(57)【要約】【課題】  中間周波数帯の信号処理を行う第一の装置と無線周波数帯の信号処理を行う第二の装置との分割構成を有する無線通信装置において、第一の装置側のみでタイミングの制御が可能な無線通信装置を提供すること。【解決手段】  無線通信装置は、中間周波数帯ＩＦの信号処理を行う局舎部１と、無線周波数帯ＲＦの信号処理を行うアンテナ部２との分割構成を有する。局舎部１及びアンテナ部２は、同軸ケーブル３，４と制御用ツイストペア線５で接続されている。アンテナ部２は、検波器２１にてＲＦ送信信号を検波する。検波された信号は、比較器２０にて、局舎部１から送信されてきた送信スイッチ制御信号３６と比較されて制御信号として局舎部１へ送信される。局舎部１は、アンテナ部２から受信した制御信号に基づいて送信タイミングを制御する。【選択図】  図１
2007028322.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中間周波数帯の信号処理を行う第一の装置と、前記第一の装置と信号線を介して接続され、無線周波数帯の信号処理を行う第二の装置とを備える無線通信装置であって、
前記第一の装置は、前記第二の装置に対して中間周波数帯の送信信号を出力する送信手段と、前記第二の装置に対して制御信号の送受信を行う第一の制御信号送受信手段と、前記第二の装置から受信した制御信号に基づいて、前記中間周波数帯の送信信号又は前記制御信号の送信タイミングを制御するタイミング制御手段と、を有し、
前記第二の装置は、前記第一の装置から出力された中間周波数帯の送信信号から無線周波数帯の送信信号を生成する無線信号処理手段と、前記生成された無線周波数帯の送信信号を検波する検波手段と、前記第一の制御信号送受信手段と制御信号の送受信を行う第二の制御信号送受信手段と、前記検波信号と前記第一の制御信号入出力手段から受信した制御信号とを比較する比較信号を生成する比較手段と、前記第一の制御信号送受信手段から受信した制御信号に基づいて前記無線周波数帯の送信信号の送信タイミングを切り換える送信切換手段と、を有し、前記第二の制御信号送受信手段は、前記比較手段により生成された比較信号を前記第一の制御信号送受信手段に対する制御信号として送信する無線通信装置。
【請求項２】
請求項１記載の無線通信装置であって、
前記第一の装置は、前記第一の制御信号送受信手段において、前記送信タイミングを制御する制御モードの開始を示す制御モード開始信号と、前記制御モードの解除を示す制御モード解除信号とを生成し、前記第一の制御信号送受信手段を介して前記第二の装置へ送信し、
前記第二の装置は、前記第一の装置から受信した前記制御モード開始信号に基づいて前記制御モードを開始し、前記制御モード解除信号に基づいて前記制御モードを解除して無線通信を行う無線通信モードを開始する送信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中間周波数帯の信号処理を行う第一の装置と無線周波数帯の信号処理を行う第二の装置との分割構成を有する無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、中間周波数帯の信号処理を行う第一の装置と無線周波数帯の信号処理を行う第二の装置との分割構成を有する無線通信装置として、図４に示すように、無線通信制御を行う室内装置１と、無線通信動作を行う屋外装置２との構成を有する無線通信装置があった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
屋外装置２は、ＴＤＤ（Time Division Duplex：時分割多重）タイミング制御回路６７を有し、ＴＤＤタイミング制御回路６７により、無線通信動作のタイミングが制御される。
【０００４】
室内装置１は、送受信データの主信号を同軸ケーブル６１を介して送信するとともに、通信動作タイミングの基準となる基本信号を生成し、主信号とは異なる周波数で同軸ケーブル６１を介して送信する。
【０００５】
