JPS5856293B2 - 多方向通信網の補助信号插入方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は親局と複数の子局より成り、親局の各子局に対
する信号周波数配列の各周波数毎に親局と子局との打合
せを行なうための補助信号を主信号の搬送波に浅いＦＭ
変調をかけることにより挿入する多方向通信網の補助信
号挿入方式に関するものである。

一般に周波数分割多方向通信網においては、そこで使用
される周波数は限られ、相当狭い周波数間隔で使用され
る場合が多い。

そのため各チャンネル間隔ΔＦも狭くなり、従って各子
局と親局間の送信周波数は高安定なものが要求されるこ
とになる。

従来の周波数分割多方向通信網における親局の送信側、
受信側の構成を第１図、第２図に、子局の送信側の構成
を第３図に１例を示す。

第１図において、子局に対応するｎチャンネルのデータ
信号ＰＣＭ信号（１）〜（ｎ）を変調器（たとえばＰＳ
Ｋ変調器）１、〜１ｎに入力し、一方親局、子局間の打
合せのための補助信号はＯＷ（オーダワイヤ）信号（１
）〜（ｎ）として第１局部発振器２１〜２ｎに入力され
る。

ＯＷ信号（１）〜（Ｊｌ）によりＦＭ変調（周波数変調
）をかけられた第１局部発振器２、〜２ｎの出力信号は
、夫々変調器１、〜１ｎにおいて前記ＰＣＭ信号（１）
〜（ｎ）により位相変調をかけられ、合成器３において
合成され、その合成信号を周波数変換器４で第２送信局
部発振器５からの局発周波数信号と混合し、無線周波数
に変換し、ＲＦ増幅器６より送信出力を増幅し、無線回
線を介し子局に向は送出する。

通常、オーダワイヤ（ＯＷ）とは搬送波信号に浅＜ＦＭ
変調をかけ、受信側でこれを復調することである。

第１図の第１局部発振器２、は安定度を高めるため、水
晶発振器に可変容量ダイオードを付加し、微少だけ周波
数を可変できる発振器である。

ＯＷ信号はこのダイオードの容量を変化させる。

すなわちダイオードの両端に印加される電圧差を変化さ
せると、ダイオードの容量が変化し、発振周波数が変り
ＦＭ変調されたことになる。

具体的には、音声（Ｏ〜４ ＩＧ（ｚ ）信号及び制御
信号用の一定周波数信号でもよい。

これは細波でも立てることができる。

要するに入力信号の周波数帯域中でＦＭが変調されれば
よいことになる。

第１局部発振器２、に上記のようにＦＭ変調がかかつて
いるため、瞬時的に見れば、その発振周波数は遷移する
が、長期的Ｉこは安定に発振している。

すなわち、中心周波数ｆ。

は変らない。この周波数ｆ。の搬送波を変調器１、で変
調する。

この例ではたとえば搬送波の位相を変化させて変調して
いる。

第２図の受信側では子局からの受信入力をＲＦ、増幅器
１１を介して周波数変換器１２に入れ、受信局部発振器
１３からの局発周波数と混合して周波数変換し、分配器
１４で各チャンネル周波数に分配し、それぞれ復調器１
５、〜１５ｎに入れ、さらに受信されたＰＣＭ信号（１
′）〜（ｎ′）とＯＷ信号（１′）〜（ｎ）を取出すこ
とができる。

第３図に示す子局の送信側では、第１図の親局の送信側
の１つの周波数に対応している。

従って、第１図に示した親局の送信側と同様に、ここで
はＯＷ信号によりＦＭ変調をかけられた第１局部発振器
２′の出力信号に、変調器１′においてＰＣＭ信号によ
り位相変調をかけた後、合成器を通ることなく周波数変
換器４′で第２送信局部発振器５′からの局発周波数信
号と混合し、無線周波数に変換し、ＲＦ増幅器６′によ
り信号を増幅し、送信出力を送出する。

