JP2005151035A - Transmission apparatus for high frequency signal utilizing optical fiber, receiver, transmitter-receiver, and transmitter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、高周波信号(無線信号)で変調した光変調信号を、光ファイバを介して遠方にある遠方基地局に伝送し、再び高周波信号に復調しアンテナを介して空中に輻射するための光ファイバを利用した高周波信号の送信装置、受信装置、送受信装置及び伝送装置に関する。 The present invention transmits an optical modulation signal modulated with a high-frequency signal (radio signal) to a distant base station via an optical fiber, demodulates it to a high-frequency signal again, and radiates it into the air via an antenna. The present invention relates to a high-frequency signal transmission device, a reception device, a transmission / reception device, and a transmission device using a fiber.
近年の携帯電話やPHS(Personal Handyphone System)といった移動体通信の分野は発展が目覚しく、今後更なる利用の拡大が期待される分野である。 In recent years, mobile communication fields such as cellular phones and PHS (Personal Handyphone System) have been remarkably developed, and further expansion of use is expected in the future.
これら移動体通信システムには、例えばセルラー方式がある。このセルラー方式では、サービス・エリアをいくつかのセル(小ゾーン)に分割し、それぞれのセルをカバーする無線基地局を設置し、無線基地局間を有線接続することにより、異なるセルにある無線端末局間での通話を可能にしている。これら移動体通信システムでは、そのサービス・エリア内に、構内、地下街、トンネル内、山岳地帯などの電波の届かないいわゆる電波不感地帯がある。電波不感地帯対策としては、無線基地局からの電波を良好に受信できるエリアに中継基地局を設置し、受信した電波を有線で電波不感地帯にある遠方基地局に伝送し、遠方基地局のアンテナから電波を輻射することが活用されている。これにより、電波不感地帯においても無線端末局が、中継基地局を設置したサービス・エリアにいるのと同等なサービスを享受できる。さらに、中継基地局と遠方基地局を光ファイバで接続することで、低損失で遠方まで効率良く高周波信号(電波)を伝送することができる。 These mobile communication systems include, for example, a cellular system. In this cellular system, a service area is divided into several cells (small zones), wireless base stations that cover each cell are installed, and wireless base stations are connected by wire to connect wireless base stations in different cells. Calls between terminal stations are enabled. In these mobile communication systems, there are so-called radio wave insensitive zones where radio waves do not reach such as premises, underground malls, tunnels, and mountainous areas in the service area. As countermeasures against radio wave insensitive zones, a relay base station is installed in an area where radio waves from radio base stations can be received well, and the received radio waves are transmitted to remote base stations in the radio frequency insensitive zone, and the antenna of the far base station is transmitted. Is used to radiate radio waves. Thereby, even in a radio wave insensitive zone, the wireless terminal station can enjoy a service equivalent to that in the service area where the relay base station is installed. Further, by connecting the relay base station and the remote base station with an optical fiber, a high-frequency signal (radio wave) can be efficiently transmitted to the remote area with low loss.
図2は光ファイバを利用した高周波信号の伝送装置の従来例である。図2において中継基地局110は、図示を省略した無線基地局とコネクタT5及びT6を介して有線接続され、光ファイバ300及び400により遠方基地局210と接続されている。さらに遠方基地局210はアンテナ500により電波不感地帯であったセルに電波を輻射することによりサービス・エリアを拡大する。そして、遠方基地局210により、新たに拡大されたサービス・エリアにある無線端末局600は、アンテナ500、遠方基地局210、光ファイバ300及び400、中継基地局110を介して、他のセルにある無線端末局と通話が可能となる。
FIG. 2 shows a conventional example of a high-frequency signal transmission device using an optical fiber. In FIG. 2, the
前述したような、従来の光ファイバを利用した高周波信号の伝送装置では、その据付時において、まずサービス・エリア内(例えば無線基地局の近傍)に中継基地局110を設置し、遠方基地局210を新たにサービス・エリアとなる電波不感地帯に設置する。そして、中継基地局110のコネクタT1と遠方基地局210のコネクタT2とを、中継基地局110のコネクタT4と遠方基地局210のT3とを、それぞれ光ファイバ300及び400で接続する。ここで、E/O変換器13からT1までの区間、T2からO/E変換器51までの区間、E/O変換器73からT3までの区間、T4からO/E変換器31までの区間は、それぞれ光ファイバ等の光伝送区間である。
In the conventional high-frequency signal transmission apparatus using the optical fiber as described above, the
遠方基地局210と中継基地局110との距離は、その設置形態によって、数十m〜数十kmまで様々あり、その距離に応じて光ファイバ300及び400の距離が決まる。そして、設置する光ファイバは長さにより伝送損失が異なり、通常0.3〜0.5dB/km程度の伝送損失を持つ。さらに光区間における伝送損失は、高周波信号における伝送損失の2倍に相当する。例えば、光ファイバ300及び400が2kmの長さだとすると、光区間における伝送損失は約1dBとなり、高周波信号においては約2dBの伝送損失となる(特許文献1)。このため、アンテナによって高周波信号を空中に輻射する移動体通信システムにおいては、光ファイバの長さによる伝送損失、すなわち高周波信号の減衰は、アンテナから出力される高周波信号の届く範囲(サービス・エリアの大きさ)の減少に直接係るため、光ファイバ長による伝送損失を補正する必要がある。
The distance between the
光ファイバ長による伝送損失の補正は、実際に伝送路に高周波信号を伝送して、その伝送損失を測定し、出力された高周波信号に基づいて利得設定器33b及び53bの利得を調節することにより行う。例えば、下り回線(無線基地局から端末局の方向)では、高周波信号発生器を用いてT5に高周波信号を入力し、アンプ11で増幅されたのち、E/O変換器13で光信号に変換(光変調)し、光ファイバ300を介してO/E変換器51に伝送したのち再び高周波信号に変換(光復調)し、利得設定器53b及びアンプ63bで増幅され出力された高周波信号電力を、スペクトラムアナライザで測定する。そしてスペクトラムアナライザの測定値に基づいて、利得設定器53bの利得を手動で設定する。また上り回線(端末局から無線基地局の方向)については、前述したプロセスとは、逆のプロセスで利得設定器33bの利得を設定する。そして利得設定器53b及び33bの利得の調節が完了し、所要の高周波信号を出力できるようになったら、光ファイバを利用した高周波信号の伝送装置の運用を開始する。
The correction of the transmission loss due to the optical fiber length is performed by actually transmitting a high-frequency signal to the transmission line, measuring the transmission loss, and adjusting the gains of the
以上説明したように従来の光ファイバを利用した高周波信号の伝送装置は、光ファイバが長さにより伝送損失が異なるため、据付時において、その中継基地局と遠方基地局の設置場所の距離に応じた光ファイバ長の伝送損失を、利得設定器により調節し補正する必要があった。このため、光ファイバを交換したりするような作業、例えば、中継基地局又は遠方基地局を交換したり、設置場所を変えたりした場合において、再度前述した据付作業を行い、利得設定器の利得を再調節する必要があり、現地作業に多大な負担が発生していた。 As described above, a conventional high-frequency signal transmission device using an optical fiber has a transmission loss that varies depending on the length of the optical fiber. Therefore, depending on the distance between the relay base station and the remote base station, In addition, it was necessary to adjust and correct the transmission loss of the optical fiber length by a gain setting device. For this reason, when the work such as exchanging the optical fiber, for example, when the relay base station or the remote base station is exchanged or the installation location is changed, the above-described installation work is performed again, and the gain setting unit gain is changed. It was necessary to readjust, and a great burden was generated on the field work.
