(57)【要約】【課題】遠隔無線部と遠隔無線制御部との間の通信速度に影響を与えずに、安定した通信品質を提供すること。【解決手段】  ＲＥ１２とＲＥＣ１１とがケーブルで接続されており、データチャネルと専用チャネルとを多重化するチャネル多重部１４２をＲＥＣ１１に設けた基地局装置において、信号をＲＥ１２に送信する際に信号の特定成分を強調するプリエンファシス部１４４をＲＥＣ１１に設け、専用チャネルで送信する既知信号をチャネル多重部１４２で多重化してＲＥ１２に送信したときに、ＲＥ１２がＲＥＣ１１から送信された信号を専用チャネルでＲＥＣ１１に返信し、専用チャネルで返信された信号と既知信号とに基づいてプリエンファシス部１４４で強調する際の強調量を算出して設定する信号歪検出部１４７をＲＥＣ１１を備えて構成する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
遠隔無線部と遠隔無線制御部とがケーブルで接続されており、データチャネルと専用チャネルとを多重化するチャネル多重部を前記遠隔無線制御部に設けた基地局装置において、
信号を前記遠隔無線部に送信する際に信号の特定成分を強調する強調部を前記遠隔無線制御部に設け、
前記遠隔無線制御部から送信された信号を前記専用チャネルで前記遠隔無線制御部に返信する返信部を前記遠隔無線部に設け、
前記専用チャネルで送信する既知信号を前記チャネル多重部で多重化して前記遠隔無線部に送信したときに、前記専用チャネルで返信された信号と前記既知信号とに基づいて前記強調部で強調する際の強調量を算出して設定する算出部を前記遠隔無線制御部に設けたことを特徴とする基地局装置。
【請求項２】
前記専用チャネルで送信する既知信号を定期的に前記遠隔無線部に送信するよう制御する制御部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の基地局装置。
【請求項３】
前記ケーブルの種類に応じて前記既知信号の送信可否を判断する制御部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の基地局装置。
【請求項４】
遠隔無線部と遠隔無線制御部とがケーブルで接続されており、データチャネルと専用チャネルとを多重化するチャネル多重部を前記遠隔無線部に設けた基地局装置において、
信号を前記遠隔無線制御部に送信する際に信号の特定成分を強調する強調部を前記遠隔無線部に設け、
前記遠隔無線部から送信された信号を前記専用チャネルで前記遠隔無線部に返信する返信部を前記遠隔無線制御部に設け、
前記専用チャネルで送信する既知信号を前記チャネル多重部で多重化して前記遠隔無線制御部に送信したときに、前記専用チャネルで返信された信号と前記既知信号とに基づいて前記強調部で強調する際の強調量を算出して設定する算出部を前記遠隔無線部に設けたことを特徴とする基地局装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遠隔無線部と遠隔無線制御部とを有する基地局装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、ベースバンド信号処理装置および遠隔無線部を有する基地局のインタフェース規格であるＣＰＲＩ（Common Public Radio Interface）がある。ＣＰＲＩは、RF信号処理を行う遠隔無線部（ＲＥ：Radio Equipment）と遠隔無線制御部（ＲＥＣ：Radio Equipment Control）との間の通信規格を規定したものである。なお、ＲＥＣとＲＥを接続するためのインタフェース規格であるＣＰＲＩの詳細については、非特許文献１において開示されている。また、特許文献１にはＣＰＲＩを利用した技術が開示されている。
【０００３】
図６は、ＲＥＣとＲＥとの間においてＣＰＲＩを採用した無線基地局システムを模式的に示したものである。
【０００４】
図６で示した無線基地局は、ＲＥＣ１０１、ＲＥ１０２ａ乃至１０２ｃとＲＥＣ１０１とＲＥ１０２を接続する光ファイバケーブルによるＣＰＲＩリンク１０３から構成されている。なお、ＲＥ１０２の個々を区別する場合は、ＲＥ１０２ａ乃至１０２ｃとして記載し、ＲＥ１０２の個々を区別しない場合は、ＲＥ１０２として記載する。移動端末１０４も同様とする。
【０００５】
ＲＥ１０２ａ乃至１０２ｃは、ＲＥＣ１０１の設置された地点から離れた所に設置されても移動端末１０４ａ乃至１０４ｃが使用できるようにＣＰＲＩリンクで接続されて設置される。なお、ＣＰＲＩリンクは、光ファイバ以外にも電気的な接続を用いることも可能である。
