JP3378532B2 - エアーインターフェイスフレームフォーマット - Google Patents

エアーインターフェイスフレームフォーマット

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JP3378532B2 JP21140099A JP21140099A JP3378532B2 JP 3378532 B2 JP3378532 B2 JP 3378532B2 JP 21140099 A JP21140099 A JP 21140099A JP 21140099 A JP21140099 A JP 21140099A JP 3378532 B2 JP3378532 B2 JP 3378532B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】この出願は、１９９８年７月２４日にKay
他により出願された米国仮特許出願第６０/０９４,１０
６号、“MULTI-MODE,MULTI-MODULATION POINT TO MULTI
POINT MICROWAVE RADIO SYSTEM”に対して３５ＵＳＣ１
１９(ｅ)条の規定による優先権を主張する。この仮特許
出願は参照のためここに組み込まれている。
【０００２】本発明は同日に出願された以下の特許文書
に記載された１対多型通信システムに関係している。関
連特許出願は、１９９９年７月 日にKay他により出
願された米国特許出願第０９／ 号、“MULTI-MODE,M
ULTI-MODULATION POINT TO MULTIPOINT MICROWAVE COMM
UNICATIONS”、現在米国特許第 号；１９９９年７月
日にKay他により出願された米国特許出願第０９／
号、“MULTI-MODULATION RADIO COMMUNICATIONS”、
現在米国特許第 号；１９９９年７月 日にCorrig
an他により出願された米国特許出願第０９／号、“MULT
I-TRANSPORT MODE RADIO COMMUNICATIONS”、現在米国
特許第 号；１９９９年７月 日にLohman他により出
願された米国特許出願第０９／号、“SERVICE SPECIFIC
INTERFACING IN POINT TO MULTIPOINT COMMUNICATION
S”、現在米国特許第 号；１９９９年７月 日にM
uhammad他により出願された米国特許出願第０９／号、
“EXTENTION INTERFACE UNITS IN A COMMUNICATIONS SY
STEM”、現在米国特許第 号；１９９９年７月 日
にKay他により出願された米国特許出願第０９／
号、“DEMAND ASSIGNED MULTIPLE ACCESS TECHNIQUE
S”、現在米国特許第 号；１９９９年７月 日にM
uhammadにより出願された米国特許出願第０９／号、“M
ULTI-TRANSPORT MODE BUS COMMUNICATIONS”、現在米国
特許第 号；１９９９年７月 日にWendling他によ
り出願された米国特許出願第０９／号、“１:N REDUNDA
NCY IN A COMMUNICATIONS SYSTEM ”、現在米国特許第
号；１９９９年７月 日にMuhammad他により出願され
た米国特許出願第０９／号、“TDM BUFFERING”、現在
米国特許第 号；である。これらのすべては参照によ
りここに組み込まれている。
【０００３】
【発明の属する技術分野】この発明は無線通信リンクに
関し、特にデジタル無線通信リンクに関する。さらに本
発明はデジタル無線通信リンク用のエアフレームフォー
マットに関する。
【０００４】
【従来の技術】時分割多元接続（ＴＤＭＡ）通信リンク
を使用する典型的なデジタル無線通信システムは複数の
ユーザが同じ周波数を共有できるようにし、これにより
複数のユーザは特定のタイムスロット中でのみ送信をす
る。トラヒックバーストはエアフレームフォーマット内
のタイムスロット中に送信される。エアフレームフォー
マットは周波数チャネルまたは通信リンクを一連のタイ
ムスロットに分割する構造である。エアフレームフォー
マットは通常通信システムのモデム内でフォーマット化
され、どのユーザが送信し、いつ個々のユーザが送信す
るかを指示する。典型的なエアフレームフォーマット
は、オーバーヘッドおよび制御、キャリア再生、エラー
訂正、ならびに例えば音声やデータのようなユーザから
トラヒック用の各タイムスロットにバーストを含んでい
てもよい。
【０００５】一般的に、タイムプランはＴＤＭＡフレー
ムのユーザのすべてに分配される。したがって、各ユー
ザには通信リンク上で送受信するそれぞれの順番がいつ
であるのかが分かっている。（共通である）１つのユー
ザタイムプランに対して変更があった場合には、新しい
タイムプランをすべてのユーザに再分配しなければなら
ず、ユーザは各送信時間を再構成しなければならない。
【０００６】さらに、従来技術のエアフレームフォーマ
ットのタイムスロットは特定の変調を使用するバースト
に適するようにサイズが決められていた。例えば、直角
位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ）のような低次の変調
で変調されたバーストはビット当りより多くのエネルギ
を持っているので、６４−直交振幅変調のようなより高
次の変調よりもヘルツ当り秒当りより少ないビットを使
用する。したがって、より低次で変調されたバーストは
より高次で変調されたバーストよりもエアフレームフォ
ーマット上でより多くのタイムスロットを占有する。こ
のために、従来技術のエアフレームフォーマットは異な
って変調されたバーストと互換性がなく、したがって従
来技術のエアフレームフォーマットは１つの変調タイプ
のみをサポートするだけである。
【０００７】実際問題として、技術的に知られている１
対多型無線通信システムのような通信システムでは、ハ
ブサイトにおいて中央的に配置された通信端末がいくつ
かの変調を使用していくつかの異なって配置された遠隔
通信端末に送信することが好ましい。したがって、使用
されるｎ個の変調のそれぞれに対して、ｎ個の通信端末
がハブサイトに必要とされる。ハブサイトの通信端末の
それぞれにより、１つの独立したエアフレームフォーマ
ットが使用される。
【０００８】さらに、エアフレームフォーマットはトラ
ヒックの転送モードに基づいて異なっていてもよい。例
えば、時分割多重（ＴＤＭ）トラヒックのような同期転
送モードをサポートするエアフレームフォーマットは、
非同期転送モード（ＡＴＭ）トラヒックのような非同期
転送モードトラヒックをサポートするエアフレームフォ
ーマットとかなり異なる。例えば、いったん受信される
とトラヒックがどのようにルーティングされるかについ
てのプロトコルをトラヒックモード自体が持っているこ
とから、非同期トラヒックをサポートするエアフレーム
フォーマットはタイムプランを必要としない。したがっ
て、ＴＤＭトラヒックを送信するシステムとＡＴＭトラ
ヒックを送信するシステムには、別のエアフレームフォ
ーマットを使用する別の通信端末が必要とされる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、エアフレー
ムフォーマットを提供することにより上記の必要性とと
もに他の必要性と、エアフレームフォーマットとともに
ＴＤＭトラヒックとＡＴＭトラヒックの両方を伝えるエ
アフレームフォーマット上のバーストを伝える方法と、
複数の変調を使用して変調されたバーストを含むエアフ
レームフォーマット上のバーストを伝える方法とを効果
的に取扱う。
【００１０】
【課題を解決するための手段】１つの実施形態では、本
発明は、第１の複数のタイムスロットを含むオーバーヘ
ッド部分と、第１の複数のタイムスロットのそれぞれの
内部に位置する複数のオーバーヘッドバーストとを含む
マルチ変調モードエアインターフェイスフレームフォー
マットとして特徴付けることができる。フレームフォー
マットは第１の複数のタイムスロットに続く第２の複数
のタイムスロットを含むトラヒック部分も含み、複数の
トラヒックバーストのそれぞれは第２の複数のタイムス
ロットの１つ以上の内部に位置する。複数のトラヒック
バーストのそれぞれは複数の変調モードのそれぞれ１つ
を使用して変調される。
【００１１】他の実施形態では、本発明は、先に説明し
た複数のマルチ変調モードエアインターフェイスフレー
ムフォーマットを含むスーパーフレームエアインターフ
ェイスフォーマットとして特徴付けることができる。
【００１２】付加的な実施形態では、本発明は、第１の
複数のタイムスロットを含むオーバーヘッド部分と、第
１の複数のタイムスロットのそれぞれの内部に位置する
複数のオーバーヘッドバーストとを含むマルチ転送モー
ドエアインターフェイスフレームフォーマットとして特
徴付けられる。また含まれているものは、第１の複数の
タイムスロットに続く第２の複数のタイムスロットを含
むトラヒック部分であり、複数のトラヒックバーストの
それぞれは第２の複数のタイムスロットの１つ以上の内
部に位置している。また複数の転送モード信号が含ま
れ、複数の転送モード信号のそれぞれは、複数のトラヒ
ックバーストのそれぞれの内部に含まれている。
【００１３】さらに別の実施形態では、本発明は、トラ
ヒックバーストを含むための複数のタイムスロットを有
するマルチ変調エアインターフェイスフレームフォーマ
ットを生成し、トラヒック信号を、マルチ変調エアイン
ターフェイスフレームフォーマット内のトラヒックバー
ストにフォーマット化し、バースト毎に複数の変調モー
ドのそれぞれ１つを使用してトラヒックバーストのそれ
ぞれを変調し、エアインターフェイスを通してマルチ変
調エアインターフェイスフレームフォーマット上のトラ
ヒックバーストを送信するステップを含むエアインター
フェイスを通してバーストを送信する方法として特徴付
けることができる。
【００１４】さらなる実施形態では、本発明は、トラヒ
ックバーストを含むための複数のタイムスロットを有す
るマルチ転送モードエアインターフェイスフレームフォ
ーマットを生成し、トラヒック信号を、マルチ転送モー
ドエアインターフェイスフレームフォーマット内のトラ
ヒックバーストにフォーマット化し、各トラヒックバー
ストを変調し、エアインターフェイスを通してマルチ転
送モードエアインターフェイスフレームフォーマット上
のトラヒックバーストを送信するステップを含み、トラ
ヒック信号は複数の転送モードトラヒック信号を含むエ
アインターフェイスを通してバーストを送信する方法と
して特徴付けることができる。
【００１５】他の実施形態では、本発明は、信号をトラ
ヒックバーストにフォーマット化し、複数の変調モード
の１つを使用してトラヒックバーストを変調し、トラヒ
ックバーストをエアインターフェイスフレームフォーマ
ット上のタイムスロット上に挿入するステップを含み、
複数の変調モードのそれぞれで変調されたトラヒックバ
ーストは、エアインターフェイスフレームフォーマット
上の異なる数のタイムスロットを含むエアインターフェ
イスフレームフォーマット用のトラヒックバーストをフ
ォーマット化する方法として特徴付けることができる。
【００１６】さらなる実施形態では、本発明は、トラヒ
ックバーストとして、そしてプリアンブル部分と、プリ
アンブル部分に続くデータ部分とを含むバーストモード
通信リンク用のトラヒックバーストをフォーマット化す
る方法として特徴付けることができる。プリアンブル部
分は、第１の特有ワードと、第２の特有ワードと、第１
の特有ワードと第２の特有ワードとの間のデータ／スペ
ア部分とを含む。データ部分はプリアンブル部分に続
き、データを含む。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明を実施する現在において考
えられる最良モードの以下の説明は発明を限定する意味
でなされたものではなく、単に本発明の一般的原理を記
載する目的で成されたものである。本発明の技術的範囲
は特許請求の範囲を参照することによって決定されなけ
ればならない。
【００１８】先ず、図１を参照すると、本発明の一実施
形態によるマルチ転送モード、マルチ変調の、１対多型
マイクロ波無線システム（以下、１対多型システムと言
う）アーキテクチャの概略図が示されている。１対多型
システム１００は中央局１０２、公衆電話交換ネットワ
ーク（ＰＳＴＮ）１０４、インターネットサービスプロ
バイダ１０６、およびその他のネットワーク１０８を含
んでいる。１対多型システム１００はまたそれぞれマル
チモードハブ端末１１２（以下、ハブ端末と言う）およ
びそれと関連する多数のマルチモード遠隔端末１１４
