特許 6623915 送信システム、及びアンテナシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6623915

(24)【登録日】2019年12月6日

(45)【発行日】2019年12月25日

(54)【発明の名称】送信システム、及びアンテナシステム

(51)【国際特許分類】

   H03M 3/02 20060101AFI20191216BHJP

【ＦＩ】

   H03M3/02

【請求項の数】9

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2016-87321(P2016-87321)

(22)【出願日】2016年4月25日

(65)【公開番号】特開2017-199971(P2017-199971A)

(43)【公開日】2017年11月2日

【審査請求日】2018年11月21日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002130

【氏名又は名称】住友電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000280

【氏名又は名称】特許業務法人サンクレスト国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】前畠 貴

【審査官】 太田 龍一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−１６５８４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／００５６７６７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００９−１３０６９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１６５８３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１１１４９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０７０１５２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０３Ｍ ３／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

通信信号に対してΔΣ変調されたΔΣ変調信号の送信を行う送信システムであって、
前記ΔΣ変調信号を受信する受信装置と、
前記ΔΣ変調信号を、信号伝送路を介して前記受信装置へ送信する送信装置と、を備え、
前記送信装置及び前記受信装置の少なくとも一方は、前記送信装置又は前記受信装置の制御に関する制御信号を前記信号伝送路に与えることで前記制御信号を前記送信装置及び前記受信装置の他方に送信し、
前記ΔΣ変調信号は、前記制御信号の周波数において量子化雑音が抑圧されている
送信システム。

【請求項2】

前記送信装置は、前記通信信号にΔΣ変調を行うΔΣ変調器を備え、
前記ΔΣ変調器は、前記通信信号の周波数を含む第１周波数帯域の量子化雑音を阻止するとともに、前記制御信号の周波数を含む第２周波数帯域の量子化雑音を阻止する特性を有する請求項１に記載の送信システム。

【請求項3】

前記送信装置は、前記ΔΣ変調器の出力が与えられるとともに前記制御信号の周波数を含む信号除去帯域を有する帯域除去フィルタとを備え、前記帯域除去フィルタの出力を前記ΔΣ変調信号として出力する請求項２に記載の送信システム。

【請求項4】

前記送信装置は、前記通信信号にΔΣ変調を行うΔΣ変調器と、前記ΔΣ変調器の出力が与えられるとともに前記制御信号の周波数を含む信号除去帯域を有する帯域除去フィルタとを備え、前記帯域除去フィルタの出力を前記ΔΣ変調信号として出力する請求項１に記載の送信システム。

【請求項5】

前記送信装置は、
前記信号伝送路に伝送される信号から前記受信装置が送信した前記制御信号を抽出する制御信号抽出部を備えている請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の送信システム。

【請求項6】

前記受信装置は、
前記信号伝送路に伝送される信号から前記送信装置が送信した前記制御信号を抽出する制御信号抽出部を備えている請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の送信システム。

【請求項7】

前記受信装置は、
前記信号伝送路を通じて与えられる前記ΔΣ変調信号を２値化する２値化器を備えている請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の送信システム。

【請求項8】

請求項１に記載の送信システムを備えたアンテナシステムであって、
前記受信装置は、
１又は複数のアンテナ素子と、
前記ΔΣ変調信号から得られる前記通信信号を前記１又は複数のアンテナ素子に与えて無線送信する１又は複数の送信部と、を備え、
前記制御信号は、前記１又は複数の送信部の制御に関する信号を含み、
前記１又は複数の送信部は、前記送信装置から送信された前記制御情報に基づいて無線送信する
アンテナシステム。

【請求項9】

前記受信装置は、前記ΔΣ変調信号を前記複数の送信部に分配する分配部を備え、
前記制御信号は、前記分配部の制御に関する信号を含む請求項８に記載のアンテナシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、送信システム、及びこれを用いたアンテナシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、アナログ送信信号にΔΣ変調を行った信号を無線送信することが行われている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

図１０は、ΔΣ変調器を備えた通信システムの一例を示す図である。図１０に示すように、この通信システム１００は、ＲＦ信号である送信信号を出力する信号処理部１０１と、送信信号が与えられるΔΣ変調器（ＤＳＭ）１０２と、バンドパスフィルタ１０３とを備えている。
ΔΣ変調器１０２は、送信信号にΔΣ変調を行い、ΔΣ変調信号を出力する。ΔΣ変調信号は、信号伝送路１０４を通じてバンドパスフィルタ１０３に与えられる。
バンドパスフィルタ１０３は、前記送信信号を通過させる通過帯域を有している。よって、バンドパスフィルタ１０３は、前記送信信号を通過させつつ当該ΔΣ変調信号に含まれている量子化雑音を除去する。これによって、バンドパスフィルタ１０３は送信信号を出力する。
バンドパスフィルタ１０３から出力された送信信号は、後段のパワーアンプ１０５によって増幅され、アンテナ１０６から無線波として送信される。

【0004】

図１０の通信システム１００では、ΔΣ変調器１０２とバンドパスフィルタ１０３との間においては、送信信号をデジタル信号（パルス信号）であるΔΣ変調信号として伝送することができる。このため、ΔΣ変調器１０２とバンドパスフィルタ１０３とを繋ぐ信号伝送路１０４を比較的長尺にしたとしても信号の減衰を抑制することができる。

【0005】

そこで、信号処理部１０１、およびΔΣ変調器１０２を信号処理装置１１０としてユニット化し、バンドパスフィルタ１０３、パワーアンプ１０５、及びアンテナ１０６とを無線装置１１１としてユニット化し、これらを互いに信号伝送路１０４で繋げば、信号処理装置１１０と、無線装置１１１とを互いに別々の位置に配置可能とすることができ、通信システム１００の設置態様の自由度を確保することができる。
つまり、信号処理装置１１０と、無線装置１１１とは、信号伝送路１０４を介してΔΣ変調器が出力するΔΣ変調信号の送信を行う送信システムを構成している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特許第５５９８５６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ΔΣ変調信号の送信を行う上記システムにおいて、信号処理装置１１０から無線装置１１１に対して当該無線装置１１１を制御するための制御信号を送信することができれば、無線装置１１１の制御性を高めることができる。

【0008】

ここで、信号処理装置１１０と、無線装置１１１とを繋ぐ信号伝送路１０４を利用して制御信号を伝送することが考えられる。
しかし、ΔΣ変調器１０２が出力するΔΣ変調信号は、主信号成分として送信信号を含んでいる帯域についてはノイズシェイピングされて雑音が抑制されているが、他の領域については広帯域に亘って量子化雑音を含んでいる。
このため、ΔΣ変調器１０２が出力するΔΣ変調信号が与えられる信号伝送路１０４を用いて制御信号を伝送させようとすると、制御信号がΔΣ変調信号の量子化雑音と重畳してしまい、当該制御信号を適切な信号品質で伝送させることが困難であった。

【0009】

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、ΔΣ変調信号を伝送するための信号伝送路に、制御信号を伝送させることができる技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

