JP6274918B2 - Communications system - Google Patents
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Description
本発明は、制御装置に接続された複数の基地局が同期した通信システムに関し、特に制御装置と複数の基地局との接続回線が多重化された通信システムに関する。 The present invention relates to a communication system in which a plurality of base stations connected to a control apparatus are synchronized, and more particularly to a communication system in which connection lines between a control apparatus and a plurality of base stations are multiplexed.
従来から、例えば、制御装置としての上位局に複数の基地局（被制御装置）が接続された通信システムにおいて、複数の基地局が同一周波数の送信波を送信するシステムがある。このようなシステムでは、基地局によって異なるタイミングで電波を送信してしまうと、移動局無線機に対して、複数の基地局から同一周波数で異なる位相の送信波が到来することになり、送信波の相互干渉が生じてしまう。つまり、一方の基地局からの送信波が妨害波となってしまい、通信品質の低下を招くおそれがある。 Conventionally, for example, in a communication system in which a plurality of base stations (controlled devices) are connected to an upper station as a control device, there is a system in which a plurality of base stations transmit transmission waves of the same frequency. In such a system, if radio waves are transmitted at different timings depending on the base station, transmission waves having different phases at the same frequency will arrive at the mobile station radio from the plurality of base stations. Mutual interference will occur. That is, the transmission wave from one base station becomes an interference wave, which may cause a reduction in communication quality.
このような信号干渉を回避する手法として、複数の基地局から電波を送信するタイミングを揃える基地局間同期が用いられる。従来の無線通信システムにおける複数基地局間の同期手法についての先行技術として例えば特許文献１に記載された技術がある。
この特許文献１の技術は、上位局の送信機からループ状の光回線で複数の基地局を接続し、上位局から各基地局までの光回線の長さを同じにすることで、基地局が恒温槽付水晶発振器（ＯＣＸＯ：Oven Controlled Xtal Oscillator）等の高精度な水晶発振器を備えることなく、同期確立の精度の向上を図っている。
As a technique for avoiding such signal interference, synchronization between base stations is used in which the timings of transmitting radio waves from a plurality of base stations are aligned. As a prior art for a synchronization method between a plurality of base stations in a conventional wireless communication system, for example, there is a technique described in Patent Document 1.
The technique of Patent Document 1 connects a plurality of base stations from a transmitter of an upper station through a loop-shaped optical line, and makes the length of the optical line from the upper station to each base station the same. However, it does not have a high-precision crystal oscillator such as an oven controlled crystal oscillator (OCXO: Oven Controlled Xtal Oscillator).
しかしながら、上記特許文献１の光回線の長さを均等にする手法では、光回線の長さを揃える手間や、上位局から最も近い位置の基地局の光回線を最も遠い位置の基地局の光回線の長さにする必要があり、コストが嵩むという問題があった。
また、近年、イーサネット（Ethernet；登録商標）によるデータ伝送が主流となっている。しかし、イーサネットによるデータ伝送の場合、複数の基地局をリング状に接続し、ループ構成を組んでしまうと、イーサネットパケットが同ループ上を延々と巡回し続け、宛先へ到達できない現象が発生するおそれがある。
However, in the method of equalizing the lengths of the optical lines in Patent Document 1, it is necessary to make the lengths of the optical lines equal, or the light of the base station farthest from the optical line of the base station closest to the upper station. There was a problem that the length of the line needed to be increased and the cost increased.
In recent years, data transmission by Ethernet (registered trademark) has become mainstream. However, in the case of data transmission by Ethernet, if a plurality of base stations are connected in a ring shape and a loop configuration is formed, there is a possibility that the Ethernet packet will continue to circulate on the loop and the destination cannot be reached. There is.
本発明は上述した課題に鑑み、複数の基地局を備えた通信システムにおいて、効率的に且つ確実に基地局間の同期を行うことを目的とする。 In view of the above-described problems, an object of the present invention is to efficiently and reliably perform synchronization between base stations in a communication system including a plurality of base stations.
上述した課題を解決するために、本発明に係る通信システムは、複数の基地局と、これら複数の基地局を制御する制御装置とを備え、前記複数の基地局が同期をとって動作する通信システムであって、前記制御装置から順に前記複数の基地局をカスケード状に接続し、最下位の基地局にて終端する第１の回線系と、前記制御装置から前記第１の回線系とは逆順に前記第１の回線系の最下位の基地局が最上位の基地局となるように前記複数の基地局をカスケード状に接続し、前記第１の回線系の最上位の基地局である最下位の基地局にて終端する第２の回線系とを備え、前記制御装置は、基準クロックを生成する基準クロック生成部と、前記基準クロックに基づいてフレームタイミング信号を生成する第１フレームタイミング信号生成部と、前記第１フレームタイミング信号生成部が生成した前記フレームタイミング信号に基づいて送信フレーム信号を生成する第１フレーム生成部と、隣接する下位の前記基地局から返送された返送フレーム信号に基づいて遅延補正量を算出する第１遅延補正量算出部と、前記遅延補正量に基づいて前記第１フレームタイミング生成部が生成したフレームタイミング信号を補正する第１補正部と、を備え、前記複数の基地局は、受信した前記送信フレーム信号に基づいてフレームタイミング信号を生成する第２フレームタイミング信号生成部と、前記第２フレームタイミング信号生成部が生成した前記フレームタイミング信号に基づいて隣接する上位の前記制御装置、または、隣接する上位の前記基地局に返送する返送フレーム信号を生成する返送フレーム信号生成部と、前記第２フレームタイミング信号生成部が生成した前記フレームタイミング信号に基づいて送信フレーム信号を生成する第２フレーム生成部と、隣接する下位の前記基地局から返送された返送フレーム信号に基づいて遅延補正量を算出する第２遅延補正量算出部と、前記遅延補正量に基づいて前記第２フレームタイミング生成部が生成したフレームタイミング信号を補正する第２補正部と、を備えたことを特徴としている。 In order to solve the above-described problem, a communication system according to the present invention includes a plurality of base stations and a control device that controls the plurality of base stations, and the plurality of base stations operate in synchronization with each other. A first line system in which the plurality of base stations are connected in cascade from the control device and terminated at the lowest base station, and the first line system from the control device is a system. The plurality of base stations are connected in cascade so that the lowest base station of the first line system becomes the highest base station in reverse order, and is the highest base station of the first line system A second line system that terminates at the lowest base station, wherein the control device generates a reference clock and a first frame timing that generates a frame timing signal based on the reference clock Signal generator and front A first frame generation unit that generates a transmission frame signal based on the frame timing signal generated by the first frame timing signal generation unit, and a delay correction amount based on a return frame signal returned from the adjacent lower base station And a first correction unit that corrects a frame timing signal generated by the first frame timing generation unit based on the delay correction amount, the plurality of base stations A second frame timing signal generation unit that generates a frame timing signal based on the received transmission frame signal, and an upper control device that is adjacent based on the frame timing signal generated by the second frame timing signal generation unit Or a return frame for generating a return frame signal to be returned to the adjacent upper base station. Frame signal generator, a second frame generator for generating a transmission frame signal based on the frame timing signal generated by the second frame timing signal generator, and a return sent back from the adjacent lower base station A second delay correction amount calculation unit that calculates a delay correction amount based on a frame signal; and a second correction unit that corrects a frame timing signal generated by the second frame timing generation unit based on the delay correction amount. It is characterized by having prepared.
なお、複数の基地局は、上位の基地局から順に、隣接する上位の制御装置、または、隣接する上位の前記基地局と同期をとることが好ましい。 In addition, it is preferable that a some base station synchronizes with the adjacent high-order control apparatus or the adjacent high-order base station in order from a high-order base station.
また、前記第１補正部及び前記第２補正部はカウンタを備え、カウンタの値に基づいて前記遅延補正量分、隣接する下位の前記基地局に送信するフレームタイミング信号を早めるように補正することが好ましい。 In addition, the first correction unit and the second correction unit include a counter, and corrects the frame timing signal to be transmitted to the adjacent lower base station by an amount corresponding to the delay correction amount based on the value of the counter. Is preferred.
さらに、前記制御装置及び前記複数の基地局は、少なくとも隣接する下位の基地局との回線接続状態を監視する監視部を備え、前記制御装置は、監視部による監視結果に基づいて、第１の回線系と第２の回線系とのいずれか、または、第１の回線系と第２の回線系の両方を用いて通信を行うことが好ましい。 Further, the control device and the plurality of base stations include a monitoring unit that monitors a line connection state with at least an adjacent lower base station, and the control device is configured to perform a first operation based on a monitoring result by the monitoring unit. It is preferable to perform communication using either the line system or the second line system, or both the first line system and the second line system.
本発明によれば、制御装置と複数の基地局とを第１の回線系と第２の回線系によりそれぞれカスケード状に接続し、制御装置と複数の基地局とが隣接する下位の基地局との遅延補正により同期をとるので、回線の多重化を実現しつつ、効率的に且つ確実に基地局間の同期を行うことができる。 According to the present invention, a control device and a plurality of base stations are connected in cascade by a first line system and a second line system, respectively, and the control device and the plurality of base stations are adjacent to the lower base station. Therefore, synchronization between base stations can be performed efficiently and reliably while realizing line multiplexing.
以下、本発明に係る通信システムを実施するための形態について、図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments for implementing a communication system according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図１は本発明の一実施形態としての通信システムの構成を示すブロック図である。図１に示すように、本発明の一実施形態としての通信システム（以下、本通信システムという）は、上位局である制御装置としての回線制御装置２０１と、複数の基地局２０２ａ〜２０２ｎ（ここでは、ｎは４以上の整数；以下、これら基地局２０２ａ〜２０２ｎを区別しない場合には単に基地局２０２という）、及び、移動局２０３ａ、２０３ｂ（以下、これら移動局２０３ａ、２０３ｂを区別しない場合には単に移動局２０３という）を備えている。 FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a communication system as an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, a communication system (hereinafter referred to as this communication system) as an embodiment of the present invention includes a line control device 201 as a control device that is a higher-level station and a plurality of base stations 202a to 202n (here Then, n is an integer of 4 or more; hereinafter, when these base stations 202a to 202n are not distinguished, they are simply referred to as the base station 202) and mobile stations 203a and 203b (hereinafter, these mobile stations 203a and 203b are not distinguished). Is simply provided with a mobile station 203).
