JP2004328121A

JP2004328121A - 無線中継方式

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Publication number: JP2004328121A
Application number: JP2003116947A
Authority: JP
Inventors: Masaru Adachi; 勝安達; Jiro Mizukawa; 二郎水川
Original assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Current assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Priority date: 2003-04-22
Filing date: 2003-04-22
Publication date: 2004-11-18

Abstract

【課題】本発明は、ＬＣＸ伝送において移動局から基地局の信号をダイバーシチ受信可能とし、切断、故障時においても、切断、故障箇所より基地局に近い箇所については、ダイバーシチ受信を可能とすることを目的とする。
【解決手段】基地局においてダイバーシチ受信が可能となるように移動局−基地局の中継増幅を個別増幅とし、各系の中継増幅を入れ替えるための切替器を用意し、中継増幅器が故障した場合、ＬＣＸが切断した場合など切替器を適宜切り替えることにより切断、故障箇所以前の信号を確実に伝送させ、切断、故障箇所から基地局に近い箇所についてはダイバーシチ受信を可能とする。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の漏洩同軸ケーブルを用いてダイバーシチ通信を行うシステムにおいて、漏洩同軸ケーブルが切断した場合や、中継器が故障した場合においても最適な受信ができるようにするものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来方式としては、例えば、特許文献１のような方式がある。この従来例について、図６を用いて説明する。
【０００３】
基地局１１２の送信信号は送信部１１３からＬＣＸ１系１３２、ＬＣＸ２系１３３に出力される。ＬＣＸ１系１３２、ＬＣＸ２系１３３の出力はそれぞれ中継機１２１に入力される。中継機では基地局１１２の制御部１３１から全ての中継機１２１に対しルート別中継方式を指示する。この信号により全ての中継機１２１において、切替スイッチ１２２〜１２７をａ側に接続する。これによりＬＣＸ１系、２系とも独立した中継増幅が可能となり基地局１１２の受信部１４、移動局においてダイバーシチ受信が可能となる。
【０００４】
次に、ＬＣＸが断線した場合の説明を行う。便宜的に図６における×印の箇所が切断したものとする。
【０００５】
この切断を基地局制御部１３１が検出すると、全中継機１２１にセミルート中継方式の採用を指示しする。この指示により全ての中継機１２１では、切替スイッチ１２５をａ側に、切替スイッチ１２２、１２４、１２６、１２７をｂ側に接続する。これによりＬＣＸ１系で伝送された移動局送信信号は、増幅器１２８、１２９で増幅された後、合成分配器１３０で合成され、ＬＣＸ１系１３２に出力される。
【０００６】
一方、ＬＣＸ１系１３２により伝送される基地局１１２の送信信号と、ＬＣＸ２系により伝送された基地局送信信号は、合成分配器１３０に入力されたのち分配され、その後、増幅器１２８、１２９で増幅され、ＬＣＸ１系１３２、ＬＣＸ２系１３３へ出力される。（ただし、図６中右の中継機１２１はＬＣＸ２系１３３が断線しているため、基地局１１２の送信信号を受信することはできない。）以上より、ＬＣＸ１系またはＬＣＸ２系が断線していない場合は、ダイバーシチ受信を断線すると、断線していない方のＬＣＸにより送信信号をＬＣＸ１系、ＬＣＸ２系に分配することにより送信信号を中継することが可能である。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００１−２６８００２号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら従来技術では、漏洩同軸ケーブルの切断や中継局が故障した場合、移動局からの信号はセミルート方式の中継方式となり、片側の系のみを伝送するようになるため基地局においてダイバーシチ受信ができなくなり、ダイバーシチ受信に比べ受信品質が劣化するという問題があった。
【０００９】
【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、基地局信号の中継増幅と移動局信号の中継増幅を別系統とし、基地局信号の中継増幅に関しては前段の有効な経路の信号を選択増幅し、２系統に出力するセミルート中継方式を、また移動局から基地局の中継には個別の増幅器および出力を互いに入れ替えるための切替器を設け、切替器を適宜切り替えることにより、漏洩同軸ケーブルの切断や中継増幅器等の故障が起きたときに切断、故障以前の信号を正常な経路を用いて基地局まで伝送できるようにする。また、移動局信号中継増幅器のゲインを一定に保つためのパイロット信号が中継機より付加できるように、パイロット信号発生器、および発生させたパイロット信号を中継増幅信号に付加するための切替器、合成器を設けた。
【００１０】
その結果、断線や中継増幅器の故障により不通となった経路から基地局から遠い経路については、正常な経路を用いて一系統の信号増幅を行い、基地局に近い側の線については二経路を生かすようにしたものである。これにより、断線や中継増幅器の故障により不通となった個所から基地局より遠い経路についてはダイバーシチ受信は行えないが、基地局へは信号を伝送することが可能となり、また、切断、故障点よりも基地局に近い側ではダイバーシチ受信により良好な受信性能を確保することが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施例を以下に説明する。
【００１２】
図４は本発明のシステム構成を示す図である。基地局１２、基地局送信部１３、基地局受信部１４、基地局制御部１５、中継機１６、中継機からの異常信号１７、中継機への制御信号１８、移動局１９、終端架２０である。
【００１３】
