(57)【要約】【課題】無線基地局装置と遠方の無線送受信部送受信アンテナ間との遅延時間を既存のサービスを停止することなく、高精度に測定する。【解決手段】無線基地局装置１は遠方の無線送受信部１０１と通信接続される。無線送受信部１０２は無線送受信部１０１に通信接続される。無線送受信部１０Ｎは無線送受信部１０２に通信接続され、以降の無線送受信部は同様にカスケード接続される。【選択図】      図１
2004364120.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線基地局装置及び送受信アンテナが複数個遠方にある無線基地局システムであって、前記無線基地局装置と前記送受信アンテナ間の伝送信号をデジタル信号とし、送信側で複数の前記送受信アンテナのデジタル信号をＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）方式により多重し、受信側で複数の前記送受信アンテナのデジタル信号を分離することにより、前記無線基地局装置と前記送受信アンテナ間の遅延時間を測定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、この無線基地局装置と通信接続する遠方のカスケード接続された複数の無線送受信部とを備え、
前記無線基地局装置は、
遠方の前記複数の無線送受信部へ各々複数の第１の送信合成信号を出力し、かつ遠方の前記複数の無線送受信部からの各々の複数の受信合成信号を入力し、各々がデータ処理を行う複数のデータ処理部と；
前記複数のデータ処理部からの前記複数の第１の送信合成信号を入力し拡散処理を行い、複数の第２の送信合成信号を出力する拡散部と；
この拡散部から出力される前記複数の第２の送信合成信号を入力し、これらを多重して送信多重信号を出力する多重部と；
この多重部から出力された前記送信多重信号の電気信号を光信号に変換して、前記無線送受信部に送信多重化信号として出力する電気／光変換部と；
前記無線送受信部からの受信多重化信号を入力して、この光信号を電気信号に変換し受信多重信号として出力する光／電気変換部と；
この光／電気変換部から出力された前記受信多重信号を入力して逆拡散し、前記複数の受信合成信号に分離出力する逆拡散部と；
前記拡散部からの前記複数の第２の送信合成信号の拡散タイミング信号及び前記逆拡散部からの前記複数の受信合成信号の逆拡散タイミング信号を入力し、送受信信号の遅延時間を測定する遅延測定部と；
を備えたことを特徴とする無線基地局システム。
【請求項３】
無線基地局装置と、この無線基地局装置と通信接続する遠方のカスケード接続された複数の無線送受信部とを備え、
前記無線送受信部は、
前記無線基地局装置から出力された送信多重化信号を入力し、光信号を電気信号に変換する第１の光／電気変換部と；
この第１の光／電気変換部が出力する前記送信多重信号を入力し、この送信多重信号を２分配して、第１の送信多重信号及び第２の送信多重信号を出力する分離部と；
この分離部が出力した前記第１の送信多重信号の電気信号を光信号に変換し、前記無線送受信部に出力する第１の電気／光変換部と；
前記分離部が出力した前記第２の送信多重信号を入力し、逆拡散により必要な送信合成信号を抽出して出力し、かつ逆拡散タイミング信号を出力する逆拡散部と；
この逆拡散部が出力した前記送信合成信号を入力して、送信ベ−スバンド信号と制御信号を分離し、送信ベースバンド信号をデジタル・アナログ変換及び周波数変換し、送信無線信号として出力する送信無線処理部と；
この送信無線処理部から出力された前記送信無線信号を入力し出力するサーキュレータ部と；
このサーキュレータ部から出力された無線信号を外部へ送信し、かつ外部からの無線信号を受信するアンテナ部と；
このアンテナ部及び前記サーキュレータ部からの受信無線信号を周波数変換及びアナログ・デジタル変換した受信ベースバンド信号を生成し、この受信ベースバンド信号と制御信号を合成することで、第１の受信合成信号を出力する受信無線処理部と；
この受信無線処理部が出力した第１の受信合成信号と前記逆拡散部から出力された前記逆拡散タイミング信号を入力し拡散処理を行い、第２の受信合成信号を出力する拡散部と；
前記無線送受信部からの光信号を電気信号に変換し、第１の受信多重化信号として出力する第２の光／電気変換部と；
前記拡散部が出力した前記第２の受信合成信号及び前記第２の光／電気変換部が出力した前記第１の受信多重化信号を多重化し、第２の受信多重化信号として出力する多重部と；
この多重部が出力した前記第２の受信多重化信号の電気信号を光信号に変換し前記無線基地局装置に出力する第２の電気／光変換部と；
を備えたことを特徴とする無線基地局システム。
【請求項４】
前記無線基地局装置と前記無線送受信部間並びに前記無線送受信部と他の無線送受信部との間は、長距離伝送に適した光ファイバを使用して光シリアル伝送させることを特徴とする請求項２又は請求項３記載の無線基地局システム。
【請求項５】
