(57)【要約】【課題】超高速広帯域網間の信号伝送装置を提供する。【解決手段】他の超高速広帯域網から受信された光信号を超高速広帯域信号に変換し、該変換した信号を担当超高速広帯域網内に伝えると共に、担当超高速広帯域網内で発生した超高速広帯域の信号を光信号に変換する信号変換器１４０と、他の超高速広帯域網から受信された光信号を信号変換器１４０及び／又は異なる超高速広帯域網に伝える光信号伝達手段１３０と、を備えたことを特徴とする。超高速広帯域信号を光信号に変換して網間伝送することにより、超高速広帯域信号を所望の場所まで距離制限なしに伝送することができる。【選択図】  図２
2005006310.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超高速広帯域網間の信号伝送装置であって、
他の超高速広帯域網から受信された光信号を超高速広帯域の信号に変換し、該変換した信号を担当超高速広帯域網内に伝えると共に、担当超高速広帯域網内で発生した超高速広帯域の信号を光信号に変換する信号変換器と、
前記他の超高速広帯域網から受信された光信号を前記信号変換器及び／又は異なる超高速広帯域網に伝える光信号伝達手段と、を備えたことを特徴とする信号伝送装置。
【請求項２】
他の超高速広帯域網から光信号を受信するための第１ポートと、異なる超高速広帯域網に光信号を出力するための第２ポートと、を備える請求項１に記載の信号伝送装置。
【請求項３】
光信号伝達手段は、第１ポートに受信された光信号を、第２ポート又は信号変換器へ選択的に伝達する光スイッチから構成される請求項２に記載の信号伝送装置。
【請求項４】
光信号伝達手段は、第１ポートに受信された光信号を、第２ポートと信号変換器へ伝達するフォトカプラ（photo coupler）から構成される請求項２に記載の信号伝送装置。
【請求項５】
超高速広帯域網間の信号伝送装置であって、
他の超高速広帯域網から受信された光信号を信号変換器又は異なる超高速広帯域網への出力ポートに伝送する光スイッチを備え、
前記信号変換器は、受信された光信号を超高速広帯域の信号に変換し、該変換した信号を担当超高速広帯域網内に伝えると共に、担当超高速広帯域網内で発生した超高速広帯域の信号を光信号に変換することを特徴とする信号伝送装置。
【請求項６】
光スイッチは、所定の識別番号を記憶しており、受信された光信号の目的地ＩＤが前記識別番号と一致する場合に当該光信号を信号変換器に伝送する請求項５に記載の信号伝送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は超高速広帯域網間の信号を伝送する装置に係り、特に、超高速広帯域（ＵＷＢ：Ultra Wideband、以下、“ＵＷＢ”という）信号を光信号に変換してＵＷＢ網の間で伝送する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＵＷＢ伝送は、５００MHz以上又は中心周波数の２０％以上の占有帯域幅を有する無線伝送技術である。このＵＷＢ伝送は、ＭＭＷ（Millimeter Wave）とともに無線で１００Mbps以上の伝送速度を支援できる唯一の技術として知られている。しかし、ＵＷＢ信号を伝送速度１００Mbps以上でサービスするときは、相対的に伝送距離が１０ｍ未満に減る。図１に示したように、ピコセル（１０ｍ以内）にＵＷＢを応用するするための開発は進行されているが、ＵＷＢを用いた伝送距離の拡張に対する開発は行われていない。
【０００３】
図１を参照すれば、ピコセル１（Picocell1）１０とピコセル２（Picocell2）２０の両方は１０m以内であり、各セル内部の端末STA１ １１，STA2 １２、STA3 １３、STA4 １４又はSTA5 ２１、STA6 ２２、 STA7  ２３、STA8 ２４の間で通信は可能であるが、各セル外部への通信は不可能である。例えば、ピコセル1（Picocell1）１０内に存在するSTA1 １１とSTA2 １２との間ではＵＷＢ信号を送／受信できるが、ピコセル１（Picocell1）１０内に存在するSTA1 １１とピコセル２（Picocell2）２０内に存在するSTA7 ２３との間ではＵＷＢ信号を送／受信することができない。
