WO2001086982A1

WO2001086982A1 - Systeme de reseau de stations de base radio, station de controle, procede de commutation de station de base, procede de traitement de signal et procede de commande de transfert

Info

Publication number: WO2001086982A1
Application number: PCT/JP2001/003845
Authority: WO
Inventors: Yuji Aburakawa; Hitoshi Yoshino; Toru Otsu; Yasushi Yamao
Original assignee: Ntt Docomo, Inc.
Priority date: 2000-05-10
Filing date: 2001-05-08
Publication date: 2001-11-15
Also published as: KR100443312B1; EP1250018A4; EP1250018B1; KR20020026520A; CN1156186C; CN1372773A; EP1250018A1; DE60143253D1; US20030007214A1

Description

明細書無線基地局ネットワークシステム、及び統括局、並びに、基地局切替方法、信号処理方法、及ぴハンドオーバー制御方法技術分野

本発明は、無線通信システムに関し、特に、複数のセルに配置された基地局と、それを統括する統括局とが光ファイバで波長多重伝送又はサブキヤリァ光伝送により接続されている無線基地局ネットワークシステム、及びその基地局切替方法に関するものである。

又、本発明は、更に、複数の基地局から成る通信ネットワークを統括する統括局がハンドオーバー中の移動局からの信号を複数の基地局から受信し、それらを等化処理するシステムにも関する。背景技術

例えば光波長分割多重（WDM) が適用された無線基地局ネットワークにおいては、通常、無線通信端末と通信する複数の基地局と、これら複数の基地局を統括的に制御し、外部通信ネットワークと通信する統括局とが設けられ、これらの局は光ファイバ回線で接続されている。

¾来の基地局は、光フアイバ回線を介して統括局へ送信するために無線通信端末から受信した信号を光信号に変換する際、基地局固有の波長を有する光信号に変換する。

よって、統括局は、該ネットワークにおける基地局数の波長に対応し得る光受信装置を保持する。この光受信装置は、一波長に対応可能な光受信器が複数個集まって構成される。この各光受信器は、一基地局からの光信号の受信及び電気信号への変換を担当する。変換された信号は選択スィツチによって切り替えられ、受信電気信号となる。

即ち、移動局が移動し異なるセルに入ると、統括局では該移動局からの受信を継続するために選択スィツチを別の光受信器に切り替えることになる。以下、図 1及び 2を用いて、従来の、 WDMが適用された無線基地局ネットヮークを説明する。図 1は、従来の無線基地局ネットワークシステムの構成例を示すブロック図である。

統括局 10と基地局（BS 1〜BS 7、なお、 BSの数は、 7に限定されない。以下、「BS」という。）とは、光ファイバ 30によりループ状に接続されていて、波長多重伝送により光信号の送受信がなされている。

この構成において、各 B Sに統括局 10から光伝送する場合は、各 BS毎に受信波長が割り当てられており、統括局 10において各 BS用の光波長を送信する光送信器 16が具備され、 WDM力ブラ 1 7によりそれぞれの光信号が波長多重伝送するために合波されて送信される。

各 B S 1〜B S 7においては、それぞれの WDMカプラ 25によって、自分宛ての波長の光信号が分波され、光受信器 23により受信される。光受信器 23からの信号はアクセス系無線（BSと無線通信端末間の無線通信）送受信器 22によりアンテナ 21を介して無線通信端末（MS 1、 MS 2、なお、 MSの数は、 2に限定されない。以下、「MS」という。）と無線通信する。

MSからの無線信号はアンテナ 21を介してアクセス系無線送受信器 22により受信され、光送信器 24により光信号に変換され WDM力ブラ 25により波長多重伝送するために合波される。

なお、 B Sのアクセス系無線送受信器 22には、 MSから受信した無線信号を復調してディジタル信号に変換する移動通信用無線信号復調器と、光受信器 23 の出力であるディジタル信号を移動通信用無線周波数信号に変換する移動通信用無線信号変調器とを具備している。

統括局 10では各 B Sからの光信号を WDMカプラ 17により、それぞれの波長毎に分波され、光受信器 1 5により受信される。

例えば、 MS 1が B S 3と通信している場合は、統括局から波長； L_BS3で B S 3に伝送し、 B S 3から統括局 10へ波長; l_BS3.で伝送されている。

その際に、 MSが移動して B S 4と通信を始めたときは、統括局 10においては、 B S 3用の波長 _BS3から B S 4用の波長； l_BS4の光送信器に選択スィツチ 1 4で切り替え、統括局 10から波長え _BS4で B S 4に伝送する。また、同時に、 BS4では、統括局 10へ波長え _BS4.で伝送する。その結果、統括局 10への信号は波長え _BS3.からえ _BS4.に変わるので、統括局 10では、波長え _BS4. の信号を受信する光受信器に選択スィツチ 13により切り替えて受信する。これにより、 MSと統括局は通信を続けることが可能となる。

図 2は、従来の統括局における WDM力ブラの例を示す図である。

WDM力ブラ 17 こおいては、各波長の光送信器からの信号が入力され、それが波長多重するために合波されて各 B Sへ送信される。

従って、送信する B Sが B S 3から B S 4に切り替わった場合には、波長; L_BS ₃から； _BS4へ光送信器を切り替えて伝送する。

一方、 WDMカプラ 17₂においては、各 B Sからの波長; L_BS1.からえ _BSN.の光信号は、それぞれの波長により各端子へ分波され、それぞれ光受信器により受信される。

従って、受信先の BSが、 B S 3から B S 4に切り替わった場合には、出力端子を波長； _BS3.からえ _BS4.に変更する必要があるため、選択スィッチにより光受信器を切り替えて受信する。

しかしながら、無線通信端末の移動による基地局の切り替えが頻繁に生じると統括局において、各光送受信器の選択スィツチ等の選択合成を行う処理が過大になり統括局の処理能力が大きくなりすぎるという問題があった。発明の開示

そこで、本発明の概括的な目的は、上記従来技術の問題点を解決した新規で有用な無線基地局ネットワークシステムを提供することである。

本発明の詳細な目的は、無線通信端末の移動により、基地局の切り替えが生じても、統括局における処理を軽減させ、効率的な無線基地局ネットワークシステム及びその基地局切替方法を提供することである。

上記目的は、複数のセルに配置された基地局と、それを統括する統括局とが光ファイバで波長多重伝送により接続されている無線基地局ネットワークシステムにおいて、前記基地局は、所定の波長の光信号を送信する波長可変送信器と、前記波長可変送信器からの光信号を波長多重伝送するために合波する光力ブラを具備し、前記統括局は、波長多重伝送された光信号の波長を受信する複数の光受信器と、複数の前記基地局より波長多重伝送されてきた光信号を各波長にそれぞれ前記光受信器に分波する光力ブラを具備し、前記基地局と通信する無線通信端末が移動して、通信する基地局を変更した場合、無線通信端末が移動した先の基地局は、前記波長可変送信器の波長を制御し、移動前の基地局が送信した光信号波長と同一の光信号波長で、前記統括局に送信する無線通信ネットワークシステムにて達成される。

ここで、上記光力ブラとは、例え ^WDMカプラであるが、光信号を波長毎に分波及び合波できれば任意の装置でよレ、。

又、本発明の他の目的は、上記無線通信ネットワークシステムのソフトハンドオーバー中の移動局の通信品質を向上させることである。

上記目的は、無線通信端末と通信する複数の基地局と、該各基地局を統括的に制御し、外部通信ネットワークと通信する統括局と、前記各基地局及び前記統括局を接続する光ファイバ回線とを有し、前記各基地局は、無線通信端末から送信された信号を受信し、この受信信号を光信号に変換し、光ファイバ回線を介して前記統括局へ送信する無線基地局ネットワークシステムにおいて、前記各基地局は、無線通信端末から送信された信号を発信元の無線通信端末毎に固有に割り当てられた波長を有する光信号に変換する信号変換手段を有し、前記統括局は、同一の無線通信端末から送信された信号が、少なくとも 2つの基地局によって受信され、それぞれ前記信号変換手段によって同一の波長を有する光信号に変換されて成る光信号を、光ファイバ回線を介して同時に受信し、電気信号に変換して出力する光信号受信手段と、該出力信号を等化合成処理する等化合成処理手段とを有する構成を採る無線基地局ネットワークシステムにて達成される。