屋外装置２は、室内装置１からの基本信号に従って、複数の無線通信動作のタイミング制御に応じた複数の制御信号を生成し、その制御信号に従って無線通信動作を行う。
【特許文献１】特開２００３−１８０７５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、上記従来の無線通信装置にあっては、複数の制御信号を生成するために、屋内装置１からの基本信号を制御信号数に分岐し、各々異なるタイミングを生成する遅延を施して、複数の制御信号を出力するため、室内装置２にＴＤＤタイミング制御回路６７が必要となる。この、外部ＰＣ６８を用いてＴＤＤタイミング制御回路６７における制御のためのデータなどの入力や監視作業を行うといった、室内装置２での制御が必要となるという課題があった。
【０００７】
本発明は、上記従来の事情に鑑みてなされたものであって、中間周波数帯の信号処理を行う第一の装置と無線周波数帯の信号処理を行う第二の装置との分割構成を有する無線通信装置において、第一の装置側のみでタイミングの制御が可能な無線通信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の無線通信装置は、中間周波数帯の信号処理を行う第一の装置と、前記第一の装置と信号線を介して接続され、無線周波数帯の信号処理を行う第二の装置とを備える無線通信装置であって、前記第一の装置は、前記第二の装置に対して中間周波数帯の送信信号を出力する送信手段と、前記第二の装置に対して制御信号の送受信を行う第一の制御信号送受信手段と、前記第二の装置から受信した制御信号に基づいて、前記中間周波数帯の送信信号又は前記制御信号の送信タイミングを制御するタイミング制御手段と、を有し、前記第二の装置は、前記第一の装置から出力された中間周波数帯の送信信号から無線周波数帯の送信信号を生成する無線信号処理手段と、前記生成された無線周波数帯の送信信号を検波する検波手段と、前記第一の制御信号送受信手段と制御信号の送受信を行う第二の制御信号送受信手段と、前記検波信号と前記第一の制御信号入出力手段から受信した制御信号とを比較する比較信号を生成する比較手段と、前記第一の制御信号送受信手段から受信した制御信号に基づいて前記無線周波数帯の送信信号の送信タイミングを切り換える送信切換手段と、を有し、前記第二の制御信号送受信手段は、前記比較手段により生成された比較信号を前記第一の制御信号送受信手段に対する制御信号として送信する。
【０００９】
この構成により、中間周波数帯の信号処理を行う第一の装置側のみで送信タイミングの制御を行うことができる。
【００１０】
また、本発明の無線通信装置は、前記第一の装置は、前記第一の制御信号送受信手段において、前記送信タイミングを制御する制御モードの開始を示す制御モード開始信号と、前記制御モードの解除を示す制御モード解除信号とを生成し、前記第一の制御信号送受信手段を介して前記第二の装置へ送信し、前記第二の装置は、前記第一の装置から受信した前記制御モード開始信号に基づいて前記制御モードを開始し、前記制御モード解除信号に基づいて前記制御モードを解除して無線通信を行う無線通信モードを開始する。
【００１１】
この構成により、第一の装置側により、第二の装置における送信タイミングの制御を行う制御モードと、無線通信を行う無線通信モードとを切り換えることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、中間周波数帯の信号処理を行う第一の装置と無線周波数帯の信号処理を行う第二の装置との分割構成を有する無線通信装置において、第一の装置側のみでタイミングの制御が可能な無線通信装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は、本発明の実施形態に係る無線通信装置の概略ブロック図、図２は本発明の実施形態の検波信号及び制御信号の例を表したタイミングチャート図である。
【００１４】
本発明の実施形態の無線通信装置は、図１に示すように、中間周波数帯（Intermediate Frequency：以下、ＩＦ）の信号処理を行う第一の装置の一例としての局舎部１と、無線周波数帯（Radio Frequency：以下、ＲＦ）の信号処理を行う第二の装置の一例としてのアンテナ部２とを有して構成される。
