JP2009071672A - 光張り出し局装置の収容セクタ切替え方法、無線基地局装置及び光張り出し局装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光張り出し局装置の収容セクタ切替え方法、無線基地局装置及び光張り出し局装置に関し、光張り出し局装置を経由する通信が特定のセクタに集中した場合に、該特定のセクタ配下の光張り出し局装置を他のセクタに振り分け、該特定のセクタでの新たな携帯端末との接続を可能にする。
【解決手段】無線基地局装置１−１の各セクタ配下に光張り出し局装置１−２がシリアル接続される。２つのセクタ、例えばセクタ＃１とセクタ＃２の配下にシリアル接続された光張り出し局装置の最後部の光張り出し局装置を相互に接続してリング状に接続し、各光張り出し局装置１−２にシリアル接続の接続方向を切替える切替えスイッチを設け、各セクタの信号処理部から各光張り出し局装置に対し、最後部の光張り出し局装置を他のセクタ配下のシリアル接続に切替える制御信号を送信し、前記切替えスイッチは該制御信号に従ってシリアル接続の接続方向を切替える。
【選択図】図１

Description

本発明は、光張り出し局装置の収容セクタ切替え方法、無線基地局装置及び光張り出し局装置に関する。移動無線通信システムは、図１５に示すように、移動通信用のネットワーク１５−１に移動無線交換センタ１５−２が接続され、該移動無線交換センタ１５−２に無線制御装置（ＲＮＣ）１５−３が接続され、該無線制御装置（ＲＮＣ）１５−３に無線基地局装置（ＢＴＳ）１５−４が接続され、更に該無線基地局装置（ＢＴＳ）１５−４に光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）１５−５が接続され、携帯端末１５−６は、最寄りの無線基地局装置（ＢＴＳ）１５−４又は光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）１５−５との間に設定される無線リンクを介して移動無線通信を行う。

光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）１５−５は、無線基地局装置（ＢＴＳ）１５−４の各セクタの配下に複数個シリアル接続される。本発明は、このような移動無線通信システムにおける無線基地局装置（ＢＴＳ）１５−４の各セクタの配下の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）１５−５の収容セクタ切替え方法と無線基地局装置（ＢＴＳ）１５−４と光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）１５−５とに係る。なお、以下では、無線基地局装置（ＢＴＳ）を親機、光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）を子機と記載する場合がある。

図１６に従来の無線基地局装置（ＢＴＳ）と光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）との接続構成を示す。同図に示すように、光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）１５−５は、無線基地局装置（ＢＴＳ）１５−４のそれぞれのセクタの信号処理部に、光ファイバケーブルでカスケードシリアル接続されて各セクタに収容され、カスケードシリアル接続された最後部の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）１５−５には何も接続されない構成となっている。

無線基地局装置（ＢＴＳ）１５−４内の各セクタの信号処理部は、自セクタに接続収容された各光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）１５−５を介して送受される携帯端末との無線周波数帯域信号を、ベースバンド処理部でベースバンド帯域に変換処理し、該ベースバンド帯域信号を多重／多重分離部（ＭＵＸ／ＤＭＵＸ）との間で送受し、該多重／多重分離部（ＭＵＸ／ＤＭＵＸ）は、多重化されたベースバンド帯域信号を上位の無線制御装置（ＲＮＣ）との間で送受する。

本発明に関連する先行文献として、下記の特許文献１には、上位交換機と接続するためのディジタル回線を収容するマスタ基地局と、そのマスタ基地局の配下で従属して動作する複数のスレーブ基地局と、マスタ基地局及び複数のスレーブ基地局間をループ状に無線回線により接続する無線リンクから構成され、無線エリアにおいてトラヒックに合わせて必要最小限のディジタル回線を収容した基地局多重化装置について記載されている。

また、下記の特許文献２には、基地局と移動する子機との間に無線信号と光信号とのインタフェース機能を有する親局が介在し、基地局と親局との間を光ファイバで接続して基地局と子機との双方向通信を行う無線通信装置において、親局における子機の収容数を検出し、該収容数に応じて親局の送信電力を調整する親局送信電力調整手段を備えた無線通信装置について記載されている。

また、下記の特許文献３には、或るセルに多数の移動機が集まり、無線の使用チャネル数が閾値を超えると、基地局がとまり木チャネルの送出パワーを下げ、移動機のとまり木チャネル受信品質を低下させ、セル半径を小さくするセル半径の制御方法について記載されている。
特開平９−５１５７３号公報 特開平４−２１３２３１号公報 特開２０００−２７８７４１号公報

前述したように、光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）１５−５は、無線基地局装置（ＢＴＳ）１５−４のそれぞれのセクタの信号処理部にカスケードシリアル接続され、何れか１つのセクタにのみ収容されている。そのため、図１７に示すように、例えば第１のセクタ＃１に収容された光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）１５−５を経由する携帯端末の呼が集中し、該セクタ＃１の信号処理部で処理する通信中の携帯端末数が増加すると、該セクタ＃１の信号処理部で送出する総送信電力が増大し、該総送信電力がオーバーフローすると、該セクタ＃１での新たな携帯端末の接続を行うことができなくなる。

