JPH10224284A - 中継増幅装置 - Google Patents
中継増幅装置Info
- Publication number
- JPH10224284A JPH10224284A JP4142497A JP4142497A JPH10224284A JP H10224284 A JPH10224284 A JP H10224284A JP 4142497 A JP4142497 A JP 4142497A JP 4142497 A JP4142497 A JP 4142497A JP H10224284 A JPH10224284 A JP H10224284A
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- JP
- Japan
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- base station
- amplifier
- antenna
- filter
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Abstract
(57)【要約】
【課題】移動通信において、基地局から遠く離れ、面積
の狭い不感地に設置する中継増幅装置の性能を満足させ
ながらコストを下げる。 【解決手段】アンテナ２１で受けた基地局からの下り回
線の電波は、フィルタ２４を介して出力の小さい共通増
幅器２３で増幅した後、フィルタ２５を介してアンテナ
２２から移動局に対して送出する。アンテナ２２で受け
た移動局からの上り回線電波は、フィルタ２５を介して
プリアンプ２６で増幅した後分配器２７でチャネル毎に
分配し、出力の大きい個別増幅器２９−１〜２９−ｎで
それぞれ選択増幅し、合成器２８，フィルタ２４を介し
てアンテナ２１から基地局に対して送出する。
の狭い不感地に設置する中継増幅装置の性能を満足させ
ながらコストを下げる。 【解決手段】アンテナ２１で受けた基地局からの下り回
線の電波は、フィルタ２４を介して出力の小さい共通増
幅器２３で増幅した後、フィルタ２５を介してアンテナ
２２から移動局に対して送出する。アンテナ２２で受け
た移動局からの上り回線電波は、フィルタ２５を介して
プリアンプ２６で増幅した後分配器２７でチャネル毎に
分配し、出力の大きい個別増幅器２９−１〜２９−ｎで
それぞれ選択増幅し、合成器２８，フィルタ２４を介し
てアンテナ２１から基地局に対して送出する。
Description
【０００１】本発明は、陸上移動通信において、電波の
届かない不感地に設置され、基地局と移動局間の上り下
り回線の電波を双方向中継増幅する中継増幅装置に関す
るものである。
届かない不感地に設置され、基地局と移動局間の上り下
り回線の電波を双方向中継増幅する中継増幅装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、移動通信システムにおいて、電波
の届かない地下街，トンネル，地下駐車場などの不感地
を救済するために、中継増幅装置が設置されている。こ
の中継増幅装置としては、共通増幅形と個別増幅形とが
ある。共通増幅形は、システムで使用する周波数帯域の
全てのチャネル信号を共通増幅するように構成され、比
較的、基地局からの電波の電界強度の強い地域、あるい
はサービスエリアが小さくて、増幅出力がそれ程大きく
なくてよい地域で使用される。一方、個別増幅形は、通
話チャネル毎に増幅するように構成され、通話チャネル
が少なく、広いサービスエリアで、大きい増幅出力が必
要な地域で用いられる。
の届かない地下街，トンネル，地下駐車場などの不感地
を救済するために、中継増幅装置が設置されている。こ
の中継増幅装置としては、共通増幅形と個別増幅形とが
ある。共通増幅形は、システムで使用する周波数帯域の
全てのチャネル信号を共通増幅するように構成され、比
較的、基地局からの電波の電界強度の強い地域、あるい
はサービスエリアが小さくて、増幅出力がそれ程大きく
なくてよい地域で使用される。一方、個別増幅形は、通
話チャネル毎に増幅するように構成され、通話チャネル
