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JP2017053731A - Remote antenna system - Google Patents

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JP2017053731A JP2015178013A JP2015178013A JP2017053731A JP 2017053731 A JP2017053731 A JP 2017053731A JP 2015178013 A JP2015178013 A JP 2015178013A JP 2015178013 A JP2015178013 A JP 2015178013A JP 2017053731 A JP2017053731 A JP 2017053731A
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佑介 日向
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良和 鳥羽
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正俊 鬼澤
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Seikoh Giken Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cost-reducible and miniaturizable remote antenna system having safety against a lightening damage.SOLUTION: A radio wave signal of a micro wave received by an antenna 1 is converted into an optical signal at the same frequency of the radio wave in a reception part 11 and transferred to a demodulation part 21 by an optical fiber 31, and the optical signal is converted into an electric signal in the demodulation part 21. An electric composite cable 30 having an optical fiber 31, a feeder line 32, and a control line 33 connects between the reception part 11 and the demodulation part 21. The reception part 11 includes: an E/O converter 12, a reception part power supply 14, and a thunder detection device 15. The demodulation part 21 includes: an O/E converter 22; a power supply 24; and a control circuit 25 for detecting the output signal of the thunder detection device 15 through the control line 33 so as to output a control signal, and cutoff switches 36 and 37 installed on a feeder 32 and the control line 33 of the demodulation part 21, respectively.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、電波信号をアンテナで受信して得られる電気信号をそのアンテナから離れた場所に設置された装置まで伝送するリモートアンテナシステムに関する。   The present invention relates to a remote antenna system that transmits an electric signal obtained by receiving a radio signal with an antenna to a device installed at a location away from the antenna.

観測装置の設置が簡単にできない特定の地点での電波信号の状態を観測するため、その地点にアンテナを設置してその受信信号を観測装置が設置された地点まで伝送して観測するリモートアンテナシステムが使用されている。   Remote antenna system for observing the state of radio signals at a specific point where observation equipment cannot be installed easily, by installing an antenna at that point and transmitting the received signal to the point where the observation equipment is installed Is used.

通常、このようなシステムはアンテナと観測装置間を同軸ケーブルなどの電気ケーブルを用いて信号伝送する方式が使用されている。また特許文献1に記載の電波受信・光伝送システムのように光変調器を用いて光信号に変換して伝送する方式を適用することも考えられる。   Usually, such a system uses a method of transmitting a signal between an antenna and an observation apparatus using an electric cable such as a coaxial cable. It is also conceivable to apply a method of converting an optical signal into an optical signal using an optical modulator as in the radio wave reception / optical transmission system described in Patent Document 1.

特開2013−42453号公報JP 2013-42453 A

電波の周波数が低くアンテナから観測装置までの伝送距離が短い場合は、従来のように同軸ケーブルで信号伝送することには特に問題が生じない。しかし、マイクロ波のように電波の周波数が高くなり、かつ伝送距離が100m程度以上になると同軸ケーブルの伝送損失が大きくなり、アンプでの増幅が不可欠となる。特に、SHF帯以上の周波数領域では損失が大きく、複数段のアンプが必要となる。すなわち、マイクロ波の電波に対し、このような方式でリモートアンテナシステムを構成しようとすると、装置が大型化し、また装置コストも増大する。また、アンテナは通常高所に設置されるため、雷害に対して装置の安全性が十分でないという問題もある。   When the frequency of radio waves is low and the transmission distance from the antenna to the observation device is short, there is no particular problem with signal transmission using a coaxial cable as in the conventional case. However, when the frequency of radio waves becomes high as in the case of microwaves and the transmission distance is about 100 m or more, the transmission loss of the coaxial cable increases, and amplification by an amplifier becomes indispensable. In particular, the loss is large in the frequency region above the SHF band, and a multistage amplifier is required. That is, if an attempt is made to configure a remote antenna system in this manner for microwave radio waves, the apparatus becomes larger and the apparatus cost also increases. In addition, since the antenna is usually installed at a high place, there is a problem that the safety of the device is not sufficient against lightning damage.

