(57)【要約】  本発明は、アンテナシステムにおける使用のための無線周波数コンポーネント（１０）（ＲＦコンポーネント）のための方法及び装置（２０）に関する。ＲＦコンポーネント（１０）は、直流（ＤＣ）電力信号、制御信号及びＲＦ信号をガイドするように構成され、並びに、ＲＦコンポーネントは、ＲＦ信号からＤＣ電力信号及び制御信号を分離するように構成される。本発明に係る装置は、分離された制御信号のうちの少なくとも１つの制御信号を、少なくとも１つの予決定されたインピーダンス値に整合させるように構成されるインピーダンス整合インタフェースネットワーク（２１）と；ＤＣパスに沿って、ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つの第１のポートに向けてＤＣ電力信号を制御するように構成され、及び信号伝達パスに沿って、ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つの第２のポートに向けて制御信号を制御するように構成されるＤＣ及び信号伝達コントローラ（２２）と；を含み、これによりＤＣ電力信号及び制御信号は互いに独立して制御される。本発明は、また、上記装置（２０）を接続するために使用される内部及び／又は外部インタフェースを含む無線周波数コンポーネントにも関する。【選択図】図２
2010517361.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナシステムにおける使用のための少なくとも１つの無線周波数コンポーネント（ＲＦコンポーネント）（１０）のための装置（２０）であって、前記ＲＦコンポーネント（１０）は、直流（ＤＣ）電力信号、制御信号及びＲＦ信号をガイドするように構成され、並びに、前記ＲＦコンポーネント（１０）は、前記ＲＦ信号から前記ＤＣ電力信号及び前記制御信号を分離するように構成され、
前記装置は：
分離された前記制御信号のうちの少なくとも１つの信号を少なくとも１つの予決定されたインピーダンス値に整合するように構成されるインピーダンス整合インタフェースネットワーク（２１）と；
ＤＣパスに沿って、前記ＤＣ電力信号を前記ＲＦコンポーネントの少なくとも１つの第１のポートに向けて制御するように構成され、並びに、信号伝達パスに沿って、前記制御信号を前記ＲＦコンポーネントの少なくとも１つの第２のポートに向けて制御するように構成されるＤＣ及び信号伝達コントローラ（２２）であって、それにより前記ＤＣ電力信号及び前記制御信号は互いに独立して制御されるＤＣ及び信号伝達コントローラ（２２）と；
を備えることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記ＤＣ及び信号伝達コントローラ（２２）はさらに、前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つのポートに制御される前記ＤＣ電力信号が伝わる少なくとも２つのＤＣパスの間に低インピーダンスを提供するように構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記ＤＣ及び信号伝達コントローラ（２２）はさらに、前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つのＲＦポートに制御される前記ＤＣ電力信号が伝わる少なくとも２つのＤＣパスの間に高インピーダンスを提供するように構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
少なくとも１つの外部電源からＤＣ電力信号（３０）が注入される少なくとも第１のインタフェース（２４ａ）を介して前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つのポートにＤＣ電力を供給するための少なくとも１つのＤＣ電力供給器（２４）、をさらに備える、請求項１〜３に記載の装置。
【請求項５】
少なくとも１つの前記信号伝達パスに沿って、前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つのポートから制御信号（３１）が注入又は当該ポートへ送出されるように通じる少なくとも第２のインタフェース（２４ｂ）をさらに備える、請求項１〜４のいずれかに記載の装置。
【請求項６】
前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つのポートに向けて少なくとも１つのＤＣ電力信号を制御するために、前記装置内の少なくとも１つのＤＣパスをブロックするように構成される少なくとも１つのＤＣブロッカをさらに備える、請求項１〜５のいずれかに記載の装置。
【請求項７】
前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つのポートに向けて少なくとも１つの制御信号を制御するために、前記装置内の少なくとも１つの信号伝達パスをブロックするように構成される少なくとも１つの信号伝達ブロッカをさらに備える、請求項１〜６のいずれかに記載の装置。
【請求項８】
前記装置内の前記制御信号のうち少なくとも２つを合成するように構成される信号合成器、をさらに備え、及び、前記装置（２０）内の前記制御信号を分離するように構成される信号分配器をさらに備える、請求項１〜７のいずれかに記載の装置。
【請求項９】
前記装置（２０）により、選択されたＤＣパス及び選択された信号伝達パスに沿って、前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つのポートに向けて電力信号と制御信号とが制御されるように、前記ＲＦコンポーネント（１０）の選択された機能（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ）及び／又は構成／再構成を切り換えるように構成されるスイッチ（２３）、をさらに備える、請求項１〜８のいずれかに記載の装置。
【請求項１０】
前記装置（２０）は、前記アンテナシステム内で制御される前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つの前記インタフェースに接続されるように構成されるスタンドアロンの装置である、請求項１〜９のいずれかに記載の装置。
【請求項１１】
前記装置（２０）は、前記少なくとも１つのＲＦコンポーネント（１０）と一体に構成され、及び前記アンテナシステム内の前記ＲＦコンポーネントの少なくとも１つの内部インタフェースに接続されるように構成される、請求項１〜９のいずれかに記載の装置。
【請求項１２】
前記装置（２０）は、前記アンテナシステム内の前記少なくとも１つのＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つのＲＦポートに物理的に接続されるように構成される、請求項１〜９のいずれかに記載の装置（２０）。
【請求項１３】
前記第１のポート及び前記第２のポートは、前記ＲＦコンポーネント（１０）の１つの同じポートである、請求項１に記載の装置（２０）。
【請求項１４】
前記第１のポート及び前記第２のポートは、前記ＲＦコンポーネント（１０）の異なるポートである、請求項１に記載の装置。
【請求項１５】
前記アンテナシステム内の前記少なくとも１つのＲＦコンポーネント（１０）を前記装置（２０）が制御するように、当該装置（２０）は、遠隔監視及び／又は遠隔制御されるように構成される、請求項１〜１４のいずれかに記載の装置。
【請求項１６】
前記アンテナシステムは、シングルバンドアンテナシステム、及び／又はデュアルバンドアンテナシステム、及び／又はマルチバンドアンテナシステムであり、並びに、前記アンテナシステムは、屋内アンテナシステム又は屋外アンテナシステムである、請求項１〜１５のいずれかに記載の装置。
【請求項１７】
制御対象の前記少なくとも１つのＲＦコンポーネント（１０）は、前記アンテナシステム内のパッシブＲＦコンポーネント又はアクティブＲＦコンポーネントである、請求項１〜１６のいずれかに記載の装置。
【請求項１８】
