(57)【要約】【課題】中継送受信装置において、回路規模を大きくすることなく、送受信波の回りこみによる装置内干渉、送受信信号間での電波干渉および、波形歪みを抑制する機能を有する中継送受信装置の提供を目的とする。【解決手段】本発明にかかる中継送受信装置１０は、基地局との間で送受信される第１信号と、移動局との間で送受信される第２信号とを受信する受信部である基地局側アンテナ１００および移動局側アンテナ２００と、第１信号の周波数と第２信号の周波数とが異なるように、第１信号および／又は第２信号の周波数を変換する周波数変換部である基地局側局部発振回路３０６および移動局側局部発振回路３０７と、基地局側局部発振回路３０６および移動局側局部発振回路３０７によって生成される第１信号および第２信号を送信する送信部である基地局側アンテナ１００および移動局側アンテナ２００とを備える。【選択図】図１
2011182007.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局と移動局との間で行われる無線送受信を中継する中継送受信装置であって、
前記基地局との間で送受信される第１信号と、前記移動局との間で送受信される第２信号とを受信する受信部と、
前記第１信号の周波数と前記第２信号の周波数とが異なるように、前記第１信号および／又は前記第２信号の周波数を変換する周波数変換部と、
前記周波数変換部から出力される前記第１信号および前記第２信号を送信する送信部とを備える、
中継送受信装置。
【請求項２】
前記周波数変換部は、第１信号生成用周波数発振回路および第２信号生成用周波数発振回路を含み、
前記第１信号の周波数と前記第２信号の周波数との差は、前記第１信号用発振回路の周波数と前記第２信号用発振回路の周波数との差で規定される、
請求項１に記載の中継送受信装置。
【請求項３】
前記第１信号および前記第２信号の信号情報を記録するメモリ部と、
前記第１信号のフレーム／スロットタイミングを検出する検出部と、
前記検出部で検出した前記フレーム／スロットタイミングに応じて、前記メモリ部に前記信号情報を書き込み、前記フレーム／スロットタイミングに応じて、前記メモリ部の前記信号情報を読み出す第１制御部とをさらに備え、
前記送信部は、前記第１制御部における前記読み出しのタイミングに応じて、前記第１信号および前記第２信号を送信する、
請求項１または２に記載の中継送受信装置。
【請求項４】
受信した前記第１信号および前記第２信号に対し、所定の増幅率で増幅し出力する増幅部と、
前記第１信号のフレーム／スロットタイミングを検出する検出部と、
前記検出部における前記フレーム／スロットタイミングに基づいて、前記第１信号の受信レベルを検出し、スロット単位の受信レベル平均値を演算する演算部と、
前記演算部における前記受信レベル平均値に応じて、前記増幅部における前記増幅率を制御する第２制御部とをさらに備え、
前記送信部は、前記増幅部において増幅された前記第１信号および前記第２信号を送信する、
請求項１〜３のいずれかに記載の中継送受信装置。
【請求項５】
基地局と移動局との間で行われる無線送受信を中継する中継送受信装置であって、
前記基地局との間で送受信される第１信号と、前記移動局との間で送受信される第２信号とを受信する受信部と、
前記第１信号および前記第２信号の信号情報を記録するメモリ部と、
前記第１信号のフレーム／スロットタイミングを検出する検出部と、
前記検出部で検出した前記フレーム／スロットタイミングに応じて、前記メモリ部に前記信号情報を書き込み、前記フレーム／スロットタイミングに応じて、前記メモリ部の前記信号情報を読み出す第１制御部と、
前記第１制御部における前記読み出しのタイミングに応じて、前記第１信号および前記第２信号を送信する送信部とを備える、
中継送受信装置。
【請求項６】
前記第１制御部は、前記フレーム／スロットタイミングに応じて、前記第１信号の受信と前記第２信号の送信、又は前記第１信号の送信と前記第２信号の受信、のタイミングをずらすように前記信号情報を読み出す、
請求項５に記載の中継送受信装置。
【請求項７】
受信した前記第１信号および前記第２信号に対し、所定の増幅率で増幅し出力する増幅部と、
前記検出部における前記フレーム／スロットタイミングに基づいて、前記第１信号の受信レベルを検出し、スロット単位の受信レベル平均値を演算する演算部と、
前記演算部における前記受信レベル平均値に応じて、前記増幅部における前記増幅率を制御する第２制御部とをさらに備え、
前記送信部は、前記増幅部において増幅された前記第１信号および前記第２信号を送信する、
請求項５または６に記載の中継送受信装置。
【請求項８】
基地局と移動局との間で行われる無線送受信を中継する中継送受信装置であって、
前記基地局との間で送受信される第１信号と、前記移動局との間で送受信される第２信号とを受信する受信部と、
受信した前記第１信号および前記第２信号に対し、所定の増幅率で増幅し出力する増幅部と、
前記第１信号のフレーム／スロットタイミングを検出する検出部と、
前記検出部における前記フレーム／スロットタイミングに基づいて、前記第１信号の受信レベルを検出し、スロット単位の受信レベル平均値を演算する演算部と、
