WO2016072159A1

WO2016072159A1 - アクティブアンテナシステム

Info

Publication number: WO2016072159A1
Application number: PCT/JP2015/076393
Authority: WO
Inventors: 竜宏志村
Original assignee: 住友電気工業株式会社
Priority date: 2014-11-06
Filing date: 2015-09-17
Publication date: 2016-05-12
Also published as: JP2016092644A

Abstract

　無線通信を行う無線部と、前記無線部を制御する制御部とを備えたアクティブアンテナシステムであって、前記無線部とは別に、前記制御部が前記アクティブアンテナシステム外の外部と無線通信または光通信により通信可能な通信ユニットを備えているアクティブアンテナシステム。

Description

アクティブアンテナシステム

　本発明は、無線通信システムの基地局装置等に用いられるアクティブアンテナシステムに関する。

　従来から、携帯電話等の無線通信システムに用いられる基地局装置では、無線周波数の信号を処理する無線送受信部（ＲＲＨ；ＲｅｍｏｔｅＲａｄｉｏＨｅａｄ）と、ベースバンド信号に関する処理を行うベースバンド信号処理部（ＢＢＵ；ＢａｓｅＢａｎｄＵｎｉｔ）とを分離した構成が採用されている。

　ＲＲＨには、屋外に設置されたアンテナシステムが同軸ケーブル等を介して接続される。ＲＲＨと、アンテナシステムとの間においては、アンテナシステムが送受信する無線周波数の送受信信号が同軸ケーブル等を介して伝送される。
　また、ＲＲＨとＢＢＵとの間は光ファイバケーブル等によって接続され、両者の間においては光通信等によってデジタルのベースバンド信号が伝送される。

　通常、ＢＢＵは屋内に設置され、ＲＲＨは屋外のアンテナシステムの直下に設置される。このように、基地局装置の送受信機能をＢＢＵとＲＲＨとに分離し、ＲＲＨを当該アンテナシステムの近傍に設置することで、アンテナシステムとＲＲＨと接続する同軸ケーブルの長さをできるだけ短くし、同軸ケーブルによって無線周波数の送受信信号が減衰されるのを抑制している。
　そして、ＲＲＨには、その内部の各機器の状態を外部から把握することができるように、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）やＲＣ２３２Ｃ等に準拠した接続方法により外部と通信するためのケーブルが接続される保守ポートが設けられている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１-２５４４１５号公報（図２参照）

　近年、無線通信システムにおいては、スマートフォン等の普及により、通信エリアの拡大や通信容量の拡張に対する要求が高まっており、ＲＲＨとしての機能を内蔵したアクティブアンテナシステムの基地局装置への適用が提案されている。
　アクティブアンテナシステムは、複数のアンテナ素子と、複数のアンテナ素子それぞれに対応して設けられた複数の無線送受信部とを備えている。このため、アンテナ素子ごとに送受信される無線信号を制御することができ制御性に優れており、この優れた制御性を利用して通信環境を向上し得る新たなサービスの提供が可能となる。

　しかし、アクティブアンテナシステムでは、無線送受信部（従来のＲＲＨに相当）とアンテナ素子とが一体に構成されているため、無線送受信部はビルの屋上や鉄塔上などの高所にアンテナ素子と共に設置されることになる。
　このため、従来のＲＲＨと同様に、保守ポートを無線送受信部に設けた場合、高所に設置された無線送受信部の保守ポートにケーブルを直接接続する作業が必要になることから、無線送受信部の各機器の状態を把握したり、これら各機器を停止または再起動したりする保守作業が困難となる。

　本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、保守作業を簡単に行うことができるアクティブアンテナシステムを提供することを目的とする。

　本発明の一態様に係るアクティブアンテナシステムは、無線通信を行う無線部と、前記無線部を制御する制御部とを備えたアクティブアンテナシステムであって、前記無線部とは別に、前記制御部が前記アクティブアンテナシステム外の外部と無線通信または光通信により通信可能な通信ユニットを備えているアクティブアンテナシステムである。

　本発明のアクティブアンテナシステムによれば、保守作業を簡単に行うことができる。

本発明の一実施形態に係るアクティブアンテナシステムを備えた無線基地局装置の一部を示すブロック図である。アクティブアンテナシステムの構成を示すブロック図である。アンテナ素子の斜視図である。アンテナ素子の側面図である。アンテナ素子の正面図である。アンテナシステムの断面図である。通信ユニットの変形例を示す断面図である。

