拡張用子機システム
【課題】パイロット信号を用いて利得を調整することにより、精度良くケーブルロスを補正するとともに、中継装置アダプタと拡張用子機装置とが分配器を介して接続された場合でも、分配器による分配の際に生じる損失を精度良く補正すること。
【解決手段】親機制御部２０１は、切り替え部２０５における設定が測定モードの場合に、パイロット信号発生部２０３で生成したパイロット信号を出力させる。パイロット検波部２１５は、受信レベルを検出する。制御部２１６は、パイロット信号を検出するとともに、検出したパイロット信号の受信レベルに基づいて減衰率を設定する。可変減衰器２０６は、制御部２１６で設定した減衰率で上り信号及び下り信号を減衰させることにより利得を調整する。
【解決手段】親機制御部２０１は、切り替え部２０５における設定が測定モードの場合に、パイロット信号発生部２０３で生成したパイロット信号を出力させる。パイロット検波部２１５は、受信レベルを検出する。制御部２１６は、パイロット信号を検出するとともに、検出したパイロット信号の受信レベルに基づいて減衰率を設定する。可変減衰器２０６は、制御部２１６で設定した減衰率で上り信号及び下り信号を減衰させることにより利得を調整する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば屋内など劣悪な電波環境下における無線通信を可能とする拡張用子機システム及び信号中継方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線中継装置は、リピータ、またはブースタともいわれ、電波不感帯エリアを簡易に無線通信可能エリアにするために、基地局装置から送信された信号を受信及び増幅してカバーエリア内に送信するとともに、カバーエリア内に位置する通信端末装置から送信された信号を受信及び増幅して基地局装置に送信する装置である。
【０００３】
また、電波不感帯エリアを通信可能エリアとする装置として、特許文献１に示される移動体通信の中継装置が知られている。特許文献１において、子機側１Ａでは、入出力端子２、配線用同軸ケーブル３−０、３−１、・・・、３−（ｎ−１）及び高周波結合器４−１、４−２、・・・、４−ｎを介して各子機が備えるアンテナモジュール６−１、６−２、・・・、６−ｎが縦続接続されている。
【０００４】
このような移動体通信の中継装置において、子機側１Ａに複数の子機（アンテナモジュール）が縦続接続されている場合、各子機から出力される下り回線系の送信電力は、すべての子機に対して一定とするのが望ましい。そこで、高周波結合器４−１、４−２、・・・、４−ｎにおける各子機との結合度Ｃｉを、それぞれ配線用同軸ケーブル３−０、３−１、３−２、・・・、３−（ｎ−１）、１５−１、１５−２、・・・、１５−ｎの引き回し長等に応じて、独自の値に設定する。このようにして各子機に下り回線系の送信電力を配分した場合、アンテナ１０から送出される電力は、配線用同軸ケーブル１５−１〜１５−ｎの長さの偏差だけに依存することになるので、子機を分散配置する際の同軸ケーブル配線長を考慮すれば、何等の問題を生じさせることなく、すべての子機に対してほぼ同レベルの送信電力を供給することができる。
【０００５】
さらに、特許文献１の図６に示す移動体通信の中継装置は、下り回線系のアンテナ直下に、ＢＰＦ９と利得可変機能を有するアンプ１２とを配備し、アンプ１２の出力電力を検出回路１２ａの検出信号によって自己制御するようにした。これにより、同軸ケーブル長に依存する下り回線系の送信電力の偏差は、個々の子機のアンプ利得を調整することにより改善することができる。
【特許文献１】特開２００４−２１５１９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の装置においては、子機の利得を補正するための利得調整用の信号源が開示されておらず、精度良くケーブルロスを補正することができないという問題がある。
【０００７】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、パイロット信号を用いて利得を調整することにより、精度良くケーブルロスを補正することができるとともに、中継装置アダプタと拡張用子機装置とが分配器を介して接続された場合でも、分配器による分配の際に生じる損失を精度良く補正することができる拡張用子機システム及び信号中継方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の拡張用子機システムは、中継装置アダプタと、前記中継装置アダプタと伝送路を介して接続される拡張用子機装置とを具備する拡張用子機システムであって、前記中継装置アダプタは、パイロット信号を生成するパイロット信号生成手段と、生成した前記パイロット信号の前記拡張用子機装置への伝送と、中継装置が受信した信号の前記拡張用子機装置への中継及び前記拡張用子機装置が受信した信号の前記中継装置への中継とを切り替える切替手段と、を具備し、前記拡張用子機装置は、前記伝送路を介して受信した信号の受信レベルを検出する受信レベル検出手段と、検出した前記受信レベルに基づいて前記パイロット信号を受信したか否かを判定するパイロット信号受信判定手段と、前記パイロット信号受信判定手段により前記パイロット信号を受信したと判定した場合に、受信した前記パイロット信号の受信レベルに基づいて前記中継する信号の利得を調整する利得調整手段と、を具備する構成を採る。
【０００９】
本発明の信号中継方法は、中継装置アダプタが、パイロット信号を生成するステップと、前記中継装置アダプタが、生成した前記パイロット信号の前記拡張用子機装置への伝送と、中継装置が受信した信号の前記拡張用子機装置への中継及び前記拡張用子機装置が受信した信号の前記中継装置への中継とを切り替えるステップと、前記拡張用子機装置が、伝送された信号の受信レベルを検出するステップと、前記拡張用子機装置が、検出した前記受信レベルに基づいて前記パイロット信号を受信したか否かを判定するステップと、前記拡張用子機装置が、前記パイロット信号を受信したと判定した場合に、受信した前記パイロット信号の受信レベルに基づいて前記中継による信号の利得を調整するステップと、利得を調整した前記中継による信号を前記拡張用子機装置から通信相手へ送信するステップと、を具備するようにした。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、パイロット信号を用いて利得を調整することにより、精度良くケーブルロスを補正することができるとともに、中継装置アダプタと拡張用子機装置とが分配器を介して接続された場合でも、分配器による分配の際に生じる損失を精度良く補正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る拡張システム１００の構成を示すブロック図である。中継装置アダプタ１０３及び子機１０４（拡張用子機装置）は、拡張用子機システム１２０を構成する。
【００１３】
中継装置１０２は、アンテナ１０１で受信した基地局装置（図示省略）から送信されたＲＦ信号である下り信号を中継装置アダプタ１０３へ出力する。また、中継装置１０２は、中継装置アダプタ１０３から入力した上り信号をアンテナ１０１より基地局装置（図示省略）へ送信する。ここで、中継装置１０２における上り信号と下り信号の中継を行なう状態を運用モードと呼ぶ。
【００１４】
中継装置アダプタ１０３は、子機１０４〜１１０へ電源を供給するとともに、パイロット信号を生成する。また、中継装置アダプタ１０３は、生成したパイロット信号及び中継装置１０２から入力した下り信号の何れか一方を切り替えて出力する。また、中継装置アダプタ１０３は、子機１０４または分配器１１１から入力した上り信号を中継装置１０２へ出力する。ここで、中継装置アダプタ１０３が生成したパイロット信号を中継装置アダプタ１０３から子機１０４〜１１０に送信する状態を測定モードと呼ぶ。なお、中継装置アダプタ１０３の詳細な構成については後述する。
【００１５】
子機１０４は、中継装置アダプタ１０３から同軸ケーブル１１２を介して入力した下り信号の利得を調整し、利得を調整した下り信号を配下の通信端末装置（図示省略）へ送信するとともに子機１０５へ出力する。また、子機１０４は、中継装置アダプタ１０３から同軸ケーブル１１２を介してパイロット信号を受信したか否かの判定を行い、パイロット信号を受信したと判定した場合に、受信したパイロット信号の受信レベルに基づいて上り信号及び下り信号の利得を調整する。なお、子機１０５〜１１０の構成は子機１０４と同一であるので、その説明は省略する。また、子機１０４〜１１０の詳細な構成については後述する。
【００１６】
分配器１１１は、中継装置アダプタ１０３から入力した下り信号及びパイロット信号と電源電圧を子機１０７と子機１０９に分配する。また、分配器１１１は、子機１０７及び子機１０９から入力した上り信号を中継装置アダプタ１０３へ出力する。
【００１７】
次に、拡張用子機システム１２０を構成する中継装置アダプタ１０３及び子機１０４の各々の構成について、図２を用いて説明する。図２は、拡張用子機システム１２０の構成を示す図である。
【００１８】
最初に、中継装置アダプタ１０３の構成について説明する。
【００１９】
親機制御部２０１は、後述する切り替え部２０５が運用モードから測定モードに切り替えられたことを検出した場合、電源制御部２０２に対して、電源を一旦オフにした後にオンとするように制御するとともに、切り替え部２０４に対して、パイロット信号を出力するように指示する。
【００２０】
電源制御部２０２は、親機制御部２０１の制御により、同軸ケーブル１１２を介してＤＣ／ＤＣ２１８に電源を供給するとともにパイロット信号発生部２０３へ電源を供給する。
【００２１】
パイロット信号生成手段であるパイロット信号発生部２０３は、電源制御部２０２から電源を供給されることにより、パイロット信号を生成し、生成したパイロット信号を切り替え部２０４へ出力する。なお、パイロット信号発生部２０３で生成されるパイロット信号の振幅、周波数及び変調方式などは特に限定しない。
【００２２】
切り替え部２０４は、親機制御部２０１の制御に従って、パイロット信号を出力する場合と出力しない場合とを切り替えること、即ちパイロット信号発生部２０３の出力のオンとオフとを切り替えることにより特定パターンの信号を生成し、生成した特定パターンの信号を同軸ケーブル１１２を介して可変減衰器２０６へ出力する。ここで、特定パターンを生成するのは、子機１０４に対して、子機１０４側の利得を調整する測定モードであることを確実に認識させ、誤動作させないためである。なお、切り替え部２０４は、パイロット信号を出力する場合と出力しない場合とを切り替える場合に限らず、パイロット信号の出力レベルを可変にすることにより特定パターンの信号を生成しても良い。
【００２３】
切り替え部２０５は、運用モードと測定モードとを切り替え可能である。具体的には、切り替え部２０５は、運用モードに切り替えた場合には、中継装置１０２から入力した下り信号を同軸ケーブル１１２を介して可変減衰器２０６へ伝送する処理である中継を行うとともに、可変減衰器２０６から同軸ケーブル１１２を介して入力した上り信号を中継装置１０２へ伝送する処理である中継を行う。また、切り替え部２０５は、測定モードに切り替えた場合には、切り替え部２０４から入力したパイロット信号を同軸ケーブル１１２を介して可変減衰器２０６へ伝送する。
【００２４】
次に、子機１０４の構成について説明する。なお、子機１０５〜子機１１０の構成は、他の子機から下り信号及びパイロット信号が可変減衰器２０６に入力し、可変偏衰器２０６から他の子機へ上り信号を出力するとともに、他の子機からＤＣ／ＤＣ２１８に電源を供給される以外は子機１０４と同一であるので、子機１０４の構成のみを説明する。
【００２５】
利得調整手段である可変減衰器２０６は、中継装置アダプタ１０３の切り替え部２０５から同軸ケーブル１１２を介して入力したパイロット信号及び下り信号と、共用器２０７から入力した上り信号とを、制御部２１６で設定した減衰率で減衰させることにより利得を調整する。そして、可変減衰器２０６は、減衰させたパイロット信号及び下り信号を共用器２０７へ出力するとともに、減衰させた上り信号を同軸ケーブル１１２を介して中継装置アダプタ１０３の切り替え部２０５へ出力する。また、可変減衰器２０６は、減衰率を固定または可変にすることが可能である。
【００２６】
共用器２０７は、可変減衰器２０６から入力したパイロット信号及び下り信号を下り信号無線部２０８へ出力するとともに、上り信号無線部２１１から入力した上り信号を可変減衰器２０６へ出力する。
【００２７】
下り信号無線部２０８は、共用器２０７から入力したパイロット信号及び下り信号を増幅して分配器２０９へ出力する。
【００２８】
分配器２０９は、下り信号無線部２０８から入力したパイロット信号及び下り信号を二系統に分配し、二系統に分配したパイロット信号及び下り信号の一方を共用器２１０へ出力するとともに他方をパイロット検波部２１５へ出力する。
【００２９】
共用器２１０は、分配器２０９から入力したパイロット信号及び下り信号を分配器２１２へ出力するとともに、分配器２１２から入力した上り信号を上り信号無線部２１１へ出力する。
【００３０】
上り信号無線部２１１は、共用器２１０から入力した上り信号を増幅して共用器２０７へ出力する。
【００３１】
分配器２１２は、共用器２１０から入力したパイロット信号及び下り信号を二系統に分配し、二系統に分配したパイロット信号及び下り信号の一方を切り替え部２１３へ出力するとともに他方を子機１０５へ出力する。また、分配器２１２は、切り替え部２１３から入力した上り信号を共用器２１０へ出力する。また、分配器２１２は、ＤＣ／ＤＣ２１８より電源を供給され、供給された電源をさらに後段の子機へ供給する。
【００３２】
送信制御手段である切り替え部２１３は、運用モードの場合、後述する制御部２１６の制御に従って、分配器２１２から入力した下り信号をアンテナ２１４へ出力するとともに、アンテナ２１４から入力した上り信号を分配器２１２へ出力する。また、切り替え部２１３は、測定モードの場合、分配器２１２から入力したパイロット信号がアンテナ２１４に出力されないようにする。
【００３３】
アンテナ２１４は、切り替え部２１３から入力した下り信号を図示しない通信端末装置へ送信する。また、アンテナ２１４は、通信端末装置から送信された上り信号を受信して、受信した上り信号を切り替え部２１３へ出力する。
【００３４】
受信レベル検出手段であるパイロット検波部２１５は、分配器２０９から入力したパイロット信号及び下り信号の受信レベルを検出し、検出した受信レベルの情報である受信レベル情報を制御部２１６へ出力する。
【００３５】
