JP3120799B2

JP3120799B2 - 基地局の送信システム

Info

Publication number: JP3120799B2
Application number: JP11007080A
Authority: JP
Inventors: 賢一塩野入
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1998-02-25
Filing date: 1999-01-13
Publication date: 2000-12-25
Anticipated expiration: 2019-01-13
Also published as: JPH11313012A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、移動無線システム
等における基地局の送信システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】図５は、従来の基地局の送信システムを
示すブロック図である。各基地局には、中央局からの１
〜ｎシステム分の多重データ信号がディジタル回線また
はアナログ専用線を介して入力される。そして、冗長性
を確保するために、中央局と各基地局との間は、２系統
の回線が設けられている。通常時に運用されている現用
回線に障害が発生しても、通常時には待機している予備
回線に切り替えられることによって、システム全体とし
て運用不能状態になることが防止される。

【０００３】中央局からの多重データ信号は、基地局に
おいて、多重信号デコード部３００，４００を介して各
同期補償部１０５〜１０９および予備の同期補償部（Ｓ
ＰＡ）１１０に入力される。各同期補償部１０５〜１０
９および予備の同期補償部１１０は監視制御部１０１の
監視を受けるとともに、ＧＰＳ受信装置２からの時刻情
報を入力する。また、各同期補償部１０５〜１０９から
の同期のとれたデータ信号は各送信装置１１〜１５に供
給される。各送信装置１１〜１５は、データ変調を行っ
て移動端末等に信号を送信する。予備の同期補償部１１
０は、同期補償部１０５〜１０９のいずれかに障害が生
じたときに、その同期補償部に代わって同期補償動作を
行う。同期補償部１０５〜１０９の数がｎ、すなわちシ
ステム中にｎ個の系統があるとすると、１つの予備の同
期補償部１１０が設けられているこのような方式を、ｎ
＋１方式と呼ぶことにする。

【０００４】図６は、多重信号デコード部３００の構成
を示すブロック図である。なお、図６には多重信号デコ
ード部３００の構成が示されているが、多重信号デコー
ド部４００の構成も同じである。多重信号デコード部３
００において、回線入力インタフェース部３１１は、デ
ィジタル回線またはアナログ専用線を介して入力された
ディジタル信号またはアナログ信号を内部ディジタル信
号に変換する。そして、多重信号変換部３１２は、内部
ディジタル信号から必要なデータ部分を取り出し、シー
ムレスな、すなわち連続的なデータ信号として出力す
る。なお、多重信号デコード部３００，４００は、一方
が現用で他方が待機用であるが、ともに常時動作してい
る。

【０００５】図７は、従来の同期補償部１０５〜１０９
および予備の同期補償部１１０の構成を示すブロック図
である。各同期補償部１０５〜１０９において、システ
ムデコーダ部１１１，１１２は、現用回線に接続されて
いる場合には、入力されたデータ信号から自系統のデー
タを取り出して、対応する同期補償用メモリ１１３，１
１４に書き込む。同期補償用メモリ１１３，１１４の内
容は、ＧＰＳ受信装置２からの時刻情報にもとづくタイ
ミングで出力される。回線選択部１１５は、出力された
データを選択する。そして、システム接続制御部１１６
は、回線選択部１１５からのデータを、自系統の送信装
置１１〜１５に出力する。

【０００６】次に動作について説明する。以下、第１の
回線（Ｌｉｎｅ１）が現用回線であって、第２の回線
（Ｌｉｎｅ２）が予備回線になっているとする。また、
ここでは、同期補償部１０５（ＳＹＳ１）を例にとって
動作説明を行う。同期補償部１０５におけるシステムデ
コーダ部１１１は、多重信号デコード部３００を介して
多重データ信号を入力し、自系統の送信装置１１（ＳＹ
Ｓ１）に供給されるべきデータを取り出して同期補償用
メモリ１１３に書き込む。同期補償用メモリ１１３に書
き込まれたデータは、ＧＰＳ受信装置２からの時刻情報
にもとづいて作成されたタイミングで読み出される。こ
のような制御によって、回線の遅延分が吸収され、全基
地局で同期のとれたデータ送出を行うことが可能にな
る。

