JP2001285177A - 無線電話システムの基地局、無線電話システム - Google Patents

無線電話システムの基地局、無線電話システム

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JP2001285177A
JP2001285177A JP2000092196A JP2000092196A JP2001285177A JP 2001285177 A JP2001285177 A JP 2001285177A JP 2000092196 A JP2000092196 A JP 2000092196A JP 2000092196 A JP2000092196 A JP 2000092196A JP 2001285177 A JP2001285177 A JP 2001285177A
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JP
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base station
clock
line
phase difference
telephone system
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Tadashi Nukui
匡 貫井
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Kyocera Corp
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Kyocera Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 回線クロックに周波数同期し、PPSに位相
同期したタイミングクロックの生成が可能であり、多数
の基地局が短時間で同期できる無線電話システムの基地
局を提供すること。 【解決手段】 回線IF装置150から回線クロック1
51を供給され、GPS受信装置200からPPS20
1を供給された同期装置110は、これらを利用して後
述するタイミングクロック117を生成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は無線電話システムの
基地局であり、より具体的にはGPS受信装置を具備し
た無線電話システムの基地局に関する。
【0002】
【従来の技術】図4〜6を参照にして、従来の基地局同
期システムを説明する。図4に示すのは従来のPHS基
地局の基地局同期システムを説明する機能ブロック図で
あり、図5は図4に示したPHS基地局の構成要素であ
る同期装置の機能ブロック図である。また、図6は従来
の基地局同期システムを説明するタイミングチャートで
ある。
【0003】図4に示されているように、基地局同期シ
ステムはマスタ基地局500とスレーブ基地局700と
で構成されている。マスタ基地局500は同期装置51
0、回線IF(インタフェース)装置550を備え、回
線801を介してデジタル回線網800と接続してい
る。回線IF装置550は、回線801から回線クロッ
ク651の検出を行う。回線IF装置550で検出され
た回線クロック651は同期装置510に入力される。
回線IF装置550から回線クロック651を供給され
た同期装置510は、回線クロック651を分周してタ
イミングクロック517を生成する。スレーブ基地局7
00も同様に同期装置710および回線IF装置750
を備え、回線802を介してデジタル回線網800と接
続している。そして、回線クロック851を分周してタ
イミングクロックを生成する。
【0004】図5に示すように、回線IF装置550
(750)で検出された回線クロック651(851)
は同期装置510(710)内の回線クロック分周器5
11に供給される。回線クロック分周器511は回線ク
ロック651(851)を分周し、タイミングクロック
517を生成する。図6(a)はマスタ基地局500か
ら送出されるタイミング信号のタイミングチャートであ
り、図6(c)はスレーブ基地局700から送出される
タイミング信号のタイミングチャートである。PHSで
は電波の有効利用を計るため基地局間で電波の無線タイ
ミング、すなわち図6(b)の同期をとる必要がある。
そのため、スレーブ基地局700はマスタ基地局500
と無線タイミングの同期をとるために一定間隔(例えば
24時間に1回)でマスタ基地局500からの電波を受
信し、スレーブ基地局700のタイミング信号との差で
あるタイミング差Δtをもとめる。タイミング差Δtを
もとめたスレーブ基地局700は、自局のタイミング信
号からタイミング差後に電波の送受信を行う。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような基地局同期システムでは、多数の基地局で電波の
送受信タイミングの同期をとる場合、基準となるマスタ
基地局から順次同期の確立を行うため、末端のスレーブ
基地局まで同期を確立するためには多くの時間が必要で
あった。また、上記のような基地局同期システムでは回
線瞬断が発生した場合、回線クロックの精度が悪くな
る。そのため、タイミング信号がずれ、基地局間の同期
をとることができなくなることがあった。本発明はこの
ような従来技術の課題を解決し、回線クロックに周波数
同期し、PPSに位相同期したタイミングクロックの生
成が可能であり、多数の基地局が短時間で同期できる無
線電話システムの基地局並びに該基地局を用いた無線電
話システムを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するために、デジタル回線網に接続した回線から回線
クロックを検出する回線インタフェース装置と、回線イ
ンタフェース装置から供給される回線クロックを分周す
る回線クロック分周器と、基地局クロックを生成する基