前記演算部における前記受信レベル平均値に応じて、前記増幅部における前記増幅率を制御する第２制御部と、
前記増幅部において増幅された前記第１信号および前記第２信号を送信する送信部とを備える、
中継送受信装置。
【請求項９】
前記フレーム／スロットタイミングは、無線信号のフレームの先頭および／又はスロットの先頭のタイミングである、
請求項３〜８のいずれかに記載の中継送受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は中継送受信装置に関し、特に移動局と基地局との間で行われる無線送受信を中継する中継送受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の中継送受信装置においては、同一周波数上で無線信号の送受信を行っていた。同一周波数上で無線送受信信号を中継するシステム構成上、基地局側受信と移動局側送信とが同一時間に処理されていた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の中継送受信装置においては、同一周波数上で無線送受信信号を中継し、基地局側受信と移動局側送信が同一時間で処理されるため、ＲＦトップフィルタでは自身の送信回り込みによる装置内干渉を回避することができず、受信機の感度抑圧性能の都合で送信出力を大きくすることができないという問題があった。
【０００４】
また、アクセス制御にＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ  Ａｃｃｅｓｓ  ）を使用するモバイルシステムでは特に隣接チャネル抑圧能力の大きなフィルタが要求されるが、フィルタの回路規模が大きくなるという問題があった。
【０００５】
また、中継送受信装置のレベル検知は、基地局、あるいは移動局から受信する受信波をリアルタイム処理する必要があるが、アクセス制御にＯＦＤＭＡを使用するモバイルシステムでは、受信波の振幅は時間軸方向に差が大きいため、リアルタイム処理によって逆に波形を歪ませるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、回路規模を大きくすることなく、送受信波の回り込みによる装置内干渉、送受信信号間での電波干渉および、波形歪みを抑制する機能を有する中継送受信装置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】
【０００７】
本発明の第１の態様は、基地局と移動局との間で行われる無線送受信を中継する中継送受信装置であって、前記基地局との間で送受信される第１信号と、前記移動局との間で送受信される第２信号とを受信する受信部と、前記第１信号の周波数と前記第２信号の周波数とが異なるように、前記第１信号および／又は前記第２信号の周波数を変換する周波数変換部と、前記周波数変換部から出力される前記第１信号および前記第２信号を送信する送信部とを備える。
【０００８】
また、本発明の第１の態様は、基地局と移動局との間で行われる無線送受信を中継する中継送受信装置であって、前記基地局との間で送受信される第１信号と、前記移動局との間で送受信される第２信号とを受信する受信部と、前記第１信号および前記第２信号の信号情報を記録するメモリ部と、前記第１信号のフレームタイミングを検出する検出部と、前記検出部で検出した前記フレームタイミングに応じて、前記メモリ部に前記信号情報を書き込み、前記フレームタイミングに応じて、前記メモリ部の前記信号情報を読み出す第１制御部と、前記第１制御部における前記読み出しのタイミングに応じて、前記第１信号および前記第２信号を送信する送信部とを備える。
【０００９】
また、本発明の第２の態様は、基地局と移動局との間で行われる無線送受信を中継する中継送受信装置であって、前記基地局との間で送受信される第１信号と、前記移動局との間で送受信される第２信号とを受信する受信部と、前記第１信号および前記第２信号の信号情報を記録するメモリ部と、前記第１信号のフレーム／スロットタイミングを検出する検出部と、前記検出部で検出した前記フレーム／スロットタイミングに応じて、前記メモリ部に前記信号情報を書き込み、前記フレーム／スロットタイミングに応じて、前記メモリ部の前記信号情報を読み出す第１制御部と、前記第１制御部における前記読み出しのタイミングに応じて、前記第１信号および前記第２信号を送信する送信部とを備える。
【００１０】
また、本発明の第３の態様は、基地局と移動局との間で行われる無線送受信を中継する中継送受信装置であって、前記基地局との間で送受信される第１信号と、前記移動局との間で送受信される第２信号とを受信する受信部と、受信した前記第１信号および前記第２信号に対し、所定の増幅率で増幅し出力する増幅部と、前記第１信号のフレーム／スロットタイミングを検出する検出部と、前記検出部における前記フレーム／スロットタイミングに基づいて、前記第１信号の受信レベルを検出し、スロット単位の受信レベル平均値を演算する演算部と、前記演算部における前記受信レベル平均値に応じて、前記増幅部における前記増幅率を制御する第２制御部と、前記増幅部において増幅された前記第１信号および前記第２信号を送信する送信部とを備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の第１の態様によれば、基地局と移動局との間で行われる無線送受信を中継する中継送受信装置であって、前記基地局との間で送受信される第１信号と、前記移動局との間で送受信される第２信号とを受信する受信部と、前記第１信号の周波数と前記第２信号の周波数とが異なるように、前記第１信号および／又は前記第２信号の周波数を変換する周波数変換部と、前記周波数変換部から出力される前記第１信号および前記第２信号を送信する送信部とを備えることにより、基地局側の第１信号と移動局側の第２信号とによる回り込み干渉を抑制することが可能となる。