前記制御信号の周波数は、前記ＲＦ信号よりも低く、並びに、前記制御信号は、前記アンテナシステムを制御するよう構成されるアンテナインタフェーススタンダードグループ（ＡＩＳＧ）、及び／又はエリクソンリモートエレクトリカルティルトプロトコル（ＲＥＴ）、及び／又はエリクソンタワーマウンテッドアンプリファイア（ＴＭＡ）コントロールプロトコルズに準拠した信号を含む、請求項１〜１７のいずれかに記載の装置。
【請求項１９】
アンテナシステムにおいて使用されるように構成される無線周波数コンポーネント（１０）（ＲＦコンポーネント）であって、
請求項１〜１８のいずれかに記載の装置（２０）に接続するように構成される内部及び／又は外部インタフェースを備えることを特徴とする、ＲＦコンポーネント。
【請求項２０】
前記内部及び／又は外部インタフェースは、それを介して前記装置がＤＣ電力信号と制御信号とを独立に制御できる少なくとも１つのピン、を有する、請求項１９に記載の無線周波数コンポーネント（１０）（ＲＦコンポーネント）。
【請求項２１】
アンテナシステムにおける使用のための少なくとも１つの無線周波数コンポーネント（１０）（ＲＦコンポーネント）の制御のための方法であって、前記ＲＦコンポーネント（１０）は、（１）直流（ＤＣ）電力信号、制御信号及びＲＦ信号をガイドするように構成され、並びに、前記ＲＦコンポーネント（１０）は、（２）前記ＲＦ信号から前記ＤＣ電力信号及び前記制御信号を分離するように構成されており、
前記方法は：
前記分離された制御信号のうち少なくとも１つの信号を、少なくとも１つの予決定されたインピーダンス値にインピーダンス整合するステップ（３）と；
ＤＣパスに沿って、前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つの第１のポートに向けて前記ＤＣ電力信号を制御し、及び、信号伝達パスに沿って、前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つの第２のポートに向けて前記制御信号を制御するステップ（４）であって、これにより前記ＤＣ電力信号及び前記制御信号は互いに独立して制御されるステップと；
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２２】
前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つのＲＦポートに向けて前記ＤＣ電力信号が制御される少なくとも２つのＤＣパスの間に、低インピーダンスを提供することをさらに含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つのＲＦポートに向けて前記ＤＣ電力信号が制御される少なくとも２つのＤＣパスの間に、高インピーダンスを提供すること、をさらに含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
少なくとも１つの外部電源からＤＣ電力（３０）が注入される少なくとも１つのインタフェース（２４ａ）を介して前記ＲＦコンポーネントの少なくとも１つのポートにＤＣ電力（３０）を供給すること、をさらに含む、請求項２１〜２３に記載の方法。
【請求項２５】
少なくとも１つのインタフェース（２４ｂ）を介して前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つのポートから／へ前記制御信号（３１）を注入又は送出すること、をさらに含む、請求項２１〜２４のいずれかに記載の方法。
【請求項２６】
前記ＲＦコンポーネントの少なくとも１つのポートに向けて少なくとも１つのＤＣ電力信号を制御するために、少なくとも１つのＤＣパスにおいてＤＣ電力をブロックすること、をさらに含む、請求項２１〜２５のいずれかに記載の方法。
【請求項２７】
前記ＲＦコンポーネントの少なくとも１つのポートに向けて少なくとも１つの制御信号を制御するために、少なくとも１つの信号伝達パスをブロックすること、をさらに含む、請求項２１〜２６のいずれかに記載の方法。
【請求項２８】
前記制御信号のうち少なくとも２つを合成することをさらに含み、及び、前記制御信号を分離すること、をさらに含む、請求項２１〜２７のいずれかに記載の方法。
【請求項２９】
アンテナインタフェーススタンダードグループ（ＡＩＳＧ）プロトコル、及び／又はエリクソンリモートエレクトリカルティルトプロトコル（ＲＥＴ）、及び／又はエリクソンタワーマウンテッドアンプリファイア（ＴＭＡ）コントロールプロトコルズに準拠した信号を含む前記制御信号を用いて、前記アンテナシステム内の前記ＲＦコンポーネントを遠隔制御及び／又は遠隔監視すること、をさらに含む、請求項２１〜２８のいずれかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に、アンテナ制御に関し、特に、アンテナシステムにおける使用に適した、ＲＦコンポーネント内の信号伝達及び直流（ＤＣ）電力信号を制御するための装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、モバイルあるいは無線の通信システムは、通常、屋外のセルラーシステム及び屋内の無線システムであり、屋外のセルラーシステムの各カバレージエリア又は屋内の無線システムの各カバレージエリアは、少なくとも１つの基地局又はアクセスポイントをそれぞれ有している。各基地局及び各アクセスポイントは、システムのユーザ端末との間の信号の送受信のための少なくとも１つのアンテナを備える。信号の送受信のためには、共通するアンテナシステムを使用するのが望ましいことが多い。送信信号及び受信信号は、異なる周波数帯域に存在し得る。例えば最先端のセルラー技術において、周波数帯域は、ＡＭＰＳでは８５０メガヘルツ（ＭＨｚ）近辺で、ＰＣＳ(Personal  Communication  System)では１９００ＭＨｚ近辺で運用される。他の通信周波数帯域には、ＰＣＮ(Personal  Communication  Network)の１８００ＭＨｚ前後、ＪＤＣ(Japanese  Digital  Cellular)の８００ＭＨｚ及び１５００ＭＨｚ前後、ＧＳＭシステム(Global  System  for  Mobile  Communication)の８５０ＭＨｚ、９００ＭＨｚ、１８００ＭＨｚ及び１９００ＭＨｚ前後、並びに広帯域符号分割多重接続（ＷＣＤＭＡ）システムの１８５０ＭＨｚから２２００ＭＨｚ前後が含まれる。その他の帯域の中では、ＧＰＳシステム(Global  Positioning  System)は１５７５ＭＨｚ前後で動作し、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈは２４００ＭＨｚ前後、ＷＬＡＮ(Wireless  Local  Area  Network)は２４００ＭＨｚ及び５０００ＭＨｚ前後、並びにＷＩＭＡＸ(Worldwide  Interoperability  for  Microwave  Access)は約２０００ＭＨｚから５８００ＭＨｚの範囲で動作する。
【０００３】
異なる周波数帯域を導入し、使用するにあたっての問題は、アンテナシステムがより複雑になり、またアンテナシステム内又はアンテナに近接して、さらに電子機器、アンテナ及びケーブルが必要になることである。アンテナシステム内のケーブル、電子機器及びアンテナの数を最小限にする一般的な方法は、例えばＤＣ電力の共有のような供給手段（feeder）の共有、並びに／又は周波数帯域間、タワーマウント型のデュアルバンド増幅器間、及びマルチバンドアンテナ間での信号伝達（signalling）の共有を使用することである。しかしながら、さらに電子機器、ケーブル及びアンテナを導入すると、信号伝達パス及びＤＣパスの方向を変える必要があるが、それにより追加的な無線周波数損失がもたらされる。これは、ＲＦポート上の放射が好ましくない程度まで達した際には、当業者にはよく知られているように、最小限に抑制されなければならない、即ち、十分に減衰されなければならない。発生する無線周波数損失は、供給手段の共有及び信号伝達の供給に対応するために新たなＲＦコンポーネントがアンテナシステムに導入される際に、特に顕著となる。
【０００４】