また、運用開始後においても、アンプから出力される高周波信号電力を所要値以内であるかどうかを絶えず監視し、仮に所要値以上の高周波信号電力の出力を関知した場合に直ぐにアンプの出力をオフできることが望ましい。これは、通常遠方基地局は屋外に設置されることが大半であり、気象条件の変化を受けることになり、ごく稀にアンプが所要値以上の高周波信号電力を出力してしまう等のトラブルが発生することも想定されるためである。仮にアンプにおいて所要値以上の高周波信号電力出力が発生した場合、前述したような機能が備わっていないと、作業者が遠方にある遠方基地局まで行き、アンプの出力を止めなくてはならないが、遠方基地局が数km先の山岳地帯等に設置されていることもあり、作業者が遠方基地局に行くまでの間、遠方基地局近傍ではアンプが所要値以上の高周波信号電力を出力することにより周辺地域に電磁障害を与えてしまうこともあり、なんらかの対策が必要である。 Even after the start of operation, the high frequency signal power output from the amplifier is constantly monitored to see if it is within the required value, and if the output of the high frequency signal power exceeding the required value is detected, the amplifier output is turned off immediately. It is desirable to be able to do it. This is because remote base stations are usually installed outdoors and are subject to changes in weather conditions. In rare cases, amplifiers output high-frequency signal power exceeding the required value. It is because it is assumed that it will occur. If high-frequency signal power output exceeding the required value occurs in the amplifier, if the function as described above is not provided, the worker must go to a distant base station in the distance and stop the output of the amplifier. The remote base station may be installed in a mountainous area, etc. several kilometers away, and the amplifier outputs high-frequency signal power above the required value near the remote base station until the worker goes to the remote base station. May cause electromagnetic interference in the surrounding area, and some countermeasures are necessary.
本発明は、振幅成分が既知であるパイロット信号を生成するパイロット信号生成手段と、入力された高周波信号と共に、前記パイロット信号とで光信号を強度変調する光変調手段と、を備え、前記光変調手段により得られた光信号を、光ファイバを介して受信装置に送信することを特徴とする。 The present invention comprises pilot signal generation means for generating a pilot signal having a known amplitude component, and optical modulation means for intensity-modulating an optical signal with the pilot signal together with the input high-frequency signal, and the optical modulation The optical signal obtained by the means is transmitted to a receiving device via an optical fiber.
また、入力指示に応じて、制御信号を生成する制御信号生成手段と、前記制御信号生成手段が生成した制御信号によって前記パイロット信号生成手段が生成したパイロット信号を変調し、前記光変調手段に供給するパイロット信号変調手段と、を備え、前記パイロット信号変調手段から出力された信号で、前記光変調手段が光信号を強度変調することが望ましい。 Further, in response to an input instruction, a control signal generation unit that generates a control signal, and a pilot signal generated by the pilot signal generation unit is modulated by the control signal generated by the control signal generation unit and supplied to the optical modulation unit And a pilot signal modulating means for performing an intensity modulation on the optical signal by the signal output from the pilot signal modulating means.
本発明は、光ファイバを介して送信装置から送信されてくる光信号を復調し、光信号に含まれている高周波信号と、振幅成分が既知であるパイロット信号とを得る光復調手段と、前記光復調手段で得られた高周波信号及びパイロット信号が入力され設定利得で増幅又は減衰させる利得設定手段と、前記利得設定手段から出力されたパイロット信号の振幅成分を検出し、その検出値と予め設定された基準値との比較結果に応じて前記利得設定手段の設定利得の制御をする制御手段と、を備えることを特徴とする。 The present invention relates to an optical demodulator that demodulates an optical signal transmitted from a transmitter via an optical fiber, and obtains a high-frequency signal included in the optical signal and a pilot signal whose amplitude component is known; A gain setting means for receiving a high frequency signal and a pilot signal obtained by the optical demodulation means and amplifying or attenuating with a set gain; and detecting an amplitude component of the pilot signal output from the gain setting means; Control means for controlling the set gain of the gain setting means according to the comparison result with the reference value.
また、前記利得設定手段から出力された高周波信号を増幅する増幅器と、光ファイバを介して受信したパイロット信号から制御信号を復調し出力するパイロット信号復調手段と、前記制御信号に応じて前記増幅器の出力を制御することが望ましい。 An amplifier for amplifying the high-frequency signal output from the gain setting means; pilot signal demodulating means for demodulating and outputting a control signal from a pilot signal received via an optical fiber; and the amplifier according to the control signal. It is desirable to control the output.