［本発明の実施形態の説明］
　最初に本発明の実施形態の内容を列記して説明する。
　（１）本発明の実施形態に係るアクティブアンテナシステムは、無線通信を行う無線部と、前記無線部を制御する制御部とを備えたアクティブアンテナシステムであって、前記無線部とは別に、前記制御部が前記アクティブアンテナシステム外の外部と無線通信または光通信により通信可能な通信ユニットを備えている。
　上記アクティブアンテナシステムによれば、無線部を制御する制御部が、無線部とは別の通信ユニットにより、アクティブアンテナシステム外の外部と無線通信または光通信することで、無線部の各機器の状態を把握したり、これらの各機器の停止または再起動等の制御を行ったりすることができる。したがって、従来のように高所に設置される無線部の保守ポートにケーブルを接続する場合に比べて、無線部の保守作業を簡単に行うことができる。

　（２）前記アクティブアンテナシステムにおいて、前記無線部は、無線信号を前方に送信するように配置されており、前記通信ユニットは、無線通信の無線信号を後方に送信するように配置されているのが好ましい。
　この場合、通信ユニットの送信方向が無線部の送信方向と逆方向になるため、通信ユニットの送信する無線信号が、無線部の送信する無線信号と混信するのを抑制することができる。

　（３）前記アクティブアンテナシステムにおいて、前記無線部は、無線信号を前方に送信するように配置されており、前記通信ユニットは、無線通信の無線信号を後方かつ下向きに、または下方に送信するように配置されていても良い。
　この場合、通信ユニットの送信する無線信号が、無線部の送信する無線信号と混信するのを抑制することができる。

　（４）前記アクティブアンテナシステムにおいて、前記無線部および前記通信ユニットが収容された筐体をさらに備え、前記無線部は、前記筐体の前面から無線信号を送信するように配置されており、前記通信ユニットは、前記筐体の背面または下向きの面から無線通信の無線信号を送信するように配置されているのが好ましい。
　ここで、「下向きの面」とは、真下を向いた面だけでなく、その真下を向いた面に対して多少傾斜している面も含む。
　この場合、通信ユニットの送信方向が無線部の送信方向と異なる方向になるため、通信ユニットの送信する無線信号が、無線部の送信する無線信号と混信するのを抑制することができる。

　（５）前記アクティブアンテナシステムにおいて、前記外部との間で無線通信を行う前記通信ユニットが収容され、外面にケーブルが接続されるコネクタを有する筐体をさらに備え、前記通信ユニットは、前記コネクタの近傍に配置されているのが好ましい。
　この場合、通信ユニットが筐体内に収容されていても、コネクタを目印にすることで、通信ユニットの配置位置を筐体の外側から容易に把握することができる。したがって、外部と通信ユニットとの無線通信を確実に行うことができる。

　（６）前記アクティブアンテナシステムにおいて、前記通信ユニットが使用する無線通信の無線周波数が、前記無線部が使用する無線周波数と異なるのが好ましい。
　この場合、通信ユニットの送信する無線信号が、無線部の送信する無線信号と混信するのをさらに抑制することができる。

［本発明の実施形態の詳細］
　以下、本発明の実施形態について添付図面に基づき詳細に説明する。
　＜無線基地局装置について＞
　図１は、本発明の一実施形態に係るアクティブアンテナシステムを備えた無線基地局装置の一部を示すブロック図である。図中、無線基地局装置１は、他の通信装置との間で無線通信を行う通信装置としての機能を有しており、ベースバンドユニット（ＢＢＵ）２と、ベースバンドユニット２に信号伝送路（光伝送路または電気伝送路）３を介して接続されたアクティブアンテナシステム４（以下、単にアンテナシステム４ともいう）とを備えている。

　ベースバンドユニット２は、無線通信によって送受信されるデータを含むベースバンド信号に対してデジタル変復調処理等の処理を行う機能を有しており、送信データを含むデジタルのベースバンド信号（Ｉ／Ｑ信号）を信号伝送路３を介してアンテナシステム４に与える。
　また、ベースバンドユニット２は、アンテナシステム４から信号伝送路３を介して与えられる、受信データを含んだデジタルのベースバンド信号（Ｉ／Ｑ信号）を取得する。

