(57)【要約】【課題】ＲＯＦシステムで構成される無線基地局において、装置の構成および施工時の設計が複雑化することなく、簡易な方法で流合雑音を抑制することができるアンテナ制御方法を提供する。【解決手段】子局５−ｋが、自局の識別子を含む通信開始要求メッセージをアンテナ局４−ｋおよび光ファイバ８を通じて、制御局２へ送信する。制御局２が、通信開始要求メッセージを受信して、通信開始要求メッセージに含まれる識別子の子局に対応するアンテナ局を子局／アンテナ局対応テーブルを参照して特定する。制御局２が、特定したアンテナ局のみが子局５−ｋから受信する通信メッセ−ジを制御局２へ送信するように制御する。【選択図】図１
2007142710.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線基地局と子局からなる通信システムのアンテナ制御方法であって、
前記無線基地局は、制御局と複数個のアンテナ局とからなり、
前記制御局および前記複数個のアンテナ局は、それぞれ電気／光変換器と光／電気変換器を備え、
前記制御局と前記複数個のアンテナ局との間は、光ファイバを通じて光信号で通信を行ない、
前記子局および前記複数個のアンテナ局は、それぞれアンテナを備え、
前記子局と前記アンテナ局との間は、無線通信を行ない、
上り通信において、前記子局は、メッセージデータをメッセージ用の無線周波数帯の信号である無線信号に変調して前記子局のアンテナから前記アンテナ局へ送信し、前記アンテナ局は、前記無線信号を前記アンテナ局のアンテナで受信し、前記アンテナ局の電気／光変換器でメッセージ用の波長帯の光信号に変換して前記光ファイバを通じて前記制御局へ送信し、前記制御局は、前記光信号を受信して前記制御局の光／電気変換器で前記無線信号に変換し、さらに前記無線信号を前記メッセージデータに復調し、
下り通信において、前記制御局は、メッセージデータをメッセージ用の前記無線周波数帯の信号である無線信号に変調し、さらに前記無線信号を前記制御局の電気／光変換器でメッセージ用の前記波長帯の光信号に変換して前記光ファイバを通じて前記アンテナ局へ送信し、前記アンテナ局は、前記光信号を受信し、前記アンテナ局の光／電気変換器で前記無線信号に変換して前記アンテナ局のアンテナから前記子局へ送信し、前記子局は、前記無線信号を前記子局のアンテナで受信して、前記メッセージデータに復調し、
前記制御局は、前記子局と無線通信するアンテナ局との対応を識別子によって定めた第１のテーブルを記憶し、
前記アンテナ制御方法は、
前記子局が、自局の識別子を含む通信開始要求メッセージを前記アンテナ局および前記光ファイバを通じて、前記制御局へ送信する要求ステップと、
前記制御局が、前記通信開始要求メッセージを受信して、前記通信開始要求メッセージに含まれる識別子の子局に対応するアンテナ局を前記第１のテーブルを参照して特定するステップと、
前記制御局が、前記特定したアンテナ局のみが前記子局から受信する通信メッセ−ジを前記制御局へ送信するように制御するステップとを含む、アンテナ制御方法。
【請求項２】
前記制御するステップは、
前記制御局が、前記特定したアンテナ局のみが前記子局から受信する通信メッセ−ジを前記制御局へ送信するように指示するスイッチ制御信号を前記光ファイバを通じてすべての前記アンテナ局へ送信する指示ステップと、
前記アンテナ局の各々が、前記スイッチ制御信号を受信して、前記受信したスイッチ制御信号に基づいて、前記子局から受信する通信メッセージを前記制御局へ送信するか、あるいは送信しないかの切替え設定する設定ステップとを含む、請求項１記載のアンテナ制御方法。
【請求項３】
前記指示ステップにおいて、前記制御局は、メッセージ用の前記無線周波数帯以外の制御信号用の周波数帯のスイッチ制御信号を生成し、
前記設定ステップにおいて、前記アンテナ局の各々は、前記受信したスイッチ制御信号を電気信号に変換し、前記変換された電気信号から前記制御信号用の周波数帯の成分のみを抽出し、前記制御信号用の周波数帯の成分のみが抽出された信号に基づいて、前記切替え設定を行なう、請求項２記載のアンテナ制御方法。
【請求項４】
前記指示ステップにおいて、前記制御局は、前記制御信号用の周波数帯のうち、前記特定したアンテナ局用の周波数帯を含み、他のアンテナ局用の周波数帯を含まないスイッチ制御信号を生成し、
前記設定ステップにおいて、前記アンテナ局の各々は、前記変換された電気信号から自局の周波数帯の成分のみを抽出し、前記自局の周波数帯の成分のみが抽出された信号のレベルが所定値以上の場合のみ、前記通信メッセージを前記制御局へ送信するように切替え設定する、請求項３記載のアンテナ制御方法。
【請求項５】
前記指示ステップにおいて、前記制御局は、メッセージ用の前記波長帯以外の制御信号用の波長帯のスイッチ制御信号を生成し、
前記設定ステップにおいて、前記アンテナ局の各々は、前記受信したスイッチ制御信号から前記制御信号用の波長帯の成分のみを抽出し、前記制御信号用の波長帯の成分のみが抽出された信号に基づいて、前記切替え設定を行なう、請求項２記載のアンテナ制御方法。
【請求項６】
前記指示ステップにおいて、前記制御局は、前記制御信号用の光の波長帯のうち、前記特定したアンテナ局用の波長帯を含み、他のアンテナ局用の波長帯を含まないスイッチ制御信号を生成し、
前記設定ステップにおいて、前記アンテナ局の各々は、前記受信したスイッチ制御信号から自局の波長帯の成分のみを抽出し、前記自局の波長帯の成分のみが抽出された信号のレベルが所定値以上の場合のみ、前記通信メッセージを前記制御局へ送信するように切替え設定する、請求項５記載のアンテナ制御方法。
【請求項７】
前記アンテナ局の各々は、前記電気／光変換器と前記光ファイバとを接続するためのスイッチを備え、
前記設定ステップにおいて、前記アンテナ局の各々は、前記スイッチ制御信号が前記子局から受信する通信メッセージを前記制御局へ送信するように指示している場合には、前記スイッチを閉じ、前記スイッチ制御信号が前記子局から受信する通信メッセージを前記制御局へ送信するように指示していない場合には、前記スイッチを開く、請求項２記載のアンテナ制御方法。
【請求項８】
前記アンテナ局の各々が備える前記電気／光変換器は、動作状態と停止状態の切替えの設定が可能であり、
前記設定ステップにおいて、前記アンテナ局の各々は、前記スイッチ制御信号が前記子局から受信する通信メッセージを前記制御局へ送信するように指示している場合には、前記電気／光変換器を動作状態とし、前記スイッチ制御信号が前記子局から受信する通信メッセージが前記制御局へ送信するように指示していない場合には、前記電気／光変換器を停止状態とする、請求項２記載のアンテナ制御方法。
【請求項９】
前記アンテナ制御方法は、
前記制御局が、前記子局または前記アンテナ局ごとの一定期間内の通信履歴を第２のテーブルに記憶するステップと、
前記制御局が、前記第２のテーブルに基づいて、前記子局または前記アンテナ局への請求金額を算出するステップとをさらに含む、請求項１記載のアンテナ制御方法。
【請求項１０】
