JP2008193316A - 無線通信システム及び無線キャリア伝送システム - Google Patents

Abstract

【課題】 遠く離れていたり、異なる部屋に配置されたりしているような各無線通信端末同士でもキャリアセンスを適切に実行でき、データ通信の衝突を避ける。
【解決手段】 本発明は、無線通信端末が、基地局若しくは他の無線通信端末と、基地局に接続された漏洩伝送路を利用して無線通信する無線通信システムに関する。そして、いずれかの無線通信端末が送信した無線信号を捕捉する第１のアンテナ部と、第１のアンテナ部が捕捉した無線信号を空間に放射する第２のアンテナ部と、第１のアンテナ部が捕捉した無線信号を第２のアンテナ部に伝送するキャリア伝送網とを有する無線キャリア伝送システムを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は無線通信システム及び無線キャリア伝送システムに関し、例えば、漏洩伝送路を介して基地局と無線通信端末、あるいは、無線通信端末同士が通信を行う、ＣＳＭＡ／ＣＤ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ ｗｉｔｈ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）方式を適用している無線通信システムに適用し得るものである。

従来、無線通信端末が漏洩伝送路を介してデータ通信を行う無線通信システムが研究、開発されている。

例えば、特許文献１にも、このような無線通信システムが記載されている。特許文献１に記載の無線通信システムでは、図８に示すように、各漏洩同軸ケーブル１７１,１７２の両端にコネクタ１６１,１６２,１６３,１６４を介して同軸ケーブル１５１,１５２,１５３がそれぞれ接続されてケーブル状アンテナ要素が形成され、ケーブル状アンテナ要素の一方の端部に中継装置１１１、他方の端部にターミネータ１１０が接続されている。一方の漏洩同軸ケーブル１７１の延設位置に沿って、無線送受信装置１４１,１４２・・・,１４ｎが接続されたデータ処理装置１３１,１３２・・・,１３ｎがそれぞれ配置され、また、他方の漏洩同軸ケーブル１７２の延設位置に沿って、無線送受信装置１９１,１９２・・・,１９ｎが接続されたデータ処理装置１８１,１８２・・・,１８ｎがそれぞれ配置される。そして、データ処理装置１３１,１３２・・・,１３ｎに接続された無線送受信装置１４１,１４２・・・,１４ｎと漏洩同軸ケーブル１７１が無線結合され、また、データ処理装置１８１,１８２・・・,１８ｎに接続された無線送受信装置１９１,１９２・・・,１９ｎと漏洩同軸ケーブル１７２が無線結合され、データ処理装置間、あるいは、ケーブル状アンテナ要素が有線接続された中継装置とデータ処理装置との間でデータの送受信が実行される。
特開平０５-８３２５８公報

一般的な無線通信システムでは、無線送受信装置は、データを送信する前に他の無線送受信装置がデータ通信を行っていないかの確認を行い、どの無線送受信装置もデータ通信を行っていない場合に、データの送信を行う。仮に、いずれかの無線送受信装置がデータ通信を行っている場合には、ある一定時間経ってから、再度、他の無線送受信装置がデータ通信を行っていないかを確認する。このような送信権の調停の仕組みはキャリアセンスと呼ばれている。

特許文献１に記載の無線通信システムにおいて、無線送受信装置１４２と無線送受信装置１８ｎが遠く離れている、あるいは、別々の部屋に配置されていて互いの送信信号を受信することができない場合、これら２つの無線送受信装置の一方が、データを送信するためにキャリアセンスを行っても、他の無線送受信装置からのキャリアを受信できない。すなわち、無線送受信装置の配置や無線送受信装置間の距離によっては、他の無線送受信装置がデータ通信を実行していても、これからデータ送信しようとする無線送受信装置がキャリアをセンスできずにデータ通信を行っていないと判断し、データ送信してしまい、データ送信が重なって双方のデータ通信が行えなくなるという問題があった。

因みに、中継装置１１１と無線送受信装置Ａ（例えば１４２）との通信では損失が大きい空間での伝送が１箇所であり、距離が離れた他の無線送受信装置Ｂ（例えば１８ｎ）は、ケーブル状アンテナ要素を伝搬した後、空間に放射されたキャリアを検出することになるが、ここでも損失が大きい空間での伝送が存在し、言い換えると、損失が大きい空間での伝送を２箇所で実行しなければならないため、キャリアを検知できないことも生じる。

また例えば、中継装置１１１がデータ送信元の場合には遠端でも届くように送信パワーを大きくできるので、通信相手でない他の無線送受信装置もキャリアを検知し易いが（この場合にも検知できない恐れはあるが）、中継装置１１１に近い無線送受信装置が送信元の場合には送信パワーをさほど上げずに中継装置１１１と通信でき、このように小さい送信パワーの場合には、中継装置１１１から遠い無線送受信装置がキャリアを検知し得ないことも生じる。