（以下、遠隔端末と言う）を有するハブサイト１１０を
含んでいる。多数の遠隔端末１１４は多数のセクタ１１
６（πスライス）内に配置される。ハブ端末１１２はマ
ルチ通信リンク１１８を介して多数の遠隔端末１１４に
結合されている。１対多型システム１００はさらに転送
ネットワーク１２０およびエレメント管理システム（Ｅ
ＳＭ）１２２を含んでいる。
【００１９】公衆電話交換ネットワーク１０４、インタ
ーネットサービスプロバイダ１０６、転送ネットワーク
１２０（バックホールとも呼ばれる）および他のネット
ワーク１０８は中央局１０２に結合されている。転送ネ
ットワーク１２０は中央局１０２をハブサイト１１０お
よびエレメント管理システム１２２に結合している。ハ
ブサイト１１０に位置する各ハブ端末は通信リンク１１
８によりセクタ中の各遠隔端末１１４と通信する。
【００２０】本明細書を通じて、特定の装置、すなわち
１対多型通信システムを記載した技術が使用されてい
る。用語“マルチ変調（装置）”を使用するとき、複数
の変調を使用することのできる装置を意味している。用
語“マルチ転送モード（装置）”を使用するとき、同期
信号（例えばＴＤＭ信号）および非同期信号（例えばＡ
ＴＭ信号）のようなマルチ転送モード信号をサポートす
ることのできる装置を意味している。用語“マルチモー
ド（装置）”を使用するとき、マルチ変調およびマルチ
転送モードの両方の特徴があることを意味している。さ
らに、信号の技術が、１対多型システムを通って転送さ
れる種々の形式のトラヒックを一般的に記述するために
使用される。
【００２１】本発明のこの実施形態によれば、競合する
ローカル交換機キャリア（ＣＬＥＣ）は１対多型システ
ム１００を使用して遠隔端末１１４において１対多型シ
ステムとインターフェイスする加入者に種々のサービス
を提供する。中央局１０２は１対多型システム１００と
の間のサービスのための音声およびデータスイッチ、な
らびに多重化装置を提供し、一方、エレメント管理シス
テム１２２（以下単にＥＭＳと呼ぶ）は１対多型システ
ムを管理し、中央局１０２におけるスイッチおよびハブ
サイト１１０および遠隔端末１４における種々のエレメ
ントを制御する。
【００２２】中央局１０２は、公衆電話交換サービス１
０４、インターネットサービス、および他の交換搬送お
よびデータ配信システムのような他のネットワーク１０
８を含む加入者に与えられたサービスに結合される。し
たがって、１対多型システム１００は、遠隔端末１１４
における加入者に対するデータ、音声、およびビデオを
含むマルチメディアサービスを提供する。転送ネットワ
ーク１２０は中央局１０２とハブサイト１１０における
各ハブ端末１１２との間で情報を分配する。
【００２３】１対多型ハブサイト１１０は多元チャネル
および遠隔端末１１４（図２でさらに説明する）を含む
加入者構内の位置に応じて各セクタ１１６に対して１以
上のハブ端末１１２を備えている。各ハブ端末はチャネ
ルの１つのサブチャネルを支持する。各サブチャネルは
全体の周波数帯域幅またはチャネル帯域幅のサブセット
である。説明を簡単にするために、図１のセクタ１１６
当りただ１つのハブ端末１１２（これはまたセクタ無線
装置として示されている）が示されている。各ハブ端末
１１２（セクタ無線装置）は通信リンク１１８を介して
同様にセクタ無線装置である遠隔端末１１４と通信す
る。加入者は加入者インターフェイスまたはサービス特
定インターフェイスモジュール（以後ＳＳＩモジュール
と呼ぶ）を通って遠隔端末１１４に接続されることがで
きる。Ｔ１またはＥ１ラインおよび以下さらに説明する
その他の通信ラインは、ＳＳＩモジュールから加入者装
置へ延在している。Ｔ１またはＥ１ラインは通信技術で
はよく知られており、したがって、ここでさらに説明は
しない。
【００２４】示された実施形態の１対多型システム１０
０は時分割多元接続／時分割多元接続（ＴＤＭＡ／ＴＤ
ＭＡ）方式の通信リンク１１８により有効に送信する。
これはダウンリンク方向（ハブ端末１１２から遠隔端末
１１４へ）において無線インターフェイスが時分割多元
接続リンクであり、アップリンク方向において（遠隔端
末１１４からハブ端末１１２へ）無線インターフェイス
が時分割多元接続リンクであることを意味する。これは
従来技術の１対多型システムと異なっている。従来技術
では時分割多重（ＴＤＭ）方式で送信し、または連続的
にダウンリンク方向に送信する。ダウンリンクにおける
ＴＤＭＡの使用（不連続伝送とも呼ばれる）はハブ端末
における切替えビームアンテナ（セクタ化されたアンテ
ナでもよい）の配置を容易にする。切替えビームアンテ
ナは干渉を減少させ、図３の（Ａ）、（Ｂ）、および図
１５を参照に詳述するように伝送距離を増加させる。そ
の代りに、１対多型システム１００はダウンリンクにお
いて連続伝送を使用してもよい。しかしながら、好まし
い実施形態で理想的に使用されたような切替えビームア
ンテナは使用することができない欠点がある。
【００２５】ダウンリンクにおけるＴＤＭＡ方式の動作
に加えて、この実施形態の１対多型システムは多元転送
モードを使用して信号を搬送するように構成されてい
る。とくに、この実施形態の１対多型システムは非同期
信号すなわち、非同期転送モードのような非同期で伝送
される信号、および同期信号、すなわち時分割多重（Ｔ
ＤＭ）のような同期的に送信される信号とインターフェ
イスすることができる。非同期信号は特定の時間に関係
なく送られる信号であり、ヘッダ情報に基づいて導かれ
る。一方同期信号は特定の時間にしたがって送られ、受
信された時間に基づいて導かれる。従来技術の１対多型
システムは全て同期（例えばＴＤＭ）か、或いは全て非
同期（例えばＡＴＭ）であり、したがって、ＴＤＭとＡ
ＴＭの両者が使用されるときには従来技術によれば２組
の冗長インフラストラクチャが必要とされる。両方の転
送モードをサービスするシステムを有することは特に有
効である。それは良好に確立されているＴＤＭベースの
音声サービスの利点を加入者が得られるだけでなく、高
速度のデータおよびマルチメディアのＡＴＭサービスを
利用することができるからである。これらの転送モード
は共に１対多型システム１００を構成する単一のインフ
ラストラクチャインフラストラクチャを使用して利用す
ることができる。１対多型システムがどのようにしてＡ
ＴＭベースおよびＴＤＭベースの通信を行うことができ
るかについては以下さらに詳細に説明する。
【００２６】本発明の実施形態である１対多型システム
のハブ端末１１２（セクタ無線装置である）および遠隔
端末１１４（同様にセクタ無線装置である）はバースト
単位ベースでマルチ変調モードを使用して送信すること
のできるエアフレームフォーマットを生成するマルチ変
調モデムを含むことが有効である。すなわち、単一のハ
ブ端末１１２は１つの変調モードを使用して１つのバー
ストを送信し、次のバーストを別の変調モードを使用し
て送信する。これはハブ端末１１２が、どのような変調
モードが遠隔端末１１４のそれぞれにより使用されてい
るか、或いはどの領域にそれがあるかに関係なく特定の
セクタ１１６における遠隔端末１１４の全てに対して送
信することを可能にする。
【００２７】従来の１対多型システムにおいてはｎ個の
無線装置（ハブ端末１１２）がセクタ１１６内のｎ個の
変調モードに対して必要とされ、それによってｎ個の無
線装置のそれぞれが異なった変調モードを使用して送信
している。また、所定セクタ内のマルチ変調モードの使
用は一般的に実用されているものとしては例外的なもの
である。反対に、高次の変調モードはチャネル状態が高
品質の場合にのみ使用されることができる。それ故、こ
れらの高次の変調モードは通常比較的ハブ端末１１２に
近い遠隔端末１１４と通信を行うために使用されてい
る。他方、遠隔端末１１４がはるかに離れた場所にある
とき、ビットエラー率を減少させるためにもっと頑強な
変調モードが必要とされている。また、２以上の領域が
各セクタ１１６内で定められ、各領域の遠隔端末１１４
は十分に低いビットエラー率が得られる高次の変調モー
ド（最大ビット／秒／Ｈｚ）を使用する。その結果とし
て、従来技術の１対多型システムは、マルチ転送モード
のためにセクタ１１６当り多数のハブ端末１１２を必要
とするばかりでなく、また、さらに、マルチ変調モード
をサポートするためにセクタ１１６当り多数のハブ端末
１１２を必要とする。したがって、例えば、セクタ当り
６個のハブ端末１１２がセクタ１１６当り２つの転送モ
ードおよび３つの変調モードをサポートするために必要
とされる（例えば１：１の冗長システムが使用される場
合には多数のハブ端末を二重にする冗長についての考察
に耐えられない）。本発明の実施形態の１対多型システ
ムの種々のコンポーネントはマルチ転送モードおよびマ
ルチ変調モードを処理するように構成され、本明細書を
通して記載されている。
【００２８】このように、ハブ端末１１２および遠隔端
末１１４は非同期転送モード（ＡＴＭ）および同期転送
モード（ＴＤＭ）の両者を使用する信号の送信および受
信を行うことができる。さらに、ハブ端末１１２および
遠隔端末１１４は、ＴＤＭＡ／ＴＤＭＡエアインターフ
ェイスフレームフォーマット内のバースト単位ベースで
直角位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ）、１６−直交振
幅変調（１６−ＱＡＭ）および６４−直交振幅変調（６
４−ＱＡＭ）のような複数の変調モードを使用するこれ
らの信号を変調および復調することができる。システム
はこれらの変調に限定されず、例えば、ＢＰＳＫ、３２
−ＱＡＭ、１２８−ＱＡＭ、２５６−ＱＡＭに対して構
成することもできる。
【００２９】典型的に、１対多型システムは大都市区域
または限定された区域の市内またはビジネスパーク内で
動作する。そのような区域では潜在的な加入者が集中し
ている。高速同期光ネットワーク（ＳＯＮＥＴ）リング
のような転送ネットワーク１２０は限定された区域にわ
たって広がっている。ＳＯＮＥＴリングは技術的によく
知られている。ハブサイト１１０はまた定められた区域
を通って広がり、転送ネットワーク１２０に接続されて
いる。中央局１０２はＳＯＮＥＴリングを介してハブサ
イト１１０においてハブ端末１１２に与えられるサービ
スを交換する。各ハブ端末１１２はハブサイト１１０を
収容するハブサイトの建物内に位置し、転送ネットワー
ク１２０に接続されている屋内装置（またチャネル処理
装置と呼ばれている）を備えている。各ハブ端末１１２
は、通常ハブサイトの建物の屋根上に配置されている屋
外装置（またトランシーバと呼ばれている）を有してい
る。ハブ端末１１２の屋外装置は、通常加入者構内の屋
根上に配置されている遠隔端末１１４の対応する屋外装
置と通信する。遠隔端末１１２の屋外装置は、通常加入
者構内の遠隔端末１１４の屋内装置と通信する。加入者
は、遠隔端末１１４の屋内装置中に設置された複数のサ
ービス特定インターフェイスモジュール（ＳＳＩモジュ
ール）の１つにより１対多型システムにインターフェイ
スしている。
【００３０】各ハブ端末１１２とそのそれぞれの遠隔端
末１１４との間の通信リンク１１８は視線マイクロ波無
線通信リンクであり、それ故通信リンク１１８はハブ端
末１２によって選択された変調モードにしたがって距離
により制限される。例えば、ＱＰＳＫにより変調された
信号は許容できるビットエラー率（ＢＥＲ）、例えば約
１０-12以下にするためには典型的に約３ｋｍしか伝播
しない。６４−ＱＡＭにより変調された信号は許容でき
るビットエラー率ではそれより遥かに少ない距離（すな
わち１０００ｍ）しか伝播しない。さらに、マイクロ波
無線信号は、屋外装置またはトランシーバ装置の送信パ
ワー出力により制限される。この実施形態の通信リンク
１１８はマイクロ波無線信号を使用しているが、本発明
は、マイクロ波信号に限定されないその他の種々の形態
で、むしろ、潜在的にはワイヤライン、ケーブル、およ
び電力ライン通信リンクのような技術的に知られている
他の媒体（または媒体の組合わせ）で構成されても良い
ことを理解すべきである。さらに、１対多型システム１
００は地上用に限定されない。１対多型システムはハブ
サイトおよび遠隔端末がそれらの間に衛星リンクを有す
る地上局であってもよい。したがって、マルチ転送モー
ド、マルチ変調通信の概念は全ての形態の１対多型シス
テム通信に拡張される。
【００３１】図２を参照すると、図１に示された実施形
態にしたがった１対多型マイクロ波無線システム２００
が示されている。１対多型システム２００中の遠隔端末
１１４（マルチモード遠隔端末）は、屋内装置２０２、
サービス特定インターフェイスモジュール（以下ＳＳＩ
モジュールと呼ぶ）２０４、屋外装置２０６、装置内リ