加えて、発展型のマルチバンドアンテナシステムはよりＤＣ電力を消費すると共に、特に異なる周波数帯域で動作する（前述した）アンテナが同じアンテナ塔（antenna  mast）に共同設置されるアンテナシステムのような発展型のアンテナシステム内では、アクティブなデバイスを効果的に制御するために、信号伝達がより複雑化している。このようなシステムにおいては、異なるアンテナシステム内の異なるＲＦコンポーネントに給電するために、ＤＣ電力は分離されることが多い。しかしながら、ＤＣ電力を何回分離できるかには限界がある。ＤＣ電力を多く分離しすぎると、利用可能なＤＣ電力が低下し、それによりＲＦコンポーネントが適切に機能できない可能性がある。
【０００５】
さらにまた、アンテナシステムに属するＲＦコンポーネントの入力ポートでＤＣを有さないものには、ＤＣをブロックするコンポーネントが備えられなければならない。従ってＤＣパス及び／又は信号伝達パスの新たな異なる組み合わせを導入すると、ＤＣブロッキングを備えた専用に作成されたＲＦコンポーネントを追加することが必要になる。よって、既存のアンテナシステムに新たな周波数帯域で動作する付加的な将来のシステムを導入することは、不可能でないとしても徒に困難であろう。
【０００６】
異なる周波数帯域で動作する共同設置アンテナに関するさらなる問題は、アンテナシステムの１つのＲＦコンポーネントで信号伝達をさらに分離する場合に、正確なインピーダンス整合（通常５０オーム）を達成するのが難しいことである。これは信号伝達のタイプ、即ち低周波の信号伝達か高周波の信号伝達かに拘わらずあてはまる。加えて、不正確なインピーダンス整合は、信号伝達の再合成、又は信号伝達のさらなる分離を困難なものとする。よって、信号伝達の分離の可能性は、これによっても制限される。
【０００７】
異なる周波数帯で動作する発展型のアンテナシステムに伴う追加的な問題は、例えば、第１の周波数帯域において動作するＲＦコンポーネントへのＤＣ電力が途絶されたような場合に関する。このような場合、ＤＣ及び信号伝達の制御を、第２の周波数帯域で動作する他のＲＦコンポーネントに切り替えることが望ましい。即ちＲＦコンポーネントのバックアップとして他のＲＦコンポーネントを使用するのである。しかしながら、他のＲＦコンポーネントのほとんどはＤＣブロックコンポーネントを含んでおり、従って第１のＲＦコンポーネントの動作をＲＦコンポーネントに引き継がせるためにＤＣブロックコンポーネントを取り除かなければならないため、ＤＣ及び信号伝達の制御の他のＲＦコンポーネントへの切り換えを達成することは非常に面倒である。一部のＲＦコンポーネントにおいては、ＤＣブロックコンポーネントの除去は容易なタスクではなく、唯一の解決策は、ＲＦコンポーネントの完全な切り換えである。この状況が生じたときには、アンテナシステムの動作はＤＣブロックコンポーネントを有さない新たなＲＦコンポーネントが設置されるまで中断を余儀なくされる。さらに、設置中にＲＦコンポーネントが不適切に接続されて、アンテナシステムが所望のように働かなくなる可能性がある。一般に、誤動作の原因の決定、あるいは不適切に接続されたデバイスの特定は、アンテナシステムの復旧の遅延をさらに重ねることに繋がる非常に困難なタスクである。
【０００８】
今日、ＲＦコンポーネントにおけるＤＣ及び信号伝達パスに対応する２つの主要な解決策が存在する。１つの一般的な解決策は、予め、ＲＦコンポーネント内にＤＣブロックコンデンサを備えておくことである。このようなコンポーネントにおいては、所望のようにＤＣブロックコンデンサがＤＣを効果的にブロックできたとしても、信号伝達はやはり所定の信号パスをたどらざるを得ない。従ってこのようなタイプのコンポーネントは、顧客の要求を満たすために、専用に作成されることがほとんどである。言い換えれば、ＲＦコンポーネントの供給業者は、顧客の要求に応じた異なるバージョン及びモデルのＲＦコンポーネントを製造しなければならないということになる。
【０００９】
もう１つの一般的な解決策は、１つだけのモデルを製造し、但し外付けのＤＣブロックコンポーネント及び信号伝達ブロックコンポーネントを使用することである。この解決策の難点は、外付けのコンポーネントをＲＦコンポーネントに接続したときに発生する付加的な無線周波数損失に関する。さらにまた、この解決策によると、アンテナシステムのコストがより膨らんでしまう。特に、一般的にＲＦコネクタ及びＲＦコンポーネントは、既にアンテナシステムに実質的なコスト増をもたらしている。よって付加的なコンポーネントの導入は確実にコストを増大させ、このことが経営者及び／又はＲＦコンポーネントの供給業者にとって、この解決策を魅力のないものにしている。さらに、使用される信号伝達周波数のための開回路として通常とらえられる外付けのＤＣブロックコンポーネントが使用されたとしても、外付けのコンポーネントは、ケーブルの長さがほぼＮ・λ／４になる位置（λは波長であり、Ｎは奇数（１，３，５，７…）である）に配置された場合に、信号伝達が短絡する危険性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前述のとおり、より複雑化するアンテナシステムにおいて異なる周波数帯域を導入し使用する場合にはいくつかの問題が発生し、従って、複雑性を軽減することができ、並びにアンテナシステム内、特にアンテナシステムのＲＦコンポーネント内の信号伝達及びＤＣ電力信号の改良された制御を提供することができる装置及び方法が必要である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１の態様によれば、上述の問題は、アンテナシステムにおける使用のための少なくとも１つのＲＦコンポーネントのための装置により解決される。この装置において、ＲＦコンポーネントは、ＤＣ電力信号、制御信号及びＲＦ信号をガイドするように構成され、並びに、当該ＲＦコンポーネントは、ＲＦ信号からＤＣ電力信号及び制御信号を分離するように構成される。本発明に係る装置は、分離された制御信号の少なくとも１つの信号を少なくとも１つの予決定されたインピーダンス値に整合するように構成されるインピーダンス整合インタフェースネットワークと、ＤＣパスに沿って、ＲＦコンポーネントの少なくとも１つの第１のポートに向けてＤＣ電力信号を制御するように構成され、及び信号伝達パスに沿って、ＲＦコンポーネントの少なくとも１つの第２のポートに向けて制御信号を制御するように構成されるＤＣ及び信号伝達コントローラとを含み、これによりＤＣ電力信号及び制御信号は互いに独立して制御される。
【００１２】
本発明の第２の態様によれば、上述の問題は、アンテナシステムにおいて使用されるように構成される無線周波数コンポーネント（ＲＦコンポーネント）により解決され、当該ＲＦコンポーネントは、装置と接続するための外部又は内部インタフェースを少なくとも含み、これによりＤＣ電力信号及び制御信号は互いに独立して制御される。
【００１３】
本発明の第３の態様によれば、上述の問題は、アンテナシステムにおける使用のための少なくとも１つのＲＦコンポーネントの制御方法により解決される。この方法において、ＲＦコンポーネントは、ＤＣ電力信号、制御信号及びＲＦ信号をガイドするように構成され、並びに、ＲＦコンポーネントは、ＲＦ信号からＤＣ電力信号及び制御信号を分離するように構成されている。本発明に係る方法は、分離された制御信号のうちの少なくとも１つの信号を少なくとも１つの予決定されたインピーダンス値に整合するインピーダンス整合ステップと、ＤＣパスに沿って、ＲＦコンポーネントの少なくとも第１のポートに向けてＤＣ電力信号を制御し、及び信号伝達パスに沿って、ＲＦコンポーネントの少なくとも１つの第２のポートに向けて制御信号を制御するステップと、を含み、これによりＤＣ電力信号及び制御信号は互いに独立して制御される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の有利な点は、ＲＦコンポーネント内のＤＣ電力信号及び制御信号の制御が、新たな専用に作成されるＲＦコンポーネントの開発を必要とすることなく、容易に達成できることである。
【００１５】
本発明の他の有利な点は、アンテナシステム内のＲＦコンポーネントの構成及び／又は再構成が、高価なＲＦコンポーネントの置換を必要とすることなく、可能なことである。
【００１６】
