JP3124229B2

JP3124229B2 - Ｐｈｓを利用したｗｌｌシステムにおける無線基地局、その運用方法およびインタフェース変換装置

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Publication number: JP3124229B2
Application number: JP08169700A
Authority: JP
Inventors: 康夫谷島; 力彦間嶋; 敦山下; 博之十合; 満瀬田; 均石川; 集久保; 昌彦城田; 裕浜田
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1996-06-28
Filing date: 1996-06-28
Publication date: 2001-01-15
Anticipated expiration: 2016-06-28
Also published as: CN1501730A; JPH1023498A; CN1152586C; CN1170324A; CN1233187C; US6175747B1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＰＨＳを利用した
ＷＬＬシステム、特にそのＷＬＬシステムにおける無線
基地局およびその運用方法に関する。ＷＬＬ（Ｗｉｒｅ
ｌｅｓｓＬｏｃａｌＬｏｏｐ）システムは、アクセ
ス系システムにおいて現在最も注目されているものであ
り、加入者交換機（ＬｏｃａｌＥｘｃｈａｎｇｅ）と
各加入者との間を、途中に無線区間を介在させて、接続
するための１つの接続手段として位置付けることができ
る。

【０００２】このＷＬＬシステムを構築する第１の手法
としては、携帯電話機のためのセルラー（Ｃｅｌｌｕｌ
ａｒ）ネットワークをベースとして構成するものがあ
る。またそのＷＬＬシステムを構築する第２の手法とし
ては、ＰＨＳ（ＰｅｒｓｏｎａｌＨａｎｄｙ−ｐｈｏ
ｎｅＳｙｓｔｅｍ）ネットワークを介在させて構成す
るものがある。

【０００３】上記の第１の手法および第２の手法には一
長一短があり、加入者（携帯電話機）の移動性という観
点からすると第１の手法が優れている。一方、既存の公
衆交換ネットワーク（ＰＳＴＮ：ＰｕｂｌｉｃＳｗｉ
ｔｃｈｅｄＴｅｌｅｐｈｏｎｅＮｅｔｗｏｒｋ）と
の親和性および整合性という観点からすると、第２の手
法が優れている（第１の手法によるセルラーネットワー
クは、ＰＳＴＮに対して全く独立に別個のものとして存
在する）。また、回線品質が非常に高いという点からし
ても第２の手法が優れている。

【０００４】本発明は上記の第２の手法に基づいて構築
されたＷＬＬシステム、すなわちＰＨＳネットワークを
組み入れた、ＰＨＳ利用のＷＬＬシステムについて述べ
るものである。

【０００５】

【従来の技術】図６７は本発明の前提とするＷＬＬシス
テムの基本構成図である。本図において、１がＷＬＬシ
ステムの全体を表す。このＷＬＬシステム１は、前述し
た既存の公衆交換ネットワークＰＳＴＮと容易に合体し
て、広義ＰＳＴＮ１′を形成する。なお、ＰＳＴＮ内に
は既述の加入者交換機ＬＥが含まれる。

【０００６】ＷＬＬシステム１の主たる構成要素は、無
線基地局（ＢＴＳ：ＢａｓｅＴｒａｎｃｅｉｖｅｒ
Ｓｔａｔｉｏｎ）３である。この無線基地局（ＢＴＳ）
３は、一方において第１インタフェース（ＩＮＦ）を介
し、基地局制御装置（ＢＳＣ：ＢａｓｅＳｔａｔｉｏ
ｎＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）５に接続する。このＢＳＣ
５はさらに第２インタフェース（ＩＮＦ）を介し、公衆
交換ネットワークＰＳＴＮとの間で伝送情報のやりとり
をする。

【０００７】また上記無線基地局３は、他方において無
線区間６を介し、加入者ＳＵＢ（ｓｕｂｓｃｒｉｂｅ
ｒ）に接続する。前述のとおり本発明はＰＨＳ利用のＷ
ＬＬシステム１を前提としているから、この加入者ＳＵ
Ｂには、ＰＨＳ端末からなる加入者装置２が設けられ
る。このように加入者ＳＵＢは、ＰＨＳ端末２を用いて
公衆交換ネットワークＰＳＴＮと接続するため、上記無
線基地局（ＢＴＳ）３内には、ＰＨＳネットワークに対
応したセルステーション（ＣＳ：ＣｅｌｌＳｔａｔｉ
ｏｎ）４を導入しなければならない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】図６７に示した、ＰＨ
Ｓ利用のＷＬＬシステム１を実現することは技術的に可
能である。しかし広義ＰＳＴＮ１′の一部として、その
ＷＬＬシステム１が多数の加入者ＳＵＢに利用されるた
めには、単に技術的に実現可能であるだけでは不十分で
あり、さらに実用的なシステムであることが要求され
る。

【０００９】しかしながらそのような実用的なＷＬＬシ
ステムを実現するためにはいくつかの課題を解決しなけ
ればならない。特に下記の６つの課題は特に重要であ
る。１）無線基地局（ＢＴＳ）３が具備すべき送受信アンテ
ナ７の本数を極力減らし、該ＢＴＳ３の小形化と効率化
を図ること。２）従来のＰＨＳネットワークで本来的な問題であっ
た、１無線基地局当りのサービスエリアが小さいことお
よび他の無線基地局から干渉を受け易いこと、という問
題点を解消すること。

【００１０】３）ＰＨＳネットワークはＰＳＴＮに対し
て親和性および整合性が良いという本来的な既述の特質
を十分に活かすことのできる構成とすること。４）既存のＰＨＳネットワークは高価なＩＳＤＮの存在
を必要とするので、そのＩＳＤＮの機能を安価に実現で
きること。５）トラフィックの多いセルでは、無線基地局（ＢＴ
Ｓ）３内に複数のセルステーション（ＣＳ）４を備える
ことが不可欠となるが、このような場合には、セルステ
ーション（ＣＳ）４の数が多くなればなる程、ＢＴＳ３
内での障害の発生確率が高くなるので、そのような障害
による加入者へのサービス低下を最小限に抑えなければ
ならないこと。

【００１１】６）上記５）の課題に関連し、上記障害の
発生を極力抑えて伝送品質が高く、かつ、信頼性の高い
無線基地局（ＢＴＳ）３を実現すること。したがって本
発明は、上記６つの課題のいくつかを解決することので
きる、ＰＨＳを利用したＷＬＬシステム、特にこのＷＬ
Ｌシステムにおける無線基地局（ＢＴＳ）、その運用方
法およびインタフェース変換装置を提供することを目的
とするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の基本構成
を示す図である。本図は、図６７に示したＷＬＬシステ
ム１内の中核をなす無線基地局（ＢＴＳ）３を具体的に
示す図であり、図６７内のセルステーション（ＣＳ）４
は複数、例えば４つのセルステーションＣＳ１，ＣＳ
２，ＣＳ３およびＣＳ４から構成される。各セルステー
ション（ＣＳ１〜ＣＳ４）は、複数のＰＨＳ端末よりな
る加入者装置２を収容する。好ましくは、多重／分離部
（ＭＵＸ／ＤＭＵＸ）２０を介して、これら加入者装置
２を収容する。

【００１３】また図１において、図６７に示した送受信
アンテナ７は、ハイブリッドセクション１０を介して、
セルステーション（ＣＳ）４に接続する。ハイブリッド
セクション１０は、図示するとおり、電力合成器（ハイ
ブリッドＨよりなる）１１と、電力分配器（ハイブリッ
ドＨよりなる）１２と、ＴＤＤスイッチ（ＴＤＤ・Ｓ
Ｗ）１３と、ＳＤスイッチ（ＳＤ・ＳＷ）１４とからな
る。さらに詳しくは、ハイブリッドセクション１０は次
のように構成される。すなわち、複数のセルステーショ
ン（ＣＳ１〜ＣＳ４）４と、スペースダイバーシチ（Ｓ
Ｄ）構成の２本の送受信アンテナ７との間に配置され、
かつ、該複数のセルステーション４からの各送信電力を
合成して２本の送受信アンテナ７のうちの一方に供給す
る複数段の電力合成器１１と、その２本の送受信アンテ
ナ７のうちの一方から受信した受信電力を複数のセルス
テーション４に分配する複数段の電力分配器１２と、各
送信電力を２本の送受信アンテナ７のうちの一方に向け
て合成するＳＤスイッチ１４と、上述した一方の送受信
アンテナ７をＴＤＤ（ＴｉｍｅＤｉｖｉｓｉｏｎＤｕ
ｐｌｅｘ）方式のもとで送信用と受信用とに交互に切り
換えるＴＤＤスイッチ１３とから構成される。

【００１４】図２は本発明の無線基地局が有すべき機能
の一例を表す図である。ただし図１に示す構成は、図２
における上半分に相当する。この図２は、無線基地局
（ＢＴＳ）３が８台のセルステーション（ＣＳ１〜ＣＳ
８）を保有する例を示している。なお、セルステーショ
ンＣＳの台数は、当該ＢＴＳ３が収容する加入者装置２
の台数に鑑みて定めることができる。

【００１５】かかる図２に示す構成の無線基地局（ＢＴ
Ｓ）３においては、８台のセルステーション（ＣＳ１〜
ＣＳ８）４を設けるので、送受信アンテナ７の本数は１
６（＝２×８）本となる。また、各セルステーション
は、現在のＰＨＳの規格（ＩＳＤＮに準拠）に基づい
て、通話チャネル（Ｂチャネル）２つと制御チャネル
（Ｄチャネル）１つのセット（２Ｂ＋Ｄ）を２セット必
要とし、多数本のメタルケーブルを布設しなければなら
ない。

【００１６】かくして図２に示す構成の無線基地局（Ｂ
ＴＳ）３は、１６本の送受信アンテナ７を林立させなけ
ればならず、当該ＢＴＳ３を搭載する鉄塔の大形化と、
大形化した鉄塔に起因するシャドウロスが問題となる。
この問題は、既述した１）の課題に対応している。そこ
で、図１に表した本発明の基本構成に基づいて、図２に
示す無線基地局（ＢＴＳ）３を構成し直すと、図３のよ
うになる。

【００１７】図３は図１の基本構成に即して構成し直し
た無線基地局の一構成例を示す図である。本図に示す無
線基地局（ＢＴＳ）３は、第１無線基地局（ＢＴＳ１）
２１と、ほぼ同様の構成の第２無線基地局（ＢＴＳ２）
２２とからなる。第１および第２無線基地局２１および
２２は、図示するとおり、それぞれ複数のセルステーシ
ョン（ＣＳ）、例えば４台のＣＳ（ＣＳ１〜ＣＳ４）４
を１まとめにして１システムとし、全体として２システ
ムを形成する。なお、ＢＴＳ１および２において、ＣＳ
１はマスターＣＳを示し、他はスレーブＣＳであり、こ
れらはＣＳ間通信で結ばれる。

【００１８】第１無線基地局（ＢＴＳ１）２１には多重
／分離部（ＭＵＸ／ＤＭＵＸ）２０が設けられるが、第
２無線基地局（ＢＴＳ２）２２にはそれが設けられな
い。ただし、既述のハイブリッドセクション（図１の１
０）は、第１および第２無線基地局２１および２２の双
方に、それぞれハイブリッドセクション１０として設け
られる。

【００１９】前述したように、各無線基地局３に収容さ
れる加入者装置２の分布密度が小であったり、あるいは
トラフィックが小さいときは、第１無線基地局（ＢＴＳ
１）２１のみをもって、無線基地局３とすることができ
る。かくして、第１無線基地局（ＢＴＳ１）において、
ＣＳ１にはＢ１，Ｂ２およびＢ３の３つのＢチャネルお
よびＤチャネルを割り当て、同様に、ＣＳ２はＢ４，Ｂ
５，Ｂ６およびＢ７の４つのＢチャネルを、ＣＳ３には
Ｂ８，Ｂ９，Ｂ１０およびＢ１１の４つのＢチャネル
を、ＣＳ４にはＢ１２，Ｂ１３，Ｂ１４およびＢ１５の
４つのＢチャネルをそれぞれ割り当てれば、全体として
（１５Ｂ＋Ｄ）チャネルを形成できる。第２無線基地局
（ＢＴＳ２）２２についても全く同様に、全体として
（１５Ｂ＋Ｄ）チャネルを収容することができる。

【００２０】そして多重／分離部（ＭＵＸ／ＤＭＵＸ）
２０の多重部分により２Ｍｂｐｓの伝送容量にしてＰＳ
ＴＮ側とインタフェースすれば、ＰＳＴＮとＷＬＬシス
テムとの親和性および整合性はきわめて良好になる。こ
れは既述の３）および４）の課題に対応する。

【００２１】

【発明の実施の形態】図４は本発明に係る第１実施例を
示す図（その１）、図５は本発明に係る第１実施例を示
す図（その２）である。なお、全図を通じて同様の構成
要素には同一の参照番号または記号を付して下す。図４
および図５は全体として無線基地局（ＢＴＳ）３を表す
が、前述の多重／分離部（ＭＵＸ／ＤＭＵＸ）２０につ
いては記載を省略している。

【００２２】４台のセルステーション（ＣＳ１〜ＣＳ
４）４は、その各々が有すべき制御チャネル（Ｄチャネ
ル：１６ｋｂｐｓＣＯＮＴ）を共用する。このとき、
セルステーションＣＳ１はマスターＣＳとなり、残るセ
ルステーションＣＳ２〜ＣＳ４はスレーブＣＳとして機
能させる。そして、これら４台のセルステーションが収
容する通話チャネル（Ｂチャネル）の数を１５チャネル
まで増加させるように、セルステーションＣＳ１〜ＣＳ
４の間の制御情報のやりとりは、各マイクロプロセッサ
（ＭＰＵ）３１を介し、図示するＣＳ間通信によって行
うようにする。

【００２３】各セルステーション（ＣＳ）の送信系に
は、図４に示すとおり、まず多重／分離部（ＭＵＸ／Ｄ
ＭＵＸ）（図３の２０）からの６４ｋｂｐｓ音声または
データ（ＤＡＴＡ）を３２ｋｂｐｓの音声またはデータ
に変換するＡＤＰＣＭコーデック（ＣＯＤＥＣ）３２が
置かれる。そしてさらにＴＤＭＡ（ＴｉｍｅＤｉｖｉ
ｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）制御部３
３において、１つの制御チャネル（Ｄチャネル）と例え
ば３つの音声／データチャネル（Ｂチャネル）に多重化
したのち、変調器（ＭＯＤ）３４にて例えばＱＰＳＫ変
調する。さらに、送信増幅器（ＴＸ．ＲＦ）３５におい
て無線送信に必要な所要周波数に変換（アップコンバー
ト）し、かつ、増幅してＣＳ送信端Ｔ１１より、本発明
の特徴の１つをなすハイブリッドセクション１０（図
５）に入力する。

【００２４】一方、各セルステーション（ＣＳ）４の受
信系について見ると、そのハイブリッドセクション１０
を介して得た受信信号をまず受信増幅器（ＲＸ・ＲＦ）
３６で受けて、ここでＣＳ内の処理に最適な所要周波数
に変換（ダウンコンバート）し、かつ、増幅した後復調
器（ＤＥＭ）３７で元のディジタル音声／データ信号に
再生する。

【００２５】図５の右端に示すとおり、送受信アンテナ
７はスペースダイバーシチ（ＳＤ）構成となっており、
上記受信系の構成要素（３６および３７）は２系統にな
っている。このため、ＳＤ（スペースダイバーシチ）選
択部３８は、一対の送受信アンテナ７の双方より得た一
対の受信信号のち、受信レベルの高い方の再生復調デー
タを選択する。この選択された復調データは、ＴＤＭＡ
制御部３３に供給される。また、受信レベルの高い方を
選択した選択情報はＭＰＵ３１にも通知される。

【００２６】上記の復調データを受けたＴＤＭＡ制御部
３３は、この復調データより、制御チャネル（Ｄチャネ
ル）の信号と、音声／データに係る通話チャネル（Ｂチ
ャネル）の信号とに分離した後、ＡＤＰＣＭコーデック
３２において、６４ｋｂｐｓのデータに変換して、上記
多重／分離手段２０に送る。次に図５に示すハイブリッ
ドセクション１０について見ると、図１に示した電力合
成器１１は、複数段の電力合成器（図では、複数段のハ
イブリッド（Ｈ１〜Ｈ６）、例えば３dB方向性結合器よ
り構成している）として実現されている。

【００２７】最終段のハイブリッドＨ５またはＨ６から
の合成送信電力はそれぞれ、例えばハイパワーアンプか
らなる共通送信増幅器４１（ＣＯＭＰ・ＡＭＰ１および
ＣＯＭＰ・ＡＭＰ２）に入力される。図１に示したＴＤ
Ｄスイッチ（ＴＤＤ．ＳＷ）１３は、ＴＤＤスイッチＳ
５およびＳ６として示され、各共通送信増幅器４１の出
力は、一対の送受信アンテナ７（ＡＮＴ１，ＡＮＴ２）
に入力される。

【００２８】アンテナ７のうち、ＡＮＴ１側の経路を選
択するか、ＡＮＴ２側の経路を選択するかは、図１に示
したＳＤスイッチ１４により定まる。このＳＤスイッチ
１４は、図５においてＳＤスイッチＳ１〜Ｓ４として実
現され、これらＳＤスイッチＳ１〜Ｓ４内の各スイッチ
経路に応じて、アンテナＡＮＴ１側かアンテナＡＮＴ２
側かが定まる。ここに、その各スイッチ経路は、各ＣＳ
（ＣＳ１〜ＣＳ２）内のＳＤ選択部３８における既述の
選択情報（アンテナＡＮＴ１およびＡＮＴ２のうち、い
ずれのアンテナからの受信レベルが高かったか）に基づ
き、決定される。

【００２９】ＡＮＴ１系が選択されたときは、スイッチ
Ｓ１およびＳ２により、ＣＳ１およびＣＳ２からの各送
信電力がハイブリッドＨ１で合成され、スイッチＳ３お
よびＳ４により、ＣＳ３およびＣＳ４からの各送信電力
がハイブリッドＨ２で合成され、さらにこれらの合成電
力がさらに合成されてハイブリッドＨ５より出力され
る。

【００３０】ＡＮＴ２系が選択されたときは、スイッチ
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３およびＳ４は上記の経路とは反対側の
経路を設定するように、各ＳＤ選択部３８により指令さ
れ、こんどは、ＣＳ１およびＣＳ２と、ＣＳ３およびＣ
Ｓ４との各合成電力がハイブリッドＨ３およびＨ６で累
積的に合成される。以上は無線基地局３での送信動作で
あるが、受信動作の場合は、ＴＤＤスイッチ１３（スイ
ッチＳ５およびＳ６）は、アンテナＡＮＴ１およびＡＮ
Ｔ２からの受信信号を、それぞれ低雑音増幅器４２（Ｌ
ＮＡ１，ＬＮＡ２）に導くように、設定される。このよ
うにＴＤＤスイッチ１３（Ｓ５，Ｓ６）を設定するの
は、ＴＤＭＡ制御部３３の制御のもとでＴＤＤ方式に則
り行われる（後述の図６参照）。

【００３１】低雑音増幅器４２（ＬＮＡ１，ＬＮＡ２）
からの受信信号は、図１に示した電力分配器１２を介し
て、各セルステーション（ＣＳ１〜ＣＳ４）４に分配さ
れる。アンテナＡＮＴ１からの受信信号は、上記電力分
配器１２を構成する複数段のハイブリッド（Ｈ７〜Ｈ１
２）のうち、ハイブリッドＨ１１，Ｈ７およびＨ９を介
してＣＳ１〜ＣＳ４に分配され、逆に、アンテナＡＮＴ
２からの受信信号は、ハイブリッドＨ１２，Ｈ８および
Ｈ１０を介してＣＳ１〜ＣＳ４に分配される。

【００３２】かくして分配された受信信号は、図４に示
す、各ＣＳ（ＣＳ１〜ＣＳ４）内の一対の受信増幅器
（ＲＸ・ＲＦ）３６に入力される。図６は、図４および
図５における各部の信号のタイミングチャートである。
同図の左端にＣＳ１〜ＣＳ４として示す各欄は、各セル
ステーション（ＣＳ１〜ＣＳ４）に対して、ＴＤＭＡ動
作を行わせるためのチャネル割当てを表し、また同時
に、ＴＤＤ動作が行われている様子を表している。

【００３３】また、Ｓ５，Ｓ６として示す欄は、図５に
示したＴＤＤスイッチＳ５およびＳ６が、ＴＤＤの動作
タイミングを規定し、いわゆるピンポン伝送が実行され
る様子を示す。さらにまた、Ｓ１〜Ｓ４として示す欄
は、スペースダイバーシチ（ＳＤ）動作が行われている
様子を一例をもって示し、常に受信感度が良好なアンテ
ナ系が選択されている様子を示している。

【００３４】図６のＣＳ１〜ＣＳ４の欄を再び参照する
と、セルステーションＣＳ１は、送信（ＴＸ）タイミン
グにおける４タイムスロットのうち、第１タイムスロッ
トを第１チャネルＣＨ１（ＣＨ１ＴＸ）として割り当て
られる。他のセルステーションＣＳ２，ＣＳ３およびＣ
Ｓ４は、送信（ＴＸ）タイミングにおける残りの３タイ
ムスロットのうち、第２、第３および第４タイムスロッ
トをそれぞれ第２、第３および第４チャネルＣＨ２Ｔ
Ｘ，ＣＨ３ＴＸおよびＣＨ４ＴＸとして割り当てられ
る。

