(57)【要約】【課題】同一周波数を用いた時分割多重の通信システムにおいて、広範囲の周波数で安定に動作する双方向通信用中継増幅器を提供する。【解決手段】  第１の検出部９は、第１の減衰部５からの信号を検出した場合、第１のスイッチ部７が導通状態になるように制御し、第２の減衰部６の減衰量が第１の所定の減衰量より増加するように制御し、第２の検出部１０は、第２の減衰部６からの信号を検出した場合、第２のスイッチ部８が導通状態になるように制御し、第１の減衰部５の減衰量が第２の所定の減衰量より増加するように制御する。【選択図】  図１
2005184272.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のケーブル及び第２のケーブルから同時に信号が入力されることはない双方向通信方式の通信を中継する双方向通信用中継増幅器であって、
第１の減衰部と、
前記第１の減衰部の一方に入力が接続され、入力された信号を増幅する第１の増幅部と、
第１の増幅部の出力に一方が接続された第１のスイッチ部と、
第２の減衰部と、
前記第２の減衰部の一方に入力が接続され、入力された信号を増幅する第２の増幅部と、
前記第２の増幅部の出力に一方が接続された第２のスイッチ部と、
前記第１のケーブルに接続されたポートＳと、前記第１の減衰部の他方に接続されたポートＡと、前記第２のスイッチ部の他方に接続されたポートＢとを有し、前記ポートＳから入力された信号を前記ポートＡ及び前記ポートＢに分配して出力し、前記ポートＡ及び前記ポートＢから入力された信号を前記ポートＳに結合して出力する第１の分配／結合部と、
前記第２のケーブルに接続されたポートＳと、前記第１のスイッチ部の他方に接続されたポートＡと、前記第２の減衰部の他方に接続されたポートＢとを有し、前記ポートＳから入力された信号を前記ポートＡ及び前記ポートＢに分配して出力し、前記ポートＡ及び前記ポートＢから入力された信号を前記ポートＳに結合して出力する第２の分配／結合部と、
前記第１の減衰部の信号を検出する第１の検出部と、
前記第２の減衰部の信号を検出する第２の検出部とを備え、
前記第１の検出部は、前記第１の減衰部の一方からの信号または前記第１の増幅部の出力からの信号を検出した場合、前記第１のスイッチ部が導通状態になるように制御し、前記第２の減衰部の減衰量が第１の所定の減衰量より増加するように制御し、
前記第２の検出部は、前記第２の減衰部の一方からの信号または前記第２の増幅部の出力からの信号を検出した場合、前記第２のスイッチ部が導通状態になるように制御し、前記第１の減衰部の減衰量が第２の所定の減衰量より増加するように制御する、双方向通信用中継増幅器。
【請求項２】
前記第１の検出部は、前記第１の減衰部の一方からの信号を検出しない場合、前記第１のスイッチ部が導通しない状態になるように制御し、前記第２の減衰部の減衰量が前記第１の所定の減衰量より減少するように制御し、
前記第２の検出部は、前記第２の減衰部の一方からの信号を検出しない場合、前記第２のスイッチ部が導通しない状態になるように制御し、前記第１の減衰部の減衰量が前記第２の所定の減衰量より減少するように制御する、請求項１記載の双方向通信用中継増幅器。
【請求項３】
前記第１の検出部は、前記第１の減衰部の一方からの信号の信号レベルをも検出し、
前記第１の検出部は、前記第１の減衰部の一方からの信号の検出した信号レベルに応じて前記第１の減衰部の減衰量の程度を制御し、
前記第２の検出部は、前記第２の減衰部の一方からの信号の信号レベルをも検出し、
前記第２の検出部は、前記第２の減衰部の一方からの信号の検出した信号レベルに応じて前記第２の減衰部の減衰量の程度を制御する、請求項１記載の双方向通信用中継増幅器。
【請求項４】
前記第１の検出部は、前記第１の減衰部の一方からの信号を検出した場合、前記第２の増幅部を駆動する電源を遮断し、
前記第２の検出部は、前記第２の減衰部の一方からの信号を検出した場合、前記第１の増幅部を駆動する電源を遮断する、請求項１記載の双方向通信用中継増幅器。
【請求項５】
第１のケーブル及び第２のケーブルから同時に信号が入力されることはない双方向通信方式の通信を中継する双方向通信用中継増幅器であって、
入力された信号を増幅する第１の増幅部と、
入力された信号を増幅する第２の増幅部と、
前記第１のケーブルに接続されたポートＳと、前記第１の増幅部の入力に接続されたポートＡと、前記第２の増幅部の出力に接続されたポートＢとを有し、前記ポートＳと前記ポートＡとが導通し、前記ポートＳと前記ポートＢとが導通しない第１の状態と、前記ポートＳと前記ポートＡとが導通せず、前記ポートＳと前記ポートＢとが導通する第２の状態とのいずれかの状態を取り得る第１のスイッチ部と、
前記第２のケーブルに接続されたポートＳと、前記第１の増幅部の出力に接続されたポートＡと、前記第２の増幅部の入力に接続されたポートＢとを有し、前記ポートＳと前記ポートＡとが導通し、前記ポートＳと前記ポートＢとが導通しない第１の状態と、前記ポートＳと前記ポートＡとが導通せず、前記ポートＳと前記ポートＢとが導通する第２の状態とのいずれかの状態を取り得る第２のスイッチ部と、
前記第１のケーブルの信号を検出する第１の検出部と、
前記第２のケーブルの信号を検出する第２の検出部とを備え、
前記第１の検出部は、前記第１のケーブルの信号を検出した際、前記第１のスイッチ部が前記第１の状態になるように制御し、前記第２のスイッチ部が前記第１の状態になるように制御し、前記第２の検出部が前記第２のケーブルの信号を検出しないように制御し、
前記第２の検出部は、前記第２のケーブルの信号を検出した際、前記第２のスイッチ部が前記第２の状態になるように制御し、前記第１のスイッチ部が前記第２の状態になるように制御し、前記第１の検出部が前記第１のケーブルの信号を検出しないように制御する、双方向通信用中継増幅器。
【請求項６】
前記第１のスイッチ部のポートＡと前記第１の増幅部の入力との間に設けられた第１の減衰部と、
前記第２のスイッチ部のポートＢと前記第２の増幅部の入力との間に設けられた第２の減衰部とを備え、
前記第１の検出部は、前記第１のケーブルの信号の信号レベルをも検出し、
前記第１の検出部は、前記第１のケーブルの信号の検出した前記信号レベルに応じて、前記第１の減衰部の減衰量を制御し、
前記第２の検出部は、前記第２のケーブルの信号の信号レベルをも検出し、
前記第２の検出部は、前記第２のケーブルの信号の検出した前記信号レベルに応じて、前記第２の減衰部の減衰量を制御する、請求項５記載の双方向通信用中継増幅器。
【請求項７】
前記第１のケーブルから入力される信号の帯域と前記第２のケーブルから入力される信号の帯域とには、重複する帯域が存在する、請求項１〜６のいずれかに記載の双方向通信用中継増幅器。
【請求項８】
第１のケーブル及び第２のケーブルから同時に信号が入力されることはない双方向通信方式の通信を中継する双方向通信用中継増幅器であって、
第１の減衰部と、
前記第１の減衰部の一方に入力が接続され、入力された信号を増幅する第１の増幅部と、
第１の増幅部の出力に一方が接続された第１のスイッチ部と、
第２の減衰部と、
前記第２の減衰部の一方に入力が接続され、入力された信号を増幅する第２の増幅部と、
前記第２の増幅部の出力に一方が接続された第２のスイッチ部と、
前記第１のケーブルに接続されたポートＳと、前記第１の減衰部の他方に接続されたポートＡと、前記第２のスイッチ部の他方に接続されたポートＢとを有し、前記ポートＳから入力された信号を前記ポートＡ及び前記ポートＢに分配して出力し、前記ポートＡ及び前記ポートＢから入力された信号を前記ポートＳに結合して出力する第１の分配／結合部と、
前記第２のケーブルに接続されたポートＳと、前記第１のスイッチ部の他方に接続されたポートＡと、前記第２の減衰部の他方に接続されたポートＢとを有し、前記ポートＳから入力された信号を前記ポートＡ及び前記ポートＢに分配して出力し、前記ポートＡ及び前記ポートＢから入力された信号を前記ポートＳに結合して出力する第２の分配／結合部と、