なお、キャリア周波数が高いほど、空間や漏洩同軸ケーブルにおける伝送損失が大きくなり易く、上述した問題が生じやすい。

そのため、キャリアセンスを適切に実行でき、データ通信の衝突を避けることができる無線通信システムや、そのための工夫が望まれている。

本発明は、無線通信端末が、基地局若しくは他の無線通信端末と、前記基地局に接続された漏洩伝送路を利用して無線通信する無線通信システムにおいて、いずれかの無線通信端末が送信した無線信号を捕捉する第１のアンテナ部と、前記第１のアンテナ部が捕捉した無線信号を空間に放射する第２のアンテナ部と、前記第１のアンテナ部が捕捉した無線信号を前記第２のアンテナ部に伝送するキャリア伝送網とを有する無線キャリア伝送システムを備え、前記無線キャリア伝送システムが、他の無線通信端末からの無線信号を直接的にはキャリアセンスできない無線通信端末のキャリアセンスを保証することを特徴とする。

他の本発明は、無線通信端末が、基地局若しくは他の無線通信端末と無線通信する無線通信システムに関連して設けられる無線キャリア伝送システムであって、いずれかの無線通信端末が送信した無線信号を捕捉する第１のアンテナ部と、前記第１のアンテナ部が捕捉した無線信号を空間に放射する第２のアンテナ部と、前記第１のアンテナ部が捕捉した無線信号を前記第２のアンテナ部に伝送するキャリア伝送網とを有し、他の無線通信端末からの無線信号を直接的にはキャリアセンスできない無線通信端末のキャリアセンスを保証することを特徴とする。

本発明によれば、無線通信端末が無線結合してデータ通信を行う漏洩伝送路とは別に、第１のアンテナ部と、第２のアンテナ部と、キャリア伝送網とで無線キャリア伝送システムを構成するようにしたので、遠く離れていたり、異なる部屋に配置されたりしているような各無線通信端末同士でもキャリアセンスを適切に実行でき、データ通信の衝突を避けることができるようになる。

（Ａ）第１の実施形態
以下、本発明による無線通信システム及び無線キャリア伝送システムの第１の実施形態を、図面を参照しながら説明する。

図１は、第１の実施形態に係る無線通信システム１０−１の構成を示すブロック図である。

第１の実施形態に係る無線通信システム１０−１は、漏洩伝送路を利用した従来の無線通信システムと同様な構成（１〜３、６ａ、６ｂ）に加え、各無線通信端末が検知可能なキャリア（従って無線信号）の送信元領域を拡大するために無線キャリアの信号を伝送する、第１の実施形態に係る無線キャリア伝送システムの構成（４ａ、４ｂ、５）が設けられている。

図１において、基地局１には漏洩伝送路２の一方の端部が接続され、漏洩伝送路２の他方の端部には終端器３が接続されている。また、無線通信システム１０−１は、複数（図１では２個を示している）の無線通信端末６ａ、６ｂを構成要素としている。基地局１、漏洩伝送路２、終端器３及び無線通信端末６ａ、６ｂは、既存のシステムのものと同様である。

なお、基地局１は、携帯電話システムにおける基地局や、無線ＬＡＮシステムにおけるアクセスポイントなどが該当している。

漏洩伝送路２には並行してキャリアセンス用低損失伝送路５が敷設されている。キャリアセンス用低損失伝送路５の両端にはそれぞれ、第１及び第２のキャリアセンス用アンテナ部４ａ、４ｂが接続されている。

第１及び第２のキャリアセンス用アンテナ部４ａ、４ｂはそれぞれ、基地局１及び無線通信端末６（６ａ、６ｂ）間の通信、若しくは、２つの無線通信端末同士の通信におけるキャリア周波数（例えば、２．４ＧＨｚ）を、捕捉周波数帯及び放射周波数帯に含むアンテナ部である。アンテナの具体的な形状、態様は任意であり、ダイポールアンテナ、ロッドアンテナ、ループアンテナなどいずれを適用しても良い。

第１及び第２のキャリアセンス用アンテナ部４ａ、４ｂはそれぞれ、キャリアを捕捉したときに、キャリアセンス用低損失伝送路５にキャリアに応じた電圧を誘起させ、キャリアセンス用低損失伝送路５にキャリアに応じた電圧が誘起されたとき、それに応じた電波を放射させるものである。第１及び第２のキャリアセンス用アンテナ部４ａ、４ｂは無指向性のものであっても良く、対象となっている無線通信端末が限られている場合には指向性のものであっても良い。キャリアセンス用アンテナ部４ａ、４ｂが、回動、揺動若しくは直動する部材に搭載され、指向する領域を可変できるようにしても良い。

