(57)【要約】【課題】無線通信をＴＤＤ方式で行う場合に伝送路の伝送効率を向上させることができる分散アンテナシステムを提供することである。【解決手段】実施形態の分散アンテナシステムは、１台以上の子局装置と、親局装置と、全二重の有線伝送路とを持つ。子局装置は、アンテナを介して無線端末と無線信号を送受信する。親局装置は、子局装置と直接、又は、１以上の子局装置と接続されるハブ局装置を介して、無線信号を時分割複信により送受信する。全二重の有線伝送路は、親局装置から子局装置へのダウンリンクの無線信号の伝送と、子局装置から親局装置へのアップリンクの無線信号の伝送とを行う。分散アンテナシステムは、ダウンリンクの無線信号に対してアップリンク伝送期間に他の信号を多重して伝送し、アップリンクの無線信号に対してダウンリンク伝送期間に他の信号を多重して伝送する。【選択図】図１
2018157281.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナを介して無線端末と無線信号を送受信する１台以上の子局装置と、
前記子局装置と直接、又は、１以上の子局装置と接続されるハブ局装置を介して、前記無線信号を時分割複信により送受信する親局装置と、
前記親局装置から前記子局装置へのダウンリンクの前記無線信号の伝送と、前記子局装置から前記親局装置へのアップリンクの無線信号の伝送とを行う全二重の有線伝送路とを備え、
ダウンリンクの前記無線信号に対してアップリンク伝送期間に他の信号を多重して伝送し、
アップリンクの前記無線信号に対してダウンリンク伝送期間に他の信号を多重して伝送する、
分散アンテナシステム。
【請求項２】
ダウンリンクの前記無線信号は、前記アップリンク伝送期間に、他の信号が設定されるタイムスロットからなるタイムスロット期間を有し、
アップリンクの前記無線信号は、前記ダウンリンク伝送期間に、他の信号が設定されるタイムスロットからなるタイムスロット期間を有する、
請求項１に記載の分散アンテナシステム。
【請求項３】
前記タイムスロット期間は、ダウンリンクの前記無線信号に基づいて検出された前記アップリンク伝送期間及び前記ダウンリンク伝送期間に生成される、
請求項２の分散アンテナシステム。
【請求項４】
前記子局装置においてアップリンクの前記無線信号が存在しない期間を、前記親局装置が受信したダウンリンクの前記無線信号に基づき検出された前記ダウンリンク伝送期間の終了タイミングと、前記無線端末が無線信号の送受信に用いる前記時分割複信のフレーム構成に関する情報と、前記有線伝送路を用いた通信における遅延時間とから推定し、前記子局装置から送信されるアップリンクの前記無線信号に対し、推定された前記期間に他の信号を多重する、
請求項３に記載の分散アンテナシステム。
【請求項５】
前記タイムスロット期間は、時分割複信における前記無線信号のシンボル時間の整数倍である、
請求項２から請求項４のいずれか一項に記載の分散アンテナシステム。
【請求項６】
前記タイムスロット期間を構成する前記タイムスロットを１又は複数のグループに分割し、分割された前記グループをそれぞれ、前記親局装置と前記子局装置との間の通信、又は、前記親局装置と前記ハブ局装置との間の通信に割当てる、
請求項２から請求項５のいずれか一項に記載の分散アンテナシステム。
【請求項７】
前記子局装置は、アップリンクの前記無線信号の前記タイムスロット期間に含まれる前記タイムスロットのうち、当該子局装置が使用しない前記タイムスロットには信号がないことを示す値を設定し、
前記ハブ局装置は、複数の前記子局装置から受信したアップリンクの前記無線信号を、前記無線信号間の遅延の調整後に加算する、
請求項６に記載の分散アンテナシステム。
【請求項８】
前記子局装置及び前記ハブ局装置は、前記親局装置において設定された前記タイムスロット期間を用いる、
請求項２から請求項５のいずれか一項に記載の分散アンテナシステム。
【請求項９】
前記無線信号に多重する前記他の信号を優先度に基づいて制御する、
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の分散アンテナシステム。
【請求項１０】
前記子局装置は、前記親局装置との間で複数の時分割複信の無線信号を送受信し、
前記親局装置は、複数のダウンリンクの前記無線信号のうち一部の無線信号に基づいて前記アップリンク伝送期間及び前記ダウンリンク伝送期間を検出し、検出した前記アップリンク伝送期間及び前記ダウンリンク伝送期間を他の前記無線信号に適用する、
請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の分散アンテナシステム。
【請求項１１】
複数の前記無線信号はＭＩＭＯ（multiple-input and multiple-output）信号を構成する、
請求項１０に記載の分散アンテナシステム。
【請求項１２】
アンテナを介して無線端末と無線信号を送受信する１台以上の子局装置と、
前記子局装置と直接、又は、１以上の子局装置と接続されるハブ局装置を介して、前記無線端末へ送信する無線信号であるダウンリンク無線信号と、前記無線端末から受信した無線信号であるアップリンク無線信号とを時分割複信により送受信する親局装置と、
前記親局装置から前記子局装置への前記ダウンリンク無線信号の伝送と、前記子局装置から前記親局装置への前記アップリンク無線信号の伝送とを行う全二重の有線伝送路とを備え、
前記親局装置は、
前記ダウンリンク無線信号に対して前記無線信号とは異なる第一信号を前記時分割複信のアップリンク伝送期間に多重したダウンリンク信号を前記ハブ局装置又は前記子局装置に送信する親局信号多重部と、
前記ハブ局装置又は子局装置からアップリンク信号を受信し、受信した前記アップリンク信号から前記アップリンク伝送期間に設定された前記アップリンク無線信号と、前記時分割複信のダウンリンク伝送期間に設定された前記無線信号とは異なる第二信号とを分離する親局信号分離部とを備え、
前記子局装置は、
前記ハブ局装置又は前記親局装置から前記ダウンリンク信号を受信し、受信した前記ダウンリンク信号から前記ダウンリンク伝送期間に設定された前記ダウンリンク無線信号と、前記アップリンク伝送期間に設定された前記第一信号とを分離する子局信号分離部と、
前記子局信号分離部が分離した前記ダウンリンク無線信号を前記アンテナから無線により送信する無線送信部と、
前記アンテナが受信した前記アップリンク無線信号に対して前記ダウンリンク伝送期間に前記第二信号を多重した前記アップリンク信号を前記ハブ局装置又は前記親局装置に送信する子局信号多重部とを備える、
ことを特徴とする分散アンテナシステム。
【請求項１３】
前記ハブ局装置は、
前記親局装置から前記ダウンリンク信号を受信し、受信した前記ダウンリンク信号から前記第一信号を抽出する処理と、受信した前記ダウンリンク信号の前記アップリンク伝送期間に他の第一信号を多重する処理との少なくとも一方を行って前記子局装置に送信する第一分離多重部と、
前記子局装置から前記アップリンク信号を受信し、受信した前記アップリンク信号から前記第二信号を抽出する処理と、前記ダウンリンク伝送期間に他の第二信号を多重する処理との少なくとも一方を行って前記親局装置に送信する第二分離多重部とを備える、
ことを特徴とする請求項１２に記載の分散アンテナシステム。
【請求項１４】
前記親局装置は、前記アップリンク伝送期間に前記第一信号を設定するためのタイムスロットを生成し、前記ダウンリンク伝送期間に前記第二信号を設定するためのタイムスロットを生成するタイムスロットアライナ部を備える、
請求項１２又は請求項１３に記載の分散アンテナシステム。
【請求項１５】
前記親局装置は、前記ダウンリンク無線信号に基づいて前記アップリンク伝送期間及び前記ダウンリンク伝送期間を検出するダウンリンク検出部を備える、
請求項１４に記載の分散アンテナシステム。
【請求項１６】
前記親局信号多重部は、前記ダウンリンク検出部が検出した前記アップリンク伝送期間の情報を前記ダウンリンク信号に設定し、
前記子局信号分離部は、前記ダウンリンク信号から前記アップリンク伝送期間の情報を取得する、
請求項１５に記載の分散アンテナシステム。
【請求項１７】
前記子局信号多重部は、前記子局装置においてアップリンクの前記無線信号が存在しない期間を、前記ダウンリンク検出部が検出した前記ダウンリンク伝送期間の情報と、前記無線端末が無線信号の送受信に用いる前記時分割複信のフレーム構成に関する情報と、前記有線伝送路を用いた通信における遅延時間とから推定し、前記アップリンク無線信号に対して推定された前記期間に前記第二信号を多重した前記アップリンク信号を前記ハブ局装置又は前記親局装置に送信する、
請求項１５又は請求項１６に記載の分散アンテナシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、分散アンテナシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話システムでは、スマートフォンの普及により、電話回線よりも、データ信号や映像信号などのストリーミング信号が増加している。そこで、伝送速度の増加のための新たな方式の追加が進められている。
【０００３】
その一つの方式として、従来のＦＤＤ（Frequency Division Duplex：周波数分割複信）方式のＬＴＥ（Long Term Evolution）に加えて、ＴＤＤ（Time Division Duplex：時分割複信）方式のＬＴＥが採用されている。ＦＤＤ方式は、アップリンク(以後「ＵＬ」とも記載する)に用いられる周波数帯とダウンリンク(以後「ＤＬ」とも記載する)に用いられる周波数帯とを別々に設ける複信方式である。ＦＤＤ方式では、ＵＬとＤＬを各々独立に伝送することで、伝送速度の増加が図られている。しかし、周波数資源は有限であるため、新たにＦＤＤ用の広帯域を割り当てることは困難である。このため、ＵＬとＤＬに同じ周波数帯を用いて、ＵＬとＤＬを時間で交互に用いるＴＤＤ方式のＬＴＥが採用されはじめている。ＴＤＤ方式はＦＤＤと比較して半分の帯域で済むため、周波数資源の有効活用を図ることができる。
【０００４】
一方、携帯電話システムを、屋外だけでなく、屋内でも使える様にするため、分散アンテナシステム(以後「ＤＡＳシステム」という)がビルや地下街に導入されている。これは、電波が入りにくい屋内でも、スマートフォンなどの携帯端末が基地局と接続出来るように、基地局と屋内に設置したアンテナとの間の無線信号の伝送を有線により行い、携帯端末との通信を行うシステムである。有線の媒体としては、同軸ケーブルや、伝送距離が長い箇所では、損失の少ない光ファイバを用いるのが一般的な方法である。
【０００５】
ＤＡＳシステムでは、ＵＬ用とＤＬ用の双方向に伝送を行う。ＦＤＤの場合は、ＵＬとＤＬを独立に伝送する必要があるため、光ファイバを媒体とする場合は、ＵＬ用とＤＬ用の光ファイバを各々用意するか、１本の光ファイバによりＵＬとＤＬで波長を変える波長多重を行うことで、独立の伝送路を確保する。一方、同軸ケーブルを媒体とする場合は、周波数多重によりＵＬとＤＬの伝送路を仮想的に確保する等の方策がとられている。
【０００６】
ＤＡＳシステムに、ＴＤＤ方式を適用した場合、ＵＬ方向の伝送では、ＤＬの無線信号が送信される時間帯には無線信号を伝送しないため休止状態となる。逆にＤＬ方向の伝送では、ＵＬの無線信号が送信される時間帯には無線信号を伝送しないため休止状態となる。このため、ＵＬとＤＬ共に休止期間が発生し、伝送路の使用効率が低い場合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平６−２６１３６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、無線通信をＴＤＤ方式で行う場合に伝送路の伝送効率を向上させることができる分散アンテナシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態の分散アンテナシステムは、１台以上の子局装置と、親局装置と、全二重の有線伝送路とを持つ。子局装置は、アンテナを介して無線端末と無線信号を送受信する。親局装置は、子局装置と直接、又は、１以上の子局装置と接続されるハブ局装置を介して、無線信号を時分割複信により送受信する。全二重の有線伝送路は、親局装置から子局装置へのダウンリンクの無線信号の伝送と、子局装置から親局装置へのアップリンクの無線信号の伝送とを行う。分散アンテナシステムは、ダウンリンクの無線信号に対してアップリンク伝送期間に他の信号を多重して伝送し、アップリンクの無線信号に対してダウンリンク伝送期間に他の信号を多重して伝送する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施形態の分散アンテナシステム１の構成例を示す図。
【図２】第１の実施形態の分散アンテナシステム１ａの構成例を示す図。
【図３】第１の実施形態の親局装置２の構成を示すブロック図。
【図４】第１の実施形態のハブ局装置３の構成を示すブロック図。
【図５】第１の実施形態の子局装置４の構成を示すブロック図。
【図６】ＬＴＥのＴＤＤ方式の無線フレーム構成を示す図。
【図７】ＴＤＤ方式のダウンリンク信号とアップリンク信号の期間を示す図。
【図８】第２の実施形態の親局装置２におけるタイムスロット生成の説明図。
【図９】第２の実施形態の親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５の構成を示すブロック図。
