JP2001292082A

JP2001292082A - 無線通信システム

Info

Publication number: JP2001292082A
Application number: JP2000106579A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Seki; 豊関
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2000-04-07
Filing date: 2000-04-07
Publication date: 2001-10-19

Abstract

(57)【要約】【課題】Ｐ−ＭＰ通信を行う基地局においても、基地
局無線装置を冗長構成化することにより、通信の信頼性
を高めることができるようにする。【解決手段】基地局１００のセクタ１については、屋
外装置１２０を第１の系に対応する１２０ａ−１と第２
の系に対応する１２０ａ−２とに２重化すると共に、屋
内装置１１０内に、第１の系と第２の系にそれぞれ対応
して２重化構成されたＯＤＵＩ／Ｆ１１１ａ−１と１
１１ａ−２とを設ける。屋内装置１１０の監視制御部１
１３は、屋外装置１２０ａ−１と１２０ａ−２、ＯＤＵ
Ｉ／Ｆ１１１ａ−１と１１１ａ−２からの状態通知に
基づき第１の系と第２の系の運用状態を自律的に判断
し、該判断結果に基づき前記各系の切り換え制御を行
う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基地局と複数の加
入者無線局間でポイント・ツウ・マルチポイントの無線
通信を行う無線通信システムに係わり、詳しくは、基地
局と加入者無線局間が現用系と予備系とに冗長構成化さ
れる場合の系切換制御の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】無線通信システムの一形態として、２つ
の無線局を無線回線を介して対向配置し、ポイント・ツ
ウ・ポイント（Ｐ−Ｐ）の無線通信を行うものが知られ
ている。また、この種の無線対向システムでは、通信の
耐障害性を高めるべく、対向する無線回線を冗長化し、
現用系と予備系とに切り換え運用するものがある。

【０００３】図６は、この種の従来システムの冗長化構
成を示す概念図である。このシステムでは、第１の無線
局６００と第２の無線局７００の無線装置の双方を、そ
れぞれ、６０１と６０２、７０１と７０２とに２重化
し、正常時には、例えば、第１の無線局側無線装置６０
１と第２の無線局側無線装置７０１を現用系としてＰ−
Ｐ通信を行っている。

【０００４】上記通信中、第１の無線局６００の制御部
６０３と第２の無線局７００の制御部７０３では、それ
ぞれ無線装置６０１と無線装置７０１の動作状態を監視
し、例えば、無線装置６０１に異常が発生した場合は、
制御部６０３により無線装置６０２を現用系とすべく切
換スイッチ６０４を切換制御し、また、無線装置７０１
に異常が発生した場合は、制御部７０３により無線装置
７０２を現用系とすべく切換スイッチ７０４を切換制御
することにより通信の維持を図っている。

【０００５】このＰ−Ｐ通信を基本とする無線対向シス
テムの系切換制御方式においては、お互いに対向の無線
装置からの状態通知により自装置の状態判断が容易であ
り、冗長化構成時の系切換制御を、自装置から得られる
情報のみならず、他装置からの状態通知と合わせてシス
テム的に行うことができる。

【０００６】一方、この種の無線対向システムの他の例
としては、１つの基地局に対して複数の加入者無線局を
対向配置し、基地局と各加入者無線局間でポイント・ツ
ウ・マルチポイント（Ｐ−ＭＰ）通信を行うものもあ
る。

【０００７】このＰ−ＭＰ通信を基本とした無線対向シ
ステムでは、基地局側の無線装置と通信する加入者無線
局側の無線装置が複数存在するため、加入者無線局の無
線装置から基地局の無線装置に対して上述したＰ−Ｐシ
ステムでのような状態通知が行えない。このため、対向
無線区間を現用系と予備系とに冗長構成化することが困
難であった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来のＰ
−ＭＰ通信システムでは、基地局側の無線装置におい
て、各加入者無線局側の無線装置からの自局の状態通知
を受けることができず、自装置にて得られる情報のみか
ら自装置の状態を判断する以外にないため、基地局無線
装置を冗長構成化できず、通信の信頼性が損なわれると
いう問題点があった。

【０００９】本発明は上記問題点を除去し、Ｐ−ＭＰ通
信を行う基地局においても、基地局無線装置を冗長構成
化することにより、通信の信頼性を高めることができる
無線通信システムを提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、屋内無線装置及び屋外無線
装置から成る基地局と、複数の加入者無線局との間でポ
イント・ツウ・マルチポイントによる無線通信を行う無
線通信システムにおいて、第１の系と第２の系に対応し
て２重化構成された屋外無線装置と、前記第１の系と第
２の系の屋外無線装置にそれぞれ対応して前記屋内無線
装置内に２重化構成された屋外無線装置インターフェー
ス手段と、前記屋内無線装置内に設けられ、前記屋外無
線装置及び前記屋外無線装置インターフェース手段から
の状態通知に基づき前記第１の系と前記第２の系の運用
状態を自律的に判断し、該判断結果に基づき前記各系の
切り換え制御を行う監視制御手段とを具備することを特
徴とする。

【００１１】請求項２記載の発明は、上記請求項１記載
の発明において、前記監視制御手段は、前記状態通知に
基づき障害の発生を認識する認識手段と、障害が発生し
た系の状態通知情報を保持する保持手段とを具備し、障
害の発生した系が復旧されない限りは系の切り換え制御
を禁止することを特徴とする。

