JP2010114481A - 基地局装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明に係る基地局装置20は、受信回路7と受信回路7の前段に配置される入力段19とを備える基地局装置20であって、入力段19は、外部から受信した受信信号の電力を検出する検波回路4、受信信号を減衰する可変減衰器5、検波回路4の検出電力に基づき可変減衰器5を制御する入力電力制御部6を備えて構成される。
【選択図】図1
Description
(構成)
図1は、本実施の形態1に係る基地局装置20の回路構成図である。周波数選択性部品1はアンテナに接続され、バンドパスフィルタやデュプレクサなどの高耐力で通過帯域の周波数成分のみを後段に低損失で通過させる部品である。任意回路2の入力部は周波数選択性部品1の出力部に接続される。この回路2は、可変減衰器による入力レベル調整、及び保護を必要としない回路で、基地局装置20の設計思想によって必要ならば配置し、必要無いならば存在しなくとも良い。
次に本実施の形態の特徴である、過入力があった際の受信回路保護の動作について、図1の構成に基づいて説明する。アンテナで受信した受信信号は、周波数選択性部品1により所望帯域外の信号が阻止され、所望帯域の信号のみ後段に通過される。所望帯域の信号は可変減衰器による保護を必要としない任意回路2を通過後、カプラ3により可変減衰器5を介して受信回路7へ入力されるメイン信号と、検波回路4に入力される検波信号に分配される。検波回路4で検波された電力は入力電力制御部6に報告される。入力電力制御部6は、検波回路4より報告された電力が、受信回路7の保護が必要とされる電力であった場合、可変減衰器5を適切な減衰量に設定し、受信回路7を保護する。報告された電力が受信回路7の保護が必要ない電力であった場合、可変減衰器5の減衰量を最小に設定し、NFの影響を最小に抑える。
この発明によれば、基地局装置20は受信回路7の前段に可変減衰器5が配置されるとともに、受信回路7に入力される電力を検出する検波回路4を備え、検出された電力に応じて入力電力制御部6により可変減衰器5が適切に制御されることで、可変減衰器5による受信感度の劣化を最小限に抑え、受信回路7の保護による耐久性の向上と通信機能の維持を両立させることが可能である。
(構成)
本実施の形態において、図1に示す入力電力制御部6は後述するようにヒステリシス特性を持つ。その他の構成は実施の形態1で示した図1と同様であるため、ここでの詳細な説明は省略する。
図3に、入力電力制御部6がヒステリシス特性を持つように動作する場合の簡単なフローチャートを示す。この場合、入力電力制御部6は図2での値に加えてヒステリシスマージンPh、継続時間しきい値Taを持つ。
本実施の形態において、入力電力制御部6はヒステリシス特性を持つように動作することで、過入力状態における入力電力低下に対する応答性と保護が必要な状況下で、誤って保護を解除しないための安全性との兼ね合いについて設計者による選択の自由度を拡張することが可能である。
(構成)
本発明は、1つの検波回路と電力制御部によって2つの可変電力制御部を制御する構成としてもよい。図4は本実施の形態に係る基地局装置20の構成を示す図であって、図1に対して、受信回路7内の検波回路10と受信電力制御部11を無くし、検波は検波回路4でのみ行い、可変減衰器5および可変減衰器9の制御は検波回路4の検出電力に基づき入力電力制御部6にてまとめて行う構成となっている。この場合、図4での検波回路4は、図1での検波回路4と検波回路10を合わせた検波範囲に対応できる広域な検波範囲を持ち、図6での入力電力制御部は可変減衰器5と可変減衰器9を制御するため図1の場合に対して、多くのパラメータと処理が発生する。その他の構成は実施の形態1で示した図1と同様であるため、ここでの詳細な説明は省略する。