また、同様に第１のセクタ＃１に収容された光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）１５−５を経由する携帯端末の呼が集中し、該セクタ＃１の信号処理部で処理する通信中の携帯端末数が増加すると、該セクタ＃１の総干渉波レベルが増大し、該セクタ＃１での新たな携帯端末の接続を行うことができなくなる。

本発明は、光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）１５−５を経由する通信中の携帯端末が特定のセクタに集中した場合に、該特定のセクタの携帯端末の接続を他のセクタに振り分け、該特定のセクタでの新たな携帯端末との接続を可能にすることを目的とする。

本発明の光張り出し局装置の収容セクタ切替え方法は、無線基地局装置の各セクタの信号処理部に収容され、シリアル接続された光張り出し局装置の収容先を切替える光張り出し局装置の収容セクタ切替え方法であって、前記無線基地局装置の少なくとも２つの第１及び第２のセクタの信号処理部にそれぞれ収容され、シリアル接続された最遠端の光張り出し局装置同士を相互に接続し、各光張り出し局装置に、シリアル接続の接続方向を切替える切替えスイッチを設け、前記第１及び第２の一方のセクタの信号処理部から、シリアル接続された各光張り出し局装置に対し、光張り出し局装置を特定して該光張り出し局装置をシリアル接続から切離す制御信号を送信し、前記第１及び第２の他方のセクタの信号処理部から、前記光張り出し局装置を特定して光張り出し局装置をシリアル接続に追加する制御信号を送信し、前記光張り出し局装置は、前記第１又は第２のセクタの信号処理部からの前記制御信号に従って、前記切替えスイッチによりシリアル接続の接続方向を切替えることを特徴とする。

また、本発明の無線基地局装置は、シリアル接続された光張り出し局装置を各セクタの信号処理部に収容した無線基地局装置において、少なくとも２つの第１及び第２のセクタの信号処理部にシリアル接続された最遠端の光張り出し局装置同士が相互に接続されるとともに、シリアル接続の接続方向を切替える切替えスイッチを設けた光張り出し局装置が、前記第１及び第２のセクタの信号処理部にシリアル接続され、前記第１及び第２の一方のセクタの信号処理部から、シリアル接続された各光張り出し局装置に対し、光張り出し局装置を特定して該光張り出し局装置をシリアル接続から切離す制御信号を送信し、前記第１及び第２の他方のセクタの信号処理部から、光張り出し局装置を特定して光張り出し局装置をシリアル接続に追加する制御信号を送信する手段を備えたことを特徴とする。

また、前記第１及び第２のセクタの信号処理部の総送信電力が所定の閾値を越えているか否かを判定し、前記第１又は第２のセクタの信号処理部の総送信電力が所定の閾値を越えた場合、総送信電力が所定の閾値を越えたセクタの信号処理部に光張り出し局装置を切離す前記制御信号を送信させ、総送信電力が所定の閾値を越えていないセクタの信号処理部に光張り出し局装置を追加する前記制御信号を送信させる制御部を備えたことを特徴とする。

また、前記第１及び第２のセクタの信号処理部にシリアル接続された各光張り出し局装置のセクタ毎の総干渉波レベルを観測するとともに、各光張り出し局装置の干渉波レベルが所定の閾値を越えているか否かを判定し、光張り出し局装置の干渉波レベルが所定の閾値を越えた場合、総干渉波レベルがより大きいセクタの信号処理部に光張り出し局装置を切離す前記制御信号を送信させ、総干渉波レベルがより小さいセクタの信号処理部に光張り出し局装置を追加する前記制御信号を送信させる制御部を備えたことを特徴とする。

また、本発明の光張り出し局装置は、無線基地局装置の各セクタの信号処理部に収容され、他の光張り出し局装置とシリアル接続される光張り出し局装置において、シリアル接続の前方側から入力された信号を選択して無線信号送信部及び第２の切替えスイッチに出力し、シリアル接続の後方側から入力された信号を選択して上り方向信号追加部に出力する第１の切替えスイッチと、前記第１の切替えスイッチから出力されるシリアル接続の後方側からの信号に、無線信号受信部からの入力信号を追加して出力する上り方向信号追加部と、前記第１の切替えスイッチから入力されるシリアル接続の前方側からの信号を、シリアル接続の後方側に出力し、前記上り方向信号追加部から出力される信号を、シリアル接続の前方側に出力する第２の切替えスイッチを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、任意の２つのセクタにシリアル接続された最後部の光張り出し局装置を相互に接続し、無線基地局装置を介して光張り出し局装置をリング状に接続し、該２つのセクタのうちの一方のセクタ配下の光張り出し局装置経由の携帯端末の接続数が増大し、該一方のセクタで新たな携帯端末の接続を行うことができなくなる場合、一部の光張り出し局装置を他方のセクタ配下のシリアル接続に切替えて収容することにより、該一方のセクタでの新たな携帯端末の接続が可能となる。