前記無線基地局装置は、送受信各一本の光ファイバで８つの前記無線送受信部が接続されていることを特徴とする請求項４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が有する前記複数のデータ処理部の各々は、前記無線送受信部に出力される送信ベースバンド信号と送信制御信号を時分割多重した前記複数の第１の送信合成信号を、前記拡散部に出力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】
前記無線基地局装置が有する前記多重部に入力された８本の前記第２の送信合成信号は、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）方式を用いコード多重させることにより、伝送レートを変えずに多重し、前記送信多重信号として前記電気／光変換部に出力され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８】
前記無線基地局装置が有する前記電気／光変換部に入力される前記送信多重信号は、パラレルデータをシリアルデータに変換した後、電気から光信号に変換され、光信号に変換された前記送信多重化信号は、光ファイバを経由して前記無線送受信部に出力されることを特徴とする請求項２又は請求項７記載の無線基地局システム。
【請求項９】
前記無線基地局装置が有する遅延測定部は、
前記拡散部からの前記拡散タイミング信号及び前記逆拡散部からの前記逆拡散タイミング信号を入力し、前記複数の無線送受信部の各々に送信した拡散コードの先頭と、前記複数の無線送受信部の各々から受信した前記拡散コードの先頭との差から送受信光ファイバ遅延を算出し、前記無線基地局装置と前記複数の無線送受信部の各々の遅延時間を算出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１０】
請求項２〜６のいずれか１項に記載の無線基地局システムが処理する伝送データが、ＣＤＭＡ方式により多重化されたことを特徴とする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、特に無線基地局装置と遠方の無線送受信部間との伝送信号をＣＤＭＡ方式により多重化し、既存のサービスを停止することなく無線基地局装置と遠方の無線送受信部との遅延時間を高精度に測定できる無線基地局システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、送受信アンテナが複数個遠方にある無線基地局システムにおいては、時分割多重化方式で各送受信アンテナの信号を多重している。
【０００３】
図９は従来の時分割方式での伝送フォーマットを示す図である。
【０００４】
このような時分割方式で遅延時間を測定しようとした場合、例えば８本のアンテナ１用〜アンテナ８用の送受信アンテナをサポートするシステムでは、図９に示すように各送受信アンテナに割り当てられる時間は全体の時間の１／８であるため、１／８の単位でしか遅延量の測定精度はない。
【０００５】
また、この例の場合は送受信アンテナ１用〜アンテナ８用のすべてのデータを遅延量測定のための制御信号に割り当てた場合で、運用中に遅延量を再度測定したい場合はベースバンド信号を停止する必要があるため、一旦運用中のサービスを停止する必要がある。
【０００６】
遅延時間の調整では、遅延時間測定器を用いて遅延時間を測定し、この測定結果をもとに遅延時間可変要求が調整されている。
【０００７】
本発明の目的は、送受信アンテナが複数個遠方にある無線基地局システムにおいて、無線基地局装置と遠方の無線送受信部送受信アンテナ間との伝送信号をデジタル信号とし、送信側で複数の送受信アンテナのデジタル信号をＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）方式により多重し、受信側で複数の送受信アンテナのデジタル信号を分離することにより既存のサービスを停止することなく、無線基地局装置と遠方の無線送受信部送受信アンテナ間との遅延時間を高精度に測定できる無線基地局システムを供給できることにある。
【０００８】
従来の無線基地局システムは、基地局の可変指向性アンテナ各素子の信号を時分割多重装置で時分割多重し、この時分割多重された信号を同一の光ファイバ内を伝送させることでアンテナ各素子間の相対位置変化をなくし、アンテナ各素子間の相対位相差を維持している（例えば、特許文献１参照。）。
【０００９】
また、集中基地局に送受信装置を設置し、無線基地局に送受信アンテナを設置して無線基地局と集中基地局との間を伝送路で接続し、送受信装置と送受信アンテナ間の信号を伝送するための全二重基地局間伝送路を含む基地局装置及び伝送路の状態を監視しているものもある（例えば、特許文献２参照。）。
【００１０】
【特許文献１】
特開２００１−９４３３２号公報（第３−５頁、図１、図２）
【特許文献２】