パイロット信号受信判定手段及び利得調整手段である制御部２１６は、パイロット信号を受信したか否かの判定の際、パイロット検波部２１５から入力した受信レベル情報に基づいて、パイロット信号を受信したか否かを判定する。制御部２１６は、特定パターンの信号を検出した場合に、パイロット信号を受信したと判定する。そして、制御部２１６は、パイロット信号を受信したと判定した場合に、パイロット検波部２１５から入力した受信レベル情報に基づいて、同軸ケーブル１１２における振幅損失であるケーブルロスに応じた減衰率を設定し、可変減衰器２０６に対して、設定した減衰率で減衰するように制御する。また、制御部２１６は、電源起動直後に、切り替え部２１３に対して、分配器２１２から入力したパイロット信号をアンテナ２１４へ出力しないように制御する。また、制御部２１６は、減衰率の設定を開始してから所定時間経過した際に、ＬＥＤ２１７に対して、測定モードが終了したことを報知するように制御する。また、子機１０７〜１１０の制御部２１６は、ケーブルロスに応じた減衰率に加えて、分配器１１１で下り信号を分配する際に生じた振幅損失である分配損に応じた減衰率を設定し、可変減衰器２０６に対して、設定した減衰率で減衰するように制御する。なお、制御部２１６の詳細な構成については後述する。
【００３６】
ＬＥＤ２１７は、制御部２１６の制御により発光し、発光することにより測定モードが終了したことを外部に報知する。
【００３７】
ＤＣ／ＤＣ２１８は、中継装置アダプタ１０３の電源制御部２０２から供給された電源を子機１０４の電源として供給する。また、ＤＣ／ＤＣ２１８は、中継装置アダプタ１０３の電源制御部２０２において電源をオフした際に電源がオフになるとともに、中継装置アダプタ１０３の電源制御部２０２において電源をオンした際に電源がオンになる。
【００３８】
次に、制御部２１６の詳細な構成について、図３を用いて説明する。図３は、制御部２１６の構成を示す図である。
【００３９】
ＡＤ部３０１は、パイロット検波部２１５から入力した受信レベル情報に基づいて、受信レベルをアナログ値からディジタル値に変換し、変換したディジタル値をメモリ３０３に順次書き込むとともにＣＰＵ部３０４へ出力する。
【００４０】
不揮発メモリ３０２は、後述するＣＰＵ部３０４で設定された可変減衰器２０６の減衰率を記憶する。
【００４１】
メモリ３０３は、ＡＤ部３０１から書き込まれたディジタル値を順次記憶する。また、メモリ３０３は、減衰率を設定する際に使用する基準値を記憶する。
【００４２】
ＣＰＵ部３０４は、ＡＤ部３０１及びメモリ３０３と連係してパイロット信号を受信したか否かの判定を行う。また、ＣＰＵ部３０４は、メモリ３０３に記憶したディジタル値と判定基準となる特定パターンのディジタル値とを比較し、比較結果が一致する否かを判定することにより、パイロット信号を受信したか否かを判定する。そして、ＣＰＵ部３０４は、パイロット信号を受信したと判定した場合に、ＡＤ部３０１から取得したパイロット信号の受信レベル情報とメモリ３０３から取得した基準値とに基づいて、減衰率を設定し、可変減衰器２０６に対して、設定した減衰率で減衰するように制御する。さらに、ＣＰＵ部３０４は、電源起動直後に、切り替え部２１３に対して、分配器２１２から入力した信号をアンテナ２１４へ出力しないように制御する。また、ＣＰＵ部３０４は、減衰率の設定が終了した際に、ＬＥＤ２１７に対して、測定モードが終了したことを報知するように制御する。
【００４３】
次に、拡張用子機システム１２０における中継装置アダプタ１０３及び子機１０４の動作について説明する。最初に、中継装置アダプタ１０３の動作について説明し、続いて子機１０４の動作について説明する。
【００４４】
図４は、中継装置アダプタ１０３の動作を示すフロー図である。
【００４５】
中継装置アダプタ１０３の電源制御部２０２は、電源を起動する（ステップＳＴ４０１）。また、電源制御部２０２は、子機１０４〜１１０へ電源を供給する（ステップＳＴ４０２）。
【００４６】
次に、中継装置アダプタ１０３の親機制御部２０１は、切り替え部２０５の切り替えに応じたモード判定を行う（ステップＳＴ４０３）。
【００４７】
ステップＳＴ４０３において、親機制御部２０１は、測定モードであると判定した場合に、測定モードを実行する（ステップＳＴ４０４）。なお、測定モードにおける中継装置アダプタ１０３及び子機１０４の動作については後述する。
【００４８】
一方、ステップＳＴ４０３において、親機制御部２０１は、運用モードであると判定した場合に、運用モードを実行する（ステップＳＴ４０５）。
【００４９】
次に、中継装置アダプタ１０３の運用モード及び測定モードの各々の動作について詳細に説明する。図５は、運用モードの動作を示すフロー図である。
【００５０】
運用モードの場合、親機制御部２０１は、切り替え部２０５を常に監視し（ステップＳＴ５０１）、モード判定を行う（ステップＳＴ５０２）。
【００５１】
ステップＳＴ５０２において、運用モードと判定した場合に、親機制御部２０１は切り替え部２０５によって、パイロット信号発生部２０３で生成したパイロット信号を出力しないように制御するとともに、中継装置１０２から入力した下り信号を子機１０４の可変減衰器２０６へ出力するように制御する。また、親機制御部２０１は、切り替え部２０５の監視を継続する（ステップＳＴ５０１）。
【００５２】
一方、ステップＳＴ５０２の判定で、運用モードから測定モードへと判定が変わった場合には、電源制御部２０２によって子機側への電源供給を一旦オフとした後に再度電源をオンとするような電源制御を行なう。（ステップＳＴ５０３）。
【００５３】
次に、中継装置アダプタ１０３の測定モードの動作について、図６及び図７を用いて説明する。図６は、測定モードの動作を示すフロー図であり、図７は、パイロット信号を示す図である。
【００５４】
測定モードの場合、中継装置アダプタ１０３は、親機制御部２０１の制御により、パイロット信号発生部２０３で生成したパイロット信号を出力する。これにより、中継装置アダプタ１０３は、パイロット信号の送信を開始する（ステップＳＴ６０１）。
【００５５】
次に、親機制御部２０１は、切り替え部２０４を使って制御を行うことにより、特定パターンのパイロット信号を送信することが出来る。（ステップＳＴ６０２）。
【００５６】
次に、親機制御部２０１は、パイロット信号の送信を開始してから時間Ｔ１が経過したか否かを判定する（ステップＳＴ６０３）。
【００５７】
時間Ｔ１が経過していない場合には、時間Ｔ１が経過するまでステップＳＴ６０２の処理を繰り返す。一方、時間Ｔ１が経過した場合には、親機制御部２０１は、モード判定を行う（ステップＳＴ６０４）。
【００５８】
モード判定の結果、測定モードの場合には、ステップＳＴ６０２〜ステップＳＴ６０４の処理を繰り返し、運用モードの場合には、パイロット信号の送信を終了する（ステップＳＴ６０５）。
【００５９】
パイロット信号は、図７に示すように、所定時間Ｔ１で特定パターンを有する信号である。パイロット信号発生部２０３より発信されるパイロット信号は、切り替え部２０４で出力のオンとオフとを繰り返すことにより生成される。また、パイロット信号は、切り替え部２０５の状態が測定モードである間は、繰り返し送信される。
【００６０】
次に、拡張用子機システム１２０における子機１０４の動作について説明する。
【００６１】
図８は、子機１０４の動作を示すフロー図である。
【００６２】
子機１０４のＤＣ／ＤＣ２１８は、中継装置アダプタ１０３からの電源の供給を受けて電源を起動する（ステップＳＴ８０１）。
【００６３】
次に、子機１０４の切り替え部２１３は、入力した信号がアンテナ２１４へ出力しないように、分配器２１２とアンテナ２１４との接続を切断する（ステップＳＴ８０２）。なお、切り替え部２１３は、電源を起動する際には、常に分配器２１２とアンテナ２１４との接続を切断するように設定しておく。
【００６４】
次に、子機１０４の制御部２１６は、測定モードを開始するか否かを判定するための処理を行う（ステップＳＴ８０３）。なお、測定モードを開始するか否かの判定方法については後述する。
【００６５】
次に、制御部２１６は、ステップＳＴ８０３における処理の結果に基づいてモード判定を行う（ステップＳＴ８０４）。
【００６６】
ステップＳＴ８０４における判定の結果、運用モードである場合は、切り替え部２１３は、制御部２１６の制御により、分配器２１２とアンテナ２１４とを接続する（ステップＳＴ８０５）。そして、子機１０４は、運用モードを実行する（ステップＳＴ８０６）。
【００６７】
運用モードでは、子機１０４の制御部２１６は、可変減衰器２０６の減衰率を固定にし、可変減衰器２０６に対して、電源が切れるまで同じ減衰率で減衰を行うように制御する。
【００６８】
一方、ステップＳＴ８０４における判定の結果、測定モードである場合は、子機１０４は、測定モードを実行する（ステップＳＴ８０７）。そして、切り替え部２１３は、測定モードの終了後に、制御部２１６の制御により、分配器２１２とアンテナ２１４とを接続する（ステップＳＴ８０５）。なお、測定モードの動作については後述する。
【００６９】
次に、図８のステップＳＴ８０３における測定モードを開始するか否かの判定方法について、図９を用いて説明する。図９は、測定モードを開始するか否かの判定方法を示すフロー図である。
【００７０】
測定モードを開始するか否かの判定では、最初に、パイロット検波部２１５は、ＤＣ／ＤＣ２１８からの電源の供給がオフからオンになった際に、測定モードを開始するか否かの判定を開始し、続いて入力した信号の受信レベルを検出する（ステップＳＴ９０１）。そして、制御部２１６は、検出した受信レベルに基づいて、入力した信号のタイミング判定を行なう（ステップＳＴ９０２）。なお、タイミング判定の方法については後述する。
【００７１】
次に、制御部２１６は、タイミング判定の結果に基づいて、パイロット信号を受信したか否かを判定する（ステップＳＴ９０３）。
【００７２】
そして、制御部２１６は、パイロット信号を受信していないと判定した場合には、運用モードを実行し（ステップＳＴ９０４）、パイロット信号を受信したと判定した場合には、測定モードを実行する（ステップＳＴ９０５）。
【００７３】
次に、図９のステップＳＴ９０２におけるタイミング判定の方法について、図１０を用いて説明する。図１０は、タイミング判定の方法を示すフロー図である。
【００７４】
制御部２１６のＡＤ部３０１は、パイロット検波部２１５で検波した信号に対して、検出した受信レベルに応じたアナログ／ディジタル（以下「ＡＤ」と記載する）変換を行う（ステップＳＴ１００１）。そして、ＡＤ部３０１は、ＡＤ変換することにより検出したＮ（Ｎは任意の自然数）個目のＡＤ変換後のディジタル値（以下「ＡＤ値」と記載する）を制御部２１６のメモリ３０３に保存する（ステップＳＴ１００２）。
【００７５】
図１１（ａ）〜図１１（ｅ）は、メモリ３０３を示す図である。メモリ３０３の上段の行がＡＤ部３０１で検出したＡＤ値を保存する領域であり、メモリ３０３の下段の行が基準ＡＤ値をあらかじめ保存する領域である。図１１（ａ）に示すように、メモリ３０３は、「１０１０」からなる基準ＡＤ値をあらかじめ保存している。そして、ＡＤ部３０１は、メモリ３０３の上段の左端の１列目＃１１０１にＮ個目のＡＤ値「１」を保存する。
【００７６】
次に、制御部２１６のＣＰＵ部３０４は、あらかじめ設定しておいたＮ＋α（αは０以上の整数）回のＡＤ変換が完了したか否かを判定する（ステップＳＴ１００３）。
【００７７】
ステップＳＴ１００３において、Ｎ＋α回のＡＤ変換が完了していない場合には、ＣＰＵ部３０４は、ＡＤ部３０１に対してＡＤ変換を指示し、ＡＤ部３０１は、ＡＤ変換を行う（ステップＳＴ１００１）。そして、ＡＤ部３０１は、ＡＤ変換することにより検出したＮ＋１個目のＡＤ値を制御部２１６のメモリ３０３に保存する（ステップＳＴ１００２）。
【００７８】
図１１（ｃ）に示すように、ＡＤ部３０１は、メモリ３０３の上段の左から２列目＃１１０２にＮ＋１個目のＡＤ値「０」を保存する。
【００７９】
このように、ステップＳＴ１００１〜ステップＳＴ１００３の処理を繰り返すことにより、ＡＤ部３０１は、図１１（ｄ）に示すように、メモリ３０３の上段の右から２列目＃１１０３にＮ＋α−１個目のＡＤ値「１」を保存するとともに、右端＃１１０４にＮ＋α個目のＡＤ値「０」を保存する。
【００８０】
そして、ＣＰＵ部３０４は、Ｎ＋α回のＡＤ変換が完了したか否かを判定し（ステップＳＴ１００３）、Ｎ＋α回のＡＤ変換が完了した場合に、ＡＤ変換したＮ＋α個のＡＤ値と基準ＡＤ値とを比較する（ステップＳＴ１００４）。
【００８１】
次に、ステップＳＴ１００４での比較の結果、ＣＰＵ部３０４は、メモリ３０３に保存したＡＤ値と基準ＡＤ値とが一致するか否かを判定する（ステップＳＴ１００５）。
【００８２】
ＡＤ値と基準ＡＤ値とが一致する場合、即ち図１１（ｅ）の場合には、ＣＰＵ部３０４は、パイロット信号を受信したと判定し（ステップＳＴ１００６）、タイミング判定を終了する（ステップＳＴ１００７）。
【００８３】
一方、ステップＳＴ１００５において、ＡＤ値と基準ＡＤ値とが一致しない場合には、ＣＰＵ部３０４は、あらかじめ設定した一定時間Ｔが経過したか否かを判定する（ステップＳＴ１００８）。
【００８４】
そして、ステップＳＴ１００８において、ＣＰＵ部３０４は、一定時間Ｔが経過したと判定した場合には、タイミング判定を終了し（ステップＳＴ１００７）、一定時間Ｔが経過していないと判定した場合には、ステップＳＴ１００１〜ステップＳＴ１００８の処理を繰り返す。
【００８５】
図１２及び図１３は、ＡＤ値と基準ＡＤ値との比較方法を示す図である。図１２及び図１３において、縦軸はディジタル変換後の受信レベルであり、横軸は時間である。また、図１２（ａ）及び図１３（ａ）の縦軸は受信レベルの実測値であり、図１２（ｂ）及び図１３（ｂ）の縦軸は受信レベルの既定値である。図１２は、ＡＤ値と基準ＡＤ値とが一致する場合を示すものであり、図１３は、ＡＤ値と基準ＡＤ値とが不一致の場合を示すものである。
【００８６】
図１２に示すように、パイロット検波部２１５で検出した受信レベルの時間推移によるパターン（図１２（ａ）のパターン）と、既知のパターン（図１２（ｂ）のパターン）とが一致した場合に、ＣＰＵ部３０４は、パイロット信号を受信したと判定する。一方、図１３に示すように、パイロット検波部２１５で検出した受信レベルの時間推移によるパターン（図１３（ａ）のパターン）と、既知のパターン（図１３（ｂ）のパターン）とが一致しない場合に、ＣＰＵ部３０４は、パイロット信号を受信していないと判定する。
【００８７】
次に、図８のステップＳＴ８０７における子機１０４の測定モードの動作について、図１４を用いて説明する。図１４は、測定モードの動作を示すフロー図である。
【００８８】
測定モードの開始により（ステップＳＴ１４０１）、制御部２１６のＣＰＵ部３０４は、ＡＤ部３０１から取得した受信レベル情報であるＡＤ値とメモリ３０３から取得した基準値である基準ＡＤ値とが一致するか否か（ＡＤ値＝基準ＡＤ値）を判定する（ステップＳＴ１４０２）。