【００１２】
また、本発明の第２の態様によれば、基地局と移動局との間で行われる無線送受信を中継する中継送受信装置であって、前記基地局との間で送受信される第１信号と、前記移動局との間で送受信される第２信号とを受信する受信部と、前記第１信号および前記第２信号の信号情報を記録するメモリ部と、前記第１信号のフレーム／スロットタイミングを検出する検出部と、前記検出部で検出した前記フレーム／スロットタイミングに応じて、前記メモリ部に前記信号情報を書き込み、前記フレーム／スロットタイミングに応じて、前記メモリ部の前記信号情報を読み出す第１制御部と、前記第１制御部における前記読み出しのタイミングに応じて、前記第１信号および前記第２信号を送信する送信部とを備えることにより、基地局側の受信と移動局側の送信、基地局側の送信と移動局側の受信のタイミングをずらすことができ、それぞれの電波干渉を抑制することが可能となる。
【００１３】
また、本発明の第３の態様によれば、基地局と移動局との間で行われる無線送受信を中継する中継送受信装置であって、前記基地局との間で送受信される第１信号と、前記移動局との間で送受信される第２信号とを受信する受信部と、受信した前記第１信号および前記第２信号に対し、所定の増幅率で増幅し出力する増幅部と、前記第１信号のフレーム／スロットタイミングを検出する検出部と、前記検出部における前記フレーム／スロットタイミングに基づいて、前記第１信号の受信レベルを検出し、スロット単位の受信レベル平均値を演算する演算部と、前記演算部における前記受信レベル平均値に応じて、前記増幅部における前記増幅率を制御する第２制御部と、前記増幅部において増幅された前記第１信号および前記第２信号を送信する送信部とを備えることにより、第１信号および第２信号の波形を歪ませることなく、送信することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施の態様１および３に係る中継送受信装置の構成を示す図である。
【図２】実施の態様１および２に係るフレームの構成を示す図である。
【図３】実施の態様２に係るフレームの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜Ａ．実施の態様１＞
＜Ａ−１．構成＞
図１は本実施の態様に係る中継送受信装置の構成を示す図である。図１において中継送受信装置１０は、１００〜１０２は基地局側の送受信機構、１０３〜１１１は下り信号処理部、２００〜２０２は移動局側の送受信機構、２０３〜２１２は上り信号処理部、３００〜３０５は中継送受信装置のタイミング制御部、３０６〜３０７は局部発振回路（シンセサイザ）である。
【００１６】
図１に示すように中継送受信装置１０は、基地局側の送受信機構として、受信部および送信部である基地局側アンテナ１００と、基地局側アンテナ１００に接続された基地局側アンテナフィルタ１０１と、基地局側アンテナフィルタ１０１に接続された基地局側ＴＤＤ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｄｕｐｌｅｘ）スイッチ１０２とを備える。また、下り信号処理部として、基地局側ＴＤＤスイッチ１０２に接続された基地局側ＬＮＡ（Ｌｏｗ  Ｎｏｉｓｅ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）１０３と、基地局側ＬＮＡ１０３に接続された基地局側ダウンコンバータ１０４と、基地局側ダウンコンバータ１０４に接続された下り受信可変利得増幅器１０５と、下り受信可変利得増幅器１０５に接続された下り隣接チャネル除去フィルタ１０６と、下り隣接チャネル除去フィルタ１０６に接続された下りＡＤＣ（Ａｎａｌｏｇ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）部１０７と、下りＡＤＣ部１０７に接続された下り波形メモリ部１０８と、下り波形メモリ部１０８に接続された下りＤＡＣ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｎａｌｏｇ  Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）部１０９と、下りＤＡＣ部１０９に接続された移動局側アップコンバータ１１０と、移動局側アップコンバータ１１０に接続された移動局側ＨＰＡ（Ｈｅａｄ  Ｐｈｏｎｅ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）１１１とを備える。
【００１７】
