JP3075924B2 - 移動通信システムの移動局 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル方式移動通
信システム等に使用される移動局に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば特開平６−１０４８６１号
公報に開示されている如き、複数の基地局と、該基地局
と無線通信回線を用いて通信を行う複数の移動局で構成
されるディジタル携帯電話システムなどのＴＤＭＡ方式
移動通信システムに於いては、図３に示されるように該
基地局はスロットに分割された信号を連続的に送出して
おり、該移動局は連続的に受信信号を受信できる。一
方、該移動局は予め定められた送信タイミングでバース
ト的に送信信号を送出しており、該移動局の該送信信号
の該送出タイミングは、該受信信号より検出されるタイ
ミングに同期するように規定されている。

【０００３】図３はＥＩＡ／ＴＩＡ ＩＳ−５４−Ｂ規
格（以下、ＩＳ−５４）に規定されるＴＤＭＡのタイミ
ング等を示している。図３に示すように１フレームは９
７２シンボルで構成され、４０ｍｓの時間幅を持ってお
り、それが６スロットに分割されている。従って、シン
ボル速度は２４．３ｋＳｙｍｂｏｌ／ｓである。そし
て、音声コーデックがフルレートの場合、１フレーム内
の２スロットが１つの移動局の通信に割り当てられる。
１フレーム内のスロットの割当の組合せは、第１スロッ
トと第４スロット、第２スロットと第５スロット、第３
スロットと第６スロットとなっている。また、該移動局
よりの送信はバースト送信であり、割り当てられた受信
スロットの４５シンボル前に送信信号の送出が終了する
様に規定されている。図３は、該移動局の通信に第１ス
ロットと第４スロットが割り当てられた場合を示してい
る。図４は、基地局の送信信号即ち移動局の受信信号の
１スロットの構成を示しており、１４シンボル長の同期
信号、１４２シンボル長のデータ信号等と６シンボル長
の予備で構成されている。図５は、移動局の送信信号の
１スロット（１バースト）の構成を示しており、３シン
ボル長のガード、３シンボル長のランプアップ、１４シ
ンボル長の同期信号と１３４シンボル長のデータ信号等
で構成されている。

【０００４】従来の移動局でマイクロプロセッサを用い
てソフトウェア処理した場合、直前に受信した受信信号
に含まれる自局に割り当てられたスロットの同期信号を
検出し、該同期信号の検出タイミングより送信信号の送
出タイミングを作成し、送信信号を送出している。そし
て、受信信号の同期信号が検出されなくなると同時に送
信信号の送出も停止している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、移動局に於い
て受信信号が何らかの原因で瞬時受信できなかった時で
も、移動局の送信信号は基地局に於いて正しく受信され
る可能性がある。これは、該移動局に於ける送受信の時
間的な位置が異なるためフェージング等の周囲環境が送
受信の時間で異なることとなり、また移動通信に於いて
は送信信号と受信信号の経由するルートが往往にして異
なるためである。従って、上述の様に受信信号の同期信
号が検出されなくなると同時に送信信号の送出を停止し
た場合、該移動局の送信信号は基地局に於て受信される
可能性が全くなくなり、該基地局に於ける受信信号の円
滑な復調を妨げる結果とり、音声の途切れ等を招くこと
にもなった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上述の点を考慮
してなされたものであり、移動局に於いて受信信号の同
期信号が送信の直前に検出されない場合も、該移動局に
於いて送信信号の送信タイミングを過去に受信した同期
信号のタイミングから自立的に発生する送信タイミング
発生回路を設ける。更に、連続して受信信号の同期信号
が検出されない場合は、該移動局自身を制御する基本タ
イミングの発生回路の偏差を予め測定しておき、該偏差
より予測される該送信タイミング発生回路の送信タイミ
ングと本来のタイミングとの誤差がシステムで許容され
る範囲を越えた時に、初めて送信信号の送信を停止する
手段を設けたものである。

【０００７】

【作用】これにより、移動局に於いて受信信号が何らか
の原因で短時間受信できなかった時でも、該移動局の送
信信号は停止されることはなく、基地局に於ける該移動
局よりの送信信号の復調を円滑に行える。