ンク２０８および通信リンク２１０を具備している。ハ
ブサイト１１０のハブ端末１１２（マルチモードハブ端
末）は、屋外装置２１２、ハブ屋内装置２１４、装置内
リンク２１６、デジタル信号３ＴＤＭ ＳＳＩモジュー
ル（以下ＴＤＭ−ＤＳ３ ＳＳＩモジュールと呼ぶ）２
１８、ＡＴＭ光搬送波レベル３ｃ ＳＳＩモジュール
（以下ＡＴＭ−ＯＣ３ｃ ＳＳＩモジュールと呼ぶ）２
２０、ＤＳ３ライン２２２、ＯＣ３ｃライン２２４、Ｄ
Ｓ３トランスペアラントＳＳＩモジュール（図示しない
がハブサイト１１０に含まれている）、およびＴＤＭマ
ルチプレクサ（ＴＤＭ ＭＵＸ）２２６とオプションの
ＡＴＭマルチプレクサ（ＡＴＭ ＭＵＸ）２２８とを含
むオプションの伝送装置２５２を具備している。伝送装
置２５２は転送ネットワーク（バックホールとして知ら
れている）２４６を通って中央局１０２に結合されてい
る。中央局１０２は、オプションのＴＤＭマルチプレク
サ２３０、オプションのＡＴＭマルチプレクサ２３２、
データスイッチ２３４、音声スイッチ２３６、ＤＳ１／
ＤＳ２ライン２３８、ＯＣ３ｃ／Ｏｃ１２ｃライン２４
０、専用ライン２５０およびＥＭＳ１２２内のエレメン
トマネージャ２４４を具備している。共通装置２４８は
残りのハブ端末１１２を含んでいる。
【００３２】加入者は、加入者構内の遠隔端末１１４を
通って１対多型システム２００とインターフェイスす
る。ＳＳＩモジュール２０４はサービス特定インターフ
ェイスポートまたはスロット（以下ＳＳＩポートと呼
ぶ）に挿入され、それは遠隔端末１１４の屋内装置２０
２（またはチャネル処理装置）のシャーシ中に組込まれ
る。
【００３３】遠隔端末の屋内装置２０２（チャネル処理
装置）は加入者構内に配置されている。遠隔端末１１４
の屋内装置２０２は、ＳＳＩモジュール２０４を通って
加入者と１対多型システムとの間のトラヒックを多重化
する。屋内装置２０２は、装置内リンク２０８に結合さ
れ、マルチ変調モデム、エアフレームフォーマット論理
装置（図９のマルチ変調モデムおよびバースト制御装置
内）および加入者インターフェイスマルチプレクサ機能
を１つの装置中に含んでいる。遠隔端末１１４の各屋内
装置２０２（チャネル処理装置）は４個のＳＳＩポート
を有し、複数の異なった加入者に対してインターフェイ
スし、或いは、例えば図２２乃至図２９を参照に説明す
るようにサービス特定インターフェイスモジュール２０
４をＴ１またはＥ１にインターフェイスすることを可能
にする。ＳＳＩモジュール２０４は屋内装置２０２のプ
ロセッサと接続され、同期信号（例えばＴＤＭ）および
非同期信号（例えばＡＴＭ）を屋内装置２０２中に多重
化する。ＳＳＩモジュール２０４はＴＤＭおよびＡＴＭ
トラヒックをマルチ転送モードセルバス（図１６乃至図
２０参照）に多重化する。さらに付加的に、ＳＳＩモジ
ュールは特有のＴＤＭバッファ技術（図４４乃至図５０
参照）およびＡＴＭアドレスフィルタリング技術（図３
４乃至図３６参照）を実行し、ＳＳＩモジュールがＡＴ
ＭおよびＴＤＭトラヒックをマルチ転送モードセルバス
のためにフォーマット化することを可能にする。マルチ
転送モードセルバスはバスフレームフォーマット（図１
６参照）を有し、ＴＤＭセルおよびＡＴＭセルの両者が
交換可能にそこに配置されることを許容する。
【００３４】したがって、１対多型システムの残りの部
分はＴＤＭおよびＡＴＭ転送モードの両者を使用する信
号を転送のために変更する必要がない。ＳＳＩモジュー
ル（遠隔端末１１４およびハブ端末１１２における）の
セルフォーマッタ（信号フォーマッタとも呼ばれる）は
ＴＤＭトラヒックまたは信号をＴＤＭセルにフォーマッ
ト化し、それは標準的なＡＴＭセル（すなわち５３バイ
ト）と同じ大きさである。したがって、ＳＳＩモジュー
ル２０４のセルフォーマッタはＴＤＭセルおよびＡＴＭ
セルを１対多型システムの残りに対して同じ形式のセル
であるように見えるようにフォーマット化するが、しか
しながら、ＳＳＩモジュールはＴＤＭセルおよびＡＴＭ
セルを受信通信端末のＳＳＩモジュールにおいて識別さ
れるようにフォーマット化する。したがって、マルチ転
送モードセルバスは、セルがＴＤＭセルであるかＡＴＭ
セルであるかを識別することなくセルを伝送する。マル
チ転送モードセルバス上の混合されたトラヒック（ＴＤ
ＭおよびＡＴＭセル）は、通信リンク２１０で伝送する
ために対応するエアインターフェイスフレームフォーマ
ット（図５および図１６参照）に直接マップされる。混
合されたトラヒックは通信リンク２１０上で受信され、
エアインターフェイスフレームフォーマット（図１６参
照）からマルチ転送モードセルバスフレームフォーマッ
トにマップされて戻される。マルチ転送モードセルバス
は混合されたトラヒックをＳＳＩモジュール２０４に伝
送し、そこにおいてＳＳＩモジュール２０４のセルフォ
ーマッタは分別してＡＴＭセルからＴＤＭセルを分離す
る。ＴＤＭセルは通常ＴＤＭシステムで行われているよ
うに時間計画によるタイムスロットにしたがって分別さ
れ、一方ＡＴＭセルはヘッダ情報にしたがって分類され
る。それ故、１対多型システム２００は特有のフレーム
構造においてＴＤＭデータおよびＡＴＭセルをフォーマ
ット化し、それらをＳＳＩモジュール２０４において１
対多型システム２００との間で多重化する（ＳＳＩモジ
ュールの詳細については図２２乃至図２９参照）ことに
よってＴＤＭおよびＡＴＭの両者を伝送することができ
る。この動作の詳細については本明細書全体を通じて説
明されている。
【００３５】遠隔端末１１４の屋内装置２０２はさらに
光ファイバ拡張モジュールをサポートし、それは拡張屋
内装置に接続できるようにＳＳＩポートの１つにプラグ
接続される。これは遠隔端末１１４の屋内装置２０２に
よりサポートされることのできる加入者インターフェイ
ス（すなわちＳＳＩモジュール）の数を直線的に増加さ
せることを可能にする。光ファイバ拡張モジュールおよ
び拡張屋内装置は図３７乃至図３９を参照に後述する。
【００３６】遠隔端末１１４の屋外装置２０６（ＯＤ
Ｕ）（またはトランシーバ）は通常加入者構内の屋根上
に設置されている。遠隔端末１１４の屋外装置２０６は
装置内リンク２０８を介して遠隔端末１１４の屋内装置
２０２と通信し、また、マイクロ波無線通信リンク２１
０である通信リンクによりハブ端末１１２と通信する。
遠隔端末１１４の屋外装置２０６は、アンテナ、電力増
幅器、低雑音受信機、変換器、装置内リンクインターフ
ェイス、および整列構造を備え、図９でさらに説明され
ている。
【００３７】装置内リンク２０８（ＩＦＬ）は遠隔端末
１１４の屋内装置２０２（チャネル処理装置とも呼ばれ
る）を遠隔端末の屋外装置２０６に接続する単一の同軸
ケーブルを含み、図７を参照にさらに説明する。装置内
リンク２０８は遠隔端末１１４の屋外装置２０６を動作
させるためのＤＣ電力、制御信号および基準周波数を伝
送する。装置内リンク２０８は、遠隔端末１１４の屋外
装置２０６から遠隔端末１１４の屋内装置２０２への伝
送に７０ＭＨｚの周波数を使用し、遠隔端末１１４の屋
内装置２０２から遠隔端末１１４の屋外装置２０６への
伝送に１６０ＭＨｚの周波数を使用する。
【００３８】通信リンク２１０またはエアインターフェ
イス２１０は３８ＧＨｚのマイクロ波無線チャネルであ
る。本実施形態の１対多型システム２００は、広範囲の
周波数帯域が使用可能であるが、次のような周波数をサ
ポートする。すなわち、５．８ＧＨｚ，２４ＧＨｚ，２
８ＧＨｚ，および３８ＧＨｚである。本実施形態のチャ
ネル化は５０ＭＨｚのチャネルを、それぞれ１２．５Ｍ
Ｈｚで、１０Ｍｂｐｓのシンボル速度で動作する４つの
サブチャネルに分割する。さらに１対多型システムは、
２以上のハブ端末１２が各セクタ内にあり、同じ１０Ｍ
ｂｐｓのシンボル速度を使用するように多数の５０ＭＨ
ｚチャネルを使用することもできる。チャネル化は５０
ＭＨｚのチャネルを４つのサブチャネルに分割し、特定
のシンボル速度を使用するものに限定されるものではな
い。広範囲のチャネル帯域幅が選択可能であり、種々の
シンボル速度を使用する広範囲の種々のサブチャネルに
分割されることができる。また周波数の再使用能力を使
用して図３の（Ａ）および（Ｂ）に示されるように多数
の周波数チャネルに対して使用することができる。
【００３９】上述のように、１対多型システム２００
は、アップリンク方向およびダウンリンク方向の両方向
にＴＤＭＡ／ＴＤＭＡフォーマットで通信リンク２１０
を通って動作することができる。送信された信号はＴＤ
ＭおよびＡＴＭトラヒック両者を含み、それらは同じエ
アインターフェイスフレームフォーマット内で混合され
る。信号はバースト単位ベースでマルチ変調モードを使
用して変調される。本実施形態では、直角位相シフトキ
ーイング（ＱＰＳＫ）、１６−直交振幅変調（１６−Ｑ
ＡＭ）および６４−直交振幅変調を使用して送信する。
１対多型システムは全部で３つのバーストタイプを同じ
ＴＤＭＡフレームでサポートする。実際には、ＱＰＳＫ
は遅いビットレートで動作し、システムの距離を増加さ
せるために使用され、６４−ＱＡＭは良好なスペクトル
効率のためにより近い遠隔端末に対して使用され、１６
−ＱＡＭは理想的には中間距離の遠隔端末１１４対して
使用される。（しかしながら、本実施形態の特徴は、マ
ルチ変調モードの利用がマイクロ波範囲で特に有効であ
り、この範囲のチャネルは雨フェーディングで距離によ
り急速に劣化する傾向があり機能するために視線が必要
であるからであることに注意すべきである。）さらにエ
アインターフェイスフレームフォーマットにおけるバー
ストは異なった大きさで混合され、エアインターフェイ
スフレームフォーマット内で整合する（図５参照）。
【００４０】１対多型システム２００のハブサイト１１
０は、マルチセクタ、マルチ周波数セルをサポートし、
各セクタはサブチャネルを使用して少なくとも１つのハ
ブ端末１１２（セクタ無線装置）によりサービスされて
いる。それは２つの主コンポーネント、すなわち、ハブ
端末１１２（マルチモードハブ端末と呼ばれる）および
伝送装置２５２から構成されている。ハブ端末１１２は
さらに図９および図１０を参照にしてさらに後述する。
１つのハブ端末１１２は図２に示されており、一方、残
りのハブ端末は共通装置２４８として示されている。各
ハブ端末１１２は、遠隔端末１１４がマルチ転送モード
を使用し、およびマルチ変調モードを使用して信号を送
受信するのと同様にマルチ転送モード信号（例えばＡＴ
ＭおよびＴＤＭ）を送受信する。各ハブ端末１１２（セ
クタ無線装置）は１つのチャネル処理装置２１４（屋内
装置２１４）および１つのトランシーバ装置２１２（屋
外装置２１２）を有している。屋外装置２１２を有する
ハブ端末１１２は、特定セクタ内の全ての遠隔端末１１
４と通信することができ、それは遠隔端末１１４がハブ
端末１１２に対して配置された位置に無関係である。こ
れはセクタ当りの領域当り１個の無線装置を必要とする
従来の１対多型システムに対する改良である。すなわ
ち、従来の１対多型システムはｎ個の無線装置を必要と
し、ここで、ｎはセクタの数とそのセクタ中の領域の数
との積に等しい。本発明の実施例では、領域の数に関係
なくセクタ当り１個の無線装置しか必要としない。
【００４１】セクタ内の領域（πスライス）は一般にハ
ブ端末から２つの距離間の区域と考えることができる。
しかしながら、領域は、遠隔端末の受信機とハブ端末の
受信機とにおいて得られるチャネル品質によってさらに
正確に定められる。すなわち、遠隔端末はチャネル品質
にしたがってグループ化され、高いチャネル品質で受信
する遠隔端末は“近い”領域にあるとされ、低いチャネ
ル品質で受信する遠隔端末は“遠い”領域にあるとされ
る。チャネル品質は一般的に半径距離に対応するから、
これらの用語は“領域”の交換可能な別の表現として使
用される。例えばハブ端末に非常に接近した位置（１０
００ｍまで）の遠隔端末は１つの領域中にあり、一方、
離れた端末（例えば３ｋｍ）は別の領域にある。両方の
遠隔端末は同じセクタにあるが、ハブ端末から異なった
距離にある。したがって、高次の変調（より大きいビッ
ト／秒／Ｈｚを必要とする）は近い遠隔端末１１４とハ
ブ端末１１２との間で可能であり、一方、低次の変調
（より小さいビット／秒／Ｈｚを必要とする）は遠い遠
隔端末との間の通信に必要とされる。
【００４２】この実施形態は従来技術のシステムを改良
し、この実施形態では各セクタ内の各領域に対して１個
のハブ端末を必要としない。その代りに、各ハブ端末１
１２はマルチ変調モードを使用して送信することがで
き、したがって、遠隔端末が位置している領域に関係な
くそのセクタ内の全ての遠隔端末と通信することができ
る。
【００４３】ハブサイト１１０は、転送ネットワーク２
４６に対してＴＤＭマルチプレクサ２２６およびＡＴＭ
