JP2010087921A - Ｒｆ光伝送システム、親局装置、および子局装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 安価なＭＩＭＯ対応の無線通信システムにおけるＲＦ信号を光伝送するＲＦ光伝送システム、親局装置、および子局装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 ＭＩＭＯアンテナを有する無線通信システムの無線基地局装置ＢＴＳと接続される親局装置Ａと、親局装置Ａと光回線で接続され無線端末装置ＭとＭＩＭＯアンテナを用いて無線通信を行う１つ以上の子局装置Ｂとを有するＲＦ光伝送システムであって、親局装置Ａは、無線基地局装置ＢＴＳから受信する複数のアンテナ１７に対応したＲＦ信号を周波数変換部１１で夫々互いに異なる複数の中間周波数帯のＩＦ信号へ変換し、信号合成分配部１２で複数のＩＦ信号を電気的に合成し子局装置Ｂの数に分配し、信号合成分配部１２で分配されたＩＦ信号を電気／光変換部１３で光信号へ変換して子局装置Ｂと接続された光回線へ伝送する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、無線通信システムで使用されるＲＦ（Radio Frequency）信号を、移動通信システムの無線基地局装置から光伝送するＲＦ光伝送システムに関する。

携帯電話やＰＨＳ（Personal Handy-phone System）などの無線通信システムでは、携帯電話やＰＨＳなどの無線端末装置と無線基地局装置が無線で送受信をすることで通信が行われている。このような無線通信システムは電波を用いた通信を行うため、高層ビルの中や地下街などの電波不感地帯では無線基地局装置と無線端末装置とが通信することはできない。

このような電波不感地帯で無線通信するために、ＲＯＦ（Radio over Fiber）技術が知られている。ＲＯＦとは、無線基地局装置が送信するＲＦ信号を電気／光変換を行い、光ファイバを用いて電波不感地帯まで光伝送し、電波不感地帯に設置された子局で光／電気変換を行って子局から電波不感地帯へ電波を送信するものである。

また、これまで無線基地局装置および無線端末装置に設置されていたアンテナは、それぞれ１本ずつ備えられているＳＩＳＯ（Single Input Single Output）システムであった。しかし、今後、携帯電話やＰＨＳなどの無線通信システムは、無線基地局装置および無線端末装置にそれぞれ複数のアンテナが備えられているＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）システムに置き換わるようになる。ＭＩＭＯアンテナは、複数のアンテナを備えることから、複数の経路を経由した電波を利用することで通信を安定化することができたり、複数のアンテナで通信中のデータをそのアンテナの本数を使用して送受信することで通信速度を向上させることができたりなど多くの利点があり、今後普及していくと期待されている技術である。

このＭＩＭＯを用いた無線通信システムに、電波不感地帯でも通信できるようにするＲＯＦを適用すると、ＭＩＭＯアンテナで使用される周波数帯が同一であるために、ＭＩＭＯアンテナで使用される電波を単に合成して電気／光変換を行うとそれぞれのアンテナで使用する電波を分離することができなくなるという問題がある。

図７は、従来のＲＦ光伝送システムをＭＩＭＯシステムに適用した場合の構成を示す。ここでは無線基地局装置ＢＴＳと無線端末装置Ｍ（Ｍ１、Ｍ２共通）のアンテナがそれぞれ２本ずつ備えられている２×２ＭＩＭＯシステムの場合について説明する。但し、ここでは無線端末装置Ｍのアンテナの図示を省略した。
従来のＲＦ光伝送システムは、無線基地局装置ＢＴＳに設置されるアンテナの本数と同じ数の親局装置ａ１、ａ２、親局装置１つに対し２つ、すなわちここでは４つの子局装置ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４が備えられている。親局装置ａ（ａ１、ａ２共通）と子局装置ｂ（ｂ１乃至ｂ４共通）とは、それぞれ下り回線と上り回線の光ファイバで接続されており、本実施例では４対の光ファイバが使用されている。

親局装置ａには、信号合成分配部１、電気／光変換部２、および光／電気変換部３が備えられている。無線基地局装置ＢＴＳから送られてくるＲＦ信号が信号合成分配部１に入力されると、電気／光変換部２へＲＦ信号を分配し、電気／光変換器２は、信号合成分配部１から送られてくるＲＦ信号を光信号へ変換して下り回線の光ファイバへ光信号を伝送する。また、子局装置ｂから送られてくる光信号を光／電気変換部３で電気信号のＲＦ信号へ変換して信号合成分配部１へ出力し、信号合成分配部１は複数の光／電気変換部３から入力されたＲＦ信号を合成して無線基地局装置ＢＴＳへ出力する。

