CN101584241B - 无线通信系统 - Google Patents

Abstract

本发明的无线通信系统包括基站主装置(2)和多个基站(3)，基站(3)在脱离基站(3)所具有的传输延迟容许范围(Ttw)的接收定时接收到用户数据(UD2)的情况下，调整来自基站主装置(2)的用户数据(UD2)的发送定时。基站(3)还包括：接收定时分布测定部(31)，该接收定时分布测定部(31)通过在预定期间测定用户数据(UD2)的接收定时和接收定时的次数从而测定接收定时分布；及传输延迟容许范围更改部(32)，该传输延迟容许范围更改部(32)能根据接收定时分布更改传输延迟容许范围(Ttw)。

Description

无线通信系统

技术领域

本发明是涉及无线通信系统的发明，例如能用于包括发送用户数据的基站主装置、和接收该用户数据并将其以无线方式发送到移动无线终端的基站在内的无线通信系统。

背景技术

以往，无线通信系统中，无线基站(下文简称为基站)与移动站之间的通信为固定周期下的(同步的)数据无线收发。另一方面，基站主装置与基站之间的通信是使用称为ATM线路或IP线路的非同步线路的数据收发。

所以，为了基站能与移动站以固定周期收发数据，基站主装置与基站之间的通信中也需要确保数据收发周期固定。因此，基站主装置与基站之间需要数据收发的定时控制方式。

现有的无线通信系统中的基站主装置-基站之间的用户数据发送定时控制方式中，基站主装置和基站双方具有相同周期的计数器。而且，基站主装置添加基站对移动站进行数据发送的时刻的计数值后，发送用户数据。

基站中，将该用户数据暂时存放在缓存器中，在基站的计数值为相比用户数据中添加的计数值的定时时刻要早相应于基站中对用户数据进行处理的期间的时刻，从该缓存器取出用户数据。然后，实施需要的处理后，在基站的计数值变成用户帧中添加的计数值的定时，基站对移动站以无线方式发送用户数据。

通过使用上述那样的用户数据发送定时控制方式进行用户数据收发，从而即使基站与基站主装置的计数器不同步，也可控制成使得基站主装置对基站发送用户数据的定时、与基站以无线方式发送用户数据的定时之差成为固定时间。

可是，专利文献1(日本国专利特开2003-102053)所涉及的技术为了吸收基站主装置与基站之间的传输延迟，在基站中设定具有某宽度的接收窗宽度(传输延迟容许范围)。在接收来自基站主装置的用户数据的定时脱离该接收窗宽度时，基站发送用户数据发送定时校正请求。然后，基站主装置接收来自基站的用户数据发送定时校正请求，对发送用户数据的定时进行校正(调整)。

然而，上述专利文献1中，基站中设定的所述接收窗宽度固定。因此，利用传输延迟的变动量因线路负载而变化较大的线路以作为基站主装置与基站之间的线路的情况下，存在下面所示的问题。

即，基站中设定的接收窗宽度小于传输延迟的变动量时，基站对基站主装置频繁发送用户数据发送定时校正请求。此发送成为使线路负载变大的主要原因，从而存在将脱离接收窗宽度的较多数据废弃的问题。

另一方面，基站中设定的接收窗宽度大于传输延迟的变动量时，即使在线路负载降低而传输延迟量变小的情况下，在脱离较大的接收窗宽度之前，也一直不进行用户数据发送定时校正请求。因而，存在产生无用的延迟的问题。

发明内容

因此，本发明的目的在于：提供一种在传输延迟的变动量变化较大的线路中也能动态(适应性)地避免因用户数据的废弃造成的质量劣化和因无用的传输延迟造成的质量劣化的无线通信系统。

为了达到上述目的，本发明的权项1所记载的无线通信系统包括发送用户数据(UD2)的基站主装置(2)、及接收由所述基站主装置发送的所述用户数据并利用无线将接收到的所述用户数据进行发送的多个基站(3)，所述基站在脱离所述基站所具有的传输延迟容许范围(Ttw)的接收定时接收到所述用户数据时，能调整来自所述基站主装置的所述用户数据的发送定时，其中，所述基站包括：接收定时分布测定部(31)，该接收定时分布测定部(31)通过在预定期间测定所述用户数据的接收定时、和在所述接收定时接收到所述用户数据的次数，从而测定接收定时分布的；及传输延迟容许范围更改部(32)，该传输延迟容许范围更改部(32)能根据所述接收定时分布，更改所述传输延迟容许范围。

又，本发明的权项6所记载的无线通信系统包括发送用户数据(UD2)的基站主装置(2)、及接收由所述基站主装置发送的所述用户数据并利用无线将接收到的所述用户数据进行发送的多个基站(3)，所述基站在脱离所述基站所具有的传输延迟容许范围的接收定时接收到所述用户数据的情况下，能调整来自所述基站主装置的所述用户数据的发送定时，其中，所述基站主装置包括：询问发送部(21)，该询问发送部(21)对所述基站发送询问帧；延迟变动量计算部(22)，该延迟变动量计算部(22)通过多次测定所述询问帧中含有的表示发送所述询问帧的定时的发送定时、与对所述询问帧作出响应并从所述基站发送来的响应帧中含有的所述基站接收到所述询问帧的接收定时之间的差分，从而算出所述基站主装置与所述基站之间的传输延迟量的变动量；及传输延迟容许范围更改请求发送部(23)，该传输延迟容许范围更改请求发送部(23)对所述基站发出请求，要求更改为根据所述延迟变动量计算部中算出的所述传输延迟量的变动量而决定的传输延迟容许范围，所述基站按照由所述传输延迟容许范围更改请求发送部发送的所述传输延迟容许范围的更改请求，将设定有的所述传输延迟容许范围更改为根据所述传输延迟量的变动量而决定的所述传输延迟容许范围。

