JPWO2014087956A1 - 送信装置及び無線信号送信方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態の説明に先立って、本発明の特徴についてその概要をまず説明する。本発明は、信号発生器により発生された複数の周波数の信号を同時に送信し、かつ関連技術等よりも冗長構成が強化されることによりネットワーク信頼性が向上し、かつ省電力を達成し得る、送信装置を実現することを主要な特徴としている。
本発明は、複数のバンドに渡り存在する複数のチャネル(キャリア周波数)のRF信号を送信する送信機に関するものである。初めに、バンドとチャネル(キャリア周波数)の概念について説明する。
図10は、本実施形態2における送信装置1101を示すブロック構成図である。図10の本実施形態2では、信号発生器1102の内部構成がより詳細に記載される。
図14は、本実施形態3における送信装置1101を示すブロック構成図である。図14の本実施形態3では、信号発生器1102の内部構成がより詳細に記載される。
図18は、本実施形態4における送信装置1101を示すブロック構成図である。図18の本実施形態4では、信号発生器1102の内部構成がより詳細に記載される。
図22は、本実施形態5における送信装置1101を示すブロック構成図である。図22の本実施形態5では、信号発生器1102の内部構成がより詳細に記載される。
図26は、本実施形態6における送信装置1521を示すブロック構成図である。図26に示す一例は、本実施形態6の概念を分散型基地局装置に適用したものである。
図29は、本実施形態7における送信装置1521を示すブロック構成図である。図29の本実施形態7は、実施形態6に、リモートラジオユニットの故障検知機能と故障時の制御機能を追加したものである。
前記バンドと同数の電力増幅器とを、備え、
前記電力増幅器の少なくとも一つは、前記バンドのうち少なくとも二つの異なるバンドに配置された複数のRF信号を同時に増幅し、
複数の離散的な前記バンド内に属する複数の前記RF信号を同時に用いて送信を行う送信装置。
前記故障検知器は、前記電力増幅器の故障を検知した場合、当該電力増幅器への前記RF信号の出力を止めるように前記信号発生器を制御する、
付記1記載の送信装置。
前記非故障電力増幅器は前記RF信号を増幅した上で送信し、
前記信号発生器は、前記送信装置から送信された前記RF信号を受信する受信装置から受信状態の通知を受け、前記通知に基づいて最も通信状態の良いバンドである最良バンドを選択し、前記非故障電力増幅器へ出力する前記RF信号の周波数を前記最良バンドに属するものに切り替える、
付記2記載の送信装置。
前記デジタルベースバンド信号発生部の各々は、各チャネルのデジタルベースバンド信号をそれぞれ出力し、
前記デジタル/アナログ変換器の各々は、各チャネルの前記デジタルベースバンド信号をそれぞれアナログベースバンド信号へと変換し、
前記ミキサ及び前記可変局所発振信号発生器は、前記アナログベースバンド信号を前記RF信号へとアップコンバートし、
前記合成器は、それぞれの前記電力増幅器に入力される前記RF信号を合成した上で、前記電力増幅器へと出力する、
付記1記載の送信装置。
前記故障検知器は、前記電力増幅器の故障を検知した場合、当該電力増幅器への前記RF信号の出力を止めるように、当該RF信号の生成に関わる前記デジタルベースバンド信号発生部と、前記デジタル/アナログ変換器と、前記ミキサと、前記可変局所発振信号発生器との動作を停止させる、
付記4記載の送信装置。
前記デジタル中間周波数信号発生部の各々は、各チャネルの前記デジタルベースバンド信号を中間周波数にアップコンバートしたデジタル中間周波数信号をそれぞれ出力し、
前記デジタル/アナログ変換器の各々は、各チャネルの前記デジタル中間周波数信号をそれぞれアナログ中間周波数信号へと変換し、
前記ミキサ及び前記可変局所発振信号発生器は、前記アナログ中間周波数信号を前記各バンドに属する前記RF信号へとそれぞれアップコンバートし、