【０００４】
このようにＵＷＢ信号は伝送距離が限定されるので、その活用範囲も限定される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明はこのような従来の問題点を補完するためのものであり、本発明の第１目的はＵＷＢ信号の伝送距離を拡張させうる装置を提供することにある。
【０００６】
本発明の第２目的はＵＷＢ網間のＵＷＢ信号伝送装置を提供することにある。
【０００７】
本発明の第３目的はＵＷＢ信号の活用範囲を拡張させうる装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
これら目的を達成するために本発明によるＵＷＢ網間の信号伝送装置は、他のＵＷＢ網から受信された光信号をＵＷＢの信号に変換し、該変換した信号を担当ＵＷＢ網内に伝えると共に、担当ＵＷＢ網内で発生したＵＷＢの信号を光信号に変換する信号変換器と、他のＵＷＢ網から受信された光信号を信号変換器及び／又は異なるＵＷＢ網に伝える光信号伝達手段と、を備えたことを特徴とする。この信号伝送装置は、他のＵＷＢ網から光信号を受信するための第１ポートと、異なるＵＷＢ網に光信号を出力するための第２ポートと、を備えたものとすることができ、この場合の光信号伝達手段は、第１ポートに受信された光信号を、第２ポート又は信号変換器へ選択的に伝達する光スイッチから構成する、あるいは、第１ポートに受信された光信号を、第２ポートと信号変換器へ伝達するフォトカプラ（photo coupler）から構成することができる。
【０００９】
本発明によれば、ＵＷＢ網間の信号伝送装置の一態様として、他のＵＷＢ網から受信された光信号を信号変換器又は異なるＵＷＢ網への出力ポートに伝送する光スイッチを備え、信号変換器は、受信された光信号をＵＷＢの信号に変換し、該変換した信号を担当ＵＷＢ網内に伝えると共に、担当ＵＷＢ網内で発生したＵＷＢの信号を光信号に変換することを特徴とする信号伝送装置を提案する。光スイッチは、所定の識別番号を記憶し、受信された光信号の目的地ＩＤがその識別番号と一致する場合に当該光信号を信号変換器に伝送する構成とすることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によるＵＷＢ間の信号伝送装置は、ＵＷＢ信号を光信号に変換して伝送することにより、ＵＷＢ信号を所望の場所まで距離の制限なしに伝送することができる。特に、ダウンストリームサービスをするとき、本発明のＵＷＢ網間の信号伝送装置に光スイッチ構造を適用すれば、ハードウェア（Ｈ／Ｗ）的にサービス領域を選択しうるので、完璧な保安環境を提供することができる。さらに、障害発生及び臨時構築時に最短距離に隣接したモジュールのポートと連結できるので、サービスの拡張も容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の好適な実施形態について添付図を参照しつつ詳細に説明する。下記説明において、本発明の要旨のみを明瞭するために公知の機能又は構成に対する詳細な説明は省略する。
【００１２】
図２は本発明の一実施例に応じてＵＷＢ網間の信号を伝送する信号伝送装置１００に対する構成図である。図２を参照すれば、本実施例の装置は、第１ポート１１０、第２ポート１２０、光信号伝達手段１３０及び信号変換器１４０を含む。
【００１３】
第１ポート１１０は他のＵＷＢ網や中継局と光信号を交信し、第２ポートはさらに他のＵＷＢ網や中継局と光信号を交信する。
【００１４】