又，本发明的权项8所记载的无线通信系统，包括发送用户数据(UD2)的基站主装置(2)、及接收由所述基站主装置发送的所述用户数据并利用无线将接收到的所述用户数据进行发送的多个基站(3)，所述基站在脱离所述基站所具有的传输延迟容许范围(Tta、Ttb、Ttc、Ttd)的接收定时接收到所述用户数据的情况下，能调整来自所述基站主装置的所述用户数据的发送定时，其中，所述基站主装置包括：发送定时计算部(27)，该发送定时计算部(27)在所述基站脱离所述传输延迟容许范围而接收到所述用户数据时测量所述基站主装置接收所述基站对所述基站主装置发送的发送定时校正请求的频度；及传输延迟容许范围更改请求发送部(28)，该传输延迟容许范围更改请求发送部(28)对所述基站发出请求，要求更改为根据所述发送定时计算部的测量结果而决定的所述传输延迟容许范围，所述基站按照由所述传输延迟容许范围更改请求发送部发送的所述传输延迟容许范围的更改请求，将设定有的所述传输延迟容许范围更改为根据所述发送定时计算部的测量结果而决定的所述传输延迟容许范围。

本发明的权项1所记载的无线通信系统中，其基站包括测定接收定时分布的接收定时分布测定部、和能根据接收定时分布更改传输延迟容许范围的传输延迟容许范围更改部。

因而，即使基站主装置-基站之间的传输延迟的变动量随传输线路的负载而变化，也能随时重新设定与延迟变动量相适合的传输延迟容许范围。所以，延迟变动量较大时，能将用户数据的废弃率维持得较低，而在延迟变动量较小时能以低延迟进行通信。

又，本发明的权项6所记载的无线通信系统中，其基站主装置包括发送询问帧的询问发送部、通过多次测定询问帧的发送定时与询问帧的接收定时之间的差分从而算出传输延迟量的变动量的延迟变动量计算部、及请求更改为根据算出的传输延迟量的变动量而决定的传输延迟容许范围的传输延迟容许范围更改请求发送部。基站按照由传输延迟容许范围更改请求发送部发送的传输延迟更改请求，将设定有的传输延迟容许范围加以更改。

因而，即使基站主装置-基站之间的传输延迟的变动量随传输线路的负载而变化，也能随时重新设定与延迟变动量相适合的传输延迟容许范围。所以，延迟变动量较大时，能将用户数据废弃率维持得低，而在延迟变动量较小时能以低延迟进行通信。

又，本发明的权项8所记载的无线通信系统，其基站主装置包括对接收来自基站的发送定时校正请求的频度进行测量的发送定时计算部、及请求更改为根据该测量结果而决定的传输延迟容许范围的传输延迟容许范围更改请求发送部。基站按照由传输延迟容许范围更改请求发送部发送的传输延迟容许范围的更改请求，将设定有的传输延迟容许范围加以更改。

因而，即使基站主装置-基站之间的传输延迟的变动量随传输线路的负载而变化，也能随时重新设定与延迟变动量相适合的传输延迟容许范围。所以，延迟变动量较大时，能将用户数据废弃率维持得低，而在延迟变动量较小时能以低延迟进行通信。

由下面的详细说明和附图，可进一步了解本发明的目的、特征和优点。

附图说明

图1是示出无线通信系统的组成的示意图。

图2是示出实施方式1的基站内部结构的功能方框图。

图3是用于说明实施方式1的无线通信系统中的传输延迟容许范围的变动动作的图。

图4是用于说明实施方式1的无线通信系统中的传输延迟容许范围的变动动作的图。

图5是用于说明实施方式1的无线通信系统中的传输延迟容许范围的变动动作的图。

图6是用于说明实施方式1的无线通信系统中的传输延迟容许范围的变动动作的图。

图7是示出实施方式3的基站主装置和基站的内部结构的功能方框图。

图8是用于说明实施方式3的无线通信系统中的传输延迟容许范围的变动动作的图。

图9是示出实施方式4的基站主装置和基站的内部结构的功能方框图。

图10是用于说明实施方式4的无线通信系统中的传输延迟容许范围的变动动作的图。

图11是用于说明实施方式4的无线通信系统中的传输延迟容许范围的变动动作的图。

具体实施方式

以便携式电话或PHS为代表的无线通信系统中，1个无线基站(下文简称为基站)所能进行通信的区域被限定。因而，多个基站构成能覆盖通信的区域(单元)，互相补充，从而可从任何地点进行移动无线通信。

移动终端(下文简称为终端)进行无线通信时，利用承担自身所属单元内的通信的基站进行通信。然而，通信中超出最初所属单元的范围并移动到其他单元时，需要利用移动目的地的单元中存在的基站进行通信。这时，若设终端只能利用1个基站，则会产生在切换利用的基站的瞬间使得通信瞬间中断的问题。

为了避免这种问题，无线通信系统中，假设终端存在于多个单元的边界附近的情况下，能与多个基站同时通信。

为了实现这种方法，存在于终端附近的多个基站接收用户数据，并且各基站至终端必须进行定时控制，使得用户数据同时到达终端。该定时控制的任务一般由基站主装置(基站控制装置)承担。基站主装置若接收到发给终端的用户数据，则复制该数据，并控制对各基站的发送定时，使得用户数据同时到达多个基站。

图1是示出一般的(移动)无线通信系统的结构(更具体而言，示出基站主装置2、基站3、终端4的关系)的示意图。

图1所示的无线通信系统中，基站主装置2接收来自核心网络1的用户数据UD1。然后，基站主装置2复制该用户数据UD1，将该复制后的用户数据UD2传送到多个基站3(3-1、3-2、3-3)。然后，该多个基站3-1、3-2、3-3将用户数据UD2作为用户数据UD3以无线方式进行发送。于是，将该用户数据UD3传送到终端4.。

这里，如背景技术中所说明，为了使基站3与终端4能以固定周期收发数据，基站主装置2与基站3之间的通信中也需要将数据收发周期保持固定。因此，基站主装置2与基站3之间需要数据收发定时控制方式。

无线通信系统中的基站主装置2-基站3之间的用户数据UD2的发送定时控制方式中，基站主装置2和基站3双方具有相同周期的计数器。而且，基站主装置2添加基站3对终端4进行数据发送的时刻的计数值后，发送用户数据UD2。

基站3中，将该用户数据UD2暂时存放在缓存器中，在基站3的计数值为相比用户数据UD2中添加的计数值的定时的时刻要早相应于基站3中对用户数据UD2进行处理的期间的时刻，基站3从该缓存器取出用户数据UD2。然后，实施需要的处理后，在基站3的计数值变成用户帧UD2中添加的计数值的定时，基站3对移动站4以无线方式发送用户数据UD3。

