(57)【要約】【課題】無線基地局と複数の無線中継局とが伝送ケーブルによりデイジーチェーン接続された無線基地局システムにおいて、局間の伝送ケーブルに障害が発生しても、別の無線設備を配置することなく、通信サービスを継続する。【解決手段】無線基地局装置１０および複数の無線中継局装置２１，２２は、光ファイバケーブル３１，３２によりそれぞれデイジーチェーン接続され、各無線ゾーン内の移動局とダイバーシチ方式により通信するために２系統の無線送受信系をそれぞれ備え、同一周波数により送信を行う。無線基地局装置１０と無線中継局装置２１との間の光ファイバケーブルに障害が発生した場合、それまで光ファイバケーブルで伝送していた信号を、ダイバーシチ用の２系統の無線送受信系の内の一方を使用して無線伝送する。【選択図】      図３
2004254199.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線基地局装置と複数の無線中継局装置とが伝送ケーブルによりデイジーチェーン接続される無線基地局システムにおいて、前記無線基地局装置および前記複数の無線中継局装置は、各無線ゾーン内の移動局とのダイバーシチ方式による通信のための２系統の無線送受信系をそれぞれ備えており、前記伝送ケーブルに障害が発生した場合、該当伝送ケーブルで接続された装置間の信号伝送を、前記２系統の無線送受信系の内の一方をそれぞれ使用して無線伝送することを特徴とする無線基地局システム。
【請求項２】
無線基地局装置と複数の無線中継局装置とが光ファイバケーブルによりデイジーチェーン接続される無線基地局システムにおいて、前記無線基地局装置は、第１および第２のアンテナと、前記アンテナを介して無線ゾーン内の移動局へダイバーシチ方式により送信ベースバンド信号を送信する第１および第２の送信器を有すると共に前記移動局からの信号を受信する第１および第２の受信器を有する無線送受信部と、送信ベースバンド信号を光信号に変換し前記光ファイバケーブルを介して前記無線中継局装置へ出力する電気／光変換部と、前記光ファイバケーブルを介して前記無線中継局装置から伝送されてくる光信号を電気信号（受信ベースバンド信号）に変換する光／電気変換部と、前記無線送受信部の受信出力信号および前記光／電気変換部の出力信号を合成して受信ベースバンド信号として出力する合成部と、前記光ファイバケーブルの障害発生時に各部を制御する制御部とを備えていることを特徴とする無線基地局システム。
【請求項３】
前記無線中継局装置は、第１および第２のアンテナと、前記アンテナを介して無線ゾーン内の移動局へダイバーシチ方式により送信ベースバンド信号を送信する第１および第２の送信器を有すると共に前記移動局からの信号を受信する第１および第２の受信器を有する無線送受信部と、無線基地局装置側から光ファイバケーブルを介して伝送されてくる光信号を電気信号（送信ベースバンド信号）に変換する第１の光／電気変換部と、次の無線中継局装置へ送出する送信ベースバンド信号を光信号に変換し光ファイバケーブルを介して出力する第１の電気／光変換部と、次の無線中継局装置から光ファイバケーブルを介して伝送されてくる光信号を電気信号（受信ベースバンド信号）に変換する第２の光／電気変換部と、前記無線送受信部の受信出力信号および前記第２の光／電気変換部の出力信号を合成して受信ベースバンド信号として出力する合成部と、前記合成部の出力信号を光信号に変換し光ファイバケーブルを介して前記無線基地局装置側へ送出する第２の電気／光変換部と、前記第１の光／電気変換部の出力信号および前記無線送受信部の第２の受信器の受信出力信号を受けていずれか一方を選択して前記第１の電気／光変換部および前記無線送受信部へ出力する第１のスイッチと、前記合成部の出力信号および前記無線送受信部の第２の送信器へ供給するための信号を受けいずれか一方を選択して前記第２の送信器へ出力する第２のスイッチと、光ファイバケーブルの障害発生時に各部を制御する制御部とを備えていることを特徴とする請求項２記載の無線基地局システム。
【請求項４】
前記無線基地局装置および前記無線中継局装置の無線送受信部は、送信ベースバンド信号を受けて２つの異なる送信ダイバーシチ信号を生成する送信ダイバーシチ信号生成回路と、前記２つの送信ダイバーシチ信号をそれぞれ所定の送信周波数信号に変換する第１および第２の送信器と、第１および第２の送信器の出力信号を前記第１および第２のアンテナへ送出すると共に前記第１および第２のアンテナの受信信号を分離する第１および第２のサーキュレータと、これらサーキュレータによりそれぞれ分離された受信信号をダイバーシチ受信する第１および第２の受信器とを有していることを特徴とする請求項２または３記載の無線基地局システム。
【請求項５】
前記光／電気変換部は、光信号の入力断を検出して光信号断検出信号を前記制御部へ出力する機能および光信号に多重されている光信号断制御信号を抽出する機能を具備し、前記電気／光変換部は、前記光信号断検出信号に応じて前記制御部から出力される光信号断制御信号を光信号に多重する機能を具備し、前記制御部は前記光信号断検出信号または前記光信号断制御信号を受けることにより前記光ファイバケーブルに障害が発生したと判定して各部を制御することを特徴とする請求項２または３記載の無線基地局システム。
【請求項６】
前記無線基地局装置の制御部は、前記光ファイバケーブルの障害発生時に、前記無線基地局装置の無線送受信部の第２の送信器に対して送信周波数を予め決められた非常用周波数ｆ１に変更するように指示し、また、前記無線基地局装置の第２の受信器に対して受信周波数を予め決められた非常用周波数ｆ２に変更するように指示することを特徴とする請求項２記載の無線基地局システム。
【請求項７】
前記無線中継局装置の制御部は、前記光ファイバケーブルの障害発生時に、前記無線中継局装置の無線送受信部の第２の送信器に対して送信周波数を予め決められた非常用周波数ｆ２に変更するように指示し、また、前記無線中継局装置の第２の受信器に対して受信周波数を予め決められた非常用周波数ｆ１に変更するように指示し、更に、前記第１のスイッチに対して前記第２の受信器の出力信号を選択するように指示すると共に、前記第２のスイッチに対して前記合成器の出力信号を選択するように指示することを特徴とする請求項３記載の無線基地局システム。