　アンテナシステム４は、ベースバンドユニット２よりも高所（ビルの屋上や鉄塔上など）に設置されている。アンテナシステム４は、筐体４ａの内部に無線周波数の信号を送受信するためのアンテナ素子１４を複数（図例では１０個）備えており、無線基地局装置１が他の通信装置との間で無線通信を行う際に、当該無線通信に係る無線信号を送受信する機能を有している。
　アンテナシステム４は、ベースバンドユニット２から与えられるデジタルのベースバンド信号に対して各種信号処理を行うことでアナログの無線周波数の信号に変換し、複数のアンテナ素子１４から無線信号として送信する。
　また、アンテナシステム４は、複数のアンテナ素子１４が無線信号として受信する無線周波数の信号に対して各種信号処理を行うことでデジタルのベースバンド信号に変換し、変換したベースバンド信号をベースバンドユニット２に与える。

　このように、無線基地局装置１は、送信データを含んだベースバンド信号を無線周波数の信号に変換して他の通信装置に送信するとともに、他の通信装置が送信した無線周波数の信号を受信し、他の通信装置からの受信データを含んだベースバンド信号を取得する。

　＜アクティブアンテナシステムの構成について＞
　図２は、アクティブアンテナシステム４の構成を示すブロック図である。
　アクティブアンテナシステム４は、無線通信を行う無線部５と、この無線部５を制御する制御部６と、電源部７とを備えている。
　無線部５は、ベースバンドユニットＩ／Ｆ（ＢＢＵ　Ｉ／Ｆ）１１と、複数（図例では２個）の無線信号処理部１２と、複数（図例では２個）の移相器１３と、上記複数のアンテナ素子１４とを有している。

　ベースバンドユニットＩ／Ｆ１１は、ＣＰＲＩ（Common Public Radio Interface）に準拠したフレーム（ＣＰＲＩフレーム）の送受信を行うためのインターフェース部であり、ＣＰＲＩに準拠した伝送制御の処理を行う。なお、ＣＰＲＩは、通信規格の一例として示したものであり、他の通信規格を用いても良い。ベースバンドユニットＩ／Ｆ１１は、筐体４ａに設けられたコネクタ９Ａに信号伝送路３を接続することでベースバンドユニット２に接続されている。なお、本実施形態では、信号伝送路３として光ファイバケーブルが用いられている。

　無線信号処理部１２は、ベースバンドユニットＩ／Ｆにそれぞれ個別に接続された送信処理部１５、受信処理部１６およびＴ／Ｒスイッチ１７を有している。無線信号処理部１２は、複数のアンテナ素子１４を用いて送受信するための送受信信号に対して、複数のアンテナ素子１４をアクティブアンテナとして機能させる処理を行う機能を有している。
　なお、ここでアクティブアンテナとは、複数のアンテナ素子を用いて送受信される送受信信号に対する位相や振幅の調整といった処理を複数のアンテナ素子ごとに行うことができるアンテナである。

　送信処理部１５は、ベースバンドユニット２からベースバンドユニットＩ／Ｆ１１を介して与えられる送信信号であるデジタルの送信ベースバンド信号をアナログの無線周波数の信号に変換し、変換した信号を複数のアンテナ素子１４から無線信号として送信する。また、送信処理部１５は、Ｉ／Ｑ信号である送信ベースバンド信号を直交変調する機能や、アナログ信号を増幅する機能等を有している。

　受信処理部１６は、複数のアンテナ素子１４が受信する受信信号をデジタルの受信ベースバンド信号に変換し、変換した受信ベースバンド信号をベースバンドユニットＩ／Ｆ１１を介してベースバンドユニット２に与える。また、受信処理部１６は、受信信号であるアナログ信号を増幅する機能や、受信ベースバンド信号をＩ／Ｑ信号に復調する機能等を有している。

　Ｔ／Ｒスイッチ１７は、送信処理部１５および受信処理部１６にそれぞれ個別に接続されている。Ｔ／Ｒスイッチ１７は、制御部６からベースバンドユニットＩ／Ｆ１１を介して受けた制御信号に基づいて、送信処理部１５および受信処理部１６のいずれか一方をアンテナ素子１４側に接続する切り替えスイッチとして機能する。なお、Ｔ／Ｒスイッチ１７は、ＴＤＤ（Time Division Duplexing）システムの場合には、図２に示すように複数の無線信号処理部１２それぞれに設けられるが、ＦＤＤ（Fequency DD）の場合には、単体のＴ／Ｒスイッチ１７が複数の無線信号処理部１２を共用する。