【０００７】回線選択部１１５は、監視制御部１０１に
よって、同期補償用メモリ１１３の出力を選択するよう
に設定されている。また、システム接続制御部１１６
は、監視制御部１０１によって、データを送信装置１１
に出力するように設定されている。従って、現用回線か
らのデータは、同期がとられて送信装置１１に出力され
る。この状態で、第１の回線に障害が生ずると、監視制
御部１０１は、システムデコーダ部１１２および同期補
償用メモリ１１４をアクティブにするとともに、同期補
償用メモリ１１４の出力を選択するように回線選択部１
１５を切り替える。よって、第１の回線に障害が生じて
も、第２の回線からデータを受信して、同期のとれたデ
ータを送信装置１１に出力することができる。

【０００８】いずれかの同期補償部１０５〜１０９に障
害が生ずると、監視制御部１０１は、その同期補償部の
出力を停止するとともに、予備の同期補償部１１０を起
動する。例えば、同期補償部１０５に障害が生じた場合
には、監視制御部１０１は、同期補償部１０５のシステ
ム接続制御部１１６の出力をディスエーブル状態に設定
するとともに、データを送信装置１１に出力するように
予備の同期補償部１１０のシステム接続制御部１１６を
設定する。

【０００９】このようにして、ある同期補償部１０５〜
１０９に障害が生じた場合にも、システムが運用不能に
ならないように制御される。また、現用回線に障害が発
生した場合には、各同期補償部１０５〜１１０は、多重
信号デコード部４００からの多重信号を入力するように
切り換えられる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、同期補償部１
０５〜１０９のうちの１つに障害が生じて予備の同期補
償部１１０が稼働しているときに、さらに他の同期補償
部１０５〜１０９に障害が生ずると、システムは運用不
能になってしまう。また、保守等の理由で予備の同期補
償部１１０が任意の系統で用いられていたときに同期補
償部１０５〜１０９のうちの１つに障害が生じた場合に
も、システムは運用不能に陥ってしまう。さらに、現用
回線に障害が発生して予備回線に切り換える場合、切換
時点において、データの不連続が生じたりデータの欠落
が生じたりする場合がある。

【００１１】そこで、本発明は、複数の同期補償部で障
害が生じたとしても、システムが運用不能に陥ることが
なく、かつ、現用回線から予備回線への切換時にデータ
損失等を生じさせない基地局の送信システムを提供する
ことを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明による基地局の送
信システムは、それぞれが２系統の信号処理手段を有す
る複数の現用の同期補償部と予備の同期補償部とを備
え、現用の同期補償部と予備の同期補償部とは、それぞ
れ、各系統出力を後段の任意の送信装置に接続可能な２
×ｎ（ｎ：送信装置数）マトリクスシステム接続制御部
を有し、現用の同期補償部が使用不能になると、予備の
同期補償部が２系統とも稼働中であった場合に他の現用
の同期補償部における予備系統に切り替え、予備の同期
補償部のうちの少なくとも１系統が非稼働中であった場
合に予備の同期補償部に切り替える監視制御部を備えた
ものである。

【００１３】

【００１４】回線からの信号を入力してディジタル多重
化信号を各同期補償部に供給する複数の多重信号デコー
ド部を備え、現用の同期補償部と予備の同期補償部装置
とは、中央局からのいずれの回線も各系統に接続可能な
２×２マトリクス回線選択部を有し、各多重信号デコー
ド部が、同期のとれた同一の信号を出力する構成であっ
てもよい。

【００１５】

【００１６】また、基地局の送信システムは、回線から
の信号を入力してディジタル多重化信号を各同期補償部
に供給する複数の多重信号デコード部とＧＰＳ受信装置
とを備え、多重信号デコード部が、ＧＰＳ受信装置から
の時刻情報にもとづいて同期した信号を出力する同期用
メモリを含む構成であってもよい。

