JP2000517492A - 基地局の和回路網を同調させる方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、異なるＲＦ信号を受信して結合するインコネクタと、結合された信号を更に先に供給するためのアウトコネクタとを備えるサミング・メンバ（４）に関する。コネクタ（１０）の内の少なくとも１つは同軸であり、細長い棒状の内側の導線（１１）、及び、その棒状の内側の導線を取り囲む外側の導線（１２）を備える。調整可能なサミング・ポイントを提供するために、前記少なくとも１つのコネクタ（１０）は低損失誘電性物質もしくはフェリ磁性物質の可動部分を備え、その部分は少なくとも内側の導線（１１）を取り囲み、コネクタ（１０）から反射する波の位相角を調整するために、内側の導線（１１）の長さ方向に可動である。

Description

【発明の詳細な説明】 基地局の和回路網を同調させる方法 本発明は基地局の和回路網を同調させる方法に関する。その和回路網は、基地 局の無線送信器によって供給される信号を受信し、信号をフィルタリングし、フ ィルタされた信号を伝送する手段を有するフィルタ手段と、フィルタによって供 給される信号を受信して結合するためのインコネクタ、及び、結合された信号を 基地局のアンテナ手段に供給するためのアウトコネクタを有するサミング・メン バ（summing member）とを備える。本発明はまた無線システムの基地局に関し、 その基地局は、少なくとも２つの送信器と、フィルタ手段と、サミング・メンバ とを備える。フィルタ手段の各々は対応する送信器の出力に接続され、当送信器 の出力から得られる信号をフィルタし、フィルタされた信号を更に先へ供給する 。サミング・メンバはインコネクタを備え、インコネクタの各々は対応するフィ ルタの出力に接続され、フィルタされた信号を受信して結合する。また、サミン グ・メンバは、結合された信号を基地局のアンテナ手段に供給するためのアウト コネクタを備える。サミング・メンバのコネクタの内の少なくとも１つは同軸で あり、細長い棒状の内側の導線、及び、その棒状の内側の導線を取り囲む実質的 に管状の外側の導線を備える。本発明は更にサミング・メンバに関する。そのサ ミング・メンバは、少なくとも２つの異なるＲＦ信号を受信して結合するための インコネクタと、結合された信号を更に先に供給するためのアウトコネクタとを 備え、そこで、コネクタの内の少なくとも１つは同軸であり、細長い棒状の内側 の導線、及び、その棒状の内側の導線を取り囲む実質的に管状の外側の導線を備 える。 本発明は特にセルラ-方式無線システムのコンバイナ・フィルタの和回路網に 関する。コンバイナ・フィルタは、コンバイナ・フィルタに接続される送信器の 搬送波周波数と共振する（搬送波周波数に同調される）狭帯域の帯域フィルタで ある。通常、フィルタの調整範囲は中波の２−１０％である。コンバイナ・フィ ルタの出力から得られる信号は基地局の和回路網によって加算され、基地局のア ンテナに供給される。通常、和回路網は同軸ケーブルを備える。同軸ケーブルは 基地局のアンテナに通じ、コンバイナ・フィルタは同軸ケーブルに結合される。 送信器の伝送電力の最大量がアンテナに移るようにするために、和回路網は基地 局の送信器によって使用される周波数チャネルに同調されなければならにない。 厳密にいえば、和回路網は１周波数のみに同調されるが、最適周波数から離れて も、最初、ミスマッチは決して顕著には生じない。セルラー方式無線システムの 基地局では、従って、通常、和回路網を、周波数帯域の中波の約１から３％の幅 を有する周波数帯域で使用することができる。 既に既知の和回路網の同調は、波長に比例する正確な規定の長さの伝送線の使 用に基づく。これは、和回路網のケーブルに高度な要求をする。何故ならば、伝 送線は、和回路網を正しい周波数に最適化するために、正確に正しい長さでなけ ればならないからである。動作周波数が増大するにつれて、波長は短くなり、和 回路網の長さも短くなる。従って、和回路網のブランチの製造に対してなされる 許容限界の要求は増大し、正確な長さのケーブルの製造は不可能になるか、もし くは少なくとも非常に高価になる。また、自動（リモート制御）調整可能コンバ イナ・フィルタがより一般的になるにつれて、簡便かつ迅速な方法で、和回路網 の同調を変更する必要が生じてきた。実際、和回路網の有用な周波数帯域は非常 に狭いので、もし、和回路網の同調も同様に調整されないならば、基地局の送信 器の周波数チャネルを変更することは殆ど全く不可能である。当然、インストー ラーが基地局サイトに行き、和回路網のケーブルを新しい周波数用に設計された ケーブルと取り替える従来の既知の解決策は、非常に高価であり、時間を要する 。 