が少なく、広いサービスエリアで、大きい増幅出力が必
要な地域で用いられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述の２種類の中継方
式にはそれぞれ一長一短があり、例えば、共通増幅方式
は、通話チャネル数が多い地域に適している。比較
的小出力であり、利得を大きくすることはできない。
安価である。狭い不感地エリアに適している、という
特徴がある。これに対して、個別増幅方式は、通話チ
ャネル数が少ない地域に適している。比較的大出力で
あり、利得を大きくすることができる。高価である。
広い不感地エリアに適している、という特徴がある。
式にはそれぞれ一長一短があり、例えば、共通増幅方式
は、通話チャネル数が多い地域に適している。比較
的小出力であり、利得を大きくすることはできない。
安価である。狭い不感地エリアに適している、という
特徴がある。これに対して、個別増幅方式は、通話チ
ャネル数が少ない地域に適している。比較的大出力で
あり、利得を大きくすることができる。高価である。
広い不感地エリアに適している、という特徴がある。
【０００４】不感地対策は、主なサービス地域に比して
サービス面積の狭い小エリア地域が多いため、支援施設
（インフラストラクチャ）のコストがかからないことが
重要である。一方、基地局から遠く、しかもサービス面
積の小さい不感地では、下り回線と上り回線は増幅条件
が異なり、共通増幅形でも個別増幅形でもなく、性能お
よびコストを満足するような新しい中継増幅装置が望ま
れていた。
サービス面積の狭い小エリア地域が多いため、支援施設
（インフラストラクチャ）のコストがかからないことが
重要である。一方、基地局から遠く、しかもサービス面
積の小さい不感地では、下り回線と上り回線は増幅条件
が異なり、共通増幅形でも個別増幅形でもなく、性能お
よびコストを満足するような新しい中継増幅装置が望ま
れていた。
【０００５】図１は本発明を適用しようとする中継場所
の説明図である。図において、１は基地局であり、１１
はそのアンテナ、２は中継増幅装置（中継器）であり、
２１は基地局向けアンテナ、２２は移動局向けアンテ
ナ、３は不感地、４は移動局である。図１に示すよう
に、この不感地３の場合、基地局１からの距離が遠く、
中継器２の場所は弱電界である。また、不感地３のエリ
アは小エリアである。従来、このような遠くて狭い不感
地に対しては、上り回線信号の出力レベルを高める条件
から共通増幅方式の中継装置が適用の対象外であった。
の説明図である。図において、１は基地局であり、１１
はそのアンテナ、２は中継増幅装置（中継器）であり、
２１は基地局向けアンテナ、２２は移動局向けアンテ
ナ、３は不感地、４は移動局である。図１に示すよう
に、この不感地３の場合、基地局１からの距離が遠く、
中継器２の場所は弱電界である。また、不感地３のエリ
アは小エリアである。従来、このような遠くて狭い不感
地に対しては、上り回線信号の出力レベルを高める条件
から共通増幅方式の中継装置が適用の対象外であった。
【０００６】すなわち、下り回線増幅器は小エリアなの
で小出力でよく共通増幅方式で問題はないが、上り増幅
器を共通増幅形とすると、次のような問題がある。増幅
器の３次インタセプトポイントは次式で示される。３次
インタセプトポイントＩp は、増幅器の入出力特性と３
次相互変調歪の仮想延長線上の交点であり、増幅器の線
形能力を示す。
で小出力でよく共通増幅方式で問題はないが、上り増幅
器を共通増幅形とすると、次のような問題がある。増幅
器の３次インタセプトポイントは次式で示される。３次
インタセプトポイントＩp は、増幅器の入出力特性と３
次相互変調歪の仮想延長線上の交点であり、増幅器の線
形能力を示す。
【０００７】
【数１】
【０００８】但し、Ｐ0 は全出力であり、一例として、
１０Ｗ／波を８波必要とすると、全出力Ｐ0 は、１０Ｗ
（波）×８（波）＝８０Ｗとなり、フィルタ等の損失分
を入れて１００Ｗ（５０ｄＢｍ）である。ＩＭは相互変
調積であり、通常電波法では６０ｄＢ以上である。従っ
て、上式は次式のように、Ｉp ＝８０ｄＢｍとなる。