図１は本発明による無線基地局装置（ＢＴＳ）と光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）との接続構成を示す。本発明では、無線基地局装置（ＢＴＳ）の第ｍのセクタ（＃ｍ）配下の最後部の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）と第ｎのセクタ（＃ｎ）配下の最後部の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）とを光ファイバケーブルで接続し、無線基地局装置（ＢＴＳ）を介して、第ｍのセクタ（＃ｍ）及び第ｎのセクタ（＃ｎ）の配下の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）をリング状に接続する。なおｍ≠ｎである。

図１では、第１のセクタ＃１及び第２のセクタ＃２の配下の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）をリング状に接続した構成例を示している。光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）の数は、図示した数に限らず、これより多くの光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）が接続されてもよい。

無線基地局装置（ＢＴＳ）の特定のセクタがカバーするエリア内の通信中の携帯端末数が増え、総送信電力がオーバーフローしたとき、該オーバーフローしたセクタの配下の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）を、該セクタに光ファイバケーブルでリング状に接続構成されているもう一方のセクタの配下に振り分け、オーバーフローしたセクタの配下の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）の台数を減らし、総送信電力のオーバーフローを緩和する。

上記の動作例について以下に詳述する。
［１］総送信電力のオーバーフローの検出について（図１参照）
（１）無線基地局装置（ＢＴＳ）１−１の制御部は、各セクタ配下のシリアル接続される光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）１−２の数を管理し、制御する。
（２）無線基地局装置（ＢＴＳ）１−１の第１のセクタ（＃１）は、シリアル接続された光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）（Ｃ），（Ｄ）を配下とし、第２のセクタ（＃２）は、シリアル接続された光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）（Ｅ），（Ｆ）を配下としているものとする。
（３）無線基地局装置（ＢＴＳ）の第１のセクタ（＃１）は、光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）（Ｃ），（Ｄ）を介する携帯端末接続数が増加すると送信する電力が増加し、総送信電力が増大する。
（４）総送信電力がオーバーフローとなると、新たな端末の接続ができなくなる。
（５）無線基地局装置（ＢＴＳ）の第１のセクタ＃１は、総送信電力がオーバーフローとなったことを制御部に通知する。

［２］総送信電力オーバーフローの解消について（図２参照）
（１）無線基地局装置（ＢＴＳ）の第１のセクタ（＃１）は、総送信電力がオーバーフローとなったことを制御部に通知する。
（２）制御部は、第１のセクタ（＃１）と第２のセクタ（＃２）とがリング構成になっていることを認識している。
（３）制御部は、第１のセクタ（＃１）にシリアル接続された光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）の数を削減し、第２のセクタ（＃２）にシリアル接続された光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）の数を加増する処理を行う。
（４）無線基地局装置（ＢＴＳ）の第１のセクタ（＃１）は、光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）（Ｃ）のみを配下とするシリアル接続を構成し、第２のセクタ（＃２）は、光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）（Ｄ），（Ｅ），（Ｆ）を配下とするシリアル接続を構成する。即ち、シリアル接続は、図２の実線で示す構成から点線で示す構成に変化する。
（５）第１のセクタ（＃１）では、光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）（Ｄ）がシリアル接続から削除されたことにより総送信電力のオーバーフローが解消され、新たな携帯端末の接続が可能となる。

次に、無線基地局装置（ＢＴＳ）及び子機の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）の構成について説明する。図３に無線基地局装置（ＢＴＳ）及び光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）の構成とその第１の接続形態を示す。同図は、光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）の左側方向に、収容先の無線基地局装置（ＢＴＳ）が接続されている接続形態の例を示している。

無線基地局装置（ＢＴＳ）３−１には、各セクタの総送信電力を監視し、該総送信電力が一定値以上になったセクタにシリアル接続されている光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）の数を削減する制御を行う制御部３−１１を備える。

また、光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）３−２は、無線基地局装置（ＢＴＳ）３−１の側と光ファイバケーブルを介して接続される前方側の光電変換部（Ｏ／Ｅ，Ｅ／Ｏ）３−２１と、無線信号送信部（ＴＸ）３−２２と、無線信号受信部（ＲＸ）３−２３と、後続の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）側と光ファイバケーブルを介して接続される後方側の光電変換部（Ｏ／Ｅ，Ｅ／Ｏ）３−２４とを備える。

また、光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）３−２は、前方側の光電変換部（Ｏ／Ｅ，Ｅ／Ｏ）３−２１から入力される下り方向の信号を、無線信号送信部（ＴＸ）３−２２及び第２の切替えスイッチ３−２７へ出力し、後方側の光電変換部（Ｏ／Ｅ，Ｅ／Ｏ）３−２４からの信号を上り方向信号追加部（ＡＤＤ）３−２６へ出力する第１の切替えスイッチ３−２５を備える。