【００１７】ここで、同期用メモリは、ＧＰＳ受信装置
からの時刻情報にもとづいて作成されたタイミングでデ
ータを出力するように構成されていてもよい。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は、本発明による基地局の送
信システムを示すブロック図である。図に示すように、
中央局からの多重データ信号は、基地局において、多重
信号デコード部３，４を介して各同期補償部５〜９およ
び予備の同期補償部１０に入力される。各同期補償部５
〜９および予備の同期補償部１０は監視制御部１の監視
を受けるとともに、ＧＰＳ受信装置２からの時刻情報を
入力する。また、各同期補償部５〜９からの同期のとれ
たデータ信号は各送信装置１１〜１５に供給される。

【００１９】図２は、多重信号デコード部３の構成を示
すブロック図である。なお、図２には多重信号デコード
部３の構成が示されているが、多重信号デコード部４の
構成も同じである。多重信号デコード部３において、回
線入力インタフェース部３０１は、ディジタル回線また
はアナログ専用線を介して入力されたディジタル信号ま
たはアナログ信号を内部ディジタル信号に変換する。そ
して、多重信号変換部３０２は、内部ディジタル信号か
ら必要なデータ部分を取り出し、シームレスな、すなわ
ち連続的なデータ信号として出力する。

【００２０】さらに、ＦＩＦＯメモリによる回線遅延量
吸収用メモリ３０３は、多重信号変換部３０２からのデ
ータ信号を入力し、ＧＰＳ受信装置２からの時刻情報を
もとにデータ出力を行う。

【００２１】図３は、各同期補償部５〜９および予備の
同期補償部１０の構成を示すブロック図である。各同期
補償部５〜９において、第１の回線（Ｌｉｎｅ１）およ
び第２の回線（Ｌｉｎｅ２）からの多重データ信号は、
２×２マトリクス回線選択部３１を介して、システムデ
コーダ部３２，３３のいずれにも接続可能になってい
る。なお、第１の回線（Ｌｉｎｅ１）および第２の回線
（Ｌｉｎｅ２）からの多重データ信号は、多重信号デコ
ード部３，４を介して２×２マトリクス回線選択部３１
に入力されている。

【００２２】システムデコーダ部３２，３３は、入力さ
れたデータ信号から、監視制御部１が指定した系統のデ
ータを取り出して、対応する同期補償用メモリ３４，３
５に書き込む。通常は、現用回線に接続されているシス
テムデコーダ部が自系統の送信装置に供給されるべきデ
ータを取り出す。

【００２３】同期補償用メモリ３４，３５の内容は、Ｇ
ＰＳ受信装置２からの時刻情報にもとづくタイミングで
２×ｎマトリクスシステム接続制御部３６に出力され
る。２×ｎマトリクスシステム接続制御部３６は、出力
されたデータを選択し、監視制御部１が指定した系統の
送信装置１１〜１５に出力する。通常は、自系統の送信
装置にデータを出力する。

【００２４】次に動作について説明する。図４は、ｎ＝
５のシステムを示すブロック図である。まず、全ての同
期補償部５〜９が正常動作しているとする。この状態で
は、監視制御部１は、全ての同期補償部５〜９の２×２
マトリクス回線選択部３１を、Ａ−１、Ｂ−２と接続す
るように設定する。すなわち、第１の回線はシステムデ
コーダ部３２に接続され、第２の回線はシステムデコー
ダ部３３に接続される。そして、第１の回線が現用回線
であるとすると、監視制御部１は、２×ｎマトリクスシ
ステム接続制御部３６を、Ａ−自系統の送信装置に至る
出力、Ｂ−未接続と接続されるように設定する。