前記合成器は、それぞれの前記電力増幅器に入力される前記RF信号を合成した上で、前記電力増幅器へと出力する、
付記1記載の送信装置。
前記故障検知器は、前記電力増幅器の故障を検知した場合、当該電力増幅器への前記RF信号の出力を止めるように、当該RF信号の生成に関わる前記デジタル中間周波数信号発生部と、前記デジタル/アナログ変換器と、前記ミキサと、前記可変局所発振信号発生器との動作を停止させる、
付記6記載の送信装置。
前記非故障電力増幅器は前記RF信号を増幅した上で送信し、
前記信号発生器は、前記送信装置から送信される前記RF信号を受信する受信装置から受信状態の通知を受け、前記通知に基づいて最も通信状態の良いバンドである最良バンドを選択し、前記非故障電力増幅器へ出力する前記RF信号の周波数が前記最良バンドに属するものになるように、前記可変局所発振信号発生器から出力される局所発振信号の周波数を切り替える、
付記5又は7記載の送信装置。
前記デジタルベースバンド信号発生部の各々は、各チャネルのデジタルベースバンド信号をそれぞれ出力し、
前記デジタル/アナログ変換器の各々は、各チャネルの前記デジタルベースバンド信号をそれぞれアナログベースバンド信号へと変換し、
前記ミキサ及び前記局所発振信号発生器は、前記アナログベースバンド信号を前記RF信号へとアップコンバートし、
前記スイッチは、前記合成器の内それぞれ前記RF信号の出力先となる合成器を選択して前記RF信号を出力し、
前記合成器は、それぞれの前記電力増幅器に入力される前記RF信号を合成した上で、前記電力増幅器へと出力する、
付記1記載の送信装置。
前記デジタル中間周波数信号発生部の各々は、各チャネルの前記デジタルベースバンド信号を中間周波数にアップコンバートしたデジタル中間周波数信号をそれぞれ出力し、
前記デジタル/アナログ変換器の各々は、各チャネルの前記デジタル中間周波数信号をそれぞれアナログ中間周波数信号へと変換し、
前記ミキサ及び前記可変局所発振信号発生器は、前記アナログ中間周波数信号を前記各バンドに属する前記RF信号へとそれぞれアップコンバートし、
前記スイッチは、前記合成器の内それぞれ前記RF信号の出力先となる合成器を選択して前記RF信号を出力し、
前記合成器は、それぞれの前記電力増幅器に入力される前記RF信号を合成した上で、前記電力増幅器へと出力する、
付記1記載の送信装置。
前記故障検知器は、前記電力増幅器の故障を検知した場合、故障した前記電力増幅器へ前記RF信号を出力しないように、故障した前記電力増幅器に接続されていない前記合成器を前記スイッチが選択し、
前記スイッチは選択した前記合成器へと前記RF信号を出力する、
付記9又は10記載の送信装置。
前記非故障電力増幅器は前記RF信号を増幅した上で送信し、
前記信号発生器は、前記送信装置から送信される前記RF信号を受信する受信装置から受信状態の通知を受け、前記通知に基づいて最も通信状態の良いバンドである最良バンドを選択し、
前記スイッチは、前記非故障電力増幅器に接続された前記合成器に、前記最良バンドに属する前記RF信号を供給するように切り替えを行う、
付記11に記載の送信装置。
前記電力増幅器を有し前記ベースバンド信号をRF信号に変換して送信する複数のリモートラジオユニットとを備え、
前記ベースバンドユニットは、前記リモートラジオユニットのうち少なくとも一つに複数のチャネルのベースバンド信号を出力し、
前記リモートラジオユニットのうち少なくとも一つは、少なくとも二つの異なるバンドに配置された複数の前記RF信号を前記電力増幅器で同時に増幅した上で送信する、
付記1記載の送信装置。
前記ベースバンドユニットは、前記故障検知器からの故障情報に基づいて前記ベースバンドユニットと前記リモートラジオユニットとを制御する制御器を有し、
前記制御器は、故障した前記リモートラジオユニットの動作を停止させ、かつ前記ベースバンドユニットから故障した前記リモートラジオユニットへの前記ベースバンド信号の出力を停止させる、
