(57)【要約】【課題】コアキシャルインターフェイス方式で伝送する電源によらず使用可能なアンテナモデム及びアンテナ制御システムを提供する。【解決手段】ＢＳモデム１３から入力され給電信号から分離した電源信号が、ＡＩＳＧ規格に規定されるいずれの電源であるかを判別し、その判別した電源用の電源ラインに当該電源信号を出力するように出力先の電源ラインを切り替える電源判別切替回路３と、ＢＳモデム１３から入力され給電信号から分離した電源信号から、モデム回路３５用の電源を生成してモデム回路３５に出力する正負両電源入力対応のＤＣ／ＤＣコンバータ４と、を備えたものである。【選択図】図１
2013162351.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＡＩＳＧ規格に準拠してアンテナの制御を行うＡＩＳＧデバイスと、
前記ＡＩＳＧデバイスに制御信号と電源信号を送信する制御装置と、
前記アンテナと無線機とを接続する給電線の途中に設けられると共に、前記制御装置が接続され、前記制御装置から入力された制御信号を変調して変調信号を生成し、その変調信号と前記制御装置から入力された電源信号とを、前記無線機から入力された給電信号に重畳して、前記アンテナ側の前記給電線に出力するＢＳモデムと、を備えたアンテナ制御システムに用いられ、
前記ＢＳモデムよりも前記アンテナ側の前記給電線の途中に設けられると共に、前記ＡＩＳＧデバイスが接続され、前記ＢＳモデムから入力された給電信号から変調信号と電源信号とを分離すると共に、モデム回路にて変調信号を復調して制御信号に戻し、制御信号と電源信号を前記ＡＩＳＧデバイスに、分離後の給電信号を前記アンテナ側の前記給電線に出力するアンテナモデムであって、
前記ＢＳモデムから入力され給電信号から分離した電源信号が、ＡＩＳＧ規格に規定されるいずれの電源であるかを判別し、その判別した電源用の電源ラインに当該電源信号を出力するように出力先の電源ラインを切り替える電源判別切替回路と、
前記ＢＳモデムから入力され給電信号から分離した電源信号から、前記モデム回路用の電源を生成して前記モデム回路に出力する正負両電源入力対応のＤＣ／ＤＣコンバータと、
を備えたことを特徴とするアンテナモデム。
【請求項２】
前記電源判別切替回路は、
前記ＢＳモデムから入力され給電信号から分離した電源信号の電圧とＤＣリターンラインの電圧とを比較する第１コンパレータと、
前記電源信号の電圧と予め設定した基準電圧とを比較する第２コンパレータと、
前記両コンパレータの比較結果を基に、前記電源信号を出力する電源ラインを切り替える切替回路と、からなり、
前記切替回路は、
前記第１コンパレータが前記電源信号の電圧がＤＣリターンラインの電圧より小さいと判断したとき、電源信号を−４８Ｖの電源ラインに出力し、
前記第１コンパレータが前記電源信号の電圧がＤＣリターンラインの電圧より大きいと判断し、かつ、前記第２コンパレータが前記電源信号の電圧が基準電圧より小さいと判断したとき、電源信号を＋１２Ｖの電源ラインに出力し、
前記第１コンパレータが前記電源信号の電圧がＤＣリターンラインの電圧より大きいと判断し、かつ、前記第２コンパレータが前記電源信号の電圧が基準電圧より大きいと判断したとき、電源信号を１０〜３０Ｖの電源ラインに出力するように構成される
請求項１記載のアンテナモデム。
【請求項３】
前記電源判別切替回路から出力される１０〜３０Ｖの電源ラインと＋１２Ｖの電源ラインとを、＋１２Ｖの電源側がアノード、１０〜３０Ｖの電源ライン側がカソードとなるように設けられたダイオードを介して電気的に接続した
請求項１または２記載のアンテナモデム。
【請求項４】
前記電源判別切替回路から出力される各電源ラインに、電流の逆流を防止するためのダイオードをそれぞれ設けた
請求項１〜３いずれかに記載のアンテナモデム。
【請求項５】
前記正負両電源入力対応のＤＣ／ＤＣコンバータは、
正電源あるいは負電源のいずれか一方のみに対応した片電源入力対応のＤＣ／ＤＣコンバータの前段に、当該片電源入力対応のＤＣ／ＤＣコンバータが対応しない極性の電源信号が入力されたときに、入力された電源信号の極性を反転して出力する入力切替回路を備えて構成される
請求項１〜４いずれかに記載のアンテナモデム。
【請求項６】
ＡＩＳＧ規格に準拠してアンテナの制御を行うＡＩＳＧデバイスと、
前記ＡＩＳＧデバイスに制御信号と電源信号を送信する制御装置と、
前記アンテナと無線機とを接続する給電線の途中に設けられると共に、前記制御装置が接続され、前記制御装置から入力された制御信号を変調して変調信号を生成し、その変調信号と前記制御装置から入力された電源信号とを、前記無線機から入力された給電信号に重畳して、前記アンテナ側の前記給電線に出力するＢＳモデムと、
前記ＢＳモデムよりも前記アンテナ側の前記給電線の途中に設けられると共に、前記ＡＩＳＧデバイスが接続され、前記ＢＳモデムから入力された給電信号から変調信号と電源信号とを分離すると共に、モデム回路にて変調信号を復調して制御信号に戻し、制御信号と電源信号を前記ＡＩＳＧデバイスに、分離後の給電信号を前記アンテナ側の前記給電線に出力するアンテナモデムと、
を備えたアンテナ制御システムにおいて、
前記アンテナモデムは、