特開平５−３２７６３２号公報（第２−３頁、図１）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の無線基地局システムは、このような時分割方式で遅延時間を測定しようとした場合、各送受信アンテナに割り当てられる時間は全体の時間の１／８であるため、１／８の単位でしか遅延量の測定精度がないという欠点を有している。
【００１２】
また、送受信アンテナ１用〜アンテナ８用のすべてのデータを遅延量測定のための制御信号に割り当てた場合、運用中に遅延量を再度測定したい場合はベースバンド信号を停止する必要があるため、一旦運用中のサービスを停止する必要があるという欠点を有している。
【００１３】
本発明の目的は、送受信アンテナを有す無線送受信部が複数個遠方にある無線基地局システムにおいて、無線基地局装置と無線送受信部の送受信アンテナ間の伝送信号をデジタル信号とし、送信側で複数の送受信アンテナのデジタル信号をＣＤＭＡ方式により多重し、受信側で複数の送受信アンテナのデジタル信号を分離することにより既存のサービスを停止することなく、無線基地局装置と遠方の無線送受信部送受信アンテナ間との遅延時間を高精度に測定できる無線基地局システムを提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の無線基地局システムは、無線基地局装置及び送受信アンテナが複数個遠方にある無線基地局システムであって、
前記無線基地局装置と前記送受信アンテナ間の伝送信号をデジタル信号とし、送信側で複数の前記送受信アンテナのデジタル信号をＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）方式により多重し、受信側で複数の前記送受信アンテナのデジタル信号を分離することにより、前記無線基地局装置と前記送受信アンテナ間の遅延時間を測定することを特徴としている。
【００１５】
本発明の第２の無線基地局システムは、
無線基地局装置と、この無線基地局装置と通信接続する遠方のカスケード接続された複数の無線送受信部とを備え、
前記無線基地局装置は、
遠方の前記複数の無線送受信部へ各々複数の第１の送信合成信号を出力し、かつ遠方の前記複数の無線送受信部からの各々の複数の受信合成信号を入力し、各々がデータ処理を行う複数のデータ処理部と；
前記複数のデータ処理部からの前記複数の第１の送信合成信号を入力し拡散処理を行い、複数の第２の送信合成信号を出力する拡散部と；
この拡散部から出力される前記複数の第２の送信合成信号を入力し、これらを多重して送信多重信号を出力する多重部と；
この多重部から出力された前記送信多重信号の電気信号を光信号に変換して、前記無線送受信部に送信多重化信号として出力する電気／光変換部と；
前記無線送受信部からの受信多重化信号を入力して、この光信号を電気信号に変換し受信多重信号として出力する光／電気変換部と；
この光／電気変換部から出力された前記受信多重信号を入力して逆拡散し、前記複数の受信合成信号に分離出力する逆拡散部と；
前記拡散部からの前記複数の第２の送信合成信号の拡散タイミング信号及び前記逆拡散部からの前記複数の受信合成信号の逆拡散タイミング信号を入力し、送受信信号の遅延時間を測定する遅延測定部と；
を備えたことを特徴としている。
【００１６】
本発明の第３の無線基地局システムは、
無線基地局装置と、この無線基地局装置と通信接続する遠方のカスケード接続された複数の無線送受信部とを備え、
前記無線送受信部は、
前記無線基地局装置から出力された送信多重化信号を入力し、光信号を電気信号に変換する第１の光／電気変換部と；
この第１の光／電気変換部が出力する前記送信多重信号を入力し、この送信多重信号を２分配して、第１の送信多重信号及び第２の送信多重信号を出力する分離部と；
この分離部が出力した前記第１の送信多重信号の電気信号を光信号に変換し、前記無線送受信部に出力する第１の電気／光変換部と；
前記分離部が出力した前記第２の送信多重信号を入力し、逆拡散により必要な送信合成信号を抽出して出力し、かつ逆拡散タイミング信号を出力する逆拡散部と；
この逆拡散部が出力した前記送信合成信号を入力して、送信ベ−スバンド信号と制御信号を分離し、送信ベースバンド信号をデジタル・アナログ変換及び周波数変換し、送信無線信号として出力する送信無線処理部と；
この送信無線処理部から出力された前記送信無線信号を入力し出力するサーキュレータ部と；
このサーキュレータ部から出力された無線信号を外部へ送信し、かつ外部からの無線信号を受信するアンテナ部と；
このアンテナ部及び前記サーキュレータ部からの受信無線信号を周波数変換及びアナログ・デジタル変換した受信ベースバンド信号を生成し、この受信ベースバンド信号と制御信号を合成することで、第１の受信合成信号を出力する受信無線処理部と；
この受信無線処理部が出力した第１の受信合成信号と前記逆拡散部から出力された前記逆拡散タイミング信号を入力し拡散処理を行い、第２の受信合成信号を出力する拡散部と；
前記無線送受信部からの光信号を電気信号に変換し、第１の受信多重化信号として出力する第２の光／電気変換部と；
