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公開番号2025025899
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-21
出願番号2023131121
出願日2023-08-10
発明の名称無線通信システム及び無線通信方法
出願人株式会社国際電気
代理人個人
主分類H04L 5/14 20060101AFI20250214BHJP(電気通信技術)
要約【課題】アナログRoFを使用したDASにおいて、RF信号の特性劣化を抑え、通信品質を向上させることができる無線通信システムを提供する。
【解決手段】 A-RoF親機2とA-RoF子機30との間において、TDD信号と、TDD信号のタイミングに同期するRF信号と、TDD信号のタイミングに同期するDL制御信号及びUL制御信号とを多重し、DL制御信号の周波数とUL制御信号の周波数とを同じ周波数とした無線通信システムであり、更に、アップリンクのRF信号にダウンリンクの制御信号を同期させ、ダウンリンクのRF信号にアップリンクの制御信号を同期させた無線通信システムとしている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
親機と子機とを光ファイバで接続し、無線信号と制御信号を前記光ファイバで双方向通信するアナログ光ファイバ無線を使用した無線通信システムであって、
前記親機と前記子機との間の通信は、時分割複信信号と、前記時分割複信信号のタイミングに同期する無線信号と、前記時分割複信信号のタイミングに同期するダウンリンクの制御信号及びアップリンクの制御信号と、を多重し、前記ダウンリンクの制御信号の周波数と前記アップリンクの制御信号の周波数とを同じにしたことを特徴とする無線通信システム。
続きを表示（約 690 文字）【請求項２】
前記親機と前記子機との間の通信は、前記時分割複信信号のタイミングに同期するアップリンクの無線信号及びダウンリンクの無線信号と、前記アップリンクの無線信号に同期するダウンリンクの制御信号と、前記ダウンリンクの無線信号に同期するアップリンクの制御信号と、を多重することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記親機と前記子機との間の通信は、無線信号の周波数と制御信号の周波数とを同じにしたことを特徴とする請求項２記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記親機と複数の前記子機との間にアナログ光ファイバ無線を使用する制御分配装置を設け、
前記制御分配装置は、前記親機から複数のダウンリンクの制御信号を入力し、前記子機に分配するものであり、ダウンリンクの制御信号が当該制御分配装置宛であれば、前記子機には送信せず、前記ダウンリンクの制御信号が特定の子機宛であれば、前記特定の子機以外には前記制御信号を送信しないことを特徴とする請求項１又は２記載の無線通信システム。
【請求項５】
親機と子機とが光ファイバで接続され、無線信号と制御信号を前記光ファイバで双方向通信するアナログ光ファイバ無線を使用した無線通信方法であって、
前記親機と前記子機との間の通信は、時分割複信信号と、前記時分割複信信号のタイミングに同期する無線信号と、前記時分割複信信号のタイミングに同期し、同じ周波数を用いたダウンリンクの制御信号及びアップリンクの制御信号と、を多重することを特徴とする無線通信方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、アナログＲｏＦ（Radio on Fiber：光ファイバ無線）による分散アンテナシステム（ＤＡＳ：Distributed Antenna System）を用いた無線通信システム及び無線通信方法に係り、特に、通信性能を向上させることができる無線通信システム及び無線通信方法に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
［従来の技術］
移動体通信システムは、高速大容量、低遅延、多数同時接続を実現すべく第５世代（５Ｇ）へと移行しつつあり、更に、その１０年後には第６世代（６Ｇ）へと移行することが想定される。
特に５Ｇ、６Ｇでは高速大容量、多数同時接続のために、無線周波数帯の高利用や、大規模なアレイアンテナを用いてビームフォーミングを行うMassive MIMO、分散アンテナ等の技術を用いて効率よく通信を行うことが求められている。