【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システムに関し、特に無線基地局と複数の無線中継局とが伝送ケーブルによりデイジーチェーン接続される無線基地局システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
無線基地局の無線ゾーンを拡張する手段として、無線基地局と複数の無線中継局とを同軸ケーブルや光ファイバケーブル等の伝送ケーブルによりデイジーチェーン接続（カスケード接続）している。すなわち、各無線中継局は、無線基地局から伝送ケーブルを介して送信されてくる送信信号を無線基地局と同一無線周波数で無線ゾーン内の移動局へ送信すると共に、無線ゾーン内の移動局からの受信信号を伝送ケーブルを介して無線基地局へ送出することにより、広い無線ゾーンを有する無線基地局システムを構築している。（例えば、特許文献１参照。）
また、ＣＤＭＡ通信技術を用いた無線基地局システムにおいては、マルチパスフェージングの影響を低減させて移動局との安定した通信を確保するために、無線基地局および無線中継局において２系統の送信機および受信機を備えてダイバーシチ方式により送受信を行うようにしている。（例えば、特許文献２参照。）
【特許文献１】
特開２００２−１８５９９５号公報
【特許文献２】
特開２００１−１６８７７８号公報
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、デイジーチェーン接続される無線基地局システムの場合、伝送ケーブルに何らかの障害が発生した場合、障害が発生した伝送ケーブルに接続される下位の無線中継局と無線基地局との信号伝送が不可能となり、該当する無線中継局の無線ゾーン内の移動局に対する通信サービスを提供できないことになる。
【０００４】
また、無線基地局と無線中継局との間および無線中継局間を、伝送ケーブルを使用することなく無線接続するシステムの場合は、無線基地局および無線中継局と移動局との通信に干渉を与えないようにするために、無線基地局および無線中継局と移動局との通信に使用される無線装置とは別の無線設備が必要になるという問題点を有している。
【０００５】
本発明の目的は、無線基地局と複数の無線中継局とが伝送ケーブルによりデイジーチェーン接続された無線基地局システムにおいて、局間の伝送ケーブルに障害が発生しても、別の無線設備を配置することなく、無線基地局および無線中継局と移動局との通信サービスを継続することができる無線基地局システムを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の無線基地局システムは、無線基地局装置と複数の無線中継局装置とが伝送ケーブルによりデイジーチェーン接続される無線基地局システムにおいて、前記無線基地局装置および前記複数の無線中継局装置が、各無線ゾーン内の移動局とのダイバーシチ方式による通信のための２系統の無線送受信系をそれぞれ備えており、前記伝送ケーブルに障害が発生した場合、該当伝送ケーブルで接続された装置間の信号伝送を、前記２系統の無線送受信系の内の一方をそれぞれ使用して無線伝送する。
【０００７】
具体的には、前記無線基地局装置は、第１および第２のアンテナと、前記アンテナを介して無線ゾーン内の移動局へダイバーシチ方式により送信ベースバンド信号を送信する第１および第２の送信器を有すると共に前記移動局からの信号を受信する第１および第２の受信器を有する無線送受信部と、送信ベースバンド信号を光信号に変換し前記光ファイバケーブルを介して前記無線中継局装置へ出力する電気／光変換部と、前記光ファイバケーブルを介して前記無線中継局装置から伝送されてくる光信号を電気信号（受信ベースバンド信号）に変換する光／電気変換部と、前記無線送受信部の受信出力信号および前記光／電気変換部の出力信号を合成して受信ベースバンド信号として出力する合成部と、前記光ファイバケーブルの障害発生時に各部を制御する制御部とを備えている。
【０００８】
また、前記無線中継局装置は、第１および第２のアンテナと、前記アンテナを介して無線ゾーン内の移動局へダイバーシチ方式により送信ベースバンド信号を送信する第１および第２の送信器を有すると共に前記移動局からの信号を受信する第１および第２の受信器を有する無線送受信部と、無線基地局装置側から光ファイバケーブルを介して伝送されてくる光信号を電気信号（送信ベースバンド信号）に変換する第１の光／電気変換部と、次の無線中継局装置へ送出する送信ベースバンド信号を光信号に変換し光ファイバケーブルを介して出力する第１の電気／光変換部と、次の無線中継局装置から光ファイバケーブルを介して伝送されてくる光信号を電気信号（受信ベースバンド信号）に変換する第２の光／電気変換部と、前記無線送受信部の受信出力信号および前記第２の光／電気変換部の出力信号を合成して受信ベースバンド信号として出力する合成部と、前記合成部の出力信号を光信号に変換し光ファイバケーブルを介して前記無線基地局装置側へ送出する第２の電気／光変換部と、前記第１の光／電気変換部の出力信号および前記無線送受信部の第２の受信器の受信出力信号を受けていずれか一方を選択して前記第１の電気／光変換部および前記無線送受信部へ出力する第１のスイッチと、前記合成部の出力信号および前記無線送受信部の第２の送信器へ供給するための信号を受けいずれか一方を選択して前記第２の送信器へ出力する第２のスイッチと、光ファイバケーブルの障害発生時に各部を制御する制御部とを備えている。
【０００９】
更に、前記無線基地局装置および前記無線中継局装置の無線送受信部は、送信ベースバンド信号を受けて２つの異なる送信ダイバーシチ信号を生成する送信ダイバーシチ信号生成回路と、前記２つの送信ダイバーシチ信号をそれぞれ所定の送信周波数信号に変換する第１および第２の送信器と、第１および第２の送信器の出力信号を前記第１および第２のアンテナへ送出すると共に前記第１および第２のアンテナの受信信号を分離する第１および第２のサーキュレータと、これらサーキュレータによりそれぞれ分離された受信信号をダイバーシチ受信する第１および第２の受信器とを有している。
