(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＲＦアンプにパイロット信号を送り、前記ＲＦアンプを経由して戻ってくる前記パイロット信号を検出することにより前記ＲＦアンプの動作状態を監視するＲＦアンプ監視装置において、
前記パイロット信号を出力する発振器と、
前記ＲＦアンプから送られてくる受信信号から所定の情報を取得する取得部と、
前記取得部により取得された前記情報に基づいて前記発振器の動作の開始および停止を制御する制御部と、
前記受信信号の受信レベルを監視する監視部と、
前記監視部から得られた受信レベルが閾値よりも低いときに前記制御部に前記発振器の動作を開始させるトリガ信号を与えるトリガ部と、
前記トリガ信号により動作開始された前記発振器の動作を間欠的に行わせる間欠部と、
を備えることを特徴とするＲＦアンプ監視装置。
【請求項２】
前記監視部は、前記受信信号からＲＳＳＩを抽出し、
前記トリガ部は、前記ＲＳＳＩが閾値よりも低いときに前記制御部に前記発振器の動作を開始させることを特徴とする請求項１に記載のＲＦアンプ監視装置。
【請求項３】
ＲＦアンプにパイロット信号を送り、前記ＲＦアンプを経由して戻ってくる前記パイロット信号を検出することにより前記ＲＦアンプの動作状態を監視するＲＦアンプ監視方法において、
前記ＲＦアンプから送られてくる受信信号から所定の情報を取得するステップと、
前記受信信号の受信レベルを監視するステップと、
前記受信信号から第１情報を取得したときに前記ＲＦアンプへ前記パイロット信号を送るのを開始するステップと、
前記ＲＦアンプへ前記パイロット信号を送るのを開始した後、前記受信信号の受信レベルが閾値よりも低い期間中、前記パイロット信号を間欠的に前記ＲＦアンプへ送るステップと、
前記ＲＦアンプへ送られた前記パイロット信号が前記ＲＦアンプを経由して戻ってくるのを検出するステップと、
前記受信信号から第２情報を取得したときに前記ＲＦアンプへ前記パイロット信号を送るのを停止するステップと、
を含むことを特徴とするＲＦアンプ監視方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＲＦアンプ監視装置およびＲＦアンプ監視方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、移動無線通信システムの基地局においては、アンテナは屋外に設置されており、そのアンテナの直下に屋外ＲＦアンプが設置されている。受信機は屋内に設置されており、屋外ＲＦアンプとケーブルで接続されている。このような構成において、従来、屋内部のパイロット信号発振器で生成したパイロット信号を屋外部側へ伝送し、屋外部側でこのパイロット信号を受信信号に付加し、屋外ＲＦアンプで増幅して屋内部側へ送出し、屋内部側で抽出したパイロット信号の検出レベルに基づいて屋外ＲＦアンプの故障を判定する装置が公知である（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２２３１９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記特許文献１に開示された装置では、屋外ＲＦアンプが正常に動作している場合であっても、常時、パイロット信号発振器を動作させてパイロット信号を生成しているため、消費電力が多いという問題点がある。
【０００５】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、消費電力の低減を図ることができるＲＦアンプ監視装置およびＲＦアンプ監視方法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】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、このＲＦアンプ監視装置およびＲＦアンプ監視方法は、ＲＦアンプから送られてくる受信信号から所定の情報を得、その情報が、ＲＦアンプの故障状態のときの情報と同じであれば、ＲＦアンプへパイロット信号を送ってＲＦアンプの動作状態を確認し、受信信号の受信レベルが閾値よりも低い期間中はパイロット信号を間欠的にＲＦアンプへ送り、受信信号から得た情報が、ＲＦアンプが正常に動作しているときの情報と同じであれば、ＲＦアンプへパイロット信号を送るのを停止することを要件とする。