なお、本発明の他の目的、特徴、利点は、添付図面と共に為される以下の詳細な説明にて、明らかにされる。図面の簡単な説明

図 1は、従来の無線基地局ネットワークシステムの概略を部分的に示す図である。図 2は、従来例における統括局内の WDM力ブラの例を示す図である。

図 3は、本発明の実施の形態 1に係る無線通信システムの概略を部分的に示す図である。

図 4は、実施の形態 1における統括局内の WDM力ブラの例を示す図である。図 5は、本発明の実施の形態 2に係る無線通信システムの概略を部分的に示す図である。

図 6は、実施の形態 2における B S内の WDM力ブラの例を示す図である。図 7は、本発明の実施の形態 3に係る無線通信システムの概略を部分的に示す図である。

図 8は、実施の形態 3における B S内の WDM力ブラの例を示す図である。図 9は、本発明の実施の形態 4に係る無線通信システムの概略を部分的に示す図である。

図 1 0は、本発明の実施の形態 5に係る無線通信システムの概略を部分的に示す図である。

図 1 1は、本発明の実施の形態 6に係る無線通信システムの概略を部分的に示す図である。

図 1 2は、本発明の実施の形態 7に係る無線通信システムの概略を部分的に示す図である。

図 1 3は、本発明の実施の形態 7に係る無線通信システムの概略を部分的に示す図である。

図 1 4は、本発明の実施の形態 8に係る無線通信システムの概略を部分的に示す図である。

図 1 5は、統括局においてダイバーシチ等化部を設けなかった場合に生じ得る干渉の原因となる時間差について説明するための概略図である。

図 1 6は、本発明の実施の形態 9に係る無線通信システムの概略を部分的に示す図である。

図 1 7は、本発明の実施の形態 1 0に係る無線通信システムの概略を部分的に示す図である。

図 1 8は、複数の基地局がメッシュ状に接続された場合を示す図である。図 19は、複数の基地局がクラスタ型に接続された場合を示す図である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

まず、図 3及び 4を用いて、本発明の実施の形態 1について説明する。

統括局 40と基地局（BS) は光ファイバによりループ状に接続されていて、波長多重伝送により光信号の送受信がなされている。

統括局 40においては、各光波長を送信する光送信器として波長可変光源 44 が具備され、 WDM力ブラ 45によりそれぞれの光信号が波長多重伝送するために合波されて B Sに伝送される。

各基地局 BS：!〜 BS 7においては、それぞれの WDMカプラ 55によって、自分宛ての波長の光信号が分波され、光受信器 53により受信される。光受信器 53からの信号は、アクセス系無線（B Sと無線通信端末間の無線通信）送受信器 52によりアンテナ 51を介して無線通信端末（MS) へ無線伝送される。無線通信端末からの無線信号は、アンテナ 51を介してアクセス系無線送受信器 5

2により受信され、波長可変光源 54により任意の波長の光信号に変換され WD

Mカプラ 55により波長多重伝送するために合波される。

統括局 40では、各 BSからの光信号は、 WDMカプラ 45によりそれぞれの波長毎に分波され、光受信器 43により受信される。

ここで、 MS 1が B S 3と通信している場合、 BS 3は、 MS 1からの情報を波長; L_MS1で統括局に送信している。その際、 MS 1が移動することにより BS

4と通信を始めた場合には、 BS4は、波長可変光源 54の波長をえ _MS1にして統括局 40に送信することで、統括局 40では、切り替え操作を行うことなく波長え _MS iの信号を受信し続けることが可能となる。

これにより、 MS 1の B S 3から B S 4への基地局の切り替えが実現する。図 4は、実施の形態 1における統括局内の WDM力ブラの例を示す図である。 WDMカプラ 45₂においては、各 B Sからの波長え _MS1〜 l_MSNの光信号は、それぞれの波長により各端子へ分波され、それぞれ光受信器 4 3により受信される。

実施の形態 1においては、 M Sが移動したことにより、基地局の切り替えが生じても、その M Sに関して、 B Sからの波長は変化しないため、同一の出力端子から光信号が分波されるため、同一の光受信器 4 3で受信することが可能となり、切り替え操作が不要になる。

次いで、図 5及び 6を用いて、本発明の実施の形態 2について説明する。

図 5は、本発明の実施の形態 2に係る無線通信システムの概略を部分的に示す図である。

統括局 6 0と基地局（B S ) は光ファイバ 3 0によりループ状に接続されていて、波長多重伝送により光信号の送受信がなされている。

統括局 6 0においては、送信する光波長を可変できる波長可変光源 6 4が具備され、 WDMカプラ 6 5によりそれぞれの光信号が波長多重伝送するために合波されて B Sに伝送される。

各 B S 1 〜 B S 7においては、それぞれの WDMカプラ 7 5によって、自分宛ての波長の光信号が分波され、光受信器 7 3により受信される。光受信器 7 3からの信号は、アクセス系無線送受信器 7 2によりアンテナ 7 1を介して無線通信端末（M S ) へ無線伝送される。無線通信端末からの無線信号は、アンテナ 7 1 を介してアクセス系無線送受信器 7 2で受信され、波長可変光源 7 4により任意の波長の光信号に変換されて、 WDM力ブラ Ί 5により波長多重伝送するために合波される。

統括局 6 0では、各 B Sからの光信号は、 0^1カプラ6 5で、それぞれの波長毎に分波され、光受信器 6 3により受信される。

ここで、 M S 1が B S 3と通信している場合、その通信情報は、統括局 6 0から波長 λ _{Β 3 3}で B S 3に送信している。つぎに、 M Sが移動することにより、 B S 4と通信を始めた場合には、統括局 6 0は、波長可変光源の波長をえ _{B S 3}から λ _{Β 5 4}に変更して送信することで、 B Sの切り替えが実現する。

これにより、統括局 8 0では、送信器である波長可変光源の波長を制御するだけで、 B Sの切り替えが実現する。図 6は、実施の形態 2における B S内の WDM力ブラの例を示す図である。 W DMカプラ 75 iでは、統括局 60又は他 B Sからの波長え _BS1〜え _BSNの光信号のうち、自 B S宛ての波長の光信号え _BSMが分波され、他の信号は通過する。 B Sの波長可変光源からの信号は、 WDMカプラ 75₂によって、波長多重伝送するために合波される。

従って、 MS 1が B S 3から B S 4との通信に切り替わるときに、統括局において、その通信情報を伝送する波長可変光源の波長を; L_BS3からえ _BS4に変更して送信することにより、 B Sの切り替えが実現する。

次いで、図 7及び 8を用いて、本発明の実施の形態 3について説明する。図 7は、本発明の実施の形態 3に係る無線通信システムの概略を部分的に示す図である。

統括局 80と基地局（BS) は光ファイバ 30によりループ状に接続されていて、波長多重伝送により光信号の送受信がなされている。

統括局 80においては、各光波長を送信する光送信器 84が具備され、 WDM カプラ 85によりそれぞれの光信号が波長多重伝送するために合波されて B Sに伝送される。

なお、光送信器 84の送信光源は、 MS毎に用意する。例えば、 MS 1が、 B S 3と最初に、通信を開始したときには、 MS 1の送信光源の波長は、 _BS3に設定される。

各 B S 1〜B S 7においては、それぞれの可変 WDMカプラ 95によって、任意の波長の光信号が分波され、光受信器 93により受信される。光受信器 93からの信号は、アクセス系無線送受信器 92により、アンテナ 91を介して無線通信端末（MS) へ無線伝送される。

無線通信端末からの無線信号は、アンテナ 91を介してアクセス系無線送受信器 92により受信され、波長可変光源 94で所定の波長の光信号に変換され、 W DM力ブラ 95により波長多重伝送するために合波される。なお、波長可変光源 94は、その光源の出力波長を任意に制御することができる光源である。

統括局 80では、各 B Sからの光信号は WDMカプラ 85によりそれぞれの波長毎に分波され、光受信器 83により受信される。ここで、 MS 1が B S 3と通信している場合、その通信情報は統括局から波長； L_BS3で B S 3に送信している。ついで、 MSが移動することにより、 BS4と通信を始めた場合でも、統括局 80は、基地局向けの送信波長を変更しない。つまり、無線通信端末が基地局を変更しても、移動前の基地局の光信号の波長え _BS ₃を、変更せずにそのまま、 BS 4に送信する。

一方、 BS4は、波長え _BS3で伝送されている MS 1向けの統括局 80からの信号を、可変 WDM力ブラ 85で分波して光受信機 93で受信し、アクセス系無線送受信器 92により、アンテナ 91を介して MS 1へ無線伝送する。