前記請求金額を算出するステップにおいて、前記制御局は、前記第２のテーブルに通信履歴が記憶された子局が所定の子局のときに、前記子局の通信相手のアンテナ局への請求金額を減額する、請求項９記載のアンテナ制御方法。
【請求項１１】
前記アンテナ制御方法は、
前記子局が、自局の位置の変化に応じて、自局が含まれるゾーンを特定するステップをさらに含み、
前記通信開始要求ステップにおいて、前記子局は、前記特定されたゾーンに対応する識別子を含む通信開始要求メッセージを生成する、請求項１記載のアンテナ制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナ制御方法に関し、特にＲＯＦ(Radio On Fiber)システムで構成される無線基地局におけるアンテナ制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線基地局をＲＯＦシステムで構成した通信システムが提案され、実用に供されている。ＲＯＦシステムで構成された無線基地局は、制御局と、制御局と光ファイバで接続された複数個のアンテナ局とからなる。下り通信では、制御局は、無線信号を光信号に変調して光ファイバを通じてアンテナ局へ伝送し、アンテナ局は、受信した光信号を無線信号に復調して、アンテナによって子局へ送信する。上り通信では、アンテナ局は、アンテナによって子局から受信した無線信号を光信号に変調して、光ファイバを通じて制御局へ伝送し、制御局は、受信した光信号を無線信号に復調する。
【０００３】
このような制御局からの光ファイバにアンテナ局が複数接続されるＲＯＦシステムにおいては、流合雑音が問題となる。流動雑音とは、各アンテナ局から制御局へ光信号を同時に送信するときに、各アンテナ局で発生した雑音が光ファイバの幹線に集まることによって、個々のノイズが重畳して生成される巨大な雑音のことをいう。
【０００４】
このような流合雑音を除去するための方法がいくつか提案されている。たとえば、特許文献１では、狭帯域信号を直交系列の符号数に従った個数となるようにコピーし、それぞれに直交系列の符号に従った位相回転を施して伝送し、受信側では直交系列の符号に従った位相逆回転を施して積分加算することにより、雑音は分散されると共に、データ信号について同一位相に戻して積分加算して復元する方法が記載されている。
【０００５】
また、特許文献２では、光信号を偏波依存性損失素子を用いてポアンカレ球上で原点を中心に点対称でない２点を含む偏波状態に変換してからビート雑音を検出し、光信号に含まれる２つの送信光の波長が近づいたときに、雑音を検出することが可能とした方法が記載されている。
【特許文献１】特許第３４０７２５４号公報
【特許文献２】特開２００４−１５１３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の方法は、雑音抑制や制御がＣＡＴＶ（CAble TeleVision）システムに固有の方法であって、ＲＯＦシステムには適用できない。また、制御が複雑であり、装置が大規模、複雑化するという問題もある。
【０００７】
また、特許文献２の方法は、ＲＯＦシステムに適応することが可能であるが、施工時に偏頗依存性を考慮して設計する必要があり、また偏波依存性損失素子が必要となり装置の構成が複雑化する。
【０００８】
それゆえに、本発明の目的は、ＲＯＦシステムで構成される無線基地局において、装置の構成および施工時の設計が複雑化することなく、簡易な方法で流合雑音を抑制することができるアンテナ制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明は、無線基地局と子局からなる通信システムのアンテナ制御方法であって、無線基地局は、制御局と複数個のアンテナ局とからなり、制御局および複数個のアンテナ局は、それぞれ電気／光変換器と光／電気変換器を備え、制御局と複数個のアンテナ局との間は、光ファイバを通じて光信号で通信を行ない、子局および複数個のアンテナ局は、それぞれアンテナを備え、子局とアンテナ局との間は、無線通信を行ない、上り通信において、子局は、メッセージデータをメッセージ用の無線周波数帯の信号である無線信号に変調して子局のアンテナからアンテナ局へ送信し、アンテナ局は、無線信号をアンテナ局のアンテナで受信し、アンテナ局の電気／光変換器でメッセージ用の波長帯の光信号に変換して光ファイバを通じて制御局へ送信し、制御局は、光信号を受信して制御局の光／電気変換器で無線信号に変換し、さらに無線信号をメッセージデータに復調し、下り通信において、制御局は、メッセージデータをメッセージ用の無線周波数帯の信号である無線信号に変調し、さらに無線信号を制御局の電気／光変換器でメッセージ用の波長帯の光信号に変換して光ファイバを通じてアンテナ局へ送信し、アンテナ局は、光信号を受信し、アンテナ局の光／電気変換器で無線信号に変換してアンテナ局のアンテナから子局へ送信し、子局は、無線信号を子局のアンテナで受信して、メッセージデータに復調し、制御局は、子局と無線通信するアンテナ局との対応を識別子によって定めた第１のテーブルを記憶し、アンテナ制御方法は、子局が、自局の識別子を含む通信開始要求メッセージをアンテナ局および光ファイバを通じて、制御局へ送信する要求ステップと、制御局が、通信開始要求メッセージを受信して、通信開始要求メッセージに含まれる識別子の子局に対応するアンテナ局を第１のテーブルを参照して特定するステップと、制御局が、特定したアンテナ局のみが子局から受信する通信メッセ−ジを制御局へ送信するように制御するステップとを含む。
【００１０】
好ましくは、制御するステップは、制御局が、特定したアンテナ局のみが子局から受信する通信メッセ−ジを制御局へ送信するように指示するスイッチ制御信号を光ファイバを通じてすべてのアンテナ局へ送信する指示ステップと、アンテナ局の各々が、スイッチ制御信号を受信して、受信したスイッチ制御信号に基づいて、子局から受信する通信メッセージを制御局へ送信するか、あるいは送信しないかの切替え設定する設定ステップとを含む。
【００１１】
好ましくは、指示ステップにおいて、制御局は、メッセージ用の無線周波数帯以外の制御信号用の周波数帯のスイッチ制御信号を生成し、設定ステップにおいて、アンテナ局の各々は、受信したスイッチ制御信号を電気信号に変換し、変換された電気信号から制御信号用の周波数帯の成分のみを抽出し、制御信号用の周波数帯の成分のみが抽出された信号に基づいて、切替え設定を行なう。
【００１２】
好ましくは、指示ステップにおいて、制御局は、制御信号用の周波数帯のうち、特定したアンテナ局用の周波数帯を含み、他のアンテナ局用の周波数帯を含まないスイッチ制御信号を生成し、設定ステップにおいて、アンテナ局の各々は、変換された電気信号から自局の周波数帯の成分のみを抽出し、自局の周波数帯の成分のみが抽出された信号のレベルが所定値以上の場合のみ、通信メッセージを制御局へ送信するように切替え設定する。
【００１３】