また、移動局側の送受信機構として、受信部および送信部である移動局側アンテナ２００と、移動局側アンテナ２００に接続された移動局側アンテナフィルタ２０１と、移動局側アンテナフィルタ２０１に接続された移動局側ＴＤＤスイッチ２０２とを備える。また、上り信号処理部として、移動局側ＴＤＤスイッチ２０２に接続された移動局側ＬＮＡ２０３と、移動局側ＬＮＡ２０３に接続された移動局側ダウンコンバータ２０４と、移動局側ダウンコンバータ２０４に接続された上り受信可変利得増幅器２０５と、上り受信可変利得増幅器２０５に接続された上り隣接チャネル除去フィルタ２０６と、上り隣接チャネル除去フィルタ２０６に接続された上りＡＤＣ部２０７と、上りＡＤＣ部２０７に接続された上り波形メモリ部２０８と、上り波形メモリ部２０８に接続された上りＤＡＣ部２０９と、上りＤＡＣ部２０９に接続された上り送信アンプ２１０と、上り送信アンプ２１０に接続された基地局側アップコンバータ２１１と、基地局側アップコンバータ２１１と基地局側ＴＤＤスイッチ１０２とに接続された基地局側ＨＰＡ２１２とを備える。
【００１８】
また、中継送受信装置のタイミング制御部として、下りＡＤＣ部１０７の出力が入力されるフレーム／スロットタイミング検出部３００および受信レベル測定部３０１と、下り受信可変利得増幅器１０５と上り受信可変利得増幅器２０５とに接続する下り中継利得制御部３０２および上り中継利得制御部３０３と、下り波形メモリ部１０８と接続された下り書き込み／読み出し制御部３０４と、上り波形メモリ部２０８と接続された上り書き込み／読み出し制御部３０５とを備える。また、基地局側ダウンコンバータ１０４と基地局側アップコンバータ２１１とを接続する、第１信号生成用周波数の発振回路としての基地局側局部発振回路（シンセサイザ）３０６と、移動局側アップコンバータ１１０と移動局側ダウンコンバータ２０４とを接続する、第２信号生成用周波数の発振回路としての移動局側局部発振回路（シンセサイザ）３０７とを備える。
【００１９】
また、下り書き込み／読み出し制御部３０４と上り書き込み／読み出し制御部３０５とフレーム／スロットタイミング検出部３００と受信レベル測定部３０１とは、互いに接続される。
【００２０】
＜Ａ−２．動作＞
中継送受信装置１０は、周波数変換部である基地局側局部発振回路（シンセサイザ）３０６および移動局側局部発振回路（シンセサイザ）３０７において、回り込み干渉抑制のため、基地局側無線信号である第１信号の周波数と移動局側無線信号である第２信号の周波数とが異なるように周波数変換を行い、また、基地局側アンテナ１００が第１信号を受信する時には、移動局側アンテナ２００も第２信号を受信し、基地局側アンテナ１００が第１信号を送信する時には、移動局側アンテナ２００も第２信号を送信するようにフレーム反転を行う制御をする。なお、受信レベル測定部３０１の動作については、実施の態様３において説明する。
【００２１】
＜Ａ−２−１．周波数変換＞
まず、上記の周波数変換について説明する。基地局側無線信号の周波数をｆ1、移動局側無線信号の周波数をｆ2とする。また、中継送受信装置１０に実装されている基地局側局部発振回路（シンセサイザ）３０６の周波数をｆBB1、中継送受信装置１０に実装されている移動局側局部発振回路（シンセサイザ）３０７の周波数をｆBB2とする。
【００２２】
ｆBB1とｆBB2の関係を以下のようにすることで、基地局側のｆ1を移動局側でｆ2に、逆に、移動局側のｆ2を基地局側でｆ1に変換できる。
【００２３】
ｆBB1−ｆBB2  ＝  ｆ1−ｆ2  （ｆ1＞ｆ2にする場合）
ｆBB2−ｆBB1  ＝  ｆ2−ｆ1  （ｆ1＜ｆ2にする場合）
上記のように、第１信号の周波数と第２信号の周波数との差を、基地局側局部発振回路（シンセサイザ）３０６の周波数ｆBB1と、移動局側局部発振回路（シンセサイザ）３０７の周波数ｆBB2との差で規定され、このように周波数の変換をすることにより、回り込みによる装置内干渉を回避することができる。
【００２４】
＜Ａ−２−２．フレーム反転＞
次に、上記のフレーム反転について説明する。下り方向の無線通信においては、基地局側の下り方向の第１信号を下りＡＤＣ部１０７によって下りディジタルデータに変換し、下り波形メモリ部１０８に格納し、任意のタイミングで下り波形メモリ部１０８から下りディジタルデータを読み出し、下りＤＡＣ部１０９によって下りアナログ信号に変換する構造を取る。
【００２５】
同様に上り方向の無線通信においては、移動局側の上り方向の第２信号を上りＡＤＣ部２０７によって上りディジタルデータに変換し、上り波形メモリ部２０８に格納し、任意のタイミングで上り波形メモリ部２０８から上りディジタルデータを読み出し、上りＤＡＣ部２０９によって上りアナログ信号に変換する構造を取る。
【００２６】
このような構造を取ると、上り方向および下り方向の無線信号において、受信時に関係なく任意のタイミングで送信することができる。すなわち、従来は、基地局側で上り（下り）スロットが割り当てられているタイミングには移動局側も上り（下り）スロットが割り当てられているために、送信と受信が混在していたが、本実施の態様１によって、基地局側で上り（下り）スロットが割り当てられているタイミングに移動局側で下り（上り）スロットを割り当てるようなフレーム反転が実現できるため、送信と受信を混在することを回避できる。
