JP2010177910A - 無線通信システム、無線基地局、無線移動局、および無線通信システムにおけるループバック試験方法 - Google Patents

Abstract

【課題】無線移動局において、無線基地局との間の通信に障害を与えることなく、ループバック試験が可能な無線通信システム、無線基地局、無線移動局、および無線通信システムにおけるループバック試験方法を提供する。
【解決手段】無線基地局１が、無線移動局２−１〜２−Ｍへループバック試験を行なう無線リソースを指定する割当情報を送信する。無線移動局２−１〜２−Ｍが、無線基地局１から割当情報を受信する。無線移動局２−１〜２−Ｍが、割当情報で指定された無線リソースにおいて、ループバック試験用の第１のテストデータを送信する。無線移動局２−１〜２−Ｍが、第１のテストデータが自局内で折り返された第２のテストデータを受信する。無線移動局２−１〜２−Ｍが、第１のテストデータと第２のテストデータとが一致するか否かを判定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、無線通信システム、無線基地局、無線移動局、および無線通信システムにおけるループバック試験方法に関し、特に時分割多重方式の無線通信システム、無線基地局、無線移動局、および無線通信システムにおけるループバック試験方法に関する。

従来から、時分割多重方式の無線通信システムの無線基地局において、ループバック試験が行なわれている。

たとえば、特許文献１に記載の無線基地局では、送信部からの出力信号を分岐して受信部に入力させレベル測定や歪調整を行ない、送信部の呼処理試験を行なうときは受信部を移動局に擬似させ、受信部の呼処理試験を行なうときは送信部を移動局に擬似させる。

特開平６−１５２５６１号公報

しかしながら、特許文献１に記載の無線通信システムでは、無線移動局においてのループバック試験が具体的に記載されていない。無線移動局が、自局で勝手なタイミングで、ループパック試験を行なうとすると無線基地局との間の通信に障害を与えてしまう。

それゆえに、本発明の目的は、無線移動局において、無線基地局との間の通信に障害を与えることなく、ループバック試験が可能な無線通信システム、無線基地局、無線移動局、および無線通信システムにおけるループバック試験方法を提供することである。

上記課題を解決するために、本発明は、１個以上の無線移動局と無線基地局からなる無線通信システムであって、無線移動局は、第１のアンテナと、第１のアンテナを通じて無線基地局への信号を送信する第１の送信部と、第１のアンテナを通じて無線基地局からの信号を受信する第１の受信部と、第１の送信部から出力された信号を第１のアンテナに出力するとともに、第１の受信部に折返し出力し、第１のアンテナからの信号を第１の受信部に出力する第１のルーティング部とを備え、第１の受信部は、無線基地局からループバック試験を行なう無線リソースを指定する割当情報を受信し、第１の送信部は、割当情報で指定された無線リソースを用いて、ループバック試験用の第１のテストデータを送信し、第１の受信部は、第１のテストデータが第１のルーティング部で折返された第２のテストデータを受信し、無線移動局は、さらに、第１のテストデータと第２のテストデータとが一致するか否かを判定する第１のテスト制御部を備え、無線基地局は、第２のアンテナと、第２のアンテナを通じて無線移動局への信号を送信する第２の送信部と、第２のアンテナを通じて無線移動局からの信号を受信する第２の受信部とを備え、第２の送信部は、無線移動局へ割当情報を送信する。

好ましくは、無線基地局は、さらに第２の送信部から出力された信号を第２のアンテナに出力するとともに、第２の受信部に折返し出力し、第２のアンテナからの信号を第２の受信部に出力する第２のルーティング部を備え、第２の送信部は、割当情報で指定された無線リソースを用いて、ループバック試験用の第３のテストデータを送信し、第２の受信部は、第３のテストデータが第２のルーティング部で折返された第４のテストデータを受信し、無線基地局は、さらに、第３のテストデータと第４のテストデータとが一致するか否かを判定する第２のテスト制御部を備える。

好ましくは、無線基地局と無線移動局との間は、ＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）方式で変調された信号が送受信され、割当情報は、ＯＦＤＭＡのあるアップリンクサブフレーム内のあるデータバースト領域をループバック試験を行う無線リソースとして指定する。

好ましくは、第１のルーティング部は、第１の端子、第２の端子、および第３の端子を有し、回転方向が第１の端子、第２の端子、第３の端子の順となるサーキュレータであり、第１の端子と第１の送信部が接続し、第２の端子と第１のアンテナとが接続し、第３の端子と第１の受信部とが接続し、第１の送信部は、アップリンク期間に指定されたループパック試験用のデータバースト領域に第１のテストデータを割当てて送信し、第１の受信部は、アップリンク期間において第１のルーティング部の第１の端子から第３の端子への漏洩信号を受信して指定されたループバック試験用のデータバースト領域において第２のテストデータを取り出し、第２のルーティング部は、第１の端子、第２の端子、および第３の端子を有し、回転方向が第１の端子、第２の端子、第３の端子順となるサーキュレータであり、第１の端子と第２の送信部が接続し、第２の端子と第２のアンテナがと接続し、第３の端子と第２の受信部とが接続し、第２の送信部は、アップリンク期間に指定されたループバック試験用のデータバースト領域に第３のテストデータを割当てて送信し、第２の受信部は、アップリンク期間において第２のルーティング部の第１の端子から第３の端子への漏洩信号を受信して指定されたループバック試験用のデータバースト領域において第４のテストデータを取り出す。

