JP2005236492A

JP2005236492A - 送信機システムおよび送信機

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Publication number: JP2005236492A
Application number: JP2004041051A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Kashiwagi; 秀之柏木; Nobuo Hirose; 伸郎廣瀬; Yasutoshi Tada; 康利多田
Original assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Current assignee: Kokusai Denki Electric Inc
Priority date: 2004-02-18
Filing date: 2004-02-18
Publication date: 2005-09-02

Abstract

【課題】動作状態の状態変化，異常，故障の履歴を確認可能とする。
【解決手段】送信機に、入力部１０と送信機部２０と出力部３０の少なくともいずれか一つの部の動作状態が状態変化，異常，故障したときそのことを示す情報を時間情報をつけて逐次メモリ２２３に記憶し且つ逐次記憶した情報を保守装置５０に送り、保守装置５０では、保守装置から送られた情報を受取り且つ動作状態の状態変化，異常，故障の状態を時間情報をつけて表示部５０−３で履歴表示する。
【選択図】図１

Description

本発明は、変調信号を生成する入力部と、入力部の出力信号を入力信号として入力信号を電力増幅する電力増幅器および電力増幅器で発生する歪み成分を実質なくす歪補償器を有する送信機部と、送信機部の出力信号を送信する出力部と、入力部と送信機部と出力部を制御する制御部とを備えた送信機、および保守装置からなる送信機システム、および前記送信機に係わり、特に動作状態の表示技術に関する。

従来技術の送信機において、入力部の出力信号を入力信号として入力信号を電力増幅する電力増幅器および電力増幅器で発生する歪み成分を実質なくす歪補償器を有する送信機部と、送信機部の出力信号を送信する出力部と、冷却部と、入力部と送信機部と出力部と冷却部を制御する制御部とを備え、各部の監視項目のデータを制御部で監視し、監視した結果動作状態に異常があった場合に異常を示す表示信号を生成し、表示装置で監視項目毎に表示する動作状態の表示技術が、すでに特許文献１に開示されている。

特開２００３−１５２５６４

上記従来技術においては、監視する動作状態に異常があった場合、異常を示す表示信号を表示装置に表示するので、各部の監視項目の動作状態を知ることができる。しかしながら異常があった場合異常であることを表示するだけなので、動作状態の状態変化，異常，故障発生の際、どのような動作状態の変化をしたのか、またどのような動作状態の変化をして異常や故障に至ったのか履歴が不明である。そのために場合によっては異常や故障の原因追及に時間を要する課題がある。

本発明の目的は、動作状態の状態変化，異常，故障の履歴を確認可能とし、さらに必要に応じて、異常や故障における推定原因もしくは該推定原因と復帰手順を知ることが可能な送信機システムおよび送信機を提供することにある。

本発明による請求項１記載の送信機システムは、変調信号を生成する入力部と、該入力部の出力信号を入力信号として該入力信号を電力増幅する電力増幅器および該電力増幅器で発生する歪み成分を実質なくす歪補償器を有する送信機部と、該送信機部の出力信号を送信する出力部と、前記入力部と前記送信機部と前記出力部を制御する制御部とを備えた送信機、および保守装置からなる送信機システムであって、前記送信機に、前記入力部と前記送信機部と前記出力部の少なくともいずれか一つの部の動作状態が状態変化，異常，故障したときそのことを示す情報を時間情報をつけて逐次記憶し且つ逐次記憶した情報を前記保守装置に送る手段を備え、前記保守装置に、前記保守装置から送られた情報を受取り且つ前記動作状態の状態変化，異常，故障の状態を前記時間情報をつけて履歴表示する手段を備えたことを特徴とする。

また本発明による請求項２記載の送信機は、変調信号を生成する入力部と、該入力部の出力信号を入力信号として該入力信号を電力増幅する電力増幅器および該電力増幅器で発生する歪み成分を実質なくす歪補償器を有する送信機部と、該送信機部の出力信号を送信する出力部と、前記入力部と前記送信機部と前記出力部を制御する制御部とを備えた送信機であって、前記送信機内に、前記入力部と前記送信機部と前記出力部の少なくともいずれか一つの部の動作状態が状態変化，異常，故障したときそのことを示す情報を時間情報をつけて逐次記憶し且つ逐次記憶した情報を履歴表示する手段を備えたことを特徴とする。

また本発明による請求項３記載の送信機システムまたは送信機は、請求項１または請求項２において、前記動作状態の状態変化，異常，故障の状態を前記時間情報をつけて履歴する手段は、前記動作状態の状態変化，異常，故障の状態を履歴表示する際、推定原因もしくは該推定原因と復帰手順を同時に表示することを特徴とする。

