JP2016192699A - 通信システム、基地局及び遅延管理装置 - Google Patents

通信システム、基地局及び遅延管理装置 Download PDF

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Abstract

【課題】基地局装置からアンテナまでの伝送遅延の影響を受けることなく複数の基地局間の送信タイミングを精度よく同期させることができる。
【解決手段】基地局装置は、他の基地局と時刻同期し、ケーブルを介した基地局装置とアンテナとの間の伝送遅延時間を少なくとも含む遅延情報を取得し、通信網を介して遅延管理装置へ遅延情報を送信し遅延管理装置からデータの同期送信の送信設定時刻に加算されるオフセット値を受信し、送信設定時刻にオフセット値を加算した送信時刻に通信端末装置に対するデータの同期送信を開始する。遅延管理装置は、通信網を介して複数の基地局それぞれから遅延情報を受信し、遅延情報と予め設定された基準遅延時間とに基づいて、複数の基地局それぞれについてオフセット値を計算し、通信網を介して複数の基地局それぞれへオフセット値を送信する。
【選択図】図５

Description

本発明は、通信システム、基地局及び遅延管理装置に関するものである。
従来、複数の基地局間で時刻同期して各基地局から送信タイミングを合わせて通信端末装置に向けて同期送信する通信システムが知られている。このような基地局間の同期送信を行う技術として、例えば時間領域（サブフレーム単位）でのセル間干渉制御技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。このセル間干渉制御技術は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）−Ａｄｖａｎｃｅｄ標準に準拠した技術であり、ｅＩＣＩＣ（enhanced Inter-Cell Interference Coordination）とも呼ばれる。また、隣接する複数の基地局から送信タイミングを合わせて協調信号の送信を行う技術であるＣｏＭＰ(Coordinated Multiple Point)が知られている。
しかしながら、上記従来の通信システムでは、各基地局の基地局装置からアンテナまでのケーブルの長さの違いによる伝送遅延が考慮されていない。そのため、各基地局の基地局装置が時刻同期しており、各基地局装置から同時刻に信号を送信していたとしても、上記伝送遅延によって各基地局のアンテナから信号を送信するタイミングがずれてしまうおそれがある。従って、例えば互いに隣接する基地局間で上記ｅＩＣＩＣの技術を適用する場合、各基地局のアンテナから送信された信号が通信端末装置に到達する時間が、時間軸上で許容範囲以上にずれてしまい、干渉を抑圧することができないおそれがある。
本発明の一態様に係る通信システムは、タイミングを合わせて通信端末装置にデータを同期送信する複数の基地局を備える通信システムであって、遅延管理装置と、前記複数の基地局と前記遅延管理装置とが通信するための通信網と、を更に備える。前記複数の基地局はそれぞれ、基地局装置と、アンテナと、前記基地局装置と前記アンテナとを接続するケーブルと、を備える。前記基地局装置は、他の基地局と時刻同期をするための時刻同期部と、前記ケーブルを介した当該基地局装置と前記アンテナとの間の伝送遅延時間又はその伝送遅延時間の計算に用いる前記ケーブルの長さを少なくとも含む遅延情報を取得する遅延情報取得部と、前記通信網を介して前記遅延管理装置へ前記遅延情報を送信する遅延情報送信部と、前記通信網を介して前記遅延管理装置から、前記データの同期送信の送信設定時刻に加算されるオフセット値を受信するオフセット値受信部と、前記遅延情報と前記オフセット値とを記憶する記憶部と、前記送信設定時刻に前記オフセット値を加算した送信時刻に通信端末装置に対するデータの同期送信を開始する同期送信部と、を備える。前記遅延管理装置は、前記通信網を介して前記複数の基地局それぞれから前記遅延情報を受信する遅延情報受信部と、前記遅延情報と予め設定された基準遅延時間とに基づいて、前記複数の基地局それぞれについて前記オフセット値を計算するオフセット値計算部と、前記遅延情報と前記基準遅延時間とを記憶する記憶部と、前記通信網を介して前記複数の基地局それぞれへ前記オフセット値を送信するオフセット値送信部と、を備える。
本発明の他の態様に係る通信システムは、タイミングを合わせて通信端末装置にデータを同期送信する複数の基地局を備える通信システムであって、遅延管理装置と、前記複数の基地局と前記遅延管理装置とが通信するための通信網と、を更に備える。前記複数の基地局はそれぞれ、基地局装置と、アンテナと、前記基地局装置と前記アンテナとを接続するケーブルと、を備える。前記基地局装置は、他の基地局と時刻同期をするための時刻同期部と、前記ケーブルを介した当該基地局装置と前記アンテナとの間の伝送遅延時間又はその伝送遅延時間の計算に用いる前記ケーブルの長さを少なくとも含む遅延情報を取得する遅延情報取得部と、前記通信網を介して前記遅延管理装置から、予め設定された基準遅延時間を受信する基準遅延時間受信部と、前記遅延情報と前記基準遅延時間とに基づいて、前記データの同期送信の送信設定時刻に加算されるオフセット値を計算するオフセット値計算部と、前記遅延情報と前記基準遅延時間と前記オフセット値とを記憶する記憶部と、前記送信設定時刻に前記オフセット値を加算した送信時刻に通信端末装置に対するデータの同期送信を開始する同期送信部と、を備える。前記遅延管理装置は、前記基準遅延時間を記憶する記憶部と、前記通信網を介して前記複数の基地局それぞれへ前記基準遅延時間を送信する基準遅延時間送信部と、を備える。
本発明の更に他の態様に係る通信システムは、タイミングを合わせて通信端末装置にデータを同期送信する複数の基地局を備える通信システムであって、遅延管理装置と、前記複数の基地局と前記遅延管理装置とが通信するための通信網と、を更に備える。前記複数の基地局はそれぞれ、基地局装置と、アンテナと、前記基地局装置と前記アンテナとを接続するケーブルと、を備える。前記基地局装置は、他の基地局と時刻同期をするための時刻同期部と、前記通信網を介して前記遅延管理装置から、前記データの同期送信の送信設定時刻に加算されるオフセット値を受信するオフセット値受信部と、前記オフセット値を記憶する記憶部と、前記送信設定時刻に前記オフセット値を加算した送信時刻に通信端末装置に対するデータの同期送信を開始する同期送信部と、を備える。前記遅延管理装置は、前記複数の基地局それぞれについて、前記ケーブルを介した当該基地局装置と前記アンテナとの間の伝送遅延時間又はその伝送遅延時間の計算に用いる前記ケーブルの長さを少なくとも含む遅延情報を取得する遅延情報取得部と、前記複数の基地局それぞれについて、前記遅延情報と予め設定された基準遅延時間とに基づいて前記オフセット値を計算するオフセット値計算部と、前記遅延情報と前記基準遅延時間とを記憶する記憶部と、前記通信網を介して前記複数の基地局それぞれへ前記オフセット値を送信するオフセット値送信部と、を備える。
本発明の更に他の態様に係る通信システムは、タイミングを合わせて通信端末装置にデータを同期送信する複数の基地局を備える通信システムであって、遅延管理装置と、前記複数の基地局と前記遅延管理装置とが通信するための通信網と、を更に備える。前記複数の基地局はそれぞれ、基地局装置と、アンテナと、前記基地局装置と前記アンテナとを接続するケーブルと、を備える。前記基地局装置は、他の基地局と時刻同期をするための時刻同期部と、前記ケーブルを介した当該基地局装置と前記アンテナとの間の伝送遅延時間又はその伝送遅延時間の計算に用いる前記ケーブルの長さを少なくとも含む遅延情報を、前記通信網を介して前記遅延管理装置から受信する遅延情報受信部と、前記通信網を介して前記遅延管理装置から、予め設定された基準遅延時間を受信する基準遅延時間受信部と、前記遅延情報と前記基準遅延時間とに基づいて、前記データの同期送信の送信設定時刻に加算されるオフセット値を計算するオフセット値計算部と、前記遅延情報と前記基準遅延時間と前記オフセット値とを記憶する記憶部と、前記送信設定時刻に前記オフセット値を加算した送信時刻に通信端末装置に対するデータの同期送信を開始する同期送信部と、を備える。前記遅延管理装置は、前記ケーブルを介した当該基地局装置と前記アンテナとの間の伝送遅延時間又はその伝送遅延時間の計算に用いる前記ケーブルの長さを少なくとも含む遅延情報を取得する遅延情報取得部と、前記基準遅延時間と前記複数の基地局それぞれに対応する前記遅延情報とを記憶する記憶部と、前記通信網を介して前記複数の基地局それぞれへ前記基準遅延時間を送信する基準遅延時間送信部と、前記通信網を介して前記複数の基地局それぞれへ該基地局の前記遅延情報を送信する遅延情報送信部と、を備える。
前記各態様の通信システムにおいて、前記遅延情報は、前記基地局の基地局装置内の機器遅延を含んでもよい。
また、前記各態様の通信システムにおいて、前記基地局は、前記基地局装置と前記アンテナとの間に中継器を備え、前記遅延情報は、前記中継器内の機器遅延を含んでもよい。
また、前記各態様の通信システムにおいて、前記複数の基地局が、互いにセルが隣接する第１の基地局及び第２の基地局である場合、前記遅延情報は、第１の基地局のアンテナ及び第２の基地局のアンテナそれぞれからセル境界までの伝搬遅延時間を含んでもよい。
また、前記各態様の通信システムにおいて、前記複数の基地局が、階層セル構造の上位に位置する第１の基地局及び下位に位置する第２の基地局である場合、前記遅延情報は、第１の基地局のアンテナから第２の基地局のセル境界までの伝搬遅延時間と、第２の基地局のアンテナから第２の基地局のセル境界までの伝搬遅延時間とを含んでもよい。
本発明によれば、基地局装置からアンテナまでのケーブルの伝送遅延などの影響を受けることなく、複数の基地局から送信された信号が通信端末装置に到達する時間のずれを許容範囲以内にすることができる。