地局クロック生成器と、GPS受信装置と、基地局クロ
ックを分周し、分周結果をGPS受信装置から供給され
るPPSに位相同期する基地局クロック分周器と、回線
クロック分周器からの出力と、基地局クロック分周器か
らの出力との位相差を検出し、同期制御装置に供給する
位相差検出器と、位相差検出器から出力される位相差に
基づいて、回線クロックに基地局クロックが周波数同期
するように基地局クロック生成器を制御する同期制御装
置とを具備したことを特徴とする無線電話システムの基
地局を提供する。上記の同期制御装置は基地局クロック
分周器に位相同期制御信号を送出し、基地局クロック分
周器は、位相同期制御信号に基づいて分周結果をPPS
に位相同期するか否かを決定する。また、本発明は上述
の基地局と、該基地局と無線接続し通信可能に構成され
た複数の無線電話端末とを含むことを特徴とする無線電
話システムを提供する。
【0007】
【発明の実施の形態】次に図1〜3を参照して、本発明
による無線電話システムの基地局について詳細に説明す
る。なお、図1は本発明による基地局の機能ブロック図
であり、図2は図1に示した基地局の構成要素である同
期装置の機能ブロック図である。また、図3は本発明の
実施の形態を説明するタイミングチャートである。
【0008】図1を参照すると、本発明による基地局を
TDMA方式の無線電話システムをとるPHS用基地局
に適用したときの実施の形態を示す機能ブロック図が示
されている。本実施の形態による基地局100はGPS
受信装置200、同期装置110、および回線IF(イ
ンタフェース)装置150を備え、回線301を介して
デジタル回線網300と接続している。回線IF装置1
50は、回線301から回線クロック151の検出を行
う。回線IF装置150で検出された回線クロック15
1は同期装置110に入力される。回線IF装置150
から回線クロック151を供給され、GPS受信装置2
00からPPS(1秒パルス)201を供給された同期
装置110は、これらを利用して後述するタイミングク
ロック117を生成する。
【0009】PHSでは無線アクセス方式としてマルチ
キャリア4チャネルTDMA方式、伝送方式としてTD
D方式を採用している。これは同一周波数で送信情報と
受信情報を交互に通信するとともに時分割多重伝送する
方式である。具体的には、基地局からPHS端末への下
り回線に4スロット、PHS端末から基地局への上り回
線に4スロットの合計8スロットを1つのフレームとし
て周期的に送受信を行っている。また、8スロットのう
ち上り回線に1スロット、下り回線に1スロットの合計
2スロットが制御用物理スロットとして使用されてお
り、他の6スロットは通信用物理スロットとして使用さ
れている。そのため、基地局100内にある送受信切り
替えスイッチ(図示せず)がアンテナ140を時分割で
制御して送信と受信との切り替え制御を行っている。な
お、送受信の無線タイミングを示したタイミングチャー
トを示したものが図3(c)である。
【0010】このような通信方式をとるPHSでは、電
波の有効利用を計るため基地局間で電波の送受信タイミ
ングの同期をとる必要がある。図2に示すのはそのため
のタイミングクロック117を基地局に送出する同期装
置110である。回線IF装置150(図1)で検出さ
れた回線クロック151は同期装置110の回線クロッ
ク分周器111に供給される。回線クロック分周器11
1で分周された回線クロック151は位相差検出器11
3に入力される。
【0011】一方、基地局クロック生成器(VCXO)
116から供給された基地局クロック118は基地局ク
ロック分周器112で分周される。分周された基地局ク
ロックは同期制御装置114から送出される位相同期制
御信号119にしたがって、GPS受信機200(図
1)から供給されるPPS201に位相同期して位相差
検出器113に入力される。なお、本実施の形態では位
相同期制御信号119上の所定のデータがONである場
合には分周した基地局クロックをPPS201に位相同
期し、OFFである場合には分周した基地局クロックは
PPS201に位相同期しない。
【0012】回線クロック151に基地局クロック11
8が周波数同期している場合、回線クロック分周器11
1からの出力と、基地局クロック分周器112からの出
力との位相差は所定値を維持している。位相差検出器1
13はこれら両者の位相差を検出し、同期制御装置11
4に供給する。同期制御装置114は供給された位相差
に基づいて回線クロック151に基地局クロック118
が周波数同期するように、DAC(ディジタル−アナロ
グ変換器)115を介してVCXO116を制御する。
以上の動作を具体的な数値を用いて説明する。回線IF
装置150(図1)で検出された周波数8kHzの回線
クロック151は、回線クロック分周器111で1/4
096に分周され、位相差検出器113に入力される。
【0013】一方、基地局クロック生成器(VCXO)
116から供給された周波数19.2MHzの基地局ク
ロック118は基地局クロック分周器112で1/98
30400に分周される。分周された基地局クロックは
同期制御装置114から送出される位相同期制御信号1
19にしたがい、GPS受信機200(図1)から供給
されるPPS201に位相同期されて位相差検出器11
3に入力される。位相差検出器113は回線クロック分
周器111からの出力と、基地局クロック分周器112
からの出力との位相差を検出する。回線クロック151
に基地局クロック118が周波数同期している場合、両
者はともに周波数1.953125Hzであり、両者の
位相差は所定値を維持している。
【0014】一方、VCXO116から供給される基地
局クロック118が回線クロック151に周波数同期し
なくなった場合や、回線瞬断等によって回線クロック1
51の精度が悪くなった場合、両者の位相差は所定値を
維持することができなくなる。よって、同期制御装置1
