JP2004120586A - 通信端末装置、制御局及び異常基地局検出方法 - Google Patents
通信端末装置、制御局及び異常基地局検出方法 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】通信端末装置において、送受信タイミングが異常な基地局を除外して基準タイミングを設定することにより、通信不能な状態に陥ることを防ぐこと。
【解決手段】タイミング抽出部１０４は、各基地局からの受信タイミングより各基地局間の受信タイミング差を算出し、算出した受信タイミング差を異常判定部１０５へ出力する。異常判定部１０５は、受信タイミング差と規定時間幅とを比較し、受信タイミング差が全ての基地局について規定時間幅以上である基地局を異常な基地局であるものと判定する。基準タイミング設定部１０７は、異常判定部１０５にて異常であると判定された基地局を除外した正常な基地局のみを用いて基準タイミングを設定する。送信部１０６は、基準タイミング設定部１０７にて設定したタイミングで送信信号を出力する。
【選択図】 図１
【解決手段】タイミング抽出部１０４は、各基地局からの受信タイミングより各基地局間の受信タイミング差を算出し、算出した受信タイミング差を異常判定部１０５へ出力する。異常判定部１０５は、受信タイミング差と規定時間幅とを比較し、受信タイミング差が全ての基地局について規定時間幅以上である基地局を異常な基地局であるものと判定する。基準タイミング設定部１０７は、異常判定部１０５にて異常であると判定された基地局を除外した正常な基地局のみを用いて基準タイミングを設定する。送信部１０６は、基準タイミング設定部１０７にて設定したタイミングで送信信号を出力する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基地局の異常を検出した場合には、基準タイミング若しくは基準周波数を設定する際に異常な基地局を除外または補正する通信端末装置、制御局及び異常基地局検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
移動体通信システムでは、サービスエリアを複数の基地局で覆う方法（セル構成）が用いられている。符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）方式を用いた移動体通信システムでは、図２１に示すように、移動機２１０１の移動によるセル切り替え（ハンドオーバ）の際に、同時に複数のセルの基地局２１０２−１〜２１０２−３と通信を行う方法（ソフトハンドオーバ）を用いることができる（例えば、特許文献１参照。）。ソフトハンドオーバの際には、移動機２１０１は、同時に複数の基地局２１０２−１〜２１０２−３からの信号を受信する必要があるため、これらの基地局からの下り信号の受信タイミングが揃っていることが望ましい。このため、何らかの方法で基地局間の送信タイミングを合わせている。なお、基地局２１０２−１〜２１０２−３は、制御局２１０３によって制御されて移動機２１０１と通信を行う。
【０００３】
このような移動体通信システムは、移動機２１０１において各基地局２１０２−１〜２１０２−３の受信タイミングを抽出する。そして、移動機２１０１が複数の基地局２１０２−１〜２１０２−３と送受信を行う際には、移動機２１０１は、いずれかの基地局２１０２−１〜２１０２−３からの受信タイミングに合わせて基準タイミングを設定し、設定した基準タイミングを用いて複数の基地局２１０２−１〜２１０２−３と送受信を行う。
【０００４】
【特許文献１】
米国特許５，１０１，５０１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の装置においては、ある基地局が故障等して送信タイミングが規定値を超えている場合に、移動機が、そのような基地局の受信タイミングを用いて基準タイミングを設定すると、故障していない正常な基地局との通信における品質が劣化してしまうか若しくは通信が不能になるという問題がある。
【０００６】
また、ある基地局が故障等して基準周波数が規定値を超えている場合に、移動機が、そのような基地局を基準周波数制御の対象とすると、故障していない正常な基地局との通信における品質が劣化してしまうか若しくは通信が不能になるという問題がある。
【０００７】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、異常な基地局を除外して正常な基地局に基づいて通信の際の基準値を設定するので、通信品質の劣化若しくは通信不能な状態に陥ることを防ぐことができる通信端末装置、制御局及び異常基地局検出方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の通信端末装置は、複数の基地局からの受信信号より基地局固有パラメータを算出するパラメータ算出手段と、前記基地局固有パラメータより各基地局間の基地局固有パラメータ差を求めるパラメータ差算出手段と、前記基地局固有パラメータ差がしきい値未満の場合は送受信タイミングが正常な正常基地局と判定し、前記基地局固有パラメータ差が前記しきい値以上の場合は送受信タイミングが異常な異常基地局と判定する基地局判定手段と、前記正常基地局の受信信号より通信基準パラメータを設定して前記通信基準パラメータに基づいて複数の基地局と通信を行う通信手段と、を具備する構成を採る。
【０００９】
この構成によれば、基地局固有パラメータ差がしきい値以上である場合は、異常な基地局であるものと判定し、異常な基地局を除外して正常な基地局に基づいて通信の際の基準値を設定するので、通信品質の劣化若しくは通信不能な状態に陥ることを防ぐことができる。
【００１０】
本発明の通信端末装置における前記基地局固有パラメータは、各基地局の受信タイミングであり、前記基地局固有パラメータ差は、各基地局間の受信タイミング差であり、前記通信基準パラメータは、送受信の基準となる基準タイミングである構成を採る。
【００１１】
この構成によれば、各基地局の受信タイミング差がしきい値以上である場合は、異常な基地局であるものと判定し、異常な基地局を除外した正常な基地局のみを用いて基準タイミングを設定するので、誤って基準タイミングを設定することによる通信品質の劣化若しくは通信不能な状態に陥ることを防ぐことができる。
【００１２】
本発明の通信端末装置における前記基地局固有パラメータは、前記受信タイミングに基づいて各基地局までの推定距離より求めた伝搬遅延時間を差し引いた推定基地局送信タイミングであり、前記基地局固有パラメータ差は、各基地局間の前記推定基地局送信タイミング差であり、前記通信基準パラメータは、送受信の基準となる基準タイミングである構成を採る。
【００１３】
この構成によれば、推定基地局送信タイミング差を用いて異常な基地局が存在するか否かを判定するため、通信端末装置の移動による影響を除いたしきい値を設定することができ、基地局の判定精度を高くすることができる。
【００１４】
本発明の通信端末装置における受信信号と現在設定されている受信基準周波数とから各基地局の周波数を算出するオフセット値算出手段を有し、前記基地局固有パラメータは、前記周波数であり、前記基地局固有パラメータ差は、各基地局間の前記周波数差であり、前記通信基準パラメータは、送受信の基準となる基準周波数である構成を採る。
【００１５】
この構成によれば、異常と判定された基地局を基準周波数調整の制御対象から除外することができるので、誤って基準周波数を設定することによる通信品質劣化若しくは通信不能な状態に陥ることを防ぐことができる。
【００１６】
本発明の通信端末装置における前記基地局固有パラメータは、第１の基準時刻に対する各基地局の受信タイミング及び前記第１の基準時刻から所定時間経過した第２の基準時刻に対する各基地局の受信タイミングであり、前記基地局固有パラメータ差は、基地局毎の前記第１の基準時刻における前記受信タイミングと前記第２の基準時刻における受信タイミングとの差であり、前記通信基準パラメータは、送受信の基準となる基準タイミングである構成を採る。
【００１７】
この構成によれば、異常な基地局を除外した正常な基地局のみを用いて基準タイミングを設定するので、誤った基準タイミングを設定することによる通信品質の劣化若しくは通信不能な状態に陥ることを防ぐことができる。
【００１８】
本発明の通信端末装置は、前記異常基地局を通知する通知手段を有する構成を採る。
【００１９】
この構成によれば、異常基地局を通知するので、この通知により制御局にて異常基地局を知ることができ、異常基地局を補正するか若しくは修理する等の対策をとることができる。
【００２０】
本発明の制御局は、基地局が通信端末装置と通信を行う際の基準となる通信基準パラメータを生成する通信基準パラメータ生成手段と、通信端末装置において送受信タイミングが異常な異常基地局及び前記異常基地局と前記異常基地局以外の基地局との基地局固有パラメータ差を受信信号より抽出する基地局情報抽出手段と、前記異常基地局の前記基地局固有パラメータ差が所定の範囲に収まるように前記通信基準パラメータを補正して前記異常基地局へ出力する通信基準パラメータ補正手段と、を具備する構成を採る。
【００２１】
また、本発明の制御局における前記基地局固有パラメータ差は、通信端末装置における各基地局から送信された送信信号の受信タイミング差であり、前記通信基準パラメータは、基地局の送受信タイミングの基準となる基準タイミングである構成を採る。
【００２２】
また、本発明の制御局における前記基地局固有パラメータ差は、通信端末装置にて検出した各基地局の送信周波数差であり、前記通信基準パラメータは、基地局の動作周波数の基準となる基準周波数である構成を採る。
【００２３】
また、本発明の制御局における前記基地局固有パラメータ差は、第１の基準時刻に対する通信端末装置における各基地局の受信タイミングと前記第１の基準時刻から所定時間経過した第２の基準時刻に対する通信端末装置における各基地局の受信タイミングとの基地局毎の差であり、前記通信基準パラメータは、基地局の送受信タイミングの基準となる基準タイミングである構成を採る。
【００２４】
これらの構成によれば、通信端末装置より異常な基地局を通知してもらい、この通知に基づいて基準タイミング若しくは基準周波数を補正して異常基地局を制御するので、通信品質の劣化若しくは通信不能な状態に陥ることを防ぐことができ、セル毎に正常な基地局を確保することができて通信品質を良好にすることができるとともに異常な基地局をその都度修理する手間を省くことができる。
【００２５】
本発明の異常基地局検出方法は、複数の基地局からの受信信号より受信タイミングを抽出する工程と、前記受信タイミングより各基地局間の受信タイミング差を求める工程と、前記受信タイミング差がしきい値未満の場合は送受信タイミングが正常な基地局と判定するとともに前記受信タイミング差が前記しきい値以上の場合は送受信タイミングが異常な基地局と判定する工程と、を具備することである。
【００２６】
この方法によれば、受信タイミング差がしきい値以上である場合は、異常な基地局であるものと判定し、異常な基地局を検出することができ、検出結果に基づいて通信の際の基準タイミングを設定することができるため、通信品質の劣化若しくは通信不能な状態に陥ることを防ぐことができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、通信端末装置が、各基地局から送信される信号の受信信号より各基地局間の受信タイミング差を算出し、各基地局における他の基地局との受信タイミング差が全ての基地局についてしきい値以上の場合は、その基地局を除外した残りの基地局の受信タイミングより基準タイミングを設定し、設定した基準タイミングを用いて複数の基地局と送受信を行うことである。また、通信端末装置が、各基地局から送信される信号の受信信号より各基地局の周波数差を算出し、各基地局における他の基地局との周波数差が全ての基地局についてしきい値以上の場合は、その基地局を除外した残りの基地局の周波数より基準周波数を設定し、設定した基準周波数を用いて複数の基地局と送受信を行うことである。
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２９】
（実施の形態１）
図１は、本実施の形態に係る通信端末装置である移動機１００の構成を示す図であり、図２は、本実施の形態に係る基地局２００の構成を示す図であり、図３は、本実施の形態に係る制御局３００の構成を示す図であり、図４は、異常判定部１０５の構成を示す図である。
【００３０】
移動機１００は、アンテナ１０１、共用器１０２、受信部１０３、タイミング抽出部１０４、異常判定部１０５、送信部１０６及び基準タイミング設定部１０７とから主に構成される。
【００３１】
また、基地局２００は、アンテナ２０１、共用器２０２、受信部２０３、送信部２０４及びタイミング生成部２０５とから主に構成される。
【００３２】
また、制御局３００は、受信部３０１、基準タイミング生成部３０６及び送信部３１１とから主に構成される。
【００３３】
最初に、移動機１００の構成について説明する。共用器１０２は、アンテナ１０１にて受信した受信信号と送信部１０６から入力した送信信号を分離し、アンテナ１０１にて受信した受信信号を受信部１０３へ出力するとともに、送信部１０６から入力した送信信号をアンテナ１０１から送信する。
【００３４】
通信手段である受信部１０３は、共用器１０２から入力した受信信号に対して、無線周波数から中間周波数へダウンコンバート等の処理を施し、タイミング抽出部１０４へ出力する。また、受信部１０３は、基準タイミング設定部１０７から入力したタイミングを基準に受信し、受信した受信信号を図示しない復調部へ出力する。
【００３５】