一方、特許文献1に記載の電波受信・光伝送システムの場合、SHF帯の電波を受信して光変調器により光信号に変換して光ファイバにより伝送することにより長い伝送距離を可能としている。また、このシステムでは、雷害に対する安全性を確保するため、アンテナ受信部の装置への電力供給を電力供給用の光ファイバを用いて光エネルギーで供給している。しかし、このシステムは、光変調器への無変調光の供給と変調光の伝送、及び給電用の1〜2本の光ファイバが必要となることから合計3本以上の光ファイバが必要となること、さらに、変調用および電力用として2つ以上の光源が必要となること、受信部の電力変換回路が必要となることなどより、リモートアンテナシステムとして用いるために装置の小型化やコスト低減を図ることは難しい。   On the other hand, in the case of the radio wave reception / optical transmission system described in Patent Document 1, a long transmission distance is made possible by receiving radio waves in the SHF band, converting them into optical signals using an optical modulator, and transmitting them using optical fibers. In this system, in order to ensure safety against lightning damage, power is supplied to the device of the antenna receiving unit by optical energy using an optical fiber for power supply. However, this system requires one or two optical fibers for supplying unmodulated light to the optical modulator, transmitting modulated light, and supplying power, and therefore requires a total of three or more optical fibers. In addition, since two or more light sources are required for modulation and power, and a power conversion circuit for the receiver is required, the size and cost of the device can be reduced for use as a remote antenna system. It is difficult to plan.

リモートアンテナシステムでは、様々な地点での電波信号の状態を観測するため、装置を小型化して可搬できることが望ましく、さらには低コストであること、雷害に対する安全性も望まれるが、上記の従来のシステムではこれらの要求に十分に対応できない。
そこで、本発明の目的は、上記の課題を解決し、小型化、低コスト化が可能で雷害に対する安全性を有するリモートアンテナシステムを提供することにある。
In the remote antenna system, it is desirable to be able to carry the device with a small size in order to observe the state of the radio signal at various points. Further, it is desirable to be low-cost and safe against lightning damage. Conventional systems cannot adequately meet these requirements.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a remote antenna system that solves the above-described problems, can be reduced in size and cost, and has safety against lightning damage.

上記課題を解決するため、第1の観点では、本発明によるリモートアンテナシステムは、アンテナで受信したマイクロ波の電波信号を受信部において電波信号の周波数のまま光信号に変換して光ファイバにより復調部に伝送し、該復調部において前記光信号を電気信号に変換するリモートアンテナシステムにおいて、前記受信部と前記復調部との間は前記光ファイバと給電線と制御線とを少なくとも含む光電気複合ケーブルにより接続され、前記受信部は前記電波信号を受信して得られる電気信号を光信号に変換するE/O変換器と該E/O変換器に電力を供給する受信部電源と前記アンテナ付近に発生する雷を検知する雷検知器とを有し、前記復調部は前記光信号を電気信号に変換するO/E変換器と、該O/E変換器に電力を供給し、かつ前記受信部電源に前記給電線を通して電力を供給する電源と、前記制御線を通して前記雷検知器の出力信号を検知し該出力信号に依存して制御信号を出力する制御回路とを有し、前記給電線のいずれかに設置された遮断スイッチを有し、該遮断スイッチは前記制御信号により遮断されることを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problem, according to a first aspect, a remote antenna system according to the present invention converts a microwave radio signal received by an antenna into an optical signal at the receiving unit while maintaining the frequency of the radio signal, and demodulates it using an optical fiber. In a remote antenna system for transmitting to a signal and converting the optical signal into an electric signal in the demodulator, an opto-electric composite including at least the optical fiber, a feeder line and a control line between the receiver and the demodulator Connected by a cable, the receiving unit converts an electrical signal obtained by receiving the radio wave signal into an optical signal, a receiving unit power source for supplying power to the E / O converter, and the vicinity of the antenna A lightning detector for detecting lightning generated in the light source, and the demodulating unit converts the optical signal into an electric signal, supplies power to the O / E converter, and A power supply for supplying power to the receiver power supply through the feeder line, and a control circuit for detecting an output signal of the lightning detector through the control line and outputting a control signal depending on the output signal, It has a cut-off switch installed in one of the power supply lines, and the cut-off switch is cut off by the control signal.