まず正常時の動作説明を行う。基地局からの送信信号は２分配され、ＬＣＸ１系、ＬＣＸ２系へと伝送される。次に中継機での動作を図１を用いて説明する。ＬＣＸ１系７−１、ＬＣＸ２系７−２からの信号は合成器６−３、６−４を介して、共用器２−１、２−２に入力される。共用器２−１、２−２では基地局送信信号が分離され、切替器３−２に入力される。共用器２−１からの信号は切替器３−２のｂ−１側に接続され、分配器６−１に接続される。共用器２−２からの信号は、切替器３−２のａ−２側に接続され、モニタ装置９に接続され、基地局信号増幅器に接続されていないほうのＬＣＸの信号がモニタされる。図１の例では、ＬＣＸ２系の信号が正常に伝送されているかモニタを行う。分配器６−１に入力された信号は２分配され、基地局信号中継増幅器５−１、５−２に入力され増幅される。基地局信号中継増幅器５−１、５−２は冗長構成となっており、２つの増幅器のうち一つが故障しても、残った片方の系で出力は低下するが増幅できる構成となっている。基地局信号中継増幅器５−１、５−２の出力は合成器７で合成され、分配器６−２で分配され、共用器２−３、２−４を介して、ＬＣＸ１系７−２、ＬＣＸ２系８−２に出力される。
【００１４】
移動局１９は、ＬＣＸ１系、ＬＣＸ２系それぞれから出力される電波をダイバーシチ受信する。
【００１５】
次に、移動局１９からの信号の中継について説明を行う。今、移動局１９がＬＣＸ１系７−２、ＬＣＸ２系８−２に存在する場合、移動局１９からの信号は、ＬＣＸ１系７−２、ＬＣＸ２系８−２それぞれで受信される。受信された信号は、ＬＣＸ１系７−２およびＬＣＸ２系８−２より中継機１に入力される。ＬＣＸ１系７−２、ＬＣＸ２系８−２それぞれの信号は共用器２−３、２−４に入力され、移動局信号中継増幅器４−１、４−２で個別に増幅される。増幅された信号は切替器３−１により、ＬＣＸ１系の信号を中継増幅したものは、ｂ−１側の共用器２−１、合成器６−３を介してＬＣＸ１系７−１へ、ＬＣＸ２系の信号を中継増幅したものは、ｂ−２側の共用器２−２、合成器６−４を介してＬＣＸ２系８−１へと伝送される。
【００１６】
基地局信号中継増幅器は、図２に示す増幅器２１、ゲイン制御部２２より構成される。ゲイン制御部２２では、基地局信号のレベルを検出し、増幅器のゲインを一定に保つように制御する。このとき検波レベルが規定値よりも低い場合、断線または異常とみなし、異常信号を出力する。
【００１７】
移動局信号中継増幅器は、図３に示す増幅器３１、パイロット検出／ゲイン制御部３２より構成される。パイロット検出／ゲイン制御部３２では、終端架２０より出力され入力信号に重畳されているパイロット信号を抜きだし、このパイロット信号出力が一定出力となるよう、増幅器３１のゲインをコントロールする。パイロット信号が規定レベルよりも小さい場合は、断線または前段中継機の異常とみなし、異常信号を出力する。
【００１８】
次に、ＬＣＸ断線時や、中継増幅器の故障時の動作を説明する。
基地局から移動局の伝送は、従来のセミルート方式の伝送により冗長度を構成しており、現在使用しているＬＣＸの系の異常を検出すると、切替器３−２により反対側のＬＣＸに接続を切り替える。
（図１の例では切替器３−２の接点をａ−２からａ−１へ、ｂ−１からｂ−２へ切替える。）
モニタ９では、現在使用していない方のＬＣＸ信号をモニタし、異常の検出を行う。
【００１９】
移動局送信信号を中継増幅する場合の異常時の動作を図５を用いて説明する。図５（ａ）は正常時の移動局から基地局への伝送を示した図で、各ＬＣＸを個別で中継増幅を行っている。このため、基地局ではダイバーシチ受信が可能である。
【００２０】
図５（ｂ）は中継機ｎ−２と中継機ｎ−１の間のＬＣＸ２系が切断した場合の例である。この場合、切断前の中継機ｎ−１の出力を１系、２系入れ替え中継機ｎ−１のＬＣＸ１系増幅器４−１のゲインを落とす。
【００２１】
図５（ｃ）は中継機ｎ−２と中継機ｎ−１のＬＣＸ２系、及び中継機ｎ−３と中継機ｎ−２のＬＣＸ１系が切断した場合の例である。（ｂ）の場合と同様に、切断前の中継機ｎ−１の出力を１系、２系入れ替え中継機ｎ−１のＬＣＸ１系増幅器４−１のゲインを落とし、中継機ｎ−２の出力を１系、２系入れ替え中継機ｎ−２のＬＣＸ２系増幅器４−２のゲインを落とす。
【００２２】
図５（ｄ）は同系のＬＣＸが連続して切断した場合の例である。この場合は、切断前の中継機ｎ−１の出力を１系、２系入れ替え中継機ｎ−１のＬＣＸ１系の増幅器４−１のゲインを落とし、中継機ｎ−２の出力は通常の増幅経路である経路で増幅し、切断側であるＬＣＸ１系の増幅器４−１のゲインを落とす。
【００２３】
このように、切断箇所を迂回するように前段のＬＣＸの系統を入れ替えることにより、切断以前の信号伝送を行い、接続しない方の増幅器のゲインを落とすことにより不要な信号出力を停止する。
【００２４】
増幅器のゲインを落とすには、移動局信号中継増幅器からの異常信号をもとに生成した中継局異常信号１７を基に基地局制御部１５で接続ルートを判断し、中継局ルート制御信号１８を用いて制御を行う。切断したＬＣＸから基地局に近いところの中継機は、両系統独立増幅とする。
【００２５】
前段のＬＣＸが切断したり、中継機が異常を起こした場合は、パイロット信号入力がなくなり増幅器のゲインを一定に保てなくなる。このパイロット信号の無検出を検出した場合は、移動局信号中継増幅器のゲインを規定値に設定し、雑音によりゲインがコントロールされるのを防ぐ。次段以降もパイロット信号がなくなるため、パイロット信号発生部１１から、切替器３−３、３−４を適宜切替、合成器６−３、６−４を介して合成しパイロット信号を次段中継機へ伝送する。
【００２６】
【発明の効果】
これにより、同じ中継区間のＬＣＸが両方とも切断しない限り、また中継機が両系統故障にならない限り、切断、故障以前の信号は片系のみの伝送となるが伝送可能で、また、切断、故障点より基地局に近いところにいる移動局からの信号は、両系統独自に増幅することが可能であり、基地局においてダイバーシチ受信を行うことができ、受信特性を向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示すブロック図。
【図２】基地局信号増幅器の構成を説明する図。
【図３】移動局信号増幅器の構成を説明する図。
【図４】本発明のシステム構成を説明する図。
【図５】異常時の中継動作を説明する図。
【図６】従来技術を説明する図。
【符号の説明】１：中継機、２−１，２−２，２−３，２−４：共用器、３−１，３−２，３−３，３−４：切替器、４−１，４−２：移動局信号中継増幅器、５−１，５−２：基地局信号中継増幅器、６−１，６−２：分配器、６−３，６−４，６−５：合成器、７−１，７−２：ＬＣＸ１系、８−１，８−２：ＬＣＸ２系、９：中継モニタ、１０：パイロット信号発生器、１２：基地局無線装置、１３：送信部、１４：受信部、１５：制御部、１６：中継機、１７：異常情報、１８：制御情報、１９：移動局、２０：終端架、２１：増幅器、２２：ゲイン制御部、３１：増幅器、３２：パイロット検出／ゲイン制御部、１１２：基地局、１３１：切替制御部、１２１：中継機、１２２〜１２７：切替器、１２８、１２９：中継増幅器、１３０：合成器、１３１：制御部、１３２：ＬＣＸ１系、１３３：ＬＣＸ２系。