一実施形態である送信システムは、通信信号に対してΔΣ変調されたΔΣ変調信号の送信を行う送信システムであって、前記ΔΣ変調信号を受信する受信装置と、前記ΔΣ変調信号を、信号伝送路を介して前記受信装置へ送信する送信装置と、を備え、前記送信装置及び前記受信装置の少なくとも一方は、前記送信装置又は前記受信装置の制御に関する制御信号を前記信号伝送路に与えることで前記制御信号を前記送信装置及び前記受信装置の他方に送信し、前記ΔΣ変調信号は、前記制御信号の周波数において量子化雑音が抑圧されている。

【0011】

また、一実施形態であるアンテナシステムは、上記送信システムを備えたアンテナシステムであって、前記受信装置は、１又は複数のアンテナ素子と、前記ΔΣ変調信号から得られる前記通信信号を前記１又は複数のアンテナ素子に与えて無線送信する１又は複数の送信部と、を備え、前記制御信号は、前記１又は複数の送信部の制御に関する信号を含み、前記１又は複数の送信部は、前記送信装置から送信された前記制御情報に基づいて無線送信する。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、ΔΣ変調信号を伝送するための信号伝送路に、制御信号を伝送させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】第１実施形態による通信システムの構成を示すブロック図である。

【図2】本実施形態のΔΣ変調器の一例を示すブロック図である。

【図3】本実施形態のΔΣ変調器による出力のパワースペクトラムの一例を示す図である。

【図4】第１バンドエリミネーションフィルタの出力における帯域Ｂ_２の部分を拡大した拡大図である。

【図5】第２実施形態による通信システムの構成を示すブロック図である。

【図6】第３実施形態による通信システムの構成を示す図である。

【図7】第３実施形態の変形例に係る無線装置の構成を示す図である。

【図8】第３実施形態の他の変形例に係る無線装置の構成を示す図である。

【図9】図８中、無線部の構成を示す図である。

【図10】ΔΣ変調器を備えた通信システムの一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

［実施形態の説明］
最初に実施形態の内容を列記して説明する。
（１）一実施形態である送信システムは、通信信号に対してΔΣ変調されたΔΣ変調信号の送信を行う送信システムであって、前記ΔΣ変調信号を受信する受信装置と、前記ΔΣ変調信号を、信号伝送路を介して前記受信装置へ送信する送信装置と、を備え、前記送信装置及び前記受信装置の少なくとも一方は、前記送信装置又は前記受信装置の制御に関する制御信号を前記信号伝送路に与えることで前記制御信号を前記送信装置及び前記受信装置の他方に送信し、前記ΔΣ変調信号は、前記制御信号の周波数において量子化雑音が抑圧されている。

【0015】

上記構成の送信システムによれば、送信装置及び受信装置の少なくとも一方によって信号伝送路に与えられる制御信号がΔΣ変調信号の量子化雑音と重畳するのを抑制することができる。このため、ΔΣ変調信号を無線装置に対して伝送するための信号伝送路に、制御信号を伝送させることができる。

【0016】

（２）上記送信システムにおいて、前記送信装置は、前記通信信号にΔΣ変調を行うΔΣ変調器を備え、前記ΔΣ変調器は、前記通信信号の周波数を含む第１周波数帯域の量子化雑音を阻止するとともに、前記制御信号の周波数を含む第２周波数帯域の量子化雑音を阻止する特性を有していてもよい。
この場合、通信信号の周波数と、制御信号の周波数とを異なるように設定し、通信信号と、制御信号とを多重化して送信することができる。

【0017】

（３）上記（２）の送信システムにおいて、前記送信装置は、前記ΔΣ変調器の出力が与えられるとともに前記制御信号の周波数を含む信号除去帯域を有する帯域除去フィルタとを備え、前記帯域除去フィルタの出力を前記ΔΣ変調信号として出力することが好ましい。
（４）また、上記（１）の送信システムにおいて、前記送信装置は、前記通信信号にΔΣ変調を行うΔΣ変調器と、前記ΔΣ変調器の出力が与えられるとともに前記制御信号の周波数を含む信号除去帯域を有する帯域除去フィルタとを備え、前記帯域除去フィルタの出力を前記ΔΣ変調信号として出力するものであってもよい。

【0018】

（５）上記送信システムにおいて、前記送信装置は、前記信号伝送路に伝送される信号から前記受信装置が送信した前記制御信号を抽出する制御信号抽出部を備えていることが好ましい。
（６）また、前記受信装置は、前記信号伝送路に伝送される信号から前記送信装置が送信した前記制御信号を抽出する制御信号抽出部を備えていることが好ましい。
これにより、送信装置及び受信装置は、制御信号を取得することができる。

【0019】

（７）上記送信システムにおいて、前記受信装置は、前記信号伝送路を通じて与えられる前記ΔΣ変調信号を２値化する２値化器を備えていることが好ましい。
この場合、信号伝送路を通じて受信装置に与えられるΔΣ変調信号が伝送される間に減衰したとしても、２値のパルス信号であるΔΣ変調信号を２値化器によって２値化することで、減衰の影響が緩和されたΔΣ変調信号を得ることができる。

【0020】

（８）また、一実施形態であるアンテナシステムは、上記（１）に記載の送信システムを備えたアンテナシステムであって、前記受信装置は、１又は複数のアンテナ素子と、前記ΔΣ変調信号から得られる前記通信信号を前記１又は複数のアンテナ素子に与えて無線送信する１又は複数の送信部と、を備え、前記制御信号は、前記１又は複数の送信部の制御に関する信号を含み、前記１又は複数の送信部は、前記送信装置から送信された前記制御情報に基づいて無線送信する。

【0021】

上記構成のアンテナシステムによれば、ΔΣ変調信号を受信装置に対して伝送するための信号伝送路に、送信部の制御に関する信号を伝送させることができ、新たに信号経路を設けることなく、送信部の制御を行うことができる。

【0022】

（９）また、上記アンテナシステムにおいて、前記受信装置は、前記ΔΣ変調信号を前記複数の送信部に分配する分配部を備え、前記制御信号は、前記分配部の制御に関する信号を含むものであってもよい。
この場合、信号伝送路に、分配部の制御に関する信号を伝送させることができ、新たに信号経路を設けることなく、分配部の制御を行うことができる。

【0023】

［実施形態の詳細］
以下、好ましい実施形態について図面を参照しつつ説明する。
なお、以下に記載する各実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
〔第１実施形態について〕
図１は、第１実施形態による通信システムの構成を示すブロック図である。
この通信システム１は、無線通信を行うためのシステムであり、信号処理装置２と、無線装置３とを備えている。

【0024】

無線装置３は、無線信号の送受信を行う機能を有している。
信号処理装置２は、送信信号を無線装置３に与える。
無線装置３と、信号処理装置２とは、信号伝送路としての信号ケーブル４によって互いに接続されている。信号処理装置２は、信号ケーブル４を介して、送信信号や、無線装置３の制御に関する制御信号を無線装置３に与える。

【0025】

ここで、信号処理装置２は、後述するように、送信信号（通信信号）に対してΔΣ変調を行って得たデジタル信号（パルス信号）であるΔΣ変調信号を送信する送信装置としての機能を有し、無線装置３は前記ΔΣ変調信号を受信する受信装置としての機能を有している。また、信号ケーブル４は、信号処理装置２と無線装置３との間でΔΣ変調信号が伝送される信号伝送路としての機能を有している。つまり、信号処理装置２と、無線装置３と、信号ケーブル４とは、送信信号（通信信号）に対してΔΣ変調されたΔΣ変調信号の送信を行う送信システムを構成している。