本発明によれば、動作状態の状態変化，異常，故障の履歴を確認可能とし、さらに必要に応じて、異常や故障における原因推定もしくは該原因推定と復帰手順を知ることが可能な送信機システムおよび送信機を得ることができる。

本発明に係る実施の形態について、図を用いて、以下説明する。

図１は、本発明による電力増幅器および歪補償器を有する送信機部を含む送信機、および保守装置からなる送信機システムのブロック構成の実施の形態を示す図である。

図１において、送信機は入力部１０と送信機部２０と出力部３０と制御部４０からなる。この送信機および保守装置５０（例えばパソコン）で、送信機システムが構成される。

入力部１０のＯＦＤＭ変調器１１から出力された入力信号は、送信機部２０の歪補償器２１に入力される。この入力信号は、Ａ／Ｄ変換器２１１でデジタル信号に変換される。変換された信号はＡＧＣ２１２で適切なレベルの信号にゲイン調整され、さらに、直交復調器２１３にてベースバンド帯の信号に復調される。復調された信号は、遅延器２１４および乗算器２１５へ入力される。遅延器２１４で適切な遅延調整が施された入力信号は、歪補償演算回路２１６の歪係数検出回路２１６１に入力される。

乗算器２１５の出力信号は直交変調器２１７で変調され、Ｄ／Ａ変換器２１８でアナログ信号に変換された後、歪補償器２１から出力されてＩＦ／ＵＨＦ変換器２２に入力される。

ＩＦ／ＵＨＦ変換器２２にてＵＨＦ帯の周波数に変換され、さらに、電力増幅器２３にて規定のレベルに電力増幅される。ここで、歪み成分を含んだ信号が電力増幅器２３から出力される。電力増幅器２３から出力された出力信号は、出力部３０の方向性結合器３１と、ＢＰＦ３２とを介してアンテナ３３より電波で送信される。

一方、出力部３０の方向性結合器３１で分配され、送信機部２０のＵＨＦ／ＩＦ変換器２４にてＩＦ帯へ周波数変換された出力信号が、歪補償器２１に入力され、Ａ／Ｄ変換器２１９にてデジタル信号に変換される。その変換された出力信号は直交復調器２２０にて復調され、さらに、ＡＧＣ２２１にて適正なレベルに調整されると共に、位相器２２２で適切な位相特性に調整されて、歪補償演算回路２１６の歪係数検出回路２１６１に入力される。

この時、遅延器２１４の出力レベルと位相器２２２の出力レベルが同じになるようにＡＧＣ２２１が動作する。また、遅延器２１４により歪係数検出回路２１６１に入力される２つの信号の遅延時間を調整し、位相器２２２にて歪係数検出回路２１６１に入力される２つの信号の位相を同じになるように調整している。

その２つの入力された信号により歪係数検出回路２１６１にて振幅３次歪・振幅５次歪・振幅７次歪・位相３次歪・位相５次歪・位相７次歪のそれぞれの係数を検出し、その係数を基に歪補償信号生成回路２１６２で歪補償信号が生成されて、その歪補償信号が乗算器２１５にて直交復調器２１３からの信号に加算されるようにしたことで、入力信号に対して正確かつ高速な前置歪補償動作を実現している。

なお、図１において、制御部４０は入力部１０と送信機部２０と出力部３０を全体として制御する制御部である。

本発明の実施の形態においては、送信機部２０の歪補償器２１内にメモリ２２３とＣＰＵ２２４を備えている。メモリ２２３は図２に示すような、動作状態が状態変化，異常，故障したときの内容をコードで定義したところの、状態変化，異常，故障コード定義テーブルを記憶している。

図２の状態変化，異常，故障コード定義テーブルは、状態変化，異常，故障の内容を示すコード２５１と、測定量，変化量（Ｈｅｘ）２５２と、２５１および２５２の両方とでその意味を表す状態変化，異常，故障の内容２５３が予め定義されたテーブルである。

一方ＣＰＵ２２４は図４に示すような動作を行う。ステップ４０１では任意の状態にあり、ステップ４０２で、動作状態の状態変化，異常，故障を検出したら、ステップ４０３で、検出内容にタイムスタンプをつけてメモリ２２３に記憶し、ステップ４０４で任意の状態に戻る。

図３は歪補償器２１のメモリ２２３に記憶されたところの、動作状態の状態変化，異常，故障を示す情報の例であり、例えば、動作状態として図１のＯＦＤＭ変調器の出力信号であるところの歪補償器２１１の入力信号の状態変化を検出して、「ＩＦ入力信号無し」の場合は、図２の定義テーブルの（２２）行に従い「ＩＦ入力信号無し」を意味するところの、状態変化，異常，故障の内容を示すコード２５１と、測定量，変化量（Ｈｅｘ）２５２に、タイムスタンプ３０１をつけて、メモリ２２３の別領域に記憶する。