また、光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）３−２は、シリアル接続された後方側の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）から第１の切替えスイッチ（ＳＷ）３−２５を介して入力される上り方向の信号に、無線信号受信部（ＲＸ）３−２３から入力される上り方向の信号を追加して出力する上り方向信号追加部（ＡＤＤ）３−２６を備える。

また、光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）３−２は、第１の切替えスイッチ（ＳＷ）３−２５から出力される下り方向の信号を、後方側の光電変換部（Ｏ／Ｅ，Ｅ／Ｏ）３−２４に出力し、上り方向信号追加部（ＡＤＤ）３−２６から入力される上り方向の信号を前方側の光電変換部（Ｏ／Ｅ，Ｅ／Ｏ）３−２１へ出力する第２の切替えスイッチ（ＳＷ）３−２７を備える。

第１及び第２の切替えスイッチ（ＳＷ）３−２５，３−２７は、図３に示すように、光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）の左側方向に収容先の無線基地局装置（ＢＴＳ）が接続される場合は、各切替えスイッチ（ＳＷ）３−２５，３−２７内に実線の矢印で図示した通りに、各入力端からの信号を各出力端に送出するよう設定される。

また、図示した光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）３−２の右側に、シリアル接続される後続の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）が存在する場合、第１及び第２の切替えスイッチ（ＳＷ）は、点線の矢印で示す通りに切替え接続が設定される。但し、右側にシリアル接続される後続の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）が存在せず、最後部の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）となる場合は、図の実線の矢印で示した接続のみを行い、点線の矢印で示した接続は切断する。これにより、右側の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）が当該シリアル接続から切り離される。

図４は光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）の右側方向に、シリアル接続の収容先の無線基地局装置（ＢＴＳ）が存在する第２の接続形態の例を示す。この接続形態の場合、光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）３−２の第１の切替えスイッチ３−２５は、前方側の光電変換部（Ｏ／Ｅ，Ｅ／Ｏ）３−２４から入力される下り方向の信号を、無線信号送信部（ＴＸ）３−２２及び第２の切替えスイッチ３−２７へ出力し、後方側の光電変換部（Ｏ／Ｅ，Ｅ／Ｏ）３−２１からの信号を上り方向信号追加部（ＡＤＤ）３−２６へ出力するよう、設定される。

また、第２の切替えスイッチ（ＳＷ）３−２７は、第１の切替えスイッチ（ＳＷ）３−２５から入力される下り方向の信号を、後方側の光電変換部（Ｏ／Ｅ，Ｅ／Ｏ）３−２１に出力し、上り方向信号追加部（ＡＤＤ）３−２６から入力される上り方向の信号を、前方側の光電変換部（Ｏ／Ｅ，Ｅ／Ｏ）３−２４へ出力するよう、設定される。その他の構成は、図３で説明した構成と同様である。

第１の切替えスイッチ（ＳＷ）３−２５，３−２７において、点線の矢印で示す接続は、同図の左側にシリアル接続の後続の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）が存在する場合に設定され、左側に後続の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）が存在せず、最後部の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）となる場合は、点線の矢印の接続を切断することにより、左側の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）を当該シリアル接続から切り離す。

図５に無線基地局装置（ＢＴＳ）と光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）との間で送受される信号のフォーマットの構成例を示す。同図の（ａ）は、無線基地局装置（ＢＴＳ）側から光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）側へ送信される信号のフォーマットを示し、同図の（ｂ）は、光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）側から無線基地局装置（ＢＴＳ）側へ送信される信号のフォーマットを示す。

無線基地局装置（ＢＴＳ）と光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）との間では、光ファイバケーブルを介して、携帯端末の無線データ及び各種の接続制御信号が所定のフォーマット領域で送受されるが、接続制御信号が送受される領域の一部を子機制御の信号送受用に使用し、光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）のシリアル接続の変更制御を行う。

無線基地局装置（ＢＴＳ）側から光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）側への子機制御信号としては、子機を特定し、該特定した子機の切替えスイッチ（ＳＷ）の切替え接続を指示する信号を送信する。また、光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）側から無線基地局装置（ＢＴＳ）側への子機制御信号としては、前述の親機からの指示に対する応答信号を送信する。

次に、光張り出し局装置(ＯＰＴＢＴＳ)の収容先セクタ切替え時の無線通信について説明する。図６は各光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）のアンテナによってカバーされる各無線エリアを示す。６−１は光張り出し局装置（Ａ）の無線エリア、６−２は光張り出し局装置（Ｂ）の無線エリア、６−３は光張り出し局装置（Ｃ）の無線エリア、６−４は光張り出し局装置（Ｄ）の無線エリア、６−５は光張り出し局装置（Ｅ）の無線エリア、６−６は光張り出し局装置（Ｆ）の無線エリア、６−７は光張り出し局装置（Ｇ）の無線エリア、６−８は光張り出し局装置（Ｈ）の無線エリアである。