信号変換器１４０は、光信号をＵＷＢ信号に変換して担当ＵＷＢ網内に伝え、担当ＵＷＢ網内で発生したＵＷＢ信号を光信号に変換する。この際、光信号とＵＷＢ信号との変換は多様な方法で実施することができ、本発明ではその変換方法を限定しない。
【００１５】
光信号伝達手段１３０は、第１ポート１１０と信号変換器１４０及び第２ポート１２０との間に光信号を伝達する。この光信号伝達手段１３０は、フォトカプラで構成され、第１ポート１１０から入力される光信号を分配して第２ポート１２０と信号変換器１４０に伝えたり、又は、第２ポート１２０と信号変換器１４０から入力される光信号を第１ポート１２０に伝える。あるいは、光信号伝達手段１３０は、光スイッチで構成され、第１ポート１１０から入力される光信号を信号変換器１４０又は第２ポート１２０のうちいずれか一つに伝えるようにすることもできる。
【００１６】
光信号伝達手段１３０が光スイッチで構成される場合、当該光信号伝達手段１３０は、そのスイッチを制御するために所定の識別番号（ＩＤ）を自分のものとして記憶したコントローラを備えており、入力された光信号の目的地ＩＤと自分の識別番号が同じ場合のみ当該光信号を信号変換器１４０に伝える。入力された光信号の目的地ＩＤが自分の識別番号と違う場合は当該光信号を第２ポート１２０に伝える。
【００１７】
図３は、ＵＷＢ網間の伝送信号のデータフォーマット３００に対する例示図である。図３を参照すれば、ＵＷＢ網間の伝送信号は目的地ＩＤ（DESTINATION ID）領域３１０とデータ領域３２０を含む。したがって、本例のＵＷＢ網間の信号伝送装置１００がこのような信号を受信すると、光スイッチからなる場合の光信号伝達手段１３０は、その目的地ＩＤと自分の識別番号を比較して目的地ＩＤが自分の識別番号と同じ場合、担当するＵＷＢ網の信号変換器１４０に伝える。この目的地ＩＤ及び自分の識別番号の具体的な実施例は本発明の要部ではないので、本明細書では目的地ＩＤ及び自分の識別番号の具体的な実施例に対する説明は省略する。
【００１８】
図４は本発明の一実施例によるＵＷＢ網間の信号伝送のためのシステム構成例を示した図である。図４ではＵＷＢ網をピコセル（picocell）として表現した。
【００１９】
図４を参照すれば、各ピコセル３，４，５（picocell3，picocell4，picocell5）３０，４０，５０は、ＵＷＢ網間の信号伝送装置１００ａ，１００ｂ，１００ｃを通じて図４に示したように連結される。例えば、ＵＷＢ網間の信号伝送装置１００ａの第２ポート１２０ａとＵＷＢ網間の信号伝送装置１００ｂの第１ポート１１０ｂを通じてピコセル３（picocell3）３０とピコセル４（picocell4）４０が連結され、ＵＷＢ網間の信号伝送装置１００ｂの第２ポート１２０ｂとＵＷＢ網間の信号伝送装置１００ｃの第１ポート１１０ｃを通じてピコセル４（picocell4）４０とピコセル５（picocell5）５０が連結される。
【００２０】
ＵＷＢ網間の信号伝送には、中央局２００から各ピコセル３０，４０，５０に信号を伝送するダウンストリーム（downstream）と、各ピコセル３０，４０，５０から中央基地局２００に信号を伝送するアップストリーム（upstream）とが含まれるが、その各々の場合を調べると次の通りである。
【００２１】
まず、ダウンストリームの場合、ＵＷＢ網間の信号伝送装置１００ａ，１００ｂ，１００ｃの光信号伝達手段１３０ａ，１３０ｂ，１３０ｃがフォトカプラで構成されていると、中央局２００から出力されたデータはＵＷＢ網間の信号伝送装置１００ａの光信号伝達手段１３０ａで一次分岐され、一部はＵＷＢ信号に変換されてピコセル３ ３０に伝えられ、残りはＵＷＢ網間の信号伝送装置１００ａの第２ポート１２０ａを通じてＵＷＢ網間の信号伝送装置１００ｂに伝えられる。さらに、ＵＷＢ網間の信号伝送装置１００ｂの第１ポート１１０ｂを通じて入力された光信号は光信号伝達手段１３０ｂで二次分岐され、一部はＵＷＢ信号に変換されてピコセル４ ４０に伝えられ、残りはＵＷＢ網間の信号伝送装置１００ｂの第２ポート１２０ｂを通じてＵＷＢ網間の信号伝送装置１００ｃに伝えられる。この方式の場合、中央局２００から伝送されたデータが多数のＵＷＢ網間の信号伝送装置を通じて多数のピコセルに伝送されるので、ＵＷＢ信号の伝送距離を拡張するという効果がある。
