JPH09102977A - 基地局システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マイクロセルに適した基地局システムを提供
する。 【解決手段】 基地局３０は、端子部３２と、送受信す
る情報の制御、管理を行い所定の無線周波数及び通信方
式で無線通信を行うトランシーバ３４と、基地局制御装
置２０との間で通信を行うための制御装置接続部３６と
を内部バス３８で接続する。トランシーバ３４は、所定
の無線周波数及び通信方式で送受信する送受信部４２
と、送受信部４２の制御、干渉検出等を行う論理制御器
４８とを有する。更に、基地局３０は、移動局と無線通
信を行う高周波部５４と、基地局３０において行うべき
処理を一括して制御する基地局主制御器５６とを有し、
移動局との無線通信に関する処理を一括して行う。一
方、基地局制御装置２０は、回線通信処理を一括して行
う。このように、必要な機能の振分けを行い基地局３０
と基地局制御装置２０との間の通信回数を最小限に抑え
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】移動体通信システムにおい
て、自動車電話、携帯電話等と無線通信を行う基地局シ
ステム、特に基地局システムを構成し、半径の短いセル
を受け持つ基地局いわゆるマイクロセルに適した基地局
の形態に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に自動車電話、携帯電話と呼ばれる
移動車載通信装置あるいは移動携帯通信装置（以下、
「移動局」と総称する）を利用した移動体通信システム
は、通話が可能なサービスエリアに複数の無線基地局を
配置してサービスを提供する。無線基地局（以下、単に
「基地局」という）は、サービスエリア内においてそれ
ぞれが受け持つセルの範囲内に存在する移動局と無線通
信を行う。従来から、移動体通信システムにおけるシス
テム形態や基地局、移動局の通信装置に関する様々な発
明が出願されている。例えば、次に示す出願などが相当
する。

【０００３】１．ＵＳ４７７７６３３（“ＢＡＳＥ Ｓ
ＴＡＴＩＯＮ ＦＯＲ ＷＩＲＥＬＥＳＳ ＤＩＧＩＴ
ＡＬ ＴＥＬＥＰＨＯＮＥ ＳＹＳＴＥＭ”１９８７年
８月１４日出願） ２．ＵＳ５２７６９０５（“ＭＯＢＩＬＥ ＲＡＤＩＯ
ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮ ＳＹＳＴＥＭ ＵＳＩＮ
Ｇ ＰＲＥＦＥＲＲＥＤ ＨＯＭＥ ＳＥＲＶＩＣＥ
ＡＲＥＡ”１９９０年２月７日出願） ３．ＵＳ５３２１７３７（“ＣＯＲＤＬＥＳＳ ＴＥＬ
ＥＰＨＯＮＥ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＳＹＳＴ
ＥＭ ＨＡＶＩＮＧ ＢＡＳＥ ＳＴＡＴＩＯＮＳ Ｗ
ＩＴＨ ＭＥＭＯＲＹ ＦＯＲ ＱＵＩＣＫ ＡＣＣＥ
ＳＳ ＴＯ ＩＮＦＯＲＭＡＴＲＩＯＮ”１９９３年５
月１２日出願） 図９は、前述したＵＳ４７７７６３３に示された基地局
システムの概略構成図である。従来における基地局シス
テムは、移動局８と無線通信を行う基地局１と、サービ
ス提供者２に接続され複数の基地局を制御する基地局制
御装置１０とで構成されている。

【０００４】基地局１は、チャネル制御部３とアンプ４
とを組にしてチャネル毎に設けられた送受信機、各送受
信機に基地局制御装置１０からの情報を分配する複数の
マルチプレクサ（ＭＵＸ）５、マルチプレクサ５のタイ
ミング制御を行うタイミング制御部６及び各送受信機と
移動局８との間の無線通信を行う無線処理部７を搭載す
る。

【０００５】基地局制御装置１０は、サービス提供者２
と回線を介して通信を行うと共に基地局との通信を行う
通信処理部１１、基地局間通信の制御を行う基地局制御
部１２、通信処理部１１及び基地局制御部１２間のイン
タフェース１３、及び基地局１のＭＵＸ５に対応した複
数のエコーキャンセラ１４を搭載する。

【０００６】以上の構成による従来の基地局システムに
おける基地局１は、基地局制御装置１０から送られてき
た多重化データを、ＭＵＸ５により各送受信機に分配す
る。各送受信機は、データを所定のタイムスロットに入
れて所定の移動局８とＴＤＭＡ方式により無線通信を行
う。各送受信機は、複数の移動局８と同時に通信を行う
ことができる。一方、基地局１において受信した移動局
８からの情報は、そのまま基地局制御装置１０に送られ
所定の処理が施される。従来の基地局システムにおける
基地局制御装置１０は、サービス提供者２との間の回線
通信処理を行うのみならず基地局１の通信制御を一括管
理している。つまり、基地局制御装置１０は、移動局８
と基地局１との間の無線処理をも制御している。