【００８９】
検出したＡＤ値と基準ＡＤ値とが一致する場合には、ＣＰＵ部３０４は、ケーブルロス判定時間Ｔが経過したか否かを判定する（ステップＳＴ１４０３）。
【００９０】
例えば、図１のように子機１０４に子機１０５及び子機１０６が縦接続されている場合、各子機１０４〜１０６の制御部２１６は、子機１０４、子機１０５、子機１０６の順番で可変減衰器２０６の減衰率を設定するとともに、子機１０４が減衰率の設定を開始してから子機１０６での減衰率の設定が終了するまでの時間をケーブルロス判定時間Ｔにする。なお、子機１０７及び子機１０８、子機１０９及び子機１１０についても同様のケーブルロス判定時間Ｔを設定する。
【００９１】
ケーブルロス判定時間Ｔが経過している場合には、ＣＰＵ部３０４は、可変減衰器２０６の減衰率の設定値を収束させる（ステップＳＴ１４０４）。
【００９２】
次に、ＣＰＵ部３０４は、収束させた可変減衰器２０６の最新の減衰率の設定値を不揮発メモリ３０２へ保存する（ステップＳＴ１４０５）。
【００９３】
次に、ＣＰＵ部３０４は、ＬＥＤ２１７に対して、測定モードが完了したことを報知するために点灯するように制御する（ステップＳＴ１４０６）。
【００９４】
次に、切り替え部２１３は、ＣＰＵ部３０４の制御により、分配器２１２とアンテナ２１４とを接続するように切り替える（ステップＳＴ１４０７）。
【００９５】
次に、子機１０４は、測定モードを終了して運用モードへ移行する（ステップＳＴ１４０８）。
【００９６】
一方、ステップＳＴ１４０２において、検出したＡＤ値と基準ＡＤ値とが一致しない場合には、検出したＡＤ値が基準ＡＤ値よりも小さいか否か（ＡＤ値＜基準ＡＤ値）を判定する（ステップＳＴ１４０９）。
【００９７】
検出したＡＤ値が基準ＡＤ値よりも小さい場合には、ＣＰＵ部３０４は、可変減衰器２０６の減衰量（ＡＴＴ）を減少させる減衰率（調整値）を設定し（ステップＳＴ１４１０）、検出したＡＤ値が基準ＡＤ値よりも小さくない場合は、検出したＡＤ値が基準ＡＤ値よりも大きい場合なので、ＣＰＵ部３０４は、可変減衰器２０６の減衰量を増加させる減衰率を設定する（ステップＳＴ１４１１）。
【００９８】
また、ステップＳＴ１４０３において、ケーブルロス判定時間Ｔが経過していない場合には、ステップＳＴ１４０２、ステップＳＴ１４０３及びステップＳＴ１４０９〜ステップＳＴ１４１１を繰り返す。このようにして、ＣＰＵ部３０４は、ＡＤ値と基準ＡＤ値とが一致するように可変減衰器２０６の減衰量を調整することにより、可変減衰器２０６にて、上り信号及び下り信号の利得を調整する。
【００９９】
図１４においては、段階的に減衰量を調整したが、これに限らず、制御部２１６は、受信レベルと減衰率とを関係付けた利得調整用情報をあらかじめ記憶し、パイロット検波部２１５から入力した受信レベルを用いて、利得調整用情報を参照することにより減衰率を選択し、可変減衰器２０６に対して、選択した減衰率で上り信号及び下り信号を減衰させることにより利得を調整するように制御しても良い。
【０１００】
因みに、従来の移動体通信の中継装置である特許文献１の移動体通信の中継装置において、各アンテナモジュール６−１〜ｎの利得可変アンプ１２は、結合器Ｃ１、Ｃ２、・・・、Ｃｎを介して接続されている。即ち、特許文献１の移動体通信の中継装置では、各アンテナモジュール６−１〜ｎの利得可変アンプ１２は、結合器Ｃ１、Ｃ２、・・・、Ｃｎの後段に設けられている。一方、本実施の形態１の子機１０４では、図２に示すように、子機１０４の可変減衰器２０６は、分配器２１２の前段（分配器２１２の左側）に設けられている。このため、特許文献１の移動体通信の中継装置では、結合器Ｃ１から各アンテナモジュール６−１〜ｎの利得可変アンプ１２までのケーブルロスを生じるケーブル長が、アンテナモジュール６−１〜ｎ毎に異なるとともに、後方のアンテナモジュールほどケーブルロスが累積した値になるので、後方のアンテナモジュール６−１〜ｎほど精度良く利得の調整を行うことが困難になる。一方、本実施の形態１では、図２のような構成にしたことにより、後方に接続された子機において、同軸ケーブル１１２〜１１８におけるケーブルロスが累積することはないので、システム内の各子機１０４〜１１０での利得の調整をほぼ同じ設定値で行うことができ、同じ特性の子機を複数用いてシステムを構成することができる。
【０１０１】
このように、本実施の形態１によれば、パイロット信号を用いて利得を調整することにより、各子機に入力するまでに生じたケーブルロスを補正をすることができる。また、本実施の形態１によれば、各子機のアンテナからの出力レベルをほぼ一定にすることができる。また、本実施の形態１によれば、分配器２１２とアンテナ２１４との接続を切断してパイロット信号がアンテナ２１４から送信されないようにするので、通信端末装置に対する干渉を防ぐことができる。また、本実施の形態１によれば、パイロット信号の伝送を開始する際に、子機は必ず電源起動直後の状態になっているため、パイロット信号と、上り信号及び下り信号との誤判定を防ぐことができる。また、本実施の形態１によれば、直列に接続されている子機における利得調整が全て終了するまでは利得の調整を継続するので、直列に接続されている全ての子機において、最適な利得の調整を行うことができる。また、本実施の形態１によれば、設定した減衰率の設定値を不揮発メモリ３０２に記憶するので、停電等により予期せぬ時に電源がオフになっても、一度設定した設定値を継続して使用することができる。また、本実施の形態１によれば、分配器１１１における分配の際に生じる損失（分配損）をケーブルロスと共に補正することができる。
【０１０２】
（実施の形態２）
図１５は、本発明の実施の形態２に係る拡張用子機システム１５００の構成を示すブロック図である。中継装置アダプタ１０３及び子機１５１０（拡張用子機装置）は、拡張用子機システム１５００を構成する。
【０１０３】
本実施の形態２に係る拡張用子機システム１５００は、図２に示す実施の形態１に係る拡張用子機システム１２０において、図１５に示すように、調整器１５０１を追加し、制御部２１６の代わりに制御部１５０２を有する。なお、図１５においては、図２と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明は省略する。また、本実施の形態２に係る拡張システムは、図１の子機１０４〜１１０の代わりに子機１５１０を有する以外は図１の拡張システム１００と同一であるので、その説明は省略する。
【０１０４】
調整器１５０１は、例えば手動により、任意のタイミングで測定モード及び運用モードを設定することが可能である。また、調整器１５０１は、子機１５１０の電源起動後、測定モードと運用モードのどちらの状態であるかを、制御部１５０２に通知する。
【０１０５】
制御部１５０２は、調整器１５０１より測定モードに設定したことの通知を受けた場合に、パイロット検波部２１５から入力した受信レベル情報に基づいて、同軸ケーブル１１２における振幅損失であるケーブルロスに応じた減衰率を設定し、可変減衰器２０６に対して、設定した減衰率で減衰するように制御する。また、制御部１５０２は、電源起動直後に、切り替え部２１３に対して、分配器２１２から入力したパイロット信号をアンテナ２１４へ出力しないように制御する。また、制御部１５０２は、調整器１５０１の設定が測定終了の設定となるまでの間、減衰率の設定を継続する。また、制御部１５０２は、ＬＥＤ２１７に対して測定モードが終了したことを報知するように制御する。なお、制御部１５０２の構成の詳細については後述する。
【０１０６】
可変減衰器２０６は、中継装置アダプタ１０３の切り替え部２０５から同軸ケーブル１１２を介して入力したパイロット信号及び下り信号と、共用器２０７から入力した上り信号とを、制御部１５０２で設定した減衰率で減衰させることにより利得を調整する。そして、可変減衰器２０６は、減衰させたパイロット信号及び下り信号を共用器２０７へ出力するとともに、減衰させた上り信号を同軸ケーブル１１２を介して中継装置アダプタ１０３の切り替え部２０５へ出力する。また、可変減衰器２０６は、減衰率を固定または可変にすることが可能である。
【０１０７】
次に、制御部１５０２の詳細な構成について、図１６を用いて説明する。図１６は、制御部１５０２の構成を示す図である。
【０１０８】
ＡＤ部１６０１は、調整器パイロット検波部２１５から入力した受信レベル情報に基づいて、受信レベルをアナログ値からディジタル値に変換し、変換したディジタル値をメモリ１６０３及びＣＰＵ部１６０４へ出力する。
【０１０９】
メモリ１６０３は、減衰率を設定する際に使用する基準値を記憶する。
【０１１０】
不揮発メモリ１６０２は、ＣＰＵ部１６０４で設定された可変減衰器２０６の減衰率を記憶する。
【０１１１】
ＣＰＵ部１６０４は、調整器１５０１より測定モードに設定した通知を受けた場合に、
ＡＤ部１６０１から取得したパイロット信号の受信レベル情報とメモリ１６０３から取得した基準値とに基づいて、減衰率を設定し、可変減衰器２０６に対して、設定した減衰率で減衰するように制御する。さらに、ＣＰＵ部１６０４は、電源起動直後に、切り替え部２１３に対して、分配器２１２から入力した信号をアンテナ２１４へ出力しないように制御する。また、ＣＰＵ部１６０４は、減衰率の設定が終了した際に、ＬＥＤ２１７に対して、測定モードが終了したことを報知するように制御する。
【０１１２】
次に、子機１５１０における測定モードを開始するか否かの判定方法について、図１７を用いて説明する。図１７は、測定モードを開始するか否かの判定方法を示すフロー図である。なお、本実施の形態２に係る中継装置アダプタ１０３の動作は図４〜図７と同一であるので、その説明は省略する。
【０１１３】
制御部１５０２は、調整器１５０１で設定されているモードを調整器１５０１から読み込む（ステップＳＴ１７０１）。
【０１１４】
次に、制御部１５０２は、測定モードであるのか運用モードであるのかを判定する（ステップＳＴ１７０２）。
【０１１５】
判定の結果、測定モードであった場合は、制御部１５０２は、測定モードの制御を行う（ステップＳＴ１７０３）。一方、測定モードでない場合、即ち運用モードであった場合は、制御部１５０２は、電源が切れるまで運用モードの制御を行う（ステップＳＴ１７０４）。ケーブルロスの補正は、例えば、調整器１５０１を測定モード終了の設定に切り替えるまで続ける。
【０１１６】
次に、図１７のステップＳＴ１７０３の子機１０４の測定モードの動作について、図１８を用いて説明する。図１８は、測定モードの動作を示すフロー図である。なお、図１８においては、図１４と同一の動作である部分には同一の符号を付してその説明は省略する。
【０１１７】
測定モードの開始により（ステップＳＴ１４０１）、制御部１５０２のＣＰＵ部１６０４は、ＡＤ部１６０１から取得した受信レベル情報であるＡＤ値とメモリ１６０３から取得した基準値である基準ＡＤ値とが一致するか否か（ＡＤ値＝基準ＡＤ値）を判定する（ステップＳＴ１４０２）。
【０１１８】
検出したＡＤ値と基準ＡＤ値とが一致する場合には、制御部１５０２は、調整器１５０１が測定モード終了の設定であるか否かを判定する（ステップＳＴ１８０１）。
【０１１９】
調整器１５０１が測定モード終了の設定である場合に、ＣＰＵ部１６０４は、最新の減衰率の設定値を不揮発メモリ１６０２へ保存する（ステップＳＴ１４０５）。
【０１２０】
このように、本実施の形態２によれば、パイロット信号を用いて利得を調整することにより、各子機に入力するまでに生じたケーブルロスを補正をすることができ、各子機のアンテナからの出力レベルをほぼ一定にすることができる。また、本実施の形態２によれば、分配器２１２とアンテナ２１４との接続を切断してパイロット信号がアンテナ２１４から送信されないようにするので、通信端末装置に対する干渉を防ぐことができる。また、本実施の形態２によれば、設定した減衰率の設定値を不揮発メモリ１６０２に記憶するので、停電等により予期せぬ時に電源がオフになっても、一度設定した設定値を継続して使用することができる。また、本実施の形態２によれば、測定モードと運用モードとを任意のタイミングで設定することができるので、パイロット信号を受信したか否かの判定をする必要がなく、子機１５１０における処理負荷を軽減することができるとともに、パイロット信号を受信したことの誤判定を防ぐことができる。また、本実施の形態２によれば、分配器１１１における分配の際に生じる損失（分配損）をケーブルロスと共に補正することができる。
【０１２１】
（実施の形態３）
図１９は、本発明の実施の形態３に係る拡張システム１９００の構成を示す図である。
【０１２２】
本実施の形態３に係る拡張システム１９００は、図１に示す実施の形態１に係る拡張システム１００において、図１９に示すように、アンテナ１０１を除き、基地局装置１９０１と、光伝送装置（親機Ｅ／Ｏ）１９０２と、光伝送装置（子機Ｏ／Ｅ）１９０３を追加する。なお、図１９においては、図１と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明は省略する。
【０１２３】
図１９は上記実施の形態１における中継装置１０２と基地局装置との通信を、無線に限らず光ケーブル１９０４で行う場合の構成図である。この構成において、光伝送装置親機１９０２は、基地局装置１９０１からの伝送信号を光信号に変換し、変換した光信号を光ケーブル１９０４で伝送する。また、光伝送装置子機１９０３は、光ケーブル１９０４を介して受信した光信号を電気信号に変換し、変換した電気信号を中継装置１０２へ伝送する。中継装置１０２以下の子機１０４〜１１０への信号中継方法は、上記実施の形態１と同一方法である。
【０１２４】
このように、本実施の形態３によれば、パイロット信号を用いて利得を調整することにより、各子機に入力するまでに生じたケーブルロスを補正をすることができる。また、本実施の形態３によれば、各子機のアンテナからの出力レベルをほぼ一定にすることができる。また、本実施の形態３によれば、図２に示す様に分配器２１２とアンテナ２１４との接続を切断してパイロット信号がアンテナ２１４から送信されないようにするので、通信端末装置に対する干渉を防ぐことができる。また、本実施の形態３によれば、パイロット信号の伝送を開始する際に、電源を一時的にオフにした後にオンにするので、パイロット信号を受信したことの誤判定を防ぐことができる。また、本実施の形態３によれば、直列に接続されている子機における利得調整が全て終了するまでは利得の調整を継続するので、直列に接続されている全ての子機において、最適な利得の調整を行うことができる。また、本実施の形態３によれば、設定した減衰率の設定値を不揮発メモリ３０２に記憶するので、停電等により予期せぬ時に電源がオフになっても、一度設定した設定値を継続して使用することができる。また、本実施の形態３によれば、分配器１１１における分配の際に生じる損失（分配損）をケーブルロスと共に補正することができる。