子局装置ｂには、親局装置ａに備えられているものと同じ電気／光変換部２および光／電気変換部３、ＲＦ信号を増幅する増幅器４、およびアンテナ６から送信するＲＦ信号とアンテナ６で受信するＲＦ信号とを合成するハイブリッド合成分配器５が備えられている。子局装置ｂで受信した光信号は、光／電気変換部２でＲＦ信号に変換し、増幅器４でＲＦ信号を増幅し、ハイブリッド合成分配器５を通ってアンテナ６から送信する。子局から送られてくるＲＦ信号をアンテナ６から受信するとハイブリッド合成分配器５を通って増幅器４でＲＦ信号を増幅し、電気／光変換部３でＲＦ信号を光信号へ変換して親局装置ａ１に接続される光ファイバに光信号を伝送する。

そのため、図７に示すように、アンテナ６毎に親局装置ａ、子局装置ｂ、および光ファイバを用意する必要がある。図７の２×２ＭＩＭＯシステムの例では、親局装置ａは２台、子局装置ｂは、子局装置の設置個所×２台、光ファイバの対は子局装置ｂの設置個所の数の分だけ必要になる。従って、子局装置ｂの設置個所が多くなるに伴い、設置場所や工事の煩雑さ、そしてコストの面で大きな問題となる。

そこで、ＭＩＭＯアンテナで使用される電波を電気／光変換を行って光ファイバに伝送させる際に、それらの電波を光波長多重化し、１本の光ファイバに伝送させ、子局で受信した光信号をそれぞれの電波に分けて子局に設置されたＭＩＭＯアンテナから送信するという技術が知られている（例えば、特許文献１）。この文献によると、光ファイバは、アンテナの数に関わらず１本または１対、子局装置は、それぞれの設置個所に１台ずつ設置すればよい。
特開２００４−５６８２１号公報

しかしながら、上記の従来技術では、光波長多重化装置が非常に高価であるため、コストが高いという問題がある。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、安価なＭＩＭＯ対応の無線通信システムにおけるＲＦ信号を光伝送するＲＦ光伝送システム、親局装置、および子局装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明によるＲＦ光伝送システムは、無線基地局装置と無線端末装置が複数のアンテナを用いて無線で通信する無線通信システムに備えられた前記無線基地局装置と接続され、前記無線基地局と無線端末装置との間を通信するＲＦ信号を中継伝送する親局装置と、前記親局装置と光回線で接続され、前記親局装置との間でＲＦ信号を中継伝送し、前記無線端末装置と複数のアンテナを用いて無線通信を行う少なくとも１つの子局装置とを有するＲＦ光伝送システムであって、前記親局装置には、前記無線基地局装置から送られてくる複数のアンテナに対応したＲＦ信号を受信し、前記複数のＲＦ信号を中間周波数帯のそれぞれ互いに異なる複数の周波数のＩＦ信号へ変換する親局周波数変換手段と、前記親局周波数変換手段から送られてくる複数の前記ＩＦ信号を電気的に合成し、電気的に合成された前記ＩＦ信号を前記子局装置に分配する親局信号合成手段と、前記親局信号合成手段によって分配された前記ＩＦ信号を光信号へ変換して前記子局装置に接続された光回線へ伝送する、前記子局装置に対応した電気／光変換手段とを備え、前記子局装置には、前記電気／光変換手段によって変換され前記光回線を介して送られてくる光信号の前記ＩＦ信号を電気信号へ変換する光／電気変換手段と、前記光／電気変換手段によって変換されたＩＦ信号を前記中間周波数帯のそれぞれ互いに異なる周波数のＩＦ信号に分配する子局信号分配手段と、前記子局信号分配手段によって分配された前記中間周波数帯のそれぞれ互いに異なる複数の周波数のＩＦ信号を、ＲＦ信号へ変換する子局周波数変換手段と、前記子局周波数変換手段によって変換された複数のＲＦ信号にそれぞれ対応したＲＦ信号を送信する複数のアンテナと
を備えることを特徴とする。