また、前記制御信号に基づき、前記増幅器の出力のオン/オフを制御することが望ましい。 Further, it is desirable to control on / off of the output of the amplifier based on the control signal.
また、前記利得設定手段から出力された高周波信号を増幅する増幅器と、光ファイバを介して受信したパイロット信号から制御信号を復調し出力するパイロット信号復調手段と、前記パイロット信号復調手段から出力された制御信号の制御情報を表示する表示装置を備えることが望ましい。 Also, an amplifier that amplifies the high-frequency signal output from the gain setting unit, a pilot signal demodulation unit that demodulates and outputs a control signal from a pilot signal received via an optical fiber, and an output from the pilot signal demodulation unit It is desirable to provide a display device that displays control information of the control signal.
本発明は、送信装置は、振幅成分が既知であるパイロット信号を生成するパイロット信号生成手段と、入力指示に応じて、制御信号を生成する制御信号生成手段と、前記制御信号生成手段が生成した制御信号によって前記パイロット信号生成手段が生成したパイロット信号を変調し、前記光変調手段に供給するパイロット信号変調手段と、入力された高周波信号と共に、前記パイロット信号変調手段から出力された信号とで光信号を強度変調する光変調手段と、を備え、受信装置は、受信した光信号を復調し、光信号に含まれている高周波信号と、振幅成分が既知であるパイロット信号とを得る光復調手段と、前記光復調手段で得られた高周波信号及びパイロット信号が入力され設定利得で増幅又は減衰させる利得設定手段と、前記利得設定手段から出力されたパイロット信号の振幅成分を検出し、その検出値と予め設定された基準値との比較結果に応じて前記利得設定手段の設定利得の制御をする制御手段と、前記利得設定手段から出力された高周波信号を増幅する増幅器と、光ファイバを介して受信したパイロット信号から制御信号を復調し出力するパイロット信号復調手段と、前記パイロット信号復調手段から出力された制御信号の制御情報を表示する表示装置を備えることを特徴とする。 According to the present invention, the transmitter includes a pilot signal generating unit that generates a pilot signal having a known amplitude component, a control signal generating unit that generates a control signal in response to an input instruction, and the control signal generating unit The pilot signal generated by the pilot signal generating means is modulated by a control signal, and the pilot signal modulating means supplied to the optical modulating means and the signal output from the pilot signal modulating means together with the input high frequency signal are optically transmitted. An optical modulation means for modulating the intensity of the signal, and the receiving apparatus demodulates the received optical signal to obtain a high-frequency signal contained in the optical signal and a pilot signal whose amplitude component is known A gain setting means for receiving the high frequency signal and pilot signal obtained by the optical demodulation means and amplifying or attenuating with a set gain; and the gain setting Control means for detecting the amplitude component of the pilot signal output from the stage and controlling the set gain of the gain setting means in accordance with a comparison result between the detected value and a preset reference value; and the gain setting means An amplifier for amplifying the high frequency signal output from the pilot signal, a pilot signal demodulating means for demodulating and outputting the control signal from the pilot signal received via the optical fiber, and control information of the control signal output from the pilot signal demodulating means. A display device for displaying is provided.
本発明は、送信装置は、振幅成分が既知であるパイロット信号を生成するパイロット信号生成手段と、入力指示に応じて、制御信号を生成する制御信号生成手段と、前記制御信号生成手段が生成した制御信号によって前記パイロット信号生成手段が生成したパイロット信号を変調し、前記光変調手段に供給するパイロット信号変調手段と、入力された高周波信号と共に、前記パイロット信号変調手段から出力された信号とで光信号を強度変調する光変調手段と、を備え、受信装置は、受信した光信号を復調し、光信号に含まれている高周波信号と、振幅成分が既知であるパイロット信号とを得る光復調手段と、前記光復調手段で得られた高周波信号及びパイロット信号が入力され設定利得で増幅又は減衰させる利得設定手段と、前記利得設定手段から出力されたパイロット信号の振幅成分を検出し、その検出値と予め設定された基準値との比較結果に応じて前記利得設定手段の設定利得の制御をする制御手段と、前記利得設定手段から出力された高周波信号を増幅する増幅器と、光ファイバを介して受信したパイロット信号から制御信号を復調し出力するパイロット信号復調手段と、前記制御信号に応じて前記増幅器の出力を制御する手段と、を備え、前記増幅器から出力された高周波信号の振幅成分を検出する手段と、前記検出された高周波信号の振幅成分を、前記入力指示として制御信号を生成することを特徴とする。 According to the present invention, the transmitter includes a pilot signal generating unit that generates a pilot signal having a known amplitude component, a control signal generating unit that generates a control signal in response to an input instruction, and the control signal generating unit The pilot signal generated by the pilot signal generating means is modulated by a control signal, and the pilot signal modulating means supplied to the optical modulating means and the signal output from the pilot signal modulating means together with the input high frequency signal are optically transmitted. An optical modulation means for modulating the intensity of the signal, and the receiving apparatus demodulates the received optical signal to obtain a high-frequency signal contained in the optical signal and a pilot signal whose amplitude component is known A gain setting means for receiving the high frequency signal and pilot signal obtained by the optical demodulation means and amplifying or attenuating with a set gain; and the gain setting Control means for detecting the amplitude component of the pilot signal output from the stage and controlling the set gain of the gain setting means in accordance with a comparison result between the detected value and a preset reference value; and the gain setting means An amplifier that amplifies the high-frequency signal output from the pilot signal, a pilot signal demodulating unit that demodulates and outputs a control signal from a pilot signal received via an optical fiber, and a unit that controls the output of the amplifier according to the control signal; And a means for detecting an amplitude component of the high-frequency signal output from the amplifier, and a control signal is generated using the detected amplitude component of the high-frequency signal as the input instruction.