本発明のさらに他の有利な点は、制御信号とＤＣ電力信号とを分離しさえすれば、本発明に係る装置を使用することで、インピーダンスの精密な整合を正確に遂行できることである。
【００１７】
本発明のさらにまた他の有利な点は、既存のアンテナシステムへの新たな周波数帯域の導入を、既存のＲＦコンポーネントの再設計なしに、達成できることである。
【００１８】
本発明のその他の有利な点は、添付図面を参照しつつ考察することにより、以下の詳細な説明から明らかになる。しかしながら、以下の図面は単に説明のためのものであり、添付した特許請求の範囲のスコープ内で、図示され説明された特定の実施形態は変更が可能であることに留意すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】ＲＦコンポーネントのＲＦポートに接続された一例としての従来技術によるＤＣブロックコンポーネントの概略的な断面図を示す。
【図２】本発明の一実施形態に係るＲＦコンポーネントのための装置の概略的な断面図を示す。
【図３ａ】本発明の一実施形態に係るＲＦコンポーネントのための装置の第１の構造の概略的な断面図を示す。
【図３ｂ】本発明の一実施形態に係るＲＦコンポーネントのための装置の第２の構造の概略的な断面図を示す。
【図３ｃ】本発明の一実施形態に係るＲＦコンポーネントのための装置の第３の構造の概略的な断面図を示す。
【図３ｄ】本発明の一実施形態に係るＲＦコンポーネントのための装置の図３ａ、図３ｂ及び図３ｃの構造を組み合わせた第４の構造の概略的な断面図を示す。
【図４】本発明の一実施形態に係るＲＦコンポーネントのための装置の第５の構造の概略的な断面図を示す。
【図５】本発明の一実施形態に係る装置に備えられた２つの相互に接続されたＲＦコンポーネントの概略的な断面図を示す。
【図６】本発明の一実施形態に従った装置を組み込んだＲＦコンポーネントの概略的な断面図を示す。
【図７】本発明に係るＲＦコンポーネントにおける信号制御の方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１は、ダイプレクサを表すＲＦコンポーネント１０のポートに接続された一例としての従来技術によるＤＣブロックコンポーネント１２の概略的な断面図を示す。ダイプレクサ１０はＡ、Ｂ及びＣの３つのポートを含み、他の機器との間でＲＦ信号、制御信号及びＤＣ電力信号を送受信するために使用される。ダイプレクサ１０は合成器としても知られており、無線送信機の２又はそれ以上の無線周波数出力を１つの出力に合成するデバイスである。例えば、８５０ＭＨｚ前後の周波数帯域で動作するＧＳＭ無線送信機はポートＢに接続され、一方１９００ＭＨｚ前後の周波数帯域で動作するＷＣＤＭＡ無線送信機はポートＣに接続されてもよい。次にダイプレクサ１０はＧＳＭ無線送信機及びＷＣＤＭＡ無線送信機からの信号を、ポートＡからの出力信号に合成する。またダイプレクサ１０は、使用している周波数によって、信号を２又はそれ以上の負荷(loads)に分配することができる。即ちダイプレクサ１０は、異なる信号帯域に信号を分離できる。ダイプレクサは、周波数に基づいて、２つの異なる受信機へ信号をルーティングするために使用されることが多い。ダイプレクサ１０が異なる周波数の信号を合成あるいは分離するために、図示されたように、フィルタ１４及び１４’が備えられている。例えば、ポートＡに入力した異なる周波数（例としてＧＳＭの８００ＭＨｚとＷＣＤＭＡの１９００ＭＨｚ）の信号は、第１の周波数帯域（８００ＭＨｚ）で動作し、例えばポートＢに接続された第１の受信機がＧＳＭ信号を受信し、一方第２の周波数帯域（１９００ＭＨｚ）で動作し、ポートＣに接続された第２の受信機がＷＣＤＭＡ信号を受信するように分離されてもよい。
【００２１】
また、インダクタ１５、１５’及び１５’’、並びにコンデンサ１６、１６’及び１６’’で表されるいくつかの標準的なコンポーネントが図１に示されている。ポートＣに接続されたＤＣブロックコンデンサ１２は、そのポートにおいてだけＤＣ電力信号をブロックすることができる。ＤＣブロックコンデンサが使用されている理由は、ダイプレクサ１０のポートＣがＲＦ信号を通過させ、且つＤＣ電力信号及び制御信号をブロックするように選択されている一方、ポートＡ又はポートＢはＤＣ電流又はＤＣ電圧をダイプレクサ１０あるいはダイプレクサ１０に接続された他のＲＦコンポーネントに供給するために使用されているからである。加えて、ＤＣブロックコンデンサ１２は、ＤＣ電力及び制御信号がポートＡ及び／又はポートＢから負荷（例えばポートＣに接続されている基地局や無線基地局）に向けて給電されないようにする。これは、信号伝達が短絡してしまう危険性のため、ＤＣ電力ブロック及び信号伝達ブロックを基地局においては遂行し得ないからである。従って、通常スタンドアロンのコンポーネントであるＤＣブロックコンデンサ１２は、例えばダイプレクサ１０のようなＲＦコンポーネントに対し、ＲＦコンポーネントの初期設定に応じて、接続され、又は接続されていない。しかしながら、既にＤＣブロックコンデンサが備えられたＲＦコンポーネントの他のポートにＤＣを切り換えたいこともある。このような場合、ＤＣブロックコンポーネントは取り除かなければならない。よって、ＲＦコンポーネントの再構成が必要となる度に、ＤＣブロックコンデンサをＲＦポートに対し取り除き、あるいは接続しなければならない。
【００２２】
以下、本発明の例示的な実施形態が、単に本発明の構造及び有利な点を説明するという目的で、ダイプレクサを参照しつつ述べられる。本発明は、いずれにせよ、ダイプレクサであるＲＦコンポーネントに限定されるものではない。使用され得るＲＦコンポーネントの例は、ダイプレクサ、カプラ、スプリッタ、フィルタ、ハイブリッド器、アンテナ、タワーマウント型の増幅器、ＲＦブースタ等である。
【００２３】
図２は、本発明の一実施形態に係る、ダイプレクサであるＲＦコンポーネント１０のための装置２０の概略的な断面図を示す。
【００２４】
図２に示されているように、ダイプレクサ１０は、ダイプレクサ１０が接続しているアンテナシステム内の他のコンポーネントとの間で、ＲＦ信号、制御信号及びＤＣ電力信号を送受信又はガイドするために使用される第１のポートＡ、第２のポートＢ及び第３のポートＣを含む。またＲＦコンポーネント１０は、ＲＦ信号から制御信号及びＤＣ電力信号を分離することも担当している。図１のダイプレクサと同様、ＲＦコンポーネント１０はフィルタ１４及び１４’と、インダクタ１５、１５’及び１５’’と、コンデンサ１６、１６’及び１６’’とを含む。なおＲＦコンポーネント１０は、さらにフィルタ、インダクタ、コンデンサあるいは他の電子部品を含んでもよい。
【００２５】
３つのＲＦポートＡ、Ｂ及びＣに加えて、本発明に係る装置２０が、図２に示すように、ダイプレクサ１０に接続されている。装置２０は、本発明の一実施形態によれば、ＲＦコンポーネント１０の外部インタフェースの少なくとも１つのピンを介して、ＲＦコンポーネント１０に接続されるように構成されるスタンドアロン装置である。ダイプレクサ１０の３つのポートＡ、Ｂ及びＣは、それぞれパス１１、１２及び１３を介して装置２０に接続されている。従って、装置２０は、パス１１、１２及び１３を介して、ダイプレクサ１０のポートＡ、Ｂ及び／又はＣのいずれかから入射した全てのＤＣ電力信号及び全ての制御信号を制御することが可能である。さらに、ＤＣ電力信号及び制御信号は、以下に例示され説明されるように、相互に独立に制御される。装置２０は、ＲＦコンポーネント１０の１つ又は複数のポートに物理的且つ直接的に接続されてもよいことは触れられるべきである。
【００２６】
図２に示すように、本発明に係る装置２０は、少なくともインピーダンス整合インタフェースネットワーク２１と、ＤＣ及び信号伝達コントローラ２２とを含む。インピーダンス整合インタフェースネットワーク２１は、ポートＡ、Ｂ及び／又はＣから入射した制御信号の少なくとも１つを、通常は５０オームである予決定された特性インピーダンスに整合させるために使用される。しかしながら、どのような適当なインピーダンス値に整合されてもよい。さらに、整合ネットワーク２１が分離された制御信号を予決定されたインピーダンス値に正確に整合できるように、ＤＣ及び信号伝達コントローラ２２からの出力信号がインピーダンス整合インタフェースネットワーク２１への入力信号として使用されるような手法で、インピーダンス整合ネットワーク２１とＤＣ及び信号伝達コントローラ２２とは相互に接続されている。インピーダンス整合された信号は、その次にＤＣ及び信号伝達コントローラ２２への入力として使用される。これは、図２において、ＤＣ及び信号伝達コントローラ２２とインピーダンス整合インタフェースネットワーク２１との間の双方向の矢印により示されている。