好ましくは、指示ステップにおいて、制御局は、メッセージ用の波長帯以外の制御信号用の波長帯のスイッチ制御信号を生成し、設定ステップにおいて、アンテナ局の各々は、受信したスイッチ制御信号から制御信号用の波長帯の成分のみを抽出し、制御信号用の波長帯の成分のみが抽出された信号に基づいて、切替え設定を行なう。
【００１４】
好ましくは、指示ステップにおいて、制御局は、制御信号用の光の波長帯のうち、特定したアンテナ局用の波長帯を含み、他のアンテナ局用の波長帯を含まないスイッチ制御信号を生成し、設定ステップにおいて、アンテナ局の各々は、受信したスイッチ制御信号から自局の波長帯の成分のみを抽出し、自局の波長帯の成分のみが抽出された信号のレベルが所定値以上の場合のみ、通信メッセージを制御局へ送信するように切替え設定する。
【００１５】
好ましくは、アンテナ局の各々は、電気／光変換器と光ファイバとを接続するためのスイッチを備え、設定ステップにおいて、アンテナ局の各々は、スイッチ制御信号が子局から受信する通信メッセージを制御局へ送信するように指示している場合には、スイッチを閉じ、スイッチ制御信号が子局から受信する通信メッセージを制御局へ送信するように指示していない場合には、スイッチを開く。
【００１６】
好ましくは、アンテナ局の各々が備える電気／光変換器は、動作状態と停止状態の切替えの設定が可能であり、設定ステップにおいて、アンテナ局の各々は、スイッチ制御信号が子局から受信する通信メッセージを制御局へ送信するように指示している場合には、電気／光変換器を動作状態とし、スイッチ制御信号が子局から受信する通信メッセージが制御局へ送信するように指示していない場合には、電気／光変換器を停止状態とする。
【００１７】
好ましくは、アンテナ制御方法は、制御局が、子局またはアンテナ局ごとの一定期間内の通信履歴を第２のテーブルに記憶するステップと、制御局が、第２のテーブルに基づいて、子局またはアンテナ局への請求金額を算出するステップとをさらに含む。
【００１８】
好ましくは、請求金額を算出するステップにおいて、制御局は、第２のテーブルに通信履歴が記憶された子局が所定の子局のときに、子局の通信相手のアンテナ局への請求金額を減額する。
【００１９】
好ましくは、アンテナ制御方法は、子局が、自局の位置の変化に応じて、自局が含まれるゾーンを特定するステップをさらに含み、通信開始要求ステップにおいて、子局は、特定されたゾーンに対応する識別子を含む通信開始要求メッセージを生成する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のアンテナ制御方法によれば、簡易な方法で流合雑音を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照して説明する。
（通信システムの全体構成）
図１は、本発明の実施形態の通信システムの全体構成を表わす図である。
【００２２】
図１を参照して、この通信システム１は、無線基地局３と、子局５−ｋ（ｋ＝１〜３）とからなる。
【００２３】
無線基地局３は、制御局２と、複数個のアンテナ局４−ｋ（ｋ＝１〜３）とからなる。ここでは、アンテナ局の数を３台として説明する。
【００２４】
制御局２と、アンテナ局４−ｋと間は、光ファイバ８で接続されている。光ファイバ８の幹線部と支線部との間に、光分岐／結合器７が設置されている。光分岐／結合器７は、制御局２から光ファイバ８の幹線部に出力された光信号を分岐して、光ファイバ８の支線部を通じて各アンテナ局４−ｋに出力する。また、光分岐／結合器７は、各アンテナ局４−ｋから光ファイバ８の支線部に出力された光信号を１つに結合して、光ファイバ８の幹線部に出力する。しかし、従来のＲＯＦシステムで、このように光信号を結合して幹線部に出力する構成とすると、幹線部に出力される光信号に流合雑音が生じることが問題となっていた。
【００２５】
各アンテナ局４−ｋのアンテナの電波が届く範囲（ゾーン）は、重複しないように分離されており、各ゾーンに１個の子局が存在するとする。アンテナ局４−ｋのゾーン６−ｋに、１個の子局５−ｋが存在する。子局５−ｋは、別のゾーンに移動しないものとする。
【００２６】
制御局２とアンテナ局４−ｋとの間は、光ファイバ８を通じて光信号で通信を行ない、アンテナ局４−ｋと子局５−ｋとの間は、アンテナによって無線通信を行なう。
【００２７】
すなわち、上り通信では、子局５−ｋは、メッセージデータをメッセージ用の無線周波数帯の無線信号に変調し、アンテナからアンテナ局４−ｋに送信する。アンテナ局４−ｋは、この無線信号をアンテナで受信し、メッセージ用の波長帯の光信号に変換して光ファイバ８を通じて制御局２へ送信する。制御局２は、この光信号を受信し、電気信号（無線信号）に変換し、さらに無線信号をメッセージデータに復調する。
【００２８】
また、下り通信では、制御局２は、メッセージデータをメッセージ用の無線周波数帯の無線信号に変調し、さらに無線信号をメッセージ用の波長帯の光信号に変換して光ファイバ８を通じてアンテナ局４−ｋへ送信する。各アンテナ局４−ｋは、この光信号を受信し、電気信号（無線信号）に変換して、アンテナから子局５−ｋへ送信する。子局５−ｋは、この無線信号をアンテナで受信し、メッセージデータに復調する。
【００２９】
（制御局の構成）
図２は、制御局２の構成を表わす図である。
【００３０】
制御局２は、無線部２１と、電気／光（Ｅ／Ｏ）変換器２２と、光／電気（Ｏ／Ｅ）変換器２３と、子局／アンテナ局対応テーブル記憶部２５と、通信履歴テーブル記憶部２６と、通信制御部２４と、課金処理部２７とを含む。
【００３１】
無線部２１は、デジタルデータの形態の通信メッセージをメッセージ用の無線周波数帯の信号に変調し、またメッセージ用の無線周波数帯の通信メッセージまたは通信開始要求メッセージをデジタルデータの形態に復調する。ここで、メッセージとは、無線基地局３と子局５−ｋとの間でやりとりされるデータであり、後述する制御信号と区別される。メッセージ（データ）には、通信開始要求メッセージ、通信メッセージなどがある。通信開始要求メッセージは、通信を開始するために伝送されるメッセージデータであり、通信メッセージは、通信開始後に目的とする通信の内容が伝送されるメッセージデータである。
【００３２】
電気／光（Ｅ／Ｏ）変換器２２は、通信制御部２４からの制御信号用の周波数帯のスイッチ制御信号、または無線部２１からのメッセージ用の無線周波数帯の通信メッセージである電気信号をメッセージ用の波長帯の光信号に変換して光ファイバ８に出力する。
【００３３】
光／電気（Ｏ／Ｅ）変換器２３は、光ファイバ８を通じて送られてきた光信号を電気信号（メッセージ用の無線周波数帯の通信開始要求メッセージまたは通信メッセージ）に変換して無線部２１に出力する。
【００３４】
子局／アンテナ局対応テーブル記憶部２５は、子局と無線通信するアンテナ局の対応をＩＤによって定めた子局／アンテナ局対応テーブルを記憶する。
【００３５】
図３は、子局／アンテナ局対応テーブルの例を表わす図である。