本通信システムは、例えば列車無線システムであり、移動局２０３は列車に備えた無線通信装置である。列車無線システムでは、例えば、移動局２０３と回線制御装置に接続された指令台（図示略）とが基地局２０２を介して音声通話やデータ通信を行う。
列車無線システムの場合、複数の基地局２０２から同一周波数帯で同じデータを送信するため、送信波の相互干渉を回避するために、複数の基地局２０２間で同期を行い、複数の基地局２０２が同じタイミングで送信するように構成されている。この同期方法の詳細は後述する。
The communication system is, for example, a train radio system, and the mobile station 203 is a radio communication device provided in the train. In the train radio system, for example, the mobile station 203 and a command board (not shown) connected to the line control device perform voice communication and data communication via the base station 202.
In the case of a train radio system, since the same data is transmitted from a plurality of base stations 202 in the same frequency band, synchronization is performed between the plurality of base stations 202 in order to avoid mutual interference of transmission waves, and the plurality of base stations 202 Are configured to transmit at the same timing. Details of this synchronization method will be described later.
そして、回線制御装置２０１と複数の基地局２０２とは、カスケード状に多重化構成で接続されており、少なくとも現用系回線系と、予備系回線系とを備えている。なお、これら回線は例えば光回線であり回線制御装置２０１と複数の基地局２０２との間はイーサネット（登録商標）方式により通信を行う。
具体的には、本通信システムは、回線制御装置２０１から順に複数の基地局２０２をカスケード状に光回線で接続し、最下位（最後段）の基地局２０２ｎにて終端する現用系光回線（第１の回線系）２０４を備えている。
The line control apparatus 201 and the plurality of base stations 202 are connected in a cascade configuration in a multiplexed configuration, and include at least an active line system and a standby line system. Note that these lines are, for example, optical lines, and the line control apparatus 201 and the plurality of base stations 202 communicate with each other by the Ethernet (registered trademark) system.
Specifically, in this communication system, a plurality of base stations 202 are connected in cascade from the line control apparatus 201 via an optical line, and the working optical line (terminated at the lowest base station (last stage) 202n) ( 1st line system) 204 is provided.
さらに、本通信システムは、回線制御装置２０１から現用系光回線２０４とは逆順に、現用系光回線２０４の最下位の基地局２０２ｎが最上位の基地局となるように複数の基地局２０２をカスケード状に光回線で接続し、現用系光回線２０４の最上位の基地局である最下位の基地局２０２ａにて終端する予備系光回線（第２の回線系）２０５とを備えている。 Further, the communication system includes a plurality of base stations 202 in such a manner that the lowest base station 202n of the working optical line 204 becomes the highest base station in reverse order from the working optical line 204 from the line control apparatus 201. A standby optical line (second line system) 205 is provided which is connected in a cascaded manner using optical lines and terminates at the lowest base station 202a which is the highest base station of the working optical line 204.
つまり、回線制御装置２０１は隣接する下位の基地局２０２ａまたは２０２ｎとのみ接続され、最終段の基地局２０２ａまたは２０２ｎ以外の複数の基地局２０２は、上位の基地局と下位の基地局にそれぞれ１対１で接続される。最終段の基地局２０２ａまたは２０２ｎは、隣接する上位の装置とのみ接続される。
ここで、図１には装置間の光回線２０４、２０５を両矢印線にて１本で示しているが、上り方向（基地局２０２から回線制御装置２０１への送信方向）の光回線と、下り方向（回線制御装置２０１から基地局２０２への送信方向）の光回線とは同一回線でも別回線でもよい。
That is, the line control apparatus 201 is connected only to the adjacent lower base station 202a or 202n, and a plurality of base stations 202 other than the last-stage base station 202a or 202n are respectively connected to the upper base station and the lower base station. Connected one-on-one. The base station 202a or 202n at the final stage is connected only to an adjacent higher-level device.
Here, in FIG. 1, the optical lines 204 and 205 between the apparatuses are shown by one double arrow line, but the optical line in the upstream direction (transmission direction from the base station 202 to the line control apparatus 201), The optical line in the downlink direction (transmission direction from the line control apparatus 201 to the base station 202) may be the same line or a different line.
回線制御装置２０１は、本通信システムを制御するものであり、移動局２０３と指令台との通信や移動局２０３間の通信回線を制御する。そして、回線制御装置２０１は現用系光回線２０４及び／又は予備系回線２０５を介して複数の基地局２０２によるデータや音声の送信を制御する。
また、回線制御装置２０１は、基準クロックを生成する原振（例えば、ＯＣＸＯ）を備えるマスタとして機能し、各基地局２０２をスレーブとして動作させ、本通信システム内の同期を実現している。この点については後述する図２を参照しながら詳述する。
The line control device 201 controls the communication system, and controls communication between the mobile station 203 and the command board and a communication line between the mobile stations 203. The line control device 201 controls transmission of data and voice by the plurality of base stations 202 via the working optical line 204 and / or the protection line 205.
Further, the line control apparatus 201 functions as a master including a source oscillation (for example, OCXO) that generates a reference clock, and operates each base station 202 as a slave to realize synchronization in the communication system. This point will be described in detail with reference to FIG.
複数の基地局２０２は、移動局２０３と無線通信を行うものであり、複数の基地局２０２は基本的に同一構成である。但し、終端となる基地局２０２ａ、２０２ｎは、他の基地局２０２ｂ〜２０２ｎ-１とは異なり、下位側の基地局２０２と接続される機構を二つではなく一つだけ備えていてもよい。 The plurality of base stations 202 perform wireless communication with the mobile station 203, and the plurality of base stations 202 basically have the same configuration. However, unlike the other base stations 202b to 202n-1, the base stations 202a and 202n serving as terminations may include only one mechanism connected to the lower base station 202 instead of two.
移動局２０３は、基地局２０２と無線通信を行い、回線制御装置２０１や回線制御装置２０１に接続された各種装置、あるいは、他の移動局２０３と通信を行う。つまり、移動局２０３は基地局２０２と無線通信を行う無線通信装置であり、例えば、無線部、ユーザの操作を受け付ける操作部、スピーカ、マイク、表示部、これら機能部を制御する制御部などを備えている。 The mobile station 203 performs wireless communication with the base station 202 and performs communication with the line control device 201, various devices connected to the line control device 201, or other mobile stations 203. That is, the mobile station 203 is a wireless communication device that performs wireless communication with the base station 202. For example, the mobile station 203 includes a wireless unit, an operation unit that receives user operations, a speaker, a microphone, a display unit, a control unit that controls these functional units, and the like. I have.
次に、図２に示す回線制御装置２０１及び複数の基地局２０２の機能ブロック図を参照しながら、本通信システムにおける同期方法について説明する。なお、図２に示すブロック図は主に同期に使用する機能を示したものであり、回線制御装置２０１及び基地局２０２は図２に示す機能ブロック以外の種々の機能部を備えていてもよい。 Next, a synchronization method in the communication system will be described with reference to a functional block diagram of the line control device 201 and the plurality of base stations 202 shown in FIG. The block diagram shown in FIG. 2 mainly shows functions used for synchronization, and the line control device 201 and the base station 202 may include various functional units other than the functional blocks shown in FIG. .
回線制御装置２０１は、原振ＯＣＸＯ３０１、フレームタイミング生成部３０２ａ、３０２ｂ、遅延補正部３０３ａ、３０３ｂ、フレームパケット生成部３０４ａ、３０４ｂ、位相検出部３０５ａ、３０５ｂ、フレームパケット検出部３０６ａ、３０６ｂ、ＭＡＣ（Media Access Control）３０７ａ、３０７ｂ、ＰＨＹ（Physical Layer）３０９ａ、３０９ｂ、及び、制御部３１１ａ、３１１ｂを備えている。 The line control apparatus 201 includes an original OCXO 301, frame timing generation units 302a and 302b, delay correction units 303a and 303b, frame packet generation units 304a and 304b, phase detection units 305a and 305b, frame packet detection units 306a and 306b, MAC ( Media Access Control) 307a, 307b, PHY (Physical Layer) 309a, 309b, and controllers 311a, 311b.
ここで、符号の末尾がａの機能部は、現用系光回線２０４を介して使用される現用系の機能部であり、符号の末尾がｂの機能部は、予備系光回線２０５を介して使用される予備系の機能部である。これらは同一の動作を行う。
制御部３１１ａ、３１１ｂは、回線制御装置２０１内の各機能部を制御するものであり、複数の基地局２０２の通信の制御も行う。
Here, the functional unit whose code ends with a is an active functional unit used via the working optical line 204, and the functional unit whose code ends with b passes through the standby optical line 205. It is a functional part of the standby system used. These perform the same operation.
The control units 311a and 311b control each functional unit in the line control apparatus 201, and also control communication of a plurality of base stations 202.
ＭＡＣ３０７ａ、３０７ｂは、いわゆるデータリンク層の機能を果たし、フレームの送受信に係る処理を行う。
ＰＨＹ３０９ａ、３０９ｂは、いわゆる物理層の機能を果たし、ＭＡＣ３０７ａ、３０７ｂと光回線２０４、２０５との間で、光回線２０４、２０５を利用した通信に係る処理を行う。
The MACs 307a and 307b perform a so-called data link layer function and perform processing related to frame transmission / reception.
The PHYs 309a and 309b perform a so-called physical layer function, and perform processing related to communication using the optical lines 204 and 205 between the MACs 307a and 307b and the optical lines 204 and 205.