【０００６】
図７は、ＣＰＲＩにて規定されているプロトコルスタックを図示したものである。第２層（Layer 2）として、実際の移動端末１０４と送受信すべきデータであるＩＱ  Ｄａｔａ、また各ベンダが独自情報の送信に使用することのできるVendor Specific、また各々のＲＥを制御するためのFast C&M Data、Slow C&M Data、ＣＰＲＩリンク自体の制御を行うためのL1 inbandProtocolが存在する。これらの情報は、時分割で多重され、第１層（Layer 1）で光ファイバケーブルや電気的ケーブルにより送受信される。
【０００７】
ただし、上述した項目の中には、ＣＰＲＩにて定義されているものの、Fast C&M Dataチャネルなどは、未使用であって有効に利用されていなかった。このことに鑑み、例えば、特許文献１では、Fast C&M Dataチャネルを専用IP伝送路として有効に使うための提案がなされている。
【０００８】
ＣＰＲＩが用いられるＲＥＣとＲＥが離れている場合において、光ファイバ等でＲＥＣとＲＥとを接続した場合には、その光ファイバの伝送特性による分散などによって波形歪が発生し、また、電気的ケーブルにより接続した場合には、特性インピーダンスなどの原因により波形歪が発生する。波形歪生の様子を図８に示す。
【０００９】
図８では、図８（ａ）にＲＥＣで送信するときの信号の波形を示し、図８（ｂ）に送信された信号をＲＥで受信したときの波形を示している。図８（ｂ）に示すように、伝送路等の影響で波形歪が発生し、受信したときの波形は、送信前の信号と同じではない。この波形歪の発生に対する対策としては、基地局に等化器の設置することやプリエンファシスの使用が考えられる。
【００１０】
例えば、運用者が基地局にプリエンファシスを用いる場合、基地局はあらかじめ実際に運用する前にＲＥＣとＲＥを接続した状態で波形歪を測定しておく。運用の際、ＲＥＣは、その波形歪に応じて、送信波形に対して信号処理を施してＲＥに送信することで、ＲＥでは波形歪の少ない受信波形を得ることができるものである。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】Common Public Radio Interface（ＣＰＲＩ）、仕様の概略、［online］、［平成21年7月31日検索］、インターネット〈URL：http://www.cpri.info/jp/spec.html〉
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００７−３１２１８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、波形歪に応じて送信波形に対して信号処理を施してＲＥに送信する方式では、基地局は、運用前に予め波形歪を測定するため、運用中に波形歪の様子が変わったりした場合には、ＲＥで受ける受信波形は大きく歪んでしまう可能性がある。
【００１４】
例えば、ＲＥＣとＲＥの間のＣＰＲＩリンクとして電気的なケーブルを用いていた場合にケーブルの設置状況が変わったり、周囲の電磁環境に変化があった場合に、そのケーブルの特性が変化することが考えられ、こういった場合にＲＥで受ける受信波形は大きく歪んでしまう可能性がある。
【００１５】
本発明は、このような問題を解決するために、遠隔無線部と遠隔無線制御部との間の接続ケーブルの伝送特性が変化した場合においても、遠隔無線部と遠隔無線制御部との間の通信速度に影響を与えずに、安定した通信品質を提供する基地局装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の基地局装置は、遠隔無線部と遠隔無線制御部とがケーブルで接続されており、データチャネルと専用チャネルとを多重化するチャネル多重部を前記遠隔無線制御部に設けた基地局装置において、信号を前記遠隔無線部に送信する際に信号の特定成分を強調する強調部を前記遠隔無線制御部に設け、前記遠隔無線制御部から送信された信号を前記専用チャネルで前記遠隔無線制御部に返信する返信部を前記遠隔無線部に設け、前記専用チャネルで送信する既知信号を前記チャネル多重部で多重化して前記遠隔無線部に送信したときに、前記専用チャネルで返信された信号と前記既知信号とに基づいて前記強調部で強調する際の強調量を算出して設定する算出部を前記遠隔無線制御部に設けた構成を有している。