【図１０】第２の実施形態のタイムスロットアライナ部２２２の構成を示すブロック図。
【図１１】第２の実施形態のタイムスロットデアライナ及び加算部２２３の構成を示すブロック図。
【図１２】第２の実施形態のタイムスイッチ部２４１−ｉ（ｉ＝０，１）の構成を示すブロック図。
【図１３】第２の実施形態のハブ局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部３０５の構成を示すブロック図。
【図１４】第２の実施形態のタイムスロットアライナ部３２１の構成を示すブロック図。
【図１５】第２の実施形態のタイムスロットデアライナ及び加算部３２２の構成を示すブロック図。
【図１６】第２の実施形態の子局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部４０３の構成を示すブロック図。
【図１７】第２の実施形態のタイムスロットデアライナ部４２１の構成を示すブロック図。
【図１８】第２の実施形態のタイムスロットアライナ部４２２の構成を示すブロック図。
【図１９】第３の実施形態のＴＤＤ方式のダウンリンク無線信号とアップリンク無線信号の関係を示す図。
【図２０】第３の実施形態のアップリンク信号期間推定のフロー図。
【図２１】第５の実施形態の付加タイムスロットの構成を示す図。
【図２２】第５の実施形態の付加タイムスロットを通信区間毎に使用する場合のタイムスロット構成を示す図。
【図２３】第５の実施形態の付加タイムスロットをハブ局装置毎に使用する場合の付加タイムスロット構成を示す図。
【図２４】第６の実施形態の子局装置４からハブ局装置３へのアップリンク信号の模式図。
【図２５】第６の実施形態のハブ局装置３が生成する加算制御信号を示す模式図。
【図２６】第６の実施形態のハブ局装置３において加算されたアップリンク信号の模式図。
【図２７】第７の実施形態のタイムスロットアライナ部３２１ａの構成を示すブロック図。
【図２８】第７の実施形態のタイムスロットデアライナ及び加算部３２２ａの構成を示すブロック図。
【図２９】第７の実施形態のタイムスロットアライナ部２２２ａの構成を示すブロック図。
【図３０】第７の実施形態のタイムスロットデアライナ及び加算部２３３ａの構成を示すブロック図。
【図３１】第７の実施形態のタイムスロットデアライナ部４２１ａの構成を示すブロック図。
【図３２】第７の実施形態のタイムスロットアライナ部４２２ａの構成を示すブロック図。
【図３３】第８の実施形態のタイムスロットの例を示す図。
【図３４】第９の実施形態のスイッチ２００を示す図。
【図３５】第１０の実施形態の親局装置２ａの構成を示すブロック図。
【図３６】第１０の実施形態の親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５ａの構成を示すブロック図。
【図３７】第１０の実施形態のタイムスロットアライナ部２２２ｘの構成を示すブロック図。
【図３８】第１０の実施形態の親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５ｂの構成を示すブロック図。
【図３９】第１０の実施形態のタイムスロットアライナ部２２２ｙの構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施形態の分散アンテナシステムを、図面を参照して説明する。
【００１２】
（第１の実施形態）
図１は、分散アンテナシステム１の構成例を示す図である。分散アンテナシステム１は、親局装置２と、ハブ局装置３と、子局装置４と、アンテナ５とを備える。親局装置２は、基地局装置８と伝送路９により接続され、ｎ台（ｎは１以上の整数）のハブ局装置３と伝送路６により接続される。ｎ台のハブ局装置３をそれぞれ、ハブ局装置３−１〜３−ｎと記載する。ハブ局装置３−ｉ（ｉは１以上ｎ以下の整数）は、ｍｉ台（ｍｉは１以上の整数）の子局装置４と伝送路７により接続される。ハブ局装置３−ｉと接続されるｍｉ台の子局装置４をそれぞれ、子局装置４−ｉ−１〜４−ｉ−ｍｉと記載する。アンテナ５は、子局装置４に接続される。同図では、親局装置２と、ハブ局装置３と、子局装置４とをツリー状に接続しているが、親局装置２は、子局装置４と直接接続してもよい。
【００１３】
図２は、分散アンテナシステム１ａの構成例を示す図である。同図において、図１に示す分散アンテナシステム１と同一の部分には同一の符号を付している。分散アンテナシステム１ａは、親局装置２と、ハブ局装置３と、子局装置４と、子局装置４ａと、アンテナ５とを備える。子局装置４ａは、ハブ局装置３に子局装置４の機能を搭載した装置である。同図に示すように、子局装置４ａを縦続接続する構成としてもよい。
【００１４】
ハブ局装置３−１〜３−ｎはそれぞれ、子局装置４又は子局装置４ａの一方又は両方と接続される。ハブ局装置３−ｉ（ｉは１以上ｎ以下の整数）には、子局装置４と子局装置４ａとが合わせてｍｉ（ｍｉは１以上の整数）台接続される。それらｍｉ台の子局装置４及び子局装置４ａを区別せずに１から順に番号を付与したときに、ハブ局装置３−ｉに接続されるｊ番目（ｊは１以上ｍｉ以下の整数）の子局装置４、子局装置４ａをそれぞれ、子局装置４−ｉ−ｊ、子局装置４ａ−ｉ−ｊと記載する。子局装置４ａ−ｉ−ｊに接続されるｋ番目（ｋは１以上の整数）の子局装置４、子局装置４ａをそれぞれ、子局装置４−ｉ−ｊ−ｋ、子局装置４ａ−ｉ−ｊ−ｋとする。子局装置４ａ−ｉ−ｊ−ｋより下位の子局装置４又は子局装置４ａも同様に表す。
【００１５】
屋内や地下街などの電波の届かない場所でも、基地局装置８は、分散アンテナシステム１、１ａを経由して、図示しない無線端末と通信を行うことが出来る。また、分散アンテナシステム１、１ａを介して基地局装置８と図示しない無線端末との間で送受する信号を無線信号と記載する。つまり、無線信号は、基地局装置８から有線信号により出力され、無線に変換されてアンテナ５から送信される信号、又は、アンテナ５が無線端末から無線により受信し、有線信号に変換された信号である。分散アンテナシステム１、１ａは、全二重の有線伝送路により無線信号を光信号又は電気信号により伝送する。
【００１６】
また、以下では、分散アンテナシステム１、１ａが無線信号Ａと無線信号Ｂの２つの無線信号を伝送し、無線信号ＡがＴＤＤ方式の無線信号であり、かつ、無線信号以外の信号Ｃが重畳される場合について説明する。無線信号Ｂには、無線信号以外の信号Ｃは重畳されない。基地局装置８から無線端末方向への無線信号をダウンリンク無線信号、無線端末から基地局装置８方向への無線信号をアップリンク無線信号とも記載する。無線信号Ａ、無線信号Ｂそれぞれのダウンリンク無線信号をダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）、ダウンリンク無線信号Ｂ（Ｄ）とも記載し、無線信号Ａ、無線信号Ｂそれぞれのアップリンク無線信号をアップリンク無線信号Ａ（Ｕ）、アップリンク無線信号Ｂ（Ｕ）とも記載する。無線信号以外の信号Ｃは、親局装置２に接続される外部の装置からハブ局装置３又は子局装置４に接続される外部の装置宛ての信号、及び、ハブ局装置３又は子局装置４に接続される外部装置から親局装置２に接続される外部の装置宛の信号である。以下では、前者を信号Ｃ（Ｄ）とも記載し、後者を信号Ｃ（Ｕ）とも記載する。
【００１７】
図３は、親局装置２の構成を示すブロック図である。親局装置２は、信号インタフェース部２０１と、信号スイッチ部２０２と、無線インタフェース部２０３−１、２０３−２と、ＡＤ（アナログデジタル）変換部２０４−１、２０４−２と、親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５と、マッパー部２０６と、無線フレーム構成設定部２０７と、分配部２０８と、伝送路インタフェース部２０９−１〜２０９−Ｎと、デマッパー部２１０−１〜２１０−Ｎと、加算部２１１と、ＤＡ（デジタルアナログ）変換部２１２−１、２１２−２とから構成される（Ｎは１以上の整数）。同図では、親局装置２が合計２台のハブ局装置３又は子局装置４と接続されており、Ｎ＝２である場合を例に説明する。
【００１８】
信号インタフェース部２０１は、外部の装置と無線信号以外の信号Ｃを送受信する。信号スイッチ部２０２は、信号インタフェース部２０１との間の入力と出力とを切り替える。これにより、信号Ｃは、信号インタフェース部２０１と、信号スイッチ部２０２とを経由して、親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５に入出力する。
【００１９】
無線インタフェース部２０３−１は、伝送路９を介した基地局装置８との間のインタフェースである。無線インタフェース部２０３−１は、基地局装置８からのＴＤＤ方式のダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）を入力し、基地局装置８へアップリンク無線信号Ａ（Ｕ）を出力する。ＡＤ変換部２０４−１は、無線インタフェース部２０３−１から入力したダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）をアナログ信号からディジタル信号に変換し、親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５に出力する。親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５は、ディジタル信号に変換されたＴＤＤ方式のダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）に、信号スイッチ部２０２から入力した信号Ｃ（Ｄ）を、ダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）が無い期間に時分割多重し、ダウンリンク信号ＡＣ（Ｄ）を生成する。親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５は、生成したダウンリンク信号ＡＣ（Ｄ）をマッパー部２０６に出力する。
【００２０】
無線インタフェース部２０３−２は、基地局装置８との間のインタフェースである。無線インタフェース部２０３−２は、基地局装置８からダウンリンク無線信号Ｂ（Ｄ）を入力し、基地局装置８へアップリンク無線信号Ｂ（Ｕ）を出力する。ＡＤ変換部２０４−２は、無線インタフェース部２０３−２から入力したダウンリンク無線信号Ｂ（Ｄ）をアナログ信号からディジタル信号に変換し、マッパー部２０６に出力する。
【００２１】
マッパー部２０６は、親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５から入力したダウンリンク信号ＡＣ（Ｄ）、及び、ＡＤ変換部２０４−２から入力したダウンリンク無線信号Ｂ（Ｄ）を、親局装置２とハブ局装置３間、及び、親局装置２と子局装置４間の光伝送用のフレームのペイロードにマッピングする。マッパー部２０６は、さらに、このフレームのオーバーヘッドに制御用信号をマッピングする。マッピングされる制御用信号は、後述する親局装置２とハブ局装置３間、及び、親局装置２と子局装置４間の伝送路遅延計測のための信号（以下、「遅延計測用信号」と記載する。）、後述する無線フレーム構成設定部２０７で設定された情報、ならびに、後述するダウンリンク存在期間推定タイミング信号である。マッパー部２０６は、マッピングしたフレーム信号を分配部２０８に出力する。
【００２２】
分配部２０８は、マッパー部２０６から入力したフレーム信号を、親局装置２に接続しているハブ局装置３又は子局装置４の台数２（＝Ｎ）と同じ数に分配し、それぞれ伝送路インタフェース部２０９−１、２０９−２に出力する。伝送路インタフェース部２０９−１、２０９−２は、ハブ局装置３又は子局装置４と伝送路６を介して信号を送受信するインタフェースである。伝送路インタフェース部２０９−１、２０９−２は、分配部２０８から入力したフレーム信号を、ハブ局装置３又は子局装置４に出力する。
【００２３】
親局装置２に接続されるハブ局装置３又は子局装置４それぞれからのアップリンク信号は、伝送路インタフェース部２０９−ｉ（ｉ＝１，２）を経由して、デマッパー部２１０−ｉに出力する。デマッパー部２１０−１、２１０−２は、入力したアップリンク信号から、無線以外の信号Ｃ（Ｕ）が重畳されたアップリンク無線信号Ａ（Ｕ）であるアップリンク信号ＡＣ（Ｕ）と、アップリンク無線信号Ｂ（Ｕ）と、制御用信号とを分離する。ここで分離される制御用信号は、親局装置２とハブ局装置３間、及び、親局装置２と子局装置４間の遅延計測用信号である。デマッパー部２１０−１、２１０−２は、アップリンク信号ＡＣ（Ｕ）を親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５に出力し、アップリンク無線信号Ｂ（Ｕ）を加算部２１１に出力する。
【００２４】
親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５は、デマッパー部２１０−１、２１０−２から入力したアップリンク信号ＡＣ（Ｕ）それぞれを、信号Ｃ（Ｕ）とＴＤＤ方式のアップリンク無線信号Ａ（Ｕ）とに分離する。親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５は、信号Ｃ（Ｕ）を信号スイッチ部２０２に出力する。信号Ｃ（Ｕ）は、信号インタフェース部２０１を経由して、外部に出力する。親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５は、アップリンク無線信号Ａ（Ｕ）を全て加算し、ＤＡ変換部２１２−１に出力する。ＤＡ変換部２１２−１は、親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５から入力したアップリンク無線信号Ａ（Ｕ）をディジタル信号からアナログ信号に変換し、無線インタフェース部２０３−１を経由して、基地局装置８に送信する。