本発明の第１の実施形態（実施形態１）に係る複数の基地局が配置された移動通信システムの概略構成を示す説明図。 ＬＴＥダウンリンクの無線通信フレームの時間軸方向のフォーマットの一例を示す説明図。 セル間干渉制御技術（ｅＩＣＩＣ）で採用されているＡＢＳによるサブフレームにおける送信停止の様子の一例を示す説明図。 基地局間の時刻同期が不完全の場合の干渉の様子の一例を示す説明図。 図１に示す実施形態１の移動通信システムにおける基地局ＢＳ１，ＢＳ２間の同期送信タイミングの調整を行う方法の一例を示す説明図。 任意数（ｎ）の基地局間の同期送信タイミングの調整を行う方法の一例を示す説明図。 （ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、図７の移動通信システムにおいて基地局間の同期送信タイミング調整の効果の一例を示す説明図。 実施形態１に係る移動通信システムに適用可能な基地局の一例を示す機能ブロック図。 実施形態１に係る移動通信システムに適用可能な遅延管理装置の一例を示す機能ブロック図。 実施形態１に係る移動通信システムにおいて基準遅延時間τを変更するときの処理の一例を示すフローチャート。 実施形態１に係る移動通信システムにおいて基地局の遅延情報の追加又は変更を行うときの処理の一例を示すフローチャート。 実施形態１に係る移動通信システムにおいて基地局における同期送信処理の一例を示すフローチャート。 本発明の第２の実施形態（実施形態２）に係る移動通信システムにおける基地局間の同期送信タイミングの調整を行う方法の一例を示す説明図。 実施形態２において任意数（ｎ）の基地局間の同期送信タイミングの調整を行う方法の一例を示す説明図。 実施形態２に係る移動通信システムにおいて基地局の遅延情報の追加又は変更を行うときの処理の一例を示すフローチャート。 本発明の第３の実施形態（実施形態３）に係る移動通信システムにおける基地局間の同期送信タイミングの調整を行う方法の一例を示す説明図。 本発明の第４の実施形態（実施形態４）に係る移動通信システムにおける基地局の一例を示す機能ブロック図。 実施形態４に係る移動通信システムにおける遅延管理装置の一例を示す機能ブロック図。 実施形態４に係る移動通信システムにおいて基準遅延時間τを変更するときの処理の一例を示すフローチャート。 実施形態４に係る移動通信システムにおいて基地局の遅延情報の追加又は変更を行うときの処理の一例を示すフローチャート。 本発明の第５の実施形態（実施形態５）に係る移動通信システムにおける基地局の一例を示す機能ブロック図。 実施形態５に係る移動通信システムにおける遅延管理装置の一例を示す機能ブロック図。 実施形態５に係る移動通信において基地局の遅延情報の追加又は変更を行うときの処理の一例を示すフローチャート。 本発明の第６の実施形態（実施形態６）に係る移動通信システムにおける基地局の一例を示す機能ブロック図。 実施形態６に係る移動通信システムにおける遅延管理装置の一例を示す機能ブロック図。
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。ここでは、ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄへの適用を前提に本発明の実施形態を説明するが、類似のセル構成、物理チャネル構成を用いるシステムであれば、本発明の概念はどのようなシステムにも適用可能である。
〔実施形態１〕
まず、本発明を適用可能な移動通信システムの全体構成について説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態（以下「実施形態１」という。）に係る複数の基地局が配置された移動通信システムの概略構成を示す説明図である。図１において、本実施形態の移動通信システムは、ＬＴＥ（Long Term Evolution）／ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄの標準仕様に準拠したセルラー方式の通信システムであり、第１の基地局ＢＳ１の無線通信エリアである第１のセルＡ１と、第２の基地局ＢＳ２の第２のセルＡ２とが互いに隣接している例である。
図１において、セルＡ１，Ａ２はマクロセル基地局のマクロセルでもよいし、スモールセル基地局のスモールセルでもよい。また、セルＡ１がマクロセルであり、セルＡ２がスモールセルであってもよい。ここで、マクロセル基地局は、移動体通信網において屋外に設置されている通常の半径数百ｍ乃至数ｋｍ程度の広域エリアであるマクロセルをカバーする大出力の基地局であり、「マクロセル基地局」、「Ｍａｃｒｏ ｅ−Ｎｏｄｅ Ｂ」、「Ｍａｃｒｏ ｅＮＢ」等と呼ばれる場合もある。また、スモールセル基地局は、広域のマクロセル基地局とは異なり、無線通信可能距離が数ｍ乃至数百ｍ程度であり、一般家庭、店舗、オフィス等の建物４０の内部にも設置することができる小出力の基地局である。スモールセル基地局２０は、移動体通信網における広域のマクロセル基地局がカバーするエリアよりも小さなエリアをカバーするように設けられるため「スモールセル基地局」と呼ばれたり、「Ｓｍａｌｌ ｅ−Ｎｏｄｅ Ｂ」や「Ｓｍａｌｌ ｅＮＢ」と呼ばれたりする場合もある。
また、図１では、二つのセルＡ１，Ａ２が互いに隣接しているセル構成の場合について説明しているが、三つ以上のセルが隣接するセル構成であってもよいし、マクロセル及びスモールセルが混在した構成であってもよいし、マクロセル内部にスモールセルが配置される構成であってもよい。また、以下の説明において、各基地局を区別しないで説明する場合は基地局ＢＳと記載し、各セルを区別しないで説明する場合はセルＣと記載する。
また、図１において、移動通信における通信端末装置としての移動局であるユーザ端末装置ＵＥ（User Equipment）は、基地局ＢＳ１のセルＡ１に在圏して基地局ＢＳ１に接続されたユーザ端末装置であり、基地局ＢＳ１を介して電話やデータ通信などのための無線通信が可能な状態にある。このユーザ端末装置ＵＥは、セルＡ１とセルＡ２とのセル境界部に在圏しているため、セルＡ２からの干渉を受けやすい状況にある。なお、図１では、ユーザ端末装置ＵＥが１台だけセルに在圏する場合について図示しているが、セルＣに在圏するユーザ端末装置は複数台であってもよい。
ユーザ端末装置ＵＥは、セルＣに在圏するときに、その在圏するセルＣに対応する基地局ＢＳと間で所定の通信方式及び無線通信リソースを用いて無線通信することができる。ユーザ端末装置ＵＥは、例えばＣＰＵやメモリ等を有するコンピュータ装置、無線通信部などのハードウェアなどを用いて構成され、所定のプログラムが実行されることにより基地局ＢＳ等との間の無線通信等を行うことができる。
基地局ＢＳは、後述の遅延管理装置５０や他の基地局との間が例えば有線の通信回線などによる通信網としてのＩＰ（Internet Protocol）やイーサネット（登録商標）を用いたパケットネットワーク６０で接続され、所定の通信インターフェースで通信可能になっている。パケットネットワーク６０を介した通信は例えば非同期の通信であってもよい。また、基地局ＢＳは、回線終端装置及び専用回線などの通信回線を介して移動体通信網のコアネットワーク側の装置（例えば、ＥＰＣ（Evolved Packet Core））に接続され、サーバ装置などの各種ノードとの間で所定の通信インターフェースにより通信可能になっている。
また、基地局ＢＳは、ベースバンド処理装置などを含む基地局装置１１と、アンテナ１２と、基地局装置１１とアンテナ１２とを接続するケーブル１６と、を備える。基地局装置１１は、例えばＣＰＵやメモリ等の記憶装置を有するコンピュータ装置、外部通信インターフェース部、無線通信部などのハードウェアなどを用いて構成され、所定のプログラムが実行されることにより、後述の干渉を抑制するための各種処理を実行したり、所定の通信方式及び無線通信リソースを用いてユーザ端末装置ＵＥとの間の無線通信を行ったりすることができる。
各基地局装置１１の制御部は、例えばコンピュータ装置で構成され、所定のプログラムが読み込まれて実行されることにより、各部を制御したり各種処理を実行したりする。また、制御部は、送信停止対象のサブフレームの情報（ＡＢＳパターン情報）に基づいて、特定の送信停止対象のサブフレームにおける下り送信を停止するように制御する手段としても機能する。
更に、各基地局装置１１の制御部は、後述の送信タイミングを合わせた同期送信のためのオフセット値を送信設定時刻に加算した送信時刻にユーザ端末装置ＵＥに対する同期送信処理を開始するように制御する手段（送信制御部）や、遅延管理装置５０から受信した遅延情報と基準遅延時間とに基づいて、送信設定時刻に加算されるオフセット値を計算する手段（オフセット値計算部）としても機能する。また、各基地局装置１１の制御部は、内部クロックを有し、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星から受信したＧＰＳ信号に基づいて時刻同期処理（ＧＰＳ同期方式）を行う手段、又は、他の基準となる基地局から受信した同期信号に基づいて時刻同期処理（リスニング同期方式）を行う手段、又は、所定の時刻同期プロトコル、例えばＩＥＥＥ（The Institute of Electrical and Electronic Engineers）１５８８規格で定義されるＰＴＰ（Precision Time Protocol）、ＮＴＰ又はＳＮＴＰを用いて時刻同期処理を行う手段としても機能する。
また、各基地局ＢＳに有する記憶装置は、上記オフセット値を記憶する手段（オフセット値記憶部）及び上記遅延情報を記憶する手段（遅延情報記憶部部）としても機能する。
また、各基地局ＢＳの外部通信インターフェース部は、パケットネットワーク６０を介して遅延管理装置５０から後述の送信タイミング同期のためのオフセット値を受信する手段（オフセット受信部）、及び、パケットネットワーク６０を介して遅延管理装置５０へ基地局装置とアンテナとの間の伝送遅延時間を少なくとも含む遅延情報を送信する手段（遅延情報送信部）としても機能する。
図１の本実施形態の移動通信システムは、各基地局ＢＳと通信回線を介して通信可能な遅延管理装置５０を備えている。遅延管理装置５０は、例えばＣＰＵやメモリ等を有するコンピュータ装置、外部通信インターフェース部などを用いて構成される。遅延管理装置５０は、所定のプログラムが実行されることにより、パケットネットワーク６０を介して基地局ＢＳと通信することができる。
また、遅延管理装置５０のコンピュータ装置は、次の（１）〜（６）の手段として機能する。
（１）予め設定された基準遅延時間τなどの定数情報を記憶する手段（定数情報記憶部）。
（２）複数の基地局ＢＳそれぞれのケーブルを介した基地局装置１１とアンテナ１２との間の伝送遅延時間又はその伝送遅延時間の計算に用いられるケーブル１６の長さ（以下、適宜「ケーブル長」と略す。）Ｌｆを少なくとも含む遅延情報を記憶する手段（遅延情報記憶部）。
（３）複数の基地局ＢＳそれぞれについてオフセット値Δｔを計算する手段（オフセット値計算部）。
（４）パケットネットワーク６０を介して複数の基地局ＢＳそれぞれにオフセット値Δｔを送信する手段（オフセット値送信部）
（５）パケットネットワーク６０を介して複数の基地局ＢＳそれぞれから遅延情報を受信する手段（遅延情報受信部）。
（６）外部装置との通信やオペレータ操作などにより定数情報を取得する手段（定数情報取得部）。