　複数の移相器１３は、各無線信号処理部１２のＴ／Ｒスイッチ１７と複数のアンテナ素子１４との間にそれぞれ設けられている。移相器１３は、複数のアンテナ素子１４における無線周波数信号それぞれに対して位相調整を行う。これによって、移相器１３は、無線周波数信号が複数のアンテナ素子１４のそれぞれから送信されたときの当該アンテナ素子１４のチルト角（指向性）を制御することができる。本実施形態では、２個の移相器１３それぞれが、１０個のアンテナ素子１４を２個ずつ位相調整するようになっている。

　制御部６は、無線部５のベースバンドユニットＩ／Ｆ１１に接続されており、当該ベースバンドユニットＩ／Ｆ１１、無線信号処理部１２の各機器１５～１７、移相器１３、及び電源部７を制御するものである。また、制御部６は、ベースバンドユニットＩ／Ｆ１１、無線信号処理部１２の各機器１５～１７、移相器１３、及び電源部７それぞれの動作不良や故障等の状態を把握する機能も有している。
　電源部７は、無線部５、制御部６、及び後述する通信ユニット８に電力を供給するものであり、筐体４ａに設けられたコネクタ９Ｂに電源ケーブル１０を接続することで図示しないＤＣ電源に接続されている。

　＜アンテナ素子の構成について＞
　図３はアンテナ素子１４の斜視図、図４はアンテナ素子１４の側面図、図５はアンテナ素子１４の正面図である。
　アンテナ素子１４は、複数の放射素子３１，３２，３３を有する本体部３０と、この本体部３０の給電点３５に給電する同軸給電線４０と、本体部３０の前側に設けられた一対の第１無給電素子６０とを備えている。このアンテナ素子１４は、垂直偏波用であるが、水平偏波用として用いることもできる。
　なお、本実施形態では、後述するＺ軸方向のうち、正方向（図４の上側）を「前側」とし、負方向（図４の下側）を「後側」とする。

　アンテナ素子１４の後側に向く背面側には、反射板５０がアンテナ素子１４の背面に対して対向配置されている。反射板５０は、主反射板５０ａと、主反射板５０ａの両側縁の前側に設けられた副反射板５０ｂとを備えている。
　同軸給電線４０は、同軸ケーブルからなり、図示しない内導体及びその外周を覆う外導体を有している。同軸給電線４０は、反射板５０から給電点３５に至るように配置されており、周波数帯域の異なる信号が混在した状態で流れる。
　なお、図３に示すように、本明細書では、同軸給電線４０が延びる方向をＺ軸方向とし、副反射板５０ｂに沿う方向をＸ軸方向とし、Ｘ軸方向及びＺ軸方向の双方に直交する方向をＹ軸方向とする。

　複数の放射素子３１，３２，３３は、０．７ＧＨｚ、０．８ＧＨｚ、１．５ＧＨｚ、２．０ＧＨｚの４つの周波数で共振し、それらの周波数の電波を放射するように構成されている。
　そのうち、第２及び第３放射素子３２，３３は、第１放射素子３１よりも内側に配置されており、それぞれ高い周波数である１．５ＧＨｚ帯及び２．０ＧＨｚ帯で共振するようになっている。また、第１放射素子３１は、単体で他の２つの低い周波数（０．７ＧＨｚ帯及び０．８ＧＨｚ帯）で共振するようになっている。
　このように、アンテナ素子１４は、０．７ＧＨｚ、０．８ＧＨｚ、１．５ＧＨｚ、２．０ＧＨｚの４つの周波数帯域で使用可能な多周波共用型のアンテナ素子として構成されている。

　各放射素子３１，３２，３３は、同軸給電線４０の内導体と電気的に接続される第１アンテナ部１１１，１２１，１３１と、同軸給電線４０の外導体と電気的に接続される第２アンテナ部１１２，１２２，１３２とを有している。第１アンテナ部１１１，１２１，１３１と、これに対応する第２アンテナ部１１２，１２２，１３２とは、給電点３５を挟んで互いに偏波方向（本実施形態ではＸ軸方向）に並ぶように配置され、かつ互いに対称に形成されている。