【０１２５】
なお、本実施の形態３において、子機１０４〜１１０を適用する場合に限らず、上記実施の形態２の子機１５１０を図１９の子機１０４〜１１０の代わりに適用しても良い。
【０１２６】
（実施の形態４）
図２０は、本発明の実施の形態４に係る拡張用子機システム２０００の構成を示す図である。
【０１２７】
本実施の形態４に係る拡張用子機システム２０００は、図２に示す実施の形態１に係る拡張システム１００において、図２０に示すように、切り替え部２０４を除き、親機制御部２０１の代わりに親機制御部２００１を有し、パイロット検波部２１５の代わりにパイロット検波部２００２を有するとともに制御部２１６の代わりに制御部２００３を有する。なお、図２０において、図２と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明は省略する。また、本実施の形態４に係る拡張システムは、図１の中継装置アダプタ１０３の代わりに中継装置アダプタ２０１０を有するとともに、子機１０４〜１１０の代わりに子機２０１１を有する以外は、図１の拡張システム１００と同一であるので、その説明は省略する。
【０１２８】
親機制御部２００１は、切り替え部２０５が運用モードから測定モードに切り替えられたことを検出した場合、電源制御部２０２に対して、電源を一旦オフにした後にオンとするように制御する。
【０１２９】
電源制御部２０２は、親機制御部２００１の制御により、同軸ケーブル１１２を介してＤＣ／ＤＣ２１８に電源を供給するとともにパイロット信号発生部２０３へ電源を供給する。
【０１３０】
切り替え部２０５は、運用モードと測定モードとを切り替え可能である。具体的には、切り替え部２０５は、運用モードに切り替えた場合には、中継装置１０２から入力した下り信号を同軸ケーブル１１２を介して可変減衰器２０６へ伝送する処理である中継を行うとともに、可変減衰器２０６から同軸ケーブル１１２を介して入力した上り信号を中継装置１０２へ伝送する処理である中継を行う。また、切り替え部２０５は、測定モードに切り替えた場合には、パイロット信号発生部２０３から入力したパイロット信号を同軸ケーブル１１２を介して可変減衰器２０６へ伝送する。
【０１３１】
分配器２０９は、下り信号無線部２０８から入力したパイロット信号及び下り信号を二系統に分配し、二系統に分配したパイロット信号及び下り信号の一方を共用器２１０へ出力するとともに他方をパイロット検波部２００２へ出力する。
【０１３２】
受信レベル検出手段であるパイロット検波部２００２は、分配器２０９から入力したパイロット信号及び下り信号の中からパイロット信号を検出する。例えば、パイロット検波部２００２は、特定の周波数を有するパイロット信号のみが通過できる帯域制限フィルタによりパイロット信号を検出する。そして、パイロット検波部２００２は、検出したパイロット信号を制御部２００３へ出力する。また、パイロット検波部２００２は、検出したパイロット信号の受信レベルを検出し、検出した受信レベルの情報である受信レベル情報を制御部２００３へ出力する。
【０１３３】
パイロット信号受信判定手段及び利得調整手段である制御部２００３は、パイロット信号を受信したか否かの判定の際、パイロット検波部２００２から入力した受信レベル情報に基づいて、パイロット信号を受信したか否かを判定する。制御部２００３は、所定レベルの信号を検出した場合に、パイロット信号を受信したと判定する。そして、制御部２００３は、パイロット信号を受信したと判定した場合に、パイロット検波部２００２から入力した受信レベル情報に基づいて、同軸ケーブル１１２における振幅損失であるケーブルロスに応じた減衰率を設定し、可変減衰器２０６に対して、設定した減衰率で減衰するように制御する。また、制御部２００３は、電源起動直後に、切り替え部２１３に対して、分配器２１２から入力したパイロット信号をアンテナ２１４へ出力しないように制御する。また、制御部２００３は、減衰率の設定を開始してから所定時間経過した際に、ＬＥＤ２１７に対して、測定モードが終了したことを報知するように制御する。また、子機１０７〜１１０の制御部２００３は、ケーブルロスに応じた減衰率に加えて、分配器１１１で下り信号を分配する際に生じた振幅損失である分配損に応じた減衰率を設定し、可変減衰器２０６に対して、設定した減衰率で減衰するように制御する。
【０１３４】
ＬＥＤ２１７は、制御部２００３の制御により発光し、発光することにより測定モードが終了したことを外部に報知する。
【０１３５】
可変減衰器２０６は、中継装置アダプタ２０１０の切り替え部２０５から同軸ケーブル１１２を介して入力したパイロット信号及び下り信号と、共用器２０７から入力した上り信号とを、制御部２００３で設定した減衰率で減衰させることにより利得を調整する。そして、可変減衰器２０６は、減衰させたパイロット信号及び下り信号を共用器２０７へ出力するとともに、減衰させた上り信号を同軸ケーブル１１２を介して中継装置アダプタ２０１０の切り替え部２０５へ出力する。また、可変減衰器２０６は、減衰率を固定または可変にすることが可能である。
【０１３６】
次に、子機２０１１における測定モードを開始するか否かの判定方法について、図２１を用いて説明する。図２１は、測定モードを開始するか否かの判定方法を示すフロー図である。なお、本実施の形態４に係る中継装置アダプタ２０１０の動作は、図４及び図５と同一であるとともに、図６のステップＳＴ６０２を削除する以外は図６と同一であるので、その説明は省略する。
【０１３７】
パイロット検波部２００２は、パイロット信号を検出するとともに、検出したパイロット信号の受信レベルを検出する（ステップＳＴ２１０１）。
【０１３８】
次に、制御部２００３は、パイロット検波部２００２で検出した受信レベルに基づいて、レベル判定を行う（ステップＳＴ２１０２）。
【０１３９】
そして、制御部２００３は、レベル判定の結果に基づいて、パイロット信号を受信したか否かを判定する（ステップＳＴ２１０３）。例えば、制御部２００３は、検出した受信レベルとしきい値とを比較して、パイロット信号を受信したか否かを判定する。
【０１４０】
パイロット信号を受信したと判定した場合に、制御部２００３は、測定モードの制御を行う（ステップＳＴ２１０４）。一方、パイロット信号を受信しないと判定した場合に、制御部２００３は、電源が切れるまで運用モードの制御を行う（ステップＳＴ２１０５）。
【０１４１】
図２２は、パイロット信号を示す図である。測定モードの場合、切り替え部２０５からは図２２に示すような所定時間Ｔ１においてレベルが一定のパイロット信号が出力される。また、制御部２００３は、検出した受信レベルがしきい値Ｈ１以上である場合に、パイロット信号を受信したと判定する。
【０１４２】
このように、本実施の形態４によれば、上記実施の形態１の効果に加えて、中継装置アダプタ２０１０において、切り替え部２０４の切り替え制御が不要になるので、中継装置アダプタ２０１０における処理を軽減することができる。
【０１４３】
なお、本実施の形態４に上記実施の形態２を適用しても良い。即ち、図２０に図１５の調整器１５０１を設けて、調整器により制御しても良い。
【０１４４】
上記実施の形態１〜実施の形態４において、可変減衰器２０６を用いて利得を調整したが、これに限らず、任意の手段によって利得を調整することができる。また、上記実施の形態１〜実施の形態４における中継装置及び中継装置アダプタの構成に限定されるものではなく、例えば中継装置及び中継装置アダプタが物理的にひとつの装置として構成されていても良い。また、拡張用子機システムの構成は、上記実施の形態１〜実施の形態４に限定されるものではなく、例えば中継装置アダプタと各子機が各々一対一の関係になるような構成でも良く、また、子機の数が実施例と同じでなくても良い。また、上記実施の形態１〜実施の形態４における子機は図２や図１５、図２０の実施例の構成に限定されるものではなく、例えばＬＥＤ２１７が無い場合や、切り替え器２１３と分配器２１２がひとつの部品として構成されているなど一部の機能が変更されていても良い。また、上記実施の形態１〜実施の形態４において、その制御動作の実施例として図４、図５、図６、図８、図９、図１０、図１４、図１７、図１８、図２１などにフローに動作を表したが、その順序や構成は上記フローに限定されるものではなく、順序が一部前後したり機能が一部省略、変更されても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１４５】
本発明にかかる拡張用子機システム及び信号中継方法は、例えば屋内など劣悪な電波環境下における無線通信を行うのに好適である。
【図面の簡単な説明】
【０１４６】
【図１】本発明の実施の形態１に係る拡張システムを示す図
【図２】本発明の実施の形態１に係る拡張用子機システムを示す図
【図３】本発明の実施の形態１に係る制御部の構成を示す図
【図４】本発明の実施の形態１に係る中継装置アダプタの動作を示すフロー図
【図５】本発明の実施の形態１に係る運用モードの動作を示すフロー図
【図６】本発明の実施の形態１に係る測定モードの動作を示すフロー図
【図７】本発明の実施の形態１に係るパイロット信号を示す図
【図８】本発明の実施の形態１に係る子機の動作を示すフロー図
【図９】本発明の実施の形態１に係る測定モードを開始するか否かの判定方法を示すフロー図
【図１０】本発明の実施の形態１に係るタイミング判定の方法を示すフロー図
【図１１】本発明の実施の形態１に係るメモリを示す図
【図１２】本発明の実施の形態１に係るＡＤ値と基準ＡＤ値との比較方法を示す図
【図１３】本発明の実施の形態１に係るＡＤ値と基準ＡＤ値との比較方法を示す図
【図１４】本発明の実施の形態１に係る測定モードの動作を示すフロー図
【図１５】本発明の実施の形態２に係る拡張用子機システムを示す図
【図１６】本発明の実施の形態２に係る制御部の構成を示す図
【図１７】本発明の実施の形態２に係る測定モードの判定方法を示すフロー図
【図１８】本発明の実施の形態２に係る測定モードの動作を示すフロー図
【図１９】本発明の実施の形態３に係る拡張システムを示す図
【図２０】本発明の実施の形態４に係る拡張用子機システムを示す図
【図２１】本発明の実施の形態４に係る測定モードの判定方法を示すフロー図
【図２２】本発明の実施の形態４に係るパイロット信号を示す図
【符号の説明】
【０１４７】
１２０ 子機システム
１０３ 中継装置アダプタ
１０４ 子機
１１２ 同軸ケーブル
２０１ 親機制御部
２０２ 電源制御部
２０３ パイロット信号発生部
２０４、２０５、２１３ 切り替え部
２０６ 可変減衰器
２０７、２１０ 共用器
２０８ 下り信号無線部
２０９、２１２ 分配器
２１１ 上り信号無線部
２１４ アンテナ
２１５ パイロット検波部
２１６ 制御部
２１７ ＬＥＤ
２１８ ＤＣ／ＤＣ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば屋内など劣悪な電波環境下における無線通信を可能とする拡張用子機システム及び信号中継方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線中継装置は、リピータ、またはブースタともいわれ、電波不感帯エリアを簡易に無線通信可能エリアにするために、基地局装置から送信された信号を受信及び増幅してカバーエリア内に送信するとともに、カバーエリア内に位置する通信端末装置から送信された信号を受信及び増幅して基地局装置に送信する装置である。
【０００３】
また、電波不感帯エリアを通信可能エリアとする装置として、特許文献１に示される移動体通信の中継装置が知られている。特許文献１において、子機側１Ａでは、入出力端子２、配線用同軸ケーブル３−０、３−１、・・・、３−（ｎ−１）及び高周波結合器４−１、４−２、・・・、４−ｎを介して各子機が備えるアンテナモジュール６−１、６−２、・・・、６−ｎが縦続接続されている。
【０００４】
このような移動体通信の中継装置において、子機側１Ａに複数の子機（アンテナモジュール）が縦続接続されている場合、各子機から出力される下り回線系の送信電力は、すべての子機に対して一定とするのが望ましい。そこで、高周波結合器４−１、４−２、・・・、４−ｎにおける各子機との結合度Ｃｉを、それぞれ配線用同軸ケーブル３−０、３−１、３−２、・・・、３−（ｎ−１）、１５−１、１５−２、・・・、１５−ｎの引き回し長等に応じて、独自の値に設定する。このようにして各子機に下り回線系の送信電力を配分した場合、アンテナ１０から送出される電力は、配線用同軸ケーブル１５−１〜１５−ｎの長さの偏差だけに依存することになるので、子機を分散配置する際の同軸ケーブル配線長を考慮すれば、何等の問題を生じさせることなく、すべての子機に対してほぼ同レベルの送信電力を供給することができる。
【０００５】
さらに、特許文献１の図６に示す移動体通信の中継装置は、下り回線系のアンテナ直下に、ＢＰＦ９と利得可変機能を有するアンプ１２とを配備し、アンプ１２の出力電力を検出回路１２ａの検出信号によって自己制御するようにした。これにより、同軸ケーブル長に依存する下り回線系の送信電力の偏差は、個々の子機のアンプ利得を調整することにより改善することができる。
【特許文献１】特開２００４−２１５１９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の装置においては、子機の利得を補正するための利得調整用の信号源が開示されておらず、精度良くケーブルロスを補正することができないという問題がある。
【０００７】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、パイロット信号を用いて利得を調整することにより、精度良くケーブルロスを補正することができるとともに、中継装置アダプタと拡張用子機装置とが分配器を介して接続された場合でも、分配器による分配の際に生じる損失を精度良く補正することができる拡張用子機システム及び信号中継方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の拡張用子機システムは、中継装置アダプタと、前記中継装置アダプタと伝送路を介して接続される拡張用子機装置とを具備する拡張用子機システムであって、前記中継装置アダプタは、パイロット信号を生成するパイロット信号生成手段と、生成した前記パイロット信号の前記拡張用子機装置への伝送と、中継装置が受信した信号の前記拡張用子機装置への中継及び前記拡張用子機装置が受信した信号の前記中継装置への中継とを切り替える切替手段と、を具備し、前記拡張用子機装置は、前記伝送路を介して受信した信号の受信レベルを検出する受信レベル検出手段と、検出した前記受信レベルに基づいて前記パイロット信号を受信したか否かを判定するパイロット信号受信判定手段と、前記パイロット信号受信判定手段により前記パイロット信号を受信したと判定した場合に、受信した前記パイロット信号の受信レベルに基づいて前記中継する信号の利得を調整する利得調整手段と、を具備する構成を採る。