【００３５】一方、セルステーションＣＳ１は、受信
（ＲＸ）タイミングにおける４タイムスロットのうち、
第１タイムスロットを第１チャネルＣＨ１（ＣＨ１Ｒ
Ｘ）として割り当てられる、他のセルステーションＣＳ
２〜ＣＳ４についても、同様に第２、第３および第４チ
ャネルＣＨ２ＲＸ，ＣＨ３ＲＸおよびＣＨ４ＲＸが割り
当てられる。

【００３６】このようなチャネル割当てを実現するに
は、セルステーションＣＳ１〜ＣＳ４が相互に完全に同
期していることを要する。この同期は、ＣＳ１〜ＣＳ４
について、マスターＣＳ（ＣＳ１）４が代表して行う。
すなわち３台のスレーブＣＳ（ＣＳ２〜ＣＳ４）４は、
図４に示したスレーブ間通信によって、マスターＣＳ
（ＣＳ１）４に従属同期する。

【００３７】このようにすると、送受信アンテナ７と各
加入者装置２との間の無線区間６（図６７）でのＣＳ１
〜ＣＳ４の制御用の無線チャネルを、代表としてマスタ
ーＣＳ１にのみ割り当てておけばよく、空間利用効率は
きわめて良くなる。図６において、ＣＳ１の欄でハッチ
ングを施したチャネル（ＣＨ１ＴＸ，ＣＨ１ＲＸ）が、
ＣＳ１〜ＣＳ４に共通の制御チャネル（Ｄチャネル）を
ＣＳ１が代表して使用するチャネルである。このハッチ
ングを施したチャネル以外は全て通話チャネル（Ｂチャ
ネル）である。

【００３８】図７は図４および図５に示す第１実施例の
第１の変形例を示す図（その１）であり、図８は図４お
よび図５に示す第１実施例の第１の変形例を示す図（そ
の２）ある。図７および図８に示す構成は、図４および
図５に示す構成要素から、共通送信増幅器（ＣＯＭ・Ａ
ＭＰ１，ＣＯＭ・ＡＭＰ２）４１を削除し、さらに低雑
音増幅器（ＬＮＡ１，ＬＮＡ2 ）４２を削除したもので
ある。

【００３９】この結果、図７および図８の構成は、図４
および図５に示す第１実施例に比べて、ハードウェアコ
ストを低減することができる。このような第１の変形例
は、各加入者ＳＵＢと無線基地局３との間の無線区間６
が小さく、サービスエリア（伝搬距離）をあまり大きく
する必要がない場合に好適である。図９は図４および図
５に示す第１実施例の第２の変形例を示す図（その１）
であり、図１０は図４および図５に示す第１実施例の第
２の変形例を示す図（その２）である。

【００４０】図９および図１０に示す構成は、図４およ
び図５に示す構成要素から、スペースダイバーシチ（Ｓ
Ｄ）機能を除去したものであり、このためにＳＤスイッ
チ１４が排除されている。したがって送受信アンテナ７
は２本（ＡＮＴ１，ＡＮＴ２）であったものが１本にな
っている。この結果、第１実施例に比べてハードウェア
コストを低減することができる。このような第２の変形
例は、各加入者ＳＵＢと無線基地局３との間の伝搬空間
（無線区間６）が見通し内にあり、いわゆるマルチパス
フェージングが発生し難い地域において適用するのが好
ましい。またこのような条件の地域では、第１の変形例
のように共通送信増幅器４１および低雑音増幅器４２を
も削除することができる場合が多く、ハードウェアコス
トの一層の低減が可能である。

【００４１】結局、この第２の変形例による無線基地局
３は、各々が複数のＰＨＳ端末よりなる加入者装置２
を収容する、複数のセルステーション４と、これらセ
ルステーションと単一の送受信アンテナ７との間に配置
され、かつ、これらのセルステーションからの各送信電
力を合成して送受信アンテナ７に供給する複数段の電力
合成器１１と、その送受信アンテナ７から受信した受信
電力をこれらのセルステーションに分配する複数段の電
力分配器１２と、この送受信アンテナ７をＴＤＤ方式の
もとで送信用と受信用とに交互に切り替えるＴＤＤスイ
ッチ１３（Ｓ６のみ）とからなるハイブリッドセクショ
ン１０と、によって構成される。

【００４２】ここで再び、図４および図５に示した第１
実施例を参照する。図４に示すような、４台のセルステ
ーション（ＣＳ１〜ＣＳ４）からの送信電力を合成する
ハイブリッドセクション１０（図５）の場合、スペース
ダイバーシチ（ＳＤ）動作を考慮した回路構成にする
と、電力合成器１１を構成するハイブリッド（Ｈ）が、
信号の流れに沿って２個必要である（例えば、Ｈ１→Ｈ
５、またはＨ３→Ｈ６）。したがってデッドロスがない
としても６dBの損失が発生する。

【００４３】一方、スペースダイバーシチ（ＳＤ）動作
を考慮しない単一系動作の場合は（図９および図１０参
照）は、ハイブリッド（Ｈ）が信号の流れに沿って２個
必要であり、デッドロスがないとしても６dBの損失が発
生する。電力合成器（ハイブリッド）１１の機能は、前
述のとおり送信系（ＴＸ）の場合は２つの送信入力電力
を１つに合成するためのものであり、また、受信系（Ｒ
Ｘ）の場合は、１つの受信入力電力を２つに分配するた
めのものである。

【００４４】上述した損失は、送信系の場合は、送受信
アンテナ７から放出される送信電力の低減となり、一
方、受信系の場合は、ノイズフィギュアの劣化につなが
る。これらの問題を解決するために、第１実施例では、
ハイブリッドＨ５とアンテナ７との間に共通送信増幅器
４１を挿入している。ところがハイブリッドＨ５とアン
テナ７との間に共通送信増幅器１４を挿入すると、４台
のセルステーション（ＣＳ１〜ＣＳ４）の各送信電力を
１つの増幅器４１で共通に増幅することになり、すなわ
ち４つの信号が１つの増幅器４１に入力されることにな
り、増幅器の非線型から生ずる混変調歪が問題となりや
すい。そこで複数の信号が入力された場合でも、混変調
歪のレベルを一定以下に抑圧することが必要となり、い
わゆるバックオフを大きくとらなければならい。この結
果、飽和電力の大きな増幅器４１を用いなければならな
いことになる。なお、ここに言うバックオフとは、出力
飽和レベルから動作点までのレベル差のことである。し
かしながら、そのように大きな飽和電力を得るというこ
とは、消費電力を大きくするという問題を生じさせる。

【００４５】さらにまた放熱構造が大きくなったり、必
要な電源が大型化する等コストアップや装置の大型化に
つながるという問題も生じさせる。以下述べる第２実施
例は、上記の問題点に鑑み、４台のセルステーションの
間で、送受タイムスロットの同期がとれていることに着
目し（図６参照）、共通送信増幅器４１のバイアスを調
整するバイアス可変手段（５１）を導入することによっ
て、消費電力の低減を可能としたものである。

【００４６】図１１は第２実施例のもとでの各部の信号
のタイミングチャートである。なお、本図は前述の図６
に相当する。ただし、図１１のＳＤスイッチＳ１〜Ｓ４
の切換えパターンは、図６とは異なる例が示されてい
る。図１１における送信タイムスロット（４タイムスロ
ット）において、ハッチングを施した各タイムスロット
のチャネル（ＣＨ）は、使用中すなわち有意義情報を送
信中のチャネルを示している。ただし、一例である。な
お、マスターＣＳ（ＣＳ１）のＣＨ１ＴＸとＣＨ１ＲＸ
は、送信時および受信時の全ＣＳ（ＣＳ１〜ＣＳ４）に
共用の制御チャネル（Ｄチャネル）であり、それ以外は
全て通話チャネル（Ｂチャネル）であることは、図６に
おいて説明したとおりである。

【００４７】また、図１１のＳＤスイッチＳ４の欄にお
いて、第１〜第３タイムスロットを×印で示したのは、
その直前のＳ４の切換え状態を、この第１〜第３タイム
スロットの間保持していることを表す。図１２は本発明
に係る第２実施例を示す図（その１）、図１３は本発明
に係る第２実施例を示す図（その２）である。なお、図
１２および図１３の基本構成は、図４および図５と全く
同じであるが、バイアス可変手段５１が理解し易いよう
にするために、図の表し方を変えている。また、電力分
配器１２を省略している。またこの例では、図１１の送
信タイムスロットの一番目のタイムスロットのときの
（ＳＤ）スイッチ１４の動作方向を表している。

【００４８】第２実施例の考え方は、共通送信増幅器４
１のみならず、共通受信増幅器（図５の低雑音増幅器Ｌ
ＮＡに同じ）４２にも適用できるが、以下の説明は、前
者の増幅器４１を例にとって行う。セルステーションＣ
Ｓ１〜ＣＳ４の受信タイムスロット情報（各ＣＳがどの
タイムスロットを使用しているか、さらに、ＡＮＴ１と
ＡＮＴ２のうちのどちらのアンテナ７を使用している
か）について集中管理しているマイクロプロセッサ（Ｍ
ＰＵ）３１からの制御信号（図中のＡ，Ｂ）が、Ｄ／Ａ
変換器５２のいずれか一方をとおり、対応するＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ（ＤＣコンバータ）５３の出力電圧可変端
子Ｖに入力され、共通送信増幅器（ＣＯＭ．ＡＭＰ１ま
たはＣＯＭ．ＡＭＰ２）４１の一方（ＦＥＴよりなる）
に可変のドレイン電圧が印加される。

【００４９】図１４は各送信タイムスロット毎の各セル
ステーションにおける利用加入者数の一例を表す図であ
る。本図の左側は、各セルステーション（ＣＳ１〜ＣＳ
４）について、加入者（ＳＵＢ）によって各タイムスロ
ット（ＴＳ１〜ＴＳ４）が利用される状況を、アンテナ
ＡＮＴ１側とアンテナＡＮＴ２側に区分しており、一
方、図１４の右側は、各タイムスロット（ＴＳ１〜ＴＳ
４）の信号を、目的とするアンテナへ切り換えるための
ＳＤスイッチ１４を介して、ＣＯＭ．ＡＭＰ１あるいは
ＣＯＭ．ＡＭＰ２に入力される状況を統計的に表してい
る。

【００５０】本図の例では、ＣＯＭ．ＡＭＰ１のＴ１は１人分、ＣＯＭ．ＡＭＰ２のＴ１は２人分、Ｔ２は０人分、Ｔ２は０人分、Ｔ３は１人分、Ｔ３は３人分、Ｔ４は０人分、Ｔ４は４人分、の各送信信号を、共通送信増幅器（ＣＯＭ．ＡＭＰ１，
ＣＯＭ．ＡＭＰ２）４１で増幅しなければならないこと
が分かる。

【００５１】図１５は共通送信増幅器（ＣＯＭ．ＡＭ
Ｐ）の入力電力対出力電力特性を示す図である。各タイ
ムスロット（ＴＳ１〜ＴＳ４）の利用状況にあわせて、
バックオフが一定となるようにドレイン電圧（図１３の
ドレインＤＣ_in参照））を与えることになる。もっと
も、ＦＥＴ（共通送信増幅器）に対し細かくバイアスを
調整するのであれば、５通りの異なるバイアスを該ＦＥ
Ｔのドレインに与えることになる。つまり、図１５の４
つのモードＡ，Ｂ，ＣおよびＤに加えて、ＣＳ１〜ＣＳ
４を通して、全く利用していないタイムスロットについ
ては、そのドレイン電圧を０Ｖとして、ゲート電圧のみ
を与えるようにする（モードＥ）。

【００５２】図１６は、図１５の４つのモードＡ〜Ｄに
おけるドレイン電圧を、図１４の例に即して表した図で
ある。図１７はＦＥＴの電圧（Ｖ_ds）対電流（Ｉ_ds）特
性を示す図である。本図に表すとおり、ＦＥＴのドレイ
ン電圧を変化させたとき、静特性のフラットな領域での
利得はほとんど変化することなく、飽和電力のみが変化
する。したがって、このフラット領域を使用して、低消
費電力化を図ることができる。

【００５３】結局、上記第２実施例を要約すると、この
第２実施例のもとでの無線基地局３は、複数のセルステ
ーション４が各タイムスロット毎にそれぞれ個別に割り
当てられた各チャネルを占有するＴＤＭＡ方式で動作す
ると共に、複数段の電力合成器１１の出力側にこれら複
数のセルステーションに対し共通に設けられる共通送信
増幅器４１と、複数段の電力分配器１２の入力側にこれ
ら複数のセルステーションに対し共通に設けられる共通
受信増幅器４２とを備えていて、ここにおいて該無線基
地局３はさらに、共通送信増幅器４１の増幅器に対し
て、各タイムスロット毎に、使用中のチャネル（ＣＨ１
〜ＣＨ４）の数に比例したレベルのバイアスを与えるバ
イアス可変手段５１を含むものである。

【００５４】ここで再び、図４および図５に示した第１
実施例を参照する。この第１実施例での無線基地局３に
おける、送受信アンテナ７からの送信出力は一定になる
ことが望まれる。なぜなら、無線通信の場合、他の無線
基地局との干渉をさけるためにその送信出力は規定の範
囲内に保たなければならないからである。すなわち第１
実施例のごとく、複数の（４つの）セルステーション
（ＣＳ１〜ＣＳ４）４からの出力をハイブリッドセクシ
ョン１０にて合成して送信する場合、アンテナ７への入
力端において、各ＣＳからのそれぞれの出力レベルがそ
れ単独で一定となるようにする必要がある。

【００５５】第１実施例（図４および図５）に基づく無
線基地局３での多重合成における送信出力の制御は、各
セルステーション（ＣＳ）の出力端すなわち送信増幅器
３５の出力での送信レベルが一定となるように自動制御
を行うのみである。すなわち該増幅器３５がＡＬＣ（Ａ
ｕｔｏｍａｔｉｃＬｅｖｅｌＣｏｎｔｒｏｌ）を実
行するのみである。この結果、電力合成器１１を通過し
た後の合成後の出力レベル補正が全くなされてないこと
になる。そうすると、経年変化によって電力合成器１１
を通過した後の通過損失に変化が生じても、その変化に
対して何ら補償がなされないことから、上記送信レベル
が規格を外れるおそれがあるという問題が生ずる。第３
実施例はこの問題に対処可能とするものである。

【００５６】この第３実施例のポイントは、複数のセル
ステーション（ＣＳ）４毎に複数の送信増幅器３５を備
えた無線基地局３において、該無線基地局はさらに、送
受信アンテナ７の入力端に最も近い点において送信電力
を検出してその検出結果に比例した送信利得を各送信増
幅器３５に与えるための送信利得可変手段（６１）を含
むことにある。

【００５７】図１８は本発明に係る第３実施例を示す図
（その１）、図１９は本発明に係る第３実施例を示す図
（その２）である。これらの図において、本実施例の特
徴は上記の送信利得可変手段６１にある。この手段６１
を実現するには種々の手法が考えられるが、本図の例で
は、この手段６１を構成要素６２〜６７により実現して
いる。６２は送信出力検波器（ＤＥＴ１，ＤＥＴ２），
６３はゲートスイッチ（ＧＳ１，ＧＳ２），６４はサン
プルホールド回路、６５は利得制御電圧出力回路、６６
は１／２切換器、６７はマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）
である。

【００５８】複数のセルステーション（ＣＳ１〜ＣＳ
４）４からの出力を合成して１本の送受信アンテナ７か
ら送信した場合、そのアンテナ７の入力端にもっとも近
い点に送信出力検波回路６２を設ける。そして各ＣＳ４
のＴＤＭＡ・ＣＯＮＴ端子からのバーストタイミング情
報を基に、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）６７からゲー
トスイッチ６３とサンプルホールド回路６４とを制御し
て各チャネル間の同期をとりながら送信出力を検出す
る。その検出結果と基準電圧ｒｅｆとの差を利得制御電
圧出力回路（ＤＣ．ＡＭＰ）６５で求めて送信増幅器３
５にフィードバックさせ、各ＣＳで送信利得を調整する
ことにより、アンテナ７の入力端での出力を一定となる
ようにしている。

【００５９】図２０は送信出力の測定タイミングを示す
タイミングチャートであり、本図も参照しながら、図１
８および図１９に示す第３実施例を説明する。なお、図
２０の見方は、図６および図１１における見方と同じで
ある。各セルステーション（ＣＳ）での送信信号バース
トは、呼量によって増減する。このため、合成後の点
（Ｈ５の出力）で単に検波しただけでは、目的とする利
得制御はできない。そこで、図２０に示す通り、受信信
号バースト時に、各ＣＳ４から１バーストずつタイムス
ロットを順次ずらしながら、送信波を送出して、合成端
で電力合成器１１の出力端（Ｈ５またはＨ６）での出力
レベルを測定する。

【００６０】図１８および図１９も参照すると、ハイブ
リッドセクション１０内のハイブリッド（Ｈ５，Ｈ６）
の各出力端に、上記の検波回路６２（ＤＥＴ１，ＤＥＴ
２）とゲートスイッチ（ＧＳ１，ＧＳ２）６３とを設
け、各ゲートスイッチ６３からの検波出力をサンプルホ
ールド回路６４にて各ＣＳで保持する。マイクロプロセ
ッサ（ＭＰＵ）６７は各ＣＳ４からのバーストタイミン
グ情報によりゲートスイッチ６３とサンプルホールド回
路６４を制御する。つまり、各タイムスロット毎に順次
送信出力をサンプル（検波）し、その検波電力を各タイ
ムスロット対応にすなわち各ＣＳ対応にサンプルホール
ド回路６４に、引き続く送信信号バーストタイミングの
終了迄ホールド（保持）する。

【００６１】図２０において、ＣＳ１からの送信出力の
みを測定するための測定バーストＴ１１が出力される。
このときＳＤスイッチ（Ｓ１）１４をアンテナ７のＡＮ
Ｔ１側に切換えておく。かくして電力合成器１１のハイ
ブリッドＨ５から測定用送信波が送出される。この送信
波は検波器６２（ＤＥＴ１）にて直流検波電圧に変換さ
れ、ゲートスイッチ６３（ＧＳ１）でＣＳ１からの測定
バーストとして選択される。この直流検波電圧は、ホー
ルド電圧としてサンプルホールド回路６４にて、次の測
定バーストＴ１２を出力するとき迄ホールドされる。な
お、上記のホールド電圧はＣＳ１へ戻され、直流増幅器
（ＤＣ．ＡＭＰ）からなる利得制御電圧出力回路６５に
おいて基準電圧（ｒｅｆ）と比較され、送信増幅器（Ｔ
Ｘ．ＲＦ）３５の利得を制御する。この制御は、アンテ
ナ７の入力端において規定出力が得られるように行われ
る。なお、本図ではそのＴＸ．ＲＦ内に他図では記載を
省略したミキサ（ＭＩＸ）も表示している。周波数変換
用のミキサであり、セルステーションＣＳは、ＣＳ１〜
ＣＳ４相互で異なる周波数（ｆ１〜ｆ４）を次の測定バ
ースト（Ｔ１２）では、ＳＤスイッチ１４（Ｓ１）をＡ
ＮＴ２側へ切換えて電力合成器１４のハイブリッドＨ６
からＣＳ１の測定用送信波を得る。さらに送信出力検波
器６２（ＤＥＴ２）にて直流電圧に変換し、前述と同様
にゲートスイッチ６３（ＧＳ２）にてＣＳ１からの測定
バーストとして選択する。選択したＣＳ１用のＡＮＴ２
系の直流検波電圧は、サンプルホールド回路６４で次の
測定バースト（Ｔ１３）迄ホールドされる。以下、ＳＤ
スイッチＳ１の動作は１バースト毎にＡＮＴ１側とＡＮ
Ｔ２側とに交互に切換えて行う。このため、サンプルホ
ールド回路６４内には、ＡＮＴ１またはＡＮＴ２側に切
換える１／２切換器６６が設けられる。

【００６２】ＣＳ２〜ＣＳ４はＣＳ１と同様に送信出力
が制御を行う。上述したＣＳ１についての動作と同様の
動作は、ＣＳ１→ＣＳ２→ＣＳ３→ＣＳ４のように順次
行われる。ＣＳ１〜ＣＳ４の送信出力測定バースト（Ｔ
１１〜Ｔ４２）の供給を、受信フレームで行うことは、
図２０から明らかである。また、送信信号バースト時の
ＳＤスイッチ（Ｓ１〜Ｓ４）１４は、各ＣＳの受信系で
検出した受信レベルに応じてＡＮＴ１またはＡＮＴ２の
いずれか一方を選択する。

