特許 6523810 無線中継システム、無線中継システムの子機、及び、無線中継システムの復帰方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6523810

(24)【登録日】2019年5月10日

(45)【発行日】2019年6月5日

(54)【発明の名称】無線中継システム、無線中継システムの子機、及び、無線中継システムの復帰方法

(51)【国際特許分類】

   H04W 24/04 20090101AFI20190527BHJP

   H04W 16/26 20090101ALI20190527BHJP

   H04W 88/08 20090101ALI20190527BHJP

【ＦＩ】

   H04W24/04

   H04W16/26

   H04W88/08

【請求項の数】9

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2015-121308(P2015-121308)

(22)【出願日】2015年6月16日

(65)【公開番号】特開2017-11323(P2017-11323A)

(43)【公開日】2017年1月12日

【審査請求日】2018年3月6日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(73)【特許権者】

【識別番号】598076591

【氏名又は名称】東芝インフラシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】特許業務法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】川畑 賢正

【審査官】 三枝 保裕

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０００−２１７１４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２４７８２４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ ７／２４− ７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００−９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

親機と、
前記親機よりも通信経路の下位側に接続され、端末と無線通信する複数の子機と、を備えた無線中継システムにおいて、
前記複数の子機のそれぞれは、
前記親機または上位側の前記子機から送られてきた信号を受信した後、当該信号を前記端末に無線通信し、下位側の前記子機へ前記信号を送信する通信部と、
前記親機または上位側の前記子機と下位側の前記子機とを前記通信部を介して接続する通常接続と、前記親機または上位側の前記子機と下位側の前記子機とを前記通信部を介さずに接続するバイパス接続とに切り替え可能な切替部と、
前記通信部が正常か異常かを判定する判定部と、
前記判定部が前記通信部を異常と判定すると、前記切替部を前記バイパス接続に切り替え、前記切替部を前記バイパス接続に切り替えた後、予め定められた復帰時刻に前記切替部を前記通常接続に切り替える切替制御部と、
を備え、
前記判定部は、前記切替部を前記通常接続に切り替えた後、前記通信部を再起動させる、
無線中継システム。

【請求項2】

前記判定部が再起動させた前記通信部を異常と判定すると、
前記切替制御部は前記切替部を前記バイパス接続に切り替える
請求項１に記載の無線中継システム。

【請求項3】

前記判定部が予め定められた規定回数再起動させた前記通信部を異常と判定すると、
前記切替制御部は、前記切替部を前記バイパス接続に切り替える
請求項２に記載の無線中継システム。

【請求項4】

通信経路の上位側の親機または上位側の子機から送られてきた信号を受信した後、当該信号を端末に無線通信し、下位側の子機へ前記信号を送信する通信部と、
前記親機または前記上位側の子機と前記下位側の子機とを前記通信部を介して接続する通常接続と、前記親機または前記上位側の子機と前記下位側の子機とを前記通信部を介さずに接続するバイパス接続とに切り替え可能な切替部と、
前記通信部が正常か異常かを判定する判定部と、
前記判定部が前記通信部を異常と判定すると、前記切替部を前記バイパス接続に切り替え、前記切替部を前記バイパス接続に切り替えた後、予め定められた復帰時刻に前記切替部を前記通常接続に切り替える切替制御部と、
を備え、
前記判定部は、前記切替部を前記通常接続に切り替えた後、前記通信部を再起動させる、
無線中継システムの子機。

【請求項5】

前記判定部が再起動させた前記通信部を異常と判定すると、
前記切替制御部は前記切替部を前記バイパス接続に切り替える
請求項４に記載の無線中継システムの子機。

【請求項6】

前記判定部が予め定められた規定回数再起動させた前記通信部を異常と判定すると、
前記切替制御部は、前記切替部を前記バイパス接続に切り替える
請求項５に記載の無線中継システムの子機。