パラメータ算出手段であるタイミング抽出部１０４は、受信部１０３から入力した受信信号より基地局固有パラメータである受信タイミングを抽出し、抽出した受信タイミングを異常判定部１０５へ出力する。受信タイミングは、所定のクロック信号でカウントされるカウンタの基準クロックを基準にして、各基地局の受信タイミングが、基準クロックから何クロックずれて受信されたかにより算出することができる。また、移動機１００は、ある時刻における受信可能な全ての基地局の受信タイミングを一度に算出することができる。
【００３６】
異常判定部１０５は、タイミング抽出部１０４から入力した受信タイミングの情報より、各基地局の受信タイミングと他の基地局の受信タイミングとの差が、あらかじめ設定した規定時間幅以上であるか否かを判定する。タイミング差が規定時間幅以上である基地局は、異常な基地局と判定し、タイミング差が規定時間幅未満である基地局は正常な基地局と判定する。そして、判定結果を基準タイミング設定部１０７へ出力する。各基地局の受信タイミング差とは、所定のクロック信号でカウントされるカウンタの基準クロックを基準にして、各基地局の相対的な受信タイミング差である。なお、異常判定部１０５の詳細な構成及び異常な基地局であるか否かを判定する方法は、後述する。
【００３７】
通信手段及び通知手段である送信部１０６は、図示しない変調部から入力した送信信号に対して、中間周波数から無線周波数へアップコンバート等の処理を施し、基準タイミング設定部１０７にて設定したタイミングにて送信信号を共用器１０２へ出力する。また、送信部１０６は、制御局が異常な基地局のタイミングを補正する機能を備えている場合には、異常基地局の識別情報及び異常基地局と正常基地局との受信タイミング差の情報を送信信号に含めて共用器１０２へ出力する。
【００３８】
基準タイミング設定部１０７は、異常判定部１０５から全ての基地局が正常であるとの判定結果が入力した場合は、受信信号から各基地局の受信タイミングを探索及び追従し、いずれか１つの基地局の受信タイミングを通信基準パラメータである基準タイミングとして設定して送信部１０６及び受信部１０３へ出力する。一方、異常判定部１０５から異常基地局があるとの判定結果が入力した場合は、異常な基地局を除外した正常な基地局の受信タイミングを探索及び追従し、正常な基地局の中のいずれか１つの基地局の受信タイミングを通信基準パラメータである基準タイミングとして設定して送信部１０６及び受信部１０３へ出力する。
【００３９】
次に、基地局２００の構成について説明する。共用器２０２は、アンテナ２０１にて受信した受信信号と送信部２０４から入力した送信信号を分離し、アンテナ２０１にて受信した受信信号を受信部２０３へ出力するとともに、送信部２０４から入力した送信信号をアンテナ２０１から送信する。
【００４０】
送信部２０４は、制御局３００の送信部３１１から入力した送信信号をタイミング生成部２０５から入力したタイミングにて共用器２０２へ出力する。送信部２０４は、基地局２００が異常な基地局であってもタイミング生成部２０５から出力されるタイミングにて共用器２０２へ出力する。
【００４１】
受信部２０３は、共用器２０２から入力した受信信号をタイミング生成部２０５から入力したタイミングにて制御局３００の受信部３０１へ出力する。なお、受信部２０３は、基地局２００が異常な基地局であってもタイミング生成部２０５から出力されるタイミングにて制御局３００の受信部３０１へ出力する。
【００４２】
タイミング生成部２０５は、制御局３００の基準タイミング生成部３０６から入力したタイミング信号に基づいて、送信部２０４から送信信号を出力するタイミングを送信部２０４へ出力するとともに受信部２０３にて受信するタイミングを受信部２０３へ出力する。なお、移動機１００が送受信を行う基地局２００は複数であり、全ての基地局２００は同一構成である。
【００４３】
次に、制御局３００の構成について説明する。受信部３０１は、基地局２００の受信部２０３から入力した受信信号から受信データを得る。
【００４４】
通信基準パラメータ生成手段である基準タイミング生成部３０６は、各基地局２００が同一のタイミングで動作するように基準のタイミングを生成し、生成した基準タイミングを各基地局２００のタイミング生成部２０５へ出力する。
【００４５】
送信部３１１は、送信データを基地局２００の送信部２０４へ出力する。なお、各基地局２００と制御局３００とは有線の伝送路にて接続されている。
【００４６】
次に、異常判定部１０５の構成の詳細について、図４を用いて説明する。異常判定部１０５は、受信タイミング差算出部４０１及び基地局判定部４０３とから主に構成される。パラメータ差算出手段である受信タイミング差算出部４０１は、タイミング抽出部１０４から入力した各基地局の受信タイミングより、各基地局間の基地局固有パラメータ差である受信タイミング差を算出し、基地局判定部４０３へ出力する。ここで、受信タイミング差は、相対的に算出されるものであり、各基地局の受信タイミングが、何クロックずれているかにより算出することができる。
【００４７】
基地局判定部４０３は、受信タイミング差算出部４０１から入力した各基地局間の受信タイミング差と外部から入力した規定時間幅とを比較する。そして、比較した結果、他の基地局との受信タイミング差が規定時間幅以上である基地局は、異常な基地局と判定し、他の基地局との受信タイミング差が規定時間幅未満である基地局は、正常な基地局と判定する。そして、判定結果を基準タイミング設定部１０７へ出力する。
【００４８】
次に、移動機１００、基地局２００及び制御局３００の動作について説明する。制御局３００は、送信データを送信部３１１より各基地局２００の送信部２０４へ出力する。また、基準タイミング生成部３０６は、各基地局２００が同一のタイミングで動作するように基準タイミングを生成して、各基地局２００のタイミング生成部２０５へ出力する。
【００４９】
基地局２００は、送信部２０４の送信信号をタイミング生成部２０５にて生成したタイミングで共用器２０２を介してアンテナ２０１より送信する。
【００５０】
移動機１００において、基地局２００から送信された信号は、アンテナ１０１及び共用器１０２を介して、基準タイミング設定部１０７にて生成した受信タイミングにて受信部１０３にて受信され、無線周波数から中間周波数へダウンコンバート等の処理を施されてタイミング抽出部１０４へ出力される。タイミング抽出部１０４に入力した受信信号より、各基地局の受信タイミングが抽出され、受信タイミング差算出部４０１にて抽出された受信タイミングを用いて各基地局間の受信タイミング差を算出し、基地局判定部４０３にて規定時間幅と各受信タイミング差とを比較し、その比較の結果、全ての他の基地局に対する受信タイミング差が規定時間幅以上である基地局があるか否かを検出し、全ての基地局に対する受信タイミング差が規定時間幅以上である基地局がある場合は、その基地局を異常な基地局であるものと判定し、全ての基地局に対する受信タイミング差が規定時間幅以上である基地局がない場合は、全ての基地局が正常であるものと判定する。そして、異常判定部１０５は、判定結果を基準タイミング設定部１０７へ出力し、基準タイミング設定部１０７は異常な基地局が存在する場合は、異常な基地局を除外して正常な基地局のみを用いて基地局のタイミングを探索及び追従し、正常な基地局の中のいずれか１つの基地局の受信タイミングを基準タイミングとして設定し、設定した基準タイミングを送信部１０６へ出力し、アンテナ１０１より送信信号を送信する。
【００５１】
基地局２００は、移動機１００から送信された信号をアンテナ２０１にて受信し、受信部２０３にてタイミング生成部２０５で生成したタイミングにて制御局３００の受信部３０１へ出力する。制御局３００は、受信部３０１にて受信データを得る。
【００５２】
次に、各基地局が異常であるか否かを判定する方法について、図５を用いて説明する。図５は、移動機１００における各基地局Ａ、Ｂ、Ｃの受信タイミングを示したものであり、図５（ａ）は、基地局Ａを基準にして規定時間幅Ｗ１を設定した場合を示した図、図５（ｂ）は、基地局Ｂを基準にして規定時間幅Ｗ１を設定した場合を示した図、図５（ｃ）は、基地局Ｃを基準にして規定時間幅Ｗ１を設定した場合を示した図である。
【００５３】
図５（ａ）（ｂ）（ｃ）において、横軸は受信タイミングであり、縦軸は受信レベルである。ピークＰ１は、基地局Ａの最大受信レベルであり、ピークＰ２は、基地局Ｂの最大受信レベルであり、ピークＰ３は、基地局Ｃの最大受信レベルである。各ピークＰ１、Ｐ２、Ｐ３が現れるタイミングが、各基地局から送信された信号の受信タイミングになる。移動機１００は、基地局Ａから送信された信号は受信タイミングｔ１で受信し、基地局Ｂから送信された信号は受信タイミングｔ２で受信し、基地局Ｃから送信された信号は受信タイミングｔ３で受信する。
【００５４】
時間幅Ｗ２は、受信タイミングｔ１と受信タイミングｔ２との時間幅である。また、時間幅Ｗ３は、受信タイミングｔ２と受信タイミングｔ３との時間幅である。また、時間幅Ｗ４は、受信タイミングｔ１と受信タイミングｔ３との時間幅である。
【００５５】
基地局Ａが異常であるか否かは、図５（ａ）に示すように、基地局Ａの受信タイミングｔ１を中心にして規定時間幅Ｗ１を左右に設定し、基地局Ａと他の基地局との受信タイミング差が規定時間幅Ｗ１以上であるか否かにより判定する。また、基地局Ｂが異常であるか否かは、図５（ｂ）に示すように、基地局Ｂの受信タイミングｔ２を中心にして規定時間幅Ｗ１を左右に設定し、基地局Ｂと他の基地局との受信タイミング差が規定時間幅Ｗ１以上であるか否かにより判定する。また、基地局Ｃが異常であるか否かは、図５（ｃ）に示すように、基地局Ｃの受信タイミングｔ３を中心にして規定時間幅Ｗ１を左右に設定し、基地局Ｃと他の基地局との受信タイミング差が規定時間幅Ｗ１以上であるか否かにより判定する。
【００５６】
図５より、時間幅Ｗ２はＷ２＜Ｗ１であり、時間幅Ｗ３はＷ３＞Ｗ１であり、時間幅Ｗ４はＷ４＞Ｗ１である。基地局判定部４０３は、時間幅Ｗ３、Ｗ４が規定時間幅Ｗ１以上であるため、基地局Ｃは他の基地局とのタイミング差が全て規定時間幅Ｗ１以上であり、基地局Ｃが異常な基地局であるものと推定する。これにより、基地局判定部４０３は、基地局Ａ及び基地局Ｂが正常基地局であり、基地局Ｃが異常基地局であるとの判定結果を出力する。
【００５７】
このように、本実施の形態の通信端末装置、制御局及び異常基地局検出方法によれば、通信端末装置が、各基地局から送信される信号の受信タイミングより各基地局間の受信タイミング差を算出し、各基地局における他の基地局との受信タイミング差が全ての基地局についてしきい値以上の場合は、その基地局を除外した残りの基地局の受信タイミングより基準タイミングを設定し、設定した基準タイミングを用いて複数の基地局と送受信を行うため、通信品質の劣化若しくは通信不能な状態を防ぐことができる。
【００５８】
（実施の形態２）
図６は、本発明の実施の形態に係る通信端末装置である移動機６００の構成を示す図であり、図７は、異常判定部６０２の構成を示す図である。本実施の形態は、伝搬遅延を考慮して基地局が異常であるか否かを判定する点を特徴とするものであり、図６において伝搬損失算出部６０１を設ける構成が図１と相違し、図７において受信タイミング差算出部４０１の代わりに推定送信タイミング差算出部７０１を設ける構成が図４と相違する。なお、図１及び図４と同一構成の部分は、同一の符号を付してその説明を省略する。また、図２及び図３は、本実施の形態と同一構成であるため、その説明を省略する。
【００５９】
移動機６００の受信部１０３は、共用器１０２から入力した受信信号に対して、無線周波数から中間周波数へダウンコンバート等の処理を施し、タイミング抽出部１０４へ出力する。また、受信部１０３は、基準タイミング設定部１０７から入力したタイミングを基準に受信し、受信した受信信号を図示しない復調部へ出力する。また、受信部１０３は、受信レベルと基地局の送信パワ情報とを伝搬損失算出部６０１へ出力する。
【００６０】
伝搬損失算出部６０１は、受信部１０３から入力した受信レベルと基地局の送信パワの差より伝搬損失を算出し、算出した伝搬損失を異常判定部６０２へ出力する。
【００６１】
異常判定部６０２は、伝搬損失算出部６０１から入力した伝搬損失とタイミング抽出部１０４から入力した各基地局の受信タイミングとを用いて、基地局固有パラメータである推定送信タイミング及び基地局固有パラメータ差である推定送信タイミング差を算出し、異常な基地局があるか否かを判定し、その判定結果を基準タイミング設定部１０７へ出力する。
【００６２】
次に、異常判定部６０２の詳細について説明する。異常判定部６０２は、推定送信タイミング差算出部７０１及び基地局判定部４０３とから主に構成される。パラメータ算出手段及びパラメータ差算出手段である推定送信タイミング差算出部７０１は、タイミング抽出部１０４から入力した各基地局の受信タイミングと伝搬損失算出部６０１から入力した伝搬損失とを用いて、推定送信タイミング差を算出する。即ち、推定送信タイミング差算出部７０１は、伝搬損失算出部６０１から入力した伝搬損失より、各基地局２００と移動機６００との距離を推定し、推定した距離を用いて伝搬遅延時間を求める。そして、各基地局の受信タイミングから各基地局の伝搬遅延時間分ずらして推定送信タイミングを基地局毎に求め、求めた推定送信タイミングより各基地局間の推定送信タイミング差を算出する。推定送信タイミング差算出部７０１は、求めた推定送信タイミング差を基地局判定部４０３へ出力する。
【００６３】
基地局判定部４０３は、推定送信タイミング差算出部７０１から入力した各基地局間の推定送信タイミング差と外部から入力した規定時間幅とを比較する。そして、比較した結果、推定送信タイミング差が規定時間幅以上の場合には基地局は異常であると判定し、推定送信タイミング差が規定時間幅未満の場合には基地局は正常であると判定する。そして、基地局判定部４０３は、判定結果を基準タイミング設定部１０７へ出力する。