【００６３】結局、上述した第３実施例の具体例によれ
ば、無線基地局３は、複数のセルステーション４が各タ
イムスロット毎にそれぞれ個別に割り当てられた各チャ
ネルを占有するＴＤＭＡ方式で動作すると共に、ＴＤＤ
方式のもとで、これら複数のセルステーション４は全体
に送信フレームと受信フレームの各周期を交互に繰り返
して動作し、ここにおいて、上記の送信利得可変手段６
１は、その受信フレームの各周期においてセルステーシ
ョン４の各々（ＣＳ１〜ＣＳ４）の送信増幅器３５より
各タイムスロット毎に順次一定の送信出力測定用バース
トを出力せしめて各送信増幅器３５毎の前測定検出結果
に応じた送信利得をそれぞれ得、その送信利得を引き続
く送信フレームの周期の終了まで各送信増幅器３５に与
えるようにしている。再び図４および図５に示した第１
実施例を参照する。この第１実施例での無線装置３にお
ける送信出力の多重合成後における送信出力制御は、各
ＣＳの出力端での送信レベルが一定となるように自動制
御を行うのみである。この結果、上記第３実施例でも述
べたように合成後の出力レベル補正が全くなされていな
いことになる。そうすると、経年変化によって共通送信
増幅器４１の利得変化に対して補償がなされないことか
ら、アンテナ７からの送信レベルが規格を外れるおそれ
がある、という問題が生ずる。第４実施例はこの問題に
対処可能とするものである。

【００６４】この第４実施例のポイントは、複数段の電
力合成器１１の出力側に複数のセルステーション４に対
し共通に設けられる共通送信増幅器４１を備えた無線基
地局３において、該無線基地局はさらに、共通送信増幅
器４１の入力端での入力レベルが複数のセルステーショ
ン４のいずれについても同一レベルになるようにした状
態のもとで送受信アンテナ７の入力端における送信出力
レベルが所定の一定値に維持されるように該共通送信増
幅器４１の送信利得を調整する送信利得調整手段７１を
含むことにある。

【００６５】図２１は本発明に係る第４実施例を示す図
（その１）、図２２は本発明に係る第４実施例を示す図
（その２）である。これらの図において、本実施例の特
徴は上記の送信利得調整手段７１にある。この手段７１
を実現するには種々の手法が考えられるが、本図の例で
はこの手段７１を構成要素７２〜７８により実現してい
る。７２は入力側送信出力検波器（ＤＥＴ３，ＤＥＴ
４），７３はゲートスイッチ（ＧＳ４，ＧＳ５），７４
は出力側送信出力検波器（ＤＥＴ５，ＤＥＴ６），７５
はサンプルホールド回路（ＳＨ２，ＳＨ３），７６はＤ
Ｃオフセット制御部（ＣＯＮＴ１，ＣＯＮＴ２），７７
はサンプルホールド回路（ＳＨ４），７８はマイクロプ
ロセッサ（ＭＰＵ）である。

【００６６】複数のセルステーション（ＣＳ１〜ＣＳ
４）４からの出力を合成して１本の送受信アンテナ７か
ら送信した場合、その合成端（ハイブリッドＨ５または
Ｈ６の出力）にもっとも近い点に入力側送信出力検波器
７２（ＤＥＴ３，ＤＥＴ４）を設ける。そして各ＣＳ４
からのバーストタイミング情報を基に、マイクロプロセ
ッサ（ＭＰＵ）７８からゲートスイッチ７３（ＧＳ４，
ＧＳ５）とサンプルホールド回路７７を制御して各チャ
ネル間の同期をとりながら送信出力を検出する。その検
出結果と基準電圧ｒｅｆとの差を利得制御電圧出力回路
６５で求めて送信増幅器３５にフィードバックさせ、各
ＣＳ４での送信利得を可変し、上記の合成端（Ｈ５また
はＨ６）で一定にしておく。さらに、アンテナ７の入力
端には出力側送信出力検波器７４（ＤＥＴ５，ＤＥＴ
６）を設け、各ＣＳ４からの上記バーストタイミング情
報を基に、ＭＰＵ７８による制御のもとで各バーストタ
イミング毎にＤＣオフセット制御部７６（ＣＯＮＴ１，
ＣＯＮＴ２）からのＤＣオフセット電圧と検波器７４か
らの直流検波電圧とをサンプルホールド回路７５（ＳＨ
２，ＳＨ３）にてサンプルホールドして、共通送信増幅
器４１からの送信出力が一定となるように制御する。

【００６７】送信波の合成端（Ｈ５，Ｈ６）における出
力レベルの制御は上述した第３実施例と同様である。こ
の第４実施例は、送信波合成端（Ｈ５，Ｈ６）における
送信出力を所定レベルまで増幅する前述の共通送信増幅
器４１（ＣＯＭ．ＡＭＰ１，２）に加えてアンテナ７の
入力端の出力を検波する出力側送信出力検波器７４（Ｄ
ＥＴ５，ＤＥＴ６）を設け、その検波電圧をＭＰＵ７８
の指令によって、サンプルホールド回路（ＳＨ２，ＳＨ
３）にてサンプルホールドして、共通送信増幅器４１
（ＣＯＭ．ＡＭＰ１，ＣＯＭ．ＡＭＰ２）の利得を制御
し、送信出力レベルを一定とする。

【００６８】各ＣＳからの送信信号バーストは、呼量に
よって増減し、合成後の点での送信制御が複雑となる
が、前述した第２実施例による方法で共通送信増幅器４
１の入力側レベルが、４台のＣＳ（ＣＳ１〜ＣＳ４）の
各々について全て同じとなるように制御した状態で（上
述）、アンテナ７の入力端レベルが一定となるように該
増幅器（ＣＯＭ．ＡＭＰ）の利得を制御する。

【００６９】すなわち、送信信号バースト期間（図２０
参照）の各タイムスロット（４タイムスロット）毎に、
アンテナ７の入力端での送信出力レベルを検波して、サ
ンプルホールド回路７５へ直流検波電圧を印加する。一
方、各ＣＳ４のＴＤＭＡ．ＣＯＮＴ端子からのバースト
タイミング情報から、各ＣＳの送信波の数をＭＰＵ７８
にて判定して、ＤＣオフセット制御部７６を介し、ＤＣ
オフセット電圧をサンプルホールド回路７５に与える。

【００７０】サンプルホールド回路７５は、上記直流検
波電圧と上記ＤＣオフセット電圧との差に比例した電圧
を共通送信増幅器４１に印加してその利得を制御して、
アンテナ７の入力端にて送信出力レベルを一定にする。
なお、共通送信増幅器４１の利得制御は、アンテナ７の
ＡＮＴ１側とＡＮＴ２側で独立に行う。

【００７１】結局、上述した第４実施例の具体例によれ
ば、無線基地局３は、複数のセルステーション４が各タ
イムスロット毎にそれぞれ個別に割り当てられた各チャ
ネルを占有するＴＤＭＡ方式で動作すると共に、ＴＤＤ
方式のもとで、これら複数のセルステーション４は全体
に送信フレームと受信フレームの各周期を交互に繰り返
して動作し、ここにおいて、上記の送信利得調整手段７
１は、各送信フレームの周期において、各タイムスロッ
ト毎に、送受信アンテナ７の入力端における送信出力の
レベルから、チャネルを使用する送信波の数に応じたオ
フセットを差し引いた差電圧と所定の基準電圧ｒｅｆ′
との誤差電圧を、共通送信増幅器４１に帰還して送信利
得を調整するようにしている。

【００７２】次に本発明に基づく第５実施例について説
明する。ＰＨＳは基本的には移動通信に使用される方法
であるため、加入者装置（移動端末）の位置は固定され
ずに動き回ることを前提としている。そのために、無線
基地局および加入者装置（移動端末）共に無指向性アン
テナが使用されていた。なお、無線基地局で指向性アン
テナを使用し一つの無線ゾーンを複数の扇形ゾーンに分
割する方式が使用されることがあるが、この場合無線ゾ
ーンの分割は固定的に行われており、基本的な考え方は
無指向性アンテナの場合と変わらない。

【００７３】ＷＬＬシステムは低コストで通信インフラ
を整備することを意図としたシステムであるため、比較
的加入者（ＳＵＢ）の密度が小さい場合でもシステムコ
ストを安くする必要がある。特にインフラ系のコスト削
減のためには無線基地局数の削減と各無線基地局の低コ
スト化が必要である。無線基地局数の削減のためには無
線ゾーンを大きくする必要があるが、そのために送信電
力を大きくすることは、ハードウェアコストの増大を招
く。またＰＨＳの場合、加入者装置２の送信電力は規格
により制限されている。（規格ＲＣＲＳＴＤ−２８参
照）。

【００７４】一方、一つの無線ゾーンを複数の扇形ゾー
ンに分割する方式を使用する場合があるが、各扇形ゾー
ンでは指向性アンテナを使用するために送信電力および
干渉共に改善される。しかし無線ゾーン当たりの総電力
および無線装置数は扇形ゾーンの数だけ増大するので、
結局、無線基地局のコストは下がらない。無線ゾーンを
大ゾーン化するために所要送信電力が大きくなるのは、
無線基地局および／加入者装置でそれぞれ無指向性アン
テナを使用するために不必要な方向にまでも電波を放出
するからであり、このために送信電力が無駄になる。

【００７５】またアンテナが無指向性の場合にはこのよ
うな不必要な電波の放射が隣接する他の無線基地局に対
する干渉となるために、周波数繰り返し数を大きくしな
ければならない。すなわち、ある無線ゾーンで使用する
周波数と同じ周波数はより遠くの無線ゾーンでなければ
使用できない。この結果、周波数利用効率が悪化し、１
無線ゾーン当たりの収容可能な加入者（ＳＵＢ）数が少
なくなるから、無線ゾーンを大きくできず、逆に基地局
の数を増やさざるを得なくなる。一つの無線ゾーンを複
数の扇形ゾーンに分割する方式では、この問題は軽減さ
れるが、十分効果的とはいえない。

【００７６】第５実施例は上記の諸問題に対処するもの
であり、既述した２）の課題に相当する。そしてその課
題を解決するために基本的には次のような無線基地局３
を提供する。すなわち、無線基地局３と、該無線基地局
３の周囲に点在し、かつ、該無線基地局３に収容され各
々がＰＨＳ端末を有する多数の加入者装置２とからなる
ＰＨＳを利用したＷＬＬシステム１における無線基地局
であって、送受信波が、これら多数の加入者装置２の無
線基地局に対する分布に応じた可変の指向性を有する可
変指向性送受信アンテナ手段８１を具備するようにした
ものである。

【００７７】ＷＬＬシステム１内の無線基地局３および
／または加入者装置２が、指向性のアンテナを使用する
ことにより、不要な電波放射を減少させ、伝送距離の増
大と干渉の低減を実現しつつ無線ゾーンを大ゾーン化す
るものであり、これによりインフラコストを低減させ
る。結局、ＷＬＬシステム１では加入者装置２の位置が
固定であり、基地局３に対してどの加入者ＳＵＢがどの
方向にいるかをインフラ側で把握できることを利用し、
加入者に方向付けた指向性を持つアンテナを無線基地局
で使用することにより、不要な電波放射を減少させ、伝
送距離の増大と干渉の低減を同時に実現する。

【００７８】同様に、加入者装置２に対する基地局３の
方向も固定されることに着目し、加入者装置２で基地局
３に方向付けた指向性アンテナを使用することにより、
干渉を低減すると共に周波数利用効率の改善を図ること
ができる。図２３は本発明に係る第５実施例による機能
を図解的に表す図である。図中、７は無線基地局３の送
受信アンテナ、８は加入者ＳＵＢにおける加入者装置２
の送受信アンテナである。

【００７９】図２３のように加入者装置２の分布にばら
つきがある場合、基地局３に適当な指向性のアンテナ７
を使用することにより送信電力の効率を向上し、さら
に、特に加入者密度が小である方向への放射電力を減少
させることにより、この方向への干渉を減少できる。干
渉電力が減少することによって、この方向にある他の基
地局（図示せず）による無線ゾーンで同じ無線周波数を
利用し易くなり、周波数利用効率が改善される。ＰＨＳ
では各基地局が自律的に、干渉の少ない周波数を選択し
て使用する、ダイナミックチャネルアサイン（ＤＣＡ）
を使用しているため、その改善効果は大きい。

【００８０】図２４は第５実施例を特徴づける可変指向
性送受信アンテナ手段の一例を示す図である。可変指向
性送受信アンテナ手段８１は、給電位相制御部としての
アンテナスイッチセクション８２と２極送受信アンテナ
７とからなる。ここに給電位相制御部（以下、アンテナ
スイッチセクション）８２は、λ／８遅延線８３と、３
λ／８遅延線８４と、パターンスイッチＳ１〜Ｓ７と、
図示する所要の配線とからなり、ハイブリッドセクショ
ン１０との間の送信波Ｔおよび受信波Ｒの授受を行う。

【００８１】パターンスイッチＳ１〜Ｓ７は、各ＣＳ４
内のＭＰＵ３１から、スイッチパターン制御信号を受け
て、指定された接点位置をとり、図２５に図解する各種
の指向性パターンを形成する。図２５の（Ａ）〜（Ｅ）
は各種の指向性パターンとそのときのスイッチパターン
を表す図である。給電の経路中にλ／８の遅延を与える
か、３λ／８の遅延を与えるか、あるいは遅延を与えな
いかに応じて、指向性のパターンを例えば（Ａ）〜
（Ｅ）のように得ることができる。なお、指向性を任意
に得ること自体は、他の周知技術でも実現できる。

【００８２】各加入者装置２の位置が固定であり無線基
地局３に対してどの加入者がどの方向にいるかを把握で
きることに着目し、特定の方向にある加入者装置群をグ
ループ分けし、各グループ毎に特定のＴＤＭＡタイムス
ロットを割り当てるようにする。図２６は第５実施例の
もとでの加入者装置群のグループ分けの一例を示す図で
あり、図２７は図２６におけるグループ分けのもとでの
タイムスロットの割振りを示す図である。これら図２６
および図２７を参照にすると、グループ１に属する各加
入者装置２にはタイムスロット１、グループ２に属する
各加入者装置２にはタイムスロット２を割り振るように
する。したがってタイムスロット１では図２５の（Ｅ）
のスイッチパターン３を採用し、タイムスロット２では
図２５の（Ｃ）のスイッチパターン２を採用する。かく
のごとく、ＴＤＭＡタイムスロット毎にアンテナ指向性
を切り換えて各グループ内の加入者装置群との通信を行
う。なお各加入者装置グループに属する加入者装置数は
バランス良くなるべく同数とするのが望ましいため、加
入者装置の地理的分布によってはスイッチパターン−１
および４（図の（Ａ）および（Ｂ）のパターン）を使用
して平均化することも可能である。

【００８３】また、加入者装置群対応のグループと、Ｔ
ＤＭＡタイムスロットとの対応関係は固定的なものであ
る必要は無く、その時点で発呼している加入者の地理的
分布により適応的に変更することもできる。さらに、各
無線ゾーンの基地局同士でタイミング同期をとり、近く
の無線ゾーン同士では互いに直交する指向性を使用する
ことにより無線ゾーン間の干渉を減少させることがで
き、これによってチャネル容量を増大できる効果が得ら
れる。

【００８４】図２８は図２６に示した指向性パターンの
他の例を示す図である。図２６においては、各ＴＤＭＡ
タイムスロットは全て指向性ありとしていたが、Ｄチャ
ネルによる制御情報の送信および受信タイムスロットで
は、アンテナはむしろ無指向性の方が望ましい場合があ
る。このときは、ダイバーシチアンテナ（一組のアンテ
ナ対）を利用して、特定のタイムスロットでの無指向性
化を実現することができる。

【００８５】図２９は無指向性のパターンも含む場合の
タイムスロットの割り振りを示す図であり、図中の“制
御”と記したタイムスロットがＤチャネルに割り当てら
れ、無指向性モード（図２８）となる。図３０は図２９
のパターンにも対応できる可変指向性アンテナ手段の一
例を示す図である。本図に示すように、アンテナスイッ
チセクション−１および−２を備え、送信側は両方同時
に給電する。受信側はアンテナ利得が異なる通常のダイ
バーシチ受信を行う。本図中、アンテナスイッチセクシ
ョン−１および−２とそれぞれの送受信アンテナ７の組
で、それぞれ第１および第２の可変指向性送受信アンテ
ナユニット８５および８６を構成し、これらユニット８
５および８６は互いに直交配置される。ここに、各アン
テナスイッチセクションのスイッチパターンの組み合わ
せにより、図３１〜３３に示すような、合成した指向性
パターンが得られる。

【００８６】図３１は図２８に示す無指向性モードに相
当する合成パターン図、図３２は図２８に示すグループ
１に対応する合成パターン図、図３３は図２８に示すグ
ループ２に対応する合成パターン図である。図３４は他
の無指向性パターンの実現例を説明するための図であ
る。この実現例はアンテナ指向性を順次切り換えること
で疑似的に無指向性化を実現するものである。ＰＨＳで
はＤチャネルの制御情報は数フレームに一度送信され
る。そこで、第１のフレームの制御情報用タイムスロッ
トでは図３４の〔１〕の指向性とし、第２のフレーム
（必ずしも第１のフレームの直後のフレームとは限らな
い）の制御用タイムスロットでは同図の〔２〕の指向性
で先のフレームと同じ制御情報を送信する。第３のフレ
ームでは同様に〔３〕の指向性で同じ制御情報を送信す
る。以下これを繰り返すことで同一の制御情報を全方向
に送信でき、疑似的な無指向性化を実現できる。

【００８７】結局、上記第５実施例の具体例によれば、
無線基地局３は複数のセルステーション４を含んでな
り、かつ、これら複数のセルステーション４が各タイム
スロット毎にそれぞれ個別に割り当てられた各チャネル
を占有するＴＤＭＡ方式で動作するような無線基地局で
あって、ここにおいて可変指向性送受信アンテナ手段８
１は、多数の加入者装置２を無線基地局３から見た方向
別に複数にグループ分けしたとき、同一のグループに属
する各加入者装置２に対しては全て同一のタイムスロッ
トを割り振っておいて、各タイムスロット毎にそれぞれ
対応する上記の方向に指向性を持たせるようにしてい
る。

【００８８】また可変指向性送受信アンテナ手段８１
は、２極アンテナ７と、該２極アンテナ７への各給電位
相の位相差を各タイムスロット毎に切り換える給電位相
制御部８２とを有してなるようにする。さらにまた可変
指向性送受信アンテナ手段８１は、第１の可変指向性送
受信アンテナユニット８５と、この第１の可変指向性送
受信アンテナユニット８５に対して直交に配置された第
２の可変指向性送受信アンテナユニット８６とからなる
ようにする。

【００８９】そして可変指向性送受信アンテナ手段８１
は、無線基地局３と各加入者装置２との間で制御情報の
授受を行う特定のタイムスロット毎に上記の指向性を無
指向性にするようにする。上述した指向性パターンにつ
いてさらに詳細な検討例を付記しておく。その説明のた
めに図３５〜図３９を参照する。

【００９０】図３５はアンテナの放射パターンの一例を
示す図、図３６は給電位相差が０のときにアンテナ間隔
を変化させたときの各種放射パターン図、図３７はアン
テナ間隔を第１の固定値にしたときに給電位相差を変化
させたときの各種放射パターン図、図３８はアンテナ間
隔を第２の固定値にしたときに給電位相差を変化させた
ときの各種放射パターン図、図３９はアンテナ間隔を第
３の固定値にしたときに給電位相差を変化させたときの
各種放射パターン図である。

【００９１】なお、各々の図の左上の数値は、アンテナ
間隔：ｄ（左側）と給電位相差〔単位：λ〕（右側）を
表す。図３５では、アンテナ間隔：ｄ＝λ／２（０．
５）、給電位相差＝λ／８（０．１２５）の場合を示
す。図３５〜３９を考察すると、下記とが判明す
る。アンテナ間隔：ｄがλ／２（０．５）以外の場合、制
御可能な指向性は得られない。そして、ｄ＜λ／２では
楕円形のパターンとなり、ｄ＞λ／２では多数のビーム
が形成されて、給電位相差を変えても全体の放射パター
ンはあまり変化しない。ｄ＝λ／２の場合には、給電位相差に対して連続的に
放射パターンが変化する。

【００９２】以上のことから、アンテナ間隔はｄ＝λ／
２（固定）が最適であり、給電位相差については、図２
４の具体例に示すとおり、０，λ／８および３λ／８の
遅延線（８３，８４）を用いるのが好ましい。次に第６
実施例について説明する。通常のＰＨＳネットワークで
はＰＨＳ端末のアンテナ８は無指向性であるため、後述
の図４０に示すように、周波数繰り返し数を大きくせね
ばならず、チャネル容量を大きくできなかった。

【００９３】図４０は一般のＰＨＳネットワークにおけ
る希望波対干渉波を説明するための図であり、図４１は
本発明の第６実施例により希望波対干渉波が改善される
ことを説明するための図である。ＷＬＬシステムではＰ
ＨＳ端末が固定であることを利用し、指向性アンテナを
使用することにより図４０のようにセル間干渉を低減し
て周波数繰り返し数を小さくすることができる。従来、
加入者装置２のアンテナ８が無指向性の場合、７セル繰
り返しが必要とされており、図４０のように、無線基地
局ＢＴＳ１とＢＴＳ２が同じ無線周波数を使用する場
合、

