CN101536361B - 扩展用分机系统和信号中继方法 - Google Patents

Abstract

扩展用分机系统，该系统通过使用导频信号来调整增益，能够高精度地校正电缆损耗，并且在中继装置适配器通过分配器连接了扩展用分机装置的情况下，也能够高精度地校正由分配器进行分配时产生的损耗。根据该系统，在切换单元(205)中的设定为测定模式时，主机控制单元(201)使导频信号生成单元(203)所生成的导频信号输出。导频检波单元(215)检测接收电平。控制单元(216)检测导频信号，同时基于检测出的导频信号的接收电平，设定衰减率。可变衰减器(206)使用由控制单元(216)设定的衰减率，使上行信号和下行信号衰减，从而调整增益。

Description

扩展用分机系统和信号中继方法

技术领域

本发明涉及扩展用分机系统和信号中继方法，实现例如在室内等恶劣的电波环境下的无线通信。

背景技术

无线中继装置又称为转发器(repeater)或增强器(booster)，其为了简单地使电波静区(dead zone)成为可无线通信区域，接收并放大从基站装置发送的信号而发送到覆盖区域内，并且接收并放大从位于覆盖区域内的通信终端装置发送的信号而将其发送到基站装置。

另外，作为使电波静区成为可通信区域的装置，已知专利文献1所述的移动通信的中继装置。在专利文献1中，在分机侧1A，经由输入输出端子2、布线用同轴电缆3-0、3-1、...、3-(n-1)以及高频耦合器4-1、4-2、...、4-n，级联连接各个分机具备的天线模块6-1、6-2、...、6-n。

在这种移动通信的中继装置中，在分机侧1A串联连接多个分机(天线模块)时，最好是，对所有分机而言，使从各个分机输出的下行线路系统的发送功率都一样。于是，根据布线用同轴电缆3-0、3-1、3-2、...、3-(n-1)、15-1、15-2、...15-n的布线长度等，将高频耦合器4-1、4-2、...、4-n中的与各个分机的耦合度Ci分别设定为各自的值。通过这种方式对各个分机分配下行线路系统的发送功率时，从天线10发出的功率仅依赖于布线用同轴电缆15-1至15-n的长度偏差，所以只要考虑分散配置分机时的同轴电缆布线长度，则能够对所有的分机提供大致相同的电平的发送功率，而不会出现任何问题。

并且，专利文献1的图6所示的移动通信的中继装置在下行线路系统的天线后级，立即配备BPF(带通滤波器)9和具有可变增益功能的放大器12，以检测电路12a的检测信号，对放大器12的输出功率进行自主控制。由此，通过调整各个分机的放大增益，能够改善依赖于同轴电缆长度的下行线路系统的发送功率的偏差。

[专利文献1]特开2004-215191号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，以往的装置有如下的问题，因为未公开用于校正分机的增益的增益调整用信号源，所以不能高精度地校正电缆损耗(cable loss)。

本发明的目的是，提供扩展用分机系统和信号中继方法，通过使用导频信号来调整增益，能够高精度地校正电缆损耗，并且在中继装置适配器通过分配器与扩展用分机装置连接了的情况下，也能够高精度地校正由分配器进行分配时所产生的损失。

解决问题的方案

本发明的扩展用分机系统，其与移动通信用中继装置连接而用于扩展所述中继装置的可通信区域，该系统包括：与所述中继装置连接的中继装置适配器；以及通过电缆与所述中继装置适配器连接的至少一个以上的扩展用分机装置，所述中继装置适配器包括：导频信号生成单元，通过切换导频信号的通断、或通过使导频信号的输出电平可变而生成具有特定图案的导频信号，以及切换单元，在测定模式和运行模式的两个模式之间进行切换，所述测定模式是将所述导频信号生成单元生成的所述具有特定图案的导频信号，通过所述电缆传输到所述扩展用分机装置的模式，所述运行模式是通过所述电缆，将所述中继装置接收到的下行信号传输到所述扩展用分机装置及将所述扩展用分机装置接收到的上行信号传输到所述中继装置的模式，所述扩展用分机装置包括：接收电平检测单元，检测通过所述电缆接收到的、所述具有特定图案的导频信号或者所述下行信号的接收电平；导频信号接收判定单元，在检测出所述接收电平检测单元检测到的所述接收电平的、随时间推移的图案与所述特定图案一致时，判定为接收到所述导频信号；模式判定单元，在所述导频信号接收判定单元判定为接收到所述导频信号时，判定为测定模式，在判定为接收到所述导频信号以外的信号时，判定为运行模式；以及增益调整单元，在所述模式判定单元判定为所述测定模式时，在所述接收电平检测单元检测出的所述导频信号的接收电平与预先设定的基准值不一致时，决定与所述电缆的振幅损失量对应的增益调整值，在所述模式判定单元判定为所述运行模式时，使用所述增益调整值调整所述上行信号和所述下行信号的增益。

本发明的信号中继方法包括以下的步骤：由中继装置适配器生成导频信号；由所述中继装置适配器在下述两个动作之间进行切换，即将生成的所述导频信号传输到所述扩展用分机装置、和将中继装置接收到的信号中继到所述扩展用分机装置及将所述扩展用分机装置接收到的信号中继到所述中继装置；由所述扩展用分机装置检测被传输的信号的接收电平；由所述扩展用分机装置基于检测出的所述接收电平，判定是否接收到所述导频信号；在判定为接收到所述导频信号时，由所述扩展用分机装置基于接收到的所述导频信号的接收电平，调整所述中继的信号的增益；以及将调整增益后的所述中继的信号，从所述扩展用分机装置发送到通信对方。

本发明的有益效果

根据本发明，通过使用导频信号来调整增益，能够高精度地校正电缆损耗，并且在中继装置适配器通过分配器与扩展用分机装置连接的情况下，也能够高精度地校正由分配器进行分配时所产生的损失。