【００６４】
次に、各基地局が異常であるか否かを判定する方法について、図８を用いて説明する。図８は、移動機６００における、各基地局Ａ、Ｂ、Ｃの受信タイミングを示したものであり、図８（ａ）は、基地局Ａを基準にして規定時間幅Ｗ１０を設定した場合を示した図、図８（ｂ）は、基地局Ｂを基準にして規定時間幅Ｗ１０を設定した場合を示した図、図８（ｃ）は、基地局Ｃを基準にして規定時間幅Ｗ１０を設定した場合を示した図である。
【００６５】
図８（ａ）（ｂ）（ｃ）において、横軸は受信タイミングであり、縦軸は受信レベルである。また、図８において、推定送信タイミングは、受信タイミングに対応させたものである。ピークＰ１０は、基地局Ａの最大受信レベルであり、ピークＰ１１は、基地局Ｂの最大受信レベルであり、ピークＰ１２は、基地局Ｃの最大受信レベルである。各ピークＰ１０、Ｐ１１、Ｐ１２が現れるタイミングが、各基地局から送信された信号の受信タイミングになる。移動機６００は、基地局Ａから送信された信号は受信タイミングｔ１０で受信し、基地局Ｂから送信された信号は受信タイミングｔ１１で受信し、基地局Ｃから送信された信号は受信タイミングｔ１２で受信する。
【００６６】
受信タイミングｔ１０から基地局Ａの伝搬遅延時間Ｗ１４だけずらしたタイミングが、基地局Ａが送信信号を送信した送信タイミングｔ１３であるものと推定する。また、受信タイミングｔ１１から基地局Ｂの伝搬遅延時間Ｗ１５だけずらしたタイミングが、基地局Ｂが送信信号を送信した送信タイミングｔ１４であるものと推定する。また、受信タイミングｔ１２から基地局Ｃの伝搬遅延時間Ｗ１６だけずらしたタイミングが、基地局Ｃが送信信号を送信した送信タイミングｔ１５であるものと推定する。即ち、各基地局が実際に送信信号を送信したタイミングを求めることにより、移動機６００の移動による基地局と移動機６００との距離の変化の影響を受けないタイミングを用いて、規定時間幅Ｗ１０の設定及び各基地局間の推定送信タイミング差と規定時間幅Ｗ１０との比較をすることができる。
【００６７】
時間幅Ｗ１１は、推定送信タイミングｔ１３と推定送信タイミングｔ１４との時間幅である。また、時間幅Ｗ１２は、推定送信タイミングｔ１４と推定送信タイミングｔ１５との時間幅である。また、時間幅Ｗ１３は、推定送信タイミングｔ１３と推定送信タイミングｔ１５との時間幅である。
【００６８】
基地局Ａが異常であるか否かは、図８（ａ）に示すように、基地局Ａの推定送信タイミングｔ１３を中心にして規定時間幅Ｗ１０を左右に設定し、基地局Ａと他の基地局との推定送信タイミング差が規定時間幅Ｗ１０以上であるか否かにより判定する。また、基地局Ｂが異常であるか否かは、図８（ｂ）に示すように、基地局Ｂの推定送信タイミングｔ１４を中心にして規定時間幅Ｗ１０を左右に設定し、基地局Ｂと他の基地局との推定送信タイミング差が規定時間幅Ｗ１０以上であるか否かにより判定する。また、基地局Ｃが異常であるか否かは、図８（ｃ）に示すように、基地局Ｃの推定送信タイミングｔ１５を中心にして規定時間幅Ｗ１０を左右に設定し、基地局Ｃと他の基地局との受信タイミング差が規定時間幅Ｗ１０以上であるか否かにより判定する。
【００６９】
図８より、Ｗ１１＜Ｗ１０、Ｗ１２＞Ｗ１０及びＷ１３＞Ｗ１０である。基地局判定部４０３は、時間幅Ｗ１２、Ｗ１３が規定時間幅Ｗ１０以上であるため、基地局Ｃは他の基地局とのタイミング差が全て規定時間幅Ｗ１０以上であり、基地局Ｃが異常な基地局であるものと推定する。これにより、基地局判定部４０３は、基地局Ａ及び基地局Ｂは正常基地局であり、基地局Ｃが異常基地局であるとの判定結果を出力する。
【００７０】
このように、本実施の形態の通信端末装置、制御局及び異常基地局検出方法によれば、上記実施の形態１の効果に加えて、伝搬遅延時間の影響を受けることなく基地局の推定送信タイミングを用いて規定時間Ｗ１０を設定することができるので、基地局が異常であるか否かを正確に判定することができる。
【００７１】
（実施の形態３）
図９は、本発明の実施の形態に係る通信端末装置である移動機９００の構成を示す図であり、図１０は、本発明の実施の形態に係る基地局１０００の構成を示す図であり、図１１は、本発明の実施の形態に係る制御局１１００の構成を示す図である。本実施の形態は、各基地局の周波数と通信端末装置が実際に受信した各基地局の周波数と周波数差を用いて基地局の異常を判定する点を特徴とするものであり、図９において周波数オフセット値算出部９０１及び基準周波数設定部９０３を設ける構成が図１と相違し、図１０においてタイミング生成部２０５の代わりに周波数生成部１００１を設ける構成が図２と相違し、図１１において基準タイミング生成部３０６の代わりに基準周波数生成部１１０１を設ける構成が図３と相違しており、図１２において受信タイミング差算出部４０１の代わりに周波数差算出部１００２を設ける構成が図４と相違している。なお、図１、図２、図３及び図４と同一構成の部分は、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００７２】
移動機９００のパラメータ算出手段である周波数オフセット値算出部９０１は、受信部１０３から入力した受信信号と現在の基準周波数とを用いて、各基地局の基準周波数に対するオフセット値を算出し、算出したオフセット値より各基地局の周波数を算出し、算出した周波数を異常判定部９０２へ出力する。なお、オフセット値は、基地局毎のパイロット信号等の基準信号を復調することによって求めることができる。
【００７３】
異常判定部９０２は、周波数オフセット値算出部９０１から入力した各基地局の周波数を用いて異常な基地局を判定する。各基地局の送信周波数と他の基地局の送信周波数との周波数差が、規定値以上であるか否かを判定し、全ての基地局との周波数差が規定値以上である基地局は異常であると判定し、周波数差が規定値未満である基地局が１つでもある場合はその基地局は正常であると判定する。異常判定部９０２は、判定結果を基準周波数設定部９０３へ出力する。
【００７４】
基準周波数設定部９０３は、異常判定部９０２から全ての基地局が正常であるとの判定結果が入力した場合は、受信信号から各基地局の周波数を探索及び追従し、通信基準パラメータである基準周波数を設定して送信部１０６及び受信部１０３へ出力する。一方、異常判定部９０２から異常基地局があるとの判定結果が入力した場合は、異常な基地局を除外した正常な基地局の周波数を探索及び追従し、正常な基地局のみを用いて通信基準パラメータである基準周波数を設定して送信部１０６及び受信部１０３へ出力する。
【００７５】
次に、基地局１０００の構成の詳細について説明する。通信基準パラメータ生成手段である周波数生成部１００１は、制御局１１００の基準周波数生成部１１０１から入力した基準周波数に基づいて、送信部２０４から送信信号を出力する際の周波数を制御するとともに受信部２０３にて受信する周波数を制御する。なお、移動機９００が送受信を行う基地局１０００は複数であり、全ての基地局１０００は同一構成である。
【００７６】
次に、制御局１１００の構成の詳細について説明する。基準周波数生成部１１０１は、各基地局１０００が各々異なる周波数で動作するように基地局毎の基準の周波数を生成し、生成した基準周波数を各基地局１０００の周波数生成部１００１へ出力する。
【００７７】
次に、異常判定部９０２の詳細について、図１２を用いて説明する。異常判定部９０２は、周波数差算出部１２０１及び基地局判定部４０３とから主に構成される。
【００７８】
パラメータ差算出手段である周波数差算出部１２０１は、周波数オフセット値算出部９０１から入力した各基地局の周波数に基づいて、基地局固有パラメータ差である各基地局間の周波数差を算出して、基地局判定部４０３へ出力する。
【００７９】
基地局判定部４０３は、周波数差算出部１２０１から入力した各基地局間の周波数差と外部から入力した規定値とを比較する。そして、比較した結果、各基地局間の周波数差が、全て規定値以上である基地局は異常であると判定し、各基地局間の周波数差が規定値未満である基地局が１つでもあればその基地局は正常であると判定する。基地局判定部４０３は、判定結果を基準周波数設定部９０３へ出力する。
【００８０】
次に、各基地局が異常であるか否かを判定する方法について、図１３を用いて説明する。図１３は、移動機９００における各基地局Ａ、Ｂ、Ｃの周波数を示したものであり、図１３（ａ）は、基地局Ａを基準にして規定値Ｗ２０を設定した場合を示した図、図１３（ｂ）は、基地局Ｂを基準にして規定値Ｗ２０を設定した場合を示した図、図１３（ｃ）は、基地局Ｃを基準にして規定値Ｗ２０を設定した場合を示した図である。
【００８１】
図１３（ａ）（ｂ）（ｃ）において、横軸は周波数である。移動機９００は、基地局Ａの送信周波数は周波数Ｑ２として受信し、基地局Ｂの送信周波数は周波数Ｑ３として受信し、基地局Ｃの送信周波数は周波数Ｑ４として受信する。また、移動機９００は、現在、基地局と通信を行うための基準周波数をＱ１に設定している。したがって、基準周波数Ｑ１と各基地局の周波数Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４とのオフセット値は、基準周波数Ｑ１と基地局Ａの周波数Ｑ２とのオフセット値がＷ２１となり、基準周波数Ｑ１と基地局Ｂの周波数Ｑ３とのオフセット値がＷ２２となり、基準周波数Ｑ１と基地局Ｃの周波数Ｑ４とのオフセット値がＷ２３となる。
【００８２】
異常判定部９０２は、各基地局間の周波数差を算出し、それを規定値Ｗ２０と比較する。周波数差Ｗ２４は、基地局Ａと基地局Ｂとの周波数差であり、周波数差Ｗ２５は、基地局Ｂと基地局Ｃとの周波数差であり、周波数差Ｗ２６は、基地局Ａと基地局Ｃとの周波数差である。
【００８３】
基地局Ａが異常であるか否かは、図１３（ａ）に示すように、基地局Ａの周波数Ｑ２を中心にして規定値Ｗ２０を左右に設定し、基地局Ａと他の基地局との周波数差が規定値Ｗ２０以上であるか否かにより判定する。また、基地局Ｂが異常であるか否かは、図１３（ｂ）に示すように、基地局Ｂの周波数Ｑ３を中心にして規定値Ｗ２０を左右に設定し、基地局Ｂと他の基地局との周波数差が規定値Ｗ２０以上であるか否かにより判定する。また、基地局Ｃが異常であるか否かは、図１３（ｃ）に示すように、基地局Ｃの周波数Ｑ４を中心にして規定値Ｗ２０を左右に設定し、基地局Ｃと他の基地局との周波数差が規定値Ｗ２０以上であるか否かにより判定する。
【００８４】
図１３より、Ｗ２４＜Ｗ２０、Ｗ２５＞Ｗ２０及びＷ２６＞Ｗ２０である。異常判定部９０２は、全ての基地局との周波数差が規定値Ｗ２０以上の場合にのみその基地局は異常であると判定するので、この場合は基地局Ｃが異常であると判定される。これにより、基地局判定部４０３は、基地局Ａ及び基地局Ｂが正常基地局であり、基地局Ｃが異常基地局であるとの判定結果を出力する。
【００８５】
このように、本実施の形態の通信端末装置、制御局及び異常基地局検出方法によれば、通信端末装置が、各基地局から送信される信号より各基地局間の送信周波数差を算出し、各基地局における他の基地局との送信周波数差が全ての基地局についてしきい値以上の場合は、その基地局を除外した残りの基地局の周波数より基準周波数を設定し、設定した基準周波数を用いて複数の基地局と送受信を行うため、通信品質の劣化および通信不能な状態を防ぐことができる。
【００８６】
（実施の形態４）
図１４は、本実施の形態に係る通信端末装置である移動機１４００の構成を示す図であり、図１５は、異常判定部１４０２の構成を示す図である。本実施の形態は、異なる時刻における各基地局の受信タイミング差に基づいて、異常な基地局を判定する点を特徴とするものであり、図１４において記憶部１４０１を設ける構成が図１と相違している。なお、図１及び図４と同一構成である部分は、同一の符号を付してその説明を省略する。また、本実施の形態において、図２及び図３は同一構成であるため、その説明は省略する。
【００８７】
移動機１４００の記憶部１４０１は、パラメータ算出手段であるタイミング抽出部１０４から入力した第１の基準時刻である時刻Ｔ２０における、各基地局の基地局固有パラメータである受信タイミングを記憶し、記憶した時刻Ｔ２０における各基地局の受信タイミングを、所定のタイミングにて異常判定部１４０２へ出力する。
【００８８】
異常判定部１４０２は、タイミング抽出部１０４から入力した時刻Ｔ２０から所定時間経過した時刻Ｔ２１の各基地局の受信タイミングと記憶部１４０１から入力した時刻Ｔ２０の各基地局の受信タイミングとを用いて、基地局毎の時刻Ｔ２０における受信タイミングと時刻Ｔ２１における受信タイミングとの差より異常な基地局を判定し、その判定結果を基準タイミング設定部１０７へ出力する。
【００８９】
次に、異常判定部１４０２の詳細について、図１５を用いて説明する。異常判定部１４０２は、受信タイミング差算出部４０１及び基地局判定部４０３とから主に構成される。パラメータ差算出手段である受信タイミング差算出部４０１は、タイミング抽出部１０４から入力した時刻Ｔ２１における各基地局の受信タイミングと記憶部１４０１から入力した時刻Ｔ２０における各基地局の受信タイミングとから、基地局固有パラメータ差である時刻Ｔ２０から時刻Ｔ２１間の基地局毎の受信タイミング差を算出して、基地局判定部４０３へ出力する。各基地局の受信タイミングは、時刻Ｔ２０若しくは時刻Ｔ２１において、各々受信可能な全ての基地局について算出することができる。即ち、基地局Ａ、Ｂ、Ｃの受信タイミングは、時刻Ｔ２０若しくは時刻Ｔ２１において各々一度に算出することができる。
【００９０】