【０００９】
本発明の信号中継方法は、中継装置アダプタが、パイロット信号を生成するステップと、前記中継装置アダプタが、生成した前記パイロット信号の前記拡張用子機装置への伝送と、中継装置が受信した信号の前記拡張用子機装置への中継及び前記拡張用子機装置が受信した信号の前記中継装置への中継とを切り替えるステップと、前記拡張用子機装置が、伝送された信号の受信レベルを検出するステップと、前記拡張用子機装置が、検出した前記受信レベルに基づいて前記パイロット信号を受信したか否かを判定するステップと、前記拡張用子機装置が、前記パイロット信号を受信したと判定した場合に、受信した前記パイロット信号の受信レベルに基づいて前記中継による信号の利得を調整するステップと、利得を調整した前記中継による信号を前記拡張用子機装置から通信相手へ送信するステップと、を具備するようにした。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、パイロット信号を用いて利得を調整することにより、精度良くケーブルロスを補正することができるとともに、中継装置アダプタと拡張用子機装置とが分配器を介して接続された場合でも、分配器による分配の際に生じる損失を精度良く補正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る拡張システム１００の構成を示すブロック図である。中継装置アダプタ１０３及び子機１０４（拡張用子機装置）は、拡張用子機システム１２０を構成する。
【００１３】
中継装置１０２は、アンテナ１０１で受信した基地局装置（図示省略）から送信されたＲＦ信号である下り信号を中継装置アダプタ１０３へ出力する。また、中継装置１０２は、中継装置アダプタ１０３から入力した上り信号をアンテナ１０１より基地局装置（図示省略）へ送信する。ここで、中継装置１０２における上り信号と下り信号の中継を行なう状態を運用モードと呼ぶ。
【００１４】
中継装置アダプタ１０３は、子機１０４〜１１０へ電源を供給するとともに、パイロット信号を生成する。また、中継装置アダプタ１０３は、生成したパイロット信号及び中継装置１０２から入力した下り信号の何れか一方を切り替えて出力する。また、中継装置アダプタ１０３は、子機１０４または分配器１１１から入力した上り信号を中継装置１０２へ出力する。ここで、中継装置アダプタ１０３が生成したパイロット信号を中継装置アダプタ１０３から子機１０４〜１１０に送信する状態を測定モードと呼ぶ。なお、中継装置アダプタ１０３の詳細な構成については後述する。
【００１５】
子機１０４は、中継装置アダプタ１０３から同軸ケーブル１１２を介して入力した下り信号の利得を調整し、利得を調整した下り信号を配下の通信端末装置（図示省略）へ送信するとともに子機１０５へ出力する。また、子機１０４は、中継装置アダプタ１０３から同軸ケーブル１１２を介してパイロット信号を受信したか否かの判定を行い、パイロット信号を受信したと判定した場合に、受信したパイロット信号の受信レベルに基づいて上り信号及び下り信号の利得を調整する。なお、子機１０５〜１１０の構成は子機１０４と同一であるので、その説明は省略する。また、子機１０４〜１１０の詳細な構成については後述する。
【００１６】
分配器１１１は、中継装置アダプタ１０３から入力した下り信号及びパイロット信号と電源電圧を子機１０７と子機１０９に分配する。また、分配器１１１は、子機１０７及び子機１０９から入力した上り信号を中継装置アダプタ１０３へ出力する。
【００１７】
次に、拡張用子機システム１２０を構成する中継装置アダプタ１０３及び子機１０４の各々の構成について、図２を用いて説明する。図２は、拡張用子機システム１２０の構成を示す図である。
【００１８】
最初に、中継装置アダプタ１０３の構成について説明する。
【００１９】
親機制御部２０１は、後述する切り替え部２０５が運用モードから測定モードに切り替えられたことを検出した場合、電源制御部２０２に対して、電源を一旦オフにした後にオンとするように制御するとともに、切り替え部２０４に対して、パイロット信号を出力するように指示する。
【００２０】
電源制御部２０２は、親機制御部２０１の制御により、同軸ケーブル１１２を介してＤＣ／ＤＣ２１８に電源を供給するとともにパイロット信号発生部２０３へ電源を供給する。
【００２１】
パイロット信号生成手段であるパイロット信号発生部２０３は、電源制御部２０２から電源を供給されることにより、パイロット信号を生成し、生成したパイロット信号を切り替え部２０４へ出力する。なお、パイロット信号発生部２０３で生成されるパイロット信号の振幅、周波数及び変調方式などは特に限定しない。
【００２２】
切り替え部２０４は、親機制御部２０１の制御に従って、パイロット信号を出力する場合と出力しない場合とを切り替えること、即ちパイロット信号発生部２０３の出力のオンとオフとを切り替えることにより特定パターンの信号を生成し、生成した特定パターンの信号を同軸ケーブル１１２を介して可変減衰器２０６へ出力する。ここで、特定パターンを生成するのは、子機１０４に対して、子機１０４側の利得を調整する測定モードであることを確実に認識させ、誤動作させないためである。なお、切り替え部２０４は、パイロット信号を出力する場合と出力しない場合とを切り替える場合に限らず、パイロット信号の出力レベルを可変にすることにより特定パターンの信号を生成しても良い。
【００２３】
切り替え部２０５は、運用モードと測定モードとを切り替え可能である。具体的には、切り替え部２０５は、運用モードに切り替えた場合には、中継装置１０２から入力した下り信号を同軸ケーブル１１２を介して可変減衰器２０６へ伝送する処理である中継を行うとともに、可変減衰器２０６から同軸ケーブル１１２を介して入力した上り信号を中継装置１０２へ伝送する処理である中継を行う。また、切り替え部２０５は、測定モードに切り替えた場合には、切り替え部２０４から入力したパイロット信号を同軸ケーブル１１２を介して可変減衰器２０６へ伝送する。
【００２４】
次に、子機１０４の構成について説明する。なお、子機１０５〜子機１１０の構成は、他の子機から下り信号及びパイロット信号が可変減衰器２０６に入力し、可変偏衰器２０６から他の子機へ上り信号を出力するとともに、他の子機からＤＣ／ＤＣ２１８に電源を供給される以外は子機１０４と同一であるので、子機１０４の構成のみを説明する。
【００２５】
利得調整手段である可変減衰器２０６は、中継装置アダプタ１０３の切り替え部２０５から同軸ケーブル１１２を介して入力したパイロット信号及び下り信号と、共用器２０７から入力した上り信号とを、制御部２１６で設定した減衰率で減衰させることにより利得を調整する。そして、可変減衰器２０６は、減衰させたパイロット信号及び下り信号を共用器２０７へ出力するとともに、減衰させた上り信号を同軸ケーブル１１２を介して中継装置アダプタ１０３の切り替え部２０５へ出力する。また、可変減衰器２０６は、減衰率を固定または可変にすることが可能である。
【００２６】
共用器２０７は、可変減衰器２０６から入力したパイロット信号及び下り信号を下り信号無線部２０８へ出力するとともに、上り信号無線部２１１から入力した上り信号を可変減衰器２０６へ出力する。
【００２７】
下り信号無線部２０８は、共用器２０７から入力したパイロット信号及び下り信号を増幅して分配器２０９へ出力する。
【００２８】
分配器２０９は、下り信号無線部２０８から入力したパイロット信号及び下り信号を二系統に分配し、二系統に分配したパイロット信号及び下り信号の一方を共用器２１０へ出力するとともに他方をパイロット検波部２１５へ出力する。
【００２９】
共用器２１０は、分配器２０９から入力したパイロット信号及び下り信号を分配器２１２へ出力するとともに、分配器２１２から入力した上り信号を上り信号無線部２１１へ出力する。
【００３０】
上り信号無線部２１１は、共用器２１０から入力した上り信号を増幅して共用器２０７へ出力する。
【００３１】
分配器２１２は、共用器２１０から入力したパイロット信号及び下り信号を二系統に分配し、二系統に分配したパイロット信号及び下り信号の一方を切り替え部２１３へ出力するとともに他方を子機１０５へ出力する。また、分配器２１２は、切り替え部２１３から入力した上り信号を共用器２１０へ出力する。また、分配器２１２は、ＤＣ／ＤＣ２１８より電源を供給され、供給された電源をさらに後段の子機へ供給する。
【００３２】
送信制御手段である切り替え部２１３は、運用モードの場合、後述する制御部２１６の制御に従って、分配器２１２から入力した下り信号をアンテナ２１４へ出力するとともに、アンテナ２１４から入力した上り信号を分配器２１２へ出力する。また、切り替え部２１３は、測定モードの場合、分配器２１２から入力したパイロット信号がアンテナ２１４に出力されないようにする。
【００３３】
アンテナ２１４は、切り替え部２１３から入力した下り信号を図示しない通信端末装置へ送信する。また、アンテナ２１４は、通信端末装置から送信された上り信号を受信して、受信した上り信号を切り替え部２１３へ出力する。
【００３４】
受信レベル検出手段であるパイロット検波部２１５は、分配器２０９から入力したパイロット信号及び下り信号の受信レベルを検出し、検出した受信レベルの情報である受信レベル情報を制御部２１６へ出力する。
【００３５】
パイロット信号受信判定手段及び利得調整手段である制御部２１６は、パイロット信号を受信したか否かの判定の際、パイロット検波部２１５から入力した受信レベル情報に基づいて、パイロット信号を受信したか否かを判定する。制御部２１６は、特定パターンの信号を検出した場合に、パイロット信号を受信したと判定する。そして、制御部２１６は、パイロット信号を受信したと判定した場合に、パイロット検波部２１５から入力した受信レベル情報に基づいて、同軸ケーブル１１２における振幅損失であるケーブルロスに応じた減衰率を設定し、可変減衰器２０６に対して、設定した減衰率で減衰するように制御する。また、制御部２１６は、電源起動直後に、切り替え部２１３に対して、分配器２１２から入力したパイロット信号をアンテナ２１４へ出力しないように制御する。また、制御部２１６は、減衰率の設定を開始してから所定時間経過した際に、ＬＥＤ２１７に対して、測定モードが終了したことを報知するように制御する。また、子機１０７〜１１０の制御部２１６は、ケーブルロスに応じた減衰率に加えて、分配器１１１で下り信号を分配する際に生じた振幅損失である分配損に応じた減衰率を設定し、可変減衰器２０６に対して、設定した減衰率で減衰するように制御する。なお、制御部２１６の詳細な構成については後述する。
【００３６】
ＬＥＤ２１７は、制御部２１６の制御により発光し、発光することにより測定モードが終了したことを外部に報知する。
【００３７】
ＤＣ／ＤＣ２１８は、中継装置アダプタ１０３の電源制御部２０２から供給された電源を子機１０４の電源として供給する。また、ＤＣ／ＤＣ２１８は、中継装置アダプタ１０３の電源制御部２０２において電源をオフした際に電源がオフになるとともに、中継装置アダプタ１０３の電源制御部２０２において電源をオンした際に電源がオンになる。
【００３８】
次に、制御部２１６の詳細な構成について、図３を用いて説明する。図３は、制御部２１６の構成を示す図である。
【００３９】
ＡＤ部３０１は、パイロット検波部２１５から入力した受信レベル情報に基づいて、受信レベルをアナログ値からディジタル値に変換し、変換したディジタル値をメモリ３０３に順次書き込むとともにＣＰＵ部３０４へ出力する。
【００４０】
不揮発メモリ３０２は、後述するＣＰＵ部３０４で設定された可変減衰器２０６の減衰率を記憶する。
【００４１】
メモリ３０３は、ＡＤ部３０１から書き込まれたディジタル値を順次記憶する。また、メモリ３０３は、減衰率を設定する際に使用する基準値を記憶する。
【００４２】
ＣＰＵ部３０４は、ＡＤ部３０１及びメモリ３０３と連係してパイロット信号を受信したか否かの判定を行う。また、ＣＰＵ部３０４は、メモリ３０３に記憶したディジタル値と判定基準となる特定パターンのディジタル値とを比較し、比較結果が一致する否かを判定することにより、パイロット信号を受信したか否かを判定する。そして、ＣＰＵ部３０４は、パイロット信号を受信したと判定した場合に、ＡＤ部３０１から取得したパイロット信号の受信レベル情報とメモリ３０３から取得した基準値とに基づいて、減衰率を設定し、可変減衰器２０６に対して、設定した減衰率で減衰するように制御する。さらに、ＣＰＵ部３０４は、電源起動直後に、切り替え部２１３に対して、分配器２１２から入力した信号をアンテナ２１４へ出力しないように制御する。また、ＣＰＵ部３０４は、減衰率の設定が終了した際に、ＬＥＤ２１７に対して、測定モードが終了したことを報知するように制御する。
【００４３】
次に、拡張用子機システム１２０における中継装置アダプタ１０３及び子機１０４の動作について説明する。最初に、中継装置アダプタ１０３の動作について説明し、続いて子機１０４の動作について説明する。
【００４４】
図４は、中継装置アダプタ１０３の動作を示すフロー図である。
【００４５】
中継装置アダプタ１０３の電源制御部２０２は、電源を起動する（ステップＳＴ４０１）。また、電源制御部２０２は、子機１０４〜１１０へ電源を供給する（ステップＳＴ４０２）。
【００４６】
次に、中継装置アダプタ１０３の親機制御部２０１は、切り替え部２０５の切り替えに応じたモード判定を行う（ステップＳＴ４０３）。
【００４７】
ステップＳＴ４０３において、親機制御部２０１は、測定モードであると判定した場合に、測定モードを実行する（ステップＳＴ４０４）。なお、測定モードにおける中継装置アダプタ１０３及び子機１０４の動作については後述する。
【００４８】
一方、ステップＳＴ４０３において、親機制御部２０１は、運用モードであると判定した場合に、運用モードを実行する（ステップＳＴ４０５）。
【００４９】
次に、中継装置アダプタ１０３の運用モード及び測定モードの各々の動作について詳細に説明する。図５は、運用モードの動作を示すフロー図である。
【００５０】
運用モードの場合、親機制御部２０１は、切り替え部２０５を常に監視し（ステップＳＴ５０１）、モード判定を行う（ステップＳＴ５０２）。
【００５１】
ステップＳＴ５０２において、運用モードと判定した場合に、親機制御部２０１は切り替え部２０５によって、パイロット信号発生部２０３で生成したパイロット信号を出力しないように制御するとともに、中継装置１０２から入力した下り信号を子機１０４の可変減衰器２０６へ出力するように制御する。また、親機制御部２０１は、切り替え部２０５の監視を継続する（ステップＳＴ５０１）。
【００５２】