付記13記載の送信装置。
前記リモートラジオユニットの各々は、一つのデマルチプレクサと、合成器と、電力増幅器と、前記バンドと同数のデジタル/アナログ変換器と、ミキサと、可変局所発振信号発生器とを、有しており、
前記ベースバンドユニット内の前記デジタルベースバンド信号発生部の各々は、各チャネルのデジタルベースバンド信号をそれぞれ出力し、
前記ベースバンドユニット内の前記マルチプレクサは、前記リモートラジオユニットの各々に出力される複数のデジタルベースバンド信号を一つにまとめて出力し、
前記リモートラジオユニット内の前記デマルチプレクサは、前記マルチプレクサで一つにまとめられた信号を元の複数のデジタルベースバンド信号に分離し、
前記リモートラジオユニット内の前記デジタル/アナログ変換器の各々は、前記デマルチプレクサで分離された各チャネルの前記デジタルベースバンド信号をそれぞれアナログベースバンド信号へと変換し、
前記ミキサ及び前記可変局所発振信号発生器は、前記アナログベースバンド信号を前記RF信号へとアップコンバートし、
前記合成器は、前記電力増幅器に入力される前記RF信号を合成した上で、前記電力増幅器へと出力する、
付記13又は14記載の送信装置。
前記リモートラジオユニットは光−電気変換器を有し、
前記ベースバンドユニットと前記リモートラジオとは光ファイバによって接続され、
前記ベースバンドユニットと前記リモートラジオユニットとの間の信号送信は、光通信によって行う、
付記13乃至15のいずれか一つに記載の送信装置。
付記13乃至15のいずれか一つに記載の送信装置。
少なくとも一つの電力増幅器において、前記バンドのうち少なくとも二つの異なるバンドに配置された複数のRF信号を同時に増幅し、
複数の離散的な前記バンド内に属する複数の前記RF信号を同時に用いて送信を行う
無線信号送信方法。
前記電力増幅器の故障を検知した場合、当該電力増幅器への前記RF信号の入力を止めるように前記信号発生器を制御する、
付記18記載の無線信号送信方法。
前記電力増幅器の故障を検知した場合、前記電力増幅器の中で故障していない電力増幅器である非故障電力増幅器に前記複数のバンドの前記RF信号を入力するように前記信号発生器を制御し、
前記非故障電力増幅器で前記RF信号を増幅した上で送信し、
前記送信装置から送信される前記RF信号を受信する受信装置から受信状態の通知を受け、
前記通知に基づいて最も通信状態の良いバンドである最良バンドを選択し、
前記非故障電力増幅器に入力される前記RF信号の周波数を前記最良バンドに属するものに切り替える、
付記18記載の無線信号送信方法。
1011,1012,1013,1014,1211,1212 バンド
1101,1111,1521 送信装置
1102,1112 信号発生器
1103,1104 広帯域/マルチバンド電力増幅器
1105,1106,1115,1116,1504,1505,1512,1513 端子
1113,1114 狭帯域電力増幅器
1301,1302,1303,1304 ミキサ
1311,1312,1313,1314 可変LO信号発生器
1321,1322,1323,1324 デジタル/アナログ変換器
1331,1332,1333,1334 デジタルベースバンド信号発生部
1341,1342 合成器
1351,1352 故障検知器
1361 各チャネルRF信号発生器
1371,1372,1373,1374 スイッチ
1381,1382,1383,1384 デジタルIF信号発生部
1401,1402,1403,1404 デジタルベースバンド信号
1411,1412,1413,1414 デジタルIF信号
1501 ベースバンドユニット
1502,1503 リモートラジオユニット
1506,1507 光ファイバ
1511 制御器
1601,1602 マルチプレクサ
1611,1612 電気−光変換器
1701,1702 デマルチプレクサ
1711,1712 光−電気変換器
1801 受信装置
