JP2004159187A

JP2004159187A - 光中継増幅装置

Info

Publication number: JP2004159187A
Application number: JP2002324196A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Tanaka; 田中　　義則; Seiji Matsuda; 成司松田
Original assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Current assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Priority date: 2002-11-07
Filing date: 2002-11-07
Publication date: 2004-06-03

Abstract

【課題】可変利得増幅器を設けない小型の光中継増幅装置を提供する。
【解決手段】光カプラを有する親局と子局と前記親局と前記子局よりなる光中継増幅装置に於いて前記親局は前記子局の受光レベルを検出し、前記検出したレベルに応じて前記光カプラと前記光ケーブルを接続することを特徴とする光中継増幅装置。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話システムなどの不感地帯対策として設けられる、親局と子局間の上りと下りが光ケーブルにより接続される光中継増幅装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
携帯電話等の移動体通信に於いて、基地局が端末に向けて電波を送信するときや基地局が端末からの電波を受信するときは増幅装置を経由している。しかしながらこのシステムのみでは、基地局より電波が直接届かないとき、例えばトンネルや地下街、地下鉄のホーム、ビルの中等、いわゆる不感地帯をカバーすることができない。そこで、光ケーブルを用いた光中継増幅装置が用いられている。光中継増幅装置は、基地局よりの信号を受信し、受信した信号を増幅しするものである。この光中継増幅装置を利用することにより、基地局よりの信号を不感地帯へ送信することができ、また不感地帯にある携帯端末よりの信号を基地局が受信することが可能となる。
【０００３】
光中継増幅装置が利用される背景として、光ファイバが細径であること、１つの光信号源から送信される光信号を分波して一度に複数の基地局や携帯端末に送信できること、伝送損失が小さいこと等がある。
【０００４】
従来の光中継増幅装置について図１を用いて説明する。ここでは本発明の特徴部である下り信号、つまり親局から子局への信号送信について説明する。
親局１は、親局１内に設けられた光源１１、光カプラ１２、図示しないアンテナ、図示しない電気／光変換器等で構成されている。
親局１は図示しない無線基地局より信号を受信する。受信された信号は図示しない電気／光変換器により光に変換され光源１１、光カプラ１２を経由し、光ケーブル２１〜光ケーブル２ｎを通じて子局３１〜子局３ｎに情報を伝送する。子局へ伝送された情報は図示しない子局アンテナより図示しない携帯電話などの端末へ送信される。
【０００５】
上り回線等も含めた光中継増幅装置に関する詳細な記載は、例えば特許文献１に記載されている。
【０００６】
図１に於いて、下り信号は光カプラによって適当な光強度を持つ信号に等分配されて、光ケーブル２１〜２ｎを通して子局３１〜３ｎへ送信される。各子局３１〜３ｎは同等の受光レベルを持つ下り信号を受信する。
【０００７】
このとき、信号は光ケーブル２１〜２ｎを通じて子局３１〜３ｎへ送信されるわけだが、光ケーブルの距離により各子局の受信レベルが変わってくる問題がある。光ケーブルは、基本的には伝送損失は少ないものの、数十キロの距離になると伝送損失が増えてしまう。そのため、親局からの距離が違うそれぞれの子局、例えば親局から数メートルの距離の子局と親局から数十キロの子局では、光ケーブルによる減衰量も変化するため、受光レベルも子局により変わってきてしまう。
【０００８】
例えば光源の光レベルをＡとし、親局１から子局３１へ送信した信号の光レベルをａとし、光ケーブル２１による減衰量をＤ１とする。ａはＡをｎ個のケーブルに等分配しているため、ａ＝Ａ／ｎとなる。また、このとき子局１が受信する信号の受光レベルはａ−Ｄ１となる。
【０００９】
子局３ｎの場合、光ケーブル２ｎによる減衰量をＤｎとすると、子局３ｎが受信する信号の受光レベルはａ−Ｄｎとなる。
【００１０】
光中継増幅装置では、各子局は同じ受光レベルを取得することにより、無線ゾーンをほぼ等しくするように設定している。しかしながら、各子局は同じ受光レベルで受信しなくてはいけないにも関わらず、光ケーブルの長さによって、受光レベルが変わってしまうという問題があった。