図4に対する入力電力制御部6の動作例の簡単なフローチャートを図5に示す。例では可変減衰器5の減衰量をA1、可変減衰器9の減衰量をA2とし、入力電力制御部6は受信回路7に入力される電力目標値Pt1、復調回路12に入力される電力目標値Pt2を持つものとする。他のパラメータで図2、図3と同名のものは同じものを意味する。減衰量A1は回路保護を目的とするため一時的な電力変動によって誤って保護を解除しないために、電力増加時は即座に減衰量も増加し、電力減少時は電力低下が一定時間継続し、一時的な変動ではないことが確認できた場合に減少し、減衰量A2は減衰量A1により受信回路に入力される電力が適切な範囲に保たれているため、電力変動に応じて速やかに変化するものとする。
このように同様の機能をもつブロックを統合することにより、装置全体としての回路規模の縮小を図ることが可能である。
(構成)
実施の形態3において、可変減衰器9における減衰量A2は入力電力制御部6により可変に制御されたが、可変減衰器5による入力電力制御中は受信回路7に入力される電力は電力目標値Pt1で一定のため、本実施の形態においては減衰量A2を固定として減衰量A1のみを制御する構成とする。すなわち、図4において、入力電力制御部6は可変減衰器9と接続されなくても良い。その他の構成は実施の形態3で示した図4と同様であるため、ここでの詳細な説明は省略する。
この場合の入力電力制御部6のフローチャートは図5のステップS31が省略されたものとなる。また電力目標値Pt1を定格電力や歪みの発生する電力よりも十分マージンをとって設定しており、継続時間しきい値Taがなくとも、一時的な変動による問題を受けないと判断する場合は、ステップS36も省略し、ステップS34、ステップS35で条件をみたさない場合はステップS30へ戻る動作とすることができる。その他の動作は実施の形態3で示した図5と同じであるため、ここでの詳細な説明は省略する。
本実施の形態において、入力電力制御部6は可変減衰器5における減衰量A1のみを制御するため、実施の形態3と比べて動作を単純化することが可能である。
(構成)
本発明は、実施の形態1で示した可変減衰器5の代わりに経路切り替え用のスイッチと、受信信号を固定に減衰する固定減衰器を用いても良い。固定減衰器は例えば固定抵抗によって構成される。図6は、本実施の形態に係る基地局装置20を示す図である。図1における可変減衰器5の代わりに、スイッチ16、固定減衰器(固定減衰部)17、スイッチ18を備え、固定抵抗器17を経由する経路と経由しない経路を備えた構成となっている。すなわち、スイッチ16,18により、受信信号について固定減衰器17を通過させるか否かを選択出来る構成になっており、入力電力制御部6は、検波回路4の検出電力に基づきスイッチ16,18を制御する機能を備える。その他の構成は実施の形態1で示した図1と同様であるため、ここでの詳細な説明は省略する。
図6における基地局装置20の場合における、入力電力制御部6の動作フローチャートを図7に示す。ステップS39で固定減衰器17による入力電力制御中か判定される。条件を満たす場合、ステップS43へ移る。条件を満たさない場合は、ステップS40にて入力電力Pが検出され、ステップS41にて保護開始しきい値Psより大きいか判定される。条件を満たさない場合、ステップS40に戻る。条件を満たす場合、ステップS42にてスイッチ16、スイッチ18の接続が固定減衰器17側へ変更される。
このようにスイッチを用いて経路切り替えを行い、可変減衰器の最小減衰量より減衰量が少ないスイッチを用いることにより、入力電力保護が必要ない場合のNF増加を抑えることができる。また、上記のような経路を用意することにより、減衰量の調整を行わない固定減衰器17を用いての構成が可能となり、入力電力制御部6の制御を単純化することが可能である。
(構成)
本実施の形態においては、図6に示す固定減衰器16の代わりに、実施の形態1において図1で示した可変減衰器5を用いる。ブロック図としては図6の固定減衰器17を可変減衰器5に入れ替えたものとなる。すなわち、本実施の形態においては、受信信号を可変に減衰する可変減衰器5と、受信信号について可変減衰器5を通過させるか否かを選択するスイッチ16,18とを備え、入力電力制御部6は、検波回路4の検出電力に基づきスイッチ16,18を制御するとともに、可変減衰器5の減衰量を制御する機能を備える。本実施の形態に係る基地局装置20について、その他の構成は実施の形態5で示した図6と同様であるため、ここでの詳細な説明は省略する。