【0026】

また、制御信号とは、無線装置３又は信号処理装置２の制御に関する信号であり、無線装置３が有する機能部を制御するための信号や、無線装置３の動作状態や環境状態を示す情報、信号処理装置２が有する機能部を制御するための信号や、信号処理装置２の動作状態や環境状態を示す情報等、無線装置３又は信号処理装置２の制御のために必要な情報を含む信号等を指す。

【0027】

信号処理装置２は、直交変調部１０と、変調装置９と、加算器１３とを備えている。
直交変調部１０は、デジタルのベースバンド信号（Ｉ（Ｉｎ−ｐｈａｓｅ）信号及びＱ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ−ｐｈａｓｅ）信号）に対して、直交変調を行うとともに、無線周波数にアップコンバートする。直交変調部１０は、無線周波数の信号であるＲＦ信号（Ｒａｄｉｏ Ｆｅｑｕｅｎｃｙ信号）を出力する。この直交変調部１０が出力するＲＦ信号は、無線装置３によって無線送信される送信信号である。
直交変調部１０が出力するＲＦ信号（送信信号）は、変調装置９に与えられる。

【0028】

変調装置９は、直交変調部１０が出力する送信信号に対してΔΣ変調を行い、ΔΣ変調信号を出力する。変調装置９は、ΔΣ変調器（ＤＳＭ）１１と、第１バンドエリミネーションフィルタ１２とを備えている。

【0029】

ΔΣ変調器１１は、直交変調部１０が出力する送信信号に対してΔΣ変調を行い、周波数成分として送信信号を含むΔΣ変調信号を出力する。ΔΣ変調器１１が出力するΔΣ変調信号はデジタル信号（パルス信号）である。
ここで本実施形態におけるΔΣ変調器１１は、２つの入力ポートから信号を入力することができるマルチキャリア型のΔΣ変調器によって構成されている。

【0030】

図２は、本実施形態のΔΣ変調器１１の一例を示すブロック図である。
ΔΣ変調器１１は、第１信号Ｕ_１が入力される第１入力ポート１６、第２信号Ｕ_２が入力される第２入力ポート１７、及びΔΣ変調信号を出力する単一の出力ポート１８を備えている。ΔΣ変調器１１は、複数の入力ポート１６，１７それぞれに対応する複数のループフィルタ（第１ループフィルタ１９、第２ループフィルタ２０）と、加算器２１と、量子化器２２と、を備えている。
複数のループフィルタ１９，２０は、それぞれ、対応する入力ポート１６，１７に接続された第１入力部１９ａ，２０ａと、フィードバック経路２３，２４を介して量子化器２２の出力側に接続された第２入力部１９ｂ，２０ｂと、を備えている。

【0031】

第１入力部１９ａ，２０ａには、対応する入力ポート１６，１７に入力された入力信号Ｕ_１，Ｕ_２が入力される。第２入力部１９ｂ，２０ｂには、量子化器２２の出力Ｖのフィードバック信号Ｖが入力される。

【0032】

複数のループフィルタ１９，２０は、それぞれ、差分器１９ｃ，２０ｃを備えている。差分器１９ｃ，２０ｃには、それぞれ、第１入力部１９ａ，２０ａに接続された第１経路１９ｄ，２０ｄと、第２入力部１９ｂ，２０ｂに接続された第２経路１９ｅ，２０ｅと、が接続されている。差分器１９ｃ，２０ｃは、それぞれ、入力信号Ｕ_１，Ｕ_２と、量子化器２２からのフィードバック信号Ｖとの差分Ｕ_１−Ｖ，Ｕ_２−Ｖを求める。

【0033】

差分器１９ｃ，２０ｃによって求められた差分Ｕ_１−Ｖ，Ｕ_２−Ｖは、各ループフィルタ１９，２０に設けられた内部フィルタ１９ｆ，２０ｆに入力される。なお、第１ループフィルタ１９の内部フィルタ１９ｆの伝達関数をＬ_１（ｚ）と表現し、第２ループフィルタ２０の内部フィルタ２０ｆの伝達関数をＬ_２（ｚ）と表現する。

【0034】

各内部フィルタ１９ｆ，２０ｆの出力Ｌ_１（ｚ）（Ｕ_１（ｚ）−Ｖ（ｚ）），Ｌ_２（ｚ）（Ｕ_２（ｚ）−Ｖ（ｚ））は、各ループフィルタ１９，２０に設けられた加算器１９ｇ，２０ｇに与えられる。
各加算器１９ｇ，２０ｇには、第１入力部１９ａ，２０ａに入力される入力信号Ｕ_１，Ｕ_２を加算器１９ｇ，２０ｇに入力させるためのフィードフォワード経路１９ｈ，２０ｈが接続されている。したがって、各加算器１９ｇ，２０ｇは、入力信号Ｕ_１，Ｕ_２と、内部フィルタ１９ｆ，２０ｆの出力Ｌ_１（ｚ）（Ｕ_１（ｚ）−Ｖ（ｚ）），Ｌ_２（ｚ）（Ｕ_２（ｚ）−Ｖ（ｚ））と、を加算する。

【0035】

各加算器１９ｇ，２０ｇの出力（各ループフィルタ１９，２０の出力）Ｙ_１，Ｙ_２は、加算器２１によって加算される。

【0036】

加算器２１の出力Ｙは、量子化器２２に与えられる。本実施形態の量子化器２２は、２レベル量子化器であり、１ｂｉｔのパルス列を量子化信号（ΔΣ変調信号）Ｖとして出力する。この量子化信号ＶがΔΣ変調器１１の出力信号となる。なお、出力信号Ｖは、フィードバック経路２３，２４を介して各ループフィルタ１９，２０に与えられる。

【0037】

ΔΣ変調器１１の出力Ｖは、下記の式（１）のように表される（式（１）においてＮ＝２の場合）。式（１）において、ＳＴＦ_ｉ（ｚ）は第ｉ入力信号Ｕ_ｉ（ｚ）についての第ｉ信号伝達関数であり、ＮＴＦ（ｚ）は、ΔΣ変調器１１全体での雑音伝達関数であり、Ｅ（ｚ）は雑音伝達関数である。

【数1】

ここで、

【数2】

【0038】

第１ループフィルタ１９の内部フィルタ１９ｆは、第１雑音伝達関数ＮＴＦ_１（ｚ）を用いて示される伝達関数Ｌ_１（ｚ）を持つ。第１雑音伝達関数ＮＴＦ_１（ｚ）は、第１ループフィルタ１９に入力される第１信号Ｕ_１の周波数近傍の帯域における量子化雑音を抑制する特性（バンドストップ特性）を有するように設定される。つまり、第１雑音伝達関数ＮＴＦ_１（ｚ）における量子化雑音を抑制しうる帯域（量子化雑音阻止帯域）の中心周波数は、第１信号Ｕ_１の周波数となる。