上記遅延情報は、基地局装置１１とアンテナ１２との間のケーブル長や、基地局装置１１内の機器遅延及びアンテナ１２からセル境界までの伝搬遅延時間の少なくとも１つを含んでもよい。また、基地局装置１１とアンテナ１２との間に中継器が設けられている場合は、上記遅延情報は、中継器内の機器遅延を含んでもよい。ここで、基地局装置１１内の機器遅延は、基地局装置１１内で発生する遅延時間であり、基地局装置１１においてデータの送信処理が開始されるタイミングからケーブル１６に向けて送信信号が出力されるタイミングまでの時間である。また、中継器内の機器遅延は、中継器内で発生する遅延時間であり、中継器において送信信号が入力されるタイミングから送信信号が出力されるタイミングまでの遅延時間である。
次に、移動通信システムにおける複数基地局間の送信タイミングの同期方法を効果的に適用可能なセル間干渉制御について説明する。
図１においてセルＡ１及びセルＡ２で同一周波数帯域が使用される場合、セル境界のエリアにおいて干渉が生じるため、その適用効果を最大化するためには干渉を制御することが必要となる。この干渉制御方法としては、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ標準のｅＩＣＩＣ（enhanced Inter-Cell Interference Coordination）技術が有効である。
図２は、ＬＴＥダウンリンクの無線通信フレームの時間軸方向のフォーマットの一例を示す説明図である。図２に示すように、ＬＴＥダウンリンクの信号の１単位である所定長（図示の例では１０［ｍｓ］）の無線通信フレーム１００は、所定個数（図示の例では１０個）の所定長（図示の例では１．０［ｍｓ］）のサブフレーム１１０で構成される。各サブフレーム１１０は、制御チャネル領域１１０Ａとデータチャネル領域１１０Ｂとを有する。
図３は、セル間干渉制御技術（ｅＩＣＩＣ）で採用されているＡＢＳによるサブフレームにおける送信停止の様子の一例を示す説明図である。ｅＩＣＩＣでは、例えば図３に示すように、第１のセルＡ１の一部のサブフレーム（図示の例では♯１〜＃３、＃６〜＃８のサブフレーム）でＡＢＳを設定することで、データチャネル領域の信号送信を停止し、第２のセルＡ２に接続しているユーザ端末装置におけるデータチャネルの干渉を低減することができる。また、例えば図３に示すように、第２のセルＡ２の一部のサブフレーム（図示の例では♯０，＃４，＃５，＃９のサブフレーム）で同様にＡＢＳを設定することにより、第１のセルＡ１に接続しているユーザ端末装置におけるデータチャネルの干渉を低減することができる。
図４は、基地局間の時刻同期が不完全の場合の干渉の様子の一例を示す説明図である。上記セル間干渉制御技術（ｅＩＣＩＣ）では時間軸上で干渉を制御しているため、各基地局のアンテナから送信された信号が、通信端末装置に到達する時間のずれが許容範囲以下（例えば、１［μｓ］以下）になるようにする必要がある。仮に、基地局間の到達時間のずれが許容範囲以上であると、例えば図４に示すように、第１のセルＡ１でＡＢＳが設定されたサブフレーム１１０（＃２）の直前のサブフレーム１１０（＃１）の後端部１１１（＃１）と、第２のセルＡ２の保護対象のサブフレーム１１０（＃２）の前端部１１２（＃２）とが互いに干渉してしまう。つまり、第２の基地局ＢＳ２から送信されたＬＴＥダウンリンクのサブフレーム１１０（＃２）の前端部１１２（＃２）がユーザ端末装置ＵＥに受信されているときに、第１の基地局ＢＳ１から送信されたＬＴＥダウンリンクのサブフレーム１１０（＃１）の後端部１１１（＃１）がユーザ端末装置ＵＥに到達して干渉する。
上記基地局装置間の時刻同期の方法としては、ＧＰＳ衛星から受信したＧＰＳ信号に基づいて時刻同期処理を行うＧＰＳ同期方法でもよいし、他の基準となる基地局から受信した同期信号に基づいて時刻同期処理を行うリスニング同期方法でもよいし、又は、所定の時刻同期プロトコル、例えばＩＥＥＥ（The Institute of Electrical and Electronic Engineers）１５８８規格で定義されるＰＴＰ（Precision Time Protocol）、ＮＴＰ又はＳＮＴＰを用いて時刻同期処理を行う方法でもよい。
ところが、上記基地局装置間の時刻同期を行って従来のセル間干渉制御技術（ｅＩＣＩＣ）を適用したとしても、ユーザ端末装置ＵＥに到達する時間のずれが許容範囲以上となり、ユーザ端末装置ＵＥにおける時間軸上の干渉を精度よく制御できない場合がある。この干渉制御の精度が低い原因について本発明者らが実験・検討を行ったところ、基地局装置１１とアンテナ１２との間の伝送遅延時間や基地局装置１１内の遅延時間などの各種遅延時間が影響していることがわかった。また、セル境界が隣接する２つの基地局の中間地点ではない場合には、各基地局のアンテナ１２からセル境界までの信号の伝搬遅延時間が影響していることがわかった。
そこで、本実施形態では、次の（１）〜（３）のように、各基地局における各種遅延時間を考慮して、送信開始タイミングを調整する複数基地局間の送信タイミング同期方法を実施している。
（１）各基地局ＢＳの基地局装置は時刻同期している。そして、各基地局ＢＳの基地局装置が送信処理を開始する送信設定時刻ｔから、信号がアンテナに到達するまでの時間を基準遅延時間τとして決定する。
（２）基準遅延時間τと、同期送信を行う複数の基地局ＢＳそれぞれのケーブル１６を介した基地局装置１１とアンテナ１２との間の遅延情報より得られる遅延時間ΔＴとに基づいて、各基地局ＢＳの基地局装置において送信設定時刻ｔに加算されるオフセット値Δｔを計算する。なお、遅延情報は、基地局装置１１とアンテナ１２との間に設置されるケーブルの長さや、基地局装置１１とアンテナ１２との間に設置される機器の機器遅延の少なくとも１つを含んでいる。
（３）各基地局ＢＳの基地局装置は時刻同期した送信設定時刻ｔからオフセット値Δｔだけ遅れて信号を送信する。そして、この信号はさらに遅延時間ΔＴだけ遅れてアンテナ１２に到達する。各基地局ＢＳで基準遅延時間τ＝Δｔ＋ΔＴが一定となるようにオフセット値Δｔを設定したため、全基地局で信号は同時にアンテナ１２に到達し、同時にアンテナ１２から信号が送信される。
図５は、図１に示す本実施形態の移動通信システムにおける基地局ＢＳ１，ＢＳ２間の同期送信タイミングの調整を行う方法の一例を示す説明図である。各基地局ＢＳ１，ＢＳ２の基地局装置１１は、同期送信部などを備える基地局装置本体１３と、基地局装置本体１３における送信タイミングを所定の時間精度（例えば０．１［μｓ］の精度）で調整する送信タイミング調整部１４とを備えている。各基地局ＢＳ１，ＢＳ２の基地局装置本体１３はコアネットワークのＥＰＣ７０と通信可能に接続され、送信タイミング調整部１４は遅延管理装置５０と通信可能に接続されている。また、各基地局ＢＳ１，ＢＳ２はＧＰＳアンテナ１５を備え、そのＧＰＳアンテナ１５で受信したＧＰＳ信号に基づいて互いに時刻同期している。
ここで、第１の基地局ＢＳ１（基地局ＩＤ：１）において、基地局装置１１で送信設定時刻ｔに送信処理が開始されてから基地局装置１１から実際に送信信号が出力されるまでの基地局装置１１内の遅延（機器遅延）をΔτ１とし、基地局装置１１からアンテナ１２までのケーブル１６の長さ（以下「ケーブル長」という。）をＬｆ１とする。また、第２の基地局ＢＳ２（基地局ＩＤ：２）において、基地局装置１１内の機器遅延をΔτ２とし、基地局装置１１からアンテナ１２までのケーブル１６の長さをＬｆ２とする。なお、ケーブル１６の途中に送信信号を増幅する中継器を設けている場合は、上記機器遅延Δτ１，Δτ２に中継器内の遅延を含めるようにしてもよい。
ケーブル１６における信号の伝送速度をＣｆとすると、各基地局ＢＳ１，ＢＳ２の送信時の遅延時間ΔＴ１、ΔＴ２と、送信タイミングの調整に用いるオフセット値Δｔ１，Δｔ２はそれぞれ、表１の式で表される。この式で計算されたオフセット値Δｔ１，Δｔ２はそれぞれ、遅延管理装置５０で計算され、対応する基地局ＢＳ１，ＢＳ２の基地局装置１１に通知されて保持される。
本実施形態１において、第１の基地局ＢＳ１の基地局装置１１では、ＧＰＳ同期方式で時刻同期処理済みのタイマーの出力に基づき、所定の送信設定時刻ｔにオフセット値Δｔ１を加算した送信補正時刻ｔ１’（＝ｔ＋Δｔ１）が到来したタイミングに送信処理を開始する。一方、第２の基地局ＢＳ２の基地局装置１１では、ＧＰＳ同期方式で時刻同期処理済みのタイマーの出力に基づき、所定の送信設定時刻ｔにオフセット値Δｔ２を加算した送信補正時刻ｔ２’（＝ｔ＋Δｔ２）が到来したタイミングに送信処理を開始する。ここで、各基地局ＢＳ１，ＢＳ２における遅延時間とオフセット値との和（ΔＴ１＋Δｔ１）及び（ΔＴ２＋Δｔ２）はいずれも基準遅延時間τに等しい。従って、基地局ＢＳ１，ＢＳ２のケーブル長Ｌｆ１，Ｌｆ２が基地局間で異なる場合や機器遅延Δτ１，Δτ２が基地局間で異なる場合でも、送信設定時刻ｔから基準遅延時間τだけ遅れた同じ同期時刻（ｔ＋τ）に、各基地局ＢＳ１，ＢＳ２のアンテナ１２から送信することができる。
図５の同期送信タイミングの調整について具体的な数値例で説明すると次のとおりである。例えば、表２のように基地局ＢＳ１，ＢＳ２の機器遅延Δτ１，Δτ２、ケーブル長Ｌｆ１，Ｌｆ２であるとき、Ｃｆ＝３×１０８［ｍ／ｓ］及びτ＝１０．０［μｓ］とすると、各基地局ＢＳ１，ＢＳ２の遅延時間ΔＴ１，ΔＴ２［μｓ］とオフセット値Δｔ１，Δｔ２［μｓ］はそれぞれ、表３の値になる。
従って、基地局ＢＳ１の基地局装置１１では、送信設定時刻ｔからオフセット値の８．９［μｓ］だけ遅らせた送信補正時刻ｔ１’が到来したタイミングに送信を開始する。一方、基地局ＢＳ２の基地局装置１１では、送信設定時刻ｔからオフセット値の９．７［μｓ］だけ遅らせた送信補正時刻ｔ２’が到来したタイミングに送信を開始する。これにより、送信設定時刻ｔから基準遅延時間τ（１０．０［μｓ］）だけ遅れた同じ同期時刻に、各基地局ＢＳ１，ＢＳ２のアンテナ１２から同期送信対象の信号を送信することができる。
図６は、本実施形態１において任意数（ｎ）の基地局間の同期送信タイミングの調整を行う方法の一例を示す説明図である。なお、図６では、基地局装置本体１３に接続されるコアネットワークのＥＰＣ７０は省略している。また、図６中のｎ番目の基地局ＢＳｎのケーブル１６の途中に図示している装置は中継器１７である。
図６の移動通信システムにおける基地局ＢＳ１，ＢＳ２，・・・，ＢＳｎ（基地局ＩＤ：１，２，・・・，ｎ）の機器遅延、ケーブル長及び伝送遅延時間を表４に示し、各基地局ＢＳ１，ＢＳ２，・・・，ＢＳｎの遅延時間とオフセット値を表５に示す。
