(57)【要約】【課題】伝送区間の遅延時間を簡易な手法により測定できるようにした光伝送システムとその遅延時間測定方法を提供すること。【解決手段】遅延時間は伝送路により決定されるものでシステムの移設の無い限り変動が少ないことに着目し、オフラインでの実施により伝送遅延時間の測定手順を簡易化できるようにする。すなわちディジタルＲＯＦシステムにおいて切替スイッチ２２，２３，３１および加算器３２を用いて親局装置２０と子局装置３０との間にループバック経路を形成する。この状態で、親局装置２０のパタンジェネレータ２１で生成した固有パターンを子局装置３０を介して親局装置２０に戻し、その間の遅延時間に基づき遅延時間検出回路２４により伝送区間の遅延時間を算出する。【選択図】      図３
2008022144.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動通信システムの無線区間通信に使用される無線周波数信号によりディジタル変調された光信号を、前記移動通信システムの基地局に接続される親局装置とこの親局装置に光伝送路を介して接続される子局装置との間で双方向に伝送する光伝送システムにおいて、
前記親局装置は、
固有のパターンを持つ参照信号を生成するパタンジェネレータと、
前記参照信号を含む光信号の送出時点から受信時点までに経過した時間から、接続先の子局装置との間の伝送区間における遅延時間を測定する遅延時間測定部とを備え、
前記子局装置は、
前記参照信号を含む光信号を接続先の親局装置にループバックするループバック手段とを備えることを特徴とする光伝送システム。
【請求項２】
移動通信システムの無線区間通信に使用される無線周波数信号によりディジタル変調された光信号を前記移動通信システムの基地局に接続される親局装置とこの親局装置に光伝送路を介して接続される子局装置との間で双方向に伝送する光伝送システムに用いられる遅延時間測定方法であって、
固有のパターンを持つ参照信号を前記親局装置において生成し、
前記参照信号を含む光信号を当該親局装置からその接続先の子局装置に向け送出し、
前記参照信号を含む光信号を前記子局装置から前記親局装置にループバックし、
前記参照信号を含む光信号の送出時点から受信時点までに経過した時間から、接続先の子局装置との間の伝送区間における遅延時間を前記親局装置において測定することを特徴とする遅延時間測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光伝送システムと、このシステムにおける伝送遅延時間の測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動通信網のサービスエリアを拡大するのに、光伝送システムが用いられる。すなわち移動通信網の基地局から放射される無線周波数信号を、光ファイバを介して遠隔に配信することによりサービス提供エリアを拡大することができる。この種のシステムはＲＯＦ（Radio Over Fiber）システムと称して知られている。
【０００３】
ＲＯＦシステムにおいては、基地局との間で無線周波数信号を授受する装置を親局装置と称する。また光ファイバを介して遠隔の不感地帯などに設置され、親局装置との間で無線周波数信号を授受する装置を子局装置と称する。親局装置から子局装置への伝送方向をダウンリンクと称し、その逆をアップリンクと称する。これは基地局から移動端末に向かう方向をダウンリンクと称し、その逆の方向をアップリンクと称することに対応する。
【０００４】
ところでＷ−ＣＤＭＡ（Wide band - CDMA）などの移動通信システムにＲＯＦシステムを適用するには、光ファイバ区間ごとの伝送遅延時間を精密に管理して伝送フレームの遅延に対処する必要がある。アナログＲＯＦシステムにおいては区間ごとの遅延時間を予め測定し、この値から算出したパラメータを基地局に設定するようにしている。アップリンクとダウンリンクとで伝送波長の異なるアナログＲＯＦシステムにおいてはこのような対応が可能である。なお関連する技術が特許文献１，２にも開示されている。
【０００５】
一方、近年になりディジタルＲＯＦシステムの標準化が進められている。ディジタルＲＯＦシステムにおいては伝送遅延の計測に工夫を要する。標準化団体であるＣＰＲＩ（Common Public Radio Interface）においては、ディジタルＲＯＦシステムにおいて区間ごとの伝送遅延時間を計測し、基地局に設定する作業を自動化するための手順が提案されている。
【特許文献１】特許第３３７１８７７号公報
【特許文献２】特開平６−２６８６２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながらＣＰＲＩにおいて提案された手法は煩雑な手順を要する。システム敷設の現場においてはなるべく簡易な手法で遅延時間を測定できることが好ましい。  