【００２５】
加算部２１１は、デマッパー部２１０−１、２１０−２から入力したアップリンク無線信号Ｂ（Ｕ）を全て加算し、ＤＡ変換部２１２−２に出力する。ＤＡ変換部２１２−２は、加算部２１１から入力したアップリンク無線信号Ｂ（Ｕ）をアナログ無線信号に変換し、無線インタフェース部２０３−２を経由して基地局装置８に送信する。
【００２６】
なお、無線信号Ｂは、ＴＤＤ方式でもＦＤＤ方式でもよく、二つ以上あってもよい。無線信号Ｂが二つ以上ある場合は、無線インタフェース部２０３−２、ＡＤ変換部２０４−２及びＤＡ変換部２１２−２を無線信号Ｂの数だけ追加する。さらに、マッパー部２０６及び加算部２１１の入力数を無線信号Ｂの数だけ増やし、デマッパー部２１０−１、２１０−２の出力数を無線信号Ｂの数だけ増やす。
【００２７】
また、図３では、ダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）が一つのみであるが、二つ以上あってもよい。その場合は、親局装置２に、無線インタフェース部２０３−１、ＡＤ変換部２０４−１、ＤＡ変換部２１２−１及び親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５の組を、ダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）の数の分だけ設ける。さらに、親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５からマッパー部２０６への入力と、デマッパー部２１０−１、２１０−２の出力数をダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）の数だけ増やす。また図３では、親局装置２に接続されるハブ局装置３又は子局装置４が２台（＝Ｎ）の場合を上げているが、３台以上でもよい。
【００２８】
図４は、ハブ局装置３の構成を示すブロック図である。ハブ局装置３は、信号インタフェース部３０１と、信号スイッチ部３０２と、伝送路インタフェース部３０３と、デマッパー部３０４と、ハブ局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部３０５と、マッパー部３０６と、分配部３０７と、伝送路インタフェース部３０８−１〜３０８−Ｍと、デマッパー部３０９−１〜３０９−Ｍと、加算部３１０と、マッパー部３１１とを備える。以下では、ハブ局装置３が２台の子局装置４（又は子局装置４ａ）と接続されており、Ｍ＝２である場合を例に説明する。
【００２９】
信号インタフェース部３０１は、外部の装置と無線信号以外の信号Ｃを送受信する。信号スイッチ部３０２は、信号インタフェース部３０１との間の入力と出力とを切り替える。これにより、信号Ｃは、信号インタフェース部３０１と、信号スイッチ部３０２とを経由して、ハブ局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部３０５に入出力する。
【００３０】
伝送路インタフェース部３０３は、伝送路６を介した親局装置２との間のインタフェースである。伝送路インタフェース部３０３は、親局装置２からダウンリンク信号を入力してデマッパー部３０４に出力する。デマッパー部３０４は、伝送路インタフェース部３０３から入力したダウンリンク信号を、信号Ｃ（Ｄ）が重畳されたダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）であるダウンリンク信号ＡＣ（Ｄ）と、ダウンリンク無線信号Ｂ（Ｄ）と、制御用信号とに分離する。この制御用信号は、親局装置２とハブ局装置３間、及び、親局装置２と子局装置４間の伝送路遅延計測のための遅延計測用信号、親局装置２の無線フレーム構成設定部２０７で設定された情報、ダウンリンク存在期間推定タイミング信号である。デマッパー部３０４は、ダウンリンク信号ＡＣ（Ｄ）をハブ局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部３０５に出力し、ダウンリンク無線信号Ｂ（Ｄ）をマッパー部３０６に出力し、制御用信号をハブ局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部３０５及びマッパー部３０６に出力する。
【００３１】
ハブ局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部３０５は、ダウンリンク信号ＡＣ（Ｄ）からハブ局装置３と接続される外部装置宛の信号Ｃ（Ｄ）を抽出し、信号スイッチ部３０２に出力する。信号Ｃ（Ｄ）は、信号スイッチ部３０２及び信号インタフェース部３０１を経由して外部に出力する。また、ハブ局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部３０５は、ダウンリンク信号ＡＣ（Ｄ）をマッパー部３０６に出力する。なお、ハブ局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部３０５は、ダウンリンク信号ＡＣ（Ｄ）に、信号インタフェース部３０１及び信号スイッチ部３０２を介して入力した信号Ｃ（Ｄ）を時分割多重し、マッパー部３０６に出力してもよい。
【００３２】
マッパー部３０６は、ハブ局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部３０５から入力したダウンリンク信号ＡＣ（Ｄ）、及び、デマッパー部３０４が分離したダウンリンク無線信号Ｂ（Ｄ）を、ハブ局装置３と子局装置４間の伝送用のフレームのペイロードにマッピングする。マッパー部３０６は、さらにこのフレームのオーバーヘッドに、制御用信号をマッピングする。マッピングされる制御用信号は、ハブ局装置３と子局装置４間の伝送路遅延計測のための遅延計測用信号、親局装置２とハブ局装置３間の遅延計測結果、親局装置２の無線フレーム構成設定部２０７で設定された情報、ダウンリンク存在期間推定タイミング信号である。マッパー部３０６は、マッピングしたフレーム信号を分配部３０７に出力する。
【００３３】
分配部３０７は、マッパー部３０６から入力したフレーム信号を、ハブ局装置３に接続している子局装置４の台数２（＝Ｍ）と同じ数に分配し、それぞれ伝送路インタフェース部３０８−１、３０８−２に出力する。伝送路インタフェース部３０８−１、３０８−２はそれぞれ、子局装置４と伝送路７を介して信号を送受信するインタフェースである。伝送路インタフェース部３０８−１、３０８−２は、分配部３０７から入力したフレーム信号を子局装置４に送信する。
【００３４】
ハブ局装置３に接続される２台の子局装置４それぞれからのアップリンク信号は、伝送路インタフェース部３０８−ｍ（ｍは１以上Ｍ以下の整数、図４ではＭ＝２）を経由して、デマッパー部３０９−ｍに入力する。デマッパー部３０９−１、３０９−２は、入力したアップリンク信号から、無線以外の信号Ｃ（Ｕ）が重畳されたアップリンク無線信号Ａ（Ｕ）であるアップリンク信号ＡＣ（Ｕ）と、アップリンク無線信号Ｂ（Ｕ）と、制御用信号とを分離する。ここで分離される制御用信号は、ハブ局装置３と子局装置４間の伝送路遅延計測のための遅延計測用信号である。デマッパー部３０９−１、３０９−２は、アップリンク信号ＡＣ（Ｕ）をハブ局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部３０５に入力し、アップリンク無線信号Ｂ（Ｕ）を加算部３１０に出力する。
【００３５】
ハブ局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部３０５は、デマッパー部３０９−１、３０９−２のそれぞれから入力したＴＤＤ方式のアップリンク信号ＡＣ（Ｕ）を加算する。ハブ局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部３０５は、加算後のアップリンク信号ＡＣ（Ｕ）に、信号インタフェース部３０１及び信号スイッチ部３０２を経由して入力した信号Ｃ（Ｕ）を時分割多重し、マッパー部３１１に出力する。なお、ハブ局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部３０５は、加算前にアップリンク信号ＡＣ（Ｕ）からハブ局装置３に接続される外部装置宛の信号Ｃ（Ｕ）を分離し、信号スイッチ部３０２及び信号インタフェース部３０１を経由して出力してもよい。加算部３１０は、デマッパー部３０９−１、３０９−２から入力したアップリンク無線信号Ｂ（Ｕ）を加算し、マッパー部３１１に出力する。
【００３６】
マッパー部３１１は、ハブ局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部３０５から入力したアップリンク信号ＡＣ（Ｕ）と、加算部３１０から入力したアップリンク無線信号Ｂ（Ｕ）とを親局装置２とハブ局装置３間の伝送用のフレームのペイロードにマッピングする。マッパー部３１１は、さらに、このフレームのオーバーヘッドに、デマッパー部３０９−１、３０９−２から入力した制御用信号（親局装置２とハブ局装置３間の伝送路遅延測定のための遅延測定用信号）をマッピングする。マッパー部３１１は、マッピングしたフレームを、伝送路インタフェース部３０３を経由して親局装置２に出力する。
【００３７】
図５は、子局装置４の機能ブロック図である。子局装置４は、伝送路インタフェース部４０１と、デマッパー部４０２と、子局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部４０３と、信号インタフェース部４０４と、ＤＡ変換部４０５−１、４０５−２と、アンテナインタフェース部４０６−１、４０６−２と、ＡＤ変換部４０７−１、４０７−２と、マッパー部４０８とを備える。
【００３８】
伝送路インタフェース部４０１は、伝送路７を介した親局装置２又はハブ局装置３との間のインタフェースである。伝送路インタフェース部４０１は、親局装置２又はハブ局装置３からのダウンリンク信号を入力してデマッパー部４０２に出力する。デマッパー部４０２は、伝送路インタフェース部４０１から入力したダウンリンク信号を、信号Ｃ（Ｄ）が重畳されたダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）であるダウンリンク信号ＡＣ（Ｄ）と、ダウンリンク無線信号Ｂ（Ｄ）と、制御用信号とに分離する。この制御用信号は、親局装置２と子局装置４が接続しているハブ局装置３があれば、それまでの遅延計測結果、及び、ハブ局装置３間と子局装置４間の伝送路遅延計測用の遅延計測用信号、親局装置２の無線フレーム構成設定部２０７で設定されたダウンリンク存在期間推定タイミング信号である。デマッパー部４０２は、ダウンリンク信号ＡＣ（Ｄ）及び制御用信号を子局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部４０３に出力し、ダウンリンク無線信号Ｂ（Ｄ）を、ＤＡ変換部４０５−２に出力する。
【００３９】
子局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部４０３は、ダウンリンク信号ＡＣ（Ｄ）から子局装置と接続される外部装置宛の信号Ｃ（Ｄ）を抽出し、抽出した信号Ｃ（Ｄ）を、信号インタフェース部４０４を経由して外部に出力する。また、子局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部４０３は、ダウンリンク信号ＡＣ（Ｄ）から抽出したダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）をＤＡ変換部４０５−１に出力する。ＤＡ変換部４０５−１は、子局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部４０３から入力したダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）をディジタル信号からアナログ信号に変換し、アンテナインタフェース部４０６−１に出力する。アンテナインタフェース部４０６−１は、ＤＡ変換部４０５−１から入力したＴＤＤ方式のダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）を、アンテナ５を介して図示しない携帯端末へ送信する。
【００４０】
ＤＡ変換部４０５−２は、デマッパー部４０２から入力したダウンリンク無線信号Ｂ（Ｄ）をディジタル信号からアナログ信号に変換し、アンテナインタフェース部４０６−２に出力する。アンテナインタフェース部４０６−２は、ＤＡ変換部４０５−２から入力したダウンリンク無線信号Ｂ（Ｄ）を、アンテナ５を介して図示しない携帯端末へ送信する。
【００４１】