附图说明

图1是表示本发明实施方式1的扩展系统的图。

图2是表示本发明实施方式1的扩展用分机系统的图。

图3是表示本发明实施方式1的控制单元的结构的图。

图4是表示本发明实施方式1的中继装置适配器的动作的流程图。

图5是表示本发明实施方式1的运行模式的动作的流程图。

图6是表示本发明实施方式1的测定模式的动作的流程图。

图7是表示本发明实施方式1的导频信号的图。

图8是表示本发明实施方式1的分机的动作的流程图。

图9是表示本发明实施方式1的是否开始测定模式的判定方法的流程图。

图10是表示本发明实施方式1的定时判定方法的流程图。

图11是表示本发明实施方式1的存储器的图。

图12是表示本发明实施方式1的AD值与基准AD值的比较方法的图。

图13是表示本发明实施方式1的AD值与基准AD值的比较方法的图。

图14是表示本发明实施方式1的测定模式的动作的流程图。

图15是表示本发明实施方式2的扩展用分机系统的图。

图16是表示本发明实施方式2的控制单元的结构的图。

图17是表示本发明实施方式2的测定模式的判定方法的流程图。

图18是表示本发明实施方式2的测定模式的动作的流程图。

图19是表示本发明实施方式3的扩展系统的图。

图20是表示本发明实施方式4的扩展用分机系统的图。

图21是表示本发明实施方式4的测定模式的判定方法的流程图。

图22是表示本发明实施方式4的导频信号的图。

具体实施方式

下面，参照附图详细地说明本发明的实施方式。

(实施方式1)

图1是表示本发明实施方式1的扩展系统100的结构的方框图。中继装置适配器103和分机104(扩展用分机装置)构成扩展用分机系统120。

中继装置102将通过天线101接收到的下行信号、即从基站装置(省略图示)发送的RF信号，输出到中继装置适配器103。另外，中继装置102将从中继装置适配器103输入的上行信号，从天线101发送到基站装置(省略图示)。这里，将在中继装置102中，中继上行信号和下行信号的状态，称为运行模式。

中继装置适配器103向分机104～110提供电源，而且生成导频信号。另外，中继装置适配器103切换并输出在所生成的导频信号和从中继装置102输入的下行信号的其中一方。还有，中继装置适配器103将从分机104或分配器111输入的上行信号输出到中继装置102。这里，将从中继装置适配器103向分机104～110发送由中继装置适配器103生成的导频信号的状态，称为测定模式。另外，中继装置适配器103的详细结构，将在后面描述。

分机104调整从中继装置适配器103通过同轴电缆112输入的下行信号的增益，将调整增益后的下行信号发送到其属下的通信终端装置(省略图示)，同时输出到分机105。另外，分机104判定是否从中继装置适配器103通过同轴电缆112接收到导频信号，在判定为接收到导频信号时，基于接收到的导频信号的接收电平，调整上行信号和下行信号的增益。另外，因为分机105～110的结构与分机104相同，所以省略其说明。另外，分机104～110的详细结构，将在后面描述。

分配器111将从中继装置适配器103输入的下行信号和导频信号以及电源电压分配给分机107和分机109。此外，分配器111将从分机107和分机109输入的上行信号输出到中继装置适配器103。

下面，使用图2说明构成了扩展用分机系统120的中继装置适配器103和分机104的各个结构。图2是表示扩展用分机系统120的结构的图。

首先，说明中继装置适配器103的结构。

主机控制单元201在检测出后述的切换单元205从运行模式切换为测定模式的事实时，对电源控制单元202进行控制，使其暂时关断电源后再接通电源，同时指示切换单元204，使其输出导频信号。

电源控制单元202根据主机控制单元201的控制，通过同轴电缆112将电源提供给DC/DC218，同时将电源提供给导频信号生成单元203。

作为导频信号生成手段的导频信号生成单元203接收电源控制单元202提供的电源，生成导频信号，将生成的导频信号输出到切换单元204。另外，对于导频信号生成单元203生成的导频信号的振幅、频率和调制方式等，没有特别的限定。

切换单元204根据主机控制单元201的控制，在输出导频信号的情况和不输出导频信号的情况之间进行切换，也就是说，对导频信号生成单元203的输出的通断进行切换，从而生成特定图案的信号，并将生成的特定图案的信号通过同轴电缆112输出到可变衰减器206。这里，生成特定图案的目的，是为了使分机104可靠地识别到处于调整分机104侧的增益的测定模式，而不使该分机误动作。另外，不限于在输出导频信号的情况和不输出导频信号的情况之间进行切换，切换单元204也可以通过使导频信号的输出电平可变而生成特定图案的信号。

切换单元205可以在运行模式和测定模式之间进行切换。具体而言，在切换为运行模式时，切换单元205进行将从中继装置102输入的下行信号通过同轴电缆112传输到可变衰减器206的中继处理，而且进行将从可变衰减器206通过同轴电缆112输入的上行信号传输到中继装置102的中继处理。另外，在切换为测定模式时，切换单元205将从切换单元204输入的导频信号通过同轴电缆112传输到可变衰减器206。

接着，说明分机104的结构。另外，分机105～分机110的结构，除了下行信号和导频信号从其他分机输入可变衰减器206、从可变衰减器206向其他分机输出上行信号、以及从其他分机向DC/DC218提供电源之外，与分机104都相同，所以仅说明分机104的结构。

作为增益调整手段的可变衰减器206以控制单元216设定的衰减率，使从中继装置适配器103的切换单元205通过同轴电缆112输入的导频信号和下行信号、以及从双工器207输入的上行信号衰减，从而调整增益。然后，可变衰减器206将衰减后的导频信号和下行信号输出到双工器207，并且将衰减后的上行信号通过同轴电缆112输出到中继装置适配器103的切换单元205。另外，可变衰减器206可以使衰减率为固定或可变。