【００１５】
局舎部１とアンテナ部２との間は、同軸ケーブル３，４及びツイストペア線５の信号線により接続されている。同軸ケーブル３は、局舎部１からアンテナ部２へ、送信ＩＦ信号を伝送するものであり、同軸ケーブル４は、アンテナ２から局舎部１へ受信ＩＦ信号を伝送するものである。また、ツイストペア線５は、局舎部１とアンテナ部２との間で送受信される送信タイミングに関する制御信号を伝送するものである。
【００１６】
局舎部１は、送信手段の一例である送信部として、変調器１０と、所定のＩＦレベルに増幅する増幅器１１と、送信電力可変を行う送信電力制御部（Transmit Power Control：以下、ＴＰＣ）１２と、送信のオン、オフを行うＩＦスイッチ１３とを備える。
【００１７】
また、局舎部１は、受信部として、所定のＩＦレベルに増幅する増幅器１６と、受信電力の制御を行う自動利得制御部（Automatic Gain Control：以下、ＡＧＣ）１５と、変調信号を復調する復調器１４とを備える。
【００１８】
更に、局舎部１は、送信タイミングの制御を行う制御部として、タイミング制御手段の一例であるタイミング制御回路６と、第一の制御信号送受信手段の一例である差動信号トランシーバ７と、送受信切換制御回路８と、差分検出回路９とを備える。
【００１９】
アンテナ部２は、無線信号処理手段の一例である送信部として、局舎部１から送信された信号を増幅する増幅器２２と、送信用のローカル信号を発生する送信ローカル発振器２４と、ＩＦをＲＦに変換する送信周波数変換ミキサ２３と、ＲＦ以外の成分を除去するバンドパスフィルタ（Band Pass Filter：以下、ＢＰＦ）２５と、所定のＲＦレベルに増幅する増幅器２６と、送信電力を分配する方向性結合器２７と、送信切換手段の一例である、送信のオン・オフを行うＲＦスイッチ２８と、送受信信号を分離するサーキュレータ２９と、アンテナ３４とを備える。
【００２０】
また、アンテナ部２は、受信部としてアンテナより入力された受信信号を送信信号とを分離するサーキュレータ２９と、受信信号を所定のレベルに増幅するローノイズアンプ（Law Noise Amplifier：以下、ＬＮＡ）３３と、受信用のローカル信号を発生する受信ローカル発振器３１と、ＲＦをＩＦに変換する受信周波数変換ミキサ３２と、増幅器３０とを備える。
【００２１】
更に、アンテナ部２は、タイミング制御回路１７と、第二の制御信号送受信手段の一例である差動信号トランシーバ１８と、送受信切換制御回路１９と、比較手段の一例である比較器２０と、検波手段の一例である検波器２１と、方向性結合器２７と、を備える。
【００２２】
次に、本発明の実施形態の無線通信装置の送信タイミングの制御動作について説明する。
【００２３】
同軸ケーブル３で伝送された送信信号と、制御用ツイストペア線５で伝送された制御信号である送信スイッチング信号とは、同軸ケーブル３及び制御用ツイストペア線５の線路長さ、比誘電率等の違いによって、局舎部１とアンテナ部２では時間差が生じる。
【００２４】
局舎部１の差動信号トランシーバ７より送出された制御用ツイストペア線５の信号は、アンテナ部２の差動信号トランシーバ１８で受信され、その出力の送信スイッチ制御信号３６によってＲＦスイッチ２８の制御を行う。
【００２５】
アンテナ部２の送信信号を方向性結合器２７により分配し、検波器２１でエンベロープ検波し、検波器出力３７と送信スイッチ制御信号３６とを、比較器２０で図２に示すようにタイミング制御回路１７のクロック信号３８を用いて時間差を比較する。そして、この時間差ｔ１が比較信号３５として出力される。
【００２６】
差動信号トランシーバ１８は、この時間差ｔ１を示す比較信号を制御信号として制御用ツイストペア線５を介して局舎部１に伝送し、差分検出回路９は伝送された制御信号を検出し、その差分が短くなるように局舎部１のタイミング制御回路６から制御信号をアンテナ部２へ送信することで、タイミングの最適化を行うことが可能である。