上記のように、本発明においては、アンテナで受信したマイクロ波の電波信号を受信部において電波信号の周波数のまま光信号に変換して光ファイバにより復調部に伝送することにより、従来の同軸ケーブル等の電気ケーブルを用いた場合に比べて信号の伝送損失が小さいのでアンプが不要となる。また、電気信号を光信号に変換するE/O変換器とこのE/O変換器に電力を供給する受信部電源は受信部に設置され、受信部のみの機能で光信号を発生するので、従来の電波受信・光伝送システムのように光信号発生用の無変調光や電力供給用の光源、およびそれらの供給用の光ファイバを必要としない。このため、装置の簡易化や小型化、低コスト化が可能となる。また、本発明では、光ファイバと制御線と電源線とをそれぞれ2本づつ含む汎用的な光電気複合ケーブルが使用可能となるため、さらなる低コスト化が可能となる。   As described above, in the present invention, a microwave radio wave signal received by an antenna is converted into an optical signal at the receiving unit while maintaining the frequency of the radio wave signal, and transmitted to the demodulating unit using an optical fiber. Since the signal transmission loss is small compared with the case where an electric cable such as is used, an amplifier is not necessary. In addition, an E / O converter that converts an electrical signal into an optical signal and a receiving unit power source that supplies power to the E / O converter are installed in the receiving unit, and generate an optical signal only with the function of the receiving unit. Unlike conventional radio wave reception / optical transmission systems, no modulated light for generating an optical signal, a light source for supplying power, and an optical fiber for supplying them are not required. For this reason, simplification, size reduction, and cost reduction of an apparatus are attained. In the present invention, since a general-purpose photoelectric composite cable including two optical fibers, two control lines, and two power lines can be used, the cost can be further reduced.

さらに、本発明は受信部にアンテナ付近に発生する雷を検知する雷検知器を有し、復調部においてその雷検知器の出力信号を制御線を通して検知し、給電線や制御線を遮断することにより雷害によって復調部の装置が被害を受けることを防ぐことができる。この場合、雷検知器からの出力信号は復調部の制御回路に入力され、雷害の発生が予想されるレベルにあるか否かの判断機能を雷検知器または制御回路に持たせ、その結果により制御回路から制御信号を出力して給電線のいずれかに設置された遮断スイッチを遮断状態とする。これにより、本発明のリモートアンテナシステムでは雷害に対する装置の安全性を十分に保つことができる。   Furthermore, the present invention has a lightning detector that detects lightning generated near the antenna in the receiving unit, detects the output signal of the lightning detector through the control line in the demodulating unit, and shuts off the power supply line and the control line This can prevent the demodulator from being damaged by lightning. In this case, the output signal from the lightning detector is input to the control circuit of the demodulator, and the lightning detector or control circuit has a function to determine whether or not lightning damage is at an expected level. Thus, a control signal is output from the control circuit, and the cutoff switch installed in any of the feeder lines is set to the cutoff state. Thereby, in the remote antenna system of this invention, the safety | security of the apparatus with respect to a lightning damage can fully be maintained.

第2の観点では、本発明は、前記第1の観点のアンテナ特性測定方法において、前記制御線のいずれかに設置された遮断スイッチを有し、該遮断スイッチは前記制御信号により遮断されることを特徴とする。雷検知器自体が許容レベル以上の雷検知をしたときに保護のために雷検知器の内部の電気経路を遮断する機能を有する場合は制御線の遮断は必要ではないが、雷検知器を経由して復調部の装置が故障する可能性がある場合は制御線のいずれかに遮断スイッチを設置し、それを制御信号により遮断することが必要となる。   In a second aspect, the present invention provides the antenna characteristic measurement method according to the first aspect, further comprising: a cutoff switch installed on one of the control lines, wherein the cutoff switch is blocked by the control signal. It is characterized by. If the lightning detector itself has a function to block the electrical path inside the lightning detector for protection when it detects lightning exceeding the allowable level, it is not necessary to cut off the control line, but it goes through the lightning detector. If there is a possibility that the device of the demodulating unit may break down, it is necessary to install a cut-off switch on one of the control lines and cut it off with a control signal.

