中繼放大裝置的製作方法
2023-08-06 04:45:46
專利名稱：中繼放大裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種中繼放大裝置，其在對從無線基站接收到的電波進行放大以後，在下行鏈路中進行再發射。
背景技術：
在移動通信系統中，已知有時設有如下的中繼放大裝置其在對從無線基站BTS接收到的電波進行放大以後，在下行鏈路中進行再發射。現有技術文獻非專利文獻非專利文獻I :3GPP TS36. 10
發明內容
但是，存在中繼放大裝置不僅對所期望的電波進行放大，還對未使用的頻率帶中的噪聲也同時進行放大的問題點。因此，本發明是鑑於以上問題而提出的發明，其目的在於提供一種中繼放大裝置，其能夠僅對所期望的頻率帶的電波進行放大並進行再發射而不對未使用的頻帶的噪聲進行放大。本發明的特徵是一種中繼放大裝置，其在對從無線基站接收到的電波進行放大以後，在下行鏈路中進行再發射，其中，具備接收部，其接收由無線基站發送的報知信息；以及控制部，其根據所述報知信息使放大所述電波的頻率帶自適應地變化，在所述報知信息中包含的頻率範圍信息包含關於一個或多個頻率帶的、中心頻率和帶寬的組合，所述控制部根據所述頻率範圍信息來放大使用中的頻率帶內的電波、並降低針對未使用的頻率帶內的電波的放大率，由此，使放大所述電波的頻率帶自適應地變化。
圖I是本發明第一實施方式涉及的移動通信系統的整體結構圖。圖2是本發明第一實施方式涉及的中繼放大裝置的功能框圖。圖3是表示本發明第一實施方式涉及的中繼放大裝置中接收的報知信息的一個示例圖。圖4是用於說明本發明第一實施方式涉及的中繼放大裝置中使放大的頻率帶自適應地變化的情況的圖。圖5是用於說明本發明第一實施方式涉及的中繼放大裝置的動作的流程圖。
具體實施例方式(本發明第一實施方式涉及的移動通信系統的結構)參照圖I 圖4對本發明第一實施方式涉及的移動通信系統的結構進行說明。
如圖I所示，在本實施方式涉及的移動通信系統中設有如下中繼放大裝置10 :該中繼放大裝置10在對經由第一天線A從無線基站BTS接收到的電波進行放大以後，經由第二天線B在下行鏈路中進行再發射。這裡，在本實施方式涉及的移動通信系統中，進行多種類型的通信方式的移動通信，中繼放大裝置10在對從多種類型的通信方式的無線基站BTS接收到的電波進行放大以後，在下行鏈路中進行再發射。例如，在本實施方式涉及的移動通信系統中，進行W-CDMA方式的移動通信以及LTE(Long Term Evolution)方式的移動通信。如圖2所示，本實施方式涉及的中繼放大裝置10具備第一放大部11、接收部12、控制部13、下變換器(downconverter) 14、數字濾波器15、上變換器(upconverter) 16、第二放大部17。這裡，第一放大部11對經由第一天線A從無線基站BTS接收到的電波(無線信
號)進行放大。下變換器14將來自第一放大部11的輸出信號變換成基帶信號。數字濾波器15對來自下變換器14的輸出信號實施濾波處理。上變換器16將來自數字濾波器15的輸出信號變換成無線信號。第二放大部17對來自上變換器16的輸出信號進行放大，並經由第二天線在下行鏈路中進行再發射。接收部12接收在第一放大部11中經由第一天線A從無線基站BTS接收到的放大後的電波(無線信號)中包含的報知信息，並將該報知信息中包含的頻率範圍信息發送到控制部13。例如圖3所示，頻率範圍信息包含關於一個或多個頻率帶的、「中心頻率」、「帶寬」、「通信方式」、「0N/0FF」的組合。這裡，「0N/0FF」是表示該頻率帶是否為使用中的使用狀況。此外，也可以考慮在該頻率帶不是使用中時不發送該頻率範圍信息。此外，頻率範圍信息至少包含關於一個或多個頻帶的、「中心頻率」和「帶寬」的組合即可。即，頻率範圍信息即使不包含「通信方式」和「0N/0FF」也沒有關係。此外，還可以考慮在報知信息中不含有頻率範圍信息、接收部12不向控制部13發送頻率範圍信息的情況。這樣，即使不報知頻率範圍信息，如果中繼放大裝置10具備與相應通信方式對應的接收器，就可以通過改變頻率進行接收小區搜索，來識別該頻率帶是否為使用中。根據圖3所示的頻率範圍信息可知，「中心頻率」為「H」、「帶寬」為「BW1」的頻率帶#1和「中心頻率」為「f2」、「帶寬」為「BW2」的頻率帶#2是W-CDMA方式的移動通信用的