前記ＢＳモデムから入力され給電信号から分離した電源信号が、ＡＩＳＧ規格に規定されるいずれの電源であるかを判別し、その判別した電源用の電源ラインに当該電源信号を出力するように出力先の電源ラインを切り替える電源判別切替回路と、
前記ＢＳモデムから入力され給電信号から分離した電源信号から、前記モデム回路用の電源を生成して前記モデム回路に出力する正負両電源入力対応のＤＣ／ＤＣコンバータと、
を備えたことを特徴とするアンテナ制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＡＩＳＧ（Antenna Interface Standards Group）規格に準拠してアンテナの制御を行うアンテナ制御システムに用いられるアンテナモデム及びアンテナ制御システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
移動通信用の無線基地局では、一般に、アンテナのチルト制御を遠隔制御により行えるようになっている。当初は、アンテナの制御方式としてメーカーごとに独自の方式を用いていたが、近年のＬＴＥ（Long Term Evolution）無線基地局などでは、アンテナの制御をＡＩＳＧ規格で行うことが多くなっている。ＡＩＳＧ規格は、アンテナの基本的な相互運用を確実にすべく標準化された規格である（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
通常、無線基地局のアンテナや、アンテナの制御を行うＲＥＴ（Remote Electrical Tilt）ユニットなどのＡＩＳＧデバイス（ＡＩＳＧ端末機器）は、鉄塔の上部やビルの屋上など高い位置に配置される。他方、アンテナに給電を行う無線機や、ＡＩＳＧデバイスを制御する制御装置（ＡＩＳＧ制御装置）は、鉄塔の下部など低い位置に配置されるのが一般的である。ここで、制御装置は、ＡＩＳＧデバイスに制御信号（ＲＳ４８５規格信号）を送信し、ＡＩＳＧデバイスを制御してアンテナの制御を行うと共に、ＡＩＳＧデバイスに電源を供給するものである。
【０００４】
アンテナと無線機とは同軸ケーブルからなる給電線（ＲＦ給電線）により接続され、ＡＩＳＧデバイスと制御装置とはＡＩＳＧ規格に準拠した制御ケーブル（ＡＩＳＧ制御ケーブル）により接続されるので、例えばアンテナとＡＩＳＧデバイスを鉄塔の上部に、無線機と制御装置を鉄塔の下部に配置する場合には、鉄塔の上部から下部にわたって、給電線と制御ケーブルの２本のケーブルが敷設されることになる。
【０００５】
しかし、例えば数十ｍと高い鉄塔においては、鉄塔の上部から下部にわたってケーブルを敷設することは非常に手間がかかり、工事にかかるコストも高くなってしまう。この問題を解決するため、ＡＩＳＧ規格では、コアキシャルインターフェイス（Coaxial Interface）またはモデムオプション（Modem Option）と呼ばれる方式（以下、コアキシャルインターフェイス方式と呼称する）が規定されている。
【０００６】
図８に示すように、コアキシャルインターフェイス方式を用いたアンテナ制御システム８１では、アンテナ１０と無線機１１とを接続する給電線１２の途中に、ＢＳモデム１３とアンテナモデム１４と呼ばれる２つのモデムを設け、これらＢＳモデム１３とアンテナモデム１４を使用して、給電線１２を経由してＡＩＳＧデバイス１７用の制御信号や電源信号を伝送する。
【０００７】
ＢＳモデム１３は、無線機１１の近傍（例えば鉄塔の下部）に設けられ、制御ケーブル１５を介して制御装置（ＡＩＳＧ制御装置）１６が接続される。アンテナモデム１４は、アンテナ１０の近傍（例えば鉄塔の上部）に設けられ、制御ケーブル１５を介してＡＩＳＧデバイス１７が接続される。
【０００８】
図９に示すように、ＢＳモデム１３では、制御装置１６から入力ＡＩＳＧコネクタ２１を介して入力された制御信号（ＲＳ４８５Ａ，ＲＳ４８５Ｂ）を、モデム回路２２にて変調して変調信号（ＡＩＳＧコアキシャルインターフェイス変調信号、搬送派周波数２．１７６ＭＨｚのオン−オフ−キーイング信号）を生成し、その変調信号と制御装置１６から入力された電源信号とを合成回路２３で合成し、その合成した信号（ＡＩＳＧコアキシャルインターフェイス信号、以下、単にＡＩＳＧ信号という）をバイアスＴ回路（Bias Tee）２４に出力する。バイアスＴ回路２４は、直流遮断用のキャパシタ（容量素子）と交流遮断用のインダクタ（誘導素子）とを組み合わせて構成され、合成回路２３から入力されたＡＩＳＧ信号を、無線機１１から入力側ＲＦコネクタ２５を介して入力された給電信号（ＲＦ信号）に重畳して、出力側ＲＦコネクタ２６からアンテナ１０側の給電線１２に出力する。
【０００９】
図１０に示すように、従来のアンテナモデム１４では、ＢＳモデム１３から入力側ＲＦコネクタ３１を介して入力された給電信号（ＡＩＳＧ信号を重畳した給電信号）をバイアスＴ回路３２に入力し、バイアスＴ回路３２にて、給電信号からＡＩＳＧ信号を分離する。分離後の給電信号は、出力側ＲＦコネクタ３３から、アンテナ１０側の給電線１２に出力される。バイアスＴ回路３２で分離されたＡＩＳＧ信号は、分離回路３４にてさらに変調信号と電源信号とに分離され、分離された変調信号はモデム回路３５で復調されて制御信号に戻され、その復調された制御信号と、分離回路３４で分離された電源信号とが、出力ＡＩＳＧコネクタ３６を介してＡＩＳＧデバイス１７に出力される。