双工器207将从可变衰减器206输入的导频信号和下行信号输出到下行信号无线单元208，而且将从上行信号无线单元211输入的上行信号输出到可变衰减器206。

下行信号无线单元208对从双工器207输入的导频信号和下行信号进行放大后，将其输出到分配器209。

分配器209将从下行信号无线单元208输入的导频信号和下行信号分配为两路，将分配为两路后的其中一路的导频信号和下行信号输出到双工器210，将另一路输出到导频检波单元215。

双工器210将从分配器209输入的导频信号和下行信号输出到分配器212，将从分配器212输入的上行信号输出到上行信号无线单元211。

上行信号无线单元211对从双工器210输入的上行信号进行放大后，将其输出到双工器207。

分配器212将从双工器210输入的导频信号和下行信号分配为两路，将分配为两路后的其中一路的导频信号和下行信号输出到切换单元213，将另一路输出到分机105。另外，分配器212将从切换单元213输入的上行信号输出到双工器210。还有，分配器212由DC/DC218对其提供电源，将被提供的电源再提供给后级的分机。

在运行模式时，作为发送控制手段的切换单元213根据后述的控制单元216的控制，将从分配器212输入的下行信号输出到天线214，将从天线214输入的上行信号输出到分配器212。另外，在测定模式时，切换单元213不使从分配器212输入的导频信号输出到天线214。

天线214将从切换单元213输入的下行信号发送到未图示的通信终端装置。另外，天线214接收到从通信终端装置发送来的上行信号，将接收到的上行信号输出到切换单元213。

作为接收电平检测手段的导频检波单元215检测从分配器209输入的导频信号和下行信号的接收电平，将检测出的接收电平的信息即接收电平信息，输出到控制单元216。

作为导频信号接收判定手段和增益调整手段的控制单元216在判定是否接收到导频信号时，基于从导频检波单元215输入的接收电平信息，判定是否接收到导频信号。控制单元216在检测出特定图案的信号时，判定为接收到导频信号。之后，控制单元216在判定为接收到导频信号时，基于从导频检波单元215输入的接收电平信息，设定与同轴电缆112中的振幅损失即电缆损耗对应的衰减率，并控制可变衰减器206，使其以设定的衰减率进行衰减。另外，电源刚起动之后，控制单元216立即控制切换单元213，以使其不向天线214输出从分配器212输入的导频信号。另外，控制单元216从开始设定衰减率起经过规定时间后，对LED217进行控制，使其通报测定模式结束的事实。另外，分机107～110的控制单元216除了设定与电缆损耗对应的衰减率以外，还设定与分配损失对应的衰减率，并控制可变衰减器206，使其以设定的衰减率进行衰减，所述分配损失是，在分配器111分配下行信号时产生的振幅损失。另外，控制单元216的详细结构，将在后面描述。

LED217根据控制单元216的控制而发光，通过发光向外部通知测定模式结束的事实。

DC/DC218将中继装置适配器103的电源控制单元202所提供的电源，作为分机104的电源来提供。另外，在中继装置适配器103的电源控制单元202中关断电源时，DC/DC218的电源也关断，在中继装置适配器103的电源控制单元202中接通电源时，DC/DC218的电源也接通。

接着，使用图3说明控制单元216的详细结构。图3是表示控制单元216的结构的图。

AD单元301基于从导频检波单元215输入的接收电平信息，将接收电平从模拟值变换为数字值，将变换后的数字值依次写入到存储器303中，同时输出到CPU单元304。

非易失性存储器302存储后述的CPU单元304所设定的可变衰减器206的衰减率。

存储器303依次存储从AD单元301写入的数字值。另外，存储器303还存储有设定衰减率时使用的基准值。

CPU单元304与AD单元301和存储器303协同地判定是否接收到导频信号。另外，CPU单元304对存储到存储器303的数字值和作为判定基准的特定图案的数字值进行比较，对比较结果是否一致进行判定，从而判定是否接收到导频信号。在判定为接收到导频信号时，CPU单元304基于从AD单元301获得的导频信号的接收电平信息以及从存储器303获得的基准值设定衰减率，控制可变衰减器206使其以设定的衰减率进行衰减。进而，电源刚起动后，CPU单元304立即控制切换单元213，以使其不向天线214输出从分配器212输入的信号。另外，CPU单元304在结束了衰减率的设定时，控制LED217，以使其通知测定模式结束的事实。

接着，说明扩展用分机系统120中的中继装置适配器103和分机104的动作。首先说明中继装置适配器103的动作，然后说明分机104的动作。

图4是表示中继装置适配器103的动作的流程图。

中继装置适配器103的电源控制单元202使电源起动(步骤ST401)。另外，电源控制单元202向分机104～110提供电源(步骤ST402)。

接着，中继装置适配器103的主机控制单元201根据切换单元205的切换进行模式判定(步骤ST403)。

在步骤ST403中，判定为测定模式时，主机控制单元201进行测定模式(步骤ST404)。另外，测定模式中的中继装置适配器103和分机104的动作将在后面描述。

另一方面，在步骤ST403中，判定为运行模式时，主机控制单元201进行运行模式(步骤ST405)。

下面，详细地说明中继装置适配器103的运行模式和测定模式的各个动作。图5是表示运行模式的动作的流程图。

在运行模式时，主机控制单元201总是监视切换单元205(步骤ST501)，进行模式判定(步骤ST502)。

在步骤ST502中，判定为运行模式时，主机控制单元201通过切换单元205进行控制，以不输出由导频信号生成单元203生成的导频信号，同时使从中继装置102输入的下行信号输出到分机104的可变衰减器206。另外，主机控制单元201继续监视切换单元205(步骤ST501)。

