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公開番号2025098714
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-02
出願番号2023215039
出願日2023-12-20
発明の名称RoF送受信機及び光ファイバ無線システム
出願人矢崎総業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H04B 7/005 20060101AFI20250625BHJP(電気通信技術)
要約【課題】無線通信システムの機能を維持しつつ、効率よく無線システムの省電力化を図ることが可能なRoF送受信機を提供する。
【解決手段】RoF送受信機100は、基地局と、端末との間の無線通信における受信信号を、光ファイバ伝送路200を介して中継伝送するためのRoF送受信機100である。RoF送受信機100は、受信信号の受信電力を検出する受信信号レベル検出部121を備える。また、RoF送受信機100は、受信電力と、あらかじめ記憶部180に記憶された判定レベルとを比較する第1比較器122aを備える。さらに、RoF送受信機100は、第1比較器122aで比較された結果に基づいて、光ファイバ伝送路200に光信号を発光する発光部130aを制御するスイッチ制御部123を備える。スイッチ制御部123は、受信電力が判定レベルの上限を超える場合には、保護スイッチを終端抵抗133側に切り替えるよう制御する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
基地局と、端末との間の無線通信における受信信号を、光ファイバ伝送路を介して中継伝送するためのＲｏＦ（ＲａｄｉｏｏｖｅｒＦｉｂｅｒ）送受信機であって、
第１増幅器、第２増幅器及び第１可変減衰器を含み、前記受信信号の受信電力を増減する第１可変利得増幅部と、
前記受信信号の前記受信電力を検出する受信信号レベル検出部と、
保護スイッチ、発光素子、発光素子駆動部、及び終端抵抗を含む発光部と、
前記受信電力と、あらかじめ記憶部に記憶された判定レベルとを比較する第１比較器と、
前記受信電力と、あらかじめ前記記憶部に記憶された第１基準レベルとを比較する第２比較器と、
前記第１比較器で比較された結果に基づいて、前記光ファイバ伝送路に光信号を発光する前記発光部を制御するスイッチ制御部と、
前記第２比較器の比較結果に基づいて、前記第１可変利得増幅部を制御する第１減衰器制御部と、を備え、
前記スイッチ制御部は、前記受信電力が前記判定レベルの上限を超える場合には、前記保護スイッチを前記終端抵抗側に切り替えるよう制御し、
前記第１減衰器制御部は、前記受信電力が前記第１基準レベル以上の場合は、前記受信電力が前記第１基準レベル以下になるように前記第１可変減衰器を制御し、
前記第１減衰器制御部は、前記受信電力が前記第１基準レベルより低い場合は、前記第１可変減衰器において前記受信信号を減衰させないように制御する、
ＲｏＦ送受信機。
続きを表示（約 760 文字）【請求項２】
前記光ファイバ伝送路から受信した光信号を受信し、電気信号に変換する受光素子と、
前記受光素子で変換された前記電気信号の電流電圧変換を行う電流電圧変換部と、
第３増幅器、第４増幅器及び第２可変減衰器を含み、前記電気信号の送信電力を増減する第２可変利得増幅部と、
前記受信電力と、あらかじめ前記記憶部に記憶された第２基準レベルとを比較する第３比較器と、
前記第３比較器の比較結果に基づいて、前記第２可変利得増幅部を制御する第２減衰器制御部と、をさらに備え、
前記第２減衰器制御部は、前記受信電力が前記第２基準レベル以下の場合は、前記送信電力が前記第２基準レベル以下になるように前記第２可変減衰器を制御する、請求項１に記載のＲｏＦ送受信機。
【請求項３】
前記スイッチ制御部は、前記受信電力が前記判定レベルの下限を下回る場合には、前記発光素子駆動部をオフにし、前記発光素子へ電流が供給されないように制御する、請求項１に記載のＲｏＦ送受信機。
【請求項４】
前記スイッチ制御部は、温度を検知し、前記温度が所定の温度以上の場合には、前記発光素子の発光量が少なくなるように前記発光素子駆動部を制御し、前記温度が所定の温度以下の場合には、前記発光素子の発光量が多くなるように前記発光素子駆動部を制御する、請求項１に記載のＲｏＦ送受信機。
【請求項５】
請求項１～４のいずれか一項に記載されたＲｏＦ送受信機であって、前記基地局と無線通信を行う第１送受信機と、前記端末と無線通信を行う第２送受信機と、を備え、