14は、位相差検出器113から供給される位相差に基
づいて、回線クロック151に基地局クロック118が
周波数同期するように、また、回線瞬断等が発生した場
合にも現状の基地局クロック118を維持できるよう
に、DAC115を介してVCXO116を制御する。
【0015】図3(a)はGPS受信装置200から同
期装置110に供給されるPPS201のタイミングチ
ャートである。図3(b)は基地局クロック分周器11
2から基地局に送出されるタイミングクロックに対応す
るタイミング信号である。また、本発明の基地局では回
線クロック分周器からの出力と、基地局クロック分周器
からの出力との位相を比較しているため、例えば、回線
瞬断が発生して回線クロック精度が悪くなった場合にも
位相差検出器の出力である位相差が変化するので、同期
制御装置は基地局クロック生成器が現状の基地局クロッ
ク周波数を維持するように制御する。上述の基地局に無
線接続し通信可能に構成された複数の無線電話端末を加
え無線電話システムを構築することにより、回線瞬断が
発生した際にも短時間で同期でき安定したサービスを加
入者に提供できる。
【0016】
【発明の効果】このように本発明によると、回線クロッ
クに周波数同期し、PPSに位相同期したタイミングク
ロックの生成が可能であり、多数の基地局が短時間で同
期できる無線電話システムの基地局並びに該基地局を用
いた無線電話システムを提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるPHS基地局の機能ブロック図。
【図2】本発明による同期装置の機能ブロック図。
【図3】本発明の実施の形態を説明するタイミングチャ
ート。
【図4】従来のPHS基地局の機能ブロック図。
【図5】従来の同期装置の機能ブロック図。
【図6】従来の基地局同期システムを説明するタイミン
グチャート。
【符号の説明】
100 基地局 111 回線クロック分周器 112 基地局クロック分周器 113 位相差検出器 114 同期制御装置 116 基地局クロック生成器 150 回線IF装置 200 GPS受信装置

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 デジタル回線網に接続した回線から回線
    クロックを検出する回線インタフェース装置と、 前記回線インタフェース装置から供給される回線クロッ
    クを分周する回線クロック分周器と、 基地局クロックを生成する基地局クロック生成器と、 GPS受信装置とを具備した無線電話システムの基地局
    であり、 前記基地局クロックを分周し、分周結果を前記GPS受
    信装置から供給されるPPSに位相同期する基地局クロ
    ック分周器と、 前記回線クロック分周器からの出力と、前記基地局クロ
    ック分周器からの出力との位相差を検出し、同期制御装
    置に供給する位相差検出器と、 前記位相差検出器から出力される位相差に基づいて、前
    記回線クロックに前記基地局クロックが周波数同期する
    ように前記基地局クロック生成器を制御する前記同期制
    御装置とを具備したことを特徴とする無線電話システム
    の基地局。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の無線電話システムの基
    地局において、 前記同期制御装置は、前記基地局クロック分周器に位相
    同期制御信号を送出し、 前記基地局クロック分周器は、前記位相同期制御信号に
    基づいて分周結果をPPSに位相同期するか否かを決定
    することを特徴とする無線電話システムの基地局。
  3. 【請求項3】 デジタル回線網に接続した回線から回線
    クロックを検出する回線インタフェース装置と、 前記回線インタフェース装置から供給される回線クロッ
    クを分周する回線クロック分周器と、 基地局クロックを生成する基地局クロック生成器と、 GPS受信装置とを具備した基地局と、該基地局と無線
    接続し通信可能に構成された複数の無線電話端末とを含
    む無線電話システムにおいて、 前記基地局クロックを分周し、分周結果を前記GPS受
    信装置から供給されるPPSに位相同期する基地局クロ
    ック分周器と、 前記回線クロック分周器からの出力と、前記基地局クロ
    ック分周器からの出力との位相差を検出し、同期制御装
    置に供給する位相差検出器と、 前記位相差検出器から出力される位相差に基づいて、前
    記回線クロックに前記基地局クロックが周波数同期する
    ように前記基地局クロック生成器を制御する前記同期制
    御装置とを具備した基地局と、前記無線電話端末とを含
    むことを特徴とする無線電話システム。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載の無線電話システムにお
    いて、 前記同期制御装置は、前記基地局クロック分周器に位相
    同期制御信号を送出し、 前記基地局クロック分周器は、前記位相同期制御信号に
    基づいて分周結果をPPSに位相同期するか否かを決定
    することを特徴とする無線電話システム。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100704681B1 (ko) 2005-12-10 2007-04-06 한국전자통신연구원 기지국간 동기화된 프레임 카운터 신호 생성 장치 및 그방법
JP2007295581A (ja) * 2006-04-25 2007-11-08 Innowireless Co Ltd 携帯インターネット計測器の同期維持装置
JP2008281538A (ja) * 2007-05-14 2008-11-20 Sharp Corp Gps受信装置

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