　図４及び図５に示すように、本体部３０を構成する放射素子３１，３２，３３は、平面状の基板３０ａに形成されている。各放射素子３１，３２，３３の第１アンテナ部１１１，１２１，１３１は、基板３０ａの前面３０ａ１に形成され、第２アンテナ部１１２，１２２，１３２は、基板３０ａの背面３０ａ２に形成されている。
　基板３０ａの背面３０ａ２は、同軸給電線４０が接続される接続面とされている。
　また、同軸給電線４０の内導体は、基板３０ａを厚さ方向に貫通して前面３０ａ１において第１アンテナ部１１１，１２１，１３１と電気的に接続されている。

　基板３０ａは、反射板５０に取り付けられた支持部７０によって、反射板５０から所定間隔をもって支持されている。なお、図３では、基板３０ａ及び支持部７０は省略されている。

　図５に示すように、複数の放射素子３１，３２，３３のうち、低い周波数（０．７ＧＨｚ帯及び０．８ＧＨｚ帯）に対応した第１放射素子３１の第１アンテナ部１１１は、先端同士が互いに近づくように曲げられた一対のダイポール素子からなる。この一対のダイポール素子１１１は、給電点３５を含み且つ偏波方向に延びる仮想線Ｋを挟んで互いに線対称に形成されている。
　第１放射素子３１の第２アンテナ部１１２は、中心線Ｃを挟んで第１アンテナ部１１１と対称に形成されている。すなわち、第２アンテナ部１１２は、一対のダイポール素子からなる。

　本体部３０の前面３０ａ１には、給電点３５と、各第１アンテナ部１１１，１２１，１３１とを接続する一対の線路３６が設けられている。
　また、本体部３０の背面３０ａ２には、給電点３５と、各第２アンテナ部１１２，１２２，１３２とを接続する一対の線路３７が設けられている。

　複数の放射素子３１，３２，３３のうち、１．５ＧＨｚ帯の周波数に対応した第２放射素子３２の第１及び第２アンテナ部１２１，１２２は、先端同士が互いに近づくように曲げられた一対のダイポール素子からなる。これら第１及び第２アンテナ部１２１，１２２は、前記仮想線Ｋを挟んで互いに線対称に形成されている。

　複数の放射素子３１，３２，３３のうち、最も高い周波数（２．０ＧＨｚ帯）に対応した第３放射素子３３の第１アンテナ部１３１は、先端同士が互いに近づくように曲げられた一対のダイポール素子からなる。この一対のダイポール素子１３１は、前記仮想線Ｋを挟んで互いに線対称に形成されている。第３放射素子３３の第２アンテナ部１３２は、前記中心線Ｃを挟んで第１アンテナ部１３１と対称に形成されている。すなわち、第２アンテナ部１３２は、一対のダイポール素子からなる。

　図５に示すように、本体部３０の前側に設けられた一対の第１無給電素子６０は、中心線Ｃを跨いで、第２放射素子３２の第１及び第２アンテナ部１２１，１２２の各直線部１２１ｂ，１２２ｂを覆うように配置されている。
　第１無給電素子６０は、図４に示すように、基板６１上に形成されている。この基板６１は、本体部３０が形成されている基板３０ａの前面３０ａ１に取り付けられた支持部６２によって、当該基板３０ａから所定間隔をもって支持されている。

　図４及び図５に示すように、基板３０ａの前面３０ａ１上には、第１放射素子３１のアンテナ部１１１，１１２よりも外側に、一対の第２無給電素子６５がそれぞれ配置されている。一対の第２無給電素子６５は、給電点３５を挟んで偏波方向と同一面内で直交する方向に互いに対称に配置されている。各第２無給電素子６５は、アンテナ部１１１，１１２の直線部１１１ｂ，１１２ｂの外側に所定間隔をおいて配置され、中心線Ｃを跨いで偏波方向に延びている。

　＜通信ユニットの構成について＞
　図２に示すように、アンテナシステム４は、無線部５とは別に、制御部６がアンテナシステム４外の外部と通信可能な通信ユニット８を備えている。
　本実施形態の通信ユニット８は、アンテナシステム４の保守作業時に、制御部６と外部の監視制御端末８０との間で、無線部５の各機器の故障等の状態や、これらの各機器の停止または再起動等の制御に関する情報を含む監視制御情報を送受信するのに用いられる。