なお、図１では、無線通信端末６ａ、６ｂがそれぞれ、第１及び第２のキャリアセンス用アンテナ部４ａ、４ｂに対応するように見えるが、キャリアセンス用アンテナ部４ａ、４ｂは、無線通信端末６ａ、６ｂに１対１で対応付けられているものではなく、キャリアを検知しようとする領域に対応付けられているものであり、その領域に複数の無線通信端末が存在していても構わないものである。図１は、キャリアセンス用アンテナ部４ａの検知しようとする領域内に無線通信端末６ａが位置し、キャリアセンス用アンテナ部４ｂの検知しようとする領域内に無線通信端末６ｂが位置していることを表している。

また、第１及び第２のキャリアセンス用アンテナ部４ａ、４ｂの変形例として、増幅器や増幅器の増幅動作を実行させるための電源部を備えたものを挙げることができる。

キャリアセンス用低損失伝送路５は、第１及び第２のキャリアセンス用アンテナ部４ａ、４ｂの一方が捕捉したキャリアを、他方のキャリアセンス用アンテナ部４ｂ、４ａに伝送して、他方のキャリアセンス用アンテナ部４ｂ、４ａから放射させるものである。

キャリアセンス用低損失伝送路５は、一方のキャリアセンス用アンテナ部４ａ、４ｂから他方のキャリアセンス用アンテナ部４ｂ、４ａへのキャリアの伝送をほとんど損失させずに実行させるように、材質や特性などが選定されている。言い換えると、キャリアセンス用低損失伝送路５の途中からの不要放射（不要輻射）がほとんどないような材質や特性などに選定されている。

因みに、漏洩伝送路２は、各所に設けられたスロットを介して通信を行っているため、一方のキャリアセンス用アンテナ部４ａ、４ｂの近傍位置から他方のキャリアセンス用アンテナ部４ｂ、４ａの近傍位置までへの伝送でも、かなりの伝送損失が生じる。

キャリアセンス用低損失伝送路５と漏洩伝送路２とは完全に平行である必要はない。例えば、キャリアセンス用低損失伝送路５の中間部分が、漏洩伝送路２との距離が大きくても構わない。また、キャリアセンス用アンテナ部４ａ、４ｂも所望する検知領域をカバーできる配置（位置や向きなど）であれば、漏洩伝送路２との距離は問題にならないものである。

以下、第１の無線通信端末６ａに送信したいデータが生じた場合を説明する。

第１の無線通信端末６ａは、データを送信したい場合、データを送信する前にキャリアセンスを行う。このとき、第１の無線通信端末６ａから遠く離れている第２の無線通信端末６ｂが基地局１を介して他ネットワークと通信を行っているとする。

仮に、第１の実施形態に係る無線キャリア伝送システム（４ａ、４ｂ、５）が設けられていなければ、課題の項で上述したように、第２の無線通信端末６ｂが第１の無線通信端末６ａから遠く離れているため、第２の無線通信端末６ｂがデータ送信している際のキャリア（従って無線信号）を第１の無線通信端末６ａはセンスすることができない。

この第１の実施形態では、第２の無線通信端末６ｂがデータ送信している際のキャリア（無線信号）は、第２のキャリアセンス用アンテナ部４ｂによって捕捉され、キャリアセンス用低損失伝送路５を介して、第１のキャリアセンス用アンテナ部４ａに伝送され、第１のキャリアセンス用アンテナ部４ａから、第１の無線通信端末６ａが存在する領域に放射され、第１の無線通信端末６ａに到達する。そのため、第１の無線通信端末６ａは、その時点で、他の無線通信端末６ｂがデータ通信を行っていると判断し、データの送信を控える。そして、ある一定時間経過後に、再度キャリアセンスを行い、どの無線通信端末からも信号が届かない場合には、データの送信を開始する。

次に、第２の無線通信端末６ｂに送信したいデータが生じた場合を説明する。第２の無線通信端末６ｂは、データを送信する前にキャリアセンスを行うが、このとき、第１の無線通信端末６ａが基地局１を介して他ネットワークと通信を行っているとする。

第１の無線通信端末６ａがデータ送信している際のキャリア（無線信号）は、第１のキャリアセンス用アンテナ部４ａによって捕捉され、キャリアセンス用低損失伝送路５を介して、第２のキャリアセンス用アンテナ部４ｂに伝送され、第２のキャリアセンス用アンテナ部４ｂから、第２の無線通信端末６ｂが存在する領域に放射される。そのため、第２の無線通信端末６ｂは、その時点で、他の無線通信端末６ａがデータ通信を行っていると判断し、データの送信を控える。そして、ある一定時間経過後に、再度キャリアセンスを行い、どの無線通信端末からも信号が届かない場合には、データの送信を開始する。