マルチプレクサ２２８を含む伝送装置２５２を有するこ
とができる。伝送装置２５２はこの実施形態では光学的
であり、もしも、伝送装置２５２がハブサイトに位置し
ていなければ、同様の装置が中央局１０２に配置され
る。
【００４４】さらに、集線装置はこの設計のハブ端末１
１２では必要ない。従来技術のシステムでは、集線装置
が集中したトラヒックを別々のトラヒックストリームに
分割し、各トラヒックストリームは異なって変調された
ハブ端末１１２に送られる。本実施形態の単一のハブ端
末はバースト単位ベースの複数の変調を使用して送信す
るため、集線装置は必要ない。集中したトラヒックは単
にハブ端末１１２に直接送られ、そのハブ端末１１２は
エアで多重化されたトラヒックを送信する。
【００４５】ハブ端末１１２の屋外装置２１２（トラン
シーバ装置）は遠隔端末１１４の屋外装置２０６と同じ
である。ハブ端末の屋外装置２１２は一体化された３８
ＧＨｚトランシーバおよびアンテナを備えている。送信
および受信帯域は遠隔端末１１４の屋外装置２０６の送
信および受信帯域に関して掃引される。ハブ端末１１２
の屋外装置２１２は典型的にはハブサイト１１０が配置
される建物の上部に位置されている。
【００４６】遠隔端末１１４の屋内装置２０２と同様
に、ハブ端末１１２の屋内装置２１４（チャネル処理装
置）は装置内リンク２１６によってハブ端末１１２の屋
外装置（トランシーバ装置）２１２に接続されている。
装置内リンク２１６は単一の同軸ケーブルであり、屋外
装置２１２に対する電力を供給し、また基準周波数、ア
ップリンクおよびダウンリンク中間周波数信号およびテ
レメータリンクを供給する。
【００４７】ハブ端末１１２の屋内装置２１４は遠隔端
末１１４の屋内装置２０２と類似している。屋内装置２
１４はまた、マルチ変調モードを使用するマルチ転送モ
ードをサポートする。屋内装置２１４は、中間周波数ト
ランシーバセクション、チャネルおよび制御プロセッ
サ、および伝送装置２５２に対する３つのタイプのイン
ターフェイスを備えている。第１のタイプのインターフ
ェイスは図２３に記載されたＴＤＭ−ＤＳ３ ＳＳＩモ
ジュール２１８であり、ＴＤＭトラヒックを伝送するた
めのＴＤＭマルチプレクサ２２６に対するＤＳ３接続を
サポートする。第２のタイプはＤＳ３トランスペアラン
トＳＳＩモジュール（図示せず）である。図２６に記載
されたＤＳ３トランスペアラントＳＳＩモジュールはハ
ブ端末１１２と遠隔端末１１４との間の地点間リンクを
意図するものである。この地点間リンクは無線の全帯域
幅（例えば１２．５ＭＨｚ）を使用し、地点間リンクが
１対多型システム内に生成される（図２６参照）ことで
特徴がある。第３のタイプは図２５に記載されているＡ
ＴＭ−ＯＣ３ｃ ＳＳＩモジュール２２０であり、ＡＴ
Ｍマルチプレクサ２２８に対するＡＴＭセルによるトラ
ヒックを伝送するために使用される。ハブサイト１１０
およびハブ端末１１２は図１４および図１５を参照にし
てさらに詳細に説明する。ＤＳ３はデジタル信号レベル
３であり、ＯＣ３ｃは連結された光搬送波レベル３であ
り、それら両者は通信技術でよく知られていることに注
意されたい。
【００４８】ハブ端末１１２は１：１の冗長スイッチン
グによりサポートされる。各ハブ端末１１２では１つの
冗長屋外装置（２０６，２１２）および屋内装置（２０
２，２１４）が存在する。例えば、もしも、ハブ端末１
１２の屋内装置２１４またはハブ端末１１２の屋外装置
２１２のいずれかが故障した場合には、屋外装置（図示
せず）および屋内装置（図示せず）を含むバックアップ
用のハブ端末（図示せず）が自動的に切替えられて故障
したハブ端末１１２に置換される。したがって、各ハブ
端末１１２に対して１つのバックアップ用のハブ端末が
必要とされる。１：１冗長システムは図１４に示されて
いる。その代りに新しい１：Ｎ冗長システムが同じセク
タ内のハブ端末１１２に対して使用されることができ、
図４２を参照にして説明されるように同じアンテナプロ
フィールを有する。
【００４９】伝送装置２５２はハブ端末１１２の全ての
屋内装置２１４からのトラヒックと転送ネットワーク２
４６との間のトラヒックを多重化する。ＴＤＭベースお
よびＡＴＭベースの両方の多重化はＴＤＭマルチプレク
サ２２６およびＡＴＭマルチプレクサ２２８を使用する
ことにより行われる。上述のように、転送ネットワーク
２４６は同期光ネットワーク（ＳＯＮＥＴ）リングでよ
い。ＳＯＮＥＴリングは定められた区域にわたって地下
を走る光ファイバケーブルのリングである。それは同期
（ＴＤＭ）または非同期（ＡＴＭ）トラヒックを伝送す
る高速伝送媒体である。
【００５０】別の実施形態では、バックホールワイヤラ
インが伝送装置２５２から転送ネットワーク２４６（ま
たはバックホール設備）への無線通信リンク（図示せ
ず）により置換される。この無線通信リンクは、ハブ端
末１１２と各遠隔端末１１４との間の通信リンク２１０
に非常に類似したマイクロ波通信リンクであってもよ
い。例えば第１の１２”アンテナのようなアンテナは伝
送装置２５２に結合され、対応するアンテナ、例えば第
２の１２”アンテナが伝送ネットワーク２４６に結合さ
れる。アンテナは非常に狭いビーム幅（例えば２乃至３
度）を有し、広い角度のアンテナよりも遥かに大きい距
離の通信を可能にする。この実施形態は、ハブサイト１
１０と伝送ネットワーク２４６との間で約５乃至１０マ
イルの距離に対して可能である。
【００５１】中央局１０２は１対多型システム２００に
対するスイッチングを行い、エレメント管理システム１
２２（ＥＭＳ）を備えている。伝送装置はその代りに中
央局に配置され、構成が依存している。その代りにＥＭ
Ｓ１２２は中央局１０２には含まれない。中央局１０２
の伝送装置はＴＤＭトラヒックのために使用されるＴＤ
Ｍマルチプレクサ２３０、ＡＴＭトラヒックのために使
用されるＡＴＭマルチプレクサ２３２、データスイッチ
２３４、音声スイッチ２３６、ＤＳ１またはＤＳ３ライ
ン２３８、ＯＣ３ｃ／ＯＣ１２ｃライン２４０、および
ＳＴＭ−１ライン（図示せず）である。他の専用ライン
２５０はＰＳＴＮ、インターネットサービスプロバイ
ダ、およびインターチェンジキャリアのような他のデー
タ配信システムに結合されている。データスイッチ２３
４および音声スイッチ２３６はＴＤＭマルチプレクサ２
３０およびＡＴＭマルチプレクサ２３２に送られるデー
タおよび音声信号を制御する。ＤＳ１ライン２３８はＴ
１ラインまたはＥ１ラインであり、一方ＤＳ３ライン２
３８は２８のＴ１ストリームのグループを伝送する。Ｏ
Ｃ３ｃ／ＯＣ１２ｃライン２４０はＡＴＭの特別ライン
である。ＳＴＭ−１ラインはまた１対多型システム１０
０のヨーロッパバージョンで使用される。ＳＴＭ−１ラ
インはＡＴＭまたはＴＤＭモードのいずれかで動作する
ように構成される。例えばＴＤＭ ＳＴＭ−１ラインは
ＤＳ３ライン２２２および２３８で置換され、一方ＡＴ
Ｍ ＳＴＭ−１ラインはＯＣ３ｃ／ＯＣ１２ｃライン２
２４または２４０で置換される。伝送装置および各種ラ
インは技術的によく知られている。
【００５２】中央局１０２のエレメント管理システム
（ＥＭＳ）１２２はエレメントマネージャ２４４を含
み、このエレメントマネージャ２４４は１対多型システ
ムに対するオフ・ザ・ネットワーク（ネットワーク以外
の）管理機能を実行する。物理的にエレメントマネージ
ャ２４４は大型の地理的ディスプレイを含む１対多型シ
ステムに対して使用されるＵＮＩＸベースのワークステ
ーションである。オペレータはＥＭＳ１２２から１対多
型システムネットワークを構成し監視することができ
る。１実施例において、ＥＭＳ１２２は広域ネットワー
ク（ＷＡＮ）を使用して１対多型システム中のハブサイ
ト１１０の全てと通信する。ＷＡＮは各ハブサイト１１
０のＬＡＮにＷＡＮを結合する各ハブサイト１１０に配
置された構内ネットワーク（ＬＡＮ）ルータを通って各
ハブサイト１１０と通信する。これは通常の方法であ
り、それにおいて、ＥＭＳ１２２はハブサイト１１０を
管理する。ＬＡＮルータは図１４に示されている。ハブ
サイトのＬＡＮはハブ端末１１２の屋内装置２１４と通
信する（図１４参照）。ハブのＬＡＮからＷＡＮへの転
送はしばしば別の地上ラインのＴ１ラインであり、また
は代りに以下説明するようにＤＡＣＳ２３０に多重化さ
れることができる。
【００５３】別の実施形態ではエレメント管理システム
１２２は帯域内ネットワークを使用して、転送ネットワ
ーク２４６（バックホール）を通して送られるメッセー
ジにより１対多型システム２００のハブサイト１１０と
通信する。メッセージは転送ネットワーク２４６および
ＡＴＭマルチプレクサ２２８を通ってＡＡＬ５（ＡＴＭ
アダプテーションレイヤレベル５）を使用してＴＣＰ／
ＩＰまたはフレームリレーデータのいずれかとして送ら
れる。ＡＴＭ ＯＣ３ｃ ＳＳＩモジュール２２０は図
２５に記載されているようにメッセージを受信する。こ
の方法は、別々の地上ラインを通して通信する従来のシ
ステムと異なっている。これは非常に経済的であり、ハ
ブサイト１１０のＬＡＮと通信するために広域ネットワ
ークのためのハブサイト１１０に別々の地上ラインを維
持する必要がない。
【００５４】さらに、１対多型システムは本明細書全体
にわたって好ましい実施形態においてマルチ転送モード
能力およびマルチ変調能力の両方を有するものとして記
載されていることに注目すべきである。１対多型システ
ムは両方の能力を有する１対多型システムに限定される
ことを意図するものではない。例えば、１対多型システ
ムの一実施形態は、マルチ変調能力を有することなく、
マルチ転送モード信号（例えば、同期および非同期）を
送信および受信するように構成されることもできる。こ
の実施形態はマルチ変調モデムを必要とせず、技術的に
知られている単一変調モデムを含むことができる。別の
実施形態では、１対多型システムはマルチ変調能力を有
し、マルチ転送モード能力を有しない。そのような実施
形態では、特別に設計されたＳＳＩモジュールおよびマ
ルチ転送モードセルバスが変更されずに動作できる。し
たがって、ハブ端末および遠隔端末は１つの実施形態で
はマルチ転送モード無線装置を具備し、別の実施形態で
はマルチ変調無線装置を具備するように構成されること
ができる。
【００５５】この実施形態は、伝送装置２５２、転送ネ
ットワーク２４６、および中央局１０２のコンポーネン
トのような通常の装置と十分に両立できる。１対多型シ
ステム２００はさらに、既存のサービスおよびインター
フェイスをサポートするが、しかしながら、通常のＳＳ
Ｉモジュールはマルチ転送、マルチ変調システムとイン
ターフェイスするために修正されなければならない。シ
ステムの使用および動作を可能にする１対多型システム
のこの実施形態の個々の特徴については以下に説明す
る。
【００５６】次に、図３の（Ａ）および（Ｂ）を参照す
ると、マルチ変調モードをサポートするハブサイトにお
けるマルチチャネルによる周波数再使用を示している図
２に示された１対多型システムにおいて使用されるチャ
ネル化が示されている。図３の（Ａ）は、第１の周波数
３０２と第２の周波数３０４とにより示された２つのチ
ャネル（例えば５０ＭＨｚのチャネル）の周波数の再使
用を示している。第１の周波数３０２と第２の周波数３
０４とはハブサイトにおける各ハブ端末によって、例え
ば第１のセクタ３０６および第２のセクタ３０８のよう
な隣接するセクタにおいて使用される。その後、第１の
周波数３０２は、例えば第３のセクタ３１０のような別
の交互に位置するセクタで再使用され、以下同様であ
る。この別のセクタは次に隣接するセクタである。例え
ば第１の周波数３０２を使用する第３のセクタは第１の
セクタ３０６の交互に位置するセクタであり、一方、第
２の周波数３０４を使用する第２のセクタ３０８は第１
のセクタ３０６に隣接している。図３の（Ａ）に示され
た第１のセクタ３０６と第２のセクタ３０８は９０度の
セクタである。
【００５７】各セクタ、例えば第１のセクタ３０２と第
２のセクタ３０４は第１の周波数チャネルと第２の周波
数チャネルの各周波数サブチャネルをサポートしてい
る。各サブチャネルはその９０度のセクタ内でマルチ変
調モード（例えば、ＱＰＳＫ、１６−ＱＡＭ、６４−Ｑ
ＡＭ等であるが、これらの変調モードに限定されない）
をサポートする。これと対照的に、従来技術の周波数再
使用はサブチャネル当り１つの変調モードしかサポート
せず、同じ周波数を使用する交互のセクタにおいて再使
用されている２以上の変調モードをサポートしない。
【００５８】この実施形態の周波数再使用は６４−ＱＡ
Ｍ変調をサポートし、この６４−ＱＡＭ変調は妨害に対
して非常に敏感であるから特別の困難な問題を提起す
る。６４−ＱＡＭ変調のような高次の変調により周波数