【００１２】請求項３記載の発明は、上記請求項２記載
の発明において、２重化構成された屋外無線装置は、少
なくともＰＬＬロック外れを検出する障害検出手段と、
前記障害検出手段の検出結果を前記状態通知として前記
監視制御手段に送出する送出手段とを具備することを特
徴とする。

【００１３】請求項４記載の発明は、上記請求項３記載
の発明において、前記監視制御手段は、前記認識手段の
認識結果に基づき、前記第１の系と前記第２の系の両方
がＰＬＬロック外れとなったかどうかを判定する手段を
更に具備し、前記両方の系がＰＬＬロック外れでない限
り、ＰＬＬロック外れでない片方の系を運用可能に切り
換え制御することを特徴とする。

【００１４】請求項５記載の発明は、上記請求項１記載
の発明において、２重化構成された屋外無線装置及び屋
外無線装置インターフェース手段を、前記基地局が管轄
するセルの各セクタ毎に設けたことを特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て添付図面を参照して詳細に説明する。

【００１６】図１は、本発明に係わる無線通信システム
の全体構成を示す図である。図１において、セルＡ、セ
ルＢは、それぞれ、本システムのサービスエリア全体の
内の１サービスエリアである。

【００１７】セルＡ内には、１つの基地局１００Ａと複
数の加入者無線局２００−１，２００−２，２００−
３，２００−４が配置されている。

【００１８】基地局１００Ａと各加入者無線局２００−
１、２００−２、２００−３、２００−４間には、それ
ぞれ、上り回線（加入者無線局２００から基地局１００
方向）と下り回線（基地局１００から加入者無線局２０
０方向）が設定され、これら両回線を利用して、基地局
１００Ａと各加入者無線局２００−１、２００−２、２
００−３、２００−４間のＰ−ＭＰ通信が行われる。

【００１９】同様に、セルＢ内には、１つの基地局１０
０Ｂと複数の加入者無線局２００−１１，２００−１
２，２００−１３，２００−１４が配置され、基地局１
００Ｂと各加入者無線局２００−１１，２００−１２，
２００−１３，２００−１４間で、それぞれ、上り回線
と下り回線を利用したＰ−ＭＰ通信が行われる。

【００２０】セルＡ，セルＢ内を仕切る点線は、それぞ
れ、当該セルＡ，セルＢに設定されるセクタの境界線を
示している。本システムでは、セルＡ，セルＢが、それ
ぞれ、セクタ１〜セクタ４の４つのセクタに区切られ、
各セクタ毎に、上り回線と下り回線の使用周波数が配置
されている。

【００２１】また、本システムでは、基地局１００Ａ、
１００Ｂが、通信回線３００を介してＡＴＭ（非同期転
送モード）伝送方式の通信網内のＡＴＭスイッチ４００
に接続されている。更に、このＡＴＭスイッチ４００に
は、該ＡＴＭスイッチ４００の交換機能を利用して各セ
ルＡ，Ｂ内の基地局１００及び加入者無線局２００とデ
ータ伝送を行うことにより、当該各セルＡ，Ｂの動作の
管理及び制御を行うネットワーク管理装置（ネットワー
ク・マネージメント・システム：ＮＭＳ）５００が接続
されている。

【００２２】なお、図１ではセルＡ及びセルＢのみしか
開示していないが、実際には、これらセルＡ，セルＢに
加えて当該各セルと同じ態様（１つの基地局１００と複
数の加入者無線局２００が設置される）から成る複数の
セルが存在し、これら全セルによって上述したサービス
提供可能エリア全体がカバーされるようになっている。
また、各セルの各セクタ内に配置される加入者無線局２
００も図示するように１つではなく、複数存在する。

【００２３】このように、本発明に係わる無線通信シス
テムは、加入者通信サービスを提供するエリア全体を複
数のセルに分割すると共に、各セル毎に１つの基地局１
００と複数の加入者無線局２００を配置し、各セル毎
に、基地局１００と対向する各加入者無線局２００間で
Ｐ−ＭＰ通信を行う構成を基本としている。

【００２４】この基本構成を備えたうえで、本システム
では、各セル内の基地局１００において無線装置が冗長
構成化されている。図１においては、セルＡの基地局１
００ＡとセルＢの基地局１００Ｂとが、共に、各セクタ
毎にそれぞれ現用系と予備系として切換可能な２台の屋
外装置を有し、これら各屋外装置のアンテナが突出して
いる様子が示されている。

【００２５】次に、この基地局１００の無線装置の冗長
化構成の詳細について述べる。図２は、図１におけるシ
ステムの基地局１００及び加入者無線局２００の要部の
詳細構成を示す図である。

【００２６】図２において、基地局１００は、屋内装置
（ＩＤＵ）１１０と屋外装置（ＯＤＵ）１２０とから構
成される。

【００２７】また、屋内装置１１０は、屋外装置１２０
とのインターフェース機能を持つ屋外装置インターフェ
ース部（ＯＤＵＩ／Ｆ:ODU Interface Unit）１１１、
ＯＤＵＩ／Ｆ１１１とＡＴＭスイッチ４００との間の
インターフェース機能を持つＡＩＵ（Air Interface Un
it）１１２、ＯＤＵＩ／Ｆ１１１を介して屋内装置１
１０及び屋外装置１２０の動作状態を監視し、この監視
結果に基づき、現用系及び予備系の系切換制御を行う監
視制御部１１３を備えて構成される。