【００２７】
次に、差動トランシーバ７、１８の送受の切換について説明する。アンテナ部２の送信タイミング最適化を行うモードにおいて、送信スイッチング信号送信時においては、局舎部１の差動信号トランシーバ７を送信状態、アンテナ部２の差動信号トランシーバ１８を受信状態とする。
【００２８】
そして、比較器２０で検波器出力と送信スイッチング信号の時間差を比較するのに十分な時間が経過した後、送受信切換制御回路８、１９により差動信号トランシーバ７、１８の送受を反転し、検波信号と制御信号の差を局舎部１に転送する。
【００２９】
検波信号と制御信号との差を転送後、一定時間経過した後、再び差動信号トランシーバ７、１８の送受を反転し、送信スイッチング信号を送信する。送受信切換制御回路８、１９による差動信号トランシーバ７、１８の送受の切り換えは、タイミング制御回路６、１７のクロック信号を用いる。
【００３０】
次に、アンテナ部２の送信タイミング最適化を行うモードと無線通信を行うモードとの切り換えについて図３を使って説明する。図３は、本発明の実施形態のモード切り換え信号のタイミング例を示すタイミングチャート図である。
【００３１】
モード切り換え信号には、例えば、図３に示すような、送信スイッチング信号とは明らかに異なる信号を用いる。例えば、局舎部１の差動信号トランシーバ７から出力される「１００１」という信号３９を、アンテナ部２の差動信号トランシーバ１８が受信した場合は送信タイミング最適化を行う制御モードに設定し、局舎部１の差動信号トランシーバ７から出力される「１０１１」という信号４０をアンテナ部２の差動信号トランシーバ１８が受信した場合は送信タイミング最適化を行うモードを解除し、無線通信を行う無線通信モードに設定するものとする。
【００３２】
このように、本発明の実施形態の無線通信装置によれば、アンテナ部２の測定を行うことなく、局舎部１だけで、タイミング最適化を行うことができる。また、局舎部１からの制御信号により、タイミング最適化を行うモードと無線通信を行うモードとを切り換えることができるため、アンテナ部２の設定を行うことなく局舎部１だけで、タイミング最適化を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明の無線通信装置は、中間周波数帯の信号処理を行う第一の装置と無線周波数帯の信号処理を行う第二の装置との分割構成を有する無線通信装置において、第一の装置側のみでタイミングの制御が可能な効果を有し、無線基地局装置等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施形態に係る無線通信装置の概略ブロック図
【図２】本発明の実施形態の無線通信装置の検波信号と制御信号の例を示すタイミングチャート図
【図３】本発明の実施形態に係る無線通信装置のモード切り換え信号のタイミング例を示すタイミングチャート図
【図４】従来の無線通信装置の概略ブロック図
【符号の説明】
【００３５】
１  局舎部
２  アンテナ部
３、４  同軸ケーブル
５  制御用ツイストペア線
６  タイミング制御回路
７  差動信号トランシーバ
８  送受信切換制御回路
９  差分検出回路
１０  変調器
１１  増幅器
１２  ＴＰＣ
１３  ＩＦスイッチ
１４  復調器
１５  ＡＧＣ
１６  増幅器
１７  タイミング制御回路
１８  差動信号トランシーバ
１９  送受信切換制御回路
２０  比較器
２１  検波器
２２  増幅器
２３  送信周波数変換ミキサ
２４  送信ローカル発振器
２５  バンドパスフィルタ
２６  増幅器
２７  方向性結合器
２８  ＲＦスイッチ
２９  サーキュレータ
３０  増幅器
３１  受信ローカル発振器
３２  受信周波数変換ミキサ
３３  ＬＮＡ
３４  アンテナ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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