これにより、統括局 80では、光送信器の切り替えや波長を制御する操作を行うことなく、 MS 1と通信し続けることが可能となり、 BSの切り替えが実現する。

図 8は、実施の形態 3における B S内の WDM力ブラの例を示す図である。

WDMカプラ 95 iでは、統括局 80又は他 B Sからの波長え _BS1〜え _BSNの光信号のうち、所定の波長の光信号え _BSMが分波され、他の信号は通過する。 BS の波長可変光源 94からの信号は、 WDMカプラ 95₂によって、波長多重伝送するために合波される。

従って、 MS 1が B S 3から B S 4との通信に切り替わるときに、 B S 4で可変 WDM力ブラの分波波長を A_BS3へ制御することにより、統括局 80からの光信号は BS 4へ伝送され、 B Sの切り替えが実現する。

次いで、図 9を用いて、本発明の実施の形態 4について説明する。

図 9は、本発明の実施の形態 4に係る無線通信システムの概略を部分的に示す図である。

統括局 100と基地局（BS) は光ファイバ 30によりループ状に接続されてレヽる。

統括局 100においては、 MUXZDEMUX 102によって、分離された信号は、周波数可変エントランス MOD 104によりエントランス用無線信号に変換され、周波数選択型力ブラ 105により周波数多重され、 EZO106によりサブキャリア光伝送により BSに伝送される。

各 B S 1〜B S 7においては、それぞれの OZE 1 15により周波数多重された無線信号に変換され、周波数選択型力ブラ 114によって、所定のェントランス無線周波数の信号が分波され、周波数可変エントランス DEMI 13！ (なお、周波数可変エントランス MODEM 1 13は、復調を行う周波数可変ェントランス DEMI 13 ,と変調を行う周波数可変エントランス MOD 1 13₂により構成されている。）より復調される。周波数可変エントランス DEMI 13 で復調されたディジタル信号は、アクセス系無線送受信器 112により、無線通信端末向けの無線周波数信号に変換され、アンテナ 1 11を介して無線通信端末（M S) へ無線伝送される。

無線通信端末からの無線信号は、アンテナ 111を介してアクセス系無線送受信器 1 12により受信され、ディジタル信号に変換される。このディジタノレ信号は、次いで、周波数可変エントランス MOD 113₂によりエントランス用無線信号（周波数 f_MS1) に変換される。その出力信号は、周波数選択型力ブラ 1 14 により多重され、 EZO 1 16によりサブキヤリァ光伝送で統括局又は他の B S に伝送される。

統括局 100では、各 BSからの光信号は、 OZE 107により周波数多重された無線信号に変換され、周波数選択型力ブラ 105によりそれぞれの周波数毎に分波され、それぞれの出力は周波数可変エントランス DEMI 03により復調されて、ディジタル信号となる。

ここで、 MS 1が B S 3と通信している場合、 BS 3は、 MS 1からの情報を周波数 f_MS1の周波数可変エントランス用無線信号で変調して、サブキヤリァ光伝送によって、統括局 100に送信している。

その際、 MS 1が移動することにより B S 4と通信を始めた場合には、 BS4 は、周波数可変エントランス MOD 1 13₂のキャリア（つまり、エントランス無線周波数）を制御して、 MS 1からの情報を周波数 f_MS1のエントランス用無線周波数で変調して、サブキャリア光伝送によって、統括局 100に送信する。統括局 100では、同じエントランス無線周波数 f_MS1の信号を受信することにより、 MS 1の信号を受信することが可能となる。

これにより、 MS 1の B S 3から B S 4への基地局の切り替えが実現する。次いで、図 10を用いて、本発明の実施の形態 5について説明する。図 10は、本発明の実施の形態 5に係る無線通信システムの概略を部分的に示す図である。

統括局 120と基地局（BS) は光ファイバ 30によりループ状に接続されている。

統括局 120においては、 MUX/DEMUXに 122よって、分離された信号は周波数可変エントランス MOD 124によりエントランス用無線信号（周波数 f_BS1〜f_BSN) に変調され、周波数選択型力ブラ 125により周波数多重され、 E/O 126によりサブキャリア光伝送で各 B Sに伝送される。

各 BS 1〜BS 7においては、それぞれの OZE 135により周波数多重された無線信号に変換され、周波数選択型力ブラ 134によって、自 BS宛ての周波数の信号が分波され、周波数可変エントランス DEMI 33 i (なお、周波数可変エントランス MODEM 133は、復調を行う周波数可変ェントランス DEM 133 ,と変調を行う周波数可変エントランス MOD 133₂により構成されている。 ) により復調される。可変エントランス DEMI 33₁で復調されたディジタル信号は、アクセス系無線送受信器 132によりアンテナ 131を介して無線通信端末（MS) へ無線伝送される。無線通信端末からの無線信号はアンテナ 131を介してアクセス系無線送受信器 132により受信されてディジタル信号に変換される。次いで、このディジタル信号は、周波数可変エントランス MOD 133₂によりエントランス用無線信号に変調される。その出力信号は、周波数選択型カプラ 134により周波数多重され、 EZQ136によりサブキャリア光伝送で統括局 120又は他の B Sに伝送される。

統括局 120で、各 BSからの光信号は、 OZE 127により周波数多重された無線信号に変換され、周波数選択型力ブラ 125によりそれぞれの周波数毎に分波され、それぞれの出力はエントランス DEMI 23により、ディジタル信号に復調される。

ここで、 MS 1が B S 3と通信している場合、統括局 120は、その情報を周波数 f_{BS 3}のエントランス用無線信号に変調しサブキャリア光伝送によって、 B S

3に送信している。

その際、 MS 1が移動することにより BS4と通信を始めた場合には、統括局 1 20は、周波数可変エントランス MOD 1 24のキヤリァ（つまり、ェントランス無線周波数）を制御して、 f_BS3のエントランス無線周波数から、 f_BS4のェントランス無線周波数に変換して、サブキャリア光伝送によって、 B S 4に送信する。これにより、統括局 1 20では、周波数可変エントランス MOD 1 24のキャリアを制御することにより、 B S 3から B S 4に信号の送り先を変更することが可能となり、 B Sの切り替えが実現する。

次いで、図 1 1を用いて、本発明の実施の形態 6について説明する。

統括局 1 40と基地局（B S) は、光ファイバ 30によりループ状に接続されている。

統括局 1 40においては、 MUXZDEMUX 142によって分離された信号は周波数可変エントランス MOD 144によりエントランス用無線信号 (周波数 f _{BS 1}〜f_BSN) に変調され、周波数選択型力ブラ 1 ⁴5により周波数多重され、 E /O 1 46によりサブキャリア光伝送で各 B Sに伝送される。

各 B S 1〜B S 7においては、それぞれの OZE 1 55により周波数多重された無線信号に変換され、可変周波数選択型力ブラ 1 54によって、所定の周波数の信号が分波され、周波数可変エントランス DEMI 53ェ（なお、周波数可変エントランス MODEM 1 53は、復調を行う周波数可変エントランス D EM 1 5 3 と変調を行う周波数可変エントランス MOD 1 5 3₂により構成されている。）により復調される。可変エントランス DEMI 53 で復調されたデイジタル信号は、アクセス系無線（B Sと無線通信端末間の無線通信）送受信器 1 5 2によりアンテナ 1 5 1を介して無線通信端末（MS) へ無線伝送される。

無線通信端末からの無線信号は、アンテナ 1 5 1を介してアクセス系無線送受信器 1 5 2により受信されてディジタル信号に変換される。このディジタル信号は、周波数可変エントランス MOD 1 5 3₂によりエントランス用無線信号に変換される。その出力信号は、可変周波数選択型力ブラ 1 54により多重され、 E /O 1 56によりサブキヤリァ光伝送で統括局 1 40又は他の B Sに伝送される。統括局 1 40は、各 B Sからの光信号は、 O E 1 47により周波数多重された無線信号に変換され、周波数選択型力ブラ 145によりそれぞれの周波数毎に分波され、それぞれの出力は周波数可変エントランス DEMI 43により、ディジタル信号に復調される。

ここで、 MS 1が B S 3と通信している場合、統括局 140は、その情報を周波数 f_BS3のエントランス用周波数で変調し、サブキャリア光伝送によって、 BS 3に送信している。

その際、 MS 1が移動することにより B S 4と通信を始めても、統括局 140 は、周波数 f_{BS 3}のエントランス用無線信号で、サブキャリア光伝送によって、 B S 4に送信する。