【０００８】

【実施例】図１は、本発明の移動局のブロック図で、該
移動局は、基地局（１３）とＲＦ信号で通信をしてお
り、受信信号はアンテナ（１）、デュプレクサ（２）、
受信部（３）を通ってベースバンド信号へと変換されて
受信信号処理部（６）へ入力される。受信信号処理部
（６）では、該受信信号から自局に割り当てられたスロ
ットの同期信号を検出し、自局宛のデータ信号を音声信
号に復調してスピーカ（９）より音声信号を出力する。
同時に、マイクロプロセッサからなる制御部（７）に対
して受信スロットの同期信号のタイミングを通知する。
制御部（７）では、該同期信号（以下、受信同期信号）
のタイミングより、次の信号受信のタイミング、自局が
送出する送信信号の送出タイミング、後述する誤差許容
タイマのタイミング等を制御する。一方、マイク（１
０）より入力された音声信号は、送信信号処理部（８）
でディジタル信号に符号化処理をされ、制御部（７）よ
り通知される送信信号の送出タイミングでバースト的に
送信部へ入力される。この時、制御部（７）は送信信号
処理部（８）へ送信信号の送出タイミングを通知すると
同時に、送信部（５）の送信制御信号を制御し、該送信
信号がＲＦ信号となって、デュープレクサ（２）、アン
テナ（１）を通して基地局（１３）へ送信されるように
する。

【０００９】尚、シンセサイザ（４）は、受信部（３）
及び送信部（５）に局部発信信号を供給するものであ
り、表示部（１１）は、電話番号等を表示するものであ
り、また入力部（１２）は、テンキー等を含むものであ
る。

【００１０】図２は、本発明の移動局の制御部（７）に
書き込まれた要部のプログラムのフローチャートで、以
下このフローチャートに従って本発明の実施例の制御部
（７）の動作を詳述する。通信が開始されると、受信信
号が連続して正しく受信されない場合に通信を終了する
ためのフェードタイマ（Ｔ１）をスタートさせる（ステ
ップＳ１）と共に自局に割り当てられた受信スロットの
同期信号の検出（ステップＳ２）を開始する。この時、
同時にフェードタイマ（Ｔ１）がタイムアウトするか否
かも検出する（ステップＳ３）。ここでフェードタイマ
のタイムアウト時間は、システムの仕様により予め与え
られている。フェードタイマ（Ｔ１）がタイムアウトし
た場合、通信を終了する。

【００１１】一方、受信同期信号が検出された場合、フ
ェードタイマ（Ｔ１）をリスタート（ステップＳ４）
し、該受信同期信号のタイミングより求められる次の信
号の受信のタイミングを検出するための受信タイミング
タイマ（Ｔ２）、送信信号の送出タイミングを検出する
ための送信タイミングタイマ（Ｔ３）、誤差許容タイマ
（Ｔ４）をスタート（ステップＳ５、Ｓ６、Ｓ７）させ
る。ここで、該送信タイミングタイマ（Ｔ３）は、該移
動局に於いて受信同期信号が検出されない場合も、該移
動局に於いて送信信号の送信タイミングをそれまでに受
信した同期信号のタイミングから自立的に作成する送信
タイミング発生のタイマである。また、該誤差許容タイ
マ（Ｔ４）は、該移動局自身の基本タイミングの発生回
路の偏差から求められる該送信タイミングタイマ（Ｔ
３）の誤差がシステムで許容される範囲を越えたか否か
を判定するためのタイマである。該誤差許容タイマ（Ｔ
４）の範囲の求め方の一例は後述する。

【００１２】次に、送信タイミングタイマ（Ｔ３）を用
いて図３に示される送信タイミング検出する（ステップ
Ｓ８）。

【００１３】そして、送信タイミングが検出されると送
信信号を送出する（ステップＳ９）。その後、基地局よ
りの通信終了信号の受信または該移動局操作者による通
信終了動作による終話動作の検出を行い（ステップＳ１
０）、該終話動作が検出された場合は、通信を終了す
る。該終話動作が検出されない場合、該受信タイミング
タイマ（Ｔ２）を用いて次の受信タイミングの検出を行
い（ステップＳ１１）、受信同期信号の検出を行う（ス
テップＳ１２）。ここで、受信同期信号が正しく受信さ
れた場合、フェードタイマ（Ｔ１）、受信タイミングタ
イマ（Ｔ２）、送信タイミングタイマ（Ｔ３）、誤差許
容タイマ（Ｔ４）のリスタートを行う（ステップＳ１
３）。その後、該送信タイミングタイマ（Ｔ３）を用い
て図３に示される送信タイミングを検出し（ステップＳ
１４）、送信タイミングが検出されると送信信号を送出
する（ステップＳ９）。そして、また上述のステップＳ
１０から繰り返す。

【００１４】一方、ステップＳ１２で、受信同期信号が
検出されなかった場合、誤差許容タイマ（Ｔ４）のタイ
ムアウトの検出を行うと共に（ステップＳ１５）、送信
タイミングタイマ（Ｔ３）を用いて図３に示される送信
タイミングの検出を行う（ステップＳ１６）。そして、
該移動局に於いて受信同期信号が検出されない場合で
も、該送信タイミングタイマ（Ｔ３）がそれまでに受信
した同期信号のタイミングから自立的に生成した送信タ
イミングが検出された場合、送信信号を送出する（ステ
ップＳ９）。そして、また上述のステップＳ１０から繰
り返す。