それらを回避するために例えば特許文献１の技術が開示されている。これは、親局、各子局に於いて光ケーブルにより減衰した受光レベル分を検出し、減衰された受光レベルを子局、親局それぞれで可変利得増幅器により増幅し、受光レベルを補正するものである。この補正により、受光レベルを各子局の受光レベルを同一とし、上記の問題を解決している。
【００１１】
【特許文献１】
特開２００１−２８５１７６号公報１頁図３
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上記の
【特許文献１】の方法では、光ケーブルの伝送損失分を補うために、子局、親局にそれぞれ受光レベル調整用の可変利得増幅器を用いていた。
【００１３】
しかしながら子局、親局それぞれに受光レベル調整用の可変利得増幅器を設けることは、コスト増となり、またそれぞれの装置の大きさが大きくなってしまうという問題があった。
【００１４】
そこで、本発明では上記問題を鑑み、可変利得増幅器を設けない小型の光中継増幅装置を提供する。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記問題を解決するために、光スイッチを有する親局と子局と前記親局と前記子局よりなる光中継増幅装置に於いて前記親局は前記子局の受光レベルを検出し、前記検出したレベルに応じて前記光スイッチと前記光ケーブルを接続することを特徴とする光中継増幅装置を提供する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図２は本発明の光中継増幅装置である。従来の光中継増幅装置との違いは、図１に於ける親局の光カプラ１２の代わりに光スイッチ２１を設けたことにある。光スイッチ１３は光ケーブル２１から２ｎまでの接続を切り換えることが可能である。
【００１７】
次に図２に於ける動作を説明する。
親局１は図示しない無線基地局より信号を受信する。受信された信号は図示しない電気／光変換器により光に変換され光源１１、光スイッチ１３を経由し、光ケーブル２１〜光ケーブル２ｎを通じて子局３１〜子局３ｎに情報を伝送する。子局へ伝送された情報は図示しないアンテナより図示しない携帯電話などの端末へ送信される。
【００１８】
光スイッチ１３から子局１１〜子局１ｎへの信号の伝送について詳細に説明する。
光源１１に入力された信号は光スイッチ１３に入力される。光スイッチ１３は前述したように、光ケーブル２１〜２ｎへの接続を切り換えることが可能である。光スイッチ１３から光ケーブルへ送信する光レベルはｂ１からｂｎとする。
【００１９】
親局１が信号を受信すると、光スイッチ１３はまず光ケーブル２１に接続する。これにより光ケーブル２１を通じて子局３１へ信号を送信することが可能となる。このとき、光ケーブルによりＤ１だけ減衰することとなる。よって、子局３１の受光レベルはｂ１−Ｄ１となる。
【００２０】
子局３１は光ケーブル２１を通じて受光レベルを親局１に報告する。親局１は報告された受光レベルに応じて光スイッチ１３の接続時間を設定する。このときの接続時間は、設定され時間に応じて接続し続ける。
【００２１】
光スイッチ１３は、設定された時間が過ぎたら、光ケーブル２２へ接続する。光ケーブル２２へ接続した後は、光ケーブル２１と接続した時と同様に、受光レベルに応じて接続時間を設定する。
このようにして、ケーブル２１〜ケーブル２ｎを、子局よりの受光レベル情報に基づいて時間接続を行う。
【００２２】
このときの光スイッチと各光ケーブルとの接続時間は、各子局の受光レベルが同じ値となるように調整する。つまり、各光ケーブルの減衰値がＤ１〜Ｄｎとしたとき、次の式のようになるように設定する。
ｂ１−Ｄ１＝ｂ２−Ｄ２＝…＝ｂｎ−Ｄｎ
【００２３】
【発明の効果】
以上より、減衰量の異なる光ケーブルに接続された各子局と親局装置から成る光中継増幅装置に於いて、簡易な構成にて、光中継増幅装置を構成することが可能となる。
また、子局装置の光受信強度を任意に設定することが可能となる。これにより、故障などにより減衰量が著しくなった光ケーブルでも、対応が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の光電送装置の下り信号に対するモデル図
【図２】本発明の光電送装置の下り信号に対するモデル図
【符号の説明】
１…親局
１１…光源１２… 光カプラ
１３…光スイッチ
２１〜２ｎ…光ケーブル
３１〜３ｎ…子局

Claims

光スイッチを有する親局と子局と前記親局と前記子局よりなる光中継増幅装置に於いて
前記親局は前記子局の受光レベルを検出し、
前記検出したレベルに応じて前記光スイッチと前記光ケーブルを接続する
ことを特徴とする光中継増幅装置。