これらの構成で前述の周波数配列における狭いΔＦを実
現するには、親局では各発振器、すなわち、親局の送信
側の第１局部発振器２１〜２ｎ１第２送信局部発振器５
、受信側の受信局部発振器１３、子局の第１局部発振器
２′、第２送信局部発振器５′には十分高安定なものが
使用されなければならない。

その結果、第４図に示すように、狭いチャンネル間隔Δ
Ｆの間で重複がないように許容される周波数配列が納ま
るように設定される。

一方、デジタル通信方式の補助信号挿入方法として第５
図に示すように、ＰＣＭ信号をＰＳＫ変調器２１に入力
し、ＯＷ信号のような補助信号を電圧制御発振器（ＶＣ
Ｏ）より成るＦＭ変調器２２に入れ浅＜ＦＭ変調をかけ
、このＦＭ変調波を搬送波としてＰＳＫ変調器２１で位
相変調をかけＰＣＭ信号を送出するようにしている。

所で前述のように、このＦＭ変調器２２には高安定なも
のが要求されるため、通常は電圧制御水晶発振器（以下
ｖｃｘｏという）を用いて安定化を図っている。

しかしｖｃｘｏはＶＣＯに比べ高価格であり、変調感度
も大きくない。

本発明の目的はｖｃｘｏを用いることなく、通常のＶＣ
Ｏで搬送波にＦＭ変調をかけ高安定化された多方向通信
網の補助信号挿入方式を提供することである。

前記目的を達成するため、本発明の多方向通信網の補助
信号挿入方式は親局と複数の子局より成り、親局の各子
局に対する信号周波数配列の各周波数毎に親局と子局と
の打合せを行なうための補助信号を浅いＦＭ変調で主信
号に挿入する多方向通信網の補助信号挿入方式において
、前記補助信号を電圧制御発振器（以下ｖＣＯという）
のＦＭ変調出力で挿入し、該■ＣＯ出力を分周または逓
倍した信号と、送信用搬送波を発生するための送信局部
発振器出力を分周または逓倍した信号とを位相比較し、
その結果に応じて前記■ＣＯの発振出力を制御すること
を特徴とするものである。

以下本発明を実施例につき詳述する。

第６図は本発明の実施例の構成を示す説明図であり、簡
単のため第３図に対応する子局における送信側を例示す
る。

同図は第５図のとおりに、ＯＷ信号をＶＣＯ２２に入力
し、周波数ｆ。

を中心周波数とするＦＭ変調波をＰＳＫ変調器２１に入
力する。

同時に該■ＣＯ出力を分周器２３によりＬ／Ｎ ｃに分
周して分周信号を位相比較器２４に入れ、一方前述の安
定発振源である第２局部発振器５の周波数ｆＴを分周器
２５により１／Ｎｂに分周して分周信号を位相比較器２
４に入れ、両分局信号の位相差よりビート信号出力を得
て、低域通過フィルタ２６を介して該ビート信号の直流
成分を取出し、ＶＣＯ２２の発振出力を制御し周波数ｆ
Ｔに同期させる。

すなわち第２局部発振器５の周波数ｆＴを基準として位
相比較器２４とＶＣＯ２２より成る位相同期回路を構成
してＶＣＯ２２の出力を安定化したものであり、ＶＣＯ
を用いてｖｃｘｏと同等の安定した発振出力が得られる
。