　監視制御端末８０としては、携帯電話機、スマートフォン、タブレット型コンピュータ、ノートパソコン等の携帯端末が用いられる。このため、通信ユニット８と監視制御端末８０との通信は、汎用の携帯端末に内蔵されている近距離通信の機能を用いて行われるのが好ましい。本実施形態では、近距離通信として、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＷｉＦｉ（登録商標）または特定小電力無線等の無線を用いた無線通信により行われている。そして、通信ユニット８は、常に通電されており、常に無線信号を送信している。

　なお、本実施形態の通信ユニット８は、常に通電させているが、通常時は非通電とし、保守作業時に通電させるようにしても良い。また、通信ユニット８と監視制御端末８０との通信は、無線通信以外に、ＩｒＤＡ等の近赤外線を通信媒体とした光通信を採用しても良い。

　＜アンテナシステムの各部の配置構成について＞
　図６は、アンテナシステム４の断面図である。図６では、アンテナシステム４の各部を筐体４ａ内に実際に配置したときの配置構成の一例を示している。
　アンテナシステム４の各部は、筐体４ａに収容されている。筐体４ａは、直方体状に形成されており、その内部には、複数のアンテナ素子１４が上下方向に一列となるように配列されている。

　筐体４ａは、筐体本体部２３と、レドーム２４とを備えている。筐体本体部２３は箱状に形成されており、前面に開口２３ａが形成されている。レドーム２４は、筐体本体部２３の開口２３ａを塞ぐように筐体本体部２３に固定された箱状の部材であり、アンテナ素子１４を外部環境から隔離して保護している。
　アンテナ素子１４は、基板３０ａの前面３０ａ１が開口２３ａを通じて外部に向くように配置されており、当該開口２３ａを通じて無線信号の送受信を行う。これにより、アンテナ素子１４は、筐体４ａの前面から無線信号を前方（図中の白抜き矢印の方向）に送信する。

　筐体本体部２３は、アルミニウム合金等を用いて形成されており、筐体４ａの外側（後方側）に向く背面２３ｂには、その下端部を除く全体に放熱フィン２５が形成されている。
　また、筐体本体部２３において、筐体４ａの内側に向く内面２３ｃには、放熱フィン２５に対応する位置に無線信号処理部１２が上下方向に並んで配置されている。

　無線信号処理部１２の送信処理部１５および受信処理部１６（図２参照）は、上述したように、アナログ信号を増幅する等の機能を有している。このため、無線信号処理部１２は、パワーアンプ等の熱を発生させる機器を内蔵している。
　無線信号処理部１２は、アルミニウム合金等を用いて形成された筐体本体部２３の内面２３ｃに対して発熱部分を接触させた状態で固定されており、発生した熱を筐体本体部２３の内面２３ｃに向けて排熱することができる。
　つまり筐体本体部２３は、無線信号処理部１２が発生させる熱を奪って放熱フィン２５から放射するヒートシンクとしての機能を有している。

　筐体４ａの内部には、アンテナ素子１４の背面（基板３０ａの背面３０ａ２）側に配置されている反射板５０がレドーム２４の内壁面２４ａに固定されている。
　反射板５０は、筐体４ａの内部空間を前後に２分するように配置されている。反射板５０の前面５１側の空間には、アンテナ素子１４が前方を臨むように配列されている。
　一方、反射板５０の背面５２側の空間には、上述の筐体本体部２３に固定された無線信号処理部１２の他、移相器１３と、ベースバンドユニットＩ／Ｆ１１および電源部７と、通信ユニット８と、制御部６とが配置されている。

　移相器１３は、反射板５０と無線信号処理部１２との間の空間に配置されている。
　ベースバンドユニットＩ／Ｆ１１および電源部７は、無線信号処理部１２の直下において、互いに筐体４ａの左右方向（図６の紙面垂直方向）に並んで配置された状態で、筐体本体部２３の内面２３ｃに固定されている。

　通信ユニット８は、ベースバンドユニットＩ／Ｆ１１および電源部７の直下に配置された状態で、筐体本体部２３の内面２３ｃに固定されている。
　制御部６は、移相器１３の直下において、反射板５０とベースバンドユニットＩ／Ｆ１１（電源部７）及び通信ユニット８との間の空間に配置された状態で、レドーム２４の内壁面２４ａに固定されている。