また、上記目的を達成するために、本発明による親局装置は、無線基地局装置と無線端末装置が複数のアンテナを用いて無線で通信する無線通信システムに備えられた前記無線基地局装置と接続され、前記無線基地局と無線端末装置との間を通信するＲＦ信号を中継伝送する親局装置と、前記親局装置と光回線で接続され、前記親局装置との間でＲＦ信号を中継伝送し、前記無線端末装置と複数のアンテナを用いて無線通信を行う少なくとも１つの子局装置とを有するＲＦ光伝送システムの親局装置であって、前記無線基地局装置から送られてくる複数のアンテナに対応したＲＦ信号を受信し、前記複数のＲＦ信号を中間周波数帯のそれぞれ互いに異なる複数の周波数のＩＦ信号へ変換する親局周波数変換手段と、前記親局周波数変換手段から送られてくる複数の前記ＩＦ信号を電気的に合成し、電気的に合成された前記ＩＦ信号を前記子局装置に分配する親局信号合成手段と、前記親局信号合成手段によって分配された前記ＩＦ信号を光信号へ変換して前記子局装置に接続された光回線へ伝送する、前記子局装置に対応した電気／光変換手段とを備えることを特徴とする。

また、上記目的を達成するために、本発明による子局装置は、無線基地局装置と無線端末装置が複数のアンテナを用いて無線で通信する無線通信システムに備えられた前記無線基地局装置と接続され、前記無線基地局と無線端末装置との間を通信するＲＦ信号を中継伝送する親局装置と、前記親局装置と光回線で接続され、前記親局装置との間でＲＦ信号を中継伝送し、前記無線端末装置と複数のアンテナを用いて無線通信を行う少なくとも１つの子局装置とを有するＲＦ光伝送システムの子局装置であって、前記親局装置から前記光回線を介して送られてくる光信号の前記ＩＦ信号を電気信号へ変換する光／電気変換手段と、前記光／電気変換手段によって変換されたＩＦ信号を中間周波数帯のそれぞれ互いに異なる周波数のＩＦ信号に分配する子局信号分配手段と、前記子局信号分配手段によって分配された前記中間周波数帯のそれぞれ互いに異なる複数の周波数のＩＦ信号を、ＲＦ信号へ変換する子局周波数変換手段と、前記周波数変換手段によって変換された複数のＲＦ信号にそれぞれ対応し、対応したＲＦ信号を送信する複数のアンテナとを備えることを特徴とすることを特徴とする。

本発明によれば、安価なＭＩＭＯ対応の無線通信システムにおけるＲＦ信号を光伝送するＲＦ光伝送システム、親局装置、および子局装置を提供することができる。

以下、本発明の実施例を、図面を参照して説明する。

本実施例では、無線通信システムで使用される無線基地局装置ＢＴＳと無線端末装置Ｍのアンテナがそれぞれ２本ずつ備えられている２×２ＭＩＭOシステムの場合のＲＦ光伝送システムについて説明する。但し、ここでは無線端末装置Ｍのアンテナの図示を省略した。

まずＲＦ光伝送システムの構成および各装置の構成について説明する。

図１は、本発明の一実施の形態を示すＲＦ光伝送システムのブロック図である。
ＲＦ光伝送システムは、親局装置Ａ、複数の子局装置Ｂ（Ｂ１、…、Ｂｎ共通）が備えられ、親局装置Ａと複数の子局装置Ｂとはそれぞれ光ファイバ（光回線）で接続されている。ここでは、子局装置Ｂを２つのみ示してあるが、３つ以上あってもよい。通常、高層ビル中や地下街などに子局装置Ｂを設置する際には、各階に設置されることが多い。

親局装置Ａは、無線通信システムに設置されている無線基地局装置ＢＴＳが２つのアンテナ１７から送信する電気信号をそれぞれの系統として入力し、その電気信号を光信号へ変換し光ファイバへ伝送するものである。また、子局装置は、光ファイバを伝送した光信号を受信し、その光信号を電気信号へ変換し、子局装置に設置されているアンテナ１７からその電気信号を送信するものである。親局装置Ａと子局装置Ｂとを接続する光ファイバは、親局装置Ａから子局装置Ｂへ伝送する下り回線と、子局装置Ｂから親局装置Ａへ伝送する上り回線との２本の光ファイバで構成されている。

