JP2010268224A - ダイバーシチ通信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】集中基地局または端末局で受信する複数の信号間の相対遅延時間を簡単な構成で調整し、ダイバーシチ効果を高める。
【解決手段】集中基地局１０は、複数の遠隔基地局４０ａ，４０ｂ，４０ｃからの各受信信号の相対遅延時間を検出し、各受信信号のタイミングが揃うように調整する遅延検出・調整部２０と、遅延検出・調整部２０で検出された複数の遠隔基地局４０ａ，４０ｂ，４０ｃからの各受信信号の相対遅延時間を用いて、複数の遠隔基地局４０ａ，４０ｂ，４０ｃへ送信する各光信号の遅延時間を調整し、複数の遠隔基地局４０ａ，４０ｂ，４０ｃから送信される無線信号が端末局６０ａ，６０ｂに所定の相対遅延時間内に受信されるように設定する遅延制御部２１ａ，２１ｂ，２１ｃとを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、集中基地局と互いに異なる位置に配置された複数の遠隔基地局とを光伝送路を介して接続し、複数の遠隔基地局と端末局が同一時刻で通信を行い、集中基地局で複数の遠隔基地局から受信する信号を合成し、また端末局で複数の遠隔基地局から受信する信号を合成し、双方向の通信品質の向上を図るダイバーシチ通信装置に関する。

近年の無線通信では、利用可能な周波数の逼迫に伴い、より少ない周波数資源で効率的に通信を行う必要がある。一般に、通信可能な領域を面的に拡大するには、図６に示すように領域を区切り、領域ごとに基地局を配置し、各領域に互いに異なる周波数を割り当てることにより、互いに干渉の生じない通信を可能にする方法がある。この例では、各領域を六角形とし、中心の領域で周波数Ｆ１を用い、その周囲の領域では干渉を回避するために周波数Ｆ２〜Ｆ７を用いるために、合計で７種類の周波数が必要になる。しかし、実際の周波数資源は有限であるため、このような面的展開が必ずしも可能であるとは限らない。さらに、端末局が図６の各領域間を移動しても通信を維持するためには、端末局が通信する基地局を変更するハンドオーバ処理が発生し、システム構成が複雑になる。

そこで、単一の周波数で通信可能な領域を面的に拡大するＳＦＮ(Single Frequency Network)が提案されている。ＳＦＮは、図７に示すように、各領域に単一の周波数Ｆ１を用いる遠隔基地局を配置し、光伝送路を介して各遠隔基地局を集中基地局に接続する構成である。本構成において、基地局から端末局へ信号を送信する下りリンクでは、集中基地局からの信号が各遠隔基地局に伝送され、各遠隔基地局から同時に送信されて端末局に到達する。端末局から基地局へ信号を送信する上りリンクでは、端末局から送信された信号が各遠隔基地局に受信され、さらに集中基地局に到達し、集中基地局でダイバーシチ合成される。この結果、単一の周波数を用いて通信可能な領域を面的に拡大することができる。また、遠隔基地局は、上りと下りの各信号を中継するだけの簡易な構成であるので、ＳＦＮは全体の装置コストを低減することができる。さらに、集中基地局では端末局が領域を移動しても、移動を認識せずに通信を維持することができるので、ハンドオーバ処理が不要になる。

図８は、ＳＦＮを実現する従来のダイバーシチ通信システムの構成例を示す。
図において、集中基地局１０と遠隔基地局４０ａ，４０ｂ，４０ｃは、下りリンクの光伝送路３０ａ，３０ｂ，３０ｃおよび上りリンクの光伝送路３１ａ，３１ｂ，３１ｃを介して接続される。端末局６０ａ，６０ｂは、遠隔基地局４０ａ，４０ｂ，４０ｃを介して集中基地局１０に接続される。

まず、下りリンクの信号について説明する。
集中基地局１０は、信号処理部１１の送信データを変調部１２で無線信号に変換する。この無線信号は、Ｅ／Ｏ変換器１３で光信号に変換された後に光カプラ１４で分配され、それぞれ光伝送路３０ａ，３０ｂ，３０ｃを介して遠隔基地局４０ａ，４０ｂ，４０ｃに到達する。