第１の実施形態によれば、無線通信端末が無線結合してデータ通信を行う漏洩伝送路とは別に、各無線通信端末同士がキャリアセンスできるように、キャリアセンス用アンテナ部とキャリアセンス用低損失伝送路を設けたので、遠く離れている無線通信端末同士や、異なる部屋に配置されている無線通信端末同士であっても、互いの送信信号（キャリア）を常に確認できるため、効率良く確実に通信を行うことができる。

このような効果を発揮するための構成要素は、キャリアセンス用アンテナ部及びキャリアセンス用低損失伝送路であるため、既に、構築されて使用されている無線通信システムに対し、キャリアセンス用アンテナ部とキャリアセンス用低損失伝送路を新たに設けることで対応させることもできる。すなわち、新規に立ち上げる無線通信システムだけでなく、既設の無線通信システムにも対応させることができる。

（Ｂ）第２の実施形態
次に、本発明による無線通信システム及び無線キャリア伝送システムの第２の実施形態を、図面を参照しながら説明する。

上述した第１の実施形態の無線通信システムは、漏洩伝送路が直線状に敷設されており、かつ、キャリアセンス用低損失伝送路の両端にだけキャリアセンス用アンテナ部が設けられたものであった。この第２の実施形態の無線通信システムは、漏洩伝送路が複数の部屋を跨ぐように曲線状の場合に対応したものである。

図２は、第２の実施形態に係る無線通信システム１０−２の構成を示すブロック図である。第２の実施形態に係る無線通信システム１０−２においても、第１の実施形態と同一の名称を使用している構成要素の機能は、第１の実施形態のものと同様であるので、その説明は省略する。

図２において、基地局１１に一方の端部が接続されている漏洩伝送路１２が複数の部屋Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３に跨って敷設されている。キャリアセンス用低損失伝送路１５も、漏洩伝送路１２の敷設に合わせ、複数の部屋Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３に跨って敷設される。

キャリアセンス用低損失伝送路１５の、部屋Ｒ１内に位置する一方の端部には、キャリアセンス用アンテナ部１４ａが接続され、部屋Ｒ２内に位置する他方の端部には、キャリアセンス用アンテナ部１４ｂが接続され、部屋Ｒ３内に位置する中間部には、キャリアセンス用アンテナ部１４ｃが接続されている。

キャリアセンス用アンテナ部１４ｃのように、アンテナ部は、キャリアセンス用低損失伝送路１５の中間部に設けられていても良い。例えば、キャリアセンス用低損失伝送路１５の伝送路本体から分岐させた伝送路部分を設け、分岐伝送路部分に、キャリアセンス用アンテナ部１４ｃを接続すれば良い。

部屋Ｒ１に配置された無線通信端末１６ａからの無線キャリア（送信信号）は、キャリアセンス用アンテナ部１４ａによって捕捉され、キャリアセンス用低損失伝送路１５によって伝送され、キャリアセンス用アンテナ部１４ｂ及び１４ｃから放射される。その結果、部屋Ｒ２に配置された無線通信端末１６ｂや、部屋Ｒ３に配置された無線通信端末１６ｃがキャリアセンスすることも可能となる。

同様に、部屋Ｒ２に配置された無線通信端末１６ｂからの無線キャリア（送信信号）は、キャリアセンス用アンテナ部１４ｂによって捕捉され、キャリアセンス用低損失伝送路１５によって伝送され、キャリアセンス用アンテナ部１４ａ及び１４ｃから放射される。その結果、部屋Ｒ１に配置された無線通信端末１６ａや、部屋Ｒ３に配置された無線通信端末１６ｃがキャリアセンスすることも可能となる。また、部屋Ｒ３に配置された無線通信端末１６ｃからの無線キャリア（送信信号）は、キャリアセンス用アンテナ部１４ｃによって捕捉され、キャリアセンス用低損失伝送路１５によって伝送され、キャリアセンス用アンテナ部１４ａ及び１４ｂから放射される。その結果、部屋Ｒ１に配置された無線通信端末１６ａや、部屋Ｒ２に配置された無線通信端末１６ｂがキャリアセンスすることも可能となる。

第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な効果に加え、漏洩伝送路が曲線状の場合や、漏洩伝送路が複数の部屋を跨ぐ場合や、漏洩伝送路が長く中間部分と端部との間の距離が長い場合、などにも対応できるという効果を奏することができる。

（Ｃ）第３の実施形態
次に、本発明による無線通信システム及び無線キャリア伝送システムの第３の実施形態を、図面を参照しながら説明する。

上述した第１の実施形態の無線通信システムは、基地局に１本の漏洩伝送路が接続されているものであった。この第３の実施形態の無線通信システムは、基地局に複数本の漏洩伝送路が接続している場合に対応したものである。

