JP2002374225A - 通信局装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多チャネルを通じてマルチメディアの通信サ
ービスを行う場合に、通信チャネル生成手段が複数あっ
てもそれらの送信信号群を重畳させるための結線数を削
減させる。 【解決手段】 本発明装置は、対向局との複数の通信チ
ャネルを介してそれぞれの対向局と通信を行う通信局装
置である。また、入力の通信チャネルの信号と異なるタ
イミングで別の通信チャネルの信号を生成し、これを入
力の通信チャネルの信号に重畳して送出する複数の通信
チャネル生成手段を有する。これらのうちの入力の通信
チャネル生成手段を前段に、また別の通信チャネル生成
手段を後段にカスケード接続で結線する結線手段を有し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、複数の対向局と
通信を行う通信局装置に関し、たとえばＣＤＭＡ（符号
分割多元接続）通信システムなどに適用し得るものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】ＣＤＭＡ通信システムの通信局装置（た
とえば基地局）１は、図２に示すように、一の対向局
（移動局）との通信チャネル（チャネル）を生成する複
数のチャネルボード６Ａ、６Ｂ・・・（図では４チャネ
ル分に相当する４枚）と、これらのチャネルボード６
Ａ、６Ｂ・・・による送信信号群を加算する１枚の信号
加算基板７と、その加算出力信号にキャリア変調を行う
ＲＦボード８と、これらのボード６Ａ、６Ｂ・・・、
７、８の各入出力端子どうしを結線させるためのバック
ボード９とを有している。

【０００３】バックボード９上では、それぞれのチャネ
ルボード６Ａ、６Ｂ・・・からの出力信号端子群を、信
号加算基板７の各入力信号端子と接続し、これによって
各チャネルチャネルボード６Ａ、６Ｂ・・・からの送信
信号を、信号加算基板７にパラレルに導入させる構成に
してある。また信号加算基板７で加算した信号がＲＦボ
ード８に送出される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記構成
の装置には、マルチメディアでの需要に伴って通信シス
テムの多チャネル化が要請されるために次のような問題
点が生じた。このような要請からチャネルボードの枚数
を増やそうとすると、これに応じて信号加算基板とのイ
ンターフェイスでは、入出力信号線および信号端子の数
が必然的に増加する。ところが各基板（特にバックボー
ド）には、装置内での大きさや配置に仕様上の制約があ
って信号線や信号端子を少なくしたいために、この実装
設計上の理由から装置に収容可能なチャネル数が制限さ
れてしまうという問題があった。

【０００５】そのためマルチメディア化に適した通信サ
ービスを行う場合に、多チャネル化に伴う上記問題を解
決させ、結線手段上での結線数の増加を抑えられる通信
局装置が求められている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めに、本発明は、各対向局に割り当てられた通信チャネ
ルを介して複数の対向局と多元接続する通信局装置にお
いて、入力された通信チャネルの信号と異ならせて別の
通信チャネルの信号を生成し、これを入力された通信チ
ャネルの信号に重畳して送出する複数の通信チャネル生
成手段と、これら複数の通信チャネル生成手段をカスケ
ード接続で結線する結線手段とを有したことを特徴とす
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の通信局装置が無線
通信システムに適用された一実施形態を図面を参照しな
がら詳述する。

【０００８】（Ａ）第１の実施形態 （Ａ−１）第１の実施形態の構成 第１の実施形態の装置は、ＣＤＭＡ移動体通信における
一例であって、所定範囲の管轄領域を有した基地局にお
いて管轄領域内の複数の移動局と各通信チャネル（チャ
ネル）で通信を行う送信系統（下り方向）に適した装置
である。その回路基板の構成を図１のブロック図で示す
ことができる。以下、四つのチャネルで無線による送信
信号を形成させる場合を一例として説明するが、許容帯
域しだいでは五つまたはそれ以上のチャネル数で実現さ
せても良い。また受信系統（上り方向）の図示および説
明を省略してある。