通过使用上述那样的用户数据发送定时控制方式进行用户数据收发，从而即使基站3与基站主装置2的计数器不同步，也可控制成使得基站主装置2对基站3发送用户数据的定时、与基站3以无线方式发送用户数据的定时之差成为固定时间。

又，上述无线通信系统中，为了吸收基站主装置2与基站3之间的传输延迟，在基站3中设定具有某宽度的可接收窗和传输延迟容许范围。

可接收窗是根据基站3的内部处理时间和接收缓存器的大小决定的可接收用户数据UD2的定时范围。传输延迟容许范围是基站3可接收窗的范围内的范围，如后文所述是动态变化的范围。基站3在指定的发送定时发送在可接收窗的范围的定时接收到的用户数据UD2而与传输延迟容许范围内外无关。与此不同的是，基站3废弃在脱离可接收窗的定时接收到的用户数据UD2。

又，在接收到来自基站主装置2的用户数据UD2的定时脱离传输延迟容许范围的情况下，基站3发送用户数据发送定时校正请求。然后，基站主装置2接收来自基站3的用户数据发送定时校正请求，对发送用户数据UD2的定时进行校正(调整)。

下面，根据表示该实施方式的附图具体说明本发明。

<实施方式1>

本实施方式的无线通信系统在基站3中测定用户数据UD2的接收定时分布。而且，根据该接收定时分布，动态地更改基站3中设定有的传输延迟容许范围。再者，基站3在脱离该更改后的传输延迟容许范围的接收定时接收到用户数据UD2时，基站主装置2按上文所述进行用户数据发送定时校正。

下面，具体说明本实施方式的基站3的结构。图2是示出该基站3的内部结构的功能方框图。

如图2所示，基站3的组成部分包括接收定时分布测定部31、定时校正量计算部(也可理解为传输延迟容许范围更改部)32、定时校正请求发送部33、和存储部34.。

接收定时分布测定部31在预定的期间测定以预定的定时(本实施方式中为发送用户数据UD3的时刻)为基准而得到的用户数据UD2的接收定时、和在该接收定时接收到用户数据UD2的次数。其结果是，接收定时测定部31测定(制成)接收定时分布(参考后文阐述的图3)。

定时校正量计算部(也可理解为传输延迟容许范围更改部)32能根据接收定时分布更改传输延迟容许范围的宽度。

又，定时校正量计算部32计算第一发送定时校正量。这里，该第一发送定时校正量是指如下校正量，即该校正量能使更改后的传输延迟容许范围中的用户数据接收定时较迟一侧的端部(后文阐述的图4的端部T24)、与相比以无线方式发送用户数据的无线发送定时的时刻(后文阐述的图4的T20)要早相应于基站3中对用户数据进行处理的期间的时刻(后文阐述的图4的T21)一致(参考图5)。

定时校正请求发送部33能对基站主装置2发送所述第一发送定时校正量。再者，基站主装置2根据该第一发送定时校正量，校正(调整)用户数据UD2的发送定时。由此，能使预定的定时坐标中的传输延迟容许范围的位置从后文阐述的图4的状态移动到后文阐述的图5的状态。

存储部34中存储有表格。该表格的组成部分包括用户数据的类别(也可理解为服务类别)、和按照用户数据的类别决定的基准值。

所述接收定时分布测定部31根据接收定时分布，求出最适合该接收定时分布的正态分布。然后，定时校正量计算部(传输延迟容许范围更改部)32根据该正态分布的分布形状和预先设定的基准值，更改传输延迟容许范围的宽度。

这里，定时校正量计算部32根据所使用的当前用户数据类别(换言之为提供的服务类别)、和存储部34中存储有的表格，选择所述基准值。还将更改后的传输延迟容许范围决定成，使得所述正态分布的形成对称的位置成为各自的端部(T24、T25)(参考图4)。

接着使用图3、图4、图5所示的基站3中的用户数据UD2的接收时序图说明本实施方式的传输延迟容许范围的更改动作。

这里，图3～图5是示出将用户数据UD3的无线发送定时T20作为起点的基站3中的定时坐标系的图。图3～图5的左侧为来自基站主装置2的用户数据UD2的发送期侧，右侧为按上文所述的来自基站3的用户数据UD3的无线发送侧。

首先，图3中，在基站3中设定有所述可接收窗和当前的传输延迟容许范围。这里，可接收窗的范围的接收定时较迟一侧的端部与相比无线发送定时T20要早相应于基站3中对用户数据UD2进行处理的期间的时刻(定时)T21一致。同样，传输延迟容许范围的接收定时较迟一侧的端部与相比无线发送定时T20要早相应于基站3中对用户数据UD2进行处理的期间的时刻(定时)T21一致。再者，“接收定时较迟一侧的端部”是指靠近无线发送定时T20一侧的端部。

在设定有所述可接收窗和所述当前的传输延迟容许范围的状态下，如图3所示，接收定时分布测定部31计算从基站主装置2接收到的用户数据UD2的首部区中包含的用户数据UD3的无线发送定时T20、与基站3接收到用户数据UD2的时刻的基站3内基准定时T22之间的差分(时间差Td)。即，计算以预定的定时(无线发送定时T20)为基准而得到的用户数据UD2在基站准3中的接收定时。

然后，接收定时分布测定部31测量每一所述时间差Td的用户数据UD2的接收次数。该接收次数的测量在相应于定时更新周期Tn的期间进行汇总(也可理解为预定的期间)。图3中用直方图表示该汇总后的情况。再者，每次相应于所述定时更新周期Tn期间的汇总结束时，清除汇总结果。

接着，接收定时分布测定部31根据由图3所示的直方图示出的接收定时分布求出最适合的正态分布(参考图3)。

接着，定时校正量计算部(传输延迟容许范围更改部)32根据所述正态分布的分布形状和预先设定的基准值更改传输延迟容许范围(也可理解为决定新的传输延迟容许范围Ttw的宽度)。如图4所示那样更改为新的传输延迟容许范围Ttw。

这里，基站3的存储部34中具有由用户数据类别、和按照用户数据类别决定的所述基准值构成的表格。定时校正量计算部32根据该处理中使用的用户数据的类别和表格，选择所述基准值。