一方、 BS4は、可変周波数選択型力ブラ 154の分波周波数を f_{B S3}になるように制御して、統括局 140からの周波数 f_BS3のエントランス用無線信号を受信する。

これにより、周波数の切り替え操作を行うことなく B S 3から B S 4に信号の送り先を変更することが可能となり、 B Sの切り替えが実現する。

次いで、図 12及び 13を用いて、本発明の実施の形態 7について説明する。図 12及び 13は、本発明の実施の形態 7に係る無線通信システムの概略を部分的に示す図である。

本実施形態は、通信ネットワークがクラスタ状に構築された場合において、無線通信端末（MS) 、クラスタ 1からクラスタ 2へローミングする場合を示し、図 12は上り回線の制御、図 13は下り回線の制御の様子をそれぞれ示す。

図 12で、 MS 1力クラスタ 1の BS 6と通信しているとき、 BS 6は、 M S 1からの情報を波長; l_MS1でクラスタ統括局 1に送信している。

その際、 MS 1が移動することにより、クラスタを変更し、クラスタ 2の BS 2と通信を始めた場合を考える。本実施例ではこの場合、クラスタ 1のクラスタ統括局 1は、 MS 1からの信号を、移動前の B S 6が送信していた波長と同じ波長; L_MS1で、クラスタ 2のクラスタ統括局 2に向けて、統括局 160に送信する。統括局 160では、クラスタ 2で、波長え _MS を使用していなければ、クラスタ統括局 1からの波長え _MS1に乗せられた MS 1の信号を、そのまま、波長変換せずに中継して、クラスタ統括局 2に送信する。一方、クラスタ 2で、波長; L_MS1を使用していれば、統括局 160は、クラスタ統括局 1からの波長; L_MS1を、クラスタ 2で使用していない波長; l_MS1 .に波長変換して、クラスタ統括局 2に送信する。

また、 MS 1が移動したクラスタ 2の B S 2は、 MS 1からの信号を、移動前のクラスタ 1の BS 6力クラスタ統括局 1に送信していた波長と同じ波長え _MS iで、クラスタ統括局 2に送信する。なお、クラスタ 2で、波長え _MS を使用していれば、クラスタ 2の BS 2は、クラスタ 2で使用していない波長え _MS で、クラスタ統括局 2に送信する。

これにより、無線通信端末は、クラスタと基地局を切り替えることができる。また、これにより、シームレスなクラスタ間のハンドオーバーを実現することができる。

図 13で、 MS 1力クラスタ 1の BS 6と通信しているとき、 B S 6は、クラスタ統括局 1からの情報を波長 λ _MS！で受信している。

その際、 MS 1が移動することにより、クラスタを変更し、クラスタ 2の BS 2と通信を始めた場合を考える。本実施例ではこの場合、クラスタ 1のクラスタ統括局 1は、 MS 1向けの信号を、移動前の B S 6へ送信していた波長と同じ波長で、クラスタ 2の B S 2に向けて、統括局 160に送信する。

統括局 160では、クラスタ 2で、波長え _MS1を使用していなければ、クラスタ統括局 1からの波長え _MS1に乗せられた MS 1の信号を、そのまま、波長変換せずに中継として、クラスタ統括局 2に送信する。

一方、クラスタ 2で、波長； _MS1を使用していれば、統括局 160は、クラスタ統括局 1からの波長; L_MS1を、クラスタ 2で使用していない波長え _MS1 に波長変換して、クラスタ統括局 2に送信する。

クラスタ統括局 2は、 MS 1向けの信号を波長え _MS1又は波長; L_MS1.により移動先の BS 2に送信する。 BS 2は、アクセス系無線（BSと無線通信端末間の無線通信）周波数に変換して、 MS 1へ無線伝送する。

これにより、無線通信端末は、クラスタと基地局を切り替えることができる。また、これにより、シームレスなクラスタ間のハンドオーバーを実現することができる。なお、上記実施の形態 1乃至 7において、合波用と分波用に WDM力ブラを分けて説明した箇所（例えば、図 4、図 6、図 8 ) があるが、合波機能用と分波用機能とに着目したものであって、一つの WDM力ブラで、両機能を有するものを使用してもよレ、。

なお、複数の基地局とそれを統括する統括局間を、エントランス用無線信号でサブキヤリァ光伝送により接続する代わりに、移動通信用無線信号でサブキヤリァ光伝送により接続することも可能である。

以上説明したように、本発明の実施の形態 1乃至 Ίによれば、複数の基地局がそれを統括する統括局が波長多重伝送で接続されている無線基地局ネットワークシステムにおいて、基地局と無線通信端末の通信に対し波長を割り当てし、携帯端末が移動することにより基地局の切り替えが生じた場合に、基地局や統括局で情報を伝送する光信号の波長を制御することで、統括局では切り替え操作が不要となり、制御を簡単化することができる。

また、サブキャリア光伝送と組み合わせ、そのサブキャリアの周波数を制御することで同様の効果を得ることができる。

さらに、クラスタ型ネットワークに適用することで、拡張性の高い無線基地局ネットワークシステムを実現することができると共に、無線通信端末がクラスタ間をローミングすることもできる。

次いで、図 1 4及び 1 5を用いて、本発明の実施の形態 8について説明する。図 1 4は、本発明の実施の形態 8に係る無線通信システムの概略を部分的に示す図である。

ソフトハンドオーバーを実行中、統括局は、同一の移動局から送信された信号を、 2つの基地局において変換された光信号としてそれぞれを同時に受信し、両者を監視することによりハンドオーバーを行う。ここで、前述の実施形態 1乃至 7によれば、光信号に変換される基地局によって統括局 2 0 1へ到達する時間が異なるにもかかわらず、両光信号が同一の波長を有するために、同一の受信器で受信され、両信号間に干渉を生じ、通信の確立が困難になるおそれがある。そこで、本実施形態では、光受信装置の後段において等化合成処理を行うようにする。図 1 4において、統括局 2 0 1と、複数の基地局（ここでは、例として B S 1 〜B S 7とする）とは光ファイバ回線でループ状に接続されている。ここでは、例えば WDMが適用されている。各基地局はセル毎に設けられ、各セル内に位置する無線通信端末との無線通信を管轄する。光ファイバの種類 ·性能、及び基地局間距離は任意でよい。又、ここでは、統括局及び各基地局は光信号を波長多重伝送方式で相互に通信するものとする。

統括局 2 0 1は、制御部 2 0 2と、 MU X/D EMUX 2 0 3と、波長可変光源 2 0 4と、 WDMカプラ 2 0 5と、光受信装置 2 0 6と、ダイバーシチ等化部 2 0 7とを有する。

制御部 2 0 2は、統括局 2 0 1によって管理される基地局（B S 1〜B S 7 ) ネットワークと外部の通信ネットワーク（ここでは、バックボーンネットワークとする）との間の通信を制御する。

MU X/D EMU X 2 0 3は、バックボーンネットワークから受信した多重化された信号の分離及びバックボーンネットワークへ送信する信号の多重化を行う。波長可変光源 2 0 4 (ここでは、 N種類の波長： 1、 2、 · · · N、に対応）は、電気信号である送信信号を送信先の移動局毎に固有の任意の波長の光信号に変換する。ここでは、各移動局に一波長が割り当てられ、波長可変光源も波長毎に、即ち想定される最大許容移動局数だけ設けられているものとする。

WDMカプラ 2 0 5は、波長の異なる送信光信号を合波処理し、又、受信した合波光信号を波長毎に分波する。

光受信装置 2 0 6は、複数の光受信器から成り、波長毎に分波された光信号を受信し、それぞれ電気信号に変換する。ここでは、各移動局に一波長が割り当てられ、光受信器も波長毎に、即ち想定される最大許容移動局数だけ設けられているものとする。即ち、同一の移動局から送信された信号が変換されて成る光信号は、いずれの基地局から送信された光信号であっても、同一の受信器によって電気信号に変換される。

ダイバーシチ等化部 2 0 7は、光受信装置 2 0 6の後段に設けられ、電気信号に変換された受信信号のうち、元々の送信元が同一の移動局である信号に対して、即ち統括局 2 0 1に入力された段階で同一波長を有する光信号であった受信信号に対して、等化合成処理を施し、到着に時間差のある信号を等化処理する。次いで、各基地局の構成を基地局 B S 2を例に示す。なお、いずれの基地局も同様の構成であるものとする。各基地局は、 WDMカプラ 2 0 8と、光受信器 2 0 9と、アクセス系無線送受信部 2 1 0と、アンテナ 2 1 1と、無線送受信器 2 1 2と、アクセス系 MO D EM 2 1 3と、波長可変光源 2 1 4とを有する。