前記拡散部が出力した前記第２の受信合成信号及び前記第２の光／電気変換部が出力した前記第１の受信多重化信号を多重化し、第２の受信多重化信号として出力する多重部と；
この多重部が出力した前記第２の受信多重化信号の電気信号を光信号に変換し前記無線基地局装置に出力する第２の電気／光変換部と；
を備えたことを特徴としている。
【００１７】
本発明の第４の無線基地局システムは、前記第２または第３の無線基地局システムにおいて、
前記無線基地局装置と前記無線送受信部間並びに前記無線送受信部と他の無線送受信部との間は、長距離伝送に適した光ファイバを使用して光シリアル伝送させることを特徴としている。
【００１８】
本発明の第５の無線基地局システムは、前記第４の無線基地局システムにおいて、
前記無線基地局装置は、送受信各一本の光ファイバで８つの前記無線送受信部が接続されていることを特徴としている。
【００１９】
本発明の第６の無線基地局システムは、前記第２の無線基地局システムにおいて、
前記無線基地局装置が有する前記複数のデータ処理部の各々は、前記無線送受信部に出力される送信ベースバンド信号と送信制御信号を時分割多重した前記複数の第１の送信合成信号を、前記拡散部に出力することを特徴としている。
【００２０】
本発明の第７の無線基地局システムは、前記第２の無線基地局システムにおいて、
前記無線基地局装置が有する前記多重部に入力された８本の前記第２の送信合成信号は、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）方式を用いコード多重させることにより、伝送レートを変えずに多重し、前記送信多重信号として前記電気／光変換部に出力されることを特徴としている。
【００２１】
本発明の第８の無線基地局システムは、前記第２または第７の無線基地局システムにおいて、
前記無線基地局装置が有する前記電気／光変換部に入力される前記送信多重信号は、パラレルデータをシリアルデータに変換した後、電気から光信号に変換され、光信号に変換された前記送信多重化信号は、光ファイバを経由して前記無線送受信部に出力されることを特徴としている。
【００２２】
本発明の第９の無線基地局システムは、前記第２の無線基地局システムにおいて、
前記無線基地局装置が有する遅延測定部は、
前記拡散部からの前記拡散タイミング信号及び前記逆拡散部からの前記逆拡散タイミング信号を入力し、前記複数の無線送受信部の各々に送信した拡散コードの先頭と、前記複数の無線送受信部の各々から受信した前記拡散コードの先頭との差から送受信光ファイバ遅延を算出し、前記無線基地局装置と前記複数の無線送受信部の各々の遅延時間を算出することを特徴としている。
【００２３】
本発明の第１０の無線基地局システムは、前記第２〜６のいずれかの無線基地局システムにおいて、
無線基地局システムが処理する伝送データが、ＣＤＭＡ方式により多重化されたことを特徴としている。
【００２４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２５】
図１は本発明の無線基地局システムの一つの実施の形態を示すブロック図である。
【００２６】
図１に示す本実施の形態は、遠方の無線送受信部１０１と通信接続される無線基地局装置１と、無線送受信部１０１に通信接続される無線送受信部１０２と、無線送受信部１０２に通信接続され以降の無線送受信部は同様にカスケード接続される無線送受信部１０Ｎとから構成されている。
【００２７】
図２は図１の無線基地局装置の一例を示す詳細ブロック図である。
【００２８】
図２を参照すると無線基地局装置１は、遠方の無線送受信部への送信合成信号２１を出力し、かつ遠方の無線送受信部からの受信合成信号７１を入力しデータ処理を行うデータ処理部２０１と、無線送受信部への送信合成信号２２を出力し、かつ無線送受信部からの受信合成信号７２を入力しデータの処理を行うデータ処理部２０２と、同様に各無線送受信部への送信合成信号２Ｎを出力し、かつ受信合成信号７Ｎを入力しデータの処理を行うデータ処理部２０Ｎと、データ処理部２０１，２０２，２０Ｎからの送信合成信号２１，２２，２Ｎを入力してそれぞれ拡散処理を行う拡散部２と、拡散部２から出力される送信合成信号３１，３２，３Ｎを入力し、これらを多重して送信多重信号４１を出力する多重部３と、多重部３から出力された送信多重信号４１の電気信号を光信号に変換して、無線送受信部１０１に送信多重化信号４２として出力する電気／光変換部４と、無線送受信部１０１からの受信多重化信号４３を入力して、この光信号を電気信号に変換し受信多重信号４４として出力する光／電気変換部５と、光／電気変換部５から出力された受信多重信号４４を入力して逆拡散し、受信合成信号７１，７２，７Ｎに分離出力する逆拡散部６と、拡散部２から送信合成信号３１，３２，３Ｎの拡散タイミング信号８１及び逆拡散部６から受信合成信号７１，７２，７Ｎの逆拡散タイミング信号８２を入力し、送受信信号の遅延時間を測定する遅延測定部７とから構成されている。
【００２９】