図３は、第３の実施形態に係る無線通信システム１０−３の構成を示すブロック図である。第３の実施形態に係る無線通信システム１０−３においても、第１の実施形態と同一の名称を使用している構成要素の機能は、第１の実施形態のものと同様であるので、その説明は省略する。

図３において、基地局１の両側にそれぞれ、第１の漏洩伝送路２ａと第２の漏洩伝送路２ｂの一方の端部が接続されており、第１の漏洩伝送路２ａと第２の漏洩伝送路２ｂの他方の端部にはそれぞれ、終端器３ａ、３ｂが接続されている。

基地局１を挟んで第１及び第２の漏洩伝送路２ａ、２ｂが設けられているシステムの場合、基地局１の内部に、第１又は第２の漏洩伝送路２ａ、２ｂに分配する分配器を備えるため、送信先が外部ネットワークのときには、基地局１は、第１の漏洩伝送路２ａにおける送信信号を第２の漏洩伝送路２ｂに与えず、逆に、第２の漏洩伝送路２ｂにおける送信信号を第１の漏洩伝送路２ａに与えない。

この第３の実施形態の場合、第１の漏洩伝送路２ａと無線結合する領域内の無線通信端末６ａを考慮した位置に第１のキャリアセンス用アンテナ部４ａが配置され、また、第２の漏洩伝送路２ｂと無線結合する領域内の無線通信端末６ｂを考慮した位置に第２のキャリアセンス用アンテナ部４ｂが配置され、これら第１及び第２のキャリアセンス用アンテナ部４ａ、４ｂ間を結ぶように、キャリアセンス用低損失伝送路５が敷設されている。

無線通信端末６ａからの無線キャリア（送信信号）は、キャリアセンス用アンテナ部４ａによって捕捉され、キャリアセンス用低損失伝送路５によって伝送され、キャリアセンス用アンテナ部４ｂから放射される。その結果、基地局１を挟んでいるために第１の漏洩伝送路２ａから第２の漏洩伝送路２ｂへの信号の伝送がない場合であっても、無線通信端末６ｂが、無線通信端末６ａの送信に係るキャリアをセンスすることも可能となる。

同様に、無線通信端末６ｂからの無線キャリア（送信信号）は、キャリアセンス用アンテナ部４ｂによって捕捉され、キャリアセンス用低損失伝送路５によって伝送され、キャリアセンス用アンテナ部４ａから放射される。その結果、基地局１を挟んでいるために第２の漏洩伝送路２ｂから第１の漏洩伝送路２ａへの信号の伝送がない場合であっても、無線通信端末６ａが、無線通信端末６ｂの送信に係るキャリアをセンスすることも可能となる。

第３の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な効果に加え、複数本の漏洩伝送路が基地局を挟んで設けられている場合にも対応できるという効果を奏することができる。

（Ｄ）第４の実施形態
次に、本発明による無線通信システム及び無線キャリア伝送システムの第４の実施形態を、図面を参照しながら説明する。

第４の実施形態は、キャリアセンス用低損失伝送路の具体的な敷設方法に特徴を有するものである。

図４は、第４の実施形態の無線通信システム１０−４における漏洩伝送路及びその支持線の断面図である。なお、この第４の実施形態において、漏洩伝送路及びキャリアセンス用低損失伝送路の配置は、上述した図１又は図２に示すように並行配置を前提としている。

図４において、漏洩伝送路３０は既存のものと同様である。すなわち、漏洩伝送路３０は、円環状の内部導体３１と、積層構造となっている外部絶縁体３３、外部導体３４及び被覆３５と、内部導体３１を外部絶縁体３３に連結させる内部絶縁体３２と、外部導体３４の適宜の位置に設けられたスロット３４ａとを有するものである。内部導体３１は、アルミニウム又は銅のパイプでなり、内部導体３１上の絶縁体はポリエチレン等からなる内部絶縁体３２と外部絶縁体３３とで構成される。外部導体３４は、アルミニウム又は銅のテープを外部絶縁体３３上から覆ったものであり、外部導体３４には予め電磁波を授受するためのスロット３４ａが形成され、全体をポリエチレンなどからなる被覆３５により覆われている。

以上のような構成を有する漏洩伝送路３０は、連結部材５０を介して連結されている支持線４０によって支持される。

第４の実施形態の支持線４０は、中心部を延長しているキャリアセンス用低損失伝送路４２と、伝送路４２の周囲に撚られた複数本の支持ワイヤ４１とでなる。複数本の支持ワイヤ４１は、例えば、亜鉛メッキ銅より線などからなる。なお、支持線４０は、周囲にポリエチレンなどからなる被覆４３が施されたものであっても良い。