【００２８】この基地局１００では、上述した無線装置
の冗長化構成に関して、屋外装置１２０を各セクタ１、
２、３、４毎に、それぞれ、（１２０ａ−１，１２０ａ
−２）、（１２０ｂ−１，１２０ｂ−２）、（１２０ｃ
−１，１２０ｃ−２）、（１２０ｄ−１，１２０ｄ−
２）の２台１組ずつ設けると共に、屋内装置１１０に
は、ＯＤＵＩ／Ｆ１１１を当該各セクタ１、２、３、
４毎に、それぞれ、（１１１ａ−１，１１１ａ−２）、
（１１１ｂ−１，１１１ｂ−２）、（１１１ｃ−１，１
１１ｃ−２）、（１１１ｄ−１，１１１ｄ−２）から成
る２重化構成としている。

【００２９】一方、加入者無線局２００は、上記各セク
タ１、２、３、４毎に配置され、それぞれ、該当するセ
クタの基地局１００の屋外装置１２０と対向して無線通
信を行う屋外装置２１０と、該屋外装置２１０と宅内に
設けられる加入者端末設備２３０間のインターフェース
機能を持つ屋内装置２２０とから構成される。

【００３０】基地局１００の屋外装置１２０と加入者無
線局２００の屋外装置２１０間の無線区間は、例えば、
２６ＧＨｚ帯のＴＤＭＡ（時分割多重接続）−ＦＤＤ
（周波数分割運用）方式により運用される。

【００３１】次に、基地局１００における上記冗長化構
成に対する系切換制御の概略について述べる。

【００３２】図３は、本発明に係わる基地局１００（図
２参照）の冗長化構成に対する系切換制御の動作概念図
である。特に、図３は、基地局１００が配置されるセル
内の１セクタ（例えば、図２におけるセクタ１）におけ
る系切換制御を前提とした場合の動作概念図である。

【００３３】図３において、基地局１００のセクタ１に
対応した無線装置の冗長構成として２台の屋外装置ＯＤ
Ｕ１及びＯＤＵ２（例えば、図２における１２０ａ−１
及び１２０ａ−２に相当）が設けられると共に、該基地
局１００のＩＤＵ１１０内のＯＤＵＩ／Ｆ１１１内に
は上記ＯＤＵ１及びＯＤＵ２にそれぞれ対応するＩＤＵ
−Ｉ／Ｆ１及びＩＤＵ−Ｉ／Ｆ２（例えば、図２におけ
るＯＤＵＩ／Ｆ１１１ａ−１及び１１１ａ−２に相
当）が設けられる。

【００３４】ここで、ＩＤＵ−Ｉ／Ｆ１及びＩＤＵ−Ｉ
／Ｆ２の両者には、後で図４を参照して詳述する構成要
素のうちの、送信ハイブリット６１と、スプリッタ６２
及び６３と、切換スイッチ６４と、受信処理部６５が備
わっている。

【００３５】係る構成において、システム立ち上げ当
初、監視制御部１１３にて切換スイッチ６４を例えば図
示する側に切り換え制御すると共に、スプリッタ６２、
６３を介して、ＯＤＵ１に対しては送信可、ＯＤＵ２に
対しては送信停止の旨の制御信号を出力する。この場
合、ＯＤＵ１側が現用系として立ち上がり、ＯＤＵ２の
送信は停止しているため、該ＯＤＵ１とＡＩＵ１１２間
では同図に実線で示される経路（ＲＴＸ１とＲＲＸ１）
での送受信動作が可能となる。

【００３６】この現用系による通信の実行中、監視制御
部１１３は、ＯＤＵ−Ｉ／Ｆ１及び２から送られてくる
動作状況情報に基づき動作状況を把握する。本発明で
は、ＯＤＵ−Ｉ／Ｆ１及び２から送られてくる動作状況
情報は、後述するように、当該ＯＤＵ−Ｉ／Ｆ１及び２
内で検出された自基地局内の動作状況に関するものと、
ＯＤＵ１内で検出され、ＯＤＵ−Ｉ／Ｆ１及び２を中継
して送られてくるＯＤＵ１の動作状況に関するものとの
２種類がある。

【００３７】これにより、監視制御部１１３は、ＯＤＵ
−Ｉ／Ｆ１及び２から送られてくる動作状況情報に基づ
き自基地局内及びＯＤＵ１の動作状態を監視できる。

【００３８】この監視動作において、自基地局内及びＯ
ＤＵ１の動作状態に異常が発生したことが認識される
と、監視制御部１１３は切換スイッチ６４を図示するの
とは反対の側に切り換え制御すると共に、スプリッタ６
２、６３を介して、ＯＤＵ１に対しては送信停止、ＯＤ
Ｕ２に対しては送信開始の制御信号を出力する。この切
り換え制御の後、これまで予備系であったＯＤＵ２側が
新たに現用系として送信開始され、ＯＤＵ１側の送信が
停止されるため、該ＯＤＵ２とＡＩＵ１１２０間では同
図に点線で示される経路（ＲＴＸ２とＲＲＸ２）での送
受信動作が可能となる。

【００３９】上記系切換制御により、現用系での障害発
生時にも、予備系を新たに現用系として立ち上げる通信
を中断させずに済む。

【００４０】その後、障害の発生した現用系の復旧作業
を行い、該復旧作業が完了した後、当該現用系を予備系
として待機させる。そして、この状態で、現在、現用系
として運用されている予備系に障害が発生した場合に
は、上述した手順で切換スイッチ６４を切換制御するこ
とで、待機している現用系を本来の現用系として運用す
べく系切換制御を行う。