好ましくは、第１の送信部は、自局にユーザデータの送信割当てがある場合に、さらにアップリンク期間に割当てられたユーザデータ用のデータバースト領域にユーザデータを割当てて第１のテストデータとユーザデータとを多重化して送信し、第２の受信部は、いずれかの無線移動局にユーザデータの送信割当てがある場合に、さらにアップリンク期間に、第２のルーティング部から漏洩信号と第２のアンテナからの信号とが多重化された信号を受信し、割当てられたユーザデータ用のデータバースト領域においてユーザデータを取り出す。

好ましくは、無線基地局と無線移動局との間は、ＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）方式で変調された信号が送受信され、割当情報は、ＯＦＤＭＡのあるダウンリンクサブフレーム内のあるデータバースト領域をループバック試験を行う無線リソースとして指定する。

好ましくは、第１のルーティング部は、第１の端子、第２の端子、および第３の端子を有し、回転方向が第１の端子、第２の端子、第３の端子順となるサーキュレータであり、第１の端子と第１の送信部が接続し、第２の端子と第１のアンテナとが接続し、第３の端子と第１の受信部とが接続し、第１の送信部は、ダウンリンク期間に指定されたループバック試験用のデータバースト領域に第１のテストデータを割当てて送信し、第１の受信部は、ダウンリンク期間において第１のルーティング部の第１の端子から第３の端子への漏洩信号を受信して指定されたループバック試験用のデータバースト領域において第２のテストデータを取り出し、第２のルーティング部は、第１の端子、第２の端子、および第３の端子を有し、回転方向が第１の端子、第２の端子、第３の端子順となるサーキュレータであり、第１の端子と第２の送信部が接続し、第２の端子と第２のアンテナとが接続し、第３の端子と第２の受信部とが接続し、第２の送信部は、ダウンリンク期間に指定されたループパック試験用のデータバースト領域に第３のテストデータを割当てて送信し、第２の受信部は、ダウンリンク期間において第２のルーティング部の第１の端子から第３の端子への漏洩信号を受信して指定されたループバック試験用のデータバースト領域において第４のテストデータを取り出す。

好ましくは、第１の受信部は、自局にユーザデータの受信割当てがある場合に、さらにダウンリンク期間に第１のルーティング部から漏洩信号と第１のアンテナからの信号とが多重化された信号を受信し、割当てられたユーザデータ用のデータバースト領域においてユーザデータを取り出し、第２の送信部は、いずれかの無線移動局にユーザデータの受信割当てがある場合に、さらにダウンリンク期間に割当てられたユーザデータ用のデータバースト領域にユーザデータを割当てて第３のテストデータとユーザデータとを多重化して送信する。

また、本発明は、無線基地局と無線接続された無線移動局であって、第１のアンテナと、第１のアンテナを通じて無線基地局への信号を送信する第１の送信部と、第１のアンテナを通じて無線基地局からの信号を受信する第１の受信部と、第１の送信部から出力された信号を第１のアンテナに出力するとともに、第１の受信部に折返し出力し、第１のアンテナからの信号を第１の受信部に出力する第１のルーティング部とを備え、第１の受信部は、無線基地局からループバック試験を行なう無線リソースを指定する割当情報を受信し、第１の送信部は、割当情報で指定された無線リソースを用いて、ループバック試験用の第１のテストデータを送信し、第１の受信部は、第１のテストデータが第１のルーティング部で折返された第２のテストデータを受信し、無線移動局は、さらに、第１のテストデータと第２のテストデータとが一致するか否かを判定する第１のテスト制御部を備える。

また、本発明は、無線移動局と無線接続された無線基地局であって、第２のアンテナと、第２のアンテナを通じて無線移動局への信号を送信する第２の送信部と、第２のアンテナを通じて無線移動局からの信号を受信する第２の受信部と、第２の送信部から出力された信号を第２のアンテナに出力するとともに、第２の受信部に折返し出力し、第２のアンテナからの信号を第２の受信部に出力する第２のルーティング部とを備え、第２の送信部は、無線移動局へループバック試験を行なう無線リソースを指定する割当情報を送信し、第２の送信部は、割当情報で指定された無線リソースを用いて、ループバック試験用の第３のテストデータを送信し、第２の受信部は、第３のテストデータが第２のルーティング部で折返された第４のテストデータを受信し、無線基地局は、さらに、第３のテストデータと第４のテストデータとが一致するか否かを判定する第２のテスト制御部を備える。

また、本発明は、１個以上の無線移動局と無線基地局からなる無線通信システムにおけるループバック試験方法であって、無線基地局が、無線移動局へループバック試験を行なう無線リソースを指定する割当情報を送信するステップと、無線移動局が、無線基地局から割当情報を受信するステップと、無線移動局が、割当情報で指定された無線リソースを用いて、ループバック試験用の第１のテストデータを送信するステップと、無線移動局が、第１のテストデータが自局内で折返された第２のテストデータを受信するステップと、無線移動局が、第１のテストデータと第２のテストデータとが一致するか否かを判定するステップとを備える。

本発明によれば、無線移動局において、無線基地局との間の通信に障害を与えることなく、ループバック試験が可能となる。

本発明の実施形態の無線通信システムを表わす図である。 無線移動局の構成を表わす図である。 無線基地局の構成を表わす図である。 第１の実施形態の無線通信システムのループバック試験の動作手順の例を説明するための図である。 第１の実施形態のループバック試験領域の割当情報とループバック試験領域の例を説明するための図である。 第２の実施形態の無線通信システムのループバック試験の動作手順の例を説明するための図である。 第２の実施形態のループバック試験領域の割当情報とループバック試験領域の例を説明するための図である。 第３の実施形態の無線通信システムのループバック試験の動作手順の例を説明するための図である。 第３の実施形態のループバック試験領域の割当情報とループバック試験領域の例を説明するための図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施形態］
（構成）
図１は、本発明の実施形態の無線通信システムを表わす図である。