【００１０】
ＢＳモデム１３のモデム回路２２と、アンテナモデム１４のモデム回路３５としては、同じ構成のものを用いるのが一般的である。図１１に示す構成例のように、モデム回路２２，３５は、ＲＳ４８５インターフェイス１１１に入力された制御信号（ＲＳ４８５規格信号）を、変調回路１１２で変調して変調信号を生成し、生成した変調信号を方向性結合器１１３から外部に出力するように構成されると共に、方向性結合器１１３に入力された変調信号を、復調回路１１４で復調して制御信号に戻し、ＲＳ４８５インターフェイス１１１から外部に出力するように構成されている。モデム回路２２，３５の電源回路１１５は、制御装置１６から供給される電源を利用し、入力される電源電圧をモデム回路２２，３５用の電圧に変換して、ＲＳ４８５インターフェイス１１１、変調回路１１２、復調回路１１４に出力するように構成されている。
【００１１】
このようなコアキシャルインターフェイス方式を採用することにより、鉄塔の上部から下部にわたって給電線１２のみを敷設すればよいこととなり、工事費も含めたアンテナ制御システムのトータルコストを大幅に抑制することが可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特表２０１０−５１９８０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところで、表１に示すように、ＡＩＳＧ規格では、＋１２Ｖ（１番）、−４８Ｖ（２番）、１０〜３０Ｖ（６番）の３種類の電源が用意されている。なお、表１は、ＡＩＳＧ規格にて規定されているコネクタの端子の番号（Pin Number）、各端子で伝搬する信号（Signal）、必須接続（Mandatory）であるか任意接続（Optional）であるかという要求（Requirement）を示したものであり、８番のＮＣは無接続（No Connection）を意味している。
【００１４】
【表１】
2013162351.tif 000003
【００１５】
上述のコアキシャルインターフェイス方式のアンテナ制御システム８１では、同軸ケーブルからなる給電線１２を介して電源信号を伝送しており、同軸ケーブルは中心導体と外部導体の２つの導体しか備えていないので、１種類の電源（例えば、必須接続である１０〜３０Ｖ電源）しか伝送することができない。
【００１６】
給電線１２を介して伝送する電源の種類（電源電圧）は、ＢＳモデム１３により決まるが、通常、アンテナモデム１４では使用できる電源電圧が固定であるため、供給される電源電圧がアンテナモデム１４で使用できる電源電圧と異なる場合や、供給される電源電圧が不明である場合には、アンテナモデム１４のモデム回路３５が正常に動作せず制御信号の復調処理が正常に行われなかったり、あるいは後段のＡＩＳＧデバイス１７への給電が正常に行われなかったりする可能性があり、システム全体に不具合が発生してしまうおそれがあった。
【００１７】
１０〜３０Ｖ電源は必須接続となっているため、現在では、１０〜３０Ｖ電源を使用するようにアンテナモデム１４を構成しておけば、上述の問題はほぼ回避できる。しかし、古いアンテナ制御システムでは＋１２Ｖ電源のみを使用するものもあり、また、電圧の絶対値を大きくすれば小電流でも大電力を供給でき、制御ケーブル１２等での電圧降下を抑制して電力効率を向上できることから、将来的には、−４８Ｖ電源を使用するアンテナ制御システムが増えると考えられる。よって、アンテナ制御システムの柔軟性や拡張性を高めるためにも、コアキシャルインターフェイス方式で伝送する電源によらず使用可能なアンテナモデム１４が望まれる。
【００１８】
本発明は、上記事情に鑑み為されたものであり、コアキシャルインターフェイス方式で伝送する電源によらず使用可能なアンテナモデム及びアンテナ制御システム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】
【００１９】
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、ＡＩＳＧ規格に準拠してアンテナの制御を行うＡＩＳＧデバイスと、前記ＡＩＳＧデバイスに制御信号と電源信号を送信する制御装置と、前記アンテナと無線機とを接続する給電線の途中に設けられると共に、前記制御装置が接続され、前記制御装置から入力された制御信号を変調して変調信号を生成し、その変調信号と前記制御装置から入力された電源信号とを、前記無線機から入力された給電信号に重畳して、前記アンテナ側の前記給電線に出力するＢＳモデムと、を備えたアンテナ制御システムに用いられ、前記ＢＳモデムよりも前記アンテナ側の前記給電線の途中に設けられると共に、前記ＡＩＳＧデバイスが接続され、前記ＢＳモデムから入力された給電信号から変調信号と電源信号とを分離すると共に、モデム回路にて変調信号を復調して制御信号に戻し、制御信号と電源信号を前記ＡＩＳＧデバイスに、分離後の給電信号を前記アンテナ側の前記給電線に出力するアンテナモデムであって、前記ＢＳモデムから入力され給電信号から分離した電源信号が、ＡＩＳＧ規格に規定されるいずれの電源であるかを判別し、その判別した電源用の電源ラインに当該電源信号を出力するように出力先の電源ラインを切り替える電源判別切替回路と、前記ＢＳモデムから入力され給電信号から分離した電源信号から、前記モデム回路用の電源を生成して前記モデム回路に出力する正負両電源入力対応のＤＣ／ＤＣコンバータと、を備えたアンテナモデムである。