【００１０】
また、前記光／電気変換部は、光信号の入力断を検出して光信号断検出信号を前記制御部へ出力する機能および光信号に多重されている光信号断制御信号を抽出する機能を具備し、前記電気／光変換部は、前記光信号断検出信号に応じて前記制御部から出力される光信号断制御信号を光信号に多重する機能を具備し、前記制御部は前記光信号断検出信号または前記光信号断制御信号を受けることにより前記光ファイバケーブルに障害が発生したと判定して各部を制御する。
【００１１】
また、前記無線基地局装置の制御部は、前記光ファイバケーブルの障害発生時に、前記無線基地局装置の無線送受信部の第２の送信器に対して送信周波数を予め決められた非常用周波数ｆ１に変更するように指示し、また、前記無線基地局装置の第２の受信器に対して受信周波数を予め決められた非常用周波数ｆ２に変更するように指示する。
【００１２】
また、前記無線中継局装置の制御部は、前記光ファイバケーブルの障害発生時に、前記無線中継局装置の無線送受信部の第２の送信器に対して送信周波数を予め決められた非常用周波数ｆ２に変更するように指示し、また、前記無線中継局装置の第２の受信器に対して受信周波数を予め決められた非常用周波数ｆ１に変更するように指示し、更に、前記第１のスイッチに対して前記第２の受信器の出力信号を選択するように指示すると共に、前記第２のスイッチに対して前記合成器の出力信号を選択するように指示する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に本発明について図面を参照して説明する。
【００１４】
図１は本発明に係る無線基地局システムの一例を示すブロック図である。
【００１５】
ここでは、ダイバーシチ方式の無線基地局装置１０およびダイバーシチ方式の複数の無線中継局装置２１，２２が、光ファイバケーブル３１，３２によりそれぞれデイジーチェーン接続された無線基地局システムの一例を示している。
【００１６】
無線基地局装置１０は無線ゾーン４１を、無線中継局装置２１は無線ゾーン４２を、無線中継局装置２２は無線ゾーン４３をそれぞれ形成する。また、無線中継局装置２１，２２は同一構成であり、無線基地局装置１０の無線周波数と同一周波数によりそれぞれ送信するので、無線ゾーンに在圏する移動局５１，５２は周波数を切り替えることなく通信可能である。
【００１７】
図２は、無線基地局装置１０および無線中継局装置２１の一例を示すブロック図である。
【００１８】
まず、無線基地局装置１０の構成を説明する。
【００１９】
無線基地局装置１０は、２つのアンテナ１０１，１０２を使用してダイバーシチ方式により送受信を行う無線送受信部１１０と、無線中継局装置２１へ送出する送信ベースバンド信号を光信号に変換し下り信号用光ファイバケーブル３１−１へ出力する電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）１２０と、無線中継局装置２１から上り信号用光ファイバケーブル３１−２を介して伝送されてくる光信号を電気信号（受信ベースバンド信号）に変換する光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）１３０と、無線送受信部１１０の受信出力信号および光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）１３０の出力信号を合成して受信ベースバンド信号として出力する合成部１４０と、光ファイバケーブルの障害発生時に各部を制御する制御部（ＣＰＵ）１５０とを備えている。
【００２０】
ところで、ダイバーシチ技術として、空間的に離れた複数のアンテナで受信するスペースダイバーシチ方式と、同一情報を異なる符号化処理を行って送信することにより受信側でダイバーシチ効果が得られる送信ダイバーシチ方式がある。
【００２１】
ここで、無線送受信部１１０の送信系は、送信ダイバーシチ方式により送信を行うために、送信ベースバンド信号から２つの異なる送信ダイバーシチ信号を生成する送信ダイバーシチ信号生成回路１１１と、２つの送信ダイバーシチ信号をそれぞれ所定の送信周波数信号に変換しサーキュレータ１１４，１１５およびアンテナ１０１，１０２を介して送信する第１および第２の送信器（ＴＸ１，ＴＸ２）１１２，１１３とを有している。
【００２２】
また、無線送受信部１１０の受信系は、サーキュレータ１１４，１１５によりそれぞれ分離された無線ゾーンの移動局からの信号をダイバーシチ受信する第１および第２の受信器（ＲＸ１，ＲＸ２）１１６，１１７を有している。受信器（ＲＸ１，ＲＸ２）１１６，１１７の受信出力信号は、合成部１４０により合成されて受信ベースバンド信号として出力される。
【００２３】
光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）１３０は、無線中継局装置２１から光ファイバケーブル３１−２を介して伝送されてくる光信号を電気信号に変換する機能の他に、光ファイバケーブル３１−２の断線等の障害発生による光信号の入力断を検出して光信号断検出信号Ｓｄ２１を出力する機能、および光信号に多重されている光信号断制御信号Ｓｃ２１を抽出受信する機能を有している。なお、光信号断検出信号Ｓｄ２１および光信号断制御信号Ｓｃ２１は制御部（ＣＰＵ）１５０へ出力される。
【００２４】
また、電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）１２０は、送信ベースバンド信号を光信号にに変換する機能の他に、光信号の入力断が検出されたときに制御部（ＣＰＵ）１５０から出力される光信号断制御信号Ｓｃ１２を光信号に多重する機能を有している。
【００２５】
次に無線中継局装置２１の構成を説明する。
【００２６】
