WO2005083915A1

WO2005083915A1 - 無線光融合通信システムにおける周波数変換方法及び基地局

Info

Publication number: WO2005083915A1
Application number: PCT/JP2005/003238
Authority: WO
Inventors: Yozo Shoji; Hiroyo Ogawa; Yoshihiro Hashimoto
Original assignee: National Institute Of Information And Communications Technology, Independent Administrative Agency; Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd
Priority date: 2004-02-26
Filing date: 2005-02-21
Publication date: 2005-09-09
Also published as: JP2005244655A; US7697846B2; CN1934806B; CN1934806A; US20070206957A1; KR20070022669A; JP3841793B2; KR101035741B1

Abstract

光ファイバ伝送路と無線伝搬路を融合した無線光融合通信システムにおいて、基地局において第１光源及び第２光源と、中間周波数帯で変調信号を生成する中間周波数帯信号発生手段と、該中間周波数帯信号で該第１光源からの光信号をＳＳＢ光変調信号に変調する変調器と、変調された光信号と第２光源からの光信号とを混合して光送信する光混合器とを用い、いずれかの光信号の周波数について、その差が所望の無線変調信号周波数になるように調整し、無線伝搬路における無線変調信号の周波数チャネルを切り換える。

Description

明細書無線光融合通信システムにおける周波数変換方法及び基地局

技術分野

本発明は、光ファイバ伝送と無線通信を融合させた無線光融合通信システムに関し、より詳しくは、該無線通信システムにおいて無線周波数を切り換える技術に係るものである。背景技術

従来から本件出願人らの研究等により、光ファイバ伝送と無線通信を融合させた無線光融合通信システムが提案されている。特に本願出願人らの方式では、異なる波長からなる第 1及び第 2のレーザ光源を用いて光信号を発生させ、中間周波数帯信号によって第 1の光信号をキヤリァ非抑圧型の単側波帯（SSB) 光変調信号や両側波帯（DSB) 光変調信号に変調すると共に、それを第 2の光信号と共に混合して送信する。

そして、無線通信経路では、光信号を光電気変換して無変調キャリアと無線変調信号を生成し、受信の際に両者の乗積成分を生成することで中間周波数帯変換信号を取り出して信号を復調するものである。

このような自己へテロダイン伝送方式によれば、受信信号を安定的に再生でき、しかも基地局からアンテナ局まで光ファイノ伝送により数 km程度の距離を低損失に送信できる特徴があり、好適な通信システムを実現できる。

図 10は、本方式による無線光融合通信システムの構成図である。図に示すように基地局（100)、リモートアンテナ局（110)、受信端末（ 120) から成り、基地局（100) とリモートアンテナ局（110) の間は光ファイバ伝送路（130)、リモートアンテナ局（110) と受信端末（120) の間は無線伝搬路（131) で接続されている。

基地局（100) には発振周波数 Π (Hz)で単一モード発振する第 1レーザ光源（101) と、同様に発振周波数 f 2 (Hz)で発振する第 2レーザ光源 (102) と共に、送信する情報信号データで変調された中間周波数帯変調信号を発生する中間周波数帯信号発生器（103) が設けられる。

そして、中間周波数帯信号発生器（103) で発生した中間周波数 f—m (Hz)の中間周波数帯信号を、変調信号として基地局（100)内の光変調器（104) に入力し、上記第 1レーザ光源（101) からの第 1光信号は、該光変調器（104) において変調された信号光となる。なお、本構成では光変調器 (104) としてキャリア抑圧型の光単側波帯（光 SS B) 変調器を用いるため、キャリア残留型のイメージ抑圧信号を得る。また、第 2レーザ光源 (102) からの第 2光信号は無変調のまま光混合器（105) に入力し、前記光変調器 (104) からの光信号と混合されるので、光ファイバ伝送路（130) における光スペクトラム（140 ) は図のようになる。すなわち、周波数 f2(Hz)の第 2光信号（141)、周波数 Π (Hz)の第 1光信号（142)、周波数 Π + f—m (Hz)の変調信号（1 43) から構成される。

光ファイバ伝送路 (130) を介して接続されたリモートアンテナ局 ( 110) では受信した光信号は光電気変換器（111) により自乗検波され、増幅器（112) で増幅された後にアンテナ（113) から空中に放射される。

