(57)【要約】【課題】過入力検出器や過入力保護用ＡＴＴを用いずに、過入力やＡＭＰ異常が発生した場合であっても装置を適切に保護できる技術を提供する。【解決手段】子局装置１０において、アンテナ３２に過入力があった場合、つまり高い強度の電波の入力があった場合、過出力検波部４６に入力される信号は閾値を超える。そこで、過出力検波部４６は、信号が閾値を超えて過出力状態にある旨を監視制御部６２へ通知する。監視制御部６２は、過出力状態が第１の所定期間、例えば１０秒以上継続しているときに、第２の温度補償用ＡＴＴ４４を用いて信号の減衰処理を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号を周囲の温度に応じて補正する温度補償手段と、
前記温度補償手段により補正された信号のレベルが、所定のしきい値を超えているか否かを判断し、前記信号のレベルが前記所定のしきい値を超えているときに前記温度補償手段に減衰処理させる監視手段と、
を有することを特徴とする出力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力した信号のレベルを所望の範囲に調整して出力する装置に関し、特に、周囲の温度に応じて信号のレベルに温度補償を施す出力制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電波の不感地である大規模ビルなどにおいて、携帯電話などの利用を可能とするために、ＲＦ（Radio on Fiber）光伝送システムが導入されることがある。このＲＦ光伝送システムは、光ファイバを利用して基地局（ＢＴＳ）の無線信号を中継するシステムであり，ＢＴＳ側に接続する親局装置と、親局装置と光ファイバで接続される複数の子局装置から構成される。
【０００３】
一般に、親局装置や子局装置は、それぞれ装置の状態を監視する監視制御部を備えている（特許文献１参照）。図７は、その様な監視制御部を備える子局装置１１０ａ及び親局装置１１２からなるＲＦ光伝送システム２００の構成を示す機能ブロック図である。ＲＦ光伝送システム２００は、親局装置１２と子局装置１０を備え、親局装置１２と子局装置１０とは、光ケーブル３４で接続している。このＲＦ光伝送システム１００は、光ファイバ（光ケーブル３４）を利用して基地局（ＢＴＳ）の無線信号を中継する。
【０００４】
光入力ＩＦ１４から子局装置１０に入力した光信号は、Ｏ／Ｅ変換部２２で電気信号に変換され、第１のＡＭＰ部２４で増幅される。さらに、第１のＡＭＰ部２４で増幅された信号は、第１の温度補償用ＡＴＴ（アッテネータ）２６によって、温度測定部６４が検出する周囲温度にもとづいて減衰処理されて、共用器３０で無線信号に変換されてアンテナ３２から外部に出力される。
【０００５】
また、無線入出力ＩＦ１８から入力した電波は、共用器３０で電気信号に変換され、過入力検波部５１により、共用器３０で変換された後の電気信号のレベルが過入力状態となっているか判断され、過入力状態である場合、過入力保護用ＡＴＴ５２が減衰処理を行う。その後、信号は第２のＡＭＰ部４２によって所定のレベルに増幅され、さらに第２の温度補償用ＡＴＴ４４で温度補正処理が施される。過出力検波部４６は、いわゆる比較器であり、第２の温度補償用ＡＴＴ４４から出力された信号を所定の閾値である基準電圧と比較して、比較の結果を監視制御部６２へ通知する。そして、過出力検波部４６で比較がなされた信号は、ＬＤを含んで構成されているＥ／Ｏ変換部４８へ出力され、Ｅ／Ｏ変換部４８は電気信号を光信号へ変化して光出力ＩＦ１６に接続されている光ケーブル３４を介して親局装置１２へ出力する。
【０００６】
この構成のＲＦ光伝送システム２００では、例えば、第２のＡＭＰ部４２がが故障して出力が増大した場合には、第２のＡＭＰ部４２の先に備わるＥ／Ｏ変換部４８や、さらにその先に備わるユニットを保護する目的で第２のＡＭＰ部４２の電源をオフにする。また、過入力が発生した場合でも。過入力異常として第２のＡＭＰ部４２やその先のＥ／Ｏ変換部４８、その他ユニットを保護する目的で、過入力保護用ＡＴＴ５２により入力を減衰させている。そして、特許文献１に開示の技術にあっては、信号の入力レベルに対して、送信周波数や温度などの各種条件に応じた出力レベルと各ＡＴＴの減衰率を予め設定して記憶された所定のテーブルを参照して、減衰率の制御を行っている。