【０００７】このように、従来の基地局システムは、基
地局制御装置１０に回線通信処理並びに移動局８との無
線通信処理を行わせている。いわゆる基地局制御装置主
導型の構成となっている。そのために基地局制御装置１
０の装置構成は、大規模なものとなり、自動車電話シス
テムなどのように広範囲なセルいわゆるマクロセルに適
したシステムの形態となっている。なお、基地局制御装
置１０は、大規模な構成となるため、通常特注品で構築
される。

【０００８】ところで、従来の移動体通信システムは、
自動車電話システムなど広い範囲に渡るサービスの提供
に適用できるように、１台の基地局が受け持つセルの半
径を長くしていた。近年では、移動体通信システムをビ
ルの地下街など限られた範囲で利用できるようにしかつ
他の無線装置の動作の妨害をしないようにするために、
セルの半径を短くしてセルの狭小化すなわちマイクロセ
ル化を図ると共に送受信の少電力化を図ることが望まれ
ている。セルを小さくするということは、各基地局の少
電力化が実現でき、その結果、装置の小型化にもつなが
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
基地局システムは、マクロセルに適した構成となってい
るため、仮に、大規模なシステムの仕様を小さくするこ
とでマイクロセルに適用できたとしても、基地局制御装
置は、基地局を一括制御しているため基地局と基地局制
御装置との間で頻繁に通信が行われることになり、回線
使用料の増大につながる。これは、セルの狭小化を図れ
ば図るほど基地局の数が増えるので、より一層回線使用
料が増大してしまい実用的でない。

【００１０】本発明は、以上の課題を解決するためにな
されたものであり、その目的は、マイクロセルに適した
基地局システムを提供することにある。

【００１１】更に、マイクロセルに適した基地局システ
ムにおける基地局の構成を利用してマクロセルにも適用
可能な基地局システムを提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】以上のような目的を達成
するために、本発明における基地局システムは、移動局
との無線通信を行うための無線通信処理機能を有する１
乃至複数の基地局と、ネットワーク通信を行うための回
線通信処理機能を有し前記基地局を制御する基地局制御
装置と、を有することを特徴とする。すなわち、本発明
においては、移動通信において、移動局との無線通信に
関する処理機能を基地局に結集させ、例えば公衆網など
のネットワーク通信に関する処理機能を基地局制御装置
に結集させることで、基地局、基地局制御装置間の通信
回数を極力抑える構成とした。従って、本発明によれ
ば、基地局と基地局制御装置との間にかかる回線使用料
を最小限に抑えることができるので、より多くの基地局
が必要となるマイクロセルに適した基地局システムを提
供することができる。

【００１３】また、前述した基地局は、送受信する情報
の制御、管理を行う少なくとも１つのトランシーバと、
前記トランシーバと前記移動局との間の情報の無線通信
を行う高周波分配・合成手段と、前記基地局制御装置と
の通信を行う通信手段と、前記トランシーバ及び前記通
信手段を接続する内部バスと、無線通信処理の統括制御
を行う統括制御手段とを有することを特徴とする。

【００１４】また、前記基地局の内部バスと他の前記基
地局の内部バスとを接続するバス連結手段を有し、基地
局群を形成することを特徴とする。これにより、群構造
の基地局におけるトランシーバの数を増やすことができ
るので、基地局における通話チャネル数を増やすことが
できる。

【００１５】また、前記基地局は、前記基地局制御装置
との間の通信を他の基地局を介して行うことを特徴とす
る。

【００１６】また、前記基地局は、前記基地局制御装置
との通信経路を切り替える切替手段を有し、前記統括制
御手段は、前記基地局制御装置との間の通信を、搭載し
た前記通信手段を用いて行うか又は他の前記基地局を介
して行うかの切替制御を行うことを特徴とする。

【００１７】また、前記基地局群は、前記各基地局が持
つ前記高周波分配・合成手段を接続する高周波連結手段
を有する。

【００１８】また、複数の前記基地局からの送信情報を
合成し送出する合成出力手段と、前記移動局からの情報
を前記各基地局に分配する情報分配手段と、を有し、前
記複数の基地局を無線通信処理手段として搭載する一体
型基地局を形成したことを特徴とする。すなわち、この
発明においては、基地局が単体で基地局としての機能を
持つのではなく基地局が有する無線通信処理機能を提供
する構成となる。つまり、一体型基地局が１台の基地局
となる。本発明においては、この構成により、１台の基
地局で広い範囲を受け持つマクロセルにおいても適用可
能である。