図３を参照して、ＩＤが“＃Ｍ１”の子局と、ＩＤが“＃Ａ１”のアンテナ局とが無線通信を行ない、ＩＤが“＃Ｍ２”の子局と、ＩＤが“＃Ａ２”のアンテナ局が無線通信を行ない、ＩＤが“＃Ｍ３”の子局と、ＩＤが“＃Ａ３”のアンテナ局とが無線通信を行なう。
【００３６】
通信履歴テーブル記憶部２６は、アンテナ局ごとに一定期間内の通信回数をＩＤによって定めた通信履歴テーブルを記憶する。ここで、通信回数とは、通信開始要求メッセージを受信した回数、つまり通信の開始が行なわれた回数をいう。
【００３７】
図４は、通信履歴テーブルの例を表わす図である。
図４を参照して、２００５年１０月度（１０月１日から現在まで）において、ＩＤが“＃Ａ１”のアンテナ局の通信回数は“３”であり、ＩＤが“＃Ａ２”のアンテナ局の通信回数は“５”であり、ＩＤが“＃Ａ３”のアンテナ局の通信回数は“７”である。
【００３８】
通信制御部２４は、子局５−ｋとの通信の制御を行なう。
通信制御部２４は、さらに、アンテナ局４−ｋを制御する。すなわち、通信制御部２４は、子局／アンテナ局対応テーブルを参照して、受信した通信開始要求メッセージに含まれる子局のＩＤに対応するアンテナ局を特定する。そして、通信制御部２４は、特定したアンテナ局のみが子局から受信する通信メッセージを制御局２へ送信するように指示するために、制御局２がアンテナ局を制御するための制御信号用の周波数帯（メッセージ用の無線周波数帯とは異なる周波数帯）のうち、特定したアンテナ局用の周波数帯を選択して、選択された特定のアンテナ局用の周波数帯を含み、他のアンテナ局用の周波数帯を含まないスイッチ制御信号を生成する。ここで、各周波数帯は、たとえば、メッセージ用の無線周波数帯を４．５ＧＨｚ以上５．５ＧＨｚ以下、制御信号用の周波数帯を１００ＭＨｚ以上１１５ＭＨｚ未満、アンテナ局４−１（ＩＤ＝Ａ１）用の周波数帯を１００ＭＨｚ以上１０５ＭＨｚ未満、アンテナ局４−２（ＩＤ＝Ａ２）用の周波数帯を１０５ＭＨｚ以上１１０ＭＨｚ未満、アンテナ局４−３（ＩＤ＝Ａ３）用の周波数帯を１１０ＭＨｚ以上１１５ＭＨｚ未満とする。
【００３９】
通信制御部２４は、さらに、通信開始要求メッセージを受信するごとに、その通信開始要求メッセージに含まれるＩＤの子局に対応するアンテナ局の通信回数を１だけインクリメントする。
【００４０】
課金処理部２７は、通信履歴テーブルに基づいて、一定期間（たとえば、一ヶ月）のアンテナ局への請求金額を算出する。すなわち、課金処理部２７は、通信履歴テーブルにおいて通信回数が多いアンテナ局ほど金額が高くなるように請求金額を算出する。
【００４１】
（アンテナ局の構成）
図５は、アンテナ局４−１の構成を表わす図である。他のアンテナ局４−２、４−３の構成もこれと同様である。
【００４２】
図５を参照して、アンテナ局４−１は、アンテナ４３と、電気／光（Ｅ／Ｏ）変換器４２と、光／電気（Ｏ／Ｅ）変換器４１と、フィルタ部４５と、スイッチ制御部４６と、スイッチ４７とからなる。
【００４３】
電気／光（Ｅ／Ｏ）変換器４２は、アンテナ４３で受信した子局５−１からの電気信号（メッセージ用の無線周波数帯の通信開始要求メッセージまたは通信メッセージ）をメッセージ用の波長帯の光信号に変換して光ファイバ８に出力する。
【００４４】
光／電気（Ｏ／Ｅ）変換器４１は、光ファイバ８を通じて送られてきた制御局２からの光信号を電気信号（制御信号用の周波数帯のスイッチ制御信号、またはメッセージ用の無線周波数帯の通信メッセージ）に変換して、フィルタ部４５に出力する。
【００４５】
アンテナ４３は、子局５−１からメッセージ用の無線周波数帯の通信開始要求メッセージまたは通信メッセージを受信し、また子局５−１へメッセージ用の無線周波数帯の通信メッセージを送信する。
【００４６】
フィルタ部４５は、光／電気変換器４１から出力された電気信号のうち、制御信号用の周波数帯の信号をスイッチ制御部４６へ出力し、メッセージ用の無線周波数帯の信号をアンテナ４３へ出力する。
【００４７】
スイッチ制御部４６は、フィルタ部４５から出力される信号に基づいて、スイッチ４７のオン／オフを制御する。すなわち、スイッチ制御部４６は、制御信号用の周波数帯の信号から自局の周波数帯の成分のみを抽出する。スイッチ制御部４６は、自局の周波数帯の成分のみが抽出された信号のレベルが所定値以上（つまり、その周波数帯内の全周波数の信号のレベルが所定値以上、またはその周波数帯内のいずれかの周波数の信号のレベルが所定値以上）の場合には、受信したスイッチ制御信号が子局５−１から受信する通信メッセージを制御局２へ送信するように指示しているものと判断し、スイッチ４７をオンにする。スイッチ制御部４６は、自局の周波数帯の成分のみが抽出された信号のレベルが所定値未満の場合には、受信したスイッチ制御信号が子局５−１から受信する通信メッセージを制御局２へ送信するように指示していないものと判断しスイッチ４７をオフにする。
ここで、所定値は、ノイズ成分と区別できるように調整されて設定された値である。
【００４８】
スイッチ４７は、オンのときにＥ／Ｏ変換器４２と光ファイバ８との接続を開く、すなわちＥ／Ｏ変換器４２と光ファイバ８とを接続させる。
【００４９】
スイッチ４７は、オフのときにＥ／Ｏ変換器４２と光ファイバ８との接続を閉じる、すなわちＥ／Ｏ変換器４２と光ファイバ８との接続を切断する。
【００５０】
（子局の構成）
図６は、子局５−１の構成を表わす図である。他の子局５−２、５−３の構成もこれと同様である。
【００５１】
図６を参照して、子局５−１は、アンテナ５２と、無線部５３と、通信制御部５５とを含む。
【００５２】
無線部５３は、デジタルデータの形態の通信開始要求メッセージ、または通信メッセージをメッセージ用の無線周波数帯の信号に変調し、またメッセージ用の無線周波数帯の通信メッセージをデジタルデータの形態に復調する。
【００５３】
通信制御部５５は、無線基地局３との通信の制御を行なう。通信制御部５５は、特に子局のＩＤとして自局のＩＤを含む通信開始要求メッセージをデジタルデータの形態で生成する。通信開始要求メッセージは、たとえば子局のＩＤを“Ｍ１”としたときに、“ＳＲＱ  Ｍ１”とする。
【００５４】
アンテナ５２は、アンテナ局４−１から無線周波数帯の通信メッセージを受信し、またアンテナ局４−１へ無線周波数帯の通信開始要求メッセージまたは通信メッセージを送信する。
【００５５】
（通信開始時の動作）
次に、本発明の実施形態の通信システムにおいて、子局５−ｋと無線基地局３との間の通信開始時の動作について説明する。
【００５６】
図７は、本発明の実施形態の通信システムの通信開始時の動作手順を表わすフローチャートである。
【００５７】
図７を参照して、まず、子局５−ｋの通信制御部５５は、子局のＩＤとして自局のＩＤを含む通信開始要求メッセージをデジタルデータの形態で生成する（ステップＳ１０１）。
【００５８】
次に、子局５−ｋの無線部５３は、デジタルデータの通信開始要求メッセージを無線基地局３と子局間で交換するメッセージ用の無線周波数帯の信号（無線信号）に変調して、アンテナ５２を通じて送信する（ステップＳ１０２）。
【００５９】