この発明は上記事情によりなされたもので、その目的は、伝送区間の遅延時間を簡易な手法により測定できるようにした光伝送システムとその遅延時間測定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するためにこの発明の一態様によれば、移動通信システムの無線区間通信に使用される無線周波数信号によりディジタル変調された光信号を、前記移動通信システムの基地局に接続される親局装置とこの親局装置に光伝送路を介して接続される子局装置との間で双方向に伝送する光伝送システムにおいて、前記親局装置は、固有のパターンを持つ参照信号を生成するパタンジェネレータと、前記参照信号を含む光信号の送出時点から受信時点までに経過した時間から、接続先の子局装置との間の伝送区間における遅延時間を測定する遅延時間測定部とを備え、前記子局装置は、前記参照信号を含む光信号を接続先の親局装置にループバックするループバック手段とを備えることを特徴とする光伝送システムが提供される。  
このような手段を講じることにより、固有パターンの参照信号を含む光信号が親局装置から送出されたのち子局装置からループバックされて親局装置に戻る。親局装置は参照信号の送出から受信までの時間を計るのみで、簡易に伝送遅延時間を測定できる。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、伝送区間の遅延時間を簡易な手法により測定できるようにした光伝送システムとその遅延時間測定方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は、この発明に係わる光伝送システムの実施の形態を示すシステム図である。図１のシステムは、例えば携帯電話網などの移動通信システムを補助するために設けられ、基地局４０の展開するサービスエリアを光ファイバ３を用いて拡大するもので、ＲＯＦシステムと称して知られる。
【００１０】
図１において、基地局４０は同軸ケーブルＣを介して親局装置２０に接続される。親局装置２０は、基地局４０から送信される無線周波数信号（以下、ＲＦ信号と表記する）の一部を同軸ケーブルＣを介して取得する。親局装置２０は光ファイバ３を介して子局装置３０に接続される。なお親局装置２０と子局装置３０との間に中継装置５０を設けても良い。ＲＦ信号は移動通信システムの無線区間通信に使用される帯域をもち、例えばＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）などの方式に基づいて変調される。その波形は時間とともにアナログ的に変動する。
【００１１】
基地局４０および移動局Ｔ１，Ｔ２は、例えばＷ−ＣＤＭＡに基づく移動通信システムに属する。基地局４０は例えば見晴らしの良いビル（ビル１００）の屋上などに設置されて無線ゾーンを展開する。無線ゾーン内に在圏する移動局Ｔ１は、このシステムに割り当てられたキャリア帯域の無線チャネルを介して基地局４０に接続される。
【００１２】
ビル１００の傍に高層ビル（ビル２００）が建設されたとすると、その直下などにおいては基地局４０からのＲＦ信号が届かず、不感地帯が形成されることがある。そこで子局装置３０を設け、光ファイバ３を介して基地局４０と子局装置３０との間に情報通信路を開設することにより不感地帯を解消することができる。このほか子局装置３０は、ビルの中などにも設置され、不感地帯の解消に役立てられる。  
親局装置２０と子局装置３０とを繋ぐ光ファイバ３の長さはまちまちであり、光信号の遅延時間も様々に異なる。この種のシステムにおいては光伝送区間における伝送遅延時間を精密に計測し、システムに設定することが重要である。
【００１３】
図２は、図１のシステムにおいて伝送遅延時間の測定に係わる要部構成を示す模式図である。図２は親局装置２０と子局装置３０とがポイント・ツウ・ポイント接続された状態を示す。図２において親局装置２０は、固有パターンを生成するパタンジェネレータ２１と、切替スイッチ２２，２３と、遅延時間検出回路２４とを備える。子局装置３０は、切替スイッチ３１と加算回路３２とを備える。通常のオンライン状態では切替スイッチ２２，２３，３１の設定により、伝送すべき主信号はアップリンクＵＬおよびダウンリンクＤＬの双方向で個別に伝送される。
【００１４】
遅延時間の測定の際には、オフラインの状態で図３に示すように切替スイッチ２２，２３，３１を切り替えることにより親局装置２０からの光信号を子局装置３０においてループバックさせる経路を形成する。これにより親局装置２０から送出された光信号は子局装置３０に戻される。この状態で遅延時間検出回路２４は、パタンジェネレータ２１で生成された固有パターンを含む光信号の送出時点から受信時点までに経過した時間を計測し、その結果から、親局装置２０と子局装置３０との間の伝送区間における遅延時間を測定する。
【００１５】