前記第１の減衰部の信号を検出する第１の検出部と、
前記第２の減衰部の信号を検出する第２の検出部とを備えた双方向通信用中継増幅器を制御する双方向通信用中継増幅器の制御方法であって、
前記第１の検出部が、前記第１の減衰部の一方からの信号または前記第１の増幅部の出力からの信号を検出した場合、前記第１のスイッチ部が導通状態になるように制御し、前記第２の減衰部の減衰量が第１の所定の減衰量より増加するように制御する第１の制御ステップと、
前記第２の検出部が、前記第２の減衰部の一方からの信号または前記第２の増幅部の出力からの信号を検出した場合、前記第２のスイッチ部が導通状態になるように制御し、前記第１の減衰部の減衰量が第２の所定の減衰量より増加するように制御する第２の制御ステップとを備えた、双方向通信用中継増幅器の制御方法。
【請求項９】
第１のケーブル及び第２のケーブルから同時に信号が入力されることはない双方向通信方式の通信を中継する双方向通信用中継増幅器であって、
入力された信号を増幅する第１の増幅部と、
入力された信号を増幅する第２の増幅部と、
前記第１のケーブルに接続されたポートＳと、前記第１の増幅部の入力に接続されたポートＡと、前記第２の増幅部の出力に接続されたポートＢとを有し、前記ポートＳと前記ポートＡとが導通し、前記ポートＳと前記ポートＢとが導通しない第１の状態と、前記ポートＳと前記ポートＡとが導通せず、前記ポートＳと前記ポートＢとが導通する第２の状態とのいずれかの状態を取り得る第１のスイッチ部と、
前記第２のケーブルに接続されたポートＳと、前記第１の増幅部の出力に接続されたポートＡと、前記第２の増幅部の入力に接続されたポートＢとを有し、前記ポートＳと前記ポートＡとが導通し、前記ポートＳと前記ポートＢとが導通しない第１の状態と、前記ポートＳと前記ポートＡとが導通せず、前記ポートＳと前記ポートＢとが導通する第２の状態とのいずれかの状態を取り得る第２のスイッチ部と、
前記第１のケーブルの信号を検出する第１の検出部と、
前記第２のケーブルの信号を検出する第２の検出部とを備えた双方向通信用中継増幅器を制御する双方向通信用中継増幅器の制御方法であって、
前記第１の検出部が、前記第１のケーブルの信号を検出した際、前記第１のスイッチ部が前記第１の状態になるように制御し、前記第２のスイッチ部が前記第１の状態になるように制御し、前記第２の検出部が前記第２のケーブルの信号を検出しないように制御する第１の制御ステップと、
前記第２の検出部が、前記第２のケーブルの信号を検出した際、前記第２のスイッチ部が前記第２の状態になるように制御し、前記第１のスイッチ部が前記第２の状態になるように制御し、前記第１の検出部が前記第１のケーブルの信号を検出しないように制御する第２の制御ステップとを備えた、双方向通信用中継増幅器の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、時分割多重の双方向通信システムにおいて送受信される信号を中継して増幅する双方向通信用中継増幅器及び双方向通信用中継増幅器の制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、双方向通信用中継増幅器は無線通信基地局などで使用されている。
【０００３】
以下図面を参照しながら、上記した従来の双方向通信用中継増幅器の一例について説明する。
【０００４】
図６は従来の双方向通信用中継増幅器の構成を示すものである（例えば特許文献１参照）。図６において、４１と４２はサーキュレータであり、４３と４４は増幅部であり、４５と４６は入力レベル検出部であり、４７と４８は出力レベル検出部であり、４９は制御部である。前記サーキュレータ４１は第１のケーブルにより基地局にケーブル接続されている。また、前記サーキュレータ４２は第２のケーブルにより対移動局アンテナにケーブル接続されている。
【０００５】
以上のように構成された従来の双方向通信用中継増幅器について、以下その動作を説明する。
【０００６】
まず、基地局からの信号は、第１のケーブルを経由して、サーキュレータ４１により下り方向に分岐され増幅部４３により増幅されサーキュレータ４２を通じて第２のケーブルを経由して対移動局アンテナから輻射される。途中、入力レベル検出部４５および出力レベル検出部４７によってそれぞれの信号レベルが検出される。同時に、対移動局アンテナで受信された移動局からの信号は、第２のケーブルを経由して、サーキュレータ４２により上り方向に分岐され増幅部４４により増幅されサーキュレータ４１を通じて第１のケーブルを経由して基地局に向けて送出される。途中、入力レベル検出部４６および出力レベル検出部４８によってそれぞれの信号レベルが検出される。検出された入力レベルおよび出力レベルは制御部４９により比較され、以下の手順により増幅部４３および増幅部４４の利得を制御する。
【０００７】
最初、下り方向の増幅部４３の利得は比較的に小さい状態に設定されており、上り方向の増幅部４４の利得は予め決められた比較的に大きな値に設定されている。
【０００８】
先ず、基地局が送信状態であり移動局が受信状態にあるとする。基地局からの信号はサーキュレータ４１によって分岐され下り方向の増幅部４３に導かれるが、下り方向の入力レベル検出部４５が前記信号を検出した時点で増幅部４３の利得を増加すると同時に上り方向の増幅部４４の利得を減少させる。増幅部４４の利得を減少させる度合いは、出力レベル検出部４８の値と入力レベル検出部４５の差からサーキュレータ４１のアイソレーションをアダプティブに推定して決める。
【０００９】
次に、移動局が送信状態であり基地局が受信状態にあるとする。移動局からの信号はサーキュレータ４２によって分岐され上り方向の増幅部４４に導かれるが、上り方向の出力レベル検出部４８が信号を検出しないかぎり上り方向の増幅部４４の利得をそのままに保つが、上り方向の出力レベル検出部４８が信号を検出すると上り方向の増幅部４４の利得を減少させると同時に下り方向の増幅部４３の利得も減少させる。増幅部４３と増幅部４４の利得を減少させる度合いは、出力レベル検出部４７の値と入力レベル検出部４６の差からサーキュレータ４２のアイソレーションをアダプティブに推定して決める。
【００１０】
上記のように増幅部４３と増幅部４４の利得の制御はアダプティブに継続して行われ、停電後の再起動の場合でも記憶したパラメータによりスタートするために常に最適の状態で動作する。
【特許文献１】特開平６−２１６８２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら上記のような構成では、サーキュレータ４１やサーキュレータ４２のアイソレーションが不十分である場合、基地局の信号は増幅部４３からサーキュレータ４２を経由して増幅部４４で増幅され再びサーキュレータ４１へ戻り、また対移動局アンテナにて受信された移動局からの信号は増幅部４４からサーキュレータ４１を経由して増幅部４３で増幅され再びサーキュレータ４２へ戻り、それぞれの信号が巡回して発振する問題点を有していた。また、信号を分岐するためにサーキュレータを使用しているため、数ＭＨｚといった比較的低い周波数では適用できず、また周波数帯域幅を広くとれないという課題があった。
【００１２】
すなわち、従来の構成では、サーキュレータのアイソレーションが不十分である場合、入力した信号が巡回して発振するという課題がある。
【００１３】
また、従来の構成では、数ＭＨｚといった比較的低い周波数では適用できず、周波数帯域を広くとれないという課題がある。
【００１４】
本発明は、上記課題を考慮し、双方向通信用中継増幅器の両側から入力されるそれぞれの信号が発振することがなく安定して増幅出力することが出来る双方向通信用中継増幅器、及び双方向通信用中継増幅器の制御方法を提供することを目的とするものである。
【００１５】
また、本発明は、上記課題を考慮し、数ＭＨｚといった比較的低い周波数でも動作することが出来る双方向通信用中継増幅器、及び双方向通信用中継増幅器の制御方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上述した課題を解決するために、第１の本発明は、第１のケーブル及び第２のケーブルから同時に信号が入力されることはない双方向通信方式の通信を中継する双方向通信用中継増幅器であって、