【００９４】

【数１】

【００９５】であるから、希望波と干渉波の電力の比：
ＣＩＲ（ＣＡＲＲＩＥＲＴＯＩＮＴＥＲＦＥＲＥＮ
ＣＥＲＡＴＩＯ）は（ただし長区間平均値）、

【００９６】

【数２】

【００９７】α：距離減衰指数（α＝３．５）となる。これに対し、加入者装置２で指向性アンテナを
使用する場合、図４１のように３セル繰り返しとして
も、Ｌ１＝１，Ｌ２＝２、であるから、希望波と干渉波
の電力の比ＣＩＲは、ＣＩＲ＝１０．５［dB］となる。
ここでアンテナ８のＦ／Ｂ比を１０［dB］とすれば、Ｃ
ＩＲ＝２０．５［dB］となり、７セル繰り返しのときと
同等のＣＩＲとなる。すなわち、同等のＣＩＲのもと
で、周波数繰り返し数を約半分にできる。したがってチ
ャネル容量を約２倍に増大できる。

【００９８】結局、上記第６実施例は、ＰＨＳを利用し
たＷＬＬシステム１において該ＷＬＬシステム１内の無
線基地局３に収容される加入者装置２であって、該加入
者装置２に具備される送受信アンテナ８が、該無線基地
局３に方向付けられた指向性を有することを特徴として
いる。以上述べた説明は、無線基地局３の構成のうち主
として加入者側に関連する部分についてなされたので、
ここで該無線基地局３の構成のうち、加入者交換機（図
６７のＬＥ）を含む公衆交換ネットワークＰＳＴＮ側に
関連する部分について述べる。当該部分は、図１におけ
る多重／分離部（ＭＵＸ／ＤＭＵＸ）２０および図３に
示す多重／分離部（ＭＵＸ／ＤＭＵＸ）２０およびこれ
に関連する部分である。この関連する部分とは、上記多
重／分離部２０そのものおよびその周辺部分と、さらに
は、該多重／分離部２０から先の上記ＰＳＴＮ側に位置
する部分、例えば好ましくは図６７に示す基地局制御装
置（ＢＳＣ）５内に形成されるべき部分である。この後
者のＢＳＣ５内に形成されるべき部分については第７実
施例として後に詳しく説明するので、ここでは前者の部
分、すなわち、多重／分離部２０とその周辺部分につい
て、既述の図３を参照しながら、整理しておく。

【００９９】図３において述べた事項を整理すると、本
発明に係る好ましい無線基地局３の態様は次のとおりで
ある。すなわち、該無線基地局３は、まずＰＨＳを利用
したＷＬＬシステム１における無線基地局３である。そ
してこの無線基地局３は、第１無線基地局２１と第２無
線基地局２２とを合体して構成される。そして、これら
２つの基地局２１および２２は以下のように構成され
る。

【０１００】第１無線基地局２１は、各々が複数の加
入者装置２を収容する４台のセルステーション（ＣＳ１
〜ＣＳ４）４と、各セルステーション４と加入者交換機
ＬＥとの間で送受信されるディジタル情報の多重および
分離を行う多重／分離部２０とを含んで構成される。第２無線基地局２２は、各々が複数の加入者装置２を
収容する４台のセルステーション（ＣＳ１〜ＣＳ４）４
を有していて、かつ、第１無線基地局２１内の多重／分
離部（ＭＵＸ／ＤＭＵＸ）２０を共用して各セルステー
ション４と加入者交換機ＬＥとの間でディジタル情報を
送受信するように構成される。

【０１０１】さらに詳しくは、第１無線基地局２１にお
いて、上述した４台のセルステーション（ＣＳ１〜ＣＳ
４）４のうちの１台は、通話用のＢチャネル信号に加え
て制御用のＤチャネル信号も取り扱うマスターセルステ
ーション（図４のＣＳ１）であって、他の３台のセルス
テーション（図４のＣＳ２〜ＣＳ４）は該マスターセル
ステーション（ＣＳ１）とプロセッサ間通信によって制
御用のＤチャネル信号を送受信するスレーブセルステー
ションである。なお、上記のプロセッサ間通信は、図４
において、各ＣＳ内のマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）３
１の間で、主としてＤチャネル信号をやりとりするため
の通信であり、本図中に“ＣＳ間通信”と表されてい
る。

【０１０２】また第２無線基地局２２においても、４台
のセルステーション（ＣＳ１〜ＣＳ４）４のうちの１台
は、通話用のＢチャネル信号に加えて制御用のＤチャネ
ル信号も取り扱うマスターセルステーション（ＣＳ１）
であって、他の３台のセルステーション（ＣＳ２〜ＣＳ
３）はこのマスターセルステーション（ＣＳ１）と上記
のプロセッサ間通信によって制御用のＤチャネル信号を
送受信するスレーブセルステーションである。

【０１０３】上述した第１および第２無線基地局２１お
よび２２における上述した構成部分よりもさらに公衆交
換ネットワークＰＳＴＮ側に配置されるべき構成要素、
好ましくは図６７の基地局制御装置（ＢＳＣ）５内に設
けられるべき、構成要素について、第７実施例として次
に説明する。本発明が意図するセルステーションＣＳの
構成を、本発明による改良を加えることなく、単純に実
現したとすると、図２に示したような構成になる。しか
しこの図２による構成では、多数本のメタルケーブルを
布設したりまた多数本のアンテナ７を林立させなければ
ならない、という既述の問題が生じてしまう。

【０１０４】そこでこの問題を解決するため、前述した
ように無線基地局３を、４台のセルステーション（ＣＳ
１〜ＣＳ４）をひとまとめにしてさらにそれを２つ重ね
た（ＢＴＳ１＋ＢＴＳ２）構成とする（図３参照）。こ
こで、第１無線基地局（ＢＴＳ１）（２１）は、既存網
（公衆交換ネットワークＰＳＴＮ）からの回線と、各セ
ルステーションＣＳとをつなぐ多重／分離部（ＭＵＸ／
ＤＭＵＸ）を備え、ＢＴＳ１への送信ディジタルデータ
とＢＴＳ２（２２）への送信ディジタルデータとの振り
分けを行っている。

【０１０５】このように無線基地局３を構成することに
より、１セルステーションＣＳ当り、既存のＵ′インタ
フェース回線すなわち（２Ｂ＋Ｄ）×２（図２）の機能
を果すときに、このＣＳを８ＣＳ分に拡張して、２Ｍｂ
ｐｓのＰＣＭ回線１本で、８×（２Ｂ＋Ｄ）×２の容量
をカバーすることができる。すなわち、（２Ｂ＋Ｄ）×２×４ＣＳ×２＝３２Ｂ＋８Ｄ，Ｄ＝１６ｋｂｐｓを＝３２Ｂ＋２ｄ，ｄ＝６４ｋｂｐｓとしたものであり、このうち無線区間６では、４ＣＳ構成で１制御
（Ｄ）チャネルであり、８ＣＳで２制御（Ｄ）チャネル
が使用されるので、使用可能な通話（Ｂ）チャネルは３
２Ｂ−２Ｂ＝３０Ｂチャネルとなる。これを２Ｍ回線
（上述した２ＭｂｐｓのＰＣＭ回線）の３２ＴＳ（３０
ｃｈ／１制御チャネル／１同期チャネル）で実現したも
のである（ＴＳはタイムスロットであり、１ＴＳは１チ
ャネル（ｃｈ）に相当）。これを図４２に示す。

【０１０６】図４２は公衆交換ネットワーク（ＰＳＴ
Ｎ）と無線基地局（ＢＴＳ）との間の伝送情報のチャネ
ル（ｃｈ）構成を示す図である。本図中、制御ｃｈはＤ
チャネルである。なお、本図の構成はこれまでの図に表
した構成と左右逆になっており、左側を加入者（ＳＵ
Ｂ）側、右側を公衆交換ネットワーク（ＰＳＴＮ）側と
した。これは、次に説明する図４３の構成と整合させる
ためである。

【０１０７】図４３は本発明に係る第７実施例を示す図
である。この第７実施例による、ＰＨＳを利用したＷＬ
Ｌシステム１における無線基地局３は、既存の公衆交換
ネットワークＰＳＴＮで用いられるプロトコルと、ＷＬ
Ｌシステム１で用いられるプロトコルとを相互変換する
インタフェース変換装置９１を介して、この公衆交換ネ
ットワークＰＳＴＮに接続することを特徴とするもので
ある。このインタフェース変換装置９１は、好ましくは
基地局制御装置（ＢＳＣ）内に配置される。

【０１０８】図４３の構成を詳しく説明する前に、図４
４を参照する。図４４は現状のＰＨＳネットワークの構
成を説明するための図である。本図において、各部の構
成は次のとおりである。ＩＳＭ：Ｉインタフェースモジュールであり、Ｄ７０交
換機に付加しＩＳＤＮサービスを提供するモジュールで
ある。

【０１０９】ＩＳＭＡ：ＩＳＭＡアダプターであり、Ｐ
ＨＳサービスにおいてＣＳとＩＳＭを接続するための装
置である。ＳＬＴ：加入者終端装置である。ＯＣＵ：局内回線終端装置である。ＡＵＲ：移動保証機能部である。

【０１１０】ＤＳＵ：メタリックディジタル加入者線の
終端装置である。ＨＬＲ：ホーム・ロケーション・レジスタであり、課金
情報などを収容しているデータベースである。ＰＢＸ／ＬＡＮ：集線・交換処理を行う装置である。また、Ｓ，Ｔ，Ｕ，Ｕ′およびＶはそれぞれ参照点であ
り、Ｓ，ＴはＩＳＤＮインタフェース、Ｕ，Ｕ′，Ｖは
伝送路インタフェースである。

【０１１１】図４４において、ＰＨＳは、ＩＳＭＡおよ
びＩＳＭを通して加入者交換機ＬＥ（Ｄ７０）に接続
し、公衆交換ネットワークＰＳＴＮに対しアクセスを行
っている。ＷＬＬシステムとしてＰＨＳを導入する場
合、ＰＳＴＮと接続できることが第１条件であるが、現
状のＰＨＳネットワークでは、高価なＩＳＤＮネットワ
ークの存在を前提としており、ＷＬＬシステム１を例え
ば発展途上国等に導入することは事実上困難である。

【０１１２】また、現状のＰＨＳネットワークは、ＣＳ
毎にＵ′インタフェース回線を収容しているが、ＷＬＬ
システムとしてのトラヒック条件を考慮すると、Ｕ′イ
ンタフェース×２回線では充分でなく、無線基地局は複
数のセルステーションＣＳを収容する必要がある。そこ
で、既存のＰＳＴＮに、ＰＨＳネットワークによるＷＬ
Ｌシステムを広義ＰＳＴＮとして導入するためには、
Ｕ′インタフェースに代わる一般的な（既存の）インタ
フェースを収容することが必要になる。ただし、ＰＨＳ
ネットワーク自体が規格ＲＣＲ−ＳＴＤ２８を前提とし
ているため、ＩＳＤＮのプロトコルは処理しなければな
らない。

【０１１３】上述の背景のもとで、既述した３）および
４）の課題に対処すべく導入したのが、上述した図４３
に示すインタフェース交換装置９１であり、既存ネット
ワークＰＳＴＮのプロトコルとＰＨＳがベースとするＩ
ＳＤＮのプロトコルとの間の相互変換（処理）を行うよ
うにしている。既存ネットワークのプロトコルとは、例
えばＩＴＵ−Ｔで標準化されたＶ５．２インタフェース
等である。

【０１１４】図４３に示すインタフェース変換装置９１
は、基本的には次の構成要素からなる。ＷＬＬシステム１側に接続する第１入出力部９２。公衆交換ネットワークＰＳＴＮ側に接続する第２入出
力部９３。第１入出力部９２と、第２入出力部９３の間に介挿さ
れるスイッチ部９４。

【０１１５】スイッチ部９４を介して得た、ＷＬＬシ
ステム１側からのディジタル信号および公衆交換ネット
ワークＰＳＴＮ側からの各レイヤ２（一例として再送制
御等）のディジタル信号をそれぞれ終端するレイヤ２終
端部９５。レイヤ２終端部９５にて得たレイヤ３のメッセージ
（発呼や着呼等）を処理して再びレイヤ２のディジタル
データに変換しスイッチ部９４を介してそれぞれ相手方
となる公衆交換ネットワークＰＳＴＮ側およびＷＬＬシ
ステム１側に送出するＣＰＵ９６。

【０１１６】なお、ＣＰＵ９６は各加入者毎の情報を保
持する加入者データベースと協働する。さらに好ましく
は、このインタフェース変換装置９１は、該インタフェ
ース変換装置９１自体と無線基地局３の監視および制御
ならびに各加入者情報（加入者データベース９８に保
持）の管理および保守を少なくとも行う保守・運用部９
７を含んで構成される。この保守・運用部９７は一般の
ＯＭＣ−Ｒ部でよい。ＯＭＣ−Ｒは、Ｏｐｅｒａｔｉｏ
ｎａｎｄＭａｉｎｔｅｎａｎｃｅＣｏｎｔｒｏｌ
ｌｅｒ（Ｒａｄｉｏ）である。

【０１１７】さらに具体的には、上記インタフェース変
換装置９１は、図４３に示すとおり、加入者回線側に複
数の無線基地局（ＢＴＳ）３を収容し、既存ネットワー
クまたはＢＴＳからのディジタル情報（Ｖ５．２と２
Ｍ）を入出力する第１および第２入出力部９２，９３、
そのディジタル情報のＬ２（レイヤ２）を終端するＬ２
終端部（Ｖ５．２用とＩＳＤＮ用とを内蔵）９５，Ｌ３
（レイヤ３）を処理するＣＰＵ９６，ＣＰＵ９６で処理
した制御情報に従ってディジタル情報を相手先回線にス
イッチングするスイッチ部９４、このインタフェース変
換装置９１とＢＴＳ３の監視／制御および加入者情報の
保守／管理等を行う保守・運用部（ＯＭＣ−Ｒ）９７か
ら構成される。

【０１１８】第７実施例の補足説明として、上記インタ
フェース変換装置９１を、基地局制御装置（ＢＳＣ）５
内に配置した場合の呼処理の一例を図４５に示す。図４
５はインタフェース変換装置を有する基地局制御装置に
よる呼処理の一例を示すシーケンス図である。（Ａ）ＰＳＴＮからの発呼におけるＢＳＣ５における処
理は次のとおりである。（１）ＬＥからの発呼メッセージを受信する。このとき
ＡＬＬＯＣＡＴＩＯＮによりＶ５．２インタフェース上
のタイムスロットＴＳを割り当てる。一例としてＶ５．
２における２Ｍ１６回線中の１４番目のＴＳ３０（ＬＥ
ＮＯ．１４−ＴＳ３０）を割り当てる。（２）ＢＳＣ５により、発呼先加入者を収容しているＢ
ＴＳ３を検索する。このときＢＳＣ５内の加入者データ
ベース９８を使用する。（３）ＷＬＬシステム１における通信回線の確立要求を
受信する。ＥＳＴＡＢＬＩＳＨとはＢＳＣ５より加入者
側回線のタイムスロット（ＴＳ）確立要求である。一例
としてＢＳＣ−ＢＴＳ間の２ＭのＰＣＭ１６回線中、１
６番目のＴＳ１０（ＢＴＳＮＯ．１６−ＴＳ１０）を
割り当てる。（４）割り当てられた２Ｍ回線の制御ｃｈ（Ｄチャネ
ル）に発呼情報を送出する。ＳＥＴＵＰとは加入者
（ＳＵＢ）に対する呼設定のことであり、着信加入者番
号を送信する。（５）着呼側からの応答（ＷＬＬシステム１内加入者端
末（ＰＨＳ）２のＯＦＦＨＯＯＫ）を受信する。ＣＯＮ
Ｎ（ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ）は、着信側からの応答通知
である。（６）ＬＥに対して着信側からの応答（ＯＦＦＨＯＯ
Ｋ）を通知する。ＳＩＧＮＡＬはＶ５．２インタフェー
ス上のＯＦＦＨＯＯＫ通知である。（７）ＬＥ側のＮＯ．１４−ＴＳ３０とＢＴＳ３側のＮ
Ｏ．１６−ＴＳ１０との間のスイッチングを設定（両者
を接続）して、両者間での通信が開始される。（Ｂ）ＰＳＴＮからの切断時におけるＢＳＣ５での処理
は次のとおりである。（８）Ｖ５．２インタフェース上に割り当てられたＴＳ
（ＬＥＮＯ．１４−ＴＳ３０）の開放要求を受信す
る。ＤＥＡＬＬＯＣＡＴＩＯＮはＡＬＬＯＣＡＴＩＯＮ
で確立したＴＳの開放である。（９）ＷＬＬ１内加入者端末（２）に、通信を終了した
ので呼の切断を要求する。ＤＩＳＣ（ＤＩＳＣＯＮＮＥ
ＣＴＩＯＮ）は、呼切断の要求である。（１０）呼開放要求（ＷＬＬ１内加入者端末（２）のＯ
ＮＨＯＯＫ）を受信する。ＲＥＬ（ＲＥＬＥＡＳＥ）
は、チャネル開放および呼番号開放の要求である。（１１）ＬＥ側にＷＬＬ１内加入者端末（２）のＯＮ
ＨＯＯＫを通知する。（１２）ＷＬＬ１内の通信タイムスロット（ＢＴＳＮ
Ｏ．１６−ＴＳ１０）の開放要求を受信する。ＤＩＳＣ
ＯＮＮＥＣＴはＥＳＴＡＢＬＩＳＨで確立したＴＳの開
放であり、割り当てられていたＴＳを開放する。

【０１１９】再び前述の多重／分離部（ＭＵＸ／ＤＭＵ
Ｘ）２０に着目し、これについてさらに詳しく第８実施
例として、考察する。本発明の前提となる図２の無線基
地局（ＢＴＳ）３において、各セルステーションＣＳ４
は、ＩＳＤＮ基本インタフェースである（２Ｂ＋Ｄ）×
２の回線を収容する構成であり、合計で８ＣＳ分（電話
３０回線分）の容量を確保するためには、ＩＳＤＮ基本
インタフェース×１６回線が必要となり、効率が悪い。
そこで電話３０回線分のインタフェースとしてただ単に
２Ｍｂｐｓの回線を採用し、全く新規の構成によりＢＴ
Ｓを実現することによって、回線容量を確保すること自
体は可能である。しかしながら全く新規にＢＴＳを設計
することは現状の資産を全く活用しないデメリットも多
い。そのため、２Ｍｂｐｓの回線を収容するとともに、
現状のＣＳ機能のほとんど（ディジタル網インタフェー
ス以外）を利用することを前提とした構成を採ることが
望まれる。

【０１２０】図４６は本発明に係る第８実施例を示す図
であり、図４および図５等に相当する。前述したのと同
様の構成要素には同一の参照番号を付して示す。ただ
し、例えば図３のハイブリッド（ｈｙｂｒｉｄ）セクシ
ョン１０にはＨＹＢの文字を記した。また、図４の送信
増幅器３５および受信増幅器３６をまとめてＲＦ部３
５，３６と記した。さらに、図４のＳＤ選択部３８とそ
の周辺部分で構成されるものを品質管理部３８として示
した。

【０１２１】図４６においてまず注目すべき点は、多重
／分離部（ＭＵＸ／ＤＭＵＸ）２０が、多重／分離器１
０１とＤチャネル（ｃｈ）アクセス制御部１０２とで構
成されることである。さらに、他図には記載しなかった
ＬＡＰＤ（ＬｉｎｋＡｃｃｅｓｓＰｒｏｃｅｄｕｒ
ｅｏｎｔｈｅＤ−ｃｈａｎｎｅｌ）、すなわちＤ
チャネル用リンク・アクセス手順の処理部である、ＬＡ
ＰＤ処理部（ＬＡＰＤ）１０３や、ＬＡＰＢ（Ｌｉｎｋ
ＡｃｃｅｓｓＰｒｏｃｅｄｕｒｅＢａｌａｎｃｅ
ｄ）、すなわちリンク・アクセス手順の処理部である、
ＬＡＰＢ処理部（ＬＡＰＢ）１０４が記載されたことで
ある。

【０１２２】本図に示すように、現状のＣＳにおける前
述したディジタル網インタフェース部を排除し、Ｄｃｈ
アクセス制御部１０２を含む多重／分離部（ＭＵＸ／Ｄ
ＭＵＸ）２０を用いた構成とする。ＭＵＸ／ＤＭＵＸ２
０では、ＰＳＴＮ側例えば基地局制御装置（ＢＳＣ）５
からの２Ｍインタフェース（３０Ｂ＋Ｄ）を引き込み、
多重／分離器１０１にて、［３Ｂ×１系チャネル＋４Ｂ
×３チャネル］×２系統とＤ×１チャネル系統に分離し
た後、Ｂチャネルの各系統を無線基地局（ＢＴＳ１）２
１内の各ＣＳおよびＢＴＳ２（２２）内の各ＣＳにそれ
ぞれ接続するとともに、Ｄ×１チャネル系統をＤｃｈア
クセス制御部１０２経由でＢＴＳ１（２１）内のマスタ
ーＣＳ１（４）とＢＴＳ２（２２）内のマスターＣＳ１
（４）とに接続する。

【０１２３】すなわち逆方向、（ＢＴＳ１／２内各ＣＳ
→ＢＳＣ５方向）のディジタル情報についても、同様に
処理する。また、Ｄｃｈアクセス制御部１０２では、後
述の方法により、ＢＳＣ（５）側のＤチャネル信号（６
４ｋｂｐｓ）を、ＢＴＳ１およびＢＴＳ２内の各マスタ
ーＣＳ１側Ｄチャネル信号（各１６ｋｂｐｓ）に分離す
る。