另一方面，在步骤ST502的判定为从运行模式变成测定模式时，由电源控制单元202进行如下的电源控制，也就是说，暂时关断向分机侧的电源供给后，再次接通电源(步骤ST503)。

下面，使用图6和图7，说明中继装置适配器103的测定模式的动作。图6是表示测定模式的动作的流程图，图7是表示导频信号的图。

在测定模式时，中继装置适配器103根据主机控制单元201的控制，输出由导频信号生成单元203生成的导频信号。由此，中继装置适配器103开始导频信号的发送(步骤ST601)。

接着，主机控制单元201用切换单元204进行控制，从而能够发送特定图案的导频信号(步骤ST602)。

接着，主机控制单元201判定从开始发送导频信号起，是否经过了时间T1(步骤ST603)。

还未经过时间T1时，反复进行步骤ST602的处理，直到经过时间T1为止。另一方面，经过了时间T1时，主机控制单元201进行模式判定(步骤ST604)。

模式判定的结果为测定模式时，反复进行步骤ST602～步骤ST604的处理，判定的结果为运行模式时，结束导频信号的发送(步骤ST605)。

如图7所示，导频信号是在规定时间T1内具有特定图案的信号。通过切换单元204反复通/断输出，从而生成由导频信号生成单元203发送的导频信号。另外，在切换单元205的状态为测定模式的期间，反复发送导频信号。

接着，说明扩展用分机系统120中的分机104的动作。

图8是表示分机104的动作的流程图。

分机104的DC/DC218接受中继装置适配器103提供的电源而将电源起动(步骤ST801)。

接着，分机104的切换单元213切断分配器212与天线214之间的连接，以使输入的信号不输出到天线214(步骤ST802)。另外，预先对切换单元213进行设定，使其在将电源起动时总是切断分配器212与天线214之间的连接。

接着，分机104的控制单元216进行用于判定是否开始测定模式的处理(步骤ST803)。另外，关于是否开始测定模式的判定方法，将在后面描述。

接着，控制单元216基于步骤ST803中的处理结果，进行模式判定(步骤ST804)。

在步骤ST804中的判定结果为运行模式时，根据控制单元216的控制，切换单元213将分配器212与天线214连接(步骤ST805)。然后，分机104进行运行模式(步骤ST806)。

在运行模式中，分机104的控制单元216使可变衰减起206的衰减率为固定，并控制可变衰减器206，以使其以同一衰减率进行衰减直到电源关断为止。

另一方面，在步骤ST804中的判定结果为测定模式时，分机104进行测定模式(步骤ST807)。然后，测定模式结束后，根据控制单元216的控制，切换单元213将分配器212与天线214连接(步骤ST805)。另外，测定模式的动作，将在后面描述。

接着，使用图9说明，图8的步骤ST803中的、是否开始测定模式的判定方法。图9是表示是否开始测定模式的判定方法的流程图。

在是否开始测定模式的判定中，首先，导频检波单元215在来自DC/DC218的电源供给从关断变为接通时，就开始是否开始测定模式的判定，接着检测所输入的信号的接收电平(步骤ST901)。然后，控制单元216基于检测出的接收电平，进行所输入的信号的定时判定(步骤ST902)。另外，关于定时判定的方法，将在后面描述。

接着，基于定时判定的结果，控制单元216判定是否接收到导频信号(步骤ST903)。

在判定为未接收到导频信号时，控制单元216进行运行模式(步骤ST904)，而在判定为接收到导频信号时，进行测定模式(步骤ST905)。

接着，使用图10说明图9的步骤ST902中的定时判定的方法。图10是表示定时判定的方法的流程图。

控制单元216的AD单元301对导频检波单元215检波出的信号，进行与检测出的接收电平对应的模拟/数字(以下简写为“AD”)变换(步骤ST1001)。然后，AD单元301将通过AD变换检测出的、AD变换后的第N(N为任意的自然数)个数字值(以下简写为“AD值”)，存储到控制单元216的存储器303中(步骤ST1002)。

图11A～图11E是表示存储器303的图。存储器303的上段一行是用于存储由AD单元301检测出的AD值的区域，存储器303的下段一行是用于预先存储基准AD值的区域。如图11A所示，存储器303预先存储由“1010”构成的基准AD值。然后，AD单元301将第N个AD值“1”存储在存储器303的上段左端的第一列即#1101中。

接着，控制单元216的CPU单元304判定，预先设定的N+α(α为0以上的整数)次AD变换是否完毕(步骤ST1003)。

在步骤ST1003中，N+α次AD变换还未完毕时，CPU单元304指示AD单元301进行AD变换，AD单元301进行AD变换(步骤ST1001)。然后，AD单元301将通过AD变换检测出的第N+1个AD值存储到控制单元216的存储器303中(步骤ST1002)。

如图11C所示，AD单元301将第N+1个AD值“0”存储到存储器303的上段左起第二列#1102中。

这样，通过反复进行步骤ST1001～步骤ST1003的处理，如图11D所示，AD单元301将第N+α-1个AD值“1”存储到存储器303的上段右起第二列#1103中，并将第N+α个AD值“0”存储到右端#1104中。

然后，CPU单元304判定N+α次AD变换是否完毕(步骤ST1003)，在N+α次AD变换完毕时，对AD变换后的N+α个AD值和基准AD值进行比较(步骤ST1004)。