【請求項7】

親機と、親機よりも通信経路の下位側に接続され、端末と無線通信する複数の子機と、を備えた無線中継システムにおいて実行される無線中継システムの復帰方法であって、
前記複数の子機のそれぞれは、
前記親機または上位側の前記子機から送られてきた信号を受信した後、当該信号を前記端末に無線通信し、下位側の前記子機へ前記信号を送信する通信部と、
前記親機または上位側の前記子機と下位側の前記子機とを通信部を介して接続する通常接続と、前記親機または上位側の前記子機と下位側の前記子機とを前記通信部を介さずに接続するバイパス接続とに切り替え可能な切替部と、を備え、
前記通信部が正常か異常かを判定する判定段階と、
前記判定段階によって前記通信部を異常と判定すると、前記切替部を前記バイパス接続に切り替え、前記切替部を前記バイパス接続に切り替えた後、予め定められた復帰時刻に前記切替部を前記通常接続に切り替える切替制御段階と、
前記切替部を前記通常接続に切り替えた後、前記通信部を再起動させる再起動段階と、
を含む無線中継システムの復帰方法。

【請求項8】

前記判定段階で前記通信部が異常と判定されると、前記通信部を前記バイパス接続に切り替える第２切替制御段階を更に備える請求項７に記載の無線中継システムの復帰方法。

【請求項9】

前記再起動段階による前記通信部の再起動を予め定められた規定回数実行して、前記通信部が異常と判定されると、前記通信部を前記バイパス接続に切り替える第３切替制御段階を更に備える請求項８に記載の無線中継システムの復帰方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、無線中継システム、無線中継システムの子機、及び、無線中継システムの復帰方法に関する。

【背景技術】

【0002】

モバイル通信事業者の不感知対策及び通信エリア拡張として、基地局からの無線信号を同軸ケーブルまたは光ファイバを介して中継して接続された親機と、親機と接続された子機とを備える無線中継システムが知られている。このような無線中継システムでは、互いに接続され、無線中継装置としても機能する複数の子機を無線信号の届かない閉空間に設置することで不感知帯の解消、通信エリア拡張を実現する。

【0003】

このような無線中継システムでは、シリアルに接続された子機のいずれかが故障すると、当該子機の下位側に接続された子機が正常であっても端末と通信できない。そこで、故障した子機をバイパスして、故障した子機の下位側の子機と、故障した子機の上位側の子機または親機とを接続する技術が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００４−２４７８２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、故障した子機が一時的な故障であっても、当該子機がバイパスされているので作業者に修理されるまで通信できないといった課題がある。

【0006】

本発明の実施形態は、上記に鑑みてなされたものであって、一時的な故障の子機を復帰させて通信させることができる無線中継システム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】

【0007】

本発明の実施形態の無線中継システムは、親機と、複数の子機とを備える。複数の子機は、親機よりも通信経路の下位側に接続され、端末と無線通信する。複数の子機のそれぞれは、切替部と、通信部と、判定部と、切替制御部とを備える。通信部は、親機または上位側の子機から送られてきた信号を受信した後、当該信号を端末に無線通信し、下位側の子機へ信号を送信する。切替部は、親機または上位側の子機と下位側の子機とを通信部を介して接続する通常接続と、親機または上位側の子機と下位側の子機とを通信部を介さずに接続するバイパス接続とに切り替え可能である。判定部は、通信部が正常か異常かを判定する。判定部が通信部を異常と判定すると、切替部をバイパス接続に切り替え、切替部をバイパス接続に切り替えた後、予め定められた復帰時刻に切替部を通常接続に切り替える。判定部は、切替部を通常接続に切り替えた後、通信部を再起動させる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、第１実施形態にかかる無線中継システムの全体構成図である。

【図2】図２は、子機の内部構成図である。

【図3】図３は、通信部の異常が検出された場合に、制御部によって実行される復帰処理のフローチャートである。

【図4】図４は、第２実施形態にかかる無線中継システムの全体構成図である。

【図5】図５は、第２実施形態にかかる子機の内部構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下の例示的な実施形態や変形例には、同様の構成要素が含まれている。よって、以下では、同様の構成要素には共通の符号が付されるとともに、重複する説明が部分的に省略される。実施形態や変形例に含まれる部分は、他の実施形態や変形例の対応する部分と置き換えて構成されることができる。また、実施形態や変形例に含まれる部分の構成や位置等は、特に言及しない限りは、他の実施形態や変形例と同様である。