本発明の目的は上記の問題に対する解決策を提供し、和回路網をより迅速、容 易、正確に同調させることができる方法を提供することである。この目的は、サ ミング・メンバの少なくとも１つのコネクタから反射する波の位相角を調整して 、和回路網を同調させるようにすることを特徴とする本発明の方法によって実現 される。 本発明はまた、本発明の方法を適用できる基地局に関する。本発明の基地局は 、前記少なくとも１つのコネクタは低損失誘電性物質もしくはフェリ磁性物質の 可動部分を備え、その部分は、少なくとも内側の導線を取り囲み、コネクタから 反 射する波の位相角を調整するために、内側の導線の長さ方向に可動であることを 特徴とする。 本発明は更にサミング・メンバに関し、そのサミング・メンバによって本発明 の方法を適用でき、そのサミング・メンバは本発明による基地局において有用で ある。本発明に従うサミング・メンバは、前記少なくとも１つのコネクタは低損 失誘電性物質もしくはフェリ磁性物質の可動部分を備え、その部分は、少なくと も内側の導線を取り囲み、コネクタから反射する波の位相角を調整するために、 内側の導線の長さ方向に可動であることを特徴とする。 本発明は、和回路網のサミング・メンバ（スター・ポイント）への少なくとも １つの調整可能なコネクタの配置は、和回路網に異なる中波で生成され、和回路 網に伝播する波と反射する波との間の位相角の差異を引き起こす波長エラーを補 償可能にするという思想に基づく。同軸構造の内側の導線の周りに、低損失誘電 性物質もしくはフェリ磁性物質から成り、少なくとも内側の導線を取り囲む可動 部分を配置することによって、調整可能なコネクタが提供される時、サミング・ ブランチ（summing branch）の反射係数Ｓ１１の位相角は変更するのが容易であ る。サミング・ポイント（summing point）から分かるように、反射係数Ｓ１１ の位相角が使用される周波数においてゼロに調整される時、和回路網の電気的長 さは正確に正しい。すなわち、ｎ＊λ／４である。本発明に従う解決策の主な利 点は、調整するのが容易かつ迅速であることと、正確な事前に規定された長さの ケーブルはもはや必要なく、これによってコストが節約されることである。 本発明の調整の傾きを、所望のようになるように、例えば、適切な誘電率を有 する物質を使用することによって設計することができる。可動部分の相対誘電率 εｒが大きくなればなるほど、調整可能なコネクタによって、長さのより大きな エラーを補償することができる。 類似の調整可能な構造をサミング・ポイントの各々のコネクタに配置する場合 、他のブランチの同調に関係なく、和回路網の個々のブランチの各々を容易かつ 迅速にまさに正しく同調させることができる。 本発明はまた、自動的に調整可能な和回路網の簡便な実施を可能にする。和回 路網のブランチの各々は、当ブランチの帯域フィルタの中波に自動的に調整され ることができる。もしくは、ブランチの各々は、全ての帯域フィルタが同調され る狭い周波数帯域に同時に調整されることができる。和回路網の個々のブランチ の調整は、この場合は、例えば反射された電力の測定に基づくことができる。反 射された電力が最小値に達するまで、すなわち送信器によって供給される最大量 の電力が基地局のアンテナに移るまで、サミング・メンバの規定されたブランチ に属するコネクタの調整は変更される。自動的に調整される和回路網の使用は、 例えば、従来技術の解決策の場合のように、インストーラーが基地局サイトに行 って、和回路網を再度同調させる必要なく、オペレータが、ネットワーク管理セ ンターからのリモート制御によって、基地局により使用される周波数チャネルを 変更することを可能にする。 本発明に従う方法、基地局、サミング・メンバの好ましい実施例は添付の従属 請求項２、４、５、７から明白である。 以下に、添付図を参照して、一例として役立つ好ましい実施例で、本発明をよ り詳細に説明する。 図１は、本発明に従う基地局の第１の好ましい実施例を例示するブロック図で ある。 図２は、本発明に従うサミング・メンバの第１の好ましい構造を例示する。 図１は本発明に従う基地局の第１の好ましい実施例のブロック図である。図１ に示される和回路網は、例えば、ＧＳＭ移動システムの基地局の和回路網であり 、３つの伝送ユニットＴＸ1−ＴＸ３は、ネットワークを介して共通の伝送アン テナＡＮＴに接続される。図１に示される帯域フィルタ１−３は、それ自体は既 知のフィルタであり、ネットワーク管理センタから、好ましくはリモート制御に よって、それらの通過帯域を調整することができる。 