頻率帶，並且當前是使用中(0N)。此外，根據圖3所示的頻率範圍信息還可知，「中心頻率」為「f3」、「帶寬」為「BW3」的頻率帶#3和「中心頻率」為「f4」、「帶寬」為「BW4」的頻率帶#4是W-CDMA方式的移動通信用的頻率帶，並且當前沒有被使用(OFF)。並且，根據圖3所示的頻率範圍信息還可知，「中心頻率」為「f5」、「帶寬」為「BW5」
的頻率帶#5是LTE方式的移動通信用的頻率帶，並且當前沒有被使用。
例如「BW1」 「BW4」 可以是 5MHz，「BW5」可以是 10MHz。這裡可以是當第一放大部11接收到來自周邊的多個無線基站BTS的報知信息時，接收部12僅接收如下無線基站BTS發送的報知信息，該無線基站BTS是與中繼放大裝置10之間的傳輸損耗(路徑損失(path loss))為最小的無線基站BTS。或者，也可以是當第一放大部11接收到來自周邊的多個無線基站BTS的報知信息時，接收部12僅接收如下無線基站BTS發送的報知信息，該無線基站BTS是在中繼放大裝置10中經由下行公共控制信道(例如PCPICH :Physical Common Pilot Channel)接收到的信號(例如導頻信號)的接收功率為最大的無線基站BTS。此外，也可以是接收部12定期地接收報知信息。此外，也可以是接收部12接收由預定的無線基站BTS在預定的頻率帶內(例如頻率帶#2)以預定的通信方式(例如W-CDMA方式或者LTE方式)發送的報知信息。例如，當無線基站BTS以W-CDMA方式發送報知信息時，接收部12可以接收LTE方式的頻率帶作為該報知信息中包含的頻率範圍信息。具體來講，可以使用BCH(BroadcastChannel)內的 SIB19,來報知中心頻率(EARFCN)以及帶寬(Measurement Bandwidth)(參照 3GPP TS25. 331 V8. 6. O SEC. 10. 3. 7. 115)。此外，接收部12可以搜索W-CDMA方式的無線信號，取得使用中的無線信號的中心頻率以及帶寬，根據所取得的中心頻率以及帶寬來取得頻率範圍信息。S卩，接收部12根據能夠接收到W-CMDA方式的無線信號的頻率帶和包含在報知信息中的LTE方式的頻率帶，能夠取得頻率範圍信息。即，包含在報知信息中的頻率範圍信息僅含有接收部12能夠接收的通信方式(例如W-CDMA方式)以外的通信方式(LTE方式)即可。此外，當無線基站BTS使用BCH的SIBll來報知W-CDMA方式的頻率帶時，接收部12可以接收包含在該報知信息中的兩通信方式的頻率範圍信息。當接收部12是W-CDMA接收器、沒有用BCH的SIBll報知W-CDMA方式的不同頻率的頻率範圍信息時，通過用接收器切換能夠接收的頻率同時進行搜索，也能確定頻率範圍。控制部13根據由接收部12接收到的報知信息、成為通過搜索而能接收的頻率範圍，來使放大電波的頻率帶自適應地變化。具體來講，控制部13根據包含在報知信息中的頻率範圍信息，來對使用中的頻率帶內的電波進行放大，並降低針對未使用的頻率帶內的電波的放大率，由此使放大電波的頻率帶自適應地變化。例如，控制部13當接收到圖3所示的頻率範圍信息時，根據該頻率範圍信息來對使用中的頻率帶#1、#2、#5內的電波進行放大，並降低針對未使用的頻率帶#3、#4內的電波的放大率，由此使放大電波的頻率帶自適應地變化。具體來講，控制部13通過變更數字濾波器15的波形來使放大電波的頻率帶自適應地變化。例如,控制部13當接收到圖3所示的頻率範圍信息時,如圖4所示,指示數字濾波器15使頻率帶#1、#2、#5的電波通過，並且降低頻率帶#3、#4的電波的通過率，或者進行屏蔽頻率帶#3、#4的電波的濾波處理。