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无线基地台网络系统与统管局并基地台切换方法和信号处理方法以及转移控制方法

摘要

本发明为一种无线基地台网络系统,在该系统中,配置在复数小区中的基地台和对之进行统管的统管局用光缆并以波分复用传送方式连接起来,其中,所说基地台具备:发送一定波长光信号的可变波长发送器、以及为实行波分复用传送而对所说可变波长发送器来的光信号加以合波的光耦合器;所说统管局具备:对被波分复用传送的光信号波长进行接收的复数光接收器、以及对从复数所说基地台波分复用传送来的光信号按各波长加以分波而分别提供给各所说光接收器的光耦合器;当同所说基地台通信的无线通信终端因移动而变更了通信基地台时,无线通信终端移动后后指向的基地台对所说可变波长发送器的波长进行控制,以便以同移动前基地台所发送光信号之波长一样的光信号波长,向所说统管局发送信号。

著录项

  • 公开/公告号CN1372773A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2002-10-02

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 株式会社NTT都科摩;

    申请/专利号CN01801204.3

  • 申请日2001-05-08

  • 分类号H04Q7/24;H04J14/02;

  • 代理机构11127 北京三友知识产权代理有限公司;

  • 代理人崔晓光

  • 地址 日本东京

  • 入库时间 2023-12-17 14:27:51

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2017-06-27

    未缴年费专利权终止 IPC(主分类):H04Q7/24 授权公告日:20040630 终止日期:20160508 申请日:20010508

    专利权的终止

  • 2004-06-30

    授权

    授权

  • 2002-12-18

    实质审查的生效

    实质审查的生效

  • 2002-10-02

    公开

    公开

  • 2002-09-11

    实质审查的生效

    实质审查的生效

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信系统,尤其是涉及无线基地台网络系统及其基地台切换方法。在所说无线基地台网络系统中,配置在复数小区(cell)中的基地台和对其统管的统管局用光缆并以波分复用或副载波光传送方式连接。

另外,本发明还涉及这样的系统:对由复数基地台构成的通信系统进行统管的统管局从复数基地台接收来自正在转移中的移动台的信号、并对之作均衡处理。

背景技术

譬如,在采用波分复用(WDM)的无线基地台网络中,通常都设有同无线通信终端通信的复数基地台、和对这些基地台进行统一控制并同外部通信网络通信的统管局,这些个台局之间通过光缆线路连接。

已有基地台,其为了通过光缆线路向统管局发送信号,要把从无线通信终端接收到的信号变换成光信号,在此,是变换成具有基地台固有波长的光信号。

因此,统管局具备可同该网络中基地台的波长对应的光接收装置。该光接收装置是集复数光接收器于一体而构成的,而每一光接收器对应于一波长。各光接收器各担负一基地台来的光信号的接收及其电信号变换。变换后信号由选择开关切换、成为接收电信号。

即,移动台移动到不同小区时,为了继续接收该移动台来的信号,统管局会将切换开关切换到别的光接收器上。

下面,以图1及图2来说明已有采用WDM方式的无线基地台网络。图1是示意已有无线基地台网络系统接收例的框图。

统管局10和基地台(BS1至BS7,但BS数并不限于7。以下,称″BS″)用光缆30并呈环状连接起来,以波分复用传送方式进行光信号接发。

根据这样的结构,由统管局10向各BS进行光传送之际,对各BS分别指配接收波长,而在统管局10设置可发送各BS用光波长信号的光发送器16,各光信号由WDM耦合器17加以合波后才发送,以实行波分复用传送。

在各BS1至BS7,对应各自波长的光信号由各自的WDM耦合器25加以分波后,由光接收器23接收。来自光接收器23的信号由联接系统(access system)无线(BS同无线通信终端之间的无线通信)接发器22通过天线21无线传送给无线通信终端(MS1,MS2,但MS数并不限于2。以下称″MS″)。

来自MS的无线信号通过天线21被联接系统无线接发器22所接收,于是由光发送器24变换成光信号,然后由WDM耦合器25加以合波以便波分复用传送。

另外,BS的联接系统无线接发器22中具备一个对从MS接收到的无线信号加以解调而变换成数字信号的移动通信用无线信号解调器、和一个将光接收器23所输出数字信号变换成移动通信用无线频率信号的移动通信用无线信号调制器。

在统管局10,来自各BS的光信号被WDM耦合器17按每一波长加以分波,然后由光接收器15所接收。

譬如,在MS1同BS3通信的场合,统管局以波长λBS3向BS3传送,而BS3以波长λBS3′向统管局10传送。

此时,若MS移动而开始同BS4通信时,统管局10就会以选择开关14从SB3用波长λBS3切换到BS4用波长λBS4的光选择器,然后统管局10以波长λBS4向BS4传送。同时,BS4以波长λBS4′向统管局10传送。其结果,由于送给统管局10的信号从波长λBS3′变成λBS4′,故统管局10以选择开关13向接收波长λBS4′的信号的光接收器切换后才进行接收。据此,MS同统管局可以持续通信。