【００４１】なお、本発明において、監視制御部１１３
は、現用系に障害が発生することで予備系に切り換えら
れた後、この一度障害が発生した系の障害情報を保持
し、障害の発生した系が復旧されない限りは、その後の
系切り換えを行わないように制御する。また、監視制御
部１１３は、現用及び予備の両系のＯＤＵ１とＯＤＵ２
がＰＬＬ（フェーズ・ロック・ループ）のロック外れの
障害に陥った場合でない限りは、ロック外れの発生して
いない片方の系を運用させるべく切換制御する。

【００４２】次に、監視制御部１１３による系切換制御
に係わる障害情報の収集動作について図４及び図５を参
照してより詳しく述べる。

【００４３】ここで、図４は本発明に係わる基地局１０
０のＯＤＵＩ／Ｆ（図３におけるＯＤＵＩ／Ｆ１及
び２）の詳細構成を示す図であり、図５は同ＯＤＵ（図
３におけるＯＤＵ１）の詳細構成を示す図である。

【００４４】図４において、ＯＤＵＩ／Ｆは、ＡＩＵ
１１２から端子Ｔ１を介して取り込んだ送信信号を２つ
の系に分岐して送出する送信ハイブリット６１、送信ハ
イブリット６１の２つの系のうちの一方の系からの出力
信号を取り込んで端子Ｔ４へと出力すると共に、端子Ｔ
４からの入力信号を取り込んで後述する切換スイッチ６
４に出力するスプリッタ６２、送信ハイブリット６１の
２つの系のうちのもう一方の系の出力信号を取り込んで
端子Ｔ５へと出力すると共に、端子Ｔ５からの入力信号
を取り込んで後述する切換スイッチ６４に出力するスプ
リッタ６３、スプリッタ６２からの出力信号とスプリッ
タ６３からの出力信号を選択的に切り換えて出力する切
換スイッチ６４、切換スイッチ６４の出力信号を取り込
んで信号処理し、端子Ｔ２を介してＡＩＵ１１２に送出
する受信処理部６５、監視制御部１１３から端子Ｔ６を
介して与えられる切換信号により切換スイッチ６４の切
換制御を行う切換回路６６、ＩＤＵ内の各部の異常を監
視する異常監視部６７、端子Ｔ７から与えられる電源電
圧をスプリッタ６２やスプリッタ６３、あるいはＩＤＵ
内各部に供給する電源供給部６８を具備して構成され
る。

【００４５】このＯＤＵＩ／Ｆは、端子Ｔ１と端子Ｔ
２とによりＡＩＵ１１２（図２参照）に接続される。ま
た、端子Ｔ４により、図３に示すＯＤＵ１に接続され、
端子Ｔ５により、ＯＤＵ１と同一の構成から成るＯＤＵ
２に接続される。また、端子Ｔ６により屋内装置１１０
内の監視制御部１１３（図２参照）に接続される。端子
Ｔ７は電源入力端子である。

【００４６】図５において、ＯＤＵ１は、端子Ｔ１と後
述する送信部７２、受信部７５、電源変換部７９、監視
制御部８０間で各種の信号（送信信号、受信信号、警報
信号、電源電圧等）の振り分けを行うスプリッタ７１、
スプリッタ７１からの送信ＩＦ信号に増幅、周波数変換
（アップコンバージョン）等の処理を施して送信スイッ
チ７２１を介して出力する送信部７２、送信部７２から
の出力信号をアンテナ７４に送り、アンテナ７４からの
信号を受信部７３に送るアンテナ共用器７３、アンテナ
共用器７３からの信号を電波として送出すると共に、電
波を受信し電気信号に変換してアンテナ共用器７３に送
るアンテナ７４、アンテナ共用器７３からの信号に周波
数変換（ダウンコンバージョン）等の処理を施し受信Ｉ
Ｆ信号として出力する受信部７５、送信部７２及び受信
部７５に上記周波数変換用のローカル信号を供給するロ
ーカル発生部７６、ローカル発生部７６でのＰＬＬロッ
ク外れ異常を検出して警報を発する異常監視部７７、ア
ンテナ共用器７３の出力に基づき送信出力異常を検出し
て警報を発する異常監視部７８、ＯＤＵＩ／Ｆよりス
プリッタ７１を介して与えられる電源電圧を所定電圧に
変換してＯＤＵ内各部に供給する電源変換部７９、異常
監視部７７及び７８からの警報に基づきスプリッタ７
１、端子Ｔ１１を介してＯＤＵＩ／Ｆに異常発生を通
知する制御を行う監視制御部８０を具備して構成され
る。

【００４７】このＯＤＵ１は、端子Ｔ１１により、図４
に示したＯＤＵＩ／Ｆの端子Ｔ４に接続される。ＯＤ
Ｕ２も、ＯＤＵ１と同様に構成され、ＯＤＵ１の端子１
１相当の端子により、図４に示したＯＤＵＩ／Ｆの端
子Ｔ５に接続される。ＯＤＵ１とＯＤＵ２は、それぞ
れ、現用系／予備系とに切り換え得る冗長構成のうちの
１つである。