アンテナインタフェース部４０６−１は、アンテナ５を介して、図示しない携帯端末からＴＤＤ方式のアップリンク無線信号Ａ（Ｕ）を受信し、ＡＤ変換部４０７−１に出力する。ＡＤ変換部４０７−１は、アンテナインタフェース部４０６−１から入力したアップリンク無線信号Ａ（Ｕ）をアナログ信号からディジタル信号に変換し、子局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部４０３に出力する。子局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部４０３は、ＡＤ変換部４０７−１から入力したアップリンク無線信号Ａ（Ｕ）に、信号インタフェース部４０４から入力した信号Ｃ（Ｕ）を時分割多重して得られたアップリンク信号ＡＣ（Ｕ）を、マッパー部４０８に出力する。
【００４２】
一方、アンテナインタフェース部４０６−２は、アンテナ５を介して、図示しない携帯端末からアップリンク無線信号Ｂ（Ｕ）を受信し、ＡＤ変換部４０７−２に出力する。ＡＤ変換部４０７−２は、アンテナインタフェース部４０６−２から入力したアップリンク無線信号Ｂ（Ｕ）をアナログ信号からディジタル信号に変換し、マッパー部４０８に出力する。
【００４３】
マッパー部４０８は、子局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部４０３から入力したアップリンク信号ＡＣ（Ｕ）とＡＤ変換部４０７−２から入力したアップリンク無線信号Ｂ（Ｕ）とを伝送用のフレームのペイロードにマッピングする。マッパー部４０８は、さらにこのフレームのオーバーヘッドに、デマッパー部４０２から入力した制御用信号をマッピングする。マッピングされる制御用信号は、親局装置２と子局装置４間、又は、ハブ局装置３と子局装置４間の伝送路遅延測定のための遅延測定用信号である。マッパー部４０８は、マッピングしたフレームを、伝送路インタフェース部４０１を経由して、親局装置２又はハブ局装置３に出力する。
【００４４】
図６及び図７を用いて、無線信号Ａに用いられる無線フレームを説明する。
図６は、ＬＴＥのＴＤＤ方式の無線フレーム構成を示す図である。１ラジオフレーム（無線フレーム）は、１０個のサブフレームに分割される。これらの各サブフレームには、ダウンリンク信号とアップリンク信号が割り当てられている。この割り当て方法として、７つの方法が規定されており（コンフィグレーションと呼んでいる）、同図は、そのうちの一つを例として提示している。同図における「Ｄ」はダウンリンクの期間を示し、「Ｕ」はアップリンクの期間を示す。「Ｓ」は、スペシャルフレームと呼ばれ、基地局と携帯端末までの遅延時間を調整するために設けられている。
【００４５】
図７は、ＴＤＤ方式の無線信号のダウンリンク信号とアップリンク信号の期間を示す図である。同図に示すように、スペシャルフレームは、ダウンリンク側で用いるＤｗＰＴＳ（Downlink Pilot Time Slot）と、アップリンク側で用いるＵｐＰＴＳ（Uplink Pilot Time Slot）と、それらのどちらも使用しないＧＰ（Guard Period：ガード期間）とに分けられる。スペシャルサブフレームにおけるＤｗＰＴＳとＵｐＰＴＳの構成も複数のパタンが決められており、基地局装置８のサービスエリアの大きさにより、スペシャルサブフレームの構成パタンを変えることで対応している。
【００４６】
同図では、ダウンリンク信号の期間とアップリンク信号の期間がわかりやすいように、時間軸の上下に分けて記載している。ダウンリンク信号とアップリンク信号とは各々、未使用期間が排他的に存在する。そこで、分散アンテナシステム１、１ａは、ＴＤＤ方式の無線信号Ａに対して、この未使用期間に無線信号以外の信号Ｃを時間多重することで、伝送路の有効利用を図っている。
【００４７】
上述したように分散アンテナシステム１、１ａは、１台以上の子局装置４と、親局装置２と、全二重の有線伝送路とを備える。子局装置４は、アンテナ５を介して無線端末と無線信号を送受信する。親局装置２は、子局装置４と直接、又は、１以上の子局装置４と接続されるハブ局装置３を介して、親局装置２から子局装置４へのダウンリンク無線信号と子局装置４から親局装置２へのアップリンク無線信号とを時分割複信により送受信する。全二重の有線伝送路は、ダウンリンク無線信号の伝送と、アップリンク無線信号の伝送とを、有線の異なる伝送路により行う。
【００４８】
親局装置２は、親局信号多重部と、親局信号分離部とを備える。親局信号多重部は、ダウンリンク無線信号に対して無線信号とは異なる第一信号を、時分割複信のアップリンク伝送期間に多重したダウンリンク信号をハブ局装置３又は子局装置４に送信する。親局信号多重部は、例えば、タイムスロットアライナ部２２２及びマッパー部２０６であり、第一信号は、信号インタフェース部３０１及び信号スイッチ部３０２を介して入力した信号である。親局信号分離部は、ハブ局装置３又は子局装置４からアップリンク信号を受信し、受信したアップリンク信号からアップリンク伝送期間に設定されたアップリンク無線信号と、ダウンリンク伝送期間に設定された無線信号とは異なる第二信号とを分離する。親局信号分離部は、例えば、デマッパー部２１０−１、２１０−２、ならびに、タイムスロットデアライナ及び加算部２２３である。
【００４９】
子局装置４は、子局信号分離部と、無線送信部と、子局信号多重部とを備える。無線送信部は、ハブ局装置３又は親局装置２からダウンリンク信号を受信し、受信したダウンリンク信号からダウンリンク伝送期間に設定されたダウンリンク無線信号と、アップリンク伝送期間に設定された第一信号とを分離する。子局信号分離部は、例えば、タイムスロットデアライナ部４２１である。無線送信部は、子局信号分離部が分離したダウンリンク無線信号をアンテナ５から無線により送信する。無線送信部は、例えば、アンテナインタフェース部４０６−１である。子局信号多重部は、アンテナ５が受信したアップリンク無線信号に対してダウンリンク伝送期間に第二信号を多重したアップリンク信号をハブ局装置３又は親局装置２に送信する。子局信号多重部は、例えば、タイムスロットアライナ部２２２であり、第二信号は、信号インタフェース部４０４を介して受信した無線信号以外の信号である。
【００５０】
ハブ局装置３は、第一分離多重部と、第二分離多重部を備える。第一分離多重部は、親局装置２からダウンリンク信号を受信し、受信したダウンリンク信号から第一信号を抽出する処理と、受信したダウンリンク信号のアップリンク伝送期間に第一信号を多重する処理との少なくとも一方を行って子局装置４に送信する。第一分離多重部は、例えばタイムスロットアライナ部３２１であり、多重する第一信号は、信号インタフェース部３０１及び信号スイッチ部３０２を介して受信した子局装置４宛の無線信号以外の信号である。第二分離多重部は、子局装置４からアップリンク信号を受信し、受信したアップリンク信号から第二信号を抽出する処理と、ダウンリンク伝送期間に第二信号を多重する処理との少なくとも一方を行って親局装置２に送信する。第二分離多重部は、例えば、タイムスロットデアライナ及び加算部３２２であり、多重する第二信号は、信号インタフェース部３０１及び信号スイッチ部３０２を介して受信した親局装置２宛の無線信号以外の信号である。
【００５１】
上記構成により、分散アンテナシステム１、１ａは、伝送路として用いている全二重の光ファイバ伝送路の有効活用ができる。
【００５２】
（第２の実施形態）
本実施形態では、親局装置２が、基地局装置８から受信したダウンリンク信号に基づいてアップリンク無線信号及びダウンリンク無線信号の存在期間を推定し、この推定結果を元に無線信号以外の信号Ｃを多重するためのタイムスロットを生成する。
【００５３】
図８は、親局装置２におけるタイムスロット生成の説明図である。携帯端末からの無線信号は、携帯端末と子局装置４間の距離により、子局装置４に達する電力が小さい場合がある。そのため、アップリンク無線信号のタイミングを取得するのが困難な場合がある。一方、基地局装置８からのダウンリンク無線信号は、アップリンク無線信号と異なり、十分な電力レベルを有する。このため、親局装置２は、ダウンリンク無線信号が存在する期間を電力検波などの方法で抽出することで、ダウンリンク無線信号とアップリンク無線信号の存在期間を推定する。
【００５４】
親局装置２は、基地局装置８からのダウンリンク無線信号に基づいて、ダウンリンク存在期間、すなわち、アップリンク未使用期間と、アップリンク存在期間、すなわち、ダウンリンク未使用期間とを推定する。同図に示す様に、親局装置２は、推定結果に基づいてアップリンク存在期間推定タイミング信号及びダウンリンク存在期間推定タイミング信号（以下、タイミング信号とも記載する。）を生成する。親局装置２は、この生成したタイミング信号を用いて、無線信号以外の信号Ｃを時間多重するタイムスロットである付加タイムスロットを生成する。つまり、親局装置２は、アップリンク未使用期間には、アップリンク無線信号に付加タイムスロットを生成し、ダウンリンク未使用期間には、ダウンリンク無線信号に付加タイムスロットを生成する。なお、アップリンク未使用期間及びダウンリンク未使用期間それぞれの開始タイミング及び終了タイミングには、データが設定されないガード期間を設けて付加タイムスロットを設定する。
【００５５】
なお、付加タイムスロットに無線信号以外の信号Ｃを設定する際には、各付加タイムスロットの先頭に、付加タイムスロットの開始を示すデータが付加される。各装置は、このデータを検出することによって、各付加タイムスロットの開始タイミングを検出することができる。
【００５６】
タイムスロット生成のための装置構成の例を以下に示す。
図９は、親局装置２が備える親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５の構成を示すブロック図である。親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５は、ダウンリンク検出部２２１と、タイムスロットアライナ部２２２と、タイムスロットデアライナ及び加算部２２３とを備える。
【００５７】
ダウンリンク検出部２２１は、ＡＤ変換部２０４−１から入力したＴＤＤ方式のダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）に基づいて、ダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）が存在する期間と存在しない期間を推定する。ダウンリンク検出部２２１は、推定結果に基づいてダウンリンク存在期間推定タイミング信号を生成し、タイムスロットアライナ部２２２及びマッパー部２０６部に出力する。タイムスロットアライナ部２２２は、ダウンリンク存在期間推定タイミング信号に従って、ＴＤＤ方式のダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）に対して無線信号が無いダウンリンク未使用期間に、多重用の付加タイムスロットを生成する。タイムスロットアライナ部２２２は、生成した付加タイムスロットに、信号スイッチ部２０２から入力した信号Ｃ（Ｄ）を多重してマッパー部２０６に出力する。
【００５８】
タイムスロットデアライナ及び加算部２２３は、デマッパー部２１０−１、２１０−２のそれぞれからＴＤＤ方式のアップリンク信号ＡＣ（Ｕ）を出力する。タイムスロットデアライナ及び加算部２２３は、各アップリンク信号ＡＣ（Ｕ）から信号Ｃ（Ｕ）とアップリンク無線信号Ａ（Ｕ）を分離し、信号Ｃ（Ｕ）を信号スイッチ部２０２へ出力する。タイムスロットデアライナ及び加算部２２３は、２つのＴＤＤ方式のアップリンク無線信号Ａ（Ｕ）の加算処理を行って、ＤＡ変換部２１２−１に出力する。
【００５９】
なお、無線フレーム構成設定部２０７に設定された無線フレーム構成の情報を用いることで、アップリンク期間とダウンリンク期間のコンフィギュレーションがわかる。ダウンリンク検出部２２１は、付加タイムスロットの生成時に、ダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）が存在する期間と存在しない期間の推定結果と、このコンフィギュレーションとを比較し、推定誤りを検出することができる。よって、推定誤りに対して、保護をかけることが可能である。
【００６０】
図１０は、タイムスロットアライナ部２２２の構成を示すブロック図である。タイムスロットアライナ部２２２は、ダウンリンク（ＤＬ）タイミング推定部２３１と、信号インタフェース部２３２と、ＦＩＦＯ部２３３と、フレーム生成部２３４と、タイムスイッチ部２３５とを備える。
【００６１】
ダウンリンクタイミング推定部２３１は、ダウンリンク検出部２２１から入力したダウンリンク存在期間推定タイミング信号を元に、タイムスロットアライナ部２２２で使用するタイミング信号を生成する。信号インタフェース部２３２は、信号スイッチ部２０２から信号Ｃ（Ｄ）を入力してＦＩＦＯ部２３３に出力する。ＦＩＦＯ部２３３は、信号インタフェース部２３２から入力した信号Ｃ（Ｄ）を一時保存し、ダウンリンクタイミング推定部２３１からのタイミング信号を元に、フレーム生成部２３４に出力する。フレーム生成部２３４は、ダウンリンクタイミング推定部２３１からのタイミング信号を元に付加タイムスロットを生成し、生成した付加タイムスロットの所定の位置に信号Ｃ（Ｄ）を挿入してタイムスイッチ部２３５に出力する。タイムスイッチ部２３５は、ＡＤ変換部２０４−１から入力したＴＤＤ方式のダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）と、フレーム生成部２３４が所定の付加タイムスロットに信号Ｃ（Ｄ）を設定して生成したフレーム信号とを時分割多重して、マッパー部２０６に出力する。
【００６２】