【０００９】図１において、第１の実施形態の通信局装
置１０は、図示しない通信制御局とのリンクを確立する
と共に各移動局とのチャネルを生成しつつ信号加算を行
う複数段のチャネル生成基板（チャネルボード）１００
Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ・・・群（図では全部で４チャ
ネルに相当する４枚）と、加算させた送信信号群のキャ
リア変調を行うＲＦ回路基板３００と、これらの回路基
板群１００Ａ・・・、３００の基板端子部を挿抜可能に
各基板コネクタ４１０、４１０・・・で支持する結線基
板（バックボード）４００とを有した装置である。各回
路基板群１００Ａ・・・、３００には共通のシステムク
ロック（クロック）信号を導入させてチャネルどうしの
信号同期が図られる。

【００１０】バックボード４００は、チャネル生成基板
１００Ｂの基板コネクタ４１０の入力端子部にチャネル
生成基板１００Ａの基板コネクタ４１０の出力端子部
を、またチャネル生成基板１００Ｂの出力端子部からチ
ャネル生成基板１００Ｃの入力端子部に結線するため
に、これらの配線群をプリントした結線基板である。ま
た最終段のチャネル生成基板からはＲＦ回路基板３００
の入力端子部に結線してある。

【００１１】したがってチャネル生成基板１００Ｂを、
その基板コネクタ部分の形状が前段および後段のチャネ
ル生成基板１００Ａ、１００Ｃと同様に構成させ得るた
めに、基板外形上の共通化を図ることができる。以下、
チャネル生成基板１００Ｂと信号中継基板２００Ｂとを
一組として各部の一構成例を説明するが、残りの各チャ
ネル生成基板１００Ｃ・・・、信号中継基板２００Ｃ・
・・でも同様の機能を有している。

【００１２】チャネル生成基板１００Ｂは、通信制御局
を介して特定の移動局に対する通信情報を導入し、これ
を基地局の管轄領域内で割り当てた当該チャネルでのチ
ャネル信号に編成するチャネル信号編成部１１０、この
送信信号を基本信号ＳＡとしてクロックを基準とした所
定時間だけ遅延させる第１遅延回路１２０、前段のチャ
ネルでのチャネル信号を当該チャネルに合わせてリタイ
ミングさせる第２遅延回路１３０、第１および第２遅延
回路１２０、１３０の両遅延出力信号を加算する加算器
１４０、第２遅延回路１２０を動作条件により制御する
制御部１９０を有した基板である。

【００１３】制御部１９０には保護スイッチ１９１が設
けられ、チャネル生成基板１００Ｂをバックボードの所
定スロットに挿入すると、この保護スイッチ１９１が投
入される構造にしてある。

【００１４】チャネル信号編成部１１０は、たとえば通
信情報に基づく送信信号のフレーム編成部、当該チャネ
ルの拡散符号生成器内蔵の拡散変調部を含んだ信号処理
部である。拡散変調部では、それぞれ特定の拡散符号に
よって基地局どうしおよびチャネル相互で信号が干渉し
合わないようにしてある。これにより通信制御局から導
入した通信情報を、基地局の管轄領域内で割り当てた当
該チャネルの送信信号に編成する構成が可能になる。

【００１５】このため異なるチャネルどうしであって
も、それぞれの拡散符号系列を拡散符号生成器に設定す
る設定管理機能の他は、各部のハードウェアを同一回路
要素から構成できる。したがってチャネル生成基板群を
ほぼ同様のハードウェアから構成でき、後述する各部の
共通化と相まってチャネル増減のための基板の共用化を
実現することができる。

【００１６】第１遅延回路１２０は、図４のブロック図
に示すとおり、クロックを共有した複数段の、たとえば
Ｄ入力フリップフロップ１２１〜１２３（図では４枚の
チャネル生成基板に対応した３段）からなる直列順序回
路、各段１２１〜１２３でのラッチ出力を遅延出力信号
Ｓb〜Ｓdとして、これらと基本信号Ｓa（合計で四つ）
とを信号入力とし、いずれか一つが選択されるセレクタ
１２４を有した回路である。

【００１７】これによって基本信号Ｓaと、それよりタ
イミングがクロック一つ分だけ順に遅れた遅延出力信号
Ｓb〜Ｓd群とが形成される。また互いに異なる複数種類
の遅延値（パラメータ）Ｓzを制御部１２４で形成し、
そのうちの一つをセレクタ１２４の指示入力として設定
すれば、その遅延値Ｓzに対応した一つの信号を選択す
ることができる。たとえば遅延値Ｓzが“０”の場合に
セレクタ１２４で基本信号Ｓaを選択させてそのまま送
出し、遅延値Ｓzが“２”の場合には遅延出力信号Ｓcを
選択させて送出すれば良い。

