(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送受信アンテナに接続される屋外装置と、前記屋外装置に同軸ケーブルを介して接続されるとともにユーザ端末装置に接続される屋内装置とを有し、前記屋外装置は、前記送受信アンテナで受信した無線信号を中間周波数信号に変換して前記同軸ケーブルを介して前記屋内装置に送信するとともに、前記屋内装置から前記同軸ケーブルを介して送信された中間周波数信号を無線信号に変換した後、送信電力増幅回路で電力増幅して前記送受信アンテナに出力する送受信処理を行い、前記屋内装置は、前記屋外装置から送信された中間周波数信号を所定の変調方式で復調してユーザ端末装置に出力するとともに、前記ユーザ端末装置からの信号を前記変調方式で中間周波数信号に変調して前記同軸ケーブルを介して前記屋外装置に出力する変復調処理を行う無線通信装置において、
前記屋内装置は、
前記変復調処理で用いる変調方式を示す変調方式情報を発生する変調方式情報発生手段と、
前記変調方式情報発生手段により発生された変調方式情報を前記屋外装置に送信する中間周波数信号に重畳して前記同軸ケーブルを介して前記屋外装置に送信する変調方式情報送信手段と
を具備し、
前記屋外装置は、
前記屋内装置から前記同軸ケーブルを介して送信された中間周波数信号から前記変調方式情報を分離する分離手段と、
前記分離手段で分離された前記変調方式情報に基づき前記送信電力増幅回路のバックオフ量を可変するバックオフ量可変手段と
を具備することを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記バックオフ量可変手段は、
前記送信電力増幅回路の前段に配置され、前記変調方式情報に基づき前記送信電力増幅回路に入力する入力信号の減衰量を可変する減衰器
を具備することを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
【請求項３】
送受信アンテナに接続されるとともに、同軸ケーブルを介してユーザ端末に対する送受信信号の変復調処理を行う屋内装置に接続され、前記送受信アンテナで受信した無線信号を中間周波数信号に変換して前記同軸ケーブルを介して前記屋内装置に送信するとともに、前記屋内装置から前記同軸ケーブルを介して送信された中間周波数信号を無線信号に変換した後、送信電力増幅回路で電力増幅して前記送受信アンテナに出力する送受信処理を行う屋外装置であって、
前記屋内装置から前記同軸ケーブルを介して送信された前記変復調処理の変調方式を示す変調方式情報が重畳された中間周波数信号から該変調方式情報を分離する分離手段と、
前記分離手段で分離された前記変調方式情報に基づき前記送信電力増幅回路のバックオフ量を可変するバックオフ量可変手段と
を具備することを特徴とする屋外装置。
【請求項４】
前記バックオフ量可変手段は、
前記送信電力増幅回路の前段に配置され、前記変調方式情報に基づき前記送信電力増幅回路に入力する入力信号の減衰量を可変する減衰器
を具備することを特徴とする請求項３記載の屋外装置。
【請求項５】
無線信号の送受信処理を行う屋外装置に同軸ケーブルを介して接続され、前記屋外装置から送信された中間周波数信号を所定の変調方式で復調してユーザ端末装置に出力するとともに、前記ユーザ端末装置からの送信信号を前記変調方式で中間周波数信号に変調して前記屋外装置に出力する変復調処理を行う屋内装置であって、
前記変復調処理で用いる変調方式を示す変調方式情報を発生する変調方式情報発生手段と、
前記変調方式情報発生手段から発生された変調方式情報を前記屋外装置に送信する中間周波数信号に重畳して前記屋外装置に前記同軸ケーブルを介して送信する変調方式情報送信手段と
を具備し、
前記変調方式情報送信手段で送信した前記変調方式情報に基づき前記屋内装置の無線信号の送受信処理で用いられる送信電力増幅回路のバックオフ量を可変させることを特徴とする屋内装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、無線通信装置に関し、特に、屋外装置と屋内装置とから構成され、無線アクセスシステム等に用いられる無線通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、無線アクセスシステム等で用いられる無線通信装置において、屋外に設置される無線処理装置はＯＤＵ（Out Door Unit）と呼ばれ、屋内に設置される変復調処理装置はＩＤＵ（In Door Unit）と呼ばれている。そして、このＯＤＵとＩＤＵとは、中間周波数信号（ＩＦ信号）等により同軸ケーブルで接続されている。