【００４８】ここで、ＯＤＵ１を現用系、ＯＤＵ２を予
備系とした場合の通信動作及び障害時系切換動作につい
て説明する。

【００４９】ＯＤＵ１を現用系として用いる場合、監視
制御部１１３から所定の切換信号を切換回路６６に送出
し、切換スイッチ６４を図４に示す状態に切り換える。
そして、スプリッタ６２を介してＯＤＵ１に対して送信
開始の制御信号を、スプリッタ６３を介してＯＤＵ２に
対して送信停止の制御信号を出力する。この状態で、Ｏ
ＤＵ１を現用系とした通信が可能になる。

【００５０】この通信に際し、ＡＩＵ１１２は、ＯＤＵ
Ｉ／ＦとＡＴＭスイッチ４００間でのデータの受け渡
しの処理を行う。すなわち、ＡＩＵ１１２は、図４に示
すように復調部、変調部により構成され、例えば、ＡＴ
Ｍスイッチ４００からのデータ（末端話者の音声データ
等）を取り込み、変調部により中間周波数帯に変調し、
該変調信号（送信信号）をＯＤＵＩ／Ｆ（図４参照）
の端子Ｔ１に送出する。

【００５１】また、ＡＩＵ１１２は、ＯＤＵＩ／Ｆの
端子Ｔ２から出力される中間周波数帯の受信信号を復調
部に取り込んでベースバンド信号に復調し、ベースバン
ド信号であるデータ信号をＡＴＭスイッチ４００に送出
する。

【００５２】ＡＩＵ１１２からの送信信号は、端子Ｔ１
を介してＯＤＵＩ／Ｆ（図４参照）内の送信ハイブリ
ット６１に取り込まれる。送信ハイブリット６１は、該
送信信号をハイブリット回路６１１により現用系ルート
（図の上方向）と予備系ルート（図の下方向）に分岐さ
れる。そして、中間周波数信号（ＩＦ）に変換して現用
系側のスプリッタ６２とスプリッタ６３に入力させる。

【００５３】スプリッタ６２は、後述するスプリッタ６
３、ＯＤＵ１内のスプリッタ７１と同様、各入力端子よ
り入力する各種の信号（送信信号、受信信号、警報信
号、電源電圧等）をそれぞれ分離して対応する各出力端
子に出力する機能回路である。

【００５４】この機能により、スプリッタ６２は、送信
ハイブリット６１から入力する送信信号を端子Ｔ４に出
力する。同様に、スプリッタ６３は端子Ｔ５に出力す
る。

【００５５】続いて、図５に示すＯＤＵ１では、ＯＤＵ
Ｉ／Ｆの端子Ｔ４に出力された送信信号を端子Ｔ１１
を介してスプリッタ７１に入力する。スプリッタ７１
は、この端子Ｔ１１からの入力信号を送信ＩＦとして送
信部７２に入力する。

【００５６】送信部７２は、スプリッタ７１からの入力
信号を増幅し、次いでこの信号を、送信ミキサにて、ロ
ーカル発生部７６から与えられるローカル信号にミキシ
ングしてＩＦから所定の送信周波数に変換し（アップコ
ンバージョン）、更に該信号を増幅してアンテナ共用器
７３に出力する。

【００５７】アンテナ共用器７３では、送信部７２から
の信号をアンテナ７４に出力する。アンテナ７４は、ア
ンテナ共用器７３から出力された信号を電波として対向
する加入者無線局２００に送信する。ここで、ＯＤＵ２
は、送信停止の制御が行われているため、送信は行われ
ない。

【００５８】また、対向する加入者無線局２００から送
信された電波はＯＤＵ１内のアンテナ７４により受信さ
れ、電気信号に変換されてアンテナ共用器７３に入力さ
れる。アンテナ共用器７３は、アンテナ７４からの入力
信号（受信信号）を受信部７５に振り分け出力する。

【００５９】受信部７５は、アンテナ共用器７３からの
出力信号を、受信ミキサにて、ローカル発生部７６から
与えられるローカル信号にミキシングしてＩＦ信号に変
換し（ダウンコンバージョン）、更に該ＩＦ信号を増幅
し、受信ＩＦとしてスプリッタ７１に出力する。スプリ
ッタ７１は、受信部７５からの受信ＩＦ信号を端子Ｔ１
１に出力する。

【００６０】続いて、ＯＤＵＩ／Ｆ（図４参照）で
は、ＯＤＵ１の端子Ｔ１１に出力された受信ＩＦ信号を
端子Ｔ４を介してスプリッタ６２に入力する。スプリッ
タ６２は、この端子Ｔ４からの入力信号をスイッチ６４
側に出力する。

【００６１】ここで、スイッチ６４は、図４に示す状態
に切り換えられている。これにより、スプリッタ６２か
らの出力信号は、該切換スイッチ６４を介して受信処理
部６５に入力する。受信処理部６５は、切換スイッチ６
４を介して入力する受信ＩＦ信号をベースバンド信号に
変換して端子Ｔ２に出力する。

【００６２】次いで、ＡＩＵ１１２（図２参照）は、Ｏ
ＤＵＩ／Ｆの端子Ｔ２に出力された信号を復調部に取
り込んで復調した後、ベースバンド処理部で元のデータ
を復元し、該データを通信処理部を介してＡＴＭスイッ
チ４００に送出する。

【００６３】上記通信動作中、ＯＤＵＩ／Ｆ（図４参
照）では、電源入力端子Ｔ７より電源電圧を取り込み、
電源供給部６８を介して、自Ｉ／Ｆ内の各部に所要電圧
電源を供給している。