第3の観点では、本発明は、前記第2の観点のリモートアンテナシステムにおいて、前記給電線および前記制御線の遮断スイッチは前記復調部に設置されていることを特徴とする。給電線および制御線の遮断スイッチは基本的には受信部から復調部までのいずれかに設置されていればよいが、制御回路が設置されている復調部に設置することにより遮断スイッチへの制御信号の伝達時間が短くなり、雷サージ電圧の到達前に遮断できる確率が向上する。   According to a third aspect, in the remote antenna system according to the second aspect, the present invention is characterized in that a cutoff switch for the feeder line and the control line is installed in the demodulator. The power supply line and control line cutoff switch need only be installed anywhere from the receiver to the demodulator, but it can be controlled by installing it in the demodulator where the control circuit is installed. The signal transmission time is shortened, and the probability of interruption before the lightning surge voltage reaches is improved.

第4の観点では、本発明は、前記第1乃至第3の観点のリモートアンテナシステムにおいて、前記雷検知器は雷雲の発生に伴う電界の変化または電荷の発生を検知する機能を有することを特徴とする。雷雲の発生に伴う電界の変化または電荷の発生を検知する方式の雷検知器は稲妻や落雷の発生の前段階の現象を検知でき、遮断スイッチを作動させる上で、より詳細なデータに基づく判断が可能となる。   In a fourth aspect, the present invention provides the remote antenna system according to any one of the first to third aspects, wherein the lightning detector has a function of detecting a change in electric field or generation of electric charge accompanying generation of thunderclouds. And Lightning detectors that detect changes in electric fields or electric charges associated with thunderclouds can detect lightning and lightning events before lightning strikes. Is possible.

第5の観点では、本発明は、前記第1乃至第4の観点のリモートアンテナシステムにおいて、前記雷検知器は雷の放電によって発生する電磁波を検知する機能を有することを特徴とする。アンテナ付近で発生する稲妻や落雷などの放電現象に伴って発生する電磁波を検出することにより、雷サージ電圧の到来の可能性をより直接的に判断することが可能となる。さらに、雷雲の発生に伴う電界の変化または電荷の発生を検知する機能を合わせて備えることにより、より適切に遮断スイッチを作動させ、装置の故障を防ぐことができる。   In a fifth aspect, the present invention provides the remote antenna system according to any one of the first to fourth aspects, wherein the lightning detector has a function of detecting an electromagnetic wave generated by lightning discharge. By detecting electromagnetic waves generated in the vicinity of the antenna, such as lightning and lightning, it is possible to more directly determine the possibility of a lightning surge voltage. Furthermore, by providing a function for detecting the change in electric field or the generation of electric charge accompanying the occurrence of thunderclouds, it is possible to operate the cutoff switch more appropriately and prevent the device from being broken.

第6の観点では、本発明は、前記第1乃至第5の観点のリモートアンテナシステムにおいて、前記E/O変換器は半導体レーザ光源の出力を該半導体レーザ光源に印加する電気信号により直接変調する方式のE/O変換器であることを特徴とする。本発明では、光信号の伝送距離は主として1km以下を想定しているため、E/O変換器としては光信号の周波数がマイクロ波領域であってもチャーピングや分散などを抑制するための特殊な回路やデバイスなどを用いない汎用的な半導体レーザの直接変調方式を採用できる場合が多い。これにより低コスト化や小型化が容易となる。   In a sixth aspect, the present invention provides the remote antenna system according to any one of the first to fifth aspects, wherein the E / O converter directly modulates the output of the semiconductor laser light source by an electric signal applied to the semiconductor laser light source. It is a type E / O converter. In the present invention, since the transmission distance of the optical signal is mainly assumed to be 1 km or less, the E / O converter is special for suppressing chirping and dispersion even if the frequency of the optical signal is in the microwave region. In many cases, it is possible to employ a general-purpose semiconductor laser direct modulation method that does not use a simple circuit or device. This facilitates cost reduction and miniaturization.