無線中継局装置２１は、２つのアンテナ２０１，２０２を使用してダイバーシチ方式により送受信を行う無線送受信部２１０と、無線基地局装置１０から下り信号用光ファイバケーブル３１−１を介して伝送されてくる光信号を電気信号（送信ベースバンド信号）に変換する光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）２２０と、次の無線中継局装置２２（図示省略）へ送出する送信ベースバンド信号を光信号に変換し下り信号用光ファイバケーブル３２−１へ出力する電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）２３０と、
次の無線中継局装置２２（図示省略）から上り信号用光ファイバケーブル３２−２を介して伝送されてくる光信号を電気信号（受信ベースバンド信号）に変換する光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）２４０と、無線送受信部２１０の受信出力信号および光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）２４０の出力信号を合成して受信ベースバンド信号として出力する合成部２５０と、合成部２５０の出力信号を光信号に変換し上り信号用光ファイバケーブル３１−２を介して無線基地局装置１０へ送出する電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）２６０と、
光ファイバケーブルの障害発生時に各部を制御する制御部（ＣＰＵ）２７０と、光ファイバケーブルの障害発生時に制御部（ＣＰＵ）２７０により制御されて信号経路の切替を行う第１および第２のスイッチ２８０，２９０とを備えている。
【００２７】
ここで、無線送受信部２１０は、無線基地局装置１０の無線送受信部１１０と基本的に同じ構成であり、送信系は、送信ベースバンド信号から２つの異なる符号化された送信ダイバーシチ信号を生成する送信ダイバーシチ信号生成回路２１１と、２つの送信ダイバーシチ信号をそれぞれ所定の送信周波数信号に変換しサーキュレータ２１４，２１５およびアンテナ２０１，２０２を介して送信する第１および第２の送信器（ＴＸ１，ＴＸ２）２１２，２１３とを有している。
【００２８】
また、受信系は、サーキュレータ２１４，２１５によりそれぞれ分離された無線ゾーンの移動局からの信号をダイバーシチ受信する第１および第２の受信器（ＲＸ１，ＲＸ２）２１６，２１７を有している。
【００２９】
第１のスイッチ２８０は、光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）２２０の出力信号および無線送受信部２１０の第２の受信器（ＲＸ２）２１７の出力信号を受け、いずれか一方を選択して電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）２３０および無線送受信部２１０の送信ダイバーシチ信号生成回路２１１へ出力する。
【００３０】
また、第２のスイッチ２９０は、合成部２５０の出力信号および無線送受信部２１０の送信ダイバーシチ信号生成回路２１１の一方の出力信号を受け、いずれか一方を選択して無線送受信部２１０の第２の送信器（ＴＸ２）２１３へ出力する。
【００３１】
光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）２２０，２４０は、無線基地局装置１０の光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）１３０と同様に、光ファイバケーブルを介して伝送されてくる光信号を電気信号にそれぞれ変換する機能の他に、光ファイバケーブルの断線等による光信号の入力断を検出して光信号断検出信号Ｓｄ１２，Ｓｄ３２をそれぞれ出力する機能、および光信号に多重されてくる光信号断制御信号Ｓｃ１２，Ｓｃ３２をそれぞれ抽出する機能を有している。なお、光信号断検出信号Ｓｄ１２，Ｓｄ３２および光信号断制御信号Ｓｃ１２，Ｓｃ３２は、制御部（ＣＰＵ）２７０へ送出される。
【００３２】
また、電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）２３０，２６０は、無線基地局装置１０の電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）１２０と同様に、送信ベースバンド信号，受信ベースバンド信号を光信号に変換する機能の他に、光信号の入力断が検出されてたときに制御部（ＣＰＵ）２７０から出力される光信号断制御信号Ｓｃ２３，Ｓｃ２１を光信号に多重する機能を有している。
【００３３】
ところで、光ファイバケーブルに障害が発生した場合は、電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）から送出された光信号は、対向する光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）に入力されない。従って、光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）が光信号の入力断を検出したときは光ファイバケーブルに障害が発生したと判定できる。
【００３４】
また、光ファイバケーブルに障害が発生した場合、それまで光ファイバケーブルで伝送していた信号を、ダイバーシチ用の２系統の無線送受信系の内の一方を使用して無線伝送することにより、例えば図３に示すように、光ファイバケーブルに障害が発生しても通信サービスを停止することなく継続できる。本発明はこの点に着目して構成している。
【００３５】
次に動作を説明する。
【００３６】
まず、無線基地局装置１０と無線中継局装置２１との間に接続されている光ファイバケーブル３１−１、３１−２が正常である場合の送信信号の流れについて説明する。
【００３７】
無線基地局装置１０から無線中継局装置２１および無線ゾーン４１へ送出する送信ベースバンド信号は、電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）１２０および無線送受信部１１０へそれぞれ供給される。