再者，若根据正态分布的分布形状和基准值决定了传输延迟容许范围Ttw，则定时校正量计算部32设定(决定)更改后的传输延迟容许范围Ttw，使得正态分布的形成对称的位置成为各自的端部T24、T25，如图4所示。即，将更改后的传输延迟容许范围Ttw的端部T24、T25设定在关于正态分布的对称轴O对称的位置。

接着，定时校正量计算部32计算第一发送定时校正量Tf，该校正量能使更改后的传输延迟容许范围Ttw的用户数据UD2的接收定时较迟一侧的端部T24、与相比以无线方式发送用户数据UD3的无线发送定时的时刻T20要早相应于基站3对用户数据UD2进行处理的期间的时刻T21一致(即，能使端部T24与时刻T21一致)

其后，基站3的定时校正请求发送部33对基站主装置2发送上述计算得到的第一发送定时校正量Tf。

再者，基站主装置2根据接收到的第一发送定时校正量Tf，校正用户数据UD2的发送定时。利用该校正，使基站3的用户数据UD2的接收定时分布(正态分布)移动，如图5所示。于是，随着上述校正，根据该正态分布进行更改并固定于该正态分布的新的传输延迟容许范围Ttw也一直移动到端部T24与时期T21一致的位置(参考图5)。

这里，由图5可知，基站3中废弃在端部T24至T20侧的定时接收到的用户数据UD2(换言之，废弃分布在面积Sa的部分的用户数据UD2)。这是因为相当于在可接收窗外的定时接收用户数据UD2，如上文所述。

将上述面积Sa理解为：表示被废弃的用户数据UD2的数量。因而，能理解为：上述定时校正量计算部32中的传输延迟容许范围Ttw的决定，换句话说是根据用户数据UD2的废弃量来决定的。所以，根据用户数据UD2的类别(设定信道时的服务类别)、和某类别的用户数据UD2在基站3中容许何种程度废弃的观点，事先制成存储部34中存储的包含上述基准值的表格。

例如，像音频数据那样延迟时间重要、但容许一些数据缺漏的用户数据UD2(服务)中，将传输延迟容许范围Ttw(换言之，对正态部分的端部T24、T25)设定成使得上述面积Sa较大(面积Sa为正态分布总面积的0.01倍)。与此不同的是，像分组数据那样容许延迟、但数据丢失的影响较大的用户数据UD2(服务)中，将传输延迟容许范围Ttw(换言之，对正态部分的端部T24、T25)设定成使得上述面积Sa较小(面积Sa为正态分布总面积的0.0001倍)。

综上所述，本实施方式的无线通信系统中，使传输延迟容许范围随基站3中的用户数据UD2的接收定时的离散度(用户数据UD2的接收定时的分布)而动态地变动。

因而，即使基站主装置2-基站3之间的传输延迟的变动量随传输线路的负载而变化，也能随时重新设定与延迟变动量相适合的传输延迟容许范围。所以，延迟变动量较大时能将用户数据UD2的废弃率维持得低，延迟变动量较小时能以低延迟进行通信。

换言之，传输延迟的变动量较大时，用户数据UD2的接收定时被纳入传输延迟容许范围Ttw内，将数据废弃的频度抑制得较低。传输延迟的变动量较小时，将传输延迟容许范围Ttw设定得较小，因此能以低延迟进行通信。因而，通过使用从接收定时分布求出的传输延迟容许范围来进行用户数据UD2的发送定时控制，从而能将因各个时刻的传输线路的负载而变化的传输延迟的变动量考虑在内，来进行定时控制。

又，本实施方式的无线通信系统中，定时校正量计算部(传输延迟容许范围更改部)32根据正态分布的分布形状和预先设定的基准值，更改传输延迟容许范围Ttw。这里，例如按照用户数据UD2的类别(服务类别)决定基准值。

因而，可进行分别适合即使废弃部分数据也更重视低延迟的用户数据UD2(服务)、和即使延迟较大也以数据废弃少为佳的用户数据UD2(服务)的、传输延迟容许范围Ttw的更改。

又。本实施方式的无线通信系统中，根据第一发送定时校正量Tf，使传输延迟容许范围Ttw的端部T24与时刻T21一致。

因而，基站3中，能将从接收用户数据UD2开始、直到进行无线发送为止的该用户数据UD2的缓冲期抑制得最小。所以，能抑制基站3中产生无用的延迟。

再者，可认为基站主装置2与基站3之间的传输延迟在设定相同QoS(服务质量)的信道中大致相同。因此，可使用设定同一QoS的其他信道的分布信息进行用户数据UD2的接收定时的分布信息的汇总。此情况下，也可将已有的信道的定时信息用于新设定的信道，从最初就能以最佳定时接收用户数据UD2。

又，在设定用户数据UD2通信用的信道之前的状态中，也常设定传输公共信息的公共信道。因此，也可使用公共信道的传输延迟分布信息对最初设定的用户数据用通信信道进行定时控制。

也可考虑对基站3中适应性地设定的传输延迟容许范围Ttw另行设定受基站主装置2侧的信号处理性能和缓存量限制的接收容许窗(未示出)，并且基站3在接收容许窗的范围内控制传输延迟容许范围Ttw。

又，能根据时间段或季节等时期对线路负载预测某种程度上的变动。因而，也可考虑参照时刻信息等以及以前的统计数据，预测负载的变动，并控制传输延迟容许范围，以便事先应对传输延迟的变动量的变化。

<实施方式2>

本实施方式的无线通信系统中，在脱离实施方式1所说明的更改后的传输延迟容许范围Ttw的定时接收到用户数据UD2的情况下，基站3能对基站主装置2请求校正(调整)用户数据UD2的发送定时。

下面，使用图6说明本实施方式的无线通信系统中的发送定时校正动作。

首先，假设利用实施方式1所说明的动作形成图5所示的状况后，连续预定次数(能任意选择该次数)在脱离更改后的传输延迟容许范围Ttw的一方的端部T24侧或另一方的端部T25侧以外接收到用户数据UD2。于是，图2所示的定时校正量计算部32根据脱离该更改后的传输延迟容许范围Ttw而接收的用户数据UD2的接收定时，计算第二定时校正量(第二用户数据发送定时校正量)Tp。