【０００７】
このＲＦアンプ監視装置およびＲＦアンプ監視方法によれば、ＲＦアンプの故障が疑われる状態のときにのみ、パイロット信号を送り、ＲＦアンプが正常である場合にはパイロット信号を送らずに済む。
【発明の効果】
【０００８】
このＲＦアンプ監視装置およびＲＦアンプ監視方法によれば、ＲＦアンプの動作状態を確認する必要があるときにのみパイロット信号を送ればよいので、消費電力の低減を図ることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に添付図面を参照して、このＲＦアンプ監視装置およびＲＦアンプ監視方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。以下の説明において、同様の構成については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００１０】
（全体の構成）
図１は、実施の形態にかかるＲＦアンプ監視装置の概要を示す図である。図１に示すように、ＲＦアンプ監視装置は、屋外部装置１と屋内部装置２に分かれている。屋外部装置１と屋内部装置２は、ケーブル３により接続されている。屋外部装置１は、第１方向性結合器１１、ＲＦアンプ１２、サーキュレータ１３および第１帯域通過フィルタ１４を備えている。屋外部装置１は、受信信号入力部４に接続されている。屋内部装置２は、第２方向性結合器２１、第３方向性結合器２２、第２帯域通過フィルタ２３、第３帯域通過フィルタ２４、取得部２５、制御部２６、発振器２７およびアイソレータ２８を備えている。屋内部装置２には、基地局受信機５が接続されている。
【００１１】
ＲＦアンプ監視装置は、ＲＦアンプ１２から送られてくる受信信号から所定の情報を得、その情報が、ＲＦアンプ１２の故障状態のときの情報と同じであれば、発振器２７からＲＦアンプ１２へパイロット信号を送ってＲＦアンプ１２の動作状態を確認する。また、ＲＦアンプ監視装置は、ＲＦアンプ１２から送られてくる受信信号から得た情報が、ＲＦアンプ１２が正常に動作しているときの情報と同じであれば、発振器２７からＲＦアンプ１２へパイロット信号を送るのを停止する。
【００１２】
第１方向性結合器１１は、受信信号入力部４とＲＦアンプ１２と第１帯域通過フィルタ１４の間に接続されている。第１方向性結合器１１は、受信信号入力部４の出力信号（受信信号）および第１帯域通過フィルタ１４を通過した信号（パイロット信号）をＲＦアンプ１２へ出力する。ＲＦアンプ１２は、第１方向性結合器１１の出力信号を増幅してサーキュレータ１３へ出力する。
【００１３】
サーキュレータ１３は、ＲＦアンプ１２とケーブル３と第１帯域通過フィルタ１４の間に接続されている。サーキュレータ１３は、ＲＦアンプ１２の出力信号（受信信号、または受信信号とパイロット信号）をケーブル３へ出力し、ケーブル３から入力する信号を第１帯域通過フィルタ１４へ出力する。第１帯域通過フィルタ１４は、サーキュレータ１３の出力信号のうち第１周波数帯の信号（パイロット信号）を通過させる。
【００１４】
第２方向性結合器２１は、ケーブル３と第３方向性結合器２２とアイソレータ２８の間に接続されている。第２方向性結合器２１は、ケーブル３を介してサーキュレータ１３から送られてきた信号（受信信号、または受信信号とパイロット信号）を第３方向性結合器２２へ出力する。また、第２方向性結合器２１は、アイソレータ２８を通過した信号（パイロット信号）をケーブル３を介してサーキュレータ１３へ送る。
【００１５】
第３方向性結合器２２は、第２方向性結合器２１と第２帯域通過フィルタ２３と第３帯域通過フィルタ２４の間に接続されている。第３方向性結合器２２は、第２方向性結合器２１の出力信号を第２帯域通過フィルタ２３と第３帯域通過フィルタ２４へ出力する。第２帯域通過フィルタ２３は、第３方向性結合器２２の出力信号のうち第２周波数帯の信号（受信信号）を通過させる。第３帯域通過フィルタ２４は、第３方向性結合器２２の出力信号のうち第１周波数帯の信号（パイロット信号）を通過させる。
【００１６】