【００３８】
電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）１２０に供給された送信ベースバンド信号は、光信号に変換され下り信号用光ファイバケーブル３１−１を介して無線中継局装置２１へ送出される。
【００３９】
また、無線送受信部１１０に供給された送信ベースバンド信号は、送信ダイバーシチ信号生成回路１１１により２つの送信ダイバーシチ信号とされ、第１および第２の送信器（ＴＸ１，ＴＸ２）１１２，１１３およびサーキュレータ１１４，１１５をそれぞれ経由した後、アンテナ１０１，１０２を介して無線ゾーン４１へ送信ダイバーシチ方式により送信される。
【００４０】
さて、無線中継局装置２１においては、通常、図示しているように、第１のスイッチ２８０は光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）２２０の出力信号を選択し、第２のスイッチ２９０は送信ダイバーシチ信号生成回路２１１の一方の出力信号を選択している。
【００４１】
光ファイバケーブル３１−１を介して無線基地局装置１０から無線中継局装置２１へ伝送された光信号は、光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）２２０により電気信号（送信ベースバンド信号）に変換された後、第１のスイッチ２８０を経由して電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）２３０および無線送受信部２１０の送信ダイバーシチ信号生成回路２１１へそれぞれ供給される。
【００４２】
電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）２３０に供給された電気信号（送信ベースバンド信号）は、再び光信号に変換されて光ファイバケーブル３２−１を介し次の無線中継局装置２２へ送出される。
【００４３】
また、送信ダイバーシチ信号生成回路２１１に供給された電気信号（送信ベースバンド信号）は、２つの送信ダイバーシチ信号とされて一方は第１の送信器（ＴＸ１）２１２へ供給され、他方は第２のスイッチ２９０を経て第２の送信器（ＴＸ２）２１３へ供給される。そして、サーキュレータ２１４，２１５を経由し、アンテナ２０１，２０２を介して無線基地局装置１０と同一送信周波数で送信ダイバーシチ方式により無線ゾーン４２へ送信される。
【００４４】
次に受信信号の流れについて説明する。
【００４５】
無線中継局装置２１において、無線ゾーン４２内の移動局５２からの無線信号は、アンテナ２０１、２０２によりダイバーシチ受信され、無線送受信部２１０のサーキュレータ２１４、２１５により分離され、第１および第２の受信器（ＲＸ１，ＲＸ２）２１６，２１７に供給される。そして、第１および第２の受信器の出力信号は合成部２５０により合成される。
【００４６】
また、次の無線中継局装置２２から光ファイバケーブル３２−２を介して伝送されてくる光信号は、光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）２４０により電気信号に変換されて合成部２５０により合成される。すなわち、第１および第２の受信器（ＲＸ１，ＲＸ２）２１６，２１７の出力信号並びに光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）２４０の出力信号は合成部２５０により合成されることになる。
【００４７】
合成部２５０の合成出力信号は電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）２６０により光信号に変換されて光ファイバケーブル３１−２を介して無線基地局装置１０へ送出される。
【００４８】
無線基地局装置１０においても、同様に、無線ゾーン４１内の移動局５１からの無線信号はアンテナ１０１、１０２によりダイバーシチ受信され、無線送受信部１１０のサーキュレータ１１４、１１５により分離され、第１および第２の受信器（ＲＸ１，ＲＸ２）１１６，１１７に供給される。そして、第１および第２の受信器（ＲＸ１，ＲＸ２）１１６，１１７の出力信号は合成部１４０により合成される。
【００４９】
また、無線中継局装置２１から光ファイバケーブル３１−２を介して伝送されてくる光信号は、光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）１３０により電気信号に変換されて合成部１４０により合成される。すなわち、第１および第２の受信器（ＲＸ１，ＲＸ２）１１６，１１７の出力信号並びに光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）２４０の出力信号は合成部２５０により合成され、受信ベースバンド信号として出力される。
【００５０】
なお、無線中継局装置２２においても、無線中継局装置２１と同様であるので、無線基地局装置１０および複数の無線中継局装置２１，２２の各無線ゾーン内の移動局は、全て無線基地局装置１０との通信が可能となる。
【００５１】
次に、光ファイバケーブルに障害が発生した場合の動作について説明する。
【００５２】
図３は光ファイバケーブル３１に障害発生時の無線基地局システムの通信状態を示す図である。
【００５３】
また、図４は無線基地局装置１０の制御部（ＣＰＵ）１５０の動作例を示すフローチャートであり、図５は無線中継局装置２１の制御部（ＣＰＵ）２７０の動作例を示すフローチャートである。
【００５４】
ここでは、無線中継局装置２１から無線基地局装置１０へ信号を伝送する光ファイバケーブル３１−２に障害が発生した場合を一例として示している。
【００５５】
まず、無線基地局装置１０の光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）１３０が光ファイバケーブル３１−２からの光信号の入力断を検出して光信号断検出信号Ｓｄ２１を制御部（ＣＰＵ）１５０へ送出する。
【００５６】