【００１７】
また、本発明の基地局装置は、前記専用チャネルで送信する既知信号を定期的に前記遠隔無線部に送信するよう制御する制御部を備えた構成を有している。
【００１８】
また、本発明の基地局装置は、前記ケーブルの種類に応じて前記既知信号の送信可否を判断する制御部を備えた構成を有している。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、遠隔無線部と遠隔無線制御部との間の接続ケーブルの伝送特性が変化した場合においても、遠隔無線部と遠隔無線制御部との間の通信速度に影響を与えずに、安定した通信品質を提供する基地局装置を提供するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態に係る無線基地局システムのブロック図である。
【図２】ＲＥＣと一台のＲＥをＣＰＲＩリンクによって接続した様子を表す図である。
【図３】本実施形態におけるＲＥＣにおけるＣＰＲＩ処理部のブロック図である。
【図４】本実施形態におけるＲＥにおけるＣＰＲＩ処理部のブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る無線基地局システムの動作のフローチャートである。
【図６】ＲＥＣとＲＥとの間においてＣＰＲＩを採用した無線基地局システムを模式的に示した図である。
【図７】ＣＰＲＩにて規定されているプロトコルスタックの図である。
【図８】波形歪発生の様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００２２】
図１は、本発明の実施の形態に係る無線基地局システムのブロック図である。なお、遠隔無線部をＲＥとし、遠隔無線制御部をＲＥＣと示す。
【００２３】
図１で示した無線基地局は、ＲＥＣ１１、ＲＥ１２ａ乃至１２ｃとＲＥＣ１１とＲＥ１２を接続する光ファイバケーブルによるＣＰＲＩリンク１０３から構成されている。なお、ＲＥ１２の個々を区別する場合は、ＲＥ１２ａ乃至１２ｃとして記載し、ＲＥ１２の個々を区別しない場合は、ＲＥ１２として記載する。
【００２４】
ＲＥ１２ａ乃至１２ｃは、ＲＥＣ１１の設置された地点から離れた所に設置されても移動端末１０４ａ乃至１０４ｃが使用できるようにＣＰＲＩリンク１０３（ケーブル）を用いて設置される。なお、ＣＰＲＩリンク１０３は、光ファイバ以外にも電気的な接続を用いることも可能である。例えば、ＲＥ１２とＲＥＣ１１とをメタリックのケーブルを用いて接続することも可能である。また、本実施例では、ＲＥＣ１１→ＲＥ１２での伝送特性とＲＥ１２→ＲＥＣ１１での伝送特性は、同じＣＰＲＩリンク１０３を使っている場合には同じになることを想定している。
【００２５】
図７において、ＣＰＲＩにて規定されているプロトコルスタックを図示したが、本実施形態でも同様に用いられる。従って、Fast C&M Dataチャネルなどは、未使用であって有効に利用されていないものとし、このチャネルを使用しても通信速度には影響を与えない。
【００２６】
図２は、ＲＥＣとＲＥをＣＰＲＩリンクによって接続した様子を表す図である。本実施形態では、このようなＲＥＣとＲＥが1対1で接続される形態を例にとって説明を行うが、ＲＥが複数台存在するような構成であっても、本発明を適用することは可能である。
【００２７】
ＲＥＣ１１は、ベースバンド信号処理部１３、ＣＰＲＩ処理部１４、および制御部１７によって構成される。
【００２８】
ベースバンド信号処理部１３は、ベースバンド信号を処理するものであり、例えば、送信すべき信号に対する誤り訂正／検出符号の付加、インタリーブ、多値変調、符号拡散、などの処理を実行する。なお、方式によっては、インタリーブ、多値変調、符号拡散を直列／並列変換（S/P変換）後に行なうものもあるが、ここでは、これらの信号処理の順序や有無に対する制約を必要としない。
【００２９】
ＣＰＲＩ処理部１４は、ＣＰＲＩに準拠して入出力される信号を処理するものである。制御部１７は、ベースバンド信号処理部１３およびＣＰＲＩ処理部１４を制御するものである。
【００３０】
ＲＥ１２は、ＣＰＲＩ処理部１５およびＲＦ処理部１６によって構成される。ＣＰＲＩ処理部１５は、ＣＰＲＩに準拠して入出力される信号を処理するものである。
【００３１】
