JPS62141826A

JPS62141826A - 無線中継装置

Info

Publication number: JPS62141826A
Application number: JP28121985A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Odate; 大舘　均; Hisao Takahashi; 久夫高橋
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1985-12-16
Filing date: 1985-12-16
Publication date: 1987-06-25
Anticipated expiration: 2009-11-24
Also published as: JPH0695654B2

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】（発明の技術分野）本発明は、受信アンテナで受信した無線周波信号を増幅
器で増幅し、その受信した無線周波信号と同一無線チャ
ネルで送信アンテナから再送信する無線中継装置に関す
るものである。

（従来技術とその問題点）受信信号と送信信号の周波数を同一とする無線通信にお
ける無線中継装置の従来技術を図１に示す。この従来例
において、無線中継装置は受信アンテナ１（利得ＧＩ）
、増幅部２（利得Ｇ２）および送信アンテナ３（利得Ｇ
３）から構成されており、受信信号４を受信し増幅した
後送信信号５として伝送する。信号４と信号５の周波数
は同一であり、増幅量はＧ　＋　Ｘ　Ｇ　ｔ　Ｘ　Ｇ　
ｘである。６は受信アンテナ１における送信信号の回り
込み信号であり、送受信アンテナ間伝Ｅ損失量をり、と
したとき、信号６は信号５に対しレベルが１／Ｌ５とな
る。

ここで、送受信アンテナ間伝ＢＡＨ失量り、が中継利得
よりも少ない場合（Ｌ５　＜　ＧＩＸ　Ｇｚ　Ｘ　Ｇ３
）、系は不安定であり、発振を起こし通信システムに悪
影響を与える。従って、中継装置を用いる場合には、送
受信アンテナ間伝Ｒ損失’Ｎ　Ｌ　５が中継利得よりも
十分に大きくなるように送受信アンテナの取付けおよび
中継利得に配慮している。

図２は従来の送受信アンテナ間伝搬損失量測定技術を説
明するものである。増幅部２（利得Ｇｚ）の入力端子に
信号発生器７より周波数ｆ１．レヘルＡ１の信号を入力
し、送信アンテナ３（利得Ｇ３）より空間に放射する。

送受間の結合により受信アンテナ１（利得ＧＩ）に回り
込み受信される周波数ｆ。

の信号レベルを電界強度測定器８等で測定した値をＡ２
とすると、結合減衰ｆｆ１Ｌｓはとなり、Ｌ、＞Ｇ、ｘ
Ｇ２ｘＧ、となるようにＧ２を設定する。

しかし、中継装置を設置する時点では送受信アンテナ間
伝ＩＮ損失量が十分であっても、中継装置を運用中に例
えば電波の反射物体が中継装置のアンテナの近くに出現
するなど中継装置周囲の状況変化が原因となって送受信
アンテナ間伝Ｗｉ損失量が低下する可能性があり、最悪
の場合には中継装置が発振する危険性があった。

（発明の目的）本発明の第１の目的は、動作状態としたまま送受信アン
テナ間伝搬損失量を測定可能とする無線中継装置を提供
することにある。

本発明の他の目的は、動作状態としたまま送受信アンテ
ナ間伝搬槓失量を測定し、系が発振状態にならない範囲
で中継利得が最大となるように中継利得を制御すること
のできる無線中継装置を提供することにある。

本発明の他の目的は周囲の状況変化による送受信アンテ
ナ聞伝１般損失量の変化に対応した中継利得の制御及び
受信アンテナへの送信１３号の回り込みを打消すことの
できる無線中継装置を提供することにある。

（発明の構成および特徴）本発明は、無線中継装置の動作状態での送受信アンテナ
間伝搬損失量を測定することを最も主要な特徴とする。

従来の無線中継装置における送受信アンテナ間伝搬損失
量の測定は、無線中継装置および送受信アンテナを設置
する時に測定器を用いて行ない、その状態での送受信ア
ンテナ間結合量により無線中継装置の増幅部利得を決定
するのに対し本発明は無線中継装置を動作状態においた
まま常時送受信アンテナ間伝ｗＬ損失量を測定可能とし
た点が異なる。

〔実施例１〕図３は本発明の１の実施例を説明する図である゛。

１から６は図１と同様で、９はミキサ（１）、１０はミ
キサ（ＩＩ）、１１は局部信号発振器Ｉ（以下局発■）
、１２は局部信号発振器（■）（以下局発ＩＩ）、１３
は分波器、１４は信号検出部、１５はレベルメータであ
る。