基地局判定部４０３は、受信タイミング差算出部４０１から入力した時刻Ｔ２１における各基地局間の受信タイミングと記憶部１４０１から入力した時刻Ｔ２０における各基地局の受信タイミングとの基地局毎の受信タイミング差と規定時間幅とを比較する。そして、比較した結果、時刻Ｔ２０から時刻Ｔ２１の間に規定値以上の受信タイミング差を生じる基地局を異常であるものと判定するとともに、時刻Ｔ２０から時刻Ｔ２１の間に規定値未満の受信タイミング差を生じる基地局を正常であるものと判定し、その判定結果を基準タイミング設定部１０７へ出力する。なお、受信タイミング差は、移動機１４００が移動しているか否かと無関係に、基地局側の原因によって生ずる。
【００９１】
次に、各基地局が異常であるか否かを判定する方法について、図１６を用いて説明する。図１６（ａ）は、時刻Ｔ２０の移動機１４００における各基地局Ａ、Ｂ、Ｃの受信タイミングを示したものであり、図１６（ｂ）は、時刻Ｔ２１の移動機１４００における各基地局Ａ、Ｂ、Ｃの受信タイミングを示したものである。図１６（ａ）（ｂ）において、縦軸は受信レベルであり、横軸は受信タイミングである。なお、横軸の受信タイミングは、図１６（ａ）と図１６（ｂ）において対応させている。
【００９２】
ピークＰ２０は、時刻Ｔ２０における基地局Ａの最大受信レベルであり、ピークＰ２１は、時刻Ｔ２０における基地局Ｂの最大受信レベルであり、ピークＰ２２は、時刻Ｔ２０における基地局Ｃの最大受信レベルである。また、ピークＰ２３は、時刻Ｔ２１における基地局Ａの最大受信レベルであり、ピークＰ２４は、時刻Ｔ２１における基地局Ｂの最大受信レベルであり、ピークＰ２５は、時刻Ｔ２１における基地局Ｃの最大受信レベルである。各ピークＰ２０、Ｐ２１、Ｐ２２、Ｐ２３、Ｐ２４、Ｐ２５が現れるタイミングが、各基地局から送信された信号の受信タイミングになる。
【００９３】
基地局Ａは、時刻Ｔ２０の時には受信タイミングｔ３１であったものが時刻Ｔ２１の時には受信タイミングｔ３０となる。基地局Ｂは、時刻Ｔ２０の時には受信タイミングｔ３２であったものが時刻Ｔ２１の時には受信タイミングｔ３３となる。基地局Ｃは、時刻Ｔ２０の時には受信タイミングｔ３４であったものが時刻Ｔ２１の時には受信タイミングｔ３５となる。したがって、時刻Ｔ２０から時刻Ｔ２１の間に、基地局Ａは受信タイミング差Ｗ３１となり、基地局Ｂは受信タイミング差Ｗ３２となり、基地局Ｃは受信タイミング差Ｗ３３となる。
【００９４】
異常判定部１４０２は、所定時間である時刻Ｔ２０から時刻Ｔ２１の間に、受信タイミング差がしきい値である規定値Ｗ３０以上であればその基地局は異常であるものと判定するとともに、受信タイミング差が規定値Ｗ３０未満であればその基地局は正常であるものと判定する。図１６より、Ｗ３１＜Ｗ３０、Ｗ３２＜Ｗ３０及びＷ３３＞Ｗ３０である。これにより、基地局判定部４０３は、基地局Ａ及び基地局Ｂが正常基地局であり、基地局Ｃが異常基地局であるとの判定結果を出力する。
【００９５】
このように、本実施の形態の通信端末装置、制御局及び異常基地局検出方法によれば、上記実施の形態１の効果に加えて、移動機１４００が移動しているか否かとは無関係に、基地局側の原因により生じた受信タイミング差により基地局が異常であるか否かを判定するので、基地局が異常であるか否かを確実に判定することができる。
【００９６】
（実施の形態５）
図１７は、本発明の実施の形態に係る基地局１７００の構成を示す図であり、図１８は、本発明の実施の形態に係る制御局の構成を示す図である。本実施の形態は、異常であると判定された基地局のタイミングを補正して正常な基地局にする点を特徴とするものであり、図１８において基地局情報抽出部１８０１及びタイミング補正部１８０２を設ける構成が図３と相違している。なお、図３と同一構成である部分は、同一の符号を付してその説明を省略する。また、本実施の形態において、図１、図２及び図４は同一構成であるため、その説明は省略する。
【００９７】
最初に、基地局１７００の構成について説明する。補正タイミング生成手段であるタイミング生成部２０５は、制御局のタイミング補正部１８０２から入力した補正したタイミング情報を用いて、基準タイミング生成部３０６から入力したタイミング情報を補正する。タイミング生成部２０５は、補正した補正タイミングを送信手段である送信部２０４へ出力するとともに受信信号を出力する受信部２０３へ出力する。
【００９８】
次に、制御局１８００の構成について説明する。基地局情報抽出部１８０１は、受信部３０１から入力した受信信号より、移動機２００から通知された各基地局が異常であるか正常であるかの識別情報と各基地局間の移動機２００における受信タイミング差情報を抽出し、抽出した識別情報と受信タイミング差情報をタイミング補正部１８０２へ出力する。
【００９９】
通信基準パラメータ補正手段であるタイミング補正部１８０２は、基地局情報抽出部１８０１から入力した識別情報より異常である基地局を選択する。そして、タイミング補正部１８０２は、選択した異常な基地局における受信タイミング差より、移動機２００における異常な基地局の受信タイミングとその他の基地局の受信タイミングとの受信タイミング差が、所定の範囲である規定時間幅に収まるように、基準タイミングを補正するための補正タイミングを生成して、異常な基地局のタイミング生成部２０５へ出力する。
【０１００】
タイミングを補正する方法としては、異常な基地局の送信タイミングを２つの正常な基地局の送信タイミングの中間のタイミングにする方法等の任意の方法を用いる。
【０１０１】
次に、基地局１７００及び制御局１８００の動作を説明する。基地局１７００は、アンテナ２０１にて移動機２００からの信号を受信し、受信部２０３より制御局１８００の受信部３０１へ出力する。
【０１０２】
制御局１８００は、基地局情報抽出部１８０１にて受信部３０１から入力した受信信号よりいずれの基地局が異常であるかの基地局情報及び異常な基地局の移動機２００における受信タイミング情報を抽出し、タイミング補正部１８０２にて異常な基地局のタイミングを補正するために作成した補正タイミング情報を異常な基地局１７００のタイミング生成部２０５へ出力する。
【０１０３】
異常な基地局１７００のタイミング生成部２０５は、制御局１８００の基準タイミング生成部３０６から入力した基準タイミング情報とタイミング補正部１８０２から入力した補正タイミング情報とを用いて、正常なタイミングを生成する。これにより、送信部２０４は、正常なタイミングにて共用器２０２へ送信信号を出力するとともに、受信部２０３は、正常なタイミングにて制御局１８００の受信部３０１へ出力する。なお、他の動作は、上記実施の形態１と同一であるのでその説明は省略する。
【０１０４】
このように、本実施の形態の通信端末装置、制御局及び異常基地局検出方法によれば、上記実施の形態１の効果に加えて、移動機２００から通知された情報を用いて、制御局にて異常な基地局の送信タイミングを補正して正常な基地局とするので、セル毎に正常な基地局を確保することができて通信品質を良好にすることができるとともに異常な基地局をその都度修理する手間を省くことができる。
【０１０５】
なお、本実施の形態においては、移動機２００の受信タイミングに基づいて判定した基地局が異常であるか否かの判定結果を移動機２００より基地局１７００へ通知することとしたが、移動機２００より受信タイミングから伝搬遅延時間分をずらした推定送信タイミングに基づいて判定した基地局１７００が異常であるか否かの判定結果（上記実施の形態２に記載の方法による判定結果）を移動機２００より制御局１８００へ通知するようにしても本実施の形態における効果が得られる。また、移動機２００における時刻Ｔ２０から時刻Ｔ２１の間の各基地局１７００の受信タイミング差に基づいて判定した基地局１７００が異常であるか否かの判定結果（上記実施の形態４に記載の方法による判定結果）を移動機２００より制御局１８００へ通知するようにしても本実施の形態における効果が得られる。
【０１０６】
（実施の形態６）
図１９は、本発明の実施の形態に係る基地局１９００の構成を示す図であり、図２０は、本発明の実施の形態に係る制御局２０００の構成を示す図である。本実施の形態は、異常であると判定された基地局の周波数を補正して正常な基地局にする点を特徴とするものであり、図１９において周波数生成部１００１を設ける構成が図１０と相違しており、図２０において周波数補正部２００２を設ける構成が図１１と相違している。なお、図２、図３、図１０及び図１１と同一構成である部分は、同一の符号を付してその説明を省略する。また、本実施の形態において、図９及び図１２は同一構成であるため、その説明は省略する。
【０１０７】
最初に、基地局１９００の構成について説明する。補正タイミング生成手段である周波数生成部１００１は、制御局の周波数補正部２００２から入力した補正した周波数情報を用いて、基準周波数生成部１１０１から入力した周波数情報を補正する。周波数生成部１００１は、補正した補正周波数を用いて送信手段である送信部２０４より共用器２０２へ出力するとともに、受信部２０３にて受信する。
【０１０８】
次に、制御局２０００の構成について説明する。基地局情報抽出部２００１は、受信部３０１から入力した受信信号より、移動機９００から通知された各基地局が異常であるか正常であるかの識別情報と各基地局間の移動機９００における周波数差情報を抽出し、抽出した識別情報と周波数差情報を周波数補正部２００２へ出力する。
【０１０９】
通信基準パラメータ補正手段である周波数補正部２００２は、基地局情報抽出部２００１から入力した識別情報より異常である基地局を選択する。そして、周波数補正部２００２は、選択した異常な基地局における周波数差より、移動機９００における異常な基地局の周波数とその他の基地局の周波数との周波数差が、所定の範囲である規定値に収まるように、基準周波数を補正するための補正周波数を生成して、異常な基地局の周波数生成部１００１へ出力する。
【０１１０】
このように、本実施の形態の通信端末装置、制御局及び異常基地局検出方法によれば、上記実施の形態１及び実施の形態３の効果に加えて、移動機９００から通知された情報を用いて、制御局にて異常な基地局の周波数を補正して正常な基地局とするので、セル毎に正常な基地局を確保することができて通信品質を良好にすることができるとともに異常な基地局をその都度修理する手間を省くことができる。
【０１１１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、異常な基地局を除外して正常な基地局に基づいて通信の際の基準値を設定するので、通信品質の劣化若しくは通信不能な状態に陥ることを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１に係る基地局の構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態１に係る制御局の構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態１に係る異常判定部の構成を示すブロック図
【図５】本発明の実施の形態１に係る異常基地局の判定方法を示す図
【図６】本発明の実施の形態２に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図７】本発明の実施の形態２に係る異常判定部の構成を示すブロック図
【図８】本発明の実施の形態２に係る異常基地局の判定方法を示す図
【図９】本発明の実施の形態３に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図１０】本発明の実施の形態３に係る基地局の構成を示すブロック図
【図１１】本発明の実施の形態３に係る制御局の構成を示すブロック図
【図１２】本発明の実施の形態３に係る異常判定部の構成を示すブロック図
【図１３】本発明の実施の形態３に係る異常基地局の判定方法を示す図
【図１４】本発明の実施の形態４に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図１５】本発明の実施の形態４に係る異常判定部の構成を示すブロック図
【図１６】本発明の実施の形態４に係る異常基地局の判定方法を示す図
【図１７】本発明の実施の形態５に係る基地局の構成を示すブロック図
【図１８】本発明の実施の形態５に係る制御局の構成を示すブロック図
【図１９】本発明の実施の形態６に係る基地局の構成を示すブロック図
【図２０】本発明の実施の形態６に係る制御局の構成を示すブロック図
【図２１】ソフトハンドオーバ時の通信端末装置と基地局との通信状態を示す図
【符号の説明】
１０３ 受信部
１０４ タイミング抽出部
１０５、６０２、９０２、１４０２ 異常判定部
１０６ 送信部
１０７ 基準タイミング設定部
３０６ 基準タイミング生成部
９０３ 基準周波数設定部
１１０１ 基準周波数生成部
１８０２ タイミング補正部
２００２ 周波数補正部
【発明の属する技術分野】
本発明は、基地局の異常を検出した場合には、基準タイミング若しくは基準周波数を設定する際に異常な基地局を除外または補正する通信端末装置、制御局及び異常基地局検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
移動体通信システムでは、サービスエリアを複数の基地局で覆う方法（セル構成）が用いられている。符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）方式を用いた移動体通信システムでは、図２１に示すように、移動機２１０１の移動によるセル切り替え（ハンドオーバ）の際に、同時に複数のセルの基地局２１０２−１〜２１０２−３と通信を行う方法（ソフトハンドオーバ）を用いることができる（例えば、特許文献１参照。）。ソフトハンドオーバの際には、移動機２１０１は、同時に複数の基地局２１０２−１〜２１０２−３からの信号を受信する必要があるため、これらの基地局からの下り信号の受信タイミングが揃っていることが望ましい。このため、何らかの方法で基地局間の送信タイミングを合わせている。なお、基地局２１０２−１〜２１０２−３は、制御局２１０３によって制御されて移動機２１０１と通信を行う。