【００１８】第２遅延回路１３０は、図５のブロック図
に示すとおり、前段のチャネル生成基板１００Ａの出力
信号について、クロック信号によるラッチ出力を１クロ
ック時間遅らせた遅延出力信号として送出する、たとえ
ばＤ入力フリップフロップ１３１からなる回路である。

【００１９】（Ａ−２）第１の実施形態の動作 この第１実施形態では、ＲＦ回路基板３００を備えたバ
ックボード４００に、あらかじめ当該チャネルのチャネ
ル生成基板１００Ａを実装しておく。チャネル生成基板
１００Ａを所定スロットの基板コネクタに挿入して固定
すると、その保護スイッチ１９１が投入されるために、
制御部１９０では、これが実装状態として認識されて当
該チャネルでの送信信号の生成開始が指示される。また
保護スイッチ１９１の投入に伴って、バックボード４０
０上でのいずれの挿入スロットかが識別される。

【００２０】以上を準備段階として生成処理を開始さ
せ、まず制御部１９０では、前述した挿入スロットに基
づいて当該チャネルに割り当てた遅延値Ｓzが決定され
る。たとえば初段のチャネル生成基板１００Ａでは、第
１遅延回路１２０に対して遅延値Ｓz“０”を指定し、
以下、順に遅延値Ｓzを“１”ずつ加算しながら指定し
ていくと、最終段では遅延値Ｓz“３”が指定される。
言い換えると最終段では、その遅延値Ｓzが“バックボ
ード４００に挿入可能なチャネル生成基板の総枚数−
１”となる。

【００２１】前段の出力信号がチャネル生成基板１００
Ｂに導入されると、図６に示すように、これが第２遅延
回路１３０で１クロック時間だけ遅延する。これにより
前段のチャネル生成基板１００Ａでのチャネル信号（初
段では基本信号Ｓa）を第２遅延回路１３０を介して導
入し、第１遅延回路１２０の遅延出力信号（２段目では
遅延出力信号Ｓb）に加算して当該チャネルの出力信号
とし、これを後段のチャネル生成基板に送出する。

【００２２】以下、順に四つのチャネルで挿入されたチ
ャネル信号群を全て加算して、その加算結果の出力信号
を最終段のチャネル生成基板からＲＦ回路基板３００に
送出させる。

【００２３】（Ａ−３）第１の実施形態の効果 このようなチャネル生成基板１００Ａ、１００Ｂ・・・
群によれば、従来例とは異なって、四つのチャネルでの
送信信号を加算するための加算器を別途に設ける必要が
無く、そのような加算器を搭載した別基板が不要にな
る。またこれらの基板群を順にカスケード接続させて各
チャネルをパラレル構成した場合と比べると、バックボ
ード４００上での送信信号の総数も、そのＲＦ回路基板
３００との結線数も削減される。

【００２４】従来例では、四つのチャネルの送信信号を
加算器で加算させる場合に、たとえば一つのチャネルボ
ードから８bit幅のパラレル信号が送信信号として送出
されると、加算器との結線数はパラレル構成の場合に３
２本となる。しかしカスケード接続すると、ＲＦ回路基
板３００に対する結線数は１０本になるため、従来例と
比べてバックボード４００上で２２本が削減されたこと
になる。

【００２５】（Ｂ）第２の実施形態 （Ｂ−１）第２の実施形態の構成 第２の実施形態の通信局装置２０は、それぞれのチャネ
ルをバイパスさせて前段の出力信号を後段に中継する信
号中継基板２００Ａ、２００Ｂ・・・と、これら信号中
継基板２００Ａ、２００Ｂ・・・の出力信号に対する抑
止機能を付設した別のチャネル生成基板１００ＳＡ、１
００ＳＢ、１００ＳＣ・・・と、各基板１００ＳＡ・・
・、２００Ａ・・・を実装可能な別の結線基板（別のバ
ックボード）４００Ｓとに各該当基板を置き換えた他
は、前述した第１の実施形態の装置と同様であり、その
機能の一例を図７のブロック図で示すことができる。な
お通信情報をチャネル生成基板１００ＳＡ・・・に各別
に供給できる場合には、初段のチャネル生成基板１００
ＳＡに限り第１の実施形態のチャネル生成基板のままと
すれば信号中継基板２００Ａを省略して良い。以下、信
号中継基板２００Ｂとチャネル生成基板１００ＳＢの組
み合わせを一例として説明する。