一方、ステップＳＴ５０２の判定で、運用モードから測定モードへと判定が変わった場合には、電源制御部２０２によって子機側への電源供給を一旦オフとした後に再度電源をオンとするような電源制御を行なう。（ステップＳＴ５０３）。
【００５３】
次に、中継装置アダプタ１０３の測定モードの動作について、図６及び図７を用いて説明する。図６は、測定モードの動作を示すフロー図であり、図７は、パイロット信号を示す図である。
【００５４】
測定モードの場合、中継装置アダプタ１０３は、親機制御部２０１の制御により、パイロット信号発生部２０３で生成したパイロット信号を出力する。これにより、中継装置アダプタ１０３は、パイロット信号の送信を開始する（ステップＳＴ６０１）。
【００５５】
次に、親機制御部２０１は、切り替え部２０４を使って制御を行うことにより、特定パターンのパイロット信号を送信することが出来る。（ステップＳＴ６０２）。
【００５６】
次に、親機制御部２０１は、パイロット信号の送信を開始してから時間Ｔ１が経過したか否かを判定する（ステップＳＴ６０３）。
【００５７】
時間Ｔ１が経過していない場合には、時間Ｔ１が経過するまでステップＳＴ６０２の処理を繰り返す。一方、時間Ｔ１が経過した場合には、親機制御部２０１は、モード判定を行う（ステップＳＴ６０４）。
【００５８】
モード判定の結果、測定モードの場合には、ステップＳＴ６０２〜ステップＳＴ６０４の処理を繰り返し、運用モードの場合には、パイロット信号の送信を終了する（ステップＳＴ６０５）。
【００５９】
パイロット信号は、図７に示すように、所定時間Ｔ１で特定パターンを有する信号である。パイロット信号発生部２０３より発信されるパイロット信号は、切り替え部２０４で出力のオンとオフとを繰り返すことにより生成される。また、パイロット信号は、切り替え部２０５の状態が測定モードである間は、繰り返し送信される。
【００６０】
次に、拡張用子機システム１２０における子機１０４の動作について説明する。
【００６１】
図８は、子機１０４の動作を示すフロー図である。
【００６２】
子機１０４のＤＣ／ＤＣ２１８は、中継装置アダプタ１０３からの電源の供給を受けて電源を起動する（ステップＳＴ８０１）。
【００６３】
次に、子機１０４の切り替え部２１３は、入力した信号がアンテナ２１４へ出力しないように、分配器２１２とアンテナ２１４との接続を切断する（ステップＳＴ８０２）。なお、切り替え部２１３は、電源を起動する際には、常に分配器２１２とアンテナ２１４との接続を切断するように設定しておく。
【００６４】
次に、子機１０４の制御部２１６は、測定モードを開始するか否かを判定するための処理を行う（ステップＳＴ８０３）。なお、測定モードを開始するか否かの判定方法については後述する。
【００６５】
次に、制御部２１６は、ステップＳＴ８０３における処理の結果に基づいてモード判定を行う（ステップＳＴ８０４）。
【００６６】
ステップＳＴ８０４における判定の結果、運用モードである場合は、切り替え部２１３は、制御部２１６の制御により、分配器２１２とアンテナ２１４とを接続する（ステップＳＴ８０５）。そして、子機１０４は、運用モードを実行する（ステップＳＴ８０６）。
【００６７】
運用モードでは、子機１０４の制御部２１６は、可変減衰器２０６の減衰率を固定にし、可変減衰器２０６に対して、電源が切れるまで同じ減衰率で減衰を行うように制御する。
【００６８】
一方、ステップＳＴ８０４における判定の結果、測定モードである場合は、子機１０４は、測定モードを実行する（ステップＳＴ８０７）。そして、切り替え部２１３は、測定モードの終了後に、制御部２１６の制御により、分配器２１２とアンテナ２１４とを接続する（ステップＳＴ８０５）。なお、測定モードの動作については後述する。
【００６９】
次に、図８のステップＳＴ８０３における測定モードを開始するか否かの判定方法について、図９を用いて説明する。図９は、測定モードを開始するか否かの判定方法を示すフロー図である。
【００７０】
測定モードを開始するか否かの判定では、最初に、パイロット検波部２１５は、ＤＣ／ＤＣ２１８からの電源の供給がオフからオンになった際に、測定モードを開始するか否かの判定を開始し、続いて入力した信号の受信レベルを検出する（ステップＳＴ９０１）。そして、制御部２１６は、検出した受信レベルに基づいて、入力した信号のタイミング判定を行なう（ステップＳＴ９０２）。なお、タイミング判定の方法については後述する。
【００７１】
次に、制御部２１６は、タイミング判定の結果に基づいて、パイロット信号を受信したか否かを判定する（ステップＳＴ９０３）。
【００７２】
そして、制御部２１６は、パイロット信号を受信していないと判定した場合には、運用モードを実行し（ステップＳＴ９０４）、パイロット信号を受信したと判定した場合には、測定モードを実行する（ステップＳＴ９０５）。
【００７３】
次に、図９のステップＳＴ９０２におけるタイミング判定の方法について、図１０を用いて説明する。図１０は、タイミング判定の方法を示すフロー図である。
【００７４】
制御部２１６のＡＤ部３０１は、パイロット検波部２１５で検波した信号に対して、検出した受信レベルに応じたアナログ／ディジタル（以下「ＡＤ」と記載する）変換を行う（ステップＳＴ１００１）。そして、ＡＤ部３０１は、ＡＤ変換することにより検出したＮ（Ｎは任意の自然数）個目のＡＤ変換後のディジタル値（以下「ＡＤ値」と記載する）を制御部２１６のメモリ３０３に保存する（ステップＳＴ１００２）。
【００７５】
図１１（ａ）〜図１１（ｅ）は、メモリ３０３を示す図である。メモリ３０３の上段の行がＡＤ部３０１で検出したＡＤ値を保存する領域であり、メモリ３０３の下段の行が基準ＡＤ値をあらかじめ保存する領域である。図１１（ａ）に示すように、メモリ３０３は、「１０１０」からなる基準ＡＤ値をあらかじめ保存している。そして、ＡＤ部３０１は、メモリ３０３の上段の左端の１列目＃１１０１にＮ個目のＡＤ値「１」を保存する。
【００７６】
次に、制御部２１６のＣＰＵ部３０４は、あらかじめ設定しておいたＮ＋α（αは０以上の整数）回のＡＤ変換が完了したか否かを判定する（ステップＳＴ１００３）。
【００７７】
ステップＳＴ１００３において、Ｎ＋α回のＡＤ変換が完了していない場合には、ＣＰＵ部３０４は、ＡＤ部３０１に対してＡＤ変換を指示し、ＡＤ部３０１は、ＡＤ変換を行う（ステップＳＴ１００１）。そして、ＡＤ部３０１は、ＡＤ変換することにより検出したＮ＋１個目のＡＤ値を制御部２１６のメモリ３０３に保存する（ステップＳＴ１００２）。
【００７８】
図１１（ｃ）に示すように、ＡＤ部３０１は、メモリ３０３の上段の左から２列目＃１１０２にＮ＋１個目のＡＤ値「０」を保存する。
【００７９】
このように、ステップＳＴ１００１〜ステップＳＴ１００３の処理を繰り返すことにより、ＡＤ部３０１は、図１１（ｄ）に示すように、メモリ３０３の上段の右から２列目＃１１０３にＮ＋α−１個目のＡＤ値「１」を保存するとともに、右端＃１１０４にＮ＋α個目のＡＤ値「０」を保存する。
【００８０】
そして、ＣＰＵ部３０４は、Ｎ＋α回のＡＤ変換が完了したか否かを判定し（ステップＳＴ１００３）、Ｎ＋α回のＡＤ変換が完了した場合に、ＡＤ変換したＮ＋α個のＡＤ値と基準ＡＤ値とを比較する（ステップＳＴ１００４）。
【００８１】
次に、ステップＳＴ１００４での比較の結果、ＣＰＵ部３０４は、メモリ３０３に保存したＡＤ値と基準ＡＤ値とが一致するか否かを判定する（ステップＳＴ１００５）。
【００８２】
ＡＤ値と基準ＡＤ値とが一致する場合、即ち図１１（ｅ）の場合には、ＣＰＵ部３０４は、パイロット信号を受信したと判定し（ステップＳＴ１００６）、タイミング判定を終了する（ステップＳＴ１００７）。
【００８３】
一方、ステップＳＴ１００５において、ＡＤ値と基準ＡＤ値とが一致しない場合には、ＣＰＵ部３０４は、あらかじめ設定した一定時間Ｔが経過したか否かを判定する（ステップＳＴ１００８）。
【００８４】
そして、ステップＳＴ１００８において、ＣＰＵ部３０４は、一定時間Ｔが経過したと判定した場合には、タイミング判定を終了し（ステップＳＴ１００７）、一定時間Ｔが経過していないと判定した場合には、ステップＳＴ１００１〜ステップＳＴ１００８の処理を繰り返す。
【００８５】
図１２及び図１３は、ＡＤ値と基準ＡＤ値との比較方法を示す図である。図１２及び図１３において、縦軸はディジタル変換後の受信レベルであり、横軸は時間である。また、図１２（ａ）及び図１３（ａ）の縦軸は受信レベルの実測値であり、図１２（ｂ）及び図１３（ｂ）の縦軸は受信レベルの既定値である。図１２は、ＡＤ値と基準ＡＤ値とが一致する場合を示すものであり、図１３は、ＡＤ値と基準ＡＤ値とが不一致の場合を示すものである。
【００８６】
図１２に示すように、パイロット検波部２１５で検出した受信レベルの時間推移によるパターン（図１２（ａ）のパターン）と、既知のパターン（図１２（ｂ）のパターン）とが一致した場合に、ＣＰＵ部３０４は、パイロット信号を受信したと判定する。一方、図１３に示すように、パイロット検波部２１５で検出した受信レベルの時間推移によるパターン（図１３（ａ）のパターン）と、既知のパターン（図１３（ｂ）のパターン）とが一致しない場合に、ＣＰＵ部３０４は、パイロット信号を受信していないと判定する。
【００８７】
次に、図８のステップＳＴ８０７における子機１０４の測定モードの動作について、図１４を用いて説明する。図１４は、測定モードの動作を示すフロー図である。
【００８８】
測定モードの開始により（ステップＳＴ１４０１）、制御部２１６のＣＰＵ部３０４は、ＡＤ部３０１から取得した受信レベル情報であるＡＤ値とメモリ３０３から取得した基準値である基準ＡＤ値とが一致するか否か（ＡＤ値＝基準ＡＤ値）を判定する（ステップＳＴ１４０２）。
【００８９】
検出したＡＤ値と基準ＡＤ値とが一致する場合には、ＣＰＵ部３０４は、ケーブルロス判定時間Ｔが経過したか否かを判定する（ステップＳＴ１４０３）。
【００９０】
例えば、図１のように子機１０４に子機１０５及び子機１０６が縦接続されている場合、各子機１０４〜１０６の制御部２１６は、子機１０４、子機１０５、子機１０６の順番で可変減衰器２０６の減衰率を設定するとともに、子機１０４が減衰率の設定を開始してから子機１０６での減衰率の設定が終了するまでの時間をケーブルロス判定時間Ｔにする。なお、子機１０７及び子機１０８、子機１０９及び子機１１０についても同様のケーブルロス判定時間Ｔを設定する。
【００９１】
ケーブルロス判定時間Ｔが経過している場合には、ＣＰＵ部３０４は、可変減衰器２０６の減衰率の設定値を収束させる（ステップＳＴ１４０４）。
【００９２】
次に、ＣＰＵ部３０４は、収束させた可変減衰器２０６の最新の減衰率の設定値を不揮発メモリ３０２へ保存する（ステップＳＴ１４０５）。
【００９３】
次に、ＣＰＵ部３０４は、ＬＥＤ２１７に対して、測定モードが完了したことを報知するために点灯するように制御する（ステップＳＴ１４０６）。
【００９４】
次に、切り替え部２１３は、ＣＰＵ部３０４の制御により、分配器２１２とアンテナ２１４とを接続するように切り替える（ステップＳＴ１４０７）。
【００９５】
次に、子機１０４は、測定モードを終了して運用モードへ移行する（ステップＳＴ１４０８）。
【００９６】
一方、ステップＳＴ１４０２において、検出したＡＤ値と基準ＡＤ値とが一致しない場合には、検出したＡＤ値が基準ＡＤ値よりも小さいか否か（ＡＤ値＜基準ＡＤ値）を判定する（ステップＳＴ１４０９）。
【００９７】
検出したＡＤ値が基準ＡＤ値よりも小さい場合には、ＣＰＵ部３０４は、可変減衰器２０６の減衰量（ＡＴＴ）を減少させる減衰率（調整値）を設定し（ステップＳＴ１４１０）、検出したＡＤ値が基準ＡＤ値よりも小さくない場合は、検出したＡＤ値が基準ＡＤ値よりも大きい場合なので、ＣＰＵ部３０４は、可変減衰器２０６の減衰量を増加させる減衰率を設定する（ステップＳＴ１４１１）。
【００９８】
また、ステップＳＴ１４０３において、ケーブルロス判定時間Ｔが経過していない場合には、ステップＳＴ１４０２、ステップＳＴ１４０３及びステップＳＴ１４０９〜ステップＳＴ１４１１を繰り返す。このようにして、ＣＰＵ部３０４は、ＡＤ値と基準ＡＤ値とが一致するように可変減衰器２０６の減衰量を調整することにより、可変減衰器２０６にて、上り信号及び下り信号の利得を調整する。
【００９９】
図１４においては、段階的に減衰量を調整したが、これに限らず、制御部２１６は、受信レベルと減衰率とを関係付けた利得調整用情報をあらかじめ記憶し、パイロット検波部２１５から入力した受信レベルを用いて、利得調整用情報を参照することにより減衰率を選択し、可変減衰器２０６に対して、選択した減衰率で上り信号及び下り信号を減衰させることにより利得を調整するように制御しても良い。
【０１００】
因みに、従来の移動体通信の中継装置である特許文献１の移動体通信の中継装置において、各アンテナモジュール６−１〜ｎの利得可変アンプ１２は、結合器Ｃ１、Ｃ２、・・・、Ｃｎを介して接続されている。即ち、特許文献１の移動体通信の中継装置では、各アンテナモジュール６−１〜ｎの利得可変アンプ１２は、結合器Ｃ１、Ｃ２、・・・、Ｃｎの後段に設けられている。一方、本実施の形態１の子機１０４では、図２に示すように、子機１０４の可変減衰器２０６は、分配器２１２の前段（分配器２１２の左側）に設けられている。このため、特許文献１の移動体通信の中継装置では、結合器Ｃ１から各アンテナモジュール６−１〜ｎの利得可変アンプ１２までのケーブルロスを生じるケーブル長が、アンテナモジュール６−１〜ｎ毎に異なるとともに、後方のアンテナモジュールほどケーブルロスが累積した値になるので、後方のアンテナモジュール６−１〜ｎほど精度良く利得の調整を行うことが困難になる。一方、本実施の形態１では、図２のような構成にしたことにより、後方に接続された子機において、同軸ケーブル１１２〜１１８におけるケーブルロスが累積することはないので、システム内の各子機１０４〜１１０での利得の調整をほぼ同じ設定値で行うことができ、同じ特性の子機を複数用いてシステムを構成することができる。
【０１０１】
このように、本実施の形態１によれば、パイロット信号を用いて利得を調整することにより、各子機に入力するまでに生じたケーブルロスを補正をすることができる。また、本実施の形態１によれば、各子機のアンテナからの出力レベルをほぼ一定にすることができる。また、本実施の形態１によれば、分配器２１２とアンテナ２１４との接続を切断してパイロット信号がアンテナ２１４から送信されないようにするので、通信端末装置に対する干渉を防ぐことができる。また、本実施の形態１によれば、パイロット信号の伝送を開始する際に、子機は必ず電源起動直後の状態になっているため、パイロット信号と、上り信号及び下り信号との誤判定を防ぐことができる。また、本実施の形態１によれば、直列に接続されている子機における利得調整が全て終了するまでは利得の調整を継続するので、直列に接続されている全ての子機において、最適な利得の調整を行うことができる。また、本実施の形態１によれば、設定した減衰率の設定値を不揮発メモリ３０２に記憶するので、停電等により予期せぬ時に電源がオフになっても、一度設定した設定値を継続して使用することができる。また、本実施の形態１によれば、分配器１１１における分配の際に生じる損失（分配損）をケーブルロスと共に補正することができる。