【0010】

無線中継システム１０は、一般に、リピータとか、分散アンテナシステム（ＤＡＳ：Distributed Antenna System）とも称されるシステムである。無線中継システム１０は、基地局１２からの無線信号を同軸ケーブルまたは光ファイバを介して中継して接続された親機（Master Unit：略してMU）１４と、複数の子機（Remote Unit：略してRU）１８に分配することよって通信を中継して、無線信号の届かない閉空間（例えば、ビル、地下街等）に設置され、親機と接続された子機（Remote Unit：略してRU）１８を介して通信を中継するもので、モバイル通信事業者の不感知帯の解消、通信エリア拡張を実現するシステムである。

【0011】

＜第１実施形態＞
第１実施形態は、無線中継システム１０を、無線信号の届かない閉空間の一例として鉄道や高速道路等の交通機関のトンネルに設置された場合の実施形態である。本実施形態の無線中継システム１０では、一般的なビル、地下街等の屋内空間に設置される装置に故障が発生した場合、人が容易に設置場所に入り込んで修理を行うことができる。これに対し、交通機関等のトンネルに無線中継システム１０が設置されている場合（特に、速度の速い新幹線等）では、人がトンネルに入り込んで修理を行うためには、安全上運行を止めて（道路の場合は通行止めの処置を行ってから）修理を行う必要がある。このため、運行が終了した夜間等まで待たないと、修理を行うことができない。

【0012】

図１は、第１実施形態にかかる無線中継システム１０の全体構成図である。図１に示すように、無線中継システム１０は、基地局１２と、親機１４と、トンネル９２等の内部にシリアルに設置された複数の子機１８と、監視装置１６とを備える。

【0013】

基地局１２は、携帯電話網に接続されるもので、トンネル９２の外部に設置される。

【0014】

親機１４は、基地局１２と光ファイバまたは同軸ケーブル等によって接続されている。親機１４は、基地局１２と有線通信によって、情報を送受信する。親機１４は、例えば、トンネル９２の外部等に設置されるが、特に設置場所は限定されるものではない。

【0015】

監視装置１６は、無線中継システム１０を監視して、異常状態等を検出する。監視装置１６は、コンピュータ等を有する。

【0016】

複数の子機１８は、直接的または間接的に親機１４と接続される。複数の子機１８は、光ファイバ９４によってシリアル（即ち、直列）に接続されている。シリアルに接続された子機１８のうち最も上位の子機１８は、親機１４と光ファイバ９４によって接続されている。最も上位の子機１８以外の子機１８は、互いに光ファイバ９４でシリアルに接続されている。換言すれば、子機１８は、通信経路において、上位側の子機１８または親機１４と接続されるとともに、下位側の子機１８と接続されている。これにより、子機１８は、上位側の子機１８と下位側の子機１８との通信を中継する無線中継装置として機能する。複数の子機１８は、トンネル９２の内部の異なる複数の場所に設置される。これにより、複数の子機１８が、トンネル９２の内部の全域での通信を実現する。この結果、無線中継システム１０は、複数の子機１８によって、不感知帯対策及び通信エリア拡張を実現する。各子機１８は、携帯電話及びスマートフォン等の端末９０と無線通信によって情報を送受信する。

【0017】

図２は、子機１８の内部構成図である。図２に示すように、複数の子機１８のそれぞれは、切替部の一例である光スイッチ２０と、通信部２２と、制御部２４とを備える。

【0018】

光スイッチ２０は、４つの端子２６、２８、３０、３２を有し、これら４つの端子２６、２８、３０、３２の接続を切り替える。端子２６は、上位側の子機１８または親機１４と接続される。端子２８は、下位側の子機１８と接続される。端子３０及び端子３２は、通信部２２と接続される。

【0019】

光スイッチ２０は、通信部２２が端末９０と通信可能な正常状態では、図２に実線で示すように、端子２６と端子３０とを接続するとともに、端子２８と端子３２とを接続（以下、通常接続）する。これにより、光スイッチ２０は、通常接続では、通信経路の上位側の子機１８または親機１４と、通信経路の下位側の子機１８とを、通信部２２を介して接続する。