このときの無線信号のスペクトラム（144) は図の通りであり、キヤリア周波数が Π-f 2 (Hz) (例えばミリ波周波）のイメージ抑圧型信号である。

本方式によると、リモートアンテナ局（110) に下側波帯のみを除去する無線周波数帯フィルタや、受信端末（120) に発振器などが不要であり、低コスト化が図られる。

受信端末（120) では、アンテナ（121) により前記信号を受信して図示しない増幅器やバンドパスフィルタを介し、検波器 (122) で自乗検波して、信号復調器 (123) へ送る。無線信号（144) の無変調キャリア（145) と無線変調信号成分（146) の 2成分の乗積成分が生成されることで、中間周波数帯信号が再生される。該中間周波数帯信号を、信号復調器（1 2 3 ) に入力することにより、復調され、情報信号デ一夕を取り出すことができる。

ところで、このような無線光融合通信システムをマルチセル環境に導入するためには、周波数の繰り返し利用と、隣接セル間干渉の観点から無線周波数チャネルを変更することが望ましいが、従来このような無線周波数チャネルを切り換える方式は提案されていなかった。

本発明は、上記従来技術の有する問題点に鑑みて創出されたものであり、簡便にかつ高速に無線周波数チャネルを切り換える技術を提供することを目的とする。発明の開示

上記目的を達成するために、本発明による周波数変換方法は次の特徴を備える。

すなわち、請求項 1に記載の発明は、無線変調信号を基地局で生成し、該無線変調信号を電気光変換することで変調形態を維持したまま光信号に変換してリモートァンテナ局まで光フアイバ伝送し、該リモートアンテナ局では該伝送された光信号を光電気変換することで無線変調信号を取り出してァンテナより無線送信する無線光融合通信システムに係る。

そして、該システムにおける基地局が、異なる周波数の光信号を発生する第 1光源及び第 2光源と、中間周波数帯で変調信号を生成する中間周波数帯信号発生手段と、該中間周波数帯信号で該第 1光源からの光信号をキャリア非抑圧型の単側波帯（S S B) 光変調信号、もしくは両側波帯 (D S B) 光変調信号に変調する変調器と、該変調された光信号と該第 2光源からの光信号とを混合して光送信する光混合器とを少なくとも備える構成を用いる。

本発明は、該構成において、第 1光源，第 2光源からの光信号の両方又はいずれかの周波数について、両光信号の周波数の差が所望の無線変調信号周波数になるように調整することにより、リモートァンテナ局で取り出される無線変調信号の周波数チャネルを切り換えることを特徴とするものである。

また、請求項 2に記載の周波数変換方法は、第 1光源 ·第 2光源の少なくともいずれかの後段に、光周波数シフタを挿入して、当該光源からの光信号の周波数をシフトさせるものである。

請求項 3に記載の発明によると、上記請求項 2の光周波数シフタが、メィンマッハツェングの中に 2つのサブマッハツエンダを含む光導波路を備 'え、周波数シフト量を決定する所定の周波数の発振信号で駆動する構成において、印可する電圧を変じて各導波路間で所定の位相差を生じさせることにより前記発振信号周波数に応じた周波数シフトを行うことを特徴とする。

請求項 4に記載の周波数変換方法では、前記所定の位相差について、サブマッハツェングの導波路間位相差を +兀若しくは— 7Γに設定する一方、メインマッハツェングの導波路間位相差が + 7TZ 2と一 ττΖ 2とで反転するように電圧を印加することにより、光源からの光信号の周波数から上側波帯成分及び下側波帯成分にそれぞれ上記所定の周波数分だけシフ卜させ、該所定の周波数の 2倍に相当する周波数シフト量を得ることができる。あるいは、請求項 5に記載のように、所定の位相差について、メインマッハッェンダの導波路間位相差を + 7t Z 2若しくは一 7ΤΖ 2に設定する一方、サブマッハツェングの導波路間位相差が + 7Tと— 7Tとで反転するように電圧を印加することにより、光源からの光信号の周波数から上側波帯成分及び下側波帯成分にそれぞれ上記所定の周波数分だけシフトさせ、該所定の周波数の 2倍に相当する周波数シフト量を得ることもできる。