【０００３】
そして、ＯＤＵは、ＩＤＵから送出されるＩＦ信号を無線信号に周波数変換して電力増幅回路（出力アンプ）で電力増幅して送信する送信系の機能と、アンテナで受信した無線信号をＩＦ信号に周波数変換してＩＤＵに送出する受信系の機能とから構成されている。
【０００４】
ところで、上記無線処理装置において、ＯＤＵの出力アンプは、ＩＤＵで採用されているの変調方式に対応してそのバックオフ量が適正に設定されている。
【０００５】
即ち、ＩＤＵの変調方式が多値変調になるほどその情報量は大きくなり、低ひずみ特性が要求されるので、ＯＤＵの出力アンプにおいては、これに対応するために、バックオフ量を大きく取り、出力アンプの直線性の高い領域を使用しなければならない。
【０００６】
例えば、ＩＤＵの変調方式がＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）である場合、ＯＤＵの出力アンプにおいては、Ｐ１ｄＢ（１ｄＢコンプレッション点）から少なくとも４ｄＢ程度バックオフさせて動作させる必要があり、また、ＩＤＵの変調方式が１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）である場合、ＯＤＵの出力アンプにおいては、Ｐ１ｄＢから少なくとも７ｄＢ程度バックオフさせて動作させる必要がある。
【０００７】
そこで、従来の無線処理装置においては、ＩＤＵの変調方式に合わせてＯＤＵの出力アンプのバックオフ量を個別に設定して設計していたので、ＩＤＵの変調方式が異なれば、それに対応したＯＤＵが必要になり、このため、ＩＤＵの変調方式に対応した複数種類のＯＤＵを製造する必要があった。
【０００８】
したがって、例えば、ＩＤＵの変調方式を変更するためにＩＤＵを交換すると、同じ無線周波数でありながらＯＤＵも交換する必要があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上述した如く、従来の無線アクセスシステム等で用いられる無線通信装置においては、ＩＤＵの変調方式に対応して出力アンプのバックオフ量が異なる複数種類のＯＤＵを製造する必要があり、このため、製造する際の管理の複雑さが増え、その結果、装置全体の製造コストを上昇させてしまうという問題があった。
【００１０】
そこで、この発明は、変調方式が異なる複数種類のＩＤＵに対してＯＤＵを共用できるようにして、製造する際の管理の複雑さを低減するとともにコストダウンを可能にした無線通信装置及び屋外装置及び屋内装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するため、請求項１の発明は、送受信アンテナに接続される屋外装置と、前記屋外装置に同軸ケーブルを介して接続されるとともにユーザ端末装置に接続される屋内装置とを有し、前記屋外装置は、前記送受信アンテナで受信した無線信号を中間周波数信号に変換して前記同軸ケーブルを介して前記屋内装置に送信するとともに、前記屋内装置から前記同軸ケーブルを介して送信された中間周波数信号を無線信号に変換した後、送信電力増幅回路で電力増幅して前記送受信アンテナに出力する送受信処理を行い、前記屋内装置は、前記屋外装置から送信された中間周波数信号を所定の変調方式で復調してユーザ端末装置に出力するとともに、前記ユーザ端末装置からの信号を前記変調方式で中間周波数信号に変調して前記同軸ケーブルを介して前記屋外装置に出力する変復調処理を行う無線通信装置において、前記屋内装置は、前記変復調処理で用いる変調方式を示す変調方式情報を発生する変調方式情報発生手段と、前記変調方式情報発生手段により発生された変調方式情報を前記屋外装置に送信する中間周波数信号に重畳して前記同軸ケーブルを介して前記屋外装置に送信する変調方式情報送信手段とを具備し、前記屋外装置は、前記屋内装置から前記同軸ケーブルを介して送信された中間周波数信号から前記変調方式情報を分離する分離手段と、前記分離手段で分離された前記変調方式情報に基づき前記送信電力増幅回路のバックオフ量を可変するバックオフ量可変手段とを具備することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記バックオフ量可変手段は、前記送信電力増幅回路の前段に配置され、前記変調方式情報に