入力電力制御部6の動作に関するフローチャートとしては、実施の形態5において図7に示したものに対して、可変減衰器5による入力電力制御開始に合わせて、スイッチ16、スイッチ18の接続が可変減衰器5側へ変更され、可変減衰器5による入力電力制御終了に合わせて、スイッチ16、スイッチ18の接続が可変減衰器5無し側へ変更される処理に変更されたものとなる。さらに、可変減衰器5による入力電力制御中は、入力電力制御部6によって可変減衰器5の減衰量が制御される図2等で述べたのと同様の処理が追加される。
本実施の形態においては、可変減衰器5の最小減衰量より減衰量が少ないスイッチを用いることにより、入力電力保護が必要ない場合のNF増加を抑えることと共に、可変減衰器5を用いることにより入力電力量に応じた減衰量調整が可能となる。
(構成)
本発明では、実施の形態2で図3について説明した、保護解除条件継続時間しきい値Twや継続時間しきい値Taの変わりに、電力の移動平均値を用いてもよい。本実施の形態において、入力電力制御部6は任意時間Tavにおける受信信号の電力移動平均値Pavを取得する機能を備え、電力移動平均値Pavに基づき動作する。本実施の形態に係る基地局装置20について、その他の構成は実施の形態2で示した図1の構成と同様であるので、ここでの詳細な説明は省略する。
本実施の形態に係る入力電力制御部6の動作について、実施の形態2で示した図3のフローチャートに移動平均電力の考え方を適用したフローチャートを図8に示す。この場合、入力電力制御部6は、任意時間Tavの電力移動平均値Pavを持つ。任意時間Tavは一時的な電力変動によって、誤って必要な保護を解除しないと想定される時間とする。また電力移動平均値Pavは減衰量Aが最初に設定されたタイミングを含む、減衰量Aが以前の値よりも増加したタイミングを基準とした移動平均値であり、取得時間がTav以下の場合は、取得時間までの時間平均となる。
本実施の形態においては、入力電力制御部6はある値以下の電力の継続時間をカウントする必要がなくなり、ステップS55に示したように移動平均電力Pavと電力しきい値Peを比較して判断すれば良いので処理の単純化が可能である。
Claims (8)
- 受信部と前記受信部の前段に配置される入力段とを備える基地局装置であって、
前記入力段は、
外部から受信した受信信号の電力を検出する検波部と、
前記受信信号を減衰する減衰部と、
前記検波部の検出電力に基づき前記減衰部を制御する入力電力制御部と、を備える、
基地局装置。 - 前記減衰部は、前記受信信号を可変に減衰する可変減衰部であって、
前記入力電力制御部は、前記可変減衰部の減衰量を制御する、
請求項1に記載の基地局装置。 - 前記入力電力制御部はヒステリシス特性を持つ、
請求項2に記載の基地局装置。 - 前記受信部は当該受信部内において前記受信信号を減衰する第2の可変減衰部を備え、
前記入力電力制御部は、前記検波部の検出電力に基づき前記第2の可変減衰部も制御する、
請求項2に記載の基地局装置。 - 前記減衰部は、
前記受信信号を固定に減衰する固定減衰部と、
前記受信信号について前記固定減衰部を通過させるか否かを選択するスイッチと、を備え、
前記入力電力制御部は前記検波回路の検出電力に基づき前記スイッチを制御する、
請求項1に記載の基地局装置。 - 前記減衰部は、
前記受信信号を可変に減衰する可変減衰部と、
前記受信信号について前記可変減衰部を通過させるか否かを選択するスイッチと、を備え、
前記入力電力制御部は前記検波回路の検出電力に基づき前記スイッチを制御するとともに前記可変減衰部の減衰量を制御する、
請求項1に記載の基地局装置。 - 前記入力電力制御部は、前記受信信号の電力値と所定のしきい値との比較に基づき動作する、
請求項1から請求項6のいずれかに記載の基地局装置。 - 前記入力電力制御部は、前記受信信号の電力の移動平均値に基づき動作する、
請求項1から請求項6のいずれかに記載の基地局装置。
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2008
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