遠隔基地局４０ａ（遠隔基地局４０ｂ，４０ｃも同様）は、光伝送路３０ａから到達した光信号をＯ／Ｅ変換器４１で電気信号に変換する。この電気信号のうち、無線信号周波数の信号はスイッチ４２、アンテナ４３を介して無線信号として送信され、端末局６０ａ，６０ｂに受信される。スイッチ４２は、制御部４４からの制御信号に応じて送受信の切り替えを行っている。

次に、上りリンクの信号について説明する。
端末局６０ａ，６０ｂの送信信号は、遠隔基地局４０ａ，４０ｂ，４０ｃに到達する。遠隔基地局４０ａ（遠隔基地局４０ｂ，４０ｃも同様）は、アンテナ４３で受信した信号をスイッチ４２を介してＥ／Ｏ変換器４５に入力し、光信号に変換して光伝送路３１ａを介して集中基地局１０に送出する。

集中基地局１０には、遠隔基地局４０ａからの光信号とともに、遠隔基地局４０ｂ，４０ｃからの光信号も到達する。これらの光信号は、それぞれＯ／Ｅ変換器１５ａ，１５ｂ，１５ｃで電気信号に変換され、復調部１６でダイバーシチ合成および復調され、バイナリデータに変換して信号処理部１１へ出力される。

なお、復調部１６に入力する複数の信号のダイバーシチ合成法として、非特許文献１に記載されているレベルが高い信号を選択する選択合成や、位相を揃えて合成する等利得合成や、信号雑音比を最大にする最大比合成等が用いられる。

従来のダイバーシチ通信装置では、遠隔基地局と端末局の位置関係により無線信号の各経路に差が生じ、また集中基地局と複数の遠隔基地局とを接続する光伝送路長もそれぞれ異なることが考えられる。集中基地局は、上りリンクにおいて、端末局から経路差によりそれぞれ異なる相対遅延時間を有した信号を受信するため、ダイバーシチ合成を行ったとしても互いに干渉となり通信品質の向上が十分に得られない恐れがある。また、下りリンクにおいても同様の経路差のために、端末局は遠隔基地局ごとに相対遅延時間の異なる信号を受信するため、通信品質が劣化することが考えられる。

特許文献１では、複数の遠隔基地局間の伝送路遅延差を補正する手法が考案されているが、これは光伝送路区間における伝送路遅延時間のみを補正することを目的としている。そのため、受信品質に同様に影響を及ぼす、複数の遠隔基地局から端末局までの遅延時間差は考慮されていない。またこれらの装置では、遅延制御を行うために送信系統ごとに変復調回路および遅延回路を備える。したがって、ＳＦＮのような多数の遠隔基地局を制御するシステムにおいて信号の遅延時間を補正するためには、遠隔基地局の数だけ変復調回路が必要となり、装置構成が大規模なものになることが考えられる。

さらに、従来のダイバーシチ通信装置では、近傍に端末局の存在しない遠隔基地局からも信号を受信することが考えられるため、合成に不要な信号も受信する。端末局に対し遠方に位置する遠隔基地局が受信する信号は、レベルが小さく、相対遅延時間も大きいため、所望の信号に対しては単なる干渉信号と見做され、通信品質が劣化する恐れがある。

特許第３１９１２５６号公報（基地局間同期方式）

斎藤洋一、ディジタル無線通信の変復調、電子情報通信学会、pp.189-202

従来のダイバーシチ通信装置では、遠隔基地局と端末局の位置関係により無線信号の各経路に差が生じ、また集中基地局と複数の遠隔基地局とを接続する光伝送路長もそれぞれ異なる。そのため、集中基地局または端末局は各経路差によりそれぞれ異なる時刻で信号を受信するため、それらの相対遅延時間の影響により通信品質が劣化する恐れがある。一方、集中基地局が遅延制御を行うために遠隔基地局と同数の変復調回路を備える場合には、装置構成が大規模なものとなる。さらに、通信に関与しない遠隔基地局からの信号を合成した場合には雑音が増加し、通信品質が劣化する恐れがある。