【００２０】
前記電源判別切替回路は、前記ＢＳモデムから入力され給電信号から分離した電源信号の電圧とＤＣリターンラインの電圧とを比較する第１コンパレータと、前記電源信号の電圧と予め設定した基準電圧とを比較する第２コンパレータと、前記両コンパレータの比較結果を基に、前記電源信号を出力する電源ラインを切り替える切替回路と、からなり、前記切替回路は、前記第１コンパレータが前記電源信号の電圧がＤＣリターンラインの電圧より小さいと判断したとき、電源信号を−４８Ｖの電源ラインに出力し、前記第１コンパレータが前記電源信号の電圧がＤＣリターンラインの電圧より大きいと判断し、かつ、前記第２コンパレータが前記電源信号の電圧が基準電圧より小さいと判断したとき、電源信号を＋１２Ｖの電源ラインに出力し、前記第１コンパレータが前記電源信号の電圧がＤＣリターンラインの電圧より大きいと判断し、かつ、前記第２コンパレータが前記電源信号の電圧が基準電圧より大きいと判断したとき、電源信号を１０〜３０Ｖの電源ラインに出力するように構成されてもよい。
【００２１】
前記電源判別切替回路から出力される１０〜３０Ｖの電源ラインと＋１２Ｖの電源ラインとを、＋１２Ｖの電源側がアノード、１０〜３０Ｖの電源ライン側がカソードとなるように設けられたダイオードを介して電気的に接続してもよい。
【００２２】
前記電源判別切替回路から出力される各電源ラインに、電流の逆流を防止するためのダイオードをそれぞれ設けてもよい。
【００２３】
前記正負両電源入力対応のＤＣ／ＤＣコンバータは、正電源あるいは負電源のいずれか一方のみに対応した片電源入力対応のＤＣ／ＤＣコンバータの前段に、当該片電源入力対応のＤＣ／ＤＣコンバータが対応しない極性の電源信号が入力されたときに、入力された電源信号の極性を反転して出力する入力切替回路を備えて構成されてもよい。
【００２４】
また、本発明は、ＡＩＳＧ規格に準拠してアンテナの制御を行うＡＩＳＧデバイスと、前記ＡＩＳＧデバイスに制御信号と電源信号を送信する制御装置と、前記アンテナと無線機とを接続する給電線の途中に設けられると共に、前記制御装置が接続され、前記制御装置から入力された制御信号を変調して変調信号を生成し、その変調信号と前記制御装置から入力された電源信号とを、前記無線機から入力された給電信号に重畳して、前記アンテナ側の前記給電線に出力するＢＳモデムと、前記ＢＳモデムよりも前記アンテナ側の前記給電線の途中に設けられると共に、前記ＡＩＳＧデバイスが接続され、前記ＢＳモデムから入力された給電信号から変調信号と電源信号とを分離すると共に、モデム回路にて変調信号を復調して制御信号に戻し、制御信号と電源信号を前記ＡＩＳＧデバイスに、分離後の給電信号を前記アンテナ側の前記給電線に出力するアンテナモデムと、を備えたアンテナ制御システムにおいて、前記アンテナモデムは、前記ＢＳモデムから入力され給電信号から分離した電源信号が、ＡＩＳＧ規格に規定されるいずれの電源であるかを判別し、その判別した電源用の電源ラインに当該電源信号を出力するように出力先の電源ラインを切り替える電源判別切替回路と、前記ＢＳモデムから入力され給電信号から分離した電源信号から、前記モデム回路用の電源を生成して前記モデム回路に出力する正負両電源入力対応のＤＣ／ＤＣコンバータと、を備えたアンテナ制御システムである。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、コアキシャルインターフェイス方式で伝送する電源によらず使用可能なアンテナモデム及びアンテナ制御システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】（ａ）は、本発明の一実施の形態に係るアンテナモデムを用いたアンテナ制御システムの概略構成図であり、（ｂ）はアンテナモデムの概略構成図である。
【図２】図１（ｂ）のアンテナモデムに用いる正負両電源入力対応のＤＣ／ＤＣコンバータの一例を示す構成図である。
【図３】図１（ｂ）のアンテナモデムに用いる電源判別切替回路の一例を示す構成図である。
【図４】図１（ｂ）のアンテナモデムに用いる電源判別切替回路の一例を示す構成図である。
【図５】図１（ｂ）のアンテナモデムに用いる電源判別切替回路の一例を示す構成図である。
【図６】本発明の他の実施の形態に係るアンテナモデムの概略構成図である。
【図７】本発明の他の実施の形態に係るアンテナモデムの概略構成図である。
【図８】従来のアンテナ制御システムの概略構成図である。
【図９】図８の従来のアンテナ制御システムに用いるＢＳモデムの概略構成図である。
【図１０】図８の従来のアンテナ制御システムに用いる従来のアンテナモデムの概略構成図である。
【図１１】図９のＢＳモデム、図１０のアンテナモデムに用いるモデム回路の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００２８】
図１（ａ）は、本発明の一実施の形態に係るアンテナモデムを用いたアンテナ制御システムの概略構成図であり、図１（ｂ）はアンテナモデムの概略構成図である。
【００２９】