【００６４】また、ＯＤＵＩ／Ｆは、スプリッタ６２
またはスプリッタ６３を介して、ＯＤＵ１及びＯＤＵ２
に対しても電源供給を行っている。すなわち、電源供給
部６８は、電源入力端子Ｔ７からの電源電圧の一部をス
プリッタ６２及びスプリッタ６３の電源入力端子にそれ
ぞれ入力する。

【００６５】スプリッタ６２では、この電源入力端子か
ら入力された電源電圧を、上述した送信信号伝送用と同
じ信号線を通じて端子Ｔ４に出力する。

【００６６】続いて、ＯＤＵ１（図５参照）では、ＯＤ
ＵＩ／Ｆの端子Ｔ４に出力された電源信号を端子Ｔ１
１を介してスプリッタ７１に入力する。スプリッタ７１
は、この端子Ｔ１１から入力する電源電圧を電源変換部
７９に振り分け出力する。電源変換部７９は、スプリッ
タ７１からの電源電圧に基づき各部の動作に必要な電源
電圧を生成し、それぞれ、該当する回路部に供給する。

【００６７】同様に、ＯＤＵ２に対しても、ＯＤＵＩ
／Ｆからスプリッタ６３を介して電源供給が行われる。

【００６８】また、上記通信動作中、ＯＤＵＩ／Ｆ及
びＯＤＵ１では、それぞれ、自装置の動作状態を監視
し、その結果を、監視制御部１１３に通知する処理を行
う。

【００６９】例えば、ＯＤＵＩ／Ｆ（図４参照）で
は、上記通信動作中、異常監視部６７が、自Ｉ／Ｆ内の
各監視対象から入力する動作状態信号を監視しており、
この動作状態信号を基に動作異常が検出された場合、そ
の旨を示す異常警報信号を端子Ｔ６を介して監視制御部
１１３（図４には図示せず）に送出する。

【００７０】このＯＤＵＩ／Ｆ内の異常監視部６７の
監視機能の一例としては、例えば、電源供給部６８に入
力される電源電圧を監視し、電源が切断された場合に、
電源切断警報を通知する機能が考えられる。

【００７１】一方、ＯＤＵ１（図５参照）において、異
常監視部７７は、ローカル発生部７６におけるＰＬＬロ
ック外れを監視し、ロック外れを検出すると、その旨を
示すロック外れ警報信号（図５に丸Ａで示す信号）を監
視制御部８０に送出する。

【００７２】また、異常監視部７８は、アンテナ共用器
７３からの出力信号を監視し、送信出力が過出力若しく
は低出力となったことを検出すると、それぞれ、過出力
警報信号（図５に丸Ｂで示す信号）若しくは低出力警報
信号（同、丸Ｃで示す信号）を監視制御部８０に送出す
る。

【００７３】監視制御部８０では、異常監視部７７と異
常監視部７８からの上記各警報信号を所定の方法（ＯＮ
／ＯＦＦキーイング）で変調してスプリッタ７１に出力
する。スプリッタ７１は、この監視制御部８０からの各
警報信号を端子Ｔ１１に出力する。

【００７４】この端子Ｔ１１に出力された警報信号は、
ＯＤＵＩ／Ｆ（図４参照）において、端子Ｔ４を介し
てスプリッタ６２に取り込まれる。スプリッタ６２で
は、ＯＤＵ１から送られてくる上記各警報信号を他の信
号と分離してＡＬＭ端子に出力する。ＡＬＭ端子に出力
された警報信号は、端子Ｔ６を介して監視制御部１１３
（図４には図示せず）に送られる。

【００７５】一方、監視制御部１１３は、ＯＤＵＩ／
Ｆの異常監視部６７、ＯＤＵ１の異常監視部７７及び７
８から送られてくる警報信号を基に現用系の動作状態を
監視し、現用系の動作異常が認識されると、ＯＤＵＩ
／Ｆに対して予備系に切り換えるための切換信号を送出
すると共に、スプリッタ６２を介してＯＤＵ１に対して
は送信停止の制御信号を、スプリッタ６３を介してＯＤ
Ｕ２に対しては送信開始の制御信号を出力する。

【００７６】ＯＤＵＩ／Ｆ（図４参照）において、上
記切換信号は端子Ｔ６を介して切換回路６６に入力され
る。切換回路６６は、この切換信号に基づき、切換スイ
ッチ６４を図示する側とは反対の側に切り換える。

【００７７】この切換スイッチ６４の切り換え完了後、
それまで現用系として動作していたＯＤＵ１が通信不能
の状態となり（ＯＤＵ１に関するスイッチ６４を通じた
受信系路が絶たれると共に、送信が停止される。）、代
わって、それまで待機状態となっていた予備系のＯＤＵ
２が通信可能な状態となる（ＯＤＵ２に関するスイッチ
６４を通じた受信系路が確立されると共に、送信が開始
される。）。

【００７８】すなわち、この切換スイッチ６４の切り換
え完了後の通信において、ＯＤＵＩ／Ｆ（図４参照）で
は、ＡＩＵ１１２からの送信信号が、端子Ｔ１より送信
ハイブリット６１に取り込まれ、ハイブリット回路６１
１により分岐され、中間周波数信号（ＩＦ）に変換され
てスプリッタ６３に入力される。スプリッタ６３は、送
信ハイブリット６１から入力する送信信号を端子Ｔ５に
出力する。