接着，基于步骤ST1004中的比较结果，CPU单元304判定在存储器303存储的AD值与基准AD值是否一致(步骤ST1005)。

在AD值与基准AD值一致时，即图11E的情况下，CPU单元304判定为接收到导频信号(步骤ST1006)，结束定时判定(步骤ST1007)。

另一方面，在步骤ST1005中，AD值与基准AD值不一致时，CPU单元304判定是否经过了预先设定的规定时间T(步骤ST1008)。

而且，在步骤ST1008中，CPU单元304判定为经过了规定时间T时，结束定时判定(步骤ST1007)，而在判定为未经过规定时间T时，反复进行步骤ST1001～步骤ST1008的处理。

图12和图13是表示AD值与基准AD值的比较方法的图。在图12和图13中，纵轴是数字变换后的接收电平，横轴是时间。其中，图12A和图13A的纵轴是接收电平的实测值，图12B和图13B的纵轴是接收电平的预定值。图12表示AD值与基准AD值一致的情况，图13表示AD值与基准AD值不一致的情况。

如图12所示，由导频检波单元215检测出的接收电平的随时间变迁的图案(图12A的图案)与已知的图案(图12B的图案)一致时，CPU单元304判定为接收到导频信号。另一方面，如图13所示，由导频检波单元215检测出的接收电平的随时间变迁的图案(图13A的图案)与已知的图案(图13B的图案)不一致时，CPU单元304判定为未接收导频信号。

下面，使用图14说明图8的步骤ST807中的分机104的测定模式的动作。图14是表示测定模式的动作的流程图。

测定模式开始后(步骤ST1401)，控制单元216的CPU单元304判定从AD单元301获得的接收电平信息即AD值与从存储器303获得的基准值即基准AD值是否一致(AD值＝基准AD值)(步骤ST1402)。

检测出的AD值与基准AD值一致时，CPU单元304判定是否经过了电缆损耗判定时间T(步骤ST1403)。

例如，如图1所示，分机104与分机105和分机106串联连接时，各个分机104～106的控制单元216以分机104、分机105、分机106的顺序设定可变衰减器206的衰减率，同时将从分机104开始衰减率的设定起直到分机106的衰减率的设定结束为止的时间，设定为电缆损耗判定时间T。另外，对于分机107和分机108、以及分机109和分机110，也设定同样的电缆损耗判定时间T。

经过了电缆损耗判定时间T的情况下，CPU单元304使可变衰减器206的衰减率的设定值收敛(步骤T1404)。

接着，CPU单元304将收敛后的可变衰减器206的最新的衰减率的设定值存储到非易失性存储器302中(步骤ST1405)。

接着，CPU单元304控制LED217，以使其点亮，用于通知测定模式结束的事实(步骤ST1406)。

接着，根据CPU单元304的控制，切换单元213进行切换，以将分配器212与天线214连接(步骤ST1407)。

接着，分机104结束测定模式，转移到运行模式(步骤ST1408)。

另一方面，在步骤ST1402中，检测出的AD值与基准AD值不一致时，判定检测出的AD值是否小于基准AD值(AD值＜基准AD值)(步骤ST1409)。

在检测出的AD值小于基准AD值时，CPU单元304设定使可变衰减器206的衰减量(ATT)减少的衰减率(调整值)(步骤ST1410)，而在检测出的AD值不小于基准AD值时，因为检测出的AD值大于基准AD值，所以CPU单元304设定使可变衰减器206的衰减量增加的衰减率(步骤ST1411)。

另外，在步骤ST1403中，未经过电缆损耗判定时间T时，反复进行步骤ST1402、步骤ST1403以及步骤ST1409至步骤ST1411。这样，CPU单元304调整可变衰减器206的衰减量以使AD值与基准AD值一致，从而用可变衰减器206调整上行信号和下行信号的增益。

在图14中，分级地调整衰减量，但不限于此，控制单元216也可以预先存储使接收电平与衰减率关联对应的增益调整用信息，使用从导频检波单元215输入的接收电平，参照增益调整用信息来选择衰减率，控制可变衰减器206，以使上行信号和下行信号按选择出的衰减率衰减，从而调整增益。

顺便说明一下，以往的移动通信的中继装置即专利文献1的移动通信的中继装置中，各个天线模块6-1～n的可变增益放大器12通过耦合器C1、C2、...、Cn被连接。也就是说，专利文献1的移动通信的中继装置中，各个天线模块6-1～n的可变增益放大器12设置在耦合器C1、C2、...、Cn的后级。另一方面，本实施方式1的分机104中，如图2所示，分机104的可变衰减器206设置在分配器212的前级(分配器212的左侧)。所以，在专利文献1的移动通信的中继装置中，从耦合器C1直到各个天线模块6-1～n的可变增益放大器12为止的、产生电缆损耗的电缆长度，对于每个天线模块6-1～n不同，而且越是后面的天线模块，越是累积了电缆损耗的值，因此越是后面的天线模块6-1～n，越难于高精度地调整增益。另一方面，在本实施方式1中，因为采用了如图2所示的结构，所以连接在后面的分机中，同轴电缆112～118中的电缆损耗不会累积，因此可以用大致相同的设定值进行系统内的各个分机104～110的增益的调整，能够用多个相同特性的分机来构成系统。

这样，根据本实施方式1，通过使用导频信号来调整增益，能够校正在输入到各个分机之前产生的电缆损耗。另外，根据本实施方式1，能够使各个分机的天线的输出电平大致一定。另外，根据本实施方式1，因为切断分配器212与天线214之间的连接，不从天线214发送导频信号，所以能够防止对通信终端装置的干扰。另外，根据本实施方式1，在开始导频信号的传输时，分机必定处于电源刚起动的状态，所以能够防止导频信号与上行信号和下行信号之间的误判定。另外，根据本实施方式1，连续进行增益的调整，直到串联连接的分机中的增益调整全部结束为止，因此在串联连接的所有的分机中，能够进行最合适的增益调整。另外，根据本实施方式1，将设定的衰减率的设定值存储在非易失性存储器302中，所以在由于停电等而无法预料的情况下电源关断时，也能够继续使用之前设定的设定值。还有，根据本实施方式1，能够将由分配器111进行分配时产生的损失(分配损失)与电缆损耗一起校正。