また、基地局２０２ａは、フレームタイミング生成部３０２ｃ、３０２ｄ、遅延補正部３０３ｃ、フレームパケット生成部３０４ｃ、位相検出部３０５ｃ、フレームパケット検出部３０６ｃ〜３０６ｅ、ＭＡＣ（Media Access Control）３０７ｃ〜３０７ｅ、無線部制御部３０８ａ、３０８ｂ、ＰＨＹ（Physical Layer）３０９ｃ〜３０９ｅ、ＰＬＬ（Phase Locked Loop）３１０ａ、３１０ｂ、及び、返信フレームパケット生成部３１２ａ、３１２ｂを備えている。 The base station 202a includes frame timing generation units 302c and 302d, a delay correction unit 303c, a frame packet generation unit 304c, a phase detection unit 305c, frame packet detection units 306c to 306e, MAC (Media Access Control) 307c to 307e, wireless Unit control units 308a and 308b, PHY (Physical Layer) 309c to 309e, PLL (Phase Locked Loop) 310a and 310b, and reply frame packet generation units 312a and 312b.
ここで、基地局２０２ａのフレームタイミング生成部３０２ｃ、遅延補正部３０３ｃ、フレームパケット生成部３０４ｃ、位相検出部３０５ｃ、フレームパケット検出部３０６ｃ、３０６ｄ、ＭＡＣ（Media Access Control）３０７ｃ、３０７ｄ、無線部制御部３０８ａ、ＰＨＹ（Physical Layer）３０９ｃ、３０９ｄ、ＰＬＬ（Phase Locked Loop）３１０ａ、及び、返送フレームパケット生成部３１２ａは、現用系光回線２０４を介して使用される現用系の機能部であり、それら以外は予備系光回線２０５を介して使用される予備系の機能部である。 Here, the frame timing generation unit 302c, the delay correction unit 303c, the frame packet generation unit 304c, the phase detection unit 305c, the frame packet detection units 306c and 306d, the MAC (Media Access Control) 307c and 307d, and the radio unit control of the base station 202a 308a, PHY (Physical Layer) 309c, 309d, PLL (Phase Locked Loop) 310a, and return frame packet generation unit 312a are active function units used via the active optical line 204. Other than these are standby functional units used via the standby optical line 205.
基地局２０２ａは予備系光回線２０５の終端装置であり、予備系光回線２０５上では下位側に他基地局も回線制御装置２０１も接続されていないので、遅延補正部３０３ｃフレームパケット生成部３０４ｃ、位相検出部３０５ｃ、フレームパケット検出部３０６ｄ、ＭＡＣ３０７ｄ、ＰＨＹ３０９ｄに対応する予備系の機能部を備えていないが、上位及び下位の基地局に接続されている基地局２０２ｂ〜２０２ｎ−１は、これら機能部を備えている。つまり、基地局２０２ｂ〜２０２ｎ−１は、フレームタイミング生成部３０２ｃ、遅延補正部３０３ｃ、フレームパケット生成部３０４ｃ、位相検出部３０５ｃ、フレームパケット検出部３０６ｃ、３０６ｄ、ＭＡＣ（Media Access Control）３０７ｃ、３０７ｄ、無線部制御部３０８ａ、ＰＨＹ（Physical Layer）３０９ｃ、３０９ｄ、ＰＬＬ（Phase Locked Loop）３１０ａ、及び、返送フレームパケット生成部３１２ａと同じ構成を、予備系にも備えている。 Since the base station 202a is a terminating device for the protection optical line 205, and no other base station or line control device 201 is connected to the lower side on the protection optical line 205, the delay correction unit 303c, the frame packet generation unit 304c, The base stations 202b to 202n-1 connected to the upper and lower base stations do not have a standby function unit corresponding to the phase detection unit 305c, the frame packet detection unit 306d, the MAC 307d, and the PHY 309d. Department. That is, the base stations 202b to 202n-1 include a frame timing generation unit 302c, a delay correction unit 303c, a frame packet generation unit 304c, a phase detection unit 305c, frame packet detection units 306c and 306d, and MAC (Media Access Control) 307c and 307d. The standby unit has the same configuration as the wireless unit control unit 308a, PHY (Physical Layer) 309c and 309d, PLL (Phase Locked Loop) 310a, and return frame packet generation unit 312a.
また、基地局２０２ｎは現用系光回線２０５の終端装置であるため、現用系光回線２０４のための遅延補正部３０３ｃフレームパケット生成部３０４ｃ、位相検出部３０５ｃ、フレームパケット検出部３０６ｄ、ＭＡＣ３０７ｄ、ＰＨＹ３０９ｄに対応する機能部を備えていない。
なお、図２に示す各機能部の符号における数字３桁が同一の機能部は、基本的に同じ処理を行うものであるため、各機能部の詳細な説明は一部省略する。
Since the base station 202n is a terminating device for the working optical line 205, the delay correcting unit 303c, the frame packet generating unit 304c, the phase detecting unit 305c, the frame packet detecting unit 306d, the MAC 307d, and the PHY 309d for the working optical line 204 are used. It does not have a functional part corresponding to.
Note that functional units having the same three-digit number in the reference numerals of the functional units shown in FIG. 2 basically perform the same processing, and thus a detailed description of each functional unit is partially omitted.
無線部、制御部３０８ａ、３０８ｂは、アンテナ（図示略）を介して移動局２０３と無線通信を行う無線部と、無線部を含む各機能部を制御する制御部とから構成される。ここでは図の簡略化のため、無線部と制御部とを同じ機能ブロックで表している。
ＭＡＣ３０７ｃ〜ｅ及びＰＨＹ３０９ｃ〜３０９ｅは、基本的に回線制御装置２０１のＭＡＣ３０７ａ、３０７ｂ及びＰＨＹ３０９ａ、３０９ｂと同じであるが、ＭＡＣ３０７ｃ、３０７ｅ及びＰＨＹ３０９ｃ、３０９ｅは上位側の装置に対するものであり、ＭＡＣ３０７ｄ及びＰＨＹ３０９ｄは下位側の装置に対するものである。
The radio units and control units 308a and 308b are configured by a radio unit that performs radio communication with the mobile station 203 via an antenna (not shown), and a control unit that controls each functional unit including the radio unit. Here, for simplification of the figure, the radio unit and the control unit are represented by the same functional block.
MACs 307c to 309e and PHYs 309c to 309e are basically the same as the MACs 307a and 307b and PHYs 309a and 309b of the line control device 201. Is for the lower-level device.
次に、基準クロックについて説明する。回線制御装置２０１は、精度が確保された基準クロックを生成する原振ＯＣＸＯ（以下、単に原振ともいう）３０１を基準として動作しており、基地局２０２に送出するデータを変換するＰＨＹ３０９ａが原振３０１の基準クロックを基に動作する。 Next, the reference clock will be described. The line control apparatus 201 operates based on an original oscillation OCXO (hereinafter also simply referred to as an original oscillation) 301 that generates a reference clock with ensured accuracy, and a PHY 309a that converts data to be transmitted to the base station 202 is an original. It operates based on the reference clock of the oscillation 301.
基地局２０２ａは回線制御装置２０１からの信号を受け取るＰＨＹ３０９ｃにてＲＸ基準信号として基準クロックを抽出し、その基準クロック信号をＰＬＬ３１０ａに同期させて自局２０２ａ内の基準クロックを再生する。
また、ＰＬＬ３１０ａによって再生された基準クロックを基地局２０２ａの基準クロックとすることで、回線制御装置２０１と基地局２０２ａとの基準クロックの同期が確立できる。
The base station 202a extracts the reference clock as the RX reference signal by the PHY 309c that receives the signal from the line control apparatus 201, and synchronizes the reference clock signal with the PLL 310a to regenerate the reference clock in the own station 202a.
Further, by using the reference clock reproduced by the PLL 310a as the reference clock of the base station 202a, the synchronization of the reference clock between the line control device 201 and the base station 202a can be established.
基地局２０２ｂ以降の下位側の各基地局２０２ｂ〜２０２ｎにおいても基地局２０２ａと同様の機能を備えており、現用系光回線２０４の上位装置から下位へ順番に同期を確立することで、回線制御装置２０３から末端基地局２０２ｎまでのカスケード構成全体の周波数同期が確立できる。 The base stations 202b to 202n on the lower side after the base station 202b also have the same function as that of the base station 202a. By establishing synchronization in order from the higher order apparatus to the lower order of the active optical line 204, line control is performed. Frequency synchronization of the entire cascade configuration from the device 203 to the terminal base station 202n can be established.
次に、本通信システム内のフレーム同期について、図２及び図３（ａ）〜（ｅ）を参照しながら説明する。
回線制御装置２０１にて原振３０１の周波数（基準クロック信号）に基づいて、フレームタイミング生成部３０２ａはフレームタイミング信号を生成する。例えば、本通信システムのフレーム単位が４０ｍｓの場合、フレームタイミング生成部３０２ａはフレーム単位の４０ｍｓ周期のフレームタイミング信号を生成する。
Next, frame synchronization in the communication system will be described with reference to FIGS. 2 and 3A to 3E.
Based on the frequency (reference clock signal) of the original oscillation 301 in the line control device 201, the frame timing generation unit 302a generates a frame timing signal. For example, when the frame unit of the communication system is 40 ms, the frame timing generation unit 302a generates a frame timing signal with a 40 ms period in units of frames.
フレームパケット生成部３０４ａは、フレームタイミング生成部３０２ａが生成したフレームタイミング信号に基づいて送信フレーム信号であるフレームパケットを生成する。最初の同期設定前の状態では遅延補正部３０３ａの補正は行われず、フレームパケット生成部３０４ａがフレームパケットを生成し、ＰＨＹ３０９ａを介して下流装置（基地局２０２ａ）へ送出する。ここで、送出したフレームパケットのタイミングを図３（ａ）に示す。信号の立ち上がり部分がフレームタイミングであり、フレームパケットの先頭を示す。 The frame packet generation unit 304a generates a frame packet that is a transmission frame signal based on the frame timing signal generated by the frame timing generation unit 302a. In the state before the first synchronization setting, the delay correction unit 303a does not perform correction, and the frame packet generation unit 304a generates a frame packet and sends it to the downstream device (base station 202a) via the PHY 309a. Here, the timing of the transmitted frame packet is shown in FIG. The rising edge of the signal is the frame timing and indicates the head of the frame packet.