図１（ａ）に示すように、アンテナ制御システム１は、ＡＩＳＧ規格に準拠してアンテナ１０の制御を行うＡＩＳＧデバイス１７と、ＡＩＳＧデバイス１７に制御信号を送信し、ＡＩＳＧデバイス１７を制御してアンテナ１０の制御を行うと共に、ＡＩＳＧデバイス１７にＡＩＳＧ規格にて規定される一の電圧の電源信号を送信する制御装置１６と、アンテナ１０とアンテナ１０に給電を行う無線機１１とを接続する給電線１２の途中に設けられたＢＳモデム１３と、ＢＳモデム１３よりもアンテナ１０側の給電線１２の途中に設けられた本発明のアンテナモデム２と、を備えている。
【００３０】
ＢＳモデム１３は、制御装置１６から入力ＡＩＳＧコネクタ（オスコネクタ）２１を介して入力された制御信号を変調して変調信号を生成し、その変調信号と制御装置１６から入力された電源信号とを合成した信号（ＡＩＳＧ信号）を、無線機１１から入力側ＲＦコネクタ２５を介して入力された給電信号に重畳して、出力側ＲＦコネクタ２６から、アンテナ１０側の給電線１２に出力するものである。ＢＳモデム１３は、従来より用いられている一般的なＢＳモデムであり、図９で説明したものと同じものである。入力ＡＩＳＧコネクタ２１は、ＡＩＳＧ規格に準拠した一般的なコネクタ（ＡＩＳＧコネクタ）であり、ＲＦコネクタ２５，２６は、一般的な同軸ケーブル用のコネクタである。
【００３１】
アンテナモデム２は、ＢＳモデム１３から入力側ＲＦコネクタ３１を介して入力された給電信号からＡＩＳＧ信号を分離すると共に、ＡＩＳＧ信号を変調信号と電源信号とに分離し、変調信号を復調して制御信号に戻し、制御信号と電源信号を出力ＡＩＳＧコネクタ３６からＡＩＳＧデバイス１７に、分離後の給電信号を出力側ＲＦコネクタ３３からアンテナ１０側の給電線１２に出力するものである。アンテナモデム２の詳細については後述する。出力ＡＩＳＧコネクタ３６は、ＡＩＳＧ規格に準拠した一般的なコネクタ（ＡＩＳＧコネクタ）であり、ＲＦコネクタ３１，３３は、一般的な同軸ケーブル用のコネクタである。
【００３２】
ＢＳモデム１３は、無線機１１の近傍（例えば鉄塔の下部）に設けられ、制御ケーブル１５を介して制御装置１６が接続される。アンテナモデム２は、アンテナ１０の近傍（例えば鉄塔の上部）に設けられ、制御ケーブル１５を介してＡＩＳＧデバイス１７が接続される。
【００３３】
制御ケーブル１５は、制御信号を伝送する制御信号線と電源信号を伝送する電源線とを備えており、その両端には、オスコネクタ１５ａとメスコネクタ１５ｂがそれぞれ設けられている。また、制御装置１６には出力コネクタ（メスコネクタ）１６ａが、ＡＩＳＧデバイス１７には入力コネクタ（オスコネクタ）１７ａが設けられている。これらコネクタ１５ａ，１５ｂ，１６ａ，１７ａは、ＡＩＳＧ規格に準拠した一般的なコネクタ（ＡＩＳＧコネクタ）である。なお、図示していないが、ＡＩＳＧデバイス１７には、出力コネクタ（メスコネクタ）が設けられており、複数台のＡＩＳＧデバイス１７をデイジーチェーン接続できるようになっている。
【００３４】
制御ケーブル１５のオスコネクタ１５ａを制御装置１６の出力コネクタ１６ａに接続し、その制御ケーブル１５のメスコネクタ１５ｂをＢＳモデム１３の入力ＡＩＳＧコネクタ２１に接続することで、制御装置１６とＢＳモデム１３とが制御ケーブル１５を介して接続される。また、ＢＳモデム１３の入力側ＲＦコネクタ２５には、無線機１１から延びる給電線１２が接続され、これにより、無線機１１とＢＳモデム１３とが給電線１２を介して接続される。
【００３５】
さらに、制御ケーブル１５のオスコネクタ１５ａをアンテナモデム２の出力ＡＩＳＧコネクタ３６に接続し、その制御ケーブル１５のメスコネクタ１５ｂをＡＩＳＧデバイス１７の入力コネクタ１７ａに接続することで、アンテナモデム２とＡＩＳＧデバイス１７とが制御ケーブル１５を介して接続される。また、アンテナモデム２の出力側ＲＦコネクタ３３には、アンテナ１０に延びる給電線１２が接続され、これにより、アンテナモデム２とアンテナ１０とが給電線１２を介して接続される。
【００３６】
さらにまた、給電線１２の一端をＢＳモデム１３の出力側ＲＦコネクタ２６に接続し、その給電線１２の他端をアンテナモデム２の入力側ＲＦコネクタ３１に接続することで、ＢＳモデム１３とアンテナモデム２とが給電線１２を介して接続される。
【００３７】
次に、アンテナモデム２について説明する。
【００３８】
図１（ｂ）に示すように、アンテナモデム２は、ＢＳモデム１３から入力側ＲＦコネクタ３１を介して入力された給電信号から変調信号と電源信号とを分離する（つまり給電信号からＡＩＳＧ信号を分離する）と共に、分離後の給電信号を、出力側ＲＦコネクタ３３からアンテナ１０側の給電線１２に出力するバイアスＴ回路３２と、バイアスＴ回路３２で分離された変調信号と電源信号を、さらに個別に分離する（つまりＡＩＳＧ信号を変調信号と電源信号とに分離する）分離回路３４と、分離回路３４にて分離した変調信号を復調して制御信号に戻し、その制御信号を出力ＡＩＳＧコネクタ３６からＡＩＳＧデバイス１７に出力するモデム回路３５と、を備えている。
【００３９】
分離回路３４の変調信号の出力は、内部配線によりモデム回路３５の変調信号の入出力部（方向性結合器）と電気的に接続され、モデム回路３５の制御信号の入出力部（ＲＳ４８５インターフェイス）は、内部配線により出力ＡＩＳＧコネクタ３６の３，５番（ＲＳ４８５Ａ，ＲＳ４８５Ｂ）の端子に電気的に接続され、復調した制御信号を出力ＡＩＳＧコネクタ３６から出力するように構成される。