【００１９】また、前述した一体型基地局は、接続され
た他の前記一体型基地局に前記移動局から受信した情報
を分配する情報分配手段を有することを特徴とする。

【００２０】また、前記一体型基地局は、前記基地局同
士を接続する基地局連結手段を有することを特徴とす
る。

【００２１】また、前記基地局は、複数の通信方式を同
時に用いることを特徴とする。

【００２２】また、前記基地局は、前記トランシーバそ
れぞれが用いる無線周波数を任意に設定可能とし、異な
る無線周波数を用いて前記移動局と同時に通信を行うこ
とを特徴とする。

【００２３】更に、前記基地局は、動作確認を行うため
の試験用移動局を接続する試験装置接続手段を有するこ
とを特徴とする。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明に係
る好適な実施の形態について説明する。

【００２５】実施の形態１．図１は、本発明に係る基地
局システムの第１の実施の形態を示した概略ブロック構
成図である。本実施の形態における基地局システムは、
移動局８と無線通信を行う基地局３０と、ＰＳＴＮ（Ｐ
ｕｂｌｉｃ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ
Ｎｅｔｗｏｒｋ）１８及びＰＢＸ（Ｐｒｉｖａｔｅ Ｂ
ｒａｎｃｈｅＸｃｈａｎｇｅ）１９を回線接続し、更に
複数の基地局３０を接続する基地局制御装置２０とで構
成される。

【００２６】図２は、本実施の形態における基地局制御
装置２０のブロック構成図である。基地局制御装置２０
は、電源２１、基地局３０とＴ１ディジタル回線により
接続する基地局接続部２２、ＰＢＸ１９に接続するＰＢ
Ｘ接続部２３、ＰＳＴＮ１８とＳＳ７プロトコルにより
接続するＸ．２５インタフェースである回線接続部２
４、基地局システムにおける各種設定値、通信情報等の
各種情報を表示する表示部２５及び上記各装置を制御す
る制御部２６を搭載する。本実施の形態における基地局
制御装置２０は、一般的なパーソナルコンピュータで実
現している。従って、表示部２５はＣＲＴ、制御部２６
はＣＰＵに相当し、図示していないが、キーボード等の
入力装置や磁気ディスク等の外部記憶装置を当然ながら
搭載している。また、各接続部２２、２３、２４は、従
来からあるインタフェースを用いて実現することができ
る。図３により具体的な基地局制御装置２０の構成例を
示す。

【００２７】図４は、本実施の形態における基地局のブ
ロック構成図である。基地局３０は、端子部３２とトラ
ンシーバ３４と制御装置接続部３６とを有し、これらを
内部バス３８で接続している。端子部３２は、物理的な
コネクタを持つ。トランシーバ３４は、送受信する情報
の制御、管理を行う。図４に示した基地局３０は、４つ
のトランシーバ３４を搭載しているが、少なくとも１つ
あればよい。また、図４は、最大４つということではな
くそれ以上搭載するようにしてもよい。具体的には、ト
ランシーバ３４のためのスロットを４つ設け、トランシ
ーバユニットの追加、交換を自由に行うことのできる構
造としている。また、内部バス３８に接続する構造とし
たことで、この交換作業等を容易にすることができる。
４つのトランシーバ３４全てが通信方式としてＴＤＭＡ
方式を採用し１フレーム当たり３送信タイムスロットを
含む構成である場合、１台の基地局３０で１２通話チャ
ネルを同時に設定することができることになる。本実施
の形態におけるトランシーバ３４は、データの分配、合
成などを行い所定の無線周波数及び通信方式で送受信す
る送受信部４２と、エコーキャンセラ４４、音声符号／
復号器４６を含み、移動局からの接続要求に対しＴＤＭ
Ａ信号のフレーム形成制御、送受信部４２の制御等を行
う論理制御器４８とを有する。論理制御器４８は、移動
局８からの電波を受けているときに干渉のあるチャネル
を自動検出し、使用可能なチャネルのリストを作成する
干渉検出機能を有している。通信方式、使用する無線周
波数の詳細に関しては後述する。制御装置接続部３６
は、基地局制御装置２０との間で通信を行うための通信
手段であり、クロック発生器５０及び発振器５２を有し
ている。本実施の形態においてはＴ１規格の回線を採用
しているので、制御装置接続部３６は、当然のことなが
らＴ１規格に準拠したインタフェースである。更に、基
地局３０は、電源部４０と、全てのトランシーバ３４に
接続され移動局と無線通信を行う高周波分配・合成手段
としての高周波部５４と、無線通信処理等基地局３０に
おいて行うべき処理を一括して制御する統括制御手段と
しての基地局主制御器５６とを有する。以上の構成を有
する基地局３０は、壁に掛けられる程度の大きさであ
る。なお、本実施の形態におけるセル半径は、１００ｍ
程度以下を想定している。