次に、子局５−ｋが存在するゾーン６−ｋ内にあるアンテナ局４−ｋのアンテナ４３は、メッセージ用の無線周波数帯の通信開始要求メッセージを受信する（ステップＳ１０３）。
【００６０】
次に、子局５−ｋが存在するゾーン６−ｋ内にあるアンテナ局４−ｋの電気／光変換器４２は、メッセージ用の無線周波数帯の通信開始要求メッセージを光信号に変換して、光ファイバ８を通じて制御局２に送信する（ステップＳ１０４）。
【００６１】
次に、制御局２の光／電気変換器２３は、光ファイバ８を通じて受信した通信開始要求メッセージを表わす光信号を受信して、電気信号（無線信号）に変換して、メッセージ用の無線周波数帯の通信開始要求メッセージを生成する（ステップＳ１０５）。
【００６２】
次に、制御局２の無線部２１は、メッセージ用の無線周波数帯の通信開始要求メッセージをもとのデジタルデータに復調する（ステップＳ１０６）。
【００６３】
次に、制御局２の通信制御部２４は、子局／アンテナ局対応テーブルを参照して、通信開始要求メッセージに含まれる子局のＩＤに対応するアンテナ局を特定する（ステップＳ１０７）。
【００６４】
次に、制御局２の通信制御部２４は、特定したアンテナ局のみが子局から受信する通信メッセージを制御局２へ送信するように指示するために、制御局２がアンテナ局４−ｋを制御するための制御信号用の周波数帯のうち、特定したアンテナ局用の周波数帯を選択して、選択された特定のアンテナ局用の周波数帯を含み、他のアンテナ局用の周波数帯を含まないスイッチ制御信号を生成する（ステップＳ１０８）。
【００６５】
次に、制御局２の通信制御部２４は、通信履歴テーブルにおいて、特定したアンテナ局の通信回数を１だけインクリメントする（ステップＳ１０９）。
【００６６】
次に、制御局２の電気／光変換器２２は、スイッチ制御信号を光信号に変換して、光ファイバ８を通じてすべてのアンテナ局４−１，４−２，４−３に送信する（ステップＳ１１０）。
【００６７】
次に、各アンテナ局４−ｋの光／電気変換器４１は、光ファイバ８を通じて光信号のスイッチ制御信号を受信して、電気信号に変換してフィルタ部４５に出力する（ステップＳ１１１）。
【００６８】
次に、各アンテナ局４−ｋのフィルタ部４５は、変換された電気信号のうち、制御局２がアンテナ局４−ｋを制御するための制御信号用の周波数帯の信号をスイッチ制御部４６へ出力する。これによって、受信した信号にスイッチ制御信号以外の他の信号（つまり、無線信号）が周波数多重化されている場合にも、スイッチ制御信号のみがスイッチ制御部４６へ送られることになる（ステップＳ１１２）。
【００６９】
次に、各アンテナ局４−ｋのスイッチ制御部４６は、制御信号用の周波数帯の信号から自局の周波数帯の成分のみを抽出し、自局の周波数帯の成分のみが抽出された信号のレベルが所定値以上の場合には（ステップＳ１１３でＹＥＳ）、受信したスイッチ制御信号が子局５−ｋから受信する通信メッセージを制御局２へ送信するように指示しているものと判断し、スイッチ４７をオンにする（ステップＳ１１４）。一方、各アンテナ局４−ｋのスイッチ制御部４６は、自局の周波数帯の成分のみが抽出された信号のレベルが所定値未満の場合には（ステップＳ１１３でＮＯ）、受信したスイッチ制御信号が子局５−ｋから受信する通信メッセージを制御局２へ送信するように指示していないものと判断し、スイッチ４７をオフにする（ステップＳ１１５）。
【００７０】
制御局２の課金処理部２７は、当日が月の末日すなわち請求金額清算の締め日である場合には（ステップＳ１１６でＹＥＳ）、通信履歴テーブルに基づいて、当月のアンテナ局４−ｋへの請求金額を算出する。すなわち、課金処理部２７は、通信履歴テーブルにおいて、通信回数が多いアンテナ局ほど金額が高くなるような基準で請求金額を算出する（ステップＳ１１７）。そして、制御局２の課金処理部２７は、通信履歴テーブルに記憶された通信回数を０に初期化する（ステップＳ１１８）。
【００７１】
（通信中の動作）
次に、本発明の実施形態の通信システムにおいて、子局５−ｋと無線基地局３との間の通信中の動作、つまり通信メッセージの交換時の動作について説明する。
【００７２】
図８は、本発明の実施形態の通信システムの通信中の動作手順を表わすフローチャートである。
【００７３】
図８を参照して、まず、子局５−ｋの通信制御部５５は、子局のＩＤとして自局のＩＤを含む通信メッセージをデジタルデータの形態で生成する（ステップＳ２０１）。
【００７４】
次に、子局５−ｋの無線部５３は、デジタルデータの形態の通信メッセージをメッセージ用の無線周波数帯の信号（無線信号）に変調して、アンテナ５２を通じて送信する（ステップＳ２０２）。
【００７５】
次に、子局５−ｋが存在するゾーン６−ｋ内にあるアンテナ局４−ｋのアンテナ４３は、メッセージ用の無線周波数帯の通信メッセージを受信する（ステップＳ２０３）。
【００７６】
次に、子局５−ｋが存在するゾーン６−ｋ内にあるアンテナ局４−ｋの電気／光変換器４２は、メッセージ用の無線周波数帯の通信メッセージを光信号に変換して、オン状態のスイッチ４７を介して光ファイバ８を通じて制御局２に送信する（ステップＳ２０４）。
【００７７】
なお、ここで、子局５−ｋが存在するゾーン６−ｋ外にあるアンテナ局の電気／光変換器４２は、スイッチ４７がオフ状態のため、ノイズ成分からなる光信号を制御局２に送信しない。
【００７８】
次に、制御局２の光／電気変換器２３は、光ファイバ８を通じて通信メッセージを表わす光信号を受信し、電気信号（無線信号）に変換して、メッセージ用の無線周波数帯の通信メッセージを生成する（ステップＳ２０５）。
【００７９】
次に、制御局２の無線部２１は、メッセージ用の無線周波数帯の通信メッセージをもとのデジタルデータに復調する（ステップＳ２０６）。
【００８０】
次に、制御局２の通信制御部２４は、得られた子局５−ｋからの通信メッセージに基づいて各種の処理を行なう（ステップＳ２０７）。
【００８１】
次に、制御局２の通信制御部２４は、子局５−ｋへ送信する通信メッセージをデジタルデータの形態で生成する（ステップＳ２０８）。
【００８２】
次に、制御局２の無線部２１は、デジタルデータの通信メッセージをメッセージ用の無線周波数帯の信号（無線信号）に変調する（ステップＳ２０９）。
【００８３】
次に、制御局２の電気／光変換器２２は、メッセージ用の無線周波数帯の通信メッセージを光信号に変換して、光ファイバ８を通じてすべてのアンテナ局４−１，４−２，４−３に送信する（ステップＳ２１０）。
【００８４】
次に、各アンテナ局４−ｋの光／電気変換器４１は、光ファイバ８を通じて通信メッセージを表わす光信号を受信し、電気信号に変換してフィルタ部４５に出力する（ステップＳ２１１）。
【００８５】
次に、各アンテナ局４−ｋのフィルタ部４５は、変換された電気信号のうち、メッセージ用の無線周波数帯の信号をアンテナ４３へ出力する。これよって、受信した信号に通信メッセージ以外の他の信号（つまり、スイッチ制御信号）が周波数多重化されている場合にも、通信メッセージのみがアンテナ４３へ送られることになる（ステップＳ２１２）。
