(57)【要約】【課題】本発明は、無意味な無線基地局装置の機能の制限を行うことなく、また、無駄なエネルギーを費やすことなく、無線基地局装置内部の発熱量を制御して適切な温度制御を行うことができる無線基地局装置および無線基地局装置における温度制御方法を提供することを課題とする。【解決手段】制御部４は、無線基地局装置１の設置場所の年間の気温変化や一日の気温変化等の設置場所固有の過去分外気温度情報を記憶している記憶部４１を有し、外気温度情報に基づいて外気温度の変化の予想を行う機能を有する。制御部４は、温度測定部５からの温度情報と、温度変化率測定部６からの温度変化情報と、記憶部４１に記憶されている外気温度情報とを参照し、無線信号制御部７と無線出力制御部８と無線入力制御部９とに制御信号を出力して発熱抑制処理もしくは発熱促進処理を行う。【選択図】　　　　図１
2004032156.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線信号の出力と入力とを行い、移動体通信を制御する無線基地局装置であって、
装置内の内部温度を測定する温度測定手段と、
該温度測定手段によって測定された前記内部温度から内部温度変化率を測定する温度変化率測定手段と、
前記内部温度と前記内部温度変化率とに基づいて発熱抑制処理もしくは発熱促進処理の必要性を判断する発熱処理判断手段と、
該発熱処理判断手段による判断結果に基づいて発熱抑制処理もしくは発熱促進処理を行う温度制御手段とを具備することを特徴とする無線基地局装置。
【請求項２】
外気温度の変化を予想するための過去分外気温度情報を記憶する温度情報記憶手段を具備し、
前記発熱処理判断手段は、前記内部温度と前記内部温度変化率と前記過去分外気温度情報に基づいて発熱抑制処理もしくは発熱促進処理の必要性を判断することを特徴とする請求項１記載の無線基地局装置。
【請求項３】
前記発熱処理判断手段は、前記内部温度が上限温度以上であり、前記内部温度変化率が上昇しており、前記外気温度の変化が下降すると予想されない場合に、前記発熱抑制処理を行うことを特徴とする請求項２記載の無線基地局装置。
【請求項４】
前記発熱処理判断手段は、前記内部温度が下限温度以下であり、前記内部温度変化率が下降しており、前記外気温度の変化が上昇すると予想されない場合に、前記発熱促進処理を行うことを特徴とする請求項２又は３記載の無線基地局装置。
【請求項５】
前記温度制御手段は、前記発熱抑制処理もしくは前記発熱促進処理として優先順位を付けた複数の制御を順次行うことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の無線基地局装置。
【請求項６】
無線信号の出力と入力とを行い、移動体通信を制御する無線基地局装置における温度制御方法であって、
装置内の内部温度を測定し、
該測定した前記内部温度から内部温度変化率を測定し、
前記内部温度と前記内部温度変化率とに基づいて発熱抑制処理もしくは発熱促進処理の必要性を判断し、
該判断結果に基づいて発熱抑制処理もしくは発熱促進処理を行うことを特徴とする無線基地局装置における温度制御方法。
【請求項７】
外気温度の変化を予想するための過去分外気温度情報を記憶しておき、
前記内部温度と前記内部温度変化率と前記過去分外気温度情報に基づいて発熱抑制処理もしくは発熱促進処理の必要性を判断することを特徴とする請求項６記載の無線基地局装置における温度制御方法。
【請求項８】
前記内部温度が上限温度以上であり、前記内部温度変化率が上昇しており、前記外気温度の変化が下降すると予想されない場合に、前記発熱抑制処理を行うことを特徴とする請求項７記載の無線基地局装置における温度制御方法。
【請求項９】
前記内部温度が下限温度以下であり、前記内部温度変化率が下降しており、前記外気温度の変化が上昇すると予想されない場合に、前記発熱促進処理を行うことを特徴とする請求項７又は８記載の無線基地局装置における温度制御方法。
【請求項１０】