請求項 6の発明では、前記印加する電圧を所定のパルス周波数 ·パルスパターン ·パルス電圧にしたパルス列で構成し、前記無線変調周波数をホッビングさせることを特徴とする。

周波数ホッピングの別態様として、請求項 7のように、前記周波数シフ卜量を決定する所定の周波数の発振信号において、該周波数をホッピングさせることにより前記無線変調周波数をホッビングさせることもできる。本発明では、上記のような無線光融合通信システムにおける周波数変換方法を備えた基地局を提供することもできる。図面の簡単な説明

第 1図は、本発明による無線光融合通信システムの構成図である。第 2図は、光ファイバ伝送路における光スペクトラムである。

第 3図は、無線変調信号におけるスペクトラムである。

第 4図は、受信器における受信パワーの特性図である。

第 5図は、本発明における光周波数シフタの平面図である。

第 6図は、本発明における光周波数シフタの a— a' 断面図である。第 7図は、本発明における光周波数シフタの b— b' 断面図である。第 8図は、各光導波路における光成分の様子を示した図である。

第 9図は、各光導波路における光成分の様子を示した図である。

第 10図は、従来の構成における無線光融合通信システムの構成図である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の最良と考えられる実施形態を、図面に示す実施例を基に説明する。なお、実施形態は下記に限定されるものではない。

図 1に本発明に係る無線光融合通信システムの全体構成を示す。図 10 に示した構成と基本的な要素は同一であり、すなわち基地局（10)、リモ —トアンテナ局（20)、受信端末（30) が、それぞれ光ファイバ伝送路 (40)、無線伝搬路（41) で接続されている。

前述同様、基地局（10) には発振周波数 Π (Hz)で単一モード発振する第 1レーザ光源（11) と、同様に発振周波数 f 2 (Hz)で発振する第 2レーザ光源（12)、中間周波数帯信号発生器（13)、キャリア抑圧型の光単側波帯（光 SSB) 変調器（14) が配設される他、本発明では新たに第 2レーザ光源（12) の直後段に光周波数シフタ（15) を設けている。リモートアンテナ局（20) 及び受信端末（30) の構成は図 10の構成と同一である。リモートアンテナ局（20) には受信した光信号を自乗検波する光電気変換器 ( 1)、増幅器（22)、アンテナ（23) を、受信端末（30) にはアンテナ（31) や、図示しない増幅器やバンドパスフィル夕、検波器（32)、信号復調器（33) を設けている。

本発明は、無線伝搬路における無線周波数を切り換える技術を創出したものであり、本発明に係る自己へテロダイン伝送方式の利点を生かし、レ一ザ光源（11) (12) の光周波数を変化させるだけで無線周波数を切り換えることを提案する。

すなわち、本発明では無線周波数として主にミリ波帯を想定しているが、ミリ波帯の機器は高額であり、特に高安定な機器は開発が困難である問題があり、高速かつ安定的に無線周波数チャネルを切り換える技術が必要であった。

自己へテロダイン伝送方式によれば、 2つのレーザ光源における光周波数の差が無線伝搬路における無線周波数となるため、ミリ波帯機器を用いることなく無線周波数チャネルを切り換えることが可能となる。本発明はこの特徴に着目してなされたものであり、これまで自己へテロダイン伝送方式のシステムで提案されていなかった、光周波数を変化させることを提案するものである。

従って、最もシンプルな実施態様としては、第 1レーザ光源（11) 又は第 2レーザ光源（12) のいずれかの発振周波数を変化させることが考えられる。発振周波数 Π (Hz)一発振周波数 f 2 (Hz)が無線周波数チャネルとなるため、例えば第 1レーザ光源（11) の発振周波数を高めれば無線周波数も高くなり、チャネルを切り換えることが可能である。