【００４０】
本実施の形態に係るアンテナモデム２は、ＢＳモデム１３から入力され給電信号から分離した電源信号（つまり分離回路３４で分離された電源信号）が、ＡＩＳＧ規格に規定されるいずれの電源であるかを判別し、その判別した電源用の電源ラインに当該電源信号を出力するように出力先の電源ラインを切り替える電源判別切替回路３と、ＢＳモデム１３から入力され給電信号から分離した電源信号から、モデム回路３５用の電源を生成してモデム回路３５に出力する正負両電源入力対応のＤＣ／ＤＣコンバータ（以下、両電源対応ＤＣ／ＤＣコンバータという）４と、をさらに備えている。
【００４１】
電源判別切替回路３の入力端子には、内部配線により分離回路３４の電源信号の出力、およびＤＣリターンラインが電気的に接続され、電源信号とＤＣリターンの信号が入力されるように構成されている。また、電源判別切替回路３の出力端子には、内部配線により出力ＡＩＳＧコネクタ３６の６番の端子（１０〜３０Ｖの電源ライン）、１番の端子（＋１２Ｖの電源ライン）、および２番の端子（−４８Ｖの電源ライン）が電気的に接続され、各電源ラインに電源信号を出力可能に構成されている。
【００４２】
両電源対応ＤＣ／ＤＣコンバータ４の入力端子には、内部配線により分離回路３４の電源信号の出力、およびＤＣリターンラインが電気的に接続され、電源信号とＤＣリターンの信号が入力されるように構成されている。両電源対応ＤＣ／ＤＣコンバータ４の出力端子は、モデム回路３５に電気的に接続され、生成したモデム回路３５用の電源をモデム回路３５に出力するように構成されている。モデム回路３５は、図１１で説明したものと同じものであるが、本実施の形態では、両電源対応ＤＣ／ＤＣコンバータ４がモデム回路３５の電源回路の役割を果たすことになるので、モデム回路３５の電源回路は省略することができる。
【００４３】
図２に示すように、本実施の形態では、両電源対応ＤＣ／ＤＣコンバータ４は、正電源あるいは負電源のいずれか一方のみに対応した片電源入力対応のＤＣ／ＤＣコンバータ（以下、片電源対応ＤＣ／ＤＣコンバータという）３７の前段に、当該片電源対応ＤＣ／ＤＣコンバータ３７が対応しない極性の電源信号が入力されたときに、入力された電源信号の極性を反転して出力する入力切替回路３８を備えて構成される。
【００４４】
図２では、片電源対応ＤＣ／ＤＣコンバータ３７を２つ備え、片電源対応ＤＣ／ＤＣコンバータ３７ａ，３７ｂを用いて正電源と負電源を生成して出力するように構成しているが、例えばモデム回路３５が正電源のみを使用するものであれば、片電源対応ＤＣ／ＤＣコンバータ３７は１つのみでよい。なお、片電源対応ＤＣ／ＤＣコンバータ３７に入力される電圧は、入力切替回路３８で整流されて１０〜４８Ｖ程度になるので、片電源対応ＤＣ／ＤＣコンバータ３７としては、１０〜４８Ｖ程度の入力電圧の範囲に対応できるものを用いればよい。
【００４５】
また、図２では、入力切替回路３８を４つのダイオードＤ１〜Ｄ４からなるダイオードブリッジで構成した場合を示しているが、入力切替回路３８の構成はこれに限定されるものではない。
【００４６】
図２の例では、正電源（１０〜３０Ｖ電源あるいは＋１２Ｖ電源）が入力された場合には、ダイオードＤ１，Ｄ４が順方向バイアス、ダイオードＤ２，Ｄ３が逆方向バイアスされるので、分離回路３４の電源信号の出力が接続される入力端子３９ａが片電源対応ＤＣ／ＤＣコンバータ３７ａ，３７ｂの入力端子の正極（Ｖｉｎ（＋））に、ＤＣリターンラインが接続される入力端子３９ｂが片電源対応ＤＣ／ＤＣコンバータ３７ａ，３７ｂの入力端子の負極（Ｖｉｎ（−））に電気的に接続されることになる。
【００４７】
また、負電源（−４８Ｖ電源）が入力された場合には、ダイオードＤ１，Ｄ４が逆方向バイアス、ダイオードＤ２，Ｄ３が順方向バイアスされるので、電源信号の極性は反転され、分離回路３４の電源信号の出力が接続される入力端子３９ａが片電源対応ＤＣ／ＤＣコンバータ３７ａ，３７ｂの入力端子の負極（Ｖｉｎ（−））に、ＤＣリターンラインが接続される入力端子３９ｂが片電源対応ＤＣ／ＤＣコンバータ３７ａ，３７ｂの入力端子の正極（Ｖｉｎ（＋））に電気的に接続されることになる。
【００４８】
片電源対応ＤＣ／ＤＣコンバータ３７ａの出力端子の負極（Ｖｏｕｔ（−））と片電源対応ＤＣ／ＤＣコンバータ３７ｂの出力端子の正極（Ｖｏｕｔ（＋））はＤＣリターンライン（入力端子３９ｂ）に電気的に接続されているので、片電源対応ＤＣ／ＤＣコンバータ３７ａの出力端子の正極（Ｖｏｕｔ（＋））からは正電源が、片電源対応ＤＣ／ＤＣコンバータ３７ｂの出力端子の負極（Ｖｏｕｔ（−））からは負電源がそれぞれ出力されることになる。
【００４９】
図３に示すように、本実施の形態では、電源判別切替回路３は、ＢＳモデム１３から入力され給電信号から分離した電源信号の電圧とＤＣリターンラインの電圧（接地電圧、０Ｖ）とを比較する第１コンパレータ４０ａと、電源信号の電圧と予め設定した基準電圧とを比較する第２コンパレータ４０ｂと、両コンパレータ４０ａ，４０ｂの比較結果を基に、電源信号を出力する電源ラインを切り替える切替回路４１と、からなる。
【００５０】
