JP2001522575A - 外部網への位相連続同期を伴う通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 網内で局部発振器信号を主発振器信号に同期させる方法であって、局部発振器信号は主発振器信号が出現すると主発振器信号に対して位相シフトを有し、この位相シフトはこのように同期された局部発振器信号と主発振器信号との間の少なくとも最初に固定された基準位相シフトとして使用される。このようにして、突然の位相シフトジャンプを伴う同期は回避される。

Description

【発明の詳細な説明】 外部網への位相連続同期を伴う通信装置 本発明は、請求項１の前段に定義される方法に関する。 本発明はまた、請求項５の前段に記載される装置、及び、かかる装置を含む通 信装置に関する。 かかる方法及び装置は、欧州特許出願ＥＰ−Ａ−０６１３２７６号より既知で ある。既知の方法及び装置は、同期機会情報及び時間遅延情報を含みうる同期情 報を転送することによって中央ユニットといくつかの基地局とを同期させる。こ れは、同期情報を受信する基地局が、同期機会情報の受信後にどの時間遅延で、 そのクロックの同期が実際に実行されるべきかを検出することを可能とする。各 基地局の中のクロックカウンタには、送信された遅延情報によって定義される夫 々の値が予めロードされている。ゼロの計数において、全ての基地局のクロック は瞬間的に同期する。同様の同期は、所与の基準信号で起こりうる。既知の方法 及び装置の不利な点は、夫々の基地局に結合される送受話器が相互に通信する場 合、中央ユニットからの情報の一時的な中断の後に生じ上述のように行われる同 期では、同期情報が再び出現したときに相互に通信する送受話器の同期が喪失し うることである。かかる状況は、ＩＳＤＮ網へのコネクションがＩＳＤＮ網によ って与えられる一時的に消滅及び／又は再び出現する基準信号を受けうる場合に 、ＤＥＣＴ（Digital European Cordless Telephone）プロトコルシステムにお いて生じうる。しかしながら、いずれの場合も、たとえば送受話器間の継続中の 通信の中に割込み、又は妨害、又は位相ジャンプを引き起こさない。 従って、本発明は、網の装置の中のクロックの再同期の一般的な問題に対する 解法を与える方法及び装置を提供することを目的とする。 このため、本発明による方法及び装置は、請求項１及び５の特徴部に夫々記載 される特徴を有する。本発明の方法及び装置の利点は、割込み又は位相ジャンプ が生じないため、主発振器信号が再び出現した後に経験される位相シフトが、単 にその上の同期される局部発振器信号の基礎となるよう使用されることである。 ここで同期は、主発振器信号と局部発振器信号との間で、最初に固定された位相 シフトが維持されるよう行われる。従って、本発明による方法を適用した後、同 期された局部発振器信号に基づく処理は、主発振器信号に基づく処理に対して一 定の遅延を有する。ＤＥＣＴ環境では、これは、基地局を通じて通信する送受話 器が、更なる送受話器が主発振器信号を再び出現させるＩＳＤＮ網を通じて通信 を開始しても、本発明による円滑な同期方法によって、妨害されないことである 。 本発明による方法の実施例では、最初の位相シフトは一定の時間期間に亘って 略維持される。本発明による更なる実施例では、容易な制御が可能であり、最初 の位相シフトは基準カウンタの分周率に影響を与えることによりステップバイス テップ式に制御される。 本発明による方法の更なる実施例では、最初に固定された基準位相シフトは局 部発振器の周波数をそれにより徐々に制御することによって減少され、データ、 ケーブル、又は無線の遅延によって生じた時間遅延又は時間シフトを調節するこ とが可能であるよう、タイミングマージンは回復及び獲得されうる。 ここで、本発明による方法及び装置は、同様の構成要素が同様の参照番号で示 されている添付の図面を参照することによって、それらの更なる利点と共に更に 明らかとなろう。図中、 図１は基地局及び幾つかの送受話器を有する本発明による簡単化された通信装 置の概略図を示す図であり、 図２は、図１に示される通信装置における適用のためのＲインタフェースの実 施例を示す図であり、 図３は、図２のインタフェースにおける適用のための位相誤り回 路の実施例を示す図であり、 図４は、本発明による方法において使用される信号のタイミング図を示す図で あり、 図５は、本発明による更に改善された方法及び装置において使用される信号の グラフを示す図である。 本発明を以下、例として添付の図面を参照して説明する。 