【００２２】
さらに、ダウンストリームの場合、ＵＷＢ網間の信号伝送装置１００ａ，１００ｂ，１００ｃの光信号伝達手段１３０ａ，１３０ｂ，１３０ｃが光スイッチで構成されていると、各ＵＷＢ網間の信号伝送装置１００ａ，１００ｂ，１００ｃの光信号伝達手段１３０ａ，１３０ｂ，１３０ｃは、中央局２００から目的地ＩＤを持って出力されたデータを、担当するピコセルで受信するのか、次のピコセルに伝えるのかを、上記の識別情報比較で決定する。さらに、その結果に応じて光信号伝達手段１３０ａ，１３０ｂ，１３０ｃはデータを信号変換器１４０ａ，１４０ｂ，１４０ｃ又は第２ポート１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃのうち、いずれす一つに伝える。この場合、中央局２００から伝送されたデータが一度に一つのピコセルのみに伝えられるので、セキュリティが要求される場合に適用することが好ましい。
【００２３】
一方、アップストリームの場合、任意のＵＷＢ端末機がＵＷＢ信号を出力すると、該当セルのＵＷＢ網間の信号伝送装置がそのデータを中央局側に上り伝送する。
【００２４】
例えば、ピコセル４ ４０に属するＵＷＢ端末機がデータを上り伝送するためにＵＷＢ信号を出力すると、信号変換器１４０ｂでそのＵＷＢ信号を光信号に変換した後、光信号伝達手段１３０ｂに伝え、光信号伝達手段１３０ｂはその光信号を第１ポート１１０ｂを通じて出力する。その後、ＵＷＢ網間の信号伝送装置１００ａは該当光信号を第２ポート１２０ａ，光信号伝達手段１３０ａ及び第１ポート１１０ａを通じて中央局２００に伝える。
【００２５】
以上の例の他、光信号伝達手段におけるスイッチング動作は上述した方法以外に受動方式を採用するか、センサーを活用することもでき、各ピコセル内のＵＷＢ端末機とＵＷＢ網間の信号伝送装置との通信によるＣＳＭＡ／ＣＡ方式を適用することもできる。さらに、各モジュールのスイッチングが相異なるピコセルの間で競争的に発生することもあるが、中央局で各モジュールのスイッチをＴＤＭ方式で動作させるか、ＣＳＭＡ／ＣＡ技法などの適宜なプロトコルを適用して制御することにより、相異なるピコセル間の競争的なスイッチング発生問題を解決しうる。このようなプロトコルの適用に応じてネットワークの性質及びサービス用途が変化する。本提案ではこのようなスイッチング動作及びプロトコルに関する設定は行わない。
【００２６】
以上、本発明の詳細について具体的な実施形態に基づいて説明してきたが、本発明の範囲を逸脱しない限り、各種の変形が可能なのは明らかである。従って、本発明の範囲は、上記実施形態に限られるものでなく、特許請求の範囲のみならず、その範囲と均等なものにより定められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】一般的なＵＷＢ網の通信領域を示した図。
【図２】本発明のＵＷＢ間の信号伝送装置の実施例を示した構成図。
【図３】本発明の実施例におけるＵＷＢ間の伝送信号のデータフォーマットに対する例示図。
【図４】本発明に係るＵＷＢ網間の信号伝送のためのシステム構成例を示した図。
【符号の説明】
【００２８】
１００  信号伝送装置（網間信号伝送装置）
１１０  第１ポート
１２０  第２ポート
１３０  光信号伝達手段
１４０  信号変換器
【図１】
2005006310.tif 000003
【図２】
2005006310.tif 000004
【図３】
2005006310.tif 000005
【図４】
2005006310.tif 000006