图2是已有统管局中WDM耦合器例示图。

在WDM耦合器171,有来自各光发送器的不同波长信号输入,于是为进行波分复用对其加以合波,而后发送给各BS。

因此,当发送信号的BS从BS3切换到BS4时,要切换光发送器即波长由λBS3变成λBS4后才进行传送。

另一方面,在WDM耦合器172,各BS来的波长从λBS1′到λBSN′的光信号被按各波长加以分波后送至各端,从而分别被各光接收器所接收。

因此,当接收信号的BS从BS3切换到BS4时,由于输出端必须要从波长λBS3′变成λBS4′,故要以选择开关切换光接收器后才进行接收。

然而,存在这样的问题:因无线通信终端移动而引起基地台切换过频时,在各统管局,各光接发器所进行的选择开关等的选择合成的处理就会过重,故对统管局处理能力要求过大。

发明的开示

为此,本发明总目的就在于提供一种可解决上述已有技术中问题、新颖而实用的无线基地台网络系统。

本发明更具体的目的在于提供一种即便因无线通信终端移动而引起基地台切换时也会减轻统管局中的处理的高效无线基地台网络系统及其基地台切换方法。

本发明目的是这样实现的:为一种无线基地台网络系统,在该系统中,配置在复数小区中的基地台和对之进行统管的统管局用光缆并以波分复用传送方式连接起来,其中,所说基地台具备:发送一定波长光信号的可变波长发送器、以及为实行波分复用传送而对所说可变波长发送器来的光信号加以合波的光耦合器;所说统管局具备:对被波分复用传送的光信号波长进行接收的复数光接收器、以及对从复数所说基地台波分复用传送来的光信号按各波长加以分波而分别提供给各所说光接收器的光耦合器;当同所说基地台通信的无线通信终端因移动而变更了通信基地台时,无线通信终端移动后所指向的基地台对所说可变波长发送器的波长进行控制,以便以同移动前基地台所发送光信号波长一样的光信号波长,向所说统管局发送信号。

在此,上述光耦合器譬如为WDM耦合器,但是也可以采用其它任何装置,只要是能够将光信号按每一波长分波以及合波的即可。

还有,本发明其它目的还在于提高上述无线通信网络系统中正进行软转移的移动台的通信质量。

上述目的是这样实现:为一种无线基地台网络系统,具有和无线通信终端通信的复数基地台、和对各所说基地台进行统一控制并和外部通信网络通信的统管局、以及连接所说各基地台和所说统管局的光缆线路,所说各基地台对无线通信终端发送来的信号进行接收、并将该接收信号变换成光信号后通过光缆线路向所说统管局发送,其中,所说各基地台具有一信号变换手段——将无线通信终端发送来的信号变换成具有分别固有指配给每一发送源无线通信终端之波长的光信号;所说统管局具有:一光信号接收手段——对于将同一无线通信终端发送来的信号由至少二个基地台加以接收、并分别由所说信号变换手段变换成具有同一波长之光信号这样形成的光信号,通过光缆线路一并加以接收,并变换成电信号而输出,以及一均衡合成处理手段——对该输出信号进行均衡合成处理。