第１の減衰部と、
前記第１の減衰部の一方に入力が接続され、入力された信号を増幅する第１の増幅部と、
第１の増幅部の出力に一方が接続された第１のスイッチ部と、
第２の減衰部と、
前記第２の減衰部の一方に入力が接続され、入力された信号を増幅する第２の増幅部と、
前記第２の増幅部の出力に一方が接続された第２のスイッチ部と、
前記第１のケーブルに接続されたポートＳと、前記第１の減衰部の他方に接続されたポートＡと、前記第２のスイッチ部の他方に接続されたポートＢとを有し、前記ポートＳから入力された信号を前記ポートＡ及び前記ポートＢに分配して出力し、前記ポートＡ及び前記ポートＢから入力された信号を前記ポートＳに結合して出力する第１の分配／結合部と、
前記第２のケーブルに接続されたポートＳと、前記第１のスイッチ部の他方に接続されたポートＡと、前記第２の減衰部の他方に接続されたポートＢとを有し、前記ポートＳから入力された信号を前記ポートＡ及び前記ポートＢに分配して出力し、前記ポートＡ及び前記ポートＢから入力された信号を前記ポートＳに結合して出力する第２の分配／結合部と、
前記第１の減衰部の信号を検出する第１の検出部と、
前記第２の減衰部の信号を検出する第２の検出部とを備え、
前記第１の検出部は、前記第１の減衰部の一方からの信号または前記第１の増幅部の出力からの信号を検出した場合、前記第１のスイッチ部が導通状態になるように制御し、前記第２の減衰部の減衰量が第１の所定の減衰量より増加するように制御し、
前記第２の検出部は、前記第２の減衰部の一方からの信号または前記第２の増幅部の出力からの信号を検出した場合、前記第２のスイッチ部が導通状態になるように制御し、前記第１の減衰部の減衰量が第２の所定の減衰量より増加するように制御する、双方向通信用中継増幅器である。
【００１７】
また、第２の本発明は、前記第１の検出部は、前記第１の減衰部の一方からの信号を検出しない場合、前記第１のスイッチ部が導通しない状態になるように制御し、前記第２の減衰部の減衰量が前記第１の所定の減衰量より減少するように制御し、
前記第２の検出部は、前記第２の減衰部の一方からの信号を検出しない場合、前記第２のスイッチ部が導通しない状態になるように制御し、前記第１の減衰部の減衰量が前記第２の所定の減衰量より減少するように制御する、第１の本発明の双方向通信用中継増幅器である。
【００１８】
また、第３の本発明は、前記第１の検出部は、前記第１の減衰部の一方からの信号の信号レベルをも検出し、
前記第１の検出部は、前記第１の減衰部の一方からの信号の検出した信号レベルに応じて前記第１の減衰部の減衰量の程度を制御し、
前記第２の検出部は、前記第２の減衰部の一方からの信号の信号レベルをも検出し、
前記第２の検出部は、前記第２の減衰部の一方からの信号の検出した信号レベルに応じて前記第２の減衰部の減衰量の程度を制御する、第１の本発明の双方向通信用中継増幅器である。
【００１９】
また、第４の本発明は、前記第１の検出部は、前記第１の減衰部の一方からの信号を検出した場合、前記第２の増幅部を駆動する電源を遮断し、
前記第２の検出部は、前記第２の減衰部の一方からの信号を検出した場合、前記第１の増幅部を駆動する電源を遮断する、第１の本発明の双方向通信用中継増幅器である。
【００２０】
また、第５の本発明は、第１のケーブル及び第２のケーブルから同時に信号が入力されることはない双方向通信方式の通信を中継する双方向通信用中継増幅器であって、
入力された信号を増幅する第１の増幅部と、
入力された信号を増幅する第２の増幅部と、
前記第１のケーブルに接続されたポートＳと、前記第１の増幅部の入力に接続されたポートＡと、前記第２の増幅部の出力に接続されたポートＢとを有し、前記ポートＳと前記ポートＡとが導通し、前記ポートＳと前記ポートＢとが導通しない第１の状態と、前記ポートＳと前記ポートＡとが導通せず、前記ポートＳと前記ポートＢとが導通する第２の状態とのいずれかの状態を取り得る第１のスイッチ部と、
前記第２のケーブルに接続されたポートＳと、前記第１の増幅部の出力に接続されたポートＡと、前記第２の増幅部の入力に接続されたポートＢとを有し、前記ポートＳと前記ポートＡとが導通し、前記ポートＳと前記ポートＢとが導通しない第１の状態と、前記ポートＳと前記ポートＡとが導通せず、前記ポートＳと前記ポートＢとが導通する第２の状態とのいずれかの状態を取り得る第２のスイッチ部と、
前記第１のケーブルの信号を検出する第１の検出部と、
前記第２のケーブルの信号を検出する第２の検出部とを備え、
前記第１の検出部は、前記第１のケーブルの信号を検出した際、前記第１のスイッチ部が前記第１の状態になるように制御し、前記第２のスイッチ部が前記第１の状態になるように制御し、前記第２の検出部が前記第２のケーブルの信号を検出しないように制御し、
前記第２の検出部は、前記第２のケーブルの信号を検出した際、前記第２のスイッチ部が前記第２の状態になるように制御し、前記第１のスイッチ部が前記第２の状態になるように制御し、前記第１の検出部が前記第１のケーブルの信号を検出しないように制御する、双方向通信用中継増幅器である。
【００２１】
また、第６の本発明は、前記第１のスイッチ部のポートＡと前記第１の増幅部の入力との間に設けられた第１の減衰部と、
前記第２のスイッチ部のポートＢと前記第２の増幅部の入力との間に設けられた第２の減衰部とを備え、
前記第１の検出部は、前記第１のケーブルの信号の信号レベルをも検出し、
前記第１の検出部は、前記第１のケーブルの信号の検出した前記信号レベルに応じて、前記第１の減衰部の減衰量を制御し、
前記第２の検出部は、前記第２のケーブルの信号の信号レベルをも検出し、
前記第２の検出部は、前記第２のケーブルの信号の検出した前記信号レベルに応じて、前記第２の減衰部の減衰量を制御する、第５の本発明の双方向通信用中継増幅器である。
【００２２】
また、第７の本発明は、前記第１のケーブルから入力される信号の帯域と前記第２のケーブルから入力される信号の帯域とには、重複する帯域が存在する、第１〜６の本発明のいずれかの双方向通信用中継増幅器である。
【００２３】
また、第８の本発明は、第１のケーブル及び第２のケーブルから同時に信号が入力されることはない双方向通信方式の通信を中継する双方向通信用中継増幅器であって、
第１の減衰部と、
前記第１の減衰部の一方に入力が接続され、入力された信号を増幅する第１の増幅部と、
第１の増幅部の出力に一方が接続された第１のスイッチ部と、
第２の減衰部と、
前記第２の減衰部の一方に入力が接続され、入力された信号を増幅する第２の増幅部と、
前記第２の増幅部の出力に一方が接続された第２のスイッチ部と、
前記第１のケーブルに接続されたポートＳと、前記第１の減衰部の他方に接続されたポートＡと、前記第２のスイッチ部の他方に接続されたポートＢとを有し、前記ポートＳから入力された信号を前記ポートＡ及び前記ポートＢに分配して出力し、前記ポートＡ及び前記ポートＢから入力された信号を前記ポートＳに結合して出力する第１の分配／結合部と、
前記第２のケーブルに接続されたポートＳと、前記第１のスイッチ部の他方に接続されたポートＡと、前記第２の減衰部の他方に接続されたポートＢとを有し、前記ポートＳから入力された信号を前記ポートＡ及び前記ポートＢに分配して出力し、前記ポートＡ及び前記ポートＢから入力された信号を前記ポートＳに結合して出力する第２の分配／結合部と、
前記第１の減衰部の信号を検出する第１の検出部と、
前記第２の減衰部の信号を検出する第２の検出部とを備えた双方向通信用中継増幅器を制御する双方向通信用中継増幅器の制御方法であって、
前記第１の検出部が、前記第１の減衰部の一方からの信号または前記第１の増幅部の出力からの信号を検出した場合、前記第１のスイッチ部が導通状態になるように制御し、前記第２の減衰部の減衰量が第１の所定の減衰量より増加するように制御する第１の制御ステップと、