【0020】

光スイッチ２０は、通信部２２が端末９０と通信不可能な異常状態、及び、子機１８への電源未投入または電源装置異常等の電源が入らない異常状態では、図２に点線で示すように、端子２６と端子２８とを接続する。端子３０と端子３２は、他の端子２６及び端子２８に接続されない。これにより、光スイッチ２０は、通信経路の上位側の子機１８または親機１４と、通信経路の下位側の子機１８とを、通信部２２を介さずに接続（以下、バイパス接続）する。従って、通信部２２は、バイパス接続では、通信経路に接続されず、通信に関与しない。光スイッチ２０は、制御部２４の制御に基づいて、通常接続と、バイパス接続とを切り替える。

【0021】

通信部２２は、送受信する通信の信号を変換等の処理を実行して、他の子機１８及び端末９０等と信号を送受信する。通信部２２は、光スイッチ２０と接続されている。通信部２２は、上位側光電変換部４０と、信号処理部４２と、送信部４４と、デュプレクサ４６と、アンテナ４８と、受信部５０と、下位側光電変換部５２とを備える。

【0022】

上位側光電変換部４０は、光スイッチ２０の端子３０と信号処理部４２との間に接続されている。上位側光電変換部４０は、光スイッチ２０の端子２６及び端子３０を介して、上位の子機１８または親機１４から入力された光信号を電気信号に変換する。上位側光電変換部４０は、変換した電気信号を信号処理部４２へ出力する。また、上位側光電変換部４０は、信号処理部４２から入力された電気信号を光信号に変換する。上位側光電変換部４０は、光スイッチ２０の端子３０及び端子２６を介して、変換した光信号を上位の子機１８または親機１４へ出力する。

【0023】

信号処理部４２は、上位側光電変換部４０、送信部４４、下位側光電変換部５２、及び、受信部５０と接続されている。信号処理部４２は、上位側光電変換部４０から入力された電気信号を送信部４４及び下位側光電変換部５２へ出力する。信号処理部４２は、加算器５４を有する。信号処理部４２は、受信部５０及び下位側光電変換部５２から入力された電気信号を加算器５４によって加算、即ち、多重化して上位側光電変換部４０へ出力する。

【0024】

送信部４４は、信号処理部４２とデュプレクサ４６との間に接続されている。送信部４４は、Ｄ／Ａ変換部５６と、アナログ回路５８とを有する。送信部４４では、Ｄ／Ａ変換部５６が、信号処理部４２が出力したデジタルの電気信号をアナログの電気信号に変換する。アナログ回路５８は、Ｄ／Ａ変換部５６が出力したベースバンドのアナログの電気信号を無線周波数の電気信号に変換して増幅した後、デュプレクサ４６及びアンテナ４８を介して、端末９０へ送信する。

【0025】

デュプレクサ４６は、送信部４４、受信部５０、及び、アンテナ４８と接続されている。デュプレクサ４６は、送信部４４が出力した電気信号を受信部５０へ出力することなく、アンテナ４８へ出力する。デュプレクサ４６は、外部の端末９０からアンテナ４８が受信した電気信号を、送信部４４へ出力することなく、受信部５０へと出力する。

【0026】

アンテナ４８は、デュプレクサ４６を介して送信部４４から入力した電気信号を端末９０へと送信する。アンテナ４８は、外部の端末９０が送信した電気信号を受信して、デュプレクサ４６へと出力する。

【0027】

受信部５０は、信号処理部４２とデュプレクサ４６との間に接続されている。受信部５０は、アナログ回路６０と、Ａ／Ｄ変換部６２とを有する。受信部５０では、アナログ回路６０が、アンテナ４８を介して端末９０から受信した無線周波数の電気信号を増幅してベースバンドの電気信号に変換する。Ａ／Ｄ変換部６２は、アナログ回路６０が出力したベースバンドのアナログの電気信号をデジタルの電気信号に変換して、信号処理部４２へ出力する。

【0028】

下位側光電変換部５２は、光スイッチ２０の端子３２と信号処理部４２との間に接続されている。下位側光電変換部５２は、信号処理部４２から入力された電気信号を光信号に変換する。下位側光電変換部５２は、光スイッチ２０の端子２８及び端子３２を介して、変換した光信号を下位の子機１８へと出力する。また、下位側光電変換部５２は、光スイッチ２０の端子２８及び端子３２を介して、下位の子機１８から入力された光信号を電気信号に変換する。下位側光電変換部５２は、変換した電気信号を信号処理部４２へ出力する。