例如，如图6所示，假设基站3在脱离传输延迟容许范围Ttw的端部T25的定时连续预定次数接收到用户数据UD2(范围外接收)。这里，可进一步添加条件，也可设想在从传输延迟容许范围Ttw的端部T25脱离预先确定的预定阈值以上的定时连续预定次数接收到用户数据UD2的情况(范围外接收)。

在这种情况下，定时校正量计算部32计算该范围外接收到的用户数据UD2的平均接收定时。由此，如图6所示，决定用户数据UD2的范围外接收的用户数据UD2的平均定时T30。

接着，定时校正量计算部32计算变化后的传输延迟容许范围Ttw的端部T25、与用户数据UD2的范围外接收的平均定时T30之差。该计算后的值是上述第二定时校正量Tp。

其后，定时校正请求发送部33对基站主装置2发送所述第二发送定时校正量tp。于是，基站主装置2根据该第二发送定时校正量Tp校正(调整)用户数据UD2的发送定时(具体而言，使发送时刻延迟校正量Tp)。

综上所述，本实施方式的无线通信系统中，如上述动作那样求出第二发送定时校正量Tp，并且基站主装置2根据该校正量Tp调整(校正)用户数据UD2的发送时刻。

因而，能避免因传输延迟的突发性定时偏移造成的用户数据UD2的发送定时的误控。还可为，在连续产生范围外接收的情况下，基站3最终能在更改后的传输延迟容许范围Ttw内的定时接收用户数据UD2。

再者，上述说明中，定时校正量计算部32计算第二发送定时校正量Tp。然而，也可采用如下结构，即，能起到作为接收定时评估部的作用的定时校正请求部33以使用更改后的传输延迟容许范围的与上文所述相同的方法计算该第二发送定时校正量Tp，并对基站主装置2发送该第二发送定时校正量tp。

<实施方式3>

实施方式1的无线通信系统中，根据在基站3侧测定的用户数据UD2的接收定时分布，在基站3侧进行传输延迟容许范围的更改。

本实施方式的无线通信系统中，基站主装置2根据基站主装置2侧算出的传输延迟的变化量决定传输延迟容许范围。然后，基站主装置2对基站3发送该传输延迟容许范围的更改请求，从而在基站3侧动态(适应性)地进行传输延迟容许范围的更改处理。

再者，基站3在脱离基站3所具有的传输延迟容许范围的接收定时接收到用户数据UD2的情况下，如实施方式1所说明的，校正(调整)来自基站主装置2的用户数据UD2的发送定时。

图7是示出本实施方式的无线通信系统中的、基站主装置2的内部结构和基站3的内部结构的功能方框图。

如图7所示，基站主装置2包括接收定时询问发送部21、延迟变动量计算部22、传输延迟容许范围更改请求发送部23、用户数据发送部24、和发送定时校正部25。另一方面，基站3包括接收定时询问响应部35、传输延迟容许范围更改部36、和定时校正请求发送部37。

首先，说明基站主装置2的结构。

接收定时询问发送部21是能对基站3例如定期发送询问帧的部分。

延迟变动量计算部22测定(计算)所述询问帧中包含的发送定时与后文阐述的响应帧中包含的接收定时的差分。这里，所述发送定时表示基站主装置2发送询问帧的定时。另外，响应帧是对询问帧作出响应并从基站3发送的帧。所述接收定时表示基站3接收到响应帧中包含的询问帧的定时。

另外，延迟变动量计算部22通过测定多次(为预定的次数，能任意设定次数)所述差分，从而算出基站主装置2与基站3之间的传输延迟的变动量(下文称为延迟变动量)。这里，延迟量变动量的计算可如实施方式1所说明那样假设正态分布后，进行决定。也可根据传输延迟量的最大值和最小值进行决定。

传输延迟容许范围更改请求发送部23对基站3发出请求，要求更改为根据延迟变动量计算部22中算出的延迟量变动量而决定的传输延迟容许范围。

再者，用户数据发送部24是对基站3发送用户数据UD2的部分，发送定时校正部25是按照基站3发送的发送定时校正请求、校正(调整)用户数据UD2的发送定时的部分。

接着，说明基站3的结构。

接收定时询问响应部35是接收基站主装置2发送的询问帧并按照该接收、发送响应帧的部分。再者，如上文所述，响应帧中包含在基站3接收到所述响应帧的定时。

传输延迟容许范围更改部36是按照基站主装置2发送的传输延迟容许范围更改请求、将该请求前的传输延迟容许范围更改为新的传输延迟容许范围的部分。即，按照传输延迟容许范围更改请求发送部23发送的传输延迟容许范围更改请求，将设定有的传输延迟容许范围更改为根据延迟变动量计算部22中算出的延迟变动量而决定的传输延迟容许范围。

定时校正发送部37能起到作为接收定时评估部的作用，如实施方式2的后段所述。即，在脱离更改后的传输延迟容许范围的定时接收到用户数据UD2的情况下，计算来自基站主装置2的用户数据UD2的发送定时的校正量。然后，定时校正发送部37对基站主装置2发送该计算后的校正量。定时校正发送部37还承担接收由基站主装置2发送的用户数据UD2。

接着，说明本实施方式的无线通信系统中的传输延迟容许范围的更改动作。

基站主装置2的接收定时询问发送部21每过一个传输延迟容许范围更新周期T对基站3发送询问帧，以便进行接收定时询问。这里，为了测定所述延迟变动量，多次连续发送询问帧。如上文所述，询问帧中包含基站主装置2发送该询问帧的定时。

接着，基站3的接收定时询问响应部35接收该询问帧。然后，接收定时询问响应部35对该询问帧的接收作出响应，并且对基站主装置2发送响应帧。这里如上文所述，响应帧中包含基站3接收到询问帧的定时。例如，接收定时询问响应部35能将在接收到的询问帧中添加所述接收到的定时后的帧当作响应帧发送给基站主装置2。

接着，基站主装置2的延迟变动量计算部22接收所述响应帧。这里，该响应帧中包含基站主装置2发送询问帧的发送定时ST、和基站3接收到询问帧的接收定时RT。

接收到该响应帧后，延迟变动量计算部22计算发送定时ST与接收定时RT的差分。延迟变动量计算部22通过进行相应于发送询问帧的次数的所述差分的计算，算出基站主装置2与基站3之间的传输延迟量。如上文所述，该延迟变动量的计算可如实施方式1所说明那样假设正态分布后，进行决定，也可根据传输延迟量的最大值和最小值进行决定。