(实施方式2)

图15是表示本发明实施方式2的扩展用分机系统1500的结构的方框图。中继装置适配器103和分机1510(扩展用分机装置)构成扩展用分机系统1500。

本实施方式2的扩展用分机系统1500为，如图15所示，在图2所示的实施方式1的扩展用分机系统120中，追加了调整器1501，并且具有控制单元1502以代替控制单元216。另外，在图15中，对与图2相同的结构部分附加相同标号，并省略其说明。另外，本实施方式2的扩展系统除了具有分机1510以代替图1的分机104～110以外，其他与图1的扩展系统100相同，因此省略其说明。

调整器1501例如通过人工操作，能够在任意的定时设定测定模式和运行模式。另外，在分机1510的电源起动后，调整器1501向控制单元1502通知其处于测定模式和运用模式的哪一状态。

控制单元1502从调整器1501接收到设定为测定模式的通知时，基于从导频检波单元215输入的接收电平信息，设定与同轴电缆112中的振幅损失即电缆损耗对应的衰减率，控制可变衰减器206使其以设定的衰减率进行衰减。另外，电源刚起动后，控制单元1502立即控制切换单元213，以使其不向天线214输出从分配器212输入的导频信号。另外，控制单元1502连续设定衰减率，直到调整器1501的设定变成测定结束的设定为止的期间。另外，控制单元1502控制LED217，以使其通知测定模式结束的事实。另外，控制单元1502的结构的细节，将在后面描述。

可变衰减器206使用由控制单元1502设定的衰减率，使从中继装置适配器103的切换单元205通过同轴电缆112输入的导频信号和下行信号、以及从双工器207输入的上行信号衰减，从而调整增益。然后，可变衰减器206将衰减后的导频信号和下行信号输出到双工器207，而且将衰减后的上行信号通过同轴电缆112输出到中继装置适配器103的切换单元205。另外，可变衰减器206可以使衰减率为固定或可变。

接着，使用图16说明控制单元1502的详细结构。图16是表示控制单元1502的结构的图。

AD单元1601基于从导频检波单元215输入的接收电平信息，将接收电平从模拟值变换为数字值，将变换后的数字值输出到存储器1603和CPU单元1604。

存储器1603存储在设定衰减率时使用的基准值。

非易失性存储器1602存储CPU单元1604所设定的可变衰减器206的衰减率。

CPU单元1604从调整器1501接收到设定为测定模式的通知时，基于从AD单元1601获得的导频信号的接收电平信息以及从存储器1603获得的基准值，设定衰减率，控制可变衰减器206，以使其以设定的衰减率进行衰减。进而，电源刚起动后，CPU单元1604立即控制切换单元213，以使其不向天线214输出从分配器212输入的信号。另外，CPU单元1604在结束衰减率的设定时，控制LED217，以使其通知测定模式结束的事实。

接着，使用图17说明分机1510中的是否开始测定模式的判定方法。图17是表示是否开始测定模式的判定方法的流程图。另外，本实施方式2的中继装置适配器103的动作与图4至图7相同，因此省略其说明。

控制单元1502从调整器1501读取调整器1501所设定的模式(步骤ST1701)。

接着，控制单元1502判定是测定模式还是运行模式(步骤ST1702)。

在判定结果为测定模式时，控制单元1502进行测定模式的控制(步骤ST1703)。另一方面，在不是测定模式时，也就是说，是运行模式时，控制单元1502进行运行模式的控制，直到电源关断为止(步骤ST1704)。连续进行电缆损耗的校正，直到例如将调整器1501切换为测定模式结束的设定为止。

下面，使用图18说明图17的步骤ST1703中的分机104的测定模式的动作。图18是表示测定模式的动作的流程图。另外，在图18中，对与图14进行相同动作的部分附加相同标号，并省略其说明。

测定模式开始后(步骤ST1401)，控制单元1502的CPU单元1604判定从AD单元1601获得的接收电平信息即AD值与从存储器1603获得的基准值即基准AD值是否一致(AD值＝基准AD值)(步骤ST1402)。

检测出的AD值与基准AD值一致时，控制单元1502判定调整器150的设定是否为测定模式结束的设定(步骤ST1801)。

在调整器1501的设定为测定模式结束的设定时，CPU单元1604将最新的衰减率的设定值存储到非易失性存储器1602(步骤ST1405)。

这样，根据本实施方式2，通过使用导频信号来调整增益，能够校正在输入到各个分机之前产生的电缆损耗，使各个分机的天线的输出电平大致一定。另外，根据本实施方式2，因为切断分配器212与天线214之间的连接，不从天线214发送导频信号，所以能够防止对通信终端装置的干扰。另外，根据本实施方式2，将设定的衰减率的设定值存储到非易失性存储器1602中，所以在由于停电等无法预料的情况下电源关断时，也能够继续使用之前设定的设定值。另外，根据本实施方式2，能够在任意的定时设定测定模式和运行模式，所以无需进行是否接收到导频信号的判定，能够减轻分机1510中的处理负荷，同时能够防止误判定为接收到导频信号。还有，根据本实施方式2，能够将由分配器111进行分配时产生的损失(分配损失)与电缆损耗一起校正。

(实施方式3)

图19是表示本发明实施方式3的扩展系统1900的结构的图。

对于图1所示的实施方式1的扩展系统100，如图19所示，本实施方式3的扩展系统1900去掉了天线101，追加了基站装置1901、光传输装置(主机E/O(电/光))1902和光传输装置(分机O/E(光/电))1903。另外，在图19中，对与图1相同的结构部分附加相同的标号，并省略其说明。