【0039】

第２ループフィルタ２０の内部フィルタ２０ｆは、第２雑音伝達関数ＮＴＦ_２（ｚ）を用いて示される伝達関数Ｌ_２（ｚ）を持つ。第２雑音伝達関数ＮＴＦ_２（ｚ）は、第２ループフィルタ２０に入力される第２信号Ｕ_２の周波数近傍の帯域における量子化雑音を抑制する特性（バンドストップ特性）を有するように設定される。つまり、第２雑音伝達関数ＮＴＦ_２（ｚ）における量子化雑音阻止帯域の中心周波数は、第２信号Ｕ_２の周波数となる。

【0040】

上記構成のΔΣ変調器１１は、第１入力ポート１６に入力された第１信号Ｕ_１と、第２入力ポート１７に入力された第２信号Ｕ_２とを、同時に単一の出力信号Ｖ（ｚ）であるΔΣ変調信号に含めて出力することができる。

【0041】

本実施形態では、後述するように、第１信号Ｕ_１として直交変調部１０から出力される送信信号がΔΣ変調器１１に与えられる。このため、第１ループフィルタ１９の第１雑音伝達関数ＮＴＦ_１（ｚ）は、量子化雑音阻止帯域の中心周波数が送信信号の周波数ｆ_１となるように設定される。

【0042】

一方、第２信号Ｕ_２としての信号はΔΣ変調器１１に入力されない。ただし、第２ループフィルタ２０の第２雑音伝達関数ＮＴＦ_２（ｚ）は、量子化雑音阻止帯域の中心周波数が送信信号の周波数ｆ_１とは異なる周波数であって後述する制御信号の周波数ｆ_２となるように設定される。

【0043】

図３は、本実施形態のΔΣ変調器１１による出力のパワースペクトラムの一例を示す図である。
図３に示すように、ΔΣ変調器１１による出力（ΔΣ変調信号）は、送信信号の周波数ｆ_１を中心周波数とする帯域Ｂ_１、及び制御信号の周波数ｆ_２を中心周波数とする帯域Ｂ_２において、量子化雑音が抑圧（ノイズシェイピング）されている。帯域Ｂ_１と、帯域Ｂ_２とは、互いに異なる周波数帯域とされている。

【0044】

上述のように、第１雑音伝達関数ＮＴＦ_１（ｚ）における量子化雑音阻止帯域の中心周波数は、送信信号の周波数ｆ_１となるように設定されている。また、第２雑音伝達関数ＮＴＦ_２（ｚ）における量子化雑音阻止帯域の中心周波数は、制御信号の周波数ｆ_２となるように設定されている。

【0045】

よって、図３に示すように、ΔΣ変調器１１による出力には、送信信号の周波数ｆ_１を中心周波数とする帯域Ｂ_１、及び受信信号の周波数ｆ_２を中心周波数とする帯域Ｂ_２の２箇所に量子化雑音が抑圧されている帯域が表れる。

【0046】

このように、ΔΣ変調器１１は、送信信号の周波数ｆ_１を含む帯域Ｂ_１（第１周波数帯域）の量子化雑音を阻止するとともに、受信信号の周波数ｆ_２を含む帯域Ｂ_２（第２周波数帯域）の量子化雑音を阻止する特性を有している。

【0047】

なお、ΔΣ変調器１１による出力は、帯域Ｂ_１においては送信信号を有している。一方、帯域Ｂ_２においては第２信号Ｕ_２としての信号がΔΣ変調器１１に入力されないので、ΔΣ変調器１１による出力は、帯域Ｂ_２においては信号を有していない。

【0048】

図１に戻って、ΔΣ変調器１１の第１入力ポート１６には直交変調部１０が出力する送信信号が与えられる。一方、ΔΣ変調器１１の第２入力ポート１７には何も入力されない。
ΔΣ変調器１１は、出力ポート１８からΔΣ変調信号を出力する。
ΔΣ変調器１１から出力されたΔΣ変調信号は、第１バンドエリミネーションフィルタ１２に与えられる。

【0049】

第１バンドエリミネーションフィルタ１２は、ΔΣ変調器１１と信号ケーブル４との間であって、ΔΣ変調器１１と加算器１３との間に接続されており、制御信号の周波数ｆ_２を含む信号除去帯域を有している。本実施形態の第１バンドエリミネーションフィルタ１２の信号除去帯域は、例えば、制御信号の周波数ｆ_２を含む周波数帯域として帯域Ｂ_２を含む周波数帯域に設定されている。
よって、第１バンドエリミネーションフィルタ１２は、ΔΣ変調器１１からΔΣ変調信号が与えられると、前記ΔΣ変調信号の内、帯域Ｂ_２における量子化雑音を除去する。

【0050】

図４は、第１バンドエリミネーションフィルタ１２の出力における帯域Ｂ_２の部分を拡大した拡大図である。
図４中、破線Ｈは、ΔΣ変調器１１から出力されたΔΣ変調信号における帯域Ｂ_２の雑音のプロファイルを示している。また、実線Ｊは、第１バンドエリミネーションフィルタ１２を通過した後のΔΣ変調信号における帯域Ｂ_２の雑音のプロファイルを示している。

【0051】

帯域Ｂ_２の量子化雑音は、他の帯域の量子化雑音と比較して抑圧されているが、まださらに抑圧可能な程度に存在している。
このため、ΔΣ変調器１１から出力されたΔΣ変調信号は、第１バンドエリミネーションフィルタ１２を通過すると、図４に示すように、帯域Ｂ_２における量子化雑音のレベルが破線Ｈから実線Ｊまで低下する。
このように、第１バンドエリミネーションフィルタ１２は、ΔΣ変調信号において量子化雑音が抑圧されている帯域Ｂ_２の量子化雑音のレベルをさらに低下させることができる。

【0052】

図１に戻って、変調装置９は、上述のように、送信信号にΔΣ変調を行うΔΣ変調器１１と、ΔΣ変調器１１の出力が与えられるとともに制御信号の周波数を含む信号除去帯域を有する第１バンドエリミネーションフィルタ１２とを備えている。変調装置９は、第１バンドエリミネーションフィルタ１２を通過した後のΔΣ変調信号を出力する。

【0053】

第１バンドエリミネーションフィルタ１２を通過したΔΣ変調信号は、加算器１３に与えられる。
また、加算器１３には、制御信号生成部３０が生成した制御信号が与えられる。
制御信号生成部３０は、周波数ｆ_２の制御信号を生成する。制御信号生成部３０が生成する制御信号は、無線装置３が有する無線送信部４６（後に説明する）を制御するために必要な情報を含んでいる。
制御信号生成部３０は、周波数ｆ_２の搬送波を変調することで、無線送信部４６を制御するために必要な情報を含んだ制御信号を生成する。制御信号生成部３０が生成する制御信号は、アナログ信号である。

【0054】

制御信号生成部３０と、加算器１３との間には、第１バンドパスフィルタ３１が接続されている。第１バンドパスフィルタ３１は、信号通過帯域が制御信号の周波数ｆ_２を含むとともに、送信信号の通過を阻止するように設定されている。
よって、第１バンドパスフィルタ３１は、制御信号生成部３０から制御信号が与えられると、制御信号を通過させ、当該制御信号を加算器１３に与える。