ＲＦ処理部１６は、無線用信号を搬送波に変換して送信したり、図示していないアンテナを介して受信した無線信号を増幅、フィルタリング、ダウンコンバート、および自動周波数制御（ＡＦＣ）等を行うようになっている。制御部１８は、ＣＰＲＩ処理部１５およびＲＦ処理部１６を制御するものである。
【００３２】
図３は、本実施形態におけるＲＥＣにおけるＣＰＲＩ処理部１４のブロック図である。
【００３３】
既知信号発生部１４１は、ＣＰＲＩリンク１０３のチャネル状態を把握するための既知信号を発生させるものである。例えば、既知信号発生部１４１は、図８（ａ）に示したような送信波形の既知信号を発生させる。
【００３４】
チャネル多重部１４２は、ベースバンド信号処理部１３から出力されたデータ（ＩＱ  Ｄａｔａ）と、ＣＰＲＩにおけるFast C&Mチャネル（専用チャネル）の信号とを多重化するものである。チャネル多重部１４２は、既知信号発生部１４１から出力された信号をFast C&Mチャネルと対応させて多重化する。
【００３５】
フォーマット変換部１４３は、チャネル多重部１４２によって多重化された信号を、ＣＰＲＩリンク１０３で送信されるべき信号にフォーマット変換を行う。
【００３６】
プリエンファシス部１４４（強調部）は、ＣＰＲＩリンク１０３で使用されるケーブルの伝送特性に対応したプリエンファシスを行う。プリエンファシスは、ケーブルの伝送特性に応じて予め送信信号の特定成分を強調する機能である。プリエンファシス部１４４から出力された信号は、ＣＰＲＩリンク１０３を介してＲＥ１２に送信される。強調量（プリエンファシス量）は、信号歪検出部１４７などから指定される。
【００３７】
フォーマット変換部１４５は、ＣＰＲＩリンク１０３を通して受信された信号のフォーマット変換を行う。
【００３８】
チャネル分離部１４６は、フォーマット変換部１４５で変換された信号から実際のベースバンド信号処理部１３に送るべき信号と、Fast C&Mチャネル（専用チャネル）の信号とに分離するものである。
【００３９】
信号歪検出部１４７（算出部）は、Fast C&Mチャネルの信号と送信前の既知信号とから（例えばこれらの差分に基づいて）、プリエンファシス部１４４に指定するプリエンファシス量（強調量）を算出する。また、信号歪検出部１４７（算出部）は、算出したプリエンファシス量をプリエンファシス部１４４に設定する。本実施例では、ＲＥＣ１１→ＲＥ１２での伝送特性とＲＥ１２→ＲＥＣ１１での伝送特性は、同じケーブルを使っている場合には同じになることを想定している。このため、ＲＥＣ１１→ＲＥ１２→ＲＥＣ１１ループバックで測定した特性より求めた強調量の半分の量は、それぞれ送信時に乗算されることになる。なお、この乗算については本実施例において算出方法のひとつと考え、強調量の算出方法は問わない。
【００４０】
図４は、本実施形態におけるＲＥにおけるＣＰＲＩ処理部１５のブロック図である。
【００４１】
フォーマット変換部１５１は、ＣＰＲＩリンク１０３を通して受信された信号のフォーマット変換を行う。
【００４２】
チャネル分離部１５２（返信部）は、フォーマット変換部１５１で変換された信号から、ＲＦ処理部１６に送るべき信号と、Fast C&Mチャネルの信号とに分離するものである。
【００４３】
チャネル多重部１５３（返信部）は、ＲＦ処理部１６から出力された信号と、Fast C&Mチャネルの信号とを多重化するものである。チャネル多重部１５３は、チャネル分離部１５２から出力された信号をFast C&Mチャネルと対応させて多重化する。
【００４４】
フォーマット変換部１５４は、チャネル多重部１５３によって多重化された信号を、ＣＰＲＩリンク１０３で送信されるべき信号にフォーマット変換を行う。フォーマット変換部１５４から出力された信号は、ＣＰＲＩリンク１０３を介してＲＥＣ１１に送信される。
【００４５】
次に、本発明の実施の形態に係る無線基地局システムの動作について図５のフローチャートを用いて説明する。はじめに、ＲＥＣ１１とＲＥ１２とのレイヤ２リンクの確立後、ＲＥＣ１１とＲＥ１２とは、最初にＣＰＲＩリンク１０３に使用しているケーブルの特性を検証するモードから説明する。
【００４６】
ＲＥＣ１１の制御部１７は、ＣＰＲＩ処理部１４を通じて、ケーブル特性を検証するための開始コマンドをFast C&MチャネルでＲＥ１２に通知する（Ｓ１）。
【００４７】
ＲＥ１２の制御部１８は、ＣＰＲＩ処理部１５を通じて、開始コマンドをFast C&Mチャネルを通して受け取った後、Fast C&Mチャネルの信号をループバックするようにＣＰＲＩ処理部１５に設定し、設定完了したことをFast C&MチャネルでＲＥＣ１１に伝える（Ｓ２）。これにより、ＲＥＣ１１とＲＥ１２はＣＰＲＩリンク１０３で使用するケーブルの特性を検証するモードになる。