這裡，數字濾波器15在頻率帶#5中以IOMHz單位進行濾波處理，在頻率帶#1 #4中以5MHz單位進行濾波處理。此外，還可以是控制部13根據由如下無線基站BTS發送的報知信息來使放大電波的頻率帶自適應地變化，該無線基站BTS是與中繼放大裝置10之間的傳輸損耗為最小的無線基站BTS。並且，還可以是控制部13根據由如下無線基站BTS發送的報知信息來使放大電波的頻率帶自適應地變化，該無線基站BTS是在中繼放大裝置10中經由下行公共控制信道(例如PCPICH)接收到的信號(例如導頻信號)的接收功率為最大的無線基站BTS。此外，還可以是控制部13根據上述的傳輸損耗的最小值來使第二放大部17中的放大率變化。此外，還可以是控制部13以使經由下行公共控制信道(例如PCPICH)發送的信號
(例如導頻信號)的功率為一定值的方式，來使第二放大部17中的放大率變化。並且，還可以是控制部13對於經由上行鏈路接收到的電波，放大在下行鏈路中使用中的頻率帶的電波，並降低在下行鏈路中未使用的頻率帶的電波的放大率。此外，還可以是控制部13對於沒有設定在上述的頻率範圍信息中的頻率帶的電波不進行放大。(本發明第一實施方式涉及的移動通信系統的動作)以下參照圖5對本實施方式涉及的移動通信系統的動作、具體來講對本實施方式涉及的中繼放大裝置10的動作進行說明。如圖5所示，中繼放大裝置10在步驟SlOl中進行小區搜索處理，在步驟S102中在通過小區搜索處理檢測出的小區中取得報知信息，並取得包含在該報知信息中的周邊小區信息。中繼放大裝置10在步驟S103中檢測由取得到的周邊小區信息所規定的周邊小區中的傳輸損耗(路徑損失(path loss)),在步驟S104中決定傳輸損耗為最小的無線基站(或者小區)。在步驟S105中，中繼放大裝置10取得由傳輸損耗為最小的無線基站(或者小區)所發送的報知信息，並取得包含在該報知信息中的頻率範圍信息。在步驟S106中，中繼放大裝置10根據該頻率範圍信息來使放大電波的頻率帶自適應地變化，即，決定數字濾波器15的通過頻帶。(本發明第一實施方式涉及的移動通信系統的作用和效果)根據本發明第一實施方式涉及的移動通信系統，中繼放大裝置10根據上述的頻率範圍信息能夠僅使使用中的頻率帶的電波放大，並將未使用的頻率帶的電波判斷為噪聲而不進行放大。此外，根據本發明第一實施方式涉及的移動通信系統，中繼放大裝置10根據上述的頻率範圍信息，使自身運用的頻率帶附近的頻率帶中的數字濾波器15的通過頻帶變化，由此能夠放大這些頻率帶的電波並進行再發射。尤其是，根據本發明第一實施方式涉及的移動通信系統，在多種類型的通信方式、例如W-CDMA方式的移動通信以及LTE方式的移動通信共存的環境下，不需要在中繼放大裝置10中設置W-CDMA方式的接收部12和LTE方式的接收部12兩者。具體來講，W-CDMA方式的接收部12 (或者LTE方式的接收部12)通過無線信號的搜索取得W-CDMA方式的移動通信用的頻率帶(或者LTE方式的移動通信用的頻率帶)，並且根據包含在報知信息中的LTE方式的頻率範圍信息使W-CDMA方式的頻率帶以及LTE方式的頻率帶中的數字濾波器15的通過頻帶變化，由此能夠放大W-CDMA方式的移動通信用信號以及LTE方式的移動通信用信號兩者並進行再發射。此外，如上所述，當在報知信息中包含兩通信方式的頻率範圍信息時，接收部12可以根據該報知信息取得頻率範圍信息。即使在這樣的情況下也不需要設有W-CDMA方式的接收部12以及LTE方式的接收部12兩者。此外，根據本發明第一實施方式涉及的移動通信系統，中繼放大裝置10能夠考慮在上述的頻率範圍信息中包含的帶寬來使數字濾波器15的通過頻帶變化，因此，即使對於像W-CDMA方式的頻率帶以及LTE方式的頻率帶這樣帶寬不同的頻率帶的電波，也能夠正確地進行再發射。並且，根據本發明第一實施方式涉及的移動通信系統，中繼放大裝置10定期地接收該報知信息，因此，當頻率範圍信息發生變化時，可以適當地使數字濾波器15的通過頻