【0055】

加算器１３は、変調装置９から出力されたΔΣ変調信号と、制御信号生成部３０から出力された制御信号とを加算する。
加算器１３の出力である、ΔΣ変調信号と制御信号とを加算した信号は、コネクタ３３を通じて信号ケーブル４に与えられる。
このように、信号処理装置２は、第１バンドエリミネーションフィルタ１２が出力したΔΣ変調信号を信号ケーブル４に与える。

【0056】

コネクタ３３は、信号処理装置２の筐体３４の外部に露出して設けられている。コネクタ３３は、信号ケーブル４の一端が差し込まれることで、当該信号ケーブル４と加算器１３とを接続する。
なお、信号処理装置２の筐体３４は、直交変調部１０や、変調装置９、加算器１３等を内部に収容している。

【0057】

信号ケーブル４の他端は、無線装置３に接続されている。加算器１３の出力は、信号ケーブル４を介して無線装置３に伝送される。

【0058】

ここで、ΔΣ変調器１１（変調装置９）から出力されたΔΣ変調信号は、図３で示したように、広帯域に亘って量子化雑音を含んでいる。
このため、加算器１３によってΔΣ変調信号に加算された制御信号は、ΔΣ変調信号に含まれる量子化雑音と重畳するおそれがある。

【0059】

この点、本実施形態では、ΔΣ変調器１１（変調装置９）から出力されたΔΣ変調信号は、制御信号の周波数ｆ_２において（制御信号の周波数ｆ_２含む帯域Ｂ_２の）量子化雑音が抑圧されている（図３参照）。
このため、周波数ｆ_２である制御信号を信号ケーブル４に与えれば、当該制御信号がΔΣ変調信号の量子化雑音と重畳するのを抑制することができる。これにより、変調装置９によるΔΣ変調信号を伝送するための信号ケーブル４に、制御信号を伝送させることができる。

【0060】

本実施形態のΔΣ変調器１１は２つの入力ポートから信号を入力することができるマルチキャリア型のΔΣ変調器であることから、第１信号Ｕ_１として送信信号を入力する一方、第２信号Ｕ_２として信号を入力しないことで、量子化雑音が抑制されているが出力すべき信号成分が存在しない帯域Ｂ_２をΔΣ変調信号に設けることができる。

【0061】

本実施形態では、ΔΣ変調信号の帯域の一部に量子化雑音が抑制されている帯域Ｂ_２が設けられており、この帯域Ｂ_２を信号ケーブル４における信号の伝送に利用することで、信号ケーブル４による制御信号の送信を可能としている。
この結果、一の伝送線路である信号ケーブル４を用いて、デジタル信号であるΔΣ変調信号と、アナログ信号である制御信号とを多重化して伝送することができる。

【0062】

さらに、本実施形態では、図４で示したように、変調装置９が備えている第１バンドエリミネーションフィルタ１２が、ΔΣ変調器１１が出力するΔΣ変調信号において量子化雑音が抑圧されている帯域である帯域Ｂ_２の量子化雑音のレベルをさらに低下させるので、さらに、信号ケーブル４を伝送する周波数ｆ_２の制御信号の信号対雑音比等の信号品質をより高めることができる。

【0063】

このように、本実施形態では、送信信号に対してΔΣ変調されたΔΣ変調信号の送信を行う送信システムを構成している信号処理装置２と、無線装置３との間で、ΔΣ変調信号を伝送しつつアナログ信号である制御信号を高い信号品質で適切に伝送することができる。

【0064】

信号ケーブル４の他端は、無線装置３のコネクタ４４に接続されている。
無線装置３は、第２バンドエリミネーションフィルタ４０と、２値化器４１と、第２バンドパスフィルタ４２と、制御信号抽出部４３とを備えている。

【0065】

信号ケーブル４に与えられた加算器１３の出力は、コネクタ４４を通じて第２バンドエリミネーションフィルタ４０と、制御信号抽出部４３とに与えられる。

【0066】

コネクタ４４は、無線装置３の筐体４５の外部に露出して設けられている。コネクタ４４は、信号ケーブル４の他端が差し込まれることで、当該信号ケーブル４を第２バンドエリミネーションフィルタ４０及び制御信号抽出部４３に接続する。
このように、信号ケーブル４は、信号処理装置２と無線装置３とを接続し、加算器１３の出力を無線装置３に伝送する。

【0067】

なお、無線装置３の筐体４５は、第２バンドエリミネーションフィルタ４０や、２値化器４１、第２バンドパスフィルタ４２、制御信号抽出部４３の他、後述する無線装置３が有する各機能部を内部に収容している。

【0068】

第２バンドエリミネーションフィルタ４０は、第１バンドエリミネーションフィルタ１２と同様、制御信号の周波数ｆ_２を含む周波数帯域として帯域Ｂ_２（図３、図４）を含む信号除去帯域を有している。
加算器１３の出力は、変調装置９からのΔΣ変調信号と、制御信号生成部３０からの制御信号とを加算したものである。よって、第２バンドエリミネーションフィルタ４０は、加算器１３の出力が与えられると、この出力の内、帯域Ｂ_２に含まれる制御信号を除去する。
これにより、第２バンドエリミネーションフィルタ４０よりも後段の処理において、制御信号に起因する影響が生じるのを防止することができる。

【0069】

第２バンドエリミネーションフィルタ４０は、加算器１３の出力が与えられると、当該加算器１３の出力から制御信号を除去し、変調装置９からのΔΣ変調信号を出力する。
第２バンドエリミネーションフィルタ４０が出力するΔΣ変調信号は、２値化器４１に与えられる。
２値化器４１は、コンパレータ等によって構成されており、信号処理装置２から信号ケーブル４を伝送して与えられるΔΣ変調信号を２値化し、２値化したΔΣ変調信号を出力する。

【0070】

信号ケーブル４を伝送して無線装置３に与えられるΔΣ変調信号は、変調装置９から出力されたときと比較して伝送される間に減衰する。２値化器４１は、このように減衰したΔΣ変調信号を２値化する。減衰したΔΣ変調信号であっても、２値のパルス信号であるΔΣ変調信号を２値化することで、減衰する前のΔΣ変調信号が復元される。これにより、２値化器４１は減衰する前のΔΣ変調信号に近似したΔΣ変調信号を出力することができ、減衰の影響が緩和されたΔΣ変調信号を得ることができる。

【0071】

２値化器４１から出力されるΔΣ変調信号は、第２バンドパスフィルタ４２に与えられる。
第２バンドパスフィルタ４２は、ＲＦ信号である送信信号を通過させる通過帯域を有している。これにより、第２バンドパスフィルタ４２は、ΔΣ変調信号における送信信号の帯域外に存在する量子化雑音を除去し、送信信号を通過させることができる。
よって、ΔΣ変調信号が与えられた第２バンドパスフィルタ４２は、送信信号を出力する。

