors: 徹郎花沢
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1979-05-04
Filing date: 1979-05-04
Publication date: 1983-07-01
Also published as: JPS55147042A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、移動無線あるいは山間へき地を対象とする公
衆通信用などに適した経済的な無線中継方式に関する。

従来、移動無線などで親局からの電波がとどきにくい地
点に中継器を設置して複数の無線チャネルを中継する場
合、第１図に示すような、全波共通増幅器により増幅中
継する方式が採用されていた（第１図で１は親局向はア
ンテナ、１０は子局向はアンテナ、２，９はサーキュレ
ータ、３，８゜１１．１６は分波器、２１，２２は全波
共通増幅器である）。

しかし、この方式では中継器が中継対象地域内で必要と
しないチャネルをも含めて親局から送出される電波をす
べて共通増幅するため、増幅器の非直線性によって発生
する相互変調歪量が多くなり、相互変調歪量を所定値以
下に押さえるために、増幅器の出力レベルを下げて動作
させる、いわゆるバック・オフ法を採用せざるを得ない
。

したがって、歪量を十分小さくしようとすると、バック
・オフ量が多くなって電力効率の低下をもたらし、その
結果チャネル数が多い場合には増幅器が著しく大形化す
るという欠点があった。

本発明は上記の点にかんがみ、無線中継にともなう相互
変調歪の発生量を少くして中継器の小形化を図ろうとす
るものである。

上記目的を達成するため本発明は、親局と子局とがすべ
ての子局に共通な制御チャネルと子局ごとに異なる通話
チャネルを持つ無線チャネルを用いて通信を行なう無線
通信系において、親局と子局をつなぐ中継器のうち、少
くとも親局の無線ゾーン内に設置する中継器は、親局と
子局との間で授受される制御チャチルの信号を解読して
中継対象地域に必要な通話チャネルを判断し、その通話
チャネルのみを選択増幅して中継する機能を有するもの
としたことを特徴とする。

以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。

第２図は本発明による第１の中継器構成例を示す図で、
親局から送出された電波は親局向はアンテナ１で受信さ
れ、その信号はサーキュレータ２゜分波器３を通過した
後、分配器４でｍ分配され、選択増幅器５−１〜５−ｍ
に入力される。

これらの選択増幅器の出力は、高周波スイッチ６−１〜
６−ｍを経て合成器７で合成され、さらに分波器８、サ
ーキュレータ９を経て子局向はアンテナ１０から子局に
向けて送出される。

一方、子局から送出された電波は子局向はアンテナ１０
で受信され、その信号はサーキュレータ９、分波器１１
を通過した後、分配器１２でｍ分配され選択増幅器１３
−１〜１３−ｍに入力される。

これらの選択増幅器の出力は、高周波スイツチ１４−１
〜１４−ｍを経て合成器１５で合成され、さらに分波器
１６、サーキュレータ２を経て親局向はアンテナ１から
親局に向けて送出される。

前記した選択増幅器５−１〜５−ｍおよび１３−１〜１
３−ｍは、親局と子局との間で授受される無線チャネル
の任意の１つを選択増幅する機能と、増幅出力の一部を
復調する機能を有している。

これらの選択増幅器の選択周波数の切替えは制御器１７
からのチャネル切替え指令信号（ａ−１〜ａ−ｍ）およ
び（ｄ−１〜ｄ−ｍ）により行なわれ、また、高周波ス
イッチ６−１〜６−ｍおよび１４−１〜１４−ｍのオン
、オフは制御器１７からのオン、オフ指令信号（ｃ−１
〜ｃ−ｍ）および（ｆ−ｉ〜ｆ−ｍ）により行なわれる
。

選択増幅器５−１〜５−ｍおよび１３−１１３−ｍから
の復調出力（ｂ−１〜ｂ−ｍ）および（ｅ−１〜ｅ−ｍ
）は制御器１７に入力される。

制御器１７はこれらの復調出力を解読して上記のチャネ
ル切替え指令信号およびオン、オフ指令信号を発するマ
イクロプロセッサなどで構成されている。

ここで、親局からは制御チャネルの電波を常時送出して
おり、このチャネルには親局から子局へのイ呼出し信号
、口制御チャネルから通話チャネルへの切替え指令信号
などが変調されている。