【００２８】基地局システムは、移動局８との無線通信
を行うための無線通信処理機能及びＰＳＴＮ１８等とネ
ットワーク通信を行うための回線通信処理機能を、通
常、移動通信にとって必要な機能としているが、本実施
の形態における基地局システムは、以上の構成で示した
ように、移動局８との無線通信に必要な構成を基地局３
０に結集したことを特徴とする。すなわち、基地局３０
に無線通信処理機能を行わせるようにし、基地局制御装
置２０に無線通信処理機能を行わせないようにした。そ
の逆に、基地局制御装置２０に回線通信処理機能を行わ
せるようにし、基地局３０に回線通信処理機能を行わせ
ないようにした。基地局３０は、基地局主制御器５６を
搭載したことにより、基地局制御装置２０からの制御を
受けなくても無線通信処理機能を発揮することをできる
からである。このような機能の振分けをしたことで、基
地局３０と基地局制御装置２０との間で送受信される情
報量を最小限に抑えることができる。従って、基地局３
０の数がセルの狭小化に伴い増えたとしても基地局３０
と基地局制御装置２０との間の回線使用の利用回数を最
小限に抑えることができるので、回線使用料の増大を防
止することになる。

【００２９】また、これに伴い、基地局制御装置２０
は、従来必要であった無線通信処理を行う必要がなくな
ったため、装置の規模や機能の縮小化を図ることができ
る。従って、前述したように、基地局制御装置２０は、
汎用的なコンピュータで実現することができる。なお、
移動局８は、従来と同様の装置を用いることができる。

【００３０】次に、本実施の形態における動作について
説明する。

【００３１】まず、回線接続の手順から説明すると、移
動局８が呼設定要求を送出した場合は、その移動局８が
いるセルを受け持つ基地局３０は、基地局制御装置２０
にその旨を通知する。基地局制御装置２０は、呼設定要
求を含む制御情報に基づいて移動局８に関する加入者情
報等を検索した後、電話回線を接続する。例えば、米国
自動車電話システムであれば、基地局制御装置２０は、
ＰＳＴＮを介してＩＳ−４１（自動車電話の位置情報と
加入者情報とを持っているデータベース）にアクセスし
て移動局８に関する情報を受け取り、回線接続すること
になる。

【００３２】回線が接続されると、移動局８は、今いる
セルから外れない限り、基地局３０と基地局制御装置２
０との間では、無線通信に関する通信はいっさい行われ
ない。移動局８が今いるセルから外れると、その移動局
８を含むセルを受け持つ基地局３０は、基地局制御装置
２０にその旨を通知する。基地局制御装置２０は、基地
局３０の切替制御を行う。また、基地局システムが回線
の切断要求を受けた場合、基地局制御装置２０は、所定
の処理を行って電話回線を切断する。

【００３３】本実施の形態において、基地局システムに
おいて行うべき回線接続、切断等の処理は、従来と同様
である。また、各装置それぞれの動作も従来とほぼ同様
である。本実施の形態において特徴的なことは、移動局
８が今いるセルから外れない限り、基地局３０と基地局
制御装置２０との間での通信がいっさい行われないよう
にしたことである。つまり、本実施の形態においては、
基地局３０において行うべき処理をその基地局３０にお
いて閉じた状態で行うことができるようにしたことであ
る。この結果、セルの小型化に伴いセルの総数が増えた
としても基地局３０と基地局制御装置２０との間の通信
に基づく回線使用料の増加を最小限に抑えることができ
る。また、基地局３０で行うべき処理に必要な構成を基
地局３０に搭載するようにしたので、基地局制御装置２
０は、特殊な構成を必要とせず、市販品で構成すること
が可能となる。

【００３４】なお、本実施の形態における基地局システ
ムは、公衆網に適用した例で説明したが、事業所用など
のプライベートシステムにも適用可能である。また、図
１においては、１台の基地局制御装置２０のみを示した
が、複数台設置しＰＳＴＮ等に接続するようにしてもよ
い。

【００３５】実施の形態２．上記第１の実施の形態にお
いては、４つのトランシーバを搭載する１台の基地局を
サービスエリア内に設置するシステム形態とした。前述
したように、上記実施の形態では、トランシーバの実装
数を特に制限していない。しかし、上記実施の形態にお
ける基地局は、壁に掛けられる程度の小型であることも
特徴の一つとしているため、トランシーバの実装数をむ
やみに増やすことはできない。