図７（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、図６の移動通信システムにおいて基地局間の同期送信タイミング調整の効果の一例を示す説明である。図中のΔＴ１，ΔＴ２，・・・，ΔＴｎは遅延時間であり、Δｔ１，Δｔ２，・・・，Δｔｎはオフセット値である。図７（ａ）に示すように基地局間の同期送信タイミング調整を行わない場合は、各基地局ＢＳ１，ＢＳ２，・・・，ＢＳｎのアンテナ１２から送信される送信タイミングが互いにずれている。これに対して、図７（ｂ）に示すように基地局間の同期送信タイミング調整を行った場合は、各基地局ＢＳ１，ＢＳ２，・・・，ＢＳｎの基地局装置１１それぞれにおいて送信設定時刻ｔからオフセット値Δｔ１，Δｔ２，・・・，Δｔｎだけ遅れたタイミングで送信開始することにより、各基地局のアンテナ１２から同じ時刻（ｔ＋τ）に送信される。
図８は、本実施形態１に係る移動通信システムに適用可能な基地局の一例を示す機能ブロック図である。なお、図８は互いに同期送信を行う複数（ｎ）の基地局ＢＳ１〜ＢＳｎのうち任意のｉ番目の基地局ＢＳｉの機能ブロックの例を示している。また、図５と共通する部分については同じ符号を付し、説明を省略する。
図８において、基地局装置１１の送信タイミング調整部１４は、オフセット値受信部１４１とオフセット値記憶部１４２とを備える。オフセット値受信部１４１は、パケットネットワーク６０を介して遅延管理装置５０から当該基地局ＢＳｉに対応するオフセット値Δｔｉを受信する。オフセット値記憶部１４２は、遅延管理装置５０から受信したオフセット値Δｔｉを記憶し、所定のタイミングに基地局装置本体１３に通知する。
図８において、基地局装置１１の送信タイミング調整部１４は、遅延情報取得部１４３と遅延情報記憶部１４４と遅延情報送信部１４５とを備える。遅延情報取得部１４３は、外部装置との通信やオペレータ操作などによって、上記遅延時間ΔＴｉの計算に用いられる遅延情報を取得する。本実施形態で用いる遅延情報は、例えば、各基地局ＢＳ１，ＢＳ２，・・・，ＢＳｎの機器遅延Δτiの値及びケーブル長Ｌｆiの値である。遅延情報記憶部１４４は、遅延情報取得部１４３が取得した遅延情報を記憶する。遅延情報送信部１４５は、遅延情報記憶部１４４に記憶された遅延情報をパケットネットワーク６０を介して遅延管理装置５０に送信する。
また、図８において、基地局装置１１の基地局装置本体１３は、時刻同期部１３１と同期送信部１３２と送信時刻記憶部１３３とを備える。時刻同期部１３１は、例えばＧＰＳアンテナ１５で受信したＧＰＳ信号に基づいて内部クロックの時刻をＧＰＳ信号の時刻に合わせる時刻同期処理を行う。同期送信部１３２は、時刻同期部１３１で時刻同期処理された内部クロックの出力に基づいて、送信時刻記憶部１３３から取得した調整後の送信補正時刻ｔｉ’（＝ｔ＋Δｔｉ）になったタイミングに送信処理を開始し、ケーブル１６を介してアンテナ１２に送信信号を出力する。送信時刻記憶部１３３は、予め通知されていた送信設定時刻ｔとオフセット値記憶部１４２から通知されたオフセット値Δｔｉを記憶するとともに、それらのデータに基づいて調整後の送信補正時刻ｔｉ’（＝ｔ＋Δｔｉ）を計算して記憶する。
図９は、本実施形態１に係る移動通信システムに適用可能な遅延管理装置５０の一例を示す機能ブロック図である。遅延管理装置５０は、定数情報取得部５００と遅延情報受信部５０１と定数情報記憶部５０２と遅延情報記憶部としての遅延情報データベース（ＤＢ）部５０３とオフセット値計算部５０４とオフセット値送信部５０５とを備える。
定数情報取得部５００は、外部装置との通信やオペレータ操作などによって、上記オフセット値Δｔｉの計算に用いられる定数情報を取得する。この定数情報は、例えば上記基準遅延時間τとケーブル１６の伝送速度Ｃｆである。遅延情報受信部５０１は、パケットネットワーク６０を介して管理対象の複数（ｎ）の基地局ＢＳ１，ＢＳ２，・・・，ＢＳｎからそれぞれの基地局ＩＤに対応した遅延情報を受信する。定数情報記憶部５０２は、定数情報取得部５００で取得した定数情報を記憶する。
遅延情報ＤＢ部５０３には、前述の表４及び表５に示すように、定数情報受信部５０１で受信した各基地局ＢＳ１，ＢＳ２，・・・，ＢＳｎの機器遅延の値及びケーブル長の値と、それらの値及び定数情報を用いて計算した伝送遅延時間の値と、遅延時間の値と、オフセット値とが、基地局ＩＤに対応付けて管理されている。
オフセット値計算部５０４は、遅延情報ＤＢ部５０３に保存される各基地局ＢＳ１，ＢＳ２，・・・，ＢＳｎの機器遅延の値及びケーブル長の値と、定数情報記憶部５０２に記憶される上記基準遅延時間τ及びケーブル１６の伝送速度とに基づいて、遅延時間の値及びオフセット値を計算し、計算した遅延時間の値及びオフセット値を遅延情報ＤＢ部５０３に保存する。オフセット値送信部５０５は、遅延情報ＤＢ部５０３を参照し、パケットネットワーク６０を介して、上記複数の基地局ＢＳ１，ＢＳ２，・・・，ＢＳｎの全部又は一部にオフセット値を送信する。
図１０は、本実施形態１に係る移動通信システムにおいて基準遅延時間τを変更するときの処理の一例を示すフローチャートである。なお、基準遅延時間τの変更は、例えばオペレータが手動で行ってもよいし、基地局ＢＳｉ（ｉ＝１〜ｎ）のいずれかに対応するオフセット値Δｔｉがマイナスの値になった場合などに自動で行うようにしてもよい。
図１０において、遅延管理装置５０の定数情報取得部５００により新たな基準遅延時間τが取得される（Ｓ１０１）と、取得された基準遅延時間τが定数情報記憶部５０２に記憶される（Ｓ１０２）。次に、オフセット値計算部５０４により、定数情報記憶部５０２に記憶されている新たな基準遅延時間τと、遅延情報ＤＢ部５０３に保存されている全基地局の遅延情報とに基づいて、全基地局のオフセット値Δｔｉ（ｉ＝１〜ｎ）が計算される（Ｓ１０３）。新たに計算された全基地局のオフセット値Δｔｉは、遅延情報ＤＢ部５０３に保存されている全基地局のオフセット値Δｔｉに上書きされて更新処理される（Ｓ１０４）とともに、オフセット値送信部５０５により全基地局ＢＳｉに送信される（Ｓ１０５）。基地局ＢＳｉの基地局装置１１では、オフセット値受信部１４１により遅延管理装置５０から再計算されたオフセット値Δｔｉが受信される（Ｓ１０６）と、受信したオフセット値Δｔｉがオフセット値記憶部１４２に記憶される（Ｓ１０７）。
以上の基準遅延時間τの変更処理によれば、遅延管理装置５０で新たな基準遅延時間τが取得されたとき、全基地局ＢＳｉ（ｉ＝１〜ｎ）に対して、その新たな基準遅延時間τを用いて再計算したオフセット値Δｔｉを速やかに保持させることができる。
図１１は、本実施形態１に係る移動通信システムにおいて基地局ＢＳｉの遅延情報の追加又は変更を行うときの処理の一例を示すフローチャートである。この基地局ＢＳｉの遅延情報の追加又は変更は、例えばオペレータが手動で行ってもよいし、基地局が追加された場合などに自動で行うようにしてもよい。なお、図１１のステップＳ２１４及びＳ２１５については、図１０のステップＳ１０６及びＳ１０７と同様であるので、説明を省略する。
図１１において、基地局ＢＳｉ（基地局ＩＤ：ｉ）の遅延情報取得部１４３により基地局ＢＳｉの新たな遅延情報が取得される（Ｓ２０１）と、その遅延情報の中に機器遅延Δτｉがあるか否かが判断される（Ｓ２０２）。機器遅延Δτｉがある場合（Ｓ２０２でＹＥＳ）、遅延情報から機器遅延Δτｉが取得され（Ｓ２０３）、取得された機器遅延Δτｉが遅延情報記憶部１４４に記憶される（Ｓ２０４）。次に、伝送遅延情報（ケーブル長）Ｌｆｉがあるか否かが判断される（Ｓ２０５）。伝送遅延情報Ｌｆｉがある場合（Ｓ２０５でＹＥＳ）、遅延情報から伝送遅延情報Ｌｆｉが取得され（Ｓ２０６）、取得された伝送遅延情報Ｌｆｉが遅延情報記憶部１４４に記憶される（Ｓ２０７）。次に、遅延情報記憶部１４４に記憶されている基地局ＢＳｉの遅延情報（機器遅延Δτｉ，伝送遅延情報Ｌｆｉ）は、遅延情報送信部１４５により、パケットネットワーク６０を介して遅延管理装置５０に送信される（Ｓ２０８）。
遅延管理装置５０では、遅延情報受信部５０１により、パケットネットワーク６０を介して基地局ＢＳｉから遅延情報（機器遅延Δτｉ，伝送遅延情報Ｌｆｉ）が受信され（Ｓ２０９）、受信された遅延情報が当該基地局ＢＳｉの基地局ＩＤに関連付けて遅延情報ＤＢ部５０３に保存される（Ｓ２１０）。次に、オフセット値計算部５０４により、定数情報記憶部５０２に記憶されている基準遅延時間τ及びケーブル１６の伝送速度Ｃｆと、遅延情報ＤＢ部５０３に保存されている基地局ＢＳｉの遅延情報（機器遅延Δτｉ，伝送遅延情報Ｌｆｉ）とに基づいて、基地局ＢＳｉの遅延時間ΔＴｉ及びオフセット値Δｔｉが計算される（Ｓ２１１、Ｓ２１２）。新たに計算された基地局ＢＳｉのオフセット値Δｔｉは、遅延情報ＤＢ部５０３に保存されている基地局ＢＳｉのオフセット値Δｔｉに上書きされて更新処理されるとともに、オフセット値送信部５０５により基地局ＢＳｉに送信される（Ｓ２１３）。
以上の遅延情報の追加・変更処理によれば、複数の基地局のいずれかの基地局ＢＳｉ（基地局ＩＤ：ｉ）の遅延情報が変更されたとき、その該当する基地局ＢＳｉに対して、新たな遅延情報を用いて再計算したオフセット値Δｔｉを速やかに保持させることができる。
図１２は、本実施形態１に係る移動通信システムにおいて基地局ＢＳｉにおける同期送信処理の一例を示すフローチャートである。
図１２において、各基地局ＢＳｉの基地局装置１１は、時刻同期部１３１によりＧＰＳアンテナ１５で受信したＧＰＳ信号に基づいて基地局間の時刻同期処理を実施し（Ｓ３０１）、送信処理を開始する送信設定時刻ｔの情報を取得して送信時刻記憶部１３３に記憶する（Ｓ３０２）。次に、オフセット値記憶部１４２が記憶しているオフセット値Δｔｉに基づいて送信設定時刻ｔを補正した送信補正時刻ｔｉ’（＝ｔ＋Δｔｉ）を決定し（Ｓ３０３）、送信時刻記憶部１３３に記憶させる。基地局装置１１は、時刻同期されたクロックの出力に基づいて、本来の送信処理を開始する送信設定時刻ｔからΔｔｉだけ送信時刻を遅らせた送信補正時刻ｔｉ’が到来したタイミングで実際の送信処理を開始する（Ｓ３０４、Ｓ３０５）。
以上、実施形態１によれば、基地局装置からアンテナまでのケーブルの伝送遅延及び基地局装置内や中継器内などの機器遅延などの影響を受けることなく、複数の基地局から送信された信号がユーザ端末装置ＵＥに到達する時間のずれを許容範囲以内（例えば１［μｓ］以内）にすることができる。従って、上記ｅＩＣＩＣの技術を適用する場合、干渉を確実に抑圧することができる。
特に実施形態１では、各基地局のオフセット値を遅延管理装置で計算して管理しているので、各基地局の基地局装置における負荷を抑えることができる。
〔実施形態２〕
次に、本発明の第２の実施形態（以下「実施形態２」という。）について説明する。
