JP2000278199A - 無線基地局とその送信電力自動ｏｎ／ｏｆｆ制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 停電などのために、基地局から不正電波が送
出されるのを防止する。 【解決手段】 一次側電源装置１０の出力電圧を電源電
圧検出器３で監視し、一定電圧以下に低下するとスイッ
チングトランジスタ９をオフとし、これによりＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ２はそのＧＡＴＥ電圧低下により出力を停
止し、無線送信機４への電力供給を停止する。これによ
り、電圧低下による不正電波送出が確実に防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無線基地局とその
送信電力自動ＯＮ／ＯＦＦ制御方法関するものである。

【０００２】

【従来の技術】携帯電話やページャなどの無線送受信シ
ステムを構成しているものの１つとして無線基地局があ
る。従来、無線基地局を設置する場合、日本など電源事
情がよい国では、停電等の頻度は少なく、また電源がダ
ウンしても無停電電源装置のバックアップが完備してい
るので一次側電源電圧は安定していて、無線基地局の送
信電波に異常をきたすようなことはなかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電源事
情が悪い国では、停電等で電源がダウンする頻度は高
く、また無停電電源装置でバックアップしていても、地
理的な事情で保守サポートに時間がかかったりして、無
停電電源装置が容量不足となり、一次側電源電圧が低下
することが生じていた。一次側電源電圧の低下は、保守
センタに通知され、保守者がかけつけることになるが、
保守サポートが行われるまでは無線基地局からは無線送
信が続けられ、一次側電圧が低下しすぎると、定められ
た無線送信特性が確保できない状態になり、不正電波の
送出などが発生していた。

【０００４】本発明の目的は、この従来の問題点であっ
た、無線基地局における一次側電源電圧が低下した場合
の不正電波の送出など、定められた無線送信特性が確保
できない状態を防ぐため、一次側電源電圧の監視を行
い、無線送信電力のＯＮ／ＯＦＦを自動的に制御するよ
うにした無線基地局とその送信電力自動ＯＮ／ＯＦＦ制
御方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、一次側電源装置から受電する二次側電
源装置の出力を無線送信機の電源とする無線基地局にお
いて、一次側電源装置の出力電圧である一次側電源電圧
を監視し、二次側電源装置の出力がオン状態にあるとき
に前記一次側電源電圧が予め定められた第一の電圧値以
下になると二次側電源装置の出力をオフとするための第
一の信号を出力し、また二次側電源装置の出力がオフ状
態にあるときに一次側電源電圧が前記第一の電圧よりも
大きい値に設定された第二の電圧値以上になると二次側
電源装置の出力をオンにするための第二の信号を出力す
る電圧検出手段と、この手段から前記第一の信号が出力
されたときに二次側電源装置の出力をオフとし、前記第
二の信号が出力されたときに二次側電源装置の出力をオ
ンとするスイッチ手段と、をもつことを特徴とする無線
基地局を提供する。

【０００６】また、本発明は、一次側電源装置から受電
する二次側電源装置の出力を無線送信機の電源とする無
線基地局の送信電力自動ＯＮ／ＯＦＦ制御方法であっ
て、一次側電源装置の出力電圧が予め定められた第一の
電圧値以下に低下すると二次側電源装置の出力をＯＦＦ
にし、一次側電源装置の出力電圧が前記第一の電圧値よ
り大きい第二の電圧値以上に上昇すると、二次側電源装
置の出力をＯＮとすることを特徴とする基地局の送信電
力自動ＯＮ／ＯＦＦ制御方法を提供する。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を詳細
に説明する。図１は本発明になる無線基地局の構成例を
示すブロック図で、無線基地局１は、一次側電源装置１
０より電源の供給を受けている。一次側電源装置１０と
しては、商用電源から作成する直流電圧装置とバックア
ップ用電池などで構成されているのが通常である。一次
側電源装置１０の＋出力端子（図１の一次側電源装置１
０に＋出力と記述、以下端子は同様に記述する）と−出
力端子は、それぞれ、二次側電源装置であるＤＣ／ＤＣ
コンバータ２の＋入力端子と−入力端子に接続されてい
る。またＤＣ／ＤＣコンバータ２の＋入力端子からは抵
抗６を介してＧＡＴＥ端子に接続されている。ＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ２は、ＧＡＴＥ端子と−入力端子の間に一
定電圧以上の電圧があればＯＵＴ端子より二次側電源電
圧が出力されるが、 ＧＡＴＥ端子と−入力端子の間の
電圧が一定電圧以下になると二次側電源電圧は出力され
ない特性を持っている。通常のＤＣ／ＤＣコンバータは
このようなＧＡＴＥ端子を持っている。ＤＣ／ＤＣコン
バータ２のＯＵＴ端子は、無線送信機４のＩＮ端子に接
続されていて、二次側電源電圧の出力があれば、無線送
信機４は送信出力をそのＯＵＴ端子からアンテナ５へ送
出する。一方、一次側電源装置１０の+出力端子と−出
力端子の電圧は抵抗７と抵抗８のにより分圧され、電源
電圧検出器３のＩＮ端子に印加されている。すなわち、
電源電圧検出器３は、抵抗７と抵抗８で分圧された電圧
で、一次側電源装置１０の出力電圧を検出している。電
源電圧検出器３の出力はそのＯＵＴ端子よりトランジス
タスイッチ９のベース（Ｂ端子）に接続される。トラン
ジスタスイッチ９のエミッタ（Ｅ端子）はＤＣ／ＤＣコ
ンバータ２のＧＡＴＥ端子に接続され、コレクタ（Ｃ端
子）はＤＣ／ＤＣコンバータ２の−入力端子に接続され
ている。