【０１２４】図４７の（Ａ）は２Ｍインタフェースにお
ける１フレームの信号フォーマット例、（Ｂ）は典型的
な２Ｂ＋Ｄインタフェースでの信号フォーマットを示す
図である。（Ａ）の信号フォーマットは図４６の左上の
２Ｍインタフェース上に現れ、（Ｂ）の信号フォーマッ
トは図２の左端に示す２Ｂ＋Ｄのフォーマットである。
この２Ｂ＋Ｄのフォーマットは周知なので説明を省略す
る。ただし、（Ｂ）の右端に示すＤＳＵはＤｉｇｉｔａ
ｌＳｅｒｖｉｃｅＵｎｉｔ（ディジタル回線終端装
置）、ＴＥはＴｅｒｍｉｎａｌＥｑｕｉｐｍｅｎｔ
（端末装置）である。

【０１２５】図４７の（Ａ）を参照すると、１フレーム
（１２５μｓ）は、３２タイムスロット（ＴＳ０〜ＴＳ
３１）からなり、その先頭のＴＳ０はフレーム制御用の
データを載せ、中央のＴＳ１６にはＤチャネルのデータ
を載せ、残りの３０タイムスロット（ＴＳ１〜ＴＳ１
５，ＴＳ１７〜ＴＳ３１）には、音声やデータを含む１
５＋１５のＢチャネルのデータを載せる。

【０１２６】要約すると、この第８実施例では、多重／
分離部２０は、公衆交換ネットワークＰＳＴＮ側、例え
ばＢＳＣ５からのディジタル多重信号を分離しまたはこ
の公衆交換ネットワーク側へのディジタル多重信号に多
重化する多重／分離器１０１およびこれに接続するＤチ
ャネルアクセス制御部１０２とを含んで構成される。そ
して、多重／分離器１０１では、３０Ｂチャネル（通話
チャネル）と１Ｄチャネル（制御チャネル）とからなる
３０Ｂ＋１Ｄのディジタル多重信号を３Ｂ×１チャネル
と４Ｂ×３チャネルとからなるＢチャネル系統の２系統
と、１つのＤチャネル系統とに分離し、かつ、分離され
た各４Ｂチャネルを、第１無線基地局ＢＴＳ１（２１）
に設けられた３台のスレーブセルステーションＣＳ１〜
ＣＳ４（４）と第２無線基地局ＢＴＳ２（２２）に設け
られた３台のスレーブセルステーションＣＳ２〜ＣＳ４
（４）とにそれぞれ分配する。同時に、分離された各３
Ｂチャネルをこの第１および第２無線基地局内の各マス
ターセルステーションＣＳ１に分配する。

【０１２７】一方、Ｄチャネルアクセス制御部１０２
は、第１無線基地局ＢＴＳ１内のマスターセルステーシ
ョンＣＳ１と第２無線基地局ＢＴＳ２内のマスターセル
ステーションとＣＳ１とに対し上記のＤチャネル系統を
接続する。図４８は図４６におけるＤｃｈアクセス制御
部１０２の具体例（上り回線）を示す図である。本図に
おいて新たに導入された構成要素は、第１タイミング乗
換え部１１１、第２タイミング乗換え部１１２およびＤ
チャネル（ｃｈ）多重部１１３である。

【０１２８】本図は、ＢＴＳ３→ＢＳＣ５方向のＤチャ
ネルの処理（図６７におけるＣＳ４の保守情報のみをＢ
ＳＣ５と授受する場合）を表す。ＣＳ４の保守情報のみ
をＢＳＣ５と授受する場合には、ＭＵＸ／ＤＭＵＸ２０
（Ｄｃｈアクセス制御部１０２を含む）にて、新たな保
守情報を付加する必要がないから、ＢＴＳ１（２１）お
よびＢＴＳ２（２２）内の各マスターＣＳ１からのＤチ
ャネル信号を、規定のタイミングにより２Ｍインタフェ
ースに乗せ換えればよい。

【０１２９】ＢＴＳ１（２１）およびＢＴＳ２（２２）
内の各マスターＣＳ１からのＤチャネル信号（１６ｋｂ
ｐｓ）は、Ｄｃｈアクセス制御部１０２内の第１および
第２タイミング乗換え部１１１および１１２にて２Ｍの
タイミングにそれぞれ乗換えた後、Ｄチャネル（ｃｈ）
多重部１１３にて、２Ｍのインタフェース内に、固定に
割付けされた所定タイムスロット（各１６ｋｂｐｓ相当
分）に載せられて、６４ｋｂｐｓのＤチャネルとして多
重分離器１０１に渡される。

【０１３０】第１および第２タイミング乗換え部１１１
および１１２の２Ｍ側とＤｃｈ多重部１１３において
は、ＢＴＳ１（２１）およびＢＴＳ２（２２）内の各マ
スターＣＳ１からのＤチャネル信号（各１６ｋｂｐｓ）
は、ベアラ速度２Ｍｂｐｓの回線上にて各１６ｋｂｐｓ
分のタイムスロット（バースト状）を占有する。上記の
構成を要約すると、Ｄチャネルアクセス制御部１０２
は、第１無線基地局２１内のマスターセルステーション
ＣＳ１（４）からの速度ｓのＤチャネル信号と第２無線
基地局２２内のマスターセルステーションＣＳ１（４）
からの速度ｓのＤチャネル信号とを多重化し、さらに多
重／分離器１０１を介して、公衆交換ネットワーク側
（ＢＳＣ５側）への速度Ｓ（Ｓ＞ｓ）のディジタル多重
信号に多重化する。速度Ｓは、上記の例では、２Ｍｂｐ
ｓ、速度ｓは１６ｋｂｐｓである。

【０１３１】図４９は図４６におけるＤｃｈアクセス制
御部１０２の具体例（下り回線）を示す図である。本図
において新たに導入された構成要素は、第１タイミング
乗換え部１２１、第２タイミング乗換え部１２２，Ｄチ
ャネル（ｃｈ）分離部１２３、分離器１２５およびＴＥ
Ｉ監視部１２４である。第８実施例に関し、特に図４９
を通じて提案される要点は下記のポイント，…で
ある。

【０１３２】Ｄチャネルアクセス制御部１０２は、公
衆交換ネットワーク側（ＢＳＣ５側）のディジタル多重
信号から多重／分離器１０１により分離して得た速度Ｓ
のＤチャネル信号を、速度ｓの第１のＤチャネル信号と
速度ｓの第２のＤチャネル信号とに変換し、第１無線基
地局ＢＴＳ１（２１）内のマスターセルステーションＣ
Ｓ１（４）と第２無線基地局ＢＴＳ２（２２）内のマス
ターセルステーションＣＳ１（４）とに分配する。

【０１３３】第１無線基地局ＢＴＳ１（２１）内のマ
スターセルステーションＣＳ１（４）および第２無線基
地局ＢＴＳ２（２２）内のマスターセルステーションＣ
Ｓ１（４）に対してＬＡＰＤにおけるＴＥＩをそれぞれ
固定的に割り当てる。そしてここにＤチャネルアクセス
制御部１０２は、公衆交換ネットワーク側（ＢＳＣ５
側）からのディジタル多重信号から多重／分離器１０１
により分離して得た速度ＳのＤチャネル信号を、上記の
ＴＥＩに従って速度ｓの第１のＤチャネル信号および速
度ｓの第２のＤチャネル信号に分離し、第１無線基地局
ＢＴＳ１内のマスターセルステーションＣＳ１および第
２無線基地局ＢＴＳ２内のマスターセルステーションＣ
Ｓ１にそれぞれ分配する。なお、ＴＥＩはＴｅｒｍｉｎ
ａｌＥｎｄｐｏｉｎｔＩｄｅｎｔｉｆｉｅｒ（端末
識別子）である。

【０１３４】無線基地局３は、公衆交換ネットワーク
側（ＢＳＣ５側）から、Ｄチャネルのタイムスロットに
第１無線基地局ＢＴＳ１向けの第１のＤチャネル信号お
よび第２無線基地局ＢＴＳ２向けの第２のＤチャネル信
号を所定のタイミング規則に従って載せた前記ディジタ
ル多重信号を受信するものであって、ここにＤチャネル
アクセス制御部１０２は、受信した第１のＤチャネル信
号および第２のＤチャネル信号を、上記のタイミング規
則に従ってそれぞれ第１無線基地局ＢＴＳ１および第２
無線基地局ＢＴＳ２に自動的に分配する。

【０１３５】前記Ｄチャネルのタイムスロットは、上
記の所定のタイミング規則に従って複数のブロックに分
割しておいて、その第１のブロックには第１無線基地局
ＢＴＳ１向けの第１のＤチャネル信号を割り振り、第２
のブロックには第２無線基地局ＢＴＳ２向けの第２のＤ
チャネル信号を割り振り、その他のブロックは空ブロッ
クとする。

【０１３６】無線基地局３が、公衆交換ネットワーク
側（ＢＳＣ５側）から連続するフレーム構成のディジタ
ル多重信号を受信する場合において、上記の所定のタイ
ミング規則は、繰り返し現れる一連のフレームによって
定め、各該一連のフレーム内の第１のフレームにおける
Ｄチャネルのタイムスロットには第１無線基地局ＢＴＳ
１向けの第１のＤチャネル信号を載せ、第２のフレーム
におけるＤチャネルのタイムスロットには第２無線基地
局ＢＴＳ２向けの第２のＤチャネル信号を載せ、第３の
フレーム以降のＤチャネルのタイムスロットは空タイム
スロットとする。

【０１３７】Ｄチャネルアクセス制御部１０２は、公
衆交換ネットワーク側（ＢＳＣ５側）のＬＡＰＤにおけ
るＴＥＩおよび第１および第２無線基地局ＢＴＳ１およ
びＢＴＳ２内の各マスターセルステーションＣＳ１側の
ＬＡＰＤにおけるＴＥＩを管理かつ制御してそのＴＥＩ
の付け替えを実行して、公衆交換ネットワーク側のＬＡ
ＰＤと各マスターセルステーション側のＬＡＰＤとを終
端する。

【０１３８】図４９を参照すると、ここではＢＳＣ５→
ＢＴＳ３方向のＤチャネルの処理（図６７におけるＣＳ
４の保守情報のみをＢＳＣと授受する場合）を表す。基
本的には、２Ｍのインタフェースより抽出された６４ｋ
ｂｐｓ相当のＤチャネル信号を、ＢＴＳ１（２１）およ
びＢＴＳ２（２２）内の各マスターＣＳ１向けに各１６
ｋｂｐｓ分のＤチャネルとして振り分ける。（上記のポ
イント）その振分けは、ＬＡＰＤにおけるＴＥＩの管理方法によ
って、処理が異なってくる。

【０１３９】ＴＥＩをＢＴＳ１（２１）およびＢＴＳ２
（２２）内の各ＣＳに対して固定割当てとした場合（上
記ポイントに相当）、Ｄｃｈアクセス制御部１０２内
のＤチャネル（ｃｈ）分離部１２３にて２Ｍインタフェ
ース経由で送られてくる信号Ｓの中のＴＥＩ部分をＴＥ
Ｉ監視部１２４にて監視し、そのＴＥＩに基づいてその
信号ＳをＢＴＳ１（２１）およびＢＴＳ２（２２）内各
マスターＣＳ１向けに振り分ける。例えばＴＥＩ＝１
（第１ＩＤ）ならＢＴＳ１用に、ＴＥＩ＝２（第２Ｉ
Ｄ）ならＢＴＳ２用に振り分ける。この場合には、ＢＳ
Ｃ５は１本のＬＡＰＤ回線で、特にＢＴＳ１かＢＴＳ２
かを意識することなく処理が可能となる。

【０１４０】ＴＥＩを固定割当てにはできない場合（上
記ポイントに相当）、ＴＥＩを自動割当て（例えばＢ
ＳＣ５側が自動的にＴＥＩを割当ることができる）とす
ることができる。この場合、ＢＴＳ１（２１）およびＢ
ＴＳ２（２２）内各マスターＣＳ１向けのＤチャネル信
号を、所定のあるタイミング規則に従って、２Ｍインタ
フェース上に載せるようにしておいて、Ｄｃｈ分離部１
２３ではそのタイミング規則に従って、分離器１２５を
介し、ＢＴＳ１およびＢＴＳ２内の各マスターＣＳ１向
けの第１および第２Ｄチャネル信号Ｄｃｈに振り分け
る。この場合ＢＳＣ５は、ＢＴＳ１およびＢＴＳ２のそ
れぞれに対してＬＡＰＤ回線を持つ。

【０１４１】上記のＤｃｈ分離部１２３内において、Ｔ
ＥＩ監視部１２４による、ＴＥＩに基づく分離を行う場
合についてもう少し詳しく説明する。（ａ）ＴＥＩ固定（または手動）割当ての場合（上記の
ポイント）２Ｍインタフェース（下り）上のタイムスロットＴＳ１
６（図４７の（Ａ）参照）には、ＢＴＳ１およびＢＴＳ
２向けのＬＡＰＤフレームが不規則に混在する。そこで
Ｄｃｈ分離部１０２にて、ＴＥＩに基づく分離を行う。

【０１４２】（ｂ）ＴＥＩ自動割当ての場合（上記のポ
イント）２Ｍインタフェース（下り）上のタイムスロットＴＳ１
６に、例えばＢＳＣ５がＢＴＳ１およびＢＴＳ２向けの
ＬＡＰＤフレームを規則的に載せる。第１例では、ＴＳ
１６を２ビット×４ブロックに分け、第１ブロックＢＴ
Ｓ１用、第２ブロック＝ＢＴＳ２用、第３ブロック＝空
ブロック、第４ブロック＝空ブロックとする（上記のポ
イント）第２例では、図４７の（Ａ）に示すフレーム
を一単位として、４フレームで１サイクルとし、第１フ
レームのＴＳ１６＝ＢＴＳ１用、第２フレームのＴＳ１
６＝ＢＴＳ２用とする。そしてＤｃｈ分離部１２３に
て、上記のタイミング規則（ＴＳ位置）に基づく分離を
行う（上記のポイント）図５０は図４６におけるＤｃ
ｈアクセス制御部１０２の拡張機能について説明するた
めの図である。本図において、新たに導入されたのは、
ＬＡＰＤ１３１，１３３と、ＣＰＵ（主としてＴＥＩ管
理用）１３２と、監視制御部１３４である。

【０１４３】第８実施例に関し、特に図５０を通じて提
案される要点は下記のポイントおよびである。Ｄチャネルアクセス制御部１０２は、第１無線基地局
ＢＴＳ１（２１）内のマスターセルステーションＣＳ１
（４）および第２無線基地局ＢＴＳ２（２２）内のマス
ターセルステーションＣＳ１（４）からそれぞれ受信し
た速度ｓの第１および第２のＤチャネル信号を一旦終端
して、さらに当該無線基地局ＢＴＳ（３）内で発生した
各種の監視制御情報を含む監視制御信号と共に多重化し
速度Ｓ（Ｓ＞ｓ）のＤチャネル信号として公衆交換ネッ
トワーク側（ＢＳＣ５側）のディジタル多重信号に埋め
込む。

【０１４４】無線基地局ＢＴＳ（３）が、公衆交換ネ
ットワーク側（ＢＳＣ５側）から、第１無線基地局ＢＴ
Ｓ１（２１）内のマスターセルステーションＣＳ１
（４）に向けた第１のＤチャネル信号と第２無線基地局
ＢＴＳ２（２２）内のマスターセルステーションＣＳ１
（４）に向けた第２のＤチャネル信号と当該無線基地局
ＢＴＳ（３）内で使用される各種の監視制御情報を含む
監視制御信号とがＤチャネルに多重化された速度Ｓの前
記ディジタル多重信号を受信するとき、ここにＤチャネ
ルアクセス制御部１０２は、第１のＤチャネル信号と第
２のＤチャネル信号と上記の監視制御信号とを終端して
それぞれが速度ｓ（Ｓ＞ｓ）の第１のＤチャネル信号と
第２のＤチャネル信号とに変換して、それぞれ対応する
各マスターセルステーションＣＳ１（４）に送出する。

【０１４５】図５０を参照すると、ＣＳの一般的な保守
情報に加えて、全てのＣＳ４に共通の共通部系の保守情
報例えば多重／分離部（ＭＵＸ／ＤＭＵＸ）２０やハイ
ブリッドセクション（ＨＹＢ）１０やアンテナ７等の監
視制御信号を含めて、ＢＳＣ５とＢＴＳ３との間で授受
するためのＤチャネル（Ｄｃｈ）処理が行われる。Ｄｃ
ｈアクセス制御部１０２では、ＢＴＳ１およびＢＴＳ２
内の各マスターＣＳ１からの各上りＬＡＰＤ回線の信号
をＬＡＰＤ処理部１３３にて終端した後、監視制御部１
３４で収集した上記の共通部系の保守情報も含めた上
で、新たな上りＬＡＰＤ回線としてＢＳＣ５側に２Ｍの
インタフェースを経由して送出する（既述のポイント
）。

【０１４６】また逆方向（下り）においては、ＢＳＣ５
からの下りＬＡＰＤ回線の信号をＬＡＰＤ処理部１３１
にて終端した後、ＢＴＳ１内のマスターＣＳ１向け保守
情報ならびにＢＴＳ２内のマスターＣＳ１向け保守情報
と共通部系の保守情報とにＣＰＵ１３２の制御により分
離し、ＢＴＳ１内のマスターＣＳ１向けおよびＢＴＳ２
内のマスターＣＳ１向けの保守情報をそれぞれ、ＬＡＰ
Ｄ処理部１３３により、ＢＴＳ１およびＢＴＳ２内の各
マスターＣＳ１に送出する（既述のポイント）。

【０１４７】なおこのとき、Ｄｃｈアクセス制御部１０
２にて、ＢＳＣ（５）側ＬＡＰＤ回線のＴＥＩと、ＢＴ
Ｓ１およびＢＴＳ２内の各マスターＣＳ向けＬＡＰＤ回
線のＴＥＩとをＣＰＵ１３２により監視ならびに管理
し、それぞれのＴＥＩの付け替えを行なうことで、各Ｌ
ＡＰＤの終端とＢＳＣ５とＢＴＳ１および２との間の接
続を可能とする（上記のポイント）。

【０１４８】図５１は図４６のＤｃｈアクセス制御部１
０２によるソフトウェアのダウンロード機能について説
明するための図である。本図において新たに導入された
構成要素は、ＬＡＰＤ処理部１４１，１４３と、メモリ
（ソフトウェアのダウンロード情報）１４４と、ＬＡＰ
Ｂ処理部１４５である。第８実施例に関し、特に図５１
を通して提案される要点は次のポイントである。

【０１４９】Ｄチャネルアクセス制御部１０２は、公
衆交換ネットワーク側（ＢＳＣ５側）からのディジタル
多重信号におけるＤチャネルに載せて転送されるソフト
ウェアのダウンロード情報を一旦終端して自内のメモリ
１４４に保持し、第１および第２無線基地局ＢＴＳ１お
よびＢＴＳ２（２１，２２）内の各マスターセルステー
ションＣＳ１（４）に対し、そのダウンロード情報を、
ＬＡＰＢプロトコルにより供給する。このソフトウェア
は例えば加入者交換機ＬＥより、各ＣＳ（４）を動作さ
せるためにそれぞれのＣＳ（４）に供給され、対応する
各ＭＰＵ３１にインストールされる。

【０１５０】なお、一般的に、このようなソフトウェア
のダウンロードは下り回線のＢチャネルを用いて行われ
ている。図５１を参照すると、Ｄｃｈアクセス制御部１
０２にて、ＢＳＣ５より２Ｍのインタフェース上のＤチ
ャネル経由で送られてくるソフトウェアのダウンロード
情報を一旦終端する。そしてＤｃｈアクセス制御部１０
２内メモリ１４４に格納した後、ＢＴＳ１（２１）およ
びＢＴＳ２（２２）内マスターＣＳ１に対して、そのダ
ウンロード情報を転送する。この場合、Ｄｃｈアクセス
制御部１０２から各マスターＣＳ１の間は、Ｂチャネル
と同等のインタフェースであるＬＡＰＢプロトコルによ
り転送する。

【０１５１】次に第９実施例について説明する。この第
９実施例は既述した５）の課題に対応するものである。
上述したとおり、本発明に係る無線基地局（ＢＴＳ）３
は、複数のセルステーションＣＳ（４）を接続して構成
するときに、その中の１つをマスターセルステーション
ＣＳ１にして他のセルステーションＣＳ（４）をスレー
ブセルステーションＣＳ２〜ＣＳ４の制御を行わせてい
る。ここにマスターＣＳ１は、これに接続されているス
レーブＣＳ（ＣＳ２〜ＣＳ４）に対してチャネル割当制
御を一括して行うと共にクロック供給等の重要な役割を
果たす。スレーブＣＳ（ＣＳ２〜ＣＳ４）は、マスター
ＣＳ１に接続され、マスターＣＳ１からの指示によりチ
ャネルを割り当てられて動作を開始し、マスターＣＳの
クロックに同期して動作を行う。

【０１５２】このように構成された無線基地局（ＢＴ
Ｓ）３において、マスターＣＳにクロック断あるいはＭ
ＰＵ３１の暴走等の障害が発生した場合、これに接続さ
れているスレーブＣＳが全て断になってしまい、当該無
線ゾーンの加入者（例えば図２８の全ての加入者装置
（ＳＵ）２参照）が一切サービスを受けられないという
状況に陥ってしまう。第９実施例はこのような問題に対
応するものである。