第7の観点では、本発明は、前記第1乃至第5の観点のリモートアンテナシステムにおいて、前記E/O変換器は一定の出力を有する光源の出力光を外部変調器により変調する方式のE/O変換器であることを特徴とする。光信号がマイクロ波領域の中でも高い周波数領域である場合や、電波信号波形の高精度な観測のため信号劣化に対する要求が厳しい場合などでは、より高い伝送品質を得やすい外部変調方式のE/O変換器を用いてもよい。   In a seventh aspect, the present invention provides the remote antenna system according to any one of the first to fifth aspects, wherein the E / O converter modulates output light of a light source having a constant output by an external modulator. It is a / O converter. When the optical signal is in the high frequency region of the microwave region, or when the demand for signal degradation is severe due to high-accuracy observation of the radio signal waveform, E / O of the external modulation method that makes it easier to obtain higher transmission quality A converter may be used.

上記のように、本発明により、小型化、低コスト化が可能で雷害に対する安全性を有するリモートアンテナシステムが得られる。   As described above, according to the present invention, a remote antenna system that can be reduced in size and cost and has safety against lightning damage can be obtained.

実施例に係るリモートアンテナシステムのブロック構成図。The block block diagram of the remote antenna system which concerns on an Example. 直接変調方式のE/O変換器のブロック構成図。The block block diagram of the E / O converter of a direct modulation system. 外部変調方式のE/O変換器のブロック構成図。The block block diagram of the E / O converter of an external modulation system.

以下、図面を参照して本発明のリモートアンテナシステムを実施例により詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一符号を付し、その重複した説明を省略する。   Hereinafter, the remote antenna system of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof is omitted.

図1は実施例に係るリモートアンテナシステムのブロック構成図である。図1において、本実施例のリモートアンテナシステム10は、アンテナ1で受信したマイクロ波の電波信号を受信部11において電波信号の周波数のまま光信号に変換して光ファイバ31により復調部21に伝送し、復調部21においてその光信号を電気信号に変換するリモートアンテナシステムである。ここで、受信部11と復調部21との間は光ファイバ31と給電線32と制御線33とを含む光電気複合ケーブル30により接続される。
受信部11は電波信号を受信して得られる電気信号を光信号に変換するE/O変換器12とE/O変換器12に電力を供給する受信部電源14とアンテナ付近に発生する雷を検知する雷検知器15とを有している。復調部21は光信号を電気信号に変換するO/E変換器22と、O/E変換器22に電力を供給し、かつ受信部電源14に給電線32を通して電力を供給する電源24と、制御線33を通して雷検知器15の出力信号を検知し、この出力信号に依存して制御信号を出力する制御回路25とを有している。さらに、本実施例においては、復調部21の給電線32および制御線33にそれぞれ設置された遮断スイッチ36および37を有している。これらの遮断スイッチ36および37は上記の制御信号により遮断される。
FIG. 1 is a block diagram of a remote antenna system according to the embodiment. In FIG. 1, a remote antenna system 10 according to the present embodiment converts a microwave radio signal received by an antenna 1 into an optical signal at a receiving unit 11 without changing the frequency of the radio signal, and transmits the optical signal to a demodulating unit 21 through an optical fiber 31. In the remote antenna system, the demodulator 21 converts the optical signal into an electrical signal. Here, the receiving unit 11 and the demodulating unit 21 are connected by an optical / electrical composite cable 30 including an optical fiber 31, a feeder line 32, and a control line 33.
The receiving unit 11 is an E / O converter 12 that converts an electric signal obtained by receiving a radio wave signal into an optical signal, a receiving unit power supply 14 that supplies power to the E / O converter 12, and lightning generated near the antenna. And a lightning detector 15 for detection. The demodulator 21 includes an O / E converter 22 that converts an optical signal into an electric signal, a power supply 24 that supplies power to the O / E converter 22 and supplies power to the receiver power supply 14 through a feeder line 32, The control circuit 25 detects an output signal of the lightning detector 15 through the control line 33 and outputs a control signal depending on the output signal. Furthermore, in the present embodiment, there are cutoff switches 36 and 37 installed on the power supply line 32 and the control line 33 of the demodulator 21 respectively. These shutoff switches 36 and 37 are shut off by the control signal.