【０００３】
このような移動体通信システムは、移動機２１０１において各基地局２１０２−１〜２１０２−３の受信タイミングを抽出する。そして、移動機２１０１が複数の基地局２１０２−１〜２１０２−３と送受信を行う際には、移動機２１０１は、いずれかの基地局２１０２−１〜２１０２−３からの受信タイミングに合わせて基準タイミングを設定し、設定した基準タイミングを用いて複数の基地局２１０２−１〜２１０２−３と送受信を行う。
【０００４】
【特許文献１】
米国特許５，１０１，５０１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の装置においては、ある基地局が故障等して送信タイミングが規定値を超えている場合に、移動機が、そのような基地局の受信タイミングを用いて基準タイミングを設定すると、故障していない正常な基地局との通信における品質が劣化してしまうか若しくは通信が不能になるという問題がある。
【０００６】
また、ある基地局が故障等して基準周波数が規定値を超えている場合に、移動機が、そのような基地局を基準周波数制御の対象とすると、故障していない正常な基地局との通信における品質が劣化してしまうか若しくは通信が不能になるという問題がある。
【０００７】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、異常な基地局を除外して正常な基地局に基づいて通信の際の基準値を設定するので、通信品質の劣化若しくは通信不能な状態に陥ることを防ぐことができる通信端末装置、制御局及び異常基地局検出方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の通信端末装置は、複数の基地局からの受信信号より基地局固有パラメータを算出するパラメータ算出手段と、前記基地局固有パラメータより各基地局間の基地局固有パラメータ差を求めるパラメータ差算出手段と、前記基地局固有パラメータ差がしきい値未満の場合は送受信タイミングが正常な正常基地局と判定し、前記基地局固有パラメータ差が前記しきい値以上の場合は送受信タイミングが異常な異常基地局と判定する基地局判定手段と、前記正常基地局の受信信号より通信基準パラメータを設定して前記通信基準パラメータに基づいて複数の基地局と通信を行う通信手段と、を具備する構成を採る。
【０００９】
この構成によれば、基地局固有パラメータ差がしきい値以上である場合は、異常な基地局であるものと判定し、異常な基地局を除外して正常な基地局に基づいて通信の際の基準値を設定するので、通信品質の劣化若しくは通信不能な状態に陥ることを防ぐことができる。
【００１０】
本発明の通信端末装置における前記基地局固有パラメータは、各基地局の受信タイミングであり、前記基地局固有パラメータ差は、各基地局間の受信タイミング差であり、前記通信基準パラメータは、送受信の基準となる基準タイミングである構成を採る。
【００１１】
この構成によれば、各基地局の受信タイミング差がしきい値以上である場合は、異常な基地局であるものと判定し、異常な基地局を除外した正常な基地局のみを用いて基準タイミングを設定するので、誤って基準タイミングを設定することによる通信品質の劣化若しくは通信不能な状態に陥ることを防ぐことができる。
【００１２】
本発明の通信端末装置における前記基地局固有パラメータは、前記受信タイミングに基づいて各基地局までの推定距離より求めた伝搬遅延時間を差し引いた推定基地局送信タイミングであり、前記基地局固有パラメータ差は、各基地局間の前記推定基地局送信タイミング差であり、前記通信基準パラメータは、送受信の基準となる基準タイミングである構成を採る。
【００１３】
この構成によれば、推定基地局送信タイミング差を用いて異常な基地局が存在するか否かを判定するため、通信端末装置の移動による影響を除いたしきい値を設定することができ、基地局の判定精度を高くすることができる。
【００１４】
本発明の通信端末装置における受信信号と現在設定されている受信基準周波数とから各基地局の周波数を算出するオフセット値算出手段を有し、前記基地局固有パラメータは、前記周波数であり、前記基地局固有パラメータ差は、各基地局間の前記周波数差であり、前記通信基準パラメータは、送受信の基準となる基準周波数である構成を採る。
【００１５】
この構成によれば、異常と判定された基地局を基準周波数調整の制御対象から除外することができるので、誤って基準周波数を設定することによる通信品質劣化若しくは通信不能な状態に陥ることを防ぐことができる。
【００１６】
本発明の通信端末装置における前記基地局固有パラメータは、第１の基準時刻に対する各基地局の受信タイミング及び前記第１の基準時刻から所定時間経過した第２の基準時刻に対する各基地局の受信タイミングであり、前記基地局固有パラメータ差は、基地局毎の前記第１の基準時刻における前記受信タイミングと前記第２の基準時刻における受信タイミングとの差であり、前記通信基準パラメータは、送受信の基準となる基準タイミングである構成を採る。
【００１７】
この構成によれば、異常な基地局を除外した正常な基地局のみを用いて基準タイミングを設定するので、誤った基準タイミングを設定することによる通信品質の劣化若しくは通信不能な状態に陥ることを防ぐことができる。
【００１８】
本発明の通信端末装置は、前記異常基地局を通知する通知手段を有する構成を採る。
【００１９】
この構成によれば、異常基地局を通知するので、この通知により制御局にて異常基地局を知ることができ、異常基地局を補正するか若しくは修理する等の対策をとることができる。
【００２０】
本発明の制御局は、基地局が通信端末装置と通信を行う際の基準となる通信基準パラメータを生成する通信基準パラメータ生成手段と、通信端末装置において送受信タイミングが異常な異常基地局及び前記異常基地局と前記異常基地局以外の基地局との基地局固有パラメータ差を受信信号より抽出する基地局情報抽出手段と、前記異常基地局の前記基地局固有パラメータ差が所定の範囲に収まるように前記通信基準パラメータを補正して前記異常基地局へ出力する通信基準パラメータ補正手段と、を具備する構成を採る。
【００２１】
また、本発明の制御局における前記基地局固有パラメータ差は、通信端末装置における各基地局から送信された送信信号の受信タイミング差であり、前記通信基準パラメータは、基地局の送受信タイミングの基準となる基準タイミングである構成を採る。
【００２２】
また、本発明の制御局における前記基地局固有パラメータ差は、通信端末装置にて検出した各基地局の送信周波数差であり、前記通信基準パラメータは、基地局の動作周波数の基準となる基準周波数である構成を採る。
【００２３】
また、本発明の制御局における前記基地局固有パラメータ差は、第１の基準時刻に対する通信端末装置における各基地局の受信タイミングと前記第１の基準時刻から所定時間経過した第２の基準時刻に対する通信端末装置における各基地局の受信タイミングとの基地局毎の差であり、前記通信基準パラメータは、基地局の送受信タイミングの基準となる基準タイミングである構成を採る。
【００２４】
これらの構成によれば、通信端末装置より異常な基地局を通知してもらい、この通知に基づいて基準タイミング若しくは基準周波数を補正して異常基地局を制御するので、通信品質の劣化若しくは通信不能な状態に陥ることを防ぐことができ、セル毎に正常な基地局を確保することができて通信品質を良好にすることができるとともに異常な基地局をその都度修理する手間を省くことができる。
【００２５】
本発明の異常基地局検出方法は、複数の基地局からの受信信号より受信タイミングを抽出する工程と、前記受信タイミングより各基地局間の受信タイミング差を求める工程と、前記受信タイミング差がしきい値未満の場合は送受信タイミングが正常な基地局と判定するとともに前記受信タイミング差が前記しきい値以上の場合は送受信タイミングが異常な基地局と判定する工程と、を具備することである。
【００２６】
この方法によれば、受信タイミング差がしきい値以上である場合は、異常な基地局であるものと判定し、異常な基地局を検出することができ、検出結果に基づいて通信の際の基準タイミングを設定することができるため、通信品質の劣化若しくは通信不能な状態に陥ることを防ぐことができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、通信端末装置が、各基地局から送信される信号の受信信号より各基地局間の受信タイミング差を算出し、各基地局における他の基地局との受信タイミング差が全ての基地局についてしきい値以上の場合は、その基地局を除外した残りの基地局の受信タイミングより基準タイミングを設定し、設定した基準タイミングを用いて複数の基地局と送受信を行うことである。また、通信端末装置が、各基地局から送信される信号の受信信号より各基地局の周波数差を算出し、各基地局における他の基地局との周波数差が全ての基地局についてしきい値以上の場合は、その基地局を除外した残りの基地局の周波数より基準周波数を設定し、設定した基準周波数を用いて複数の基地局と送受信を行うことである。
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２９】
（実施の形態１）
図１は、本実施の形態に係る通信端末装置である移動機１００の構成を示す図であり、図２は、本実施の形態に係る基地局２００の構成を示す図であり、図３は、本実施の形態に係る制御局３００の構成を示す図であり、図４は、異常判定部１０５の構成を示す図である。
【００３０】
移動機１００は、アンテナ１０１、共用器１０２、受信部１０３、タイミング抽出部１０４、異常判定部１０５、送信部１０６及び基準タイミング設定部１０７とから主に構成される。
【００３１】
また、基地局２００は、アンテナ２０１、共用器２０２、受信部２０３、送信部２０４及びタイミング生成部２０５とから主に構成される。
【００３２】
また、制御局３００は、受信部３０１、基準タイミング生成部３０６及び送信部３１１とから主に構成される。
【００３３】
最初に、移動機１００の構成について説明する。共用器１０２は、アンテナ１０１にて受信した受信信号と送信部１０６から入力した送信信号を分離し、アンテナ１０１にて受信した受信信号を受信部１０３へ出力するとともに、送信部１０６から入力した送信信号をアンテナ１０１から送信する。
【００３４】
通信手段である受信部１０３は、共用器１０２から入力した受信信号に対して、無線周波数から中間周波数へダウンコンバート等の処理を施し、タイミング抽出部１０４へ出力する。また、受信部１０３は、基準タイミング設定部１０７から入力したタイミングを基準に受信し、受信した受信信号を図示しない復調部へ出力する。
【００３５】
パラメータ算出手段であるタイミング抽出部１０４は、受信部１０３から入力した受信信号より基地局固有パラメータである受信タイミングを抽出し、抽出した受信タイミングを異常判定部１０５へ出力する。受信タイミングは、所定のクロック信号でカウントされるカウンタの基準クロックを基準にして、各基地局の受信タイミングが、基準クロックから何クロックずれて受信されたかにより算出することができる。また、移動機１００は、ある時刻における受信可能な全ての基地局の受信タイミングを一度に算出することができる。
【００３６】
異常判定部１０５は、タイミング抽出部１０４から入力した受信タイミングの情報より、各基地局の受信タイミングと他の基地局の受信タイミングとの差が、あらかじめ設定した規定時間幅以上であるか否かを判定する。タイミング差が規定時間幅以上である基地局は、異常な基地局と判定し、タイミング差が規定時間幅未満である基地局は正常な基地局と判定する。そして、判定結果を基準タイミング設定部１０７へ出力する。各基地局の受信タイミング差とは、所定のクロック信号でカウントされるカウンタの基準クロックを基準にして、各基地局の相対的な受信タイミング差である。なお、異常判定部１０５の詳細な構成及び異常な基地局であるか否かを判定する方法は、後述する。
【００３７】
通信手段及び通知手段である送信部１０６は、図示しない変調部から入力した送信信号に対して、中間周波数から無線周波数へアップコンバート等の処理を施し、基準タイミング設定部１０７にて設定したタイミングにて送信信号を共用器１０２へ出力する。また、送信部１０６は、制御局が異常な基地局のタイミングを補正する機能を備えている場合には、異常基地局の識別情報及び異常基地局と正常基地局との受信タイミング差の情報を送信信号に含めて共用器１０２へ出力する。
【００３８】
基準タイミング設定部１０７は、異常判定部１０５から全ての基地局が正常であるとの判定結果が入力した場合は、受信信号から各基地局の受信タイミングを探索及び追従し、いずれか１つの基地局の受信タイミングを通信基準パラメータである基準タイミングとして設定して送信部１０６及び受信部１０３へ出力する。一方、異常判定部１０５から異常基地局があるとの判定結果が入力した場合は、異常な基地局を除外した正常な基地局の受信タイミングを探索及び追従し、正常な基地局の中のいずれか１つの基地局の受信タイミングを通信基準パラメータである基準タイミングとして設定して送信部１０６及び受信部１０３へ出力する。
【００３９】
次に、基地局２００の構成について説明する。共用器２０２は、アンテナ２０１にて受信した受信信号と送信部２０４から入力した送信信号を分離し、アンテナ２０１にて受信した受信信号を受信部２０３へ出力するとともに、送信部２０４から入力した送信信号をアンテナ２０１から送信する。
【００４０】
送信部２０４は、制御局３００の送信部３１１から入力した送信信号をタイミング生成部２０５から入力したタイミングにて共用器２０２へ出力する。送信部２０４は、基地局２００が異常な基地局であってもタイミング生成部２０５から出力されるタイミングにて共用器２０２へ出力する。
【００４１】