再使用を行うために、隣接したセクタ中の交互のサブチ
ャネルの送信による干渉を受けることなく送信するため
に、各セクタ内のサブチャネルを使用する各ハブ端末に
おいてセクタ化されたアンテナが使用されなければなら
ない。セクタ化されたアンテナは図１および２のハブ端
末の屋外装置で示されたのと同じアンテナとして使用さ
れる。さらに、セクタ化されたアンテナは、同じ周波数
を使用する交互のセクタにより妨害を受けることなく狭
い幅のビームを送信するように減少された、或いは低い
レベルのサイドローブを有していなければならない。セ
クタ化されたアンテナのサイドローブは６４−ＱＡＭ変
調の使用をサポートするために十分に減少されなければ
ならない。したがって、サイドローブはセクタ化された
アンテナのビーム幅の１．５倍に減少される。また、サ
イドローブはセクタ化されたアンテナのピーク利得より
下の３５ｄＢより大きくないような低いレベルとして、
交互のセクタで使用されている周波数において６４−Ｑ
ＡＭ信号と干渉しないようにしなければならない。した
がって、サイドローブの特性は６４−ＱＡＭのような高
次の変調により周波数再使用の利用を可能にする。
【００５９】図３の（Ｂ）は２つのチャネルに対する同
じ周波数の再使用を示しているが、しかしながら、第１
のセクタ３０６および第２のセクタ３０８は４５度のセ
クタである。再び、各セクタにおけるハブ端末は６４−
ＱＡＭを含むマルチ変調モードを使用して同じ周波数を
使用する交互のセクタに干渉を生じることなく４５度の
セクタに送信するために十分に減少されたサイドローブ
を有するセクタ化されたアンテナを有していなければな
らない。
【００６０】代りに、この実施形態は９０度および４５
度のセクタだけに限定されるものではなく、例えば、２
２．５度のセクタのような他の大きさのセクタが選択さ
れることができる。さらに、異なった周波数を使用する
両方のサブチャネルは同じセクタ内に位置させることも
できる。したがって、２個のハブ端末は各セクタにあ
り、それぞれ異なった周波数チャネルのサブチャネルで
送信される。
【００６１】［エアインターフェイス］図４を参照する
と、この実施形態のＴＤＭＡスーパーフレームエアイン
ターフェイスフォーマット４００の概略図が示されてい
る。アップリンクおよびダウンリンクの両方向において
使用される１対多型スーパーフレームフォーマット４０
０は、Ｎ個のフレーム４０２を含んでいる。フレーム４
０２の特徴は、以下に説明される。スーパーフレームフ
ォーマットは、図１１および図１２に示されているマル
チ変調モデムにおいて生成される。
【００６２】次に図５を参照すると、図４の実施形態の
スーパーフレームフォーマットのＮ個の各フレームに対
応したエアインターフェイスフレームフォーマットの概
略図が示されている。エアインターフェイスフレームフ
ォーマット５００は、オーバーヘッド部分５０２、スペ
ア部分５０４、およびトラヒック部分５０６を含んでい
る。トラヒック部分５０６は、ＱＰＳＫ ＱＵＡＤバー
スト５０８、１６−ＱＡＭ ＱＵＡＤバースト５１０、
ＱＰＳＫ単一バースト５１２、６４−ＱＡＭＱＵＡＤバ
ーストバースト５１２、および１６−ＱＡＭ単一バース
ト５１４を含んでいてもよい。
【００６３】図５のＴＤＭＡエアインターフェイスフレ
ームフォーマット５００は、図４に示されているスーパ
ーフレームフォーマットにおけるＮ個のフレームの１つ
に対応している。この実施形態には、エアインターフェ
イスフレームフォーマット５００は、ＴＤＭ転送および
ＡＴＭ転送の両方を行うように設計されているという利
点がある。同一のエアインターフェイスフレームフォー
マット５００でＴＤＭおよびＡＴＭ転送の両方を行うた
めの鍵は、ＴＤＭトラヒックがＡＴＭセルと同じサイズ
を有する（図３２および図３３参照）ＴＤＭセルにフォ
ーマット化されることである。このフォーマット化は、
遠隔端末およびハブ端末の両者の屋内装置のＳＳＩモジ
ュールで行われる。ＴＤＭセルおよびＡＴＭセルは共
に、それらを区別するヘッダ情報を含んでいる。したが
って、ＴＤＭセルおよびＡＴＭセルは、エアインターフ
ェイスフレームフォーマット５００に直接マッピングす
るバスフレームフォーマット（図１６参照）上に多重化
される。特有に設計されたエアインターフェイスフレー
ムフォーマット５００は、混合されたトラヒック（ＡＴ
ＭおよびＴＤＭ）を転送するのに必要な構造を提供する
と共に、異なって変調されたトラヒックバーストを交換
する特有の構造を提供する。
【００６４】さらに、無線通信リンクの容量は、各トラ
ヒックバーストに対して選択された変調モードの関数で
ある。これは、エアインターフェイスフレームフォーマ
ット５００が使用される変調に応じた大きさにされた異
なるサイズのバーストを有しているためである。ハブ端
末の屋内装置および遠隔端末の屋内装置の両者のマルチ
変調モデムおよびバス制御装置は、図９、図１１および
図１２に詳細に示されているようにエアインターフェイ
スフレームフォーマット５００を生成するのに必要なエ
アインターフェイスフレームフォーマット化論理装置を
含んでいる。
【００６５】実際は、エアインターフェイスフレームフ
ォーマット５００は、アップリンクおよびダウンリンク
において同じであり、一方、従来技術の１対多型通信シ
ステムは、ダウンリンクにおいて連続的な伝送（ＴＤ
Ｍ）をサポートし、またアップリンクにおいて非連続的
な伝送（ＴＤＭＡ）をサポートするエアインターフェイ
スフォーマットを使用する。エアインターフェイスフレ
ームフォーマット５００は、システム管理および動的帯
域幅割当のためのオーバーヘッド部分５０２を有してい
る。このオーバーヘッド部分５０２は、ＱＰＳＫバース
トを含むタイムスロットを含んでいる。ＱＰＳＫはこの
実施形態によって使用される変調モードの最低次の変調
（最小桁ビット／秒／Ｈｚ）であり、したがって一番遠
い距離範囲を有しているため、オーバーヘッド部分５０
２はＱＰＳＫバーストを含んでいる。したがって、地点
間（１対１型）システムにおける全ての遠隔端末は、オ
ーバーヘッドメッセージを受信できるように少なくとも
ＱＰＳＫ変調バーストを受信するように設計される。以
下、図８を参照してオーバーヘッド部分５０２をさらに
詳細に説明する。オーバーヘッド部分５０２は、スペア
部分５０４によってトラヒック部分５０６から分離され
ている。
【００６６】ＴＤＭＡエアフレームフォーマット５００
のトラヒック部分５０６は、遠隔端末およびハブ端末の
間でペイロード（ＡＴＭセルおよびＴＤＭセル）を伝送
する。ＴＤＭＡエアフレームフォーマットは、アップリ
ンクおよびダウンリンクの両方で使用され、バースト毎
に変調されたトラヒックをサポートする。この実施形態
の１対多型システムは、ＱＰＳＫ ＱＵＡＤバースト５
０８、１６−ＱＡＭＱＵＡＤバースト５１０、ＱＰＳＫ
単一バースト５１２、６４−ＱＡＭ ＱＵＡＤバースト
バースト５１２および１６−ＱＡＭ単一バースト５１４
をサポートする。この実施形態は、上記の変調に限定さ
れず、それはまた、ＢＰＳＫ、１２８−ＱＡＭ、２５６
−ＱＡＭおよび３２−ＱＡＭのような技術的に知られて
いる他の変調をサポートするように構成されることがで
きる。
【００６７】トラヒック部分５０６内のトラヒックバー
ストは、異なったサイズであり、特定のバーストに対し
て選択された変調に応じた互いの整数倍として都合よく
設計されている。その代わり、バーストは、整数倍では
なく互いの倍数として設計されることができる。エアイ
ンターフェイスフレームフォーマットは、一般にトラヒ
ック部分５０６にｎ個のＱＰＳＫ ＱＵＡＤバーストを
保持している。バーストの個数ｎは、以下さらに詳細に
説明するように使用される周波数の関数である。したが
って、ＱＰＳＫ ＱＵＡＤバースト５０８は、その長さ
がｘ個のシンボルであり、技術的に知られているように
ＱＵＡＤ ＤＳ０をサポートする。１６−ＱＡＭ ＱＵ
ＡＤバースト５１０は、その長さがｘ／２個のシンボル
であり、ＱＵＡＤ ＤＳ０をサポートする。ＱＰＳＫ単
一バースト５１２および６４−ＱＡＭ ＱＵＡＤバース
トバースト５１２は、それぞれその長さがｘ／３個のシ
ンボルであり、単一のＤＳ０およびＱＵＡＤ ＤＳ０を
それぞれサポートする。１６−ＱＡＭ単一バースト５１
４は、その長さがｘ／６個のシンボルであり、単一のＤ
Ｓ０をサポートする。ＤＳ０またはデジタル信号レベル
０は、通信分野において技術的に知られている用語であ
り、説明は不要である。
【００６８】バーストのサイズ間の関係により、１対多
型システムは、同じ固定したサイズのエアインターフェ
イスフレームフォーマット５００内で異なった変調モー
ドを使用して異なったバーストを混合し、一致させるこ
とが可能になるという利点がある。ＱＰＳＫ ＱＵＡＤ
バースト５０８の長さは、１６−ＱＡＭ ＱＵＡＤバー
スト５１０の２倍であり、ＱＰＳＫ単一バースト５１２
または６４−ＱＡＭＱＵＡＤバーストバースト５１２の
３倍であり、１６−ＱＡＭ単一バースト５１４の６倍で
ある。また、エアインターフェイスフレームフォーマッ
トがｎ個のＱＰＳＫ ＱＵＡＤバースト５０８を保持で
きるならば、それは１６−ＱＡＭ ＱＵＡＤバースト５
１０であれば２ｎ個、ＱＰＳＫ単一バースト５１２また
は６４−ＱＡＭ ＱＵＡＤバーストバースト５１２なら
ば３ｎ個、１６−ＱＡＭ単一バースト５１４の場合には
６ｎ個をそれぞれ保持することができる。これらのサイ
ズ関係によって、エアインターフェイスフレームフォー
マット５００において利用できる帯域幅が、非常に効率
的に使用されることができる。これは、１つの変調モー
ドだけを使用して変調される固定されたサイズのエアバ
ーストを含む通常の１対多型システムにおいて使用され
るエアフレームフォーマットと異なっている。
【００６９】さらに、エアインターフェイスフレームフ
ォーマット５００は、多数の変調モードを使用するサイ
ズが比例するようにされたトラヒックバーストを使用し
て送信するため、任意の１つの遠隔端末に対する伝送対
象の変化は、再分配されるべき新しいタイムプランを必
要としない。従来技術のシステムにおいては、遠隔端末
は、タイムプランを使用することにより、どのタイムス
ロットを“聞く”べきかを通知される。したがって、新
しい遠隔端末が追加または除去された場合、あるいは遠
隔端末の１つのニーズが増加または減少した場合、タイ
ムプランが変更され、全ての遠隔端末に新しいタイムプ
ランが分配されなければならない。
【００７０】この実施形態の利点は、各遠隔端末が各ト
ラヒックバーストを受信するのに、新しいタイムプラン
を再分配する必要がないことである。単に、遠隔端末
は、それらが復調するように構成されているトラヒック
部分５０６の部分だけを復調する。たとえば、最も近い
領域中の遠隔端末は、ＱＰＳＫまたは１６−ＱＡＭを使
用するのではなく、６４−ＱＡＭを使用しているトラヒ
ックバーストだけを復調する。どのタイムスロットにお
いて６４−ＱＡＭバーストがトラヒック部分５０６内に
あるのかは重要ではないことに注意されたい。それは、
遠隔端末は、それがどのタイムスロットでも受信するた
めである。したがって、新しいタイムプランは不要であ
り、実際にタイムプランは全く必要とされない。したが
って、遠隔端末はタイムプランとは無関係にバーストを
受信することができる。これは、タイムプランを使用せ
ずに、あるいはタイムプランから独立した要求割当多元
接続の技術を示している。
【００７１】この実施形態は、オーバーヘッド部分５０
２中のＱＰＳＫ変調バーストによりメッセージ送信を行
って、遠隔端末の屋内装置で一度復調されたトラヒック
バーストをルーティングする。全ての遠隔端末は、オー
バーヘッドバーストを復調するように構成されている。
しかしながら、マルチ転送モードセルバスのどのセルか
ら出発すべきか（図２２乃至図２９を参照されたい）を
ＳＳＩモジュールが決定するために新しいタイムプラン
が送られるが、各遠隔端末がエアインターフェイスによ
ってあるトラヒックバーストを受信するのに新しいタイ
ムプランは必要ないことに注意されたい。さらに、呼出
し時間のために必要なフレームは通常のタイムプランよ
り１つ少ない。
【００７２】好ましい実施形態において、エアインター
フェイスフレームフォーマット５００の長さは６ｍ秒で
あり、図４の４８ｍ秒のスーパーフレームフォーマット
中には８フレームが存在する。６ｍ秒のフレーム長は、
（８ｋＨｚにおいて）１２５μ秒ごとにとられるＴＤＭ
データのＤＳ０サンプルの４８バイトに対応する。上記
において簡単に述べたように、また以下さらに詳細に説
明するように、マルチ転送モードの特徴の使用を可能に
するために、ＴＤＭデータは標準的なＡＴＭセルに類似
しているＴＤＭセル中にフォーマット化される（図３２
