JPS6312598Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は自動車のような移動局に用いられ、
空間ダイバーシチ受信を行うと共にそのダイバー
シチアンテナを用いて送信を行う移動局ダイバー
シチ送受信装置に関する。

従来移動局において空間受信ダイバーシチを行
う場合のアンテナ構成は、二つの線状アンテナを
水平方向に0.5波長以上離して設置して各アンテ
ナ間の受信電界の低い相関度を得ていた。第１図
に従来の移動局で受信ダイバーシチを行う場合の
構成例を示す。垂直偏波受信用ダイポールアンテ
ナ１１，１２が0.5波長横方向（水平方向）に離
されて移動局に設けられ、アンテナ１１は給電線
１３を通じ、更にサーキユレータ１４を通じて受
信機１５の入力端に接続され、アンテナ１２は給
電線１６を通じて受信機１７の入力端に接続され
る。受信機１５，１７の出力端はダイバーシチ切
換器１８を介して共通の出力端子１９に接続され
る。送信機２１の出力端はサーキユレータ１４を
介し、更に給電線１３を通じてアンテナ１１に接
続される。

このようにアンテナ１１は送受信共用とされ、
アンテナ１２は受信専用とされている。受信機１
５，１７のベースバンド出力は切換器１８により
ダイバーシチ切換えが行われてダイバーシチ受信
出力が出力端子１９に得られる。送信機２１の出
力は一つのアンテナ１１にのみ給電され、送信に
ついて見ると二つのアンテナ１１，１２は有効に
利用されていない。

一方第１図に示すように横方向に並べて配され
た二つのアンテナ１１，１２の間隔を0.5波長と
し、これらに対して同相給電すると、水平面内の
指向特性は第２図の曲線２２に示すように８字特
性となる。陸上移動通信における多重伝搬路に対
してはアンテナは水平面内無指向性が最適とされ
ているため、第１図に示したアンテナ構成に対し
て同相給電により送信レベルを向上することはで
きない。第２図において曲線２３はアンテナ１１
のみの水平面内指向特性を示す。

この考案はこれらの点より、複数の線状アンテ
ナを上下に配列し、送信に対してはこれら複数の
アンテナを同相合成して水平面内無指向性で、か
つ垂直面内で利得向上を図ると共に、受信につい
てはダイバーシチを行うようにしたものである。

垂直偏波を用いる陸上移動通信においては移動
局で受信ダイバーシチを行う場合、従来はアンテ
ナを上下配列、即ち縦配列とするとダイバーシチ
効果が少ないとされ、第１図に示したように横配
列とされていた。しかし市街地において周波数
920MHz帯の電波を用い、アンテナ間隔を１波長
として上・下に二つのアンテナ配置したとき、こ
れらアンテナによる受信信号間は平均的相関係数
が0.6となり、受信ダイバーシチ効果があること
が確認された。従つて水平面内無指向性の線状ア
ンテナを上下に多段配列し、送信側ではその多段
配列の各アンテナに給電することにより利得向上
が図れ、受信側では各々のアンテナの受信レベル
を比較することによつて受信ダイバーシチが行え
る。

第３図はこの考案の実施例を示し、線状アンテ
ナ、例えばダイポールアンテナ３１，３２が上下
に配列され、即ち縦配列される。ダイポールアン
テナ３１，３２は垂直偏波用で各放射素子の延長
方向は上下方向とされ、アンテナ間隔ｈは１波長
程度に選定される。アンテナ３１，３２はそれぞ
れ給電線３３，３４を通じて送受分離回路３５，
３６の端子３５ｂ，３６ｂにそれぞれ接続され
る。

送受分離回路３５及び３６はそれぞれ端子３５
ａ，３５ｂ，３５ｃ及び３６ａ，３６ｂ，３６ｃ
をもち、端子３５ａ，３６ａに入力された信号は
それぞれ端子３５ｂ，３５ｂにのみ出力され、端
子３５ｂ，３６ｂに入力された信号はそれぞれ端
子３５ｃ，３６ｃにのみ出力されるものであり、
第３図ではサーキユレータ３７，３８でそれぞれ
構成された場合である。送受分離回路３５，３６
の端子３５ａ，３６ａは共通の送信機３９の出力
端に接続され、端子３５ｃ，３６ｃはそれぞれ受
信機４１，４２の各入力端に接続される。受信機
４１，４２の各出力端はダイバーシチ切換器４３
を通じて共通の出力端子４４に接続される。

送信機３９の送信電力は分岐点４５において２
分配され、その一方は送受分離回路３５の端子３
５ａに、他方は送受分離回路３６の端子３６ａに
それぞれ入力され、これら送信電力は送受分離回
路３５，３６の端子３５ｂ，３６ｂより給電線３
３，３４をそれぞれ介してアンテナ３１，３２に
供給され、これらより同位相で同時に電波として
放射される。このため水平面内の送信指向特性は
無指向性となり、垂直面内では指向性が鋭くな
り、放射電力は3dB向上する。