図４において、制御部（ＣＰＵ）１５０は、光信号断検出信号Ｓｄ２１を受信することにより光ファイバケーブル３１−２に障害が発生したと判定する（ステップ４０１）。
【００５７】
そして、送信ダイバーシチ信号生成回路１１１に対し、それまで第１の送信器（ＴＸ１）１１２に出力していた信号と同じ信号を第２の送信器（ＴＸ２）１１３にも出力するように指示すると共に（ステップ４０２）、第２の送信器（ＴＸ２）１１３に対して、それまで第１の送信器（ＴＸ１）１１２と同一であった送信周波数を予め決められた非常用周波数ｆ１に変更するように指示し（ステップ４０３）、また、第２の受信器（ＲＸ２）１１７に対して受信周波数を予め決められた非常用周波数ｆ２に変更するように指示する（ステップ４０４）。
【００５８】
更に、電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）１２０に対して光信号断制御信号Ｓｃ１２を送出して光信号に多重させた後、電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）１２０の光信号送出動作を停止するように指示する（ステップ４０５）。
【００５９】
一方、無線中継局装置２１の光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）２２０は、光信号に多重された光信号断制御信号Ｓｃ１２を受信して制御部（ＣＰＵ）２７０へ送出する。また、無線基地局装置１０の電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）１２０が送信停止制御されたことにより、光信号断検出信号Ｓｄ１２を制御部（ＣＰＵ）２７０へ出力する。
【００６０】
図５において、無線中継局装置２１の制御部（ＣＰＵ）２７０は、光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）２２０から光信号断制御信号Ｓｃ１２を受けることにより、光ファイバケーブル３１−２に障害が発生したと判定する（ステップ５０１）。
【００６１】
そして、第２の送信器（ＴＸ２）２１３に対して送信周波数を非常用周波数ｆ２に変更するように指示し（ステップ５０２）、また、第２の受信器（ＲＸ２）２１７に対し、受信周波数を非常用周波数ｆ１に変更するように指示する（ステップ５０３）。
【００６２】
更に、第１および第２のスイッチ２８０，２９０に対して信号切替えを指示する。すなわち、第１のスイッチ２８０には第２の受信器（ＲＸ２）２１７の出力信号を選択させ（ステップ５０４）、第２のスイッチ２９０には合成部２５０の出力信号を選択させる（ステップ５０５）。
【００６３】
このように、無線基地局装置１０の制御部（ＣＰＵ）１５０および無線中継局装置２１の制御部（ＣＰＵ）２７０が各部をそれぞれ制御することにより、無線基地局装置１０が光ファイバケーブル３１−１を介して無線中継局装置２１へ伝送していた送信ベースバンド信号、および無線中継局装置２１が光ファイバケーブル３１−２を介して無線基地局装置１０へ伝送していた受信ベースバンド信号（合成部２５０の出力信号）を、光ファイバケーブルを経由することなく伝送できる。
【００６４】
すなわち、それまで無線基地局装置１０が光ファイバケーブル３１−１を介して無線中継局装置２１へ伝送していた送信ベースバンド信号は、第２の送信器（ＴＸ２）１１３、サーキュレータ１１５およびアンテナ１０２を介して非常用周波数ｆ１で無線中継局装置２１へ送信され、無線中継局装置２１のアンテナ２０２により受信されて、無線送受信部２１０のサーキュレータ２１５により分離されて受信周波数ｆ１の第２の受信器（ＲＸ２）２１７に供給される。
【００６５】
そして、第２の受信器（ＲＸ２）２１７の出力信号は、第１のスイッチ２８０および合成部２５０に供給される。第１のスイッチ２８０に供給された第２の受信器の出力信号は、第１のスイッチ２８０を経て電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）２３０に供給される。
【００６６】
また、それまで無線中継局装置２１が光ファイバケーブル３１−２を介して無線基地局装置１０へ伝送していた受信ベースバンド信号（合成部２５０の出力信号）は、第２のスイッチ２９０を介して第２の送信器（ＴＸ２）２１３に供給され、サーキュレータ１１５およびアンテナ１０２を介して非常用周波数ｆ２で無線基地局装置１０へ送信される。
【００６７】
そして、無線基地局装置１０のアンテナ１０２により受信され、無線送受信部１１０のサーキュレータ１１５により分離されて受信周波数ｆ２の第２の受信器（ＲＸ２）１１７に供給され、この第２の受信器の出力信号は、合成部１４０において第１の受信器（ＲＸ１）１１６の出力信号と合成され、受信ベースバンド信号として出力される。
【００６８】
このように、無線基地局装置１０と無線中継局装置２１との間の光ファイバケーブルに障害が発生しても、図３に示したように、ダイバーシチ方式の２系統の送受信系の内の一方を使用して無線伝送すると共に、他方の送受信系により無線ゾーン内の移動局との通信サービスを継続できる。
【００６９】
なお、上述した説明では、無線基地局装置１０と無線中継局装置２１との間に接続された上り信号用光ファイバケーブル３１−２に障害が発生した場合を一例として説明したが、下り信号用光ファイバケーブル３１−１に障害が発生した場合であっても、また、上り信号用光ファイバケーブル３１−２および下り信号用光ファイバケーブル３１−１に共に障害が発生した場合であっても、更に、他の装置間の光ファイバケーブルに障害が発生した場合であっても、同様に動作させることができる。
【００７０】