前記第２の検出部が、前記第２の減衰部の一方からの信号または前記第２の増幅部の出力からの信号を検出した場合、前記第２のスイッチ部が導通状態になるように制御し、前記第１の減衰部の減衰量が第２の所定の減衰量より増加するように制御する第２の制御ステップとを備えた、双方向通信用中継増幅器の制御方法である。
【００２４】
また、第９の本発明は、第１のケーブル及び第２のケーブルから同時に信号が入力されることはない双方向通信方式の通信を中継する双方向通信用中継増幅器であって、
入力された信号を増幅する第１の増幅部と、
入力された信号を増幅する第２の増幅部と、
前記第１のケーブルに接続されたポートＳと、前記第１の増幅部の入力に接続されたポートＡと、前記第２の増幅部の出力に接続されたポートＢとを有し、前記ポートＳと前記ポートＡとが導通し、前記ポートＳと前記ポートＢとが導通しない第１の状態と、前記ポートＳと前記ポートＡとが導通せず、前記ポートＳと前記ポートＢとが導通する第２の状態とのいずれかの状態を取り得る第１のスイッチ部と、
前記第２のケーブルに接続されたポートＳと、前記第１の増幅部の出力に接続されたポートＡと、前記第２の増幅部の入力に接続されたポートＢとを有し、前記ポートＳと前記ポートＡとが導通し、前記ポートＳと前記ポートＢとが導通しない第１の状態と、前記ポートＳと前記ポートＡとが導通せず、前記ポートＳと前記ポートＢとが導通する第２の状態とのいずれかの状態を取り得る第２のスイッチ部と、
前記第１のケーブルの信号を検出する第１の検出部と、
前記第２のケーブルの信号を検出する第２の検出部とを備えた双方向通信用中継増幅器を制御する双方向通信用中継増幅器の制御方法であって、
前記第１の検出部が、前記第１のケーブルの信号を検出した際、前記第１のスイッチ部が前記第１の状態になるように制御し、前記第２のスイッチ部が前記第１の状態になるように制御し、前記第２の検出部が前記第２のケーブルの信号を検出しないように制御する第１の制御ステップと、
前記第２の検出部が、前記第２のケーブルの信号を検出した際、前記第２のスイッチ部が前記第２の状態になるように制御し、前記第１のスイッチ部が前記第２の状態になるように制御し、前記第１の検出部が前記第１のケーブルの信号を検出しないように制御する第２の制御ステップとを備えた、双方向通信用中継増幅器の制御方法である。
【発明の効果】
【００２５】
本発明は、双方向通信用中継増幅器の両側から入力されるそれぞれの信号が発振することがなく安定して増幅出力することが出来る双方向通信用中継増幅器、及び双方向通信用中継増幅器の制御方法を提供することが出来る。
【００２６】
また、本発明は、数ＭＨｚといった比較的低い周波数でも動作することが出来、また周波数帯域幅を広くとることが出来る双方向通信用中継増幅器、及び双方向通信用中継増幅器の制御方法を提供することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下に、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２８】
双方向通信用中継増幅器の両側から入力されるそれぞれの信号が発振することがなく安定して増幅出力するという目的を、第１のケーブルから信号が入力された場合には、第１の検出部が信号を検出して第１のスイッチ部を開状態から閉状態にすると同時に第２の減衰部の信号減衰量を大きくし、一方、第２のケーブルから信号が入力された場合には、第２の検出部が信号を検出して第２のスイッチ部を開状態から閉状態にすると同時に第１の減衰部の信号減衰量を大きくすることで実現した。また、比較的低い周波数でも双方向通信用中継増幅器を動作させるために、サーキュレータの代わりに分配／結合部を用いることで実現した。
【００２９】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における双方向通信用中継増幅器の構成を示すものである。本実施の形態の双方向通信用中継増幅器は、第１のケーブル及び第２のケーブルから同時に信号が入力されることはない双方向通信方式の通信を中継する場合に用いられるものである。また、第１のケーブル及び第２のケーブルから入力される信号の帯域に重複している部分がある場合であっても、重複している部分がない場合であっても用いることが出来るものである。
【００３０】
本実施の形態の双方向通信用中継増幅器は、第１の分配／結合部１、第２の分配結合部２、第１の増幅部３、第２の増幅部４、第１の減衰部５、第２の減衰部６、第１のスイッチ部７、第２のスイッチ部８、第１の検出部９、及び第２の検出部を備えている。
【００３１】
第１の減衰部５及び第２の減衰部６は、それぞれ入力された信号を減衰させる回路である。また、第１の増幅部３及び第２の増幅部４は、それぞれ入力された信号を増幅する回路である。
【００３２】
第１の減衰部５の一端は、第１の増幅部３の入力に接続され、第１の増幅部３の出力は、第１のスイッチ部７の一端に接続されている。また、第２の減衰部６の一端は、第２の増幅部４の入力に接続され、第２の増幅部４の出力は、第２のスイッチ部８の一端に接続されている。
【００３３】
第１の分配／結合部１は、第１のケーブルに接続されたポートＳと、第１の減衰部５の他端に接続されたポートＡと、第２のスイッチ部８の他端に接続されたポートＢとを有し、ポートＳから入力された信号をポートＡ及びポートＢに分配して出力し、またポートＡ及びポートＢから入力された信号をポートＳに結合して出力する回路である。
【００３４】
第２の分配／結合部２は、第２のケーブルに接続されたポートＳと、第１のスイッチ部７の他端に接続されたポートＡと、第２の減衰部６の他端に接続されたポートＢとを有し、ポートＳから入力された信号をポートＡ及びポートＢに分配して出力し、またポートＡ及びポートＢから入力された信号をポートＳに結合して出力する回路である。
【００３５】
第１の検出部９は、第１の減衰部５の他端からの信号を検出し、その信号の検出の有無に応じて、第１のスイッチ部７の開閉状態及び第２の減衰部６の減衰量を制御する回路である。
【００３６】
第２の検出部１０は、第２の減衰部６の他端からの信号を検出し、その信号の検出の有無に応じて、第２のスイッチ部８の開閉状態及び第１の減衰部５の減衰量を制御する手段である。
【００３７】
次に、このような本実施の形態の動作を説明する。
【００３８】
まず、第１のケーブルから入力された信号は第１の分配／結合部１により分配され、第１の減衰部５と第２のスイッチ部８に入力される。第１の減衰部５の減衰量は比較的小さい値に設定されているものとする。また、第２のスイッチ部８は開状態に設定されているものとする。
【００３９】
第２のスイッチ部８は開状態にあるので第１の分配／結合部１からの信号は第２の増幅部４に出力されない。逆に、第２の増幅部４からの信号も第１の分配／結合部１に入力されない。他方、第１の減衰部５に入力された信号は、比較的に減衰せずに第１の検出部９と第１の増幅部３にそれぞれ入力される。
【００４０】
第１の検出部９は信号を検出すると第１のスイッチ部７を閉状態に、第２の減衰部６の減衰量を比較的大きな値に設定する。ここで、第１の検出部９が第１のスイッチ部７を閉状態にするのは、第１の増幅部３の出力からの信号が第２の分配／結合部２のポートＡに入力出来るようにするためである。また、第１の検出部９が第２の減衰部６の減衰量を比較的大きな値に設定するのは、第１の検出部９が信号を検出している間に、第２の検出部１０が信号を検出しないようにするためである。
【００４１】
第１の増幅部３は入力された信号を増幅し、閉状態にある第１のスイッチ部７を通過して第２の分配／結合部２を経由し、第２のケーブルへと出力される。
【００４２】
そして、第１の検出部９は、信号を検出しなくなると、第１のスイッチ部７を開状態に設定し、第２の減衰部６の減衰量を比較的小さい値に設定する。
【００４３】
一方、第２のケーブルから入力された信号は第２の分配／結合部２により分配され、第２の減衰部６と第１のスイッチ部７に入力される。第２の減衰部６の減衰量は比較的小さい値に設定されているものとする。また、第１のスイッチ部７は開状態に設定されているものとする。