【特許文献１】特開２００２−５０９７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１に開示の技術にあっては、送信出力レベルの設定を高速化できるという利点があるが、過入力検出器や過入力保護用ＡＴＴを備えているために、装置の回路構成が複雑になったり製造コストが高くなってしまうという課題があった。
【０００８】
本発明は、以上のような状況に鑑みなされたものであって、その目的は、過入力検波部や過入力保護用ＡＴＴを用いずに、過入力やＡＭＰ異常が発生した場合であっても装置を適切に保護できる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る装置は、出力制御装置に関する。この装置は、信号を周囲の温度に応じて補正する温度補償手段と、前記温度補償手段により補正された信号のレベルが、所定のしきい値を超えているか否かを判断し、前記信号のレベルが前記所定のしきい値を超えているときに前記温度補償手段に減衰処理させる監視手段と、を有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、過入力検出器や過入力保護用の補償手段を用いずに、例えば過入力やＡＭＰ異常が発生した場合であっても、温度補償手段により装置を適切に保護できる技術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】
【００１１】
次に、本発明を実施するための最良の形態（以下、単に「実施形態」という）を、図面を参照して具体的に説明する。本実施形態では、ＲＦ光伝送システムの子局装置においてアンテナから過入力があった場合に、専用の過入力保護用ＡＴＴを用いず、温度補償用ＡＴＴを用いて、減衰処理を行う。以下、そのような処理を行う装置構成及びその動作について説明する。
【００１２】
図１は、本実施形態に係る、親局装置１２と子局装置１０からなるＲＦ光伝送システム１００の構成を示す機能ブロック図である。このＲＦ光伝送システム１００は、従来技術の図７に示したＲＦ光伝送システム２００と構成要素が一部同一であり、同一構成要素には同一符号を付し説明を一部省略する。
【００１３】
ＲＦ光伝送システム１００は、親局装置１２と子局装置１０を備え、親局装置１２と子局装置１０とは、光ケーブル３４で接続している。本図中の太線で示す矢印は、光または電気の信号の流れを表している。
【００１４】
本実施形態では、特に子局装置１０における機能に特徴を有するため、子局装置１０の構成及び機能について以下に詳述する。
【００１５】
子局装置１０は、光／電気変換系統２０と、電気／光変換系統４０と、共用器３０と、監視系統６０とを有する。
【００１６】
共用器３０は、無線入出力ＩＦ１８を介してアンテナ３２に接続されており、出力する電波を生成するために電気信号を無線変換し変調する機能と、入力した電波を復調し電気信号に変換する機能を有する。
【００１７】
監視系統６０は、子局装置１０内の温度を検出する温度測定部６４と、温度補償や過入出力時のＡＴＴ制御を行う監視制御部６２とを備える。監視制御部６２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリなどの集積回路、メモリにロードした任意のプログラムなどによって実現される。
【００１８】
光／電気変換系統２０は、Ｏ／Ｅ変換部２２と、第１のＡＭＰ部２４と、第１の温度補償用ＡＴＴ２６とを有する。
【００１９】
Ｏ／Ｅ変換部２２は、フォトダイオードを含んで構成されており、光入力ＩＦ１４を介して光ケーブル３４が接続されて、親局装置１２から送信された光信号を電気信号に変換して第１のＡＭＰ部２４へ出力する。
【００２０】
