JP3012766B2 - 中継装置 - Google Patents
中継装置Info
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Description
れる中継装置に関し、特に、無線呼出システムの不感地
対策として設けられ、1つの親局と光ケーブルで接続さ
れ分散配置された複数の子局からなる中継装置に関する
ものである。
た中央基地局と、中央基地局に局間連絡線で結ばれ分散
配置された複数の周辺基地局及び多数の無線呼出受信機
によって構成されている。電話機から無線呼出受信機の
呼出番号をダイヤルすると当該サービスエリアの周辺基
地局から無線電波が送出され該当する無線呼出受信機が
呼び出される。このような無線呼出システムのサービス
を更に向上させるため、構内,地下街,トンネル内など
電波の届かない不感地帯に対して中継装置を配備し、周
辺基地局からの電波を中継増幅して不感地帯でも受信で
きるようになってきた。
12のブロック図である。図において、11は周辺基地
局、13は無線部、14は電気信号を光に変換する電気
/光変換器(E/O)、15は分配器、16は複数の光
ケーブル、17は複数の子局、18は光を電気信号に変
換する複数の光/電気変換器(O/E)、19は合成
器、20は親局である。図に示したように、中継装置1
2は親局20と複数の子局17−1〜17−n及びその
間を接続する複数のケーブル16とで構成される。無線
部13は周辺基地局11からの電波を受信し、増幅した
高周波信号(RF信号)を出力する。無線部13から出
力されるRF信号は、E/O変換器14で光に変換され
分配器15に接続された複数の光ケーブル16によって
複数の子局17に分配される。複数の子局17は、不感
地帯の構内,地下街,トンネル内の全域をサービスエリ
アとするため、例えば、1m〜20kmの範囲に分散配
置される。これらの複数の子局17と親局20との接続
には、低損失(0.3dB/km〜0.5dB/km)
の特徴を有する光ケーブル16が用いられ光アナログ伝
送が採用されている。
ケーブルによって監視用光信号が送られ、光/電気変換
器(O/E)18によって電気信号に変換されて合成器
19で合成され、無線部13に入力される。
る下り回線の従来のブロック図であり、1は無線部13
が受信したRF信号入力端子、2は無線部13の中の増
幅器である。14はE/O変換器、16は光ケーブルで
あり、分配器15は省略してある。9は子局の中の従来
の光受信装置であり、光を電気信号に変換する光/電気
変換器(O/E)3と可変利得増幅器4とによって構成
されている。その出力端子7にはアンテナが接続され無
線呼出受信機に対して電波(出力RF信号)が送出され
る。可変利得増幅器4は、子局の据え付け時に利得を調
整して規定の送信RF出力が得られるように構成されて
いる。
9を備えた複数の子局17は、トンネル内などのような
長細いエリアの場合は親局20に近接した位置から順次
サービスエリアが連鎖するように遠くまで分散配置さ
れ、地下街などの広いエリアの場合は縦横格子状に分散
配置される。いずれの場合も親局20と複数の子局17
のそれぞれとを接続する複数の光ケーブル16の長さは
それぞれ異なり、近接配置された子局とは1〜数m、最
も遠い位置に配置された子局とは20kmにも及ぶ場合
がある。前述のように光ケーブルは低損失を特徴とする
ものであるが、0.3〜0.5dB/kmの損失を有す
るため、このような中継装置12を設置するには子局の
配置位置による光ケーブルの損失の差が0〜10dBと
なり、電気信号では光損失の2倍の0〜20dBの差が
生ずる。上記従来の光受信装置9の出力端子7に出力さ
れる出力RF信号レベルは、出力端子7に直結した画像
受信機で再生画像を得るCATVのようなシステムで
は、出力レベルが多少異なっても問題は生じないが、ア
ンテナを接続して電波を送出する無線呼出システムでは
電波の到達距離が異なり子局毎にサービス範囲が異なり
問題が生ずる。各子局のサービスエリアの面積はほぼ等
しくなるように設定されており、子局の据付時に上記光
ケーブルの損失の差を補償して送出レベルをほぼ等しく
するため、光受信装置9の可変利得増幅器4の利得を手
動で調整して据付を行っている。
ードを用いたときの入力RF信号に対する光RF出力の
特性例図であり、発光ダイオードの電流と光出力の関係
を示した図である。発光ダイオードのバイアス電流に高
周波信号(入力RF)を重畳して駆動するとアナログ強
度変調の光出力が得られることを示している。入力RF
信号の変調度をmとしたとき、光出力はA(1+msin
pt)cos ωtで表され、この出力を復調した時のdB
換算は、2×10log A+20 logm〔dB〕となる。
この式の第1項の10log A〔dB〕は光レベルであ
る。
説明図であり、図3の光受信装置9のO/E変換器3に