【００２７】
なお、本発明の全ての実施形態において、インピーダンス整合インタフェースネットワーク２１とＤＣ及び信号伝達コントローラ２２とは、信号ユニット内に一体化されていてもよい。さらに、別々の制御信号、及び／又は１つ若しくは複数の制御信号の組み合わせの分離がインピーダンス整合インタフェースネットワーク２１において実行される場合、予決定された特性インピーダンス値への正確なインピーダンス整合が整合ネットワーク２１において実行されなければならない。先に述べたように、特性インピーダンス値は５０オームであってよい。
【００２８】
以下、本発明に係る装置２０の例示的ないくつかの実施形態について、図３ａ−３ｄを参照しつつ、説明し図示する。なお、３ポートのＲＦコンポーネント１０は、発明の構成及び有利な点の説明のみを目的として記載されている。従って、本発明は、決して３ポートのＲＦコンポーネントに限定されるものではない。さらに、ＲＦコンポーネント１０が接続されるアンテナシステムは、シングルバンドアンテナシステム及び／又はデュアルバンドアンテナシステム及び／又はマルチバンドアンテナシステムであってよい。
【００２９】
図３ａを参照し、ＲＦ信号、制御信号及びＤＣ電力信号は、ポートＡにおいて受信されるものと仮定する。そのため、ダイプレクサ１０は、ＲＦ信号からＤＣ電力信号及び制御信号を分離し、パス１１を介して装置２０に向けてＤＣ電力信号及び制御信号を送り出す。図３ａに示されているように、装置１０のＤＣ及び信号伝達コントローラ２２は、以下のようにして、ＤＣパスに沿ってＤＣ電力信号を制御し、かつ信号伝達パスに沿って制御信号を制御する。即ち、パス１１を介したポートＡからの、ＤＣ及び信号伝達コントローラ２２から入射したＤＣ電力信号及び制御信号は、ＤＣ電力信号だけがパス１２を介して第１のポートＢに向けて制御される方法で独立に制御される。これは、インダクタンスＬ１を有するインダクタがＤＣには影響しないからである（即ちインダクタはＤＣ電流を通過させる）。さらに、インダクタンスＬ２を有するインダクタが電流を通過させる一方、キャパシタンスＣ１を有するコンデンサがＤＣ電力信号をブロックするが制御信号は通過させるので、ＤＣ電力信号及び制御信号はパス１３を介して第２のポートＣに向けて制御される。よって、ポートＣはパス１３を介してＤＣ電力信号及び制御信号の両方を受信する。インダクタンスＬ１の値及びキャパシタンスＣ１の値は、ＤＣ及び信号伝達コントローラの総インピーダンスが５０オーム又は可能な限り５０オームに近くなるように選ばれている。図３ａに示されているように、インピーダンス整合インタフェースネットワーク２１は、コントローラ２２からの出力を受信し、ＤＣ及び信号伝達コントローラ２２に返送するに先立って、パス１１を通じて受信した、分離され制御された信号のインピーダンスを適切に整合させる。
【００３０】
整合ネットワーク２１により遂行されるインピーダンス整合は、整合ネットワーク２１によりインピーダンスの不整合が検出された場合に必要になるということを言明しておかなければならない。よって、本発明に係る整合ネットワーク２１は、コントローラ２２によるＤＣ電力信号及び制御信号の制御の前に、正確なインピーダンス整合が実行されていることを担保するために備えられている。なお、制御信号及びＤＣ電力信号はポートＢ及び／又はポートＣから同時に入射し、ＲＦコンポーネント１０の何れかのポートに向けて、ＤＣパス及び信号伝達パスに沿って、ＤＣ及び信号伝達コントローラ２２により制御される。一例として、ＤＣ電力信号及び制御信号がポートＢに入力された場合、ＤＣ電力信号及び制御信号は、ポートＡ及びポートＣの両方に向けて制御され、その際整合ネットワーク２１において適切なインピーダンス整合が実行される。
【００３１】
図３ｂを参照すると、本発明に係る装置２０の他の一例としての実施形態が示されている。ここでは、ＲＦコンポーネント１０は、やはりＲＦ信号、制御信号及びＤＣ電力信号の受信を担当し、並びに制御信号及びＤＣ電力信号のＲＦ信号からの分離も担当するものと仮定する。この状況においては、ＤＣ及び信号伝達コントローラ２２はポートＡから入射した（又はポートＣから入射した）ＤＣ電力信号及び制御信号をポートＣに向けて（又はポートＡに向けて）制御するために使用され、一方ポートＢはいかなるＤＣ電力信号もいかなる制御信号も受信を完全にブロックされている。従って、装置２０は、ポートＢに関してはＤＣブロッカ及び信号伝達ブロッカとして作用する。よってＤＣ及び信号伝達コントローラ２２は、この状況においては、ＤＣ電力信号及び制御信号がポートＣへ制御される間に、パス１１と１３との間の低インピーダンスを提供する。一方コントローラ２２は、ＤＣ電力信号がポートＢに向けて送られないように、ＤＣパス１１と１２との間の高インピーダンスを提供する。また、インピーダンス整合ネットワーク２１はここでは、もしも必要であれば、ＤＣ及び信号伝達コントローラ２２から受信した制御信号を予決定されたインピーダンス値に整合するために使用される。
【００３２】
図３ｃを参照すると、本発明に係る他の一例としての実施形態である装置２０が示されている。ＲＦ信号からの制御信号及びＤＣ電力信号の分離について先になされたのと同じ仮定が、この一例としての一実施形態にも適用される。この状況においては、パス１２（又はポートＢ）に接続されたインダクタのインダクタンスＬ３とＬ４、及びパス１３（又はポートＣ）に接続されたインダクタのインダクタンスＬ５とＬ６は全て、制御信号を通過させるように選択されている。従って、ＲＦコンポーネント１０のポートＡにＤＣ電力信号及び制御信号が入力されると、装置２０のＤＣ及び信号伝達コントローラ２２は、ポートＢとポートＣの両方に向けて、ＤＣパスに沿って、ＤＣ電力信号を制御し、且つ信号伝達パスに沿って、制御信号を制御する。同様に、ポートＢ又はポートＣにＤＣ電力信号及び制御信号が入力されると、装置２０は、ＤＣ及び信号伝達コントローラ２２を介してポートＡに向けてＤＣ電力信号及び制御信号を制御する。また、インピーダンス整合インタフェースネットワーク２２は、インピーダンスを予決定されたインピーダンス値に整合するように構成される。さらに、インダクタンス（Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６）の値、キャパシタンス（Ｃ１、Ｃ２）の値、及び抵抗（Ｒ）の値は、ＤＣ及び信号伝達コントローラ２２の総インピーダンスが５０オームになるように又は可能な限り５０オームに近くなるように選択される。
【００３３】
図３ｄを参照すると、装置２０の上述した３つの全ての実施形態が、単一の装置２０に結合され、ＤＣ及び信号伝達コントローラ２２の機能を適切に選択するために使用される統合スイッチ２３と共に示されている。なお、ＲＦコンポーネント１０は、本発明に係る装置２０の機能性をより良く理解することのみを目的として、図３ｄでは省略されている。パス１１、１２及び１３だけは、ＲＦコンポーネント１０の各ポートＡ、Ｂ及びＣの代わりに図示されている。図３ｄに示されているように、スイッチ２３は、ＤＣ及び信号伝達コントローラ２２とＲＦコンポーネント１０のパス１１、１２及び１３との間に配置されている。よって、選択された機能及び／又はＲＦコンポーネント１０の所望の構成及び再構成に応じて、装置２０はブロック２２ａ、ブロック２２ｂ及び／又はブロック２２ｃを通じて、ＤＣパスに沿って、ＤＣ電力信号を制御でき、信号伝達パスに沿って制御信号を制御することができる。ブロック２２ａは図３ａとともに既に説明した状況を表し、ブロック２２ｂは図３ｂとともに説明した状況を表し、ブロック２２ｃは図３ｃとともに説明した状況を表す。図３ｄのインピーダンス整合ネットワーク２１の機能は先に説明した全てのものと同様であり、即ち制御信号を予決定されたインピーダンス値に整合する。
【００３４】