基づき前記送信電力増幅回路に入力する入力信号の減衰量を可変する減衰器を具備することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項３の発明は、送受信アンテナに接続されるとともに、同軸ケーブルを介してユーザ端末に対する送受信信号の変復調処理を行う屋内装置に接続され、前記送受信アンテナで受信した無線信号を中間周波数信号に変換して前記同軸ケーブルを介して前記屋内装置に送信するとともに、前記屋内装置から前記同軸ケーブルを介して送信された中間周波数信号を無線信号に変換した後、送信電力増幅回路で電力増幅して前記送受信アンテナに出力する送受信処理を行う屋外装置であって、前記屋内装置から前記同軸ケーブルを介して送信された前記変復調処理の変調方式を示す変調方式情報が重畳された中間周波数信号から該変調方式情報を分離する分離手段と、前記分離手段で分離された前記変調方式情報に基づき前記送信電力増幅回路のバックオフ量を可変するバックオフ量可変手段とを具備することを特徴とする。
【００１４】
また、請求項４の発明は、請求項３の発明において、前記バックオフ量可変手段は、前記送信電力増幅回路の前段に配置され、前記変調方式情報に基づき前記送信電力増幅回路に入力する入力信号の減衰量を可変する減衰器を具備することを特徴とする。
【００１５】
また、請求項５の発明は、無線信号の送受信処理を行う屋外装置に同軸ケーブルを介して接続され、前記屋外装置から送信された中間周波数信号を所定の変調方式で復調してユーザ端末装置に出力するとともに、前記ユーザ端末装置からの送信信号を前記変調方式で中間周波数信号に変調して前記屋外装置に出力する変復調処理を行う屋内装置であって、前記変復調処理で用いる変調方式を示す変調方式情報を発生する変調方式情報発生手段と、前記変調方式情報発生手段から発生された変調方式情報を前記屋外装置に送信する中間周波数信号に重畳して前記屋外装置に前記同軸ケーブルを介して送信する変調方式情報送信手段とを具備し、前記変調方式情報送信手段で送信した前記変調方式情報に基づき前記屋内装置の無線信号の送受信処理で用いられる送信電力増幅回路のバックオフ量を可変させることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に係わる無線通信装置の実施の形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１７】
図１は、この発明に係わる無線通信装置の構成の一例を示すブロック図である。
【００１８】
図１において、無線通信装置は、図示しない送受信用アンテナと接続して主に無線信号の送受信処理を行う高周波回路から成る屋外装置（ＯＤＵ）１と、ユーザ端末からの通信信号の変復調処理を行うアナログ・デジタル回路から成る屋内装置（ＩＤＵ）２とから構成される。また、ＯＤＵ１とＩＤＵ２との間は、１本の同軸ケーブル３で接続される。
【００１９】
このような無線通信装置において、図示しないアンテナで受信された電波は、ＯＤＵ１のデュプレクサ（ＤＵＰ）１１を介して低雑音増幅器（ＬＮＡ）１２１で増幅され、ダウンコンバータ１２２で中間周波数（ＩＦ）に周波数変換されてスプリッタ（ＳＰ）１４を介して同軸ケーブル３上に送出され、ＩＤＵ２へ供給される。
【００２０】
また、ＯＤＵ１からＩＤＵ２に供給された中間周波数（ＩＦ）信号は、スプリッタ２３を介して復調器（ＤＥＭ）２２２で復調され、ＬＡＮインタフェースである１０Ｂａｓｅ−ＴインタフェースやＵＳＢインタフェースなどから成るインタフェース部（ＩＮＦ）２１を介して図示しないユーザ端末に供給される。
【００２１】
ユーザ端末からの通信信号（以下、ユーザ信号という）は、インタフェース部２１よりＩＤＵ２に入力され、変調器（ＭＯＤ）２２１で変調されてスプリッタ２３から同軸ケーブル３に送出され、ＯＤＵ１に供給される。
【００２２】
ここで、ＩＤＵ２の監視制御部（ＣＯＮＴ）２４は、送信信号（ユーザ信号）と受信信号、さらにＯＤＵ１へのＤＣ電源、ＩＤＵ２とＯＤＵ１との間の制御信号の周波数多重化処理を行っている。さらに、監視制御部２４は、ＩＤＵ２の変調方式に関する情報を載せた信号（変調方式信号）を、上記の各種信号と多重化してＯＤＵ１に送出する。
【００２３】
図２に変調方式信号の一例を示す。
【００２４】
