JP2993291B2 - 多方向多重通信システムのバースト信号中継方式 - Google Patents

多方向多重通信システムのバースト信号中継方式

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/204Multiple access
    • H04B7/212Time-division multiple access [TDMA]

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は子局または中継局に呼が
生起した時にのみ該子局または該中継局と親局間に無線
通信チャンネルを割当てるデマンドアサイメント方式で
通信制御がなされる多方向多重通信システムに関し、特
に電話通信とデータ通信を混在して扱う場合の下位局か
ら上位局への上りバースト信号の中継方式に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、多方向多重通信システムは、1
つの親局とこの親局を囲んで地理的に隔離して分散点在
する複数の子局との間で1対Nの通信を行う時分割多重
無線通信シテスムであって、シテスム規模等によっては
1つまたは複数の中継局が設置される場合があり、この
中継局自信も親局との間で通信を行う。このような多方
向多重通信シテスムにおいては、親局から各子局への下
り方向の通信情報の伝達に対しては時分割多重(TD
M)方式を用いて各子局への所定の通信情報を送信し、
各子局が自局の対象となる通信情報を分離選択して取出
す。他方、各子局から親局への上り方向の通信情報の伝
達に対しては、各子局が自局に割当てられる所定の送信
時間範囲(以下、無線タイムスロットと称する)を送出
する時分割多元接続(TDMA)方式を用いて親局への
所定の通信情報を送信し、親局が各子局からの通信情報
を各々分離して取出して双方向通信が行われる。
【0003】図3はこの種の多方向多重通信システムの
構成例を示し、Aは親局、B1〜B4は複数の子局、C
は中継局である。これら子局のうち、子局B3,B4は
中継局Cを介して親局Aと無線接続されるシステム例を
示している。図4は無線フレーム構成図であり、親局か
ら各子局への下りフレーム構成および各子局から親局へ
の上りフレーム構成を示す。次にこのような多方向多重
通信システムにおける下位局から上位局への上りバース
ト信号の中継方式を説明する。
【0004】図5は従来の多方向多重通信システムにお
ける中継局の構成を示している。1は親局(上位局)方
向のアンテナ、2は子局(下位局)のアンテナであり、
それぞれサーキュレータ3,4を介して受信器5,6と
送信器7,8を接続している。9はこれら受信器と送信
器が接続される時分割多重信号処理回路であり、インタ
ーフェイス回路10を介して電話器11とデータ端末1
2を接続している。この時分割多重信号処理回路9には
フレーム同期回路13,送信タイミング生成回路14,
上りバースト信号検出回路15,選択回路16,挿入バ
ースト信号検出回路17,及び加算器18を設けてあ
る。
【0005】この中継局では、フレーム同期回路13で
は受信器5にて復調された親局からの受信信号に従属し
たフレーム同期信号が得られ、さらにこの信号を基準と
して送信タイミング生成回路14にて送信タイミング信
号が生成される。一方、下位局からの上りバースト信号
は受信器6にて復調されて上り中継バースト信号S1が
得られ、選択回路16に導かれる。またインターフェイ
ス回路10から加入者ラインに接続された電話器11と
データ端末12に対応した自局の挿入バースト信号S2
が選択回路16に導かれる。
【0006】次に、上りバースト信号検出回路15にて
中継すべき無線タイムスロットに対応して選択信号S3
が選択回路16に導かれる。ここで、選択回路16の制
御は上り中継バースト信号が存在する時には選択信号S
3が無線タイムスロットに対応してハイレベルとなり、
上りバースト信号か選択される。逆に上り中継バースト
信号が存在してい時には選択信号S3がローレベルとな
り、自局の呼処理バースト信号が選択される。さらに、
上り中継バースト信号選択信号S3と挿入バースト制御
信号S2のいずれかが存在する時にバースト制御信号S
4にて送信器8を制御する。このようにして中継局は下
位局からきた上りバースト信号を上位局へ中継するとと
もに、この中継信号がない時に自局にて生起する親局へ
の呼処理バースト信号を上位局に送出する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
多方向多重通信システムにおいて、中継局では下位局か
ら到来する上りバースト信号の有無を判定し、上りバー
スト信号が検出された時にのみこのバースト信号を上位
局に向けて送出するので、無線回線のフェージングが発
生して受信信号の入力電界がスレッショルドレベル以下
に下がった場合はデータ通信信号の中継が切断される。
また、データ通信信号の経路に無関係な中継局に妨害波
が入力された場合、この中継局では妨害波を信号と誤っ
て判断してデータ通信信号とは関係ないバースト信号を
上位局に向けて送出するためにデータ通信信号のバース
トと衝突することになり、しかもこの妨害波から発生し
た無関係なバースト信号は中継局によって希望波(デー