【0029】

制御部２４は、子機１８の制御全般を司る。制御部２４の一例は、コンピュータである。制御部２４は、光スイッチ制御部７４と、記憶部７６とを有する。

【0030】

光スイッチ制御部７４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算処理装置を含む。光スイッチ制御部７４は、判定部７８と、切替制御部８０とを備える。例えば、光スイッチ制御部７４は、記憶部７６に記憶されたプログラムを読み込むことによって、切替制御部８０と、判定部７８として機能する。尚、判定部７８及び切替制御部８０の一部または全てを回路等のハードウエアによって構成してもよい。

【0031】

判定部７８は、子機１８の通信部２２を制御する。判定部７８は、通信部２２が通信可能な正常か通信不可能な異常かを判定する。判定部７８は、通信部２２が異常と判定すると、切替制御部８０に異常である旨の信号を出力して、光スイッチ２０をバイパス接続に切り替えさせる。判定部７８の判定する通信部２２及び制御部２４の異常は、電源異常及び通信異常を含む。電源異常は、通信部２２に電力を供給する電源の異常、及び、電力の供給異常を含む。尚、制御部２４が電源異常となり動作しない場合、光スイッチ２０は制御部２４の制御によらず自律的にバイパス接続となる。通信異常は、通信用に通信部２２に供給されるクロックの異常を含む。また、判定部７８は、異常と判定した後、通信部２２及び制御部２４を含む子機１８を再起動させて、切替制御部８０が光スイッチ２０をバイパス接続から通常接続に復帰させた状態で、通信部２２が正常か異常かを再度判定する。例えば、判定部７８は、異常と判定した後、予め定められた復帰時刻に子機１８を再起動させる。判定部７８は、通信部２２の上位側光電変換部４０、信号処理部４２、送信部４４、デュプレクサ４６、受信部５０、及び、下位側光電変換部５２のいずれかまたは全てと制御部２４とを再起動させる。判定部７８は、再起動させた通信部２２が正常と判定すると、通常接続を維持させる。

【0032】

切替制御部８０は、光スイッチ２０を制御する。例えば、切替制御部８０は、通信部２２が判定部７８によって通信可能な正常と判定されている状態では、図２に実線で示すように、端子２６と端子３０とを接続させるとともに、端子２８と端子３２とを接続させて、光スイッチ２０を通常接続とする。切替制御部８０は、判定部７８が通信部２２を通信不可能な異常と判定すると、図２に点線で示すように、端子２６と端子２８とを接続させて、光スイッチ２０をバイパス接続に切り替える。また、切替制御部８０は、通信部２２が判定部７８によって異常と判定されることにより光スイッチ２０をバイパス接続に切り替えた後、復帰時刻になると、バイパス接続から通常接続に光スイッチ２０を切り替える。

【0033】

記憶部７６は、揮発性のＲＡＭ（Random Access Memory）、及び、不揮発性のフラッシュメモリ等を有する。記憶部７６は、光スイッチ制御部７４によって読み込まれるプログラム、及び、プログラムの実行に必要なパラメータ等を記憶する。

【0034】

次に、通信部２２が判定部７８によって正常と判定されている状態における子機１８の動作について説明する。

【0035】

まず、通信部２２が正常状態の子機１８の動作を説明する。正常状態の子機１８では、光スイッチ制御部７４の切替制御部８０は、図２に実線で示すように光スイッチ２０の端子２６と端子３０とを接続するとともに、端子２８と端子３２とを接続させている。

【0036】

上位の子機１８または親機１４から電気信号が入力された場合の子機１８の動作について説明する。光スイッチ２０は、上位の子機１８または親機１４から電気信号が端子２６に入力されると、端子３０から上位側光電変換部４０へ出力する。上位側光電変換部４０は、信号処理部４２を介して、電気信号を送信部４４及び下位側光電変換部５２へ出力する。送信部４４は、アナログのベースバンドの電気信号をデジタルの無線周波数に変換した後、デュプレクサ４６及びアンテナ４８を介して、端末９０へと送信する。また、下位側光電変換部５２は、信号処理部４２を介して、上位側光電変換部４０から入力された電気信号を光信号に変換して光スイッチ２０の端子３２へと出力する。光スイッチ２０は、端子３２に入力した光信号を端子２８から下位の子機１８へと出力する。