図１１は、タイムスロットデアライナ及び加算部２２３の構成を示すブロック図である。タイムスロットデアライナ及び加算部２２３は、タイムスイッチ部２４１−１、２４１−２と、加算器２４２と、ドロップ部２４３−１、２４３−２と、スイッチインタフェース部２４４とを備える。
【００６３】
タイムスイッチ部２４１−ｉ（ｉ＝１，２）は、デマッパー部２１０−ｉから入力したアップリンク信号ＡＣ（Ｕ）を、ＴＤＤ方式のアップリンク無線信号Ａ（Ｕ）と、信号Ｃ（Ｕ）が挿入されている付加タイムスロットとに時分割で振り分ける。タイムスイッチ部２４１−ｉは、アップリンク無線信号Ａ（Ｕ）を加算器２４２に出力し、信号Ｃ（Ｕ）が挿入されている付加タイムスロットをドロップ部２４３−ｉに出力する。加算器２４２は、タイムスイッチ部２４１−１、２４１−２のそれぞれから入力したＴＤＤ方式のアップリンク無線信号Ａ（Ｕ）を加算した後、ＤＡ変換部２１２−１に出力する。また、ドロップ部２４３−１、２４３−２はそれぞれ、入力した付加タイムスロットから信号Ｃ（Ｕ）が挿入されている付加タイムスロットのデータを取り出し、スイッチインタフェース部２４４に出力する。スイッチインタフェース部２４４は、ドロップ部２４３−１、２４３−２のそれぞれから入力したデータを、信号スイッチ部２０２を介して信号インタフェース部２０１に出力する。
【００６４】
図１２は、タイムスイッチ部２４１−ｉ（ｉ＝１，２）の構成を示すブロック図である。タイムスイッチ部２４１−ｉは、フレーム検出部２５１と、タイムスイッチ部２５２とを備える。フレーム検出部２５１は、デマッパー部２１０−ｉからアップリンク信号ＡＣ（Ｕ）を出力する。フレーム検出部２５１は、アップリンク信号ＡＣ（Ｕ）において信号Ｃ（Ｕ）が多重されている付加タイムスロットを検出し、検出信号を出力する。タイムスイッチ部２５２は、フレーム検出部２５１が出力した検出信号を用いて、アップリンク信号ＡＣ（Ｕ）においてＴＤＤ方式のアップリンク無線信号Ａ（Ｕ）が多重されている区間と、信号Ｃ（Ｕ）が多重されている期間とを区別して出力先を変更する。タイムスイッチ部２５２は、アップリンク無線信号Ａ（Ｕ）が多重されている期間については出力先を加算器２４２とし、信号Ｃ（Ｕ）が多重されている期間については出力先をドロップ部２４３−ｉとする。タイムスイッチ部２５２は、加算器２４２への出力の際、ＴＤＤ方式のアップリンク無線信号Ａ（Ｕ）の無線信号以外の部分には振幅「０」の値を挿入する。
【００６５】
上記のような構成により、親局装置２は、ＴＤＤ方式の未使用期間に、信号Ｃをダウンリンクに対して挿入し、アップリンク信号から信号Ｃを抽出することが可能となる。
【００６６】
図１３は、ハブ局装置３が備えるハブ局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部３０５の構成を示すブロック図である。ハブ局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部３０５は、タイムスロットアライナ部３２１と、タイムスロットデアライナ及び加算部３２２とを備える。タイムスロットアライナ部３２１は、デマッパー部３０４から入力したダウンリンク存在期間推定タイミング信号を元に、信号Ｃ（Ｄ）の取り出しタイミングを作成する。親局装置２が取得したダウンリンク存在期間推定タイミング信号は、伝送路６を伝送する信号のフレームのヘッダ等を利用して送付され、デマッパー部３０４において抽出される。タイムスロットアライナ部３２１は、デマッパー部３０４からダウンリンク信号ＡＣ（Ｄ）を入力し、信号Ｃ（Ｄ）を抽出して信号スイッチ部３０２に出力する。また、タイムスロットアライナ部３２１は、入力したダウンリンク信号ＡＣ（Ｄ）をマッパー部３０６に出力する。タイムスロットデアライナ及び加算部３２２は、デマッパー部３０９−１、３０９−２のそれぞれから入力したＴＤＤ方式のアップリンク信号ＡＣ（Ｕ）の加算結果と、信号スイッチ部３０２から入力した信号Ｃ（Ｄ）とを時分割多重し、マッパー部３１１に出力する。
【００６７】
図１４は、タイムスロットアライナ部３２１の構成を示すブロック図である。タイムスロットアライナ部３２１は、タイムスイッチ部３３１と、ドロップ部３３２と、信号インタフェース部３３３とを備える。タイムスイッチ部３３１は、デマッパー部３０４から信号Ｃ（Ｄ）が重畳されたダウンリンク信号ＡＣ（Ｄ）を入力し、信号Ｃ（Ｄ）が多重されている付加タイムスロットを取り出してドロップ部３３２に出力する。ドロップ部３３２は、所定の付加タイムスロットから信号Ｃ（Ｄ）を抽出し、信号インタフェース部３３３を経由して信号スイッチ部３０２に出力する。また、タイムスロットアライナ部３２１は、デマッパー部３０４から入力されたダウンリンク信号ＡＣ（Ｄ）をそのままマッパー部３０６に出力する。
【００６８】
図１５は、タイムスロットデアライナ及び加算部３２２の構成を示すブロック図である。タイムスロットデアライナ及び加算部３２２は、タイミング生成部３４１と、ＦＩＦＯ部３４２−１、３４２−２と、信号インタフェース部３４３と、ＦＩＦＯ部３４４と、フレーム生成部３４５と、加算器３４６とを備える。
【００６９】
デマッパー部３０９−ｍ（ｍ＝１，２）が出力したアップリンク信号ＡＣ（Ｕ）は、タイミング生成部３４１及びＦＩＦＯ部３４２−ｍに入力する。タイミング生成部３４１は、デマッパー部３０９−１、３０９−２のそれぞれから入力したアップリンク信号ＡＣ（Ｕ）において無線以外の信号Ｃ（Ｕ）が多重されている付加タイムスロットのタイミングを各々検出する。フレーム生成部３４５は、タイミング生成部３４１が検出したタイミングに基づいて、後述するように子局装置４が生成するタイムスロット構成と同じ構成であり、信号Ｃ（Ｕ）が挿入される付加タイムスロットを生成する。フレーム生成部３４５は、信号スイッチ部３０２から信号インタフェース部３４３及びＦＩＦＯ部３４４を経由して入力した信号Ｃ（Ｕ）を、所定のスロット位置に挿入したフレーム信号を生成する。なお、フレーム生成部３４５は、所定のスロット位置以外の残りの部分の付加タイムスロットには、「０」を挿入しておく。加算器３４６は、付加タイムスロットの期間が一致するようにタイミングを合わせてＦＩＦＯ部３４２−１、３４２−２のそれぞれから入力した信号とフレーム生成部３４５から入力したフレーム信号とを加算し、マッパー部３１１に出力する。
【００７０】
上記のような構成により、ハブ局装置３においても、無線信号以外の信号Ｃを無線信号に多重して親局装置２と通信することが出来る。また、ハブ局装置３は、子局装置４からのアップリンク信号に付加したタイムスロットの期間において、タイミングを合わせる機能を持つため、回路構成が簡単な加算演算により構成することが可能である。
【００７１】
図１６は、子局装置４が備える子局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部４０３の構成を示すブロック図である。子局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部４０３は、タイムスロットデアライナ部４２１と、タイムスロットアライナ部４２２とを備える。タイムスロットデアライナ部４２１は、デマッパー部４０２から入力したダウンリンク信号ＡＣ（Ｄ）を、ＴＤＤ方式のダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）と信号Ｃ（Ｄ）に分離し、それぞれをＤＡ変換部４０５−１、信号インタフェース部４０４に出力する。タイムスロットアライナ部４２２は、ＡＤ変換部４０７−１から入力したＴＤＤ方式のアップリンク無線信号Ａ（Ｕ）に、信号インタフェース部４０４から入力した信号Ｃ（Ｕ）を時分割多重したアップリンク信号ＡＣ（Ｕ）を、マッパー部４０８に出力する。
【００７２】
図１７は、タイムスロットデアライナ部４２１の構成を示すブロック図である。タイムスロットデアライナ部４２１は、タイムスイッチ部４３１と、ドロップ部４３２と、信号インタフェース部４３３とを備える。タイムスイッチ部４３１は、デマッパー部４０２からダウンリンク信号ＡＣ（Ｄ）を入力し、ＴＤＤ方式のダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）と、信号Ｃ（Ｄ）を多重する付加タイムスロット部分とを分離する。タイムスイッチ部４３１は、ダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）に、信号Ｃ（Ｄ）が設定される付加タイムスロット部分の値を「０」として、ＤＡ変換部４０５−１に出力する。タイムスイッチ部４３１は、信号Ｃ（Ｄ）が設定される付加タイムスロット部分をドロップ部４３２に出力する。ドロップ部４３２は、入力した付加タイムスロット部分から所定のタイムスロット位置の信号Ｃ（Ｄ）を抽出し、信号インタフェース部４３３を経由して、信号インタフェース部４０４に出力する。
【００７３】
図１８は、タイムスロットアライナ部４２２の構成を示すブロック図である。タイムスロットアライナ部４２２は、アップリンク（ＵＬ）タイミング推定部４４１と、信号インタフェース部４４２と、ＦＩＦＯ部４４３と、フレーム生成部４４４と、タイムスイッチ部４４５とを備える。
【００７４】
アップリンクタイミング推定部４４１は、デマッパー部４０２から入力したダウンリンク存在期間推定タイミング信号に基づいて、ＴＤＤ方式のアップリンク無線信号Ａ（Ｕ）に多重する付加タイムスロット信号を生成するタイミングと、信号Ｃ（Ｕ）を所定の付加タイムスロットに挿入するタイミングと、ＴＤＤ方式のアップリンク無線信号Ａ（Ｕ）と付加タイムスロットが設定されたフレーム信号とを多重するタイミングとを生成する。
【００７５】
信号インタフェース部４０４が出力した信号Ｃ（Ｕ）は、信号インタフェース部４４２を経由してＦＩＦＯ部４４３に出力する。ＦＩＦＯ部４４３は、信号Ｃ（Ｕ）を一時保存する。フレーム生成部４４４は、アップリンクタイミング推定部４４１が生成したタイミングに基づいて、信号Ｃ（Ｕ）が挿入される付加タイムスロットを生成する。フレーム生成部４４４は、生成した付加タイムスロットの所定のタイムスロット位置に、ＦＩＦＯ部４４３が出力した信号Ｃ（Ｕ）を挿入し、所定のタイムスロット位置以外の付加タイムスロットには「０」を挿入したフレーム信号を、タイムスイッチ部４４５に出力する。タイムスイッチ部４４５は、ＡＤ変換部４０７−１から入力したＴＤＤ方式のアップリンク無線信号Ａ（Ｕ）と、フレーム生成部４５７が出力したフレーム信号とを時分割多重して、マッパー部４０８に出力する。
【００７６】
上記のような構成により、子局装置４と親局装置２間で、無線信号以外の信号Ｃの通信を行うことが出来る。
【００７７】
（第３の実施形態）
第２の実施形態では、子局装置４は、親局装置２が生成したダウンリンク存在期間推定タイミング信号を用いて、アップリンクへの多重タイムスロットを生成していた。この場合、実際のアップリンクの伝送が開始されるＵｐＰＴＳの開始時刻は未知のため、ＧＰ分アップリンクの無線信号以外の信号を多重するタイムスロット期間を短くする必要があった。また、アップリンクの終了期間も、子局装置４においては、親局装置２からの遅延時間分早く終了するが、終了期間が不明なため、遅延時間分タイムスロット期間を短くする必要があった。そこで、本実施形態では、子局装置４は、アップリンクの無線信号の開始タイミングを推定し、アップリンクの無線信号以外の信号を多重する期間を長くする。
【００７８】
図１９は、親局装置２、ハブ局装置３及び子局装置４におけるＴＤＤ方式のダウンリンク無線信号とアップリンク無線信号の関係を示す図である。図１９（ａ）は、各装置における信号の遅延時間を示す図であり、図１９（ｂ）は、子局装置４におけるアップリンク推定範囲を示す図である。同図において、Ｔｄ１は、親局装置２とハブ局装置３間の信号送信にかかる遅延時間を表し、Ｔｄ２は、ハブ局装置３と子局装置４間の信号送信にかかる遅延時間を表している。なお、基地局装置８と親局装置２間の遅延時間、ならびに、親局装置２、ハブ局装置３及び子局装置４それぞれの装置内部の遅延時間は０であると仮定して説明する。
【００７９】
基地局装置８は、図示しない携帯端末からのアップリンク無線信号の出力タイミングを、図１９（ａ）の親局装置２に示すタイミングとなる様に制御する。このため、図１９（ａ）のハブ局装置３及び子局装置４に示す様に、子局装置４におけるアップリンク無線信号の出力タイミングＴｕｐｒは、ハブ局装置３及び親局装置２のアップリンク無線信号の受信タイミングＴｕｐｈ、Ｔｕｐｍよりも早い。つまり、子局装置４におけるアップリンク無線信号の出力タイミングは、遅延時間Ｔｄ１及び遅延時間Ｔｄ２に見合った時間分、ハブ局装置３及び親局装置２よりも早くなる。従って、遅延時間Ｔｄ１及び遅延時間Ｔｄ２を計測し、さらに、フレーム構成とスペシャルフレーム構成のコンフィグレーションがわかれば、子局装置４のアップリンクの出力タイミング及び終了タイミングを推定することが可能である。
【００８０】
１サブフレームの時間をＴｓｕｂ、ＤｗＰＴＳの期間をＴｐｄ、ＵｐＰＴＳの期間をＴｐｕとし、親局装置２におけるダウンリンク無線信号の終了時刻をＴｄｗｄとすれば、アップリンク無線信号の開始時刻Ｔｕｐｒは、以下の式（１）のように推定できる。
【００８１】
Ｔｕｐｒ＝Ｔｄｗｄ＋Ｔｓｕｂ−（Ｔｐｄ＋Ｔｐｕ）−（Ｔｄ１＋Ｔｄ２）  …（１）
【００８２】
図１９に示す場合、アップリンク無線信号の終了時刻Ｔｕｐｄは、以下の式（２）のように推定できる。
【００８３】
Ｔｕｐｄ＝Ｔｄｗｄ＋２Ｔｓｕｂ−Ｔｐｄ−（Ｔｄ１＋Ｔｄ２）  …（２）
【００８４】