また歪補償器２１１の歪係数検出回路２１６１にて振幅３次歪係数の状態変化を検出して、「振幅３次歪係数変化」の場合は、図２の定義テーブルの（２４）行に従い「振幅３次歪係数変化」を意味するところの、状態変化，異常，故障の内容を示すコード２５１と、測定量，変化量（Ｈｅｘ）２５２に、タイムスタンプ３０１をつけて、メモリ２２３の別領域に記憶する。

検出する箇所は、上記ＩＦ入力信号，振幅３次歪係数変化の他、振幅５次歪係数変化，振幅７次歪係数変化，位相３次歪係数変化，位相５次歪係数変化，位相７次歪係数変化，遅延器２１４の遅延量，位相器２２２の位相量であり、さらに電力増幅器２３などの状態変化も検出する。

このように送信機の各部の動作状態が状態変化，異常，故障したときそのことを示す情報を時間情報をつけてメモリ２２３に逐次記憶する。

この逐次記憶した情報を保守装置５０に送るため、歪補償器２１のＣＰＵ２２４は図５に示すような動作を行う。ステップ５０１では任意の状態にあり、ステップ５０２で、保守装置５０より情報読出要求を受信したら、ステップ５０３で、メモリ２２３に逐次記憶した情報を保守装置５０に送信し、ステップ５０４で任意の状態に戻る。

保守装置５０は、例えばパソコンからなり、図１に示すように、ＣＰＵ５０―１とメモリ５０―２と表示部５０―３を備えている。

歪補償器２１と保守装置５０とは、歪補償器２１のＣＰＵ２２４と保守装置５０のＣＰＵ５０―１の間で、図６に示すような信号のやりとりをして、メモリ２２３に逐次記憶した情報を保守装置５０に送信し、保守装置５０で受信する。

ステップ６０１で、無線接続の場合の同期やリンクの確立を行う（有線接続の場合は省略）。ステップ６０２で、保守装置５０は歪補償器２１に、状態変化，異常，故障情報の読出を要求する。ステップ６０３で、歪補償器２１は保守装置５０に要求受信応答６０３とともに、タイムスタンプ付き状態変化，異常，故障情報６０４を送信する。

図７はタイムスタンプ付き状態変化，異常，故障情報６０４の信号フレームを示す図であり、図３に示すタイムスタンプ３０１と状態変化，異常，故障の内容を示すコード２５１と測定量，変化量（Ｈｅｘ）２５２とで構成され、その内容は図３の（３２）行、（３４）行などに記載の内容である。

保守装置５０のＣＰＵ５０―１は図８に示すような動作を行う。ステップ８０１では任意の状態にあり、ステップ８０２で、歪補償器２１に情報読出要求を送信し、ステップ８０３で、歪補償器２１のメモリ２２３に逐次記憶した情報を受信し、ステップ８０４で、受信した情報を表示文字に情報変換してメモリ５０―２に記憶し、ステップ８０５で、メモリ５０―２から読み出して表示部５０―３に表示し、ステップ８０６で任意の状態に戻る。

ステップ８０４で、受信した情報を表示文字に情報変換するために、メモリ５０―２には図９に示すような、動作状態が状態変化，異常，故障したときの内容を示すコードを表示文字に情報変換するための、状態変化，異常，故障コード情報定義テーブルを記憶している。

保守装置５０のメモリ５０−２に記憶の図９の状態変化，異常，故障コード情報定義テーブルは、図２の状態変化，異常，故障コード定義テーブルと同じ、状態変化，異常，故障の内容を示すコード２５１と、測定量，変化量（Ｈｅｘ）２５２と、２５１および２５２の両方とでその意味を表す状態変化，異常，故障の内容２５３の他に、推定原因９０１と復帰手順９０２が予め定義されたテーブルである。

ステップ８０４で、図９の状態変化，異常，故障コード情報定義テーブルに基づき、受信した情報を情報変換して、図１０に示すように、時間情報１００１と情報変換した内容１００２（２５３と同じ）と制御値１００３と推定原因９０１と復帰手順９０２とを、動作状態の状態変化，異常，故障毎に、メモリ５０―２に記憶する。そしてステップ８０５で、メモリ５０―２に記憶した情報を読み出して表示部５０―３に、図１０に示すように一覧表示する。

したがって本送信機システムによれば、保守装置５０の表示部５０―３をみることにより、動作状態の状態変化，異常，故障の履歴を確認することができ、さらに異常や故障における推定原因と復帰手順を知ることができる。

