(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
終端器とアンテナを備え、前記終端器から入力した第１信号、及び前記アンテナから入力した第２信号のいずれかの信号を選択した後、増幅して出力する塔頂増幅器と、
前記塔頂増幅器と前記基地局受信装置とを接続し、前記塔頂増幅器から前記第１信号を入力したときには、前記第１信号を伝送して前記基地局受信装置に出力するフィーダーと、
前記フィーダーを用いて前記塔頂増幅器に接続され、前記塔頂増幅器から前記第１信号を入力したときには、予め定められた所定値と、前記第１信号が前記フィーダーを伝送されるときの減衰量とに基づいて前記フィーダーから入力した前記第１信号の強度を調節することで前記第１信号に対する第１利得を設定し、前記塔頂増幅器から前記第２信号を入力したときには、前記設定した第１利得に基づいて前記フィーダーから入力した前記第２信号の強度を調節する基地局受信装置とを具備する無線基地局。
【請求項２】
前記塔頂増幅器は、
前記終端器に接続され、前記終端器から入力した前記第１信号を増幅して出力する第１初段増幅器と、
前記アンテナに接続され、前記アンテナから入力した前記第２信号を増幅して出力する第２初段増幅器と、
前記第１初段増幅器と前記第２初段増幅器のいずれかの初段増幅器を選択するスイッチと、
前記初段増幅器と前記フィーダーとを接続し、前記スイッチによって選択された前記初段増幅器から出力された前記信号を増幅して前記フィーダーに出力する第１増幅器と
を具備する請求項１に記載の無線基地局。
【請求項３】
前記塔頂増幅器は、
前記アンテナに接続され、前記アンテナから入力した前記第２信号を増幅して出力する第２初段増幅器と、
前記第２初段増幅器及び前記終端器のいずれかの機器を選択するスイッチと、
前記機器と前記フィーダーとを接続し、前記スイッチによって選択された前記機器から出力された前記信号を増幅して前記フィーダーに出力する第１増幅器とを具備する請求項１に記載の無線基地局。
【請求項４】
前記基地局受信装置は、前記塔頂増幅器から前記第１信号を入力したときには、前記所定値と前記減衰量とに基づいて前記フィーダーから入力した前記第１信号の強度を調節することで前記第１利得を設定し、前記塔頂増幅器から前記第２信号を入力したときには、前記設定した第１利得に基づいて前記第２信号の強度を調節する減衰器を具備する
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の無線基地局。
【請求項５】
前記基地局受信装置は、
前記基地局受信装置から出力される前記第１信号の強度を検出する検出部と、
前記検出部に前記第１信号が入力したときには、前記検出部により検出された前記第１信号の強度と前記所定値を基に前記減衰器を制御する制御部と、
前記減衰器による前記信号の減衰量が予め定められた所定の範囲内にないときに、異常を通知するための警報を発する警報発信部と
を更に具備する請求項１乃至４のいずれか一項に記載の無線基地局。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線基地局に関し、特に入力した信号に対する利得を正確に設定することのできる無線基地局に関する。
【０００２】
【従来の技術】
伝送ケーブルロス自動補償装置に関する技術が、実開昭６２−７５６５３号に記載されている。
【０００３】
この従来技術によれば、伝送ケーブルロス自動補償装置には、複数本の信号伝送線を束ねた伝送ケーブルの受信側端部に取着されるコネクタの少なくとも一つの端子に、ケーブル長を判別するための手段が設けられる。一方、受信機内に入力信号の伝送ロスを補償するための利得制御増幅器を設け、前記コネクタを受信機に結合した際、ケーブル長に応じて前記利得制御増幅器の利得を制御して伝送ケーブルロスを自動的に補償するようにしたことを特徴としている。
【０００４】
送信電力制御装置に関する技術が、特開平１−１４３４１１号に記載されている。
【０００５】
この従来技術によれば、送信装置は、入力信号を増幅又は周波数変換して送信する。この送信装置において、送信電力制御装置には比較器とホールド回路とが設けられている。
