JP5465609B2 - ダイバーシチ通信システム - Google Patents
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Description
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50は、遠隔基地局40a,40b,40cに接続され、さらに集中基地局10に接続される。
集中基地局10は、外部のネットワーク100からのデータ信号をネットワークインタフェース11で受信し、このデータ信号と制御部12からのシステムの送受信タイミングを指示する制御信号とを変調器13で無線信号に変換する。なお、端末局50の送受信タイミングを指示する制御信号は、データ信号の周波数と同一であることが一般的であり、遠隔基地局40a,40b,40cを制御する制御信号はデータ信号の周波数と異なることが一般的である。これらの信号は、E/O変換器14で光信号に変換され、送信用光カプラ15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。
端末局50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44で受信した信号をスイッチ43を介して受信用増幅器45に入力し、受信用増幅器45で増幅された信号をE/O変換器46で光信号に変換し、光伝送路31aを介して集中基地局10に送出する。
図において、集中基地局10と遠隔基地局40a,40b,40cとは、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50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。
端末局50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44で受信した信号をスイッチ43を介して受信用増幅器45に入力し、受信用増幅器45で増幅された信号をE/O変換器46で光信号に変換し、光伝送路31aを介して集中基地局10に送出する。電源スイッチ47は、E/O変換器46の電源をオンオフすることにより、その遠隔基地局から集中基地局への送信動作を制御する。なお、電源スイッチ47に代えて、E/O変換器46のバイアスを制御することにより、その出力をオンオフするようにしてもよい。
制御部12は、各遠隔基地局を1つずつオンとし、オンの遠隔基地局を経由する上り信号の伝搬チャネルベクトルを求め、ある角度θから90°以内に属する伝搬チャネルベクトルの和の大きさを全てのθに対して計算し、これが最大となる角度に属する伝搬チャネルベクトルに対応する遠隔基地局を選択し、その電源を投入する。図3(a) は探索中の例をを示し、図3(b) は組み合わせの確定時を示す。これにより、ある角度θから90°以内に属する伝搬チャネルのみがベクトル加算され、集中基地局における受信電力が高められ、通信品質を改善することができる。
制御部12は、各遠隔基地局を1つずつオンとし、オンの遠隔基地局を経由する上り信号の伝搬チャネルベクトルを求め、まず大きさが最大の伝搬チャネルベクトルを選択する。次に、この伝搬チャネルベクトルを基準に±90°の範囲に位置する伝搬チャネルベクトルを選択し、これらに対応する遠隔基地局を選択し、その電源を投入する。選択されたベクトルは全て、大きさが最大の伝搬チャネルのベクトルと同じ方向の成分を有するため、この方向にベクトルの大きさが増加し、集中基地局における受信電力が高められ、通信品質を改善することができる。
集中基地局10の制御部12は、1つの遠隔基地局の電源スイッチ47を制御し、当該遠隔基地局のE/O変換器46を駆動する。端末局50は、自律的にトレーニング信号またはデータ信号を送信している。この上り信号は、E/O変換器46がオンの遠隔基地局を介して集中基地局10に受信され、そのチャネル状態が推定される。制御部12は、全ての遠隔基地局に対する伝搬チャネルベクトルを比較し、上記の条件に応じた遠隔基地局を決定し、その遠隔基地局のE/O変換器46をオンとする。
11 ネットワークインタフェース
12 制御部
13 変調器
14 E/O変換器
15 送信用光カプラ
16 受信用光カプラ
17 O/E変換器
18 復調器
19 符号判定器
20 検波後合成器
21 逆拡散器
22 判別器
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 送信用増幅器
43 スイッチ
44 アンテナ
45 受信用増幅器
46 E/O変換器
47 電源スイッチ
50 端末局
100 ネットワーク
Claims (6)
- 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、
前記複数の遠隔基地局が前記端末局から受信した上り無線信号を光信号に変換し、前記光伝送路を介して前記集中基地局に送信し、前記集中基地局が受信した複数の光信号をダイバーシチ合成するダイバーシチ通信システムにおいて、
前記集中基地局は、選択した遠隔基地局のみが前記光信号を送信するように前記複数の遠隔基地局を制御し、受信した複数の光信号を検波前合成し、合成した光信号を電気信号に変換して復調処理を行う構成であり、
前記複数の遠隔基地局は、前記光信号の送信をオンオフする制御手段を備え、
前記集中基地局は、通信を開始するときに、前記各遠隔基地局を経由する上り信号の伝搬チャネルベクトルを求め、各遠隔基地局に対応する伝搬チャネルベクトルの加算後の大きさが、加算前の各伝搬チャネルベクトルの大きさより大きくなる遠隔基地局を選択し、該選択した遠隔基地局のみが前記光信号を送信するように前記複数の遠隔基地局を制御する制御手段を備えた
ことを特徴とするダイバーシチ通信システム。 - 請求項1に記載のダイバーシチ通信システムにおいて、
前記遠隔基地局および前記集中基地局の制御手段は、前記遠隔基地局で前記無線信号を前記光信号に変換するE/O変換器の電源またはバイアスを制御してオンオフし、前記光信号を送信する遠隔基地局を選択する構成である
ことを特徴とするダイバーシチ通信システム。 - 請求項1に記載のダイバーシチ通信システムにおいて、
前記集中基地局の制御手段は、前記各遠隔基地局を経由する上り信号の伝搬チャネルベクトルを求め、各象限に属する伝搬チャネルベクトルの和の大きさを比較し、これが最大となる象限に属する伝搬チャネルベクトルに対応する遠隔基地局を選択する構成である
ことを特徴とするダイバーシチ通信システム。 - 請求項1に記載のダイバーシチ通信システムにおいて、
前記集中基地局の制御手段は、前記各遠隔基地局を経由する上り信号の伝搬チャネルベクトルを求め、所定の角度θから90°以内に属する伝搬チャネルベクトルの和の大きさを角度θを変えて比較し、これが最大となる角度に属する伝搬チャネルベクトルに対応する遠隔基地局を選択する構成である
ことを特徴とするダイバーシチ通信システム。 - 請求項1に記載のダイバーシチ通信システムにおいて、
前記集中基地局の制御手段は、前記各遠隔基地局を経由する上り信号の伝搬チャネルベクトルを求め、大きさが最大の伝搬チャネルベクトルおよびこの±90°以内に属する伝搬チャネルベクトルに対応する遠隔基地局を選択する構成である
ことを特徴とするダイバーシチ通信システム。 - 請求項1に記載のダイバーシチ通信システムにおいて、
前記集中基地局の制御手段は、端末局ごとに異なる周波数チャネルを利用するときに、周波数チャネルごとに前記各遠隔基地局を経路する上り信号の伝搬チャネルベクトルを求め、周波数チャネルごとの伝搬チャネルベクトルの和から通信容量を計算し、周波数チャネルごとにその通信容量が最大となる遠隔基地局を選択する構成である
ことを特徴とするダイバーシチ通信システム。
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