図２は、ＲＦ光伝送システムに備えられた親局装置Ａの構成を示したブロック図である。
親局装置Ａには、周波数変換部（親局周波数変換手段）１１、信号合成分配部（親局信号合成手段）１２、電気／光変換部（電気／光変換手段）１３、光／電気変換部１４が備えられている。

周波数変換部１１は、下り回線の信号を処理する場合は、無線基地局装置ＢＴＳから受信した周波数Ｆの２系統のＲＦ信号を中間周波数帯の電気信号であるＩＦ（Intermediate Frequency）信号へ変換したり、上り回線の信号を処理する場合は、ＩＦ信号をそれぞれＲＦ信号に変換して無線基地局装置ＢＴＳへ送信したりするものである。

下り回線の信号を処理する場合、周波数変換部１１は、系統１のＲＦ信号と系統２のＲＦ信号とで互いに異なる周波数（但し、中間周波数帯）のＩＦ信号に変換するようになっている。ここでは、系統１のＲＦ信号を周波数変換したＩＦ信号の周波数およびその周波数のＩＦ信号をｆ０、系統２のＲＦ信号を周波数変換したＩＦ信号の周波数およびその周波数のＩＦ信号をｆ３と表記することとする。また、上り回線の信号を処理する場合、周波数変換部１１は入力された互いに異なる２つの周波数のＩＦ信号を、同一の周波数のＲＦ信号へ変換するようになっている。ここでは、周波数変換部１１へ入力される互いに異なる２つの周波数のＩＦ信号の周波数およびその周波数のＩＦ信号を、それぞれｆ１、ｆ４と表記することとする。

このように、２系統のＲＦ信号を、それぞれ異なる周波数のＩＦ信号ｆ０、ｆ４へ変換するようにしたことで、これらの２系統の信号を合成したり分配したりすることができるようになる。また、異なる周波数へ変換後の周波数帯を中間周波数帯にしたことで、信号合成分配部などを構成する回路部材は、高周波帯の信号用の回路部材を使用するよりも安価部材を使用することができ、ＲＦ光伝送システムとしての価格を抑えることができる。

信号合成分配部１２は、周波数変換部１１から入力されるＩＦ信号ｆ０、ｆ３を電気的に合成して１つのＩＦ信号とし、合成されたＩＦ信号をそれぞれ複数の電気／光変換部１３へ分配したり、後述する複数の光／電気変換部１４から入力されるＩＦ信号をＩＦ信号ｆ１およびＩＦ信号ｆ４に分配し、ＩＦ信号ｆ１とＩＦ信号ｆ４を周波数変換部１１へ出力したりするものである。

電気／光変換部１３は、入力されたＩＦ信号を光信号へ変換し、子局装置Ｂへ接続された下り回線の光ファイバへ伝送するものである。本実施例では電気／光変換部１３が２つ備えられているが、この電気／光変換部１３の数は、伝送する子局装置Ｂの数と同じ数だけ備えられるものである。

光／電気変換部１４は、入力された光信号を、電気信号のＩＦ信号に変換し、信号合成分配部１２へ出力するものである。この光／電気変換部１４は、本実施例では２つ備えられているが、電気／光変換部１３の数と同様に、子局装置Ｂの数と同じ数だけ備えられるものである。

図３は、ＲＦ光伝送システムに備えられた子局装置Ｂ（Ｂ１、Ｂ２共通）の構成を示したブロック図である。
子局装置Ｂには、周波数変換部（子局周波数変換手段）１１、信号合成分配部（子局信号分配手段）１２、電気／光変換部１３、光／電気変換部（光電気変換手段）１４、増幅器１５、ハイブリッド合成分配器１６、およびアンテナ１７が備えられている。周波数変換部１１、信号合成分配部１２、電気／光変換部１３、および光／電気変換部１４は、親局装置Ａに備えられているものと同じものであるため説明を省略する。増幅器１５は、ＲＦ信号を増幅するものであり、ハイブリッド合成分配器１６は、アンテナ１７で送信するＲＦ信号とアンテナ１７で受信するＲＦ信号とを合成したりするものである。