WDMカプラ 2 0 8は、統括局 2 0 1から送信された合波光信号の中から自局宛の波長の光信号を分波して取り込み、又、統括局 2 0 1へ送信する光信号を合波する。

光受信器 2 0 9は、 WDMカプラ 2 0 8によって取り込まれた光信号を受信し、電気信号に変換する。

アクセス系無線送受信部 2 1 0は、アンテナ 2 1 1を介して移動局と無線通信を行う無線送受信器 2 1 2と、送受信信号の変復調を行うアクセス系 MO D EM 2 1 3とを有する。

波長可変光源 2 1 4は、移動局から受信された電気信号を受信し、その移動局に固有の波長を有する光信号に変換する。

ここで、上記構成の動作を説明する前に、図 1 5を用いて、前述の、ハンドォ一バー時に生じ得る干渉について説明する。図 1 5は、統括局においてダイバーシチ等化部を設けなかった場合に生じ得る干渉の原因となる時間差について説明するための概略図である。図 1 5では、簡略化のため、移動局 M Sが、基地局 B S 1と基地局 B S 2との間でハンドオーバー状態となり、移動局 M Sから送信された信号は、基地局 B S 1を経由した場合、基地局 B S 2及び基地局 B S 3を順に経由して統括局 2 0 1へ到達するものとし（以下、ルート r lという）、基地局 B S 2を経由した場合、基地局 B S 3を経由して統括局へ到達するものとする (以下、ルート r 2という）。

統括局 2 0 1は、ルート r 1を通ってきた信号と、ルート r 2を通ってきた信号との同時に受信し、両者の回線品質を監視 '比較し、ソフトハンドオーバーを行う。

なお、ここでは、簡略化のため、基地局 B S 1〜B S 3におけるカプラ 2 0 8 及びァンテナ 2 1 1以外の信号の送受信に必要な構成はまとめて無線回路部 3 0 1で表すものとする。ここで、図 1 5に示すように、信号を移動局 M Sから基地局 B S 1まで転送するのに要する時間を t 1、信号を移動局 M Sから基地局 B S 2まで転送するのに要する時間を t 2、ルート r 1を通る信号を基地局 B S 1から基地局 B S 2まで転送するのに要する時間を t 1 2、ルート r 1及び r 2を通る信号を基地局 B S 2から統括局 2 0 1まで転送するのに要する時間を tとすると、ルート r lを通る場合に要するトータル転送時間は t + t 1 + t 1 2と表すことができ、ルート r 2を通る場合に要するトータル転送時間は t + t 2と表すことができる。

よって、同じ移動局 M Sから送信された信号でも、ルート r 1を通る信号とル一ト r 2を通る信号との間に、統括局 2 0 1への到達時間につき時間差 Δ t = I ( t 1 + t 1 2 ) — t 2 I を生じることとなる。

ここで、転送時間 t 1、 t 2、及び t 1 2は、移動局 M Sの位置や基地局 B S の置局状況、及びその他の通信環境要因により常に変動する値である。従って、上記時間調整は困難である。

前述のように、ルート r 1を通る信号もルート r 2を通る信号も同一の波長を有するため、上記時間差の結果、統括局の光受信器において双方が相互に干渉となる。よって、ルート r 1経由信号及びルート r 2経由信号の同時受信及び回線品質監視によりソフトハンドオーバーは実行できるものの、ソフトハンドオーバ一実行中の通信の確立 ·維持が困難となるおそれが生じ得る。

このような弊害が生じるおそれを防止するために設けられたのが統括局におけるダイバーシチ等化部 2 0 7であり、同一波長を有する光信号が受信された場合、光受信装置 2 0 6によって電気信号に変換された後、それら変換後の受信信号は等化合成処理される。この処理によって、遅延波を含め等化合成されるため、前述の干渉の発生を防ぐことができる。又、ダイバ一シチ効果も得られ、通信品質が向上する。

次いで、図 1 4に示された無線通信システムの動作について説明する。なお、ここで、移動局 M S 1、 M S 2を考えるものとし、移動局 M S 1に割り当てられた固有の波長をえ _{M S}い移動局 M S 2に割り当てられた固有の波長を; L _{MS 2}、とする。

今、移動局 M S 1が基地局 B S 3の管轄するセル内に位置するものとする。バックボーンネットワークを経由して送信されてきた移動局 MS 1への送信信号は、まず統括局 201の制御部 202によって受信され、 MUXZDEMUX 203 に送られる。

次いで、移動局 MS 1への送信信号は、 MUXZDEMUX 203によって分離され、波長可変光源 204によって波長 λ_Μ31を有する光信号に変換される。次いで、移動局 MS 1への送信信号は、 WDMカプラ 205によって他の波長の光信号と合波され、統括局 201から送信される。

このようにして無線基地局ネットワークを経由した移動局 MS 1への送信信号は、基地局 B S 3の WDMカプラ 208によって分波され、取り込まれる。

次いで、移動局 MS 1への送信信号は、光受信器 209によって電気信号に変換され、アクセス系無線送受信部 210のアクセス系 MODEM213によって変調され、無線送受信器 212によってアンテナ 21 1を経由して移動局 MS 1 へ送信される。

一方、移動局 MS 1から送信された信号は、まず基地局 B S 3のアンテナ 21 1を経由してアクセス系無線送受信部 210の無線送受信器 212によって受信され、アクセス系 MODEM213によって復調され、波長可変光源 214へ送られる。

次いで、移動局 MS 1からの送信信号は、波長可変光源 214によって波長; _MS1を有する光信号に変換され、 WDM力ブラ 208によって合波され、波長多重伝送により統括局 201へ送信される。

次いで、移動局 MS 1からの送信信号は、統括局 201の WDMカプラ 205 によって分波され、取り込まれる。

次いで、移動局 MS 1からの送信信号は、光受信装置 206の MS 1用の光受信器、即ち波長え _MS1用の光受信器によって、電気信号に変換され、ダイバーシチ等化器 207に送られる。

次いで、移動局 MS 1からの送信信号は、同一波長の信号に時間差を持って到達する成分が存在すれば、ダイバーシチ等化器 207によって等化合成処理され、 MUX/DEMUX 203へ送られる。

次いで、移動局 MS 1からの送信信号は、 MUXZDEMUX 203によって多重化され、制御部 2 0 2を介してバックボーンネットワークへ送られる。

ここで、移動局 M S 1が基地局 B S 3の管轄するセルから基地局 B S 4の管轄するセルに移動する場合について考える。前述のように、ハンドオーバー中、基地局 B S 3及び基地局 B S 4は移動局 M S 1から受信した信号を共に波長 λ _{Μ 5} i を有する光信号に変換して統括局 2 0 1へ送信する。

統括局 2 0 1は、ハンドオーバー実行のため、基地局 B S 3及び基地局 B S 4 をそれぞれ経由してきた信号を同時に受信し、それぞれの回線品質を監視する。ここで、基地局 B S 3から送信された波長え _{M S 1}を有する光信号及び基地局 B

S 4から送信された波長 λ _{Μ 5 1}を有する光信号は、前述のように常に変動する時間差を持って統括局 2 0 1へ到達する。

受信された波長 λ _{M S}！を有する光信号は、レ、ずれの基地局から送信されたものもすベて同一の光受信器によって電気信号に変換される。

電気信号に変換されたハンドオーバー中の移動局 M S 1から受信した信号は、前述の通り、ダイバーシチ等化部 2 0 7によって遅延波まで含めて等化合成処理される。

このようにハンドオーバー中の移動局 M S 1から送信された信号を、いずれの基地局を経由したかにかかわらずすべて等化合成処理することによって、統括局への到達時間差による干渉を除去し、又、ダイバーシチ効果を得ることもできる。よって、移動局がハンドオーバー中には、移動局から送信された信号をハンドオーバーのための回線状況監視のため同時に受信しつつ、ハンドオーバー先の候補となっている基地局のいずれか一局から送信された信号のみを受信信号として扱うとするのではなく、候補基地局すベてから送信された信号を等化合成処理することによって、ハンドオーバー中にも移動局の位置の移動やその他の通信環境要因にかかわらず通話品質を維持することができる。

なお、ここでは、ダイバーシチ等化部 2 0 7が、ハンドオーバー中の移動局が送信したすべての信号を等化処理する場合について述べたが、通信品質の更なる向上のため、既知の態様及び方法により取捨選択された受信信号のみを等化合成処理するようにしてもよい。