図１を参照して、この無線通信システム３は、無線基地局１と、複数の無線移動局２−１〜２−Ｍとからなる。無線基地局１と無線移動局２−１〜２−Ｍとの間は、ＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access：直交周波数分割多元接続）方式で変調された信号が送受信される。

図２は、無線移動局２−１の構成を表わす図である。他の無線移動局２−２〜２−Ｍもこれと同様である。

図２を参照して、無線移動局２−１は、第１のアンテナ１０と、第１のルーティング部１２と、第１の送信部４と、第１の受信部２２と、第１のテスト制御部４２と、第１のユーザデータ／制御データ制御部４０とを備える。

第１の送信部４は、第１のアンテナ１０を通じて無線基地局１への信号を送信する。
第１の送信部４は、変調マッピング部３６と、ＯＦＤＭＡ多重化部３２と、ＤＡＣ（Digital Analog Converter)２８と、周波数変換器２４と、パワーアンプ１４とを備える
変調マッピング部３６は、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）、または１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）などの変調方式を用いて信号点にマッピングする。

ＯＦＤＭＡ多重化部３２は、ユーザに割当てられたユーザデータ、ループパック試験用のテストデータ、マップ情報などをＯＦＤＭＡのフレーム構造で多重化する。ＯＦＤＭＡのフレームは、ＯＦＤＭＡシンボル（時刻）とサブチャネル（周波数）の２つの軸を有する。

ＤＡＣ２８は、デジタル信号をアナログ信号に変換する。
周波数変換器２４は、アナログ信号に変換された中間周波数帯の信号を無線周波数帯にアップコンバートする。

パワーアンプ１４は、無線周波数帯の信号を増幅する。
第１の受信部２２は、第１のアンテナ１０を通じて無線基地局１からの信号を受信する。

第１の受信部２２は、パワーアンプ１６と、周波数変換器２６と、ＡＤＣ（Analog digital Converter)３０と、ＯＦＤＭＡ分割部３４と、復調デマッピング部３８とを備える。

パワーアンプ１６は、受信した無線周波数帯の信号を増幅する。
周波数変換器２６は、無線周波数帯の信号を中間周波数帯にダウンコンバートする。

ＡＤＣ３０は、アナログ信号にデジタル信号に変換する。
ＯＦＤＭＡ分割部３４は、ＯＦＤＭＡフレーム構造で多重化されたデータを分解して、ユーザデータ、テストデータ、マップ情報などを抽出する。

復調デマッピング部３８は、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）、または１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）などの変調方式を用いて信号点にマッピングされたデータをデマッピングする。

第１のルーティング部１２は、第１の端子Ｓ１、第２の端子Ｓ２、および第３の端子Ｓ３を有し、回転方向が第１の端子Ｓ１、第２の端子Ｓ２、第３の端子Ｓ３の順となるサーキュレータで構成される。第１の端子Ｓ１と第１の送信部４が接続し、第２の端子Ｓ２と第１のアンテナ１０とが接続し、第３の端子Ｓ３と第１の受信部２２とが接続している。

無線基地局２−１が無線基地局１へ信号を送信する時、すなわちアップリンク期間には、第１のルーティング部１２（サーキュレータ）のルーティング機能（出力経路制御機能）によって、第１の送信部４から第１の端子Ｓ１に入力された信号が、第２の端子Ｓ２に出力されて第１のアンテナ１０に送られる。

無線基地局２−１が無線基地局１からの信号を受信する時、すなわちダウンリンク期間には、第１のルーティング部１２（サーキュレータ）のルーティング機能（出力経路制御機能）によって、第１のアンテナ１０から第２の端子Ｓ２に入力された信号が、第３の端子Ｓ３に出力されて第１の受信部２２に送られる。

アップリンク期間およびダウンリンク期間のいずれにおいても、端子Ｓ１と端子Ｓ３とは絶縁されている。しかし、これらの端子間は完全に絶縁されているわけではなく、端子Ｓ１に入力された信号が端子Ｓ３へ漏洩する。第１の送信部４から出力されたループバック試験用の第１のテストデータは、このサーキュレータの漏洩特性を利用して、第１の受信部２２へ第２のテストデータとして折返される。

第１のテスト制御部４２は、第１の送信部４を制御してループバック試験用の第１のテストデータの送信を制御する。また、第１のテスト制御部４２は、第１の受信部２２を制御して第１のテストデータが第１のルーティング部１２で漏洩により折返されたデータである第２のテストデータの受信を制御する。また、第１のテスト制御部４２は、第１のテストデータと第２のテストデータが一致するか否かを判定する。

第１のユーザデータ／制御データ制御部４０は、アップリンク期間に無線基地局２−１にユーザデータの送信割当がある場合には、第１の送信部４を制御してユーザデータの送信を制御する。第１のユーザデータ／制御データ制御部４０は、ダウンリンク期間に無線基地局２−１にユーザデータの受信割当がある場合には、第１の受信部２２を制御してユーザデータの受信を制御する。また、第１のユーザデータ／制御データ制御部４０は、アップリンク期間に、第１の送信部４を制御して制御データの送信を制御する。第１のユーザデータ／制御データ制御部４０は、ダウンリンク期間に、第１の受信部２２を制御してＤＬ＿ＭＡＰ（下りバーストの割当情報）およびＵＬ＿ＭＡＰ（上りバーストの割当情報）などの制御データの受信を制御する。