受信部２０３は、共用器２０２から入力した受信信号をタイミング生成部２０５から入力したタイミングにて制御局３００の受信部３０１へ出力する。なお、受信部２０３は、基地局２００が異常な基地局であってもタイミング生成部２０５から出力されるタイミングにて制御局３００の受信部３０１へ出力する。
【００４２】
タイミング生成部２０５は、制御局３００の基準タイミング生成部３０６から入力したタイミング信号に基づいて、送信部２０４から送信信号を出力するタイミングを送信部２０４へ出力するとともに受信部２０３にて受信するタイミングを受信部２０３へ出力する。なお、移動機１００が送受信を行う基地局２００は複数であり、全ての基地局２００は同一構成である。
【００４３】
次に、制御局３００の構成について説明する。受信部３０１は、基地局２００の受信部２０３から入力した受信信号から受信データを得る。
【００４４】
通信基準パラメータ生成手段である基準タイミング生成部３０６は、各基地局２００が同一のタイミングで動作するように基準のタイミングを生成し、生成した基準タイミングを各基地局２００のタイミング生成部２０５へ出力する。
【００４５】
送信部３１１は、送信データを基地局２００の送信部２０４へ出力する。なお、各基地局２００と制御局３００とは有線の伝送路にて接続されている。
【００４６】
次に、異常判定部１０５の構成の詳細について、図４を用いて説明する。異常判定部１０５は、受信タイミング差算出部４０１及び基地局判定部４０３とから主に構成される。パラメータ差算出手段である受信タイミング差算出部４０１は、タイミング抽出部１０４から入力した各基地局の受信タイミングより、各基地局間の基地局固有パラメータ差である受信タイミング差を算出し、基地局判定部４０３へ出力する。ここで、受信タイミング差は、相対的に算出されるものであり、各基地局の受信タイミングが、何クロックずれているかにより算出することができる。
【００４７】
基地局判定部４０３は、受信タイミング差算出部４０１から入力した各基地局間の受信タイミング差と外部から入力した規定時間幅とを比較する。そして、比較した結果、他の基地局との受信タイミング差が規定時間幅以上である基地局は、異常な基地局と判定し、他の基地局との受信タイミング差が規定時間幅未満である基地局は、正常な基地局と判定する。そして、判定結果を基準タイミング設定部１０７へ出力する。
【００４８】
次に、移動機１００、基地局２００及び制御局３００の動作について説明する。制御局３００は、送信データを送信部３１１より各基地局２００の送信部２０４へ出力する。また、基準タイミング生成部３０６は、各基地局２００が同一のタイミングで動作するように基準タイミングを生成して、各基地局２００のタイミング生成部２０５へ出力する。
【００４９】
基地局２００は、送信部２０４の送信信号をタイミング生成部２０５にて生成したタイミングで共用器２０２を介してアンテナ２０１より送信する。
【００５０】
移動機１００において、基地局２００から送信された信号は、アンテナ１０１及び共用器１０２を介して、基準タイミング設定部１０７にて生成した受信タイミングにて受信部１０３にて受信され、無線周波数から中間周波数へダウンコンバート等の処理を施されてタイミング抽出部１０４へ出力される。タイミング抽出部１０４に入力した受信信号より、各基地局の受信タイミングが抽出され、受信タイミング差算出部４０１にて抽出された受信タイミングを用いて各基地局間の受信タイミング差を算出し、基地局判定部４０３にて規定時間幅と各受信タイミング差とを比較し、その比較の結果、全ての他の基地局に対する受信タイミング差が規定時間幅以上である基地局があるか否かを検出し、全ての基地局に対する受信タイミング差が規定時間幅以上である基地局がある場合は、その基地局を異常な基地局であるものと判定し、全ての基地局に対する受信タイミング差が規定時間幅以上である基地局がない場合は、全ての基地局が正常であるものと判定する。そして、異常判定部１０５は、判定結果を基準タイミング設定部１０７へ出力し、基準タイミング設定部１０７は異常な基地局が存在する場合は、異常な基地局を除外して正常な基地局のみを用いて基地局のタイミングを探索及び追従し、正常な基地局の中のいずれか１つの基地局の受信タイミングを基準タイミングとして設定し、設定した基準タイミングを送信部１０６へ出力し、アンテナ１０１より送信信号を送信する。
【００５１】
基地局２００は、移動機１００から送信された信号をアンテナ２０１にて受信し、受信部２０３にてタイミング生成部２０５で生成したタイミングにて制御局３００の受信部３０１へ出力する。制御局３００は、受信部３０１にて受信データを得る。
【００５２】
次に、各基地局が異常であるか否かを判定する方法について、図５を用いて説明する。図５は、移動機１００における各基地局Ａ、Ｂ、Ｃの受信タイミングを示したものであり、図５（ａ）は、基地局Ａを基準にして規定時間幅Ｗ１を設定した場合を示した図、図５（ｂ）は、基地局Ｂを基準にして規定時間幅Ｗ１を設定した場合を示した図、図５（ｃ）は、基地局Ｃを基準にして規定時間幅Ｗ１を設定した場合を示した図である。
【００５３】
図５（ａ）（ｂ）（ｃ）において、横軸は受信タイミングであり、縦軸は受信レベルである。ピークＰ１は、基地局Ａの最大受信レベルであり、ピークＰ２は、基地局Ｂの最大受信レベルであり、ピークＰ３は、基地局Ｃの最大受信レベルである。各ピークＰ１、Ｐ２、Ｐ３が現れるタイミングが、各基地局から送信された信号の受信タイミングになる。移動機１００は、基地局Ａから送信された信号は受信タイミングｔ１で受信し、基地局Ｂから送信された信号は受信タイミングｔ２で受信し、基地局Ｃから送信された信号は受信タイミングｔ３で受信する。
【００５４】
時間幅Ｗ２は、受信タイミングｔ１と受信タイミングｔ２との時間幅である。また、時間幅Ｗ３は、受信タイミングｔ２と受信タイミングｔ３との時間幅である。また、時間幅Ｗ４は、受信タイミングｔ１と受信タイミングｔ３との時間幅である。
【００５５】
基地局Ａが異常であるか否かは、図５（ａ）に示すように、基地局Ａの受信タイミングｔ１を中心にして規定時間幅Ｗ１を左右に設定し、基地局Ａと他の基地局との受信タイミング差が規定時間幅Ｗ１以上であるか否かにより判定する。また、基地局Ｂが異常であるか否かは、図５（ｂ）に示すように、基地局Ｂの受信タイミングｔ２を中心にして規定時間幅Ｗ１を左右に設定し、基地局Ｂと他の基地局との受信タイミング差が規定時間幅Ｗ１以上であるか否かにより判定する。また、基地局Ｃが異常であるか否かは、図５（ｃ）に示すように、基地局Ｃの受信タイミングｔ３を中心にして規定時間幅Ｗ１を左右に設定し、基地局Ｃと他の基地局との受信タイミング差が規定時間幅Ｗ１以上であるか否かにより判定する。
【００５６】
図５より、時間幅Ｗ２はＷ２＜Ｗ１であり、時間幅Ｗ３はＷ３＞Ｗ１であり、時間幅Ｗ４はＷ４＞Ｗ１である。基地局判定部４０３は、時間幅Ｗ３、Ｗ４が規定時間幅Ｗ１以上であるため、基地局Ｃは他の基地局とのタイミング差が全て規定時間幅Ｗ１以上であり、基地局Ｃが異常な基地局であるものと推定する。これにより、基地局判定部４０３は、基地局Ａ及び基地局Ｂが正常基地局であり、基地局Ｃが異常基地局であるとの判定結果を出力する。
【００５７】
このように、本実施の形態の通信端末装置、制御局及び異常基地局検出方法によれば、通信端末装置が、各基地局から送信される信号の受信タイミングより各基地局間の受信タイミング差を算出し、各基地局における他の基地局との受信タイミング差が全ての基地局についてしきい値以上の場合は、その基地局を除外した残りの基地局の受信タイミングより基準タイミングを設定し、設定した基準タイミングを用いて複数の基地局と送受信を行うため、通信品質の劣化若しくは通信不能な状態を防ぐことができる。
【００５８】
（実施の形態２）
図６は、本発明の実施の形態に係る通信端末装置である移動機６００の構成を示す図であり、図７は、異常判定部６０２の構成を示す図である。本実施の形態は、伝搬遅延を考慮して基地局が異常であるか否かを判定する点を特徴とするものであり、図６において伝搬損失算出部６０１を設ける構成が図１と相違し、図７において受信タイミング差算出部４０１の代わりに推定送信タイミング差算出部７０１を設ける構成が図４と相違する。なお、図１及び図４と同一構成の部分は、同一の符号を付してその説明を省略する。また、図２及び図３は、本実施の形態と同一構成であるため、その説明を省略する。
【００５９】
移動機６００の受信部１０３は、共用器１０２から入力した受信信号に対して、無線周波数から中間周波数へダウンコンバート等の処理を施し、タイミング抽出部１０４へ出力する。また、受信部１０３は、基準タイミング設定部１０７から入力したタイミングを基準に受信し、受信した受信信号を図示しない復調部へ出力する。また、受信部１０３は、受信レベルと基地局の送信パワ情報とを伝搬損失算出部６０１へ出力する。
【００６０】
伝搬損失算出部６０１は、受信部１０３から入力した受信レベルと基地局の送信パワの差より伝搬損失を算出し、算出した伝搬損失を異常判定部６０２へ出力する。
【００６１】
異常判定部６０２は、伝搬損失算出部６０１から入力した伝搬損失とタイミング抽出部１０４から入力した各基地局の受信タイミングとを用いて、基地局固有パラメータである推定送信タイミング及び基地局固有パラメータ差である推定送信タイミング差を算出し、異常な基地局があるか否かを判定し、その判定結果を基準タイミング設定部１０７へ出力する。
【００６２】
次に、異常判定部６０２の詳細について説明する。異常判定部６０２は、推定送信タイミング差算出部７０１及び基地局判定部４０３とから主に構成される。パラメータ算出手段及びパラメータ差算出手段である推定送信タイミング差算出部７０１は、タイミング抽出部１０４から入力した各基地局の受信タイミングと伝搬損失算出部６０１から入力した伝搬損失とを用いて、推定送信タイミング差を算出する。即ち、推定送信タイミング差算出部７０１は、伝搬損失算出部６０１から入力した伝搬損失より、各基地局２００と移動機６００との距離を推定し、推定した距離を用いて伝搬遅延時間を求める。そして、各基地局の受信タイミングから各基地局の伝搬遅延時間分ずらして推定送信タイミングを基地局毎に求め、求めた推定送信タイミングより各基地局間の推定送信タイミング差を算出する。推定送信タイミング差算出部７０１は、求めた推定送信タイミング差を基地局判定部４０３へ出力する。
【００６３】
基地局判定部４０３は、推定送信タイミング差算出部７０１から入力した各基地局間の推定送信タイミング差と外部から入力した規定時間幅とを比較する。そして、比較した結果、推定送信タイミング差が規定時間幅以上の場合には基地局は異常であると判定し、推定送信タイミング差が規定時間幅未満の場合には基地局は正常であると判定する。そして、基地局判定部４０３は、判定結果を基準タイミング設定部１０７へ出力する。
【００６４】
次に、各基地局が異常であるか否かを判定する方法について、図８を用いて説明する。図８は、移動機６００における、各基地局Ａ、Ｂ、Ｃの受信タイミングを示したものであり、図８（ａ）は、基地局Ａを基準にして規定時間幅Ｗ１０を設定した場合を示した図、図８（ｂ）は、基地局Ｂを基準にして規定時間幅Ｗ１０を設定した場合を示した図、図８（ｃ）は、基地局Ｃを基準にして規定時間幅Ｗ１０を設定した場合を示した図である。
【００６５】
図８（ａ）（ｂ）（ｃ）において、横軸は受信タイミングであり、縦軸は受信レベルである。また、図８において、推定送信タイミングは、受信タイミングに対応させたものである。ピークＰ１０は、基地局Ａの最大受信レベルであり、ピークＰ１１は、基地局Ｂの最大受信レベルであり、ピークＰ１２は、基地局Ｃの最大受信レベルである。各ピークＰ１０、Ｐ１１、Ｐ１２が現れるタイミングが、各基地局から送信された信号の受信タイミングになる。移動機６００は、基地局Ａから送信された信号は受信タイミングｔ１０で受信し、基地局Ｂから送信された信号は受信タイミングｔ１１で受信し、基地局Ｃから送信された信号は受信タイミングｔ１２で受信する。
【００６６】
受信タイミングｔ１０から基地局Ａの伝搬遅延時間Ｗ１４だけずらしたタイミングが、基地局Ａが送信信号を送信した送信タイミングｔ１３であるものと推定する。また、受信タイミングｔ１１から基地局Ｂの伝搬遅延時間Ｗ１５だけずらしたタイミングが、基地局Ｂが送信信号を送信した送信タイミングｔ１４であるものと推定する。また、受信タイミングｔ１２から基地局Ｃの伝搬遅延時間Ｗ１６だけずらしたタイミングが、基地局Ｃが送信信号を送信した送信タイミングｔ１５であるものと推定する。即ち、各基地局が実際に送信信号を送信したタイミングを求めることにより、移動機６００の移動による基地局と移動機６００との距離の変化の影響を受けないタイミングを用いて、規定時間幅Ｗ１０の設定及び各基地局間の推定送信タイミング差と規定時間幅Ｗ１０との比較をすることができる。
【００６７】
時間幅Ｗ１１は、推定送信タイミングｔ１３と推定送信タイミングｔ１４との時間幅である。また、時間幅Ｗ１２は、推定送信タイミングｔ１４と推定送信タイミングｔ１５との時間幅である。また、時間幅Ｗ１３は、推定送信タイミングｔ１３と推定送信タイミングｔ１５との時間幅である。
【００６８】
基地局Ａが異常であるか否かは、図８（ａ）に示すように、基地局Ａの推定送信タイミングｔ１３を中心にして規定時間幅Ｗ１０を左右に設定し、基地局Ａと他の基地局との推定送信タイミング差が規定時間幅Ｗ１０以上であるか否かにより判定する。また、基地局Ｂが異常であるか否かは、図８（ｂ）に示すように、基地局Ｂの推定送信タイミングｔ１４を中心にして規定時間幅Ｗ１０を左右に設定し、基地局Ｂと他の基地局との推定送信タイミング差が規定時間幅Ｗ１０以上であるか否かにより判定する。また、基地局Ｃが異常であるか否かは、図８（ｃ）に示すように、基地局Ｃの推定送信タイミングｔ１５を中心にして規定時間幅Ｗ１０を左右に設定し、基地局Ｃと他の基地局との受信タイミング差が規定時間幅Ｗ１０以上であるか否かにより判定する。