ここで、上り信号用光ファイバケーブル３１−２および下り信号用光ファイバケーブル３１−１に共に障害が発生した場合には、無線基地局装置１０の光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）１３０および無線中継局装置２１の光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）２２０が共に光信号入力断を検出し、光信号断検出信号Ｓｄ２１およびＳｄ１２を制御部（ＣＰＵ）１５０および２７０へそれぞれ送出するので、制御部（ＣＰＵ）１５０および２７０は、光ファイバケーブル３１−２および３１−１に障害が発生したとそれぞれ判定し、電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）１２０および２６０に対して光信号断制御信号Ｓｃ１２およびＳｃ２１を光信号に多重させた後、電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）１２０および２６０の光信号送出動作を停止するようにそれぞれ指示する。
【００７１】
しかし、この場合は、光ファイバケーブル３１−２および３１−１にそれぞれ障害が発生しているので、光信号断制御信号Ｓｃ１２およびＳｃ２１は伝送されないが、制御部（ＣＰＵ）１５０および２７０は、光信号断制御信号Ｓｃ１２およびＳｃ２１の受信の有無に関係なく、光信号断検出信号Ｓｄ２１およびＳｄ１２に応じて、それまで光ファイバケーブルにより伝送していた信号を、ダイバーシチ方式の２系統の送受信系の内の一方を使用して無線伝送するように各部を制御する。
【００７２】
図６は、本発明に係る無線基地局システムの他の例を示すブロック図である。
【００７３】
ここでは、無線基地局装置１０は２つのアンテナを有するダイバーシチ方式の構成であるが、無線中継局装置２３，２４は１つのアンテナを使用したダイバーシチ方式ではない無線基地局システムを示している。
【００７４】
また、図７は、無線基地局装置１０と無線中継局装置２３との間の光ファイバケーブル３１に障害が発生した場合の無線基地局システムの通信状態を示す図である。
【００７５】
この場合、それまで光ファイバケーブル３１を介して伝送していた信号を、無線基地局装置１０のダイバーシチ方式の２系統の送受信系の内の一方と無線中継局装置２３の送受信系を使用して無線伝送する。
【００７６】
図８は無線基地局装置１０および無線中継局装置２３の一例を示すブロック図である。ここで、図２に示したものと同じ構成要素には同一符号を付してある。
【００７７】
なお、無線基地局装置１０は、図２に示した無線基地局装置１０と同一であるので説明は省略する。
【００７８】
無線中継局装置２３は、無線基地局装置１０から光ファイバケーブル３１−１を介して伝送されてくる光信号を電気信号（送信ベースバンド信号）に変換する光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）２２０と、第１のスイッチ２８０により選択された信号を光信号に変換し下り信号用光ファイバケーブル３２−１を介して次の無線中継局装置２４（図示省略）へ送出する電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）２３０と、
第２のスイッチ２９０により選択された信号を所定の送信周波数信号に変換しサーキュレータ２１４およびアンテナ２０１を介して送信する送信器（ＴＸ）２１２と、サーキュレータ２１４により離された信号を受信する受信器（ＲＸ）２１６と、
無線中継局装置２４（図示省略）から光ファイバケーブル３２−２を介して伝送されてくる光信号を電気信号（受信ベースバンド信号）に変換する光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）２４０と、受信器（ＲＸ）２１６の受信出力信号および光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）２４０の出力信号を合成して受信ベースバンド信号として出力する合成部２５０と、合成部２５０の出力信号を光信号に変換し光ファイバケーブル３１−２を介して無線基地局装置１０へ送出する電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）２６０と、光ファイバケーブルの障害発生時に各部を制御する制御部（ＣＰＵ）２７０とを備えている。
【００７９】
ここで、無線中継局装置２３から無線基地局装置１０へ信号を伝送する光ファイバケーブル３１−２に障害が発生した場合の動作を説明する。
【００８０】
まず、無線基地局装置１０の光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）１３０が光信号の入力断を検出して光信号断検出信号Ｓｄ２１を制御部（ＣＰＵ）１５０へ送出する。
制御部（ＣＰＵ）１５０は、光信号断検出信号Ｓｄ２１に応じて、送信ダイバーシチ信号生成回路１１１に対し同じ信号を第２の送信器（ＴＸ２）１１３にも出力するように指示すると共に、第２の送信器（ＴＸ２）１１３に対して予め決められた非常用周波数ｆ１に変更するように指示し、第２の受信器（ＲＸ２）１１７に対して受信周波数を予め決められた非常用周波数ｆ２に変更するように指示する。
【００８１】
更に、電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）１２０に対して光信号断制御信号Ｓｃ１２を送出して光信号に多重させた後、電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）１２０の光信号送出動作を停止するように指示する。
【００８２】
一方、無線中継局装置２３の制御部（ＣＰＵ）２７０は、光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）２２０から光信号断制御信号Ｓｃ１２を受信し、また、無線基地局装置１０の電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）１２０が送信停止制御されたことにより光信号断検出信号Ｓｄ１２を受信することにより、光ファイバケーブル３１−２に障害が発生したと判定する。
【００８３】
そして、制御部（ＣＰＵ）２７０は、送信器（ＴＸ）２１２に対して送信周波数を非常用周波数ｆ２に変更するように指示し、また、受信器（ＲＸ）２１６に対し、受信周波数を非常用周波数ｆ１に変更するように指示する。
