JP2012044507A

JP2012044507A - アンテナ設備用制御器

Info

Publication number: JP2012044507A
Application number: JP2010184799A
Authority: JP
Inventors: Yukitaka Takahashi; 行隆高橋; Naoya Iijima; 直哉飯島
Original assignee: Denki Kogyo Co Ltd
Current assignee: DKK Co Ltd
Priority date: 2010-08-20
Filing date: 2010-08-20
Publication date: 2012-03-01

Abstract

【課題】３ＧＰＰＴＳのＵＴＲＡＮ Iuant interface又はＡＩＳＧで規定された仕様で動作する制御対象機器への接続作業等を軽減し、作業性の向上を図る。
【解決手段】アンテナ設備用制御器１は、ケーブルに接続されるインターフェース部１１と、操作部１３と、表示部１５と、操作部１３の操作に基づいてその操作に対応する制御信号を生成し、その制御信号をケーブルに送出するとともに、この制御信号に基づく被制御対象５、６の制御結果をケーブル３、４、８を介して受け、その制御結果を表示部１５に表示する制御部１７と、インターフェース部１１、操作部１３、表示部１５及び制御部１７に電力を供給する電源部１９とを備える。インターフェース部１１、操作部１３、表示部１５、制御部１７、電源部１９は同一筺体１６に内蔵されて一体化した構成を特徴としている。
【選択図】図２

Description

本発明は、高所に配置されたアンテナ設備の監視、制御を行う制御器に関し、特に、３ＧＰＰＴＳのＵＴＲＡＮ Iuant interface又はＡＩＳＧで規定された仕様で動作する被制御対象、例えば、携帯電話やＷｉＭＡＸ等の無線通信システムにおける基地局用アンテナに搭載、又は接続されて使用される電動リモート・チルト・ユニット（以下、ＲＥＴと略称する）やタワー・マウント・アンプ（以下、ＴＭＡと略称する）等の監視、制御を行う制御器に関する。

携帯電話やＷｉＭＡＸ等の無線通信システムにおいては、例えば、特許文献１に記載されているように、ＲＥＴを搭載、又は接続した、１ないし複数の基地局アンテナが用いられている。上記ＲＥＴは、電動式の移相器を用いてビームのチルト角を制御するものである。

チルト角の制御時において、上記ＲＥＴには、ケーブルを介してアンテナ設備用制御器が接続される。そして、この制御器には、パーソナルコンピュータ（以下、ＰＣと略称する）及びバッテリが接続される。

ＰＣは、ＲＥＴの識別番号及び当該ＲＥＴに係るアンテナの目標チルト角を上記制御器に指示する。そこで、制御器は、その指示に基づいて前記識別番号を含むチルト角制御信号を前記ケーブルを介して当該ＲＥＴに送る。
その結果、ＲＥＴは、前記制御信号に基づいて対応するアンテナのチルト角が上記目標チルト角になるようにアンテナの位相を変化させる。このとき、アンテナの位相は、電動機による上記移相器の回転動作により変化される。そして、上記電動機は、制御器を介して前記バッテリから与えられる電力によって作動される。なお、上記バッテリは、制御器の構成要素にも電力を供給する。
特表２００９−５３３０１０号公報

上述のように、ＲＥＴの識別番号及び上記ＲＥＴに係るアンテナについての目標チルト角を指示するために、制御器に対してＰＣを接続している。
しかし、アンテナは高所かつ狭い場所に設置されているため、そのような場所に制御器、ＰＣ、バッテリを携帯して搬入するには多大の労力を要する。
また、そのような場所で、制御器、ＰＣ、バッテリをケーブルで相互に接続することは、作業効率を低下させる要因となる。
本発明は、このような状況に鑑み、狭い作業環境を強いられる高所において、ＰＣやバッテリとの接続作業を行うことなく、速やかに作業を実施することができる制御器を提供する。