これを図 2、図 3を用いて説述すると、図 2は光ファイノ伝送路（40 ) における光スペクトラムであり、光混合器（18) により混合された後では、周波数 n + f_m(Hz)の変調信号（42)、周波数 Π(Ηζ)及び周波数 f2(Hz)の発振信号（43) (44) の周波数分布になる。変調信号（42) と発振信号（43) はそれぞれ無線伝搬路におけるミリ波周波数分、中間周波数分だけ離れているため、発振信号（44) が例えばし s (Hz)シフトするとそれに伴って同量だけシフトする。そして、無線伝搬路（41) では、図 3に示すようにミリ波帯においてキャリア成分（45) と変調信号成分（46) が伝搬し、この時のミリ波帯における周波数も、同様に f—s (Hz)シフトすることになる。すなわち、光周波数シフタで与えられるシフト量に応じて、キャリア成分 +信号成分を任意にシフトさせる。

さて、受信パワー特性は、図 3に示すように、マルチパス環境では、同じ情報を含む複数の電波が同時に受信端末へ到達するため、受信信号の位相関係によっては、受信パワー（PW) が大幅に減衰するといつた課題がある。特に、ミリ波のような高い周波数の無線信号は、送信アンテナー受信端末間の距離（D) を僅かに変えるだけで受信信号の位相関係が簡単に変わり受信パワー劣化が起こる場合があるため、シームレスな通信が困難となる。しかし、無線キャリア周波数を高速ホッピングし、同一情報を含み距離特性の異なる受信信号を合成することにより、等価的にどの距離で信号を受信しても、受信パワーの劣ィヒを抑えることが可能となる。

ところで、現今の技術によると、半導体レーザの発振周波数を変更するためには、温度制御を高精度に行うか、レーザ共振器長を高精度に機械制御する必要があり、必ずしも容易とは言えないため、最適な実施態様としては、第 2レ一ザ光源（12) や第 1レーザ光源（11) の直後段に光周波数シフタ（15) を挿入する構成を提案する。

光周波数シフタ（15) の構成について、図 5に平面図を、図 6に断面 a— a' における断面図を、図 7に断面 b— b' における断面図をそれぞれ示しながら説述する。本光周波数シフ夕（15) は、ニオブ酸リチウムを用いて作製される X— c u t LN変調器と呼ばれ、メインマッハツエンダ（MMZ) (50) の中に、 2つのサブマッハツエンダ (SMZ) (60 ) (70) を入れ込んだ光導波路と、 RF + DC電極（Ho t) を 2ポート (61) (71) 及び DC電極（Ho t) を 1ポート（51) から構成されている。なお、 RF+DC電極は 1つのポートにせず、サブマッハツエンダ内で RF電極と DC電極の 2つのポートに直列して配置してもよい。図 6及び図 7に示されるように、サブマッハツエンダ（60) (70) において、 RF+DC電極（61) (71) の両側には基板全面に形成されている GND電極（62) が位置するため、 RF+DC電極（61) と GN D電極（62 a)、以下同様に RF+DC電極（61) と GND電極（62 b)、 RF + DC電極（71) と GND電極（62b)、 RF+DC電極（ 71) と GND電極（62 c) にはそれぞれ R F + D C電極から GND電極に向けた電界が生じる。このとき、電極間の基板内に設けられた光導波路（63) (64) 間で光位相差 7Tを、光導波路（72) (73) 間でも同様に光位相差 7Cをそれぞれ生じるように DC電圧を印加する。

DC電圧は光周波数シフタ（15) に接続した DC電源器（16) によつて行い、上記 RF + DC電極（61) (71)、後述する DC電極（51 ) の 3つの電極にそれぞれ独立した電圧を印加することができる。

さらに、 RF+DC電極（61) (71) からは、シフトさせる周波数に対応する RF周波数し s (Hz)の RF発振信号を入力し、第 2レーザ光源（ 12) からの発振周波数 f 2 (Hz)がし s (Hz)だけシフトした光成分を生成するようにする。なお、 RF発振信号は、光周波数シフタ（15) に接続したマイクロ波発振器（17) によって生成する。

また、メインマッハツエンダ（50) は図 7のように、中央に DC電極 (51) を配し、その両側には GND電極（62d) (62 e) が位置し、その間には上記光導波路（63) (64) が合成された光導波路（52)、光導波路（72) (73) が合成された光導波路（53) がそれぞれ基板内に設けられている。