以下,通过根据附图所作详细说明可以进一步了解本发明其它目的和特征以及优点。

附图的简单说明

图1是部分地显示已有无线基地台网络系统概要的视图。

图2是已有例子的统管局中WDM耦合器例示图。

图3是部分地显示根据本发明实施形态1的无线通信系统概要的视图。

图4是根据实施形态1的统管局中WDM耦合器例示图。

图5是部分地显示根据本发明实施形态2的无线通信系统概要的视图。

图6是根据实施形态2的BS中WDM耦合器例示图。

图7是部分地显示根据本发明实施形态3的无线通信系统概要的视图。

图8是根据实施形态3的BS中WDM耦合器例示图。

图9是部分地显示根据本发明实施形态4的无线通信系统概要的视图。

图10是部分地显示根据本发明实施形态5的无线通信系统概要的视图。

图11是部分地显示根据本发明实施形态6的无线通信系统概要的视图。

图12是部分地显示根据本发明实施形态7的无线通信系统概要的视图。

图13是部分地显示根据本发明实施形态7的无线通信系统概要的视图。

图14是部分地显示根据本发明实施形态8的无线通信系统概要的视图。

图15是对在统管局没有设置分集均衡单元的场合造成干扰的原因即时间差加以说明的概略图。

图16是部分地显示根据本发明实施形态9的无线通信系统概要的视图。

图17是部分地显示根据本发明实施形态10的无线通信系统概要的视图。

图18是复数基地台呈网状连接时的示意图。

图19是复数基地台呈群集型连接时的示意图。

发明实施最佳形态

以下,依据附图对本发明的实施形态作以说明。

首先,以图3以及图4说明一下本发明实施形态1。

图3是部分地显示根据本发明实施形态1的无线通信系统概要的视图。

统管局40和基地台(BS)用光缆并呈环状连接起来,以波分复用传送方式进行光信号接发。

在统管局40,具备可变波长光源44——其当做发送各波长光信号的光发送器,各光信号由WDM耦合器45加以合波后才传送,以实行波分复用传送。

在各基地台BS1至BS7,对应各自波长的光信号由各自的WDM耦合器55加以分波后,由光接收器53接收。来自光接收器53的信号由联接系统无线(BS同无线通信终端之间的无线通信)接发器52通过天线51无线传送给无线通信终端(MS)。来自无线通信终端的无线信号通过天线51被联接系统无线接发器52所接收,于是由可变波长光源54变换成任意波长的光信号,然后由WDM耦合器55加以合波以便波分复用传送。

在统管局40,来自各BS的光信号被WDM耦合器45按各自波长加以分波,然后被光接收器43所接收。

在此,在MS1同BS3通信的场合,BS3将MS1来的信息以波长λMS1向统管局发送。此时,当MS1因移动而开始同BS4通信时,BS4将可变波长光源54的波长设为λMS1后才向统管局40发送信号,故,统管局40无需进行切换操作就可以持续接收波长λMS1的信号。

故此,可以实现MS1的基地台切换即由BS3切换到BS4。

图4是实施形态1的统管局内WDM耦合器例示图。

在WDM耦合器452,各BS来的波长从λMS1到λMSN的光信号被按各波长加以分波后送至各端,从而分别被各光接收器43所接收。

根据实施形态1,即便在因MS移动而引起基地台切换的场合,由于对于该MS来说BS发出的波长不变、且同一输出端输出的光信号被分波,故可以同一光接收器43接收,无需切换操作。

接着,以图5以及6说明一下本发明实施形态2。

图5是部分地显示根据本发明实施形态2的无线通信系统概要的视图。

统管局60和基地台(BS)用光缆30并呈环状连接起来,以波分复用传送方式进行光信号接发。

在统管局60,具备可以改变发送信号波长的可变波长光源64,各光信号由WDM耦合器65加以合波后传送给BS以便实行波分复用传送。

在各BS1至BS7,对应各自波长的光信号由各自的WDM耦合器75加以分波后,由光接收器73接收。来自光接收器73的信号由联接系统无线接发器72通过天线71无线传送给无线通信终端(MS)。来自无线通信终端的无线信号通过天线71被联接系统无线接发器72所接收,于是由可变波长光源74变换成任意波长的光信号,然后由WDM耦合器75加以合波以便波分复用传送。

在统管局60,来自各BS的光信号被WDM耦合器65按各自波长加以分波,然后被光接收器63所接收。

在此,在MS1同BS3通信的场合,统管局60以波长λBS3向BS3发送其通信信息。那么,当MS因移动而开始同BS4通信时,统管局60将可变波长光源的波长从λBS3变更成λBS4后才发送信号,以此实现BS切换。

故此,统管局80只需控制作为发送器的可变波长光源的波长就可以实现BS切换。

图6是实施形态2的BS内WDM耦合器例示图。在WDM耦合器751,统管局或其它BS来的波长从λBS1到λBSN的光信号之中,只有对应本BS波长的光信号λBSM被分波,而其它信号通过。BS的可变波长光源来的信号被WDM耦合器752合波,以实行波分复用传送。

故,MS1从BS3切换到同BS4通信时,在统管局将传送通信信息的可变波长光源的波长从λBS3变更到λBS4后才发送,据此可实现BS切换。

下面,以图7以及8说明一下本发明实施形态3。

图7是部分地显示根据本发明实施形态3的无线通信系统概要的视图。

统管局80和基地台(BS)用光缆30并呈环状连接起来,以波分复用传送方式进行光信号接发。

在统管局80,具备发送各波长光信号的光发送器84,各光信号由WDM耦合器85加以合波后才传送给BS,以实行波分复用传送。

另外,光发送器84的发送光源按每一MS配置。譬如,MS1最初开始同BS3通信时,MS1的发送光源波长设定为λBS3

在各BS1至BS7,由各自的可变WDM耦合器95对任意波长光信号加以分波后,由光接收器93接收。来自光接收器93的信号由联接系统无线接发器92通过天线91无线传送给无线通信终端(MS)。

来自无线通信终端的无线信号通过天线91被联接系统无线接发器92所接收,于是由可变波长光源94变换成一定波长的光信号,然后由WDM耦合器95加以合波以便波分复用传送。在此,可变波长光源94是可以对其光源输出波长任意控制的光源。

在统管局80,来自各BS的光信号被WDM耦合器85按各自波长加以分波,然后被光接收器83所接收。

在此,在MS1同BS3通信的场合,其通信信息由统管局以波长λBS3向BS3发送。那么,即便当MS因移动而开始同BS4通信时,统管局80也仍然不变更面向基地台的发送波长。也即,即便无线通信终端变更了基地台,也仍然不变更移动前基地台的光信号波长λBS3′以此向BS4发送信号。