【０００６】
比較器は、前記入力信号のレベルを検出する入力レベル検出器、送信出力信号のレベルを検出する出力レベル検出器及び各レベル検出器の検出値に基づいて前記送信装置の利得を制御する手段でＡＬＣループを構成し、かつ前記入力レベルを基準値と比較する。ホールド回路は、前記ＡＬＣループの動作を固定状態とさせる。
【０００７】
前記比較器において入力レベルが基準値以下となったときに、前記ホールド回路を駆動してその直前の値でＡＬＣループの利得を固定する。
【０００８】
伝送ケーブルロス自動補償装置に関する技術が、実公平６−３８５０８号に記載されている。
【０００９】
この従来技術によれば、信号伝送システムでは、送信機から受信機に伝送ケーブルを介して信号を伝送する。前記送信機側には、所定期間に高周波信号を発振させる高周波発振手段と、該手段にて発振された高周波信号を伝送信号に重畳させる高周波重畳手段と、前記高周波発振手段と前記高周波重畳手段との間に接続された第１のスイッチとが設けられている。
【００１０】
前記受信機側には、送信機側より伝送ケーブルを介して重畳伝送されてくる高周波信号を検波する高周波検波手段と、該手段より得られる検波出力レベルによりケーブル長を判別するケーブル長判別手段とが設けられている。また、前記受信機側には、該手段による判別出力に基づいて伝送信号の利得を制御する利得制御手段と、前記高周波検波手段と前記利得制御手段との間に接続された第２のスイッチとを設けるようにしたことを特徴とする。
【００１１】
受信装置に関する技術が、特開平１１−２０５０５６号に記載されている。
【００１２】
この従来技術によれば、受信装置は、到来する通信電波を受信して受信信号を得る受信アンテナと、この受信信号を復調して復調信号を得る受信装置本体とを有している。また、受信装置は、受信アンテナと受信装置本体とを接続し、これら受信アンテナ及び受信装置本体間で受信信号を伝送する同軸ケーブルと、これら受信アンテナ及び受信装置本体間における同軸ケーブルの伝送損失を補償するために受信信号のレベルを増幅する増幅器とを有する。
【００１３】
前記受信装置本体は、前記同軸ケーブルから受信装置本体に伝送された受信信号のレベルを調節する可変減衰手段を有している。また、前記受信装置本体は、この可変減衰手段にて、前記増幅器の利得量と前記同軸ケーブルの利得量と前記可変減衰手段の利得量とを合計した利得量が所定の値となるように、前記可変減衰手段を制御する制御手段とを有している。
【００１４】
増幅器を含み、基地局から離れて位置するアンテナを有する基地局に関する技術が、特表２０００−５１４９７６号に記載されている。
【００１５】
この従来技術によれば、無線システムの基地局は、少なくとも１つの送信機ユニットを含む基地局機器を備えている。また、無線システムの基地局は、前記送信機ユニットによって与えられる信号を受信するための、前記基地局機器から離しておくのがよく、少なくとも１つのケーブルによって前記基地局機器の送信機ユニットに接続されているアンテナ手段を備えている。
【００１６】
前記アンテナ手段は、前記ケーブルを経由して送信機ユニットから受信される信号を増幅するための増幅手段と、増幅された信号を基地局の無線カバレージエリア内の受信機ユニットに伝送するための手段とを備えている。
【００１７】
前記増幅手段は、可変利得増幅器と、前記ケーブルを経由して増幅器の入力に与えられる信号をサンプリングするための第１のサンプリング手段と、増幅器からアンテナへ伝送される信号をサンプリングするための第２のサンプリング手段とを備えている。また、前記増幅手段は、固定の利得を得るために前記増幅器の利得を調整するための、前記第１及び第２のサンプリング手段に応答する調整手段とを備えている。
【００１８】
次に、図４を基にして本発明の無線基地局１０に係る、従来の無線基地局１０ｊの構成について詳細に説明する。
【００１９】
従来の無線基地局１０ｊは、アンテナ１１ｊ、塔頂増幅器１２ｊ、基地局受信装置１４ｊ、塔頂増幅器１２ｊと基地局受信装置１４ｊを接続するフィーダー（同軸ケーブル）１３ｊを有している。
【００２０】