調整可能な誘電性共振器の構造と動作、及び、それらのセラミック製造物質は、 例えばフィンランド特許８８，２２７「誘電性共振器（Dielectric resonator） 」に記述されている。 図１の各々の伝送ユニットＴＸ１−ＴＸ３は、対応する調整可能な帯域フィル タ１−３のインコネクタに接続される。順に、帯域フィルタのアウトコネクタは 、等しい長さＬ１の伝送ケーブル５−７によってサミング・メンバ４に接続され る。 サミング・メンバでは、異なる送信器からの信号が、基地局のアンテナＡＮＴに 供給される前に加算される。 調整ユニット８は、フィルタに接続された送信器の伝送周波数ｆ１−ｆ３に適 切になるように、フィルタ１−３のフィルタ周波数を調整するために、帯域フィ ルタ１−３のための調整信号ｆ０１−ｆ０３を生成する。これは、例えば、調整 ユニット８がネットワーク管理センタから制御信号を受信し、それによって、制 御信号が調整ユニットの新しい設定値を決定するといったようになし遂げられる 。調整ユニット８はまた、ネットワーク管理センタから受信された制御信号に応 答して、送信器の伝送周波数を調整することもできる（図には示されていない） 。 基地局の周波数チャネルが本発明において変更される時、調整ユニット８はま た、和回路網を同調させるためにサミング・メンバ４のための調整信号も生成し 、サミング・メンバ４のコネクタから反射する波の位相角を調整することによっ て、帯域フィルタ及び送信器ＴＸ１−ＴＸ３の新しい周波数チャネルｆ１−ｆ３ に対応するようにする。サミング・メンバ４の調整可能なコネクタの構造を図２ に例示する。 図２は本発明に従うサミング・メンバの第１の好ましい構造を例示する。図２ のサミング・メンバ４は、４つのコネクタ１０を備え、それら全てのコネクタが 調整可能である。図２に示されるように、コネクタ１０は同軸である。すなわち 、それらは棒状の内側の導線１１、及び、その内側の導線を取り囲む実質的に管 状の外側の導線１２を備える。コネクタの内側の導線１１、及び、外側の導線１ ２は、スター・ポイントを提供するようにそれそれ相互に連結される。図２のサ ミング・メンバが図１の和回路網で使用される時、帯域フィルタ１−３の出力は 、例えば同軸ケーブルを介してコネクタ１０の内の３つのコネクタに接続される 。第４のコネクタ１０によって、サミング・メンバは、例えば同軸ケーブルを介 して基地局のアンテナＡＮＴに接続される。 図２の全てのコネクタ１０は調整可能である。調整を可能にするために、低損 失誘電性物質から成り、内側の導線に沿って動かすことができる可動部分１３が 、各々のコネクタの内側の導線１１と管状の導線１２との間の空気で満たされて いる環状の空間に配置される。この場合、低損失誘電性物質とは、相対誘電率が ε ｒ＞１（及び、相対誘電率μｒ＝１）である物質をいい、例えばテフロンもしく はセラッミックである。図２の一番左のコネクタに関して、伝播する波ａ／α° （フィルタから得られる信号）は矢印ａで示され、反射する波ｂ／β°は矢印ｂ で示されている。従って、反射係数は以下の通りである。 １つの位置から別の位置への可動部分１３の移動は反射係数に影響を与え、そ れによって、和回路網を同調させることができる。各々のコネクタ１０はそれ自 体の可動部分１３を有するので、和回路網の異なるブランチを互いに無関係に同 調させることができる。 図２のサミング・メンバでは、スロット（図に示されていない）が、チューブ の長さ方向に、コネクタ１０の管状の外側の導線１２に与えられる。スロットか らはみ出している突起１４によって、可動部分１３をスロットの端から端まで動 かすことができる。このように、図２の構造は、反射する波の簡便かつ十分な線 形の位相角調整を可能にし、軸上の調整の移動は、調整ユニット８の制御に応答 して、それ自体は既知のアクチュエータによって実施するのが容易である。加え て、可動部分の物質のサイズ及び選定によって、調整メンバの調整曲線の傾きを 容易に変更することができる。 上記の説明及び添付図は、本発明の例示としてのみ理解されるべきである。