前記第１送受信機及び前記第２送受信機は、前記光ファイバ伝送路を介して接続される光ファイバ無線システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲｏＦ送受信機及び光ファイバ無線システムに関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、基地局からの電波を受信環境が良好な場所で受信し、光ファイバで遠方まで伝送し、基地局の電波が届きにくい場所で再放射することで不感地帯を解消する技術が提案されている。特許文献１には、基地局と、端末との間の無線通信における無線信号を、光ファイバ伝送路を介して中継するＲｏＦ送受信機（ＲａｄｉｏｏｖｅｒＦｉｂｅｒ）を備えた光ファイバ無線システムが開示されている。特許文献１に開示された光ファイバ無線システムは、低損失、広帯域な光ファイバの特徴を生かして直接電波が届かない場所（不感地帯）へ電波を届けることを可能にする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－３７６９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の光ファイバ無線システムにおいては、弱い受信信号電力を増幅する機能を実装しており、この増幅に電源を必要とする。また、従来の光ファイバ無線システムにおいては、微弱な信号電力を受信できるようにするため、受信していない時も常に最大利得で増幅させており、不要な電源電力を消費している。さらに、従来の光ファイバ無線システムにおいては、光ファイバで伝送するため受信信号を光信号に変換するが、常に発光させているため、不要な電源電力を消費する場合がある。そのため、光ファイバ無線システムにおいては、省電力化が必要とされている。
【０００５】
本発明は、このような従来技術が有する課題に鑑みてなされたものである。そして本発明の目的は、無線通信システムの機能を維持しつつ、効率よく無線システムの省電力化を図ることが可能なＲｏＦ送受信機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の態様に係るＲｏＦ送受信機は、基地局と、端末との間の無線通信における受信信号を、光ファイバ伝送路を介して中継伝送するためのＲｏＦ（ＲａｄｉｏｏｖｅｒＦｉｂｅｒ）送受信機であって、第１増幅器、第２増幅器及び第１可変減衰器を含み、受信信号の受信電力を増減する第１可変利得増幅部と、受信信号の受信電力を検出する受信信号レベル検出部と、保護スイッチ、発光素子、発光素子駆動部、及び終端抵抗を含む発光部と、受信電力と、あらかじめ記憶部に記憶された判定レベルとを比較する第１比較器と、受信電力と、あらかじめ記憶部に記憶された第１基準レベルとを比較する第２比較器と、第１比較器で比較された結果に基づいて、光ファイバ伝送路に光信号を発光する発光部を制御するスイッチ制御部と、第２比較器の比較結果に基づいて、第１可変利得増幅部を制御する第１減衰器制御部と、を備え、スイッチ制御部は、受信電力が判定レベルの上限を超える場合には、保護スイッチを終端抵抗側に切り替えるよう制御し、第１減衰器制御部は、受信電力が第１基準レベル以上の場合は、受信電力が第１基準レベル以下になるように第１可変減衰器を制御し、第１減衰器制御部は、受信電力が第１基準レベルより低い場合は、第１可変減衰器において受信信号を減衰させないように制御する。
【０００７】
本発明の他の態様に係る光ファイバ無線システムは、上記のＲｏＦ送受信機であって、基地局と無線通信を行う第１送受信機と、端末と無線通信を行う第２送受信機と、を備え、第１送受信機及び第２送受信機は、光ファイバ伝送路を介して接続される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、無線通信システムの機能を維持しつつ、効率よく無線システムの省電力化を図ることが可能なＲｏＦ送受信機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本実施形態に係る光ファイバ無線システムの構成を示す図である。
本実施形態に係るＲｏＦ送受信機の機能を説明するためのブロック図である。
本実施形態に係るＲｏＦ送受信機の機能的構成を示すブロック図である。
本実施形態に係る受信信号レベル検出部について説明するための図である。
本実施形態に係る保護スイッチの制御について説明するための図である。
本実施形態に係るバイアス電流制御回路について説明するための図である。
本実施形態に係る発光素子の特性について説明するための図である。
本実施形態に係る光ファイバ無線システムによる消費電力低減の効果について説明するための図である。
本実施形態に係る光ファイバ無線システムが適用されない場合の電圧、電流及び電力について説明するための図である。
本実施形態に係る光ファイバ無線システムが適用される場合の電圧、電流及び電力について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を用いて本実施形態に係るＲｏＦ送受信機１００及び光ファイバ無線システム１０について詳細に説明する。なお、図面の寸法比率は説明の都合上誇張されており、実際の比率と異なる場合がある。また、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。
（【００１１】以降は省略されています）

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