図１は、電話回線３といった回線に結合される基地局２及び２つの送受話器４ −１，４−２として例示される通信装置１を示す図であり、図中、２つの送受話 器４−１，４−２は一般的に基地局２を通じて無線で相互に通信可能であるよう 示されるが、これらはまた回線３に結合された他の局又は網（図示せず）とも通 信しうる。このような網は、ＩＳＤＮ網でありうる。基地局は、幾つかのインタ フェースを含み、以下、図中に示されるいわゆるＲインタフェースについて説明 する。 図２は、少なくとも同期信号ＦＳＣ及びＣＬＫを含むＲインタフェースの本願 に関連する部分を示す図である。ＩＳＤＮ網によって回線３を通じて発生される これらの同期信号ＦＳＣ及びＣＬＫは、ＤＥＣＴ基地局である基地局がＩＳＤＮ 網との論理信号コネクションを喪失したとたんに消滅する。このコネクションの 喪失中に、２つの送受話器が相互に通信しており、同時に更なる送受話器がＲイ ンタフェースを通じてコネクションを確立していれば、上記の同期信号ＦＳＣ及 びＣＬＫは再ひ出現し、その後、基地局２はＦＳＣと同期しようと試みる。これ は、全く予防策が講じられなければ、送受話器４−１，４−２間の通信に妨害的 な位相ジャンプ、及び、偶発的な妨害を生じうる。 ＩＳＤＮ通信において、ＦＳＣは図２乃至４に示されるように８ＫＨｚの信号 である。図２は、Ｒインタフェースの実施を示す図である。これは、夫々がデー タ、アドレス、及び制御バス７，８及び ９に接続された信号処理状態機械回路５及び位相誤り回路６として実施される同 期のための手段を含む。データメモリ１０及びバス制御１１もまたバス７，８， ９に接続される。位相誤り回路６は、図３に詳細に示される。図３に示されるＦ ＳＩＮＴは、基地局２において使用され１０ミリ秒毎に１つのパルスを与える内 部１００Ｈｚ信号である。ＦＳＩＮＴは、位相誤り回路６の中に含まれる窓回路 １２の出力信号である。パルス信号ＢＩＴ及びＳＬＴは、例えば１３．８２４Ｍ Ｈｚの周波数を有する局部クロックＭＣＬＫから夫々導出され、窓回路１２の中 で使用される。再び出現するＦＳＣ信号は最初のＦＳＣパルスを有し、その位相 シフトＲＥＦ＿ＣＮＴは、位相誤り回路６の中にもまた含まれる基準カウンタ１ ３の中の最後のＦＳＣパルスに対して決定される。更に、回路６は、同期カウン タ１４と、１１ビットカウンタ１３及び１４の位相シフト出力ＲＥＦ＿ＣＮＴ及 びＳＨＩＦＴ＿ＣＮＴに結合され、これらの計数された位相シフトを比較し、そ れらの間に位相差か検出されればその制御出力１６上に制御信号を与える比較器 １５とを含む。制御は、最初の位相シフトＲＥＦ＿ＣＮＴがＳＨＩＦＴ＿ＣＮＴ を制御するために未来の基準として維持され、ＳＨＩＦＴ＿ＣＮＴが局部発振器 信号ＦＳＩＮＴと、網又は主発振器信号ＦＳＣとの間で同期を行うための基礎と して使用されるようなものでありうる。制御出力１６は、カウンタ１８の一般的 にプログラム可能な分周係数に影響を与える制御信号ＵＰＤＮを与えるよう、上 ／下計数制御回路１７に接続される。ＭＣＬＫ周波数が１３．８２４ＭＨｚであ る上述の場合、 ビットカウンタ１８の分周係数は１２であり、制御信号ＵＰＤ Ｎに依存して、例えば１１，１２，又は１３であるようプログラムされうる。ビ ットカウンタ１８はこのようにビット周波数である１．１５２ＭＨｚの周波数を 有する出力信号を与える。分周係数４８０を有するスロットカウンタ１９は、２ ．４ＫＨｚのスロット周波数を与え、これは更に分周係数２４を有するカウンタ ２０によって分 周され、上述のようなＦＳＩＮＴに対して１００Ｈｚを与える。すると、基地局 ２における上記更なる送受話器から生じうる呼の処理は、ＳＨＩＦＴ＿ＣＮＴに 亘って位相シフトされ同期されるＦＳＩＮＴに基づき、それにより相互に通信す る送受話器４−１及び４−２は接続を維持し、上述の位相シフトされた同期方法 によって妨害されない。上述の実施例では、位相シフトは実際は１０ミリ秒毎に 一回測定され、それにより測定は１２５マイクロ秒幅の時間窓の中で行われる。 窓は、Ｂｉｔ＿Ｃｎｔ＝０及びＳｌｏｔ＿Ｃｎｔ＝０の信号の前の６２．５マイ クロ秒からその後の６２．５マイクロ秒までに亘りうる。位相差が窓の中で測定 されれば、これは１以上の時間期間に亘ってそれによりビットカウンタ１８の分 周係数に影響を与えることによって除去されうる。 １０ミリ秒の各フレームは、２４のスロットを含む。各スロットは約４１６． ６マイクロ秒（スロット周波数は２．４ＫＨｚ）の間、持続する。各スロットは ４８０ビットを含み、別のスロット同期情報、維持情報、いわゆるＢフィールド 中の約２７７．７マイクロ秒の８０の音声サンプル、及び時間遅延を調節するた めのフリーシフト時間を含む。