图19是，不限于无线而在以光缆1904进行上述实施方式1的中继装置102与基站装置之间的通信的情况下的结构图。该结构中，光传输装置主机1902将来自基站装置1901的传输信号变换为光信号，将变换后的光信号用光缆1904传输。另外，光传输装置分机1903将通过光缆1904接收到的光信号变换为电信号，将变换后的电信号传输到中继装置102。中继到中继装置102以后的分机104～110的信号中继方法与上述实施方式1相同。

这样，根据本实施方式3，通过使用导频信号来调整增益，能够校正在输入到各个分机之前产生的电缆损耗。另外，根据本实施方式3，能够使各个分机的天线的输出电平大致一定。另外，根据本实施方式3，因为如图2所示那样切断分配器212与天线214之间的连接，不从天线214发送导频信号，所以能够防止对通信终端装置的干扰。另外，根据本实施方式3，开始导频信号的传输时，暂时关断电源后再接通，因此能够防止误判定为接收到导频信号。另外，根据本实施方式3，连续进行增益的调整，直到串联连接的分机中的增益调整全部结束为止，因此在串联连接的所有的分机中，能够进行最合适的增益调整。另外，根据本实施方式3，将设定的衰减率的设定值存储到非易失性存储器302中，所以在由于停电等无法预料的情况下电源关断时，也能够继续使用之前设定的设定值。还有，根据本实施方式3，能够将由分配器111进行分配时产生的损失(分配损失)与电缆损耗一起校正。

另外，在本实施方式3中，不限于适用分机104～110的情况，也可以适用以上述实施方式2的分机1510代替图19的分机104～110的情况。

(实施方式4)，

图20是表示本发明实施方式4的扩展用分机系统2000的结构的图。

对于图1所示的实施方式1的扩展系统100，如图20所示，本实施方式4的扩展用分机系统2000去掉了切换单元204，具有主机控制单元2001以代替主机控制单元201，具有导频检波单元2002以代替导频检波单元215，并具有控制单元2003以代替控制单元216。另外，在图20中，对与图2相同的结构部分附加相同的标号，并省略其说明。另外，本实施方式4的扩展系统除了具有中继装置适配器2010以代替图1的中继装置适配器103，并具有分机2011以代替分机104～110以外，与图1的扩展系统100相同，因此省略其说明。

主机控制单元2001在检测出切换单元205从运行模式切换为测定模式的事实时，控制电源控制单元202，以使其暂时关断电源后再接通电源。

电源控制单元202根据主机控制单元2001的控制，通过同轴电缆112向DC/DC218提供电源，并且向导频信号生成单元203提供电源。

切换单元205可以在运行模式和测定模式之间进行切换。具体而言，在切换为运行模式时，切换单元205进行中继，即将从中继装置102输入的下行信号通过同轴电缆112传输到可变衰减器206的处理，而且进行将从可变衰减器206通过同轴电缆112输入的上行信号传输到中继装置102的处理。另外，在切换为测定模式时，切换单元205将从导频信号生成单元203输入的导频信号，通过同轴电缆112传输到可变衰减器206。

分配器209将从下行信号无线单元208输入的导频信号和下行信号分配为两路，将分配为两路后的其中一路的导频信号和下行信号输出到双工器210，将另一路输出到导频检波单元2002。

作为接收电平检测手段的导频检波单元2002，在从分配器209输入的导频信号和下行信号中，检测导频信号。例如，导频检波单元2002通过仅使具有特定的频率的导频信号通过的频带限制滤波器，检测导频信号。然后，导频检波单元2002将检测出的导频信号输出到控制单元2003。另外，导频检波单元2002对检测出的导频信号的接收电平进行检测，将检测出的接收电平的信息即接收电平信息输出到控制单元2003。

作为导频信号接收判定手段和增益调整手段的控制单元2003，在判定是否接收到导频信号时，基于从导频检波单元2002输入的接收电平信息，判定是否接收到导频信号。在检测出规定电平的信号时，控制单元2003判定为接收到导频信号。之后，控制单元2003在判定为接收到导频信号时，基于从导频检波单元2002输入的接收电平信息，设定与同轴电缆112中的振幅损失即电缆损耗对应的衰减率，并控制可变衰减器206，以使其以设定的衰减率进行衰减。另外，电源刚起动后，控制单元2003立即控制切换单元213，以使其不向天线214输出从分配器212输入的导频信号。另外，控制单元2003在从开始设定衰减率起经过规定时间后，控制LED217，以使其通知测定模式结束的事实。另外，分机107～110的控制单元2003除了设定与电缆损耗对应的衰减率以外，还设定与分配损失对应的衰减率，并控制可变衰减器206，以使其以设定的衰减率进行衰减，所述分配损失是，在分配器111分配下行信号时产生的振幅损失。

LED217根据控制单元2003的控制而发光，通过发光而将测定模式结束的事实通知给外部。

可变衰减器206使用由控制单元2003设定的衰减率，使从中继装置适配器2010的切换单元205通过同轴电缆112输入的导频信号和下行信号、以及从双工器207输入的上行信号衰减，从而调整增益。然后，可变衰减器206将衰减后的导频信号和下行信号输出到双工器207，而且将衰减后的上行信号通过同轴电缆112输出到中继装置适配器2010的切换单元205。另外，可变衰减器206可以使衰减率为固定或可变。

接着，使用图21说明分机2011中的是否开始测定模式的判定方法。图21是表示是否开始测定模式的判定方法的流程图。另外，本实施方式4的中继装置适配器2010的动作与图4和图5相同，而且除了删除图6的步骤ST602以外，与图6相同，因此省略其说明。