Claims (20)
- 複数チャネルのベースバンド信号を、複数の離散的なバンド内に配置されている複数のRF信号に変換して出力する信号発生器と、
前記バンドと同数の電力増幅器とを、備え、
前記電力増幅器の少なくとも一つは、前記バンドのうち少なくとも二つの異なるバンドに配置された複数のRF信号を同時に増幅し、
複数の離散的な前記バンド内に属する複数の前記RF信号を同時に用いて送信を行う送信装置。 - 前記信号発生器は、前記電力増幅器の故障の有無を検知する故障検知器を有し、
前記故障検知器は、前記電力増幅器の故障を検知した場合、当該電力増幅器への前記RF信号の出力を止めるように前記信号発生器を制御する、
請求項1記載の送信装置。 - 前記故障検知器は、前記電力増幅器の故障を検知した場合、前記電力増幅器の中で故障していない電力増幅器である非故障電力増幅器へ前記複数のバンドの前記RF信号を出力するように前記信号発生器を制御し、
前記非故障電力増幅器は前記RF信号を増幅した上で送信し、
前記信号発生器は、前記送信装置から送信された前記RF信号を受信する受信装置から受信状態の通知を受け、前記通知に基づいて最も通信状態の良いバンドである最良バンドを選択し、前記非故障電力増幅器へ出力する前記RF信号の周波数を前記最良バンドに属するものに切り替える、
請求項2記載の送信装置。 - 前記信号発生器は、前記チャネルと同数のデジタルベースバンド信号発生部と、デジタル/アナログ変換器と、ミキサと、可変局所発振信号発生器と、前記バンドと同数の合成器とを、含んでおり、
前記デジタルベースバンド信号発生部の各々は、各チャネルのデジタルベースバンド信号をそれぞれ出力し、
前記デジタル/アナログ変換器の各々は、各チャネルの前記デジタルベースバンド信号をそれぞれアナログベースバンド信号へと変換し、
前記ミキサ及び前記可変局所発振信号発生器は、前記アナログベースバンド信号を前記RF信号へとアップコンバートし、
前記合成器は、それぞれの前記電力増幅器に入力される前記RF信号を合成した上で、前記電力増幅器へと出力する、
請求項1記載の送信装置。 - 前記信号発生器は、前記電力増幅器の故障の有無を検知する故障検知器を有し、
前記故障検知器は、前記電力増幅器の故障を検知した場合、当該電力増幅器への前記RF信号の出力を止めるように、当該RF信号の生成に関わる前記デジタルベースバンド信号発生部と、前記デジタル/アナログ変換器と、前記ミキサと、前記可変局所発振信号発生器との動作を停止させる、
請求項4記載の送信装置。 - 前記信号発生器は、前記チャネルと同数のデジタル中間周波数信号発生部と、デジタル/アナログ変換器と、ミキサと、前記バンドと同数の可変局所発振信号発生器と、合成器とを、含んでおり、
前記デジタル中間周波数信号発生部の各々は、各チャネルの前記デジタルベースバンド信号を中間周波数にアップコンバートしたデジタル中間周波数信号をそれぞれ出力し、
前記デジタル/アナログ変換器の各々は、各チャネルの前記デジタル中間周波数信号をそれぞれアナログ中間周波数信号へと変換し、
前記ミキサ及び前記可変局所発振信号発生器は、前記アナログ中間周波数信号を前記各バンドに属する前記RF信号へとそれぞれアップコンバートし、
前記合成器は、それぞれの前記電力増幅器に入力される前記RF信号を合成した上で、前記電力増幅器へと出力する、
請求項1記載の送信装置。 - 前記信号発生器は、前記電力増幅器の故障の有無を検知する故障検知器を有し、
前記故障検知器は、前記電力増幅器の故障を検知した場合、当該電力増幅器への前記RF信号の出力を止めるように、当該RF信号の生成に関わる前記デジタル中間周波数信号発生部と、前記デジタル/アナログ変換器と、前記ミキサと、前記可変局所発振信号発生器との動作を停止させる、
請求項6記載の送信装置。 - 前記故障検知器は、前記電力増幅器の故障を検知した場合、前記電力増幅器の中で故障していない電力増幅器である非故障電力増幅器に前記複数のバンドの前記RF信号を出力するように、前記可変局所発振信号発生器から出力される局所発振信号の周波数を設定し、