なお、同期設定時のフレームパケット、及び、後述する返送フレームパケットの内容は本発明において限定されるものではなく、送信側や受信側を指定する識別情報や空データが含まれていても良い。 The contents of the frame packet at the time of synchronization setting and the return frame packet described later are not limited in the present invention, and may include identification information for designating the transmitting side and the receiving side and empty data.
そして、基地局２０２ａではＰＨＹ３０９ｃが受信した信号から、フレームパケット検出部３０６ｃがフレームパケットを検出する。ここでの検出タイミングを図３（ｂ）に示す。図３（ｂ）に示すように、送信時の図３（ａ）のタイミングに比べて現用系光回線２０４の伝搬遅延と装置内の処理遅延により伝送遅延が発生する。 In the base station 202a, the frame packet detection unit 306c detects the frame packet from the signal received by the PHY 309c. The detection timing here is shown in FIG. As shown in FIG. 3 (b), a transmission delay occurs due to the propagation delay of the working optical line 204 and the processing delay in the apparatus, compared to the timing of FIG. 3 (a) at the time of transmission.
次に、基地局２０２ａのフレームタイミング生成部３０２ｃは、フレームパケット検出部３０６ｃが検出したタイミングと、ＰＬＬ３１０ａからの基準クロックとに基づいて、フレームタイミング信号を生成する。このように、フレームタイミング生成部３０２ｃは、上位の回線制御装置２０１から受信したフレームパケットに基づいて、フレームタイミング信号を生成する。 Next, the frame timing generation unit 302c of the base station 202a generates a frame timing signal based on the timing detected by the frame packet detection unit 306c and the reference clock from the PLL 310a. As described above, the frame timing generation unit 302 c generates a frame timing signal based on the frame packet received from the higher-level line control apparatus 201.
そして、返送フレームパケット生成部３１２ａは、フレームタイミング生成部３０２ｃが生成したフレームタイミング信号に基づいて返送フレームパケット（返送フレーム信号）を生成し、隣接する上位側の装置（ここでは回線制御装置２０１）にＰＨＹ３０９ｃを介して送出する。
なお、この同期（補正）のための返送フレーム信号の送信処理、及び、後述する同期設定のための各種処理は、同期設定時のみに実施してもよいし、同期設定後も定期的に実施してもよい。
Then, the return frame packet generation unit 312a generates a return frame packet (return frame signal) based on the frame timing signal generated by the frame timing generation unit 302c, and an adjacent higher-level device (here, the line control device 201). To PHY309c.
The transmission frame signal transmission processing for synchronization (correction) and various processing for synchronization setting described later may be performed only at the time of synchronization setting or periodically after the synchronization setting. May be.
返送フレームパケット生成部３１２ａ及びＰＨＹ３０９ｃによって返送された返送フレームパケットは、回線制御装置２０１のパケット検出部３０６ａが検出する。このときのフレームタイミングを図３（ｃ）に示す。
位相検出部３０５ａは、自装置内生成のフレームタイミング生成部３０２ａが生成しているフレームタイミングと、パケット検出３０６ａで検出した返送パケットフレームのフレームタイミングとの位相を比較し遅延時間を検出する。具体的には、位相検出部３０５ａは、図３（ａ）のタイミングと図３（ｃ）のタイミングとを比較し、遅延Ｔを検出する。ここで遅延Ｔは回線制御装置２０１と基地局２０２ａとの間の往復で発生しているため、片道での遅延は遅延Ｔの１／２とする。つまり、位相検出部３０５ａは返送フレームパケットに基づいて遅延補正量として１／２Ｔを算出する。
The return frame packet returned by the return frame packet generation unit 312a and the PHY 309c is detected by the packet detection unit 306a of the line control device 201. The frame timing at this time is shown in FIG.
The phase detection unit 305a detects the delay time by comparing the phase of the frame timing generated by the frame timing generation unit 302a generated in the device itself with the frame timing of the return packet frame detected by the packet detection 306a. Specifically, the phase detector 305a detects the delay T by comparing the timing of FIG. 3A with the timing of FIG. Here, since the delay T occurs in a round trip between the line control apparatus 201 and the base station 202a, the one-way delay is ½ of the delay T. That is, the phase detection unit 305a calculates 1 / 2T as the delay correction amount based on the return frame packet.
そして、遅延補正部３０３ａは、位相検出部３０５ａによって算出された遅延補正量に基づいて、フレームタイミング生成部３０２ａが生成したフレームタイミング信号を遅延補正量分前倒しする補正を行う。つまり、遅延補正部３０３ａは、自身と基地局２０２ａのフレームタイミングが同一になるように、下位側の基地局２０２ａに対するフレームタイミング信号を補正する。これにより、回線制御装置２０１は、図３（ｄ）に示すようなフレームタイミングで、自身のフレームタイミング生成部３０２ａのフレームよりも先行してフレームパケット信号を送信する。 Then, the delay correction unit 303a performs forward correction of the frame timing signal generated by the frame timing generation unit 302a by the delay correction amount based on the delay correction amount calculated by the phase detection unit 305a. That is, the delay correction unit 303a corrects the frame timing signal for the lower base station 202a so that the frame timings of the base station 202a and the base station 202a are the same. Thereby, the line control apparatus 201 transmits a frame packet signal at a frame timing as shown in FIG. 3D prior to the frame of its own frame timing generation unit 302a.
ここで、遅延補正部３０３ａによる遅延補正処理について詳細に説明する。遅延補正部３０３ａは、基準クロック信号に基づいて動作するカウンタ（図示略）を備え、このカウンタに基づいて遅延補正処理を実施する。
図４に原振３０１の基準クロック、遅延補正部３０３ａのカウンタ値、フレームタイミング信号（補正前後）の関係を示す。この図４（ａ）、（ｂ）に示すように、遅延補正部３０３ａのカウンタは、原振３０１の基準クロックに基づいてカウントアップするものであり、フレームタイミング生成部３０２ａが生成するフレームタイミング信号のフレーム期間（４０ｍｓ）でカウント値が０にリセットされるように構成されている（図４（ｃ）参照）。なお、カウンタのカウントアップは基準クロックの１クロックごとに実施してもよいし、複数クロックごとに実施してもよい。
Here, the delay correction processing by the delay correction unit 303a will be described in detail. The delay correction unit 303a includes a counter (not shown) that operates based on the reference clock signal, and performs delay correction processing based on the counter.
FIG. 4 shows the relationship between the reference clock of the original oscillation 301, the counter value of the delay correction unit 303a, and the frame timing signal (before and after correction). As shown in FIGS. 4A and 4B, the counter of the delay correction unit 303a counts up based on the reference clock of the original oscillation 301, and the frame timing signal generated by the frame timing generation unit 302a. In this frame period (40 ms), the count value is reset to 0 (see FIG. 4C). Note that the counter may be incremented every clock of the reference clock or may be implemented every plural clocks.
そして、遅延補正部３０３ａは図４（ｄ）に示す例では、位相検出部３０５ａが算出した遅延補正量１／２Ｔに相当するカウント時間分、ここでは、２カウント分、フレームタイミング信号を前倒しして、以降のデータ送信を行う。
このように、回線制御装置２０１の遅延補正部３０３ａがフレームタイミング信号を補正することによって、ＰＨＹ３０９ａ、３０９ｂを介して基地局２０２ａのフレームパケット検出部３０６ｃで検出されてフレームタイミング生成部３０２ｃにて生成されるフレームタイミング信号は、図３（ｅ）に示すように、回線制御装置２０１内におけるフレームタイミング信号（図３（ａ）参照）と同一になる。
つまり、回線制御装置２０１のフレームタイミングと基地局２０２ａのフレームパケット検出部３０６ｃによるフレーム検出時タイミングが一致し、回線制御装置２０１と基地局２０２ａとのフレーム同期が確立される。なお、遅延補正部３０３ｂは、遅延補正部３０３ａと同様の処理を行う。また、位相検出部３０５ａが検出した遅延量Ｔが基準クロック単位で１／２に割り切れない場合には、遅延補正量は切り捨てや、繰り上げで算出してもよい。
In the example shown in FIG. 4D, the delay correction unit 303a advances the frame timing signal by a count time corresponding to the delay correction amount 1 / 2T calculated by the phase detection unit 305a, here, two counts. And subsequent data transmission.
As described above, the delay correction unit 303a of the line control apparatus 201 corrects the frame timing signal so that it is detected by the frame packet detection unit 306c of the base station 202a via the PHYs 309a and 309b and generated by the frame timing generation unit 302c. The frame timing signal to be executed is the same as the frame timing signal (see FIG. 3A) in the line control apparatus 201 as shown in FIG.
That is, the frame timing of the line control apparatus 201 and the frame detection timing by the frame packet detection unit 306c of the base station 202a match, and frame synchronization between the line control apparatus 201 and the base station 202a is established. The delay correction unit 303b performs the same processing as the delay correction unit 303a. When the delay amount T detected by the phase detection unit 305a is not divisible by ½ in the reference clock unit, the delay correction amount may be calculated by rounding down or moving up.