上記課題を解決するため、本発明は、高所に配置されたアンテナ設備に係る少なくとも１つの被制御対象をケーブルを介して制御する制御器である。この制御器は、前記ケーブルに接続されるインターフェース部と、操作部と、表示部と、前記操作部の操作に基づいてその操作に対応する制御信号を生成し、その制御信号を前記ケーブルに送出するとともに、前記被制御対象の制御に係る情報を前記表示部に表示する制御部と、前記インターフェース部、前記操作部、前記表示部、前記制御部に電力を供給し、充電式又は非充電式のバッテリを用いる電源部とを備え、前記インターフェース部、前記操作部、前記表示部、前記制御部、前記電源部を同一筺体に内蔵させて一体化した構成を特徴としている。前記被制御対象及び前記制御器は、３ＧＰＰＴＳのＵＴＲＡＮ Iuant interface又はＡＩＳＧで規定された仕様で動作するように構成される。また、前記制御器は、３ＧＰＰＴＳのＵＴＲＡＮ Iuant interface又はＡＩＳＧで規定された通信プロトコルによる前記被制御対象との通信によって該被制御対象を制御する。

前記制御器は、例えば、アンテナのビームのチルト角を変化させる電動式リモート・チルト・ユニット、又はアンテナに接続して使用されるタワー・マウント・アンプの制御に用いられる。

前記バッテリを使用する電源部は、外部電源機器をさらに備えることができ、その場合、バッテリと外部電源機器とが手動又は自動で切り替えられる。
前記外部電源機器を用いる場合には、前記バッテリをこの外部電源機器を用いて充電することが可能である。

前記インターフェース部にＰＣ等の外部機器を接続する端子を設けることができる。制御部は、この端子に接続される外部機器を用いた制御対象の制御が可能なように構成される。さらに、前記制御部は、自身がもつ制御用のソフトウェアの更新をこの外部機器を介して行うように構成されている。

前記制御部は、操作部の操作に応じて、使用者を認証するように構成されていることが好ましい。
前記表示部は、前記操作部として機能するタッチパネル構造を有することが好ましい。

前記筺体は防水構造を有していることが好ましい。また、この筺体は、人体もしくは構築物等と結合するための構造を有することができる。

本発明によれば、狭い作業環境を強いられる高所において、ＰＣやバッテリとの接続作業を行うことなく、速やかに作業を実施することができる。

本発明に係るアンテナ設備用制御器を、デージーチェーン接続されたＲＥＴ内蔵アンテナに接続した形態を示す概略図である。本発明に係るアンテナ設備用制御器の構成要素を示すブロック図である。本発明に係るアンテナ設備用制御器の外観を表す概略図ある。本発明に係るアンテナ設備用制御器を、デージーチェーン接続されたＴＭＡ及びＲＥＴ内蔵アンテナに接続した形態を示す概略図である。本発明に係るアンテナ設備用制御器を、デージーチェーン接続されたＴＭＡ及びＲＥＴ内蔵アンテナに、分集線装置を介して接続した形態を示す概略図である。

図１は、本発明に係るアンテナ設備用制御器１が接続された複数のアンテナ２−１〜２−３を示す。
各アンテナ２−１〜２−３は、携帯電話やＷｉＭＡＸ等の基地局において使用されるものであり、ビルの屋上、鉄塔の頂部等の高所に配置される。
各アンテナ２−１〜２−３には、電動リモート・チルト・ユニット５（以下、ＲＥＴと略称する）が内蔵されている。

このＲＥＴ５は、電動機で回転駆動される移相器と、電動機を駆動する回路とを備え、ＲＥＴ５は、３ＧＰＰＴＳのＵＴＲＡＮ Iuant interface又はＡＩＳＧで規定された仕様で動作するように構成されている。
上記移相器は、対応するアンテナ２に対する給電位相を変化させるものであり、この給電位相の変化に伴って、このアンテナ２のビームのチルト角が変化する。
アンテナ２−１は、ケーブル３を介して制御器１に接続され、各アンテナ２−１〜２−３は、ケーブル４を介して相互にデージーチェーン接続されている。なお、本実施形態では、被制御対象であるＲＥＴ５が３台であるが、デージーチェーン接続により、制御部１は最大３２台の被制御対象と接続することができる。

図２に示すように、制御器１は、インターフェース部１１、操作部１３、表示部１５、制御部１７、電源部１９を備え、３ＧＰＰＴＳのＵＴＲＡＮ Iuant interface又はＡＩＳＧで規定された仕様で動作するように構成されている。
図３は、この制御器１の外観を表す概略図であり、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）はそれぞれ、平面図、上面図、側面図及び背面図である。