支持線４０は、天井面などの取付面５２に対して、取付金具５１などによって取り付けられている。

従来の支持線は、図４のキャリアセンス用低損失伝送路４２の位置にも、支持ワイヤ４１が設けられているものであったが、第４の実施形態では、従来の支持線における中心の支持線をキャリアセンス用低損失伝送路４２に置き換えたものである。

例えば、キャリアセンス用アンテナ部（例えば、図１参照）を設ける位置の支持線４０の被覆４３の一部を剥がし、そこから、棒状又は環状の導体をキャリアセンス用低損失伝送路４２に到達するまで差し込んで電気的に接続させ、差し込んだ棒状又は環状の導体の他方の端部にアンテナ部の要素を設ける。

これにより、既述した実施形態におけるキャリアセンス用低損失伝送路とキャリアセンス用アンテナ部との接続が実現される。

第４の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な効果に加え、キャリアセンス用低損失伝送路の敷設作業を省略することができるという効果を奏する。すなわち、漏洩伝送路の敷設作業がそのまま、キャリアセンス用低損失伝送路の敷設作業を兼ねており、キャリアセンス用低損失伝送路の敷設作業を特別に実行する必要はない。

（Ｅ）第５の実施形態
次に、本発明による無線通信システム及び無線キャリア伝送システムの第５の実施形態を、図面を参照しながら説明する。

第５の実施形態は、キャリアセンス用低損失伝送路上に、伝送するキャリア（通信信号）を増幅する構成を設けたことを特徴とするものである。

図５は、第５の実施形態に係る無線通信システム１０−５の構成を示すブロック図である。第５の実施形態に係る無線通信システム１０−５においても、第１の実施形態と同一の名称を使用している構成要素の機能は、第１の実施形態のものと同様であるので、その説明は省略する。

図５において、第５の実施形態のキャリアセンス用低損失伝送路５は、そのほぼ中間位置に、キャリアセンス用信号増幅回路６０が設けられている。キャリアセンス用信号増幅回路６０は、２個のコネクタ６１、６５と、２個のサーキュレータ６２、６４と、２個の増幅器６３、６６とを有している。なお、図５では省略しているが、増幅動作などを実行するための電源部も、キャリアセンス用信号増幅回路６０に設けられている。なお、増幅回路６０の個数（段数）は１個に限定されるものではない。

キャリアセンス用アンテナ部４ａが捕捉した第１の無線通信端末６ａからの送信信号（キャリア）は、キャリアセンス用低損失伝送路５を通ってキャリアセンス用低損失伝送路５の中間に設けられたキャリアセンス用信号増幅回路６０に与えられる。コネクタ６１を介してキャリアセンス用信号増幅回路６０内部に入力された第１の無線通信端末６ａからの送信信号は、第１のサーキュレータ６２を通り、第１の増幅器６３によって増幅された後、第２のサーキュレータ６４を通り、コネクタ６５を介して、キャリアセンス用低損失伝送路５に送出される。

キャリアセンス用低損失伝送路５に送出された第１の無線通信端末６ａからの送信信号（キャリア）は、キャリアセンス用低損失伝送路５の残りの部分を通って、キャリアセンス用アンテナ部４ｂに与えられ、電波として放射され、キャリアとして第２の無線通信端末６ｂで受信することができる。

同様に、キャリアセンス用アンテナ部４ｂが捕捉した第２の無線通信端末６ｂからの送信信号（キャリア）は、キャリアセンス用低損失伝送路５を通ってキャリアセンス用信号増幅回路６０に与えられる。コネクタ６５を介してキャリアセンス用信号増幅回路６０内部に入力された第２の無線通信端末６ｂからの送信信号は、第２のサーキュレータ６４を通り、第２の増幅器６６によって増幅された後、第１のサーキュレータ６２を通り、コネクタ６１を介して、キャリアセンス用低損失伝送路５に送出される。

キャリアセンス用低損失伝送路５に送出された第２の無線通信端末６ｂからの送信信号（キャリア）は、キャリアセンス用低損失伝送路５の残りの部分を通って、キャリアセンス用アンテナ部４ａに与えられ、電波として放射され、キャリアとして第１の無線通信端末６ａで受信することができる。

第５の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な効果に加え、中継増幅により、キャリアセンス用アンテナ部４ａ、４ｂ間の距離が、第１の実施形態が適用可能な距離に長くなっても対応することができるという効果を奏する。