タ通信信号)のレベルと同程度に変換されるので、希望
波を妨害することになる。本発明の目的は、安定したデ
ータ通信信号の中継動作を行う多方向多重通信システム
を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、デマンドアサ
イメント方式で通信制御がなされ、電話通信とデータ通
信を混在して扱う多方向多重通信システムにおける下位
局から上位局への上がりバースト信号の中継に際し、デ
ータ通信信号の中継は、通信を行う前に予め親局からの
制御により各々のデータ通信用タイムスロットに対し
て、下位局から上位局への方路に該当する場合には固定
中継とし、方路が異なる場合には中継禁止とし、その他
の電話通信用タイムスロットは、下位局からの上がりバ
ースト信号を検出した場合に上位局へ中継するような3
通りの中継方法を指定した無線タイムスロット中継情報
を伝送し、中継局ではこの無線タイムスロット中継情報
に基づいてデータ信号の中継動作を行うようにす
【0009】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図1は本発明の多方向多重通信システムにおける中
継局の構成図であり、従来と同一部分には同一符号を付
してその説明は省略する。すなわち、時分割多方向多重
信号処理回路9には、図5に示した構成に加えてデータ
信号バースト信号タイミング情報検出回路19と、メモ
リ20と、局番号21と、データ信号バースト制御回路
22と、AND回路とOR回路で構成した上りバースト
中継制御回路23とを備えている。
【0010】この中継局によれば、フレーム同期回路1
3では受信器5にて復調された親局からの受信信号に従
属したフレーム同期信号が得られ、さらにこの信号を基
準として送信タイミング生成回路14にて送信タイミン
グ信号が生成される。また、親局からの受信信号からこ
の中継局の局番号21に該当する無線タイムスロット中
継情報をデータ信号バースト中継タイミング情報検出回
路19により検出し、この情報をメモリ20に保存す
る。
【0011】一方、下位局からの上りバースト信号は、
受信器6にて復調されて上り中継バースト信号S1が得
られ、選択回路16に導かれる。また、インターフェイ
ス回路10から、加入者ラインに接続された電話器11
とデータ端末12に対応した自局の挿入バースト信号S
2が、選択回路16に導かれる。さらに、データ信号バ
ースト制御回路22においてメモリ20から取出した無
線タイムスロット中継情報に基づいて、固定中継制御信
号S5と中継禁止制御信号S6を生成し、上りバースト
信号検出回路15から中継すべき無線タイムスロットに
対応した上り中継バースト信号の存在を示す検出信号S
3と上りバースト制御回路23において演算されて、選
択回路16を制御する。
【0012】ここで、選択回路16の制御は、親局から
の情報に基づいて中継局にて固定中継のバーストが存在
する場合、固定中継制御信号S5がハイレベルとなり中
継禁止制御信号S4もハイレベルとなり、選択信号はそ
の無線タイムスロットに対応してハイレベルとなるので
上り中継バースト信号S1が選択される。一方、データ
通信用のタイムスロットであるが、異なる経路に属する
中継局は、このデータ通信用タイムスロットに対応して
中継禁止制御信号S6がローレベルとなり、上位局にバ
ースト信号しないように制御される。さらに、電話通信
用タイムスロットの場合、固定中継制御信号S5がロー
レベル、中継禁止制御信号S6がハイレベルとなり、選
択信号は上りバースト信号検出回路S3の出力信号によ
り制御される。このように、中継局は無線タイムスロッ
トに対応した3通りの中継動作、すなわち、固定中継,
中継禁止,従来通りの下位局からの上りバースト信号の
検出結果で動作する事を特徴とする。
【0013】さらに、固定中継の中継動作を行う利点と
して、例えば、時間的に連続な干渉波が受信器6に入
り、本来は上りバースト信号はバースト状のはずである
が、連続波が受信された場合に、上位局にこの連続波を
中継するとバーストの衝突が起こるために中継動作を放
棄するような制御回路を入れた場合にも、固定中継の中
継動作があれば、干渉波が存在しても必要なデ−タ通信
用バーストのみ中継できる事があげられる。したがっ
て、この中継局では、親局からの制御により、データ通
信信号の中継に関わる中継局に対しては、該当するデー
タ信号タイムスロットにバーストを安定して中継し、デ
ータ通信信号に無関係の中継局に対しては、データ信号
タイムスロットにバーストを送出する事を禁止するので
ある。
【0014】図2は本発明の参照例を示しており、ここ
では図1の実施例の上りバースト中継制御回路23に代
えて、AND回路で構成した中継禁止回路24を設けて
いる。この構成では、図1の実施例と略同様に情報をメ
モリ20に保存する。一方、下位局からの上りバースト
信号は、受信器6にて復調されて上り中継バースト信号
S1が得られ、選択回路16に導かれる。また、インタ
ーフェイス回路10から、加入者ラインに接続された電
話器11とデータ端末12に対応した自局の挿入バース
ト信号S2が、選択回路16に導かれる。さらに、デー
タ信号バースト制御回路22においてメモリ20から取
出した中継を禁止すべきデータ信号のタイムスロット情
報に基づいて、データ信号バースト制御信号を生成し、