【０１０２】
（実施の形態２）
図１５は、本発明の実施の形態２に係る拡張用子機システム１５００の構成を示すブロック図である。中継装置アダプタ１０３及び子機１５１０（拡張用子機装置）は、拡張用子機システム１５００を構成する。
【０１０３】
本実施の形態２に係る拡張用子機システム１５００は、図２に示す実施の形態１に係る拡張用子機システム１２０において、図１５に示すように、調整器１５０１を追加し、制御部２１６の代わりに制御部１５０２を有する。なお、図１５においては、図２と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明は省略する。また、本実施の形態２に係る拡張システムは、図１の子機１０４〜１１０の代わりに子機１５１０を有する以外は図１の拡張システム１００と同一であるので、その説明は省略する。
【０１０４】
調整器１５０１は、例えば手動により、任意のタイミングで測定モード及び運用モードを設定することが可能である。また、調整器１５０１は、子機１５１０の電源起動後、測定モードと運用モードのどちらの状態であるかを、制御部１５０２に通知する。
【０１０５】
制御部１５０２は、調整器１５０１より測定モードに設定したことの通知を受けた場合に、パイロット検波部２１５から入力した受信レベル情報に基づいて、同軸ケーブル１１２における振幅損失であるケーブルロスに応じた減衰率を設定し、可変減衰器２０６に対して、設定した減衰率で減衰するように制御する。また、制御部１５０２は、電源起動直後に、切り替え部２１３に対して、分配器２１２から入力したパイロット信号をアンテナ２１４へ出力しないように制御する。また、制御部１５０２は、調整器１５０１の設定が測定終了の設定となるまでの間、減衰率の設定を継続する。また、制御部１５０２は、ＬＥＤ２１７に対して測定モードが終了したことを報知するように制御する。なお、制御部１５０２の構成の詳細については後述する。
【０１０６】
可変減衰器２０６は、中継装置アダプタ１０３の切り替え部２０５から同軸ケーブル１１２を介して入力したパイロット信号及び下り信号と、共用器２０７から入力した上り信号とを、制御部１５０２で設定した減衰率で減衰させることにより利得を調整する。そして、可変減衰器２０６は、減衰させたパイロット信号及び下り信号を共用器２０７へ出力するとともに、減衰させた上り信号を同軸ケーブル１１２を介して中継装置アダプタ１０３の切り替え部２０５へ出力する。また、可変減衰器２０６は、減衰率を固定または可変にすることが可能である。
【０１０７】
次に、制御部１５０２の詳細な構成について、図１６を用いて説明する。図１６は、制御部１５０２の構成を示す図である。
【０１０８】
ＡＤ部１６０１は、調整器パイロット検波部２１５から入力した受信レベル情報に基づいて、受信レベルをアナログ値からディジタル値に変換し、変換したディジタル値をメモリ１６０３及びＣＰＵ部１６０４へ出力する。
【０１０９】
メモリ１６０３は、減衰率を設定する際に使用する基準値を記憶する。
【０１１０】
不揮発メモリ１６０２は、ＣＰＵ部１６０４で設定された可変減衰器２０６の減衰率を記憶する。
【０１１１】
ＣＰＵ部１６０４は、調整器１５０１より測定モードに設定した通知を受けた場合に、
ＡＤ部１６０１から取得したパイロット信号の受信レベル情報とメモリ１６０３から取得した基準値とに基づいて、減衰率を設定し、可変減衰器２０６に対して、設定した減衰率で減衰するように制御する。さらに、ＣＰＵ部１６０４は、電源起動直後に、切り替え部２１３に対して、分配器２１２から入力した信号をアンテナ２１４へ出力しないように制御する。また、ＣＰＵ部１６０４は、減衰率の設定が終了した際に、ＬＥＤ２１７に対して、測定モードが終了したことを報知するように制御する。
【０１１２】
次に、子機１５１０における測定モードを開始するか否かの判定方法について、図１７を用いて説明する。図１７は、測定モードを開始するか否かの判定方法を示すフロー図である。なお、本実施の形態２に係る中継装置アダプタ１０３の動作は図４〜図７と同一であるので、その説明は省略する。
【０１１３】
制御部１５０２は、調整器１５０１で設定されているモードを調整器１５０１から読み込む（ステップＳＴ１７０１）。
【０１１４】
次に、制御部１５０２は、測定モードであるのか運用モードであるのかを判定する（ステップＳＴ１７０２）。
【０１１５】
判定の結果、測定モードであった場合は、制御部１５０２は、測定モードの制御を行う（ステップＳＴ１７０３）。一方、測定モードでない場合、即ち運用モードであった場合は、制御部１５０２は、電源が切れるまで運用モードの制御を行う（ステップＳＴ１７０４）。ケーブルロスの補正は、例えば、調整器１５０１を測定モード終了の設定に切り替えるまで続ける。
【０１１６】
次に、図１７のステップＳＴ１７０３の子機１０４の測定モードの動作について、図１８を用いて説明する。図１８は、測定モードの動作を示すフロー図である。なお、図１８においては、図１４と同一の動作である部分には同一の符号を付してその説明は省略する。
【０１１７】
測定モードの開始により（ステップＳＴ１４０１）、制御部１５０２のＣＰＵ部１６０４は、ＡＤ部１６０１から取得した受信レベル情報であるＡＤ値とメモリ１６０３から取得した基準値である基準ＡＤ値とが一致するか否か（ＡＤ値＝基準ＡＤ値）を判定する（ステップＳＴ１４０２）。
【０１１８】
検出したＡＤ値と基準ＡＤ値とが一致する場合には、制御部１５０２は、調整器１５０１が測定モード終了の設定であるか否かを判定する（ステップＳＴ１８０１）。
【０１１９】
調整器１５０１が測定モード終了の設定である場合に、ＣＰＵ部１６０４は、最新の減衰率の設定値を不揮発メモリ１６０２へ保存する（ステップＳＴ１４０５）。
【０１２０】
このように、本実施の形態２によれば、パイロット信号を用いて利得を調整することにより、各子機に入力するまでに生じたケーブルロスを補正をすることができ、各子機のアンテナからの出力レベルをほぼ一定にすることができる。また、本実施の形態２によれば、分配器２１２とアンテナ２１４との接続を切断してパイロット信号がアンテナ２１４から送信されないようにするので、通信端末装置に対する干渉を防ぐことができる。また、本実施の形態２によれば、設定した減衰率の設定値を不揮発メモリ１６０２に記憶するので、停電等により予期せぬ時に電源がオフになっても、一度設定した設定値を継続して使用することができる。また、本実施の形態２によれば、測定モードと運用モードとを任意のタイミングで設定することができるので、パイロット信号を受信したか否かの判定をする必要がなく、子機１５１０における処理負荷を軽減することができるとともに、パイロット信号を受信したことの誤判定を防ぐことができる。また、本実施の形態２によれば、分配器１１１における分配の際に生じる損失（分配損）をケーブルロスと共に補正することができる。
【０１２１】
（実施の形態３）
図１９は、本発明の実施の形態３に係る拡張システム１９００の構成を示す図である。
【０１２２】
本実施の形態３に係る拡張システム１９００は、図１に示す実施の形態１に係る拡張システム１００において、図１９に示すように、アンテナ１０１を除き、基地局装置１９０１と、光伝送装置（親機Ｅ／Ｏ）１９０２と、光伝送装置（子機Ｏ／Ｅ）１９０３を追加する。なお、図１９においては、図１と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明は省略する。
【０１２３】
図１９は上記実施の形態１における中継装置１０２と基地局装置との通信を、無線に限らず光ケーブル１９０４で行う場合の構成図である。この構成において、光伝送装置親機１９０２は、基地局装置１９０１からの伝送信号を光信号に変換し、変換した光信号を光ケーブル１９０４で伝送する。また、光伝送装置子機１９０３は、光ケーブル１９０４を介して受信した光信号を電気信号に変換し、変換した電気信号を中継装置１０２へ伝送する。中継装置１０２以下の子機１０４〜１１０への信号中継方法は、上記実施の形態１と同一方法である。
【０１２４】
このように、本実施の形態３によれば、パイロット信号を用いて利得を調整することにより、各子機に入力するまでに生じたケーブルロスを補正をすることができる。また、本実施の形態３によれば、各子機のアンテナからの出力レベルをほぼ一定にすることができる。また、本実施の形態３によれば、図２に示す様に分配器２１２とアンテナ２１４との接続を切断してパイロット信号がアンテナ２１４から送信されないようにするので、通信端末装置に対する干渉を防ぐことができる。また、本実施の形態３によれば、パイロット信号の伝送を開始する際に、電源を一時的にオフにした後にオンにするので、パイロット信号を受信したことの誤判定を防ぐことができる。また、本実施の形態３によれば、直列に接続されている子機における利得調整が全て終了するまでは利得の調整を継続するので、直列に接続されている全ての子機において、最適な利得の調整を行うことができる。また、本実施の形態３によれば、設定した減衰率の設定値を不揮発メモリ３０２に記憶するので、停電等により予期せぬ時に電源がオフになっても、一度設定した設定値を継続して使用することができる。また、本実施の形態３によれば、分配器１１１における分配の際に生じる損失（分配損）をケーブルロスと共に補正することができる。
【０１２５】
なお、本実施の形態３において、子機１０４〜１１０を適用する場合に限らず、上記実施の形態２の子機１５１０を図１９の子機１０４〜１１０の代わりに適用しても良い。
【０１２６】
（実施の形態４）
図２０は、本発明の実施の形態４に係る拡張用子機システム２０００の構成を示す図である。
【０１２７】
本実施の形態４に係る拡張用子機システム２０００は、図２に示す実施の形態１に係る拡張システム１００において、図２０に示すように、切り替え部２０４を除き、親機制御部２０１の代わりに親機制御部２００１を有し、パイロット検波部２１５の代わりにパイロット検波部２００２を有するとともに制御部２１６の代わりに制御部２００３を有する。なお、図２０において、図２と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明は省略する。また、本実施の形態４に係る拡張システムは、図１の中継装置アダプタ１０３の代わりに中継装置アダプタ２０１０を有するとともに、子機１０４〜１１０の代わりに子機２０１１を有する以外は、図１の拡張システム１００と同一であるので、その説明は省略する。
【０１２８】
親機制御部２００１は、切り替え部２０５が運用モードから測定モードに切り替えられたことを検出した場合、電源制御部２０２に対して、電源を一旦オフにした後にオンとするように制御する。
【０１２９】
電源制御部２０２は、親機制御部２００１の制御により、同軸ケーブル１１２を介してＤＣ／ＤＣ２１８に電源を供給するとともにパイロット信号発生部２０３へ電源を供給する。
【０１３０】
切り替え部２０５は、運用モードと測定モードとを切り替え可能である。具体的には、切り替え部２０５は、運用モードに切り替えた場合には、中継装置１０２から入力した下り信号を同軸ケーブル１１２を介して可変減衰器２０６へ伝送する処理である中継を行うとともに、可変減衰器２０６から同軸ケーブル１１２を介して入力した上り信号を中継装置１０２へ伝送する処理である中継を行う。また、切り替え部２０５は、測定モードに切り替えた場合には、パイロット信号発生部２０３から入力したパイロット信号を同軸ケーブル１１２を介して可変減衰器２０６へ伝送する。
【０１３１】
分配器２０９は、下り信号無線部２０８から入力したパイロット信号及び下り信号を二系統に分配し、二系統に分配したパイロット信号及び下り信号の一方を共用器２１０へ出力するとともに他方をパイロット検波部２００２へ出力する。
【０１３２】
受信レベル検出手段であるパイロット検波部２００２は、分配器２０９から入力したパイロット信号及び下り信号の中からパイロット信号を検出する。例えば、パイロット検波部２００２は、特定の周波数を有するパイロット信号のみが通過できる帯域制限フィルタによりパイロット信号を検出する。そして、パイロット検波部２００２は、検出したパイロット信号を制御部２００３へ出力する。また、パイロット検波部２００２は、検出したパイロット信号の受信レベルを検出し、検出した受信レベルの情報である受信レベル情報を制御部２００３へ出力する。
【０１３３】
パイロット信号受信判定手段及び利得調整手段である制御部２００３は、パイロット信号を受信したか否かの判定の際、パイロット検波部２００２から入力した受信レベル情報に基づいて、パイロット信号を受信したか否かを判定する。制御部２００３は、所定レベルの信号を検出した場合に、パイロット信号を受信したと判定する。そして、制御部２００３は、パイロット信号を受信したと判定した場合に、パイロット検波部２００２から入力した受信レベル情報に基づいて、同軸ケーブル１１２における振幅損失であるケーブルロスに応じた減衰率を設定し、可変減衰器２０６に対して、設定した減衰率で減衰するように制御する。また、制御部２００３は、電源起動直後に、切り替え部２１３に対して、分配器２１２から入力したパイロット信号をアンテナ２１４へ出力しないように制御する。また、制御部２００３は、減衰率の設定を開始してから所定時間経過した際に、ＬＥＤ２１７に対して、測定モードが終了したことを報知するように制御する。また、子機１０７〜１１０の制御部２００３は、ケーブルロスに応じた減衰率に加えて、分配器１１１で下り信号を分配する際に生じた振幅損失である分配損に応じた減衰率を設定し、可変減衰器２０６に対して、設定した減衰率で減衰するように制御する。
【０１３４】
ＬＥＤ２１７は、制御部２００３の制御により発光し、発光することにより測定モードが終了したことを外部に報知する。
【０１３５】
可変減衰器２０６は、中継装置アダプタ２０１０の切り替え部２０５から同軸ケーブル１１２を介して入力したパイロット信号及び下り信号と、共用器２０７から入力した上り信号とを、制御部２００３で設定した減衰率で減衰させることにより利得を調整する。そして、可変減衰器２０６は、減衰させたパイロット信号及び下り信号を共用器２０７へ出力するとともに、減衰させた上り信号を同軸ケーブル１１２を介して中継装置アダプタ２０１０の切り替え部２０５へ出力する。また、可変減衰器２０６は、減衰率を固定または可変にすることが可能である。
【０１３６】