帶變化。此外，根據本發明第一實施方式涉及的移動通信系統，中繼放大裝置10通過報知信息掌握頻率帶內的應用狀況，由此，當在相同頻率帶中被輸入了多個系統的信號時，不用具備多個接收器，而僅以一個頻率接收一個頻率，就能夠區分要放大的頻率帶和要降低放大率的頻率帶。此外，根據本發明第一實施方式涉及的移動通信系統，能夠提高實現該功能時的處理速度。這裡，若中繼放大裝置10僅以接收電平來決定要放大的頻率帶，則有可能發生誤將幹擾波等放大這樣的錯誤，但是如果可以根據報知信息來決定要放大的頻率帶，就能夠避免該錯誤。如上所述的本發明的特徵也可以變現為以下形式。本發明的第一特徵是一種中繼放大裝置10，其在對從無線基站BTS接收到的電波進行放大以後，在下行鏈路中進行再發射，其具備接收部12，其接收由無線基站BTS發送的報知信息；以及控制部13，其根據報知信息使放大電波的頻率帶自適應地變化。在本實施方式的第一特徵中，頻率範圍信息包含關於一個或多個頻率帶的、中心頻率和帶寬的組合，控制部13根據頻率範圍信息來放大使用中的頻率帶內的電波、並降低針對未使用的頻率帶內的電波的放大率，由此，使放大電波的頻率帶自適應地變化。在本實施方式的第一特徵中，頻率範圍信息包含關於一個或多個頻率帶的、中心頻率和帶寬以及表示是否為使用中的使用狀況(「0N/0FF」)的組合，控制部13根據報知信息中包含的頻率範圍信息來放大使用中的頻率帶內的電波、並降低針對未使用的頻率帶內的電波的放大率，由此，使放大電波的頻率帶自適應地變化。在本實施方式的第一特徵中，控制部13根據由下述的無線基站BTS發送的報知信息來使放大電波的頻率帶自適應地變化，該無線基站BTS是與中繼放大裝置10之間的傳輸損耗(路徑損失(path loss))為最小的無線基站BTS。在本實施方式的第一特徵中，控制部13根據由下述的無線基站BTS發送的報知信息來使放大電波的頻率帶自適應地變化，該無線基站BTS是在中繼放大裝置10中經由下行公共控制信道接收到的信號的接收功率為最大的無線基站BTS。
在本實施方式的第一特徵中，控制部13根據上述的傳輸損耗的最小值來使放大
率變化。在本實施方式的第一特徵中，控制部13根據接收部12能夠接收的頻率範圍，來使放大電波的頻率帶自適應地變化。在本實施方式的第一特徵中，控制部13以使經由下行公共控制信道發送的信號的功率為一定值的方式，來使放大率變化。在本實施方式的第一特徵中，接收部12定期地接收由無線基站BTS發送的報知信
肩、O在本實施方式的第一特徵中，對於經由上行鏈路接收到的電波，控制部13放大使
用中的頻率帶的電波、並降低未使用的頻率帶的電波的放大率。在本實施方式的第一特徵中，控制部13以使下行公共控制信道中P-CPICH(特定的信道)的輸出為一定的方式，來使放大率變化。此外，可以通過硬體來實施上述的無線基站BTS和中繼放大裝置10的動作，上述各部的動作也可以通過由處理器執行的軟體模塊來實施，還可以通過兩者的組合來實施。軟體模塊可以設於RAM (Random Access Memory)、閃速存儲器(FlashMemory)、ROM (Read Only Memory) > EPROM (Erasable Programmable ROM) > EEPROM (Electronical IyErasable and Programmable ROM)、寄存器、硬碟、可移動磁碟、CD-ROM等任意形式的存儲介質內。該存儲介質以能夠由處理器對該存儲介質讀寫信息的方式與該處理器相連接。此夕卜，該存儲介質可以集成在處理器中。此外，該存儲介質和處理器也可以設於ASIC內。該ASIC可以設於無線基站BTS和中繼放大裝置10內。此外，該存儲介質和處理器也可以作為分立元件(discrete component)而設於無線基站BTS和中繼放大裝置10內。