【００２５】以下、同期補償部７（ＳＹＳ３）を例にと
って説明する。ＳＹＳ３のシステムデコーダ部３２は、
多重信号入力部３および２×２マトリクス回線選択部３
１を介して多重データ信号を入力し、自系統の送信装置
１３（ＳＹＳ３）に供給されるべきデータを取り出して
同期補償用メモリ３４に書き込む。同期補償用メモリ３
４に書き込まれたデータは、ＧＰＳ受信装置２からの時
刻情報にもとづいて作成されたタイミングで読み出され
る。読み出されたデータは、２×ｎマトリクスシステム
接続制御部３６を介して送信装置１３に供給される。

【００２６】この状態で、同期補償部７（ＳＹＳ３）に
障害が生じたとする。すると、監視制御部１は、予備の
同期補償部１０を稼働状態にする。すなわち、予備の同
期補償部１０の２×２マトリクス回線選択部３１を、Ａ
−１、Ｂ−２と接続するように設定する。また、予備の
同期補償部１０のシステムデコーダ部３２に対してＳＹ
Ｓ３のデータを取り込むように指示する。さらに、２×
ｎマトリクスシステム接続制御部３６を、Ａ−ＳＹＳ３
の送信装置１３に至る出力、Ｂ−未接続と接続されるよ
うに設定する。また、同期補償部７の２×ｎマトリクス
システム接続制御部３６を、Ａ−未接続に設定する。よ
って、予備の同期補償部１０が、同期補償部７に代わっ
てＳＹＳ３系統の同期補償処理を行う。

【００２７】さらに、同期補償部８（ＳＹＳ４）に障害
が生じたとする。すると、監視制御部１は、予備の同期
補償部１０の２×２マトリクス回線選択部３１を、Ａ−
１、Ａ−２と接続するように設定する。よって、現用回
線からのデータ信号が、システムデコーダ部３２，３３
の双方に入力される。

【００２８】また、監視制御部１は、予備の同期補償部
１０のシステムデコーダ部３３に対してＳＹＳ４のデー
タを取り込むように指示する。さらに、予備の同期補償
部１０の２×ｎマトリクスシステム接続制御部３６を、
Ａ−ＳＹＳ３の送信装置１３に至る出力、Ｂ−ＳＹＳ４
の送信装置１４に至る出力と接続されるように設定す
る。また、同期補償部８の２×ｎマトリクスシステム接
続制御部３６を、Ａ−未接続に設定する。よって、予備
の同期補償部１０におけるシステムデコーダ部３２およ
び同期補償用メモリ３４が、同期補償部７に代わってＳ
ＹＳ３系統の同期補償処理を行うとともに、予備の同期
補償部１０におけるシステムデコーダ部３３および同期
補償用メモリ３５が、同期補償部８に代わってＳＹＳ４
系統の同期補償処理を行う。以上のような制御によっ
て、２つの同期補償部に障害が生じても、システムが運
用不能に陥ることはない。

【００２９】さらに、同期補償部９（ＳＹＳ５）に障害
が生じたとする。この状態では、予備の同期補償部１０
における２系統がともに稼働中になっているので、予備
の同期補償部１０は、同期補償部９に代わることはでき
ない。そこで、監視制御部１は、正常動作している現用
の同期補償部に、同期補償部９に代わってＳＹＳ５系統
の同期補償処理を行わせるように制御する。例えば、同
期補償部６（ＳＹＳ２）を使用する。その場合、監視制
御部１は、同期補償部６の２×２マトリクス回線選択部
３１を、Ａ−１、Ａ−２と接続するように設定する。ま
た、システムデコーダ部３３に対してＳＹＳ５のデータ
を取り込むように指示する。システムデコーダ部３２に
はＳＹＳ２のデータを取り込むような指示が既になされ
ている。

【００３０】さらに、同期補償部６の２×ｎマトリクス
システム接続制御部３６を、Ｂ−ＳＹＳ５の送信装置１
５に至る出力と接続されるように設定する。Ａ−ＳＹＳ
２の送信装置１２に至る出力と接続する指示は既になさ
れている。また、同期補償部９の２×ｎマトリクスシス
テム接続制御部３６を、Ａ−未接続に設定する。