【００２６】バックボード４００Ｓは、信号中継基板２
００Ｂとチャネル生成基板１００ＳＢとを並列構成させ
る基板コネクタを有し、それぞれの基板の入出力端子部
どうしが結線される配線群と、後述するゲート切替信号
用の配線とを付加したプリントがなされている。またバ
ックボード４００Ｓには、たとえばその一の面にチャネ
ル生成基板１００ＳＢ・・・、ＲＦ回路基板３００を、
また他の面に信号中継基板２００Ｂ・・・を実装した
が、実装設計上の仕様に応じていずれか片面にまとめて
配置しても良い。

【００２７】チャネル生成基板１００ＳＢは、第１の実
施形態の制御部を別の制御部１９０と置き換えて、前述
した加算出力信号を後段のチャネル生成基板１００ＳＣ
に対してゲートする第１ゲート回路１５０、別の制御部
１９０の指示により別のゲート切替信号を生成して信号
中継基板２００Ｂに送出する切り替え回路１６０を付設
した他は、第１の実施形態のチャネル生成基板と同様の
基板である。

【００２８】信号中継基板２００Ｂは、前段のチャネル
の出力信号を当該チャネルに合わせてリタイミングさせ
る第３遅延回路２１０、その遅延出力信号を当段の出力
信号として後段のチャネル生成基板１００ＳＣに送出す
る第２ゲート回路２２０、第２ゲート回路２２０のゲー
ト切替信号入力端子に設けたプルダウン抵抗器２３０を
有した基板である。第１および第２ゲート回路１５０、
２２０はその出力段がトライステート回路からなる回路
であり、たとえばローカルクロックによる入出力ポート
としても良い。

【００２９】（Ｂ−２）第２の実施形態の動作 この第２実施形態では、前段の出力信号が信号中継基板
２００Ｂに導入されると、前述した第２遅延回路１３０
と同様に、これが第３遅延回路２１０で１クロック時間
だけ遅延する。このときに制御部１９０では、チャネル
生成基板１００ＳＢの第１ゲート回路１５０にゲート切
替信号を送出して、その出力端子のハイインピーダンス
状態を解除させる。しかしチャネル生成基板１００ＳＢ
の切り替え回路１６０に対して、別の制御部１９０が別
のゲート切替信号の送出を指示することにより、第２ゲ
ート回路２２０の出力端子をハイインピーダンス状態に
させる。したがって信号中継基板２００Ｂから後段への
出力信号の送出が抑止されると共に、チャネル生成基板
１００ＳＢからの出力信号が後段に送出される。

【００３０】このような別のチャネル生成基板１００Ｓ
Ｂに、たまたま修理、保守などを行いたいことも生じ得
る。その場合にはチャネル生成基板１００ＳＢをバック
ボード４００Ｓから抜き取る前に、あらかじめ基板上の
保護スイッチ１９１を開放させる。これにより制御部１
９０Ｓでは、これを抜き取り状態と認識して当該チャネ
ルでの送信信号の生成処理が終了される。

【００３１】また設置当初は当該チャネルを空けておい
て、その後の適当なときにチャネル増設を行いたい場合
には、当初はバックボード４００Ｓからチャネル生成基
板１００ＳＢを抜き取っておく。このとき信号中継基板
２００Ｂでは、プルダウン抵抗器２３０によって第２ゲ
ート回路２２０のゲート切替信号がローレベルのまま保
たれるために、そのハイインピーダンス状態が解除され
続けて前段の送信信号（チャネル生成基板１００ＳＡか
らの基本信号Ｓaを１クロック時間遅らせた信号が後段
のチャネル生成基板に送出される。