【００４８】
ＲＥＣ１１の制御部１７は、既知信号を既知信号発生部１４１で発生させると、既知信号は、ＣＰＲＩ処理部１４を通じてFast C&MチャネルでＲＥ１２に送信される（Ｓ３）。
【００４９】
ＲＥ１２のＣＰＲＩ処理部１５は、ＲＥＣ１１から送信された既知信号をそのままFast C&M チャネルを通してループバックし、ＲＥＣ１１に折り返し送信する（Ｓ４）。
【００５０】
信号歪検出部１４７は、ＲＥ１２より折り返し送信されてきたFast C&Mチャネル内の信号と、送信前の既知信号との比較を行い（Ｓ５）、その比較に基づいて、既知信号の歪成分を把握し、プリエンファシス量（強調量）を算出する（Ｓ６）。なお、本実施例ではその算出方法については、その手段を問わない。
【００５１】
信号歪検出部１４７は、算出したプリエンファシスの量をプリエンファシス部１４４に設定し（Ｓ６）、設定後のＣＰＲＩで規定された信号の送信の際には、プリエンファシス部１４４は、そのプリエンファシス量を用いてＣＰＲＩで規定された信号を送信する。
【００５２】
なお、本フローチャートの動作の実行は、レイヤ２リンクの確立時でもよいし、制御部１７が定期的に行ってもよい。制御部１７が定期的に行った際には、ＲＥＣ１１とＲＥ１２との間の接続ケーブルの伝送特性が変化した場合においても、送信信号の波形の状態を確かめることができる。もちろん、運用者の入力指示により、本フローチャートの動作がなされてもよく、この場合でも、接続ケーブルの伝送特性が変化した場合に送信信号の波形の状態を確かめることができる。
【００５３】
また、ＲＥＣ１１の制御部１７は、各ＲＥ１２と接続されているケーブルの種類に応じて既知信号の送信可否を判断するようにしてもよい。例えば、ケーブルが光ケーブルの時には伝送品質が良いため、そのＲＥ１２に対して既知信号の送信は行わない、すなわち試験不要とする。
【００５４】
また、ＲＥＣ１１のＣＰＲＩ処理部１４とＲＥ１２のＣＰＲＩ処理部１５とを互いに替えて、ＲＥＣ１１がＣＰＲＩ処理部１５を有し、ＲＥ１２がＣＰＲＩ処理部１４を有するようにしてもよい。この場合、既知信号は、ＲＥ１２からＲＥＣ１１に送信されてＲＥＣ１１からＲＥ１２にループバックすることになる。
【００５５】
以上説明したように、本発明の実施の形態に係る基地局装置は、ＲＥＣ１１が信号をＲＥ１２に送信する際に信号の特定成分を強調するものであって、Fast C&Mチャネルで送信する既知信号を多重化してＲＥ１２に送信したときに、ＲＥ１２が、ＲＥＣ１１から送信された既知信号をFast C&MチャネルでＲＥＣ１１に返信し、ＲＥＣ１１がFast C&Mチャネルで返信された信号と既知信号とに基づいて強調する際の強調量を算出して設定するため、ＲＥ１２とＲＥＣ１１との間の接続ケーブル（ＣＰＲＩリンク１０３）の伝送特性が変化する場合においても、安定した通信品質を提供することができる。また、専用チャネルで既知信号を用いているため、ＲＥ１２とＲＥＣ１１との間の通信速度に影響を与えることがない。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明の基地局装置は、遠隔無線部と遠隔無線制御部との間の接続ケーブルの伝送特性が変化した場合においても、遠隔無線部と遠隔無線制御部との間の通信速度に影響を与えずに、安定した通信品質を提供することができるという効果を有し、遠隔無線部と遠隔無線制御部とを有する基地局装置に有用である。
【符号の説明】
【００５７】
１１  ＲＥＣ
１２  ＲＥ
１３  ベースバンド信号処理部
１４  ＣＰＲＩ処理部
１５  ＣＰＲＩ処理部
１６  ＲＦ処理部
１７  制御部
１８  制御部
１０１  ＲＥＣ
１０２  ＲＥ
１０３  ＣＰＲＩリンク
１０４  移動端末
１４１  既知信号発生部
１４２  チャネル多重部
１４３  フォーマット変換部
１４４  プリエンファシス部
１４５  フォーマット変換部
１４６  チャネル分離部
１４７  信号歪検出部
１５１  フォーマット変換部
１５２  チャネル分離部
１５３  チャネル多重部
１５４  フォーマット変換部
【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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