図1において、SHF帯などのマイクロ波の電波信号は鉄塔などに設置されたパラボラアンテナ等からなるアンテナ1で受信されて電気信号として受信部11のアンプ13に入力し、増幅されてE/O変換器12に入力する。E/O変換器12から出力される光信号は光ファイバ31に入射する。E/O変換器12、アンプ13、雷検知器15の電力は受信部電源14より供給され、受信部電源14の電力は復調部21の電源25より給電線32を通して供給される。なお、光電気複合ケーブル30には給電線32、制御線33、光ファイバ31以外の信号線や光ファイバが含まれていてもよい。また、受信部を可搬型とするためには受信部11は1つパッケージ中に収納されていることが望ましく、この場合、アンテナ1の信号ケーブルや光電気複合ケーブル30との間の接続用コネクタを備えていることが望ましい。さらに、そのパッケージは屋外で使用するためには防水性が必要である。   In FIG. 1, a microwave radio wave signal such as an SHF band is received by an antenna 1 made up of a parabolic antenna or the like installed in a steel tower or the like, and is input to an amplifier 13 of a receiving unit 11 as an electric signal, amplified, and E / O Input to the converter 12. The optical signal output from the E / O converter 12 enters the optical fiber 31. The power of the E / O converter 12, the amplifier 13, and the lightning detector 15 is supplied from the receiver power supply 14, and the power of the receiver power supply 14 is supplied from the power supply 25 of the demodulator 21 through the feeder line 32. The photoelectric composite cable 30 may include a signal line and an optical fiber other than the feeder line 32, the control line 33, and the optical fiber 31. Further, in order to make the receiving unit portable, it is desirable that one receiving unit 11 is accommodated in a package. In this case, a connector for connection between the signal cable of the antenna 1 and the photoelectric composite cable 30 is used. It is desirable to have. In addition, the package must be waterproof to be used outdoors.

雷検知器15は雷雲の発生に伴う電界の変化または電荷の発生を検知する機能、または雷の放電によって発生する電磁波を検知する機能のいずれか一方を有するか、またはそれらの両方の機能を有していてもよい。   The lightning detector 15 has either a function of detecting a change in electric field or generation of electric charge due to the occurrence of a thundercloud, a function of detecting electromagnetic waves generated by a lightning discharge, or a function of both of them. You may do it.

復調器21において、光ファイバ31より入力する光信号はO/E変換器22により電気信号に変換され、アンプ23により増幅される。本実施例においては、増幅された電気信号は測定器28と受信変換器26に入力する。リモートアンテナシステム10の目的が電波の強度や周波数特性、雑音レベルなどの電波の品質を評価することのみが目的である場合はスペクトラムアナライザーなどの測定器28のみあればよい。しかし、電波信号を復調した信号の品質の評価を行う場合は受信変換器26および復調器27が必要となる。また、リモートアンテナシステム10を通常の受信所における受信装置の緊急時の予備回線などに使用する可能性がある場合も受信変換器26および復調器27は必須である。   In the demodulator 21, the optical signal input from the optical fiber 31 is converted into an electric signal by the O / E converter 22 and amplified by the amplifier 23. In this embodiment, the amplified electric signal is input to the measuring device 28 and the receiving converter 26. If the purpose of the remote antenna system 10 is only to evaluate the quality of radio waves such as radio wave intensity, frequency characteristics, and noise level, only the measuring device 28 such as a spectrum analyzer may be used. However, when evaluating the quality of a signal obtained by demodulating a radio signal, the reception converter 26 and the demodulator 27 are required. The reception converter 26 and the demodulator 27 are indispensable also when there is a possibility that the remote antenna system 10 may be used for an emergency backup line of a receiving device at a normal receiving station.

制御線33を通して制御回路25に入力する雷検知器15からの出力信号は制御回路25中の比較回路、判定回路などによりその出力信号のレベル等が雷害を受ける可能性があるレベル等であるか否かを判定し、雷害を受ける可能性があると判定した場合は遮断スイッチ36および37を遮断状態とするための制御信号を出力する。これにより復調部21の装置の雷害による故障を防ぐことができる。なお、遮断スイッチ36および37の遮断後は一定間隔で遮断スイッチ36および37を一時的に接続して雷検知器15の出力信号により雷雲の状況を確認し、雷害を受ける可能性が消滅して安全性が確認された後、遮断スイッチ36および37の復旧を決定する。   The output signal from the lightning detector 15 that is input to the control circuit 25 through the control line 33 is a level at which the level of the output signal may be affected by lightning by the comparison circuit, the determination circuit, etc. in the control circuit 25. When it is determined that there is a possibility of lightning damage, a control signal for turning off the shutoff switches 36 and 37 is output. As a result, it is possible to prevent a failure due to lightning damage to the device of the demodulator 21. After the shutoff switches 36 and 37 are shut off, the shutoff switches 36 and 37 are temporarily connected at regular intervals, the thunder cloud status is confirmed by the output signal of the lightning detector 15, and the possibility of lightning damage disappears. After the safety is confirmed, the restoration of the shutoff switches 36 and 37 is determined.