図３は、無線基地局１の構成を表わす図である。
図３を参照して、無線基地局１は、第２のアンテナ５０と、第２のルーティング部５２と、第２の送信部４４と、第２の受信部６２と、第２のテスト制御部８２と、第２のユーザデータ／制御データ制御部８０とを備える。

第２の送信部４４は、第２のアンテナ５０を通じて無線移動局２−１〜２−Ｍへの信号を送信する。

第２の送信部４４は、無線移動局２−１〜２−Ｍの第１の送信部４と同様に、変調マッピング部３６と、ＯＦＤＭＡ多重化部３２と、ＤＡＣ（Digital Analog Converter)２８と、周波数変換器２４と、パワーアンプ１４とを備える。これらについては説明を繰り返さない。

第２の受信部６２は、第２のアンテナ５０を通じて無線移動局２−１〜２−Ｍからの信号を受信する。

第２の受信部６２は、無線移動局２−１〜２−Ｍの第１の受信部２２と同様に、パワーアンプ１６と、周波数変換器２６と、ＡＤＣ（Analog digital Converter)３０と、ＯＦＤＭＡ分割部３４と、復調デマッピング部３８とを備える。これらについては、説明を繰り返さない。

第２のルーティング部５２は、第１の端子Ｓ１、第２の端子Ｓ２、および第３の端子Ｓ３を有し、回転方向が第１の端子Ｓ１、第２の端子Ｓ２、第３の端子Ｓ３の順となるサーキュレータで構成される。第１の端子Ｓ１と第２の送信部４４とが接続し、第２の端子Ｓ２と第２のアンテナ５０とが接続し、第３の端子Ｓ３と第２の受信部６２とが接続している。

無線基地局１が無線移動局２−１〜２−Ｍへ信号を送信する時、すなわちダウンリンク期間には、第２のルーティング部５２（サーキュレータ）のルーティング機能（出力経路制御機能）によって、第２の送信部４４から第１の端子Ｓ１に入力された信号が、第２の端子Ｓ２に出力されて第２のアンテナ５０に送られる。

無線基地局１が無線移動局２−１〜２−Ｍからの信号を受信する時、すなわちアップリンク期間には、第２のルーティング部５２（サーキュレータ）のルーティング機能（出力経路制御機能）によって、第２のアンテナ５０から第２の端子Ｓ２に入力された信号が、第３の端子Ｓ３に出力されて第２の受信部６２に送られる。

アップリンク期間およびダウンリンク期間のいずれにおいても、端子Ｓ１と端子Ｓ３とは絶縁されている。しかし、これらの端子間は完全に絶縁されているわけではなく、端子Ｓ１に入力された信号が端子Ｓ３へ漏洩する。第２の送信部４４から出力されたループバック試験用の第３のテストデータは、このサーキュレータの漏洩特性を利用して、第２の受信部６２へ第４のデータとして折返される。

第２のテスト制御部８２は、第２の送信部４４を制御してループバック試験用の第３のテストデータの送信を制御する。また、第２のテスト制御部８２は、第２の受信部６２を制御して第３のテストデータが第２のルーティング部５２で漏洩により折返されたデータである第４のテストデータの受信を制御する。また、第２のテスト制御部８２は、第３のテストデータと第４のテストデータが一致するか否かを判定する。

第２のユーザデータ／制御データ制御部８０は、ダウンリンク期間にいずれかの無線移動局２−１〜２−Ｍにユーザデータの受信割当がある場合には、第２の送信部４４を制御してユーザデータの送信を制御する。第２のユーザデータ／制御データ制御部８０は、アップリンク期間にいずれかの無線移動局２−１〜２−Ｍにユーザデータの送信割当がある場合には、第２の受信部６２を制御してユーザデータの受信を制御する。また、第２のユーザデータ／制御データ制御部８０は、アップリンク期間に、第２の受信部６２を制御して制御データの受信を制御する。第２のユーザデータ／制御データ制御部８０は、ダウンリンク期間に、第２の送信部４４を制御してＤＬ＿ＭＡＰ（下りバーストの割当情報）およびＵＬ＿ＭＡＰ（上りバーストの割当情報）などの制御データの送信を制御する。

（動作）
図４は、第１の実施形態の無線通信システムのループバック試験の動作手順の例を説明するための図である。図５は、第１の実施形態のループバック試験領域の割当情報とループバック試験領域の例を説明するための図である。ここでは、無線移動局２−１に上りバースト＃２領域を用いたユーザデータの送信割当がある場合について説明する。

図４および図５を参照して、まず、無線基地局１の第２の送信部４４が、第Ｎタイムスロットのダウンリンク期間において、ＵＬ＿ＭＡＰ内に第Ｎタイムスロットの上りバースト＃１領域をループバック試験領域に指定する割当情報を含むダウンリンクサブフレームを送信する（ステップＳ１０１）。

次に、無線移動局２−１および無線移動局２−２の第１の受信部２２が、第Ｎタイムスロットのダウンリンク期間において、ＵＬ＿ＭＡＰ内に第Ｎタイムスロットの上りバースト＃１領域をループバック試験領域に指定する割当情報を含むダウンリンクサブフレームを受信する（ステップＳ１０２、１０３）
次に、無線基地局１が、第Ｎタイムスロットのアップリンク期間において、上りバースト＃１領域においてループバック試験と上りバースト＃２領域においてユーザデータの受信を行なう。すなわち、第２の送信部４４が、第Ｎタイムスロットのアップリンク期間において、上りバースト＃１領域に第３のテストデータを割当てて送信する。第２の受信部６２は、第Ｎタイムスロットのアップリンク期間において第２のルーティング部５２の第３の端子Ｓ３から第２の送信部４４からの漏洩信号と第２のアンテナ５０からの信号とが多重化された信号を受信して、上りバースト＃１領域において第４のテストデータを取り出すとともに、上りバースト＃２領域においてユーザデータを取り出す。第２のテスト制御部８２は、第３のテストデータと第４のテストデータとが一致するか否かを判定する（ステップＳ１０４）。