１０Ｗ／波を８波必要とすると、全出力Ｐ0 は、１０Ｗ
（波）×８（波）＝８０Ｗとなり、フィルタ等の損失分
を入れて１００Ｗ（５０ｄＢｍ）である。ＩＭは相互変
調積であり、通常電波法では６０ｄＢ以上である。従っ
て、上式は次式のように、Ｉp ＝８０ｄＢｍとなる。
【０００９】
【数２】
【００１０】そして、増幅器の飽和出力電力Ｐs はイン
タセプトポイントＩp より１０ｄＢ低いとみなされてい
るので、Ｐs ＝８０−１０＝７０ｄＢｍ（約１０ｋＷ）
である。
タセプトポイントＩp より１０ｄＢ低いとみなされてい
るので、Ｐs ＝８０−１０＝７０ｄＢｍ（約１０ｋＷ）
である。
【００１１】ここで、例えば、フィードフォワード歪補
償形共通増幅器を採用して歪改善量を２０ｄＢ（出力レ
ベル相当で１０ｄＢ）得るとすると、飽和出力Ｐs'が、
Ｐs'＝６０ｄＢｍ（１０００Ｗ）のＡ級増幅器が必要と
なる。しかし、共通増幅器として、Ａ級の１０００Ｗ増
幅器を製作することは極めて困難を伴い、高価となるた
め実用できないという問題がある。
償形共通増幅器を採用して歪改善量を２０ｄＢ（出力レ
ベル相当で１０ｄＢ）得るとすると、飽和出力Ｐs'が、
Ｐs'＝６０ｄＢｍ（１０００Ｗ）のＡ級増幅器が必要と
なる。しかし、共通増幅器として、Ａ級の１０００Ｗ増
幅器を製作することは極めて困難を伴い、高価となるた
め実用できないという問題がある。
【００１２】このように、ある特殊な地域の不感地に中
継増幅装置を設置する場合、従来、使用されている共通
増幅形または個別増幅形では、いずれも実用できず、中
継を断念するか、チャネル数が多いときは基地局を増設
している。
継増幅装置を設置する場合、従来、使用されている共通
増幅形または個別増幅形では、いずれも実用できず、中
継を断念するか、チャネル数が多いときは基地局を増設
している。
【００１３】上述のように、図１に示したような不感地
３に設置する中継増幅装置２としては、次のことが要求
される。 不感地３が基地局１から遠いので、基地局１に対す
る送出電波、すなわち上り回線の出力は基地局に届く出
力以上の大きい電力が必要である。 不感地３のエリアが狭いので、移動局４に対する下
り回線の出力は小さくてよい。
３に設置する中継増幅装置２としては、次のことが要求
される。 不感地３が基地局１から遠いので、基地局１に対す
る送出電波、すなわち上り回線の出力は基地局に届く出
力以上の大きい電力が必要である。 不感地３のエリアが狭いので、移動局４に対する下
り回線の出力は小さくてよい。
【００１４】本発明の目的は、上述のような性能とコス
トの課題を解決し、基地局からの距離が遠く面積の狭い
不感地に設置するための、性能が十分でコストの安い中
継増幅装置を提供することにある。
トの課題を解決し、基地局からの距離が遠く面積の狭い
不感地に設置するための、性能が十分でコストの安い中
継増幅装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明の中継増幅装置
は、基地局からの距離が遠く、サービス面積の小さい不
感地に設置される中継増幅装置であって、基地局からの
電波を中継増幅する下り増幅部と移動局からの電波を中
継増幅する上り増幅部とが備えられ、前記下り増幅部
は、下り回線周波数帯域の下り回線信号を共通増幅する
出力の小さい共通増幅器が備えられ、前記上り増幅部
は、上り回線周波数帯域の上り回線信号をチャネル毎に
個別増幅する出力の大きい個別増幅器が備えられたこと
を特徴とするものである。
は、基地局からの距離が遠く、サービス面積の小さい不
感地に設置される中継増幅装置であって、基地局からの
電波を中継増幅する下り増幅部と移動局からの電波を中
継増幅する上り増幅部とが備えられ、前記下り増幅部
は、下り回線周波数帯域の下り回線信号を共通増幅する
出力の小さい共通増幅器が備えられ、前記上り増幅部
は、上り回線周波数帯域の上り回線信号をチャネル毎に
個別増幅する出力の大きい個別増幅器が備えられたこと
を特徴とするものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】図２は本発明の実施例を示すブロ