図４は、本発明に係る装置２０の他の一例としての実施形態を示している。図４に示されているように、ＤＣ及び信号伝達コントローラ２２と整合ネットワーク２１に加え、装置２０はさらに、ＤＣ電力が少なくとも１つの外部電源から注入（inject）される少なくとも１つのインタフェース２４ａを介して、ＲＦコンポーネント１０の少なくとも１つのポートにＤＣ電力信号３０を供給するＤＣ電力供給器２４を含む。ＤＣ電力信号３０は、装置２０を介して、ポートＡ、Ｂ及びＣに同時に、あるいはポートＡ、Ｂ又はＣに個別に供給され得る。ＤＣ電力が外部の電源から注入される理由は、発展型のアンテナシステムが大量のＤＣ電力を消費し、また、例えば通信システムの基地局からの最大出力レベルがコストとシステムパフォーマンスの両面に直接影響を及ぼすために妥協されていることが多いからである。例えば、ＲＦコンポーネント１０の利用可能なポートに追加接続された無線基地局やＲＦコンポーネントは、十分なＤＣ電力がそのポートに注入されていない限り適切に動作することができず、従って、本発明に係るＤＣ電力供給器２４は、必要とされるときに、１つ又は複数の外部電源からＤＣ電力を容易に注入できる可能性を拡大するために備えられている。
【００３５】
本発明のさらに他の実施形態によると、図４に示されているように、第２のインタフェース２４ｂを通じて、外部信号源からの制御信号３１を注入するためにも使用される。なお制御信号３１及びＤＣ電力信号３０は、単一のインタフェース２４ａあるいは２４ｂを通じて注入されてもよい。しかしながら、制御信号３１及びＤＣ電力信号３０がインタフェース２４ｂを通じて同時に注入されると、コンデンサＣ１のためにＤＣ電力はブロックされ、一方インタフェース２４ａはＤＣ電力信号３０も制御信号３１も通過させる。
【００３６】
本発明によると、ＲＦ信号よりも低周波の制御信号３１は、アンテナインタフェーススタンダードグループプロトコル(Antenna  Interface  Standard  group:AISG)、及び／又はエリクソンリモートティルトプロトコル(Ericsson  Remote  Tilt  protocol:RET)、及び／又はエリクソンタワーマウンテッドアンプリファイアコントロールプロトコルズ(Ericsson  Tower  Mounted  Amplifier  control  protocols:TMA)に準拠した信号を含む。上述のプロトコルは、遠隔制御及び監視施設を伴うアンテナライン製品の導入を容易にするものとしてよく知られており、"AISG  Standard  No.  AISG  V2.0"  13th,  June  2006に記述されているように、アンテナ及び制御インフラの基礎的な相互運用性を保証することを目的としている。
【００３７】
本発明によると、制御信号３１は、ＲＦコンポーネント１０が装置２０を介して接続されたアンテナラインデバイスを遠隔的に制御するために使用されてもよい。一例として、ＲＦコンポーネントが接続されたアンテナシステムのビームの傾き及びマストヘッド増幅器は、上述の１つ又は複数のプロトコルに準拠した制御信号を用いて、遠隔的に変更される。制御信号３１はさらに、アンテナシステム内の異なるコンポーネントの設置を管理／監視し、あるいはポートＡ、Ｂ及びＣに接続された機器が正確に動作しているかどうかチェックするために装置２０により使用される。機器の１つが不適切に接続されていること、又は誤動作の生じたことが確認された場合には、誤動作している機器が切り換わるまで、適切に動作できるＲＦポートに対し、装置２０により制御信号が制御されてもよい。このように、アンテナシステム全てをシャットダウンする必要は、本発明に係る装置２０によりもたらされる冗長性により排除される。さらに、制御信号３１は、インタフェース２４ａ若しくは２４ｂを介して、又はＲＦコンポーネント１０のいずれかのポート若しくはインタフェースを介して、装置２０とＲＦコンポーネント１０に接続された他のＲＦコンポーネントやアンテナラインデバイスとの間で送出又は入力されてもよい。
【００３８】
図５は本発明の一例としての実施形態を示しており、２つの相互接続されたＲＦコンポーネント１０及び４０には、それぞれ装置２０が設けられている。図示されているように、３ポートＲＦコンポーネント１０は、例えばＧＳＭシステム（８００ＭＨｚ）のＲＦ信号、制御信号及びＤＣ電力信号を第１のＲＦポートＡを介して受信し、ＷＣＤＭＡシステム（１９００ＭＨｚ）のＲＦ信号、制御信号及びＤＣ電力信号を第２のＲＦポートＢを介して受信する。次に、ＲＦコンポーネント１０は、ＲＦ信号（８００ＭＨｚと１９００ＭＨｚの両方の信号）から制御信号及びＤＣ電力信号を分離し、第１のＲＦコンポーネント１０の装置２０はその次にポートＣに向けてポートＡ（８００ＭＨｚ）で受信したＤＣ電力信号及び制御信号を制御し、第２のＲＦコンポーネント４０の装置２０は、第２のＲＦコンポーネント４０のポートＡ及びポートＢの両方に向けてポートＣで受信したＤＣ電力信号及び制御信号を制御する。ＲＦコンポーネント１０及び４０の装置２０はさらに、受信し分離した第１のポートＡから入射した８００ＭＨｚの制御信号を、第２のポートＢから入射した１９００ＭＨｚの制御信号と合成し、ＲＦコンポーネント１０のポートＣに向けて当該合成した信号を転送する。この場合、装置２０は信号合成器を含む。同様に、装置２０は、何れかの周波数帯域の合成された制御信号を、ＲＦコンポーネント１０又はＲＦコンポーネント４０の何れかの他のポートに向けて分配してもよい。このような場合、装置２０は信号合成器（signal  combiner）及び信号分配器（signal  splitter）を含む。さらに、ＲＦコンポーネント１０及び４０の装置２０は、ＲＦコンポーネントの１つのポートに入射した制御信号を終端させて、ＲＦコンポーネントがＲＦコンポーネントの他のポートに向けて制御信号をガイドするのを阻止してもよい。なお、装置２０の信号合成器及び信号分配器は、装置２０のインピーダンス整合インタフェースネットワーク及び／又はＤＣ及び信号伝達コントローラの一部であってもよい。
【００３９】
本発明の他の実施形態によれば、装置２０は、ＲＦコンポーネント１０内に一体化されている。これは図６に示されており、そこでは異なるＤＣ及び信号伝達構造に適合した３ｄＢ分配器（splitter）が示されている。ここで、装置２０は、ＤＣパスに沿ってＲＦコンポーネント１０の少なくとも第１のポートに向けてＤＣ電力信号を制御し、かつ信号伝達パスに沿ってＲＦコンポーネント１０の少なくとも第２のポートに向けて制御信号を制御する少なくとも１つのピンを含む内部インタフェースを通じて、ポートＡ、Ｂ及びＣに接続されている。前述した実施形態と同様に、一体化された装置２０は少なくとも１つのインピーダンス整合インタフェースネットワークを含む。なお、装置２０の構造に関し既に説明した全ての実施形態は、図６の内部に一体化された装置２０にも応用可能である。
【００４０】
図７を参照すると、本発明の他の態様による、アンテナシステム内での使用に適合したＲＦコンポーネントにおける信号制御方法のフローチャートが図示されている。ステップ１においては、ＲＦ信号、制御信号及びＤＣ電力信号がＲＦコンポーネントの１つ又は複数のポートで受信される。ＲＦコンポーネントは次に、ステップ２において、ＲＦ信号から制御信号及びＤＣ電力信号を分離し、ステップ３で少なくとも１つの分離された制御信号の予決定されたインピーダンス値へのインピーダンス整合が実行される。ＤＣ電力信号はさらに、ステップ４において、ＤＣパスに沿って、ＲＦコンポーネントの少なくとも１つの第１のポートに向けて制御され、一方制御信号は、信号伝達パスに沿って、ＲＦコンポーネントの少なくとも第２のポートに向けて制御され、これによりＤＣ電力信号と制御信号とは、相互に独立に制御される。本発明の一実施形態によると、上記の方法はさらに、ＤＣ電力信号がそれに沿ってＲＦコンポーネントの第１のポートに制御される少なくとも２つのＤＣパスの間への低インピーダンスの提供を含む。本発明の他の実施形態によると、上記の方法はさらに、ＤＣ電力信号がそれに沿って制御される少なくとも２つのＤＣパスの間への高インピーダンスの提供を含む。本発明のさらに他の実施形態によると、上記の方法はさらに、ＲＦコンポーネントの少なくとも１つのポートに向けての少なくとも１つのインタフェースを介した１つあるいは複数の外部電源からのＤＣ電力の供給と、ＲＦコンポーネントの少なくとも１つのポートにおける少なくとも１つのインタフェースを介した制御信号の入力及び／又は出力とを含む。本発明のさらに他の実施形態によると、上記の方法はさらに、上述のプロトコルの何れかに準拠した制御信号を用いたＲＦコンポーネントの遠隔制御及び／又は遠隔監視を含む。