【０１５３】この第９実施例に基づく無線基地局の運用
方法の基本は、既述の図３を参照すると、次のとおりで
ある。すなわち、複数のセルステーション（ＣＳ）４のうち少なくとも
１台を、通話用のＢチャネル信号に加えて制御用のＤチ
ャネル信号も扱うマスターセルステーションＣＳ１に設
定すると共に、残りの複数のセルステーションをそのマ
スターセルステーションＣＳ１によって制御されるスレ
ーブステーションＣＳ２，ＣＳ３，ＣＳ４に設定してお
いて、１台のマスターセルステーションＣＳ１に前述の障害
が発生したとき、残りの複数のセルステーションのいず
れかによってその障害を救済するようにしたものであ
る。

【０１５４】かくして、見かけのトラフィックは増大し
てしまうが、当該無線ゾーン全体がシステムダウンして
しまうという最悪の事態は回避できる。図５２は本発明
に係る第９実施例に基づく第１の態様を表す図である。
本図において、参照番号３，４，５，１０，２０，２１
および２２で示す構成要素は、既に説明したとおりであ
り、新たにここで示されるのは、制御用のＤチャネルパ
ス１５１、および通話（音声／データ）用のＢチャネル
パス１５２である。

【０１５５】本図によって表される運用方法は、ａ）それぞれがマスターセルステーションＣＳ１を有す
る第１および第２無線基地局２１，２２のうちの一方に
おける該マスターセルステーションに障害が発生したと
き、ｂ）該第１および第２無線基地局の他方のみで、前記無
線基地局（３）を維持するものである。ＣＳ（うち１台
はマスターＣＳ）とＨＹＢセクションからなるＢＴＳ２
を、ＢＴＳ１内のＭＵＸ／ＤＭＵＸを介して構成する。

【０１５６】すなわち、同じ無線ゾーンを２台のマスタ
ーＣＳ１でカバーする。多重／分離部（ＭＵＸ／ＤＭＵ
Ｘ）２０からは、各マスターＣＳ１に対してそれぞれの
Ｄチャネル制御信号が分配されている。マスターＣＳ１
とスレーブＣＳ（ＣＳ２〜ＣＳ４）の間は既述のＣＳ間
通信により接続されており、それを介してマスターＣＳ
１は一群のスレーブＣＳの制御を行う。今、ＢＴＳ１
（２１）のマスターＣＳ１に障害が発生し、制御信号お
よびクロックを供給できなくなった場合を考える。この
ＢＴＳ１のマスターＣＳ１に接続されている一群のスレ
ーブＣＳは、マスターＣＳ１の障害の影響を受けて動作
不能になる。

【０１５７】このとき、他方のＢＴＳ２（２２）のマス
ターＣＳ１が正常であれば、このＢＴＳ２のマスターＣ
Ｓ１に接続されている一群のスレーブＣＳは、正常に機
能を引き継ぐことができる。また、ＢＴＳ２のマスター
ＣＳ１に障害が発生し、正常に機能しなくなった場合を
考えても、同様にＢＴＳ１のマスターＣＳ１が正常であ
れば、ＢＴＳ１のマスターＣＳ１に接続されている一群
のスレーブＣＳは、正常に機能を続ける。したがって、
当該無線ゾーン内の加入者（ＳＵＢ）に対して、マスタ
ーＣＳ１が障害の場合でもサービスを継続することが可
能となる。

【０１５８】図５３は本発明に係る第９実施例に基づく
第２の態様を表す図である。本図において新たに導入さ
れたのは、一例としてのスイッチ（ＳＷ）１５３、エラ
ー検出部（ＥＤ）１５４およびセレクタ（ＳＥＬ）１５
５である。この第２の態様は、ａ）第１および第２無線基地局ＢＴＳ１，ＢＴＳ２（２
１，２２）のうちの一方（例えばＢＴＳ１）におけるマ
スターセルステーションＣＳ１に障害が発生したとき、ｂ）これら第１および第２無線基地局の他方（ＢＴＳ
２）におけるマスターセルステーションＣＳ１によっ
て、当該一方の無線基地局（ＢＴＳ１）内のスレーブセ
ルステーションＣＳ２〜ＣＳ４をも含めて制御を続行す
るものである。

【０１５９】図５３を参照すると、マスターＣＳ１と各
スレーブＣＳを結ぶＣＳ間通信用バス（１５１）をスイ
ッチＳＷ１５３を介して接続し、ＳＷ１５３の初期状態
は断にしておく。各ＣＳ間通信用バスにはエラー検出部
ＥＤ１５４を接続し、マスターＣＳ１からの制御信号お
よび／またはクロック供給をＢＴＳ１とＢＴＳ２とにつ
いて監視する。ＥＤ１５４に接続されたセレクタＳＥＬ
１５５は、ＥＤ１５４からの信号によりＳＷの開閉を行
う。

【０１６０】多重／分離部（ＭＵＸ／ＤＭＵＸ）２０か
らは、各マスターＣＳ１に対してそれぞれのＤチャネル
制御信号が分配されており、ＣＳ間通信用バスを介し
て、マスターＣＳ１は各スレーブＣＳの制御を行う。
今、例えばＢＴＳ１のマスターＣＳ１に障害が発生し、
上述の制御信号およびクロックを供給できなくなった場
合を考える。ＥＤ１５４は、ＢＴＳ１のマスターＣＳ１
に対する制御信号およびクロックが停止したことを検知
して、ＳＥＬ１５５へ通知する。ＳＥＬ１５５は、制御
信号を受信して、ＳＷ１５３を閉とする。ＳＷ１５３が
閉成することによって、ＢＴＳ１とＢＴＳ２の各ＣＳ間
通信用バスは一本に接続され、ＢＴＳ２のマスターＣＳ
１が発生する制御信号およびクロックの供給を、ＢＴＳ
１の一群のスレーブＣＳに対しても行うことになる。以
降、ＢＴＳ１のスレーブＣＳ群は、ＢＴＳ２のマスター
ＣＳ１に統率されて動作を継続することができるように
なる。

【０１６１】したがって、当該無線ゾーン内の各加入者
（ＳＵＢ）に対して、マスターＣＳ１が障害の場合で
も、サービスを維持することが可能となる。図５４は本
発明に係る第９実施例に基づく第３の態様であって、
（Ａ）は障害発生前、（Ｂ）は障害発生後を表す図であ
る。本図において、注目すべき構成要素は、予備マスタ
ーセルステーション（予備マスターＣＳ）１６１であ
る。

【０１６２】この第３の態様は、ａ）マスターセルステーションＣＳ１に対し、マスター
セルステーションＣＳ１と現用および予備の対をなす予
備マスターセルステーション１６１をさらに増設し、ｂ）現用のマスターセルステーションＣＳ１に障害が発
生したとき、予備マスターセルステーション１６１に切
り換えて制御を続行するものである。この予備マスター
ＣＳは、マスターＣＳ１の機能のみを有する。

【０１６３】ＣＳ間通信用バスに前記のＥＤ１５４を接
続し、マスターＣＳ１からの制御信号またはクロック供
給を監視する。このＥＤ１５４に接続された前記のＳＥ
Ｌ１５５は、ＥＤ１５４からの信号により、ＭＵＸ／Ｄ
ＭＵＸ２０に対し、Ｄチャネル信号の供給先をマスター
ＣＳ１と予備マスターＣＳ１６１との間で切り換えるた
めの切換信号を送出する。

【０１６４】今、マスターＣＳ１に障害が発生し、制御
信号およびクロックを供給できなくなった場合を考え
る。上記のＥＤ１５４は、マスターＣＳ１の制御信号お
よびクロックが停止したことを検知して、ＳＥＬ１５５
へこれを通知する。ＳＥＬ１５５は、この通知信号を受
信して、ＭＵＸ／ＤＭＵＸ２０へ切換制御信号を送出す
る。この切換制御信号を受信したＭＵＸ／ＤＭＵＸ２０
は、Ｄチャネル信号の供給先を、マスターＣＳ１から予
備マスターＣＳ１６１へ切り換える。Ｄチャネル信号が
入力された予備マスターＣＳ１６１は自動的に活性化さ
れ、制御信号およびクロックを、障害マスターＣＳ１に
代わって供給する。以降、スレーブＣＳ群は、予備マス
ターＣＳに統率されて動作を継続することができるよう
になる。

【０１６５】したがって、当該無線ゾーン内の各加入者
（ＳＵＢ）に対して、マスターＣＳ１が障害の場合で
も、サービスを維持することが可能となる。また、マス
ターＣＳ１が障害の場合でも無線チャネルの減少を防ぐ
ことができ、当初のサービス品質を確保できる。なお、
この第３の態様ではマスターＣＳ１が１台の場合につい
て説明しているが、さらに１台以上のＣＳ（うち１台は
マスターＣＳ）とＨＹＢセクション１０からなるＢＴＳ
を、ＭＵＸ／ＤＭＵＸ２０を介して接続し、同じ無線ゾ
ーンを２台のマスターＣＳ１でカバーするように構成し
た場合にも、各ＢＴＳを個々に本第３の態様と同様に動
作させることが可能である。

【０１６６】図５５は本発明に係る第９実施例に基づく
第４の態様であって、（Ａ）は障害発生前、（Ｂ）は障
害発生後を表す図である。本図において注目すべき構成
要素は、万能セルステーション（万能ＣＳ）１６２であ
る。この第４の態様は、ａ）マスターセルステーションＣＳ１としてもスレーブ
セルステーションＣＳ２，ＣＳ３，ＣＳ４としても動作
可能な万能セルステーション１６２を増設し、ｂ）マスターセルステーションＣＳ１およびスレーブセ
ルステーションＣＳ２〜ＣＳ４のいずれか一方に障害が
発生したとき、ｃ）当該障害セルステーションの機能を万能セルステー
ション１６２が引き継ぐものである。１台以上のＣＳ
（うち１台はマスターＣＳ１）と万能ＣＳ（マスターＣ
Ｓ１とスレーブＣＳの両機能を有するＣＳ）とＨＹＢセ
クション１０とＭＵＸ／ＤＭＵＸ２０からなるＢＴＳ
（２１，２２）を図５５のように構成する。さらに、マ
スターＣＳ１とスレーブＣＳ群を結ぶＣＳ間通信用バス
を構成する。このバスにＥＤ１５４を接続し、マスター
ＣＳ１からの制御信号またはクロック供給を監視する。
ＥＤ１５４に接続されたＳＥＬ１５５は、ＥＤ１５４か
らの信号によりＭＵＸ／ＤＭＵＸ２０に対し、Ｄチャネ
ル信号の供給先をマスターＣＳ１と万能ＣＳ１６２との
間で切り換えるための信号と、Ｂチャネル信号の供給先
をスレーブＣＳ群と万能ＣＳ１６２との間で切り換える
ための信号を送出する。

【０１６７】ＭＵＸ／ＤＭＵＸ２０からは、マスターＣ
Ｓ１に対してＤチャネル制御信号が供給されている。Ｃ
Ｓ間通信用バスを介してマスターＣＳ１はスレーブＣＳ
群の制御を行う。今、マスターＣＳ１に障害が発生し、
制御信号およびクロックを供給できなくなった場合を考
える。ＥＤ１５４は、マスターＣＳ１の制御信号および
クロックが停止したことを検知して、ＳＥＬ１５５へこ
れを通知する。ＳＥＬ１５５は、この通知信号を受信し
て、ＭＵＸ／ＤＭＵＸ２０へ切換制御信号を送出する。
切換制御信号を受信したＭＵＸ／ＤＭＵＸ２０は、Ｄチ
ャネル信号の供給先を、マスターＣＳ１から万能ＣＳ１
６２へ切り換える。Ｄチャネル信号が入力された万能Ｃ
Ｓ１６２は自動的にマスターＣＳ１として活性化され、
制御信号およびクロックを、障害マスターＣＳ１に代わ
って供給する。以降、スレーブＣＳ群は、万能ＣＳ１６
２に統率されて動作を継続することができるようにな
る。

【０１６８】さらに今、スレーブＣＳ群の１つに障害が
発生した場合を考える。通常マスターＣＳ１は、各スレ
ーブＣＳへチャネル割当制御を行うために、常に各スレ
ーブＣＳの状態を監視しているので、各スレーブＣＳに
おける障害の発生を検知することができる。マスターＣ
Ｓ１は、障害が発生したスレーブＣＳを特定するための
情報と共に、スレーブ障害の発生を通知するアラームを
ＥＤ１５４へ送出する。ＥＤ１５４は、そのアラームを
受信し、ＳＥＬ１５５へ通知する。ＳＥＬ１５５は、そ
の通知信号を受信して、ＭＵＸ／ＤＭＵＸ２０へ切換制
御信号を送出する。この切換制御信号を受信したＭＵＸ
／ＤＭＵＸ２０は、Ｂチャネル信号の供給先を、障害ス
レーブＣＳから万能ＣＳ１６２へ切り換える。Ｂチャネ
ル信号が入力された万能ＣＳ１６２は、自動的にスレー
ブＣＳとして活性化される。以降、万能ＣＳ１６２は、
障害スレーブＣＳに代わって動作を継続することができ
るようになる。

【０１６９】したがって、当該無線ゾーン内の各加入者
ＳＵＢに対して、マスターＣＳ１が障害の場合でもサー
ビスを維持することが可能となる。また、スレーブＣＳ
が障害の場合でも無線チャネルの減少を防ぐことがで
き、当初のサービス品質を確保できる。なお、この第４
の態様ではマスターＣＳ１が１台の場合について説明し
ているが、さらに１台以上のＣＳ（うち１台はマスター
ＣＳ）とＨＹＢセクション１０からなるＢＴＳを、ＭＵ
Ｘ／ＤＭＵＸ２０を介して接続し、同じ無線ゾーンを２
台のマスターＣＳ１でカバーするように構成した場合に
も、各ＢＴＳを個々に本第４の態様と同様に動作させる
ことが可能である。

【０１７０】図５６は本発明に係る第９実施例に基づく
第５の態様であって、（Ａ）は障害発生前、（Ｂ）は障
害発生後を表す図である。本図において特に導入される
構成要素はない。この第５の態様は、ａ）スレーブセルステーション（ＣＳ２，ＣＳ３，ＣＳ
４）の各々がマスターセルステーションＣＳ１としての
機能も具備するように構成し、ｂ）マスターセルステーションＣＳ１に障害が発生した
とき、当該障害マスターセルステーションＣＳ１の機能
を、選択された１台のスレーブセルステーション（ＣＳ
２〜ＣＳ４のいずれか）が引き継ぐものである。

【０１７１】なお、本第５の態様は、前述した第４の態
様における万能セルステーション１６２の役割を、スレ
ーブＣＳが代替する点において前述の第４の態様と異な
るが、この点を除く全ての事項は、第４の態様で詳述し
た事項と全く同じである。図５７は本発明に係る第９実
施例に基づく第６の態様を表すフローチャートである。

【０１７２】この第６の態様は、上記の第５の態様にお
いて、障害の発生したマスターＣＳ１の引き継ぎを行う
スレーブセルステーションを、複数のスレーブＣＳ（Ｃ
Ｓ２〜ＣＳ４）から任意に選択するものである。図５７
において、マスターＣＳ１に障害が発生した（第１ステ
ップＳ１）後の第２ステップＳ２では、図示する３つの
モードａ〜ｃのいずれにするかをランダムに定める。い
ずれかのスレーブＣＳが定まった後、無線基地局（ＢＴ
Ｓ）全体として再起動（ｒｅｓｔａｒｔ）を行う。

【０１７３】図５８は本発明に係る第９実施例に基づく
第７の態様であって、（Ａ）は障害発生前、（Ｂ）は障
害発生後を表す図である。本図においてまず着目すべき
点は、管理メモリ１６３であり、該管理メモリ１６３は
マスターＣＳ１に付帯する。この管理メモリ１６３はＣ
Ｓ１の配下に各スレーブＣＳ毎の運用データを更新しな
がら保持するものである。

【０１７４】この第７の態様は、ａ）マスターセルステーションＣＳ１自身が保持する第
１管理情報と同等の第２管理情報を、多重／分離部（Ｍ
ＵＸ／ＤＭＵＸ）２０内の管理メモリ１７１に並行して
保持しておき、ｂ）選択されたスレーブセルステーション（図の場合ス
レーブＣＳ３）が、その第２管理情報を管理メモリより
引き継ぎ、ｃ）前記無線基地局（ＢＴＳ）３全体として再起動を行
う。

【０１７５】これによりスレーブＣＳ３が処理していた
呼を中断することなく、マスターＣＳ１の代替をするこ
とができる。図５９は本発明に係る第９実施例に基づく
第８の態様であって、（Ａ）は障害発生前、（Ｂ）は障
害発生後を表す図である。本図において注目すべき構成
要素は共通メモリ（ＣＭＥＭ）１７２である。

【０１７６】この第８の態様は、ａ）マスターセルステーションＣＳ１自身が管理メモリ
１６３に保持する第１管理情報と同等の第２管理情報
を、全てのセルステーションに共有される共通メモリ
（ＣＭＥＭ）１７２に並行して保持しておき、ｂ）選択されたスレーブセルステーション（図ではＣＳ
３）が、その第２管理情報を、共通メモリ１７２より引
き継ぎ、ｃ）無線基地局（３）全体として再起動を行うものであ
る。

【０１７７】これにより、障害マスターＣＳ１を代替す
るスレーブＣＳ（図の例ではＣＳ３）が処理中であった
呼を中断することなく、切り換えできる。なお、この効
果は後述する諸態様においても同様である。図６０は本
発明に係る第９実施例に基づく第９の態様であって、
（Ａ）は障害発生前、（Ｂ）は障害発生後を表す図であ
る。

【０１７８】本図において特に導入したのは、分散メモ
リ（ＭＥＭ）１７３である。第９の態様は、ａ）マスターセルステーションＣＳ１自身が管理メモリ
１６３に保持する第１管理情報と同等の第２管理情報
を、各スレーブセルステーション（ＣＳ２，ＣＳ３，Ｃ
Ｓ４）内にそれぞれ設けた分散メモリ（ＭＥＭ）１７３
に並行して保持しておき、ｂ）選択されたスレーブセルステーション（図の例では
ＣＳ３）が、その第２管理情報を自内の分散メモリ１７
３から引き継ぎ、ｃ）無線基地局（ＢＴＳ）３全体として再起動を行うも
のである。

【０１７９】これによりスレーブＣＳ３が処理していた
呼を中断することなく、マスターＣＳ１の代替をするこ
とができる。図６１は本発明に係る第９実施例に基づく
第１０の態様を表すフローチャートである。この第１０
の態様は、上記第５の態様において、障害の発生したマ
スターＣＳ１の引き継ぎを行うスレーブセルステーショ
ンを、複数のスレーブＣＳ（ＣＳ２〜ＣＳ４）から選択
するときの、選択手法について述べるものであり、ａ）障害マスターセルステーションＣＳ１の機能を引き
継ぐべきスレーブセルステーションを選択するに際し、ｂ）複数のスレーブセルステーションＣＳ２〜ＣＳ４の
使用中のチャネルが全くないか、もしくは全くないなら
ば使用中のチャネルが最も少ない１のスレーブセルステ
ーションを選択し、ｃ）選択されたスレーブセルステーションをマスターセ
ルステーションとして再起動するものである。

【０１８０】図６１は上述のａ），ｂ）およびｃ）を、
具体的なステップとして表している。本図中の“ｃｈ”
はチャネルの意味である。この第１０の態様において
は、障害が発生したマスターＣＳ１から新規のマスター
ＣＳへＣＳ管理情報を受け継ぐため、他のスレーブＣＳ
と通信中の呼は継続可能である。

【０１８１】図６２は本発明に係る第９実施例に基づく
第１１の態様を表すフローチャートである。この第１１
の態様は、ａ）障害マスターセルステーションＣＳ１の機能を引き
継ぐべきスレーブセルステーションＣＳ２〜ＣＳ４を選
択するに際し、ｂ）複数のスレーブセルステーションＣＳ２〜ＣＳ４の
中から、使用中のチャネルが全くないスレーブセルステ
ーションを検索して、該当するスレーブセルステーショ
ンが１台も存在しないことを判定し、ｃ）上記の判定があったときにさらに、複数のスレーブ
セルステーションのうちの１台を新たなマスターセルス
テーションＣＳ１として任意に選択し、ｄ）新たなマスターセルステーションＣＳ１がその選択
時に保有していた管理情報を、選択されなかった任意の
他のスレーブセルステーションに引き継ぐものである。

【０１８２】上記のａ）〜ｄ）は、図６２に具体的に示
される。全ｃｈ（チャネル）が空いているスレーブＣＳ
を選択するのは、例えば前述のセレクタ（ＳＥＬ）１５
５が行う。この第１１の態様においても、障害が発生し
たマスターＣＳ１から新規のマスターＣＳ１へＣＳ管理
情報を受け継ぐため、他のスレーブＣＳと通信中の呼は
継続可能である。