【００２７】
このような構造とすることで、回路規模を大きくすることなく基地局側と移動局側の相互で電波干渉の発生を抑制することができる。
【００２８】
＜Ａ−２−３．フレーム構成等＞
上記の周波数変換およびフレーム反転について、図１、図２を参照しながら以下詳述する。
【００２９】
図２に示すように、基地局側および移動局側において、上りフレームと下りフレームとをそれぞれ配置する。
【００３０】
基地局側のフレーム配置は上りフレーム、下りフレームの順に、移動局側のフレーム配置は下りフレーム、上りフレームの順に配置されている。すなわち、上りフレームと下りフレームとの配置が基地局側と移動局側で入れ替わり、基地局側が送信の時（上り方向）は移動局側も送信（下り方向）、逆に、基地局側が受信の時（下り方向）は移動局側も受信（上り方向）となるように配置する。
【００３１】
なお前述のとおり、中継送受信装置１０には、図１に示すように、１フレーム分のデータを格納するだけのメモリ容量を持つ下り波形メモリ部１０８および上り波形メモリ部２０８が実装されている。
【００３２】
本実施の態様１では、下り方向の無線通信について説明する。上り方向の場合については、その方向性を除いて同様の動作であるため説明を割愛する。
【００３３】
フレーム／スロットタイミング検出部３００は、基地局から受信した下り方向第１信号のフレームの先頭を認識し、下り書き込み／読み出し制御部３０４にフレーム情報を通知する。第１制御部としての下り書き込み／読み出し制御部３０４はフレーム情報あるいはスロット情報を基にして下り波形メモリ部１０８の書き込み／読み出し制御を行う。
【００３４】
まず、下り方向の第１信号の受信について説明する。基地局から受信した下り方向の第１信号は、下りＡＤＣ部１０７によって下りディジタルデータに変換され、下り波形メモリ部１０８に送られる。下り書き込み／読み出し制御部３０４は、フレーム／スロットタイミング検出部３００から通知されたフレーム情報に基づき、基地局側の１フレームのうち、下りフレームのタイミングが到来した時に、下り波形メモリ部１０８へ書き込み制御を行い、下り波形メモリ部１０８は下りディジタルデータをメモリに格納する。
【００３５】
次に、下り方向の第２信号の送信について説明する。下り書き込み／読み出し制御部３０４は、フレーム／スロットタイミング検出部３００から通知されたフレーム情報に基づき、移動局側の１フレームのうち、下りフレームのタイミングが到来した時に、下り波形メモリ部１０８に対して下りディジタルデータを読み出す制御を行う。下り波形メモリ部１０８から出力された下りディジタルデータは、下りＤＡＣ部１０９によって下りアナログ信号に変換され、移動局側アップコンバータ１１０によってアップコンバートされて移動局側へ送信される。
【００３６】
このような構成を取ることで、基地局側の受信と移動局側の送信、基地局側の送信と移動局側の受信のタイミングをずらすことができる。
【００３７】
また、データ再生を行わずに、基地局側の第１信号を移動局側に第２信号として、逆に、移動局側の第２信号を基地局側に第１信号として伝送することができる。
【００３８】
なお、上記の周波数変換とフレーム反転とは、それぞれ独立に機能することができるものである。
【００３９】
＜Ａ−３．効果＞
本発明にかかる実施の態様１によれば、基地局と移動局との間で行われる無線送受信を中継する中継送受信装置１０であって、基地局との間で送受信される第１信号と、移動局との間で送受信される第２信号とを受信する受信部である基地局側アンテナ１００および移動局側アンテナ２００と、第１信号の周波数と第２信号の周波数とが異なるように、第１信号および／又は第２信号の周波数を変換する周波数変換部である基地局側局部発振回路３０６および移動局側局部発振回路３０７と、基地局側局部発振回路３０６および移動局側局部発振回路３０７が出力する周波数を利用して生成される第１信号および第２信号を送信する送信部である基地局側アンテナ１００および移動局側アンテナ２００とを備えることで、基地局側の第１信号と移動局側の第２信号とによる回り込み干渉を抑制することが可能となる。
【００４０】
また、本発明にかかる実施の態様１によれば、中継送受信装置において、第１信号生成用周波数の発振回路である基地局側局部発振回路３０６および第２信号生成用周波数の発振回路である移動局側局部発振回路３０７が備えられ、第１信号の周波数と第２信号の周波数との差は、基地局側局部発振回路３０６の周波数と移動局側局部発振回路３０７の周波数との差で規定されることで、基地局側の第１信号の周波数と移動局側の第２信号の周波数とが異なるように周波数変換し、これらによる回り込み干渉を抑制することが可能となる。
【００４１】