塔頂増幅器１２ｊは、基地局受信装置１４ｊにおいての誘起信号１５の実効感度を高めるために設置されるものであり、第１初段増幅器１２ａｊ、増幅器１２ｄｊ、入力端子１２ｆｊを有している。基地局受信装置１４ｊは、可変減衰器１４ａｊ、周波数変換器１４ｂｊ、中間周波濾波器１４ｃｊ、中間周波増幅器１４ｄｊ、出力端子１４ｅｊ、検出器１４ｆｊ、コントローラ１４ｇｊを有している。
【００２１】
第１初段増幅器１２ａｊは、入力端子１２ｆｊを介してアンテナ１１ｊに接続されており、アンテナ１１ｊから誘起信号１５を入力する。増幅器１２ｄｊは、第１初段増幅器１２ａｊから入力した誘起信号１５を更に増幅して可変減衰器１４ａｊに出力する。尚、誘起信号１５とは、アンテナ１１ｊが受信した電波によって誘起された電力に対応するものである。
【００２２】
可変減衰器１４ａｊは、増幅器１２ｄｊから出力された誘起信号１５を調節する。周波数変換器１４ｂｊは、可変減衰器１４ａｊから出力された誘起信号１５の周波数を変換する。中間周波濾波器１４ｃｊは、周波数変換器１４ｂｊによって変換されて生成した周波数の誘起信号１５から、不要な周波数の誘起信号１５を除去する。
【００２３】
中間周波増幅器１４ｄｊは、中間周波濾波器１４ｃｊを介した誘起信号１５を増幅する。出力端子１４ｅｊには、中間周波増幅器１４ｄｊにより増幅された周波数の誘起信号１５が出力される。
【００２４】
検出器１４ｆｊは、出力端子１４ｅｊにおける（中間周波増幅器１４ｄｊから出力された）出力電力１８を検出して、その検出結果をコントローラ１４ｇｊに出力する。コントローラ１４ｇｊは、検出器１４ｆｊから出力電力１８を入力したときには、その出力電力１８を示す情報が含まれる電力通知信号３３を可変減衰器１４ａｊに出力することにより、可変減衰器１４ａｊの制御を行う。この制御により、出力端子１４ｅｊにおける出力電力１８を、予め定められた値に調節することが可能となる。
【００２５】
無線基地局１０ｊにおいては、熱雑音や歪雑音を最適にするため、また、受信レベルの正確な測定のために、受信利得を正確に設定する必要がある。しかし、以上に述べた塔頂増幅器１２ｊ及び基地局受信装置１４ｊを介しても、常に誘起信号１５の増幅度（もしくは利得）は一定になるとは限らない。これは、塔頂増幅器１２ｊにおける利得のばらつきと、フィーダー１３ｊの長さ、種類、及び整備状況等の理由による伝送損失（減衰量）のばらつきとが主な原因である。
【００２６】
塔頂増幅器１２ｊにおける利得のばらつきは、塔頂増幅器１２ｊの製造段階の調整により、可能な限り抑える努力がなされている。しかしながら、このために塔頂増幅器１２ｊがより高価なものになるという問題があった。
【００２７】
フィーダー１３ｊに対する伝送損失のばらつきは、無線基地局１０ｊごとにフィーダー１３ｊの長さを測定し、またそのフィーダー１３ｊの種類を考慮した上で、手動で塔頂増幅器１２ｊ及び基地局受信装置１４ｊに含まれる増幅器の増幅率（もしくは減衰器の減衰率）を調節し、補正する方式が採られている。しかしながら、この方式には、以下に述べるような問題点があった。
【００２８】
その問題点には、（１）フィーダー１３ｊの長さの測定に時間を要すること、（２）種類の異なるフィーダー１３ｊを直列に接続する場合には、伝送損失の見積もりが容易ではないことが含まれる。また、その問題点には、（３）フィーダー１３ｊに整備不良がある場合には、伝送損失が予測以上に増大することがあること、（４）手動による増幅器の増幅率の調整、及び補正に誤りがあった場合でも発見できないことが含まれる。
【００２９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、塔頂増幅器における利得のばらつきを自動的に補正できるシステムを提供することにある。
【００３０】
本発明の他の目的は、フィーダーの長さ、種類、及び整備状況等の理由による伝送損失のばらつきを自動的に補正できるシステムを提供することにある。
【００３１】
本発明の更に他の目的は、無線基地局の受信した信号に対する利得の誤差を出来る限り少なくすることの出来るシステムを提供することにある。
【００３２】