本発明は、集中基地局または端末局で受信する複数の信号間の相対遅延時間を簡単な構成で調整し、ダイバーシチ効果を高めることができるダイバーシチ通信装置を提供することを目的とする。また、本発明は、通信に関与しない遠隔基地局からの信号の合成による通信品質の劣化を回避できるダイバーシチ通信装置を提供することを目的とする。

本発明は、端末局と無線回線を介して接続される複数の遠隔基地局と、複数の遠隔基地局とそれぞれ光伝送路を介して接続される１つの集中基地局とを備え、集中基地局から送信される下りリンクの光信号を複数の遠隔基地局で受信し、複数の遠隔基地局が光信号を無線信号に変換して端末局に送信し、端末局で複数の遠隔基地局からの受信信号をダイバーシチ合成する構成であり、端末局から送信される上りリンクの無線信号を複数の遠隔基地局で受信し、複数の遠隔基地局が無線信号を光信号に変換して集中基地局に送信し、集中基地局で複数の遠隔基地局からの受信信号をダイバーシチ合成する構成であるダイバーシチ通信装置において、集中基地局は、複数の遠隔基地局からの各受信信号の相対遅延時間を検出し、各受信信号のタイミングが揃うように調整する遅延検出・調整部と、遅延検出・調整部で検出された複数の遠隔基地局からの各受信信号の相対遅延時間を用いて、複数の遠隔基地局へ送信する各光信号の遅延時間を調整し、複数の遠隔基地局から送信される無線信号が端末局に所定の相対遅延時間内に受信されるように設定する遅延制御部とを備える。

本発明のダイバーシチ通信装置において、集中基地局と端末局との間で複数の周波数の信号が周波数多重され、光信号および無線信号として伝送される構成であり、遅延検出・調整部は、複数の遠隔基地局からの各受信信号の相対遅延時間を周波数ごとに検出し、周波数ごとに各受信信号のタイミングが揃うように調整する手段を含み、遅延制御部は、複数の遠隔基地局へ送信する光信号として周波数ごとに生成された異なる波長の光信号に対し、周波数ごとに複数の遠隔基地局からの各受信信号の相対遅延時間を用いて各波長ごとに複数の遠隔基地局へ送信する各光信号の遅延時間を調整し、複数の遠隔基地局に対して各波長の光信号を波長多重して送信する手段を含む。

遅延検出・調整部は、複数の遠隔基地局からの各受信信号のうち最初に到着する受信信号を基準に他の受信信号の相関計算を行い、ピーク値が検出されまでの時間を相対遅延時間として検出する構成である。

遅延検出・調整部は、複数の遠隔基地局からの各受信信号のシンボルタイミング同期をとり、それぞれの先頭位置を相対遅延時間として検出する構成である。

遅延検出・調整部は、複数の遠隔基地局からの各受信信号の相対遅延時間が許容値を超える受信信号に対してダイバーシチ合成の対象から除外する構成である。

遅延制御部は、複数の遠隔基地局からの各受信信号の相対遅延時間が許容値を超える受信信号に対応する遠隔基地局への光信号の送信を停止する構成である。

本発明のダイバーシチ通信装置は、集中基地局において複数の遠隔基地局からの各受信信号の相対遅延時間を検出し、各受信信号のタイミングを揃えてダイバーシチ合成・復調することにより、上りリンクで高いダイバーシチ効果を得ることができる。

また、本発明のダイバーシチ通信装置は、複数の遠隔基地局からの各受信信号の相対遅延時間を用いて、端末局にて複数の無線信号が受信されるタイミングが所定の遅延時間内に収まるよう複数の遠隔基地局へ送信する各光信号の遅延時間を調整して送信することにより、下りリンクで高いダイバーシチ効果を得ることができる。

また、本発明のダイバーシチ通信装置は、検出した相対遅延時間を基に、信号の伝送に寄与する遠隔基地局との間でのみ光信号の送受信を行うことにより、干渉の発生を抑えて高品質な通信を行うことができる。

本発明のダイバーシチ通信装置の実施例１の構成例を示す図である。 遅延検出・調整部２０の構成例を示す図である。 遅延制御部２１の構成例を示す図である。 本発明のダイバーシチ通信装置の実施例２の構成例を示す図である。 本発明のダイバーシチ通信装置の実施例３を説明する図である。 複数の周波数を用いた面的展開の例を説明するである。 ＳＦＮを用いた面的展開の例を説明するである。 ＳＦＮを実現する従来のダイバーシチ通信装置の構成例を示す図である。