ここで、このＲＦ光伝送システム全体における信号処理の流れについて説明する。

まず、無線基地局装置ＢＴＳから無線端末装置Ｍへの下り回線での信号処理について説明する。通常、無線基地局装置ＢＴＳでは、無線基地局装置ＢＴＳに備えられた２つのアンテナからＲＦ信号を送信するが、ＲＦ光伝送システムにおいては、無線基地局装置ＢＴＳとＲＦ光伝送システムの親局装置Ａが有線で接続され、親局装置Ａの周波数変換部１１は無線基地局装置ＢＴＳから送られてくる２つのアンテナ１７の分のＲＦ信号を受信する。

周波数変換部１１は２つのＲＦ信号が入力されると、それぞれのＲＦ信号を周波数Ｆから中間周波数帯の互いに異なる周波数ｆ０、ｆ３を持つＩＦ信号へ変換し、互いに異なる２つの周波数のＩＦ信号ｆ０、ｆ３を信号合成分配部１２へ出力する。信号合成分配部１２は互いに異なる２つの周波数のＩＦ信号ｆ０、ｆ３を入力されると、互いに異なる２つの周波数のＩＦ信号を電気的に合成し、その合成されたＩＦ信号を複数の電気／光変換部１３へそれぞれ分配する。合成されたＩＦ信号が入力された電気／光変換器１３は、ＩＦ信号を光信号へ変換し、子局装置Ｂに接続される下り回線の光ファイバへその光信号を伝送する。

この光信号は、子局装置Ｂの光／電気変換部１４によって受信される。光／電気変換部１４は、受信した光信号のＩＦ信号を電気信号に変換して信号合成分配部１２へ出力する。信号合成分配部１２は、ＩＦ信号が入力されると、ＩＦ信号ｆ０およびＩＦ信号ｆ３に分配し、ＩＦ信号ｆ０およびＩＦ信号ｆ３を周波数変換部１１へ出力する。周波数変換部１１は、ＩＦ信号ｆ０およびＩＦ信号ｆ３が入力されると、それらを周波数ＦのＲＦ信号へ周波数変換し、それぞれの系統ごとに増幅器１５へ出力する。増幅器１５は、ＲＦ信号が入力されると所定の電力まで増幅しハイブリッド合成分配器１６へ出力する。ハイブリッド合成分配器１６は、増幅されたＲＦ信号が入力されると、ＲＦ信号をアンテナ１７へ出力し、アンテナ１７からＲＦ信号が送信される。

次に、無線端末装置Ｍから無線基地局装置ＢＴＳへの上り回線での信号処理について説明する。無線端末装置Ｍから送信された周波数ＦのＲＦ信号は、子局装置Ｂのアンテナ１７で受信され、ハイブリッド合成分配器１６に出力される。ハイブリッド合成分配器１６は、ＲＦ信号が入力されると増幅器１５へ出力し、増幅器１５はＲＦ信号を増幅して周波数変換部１１へ出力する。周波数変換部１１は、増幅された周波数ＦのＲＦ信号が入力されると、ＲＦ信号を周波数Ｆから中間周波数帯の互いに異なる２つのＩＦ信号ｆ１およびＩＦ信号ｆ４へ変換し信号合成分配部１２へ出力する。信号合成分配部１２は、ＩＦ信号ｆ１およびＩＦ信号ｆ４を入力されると、ＩＦ信号ｆ１およびＩＦ信号ｆ４を電気的に合成し、その合成されたＩＦ信号を電気／光変換部１３へ出力する。電気／光変換部１３は、ＩＦ信号を入力されるとＩＦ信号を光信号へ変換し、親局装置Ａに接続される上り回線の光ファイバへその光信号を伝送する。

この光信号は、親局装置Ａの光／電気変換部１４によって受信される。光／電気変換部１４は、受信した光信号のＩＦ信号を電気信号に変換して信号合成分配部１２へ出力する。信号合成分配部１２は、ＩＦ信号が入力されると、ＩＦ信号ｆ１およびＩＦ信号ｆ４に分配し、ＩＦ信号ｆ１およびＩＦ信号ｆ４を周波数変換部１１へ出力する。周波数変換部１１は、ＩＦ信号ｆ１およびＩＦ信号ｆ４が入力されると、それらを周波数ＦのＲＦ信号へ周波数変換し、それぞれの系統ごとにＲＦ信号を無線基地局装置ＢＴＳへ送信する。