Claims

通信データを変調して電波を送信する基地局と、線路の両側に布設された電波を搬送する漏洩同軸ケーブル（ＬＣＸ：ＬｅａｋａｇｅＣｏａｘｉａｌＣａｂｌｅ）と、該漏洩同軸ケーブルの電波を増幅し中継する中継局及び漏洩同軸ケーブルを含むシステムにおける無線中継方式において、中継機に各系個別の増幅器、および各系の出力を切替える切替器、パイロット信号発生器および、パイロット信号切替え器を具備することを特徴とする無線中継方式。
請求項１記載の無線中継方式において、漏洩同軸ケーブルの断線や中継増幅器故障などによりパイロット信号が切断された場合、次段の中継増幅器のゲインを一定とし、切断された系にパイロット信号を付加することを特徴とする無線中継方式。
請求項１記載の無線中継方式において、基地局信号の中継増幅には２系統のうち１系統を選択し増幅中継し２系統に分配するセミルート中継方式を、移動局信号の中継増幅には各系個別の増幅器を設け、障障害時に切替え器により中継ルートを切替えることを特徴とする無線中継方式。
請求項１記載の無線中継方式において、漏洩同軸ケーブルの断線や中継増幅器故障などにより同一側の系が連続して不通となった場合、漏洩同軸ケーブルの断線や中継増幅器故障の前段の中継機でのみルートを他の系統に切替えることを特徴とする無線中継方式。
請求項１記載の無線中継方式において、連続して同系統の漏洩同軸ケーブルが断線や中継増幅器故障などを起こしいていない場合は、漏洩同軸ケーブルの断線や中継増幅器故障の前段の中継機でルートを他の系統に切替えることを特徴とする無線中継方式。
請求項１記載の無線中継方式において、漏洩同軸ケーブルの断線や中継増幅器故障などによりパイロット信号が切断された場合、次段の中継増幅器のゲインを一定とし、切断された系にパイロット信号を付加することを特徴とする無線中継方式。