【０００８】次に本発明について、図２のタイミングチ
ャートと図３の制御フローを用いて動作を詳細に説明す
る。図２（ａ）は一次側電源装置の出力電圧の変動例を
示したもので、左から右にいくにつれ（時間の経過とと
もに）電圧が降下していって、Ａ点で第一の電圧Ｖ１と
なり、さらに電圧が低下したあと上昇に転じ、Ｂ点で第
二の電圧Ｖ２を越えるように変動した場合を示してい
る。一次側電圧が第一の電圧Ｖ１以下になると、ＤＣ／
ＤＣコンバータ２からは出力はあるが、その出力電圧で
は無線送信機４は正常な無線送信ができなくなり、送信
出力の周波数が不安定になったり、スプリアスの発生な
どが生じ、定められた無線送信特性を確保できなくなる
ものとする。

【０００９】図３の制御フローで、電源電圧検出器３は
一次側電源電圧を抵抗７と８で分圧して監視している
（ＳＴＥＰ３１）。一次側電源電圧がＶ１以下でなけれ
ば（ＳＴＥＰ３１でＮＯ）、電源電圧検出器３の出力は
ＯＮとなり（ＳＴＥＰ３２）、このＯＮ電圧でトランジ
スタ９のベース電圧はエミッタ電圧と同じ電圧か高くな
り、トランジスタ９のエミッタ、コレクタ間はハイイン
ピーダンスで、導通していない（ＳＴＥＰ３３）。その
ためＤＣ／ＤＣコンバータ２はそのＧＡＴＥ端子と−入
力端子間に所定以上の電圧が加えられて動作状態とな
り、そのＯＵＴ端子から電圧が出力され（ＳＴＥＰ３
４）、無線送信機４は正常に動作している（ＳＴＥＰ３
５）。すなわち、一次側電源装置１０の出力電圧（一次
側電源電圧）がＶ１以上であれば、ＳＴＥＰ３１〜３５
のループで一次側電源電圧監視と正常な無線送信出力が
行われている。

【００１０】一方もし、電源電圧検出器３が一次側電源
電圧がＶ１以下になったことを検出すると（ＳＴＥＰ３
１でYES）、電源電圧検出器３は出力をＯＦＦとし、そ
のＯＵＴ端子の電圧を低電圧にする（ＳＴＥＰ３６）。
するとトランジスタスイッチ９のベース電圧はエミッタ
電圧より低くなってトランジスタスイッチ９は導通し、
ローインピーダンスとなり（ＳＴＥＰ３７）、ＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ２のＧＡＴＥ端子と−入力端子間の電圧は
低電圧となる。そのため、 ＤＣ／ＤＣコンバータ２の
出力はＯＦＦとなり（ＳＴＥＰ３８）、 ＤＣ／ＤＣコ
ンバータ２のＯＵＴ端子には電圧が出力されず、無線送
信機４は無線送信を停止する（ＳＴＥＰ３９）。これに
より、不正電波などの送信が防止できる。

【００１１】つぎに、 ＤＣ／ＤＣコンバータ２の出力
がＯＦＦとなり、無線送信機４が送信を停止している間
も電源電圧検出器３は一次側電源装置１０の出力電圧を
監視していて、出力電圧がＶ１より高いＶ２になるかを
見ている（ＳＴＥＰ４０）。Ｖ２にならなければ、電源
電圧検出器３の出力はＯＦＦのままであるが（ＳＴＥＰ
４０でＮＯのループ）、Ｖ２以上になると（ＳＴＥＰ４
０でYES）、電源電圧検出器３の出力をＯＮとする（Ｓ
ＴＥＰ３２）。そのためトランジスタ９のベース電圧は
エミッタ電圧より同じか高くなり、トランジスタ９のエ
ミッタ、コレクタ間は導通がストップし、ハイインピー
ダンスとなり（ＳＴＥＰ３３）、ＤＣ／ＤＣコンバータ
２のＧＡＴＥ端子と−入力端子間の電圧は高電圧にな
り、二次側電源電圧が得られ（ＳＴＥＰ３４）、無線送
信機４が送信を再開する（ＳＴＥＰ３５）。すなわち、
一次側電源装置１０の出力電圧（一次側電源電圧）がＶ
１以下になると、無線送信をストップするが、一次側電
源電圧がＶ１より高いＶ２になると再び無線送信を再開
することになる。一度無線送信機が動作すると（ＳＴＥ
Ｐ３５）、電源電圧検出器３は、一次側電源電圧がＶ１
以下になるかを見る最初の状態（ＳＴＥＰ３１）に戻
る。