この構成において、周波数ヂ１．レベルＡＩの受信信号
は受信アンテナ１でレベルがＱ、Ｘ△１．ミキサ（１＋
の周波数がｆ　ＩＦとなるように周波数変換し増幅部２
で０２倍する。この信号をミキサ（Ｉ［）　１０でヂ、
＋ΔヂとなるようにΔｆ（例えば１００Ｈｚ）だけ再び
周波数変換した後送信用アンテナ３により空間に放射す
る。送信アンテナ３より放射される信号のレベルＡ２は
、ミキサ（Ｉ）９およびミキサ（Ｉ＋１１０の利得をそ
れぞれＧ　４　、　Ｇ　ｓとするとＡ２＝Ａ、ＸＧ、Ｘ
Ｇ　２　Ｘ　Ｇ　３Ｘ　Ｇ　４　Ｘ　Ｇ　ｓとなる。送
信号の一部は送受信アンテナ間の結合により送受信アン
テナ間伝搬損失量Ｌ５だけ減衰して受信アンテナエに回
り込む。ミキサ（Ｉ）９の手前で受信信号の一部を分岐
し信号検出部１４に入力する。

ここで、信号検出部１４に入力される信号は受信信号と
送信アンテナ３から回り込んだ信号（振幅Ａ、−Ａ２／
ＬＳ、周波数ｆ、＋Δヂ）の合成波で三信号のスペクト
ラムを図４に示す。この三信号より信号検出部１４にお
いてΔｆ酸成分検出する。

なお、信号検出部１４は、例えば、二乗検波回路等を用
いてビート検出することにより容易に実現できる。ここ
で、受信信号４をｅｔ（Ａｔｃｏｓ２πヂ、）とし、回
りこみ信号６をｅ　ｒ（Ａ　；’ｃｏｓ（２πヂ、＋２
πΔヂ））とすると、信号検出部１４への入力信号はｅ
、＋ｅ、となる。この信号を二乗検波するとＡｉ　Ａ　
ｉ　’　（ＣＯ３２ｆｃΔｆ　＋ｃｏｓ（４πｆ　＋　
＋２７ＣΔｆ）ｔ　）となり、Δｆ酸成分取り出すこと
ができる。ΔｆのレベルＡ、とＡ、の関係はである。従って、Ａ、４は送受信アンテナ間伝搬損失ｆ
ｆｉ　Ｌｓにより、一元的に決まる。よって、送受信ア
ンテナ間伝Ｗｉ損失量り、とΔｆの検出レベルを校正し
ておけば、送受信アンテナ間伝搬損失量り、を直接求め
ることが可能である。

この構成の特徴は、無線中継装置以外に測定器を必要と
しないこと、及び系が動作状態のままで送受信アンテナ
間伝搬損失量を測定可能なことにある。

（実施例２）実施例１の構成における送受信アンテナ間伝搬損失量の
測定結果を利用し無線中継装置の中継利得制御を可能と
する構成を図５に示す。図５中の１から１５までは図３
と同じである。１６は制御部、１７は可変減衰器である
。この構成において、送受信アンテナ間伝搬損失量の測
定結果により制御部１６で可変減衰器１７を制御し、増
幅部２の入力レベルを変化させる。このことは中継装置
の中継利得を変化させることに等しい。よって、送受信
アンテナ間伝搬損失量が大きいときは可変減衰器１７の
減衰量を大とし中継利得を小さくする。逆に送受信アン
テナ間結合量が小さいときには中継利得を大きくするよ
うに制御部１６を動作させる。従って、送受信アンテナ
間伝搬損失量に応じ系が発振しない範囲において中継利
得が最大となるように無線中継装置を動作させることが
可能である。

（実施例３）実施例１の構成における送受信アンテナ間伝搬損失量の
測定結果を利用し、送信アンテナがら受信アンテナへの
回り込み信号を打ち消す構成を図６に示す。図５中の１
から１４までは図３と同じである。１６は制御部、１８
は合波器、１９は信号分岐回路、２０は可変移相器、２
１は利得可変増幅器である。

この構成において、ミキサ（ｎ）　１０の出力信号を信
号分岐回路１９で分岐し一方は送信アンテナ３を経て空
間に放射されもう一方は可変移相器２０．利得可変増幅
器２１を経て合波器１８で受信アンテナ１に受信された
信号と合成される。受信アンテナ１には受信信号４の他
に回り込み信号６が受信される。