また、アップリンク期間が複数のサブフレームにまたがる場合、アップリンク無線信号の終了時刻Ｔｕｐｄは、以下の式（３）のように推定できる。
【００８５】
Ｔｕｐｄ＝Ｔｕｐｒ＋Ｔｐｕ＋アップリンク伝送期間のサブフレーム数×Ｔｓｕｂ  …（３）
【００８６】
子局装置４は、ＴｕｐｒからＴｕｐｄまでを除いたアップリンク未使用期間を、親局装置２宛の無線信号以外の信号の送信に使用する。親局装置２において推定されたダウンリンク存在期間（アップリンク未使用期間）を使用する第２の実施形態と比較し、本実施形態ではアップリンク未使用期間を長く使用することができる。
【００８７】
式（２）及び式（３）に使用される、１サブフレームの時間Ｔｓｕｂ、ＵｐＰＴＳの期間Ｔｐｕ、及び、アップリンク伝送期間のサブフレーム数は、親局装置２の無線フレーム構成設定部２０７への設定から取得可能である。親局装置２におけるダウンリンク無線信号の終了時刻Ｔｄｗｄ（ダウンリンク伝送期間の終了タイミング）は、ダウンリンク存在期間推定タイミング信号により得られる。また、親局装置２とハブ局装置３間の伝送遅延Ｔｄ１及びハブ局装置３及び子局装置４間の伝送遅延Ｔｄ２については、遅延の計測を行った結果を取得する。なお、１サブフレームの時間Ｔｓｕｂ、ＵｐＰＴＳの期間Ｔｐｕ、予め測定された伝送遅延Ｔｄ１及び伝送遅延Ｔｄ２のうち一以上を子局装置４に人手により設定してもよい。
【００８８】
図２０は、分散アンテナシステム１、１ａにおけるアップリンク信号の期間推定のフロー図を示す。まず、親局装置２に、ＤｗＰＴＳ、ＵｐＰＴＳ及びサブフレームパターンを設定する（ステップＳ１０）。分散アンテナシステム１、１ａは、親局装置２とハブ局装置３との間の伝搬遅延、及び、ハブ局装置３と子局装置４との間の伝搬遅延を測定する（ステップＳ２０）。この測定には、任意の従来技術を用いることができる。例えば、親局装置２から信号送信時刻を表すタイムスタンプを設定した遅延測定用信号をハブ局装置３に送信し、ハブ局装置３は受信した遅延測定用信号を返送する。親局装置２は、遅延測定用信号の受信時刻と、その遅延測定用信号に設定されているタイムスタンプの時刻との比較に基づき伝搬遅延を算出する。あるいは、ハブ局装置３が遅延測定用信号の受信時刻と、その遅延測定用信号に設定されているタイムスタンプの時刻とに基づき伝搬遅延を算出し、親局装置２に通知してもよい。ハブ局装置３と子局装置４においても同様に伝搬遅延を測定する。
【００８９】
親局装置２は、ＤｗＰＴＳ、ＵｐＰＴＳ及びサブフレームパターンの設定情報と、親局装置２において推定したダウンリンク存在期間推定タイミング信号を子局装置４に通知する。さらに、親局装置２及びハブ局装置３は、測定した伝送路遅延を設定した測定データを子局装置４に通知する（ステップＳ３０）。子局装置４のアップリンクタイミング推定部４４１は、ステップＳ３０において通知された情報に基づいて自装置におけるアップリンク無線信号の存在期間を推定する（ステップＳ４０）。具体的には、アップリンクタイミング推定部４４１は、デマッパー部４０２経由で、親局装置２とハブ局装置３間の伝搬時間と、ハブ局装置３と子局装置４間の伝搬時間と、親局装置２の無線フレーム構成設定部２０７の設定情報を取得し、上記の式（２）又は式（３）に示すように、自装置におけるアップリンク信号の開始時刻及び終了時刻を推定する。
【００９０】
これにより、子局装置４におけるアップリンク信号の存在期間を推定できるため、無線信号に重畳して送信可能な無線信号以外の信号の容量を増加させることが出来る。図１９（ｂ）に示す様に、増加する時間は、親局装置２から子局装置４までの遅延時間（Ｔｄ１＋Ｔｄ２）の２倍と、子局装置４におけるＧＰの時間であるＧＰｃとの合計である。例えば、親局装置２から子局装置４まで光ファイバで伝送する距離を１ｋｍとした場合、往復の遅延時間は、１０μｓである。仮に分散アンテナシステム１、１ａでディジタル化するサンプル時間を２０ｎｓ（５０ＭＨｚ）とした場合、遅延時間分で５００サンプル分増加する。１サンプル当たりのデータ幅を仮に２０ビットとすれば、ラジオフレーム当たり、ダウンリンクからアップリンクへの遷移が１回の場合、（Ｉ／Ｑデータ各１０ビット）、約１．２キロバイトの容量をラジオフレーム当たり増加することができる。特に、アップリンクの無線信号以外の信号の容量を増加させることは、ハブ局装置３や子局装置４の設置付近の監視カメラ映像等のデータ量の大きいセンサ情報を集める上で、有益である。
【００９１】
（第４の実施形態）
前述したように、ＬＴＥのＴＤＤ方式の無線フレームは、サブフレーム内のアップリンク信号とダウンリンク信号の配置が７通りあり、また、スペシャルフレーム内のＤｗＰＴＳ期間及びＵｐＰＳＴ期間は、１０通りある。分散アンテナシステム１、１ａでは、これらのコンフィギュレーションパタンに柔軟に対応する必要がある。
【００９２】
これらコンフィギュレーションパタンの単位は、ＬＴＥの基本サンプリング信号Ｔｓで定められているが、これらは、シンボル数に換算することができる。よって、シンボル数の整数倍で、多重するタイムスロット期間を調整できればよい。つまり、タイムスロット期間を、無線信号のシンボル時間の整数倍とする。そこで、本実施形態では、親局装置２が、前述のコンフィギュレーション情報を設定する無線フレーム構成設定部２０７を有し、これらのコンフィギュレーション情報を、無線信号を多重するタイムスロット期間の生成を行うハブ局装置３のタイミング生成部３４１に伝えることができる。また、分散アンテナシステム１、１ａでは、無線信号をディジタル変換する時に、シンボル速度よりも十分早い速度でサンプリングするため、無線信号を多重するタイムスロット期間を該シンボルの整数倍で調整することが可能であり、コンフィギュレーションの違いに柔軟に対応することができる。
【００９３】
（第５の実施形態）
図２１は、無線信号以外の信号Ｃを多重する付加タイムスロットの構成を示す図である。ＴＤＤ方式の無線信号は、Ｉデータ、Ｑデータを、各装置のＡＤ変換部においてで１サンプル毎にサンプルし、ＩデータとＱデータを１ワードとして扱う。１ワードにおけるＩデータ及びＱデータはそれぞれ、８〜２０ビットで表される。無線信号以外の信号Ｃを多重する付加タイムスロットについても同じサンプル単位で、ＩデータとＱデータを１ワードとして扱う。同図に示す付加タイムスロット期間は、ＴＤＤ方式の無線信号と同じワードのｎ個のサンプル単位ｔ０〜ｔｎで構成される。このようにすることで、後述する第６の実施形態におけるハブ局装置３における加算処理が容易になる。
【００９４】
図２２は、無線信号以外の信号Ｃを多重するタイムスロットを、通信区間毎に使用する場合のタイムスロット構成を示す図である。同図では、付加タイムスロット期間における連続する複数のサンプル単位をまとめてグループ化して単位タイムスロット期間とする。そして、各単位タイムスロット期間をそれぞれ、親局装置２と子局装置４との通信、及び、親局装置２とハブ局装置３との通信に割り当てる。これにより、各装置における無線以外の信号の抽出を簡易に行うことができる。同図では、分散アンテナシステム１、１ａにおける親局装置２を親局、ｎ番目のハブ局装置３をハブ局＃ｎ、ｉ番目の子局装置４を子局＃ｉと記載している。
【００９５】
図２３は、無線信号以外の信号Ｃを多重する付加タイムスロットを、ハブ局装置３毎に使用する場合のタイムスロット構成を示す図である。同図では、付加タイムスロット期間における連続する複数のサンプル単位をまとめてグループ化して単位タイムスロット期間とし、各単位タイムスロットをハブ局装置３毎に割り当てる。ハブ局装置３−ｉ（ｉは１以上ｎ以下の整数）をハブ局＃ｉ、ハブ局装置３−ｉの配下の各子局装置４−ｉ−ｊを子局＃ｉ−ｊ（ｊは１以上のｍｉ以下の整数）とする。この場合、ハブ局＃ｉに割当てられた各サンプル単位ｔｉ−０〜ｔｉ−ｍｉは、親局装置２とハブ局装置＃ｉの間、及び、親局装置２と各子局装置＃ｉ−１〜＃ｉ−ｍｉとの間のそれぞれの信号Ｃに使用される。これにより、ハブ局装置３及び子局装置４において、無線以外の信号の抽出を簡易に行うことができる。
【００９６】
（第６の実施形態）
本実施形態では、ハブ局装置３は、複数の子局装置４から受信したアップリンク信号を、それらアップリンク信号間の遅延を調整した後に加算する。
【００９７】
図２４〜図２６は、ハブ局装置３におけるアップリンクの加算処理を示す図である。
図２４は、子局装置４からハブ局装置３へのアップリンク信号の模式図である。ここでは、ハブ局装置３に接続される２台の子局装置４を子局装置４ａ、４ｂと記載する。同図では、ハブ局装置３に子局装置４ａ、４ｂから入力されたアップリンク信号ＡＣ（Ｕ）と、ハブ局装置３でアップリンク信号に付加する信号Ｃ（Ｕ）を、タイムスロットに配置した模式図を示している。なお、子局装置４ａ及び４ｂからのアップリンク信号ＡＣ（Ｕ）には、ＴＤＤ方式のアップリンク無線信号Ａ（Ｕ）が存在するが、ハブ局装置３では信号Ｃ（Ｕ）のみを多重するため、無線信号の期間には信号がないことを示す値”０”が設定される。
【００９８】
子局装置４ａ、子局装置４ｂ及びハブ局装置３の信号Ｃが多重される付加タイムスロット群の先頭の付加タイムスロットには、この先頭の付加タイムスロットであることを識別する識別信号ＦＨが挿入される。また、子局装置４ａ、子局装置４ｂ及びハブ局装置３共に、各々３サンプルずつを単位タイムスロット期間としている。子局装置４ａ、子局装置４ｂ及びハブ局装置３のタイムスロット期間はそれぞれ、サンプルｔ１、ｔ２、ｔ３である。このタイムスロット期間では、各子局装置４、各ハブ局装置３が、親局装置２と通信するための専用の期間として信号Ｃを挿入／抽出し、自装置が親局装置２と通信する専用スロット期間以外のスロット期間には”０”を設定している。
【００９９】
図２５は、ハブ局装置３が生成する加算制御信号を示す図であり、図２６は、ハブ局装置３において加算されたアップリンク信号の模式図である。ハブ局装置３は、タイミング生成部３４１において識別信号ＦＨを検出し、図２５に示す加算制御信号を生成する。タイミング生成部３４１は、この加算制御信号により、ＦＩＦＯ部３４２−１及び３４２−２からの出力を制御して、子局装置４ａからのアップリンク信号ＡＣ（Ｕ）、子局装置４ｂからのアップリンク信号ＡＣ（Ｕ）、及び、ハブ局装置３における信号Ｃ（Ｕ）が設定されたフレーム信号のタイミングを一致させる。ハブ局装置３は、タイミングを一致させたこれらの信号を加算器３４６に入力することにより、図２６に示すような出力を得ることができる。
【０１００】
このような仕組みによって、子局装置４の数の分だけのアップリンク信号ＡＣ（Ｕ）と、ハブ局装置３における信号Ｃ（Ｕ）を加算することで、ハブ局装置３は宛先別に信号Ｃ（Ｕ）を読み出す必要がなく、読出しが簡易となる。従って、回路の簡素化をはかりつつ、無線以外の信号を多重することができる。
【０１０１】
（第７の実施形態）
以上の実施形態では、ハブ局装置３及び子局装置４は、親局装置２と無線信号以外の通信が可能である。本実施形態では、ハブ局装置３と子局装置４間、ハブ局装置３間、子局装置４間でも、無線信号以外の信号の通信を可能とする。図２７〜図３２を用いて本実施形態を説明する。
【０１０２】
ハブ局装置３のハブ局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部３０５は、図１４に示すタイムスロットアライナ部３２１に代えて図２７に示すタイムスロットアライナ部３２１ａを備え、図１５に示すタイムスロットデアライナ及び加算部３２２に代えて、図２８に示すタイムスロットデアライナ及び加算部３２２ａを備える。
【０１０３】
図２７は、タイムスロットアライナ部３２１ａの構成を示すブロック図を示す。同図において、図１４に示すタイムスロットアライナ部３２１と同一の部分には同一の符号を付している。同図に示すタイムスロットアライナ部３２１ａは、ダウンリンク（ＤＬ）タイミング推定部３５１と、タイムスイッチ部３５２と、ドロップ部３３２と、スイッチ３５３と、フレーム生成部３５４と、タイムスイッチ部３５５と、信号インタフェース部３３３とを備える。
【０１０４】
ダウンリンクタイミング推定部３５１は、デマッパー部３０４から、親局装置２で生成された、ダウンリンク存在期間推定タイミング信号やフレーム構成などのコンフィギュレーション情報を入力し、各部の処理に必要なタイミング信号を生成する。タイムスイッチ部３５２は、デマッパー部３０４から信号Ｃとダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）とが時分割多重されたダウンリンク信号ＡＣ（Ｄ）を入力し、ＴＤＤ方式のダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）と、信号Ｃが多重される付加タイムスロット部分であるタイムスロット信号とに分離する。タイムスイッチ部３５２は、ＴＤＤ方式のダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）をタイムスイッチ部３５５に出力し、信号Ｃが多重されるタイムスロット信号をドロップ部３３２に出力する。ドロップ部３３２は、タイムスロット信号の所定の付加タイムスロット部分から信号Ｃを抽出し、スイッチ３５３に出力する。
【０１０５】