【００３６】そこで、本実施の形態においては、基地局
を連結することで各セルに設置するトランシーバの数を
増やすことを特徴としている。従って、複数の基地局を
連結する形態ではあるものの実質的には１台の基地局を
構成することになる。あるいは、連結された複数の基地
局で１つのセルを形成すると解することができる。

【００３７】図５は、本実施の形態において、連結した
ときの基地局の構成を示した図である。一台の基地局３
０は、図４と同じ構成なので同じ符号を付ける。また、
連結したもう一方の基地局１３０も同様の構成である
が、１００を加えた符号を付ける。本実施の形態におい
て特徴的なことは、内部バス３８，１３８を接続するバ
ス連結手段として接続ケーブル５８を設けて２台の基地
局３０，１３０を連結したことである。図５において
は、物理的なコネクタを持つ端子部３２，１３２同士を
接続する。これにより、複数の基地局で基地局群を形成
することで、より多くのトランシーバを搭載することが
できるので、より多くの通話チャネルを設定することが
できる。

【００３８】この構成において、基地局１３０は、２通
りの経路で基地局制御装置２０と通信することができ
る。

【００３９】まず、第一に、自基地局内の制御装置接続
部１３６を介して基地局制御装置２０から直接情報の送
受信を行う経路である。第二に、接続ケーブル５８を介
して他の基地局３０に設けられた基地局制御装置２０か
らの情報の送受信を行う経路である。第二の経路の場
合、基地局３０における制御装置接続部３６が、制御装
置接続部１３６の代わりに基地局制御装置２０とのデー
タ通信を行い、基地局３０が、内部バス３８、接続ケー
ブル５８を介して基地局１３０へデータの受け渡しを行
うことになる。基地局主制御器１５６は、いずれかの経
路を選択するという切替制御を行うが、このとき、基地
局３０の基地局主制御器５６に対して制御装置接続部３
６の制御のために指示を出す必要がある。また、基地局
１３０には、データの流れる経路を切り替える切替手段
が必要となる。基地局１３０が１台の基地局３０のみと
接続した場合は、基地局１３０と制御装置接続部１３６
との切替スイッチが必要となる。

【００４０】このように、２通りの経路を設けたこと
で、いずれかの経路に異常が発生したとしても他の経路
を介して基地局制御装置２０と通信を行うことができ
る。なお、以上においては、基地局１３０の場合で説明
したが、各基地局が対等な関係である場合は基地局３０
においても同様な動作を行う。

【００４１】ところで、図５に示した構成において、基
地局１３０が第二の経路すなわち基地局３０を介した経
路のみを使用するとすれば、基地局１３０は、制御装置
接続部１３６、基地局主制御器１５６及び端子部１３２
を取り外した構成とすることができるので、より安価と
なる。この場合の基地局群は、基地局１３０におけるト
ランシーバ１３４のスロットを単に利用した形態とな
る。また、基地局主制御器５６は、経路の選択に関する
処理が不要となる。

【００４２】この構成において、基地局１３０が移動局
８から受信したデータは、高周波部１５４、トランシー
バ１３４、内部バス１３８、接続ケーブル５８を介して
基地局３０に送られ、基地局３０において内部バス３
８、制御装置接続部３６を介して基地局制御装置２０に
送られる。基地局制御装置２０からのデータは、その逆
の経路を通って移動局８に送られる。基地局システムに
おけるこれ以外の動作は、上記第１の実施の形態と同じ
なので省略する。

【００４３】以上のように、複数の基地局を連結するこ
とでより多くの通話チャネルを設定することができる。
また、接続ケーブル５８で接続するなどの簡易な構成の
追加で基地局群を形成することができるので、拡張性の
優れた基地局を提供することができる。

【００４４】なお、上記実施の形態では、２台の基地局
３０，１３０で１つの基地局群を形成した場合について
説明したが、更に多くの基地局で基地局群を形成しても
よい。この場合は、基地局内の制御装置接続部と少なく
とも１台の他の基地局との切替可能な切替スイッチが必
要となる。上記の形態の基地局１３０のように、どの基
地局に切替制御機構を持たせるかは、単なる設計事項で
ある。

【００４５】ところで、上記の説明では、複数の基地局
で基地局群を形成し、その基地局群を１台の基地局とみ
なした。しかし、基地局制御装置２０から順に長い接続
ケーブル５８を用いて各基地局３０，１３０を接続する
ような構成にすれば、各基地局をそれぞれ１台の基地局
として用いることは可能である。