次に、子機２０１１における測定モードを開始するか否かの判定方法について、図２１を用いて説明する。図２１は、測定モードを開始するか否かの判定方法を示すフロー図である。なお、本実施の形態４に係る中継装置アダプタ２０１０の動作は、図４及び図５と同一であるとともに、図６のステップＳＴ６０２を削除する以外は図６と同一であるので、その説明は省略する。
【０１３７】
パイロット検波部２００２は、パイロット信号を検出するとともに、検出したパイロット信号の受信レベルを検出する（ステップＳＴ２１０１）。
【０１３８】
次に、制御部２００３は、パイロット検波部２００２で検出した受信レベルに基づいて、レベル判定を行う（ステップＳＴ２１０２）。
【０１３９】
そして、制御部２００３は、レベル判定の結果に基づいて、パイロット信号を受信したか否かを判定する（ステップＳＴ２１０３）。例えば、制御部２００３は、検出した受信レベルとしきい値とを比較して、パイロット信号を受信したか否かを判定する。
【０１４０】
パイロット信号を受信したと判定した場合に、制御部２００３は、測定モードの制御を行う（ステップＳＴ２１０４）。一方、パイロット信号を受信しないと判定した場合に、制御部２００３は、電源が切れるまで運用モードの制御を行う（ステップＳＴ２１０５）。
【０１４１】
図２２は、パイロット信号を示す図である。測定モードの場合、切り替え部２０５からは図２２に示すような所定時間Ｔ１においてレベルが一定のパイロット信号が出力される。また、制御部２００３は、検出した受信レベルがしきい値Ｈ１以上である場合に、パイロット信号を受信したと判定する。
【０１４２】
このように、本実施の形態４によれば、上記実施の形態１の効果に加えて、中継装置アダプタ２０１０において、切り替え部２０４の切り替え制御が不要になるので、中継装置アダプタ２０１０における処理を軽減することができる。
【０１４３】
なお、本実施の形態４に上記実施の形態２を適用しても良い。即ち、図２０に図１５の調整器１５０１を設けて、調整器により制御しても良い。
【０１４４】
上記実施の形態１〜実施の形態４において、可変減衰器２０６を用いて利得を調整したが、これに限らず、任意の手段によって利得を調整することができる。また、上記実施の形態１〜実施の形態４における中継装置及び中継装置アダプタの構成に限定されるものではなく、例えば中継装置及び中継装置アダプタが物理的にひとつの装置として構成されていても良い。また、拡張用子機システムの構成は、上記実施の形態１〜実施の形態４に限定されるものではなく、例えば中継装置アダプタと各子機が各々一対一の関係になるような構成でも良く、また、子機の数が実施例と同じでなくても良い。また、上記実施の形態１〜実施の形態４における子機は図２や図１５、図２０の実施例の構成に限定されるものではなく、例えばＬＥＤ２１７が無い場合や、切り替え器２１３と分配器２１２がひとつの部品として構成されているなど一部の機能が変更されていても良い。また、上記実施の形態１〜実施の形態４において、その制御動作の実施例として図４、図５、図６、図８、図９、図１０、図１４、図１７、図１８、図２１などにフローに動作を表したが、その順序や構成は上記フローに限定されるものではなく、順序が一部前後したり機能が一部省略、変更されても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１４５】
本発明にかかる拡張用子機システム及び信号中継方法は、例えば屋内など劣悪な電波環境下における無線通信を行うのに好適である。
【図面の簡単な説明】
【０１４６】
【図１】本発明の実施の形態１に係る拡張システムを示す図
【図２】本発明の実施の形態１に係る拡張用子機システムを示す図
【図３】本発明の実施の形態１に係る制御部の構成を示す図
【図４】本発明の実施の形態１に係る中継装置アダプタの動作を示すフロー図
【図５】本発明の実施の形態１に係る運用モードの動作を示すフロー図
【図６】本発明の実施の形態１に係る測定モードの動作を示すフロー図
【図７】本発明の実施の形態１に係るパイロット信号を示す図
【図８】本発明の実施の形態１に係る子機の動作を示すフロー図
【図９】本発明の実施の形態１に係る測定モードを開始するか否かの判定方法を示すフロー図
【図１０】本発明の実施の形態１に係るタイミング判定の方法を示すフロー図
【図１１】本発明の実施の形態１に係るメモリを示す図
【図１２】本発明の実施の形態１に係るＡＤ値と基準ＡＤ値との比較方法を示す図
【図１３】本発明の実施の形態１に係るＡＤ値と基準ＡＤ値との比較方法を示す図
【図１４】本発明の実施の形態１に係る測定モードの動作を示すフロー図
【図１５】本発明の実施の形態２に係る拡張用子機システムを示す図
【図１６】本発明の実施の形態２に係る制御部の構成を示す図
【図１７】本発明の実施の形態２に係る測定モードの判定方法を示すフロー図
【図１８】本発明の実施の形態２に係る測定モードの動作を示すフロー図
【図１９】本発明の実施の形態３に係る拡張システムを示す図
【図２０】本発明の実施の形態４に係る拡張用子機システムを示す図
【図２１】本発明の実施の形態４に係る測定モードの判定方法を示すフロー図
【図２２】本発明の実施の形態４に係るパイロット信号を示す図
【符号の説明】
【０１４７】
１２０ 子機システム
１０３ 中継装置アダプタ
１０４ 子機
１１２ 同軸ケーブル
２０１ 親機制御部
２０２ 電源制御部
２０３ パイロット信号発生部
２０４、２０５、２１３ 切り替え部
２０６ 可変減衰器
２０７、２１０ 共用器
２０８ 下り信号無線部
２０９、２１２ 分配器
２１１ 上り信号無線部
２１４ アンテナ
２１５ パイロット検波部
２１６ 制御部
２１７ ＬＥＤ
２１８ ＤＣ／ＤＣ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中継装置アダプタと、前記中継装置アダプタと伝送路を介して接続される拡張用子機装置とを具備する拡張用子機システムであって、
前記中継装置アダプタは、
パイロット信号を生成するパイロット信号生成手段と、
生成した前記パイロット信号の前記拡張用子機装置への伝送と、中継装置が受信した信号の前記拡張用子機装置への中継及び前記拡張用子機装置が受信した信号の前記中継装置への中継とを切り替える切替手段と、
を具備し、
前記拡張用子機装置は、
前記伝送路を介して受信した信号の受信レベルを検出する受信レベル検出手段と、
検出した前記受信レベルに基づいて前記パイロット信号を受信したか否かを判定するパイロット信号受信判定手段と、
前記パイロット信号受信判定手段により前記パイロット信号を受信したと判定した場合に、受信した前記パイロット信号の受信レベルに基づいて前記中継する信号の利得を調整する利得調整手段と、
を具備する拡張用子機システム。
【請求項２】
前記拡張用子機装置は、
前記中継装置アダプタから伝送された前記パイロット信号を通信相手へ送信しないようにする送信制御手段を具備する請求項１記載の拡張用子機システム。
【請求項３】
前記中継装置アダプタは、
前記伝送路を介して前記拡張用子機装置に電源を供給するとともに前記切替手段で前記中継から前記パイロット信号の伝送に切り替える前に電源を一旦オフとした後に再度電源をオンにする電源制御手段を具備し、
前記拡張用子機装置は、
前記電源制御手段から電源の供給を受けて電源をオンにする電源手段を具備し、
前記パイロット信号受信判定手段は、前記電源手段の電源がオフからオンになった際に前記判定を開始する請求項１または請求項２記載の拡張用子機システム。
【請求項４】
前記利得調整手段は、受信レベルと利得調整用の調整値とを関係付けた利得調整用情報を記憶するとともに、受信した前記パイロット信号の受信レベルを用いて前記利得調整用情報を参照することにより前記調整値を設定し、設定した前記調整値で前記中継による信号の利得を調整する請求項１から請求項３のいずれかに記載の拡張用子機システム。
【請求項５】
前記利得調整手段は、受信した前記パイロット信号の受信レベルに基づいて利得を調整するための調整値を設定するとともに、直列に接続した複数の前記拡張用子機装置における前記調整値の設定が全て終了するまで前記調整値の設定を継続する請求項１から請求項３のいずれかに記載の拡張用子機システム。
【請求項６】
前記拡張用子機装置は、
前記利得調整手段で利得を調整するために設定した調整値を記憶する記憶手段を具備する請求項１から請求項３のいずれかに記載の拡張用子機システム。
【請求項７】
前記パイロット信号受信判定手段は、前記受信レベル検出手段で検出した受信レベルの時間推移によるパターンと既知パターンとの一致を検出した場合に前記パイロット信号を受信したと判定する請求項１から請求項６のいずれかに記載の拡張用子機システム。
【請求項８】
前記拡張用子機装置は、
前記中継装置アダプタから前記中継により伝送された信号を他の前記拡張用子機装置に分配する分配手段を具備し、
前記利得調整手段は、前記分配手段で分配する前に、前記中継装置アダプタから前記中継により伝送された信号の利得を調整する請求項１から請求項７のいずれかに記載の拡張用子機システム。
【請求項９】
中継装置アダプタが、パイロット信号を生成するステップと、
前記中継装置アダプタが、生成した前記パイロット信号の前記拡張用子機装置への伝送と、中継装置が受信した信号の前記拡張用子機装置への中継及び前記拡張用子機装置が受信した信号の前記中継装置への中継とを切り替えるステップと、
前記拡張用子機装置が、伝送された信号の受信レベルを検出するステップと、
前記拡張用子機装置が、検出した前記受信レベルに基づいて前記パイロット信号を受信したか否かを判定するステップと、
前記拡張用子機装置が、前記パイロット信号を受信したと判定した場合に、受信した前記パイロット信号の受信レベルに基づいて前記中継による信号の利得を調整するステップと、
利得を調整した前記中継による信号を前記拡張用子機装置から通信相手へ送信するステップと、
を具備する信号中継方法。
【請求項１】
中継装置アダプタと、前記中継装置アダプタと伝送路を介して接続される拡張用子機装置とを具備する拡張用子機システムであって、
前記中継装置アダプタは、
パイロット信号を生成するパイロット信号生成手段と、
生成した前記パイロット信号の前記拡張用子機装置への伝送と、中継装置が受信した信号の前記拡張用子機装置への中継及び前記拡張用子機装置が受信した信号の前記中継装置への中継とを切り替える切替手段と、
を具備し、
前記拡張用子機装置は、
前記伝送路を介して受信した信号の受信レベルを検出する受信レベル検出手段と、
検出した前記受信レベルに基づいて前記パイロット信号を受信したか否かを判定するパイロット信号受信判定手段と、
前記パイロット信号受信判定手段により前記パイロット信号を受信したと判定した場合に、受信した前記パイロット信号の受信レベルに基づいて前記中継する信号の利得を調整する利得調整手段と、
を具備する拡張用子機システム。
【請求項２】
前記拡張用子機装置は、
前記中継装置アダプタから伝送された前記パイロット信号を通信相手へ送信しないようにする送信制御手段を具備する請求項１記載の拡張用子機システム。
【請求項３】
前記中継装置アダプタは、
前記伝送路を介して前記拡張用子機装置に電源を供給するとともに前記切替手段で前記中継から前記パイロット信号の伝送に切り替える前に電源を一旦オフとした後に再度電源をオンにする電源制御手段を具備し、
前記拡張用子機装置は、
前記電源制御手段から電源の供給を受けて電源をオンにする電源手段を具備し、
前記パイロット信号受信判定手段は、前記電源手段の電源がオフからオンになった際に前記判定を開始する請求項１または請求項２記載の拡張用子機システム。
【請求項４】
前記利得調整手段は、受信レベルと利得調整用の調整値とを関係付けた利得調整用情報を記憶するとともに、受信した前記パイロット信号の受信レベルを用いて前記利得調整用情報を参照することにより前記調整値を設定し、設定した前記調整値で前記中継による信号の利得を調整する請求項１から請求項３のいずれかに記載の拡張用子機システム。
【請求項５】
前記利得調整手段は、受信した前記パイロット信号の受信レベルに基づいて利得を調整するための調整値を設定するとともに、直列に接続した複数の前記拡張用子機装置における前記調整値の設定が全て終了するまで前記調整値の設定を継続する請求項１から請求項３のいずれかに記載の拡張用子機システム。
【請求項６】
前記拡張用子機装置は、
前記利得調整手段で利得を調整するために設定した調整値を記憶する記憶手段を具備する請求項１から請求項３のいずれかに記載の拡張用子機システム。
【請求項７】
前記パイロット信号受信判定手段は、前記受信レベル検出手段で検出した受信レベルの時間推移によるパターンと既知パターンとの一致を検出した場合に前記パイロット信号を受信したと判定する請求項１から請求項６のいずれかに記載の拡張用子機システム。
【請求項８】
前記拡張用子機装置は、
前記中継装置アダプタから前記中継により伝送された信号を他の前記拡張用子機装置に分配する分配手段を具備し、
前記利得調整手段は、前記分配手段で分配する前に、前記中継装置アダプタから前記中継により伝送された信号の利得を調整する請求項１から請求項７のいずれかに記載の拡張用子機システム。
【請求項９】
中継装置アダプタが、パイロット信号を生成するステップと、
前記中継装置アダプタが、生成した前記パイロット信号の前記拡張用子機装置への伝送と、中継装置が受信した信号の前記拡張用子機装置への中継及び前記拡張用子機装置が受信した信号の前記中継装置への中継とを切り替えるステップと、
前記拡張用子機装置が、伝送された信号の受信レベルを検出するステップと、
前記拡張用子機装置が、検出した前記受信レベルに基づいて前記パイロット信号を受信したか否かを判定するステップと、
前記拡張用子機装置が、前記パイロット信号を受信したと判定した場合に、受信した前記パイロット信号の受信レベルに基づいて前記中継による信号の利得を調整するステップと、
利得を調整した前記中継による信号を前記拡張用子機装置から通信相手へ送信するステップと、
を具備する信号中継方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【公開番号】特開２００８−１４１４０８（Ｐ２００８−１４１４０８Ａ）
【公開日】平成２０年６月１９日（２００８．６．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３２４６８７（Ｐ２００６−３２４６８７）
【出願日】平成１８年１１月３０日（２００６．１１．３０）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年６月１９日（２００８．６．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月３０日（２００６．１１．３０）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]