図１は、本発明のダイバーシチ通信装置の実施例１の構成例を示す。
図において、集中基地局１０と遠隔基地局４０ａ，４０ｂ，４０ｃは、下りリンクの光伝送路３０ａ，３０ｂ，３０ｃおよび上りリンクの光伝送路３１ａ，３１ｂ，３１ｃを介して接続される。端末局６０ａ，６０ｂは、遠隔基地局４０ａ，４０ｂ，４０ｃを介して集中基地局１０に接続される。

集中基地局１０を構成する信号処理部１１、変調部１２、Ｅ／Ｏ変換器１３、光カプラ１４、Ｏ／Ｅ変換器１５ａ，１５ｂ，１５ｃ、復調部１６は、図８に示す従来の集中基地局１０の各部と同じ機能を有する。遠隔基地局４０ａ（遠隔基地局４０ｂ，４０ｃも同様）を構成するＯ／Ｅ変換器４１、スイッチ４２、アンテナ４３、制御部４４、Ｅ／Ｏ変換器４５は、図８に示す従来の遠隔基地局４０ａの各部と同じ機能を有する。

本実施例の特徴は、集中基地局１０のＯ／Ｅ変換器１５ａ，１５ｂ，１５ｃと復調部１６との間に遅延検出・調整部２０を配置し、遠隔基地局４０ａ，４０ｂ，４０ｃから到来する上りリンクの信号間の相対遅延時間を検出し、復調部１６における受信タイミングが揃うように調整するところにある。また、光カプラ１４と下りリンクの光伝送路３０ａ，３０ｂ，３０ｃとの間に遅延制御部２１ａ，２１ｂ，２１ｃを配置し、遅延検出・調整部２０で検出された上りリンクの信号間の相対遅延時間に応じて下りリンクの信号間の相対遅延時間を調整するところにある。

まず、上りリンクの信号について説明する。
端末局６０ａ，６０ｂの送信信号は、遠隔基地局４０ａ，４０ｂ，４０ｃに到達する。遠隔基地局４０ａ（遠隔基地局４０ｂ，４０ｃも同様）は、アンテナ４３で受信した信号をスイッチ４２を介してＥ／Ｏ変換器４５に入力し、光信号に変換して光伝送路３１ａを介して集中基地局１０に送出する。集中基地局１０には、遠隔基地局４０ａからの光信号とともに、遠隔基地局４０ｂ，４０ｃからの光信号も到達する。これらの光信号は、それぞれＯ／Ｅ変換器１５ａ，１５ｂ，１５ｃで電気信号に変換され、遅延検出・調整部２０に入力する。

遅延検出・調整部２０は、図２(1) に示すように、Ｏ／Ｅ変換器１５ａ，１５ｂ，１５ｃから受信信号を相関検出部２２に入力し、初めに到達した受信信号を基準に、以降に到達する受信信号との相関を計算し、ピーク値が検出されるまでの時間を計測することにより相対遅延時間t0，t1，t2を得る。あるいは、図２(2) に示すように、受信時におけるシンボルタイミング同期の手法と同様に、マッチドフィルタ２３ａ，２３ｂ，２３ｃを用いて各受信信号の先頭位置を検出し、その位置情報から相対遅延時間t0，t1，t2を算出する。これらの相対遅延時間を検出する構成は、運用する無線システムや通信方式によって適宜選択可能である。

遅延検出・調整部２０の出力タイミング調整部２４は、各受信信号の相対遅延時間t0，t1，t2に基づいて復調部１６における受信タイミングが揃うように、各受信信号の出力タイミングを調整して復調部１６へ出力する。また、各受信信号の相対遅延時間t0，t1，t2は一時保存され、遅延制御部２１ａ，２１ｂ，２１ｃにおける送信タイミング調整のために用いられる。タイミングの調整された各受信信号は、復調部１６でダイバーシチ合成および復調され、最終的にバイナリデータとなって信号処理部１１へ出力される。