【００８６】
次に、各アンテナ局４−ｋのアンテナ４３は、メッセージ用の無線周波数帯の通信メッセージを子局５−ｋに送信する（ステップＳ２１３）。
【００８７】
次に、子局５−ｋのアンテナ５２は、自局が存在するゾーン内に配置されているアンテナ局４−ｋから送信されたメッセージ用の無線周波数帯の通信メッセージを受信する（ステップＳ２１４）。
【００８８】
次に、子局５−ｋの無線部５３は、受信したメッセージ用の無線周波数帯の通信メッセージをもとのデジタルデータの形式に復調する（ステップＳ２１５）。
【００８９】
次に、子局５−ｋの通信制御部５５は、得られた無線基地局３からの通信メッセージに基づいて各種の処理を行なう（ステップＳ２１６）。
【００９０】
（通信終了時の動作）
次に、本発明の実施形態の通信システムにおいて、子局５−ｋと無線基地局３との間の通信終了時の動作について説明する。
【００９１】
図９は、本発明の実施形態の通信システムの通信終了時の動作手順を表わすフローチャートである。
【００９２】
制御局２の通信制御部２４は、通信開始要求メッセージを受信してから所定時間経過したときには（ステップＳ３０１でＹＥＳ）、通信中の子局５−ｋとの通信を終了する（ステップＳ３０２）。
【００９３】
さらに、制御局２の通信制御部２４は、他の子局からの通信開始要求メッセージを受け取ることができるようにするために、制御局２がアンテナ局４−ｋを制御するための制御信号用の周波数帯のうち、すべてのアンテナ局用の周波数帯を選択して、選択されたすべてのアンテナ局用の周波数帯を含み、メッセージ用の無線周波数帯を含まないスイッチ制御信号を生成する（ステップＳ３０３）。
【００９４】
次に、制御局２の電気／光変換器２２は、スイッチ制御信号を光信号に変換して、光ファイバ８を通じてすべてのアンテナ局４−１，４−２，４−３に送信する（ステップＳ３０４）。
【００９５】
次に、各アンテナ局４−ｋの光／電気変換器４１は、光ファイバ８を通じて光信号のスイッチ制御信号を受信して、電気信号に変換してフィルタ部４５に出力する（ステップＳ３０５）。
【００９６】
次に、各アンテナ局４−ｋのフィルタ部４５は、変換された電気信号のうち、制御局２がアンテナ局４−ｋを制御するための制御信号用の周波数帯の信号をスイッチ制御部４６へ出力する。これによって、受信した信号にスイッチ制御信号以外の他の信号（つまり、無線信号）が周波数多重化されている場合にも、スイッチ制御信号のみがスイッチ制御部４６へ送られることになる（ステップＳ３０６）。
【００９７】
次に、各アンテナ局４−ｋのスイッチ制御部４６は、制御信号用の周波数帯の信号から自局の周波数帯の成分のみを抽出して、自局の周波数帯の成分のみが抽出された信号のレベルが所定値以上であると判断して、スイッチ４７をオンにする（ステップＳ３０７）。
【００９８】
（具体例）
次に、本発明の実施形態の通信システムの動作の具体例を説明する。
【００９９】
図１０は、本発明の実施形態の通信システムの通信開始時の動作の具体例を説明するための図である。
【０１００】
図１０を参照して、まず、子局５−２の通信制御部５５は、子局のＩＤとして自局のＩＤである“Ｍ２”を含む通信開始要求メッセージ“ＳＲＱ  Ｍ２”をデジタルデータの形態で生成し、子局５−２の無線部５３は、デジタルデータの通信開始要求メッセージをメッセージ用の無線周波数帯の信号（無線信号）に変調して、アンテナ５２を通じて送信する（（１）に示す）。
【０１０１】
次に、子局５−２が存在するゾーン６−２内にあるアンテナ局４−２のアンテナ４３は、メッセージ用の無線周波数帯の通信開始要求メッセージを受信し、アンテナ局４−２の電気／光変換器４２は、メッセージ用の無線周波数帯の通信開始要求メッセージを光信号に変換して、光ファイバ８を通じて制御局２に送信する（（１）に示す）。
【０１０２】
次に、制御局２の光／電気変換器２３は、光ファイバ８を通じて受信した通信開始要求メッセージを表わす光信号を受信して、電気信号（無線信号）に変換して、メッセージ用の無線周波数帯の通信開始要求メッセージを生成し、制御局２の無線部２１は、メッセージ用の無線周波数帯の通信開始要求メッセージをもとのデジタルデータに復調する。次に、制御局２の通信制御部２４は、子局／アンテナ局対応テーブルを参照して、通信開始要求メッセージに含まれる子局のＩＤに対応するアンテナ局をアンテナ局４−２であると特定する。制御局２の通信制御部２４は、特定したアンテナ局４−２のみが子局から受信する通信メッセージを制御局２へ送信するように指示するために、制御信号用の周波数帯のうち、特定したアンテナ局４−２用の周波数帯を選択して、選択された特定のアンテナ局用の周波数帯を含み、他のアンテナ局用の周波数帯を含まないスイッチ制御信号を生成する。制御局２の通信制御部２４は、通信履歴テーブルにおいて、通信開始要求メッセージに含まれるＩＤ“Ｍ２”の子局の通信回数を１だけインクリメントする。制御局２の電気／光変換器２２は、スイッチ制御信号を光信号に変換して、光ファイバ８を通じてすべてのアンテナ局４−１，４−２，４−３に送信する（（２）に示す）。
【０１０３】
次に、各アンテナ局４−ｋ（ｋ＝１〜３）の光／電気変換器４１は、光ファイバ８を通じて光信号のスイッチ制御信号を受信して、電気信号に変換してフィルタ部４５に出力する。各アンテナ局４−ｋのフィルタ部４５は、変換された電気信号のうち、制御局２がアンテナ局４−ｋを制御するための制御信号用の周波数帯の信号をスイッチ制御部４６へ出力する。各アンテナ局４−ｋのスイッチ制御部４６は、制御信号用の周波数帯の信号から自局の周波数帯の成分のみを抽出する。アンテナ局４−１のスイッチ制御部４６は、自局の周波数帯の成分のみが抽出された信号のレベルが所定値未満であるので、受信したスイッチ制御信号が子局５−１から受信する通信メッセージを制御局２へ送信するように指示していないものと判断し、スイッチ４７をオフにする（（３−１）に示す）。アンテナ局４−２のスイッチ制御部４６は、自局の周波数帯の成分のみが抽出された信号のレベルが所定値以上であるので、受信したスイッチ制御信号が子局５−２から受信する通信メッセージを制御局２へ送信するように指示しているものと判断し、スイッチ４７をオンにする（（３−２）に示す）。アンテナ局４−３のスイッチ制御部４６は、自局の周波数帯の成分のみが抽出された信号のレベルが所定値未満であるので、受信したスイッチ制御信号が子局５−３から受信する通信メッセージを制御局２へ送信するように指示していないものと判断し、スイッチ４７をオフにする（（３−３）に示す）。
【０１０４】
次に、制御局２の課金処理部２７は、当日が月の末日である場合に、通信履歴テーブルに基づいて、当月の子局５−ｋへの請求金額を算出する。
【０１０５】
以上のように、本発明の実施形態の通信システムのアンテナ制御方法によれば、子局と通信を行なうアンテナ局だけが、信号を制御局２に送るようにしたので、簡易な方法で流合雑音を抑制することができる。さらに、子局／アンテナ局対応テーブルを用いることによって、子局との通信が行なわれたアンテナ局を特定することができ、アンテナ局に対する課金などの処理も容易に行なうことができる。