本発明は、第一の送信装置は、振幅成分が既知であるパイロット信号を生成するパイロット信号生成手段と、入力指示に応じて、制御信号を生成する制御信号生成手段と、前記制御信号生成手段が生成した制御信号によって前記パイロット信号生成手段が生成したパイロット信号を変調し、前記光変調手段に供給するパイロット信号変調手段と、入力された高周波信号と共に、前記パイロット信号変調手段から出力された信号とで光信号を強度変調する光変調手段と、を備え、第一の受信装置は、受信した光信号を復調し、光信号に含まれている高周波信号と、振幅成分が既知であるパイロット信号とを得る光復調手段と、前記光復調手段で得られた高周波信号及びパイロット信号が入力され設定利得で増幅又は減衰させる利得設定手段と、前記利得設定手段から出力されたパイロット信号の振幅成分を検出し、その検出値と予め設定された基準値との比較結果に応じて前記利得設定手段の設定利得の制御をする制御手段と、前記利得設定手段から出力された高周波信号を増幅する増幅器と、光ファイバを介して受信したパイロット信号から制御信号を復調し出力するパイロット信号復調手段と、前記パイロット信号復調手段から出力された制御信号の制御情報を表示する表示装置とを備え、第二の送信装置は、振幅成分が既知であるパイロット信号を生成するパイロット信号生成手段と、入力指示に応じて、制御信号を生成する制御信号生成手段と、前記制御信号生成手段が生成した制御信号によって前記パイロット信号生成手段が生成したパイロット信号を変調し、前記光変調手段に供給するパイロット信号変調手段と、入力された高周波信号と共に、前記パイロット信号変調手段から出力された信号とで光信号を強度変調する光変調手段と、を備え、第二の受信装置は、受信した光信号を復調し、光信号に含まれている高周波信号と、振幅成分が既知であるパイロット信号とを得る光復調手段と、前記光復調手段で得られた高周波信号及びパイロット信号が入力され設定利得で増幅又は減衰させる利得設定手段と、前記利得設定手段から出力されたパイロット信号の振幅成分を検出し、その検出値と予め設定された基準値との比較結果に応じて前記利得設定手段の設定利得の制御をする制御手段と、前記利得設定手段から出力された高周波信号を増幅する増幅器と、光ファイバを介して受信したパイロット信号から制御信号を復調し出力するパイロット信号復調手段と、前記制御信号に応じて前記増幅器の出力を制御する手段と、を備え、前記増幅器から出力された高周波信号の振幅成分を検出する手段と、前記検出された高周波信号の振幅成分を、前記入力指示として制御信号を生成する手段と、を備え、前記第一の送信装置と前記第二の受信装置とを光ファイバで接続し、前記第二の送信装置と前記第一の受信装置とを光ファイバで接続することを特徴とする。 According to the present invention, a first transmission device includes a pilot signal generation unit that generates a pilot signal having a known amplitude component, a control signal generation unit that generates a control signal in response to an input instruction, and the control signal generation unit The pilot signal generated by the pilot signal generator is modulated by the control signal generated by the pilot signal modulator supplied to the optical modulator, and the signal output from the pilot signal modulator together with the input high-frequency signal The first receiving device demodulates the received optical signal, a high-frequency signal included in the optical signal, and a pilot signal whose amplitude component is known An optical demodulating means for obtaining a gain setting means for receiving the high frequency signal and the pilot signal obtained by the optical demodulating means and amplifying or attenuating with a set gain; Control means for detecting the amplitude component of the pilot signal output from the gain setting means, and for controlling the set gain of the gain setting means in accordance with a comparison result between the detected value and a preset reference value; An amplifier that amplifies the high-frequency signal output from the gain setting means, a pilot signal demodulation means that demodulates and outputs a control signal from a pilot signal received via an optical fiber, and a control signal output from the pilot signal demodulation means A display device that displays control information, and the second transmission device includes a pilot signal generation unit that generates a pilot signal having a known amplitude component, and a control signal generation unit that generates a control signal in response to an input instruction. And modulating the pilot signal generated by the pilot signal generation means with the control signal generated by the control signal generation means, A pilot signal modulating means for supplying to the stage; and an optical modulating means for intensity-modulating the optical signal with the input high-frequency signal and the signal output from the pilot signal modulating means, and the second receiving device comprises: Demodulate the received optical signal to obtain a high-frequency signal contained in the optical signal and a pilot signal whose amplitude component is known, and the high-frequency signal and pilot signal obtained by the optical demodulating means are input. A gain setting means for amplifying or attenuating with a set gain; and detecting an amplitude component of a pilot signal output from the gain setting means, and the gain setting according to a comparison result between the detected value and a preset reference value A control means for controlling the set gain of the means, an amplifier for amplifying the high-frequency signal output from the gain setting means, and a pilot signal received via the optical fiber. A pilot signal demodulating means for demodulating and outputting a control signal; and a means for controlling an output of the amplifier in accordance with the control signal; a means for detecting an amplitude component of a high-frequency signal output from the amplifier; Means for generating a control signal as an input instruction for the amplitude component of the detected high-frequency signal, and connecting the first transmission device and the second reception device with an optical fiber; The transmitter is connected to the first receiver by an optical fiber.
本発明によれば、高周波信号の他に、パイロット信号を伝送することにより受信装置に備えられた高周波信号を増幅又は減衰させる利得設定器の利得を制御し、受信装置に備えられた高周波信号を増幅する電力増幅器の出力を制御することにより、据え付け時における利得設定器の利得の設定と、運用時における電力増幅器の出力の制御を行うことが可能となる。 According to the present invention, in addition to the high-frequency signal, the gain of the gain setting unit that amplifies or attenuates the high-frequency signal provided in the receiving device is controlled by transmitting a pilot signal, and the high-frequency signal provided in the receiving device is controlled. By controlling the output of the power amplifier to be amplified, it is possible to set the gain of the gain setter during installation and to control the output of the power amplifier during operation.
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。図1は、本発明の実施例に係る光ファイバを利用した高周波信号の伝送装置の構成が示されている。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a configuration of a high-frequency signal transmission apparatus using an optical fiber according to an embodiment of the present invention.