また、本発明にかかる実施の態様１によれば、中継送受信装置において、第１信号および第２信号の信号情報を記録するメモリ部である下り波形メモリ部１０８および上り波形メモリ部２０８と、第１信号のフレーム／スロットタイミングを検出する検出部であるフレーム／スロットタイミング検出部３００と、フレーム／スロットタイミング検出部３００で検出したフレーム／スロットタイミングに応じて、下り波形メモリ部１０８および上り波形メモリ部２０８に信号情報を書き込み、フレーム／スロットタイミングに応じて、下り波形メモリ部１０８および上り波形メモリ部２０８の信号情報を読み出す第１制御部である下り書き込み／読み出し制御部３０４および上り書き込み／読み出し制御部３０５とをさらに備え、送信部である基地局側アンテナ１００および移動局側アンテナ２００は、下り書き込み／読み出し制御部３０４および上り書き込み／読み出し制御部３０５における読み出しのタイミングに応じて、第１信号および第２信号を送信することで、基地局側の受信と移動局側の送信、基地局側の送信と移動局側の受信のタイミングをずらすことができ、それぞれの場合における電波干渉を抑制することが可能となる。
【００４２】
また、本発明にかかる実施の態様１によれば、基地局と移動局との間で行われる無線送受信を中継する中継送受信装置１０であって、基地局との間で送受信される第１信号と、移動局との間で送受信される第２信号とを受信する受信部である基地局側アンテナ１００および移動局側アンテナ２００と、第１信号および第２信号の信号情報を記録するメモリ部である下り波形メモリ部１０８および上り波形メモリ部２０８と、第１信号のフレーム／スロットタイミングを検出する検出部であるフレーム／スロットタイミング検出部３００と、フレーム／スロットタイミング検出部３００で検出したフレーム／スロットタイミングに応じて、下り波形メモリ部１０８および上り波形メモリ部２０８に信号情報を書き込み、フレーム／スロットタイミングに応じて、下り波形メモリ部１０８および上り波形メモリ部２０８の信号情報を読み出す第１制御部である下り書き込み／読み出し制御部３０４および上り書き込み／読み出し制御部３０５と、下り書き込み／読み出し制御部３０４および上り書き込み／読み出し制御部３０５における読み出しのタイミングに応じて、第１信号および第２信号を送信する送信部である基地局側アンテナ１００および移動局側アンテナ２００とを備えることで、基地局側の受信と移動局側の送信、基地局側の送信と移動局側の受信のタイミングをずらすことができ、それぞれの場合における電波干渉を抑制することが可能となる。
【００４３】
また、本発明にかかる実施の態様１によれば、中継送受信装置において、第１制御部である下り書き込み／読み出し制御部３０４および上り書き込み／読み出し制御部３０５は、フレーム／スロットタイミングに応じて、第１信号の受信と第２信号の送信、又は第１信号の送信と第２信号の受信、のタイミングをずらすように信号情報を読み出すことで、基地局側の受信と移動局側の送信、基地局側の送信と移動局側の受信のタイミングをずらすことができ、それぞれの場合における電波干渉を抑制することが可能となる。
【００４４】
＜Ｂ．実施の態様２＞
＜Ｂ−１．構成＞
図３は、実施の態様１に示した図２のスロット配置のバリエーションを示したものである。図においてＵは上りスロット、Ｄは下りスロットを示し、図３（ａ）は上りフレームと下りフレームとが２スロット毎に配置される場合を示しており、図３（ｂ）は上りスロットと下りスロットとが交互に配置される場合を示している。図のように、上りスロットと下りスロットをそれぞれ４スロット分用意していた場合を示している。
【００４５】
図３（ａ）において、基地局側のスロット配置は、上りスロットＵ１、Ｕ２、下りスロットＤ１、Ｄ２、上りスロットＵ３、Ｕ４、下りスロットＤ３、Ｄ４の順に配置されており、また移動局側のスロット配置は、下りスロットＤ１、Ｄ２、上りスロットＵ１、Ｕ２、下りスロットＤ３、Ｄ４、上りスロットＵ３、Ｕ４の順に配置されている。
【００４６】
図３（ｂ）において、基地局側のスロット配置は、上りスロットと下りスロットとが交互に配置されている。また移動局側のスロット配置は、基地局側のスロット配置と同様に上りスロットと下りスロットとが交互に配置されているが、基地局側の配置とは、上り下りの対応が逆になっている。なお前述のように、中継送受信装置１０には４スロット分のデータを格納するだけのメモリ容量を持つ下り波形メモリ部１０８および上り波形メモリ部２０８が実装されている。
【００４７】
説明の都合上、下り波形メモリ部１０８および上り波形メモリ部２０８がそれぞれ保有する４つのメモリをメモリａ、メモリｂ、メモリｃ、メモリｄと呼び、下り方向の場合はそれぞれスロットＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４を、上り方向の場合はそれぞれスロットＵ１、Ｕ２、Ｕ３、Ｕ４を割り当てることとする。
【００４８】
＜Ｂ−２．動作＞
本実施の態様２では、下り方向の無線通信について図１、図３（ａ）を参照して説明する。なお、上り方向の無線通信については、その方向性を除いて同様の動作であるため説明を割愛する。また、図３（ｂ）についても、スロットの配置の違いを除いては図３（ａ）の場合と同様の動作であるので、説明を割愛する。
【００４９】
フレーム／スロットタイミング検出部３００は、基地局から受信した下り方向第１信号のフレームの先頭を認識し、下り書き込み／読み出し制御部３０４に、スロットの先頭のタイミング情報を含むスロット情報を通知する。下り書き込み／読み出し制御部３０４はスロット情報を基にして下り波形メモリ部１０８の書き込み／読み出し制御を行う。
【００５０】