取得部２５は、第２帯域通過フィルタ２３を通過した信号（受信信号）から所定の情報を取得し、その取得した情報に対応する信号を制御部２６へ出力する。取得部２５の詳細な構成については、後述する。制御部２６は、取得部２５の出力信号に基づいて、発振器２７の動作の開始および停止を制御する。制御部２６は、例えばスイッチにより構成されており、発振器２７への電源の供給および遮断を行う。制御部２６は、取得部２５の出力信号（後述するトリガ信号）が例えばＨｉレベルのときにオン状態となって発振器２７へ電源を供給し、取得部２５の出力信号が例えばＬｏレベルのときにオフ状態となって発振器２７への電源の供給を遮断する。
【００１７】
発振器２７は、電源が供給されると、第１周波数帯のパイロット信号を出力する。発振器２７は、電源が供給されていないときには、動作を停止する。アイソレータ２８は、発振器２７から出力されたパイロット信号を第２方向性結合器２１へ出力する。基地局受信機５には、第３帯域通過フィルタ２４を通過した信号（パイロット信号）に基づいてＲＦアンプ１２の故障を判定する判定部５１が設けられている。
【００１８】
図２は、判定部の構成を示すブロック図である。図２に示すように、判定部５１は、検波器５２、比較器５３およびアラーム（ＡＬＭ）発生部５４を備えている。検波器５２は、第３帯域通過フィルタ２４を通過したパイロット信号を検波し、パイロットレベルに相当する直流電圧に変換して比較器５３へ出力する。比較器５３は、検波器５２の出力電圧を、予め設定された閾値電圧と比較し、検波器５２の出力電圧の方が閾値電圧よりも低いときに例えばＨｉレベルの信号をアラーム発生部５４へ出力する。アラーム発生部５４は、比較器５３から例えばＨｉレベルの信号が入力すると、アラームを発生する。
【００１９】
取得部２５は、次の第１〜第４の例のいずれの構成でもよい。第１の例から順次説明する。
【００２０】
（取得部の第１の例）
図３は、取得部の第１の例を示すブロック図である。図３に示すように、第１の例の取得部２５は、第４方向性結合器６１、監視部６２およびトリガ部６３を備えている。第４方向性結合器６１は、第２帯域通過フィルタ２３を通過した信号（受信信号）の一部を取り出し、監視部６２へ出力する。監視部６２は、例えば検波器により構成されており、第４方向性結合器６１の出力信号（受信信号）を検波して、受信信号レベルに相当する直流電圧をトリガ部６３へ出力する。つまり、この第１の例では、取得部２５で取得する前記所定の情報は、受信信号レベルである。
【００２１】
トリガ部６３は、例えば比較器により構成されており、監視部６２から出力された直流電圧を、予め設定された閾値電圧と比較する。トリガ部６３は、例えば、監視部６２の出力電圧が閾値電圧以下であるとき、すなわち受信信号レベルが所定レベル以下となったときに例えばＨｉレベルのトリガ信号を制御部２６へ出力し、それ以外のときには制御部２６への出力信号を例えばＬｏレベルとする。なお、取得部２５は、屋内部装置２と基地局受信機５の間、または基地局受信機５の内部に設置されていてもよい。
【００２２】
（取得部の第２の例）
図４は、取得部の第２の例を示すブロック図である。図４に示すように、第２の例の取得部２５は、上述した第１の例に間欠部６４を追加した構成となっている。間欠部６４は、トリガ部６３と制御部２６の間に設けられている。間欠部６４は、トリガ部６３から入力する例えばＨｉレベルのトリガ信号を、例えばＨｉレベルとＬｏレベルが交互に繰り返す交番信号に変換して制御部２６へ出力する。
【００２３】
図５は、間欠部の一例を示す回路図である。図５に示すように、間欠部６４は、パルス発生回路６５およびアンド回路６６を備えている。パルス発生回路６５は、ＨｉレベルとＬｏレベルが交互に繰り返す交番信号を発生する。アンド回路６６は、トリガ部６３の出力信号とパルス発生回路６５の出力信号の論理積を出力する。従って、間欠部６４は、トリガ部６３からのトリガ信号がＨｉレベルのときにパルス発生回路６５からのパルス信号と同じ交番信号を出力する。
【００２４】
（取得部の第３の例）
図６は、取得部の第３の例を示すブロック図である。図６に示すように、第３の例の取得部２５は、基地局受信機５の内部に設置されており、抽出部６７およびトリガ部６３を備えている。抽出部６７は、第２帯域通過フィルタ２３を通過して基地局受信機５に伝送されてきた受信信号からＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）情報を取り出す。
【００２５】