同図に示すように、各光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）がカバーする無線エリアは、複数の無線エリアが互いに重なり合っている場合が多い。そこで、各セクタ配下の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）数を切替える場合、該切替え対象の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）で送受されていた無線信号の経路は切断されるが、重なり合った他の無線エリアをカバーするセクタ配下の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）を介して、携帯端末の無線通信は継続されるため、携帯端末の無線通信の切断は起こらない。これは、携帯端末の移動により無線エリアが切替わった場合の動作と同様である。

例えば、セクタａ配下の光張り出し局装置（Ｂ）を、リング構成された対向セクタｙの配下に切替えた場合、光張り出し局装置（Ｂ）の無線エリア６−２で無線通信を行っていた携帯端末は、該無線エリア６−２と重なり合う無線エリア６−４をカバーする光張り出し局装置（Ｄ）を介してセクタｂ又はその対向セクタｘにより無線通信が継続され、無線通信の切断は起こらない。

図７に総送信電力に基づく光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）の収容先セクタ切替え処理のフローチャートを示す。まず、ステップ７−１〜ステップ７−４により全セクタについて、セクタ毎の総送信電力の値を収集し、記憶装置に格納する。

次に、ステップ７−５〜ステップ７−８により、全セクタに亘って、セクタ毎に総送信電力の値が所定の閾値を越えてオーバーフローしているかを調べ、オーバーフローしているセクタが存在する場合、該セクタについてステップ７−９により該セクタとリング構成を成す対向セクタの情報を検索し取得する。該対向セクタでも既に総送信電力がオーバーフローしているかをステップ７−１０により調べ、オーバーフローしている場合、当該セクタについては何も処理することなく、ステップ７−７へ移り、次のセクタについて調べる。

オーバーフローしているセクタが存在し、該セクタの対向セクタで総送信電力のオーバーフローを起こしていない場合、ステップ７−１１により、オーバーフローしているセクタ配下にシリアル接続された最後部の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）に対して、当該セクタのシリアル接続からの切り離しを指示する。

そしてステップ７−１２により、オーバーフローセクタの対向セクタに対して、配下のシリアル接続された最後部の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）に、後続の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）をシリアル接続するよう指示を送出する。これにより、光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）の配属先セクタが対向セクタへと切替わる。

ステップ７−７により、セクタ番号が最後のセクタ番号に達し、全セクタについての総送信電力のオーバーフローの調査が完了すると、ステップ７−１３及びステップ７−１４で所定の時間的間隔を空けた後、ステップ７−１に戻って同様の処理を繰り返す。

図８は総送信電力のオーバーフローが発生せず、正常時の場合の処理シーケンス例を示す。親機の第１のセクタの信号処理部（＃１）及び第２のセクタの信号処理部（＃２）は、それぞれ親機の制御部に対して、自セクタの総送信電力レベルが通常レベルである旨を通知し、親機の制御部は、各セクタの信号処理部から通知される総送信電力にオーバーフローが無いかをチェックし、オーバーフローが無い場合は、何もすることなく上記の処理を継続して実施する。なお、親機とは無線基地局装置（ＢＴＳ）であり、子機とは光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）である。

図９は総送信電力オーバーフローによる子機の収容先セクタ変更の処理シーケンス例を示す。図９において、親機の第１のセクタの信号処理部（＃１）の配下に子機（Ｃ）及び子機（Ｄ）がこの順序でシリアル接続され、親機の第２のセクタの信号処理部（＃２）の配下に子機（Ｅ）及び子機（Ｆ）がこの順序でシリアル接続されているものとする。

第１のセクタの信号処理部（＃１）から親機の制御部に総送信電力オーバーフローの通知があり、第２のセクタの信号処理部（＃２）から制御部に総送信電力が通常レベルである旨の通知があると、親機の制御部は、第１のセクタの信号処理部（＃１）に総送信電力オーバーフローがあったことを検出し、該オーバーフローの有った第１のセクタの信号処理部（＃１）と対向する、総送信電力のより少ない第２のセクタの信号処理部（＃２）に子機の繋ぎ替えを行うための処理を開始する。

上記の処理を行うために、第１のセクタの信号処理部（＃１）からその配下のシリアル接続された最後部の子機（Ｄ）の切り替えスイッチに対して、第１のセクタの信号処理部（＃１）とのシリアル接続を切り離し、逆方向のシリアル接続を行う制御信号を送出し、第２のセクタの信号処理部（＃２）からその配下のシリアル接続された最後部の子機（Ｆ）の切替えスイッチに対して、子機（Ｄ）とのシリアル接続を指示する制御信号を送出する。