【００６９】
図８より、Ｗ１１＜Ｗ１０、Ｗ１２＞Ｗ１０及びＷ１３＞Ｗ１０である。基地局判定部４０３は、時間幅Ｗ１２、Ｗ１３が規定時間幅Ｗ１０以上であるため、基地局Ｃは他の基地局とのタイミング差が全て規定時間幅Ｗ１０以上であり、基地局Ｃが異常な基地局であるものと推定する。これにより、基地局判定部４０３は、基地局Ａ及び基地局Ｂは正常基地局であり、基地局Ｃが異常基地局であるとの判定結果を出力する。
【００７０】
このように、本実施の形態の通信端末装置、制御局及び異常基地局検出方法によれば、上記実施の形態１の効果に加えて、伝搬遅延時間の影響を受けることなく基地局の推定送信タイミングを用いて規定時間Ｗ１０を設定することができるので、基地局が異常であるか否かを正確に判定することができる。
【００７１】
（実施の形態３）
図９は、本発明の実施の形態に係る通信端末装置である移動機９００の構成を示す図であり、図１０は、本発明の実施の形態に係る基地局１０００の構成を示す図であり、図１１は、本発明の実施の形態に係る制御局１１００の構成を示す図である。本実施の形態は、各基地局の周波数と通信端末装置が実際に受信した各基地局の周波数と周波数差を用いて基地局の異常を判定する点を特徴とするものであり、図９において周波数オフセット値算出部９０１及び基準周波数設定部９０３を設ける構成が図１と相違し、図１０においてタイミング生成部２０５の代わりに周波数生成部１００１を設ける構成が図２と相違し、図１１において基準タイミング生成部３０６の代わりに基準周波数生成部１１０１を設ける構成が図３と相違しており、図１２において受信タイミング差算出部４０１の代わりに周波数差算出部１００２を設ける構成が図４と相違している。なお、図１、図２、図３及び図４と同一構成の部分は、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００７２】
移動機９００のパラメータ算出手段である周波数オフセット値算出部９０１は、受信部１０３から入力した受信信号と現在の基準周波数とを用いて、各基地局の基準周波数に対するオフセット値を算出し、算出したオフセット値より各基地局の周波数を算出し、算出した周波数を異常判定部９０２へ出力する。なお、オフセット値は、基地局毎のパイロット信号等の基準信号を復調することによって求めることができる。
【００７３】
異常判定部９０２は、周波数オフセット値算出部９０１から入力した各基地局の周波数を用いて異常な基地局を判定する。各基地局の送信周波数と他の基地局の送信周波数との周波数差が、規定値以上であるか否かを判定し、全ての基地局との周波数差が規定値以上である基地局は異常であると判定し、周波数差が規定値未満である基地局が１つでもある場合はその基地局は正常であると判定する。異常判定部９０２は、判定結果を基準周波数設定部９０３へ出力する。
【００７４】
基準周波数設定部９０３は、異常判定部９０２から全ての基地局が正常であるとの判定結果が入力した場合は、受信信号から各基地局の周波数を探索及び追従し、通信基準パラメータである基準周波数を設定して送信部１０６及び受信部１０３へ出力する。一方、異常判定部９０２から異常基地局があるとの判定結果が入力した場合は、異常な基地局を除外した正常な基地局の周波数を探索及び追従し、正常な基地局のみを用いて通信基準パラメータである基準周波数を設定して送信部１０６及び受信部１０３へ出力する。
【００７５】
次に、基地局１０００の構成の詳細について説明する。通信基準パラメータ生成手段である周波数生成部１００１は、制御局１１００の基準周波数生成部１１０１から入力した基準周波数に基づいて、送信部２０４から送信信号を出力する際の周波数を制御するとともに受信部２０３にて受信する周波数を制御する。なお、移動機９００が送受信を行う基地局１０００は複数であり、全ての基地局１０００は同一構成である。
【００７６】
次に、制御局１１００の構成の詳細について説明する。基準周波数生成部１１０１は、各基地局１０００が各々異なる周波数で動作するように基地局毎の基準の周波数を生成し、生成した基準周波数を各基地局１０００の周波数生成部１００１へ出力する。
【００７７】
次に、異常判定部９０２の詳細について、図１２を用いて説明する。異常判定部９０２は、周波数差算出部１２０１及び基地局判定部４０３とから主に構成される。
【００７８】
パラメータ差算出手段である周波数差算出部１２０１は、周波数オフセット値算出部９０１から入力した各基地局の周波数に基づいて、基地局固有パラメータ差である各基地局間の周波数差を算出して、基地局判定部４０３へ出力する。
【００７９】
基地局判定部４０３は、周波数差算出部１２０１から入力した各基地局間の周波数差と外部から入力した規定値とを比較する。そして、比較した結果、各基地局間の周波数差が、全て規定値以上である基地局は異常であると判定し、各基地局間の周波数差が規定値未満である基地局が１つでもあればその基地局は正常であると判定する。基地局判定部４０３は、判定結果を基準周波数設定部９０３へ出力する。
【００８０】
次に、各基地局が異常であるか否かを判定する方法について、図１３を用いて説明する。図１３は、移動機９００における各基地局Ａ、Ｂ、Ｃの周波数を示したものであり、図１３（ａ）は、基地局Ａを基準にして規定値Ｗ２０を設定した場合を示した図、図１３（ｂ）は、基地局Ｂを基準にして規定値Ｗ２０を設定した場合を示した図、図１３（ｃ）は、基地局Ｃを基準にして規定値Ｗ２０を設定した場合を示した図である。
【００８１】
図１３（ａ）（ｂ）（ｃ）において、横軸は周波数である。移動機９００は、基地局Ａの送信周波数は周波数Ｑ２として受信し、基地局Ｂの送信周波数は周波数Ｑ３として受信し、基地局Ｃの送信周波数は周波数Ｑ４として受信する。また、移動機９００は、現在、基地局と通信を行うための基準周波数をＱ１に設定している。したがって、基準周波数Ｑ１と各基地局の周波数Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４とのオフセット値は、基準周波数Ｑ１と基地局Ａの周波数Ｑ２とのオフセット値がＷ２１となり、基準周波数Ｑ１と基地局Ｂの周波数Ｑ３とのオフセット値がＷ２２となり、基準周波数Ｑ１と基地局Ｃの周波数Ｑ４とのオフセット値がＷ２３となる。
【００８２】
異常判定部９０２は、各基地局間の周波数差を算出し、それを規定値Ｗ２０と比較する。周波数差Ｗ２４は、基地局Ａと基地局Ｂとの周波数差であり、周波数差Ｗ２５は、基地局Ｂと基地局Ｃとの周波数差であり、周波数差Ｗ２６は、基地局Ａと基地局Ｃとの周波数差である。
【００８３】
基地局Ａが異常であるか否かは、図１３（ａ）に示すように、基地局Ａの周波数Ｑ２を中心にして規定値Ｗ２０を左右に設定し、基地局Ａと他の基地局との周波数差が規定値Ｗ２０以上であるか否かにより判定する。また、基地局Ｂが異常であるか否かは、図１３（ｂ）に示すように、基地局Ｂの周波数Ｑ３を中心にして規定値Ｗ２０を左右に設定し、基地局Ｂと他の基地局との周波数差が規定値Ｗ２０以上であるか否かにより判定する。また、基地局Ｃが異常であるか否かは、図１３（ｃ）に示すように、基地局Ｃの周波数Ｑ４を中心にして規定値Ｗ２０を左右に設定し、基地局Ｃと他の基地局との周波数差が規定値Ｗ２０以上であるか否かにより判定する。
【００８４】
図１３より、Ｗ２４＜Ｗ２０、Ｗ２５＞Ｗ２０及びＷ２６＞Ｗ２０である。異常判定部９０２は、全ての基地局との周波数差が規定値Ｗ２０以上の場合にのみその基地局は異常であると判定するので、この場合は基地局Ｃが異常であると判定される。これにより、基地局判定部４０３は、基地局Ａ及び基地局Ｂが正常基地局であり、基地局Ｃが異常基地局であるとの判定結果を出力する。
【００８５】
このように、本実施の形態の通信端末装置、制御局及び異常基地局検出方法によれば、通信端末装置が、各基地局から送信される信号より各基地局間の送信周波数差を算出し、各基地局における他の基地局との送信周波数差が全ての基地局についてしきい値以上の場合は、その基地局を除外した残りの基地局の周波数より基準周波数を設定し、設定した基準周波数を用いて複数の基地局と送受信を行うため、通信品質の劣化および通信不能な状態を防ぐことができる。
【００８６】
（実施の形態４）
図１４は、本実施の形態に係る通信端末装置である移動機１４００の構成を示す図であり、図１５は、異常判定部１４０２の構成を示す図である。本実施の形態は、異なる時刻における各基地局の受信タイミング差に基づいて、異常な基地局を判定する点を特徴とするものであり、図１４において記憶部１４０１を設ける構成が図１と相違している。なお、図１及び図４と同一構成である部分は、同一の符号を付してその説明を省略する。また、本実施の形態において、図２及び図３は同一構成であるため、その説明は省略する。
【００８７】
移動機１４００の記憶部１４０１は、パラメータ算出手段であるタイミング抽出部１０４から入力した第１の基準時刻である時刻Ｔ２０における、各基地局の基地局固有パラメータである受信タイミングを記憶し、記憶した時刻Ｔ２０における各基地局の受信タイミングを、所定のタイミングにて異常判定部１４０２へ出力する。
【００８８】
異常判定部１４０２は、タイミング抽出部１０４から入力した時刻Ｔ２０から所定時間経過した時刻Ｔ２１の各基地局の受信タイミングと記憶部１４０１から入力した時刻Ｔ２０の各基地局の受信タイミングとを用いて、基地局毎の時刻Ｔ２０における受信タイミングと時刻Ｔ２１における受信タイミングとの差より異常な基地局を判定し、その判定結果を基準タイミング設定部１０７へ出力する。
【００８９】
次に、異常判定部１４０２の詳細について、図１５を用いて説明する。異常判定部１４０２は、受信タイミング差算出部４０１及び基地局判定部４０３とから主に構成される。パラメータ差算出手段である受信タイミング差算出部４０１は、タイミング抽出部１０４から入力した時刻Ｔ２１における各基地局の受信タイミングと記憶部１４０１から入力した時刻Ｔ２０における各基地局の受信タイミングとから、基地局固有パラメータ差である時刻Ｔ２０から時刻Ｔ２１間の基地局毎の受信タイミング差を算出して、基地局判定部４０３へ出力する。各基地局の受信タイミングは、時刻Ｔ２０若しくは時刻Ｔ２１において、各々受信可能な全ての基地局について算出することができる。即ち、基地局Ａ、Ｂ、Ｃの受信タイミングは、時刻Ｔ２０若しくは時刻Ｔ２１において各々一度に算出することができる。
【００９０】
基地局判定部４０３は、受信タイミング差算出部４０１から入力した時刻Ｔ２１における各基地局間の受信タイミングと記憶部１４０１から入力した時刻Ｔ２０における各基地局の受信タイミングとの基地局毎の受信タイミング差と規定時間幅とを比較する。そして、比較した結果、時刻Ｔ２０から時刻Ｔ２１の間に規定値以上の受信タイミング差を生じる基地局を異常であるものと判定するとともに、時刻Ｔ２０から時刻Ｔ２１の間に規定値未満の受信タイミング差を生じる基地局を正常であるものと判定し、その判定結果を基準タイミング設定部１０７へ出力する。なお、受信タイミング差は、移動機１４００が移動しているか否かと無関係に、基地局側の原因によって生ずる。
【００９１】
次に、各基地局が異常であるか否かを判定する方法について、図１６を用いて説明する。図１６（ａ）は、時刻Ｔ２０の移動機１４００における各基地局Ａ、Ｂ、Ｃの受信タイミングを示したものであり、図１６（ｂ）は、時刻Ｔ２１の移動機１４００における各基地局Ａ、Ｂ、Ｃの受信タイミングを示したものである。図１６（ａ）（ｂ）において、縦軸は受信レベルであり、横軸は受信タイミングである。なお、横軸の受信タイミングは、図１６（ａ）と図１６（ｂ）において対応させている。
【００９２】
ピークＰ２０は、時刻Ｔ２０における基地局Ａの最大受信レベルであり、ピークＰ２１は、時刻Ｔ２０における基地局Ｂの最大受信レベルであり、ピークＰ２２は、時刻Ｔ２０における基地局Ｃの最大受信レベルである。また、ピークＰ２３は、時刻Ｔ２１における基地局Ａの最大受信レベルであり、ピークＰ２４は、時刻Ｔ２１における基地局Ｂの最大受信レベルであり、ピークＰ２５は、時刻Ｔ２１における基地局Ｃの最大受信レベルである。各ピークＰ２０、Ｐ２１、Ｐ２２、Ｐ２３、Ｐ２４、Ｐ２５が現れるタイミングが、各基地局から送信された信号の受信タイミングになる。
【００９３】
基地局Ａは、時刻Ｔ２０の時には受信タイミングｔ３１であったものが時刻Ｔ２１の時には受信タイミングｔ３０となる。基地局Ｂは、時刻Ｔ２０の時には受信タイミングｔ３２であったものが時刻Ｔ２１の時には受信タイミングｔ３３となる。基地局Ｃは、時刻Ｔ２０の時には受信タイミングｔ３４であったものが時刻Ｔ２１の時には受信タイミングｔ３５となる。したがって、時刻Ｔ２０から時刻Ｔ２１の間に、基地局Ａは受信タイミング差Ｗ３１となり、基地局Ｂは受信タイミング差Ｗ３２となり、基地局Ｃは受信タイミング差Ｗ３３となる。
【００９４】
異常判定部１４０２は、所定時間である時刻Ｔ２０から時刻Ｔ２１の間に、受信タイミング差がしきい値である規定値Ｗ３０以上であればその基地局は異常であるものと判定するとともに、受信タイミング差が規定値Ｗ３０未満であればその基地局は正常であるものと判定する。図１６より、Ｗ３１＜Ｗ３０、Ｗ３２＜Ｗ３０及びＷ３３＞Ｗ３０である。これにより、基地局判定部４０３は、基地局Ａ及び基地局Ｂが正常基地局であり、基地局Ｃが異常基地局であるとの判定結果を出力する。
【００９５】
このように、本実施の形態の通信端末装置、制御局及び異常基地局検出方法によれば、上記実施の形態１の効果に加えて、移動機１４００が移動しているか否かとは無関係に、基地局側の原因により生じた受信タイミング差により基地局が異常であるか否かを判定するので、基地局が異常であるか否かを確実に判定することができる。
【００９６】
（実施の形態５）