（Ｆ）第６の実施形態
次に、本発明による無線通信システム及び無線キャリア伝送システムの第６の実施形態を、図面を参照しながら説明する。

第６の実施形態は、キャリアセンス用低損失伝送路上の伝送を光信号によって実行したことを特徴とするものである。

図６は、第６の実施形態に係る無線通信システム１０−６の構成を示すブロック図である。第６の実施形態に係る無線通信システム１０−６においても、第１の実施形態と同一の名称を使用している構成要素の機能は、第１の実施形態のものと同様であるので、その説明は省略する。

図６において、第６の実施形態のキャリアセンス用低損失伝送路８５は、光伝送路によって構成されており、第１のキャリアセンス用アンテナ部４ａには第１のキャリアセンス信号用光電変換回路７０ａが接続され、第２のキャリアセンス用アンテナ部４ｂには第２のキャリアセンス信号用光電変換回路７０ｂが接続されている。

各キャリアセンス信号用光電変換回路７０ａ、７０ｂはそれぞれ、２個のコネクタ７１ａ及び７５ａ、若しくは、７１ｂ及び７５ｂと、２個のサーキュレータ７２ａ及び７４ａ、若しくは、７２ｂ及び７４ｂと、電気／光変換器７３ａ、７３ｂと、光／電気変換器７６ａ、７６ｂとを有している。なお、図６では省略しているが、双方向の光電変換動作などを実行するための電源部も、キャリアセンス信号用光電変換回路７０ａ、７０ｂに設けられている。

第１の無線通信端末６ａからの送信信号（キャリア）は、第１のキャリアセンス用アンテナ部４ａで捕捉されて第１のキャリアセンス用光電変換回路７０ａに与えられる。コネクタ７１ａを介して第１のキャリアセンス用光電変換回路７０ａ内に入力された、第１の無線通信端末６ａからの送信信号は、第１のサーキュレータ７２ａによって第１の電気／光変換器７３ａに与えられ、光信号に変換された後、第２のサーキュレータ７４ａを通り、コネクタ７５ａを介して、キャリアセンス用低損失光伝送路８５に送出される。

キャリアセンス用低損失光伝送路８５を光信号で伝送されてきた、第１の無線通信端末６ａからの送信信号は、第２のキャリアセンス信号用光電変換回路７０ｂに与えられる。コネクタ７５ｂを介して第２のキャリアセンス用光電変換回路７０ｂ内に入力された、第１の無線通信端末６ａからの送信信号は、第２のサーキュレータ７４ｂによって第２の光／電気変換器７６ｂに与えられ、電気信号に変換された後、第１のサーキュレータ７２ｂを通り、コネクタ７１ｂを介して、第２のキャリアセンス用アンテナ部４ｂに与えられ、電波として放射される。これにより、第２の無線通信端末６ｂは、キャリアセンスが可能となる。

同様に、第２の無線通信端末６ｂからの送信信号（キャリア）は、第２のキャリアセンス用アンテナ部４ｂで捕捉されて第２のキャリアセンス用光電変換回路７０ｂに与えられる。コネクタ７１ｂを介して第２のキャリアセンス用光電変換回路７０ｂに入力された、第２の無線通信端末６ｂからの送信信号は、第１のサーキュレータ７２ｂによって第１の電気／光変換器７３ｂに与えられ、光信号に変換された後、第２のサーキュレータ７４ｂを通り、コネクタ７５ａを介して、キャリアセンス用低損失光伝送路８５に送出される。

キャリアセンス用低損失光伝送路８５を光信号で伝送されてきた、第２の無線通信端末６ｂからの送信信号は、第１のキャリアセンス信号用光電変換回路７０ａに与えられる。コネクタ７５ａを介して第１のキャリアセンス用光電変換回路７０ａ内に入力された、第２の無線通信端末６ｂからの送信信号は、第２のサーキュレータ７４ａによって第２の光／電気変換器７６ａに与えられ、電気信号に変換された後、第１のサーキュレータ７２ａを通り、コネクタ７１ａを介して、第１のキャリアセンス用アンテナ部４ａに与えられ、電波として放射される。これにより、第１の無線通信端末６ａは、キャリアセンスが可能となる。

第６の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な効果に加え、光伝送を利用したことにより、キャリアセンス用アンテナ部４ａ、４ｂ間の距離が、第１の実施形態が適用可能な距離より長くなっても対応することができるという効果を奏する。

（Ｇ）他の実施形態
上記各実施形態の説明においても、種々変形実施形態に言及したが、さらに、以下に例示するような変形実施形態を挙げることができる。

（Ｇ−１）上記各実施形態では、キャリアセンス用低損失伝送路５やキャリアセンス用低損失光伝送路８５がバス状のものを示したが、ループ状、メッシュ状、スター状などの他のネットワーク構成に従うものであっても良い。要は、あるキャリアセンス用アンテナ部が捕捉したキャリア（無線信号）を、他のキャリアセンス用アンテナ部に伝送できるネットワーク構成であれば良い。