接着，基站主装置2的传输延迟容许范围更改请求发送部23接收延迟变动量计算部22算出的延迟变动量，并对基站3发送更改为根据该延迟变动量而决定的新传输延迟容许范围的命令。

这里，如图8所示，在相比基站3的用户数据UD3的无线发送定时T60要早相应于该基站3中对用户数据UD2进行处理所需的时间的时刻T61、与更改后的传输延迟容许范围的接收定时较迟一侧的端部能一致的定时，基站主装置2的用户数据发送部24发送用户数据UD2。

接着，基站3的传输延迟容许范围更改部36接收所述传输延迟容许范围的更改命令。然后，传输延迟容许范围更改部36根据该更改命令将当前设定有的传输延迟容许范围更改为新的传输延迟容许范围。

这里，基站主装置2与基站3之间的传输线路上的延迟变动量较大时，设定宽度较大的传输延迟容许范围(端部T63-端部T61)。反之，该传输线路的延迟变动量较小时，设定宽度较小的传输延迟容许范围(端部T62-端部T61)。

其后，基站3的定时校正发送部37计算(评估)校正量使得能在所述更改后的传输延迟容许范围内的定时接收用户数据UD2，.并对基站主装置2发送该校正量。

然后，接收到该校正量的发送定时校正部25根据所述校正量控制用户数据发送部25.。由此，校正(调整)用户数据发送部24发送的用户数据UD2的该发送定时。

综上所述，本实施方式的无线通信系统按照基站主装置2与基站3之间的延迟变动量动态地更改传输延迟容许范围。

因而，具有与实施方式1相同的效果。具体而言，传输线路的负载低而延迟变动量小时，减小延迟量，能维持延迟质量。反之，传输线路的负载高而延迟变动量大时，即使牺牲一些延迟质量，也能减小因用户数据UD2的缺漏造成的质量劣化。

再者，如实施方式1所说明，可认为基站主装置2与基站3之间的传输延迟在设定相同的QoS的信道中大致相同。因而，可在设定相同的QoS的服务中进行公共的延迟变动量的计算。在这种情况下，也可将已有的信道的定时消息用于新设定的信道。所以，基站3从最初就能以最佳定时接收用户数据UD2。

也可对基站3中适应性地设定的传输延迟容许范围另行设定受基站主装置2的信号处理性能和缓存量限制的接收容许窗。在这种情况下，也可考虑为，基站3在该接收容许窗的范围内控制传输延迟容许范围。

又，基站主装置2与基站3之间的线路负载能根据时间段或季节等时期预测某种程度上的变动。因而，也可考虑参照时刻信息等以及以前的统计数据，预测线路负载的变动，并控制传输延迟容许范围，以便事先应对传输延迟的变动量的变化。

上述说明中，作为动态地更改在信道设定时设定的基站3的传输延迟容许范围的手段，也可考虑新添加呼叫控制消息的方法。然而，也可在用户数据UD2的帧中新添加与传输延迟容许范围更改请求有关的控制命令。

又，如图8所示，通过进行将新的传输延迟容许范围的较迟一侧的端部固定在时刻T61的控制，从而如实施方式1所说明，能将基站3中从接收用户数据UD2开始、直至进行无线发送为止的该用户数据UD2的缓存期抑制到最小。所以，能抑制基站3中产生无用的延迟。

<实施方式4>

本实施方式的无线通信系统在与图1相同的结构中，监视来自基站3的用户数据发送定时校正请求的产生频度，估计基站主装置2与基站3之间的传输线路的延迟变动量。而且，作为结果，该无线通信系统能动态(适应性)地更改基站3的传输延迟容许范围。

再者，基站3在脱离基站3所具有的传输延迟容许范围的接收定时接收到用户数据UD2的情况下，如实施方式1所说明，校正(调整)来自基站主装置2的用户数据UD2的发送定时。

图9是示出本实施方式的无线通信系统中的基站主装置2的内部结构和基站3的内部结构的功能方框图。

如图9所示，基站主装置2包括用户数据发送部26、发送定时计算部27、和传输延迟容许范围更改请求发送部28。另一方面，基站3包括接收定时评估部(也可理解为定时校正请求发送部)38、和传输延迟容许范围更改部39。

首先说明基站主装置2的结构。

用户数据发送部26是对基站3发送用户数据UD2的部分。

发送定时计算部27是测量基站主装置2的该发送定时发送部27接收由基站3发送的发送定时校正请求的频度的部分。这里，基站3在脱离传输延迟容许范围的定时接收到用户数据UD2时，从该基站3发出发送定时校正请求。

传输延迟容许范围更改请求发送部28是对基站3发出请求、要求更改为根据发送定时计算部27的测量结果而决定的传输延迟容许范围的部分。

接着，说明基站3的结构。

接收定时评估部38在脱离传输延迟容许范围(包括更改后的该范围)的定时接收到用户数据UD2的情况下，计算来自基站主装置2的用户数据UD2的发送定时的校正量。然后，定时校正发送部37对基站主装置2发送该计算后的校正量。此外，接收定时评估部38还承担接收由基站主装置2发送的用户数据UD2。

传输延迟容许范围更改部39是按照基站主装置2发送的传输延迟容许范围更改请求、将该请求前的传输延迟容许范围更改为新的传输延迟容许范围的部分。即，按照传输延迟容许范围更改请求发送部28发送的传输延迟容许范围的更改请求，将设定有的传输延迟容许范围更改为根据发送定时计算部27的测量结果而决定的传输延迟容许范围。

接着说明本实施方式的无线通信系统中的传输延迟容许范围的更改动作。

基站3的接收定时评估部38对由基站主装置2的用户数据发送部26发送的用户数据UD2的接收定时进行评估。而且，接收定时评估部38在脱离传输延迟容许范围的定时接收到用户数据UD2的情况下，计算来自基站主装置2的用户数据UD2的发送定时的校正量。其后，接收定时评估部38对基站主装置2发送包含所述校正量的用户数据发送定时校正请求。