另一方面,在BS4,对统管局80以波长λBS3传送来的面向MS1的信号,以可变WDM耦合器85加以分波后由光接收器93接收,然后由联接系统无线接发器92通过天线91无线传送给MS1。

因此,统管局80无需进行控制光发送器切换以及波长等的操作即可持续同MS1通信、实现BS切换。

图8是实施形态3的BS内WDM耦合器例示图。

在WDM耦合器951,统管局80或其它BS来的波长从λBS1到λBSN的光信号之中,只有一定波长的光信号λBSM被分波,而其它信号通过。BS的可变波长光源94来的信号被WDM耦合器952合波,以实行波分复用传送。

故,MS1从BS3切换到同BS4通信时,要在BS4控制将可变WDM耦合器的分波波长变成λBS3。据此,统管局80来的光信号可被传送给BS4、实现BS切换。

下面,以图9说明一下本发明实施形态4。

图9是部分地显示根据本发明实施形态4的无线通信系统概要的视图。

统管局100和基地台(BS)用光缆30并呈环状连接起来。

在统管局100,被MUX/DEMUX102分离的信号又被变频进局MOD104变换成进局用无线信号,于是被选频型耦合器105频分复用,由E/O106以副载波光传送方式传送给BS。

在各B1至BS7,被各自的O/E115变换成频分复用无线信号,又被选频型耦合器114将一定进局用无线频率的信号加以分波,于是被变频进局DEM1131(在此,实施解调的变频进局DEM1131和实施调制的变频进局MOD1132构成变频进局MODEM113)解调。被变频进局DEM1131解调后的数字信号又被联接系统无线接发器112变换成面向无线通信终端的无线频率信号后,通过天线111无线传送给无线通信终端(MS)。

无线通信终端来的无线信号通过天线111由联接系统无线接发器112所接收,进而变换成数字信号。该数字信号又被变频进局MOD1132变换成进局用无线信号(频率fMS1)。其输出信号被选频型耦合器114复用后,由E/O116以副载波光传送方式传送给统管局或其它BS。

在统管局100,各BS来的光信号由O/E107变换成频分复用无线信号,由选频型耦合器105按各自频率加以分波,其各输出又被变频进局DEM103解调、成为数字信号。

在此,在MS1同BS3通信的场合,BS3以频率为fMS1的变频进局用无线信号调制MS1来的信息,并以副载波光传送方式发送给统管局100。

其间,当MS1因移动而开始同BS4通信时,BS4对变频进局MOD1132的副载波  (即进局用无线频率)进行控制,以频率为fMS1的进局用无线频率调制MS1来的信息,以副载波光传送方式发送给统管局100。在统管局100通过接收同一进局用无线频率fMS1的信号可以接收MS1的信号。

故此,可以实现MS1的基地台切换即由BS3切换到BS4。

下面,以图10说明一下本发明实施形态5。

图10是部分地显示根据本发明实施形态5的无线通信系统概要的视图。

统管局120和基地台(BS)用光缆30并呈环状连接起来。

在统管局120,被MUX/DEMUX122分离的信号又被变频进局MOD124调制成进局用无线信号(频率fBS1至fBSN),于是被选频型耦合器125频分复用,由E/O126以副载波光传送方式传送给各BS。

在各B1至BS7,被各自的O/E135变换成频分复用无线信号,又被选频型耦合器134将对应本BS频率的信号加以分波,于是被变频进局DEM1331(在此,实施解调的变频进局DEM1331和实施调制的变频进局MOD1332构成变频进局MODEM133)解调。被变频进局DEM1331解调后的数字信号又被联接系统无线接发器132通过天线131无线传送给无线通信终端(MS)。无线通信终端来的无线信号通过天线131由联接系统无线接发器132所接收,进而被变换成数字信号。接着,该数字信号又被变频进局MOD1332调制成进局用无线信号。其输出信号被选频型耦合器134频分复用后,由E/O136以副载波光传送方式传送给统管局120或其它BS。

在统管局120,各BS来的光信号由O/E127变换成频分复用无线信号,由选频型耦合器125按各自频率加以分波,其各输出又被进局DEM123解调成数字信号。

在此,在MS1同BS3通信的场合,统管局120将其信息调制成频率为fBS1的进局用无线信号,并以副载波光传送方式发送给BS3。

其间,当MS1因移动而开始同BS4通信时,统管局120对变频进局MOD124的副载波(即进局用无线频率)进行控制,将进局用无线频率fBS3变换成进局用无线频率fBS4′以副载波光传送方式发送给BS4。据此,在统管局120,通过控制变频进局MOD124的副载波,可以将信号发送目标由BS3变更到BS4、实现BS切换。