（Ｇ−２）上記各実施形態では、キャリアセンス用アンテナ部間のキャリア（無線信号）の伝送を有線で行うものを示したが、無線で行うようにしても良い。例えば、第６の実施形態におけるような光信号を伝送に利用する場合において、発光素子と受光素子との組み合わせを適用し、これら素子間で通常の空間（無線空間）を介して光信号を授受するように、これら素子を対向して配置するようにしても良い。

（Ｇ−３）上記各実施形態では、各キャリアセンス用アンテナ部が双方向通信対応のものであったが、送信専用のキャリアセンス用アンテナ部や、受信専用のキャリアセンス用アンテナ部を設けるようにしても良い。

（Ｇ−４）上記各実施形態では、漏洩伝送路を利用した無線通信システムに、本発明の無線キャリア伝送システムを適用したものを示したが、漏洩伝送路を利用しない無線通信システムに、本発明の無線キャリア伝送システムを適用することもできる。例えば、一般的な無線ＬＡＮシステムに、本発明の無線キャリア伝送システムを適用することもできる。

図７は、このような場合の説明図である。漏洩伝送路を利用していない基地局１の通信カバー領域がＡＲであったとする。２個のキャリアセンス用アンテナ部４ａ−１及び４ｂ−１、４ａ−２及び４ｂ−２と、キャリアセンス用低損失伝送路５−１、５−２でなる２組の無線キャリア伝送システムを、２つのキャリアセンス用低損失伝送路５−１及び５−２が直角に交差し、その交差点が基地局１の位置に近くなるように設ける。このようにした場合には、例えば、隠れ端末問題が生じていた２つの無線通信端末６ａ及び６ｂ間も、キャリアセンスを有効に行うことができ、ＲＴＳ／ＣＴＳによらずに隠れ端末問題を解決することができる。

第１の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。 第２の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。 第３の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。 第４の実施形態の無線通信システムにおける漏洩伝送路及びその支持線の断面図である。 第５の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。 第６の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。 本発明に係る無線キャリア伝送システムの他の適用例の説明図である。 従来の無線通信システムの構成を示すブロック図である。

符号の説明

１…基地局、２…漏洩伝送路、３…終端器、４ａ、４ｂ…キャリアセンス用アンテナ部、５…キャリアセンス用低損失伝送路、６ａ、６ｂ…無線通信端末、１０−１…無線通信システム。

Claims (8)

1. 無線通信端末が、基地局若しくは他の無線通信端末と、前記基地局に接続された漏洩伝送路を利用して無線通信する無線通信システムにおいて、
   いずれかの無線通信端末が送信した無線信号を捕捉する第１のアンテナ部と、
   前記第１のアンテナ部が捕捉した無線信号を空間に放射する第２のアンテナ部と、
   前記第１のアンテナ部が捕捉した無線信号を前記第２のアンテナ部に伝送するキャリア伝送網とを有する無線キャリア伝送システムを備え、
   前記無線キャリア伝送システムは、他の無線通信端末からの無線信号を直接的にはキャリアセンスできない無線通信端末のキャリアセンスを保証する
   ことを特徴とする無線通信システム。
2. 前記キャリア伝送網が、前記漏洩伝送路に比較して低損失な有線伝送路で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
3. 前記有線伝送路は、前記漏洩伝送路を支持する支持線と一体的に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
4. 前記有線伝送路は中継増幅回路を備えることを特徴とする請求項２又は３に記載の無線通信システム。
5. 前記有線伝送路は、電気／光変換手段と、光伝送路と、光／電気変換手段とを有することを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の無線通信システム。
6. 無線通信端末が、基地局若しくは他の無線通信端末と無線通信する無線通信システムに関連して設けられる無線キャリア伝送システムであって、
   いずれかの無線通信端末が送信した無線信号を捕捉する第１のアンテナ部と、
   前記第１のアンテナ部が捕捉した無線信号を空間に放射する第２のアンテナ部と、
   前記第１のアンテナ部が捕捉した無線信号を前記第２のアンテナ部に伝送するキャリア伝送網とを有し、
   他の無線通信端末からの無線信号を直接的にはキャリアセンスできない無線通信端末のキャリアセンスを保証する
   ことを特徴とする無線キャリア伝送システム。
7. 前記キャリア伝送網が有線伝送路で構成されており、前記有線伝送路は中継増幅回路を備えることを特徴とする請求項６に記載の無線キャリア伝送システム。
8. 前記キャリア伝送網が有線伝送路で構成されており、前記有線伝送路は、電気／光変換手段と、光伝送路と、光／電気変換手段とを有することを特徴とする請求項６又は７に記載の無線キャリア伝送システム。

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