このように、親局装置Ａおよび子局装置Ｂに周波数変換部１１および信号合成分配部１２を備えることで、同一周波数の２つのＲＦ信号を中間周波数帯の互いに異なる２つの周波数のＩＦ信号へ変換し、それらのＩＦ信号を電気的に合成することで１つの信号として光ファイバへ伝送することができるため、親局装置は１台、子局装置は子局装置の設置個所に１台ずつ、光ファイバは子局装置の数に対応した本数で構成することができる。つまり、子局装置と親局装置とは１対の光ファイバで接続することができる。従って、装置および光ファイバの数を少なくするとともに低コストのＲＦ光伝送システム、親局装置、および子局装置を提供することができる。

また、無線基地局装置ＢＴＳと親局装置Ａの接続、親局装置Ａおよび子局装置Ｂの設置個所や個数、そして光ファイバの本数や敷設方法など、現行のＳＩＳＯシステムと同じ配置となっているため、ＳＩＳＯシステムからＭＩＭＯシステムへの移行をスムーズに行うことができ、本実施例の親局装置および子局装置の構成でも、ＳＩＳＯシステムとして使用することができるため、ＳＩＳＯシステムからＭＩＭＯシステムへ移行する過渡期にも有効である。

さらに、光波長多重化を行わず、周波数変換部および信号合成分配部によって電気的に２系統の信号を合成することができるため、ＲＦ光伝送システムを安価に構成することができる。それに加え、ＲＦ信号の周波数変換を行う際に、周波数変換後の周波数帯を中間周波数帯としたことで、信号合成分配部を構成する回路部材を安価なものを選択することができるため、ＲＦ光伝送システムを更に安価に構成することができるようになる。

実施例１では、２×２ＭＩＭＯシステムの場合のＲＦ光伝送システムの例を示した。実施例２では、無線通信システムで使用される無線基地局装置ＢＴＳと無線端末装置Ｍのアンテナがそれぞれ４本ずつ備えられている４×４ＭＩＭＯシステムのＲＦ光伝送システムの例を示す。但し、ここでは無線端末装置Ｍのアンテナの図示を省略した。

図４は、本発明の一実施の形態を示すＲＦ光伝送システムのブロック図である。
このＲＦ光伝送システムは、実施例１のＲＦ光伝送システムと同様の構成である。実施例１のＲＦ光伝送システムと異なる構成としては、無線基地局装置ＢＴＳに設置されるアンテナが４本のため、親局装置Ａが無線基地局装置ＢＴＳから受信するＲＦ親局装置Ａの系統は４つである点と、子局装置に設置されるアンテナ１７が４本である点である。

図５は、ＲＦ光伝送システムに備えられた親局装置Ａの構成を示したブロック図である。
この親局装置Ａの構成は、実施例１のＲＦ光伝送システムに備えられた親局装置Ａと同様の構成である。実施例１の親局装置Ａと異なる点は、周波数変換装置１１および信号合成分配部１２が処理する信号の数である。まず、上り回線で処理する信号について説明する。

周波数変換部１１は、無線基地局装置ＢＴＳから受信した周波数Ｆの４つの系統のＲＦ信号を中間周波数帯のそれぞれ互いに異なる４つのＩＦ信号ｆ０、ｆ３、ｆ５、ｆ７へ変換する。信号合成分配部１２は、入力されたＩＦ信号ｆ０、ｆ３、ｆ５、ｆ７を電気的に合成し、複数の電気／光信号変換部１３へ出力する。それぞれの電気／光信号変換部１３は、入力されたＩＦ信号を光信号に変換して、子局装置Ｂと接続される光ファイバへ光信号を伝送する。そして、子局装置Ｂから送信されてきた光信号を電気信号に変換したＩＦ信号が信号合成分配部１２に入力されると、ＩＦ信号を、ＩＦ信号ｆ０、ｆ３、ｆ５、ｆ７に分配して周波数変換部１１へ出力する。周波数変換部１１は、ＩＦ信号ｆ０、ｆ３、ｆ５、ｆ７が入力されると、それぞれの系統ごとに周波数ＦのＲＦ信号へ変換し、無線基地局装置ＢＴＳへ送信する。それ以外の処理は実施例１と同様であるため説明を省略する。

また、下り回線で処理する信号については、それぞれ処理する対象信号が中間周波数帯のそれぞれ互いに異なる４つのＩＦ信号ｆ１、ｆ４、ｆ６、ｆ８である点のみ相違する。それ以外の処理は実施例１と同様であるため説明を省略する。