【００４６】実施の形態３．図６は、本発明に係る基地
局システムにおける基地局群の他の実施の形態を示した
構成図である。本実施の形態における基地局群は、各基
地局３０，１３０が持つ高周波部５４，１５４を接続す
る高周波連結手段として高周波連結器６０を有すること
を特徴としている。図６においては、基地局全体で１本
の送信用アンテナと２本の受信用アンテナ（ダイバーシ
チ）が設けられている。これにより、各基地局３０，１
３０が持つアンテナを共有することができるので、アン
テナの本数を削減することができる。

【００４７】実施の形態４．上記の各実施の形態におい
ては、基地局に基地局で行うべき機能を実現するための
構成を結集することで、マイクロセルに適したシステム
形態を提供した。本実施の形態においては、マイクロセ
ルに適した基地局を複数搭載した一体型基地局を形成す
ることでマクロセルにも適した基地局システムを提供す
ることができる。なお、マイクロセルの半径は１００ｍ
程度以下を想定しているのに対し、本実施の形態におけ
るマクロセルの半径は、数Ｋｍから１０Ｋｍ程度を想定
している。

【００４８】ところで、基地局は、サービスエリア内に
配置され１台の基地局で１つのセルを形成することが一
般に行われている。本実施の形態では、上記各実施の形
態で示した基地局の構成をほとんど変更なく利用するこ
とになるが、前述した基地局の概念に基づけば、上記各
実施の形態で示した基地局を、一体型基地局においては
単に無線通信処理を行う手段として使用するので、もは
や基地局と呼ぶべきではない。従って、同じ構成を有す
るものの本実施の形態においては、上記各実施の形態で
示した基地局を無線通信処理を行う手段として無線通信
処理部と呼ぶことにする。また、一体型基地局をフレー
ムと呼ぶことで混同を生じないようにする。

【００４９】図７は、本実施の形態におけるフレームの
構成を示した図である。フレーム６２は、データの送信
用手段として、無線通信処理手段としての無線通信処理
部６４からの送信情報の送信電力を増幅する電力増幅器
（アンプ）６６と、アンプ６６を介して受け取った複数
の無線通信処理部６４からの送信情報を合成し送出する
合成出力手段としてのコンバイナ６８と、コンバイナ６
８の出力から余計な周波数成分を除去して送信用アンテ
ナへ送出するバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）７０とを有
する。図７においては、無線通信処理部６４に含まれる
トランシーバに対応させてアンプ６６を設けたが、無線
通信処理部６４に対応させてもよいし、フレーム６２に
１台であってもよい。

【００５０】また、フレーム６２は、データの受信用手
段として、移動局からの情報を無線通信処理部６４に分
配する分配器７２を有する。更に、図７に示したよう
に、移動局から受信した情報を他のフレームに対して分
配する情報分配手段としての多重カプラ７４をフレーム
６２に搭載させることで、フレーム６２を他のフレーム
と接続することができる。この場合、他のフレーム（図
７においては第２及び第３のフレーム）は、受信用アン
テナを実装する必要はない。フレーム６２の受信用手段
は、ダイバーシチを採用しているので、分配器７２及び
多重カプラ７４はそれぞれ二重構造となっている。上記
各実施の形態における基地局は壁掛け型であるが、本実
施の形態のようにマクロセルに適用した基地局は、パワ
ーアンプを実装した自立架型である。

【００５１】図８は、図７に示した無線通信処理部６４
の構成を示した図である。図４に示した基地局と同様の
要素には同じ符号を付ける。無線通信処理部６４におい
ては、トランシーバ３４からの送信信号を直接アンプに
送出する構成となっている。また、分配器からの入力
は、高周波部５４で受信する。

【００５２】次に、本実施の形態における動作について
説明すると、フレーム６２における無線通信処理部６４
は、基地局制御装置２０からの情報を受けると送信情報
を形成する。送信情報は、アンプ６６により増幅され、
コンバイナ６８、ＢＰＦ７０を介して送出される。送信
情報は、アンプ６６で増幅されることで、広い範囲にま
で電波を届かせることができる。

【００５３】また、分配器７２は、２本のアンテナで受
信した信号を４台の無線通信処理部６４に分配する。各
無線通信処理部６４は、受信した信号を更にトランシー
バ３４に分配する。そして、無線通信処理部６４は、ト
ランシーバ３４を用いて復号した移動局からの情報を基
地局制御装置２０に送出する。もちろん、無線通信に関
する処理であれば、基地局制御装置２０に情報を送出す
る必要はない。

【００５４】以上のように、マイクロセルに適した基地
局を複数実装し一体型とすることで、マクロセルにも適
用可能な基地局システムを提供することができる。

【００５５】実施の形態５．本実施の形態におけるフレ
ーム６２は、図７に示したように無線通信処理部６４を
接続する基地局連結手段として接続ケーブル１５８を設
けたことを特徴とする。これにより、第２の実施の形態
で説明したような効果を得ることができる。本実施の形
態においては、第２及び第４の実施の形態における動作
を組み合わせた動作となるので、説明を省略する。