抽出部６７には、受信信号がＩＦ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号として入力される。抽出部６７は、そのＩＦ信号をＲＳＳＩ値に相当する直流電圧に変換してトリガ部６３へ出力する。つまり、この第３の例では、取得部２５で取得する前記所定の情報は、ＲＳＳＩ値である。トリガ部６３は、抽出部６７から出力された直流電圧が閾値電圧以下であるときに例えばＨｉレベルのトリガ信号を制御部２６へ出力し、それ以外のときには制御部２６への出力信号を例えばＬｏレベルとする。
【００２６】
（取得部の第４の例）
図７は、取得部の第４の例を示すブロック図である。図７に示すように、第４の例の取得部２５は、上述した第３の例に間欠部６４を追加した構成となっており、上述した第２の例と同様に、トリガ信号がＨｉレベルのときに制御部２６へ交番信号を出力するようにしたものである。
【００２７】
（ＲＦアンプ監視手順）
図８は、実施の形態にかかるＲＦアンプ監視手順を示すフローチャートである。また、図９および図１０は、受信信号とパイロット信号の時間的な変化の様子を示すチャートである。図１１および図１２は、ＲＳＳＩとパイロット信号の時間的な変化の様子を示すチャートである。
【００２８】
図８に示すように、まず、例えば移動局から無線通信により送られてきた信号を受信する（ステップＳ１）。すなわち、受信信号入力部４から入力した受信信号は、屋外部装置１において第１方向性結合器１１、ＲＦアンプ１２およびサーキュレータ１３を通過し、ケーブル３を介して屋内部装置２へ至る。屋内部装置２では、受信信号は、第２方向性結合器２１、第３方向性結合器２２および第２帯域通過フィルタ２３を通過して、基地局受信機５へ至る。
【００２９】
その際、取得部２５により、屋内部装置２から基地局受信機５へ至る受信信号から所定の情報を取得する（ステップＳ２）。取得部２５が前記第１の例または前記第２の例である場合には、所定の情報として受信信号レベルを取得する。取得部２５が前記第３の例または前記第４の例である場合には、所定の情報としてＲＳＳＩを取得する。
【００３０】
受信信号レベルと閾値を比較し、ＲＦアンプ１２に故障の疑いがあるか否かを判断する（ステップＳ３）。すなわち、取得部２５で取得した受信信号レベルまたはＲＳＳＩが閾値以下に低下した場合には、故障の疑いがあるとし、閾値よりも高い場合には、故障の疑いがないとする。ＲＦアンプ１２が正常に動作しており、ＲＦアンプ１２で増幅された受信信号が屋内部装置２に到達している場合には、受信信号レベルまたはＲＳＳＩは閾値よりも高くなる。
【００３１】
故障の疑いがない場合（ステップＳ３：Ｎｏ）、発振器２７への電源の供給を遮断し、パイロット信号の出力を停止する（ステップＳ４）。既にパイロット信号の出力を停止している場合には、そのまま停止状態を続ける。そして、ステップＳ１に戻り、受信信号から得られる情報によるＲＦアンプ１２の監視を続ける。一方、故障の疑いがある場合（ステップＳ３：Ｙｅｓ）には、発振器２７へ電源を供給し、発振器２７からパイロット信号を出力させる（ステップＳ５）。
【００３２】
発振器２７から出力されたパイロット信号は、アイソレータ２８を通過し、第２方向性結合器２１からケーブル３を経由して屋外部装置１へ送られる。屋外部装置１では、ケーブル３から出力されたパイロット信号は、サーキュレータ１３を通過し、第１帯域通過フィルタ１４においてＲＦアンプ１２から出力される受信信号と分離される。第１帯域通過フィルタ１４を通過したパイロット信号は、第１方向性結合器１１において、受信信号入力部４からの受信信号とともにＲＦアンプ１２へ送られる。
【００３３】
ＲＦアンプ１２から出力されたパイロット信号および受信信号は、サーキュレータ１３を通過し、ケーブル３を経由して屋内部装置２へ送られる。屋内部装置２では、ケーブル３から出力されたパイロット信号および受信信号は、第２方向性結合器２１を通過し、第３方向性結合器２２において第２帯域通過フィルタ２３と第３帯域通過フィルタ２４の二手に分岐される。第３方向性結合器２２から第３帯域通過フィルタ２４へ至るパイロット信号は、第３帯域通過フィルタ２４において受信信号と分離される。
【００３４】