図1に示す光ファイバを利用した高周波信号の伝送装置において、中継基地局100は、コネクタT5及びT6を介し図示を省略した無線基地局と有線接続され、光ファイバ300及び400を介し、構内、地下街、トンネル内、山岳地帯などの電波不感地帯に設置された遠方基地局200に接続されている。
In the high-frequency signal transmission apparatus using the optical fiber shown in FIG. 1, the
本発明の光ファイバを利用した高周波信号の伝送装置を、まず下り回線(無線基地局から無線端末局600の方向)から説明する。アンプ11は無線基地局からコネクタT5を介して高周波信号が入力される。そしてアンプ11は入力された高周波信号を増幅し、E/O変換器13に出力する。また、パイロット信号発生器15は振幅成分が既知であるパイロット信号をパイロット信号変調器17に出力する。さらに制御信号発生器19は入力指示に応じて制御信号をパイロット信号変調器17に出力する。ここで、パイロット信号変調器17では、入力されたパイロット信号と制御信号とに基づいて変調した信号をE/O変換器13に出力する。そしてE/O変換器13では、入力された高周波信号と前記制御信号で変調されたパイロット信号とに基づいて光信号を変調し、光変調信号を出力する。E/O変換器13から出力された光変調信号は、光ファイバ300を介して、遠方に設置された遠方基地局200に送信される。
The high-frequency signal transmission apparatus using the optical fiber of the present invention will be described first from the downlink (from the wireless base station to the wireless terminal station 600). The
中継基地局100内のE/O変換器13から送信された光変調信号は、光ファイバ300を介して、遠方基地局200内に備えられたO/E変換器51で受信される。
The optical modulation signal transmitted from the E /
O/E変換器51で受信された光変調信号は、高周波信号とパイロット信号とに復調される。そしてO/E変換器51で復調された高周波信号とパイロット信号は、利得設定器53に入力され、既定の利得で増幅又は減衰されたのち出力される。
The optical modulation signal received by the O /
そして、利得設定器53から出力されたパイロット信号は、パイロット信号検出器55に入力され、パイロット信号レベル検出器55aにおいて、その振幅成分が検出される。さらにパイロット信号は、パイロット信号復調器55bにおいて、その変調成分たる制御信号が検出される。
The pilot signal output from the
前述のパイロット信号レベル検出器55aにおいて検出されたパイロット信号の振幅成分は、判定器57に入力され基準値と比較される。パイロット信号の振幅成分は既知の値であるため、判定器57において基準値と比較することにより、光ファイバ300における伝送損失を検出することができる。
The pilot signal amplitude component detected by the pilot
そして、判定器57で比較された結果は、制御器59内にある利得制御器59aに入力され、判定器57の比較結果に基づいて利得設定器53における利得、すなわち高周波信号及びパイロット信号の増幅又は減衰を制御し、利得設定器53から出力される高周波信号の振幅レベルを一定値にすることができる。
The result of comparison by the
従って、本発明における光ファイバを用いた高周波信号の伝送装置は、パイロット信号を、遠方にある遠方基地局200に伝送することにより、利得設定を行っているため、従来に行われていたような手動での利得設定のような装置の再調整をすることがなく一定の利得にすることが可能となり、現地作業時における手間を省くことが可能となり、光ファイバの交換や、設置場所の変更があったとしても、従来のような現地作業時における調整に多大な作業が発生するようなことはない。
Therefore, the high-frequency signal transmission apparatus using the optical fiber according to the present invention sets the gain by transmitting the pilot signal to the
ここで、前述した制御信号は制御器59内にあるアンプ制御器59bに入力される。さらにアンプ制御器59bの出力信号がアンプ63aに入力されることにより、制御信号に基づいてアンプ63aの出力の制御をすることが可能となる。すなわち、中継基地局100内に備えられた制御信号発生器19に作業者がオン/オフの入力指示を与えることにより、遠隔地にある遠方基地局200内のアンプ63aの出力のオン/オフの制御をすることが可能となる。ここで、アンプ63aの出力の制御は、出力端にスイッチを設けても良いし、電源のオン/オフでも良い。
Here, the control signal described above is input to the amplifier controller 59b in the
また、上り回線(無端端末局600から無線基地局の方向)においても同様である。すなわち、遠方基地局200内にあるパイロット信号発生器77から振幅成分が既知のパイロット信号を発生し、制御信号発生器79から出力された制御信号で、パイロット信号変調器75で変調し、アンプ71の出力信号(高周波信号)とで、E/O変換器73において光信号を変調し出力する。そしてE/O変換器73から出力された光変調信号は、光ファイバ400を介して、中継基地局100内の受信装置30aに備えられたO/E変換器31で受信され、高周波信号とパイロット信号とに復調される。O/E変換器31から出力された高周波信号とパイロット信号とは、利得設定器33に入力され、既定の利得で増幅又は減衰されたのち出力される。利得設定器33から出力されたパイロット信号はパイロット信号レベル検出器35aで振幅成分が検出され、判定器37で基準値と比較され、利得制御器39aにより、利得設定器33の利得を制御することにより、上り回線の伝送損失を一定値にすることが可能となる。
The same applies to the uplink (from the
さらに、遠方基地局200内のアンプ63aから出力された高周波信号の出力レベルを、中継基地局100内で監視することにより、より早くアンプの出力レベルに応じた対応が可能となる。まず、アンプ63aから出力された高周波信号の出力レベルを、高周波信号レベル検出器65により検出する。そして検出された高周波信号の出力レベル(入力レベル情報)を、送信装置70aに備えられた制御信号発生器79に入力し、入力レベル情報に基づいた制御信号を発生する。さらにパイロット信号変調器75において、パイロット信号発生器77から出力されたパイロット信号を、前述した制御信号発生器79から出力された制御信号で変調して出力する。制御信号で変調したパイロット信号と、無端端末局600から送信されアンプ71で増幅された高周波信号とで、E/O変換器73において光信号を変調し、光変調信号を出力する。
Furthermore, by monitoring the output level of the high-frequency signal output from the
そしてE/O変換器73から出力された光変調信号は、光ファイバ400を介して、中継基地局100内の受信装置30aに備えられたO/E変換器31で受信される。O/E変換器31で受信された光変調信号は、高周波信号とパイロット信号とに復調され出力される。
The optical modulation signal output from the E /
そしてO/E変換器31から出力されたパイロット信号がパイロット信号復調器35bに入力され、制御信号が復調される。パイロット信号復調器35bから出力された制御信号、すなわちアンプ63aの出力レベル情報はモニタ等の表示装置へ送られ、アンプ63aの出力レベルを監視することが可能となる。
The pilot signal output from the O /
従って、アンプ63aの出力信号が所要の値を超えるような出力のとき、中継基地局100内またはその近傍にいる作業者は、表示装置を通じて、遠方基地局200内のアンプ63aの出力を関知することができ、制御信号発生器19に直ぐにアンプ63aをオフする指示を入力することが可能となる。
Therefore, when the output signal of the
以上説明したように制御信号でパイロット信号を変調して伝送しているため、遠方にある遠方基地局200内のアンプ63aの出力を制御することが可能となり、さらに遠方基地局200内のアンプ63aの出力を中継基地局100内にある表示装置から監視することが可能となる。付け加えて伝送損失の補正用の信号と、制御用の信号を一つのパイロット信号で共用しているため回路構成を簡略化することができる。
As described above, since the pilot signal is modulated and transmitted with the control signal, it is possible to control the output of the