まず、下り方向の第１信号の受信について説明する。基地局から受信した下り方向の第１信号は、下りＡＤＣ部１０７によって順次下りディジタルデータに変換され、下り波形メモリ部１０８に送られる。下り書き込み／読み出し制御部３０４は、基地局側の１フレームのうち、下りスロットであるスロットＤ１のタイミングが到来した時に、下り波形メモリ部１０８へ書き込み制御を行い、下り波形メモリ部１０８は下りディジタルデータをメモリａに格納する。スロットＤ１に続くスロットＤ２、および、スロットＵ３、Ｕ４の後に到来するスロットＤ３、Ｄ４の下りディジタルデータはスロットＤ１の下りディジタルデータと同様にそれぞれメモリｂ、メモリｃ、メモリｄに格納される。
【００５１】
次に、下り方向の第２信号の送信について説明する。下り書き込み／読み出し制御部３０４は、移動局側の１フレームのうち、下りフレームであるスロットＤ１のタイミングが到来した時に、下り波形メモリ部１０８に対してメモリａからスロットＤ１の下りディジタルデータを読み出す制御を行う。下り波形メモリ部１０８から出力された下りディジタルデータは、下りＤＡＣ部１０９によって下りアナログ信号に変換され、移動局側アップコンバータ１１０によってアップコンバートされて移動局側へ送信される。スロットＤ１に続くスロットＤ２、および、スロットＵ３、Ｕ４の後に到来するスロットＤ３、Ｄ４の下りディジタルデータはスロットＤ１の下りディジタルデータと同様にそれぞれ、下り波形メモリ部１０８のメモリｂ、メモリｃ、メモリｄから読み出され、下りＤＡＣ部１０９によって下りアナログ信号に変換され、移動局側アップコンバータ１１０によってアップコンバートされて、移動局側へ送信される。
【００５２】
このような構成を取ることで、基地局側の受信と移動局側の送信、基地局側の送信と移動局側の受信のタイミングをずらすことができる。
【００５３】
また、データ再生を行わずに基地局側の第１信号を移動局側に第２信号として、逆に、移動局側の第２信号を基地局側に第１信号として伝送することができる。
【００５４】
また、中継送受信装置１０が各スロットを認識して制御することで、実施の態様１における場合よりも細かいタイミング制御が可能となる。よって、タイミングをずらすために、送受信する信号を遅らせる時間を少なくすることができる。
【００５５】
＜Ｂ−３．効果＞
本発明にかかる実施の態様２によれば、中継送受信装置において、フレーム／スロットタイミングは、無線信号のフレームの先頭および／又はスロットの先頭のタイミングであることで、中継送受信装置１０が各スロットを認識して制御することで、より細かいタイミング制御が可能となる。
【００５６】
＜Ｃ．実施の態様３＞
＜Ｃ−１．構成＞
中継送受信装置１０は、基地局、あるいは、移動局から受信する受信波をリアルタイム処理する必要があるが、アクセス制御にＯＦＤＭＡを使用するモバイルシステムである場合には、受信波の振幅は時間軸方向に差が大きいため、リアルタイム処理することによって逆に波形を歪ませる問題があった。そこで本実施の態様３では、この問題を解決することを目的とする。なお、本実施の態様３に係る中継送受信装置１０に関する構成は実施の態様１に示したものを同様であり、実施の態様１で適用した語句、記号は本実施の態様３でも適用され、また、既に説明した動作等は、本実施の態様３でも適用されるものとする。
【００５７】
本実施の態様３では、主に受信レベル測定部３０１の機能について説明する。受信レベル測定部３０１は、下りＡＤＣ部１０７の出力およびフレーム／スロットタイミング検出部３００の出力が入力され、下り中継利得制御部３０２および上り中継利得制御部３０３と接続され、また下り書き込み／読み出し制御部３０４および上り書き込み／読み出し制御部３０５と接続されるものである。
【００５８】
＜Ｃ−２．動作＞
演算部としての受信レベル測定部３０１は、フレーム／スロットタイミング検出部３００からスロット情報を入手し、そのスロット情報を基にスロット単位で、基地局側下り方向の第１信号受信レベルの検出、および、その平均化を行い、内蔵メモリへ下り方向第１信号の受信レベル情報を格納する。格納された下り方向第１信号の受信レベル情報は、次フレームの同一スロットのタイミングが到来したときに読み出され、第２制御部としての下り中継利得制御部３０２および上り中継利得制御部３０３に送られる。
【００５９】
下り中継利得制御部３０２には、下り方向第１信号の受信レベル情報に対応した電力制御テーブルがあらかじめ用意されており、下り方向第１信号の受信レベル情報に従って、下り受信可変利得増幅器１０５に対して電力制御をかけることで、下り方向の無線信号へ適正な増幅を行い、平均化処理によって波形歪みを抑える。
【００６０】
上り中継利得制御部３０３には、下り方向第１信号の受信レベル情報に対応した電力制御テーブルがあらかじめ用意されており、下り方向第１信号の受信レベル情報に従って上り受信可変利得増幅器２０５に対して電力制御をかけることで、上り方向の無線信号へ適正な増幅を行い、平均化処理によって波形歪みを抑える。
【００６１】
なお、受信レベル測定部３０１は、周波数変換部である基地局側局部発振回路３０６および移動局側局部発振回路３０７、下り書き込み／読み出し制御部３０４および上り書き込み／読み出し制御部３０５とは、独立に機能可能である。
【００６２】
＜Ｃ−３．効果＞