【０１０６】
（変形例）
本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、たとえば以下のような変形例を含む。
【０１０７】
（１）  １ゾーン内の子局の数について
本発明の実施形態では、１ゾーン内に１つの子局のみが存在することを前提としたが、これに限定するものではなく、１ゾーン内に複数の子局が存在することとしてもよい。この場合、子局／アンテナ局対応テーブルにおいて、子局のＩＤとアンテナ局のＩＤが１対多で対応することになる。
【０１０８】
（２）  子局の別ゾーンへの移動について
本発明の実施形態では、子局が別のゾーンに移動しない、したがって子局の通信相手のアンテナ局は固定であるものとしたが、これに限定するものではなく、子局が別のゾーンに移動可能としてもよい。子局が別のゾーンに移動可能とした場合に、子局は、別のゾーンに移動した際に、通信開始要求メッセージ内に記述する自局のＩＤを移動後のゾーンに応じたものに変更する。すなわち、子局が別のゾーンに移動したときに、子局のユーザが手動で、または子局に搭載されたＧＰＳ(Global Positioning System)などによって移動後のゾーンを特定し、自局のＩＤを移動後のゾーンに対応するＩＤに変更して、通信開始要求メッセージを生成すればよい。たとえば、子局５−１がゾーン６−１からゾーン６−２に移動した場合には、子局５−１は、自局のＩＤとして“＃Ｍ２”を含む通信開始要求メッセージを生成する。
【０１０９】
（３）  スイッチについて
本発明の実施形態では、アンテナ局４−ｋにおいて、オンのときに、電気／光変換器４２と光ファイバ８との接続を閉じ、オフのときに電気／光変換器４２と光ファイバ８との接続を開くスイッチ４７を用いたが、これとは別のスイッチを用いてもよい。たとえば、アンテナ局４−ｋにおいて、オンのときに電気／光変換器４２を動作させ、オフのときに電気／光変換器４２を停止させるスイッチを設けてもよい。
【０１１０】
（４）  フィルタ部とスイッチ制御部について
本発明の実施形態では、フィルタ部４５が、変換された電気信号のうち制御信号用の周波数帯の信号をスイッチ制御部４６へ出力し、スイッチ制御部４６が、制御信号用の周波数帯の信号から自局の周波数帯の成分のみを抽出し、自局の周波数帯の成分のみが抽出された信号のレベルが所定値以上であるか否かを判定したが、これに限定するものではない。たとえば、フィルタ部４５が、変換された電気信号のうち自局の周波数帯の成分のみを抽出してスイッチ制御部４６へ出力し、スイッチ制御部４６が自局の周波数帯の成分のみが抽出された信号のレベルが所定値以上であるか否かを判定するものとしてもよい。
【０１１１】
（５）  波長多重について
本発明の実施形態では、制御局２の通信制御部２４は、特定したアンテナ局のみが子局から受信する通信メッセージを制御局２へ送信するように指示するために、制御局２がアンテナ局４−ｋを制御するための制御信号用の周波数帯（無線周波数帯とは異なる周波数帯）のうち、特定したアンテナ局用の周波数帯を選択して、選択された特定のアンテナ局用の周波数帯を含み、他のアンテナ局用の周波数帯を含まないスイッチ制御信号を生成したが、これに限定するものではない。
【０１１２】
制御局２の通信制御部２４が、メッセージ用の無線周波数帯と同一の周波数帯のスイッチ制御信号を生成し、制御局２の電気／光変換器２２が、制御局２がアンテナ局４−ｋを制御するための制御信号用の光の波長帯（メッセージ用の光の波長帯とは異なる波長帯）のうち、特定したアンテナ局用の波長帯を選択して、選択された特定のアンテナ局用の波長帯を含み、他のアンテナ局用の波長帯を含まない光信号に変調する。たとえば、メッセージ用の光の波長帯として、１．３０以上１．３５未満ミクロンとし、制御信号用の光の波長帯を１．５３〜１．５８ミクロンとし、アンテナ局４−１（ＩＤ＝Ａ１）用の光の波長帯を１．５３以上１．５４未満ミクロン、アンテナ局４−２（ＩＤ＝Ａ２）用の光の波長帯を１．５４以上１．５５未満ミクロン、アンテナ局４−３（ＩＤ＝Ａ３）用の光の波長帯を１．５５以上１．５６未満ミクロンとする。
【０１１３】
図１１は、メッセージと制御信号とを光波長多重する場合のアンテナ局の構成を表わす図である。
【０１１４】
図１１を参照して、アンテナ４３、スイッチ４７、光／電気変換器４１、電気／光変換器４２は、図５に示すものと同一なので説明は繰返さない。
【０１１５】
フィルタ部４８は、光ファイバ８を通じて光信号のスイッチ制御信号を受信して、制御局２がアンテナ局４−ｋを制御するための制御信号用の波長帯の光信号をスイッチ制御部４９へ出力し、メッセージ用の波長帯の光信号を光／電気変換器４１に出力する。これによって、受信した信号にスイッチ制御信号以外の他の信号（つまり、無線信号）が光波長多重化されている場合にも、スイッチ制御信号のみがスイッチ制御部４９へ送られることになる。
【０１１６】
スイッチ制御部４９は、制御信号用の波長帯の光信号から自局の光の波長帯の成分のみを抽出し、自局の光の波長帯の成分のみが抽出された光信号のレベルが所定値以上の場合には、受信したスイッチ制御信号が子局５−ｋから受信する通信メッセージを制御局２へ送信するように指示しているものと判断し、スイッチ４７をオンにする。一方、スイッチ制御部４９は、自局の光の波長帯のみが抽出された光信号のレベルが所定値未満の場合には、受信したスイッチ制御信号が子局５−ｋから受信する通信メッセージを制御局２へ送信するように指示していないものと判断し、スイッチ４７をオフにする。
【０１１７】
（６）  制御信号による指示方法について
本発明の実施形態および変形例（５）では、制御局２が、制御信号用の周波数帯または光の波長帯のうち特定したアンテナ局用の周波数帯または光の波長帯を選択して、選択したアンテナ局用の周波数帯を含み、他のアンテナ局用の周波数帯を含まない、または選択されたアンテナ局用の光の波長帯を含み、他のアンテナ局用の光の波長帯を含まないスイッチ制御信号をアンテナ局に送信し、アンテナ局が、制御局２から受信したスイッチ制御信号から自局の周波数帯の成分または自局の光の波長帯の成分のみを抽出し、自局の周波数帯の成分、または自局の光の波長帯の成分のみが抽出された信号のレベルが所定値以上の場合に、スイッチ４７をオンにするものとしたが、これに限定するものではない。
【０１１８】
たとえば、制御局２において、アンテナ局のＩＤを含むスイッチ制御信号（たとえば、アンテナ局のＩＤを“Ａ１”としたときに、デジタルデータ“ＣＯＮ  Ａ１”）を作成して、これを制御信号用の周波数に変調してアンテナ局に送信し、アンテナ局のスイッチ制御部４６は、フィルタ部４５から出力される制御信号用の周波数帯の信号が自局のＩＤを含むような信号のパターン（信号の形状など）に一致する場合、あるいはフィルタ部４５から出力される制御信号用の周波数帯の信号をデジタルデータに復調し、このデジタルデータに自局のＩＤが含まれる場合に、スイッチ４７をオンにするものとしてもよい。