下面,以图11说明一下本发明实施形态6。

图11是部分地显示根据本发明实施形态6的无线通信系统概要的视图。

统管局140和基地台(BS)用光缆30并呈环状连接起来。

在统管局140,被MUX/DEMUX142分离的信号又被变频进局MOD144调制成进局用无线信号(频率fBS1至fBSN),于是被选频型耦合器145频分复用,由E/O146以副载波光传送方式传送给各BS。

在各B1至BS7,被各自的O/E155变换成频分复用无线信号,又被可变选频型耦合器154将一定频率的信号加以分波,于是被变频进局DEM1531(在此,实施解调的变频进局DEM1531和实施调制的变频进局MOD1532构成变频进局MODEM153)解调。被变频进局DEM1531解调后的数字信号又被联接系统无线(BS和无线通信终端之间的无线通信)接发器152通过天线151无线传送给无线通信终端(MS)。

无线通信终端来的无线信号通过天线151由联接系统无线接发器152所接收,进而变换成数字信号。该数字信号又被变频进局MOD1532变换成进局用无线信号。其输出信号被可变选频型耦合器154复用后,由E/O156以副载波光传送方式传送给统管局140或其它BS。

在统管局140,各BS来的光信号由O/E147变换成频分复用无线信号,由选频型耦合器145按各自频率加以分波,其各输出又被变频进局DEM143解调成数字信号。

在此,在MS1同BS3通信的场合,统管局140以频率为fBS3的进局用频率调制其信息,并以副载波光传送方式发送给BS3。

其间,即便当MS1因移动而开始同BS4通信时,统管局140也仍然以频率为fBS3的进局用无线信号并利用副载波光传送方式向BS4发送信号。

另一方面,BS4将可变选频型耦合器154的分波频率控制到fBS3′以接收统管局140来的频率为fBS3的进局用无线信号。

据此,无需进行频率切换操作就可以将信号发送目标由BS3变更到BS4、实现BS切换。

下面,以图12及13说明一下本发明实施形态7。

图12及13是部分地显示根据本发明实施形态7的无线通信系统概要的视图。

本实施形态示出的是通信网络以群集状构成时无线通信终端(MS)从群1跳到群2的情形,其中图12和图13分别示出的是上行线路控制和下行线路控制的情形。

据图12,MS1正同群1的BS6通信,同时,BS6以波长λMS1将MS1来的信息发送给群统管局1。

讨论一下这样的场合:其间,MS1因移动而变更群、从而开始同群2的BS2通信。根据本实施例,在这种场合下,群1的群统管局1,把MS1来的信号,以同移动前BS6发送信号波长一样的波长λMS1并指向群2的群统管局2,向统管局160发送。

只要群2没在使用波长λMS1′统管局160就不作波长变换、将群统管局1来的载于波长λMS1的MS1的信号原样递送给群统管局2。

另一方面,若群2正在使用波长λMS1时,统管局160就要作波长变换、即将群统管局1来的波长λMS1变换成群2没在使用的波长λMS1′,然后才向群统管局2发送。

另外,有MS1移动来的群2的BS2,把MS1来的信号,以同移动前群1的BS6对群统管局1的发送信号波长一样的波长λMS1向群统管局2发送。但是,若群2正在使用波长λMS1时,群2的BS2就以群2没在使用的波长λMS1′向群统管局2发送。

据此,无线通信终端可以切换群和基地台。而且,据此还可以实现毫无间断的群间转移(handover)。

据图13,MS1正同群1的BS6通信,同时,BS6以波长λMS1接收群统管局1来的信息。

讨论一下这样的场合:其间,MS1因移动而变更群、从而开始同群2的BS2通信。根据本实施例,在这种场合下,群1的群统管局1,把指向MS1的信号,以同对移动前BS6的发送信号之波长一样的波长λMS1并指向群2的BS2,向统管局160发送。

只要群2没在使用波长λMS1′统管局160就不作波长变换、将群统管局1来的载于波长λMS1的MS1的信号原样递送给群统管局2。

另一方面,若群2正在使用波长λMS1时,统管局160就要作波长变换、即将群统管局1来的波长λMS1变换成群2没在使用的波长λMS1′,然后才向群统管局2发送。

群统管局2以波长λMS1或λMS1′向移动目标BS2发送指向MS1的信号,于是,BS2则将之变换成联接系统无线(BS同无线通信终端之间的无线通信)频率后才向MS1作无线传送。

据此,无线通信终端可以切换群和基地台。而且,据此还可以实现毫无间断的群间转移。

须指出的是,关于上述实施形态1至7,虽然个别地方(譬如图4,图6,图8)是将WDM耦合器分成合波用和分波用来描述的,但是也可以采用着重于合波功能用和分波功能用、以一个WDM耦合器实现该二种功能的部件。