以降、第１のセクタの信号処理部（＃１）及び第２のセクタの信号処理部（＃２）は、それぞれ親機の制御部に対して、自セクタの総送信電力を通知し、親機の制御部は、各セクタの信号処理部から通知される総送信電力にオーバーフローが無いかをチェックする。

図１０は、総送信電力オーバーフローによる子機の収容先を切替えた後、切替え先セクタのオーバーフローにより切替えを元に戻すシーケンス処理例を示している。図１０において、親機の第１のセクタの信号処理部（＃１）の配下に子機（Ｃ）及び子機（Ｄ）がこの順序でシリアル接続され、親機の第２のセクタの信号処理部（＃２）の配下に子機（Ｅ）及び子機（Ｆ）がこの順序でシリアル接続されているものとする。

親機の制御部は、第１のセクタの信号処理部（＃１）に総送信電力オーバーフローがあったことを検出し、該オーバーフローのあった第１のセクタの信号処理部（＃１）と対向する第２のセクタの信号処理部（＃２）に子機の繋ぎ替えを行う処理を開始し、第１のセクタの信号処理部（＃１）配下の最後部の子機（Ｄ）の切り替えスイッチに対して、第１のセクタの信号処理部（＃１）とのシリアル接続の切り離し、及び逆方向のシリアル接続を行う制御信号を送出し、第２のセクタの信号処理部（＃２）の配下の最後部の子機（Ｆ）の切替えスイッチに対して、子機（Ｄ）とのシリアル接続を指示する制御信号を送出する。

以降、第１のセクタの信号処理部（＃１）及び第２のセクタの信号処理部（＃２）は、それぞれ親機の制御部に対して、自セクタの総送信電力を通知し、親機の制御部は、各セクタの信号処理部から通知される総送信電力にオーバーフローが無いかをチェックし、第２のセクタの信号処理部（＃２）に総送信電力オーバーフローが有ったことを検出すると、制御部は、第２のセクタの信号処理部（＃２）を介して最後部の子機（Ｄ）を第２のセクタの信号処理部（＃２）のシリアル接続から切り離す切替え指示信号を送出し、また、第１のセクタの信号処理部（＃１）から子機（Ｃ）に対して、子機（Ｄ）をシリアル接続に追加する制御信号を送出する。

以降、第１のセクタの信号処理部（＃１）及び第２のセクタの信号処理部（＃２）は、それぞれ親機の制御部に対して、自セクタの総送信電力を通知し、親機の制御部は、各セクタの信号処理部から通知される総送信電力にオーバーフローが無いかをチェックする。

次に、図１１に各子機で観測される干渉波レベルに基づいて光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）の収容先セクタを切替える処理のフローチャートを示す。まず、ステップ１１−１及びステップ１１−２により、セクタ番号ｍを初期値１に設定し、子機番号ｎを初期値１に設定し、ステップ１１−３〜ステップ１１−７により、全セクタについて各セクタ配下の各子機の干渉波レベルを収集し、記憶装置に格納する。

次に、ステップ１１−８〜ステップ１１−１１により、全セクタに亘ってセクタ毎に配下の子機の干渉波レベルが所定の閾値を越えてオーバーフローしているかを調べ、オーバーフローしているセクタが存在する場合、該セクタについてステップ１１−１２により該セクタとリング構成を成す対向セクタの情報を検索し取得する。

該対向セクタでも既に配下の子機に干渉波レベルがオーバーフローしているかをステップ１１−１３により調べ、オーバーフローしている場合、当該セクタについては何も処理することなく、ステップ１１−１０へ移り、次のセクタについて調べる。

対向セクタで子機の干渉波レベルがオーバーフローせず、対向セクタの総干渉波レベルが自セクタの総干渉波レベルより低い場合、ステップ７−１４により、オーバーフローしている子機に対して、自セクタのシリアル接続からの切り離しを指示する。そしてステップ１１−１５により、対向セクタに対して、配下のシリアル接続に子機を増設するよう指示を送出する。これにより、子機の収容先セクタが切替えられる。

ステップ１１−１０により、セクタ番号が最後のセクタ番号に達し、全セクタについての干渉波レベルのオーバーフローの調査が完了すると、ステップ１１−１６及びステップ１１−１７で所定の時間的間隔を空けた後、ステップ１１−１に戻って同様の処理を繰り返す。

干渉波レベルは、各子機のアンテナ単位で複数の携帯端末からどの程度の送信電力で無線信号を受信しているのかを示すものであり、通信中の携帯端末が増加するとともに干渉波レベルが増加する。シリアル接続された各子機の干渉波レベルは、収容先のセクタの信号処理部で重畳され、各セクタでの干渉波レベルがオーバーフローすると、該セクタでの新たな携帯端末の接続を行うことができなくなる。

そこで、干渉波レベルがオーバーフローしたセクタの配下の子機を、リング接続構成の対向する総干渉波レベルの低いセクタに収容先を切替えることにより、対向するセクタ同士での総干渉波レベルの偏りが緩和され、干渉波レベルオーバーフローによって新たな携帯端末の接続が不可能となってしまう通信サービス低下を回避することができる。