および図３３を参照されたい）。それ故、ＴＤＭセルの
適切なデータ部分を満たすためにＤＳ０サンプルの４８
バイトが必要となり、したがってエアインターフェイス
フレームフォーマット５００は、トラヒックバーストを
満たすのに十分なＴＤＭバイトを集めるために長さが少
なくとも４８×１２５μ秒＝６ｍ秒でなければならな
い。したがって、トラヒック部分５０６は、合計５７の
ＱＰＳＫ ＱＵＡＤバースト５０８、１１４の１６−Ｑ
ＡＭ ＱＵＡＤバースト５１０、１７１のＱＰＳＫ単一
バースト５１２または６４−ＱＡＭ ＱＵＡＤバースト
５１２、あるいは３４２の１６−ＱＡＭ単一バースト５
１４、もしくはこれらのトラヒックバーストの種々の組
合せに適合する。再び、所定の長さは全て、使用される
周波数とトラヒックバースト中にフォーマット化されて
いる使用されるデータセルの長さとの関数であるが、こ
の実施形態はこれらの特有の長さに限定されない。
【００７３】エアインターフェイスフレームフォーマッ
ト５００は、バースト毎に３つの変調モードをサポート
することから、単一のハブ端末（セクタ無線装置）は、
遠隔端末が位置しているのがセクタ内のどの領域である
かにかかわらず、セクタ中の全ての遠隔端末に送信する
ことができる。たとえば、ハブ端末は、ＱＰＳＫを使用
して３ｋｍ以内の最も離れた領域中の遠隔端末に送信
し、一方６４−ＱＡＭにより最も近い遠隔端末に送信
し、中間領域中の遠隔端末に対して１６−ＱＡＭにより
送信を行い、これらは全て同じエアインターフェイスフ
ォーマット４００内にある。これは、各遠隔端末にとっ
て可能な最も上位の変調（上位桁ビット／秒／Ｈｚ）を
使用することによって通信チャネルの最も効率的な使用
を可能にし、依然として満足できる品質を保持する。し
たがって、最も離れた領域にある遠隔端末は、利用可能
な最も下位の変調（たとえば、ＱＰＳＫ）を使用し、一
方、最も近い領域中の遠隔端末は利用可能な最も上位の
変調（たとえば、６４−ＱＡＭ）を使用する。
【００７４】図６を参照すると、図５のエアインターフ
ェイスフレームフォーマットにおいて使用されるトラヒ
ックバーストフォーマットの概略図が示されており、分
割プリアンブル特徴を含んでいる。トラヒックバースト
６００は、ガード６０６と、ランプ６０８、第１の特有
ワード６１０、第２の特有ワード６１１、第１のデータ
／スペア部分６１２および第２のデータ／スペア部分６
１４からなるプリアンブル６０２、データ部分６０４お
よびパリティ６０６を含んでいる。プリアンブル分割長
６１３もまた示されている。
【００７５】トラヒックバースト６００は、１つのフォ
ーマットで一般的に示されているが、ＱＰＳＫ ＱＵＡ
Ｄバースト、１６−ＱＡＭ単一バースト等のフォーマッ
トを示すことを意図されている。データ部分６０４なら
びに第１のデータ／スペア部分６１２および第２のデー
タ／スペア部分６１４は、図７の（Ａ）および（Ｂ）に
示されているように、使用されるバーストのタイプに従
って異なって分割され、またトラヒックバースト６００
の長さは選択された変調モードに応じて変化する。した
がって、トラヒックバーストは、図５に示されたトラヒ
ックバースト用のフォーマットを表す。一実施形態にお
いて、データ部分６０４、ならびに第１および第２のデ
ータ／スペア部分６１２および６１４は、たとえば図３
２中の５３バイトのＡＴＭセルや、図３３の５３バイト
のＴＤＭセル等の小さいサイズのデータセルを伝送する
ように設計されている。
【００７６】トラヒックバースト６００のプリアンブル
６０２は、ガード６０６およびランプ６０８を含む完全
に知られている部分から構成されている。しかしなが
ら、従来技術のプリアンブルで使用された１つの特有ワ
ードの代わりに、このプリアンブルは、特有ワードが第
１の特有ワード６１０と第２の特有ワード６１１とに分
割される“分割プリアンブル”であるという点でプリア
ンブル６０２は特有である。第１の特有ワード６１０お
よび第２の特有ワード６１１は、第１のデータ／スペア
部分６１２によって分離されている。
【００７７】第１の特有ワード６１０および第２の特有
ワード６１１は、示されているように分割されており、
したがって図１１および図１２のマルチ変調モデムは、
受信されたバースト中の周波数オフセットおよび位相オ
フセットを含むチャネル特性を正確に評価することがで
きる。周波数および位相評価はマルチ変調モデムにおい
て行われる。図１３には、第１の特有ワード６１０およ
び第２の特有ワード６１１の特定の機能が示されてい
る。第１の特有ワード６１０および第２の特有ワード６
１１がプリアンブル分割長６１３からなる第１のデータ
／スペア部分６１２によって分離されているという利点
がある。
【００７８】プリアンブル６０２は、各ＴＤＭＡバース
トに先行し、アップリンクＴＤＭＡバースト間の同期シ
ンボルおよびガード時間を与える。図１３において説明
されるように、トラヒックスループットが最適化され
る。これは、トラヒックがデータ部分６０４、第１のデ
ータ／スペア部分６１２および第２のデータ／スペア部
分６１４内に含まれているためである。特定のバースト
タイプ（図７の（Ａ）および（Ｂ）に示されている）お
よびトラヒックバーストのサイズ（図５に示されてい
る）ならびに、使用される変調モードに応じて、トラヒ
ックバースト６００は、第２のデータ／スペア部分６１
４を含んでいなくてもよいし、あるいは第２のデータ／
スペア部分６１４は、データを含まずにスペアだけを含
んでいてもよい。同様に、第１のデータ／スペア部分６
１２は部分的なデータを含んでいるか、あるいはデータ
を含まずにスペアだけを含んでいてもよい。第１および
第２のデータ／スペア部分６１２および６１４は、トラ
ヒックスループットを最適化するためにデータ（または
トラヒック）を含んでいなければならないという利点が
ある。さらに、トラヒックバースト６００は、示されて
いるようにトラヒックバースト６００の終わりに位置し
てもあるいはプリアンブル（示されていない）内に含ま
れてもよいパリティ６０６を含んでいる。ランプおよび
ガードを含んでいる付加的なポスタンブル（示されてい
ない）がトラヒックバースト６００に追加されてもよ
い。述べてきたバーストは、ＱＵＡＤバーストおよび単
一バーストに制限されず、技術に知られているその他の
タイプのバーストを含むことができる。
【００７９】次に図７の（Ａ）および（Ｂ）を参照する
と、ＱＵＡＤバーストおよび単一バーストの概略図が示
されており、それらはそれぞれ図６に示されているトラ
ヒックバーストのデータ部分およびデータ／スペア部分
の一部分である。図７の（Ａ）に示されているＱＵＡＤ
バースト７００は、スペア７０２と、ヘッダ７０６およ
びデータ部分７０８から構成されているデータフィール
ド７０４とを有している。図７の（Ｂ）に示されている
単一バースト７１０は、スペア７０２と、ヘッダ７０６
およびデータ部分７０８から構成されている単一データ
フィールド７０４とを有している。
【００８０】実際に、図７の（Ａ）に示されているＱＵ
ＡＤバースト７００は、２つのバーストタイプの第１の
ものであり、第２のものは図７の（Ｂ）に示されている
単一バースト７１０である。図３２および図３３に示さ
れているように、ＱＵＡＤバースト７００は、４つのデ
ータセルを保持する４つのデータフィールド７０４を有
し、一方単一バースト７１０は、１つのデータセルを持
つ１つのデータフィールド７０４を有している。各デー
タセルは、ヘッダ７０６とデータ部分７０８とを含んで
いる。データフィールド７０４中のデータセルは、ＡＴ
Ｍセル（図３２）または特別にフォーマット化されたＴ
ＤＭセル（図３３）のいずれであることができる。
【００８１】エアインターフェイスフレームフォーマッ
トの重要な特徴は、それがＡＴＭおよびＴＤＭデータの
両者を伝送するように構成されていることである。標準
的なＡＴＭセルは、長さが識別子のための５バイトとデ
ータのための４８バイトとからなる５３バイトであるた
め、エアインターフェイスフレームフォーマットの（Ｑ
ＵＡＤバーストまたは単一バースト中の）各データフィ
ールド７０４は、長さが５３バイト以上でなければなら
ない。したがって、エアインターフェイスフレームフォ
ーマットがＴＤＭデータを伝送している場合、そのデー
タフィールドにおいて適合しているＴＤＭセルもまた、
長さが５３バイト以上である。図３３において説明する
ように、データフィールド７０４内に含まれるＴＤＭセ
ルは、ＡＴＭセルと同様に、ヘッダ情報のために５バイ
トおよびデータのために４８バイトを使用するという利
点がある。データフィールド５０８を満たすために必要
とされるＴＤＭデータのＤＳ０サンプルの４８バイトに
よって、エアインターフェイスフレームフォーマットの
長さが決まる。前述のように、データフィールド７０４
を満たすのに十分なデータをサンプリングするために、
長さが６ｍ秒以上でなければならない（６ｍ秒のエアフ
レーム中の４８個の１２５μ秒(８ｋＨｚ)のパルス符号
変調（ＰＣＭ）フレームに対応している）。設計者は、
サンプルが採取される速度を変更でき、したがって最小
のエアインターフェイスフレームフォーマット長が変更
されることに注意されたい。ＡＴＭセルおよび特別に設
計されたＴＤＭセルの構造およびその利点をさらに詳細
に見るために、図３２および図３３を参照されたい。
【００８２】データフィールド７０４およびスペア７０
２は、データ部分６０４、第１のデータ／スペア部分６
１２および第２のデータ／スペア部分６１４を含む図６
のトラヒックバースト内のスペースを占有していること
を示すこともまた重要である。トラヒックバーストがエ
アインターフェイス上で受信されたとき、トラヒックバ
ーストの第１および第２のデータ／スペア部分６１２お
よび６１４ならびにデータ部分６０４内のデータはマル
チ変調モデムによって連結され、ＱＵＡＤバースト７０
０および単一バースト７１０に細分される。したがっ
て、図７の（Ａ）および（Ｂ）のスペア７０２およびデ
ータフィールド７０４は、図６のデータ部分６０４なら
びに第１および第２のデータ／スペア部分６１２および
６１４にマッピングする。
【００８３】さらに、ＱＵＡＤバースト７００および単
一バースト７１０のデータフィールド７０４のデータ部
分７０８（サブスロットとも呼ばれる）は、いくつかの
モードの１つで多数のＤＳ０からデータを伝送できる。
図３３、図４８および図４９に示されている実施形態に
おいて、いくつかのＤＳ０からのデータは、データフィ
ールド７０４内のＴＤＭセルによって伝送されてもよ
い。ＴＤＭモードにおいて、ＤＳ０のＰＣＭサンプルの
４８バイトは、適切なヘッダ７０６を有して伝送され
る。ヘッダ７０６は、チャネル関連シグナリングのよう
なシグナリングを含んでいる。さらに、ＴＤＭセルのヘ
ッダ７０６は、それをＡＴＭセルから区別するためにＡ
ＴＭヘッダ（ＶＰＩ）を使用し、図３３に示されてい
る。ＱＵＡＤバーストフォーマット７００はまた、ＡＴ
Ｍセル（５３バイト）が伝送されるＤＳ０としてＡＴＭ
トラヒックを伝送することができる。その代わりに、２
５個のデータフィールド７０４は集められて、ＡＴＭア
ダプテーションレイヤ１（ＡＡＬ１）においてＤＳ１を
伝送することができる。帯域幅は、ネットワークフレー
ムタイミングとユーザの（潜在的に異なる）クロック速
度との間の＋／−２００ｐｐｍクロックオフセットを処
理するのに十分である。
【００８４】上述のように、エアインターフェイスフレ
ームフォーマットは、それがＡＴＭトラヒックおよびＴ
ＤＭトラヒックの両方を伝送するようにフォーマット化
され、一方、従来技術のシステムでは、ＡＴＭおよびＴ
ＤＭ通信リンクに対して別個のエアフレームフォーマッ
トが必要である。ＴＤＭデータは、ＡＴＭセルと同じサ
イズの特別に設計されたＴＤＭセルにフォーマット化さ
れている。したがって、エアフレームフォーマットはＡ
ＴＭとＴＤＭセルとを区別しない。ＳＳＩモジュール
は、ＴＤＭセルをフォーマット化し、その後ＡＴＭセル
と共にそれらをマルチ転送モードセルバスに多重化す
る。その後、マルチ転送モードセルバスのフレームフォ
ーマットは、ＴＤＭＡエアインターフェイスフレームフ
ォーマットに直接マッピングされる。したがって、ＳＳ
ＩモジュールがＡＴＭトラヒックとＴＤＭトラヒックと
を区別する。図１６乃至図２０を参照して、マルチ転送
モードセルバス上のＡＴＭセルおよびＴＤＭセルがどの
ようにしてエアインターフェイスフレームフォーマット
にマッピングされるかを詳細に説明する。この明細書に
おいて、ＡＴＭおよびＴＤＭセルがマルチ転送モードセ
ルバスのセルバスフレームフォーマットに対してどのよ
うにしてフォーマット化されるかをさらに詳細に説明す
る。このような特徴によって、１対多型通信システム内