还有,复数基地台与统管其的统管局之间也可以移动通信用无线信号并利用副载波光传送来连接,以取代以进局用无线信号并利用副载波光传送来连接。

由上述说明可见,根据本发明实施形态1至7,在以波分复用传送方式将复数基地台与统管其的统管局之间连接起来而形成的无线基地台网络系统中,对基地台和无线通信终端之间通信指配波长,并且当因携带终端移动引起基地台切换时在基地台及统管局等对传送信息的光信号之波长加以控制,据此,无需在统管局进行切换操作、可简化控制。

另外,通过与副载波光传送组合、控制该副载波频率,也可以取得同样效果。

进一步,通过向群集型网络应用,不仅可以实现扩展性强的无线基地台网络系统,而且还可以使得无线通信终端在群间移动。

接着,以图14以及15说明一下本发明实施形态8。图14是部分地显示根据本发明实施形态8的无线通信系统概要的视图。

在实施转移(handover)中,同一移动台发送的信号在两个基地台分别被变换成光信号,而统管局对该两个光信号一并加以接收、并进行监视,据此进行转移。在此,若依据上述实施形态1至7,恐怕很难建立通信。其原因在于:尽管被变换的光信号因基地台不同其到达统管局201的时间也不同,但是两光信号却具有相同波长,故可被同一接收器所接收,从而造成两信号间干扰。对此,在本实施形态中,于光接收装置之后实施均衡合成处理。

据图14,统管局201和复数基地台(在此以BS1至BS7为例)用光缆线路并呈环状连接起来。在此,譬如可以采用WDM。各基地台按每一小区来设置,分别管辖同处于本小区内的无线通信终端的无线通信。至于光缆类型与性能、以及基地台之间距离可以是任意的。另外,在此还假设统管局和各基地台相互之间以波分复用传送方式通信。

统管局201具有控制单元202、MUX/DEMUX203、可变波长光源204、WDM耦合器205、光接收装置206以及分集均衡单元207。

控制单元202控制统管局201所管理基地台(BS1至BS7)网络同外部通信网络(在此设为基干网络)之间的通信。

MUX/DEMUX203对从基干网络接收的复用后信号进行分离、和对向基干网络发送的信号进行复用处理。

可变波长光源204(在此其对应于N种波长:1,2,......N)是将作为电信号的发送信号变换成每个发送目标移动台所固有的任意波长的光信号。在此假设:各移动台各指配一波长,可变波长光源也按每一波长即按预定最大容许移动台数目而配置。

WDM耦合器205是对波长不同的光发送信号进行合波处理、和将所接收合波光信号按波长分波。

光接收装置206由复数光接收器构成,其对按波长分波后的光信号进行接收、并分别将之变换成电信号。在此假设:对各移动台各指配一波长,光接收器也按每一波长即按预定最大容许移动台数目而配置。也就是说,对同一移动台发送来的信号加以变换而形成的光信号,无论其是经哪个基地台发送来的光信号,都被同一接收器变换成电信号。

分集均衡单元207设在光接收装置206之后,其对被变换成电信号的接收信号之中的原发送方为同一移动台的信号——即在输入给统管局201的阶段具有同一波长的光接收信号——实施均衡合成处理,对有到达时间差的信号进行均衡处理。

下面,以基地台BS2为例描述各基地台结构。另外,假设无论哪个基地台都为同样结构。各基地台具有WDM耦合器208、光接收器209、联接系统无线接收单元210、天线211、无线接发器212、联接系统MODEM213以及可变波长光源214。

WDM耦合器208从统管局201发送来的合波光信号中分波取出对应本台波长的光信号、和对要向统管局201发送的光信号进行合波。

光接收器209是接收被WDM耦合器208所取出的光信号、并将之变换成电信号。

联接系统无线接发单元210具备一个通过天线211同移动台进行无线通信的无线接发器212、和一个对接发信号进行调制解调的联接系统MODEM213。

可变波长光源214是对从移动台接收到的电信号进行接收、将之变换成具有该移动台所固有波长的光信号。

在此,于描述上述结构之动作之前,先以图15来说明一下前述转移中所引起的干扰。统管局不设分集均衡单元的场合会引起干扰,图15就是对该干扰所产生的原因即时间差加以说明的概略图。在图15中,为简化起见,假设:移动台MS在基地台BS1与基地台BS2之间处于转移状态;另外,移动台MS发送的信号,经由基地台BS1的场合,还要依次经由基地台BS2以及基地台BS3才到达统管局201(以下称为路径r1),而经由基地台BS2的场合,还要经由基地台BS3才到达统管局(以下称为路径r2)。

统管局201对通过路径r1来的信号和通过路径r2来的信号一并加以接收、并对两者的线路质量进行监视和比较、实行软转移。

另外,也为简化起见,在此还假设:关于基地台BS1至BS3的耦合器208以及天线211之外的信号接发上所必须的结构,统由无线线路单元301所代表。

在此,譬如图15所示,设:信号从移动台MS递送到基地台BS1所需要时间为t1,信号从移动台MS递送到基地台BS2所需要时间为t2,通过路径r1的信号从基地台BS1递送到基地台BS2所需要时间为t12,通过路径r1以及r2的信号从基地台BS2递送到统管局201所需要时间为t。于是,通过路径r1的场合所需要的总递送时间就可以表示成t+t1+t12,而通过路径r2的场合所需要的总递送时间则可以表示成t+t2。