次に、本発明に係るアンテナ設備用制御器１のより具体的な構成と動作について説明する。
インターフェース部１１は、ケーブル３を接続するための図３（ｂ）に示すコネクタ１１１、１１２、１９１を含み、また操作部１３は、図３（ａ）に示す押し釦スイッチ１３１を含んでいる。
押し釦スイッチ１３１は、制御対象であるＲＥＴ５の識別番号や目標チルト角等の情報をマニュアルで入力するものである。

制御部１７は、操作部１３から入力される情報（制御対象である２−１〜２−３のＲＥＴ５の識別番号及び目標チルト角等）に基づき、その情報を表示器１５に表示させ、さらに、上記情報に基づきチルト角制御信号を作成する。そして、インターフェース部１１及びケーブル３、４を介して、アンテナ２−１〜２−３のＲＥＴ５に上記チルト角制御信号を与える。このＲＥＴ５との通信は、３ＧＰＰＴＳのＵＴＲＡＮ Iuant interface又はＡＩＳＧで規定された通信プロトコルに従って実行される。

各ＲＥＴ５は、上記制御信号中に自身の識別番号が含まれているか否かを判断し、含まれている場合に、その制御信号に基づいて対応するアンテナ２のチルト角が目標チルト角になるように、その移相器が制御される。

また、各ＲＥＴ５は、移相器の回転角度を検出するセンサ（図示せず）を備え、このセンサの出力をケーブル３を介して制御器１に与える。この制御器１との通信は、３ＧＰＰＴＳのＵＴＲＡＮ Iuant interface又はＡＩＳＧで規定された通信プロトコルに従って実行される。制御部１７は、各ＲＥＴ５のセンサから与えられる回転角度情報を表示部１５に表示させる。

本実施形態における電源部１９は、電池で構成されて制御器１の筺体内に収納されている。電池の交換は、図３（ｄ）に示す背面カバー部２０を開いて行われる。
電源部１９は、インターフェース部１１、操作部１３、表示部１５、制御部１７に電力を供給すると共に、ＲＥＴの駆動用アクチュエータである電動機に電力を供給する。

図４は、本発明に係るアンテナ設備用制御器をタワー・マウント・アンプ（以下、ＴＭＡと略称する）の制御及びアンテナ２−１、２−２に内蔵されたＲＥＴ５の制御に適用した場合の態様を示している。

上記ＴＭＡ６は、図示していないベース・トランシーバ・ステーション（ＢＴＳ）とアンテナとの間に設けられ、アンテナ２−１、２−２で受信された信号の増幅及び上記ＢＴＳから送出される信号の増幅を行うものである。
なお、ＴＭＡ６は、アンテナ２−１及び２−２とケーブル４を介してデージーチェーン接続されている。

制御対象に上記ＴＭＡ６が含まれる場合、制御器１は、操作部１３で指定されたゲインに基づくゲイン制御信号をＴＭＡ６用の制御信号としてケーブル３に出力する。
ＴＭＡ６は、この制御信号に基づいてそのゲイン制御回路がゲインを増減する。なお、このとき、表示部１５には操作部１３１で指示されたゲインの数値が表示される。

図４においては、制御器１と制御対象（各ＲＥＴ５及びＴＭＡ６）とをケーブル３及びデージーチェーン接続されたケーブル４を介して接続しているが、これらを図５に示す分集線装置７を介して接続することも可能である。

分集線装置７は、ケーブル３を介して制御器１が接続されるコモン端子と、ケーブル８を介してそれぞれ６、２−１、２−２が接続される個別の分岐端子とを備えている。したがって、例えば、ケーブル３に供給された制御器１からの制御信号は、ケーブル８に分配されることになる。

上述するように、本実施形態に係る制御器１は、インターフェース部１１と、操作部１３と、表示部１５と、制御部１７と、電源部１９とを持ち運びに容易な小型の筺体１６に一体的に収納した構成を有するので、従来のようにＰＣやバッテリを高所で狭い場所で相互に接続する必要がなく、したがって作業効率が向上する。