本発明は一例としてセルラー方式について述べたが、MCA(Multi Channnel Access)のような大ゾーン方式においても、電波不感地帯対策として適用できることは言うまでも無く本発明の趣旨から離れるものではない。また本発明の実施例では無線基地局と中継基地局との間を有線接続する構成としたが、無線接続でも良いことは言うまでもない。さらに本発明の実施例では中継伝送について述べたが、本発明で開示した伝送装置が基幹網に適用できることは言うまでもない。 Although the present invention has been described with respect to the cellular system as an example, it is needless to say that the present invention can also be applied as a countermeasure against a radio wave insensitive zone even in a large zone system such as MCA (Multi Channel Access). In the embodiment of the present invention, the wireless base station and the relay base station are connected by wire, but it goes without saying that wireless connection may be used. Furthermore, in the embodiments of the present invention, relay transmission has been described, but it goes without saying that the transmission apparatus disclosed in the present invention can be applied to a backbone network.
100 中継基地局、200 遠方基地局、300,400 光ファイバ、500 アンテナ、600 無端端末局。 100 relay base station, 200 far base station, 300,400 optical fiber, 500 antenna, 600 endless terminal station.
Claims (9)
入力された高周波信号と共に、前記パイロット信号とで光信号を強度変調する光変調手段と、
を備え、
前記光変調手段により得られた光信号を、光ファイバを介して受信装置に送信することを特徴とする送信装置。 Pilot signal generating means for generating a pilot signal having a known amplitude component;
An optical modulation means for intensity-modulating an optical signal with the pilot signal together with the input high-frequency signal;
With
A transmission apparatus characterized by transmitting an optical signal obtained by the optical modulation means to a reception apparatus via an optical fiber.
入力指示に応じて、制御信号を生成する制御信号生成手段と、
前記制御信号生成手段が生成した制御信号によって前記パイロット信号生成手段が生成したパイロット信号を変調し、前記光変調手段に供給するパイロット信号変調手段と、
を備え、
前記パイロット信号変調手段から出力された信号で、前記光変調手段が光信号を強度変調することを特徴とする送信装置。 The transmission device according to claim 1, wherein
Control signal generating means for generating a control signal in response to an input instruction;
Pilot signal modulating means for modulating the pilot signal generated by the pilot signal generating means with the control signal generated by the control signal generating means and supplying the modulated signal to the optical modulating means;
With
The transmission apparatus characterized in that the optical modulation means modulates the intensity of the optical signal with the signal output from the pilot signal modulation means.
前記光復調手段で得られた高周波信号及びパイロット信号が入力され設定利得で増幅又は減衰させる利得設定手段と、
前記利得設定手段から出力されたパイロット信号の振幅成分を検出し、その検出値と予め設定された基準値との比較結果に応じて前記利得設定手段の設定利得の制御をする制御手段と、
を備えることを特徴とする受信装置。 Optical demodulation means for demodulating an optical signal transmitted from a transmission device via an optical fiber to obtain a high-frequency signal contained in the optical signal and a pilot signal having a known amplitude component;
Gain setting means for receiving the high frequency signal and pilot signal obtained by the optical demodulation means and amplifying or attenuating with a set gain;
Control means for detecting the amplitude component of the pilot signal output from the gain setting means, and controlling the set gain of the gain setting means according to a comparison result between the detected value and a preset reference value;
A receiving apparatus comprising:
前記利得設定手段から出力された高周波信号を増幅する増幅器と、
光ファイバを介して受信したパイロット信号から制御信号を復調し出力するパイロット信号復調手段と、
前記制御信号に応じて前記増幅器の出力を制御する手段と、
を備えることを特徴とする受信装置。 The receiving device according to claim 3,
An amplifier for amplifying the high-frequency signal output from the gain setting means;
Pilot signal demodulating means for demodulating and outputting a control signal from a pilot signal received via an optical fiber;
Means for controlling the output of the amplifier in response to the control signal;
A receiving apparatus comprising:
前記制御信号に基づき、前記増幅器の出力のオン/オフを制御することを特徴とする受信装置。 The receiving device according to claim 4,
A receiving apparatus that controls on / off of an output of the amplifier based on the control signal.
前記利得設定手段から出力された高周波信号を増幅する増幅器と、
光ファイバを介して受信したパイロット信号から制御信号を復調し出力するパイロット信号復調手段と、
前記パイロット信号復調手段から出力された制御信号の制御情報を表示する表示装置を備えることを特徴とする受信装置。 The receiving device according to claim 3,
An amplifier for amplifying the high-frequency signal output from the gain setting means;
Pilot signal demodulating means for demodulating and outputting a control signal from a pilot signal received via an optical fiber;
A receiving apparatus comprising: a display device for displaying control information of a control signal output from the pilot signal demodulating means.