【００１５】ここで、上述した状態ステップＳ９〜ステ
ップＳ１６のループに於て、連続して受信同期信号の検
出（ステップＳ１２）が出来ない場合、誤差許容タイマ
（Ｔ４）のリスタート（ステップＳ１３）が発生しない
ので、誤差許容タイマ（Ｔ４）のタイムアウト（ステッ
プＳ１５）が発生し、該送信タイミングタイマ（Ｔ３）
がそれまでに受信した同期信号のタイミングから自立的
に生成する送信タイミングの発生をやめ、ステップＳ２
に戻り、受信同期信号の再検出がされるまで、送信を停
止する。

【００１６】本発明の実施例の誤差許容タイマ（Ｔ４）
の範囲の求め方の１例を、前述したＩＳ−５４の場合を
例に以下に説明する。

【００１７】図５に示すように移動局の送信バーストに
は３シンボル長のガードシンボルがあり、該ガードシン
ボルは隣あったスロットを用いて通信を行う他の移動局
とのタイミングのずれによる信号の衝突を回避するため
のガードである。従って、余裕を見て１シンボルの送信
タイミングのずれは、システムに対して影響を及ぼさな
いと考えてよい。そして、該１シンボルが、誤差許容タ
イマ（Ｔ４）の範囲となる。今、一般的に使用されるマ
イクロプロセッサの水晶発信器の偏差は±５０ｐｐｍ以
下であり、この偏差が上述した該移動局自身の基本タイ
ミングの発生回路の偏差と考えてよい。従って、５０ｐ
ｐｍの偏差の基本クロックでタイマを動作させた時に１
シンボル長だけずれる時間が、該誤差許容タイマ（Ｔ
４）のタイムアウト時間となる。上述した様に、シンボ
ル速度は２４．３ｋＳｙｍｂｏｌ／ｓであるから、該誤
差許容タイマ（Ｔ４）のタイムアウト時間（Ｔｏｕｔ）
は、 Ｔｏｕｔ ＝ （１ ／ ２４３００） ／ ０．００００５ ＝ 約０．８２３ｓ となる。

【００１８】

【発明の効果】上述の様に、本発明では、同期信号が検
出されない時から誤差許容時間に到る迄に、自立的に生
成した送信タイミングにより送信信号を送信させるの
で、受信信号を受信できなかった時も、移動局の送信は
続行し、基地局において、移動局よりの送信信号の復調
を円滑に行え、音声の途切れを防止できる。また、誤差
許容時間は、送信信号を構成する複数のシンボルの中の
所定個数のガードシンボルを送信する時間（移動局の基
本タイミングの発生回路の偏差に相当する）に等しく設
けられている。従って、同期信号が検出されない時から
誤差許容時間に到る迄の間は、移動通信システムに対し
て悪影響を及ぼさない。その結果、上記期間中は、他の
移動局との送信タイミングのずれによる信号の衝突を回
避できる。即ち、受信信号を受信できなかった時も音声
の途切れを防止しつつ、かつ他の移動局への送信妨害を
防止できる。そして誤差許容時間を過ぎると、自立的に
生成した送信タイミングの発生をやめるので、他の移動
局への送信妨害を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の移動局のブロック図である。

【図２】本発明の移動局の制御部に書き込まれたプログ
ラムのフローチャートである。

【図３】基地局と移動局の送信タイミングを示す図であ
る。

【図４】基地局の送信信号のフォーマットを示す図であ
る。

【図５】移動局の送信信号のフォーマットを示す図であ
る。

【符号の説明】

６ 受信信号処理部 ７ 制御部 ８ 送信信号処理部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 淳司 鳥取県鳥取市南吉方３丁目201番地 鳥 取三洋電機株式会社内 (72)発明者 森本 充 鳥取県鳥取市南吉方３丁目201番地 鳥 取三洋電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−194532（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−184345（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04B 7/24 - 7/26 H04Q 7/00 - 7/38 H04J 3/00 - 3/26 H04L 5/22 - 5/26 H04L 7/00 - 7/10

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基地局から送信されるフレーム化された
   信号に同期してバースト的に該基地局に対して信号の送
   信を行う移動通信システムの移動局において、基地局よ
   りの信号を受信する手段と、該受信信号から同期信号を
   検出する手段と、前記同期信号に基づき送信信号の送信
   タイミングを発生する手段と、送信信号の送信タイミン
   グを自立的に生成する手段とを備え、前記同期信号が検
   出されない時から誤差許容時間に到る迄に、自立的に生
   成した送信タイミングにより前記送信信号を送信し、前
   記誤差許容時間を過ぎると、前記自立的に生成した送信
   タイミングの発生をやめ、前記送信を停止させ、前記誤
   差許容時間は、前記送信信号を構成する複数のシンボル
   の中の所定個数のガードシンボルを送信する時間と等し
   くなる様に設定される事を特徴とする移動通信システム
   の移動局。