添 付の請求の範囲に開示された発明の範囲及び精神から逸脱することなく、本発明 を多くの方法で変更及び改修可能であることは当業者にとって明白である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｑ 7/24 7/26 7/30 (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ， ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，Ｆ Ｉ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ， ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，Ｍ Ｘ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ， ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 基地局の無線伝送器（ＴＸ１−ＴＸ３）によって供給される信号を受信し 、信号をフィルタリングし、フィルタされた信号を伝送するための手段を有す るフィルタ手段（１−３）と、 フィルタによって供給される信号を受信して結合するためのインコネクタ と、結合された信号を基地局のアンテナ手段（ＡＮＴ）に供給するためのアウ トコネクタとを有するサミング・メンバとを備える基地局の和回路網を同調さ せる方法において、 和回路網を同調させるために、サミング・メンバの少なくとも１つのコネ クタ（１０）から反射する波の位相角を調整することを特徴とする方法。 ２． 前記コネクタ（１０）は、 棒状の内側の導線（１１）、及び、その内側の導線を取り囲み、その内側 の導線と同軸に配置された実質的に管状の導線（１２）と、 低損失誘電性物質もしくはフェリ磁性物質から成り、少なくとも内側の導 線（１１）を取り囲む可動部分（１３）とを備え、 それによって、内側の導線（１１）の長さ方向に前記可動部分（１３）を 動かすことにより、コネクタ（１０）から反射する波の位相角を調整して、移 相をなし遂げる請求項１に記載の方法。 ３． 少なくとも２つの送信器（ＴＸ１−ＴＸ３）と、 各々が対応する送信器（ＴＸ１−ＴＸ３）に接続され、当送信器の出力か ら得られた信号をフィルタし、フィルタされた信号を更に先に供給するように するフィルタ手段（１−３）と、 各々が対応するフィルタ（１−３）の出力に接続され、フィルタされた信 号を受信して結合するインコネクタと、結合された信号を基地局のアンテナ手 段（ＡＮＴ）に供給するためのアウトコネクタとを有するサミング・メンバ（ ４）とを備え、 サミング・メンバのコネクタの内の少なくとも１つのコネクタは同軸であ り、細長い棒状の内側の導線（１１）、及び、その内側の導線を取り囲む実質 的に管状の外側の導線（１２）を備える無線システムの基地局において、 前記少なくとも１つのコネクタ（１０）は、低損失誘電性物質もしくはフ ェリ磁性物質の可動部分を備え、その部分は、少なくとも内側の導線（１１） を取り囲み、コネクタ（１０）から反射する波の位相角を調整するために、内 側の導線の長さ方向に可動であることを特徴とする基地局。 ４． 前記フィルタ手段（１−３）は調整可能であり、フィルタ手段の帯域通過 周波数を変更するための調整手段（８）を備え、前記サミング・メンバ（４） は、前記少なくとも１つのコネクタ（１０）から反射する波の位相角を調整し 、周波数変更に関して、基地局の和回路網を同調させるために、調整手段（８ ）に応答して可動部分（１３）を動かすためのアクチュエータを備える請求項 ３に記載の基地局。 ５． サミング・メンバ（４）の全てのコネクタ（１０）は同軸であり、低損失 誘電性物質もしくはフェリ磁性物質の可動部分（１３）を備え、その部分は、 少なくとも内側の導線（１１）を取り囲み、コネクタから反射する波の位相角 を調整し、基地局の和回路網を同調させるために、内側の導線の長さ方向に可 動である請求項３もしくは請求項４に記載の基地局。 ６． 少なくとも２つの異なるＲＦ信号を受信して結合するためのインコネクタ と、結合された信号を更に先に供給するためのアウトコネクタとを備え、そこ で、コネクタ（１０）の内の少なくとも１つのコネクタは同軸であり、細長い 棒状の内側の導線（１１）、及び、その内側の導線を取り囲む実質的に管状の 外側の導線（１２）を備えるサミング・メンバ（４）において、 前記少なくとも１つのコネクタ（１０）は、低損失誘電性物質もしくはフ ェリ磁性物質の可動部分（１３）を備え、その部分は、少なくとも内側の導線 （１１）を取り囲み、コネクタ（１０）から反射する波の位相角を調整するた めに、内側の導線の長さ方向に可動であることを特徴とするサミング・メンバ 。 ７． 前記サミング・メンバ（４）はスター・ポイントであり、その全てのコネ クタ（１０）は同軸であって、全てのコネクタの内側の導線（１１）は相互に 結合され、また、全てのコネクタの外側の導線（１２）は相互に結合され、低 損失誘電性物質もしくはフェリ磁性物質の別個の可動部分（１３）は各々のコ ネクタ（１０）に配置され、各々のコネクタ（１０）から反射する波の位相角 を別個に調整するようにする請求項６に記載のサミング・メンバ。