前記発熱抑制処理もしくは前記発熱促進処理として優先順位を付けた複数の制御を順次行うことを特徴とする請求項６乃至９のいずれかに記載の無線基地局装置における温度制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、屋外に設置された無線基地局装置および無線基地局装置における温度制御方法に関し、特に内部温度が動作許容温度範囲外になる可能性がある場所に設置された無線基地局装置および無線基地局装置における温度制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、携帯電話等の移動体通信の無線基地局装置を屋外に設置した場合には、外気温度変動に伴い、無線基地局装置内部の温度が大きく変動し、無線基地局装置内部の温度が動作許容温度範囲外になることがある。そのため、無線基地局装置内部の温度を検出することにより、無線基地局装置内部の回路の発熱量を制御して無線基地局装置内部の温度変動を抑制する技術が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術では、無線基地局装置内部の温度が所定の範囲を超えた場合に、一律に、無線基地局装置内部の回路の発熱量を制御しているため、実際には温度制御の必要のない場面であっても、発熱量を減らすために無線基地局装置の機能を制限してしまったり、発熱量を増やすために無駄なエネルギーを費やしてしまうという問題点があった。
【０００４】
本発明は斯かる問題点を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、無意味な無線基地局装置の機能の制限を行うことなく、また、無駄なエネルギーを費やすことなく、無線基地局装置内部の発熱量を制御して適切な温度制御を行うことができる無線基地局装置および無線基地局装置における温度制御方法を提供する点にある。
【０００５】
【課題を解決するための部】
本発明は上記課題を解決すべく、以下に掲げる構成とした。
請求項１記載の発明の要旨は、無線信号の出力と入力とを行い、移動体通信を制御する無線基地局装置であって、装置内の内部温度を測定する温度測定手段と、該温度測定手段によって測定された前記内部温度から内部温度変化率を測定する温度変化率測定手段と、前記内部温度と前記内部温度変化率とに基づいて発熱抑制処理もしくは発熱促進処理の必要性を判断する発熱処理判断手段と、該発熱処理判断手段による判断結果に基づいて発熱抑制処理もしくは発熱促進処理を行う温度制御手段とを具備することを特徴とする無線基地局装置に存する。
また請求項２記載の発明の要旨は、外気温度の変化を予想するための過去分外気温度情報を記憶する温度情報記憶手段を具備し、前記発熱処理判断手段は、前記内部温度と前記内部温度変化率と前記過去分外気温度情報に基づいて発熱抑制処理もしくは発熱促進処理の必要性を判断することを特徴とする請求項１記載の無線基地局装置に存する。
また請求項３記載の発明の要旨は、前記発熱処理判断手段は、前記内部温度が上限温度以上であり、前記内部温度変化率が上昇しており、前記外気温度の変化が下降すると予想されない場合に、前記発熱抑制処理を行うことを特徴とする請求項２記載の無線基地局装置に存する。
また請求項４記載の発明の要旨は、前記発熱処理判断手段は、前記内部温度が下限温度以下であり、前記内部温度変化率が下降しており、前記外気温度の変化が上昇すると予想されない場合に、前記発熱促進処理を行うことを特徴とする請求項２又は３記載の無線基地局装置に存する。
また請求項５記載の発明の要旨は、前記温度制御手段は、前記発熱抑制処理もしくは前記発熱促進処理として優先順位を付けた複数の制御を順次行うことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の無線基地局装置に存する。
また請求項６記載の発明の要旨は、無線信号の出力と入力とを行い、移動体通信を制御する無線基地局装置における温度制御方法であって、装置内の内部温度を測定し、該測定した前記内部温度から内部温度変化率を測定し、前記内部温度と前記内部温度変化率とに基づいて発熱抑制処理もしくは発熱促進処理の必要性を判断し、該判断結果に基づいて発熱抑制処理もしくは発熱促進処理を行うことを特徴とする無線基地局装置における温度制御方法に存する。
また請求項７記載の発明の要旨は、外気温度の変化を予想するための過去分外気温度情報を記憶しておき、前記内部温度と前記内部温度変化率と前記過去分外気温度情報に基づいて発熱抑制処理もしくは発熱促進処理の必要性を判断することを特徴とする請求項６記載の無線基地局装置における温度制御方法に存する。また請求項８記載の発明の要旨は、前記内部温度が上限温度以上であり、前記内部温度変化率が上昇しており、前記外気温度の変化が下降すると予想されない場合に、前記発熱抑制処理を行うことを特徴とする請求項７記載の無線基地局装置における温度制御方法に存する。