送信装置は、
振幅成分が既知であるパイロット信号を生成するパイロット信号生成手段と、
入力指示に応じて、制御信号を生成する制御信号生成手段と、
前記制御信号生成手段が生成した制御信号によって前記パイロット信号生成手段が生成したパイロット信号を変調し、前記光変調手段に供給するパイロット信号変調手段と、
入力された高周波信号と共に、前記パイロット信号変調手段から出力された信号とで光信号を強度変調する光変調手段と、
を備え、
受信装置は、
受信した光信号を復調し、光信号に含まれている高周波信号と、振幅成分が既知であるパイロット信号とを得る光復調手段と、
前記光復調手段で得られた高周波信号及びパイロット信号が入力され設定利得で増幅又は減衰させる利得設定手段と、
前記利得設定手段から出力されたパイロット信号の振幅成分を検出し、その検出値と予め設定された基準値との比較結果に応じて前記利得設定手段の設定利得の制御をする制御手段と、
前記利得設定手段から出力された高周波信号を増幅する増幅器と、
光ファイバを介して受信したパイロット信号から制御信号を復調し出力するパイロット信号復調手段と、
前記パイロット信号復調手段から出力された制御信号の制御情報を表示する表示装置を備えることを特徴とする送受信装置。 A transmission / reception device including a transmission device and a reception device,
The transmitter is
Pilot signal generating means for generating a pilot signal having a known amplitude component;
Control signal generating means for generating a control signal in response to an input instruction;
Pilot signal modulating means for modulating the pilot signal generated by the pilot signal generating means with the control signal generated by the control signal generating means and supplying the modulated signal to the optical modulating means;
An optical modulation means for intensity-modulating an optical signal with an input high-frequency signal and a signal output from the pilot signal modulation means;
With
The receiving device
Optical demodulation means for demodulating a received optical signal and obtaining a high-frequency signal included in the optical signal and a pilot signal having a known amplitude component;
Gain setting means for receiving the high frequency signal and pilot signal obtained by the optical demodulation means and amplifying or attenuating with a set gain;
Control means for detecting the amplitude component of the pilot signal output from the gain setting means, and controlling the set gain of the gain setting means according to a comparison result between the detected value and a preset reference value;
An amplifier for amplifying the high-frequency signal output from the gain setting means;
Pilot signal demodulating means for demodulating and outputting a control signal from a pilot signal received via an optical fiber;
A transmission / reception apparatus comprising a display device for displaying control information of a control signal output from the pilot signal demodulation means.
送信装置は、
振幅成分が既知であるパイロット信号を生成するパイロット信号生成手段と、
入力指示に応じて、制御信号を生成する制御信号生成手段と、
前記制御信号生成手段が生成した制御信号によって前記パイロット信号生成手段が生成したパイロット信号を変調し、前記光変調手段に供給するパイロット信号変調手段と、
入力された高周波信号と共に、前記パイロット信号変調手段から出力された信号とで光信号を強度変調する光変調手段と、
を備え、
受信装置は、
受信した光信号を復調し、光信号に含まれている高周波信号と、振幅成分が既知であるパイロット信号とを得る光復調手段と、
前記光復調手段で得られた高周波信号及びパイロット信号が入力され設定利得で増幅又は減衰させる利得設定手段と、
前記利得設定手段から出力されたパイロット信号の振幅成分を検出し、その検出値と予め設定された基準値との比較結果に応じて前記利得設定手段の設定利得の制御をする制御手段と、
前記利得設定手段から出力された高周波信号を増幅する増幅器と、
光ファイバを介して受信したパイロット信号から制御信号を復調し出力するパイロット信号復調手段と、
前記制御信号に応じて前記増幅器の出力を制御する手段と、
を備え、
前記増幅器から出力された高周波信号の振幅成分を検出する手段と、
前記検出された高周波信号の振幅成分を、前記入力指示として制御信号を生成することを特徴とする送受信装置。 A transmission / reception device including a transmission device and a reception device,
The transmitter is
Pilot signal generating means for generating a pilot signal having a known amplitude component;
Control signal generating means for generating a control signal in response to an input instruction;
Pilot signal modulating means for modulating the pilot signal generated by the pilot signal generating means with the control signal generated by the control signal generating means and supplying the modulated signal to the optical modulating means;
An optical modulation means for intensity-modulating an optical signal with an input high-frequency signal and a signal output from the pilot signal modulation means;
With
The receiving device
Optical demodulation means for demodulating a received optical signal and obtaining a high-frequency signal included in the optical signal and a pilot signal having a known amplitude component;
Gain setting means for receiving the high frequency signal and pilot signal obtained by the optical demodulation means and amplifying or attenuating with a set gain;
Control means for detecting the amplitude component of the pilot signal output from the gain setting means, and controlling the set gain of the gain setting means according to a comparison result between the detected value and a preset reference value;
An amplifier for amplifying the high-frequency signal output from the gain setting means;
Pilot signal demodulating means for demodulating and outputting a control signal from a pilot signal received via an optical fiber;
Means for controlling the output of the amplifier in response to the control signal;
With
Means for detecting an amplitude component of the high-frequency signal output from the amplifier;
A transmission / reception apparatus that generates a control signal using the detected amplitude component of the high-frequency signal as the input instruction.