第１のＡＭＰ部２４は、Ｏ／Ｅ変換部２２から出力された電気信号のレベルを所定の範囲に含まれるように増幅して第１の温度補償用ＡＴＴ２６へ出力する。
【００２１】
第１の温度補償用ＡＴＴ２６は、監視系統６０の温度測定部６４が検出する周囲温度にもとづいて、監視制御部６２の指示を受け第１のＡＭＰ部２４から出力された信号を減衰する。減衰した信号は、共用器３０で無線信号に変換されてアンテナ３２から外部に出力される。
【００２２】
電気／光変換系統４０は、第２のＡＭＰ部４２と、第２の温度補償用ＡＴＴ４４と、過出力検波部４６と、Ｅ／Ｏ変換部４８とを有する。
【００２３】
第２のＡＭＰ部４２は、共用器３０から出力された電気信号を所定のレベルに増幅して第２の温度補償用ＡＴＴ４４へ出力する。
【００２４】
第２の温度補償用ＡＴＴ４４は、監視系統６０の温度測定部６４が検出する周囲温度にもとづいて、監視制御部６２の指示を受け第２のＡＭＰ部４２から出力された信号を減衰する。
【００２５】
過出力検波部４６は、いわゆる比較器であり、第２の温度補償用ＡＴＴ４４から出力された信号を所定の閾値である基準電圧と比較して、比較の結果を監視制御部６２へ通知する。そして、過出力検波部４６で比較がなされた信号は、ＬＤを含んで構成されているＥ／Ｏ変換部４８へ出力され、Ｅ／Ｏ変換部４８は電気信号を光信号へ変化して光出力ＩＦ１６に接続されている光ケーブル３４を介して親局装置１２へ出力する。
【００２６】
つづいて、上述の過出力検波部４６における処理について詳述する。
アンテナ３２に過入力があった場合、つまり高い強度の電波の入力があった場合、過出力検波部４６に入力される信号は閾値を超えてしまう。そこで、過出力検波部４６は、信号が閾値を超えて過出力状態にある旨を監視制御部６２へ通知する。
【００２７】
監視制御部６２は、過出力状態が第１の所定期間、例えば１０秒以上継続しているときに、第２の温度補償用ＡＴＴ４４を用いて信号の減衰処理を行う。第２の温度補償用ＡＴＴ４４は、ＤＡＣ（デジタル−アナログ変換回路）により減衰処理を行う。
【００２８】
図２は、本実施形態で用いた第２の温度補償用ＡＴＴ４４の特性を示したグラフである。このグラフの横軸が、監視制御部６２の指令に基づいて第２の温度補償用ＡＴＴ４４に印加される制御電圧を示しており、縦軸がその制御電圧に対応する減衰量を示している。例えば、印加される電圧が４Ｖであれば、第２のＡＭＰ部４２から出力された信号に対する減衰量は−２．６ｄＢとなり、印加される電圧が１Ｖであれば減衰量は−１４ｄＢとなる。
【００２９】
ところで、図示のように、一般に、ＤＡＣにおいて、精度の高いＡＴＴ制御を行える範囲は狭い。つまり、印加される電圧が高い領域にあっては、対応する減衰量が線形性の特性を示す。一方、印加される電圧が低い領域では、わずかな電圧の差で減衰量が大きく変化して制御が難しい。このような理由から、温度補償としてはＡＴＴ処理を行わず未使用な部分が出てくる。そこで、その未使用部分を利用して、温度補償の処理ほど精度の高い処理が求められていない大きな減衰量を得るためのＡＴＴ処理を行う。以下、この過入力状態を解消することを目的として第２の温度補償用ＡＴＴ４４がなすＡＴＴ処理を、「保護ＡＴＴ処理」という。
【００３０】
図２において、温度補償の為に用いる範囲は、減衰量が−１．０〜−７．０ｄＢの範囲（以下、「第１の範囲」という）である。一方、−７．０ｄＢより減衰量が大きい範囲（図示では下側で以下「第２の範囲」ともいう）では、過入力信号の減衰処理に用いる。図示のように、減衰量が−１．０〜−７．０ｄＢである第１の範囲においては、減衰量と電圧の関係が線形的な特性を示している。したがって、この範囲を利用する場合、精度の高い処理が行える。一方、−７．０ｄＢより減衰量が大きい第２の範囲では、上述の通りわずかな電圧の変化であっても、大きな減衰量の変化となっている。そのため、精度の高い処理は難しい。そこで、上述の通り第２の範囲を、保護ＡＴＴ処理に利用する。
【００３１】
図３〜５は、過入力状態が発生したときの処理例を示した図である。