　筐体４ａの背面（外面）側には各種ケーブルが接続されるコネクタ９Ａ，９Ｂが取り付けられている。
　筐体本体部２３の背面２３ｂにおいて、放熱フィン２５の下方であって、かつベースバンドユニットＩ／Ｆ１１および電源部７にそれぞれ対応する位置には、筐体４ａの後方かつ下向きに突出する突出部２６，２７が一体に形成されている。
　突出部２６の突出端面２６ａには、信号伝送路３の光ファイバケーブルが接続されるコネクタ９Ａが取り付けられている。また、突出部２７の突出端面２７ａには、電源ケーブル１０が接続されるコネクタ９Ｂが取り付けられている。

　本実施形態の通信ユニット８では、その背面８ｂ側が監視制御端末８０との間で電波信号を無線で送受信を行う送受信部とされている。これにより、通信ユニット８は、筐体４ａの背面においてコネクタ９Ａ，９Ｂの近傍に配置された前記送受信部から後方に無線信号を送信する。
　なお、通信ユニット８は、背面８ｂ側を送受信部としているが、底面側を送受信部として、筐体４ａの下向きの面となるレドーム２４の底面２４ｂから下方に向けて無線信号を送信するようにしても良い。また、通信ユニット８は、後述する図７に示す変形例のように、筐体４ａに背面に設けられた突出部２８の下向きの面である突出端面２８ａから後方かつ下向きに送信するようにしても良い。ここで、「下向きの面」とは、真下を向いた面だけでなく、上記突出端面２８ａのように、真下を向いた面に対して多少傾斜している面も含む。
　また、前記送受信部は、両コネクタ９Ａ，９Ｂの近傍に配置されているが、いずれか一方のコネクタの近傍に配置されていればよい。

　通信ユニット８が使用する無線周波数は、無線部５が使用する無線周波数と異なる値に設定されている。例えば、無線部５が使用する無線周波数は上述のように０．７～２．０ＧＨｚであるので、通信ユニット８が使用する無線周波数は３１５ＭＨｚに設定される。

　＜効果について＞
　以上、本実施形態のアクティブアンテナシステム４によれば、制御部６が、無線部５とは別の通信ユニット８により、アクティブアンテナシステム４外の外部と無線通信することで、無線部５の各機器の状態を把握したり、これらの各機器の停止または再起動等の制御を行ったりすることができる。したがって、従来のように高所に設置される無線部の保守ポートにケーブルを接続する場合に比べて、無線部５の保守作業を簡単に行うことができる。

　また、無線部５は、筐体４ａの前面から前方に無線信号を送信するように配置されているに対して、通信ユニット８の送受信部８ａは、筐体４ａの背面から後方に無線信号を送信するように配置されている。これにより、通信ユニット８の送信方向は無線部５の送信方向と逆方向になるため、通信ユニット８の送信する無線信号が、無線部５の送信する無線信号と混信するのを抑制することができる。

　また、通信ユニット８が使用する無線周波数は、無線部５が使用する無線周波数と異なる値に設定されているので、通信ユニット８の送信する無線信号が、無線部５の送信する無線信号と混信するのをさらに抑制することができる。

　また、通信ユニット８は、筐体４ａの外面に取り付けられたコネクタ９Ａ，９Ｂの近傍に配置されているので、通信ユニット８が筐体４ａ内に収容されていても、コネクタ９Ａ，９Ｂを目印にすることで、通信ユニット８の配置位置を筐体４ａの外側から容易に把握することができる。したがって、外部と通信ユニット８との無線通信を確実に行うことができる。

　＜変形例について＞
　図７は、通信ユニット８の変形例を示す断面図である。
　この変形例では、通信ユニット８と監視制御端末８０との通信が、ＩｒＤＡ等の近赤外線を通信媒体とした光通信により行われている。このため、本実施形態の通信ユニット８は、監視制御端末８０との間で光信号を送受信するための送受信部８ａを有している。

　筐体本体部２３の背面２３ｂにおいて、突出部２６，２７の直下であって、かつ通信ユニット８に対応する位置には、筐体４ａの後方かつ下向きに突出する突出部２８がさらに一体に形成されている。
　突出部２８の下向きの面である突出端面２８ａには、通信ユニット８の送受信部８ａが取り付けられている。
　以上の構成により、通信ユニット８は、筐体４ａの背面においてコネクタ９Ａ，９Ｂの近傍に配置された送受信部８ａから後方かつ下向きに無線信号を送信する。