ホトダイオードを用いたときの復調(検波)動作説明図
である。ホトダイオードに光ケーブル16から光入力A
が入力するとホトダイオードの電流としてBが流れる。
光入力AがRF信号aで強度変調されているとホトダイ
オード電流BにRF信号bが重畳されて出力される。光
入力がAレベルでRF信号aの変調度がmの時、検波R
F電流はbとなる。しかしながら、光ケーブル16の長
さが長く損失が増えて光入力AがA’となると、変調度
mは一定であるのでホトダイオードの電流B’が小さく
なり、検波RF電流はb’となって同様に小さくなる。
RF検波信号bがb’に小さくなった分、すなわち光入
力AがA’になった光ケーブルの損失分の2倍を可変利
得増幅器4で補正する必要が生ずる。
た子局17を新設あるいは増設する時、可変利得増幅器
4を手動で調整する必要があるため、測定器を現地に運
搬して測定,調整を行うので労力と作業時間がかかると
いう欠点があった。
して受信入力光のレベルが異なったとき手動で増幅度を
調整しなくても規定レベルの高周波出力信号を得ること
のできる光受信装置を提供し、さらに、無線呼出システ
ムにおける中継装置の複数の子局を分散配置する際の設
置位置による光ケーブルの損失の差を自動的に補償する
ことによって据付調整にかかる労力と作業時間を著しく
短縮した中継装置を提供することにある。
信装置は、高周波信号が重畳された一定レベルの光出力
を不特定の長さの光ケーブルを介して受光し高周波信号
に変換する光/電気変換器と、該光/電気変換器の出力
を増幅して規定レベルの高周波出力信号を出力する可変
利得増幅器とを備えた光受信装置において、前記光/電
気変換器に入力される不特定レベルの受信光のレベル変
化に対応して直線的に変化する該光/電気変換器の電流
値を検出する電流検出器と、該電流検出器から得られる
検出電流値から前記光ケーブルの長さに比例する損失を
推定し前記可変利得増幅器が該損失を補償する利得とな
るような利得制御信号を該可変利得増幅器に与える制御
回路とを備え、 前記光ケーブルの長さの如何にかかわら
ず高周波出力信号が前記規定レベルとなるように構成し
たことを特徴とするものである。
継装置は、無線呼出システムにおける周辺基地局からの
電波を受信して該電波の高周波信号を一定レベルの光に
重畳し分配器から複数の光出力を送出する親局と、該親
局の分配器にそれぞれ一端が接続され前記複数の光出力
をそれぞれ伝送する複数の光ケーブルと、該複数の光ケ
ーブルの他端がそれぞれ接続されて分散配置され、それ
ぞれ光ケーブルを介して前記親局からの光出力を受光し
光/電気変換器によって抽出した高周波信号を可変利得
増幅器で増幅して規定レベルの高周波出力信号を出力す
る光受信装置と該光受信装置の高周波出力信号を当該サ
ービスエリアの携帯機に対して送出するアンテナが設け
られた複数の子局とを備えた中継装置において、前記複
数の子局の可変利得増幅器の利得可変範囲が、前記親局
と複数の子局との距離の最小値と最大値に対応する長さ
の光ケーブルの損失の差に応じて設定され、前記複数の
子局の光受信装置のそれぞれに、前記光/電気変換器の
電流値を検出する電流検出器と、該電流検出器から得ら
れる検出電流値から前記光ケーブルの長さに比例する損
失を推定し前記可変利得増幅器が該損失を補償する利得
となるような利得制御信号を該可変利得増幅器に与える
制御回路とを備え、前記親局と前記複数の子局との距離
の如何にかかわらず前記複数の子局のアンテナから送出
される高周波出力信号レベルが自動的に全てほぼ等しく
なって複数の子局のサービスエリアの面積が全てほぼ等
しくなるように構成したことを特徴とするものである。
さらに、前記複数の光ケーブルの長さが1m〜20km
の範囲のいずれかであることを特徴とするものである。
例を示すブロック図であり、従来の構成と異なる点は、
O/E変換器3の電流値を検出する電流検出器5と、そ
の検出電流値によって可変利得増幅器4の利得を制御す
る制御回路6を設けたことである。O/E変換器3とし
てホトダイオードを用いた場合は、図5に示したよう
に、ホトダイオードに流れる電流は光入力レベルの変化
に対して直線的に変化する。即ち、電流検出器5は、中
継装置12の親局20から光ケーブル16を介して受信
する入力光のレベルに対応するO/E変換器3の直流電
流値を検出する。制御回路6は、例えば、その検出電流
をA/D変換器でディジタル値に変換し、基準値(光ケ
ーブル0m)の直流電流値より光ケーブルの長さに比例
する損失を推定し、可変利得増幅器4の出力端子7の出
力RF信号電圧が予め定めた規定値になるような利得制
御信号を可変利得増幅器4に与えて増幅度を変化させ
る。検出電流から光ケーブルの損失を推定する方法とし
て、例えば、光損失に対するフォトダイオード電流の値
を予め制御回路の不揮発性メモリに格納しておき、検出
電流に対応する光損失をメモリから読み出すことによっ