【００４４】
第１のスイッチ部７は開状態にあるので第２の分配／結合部２からの信号は第１の増幅部３に出力されない。逆に、第１の増幅部３からの信号も第２の分配／結合部２に入力されない。他方、第２の減衰部６に入力された信号は、比較的に減衰せずに第２の検出部１０と第２の増幅部４にそれぞれ入力される。
【００４５】
第２の検出部１０は信号を検出すると第２のスイッチ部８を閉状態に、第１の減衰部５の減衰量を比較的大きな値に設定する。ここで、第２の検出部１０が第２のスイッチ部８を閉状態にするのは、第２の増幅部４の出力からの信号が第１の分配／結合部１のポートＡに入力出来るようにするためである。また、第２の検出部１０が第１の減衰部５の減衰量を比較的大きな値に設定するのは、第２の検出部１０が信号を検出している間に、第１の検出部９が信号を検出しないようにするためである。
【００４６】
第２の増幅部４は入力された信号を増幅し、閉状態にある第２のスイッチ部８を通過して第１の分配／結合部２を経由し、第１のケーブルへと出力される。
【００４７】
そして、第２の検出部１０は、信号を検出しなくなると、第２のスイッチ部７を開状態に設定し、第１の減衰部５の減衰量を比較的小さな値に設定する。
【００４８】
このように、第１の検出部９は、第１の減衰部５の一端からの信号を検出した場合、第１のスイッチ部７が導通状態になるように制御し、第２の減衰部６の減衰量が第１の所定の減衰量より増加するように制御し、第２の検出部１０は、第２の減衰部６の一端からの信号を検出した場合、第２のスイッチ部８が導通状態になるように制御し、第１の減衰部５の減衰量が第２の所定の減衰量より増加するように制御することにより、第１のスイッチ部７と第２のスイッチ部８の開閉によって信号が巡回することを阻止し、また第１の分配／結合部１と第２の分配／結合部２を使用することで比較的低い周波数（例えば数ＭＨｚ）でも動作させることができる。
【００４９】
また、以上説明したところから明かなように、本実施の形態の双方向通信用中継増幅器は、第１のケーブル及び第２のケーブルから同時に信号が入力されることがない通信方式で用いることが出来るが、このとき、第１のケーブルからの信号の帯域と第２のケーブルからの信号の帯域とが重複した部分を持っている場合であっても用いることが出来る。
【００５０】
なお、本実施の形態では、第１の検出部９は、第１の減衰部５の一端からの信号を検出するとして説明したが、これに限らない。第１の検出部９は、第１の増幅部３の出力からの信号を検出しても本実施の形態と同等の効果を得ることが出来る。
【００５１】
さらに、本実施の形態では、第２の検出部１０は、第２の減衰部６の一端からの信号を検出するとして説明したが、これに限らない。第２の検出部１０は、第２の増幅部４の出力からの信号を検出しても本実施の形態と同等の効果を得ることが出来る。
【００５２】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。
【００５３】
図２は本発明の実施の形態２を示す双方向通信用中継増幅器の構成図である。
【００５４】
実施の形態２の双方向通信用中継増幅器は、第１の分配／結合部１、第２の分配結合部２、第１の増幅部３、第２の増幅部４、第１の減衰部５、第２の減衰部６、第１のスイッチ部７、及び第２のスイッチ部８を備えており、以上は、実施の形態１で説明した図１と同様のものである。
【００５５】
実施の形態１と異なるのは、実施の形態２の双方向通信用中継増幅器が、第１の検出部１１及び第２の検出部１２を備えている点である。
【００５６】
すなわち、第１の検出部１１は、第１の減衰部５からの信号を受けて第１のスイッチ部７と第２の減衰部６と第１の減衰部５を制御する回路である。
【００５７】
また、第２の検出部１２は、第２の減衰部６からの信号を受けて第２のスイッチ部８と第１の減衰部５と第２の減衰部６を制御する回路である。
【００５８】
次に、このような本実施の形態の動作を説明する
まず、第１のケーブルから入力された信号は第１の分配／結合部１により分配され、第１の減衰部５と第２のスイッチ部８に入力される。第１の減衰部５の減衰量は比較的小さい値に設定されているものとする。また、第２のスイッチ部８は開状態に設定されているものとする。
【００５９】
第２のスイッチ部８は開状態にあるので第１の分配／結合部１からの信号は第２の増幅部４に出力されない。逆に、第２の増幅部４からの信号も第１の分配／結合部１に入力されない。他方、第１の減衰部５に入力された信号は、比較的に減衰せずに第１の検出部１１と第１の増幅部３にそれぞれ入力される。
【００６０】
第１の検出部１１は信号を検出すると第１のスイッチ部７を閉状態に、第２の減衰部６の減衰量を比較的大きな値に設定する。ここで、第１の検出部１１が第１のスイッチ部７を閉状態にするのは、第１の増幅部３の出力からの信号が第２の分配／結合部２のポートＡに入力出来るようにするためである。また、第１の検出部１１が第２の減衰部６の減衰量を比較的大きな値に設定するのは、第１の検出部１１が信号を検出している間に、第２の検出部１２が信号を検出しないようにするためである。更に、第１の検出部１１は、検出した信号レベルに応じて第１の減衰部５の減衰量を調整する。調整は、検出したレベルが大きい程、減衰量が大きくなるように設定する。すなわち、第１の検出部１１は、検出した信号レベルが大きい場合には、第１の減衰部５の減衰量が大きくなるように設定するので、第１のケーブルから第１の分配／結合部１に大きな信号レベルの信号が入力されても、第１の増幅部３が歪むことを防止することが出来る。
【００６１】
第１の増幅部３は入力された信号を増幅し、閉状態にある第１のスイッチ部７を通過して第２の分配／結合部２を経由し、第２のケーブルへと出力される。
【００６２】
そして、第１の検出部１１は、信号を検出しなくなると、第１のスイッチ部７を開状態に設定し、第２の減衰部６の減衰量を比較的小さい値に設定する。
【００６３】
一方、第２のケーブルから入力された信号は第２の分配／結合部２により分配され、第２の減衰部６と第１のスイッチ部７に入力される。第２の減衰部６の減衰量は比較的小さい値に設定されているものとする。また、第１のスイッチ部７は開状態に設定されているものとする。
【００６４】
第１のスイッチ部７は開状態にあるので第２の分配／結合部２からの信号は第１の増幅部３に出力されない。逆に、第１の増幅部３からの信号も第２の分配／結合部２に入力されない。他方、第２の減衰部６に入力された信号は、比較的に減衰せずに第２の検出部１２と第２の増幅部４にそれぞれ入力される。
【００６５】
第２の検出部１２は信号を検出すると第２のスイッチ部８を閉状態に、第１の減衰部５の減衰量を比較的大きな値に設定する。ここで、第２の検出部１２が第２のスイッチ部８を閉状態にするのは、第２の増幅部４の出力からの信号が第１の分配／結合部１のポートＡに入力出来るようにするためである。また、第２の検出部１２が第１の減衰部５の減衰量を比較的大きな値に設定するのは、第２の検出部１２が信号を検出している間に、第１の検出部１１が信号を検出しないようにするためである。更に、第２の検出部１２は、検出した信号レベルに応じて第２の減衰部６の減衰量を調整する。調整は、検出したレベルが大きい程、減衰量が大きくなるように設定する。すなわち、第２の検出部１２は、検出した信号レベルが大きい場合には、第２の減衰部６の減衰量が大きくなるように設定するので、第２のケーブルから第２の分配／結合部２に大きな信号レベルの信号が入力されても、第２の増幅部４が歪むことを防止することが出来る。
【００６６】
第２の増幅部４は入力された信号を増幅し、閉状態にある第２のスイッチ部８を通過して第１の分配／結合部２を経由し、第１のケーブルへと出力される。
【００６７】
そして、第２の検出部１２は、信号を検出しなくなると、第２のスイッチ部８を開状態に設定し、第１の減衰部５の減衰量を比較的小さい値に設定する。