図３では、コンパレータ４０ａ，４０ｂとして、出力段トランジスタに電界効果トランジスタ（Field-Effect Transistor、以下ＦＥＴという）４７を備えたオープンドレイン型のコンパレータを用いた場合を示しているが、オープンコレクタ型のコンパレータを用いてもよい。両コンパレータ４０ａ，４０ｂの正電源端子４２は正電源に接続され、負電源端子４３は負電源に接続される。両コンパレータ４０ａ，４０ｂで用いる正電源、負電源としては、上述の両電源対応ＤＣ／ＤＣコンバータ４で生成した正電源、負電源を用いるとよい。
【００５１】
コンパレータ４０ａ，４０ｂでは、非反転入力端子４４に入力される信号の電圧が、反転入力端子４５に入力される信号の電圧よりも大きい場合、ＦＥＴ４７のゲート端子にローレベルの信号が入力されてＦＥＴ４７がオフ状態となり、出力端子４６と負電源端子４３間が電気的に遮断される。他方、非反転入力端子４４に入力される信号の電圧が、反転入力端子４５に入力される信号の電圧よりも小さい場合、ＦＥＴ４７のゲート端子にハイレベルの信号が入力されてＦＥＴ４７がオン状態となり、出力端子４６と負電源端子４３間が導通される。
【００５２】
切替回路４１は、第１コンパレータ４０ａが電源信号の電圧がＤＣリターンラインの電圧より小さいと判断したとき、電源信号を−４８Ｖの電源ラインに出力し、第１コンパレータ４０ａが電源信号の電圧がＤＣリターンラインの電圧より大きいと判断し、かつ、第２コンパレータ４０ｂが電源信号の電圧が基準電圧より小さいと判断したとき、電源信号を＋１２Ｖの電源ラインに出力し、第１コンパレータ４０ａが電源信号の電圧がＤＣリターンラインの電圧より大きいと判断し、かつ、第２コンパレータ４０ｂが電源信号の電圧が基準電圧より大きいと判断したとき、電源信号を１０〜３０Ｖの電源ラインに出力するように構成される。
【００５３】
本実施の形態では、３つの端子ａ〜ｃを備え、共通端子ｃと端子ａとを電気的に接続するか、あるいは共通端子ｃと端子ｂとを電気的に接続するかを切替可能な２接点の２つのリレースイッチ４１ａ、４１ｂを用いて切替回路４１を構成した。両リレースイッチ４１ａ、４１ｂは、コイル４９の通電時に共通端子ｃと端子ａとが電気的に接続され（オン状態）、コイル４９の非通電時に共通端子ｃと端子ｂとが電気的に接続される（オフ状態）ように構成されているとする。
【００５４】
図３の電源判別切替回路３では、第１コンパレータ４０ａの非反転入力端子４４は、分離回路３４の電源信号の出力が接続される入力端子４８ａに電気的に接続され、第１コンパレータ４０ａの反転入力端子４５は、ＤＣリターンラインが接続される入力端子４８ｂに電気的に接続される。第１コンパレータ４０ａの出力端子４６は、第１リレースイッチ４１ａのコイル４９の一端に電気的に接続され、そのコイル４９の他端には正電源が接続される。
【００５５】
第１リレースイッチ４１ａの共通端子ｃは入力端子４８ａに電気的に接続され、端子ａは−４８Ｖの電源ライン（出力ＡＩＳＧコネクタ３６の２番の端子）に電気的に接続される。これにより、入力端子４８ａに入力される電源電圧がＤＣリターンの電圧より小さい場合（つまり電源電圧が負電圧である場合）には、第１コンパレータ４０ａのＦＥＴ４７がオン状態となって第１リレースイッチ４１ａのコイル４９に電流が流れ、第１リレースイッチ４１ａが端子ａ側に切り替えられて、入力端子４８ａから入力された電源信号が−４８Ｖの電源ラインに出力されることになる。
【００５６】
第２コンパレータ４０ｂの非反転入力端子４４は、第１リレースイッチ４１ａの端子ｂに電気的に接続される。つまり、第２コンパレータ４０ｂの非反転入力端子４４には、第１リレースイッチ４１ａがオフ状態であるときのみ（電源電圧が正電源であるときのみ）電源信号が入力される。第２コンパレータ４０ｂの反転入力端子４５は、図示しない基準電圧発生装置に接続され、予め設定された基準電圧の信号が入力される。なお、ここでは１０〜３０Ｖの電源と＋１２Ｖの電源とを区別するために基準電圧を用いるが、１０〜３０Ｖの電源は通常１２Ｖより高い電圧に設定されるので、基準電圧は例えば１５Ｖに設定すればよい。第２コンパレータ４０ｂの出力端子４６は、第２リレースイッチ４１ｂのコイル４９の一端に電気的に接続され、そのコイル４９の他端には正電源が接続される。
【００５７】
第２リレースイッチ４１ｂの共通端子ｃは第１リレースイッチ４１ａの端子ｂに電気的に接続され、端子ａは＋１２Ｖの電源ライン（出力ＡＩＳＧコネクタ３６の６番の端子）に、端子ｂは１０〜３０Ｖの電源ライン（出力ＡＩＳＧコネクタ３６の１番の端子）に電気的に接続される。これにより、入力端子４８ａに入力される電源電圧がＤＣリターンの電圧より大きく（第１リレースイッチ４１ａがオフ状態であり）、かつ基準電圧より小さい場合には、第２コンパレータ４０ｂのＦＥＴ４７がオン状態となって第２リレースイッチ４１ｂのコイル４９に電流が流れ、第２リレースイッチ４１ｂが端子ａ側に切り替えられて、電源信号が＋１２Ｖの電源ラインに出力されることになる。
【００５８】
電源電圧がＤＣリターンの電圧より大きく、かつ基準電圧より大きい場合には、第２コンパレータ４０ｂのＦＥＴ４７がオフ状態となり第２リレースイッチ４１ｂのコイル４９に電流が流れないので、第２リレースイッチ４１ｂは端子ｂ側に切り替えられ、電源信号が１０〜３０Ｖの電源ラインに出力されることになる。