て容易に実現すること ができる。すなわち、制御回路6
は、可変利得増幅器4の利得が光ケーブルの長さに比例
する損失を補償する値となるような利得制御信号を可変
利得増幅器4に与える。
部をなす光受信装置は、RF信号で変調された入力光の
レベルに大きな差があっても自動的に利得が制御されて
規定レベルのRF出力信号が得られる。従って、本発明
の要部をなす光受信装置8を無線呼出システムにおける
中継装置の複数の子局にそれぞれ設けることにより、異
なった長さの光ケーブル16で分散配置される複数の子
局のアンテナから送出される出力RF信号のレベルを自
動的に全てほぼ等しくすることができる。従って、中継
装置を設置する不感地の広さ、平面的な形状などから、
親局の設置点から最も遠い子局の設置点までの距離に基
づいて可変利得増幅器の利得可変範囲を設定することが
できるので、新設,増設の際の据付調整の労力と時間を
大幅に減らすことができ実用上の効果は極めて大きい。
ブロック図である。
る。
Claims (2)
- 【請求項1】 無線呼出システムにおける周辺基地局か
らの電波を受信して該電波の高周波信号を一定レベルの
光に重畳し分配器から複数の光出力を送出する親局と、
該親局の分配器にそれぞれ一端が接続され前記複数の光
出力をそれぞれ伝送する複数の光ケーブルと、該複数の
光ケーブルの他端がそれぞれ接続されて分散配置され、
それぞれ光ケーブルを介して前記親局からの光出力を受
光し光/電気変換器によって抽出した高周波信号を可変
利得増幅器で増幅して規定レベルの高周波出力信号を出
力する光受信装置と該光受信装置の高周波出力信号を当
該サービスエリアの携帯機に対して送出するアンテナが
設けられた複数の子局とを備えた中継装置において、 前記複数の子局の可変利得増幅器の利得可変範囲が、前
記親局と複数の子局との距離の最小値と最大値に対応す
る長さの光ケーブルの損失の差に応じて設定され、 前記複数の子局の光受信装置のそれぞれに、前記光/電
気変換器の電流値を検出する電流検出器と、該電流検出
器から得られる検出電流値から前記光ケーブルの長さに
比例する損失を推定し前記可変利得増幅器が該損失を補
償する利得となるような利得制御信号を該可変利得増幅
器に与える制御回路とを備え、 前記親局と前記複数の子局との距離の如何にかかわらず
前記複数の子局のアンテナから送出される高周波出力信
号レベルが自動的に全てほぼ等しくなって複数の子局の
サービスエリアの面積が全てほぼ等しくなるように構成
したことを特徴とする中継装置。 - 【請求項2】 前記複数の光ケーブルの長さが1m〜2
0kmの範囲のいずれかであることを特徴とする請求項
1記載の中継装置。
Priority Applications (4)
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DE69527222T DE69527222T2 (de) | 1994-03-24 | 1995-03-24 | Relaisstation für ein Funkrufsystem |
US08/674,213 US5689355A (en) | 1994-03-24 | 1996-07-01 | Repeater using optical cables for radio paging system |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6076306A JP3012766B2 (ja) | 1994-03-24 | 1994-03-24 | 中継装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH07264139A JPH07264139A (ja) | 1995-10-13 |
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Family
ID=13601694
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP6076306A Expired - Fee Related JP3012766B2 (ja) | 1994-03-24 | 1994-03-24 | 中継装置 |
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Families Citing this family (1)
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- 1994-03-24 JP JP6076306A patent/JP3012766B2/ja not_active Expired - Fee Related
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