接着，基站主装置2的发送定时计算部27按照基站3的接收定时评估部38发送的校正量，校正(调整)用户数据UD2的发送定时。

另外，发送定时计算部27汇总基站3发送的定时校正请求的接收频度。然后，发送定时计算部27按照该汇总结果对传输延迟容许范围更改请求发送部28指示更改传输延迟容许范围。

例如，如图10所示，在设定有传输延迟容许范围Tta的状态下，制成图中所示的正态分布。这里，按最遵循由基站3接收用户数据UD2的接收定时和其次数组成的直方图分布的方式求出该正态分布。

基站3在脱离传输延迟容许范围Tta的区域(图10的斜线区)中接收到用户数据UD2的情况下，每在所述范围外接收一次，接收定时评估部38便送出发送定时校正请求。

如上文所述，发送定时计算部27测量该发送定时校正请求的频度。该发送定时校正请求的接收频度为预先设定有的第一阈值以上时，发送定时计算部27判断为传输延迟的变动量(延迟变动量)大于当前的传输延迟容许范围Tta。这里，该第一阈值可例如在发送定时计算部27中设定为任意值。

发送定时计算部27作出上述判断时，发送定时计算部27对传输延迟容许范围更改请求发送部28进行更改该范围的指示(即，进行更改为新的传输延迟容许范围Ttb的指示)，使得按照发送定时校正请求的接收频度扩大传输延迟容许范围。

这里，发送定时计算部27调整来自用户数据发送部26的用户数据UD2的发送频度，以便能使新的传输延迟容许范围Ttb中的接收定时较迟一侧的端部、与相比以无线方式发送用户数据UD3的无线发送定时的时刻T70要早相应于基站3中对用户数据UD2进行处理的期间的时刻T71一致(参考图10).。

与此不同的是，如图11所示，在设定有传输延迟容许范围Ttc的状态下，制成图中示出的正态分布。这里，按最遵循由基站3接收用户数据UD2的接收定时和其次数组成的直方图分布的方式求出该正态分布。

基站3在脱离传输延迟容许范围Tta的区域中接收到用户数据UD2的情况下，每在所述范围外接收一次，接收定时评估部38便送出发送定时校正请求。如上文所述，发送定时计算部27测量该发送定时校正请求的频度。该发送定时校正请求的接收频度为预先设定有的第二阈值以下时，发送定时计算部27判断为传输延迟的变动量(延迟变动量)小于当前的传输延迟容许范围Ttc。这里，该第二阈值可例如在发送定时计算部27中设定为任意值。

发送定时计算部27作出上述判断时，发送定时计算部27对传输延迟容许范围更改请求发送部28进行更改该范围的指示(即，进行更改为新的传输延迟容许范围Ttd的指示)，使得按照发送定时校正请求的接收频度减小传输延迟容许范围。

这里，发送定时计算部27调整来自用户数据发送部26的用户数据UD2的发送时刻，以便能使新的传输延迟容许范围Ttd中的接收定时较迟一侧的端部、与相比以无线方式发送用户数据UD3的无线发送定时的时刻T70要早相应于基站3中对用户数据UD2进行处理的期间的时刻T75一致(参考图11).。换言之，控制用户数据UD2的发送定时，以谋求上述定时一致。

上述动作后，传输延迟容许范围更改请求发送部28按照来自发送定时计算部27的所述更改指示，对基站3发送传输延迟容许范围更改请求。该传输延迟容许范围更改请求是为了动态地更改传输延迟容许范围而新加的呼叫控制用消息。

接着，基站3的传输延迟容许范围更改部39接收来自基站主装置2的所述更改请求，如图10、图11示例那样更改传输延迟容许范围。然后，传输延迟容许范围更改部39对接收定时评估部38发送该更改后的传输延迟容许范围。再者，接收定时评估部38也可遵照来自传输延迟容许范围更改部39的指示，重新更改为按照发送定时计算部27的测定结果而决定的传输延迟容许范围。

综上所述，本实施方式的无线通信系统中，按照在更改前设定有的传输延迟容许范围外接收到用户数据UD2的频度(此频度与传输线路的延迟变动量有关)，动态地更改基站3中的传输延迟容许范围。

因而，具有与实施方式1相同的效果。具体而言，传输线路的负载低而延迟变动量小时，减小延迟量，能维持延迟质量。与此不同的是，传输线路的负载高而延迟变动量大时，即使牺牲一些延迟质量，也能减小因用户数据UD2缺漏造成的质量劣化。

再者，如实施方式1所说明，可认为基站主装置2与基站3之间的传输延迟在设定相同的QoS的信道中大致相同。因而，可在设定相同的QoS的服务中进行公共的发送定时校正请求的接收频度的测量(汇总)。在这种情况下，也可将已有的信道的定时消息用于新设定的信道。所以，基站3从最初就能以最佳定时接收用户数据UD2。

也可对基站3中适应性地设定的传输延迟容许范围另行设定受基站主装置2的信号处理性能和缓存量限制的接收容许窗。在这种情况下，也可考虑基站3在该接收容许窗的范围内控制传输延迟容许范围。

又，基站主装置2与基站3之间的线路负载能根据时间段或季节等时期预测某种程度上的变动。因而，也可考虑参照时刻信息等以及以前的统计数据，预测线路负载的变动，并控制传输延迟容许范围，以便事先应对传输延迟的变动量的变化。

另外，上述说明中，作为动态地更改在信道设定时设定的基站3的传输延迟容许范围的手段，也可考虑新添加呼叫控制消息的方法。然而，也可在用户数据UD2的帧中新添加与传输延迟容许范围更改请求有关的控制命令。

又，如图10、图11所示，通过进行将新的传输延迟容许范围Tta、Ttb的较迟一侧的端部固定在时刻T71、T75的控制，从而如实施方式1所说明，能将基站3中从接收用户数据UD2开始、直至进行无线发送为止的该用户数据UD2的缓存期抑制到最小。所以，能抑制基站3中产生无用的延迟。

以上详细地说明了本发明，但上述说明的一切方面均为示例，本发明不受其限定。应理解为能设想未示例的无数变换例并不脱离本发明的范围。

Claims (10)