においてエアインターフェイスフレームフォーマットを
構成する１つの方法が提供される。
【００８５】次に図８を参照すると、図５のオーバーヘ
ッド部分８００の概略図が示されている。オーバーヘッ
ド部分８００は、オーバーヘッドバーストを含むｍ個の
タイムスロットを含んでいる。メインテナンススロット
８０２、３つの他のタイムスロット８０４および獲得ス
ロット８０６が示されている。
【００８６】スーパーフレームの各エアインターフェイ
スフレームは、ｍ個のオーバーヘッドタイムスロットを
有している。オーバーヘッドバーストは、一定のサイズ
のオーバーヘッド部分を確保するためだけにＱＰＳＫを
使用して種々のメインテナンススロット８０２内におい
て送信される。これは、この実施形態においてＱＰＳＫ
がこの時点で使用される変調の最大の送信範囲を提供す
るためである。したがって、全ての遠隔端末は、最も離
れた領域中の遠隔端末であっても、オーバーヘッドバー
ストを送受信することができる。
【００８７】各遠隔端末は、図４のスーパーフレームフ
ォーマット内の１つのメインテナンススロットが割当て
られる。すなわち、たとえば９個のメインテナンススロ
ット８０２と８個のフレームとがスーパーフレーム内に
存在する場合、１つのスーパーフレーム構造において、
７２個の遠隔端末（９個のメインテナンススロット×８
個のフレーム）をサポートすることができる。３つの他
のタイムスロット８０４は、ＡＬＯＨＡプロトコルによ
るランダムアクセス、承諾、および遠隔端末に対する専
用チャネルのような、図４のスーパーフレームフォーマ
ットのフレーム１乃至フレームＮ−１において別の目的
のために使用される。図４のスーパーフレームフォーマ
ットのフレームＮにおいて、３つのオーバーヘッドスロ
ット８０４は結合されて、アップリンク方向において獲
得タイムスロット８０６を形成する。獲得バーストはこ
の長い獲得タイムスロット８０６中に送信され、遠隔端
末の送信タイミングを較正するメカニズムを提供する。
獲得タイムスロット８０６はまた、図４２および図４３
に示されている１：Ｎ冗長システムを使用する本発明の
一実施形態において使用される。
【００８８】オーバーヘッド部分８００は、メインテナ
ンスバースト、ランダムアクセスバースト、応答バース
トおよび短縮された較正バーストを含むいくつかのタイ
プのバーストから構成されている。メインテナンスバー
スト（メインテナンススロット８０２内の）は、遠隔端
末がトラヒックを伝送しているか否かにかかわらず、遠
隔端末とハブ端末との間に通信路を提供する。アップリ
ンクにおけるランダムアクセスバースト（残りのタイム
スロット８０４内の）により、遠隔端末は要求割当多元
接続（ＤＡＭＡ）動作で帯域幅を要求することが可能に
なる（図４０参照）。アップリンクにおける応答バース
ト（残りのタイムスロット８０４）は、ハブ端末によっ
て送られた承諾プロトコルメッセージに対して遠隔端末
により使用される。また、獲得バースト（獲得タイムス
ロット６０６内の）は、その正しいタイミングオフセッ
トを決定するために設置中に遠隔端末によって使用され
る。
【００８９】オーバーヘッド部分８００は、遠隔端末が
競合を生ぜずに制御情報を送信することを可能にすると
いう利点がある。したがって、各遠隔端末は１対多型ハ
ブ端末と規則的に接触し、警報を出し、スーパーフレー
ムフォーマットごとに１度実時間電力制御を行う。
【００９０】［遠隔端末］次に図９を参照すると、図１
および図２に示されている本発明の実施形態で最初に説
明した遠隔端末９００（マルチモード遠隔端末）を示す
ブロック図が示されている。遠隔端末９００は無線シス
テムであり、アンテナ９０４を備えた屋外装置（ＯＤ
Ｕ）９０２（トランシーバ装置とも呼ばれる）を含んで
いる。遠隔端末９００はまた、装置内リンク（ＩＦＬ）
９０６および屋内装置（ＩＤＵ）９０８（チャネル処理
装置とも呼ばれる）を含んでいる。屋内装置９０８は、
メインテナンスポート９１０、マルチ転送モードセルバ
ス９１２、４個のサービス特定インターフェイスモジュ
ール９１４（ＳＳＩモジュール）、ならびにチャネルお
よび制御モジュール９１６（ＣＣＭ）を含んでいる。こ
のチャネルおよび制御モジュール９１６は、ＩＦトラン
シーバ部分９１８およびベースバンド部分９２０を含ん
でいる。ＩＦトランシーバ部分９１８は、ＩＦＬインタ
ーフェイス９２２、アップコンバータ９２４およびダウ
ンコンバータ９２６を含んでいる。ベースバンド部分９
２０は、マルチ変調モデム９２８、バス制御装置９３
０、制御プロセッサ９３２および制御信号９３４を含ん
でいる。
【００９１】屋外装置９０２（トランシーバ装置）は、
装置内リンク９０６を介して屋内装置９０８（チャネル
処理装置）と通信する。ＩＦトランシーバ部分９１８
は、ＩＦＬインターフェイス９２２を介して装置内リン
ク９０６に結合されている。アップコンバータ９２４お
よびダウンコンバータ９２６は、マルチ変調モデム９２
８とＩＦＬインターフェイス９２２との間に結合されて
いる。バス制御装置９３０は、マルチ変調モデム９２８
およびマルチ転送モードセルバス９１２に結合されてい
る。マルチ転送モードセルバス９１２はまた、４個のＳ
ＳＩモジュールおよび制御プロセッサ９３２に結合され
ている。制御プロセッサ９３２は、メインテナンスポー
ト９１０に結合されており、制御信号９３４をＩＦＬイ
ンターフェイス９２２、アップコンバータ９２４および
ダウンコンバータ９２６に送る。
【００９２】実際に、遠隔端末９００は、屋外装置９０
２および屋内装置９０８という２つのサブシステムから
構成されている。屋外装置９０２は、全て技術的に知ら
れているアンテナと、アップコンバータ電力増幅器と、
ダウンコンバータとを有する統合された装置である。ア
ンテナは、保護ラドームを備えた円形アンテナである。
遠隔端末９００の屋外装置９０２は、アンテナ９０４に
より３８ＧＨｚの無線周波数通信チャネルによってハブ
端末の屋外装置と通信する。したがって、屋外装置９０
２は、トランシーバ装置として機能する。屋外装置９０
２の送信機能用の２つの送信帯域が存在する。低い帯域
は３８．６乃至３８．９５ＧＨｚであり、高い帯域は３
８．９５ＧＨｚ乃至３９．３ＧＨｚである。屋外装置９
０２の受信帯域は３９．３ＧＨｚ乃至３９．６５ＧＨｚ
が低い帯域であり、その高い帯域は３９．６５ＧＨｚ乃
至４０．０ＧＨｚである。屋外装置９０２は、ハブ端末
からエアインターフェイスを介してそのタイミング基準
を受信する。信号が受信され、その後装置内リンク９０
６（ＩＦＬ）で屋内装置９０８に伝送するために中間周
波数（ＩＦ）にダウンコンバートされる。装置内リンク
９０６は、コムスコープ社製のタイプ３ＶＳＡＴケーブ
ルのような単一のケーブルであり、それは低損失ケーブ
ルである。ＩＦＬ９０６は、１０００フィートまでサポ
ートする。
【００９３】装置内リンク９０６は、屋内装置９０８か
ら屋外装置９０２への直流電力、中間周波数における送
信データ、中間周波数における受信データ、基準周波数
および遠隔測定データを伝送する。ＩＦＬリンク９０６
は、各方向において１２．５ＭＨｚのアップリンクおよ
びダウンリンク用の帯域幅を占有し、それらはそれぞれ
１６０ＭＨｚおよび７０ＭＨｚを中心周波数としてい
る。
【００９４】一般に、遠隔端末９００の屋内装置９０８
は、加入者構内の内側、代表的に配線クロゼット内に取
付けられている。屋内装置９０８は、チャネルおよび制
御モジュール９１６（ＣＣＭ）、ＳＳＩモジュール９１
４、およびバックプレーン電源装置（示されていない）
ならびにシャシー（示されていない）の各モジュールか
ら構成されている。それは、４個までのサービス特定イ
ンターフェイスモジュール９１４（ＳＳＩモジュール）
を収容する自立型の装置である。屋内装置９０８は、１
１０ボルトの交流入力によって給電される。随意選択的
な４８ボルトの直流入力が含まれることができる。チャ
ネルおよび制御モジュール９１６はＩＦトランシーバ部
分９１８およびデジタルベースバンド部分９２０から構
成されている。ＩＦトランシーバ部分９１８は、ＩＦＬ
インターフェイス９２２、アップコンバータ９２４、ダ
ウンコンバータ９２６を含み、一方、デジタルベースバ
ンド部分９２０は、マルチ変調モデム９２８、バス制御
装置９３０および制御プロセッサ９３２を含んでいる。
マルチ転送モードセルバス９１２（またはＳＳＩバス）
は、４個のＳＳＩモジュール９１４、制御プロセッサ９
３２およびバス制御装置９３０への接続を提供する。
【００９５】ＣＣＭ９１６のＩＦトランシーバ部分９１
８は、ＱＰＳＫ、１６−ＱＡＭまたは６４−ＱＡＭ変調
を伝送する１つの１２．５ＭＨｚのサブチャネルをサポ
ートする。アップコンバータ９２４は、装置内リンク９
０６による屋外装置９０２への送信路中に位置してい
る。このアップコンバータ９２４は、マルチ変調モデム
９２８から変調されたデータを受信し、それをアナログ
に変換し、濾波し、周波数シフトする。ダウンコンバー
タ９２６は、屋外装置９０２から信号を受信し、それを
濾波し、自動利得制御を行い、信号をデジタル信号に変
換し、その後この信号をマルチ変調モデム９２８に伝送
する。ＩＦＬインターフェイス９２２は、多数の信号が
屋内装置９０８と屋外装置９０２との間において単一の
同軸ケーブルで伝送されることを可能にするマルチプレ
クサとして機能する。ＩＦＬインターフェイス９２２の
目的は、屋外装置９０２から入って来た信号を屋内装置
９０８におけるそれらの各回路に分離させることであ
る。それはまた、屋内装置９０８から入って来た信号
を、屋外装置９０２に向かう同軸ケーブル上に結合す
る。屋内装置９０８によって発生される信号は、シンセ
サイザ基準、ＤＣ電力、遠隔測定および送信中間周波数
信号である。屋内装置９０８によって受信される信号
は、受信中間周波数および遠隔測定信号である。ＩＦト
ランシーバ部分の素子および構成は、技術的によく知ら
れている。
【００９６】デジタルベースバンド部分９２０のチャネ
ルおよび制御モジュール９１６の主要な機能は、モデム
機能、エアフレームフォーマット化、エアインターフェ
イスプロトコル、内部ＳＳＩバスインターフェイスおよ
び多重化、メインテナンスポート、制御処理、ＳＳＩ監
視、ならびに制御および操作管理および処理機能であ
る。
【００９７】マルチ変調モデム９２８は、変調、復調、
エアフレームフォーマット化、エアインターフェイスプ
ロトコル、およびリードソロモンエンコーダ／デコーダ
機能を含んでいるＡＳＩＣ（適用特定集積回路）として
構成されている。マルチ変調モデム９２８は、ＱＰＳＫ
および１６−ＱＡＭならびに６４−ＱＡＭをバースト毎
に使用してＴＤＭＡバーストタイプをサポートする。復
調装置はまた、１６−ＱＡＭおよび６４−ＱＡＭにおけ
るマルチパス状態を補償するために追跡セクションを含
んでいる。変調装置は、適当なエアフレームフォーマッ
ト化論理装置を収容する。図１１および図１２を参照し
て、マルチ変調モデム９２８をさらに詳細に説明する。
【００９８】制御プロセッサ９３２は、減少された命令
セットコード（ＲＩＳＣ）プロセッサであり、屋内装置
９０８のホストプロセッサとして動作する。制御プロセ
ッサ９３２は、構成、警報監視、およびエア制御チャネ
ル（図８のオーバーヘッド部分）によるエレメント管理
システム（ＥＭＳ）へのメッセージ返送のような屋内装
置９０８の主要な機能の制御装置である。制御プロセッ
サ９３２はまた、技術的に知られているように、利得制
御のためにＩＦトランシーバ部分９１８に制御信号を送
る。メインテナンスポート９１０は、オペレータによっ
て単純な旧式電話サービス（ＰＯＴＳ）回路を通って遠
隔端末への遠隔アクセス用のモデム装置を設置された顧
客に接続されることができる。遠隔端末９００の状態
は、このインターフェイスを通してアップロードおよび
リセットされることができる。
【００９９】バス制御装置９３０は、フィールドプログ
ラミング可能なゲートアレイ（ＦＰＧＡ）またはカスタ
ム論理装置である。このバス制御装置９３０は、一度復
調されたエアインターフェイスフレームフォーマットか
らオーバーヘッド部分を除去し、ＳＳＩモジュールのバ
ス制御装置（たとえばフォーマッタ）とローカルプロセ
ッサ（たとえばＣＰＵ）との間でのメッセージ伝送に使
用されたマルチ転送モードバス９１２上でモジュール間
通信部分（ＩＭ−Ｃｏｍ）を再挿入する。図１６および
図１７を参照して、ＩＭ−Ｃｏｍメッセージ部分をさら
に詳細に説明する。上述したように、バス制御装置９３
０は、図５のエアインターフェイスフレームフォーマッ
トからのトラヒックを、図１６のマルチ転送モードバス
フレームフォーマットにマッピングする。バス制御装置
９３０はまた、図１６のマルチ転送モードバスフレーム
フォーマットにおけるトラヒックを、図５および図６の
