JP2008288753A - 多段中継システム - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、移動局および各々の中継局からの信号を、移動局の位置に関係なく適切な信号レベルで後段の中継局に送信することによって安定したレベルの信号が基地局に入力され、さらに、中継局数の増加による自動利得制御の時間の遅れがない多段中継システムを提供することを目的とする。
【解決手段】本発明による多段中継システムは、基地局７と移動局（１、２）とを中継する中継局（４、５、６）が多段でつながっている多段中継システムであって、各々の中継局（４、５、６）内に設けられ、中継局（４、５、６）に入力された信号レベルを所定のレベルで出力するように制御するＡＧＣ制御部１０と、隣接する中継局（４、５）間に設けられ、後段の中継局に入力された信号レベルに基づいて前段の中継局のＡＧＣ制御部１０を制御する局間ＡＧＣ制御部１４とを備えることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、多段中継機能を用いた無線システムに関する。

図３は、一般的な多段無線中継システムの構成図である。図３に示すように、多段無線中継システムでは、移動１局１、移動２局２、移動ｎ局３のそれぞれから出力された電波が、多段中継局である中継１局４、中継２局５、中継Ｎ局６を介して基地局７に送信される。動作の一例として、移動ｎ局３から出力された電波は、中継Ｎ局６、中継２局５、中継１局４を介して基地局７に送信される。また、このような無線システムは複数の周波数を使用しており、各々の中継局に備えられた増幅器は複数周波数共用である。

図４は、従来の多段中継無線システムのブロック図である。図４に示すように、各々の中継局には、ＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ：自動利得制御）用増幅器８、ＡＧＣ用減衰器９、ＡＧＣ制御部１０が備えられている。例えば中継２局５は、移動１局１から中継１局４を介して送信されてきた電波と、移動２局２から出力された電波とを受信しているとする。移動２局２が中継２局５に近接した場合において、中継２局５には移動２局２から大きな信号レベルの電波が入力されるため、中継２局５のＡＧＣ制御部１０はＡＧＣ用減衰器９によって減衰量を増やすか、ＡＧＣ用増幅器８の増幅量を減らすような制御をする。一方、移動２局２が中継２局５から遠方に離れた場合において、中継２局５には移動２局２から小さな信号レベルの電波が入力されるため、中継２局５のＡＧＣ制御部１０はＡＧＣ用減衰器９によって減衰量を減らすか、ＡＧＣ用増幅器８の増幅量を増やすような制御をする。

図５は、他の従来の多段中継無線システムのブロック図である。図５に示すように、基地局７の前には上り回線用の方向性結合器１１が備えられており、基地局７へ入力される信号レベルを回線状況検出部１２で検出し、検出結果に応じてＡＧＣ制御部１３が各々の中継局のＡＧＣ増幅器８およびＡＧＣ用減衰器９を制御することによって、基地局７に入力される信号レベルが適切なレベルになるようにする。例えば、基地局７に入力される信号レベルが高い場合は、ＡＧＣ用減衰器９によって減衰量を増やすかＡＧＣ用増幅器８の増幅量を減らす。一方、基地局７に入力される信号レベルが低い場合は、ＡＧＣ用減衰器９の減衰量を減らすかＡＧＣ用増幅器８の増幅量を増やす。このように、基地局７に入力される信号レベルを回線状況検出部１２で検出し、検出結果に応じて中継局のＡＧＣ制御を行なう方法がある（例えば、特許文献１参照）。

特開平１０−２２８９５号公報

図４に示した従来の多段中継無線システムでは、移動１局１から中継１局４を経て中継２局５に送信される信号レベルは一定であるのに対して、移動２局２から中継２局５に送信される信号レベルは、移動２局２と中継２局５との距離によって変化する。例えば、移動２局２が中継２局５に近接した場合は、中継２局５に入力される信号レベルが大きいのでＡＧＣ制御部１０によって信号レベルが小さくなるように制御されるが、中継１局４から適切なレベルで入力された信号も小さくなってしまうという問題がある。また、移動２局２が中継２局５にから遠方に離れた場合でも、中継２局５に入力される信号レベルが小さいのでＡＧＣ制御部１０によって信号レベルが大きくなるように制御されるが、中継１局４から適切なレベルで入力された信号も大きくなってしまうという問題が生じる。