【００３１】このように、同期補償部６（ＳＹＳ２）の
他方の系統のシステムデコーダ部３３および同期補償用
メモリ３５が、同期補償部９に代わってＳＹＳ５系統の
同期補償処理を行うので、３つの同期補償部に障害が生
じても、システムが運用不能に陥ることはない。

【００３２】以上のように、この実施の形態では、現用
の同期補償部５〜９のうちのいずれかに障害が発生する
と、予備の同期補償部１０に切り替わって運用が続行さ
れる。また、さらに現用の同期補償部５〜９において障
害が発生すると、予備の同期補償部１０が有する他の系
統に切り替わって運用が続行される。さらに現用の同期
補償部５〜９において障害が発生した場合には、稼働し
ている現用の同期補償部５〜９が有する他の系統に切り
替わって運用が続行される。従って、現用の同期補償部
がｎ個あって予備の同期補償部が１個設けられているｎ
＋１方式の場合、ｎが奇数であれば（ｎ／２）＋１個ま
で、ｎが偶数であれば（ｎ＋１）／２個までの同期補償
部に障害が発生しても、システムは運用不能にならな
い。

【００３３】例えば、同期補償部の故障率が１％、多重
信号デコード部の故障率が１％である場合には、現用数
が５であるシステムにおける運用不能状態になる確率
（データ損失状態を含む。）は、従来システムでは０．
０１％である。それに対して、本発明によれば、０．０
００００００１％まで改善される。そして、現用数が多
くなればなるほど、改善効果は顕著になる。

【００３４】なお、送信装置１１〜１５についても、２
系統の入力選択部および予備の送信装置を設ければ、複
数系統において障害が生じても、システムが運用不能に
なることはない。

【００３５】次に、現用回線から予備回線に切り換える
場合の動作を説明する。外部からの入力回線がＮ−ＩＳ
ＤＮの場合を例にする。すると、各多重信号デコード部
３，４において、回線入力インタフェース部３０１は、
ＤＳＵ（ディジタルサービスユニット）およびＴＡ（タ
ーミナルアダプタ）を搭載している。ＤＳＵにおいてＵ
−Ｓ／Ｔ変換が行われ、その後段のＴＡでＳ／Ｔ−Ｒ変
換が行われて６４ｋｂｐｓのディジタル多重信号が抽出
される。多重信号変換部３０２は、ディジタル多重信号
から必要なデータを取り出して、シームレスな多重信号
に変換する。

【００３６】そして、多重信号変換部３０２は、多重信
号に含まれるフレームパルス信号に同期してデータを回
線遅延量吸収用メモリ３０３に書き込む。また、回線遅
延量吸収用メモリ３０３のデータは、ＧＰＳ受信装置２
からの時刻情報もとづくタイミングで読み出される。以
上の動作は、多重信号デコード部３，４の双方において
実行されている。従って、双方の多重信号デコード部
３，４から、ずれのない同じ信号が出力される。

【００３７】ここで、同期補償部６（ＳＹＳ２）を例に
とって説明を進める。同期補償部６において、２×２マ
トリクス回線選択部３１がＡ−１、Ａ−２と接続され、
２×ｎマトリクスシステム接続制御部３６が、Ａ−ＳＹ
Ｓ２の送信装置１２に至る出力と接続され、また、Ｂ−
ＳＹＳ５の送信装置１５に至る出力と接続されるように
設定されているとする。

【００３８】この状態で現用回線（Ｌｉｎｅ１）から予
備回線（Ｌｉｎｅ２）に切り換えるために、２×２マト
リクス回線選択部３１がＢ−１、Ｂ−２と接続されたと
する。上述したように、多重信号デコード部３，４か
ら、同期のとれた同一の信号が出力されている。よっ
て、２×２マトリクス回線選択部３１において、切換が
行われるときに、シームレスな切換が行われる。すなわ
ち、データの連続性が保たれ、データ損失は生じない。
なお、従来の多重信号デコード部３００，４００の各出
力は相互の同期が保証されていないので、切換時にデー
タの欠落等が生ずる可能性がある。