図３は図１の無線送受信部の一例を示す詳細なブロック図である。
【００３０】
図３を参照すると、無線基地局装置１から出力された送信多重化信号４２を入力し、光信号を電気信号に変換する光／電気変換部８と、光／電気変換部８が出力した送信多重信号４５を入力し、この送信多重信号４５を２分配して送信多重信号４６および送信多重信号４７を出力する分離部９と、分離部９が出力した一方の送信多重信号４６の電気信号を光信号に変換し無線送受信部１０２に出力する電気／光変換部１０と、分離部９が出力した他方の送信多重信号４７を入力し、逆拡散により必要な送信合成信号４８のみ抽出して出力し、かつ逆拡散タイミング信号４９を出力する逆拡散部１１と、逆拡散部１１が出力した送信合成信号４８を入力して、送信ベ−スバンド信号と制御信号を分離し、送信ベースバンド信号をデジタル・アナログ変換及び周波数変換し、送信無線信号５１として出力する送信無線処理部１２と、送信無線処理部１２から出力された送信無線信号５１を入力し出力するサーキュレータ部１３と、サーキュレータ部１３から出力された送信無線信号を外部へ送信し、かつ外部からの受信無線信号を受信するアンテナ部１４と、アンテナ部１４およびサーキュレータ部１３からの受信無線信号５２を周波数変換およびアナログ・デジタル変換した受信ベースバンド信号を生成し、この受信ベースバンド信号と制御信号を合成することで、受信合成信号５３を出力する受信無線処理部１５と、この受信無線処理部１５が出力した受信合成信号５３と逆拡散部１１から出力された逆拡散タイミング信号４９を入力し、拡散処理を行い受信合成信号５４を出力する拡散部１６と、無線送受信部１０２からの光信号を電気信号に変換し受信多重化信号５５として出力する光／電気変換部１７と、拡散部１６が出力した受信合成信号５４および光／電気変換部１７が出力した受信多重化信号５５を多重化し受信多重化信号５６として出力する多重部１８と、多重部１８が出力した受信多重化信号５６の電気信号を光信号に変換し無線基地局装置１に出力する電気／光変換部１９とから構成されている。
【００３１】
なお、無線送受信部１０２及び他の各無線送受信部の構成も無線送受信部１０１と同様の構成である。
【００３２】
次に本発明の実施の形態について図１を参照して詳細に説明する。
【００３３】
ここでは特に、移動通信で使用されているＷ−ＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ−Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）方式の無線基地局装置（チップレート３．８４Ｍｂｐｓ）に対して説明する。
【００３４】
また、無線基地局装置１と各無線送受信部間及び無線送受信部と他の無線送受信部との間は、長距離伝送に適した光ファイバを使用して光シリアル伝送させるものとする。さらに無線基地局装置１は、送受信各一本の光ファイバで８つの無線送受信部が接続されており、無線基地局装置１から最も遠距離にある無線送受信部１０Ｎまでの送受信を含めた光ファイバの最大遅延時間を０．８ｍｓである場合を例として説明する。
【００３５】
従って、無線基地局装置１は図２の構成に加えて図示はしないが、上位装置とのインタフェースを行なう上位インタフェース部と、誤り訂正符号／復号部と、フレーム化部と、データ変調／復調部と、Ｗ−ＣＤＭＡ方式としての拡散／逆拡散を行なうベースバンド信号処理部と、上位インタフェース部とベースバンド信号処理部を制御する制御部と、無線送受信部１０１とのインタフェースを行なう光インタフェース部とが含まれる。
【００３６】
一方無線送受信部１０１〜１０Ｎは図３の構成に加えて図示はしないが、無線基地局装置１及び他の無線送受信部１０１〜１０Ｎとのインタフェースを行なう光インタフェース部と、ベースバンド信号／無線周波数信号の変換を行ない端末装置とのインタフェースを行なう無線部と、無線部を制御する制御部とが含まれている。
【００３７】
次に、図２および図３を参照して送信信号の流れについて説明する。
【００３８】
無線基地局装置１のデータ処理部２０１は、無線送受信部１０１に出力される送信ベースバンド信号と送信制御信号を時分割多重した送信合成信号２１を拡散部２に出力する。データ処理部２０２〜２０Ｎも同様に、無線送受信部１０２〜１０Ｎに出力される送信ベースバンド信号と送信制御信号をそれぞれ時分割多重した送信合成信号２２および送信合成信号２Ｎを拡散部２に出力する。
【００３９】
図４はベースバンド信号及び送信制御信号の多重方法の一例を示す図である。
【００４０】
ここで送信ベースバンド信号と送信制御信号の多重方法の一例を図４を用いて説明する。
【００４１】
まず１単位をフレームとし、フレームの先頭に同期コードを付加する。同期コードは、送信するベースバンド信号と送信する制御信号のデータ位置を検出するために使用される。同期コードの次の時間には制御信号を付加する。制御信号は、無線送受信部の各種の設定や状態監視を行なうために使用される。
【００４２】