【００６８】
以上のように実施の形態２の双方向通信用中継増幅器は、実施の形態１の動作に加え、さらに、第１の検出部１１は、第１の減衰部５の一端からの信号の信号レベルをも検出し、第１の検出部１１は、第１の減衰部５の一端からの信号の検出した信号レベルに応じて第１の減衰部５の減衰量の程度を制御し、第２の検出部１２は、第２の減衰部６の一端からの信号の信号レベルをも検出し、第２の検出部１２は、第２の減衰部６の一端からの信号の検出した信号レベルに応じて第２の減衰部６の減衰量の程度を制御することにより、第１のスイッチ部７と第２のスイッチ部８の開閉によって信号が巡回することを阻止し、また第１の増幅部３と第２の増幅部４が歪むことも阻止し、また第１の分配／結合部１と第２の分配／結合部２を使用することで比較的低い周波数（例えば数ＭＨｚ）でも動作させることができる。
【００６９】
また、以上説明したところから明かなように、本実施の形態の双方向通信用中継増幅器は、第１のケーブル及び第２のケーブルから同時に信号が入力されることがない通信方式で用いることが出来るが、このとき、第１のケーブルからの信号の帯域と第２のケーブルからの信号の帯域とが重複した部分を持っている場合であっても用いることが出来る。
【００７０】
なお、本実施の形態では、第１の検出部１１は、第１の減衰部５の一端からの信号を検出するとして説明したが、これに限らない。第１の検出部１１は、第１の増幅部３の出力からの信号を検出しても本実施の形態と同等の効果を得ることが出来る。
【００７１】
さらに、本実施の形態では、第２の検出部１２は、第２の減衰部６の一端からの信号を検出するとして説明したが、これに限らない。第２の検出部１２は、第２の増幅部４の出力からの信号を検出しても本実施の形態と同等の効果を得ることが出来る。
【００７２】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について説明する。
【００７３】
図３は本発明の実施の形態３を示す双方向通信用中継増幅器の構成図である。
【００７４】
実施の形態３の双方向通信用中継増幅器は、第１の分配／結合部１、第２の分配結合部２、第１の増幅部３、第２の増幅部４、第１の減衰部５、第２の減衰部６、第１のスイッチ部７、及び第２のスイッチ部８を備えており、以上は、実施の形態１で説明した図１と同様のものである。
【００７５】
実施の形態１と異なるのは、実施の形態３の双方向通信用中継増幅器が、第１の検出部２１及び第２の検出部２２を備えている点である。
【００７６】
すなわち、第１の検出部２１は、第１の減衰部５からの信号を受けて第１のスイッチ部７と第２の減衰部６と第２の増幅部４を制御する回路である。
【００７７】
また、第２の検出部２２は、第２の減衰部６からの信号を受けて第２のスイッチ部８と第１の減衰部５と第１の増幅部３を制御する回路である。
【００７８】
次に、このような本実施の形態の動作を説明する。
【００７９】
まず、第１のケーブルから入力された信号は第１の分配／結合部１により分配され、第１の減衰部５と第２のスイッチ部８に入力される。第１の減衰部５の減衰量は比較的小さい値に設定されているものとする。また、第２のスイッチ部８は開状態に設定されているものとする。
【００８０】
第２のスイッチ部８は開状態にあるので第１の分配／結合部１からの信号は第２の増幅部４に出力されない。逆に、第２の増幅部４からの信号も第１の分配／結合部１に入力されない。他方、第１の減衰部５に入力された信号は、比較的に減衰せずに第１の検出部２１と第１の増幅部３にそれぞれ入力される。
【００８１】
第１の検出部２１は信号を検出すると第１のスイッチ部７を閉状態に、第２の減衰部６の減衰量を比較的大きな値に設定する。ここで、第１の検出部２１が第１のスイッチ部７を閉状態にするのは、第１の増幅部３の出力からの信号が第２の分配／結合部２のポートＡに入力出来るようにするためである。また、第１の検出部２１が第２の減衰部６の減衰量を比較的大きな値に設定するのは、第１の検出部２１が信号を検出している間に、第２の検出部２２が信号を検出しないようにするためである。更に、第１の検出部２１は、第２の増幅部４の電源を遮断する。第１の検出部２１が、第２の増幅部４の電源を遮断することにより、信号が巡回することを阻止することが出来る。
【００８２】
第１の増幅部３は入力された信号を増幅し、閉状態にある第１のスイッチ部７を通過して第２の分配／結合部２を経由し、第２のケーブルへと出力される。
【００８３】
そして、第１の検出部２１は、信号を検出しなくなると、第１のスイッチ部７を開状態に設定し、第２の減衰部６の減衰量を比較的小さい値に設定する。
【００８４】
一方、第２のケーブルから入力された信号は第２の分配／結合部２により分配され、第２の減衰部６と第１のスイッチ部７に入力される。第２の減衰部６の減衰量は比較的小さい値に設定されているものとする。また、第１のスイッチ部７は開状態に設定されているものとする。
【００８５】
第１のスイッチ部７は開状態にあるので第２の分配／結合部２からの信号は第１の増幅部３に出力されない。逆に、第１の増幅部３からの信号も第２の分配／結合部２に入力されない。他方、第２の減衰部６に入力された信号は、比較的に減衰せずに第２の検出部２２と第２の増幅部４にそれぞれ入力される。
【００８６】
第２の検出部２２は信号を検出すると第２のスイッチ部８を閉状態に、第１の減衰部５の減衰量を比較的大きな値に設定する。ここで、第２の検出部２２が第２のスイッチ部８を閉状態にするのは、第２の増幅部４の出力からの信号が第１の分配／結合部１のポートＡに入力出来るようにするためである。また、第２の検出部２２が第１の減衰部５の減衰量を比較的大きな値に設定するのは、第２の検出部２２が信号を検出している間に、第１の検出部２１が信号を検出しないようにするためである。更に、第１の増幅部３の電源を遮断する。第２の検出部２２が、第１の増幅部３の電源を遮断することにより、信号が巡回することを阻止することが出来る。
【００８７】
第２の増幅部４は入力された信号を増幅し、閉状態にある第２のスイッチ部８を通過して第１の分配／結合部２を経由し、第１のケーブルへと出力される。
【００８８】
そして、第２の検出部２２は、信号を検出しなくなると、第２のスイッチ部８を開状態に設定し、第１の減衰部５の減衰量を比較的小さい値に設定する。
【００８９】
以上のように、実施の形態３の双方向通信用中継増幅器は、実施の形態１の動作に加え、第１の検出部２１は、第１の減衰部５の一端からの信号を検出した場合、第２の増幅部４を駆動する電源を遮断し、第２の検出部２２は、第２の減衰部６の一端からの信号を検出した場合、第１の増幅部３を駆動する電源を遮断することにより、第１のスイッチ部７と第２のスイッチ部８の開閉及び第１の増幅部３と第２の増幅部４の電源遮断によって信号が巡回することを阻止し、また第１の分配／結合部１と第２の分配／結合部２を使用することで比較的低い周波数（例えば数ＭＨｚ）でも動作させることができる。
【００９０】
また、以上説明したところから明かなように、本実施の形態の双方向通信用中継増幅器は、第１のケーブル及び第２のケーブルから同時に信号が入力されることがない通信方式で用いることが出来るが、このとき、第１のケーブルからの信号の帯域と第２のケーブルからの信号の帯域とが重複した部分を持っている場合であっても用いることが出来る。
【００９１】
なお、本実施の形態では、第１の検出部２１は、第１の減衰部５の一端からの信号を検出するとして説明したが、これに限らない。第１の検出部２１は、第１の増幅部３の出力からの信号を検出しても本実施の形態と同等の効果を得ることが出来る。
【００９２】
さらに、本実施の形態では、第２の検出部２２は、第２の減衰部６の一端からの信号を検出するとして説明したが、これに限らない。第２の検出部２２は、第２の増幅部４の出力からの信号を検出しても本実施の形態と同等の効果を得ることが出来る。
【００９３】
（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４について説明する。