第一の送信装置は、
振幅成分が既知であるパイロット信号を生成するパイロット信号生成手段と、
入力指示に応じて、制御信号を生成する制御信号生成手段と、
前記制御信号生成手段が生成した制御信号によって前記パイロット信号生成手段が生成したパイロット信号を変調し、前記光変調手段に供給するパイロット信号変調手段と、
入力された高周波信号と共に、前記パイロット信号変調手段から出力された信号とで光信号を強度変調する光変調手段と、
を備え、
第一の受信装置は、
受信した光信号を復調し、光信号に含まれている高周波信号と、振幅成分が既知であるパイロット信号とを得る光復調手段と、
前記光復調手段で得られた高周波信号及びパイロット信号が入力され設定利得で増幅又は減衰させる利得設定手段と、
前記利得設定手段から出力されたパイロット信号の振幅成分を検出し、その検出値と予め設定された基準値との比較結果に応じて前記利得設定手段の設定利得の制御をする制御手段と、
前記利得設定手段から出力された高周波信号を増幅する増幅器と、
光ファイバを介して受信したパイロット信号から制御信号を復調し出力するパイロット信号復調手段と、
前記パイロット信号復調手段から出力された制御信号の制御情報を表示する表示装置とを備え、
第二の送信装置は、
振幅成分が既知であるパイロット信号を生成するパイロット信号生成手段と、
入力指示に応じて、制御信号を生成する制御信号生成手段と、
前記制御信号生成手段が生成した制御信号によって前記パイロット信号生成手段が生成したパイロット信号を変調し、前記光変調手段に供給するパイロット信号変調手段と、
入力された高周波信号と共に、前記パイロット信号変調手段から出力された信号とで光信号を強度変調する光変調手段と、
を備え、
第二の受信装置は、
受信した光信号を復調し、光信号に含まれている高周波信号と、振幅成分が既知であるパイロット信号とを得る光復調手段と、
前記光復調手段で得られた高周波信号及びパイロット信号が入力され設定利得で増幅又は減衰させる利得設定手段と、
前記利得設定手段から出力されたパイロット信号の振幅成分を検出し、その検出値と予め設定された基準値との比較結果に応じて前記利得設定手段の設定利得の制御をする制御手段と、
前記利得設定手段から出力された高周波信号を増幅する増幅器と、
光ファイバを介して受信したパイロット信号から制御信号を復調し出力するパイロット信号復調手段と、
前記制御信号に応じて前記増幅器の出力を制御する手段と、
を備え、
前記増幅器から出力された高周波信号の振幅成分を検出する手段と、
前記検出された高周波信号の振幅成分を、前記入力指示として制御信号を生成する手段と、
を備え、
前記第一の送信装置と前記第二の受信装置とを光ファイバで接続し、
前記第二の送信装置と前記第一の受信装置とを光ファイバで接続することを特徴とする伝送装置。 A transmission / reception device including a first transmission device and a first reception device; a transmission device including a second transmission device and a second reception device;
The first transmitter is
Pilot signal generating means for generating a pilot signal having a known amplitude component;
Control signal generating means for generating a control signal in response to an input instruction;
Pilot signal modulating means for modulating the pilot signal generated by the pilot signal generating means with the control signal generated by the control signal generating means and supplying the modulated signal to the optical modulating means;
An optical modulation means for intensity-modulating an optical signal with an input high-frequency signal and a signal output from the pilot signal modulation means;
With
The first receiving device is
Optical demodulation means for demodulating a received optical signal and obtaining a high-frequency signal included in the optical signal and a pilot signal having a known amplitude component;
Gain setting means for receiving the high frequency signal and pilot signal obtained by the optical demodulation means and amplifying or attenuating with a set gain;
Control means for detecting the amplitude component of the pilot signal output from the gain setting means, and controlling the set gain of the gain setting means according to a comparison result between the detected value and a preset reference value;
An amplifier for amplifying the high-frequency signal output from the gain setting means;
Pilot signal demodulating means for demodulating and outputting a control signal from a pilot signal received via an optical fiber;
A display device for displaying control information of a control signal output from the pilot signal demodulating means,
The second transmitter is
Pilot signal generating means for generating a pilot signal having a known amplitude component;
Control signal generating means for generating a control signal in response to an input instruction;
Pilot signal modulating means for modulating the pilot signal generated by the pilot signal generating means with the control signal generated by the control signal generating means and supplying the modulated signal to the optical modulating means;
An optical modulation means for intensity-modulating an optical signal with an input high-frequency signal and a signal output from the pilot signal modulation means;
With
The second receiver is
Optical demodulation means for demodulating a received optical signal and obtaining a high-frequency signal included in the optical signal and a pilot signal having a known amplitude component;
Gain setting means for receiving the high frequency signal and pilot signal obtained by the optical demodulation means and amplifying or attenuating with a set gain;
Control means for detecting the amplitude component of the pilot signal output from the gain setting means, and controlling the set gain of the gain setting means according to a comparison result between the detected value and a preset reference value;
An amplifier for amplifying the high-frequency signal output from the gain setting means;
Pilot signal demodulating means for demodulating and outputting a control signal from a pilot signal received via an optical fiber;
Means for controlling the output of the amplifier in response to the control signal;
With
Means for detecting an amplitude component of the high-frequency signal output from the amplifier;
Means for generating a control signal as an input instruction, the amplitude component of the detected high-frequency signal;
With
Connecting the first transmitting device and the second receiving device with an optical fiber;
A transmission apparatus, wherein the second transmission apparatus and the first reception apparatus are connected by an optical fiber.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003383905A JP2005151035A (en) | 2003-11-13 | 2003-11-13 | Transmission apparatus for high frequency signal utilizing optical fiber, receiver, transmitter-receiver, and transmitter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003383905A JP2005151035A (en) | 2003-11-13 | 2003-11-13 | Transmission apparatus for high frequency signal utilizing optical fiber, receiver, transmitter-receiver, and transmitter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005151035A true JP2005151035A (en) | 2005-06-09 |
Family
ID=34692491
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003383905A Pending JP2005151035A (en) | 2003-11-13 | 2003-11-13 | Transmission apparatus for high frequency signal utilizing optical fiber, receiver, transmitter-receiver, and transmitter |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2005151035A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008164871A (en) * | 2006-12-27 | 2008-07-17 | Kyocera Corp | Connector unit and base station |
-
2003
- 2003-11-13 JP JP2003383905A patent/JP2005151035A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2008164871A (en) * | 2006-12-27 | 2008-07-17 | Kyocera Corp | Connector unit and base station |
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