８０の音声サンプルは、１０ミリ秒の音声から得 られ、それによりサンプルは比較的ゆっくりとリングバッファ（図示せず）の中 へ読み込まれ、２７７．７マイクロ秒に収まるようバーストモード論理によって いわゆるバーストモードで読み出される。 上述より、ビットカウンタ１８の分周係数の操作は、図４中でＳＨＩＦＴ＿Ｃ ＮＴをＲＥＦ＿ＣＮＴに等しくするよう行われることが明らかであるが、図５は 、基準カウンタ１３の中の計数ＲＥＦ＿ＣＮＴが値ＲＥＦ＿ＯＰＴの方向へゆっ くりと動くようにされ、この移動は従ってＳＨＩＦＴ＿ＣＮＴによって追従され る、ステップバイステップ式の方法をグラフとして示す。最後に、ＳＨＩＦＴ＿ ＣＮＴはゼロに近くなり、これは、生じうるケーブル遅延又は無線遅延によるＢ フィールドタイミング中の生じうるシフトを調節する ことが可能なフリーシフト時間が各スロットの中により多くあるという更なる利 点を提供する。ＲＥＦ＿ＣＮＴの変更は、ハードウエア状態機械の制御下、又は ソフトウエア状態機械の制御下のいずれかで行われうる。この改善された方法の 実際の例を与える。例えば、＋６２．５マイクロ秒又は７２ビット時間の最大の 最初の位相シフトが測定されるとする。送受話器とのコネクションを喪失しない ためには、ＲＥＦ＿ＣＮＴは１０ミリ秒毎に１ビットよりも速く変化してはなら ないとする。その場合、ＲＥＦ＿ＣＮＴは７２０ミリ秒でＲＥＦ＿ＭＡＸからＲ ＥＦ＿ＯＰＴへ動く。最初の時間違反の深刻さに依存して、その違反は７２０ミ リ秒の一部に亘ってのみ可聴である。 上述より、当業者によって以下添付の請求項に定義される本発明の精神及び範 囲を逸脱することなく様々な変更がなされうること、及び本発明は与えられた例 に制限されないことが明らかとなろう。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 網内で局部発振器信号ＦＳＩＮＴといった発振器信号を主発振器信号ＦＳ Ｃといった他の発振器信号と同期させるための方法であって、 局部発振器信号は主発振器信号が出現すると主発振器信号に対して位相シフト ＲＥＦ＿ＣＮＴを有し、上記位相シフトはこのように同期された局部発振器信号 と主発振器信号との間の少なくとも最初に固定された位相シフトＳＨＩＦＴ＿Ｃ ＮＴとして使用されることを特徴とする方法。 ２． 上記最初の位相シフトは、主発振器信号が再び出現すると決定され、その 後、最初の位相シフトは一定の時間期間に亘って略維持されることを特徴とする 、請求項１記載の方法。 ３． 上記最初の位相シフトは、基準カウンタの分周率に影響を与えることによ りステップバイステップ式に制御されることを特徴とする、請求項１又は２記載 の方法。 ４． 上記最初に固定された基準位相シフトは、それにより局部発振器の周波数 を徐々に制御することによって減少されることを特徴とする、請求項１乃至３の うちいずれか一項記載の方法。 ５． 局部発振器信号ＦＳＩＮＴを与える局部発振器と、局部発振器信号を主発 振器信号ＦＳＣに同期させる手段とを含み、局部発振器信号は主発振器信号が出 現すると主発振器信号に対して位相差ＲＥＦ＿ＣＮＴを有する、請求項１乃至４ のうちいずれか一項記載の方法を実行するための装置であって、 上記同期手段は、位相シフトを固定し、該固定の位相シフトに基 づいて未来の発振器信号を同期することを特徴とする装置。 ６． 上記同期手段は、最初の位相シフトＲＥＦ＿ＣＮＴと、続く位相シフトＳ ＨＩＦＴ＿ＣＮＴとを計数するカウンタ手段と、両方の位相シフトを比較し決定 された位相シフト差に依存して制御信号を与えるためにカウンタ手段に結合され る比較器手段とを含むことを特徴とする、請求項５記載の装置。 ７． 上記同期手段は、カウンタの分周率制御入力上に制御信号を印加すること によってプログラム可能な分周率を有するカウンタを含むことを特徴とする、請 求項５又は６記載の装置。 ８． 上記同期手段は、その分周率に対してステップバイステップ式に影響を与 えるようＲＥＦ＿ＣＮＴカウンタ手段に結合されるハードウエア又はソフトウエ アによって実施される状態機械を含むことを特徴とする、請求項５乃至７のうち いずれか一項記載の装置。 ９． 局部発振器信号を与える局部発振器と、局部発振器信号を主発振器信号に 同期させる手段とを含み、局部発振器信号は主発振器信号に対して位相差を有す る、請求項５乃至８のうちいずれか一項記載の装置を含む通信装置であって、 上記同期手段は、位相シフトを固定し、該固定された位相シフトに基づいて未 来の発振器信号を同期する手段を含むことを特徴とする通信装置。 １０． 上記通信装置は、電話網、又はローカルエリア網、ワイドエリア網、Ｉ ＳＤＮ網等といった網内の基地局又は局を含む、請求項９記載の通信装置。