DC電極（51)からは電圧を印加し、 f—s (Hz)だけシフトした上記発振周波数を上側波帯にシフト（すなわち + f—sだけ周波数シフト）または、下側波帯にシフト（-し sだけ周波数シフト）する。すなわち、上側波帯シフト時および下側波帯シフト時にそれぞれ、光導波路 W1 (52) 及び光導波路 W2 (53) に下記表のような誘導位相量を生じさせる電圧を DC電極（51) から印加する。

以下、さらに詳述する。

図 8の（a) 〜（g) 及び図 9の（a) 〜（g) はそれぞれ、光導波路 (63), (64)， (72)， (73), (52), (53)、および光導波路（5 2) (53) を合成した光導波路（54) における光成分を示した図である。図 8は、上側波帯シフト時のものであり、（a) は光導波路（63)、 (b ) は光導波路（64)、（c) は光導波路（72)、 (d) は光導波路（73. ), (e) は光導波路（52)、 (f ) は光導波路（53)、（g) は光導波路 (54) における光成分を示す図である。また、図 9は、下側波帯シフト時のものであり、（a) は光導波路（63)、 (b) は光導波路（64)、 (c ) は光導波路（72)、 (d) は光導波路（73)、 (e) は光導波路（52 )、 (f ) は光導波路（53)、（g) は光導波路（54) における光成分を示す図である

図示のように、 RF+DC電極（61) (71) に入力する RF発信信号を調整することで、図 8の光成分（a) と（b)、（c) と（d)、図 9の光成分（a) と（b)、（c) と（d) ではそれぞれ位相が 7t異なるようにする。

また、 DC電極（51) の印加電圧を調整することにより、図 8の光成分（e) と（f) では πΖ 2の位相差、図 9の場合には光成分（e) と（ f ) では一 2の位相差となるように設定する。

この結果、出力側の光導波路（54) においては、図 8の場合には光成分（g) のように J +1の成分が強調されて印加した RF信号と同等の周波数安定性をもつシフト成分を取り出すことが可能となる。

一方、図 9の場合には、光成分（g) のように図 8の光成分（g) とは J 0成分を中心に左右反転した配置となるので、 J一 1成分が強調される _1Q

ことに /ょる。

以上のような構成により、光周波数シフタを用いてシフトを行う場合と行わない場合で入力した R F周波数と等倍のシフト量を設定することも可能であるが、その他に 2遁倍のシフト量を得ることもできる。

すなわち、上記の原理を用いることにより、 DC電極（5 1) に印加する電圧が図 8の場合と図 9の場合になるように切り換えれば、図 2のように RF周波数 f一 sの 2倍の周波数シフト量を容易に得ることができる。

2通倍シフトを実現することは、シフト周波数の高効率性のみならず、 RF周波数の上昇に伴う高 V T化を抑制することができるので、通常周波数を変更するたびに必要となる光変調指数の調整を大幅に低減することができる。

周波数シフタ（1 5) は、第 1レーザ光源（1 1) の直後段、光変調器 (14) との間に設けることもできる。このように光源の直後とすることで光源の光量が大きく、変調スペクトルが無いため、シフト調整しやすい点でメリットがあるが、光変調器（14) の直後でもよい。

本発明の別な実施形態として、上記のようにメインマッハツエンダ（5 0) における印加電圧の調整により光導波路（52) (5 3) に与える位相差は I πΖ2 Iと固定した上で、サブマッハツエンダ（60) (70) において、極性が反転するように構成しても同様の効果を得ることができる。すなわち、上記では図 8と図 9においては両方のサブマッハツエンダ（

6 0) (7 0)で共に 7Τの位相差となるように設定したが、これを一方では

— 7t、他方では +7Tになるように設定し、メインマッハツエンダでは位相差を I π/2 Iとなるように設定してもよい。

さらに、別実施形態として、上記の DC電源器（1 6) の代わりにパルス発生器を用いることができる。この場合、光周波数シフ夕を高速なパルス列で駆動することにより、パルス周波数 ·パルスパターン ·パルス電圧に応じた高速な周波数ホッピングが無線信号に発生させることもできる。このように周波数ホッピングすると、図 4に示す受信端末（30) の受信パワー特性のように、周波数ダイバーシチ効果を得ることが出来るので、マルチパス環境に強い耐性を有する。