以上のように、回線制御装置２０１及び基地局２０２の遅延補正部３０３ａ、３０３ｂはカウンタを備え、カウンタの値に基づいて遅延補正量分、隣接する下位の基地局２０２に送信するフレームタイミング信号を早めるように補正する。これにより、基地局２０２間の同期を確実にとることができる。なお、本通信システム内の全装置は原振３０１の基準クロックに基づいて各種処理を行っているため、処理遅延量は基準クロックの整数倍で現れることが多い。そのため、カウンタが原振３０１の基準クロック（基地局２０２のカウンタは原振３０１の基準クロックに基づくＰＬＬ３１０ａ、３１０ｂの基準クロック）に基づいて動作することにより、同期の補正を高精度に行うことができる。 As described above, the delay correction units 303a and 303b of the line control device 201 and the base station 202 include the counter, and the frame timing signal to be transmitted to the adjacent lower base station 202 by the delay correction amount based on the counter value. Correct as soon as possible. Thereby, the synchronization between the base stations 202 can be ensured. Since all devices in the communication system perform various processes based on the reference clock of the original oscillation 301, the processing delay amount often appears as an integer multiple of the reference clock. For this reason, the counter operates based on the reference clock of the original oscillation 301 (the counter of the base station 202 is the reference clock of the PLLs 310a and 310b based on the reference clock of the original oscillation 301), so that synchronization can be corrected with high accuracy. it can.
次に、基地局２０２ａと基地局２０２ｂとの同期方法について説明する。基地局２０２ｂ以降の下位の基地局２０２間の同期方法も同様であり、上位の装置がマスタとして機能し、下位の装置がスレーブとして機能する。
基地局２０２ｂは、基地局２０２ａと同様に、フレームタイミング生成部３０２ｃ、遅延補正部３０３ｃ、フレームパケット生成部３０４ｃ、位相検出部３０５ｃ、フレームパケット検出部３０６ｃ、３０６ｄ、ＭＡＣ３０７ｃ、３０７ｄ、無線部制御部３０８ａ、ＰＨＹ３０９ｃ、３０９ｄ、ＰＬＬ３１０ａ、及び、返送フレームパケット生成部３１２ａを備えている。
Next, a method for synchronizing the base station 202a and the base station 202b will be described. The synchronization method between the lower base stations 202 after the base station 202b is the same, with the upper device functioning as a master and the lower device functioning as a slave.
Similarly to the base station 202a, the base station 202b includes a frame timing generation unit 302c, a delay correction unit 303c, a frame packet generation unit 304c, a phase detection unit 305c, frame packet detection units 306c and 306d, MAC 307c and 307d, and a radio unit control unit. 308a, PHY309c, 309d, PLL 310a, and return frame packet generator 312a.
そして、基地局２０２ａの遅延補正部３０３ｃ、フレームパケット生成部３０４ｃ、位相検出部３０５ｃ、フレームパケット検出部３０６ｄ、ＰＨＹ３０９ｄは、それぞれ、回線制御装置２０１の遅延補正部３０３ａ、フレームパケット生成部３０４ａ、位相検出部３０５ａ、フレームパケット検出部３０６ａ、ＰＨＹ３０９ａと同様に動作する。
なお、ＰＨＹ３０９ｄは、原振３０１の基準クロックに基づくＰＬＬ３１０ａの基準クロックを入力され、それに基づいて動作する。
The delay correction unit 303c, the frame packet generation unit 304c, the phase detection unit 305c, the frame packet detection unit 306d, and the PHY 309d of the base station 202a are respectively connected to the delay correction unit 303a, the frame packet generation unit 304a, and the phase of the line control device 201. It operates in the same manner as the detection unit 305a, the frame packet detection unit 306a, and the PHY 309a.
The PHY 309d receives a reference clock of the PLL 310a based on the reference clock of the original vibration 301, and operates based on the reference clock.
また、基地局２０２ｂのフレームパケット検出部３０６ｃ、フレームタイミング生成部３０２ｃ、返送フレームパケット生成部３１２ａは、それぞれ、基地局２０２ａのフレームタイミング生成部３０２ｃ、返送フレームパケット生成部３１２ａと同様に動作する。
これにより、上述した回線制御装置２０１と基地局２０２ａとの間と同様に、基地局２０２ａと基地局２０２ｂとの間でフレーム同期が確立される。
Further, the frame packet detection unit 306c, the frame timing generation unit 302c, and the return frame packet generation unit 312a of the base station 202b operate in the same manner as the frame timing generation unit 302c and the return frame packet generation unit 312a of the base station 202a, respectively.
As a result, frame synchronization is established between the base station 202a and the base station 202b in the same manner as between the line control apparatus 201 and the base station 202a.
したがって、本通信システムは、現用系光回線２０４の回線系の場合、最上位の基地局２０２ａから２０２ｎに向けて順に一つの基地局２０２ずつ上位装置との同期を確立していく。つまり、複数の基地局２０２は、上位の基地局２０２から順に、隣接する上位の回線制御装置２０１、または、隣接する上位の基地局２０２と同期をとる。これにより、最後の基地局２０２ｎが基地局２０２ｎ−１と同期を確立すると、回線制御装置２０１と複数の基地局２０２ａ〜ｎとのすべての装置の間で同期が確立され、各装置内で同期したフレームタイミング信号に基づいてデータ送受信に係る各種処理が実行される。その結果、回線制御装置２０１がすべての基地局２０２からの送信タイミングを同一になるように、送信タイミングを指定することで、すべての基地局２０２から同じタイミングでデータが送信される。 Therefore, in the case of the line system of the working optical line 204, the present communication system establishes synchronization with the host device one by one in order from the highest base station 202a to 202n. That is, the plurality of base stations 202 synchronize with the adjacent higher-order line control apparatus 201 or the adjacent higher-order base station 202 in order from the higher-order base station 202. As a result, when the last base station 202n establishes synchronization with the base station 202n-1, synchronization is established between all the devices of the line control device 201 and the plurality of base stations 202a to 202n. Various processes related to data transmission / reception are executed based on the frame timing signal. As a result, data is transmitted from all the base stations 202 at the same timing by designating the transmission timing so that the line control apparatus 201 has the same transmission timing from all the base stations 202.
なお、送信タイミングの指定方法としては、本通信システムにおいてフレーム番号やスロット番号が存在、管理されていれば、回線制御装置２０１がその番号を指定してもよいし、回線制御装置２０１が所定数のフレームタイミング後にデータ送信するよう各基地局２０２に指定してもよい。これら場合、回線制御装置２０１は最下位（最終段）の基地局２０２への遅延を考慮して、その遅延以上の時間後に送信するように各基地局２０２に指示する。 As a transmission timing designation method, if a frame number or slot number exists and is managed in this communication system, the line control device 201 may designate the number, or the line control device 201 may designate a predetermined number. Each base station 202 may be designated to transmit data after the next frame timing. In these cases, the line control apparatus 201 instructs each base station 202 to transmit after a time longer than the delay in consideration of the delay to the base station 202 at the lowest level (final stage).
ここで、最上位の基地局２０２ａから下位に向かって順に同期設定していく方法は、本発明において限定されるものではなく、回線制御装置２０１や基地局２０２に接続された外部装置によって順次実施してもよいし、同期設定時に、回線制御装置２０１と基地局２０２との間で順に動作するように構成してもよい。 Here, the method of setting the synchronization in order from the highest base station 202a to the lower order is not limited in the present invention, and is sequentially performed by the line control device 201 or an external device connected to the base station 202. Alternatively, it may be configured to operate in order between the line control apparatus 201 and the base station 202 at the time of synchronization setting.
つまり、回線制御装置２０１の制御部３１１ａが、基地局２０２ａとの同期設定時の最初のフレームパケットに同期設定処理を開始する旨の情報を入れて送信する。これを受けた基地局２０２ａの制御部３０８ａは、その情報に基づいて返送フレームパケット生成部３１２ａ等を制御して返送フレーム信号を回線制御装置２０１に返送する。そして、回線制御装置２０１の制御部３１１ａは、遅延補正部３０３ａによる補正後以降に、基地局２０２ａに同期設定処理が完了した旨の情報を送信する。基地局２０２ａの制御部３０８ａは、完了情報を受信すると、下位の基地局２０２ｂに対して、フレームパケット生成部３０４ｃに同期設定処理を開始する旨の情報を入れたフレームパケットを生成させて送信させる。以降、上記と同様に行うことで、上位の基地局２０２ａから下位の基地局２０２ｎに向けて順に同期を確立することができる。
以上、現用系光回線２０４の回線系に着目して説明したが、予備系光回線２０５の回線系についても、基地局２０２の接続順が異なるだけで各機能部の構成と処理内容は同一である。
That is, the control unit 311a of the line control device 201 transmits information indicating that the synchronization setting process is started in the first frame packet at the time of synchronization setting with the base station 202a. Receiving this, the control unit 308a of the base station 202a controls the return frame packet generation unit 312a and the like based on the information and returns the return frame signal to the line control apparatus 201. Then, the control unit 311a of the line control device 201 transmits information indicating that the synchronization setting process has been completed to the base station 202a after the correction by the delay correction unit 303a. When receiving the completion information, the control unit 308a of the base station 202a causes the lower-layer base station 202b to generate and transmit a frame packet including information indicating that the synchronization setting processing is started in the frame packet generation unit 304c. . Thereafter, by performing in the same manner as described above, synchronization can be established in order from the upper base station 202a to the lower base station 202n.
As described above, the description has been made by paying attention to the line system of the working optical line 204. However, the structure and processing contents of the functional units are the same for the line system of the standby optical line 205, except that the connection order of the base stations 202 is different. is there.