図2は本実施例に用いることができる直接変調方式のE/O変換器のブロック構成図である。アンプ13の出力信号がLD駆動回路42に入力され、半導体レーザ41に電流変調された電気信号が印加される。この結果、電気信号に対応して強度変調された光信号が光ファイバ31に入力される。   FIG. 2 is a block diagram of a direct modulation type E / O converter that can be used in this embodiment. An output signal of the amplifier 13 is input to the LD drive circuit 42, and a current-modulated electric signal is applied to the semiconductor laser 41. As a result, an optical signal whose intensity is modulated in accordance with the electrical signal is input to the optical fiber 31.

図3は本実施例に用いることができる外部変調方式のE/O変換器のブロック構成図である。半導体レーザ等からなる光源43の出力が光変調器44に入力し、アンプ13からの出力信号が変調器駆動回路45に入力し、光変調器44に電圧変調された電気信号が印加される。この結果、電気信号に対応して強度変調された光信号が光ファイバ31に入力される。光変調器としては、ニオブ酸リチウム結晶を用いた光導波路型の光変調器や半導体光変調器などが使用できる。   FIG. 3 is a block diagram of an external modulation type E / O converter that can be used in this embodiment. The output of the light source 43 composed of a semiconductor laser or the like is input to the optical modulator 44, the output signal from the amplifier 13 is input to the modulator drive circuit 45, and the voltage-modulated electrical signal is applied to the optical modulator 44. As a result, an optical signal whose intensity is modulated in accordance with the electrical signal is input to the optical fiber 31. As the optical modulator, an optical waveguide type optical modulator using a lithium niobate crystal, a semiconductor optical modulator, or the like can be used.

なお、本発明は上記の実施例に限定されるものではないことは言うまでもなく、目的に応じて様々な変形が可能である。例えば、受信部、復調部は実施例に示した装置、回路以外の機器や回路、素子などを備えてもよい。光電気複合ケーブルに実施例の給電線、制御線、光ファイバ以外の信号線や光ファイバを含む場合、それらによって受信部と復調部間で信号伝達等を行うことにより他の機能を持たせてもよい。また、雷検知器の電力は受信部電源からではなく、電池などから得てもよい。   Needless to say, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made according to the purpose. For example, the receiving unit and the demodulating unit may include devices, circuits, elements, and the like other than the devices and circuits shown in the embodiments. When the optical / electrical composite cable includes the signal line and optical fiber other than the power supply line, control line, and optical fiber of the embodiment, it is possible to provide other functions by performing signal transmission between the receiving unit and the demodulating unit. Also good. In addition, the power of the lightning detector may be obtained from a battery or the like instead of from the power supply of the receiver.

1 アンテナ
10 リモートアンテナシステム
11 受信部
12 E/O変換器
13、23 アンプ
14 受信部電源
15 雷検知器
21 復調部
22 O/E変換器
24 電源
25 制御回路
26 受信変換器
27 復調器
28 測定器
30 光電気複合ケーブル
31 光ファイバ
32 給電線
33 制御線
36、37 遮断スイッチ
41 半導体レーザ
42 LD駆動回路
43 光源
44 光変調器
45 変調器駆動回路
1 Antenna 10 Remote Antenna System 11 Receiver 12 E / O Converter
DESCRIPTION OF SYMBOLS 13, 23 Amplifier 14 Reception part power supply 15 Lightning detector 21 Demodulation part 22 O / E converter 24 Power supply 25 Control circuit 26 Reception converter 27 Demodulator 28 Measuring instrument 30 Photoelectric composite cable 31 Optical fiber 32 Feeding line 33 Control line 36, 37 Cutoff switch 41 Semiconductor laser 42 LD drive circuit 43 Light source 44 Optical modulator 45 Modulator drive circuit