【００１２】以上の動作の各装置のタイミングチャート
を図２に示す。図２（a）は一次電源電圧の変動を示し
たものである。Ａ点より左側では電圧がＶ１より高いの
で、図２（ｂ）の電源電圧検出器３の出力、図２（ｃ）
のＤＣ／ＤＣコンバータの出力、図２（ｄ）の無線送信
電力はすべてＯＮとなっている。一次側電源電圧がＶ１
まで下がると、その時点で、図２（ｂ）の電源電圧検出
器３の出力がＯＦＦとなり、それにより、図２（ｃ）の
ＤＣ／ＤＣコンバータ２の出力がＯＦＦとなり、図２
（ｄ）の無線送信電力がＯＦＦとなる。一度ＯＦＦにな
ると、一次側電源電圧はＶ１以上になってもＯＦＦ状態
が保持され、図２（ａ）の一次側電源電圧がＢ点でＶ２
になった時に、はじめて図２（ｂ）の電源電圧検出器３
の出力がＯＮとなり、それにより図２（ｃ）のＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ２の出力がＯＮとなり、図２（ｄ）の無線
送信電力がＯＮとなる。一度ＯＮとなると、一次側電源
電圧がＶ２以下になっても各出力はＯＦＦとならず、Ｖ
１以下になってＯＦＦとなる。

【００１３】以上により、一次側電源電圧の降下及び上
昇により、無線送信電力のＯＮ／ＯＦＦ制御を自動的に
行うので、定められた無線送信電力特性を確保し、不正
電波送出の防止を実現することができる。送信をＯＦＦ
する電圧Ｖ１とＯＮする電圧Ｖ２の関係を、Ｖ１＜Ｖ２
としているのは、一次側電源電圧がＶ１の近傍で変動し
た場合、送信電力のＯＮ／ＯＦＦが頻繁に繰り返される
のを防止するためのヒステリシス特性を与えるためであ
る。このような電源検出器の特性は、よく知られている
シュミットトリガー回路などを用いることで容易に実現
できる。またトランジスタスイッチ９としては、トラン
ジスタ単体の回路を例示したが、もちろんスイッチ用の
IC回路などを用いることができることは言うまでもな
い。このように電源電圧検出器３もトランジスタスイッ
チ９も簡単な回路で構成することができ、また無線送信
機のＯＮ／ＯＦＦ制御をプログラムなどが必要のないハ
ードウエアだけで実現できる。

【００１４】

【発明の効果】本発明により、以下の利点がある。 （１） 無線基地局に一次側電源電圧検出器とトランジ
スタスイッチを付加するだけで、ソフトウエアの介在な
しに、一次側電源電圧の変動による無線送信電力特性を
管理できる。 （２） 一次側電源電圧の変動を監視し、自動的に無線
送信電力のＯＮ/ＯＦＦ制御を行うことで、不正電波送
出防止のための保守サポート監視が不要である。 （３） 一次側電源装置のバックアップ電源装置の容量
が少なくても不正電波の送信が防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になる無線基地局の構成例を示すブロッ
ク図である。

【図２】図１の回路の動作例を示すタイミングチャート
である。

【図３】図１の回路における制御動作のフローである。

【符号の説明】

１ 無線基地局 ２ ＤＣ／ＤＣコンバータ ３ 電源電圧検出器 ４ 無線送信機 ５ アンテナ ６、７、８ 抵抗 ９ トランジスタスイッチ １０ 一次側電源装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一次側電源装置から受電する二次側電源
   装置の出力を無線送信機の電源とする無線基地局におい
   て、 一次側電源装置の出力電圧である一次側電源電圧を監視
   し、二次側電源装置の出力がオン状態にあるときに前記
   一次側電源電圧が予め定められた第一の電圧値以下にな
   ると二次側電源装置の出力をオフとするための第一の信
   号を出力し、また二次側電源装置の出力がオフ状態にあ
   るときに一次側電源電圧が前記第一の電圧よりも大きい
   値に設定された第二の電圧値以上になると二次側電源装
   置の出力をオンにするための第二の信号を出力する電圧
   検出手段と、 この手段から前記第一の信号が出力されたときに二次側
   電源装置の出力をオフとし、前記第二の信号が出力され
   たときに二次側電源装置の出力をオンとするスイッチ手
   段と、 をもつことを特徴とする無線基地局。
2. 【請求項２】 一次側電源装置から受電する二次側電源
   装置の出力を無線送信機の電源とする無線基地局の送信
   電力自動ＯＮ／ＯＦＦ制御方法であって、 一次側電源装置の出力電圧が予め定められた第一の電圧
   値以下に低下すると二次側電源装置の出力をＯＦＦに
   し、一次側電源装置の出力電圧が前記第一の電圧値より
   大きい第二の電圧値以上に上昇すると、二次側電源装置
   の出力をＯＮとすることを特徴とする基地局の送信電力
   自動ＯＮ／ＯＦＦ制御方法。