【課題を解決するための手段】
以下に、［発明の実施の形態］で使用される番号・符号を括弧（）付きで用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明の実施の形態］の記載との対応関係を明らかにするために付加されたものであり、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００３３】
本発明の無線基地局（１０）は、終端器（１２ｅ）とアンテナ（１１）を備え、前記終端器（１２ｅ）から入力した第１信号（２１）、及び前記アンテナ（１１）から入力した第２信号（１５）のいずれかの信号（２２）を増幅して出力する塔頂増幅器（１２）を具備する。また、本発明の無線基地局（１０）は、前記塔頂増幅器（１２）に接続され、前記塔頂増幅器（１２）から前記第１信号（２１）を入力したときには、前記第１信号（２１）の強度（２４）が予め定められた所定値（２５）になるように前記第１信号（２１）の強度（２４）を調節することで前記第１信号（２１）に対する第１利得（３０）を設定し、前記塔頂増幅器（１２）から前記第２信号（１５）を入力したときには、設定した前記第１利得（３０）に基づいて前記第２信号（１５）の強度（１９）を調節する基地局受信装置（１４）を具備する。
【００３４】
本発明の無線基地局（１０）は、前記塔頂増幅器（１２）と前記基地局受信装置（１４）とを接続し、前記塔頂増幅器（１２）から前記第１信号（２１）を入力したときには、前記第１信号（２１）を伝送して前記基地局受信装置（１４）に出力するフィーダー（１３）を更に具備する。前記基地局受信装置（１４）は、前記所定値（２５）と、前記第１信号（２１）が前記フィーダー（１３）を伝送されるときの減衰量（２７）とに基づいて前記フィーダー（１３）から入力した前記第１信号（２１）の強度（２４）を調節する。
【００３５】
本発明の無線基地局（１０）において、前記フィーダー（１３）は、前記塔頂増幅器（１２）から前記第２信号（１５）を入力したときには、前記第２信号（１５）を伝送して前記基地局受信装置（１４）に出力する。前記基地局受信装置（１４）は、前記フィーダー（１３）から入力した前記第２信号（１５）の強度（１９）を前記設定した第１利得（３０）に基づいて調節する。
【００３６】
本発明の無線基地局（１０）において、前記塔頂増幅器（１２）は、前記終端器（１２ｅ）に接続され、前記終端器（１２ｅ）から入力した前記第１信号（２１）を増幅して出力する第１初段増幅器（１２ａ）と、前記アンテナ（１１）に接続され、前記アンテナ（１１）から入力した前記第２信号（１５）を増幅して出力する第２初段増幅器（１２ｂ）とを具備する。また、前記塔頂増幅器（１２）は、前記第１初段増幅器（１２ａ）と前記第２初段増幅器（１２ｂ）のいずれかの初段増幅器を選択するスイッチ（１２ｃ）を具備する。更に、前記塔頂増幅器（１２）は、前記初段増幅器と前記フィーダー（１３）とを接続し、前記スイッチ（１２ｃ）によって選択された前記初段増幅器から出力された前記信号（２２）を増幅して前記フィーダー（１３）に出力する第１増幅器（１２ｄ）を具備する。
【００３７】
本発明の無線基地局（１０）において、前記塔頂増幅器（１２）は、前記アンテナ（１１）に接続され、前記アンテナ（１１）から入力した前記第２信号（１５）を増幅して出力する第２初段増幅器（１２ｂ）と、前記第２初段増幅器（１２ｂ）及び前記終端器（１２ｅ）のいずれかの機器を選択するスイッチ（１２ｃ）とを具備している。また、前記塔頂増幅器（１２）は、前記機器と前記フィーダー（１３）とを接続し、前記スイッチ（１２ｃ）によって選択された前記機器から出力された前記信号（２２）を増幅して前記フィーダー（１３）に出力する第１増幅器（１２ｄ）を具備する。
【００３８】
本発明の無線基地局（１０）において、前記基地局受信装置（１４）は、前記塔頂増幅器（１２）から前記第１信号（２１）を入力したときには、前記所定値（２５）と前記減衰量（２７）とに基づいて前記フィーダー（１３）から入力した前記第１信号（２１）の強度（２４）を調節することで前記第１利得（３０）を設定し、前記塔頂増幅器（１２）から前記第２信号（１５）を入力したときには、前記設定した第１利得（３０）に基づいて前記第２信号（１５）の強度（１９）を調節する減衰器（１４ｈ）を具備する。