【００７９】続いて、ＯＤＵ２（構成は図５のＯＤＵ１
に同じ）では、ＯＤＵＩ／Ｆの端子Ｔ５に出力された
送信信号が端子Ｔ１１を介してスプリッタ７１に取り込
まれ、送信ＩＦとして送信部７２へ出力される。

【００８０】送信部７２は、スプリッタ７１からの入力
信号を増幅、ＩＦから所定送信周波数へのアップコンバ
ージョン等の処理を施した後、アンテナ共用器７３、ア
ンテナ７４を介して対向する加入者無線局２００に送信
する。

【００８１】また、対向する加入者無線局２００からの
送信信号はアンテナ７４により受信され、アンテナ共用
器７３を介して受信部７５に入力する。受信部７５は、
この受信信号をＩＦ信号へのダウンコンバージョン処理
及びその増幅処理を行った後、受信ＩＦとしてスプリッ
タ７１に出力する。スプリッタ７１は、この受信ＩＦ信
号を端子Ｔ１１に出力する。

【００８２】続いて、ＯＤＵＩ／Ｆ（図４参照）で
は、ＯＤＵ２の端子Ｔ１１に出力された受信ＩＦ信号を
端子Ｔ５を介してスプリッタ６３に取り込む。スプリッ
タ６３は、この端子ＴＴ５からの入力信号を他の信号と
分離してスイッチ６４に出力する。

【００８３】ここで、スイッチ６４は、図４の示す状態
とは反対の状態に切り換えられている。これにより、ス
プリッタ６３からの出力信号は、該切換スイッチ６４を
介して受信処理部６５に入力する。受信処理部６５は、
切換スイッチ６４を介して入力する受信ＩＦ信号をベー
スバンド信号に変換し、端子Ｔ２を介してＡＩＵ１１２
へと出力する。

【００８４】ＯＤＵ１の障害発生により、新たに現用系
とされたＯＤＵ２による上述の如くの経路での通信実行
中、監視制御部１１３は、ＯＤＵ１が対象の場合と同様
に、新たに現用系とされたＯＤＵ２の動作状態の監視を
続ける。

【００８５】この間に、該ＯＤＵ２におけるＰＬＬロッ
ク外れ、過出力あるいは低出力等の動作異常を認識する
と、ＯＤＵＩ／Ｆの切換回路６６に切換信号を送出し
て切換スイッチ６４を再び図４に示す状態に切り換え、
ＯＤＵ１を現用系とし、かつＯＤＵ２を予備系とする状
態に復帰させる。

【００８６】なお、この場合、つまり、ＯＤＵ２を現用
系から本来の予備系に切り換えようとした場合、監視制
御部１１３は、それ以前に障害に陥ったＯＤＵ１におい
て障害が復旧しない限りは、当該切り換えは行わないよ
うに制御する。

【００８７】また、監視制御部１１３は、例えば、現用
系及び予備系の両方の系で障害発生した場合であって
も、これら両系のＯＤＵ１、ＯＤＵ２がＰＬＬロック外
れの障害でない限り、ＰＬＬロック外れで無い片側の系
のＯＤＵを運用させるべく制御する。

【００８８】これにより、例えば、上述の如く、ＯＤＵ
１が障害に陥り、ＯＤＵ２を現用系として運用している
時、ＯＤＵ１の障害が復旧する前にＯＤＵ２の障害発生
した場合においても、該ＯＤＵ２の障害の種別がＰＬＬ
ロック外れでなく、過出力あるいは低出力の異常である
場合には、そのままＯＤＵ２を現用系として運用させる
べく制御する。

【００８９】なお、上記以外のケースとして、例えばＯ
ＤＵ１を現用系として運用している場合に、監視制御部
１１３と当該現用系ＯＤＵ１とのインターフェース機能
部分で通信異常が発生した場合、監視制御部１１３から
ＯＤＵ１が制御不能となるため、保守者による対応が必
要となる。

【００９０】この場合の対応としては、保守者が、ＯＤ
ＵＩ／ＦからＯＤＵ１への電源を落とす操作を行う方
法が考えられる。この操作により、ＯＤＵＩ／Ｆでは
障害監視部６７にて電源断が検出され電源断警報が監視
制御部１１３に送られる。監視制御部１１３は、この電
源断警報に基づき自律的に系の切り換えを行い、これま
で待機していた予備系のＯＤＵ２を現用系として立ち上
げることができる。

【００９１】なお、上記実施形態では、監視制御部１１
３の機能として、ＯＤＵＩ／Ｆ及びＯＤＵから各種警
報情報等を収集する機能についてのみ述べたが、他に、
当該収集した情報や該収集した情報に基づく警報情報等
を表示する機能を持たせても良い。

【００９２】また、監視制御部１１３は、上述した如く
系の切り換え制御を行った後、当該切り換え制御が制御
対象のＯＤＵに対して正確に反映されているどうかを確
認する機能が付加されたものであっても良い。この機能
は、例えば、監視制御部１１３より制御対象のＯＤＵに
所定の問い合わせ信号を送り、該問い合わせ信号に対す
る応答信号を制御対象のＯＤＵから送出してもらう構成
により実現できる。

【００９３】この他、本発明は上記実施形態に限られる
ものではなく、種々の変形若しくは応用が可能なもので
ある。

【００９４】例えば、上記実施例の説明では、現用系か
ら予備系に切り換えられた後、現用系の障害が回復した
としてもそのままとしているが、現用系の障害が回復し
た時には、切り戻しするものであっても良い。