导频检波单元2002检测导频信号，同时对检测出的导频信号的接收电平进行检测(步骤ST2101)。

接着，控制单元2003基于由导频检波单元2002检测出的接收电平，进行电平判定(步骤ST2102)。

然后，基于电平判定的结果，控制单元2003判定是否接收到导频信号(步骤ST2103)。例如，控制单元2003对检测出的接收电平和阈值进行比较，判定是否接收到导频信号。

在判定为接收到导频信号时，控制单元2003进行测定模式的控制(步骤ST2104)。另一方面，在判定为未接收导频信号时，控制单元2003进行运行模式的控制直到电源关断为止(步骤ST2105)。

图22是表示导频信号的图。在测定模式时，切换单元205输出如图22所示的、在规定时间T1中电平保持一定的导频信号。而且，在检测出的接收电平为阈值H1以上时，控制单元2003判定为接收到导频信号。

这样，根据本实施方式4，除了上述实施方式1的效果以外，在中继装置适配器2010中无需进行切换单元204的切换控制，所以能够减轻中继装置适配器2010中的处理。

另外，也可以对本实施方式4适用上述实施方式2。也就是说，还可以在图20中设置图15的调整器1501，通过调整器进行控制。

在上述实施方式1～实施方式4中，用可变衰减器206调整了增益，但并不限于此，还可以用任意的手段调整增益。另外，不限于上述实施方式1～实施方式4中的中继装置和中继装置适配器的结构，例如也可以将中继装置和中继装置适配器物理上构成为一个装置。另外，扩展用分机系统的结构也并不限于上述实施方式1～实施方式4，例如也可以采用使中继装置适配器与各个分机分别为一一对应的关系的结构，并且，分机的数目可以与实施例不同。另外，上述实施方式1～实施方式4中的分机不限于图2、图15或图20的实施例中的结构，也可以对一部分功能进行变更，例如不设置LED217、将切换单元213与分配器212构成为一个部件等。还有，在上述实施方式1～实施方式4中，作为其控制动作的实施例，在图4、图5、图6、图8、图9、图10、图14、图17、图18、图21等中以流程表示动作，但其顺序和结构不限于上述流程，一部分流程的顺序可以前后颠倒，或者可以省去或变更一部分功能。

在2006年11月30日申请的特愿第2006-324687号的日本专利申请中所包含的说明书、说明书附图和说明书摘要的公开内容，全部都引用于本发明。

工业实用性

本发明的扩展用分机系统和信号中继方法例如适合于在室内等恶劣的电波环境下进行无线通信的情况。

Claims (6)

1.扩展用分机系统，其与移动通信用中继装置连接而用于扩展所述中继装置的可通信区域，该系统包括：与所述中继装置连接的中继装置适配器；以及通过电缆与所述中继装置适配器连接的至少一个以上的扩展用分机装置，

所述中继装置适配器包括：

导频信号生成单元，通过切换导频信号的通断、或通过使导频信号的输出电平可变而生成具有特定图案的导频信号，以及

切换单元，在测定模式和运行模式的两个模式之间进行切换，所述测定模式是将所述导频信号生成单元生成的所述具有特定图案的导频信号，通过所述电缆传输到所述扩展用分机装置的模式，所述运行模式是通过所述电缆，将所述中继装置接收到的下行信号传输到所述扩展用分机装置及将所述扩展用分机装置接收到的上行信号传输到所述中继装置的模式，

所述扩展用分机装置包括：

接收电平检测单元，检测通过所述电缆接收到的、所述具有特定图案的导频信号或者所述下行信号的接收电平；

导频信号接收判定单元，在检测出所述接收电平检测单元检测到的所述接收电平的、随时间推移的图案与所述特定图案一致时，判定为接收到所述导频信号；

模式判定单元，在所述导频信号接收判定单元判定为接收到所述导频信号时，判定为测定模式，在判定为接收到所述导频信号以外的信号时，判定为运行模式；以及

增益调整单元，在所述模式判定单元判定为所述测定模式时，在所述接收电平检测单元检测出的所述导频信号的接收电平与预先设定的基准值不一致时，决定与所述电缆的振幅损失量对应的增益调整值，在所述模式判定单元判定为所述运行模式时，使用所述增益调整值调整所述上行信号和所述下行信号的增益。

2.如权利要求1所述的扩展用分机系统，其中，所述增益调整值为固定值。

3.如权利要求1所述的扩展用分机系统，

所述扩展用分机装置还包括：

用于发送并接收信号的天线；以及

天线切换单元，用于在所述模式判定单元判定为所述测定模式时，进行控制，以使信号不输出到所述天线，而在所述模式判定单元判定为所述运行模式时，进行控制，以使所述天线发送并接收所述上行信号和所述下行信号。

4.如权利要求1所述的扩展用分机系统，

所述扩展用分机装置还包括：

存储单元，存储由所述增益调整单元所决定的所述增益调整值，

所述增益调整单元使用从所述存储单元读取出的所述增益调整值，调整所述上行信号和所述下行信号的增益。

5.如权利要求3所述的扩展用分机系统，

所述至少一个以上的扩展用分机装置包含通过其他电缆与所述扩展用分机装置连接的其他扩展用分机装置，

所述扩展用分机装置包括：

分配器，用于将由所述增益调整单元调整了增益的所述下行信号，分配给所述其他扩展用分机装置和所述天线。

6.如权利要求1所述的扩展用分机系统，

所述至少一个以上的扩展用分机装置包含通过其他电缆与所述扩展用分机装置连接的其他扩展用分机装置，

所述至少一个以上的扩展用分机装置包括：

用于发送并接收信号的天线，以及

分配器，用于将由所述增益调整单元调整了增益的所述下行信号，分配给所述其他扩展用分机装置和所述天线，

在所述至少一个以上的扩展用分机装置中，所述增益调整单元被设置在所述分配器的前级。

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