図３に示すように、過出力状態となり正常・復帰監視モードとなり、過出力状態が所定の第１の期間Ｔ１（例えば１０秒）継続した場合、監視制御部６２は、信号に対して第２の温度補償用ＡＴＴ４４を作用させ減衰させる。なお、ＡＴＴを作用させることを「ＡＴＴを入れる」とも表現する。
【００３２】
そして監視制御部６２は、ＡＴＴを入れた状態で過出力保護状態を検査して、過出力状態でなければ、所定の第２の期間Ｔ２、例えば４．５秒を待ってＡＴＴを通常の温度補償用の減衰量に戻す（以下、「ＡＴＴを抜く」ともいう）。
【００３３】
つづいて、監視制御部６２は、第３の期間Ｔ３として例えば０．５秒だけＡＴＴを抜いた状態で再度過出力保護状態を検査して、過入力状態が解消していれば、つまり、信号のレベルが上記閾値より下がっていれば、正常状態モードとして、監視制御部６２は第２の温度補償用ＡＴＴ４４を本来の温度補償用のＡＴＴとして機能させる。
【００３４】
ＡＴＴを抜いた状態（Ｔ３）で、再度過出力保護状態を検査して過出力状態であれば、監視制御部６２は過入力状態が解消されていないと判断して、再度ＡＴＴを入れる。
【００３５】
そして、図４に示すように、正常・復帰監視モードが所定の第４の期間Ｔ４、例えば３時間継続した場合、監視制御部６２は過入力アラームモードとして、第２の温度補償用ＡＴＴ４４による減衰処理を継続するとともに、以降の過出力保護状態の検査を停止させ、過入力アラームモードである旨を知らせるために警告ランプ等を点灯させる。
【００３６】
また、図５に示すように、ＡＴＴを入れた状態にも関わらず、過入力状態が解消せずに正常・復帰監視モードになってから所定の第５の期間Ｔ５、例えば２０秒経過した場合、監視制御部６２は、信号の過入力ではなく第２のＡＭＰ部４２の異常と判断して、過出力アラーム（ＡＭＰ異常）モードである旨を知らせるために警告ランプ等を点灯させる。
【００３７】
また、子局装置１０におけるＡＴＴ保護動作が故障等により適正に作動せず過入力状態の信号が親局装置１２にまで伝達されることを想定して、上述の構成を親局装置１２にも適用しても良い。この場合、上述した第１の所定期間Ｔ１を子局装置１０の第１の所定期間Ｔ１よりも長い時間とすることで、子局装置１０が適正に作動している場合であればＡＴＴ保護動作の発動を子局装置１０のみとすることができる。
【００３８】
図６は、上記の図３〜図５に示した子局装置１０の保護ＡＴＴ処理を示すフローチャートである。
【００３９】
まず、監視制御部６２が、過出力検波部４６の比較をもとにアンテナ３２から入力した信号のレベル（電圧値）が所定のしきい値を超えて過入力状態となっているか否かを判断する（Ｓ１０）。過入力状態でない場合（Ｓ１０のＮ）、監視制御部６２は正常状態モードとして第２の温度補償用ＡＴＴ４４に対して通常の温度補償のためだけに第２の温度補償用ＡＴＴ４４を作動させる（Ｓ１２）。
【００４０】
信号のレベルが所定のしきい値を超えている場合（Ｓ１０のＹ）、監視制御部６２は正常・復帰監視モードを作動させ（Ｓ１４）、過入力状態を監視し第１の所定期間Ｔ１が経過したか否かを確認する（Ｓ１６）。過入力状態が第１の所定期間Ｔ１が経過せずに信号レベルがしきい値を下回ったら（Ｓ１６のＹ）、正常状態モードへ戻る（Ｓ１２）。
【００４１】
過入力状態が第１の所定期間Ｔ１を経過した場合（Ｓ１６のＮ）、監視制御部６２は第２の温度補償用ＡＴＴ４４に保護ＡＴＴ処理を実行させる（Ｓ１８）。
【００４２】
そして、第２の所定期間Ｔ２が経過したら監視制御部６２は、第２の温度補償用ＡＴＴ４４が行っている保護ＡＴＴ処理を第３の所定期間Ｔ３だけ解除して、過入力状態が続いているか否かを再検査する（Ｓ２０）。
【００４３】
再検査の結果、過入力状態が解消している場合は（Ｓ２２のＹ）、監視制御部６２は正常状態モードの処理を第２の温度補償用ＡＴＴ４４に実行させる（Ｓ１２）。
【００４４】
過入力状態が解消していない場合（Ｓ２２のＮ）、次に、監視制御部６２は、正常・復帰監視モードが開始されてから第４の所定期間Ｔ４が経過したか否かを確認する（Ｓ２４）。
【００４５】