第３帯域通過フィルタ２４を通過したパイロット信号は、判定部５１により検出される（ステップＳ６）。そして、パイロットレベルを閾値と比較して、ＲＦアンプ１２が故障しているか否かを判断する（ステップＳ７）。パイロットレベルが閾値よりも低下した場合には、ＲＦアンプ１２が故障しているとし、閾値以上である場合には、故障していないとする。ＲＦアンプ１２が故障していない場合（ステップＳ７：Ｎｏ）、ステップＳ１に戻り、受信信号から得られる情報によるＲＦアンプ１２の監視を続ける。
【００３５】
ただし、その場合でも、受信信号レベルまたはＲＳＳＩが閾値以下であるうちは、パイロット信号が出力される（ステップＳ５）。受信信号レベルまたはＲＳＳＩが閾値よりも高くなると、パイロット信号の出力が停止する（ステップＳ４）。取得部２５が前記第１の例である場合には、図９に示すように、受信信号レベルが閾値以下である期間、パイロット信号として例えばＨｉレベルの信号が出力され続ける。また、取得部２５が前記第２の例である場合には、図１０に示すように、受信信号レベルが閾値以下である期間、パイロット信号として例えば交番信号が出力され続ける。
【００３６】
また、取得部２５が前記第３の例である場合には、図１１に示すように、ＲＳＳＩ値が閾値以下である期間、パイロット信号として例えばＨｉレベルの信号が出力され続ける。また、取得部２５が前記第４の例である場合には、図１２に示すように、ＲＳＳＩ値が閾値以下である期間、パイロット信号として例えば交番信号が出力され続ける。一方、ＲＦアンプ１２が故障している場合（ステップＳ７：Ｙｅｓ）には、判定部５１においてアラームを発生する（ステップＳ８）。
【００３７】
以上説明したように、本実施の形態によれば、受信信号レベルやＲＳＳＩが低下したことによってＲＦアンプ１２の故障が疑われる状態のときにのみ、発振器２７を動作させてパイロット信号を送り、ＲＦアンプ１２が正常である場合にはパイロット信号を送らずに済む。従って、ＲＦアンプ１２の動作状態を確認する必要があるときにのみパイロット信号を送ればよいので、消費電力の低減を図ることができる。また、受信信号レベルやＲＳＳＩが低下した状態が長時間継続する可能性があるが、パイロット信号を間欠的に送る構成とすることによって、より一層、消費電力の低減を図ることができる。なお、受信信号から得る情報は、受信信号レベルやＲＳＳＩに限らず、ＲＦアンプ１２が正常な状態のときと故障状態のときとで強度や値などが異なる情報であればよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】実施の形態にかかるＲＦアンプ監視装置の概要を示す図である。
【図２】判定部の構成を示すブロック図である。
【図３】取得部の第１の例を示すブロック図である。
【図４】取得部の第２の例を示すブロック図である。
【図５】間欠部の一例を示す回路図である。
【図６】取得部の第３の例を示すブロック図である。
【図７】取得部の第４の例を示すブロック図である。
【図８】実施の形態にかかるＲＦアンプ監視手順を示すフローチャートである。
【図９】第１の例における受信信号とパイロット信号の時間的な変化の様子を示すチャートである。
【図１０】第２の例における受信信号とパイロット信号の時間的な変化の様子を示すチャートである。
【図１１】第３の例におけるＲＳＳＩとパイロット信号の時間的な変化の様子を示すチャートである。
【図１２】第４の例におけるＲＳＳＩとパイロット信号の時間的な変化の様子を示すチャートである。
【符号の説明】
【００３９】
１２  ＲＦアンプ
２５  取得部
２６  制御部
２７  発振器
６２  監視部
６３  トリガ部
６４  間欠部
６７  抽出部
【図１】
0005082824.tif 000002
【図２】
0005082824.tif 000003
【図３】
0005082824.tif 000004
【図４】
0005082824.tif 000005
【図５】
0005082824.tif 000006
【図６】
0005082824.tif 000007
【図７】
0005082824.tif 000008
【図８】
0005082824.tif 000009
【図９】
0005082824.tif 000010
【図１０】
0005082824.tif 000011
【図１１】
0005082824.tif 000012
【図１２】
0005082824.tif 000013