【００３９】
本発明の無線基地局（１０）において、前記基地局受信装置（１４）は、前記基地局受信装置（１４）から出力される前記第１信号（２１）の強度（２４）を検出する検出部（１４ｆ）と、前記検出部（１４ｆ）に前記第１信号（２１）が入力したときには、前記検出部（１４ｆ）により検出された前記第１信号（２２）の強度（２８）と前記所定値（２５）を基に前記減衰器（１４ａ）を制御する制御部（１４ｇ）とを具備する。また、前記基地局受信装置（１４）は、前記減衰器（１４ａ）による前記信号（２２）の減衰量が予め定められた所定の範囲内にないときに、異常を通知するための警報を発する警報発信部（１４ａａ）を更に具備する。
【００４０】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
以下において図面を参照し、本発明の無線基地局１０に係る実施の形態１を説明する。図１に示すように無線基地局１０は、アンテナ１１、塔頂増幅器１２、フィーダー１３、基地局受信装置１４を有している。図１には、また、塔頂増幅器１２と基地局受信装置１４に対する詳細な回路構成が示されている。尚、図１において、１５（１６、１７）とは、誘起信号１５に、信号１６と第１雑音信号１７（これらについては後に説明する）が含まれていることを表している。
【００４１】
アンテナ１１は、無線基地局１０のカバーするエリアに所在する携帯電話から電波（後述する信号１６及び第１雑音信号１７が含まれる）を受信する。アンテナ１１が受信した電波から電力が誘起され、アンテナ１１は、この誘起された電力（以下、「誘起電力」と記す）を第１初段増幅器１２ａに出力する。
【００４２】
誘起電力は、信号電力と第１雑音信号電力の和で表される。信号電力は、携帯電話に入力された情報（以下、「入力情報」と記す）を示す信号１６に対応するものである。第１雑音電力は、入力情報が携帯電話に入力された上で電波として無線基地局１０のアンテナ１１に送信され、更に第１初段増幅器１２ａに出力される過程で発生した雑音（不規則な信号）に対応する電力である。
【００４３】
以下において、誘起電力の源である誘起電波（信号電波と第１雑音電波との合成）に含まれる信号を「誘起信号１５」と表し、信号電力の源である信号電波に含まれる信号を単に「信号１６」と表す。また、第１雑音電力の源である第１雑音電波に含まれる信号を「第１雑音信号１７」と表すこととする。
【００４４】
また、以下において、誘起電力に対応する電力を「出力電力１８」、信号電力に対応する電力を「信号電力１９」、第１雑音電力に対応する電力を「第１雑音電力２０」と表すこととする。
【００４５】
塔頂増幅器１２は、基地局受信装置１４においての誘起信号１５の実効感度を高めるために設置されるものであり、第１初段増幅器１２ａ、第２初段増幅器１２ｂ、スイッチ１２ｃ、増幅器１２ｄ、終端器１２ｅ、入力端子１２ｆを有している。
【００４６】
第１初段増幅器１２ａは、入力端子１２ｆを介してアンテナ１１に接続されており、アンテナ１１から誘起信号１５を入力する。第２初段増幅器１２ｂはアンテナ１１に接続されず、終端器１２ｅによって入力が終端されている。スイッチ１２ｃは、増幅器１２ｄと第１初段増幅器１２ａ及び第２初段増幅器１２ｂのいずれかの初段増幅器を接続しており、また接続を切り替えていずれかの初段増幅器を選択する。
【００４７】
増幅器１２ｄは、スイッチ１２ｃを介して入力した誘起信号１５及び第２雑音信号２１（第２雑音信号２１は、終端器１２ｅから出力された雑音に含まれる信号である）のいずれかを増幅し、フィーダー１３を介して可変減衰器１４ａに出力する。尚、以下の説明において誘起信号１５及び第２雑音信号２１のいずれかを表すときは、「塔頂増幅器信号２２」と記す。
【００４８】
基地局受信装置１４は、可変減衰器１４ａ、周波数変換器１４ｂ、中間周波濾波器１４ｃ、中間周波増幅器１４ｄ、出力端子１４ｅ、検出器１４ｆ、コントローラ１４ｇを有している。尚、増幅器１２ｄと可変減衰器１４ａとは、フィーダー１３を介して接続されている。