第４の所定期間Ｔ４が経過していない場合（Ｓ２４のＮ）、Ｓ２０の処理に戻り、第２の所定期間Ｔ２が経過したら再検査する。
【００４６】
第４の所定期間Ｔ４が経過している場合（Ｓ２４のＹ）、過入力状態の継続が長期に亘っていると判断し、上述の過入力アラームモードの処理を実行する（Ｓ２６）。
【００４７】
なお図示はしていないが、監視制御部６２は、第２の温度補償用ＡＴＴ４４に保護ＡＴＴ処理を実行させた（Ｓ１８）にも関わらず、信号のレベルがしきい値を下回らない状態が継続した場合、上記のフローの処理の代わりに、その状態を監視する処理に移る。そして、その状態が上述した第５の所定期間Ｔ５を経過した場合に、監視制御部６２は、信号の過入力ではなく第２のＡＭＰ部４２の異常と判断して、上述の過出力アラームモードの処理を実行する。
【００４８】
以上、本実施形態によれば、入力信号が過入力状態となったときに、過入力状態を減衰させる専用のＡＴＴを用いずに温度補償用ＡＴＴで信号の出力を適正に制御できる。したがって、装置の構成の簡素化や装置のコスト低減が実現される。また、過入力状態のみならず、装置の構成要素、例えばＡＭＰ（増幅器）に異常が発生して信号レベルが高くなってしまったときでも、出力を抑えることができ、出力先への悪影響を低減できる。
【００４９】
以上、本発明を実施形態をもとに説明した。この実施形態は例示であり、それらの各構成要素の組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００５０】
本発明の装置の概要をまとめると、以下の通りである。つまり、親局装置と子局装置とにより構成されるＲＦ光伝送システムにあって、親局装置や子局装置は出力制御装置として、信号を周囲の温度に応じて補正する温度補償手段と、前記温度補償手段により補正された信号のレベルが、所定のしきい値を超えているか否かを判断し、前記信号のレベルが前記所定のしきい値を超えているときに前記温度補償手段に減衰処理させる監視手段と、を有する。
【００５１】
前記監視手段は、前記温度補償手段による前記減衰処理が所定期間（減衰処理間）経過したときに、前記信号の処理前のレベルが前記所定のしきい値を依然として超えていると判断したら、前記信号のレベルが過入力状態として警告を出力する。
【００５２】
また、前記監視手段は、前記温度補償手段により前記減衰処理を施したにも関わらず、処理後の信号のレベルが前記所定のしきい値を超えた状態が所定期間（監視期間）経過したときに、前記信号のレベルが過出力状態であるとして警告を出力する。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明による実施形態に係る、親局装置と子局装置からなるＲＦ光伝送システムの構成を示す機能ブロック図である。
【図２】本発明による実施形態に係る、子局装置が備える第２の温度補償用ＡＴＴの特性を示したグラフである。
【図３】本発明による実施形態に係る、過入力状態が発生したときの処理例を示した図である。
【図４】本発明による実施形態に係る、過入力状態が発生したときの処理例を示した図である。
【図５】本発明による実施形態に係る、過入力状態が発生したときの処理例を示した図である。
【図６】本発明による実施形態に係る、子局装置における保護ＡＴＴ処理を示すフローチャートである。
【図７】従来技術における、親局装置と子局装置からなるＲＦ光伝送システムの構成を示す機能ブロック図である。
【符号の説明】
【００５４】
１０  子局装置
１２  親局装置
２０  光／電気変換系統
２２  Ｏ／Ｅ変換部
２４  第１のＡＭＰ部
２６  第１の温度補償用ＡＴＴ
３０  共用器
４０  電気／光変換系統
４２  第２のＡＭＰ部
４４  第２の温度補償用ＡＴＴ
４６  過出力検波部
４８  Ｅ／Ｏ変換部
６０  監視系統
６２  監視制御部
６４  温度測定部
１００  ＲＦ光伝送システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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