　なお、本変形例の通信ユニット８は、筐体４ａの後方かつ下向きに無線信号を送信しているが、送受信部８ａを筐体本体２３の背面２３ｂに直接取り付けて、筐体４ａの後方に無線信号を送信させるようにしてもよい。また、送受信部８ａを、筐体４ａの下向きの面となるレドーム２４の底面２４ｂに直接取り付けて、筐体４ａの下方に無線信号を送信するようにしても良い。

　以上、本変形例のアクティブアンテナシステム４によれば、制御部６が、無線部５とは別の通信ユニット８により、アクティブアンテナシステム４外の外部と光通信することで、無線部５の各機器の状態を把握したり、これらの各機器の停止または再起動等の制御を行ったりすることができる。したがって、従来のように高所に設置される無線部の保守ポートにケーブルを接続する場合に比べて、無線部５の保守作業を簡単に行うことができる。

　＜その他＞
　なお、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１　無線基地局装置
２　ベースバンドユニット
３　信号伝送路
４　アクティブアンテナシステム
４ａ　筐体
５　無線部
６　制御部
７　電源部
８　通信ユニット
８ａ　送受信部
８ｂ　背面
９Ａ　コネクタ
９Ｂ　コネクタ
１０　電源ケーブル
１１　ベースバンドユニットＩ／Ｆ
１２　無線信号処理部
１３　移相器
１４　アンテナ素子
１５　送信処理部
１６　受信処理部
１７　Ｔ／Ｒスイッチ
２３　筐体本体部
２３ａ　開口
２３ｂ　背面
２３ｃ　内面
２４　レドーム
２４ａ　内壁面
２４ｂ　底面
２５　放熱フィン
２６　突出部
２６ａ　突出端面
２７　突出部
２７ａ　突出端面
２８　突出部
２８ａ　突出端面（下向きの面）
３０　本体部
３０ａ　基板
３０ａ１　前面
３０ａ２　背面
３１　放射素子
３２　放射素子
３３　放射素子
３５　給電点
４０　同軸給電線
５０　反射板
５０ａ　主反射板
５０ｂ　副反射板
５１　前面
５２　背面
６０　第１無給電素子
６１　基板
６２　支持部
６５　第２無給電素子
７０　支持部
８０　監視制御端末
１１１　第１アンテナ部
１１２　第２アンテナ部
１２１　第１アンテナ部
１２２　第２アンテナ部
１３１　第１アンテナ部
１３２　第２アンテナ部
Ｃ　中心線
Ｋ　仮想線

Claims

　無線通信を行う無線部と、前記無線部を制御する制御部とを備えたアクティブアンテナシステムであって、
　前記無線部とは別に、前記制御部が前記アクティブアンテナシステム外の外部と無線通信または光通信により通信可能な通信ユニットを備えているアクティブアンテナシステム。
　前記無線部は、無線信号を前方に送信するように配置されており、
　前記通信ユニットは、無線通信の無線信号を後方に送信するように配置されている請求項１に記載のアクティブアンテナシステム。
　前記無線部は、無線信号を前方に送信するように配置されており、
　前記通信ユニットは、無線通信の無線信号を後方かつ下向きに、または下方に送信するように配置されている請求項１に記載のアクティブアンテナシステム。
　前記無線部および前記通信ユニットが収容された筐体をさらに備え、
　前記無線部は、前記筐体の前面から無線信号を送信するように配置されており、
　前記通信ユニットは、前記筐体の背面または下向きの面から無線通信の無線信号を送信するように配置されている請求項１～請求項３のいずれか１項に記載のアクティブアンテナシステム。
　前記外部との間で無線通信を行う前記通信ユニットが収容され、外面にケーブルが接続されるコネクタを有する筐体をさらに備え、
　前記通信ユニットは、前記コネクタの近傍に配置されている請求項１～請求項４のいずれか１項に記載のアクティブアンテナシステム。
　前記通信ユニットが使用する無線通信の無線周波数が、前記無線部が使用する無線周波数と異なる請求項１～請求項５のいずれか１項に記載のアクティブアンテナシステム。