【００５９】
なお、ここでは、第２コンパレータ４０ｂの非反転入力端子４５を第１リレースイッチ４１ｃの端子ｂに接続し、電源電圧が正電源であるときのみ第２コンパレータ４０ｂの非反転入力端子４５に電源電圧が入力されるように構成したが、これに限らず、図４に示すように、第２コンパレータ４０ｂの非反転入力端子４５を入力端子４８ａに直接接続して、両コンパレータ４０ａ，４０ｂの非反転入力端子４５に電源電圧を直接入力するように構成してもよい。
【００６０】
また、両コンパレータ４０ａ，４０ｂとして、入力電圧範囲が狭く、−４８Ｖ〜＋３０Ｖの電圧を入力できないものを用いる場合には、図５に示すように、電源電圧を抵抗Ｒ１，Ｒ２により抵抗分圧し、その抵抗分圧した電圧を両コンパレータ４０ａ，４０ｂの非反転入力端子４５に入力するように構成して、コンパレータ４０ａ，４０ｂの入力電圧が入力電圧範囲内となるように調整すればよい。この場合、基準電圧は、抵抗Ｒ１，Ｒ２による抵抗分圧比に相当する分小さい電圧とする必要がある。
【００６１】
本実施の形態の作用を説明する。
【００６２】
本実施の形態に係るアンテナモデム２は、ＢＳモデム１３から入力され給電信号から分離した電源信号が、ＡＩＳＧ規格に規定されるいずれの電源であるかを判別し、その判別した電源用の電源ラインに当該電源信号を出力するように出力先の電源ラインを切り替える電源判別切替回路３と、ＢＳモデム１３から入力され給電信号から分離した電源信号から、モデム回路３５用の電源を生成してモデム回路３５に出力する正負両電源入力対応のＤＣ／ＤＣコンバータ４と、を備えている。
【００６３】
電源判別切替回路３を備えることにより、コアキシャルインターフェイス方式で伝送されている電源電圧に応じた電源ラインに電源信号を出力することが可能になり、後段のＡＩＳＧデバイス１７への給電に支障を来すことがない。
【００６４】
また、正負両電源入力対応のＤＣ／ＤＣコンバータ４を備えることにより、コアキシャルインターフェイス方式で伝送されている電源電圧がどの電圧であっても、モデム回路３５を正常に動作させることが可能となる。
【００６５】
つまり、本発明によれば、コアキシャルインターフェイス方式で伝送する電源によらず使用可能なアンテナモデム２を実現できる。その結果、例えば今後電源電圧を変更するような場合にも対応が可能となり、アンテナ制御システム１の柔軟性や拡張性を高めることが可能になる。
【００６６】
本発明の他の実施の形態を説明する。
【００６７】
図６に示すアンテナモデム６１は、図１（ｂ）のアンテナモデム１において、電源判別切替回路３から出力される１０〜３０Ｖの電源ラインと＋１２Ｖの電源ラインとを、ダイオード６２を介して電気的に接続したものである。ダイオード６２は、＋１２Ｖの電源側がアノード、１０〜３０Ｖの電源ライン側がカソードとなるように設けられる。
【００６８】
アンテナモデム６１によれば、コアキシャルインターフェイス方式で伝送される電源が＋１２Ｖの電源であるときに、現状のＡＩＳＧ規格で必須接続となっており、後段のＡＩＳＧデバイス１７で最も使用される可能性が高い１０〜３０Ｖの電源ラインにも電源信号を出力することが可能になる。
【００６９】
図７に示すアンテナモデム７１は、図１（ｂ）のアンテナモデム１において、電源判別切替回路３から出力される各電源ラインに、電流の逆流を防止するためのダイオード７２をそれぞれ設けたものである。１０〜３０Ｖの電源ライン、＋１２Ｖの電源ラインに設けられるダイオード７２は、電源判別切替回路３側がアノード、出力ＡＩＳＧコネクタ３６側がカソードとなるように設けられる。−４８Ｖの電源ラインに設けられるダイオード７２は、電源判別切替回路３側がカソード、出力ＡＩＳＧコネクタ３６側がアノードとなるように設けられる。
【００７０】
アンテナモデム７１によれば、例えば電源判別切替回路３のリレースイッチ４１ａ，４１ｂが故障するなど、なんらかの理由により電源判別切替回路３で電源ラインの切り替えに不具合を生じた場合に、正負の異なる電源を後段に出力してしまわないようにすることが可能になり、後段のＡＩＳＧデバイス１０を保護することができる。
【００７１】
本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００７２】
１  アンテナ制御システム
２  アンテナモデム
３  電源判別切替回路
４  正負両電源入力対応のＤＣ／ＤＣコンバータ
１０  アンテナ
１１  無線機
１２  給電線
１３  ＢＳモデム
１５  制御ケーブル
１６  制御装置
１７  ＡＩＳＧデバイス
【図２】
2013162351.tif 000004
【図３】
2013162351.tif 000005
【図４】
2013162351.tif 000006
【図５】
2013162351.tif 000007
【図８】
2013162351.tif 000008
【図１１】
2013162351.tif 000009
【図１】
2013162351.tif 000010
【図６】
2013162351.tif 000011
【図７】
2013162351.tif 000012
【図９】
2013162351.tif 000013
【図１０】
2013162351.tif 000014