【００９４】
図４は本発明の実施の形態４を示す双方向通信用中継増幅器の構成図である。本実施の形態の双方向通信用中継増幅器は、第１のケーブル及び第２のケーブルから同時に信号が入力されることはない双方向通信方式の通信を中継する場合に用いられるものである。また、第１のケーブル及び第２のケーブルから入力される信号の帯域に重複している部分がある場合であっても、重複している部分がない場合であっても用いることが出来るものである。
【００９５】
実施の形態４の双方向通信用中継増幅器は、第１のスイッチ部３１、第２のスイッチ部３２、第１の増幅部３３、第２の増幅部３４、第１の検出部３５、及び第２の検出部３６を備えている。
【００９６】
第１のスイッチ部３１は、第１のケーブルに接続されたポートＳと、第１の増幅部３３の入力に接続されたポートＡと、第２の増幅部３４の出力に接続されたポートＢとを有し、ポートＳとポートＡとが導通し、ポートＳとポートＢとが導通しない第１の状態と、ポートＳとポートＡとが導通せず、ポートＳとポートＢとが導通する第２の状態とのいずれかの状態を取り得るスイッチである。
【００９７】
第２のスイッチ部３２は、第２のケーブルに接続されたポートＳと、第１の増幅部３３の出力に接続されたポートＡと、第２の増幅部３４の入力に接続されたポートＢとを有し、ポートＳとポートＡとが導通し、ポートＳとポートＢとが導通しない第１の状態と、ポートＳとポートＡとが導通せず、ポートＳとポートＢとが導通する第２の状態とのいずれかの状態を取り得るスイッチである。
【００９８】
第１の増幅部３３、及び第２の増幅部３４は、入力された信号を増幅する回路である。
【００９９】
第１の検出部３５は、第１のケーブルの信号を検出し、第１のケーブルの信号を検出した際、前記第１のスイッチ部３１が第１の状態になるように制御し、第２のスイッチ部３２が第１の状態になるように制御し、第２の検出部３６が第２のケーブルの信号を検出しないように制御する手段である。
【０１００】
第２の検出部３６は、第２のケーブルの信号を検出し、第２のケーブルの信号を検出した際、第２のスイッチ部３２が第２の状態になるように制御し、第１のスイッチ部３１が第２の状態になるように制御し、第１の検出部３５が第１のケーブルの信号を検出しないように制御する手段である。
【０１０１】
次に、このような本実施の形態の動作を説明する。
【０１０２】
まず、第１のケーブルから信号が入力された場合の動作を説明する。なお、第１のケーブルから信号が入力されている間は、第２のケーブルから信号が入力されないものとする。
【０１０３】
第１のケーブルから入力された信号は、第１のスイッチ部３１と第１の検出部３５に入力される。第１の検出部３５は、信号を検出すると第１のスイッチ部３１と第２のスイッチ部３２を第１の増幅部３３の方に信号が流れるように制御する。すなわち、第１の検出部３５は、第１のケーブルの信号を検出すると、第１のスイッチ部３１が第１の状態になるよう制御し、第２のスイッチ部３２が第１の状態になるように制御する。
【０１０４】
従って、第１のケーブルから入力された信号は、第１のスイッチ部３１のポートＳからポートＡを経由して、第１の増幅部３３に入力される。第１の増幅部３３は第１のスイッチ部３１から入力された信号を増幅する。第１の増幅部３３から出力された信号は、第２のスイッチ部３２のポートＡからポートＳを経由して、第２のケーブルへと出力される。
【０１０５】
また、第１の検出部３５が信号を検出している間は第２の検出部３６が信号を検出して第１のスイッチ部３１と第２のスイッチ部３２を制御しないように、第１の検出部３５が第２の検出部３６の動作をホールドする。なお、第２の検出部３６の動作をホールドする方法としては、第２の検出部３６を駆動する電源を遮断する方法や、第２の検出部３６の第２のケーブルに接続する箇所にスイッチを設けておき、このスイッチを開状態にすることによって第２の検出部３６をホールドさせる方法などを用いることが出来る。
【０１０６】
次に、第２のケーブルから信号が入力された場合の動作を説明する。なお、第２のケーブルから信号が入力されている間は、第１のケーブルから信号が入力されないものとする。
【０１０７】
第２のケーブルから入力された信号は、第２のスイッチ部３２と第２の検出部３６に入力される。第２の検出部３６は、信号を検出すると第２のスイッチ部３２と第１のスイッチ部３１を第２の増幅部３４の方に信号が流れるように制御する。すなわち、第２の検出部３６は、第２のケーブルの信号を検出すると、第１のスイッチ部３１が第２の状態になる制御し、第２のスイッチ部３２が第２の状態になるように制御する。
【０１０８】
従って、第２のケーブルから入力された信号は、第２のスイッチ部３２のポートＳからポートＢを経由して、第２の増幅部３４に入力される。第２の増幅部３４は第２のスイッチ部３２から入力された信号を増幅する。第２の増幅部３４から出力された信号は、第１のスイッチ部３１のポートＡからポートＳを経由して、第１のケーブルへと出力される。
【０１０９】
また、第２の検出部３６が信号を検出している間は第１の検出部３５が信号を検出して第２のスイッチ部３２と第１のスイッチ部３１を制御しないように、第２の検出部３６が第１の検出部３５の動作をホールドする。なお、第１の検出部３５の動作をホールドする方法としては、第１の検出部３５を駆動する電源を遮断する方法や、第１の検出部３５の第２のケーブルに接続する箇所にスイッチを設けておき、このスイッチを開状態にすることによって第２の検出部３５をホールドさせる方法などを用いることが出来る。
【０１１０】
以上のように、本実施の形態によれば、第１の検出部３５は、第１のケーブルの信号を検出した際、第１のスイッチ部３１が第１の状態になるように制御し、第２のスイッチ部３２が第１の状態になるように制御し、第２の検出部３６が第２のケーブルの信号を検出しないように制御し、第２の検出部３６は、第２のケーブルの信号を検出した際、第２のスイッチ部３２が第２の状態になるように制御し、第１のスイッチ部３１が第２の状態になるように制御し、第１の検出部３５が第１のケーブルの信号を検出しないように制御することにより、信号が巡回することを阻止することができる。また、第１のスイッチ部３１、及び第２のスイッチ部３２を使用することで比較的低い周波数（例えば数ＭＨｚ）でも動作させることが出来る。
【０１１１】
また、以上説明したところから明かなように、本実施の形態の双方向通信用中継増幅器は、第１のケーブル及び第２のケーブルから同時に信号が入力されることがない通信方式で用いることが出来るが、このとき、第１のケーブルからの信号の帯域と第２のケーブルからの信号の帯域とが重複した部分を持っている場合であっても用いることが出来る。
【０１１２】
（実施の形態５）
次に、本発明の実施の形態５について説明する。
【０１１３】
図５は本発明の実施の形態５を示す双方向通信用中継増幅器の構成図である。
【０１１４】
本実施の形態の双方向通信用中継増幅器は、第１のケーブル及び第２のケーブルから同時に信号が入力されることはない双方向通信方式の通信を中継する場合に用いられるものである。また、第１のケーブル及び第２のケーブルから入力される信号の帯域に重複している部分がある場合であっても、重複している部分がない場合であっても用いることが出来るものである。
【０１１５】
実施の形態５の双方向通信用中継増幅器は、第１のスイッチ部３１、第２のスイッチ部３２、第１の増幅部３３、及び第２の増幅部３４を備えている。以上は、実施の形態４の図４の構成と同様なものである。
【０１１６】
実施の形態４の図４と異なる点は、実施の形態５の双方向通信用中継増幅器が、第１の減衰部３７、第２の減衰部３８、第１の検出部３９、及び第２の検出部４０を備える点である。
【０１１７】
すなわち、第１の減衰部３７は、第１のスイッチ部３１のポートＡと第１の増幅部３３の入力との間に設けられ、第２の減衰部３８は、第２のスイッチ部３２のポートＢと第２の増幅部３４の入力との間に設けられている。
【０１１８】