【００５６】実施の形態６．前述した各実施の形態にお
ける基地局（第４及び第５の実施の形態における無線通
信処理部も含む）は、ＴＤＭＡ方式により移動局と通信
を行っていたが、各トランシーバ３４をアナログ方式に
よる通信方式に設定することもできる。更に、１台の基
地局３０に含まれる各トランシーバ３４をＴＤＭＡ方式
あるいはアナログ方式のいずれかに設定することが可能
である。各トランシーバ３４の論理制御器４８は、いず
れかの通信方式に対応できるように設定され、基地局主
制御器５６は、設定された通信方式に基づいて各トラン
シーバ３４を制御することになる。これにより、１台の
基地局３０で異なる通信方式に対応することができる。

【００５７】上記説明では、ＴＤＭＡ方式とアナログ方
式の２つの通信方式の組合せで説明したが、他の通信方
式、例えばＦＤＭＡ方式、ＣＤＭＡ方式や３つ以上の通
信方式を組み合わせることも可能である。また、基地局
の小型化をある程度犠牲にすれば、各トランシーバ３４
を複数の通信方式に対応できるような構成にすることも
できる。

【００５８】実施の形態７．基地局システムは、所定の
無線周波数例えば１．９ＧＨｚで通信を行う。これは、
トランシーバ３４の送受信部４２に予め１．９ＧＨｚ対
応のユニットを用いることで実現される。従って、本実
施の形態においては、異なる無線周波数対応のユニット
を基地局３０における送受信部４２に用いることで任意
の無線周波数で通信を行うことができることを特徴とし
ている。本実施の形態によれば、以上の構成により異な
る無線周波数を使用している複数の移動局と同時に通信
を行うことができる。ユニットは、送受信部単位でも、
トランシーバ単位でもよい。

【００５９】なお、各トランシーバ３４に単一の無線周
波数対応のユニットを使用する例で説明したが、基地局
の小型化をある程度犠牲すれば、１つのトランシーバに
複数の無線周波数に対応できるユニットを搭載させても
よい。

【００６０】実施の形態８．本実施の形態における基地
局は、図４に示した基地局３０と同様の構成を有してい
るが、更に基地局システムの動作確認を行うための試験
用移動局を接続する試験装置接続手段としての試験用接
続部を有することを特徴とする。試験用接続部は、図４
に示されていないが、基地局制御装置２０と同様に端子
部３２に設けられたコネクタを介して試験用移動局を接
続することになる。試験用移動局は、通常使用する移動
局と同等の機能を持つが、有線で接続されており、基地
局制御装置２０の制御あるいは基地局制御装置２０及び
基地局３０の制御に従って動作する。

【００６１】基地局システムの試験は、次のようにして
行われる。

【００６２】まず、基地局制御装置２０において、試験
用のデータを基地局３０を介して試験用移動局に送る。
基地局制御装置２０は、前述したように汎用的なパーソ
ナルコンピュータで構成されているので、予め用意した
試験用プログラムを容易に実行することができる。基地
局制御装置２０は、試験用移動局から送り返されたデー
タを受け取り、その実際に受け取った結果と予想される
返答結果とを比較することで試験用移動局が接続された
基地局３０の動作確認ひいては基地局制御装置２０をも
含む動作確認を行うことができる。

【００６３】また、試験用移動局は、論理制御器４８と
同様の干渉検出機能を有しており、接続されていない他
の基地局から届く電波を受けて干渉検出を行うことがで
きる。

【００６４】本実施の形態のおける基地局によれば、試
験用接続部を有しているので、様々な試験を行うことが
できる。

【００６５】以上、前述した各実施の形態によれば、ビ
ルの地下街など比較的狭い範囲においてサービスを提供
する携帯電話システム等に適した基地局システムを提供
することができる。また、屋外で使用し広い範囲におい
てサービスを提供する自動車電話システム等にも適用可
能な基地局システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る基地局システムの第１の実施の
形態を示した概略ブロック構成図である。