なお、干渉波レベルの情報は各子機個別に収集することができるので、シリアル接続され子機の中で干渉波レベルオーバーフローが検出された子機から後方側の子機全てに対して、一度に対向セクタへのシリアル接続の切り替えを指示する構成とすることができる。

図１２に干渉波レベルのオーバーフローが発生しない場合の本発明の処理シーケンス例を示す。親機の第１のセクタの信号処理部（＃１）は、配下の子機（Ｂ）、子機（Ｃ）及び子機（Ｄ）からそれぞれの干渉波レベルの報告を受け、該干渉波レベルを親機の制御部に通知する。

第２のセクタの信号処理部（＃２）は、配下の子機（Ｅ）及び子機（Ｆ）からそれぞれの干渉波レベルの報告を受け、該干渉波レベルを親機の制御部に通知する。親機の制御部では、干渉波レベルにオーバーフローがないかどうかをチェックし、以下同様にシーケンスで、干渉波レベルを常時監視する。

図１３に干渉波レベルのオーバーフローが発生した場合の本発明の処理シーケンス例を示す。親機の第１のセクタの信号処理部（＃１）は、配下の子機（Ｂ）、子機（Ｃ）及び子機（Ｄ）からそれぞれの干渉波レベルの報告を受け、該干渉波レベルを親機の制御部に通知する。第２のセクタの信号処理部（＃２）は、配下の子機（Ｅ）及び子機（Ｆ）からそれぞれの干渉波レベルの報告を受け、該干渉波レベルを親機の制御部に通知する。

親機の制御部では、干渉波レベルにオーバーフローがないかどうかをチェックし、第１のセクタ（＃１）配下の子機（Ｃ）に干渉波レベルのオーバーフローが発生しているのを検出すると、総干渉波レベルの低い対向セクタ（＃２）に子機の繋ぎ替えを行うための処理を開始し、配下のシリアル接続された子機（Ｃ）及びその後続の子機（Ｄ）の切り替えスイッチに対して、第１のセクタの信号処理部（＃１）のシリアル接続からの切り離し及び逆方向のシリアル接続を行う制御信号を送出し、第２のセクタの信号処理部（＃２）の配下のシリアル接続された最後部の子機（Ｆ）の切替えスイッチに対して、子機（Ｄ）とのシリアル接続を指示する制御信号を送出する。

以降、第１のセクタの信号処理部（＃１）は、配下の子機（Ｂ）の干渉波レベルを親機の制御部に対して通知し、第２のセクタの信号処理部（＃２）は、配下の子機（Ｃ）、子機（Ｄ）、子機（Ｆ）及び子機（Ｅ）の干渉波レベルを親機の制御部に通知し、親機の制御部は、各セクタの信号処理部から通知される干渉波レベルにオーバーフローが無いかを常時チェックする。

図１４は、本発明による光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）を、鉄道又は高速道路等の沿線上に配置した適用例を示している。同図に示すよう、該光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）を、無線基地局装置（ＢＴＳ）内の２つのセクタを介してリング状に接続する。

リング状に接続した光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）を、鉄道又は高速道路等の沿線上の任意の地点で、左側の群と右側の群とに分離し、左側の群及び右側の群の光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）を、それぞれ対向する２つのセクタの配下としてシリアル接続する構成とする。

特に高速道路等では、上り車線又は下り車線の一方の側で、また、トンネルの出口付近等、特定の区間で渋滞が発生しやすく、渋滞が発生する箇所は、時間帯や曜日等によって変動する。渋滞の発生した箇所では、携帯端末の通信数がより多く発生する。そこで、渋滞が発生し易い箇所に、より多くの光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）がシリアル接続されるよう、光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）の分岐点を調整することにより、より多くの携帯端末を接続することが可能となる。

また、シリアル接続可能な光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）は、２０ｋｍ程度の広い範囲に亘って設置可能であるので、イベント会場等、時折、大勢の人が集まる大きな会場等の近辺と繁華街との間で、光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）のシリアル接続台数を調整することにより、より多くの携帯端末を接続することが可能となる。