【００３９】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、基地局
の送信システムを、現用の同期補償部が使用不能になる
と、予備の同期補償部が２系統とも稼働中であった場合
に他の現用の同期補償部における予備系統に切り替え、
予備の同期補償部のうちの少なくとも１系統が非稼働中
であった場合に予備の同期補償部に切り替える監視制御
部を含む構成にしたので、現用の同期補償部がｎ個あっ
て予備の同期補償部が１個設けられているときに、（ｎ
／２）＋１個まで、または（ｎ＋１）／２個までの同期
補償部に障害が発生しても、システムは運用不能になら
ないという効果がある。

【００４０】

【００４１】多重信号デコード部が、ＧＰＳ受信装置か
らの時刻情報にもとづいて同期した信号を出力する同期
用メモリを含むように構成されている場合には、各多重
信号デコード部から同期のとれた同一の信号が出力され
ているので、回線切換を行うときにシームレスな切換を
行うことができ、データの連続性が保たれてデータ損失
が生じない効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による基地局の送信システムを示すブ
ロック図である。

【図２】多重信号デコード部の構成を示すブロック図
である。

【図３】同期補償部の構成を示すブロック図である。

【図４】現用数ｎ＝５のシステムを示すブロック図で
ある。

【図５】従来の基地局の送信システムを示すブロック
図である。

【図６】従来の多重信号デコード部の構成を示すブロ
ック図である。

【図７】従来の同期補償部の構成を示すブロック図で
ある。

【符号の説明】

１監視制御部２ＧＰＳ受信部３，４多重信号デコード部５〜９同期補償部１０予備の同期補償部１１〜１５送信装置３１２×２マトリクス回線選択部３２，３３システムデコーダ部３４，３５同期補償用メモリ３６２×ｎマトリクスシステム接続制御部３０１回線入力インタフェース部３０２多重信号変換部３０３回線遅延量吸収用メモリ（同期用メモリ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04B 7/24 - 7/26 102 H04Q 7/00 - 7/38 H04B 1/74

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】中央局からデータ信号を受信して移動端
末にデータ送信を行う基地局の送信システムにおいて、それぞれが２系統の信号処理手段を有する複数の現用の
同期補償部と予備の同期補償部とを備え、前記現用の同期補償部と前記予備の同期補償部とは、そ
れぞれ、各系統出力を後段の任意の送信装置に接続可能
な２×ｎ（ｎ：送信装置数）マトリクスシステム接続制
御部を有し、現用の同期補償部が使用不能になると、予備の同期補償
部が２系統とも稼働中であった場合に他の現用の同期補
償部における予備系統に切り替え、予備の同期補償部の
うちの少なくとも１系統が非稼働中であった場合に予備
の同期補償部に切り替える監視制御部を備えたことを特
徴とする基地局の送信システム。
【請求項２】中央局からの回線が二重化され、回線からの信号を入力してディジタル多重化信号を各同
期補償部に供給する複数の多重信号デコード部を備え、現用の同期補償部と予備の同期補償部装置とは、中央局
からのいずれの回線も各系統に接続可能な２×２マトリ
クス回線選択部を有し、前記各多重信号デコード部は、同期のとれた同一の信号
を出力する請求項１記載の基地局の送信システム。
【請求項３】ＧＰＳ受信装置を備え、各多重信号デコード部は、前記ＧＰＳ受信装置からの時
刻情報にもとづいて同期した信号を出力する同期用メモ
リを含む請求項２記載の基地局の送信システム。
【請求項４】同期用メモリは、ＧＰＳ受信装置からの
時刻情報にもとづいて作成されたタイミングでデータを
出力する請求項３記載の基地局の送信システム。