Claims (7)

アンテナで受信したマイクロ波の電波信号を受信部において電波信号の周波数のまま光信号に変換して光ファイバにより復調部に伝送し、該復調部において前記光信号を電気信号に変換するリモートアンテナシステムにおいて、
前記受信部と前記復調部との間は前記光ファイバと給電線と制御線とを少なくとも含む光電気複合ケーブルにより接続され、
前記受信部は前記電波信号を受信して得られる電気信号を光信号に変換するE/O変換器と該E/O変換器に電力を供給する受信部電源と前記アンテナ付近に発生する雷を検知する雷検知器とを有し、
前記復調部は前記光信号を電気信号に変換するO/E変換器と、該O/E変換器に電力を供給し、かつ前記受信部電源に前記給電線を通して電力を供給する電源と、前記制御線を通して前記雷検知器の出力信号を検知し該出力信号に依存して制御信号を出力する制御回路とを有し、
前記給電線のいずれかに設置された遮断スイッチを有し、該遮断スイッチは前記制御信号により遮断されることを特徴とするリモートアンテナシステム。
A remote antenna system that converts a microwave radio signal received by an antenna into an optical signal at the receiving unit while maintaining the frequency of the radio signal and transmits the optical signal to a demodulating unit through an optical fiber, and converts the optical signal into an electrical signal in the demodulating unit In
The receiver and the demodulator are connected by an optical / electrical composite cable including at least the optical fiber, a feeder line and a control line,
The receiving unit includes an E / O converter that converts an electric signal obtained by receiving the radio signal into an optical signal, a receiving unit power source that supplies power to the E / O converter, and lightning generated near the antenna. A lightning detector to detect,
The demodulator is an O / E converter that converts the optical signal into an electrical signal; a power source that supplies power to the O / E converter and that supplies power to the receiver power source through the feeder line; A control circuit for detecting an output signal of the lightning detector through a control line and outputting a control signal depending on the output signal;
A remote antenna system comprising: a cut-off switch installed on any one of the feeder lines, wherein the cut-off switch is cut off by the control signal.
前記制御線のいずれかに設置された遮断スイッチを有し、該遮断スイッチは前記制御信号により遮断されることを特徴とする請求項1に記載のリモートアンテナシステム。   The remote antenna system according to claim 1, further comprising: a cutoff switch installed on any one of the control lines, wherein the cutoff switch is blocked by the control signal. 前記給電線および前記制御線の遮断スイッチは前記復調部に設置されていることを特徴とする請求項2に記載のリモートアンテナシステム。   The remote antenna system according to claim 2, wherein the power supply line and the control line cutoff switch are installed in the demodulation unit. 前記雷検知器は雷雲の発生に伴う電界の変化または電荷の発生を検知する機能を有することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載のリモートアンテナシステム。   4. The remote antenna system according to claim 1, wherein the lightning detector has a function of detecting a change in an electric field or generation of an electric charge accompanying generation of a thundercloud. 前記雷検知器は雷の放電によって発生する電磁波を検知する機能を有することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載のリモートアンテナシステム。   5. The remote antenna system according to claim 1, wherein the lightning detector has a function of detecting an electromagnetic wave generated by a lightning discharge. 6. 前記E/O変換器は半導体レーザ光源の出力を該半導体レーザ光源に印加する電気信号により直接変調する方式のE/O変換器であることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載のリモートアンテナシステム。   6. The E / O converter according to claim 1, wherein the E / O converter is an E / O converter of a type that directly modulates an output of a semiconductor laser light source by an electric signal applied to the semiconductor laser light source. The remote antenna system according to item 1. 前記E/O変換器は一定の出力を有する光源の出力光を外部変調器により変調する方式のE/O変換器であることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載のリモートアンテナシステム。   6. The E / O converter according to claim 1, wherein the E / O converter is an E / O converter that modulates output light of a light source having a constant output by an external modulator. The described remote antenna system.
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