本発明による無線基地局装置と光張り出し局装置との接続構成を示す図である。 本発明による光張り出し局装置のシリアル接続の変更の例を示す図である。 本発明の無線基地局装置及び光張り出し局装置の構成とその第１の接続形態を示す図である。 本発明の光張り出し局装置の構成とその第２の接続形態を示す図である。 本発明の無線基地局装置と光張り出し局装置との間で送受される信号のフォーマットの構成例を示す図である。 各光張り出し局装置のアンテナによってカバーされる各無線エリアを示す図である。 本発明の総送信電力に基づく光張り出し局装置の収容先セクタ切替え処理のフローチャートを示す図である。 総送信電力のオーバーフローが無い正常時の場合の処理シーケンス例を示す図である。 総送信電力オーバーフローによる子機の収容先セクタ変更の処理シーケンス例を示す図である。 総送信電力オーバーフローによる子機の収容先を切替えた後、元に戻すシーケンス処理例を示す図である。 本発明の干渉波レベルに基づく光張り出し局装置の収容先セクタ切替え処理のフローチャートを示す図である。 干渉波レベルオーバーフローが無い正常時の場合の処理シーケンス例を示す図である。 干渉波レベルのオーバーフローが発生した場合の処理シーケンス例を示す図である。 本発明を鉄道又は高速道路等の沿線上に配置した適用例を示す図である。 移動無線通信システムの構成例を示す図である。 従来の無線基地局装置と光張り出し局装置との接続構成を示す図である。 従来の総送信電力オーバーフロー時の動作を示す図である。

符号の説明

１−１ 無線基地局装置（ＢＴＳ）
１−２ 光張り出し局装置（ＯＰＴＢＴＳ）

Claims (5)

1. 無線基地局装置の各セクタの信号処理部に収容され、シリアル接続された光張り出し局装置の収容先を切替える光張り出し局装置の収容セクタ切替え方法であって、
   前記無線基地局装置の少なくとも２つの第１及び第２のセクタの信号処理部にそれぞれ収容され、シリアル接続された最後部の光張り出し局装置同士を相互に接続し、各光張り出し局装置に、シリアル接続の接続方向を切替える切替えスイッチを設け、
   前記第１及び第２の一方のセクタの信号処理部から、シリアル接続された各光張り出し局装置に対し、光張り出し局装置を特定して該光張り出し局装置をシリアル接続から切離す制御信号を送信し、
   前記第１及び第２の他方のセクタの信号処理部から、前記光張り出し局装置を特定して光張り出し局装置をシリアル接続に追加する制御信号を送信し、
   前記光張り出し局装置は、前記第１又は第２のセクタの信号処理部からの前記制御信号に従って、前記切替えスイッチによりシリアル接続の接続方向を切替えることを特徴とする光張り出し局装置の収容セクタ切替え方法。
2. シリアル接続された光張り出し局装置を各セクタの信号処理部に収容した無線基地局装置において、
   少なくとも２つの第１及び第２のセクタの信号処理部にシリアル接続された最後部の光張り出し局装置同士が相互に接続されるとともに、シリアル接続の接続方向を切替える切替えスイッチを設けた光張り出し局装置が、前記第１及び第２のセクタの信号処理部にシリアル接続され、
   前記第１及び第２の一方のセクタの信号処理部から、シリアル接続された各光張り出し局装置に対し、光張り出し局装置を特定して該光張り出し局装置をシリアル接続から切離す制御信号を送信し、前記第１及び第２の他方のセクタの信号処理部から、光張り出し局装置を特定して光張り出し局装置をシリアル接続に追加する制御信号を送信する手段を備えたことを特徴とする無線基地局装置。
3. 前記第１及び第２のセクタの信号処理部の総送信電力が所定の閾値を越えているか否かを判定し、前記第１又は第２のセクタの信号処理部の総送信電力が所定の閾値を越えた場合、総送信電力が所定の閾値を越えたセクタの信号処理部に光張り出し局装置を切離す前記制御信号を送信させ、総送信電力が所定の閾値を越えていないセクタの信号処理部に光張り出し局装置を追加する前記制御信号を送信させる制御部を備えたことを特徴とする請求項２に記載の無線基地局装置。
4. 前記第１及び第２のセクタの信号処理部にシリアル接続された各光張り出し局装置のセクタ毎の総干渉波レベルを観測するとともに、各光張り出し局装置の干渉波レベルが所定の閾値を越えているか否かを判定し、光張り出し局装置の干渉波レベルが所定の閾値を越えた場合、総干渉波レベルがより大きいセクタの信号処理部に光張り出し局装置を切離す前記制御信号を送信させ、総干渉波レベルがより小さいセクタの信号処理部に光張り出し局装置を追加する前記制御信号を送信させる制御部を備えたことを特徴とする請求項２に記載の無線基地局装置。
5. 無線基地局装置の各セクタの信号処理部に収容され、他の光張り出し局装置とシリアル接続される光張り出し局装置において、
   シリアル接続の前方側から入力された信号を選択して無線信号送信部及び第２の切替えスイッチに出力し、シリアル接続の後方側から入力された信号を選択して上り方向信号追加部に出力する第１の切替えスイッチと、
   前記第１の切替えスイッチから出力されるシリアル接続の後方側からの信号に、無線信号受信部からの入力信号を追加して出力する上り方向信号追加部と、
   前記第１の切替えスイッチから入力されるシリアル接続の前方側からの信号を、シリアル接続の後方側に出力し、前記上り方向信号追加部から出力される信号を、シリアル接続の前方側に出力する第２の切替えスイッチと
   を備えたことを特徴とする光張り出し局装置。

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