ステップＳ１０４と同時に、無線移動局２−１が、第Ｎタイムスロットのアップリンク期間において、上りバースト＃１領域においてループバック試験と上りバースト＃２領域においてユーザデータの送信を行なう。すなわち、第１の送信部４が、第Ｎタイムスロットのアップリンク期間において、上りバースト＃１領域に第１のテストデータを割り当て、上りバースト＃２領域にユーザデータを割当てて、第１のテストデータとユーザデータを多重化して送信する。第１の受信部２２は、第Ｎタイムスロットのアップリンク期間において第１のルーティング部１２の第３の端子Ｓ３から第１の送信部４からの漏洩信号を受信して上りバースト＃１領域において第２のテストデータを取り出す。第１のテスト制御部４２は、第１のテストデータと第２のテストデータとが一致するか否かを判定する（ステップＳ１０５）。

ステップＳ１０４およびＳ１０５と同時に、無線移動局２−２が、第Ｎタイムスロットのアップリンク期間において、上りバースト＃１領域においてループバック試験を行なう。すなわち、第１の送信部４が、第Ｎタイムスロットのアップリンク期間において、上りバースト＃１領域に第１のテストデータを割当てて送信する。第１の受信部２２は、第Ｎタイムスロットのアップリンク期間において第１のルーティング部１２の第３の端子Ｓ３から第１の送信部４からの漏洩信号を受信して上りバースト＃１領域において第２のテストデータを取り出す。第１のテスト制御部４２は、第１のテストデータと第２のテストデータとが一致するか否かを判定する（ステップＳ１０６）。

以上のように、第１の実施の形態の無線通信システムによれば、無線基地局１と複数の無線移動局２−１〜２−Ｍが、同一の上りデータバースト領域を用いて、ループバック試験を行なうので、無線基地局１と無線移動局２−１〜２−Ｍとの間の通信に障害を与えることがない。また、残りの上りデータバースト領域は、無線移動局２−１〜２−Ｍのユーザデータの通信に用いることができるので、ループバック試験による通信効率の劣化を最小限に抑えることができる。

［第２の実施形態］
第２の実施形態は、ループバック試験領域の割当てが第１の実施形態と相違する。

図６は、第２の実施形態の無線通信システムのループバック試験の動作手順の例を説明するための図である。図７は、第２の実施形態のループバック試験領域の割当情報とループバック試験領域の例を説明するための図である。ここでは、無線移動局２−１に下りバースト＃２領域を用いたユーザデータの送信割当がある場合について説明する。

図６および図７を参照して、まず、無線基地局１の第２の送信部４４が、第Ｎタイムスロットのダウンリンク期間において、ＤＬ＿ＭＡＰ内に第（Ｎ＋１）タイムスロットの下りバースト＃１領域をループバック試験領域に指定する割当情報を含むダウンリンクサブフレームを送信する（ステップＳ２０１）。

次に、無線移動局２−１および無線移動局２−２の第１の受信部２２が、第Ｎタイムスロットのダウンリンク期間において、ＤＬ＿ＭＡＰ内に第（Ｎ＋１）タイムスロットの下りバースト＃１領域をループバック試験領域に指定する割当情報を含むダウンリンクサブフレームを受信する（ステップＳ２０２、２０３）。

次に、無線基地局１が、第（Ｎ＋１）タイムスロットのダウンリンク期間において、下りバースト＃１領域においてループバック試験と下りバースト＃２領域においてユーザデータの送信を行なう。すなわち、第２の送信部４４が、第（Ｎ＋１）タイムスロットのダウンリンク期間において、下りバースト＃１領域に第３のテストデータを割り当て、下りバースト＃２領域にユーザデータを割当てて、第３のテストデータとユーザデータを多重化して送信する。第２の受信部６２は、第（Ｎ＋１）タイムスロットのダウンリンク期間において第２のルーティング部５２の第３の端子Ｓ３から第２の送信部４４からの漏洩信号を受信して下りバースト＃１領域において第４のテストデータを取り出す。第２のテスト制御部８２は、第３のテストデータと第４のテストデータとが一致するか否かを判定する（ステップＳ２０４）。

ステップＳ２０４と同時に、無線移動局２−１が、第（Ｎ＋１）タイムスロットのアップリンク期間において、下りバースト＃１領域においてループバック試験と下りバースト＃２領域においてユーザデータの受信を行なう。すなわち、第１の送信部４が、第（Ｎ＋１）タイムスロットのダウンリンク期間において、下りバースト＃１領域に第１のテストデータを割当てて送信する。第１の受信部２２は、第（Ｎ＋１）タイムスロットのダウンリンク期間において第１のルーティング部１２の第３の端子Ｓ３から第１の送信部４からの漏洩信号と第１のアンテナ１０からの信号とが多重化された信号を受信して、下りバースト＃１領域において第２のテストデータを取り出すとともに、下りバースト＃２領域においてユーザデータを取り出す。第１のテスト制御部４２は、第１のテストデータと第２のテストデータとが一致するか否かを判定する（ステップＳ２０５）。