【0072】

２値化器４１と第２バンドパスフィルタ４２との間には、出力端子５０が接続されている。この出力端子５０は筐体４５の外部から露出して設けられている。出力端子５０には、２値化器４１が出力するΔΣ変調信号が与えられる。出力端子５０は、２値化器４１が出力するΔΣ変調信号を出力する。
よって、出力端子５０に信号を計測するための機器を接続し、その出力信号を計測することで、２値化器４１が出力するΔΣ変調信号を確認することができる。これにより、信号処理装置２からのΔΣ変調信号が無線装置３に正常に伝送されているか否かを確認することができる。

【0073】

第２バンドパスフィルタ４２の出力は、第２バンドパスフィルタ４２の後段に接続されている無線送信部４６に与えられる。
無線送信部４６は、第２バンドパスフィルタ４２が出力するＲＦ信号である送信信号に対して位相調整を行う移相器や、振幅調整を行う振幅調整器、送信信号を増幅するためのパワーアンプを備えており、与えられた送信信号の位相及び振幅を調整し、増幅する機能を有している。

【0074】

第２バンドパスフィルタ４２が出力する送信信号は、無線送信部４６に与えられることで、位相及び振幅の調整がなされるとともに増幅され、無線送信部４６の後段に接続されたアンテナ４８（アンテナ素子）に与えられる。
アンテナ４８に与えられた送信信号は、無線信号として空間に放射され送信される。

【0075】

制御信号抽出部４３は、信号ケーブル４を通じて加算器１３の出力が与えられると、当該加算器１３の出力から制御信号を抽出する。
制御信号抽出部４３は、バンドパスフィルタ４３ａと、信号処理部４３ｂとを備えている。

【0076】

バンドパスフィルタ４３ａは、制御信号を通過させる通過帯域を有している。これにより、バンドパスフィルタ４３ａは、ΔΣ変調信号における制御信号の帯域外に存在する量子化雑音を除去することができる。よって、バンドパスフィルタ４３ａは、加算器１３の出力が与えられると、制御信号を出力する。
バンドパスフィルタ４３ａが出力する制御信号は、信号処理部４３ｂに与えられ、信号処理部４３ｂによって復調や増幅等の信号処理がなされた後、無線送信部４６に与えられる。

【0077】

以上のようにして制御信号抽出部４３は、加算器１３の出力が与えられると、当該加算器１３の出力から制御信号を抽出し、抽出した制御信号を無線送信部４６に与える。
制御信号は、無線送信部４６を制御するための信号であり、無線送信部４６を制御するために必要な情報として、送信信号の位相や振幅、増幅率等の無線送信の設定に関する情報を含んでいる。
無線送信部４６は、制御信号が与えられると、制御信号に含まれる前記情報に基づいて送信信号の無線送信に関する設定を行う。

【0078】

本実施形態の通信システム１（アンテナシステム）は、無線装置３が、アンテナ４８と、ΔΣ変調信号から得られる送信信号をアンテナ４８に与えて無線送信する無線送信部４６とを備えており、無線送信部４６は、信号処理装置２から送信された制御情報に基づいて無線送信するように構成されている。
この構成によれば、ΔΣ変調信号を無線装置３に対して伝送するための信号ケーブル４に、無線送信部４６の制御に関する信号を伝送させることができ、新たに信号経路を設けることなく、信号処理装置２側から無線送信部４６に関する制御を行うことができる。

【0079】

なお、本実施形態では、変調装置９は、ΔΣ変調器１１と、ΔΣ変調器１１の出力が与えられる第１バンドエリミネーションフィルタ１２とを備えており、この第１バンドエリミネーションフィルタ１２の信号除去帯域が制御信号の周波数ｆ_２を含む周波数帯域となるように設定されている。
よって、例えば、第１バンドエリミネーションフィルタ１２によって、制御信号として必要な信号品質が確保できる程度に量子化雑音を抑制できる場合には、ΔΣ変調器１１が出力するΔΣ変調信号において、制御信号の周波数ｆ_２を含む帯域の量子化雑音を抑圧することなく、第１バンドエリミネーションフィルタ１２のみで、制御信号の周波数ｆ_２に存在する量子化雑音を抑圧してもよい。
この場合においても、制御信号の周波数ｆ_２に存在する量子化雑音が抑圧されたΔΣ変調信号を変調装置９に出力させることができる。

【0080】

また、逆に、制御信号の周波数ｆ_２を含む帯域の量子化雑音が抑圧されたΔΣ変調信号をΔΣ変調器１１に出力させることにより、制御信号として必要な信号品質が確保できる程度に量子化雑音を抑制できる場合には、第１バンドエリミネーションフィルタ１２を介さずに、ΔΣ変調器１１の出力を信号ケーブル４に与えてもよい。

【0081】

但し、本実施形態のように、制御信号の周波数ｆ_２に存在する量子化雑音が抑圧されたΔΣ変調信号をΔΣ変調器１１に出力させ、ΔΣ変調信号を第１バンドエリミネーションフィルタ１２に与える構成とすれば、上述のように、変調装置９の出力における帯域Ｂ_２の量子化雑音のレベルをさらに低下させ、信号ケーブル４に伝送される制御信号の信号対雑音比等の信号品質をより高めることができる。

【0082】

また、ΔΣ変調器１１の出力は、図３に示すように、量子化雑音が抑制されている帯域と、量子化雑音が抑制されていない帯域との境界が急峻に表れる。このため、ΔΣ変調器１１と第１バンドエリミネーションフィルタ１２とを組み合わせれば、第１バンドエリミネーションフィルタ１２のフィルタ特性が比較的緩慢であったとしても、量子化雑音が抑制されている帯域と、量子化雑音が抑制されていない帯域との境界の特性が劣化することがなく、第１バンドエリミネーションフィルタ１２のフィルタ特性の許容範囲を大きく確保することができる。

【0083】

また、本実施形態のΔΣ変調器１１の量子化雑音阻止帯域は、送信信号の周波数ｆ_１を含む周波数帯域である帯域Ｂ_１と、制御信号の周波数ｆ_２を含む周波数帯域である帯域Ｂ_２の両方に設定されている。これによって、送信信号の周波数と、制御信号の周波数とを異なるように設定し、変調装置９の出力を無線装置３に伝送するための信号ケーブル４に、送信信号と制御信号とを多重化して伝送させることができる。

【0084】

〔第２実施形態について〕
図５は、第２実施形態による通信システムの構成を示すブロック図である。
本実施形態と第１実施形態との相違点は、無線装置３が、制御信号生成部５１を備え、信号処理装置２が制御信号抽出部３６を備えている点である。その他の構成については、第１実施形態と同様である。

【0085】

制御信号生成部５１は、周波数ｆ_２の制御信号を生成する。制御信号生成部５１が生成する制御信号は、無線送信部４６を制御するために必要な情報として、無線装置３の状態に関する情報を含んでいる。
制御信号生成部５１は、無線送信部４６の温度等、無線送信部４６の状態を示す情報を無線送信部４６から取得する。
また、無線装置３の筐体４５内には、筐体４５内の温度等といった筐体４５内の環境を示す値を測定するセンサ５２が設けられている。センサ５２は、筐体４５内の環境を示す値を制御信号生成部５１に出力する。