図１７は、本発明の実施の形態に係る基地局１７００の構成を示す図であり、図１８は、本発明の実施の形態に係る制御局の構成を示す図である。本実施の形態は、異常であると判定された基地局のタイミングを補正して正常な基地局にする点を特徴とするものであり、図１８において基地局情報抽出部１８０１及びタイミング補正部１８０２を設ける構成が図３と相違している。なお、図３と同一構成である部分は、同一の符号を付してその説明を省略する。また、本実施の形態において、図１、図２及び図４は同一構成であるため、その説明は省略する。
【００９７】
最初に、基地局１７００の構成について説明する。補正タイミング生成手段であるタイミング生成部２０５は、制御局のタイミング補正部１８０２から入力した補正したタイミング情報を用いて、基準タイミング生成部３０６から入力したタイミング情報を補正する。タイミング生成部２０５は、補正した補正タイミングを送信手段である送信部２０４へ出力するとともに受信信号を出力する受信部２０３へ出力する。
【００９８】
次に、制御局１８００の構成について説明する。基地局情報抽出部１８０１は、受信部３０１から入力した受信信号より、移動機２００から通知された各基地局が異常であるか正常であるかの識別情報と各基地局間の移動機２００における受信タイミング差情報を抽出し、抽出した識別情報と受信タイミング差情報をタイミング補正部１８０２へ出力する。
【００９９】
通信基準パラメータ補正手段であるタイミング補正部１８０２は、基地局情報抽出部１８０１から入力した識別情報より異常である基地局を選択する。そして、タイミング補正部１８０２は、選択した異常な基地局における受信タイミング差より、移動機２００における異常な基地局の受信タイミングとその他の基地局の受信タイミングとの受信タイミング差が、所定の範囲である規定時間幅に収まるように、基準タイミングを補正するための補正タイミングを生成して、異常な基地局のタイミング生成部２０５へ出力する。
【０１００】
タイミングを補正する方法としては、異常な基地局の送信タイミングを２つの正常な基地局の送信タイミングの中間のタイミングにする方法等の任意の方法を用いる。
【０１０１】
次に、基地局１７００及び制御局１８００の動作を説明する。基地局１７００は、アンテナ２０１にて移動機２００からの信号を受信し、受信部２０３より制御局１８００の受信部３０１へ出力する。
【０１０２】
制御局１８００は、基地局情報抽出部１８０１にて受信部３０１から入力した受信信号よりいずれの基地局が異常であるかの基地局情報及び異常な基地局の移動機２００における受信タイミング情報を抽出し、タイミング補正部１８０２にて異常な基地局のタイミングを補正するために作成した補正タイミング情報を異常な基地局１７００のタイミング生成部２０５へ出力する。
【０１０３】
異常な基地局１７００のタイミング生成部２０５は、制御局１８００の基準タイミング生成部３０６から入力した基準タイミング情報とタイミング補正部１８０２から入力した補正タイミング情報とを用いて、正常なタイミングを生成する。これにより、送信部２０４は、正常なタイミングにて共用器２０２へ送信信号を出力するとともに、受信部２０３は、正常なタイミングにて制御局１８００の受信部３０１へ出力する。なお、他の動作は、上記実施の形態１と同一であるのでその説明は省略する。
【０１０４】
このように、本実施の形態の通信端末装置、制御局及び異常基地局検出方法によれば、上記実施の形態１の効果に加えて、移動機２００から通知された情報を用いて、制御局にて異常な基地局の送信タイミングを補正して正常な基地局とするので、セル毎に正常な基地局を確保することができて通信品質を良好にすることができるとともに異常な基地局をその都度修理する手間を省くことができる。
【０１０５】
なお、本実施の形態においては、移動機２００の受信タイミングに基づいて判定した基地局が異常であるか否かの判定結果を移動機２００より基地局１７００へ通知することとしたが、移動機２００より受信タイミングから伝搬遅延時間分をずらした推定送信タイミングに基づいて判定した基地局１７００が異常であるか否かの判定結果（上記実施の形態２に記載の方法による判定結果）を移動機２００より制御局１８００へ通知するようにしても本実施の形態における効果が得られる。また、移動機２００における時刻Ｔ２０から時刻Ｔ２１の間の各基地局１７００の受信タイミング差に基づいて判定した基地局１７００が異常であるか否かの判定結果（上記実施の形態４に記載の方法による判定結果）を移動機２００より制御局１８００へ通知するようにしても本実施の形態における効果が得られる。
【０１０６】
（実施の形態６）
図１９は、本発明の実施の形態に係る基地局１９００の構成を示す図であり、図２０は、本発明の実施の形態に係る制御局２０００の構成を示す図である。本実施の形態は、異常であると判定された基地局の周波数を補正して正常な基地局にする点を特徴とするものであり、図１９において周波数生成部１００１を設ける構成が図１０と相違しており、図２０において周波数補正部２００２を設ける構成が図１１と相違している。なお、図２、図３、図１０及び図１１と同一構成である部分は、同一の符号を付してその説明を省略する。また、本実施の形態において、図９及び図１２は同一構成であるため、その説明は省略する。
【０１０７】
最初に、基地局１９００の構成について説明する。補正タイミング生成手段である周波数生成部１００１は、制御局の周波数補正部２００２から入力した補正した周波数情報を用いて、基準周波数生成部１１０１から入力した周波数情報を補正する。周波数生成部１００１は、補正した補正周波数を用いて送信手段である送信部２０４より共用器２０２へ出力するとともに、受信部２０３にて受信する。
【０１０８】
次に、制御局２０００の構成について説明する。基地局情報抽出部２００１は、受信部３０１から入力した受信信号より、移動機９００から通知された各基地局が異常であるか正常であるかの識別情報と各基地局間の移動機９００における周波数差情報を抽出し、抽出した識別情報と周波数差情報を周波数補正部２００２へ出力する。
【０１０９】
通信基準パラメータ補正手段である周波数補正部２００２は、基地局情報抽出部２００１から入力した識別情報より異常である基地局を選択する。そして、周波数補正部２００２は、選択した異常な基地局における周波数差より、移動機９００における異常な基地局の周波数とその他の基地局の周波数との周波数差が、所定の範囲である規定値に収まるように、基準周波数を補正するための補正周波数を生成して、異常な基地局の周波数生成部１００１へ出力する。
【０１１０】
このように、本実施の形態の通信端末装置、制御局及び異常基地局検出方法によれば、上記実施の形態１及び実施の形態３の効果に加えて、移動機９００から通知された情報を用いて、制御局にて異常な基地局の周波数を補正して正常な基地局とするので、セル毎に正常な基地局を確保することができて通信品質を良好にすることができるとともに異常な基地局をその都度修理する手間を省くことができる。
【０１１１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、異常な基地局を除外して正常な基地局に基づいて通信の際の基準値を設定するので、通信品質の劣化若しくは通信不能な状態に陥ることを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１に係る基地局の構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態１に係る制御局の構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態１に係る異常判定部の構成を示すブロック図
【図５】本発明の実施の形態１に係る異常基地局の判定方法を示す図
【図６】本発明の実施の形態２に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図７】本発明の実施の形態２に係る異常判定部の構成を示すブロック図
【図８】本発明の実施の形態２に係る異常基地局の判定方法を示す図
【図９】本発明の実施の形態３に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図１０】本発明の実施の形態３に係る基地局の構成を示すブロック図
【図１１】本発明の実施の形態３に係る制御局の構成を示すブロック図
【図１２】本発明の実施の形態３に係る異常判定部の構成を示すブロック図
【図１３】本発明の実施の形態３に係る異常基地局の判定方法を示す図
【図１４】本発明の実施の形態４に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図１５】本発明の実施の形態４に係る異常判定部の構成を示すブロック図
【図１６】本発明の実施の形態４に係る異常基地局の判定方法を示す図
【図１７】本発明の実施の形態５に係る基地局の構成を示すブロック図
【図１８】本発明の実施の形態５に係る制御局の構成を示すブロック図
【図１９】本発明の実施の形態６に係る基地局の構成を示すブロック図
【図２０】本発明の実施の形態６に係る制御局の構成を示すブロック図
【図２１】ソフトハンドオーバ時の通信端末装置と基地局との通信状態を示す図
【符号の説明】
１０３ 受信部
１０４ タイミング抽出部
１０５、６０２、９０２、１４０２ 異常判定部
１０６ 送信部
１０７ 基準タイミング設定部
３０６ 基準タイミング生成部
９０３ 基準周波数設定部
１１０１ 基準周波数生成部
１８０２ タイミング補正部
２００２ 周波数補正部
Claims (11)
- 複数の基地局からの受信信号より基地局固有パラメータを算出するパラメータ算出手段と、前記基地局固有パラメータより各基地局間の基地局固有パラメータ差を求めるパラメータ差算出手段と、前記基地局固有パラメータ差がしきい値未満の場合は送受信タイミングが正常な正常基地局と判定し、前記基地局固有パラメータ差が前記しきい値以上の場合は送受信タイミングが異常な異常基地局と判定する基地局判定手段と、前記正常基地局の受信信号より通信基準パラメータを設定して前記通信基準パラメータに基づいて複数の基地局と通信を行う通信手段と、を具備することを特徴とする通信端末装置。
- 前記基地局固有パラメータは、各基地局の受信タイミングであり、前記基地局固有パラメータ差は、各基地局間の受信タイミング差であり、前記通信基準パラメータは、送受信の基準タイミングであることを特徴とする請求項１記載の通信端末装置。
- 前記基地局固有パラメータは、前記受信タイミングに基づいて各基地局までの推定距離より求めた伝搬遅延時間を差し引いた推定基地局送信タイミングであり、前記基地局固有パラメータ差は、各基地局間の前記推定基地局送信タイミング差であり、前記通信基準パラメータは、送受信の基準タイミングであることを特徴とする請求項２記載の通信端末装置。
- 受信信号と現在設定されている受信基準周波数とから各基地局の周波数を算出するオフセット値算出手段を有し、前記基地局固有パラメータは、前記周波数であり、前記基地局固有パラメータ差は、各基地局間の前記周波数差であり、前記通信基準パラメータは、送受信の基準周波数であることを特徴とする請求項１記載の通信端末装置。
- 前記基地局固有パラメータは、第１の基準時刻に対する各基地局の受信タイミング及び前記第１の基準時刻から所定時間経過した第２の基準時刻に対する各基地局の受信タイミングであり、前記基地局固有パラメータ差は、基地局毎の前記第１の基準時刻における前記受信タイミングと前記第２の基準時刻における受信タイミングとの差であり、前記通信基準パラメータは、送受信の基準タイミングであることを特徴とする請求項１記載の通信端末装置。
- 前記異常基地局を通知する通知手段を有することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の通信端末装置。
- 基地局が通信端末装置と通信を行う際の基準となる通信基準パラメータを生成する通信基準パラメータ生成手段と、通信端末装置において送受信タイミングが異常な異常基地局及び前記異常基地局と前記異常基地局以外の基地局との基地局固有パラメータ差を受信信号より抽出する基地局情報抽出手段と、前記異常基地局の前記基地局固有パラメータ差が所定の範囲に収まるように前記通信基準パラメータを補正して前記異常基地局へ出力する通信基準パラメータ補正手段と、を具備することを特徴とする制御局。
- 前記基地局固有パラメータ差は、通信端末装置における各基地局から送信された送信信号の受信タイミング差であり、前記通信基準パラメータは、基地局の送受信タイミングの基準となる基準タイミングであることを特徴とする請求項７記載の制御局。
- 前記基地局固有パラメータ差は、通信端末装置にて算出した各基地局の送信周波数差であり、前記通信基準パラメータは、基地局の動作周波数の基準となる基準周波数であることを特徴とする請求項７記載の制御局。
- 前記基地局固有パラメータ差は、第１の基準時刻に対する通信端末装置における各基地局の受信タイミングと前記第１の基準時刻から所定時間経過した第２の基準時刻に対する通信端末装置における各基地局の受信タイミングとの基地局毎の差であり、前記通信基準パラメータは、基地局の送受信タイミングの基準となる基準タイミングであることを特徴とする請求項７記載の制御局。
- 複数の基地局からの受信信号より受信タイミングを抽出する工程と、前記受信タイミングより各基地局間の受信タイミング差を求める工程と、前記受信タイミング差がしきい値未満の場合は送受信タイミングが正常な基地局と判定し、前記受信タイミング差が前記しきい値以上の場合は送受信タイミングが異常な基地局と判定する工程と、を具備することを特徴とする異常基地局検出方法。
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