【０１１９】
または、制御局２において、アンテナ局のＩＤを含むスイッチ制御信号（たとえば、“ＣＯＮ  Ａ１”）を作成して、これを制御信号用の波長帯の光信号に変調してアンテナ局４−ｋに送信し、アンテナ局４−ｋのスイッチ制御部４９は、フィルタ部４８から出力される制御信号用の波長帯の光信号が自局のＩＤを含むような信号のパターン（信号の形状など）に一致する場合、あるいはフィルタ部４８から出力される制御信号用の波長帯の光信号をデジタルデータに復調し（無線信号に復調して、さらにデジタルデータに復調する）、このデジタルデータに自局のＩＤが含まれる場合に、スイッチ４７をオンにするものとしてもよい。
【０１２０】
（７）  課金処理について
本発明の実施形態では、課金処理部２７は、通信履歴テーブルに基づいてアンテナ局に対する請求金額を算出したが、これに限定するものではない。課金処理部２７は、通信開始要求メッセージに含まれるＩＤの子局に対する請求金額を算出するものとしてもよい。あるいは、通信履歴テーブルが、子局ごとの一定期間内の通信回数を定めたものとし、課金処理部２７が、この通信履歴テーブルに基づいて子局に対する請求金額を算出するものとしてもよい。
【０１２１】
（８）  通信履歴テーブルについて
本発明の実施形態では、通信履歴テーブルに、通信開始要求メッセージを受信した回数である通信回数を記憶したが、これに限定するものではない。たとえば、通信履歴テーブルに、すべてのメッセージデータ（通信開始要求メッセージおよび通信メッセージなど）を受信した回数である通信回数を記憶するものとしてもよい。あるいは、通信履歴テーブルに、一定期間内の通信時間（各通信についての通信開始から通信終了までの時間を、一定期間内の全通信について合計したもの）を記憶するものとしてもよい。
【０１２２】
（９）  キャッシュバックについて
本発明の実施形態では、課金処理部は、通信回数が多いほどアンテナ局に対する請求金額を増加させたが、これに限定するものではなく、通信回数が多いほど、請求金額を減少させる、いわゆるキャッシュバック機能を持たせてもよい。
【０１２３】
たとえば、ある家庭が、アンテナ局“＃Ａ１”を自己の費用で設置し、このアンテナ局“＃Ａ１”の通信相手の子局がその家庭内のパソコン（ＩＤが“＃Ｍ１”）と、その家庭内のセキュリティ機器（ＩＤが“＃Ｍ２”）と、その家庭の近隣に設置された飲料水の自動販売機（ＩＤが“＃Ｍ３”）であるとする。飲料水の自動販売機（ＩＤが“＃Ｍ３”）では、売れた飲料水の種類と数を無線基地局３を介して販売センターに送信しているものとする。
【０１２４】
アンテナ局“＃Ａ１”を設置した家庭に対して請求する際に、ＩＤが＃Ｍ１のパソコンとＩＤがＭ２のセキュリティ機器の通信については、自己のために使用するのであるから、通信回数が多いほど請求金額を増加させてもよいが、ＩＤが＃Ｍ３の自動販売機の通信については、自己のための使用ではなく、むしろ自己の費用で、かつ自己の住居に設置したアンテナ局を利用させてやるのであるから、通信回数が多いほど請求金額を減額させる方が望ましいといえる。
【０１２５】
したがって、家庭内のパソコン（ＩＤが“＃Ｍ１”）の通信回数がａ回、家庭内のセキュリティ機器（ＩＤが“＃Ｍ２”）の通信回数がｂ回、飲料水の自動販売機（ＩＤが“＃Ｍ３”）の通信回数がｃ回とし、１回の通信の請求金額をｄ円としたときに、アンテナ局“＃Ａ１”の請求金額は、（ａ＋ｂ−ｃ）×ｄ円とすることとしてもよい。この場合には、通信履歴テーブルには、子局ごとの通信回数を記憶しておくことが必要となる。
【０１２６】
（１０）  通信の終了について
本発明の実施形態では、制御局２が、子局５−ｋとの通信の開始から所定時間経過後に、アンテナ局４−ｋを指示して子局５−ｋとの通信を終了するものとしたが、これに限定するものではない。たとえば、子局５−ｋから制御局２へ通信終了要求メッセージを送信し、制御局２は、通信終了要求メッセージを受信したことに応じて、アンテナ局４−ｋを指示して子局との通信を終了するものとしてもよい。あるいは、子局５−ｋとの通信が行なわれていないアンテナ局４−ｋのオフの状態のスイッチ４７が、スイッチ制御信号によってオフにされてから所定時間経過後に自動的にオンにもどるものとしてもよい。
【０１２７】
（１１）  光スイッチの利用について
本発明の実施形態では、光ファイバの幹線部と支線部との間に光分岐／結合器７を配置したが、これに代えて光スイッチを設けてもよい。光スイッチを設けることとした場合には、各アンテナ局で個別に制御局２への通信メッセージの伝送を制御するのではなく、光スイッチで一括して各アンテナ局から制御局２への通信メッセージの伝送を制御するようにすればよい。
【０１２８】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】本発明の実施形態の通信システムの全体構成を表わす図である。
【図２】制御局の構成を表わす図である。
【図３】子局／アンテナ局対応テーブルの例を表わす図である。
【図４】通信履歴テーブルの例を表わす図である。
【図５】アンテナ局の構成を表わす図である。
【図６】子局の構成を表わす図である。
【図７】本発明の実施形態の通信システムの通信開始時の動作手順を表わすフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態の通信システムの通信中の動作手順を表わすフローチャートである。
【図９】本発明の実施形態の通信システムの通信終了時の動作手順を表わすフローチャートである。
【図１０】本発明の実施形態の通信システムの通信開始時の動作の具体例を説明するための図である。
【図１１】メッセージと制御信号とを光波長多重する場合のアンテナ局の構成を表わす図である。
【符号の説明】
【０１３０】
１  通信システム、２  制御局、３  無線基地局、４−１〜４−３  アンテナ局、５−１〜５−３  子局、６−１〜６−３  ゾーン、７  光分岐／結合器、８  光ファイバ、２１，５３  無線部、２２，４２  Ｅ／Ｏ変換器、２３，４１  Ｏ／Ｅ変換器、２４，５５  通信制御部、２５  子局／アンテナ局対応テーブル記憶部、２６  通信履歴テーブル記憶部、２７  課金処理部、４３，５２  アンテナ、４５，４８  フィルタ部、４６，４９  スイッチ制御部、４７  スイッチ。
【図１】
2007142710.tif 000003
【図２】
2007142710.tif 000004
【図３】
2007142710.tif 000005
【図４】
2007142710.tif 000006
【図５】
2007142710.tif 000007
【図６】
2007142710.tif 000008
【図７】
2007142710.tif 000009
【図８】
2007142710.tif 000010
【図９】
2007142710.tif 000011
【図１０】
2007142710.tif 000012
【図１１】
2007142710.tif 000013