上りバースト信号検出回路15から中継すべき無線タイ
ムスロットに対応した上り中継バースト信号の存在を示
す検出信号S3と中継禁止回路24において演算され
て、選択回路16を制御する。
【0015】選択回路16及び送信器8は、あるデータ
信号タイムスロットに注目対応すると、異なる経路に属
する中継局の場合、親局からの情報に基づいて、この中
継局のデータ信号バースト制御回路22の出力信号が、
このデータ信号タイムスロットに対応してローレベルと
なり、中継禁止回路24の出力の選択信号も同じくロー
レベルとなるため、送信器8からは上位局にバースト信
号を送出しないように制御される。一方、データ信号の
中継禁止を制御しない無線タイムスロットの場合には、
データ信号バースト制御回路22の出力信号がハイレベ
ルとなるので、上り中継バースト信号を受信すると、上
りバースト信号検出回路15からハイレベルの信号が出
力されるので、選択信号S3は同じくハイレベルとな
り、選択回路16は上り中継バースト信号を選択する。
また、上り中継バースト信号が無いと、上りバースト信
号検出回路15からローレベルの信号が出力されるので
選択信号S3はローレベルとなり、選択回路16は挿入
バースト信号S2を選択する。したがって、この中継局
では、親局からの制御により、データ通信信号に無関係
の中継局に対しては、データ信号タイムスロットにバー
ストを送出することを禁止するのである。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、あらかじ
め親局から中継局に対して無線タイムスロット中継情報
を伝送し、この中継情報に基づいてタイムスロットを固
定した中継を行うことが可能であるため、電話通信と比
較して厳しい回線品質が要求されるデータ通信に対し
て、無線回線にフェージングおよび干渉が発生しても、
中継局がバースト信号の中継を行わなかったり、誤って
バースト信号を送出する事によるバ−ストの衝突が防止
でき、安定したデータ信号の中継を行うことができる効
果がある。また、親局から中継局に対して経路に属さな
いデータ通信用タイムスロットに対して中継動作の禁止
情報を伝送し、このタイムスロット情報に基づいて中継
動作の禁止を行うため、電話通信と比較して厳しい回線
品質が要求されるデータ通信に対して、誤ってバースト
信号を送出することによるバーストの衝突が防止でき、
安定したデータ信号の中継を行うことができる効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の多方向多重通信システムにおける中継
局の一実施例の構成図である。
【図2】本発明の参照例の構成図である。
【図3】多方向多重通信システムの構成図である。
【図4】無線フレーム構成図である。
【図5】従来の中継局の構成図である。
【符号の説明】
1,2 アンテナ 3,4 サーキュレータ 5,6 受信器 7,8 送信器 9 時分割多重信号処理回路 10 インターフェイス回路 11 電話器 12 データ端末 13 フレーム同期回路 14 送信タイミング生成回路 15 上りバースト信号検出回路 16 選択回路 17 挿入バースト信号検出回路 18 加算器 19 データ信号バースト中継タイミング情報検出回路 20 メモリ 21 局番号 22 データ信号バースト制御回路 23 上りバースト制御回路 24 中継禁止回路 A 親局 B1〜B4 子局 C 中継局

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 子局または中継局に呼が生起した時にの
    み該子局または中継局と親局間に無線通信チャネルを割
    り当てるデマンドアサイメント方式で通信制御がなさ
    れ、電話通信とデータ通信を混在して扱う多方向多重通
    信システムにおける下位局から上位局への上がりバース
    ト信号の中継方式において、前記中継局は、親局からの
    受信信号から当該中継局の無線タイムスロット中継情報
    を検出する手段と、前記検出した無線タイムスロット中
    継情報を保存するメモリと、前記メモリから取り出した
    前記無線タイムスロット中継情報に基づいて固定中継制
    御信号と中継禁止制御信号を生成するデータ信号バース
    ト制御手段と、下位局からの上りバースト信号から得ら
    れる上り中継バースト信号と自局の挿入バースト信号を
    選択する選択回路と、前記上り中継バースト信号を検出
    して当該上り中継バースト信号の存在を示す検出信号を
    出力する手段と、前記データ信号バースト制御手段から
    の固定中継制御信号及び中継禁止制御信号と前記上り中
    継バースト信号の検出信号とに基づいて前記選択回路を
    切替動作する上りバースト制御回路とを備え、下位局か
    ら上位局への方路に該当する場合には固定中継とし、方
    路が異なる場合には中継禁止とし、その他の電話通信用
    タイムスロットは、下位局からの上がりバースト信号を
    検出した場合に上位局へ中継するような3通りの中継方
    データ信号の中継動作を行うことを特徴とする多方
    向多重通信システムのバースト信号中継方式。
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