【００４９】
可変減衰器１４ａは、フィーダー１３から第２雑音信号２１を入力したときには、出力端子１４ｅにおける第２雑音電力２４が所定値２５になるように第２雑音電力２４を調節することで、第２雑音信号２１に対する第１利得３０を設定する。この減衰は、コントローラ１４ｇから出力される調節信号２３に基づいて行われる。調節信号２３は、それに含まれる情報に基づいて可変減衰器１４ａに対し、減衰量（後述する第１減衰量２６）の調節を行うように要求するものである。
【００５０】
調節信号２３に含まれる情報には、出力端子１４ｅから出力される第２雑音電力２４に対して予め定められた所定値２５がある。実際に可変減衰器１４ａが行う減衰の減衰量（以下、「第１減衰量２６」と記す）は、塔頂増幅器１２における第２雑音信号２１の第２利得３１、第２雑音信号２１がフィーダー１３を伝送されるときの減衰量（伝送損失とも言う。以下、「第２減衰量２７」と記す）、及び所定値２５によって異なる。
【００５１】
尚、可変減衰器１４ａは、フィーダー１３から誘起信号１５を入力したときには、設定した第１利得３０に基づいてその誘起信号１５を調節する。また、第２減衰量２７は、フィーダー１３の長さや種類によって異なり、また、フィーダー１３の整備状態等によっても異なる。その第２減衰量２７の違いは、第１減衰量２６を調節することで補正される。
【００５２】
周波数変換器１４ｂは、可変減衰器１４ａから出力された塔頂増幅器信号２２の周波数を変換する。中間周波濾波器１４ｃは、周波数変換器１４ｂによって変換されて生成した周波数の塔頂増幅器信号２２から、不要な周波数の塔頂増幅器信号２２を除去する。
【００５３】
中間周波増幅器１４ｄは、中間周波濾波器１４ｃを介した塔頂増幅器信号２２を増幅する。出力端子１４ｅからは、中間周波増幅器１４ｄにより増幅された周波数の塔頂増幅器信号２２が出力される。検出器１４ｆは、出力端子１４ｅにおける（中間周波増幅器１４ｄから出力された）電力を検出して、その検出結果をコントローラ１４ｇに出力する。尚、出力端子１４ｅにおける電力とは、出力電力１８及び第２雑音電力２４のいずれかの電力（以下、「塔頂増幅器電力２８」と記す）である。
【００５４】
コントローラ１４ｇは、検出器１４ｆから第２雑音電力２４を入力したときには、その第２雑音電力２４を示す情報が含まれる調節信号２３を可変減衰器１４ａに出力することにより、可変減衰器１４ａの制御を行う。また、コントローラ１４ｇは、検出器１４ｆから出力電力１８を入力したときには、その出力電力１８を示す情報を可変減衰器１４ａに出力する。
【００５５】
コントローラ１４ｇは、調節信号２３を可変減衰器１４ａに出力すると共に、スイッチ１２ｃの接続を第２初段増幅器１２ｂから第１初段増幅器１２ａへ切り替えることを要求する切替要求信号２９を、スイッチ１２ｃに出力する。スイッチ１２ｃは、その切替要求信号２９に応答して接続を切替えて第１初段増幅器１２ａを選択する。
【００５６】
尚、可変減衰器１４ａには警報発信部１４ａａが備えられており、調節信号２３に基づいた塔頂増幅器信号２２の減衰量が予め定められた所定の範囲内にないことを検出したときに、異常を通知するための警報を発する。
【００５７】
以上に述べた塔頂増幅器１２及び基地局受信装置１４により、塔頂増幅器信号２２は増幅される。以下、第１初段増幅器１２ａ（もしくは第２初段増幅器１２ｂ）から出力された第１雑音信号１７（もしくは第２雑音信号２１）に対応する第１雑音電力２０（もしくは第２雑音電力２４）について考える。
【００５８】
第１雑音電力２０は、塔頂増幅器１２の第１初段増幅器１２ａ及び基地局受信装置１４を介して、次の（１）式に従って増幅される。（１）式において、Ｋはボルツマン定数、Ｔは絶対温度、Ｂは中間周波濾波器１４ｃにおける帯域幅、Ｆ１は第１初段増幅器１２ａに対する第１雑音指数、Ｇ１は第１雑音電力２０の塔頂増幅器１２及び基地局受信装置１４における第３利得３２、Ｎ１ｏは出力端子１４ｅにおける第１雑音電力２０である。
Ｎ１ｏ＝Ｋ・Ｔ・Ｂ・Ｆ１・Ｇ１  （１）
【００５９】