【0086】

制御信号生成部５１は、センサ５２から与えられる筐体４５内の環境を示す値を筐体４５内の環境状態を示す情報として取得する。
制御信号生成部５１は、周波数ｆ_２の搬送波を変調することで、無線送信部４６及びセンサ５２から取得した情報を含んだ制御信号を生成する。制御信号生成部５１が生成する制御信号は、アナログ信号であり、無線送信部４６の状態を示す情報と、筐体４５内の環境状態を示す情報とを含んでいる。

【0087】

制御信号生成部５１は、生成した制御信号を当該制御信号生成部５１の後段に接続された第３バンドパスフィルタ５３に与える。
第３バンドパスフィルタ５３は、信号通過帯域が制御信号の周波数ｆ_２を含むとともに、送信信号の通過を阻止するように設定されている。よって、第３バンドパスフィルタ５３は、制御信号生成部５１から制御信号が与えられると、制御信号を通過させ、他の信号を除去する。

【0088】

第３バンドパスフィルタ５３を通過した制御信号は、信号ケーブル４と第２バンドエリミネーションフィルタ４０との間に設けられた分配合成器５４に与えられる。
分配合成器５４には、信号ケーブル４、第２バンドエリミネーションフィルタ４０、及び第３バンドパスフィルタ５３が接続されている。分配合成器５４は、信号ケーブル４、第２バンドエリミネーションフィルタ４０、及び第３バンドパスフィルタ５３を相互に接続している。
よって、分配合成器５４に与えられた制御信号は、信号ケーブル４に与えられる。
信号ケーブル４には、変調装置９から出力されたΔΣ変調信号も与えられる。よって、制御信号と、ΔΣ変調信号とは、信号ケーブル４において互いに加算される。信号ケーブル４には、受信信号と、ΔΣ変調信号とが加算された信号が伝送される。

【0089】

ここで、ΔΣ変調器１１（変調装置９）から出力されたΔΣ変調信号は、図３で示したように、広帯域に亘って量子化雑音を含んでいる。
このため、信号ケーブル４に与えられた制御信号は、ΔΣ変調信号に含まれる量子化雑音と重畳するおそれがある。

【0090】

しかし、第１実施形態と同様、本実施形態においても、ΔΣ変調器１１（変調装置９）から出力されたΔΣ変調信号は、制御信号の周波数ｆ_２を含む帯域Ｂ_２の量子化雑音が抑圧されている（図３参照）。
このため、周波数ｆ_２である制御信号を信号ケーブル４に与えれば、当該制御信号がΔΣ変調信号の量子化雑音と重畳するのを抑制することができる。これにより、変調装置９によるΔΣ変調信号を無線装置３に対して伝送するための信号ケーブル４に、制御信号を伝送させることができる。
この結果、一の伝送線路である信号ケーブル４を用いて、デジタル信号であるΔΣ変調信号と、アナログ信号である制御信号とを多重化して伝送することができる。

【0091】

本実施形態の信号処理装置２には、第１バンドエリミネーションフィルタ１２と、信号ケーブル４との間に分配合成器３５が接続されている。
分配合成器３５には、第１バンドエリミネーションフィルタ１２及び信号ケーブル４の他、制御信号抽出部３６が接続されている。分配合成器３５は、これらを相互に接続している。
よって、制御信号抽出部３６には、信号ケーブル４に伝送される信号（ΔΣ変調信号と制御信号とが加算された信号）が与えられる。

【0092】

制御信号抽出部３６は、信号ケーブル４に伝送される信号から制御信号を抽出する機能を有している。制御信号抽出部３６は、バンドパスフィルタ３６ａと、信号処理部３６ｂとを備えている。
バンドパスフィルタ３６ａは、制御信号を通過させる通過帯域を有している。これにより、バンドパスフィルタ３６ａは、ΔΣ変調信号における制御信号の帯域外に存在する量子化雑音を除去することができる。よって、バンドパスフィルタ３６ａは、信号ケーブル４に伝送される信号が与えられると、制御信号を出力する。
バンドパスフィルタ３６ａが出力する制御信号は、信号処理部３６ｂに与えられ、信号処理部３６ｂによって復調や増幅等の信号処理がなされた後、出力される。

【0093】

以上のようにして制御信号抽出部３６は、信号ケーブル４に伝送される信号（ΔΣ変調信号と制御信号とが加算された信号）から制御信号を抽出し、抽出した制御信号を出力する。
制御信号は、無線送信部４６を制御するための信号であり、無線送信部４６を制御するために必要な情報として、無線送信部４６の状態を示す情報と、筐体４５内の環境状態を示す情報とを含んでいる。
信号処理装置２は、制御信号に含まれるこれら情報に基づいて、無線装置３（無線送信部４６）の制御を行う。

【0094】

本実施形態の通信システム１（アンテナシステム）においても、第１実施形態と同様、
変調装置９の出力を無線装置３に対して伝送するための信号ケーブル４に、無線送信部４６の制御に関する信号を伝送させることができるので、新たに信号経路を設けることなく、信号処理装置２側から無線送信部４６に関する制御を行うことができる。

【0095】

なお、本実施形態では、制御信号生成部５１が生成する制御信号は、無線装置３（無線送信部４６）を制御するために必要な情報として、無線装置３の状態に関する情報を含んだ信号とした場合を例示したが、信号処理装置２を制御するために必要な情報を含んだ制御情報としてもよい。この場合、新たに信号経路を設けることなく、無線装置３側から無信号処理装置２に関する制御を行うことができる。

【0096】

〔第３実施形態について〕
図６は、第３実施形態による通信システムの構成の一部を示すブロック図である。
本実施形態と第１実施形態との相違点は、無線装置３が複数の無線送信部４６を備えている点、及び変調装置９から出力されるΔΣ変調信号を複数の無線送信部４６に分配する分配器６０を備えている点である。

【0097】

図６に示すように、分配器６０は、２値化器４１の後段に接続されている。
分配器６０の後段には、複数の第２バンドパスフィルタ４２（図例では４つ）が接続されている。さらに、複数の第２バンドパスフィルタ４２の後段には、複数の無線送信部４６（図例では４つ）が接続されている。

【0098】

変調装置９（図１）から出力されたΔΣ変調信号と、制御信号生成部３０（図１）から出力された制御信号とが加算された加算器１３（図１）の出力は、信号ケーブル４を通じて第２バンドエリミネーションフィルタ４０と、制御信号抽出部４３とに与えられる。
第２バンドエリミネーションフィルタ４０に与えられた加算器１３の出力は、第１実施形態と同様、第２バンドエリミネーションフィルタ４０を通過した後、２値化器４１によって２値化され、分配器６０に与えられる。

【0099】

分配器６０は、２値化器４１の出力を複数の無線送信部４６それぞれに分配したり、複数の無線送信部４６の内の特定の無線送信部４６に与えたりすることができる。
分配器６０に与えられる２値化器４１の出力は、ΔΣ変調信号（デジタル信号）である。よって、分配器６０は、デジタル処理によって、２値化器４１の出力をコピーし、各無線送信部４６に分配することができる。このため、２値化器４１の出力を減衰させることなく適切に分配することができる。