前記非故障電力増幅器は前記RF信号を増幅した上で送信し、
前記信号発生器は、前記送信装置から送信される前記RF信号を受信する受信装置から受信状態の通知を受け、前記通知に基づいて最も通信状態の良いバンドである最良バンドを選択し、前記非故障電力増幅器へ出力する前記RF信号の周波数が前記最良バンドに属するものになるように、前記可変局所発振信号発生器から出力される局所発振信号の周波数を切り替える、
請求項5又は7記載の送信装置。 - 前記信号発生器は、前記チャネルと同数のデジタルベースバンド信号発生部と、デジタル/アナログ変換器と、ミキサと、局所発振信号発生器と、スイッチと、前記バンドと同数の合成器とを、含んでおり、
前記デジタルベースバンド信号発生部の各々は、各チャネルのデジタルベースバンド信号をそれぞれ出力し、
前記デジタル/アナログ変換器の各々は、各チャネルの前記デジタルベースバンド信号をそれぞれアナログベースバンド信号へと変換し、
前記ミキサ及び前記局所発振信号発生器は、前記アナログベースバンド信号を前記RF信号へとアップコンバートし、
前記スイッチは、前記合成器の内それぞれ前記RF信号の出力先となる合成器を選択して前記RF信号を出力し、
前記合成器は、それぞれの前記電力増幅器に入力される前記RF信号を合成した上で、前記電力増幅器へと出力する、
請求項1記載の送信装置。 - 前記信号発生器は、前記チャネルと同数のデジタル中間周波数信号発生部と、デジタル/アナログ変換器と、ミキサと、スイッチと、前記バンドと同数の可変局所発振信号発生器と、合成器とを、含んでおり、
前記デジタル中間周波数信号発生部の各々は、各チャネルの前記デジタルベースバンド信号を中間周波数にアップコンバートしたデジタル中間周波数信号をそれぞれ出力し、
前記デジタル/アナログ変換器の各々は、各チャネルの前記デジタル中間周波数信号をそれぞれアナログ中間周波数信号へと変換し、
前記ミキサ及び前記可変局所発振信号発生器は、前記アナログ中間周波数信号を前記各バンドに属する前記RF信号へとそれぞれアップコンバートし、
前記スイッチは、前記合成器の内それぞれ前記RF信号の出力先となる合成器を選択して前記RF信号を出力し、
前記合成器は、それぞれの前記電力増幅器に入力される前記RF信号を合成した上で、前記電力増幅器へと出力する、
請求項1記載の送信装置。 - 前記信号発生器は、前記電力増幅器の故障の有無を検知する故障検知器を有し、
前記故障検知器は、前記電力増幅器の故障を検知した場合、故障した前記電力増幅器へ前記RF信号を出力しないように、故障した前記電力増幅器に接続されていない前記合成器を前記スイッチが選択し、
前記スイッチは選択した前記合成器へと前記RF信号を出力する、
請求項9又は10記載の送信装置。 - 前記故障検知器は、前記電力増幅器の故障を検知した場合、前記電力増幅器の中で故障していない電力増幅器である非故障電力増幅器へ前記複数のバンドの前記RF信号を出力するように、前記スイッチが前記非故障電力増幅器に接続されている前記合成器を選択し、当該合成器へと前記RF信号を出力し、
前記非故障電力増幅器は前記RF信号を増幅した上で送信し、
前記信号発生器は、前記送信装置から送信される前記RF信号を受信する受信装置から受信状態の通知を受け、前記通知に基づいて最も通信状態の良いバンドである最良バンドを選択し、
前記スイッチは、前記非故障電力増幅器に接続された前記合成器に、前記最良バンドに属する前記RF信号を供給するように切り替えを行う、
請求項11に記載の送信装置。 - 前記信号発生器を有し複数のベースバンド信号を出力するベースバンドユニットと、
前記電力増幅器を有し前記ベースバンド信号をRF信号に変換して送信する複数のリモートラジオユニットとを備え、
前記ベースバンドユニットは、前記リモートラジオユニットのうち少なくとも一つに複数のチャネルのベースバンド信号を出力し、