以上のように、本通信システムでは、最上位の回線制御装置２０１が高精度の原振３０１を備え、この原振３０１の基準クロック信号に基づいて各基地局２０２のＰＬＬが各基地局内の基準クロックを生成するとともに、上位側の装置が下位側の装置に対してマスタとして動作し、下位側のスレーブ装置からの返送フレームパケットに基づいて遅延補正量を算出し、その遅延補正量に基づいてフレームタイミング信号を補正するので、上位装置と下位装置との同期を確立することができる。従来技術のように、光回線の長さを揃える必要がなく、また、高精度の原振も一つで良いので、製造コストを低減できる。さらに、回線制御装置２０１と複数の基地局２０２とはループ構成で接続されないので、イーサネットパケットが同ループ上を延々と巡回し続け、宛先へ到達できない現象が発生するおそれもない。 As described above, in the present communication system, the highest line control apparatus 201 includes the high-accuracy original oscillation 301, and the PLL of each base station 202 is based on the reference clock signal of the original oscillation 301. While generating a clock, the upper device operates as a master for the lower device, calculates the delay correction amount based on the return frame packet from the lower slave device, and based on the delay correction amount Since the frame timing signal is corrected, synchronization between the higher-level device and the lower-level device can be established. Unlike the prior art, it is not necessary to equalize the length of the optical line, and since only one high-accuracy original vibration is required, the manufacturing cost can be reduced. Furthermore, since the line control apparatus 201 and the plurality of base stations 202 are not connected in a loop configuration, there is no possibility that the Ethernet packet will continue to circulate on the same loop and the destination cannot be reached.
次に、現用系光回線２０４の回線接続異常時の本通信システムの動作について説明する。ここで、回線接続異常とは、光回線２０４の異常に限らず、各装置内のインタフェースを含む機能部に障害が発生し、上位側の装置あるいは下位側の装置との通信を正常に行うことができなくなった場合なども含む。 Next, the operation of the communication system when the line connection abnormality of the working optical line 204 is abnormal will be described. Here, the line connection abnormality is not limited to the abnormality of the optical line 204, but a failure occurs in a functional unit including an interface in each device, and communication with a higher-level device or a lower-level device is normally performed. This includes cases where it is no longer possible.
回線制御装置２０１の制御部３１１ａ、３１１ｂは、それぞれ、下位装置の基地局２０２ａ、２０２ｎとの接続状態を常に監視している。
また、基地局２０２の無線部、制御部３０８ａ、３０８ｂは、上位装置及び下位装置との接続状態を常に監視している。
これら制御部３１１ａ、３１１ｂ及び無線部、制御部３０８ａ、３０８ｂの監視方法は、従来からネットワーク機器の障害監視や生死監視に利用されている技術を使用することができる。例えば、定期的に上位側及び／又は下位側に確認信号を送信し、その確認信号に対する応答信号を受信すると正常、受信しなければ異常と判断する。
The control units 311a and 311b of the line control device 201 constantly monitor the connection status with the base stations 202a and 202n of the lower devices.
In addition, the radio unit and the control units 308a and 308b of the base station 202 constantly monitor the connection state with the higher-level device and the lower-level device.
For the monitoring methods of the control units 311a and 311b and the radio units and the control units 308a and 308b, it is possible to use techniques that have been conventionally used for fault monitoring and life / death monitoring of network devices. For example, a confirmation signal is periodically transmitted to the upper side and / or the lower side, and when a response signal to the confirmation signal is received, it is determined normal, and when not received, it is determined abnormal.
そして、各無線部、制御部３０８ａ、３０８ｂは回線接続異常を検出すると、どの装置との回線に異常が発生したのかを上位側の装置を介して制御部３１１ａ、３１１ｂのいずれかに送信する。
なお、無線部、制御部３０８ａ、３０８ｂが接続され、互いの回線接続異常検出結果を伝達するように構成してもよく、これにより、上位側の回線異常検出結果を、他系の無線部、制御部３０８ａ、３０８ｂから回線制御装置２０１に送信させてもよい。
また、本通信システムの回線接続状態の監視方法は、上述したものに限定されず、例えば制御部３１１ａ、３１１ｂがＳＮＭＰ（Simple Network Management Protocol）のような方式により、光回線２０４、２０５の回線接続状態を一括して監視してもよい。
When each of the wireless units and the control units 308a and 308b detects a line connection abnormality, the wireless unit and the control units 308a and 308b transmit to which of the control unit 311a and 311b the device with which line abnormality has occurred.
Note that the wireless unit and the control units 308a and 308b may be connected to transmit the mutual line connection abnormality detection result, whereby the higher-level line abnormality detection result is transferred to the other wireless unit, You may make it transmit to the line control apparatus 201 from control part 308a, 308b.
The method for monitoring the line connection status of the communication system is not limited to the above-described one. For example, the control units 311a and 311b can connect the optical lines 204 and 205 using a method such as SNMP (Simple Network Management Protocol). The status may be monitored collectively.
回線制御装置２０１の制御部３１１ａ、３１１ｂは、自身が検出した回線接続異常、あるいは、下位側の基地局２０２から受信した回線接続異常に基づいて、異常検出結果（どの部分に異常が発生したか）を互いに通知し合い、現用系光回線２０４、予備系光回線２０５の切り替え、あるいは、両用を制御する。 The control units 311a and 311b of the line control apparatus 201 detect an abnormality detection result (which part is abnormal) based on the line connection abnormality detected by itself or the line connection abnormality received from the lower base station 202. ) To each other, and switching between the working optical line 204 and the standby optical line 205 or controlling both.
ここで、制御部３１１ａ、３１１ｂは、少なくとも現用系光回線２０４及び予備系光回線２０５にどの基地局２０２がどの順序で接続されているかという基地局接続情報を保持している。そして、これら制御部３１１ａ、３１１ｂは、異常検出結果に基づいて、使用する光回線を決定する。 Here, the control units 311a and 311b hold base station connection information indicating which base stations 202 are connected to at least the active optical line 204 and the standby optical line 205 in which order. And these control parts 311a and 311b determine the optical line to be used based on the abnormality detection result.
例えば、図５に×印で示すように、基地局２０２ｂと基地局２０２ｃとの間の光回線２０４に異常が発生した場合、または、基地局２０２ｃの現用系の機能部に障害が発生した場合に、基地局２０２ｂが基地局２０２ｃとの回線接続異常を検出すると、回線制御装置２０１の制御部３１１ａ及び３１１ｂは、現用系光回線２０４の使用を停止して、予備系光回線２０５に切り替える。 For example, as shown by a cross in FIG. 5, when an abnormality occurs in the optical line 204 between the base station 202b and the base station 202c, or when a failure occurs in the active function unit of the base station 202c. When the base station 202b detects a line connection abnormality with the base station 202c, the control units 311a and 311b of the line control device 201 stop using the active optical line 204 and switch to the standby optical line 205.
また、図６に×印で示すように、基地局２０２ｂと基地局２０２ｃとの間の光回線２０４、２０５に異常が発生した場合（例えば、現用系及び予備系の両回線が切断した場合）、または、基地局２０２ｃの現用系及び予備系の機能部に障害が発生した場合（例えば基地局２０２ｃの両系が故障した場合）に、基地局２０２ｂが基地局２０２ｃとの回線接続異常を検出すると、回線制御装置２０１の制御部３１１ａ及び３１１ｂは、現用系光回線２０４と予備系光回線２０５の両方を使用する。つまり、制御部３１１ａ及び３１１ｂは、回線制御装置２０１から基地局２０２ａ、２０２ｂまでは現用系光回線２０４を使用し、回線制御装置２０１から基地局ｎ〜２０２ｃまでは予備系光回線２０５を使用するように制御する。 In addition, as indicated by a cross in FIG. 6, when an abnormality occurs in the optical lines 204 and 205 between the base station 202b and the base station 202c (for example, when both the active and standby lines are disconnected) Or, when a failure occurs in the functional units of the active system and the standby system of the base station 202c (for example, when both systems of the base station 202c fail), the base station 202b detects a line connection abnormality with the base station 202c. Then, the control units 311a and 311b of the line control apparatus 201 use both the working optical line 204 and the standby optical line 205. That is, the control units 311a and 311b use the working optical line 204 from the line control apparatus 201 to the base stations 202a and 202b, and use the backup optical line 205 from the line control apparatus 201 to the base stations n to 202c. To control.
また、図７に×印で示すように、現用系と予備系とで異なる場所で回線接続異常が検出されても、図６に示した場合と同様に、現用系光回線２０４と予備系光回線２０５の両方を使用することにより、回線制御装置２０１と各基地局２０２との接続を維持できる。 Further, as indicated by the crosses in FIG. 7, even if a line connection abnormality is detected at different locations in the active system and the standby system, the active system optical line 204 and the standby system light are the same as in the case shown in FIG. By using both of the lines 205, the connection between the line control apparatus 201 and each base station 202 can be maintained.
以上のように、回線制御装置２０１及び複数の基地局２０２は、少なくとも隣接する下位の基地局２０２との回線接続状態を監視する監視部（ここでは制御部３１１ａ、３１１ｂあるいは無線部、制御部３０８ａ、３０８）を備え、回線制御装置２０１は、これら監視部による監視結果に基づいて、現用系光回線２０４と予備系光回線２０５とのいずれか、または、現用系光回線２０４と予備系光回線２０５との両方を用いて通信を行う。 As described above, the line control apparatus 201 and the plurality of base stations 202 include at least monitoring units (in this case, the control units 311a and 311b or the radio units and the control unit 308a that monitor the line connection state with the adjacent lower base stations 202. 308), and the line control apparatus 201, based on the monitoring results of these monitoring units, either the working optical line 204 or the standby optical line 205, or the working optical line 204 and the standby optical line. The communication is performed using both of 205.
したがって、本通信システムによれば、現用系光回線２０４と予備系光回線２０５のいずれか一方に障害が発生した場合はもちろんのこと、現用系光回線２０４と予備系光回線２０５の両方に障害が発生した場合でも、これら両系の光回線２０４、２０５を使用することにより、回線制御装置２０１とすべての基地局２０２との接続、同期を保つことができる。 Therefore, according to this communication system, not only when either the working optical line 204 or the protection optical line 205 fails, but both the working optical line 204 and the protection optical line 205 fail. Even when a problem occurs, the connection and synchronization between the line control apparatus 201 and all the base stations 202 can be maintained by using the optical lines 204 and 205 of both systems.