【００３２】（Ｂ−３）第２の実施形態の効果 このような第２の実施形態によれば、装置の設置後にチ
ャネルを増減させたい場合、チャネル生成基板を保守、
点検したい場合などに、基地局装置を運用させたままで
チャネル生成基板を差し込んだり、また抜き取ったりで
きる。たとえば装置を基地局に設置した当初は、少ない
チャネル数にして初期コストを抑えておき、実際の需要
増加に合わせてチャネル数を増設できれば実用性が高
い。しかしチャネル生成基板群をカスケード接続に構成
すると、これらの場合に当該チャネルで送信信号を後段
に転送できなくなる。そのようなときでも信号中継基板
を介して前段からの送信信号を後段に中継できる。

【００３３】また従来例の構成では、少ない枚数のチャ
ネルボードで足りるときでも、最大数のチャネルが実装
されたときを想定して、当初から全チャネルの送信信号
を加算できる加算器を用い、これを実装した信号加算基
板を別途に設けておく必要がある。しかし第２の実施形
態では、各チャネル生成基板のカスケード接続に伴って
当該チャネルのチャネル信号が簡単な構成で累積でき
る。したがって、前述した第１実施形態での種々の効果
を維持したままで、そのメインテナンス性が配慮される
と共にチャネル増減の要請に合理的に対処させることが
できる。

【００３４】（Ｃ）他の実施形態 上記各実施形態では、ＣＤＭＡ移動体通信に適した装置
について説明したが、さらに、ＦＤＭＡ（周波数分割多
元接続）、ＴＤＭＡ（時分割多元接続）通信に用いるよ
うにしても良く、その通信方式には有線も含まれ、通信
局との通信経路について限定をするものではない。

【００３５】また通信システムの対向局としては、固定
局、その他一つの通信局で通信制御される複数の局であ
ればいずれの局でも良い。

【００３６】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、各対向
局に割り当てられた通信チャネルを介して複数の対向局
と多元接続する通信局装置において、入力された通信チ
ャネルの信号と異ならせて別の通信チャネルの信号を生
成し、これを入力された通信チャネルの信号に重畳して
送出する複数の通信チャネル生成手段と、これら複数の
通信チャネル生成手段をカスケード接続で結線する結線
手段とを有したので、全ての通信チャネル生成手段から
パラレルに出力信号線を引き出さなくて済む。このため
通信チャネル生成手段が複数あっても送信信号群による
その後の信号処理に要する配線数が削減される。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態の構成例を示す説明図である。

【図２】従来例の装置の一例を示す説明図である。

【図３】図１に示すチャネル生成基板と信号中継基板の
一例のブロック図である。

【図４】図３に示す第１遅延回路の一例を示す回路図で
ある。

【図５】図３に示す第２遅延回路の一例を示す回路図で
ある。

【図６】第１の実施形態の特徴動作の一例を示すタイム
チャートである。

【図７】第２の実施形態の構成例を示す説明図である。

【符号の説明】

１０、２０…通信局装置、１００Ａ、１００Ｂ・・・…
チャネル生成基板、１１０…チャネル信号編成部、１２
０…第１遅延回路、１３０…第２遅延回路、１４０…加
算器、１５０…第１ゲート回路、１６０…切り替え回
路、１９０…制御部、１９１…保護スイッチ、２００
Ａ、２００Ｂ・・・…信号中継基板、２１０…第３遅延
回路、２２０…第２ゲート回路、２３０…プルダウン抵
抗器、３００…ＲＦ回路基板、４００…結線基板。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各対向局に割り当てられた通信チャネル
   を介して複数の対向局と多元接続する通信局装置におい
   て、 入力された通信チャネルの信号と異ならせて別の通信チ
   ャネルの信号を生成し、これを入力された通信チャネル
   の信号に重畳して送出する複数の通信チャネル生成手段
   と、 これら複数の通信チャネル生成手段をカスケード接続で
   結線する結線手段とを有したことを特徴とする通信局装
   置。
2. 【請求項２】 前記各通信チャネル生成手段に対応して
   それぞれ設けられ、バイパス指令が与えられたとき対応
   する前記通信チャネル生成手段をバイパスさせて信号を
   中継する信号中継手段を有したことを特徴とする請求項
   １記載の通信局装置。