図１３は、本実施形態２に係る移動通信システムにおける基地局ＢＳ１，ＢＳ２間の同期送信タイミングの調整を行う方法の一例を示す説明図である。本実施形態１の移動通信システムでは、各基地局からセル境界までの距離が等しい場合を想定しており、各基地局のアンテナ１２における送信時刻が同期していれば、各基地局から送信された信号がセル境界の通信端末装置に到達する時刻のずれを許容範囲以下にすることは容易であった。本実施形態２の移動通信システムでは、各基地局からセル境界までの距離が異なる場合を想定しており、各基地局ＢＳの基地局装置が送信処理を開始する送信設定時刻ｔから、信号がユーザ端末装置ＵＥに到達するまでの時間を基準遅延時間τとして、実施形態１における機器遅延Δτｉ及び伝送遅延時間Ｌｆｉ／Ｃｆに加えて、アンテナ１２からユーザ端末装置ＵＥが位置するセル境界までの３次元的な距離の伝搬遅延時間をさらに考慮して、各基地局から送信された信号がセル境界の通信端末装置に到達する時刻のずれを許容範囲以下にする調整を行っている。
なお、本実施形態２では、上記実施形態１と相違する部分について説明し、実施形態１と共通する部分については説明を省略する。また、本実施形態２における同期送信タイミングの調整方法は上記実施形態１の通信システムだけでなく後述の実施形態４〜６にも同様に適用できる。
図１３において、第１の基地局ＢＳ１（基地局ＩＤ：１）において、アンテナ１２の高さをＨ１とし、セル半径をＲ１とし、セル境界からアンテナ１２を見上げた仰角をθ１とする。また、第２の基地局ＢＳ２（基地局ＩＤ：２）において、アンテナ１２の高さをＨ２とし、セル半径をＲ２とし、セル境界からアンテナ１２を見上げた仰角をθ２とする。セル半径Ｒ１，Ｒ２は例えば各基地局ＢＳ１，ＢＳ２の送信電力によって決まり、セル境界は例えば各基地局ＢＳ１，ＢＳ２からの受信電力がほぼ同じになる地点である。空間中の電波の伝搬速度を光速Ｃ０とすると、各基地局ＢＳ１，ＢＳ２のアンテナ１２からセル境界までの３次元的な伝搬距離Ｓ１，Ｓ２はそれぞれＳ１＝Ｒ１／ｃｏｓθ１，Ｓ２＝Ｒ２／ｃｏｓθ２で表され、その伝搬距離による伝搬遅延時間はそれぞれＳ１／Ｃ０，Ｓ２／Ｃ０で表される。ここで、上記仰角θ１，θ２はアンテナ１２の高さＨ１，Ｈ２及びセル半径Ｒ１，Ｒ２を用いて、θ１＝ｔａｎ−１（Ｈ１／Ｒ１），θ２＝ｔａｎ−１（Ｈ２／Ｒ２）により計算することができる。上記仰角θ１，θ２が十分に小さい場合はＳ１＝Ｒ１，Ｓ２＝Ｒ２と近似することができる。
上記伝搬遅延時間Ｓ１／Ｃ０，Ｓ２／Ｃ０を考慮すると、送信時の遅延時間ΔＴ１，ΔＴ２と、送信タイミングの調整に用いるオフセット値Δｔ１，Δｔ２はそれぞれ、表６の式で表される。
図１３の同期送信タイミングの調整について具体的な数値例で説明すると次のとおりである。例えば基地局ＢＳ１，ＢＳ２の伝送遅延時間Ｌｆ１／Ｃｆ＋Δτ１，Ｌｆ２／Ｃｆ＋Δτ２及び伝搬遅延時間Ｓ１／Ｃ０，Ｓ２／Ｃ０が表７に示すように基地局間で異なる場合、τ＝１０．０［μｓ］及びＣ０＝３．０×１０８［ｍ／ｓ］とすると、各基地局ＢＳ１，ＢＳ２の遅延時間ΔＴ１，ΔＴ２とオフセット値Δｔ１，Δｔ２はそれぞれ、表８の値になる。
従って、基地局ＢＳ１の基地局装置１１では、送信設定時刻ｔからオフセット値の４．７［μｓ］だけ遅らせた送信補正時刻ｔ１’が到来したタイミングに送信を開始する。一方、基地局ＢＳ２の基地局装置１１では、送信設定時刻ｔからオフセット値の８．４［μｓ］だけ遅らせた送信補正時刻ｔ２’が到来したタイミングに送信を開始する。これにより、送信設定時刻ｔから基準遅延時間τ（１０．０［μｓ］）だけ遅れた同じ同期時刻に、各基地局ＢＳ１，ＢＳ２から同期送信対象の信号がセル境界のユーザ端末装置ＵＥに到達するように送信することができる。
図１４は、本実施形態２において任意数（ｎ）の基地局間の同期送信タイミングの調整を行う方法の一例を示す説明図である。図１４の移動通信システムにおける基地局ＢＳ１，ＢＳ２，・・・，ＢＳｎ（基地局ＩＤ：１，２，・・・，ｎ）の機器遅延、ケーブル長、伝送遅延時間、伝搬距離及び伝搬遅延時間を表９に示し、各基地局ＢＳ１，ＢＳ２，・・・，ＢＳｎの遅延時間とオフセット値を表１０に示す。
図１４の移動通信システムでは、各基地局ＢＳ１，ＢＳ２，・・・，ＢＳｎの基地局装置１１において、送信設定時刻ｔから各基地局のオフセット値だけ遅らせた送信補正時刻ｔ１’が到来したタイミングに送信を開始する。これにより、送信設定時刻ｔから基準遅延時間τ（例えば１０．０［μｓ］）だけ遅れた同じ同期時刻に、各基地局ＢＳ１，ＢＳ２，・・・，ＢＳｎから同期送信対象の信号がセル境界のユーザ端末装置ＵＥに到達するように送信することができる。
図１５は、本実施形態２に係る移動通信システムにおいて基地局ＢＳｉの遅延情報の追加又は変更を行うときの処理の一例を示すフローチャートである。なお、図１５のステップＳ４０１〜Ｓ４０７及びＳ４１６〜Ｓ４１８については、図１１のステップＳ２０１〜Ｓ２１７，Ｓ２１２〜Ｓ２１５と同様であるので、説明を省略する。
図１５において、伝搬遅延情報（伝搬距離）Ｓｉがある場合（Ｓ４０８でＹＥＳ）、その伝搬遅延情報Ｓｉが取得され（Ｓ４０９）、取得された伝搬遅延情報Ｓｉが遅延情報記憶部１４４に記憶される（Ｓ４１０）。次に、遅延情報記憶部１４４に記憶されている基地局ＢＳｉの遅延情報（機器遅延Δτｉ，伝送遅延情報Ｌｆｉ，伝搬遅延情報Ｓｉ）は、遅延情報送信部１４５により、パケットネットワーク６０を介して遅延管理装置５０に送信される（Ｓ４１１）。
遅延管理装置５０では、遅延情報受信部５０１により、パケットネットワーク６０を介して基地局ＢＳｉから遅延情報（機器遅延Δτｉ，伝送遅延情報Ｌｆｉ，伝搬遅延情報Ｓｉ）が受信され（Ｓ４１２）、受信された遅延情報が当該基地局ＢＳｉの基地局ＩＤに関連付けて遅延情報ＤＢ部５０３に保存される（Ｓ４１３）。次に、オフセット値計算部５０４により、定数記情報憶部５０２に記憶されている基準遅延時間τと、遅延情報ＤＢ部５０３に保存されている基地局ＢＳｉの遅延情報（機器遅延Δτｉ，伝送遅延情報Ｌｆｉ，伝搬遅延情報Ｓｉ）とに基づいて、基地局ＢＳｉの遅延時間ΔＴｉ及びオフセット値Δｔｉが計算される（Ｓ４１４、Ｓ４１５）。
以上の遅延情報の追加・変更処理によれば、複数の基地局のいずれかの基地局ＢＳｉ（基地局ＩＤ：ｉ）の伝搬遅延情報（伝搬距離）Ｓｉを含む遅延情報が変更されたとき、その該当する基地局ＢＳｉに対して、その新たな遅延情報を用いて再計算したオフセット値Δｔｉを速やかに保持させることができる。
以上、実施形態２によれば、各基地局のアンテナからセル境界までの距離が異なる場合でも、そのアンテナからセル境界までの伝搬遅延の影響を受けることなく、複数の基地局から送信された信号がユーザ端末装置ＵＥに到達する時間のずれを許容範囲以内（例えば１［μｓ］以内）にすることができる。
〔実施形態３〕
次に、本発明の第３の実施形態（以下「実施形態３」という。）について説明する。
図１６は、本実施形態３に係る移動通信システムにおける基地局ＢＳ１，ＢＳ２間の同期送信タイミングの調整を行う方法の一例を示す説明図である。なお、図１６において、上記実施形態２の図１３と共通する部分については同じ符号を付している。また、本実施形態３における同期送信タイミングの調整方法は上記実施形態１の通信システムだけでなく後述の実施形態４〜６にも同様に適用できる。
本実施形態３の移動通信システムでは、第１の基地局ＢＳ１がマクロセル基地局であり、第２の基地局ＢＳ２がマクロセルＡ１の中に位置するスモールセル基地局である階層セル構成を有している。ユーザ端末装置ＵＥは、スモールセルＡ２の外周端部のエリアであるセル境界に位置している。
本実施形態３では、上記実施形態２と同様に、各基地局ＢＳの基地局装置が送信処理を開始する送信設定時刻ｔから、信号がユーザ端末装置ＵＥに到達するまでの時間を基準遅延時間τとして、機器遅延Δτｉ及び伝送遅延時間Ｌｆｉ／Ｃｆに加えて、アンテナ１２からユーザ端末装置ＵＥが位置するセル境界までの３次元的な距離Ｓｉの伝搬遅延時間をさらに考慮して同期送信タイミングの調整を行っている。この同期送信タイミングの調整により、階層セル構成におけるスモールセルＡ２の外周端部のセル境界においても、送信設定時刻ｔから基準遅延時間τだけ遅れた同じ同期時刻に、各基地局ＢＳ１，ＢＳ２から同期送信対象の信号がセル境界のユーザ端末装置ＵＥに到達するように送信することができる。
以上、実施形態３によれば、マクロセルの中にスモールセル基地局が位置する階層セル構成においてマクロセル基地局及びスモールセル基地局それぞれのアンテナからセル境界までの距離が異なる場合でも、そのアンテナからセル境界までの伝搬遅延の影響を受けることなく、各基地局から送信された信号がユーザ端末装置ＵＥに到達する時間のずれを許容範囲以内（例えば１［μｓ］以内）にすることができる。
〔実施形態４〕
次に、本発明の第４の実施形態（以下「実施形態４」という。）について説明する。
図１７及び図１８はそれぞれ、本実施形態４に係る移動通信システムにおける基地局ＢＳｉ及び遅延管理装置５０の一例を示す機能ブロック図である。本実施形態４では、基地局ＢＳｉの機器遅延、ケーブル長、伝送遅延時間、伝搬距離等の遅延情報を、その基地局ＢＳｉの基地局装置１１内に記憶するとともに、その基地局装置１１でオフセット値を計算している。なお、図１７及び図１８において、上記実施形態１の図８、図９と共通する部分については同じ符号を付し、それらの説明を省略する。
図１７において、基地局ＢＳｉの基地局装置１１は、基準遅延時間受信部１４６と基準遅延時間記憶部１４７と定数情報取得部１４８と定数情報記憶部１４９とオフセット値計算部１５０とオフセット値記憶部１５１とを更に備える。基準遅延時間受信部１４６は、パケットネットワーク６０を介して遅延管理装置５０から送信されてきた基準遅延時間τを受信し、基準遅延時間記憶部１４７は受信された基準遅延時間τを記憶する。定数情報取得部１４８は、外部装置との通信やオペレータ操作などによって、オフセット値の計算に用いられるケーブル１６の伝送速度Ｃｆ等の定数情報を取得し、定数情報記憶部１４９は取得された定数情報を記憶する。オフセット値計算部１５０は、基準遅延時間τと基地局ＢＳｉの遅延情報及び定数情報に基づいてオフセット値Δｔｉを計算し、オフセット値記憶部１５１は計算したオフセット値Δｔｉを記憶する。オフセット値記憶部１５１に記憶されたオフセット値Δｔｉは、所定のタイミングに基地局装置本体１３に通知される。
図１８において、遅延管理装置５０は基準遅延時間取得部５０６と基準遅延時間記憶部５０７と基準遅延時間送信部５０８とを備える。基準遅延時間取得部５０６は、外部装置との通信やオペレータ操作などによって上記オフセット値Δｔｉの計算に用いられる基準遅延時間τを取得し、基準遅延時間記憶部５０７は取得した基準遅延時間τを記憶する。基準遅延時間送信部５０８は、基準遅延時間記憶部５０７が記憶している基準遅延時間τを各基地局に送信する。