第１雑音指数は（２）式で表される。（２）式において、Ｆは第１雑音指数、Ｓｉ、Ｎ１ｉはそれぞれ第１初段増幅器１２ａに接続された入力端子１２ｆにおける信号電力１９、第１雑音電力２０を表している。また、Ｓｏ、Ｎ１ｏはそれぞれ出力端子１４ｅにおける信号電力１９、第１雑音電力２０を表している。（２）式の分母もしくは分子で表される値は、それぞれＳＮ比と呼称される。
Ｆ＝（Ｓｉ／Ｎ１ｉ）／（Ｓｏ／Ｎ１ｏ）  （２）
【００６０】
（Ｓｉ／Ｎ１ｉ）の値と（Ｓｏ／Ｎ１ｏ）の値とを比較すると、（Ｓｏ／Ｎ１ｏ）の方が小さい。これは、塔頂増幅器１２及び基地局受信装置１４における第３利得３２は信号電力１９と第１雑音電力２０のいずれに対しても同様であり、かつ増幅の過程では必ず雑音が発生するからである。但し、実際には、これらのＳＮ比を算出することは出来ない。この理由は、信号電力１９と第１雑音電力２０とを分離して別個に測定することは出来ないからである。
【００６１】
従って、第１雑音電力２０を調節することにより第３利得３２（Ｇ１）を設定することは出来ない。そこで、次のようなことを考える。
【００６２】
第２雑音電力２４は、塔頂増幅器１２の第２初段増幅器１２ｂ及び基地局受信装置１４を介して、次の（３）式に従って増幅される。Ｆ２は第２初段増幅器１２ｂに対する第２雑音指数、Ｇ２は第２雑音電力２４の塔頂増幅器１２及び基地局受信装置１４における利得（第１利得３０）、Ｎ２ｏは出力端子１４ｅにおける第２雑音電力２４である。
Ｎ２ｏ＝Ｋ・Ｔ・Ｂ・Ｆ２・Ｇ２  （３）
【００６３】
スイッチ１２ｃによって第２初段増幅器１２ｂと増幅器１２ｄとを接続すると、増幅器１２ｄに対し、第２初段増幅器１２ｂにおいて増幅された第２雑音信号２１が出力される。第２雑音信号２１は、増幅器１２ｄにおいて更に増幅された後、フィーダー１３を介して可変減衰器１４ａに出力される。更に、コントローラ１４ｇによる可変減衰器１４ａの制御（調節信号２３の出力）により、第２雑音信号２１に対応する第２雑音電力２４は、所定値２５に設定される。
【００６４】
次に、スイッチ１２ｃによって第１初段増幅器１２ａと増幅器１２ｄとを接続することにより、第１初段増幅器１２ａを選択する。この結果、増幅器１２ｄに対し、第１初段増幅器１２ａにおいて増幅された第１雑音信号１７が出力される。その第１雑音信号１７は、増幅器１２ｄにおいて更に増幅された後、フィーダー１３を介して可変減衰器１４ａに出力される。
【００６５】
ここで、（Ａ）Ｇ１＝Ｇ２かつＦ１＝Ｆ２、もしくは（Ｂ）（Ａ）以外の場合に分けて考える。
【００６６】
（Ａ）の場合には、スイッチ１２ｃによる接続を第２初段増幅器１２ｂから第１初段増幅器１２ａに切り替えた場合でも、（１）式及び（２）式における利得及び雑音指数は変わらない。この場合、可変減衰器１４ａは、出力端子１４ｅにおける第２雑音電力２４を所定値２５に設定したときの第１減衰量２６に基づいて、出力電力１８を調節する。
【００６７】
（Ｂ）の場合には、Ｇ１とＧ２の差が既知であることが必要となる。この場合、その差を基づいてＧ１＝Ｇ２となるように調節した第１減衰量２６に基づき、出力電力１８を調節する。尚、この場合、コントローラ１４ｇから可変減衰器１４ａに出力される調節信号２３には、所定値２５と出力端子１４ｅにおける第２雑音電力２４とに加えて、Ｇ１とＧ２の差を示す情報が含まれる。
【００６８】
上述した構成においては、増幅器１２ｄと第１初段増幅器１２ａ、もしくは増幅器１２ｄと第２初段増幅器１２ｂとの接続の切り替えは、スイッチ１２ｃによって行った。図２に示す構成においては、スイッチ１２ｃが備えられず、第１初段増幅器１２ａ及び第２初段増幅器１２ｂからの出力が合成されている。この構成では、コントローラ１４ｇから出力される切替要求信号２９によって、第１初段増幅器１２ａと第２初段増幅器１２ｂの作動に対するＯＮ／ＯＦＦが制御される。その制御が行われること以外は、図１に示す構成と同様の構成要素を含み、また、それらの構成要素の行う処理も同様である。
【００６９】
尚、図１に示した構成において、第１初段増幅器１２ａと第２初段増幅器１２ｂは省略することも可能である。この場合、第１初段増幅器１２ａと第２初段増幅器１２ｂのそれぞれにおける利得が１で、かつ雑音の発生が無いのと等価である。但し、この場合には、スイッチ１２ｃにおける出力電力１８及び第２雑音電力２０の減衰を可能な限り低くする必要がある。