以上，使用上述實施方式對本發明進行了詳細說明，但對於本領域技術人員而言應該明白本發明並不限於本說明書中說明過的實施方式。本發明在不脫離由權利要求的記載範圍決定的本發明精神以及範圍的情況下能夠實施為修正和變更形態。因此，本說明書的記載是以示例說明為目的，而不對本發明具有任何限制的意思。此外，通過參照將日本專利申請第2009-141487號(2009年6月12日申請)的全部內容引入本申請說明書中。產業上的可利用性根據本發明，能夠僅放大所期望的電波並進行再發射，而不放大未使用的頻帶的噪聲，因此在無線通信等中十分有用。符號說明10中繼放大裝置11第一放大部12接收部13控制部14下變換器15數字濾波器16上變換器
17第二
放大部
權利要求
1.ー種中繼放大裝置，其在對從無線基站接收到的電波進行放大以後，在下行鏈路中進行再發射，所述中繼放大裝置的特徵在於，具備 接收部，其接收由無線基站發送的報知信息；以及 控制部，其根據所述報知信息使放大所述電波的頻率帶自適應地變化， 在所述報知信息中包含的頻率範圍信息包含關於ー個或多個頻率帶的、中心頻率和帶寬的組合， 所述控制部根據所述頻率範圍信息來放大使用中的頻率帶內的電波、並降低針對未使用的頻率帶內的電波的放大率，由此，使放大所述電波的頻率帶自適應地變化。
2.根據權利要求I所述的中繼放大裝置，其特徵在幹， 所述接收部以多個頻率接收由無線基站發送的報知信息， 所述控制部根據能夠由所述接收部接收的頻率來放大使用中的頻率帶內的電波、並降低針對未使用的頻率帶內的電波的放大率，由此，使放大所述電波的頻率帶自適應地變化。
3.根據權利要求I所述的中繼放大裝置，其特徵在幹， 頻率範圍信息包含關於ー個或多個頻率帶的、中心頻率和帶寬以及表示是否為使用中的使用狀況的組合， 所述控制部根據所述報知信息中包含的頻率範圍信息來放大使用中的頻率帶內的電波、並降低針對未使用的頻率帶內的電波的放大率，由此，使放大所述電波的頻率帶自適應地變化。
4.根據權利要求I至3中任意一項所述的中繼放大裝置，其特徵在幹， 所述控制部根據由下述的無線基站發送的報知信息來使放大所述電波的頻率帶自適應地變化，該無線基站是與所述中繼放大裝置之間的傳輸損耗為最小的無線基站。
5.根據權利要求I至3中任意一項所述的中繼放大裝置，其特徵在幹， 所述控制部根據由下述的無線基站發送的報知信息來使放大所述電波的頻率帶自適應地變化，該無線基站是在所述中繼放大裝置中經由下行公共控制信道接收到的信號的接收功率為最大的無線基站。
6.根據權利要求4所述的中繼放大裝置，其特徵在幹， 所述控制部根據所述傳輸損耗的最小值來使所述放大率變化。
7.根據權利要求5所述的中繼放大裝置，其特徵在幹， 所述控制部以使經由所述下行公共控制信道發送的信號的功率為一定值的方式，來使所述放大率變化。
8.根據權利要求I至7中任意一項所述的中繼放大裝置，其特徵在幹， 所述接收部定期地接收由所述無線基站發送的報知信息。
9.根據權利要求I所述的中繼放大裝置，其特徵在幹， 對於經由上行鏈路接收到的電波，所述控制部放大所述使用中的頻率帶的電波、並降低所述未使用的頻率帶的電波的放大率。
10.根據權利要求5所述的中繼放大裝置，其特徵在幹， 所述控制部以使所述下行公共控制信道中特定的信道的輸出為一定的方式，來使所述放大率變化。
全文摘要
本發明涉及的中繼放大裝置(10)具備接收部(12)，其接收由無線基站(BTS)發送的報知信息；以及控制部(13)，其根據報知信息使放大電波的頻率帶自適應地變化。在報知信息中包含的頻率範圍信息包含關於一個或多個頻率帶的、中心頻率和帶寬的組合。控制部(13)根據頻率範圍信息來放大使用中的頻率帶內的電波、並降低針對未使用的頻率帶內的電波的放大率，由此，使放大電波的頻率帶自適應地變化。
文檔編號H04B7/15GK102804635SQ20108002599
公開日2012年11月28日 申請日期2010年6月11日 優先權日2009年6月12日
發明者伊東悌, 熊谷和弘 申請人:株式會社Ntt都科摩