ック図である。図において、２１は基地局向送受信アン
テナ、２２は移動局向送受信アンテナ、２３は下り用共
通増幅器、２４は基地局向送受信共用フィルタ（共用
器）、２５は移動局向送受信共用フィルタ（共用器）、
２６は上り用前置増幅器（プリアンプ）、２７は上り分
配器、２８は上り用合成器である。２９−１〜２９−ｎ
は個別増幅器であり、チャネル数ｎと同じ数だけ設けら
れる。５１はプリアンプ、５２はＩＦ変換ミキサ、５３
はＩＦフィルタ、５４は逆変換ミキサ、５５はスプリア
ス除去用フィルタ、５６は高出力増幅器である。
ック図である。図において、２１は基地局向送受信アン
テナ、２２は移動局向送受信アンテナ、２３は下り用共
通増幅器、２４は基地局向送受信共用フィルタ（共用
器）、２５は移動局向送受信共用フィルタ（共用器）、
２６は上り用前置増幅器（プリアンプ）、２７は上り分
配器、２８は上り用合成器である。２９−１〜２９−ｎ
は個別増幅器であり、チャネル数ｎと同じ数だけ設けら
れる。５１はプリアンプ、５２はＩＦ変換ミキサ、５３
はＩＦフィルタ、５４は逆変換ミキサ、５５はスプリア
ス除去用フィルタ、５６は高出力増幅器である。
【００１７】送受信アンテナ２１で受信した下り回線信
号は、送受信フィルタ２４で抽出され、共通増幅器２３
で増幅され、送受信フィルタ２５，移動局向アンテナ２
２を経て不感地３に送出される。この出力は、サービス
エリア不感地３が小エリアであるから、比較的小出力で
よい。従って、規定の歪（特に相互変調歪）以下に抑え
るため、リニア増幅器であっても飽和出力は小さくてよ
いので、容易に構成することができる。
号は、送受信フィルタ２４で抽出され、共通増幅器２３
で増幅され、送受信フィルタ２５，移動局向アンテナ２
２を経て不感地３に送出される。この出力は、サービス
エリア不感地３が小エリアであるから、比較的小出力で
よい。従って、規定の歪（特に相互変調歪）以下に抑え
るため、リニア増幅器であっても飽和出力は小さくてよ
いので、容易に構成することができる。
【００１８】一方、移動局向アンテナ２２で移動局４か
らの電波を受信した上り回線信号は、送受共用フィルタ
２５、ＮＦ改善用プリアンプ２６を通り、分配器２７で
必要数（このシステムが使用するチャネル数ｎ）に分配
され、ｎ個の個別増幅器２９−１〜２９−ｎでそれぞれ
個別増幅された後、合成器２８で合成され、送受共用フ
ィルタ２４，基地局向アンテナ２１を経て基地局に送出
される。
らの電波を受信した上り回線信号は、送受共用フィルタ
２５、ＮＦ改善用プリアンプ２６を通り、分配器２７で
必要数（このシステムが使用するチャネル数ｎ）に分配
され、ｎ個の個別増幅器２９−１〜２９−ｎでそれぞれ
個別増幅された後、合成器２８で合成され、送受共用フ
ィルタ２４，基地局向アンテナ２１を経て基地局に送出
される。
【００１９】個別増幅器２９の構成は次の通りである。
分配器２７で分配された当該チャネルの上り信号は、プ
リアンプ５１で増幅され、ＩＦ変換ミキサ５２でＩＦ周
波数に変換されて、ＩＦフィルタ５３で自波のみを通過
させ（個別選択され）、ミキサ５４で元の周波数に変換
され、不要なローカル波をフィルタ５５で除去し、高出
力アンプ５６で必要なレベルまで増幅する。このような
構成にすることにより、個別増幅器２９は、自波のみを
増幅すればよいので、容易に高出力増幅器を実現するこ
とができる。
分配器２７で分配された当該チャネルの上り信号は、プ
リアンプ５１で増幅され、ＩＦ変換ミキサ５２でＩＦ周
波数に変換されて、ＩＦフィルタ５３で自波のみを通過
させ（個別選択され）、ミキサ５４で元の周波数に変換
され、不要なローカル波をフィルタ５５で除去し、高出
力アンプ５６で必要なレベルまで増幅する。このような
構成にすることにより、個別増幅器２９は、自波のみを
増幅すればよいので、容易に高出力増幅器を実現するこ
とができる。
【００２０】また、分配器２８があるため、個別増幅器
２９の出力は、１０log ｎ（ｎ＝合成数）だけ低下する
が、チャネル数ｎが小さければ（ｎ＜８）それほどでも
ない。例として、本システムが基地局，移動局とも１０
Ｗシステムの場合、基地局向アンテナ２１からは１０Ｗ