【0037】

子機１８が、端末９０から電気信号を受信した場合、及び、下位の子機１８から光信号が入力された場合の子機１８の動作について説明する。アンテナ４８が端末９０から電気信号を受信すると、当該電気信号をデュプレクサ４６を介して、受信部５０へ出力する。受信部５０は、無線周波数のアナログの電気信号をデジタルのベースバンドの電気信号に変換して、信号処理部４２の加算器５４へ出力する。光スイッチ２０は、下位の子機１８から端子２８に入力された光信号を、端子３２を介して、下位側光電変換部５２へ出力する。下位側光電変換部５２は、光信号を電気信号に変換して、信号処理部４２の加算器５４へ出力する。信号処理部４２の加算器５４は、受信部５０から入力された電気信号及び下位側光電変換部５２から入力された電気信号を加算、即ち多重化して上位側光電変換部４０へ出力する。上位側光電変換部４０は、多重化された電気信号を光信号に変換して、光スイッチ２０の端子３０へと出力する。光スイッチ２０は、端子３０に入力した電気信号を端子２６から上位の子機１８または親機１４へと出力する。

【0038】

次に、通信部２２が異常状態の子機１８の動作を説明する。通信部２２が異常状態の子機１８では、光スイッチ制御部７４の切替制御部８０は、図２に点線で示すように光スイッチ２０の端子２６と端子２８とをバイパス接続させる。この状態では、子機１８は、上位の子機１８または親機１４から光スイッチ２０の端子２６に入力した光信号を、通信部２２を介すことなく、端子２８から下位の子機１８へと出力する。また、子機１８は、下位の子機１８から光スイッチ２０の端子２８に入力した光信号を、通信部２２を介すことなく、端子２６から上位の子機１８または親機１４へと出力する。換言すれば、異常状態の子機１８は、入力する光信号に対して何も変換及び処理することなく出力する。

【0039】

図３は、通信部２２が異常と判定された場合に、光スイッチ制御部７４が実行する復帰処理のフローチャートである。図３を参照して、異常状態における復帰処理について説明する。

【0040】

通信部２２の異常状態における復帰処理は、判定部７８によって通信部２２が異常と判定された場合に、図２に点線で示すバイパス接続に切り替えられた状態から開始する。復帰処理では、判定部７８は、復帰時刻か否かを判定する（Ｓ１００）。復帰時刻は、予め設定されて記憶部７６に格納されている。例えば、復帰時刻は、子機１８と端末９０との通信が少ない午前２時等の深夜の時刻に設定される。判定部７８は、復帰時刻となるまで待機する（Ｓ１００：Ｎｏ）。

【0041】

判定部７８は、復帰時刻になったと判定すると（Ｓ１００：Ｙｅｓ）、切替制御部８０に復帰指示を出力する（Ｓ１１０）。切替制御部８０は、復帰指示を取得すると、光スイッチ２０をバイパス接続から通常接続に切り替える（Ｓ１２０）。判定部７８は、復帰指示を出力した後、子機１８を再起動させる（Ｓ１３０）。

【0042】

判定部７８は、子機１８を再起動させた状態で、通信部２２が正常か異常かを判定する（Ｓ１４０）。判定部７８は、通信部２２が通常の通信ができる正常状態と判定すると（Ｓ１４０：Ｙｅｓ）、光スイッチ２０の通常接続を維持させて（Ｓ１４５）、復帰処理を終了する。この結果、子機１８は、通信部２２による通常の通信に復帰する。

【0043】

一方、判定部７８は、通信部２２が通常の通信ができない異常状態と判定すると（Ｓ１４０：Ｎｏ）、判定カウントＮを１インクリメントする（Ｓ１５０）。判定カウントＮは、復帰処理が開始されたときは初期値（例えば、０）に設定されて記憶部７６に格納されている。