また、子局から親局への制御チャネルには子局から親局
へのハ呼出し信号に対する応答信号、ニアクセス信号な
どが変調されている。

これらの制御チャネルの周波数はすべての子局に共通で
ある。

したがって、たとえば選択増幅器５−１の選択周波数を
親局から子局に向けて送出される制御チャネルの周波数
に切替え、これに対応する出力側の高周波スイッチ６−
１をオンにし、同様に選択増幅器１３−１の選択周波数
を子局から親局に向けて送出される制御チャネルの周波
数に切替え、これに対応する出力側の高周波スイッチ１
４−１をオンにするように制御器１７から指令を出させ
ることにより、本中継器は常時親局から子局に向けて送
出されている制御チャネルの信号および子局から親局に
向けて送出される制御チャネルの信号を中継できる状態
にある。

さらに、制御器１７は選択増幅器５−１の復調出力（ｂ
−１）を監視することにより前記した親局から子局への
呼出し信号、制御チャネルから通話チャネルへの切替え
指令信号などを、また選択増幅器１３−１の復調出力（
ａ−１）を監視することにより前記した子局から親局へ
の応答信号、アクセス信号などをそれぞれ受信できる状
態にあるから、本中継器を介して親局と子局とが通話を
開始しようとする場合、通話開始前に親局と子局との間
で授受されるこれらの信号を制御器１７で解読させるこ
とにより、使用する通話チャネルの周波数をあらかじめ
検知することができる。

いま、仮に選択増幅器５−２と１３−２が使用されてい
ないとすれは、制御チャネルから通話チャネルへの切替
え指令信号に応じて制御器１７は両選択増幅器５−２と
１３−２の選択周波数を当該通話チャネルの周波数に切
替えるべく、チャネル切替え指令信号を（ａ−２）およ
び（ｄ−２）に送出し、かつ高周波スイッチのオン指令
信号を（ｃ−２）および（ｆ−２）に送出する。

これにより、親局と特定子局とが通話開始可能となる。

さらに、通話が開始されてからもその通話チャネルの復
調出力（ｂ−２）および（ｅ−２）を制御器１７で監視
することにより、通話終了を検知しておのおのの選択増
幅器および高周波スイッチの使用を解除することができ
る。

本中継器構成例では、親局と子局との間で授受される無
線チャネルのすべてがチャネル別に選択増幅して中継さ
れるから、その中継にともなう相互変調歪は全く生じな
い。

分配数ｍは中継対象地域での同時通話を必要とするチャ
ネル数に応じて決めればよく、親局と中継対象地域内に
ある不特定多数の子局との間の通話が可能である。

第３図は本発明の第２の中継器構成例を示す図で、親局
から子局へ送出される電波の中継部は第１例の中継器と
同様の構成であるから説明を省略する。

子局から親局へ送出される電波の受信信号は分波器１１
を経て分配器１２で分配され、共通増幅器１８で全波共
通増幅される。

共通増幅器１８の出力は分波器１６、サーキュレータ２
を通過し、親局向はアンテナ１から親局へ向けて送出さ
れる。

また、分配器１２にはチャネル切替え形受信機１９−１
〜１９−ｎが接続されている。

この受信機は子局から親局へ送出される制御チャネルお
よび通話チャネルの監視に用いられるもので、制御器２
０からのチャネル切替え指令信号（ｄ−１〜ｄ−ｎ）に
より受信周波数が選択され、受信機の復調出力（ｅ−１
〜ｅ−’−ｎ）は制御器２０に入力されている。

したがって、制御器２０は第１例の中継器の制御器１７
と同様の働きをし、親局から子局へ送出される電波に対
しては本中継器も第１例の中継器と同様の選択中継機能
を有している。

第１例の中継器と異なるのは子局から親局へ送出される
電波が全波共通増幅されている点であるが、親局から子
局へ送出される電波に比べてチャネル数が少いため共通
増幅による相互変調歪量は比較的少く、第１例の中継器
と大差ない性能で構成を簡略化できる。

次に、第４図により本発明によるゾーン構成例を説明す
る。

親局（基地局）１０１の周辺に無線ゾーン１０２が構成
されており、道路１０３がこの無線ゾーン内および無線
ゾーン外を図示のように通っている。

いま、子局（移動局）は車載されており、その車輌が道
路１０３上を走行するものとする。

車輌が無線ゾーン１０２の外の道路上を走行している間
は、親局と子局の直接の通話は不能であるが、中継器１
０４−１を無線ゾーン１０２の境界で、かつ道路１０３
の近傍に設置することにより、１０５−１で示すような
中継無線ゾーンを構成できる。