なお、本発明に係るアンテナ設備用制御器は、既述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて以下に例示するような各種の変形が可能である。
（ａ）上記実施形態においては、図２の電源部１９として充電式又は非充電式のバッテリを用いているが、図３（ｂ）に示すコネクタ１９１を介して外部電源機器を併用することも可能である。その場合、上記バッテリからの電力供給と、外部電源機器からの電力供給とを手動又は自動で切り替えるスイッチ手段が設けられる。
なお、上記バッテリとして充電式のバッテリを使用する場合には、上記外部電源機器を用いてこの充電式のバッテリを充電することも可能である。
（ｂ）インターフェース部１１には、ＰＣ等の外部機器を接続するための端子を設けることができる。その場合、制御器１は、この端子に接続される外部機器を用いて制御対象の制御を可能にするように構成されている。
また、制御部１７は、自身がもつ制御用のソフトウェアの更新を図３（ｂ）に示すコネクタ１１２を介して外部機器を用いて行うように構成されている。
（ｃ）制御部１７は、操作部１３の操作によって与えられる認証情報に基づいて、使用者を認証するように構成することができる。その場合、例えば、パスワード等が使用される。なお、認証時においては、制御部１７には、認証結果を表示部１５に表示させる。
（ｄ）表示部１５は、操作部１３として機能するタッチパネル構造を有することができる。
（ｅ）制御器１は、高所からの落下を防止するため、ひも等を介して人体もしくは構築物と結合することが望ましい。図３（ｃ）に示す孔１８は、上記ひも等を制御器に結合するために設けたものである。
（ｆ）制御器１は、降雨時の作業を考慮して、その筺体１６を防水構造にすることが好ましい。

１アンテナ設備用制御器
２−１〜２−３アンテナ
３、４、８ケーブル
５ＲＥＴ
６ＴＭＡ
７分集線装置
１１、１１１、１１２、１９１インターフェース部
１３、１３１操作部
１５表示部
１６筺体
１７制御部
１８孔
１９電源部
２０背面カバー部

Claims

高所に配置されたアンテナ設備に係る少なくとも１つの被制御対象をケーブルを介して制御する制御器であって、
前記ケーブルに接続されるインターフェース部と、
操作部と、
表示部と、
前記操作部の操作に基づいてその操作に対応する制御信号を生成し、その制御信号を前記ケーブルに送出するとともに、前記被制御対象の制御に係る情報を前記表示部に表示する制御部と、
前記インターフェース部、前記操作部、前記表示部、前記制御部に電力を供給し、充電式又は非充電式のバッテリを用いる電源部と
を備え、
前記インターフェース部、前記操作部、前記表示部、前記制御部、前記電源部を同一筺体に内蔵させて一体化し、
前記被制御対象及び前記制御器は、３ＧＰＰＴＳのＵＴＲＡＮ Iuant interface又はＡＩＳＧで規定された仕様で動作するように構成され、前記制御器は、前記３ＧＰＰＴＳのＵＴＲＡＮ Iuant interface又はＡＩＳＧで規定された通信プロトコルによる前記被制御対象との通信によって該被制御対象を制御することを特徴とする、制御器。
前記被制御対象は、アンテナのビームのチルト角を変化させる電動式リモート・チルト・ユニットであることを特徴とする請求項１に記載の制御器。
前記被制御対象は、アンテナに接続して使用されるタワー・マウント・アンプであることを特徴とする請求項１に記載の制御器。
前記電源部は、外部電源機器をさらに備え、前記バッテリと前記外部電源機器とを手動又は自動で切り替えるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の制御器。
前記バッテリを前記外部電源機器を用いて充電するようにしたことを特徴とする請求項４に記載の制御器。
前記インターフェース部にＰＣ等の外部機器を接続する端子を設け、前記制御部は、前記端子に接続される外部機器を用いた前記制御対象の制御を可能にするように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の制御器。
前記制御部は、自身がもつ制御用のソフトウェアの更新を前記外部機器を介して行うように構成されていることを特徴とする請求項６に記載の制御器。
前記制御部は、前記操作部の操作によって与えられる認証情報に基づいて、使用者を認証するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の制御器。
前記表示部は、前記操作部として機能するタッチパネル構造を有することを特徴とする請求項１に記載の制御器。
前記筺体が防水構造を有していることを特徴とする請求項１に記載の制御器。
前記筺体は、ひも状態を接続するための接続部を備えることを特徴とする請求項１に記載の制御器。