また、制御信号の次の時間にはベースバンド信号を付加する。ベースバンド信号は、送信ダイバーシチ有の場合、０系／１系からなり、それぞれＩ／Ｑの振幅データ情報で構成されている。Ｗ−ＣＤＭＡシステムで要求されるダイナミックレンジや電力制御精度の確保のため、通常それぞれ１ｂｙｔｅ（８ｂｉｔ）以上のｂｙｔｅ数が必要になる。ここでは、それぞれ０系／１系、Ｉ／Ｑの振幅それぞれに２ｂｙｔｅを割り当てる。すなわち１グループとしては８ｂｙｔｅの情報が必要である。なお、実際のデータの挿入は光インタフェース間の多重によるダイナミックレンジを考慮する。８多重を考えた場合は、２Ｂｙｔｅ（１６ｂｉｔ）あたり１３ｂｉｔ程度とすることにより、
１３ｂｉｔ×８＜１６ｂｉｔ
となるので、多重データをオーバーフローさせることなく伝送できる。
【００４３】
以上のことから、送信ベースバンド信号を伝送するのに必要とされる伝送レートは、
３．８４Ｍｂｐｓ×（８×８）ｂｉｔ＝２４５．７６Ｍｂｐｓ
となる。なお、送信するベースバンド信号は振幅データのため、連続送信が必要であり、送信合成信号の伝送速度は送信するベースバンド信号の伝送速度と公約数が存在する必要がある。
【００４４】
また、送信するベースバンド信号は制御信号と比較してデータ量が大きいため、１フレームあたり同期コード２ｂｙｔｅ、送信制御信号６ｂｙｔｅ、送信ベースバンド信号５１２ｂｙｔｅというように割り当てる（合計５２０ｂｙｔｅ）。この場合、送信合成信号を伝送するのに必要とされる伝送レートは、
２４５．７６Ｍｂｐｓ×（５２０／５１２）＝２４９．６Ｍｂｐｓ
となる。次に拡散部２に入力されたデータ処理部２０１〜２０Ｎを出力した８つの送信合成信号は、それぞれに２種類の拡散コードを割り当てて拡散させる。拡散率は８つの送信合成信号３１，３２，３Ｎを合成するため「８」とする。
【００４５】
図５は拡散部及び逆拡散部で使用する拡散コードの一例を示す図である。
【００４６】
第一の拡散コードは、図５に示されている８つのコードを別々に割り当てる。理由は、受信側で８つの送信合成信号３１，３２，３Ｎを分離するためである。第二の拡散コードは自己相関性の高い最長符号系列（Ｍ系列）等により周期的なコードとし、送受信含めた光ファイバの遅延時間よりも長い周期のコードを使用する。ここでは１ｍｓと仮定する。
【００４７】
第二の拡散コードは８つの送信合成信号３１，３２，３Ｎに同じ符号を割り当ててもよいが、同時刻に同パターンの符号系列を割り当てると多重した場合に相互相関性が悪化するため、それぞれの時間をオフセットさせるとよい。この第二のコードは遅延時間を測定するために利用される。
【００４８】
なお、拡散後の送信合成信号を伝送するのに必要とされる伝送レートは、拡散率が８のために８倍に拡散されて、
２４９．６Ｍｂｐｓ×８倍＝１．９９６８Ｇｂｐｓ
となる。その後、拡散された送信合成信号３１，３２，３Ｎは、多重部３に出力される。
【００４９】
図６は伝送フォーマットを拡散した場合の一例を示す図である。
【００５０】
なお、図６は拡散した後のデータを示した図であり、本例の場合は２ｂｙｔｅ単位に拡散した場合の例である。８つの送信合成信号３１，３２，３Ｎを拡散するため、拡散前は１／１５．６ＭＨｚであった伝送速度が、拡散後は１／１２４．８ＭＨｚ（８倍）となる。
【００５１】
次に、多重部３に入力された８つの送信合成信号３１，３２，３Ｎは多重され、送信多重信号４１として電気／光変換部４に出力される。多重方法はＣＤＭＡ方式を用いコード多重させることにより、伝送レートは変わらずに多重される。
【００５２】
電気／光変換部４に入力される送信多重信号４１は、パラレルデータをシリアルデータに変換した後、電気から光信号に変換される。光信号に変換された送信多重化信号４２は、光ファイバを経由して無線送受信部１０１に出力される。
【００５３】
また、光ファイバの伝送は通常８Ｂ／１０Ｂエンコード／デコードにより、８／１０ｂｉｔに変換して、１０ｂｉｔのシリアル伝送を行なう。
従って、光ファイバを伝送するのに必要とされる伝送レートは、
１．９９６８Ｇｂｐｓ×１０／８＝２．４９６Ｇｂｐｓ
となる。
【００５４】
次に、無線基地局装置１が出力した送信多重化信号４２は、図３の無線送受信部１０１の光／電気変換部８に入力される。ここで送信多重化信号４２は光信号から電気信号に変換された後、シリアルデータからパラレルデータに変換され、分離部９に出力される。通常のデシリアライザ（パラレルデータからシリアルデータに変換）は送信側のシリアルデータに同期したクロックを抽出できるため、このクロックを無線送受信部１０１の基準クロックとすることにより、無線基地局装置１と無線送受信部１０１とは周波数同期をとることができる。
【００５５】
分離部９に入力されたパラレルデータに変換された送信多重信号４５は、無線基地局装置１の基準クロックから無線送受信部１０１の基準クロックに変換するためにリタイミングされた後、一方は電気／光変換部１０に出力され、他方は逆拡散部１１に出力される。電気／光変換部１０に入力された一方の送信多重信号４６は、パラレルデータからシリアルデータに変換された後光信号に変換され、無線送受信部１０２へ出力される。逆拡散部１１に入力された他方の送信多重信号４７は逆拡散され、必要な送信合成信号のみが抽出され送信合成信号４８として送信無線処理部１２に出力される。