次いで、図 1 6を用いて、本発明の実施の形態 9について説明する。図 1 6は、本発明の実施の形態 9に係る無線通信システムの概略を部分的に示す図である。本実施形態は、実施の形態 8と概ね同様の構成を採り、但し統括局の管理する複数の基地局を含む通信ネットワークにおける伝送方式に波長多重伝送方式の代わりにサブキヤリァ光伝送方式を用いるものである。

図 1 6において、周波数可変エントランス MO D 4 0 1は、 MU Xノ D EMU X 2 0 3によって分離された信号をエントランス用無線信号に変調する。ェントランス用無線信号の周波数は、移動局毎に一周波数が割り当てられ、ここでは移動局が N個あるものとして、周波数 f _{MS 1}〜f _{MS N}を採るものとする。

周波数選択型力ブラ 4 0 2は、送信先の移動局毎に異なる周波数を有するように変換されたエントランス用無線信号を周波数多重処理し、又、受信した周波数多重された信号の中から自局宛の周波数を有する信号を分波し、取り込む。

EZO 4 0 3は、周波数多重ざれた信号を光信号のサブキヤリァに乗せ、通信ネットワークにサブキャリア光伝送方式で送信する。

OZE 4 0 4は、受信した光信号を周波数多重された無線信号に変換する。周波数可変エントランス D EM 4 0 5は、エントランス用無線信号を復調する。エントランス MO D EM 4 0 6は、取り込まれたエントランス用無線信号を復調し、移動局から受信した信号をエントランス用無線信号に変調する。

このように伝送方式がサブキヤリァ光伝送方式に替わっても、ハンドオーバー中の処理に何ら変更は無く、分波後の受信信号をダイバーシチ等化部 2 0 7によつて等化合成処理することにより、実施の形態 8と同様の効果を得ることができる。

又、統括局及び各基地局を光受信器及び波長可変光源を省く構成とすることが可能となり、構成及び Z若しくは処理工程の縮小という効果も得られる。

次いで、図 1 7を用いて、本発明の実施の形態 1 0について説明する。図 1 7 は、本発明の実施の形態 1 0に係る無線通信システムの概略を部分的に示す図である。本実施形態は、実施の形態 9と概ね同様の構成を採り、但しエントランス用無線信号の代わりにアクセス系無線信号を用いるものである。

図 1 7において、周波数可変アクセス系 MO D 5 0 1は、 MU XZD EMU X 2 0 3によって分離された信号をアクセス系無線信号に変調する。アクセス系無線信号の周波数は、移動局毎に一周波数が割り当てられ、ここでは移動局が N個あるものとして、周波数 f _{MS 1}〜f _{MS N}を採るものとする。周波数可変アクセス系 D EM 5 0 2は、アクセス系無線信号を復調する。

このように、サブキャリア光伝送方式において、サブキャリアに乗せる前の段階の無線信号を各基地局が移動局と無線通信を行う際に用いるアクセス系無線信号とすることによって、各基地局をアクセス系無線信号の変復調器を省く構成とすることが可能となり、実施の形態 1 1よりも更に基地局の構成及びノ若しくは処理工程を縮小できるという効果が得られる。なお、本実施の形態によっても実施の形態 8と同様の効果を得られることは明らかである。

なお、実施の形態 9及び 1 0においては、光信号のサブキャリアに乗せる信号を周波数多重する場合（即ち F DMA) について述べたが、他の方式、例えば時分割多重（T DMA) 、符号分割多重（C DMA) などの方式、であってもよレ、。その場合、統括局及び各基地局における分波する手段は、それぞれの方式に対応したものとなる。

又、上記実施の形態においては、統括局の管理する通信ネットワーク内において、複数の基地局がループ状に接続されている場合について主に述べたが、本発明に係る基地局ネットワークは、図 1 8に示すようなメッシュ状であってもよく、実施の形態 7に一例を示したように、図 1 9に示すようなクラスタ型であってもよい。

図に示すように、図 1 8の場合、基地局 B S 5が統括局 6 0 1となり、図 1 9 の場合、各クラスタをそれぞれ統括するクラスタ統括局 7 0 1、及び複数のクラスタ統括局 7 0 1を統括する統括局 7 0 2が存在する。いずれの統括局も実施の形態 8乃至 1 0で述べた統括局に相当する。

又、上記すベての実施形態において、ハンドオーバーするのは当然ながら移動局である無線通信端末に限られるが、本発明に係る無線基地局ネットワークと直接若しくは統括局を通じて無線基地局ネットワークと接続された外部通信ネットワーク経由して通信するそれ以外の通信端末は、移動無線端末に限られず、パソコンなどの固定有線端末でもよく、 P D Aなどの移動有線端末でもよく、無線し A Nなどの固定無線端末でもよい。又、上記すベての実施形態において、光信号を分波及ぴ合波する装置として主に WDM力ブラを例に挙げて説明したが、本発明は光信号を波長毎に分波及び合波することが可能な装置であれば、 WDM力ブラに限られず、任意の構成 ·構造を有する装置を用いることが可能であり、例えば、 OADM (O t i c a l A d d—D r o p Mu 1 t i p 1 e x e r )や、 AOT F (A c o u s t i c O p t i c a 1 Tun a b l e F i l t e r) などの可変波長フィルタなどから構成される装置を用いることも可能である。 ― 以上説明したように、本発明に係る無線基地局ネットワークシステムによれば、基地局が統括局に光ファイバ回線を介して送信する光信号の波長は移動局毎に固有であるため、移動局がハンドオーバー中の場合であっても、統括局では一つの光受信器で受信することができる。よって、従来技術と比べて選択スィッチを省く構成をすることができるため、構成及び処理工程を軽減することが可能となる。又、統括局において、光受信器の後段に等化合成処理手段を設けることによつて、統括局が異なる基地局から同一波長の光信号を受信しても、それらが相互に干渉することを防ぐことができ、更にダイバーシチ効果を得ると共に、ソフトハンドオーバー中の移動局の通信品質を向上させることができる。

Claims

請求の範囲

1 . 複数のセルに配置された基地局と、それを統括する統括局とが光：で波長多重伝送により接続されている無線基地局ネットワークシステムにおいて、前記基地局は、所定の波長の光信号を送信する波長可変送信器と、前記波長可変送信器からの光信号を波長多重伝送するために合波する光力ブラを具備し、前記統括局は、波長多重伝送された光信号の波長を受信する複数の光受信器と、複数の前記基地局より波長多重伝送されてきた光信号を各波長にそれぞれ前記光受信器に分波する光力ブラを具備し、

前記基地局と通信する無線通信端末が移動して、通信する基地局を変更した場八無線通信端末が移動した先の基地局は、前記波長可変送信器の波長を制御し、移動前の基地局が送信した光信号波長と同一の光信号波長で、前記統括局に送信する無線基地局ネットワークシステム。

2 . 請求項 1記載の無線基地局ネットワークシステムにおいて、

前記基地局に設けた光力プラは、波長多重伝送される複数の波長の光信号から、特定の波長のみを分波し、前記基地局は、前記光力ブラにより分波された光信号を受信する光受信器を具備し、

前記統括局は、波長多重伝送のための光信号を送信する複数の波長可変光送信器を具備し、前記統括局に設けた光力ブラは、前記複数の波長可変光送信器からの光信号を波長多重伝送するために合波し、

前記基地局と通信する無線通信端末が移動して、通信する基地局を変更した場八

前記統括局は、前記波長可変送信器の波長を制御し、無線通信端末が移動した先の基地局向けの光波長に変更して、移動した先の基地局に送信することを特徴とする無線基地局ネットワークシステム。

3 . 請求項 1記載の無線基地局ネットワークシステムにおいて、前記基地局に設けた光力ブラは、可変光力ブラであって、波長多重伝送された複数の波長の光信号から分波する波長を可変とし、.前記基地局は、前記可変光力ブラにより分波された光信号を受信する光受信器を具備し、

前記基地局と通信する無線通信端末が移動して、通信する基地局を変更した場前記統括局は、無線通信端末が通信する基地局を変更しても、基地局へ送信する光信号の波長は変更せずに送信し、移動した先の基地局は、前記可変光力ブラにより、統括局からの光信号の波長を分波して受信することを特徴とする無線基地局ネットワークシステム。