ここで、信号検波部１４の送受信アンテナ間伝搬損失量
の測定結果により可変移相器２０．利得可変増幅器２１
を制御部１６で合波器１８の受信アンテナ接続端子にお
ける回り込み信号６と同レベル、逆位相となるように制
御し、合波器１８のもう一方の端子に入力し三信号を合
成すれば、受信信号４に影ツを与えず回り込み信号６を
打ち消すことができる。

従って、従来無線中ｍ装置の中継利得は送受信アンテナ
間伝搬損失量により制限を受けていたがこの構成により
その制限をなくすることができる。

（発明の効果）以上説明したように、本発明は受信および送信の無線周
波数が同一である無線中継方式において、送信信号周波
数を受信信号周波数からオフセ、ツトさせ、受信部にて
受信信号に含まれる。該オフセ、７ト周波数成分量を測
定することにより、送受信アンテナ聞伝ＲｔＦｒ失量を
検出可能とした。この装置構成の利点は、無線中継装置
を動作状態としたまま送受信アンテナ間伝搬損失量を常
時測定可能とした点にある。無線中継装置動作中の送受
信アンテナ間伝搬槓失量を常時測定することにより、中
継装置周囲の状況変化等による送受信アンテナ間伝搬損
失砒の変化に対応した中継利得の制御及び受信アンテナ
への送信信号の回り込みを打消す機能を実現できる利点
がある。

【図面の簡単な説明】

図１は従来の無線中継装置構成図、図２は従来の無線中
継装置における送受信アンテナ聞伝１般損失量の測定構
成図、図３は本発明装置の構成図、図４は検出部入力信
号スペクトル（ヂ、：受信信号周波数＋ｆｌ＋Δｆ：オ
フセットされた信号周波数）、図５は送受信アンテナ間
伝搬損失量の測定量により中継利得の制御コｌを行う構
成図、図６は送信アンテナからの回り込み信号を打消す
ように送信信号出力の一部をフィードバックする構成図
である。１・・・受信アンテナ、　２・・・増幅部、　３・・・
送信アンテナ、　４・・・受信信号、　５・・・送イ８
信号、６・・・送信アンテナから受信アンテナへの回り
込み信号、　７・・・信号発生器、　８・・・電界強度
測定器、　　９・・・ミキサ（Ｉ）、　１０・・・ミキ
サ（ＩＩ）、１１・・・局部信号発振器、　１２・・・
局部信号発振器、１３・・・分波器、　１４・・・信号
検出部、　１５・・・レベルメータ、　１６・・・制御
部、　１７・・・可変減衰器、１８・・・合波器、　１
９・・・信号分岐回路、　２０・・・可変移相器、　２
１・・・利得可変増幅器。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）無線周波の受信信号を受信アンテナで受信し、増
幅器で増幅して該受信信号と同一無線チャネルで送信ア
ンテナから送信信号を再送信する無線中継装置において
、前記送信信号の周波数を前記受信信号の周波数から低
い一定のオフセット周波数だけオフセットさせ、前記受
信信号に含まれる該オフセット周波数の成分量を測定す
ることにより、送受信アンテナ間伝搬減衰量の測定をす
る機能を備えたことを特徴とする無線中継装置。
（２）無線周波の受信信号を受信アンテナで受信し、増
幅器で増幅して該受信信号と同一無線チャネルで送信ア
ンテナから送信信号を再送信する無線中継装置において
、前記送信信号の周波数を前記受信信号の周波数から低
い一定のオフセット周波数だけオフセットさせ、前記受
信信号に含まれる該オフセット周波数の成分量を測定す
ることにより、送受信アンテナ間伝搬減衰量の測定をす
る機能を備えるともに、その測定された送受信アンテナ
間伝搬減衰量に従って該中継装置が発振を起こさないよ
うに中継利得を制御する機能を備えたことを特徴とする
無線中継装置。
（３）無線周波の受信信号を受信アンテナで受信し、増
幅器で増幅して該受信信号と同一無線チャネルで送信ア
ンテナから送信信号を再送信する無線中継装置において
、前記送信信号の周波数を前記受信信号の周波数から低
い一定のオフセット周波数だけオフセットさせ、前記受
信信号に含まれる該オフセット周波数の成分量を測定す
ることにより、送受信アンテナ間伝搬減衰量の測定をす
る機能を備えるとともに、その測定された送受信アンテ
ナ間伝搬減衰量に従って前記送信アンテナから前記受信
アンテナへの回り込み信号を打消す補償機能を備えたこ
とを特徴とする無線中継装置。