【0044】

判定部７８は、判定カウントＮが規定回数ＳＮか否かを判定する（Ｓ１６０）。規定回数ＳＮは、予め設定されて記憶部７６に格納されている。規定回数ＳＮの一例は、数回である。判定部７８は、判定カウントＮが規定回数ＳＮでないと判定すると（Ｓ１６０：Ｎｏ）、子機１８を再起動して、通信部２２が正常か否かを判定する。判定部７８は、通信部２２を正常と判定しない限り、ステップＳ１３０からＳ１５０を繰り返す。この後、判定部７８は、ステップＳ１３０からＳ１５０を繰り返して、判定カウントＮが規定回数ＳＮになったと判定すると（Ｓ１６０：Ｙｅｓ）、切替制御部８０へバイパス指示を出力する（Ｓ１７０）。切替制御部８０は、バイパス指示を取得すると、光スイッチ２０をバイパス接続に戻す（Ｓ１８０）。換言すれば、判定部７８は通信部２２を規定回数ＳＮ再起動しても通信部２２を正常と判定しなかった場合、切替制御部８０は光スイッチ２０をバイパス接続に切り替える。この結果、光スイッチ制御部７４は、子機１８の通信部２２を復帰させることなく、復帰処理を終了する。

【0045】

上述したように、無線中継システム１０の子機１８では、判定部７８が異常と判定した子機１８を再起動させて、切替制御部８０が光スイッチ２０を通常接続に切り替えた後、判定部７８は、通信部２２が正常か異常かを再度判定する。これにより、判定部７８は、子機１８を再起動させることによって、一時的に故障しただけで正常に動作する子機１８を正しく判定することができるので、子機１８による通信を容易に復帰させることができる。また、制御部２４は、一時的に故障しただけの正常な通信部２２を作業者等の修理によらず復帰させることができる。従って、無線中継システム１０の子機１８が、トンネル９２等のように人が入り込んで修理することが困難な場所に設置されていても、それぞれの子機１８の制御部２４は、容易かつ迅速に通常の通信に復帰させることができる。この結果、それぞれの子機１８の制御部２４は、通信の再開に必要なトンネル９２での作業の申請等を省略するとともに、作業に必要な時間を低減できる。

【0046】

子機１８では、判定部７８が予め設定した復帰時刻に子機１８の再起動を実行する。これにより、制御部２４は、子機１８が通信をほとんど行わない夜間等に子機１８の再起動を実行できる。これにより、制御部２４は、通信部２２を接続することによる下位の子機１８の通信への影響を低減しつつ、通信部２２の復帰を実現できる。

【0047】

子機１８では、判定部７８が再起動させた通信部２２を異常と判定すると、切替制御部８０が光スイッチ２０をバイパス接続に戻す。これにより、制御部２４は、通信部２２が一時的な故障でない場合、下位の子機１８を通信可能な状態に戻すことができる。

【0048】

子機１８では、判定部７８が通信部２２を規定回数ＳＮ再起動させて、通信部２２が正常か否かを判定するので、正常な通信部２２の判定精度を向上させることができる。

【0049】

上述の実施形態では、携帯電話網の不感知対策としての無線中継システムついて、説明したが、インターネット網に接続された公衆無線ＬＡＮシステムの不感知対策としても利用できる。この場合、親機１４は基地局１２ではなく、図示していないインターネット網に接続することで、同様の効果を奏することができる。

【0050】

＜第２実施形態＞
図４は、第２実施形態にかかる無線中継システム２１０の全体構成図である。図４に示す無線中継システム２１０では、子機２１８の接続形態がシリアル接続でなく、特定の子機２１８で、通信経路を分岐して接続形態を有する無線中継システムである。

【0051】

図５は、第２実施形態にかかる子機２１８の内部構成図である。図５に示すように、子機２１８は、第２下位側光電変換部２５２と、第３下位側光電変換部２５３とを更に備える。

【0052】

第２下位側光電変換部２５２は、上位側光電変換部４０、信号処理部４２の加算器５４、及び、下位の子機１８と接続されている。第２下位側光電変換部２５２は、上位側光電変換部４０から入力した電気信号を光信号に変換して、下位の子機１８へ出力する。第２下位側光電変換部２５２は、下位の子機１８から入力した光信号を電気信号に変換して、信号処理部４２の加算器５４へと出力する。