スイッチ３５３は、ドロップ部３３２と、信号インタフェース部３３３と、後述するタイムスロットデアライナ及び加算部３２２ａとから信号Ｃを出力する。スイッチ３５３は、信号Ｃに設定されている信号の宛先に応じて、信号インタフェース部３３３、信号Ｃをフレーム生成部３５４、又は、タイムスロットデアライナ及び加算部３２２ａのスイッチ３７６（後述する図２８参照）に出力する。例えば、スイッチ３５３は、ドロップ部３３２から入力した信号Ｃの宛先が自装置に接続される外部の装置である場合は、信号インタフェース部３３３に出力する。また、スイッチ３５３は、ドロップ部３３２、信号インタフェース部３３３、又は、タイムスロットデアライナ及び加算部３２２ａから入力した信号Ｃの宛先が配下の子局装置４である場合は、ダウンリンクタイミング推定部３５１からのタイミング信号に従って、フレーム生成部３５４に出力する。
【０１０６】
フレーム生成部３５４は、ダウンリンクタイミング推定部３５１からのタイミング信号を元に、付加タイムスロットを生成し、スイッチ３５３から入力した無線信号以外の信号Ｃを付加タイムスロットに挿入する。フレーム生成部３５４は、ダウンリンクタイミング推定部３５１からのタイミング信号に従って、付加タイムスロットに信号Ｃを設定したタイムスロット信号をタイムスイッチ部３５５に出力する。
【０１０７】
タイムスイッチ部３５５は、タイムスイッチ部３５２から入力したＴＤＤ方式のダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）と、フレーム生成部３５４から入力し、信号Ｃが設定されたタイムスロット信号とを、ダウンリンクタイミング推定部３５１からのタイミング信号に従って時分割多重し、マッパー部３０６に出力する。
【０１０８】
図２８は、タイムスロットデアライナ及び加算部３２２ａの構成を示すブロック図である。タイムスロットデアライナ及び加算部３２２ａは、アップリンク（ＵＬ）タイミング推定部３７１と、タイムスイッチ部３７２−１、３７２−２と、加算器３７３と、ドロップ部３７４−１、３７４−２と、信号インタフェース部３７５と、スイッチ３７６と、フレーム生成部３７７と、タイムスイッチ部３７８とを備える。
【０１０９】
アップリンクタイミング推定部３７１は、デマッパー部３０４から、親局装置２で生成された、ダウンリンク存在期間推定タイミング信号やフレーム構成などのコンフィギュレーション情報を入力し、各部の処理に必要なタイミング信号を生成する。タイムスイッチ部３７２−ｍ（ｍ＝１，２）は、デマッパー部３０９−ｍからアップリンク信号ＡＣ（Ｕ）を受信し、ＴＤＤ方式の無線信号Ａ（Ｕ）と、信号Ｃが設定される付加タイムスロット部分のタイムスロット信号に分離する。タイムスイッチ部３７２−ｍ（ｍ＝１，２）は、無線信号Ａ（Ｕ）を加算器３７３に出力し、タイムスロット信号をドロップ部３７４−ｍに出力する。加算器３７３は、タイムスイッチ部３７２−１、３７２−２のそれぞれから無線信号Ａ（Ｕ）を入力し、ハブ局装置３に接続される子局装置４の数の分（同図では２台分）の無線信号Ａ（Ｕ）を加算し、タイムスイッチ部３７８に出力する。
【０１１０】
ドロップ部３７４−ｍ（ｍ＝１，２）は、タイムスイッチ部３７２−ｍからタイムスロット信号を入力し、無線信号以外の信号Ｃを抽出してスイッチ３７６に出力する。スイッチ３７６は、ドロップ部３７４−１、３７４−２及び信号インタフェース部３７５から信号Ｃを入力し、宛先などを参照して、信号Ｃを、信号インタフェース部３７５、タイムスロットアライナ部３２１ａのスイッチ３５３、又は、フレーム生成部３７７に出力する。
【０１１１】
例えば、スイッチ３７６は、ドロップ部３７４から入力した信号Ｃの宛先が自装置に接続される外部の装置である場合は、信号インタフェース部３７５に出力する。また、スイッチ３７６は、ドロップ部３７４又は信号インタフェース部３７５から入力した信号Ｃの宛先が親局装置２、他のハブ局装置３、又は、他のハブ局装置３の配下の子局装置４であれば、アップリンクタイミング推定部３７１からのタイミング信号に従って、フレーム生成部３７７に出力する。また、スイッチ３７６は、ドロップ部３７４から入力した信号Ｃの宛先が自装置の配下の子局装置４であれば、タイムスロットアライナ部３２１ａのスイッチ３５３に出力する。
【０１１２】
フレーム生成部３７７は、アップリンクタイミング推定部３７１からのタイミング信号を元に付加タイムスロットを生成し、生成した付加タイムスロットにスイッチ３７６から入力した信号Ｃを挿入する。フレーム生成部３７７は、アップリンクタイミング推定部３７１からのタイミング信号に従って、タイムスイッチ部３７８に付加タイムスロットに信号Ｃを挿入したタイムスロット信号を出力する。タイムスイッチ部３７８は、加算器３７３から入力したＴＤＤ方式のアップリンク無線信号Ａ（Ｕ）と、フレーム生成部３７７から入力したタイムスロット信号とを、アップリンクタイミング推定部３７１からのタイミング信号に従って時分割多重し、マッパー部３１１に出力する。
【０１１３】
このような構成となっているため、ハブ局装置３と子局装置４間、及び、ハブ局装置３に接続している子局装置４間で、無線信号以外の信号Ｃの通信が可能となる。
【０１１４】
親局装置２の親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５は、図１０に示すタイムスロットアライナ部２２２に代えて図２９に示すタイムスロットアライナ部２２２ａを備え、図１１に示すタイムスロットデアライナ及び加算部２２３に代えて、図３０に示すタイムスロットデアライナ及び加算部２２３ａを備える。
【０１１５】
図２９は、タイムスロットアライナ部２２２ａの構成を示すブロック図である。同図において、図１０に示すタイムスロットアライナ部２２２と同一の部分には同一の符号を付している。タイムスロットアライナ部２２２ａは、ダウンリンク（ＤＬ）タイミング推定部２３１と、信号インタフェース部２３２と、スイッチ２６１と、フレーム生成部２３４と、タイムスイッチ部２３５とを備える。タイムスロットアライナ部２２２ａの動作は、図２７に示すタイムスロットアライナ部３２１ａの動作とほぼ同様である。ただし、タイムスロットアライナ部２２２ａでは、ダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）がＡＤ変換部２０４−１から入力される点と、信号Ｃの入力と出力が各々一方向になっている点が異なる。
【０１１６】
つまり、ダウンリンクタイミング推定部２３１は、ダウンリンク検出部２２１から入力したダウンリンク存在期間推定タイミング信号を元に、タイムスロットアライナ部２２２ａで使用するタイミング信号を生成する。信号インタフェース部２３２は、信号スイッチ部２０２から信号Ｃを入力してスイッチ２６１に出力する。スイッチ２６１は、信号スイッチ部２０２と、後述するタイムスロットデアライナ及び加算部２２３ａのスイッチ２６２とから信号Ｃを出力する。スイッチ２６１は、入力したこれらの信号Ｃを、ダウンリンクタイミング推定部２３１からのタイミング信号に従って、フレーム生成部２３４に出力する。フレーム生成部２３４及びタイムスイッチ部２３５の処理は、図１０に示すタイムスロットアライナ部２２２と同様である。
【０１１７】
図３０は、タイムスロットデアライナ及び加算部２２３ａの構成を示すブロック図である。同図において、図１１に示すタイムスロットデアライナ及び加算部２２３と同一の部分には同一の符号を付している。タイムスロットデアライナ及び加算部２２３ａは、タイムスイッチ部２４１−１、２４１−２と、加算器２４２と、ドロップ部２４３−１、２４３−２と、スイッチ２６２と、スイッチインタフェース部２４４とを備える。タイムスロットデアライナ及び加算部２２３ａの動作は、図２８に示すタイムスロットデアライナ及び加算部３２２ａの動作とほぼ同様である。ただし、タイムスロットデアライナ及び加算部２２３ａでは、アップリンク無線信号Ａ（Ｕ）の出力先がＤＡ変換部２１２−１である点と、信号Ｃの入力と出力が各々一方向になっている点が異なる。
【０１１８】
つまり、タイムスイッチ部２４１−１、２４１−２と、加算器２４２と、ドロップ部２４３−１、２４３−２とは、図１１に示すタイムスロットデアライナ及び加算部２２３と同様に動作する。スイッチ２６２は、ドロップ部２４３−１、２４３−２から信号Ｃを入力し、信号の宛先などを参照して、信号Ｃを、スイッチインタフェース部２４４、又は、タイムスロットアライナ部２２２ａのスイッチ２６１に出力する。例えば、スイッチ２６２は、信号Ｃを、宛先が自装置に接続される外部の装置である場合はスイッチインタフェース部２４４に出力し、宛先がハブ局装置３又は子局装置４に接続される外部の装置である場合はタイムスロットアライナ部２２２ａのスイッチ２６１に出力する。
【０１１９】
子局装置４の子局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部４０３は、図１７に示すタイムスロットデアライナ部４２１に代えて、図３１に示すタイムスロットデアライナ部４２１ａを備え、図１８に示すタイムスロットアライナ部４２２に代えて、図３２に示すタイムスロットアライナ部４２２ａを備える。
【０１２０】
図３１は、タイムスロットデアライナ部４２１ａの構成を示すブロック図である。同図において、図１７に示すタイムスロットデアライナ部４２１と同一の部分には同一の符号を付している。タイムスロットデアライナ部４２１ａは、タイムスイッチ部４３１と、ドロップ部４３２と、スイッチ４６１と、信号インタフェース部４３３とを備える。タイムスロットデアライナ部４２１ａの動作は、図２７に示すタイムスロットアライナ部３２１ａと同様である。ただし、タイムスロットデアライナ部４２１ａでは、ダウンリンク無線信号Ａ（Ｄ）の出力がＤＡ変換部４０５−１である点と、タイムスロットデアライナ部４２１ａの信号Ｃの入力と出力が一方向になっている点が異なる。つまり、スイッチ４６１は、ドロップ部４３２から入力した信号Ｃを、信号インタフェース部４３３を介して信号インタフェース部４０４へ出力する。
【０１２１】
図３２は、タイムスロットアライナ部４２２ａの構成を示すブロック図である。同図において、図１８に示すタイムスロットアライナ部４２２と同一の部分には同一の符号を付している。タイムスロットアライナ部４２２ａは、アップリンク（ＵＬ）タイミング推定部４４１と、信号インタフェース部４４２と、スイッチ４６２と、フレーム生成部４４４と、タイムスイッチ部４４５とを備える。タイムスロットアライナ部４２２ａの動作は、図２８に示すタイムスロットデアライナ及び加算部３２２ａとほぼ同様である。ただし、タイムスロットアライナ部４２２ａでは、アップリンク無線信号Ａ（Ｕ）がＡＤ変換部４０７−１から入力される点と、信号インタフェース部４４２から入力した信号Ｃの入力と出力が一方向になっている点が異なる。つまり、スイッチ４６２は、信号インタフェース部４４２から入力した信号Ｃを、フレーム生成部４４４へ出力する。
【０１２２】
このような構成により、ハブ局装置３間、子局装置４間、子局装置４と当該子局装置４が接続していないハブ局装置３間の無線信号以外の信号の通信が可能となる。
【０１２３】
（第８の実施形態）
本実施形態では、付加タイムスロット期間を一つの単位タイムスロット期間として、親局装置２、ハブ局装置３、子局装置４がアクセス可能とする。
【０１２４】
図３３は、本実施形態で用いられるタイムスロットの例を示す図である。同図では、付加タイムスロット期間全体を一つの単位タイムスロット期間として、単位タイムスロット期間別に親局装置２、ハブ局装置３又は子局装置４のいずれかからのアクセスを可能とする。オーバーヘッドは、単位タイムスロット期間ごとに設定される。これにより、タイムスロット期間全体を１つの装置において利用することが可能となるため、各装置に各タイムスロットを割当てる場合と比較して、大容量のデータが伝送可能となる。
【０１２５】
（第９の実施形態）
第７の実施形態及び第８の実施形態では、各装置間で無線信号以外のデータを大容量で通信することが可能であるが、ある特定の装置や信号のみがタイムスロットを占有してしまう恐れがある。本実施形態では、優先度の設定によりこの占有を防ぐ。
【０１２６】
図３４は、本実施形態のスイッチ２００を示す図である。同図に示すスイッチ２００は、図２７に示すスイッチ３５３、図２８に示すスイッチ３７６、図２９に示すスイッチ２６１、図３０に示すスイッチ２６２、図３１に示すスイッチ４６１、図３２に示すスイッチ４６２として用いられる。同図に示すスイッチ２００には、優先度設定が可能である。スイッチ２００へは、装置毎に優先度を設定してもよく、宛先毎に優先度を設定してもよく、無線以外の信号毎に優先度を設定してもよい。なお、この優先度をフレームのオーバーヘッドに設定することで、信号を受信した装置においても単位タイムスロット期間に設定されている信号の優先度を把握可能である。スイッチ２００に、複数段階で優先度を設定しておき、設定した優先度の重みに基づいて、無線以外の信号の送出を制御することで、無線信号以外の信号の通信のフローを制御し、特定の装置や信号のみによるタイムスロットの占有を防ぐことが可能である。
【０１２７】
（第１０の実施形態）
上述した実施形態では、ＴＤＤ方式の無線信号Ａ、ＴＤＤ方式以外の無線信号Ｂ（たとえば、ＦＤＤ方式の無線信号）を各々一つずつ、分散アンテナシステム１、１ａで伝送する場合を説明してきた。しかし、ＴＤＤ方式の無線信号Ａが複数あってもよく、ＴＤＤ方式以外の無線信号Ｂが複数あってもよい。
【０１２８】
ＴＤＤ方式の無線信号Ａが複数ある場合の一つに、ＭＩＭＯ信号を扱う場合がある。ＭＩＭＯ信号では、アンテナポート数だけ分散アンテナシステム１、１ａにおける伝送が必要であるが、ＭＩＭＯを構成するアンテナポートグループのメンバである各アンテナポートのフレーム構成とそのタイミングは一致している。このため、ダウンリンク信号及びアップリンク信号の存在期間の推定を、アンテナポート毎に行わず、ＭＩＭＯを構成するグループのメンバの一部のアンテナポートが行い、これを他のアンテナポートが使用することで、回路の削減が可能である。以下では、一つのアンテナポートが推定を行う場合について説明する。