図２において、変調方式信号は、監視制御部２４により送信される制御信号フレームにおいて、受信周波数ｆＲの後段のフレームに、２ビット４値の変調方式信号ｆｍとして載せられている。この変調方式信号ｆｍは、「００」にＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）方式、「０１」に１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）方式、「１０」に６４ＱＡＭ方式が対応づけられている。
【００２５】
ＯＤＵ１のスプリッタ１４では、ＩＤＵ２から入力された周波数多重化信号から、上記の各種信号を分離して抽出し、ユーザ信号をアップコンバータ１３２に送出し、変調方式信号を監視制御部１７に送出する。また、ＤＣ電源は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１８に送出されて各部への電源として使用される。
【００２６】
監視制御部（ＣＯＮＴ）１７は、入力された変調方式信号ｆｍに基づいて、アッテネータ１５の減衰率を設定するための減衰率設定信号を発生し、この減衰率設定信号を、Ｄ／Ａ変換器１６を介してアッテネータ（ＡＴＴ）１５に送出する。これにより、アッテネータ（ＡＴＴ）１５の減衰率は、ＩＤＵ２の変調方式に応じた値に設定される。
【００２７】
ここで、アッテネータ１５の減衰率の調整方法について具体例をあげて説明する。
【００２８】
一般に、無線装置では、送信出力を可能な限り大きくした方が伝送可能距離を大きくできるので望ましいが、アンプの飽和領域で動作させると固定劣化が生じるため、例えば、ＱＰＳＫ方式の場合、Ｐ１ｄＢ（１ｄＢコンプレッション点）から少なくとも４ｄＢバックオフさせて動作させる必要がある。ところがこのバックオフ量は多値変調になるほど大きくとる必要があり、例えば１６ＱＡＭの場合は少なくとも７ｄＢ程度バックオフさせて動作させる必要がある（図３参照）。
【００２９】
したがって、例えばパワーアンプ１３１のＰ１ｄＢが２１ｄＢｍである場合、監視制御部１７は、入力された変調方式信号に基づいてＩＤＵ２の変調方式を認識し、ＩＤＵ２の変調方式がＱＰＳＫである場合には、パワーアンプ１３１の動作点が１７ｄＢｍとなるようアッテネータ１５の減衰率を調整し、ＩＤＵ２の変調方式が１６ＱＡＭである場合には、パワーアンプ１３１の動作点が１４ｄＢｍとなるようアッテネータ１５の減衰率を調整する。
【００３０】
これにより、ＩＤＵ２の変調方式が変わっても、その変調方式に応じてパワーアンプ１３１の動作点を自動的に調整することができるので、変調方式の異なる複数種類のＩＤＵに対して１つのＯＤＵを共用できる。
【００３１】
図４は、この発明に係わる無線通信装置の回路構成の別の一例を示すブロック図である。
【００３２】
なお、図４に示す無線通信装置は、図１に示すの無線通信装置のアッテネータ（ＡＴＴ）１５をデジタルアッテネータ（ＡＴＴ）１５’に置き換え、Ｄ／Ａ変換器１６を省略したものである。その機能は図１に示すものと同様であるので説明を省略する。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、ＯＤＵはＩＤＵの変調方式に応じて出力アンプの動作点を自動的に設定するので、変調方式の異なる複数種類のＩＤＵに対して１つのＯＤＵを共用でき、ＯＤＵの種別を削減することが可能となり製造コストを低減できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係わる無線通信装置の構成の一例を示す図である。
【図２】変調方式信号の一例を示す図である。
【図３】アンプの動作特性を説明する図である。
【図４】この発明に係わる無線通信装置の構成の別の一例を示す図である。
【符号の説明】
１      屋外装置
２      屋内装置
３      同軸ケーブル
１１      デュプレクサ
１２１    低雑音増幅器
１２２    ダウンコンバータ
１３１    パワーアンプ
１３２    アップコンバータ
１４      スプリッタ
１５      アッテネータ
１６      Ｄ／Ａコンバータ
１７      監視制御部
１８      Ｄ／Ｄコンバータ
２１      インタフェース部
２２２    復調器
２２１    変調器
２３      スプリッタ
２４      監視制御部
【図１】
0003971206.tif 000002
【図２】
0003971206.tif 000003
【図３】
0003971206.tif 000004
【図４】
0003971206.tif 000005