本発明にかかる実施の態様３によれば、中継送受信装置において、受信した第１信号および第２信号に対し、所定の増幅率で増幅し出力する増幅部である下り受信可変利得増幅器１０５および上り受信可変利得増幅器２０５と、第１信号のフレーム／スロットタイミングを検出する検出部であるフレーム／スロットタイミング検出部３００と、フレーム／スロットタイミング検出部３００におけるフレーム／スロットタイミングに基づいて、第１信号および第２信号の受信レベルを検出し、スロット単位の受信レベル平均値を演算する演算部である受信レベル測定部３０１と、受信レベル測定部３０１における受信レベル平均値に応じて、下り受信可変利得増幅器１０５および上り受信可変利得増幅器２０５における増幅率を制御する第２制御部である下り中継利得制御部３０２および上り中継利得制御部３０３とをさらに備え、送信部である基地局側アンテナ１００および移動局側アンテナ２００は、下り受信可変利得増幅器１０５および上り受信可変利得増幅器２０５において増幅された第１信号および第２信号を送信することで、第１信号および第２信号に対し、適正な増幅および平均化処理を行うことができ、波形歪みを抑制することができる。
【００６３】
また、本発明にかかる実施の態様３によれば、中継送受信装置において、受信した第１信号および第２信号に対し、所定の増幅率で増幅し出力する増幅部である下り受信可変利得増幅器１０５および上り受信可変利得増幅器２０５と、検出部であるフレーム／スロットタイミング検出部３００におけるフレーム／スロットタイミングに基づいて、第１信号の受信レベルを検出し、スロット単位の受信レベル平均値を演算する演算部である受信レベル測定部３０１と、受信レベル測定部３０１における受信レベル平均値に応じて、下り受信可変利得増幅器１０５および上り受信可変利得増幅器２０５における増幅率を制御する第２制御部である下り中継利得制御部３０２および上り中継利得制御部３０３とをさらに備え、送信部である基地局側アンテナ１００および移動局側アンテナ２００は、下り受信可変利得増幅器１０５および上り受信可変利得増幅器２０５において増幅された第１信号および第２信号を送信することで、第１信号および第２信号に対し、適正な増幅および平均化処理を行うことができ、波形歪みを抑制することができる。
【００６４】
また、本発明にかかる実施の態様３によれば、基地局と移動局との間で行われる無線送受信を中継する中継送受信装置１０であって、基地局との間で送受信される第１信号と、移動局との間で送受信される第２信号とを受信する受信部である基地局側アンテナ１００および移動局側アンテナ２００と、受信した第１信号および第２信号に対し、所定の増幅率で増幅し出力する増幅部である下り受信可変利得増幅器１０５および上り受信可変利得増幅器２０５と、第１信号のフレーム／スロットタイミングを検出する検出部であるフレーム／スロットタイミング検出部３００と、フレーム／スロットタイミング検出部３００におけるフレーム／スロットタイミングに基づいて、第１信号の受信レベルを検出し、スロット単位の受信レベル平均値を演算する演算部である受信レベル測定部３０１と、受信レベル測定部３０１における受信レベル平均値に応じて、下り受信可変利得増幅器１０５および上り受信可変利得増幅器２０５における増幅率を制御する第２制御部である下り中継利得制御部３０２および上り中継利得制御部３０３と、下り受信可変利得増幅器１０５および上り受信可変利得増幅器２０５において増幅された第１信号および第２信号を送信する送信部である基地局側アンテナ１００および移動局側アンテナ２００とを備えることで、第１信号および第２信号に対し、適正な増幅および平均化処理を行うことができ、波形歪みを抑制することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１０  中継送受信装置、１００  基地局側アンテナ、１０１  基地局側アンテナフィルタ、１０２  基地局側ＴＤＤスイッチ、１０３  基地局側ＬＮＡ、１０４  基地局側ダウンコンバータ、１０５  下り受信可変利得増幅器、１０６  下り隣接チャネル除去フィルタ、１０７  下りＡＤＣ部、１０８  下り波形メモリ部、１０９  下りＤＡＣ部、１１０  移動局側アップコンバータ、１１１  移動局側ＨＰＡ、２００  移動局側アンテナ、２０１  移動局側アンテナフィルタ、２０２  移動局側ＴＤＤスイッチ、２０３  移動局側ＬＮＡ、２０４  移動局側ダウンコンバータ、２０５  上り受信可変利得増幅器、２０６  上り隣接チャネル除去フィルタ、２０７  上りＡＤＣ部、２０８  上り波形メモリ部、２０９  上りＤＡＣ部、２１０  上り送信アンプ、２１１  基地局側アップコンバータ、２１２  基地局側ＨＰＡ、３００  フレーム／スロットタイミング検出部、３０１  受信レベル測定部、３０２  下り中継利得制御部、３０３  上り中継利得制御部、３０４  下り書き込み／読み出し制御部、３０５  上り書き込み／読み出し制御部、３０６  基地局側局部発振回路（シンセサイザ）、３０７  移動局側局部発振回路（シンセサイザ）。
【図１】
2011182007.tif 000003
【図２】
2011182007.tif 000004
【図３】
2011182007.tif 000005