また請求項９記載の発明の要旨は、前記内部温度が下限温度以下であり、前記内部温度変化率が下降しており、前記外気温度の変化が上昇すると予想されない場合に、前記発熱促進処理を行うことを特徴とする請求項７又は８記載の無線基地局装置における温度制御方法に存する。
また請求項１０記載の発明の要旨は、前記発熱抑制処理もしくは前記発熱促進処理として優先順位を付けた複数の制御を順次行うことを特徴とする請求項６乃至９のいずれかに記載の無線基地局装置における温度制御方法に存する。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【０００７】
図１は、本発明に係る無線基地局装置の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【０００８】
本実施の形態の無線基地局装置１は、図１を参照すると、アンテナ２、３と、無線基地局装置１内の各回路の制御を行う制御部４と、無線基地局装置１の内部の温度を測定する温度測定部５と、温度測定部５により測定された温度の変化率を測定する温度変化率測定部６と、入出力双方の無線信号の制御を行う無線信号制御部７と、出力する無線信号の増幅回路等を含む無線出力制御部８と、入力された無線信号の制御を行う無線入力制御部９と、無線出力制御部８と無線入力制御部９からの信号を合成／分離して入出力の制御を行う無線入出力制御部１０とからなり、２系統のアンテナ２、３で受信した同一の無線信号について、電波状況の優れたアンテナからの信号を優先的に用いるダイバシティ機能を有する。
【０００９】
制御部４は、無線基地局装置１の設置場所の年間の気温変化や一日の気温変化等の設置場所固有の過去分外気温度情報を記憶している記憶部４１を有し、外気温度情報に基づいて外気温度の変化の予想を行う機能を有する。すなわち、ある時点の温度がその後どのように変化（上昇もしくは下降）するのかを、外気温度情報の中から最も近い日時の気温変化を参照して予測する。
【００１０】
制御部４は、無線信号制御部７と無線出力制御部８と無線入力制御部９とを制御する制御信号を出力して通信制御を行うと共に、温度測定部５からの温度情報と、温度変化率測定部６からの温度変化情報と、記憶部４１に記憶されている外気温度情報とを参照し、無線信号制御部７と無線出力制御部８と無線入力制御部９とに制御信号を出力して発熱抑制処理もしくは発熱促進処理を行う。
【００１１】
温度測定部５は、無線基地局装置１内部の温度を測定し、測定した温度を温度情報として定期的に制御部４と温度変化率測定部６とに出力する。
【００１２】
温度変化率測定部６は、温度測定部５からの温度情報を基に温度変化の割合を測定し、測定した温度変化の割合を温度変化情報として制御部４へ出力する。
【００１３】
無線信号制御部７は、制御部４からの制御信号に基づいて、送信データを無線信号に変換して無線出力制御部８へ出力すると共に、無線入力制御部９からの信号を入力して受信データに変換する。
【００１４】
無線出力制御部８は、制御部４からの制御信号に基づいて、無線信号制御部７からの無線信号を出力電波に変換して無線入出力制御部１０へ出力する。なお、無線出力制御部８は、送信ダイバシティ機能を有しており、２系統の出力を行うことが可能となっている。
【００１５】
無線入力制御部９は、制御部４からの制御信号に基づいて、無線入出力制御部１０からの入力電波を無線信号に変換して無線信号制御部７へ出力する。なお、無線入力制御部９は、受信ダイバシティ機能を有しており、２系統の入力を受信することが可能となっている。
【００１６】
無線入出力制御部１０は、無線出力制御部８からの出力電波とアンテナ２、３からの入力電波を合成・分離し、アンテナ２、３への出力と無線入力制御部９への出力とに分離する。
【００１７】
次に、本実施の形態の動作について図２および図３を参照して詳細に説明する。
図２は、本発明に係る無線基地局装置の実施の形態の動作を説明するためのフローチャートであり、図３は、図１に示す制御部が実行する発熱抑制処理例と発熱促進処理例とを示す図である。
【００１８】