次に、下りリンクの信号について説明する。
集中基地局１０は、信号処理部１１の送信データを変調部１２で無線信号に変換する。この無線信号は、Ｅ／Ｏ変換器１３で光信号に変換された後に光カプラ１４で分配され、それぞれ遅延制御部２１ａ，２１ｂ，２１ｃで送信タイミングが調整され、光伝送路３０ａ，３０ｂ，３０ｃを介して遠隔基地局４０ａ，４０ｂ，４０ｃに到達する。遅延制御部２１ａ，２１ｂ，２１ｃでは、遅延検出・調整部２０から与えられる上りリンクの相対遅延時間t0，t1，t2に基づき、遠隔基地局４０ａ，４０ｂ，４０ｃを介して各端末局６０ａ，６０ｂに到達する信号の受信時刻が所定の時間差に収まるように遅延時間が設定される。

図３は、遅延制御部２１の構成例を示す。
図において、遅延制御部２１は、光信号に所定の遅延時間を与える複数の光遅延器２５と、入力する光信号を各光遅延器２５を通過させるか否かを切り替えて次段に出力する複数の光スイッチ２６と、遅延検出・調整部２０から与えられる相対遅延時間に応じて複数の光スイッチ２６の切替動作を制御し、通過する光遅延器に応じた遅延時間を設定する光スイッチ制御部２７により構成される。

ここで、複数の光遅延器２５は、一定長の光ファイバを用いて構成してもよいし、光遅延線のような素子を用いてもよい。また、各光遅延器２５の遅延時間が等しくなるように設定してもよいし、例えば１，２，４，８，…のように２の巾乗の関係に設定して少ない光遅延器で多種類の遅延時間が設定できるようにしてもよい。その他、遅延検出・調整部２０から与えられる相対遅延時間に応じた遅延時間を可変的に与えることが可能であれば、図３に示す構成に限られるものではない。

遠隔基地局４０ａ，４０ｂ，４０ｃ、下りリンクの光伝送路３０ａ，３０ｂ，３０ｃおよび上りリンクの光伝送路３１ａ，３１ｂ，３１ｃを介して接続される集中基地局１０と端末局６０ａ，６０ｂとの間の経路差に起因する相対遅延時間は、送受信において可逆であるため、受信時に検出した相対遅延時間を送信時に用いても問題はない。遅延を与えられた複数の光信号は、下りリンクの光伝送路３０ａ，３０ｂ，３０ｃを介して遠隔基地局４０ａ，４０ｂ，４０ｃに到達する。

遠隔基地局４０ａ（遠隔基地局４０ｂ，４０ｃも同様）は、光伝送路３０ａから到達した光信号をＯ／Ｅ変換器４１で電気信号に変換する。この電気信号のうち、無線信号周波数の信号はスイッチ４２、アンテナ４３を介して無線信号として送信され、端末局６０ａ，６０ｂに受信される。このとき、遠隔基地局４０ａ，４０ｂ，４０ｃから送信された無線信号は、所定の相対遅延時間内に端末局６０ａ，６０ｂに受信され、ダイバーシチ合成される。

図４は、本発明のダイバーシチ通信装置の実施例２の構成例を示す。なお、遠隔基地局および端末局は実施例１と同様であるので、ここでは集中基地局１０の構成例のみを示す。

本実施例は、同一時刻に複数の端末局が互いに異なる周波数（サブキャリア）を用いて通信を行うＦＤＭＡ（Frequency Division Multiplexing Access) またはＯＦＤＭＡ(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) を用いる場合において、経路ごとおよび周波数ごとに遅延時間を調整することを特徴とする。すなわち、実施例１の上りリンクにおける遅延検出・調整部２０および下りリンクにおける遅延制御部２１ａ，２１ｂ，２１ｃが各周波数対応に設けられる。なお、１つの端末局が複数の異なる周波数（サブキャリア）を用いる場合も含む。