周波数ホッピングを生じさせる方法としては、上記 R F信号を発振するマイクロ波発振器（1 7 ) に代えて、公知のホッピングシンセサイザを用レ ^る構成でもよい。本発明では周波数し sによりシフト量が変化するため、これをホッピングさせることでも、同様に無線周波数帯のキャリア成分と変調信号成分が共にホッビングするように構成できる。

以上の発明により次の効果を奏する。

すなわち、本発明によるとレーザ光源からの光周波数を変更することにより、任意に周波数の変換が可能であり、無線周波数チャネルを切り換えることができる。特に、光周波数シフタを用いると、光源において複雑な光周波数制御機能を搭載する必要がなく、高速かつ高安定な無線周波数チャネルの切り換えに寄与する。その際、光周波数シフタを駆動する回路にはミリ波帯仕様の部品を用いることがないため、回路の低コスト化を図ることもできる。

上述した 2通倍の周波数シフトを用いると、光周波数シフタに入力する発振信号として低周波数の入力信号でも、より大きな周波数チャネルの変更が可能である。

さらに、簡便に周波数ホッピングが実現できるため、無線伝搬路がマルチパス環境である場合に、周波数ダイバ一シチ効果によって高品位な通信が可能となる。産業上の利用可能性

無線周波数チャネルを切り替える方式の無線光融合通信システムに利用可能である。

Claims

請求の範囲

1 . 無線変調信号を基地局で生成し、該無線変調信号を電気光変換することで変調形態を維持したまま光信号に変換してリモートアンテナ局まで光ファイバ伝送し、該リモートアンテナ局では該伝送された光信号を光電気変換することで無線変調信号を取り出してァンテナより無線送信する無線光融合通信システムにおいて、基地局が、異なる周波数の光信号を発生する第 1光源及び第 2光源と、中間周波数帯で変調信号を生成する中間周波数帯信号発生手段と、該中間周波数帯信号で該第 1光源からの光信号をキャリア非抑圧型の単側波帯（S S B ) 光変調信号、もしくは両側波帯 (D S B) 光変調信号に変調する変調器と、該変調された光信号と該第 2光源からの光信号とを混合して光送信する光混合器とを少なくとも備える構成を用い、該第 1光源 · 該第 2光源からの光信号の両方又はいずれかの周波数について、両光信号の周波数の差が所望の無線変調信号周波数になるように調整することにより、該リモートアンテナ局で取り出される無線変調信号の周波数チャネルを切り換えることを特徴とする無線光融合通信システムにおける周波数変換方法。

2 . 前記周波数変換方法において、前記第 1光源 ·前記第 2光源の少なくともいずれかの後段に、光周波数シフ夕を挿入して、当該光源からの光信号の周波数をシフトさせる請求項 1に記載の無線光融合通信システムにおける周波数変換方法。

3 . 前記光周波数シフタが、メインマッハツェングの中に 2つのサブマッ八ツエンダを含む光導波路を備え、周波数シフト量を決定する所定の周波数の発振信号で駆動する構成において、印可する電圧を変じて各導波路間で所定の位相差を生じさせることにより前記発振信号周波数に応じた周波数シフトを行う請求項 2に記載の無線光融合通信システムにおける周波数変換方法。

4. 前記所定の位相差について、サブマッハツェングの導波路間位相差を + 7T若しくは一冗に設定する一方、メインマッハツエンダの導波路間位相差が + % / 2 ヒー π / 2とで反転するように電圧を印加することにより、光源からの光信号の周波数から上側波帯成分及び下側波帯成分にれぞれ上記所定の周波数分だけシフ卜させ、該所定の周波数の 2倍に相当ずる周波数シフト量を得る請求項 3に記載の無線光融合通信システムにおける周波数変換方法。

5 . 前記所定の位相差について、メインマツ八ツェングの導波路間位相差を + πΖ 2若しくは— πΖ 2に設定する一方、サブマッハツエンダの導波路間位相差が + 7Cと一 7Cとで反転するように電圧を印加することにより、光源からの光信号の周波数から上側波帯成分及び下側波帯成分にそれぞれ上記所定の周波数分だけシフ卜させ、該所定の周波数の 2倍に相当する周波数シフト量を得る請求項 3に記載の無線光融合通信システムにおける周波数変換方法。