温度測定部５は、無線基地局装置１の内部の温度を測定し（ステップＡ１）、測定した温度を温度情報として制御部４と温度変化率測定部６とに出力する。温度変化率測定部６は、一定時間における無線基地局装置１の内部温度の変化率を測定し（ステップＡ２）、測定した内部温度の変化率を温度変化情報として制御部４に出力する。
【００１９】
制御部４は、温度測定部５からの温度情報と、温度変化率測定部６からの温度変化情報と、記憶部４１に記憶されている外気温度情報とを参照して発熱抑制処理もしくは発熱促進処理の必要性を判断する。
【００２０】
まず、制御部４は、温度測定部５からの温度情報、すなわち内部温度が上限温度以上であるか否かを判断し（ステップＡ３）、ステップＡ３で温度情報が上限温度以上であると判断した場合には、温度変化率測定部６からの温度変化情報が内部温度の上昇を示すものか否かを判断する（ステップＡ４）。なお、上限温度は、無線基地局装置１の動作許容温度範囲に基づいて予め設定された温度であり、動作許容温度範囲の上限よりも１０〜２０℃程度低い温度に設定されている。
【００２１】
ステップＡ４で温度変化情報が内部温度の上昇を示すものあると判断した場合には、記憶部４１に記憶されている外気温度情報から外気温度の下降が予想されるか否かを判断し（ステップＡ５）、ステップＡ４で温度変化情報が内部温度の上昇を示すものでないと判断した場合には、ステップＡ１に戻る。
【００２２】
ステップＡ５で外気温度情報から外気温度の下降が予想される場合には、ステップＡ１に戻り、ステップＡ５で外気温度情報から外気温度の下降が予想されない場合には、発熱抑制処理を行い（ステップＡ６）、ステップＡ１に戻る。
【００２３】
ステップＡ６で行われる発熱抑制処理は、無線基地局装置１内の回路を可能な範囲で停止させ、内部での発熱を抑える処理であり、具体的には、図３に示すように、ダイバシティ機能のＯＦＦ制御と、送信出力の抑制制御と、使用可能エリアの縮小制御とがある。ダイバシティ機能のＯＦＦ制御によって、２系統の回路を最小限の１系統にして温度上昇を抑えることが可能となり、送信出力の抑制制御によって、無線出力制御部８による送信出力を抑制することで増幅回路の温度上昇を抑えることが可能となり、使用可能エリアの縮小制御によって、共通チャネルの送信出力を抑制することで増幅回路の温度上昇を抑えることが可能となる。
【００２４】
発熱抑制処理の各制御には、図３に示すように、優先順位が付与されており、優先順位の高い制御から順次行われる。すなわち、図３に示す例では、ステップＡ６に至った場合に、まず、ダイバシティ機能のＯＦＦ制御を行う。ダイバシティ機能のＯＦＦ制御を行ってもステップＡ６に至った場合、送信出力の抑制制御を行う。さらにダイバシティ機能のＯＦＦ制御と送信出力の抑制制御とを行ってもステップＡ６に至った場合、使用可能エリアの縮小制御を行う。これにより、無線基地局装置１の機能をできる限り損なうことなく発熱抑制処理を行うことができる。
【００２５】
ステップＡ３で温度情報が上限温度以上でないと判断した場合には、温度情報が下限温度以下であるか否かを判断し（ステップＡ７）、ステップＡ７で温度情報が下限温度以下であると判断した場合には、温度変化率測定部６からの温度変化情報が内部温度の下降を示すものか否かを判断する（ステップＡ８）。なお、下限温度は、無線基地局装置１の動作許容温度範囲に基づいて予め設定された温度であり、動作許容温度範囲の下限よりも１０〜２０℃程度高い温度に設定されている。
【００２６】
ステップＡ８で温度変化情報が内部温度の下降を示すものであると判断した場合には、記憶部４１に記憶されている外気温度情報から外気温度の上昇が予想されるか否かを判断し（ステップＡ９）、ステップＡ８で温度変化情報が内部温度の上昇を示すものでないと判断した場合には、ステップＡ１に戻る。
【００２７】
ステップＡ９で外気温度情報から外気温度の上昇が予想される場合には、ステップＡ１に戻り、ステップＡ９で外気温度情報から外気温度の下降が予想されない場合には、発熱促進処理を行い（ステップＡ１０）、ステップＡ１に戻る。
【００２８】