図６は、ＲＦ光伝送システムに備えられた子局装置Ｂの構成を示したブロック図である。
この子局装置Ｂの構成は、実施例１のＲＦ光伝送システムに備えられた子局装置Ｂと基本構成は同じである。異なる点は、増幅器１５およびハイブリッド合成分配器１６の数がアンテナ１７と同じ数でそれぞれ４つずつ備えられている点である。周波数変換部１１おおよび信号合成分配部１２の処理については、図５に示す親局装置の周波数変換部１１および信号合成分配部１２の処理と同じであるため、説明を省略する。

このようにすることで、子局装置に設置されるアンテナの数が４本の場合でも、アンテナの数が２本の場合と同様に、親局装置は１台、子局装置は子局装置の設置個所に１台ずつ、光ファイバは子局装置の数に対応した本数で構成することができる。つまり、子局装置と親局装置とは１対の光ファイバで接続することができる。従って、実施例１と同様に装置および光ファイバの数を少なくするとともに低コストのＲＦ光伝送システム、親局装置、および子局装置を提供することができる。また、無線基地局装置ＢＴＳと親局装置Ａの接続、親局装置Ａおよび子局装置Ｂの設置個所や個数、そして光ファイバの本数や敷設方法など、現行のＳＩＳＯシステムと同じ配置となっているため、ＳＩＳＯシステムからＭＩＭＯシステムへの移行をスムーズに行うことができ、本実施例の親局装置および子局装置の構成でも、ＳＩＳＯシステムとして使用することができるため、ＳＩＳＯシステムからＭＩＭＯシステムへ移行する過渡期にも有効である。さらに、２×２ＭＩＭＯシステムから４×４ＭＩＭＯシステムへの移行も、ＳＩＳＯシステムからの移行と同様にスムーズな移行ができる。

さらに、実施例１と同様に、光波長多重化を行わず、周波数変換部および信号合成分配部によって電気的に２系統の信号を合成することができるため、ＲＦ光伝送システムを安価に構成することができる。それに加え、ＲＦ信号の周波数変換を行う際に、周波数変換後の周波数帯を中間周波数帯としたことで、信号合成分配部を構成する回路部材を安価なものを選択することができるため、ＲＦ光伝送システムを更に安価に構成することができるようになる。

なお、本発明は、以上の構成に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、実施例１では２×２ＭＩＭＯシステムについて記載し、実施例２では４×４ＭＩＭＯシステムについて記載したが、ＭＩＭＯシステムに備えられるアンテナの数はこれら以外でもよい。例えば無線基地局装置および無線端末装置にそれぞれ８本ずつ備えられる８×８ＭＩＭＯシステムなどにも適用できるものである。

本発明の実施例１に係るＲＦ光伝送システムの構成を示した図。 本発明の実施例１に係るＲＦ光伝送システムに備えられた親局装置の構成を示したブロック図。 本発明の実施例１に係るＲＦ光伝送システムに備えられた子局装置の構成を示したブロック図。 本発明の実施例２に係るＲＦ光伝送システムの構成を示した図。 本発明の実施例２に係るＲＦ光伝送システムに備えられた親局装置の構成を示したブロック図。 本発明の実施例２に係るＲＦ光伝送システムに備えられた子局装置の構成を示したブロック図。 従来技術のＲＦ光伝送システムの構成を示した図。

符号の説明

Ｍ，Ｍ１，Ｍ２…無線端末装置、ＢＴＳ…無線基地局装置、Ａ，ａ１，ａ２…親局装置、Ｂ，Ｂ１，Ｂ２，ｂ，ｂ１，ｂ２…子局装置、１１…周波数変換部、１，１２…信号合成分配部、２，１３…電気／光変換部、３，１４…光／電気変換部、４，１５…増幅器、５，１６…ハイブリッド合成分配器、６，１７…アンテナ

Claims (7)