以上説明した通り、本通信システムは、複数の基地局２０２と、これら複数の基地局２２を制御する回線制御装置とを備え、複数の基地局２０２が同期をとって動作する通信システムであって、回線制御装置２０１から順に複数の基地局２０２をカスケード状に接続し、最下位の基地局２０２ｎにて終端する現用系光回線２０４と、回線制御装置２０１から現用系光回線２０４とは逆順に現用系光回線２０４の最下位の基地局２０２ｎが最上位の基地局となるように複数の基地局２０２をカスケード状に接続し、現用系光回線２０４の最上位の基地局である最下位の基地局２０２ａにて終端する予備系光回線２０５とを備える。さらに、本通信システムの回線制御装置２０１は、基準クロックを生成する原振と、基準クロックに基づいてフレームタイミング信号を生成するフレームタイミング生成部３０２ａ、３０２ｂと、フレームタイミング生成部３０２ａ、３０２ｂが生成したフレームタイミング信号に基づいて送信フレーム信号（フレームパケット；送信信号）を生成するフレームパケット生成部３０４ａ、３０４ｂと、隣接する下位の基地局２０２ａまたは２０２ｎから返送された返送フレーム信号に基づいて遅延補正量を算出する位相検出部３０５ａ、３０５ｂと、遅延補正量に基づいてフレームタイミング生成部３０２ａ、３０２ｂが生成したフレームタイミング信号を補正する遅延補正部３０３ａ、３０３ｂと、を備える。また、本通信システムの複数の基地局２０２は、受信した上位装置からの送信フレーム信号に基づいてフレームタイミング信号を生成するフレームタイミング生成部３０２ｃ、３０２ｄと、フレームタイミング生成部３０２ｃ、３０２ｄが生成したフレームタイミング信号に基づいて隣接する上位の回線制御装置２０１、または、隣接する上位の基地局２０２に返送する返送フレーム信号（フレームパケット；送信信号）を生成する返送フレームパケット生成部３１２ａ、３１２ｂと、フレームタイミング生成部３０２ｃ、３０２ｄが生成したフレームタイミング信号に基づいて送信フレーム信号を生成するフレームパケット生成部３０４ｃと、隣接する下位の基地局２０２から返送された返送フレーム信号に基づいて遅延補正量を算出する位相検出部３０５ｃと、遅延補正量に基づいてフレームタイミング生成部３０２ｃが生成したフレームタイミング信号を補正する遅延補正部３０３ｃと、を備えている。 As described above, the communication system includes a plurality of base stations 202 and a line control device that controls the plurality of base stations 22, and the plurality of base stations 202 operate in synchronization with each other. A plurality of base stations 202 are connected in cascade from the line controller 201, and the active optical line 204 terminated at the lowest base station 202n and the active optical line 204 from the line controller 201 are in reverse order. A plurality of base stations 202 are connected in cascade so that the lowest base station 202n of the working optical line 204 becomes the highest base station, and the lowest base station that is the highest base station of the working optical line 204 is connected. And a backup optical line 205 that terminates at the base station 202a. Further, the line control apparatus 201 of this communication system generates a source clock for generating a reference clock, frame timing generation units 302a and 302b for generating a frame timing signal based on the reference clock, and frame timing generation units 302a and 302b. Delay correction based on frame packet generators 304a and 304b that generate transmission frame signals (frame packets; transmission signals) based on the received frame timing signals and return frame signals returned from the adjacent lower base stations 202a or 202n Phase detection units 305a and 305b for calculating the amount, and delay correction units 303a and 303b for correcting the frame timing signals generated by the frame timing generation units 302a and 302b based on the delay correction amount. In addition, the plurality of base stations 202 of the communication system generate the frame timing generation units 302c and 302d that generate the frame timing signal based on the received transmission frame signal from the higher-level device, and the frame timing generation units 302c and 302d. Return frame packet generators 312a and 312b that generate return frame signals (frame packets; transmission signals) to be returned to the adjacent higher-level line control apparatus 201 or the adjacent higher-level base station 202 based on the frame timing signal; The frame packet generation unit 304c that generates a transmission frame signal based on the frame timing signal generated by the frame timing generation units 302c and 302d, and the delay correction amount based on the return frame signal returned from the adjacent lower base station 202 calculate It includes a phase detector 305c, and the delay correction section 303c that corrects the frame timing signal frame timing generator 302c is generated based on the delay correction amount.
したがって、本通信システムによれば、複数の基地局２０２と回線制御装置２０１とを備えた通信システムにおいて、これら回線制御装置２０１と基地局２０２間の回線の多重化を実現しながら、上位の装置が下位の装置への遅延量を算出しフレームタイミング信号を補正するので、基地局間の同期を確実に取ることができる。
また、従来技術のように、光回線の長さを揃える必要がなく、さらに、高精度の原振３０１も一つで良いので、製造コストを低減できる。
なお、回線の多重化接続構成は、ループ接続構成ではないので、回線にイーサネット回線を用いた場合でも、パケットが同ループ上を延々と巡回し続け、宛先へ到達できない現象が発生するおそれもない。
Therefore, according to the present communication system, in a communication system including a plurality of base stations 202 and a line control device 201, a higher-level device is realized while multiplexing lines between the line control device 201 and the base station 202. Calculates the delay amount to the lower apparatus and corrects the frame timing signal, so that synchronization between base stations can be ensured.
Further, unlike the prior art, it is not necessary to equalize the length of the optical line, and furthermore, only one high-accuracy original vibration 301 is required, so that the manufacturing cost can be reduced.
Note that the multiplexed connection configuration of the lines is not a loop connection configuration, so even if an Ethernet line is used as the line, there is no possibility that the packet will continue to circulate on the loop and the destination cannot be reached. .
また、複数の基地局２０２は、上位の基地局２０２から順に、隣接する上位の回線制御装置２０１、または、隣接する上位の基地局２０２と同期をとるので、システム全体の同期を確実に実現できる。 In addition, since the plurality of base stations 202 synchronize with the adjacent upper channel control apparatus 201 or the adjacent upper base station 202 in order from the upper base station 202, the synchronization of the entire system can be reliably realized. .
さらに、遅延補正部３０３ａ〜３０３ｃがカウンタを備え、カウンタの値に基づいて遅延補正量分、隣接する下位の基地局２０２に送信するフレームタイミング信号を早めるように補正する。そのため、下位の基地局２０２への伝送遅延及び処理遅延を含めた遅延の補正を確実に実施できる。 Furthermore, the delay correction units 303a to 303c include a counter, and correct the frame timing signal to be transmitted to the adjacent lower base station 202 by an amount corresponding to the delay correction amount based on the counter value. Therefore, delay correction including transmission delay and processing delay to the lower base station 202 can be reliably performed.
なお、回線制御装置２０１及び複数の基地局２０２は、少なくとも隣接する下位の基地局との回線接続状態を監視する監視部を備え、回線制御装置２０１は、監視部による監視結果に基づいて、現用系光回線２０４と予備系光回線２０５とのいずれか、または、現用系光回線２０４と予備系光回線２０５との両方を用いて通信を行う。したがって、回線接続に異常が発生しても、回線制御装置２０１と複数の基地局２０２との間を接続を確保することができる。 The line control device 201 and the plurality of base stations 202 include a monitoring unit that monitors the line connection state with at least the adjacent lower base station, and the line control device 201 uses the monitoring result by the monitoring unit. Communication is performed using either the system optical line 204 and the standby optical line 205 or both the working optical line 204 and the standby optical line 205. Therefore, even if an abnormality occurs in the line connection, the connection between the line control apparatus 201 and the plurality of base stations 202 can be ensured.
以上、本発明の実施形態としての無線機について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上述した実施形態では、回線制御装置２０１が原振３０１を一つのみ備えた場合を例に挙げて説明した。しかし、原振３０１も現用系と予備系の二つ備えていてもよい。また、その他、回線制御装置２０１及び基地局２０２において、現用系の機能部と予備系の機能部とで共通化できる機能ブロックは一つだけ備えていてもよいし、多重化のために二つ備えていてもよい。例えば、回線制御装置２０１の制御部３１１ａ、３１１ｂや、基地局２０２の無線部、制御部３０８ａ、３０８ｂは、一つの制御部で実現しても良いし、これらを統括する別制御部を備えていてもよい。
The wireless device as the embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the above-described embodiment, the case where the line control apparatus 201 includes only one source vibration 301 has been described as an example. However, the original vibration 301 may also be provided with two systems, an active system and a standby system. In addition, the line control apparatus 201 and the base station 202 may have only one functional block that can be shared by the active functional unit and the standby functional unit, or two for multiplexing. You may have. For example, the control units 311a and 311b of the line control apparatus 201, the radio unit of the base station 202, and the control units 308a and 308b may be realized by a single control unit, or include a separate control unit that supervises them. May be.
さらに、上述した実施形態では、末端の終端基地局となる基地局２０２ａ、２０２ｎは、それぞれ終端となる回線系における下位側の装置に対する機能部分（遅延補正部３０３ｃ、フレームパケット生成部３０４ｃ、位相検出部３０５ｃ、フレームパケット検出部３０６ｄ、ＭＡＣ３０７ｄ、及び、ＰＨＹ３０９ｄに対応する機能部）を備えない場合を例にあげて説明した。しかし、すべての基地局２０２を同一構成とし、上記終端の基地局２０２ａ、２０２ｎは下位側の装置に対する機能部分を備えていてもよく、これらの機能を使用しなければよい。これにより、すべての基地局２０２を同一構成にできるので、製造加工の手間を省くことができる。 Furthermore, in the above-described embodiment, the base stations 202a and 202n serving as the terminal terminal base stations at the end each have functional parts (delay correction unit 303c, frame packet generation unit 304c, phase detection unit) for lower-level devices in the terminal line system. The case where the function unit corresponding to the unit 305c, the frame packet detection unit 306d, the MAC 307d, and the PHY 309d) is not provided has been described as an example. However, all the base stations 202 may have the same configuration, and the terminal base stations 202a and 202n may be provided with functional parts for lower-level devices, and these functions may not be used. Thereby, since all the base stations 202 can be made into the same structure, the effort of a manufacturing process can be saved.