第１の検出部３９は、実施の形態４の第１の検出部３５の機能を有するのに加え、さらに、第１のケーブルの信号の信号レベルをも検出し、第１のケーブルの信号の検出した信号レベルに応じて、第１の減衰部３７の減衰量を制御する手段である。
【０１１９】
第２の検出部４０は、実施の形態４の第２の検出部３６の機能を有するのに加え、さらに、第２のケーブルの信号の信号レベルをも検出し、第２のケーブルの信号の検出した信号レベルに応じて、第２の減衰部３８の減衰量を制御する手段である。
【０１２０】
次に、このような本実施の形態の動作を説明する。
【０１２１】
まず、第１のケーブルから信号が入力された場合の動作を説明する。なお、第１のケーブルから信号が入力されている間は、第２のケーブルから信号が入力されないものとする。
【０１２２】
第１のケーブルから入力された信号は、第１のスイッチ部３１と第１の検出部３９に入力される。第１の検出部３９は、信号を検出すると第１のスイッチ部３１と第２のスイッチ部３２を第１の増幅部３３の方に信号が流れるように制御する。すなわち、第１の検出部３９は、第１のケーブルの信号を検出すると、第１のスイッチ部３１が第１の状態になるよう制御し、第２のスイッチ部３２が第１の状態になるように制御する。
【０１２３】
従って、第１のケーブルから入力された信号は、第１のスイッチ部３１のポートＳからポートＡを経由して、第１の減衰部３７に入力される。
【０１２４】
第１の減衰部３７は、第１のスイッチ部３１から入力された信号を減衰させ、第１の増幅部３３で信号を増幅する。第１の増幅部３３から出力された信号は、第２のスイッチ部３２のポートＡからポートＳを経由して、第２のケーブルへと出力される。
【０１２５】
第１の減衰部３７の減衰量は、第１の検出部３９にて検出された信号レベルに応じて設定される。すなわち、第１の検出部３９は、第１の検出部３９が検出した信号レベルが大きいほど、第１の減衰部３７の減衰量が大きくなるように第１の減衰部３７を制御する。また、第１の検出部３９が信号を検出している間は第２の検出部４０が信号を検出して第１のスイッチ部３１と第２のスイッチ部３２を制御しないように、第１の検出部３９が第２の検出部４０の動作をホールドする。なお、第２の検出部４０の動作をホールドする方法としては、第２の検出部４０を駆動する電源を遮断する方法や、第２の検出部４０の第２のケーブルに接続する箇所にスイッチを設けておき、このスイッチを開状態にすることによって第２の検出部４０をホールドさせる方法などを用いることが出来る。
【０１２６】
次に、第２のケーブルから信号が入力された場合の動作を説明する。なお、第２のケーブルから信号が入力されている間は、第１のケーブルから信号が入力されないものとする。
【０１２７】
第２のケーブルから入力された信号は、第２のスイッチ部３２と第２の検出部４０に入力される。第２の検出部４０は、信号を検出すると第２のスイッチ部３２と第１のスイッチ部３１を第２の増幅部３４の方に信号が流れるように制御する。すなわち、第２の検出部４０は、第２のケーブルの信号を検出すると、第１のスイッチ部３１が第２の状態になるように制御し、第２のスイッチ部３２が第２の状態になるように制御する。
【０１２８】
従って、第２のケーブルから入力された信号は、第２のスイッチ部３２のポートＳからポートＢを経由して、第２の減衰部３８に入力される。
【０１２９】
第２の減衰部３８は、第２のスイッチ部３２から入力された信号を減衰させ、第２の増幅部３４で信号を増幅する。第２の増幅部３４から出力された信号は、第１のスイッチ部３１のポートＢからポートＳを経由して、第１のケーブルへと出力される。
【０１３０】
第２の減衰部３８の減衰量は、第２の検出部４０にて検出された信号レベルに応じて設定される。すなわち、第２の検出部４０は、第２の検出部４０が検出した信号レベルが大きいほど、第２の減衰部３８の減衰量が大きくなるように第２の減衰部３８を制御する。また、第２の検出部４０が信号を検出している間は第１の検出部３９が信号を検出して第２のスイッチ部３２と第１のスイッチ部３１を制御しないように、第２の検出部３６が第１の検出部３５の動作をホールドする。なお、第１の検出部３９の動作をホールドする方法としては、第１の検出部３９を駆動する電源を遮断する方法や、第１の検出部３９の第２のケーブルに接続する箇所にスイッチを設けておき、このスイッチを開状態にすることによって第１の検出部３９をホールドさせる方法などを用いることが出来る。
【０１３１】
以上のように、本実施の形態によれば、第１のスイッチ部３１のポートＡと第１の増幅部３３の入力との間に第１の減衰部３７を設け、第２のスイッチ部３２のポートＢと第２の増幅部３４の入力との間に第２の減衰部３８を設け、第１の検出部３９は、第１のケーブルの信号の信号レベルをも検出し、第１の検出部３９は、第１のケーブルの信号の検出した信号レベルに応じて、第１の減衰部３７の減衰量を制御し、第２の検出部４０は、第２のケーブルの信号の信号レベルをも検出し、第２の検出部４０は、第２のケーブルの信号の検出した信号レベルに応じて、第２の減衰部３８の減衰量を制御することにより、実施の形態４の効果に加え、さらに、第１の増幅部３３と第２の増幅部３４とが歪むことを阻止することができる。
【０１３２】
以上説明したように、本実施の形態の双方向通信用中継増幅器は、同一周波数、時分割多重方式の有線通信の信号増幅でも利用することが出来る。
【産業上の利用可能性】
【０１３３】
本発明にかかる双方向通信用中継増幅器、及び双方向通信用中継増幅器の制御方法は、双方向通信用中継増幅器の両側から入力されるそれぞれの信号が発振することがなく安定して増幅出力することが出来る効果を有し、時分割多重の双方向通信システムにおいて送受信される信号を中継して増幅する双方向通信用中継増幅器及び双方向通信用中継増幅器の制御方法に有用である。
【０１３４】
本発明にかかる双方向通信用中継増幅器、及び双方向通信用中継増幅器の制御方法は、数ＭＨｚといった比較的低い周波数でも動作することが出来る効果を有し、時分割多重の双方向通信システムにおいて送受信される信号を中継して増幅する双方向通信用中継増幅器及び双方向通信用中継増幅器の制御方法に有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１３５】
【図１】本発明の実施の形態１における双方向通信用中継増幅器の構成図である。
【図２】本発明の実施の形態２における双方向通信用中継増幅器の構成図である。
【図３】本発明の実施の形態３における双方向通信用中継増幅器の構成図である。
【図４】本発明の実施の形態４における双方向通信用中継増幅器の構成図である。
【図５】本発明の実施の形態５における双方向通信用中継増幅器の構成図である。
【図６】従来の双方向通信用中継増幅器の構成図である。
【符号の説明】
【０１３６】
１  第１の分配／結合部
２  第２の分配／結合部
３  第１の増幅部
４  第２の増幅部
５  第１の減衰部
６  第２の減衰部
７  第１のスイッチ部
８  第２のスイッチ部
９  第１の検出部
１０  第２の検出部
１１  第１の検出部
１２  第２の検出部
２１  第１の検出部
２２  第２の検出部
３１  第１のスイッチ部
３２  第２のスイッチ部
３３  第１の増幅部
３４  第２の増幅部
３５  第１の検出部
３６  第２の検出部
３７  第１の減衰部
３８  第２の減衰部
３９  第１の検出部
４０  第２の検出部
４１  サーキュレータ
４２  サーキュレータ
４３  増幅部
４４  増幅部
４５  入力レベル検出部
４６  入力レベル検出部
４７  出力レベル検出部
４８  出力レベル検出部
４９  制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
2005184272.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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