显而易见,即便都是从同一移动台MS发送出的信号,也会在通过路径r1的信号和通过路径r2的信号之间于到达统管局201的时间上产生时间差Δt,Δt=|(t1+t12)-t2|。

其中,递送时间t1,t2以及t12是因移动台MS位置与基地台BS布局情况、以及其它通信环境因素而经常改变之值。故,上述时间的调整是困难的。

由上述可见,由于无论是通过路径r1的信号还是通过路径r2的信号都具有同一波长,所以上述时间差所带来的结果就是:在统管局的光接收器上双方相互构成干扰。因此,即便是通过对经由路径r1的信号和经由路径r2的信号一并加以接收以及进行线路质量监视可以实行软转移,恐怕也难于在实行软转移过程中建立和维持通信。

统管局中的分集均衡单元207正是为了防止上述可能产生的弊害而设置的。在接收了具有同一波长的光信号的场合,先由光接收装置206变换成电信号,而后对变换后的该等接收信号进行均衡合成处理。通过该处理,由于是包含延迟波进行均衡合成,故可以防止上述干扰发生。而且,还可以取得分集效果、提高通信质量。

下面,说明一下图14所示无线通信系统之动作。在此只讨论移动台MS1和MS2,并假设指配给移动台MS1的固有波长为λMS1、指配给移动台MS2的固有波长为λMS2

设当前移动台MS1处于基地台BS3所管辖小区内。经由基干网络发送来的指向移动台MS1的发送信号首先被统管局201的控制单元202所接收、并提供给MUX/DEMUX203。

接着,指向移动台MS1的发送信号被MUX/DEMUX203分离、被可变波长光源204变换成具有波长λMS1的光信号。

接着,指向移动台MS1的发送信号又被WDM耦合器205同其它波长光信号合波,然后由统管局201发送出去。

于是,这种经由无线基地台网络传来的指向移动台MS1的发送信号被基地台BS3的WDM耦合器208分波、取入。

接着,指向移动台MS1的发送信号由光接收器209变换成电信号、由联接系统无线接发单元210的联接系统MODEM213调制后,被无线接发器212通过天线211向移动台MS1发送。

另一方面,关于由移动台MS1发送来的信号,其首先是经由基地台BS3的天线211被联接系统无线接发单元210的无线接发器212接收,于是由联接系统MODEM213解调,然后提供给可变波长光源214。

接着,移动台MS1来的发送信号被可变波长光源214变换成具有波长λMS1的光信号、被WDM耦合器208合波、然后以波分复用传送方式发送给统管局201。

接着,移动台MS1来的发送信号被统管局201的WDM耦合器205分波、取入。

接着,移动台MS1来的发送信号被光接收装置206的MS1用光接收器即波长λMS1用光接收器变换成电信号,然后提供给分集均衡器207。

接着,若移动台MS1来的发送信号存在波长同一而到达上有时间差这种信号成份的话,则由分集均衡器207作均衡合成处理,然后提供给MUX/DEMUX203。

接着,移动台MS1来的发送信号被MUX/DEMUX203复用处理,而后通过控制单元202提供给基干网络。

在此,讨论一下移动台MS1从基地台BS3所管辖小区移动到基地台BS4所管辖小区的场合。如上所述,在转移中,基地台BS3以及基地台BS4都把从移动台MS1接收的信号变换成具有波长λMS1的光信号后才向统管局201发送。

统管局201为实行转移,对分别经由基地台BS3和基地台BS4传来的信号一并加以接收,对各自线路质量进行监视。

其中,如上所述,基地台BS3发送来的具有波长λMS1的光信号和基地台BS4发送来的具有波长λMS1的光信号到达统管局201的时间上存在差异,且该时间差总是变化的。

对于具有波长λMS1的接收光信号,无论其是经哪个基地台发送来的,都被同一光接收器变换成电信号。

如上所述,从转移中的移动台MS1所接收、并被变化成电信号的信号,是包含延迟波被分集均衡单元207施以均衡合成处理的。

可见,对转移中的移动台MS1所发送来的信号,无论其经由哪个基地台,都照样进行均衡合成处理。据此,可以消除因到达统管局的时间差而引起的干扰,且可以取得分集效果。

可见,在移动台转移中,为了监视转移下的线路状况而对移动台发送来的信号一并加以接收,于是,不是只把转移目标候选基地台之中某一个台发送来的信号当做接收信号来对待,而是对所有候选基地台发送来的信号进行均衡很成处理。据此,即便是处于转移当中,也可以维持通话质量,而不受移动台位置移动以及其通信环境因素影响。