また、上述の実施形態では、各装置間の同期のための処理を定期的に実施してもよいことは説明した。ところで、光回線２０４、２０５のようなイーサネット（登録商標）等のシリアルデータ伝送路を使用してタイミング情報を伝送しようとした場合、タイミング情報を送信する際に、伝送路が常に空いているわけではないため、トラフィック量により装置内遅延時間が一定とならず、正確にタイミング情報を伝える事が困難であった。 Further, in the above-described embodiment, it has been described that the processing for synchronization between devices may be performed periodically. By the way, when transmitting timing information using a serial data transmission path such as Ethernet (registered trademark) such as the optical lines 204 and 205, the transmission path is always free when transmitting the timing information. Therefore, the delay time in the apparatus is not constant depending on the amount of traffic, and it is difficult to accurately transmit timing information.
そこで、伝送路遅延が一定の条件の元で、シリアルデータ伝送路を使用してタイミング情報を送受信することにより、装置間や基板間にて正確なタイミングを共有できるようにすることが望まれる。そこで、上位側のマスタ装置のＭＡＣ３０７とＰＨＹ３０９との間に基準フレーム挿入部を備え、別途生成される一定周期(T)のパルスに合わせてタイミングデータをＰＨＹ３０９へ送信する。下位側のスレーブ装置はＰＨＹ３０９が受信したデータよりタイミングデータを抽出し、タイミング生成部はそこから周期(T)後にパルスを生成する。周期(T)をＰＨＹ３０９からの抽出クロックを使って生成すると、さらに精度の高いタイミングを生成することができる。 Therefore, it is desired that accurate timing can be shared between apparatuses and between boards by transmitting and receiving timing information using a serial data transmission path under a condition where transmission path delay is constant. Therefore, a reference frame insertion unit is provided between the MAC 307 and the PHY 309 of the master device on the upper side, and timing data is transmitted to the PHY 309 in accordance with a pulse having a fixed period (T) generated separately. The slave device on the lower side extracts timing data from the data received by the PHY 309, and the timing generation unit generates a pulse after a period (T) therefrom. When the period (T) is generated using the extracted clock from the PHY 309, more accurate timing can be generated.
そして、タイミングデータを送信する際にユーザデータが送信中であった場合、基準フレーム挿入部はタイミングデータを一時保存し、データ送信後に送信する。その際に生じた遅延時間(t1)はＭＡＣ３０７とＰＨＹ３０９との間のインタフェースがＭＩＩ（Media Independent Interface）だとすると、25MHzのクロックのn倍となるので、”n”をタイミングデータと共に送信する。このとき、スレーブ装置において基準フレームを抽出するフレームパケット検出部は、”n”の値を読出し、フレームタイミング生成部は周期(T)から”n”分だけ引いた時間をカウントした後にタイミングパルスを生成することで、他のデータを伝送中であっても、正確にタイミングパルスを生成する事ができる。 When user data is being transmitted when transmitting timing data, the reference frame insertion unit temporarily stores the timing data and transmits the data after data transmission. If the interface between the MAC 307 and the PHY 309 is MII (Media Independent Interface), the delay time (t1) generated at that time is n times the 25 MHz clock, so “n” is transmitted together with the timing data. At this time, the frame packet detection unit that extracts the reference frame in the slave device reads the value of “n”, and the frame timing generation unit counts the time subtracted by “n” from the period (T) and then outputs the timing pulse. By generating the timing pulse, it is possible to accurately generate a timing pulse even when other data is being transmitted.
なお、本発明に係る各機能構成の処理は、例えばプロセッサやメモリ等を備えたハードウエア資源においてプロセッサがＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等のメモリに格納された制御プログラムを実行することにより実現してもよく、また、例えば当該処理を実行するための各機能手段が独立したハードウエア回路として構成されてもよい。 The processing of each functional configuration according to the present invention is realized, for example, by executing a control program stored in a memory such as a ROM (Read Only Memory) in a hardware resource including a processor and a memory. In addition, for example, each functional unit for executing the processing may be configured as an independent hardware circuit.
また、本発明は上記の制御プログラムを格納したフロッピー（登録商標）ディスクやＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）−ＲＯＭ等のコンピュータにより読み取り可能な記録媒体や当該プログラム（自体）として把握することもでき、当該制御プログラムを当該記録媒体からコンピュータに入力してプロセッサに実行させることにより、本発明に係る処理を遂行させることができる。 The present invention can also be understood as a computer-readable recording medium such as a floppy (registered trademark) disk or a CD (Compact Disc) -ROM storing the control program, and the program (itself). The processing according to the present invention can be performed by inputting the program from the recording medium to the computer and causing the processor to execute the program.
２０１ 回線制御装置
２０２ａ〜２０２ｎ 基地局
２０３ａ、２０３ｂ 移動局
２０４ 現用系光回線
２０５ 予備系光回線
３０１ 原振ＯＣＸＯ
３０２ａ〜３０２ｄ フレームタイミング生成部
３０３ａ〜３０３ｃ 遅延補正部
３０４ａ〜３０４ｃ フレームパケット生成部
３０５ａ〜３０５ｃ 位相検出部
３０６ａ〜３０６ｅ フレームパケット検出部
３０７ａ〜３０７ｅ ＭＡＣ
３０８ａ、３０８ｂ 無線部、制御部
３０９ａ〜３０９ｅ ＰＨＹ
３１０ａ、３１０ｂ ＰＬＬ
３１１ａ、３１１ｂ 制御部
３１２ａ、３１２ｂ 返送フレームパケット生成部
201 Line control devices 202a to 202n Base stations 203a and 203b Mobile station 204 Active optical line 205 Backup optical line 301 Original oscillation OCXO
302a to 302d Frame timing generation units 303a to 303c Delay correction units 304a to 304c Frame packet generation units 305a to 305c Phase detection units 306a to 306e Frame packet detection units 307a to 307e MAC
308a, 308b Wireless unit, control units 309a-309e PHY
310a, 310b PLL
311a, 311b Control unit 312a, 312b Return frame packet generation unit
Claims (4)
前記制御装置から順に前記複数の基地局をカスケード状に接続し、最下位の基地局にて終端する第１の回線系と、
前記制御装置から前記第１の回線系とは逆順に前記第１の回線系の最下位の基地局が最上位の基地局となるように前記複数の基地局をカスケード状に接続し、前記第１の回線系の最上位の基地局である最下位の基地局にて終端する第２の回線系とを備え、
前記制御装置は、
基準クロックを生成する基準クロック生成部と、
前記基準クロックに基づいてフレームタイミング信号を生成する第１フレームタイミング信号生成部と、
前記第１フレームタイミング信号生成部が生成した前記フレームタイミング信号に基づいて送信フレーム信号を生成する第１フレーム生成部と、
隣接する下位の前記基地局から返送された返送フレーム信号に基づいて遅延補正量を算出する第１遅延補正量算出部と、
前記遅延補正量に基づいて前記第１フレームタイミング生成部が生成したフレームタイミング信号を補正する第１補正部と、を備え、
前記複数の基地局は、
受信した前記送信フレーム信号に基づいてフレームタイミング信号を生成する第２フレームタイミング信号生成部と、
前記第２フレームタイミング信号生成部が生成した前記フレームタイミング信号に基づいて隣接する上位の前記制御装置、または、隣接する上位の前記基地局に返送する返送フレーム信号を生成する返送フレーム信号生成部と、
前記第２フレームタイミング信号生成部が生成した前記フレームタイミング信号に基づいて送信フレーム信号を生成する第２フレーム生成部と、
隣接する下位の前記基地局から返送された返送フレーム信号に基づいて遅延補正量を算出する第２遅延補正量算出部と、
前記遅延補正量に基づいて前記第２フレームタイミング生成部が生成したフレームタイミング信号を補正する第２補正部と、を備えたことを特徴とする、通信システム。 A communication system comprising a plurality of base stations and a control device for controlling the plurality of base stations, wherein the plurality of base stations operate in synchronization with each other,
A plurality of base stations connected in order from the control device in a cascade, and a first line system terminating at the lowest base station;
A plurality of base stations connected in cascade from the control device such that the lowest base station of the first line system becomes the highest base station in the reverse order of the first line system; A second line system that terminates at the lowest base station, which is the highest base station of the first line system,
The controller is
A reference clock generator for generating a reference clock;
A first frame timing signal generator for generating a frame timing signal based on the reference clock;
A first frame generation unit that generates a transmission frame signal based on the frame timing signal generated by the first frame timing signal generation unit;
A first delay correction amount calculation unit that calculates a delay correction amount based on a return frame signal returned from the adjacent lower base station;
A first correction unit that corrects a frame timing signal generated by the first frame timing generation unit based on the delay correction amount;
The plurality of base stations are
A second frame timing signal generator for generating a frame timing signal based on the received transmission frame signal;
A return frame signal generation unit for generating a return frame signal to be returned to the adjacent upper control device or the adjacent upper base station based on the frame timing signal generated by the second frame timing signal generation unit; ,
A second frame generation unit that generates a transmission frame signal based on the frame timing signal generated by the second frame timing signal generation unit;
A second delay correction amount calculating unit that calculates a delay correction amount based on a return frame signal returned from the adjacent lower base station;
And a second correction unit that corrects a frame timing signal generated by the second frame timing generation unit based on the delay correction amount.
前記制御装置は、監視部による監視結果に基づいて、第１の回線系と第２の回線系とのいずれか、または、第１の回線系と第２の回線系の両方を用いて通信を行うことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の通信システム。
The control device and the plurality of base stations include a monitoring unit that monitors a line connection state with at least an adjacent lower base station,
The control device performs communication using either the first line system or the second line system or both the first line system and the second line system based on the monitoring result of the monitoring unit. The communication system according to claim 1, wherein the communication system is performed.
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