図１９は、本実施形態４に係る移動通信システムにおいて基準遅延時間τを変更するときの処理の一例を示すフローチャートである。
図１９において、遅延管理装置５０の基準遅延時間取得部５０６により新たな基準遅延時間τが取得される（Ｓ５０１）と、基準遅延時間記憶部５０７に記憶されている基準遅延時間τが新たな基準遅延時間τに更新される（Ｓ５０２）。次に、基準遅延時間送信部５０８により、パケットネットワーク６０を介して全基地局に、基準遅延時間記憶部５０７に記憶されている新たな基準遅延時間τが送信される（Ｓ５０３）。基地局ＢＳｉの基地局装置１１は、遅延管理装置５０から送信された基準遅延時間τを基準遅延時間受信部１４６で受信し（Ｓ５０４）、基準遅延時間記憶部１４７に記憶させる。次に、オフセット値計算部１５０により、基準遅延時間記憶部１４７に記憶されている基準遅延情報τと、遅延情報記憶部１４４に記憶されている当該基地局ＢＳｉの遅延情報と、定数情報記憶部１４９に記憶されている定数情報とに基づいて、当該基地局ＢＳｉのオフセット値Δｔｉを計算する（Ｓ５０５）。新たに計算された基地局ＢＳｉのオフセット値Δｔｉは、オフセット値記憶部１５１に上書きされて更新される（Ｓ５０６）。
以上の基準遅延時間τの変更処理によれば、遅延管理装置５０で新たな基準遅延時間τが取得されたとき、全基地局ＢＳｉ（ｉ＝１〜ｎ）に対して、その新たな基準遅延時間τを用いて再計算したオフセット値Δｔｉを速やかに保持させることができる。
図２０は、本実施形態４に係る移動通信システムにおいて基地局ＢＳｉの遅延情報の追加又は変更を行うときの処理の一例を示すフローチャートである。なお、図２０の基地局装置１１によるステップＳ６０１〜Ｓ６１０の遅延情報の取得及び記憶の処理については、前述の図１５の遅延管理装置５０におけるステップＳ４０１〜Ｓ４１０の取得及び記憶の処理と同様であるので説明を省略する。
図２０において、基地局ＢＳｉの新たな遅延情報が遅延情報取得部１４３により取得されて遅延情報記憶部１４４に記憶されると（Ｓ６０１〜Ｓ６１０）、基地局ＢＳｉの基地局装置１１は、オフセット値計算部１５０により、基地局ＢＳｉの遅延情報及び基準遅延時間τなどの定数情報に基づいて遅延時間ΔＴｉ及びオフセット値Δｔｉを計算し、計算したオフセット値Δｔｉをオフセット値記憶部１５１に記憶させる（Ｓ６１１〜Ｓ６１３）。オフセット値記憶部１５１に記憶されたオフセット値は、所定のタイミングに基地局装置本体１３に通知される。
以上の遅延情報の追加・変更処理によれば、複数の基地局のいずれかの基地局ＢＳｉの遅延情報が変更されたとき、その変更後の新たな遅延情報を用いて再計算したオフセット値Δｔｉを速やかに保持させることができる。
以上、実施形態４によれば、基地局装置からアンテナまでのケーブルの伝送遅延、基地局装置内や中継器内などの機器遅延、アンテナからセル境界までの伝搬遅延などの影響を受けることなく、複数の基地局から送信された信号がユーザ端末装置ＵＥに到達する時間のずれを許容範囲以内（例えば１［μｓ］以内）にすることができる。
特に実施形態４では、各基地局において、基地局の遅延情報をその基地局装置内に保持し、その遅延情報を用いてオフセット値を計算しているので、遅延情報の送受信が不要になり通信負荷を抑えることができる。
〔実施形態５〕
次に、本発明の第５の実施形態（以下「実施形態５」という。）について説明する。
図２１及び図２２はそれぞれ、本実施形態５に係る移動通信システムにおける基地局ＢＳｉ及び遅延管理装置５０の一例を示す機能ブロック図である。本実施形態４では、各基地局ＢＳｉの機器遅延、ケーブル長、伝送遅延時間、伝搬距離等の遅延情報が遅延管理装置５０で管理され、各基地局ＢＳｉのオフセット値Δｔｉは遅延管理装置５０で算出されて各基地局ＢＳｉに通知される。なお、図２１及び図２２において、上記実施形態１の図８及び図９並びに上記実施形態４の図１７及び図１８と共通する部分については同じ符号を付し、それらの説明を省略する。
図２２において、遅延管理装置５０の情報取得部５０９は、上記オフセット値に計算に用いられる基準遅延時間τなどの定数情報及び遅延情報を、外部装置との通信やオペレータ操作などによって取得する。
図２３は、本実施形態５に係る移動通信システムにおいて基地局ＢＳｉの遅延情報の追加又は変更を行うときの処理の一例を示すフローチャートである。この基地局ＢＳｉの遅延情報の追加又は変更は、例えばオペレータが手動で行ってもよいし、基地局が追加された場合などに自動で行うようにしてもよい。なお、図２３の各ステップにおいて、前述の図１５と共通する処理については説明を省略する。
図２３において、遅延管理装置５０の情報取得部５０９により基地局ＢＳｉ（基地局ＩＤ：ｉ）の新たな遅延情報が取得される（Ｓ７０１）と、その遅延情報の中に機器遅延Δτｉがあるか否かが判断される（Ｓ７０２）。機器遅延Δτｉがある場合（Ｓ７０２でＹＥＳ）、遅延情報から機器遅延Δτｉが取得され（Ｓ７０３）、取得された機器遅延Δτｉが当該基地局ＢＳｉの基地局ＩＤと関連付けられて遅延情報ＤＢ部５０３に保存される（Ｓ７０４）。次に、伝送遅延情報（ケーブル長）Ｌｆｉがあるか否かが判断される（Ｓ７０５）。伝送遅延情報Ｌｆｉがある場合（Ｓ７０５でＹＥＳ）、遅延情報から伝送遅延情報Ｌｆｉが取得され（Ｓ７０６）、取得された伝送遅延情報Ｌｆｉが当該基地局ＢＳｉの基地局ＩＤと関連付けられて遅延情報ＤＢ部５０３に保存される（Ｓ７０７）。次に、伝搬遅延情報（伝搬距離）Ｓｉがあるか否かが判断される（Ｓ７０８）。伝搬遅延情報（伝搬距離）Ｓｉがある場合（Ｓ７０８でＹＥＳ）、その伝搬遅延情報Ｓｉが取得され（Ｓ７０９）、取得された伝搬遅延情報Ｓｉが当該基地局ＢＳｉの基地局ＩＤに関連付けられて遅延情報ＤＢ部５０３に保存される（Ｓ７１０）。
以上の遅延情報の追加・変更処理によれば、複数の基地局のいずれかの基地局ＢＳｉ（基地局ＩＤ：ｉ）の遅延情報が変更されたとき、その該当する基地局ＢＳｉに対して、新たな遅延情報を用いて再計算したオフセット値Δｔｉを速やかに保持させることができる。
以上、実施形態５によれば、基地局装置からアンテナまでのケーブルの伝送遅延、基地局装置内や中継器内などの機器遅延、アンテナからセル境界までの伝搬遅延などの影響を受けることなく、複数の基地局から送信された信号がユーザ端末装置ＵＥに到達する時間のずれを許容範囲以内（例えば１［μｓ］以内）にすることができる。
特に実施形態５では、遅延管理装置において、各基地局の遅延情報を取得して管理し、その遅延情報を用いてオフセット値を計算しているので、遅延情報の取得・管理処理及びオフセット値の計算処理に起因した各基地局における負荷を抑えることができる。
〔実施形態６〕
次に、本発明の第６の実施形態（以下「実施形態６」という。）について説明する。
図２４及び図２５はそれぞれ、本実施形態６に係る移動通信システムにおける基地局ＢＳｉ及び遅延管理装置５０の一例を示す機能ブロック図である。本実施形態６では、各基地局ＢＳｉの機器遅延、ケーブル長、伝送遅延時間、伝搬距離等の遅延情報が遅延管理装置５０で管理され各基地局ＢＳｉに通知される。各基地局ＢＳｉのオフセット値Δｔｉは遅延管理装置５０から受信した遅延情報と基準遅延時間τとに基づいて各基地局ＢＳｉで計算される。なお、図２４及び図２５において、上記実施形態１の図８及び図９、上記実施形態４の図１７及び図１８並びに上記実施形態５の図２１及び図２３と共通する部分については同じ符号を付し、それらの説明を省略する。
図２４において、遅延情報受信部１５２は、パケットネットワーク６０を介して遅延管理装置５０から当該基地局ＢＳｉの遅延情報を受信する。
図２５において、遅延管理装置５０の情報取得部５０９は、上記オフセット値に計算に用いられる基準遅延時間τ及び遅延情報をそれぞれ、外部装置との通信やオペレータ操作などによって取得し、基準遅延時間記憶部５０７及び遅延情報ＤＢ部５０３に保存する。また、基準遅延時間送信部５０８は、基準遅延時間記憶部５０７に記憶されている基準遅延時間τを各基地局ＢＳｉに送信する。また、遅延情報送信部５１０は、遅延情報ＤＢ部５０３に保存されている基地局ＢＳｉの遅延情報を対応する基地局ＢＳｉに送信する。
以上、実施形態６によれば、基地局装置からアンテナまでのケーブルの伝送遅延、基地局装置内や中継器内などの機器遅延、アンテナからセル境界までの伝搬遅延などの影響を受けることなく、複数の基地局から送信された信号がユーザ端末装置ＵＥに到達する時間のずれを許容範囲以内（例えば１［μｓ］以内）にすることができる。
特に実施形態６では、遅延管理装置において各基地局の遅延情報を取得して管理しているので、遅延情報の取得・管理処理に起因した各基地局における負荷を抑えることができる。
なお、上記各実施形態１〜６において、基地局装置１１とアンテナ１２との間に中継器が設けられ、オフセット値の計算に用いられる機器遅延Δτｉに中継器内の機器遅延を含む場合、遅延管理装置５０は、遅延情報の一部として中継器の名称又は識別情報を入力・管理してもよい。この場合、遅延管理装置５０の遅延情報ＤＢ部５０３には、各基地局で用いられる可能性がある各種の中継器の名称又は識別情報とその中継器内の機器遅延とを対応付けた中継器管理テーブルが予め格納される。この中継器管理テーブルが、遅延情報の一部として中継器の名称又は識別情報が入力されたときに参照され、その中継器内の機器遅延の情報が取得される。
また、上記各実施形態１〜６において遅延管理装置５０を単体として設けずに、複数の基地局のいずれかの基地局の基地局装置に、遅延管理装置５０の機能を組み込んでもよい。
また、上記各実施形態１〜６では、ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄへの適用を前提に説明したが、本発明の概念はどのような無線通信システムにも適用可能であり、さらに本実施形態に示した基地局及び遅延管理装置５０の構成に限定されない。
また、本明細書で説明された処理工程並びに移動通信システム、基地局ＢＳｉ、ユーザ端末装置（移動局）ＵＥ及び遅延管理装置５０の構成要素は、様々な手段によって実装することができる。例えば、これらの工程及び構成要素は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又は、それらの組み合わせで実装されてもよい。
ハードウェア実装については、実体（例えば、各種無線通信装置、Ｎｏｄｅ Ｂ、端末、ハードディスクドライブ装置、又は、光ディスクドライブ装置）において上記工程及び構成要素を実現するために用いられる処理ユニット等の手段は、１つ又は複数の、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理装置（ＤＳＰＤ）、プログラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、電子デバイス、本明細書で説明された機能を実行するようにデザインされた他の電子ユニット、コンピュータ、又は、それらの組み合わせの中に実装されてもよい。