図において、上りリンクでは、集中基地局１０のＯ／Ｅ変換器１５ａ，１５ｂ，１５ｃは、遠隔基地局４０ａ，４０ｂ，４０ｃから伝送された光信号を電気信号に変換し、それぞれ分波器５１ａ，５１ｂ，５１ｃで周波数ごとに分波して遅延検出・調整部２０−１〜２０−ｎに入力する。遅延検出・調整部２０−１〜２０−ｎは周波数対応に設けられ、実施例１の遅延検出・調整部２０と同様にそれぞれ経路ごとの相対遅延時間を検出し、遅延調整して出力する構成である。遅延検出・調整部２０−１〜２０−ｎで周波数ごとに遅延調整された信号は、経路ごとに合波器５２ａ，５２ｂ，５２ｃに入力して周波数多重され、各経路ごとに復調部１６に入力してダイバーシチ合成および復調され、最終的にバイナリデータとなって信号処理部１１へ出力される。

下りリンクでは、変調部１２から出力される周波数多重信号は、分波器５３で周波数ごとに分波してＥ／Ｏ変換器１３−１〜１３−ｎに入力される。Ｅ／Ｏ変換器１３−１〜１３−ｎは、それぞれ異なる波長λ１〜λｎに設定される。ここで、下りリンクの各周波数と波長λ１〜λｎは１対１に対応する。各波長の光信号は、光カプラ１４−１〜１４−ｎで各経路に分配され、それぞれ波長ごとに遅延制御部２１ａ−１，２１ｂ−１，２１ｃ−１〜２１ａ−ｎ，２１ｂ−ｎ，２１ｃ−ｎで送信タイミングが調整され、経路ごとに光合波器５４ａ，５４ｂ，５４ｃに入力して波長多重され、光伝送路３０ａ，３０ｂ，３０ｃを介して遠隔基地局４０ａ，４０ｂ，４０ｃに到達する。

遅延制御部２１ａ−１，２１ｂ−１，２１ｃ−１では、対応する周波数および波長λ１において、遅延検出・調整部２０−１から与えられる上りリンクの各経路の相対遅延時間に基づき、遠隔基地局４０ａ，４０ｂ，４０ｃを介して各端末局６０ａ，６０ｂに到達する各周波数の信号の受信時刻が所定の時間差に収まるように遅延時間が設定される。遅延制御部２１ａ−ｎ，２１ｂ−ｎ，２１ｃ−ｎも同様に、対応する周波数および波長λｎにおいて、遅延検出・調整部２０−ｎから与えられる上りリンクの各経路の相対遅延時間に応じた遅延制御が行われる。

実施例１の集中基地局１０の遅延検出・調整部２０では、図２に示すように、遠隔基地局４０ａ，４０ｂ，４０ｃを介して伝送された受信信号の相対遅延時間t0，t1，t2を検出するが、一般に相対遅延時間が大きい信号は距離減衰も大きいと考えられる。実施例２の集中基地局１０においても周波数ごとに同様である。そこで、図５に示すように、各経路の受信信号の相対遅延時間t0，t1，t2と許容遅延時間とを比較し、相対遅延時間が許容遅延時間を超える受信信号を復調部１６に出力しないように制御する。一方、相対遅延時間が許容遅延時間以内の受信信号については、遅延時間が揃うように遅延調整した後に復調部１６に出力する。これにより、復調部１６では、相対遅延時間が許容遅延時間以内の受信信号についてのみダイバーシチ合成および復調処理を行うことができ、相対遅延時間および距離減衰が大きい受信信号による通信品質の劣化を回避することができる。

また、上りリンクにおいて相対遅延時間が許容遅延時間を超える受信信号の経路に対応する下りリンクの遅延制御部２１の電源を停止し、相対遅延時間が許容遅延時間以内の経路に対応する遅延制御部２１のみを動作させる。これにより、下りリンクにおいても、相対遅延時間および距離減衰が大きい信号の送信を停止し、端末局における通信品質の劣化を回避することができる。