ステップＳ２０４およびＳ２０５同時に、無線移動局２−２が、第（Ｎ＋１）タイムスロットのダウンリンク期間において、下りバースト＃１領域においてループバック試験を行なう。すなわち、第１の送信部４が、第（Ｎ＋１）タイムスロットのダウンリンク期間において、下りバースト＃１領域に第１のテストデータを割当てて送信する。第１の受信部２２は、第（Ｎ＋１）タイムスロットのダウンリンク期間において第１のルーティング部１２の第３の端子Ｓ３からの第１の送信部４からの漏洩信号を受信して下りバースト＃１領域において第２のテストデータを取り出す。第１のテスト制御部４２は、第１のテストデータと第２のテストデータとが一致するか否かを判定する（ステップＳ２０６）。

以上のように、第２の実施の形態の無線通信システムによれば、無線基地局１と複数の無線移動局２−１〜２−Ｍが、同一の下りデータバースト領域を用いて、ループバック試験を行なうので、無線基地局１と無線移動局２−１〜２−Ｍとの間の通信に障害を与えることがない。また、残りの下りデータバースト領域は、無線移動局２−１〜２−Ｍのユーザデータの通信に用いることができるので、ループバック試験による通信効率の劣化を最小限に抑えることができる。

［第３の実施形態］
第３の実施形態は、ループバック試験領域の割当てが第１および第２の実施形態と相違する。

図８は、第３の実施形態の無線通信システムのループバック試験の動作手順の例を説明するための図である。図９は、第３の実施形態のループバック試験領域の割当情報とループバック試験領域の例を説明するための図である。

図８および図９を参照して、まず、無線基地局１の第２の送信部４４が、第Ｎタイムスロットのダウンリンク期間において、ＤＬ＿ＭＡＰ（またはＵＬ＿ＭＡＰ）内に第（Ｎ＋１）タイムスロット全体をループバック試験領域に指定する割当情報を含むダウンリンクサブフレームを送信する（ステップＳ３０１）。

次に、無線移動局２−１および無線移動局２−２の第１の受信部２２が、第Ｎタイムスロットのダウンリンク期間において、ＤＬ＿ＭＡＰ内に第Ｎタイムスロット全体をループバック試験領域に指定する割当情報を含むダウンリンクサブフレームを受信する（ステップＳ３０２、３０３）。

次に、無線基地局１が、第（Ｎ＋１）タイムスロットおいて、ループバック試験を行なう。すなわち、第２の送信部４４が、第（Ｎ＋１）タイムスロットにおいて、第３のテストデータを割当てて送信する。第２の受信部６２は、第（Ｎ＋１）タイムスロットにおいて第２のルーティング部５２の第３の端子Ｓ３から第２の送信部４４からの漏洩信号を受信して第４のテストデータを取り出す。第２のテスト制御部８２は、第３のテストデータと第４のテストデータとが一致するか否かを判定する（ステップＳ３０４）。

ステップＳ３０４と同時に、無線移動局２−１が、第（Ｎ＋１）タイムスロットにおいてループバック試験を行なう。すなわち、第１の送信部４が、第（Ｎ＋１）タイムスロットにおいて、第１のテストデータを割当てて送信する。第１の受信部２２は、第（Ｎ＋１）タイムスロットにおいて第１のルーティング部１２の第３の端子Ｓ３から第１の送信部４からの漏洩信号を受信して第２のテストデータを取り出す。第１のテスト制御部４２は、第１のテストデータと第２のテストデータとが一致するか否かを判定する（ステップＳ３０５）。

ステップＳ３０４およびＳ３０５と同時に、無線移動局２−２が、第（Ｎ＋１）タイムスロットにおいてループバック試験を行なう。すなわち、第１の送信部４が、第（Ｎ＋１）タイムスロットにおいて、第１のテストデータを割当てて送信する。第１の受信部２２は、第（Ｎ＋１）タイムスロットにおいて第１のルーティング部１２の第３の端子Ｓ３から第１の送信部４からの漏洩信号を受信して第２のテストデータを取り出す。第１のテスト制御部４２は、第１のテストデータと第２のテストデータとが一致するか否かを判定する（ステップＳ３０６）。

以上のように、第３の実施の形態の無線通信システムによれば、無線基地局１と複数の無線移動局２−１〜２−Ｍが、同一のタイムスロットを用いて、ループバック試験を行なうので、無線基地局１と無線移動局２−１〜２−Ｍとの間の通信に障害を与えることがない。また、ループバック試験による通信効率の劣化を１タイムスロット分に抑えることができる。

［変形例］
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。たとえば、以下のような変形例も含まれる。

（１） 第１のルーティング部１２および第２のルーティング部５２
本発明の実施形態では、第１のルーティング部１２および第２のルーティング部５２は、サーキュレータで実現されているものとして説明したが、これに限定するものではない。

第１のルーティング部１２は、第１の送信部４から出力された信号を第１のアンテナ１０に出力するとともに第１の受信部２２に折返し出力し、第１のアンテナ１０からの信号を第１の受信部２２に出力するルーティング機能（出力経路制御機能）を有するものであれば、どのようなものであってもよい。第１のルーティング部１２は、たとえば、スイッチまたは分配器、またはこれらを組合せようなものであってもよい。第２のルーティング部５２も同様である。