【００５６】
なお、具体的にはまず第二の拡散コードにより逆拡散させ、その後予め各無線送受信部とコード番号の関係を決めておく。このことにより、データ処理部２０１で生成された送信合成信号２１が図５のコード１（第一の拡散コード）で拡散されていた場合は、コード１を用いて逆拡散することによりデータ処理部２０１で生成された送信合成信号２１のみを抽出することが可能である。また、第二の拡散コードの先頭（１ｍｓ周期の先頭）を逆拡散により算出し、タイミング信号として拡散部１６に出力される。送信無線処理部１２に入力された送信合成信号４８は、同期コードを使用し送信制御信号と送信ベースバンド信号を分離する。
【００５７】
次に、送信ベースバンド信号は、デジタル／アナログ変換および周波数変換がされ、送信無線信号５１としてサーキュレータ部１３に出力される。また、送信制御信号により、各種設定や状態監視を行なう。
【００５８】
サーキュレータ部１３に入力された送信無線信号５１は、アンテナ部１４に出力されるが、受信無線処理部１５には出力されない。アンテナ部１４に入力された送信無線信号は、外部端末装置へ送信される。
【００５９】
なお、図１の無線送受信部１０２〜１０Ｎの動作も、それぞれ無線送受信部１０１〜１０Ｎから出力された送信多重信号を入力として、無線送受信部１０１と同様の動作をする。
【００６０】
次に、受信信号の流れについて説明する。
【００６１】
外部の端末装置から送信された無線信号は、図３のアンテナ部１４に入力される。アンテナ部１４に入力された無線信号は、サーキュレータ部１３に出力される。サーキュレータ部１３に入力された無線信号は、受信無線処理部１５に受信無線信号５２として出力されるが、送信無線処理部１２には出力されない。受信無線処理部１５に入力された受信無線信号５２は、周波数変換され、アナログ／デジタル変換され、受信ベースバンド信号となる。
【００６２】
また、無線基地局装置１への各種の設定応答や状態監視応答を行なう受信制御信号を生成する。その後、受信制御信号と、受信ベースバンド信号の合成を行なう。合成方法は送信側と同様に、同期コードを付加し、受信合成信号５３を生成し、拡散部１６に出力される。拡散部１６に入力された受信合成信号５３は、無線送受信部１０１と同様に２種類の拡散コードを割り当て拡散させる。
【００６３】
第一の拡散コードは、図５のコード１を割り当てる。次に、第二の拡散コードは、逆拡散部１１から出力された逆拡散タイミング信号８２の位置を拡散コードの先頭（１ｍｓ周期の先頭）として拡散させる。
【００６４】
拡散後のデータは送信側と同様に図６に示すように、拡散前は１／１５．６ＭＨｚであった伝送速度が拡散後は１／１２４．８ＭＨｚ（８倍）となる。その後拡散部１６で、拡散された受信合成信号５４は、多重部１８に出力される。
一方、無線送受信部１０２からの受信信号は、光／電気変換部１７に入力され光から電気信号に変換された後、シリアルデータからパラレルデータに変換され、受信多重化信号５５として多重部１８に出力される。拡散部１６が出力した受信合成信号５４と光／電気変換部１７が出力した受信多重化信号５５は、多重部１８で多重化され、受信多重信号５６として電気／光変換部１９に出力される。
【００６５】
なお、多重方法はＣＤＭＡ方式を用いコード多重させることにより、伝送レートは変わらずに多重化される。電気／光変換部１９に入力された受信多重化信号５６は、パラレルデータをシリアルデータに変換した後、電気から光信号に変換される。光信号に変換された受信多重化信号５６は、光ファイバを経由して無線基地局装置１に出力される。なお、無線送受信部１０２〜１０Ｎの動作も、それぞれ無線送受信部１０２〜１０Ｎから出力された受信多重信号を入力として、無線送受信部１０１と同様の動作をする。
【００６６】
次に、無線送受信部１０２からの受信多重化信号４３は、図２の光／電気変換部５に入力される。ここで受信多重化信号４３は光から電気信号に変換された後、シリアルデータからパラレルデータに変換され逆拡散部６に出力される。逆拡散部６に入力された受信多重信号４４は逆拡散され、８つの受信合成信号７１，７２，７Ｎが抽出され、それぞれのデータ処理部２０１〜２０Ｎに出力される。
【００６７】
なお、具体的にはまず第二の拡散コードにより逆拡散させる。その後それぞれの無線送受信部１０１〜１０Ｎで生成された受信合成信号７１，７２，７Ｎは、図５のコード１〜８（第一の拡散コード）で拡散されているため、コード１〜８を用いて逆拡散することにより、それぞれの無線送受信部１０１〜１０Ｎで生成された受信合成信号７１，７２，７Ｎを抽出することが可能である。また、第二の拡散コードの先頭（１ｍｓ周期の先頭）を逆拡散により算出し、逆拡散タイミング信号８２として遅延測定部７に出力される。それぞれのデータ処理部２０１〜２０Ｎに入力された受信合成信号７１，７２，７Ｎは、受信ベースバンド信号と受信制御信号に分離される。受信ベースバンド信号は、ベースバンド信号処理部（図示せず）に出力される。また、受信制御信号は、無線送受信部１０１〜１０Ｎの各種設定応答や監視応答を処理する。