図１１は、本発明による電力増幅器および歪補償器を有する送信機部を含む送信機のブロック構成の実施の形態を示す図である。図１１において、図１と同じ箇所には同一符号で示してあり、違いは図１の保守装置５０のＣＰＵ５０―１とメモリ５０―２と表示部５０―３と同じＣＰＵとメモリと表示部を、制御部４０にＣＰＵ４０―１とメモリ４０―２と表示部４０―３として備えている。ＣＰＵ４０―１とメモリ４０―２は図１との対比で記載したもので、別に備えることなく、制御部４０のＣＰＵとメモリですませることができる。

本送信機によれば、送信機自体で、制御部４０の表示部４０―３をみることにより、動作状態の状態変化，異常，故障の履歴を確認することができ、さらに異常や故障における推定原因と復帰手順を知ることができる。

本発明による電力増幅器および歪補償器を有する送信機部を含む送信機、および保守装置からなる送信機システムのブロック構成の実施の形態を示す図である。歪補償器のメモリに記憶の、状態変化，異常，故障コード定義テーブルを示す図である。歪補償器のメモリに記憶の、動作状態の状態変化，異常，故障を示す情報の例を示す図である。歪補償器のＣＰＵの動作フローチャート１を示す図である。歪補償器のＣＰＵの動作フローチャート２を示す図である。歪補償器と保守装置間の信号シーケンスを示す図である。タイムスタンプ付き状態変化，異常，故障情報の信号フレームを示す図である。保守装置のＣＰＵの動作フローチャートを示す図である。保守装置のメモリに記憶の、状態変化，異常，故障コード情報定義テーブルを示す図である。保守装置の表示部に一覧表示した例を示す図である。本発明による電力増幅器および歪補償器を有する送信機部を含む送信機のブロック構成の実施の形態を示す図である。

符号の説明

１０…入力部、１１…ＯＦＤＭ変調器、２０…送信機部、２１…歪補償器、２１１…Ａ／Ｄ変換器、２１２…ＡＧＣ、２１３…直交復調器、２１４…遅延器、２１５…乗算器、２１６…歪補償演算回路、２１６１…歪係数検出回路、２１６２…歪補償信号生成回路、２１７…直交変調器、２１８…Ｄ／Ａ変換器、２１９…Ａ／Ｄ変換器、２２０…直交復調器、２２１…ＡＧＣ、２２２…位相器、２２３…メモリ、２２４…ＣＰＵ、２２…ＩＦ／ＵＨＦ変換器、２３…電力増幅器、２４…ＵＨＦ／ＩＦ変換器、３０…出力部、３１…方向性結合器、３２…ＢＰＦ、３３…アンテナ、４０…制御部、４０−１…ＣＰＵ、４０−２…メモリ、４０−３…表示部、５０…保守装置、５０−１…ＣＰＵ、５０−２…メモリ、５０−３…表示部、２５１…状態変化，異常，故障の内容を示すコード、２５２…測定量，変化量（Ｈｅｘ）、２５３…状態変化，異常，故障の内容、３０１…タイムスタンプ、９０１…推定原因、９０２…復帰手順、１００１…時間情報、１００２…情報変換した内容、１００３…制御値。

Claims

変調信号を生成する入力部と、該入力部の出力信号を入力信号として該入力信号を電力増幅する電力増幅器および該電力増幅器で発生する歪み成分を実質なくす歪補償器を有する送信機部と、該送信機部の出力信号を送信する出力部と、前記入力部と前記送信機部と前記出力部を制御する制御部とを備えた送信機、および保守装置からなる送信機システムであって、前記送信機に、前記入力部と前記送信機部と前記出力部の少なくともいずれか一つの部の動作状態が状態変化，異常，故障したときそのことを示す情報を時間情報をつけて逐次記憶し且つ逐次記憶した情報を前記保守装置に送る手段を備え、前記保守装置に、前記保守装置から送られた情報を受取り且つ前記動作状態の状態変化，異常，故障の状態を前記時間情報をつけて履歴表示する手段を備えたことを特徴とする送信機システム。
変調信号を生成する入力部と、該入力部の出力信号を入力信号として該入力信号を電力増幅する電力増幅器および該電力増幅器で発生する歪み成分を実質なくす歪補償器を有する送信機部と、該送信機部の出力信号を送信する出力部と、前記入力部と前記送信機部と前記出力部を制御する制御部とを備えた送信機であって、前記送信機内に、前記入力部と前記送信機部と前記出力部の少なくともいずれか一つの部の動作状態が状態変化，異常，故障したときそのことを示す情報を時間情報をつけて逐次記憶し且つ逐次記憶した情報を履歴表示する手段を備えたことを特徴とする送信機。
請求項１または請求項２において、前記動作状態の状態変化，異常，故障の状態を前記時間情報をつけて履歴表示する手段は、前記動作状態の状態変化，異常，故障の状態を履歴表示する際、推定原因もしくは該推定原因と復帰手順を同時に表示することを特徴とする送信機システムまたは送信機。