须指出的是,虽然以上描述的情形是分集均衡单元207是就转移中移动台发送的所有信号进行均衡处理,但是,为了进一步提高通信质量,也可以是只就按已知形态以及方法筛选出来的接收信号实行均衡合成处理。

下面,以图16说明一下本发明实施形态9。图16是部分地显示根据本发明实施形态9的无线通信系统概要的视图。本实施形态采用同实施形态8基本上一样的结构,只不过在包含统管局所管理的复数基地台的通信网络的传送方式上,以副载波光传送方式取代了波分复用传送方式。

在图16中,是由变频进局MOD401把被MUX/DEMUX203分离的信号变换成进局用无线信号。关于进局用无线信号的频率,是对每一移动台各指配一频率,在此设移动台有N个,采用频率fMS1至fMSN

选频型耦合器402,其是对这些经变换后频率因发送指向的移动台不同而异的进局用无线信号进行频分复用处理。另外,其还从接收到的频分复用信号当中分波出具有对应本台频率的信号、并加以取入。

E/O403是把频分复用信号载入光信号副载波,以副载波光传送方式向通信网络发送。

O/E404是把接收光信号变换成频分复用无线信号。变频进局DEM405是对进局用无线信号进行解调。

进局MODEM406是对取入的进局用无线信号进行解调、和把从移动台接收的信号调制成进局用无线信号。

可见,尽管传送方式换成副载波光传送方式,但是转移中的处理没有任何变更,通过由分集均衡单元207对分波后接收信号进行均衡合成处理,可以取得同实施形态8一样的效果。

而且,由于统管局以及各基地台在结构上可以省略掉光接收器以及可变波长光源,故还可以取得简化结构和/或处理步骤的效果。

下面,以图17说明一下本发明实施形态10。图17是部分地显示根据本发明实施形态10的无线通信系统概要的视图。本实施形态采用同实施形态9基本上一样的结构,只不过是以联接系统无线信号取代了进局用无线信号。

在图17中,是由变频联接系统MOD501把被MUX/DEMUX203分离的信号调制成联接系统无线信号。关于联接系统无线信号的频率,是对每一移动台各指配一频率,在此设移动台有N个,采用频率fMS1至fMSN。变频联接系统DEM502对联接系统无线信号进行解调。

可见,其是在副载波光传送方式下,把载波于副载波之前阶段的无线信号当做各基地台同移动台进行无线通信之际采用的联接系统无线信号。据此,各基地台在结构上可以省略掉联接系统无线信号的调制解调器,故可以取得比实施形态11更进一步简化结构和/或处理步骤的效果。另外,很显然,根据本实施形态也可以取得同实施形态8一样的效果。

须指出的是,虽然在实施形态9以及10中描述的情形是:对载于光信号副载波的信号进行频分复用处理(即FDMA),但是也可采用其它方式、譬如时分复用(TDMA)、码分复用(CDMA)等方式。这时,统管局以及各基地台的分波手段也应该对应于这些方式。

还有,虽然在上述实施形态中主要描述的是:所述情形是在统管局所管理的通信网络中复数基地台呈环状连接,但是根据本发明的基地台网络也可以是如图18所示那样呈网状的,还可以是实施形态7所列举即如图19所示那种群集型的。

如图所示,图18的场合基地台BS5当成统管局601,而在图19的场合存在有统管各个群的群统管局701和统管复数群统管局701的统管局702。无论哪个统管局都相当于实施形态8至10所说的统管局。

当然,在上述所有实施形态中,进行转移的仅限于作为移动台的无线通信终端,但是,除此以外,经由外部通信网络——即同根据本发明的无线基地台网络直接连接或通过统管局同该无线基地台网络连接的网络——通信的通信终端却不仅限于移动无线终端,也可以是计算机等固定有线终端,也可以是PDA等有线移动终端,还可以是LAN等固定无线通信终端。

还有,虽然,在上述所有实施形态中,关于对光信号进行分波以及合波的装置主要是以WDM耦合器为例来进行说明的,但是,本发明并不仅局限于WDM耦合器,只要是可以对光信号按波长分波以及合波的装置,可以采用具有任意结构和构造的装置,譬如,也可以采用由OADM(Optical Add-Drop Multiplexer,光分插复用器)以及AOTF(Acoustic Optical Tunable Filter,声光可调滤波器)等可变波长滤波器等构成的装置。

由上述说明可见,根据本发明无线基地台网络系统,由于基地台通过光缆线路发送给统管局的光信号的波长分别为每一移动台所固有,即便是移动台处于转移中的场合,统管局也可以一个光接收器接收信号。故,同已有技术相比,在结构上可以省略掉选择开关,因此可以简化结构以及处理步骤。

另外,通过在统管局中于光接收器之后设置均衡合成处理手段,即便统管局从不同基地台接收同一波长光信号,也可以防止其相互之间干扰,而且,还可以取得分集效果、提高软转移中移动台的通信质量。

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