／波の電波を送出する。従って、ｎ＝８のとき、合成器
２８と送受信共用フィルタ２４の損失１ｄＢを含める
と、個別増幅器２９のアンプ５６は１００Ｗでよく、１
００Ｗの個別増幅器は容易に製作することができる。
２９の出力は、１０log ｎ（ｎ＝合成数）だけ低下する
が、チャネル数ｎが小さければ（ｎ＜８）それほどでも
ない。例として、本システムが基地局，移動局とも１０
Ｗシステムの場合、基地局向アンテナ２１からは１０Ｗ
／波の電波を送出する。従って、ｎ＝８のとき、合成器
２８と送受信共用フィルタ２４の損失１ｄＢを含める
と、個別増幅器２９のアンプ５６は１００Ｗでよく、１
００Ｗの個別増幅器は容易に製作することができる。
【００２１】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明で
は、下り系は経済的な共通増幅形，上り系は高出力が可
能な個別増幅形で構成することにより、性能を満足し、
かつ、経済的な中継増幅装置を得ることができるので実
用上の効果が大きい。
は、下り系は経済的な共通増幅形，上り系は高出力が可
能な個別増幅形で構成することにより、性能を満足し、
かつ、経済的な中継増幅装置を得ることができるので実
用上の効果が大きい。
【図１】本発明を適用しようとする中継場所の説明図で
ある。
ある。
【図２】本発明の実施例を示すブロック図である。
１ 基地局 ２ 中継器 ３ 不感地 ４ 移動局 １１ 基地局アンテナ ２１ 基地局向けアンテナ ２２ 移動局向けアンテナ ２３ 下り系共通増幅器 ２４，２５ 送受信フィルタ ２６ プリアンプ ２７ 分配器 ２８ 合成器 ２９−１〜２９−ｎ 個別増幅器 ５１，５６ 増幅器 ５２，５４ ミキサ ５３，５５ ＢＰＦ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤本 彰司 東京都中野区東中野三丁目14番20号 国際 電気株式会社内 (72)発明者 岩下 進 東京都中野区東中野三丁目14番20号 国際 電気株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 基地局からの距離が遠く、サービス面積
の小さい不感地に設置される中継増幅装置であって、 基地局からの電波を中継増幅する下り増幅部と移動局か
らの電波を中継増幅する上り増幅部とが備えられ、 前記下り増幅部は、下り回線周波数帯域の下り回線信号
を共通増幅する１つの共通増幅器が備えられ、 前記上り増幅部は、上り回線周波数帯域の上り回線信号
をチャネル毎に個別増幅する複数の個別増幅器が備えら
れたことを特徴とする中継増幅装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4142497A JPH10224284A (ja) | 1997-02-12 | 1997-02-12 | 中継増幅装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4142497A JPH10224284A (ja) | 1997-02-12 | 1997-02-12 | 中継増幅装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10224284A true JPH10224284A (ja) | 1998-08-21 |
Family
ID=12607990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4142497A Pending JPH10224284A (ja) | 1997-02-12 | 1997-02-12 | 中継増幅装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10224284A (ja) |
-
1997
- 1997-02-12 JP JP4142497A patent/JPH10224284A/ja active Pending
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