【０１８３】全ｃｈが空いているスレーブＣＳが全く無
い場合、ランダムにＣＳを選択するが、このときその選
択されたＣＳで処理中の呼は他のスレーブＣＳへ切り換
える。上述した第９実施例について補足説明をする。１．実施例における各部の動作について図６３はエラー検出部（ＥＤ）１５４およびセレクタ
（ＳＥＬ）１５５の具体例を示す図である。（１）ＥＤ１５４ＥＤ１５４は、故障監視部にてマスターＣＳ１がスレー
ブＣＳに対して出している制御信号やクロック供給信号
を監視しており、信号を決められた時間以上検出できな
かったときにマスターＣＳ故障と判断し、セレクタ（Ｓ
ＥＬ）１５５へ当該ＣＳ故障検出信号を送出する。スレ
ーブＣＳを監視する必要がある場合、定期的に故障監視
部１８１からヘルスチェック信号等を出して、それに対
する応答を監視しており、一定時間以上応答を検出でき
なかったとき、当該ＣＳ故障と判断する。（２）ＳＥＬ１５５ＳＥＬ１５５は、ＣＰＵを有し、ＥＤ１５４からの制御
信号を基にＣＳの故障を判断し、多重分離部（ＭＵＸ／
ＤＭＵＸ）２０へ切換先指定を含む制御信号を、切換先
指定制御部１８３より送出する。この制御信号は、実施
の態様毎に次のようになる。

【０１８４】第２の態様（図５３）では、ＳＷ１５３
への切換制御信号。第３の態様（図５４）では、Ｄチャネル切換指示およ
びＢチャネル切換指示。第４の態様（図５５）では、ａ）マスターＣＳ故障時はＤチャネル切換指示およびＢ
チャネル切換指示（故障ＣＳ−ＩＤを含む）。

【０１８５】ｂ）スレーブＣＳ故障時はＢチャネル切換
指示（故障ＣＳ−ＩＤを含む。）第５の態様（図５６）では、Ｄチャネル切換指示、Ｂ
チャネル切換指示（切換先ＣＳ−ＩＤを含む）。図６４
は図５４に示すＭＵＸ／ＤＭＵＸ２０の具体例を示す図
である。本図において、Ｄチャネル切換部１８５は、Ｓ
ＥＬ１５５から制御信号を受けると、Ｄチャネルの接続
先をマスターＣＳ１から予備マスターＣＳ１６１へ変更
する。Ｂチャネル切換部１８６は、ＳＥＬ１５５から制
御信号を受けると、３Ｂチャネルの接続先をマスターＣ
Ｓ１から予備マスターＣＳ１６１へ変更する。

【０１８６】図５５でのＭＵＸ／ＤＭＵＸ２０Ｄチャネル切換部１８５は、ＳＥＬ１５５から制御信号
を受けると、Ｄチャネルの接続先をマスターＣＳ１から
万能ＣＳ１６２へ変更する。Ｂチャネル切換部１８６
は、ＳＥＬ１５５から制御信号（故障ＣＳ−ＩＤを含
む）を受けると、指定されたＣＳと接続していたＢチャ
ネルを万能ＣＳ１６２へ変更する。

【０１８７】図５６でのＭＵＸ／ＤＭＵＸ２０Ｄチャネル切換部１８５は、ＳＥＬ１５５から制御信号
を受けると、Ｄチャネルの接続先をマスターＣＳ１から
スレーブＣＳ（図５６の例ではＣＳ３）へ変更する。Ｂ
チャネル切換部１８６は、ＳＥＬ１５５から制御信号を
受けると、３Ｂチャネルの接続先をマスターＣＳ１から
スレーブＣＳ３へ変更する。次に図５９および図６０
の説明について補足する。（１）図５９の動作マスターＣＳ１内にある管理メモリ１６３は、各ＣＳの
運用データやＰＳＴＮからの制御データを格納するとこ
ろである（既存技術による）。そのためマスターＣＳ１
が故障してしまうと配下の全てのＣＳの機能が停止して
しまう。この問題を解決するために、ＣＳ間通信用バス
にＣＭＥＭ１７２を接続し、マスターＣＳ１内の管理メ
モリ１６３と同等のデータを保有しておくように構成す
る。

【０１８８】今、マスターＣＳ１が故障したならば、Ｅ
Ｄ１５４が故障を検出してＳＥＬ１５５を経由してＭＵ
Ｘ／ＤＭＵＸ２０に指示を出し、マスターＣＳ１として
再起動させるスレーブＣＳにＤチャネルを接続する。Ｄ
チャネルと接続されたスレーブＣＳは、ＣＭＥＭ１７２
に書かれている管理用データを読み出して、マスターＣ
Ｓ１として動作を開始する。（２）図６０の動作マスターＣＳ１内にある管理メモリ１６３は、各ＣＳの
運用データやＰＳＴＮからの制御データを格納するとこ
ろである（既存技術による）。そのためマスターＣＳ１
が故障してしまうと配下の全てのＣＳの機能が停止して
しまう。この問題を解決するために、各スレーブＣＳ内
にＭＥＭ１７３を持ち、マスターＣＳ１内の管理メモリ
１６３と同等のデータを保有しておくように構成する。

【０１８９】今、マスターＣＳ１が故障したならば、Ｅ
Ｄ１５４が故障を検出してＳＥＬ１５５を経由してＭＵ
Ｘ／ＤＭＵＸ２０に指示を出し、マスターＣＳ１として
再起動させるスレーブＣＳにＤチャネルを接続する。Ｄ
チャネルが接続されたスレーブＣＳは、ＭＥＭ１７３に
書かれている管理用データを読み出して、マスターＣＳ
１として動作を開始する。

【０１９０】次に図５８について補足説明する。２台以
上のＣＳ（うち１台はマスターＣＳ１であり、他のスレ
ーブＣＳもマスターＣＳ１と同等の機能を有している）
とＨＹＢセクション１０とＭＵＸ／ＤＭＵＸ２０からな
るＢＴＳを、図６０（Ａ）のように構成する。さらに、
マスターＣＳ１とスレーブＣＳ群を結ぶＣＳ間通信用バ
スを構成する。このＣＳ間通信用バスにＥＤ１５４を接
続し、マスターＣＳ１からの制御信号またはクロック供
給を監視する。ＥＤ１５４に接続されたＳＥＬ１５５
は、ＥＤ１５４からの信号によりＭＵＸ／ＤＭＵＸ２０
に対し、Ｄチャネル信号の供給先をマスターＣＳ１とス
レーブＣＳ（図５８ではＣＳ３）との間で切り換えるた
めの信号を送出する。ＭＵＸ／ＤＭＵＸ２０からは、マ
スターＣＳ１に対してＤチャネル制御信号が供給されて
いる。ＣＳ間通信用バスを介してマスターＣＳ１はスレ
ーブＣＳ群の制御を行う。

【０１９１】今、マスターＣＳ１に障害が発生し、制御
信号およびクロックを供給できなくなった場合を考え
る。ＥＤ１５４は、マスターＣＳ１の制御信号およびク
ロックが停止したことを検知して、ＳＥＬ１５５へ通知
する。ＳＥＬ１５５は、制御信号を受信して、ＭＵＸ／
ＤＭＵＸ２０へ切換制御信号を送出する。切換制御信号
を受信したＭＵＸ／ＤＭＵＸ２０は、Ｄチャネル信号の
供給先を、マスターＣＳ１からいずれかのスレーブＣＳ
へ切り換える。Ｄチャネル信号が入力されたスレーブＣ
Ｓは自動的にマスターＣＳ１として再起動し、制御信号
およびクロックを、障害マスターＣＳ１に代わって供給
する。故障したマスターＣＳ１が管理していた配下のス
レーブＣＳの運用データは、ＭＵＸ／ＤＭＵＸ２０に設
けられた管理メモリ１７１から新しいマスターＣＳ１へ
引き継がれる。以降、他のスレーブＣＳは、マスターＣ
Ｓ（元スレーブＣＳ）に統率されて動作を継続すること
ができるようになる。

【０１９２】したがって、当該無線ゾーン内の各加入者
ＳＵＢに対して、マスターＣＳ１が障害の場合でもサー
ビスを維持することが可能となる。第９実施例の説明の
最後に、ＭＵＸ／ＤＭＵＸ２０の構成についてさらに具
体的に述べておく。マスターＣＳ１内にある管理メモリ
１６３は、各スレーブＣＳの運用データやＰＳＴＮから
の制御データを格納するところである（既存技術によ
る）。そのためマスターＣＳ１が故障してしまうと配下
のすべてのＣＳの機能が停止してしまう。この問題を解
決するために、Ｄチャネル切換部１８５（図６４）に付
帯して管理メモリ１７１を構成し、マスターＣＳ１内の
管理メモリ１６３と同等のデータを保有しておくように
構成する。この管理メモリ１７１で、Ｄチャネルを流れ
る制御データを全て格納しておく。

【０１９３】今、マスターＣＳ１が故障したならば、Ｅ
Ｄ１５４がその故障を検出してＳＥＬ１５５を経由して
ＭＵＸ／ＤＭＵＸ２０に指示を出し、マスターＣＳ１と
して再起動させるスレーブＣＳにＤチャネルを接続す
る。Ｄチャネルが接続されたスレーブＣＳは、Ｄチャネ
ル切換部１８５に付随する管理メモリ１７１から管理用
データを読み出して、マスターＣＳ１として動作を開始
する。

【０１９４】最後に第１０実施例を説明する。図６５は
本発明に係る第１０実施例を示す図（その１）、図６６
は本発明に係る第１０実施例を示す図（その２）であ
る。なお、これらの図の見方は、図４，５，７，８，
９，１０，１２，１３等と同様である。本図において特
に導入された構成要素は、参照番号１９３，１９４等に
より示される。

【０１９５】第１０実施例は既述の６）の課題（ＢＴＳ
の信頼性の向上）に対応するものであって、基本的に次
のように構成される。前提となる無線基地局は、各々
が、無線送信部１９１と無線受信部１９２と送信および
受信動作をＴＤＭＡ方式のもとで制御するＴＤＭＡ制御
部３３とを備える、複数のセルステーション４と、複
数のセルステーション４と公衆交換ネットワークＰＳＴ
Ｎとの間のディジタル信号の授受をディジタル多重信号
によって行う多重／分離部２０と、複数のセルステー
ション４と各加入者ＳＵＢとの間のディジタル信号の送
信および受信を共通の送受信アンテナ７を介して行わせ
るハイブリッドセクション１０と、を具備する、ＰＨＳ
を利用したＷＬＬシステム１における無線基地局（ＢＴ
Ｓ）３である。ここにおいて、ａ）各セルステーション４内の無線送信部１９１から加
入者ＳＵＢ側に出力した送信信号を、当該セルステーシ
ョンＣＳ内の無線受信部１９２に向ってハイブリッドセ
クション１０の出力側よりループバックするループバッ
ク手段１９３と、ｂ）当該ループバック信号を監視して伝送品質の管理を
行う自己診断手段１９４とを有することを特徴とするも
のである。

【０１９６】図６５および図６６についてさらに詳しく
説明する。ハイブリッドＨ５またはＨ６の送信合成出力
端（ＣＯＭ．ＡＭＰ１への出力）と入力端（ＬＮＡ１ま
たＬＮＡ２の入力）との間に設けられたループバック手
段１９３内の減衰器（ＡＴＴ）２０１と切換スイッチ
（ＳＷ）２０２を接続し、ＴＤＭＡ制御部３３からの指
示により、自己ＣＳ内の送信波を、自己ＣＳ内の受信機
側へループバックさせ、このＣＳ自身の伝送品質（フレ
ームエラー等）の監視を運用状態で行い、自己診断を実
行する。

【０１９７】これに対し、従来の基地局の診断方法は、
専用の端末装置を準備してマニュアル操作により基地局
との間で通信を行い、通話状態を測定している。しか
し、ＷＬＬシステム１では基地局の数が膨大になること
が予想され、実用的な方法ではない。第１０実施例によ
れば、無線送信部１９１と無線受信部１９２の機能確認
は、ハイブリッドセクション１０にループバック手段１
９３を設けることにより遠隔操作にて自動測定が可能と
なる。すなわち、ハイブリッドセクション１０の共通送
信増幅器（ＣＯＭ．ＡＭＰ１，２）４１の各出力端に可
変減衰器（ＡＴＴ）２０１とループバック切換スイッチ
（Ｓ７，Ｓ８）２０２を組合わせたループバック手段
（ＬＰ１，ＬＰ２）１９３を設け、自己ＣＳの送信波を
ループバックしたループバック信号を共通受信増幅器を
なす低雑音増幅器（ＬＮＡ１，ＬＮＡ２）４２の入力端
に印加する。

【０１９８】ループバックテストの開始命令は、例えば
ＢＳＣ５内の保守監視部から１６Ｋデータ回線で送信さ
れ、Ｄチャネル処理部３９を経由して、セルステーショ
ンＣＳ１のＭＰＵ３１にまず与えられ、このＭＰＵ３１
の指示にて、ＴＤＭＡ制御部３３からループバック手段
（ＬＰ１，ＬＰ２）１９３内のスイッチ２０２を切換え
ＡＴＴ２０１での減衰量を制限する。なお、２０３は、
ＴＤＭＡ制御部３３とのインタフェース（ＩＮＦ）であ
る。

【０１９９】本ループバック試験は、加入者装置２との
通話中（運用状態）において実施することができ、送信
バーストタイミング中にスイッチＳ７とスイッチＳ８を
それぞれループバック側に倒し、ループバックされた送
信波の品質測定をする。可変減衰器（ＡＴＴ）２０１
は、受信レベルを規定範囲の最大と最低の間に設定し
て、受信レベルと回線品質（パリティエラー）を自己診
断手段１９４にて測定して自己診断を行い、機器異常の
早期判定等を行う。

【０２００】上記の受信レベル測定は、ＲＸ，ＲＦ部３
６で行い、回線品質測定は、ＤＥＭ３７からの信号のパ
リティーチェックビットを回線品質測定部２０４にて測
定する。その結果は、Ｄチャネル処理部３９から、１６
Ｋデータ回線にて、前述の保守監視部へ返送する。な
お、受信信号バーストタイミング中はスイッチＳ７とＳ
８をそれぞれ受信側に倒し、加入者装置２からの受信状
態とする。

【０２０１】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば以下
の効果を生じさせる。１）送受信アンテナ（７）の数を減らし小形の無線基地
局（３）を実現することができる。２）同一の電力のもとで等価的にサービスエリアを広
げ、かつ、隣接局との干渉を低減可能な無線基地局を実
現することができる。

【０２０２】３）ＷＬＬシステム（１）を既存の公衆交
換ネットワーク（ＰＳＴＮ）に容易に組み入れることの
できる無線基地局を実現することができる。４）ＩＳＤＮの機能を安価に実現することのできる無線
基地局である。５）一般的な現用系と予備系という完全な二重化構成と
することなく、簡易に、障害に対するバックアップが可
能な無線基地局が実現される。

【０２０３】６）伝送品質および信頼性を高く維持する
ことが可能な無線基地局が実現される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本構成を示す図である。