さらに、中継無線ゾーン１０５−１の境界で道路１０３
の近傍に中継器１０６１を設置することにより、１０７
−１で示すような中継無線ゾーンを構成できる。

同様に、中継器１０６−２〜１０６−Ｍを設置すること
により、１０７−２〜１０γ−Ｍで示すようにつぎつぎ
と中継無線ゾーンを構成し、通話可能地域を拡大するこ
とができる。

本ゾーン構成例において、中継器１０４−１には前記し
た第１例の中継器または第２例の中継器を用いる。

そうすれば、中継器１０４−１は親局１０１の送出する
電波のうち中継無線ゾーン内で必要な電波だけを選択中
継するため、中継器１０６−１〜１０６−Ｍに第１図に
示すような全波共通増幅方式による中継器を用いても、
そこで発生する相互変調歪量は、中継器１０４−１に第
１図に示すような全波共通増幅方式による中継器を用い
た場合よりはるかに少くなる。

したがって、相互変調歪量を所定値以下に押さえるため
のバック・オフ量が少くてすみ、電力効率の向上により
中継器の小形化が可能となる。

本ゾーン構成例では、中継器１０４−１は前記のように
親局と子局の動作を監視しながら中継動作を行なう。

しかし、親局から送出された電波と本中継器で中継され
た電波の強度がほぼ等しい地域に子局が存在する場合、
中継器が必ずしも電波を中継する必要はない。

このような場合、親局と中継器の分担を明確にするため
、子局からの電波を検知することによって親局から中継
動作の停止指令を送る連絡線を親局と中継器との間に設
けてもよい。

さらに、第４図において、全波共通増幅による中継器１
０６−１〜１０６−Ｍで中継後、次の中継器１０４−２
に第１例の中継器または第２例の中継器を用いて選択中
継し、その後再び全波共通増幅による中継器１０６−Ｎ
、１０６−（Ｎ＋１）・・・・・・で中継すると
いうように、中継路の途中で選択増幅を行なって共通増
幅により生じた相互変調歪の異積外を取り除くようにす
れば、中継無線ゾーンの拡大化にともなう相互変調歪量
の増加を防止することができる。

以上説明したように本発明によれば、親局から送出され
る電波のうち中継対象地域内で必要なチャネルのみが選
択増幅されるため、第４図に示したような中継無線ゾー
ンを構成する場合、中継電波の共通増幅時に発生する相
互変調歪量を少くして中継器を小形化することができ、
既存の親局および子局に何ら手を加えることなしに経済
性のすぐれた中継無線ゾーンを構成できるという利点が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の全波共通増幅による中継器の構成図、第
２図および第３図は本発明による中継器構成例を示す図
、第４図は本発明によるゾーン構成例を示す図である。１：親局向はアンテナ、１０：子局向はアンテナ、２，
９：サーキュレータ、３，８，１１。１６：分波器、４，１２：分配器、７，１５：合成器、
５−１〜５−ｍ、１３−１〜１３−ｍ：選択増幅器、６
−１〜６−ｍ、１４−１〜１４−ｍ：高周波スイッチ、
１７，２０：制御器、１８゜２１．２２：全波共通増幅
器、１９−１〜１９−ｎ：チャネル切替え形受信機、（
ａ−１〜ａ−ｍ）。（ｄ−１〜ｄ−ｍ）：チャネル切替え指令信号、（ｂ−
１〜ｂ−ｍ）、（ｅ−１〜ｅ−ｍ）：復調出力、
（ｃ１〜ｃ−ｍ）、（ｆ−１〜ｆ−ｍ）：オン、オ
フ指令信号、１０１：親局、１０２：親局熱線ゾーン、
１０３：道路、１ｏ４−ｉ。１０４−２：選択増幅による中継器、１０６−１゜１０
６−２．１０６−Ｎ、１０６−（Ｎ＋１）：全波共通
増幅による中継器、１０５−１゜１０５−２，１０７−
１，１０７−２，１０７−Ｍ。１０７−Ｎ、１０７−（Ｎ＋１）：中継無線ゾー
ン。

Claims

【特許請求の範囲】

１親局と複数の子局とがすべての子局に共通な制御チ
ャネルと子局ごとに異なる通話チャネルを持つ無線チャ
ネルを用いて通信を行なう無線通信系において、親局と
子局をつなぐ中継器のうち、少くとも親局の無線ゾーン
内に設置する中継器は、親局と子局との間で授受される
制御チャネルの信号を解読して中継対象地域に必要な通
話チャネルを判断し、その通話チャネルのみを選択増幅
して中継する機能を有するものとしたことを特徴とする
無線中継方式。