【００９５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ポイント・ツウ・マルチポイントによる無線通信を行う
無線通信システムにおいて、基地局の屋外無線装置を第
１の系と第２の系に対応して２重化構成にすると共に、
基地局の屋内無線装置内に、第１の系と第２の系の屋外
無線装置にそれぞれ対応して２重化構成された屋外無線
装置インターフェース手段を設け、屋外無線装置及び屋
外無線装置インターフェース手段からの状態通知に基づ
き第１の系と第２の系の運用状態を自律的に判断し、該
判断結果に基づき前記各系の切り換え制御を行うように
したため、基地局は、対向する複数の加入者無線局との
間の通信中、２重化構成の屋外装置を介して収集した障
害情報等を基に自装置の状態を判断して系切り換え制御
を実施でき、通信の信頼性を大幅に高めることができ
る。

【００９６】また、本発明によれば、障害が発生した系
の状態通知情報を保持し、障害の発生した系が復旧され
ない限りは系の切り換え制御を禁止するようにしたた
め、現在運用されている系に通信継続しても差し支えな
い軽度の障害が発生した場合に、未だに復旧されていな
い系に切り換えられて通信不能に陥ることを防止でき
る。

【００９７】また、本発明によれば、現用及び予備の両
方の系がＰＬＬロック外れでない限り、ＰＬＬロック外
れでない片方の系を運用可能に切り換え制御するように
したため、片方の系がＰＬＬロック外れに陥らない限
り、該系にたとえ送信出力低下等の障害発生していたと
しても当該系を用いた最低限の通信を維持できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる無線通信システムの全体構成を
示す図。

【図２】図１におけるシステムの基地局及び加入者無線
局の要部詳細構成を示す図。

【図３】本発明に係わる基地局の現用系／予備系切換制
御の動作概念図。

【図４】本発明に係わる基地局のＯＤＵＩ／Ｆの詳細
構成を示す図。

【図５】本発明に係わる基地局のＯＤＵの詳細構成を示
す図。

【図６】従来のＰ−Ｐ通信システムの冗長化構成を示す
概念図。

【符号の説明】

１００，１００Ａ，１００Ｂ基地局１１０屋内装置（ＩＤＵ）１１１，１１１ａ-1，１１１ａ-2，１１１ｂ-1，１１１
ｂ-2，１１１ｃ-1，１１１ｃ-2，１１１ｄ-1，１１１ｄ
-2 屋外装置インターフェース部（ＯＤＵＩ／Ｆ）６１送信ハイブリット６１１ハイブリット回路６２，６３スプリッタ６４切換スイッチ６５受信処理部６６切換回路６７異常監視部６８電源供給部１１２ＡＩＵ（Air Interface Unit）１１３監視制御部１２０，１２０ａ-1，１２０ａ-2，１２０ｂ-1，１２０
ｂ-2，１２０ｃ-1，１２０ｃ-2，１２０ｄ-1，１２０ｄ
-2 屋外装置（ＯＤＵ）７１スプリッタ７２送信部７２１送信スイッチ７３アンテナ共用器７４アンテナ７５受信部７６ローカル発生部７７，７８異常監視部７９電源変換部８０監視制御部２００，２００−１，２００−２，２００−３，２００
−４，２００−１１，２００−１２，２００−１３，２
００−１４加入者無線局２１０屋外装置（ＯＤＵ）２２０屋内装置（ＩＤＵ）２３０加入者端末設備３００通信回線４００ＡＴＭ（非同期交換モード）スイッチ５００ネットワーク管理装置（ＮＭＳ）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】屋内無線装置及び屋外無線装置から成る
基地局と、複数の加入者無線局との間でポイント・ツウ
・マルチポイントによる無線通信を行う無線通信システ
ムにおいて、第１の系と第２の系に対応して２重化構成された屋外無
線装置と、前記第１の系と第２の系の屋外無線装置にそれぞれ対応
して前記屋内無線装置内に２重化構成された屋外無線装
置インターフェース手段と、前記屋内無線装置内に設けられ、前記屋外無線装置及び
前記屋外無線装置インターフェース手段からの状態通知
に基づき前記第１の系と前記第２の系の運用状態を自律
的に判断し、該判断結果に基づき前記各系の切り換え制
御を行う監視制御手段とを具備することを特徴とする無
線通信システム。
【請求項２】前記監視制御手段は、前記状態通知に基
づき障害の発生を認識する認識手段と、障害が発生した
系の状態通知情報を保持する保持手段とを具備し、障害
の発生した系が復旧されない限りは系の切り換え制御を
禁止することを特徴とする請求項１記載の無線通信シス
テム。
【請求項３】２重化構成された屋外無線装置は、少な
くともＰＬＬロック外れを検出する障害検出手段と、前
記障害検出手段の検出結果を前記状態通知として前記監
視制御手段に送出する送出手段とを具備することを特徴
とする請求項２記載の無線通信システム。
【請求項４】前記監視制御手段は、前記認識手段の認
識結果に基づき、前記第１の系と前記第２の系の両方が
ＰＬＬロック外れとなったかどうかを判定する手段を更
に具備し、前記両方の系がＰＬＬロック外れでない限
り、ＰＬＬロック外れでない片方の系を運用可能に切り
換え制御することを特徴とする請求項３記載の無線通信
システム。
【請求項５】２重化構成された屋外無線装置及び屋外
無線装置インターフェース手段を、前記基地局が管轄す
るセルの各セクタ毎に設けたことを特徴とする請求項１
記載の無線通信システム。