したがって、本実施例では、送受信タイミングが調整され、かつ通信品質の劣化を抑えたダイバーシチ通信装置を実現することができる。

１０ 集中基地局
１１ 信号処理部
１２ 変調部
１３ Ｅ／Ｏ変換器
１４ 光カプラ
１５ Ｏ／Ｅ変換器
１６ 復調部
２０ 遅延検出・調整部
２１ 遅延制御部
２２ 相関検出部
２３ マッチドフィルタ
２４ 出力タイミング調整部
２５ 光遅延器
２６ 光スイッチ
２７ 光スイッチ制御部
３０ 下りリンクの光伝送路
３１ 上りリンクの光伝送路
４０ 遠隔基地局
４１ Ｏ／Ｅ変換器
４２ スイッチ
４３ アンテナ
４４ 制御部
４５ Ｅ／Ｏ変換器
５１，５３ 分波器
５２ 合波器
５４ 光合波器
６０ 端末局

Claims (6)

1. 端末局と無線回線を介して接続される複数の遠隔基地局と、
   前記複数の遠隔基地局とそれぞれ光伝送路を介して接続される１つの集中基地局とを備え、
   前記集中基地局から送信される下りリンクの光信号を前記複数の遠隔基地局で受信し、前記複数の遠隔基地局が光信号を無線信号に変換して前記端末局に送信し、前記端末局で前記複数の遠隔基地局からの受信信号をダイバーシチ合成する構成であり、前記端末局から送信される上りリンクの無線信号を前記複数の遠隔基地局で受信し、前記複数の遠隔基地局が無線信号を光信号に変換して前記集中基地局に送信し、前記集中基地局で前記複数の遠隔基地局からの受信信号をダイバーシチ合成する構成であるダイバーシチ通信装置において、
   前記集中基地局は、
   前記複数の遠隔基地局からの各受信信号の相対遅延時間を検出し、各受信信号のタイミングが揃うように調整する遅延検出・調整部と、
   前記遅延検出・調整部で検出された前記複数の遠隔基地局からの各受信信号の相対遅延時間を用いて、前記複数の遠隔基地局へ送信する各光信号の遅延時間を調整し、前記複数の遠隔基地局から送信される前記無線信号が前記端末局に所定の相対遅延時間内に受信されるように設定する遅延制御部と
   を備えたことを特徴とするダイバーシチ通信装置。
2. 請求項１に記載のダイバーシチ通信装置において、
   前記集中基地局と前記端末局との間で複数の周波数の信号が周波数多重され、前記光信号および前記無線信号として伝送される構成であり、
   前記遅延検出・調整部は、前記複数の遠隔基地局からの各受信信号の相対遅延時間を前記周波数ごとに検出し、前記周波数ごとに各受信信号のタイミングが揃うように調整する手段を含み、
   前記遅延制御部は、前記複数の遠隔基地局へ送信する光信号として前記周波数ごとに生成された異なる波長の光信号に対し、前記周波数ごとに前記複数の遠隔基地局からの各受信信号の相対遅延時間を用いて各波長ごとに前記複数の遠隔基地局へ送信する各光信号の遅延時間を調整し、前記複数の遠隔基地局に対して各波長の光信号を波長多重して送信する手段を含む
   ことを特徴とするダイバーシチ通信装置。
3. 請求項１または請求項２に記載のダイバーシチ通信装置において、
   前記遅延検出・調整部は、前記複数の遠隔基地局からの各受信信号のうち最初に到着する受信信号を基準に他の受信信号の相関計算を行い、ピーク値が検出されまでの時間を前記相対遅延時間として検出する構成である
   ことを特徴とするダイバーシチ通信装置。
4. 請求項１または請求項２に記載のダイバーシチ通信装置において、
   前記遅延検出・調整部は、前記複数の遠隔基地局からの各受信信号のシンボルタイミング同期をとり、それぞれの先頭位置を前記相対遅延時間として検出する構成である
   ことを特徴とするダイバーシチ通信装置。
5. 請求項１または請求項２に記載のダイバーシチ通信装置において、
   前記遅延検出・調整部は、前記複数の遠隔基地局からの各受信信号の相対遅延時間が許容値を超える受信信号に対してダイバーシチ合成の対象から除外する構成である
   ことを特徴とするダイバーシチ通信装置。
6. 請求項１または請求項２に記載のダイバーシチ通信装置において、
   前記遅延制御部は、前記複数の遠隔基地局からの各受信信号の相対遅延時間が許容値を超える受信信号に対応する遠隔基地局への前記光信号の送信を停止する構成である
   ことを特徴とするダイバーシチ通信装置。

Images