4 . 請求項 1乃至 3のいずれか一記載の無線基地局ネットワークシステムにおいて、

前記基地局は、前記無線通信端末から受信した無線信号を復調してディジタル信号に変換する移動通信用無線信号復調器と、前記移動通信用無線信号復調器により変換された前記統括局向けのディジタル信号が波長多重伝送された光信号に変換する光送信器と、前記統括局からのディジタル信号が波長多重伝送されている光信号を受信してディジタル信号に変換する光受信器と、前記光受信器により変換されたディジタル信号を移動通信用無線周波数信号に変換する移動通信用無線信号変調器とを具備し、

前記統括局は、前記基地局から受信したディジタル信号が波長多重伝送されている光信号をディジタノレ信号に変換する光受信器と、基地局向けのディジタル信号が波長多重伝送されたディジタル信号の光信号に変換する光送信器とを具備することを特徴とする無線基地局ネットワークシステム。

5 . 請求項 1乃至 3のいずれか一記載の無線基地局ネットワークシステムにおいて、

前記基地局は、前記無線通信端末から受信した移動通信用無線信号を復調してディジタル信号に変換する移動通信用無線信号復調器と、前記移動通信用無線信号復調器により変換されたディジタル信号をエントランス用無線信号に変換するエントランス用無線信号変調器と、前記エントランス用無線信号変調器により変換されたエントランス用無線信号をサブキヤリァ光伝送するために光信号に変換する光送信器と、サブキャリア光伝送されたエントランス用無線信号を電気信号に変換する光受信器と、電気信号に変換されたエントランス用無線信号をデイジタル信号に変換するェントランス用無線信号復調器と、前記ェントランス用無線信号復調器により変換されたディジタル信号を移動通信用無線周波数信号に変換する移動通信用無線信号変調器とを具備し、

前記統括局は、前記基地局が送信したェントランス用の無線信号でサブキヤリァ光伝送された光信号を電気信号に変換する光受信器と、電気信号に変換されたエントランス用無線信号をディジタル信号に変換するエントランス用無線信号復調器と、基地局向けのディジタル信号をエントランス用無線信号に変換するェントランス用無線信号変調器と、前記エントランス用無線信号変調器により変換されたエントランス用無線信号をサブキヤリァ光伝送するために光信号に変換する光送信器とを具備することを特徴とする無線基地局ネットワークシステム。

6 . 請求項 1乃至 3のいずれか一記載の無線基地局ネットワークシステムにおいて、

前記基地局は、前記無線通信端末から受信した無線信号をサブキヤリァ光伝送するために光信号に変換する光送信器と、前記統括局から受信した移動通信用無線周波数信号がサブキヤリァ光伝送されている光信号を電気信号に変換する光受信器とを具備し、

前記統括局は、前記基地局から受信した移動通信用無線周波数信号がサブキヤリァ光伝送されている光信号を電気信号に変換する光受信器と、電気信号に変換された移動通信用無線周波数信号をディジタル信号に変換する移動通信用無線信号復調器と、基地局向けのディジタル信号を移動通信用無線周波数信号に変換する移動通信用無線信号復調器と、前記移動通信用無線信号復調器により変換された移動通信用無線周波数信号をサブキヤリァ光伝送された光信号に変換する光送信器とを具備することを特徴とする無線基地局ネットワークシステム。

7 . 複数のセルに配置された基地局と、それを統括する統括局が光ファイバでサブキャリア光伝送により接続されている無線基地局ネットワークシステムにおいて、

前記基地局は、前記無線通信端末から受信した移動通信用無線信号を復調してディジタル信号に変換する移動通信用無線信号復調器と、前記移動通信用無線信号復調器により変換されたディジタル信号をエントランス用無線信号に変換する周波数可変エントランス用無線信号変調器と、統括局又は他の基地局から伝送された、サブキヤリァ光伝送されたエントランス用無線信号を電気信号に変換する光受信器と、前記光受信器の出力と前記周波数可変ェントランス用無線信号変調器の出力を合波する力ブラとを具備し、

前記統括局は、エントランス用無線信号がサブキヤリァ光伝送されている光信号を電気信号に変換する光受信器と、前記光受信器の出力を周波数毎に分波する周波数選択型力ブラと、前記周波数選択型力ブラにより分波されたそれぞれのェントランス用の無線信号をディジタル信号に変換するエントランス用無線信号復調器とを具備し、

前記基地局と通信する無線通信端末が移動して、通信する基地局を変更した場無線通信端末が移動した先の基地局は、前記周波数可変エントランス用無線信号変調器のキヤリァ周波数を制御し、移動前の基地局が送信したェントランス用無線信号周波数と同一のエントランス用無線信号周波数で、前記統括局に送信する無線基地局ネットワークシステム。

8 . 請求項 7記載の無線基地局ネットワークシステムにおいて、

前記基地局は、サブキヤリァ光伝送されたェントランス用無線信号を電気信号に変換する光受信器と、前記光受信器の出力から所定の周波数信号を分波する周波数選択型力ブラと、前記周波数選択型力ブラが分波したエントランス用無線信号をディジタル信号に変換するエントランス用無線信号復調器と、前記ェントランス用無線信号復調器により変換されたディジタル信号を移動通信用無線周波数信号に変換する移動通信用無線信号変調器とを具備し、前記統括局は、基地局向けのディジタル信号をエントランス用の無線信号に変換する周波数可変エントランス用無線信号変調器と、前記周波数可変ェントランス用無線信号変調器の出力を合波する力ブラと、前記エントランス用無線信号変調器により変換されたエントランス用無線信号をサブキヤリァ光伝送するために光信号に変換する光送信器とを具備し、

前記基地局と通信する無線通信端末が移動して、通信する基地局を変更した場前記統括局は、基地局向けのディジタル信号をエントランス用無線信号に変換する前記周波数可変エントランス用無線信号変調器のキヤリァ周波数を制御し、無線通信端末が移動した基地局向けのェントランス用無線周波数に変更することを特徴とする無線基地局ネットワークシステム。

9 . 請求項 7記載の無線基地局ネットワークシステムにおいて、

前記基地局は、サブキヤリァ光伝送された複数周波数のェントランス用無線信号を電気信号に変換する光受信器と、所定の周波数のみを分波する可変周波数選択型カブラと、前記可変周波数選択型力ブラにより分波された電気信号を移動通信用無線周波数信号に変換する移動通信用無線信号変調器とを具備し、

前記統括局は、基地局向けのディジタル信号をエントランス用無線信号に変換する複数のエントランス用無線信号変調器と、前記複数のエントランス用無線信号変調器からの電気信号を多重する力ブラと、前記力ブラの出力をサブキャリア光伝送するために光信号に変換する光送信器とを具備し、

前記基地局と通信する無線通信端末が移動して、通信する基地局を変更した場前記統括局は、無線通信端末が通信する基地局を変更しても、周波数可変ェントランス用無線信号変調器のキヤリァ周波数を変更せずに送信し、

無線通信端末が移動した先の基地局は、前記可変周波数選択型力ブラの分波周波数を、移動前の基地局向けのエントランス用無線信号周波数に変更すること特徴とする無線基地局ネットヮ一：

1 0 . 請求項 1乃至 9のいずれか一記載の無線基地局ネットワークシステムにおいて、

複数のセルに配置された基地局と、それを統括する統括局が光フアイバにより接続されている無線基地局ネットワークシステムは、ループ状に構成されていることを特徴とする無線基地局ネットワークシステム。

1 1 . 請求項 1乃至 9のいずれか一記載の無線基地局ネットワークシステムにおいて、

複数のセルに配置された基地局と、それを統括する統括局が光ファイバにより接続されている無線基地局ネットワークシステムは、メッシュ状に構成されていることを特徴とする無線基地局ネットワークシステム。

1 2 . 請求項 1乃至 9のいずれか一記載の無線基地局ネットワークシステムにおいて、

複数のセルに配置された基地局と、それを統括する統括局が光ファイバにより接続されている無線基地局ネットワークシステムは、クラスタ型無線基地局ネットワークであることを特徴とする無線基地局ネットワークシステム。

1 3 . 請求項 1 2記載の無線基地局ネットワークシステムにおいて、

前記クラスタ統括局を統括する上位統括局を有し、

前記基地局と通信する無線通信端末が移動して、通信するクラスタを変更した場合、

移動前のクラスタ統括局は、上位統括局を介して、移動後のクラスタ統括局に前記無線通信端末からの信号を、移動前の基地局が送信していた光信号の波長と同じ波長で送信し、

移動後のクラスタの基地局は、前記無線通信端末からの信号を、移動前の基地局が送信していた光信号の波長と同じ波長で移動後のクラスタ統括局に送信することを特徴とする無線基地局ネットワークシステム。