6 . 前記印加する電圧を所定のパルス周波数 ·パルスパターン ·パルス電圧にしたパルス列で構成し、前記無線変調周波数をホッピングさせる請求項 3ないし 5のいずれかに記載の無線光融合通信システムにおける周波数変換方法。

7 . 前記周波数シフト量を決定する所定の周波数の発振信号において、該周波数をホッピングさせることにより前記無線変調周波数をホッビングさせる請求項 3ないし 5のいずれかに記載の無線光融合通信システムにおける周波数変換方法。

8 . 無線変調信号を基地局で生成し、該無線変調信号を電気光変換することで変調形態を維持したまま光信号に変換してリモートアンテナ局まで光ファイバ伝送し、該リモートアンテナ局では該伝送された光信号を光電気変換することで無線変調信号を取り出してアンテナより無線送信する無線光融合通信システムにおける基地局であって、異なる周波数の光信号を発生する第 1光源及び第 2光源と、中間周波数帯で変調信号を生成する中間周波数帯信号発生手段と、該中間周波数帯信号で該第 1光源からの光信号をキヤリァ非抑圧型の単側波帯（S S B ) 光変調信号、もしくは両側波帯（D S B ) 光変調信号に変調する変調器と、該変調された光信号と該第 2光源からの光信号とを混合して光送信する光混合器と共に、該第 1光源 ·該第 2光源からの光信号の両方又はいずれかの周波数について、両光信号の周波数の差が所望の無線変調信号周波数になるように調整可能な調整手段を備えたことを特徴とする無線光融合通信システムにおける基地局。

9 . 前記基地局において、前記第 1光源 ·前記第 2光源の少なくともいずれかの後段に、光周波数シフタを挿入して、当該光源からの光信号の周波数をシフトさせる請求項 8に記載の無線光融合通信システムにおける基地局。

1 0 . 前記光周波数シフタが、メインマッハツェングの中に 2つのサブマッハツエンダを含む光導波路と共に、該各サブマッハツェングには周波数シフ卜量を決定する所定の発振信号及び印加電圧を入力する電極と、メインマッハツェングには所定の印加電圧を入力する電極とを備え、周波数シフト量を決定する所定の周波数の発振信号で駆動する構成において、印可する電圧を変じて各導波路間で所定の位相差を生じさせることにより前記発振信号周波数に応じた周波数シフトを行う請求項 9に記載の無線光融合通信システムにおける基地局。

1 1 . 前記所定の位相差について、サブマッハツェングの導波路間位相差を + π若しくは一 7Τに設定する一方、メインマッハツェングの導波路間位相差が + 2ヒー 2とで反転するように電圧を印加することにより、光源からの光信号の周波数から上側波帯成分及び下側波帯成分にそれぞれ上記所定の周波数分だけシフトさせ、該所定の周波数の 2倍に相当する周波数シフト量を得る請求項 1 0に記載の無線光融合通信システムにおける基地局。

1 2 . 前記所定の位相差について、メインマッハツェングの導波路間位相差を + π/ 2若しくは一 πΖ 2に設定する一方、サブマッハツエンダの導波路間位相差が + πと一 πとで反転するように電圧を印加することにより、光源からの光信号の周波数から上側波帯成分及び下側波帯成分にそれぞれ上記所定の周波数分だけシフトさせ、該所定の周波数の 2倍に相当する周波数シフト量を得る請求項 1 0に記載の無線光融合通信システムにおける基地局。

1 3 . 前記印加する電圧を所定のパルス周波数 ·パルスパターン ·パルス電圧にしたパルス列で構成し、前記無線変調周波数をホッビングさせる請求項 1 0ないし 1 2のいずれかに記載の無線光融合通信システムにおける基地局。

1 4 . 前記周波数シフト量を決定する所定の周波数の発振信号において、該周波数をホッピングさせることにより前記無線変調周波数をホッビングさせる請求項 1 0ないし 1 2のいずれかに記載の無線光融合通信システムにおける基地局。