アンテナ３１で受信した電波は給電線３３を介
して送受分離回路３５の端子３５ｂに入力され、
この受信信号に端子３５ｃより受信機４１に入力
される。アンテナ３２で受信した電波は給電線３
４を介して送受分離回路３６の端子３６ｂに入力
され、その受信信号は端子３６ｃより受信機４２
に入力される。これら受信機４１，４２のベース
バンド出力はスイツチ４３によりダイバーシチ選
択されて出力端子４４へ出力される。アンテナ３
１，３２は先に述べたように受信信号の相関は
0.6程度しかないため、空間ダイバーシチ受信効
果が得られる。

第４図はこの考案の他の実施例を示し、送受分
離回路３５，３６を他の構成とした場合である。
送受分離回路３５は４分の１波長同軸線路４６，
４７の一端が互に接続され、その接続点４８はア
ンテナ側端子３５ｂに接続され、４分の１波長線
４６の他端は分岐点４５とされ、４分の１波長同
軸線路４７の他端は受信機４１の入力端とされて
いる。送受分離回路３６も同様に４分の１波長線
により構成されている。

自動車無線においては送信帯域と受信帯域との
間に例えば30MHzの保護帯域が設けられ、図に示
してないが送信機３９にはその出力側に送信帯域
通過波器が挿入され、受信機４１，４２にはそ
の入力側に受信帯域通過波器がそれぞれ挿入さ
れている。従つて例えば受信機４１においてその
入力端は受信帯域通過波器により送信機３９の
送信周波数に対してはアースに対し短絡状態とな
つている。このためこの受信機４１の入力端側を
これより送信波長で４分の１波長離れた接続点４
８から見たインピーダンスは送信周波数に対して
は無限大となり、送信機３９からの送信信号はア
ンテナ３１側へ送出される。一方送信機３９の入
力端はその送信帯域通過波器により受信周波数
に対し、短絡状態になつている。このためその送
信機３９の入力端、即ち分岐点４５から受信波長
で４分の１波長離れた接続点４８から送信機３９
側を見たインピーダンスは受信周波数に対しては
無限大となり、アンテナ３１で受信された信号は
すべて受信機４１に受信される。送受分離回路３
６も同様に動作する。

なおアンテナ３１，３２としてはダイポールア
ンテナのみならず、ループアンテナ、スロツトア
ンテナなどの線状アンテナを用いてもよい。また
アンテナとしては二つのみならず、三つ以上とし
てもよく、この場合もこれらアンテナを順次１波
長程度の間隔をおいて上下に配列し、送受分離回
路を用いてすべてのアンテナに対し同相給電し、
かつ受信信号をダイバーシチ受信するようにす
る。

以上説明したように、この考案によれば受信ダ
イバーシチを行い、そのアンテナ系を用いて水平
面内無指向性とし、しかも送信用として多段配列
効果により利得向上をせしめたため、送信機出力
を低減でき、送信装置の経済化が図れる利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の移動局ダイバーシチ送受信装置
を示すブロツク図、第２図は第１図のアンテナ１
１，１２を同相給電した時の水平面内指向特性
図、第３図はこの考案による移動局ダイバーシチ
送受信装置の一例を示すブロツク図、第４図はそ
の他の例を示すブロツク図である。 １：縦配列の移動局ダイバーシチアンテナ、１
００：並列状配列の移動局ダイバーシチアンテ
ナ、３１，３２：ダイポールアンテナ、３３，３
４：給電線、３５，３６：送受分離回路、３７，
３８：サーキユレータ、３９：送信機、４１，４
２：ダイバーシチ受信機、４３：ダイバーシチ切
換器、４４：ダイバーシチ出力端、４６，４７：
１／４波長同軸線路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 上、下に配された垂直偏波を受信する複数の線
   状アンテナと、これら複数の線状アンテナと同数
   の受信機と、一つの送信機と、上記複数の線状ア
   ンテナと同数の送受分離回路とを具備し、これら
   送受分離回路はそれぞれ第１、第２及び第３端子
   をもち、その第１端子に入力された信号は第２端
   子のみに出力され、その第２端子に入力された信
   号は第３端子のみに出力される構成をしており、
   これら送受分離回路の第１端子は上記送信機の出
   力端に共通に接続され、第２端子は上記線状アン
   テナの対応するものにそれぞれ接続され、第３端
   子は上記受信機の対応するものの入力端にそれぞ
   れ接続されている移動局ダイバーシチ送受信装
   置。