また、図５に示した他の従来の多段中継無線システムでは、多段中継局数を増加させると、中継局の増加分だけ回線状況を検出する時間が遅れるため、ＡＧＣ制御部１３によって各々の中継局のＡＧＣ増幅器８およびＡＧＣ減衰器９を制御する時間が遅れてしまうという問題がある。なお、特許文献１のシステムを多段中継無線システムに適用した場合であっても、同様の問題が生じる。

本発明は、これらの問題を解決するためになされたもので、移動局および各々の中継局からの信号を、移動局の位置に関係なく適切な信号レベルで後段の中継局に送信することによって安定したレベルの信号が基地局に入力され、さらに、中継局数の増加による自動利得制御の時間の遅れがない多段中継システムを提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明による多段中継システムは、基地局と移動局とを中継する中継局が多段でつながっている多段中継システムであって、隣接する中継局内に設けられ、中継局に入力された信号レベルを所定のレベルで出力するように制御する自動利得制御部と、各々の中継局間に設けられ、後段の中継局に入力された信号レベルに基づいて前段の中継局の自動利得制御部を制御する局間自動利得制御部とを備えることを特徴とする。

本発明は、請求項１に記載のように、基地局と移動局とを中継する中継局が多段でつながっている多段中継システムであって、自動利得制御部は各々の中継局内に設けられて中継局に入力された信号レベルを所定のレベルで出力するように制御し、局間自動利得制御部は隣接する中継局間に設けられて公団の中継局に入力された信号レベルに基づいて前段の中継局の自動利得制御部を制御するので、移動局および各々の中継局からの信号を、移動局の位置に関係なく適切な信号レベルで後段の中継局に送信することによって安定したレベルの信号が基地局に入力され、さらに、中継局数の増加による自動利得制御の時間の遅れがないようにすることができる。

本発明の実施形態について、図面に基づいて以下に説明する。

〈実施形態１〉
図１は、本発明の実施形態による多段中継システムのブロック図である。本発明の実施形態１では、各々の中継局にＡＧＣ制御部１０を備えるとともに、隣接する中継局間に局間ＡＧＣ制御部１４を備えることを特徴としている。図１に示すように、移動１局１から出力された電波は、多段中継局である中継１局４、中継２局５、中継Ｎ局６を介して基地局７に送信される。図１では一例として中継１局４および中継２局５を制御する局間ＡＧＣ制御部１４を備えたシステムとしている。なお、局間ＡＧＣ制御部１４の配置は、全ての中継局間であっても、任意の中継局間であってもよい。局間ＡＧＣ制御部１４は、後段の中継局である中継２局５に入力された信号レベルに基づいて、前段の中継局である中継１局４のＡＧＣ制御部１０を制御している。

中継１局４のＡＧＣ制御部１０は、移動１局１から出力された信号レベルを中継２局５に適切な信号レベルで出力するように制御する。したがって中継２局５には、中継１局４で最適なレベルに制御された信号が入力されており、中継２局５のＡＧＣ制御部１０によって最適なレベルに制御された信号が後段の中継局に送信される。例えば、移動２局２が中継２局５に近接した場合において、移動２局２から大きな信号レベルの電波を受信する中継２局５は、適切なレベルの信号を後段に送信するために、ＡＧＣ制御部１０の制御によってＡＧＣ減衰器９にて減衰量を増やすかＡＧＣ増幅器８にて増幅量を減らす。このとき、局間ＡＧＣ制御部１４は、移動２局２から送信されてきた電波のレベルに応じて中継１局４のＡＧＣ制御部１０を再度制御し、中継１局４から出力される信号レベルをＡＧＣ増幅器８によって増やしてから中継２局５に送信する。このような制御を行なうことによって、中継器１局４および移動２局２から送信されてきた信号は、両方とも適切なレベルで中継２局５より後段の中継局に送信することが可能となる。