1.一种无线通信系统，包括：

发送用户数据的基站主装置、以及

接收由所述基站主装置发送的所述用户数据并利用无线方式将接收到的所述用户数据进行发送的多个基站，

所述基站在脱离所述基站所具有的传输延迟容许范围的接收定时接收到所述用户数据的情况下，能调整来自所述基站主装置的所述用户数据的发送定时，该无线通信系统的特征在于，

所述基站包括：

接收定时分布测定部，该接收定时分布测定部通过在预定期间测定所述用户数据的接收定时和在所述接收定时接收到所述用户数据的次数，从而测定接收定时分布；以及

传输延迟容许范围更改部，该传输延迟容许范围更改部能根据所述接收定时分布来更改所述传输延迟容许范围。

2.如权利要求1所述的无线通信系统，其特征在于，

所述接收定时分布测定部根据所述接收定时分布来求出正态分布，

所述传输延迟容许范围更改部根据所述正态分布的分布形状和预先设定有的基准值来更改所述传输延迟容许范围。

3.如权利要求2所述的无线通信系统，其特征在于，

所述基站具有由所述用户数据的类别和按照所述用户数据的类别决定的所述基准值构成的表格，

所述传输延迟范围更改部根据正在接收的所述用户数据的类别和所述表格来选择所述基准值。

4.如权利要求2所述的无线通信系统，其特征在于，

决定更改后的所述传输延迟容许范围，使得所述正态分布的形成对称的位置成为各自的端部，

所述传输延迟容许范围更改部计算第一发送定时校正量，该第一发送定时校正量能使更改后的所述传输延迟范围中的所述用户数据的接收定时较迟一侧的所述端部与下述时刻一致，该时刻相比以无线方式发送所述用户数据的无线发送定时的时刻要早如下时间段，该时间段是所述基站中对所述用户数据进行处理的时间段，

所述基站还包括定时校正请求发送部，该定时校正请求发送部将所述第一发送定时校正量发送到所述基站主装置，

所述基站主装置根据所述第一发送定时校正量来校正所述用户数据的发送定时。

5.如权利要求4所述的无线通信系统，其特征在于，

所述基站还包括接收定时评估部，该接收定时评估部连续预定次数在脱离更改后的所述传输延迟容许范围的、一方的所述端部侧或另一方的所述端部侧以外接收到所述用户数据时，根据脱离所述传输延迟容许范围而接收到的所述用户数据的接收定时，计算第二定时校正量，

所述定时校正请求发送部将所述第二发送定时校正量发送到所述基站主装置，

所述基站主装置根据所述第二发送定时校正量来校正所述用户数据的发送定时。

6.一种无线通信系统，包括：

发送用户数据的基站主装置、以及

接收由所述基站主装置发送的所述用户数据并利用无线方式将接收到的所述用户数据进行发送的多个基站，

所述基站在脱离所述基站所具有的传输延迟容许范围的接收定时接收到所述用户数据的情况下，能调整来自所述基站主装置的所述用户数据的发送定时，该无线通信系统的特征在于，

所述基站主装置包括：

询问发送部，该询问发送部对所述基站发送询问帧；

延迟变动量计算部，该延迟变动量计算部通过多次测定所述询问帧中含有的表示发送所述询问帧的定时的发送定时与对所述询问帧作出响应并从所述基站发送来的响应帧中含有的所述基站接收到所述询问帧的接收定时之间的差分，从而算出所述基站主装置与所述基站之间的传输延迟量的变动量；以及

传输延迟容许范围更改请求发送部，该传输延迟容许范围更改请求发送部对所述基站发出请求，要求更改为根据所述延迟变动量计算部中算出的所述传输延迟量的变动量而决定的传输延迟容许范围，

所述基站按照由所述传输延迟容许范围更改请求发送部发送的所述传输延迟容许范围的更改请求，将设定有的所述传输延迟容许范围更改为根据所述传输延迟量的变动量而决定的所述传输延迟容许范围。

7.如权利要求6所述的无线通信系统，其特征在于，

所述基站主装置控制所述用户数据的发送定时，以便能使根据所述传输延迟量的变动量而决定的所述传输延迟容许范围中的接收定时较迟一侧的端部与下述时刻一致，该时刻相比以无线方式发送所述用户数据的无线发送定时的时刻要早如下时间段，该时间段是所述基站中对所述用户数据进行处理的时间段。

8.一种无线通信系统，包括：

发送用户数据的基站主装置、以及

接收由所述基站主装置发送的所述用户数据并利用无线方式将接收到的所述用户数据进行发送的多个基站，

所述基站在脱离所述基站所具有的传输延迟容许范围的接收定时接收到所述用户数据的情况下，能调整来自所述基站主装置的所述用户数据的发送定时，该无线通信系统的特征在于，

所述基站主装置包括：

发送定时计算部，该发送定时计算部在所述基站脱离所述传输延迟容许范围而接收到所述用户数据时，测量所述基站主装置接收所述基站对所述基站主装置发送的发送定时校正请求的频度；以及

传输延迟容许范围更改请求发送部，该传输延迟容许范围更改请求发送部对所述基站发出请求，要求更改为根据所述发送定时计算部的测量结果而决定的所述传输延迟容许范围，

所述基站按照由所述传输延迟容许范围更改请求发送部发送的所述传输延迟容许范围的更改请求，将设定有的所述传输延迟容许范围更改为根据所述发送定时计算部的测量结果而决定的所述传输延迟容许范围。

9.如权利要求8所述的无线通信系统，其特征在于，

所述基站主装置控制所述用户数据的发送定时，以便能使根据所述发送定时计算部的测量结果而决定的所述传输延迟容许范围中的接收定时较迟一侧的端部与下述时刻一致，该时刻相比以无线方式发送所述用户数据的无线发送定时的时刻要早如下时间段，该时间段是所述基站中对所述用户数据进行处理的时间段。

10.一种基站，接收从基站主装置发送来的用户数据，并利用无线方式将接收到的所述用户数据进行发送，该基站的特征在于，包括：

接收定时分布测定部，该接收定时分布测定部通过在预定期间测定所述用户数据的接收定时和在所述接收定时接收到所述用户数据的次数来测定接收定时分布；以及

传输延迟容许范围更改部，该传输延迟容许范围更改部能根据所述接收定时分布来更改传输延迟容许范围。

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