以下、ＯＷ信号によりＦＭ変調のかけられているＶＣＯ
２２の出力を高安定発振器５の出力信号に同期させ、安
定動作を行なわせることが可能な理由について述べる。

ＶＣＯ２２、低域通過フィルタ２６、位相比較器２４は
所謂位相同期ループ（ＰＬＬ）を構成する。

かかるＰＬＬが一種の帯域Ｐ波器として動作するＷ ことは周知であり、その透過帯域ｆ。

±−は、フイルタ２６の特性、ループゲイン等のＰＬＬ
のループ定数によって定まる。

従って、ＰＬＬとしてＶＣＯ２２の動作を見た場合、（
分局器２５を介した）第２局部発振器５からの入力信号
が、ＶＣＯ２２の発振周波数ｆ。

Ｗ から士−の帯域内にあれば、出力信号（ＶＣＯ２２の発
振出力）を入力信号に追尾させることができる。

即ち、ＶＣＯ２２を含み構成されるＰＬＬの出力信号（
ＶＣＯ２２の発振出力）は、第２局部発振器５の出力ｆ
Ｔに位相同期したものとなる。

一方、ＯＷ信号は上記ＰＬＬの透過帯域であるＷ ｆｏ＋−よりも十分に高い周波数に選定されているため
、ＰＬＬの出力信号は、上記ＯＷ信号に位相追尾しない
。

即ち、ＰＬＬの追尾速度に較べて、十分高速にＶＣＯ２
２の発振周波数ｆ。

を変動させるものであるが、長期的に見た場合ＰＬＬの
出力は、安定に周波数ｆＴに位相同期するものとなる。

通常、ＶＣＯはその感度（ＰＬＬの同期引き込み範囲）
を高めるため、その発振周波数の変化中を十分大きくと
っている。

そのため、逆に安定性が悪く、温度、電源電圧の変動等
により出力が変化する。

しかし乍ら、第６図に示すように構成し、安定な第２局
部発振器５の出力信号ｆＴを供給することによりＰＬＬ
を信号ｆＴに追尾させ、安定な出力信号を得ることが可
能となるものである。

このようにしてＦＭ変調された中心周波数ｆ。

の補助信号は搬送波としてＰＳＫ変調器２１に入力され
位相変調をかけられた後、周波数変換器４に送られる。

一方、第２局部発振器５からの周波数ｆＴは逓倍器８に
よりＮａ逓倍され、帯域通過フィルタ９を介し周波数変
換器４に加えられるから、送信出力の周波数はＰＳＫ変
調器２１からの出力周波数十Ｎａ−ｆＴで示される。

以上は子局を例にとった単一周波数の場合であるが、親
局の場合には、適当な発振周波数のＶＣＯを複数の子局
に対応し複数個並べ、一方１つの第２局部発振器の周波
数ｆＴを共通として設け、前述のＶＣＯの発振周波数を
分局する分周器と第２局部発振器の周波数を分周する分
周器の各分周比を変化することにより、それぞれのＶＣ
Ｏを所定周波数で高安定に発振させるとともに、任意の
周波数配列の発振源をこのＶＣＯで作ることができる。

以上説明したように、本発明によれば、補助信号にＶＣ
ＯでＦＭ変調をかけ、該変調波出力を搬送波として主信
号で変調し、該■ＣＯ出力を分周または逓倍した信号と
送信局部発振器出力を分周または逓倍した信号とを位相
比較器に入力して位相差成分を抽出し、該位相差成分に
より前ｉｙｃ。

の発振出力を制御する位相同期回路を構成するものであ
る。

これによりＶＣＯを用いてｖｃｘｏと同等の高安定出力
を得ることができ、かつ前述のとおり２つの分周器の分
周比を変化することにより任意の周波数配列の設定が容
易であり、しかも安価に実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は従来例の説明図、第６図は本発明の実
施例の構成を示す説明図であり、４は周波数変換器、５
は第２局部発振器、６はＲＦ増幅器、８は逓倍器、９は
フィルタ、２１はＰＳＫ変調器、２２は電圧制御発振器
（ＶＣＯ）、２３゜２５は分周器、２４は位相比較器、
２６は低域通過フィルタを示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 親局と複数の子局より成り、親局の各子局に対する
   信号周波数配列の各周波数毎に親局と子局との打合せを
   行なうための補助信号を浅いＦＭ変調で主信号に挿入す
   る多方向通信網の補助信号挿入方式において、前記補助
   信号を電圧制御発振器（以下■ＣＯという）のＦＭ変調
   出力で挿入し、該■ＣＯ出力を分周または逓倍した信号
   と、送信用搬送波を発生するための送信局部発振器出力
   を分局または逓倍した信号とを位相比較し、その結果に
   応じて前記■ＣＯの発振出力を制御することを特徴とす
   る多方向通信網の補助信号挿入方式。