【００６８】
図７は遅延測定部の遅延時間測定のタイムチャートを示す図である。
【００６９】
また、拡散部２から拡散タイミング信号８１と、逆拡散部６から逆拡散タイミング信号８２を入力した遅延測定部７は、図７に示すように、それぞれの無線送受信部１０１〜１０Ｎに送信した第二の拡散コードの先頭（１ｍｓ周期の先頭）と、それぞれの無線送受信部１０１〜１０Ｎから受信した第二の拡散コードの先頭（１ｍｓ周期の先頭）との差から送受信光ファイバ遅延を算出でき、この送受信光ファイバ遅延を１／２とすることにより、無線基地局装置１とそれぞれの無線送受信部１０１〜１０Ｎの遅延時間を算出することができる。このときの遅延時間の精度は図６に示す拡散単位により、この例の場合は、１／１２４．８ＭＨｚ（約３／１００ｃｈｉｐ）の精度を得ることができる。
【００７０】
また、運用中に遅延時間を測定したい場合にも、制御信号及びベースバンド信号内に遅延時間測定のためのデータを挿入する必要がないため、システムを通常運用させながら測定が可能となる。
【００７１】
図８は伝送フォーマットを拡散した場合の他の一例を示す図である。
【００７２】
本発明の他の実施例として、図８に示すように、８つの無線送受信部が接続された状態で、８ｂｉｔ毎に拡散させた場合は、１／２４９．６ＭＨｚ（約４／１０００ｃｈｉｐ）の精度を得ることができる。
【００７３】
上述の通り、送受信アンテナが複数個遠方にある無線基地局システムにおいて、無線基地局装置と送受信アンテナ間の伝送信号をデジタル信号とし、送信側で複数の送受信アンテナのデジタル信号をＣＤＭＡ方式により多重し、受信側で複数の送受信アンテナのデジタル信号を分離することにより、既存のサービスを停止することなく無線基地局装置と送受信アンテナ間の遅延時間を高精度に測定できることになる。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の無線基地局システムは、無線基地局装置と送受信アンテナ間の遅延時間を高精度で測定でき、かつ運用中に遅延時間の測定ができるので、経年変化等で遅延量が変化した場合にもサービスを停止させることなく遅延時間が測定できる無線基地局システムを供給できるという効果を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の無線基地局システムの一つの実施の形態を示すブロック図である。
【図２】図１の無線基地局装置の一例を示す詳細ブロック図である。
【図３】図１の無線送受信部の一例を示す詳細ブロック図である。
【図４】ベースバンド信号及び送信制御信号の多重方法の一例を示す図である。
【図５】拡散部及び逆拡散部で使用する拡散コードの一例を示す図である。
【図６】伝送フォーマットを拡散した場合の一例を示す図である。
【図７】遅延測定部の遅延時間測定のタイムチャートを示す図である。
【図８】伝送フォーマットを拡散した場合の他の一例を示す図である。
【図９】従来の時分割方式での伝送フォーマットを示す図である。
【符号の説明】
１    無線基地局装置
２    拡散部
３    多重部
４    電気／光変換部
５    光／電気変換部
６    逆拡散部
７    遅延測定部
８    光／電気変換部
９    分離部
１０    電気／光変換部
１１    逆拡散部
１２    送信無線処理部
１３    サーキュレータ部
１４    アンテナ部
１５    受信無線処理部
１６    拡散部
１７    光／電気変換部
１８    多重部
１９    電気／光変換部
２１，２２，２Ｎ    送信合成信号
３１，３２，３Ｎ    送信合成信号
４１    送信多重信号
４２    送信多重化信号
４３    受信多重化信号
４４    受信多重信号
４５，４６，４７    送信多重信号
４８    送信合成信号
４９    逆拡散タイミング信号
５１    送信無線信号
５２    受信無線信号
５３，５４    受信合成信号
５５，５６    受信多重化信号
７１，７２，７Ｎ    受信合成信号
８１    拡散タイミング信号
８２    逆拡散タイミング信号
１０１，１０２，１０Ｎ    無線送受信部
２０１，２０２，２０Ｎ    データ処理部
【図１】
2004364120.tif 000003
【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】
2004364120.tif 000008
【図７】
2004364120.tif 000009
【図８】
2004364120.tif 000010
【図９】
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