1 4 . 請求項 1 2記載の無線基地局ネットワークシステムにおいて、前記クラスタ統括局を統括する上位統括局を有し、

移動前のクラスタ統括局は、上位統括局及び移動後のクラスタ統括局を介して、前記無線通信端末への信号を移動後のクラスタ基地局に、移動前の基地局に送信していた光信号の波長と同じ波長で送信し、また、移動後のクラスタ統括局は、前記無線通信端末への信号を移動後のクラスタ基地局に、移動前の基地局に送信していた光信号の波長と同じ波長で送信することを特徴とする無線基地局ネットワークシステム。

1 5 . 請求項 1 3又は 1 4記載の無線基地局ネットワークシステムにおいて、前記上位統括局は、光波長変換手段を有し、

前記上位統括局は、移動後のクラスタにおいて、移動前の基地局に送信していた光信号の波長を使用している場合は、上記波長変換手段により、移動後のクラスタで使用していない光信号の波長に変換して、移動後のクラスタのクラスタ統括局に送信することを特徴とする無線基地局ネットワークシステム。

1 6 . 無線通信端末と通信する複数の基地局と、該各基地局を統括的に制御し、外部通信ネットワークと通信する統括局と、前記各基地局及び前記統括局を接続する光ファイバ回線とを有し、

前記各基地局は、無線通信端末から送信された信号を受信し、該受信信号を光信号に変換し、光ファイバ回線を介して前記統括局へ送信する無線基地局ネットワークシステムにおいて、

前記各基地局は、無線通信端末から送信された信号を発信元の無線通信端末毎に固有に割り当てられた波長を有する光信号に変換する信号変換手段を有し、前記統括局は、同一の無線通信端末から送信された信号が、少なくとも 2つの基地局によって受信され、それぞれ前記信号変換手段によって同一の波長を有する光信号に変換されて成る光信号を、光ファイバ回線を介して同時に受信し、電気信号に変換して出力する光信号受信手段と、該出力信号を等化合成処理する等化合成処理手段とを有する無線基地局ネットワーク V

1 7 . 前記各基地局及び前記統括局はループ状に接続されていることを特徴とする請求項 1 6記載の無線基地局ネットワークシステム。

1 8 . 前記各基地局及び前記統括局はメッシュ状に接続されていることを特徴とする請求項 1 6記載の無線基地局ネットワークシステム。

1 9 . 前記各基地局及び前記統括局はクラスタ状に接続されていることを特徴とする請求項 1 6記載の無線基地局ネットワークシステム。

2 0 . 前記各基地局及び前記統括局の間の通信は波長多重伝送方式で行われることを特徴とする請求項 1 6乃至 1 9のいずれか一記載の無線基地局ネットヮークシステム。

2 1 . 前記各基地局及び前記統括局の間の通信はサブキヤリァ光伝送方式で行われ、各サブキヤリァ光信号にはエントランス用無線信号を周波数多重した信号が乗せられることを特徴とする請求項 1 6乃至 1 9のいずれか一記載の無線基地局ネットワークシステム。

2 2 . 前記各基地局及び前記統括局の間の通信はサブキヤリァ光伝送方式で行われ、各サブキヤリァ光信号には各基地局が無線通信端末との無線送受信に用いるアクセス系無線信号を周波数多重した信号が乗せられることを特徴とする請求項 1 6乃至 1 9のいずれか一記載の無線基地局ネットワークシステム。

2 3 . 無線通信端末と通信する複数の基地局と、光ファイバ回線とを含む無線基地局ネットワークシステムを統括する統括局であって、

同一の無線通信端末から送信された信号が、少なくとも 2つの基地局によって受信され、それぞれ前記信号変換手段によって発信元の無線通信端末毎に固有に割り当てられた波長を有する光信号に変換されて成る光信号を、光ファイバ回線を介して同時に受信し、電気信号に変換して出力する光信号受信手段と、該出力信号を等化合成処理する等化合成処理手段とを有することを特徴とする統括局。

2 4 . 複数のセルに配置された基地局と、それを統括する統括局が光ファイバでそれぞれ波長多重伝送により接続されている無線基地局ネットワークシステムにおける基地局切替方法において、

前記基地局が前記統括局に送信する送信波長は、無線通信端末との通信開始時に設定し、前記送信波長は、前記無線通信端末が通信している間は固定し、前記無線通信端末が、移動して通信する基地局が変わっても、新しい基地局から統括局へは、上記無線通信端末に設定された送信波長により、前記無線通信端末の情報を送信する基地局切替方法。

2 5 . 複数のセルに配置された基地局と、それを統括する統括局が光：でそれぞれ波長多重伝送により接続されている無線基地局ネットワークシステムにおける基地局切替方法において、

前記統括局は、波長可変送信器を有し、

前記統括局が前記基地局に送信する送信波長は、基地局毎に設定し、前記無線通信端末が、移動して通信する基地局を変更した場合、統括局は、前記波長可変送信器の波長を制御して、変更後の基地局に設定された送信波長により、前記無線通信端末への情報を、変更後の基地局に送信する基地局切替方法。

2 6 . 複数のセルに配置された基地局と、それを統括する統括局が光：でそれぞれ波長多重伝送により接続されている無線基地局ネットワークシステムにおける基地局切替方法において、

前記統括局が前記基地局に送信する送信波長は、基地局毎に設定し、前記無線通信端末が、移動して通信する基地局を変更した場合、前記統括局は、移動後の基地局に、移動前の基地局に設定された送信波長により、前記無線通信端末の情報を送信する基地局切替方法。

2 7 . 複数のセルに配置された基地局と、それを統括する統括局が光：でサブキヤリァ光伝送により接続されている無線基地局ネットワー^システムにおける基地局切替方法において、

前記基地局が前記統括局にサブキヤリァ光伝送するェントランス用無線信号は、無線通信端末との通信開始時に設定し、前記ェントランス用無線信号は、前記無線通信端末が通信している間は固定し、

前記無線通信端末が、移動して通信する基地局が変わっても、新しい基地局から統括局へは、上記無線通信端末に設定されたェントランス周波数信号により、前記無線通信端末の情報をサブキヤリァ光伝送する基地局切替方法。

2 8 . 複数のセルに配置された基地局と、それを統括する統括局が光：でサブキヤリァ光伝送により接続されている無線基地局ネットワークシステムにおける基地局切替方法において、

前記統括局が前記基地局に送信するエントランス用無線信号は、基地局毎に設定し、

前記無線通信端末が、移動して通信する基地局を変更した場合、統括局は、変更後の基地局に設定されたェントランス用無線信号により、前記無線通信端末への情報を、変更後の基地局にサブキヤリァ光伝送する基地局切替方法。

2 9 . 複数のセルに配置された基地局と、それを統括する統括局が光：でサブキヤリァ光伝送により接続されている無線基地局ネットワークシステムにおける基地局切替方法において、

前記無線通信端末が、移動して通信する基地局を変更した場合、新しい基地局から統括局へは、移動前の基地局に設定されたエントランス周波数信号により、前記無線通信端末の情報をサブキヤリァ光伝送する基地局切替方法。

3 0 . 無線通信端末と通信する複数の基地局と、該各基地局を統括的に制御し、外部通信ネットワークと通信する統括局と、前記各基地局及び前記統括局を接続する光ファイバ回線とを有する無線基地局ネットワークシステムにおける信号処理方法において、

前記各基地局は、無線通信端末から送信された信号を受信し、発信元の無線通信端末毎に固有に割り当てられた波長を有する光信号に変換し、光ファイバ回線を介して前記統括局へ送信する工程と、

前記統括局は、少なくとも 2つの基地局によって受信され、同一の波長を有する光信号に変換された同一の無線通信端末から送信された信号を、光ファイバ回線を介して同時に受信し、電気信号に変換し、等化合成処理する工程とを有する信号処理方法。

3 1 . 請求項 3 0記載の信号処理方法に従って信号処理が為される際のハンドオーバー制御方法において、

統括局が同時に受信した同一波長を有する受信光信号の示す回線状況をそれぞれ監視し、この監視結果に基づいてハンドオーバー処理の終了の可否を決定する工程と、

統括局が前記等化合成処理された信号に基づいて前記ハンドオーバー中の無線通信端末との通信を確立させ、又は維持させる工程とを有することを特徴とするハンドオーバー制御方法。