（２） 無線基地局１のループバック試験
本発明の実施形態では、無線基地局１も、無線移動局２−１〜２−Ｍと同一のループバック試験領域（上りバースト領域、下りバースト領域、またはタイムスロット）で、ループバック試験を行なうものとしたが、これに限定するものではない。無線基地局１は、無線移動局２−１〜２−Ｍに対して、無線移動局２−１〜２−Ｍのループバック試験領域を指定するだけで、無線移動局２−１〜２−Ｍと別個のループバック試験領域でループバック試験を行なうこととしてもよい。このような場合でも、無線移動局２−１〜２−Ｍが無線基地局１の指示に基づかずに自ら勝手にループバック試験を決めてループバック試験を行なうことによる通信弊害を防止することができる点で従来よりも優れている。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 無線基地局、２−１〜２−Ｍ 無線移動局、３ 無線通信システム、４ 第１の送信部、１０ 第１のアンテナ、１２ 第１のルーティング部、１４，１６ パワーアンプ、２２ 第１の受信部、２４，２６ 周波数変換器、２８ ＤＡＣ、３０ ＡＤＣ、３２ ＯＦＤＭＡ多重化部、３４ ＯＦＤＭＡ分割部、３６ 変調マッピング部、３８ 復調デマッピング部、４０ 第１のユーザデータ／制御データ制御部、４２ 第１のテスト制御部、４４ 第２の送信部、６２ 第２の受信部、５０ 第２のアンテナ、５２ 第２のルーティング部、８０ 第２のユーザデータ／制御データ制御部、８２ 第２のテスト制御部。

Claims (11)