【0100】

このように分配器６０は、２値化器４１の出力を各無線送信部４６に分配する中継装置（スイッチングハブ）としての機能を有している。

【0101】

分配器６０は、２値化器４１の出力を後段の各第２バンドパスフィルタ４２に分配する。分配された２値化器４１の出力は、各第２バンドパスフィルタ４２を通過することで送信信号とされ、各無線送信部４６に与えられる。

【0102】

各無線送信部４６は、送信信号に対して位相及び振幅の調整を行うとともに増幅し、各無線送信部４６の後段に接続されたアンテナ４８に与える。
複数のアンテナ４８に与えられた送信信号は、無線信号として空間に放射され送信される。
このように、本実施形態では、複数のアンテナ４８によって送信信号を送信するアレイアンテナを構成している。

【0103】

制御信号抽出部４３は、第１実施形態と同様、バンドパスフィルタ４３ａと、信号処理部４３ｂとを備えており、加算器１３の出力から制御信号を抽出する。
制御信号抽出部４３は、抽出した制御信号を、各無線送信部４６と、分配器６０とに与える。

【0104】

本実施形態における制御信号には、分配器６０を制御するための信号と、各無線送信部４６を制御するための信号とが含まれている。
分配器６０を制御するための信号には、２値化器４１の出力を与える無線送信部４６を特定するための情報等、２値化器４１の出力の分配の仕方に関する情報が含まれている。

【0105】

制御信号抽出部４３の信号処理部４３ｂは、抽出した制御信号を分配器６０及び分配器６０及び各無線送信部４６に与える。
制御信号が与えられた分配器６０は、制御信号の内、分配器６０を制御するための信号に含まれる情報に基づいて２値化器４１の出力の分配を行う。
また、制御信号が与えられた各無線送信部４６は、制御信号の内、各無線送信部４６を制御するための信号に含まれる無線送信の設定に関する情報に基づいて無線送信を行う。

【0106】

本実施形態では、２値化器４１の出力の分配の仕方に関する情報、及び各無線送信部４６の無線送信の設定に関する情報を含んだ制御信号によって、複数のアンテナ４８に与えられる送信信号を個別に制御することができる。この結果、アレイアンテナを構成する複数のアンテナ４８から送信される送信信号を制御することができる。

【0107】

上記構成によれば、無線装置３は、ΔΣ変調信号である２値化器４１の出力を複数の無線送信部４６に分配する分配器６０を備えており、無線送信の設定に加えて分配器６０の制御に関する信号を制御信号に含めたので、信号ケーブル４に分配器６０の制御に関する信号を伝送させることができ、新たに信号経路を設けることなく、信号処理装置２側から無線送信部４６の制御を行いつつ分配器６０の制御を行うことができる。

【0108】

なお、図６では、無線装置３には、一つの信号処理装置２から加算器１３（図１）の出力が与えられる場合を示したが、図７に示すように、複数の信号処理装置２（図例では２つ）から加算器１３（図１）の出力が与えられるように構成してもよい。

【0109】

また、図６の無線装置３では、分配器６０の前段に第２バンドエリミネーションフィルタ４０を設けた場合を例示したが、図８に示すように、信号ケーブル４と、分配器６０とを接続し、加算器１３（図１）の出力を、信号ケーブル４を通じて分配器６０に与えるように構成してもよい。

【0110】

図８に示す変形例において、制御信号抽出部４３は、制御信号を抽出して分配器６０に与える。分配器６０は、与えられた制御信号に含まれる加算器１３の出力の分配の仕方に関する情報に基づいて当該加算器１３の出力の分配を行う。

【0111】

分配器６０の後段には、複数の無線部６１が接続されている。
図９は、無線部６１の構成を示すブロック図である。無線部６１は、バンドエリミネーションフィルタ７０、２値化器７１、バンドパスフィルタ７２、制御信号抽出部７３、及び無線送信部７６を備えている。無線部６１は、第１実施形態の無線装置３と同様の構成であり、バンドエリミネーションフィルタ７０は第２バンドエリミネーションフィルタ４０に対応し、２値化器７１は２値化器４１に対応し、バンドパスフィルタ７２は第２バンドパスフィルタ４２に対応し、制御信号抽出部７３は制御信号抽出部４３に対応し、無線送信部７６は無線送信部４６に対応している。

【0112】

各無線部６１は、分配器６０から加算器１３の出力が分配されると、第１実施形態の無線装置３と同様、制御信号に含まれる無線送信の設定に関する情報に基づいて送信信号を出力する。
各無線部６１から出力された送信信号は、アンテナ４８に与えられ、無線信号として送信される。

【0113】

図９に示す構成においても、新たに信号経路を設けることなく、信号処理装置２側から無線送信部４６の制御を行いつつ分配器６０の制御を行うことができる。

【0114】

〔その他〕
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。
上記各実施形態では、２入力のΔΣ変調器１１を用いた場合を例示したが、３入力、４入力等のより多入力のΔΣ変調器１１を用いてもよい。
例えば、３入力のΔΣ変調器１１を用いれば、ΔΣ変調信号の帯域に量子化雑音が抑制される帯域を３箇所設けることができる。この結果、信号ケーブル４を用いて、ΔΣ変調器１１が出力するΔΣ変調信号以外に、さらに２つの制御信号を伝送させることができる。

【0115】

本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0116】

１ 通信システム ２ 信号処理装置（送信装置）
３ 無線装置（受信装置） ４ 信号ケーブル ９ 変調装置
１０ 直交変調部 １１ ΔΣ変調器
１２ 第１バンドエリミネーションフィルタ １３ 加算器
１６ 第１入力ポート １７ 第２入力ポート １８ 出力ポート
１９ 第１ループフィルタ １９ａ 第１入力部 １９ｂ 第２入力部
１９ｃ 差分器 １９ｄ 第１経路 １９ｅ 第２経路
１９ｆ 内部フィルタ １９ｇ 加算器
１９ｈ フィードフォワード経路 ２０ 第２ループフィルタ
２０ａ 第１入力部 ２０ｂ 第２入力部 ２０ｃ 差分器
２０ｄ 第１経路 ２０ｅ 第２経路 ２０ｆ 内部フィルタ
２０ｇ 加算器 ２０ｈ フィードフォワード経路
２１ 加算器 ２２ 量子化器
２３，２４ フィードバック経路 ３０ 制御信号生成部
３１ 第１バンドパスフィルタ ３３ コネクタ
３４ 筐体 ３５ 分配合成器 ３６ 制御信号抽出部
３６ａ バンドパスフィルタ ３６ｂ 信号処理部
４０ 第２バンドエリミネーションフィルタ ４１ ２値化器
４２ 第２バンドパスフィルタ ４３ 制御信号抽出部
４３ａ バンドパスフィルタ ４３ｂ 信号処理部 ４４ コネクタ
４５ 筐体 ４６ 無線送信部 ４８ アンテナ
５０ 出力端子 ５１ 制御信号生成部 ５２ センサ
５３ 第３バンドパスフィルタ ５４ 分配合成器
６０ 分配器 ６１ 無線部
７０ バンドエリミネーションフィルタ ７１ ２値化器
７２ バンドパスフィルタ ７３ 制御信号抽出部 ７６ 無線送信部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】