【００７０】
（実施の形態２）
実施の形態２における構成を図３に示す。図３では、塔頂増幅器１２が第２初段増幅器１２ｂを有しないで、スイッチ１２ｃによって、Ａ増幅器１２ｄと第１初段増幅器１２ａもしくはＡ増幅器１２ｄと終端器１２ｅの接続を切り替えることにより、第１初段増幅器１２ａと終端器１２ｅのいずれかの機器を選択する構成になっている。
【００７１】
実施の形態２の構成においては、第２初段増幅器１２ｂを有していないので、終端器１２ｅにおける第２雑音信号２１が増幅器１２ｄに出力され、更に増幅される。ここで、増幅器１２ｄにおける雑音指数をＦ３、終端器１２ｅにおける第２雑音信号２１が塔頂増幅器１２及び基地局受信装置１４を介するときの利得（第１利得３０）をＧ３、出力端子１４ｅにおける第２雑音電力２４をＮ３ｏとすると、（３）式の関係が成立する。
Ｎ３ｏ＝Ｋ・Ｔ・Ｂ・Ｆ３・Ｇ３  （３）
【００７２】
ここで、増幅器１２ｄにおける雑音指数をＦ４、増幅器１２ｄにおける第２雑音信号２１の利得をＧ４、第２雑音信号２１の基地局受信装置１４における増幅分に対応する第２雑音電力２４をＮ４ｏとすると、（４）式の関係が成立する。
Ｎ４ｏ＝Ｋ・Ｔ・Ｂ・Ｆ４・Ｇ４  （４）
【００７３】
終端器１２ｅにおける第２雑音電力２４（Ｐ１）が増幅器１２ｄを介してａ倍に増幅され、可変減衰器１４ａから入力した第２雑音電力２４（Ｐ２）が出力端子１４ｅに至るまでにｂ倍に増幅されたものとする。このとき、ｂＰ２をａＰ１と比較できるように換算した値（ｂＰ２・Ｐ１／Ｐ２＝ｂＰ１）と比較してａＰ１の値が大きいときには、検出器１４ｆにおいて第２雑音電力２４（ａＰ１）の検出が可能となる。
【００７４】
実施の形態２においては、終端器１２ｅにおける第２雑音電力２４が第２初段増幅器１２ｂを介さずに増幅器１２ｄへ出力されること以外は、各構成要素は実施の形態１と同様の処理を行う。
【００７５】
【発明の効果】
本発明の無線基地局においては、塔頂増幅器における利得のばらつきを自動的に補正できる。
【００７６】
本発明の無線基地局においては、フィーダー１３の長さ、種類、及び整備状況等の理由による伝送損失のばらつきを自動的に補正できる。
【００７７】
本発明の無線基地局においては、無線基地局の受信した信号に対する利得の誤差を出来る限り少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の無線基地局における実施の形態１に係る、スイッチを含む構成を示す図である。
【図２】本発明の無線基地局における実施の形態１に係る、スイッチを含まない構成を示す図である。
【図３】本発明の無線基地局における実施の形態２に係る構成を示す図である。
【図４】本発明の無線基地局に係る従来の構成を示す図である。
【符号の説明】
１０  無線基地局
１１  アンテナ
１２  塔頂増幅器
１２ａ  第１初段増幅器
１２ｂ  第２初段増幅器
１２ｃ  スイッチ
１２ｄ  増幅器
１２ｅ  終端器
１２ｆ  入力端子
１３  フィーダー
１４  基地局受信装置
１４ａ  可変減衰器
１４ｂ  周波数変換器
１４ｃ  中間周波濾波器
１４ｄ  中間周波増幅器
１４ｅ  出力端子
１４ｆ  検出器
１４ｇ  コントローラ
１４ｈ  減衰器
１０ｊ  無線基地局
１１ｊ  アンテナ
１２ｊ  塔頂増幅器
１２ａｊ  第１初段増幅器
１２ｄｊ  増幅器
１２ｆｊ  入力端子
１３ｊ  フィーダー
１４ｊ  基地局受信装置
１４ａｊ  可変減衰器
１４ｂｊ  周波数変換器
１４ｃｊ  中間周波濾波器
１４ｄｊ  中間周波増幅器
１４ｅｊ  出力端子
１４ｆｊ  検出器
１４ｇｊ  コントローラ
１５  誘起信号（１６  信号、１７  第１雑音信号）
２１  第２雑音信号
２３  調節信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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