【００４１】
当業者であれば、本発明は様々な方法で実現可能であることが理解される。一例として、整合ネットワークインタフェース及びＤＣ信号伝達コントローラは、単一のユニットに一体化されてもよい。従って、本発明は、先に提示した図において示したブロック図に限定されるものではない。また、本発明に係る装置は、デジタル回路によるハードウエアとして、又は信号処理回路内のソフトウェアとしても実現されてもよい。さらに、アクティブＲＦコンポーネント、パッシブＲＦコンポーネント、若しくはＤＣ電力信号及び制御信号の制御のための装置であってもよいＲＦコンポーネントは、通信システムにおいて使用するために構成される屋外アンテナシステム及び屋内アンテナシステムにおいて使用され得る。ＡＭＰＳ、ＰＣＳ（Personal  Communication  System）、ＰＣＮ（Personal  Communication  Network）、ＪＤＣ（Japanese  Digital  Cellular）、ＧＳＭ（Global  System  for  Mobile  Communications）、ＧＰＲＳ（General  Packet  Radio  Service）、ＥＤＧＥ（Enhanced  Data  rates  for  GSM  Evolution）、ＷＣＤＭＡ（Wide  band  Code  Division  Multiplexing  Access）、ＣＤＭＡ２０００（Code  Division  Multiplex  Access）、ＧＰＳ（Global  Positioning  System）、ＷＬＡＮ（Wireless  Local  Area  Network）、及びＷｉＭＡＸ（Worldwide  Interoperability  for  Microwave  Access）は、本発明を実装し得る通信システムの例である。
【００４２】
なお、本発明について複数の実施形態の観点から説明したが、その代替手段、修正、置換及び均等物は、明細書を読み、図面を研究することで、当業者にとって明らかとなるであろう。従って、以下に添付された特許請求の範囲は、そのような代替手段、修正、置換及び均等物を本発明の範囲内に含むものと意図される。
【図１】
2010517361.tif 000003
【図２】
2010517361.tif 000004
【図３ａ】
2010517361.tif 000005
【図３ｂ】
2010517361.tif 000006
【図３ｃ】
2010517361.tif 000007
【図３ｄ】
2010517361.tif 000008
【図４】
2010517361.tif 000009
【図５】
2010517361.tif 000010
【図６】
2010517361.tif 000011
【図７】
2010517361.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成21年7月21日(2009.7.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナシステムにおける使用のための少なくとも１つの無線周波数コンポーネント（ＲＦコンポーネント）（１０）のための装置（２０）であって、前記ＲＦコンポーネント（１０）は、直流（ＤＣ）電力信号、制御信号及びＲＦ信号をガイドするように構成され、並びに、前記ＲＦコンポーネント（１０）は、前記ＲＦ信号から前記ＤＣ電力信号及び前記制御信号を分離するように構成され、
前記装置は：
分離された前記制御信号のうちの少なくとも１つの信号を少なくとも１つの予決定されたインピーダンス値に整合するように構成されるインピーダンス整合インタフェースネットワーク（２１）と；
ＤＣパスに沿って、前記ＤＣ電力信号を前記ＲＦコンポーネントの少なくとも１つの第１のポートに向けて制御するように構成され、並びに、信号伝達パスに沿って、前記制御信号を前記ＲＦコンポーネントの少なくとも１つの第２のポートに向けて制御するように構成されるＤＣ及び信号伝達コントローラ（２２）であって、それにより前記ＤＣ電力信号及び前記制御信号は互いに独立して制御されるＤＣ及び信号伝達コントローラ（２２）と；
を備えることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記ＤＣ及び信号伝達コントローラ（２２）はさらに、前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つのポートに制御される前記ＤＣ電力信号が伝わる少なくとも２つのＤＣパスの間に低インピーダンスを提供するように構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記ＤＣ及び信号伝達コントローラ（２２）はさらに、前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つのＲＦポートに制御される前記ＤＣ電力信号が伝わる少なくとも２つのＤＣパスの間に高インピーダンスを提供するように構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
少なくとも１つの外部電源からＤＣ電力信号（３０）が注入される少なくとも第１のインタフェース（２４ａ）を介して前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つのポートにＤＣ電力を供給するための少なくとも１つのＤＣ電力供給器（２４）、をさらに備える、請求項１〜３のいずれかに記載の装置。
【請求項５】
少なくとも１つの前記信号伝達パスに沿って、前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つのポートから制御信号（３１）が注入され又は当該ポートへ送出されるように通じる少なくとも第２のインタフェース（２４ｂ）をさらに備える、請求項１〜４のいずれかに記載の装置。
【請求項６】
前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つのポートに向けて少なくとも１つのＤＣ電力信号を制御するために、前記装置内の少なくとも１つのＤＣパスをブロックするように構成される少なくとも１つのＤＣブロッカをさらに備える、請求項１〜５のいずれかに記載の装置。
【請求項７】
前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つのポートに向けて少なくとも１つの制御信号を制御するために、前記装置内の少なくとも１つの信号伝達パスをブロックするように構成される少なくとも１つの信号伝達ブロッカをさらに備える、請求項１〜６のいずれかに記載の装置。
【請求項８】
前記装置内の前記制御信号のうち少なくとも２つを合成するように構成される信号合成器、をさらに備え、及び、前記装置（２０）内の前記制御信号を分離するように構成される信号分配器をさらに備える、請求項１〜７のいずれかに記載の装置。
【請求項９】
前記装置（２０）により、選択されたＤＣパス及び選択された信号伝達パスに沿って、前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つのポートに向けて電力信号と制御信号とが制御されるように、前記ＲＦコンポーネント（１０）の選択された機能（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ）及び／又は構成／再構成を切り換えるように構成されるスイッチ（２３）、をさらに備える、請求項１〜８のいずれかに記載の装置。
【請求項１０】