一方、移動２局２が中継２局５から遠方に離れた場合において、移動２局２から小さな信号レベルの電波を受信する中継２局５は、適切なレベルの信号を後段に送信するために、ＡＧＣ制御部１０の制御によってＡＧＣ減衰器９にて減衰量を減らすかＡＧＣ増幅器８にて増幅量を増やす。このとき、局間ＡＧＣ制御部１４は、移動２局２から送信されてきた電波のレベルに応じて中継１局４のＡＧＣ制御部１０を再度制御し、中継１局４から出力される信号レベルをＡＧＣ減衰器９によって減らしてから中継２局５に送信する。このような制御を行なうことによって、中継器１局４および移動２局２から送信されてきた信号は、両方とも適切なレベルで中継２局５より後段の中継局に送信することが可能となる。

以上のことから、移動局および各々の中継局からの信号を、移動局の位置に関係なく適切な信号レベルで後段の中継局に送信することによって安定したレベルの信号が基地局に入力され、さらに、中継局数の増加による自動利得制御の時間の遅れがない多段中継システムとなる。

〈実施形態２〉
図２は、本発明の実施形態による多段中継システムのブロック図である。実施形態１では中継局間を有線でつないで局間ＡＧＣ制御部１４によって制御を行なっていたが、実施形態２では中継局間を無線でつないで局間ＡＧＣ制御部１４によって制御を行なうことを特徴としている。図２に示すように、局間ＡＧＣ制御部１４は中継２局５内に設けられており、基地局７から移動２局２への下り回線を使用することによって中継１局４のＡＧＣ制御部１０を再度制御し、中継１局４から送信される信号レベルを適切なレベルにしている。具体的に、局間ＡＧＣ制御部１４から下り回線を用いた信号の送信は、中継２局５の上り回線に備えられた局間ＡＧＣ制御部１４から同じ中継２局５の下り回線に有線にて送信され、その後、下り回線である無線にて中継２局５から中継１局４へ信号を送信する。そして、中継１局４内の下り回線から同じ中継１局４内のＡＧＣ制御部１０へ有線にて信号が送信される。その他の動作については実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

以上のことから、中継局間が無線であっても、移動局および各々の中継局からの信号を、移動局の位置に関係なく適切な信号レベルで後段の中継局に送信することによって安定したレベルの信号が基地局に入力され、さらに、中継局数の増加による自動利得制御の時間の遅れがない多段中継システムとなる。

本発明の実施形態による多段中継システムのブロック図である。 本発明の実施形態による多段中継システムのブロック図である。 一般的な多段無線中継システムの構成図である。 従来の多段中継無線システムのブロック図である。 従来の多段中継無線システムのブロック図である。

符号の説明

１ 移動１局、２ 移動２局、３ 移動ｎ局、４ 中継１局、５ 中継２局、６ 中継Ｎ局、７ 基地局、８ ＡＧＣ用増幅器、９ ＡＧＣ用減衰器、１０ ＡＧＣ制御部、１１ 方向性結合器、１２ 回線状況検出部、１３ ＡＧＣ制御部、１４ 局間ＡＧＣ制御部。

Claims (4)

1. 基地局と移動局とを中継する中継局が多段でつながっている多段中継システムであって、
   隣接する前記中継局内に設けられ、前記中継局に入力された信号レベルを所定のレベルで出力するように制御する自動利得制御部と、
   各々の前記中継局間に設けられ、後段の前記中継局に入力された信号レベルに基づいて前段の前記中継局の前記自動利得制御部を制御する局間自動利得制御部と、
   を備えることを特徴とする、多段中継システム。
2. 前記中継局の各々は、有線によってつながれていることを特徴とする、請求項１に記載の多段中継システム。
3. 前記中継局の各々は、無線によってつながれていることを特徴とする、請求項１に記載の多段中継システム。
4. 前記局間自動利得制御部は前記中継局内に設けられ、上り回線において使用したときに、前段の前記中継局の前記自動利得制御部への制御は下り回線を使用することを特徴とする、請求項３に記載の多段中継システム。

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