ステップＡ１０で行われる発熱促進処理は、無線基地局装置１内の回路を可能な範囲で限り動作させ、内部での発熱を促進する処理であり、具体的には、図３に示すように、ダイバシティ機能のＯＮ制御と、送信出力の促進制御と、使用可能エリアの拡大制御と、擬似呼の設定制御とがある。ダイバシティ機能のＯＮ制御によって、不要のためダイバシティ機能を動作させていない場合でもダイバシティ機能を有効にして内部での発熱を促進させることが可能となり、送信出力の促進制御によって、不要のため無線出力制御部８による送信出力を落としている場合でも送信出力を上げて増幅回路からの発熱を促進させることが可能となり、使用可能エリアの拡大制御によって、共通チャネルの送信出力を上げて増幅回路からの発熱を促進させることが可能となり、擬似呼の設定制御によって、実際に利用加入者がいない場合でも擬似的に呼を張ることにより内部回路を動作させて内部での発熱を促進することが可能となる。
【００２９】
発熱促進処理の各制御には、図３に示すように、優先順位が付与されており、優先順位の高い制御から順次行われる。すなわち、図３に示す例では、ステップＡ１０に至った場合に、まず、ダイバシティ機能のＯＮ制御を行う。ダイバシティ機能のＯＮ制御を行ってもステップＡ１０に至った場合、送信出力の促進制御を行う。さらにダイバシティ機能のＯＮ制御と送信出力の促進制御とを行ってもステップＡ１０に至った場合、使用可能エリアの拡大制御を行う。さらにダイバシティ機能のＯＮ制御と送信出力の促進制御と使用可能エリアの拡大制御とを行ってもステップＡ１０に至った場合、擬似呼の設定制御を行う。これにより、無駄なエネルギーを費やすことなく、発熱促進処理を行うことができる。
【００３０】
ステップＡ７で温度情報が下限温度以下でないと判断した場合には、発熱抑制処理もしくは発熱促進処理が行われている場合には、行われている発熱抑制処理もしくは発熱促進処理を解除してステップＡ１に戻る。
【００３１】
以上説明したように、本実施の形態によれば、温度測定部５からの温度情報と、温度変化率測定部６からの温度変化情報と、記憶部４１に記憶されている外気温度情報とを参照して発熱抑制処理もしくは発熱促進処理を行うことにより、無意味な無線基地局装置の機能の制限を行うことなく、また、無駄なエネルギーを費やすことなく、無線基地局装置内部の発熱量を制御して適切な温度制御を行うことができるという効果を奏する。
【００３２】
さらに、本実施の形態によれば、発熱抑制処理もしくは発熱促進処理に優先順位を付けて段階的に行うことにより、無意味な無線基地局装置の機能の制限を行うことなく、また、無駄なエネルギーを費やすことなく、無線基地局装置内部の発熱量を制御して適切な温度制御を行うことができるという効果を奏する。
【００３３】
なお、本発明が上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、上記構成部材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。なお、各図において、同一構成要素には同一符号を付している。
【００３４】
【発明の効果】
本発明の無線基地局装置および無線基地局装置における温度制御方法は、温度測定部からの温度情報と、温度変化率測定部からの温度変化情報と、記憶部に記憶されている外気温度情報とを参照して発熱抑制処理もしくは発熱促進処理を行うことにより、無意味な無線基地局装置の機能の制限を行うことなく、また、無駄なエネルギーを費やすことなく、無線基地局装置内部の発熱量を制御して適切な温度制御を行うことができるという効果を奏する。
【００３５】
さらに、本発明の無線基地局装置および無線基地局装置における温度制御方法は、発熱抑制処理もしくは発熱促進処理に優先順位を付けて段階的に行うことにより、無意味な無線基地局装置の機能の制限を行うことなく、また、無駄なエネルギーを費やすことなく、無線基地局装置内部の発熱量を制御して適切な温度制御を行うことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る無線基地局装置の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る無線基地局装置の実施の形態の動作を説明するためのフローチャートである。
【図３】図１に示す制御部が実行する発熱抑制処理例と発熱促進処理例とを示す図である。
【符号の説明】
１　無線基地局装置
２、３　アンテナ
４　制御部
４１　記憶部
５　温度測定部
６　温度変化率測定部
７　無線信号制御部
８　無線出力制御部
９　無線入力制御部
１０　無線入出力制御部
【図１】
2004032156.tif 000003
【図２】
2004032156.tif 000004
【図３】
2004032156.tif 000005