前記制御信号の周波数は、前記ＲＦ信号よりも低く、並びに、前記制御信号は、前記アンテナシステムを制御するよう構成されるアンテナインタフェーススタンダードグループ（ＡＩＳＧ）、及び／又はエリクソンリモートエレクトリカルティルトプロトコル（ＲＥＴ）、及び／又はエリクソンタワーマウンテッドアンプリファイア（ＴＭＡ）コントロールプロトコルズに準拠した信号を含む、請求項１〜９のいずれかに記載の装置。
【請求項１１】
アンテナシステムにおける使用のための少なくとも１つの無線周波数コンポーネント（１０）（ＲＦコンポーネント）の制御のための方法であって、前記ＲＦコンポーネント（１０）は、（１）直流（ＤＣ）電力信号、制御信号及びＲＦ信号をガイドするように構成され、並びに、前記ＲＦコンポーネント（１０）は、（２）前記ＲＦ信号から前記ＤＣ電力信号及び前記制御信号を分離するように構成されており、
前記方法は：
前記分離された制御信号のうち少なくとも１つの信号を、少なくとも１つの予決定されたインピーダンス値にインピーダンス整合するステップ（３）と；
ＤＣパスに沿って、前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つの第１のポートに向けて前記ＤＣ電力信号を制御し、及び、信号伝達パスに沿って、前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つの第２のポートに向けて前記制御信号を制御するステップ（４）であって、これにより前記ＤＣ電力信号及び前記制御信号は互いに独立して制御されるステップと；
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１２】
前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つのＲＦポートに向けて前記ＤＣ電力信号が制御される少なくとも２つのＤＣパスの間に、低インピーダンスを提供することをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つのＲＦポートに向けて前記ＤＣ電力信号が制御される少なくとも２つのＤＣパスの間に、高インピーダンスを提供すること、をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
少なくとも１つの外部電源からＤＣ電力（３０）が注入される少なくとも１つのインタフェース（２４ａ）を介して前記ＲＦコンポーネントの少なくとも１つのポートにＤＣ電力（３０）を供給すること、をさらに含む、請求項１１〜１３のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
少なくとも１つのインタフェース（２４ｂ）を介して前記ＲＦコンポーネント（１０）の少なくとも１つのポートから／へ前記制御信号（３１）を注入又は送出すること、をさらに含む、請求項１１〜１４のいずれかに記載の方法。
【請求項１６】
前記ＲＦコンポーネントの少なくとも１つのポートに向けて少なくとも１つのＤＣ電力信号を制御するために、少なくとも１つのＤＣパスにおいてＤＣ電力をブロックすること、をさらに含む、請求項１１〜１５のいずれかに記載の方法。
【請求項１７】
アンテナインタフェーススタンダードグループ（ＡＩＳＧ）プロトコル、及び／又はエリクソンリモートエレクトリカルティルトプロトコル（ＲＥＴ）、及び／又はエリクソンタワーマウンテッドアンプリファイア（ＴＭＡ）コントロールプロトコルズに準拠した信号を含む前記制御信号を用いて、前記アンテナシステム内の前記ＲＦコンポーネントを遠隔制御及び／又は遠隔監視すること、をさらに含む、請求項１１〜１６のいずれかに記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
図３ａを参照し、ＲＦ信号、制御信号及びＤＣ電力信号は、ポートＡにおいて受信されるものと仮定する。そのため、ダイプレクサ１０は、ＲＦ信号からＤＣ電力信号及び制御信号を分離し、パス１１を介して装置２０に向けてＤＣ電力信号及び制御信号を送り出す。図３ａに示されているように、装置２０のＤＣ及び信号伝達コントローラ２２は、以下のようにして、ＤＣパスに沿ってＤＣ電力信号を制御し、かつ信号伝達パスに沿って制御信号を制御する。即ち、パス１１を介したポートＡからの、ＤＣ及び信号伝達コントローラ２２から入射したＤＣ電力信号及び制御信号は、ＤＣ電力信号だけがパス１２を介して第１のポートＢに向けて制御される方法で独立に制御される。これは、インダクタンスＬ１を有するインダクタがＤＣには影響しないからである（即ちインダクタはＤＣ電流を通過させる）。さらに、インダクタンスＬ２を有するインダクタが電流を通過させる一方、キャパシタンスＣ１を有するコンデンサがＤＣ電力信号をブロックするが制御信号は通過させるので、ＤＣ電力信号及び制御信号はパス１３を介して第２のポートＣに向けて制御される。よって、ポートＣはパス１３を介してＤＣ電力信号及び制御信号の両方を受信する。インダクタンスＬ１の値及びキャパシタンスＣ１の値は、ＤＣ及び信号伝達コントローラの総インピーダンスが５０オーム又は可能な限り５０オームに近くなるように選ばれている。図３ａに示されているように、インピーダンス整合インタフェースネットワーク２１は、コントローラ２２からの出力を受信し、ＤＣ及び信号伝達コントローラ２２に返送するに先立って、パス１１を通じて受信した、分離され制御された信号のインピーダンスを適切に整合させる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
図３ｃを参照すると、本発明に係る他の一例としての実施形態である装置２０が示されている。ＲＦ信号からの制御信号及びＤＣ電力信号の分離について先になされたのと同じ仮定が、この一例としての一実施形態にも適用される。この状況においては、パス１２（又はポートＢ）に接続されたインダクタのインダクタンスＬ３とＬ４、及びパス１３（又はポートＣ）に接続されたインダクタのインダクタンスＬ５とＬ６は全て、制御信号を通過させるように選択されている。従って、ＲＦコンポーネント１０のポートＡにＤＣ電力信号及び制御信号が入力されると、装置２０のＤＣ及び信号伝達コントローラ２２は、ポートＢとポートＣの両方に向けて、ＤＣパスに沿って、ＤＣ電力信号を制御し、且つ信号伝達パスに沿って、制御信号を制御する。同様に、ポートＢ又はポートＣにＤＣ電力信号及び制御信号が入力されると、装置２０は、ＤＣ及び信号伝達コントローラ２２を介してポートＡに向けてＤＣ電力信号及び制御信号を制御する。また、インピーダンス整合インタフェースネットワーク２１は、インピーダンスを予決定されたインピーダンス値に整合するように構成される。さらに、インダクタンス（Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６）の値、キャパシタンス（Ｃ１、Ｃ２）の値、及び抵抗（Ｒ）の値は、ＤＣ及び信号伝達コントローラ２２の総インピーダンスが５０オームになるように又は可能な限り５０オームに近くなるように選択される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
本発明によると、ＲＦ信号よりも低周波の制御信号３１は、アンテナインタフェーススタンダードグループプロトコル(Antenna  Interface  Standard  group:AISG)、及び／又はエリクソンリモートエレクトリカルティルトプロトコル(Ericsson  Remote  Electrical  Tilt  protocol:RET)、及び／又はエリクソンタワーマウンテッドアンプリファイアコントロールプロトコルズ(Ericsson  Tower  Mounted  Amplifier  control  protocols:TMA)に準拠した信号を含む。上述のプロトコルは、遠隔制御及び監視施設を伴うアンテナライン製品の導入を容易にするものとしてよく知られており、"AISG  Standard  No.  AISG  V2.0"  13th,  June  2006に記述されているように、アンテナ及び制御インフラの基礎的な相互運用性を保証することを目的としている。
【国際調査報告】
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