【図２】 第１の実施の形態における基地局制御装置の
ブロック構成図である。

【図３】 第１の実施の形態における基地局制御装置の
具体的な構成例を示した図である。

【図４】 第１の実施の形態における基地局のブロック
構成図である。

【図５】 本発明に係る基地局システムの第２の実施の
形態における基地局群のブロック構成図である。

【図６】 本発明に係る基地局システムの第３の実施の
形態における基地局群のブロック構成図である。

【図７】 本発明に係る基地局システムの第４の実施の
形態におけるフレームの構成を示した図である。

【図８】 図７に示した無線通信処理部の構成を示した
図である。

【図９】 従来の基地局システムの概略構成図である。

【符号の説明】

８ 移動局、１８ ＰＳＴＮ、１９ ＰＢＸ、２０ 基
地局制御装置、２２基地局接続部、２３ ＰＢＸ接続
部、２４ 回線接続部、２５ 表示部、２６制御部、３
０、１３０ 基地局、３２、１３２ 端子部、３４、１
３４ トランシーバ、３６、１３６ 制御装置接続部、
３８、１３８ 内部バス、４０、１４０ 電源部、４２
送受信部、４４ エコーキャンセラ、４６ 音声符号
／復号器、４８ 論理制御器、５０ クロック発生器５
０、５２ 発振器、５４、１５４ 高周波部、５６、１
５６ 基地局主制御器、５８、１５８ 接続ケーブル、
６０ 高周波連結器、６２ フレーム、６４ 無線通信
処理部、６６ 電力増幅器（アンプ）、６８ コンバイ
ナ、７０ バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）、７２分配
器、７４ 多重カプラ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原田 永康 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 松山 浩司 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 ロビン ユー ロバーツ アメリカ合衆国 フロリダ州 オーランド ストーンウォールドライブ 4317 (72)発明者 マイケル エイチ スピーンバーグ アメリカ合衆国 フロリダ州 デルトナ クロトゥン アベニュー 3253

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動局との無線通信を行うための無線通
   信処理機能を有する１乃至複数の基地局と、 ネットワーク通信を行うための回線通信処理機能を有し
   前記基地局を制御する基地局制御装置と、 を有することを特徴とする基地局システム。
2. 【請求項２】 請求項１記載の基地局システムにおい
   て、 前記基地局は、 送受信する情報の制御、管理を行う少なくとも１つのト
   ランシーバと、 前記トランシーバと前記移動局との間の情報の無線通信
   を行う高周波分配・合成手段と、 前記基地局制御装置との通信を行う通信手段と、 前記トランシーバ及び前記通信手段を接続する内部バス
   と、 無線通信処理の統括制御を行う統括制御手段と、 を有することを特徴とする基地局システム。
3. 【請求項３】 請求項２記載の基地局システムにおい
   て、 前記基地局の内部バスと他の前記基地局の内部バスとを
   接続するバス連結手段を有し、基地局群を形成すること
   を特徴とする基地局システム。
4. 【請求項４】 請求項３記載の基地局システムにおい
   て、 前記基地局は、前記基地局制御装置との間の通信を他の
   基地局を介して行うことを特徴とする基地局システム。
5. 【請求項５】 請求項３記載の基地局システムにおい
   て、 前記基地局は、前記基地局制御装置との通信経路を切り
   替える切替手段を有し、 前記統括制御手段は、前記基地局制御装置との間の通信
   を、搭載した前記通信手段を用いて行うか又は他の前記
   基地局を介して行うかの切替制御を行うことを特徴とす
   る基地局システム。
6. 【請求項６】 請求項３記載の基地局システムにおい
   て、 前記基地局群は、前記各基地局が持つ前記高周波分配・
   合成手段を接続する高周波連結手段を有することを特徴
   とする基地局システム。
7. 【請求項７】 請求項１、２記載の基地局システムにお
   いて、 複数の前記基地局からの送信情報を合成し送出する合成
   出力手段と、 前記移動局からの情報を前記各基地局に分配する情報分
   配手段と、 を有し、前記複数の基地局を無線通信処理手段として搭
   載する一体型基地局を形成したことを特徴とする基地局
   システム。
8. 【請求項８】 請求項７記載の基地局システムにおい
   て、 前記一体型基地局は、接続された他の前記一体型基地局
   に前記移動局から受信した情報を分配する情報分配手段
   を有することを特徴とする基地局システム。
9. 【請求項９】 請求項７記載の基地局システムにおい
   て、 前記一体型基地局は、前記基地局同士を接続する基地局
   連結手段を有することを特徴とする基地局システム。
10. 【請求項１０】 請求項１記載の基地局システムにおい
    て、 前記基地局は、複数の通信方式を同時に用いることを特
    徴とする基地局システム。
11. 【請求項１１】 請求項２記載の基地局システムにおい
    て、 前記基地局は、前記トランシーバそれぞれが用いる無線
    周波数を任意に設定可能とし、異なる無線周波数を用い
    て前記移動局と同時に通信を行うことを特徴とする基地
    局システム。
12. 【請求項１２】 請求項１記載の基地局システムにおい
    て、 前記基地局は、動作確認を行うための試験用移動局を接
    続する試験装置接続手段を有することを特徴とする基地
    局システム。