また、ファームウェア及び／又はソフトウェア実装については、上記構成要素を実現するために用いられる処理ユニット等の手段は、本明細書で説明された機能を実行するプログラム（例えば、プロシージャ、関数、モジュール、インストラクション、などのコード）で実装されてもよい。一般に、ファームウェア及び／又はソフトウェアのコードを明確に具体化する任意のコンピュータ／プロセッサ読み取り可能な媒体が、本明細書で説明された上記工程及び構成要素を実現するために用いられる処理ユニット等の手段の実装に利用されてもよい。例えば、ファームウェア及び／又はソフトウェアコードは、例えば制御装置において、メモリに記憶され、コンピュータやプロセッサにより実行されてもよい。そのメモリは、コンピュータやプロセッサの内部に実装されてもよいし、又は、プロセッサの外部に実装されてもよい。また、ファームウェア及び／又はソフトウェアコードは、例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、不揮発性ランダムアクセスメモリ（ＮＶＲＡＭ）、プログラマブルリードオンリーメモリ（ＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、ＦＬＡＳＨメモリ、フロッピー（登録商標）ディスク、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）、磁気又は光データ記憶装置、などのような、コンピュータやプロセッサで読み取り可能な媒体に記憶されてもよい。そのコードは、１又は複数のコンピュータやプロセッサにより実行されてもよく、また、コンピュータやプロセッサに、本明細書で説明された機能性のある態様を実行させてもよい。
また、本明細書で開示された実施形態の説明は、当業者が本開示を製造又は使用するのを可能にするために提供される。本開示に対するさまざまな修正は当業者には容易に明白になり、本明細書で定義される一般的原理は、本開示の趣旨又は範囲から逸脱することなく、他のバリエーションに適用可能である。それゆえ、本開示は、本明細書で説明される例及びデザインに限定されるものではなく、本明細書で開示された原理及び新規な特徴に合致する最も広い範囲に認められるべきである。
ＢＳ（ＢＳ１，ＢＳ２，ＢＳｉ、ＢＳｎ） 基地局
Ａ（Ａ１，Ａ２） セル
ＵＥ ユーザ端末装置（移動機、移動局）
１１ 基地局装置
１２ アンテナ
１３ 基地局装置本体
１４ 送信タイミング調整部
１５ ＧＰＳアンテナ
１６ ケーブル
１７ 中継器
５０ 遅延管理装置
６０ パケットネットワーク
１３１ 時刻同期部
１３２ 同期送信部
１３３ 送信時刻記憶部
１４１ オフセット値受信部
１４２ オフセット値記憶部
１４３ 遅延情報取得部
１４４ 遅延情報記憶部
１４５ 遅延情報送信部
１４６ 基準遅延時間受信部
１４７ 基準遅延時間記憶部
１４８ 定数情報取得部
１４９ 定数情報記憶部
１５０ オフセット値計算部
１５１ オフセット値記憶部
１５２ 遅延情報受信部
５００ 定数情報取得部
５０１ 遅延情報受信部
５０２ 定収情報記憶部
５０３ 遅延情報データベース（ＤＢ）部
５０４ オフセット値計算部
５０５ オフセット値送信部
５０６ 基準遅延時間取得部
５０７ 基準遅延時間記憶部
５０８ 基準遅延時間送信部
５０９ 情報取得部
５１０ 遅延情報送信部
特開２０１２−１２９７９３号公報

Claims (18)

  1. タイミングを合わせて通信端末装置にデータを同期送信する複数の基地局を備える通信システムであって、
    遅延管理装置と、前記複数の基地局と前記遅延管理装置とが通信するための通信網と、を更に備え、
    前記複数の基地局はそれぞれ、基地局装置と、アンテナと、前記基地局装置と前記アンテナとを接続するケーブルと、を備え、
    前記基地局装置は、
    他の基地局と時刻同期をするための時刻同期部と、
    前記ケーブルを介した当該基地局装置と前記アンテナとの間の伝送遅延時間又はその伝送遅延時間の計算に用いる前記ケーブルの長さを少なくとも含む遅延情報を取得する遅延情報取得部と、
    前記通信網を介して前記遅延管理装置へ前記遅延情報を送信する遅延情報送信部と、
    前記通信網を介して前記遅延管理装置から、前記データの同期送信の送信設定時刻に加算されるオフセット値を受信するオフセット値受信部と、
    前記遅延情報と前記オフセット値とを記憶する記憶部と、
    前記送信設定時刻に前記オフセット値を加算した送信時刻に通信端末装置に対するデータの同期送信を開始する同期送信部と、を備え、
    前記遅延管理装置は、
    前記通信網を介して前記複数の基地局それぞれから前記遅延情報を受信する遅延情報受信部と、
    前記遅延情報と予め設定された基準遅延時間とに基づいて、前記複数の基地局それぞれについて前記オフセット値を計算するオフセット値計算部と、
    前記遅延情報と前記基準遅延時間とを記憶する記憶部と、
    前記通信網を介して前記複数の基地局それぞれへ前記オフセット値を送信するオフセット値送信部と、を備えることを特徴とする通信システム。
  2. タイミングを合わせて通信端末装置にデータを同期送信する複数の基地局を備える通信システムであって、
    遅延管理装置と、前記複数の基地局と前記遅延管理装置とが通信するための通信網と、を更に備え、
    前記複数の基地局はそれぞれ、基地局装置と、アンテナと、前記基地局装置と前記アンテナとを接続するケーブルと、を備え、
    前記基地局装置は、
    他の基地局と時刻同期をするための時刻同期部と、
    前記ケーブルを介した当該基地局装置と前記アンテナとの間の伝送遅延時間又はその伝送遅延時間の計算に用いる前記ケーブルの長さを少なくとも含む遅延情報を取得する遅延情報取得部と、
    前記通信網を介して前記遅延管理装置から、予め設定された基準遅延時間を受信する基準遅延時間受信部と、
    前記遅延情報と前記基準遅延時間とに基づいて、前記データの同期送信の送信設定時刻に加算されるオフセット値を計算するオフセット値計算部と、
    前記遅延情報と前記基準遅延時間と前記オフセット値とを記憶する記憶部と、
    前記送信設定時刻に前記オフセット値を加算した送信時刻に通信端末装置に対するデータの同期送信を開始する同期送信部と、を備え、
    前記遅延管理装置は、
    前記基準遅延時間を記憶する記憶部と、
    前記通信網を介して前記複数の基地局それぞれへ前記基準遅延時間を送信する基準遅延時間送信部と、を備えることを特徴とする通信システム。
  3. タイミングを合わせて通信端末装置にデータを同期送信する複数の基地局を備える通信システムであって、
    遅延管理装置と、前記複数の基地局と前記遅延管理装置とが通信するための通信網と、を更に備え、
    前記複数の基地局はそれぞれ、基地局装置と、アンテナと、前記基地局装置と前記アンテナとを接続するケーブルと、を備え、
    前記基地局装置は、
    他の基地局と時刻同期をするための時刻同期部と、
    前記通信網を介して前記遅延管理装置から、前記データの同期送信の送信設定時刻に加算されるオフセット値を受信するオフセット値受信部と、
    前記オフセット値を記憶する記憶部と、
    前記送信設定時刻に前記オフセット値を加算した送信時刻に通信端末装置に対するデータの同期送信を開始する同期送信部と、を備え、
    前記遅延管理装置は、
    前記複数の基地局それぞれについて、前記ケーブルを介した当該基地局装置と前記アンテナとの間の伝送遅延時間又はその伝送遅延時間の計算に用いる前記ケーブルの長さを少なくとも含む遅延情報を取得する遅延情報取得部と、
    前記複数の基地局それぞれについて、前記遅延情報と予め設定された基準遅延時間とに基づいて前記オフセット値を計算するオフセット値計算部と、
    前記遅延情報と前記基準遅延時間とを記憶する記憶部と、
    前記通信網を介して前記複数の基地局それぞれへ前記オフセット値を送信するオフセット値送信部と、を備えることを特徴とする通信システム。
  4. タイミングを合わせて通信端末装置にデータを同期送信する複数の基地局を備える通信システムであって、
    遅延管理装置と、前記複数の基地局と前記遅延管理装置とが通信するための通信網と、を更に備え、
    前記複数の基地局はそれぞれ、基地局装置と、アンテナと、前記基地局装置と前記アンテナとを接続するケーブルと、を備え、
    前記基地局装置は、
    他の基地局と時刻同期をするための時刻同期部と、
    前記ケーブルを介した当該基地局装置と前記アンテナとの間の伝送遅延時間又はその伝送遅延時間の計算に用いる前記ケーブルの長さを少なくとも含む遅延情報を、前記通信網を介して前記遅延管理装置から受信する遅延情報受信部と、
    前記通信網を介して前記遅延管理装置から、予め設定された基準遅延時間を受信する基準遅延時間受信部と、
    前記遅延情報と前記基準遅延時間とに基づいて、前記データの同期送信の送信設定時刻に加算されるオフセット値を計算するオフセット値計算部と、
    前記遅延情報と前記基準遅延時間と前記オフセット値とを記憶する記憶部と、
    前記送信設定時刻に前記オフセット値を加算した送信時刻に通信端末装置に対するデータの同期送信を開始する同期送信部と、を備え、
    前記遅延管理装置は、
    前記基準遅延時間と前記複数の基地局それぞれに対応する前記遅延情報とを記憶する記憶部と、
    前記通信網を介して前記複数の基地局それぞれへ前記基準遅延時間を送信する基準遅延時間送信部と、
    前記通信網を介して前記複数の基地局それぞれへ該基地局の前記遅延情報を送信する遅延情報送信部と、を備えることを特徴とする通信システム。
  5. 請求項１乃至４のいずれかの通信システムにおいて、
    前記遅延情報は、前記基地局の基地局装置内の機器遅延を含むことを特徴とする通信システム。
  6. 請求項１乃至５のいずれかの通信システムにおいて、
    前記基地局は、前記基地局装置と前記アンテナとの間に中継器を備え、
    前記遅延情報は、前記中継器内の機器遅延を含むことを特徴とする通信システム。
  7. 請求項１乃至６のいずれかの通信システムにおいて、
    前記複数の基地局は、互いにセルが隣接する第１の基地局及び第２の基地局であり、