【0053】

第３下位側光電変換部２５３は、上位側光電変換部４０、信号処理部４２の加算器５４、及び、下位の子機１８と接続されている。尚、第３下位側光電変換部２５３は、第２下位側光電変換部２５２と接続されている子機１８と異なる子機１８と接続される。第３下位側光電変換部２５３は、上位側光電変換部４０から入力した電気信号を光信号に変換して、下位の子機１８へ出力する。第３下位側光電変換部２５３は、下位の子機１８から入力した光信号を電気信号に変換して、信号処理部４２の加算器５４へと出力する。

【0054】

子機２１８では、信号処理部４２の加算器５４は、下位側光電変換部５２、第２下位側光電変換部２５２、及び、第３下位側光電変換部２５３が出力した３つの電気信号を加算して、上位側光電変換部４０へ出力する。

【0055】

上述した各実施形態の構成は適宜変更してよい。上述した各実施形態は適宜組み合わせてもよい。

【0056】

例えば、上述の実施形態では、子機１８同士を光ファイバ９４によって接続したが、子機１８同士を電線によって接続して、電気通信によって子機１８同士が情報を送受信してもよい。また、子機１８は、親機１４と電線によって接続してもよい。

【0057】

上述の実施形態では、子機１８がトンネル９２に設置された無線中継システム１０を例に挙げたが、これに限定されるものではない。例えば、子機１８がビルの屋内及び地下街に設置される無線中継システム１０に上述の実施形態を適用してもよい。

【0058】

上述の実施形態では、光スイッチ制御部７４は、復帰処理を予め定められた時刻に開始したが、これに限定されるものではなく、予め定められたタイミングで復帰処理を開始してもよい。例えば、光スイッチ制御部７４は、異常状態と判定して、光スイッチ２０をバイパス接続した状態から予め定められた時間経過した後に復帰処理を開始してもよい。

【0059】

上述の実施形態では、光スイッチ制御部７４は、規定回数ＳＮ、再起動を繰り返したが、これに限定されるものではない。例えば、光スイッチ制御部７４は、１回だけ再起動をして、正常か否かを判定してもよい。

【0060】

上述の実施形態では、子機１８を再起動させたが、通信部２２のみを再起動させてもよい。

【0061】

上述の実施形態の復帰処理のステップの順序は適宜変更してよい。例えば、ステップＳ１２０の処理と、ステップＳ１３０の処理は順序を入れ替えてもよい。即ち、判定部７８が通信部２２を再起動させた後、切替制御部８０が光スイッチ２０をバイパス接続から通常接続に切り替えてもよい。この場合であっても、判定部７８は、切替制御部８０が光スイッチ２０を通常接続に切り替えてから、通信部２２が正常か異常かを判定する。

【0062】

上述の実施形態では、制御部２４を子機１８に設けた例を示したが、制御部２４の一部または全部を親機１４または基地局１２等の他の設備に設けてもよい。

【0063】

上述の実施形態では、通信部２２は、上位側光電変換部４０と、信号処理部４２と、送信部４４と、デュプレクサ４６と、アンテナ４８と、受信部５０と、下位側光電変換部５２とを備える構成としたが、通信部２２の構成は適宜変更してよい。通信部２２は、上位側光電変換部４０、信号処理部４２、送信部４４、デュプレクサ４６、アンテナ４８、受信部５０、及び、下位側光電変換部５２の一部を有するように構成してもよい。

【0064】

上述の実施形態においても、携帯電話網の不感知対策としての無線中継システムついて、説明したが、インターネット網に接続された公衆無線ＬＡＮシステムの不感知対策としても利用できる。この場合、親機１４は、基地局１２ではなく、図示していないインターネット網に接続することで、同様の効果を奏することができる。

【0065】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0066】

１０…無線中継システム、１４…親機、１８…子機、２０…光スイッチ（切替部）、２２…通信部、２４…制御部、７８…判定部、８０…切替制御部、２１０…無線中継システム、２１８…子機

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】