【０００３】
５Ｇでは、屋内・不感地対策等として、ＤＡＳ（Distributed Antenna System：分散アンテナシステム)がある。ＤＡＳでは、移動体通信システムの基地局に光通信の親機を接続し、親機とアンテナを備えた複数の子機とを光ファイバで接続することで、分散アンテナを多く設置し、通信可能な地域を拡大する。
しかし、６Ｇの場合は、５Ｇより高い周波数帯を使用するため、減衰しやすく伝送距離が短くなり、更に多くの分散アンテナを設置しなければならない。
【０００４】
これまで使用されてきたデジタルＲｏＦ（Radio on Fiber：光ファイバ無線）による分散アンテナシステムでは、子機の無線部（ＲＦ部）に高性能な回路(Ｄ／Ａ変換回路、変復調回路、ＲＦ（Radio Frequency）変換回路等)を実装する必要があった。
そのため、デジタルＲｏＦによる分散アンテナシステムで子機を多く設置すると、高価なシステムとなってしまう。
【０００５】
そこで、省電力、低コスト化を図るため、子機を安価にすることが可能なアナログＲｏＦによる分散アンテナシステムが検討されている。アナログＲｏＦを用いた場合、子機における高周波部の回路を簡易に構成することが可能である。
但し、一部の子機のビーム方向の変更や、装置の制御など、接続された複数の子機の内、特定の子機を個別に制御する必要がある。
【０００６】
［従来の無線通信システムの構成：図６］
従来の無線通信システムの構成について図６を用いて説明する。図６は、従来の無線通信システムの概略構成図である。
従来の無線通信システムは、アナログＲｏＦによる分散アンテナシステムであり、図６に示すように、従来の無線通信システムは、ＲＵ（Radio Unit）部６１と、アナログＲｏＦ親機（以下、Ａ－ＲｏＦ親機と称し、図ではＡ－ＲｏＦ親機と記載）６２と、アナログＲｏＦ子機（以下、Ａ－ＲｏＦ子機と称し、図ではＡ－ＲｏＦ子機と記載）６０とを備え、Ａ－ＲｏＦ親機６２とＡ－ＲｏＦ子機６３とは光ファイバで接続されている。
更に、Ａ－ＲｏＦ子機６０は、光／電気変換部６３と、ＲＦ（Radio Frequency）部６４とを備えている。
【０００７】
ＲＵ部６１は、５Ｇ，６Ｇ等の移動体通信システムの基地局とＡ－ＲｏＦ親機６２との間に設けられ、通信データであるＲＦ信号、タイミング制御のためのＴＤＤ（Time Division Duplex：時分割複信）信号、基地局からＲＦ部６４へのダウンリンク（ＤＬ）制御信号、及びＲＦ部６４から基地局へのアップリンク（ＵＬ）制御信号の４種類の信号の送受信を行う。
また、ＲＵ部６１は、変復調部６５を備え、ＲＦ信号の通信に伴う変復調処理等の信号処理を行う。
【０００８】
Ａ－ＲｏＦ親機６２は、電気／光（Ｅ／Ｏ）変換及び光／電気（Ｏ／Ｅ）変換を行うＥ／Ｏ・Ｏ／Ｅ変換部６６を備え、ＲＵ部６１と電気信号により通信し、Ａ－ＲｏＦ子機６０と光信号により通信を行う。
Ａ－ＲｏＦ親機６２は、ダウンリンクの信号を多重して光信号に変換し、Ａ－ＲｏＦ子機６０に送信すると共に、Ａ－ＲｏＦ子機６０からのアップリンクの光信号を電気信号に変換し、ＲＦ信号とＵＬ制御信号を分離してＲＵ部６１に出力する。
【０００９】
Ａ－ＲｏＦ子機６０の光／電気変換部６３は、光／電気（Ｏ／Ｅ）変換及び電気／光（Ｅ／Ｏ）変換を行うＯ／Ｅ・Ｅ／Ｏ変換部６７を備え、Ａ－ＲｏＦ親機６２と光信号により通信し、ＲＦ部６４と電気信号により通信する。
Ａ－ＲｏＦ子機６０光／電気変換部６３は、ダウンリンクの光信号を受信して電気信号に変換し、ＲＦ信号とＤＬ制御信号を分離してＲＦ部６４に出力し、アップリンクのＲＦ信号とＵＬ制御信号を多重して光信号に変換して、Ａ－ＲｏＦ親機６２に送信する。
【００１０】
ＲＦ部６４は、無線通信部であり、情報制御部６８と、通信制御部６９と、アンテナ７０とを備え、光／電気変換部６３と有線で接続し、移動局（図示せず）等の端末と無線で接続して通信を行う。
情報制御部６８は、受信したＴＤＤ信号を通信制御部６９に出力し、ＤＬ制御情報に基づいて自装置内部の制御を行い、自装置からのＵＬ制御情報を光／電気変換部６３に出力する。
通信制御部６９は、ＴＤＤ信号に基づいて送受信のタイミングを切り替え、情報制御部６８からの制御情報に従ってアンテナ７０の制御等を行い、ＲＦ信号の送受信を行う。
（【００１１】以降は省略されています）

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