図４は、子局装置３０が親局装置２０にチェーン接続された状態を示す模式図である。図４に示す中継装置５０は切替スイッチ５１および加算回路５２を備え、子局装置３０と同等の構成を持つ。図４に示すように切替スイッチ２２，２３，３１、および中継装置５０の切替スイッチ５１の設定により、親局装置２０からそれぞれ中継装置５０、子局装置３０へのループバック経路を形成することができる。これにより複数の区間の遅延時間を一括で測定することが可能になる。
【００１６】
図５は、図４の状態で遅延時間検出回路２４において検出される波形を示す図である。パタンジェネレータ２１により固有パターンが送出されてからTd(rec-re1)が経過したのちに、遅延時間検出回路２４において最初のピークが検出される。この経過時間は親局装置２０と中継装置５０との間の区間の伝送遅延を反映するものとなる。また固有パターンが送出されてからTd(rec-re2)が経過したのちに、遅延時間検出回路２４において次のピークが検出される。この経過時間は親局装置２０と子局装置３０との間の区間の伝送遅延を反映するものとなる。なお加算回路５２を用いることなく、測定対象とする子局装置のみがループバックを実行することで遅延時間を個別に測定することも可能である。
【００１７】
図６は、ポイント・ツウ・ポイント接続において既知の手順により伝送遅延を測定する手法を説明するための模式図である。ＣＰＲＩの提案では、親局装置→子局装置方向のフレームと、子局装置→親局装置方向のフレームとの位相差（T14）を、親局装置（REC）２０において測定する。次に、親局装置→子局装置方向のフレームと子局装置→親局装置方向のフレームとの位相差（Toffset）を子局装置（RE）３０において測定し、その結果を子局装置３０が親局装置２０通知する。親局装置２０ではこの２つの情報により遅延時間を算出する。
【００１８】
図７は、チェーン接続において既知の手順により伝送遅延を測定する手法を説明するための模式図である。ＣＰＲＩの提案では、親局装置２０と中継装置５０とがポイント・ツウ・ポイント接続時と同じアルゴリズムで遅延時間を測定する。また中継装置５０と子局装置３０とが同様にポイント・ツウ・ポイント接続時と同じアルゴリズムで遅延時間を測定する。子局装置３０は中継装置５０にToffsetを送信し、中継装置５０はToffsetとToffset(1)とを親局装置２０に送信する。親局装置２０はこれらの全ての情報から伝送遅延時間を算出する。このように既知の手法では、伝送遅延時間の測定に煩雑な手順を要する。
【００１９】
これに対し本実施形態では、遅延時間は伝送路により決定されるものでシステムの移設の無い限り変動が少ないことに着目し、オフラインでの実施により伝送遅延時間の測定手順を簡易化できるようにしている。すなわちディジタルＲＯＦシステムにおいて、切替スイッチ２２，２３，３１および加算器３２を用いて親局装置２０と子局装置３０との間にループバック経路を形成する。この状態で、親局装置２０のパタンジェネレータ２１で生成した固有パターンを子局装置３０を介して親局装置２０に戻し、その間の遅延時間に基づき遅延時間検出回路２４により伝送区間の遅延時間を算出するようにしている。
【００２０】
このように遅延時間を親局装置２０のみで測定できるので、遅延時間の測定にかかる情報を子局装置３０から親局装置２０に通知する必要が無くなる。これらのことから、伝送区間の遅延時間を簡易な手法により測定できるようにした光伝送システムとその遅延時間測定方法を提供することが可能となる。
【００２１】
なお、この発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】この発明に係わる光伝送システムの実施の形態を示すシステム図。
【図２】図１のシステムにおいて伝送遅延時間の測定に係わる要部構成を示す模式図。
【図３】遅延時間の測定時におけるトラフィック経路を示す模式図。
【図４】子局装置３０が中継装置５０を介して親局装置２０にチェーン接続された状態を示す模式図。
【図５】図４の状態で遅延時間検出回路２４において検出される波形を示す図。
【図６】ポイント・ツウ・ポイント接続において既知の手順により伝送遅延を測定する手法を説明するための模式図。
【図７】チェーン接続において既知の手順により伝送遅延を測定する手法を説明するための模式図。
【符号の説明】
【００２３】
Ｃ…同軸ケーブル、Ｔ１，Ｔ２…移動局、３…光ファイバ、２０…親局装置、３０…子局装置、４０…基地局装置、５０…中継装置、１００，２００…ビル、２１…パタンジェネレータ、２２，２３，３１，５１…切替スイッチ、２４…遅延時間検出回路、３２，５２…加算回路
【図１】
2008022144.tif 000003
【図２】
2008022144.tif 000004
【図３】
2008022144.tif 000005
【図４】
2008022144.tif 000006
【図５】
2008022144.tif 000007
【図６】
2008022144.tif 000008
【図７】
2008022144.tif 000009