    前記遅延情報は、第１の基地局のアンテナ及び第２の基地局のアンテナそれぞれからセル境界までの伝搬遅延時間を含むことを特徴とする通信システム。
  8. 請求項１乃至６のいずれかの通信システムにおいて、
    前記複数の基地局は、階層セル構造の上位に位置する第１の基地局及び下位に位置する第２の基地局であり、
    前記遅延情報は、第１の基地局のアンテナから第２の基地局のセル境界までの伝搬遅延時間と、第２の基地局のアンテナから第２の基地局のセル境界までの伝搬遅延時間とを含むことを特徴とする通信システム。
  9. 請求項１乃至８のいずれかの通信システムにおいて、
    前記基準遅延時間が変更されたとき、前記複数の基地局それぞれについて、前記変更後の基準遅延時間を用いて前記オフセット値を再計算することを特徴とする通信システム。
  10. 請求項１乃至９のいずれかの通信システムにおいて、
    前記複数の基地局の少なくとも一つの基地局の遅延情報が変更されたとき、前記少なくとも一つの基地局について、前記変更後の遅延情報を用いて前記オフセット値を再計算することを特徴とする通信システム。
  11. タイミングを合わせて通信端末装置にデータを同期送信する複数の基地局それぞれと通信可能な遅延管理装置であって、
    通信網を介して前記複数の基地局それぞれから、前記基地局のケーブルを介した基地局装置とアンテナとの間の伝送遅延時間又はその伝送遅延時間の計算に用いる前記ケーブルの長さを少なくとも含む遅延情報を受信する遅延情報受信部と、
    前記遅延情報と予め設定された基準遅延時間とに基づいて、前記複数の基地局それぞれについて、前記データの同期送信の送信設定時刻に加算されるオフセット値を計算するオフセット値計算部と、
    前記遅延情報と前記基準遅延時間とを記憶する記憶部と、
    前記通信網を介して前記複数の基地局それぞれへ前記オフセット値を送信するオフセット値送信部と、を備えることを特徴とする遅延管理装置。
  12. 他の基地局とタイミングを合わせて通信端末装置にデータを同期送信する基地局であって、
    基地局装置と、アンテナと、前記基地局装置と前記アンテナとを接続するケーブルと、を備え、
    前記基地局装置は、
    前記他の基地局と時刻同期をするための時刻同期部と、
    前記ケーブルを介した当該基地局装置と前記アンテナとの間の伝送遅延時間又はその伝送遅延時間の計算に用いる前記ケーブルの長さを少なくとも含む遅延情報を取得する遅延情報取得部と、
    通信網を介して遅延管理装置へ前記遅延情報を送信する遅延情報送信部と、
    前記通信網を介して前記遅延管理装置から、前記データの同期送信の送信設定時刻に加算されるオフセット値を受信するオフセット値受信部と、
    前記遅延情報と前記オフセット値とを記憶する記憶部と、
    前記送信設定時刻に前記オフセット値を加算した送信時刻に通信端末装置に対するデータの同期送信を開始する同期送信部と、を備えることを特徴とする基地局。
  13. タイミングを合わせて通信端末装置にデータを同期送信する複数の基地局それぞれと通信可能な遅延管理装置であって、
    予め設定された基準遅延時間を記憶する記憶部と、
    通信網を介して前記複数の基地局それぞれへ前記基準遅延時間を送信する基準遅延時間送信部と、を備えることを特徴とする遅延管理装置。
  14. 他の基地局とタイミングを合わせて通信端末装置に同期送信する基地局であって、
    基地局装置と、アンテナと、前記基地局装置と前記アンテナとを接続するケーブルと、を備え、
    前記基地局装置は、
    前記他の基地局と時刻同期をするための時刻同期部と、
    前記ケーブルを介した当該基地局装置と前記アンテナとの間の伝送遅延時間又はその伝送遅延時間の計算に用いる前記ケーブルの長さを少なくとも含む遅延情報を取得する遅延情報取得部と、
    通信網を介して遅延管理装置から、予め設定された基準遅延時間を受信する基準遅延時間受信部と、
    前記遅延情報と前記基準遅延時間とに基づいて、前記データの同期送信の送信設定時刻に加算されるオフセット値を計算するオフセット値計算部と、
    前記遅延情報と前記基準遅延時間と前記オフセット値とを記憶する記憶部と、
    前記送信設定時刻に前記オフセット値を加算した送信時刻に通信端末装置に対するデータの同期送信を開始する同期送信部と、を備えることを特徴とする基地局。
  15. タイミングを合わせて通信端末装置にデータを同期送信する複数の基地局それぞれと通信可能な遅延管理装置であって、
    前記複数の基地局それぞれについて、前記基地局のケーブルを介した基地局装置とアンテナとの間の伝送遅延時間又はその伝送遅延時間の計算に用いる前記ケーブルの長さを少なくとも含む遅延情報を取得する遅延情報取得部と、
    前記複数の基地局それぞれについて、前記遅延情報と予め設定された基準遅延時間とに基づいて、前記データの同期送信の送信設定時刻に加算されるオフセット値を計算するオフセット値計算部と、
    前記遅延情報と前記基準遅延時間とを記憶する記憶部と、
    前記通信網を介して前記複数の基地局それぞれへ前記オフセット値を送信するオフセット値送信部と、を備えることを特徴とする遅延管理装置。
  16. 他の基地局とタイミングを合わせて通信端末装置に同期送信する基地局であって、
    基地局装置と、アンテナと、前記基地局装置と前記アンテナとを接続するケーブルと、を備え、
    前記基地局装置は、
    前記他の基地局と時刻同期をするための時刻同期部と、
    通信網を介して遅延管理装置から、前記データの同期送信の送信設定時刻に加算されるオフセット値を受信するオフセット値受信部と、
    前記オフセット値を記憶する記憶部と、
    前記送信設定時刻に前記オフセット値を加算した送信時刻に通信端末装置に対するデータの同期送信を開始する同期送信部と、を備えることを特徴とする基地局。
  17. タイミングを合わせて通信端末装置にデータを同期送信する複数の基地局それぞれと通信可能な遅延管理装置であって、
    前記ケーブルを介した当該基地局装置と前記アンテナとの間の伝送遅延時間又はその伝送遅延時間の計算に用いる前記ケーブルの長さを少なくとも含む遅延情報を取得する遅延情報取得部と、
    予め設定された基準遅延時間と、前記遅延情報とを記憶する記憶部と、
    通信網を介して前記複数の基地局それぞれへ前記基準遅延時間を送信する基準遅延時間送信部と、
    通信網を介して前記複数の基地局それぞれへ該基地局の前記遅延情報を送信する遅延情報送信部と、を備えることを特徴とする遅延管理装置。
  18. 他の基地局とタイミングを合わせて通信端末装置に同期送信する基地局であって、
    基地局装置と、アンテナと、前記基地局装置と前記アンテナとを接続するケーブルと、を備え、
    前記基地局装置は、
    前記他の基地局と時刻同期をするための時刻同期部と、
    前記ケーブルを介した当該基地局装置と前記アンテナとの間の伝送遅延時間又はその伝送遅延時間の計算に用いる前記ケーブルの長さを少なくとも含む遅延情報を、通信網を介して遅延管理装置から受信する遅延情報受信部と、
    前記通信網を介して前記遅延管理装置から、予め設定された基準遅延時間を受信する基準遅延時間受信部と、
    前記遅延情報と前記基準遅延時間とに基づいて、前記データの同期送信の送信設定時刻に加算されるオフセット値を計算するオフセット値計算部と、
    前記遅延情報と前記基準遅延時間と前記オフセット値とを記憶する記憶部と、
    前記送信設定時刻に前記オフセット値を加算した送信時刻に通信端末装置に対するデータの同期送信を開始する同期送信部と、を備えることを特徴とする基地局。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019149645A (ja) * 2018-02-26 2019-09-05 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 ワイヤレスマイクシステム、受信機及び無線同期方法
JPWO2021199667A1 (ja) * 2020-03-30 2021-10-07

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002058058A (ja) * 2001-07-26 2002-02-22 Hitachi Ltd 無線通信基地局、無線位置測定システム、送信タイミング測定装置ならびに位置測定センタ装置
JP2010199704A (ja) * 2009-02-23 2010-09-09 Kyocera Corp 通信システム、サーバ装置、通信装置、遅延収集装置および通信方法
JP2011199386A (ja) * 2010-03-17 2011-10-06 Fujitsu Ltd 無線装置の制御装置及び方法、並びに基地局装置
US9351288B2 (en) * 2012-06-05 2016-05-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Uplink channel sounding and channel state information estimation in mobile communication systems with multiple antennas

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019149645A (ja) * 2018-02-26 2019-09-05 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 ワイヤレスマイクシステム、受信機及び無線同期方法
JP7022929B2 (ja) 2018-02-26 2022-02-21 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 ワイヤレスマイクシステム、受信機及び無線同期方法
JPWO2021199667A1 (ja) * 2020-03-30 2021-10-07
WO2021199667A1 (ja) * 2020-03-30 2021-10-07 日本電気株式会社 基地局、通信システム、通信方法、及び非一時的なコンピュータ可読媒体
JP7235166B2 (ja) 2020-03-30 2023-03-08 日本電気株式会社 基地局、通信システム、通信方法、及びプログラム
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