1. １個以上の無線移動局と無線基地局からなる無線通信システムであって、
   前記無線移動局は、
   第１のアンテナと、
   前記第１のアンテナを通じて前記無線基地局への信号を送信する第１の送信部と、
   前記第１のアンテナを通じて前記無線基地局からの信号を受信する第１の受信部と、
   前記第１の送信部から出力された信号を前記第１のアンテナに出力するとともに、前記第１の受信部に折返し出力し、前記第１のアンテナからの信号を前記第１の受信部に出力する第１のルーティング部とを備え、
   前記第１の受信部は、前記無線基地局からループバック試験を行なう無線リソースを指定する割当情報を受信し、
   前記第１の送信部は、前記割当情報で指定された無線リソースを用いて、ループバック試験用の第１のテストデータを送信し、
   前記第１の受信部は、前記第１のテストデータが前記第１のルーティング部で折返された第２のテストデータを受信し、
   前記無線移動局は、さらに、
   前記第１のテストデータと前記第２のテストデータとが一致するか否かを判定する第１のテスト制御部を備え、
   前記無線基地局は、
   第２のアンテナと、
   前記第２のアンテナを通じて前記無線移動局への信号を送信する第２の送信部と、
   前記第２のアンテナを通じて前記無線移動局からの信号を受信する第２の受信部とを備え、
   前記第２の送信部は、前記無線移動局へ前記割当情報を送信する、無線通信システム。
2. 前記無線基地局は、さらに
   前記第２の送信部から出力された信号を前記第２のアンテナに出力するとともに、前記第２の受信部に折返し出力し、前記第２のアンテナからの信号を前記第２の受信部に出力する第２のルーティング部を備え、
   前記第２の送信部は、前記割当情報で指定された無線リソースを用いて、ループバック試験用の第３のテストデータを送信し、
   前記第２の受信部は、前記第３のテストデータが前記第２のルーティング部で折返された第４のテストデータを受信し、
   前記無線基地局は、さらに、
   前記第３のテストデータと前記第４のテストデータとが一致するか否かを判定する第２のテスト制御部を備えた、請求項１記載の無線通信システム。
3. 前記無線基地局と前記無線移動局との間は、ＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）方式で変調された信号が送受信され、
   前記割当情報は、ＯＦＤＭＡのあるアップリンクサブフレーム内のあるデータバースト領域を前記ループバック試験を行う無線リソースとして指定する、請求項２記載の無線通信システム。
4. 前記第１のルーティング部は、第１の端子、第２の端子、および第３の端子を有し、回転方向が前記第１の端子、前記第２の端子、前記第３の端子の順となるサーキュレータであり、前記第１の端子と前記第１の送信部が接続し、前記第２の端子と前記第１のアンテナとが接続し、前記第３の端子と前記第１の受信部とが接続し、
   前記第１の送信部は、アップリンク期間に前記指定されたループパック試験用のデータバースト領域に第１のテストデータを割り当てて送信し、
   前記第１の受信部は、アップリンク期間において前記第１のルーティング部の前記第１の端子から前記第３の端子への漏洩信号を受信して前記指定されたループバック試験用のデータバースト領域において第２のテストデータを取り出し、
   前記第２のルーティング部は、第１の端子、第２の端子、および第３の端子を有し、回転方向が前記第１の端子、前記第２の端子、前記第３の端子順となるサーキュレータであり、前記第１の端子と前記第２の送信部が接続し、前記第２の端子と前記第２のアンテナがと接続し、前記第３の端子と前記第２の受信部とが接続し、
   前記第２の送信部は、アップリンク期間に前記指定されたループバック試験用のデータバースト領域に第３のテストデータを割り当てて送信し、
   前記第２の受信部は、アップリンク期間において前記第２のルーティング部の前記第１の端子から前記第３の端子への漏洩信号を受信して前記指定されたループバック試験用のデータバースト領域において第４のテストデータを取り出す、請求項３記載の無線通信システム。
5. 前記第１の送信部は、自局にユーザデータの送信割当てがある場合に、さらにアップリンク期間に割り当てられたユーザデータ用のデータバースト領域にユーザデータを割り当てて前記第１のテストデータと前記ユーザデータとを多重化して送信し、
   前記第２の受信部は、いずれかの無線移動局にユーザデータの送信割当てがある場合に、さらにアップリンク期間に、前記第２のルーティング部から前記漏洩信号と前記第２のアンテナからの信号とが多重化された信号を受信し、割当てられたユーザデータ用のデータバースト領域においてユーザデータを取り出す、請求項４記載の無線通信システム。
6. 前記無線基地局と前記無線移動局との間は、ＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）方式で変調された信号が送受信され、
   前記割当情報は、ＯＦＤＭＡのあるダウンリンクサブフレーム内のあるデータバースト領域を前記ループバック試験を行う無線リソースとして指定する、請求項２記載の無線通信システム。
7. 前記第１のルーティング部は、第１の端子、第２の端子、および第３の端子を有し、回転方向が前記第１の端子、前記第２の端子、前記第３の端子順となるサーキュレータであり、前記第１の端子と前記第１の送信部が接続し、前記第２の端子と前記第１のアンテナとが接続し、前記第３の端子と前記第１の受信部とが接続し、
   前記第１の送信部は、ダウンリンク期間に前記指定されたループバック試験用のデータバースト領域に第１のテストデータを割り当てて送信し、
   前記第１の受信部は、ダウンリンク期間において前記第１のルーティング部の前記第１の端子から前記第３の端子への漏洩信号を受信して前記指定されたループバック試験用のデータバースト領域において第２のテストデータを取り出し、
   前記第２のルーティング部は、第１の端子、第２の端子、および第３の端子を有し、回転方向が前記第１の端子、前記第２の端子、前記第３の端子順となるサーキュレータであり、前記第１の端子と前記第２の送信部が接続し、前記第２の端子と前記第２のアンテナとが接続し、前記第３の端子と前記第２の受信部とが接続し、
   前記第２の送信部は、ダウンリンク期間に前記指定されたループパック試験用のデータバースト領域に第３のテストデータを割り当てて送信し、
   前記第２の受信部は、ダウンリンク期間において前記第２のルーティング部の前記第１の端子から前記第３の端子への漏洩信号を受信して前記指定されたループバック試験用のデータバースト領域において第４のテストデータを取り出す、請求項６記載の無線通信システム。
8. 前記第１の受信部は、自局にユーザデータの受信割当てがある場合に、さらにダウンリンク期間に前記第１のルーティング部から前記漏洩信号と前記第１のアンテナからの信号とが多重化された信号を受信し、割当てられたユーザデータ用のデータバースト領域においてユーザデータを取り出し、
   前記第２の送信部は、いずれかの無線移動局にユーザデータの受信割当てがある場合に、さらにダウンリンク期間に割り当てられたユーザデータ用のデータバースト領域にユーザデータを割り当てて前記第３のテストデータと前記ユーザデータとを多重化して送信する、請求項７記載の無線通信システム。
9. 無線基地局と無線接続された無線移動局であって、
   第１のアンテナと、
   前記第１のアンテナを通じて前記無線基地局への信号を送信する第１の送信部と、
   前記第１のアンテナを通じて前記無線基地局からの信号を受信する第１の受信部と、
   前記第１の送信部から出力された信号を前記第１のアンテナに出力するとともに、前記第１の受信部に折返し出力し、前記第１のアンテナからの信号を前記第１の受信部に出力する第１のルーティング部とを備え、
   前記第１の受信部は、前記無線基地局からループバック試験を行なう無線リソースを指定する割当情報を受信し、
   前記第１の送信部は、前記割当情報で指定された無線リソースを用いて、ループバック試験用の第１のテストデータを送信し、
   前記第１の受信部は、前記第１のテストデータが前記第１のルーティング部で折返された第２のテストデータを受信し、
   前記無線移動局は、さらに、
   前記第１のテストデータと前記第２のテストデータとが一致するか否かを判定する第１のテスト制御部を備えた、無線移動局。
10. 無線移動局と無線接続された無線基地局であって、
    第２のアンテナと、
    前記第２のアンテナを通じて前記無線移動局への信号を送信する第２の送信部と、
    前記第２のアンテナを通じて前記無線移動局からの信号を受信する第２の受信部と、
    前記第２の送信部から出力された信号を前記第２のアンテナに出力するとともに、前記第２の受信部に折返し出力し、前記第２のアンテナからの信号を前記第２の受信部に出力する第２のルーティング部とを備え、
    前記第２の送信部は、前記無線移動局へループバック試験を行なう無線リソースを指定する割当情報を送信し、
    前記第２の送信部は、前記割当情報で指定された無線リソースを用いて、ループバック試験用の第３のテストデータを送信し、
    前記第２の受信部は、前記第３のテストデータが前記第２のルーティング部で折返された第４のテストデータを受信し、
    前記無線基地局は、さらに、
    前記第３のテストデータと前記第４のテストデータとが一致するか否かを判定する第２のテスト制御部を備えた、無線基地局。
11. １個以上の無線移動局と無線基地局からなる無線通信システムにおけるループバック試験方法であって、
    前記無線基地局が、前記無線移動局へループバック試験を行なう無線リソースを指定する割当情報を送信するステップと、
    前記無線移動局が、前記無線基地局から前記割当情報を受信するステップと、
    前記無線移動局が、前記割当情報で指定された無線リソースを用いて、ループバック試験用の第１のテストデータを送信するステップと、
    前記無線移動局が、前記第１のテストデータが自局内で折返された第２のテストデータを受信するステップと、
    前記無線移動局が、前記第１のテストデータと前記第２のテストデータとが一致するか否かを判定するステップとを備えた、ループバック試験方法。

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