【図２】本発明の無線基地局が有すべき機能の一例を表
す図である。

【図３】図１の基本構成に即して構成し直した無線基地
局の一構成例を示す図である。

【図４】本発明に係る第１実施例を示す図（その１）で
ある。

【図５】本発明に係る第１実施例を示す図（その２）で
ある。

【図６】図４および図５における各部の信号のタイミン
グチャートである。

【図７】図４および図５に示す第１実施例の第１の変形
例を示す図（その１）である。

【図８】図４および図５に示す第１実施例の第１の変形
例を示す図（その２）である。

【図９】図４および図５に示す第１実施例の第２の変形
例を示す図（その１）である。

【図１０】図４および図５に示す第１実施例の第２の変
形例を示す図（その２）である。

【図１１】第２実施例のもとでの各部の信号のタイミン
グチャートである。

【図１２】本発明に係る第２実施例を示す図（その１）
である。

【図１３】本発明に係る第２実施例を示す図（その２）
である。

【図１４】各送信タイムスロット毎の各セルステーショ
ンにおける利用加入者数の一例を表す図である。

【図１５】共通送信増幅器（ＣＯＭ．ＡＭＰ）の入力電
力対出力電力特性を示す図である。

【図１６】図１５の４つのモードＡ〜Ｄにおけるドレイ
ン電圧を図１４の例に即して表した図である。

【図１７】ＦＥＴの電圧（Ｖｄｓ）対電流（Ｉｄｓ）特
性を示す図である。

【図１８】本発明に係る第３実施例を示す図（その１）
である。

【図１９】本発明に係る第３実施例を示す図（その２）
である。

【図２０】送信出力の測定タイミングを示すタイミング
チャートである。

【図２１】本発明に係る第４実施例を示す図（その１）
である。

【図２２】本発明に係る第４実施例を示す図（その２）
である。

【図２３】本発明に係る第５実施例による機能を図解的
に表す図である。

【図２４】第５実施例を特徴づける可変指向性送受信ア
ンテナ手段の一例を示す図である。

【図２５】（Ａ）〜（Ｅ）は各種の指向性パターンとそ
のときのスイッチパターンを表す図である。

【図２６】第５実施例のもとでの加入者装置群のグルー
プ分けの一例を示す図である。

【図２７】図２６におけるグループ分けのもとでのタイ
ムスロットの割振りを示す図である。

【図２８】図２６に示した指向性パターンの他の例を示
す図である。

【図２９】無指向性のパターンも含む場合のタイムスロ
ットの割振りを示す図である。

【図３０】図２９のパターンにも対応できる可変指向性
アンテナ手段の一例を示す図である。

【図３１】図２８に示す無指向性モードに相当する合成
パターン図である。

【図３２】図２８に示すグループ１に対応する合成パタ
ーン図である。

【図３３】図２８に示すグループ２に対応する合成パタ
ーン図である。

【図３４】他の無指向性パターンの実現例を説明するた
めの図である。

【図３５】アンテナの放射パターンの一例を示す図であ
る。

【図３６】給電位相差が０のときにアンテナ間隔を変化
させたときの各種放射パターン図である。

【図３７】アンテナ間隔を第１の固定値にしたときに給
電位相差を変化させたときの各種放射パターン図であ
る。

【図３８】アンテナ間隔を第２の固定値にしたときに給
電位相差を変化させたときの各種放射パターン図であ
る。

【図３９】アンテナ間隔を第３の固定値にしたときに給
電位相差を変化させたときの各種放射パターン図であ
る。

【図４０】一般のＰＨＳネットワークにおける希望波対
干渉波を説明するための図である。

【図４１】本発明の第６実施例により希望波対干渉波が
改善されることを説明するための図である。

【図４２】公衆交換ネットワーク（ＰＳＴＮ）と無線基
地局（ＢＴＳ）との間の伝送情報のチャネル（Ｃｈ）構
成を示す図である。

【図４３】本発明に係る第７実施例を示す図である。

【図４４】現状のＰＨＳネットワークの構成を説明する
ための図である。

【図４５】インタフェース変換装置を有する基地局制御
装置による呼処理の一例を示すシーケンス図である。

【図４６】本発明に係る第８実施例を示す図である。

【図４７】（Ａ）は２Ｍインタフェースにおける１フレ
ームの信号フォーマット、（Ｂ）は典型的な２Ｂ＋Ｄイ
ンタフェースでの信号フォーマットを示す図である。

【図４８】図４６におけるＤｃｈアクセス制御部１０２
の具体例（上り回線）を示す図である。

【図４９】図４６におけるＤｃｈアクセス制御部１０２
の具体例（下り回線）を示す図である。

【図５０】図４６におけるＤｃｈアクセス制御部１０２
の拡張機能について説明するための図である。

【図５１】図４６のＤｃｈアクセス制御部１０２による
ソフトウェアのダウンロード機能について説明するため
の図である。

【図５２】本発明に係る第９実施例に基づく第１の態様
を表す図である。

【図５３】本発明に係る第９実施例に基づく第２の態様
を表す図である。

【図５４】本発明に係る第９実施例に基づく第３の態様
であって、（Ａ）は障害発生前、（Ｂ）は障害発生後を
表す図である。

【図５５】本発明に係る第９実施例に基づく第４の態様
であって、（Ａ）は障害発生前、（Ｂ）は障害発生後を
表す図である。

【図５６】本発明に係る第９実施例に基づく第５の態様
であって、（Ａ）は障害発生前、（Ｂ）は障害発生後を
表す図である。

【図５７】本発明に係る第９実施例に基づく第６の態様
を表すフローチャートである。

【図５８】本発明に係る第９実施例に基づく第７の態様
であって、（Ａ）は障害発生前、（Ｂ）は障害発生後を
表す図である。

【図５９】本発明に係る第９実施例に基づく第８の態様
であって、（Ａ）は障害発生前、（Ｂ）は障害発生後を
表す図である。

【図６０】本発明に係る第９実施例に基づく第９の態様
であって、（Ａ）は障害発生前、（Ｂ）は障害発生後を
表す図である。

【図６１】本発明に係る第９実施例に基づく第１０の態
様を表すフローチャートである。

【図６２】本発明に係る第９実施例に基づく第１１の態
様を表すフローチャートである。

【図６３】エラー検出部（ＥＤ）１５４およびセレクタ
（ＳＥＬ）１５５の具体例を示す図である。

【図６４】図５４に示すＭＵＸ／ＤＭＵＸ２０の具体例
を示す図である。

【図６５】本発明に係る第１０実施例を示す図（その
１）である。

【図６６】本発明に係る第１０実施例を示す図（その
２）である。

【図６７】本発明の前提とするＷＬＬシステムの基本構
成図である。

【符号の説明】

１…ＷＬＬシステム１′…広義ＰＳＴＮ２…ＰＨＳ端末よりなる加入者装置３…無線基地局（ＢＴＳ）４…セルステーション（ＣＳ）５…基地局制御装置（ＢＳＣ）６…無線区間７…送受信アンテナ（基地局側）８…送受信アンテナ（加入者側）１０…ハイブリッドセクション１１…電力合成器（ハイブリッド）１２…電力分配器（ハイブリッド）１３…ＴＤＤスイッチ１４…ＳＤスイッチ２０…多重／分離部２１…第１無線基地局（ＢＴＳ１）２２…第２無線基地局（ＢＴＳ２）３１…マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）３２…ＡＤＰＣＭコーデック３３…ＴＤＭＡ制御部３４…変調器（ＭＯＤ）３５…送信増幅器３６…受信増幅器３７…復調器（ＤＥＭ）３８…ＳＤ（スペースダイバーシチ）選択部３９…Ｄチャネル処理部４１…共通送信増幅器４２…共通受信増幅器（低雑音増幅器）５１…バイアス可変手段６１…送信利得可変手段６２…送信出力検波器（ＤＥＴ１，ＤＥＴ２）６３…ゲートスイッチ（ＧＳ１，ＧＳ２）６４…サンプルホールド回路６５…利得制御電圧出力回路７１…送信利得調整手段７２…入力側送信出力検波器（ＤＥＴ３，ＤＥＴ４）７４…出力側送信出力検波器（ＤＥＴ５，ＤＥＴ６）７５…サンプルホールド回路（ＳＨ２，ＳＨ３）７６…ＤＣオフセット制御部（ＣＯＮＴ１，ＣＯＮＴ
２）７７…サンプルホールド回路（ＳＨ４）８１…可変指向性送受信アンテナ手段８２…給電位相制御部（アンテナスイッチセクション）８３…λ／８遅延線８４…３λ／８遅延線８５…第１の可変指向性送受信アンテナユニット８６…第２の可変指向性送受信アンテナユニット９１…インターフェース変換部分９２…第１入出力部９３…第２入出力部９４…スイッチ部９５…レイヤ２終端部９６…ＣＰＵ９７…保守・運用部９８…加入者データベース１０１…多重／分離器１０２…Ｄチャネル（ｃｈ）アクセス制御部１０３…ＬＡＰＤ処理部１０４…ＬＡＰＢ処理部１１１…第１タイミング乗換え部１１２…第２タイミング乗換え部１１３…Ｄチャネル（ｃｈ）多重部１２１…第１タイミング乗換え部１２２…第２タイミング乗換え部１２３…Ｄチャネル（ｃｈ）分離部１２４…ＴＥＩ監視部１２５…分離器１３１，１３３…ＬＡＰＤ処理部１３２…ＣＰＵ１３４…監視制御部１４１，１４３…ＬＡＰＤ処理部１４４…メモリ１４５…ＬＡＰＢ処理部１５１…制御用のＤチャネルパス１５２…通話（音声／データ）用のＢチャネルパス１５３…スイッチ（ＳＷ）１５４…エラー検出部（ＥＤ）１５５…セレクタ（ＳＥＬ）１６１…予備マスターセルステーション１６２…万能セルステーション１６３…管理メモリ１７１…管理メモリ１７２…共有メモリ（ＣＭＥＭ）１７３…分散メモリ（ＭＥＭ）１８１…故障監視部１８３…切換先指定制御部１８５…Ｄチャネル切換部１８６…Ｂチャネル切換部１８７…多重／分離器１９１…無線送信部１９２…無線受信部１９３…ループバック手段１９４…自己診断手段２０１…可変減衰器（ＡＴＴ）２０２…ループバック切換スイッチ（ＳＷ７，ＳＷ８）２０４…回線品質測定部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者十合博之神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内 (72)発明者瀬田満神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内 (72)発明者石川均神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内 (72)発明者久保集神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内 (72)発明者城田昌彦神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内 (72)発明者浜田裕神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内 (56)参考文献特開平９−261724（ＪＰ，Ａ) 特開平８−56379（ＪＰ，Ａ) 特開平６−339172（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04B 7/26 H04Q 7/00 - 7/38

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ＰＨＳを利用したＷＬＬシステム（１）
における無線基地局（３）であって、各々が複数の加入者装置（２）を収容する４台のセルス
テーション（４）と、各該セルステーションと加入者交
換機との間で送受信されるディジタル信号の多重または
分離を行う多重／分離部（２０）とを含んでなる第１無
線基地局（２１）と、各々が複数の加入者装置（２）を収容する４台のセルス
テーション（４）を有し、かつ、前記第１無線基地局内
の前記多重／分離部（２０）を共用して各該セルステー
ションと前記加入者交換機との間でディジタル信号を送
受信する第２無線基地局（２２）と、を合体して構成さ
れることを特徴とする、ＰＨＳを利用したＷＬＬシステ
ムにおける無線基地局。
【請求項２】前記第１無線基地局（２１）において、
前記４台のセルステーション（４）のうちの１台は、通
話用のＢチャネル信号に加えて制御用のＤチャネル信号
も取り扱うマスターセルステーションであって、他の３
台のセルステーションは該マスターセルステーションと
プロセッサ間通信によって該制御用のＤチャネル信号を
送受信するスレーブセルステーションであり、前記第２無線基地局（２２）において、前記４台のセル
ステーション（４）のうちの１台は、通話用のＢチャネ
ル信号に加えて制御用のＤチャネル信号も取り扱うマス
ターセルステーションであって、他の３台のセルステー
ションは該マスターセルステーションとプロセッサ間通
信によって該制御用のＤチャネル信号を送受信するスレ
ーブセルステーションである請求項１に記載の無線基地
局。
【請求項３】公衆交換ネットワーク（ＰＳＴＮ）と、
ＰＨＳを利用したＷＬＬシステム（１）における無線基
地局（３）との間に設けられ、前記公衆交換ネットワー
クで用いられるプロトコルと前記ＷＬＬシステムで用い
られるプロトコルとを相互変換するインタフェース変換
装置（９１）であって、前記ＷＬＬシステム側に接続する第１入出力部（９２）
と、前記公衆交換ネットワーク側に接続する第２入出力部
（９３）と、該第１入出力部と、該第２入出力部の間に介挿されるス
イッチ部（９４）と、該スイッチ部を介して得た、前記ＷＬＬシステム側から
のディジタルデータおよび前記公衆交換ネットワーク側
からの各レイヤ２のディジタルデータをそれぞれ終端す
るレイヤ２終端部（９５）と、該レイヤ２終端部にて得たレイヤ３のメッセージを処理
して再びレイヤ２のディジタルデータに変換し前記スイ
ッチ部を介してそれぞれ相手方となる前記公衆交換ネッ
トワーク側および前記ＷＬＬシステム側に送出するＣＰ
Ｕ（９６）と、からなることを特徴とするインタフェー
ス変換装置。
【請求項４】前記インタフェース変換装置（９１）自
体と前記無線基地局（３）の監視および制御ならびに各
加入者情報の管理および保守を少なくとも行う保守・運
用部（９７）をさらに含む請求項３に記載のインタフェ
ース変換装置。
【請求項５】前記多重／分離部（２０）は、公衆交換
ネットワーク側からのディジタル多重信号を分離しまた
は該公衆交換ネットワーク側へのディジタル多重信号に
多重化する多重／分離器（１０１）およびこれに接続す
るＤチャネルアクセス制御部（１０２）とを含んでな
り、前記多重／分離器にて、３０Ｂチャネル（通話チャネ
ル）と１Ｄチャネル（制御チャネル）とからなる３０Ｂ
＋１Ｄの前記ディジタル多重信号を、３Ｂ×１チャネル
と４Ｂ×３チャネルとからなるＢチャネル系統の２系統
と、１つのＤチャネル系統とに分離し、かつ、分離され
た各４Ｂチャネルを、前記第１無線基地局（２１）に設
けられた３台の前記スレーブセルステーション（４）と
前記第２無線基地局（２２）に設けられた３台の前記ス
レーブセルステーション（４）とにそれぞれ分配すると
共に、分離された各３Ｂチャネルを該第１および第２無
線基地局内の前記マスターセルステーションに分配し、前記Ｄチャネルアクセス制御部は、前記第１無線基地局
内のマスターセルステーションと前記第２無線基地局内
のマスターセルステーションとに対し前記Ｄチャネル系
統を接続する請求項１に記載の無線基地局。
【請求項６】前記Ｄチャネルアクセス制御部（１０
２）は、前記第１無線基地局（２１）内の前記マスター
セルステーション（４）からの速度ｓのＤチャネル信号
と前記第２無線基地局（２２）内の前記マスターセルス
テーション（４）からの速度ｓのＤチャネル信号とを多
重化し、さらに前記多重／分離器（１０１）を介して、
前記公衆交換ネットワーク側への速度Ｓ（Ｓ＞ｓ）のデ
ィジタル多重信号に多重化する請求項５に記載の無線基
地局。
【請求項７】前記Ｄチャネルアクセス制御部（１０
２）は、前記公衆交換ネットワーク側のディジタル多重
信号から前記多重／分離器（１０１）により分離して得
た速度ＳのＤチャネル信号を、速度ｓの第１のＤチャネ
ル信号と速度ｓの第２のＤチャネル信号とに変換し、前
記第1 無線基地局（２１）内の前記マスターセルステー
ション（４）と前記第２無線基地局（２２）内の前記マ
スターセルステーション（４）とに分配する請求項５に
記載の無線基地局。
【請求項８】前記第１無線基地局（２１）内の前記マ
スターセルステーション（４）および前記第２無線基地
局（２２）内の前記マスターセルステーション（４）に
対してＬＡＰＤ上のＴＥＩを固定的に割り当てて、前記Ｄチャネルアクセス制御部（１０２）は、前記公衆
交換ネットワーク側からのディジタル多重信号から前記
多重／分離器（１０１）により分離して得た速度ＳのＤ
チャネル信号を、前記ＴＥＩに従って速度ｓの第１のＤ
チャネル信号および速度ｓの第２のＤチャネル信号に分
離し、前記第１無線基地局（２１）内の前記マスターセ
ルステーション（４）および前記第２無線基地局（２
２）内の前記マスターセルステーション（４）にそれぞ
れ分配する請求項５に記載の無線基地局。
【請求項９】前記無線基地局（３）は、前記公衆交換
ネットワーク側から、Ｄチャネルのタイムスロットに前
記第１無線基地局（２１）向けの第１のＤチャネル信号
および前記第２無線基地局（２２）向けの第２のＤチャ
ネル信号を所定のタイミング規則に従って載せた前記デ
ィジタル多重信号を受信し、前記Ｄチャネルアクセス制御部（１０２）は、受信した
前記第１のＤチャネル信号および前記第２のＤチャネル
信号を、前記所定のタイミング規則に従ってそれぞれ前
記第１無線基地局および前記第２無線基地局に自動的に
分配する請求項５に記載の無線基地局。
【請求項１０】前記Ｄチャネルのタイムスロットは、
前記所定のタイミング規則に従って複数のブロックに分
割されており、第１のブロックには前記第１無線基地局
（２１）向けの第１のＤチャネル信号を割り振り、第２
のブロックには前記第２無線基地局（２２）向けの第２
のＤチャネル信号を割り振り、その他のブロックは空ブ
ロックとする請求項９に記載の無線基地局。
【請求項１１】前記無線基地局（３）が、前記公衆交
換ネットワーク側から連続するフレーム構成の前記ディ
ジタル多重信号を受信するとき、前記所定のタイミング規則は繰り返し現れる一連のフレ
ームによって定め、各該一連のフレーム内の第１のフレ
ームにおける前記Ｄチャネルのタイムスロットには前記
第１無線基地局（２１）向けの第１のＤチャネル信号を
載せ、第２のフレームにおける前記Ｄチャネルのタイム
スロットには前記第２無線基地局（２２）向けの第２の
Ｄチャネル信号を載せ、第３のフレーム以降の前記Ｄチ
ャネルのタイムスロットは空タイムスロットとする請求
項９に記載の無線基地局。
【請求項１２】前記Ｄチャネルアクセス制御部（１０
２）は、前記第１無線基地局（２１）内の前記マスター
セルステーション（４）および前記第２無線基地局（２
２）内の前記マスターセルステーション（４）からそれ
ぞれ受信した速度ｓの前記第１および第２のＤチャネル
信号を一旦終端して、さらに当該無線基地局（３）内で
発生した各種の監視制御情報を含む監視制御信号と共に
多重化し速度Ｓ（Ｓ＞ｓ）のＤチャネル信号として前記
公衆交換ネットワーク側のディジタル多重信号に埋め込
む請求項５に記載の無線基地局。
【請求項１３】前記無線基地局（３）が、前記公衆交
換ネットワーク側から、前記第１無線基地局（２１）内
の前記マスターセルステーション（４）に向けた前記第
１のＤチャネル信号と前記第２無線基地局（２２）内の
前記マスターセルステーション（４）に向けた前記第２
のＤチャネル信号と当該無線基地局（３）内で使用され
る各種の監視制御情報を含む監視制御信号とがＤチャネ
ルに多重化された速度Ｓの前記ディジタル多重信号を受
信するとき、前記Ｄチャネルアクセス制御部（１０２）は、前記第１
のＤチャネル信号と前記第２のＤチャネル信号と前記監
視制御信号とを終端してそれぞれが速度ｓ（Ｓ＞ｓ）の
第１のＤチャネル信号と第２のＤチャネル信号とに変換
してそれぞれ対応する各マスターセルステーション
（４）に送出する請求項５に記載の無線基地局。
【請求項１４】前記Ｄチャネルアクセス制御部（１０
２）は、前記公衆交換ネットワーク側のＬＡＰＤにおけ
るＴＥＩおよび前記第１および第２無線基地局（２１，
２２）内の各前記マスターセルステーション（４）側の
ＬＡＰＤにおけるＴＥＩを管理かつ制御して該ＴＥＩの
付け替えを実行して、前記公衆交換ネットワーク側のＬ
ＡＰＤと各前記マスターセルステーション側のＬＡＰＤ
とを終端する請求項５に記載の無線基地局。
【請求項１５】前記Ｄチャネルアクセス制御部（１０
２）は、前記公衆交換ネットワーク側からの前記ディジ
タル多重信号における前記Ｄチャネルに載せて転送され
るソフトウェアのダウンロード情報を一旦終端して自内
のメモリ（１４４）に保持し、前記第１および第２無線
基地局（２１，２２）内の各前記マスターセルステーシ
ョン（４）に対し、該ダウンロード情報を、ＬＡＰＢプ
ロトコルにより供給する請求項５に記載の無線基地局。
【請求項１６】各々が複数の加入者装置（２）を収容
する複数のセルステーション（４）と、各該セルステー
ションと加入者交換機との間で送受信されるディジタル
信号の多重または分離を行う多重／分離部（２０）とを
含んでなる第１無線基地局（２１）と、各々が複数の加入者装置（２）を収容する複数のセルス
テーション（４）を有し、かつ、前記第１無線基地局内
の前記多重／分離部を共用して各該セルステーションと
前記加入者交換機との間でディジタル信号を送受信する
第２無線基地局（２２）と、を有する、ＰＨＳを利用し
たＷＬＬシステム（１）における無線基地局（３）の運
用方法であって、前記複数のセルステーションのうち少なくとも１台を、
通話用のＢチャネル信号に加えて制御用のＤチャネル信
号も扱うマスターセルステーション（ＣＳ１）に設定す
ると共に、残りの複数のセルステーションをそのマスタ
ーセルステーションによって制御されるスレーブセルス
テーション（ＣＳ２，ＣＳ３，ＣＳ４）に設定し、１台の前記マスターセルステーションに障害が発生した
とき、残りの複数のセルステーションのいずれかによっ
てその障害を救済することを特徴とする、ＰＨＳを利用
したＷＬＬシステムにおける無線基地局の運用方法。
【請求項１７】それぞれが前記マスターセルステーシ
ョン（ＣＳ１）を有する前記第１および第２無線基地局
（２１，２２）のうちの一方における該マスターセルス
テーションに障害が発生したとき、該第１および第２無線基地局の他方のみで、前記無線基
地局（３）を維持する請求項１６に記載の運用方法。
【請求項１８】それぞれが前記マスターセルステーシ
ョン（ＣＳ１）を有する前記第１および第２無線基地局
（２１，２２）のうちの一方における該マスターセルス
テーションに障害が発生したとき、該第１および第２無線基地局の他方における前記マスタ
ーセルステーションによって、当該一方の無線基地局内
の前記スレーブセルステーションをも含めて前記の制御
を続行する請求項１６に記載の運用方法。
【請求項１９】前記マスターセルステーション（ＣＳ
１）に対し、該マスターセルステーションと現用および
予備の対をなす予備マスターセルステーション（１６
１）をさらに増設し、該現用のマスターセルステーションに障害が発生したと
き、前記予備マスターセルステーションに切り換えて前
記の制御を続行する請求項１６に記載の運用方法。
【請求項２０】前記マスターセルステーション（ＣＳ
１）としても前記スレーブセルステーション（ＣＳ２，
ＣＳ３，ＣＳ４）としても動作可能な万能セルステーシ
ョン（１６２）を増設し、前記マスターセルステーションおよび前記スレーブセル
ステーションのいずれか一方に障害が発生したとき、当該障害セルステーションの機能を該万能セルステーシ
ョンが引き継ぐ請求項１６に記載の運用方法。
【請求項２１】前記スレーブセルステーション（ＣＳ
２，ＣＳ３，ＣＳ４）の各々が前記マスターセルステー
ション（ＣＳ１）としての機能も具備するように構成
し、前記マスターセルステーションに障害が発生したとき、当該障害マスターセルステーションの機能を、選択され
た１台の前記スレーブセルステーションが引き継ぐ請求
項１６に記載の運用方法。
【請求項２２】前記の引き継ぎを行うスレーブセルス
テーションを複数の前記スレーブセルステーションのう
ちから任意に選択する請求項２１に記載の運用方法。
【請求項２３】前記マスターセルステーション（ＣＳ
１）自身が保持する第１管理情報と同等の第２管理情報
を、前記多重／分離部（２０）内の管理メモリ（１７
１）に並行して保持しておき、前記の選択されたスレーブセルステーションが、前記第
２管理情報を前記管理メモリより引き継ぎ、前記無線基地局（３）全体として再起動を行う請求項２
１に記載の運用方法。
【請求項２４】前記マスターセルステーション（ＣＳ
１）自身が保持する第１管理情報と同等の第２管理情報
を、全ての前記セルステーションに共有される共通メモ
リ（１７２）に並行して保持しておき、前記の選択された前記スレーブセルステーションが、前
記第２管理情報を、前記共通メモリより引き継ぎ、前記無線基地局（３）全体として再起動を行う請求項２
１に記載の運用方法。
【請求項２５】前記マスターセルステーション（ＣＳ
１）自身が保持する第１管理情報と同等の第２管理情報
を、各前記スレーブセルステーション（ＣＳ２，ＣＳ
３，ＣＳ４）内にそれぞれ設けた分散メモリ（１７３）
に並行して保持しておき、前記の選択された前記スレーブセルステーションが、前
記第２管理情報を、自内の前記分散メモリから引き継
ぎ、前記無線基地局（３）全体として再起動を行う請求項２
１に記載の運用方法。
【請求項２６】前記障害マスターセルステーションの
機能を引き継ぐべき前記のスレーブセルステーションを
選択するに際し、前記複数のスレーブセルステーションの中から、使用中
のチャネルが全くないか、もしくは全くないならば使用
中のチャネルが最も少ない１のスレーブセルステーショ
ンを選択し、前記の選択されたスレーブセルステーションをマスター
セルステーションとして再起動する請求項２１に記載の
運用方法。
【請求項２７】前記障害マスターセルステーションの
機能を引き継ぐべき前記のスレーブセルステーションを
選択するに際し、前記複数のスレーブセルステーションの中から、使用中
のチャネルが全くないスレーブセルステーションを検索
して、該当するスレーブセルステーションが１台も存在
しないことを判定し、上記の判定があったときにさらに、前記複数のスレーブ
セルステーションのうちの１台を新たなマスターセルス
テーションとして任意に選択し、前記の新たなマスターセルステーションがその選択時に
保有していた管理情報を、選択されなかった任意の他の
スレーブセルステーションに引き継ぐ請求項２１に記載
の運用方法。
【請求項２８】各々が、無線送信部（１９１）と無線
受信部（１９２）と送信および受信動作をＴＤＭＡ方式
のもとで制御するＴＤＭＡ制御部（３３）とを備える、
複数のセルステーション（４）と、前記複数のセルステーションと公衆交換ネットワークと
の間のディジタル信号の授受をディジタル多重信号によ
って行う多重／分離部（２０）と、前記複数のセルステーションと各加入者（ＳＵＢ）との
間のディジタル信号の送信および受信を共通の送受信ア
ンテナ（７）を介して行わせるハイブリッドセクション
（１０）と、を具備する、ＰＨＳを利用したＷＬＬシス
テムにおける無線基地局において、各前記セルステーション内の前記無線送信部から前記加
入者側に出力した送信信号を、当該セルステーション内
の前記無線受信部に向って前記ハイブリッドセクション
の出力側よりループバックするループバック手段（１９
３）と、当該ループバック信号を監視して伝送品質の管理を行う
自己診断手段（１９４）とを有することを特徴とする、
ＰＨＳを利用したＷＬＬシステムにおける無線基地局。