【０１２９】
図３５〜図３９を用いて、ＭＩＭＯ信号を扱う場合の装置構成の例を以下に示す。以下では、ＴＤＤ方式の無線信号が２×２ＭＩＭＯであり、二つのアンテナポートの無線信号Ａに、無線以外の信号Ｃを多重する場合の例について示す。
【０１３０】
図３５は、本実施形態の親局装置２ａの構成を示すブロック図である。本実施形態の分散アンテナシステム１、１ａは、親局装置２に代えて、図３５に示す親局装置２ａを備える。同図において、図３に示す親局装置２と同一の部分には同一の符号を付している。親局装置２ａは、信号インタフェース部２０１と、信号スイッチ部２０２と、無線インタフェース部２０３−１、２０３−２と、ＡＤ変換部２０４−１、２０４−２と、親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５ａ、２０５ｂと、マッパー部２０６と、無線フレーム構成設定部２０７と、分配部２０８と、伝送路インタフェース部２０９−１、２０９−２と、デマッパー部２１０−１、２１０−２と、加算部２１１と、ＤＡ変換部２１２−１、２１２−２とから構成される。
【０１３１】
図３５に示す親局装置２ａが図３に示す親局装置２と異なる点は、ＴＤＤ方式の無線信号Ａの伝送が一つでなく、二つである点、親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５に代えて親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５ａを設ける点、加算部３１０を設けず新たに親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５ｂを設ける点、親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５ａから親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５ｂに、親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５ａが生成したダウンリンク存在期間推定タイミング信号を供給する点である。
【０１３２】
図３６は、親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５ａの構成を示すブロック図である。同図において、図９に示す親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５と同一の部分には同一の符号を付している。親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５ａが、図９に示す親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５と異なる点は、タイムスロットアライナ部２２２に代えて、タイムスロットアライナ部２２２ｘを設けた点である。タイムスロットアライナ部２２２ｘは、ダウンリンク存在期間推定タイミング信号を、後述する図３８に示す親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５ｂのタイムスロットアライナ部２２２ｙに供給する。
【０１３３】
図３７は、タイムスロットアライナ部２２２ｘの構成を示すブロック図である。同図において、図１０に示すタイムスロットアライナ部２２２と同一の部分には同一の符号を付している。タイムスロットアライナ部２２２ｘが、図１０に示すタイムスロットアライナ部２２２と異なる点は、ダウンリンクタイミング推定部２３１に代えてダウンリンクタイミング推定部２３１ｘを設ける点である。ダウンリンクタイミング推定部２３１ｘは、後述する図３９に示す親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５ｂのタイムスロットアライナ部２２２ｙにダウンリンク存在期間推定タイミング信号を出力する。
【０１３４】
図３８は、親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５ｂの構成を示すブロック図である。同図において、図９に示す親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５と同一の部分には同一の符号を付している。親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５ｂが、図９に示す親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５異なる点は、ダウンリンク検出部２２１を設けず、タイムスロットアライナ部２２２に代えて、タイムスロットアライナ部２２２ｙを設けた点である。タイムスロットアライナ部２２２ｙは、親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５ａのタイムスロットアライナ部２２２ｘから、ダウンリンク存在期間推定タイミング信号を受信する。
【０１３５】
図３９は、タイムスロットアライナ部２２２ｙの構成を示すブロック図である。同図において、図１０に示すタイムスロットアライナ部２２２と同一の部分には同一の符号を付している。タイムスロットアライナ部２２２ｙが、図１０に示すタイムスロットアライナ部２２２と異なる点は、ダウンリンクタイミング推定部２３１を設けず、親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部２０５ａが生成したダウンリンク存在期間推定タイミング信号を外部から入力してＦＩＦＯ部２３３、フレーム生成部２３４及びタイムスイッチ部２３５の各部に供給する点である。ＦＩＦＯ部２３３、フレーム生成部２３４及びタイムスイッチ部２３５は、供給されたダウンリンク存在期間推定タイミング信号に基づいて、無線信号以外の信号Ｃを多重するための付加タイムスロットを生成し、ＴＤＤ方式の無線信号Ａに信号Ｃを多重する。
【０１３６】
このように、ＭＩＭＯを構成するアンテナポートのグループに対しては、グループ内の一つのアンテナポートから、ダウンリンク存在期間推定タイミング信号を生成して、他のアンテナポートに適用することで、回路規模の削減が可能である。
【０１３７】
なお、ＭＩＭＯを構成するアンテナポートのグループのメンバ数を二つで説明したが、二つ以上でも同様に適応可能である。あるいは、子局装置４における、ダウンリンク存在期間推定タイミング信号、アップリンク存在期間推定タイミング信号の生成においても、同様に、ＭＩＭＯを構成するアンテナポートのグループに対しては、グループ内の一つから生成し、信号Ｃを多重するタイムスロットの生成や挿入に適用可能である。
【０１３８】
上述した実施形態によれば、分散アンテナシステム１、１ａが伝送路として用いている高速な光ファイバ伝送路の有効活用ができる。例えば、分散アンテナシステム１、１ａを設置するビルなどの屋内では、館内放送用の放送信号、監視カメラ等の映像伝送、空調設備や照明設備の遠隔制御、ビル内のネットワーク伝送等、さまざまな有線伝送が行われている。これらは独立なシステムのため、二芯信号線、同軸ケーブル、イーサネット（登録商標）ケーブルなど、さまざまな有線媒体を用いて伝送されている。このため、屋内のケーブル配線用の配管や、ケーブルラックの不足等、配線スペースの確保が課題となっている。特に、屋内のリニューアルによる配線変更や追加は、これらのケーブルから該当の配線を引き直す必要があり、工事の施工期間の長期化やコスト高につながっている。
【０１３９】
上述した実施形態の分散アンテナシステム１、１ａは、携帯電話システムだけでなく、他の有線信号を伝送できる。よって、屋内の配線スペースを削減でき、配線工事の施工期間の短縮化とコスト低減が図ることができる。また、本実施形態では、ＴＤＤ方式でも伝送路の使用率を上げ、屋内の配線スペースを削減し、配線工事の施工期間の短縮化とコスト低減を実現できる。
【０１４０】
以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、親局装置が親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部を、子局装置が子局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部を持つことにより、ダウンリンク無線信号に対してアップリンク伝送期間に他の信号を多重して伝送し、アップリンクの無線信号に対してダウンリンク伝送期間に他の信号を多重して伝送することができる。従って、無線通信をＴＤＤ方式で行う場合に基地局装置とアンテナ間の全二重の有線伝送路の伝送効率を向上させることができる。
【０１４１】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１４２】
１…分散アンテナシステム、１ａ…分散アンテナシステム、２…親局装置、２ａ…親局装置、３…ハブ局装置、４…子局装置、５…アンテナ、６…伝送路、７…伝送路、８…基地局装置、９…伝送路、２００…スイッチ、２０１…信号インタフェース部、２０２…信号スイッチ部、２０３−１…無線インタフェース部、２０３−２…無線インタフェース部、２０４−１…ＡＤ変換部、２０４−２…ＡＤ変換部、２０５…親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部、２０５ａ…親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部、２０５ｂ…親局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部、２０６…マッパー部、２０７…無線フレーム構成設定部、２０８…分配部、２０９−１…伝送路インタフェース部、２０９−２…伝送路インタフェース部、２１０−１…デマッパー部、２１０−２…デマッパー部、２１１…加算部、２１２−１…ＤＡ変換部、２１２−２…ＤＡ変換部、２２１…ダウンリンク検出部、２２２…タイムスロットアライナ部、２２２ａ…タイムスロットアライナ部、２２２ｘ…タイムスロットアライナ部、２２２ｙ…タイムスロットアライナ部、２２３…タイムスロットデアライナ及び加算部、２２３ａ…タイムスロットデアライナ及び加算部、２３１…ダウンリンクタイミング推定部、２３１ｘ…ダウンリンクタイミング推定部、２３２…信号インタフェース部、２３３…ＦＩＦＯ部、２３４…フレーム生成部、２３５…タイムスイッチ部、２４１−１…タイムスイッチ部、２４１−２…タイムスイッチ部、２４２…加算器、２４３−１…ドロップ部、２４３−２…ドロップ部、２４４…スイッチインタフェース部、２５１…フレーム検出部、２５２…タイムスイッチ部、２６１…スイッチ、２６２…スイッチ、３０１…信号インタフェース部、３０２…信号スイッチ部、３０３…伝送路インタフェース部、３０４…デマッパー部、３０５…ハブ局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部、３０６…マッパー部、３０７…分配部、３０８−１…伝送路インタフェース部、３０８−２…伝送路インタフェース部、３０９−１…デマッパー部、３０９−２…デマッパー部、３１０…加算部、３１１…マッパー部、３２１…タイムスロットアライナ部、３２１ａ…タイムスロットアライナ部、３２２…タイムスロットデアライナ及び加算部、３２２ａ…タイムスロットデアライナ及び加算部、３３１…タイムスイッチ部、３３２…ドロップ部、３３３…信号インタフェース部、３４１…タイミング生成部、３４２−１…ＦＩＦＯ部、３４２−２…ＦＩＦＯ部、３４３…信号インタフェース部、３４４…ＦＩＦＯ部、３４５…フレーム生成部、３４６…加算器、３５１…ダウンリンクタイミング推定部、３５２…タイムスイッチ部、３５３…スイッチ、３５４…フレーム生成部、３５５…タイムスイッチ部、３７１…アップリンクタイミング推定部、３７２−１…タイムスイッチ部、３７２−２…タイムスイッチ部、３７３…加算器、３７４−１…ドロップ部、３７４−２…ドロップ部、３７５…信号インタフェース部、３７６…スイッチ、３７７…フレーム生成部、３７８…タイムスイッチ部、４０１…伝送路インタフェース部、４０２…デマッパー部、４０３…子局Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部、４０４…信号インタフェース部、４０５−１…ＤＡ変換部、４０５−２…ＤＡ変換部、４０６−１…アンテナインタフェース部、４０６−２…アンテナインタフェース部、４０７−１…ＡＤ変換部、４０７−２…ＡＤ変換部、４０８…マッパー部、４２１…タイムスロットデアライナ部、４２１ａ…タイムスロットデアライナ部、４２２…タイムスロットアライナ部、４２２ａ…タイムスロットアライナ部、４３１…タイムスイッチ部、４３２…ドロップ部、４３３…信号インタフェース部、４４１…アップリンクタイミング推定部、４４２…信号インタフェース部、４４３…ＦＩＦＯ部、４４４…フレーム生成部、４４５…タイムスイッチ部、４５７…フレーム生成部、４６１…スイッチ、４６２…スイッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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