前記リモートラジオユニットのうち少なくとも一つは、少なくとも二つの異なるバンドに配置された複数の前記RF信号を前記電力増幅器で同時に増幅した上で送信する、
請求項1記載の送信装置。 - 前記リモートラジオユニットは、前記リモートラジオユニットの故障の有無を検知する故障検知器を有し、
前記ベースバンドユニットは、前記故障検知器からの故障情報に基づいて前記ベースバンドユニットと前記リモートラジオユニットとを制御する制御器を有し、
前記制御器は、故障した前記リモートラジオユニットの動作を停止させ、かつ前記ベースバンドユニットから故障した前記リモートラジオユニットへの前記ベースバンド信号の出力を停止させる、
請求項13記載の送信装置。 - 前記ベースバンドユニットは、前記チャネルと同数のデジタルベースバンド信号発生部と、前記リモートラジオユニットと同数のマルチプレクサとを、有しており、
前記リモートラジオユニットの各々は、一つのデマルチプレクサと、合成器と、電力増幅器と、前記バンドと同数のデジタル/アナログ変換器と、ミキサと、可変局所発振信号発生器とを、有しており、
前記ベースバンドユニット内の前記デジタルベースバンド信号発生部の各々は、各チャネルのデジタルベースバンド信号をそれぞれ出力し、
前記ベースバンドユニット内の前記マルチプレクサは、前記リモートラジオユニットの各々に出力される複数のデジタルベースバンド信号を一つにまとめて出力し、
前記リモートラジオユニット内の前記デマルチプレクサは、前記マルチプレクサで一つにまとめられた信号を元の複数のデジタルベースバンド信号に分離し、
前記リモートラジオユニット内の前記デジタル/アナログ変換器の各々は、前記デマルチプレクサで分離された各チャネルの前記デジタルベースバンド信号をそれぞれアナログベースバンド信号へと変換し、
前記ミキサ及び前記可変局所発振信号発生器は、前記アナログベースバンド信号を前記RF信号へとアップコンバートし、
前記合成器は、前記電力増幅器に入力される前記RF信号を合成した上で、前記電力増幅器へと出力する、
請求項13又は14記載の送信装置。 - 前記ベースバンドユニットは電気−光変換器を有し、
前記リモートラジオユニットは光−電気変換器を有し、
前記ベースバンドユニットと前記リモートラジオとは光ファイバによって接続され、
前記ベースバンドユニットと前記リモートラジオユニットとの間の信号送信は、光通信によって行う、
請求項13乃至15のいずれか一つに記載の送信装置。 - 前記ベースバンドユニットと前記リモートラジオユニットとの間の信号送信は、無線通信によって行う、
請求項13乃至15のいずれか一つに記載の送信装置。 - 信号発生器において、複数チャネルのベースバンド信号を、複数の離散的なバンド内に配置されている複数のRF信号に変換して出力し、
少なくとも一つの電力増幅器において、前記バンドのうち少なくとも二つの異なるバンドに配置された複数のRF信号を同時に増幅し、
複数の離散的な前記バンド内に属する複数の前記RF信号を同時に用いて送信を行う
無線信号送信方法。 - 前記電力増幅器の故障の有無を検知し、
前記電力増幅器の故障を検知した場合、当該電力増幅器への前記RF信号の入力を止めるように前記信号発生器を制御する、
請求項18記載の無線信号送信方法。 - 前記電力増幅器の故障の有無を検知し、
前記電力増幅器の故障を検知した場合、前記電力増幅器の中で故障していない電力増幅器である非故障電力増幅器に前記複数のバンドの前記RF信号を入力するように前記信号発生器を制御し、
前記非故障電力増幅器で前記RF信号を増幅した上で送信し、
前記送信装置から送信される前記RF信号を受信する受信装置から受信状態の通知を受け、
前記通知に基づいて最も通信状態の良いバンドである最良バンドを選択し、
前記非故障電力増幅器に入力される前記RF信号の周波数を前記最良バンドに属するものに切り替える、
請求項18記載の無線信号送信方法。
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