【００８４】
更に、第１のスイッチ２８０に受信器（ＲＸ）２１６の出力信号を選択させ、第２のスイッチ２９０には合成部２５０の出力信号を選択させる。
【００８５】
このように、無線基地局装置１０の制御部（ＣＰＵ）１５０および無線中継局装置２３の制御部（ＣＰＵ）２７０が各部をそれぞれ制御することにより、それまで無線基地局装置１０が光ファイバケーブル３１−１を介して無線中継局装置２３へ伝送していた送信ベースバンド信号は、第２の送信器（ＴＸ２）１１３、サーキュレータ１１５およびアンテナ１０２を介して非常用周波数ｆ１で無線中継局装置２３へ送信され、無線中継局装置２３のアンテナ２０１により受信され、サーキュレータ２１４により分離されて受信周波数ｆ１の受信器（ＲＸ）２１６に供給される。
【００８６】
受信器（ＲＸ）２１６の出力信号は、第１のスイッチ２８０および合成部２５０に供給される。第１のスイッチ２８０に供給された受信器（ＲＸ）２１６の出力信号は、第１のスイッチ２８０を経て電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）２３０に供給され、光ファイバケーブル３２−１を介して次の無線中継局装置２４へ送出される。
【００８７】
また、それまで無線中継局装置２３が光ファイバケーブル３１−２を介して無線基地局装置１０へ伝送していた受信ベースバンド信号（合成部２５０の出力信号）は、第２のスイッチ２９０を介して送信器（ＴＸ）２１２に供給され、サーキュレータ２１４およびアンテナ２０１を介して非常用周波数ｆ２で無線基地局装置１０へ送信される。
【００８８】
そして、無線基地局装置１０のアンテナ１０２により受信され、無線送受信部１１０のサーキュレータ１１５により分離されて受信周波数ｆ２の第２の受信器（ＲＸ２）１１７に供給され、この第２の受信器の出力信号は、合成部１４０において第１の受信器（ＲＸ１）１１６の出力信号と合成され、受信ベースバンド信号として出力される。
【００８９】
なお、無線基地局装置１０と無線中継局装置２３との間の光ファイバケーブル３１に障害が発生した場合、無線基地局装置１０のダイバーシチ方式の２系統の送受信系の内の一方と無線中継局装置２３の送受信系を使用して無線伝送するので、無線中継局装置２３の無線ゾーン４２に対する通信サービスに支障が生じるが、無線基地局装置１０および無線中継局装置２４の送信電力を増大させるように制御して隣接無線ゾーン４１，４３のサービスエリア拡張を図れば、その影響を軽減できる。
【００９０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、無線基地局と複数の無線中継局とが伝送ケーブルによりデイジーチェーン接続される無線基地局システムにおいて、無線基地局および複数の無線中継局はダイバーシチ用の２系統の無線送受信系をそれぞれ備えており、伝送ケーブルに障害が発生した場合、該当伝送ケーブルで接続された局間における信号伝送を、ダイバーシチ用の２系統の無線送受信系の内の一方をそれぞれ使用して無線伝送することにより、別に無線設備を配置することなく、通信サービスを継続できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る無線基地局システムの一例を示すブロック図である。
【図２】図１に示した無線基地局装置１０および無線中継局装置２１の一例を示すブロック図である。
【図３】図１に示した無線基地局システムにおいて光ファイバケーブル３１に障害発生時の通信状態を示す図である。
【図４】図１に示した無線基地局装置１０の制御部（ＣＰＵ）１５０の動作例を示すフローチャートである。
【図５】図１に示した無線中継局装置２１の制御部（ＣＰＵ）２７０の動作例を示すフローチャートである。
【図６】本発明に係る無線基地局システムの他の例を示すブロック図である。
【図７】図６に示した無線基地局システムにおいて光ファイバケーブル３１に障害が発生した場合の通信状態を示す図である。
【図８】図６に示した無線基地局装置１０および無線中継局装置２３の一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０    無線基地局装置
２１，２２    無線中継局装置
３１，３２    光ファイバケーブル
１０１，１０２    アンテナ
１１０    無線送受信部
１１１    送信ダイバーシチ信号生成回路
１１４，１１５    サーキュレータ
１１２，１１３    第１および第２の送信器（ＴＸ１，ＴＸ２）
１１６，１１７    第１および第２の受信器（ＲＸ１，ＲＸ２）
１２０    電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）
１３０    光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）
１４０    合成部
１５０    制御部（ＣＰＵ）
２０１，２０２    アンテナ
２１０    無線送受信部
２１２，２１３    第１および第２の送信器（ＴＸ１，ＴＸ２）
２１６，２１７    第１および第２の受信器（ＲＸ１，ＲＸ２）
２２０，２４０    光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）
２３０，２６０    電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）
２５０    合成部
２７０    制御部（ＣＰＵ）
２８０    第１のスイッチ
２９０    第２のスイッチ
【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】
2004254199.tif 000007
【図６】
2004254199.tif 000008
【図７】
2004254199.tif 000009
【図８】
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