1. 無線基地局装置と無線端末装置が複数のアンテナを用いて無線で通信する無線通信システムに備えられた前記無線基地局装置と接続され、前記無線基地局と無線端末装置との間を通信するＲＦ信号を中継伝送する親局装置と、前記親局装置と光回線で接続され、前記親局装置との間でＲＦ信号を中継伝送し、前記無線端末装置と複数のアンテナを用いて無線通信を行う少なくとも１つの子局装置とを有するＲＦ光伝送システムであって、
   前記親局装置には、
   前記無線基地局装置から送られてくる複数のアンテナに対応したＲＦ信号を受信し、前記複数のＲＦ信号を中間周波数帯のそれぞれ互いに異なる複数の周波数のＩＦ信号へ変換する親局周波数変換手段と、
   前記親局周波数変換手段から送られてくる複数の前記ＩＦ信号を電気的に合成し、電気的に合成された前記ＩＦ信号を前記子局装置に分配する親局信号合成手段と、
   前記親局信号合成手段によって分配された前記ＩＦ信号を光信号へ変換して前記子局装置と接続された光回線へ伝送する、前記子局装置に対応した電気／光変換手段とを備え、
   前記子局装置には、
   前記電気／光変換手段によって変換され前記光回線を介して送られてくる光信号の前記ＩＦ信号を電気信号へ変換する光／電気変換手段と、
   前記光／電気変換手段によって変換されたＩＦ信号を前記中間周波数帯のそれぞれ互いに異なる周波数のＩＦ信号に分配する子局信号分配手段と、
   前記子局信号分配手段によって分配された前記中間周波数帯のそれぞれ互いに異なる複数の周波数のＩＦ信号を、ＲＦ信号へ変換する子局周波数変換手段と、
   前記子局周波数変換手段によって変換された複数のＲＦ信号にそれぞれ対応したＲＦ信号を送信する複数のアンテナと
   を備えることを特徴とするＲＦ光伝送システム。
2. 前記子局装置には、２本のアンテナを備えることを特徴とする請求項１に記載のＲＦ光伝送システム。
3. 前記子局装置には、４本のアンテナを備えることを特徴とする請求項１に記載のＲＦ光伝送システム。
4. 無線基地局装置と無線端末装置が複数のアンテナを用いて無線で通信する無線通信システムに備えられた前記無線基地局装置と接続され、前記無線基地局と無線端末装置との間を通信するＲＦ信号を中継伝送する親局装置と、前記親局装置と光回線で接続され、前記親局装置との間でＲＦ信号を中継伝送し、前記無線端末装置と複数のアンテナを用いて無線通信を行う少なくとも１つの子局装置とを有するＲＦ光伝送システムの親局装置であって、
   前記無線基地局装置から送られてくる複数のアンテナに対応したＲＦ信号を受信し、前記複数のＲＦ信号を中間周波数帯のそれぞれ互いに異なる複数の周波数のＩＦ信号へ変換する親局周波数変換手段と、
   前記親局周波数変換手段から送られてくる複数の前記ＩＦ信号を電気的に合成し、電気的に合成された前記ＩＦ信号を前記子局装置に分配する親局信号合成手段と、
   前記親局信号合成手段によって分配された前記ＩＦ信号を光信号へ変換して前記子局装置と接続された光回線へ伝送する、前記子局装置に対応した電気／光変換手段と
   を備えることを特徴とする親局装置。
5. 無線基地局装置と無線端末装置が複数のアンテナを用いて無線で通信する無線通信システムに備えられた前記無線基地局装置と接続され、前記無線基地局と無線端末装置との間を通信するＲＦ信号を中継伝送する親局装置と、前記親局装置と光回線で接続され、前記親局装置との間でＲＦ信号を中継伝送し、前記無線端末装置と複数のアンテナを用いて無線通信を行う少なくとも１つの子局装置とを有するＲＦ光伝送システムの子局装置であって、
   前記親局装置から前記光回線を介して送られてくる光信号の前記ＩＦ信号を電気信号へ変換する光／電気変換手段と、
   前記光／電気変換手段によって変換されたＩＦ信号を中間周波数帯のそれぞれ互いに異なる周波数のＩＦ信号に分配する子局信号分配手段と、
   前記子局信号分配手段によって分配された前記中間周波数帯のそれぞれ互いに異なる複数の周波数のＩＦ信号を、ＲＦ信号へ変換する子局周波数変換手段と、
   前記周波数変換手段によって変換された複数のＲＦ信号にそれぞれ対応し、対応したＲＦ信号を送信する複数のアンテナと
   を備えることを特徴とする子局装置。
6. 前記子局装置には、２本のアンテナを備えることを特徴とする請求項５に記載の子局装置。
7. 前記子局装置には、４本のアンテナを備えることを特徴とする請求項５に記載の子局装置。

Images