エアインターフェイスフレームフォーマット用の図７
（Ａ）および（Ｂ）の特定のバーストタイプにマッピン
グする。エアインターフェイスフレームフォーマットに
関して、オーバーヘッド部分は、遠隔端末９００のチャ
ネルおよび制御モジュール９２０とハブ端末のチャネル
および制御モジュール（図１５）との間のメッセージ伝
送に使用される。フレームフォーマット上においてエア
フレームフォーマットのオーバーヘッド部分の後に利用
可能なスペースは、除去されるか、あるいは遠隔端末９
００のチャネルおよび制御モジュール９２０とＳＳＩモ
ジュールのローカルプロセッサとの間におけるメッセー
ジ伝送、すなわちＩＭ−Ｃｏｍ部分のために有効に使用
される。バス制御装置９３０はまた、エアインターフェ
イスフレームフォーマットのタイムプランとマルチ転送
モードセルバス９１２とを含んでいる。エアインターフ
ェイスフレームフォーマットは、図４乃至図８において
上述されており、マルチ転送モートセルバスは、図１６
乃至図２０を参照して以下に説明する。
【０１００】遠隔端末９００は、マルチ転送モートセル
バス９１２上において同期（ＴＤＭ）および非同期（Ａ
ＴＭ）の両トラヒックを伝送する。セルバスフォーマッ
トは、バス制御装置９３０を使用してエアインターフェ
イスフレームフォーマットにマッピングされる。以下の
ＳＳＩモジュールを参照して、異なったタイプのトラヒ
ックが同じセルバスフレームフォーマットに対してどの
ようにフォーマット化されるかを以下に詳細に説明す
る。
【０１０１】エアインターフェイスフレームフォーマッ
ト上のＡＴＭおよびＴＤＭトラヒックは、遠隔端末９０
０を通って、混合されているトラヒックを区別せずに経
路設定されていることに注意されたい。エアインターフ
ェイスフレームフォーマット上の混合されたトラヒック
は、遠隔端末９００からＳＳＩモジュール９１４に送ら
れるマルチ転送モードバスフレームフォーマットに直接
マッピングされる。ＳＳＩモジュール９１４は、ＡＴＭ
トラヒックをＴＤＭトラヒックから区別する。遠隔端末
９００は、混合されたトラヒックを分類しなくてもよい
という利点がある。遠隔端末９００は、同じ無線システ
ム内において混合されたトラヒック（ＡＴＭおよびＴＤ
Ｍ）を伝送するために特有のエアインターフェイスフレ
ームフォーマットおよび特有の対応したマルチ転送モー
ドバスフレームフォーマットを使用してトラヒックを転
送する。再び、このことは、実際には各転送モード（Ａ
ＴＭおよびＴＤＭ）用の別個の無線システムを必要とす
る１対多型通信システム内における無線システムから逸
脱する。遠隔端末の機能ブロックは、その全部が詳細に
説明されていないことに注意されたい。それらの動作お
よび構成は当業者に明らかなものである。
【０１０２】次に図１０を参照すると、図２および図１
５のハブ端末から送られたタイミングを再生するために
図９の遠隔端末において使用されるタイミング再生シス
テムの機能ブロック図が示されている。図のシステム１
０００は、バースト検出器１００４を有するマルチ変調
モデム１００２と、時間における比較部１０１０および
遠隔タイムベースカウンタ１０２０を有するバス制御装
置１００８と、２次ループフィルタ１０１４と、デジタ
ルアナログコンバータ１０１６（Ｄ／Ａコンバータ）
と、電圧制御発振器１０１８（ＶＣＯ）とを含んでい
る。また、スーパーフレーム信号のスタート信号１００
６、スーパーフレーム信号の遠隔スタート信号１０２
２、タイミングオフセット信号１０１２、およびクロッ
ク入力１０２４も示されている。
【０１０３】マルチ変調モデム１００２のバースト検出
器１００４は時間における比較部１０１０に結合されて
おり、この時間における比較部１０１０は２次ループフ
ィルタ１０１４に結合されている。２次ループフィルタ
１０１４はＤ／Ａコンバータ１０１４に結合されてお
り、このＤ／Ａコンバータ１０１４はＶＣＯ１０１８に
結合されており、ＶＣＯ１０１８は遠隔タイムベースカ
ウンタ１０２０に結合されている。バス制御装置１００
８の遠隔タイムベースカウンタ１０２０は、バス制御装
置１００８の時間における比較部１０１０に結合されて
いる。
【０１０４】実際に、１対多型通信システムにおける遠
隔端末は、ハブ端末によりエアインターフェイスを介し
て送られた信号からタイミングを再生する。したがっ
て、遠隔タイミング再生は、遠隔端末がハブ端末からタ
イミングを再生することができる方法である。この遠隔
タイミング再生は、遠隔端末の屋内装置がハブ端末から
受信されたバーストを正しく復調できるようにするため
に必要である。したがって、モデムによるタイミング率
の調節は、遠隔端末およびハブ端末におけるタイミング
にとって不要である。遠隔端末におけるタイミングは、
ハブ端末におけるタイミングと同じ周波数および位相を
有する。
【０１０５】さらに、遠隔端末は、エアバーストをハブ
端末に送り返すために再生されたタイミングを使用す
る。したがって、ハブ端末は、遠隔端末からバーストを
復調するために遠隔端末タイミングを再生する必要がな
い利点がある。ハブ端末は、バーストのスタートの位置
を見つけるだけでよい。したがって、ハブ端末において
付加的なタイミング再生は行われない。
【０１０６】このようにして、図９の遠隔端末は、ハブ
端末からタイミングを再生するために図１０に示されて
いるタイミング再生システムを使用する。これは、連続
的な送信とは対照的に、タイミングがハブ端末から遠隔
端末への不連続的な送信（すなわちＴＤＭＡ）から再生
されているという点で特有である。したがって、ハブ端
末は妨害を減少させるために全てのタイムスロットで送
信しなくてもよいし、あるいは遠隔端末はハブ端末から
はるか遠方に配置され、ある最も低次の変調されたバー
スト（たとえば、この実施形態ではＱＰＳＫ）をデコー
ドすることだけが可能であってもよい。タイミングはス
ーパーフレームごとに１回測定され、測定間に大量のエ
ラーが累積するため、不連続的な送信からタイミングを
再生することによって問題が発生する。これに対して、
連続的な送信ではタイミングは、はるかに頻繁に測定さ
れ、測定間に生じるエラーが少ない。
【０１０７】ハブ端末で使用されるタイミングは、技術
的によく知られているように、層(stratum)−１ソース
のような非常に安定したクロック信号でなければなら
ず、図１４を参照してさらに詳細に説明する。層−１タ
イミングソースは非常に高価であり、１対多型通信シス
テムは、エアインターフェイスによってハブ端末タイミ
ングを再生することによって遠隔端末に別の層−１ソー
スを有する必要性をなくす。したがって、遠隔端末にお
けるタイミングはまた、非常に正確でしかも安定してい
る。
【０１０８】タイミング再生は、位相ロックループ回路
（ＰＬＬ）を使用して行われる。ハブ端末は、最も遠く
に到達する変調（たとえば、この実施形態ではＱＰＳ
Ｋ）であらゆるスーパーフレームの第１のバーストを送
信し、スーパーフレーム同期ワードのスタートをこのバ
ーストプリアンブルに配置する。マルチ変調モデム１０
０２のバースト検出器１００４は、スーパーフレーム同
期ワードのスタートを検出し、時間における比較部１０
１０に送られるスーパーフレーム信号のスタート信号１
００６を生成する。バースト検出器１００４は、図１１
のバースト検出器およびパラメータ評価器１１４６に対
応している。遠隔タイムベースカウンタ１０２０は、や
はり時間における比較部１０１０に送られるスーパーフ
レームごとに１回、スーパーフレーム信号の遠隔スター
ト信号１０２２を生成する。
【０１０９】時間における比較部１０１０は、スーパー
フレーム信号のスタート信号１００６とスーパーフレー
ム信号の遠隔スタート信号１０２２との間の時間オフセ
ットをカウントする。この時間オフセットは、タイミン
グオフセット信号１０１２として２次ループフィルタ１
０１４（図９のチャネルおよび制御モジュールにおける
制御プロセッサ中に配置されている）に送られる。２次
ループフィルタ１０１４において、２次位相ロックルー
プアルゴリズムがタイミングオフセット信号１０１２に
関して実行される。２次ループフィルタ１０１４は、不
連続的な送信においてタイミングを再生するために必要
とされる濾波を減速させ、それによって不連続的な測定
におけるエラーを補償する。連続的な送信におけるタイ
ミング再生では、２次ループフィルタ１０１４は使用さ
れない。この適用において、２次ループフィルタ１０１
４の使用はユニークなものである。２次ループフィルタ
１０１４は、Ｄ／Ａコンバータ１０１６によって電圧レ
ベルに変換されるデジタル数を出力する。この電圧は、
ＶＣＯ１０１８を制御する。ＶＣＯ１０１８の出力はク
ロック入力１０２４であり、すなわちそれは遠隔端末に
おいて使用されるタイミングである。クロック入力１０
２４はまた遠隔タイムベースカウンタ１０２０にフィー
ドバックされ、スーパーフレーム信号の遠隔スタート信
号１０２２を生成するために使用される。このタイミン
グ（クロック入力１０２４）はまた、全てのＳＳＩモジ
ュールに分配され、それらの安定したクロックソースと
して使用される。
【０１１０】このように、１対多型通信システムの遠隔
端末は、ハブ端末の不連続的な送信から送られたタイミ
ングを再生できる利点がある。従来技術の１対多型通信
システムは遠隔端末にそれ自身のタイミングソースを有
し、送信はダウンリンクにおいて連続している。さら
に、遠隔端末はハブ端末と同じタイミングを使用するた
め、ハブ端末は、種々の遠隔端末から受信されたバース
トを復調するために別々のタイミング再生を行う必要が
ない。種々の素子および２次位相ロックループアルゴリ
ズムが当業者に知られており、したがってその説明は不
要である。
【０１１１】［マルチ変調モデム］次に図１１および１
２を参照すると、図９の遠隔端末および図１０のハブ端
末の屋内装置のマルチ変調モデムの機能ブロック図が示
されいる。マルチ変調モデム１１００は、変調装置１１
０２および復調装置１１０４を含んでいる。変調装置１
１０２は、送信データ１１０６、送信バッファインター
フェイス１１０８、スクランブラ１１１０、リードソロ
モンエンコーダ１１１２、およびバイト・シンボルコン
バータ１１１６とバーストフォーマッタ１１１８とコン
ステレーション検索部１１２０とを含む変調セレクタ装
置１１１４を含んでいる。変調装置１１０２はまた、パ
ルス成形器１１２２、ハーフバンドフィルタ１１２４、
ラムパ１１２６、線形化装置１１２８、ＩＦ変調器１１
３０、同期歪補償フィルタ１１３２、送信ＩＦ１１３４
を含んでいる。復調装置１１０４は、受信ＩＦ１１３
６、整合フィルタおよびダウンコンバータ１１３８、プ
レ相関フィルタ１１４４とバースト検出器およびパラメ
ータ評価器１１４６とを含む獲得セクション１１４０を
含んでいる。バースト検出器およびパラメータ評価器１
１４６は、利得評価信号１１４８、タイミング評価信号
１１５０、位相評価信号１１５２、および周波数オフセ
ット評価信号１１５４を出力する。復調装置１１０４は
また、自動利得制御装置（ＡＧＣ）１１５６と、イコラ
イザおよび位相回転装置１１５８と、スライサ１１６０
と、キャリア再生ループ１１６２とを含む追跡セクショ
ン１１４２を含んでいる。復調装置１１０４には、係数
メモリ１１６４、シンボル・バイトコンバータ１１６
６、リードソロモンデコーダ１１６８、デスクランブラ
１１７０、出力バッファ１１７２も含まれている。
【０１１２】マルチ変調モデムは、３つの異なった変
調、すなわちＱＰＳＫ、１６−ＱＡＭおよび６４−ＱＡ
Ｍを使用してバースト毎の変調を行うために特に生成さ
れた適用特定集積回路（ＡＳＩＣ）である。マルチ変調
モデム１１００はこれらの変調に限定されず、たとえば
ＢＰＳＫ、３２−ＱＡＭ、１２８−ＱＡＭ、および２５
６−ＱＡＭ変調をサポートするように構成されることが
できる。マルチ変調モデムには、それがバースト毎に変
調を切換えることができる利点がある。その代りに、マ
ルチ変調モデムは、フレーム毎に変調の切換えを行うよ
うに構成されることができる。マルチ変調モデム１１０
０は、図４乃至図８において上述したようにエアインタ
ーフェイスフレームフォーマットを生成する。したがっ
て、マルチ変調モデムは、異なって変調されたトラヒッ
クバーストと異なるタイプのバーストとを切換える。こ
れによって、１対多型通信システムの単一のハブ端末
が、遠隔端末が配置されている領域にかかわらずその特
定のセクタ内の遠隔端末の全てと通信することが可能に
なるという利点がある。さらに、これによって利用可能
な帯域幅の効率的な使用が可能になる。それは、ハブ端
末に半径方向に近い遠隔端末との通信が、はるか遠方に
配置された遠隔端末に対する変調モード（ＱＰＳＫ）よ
り狭い帯域幅（６４−ＱＡＭのような）を必要とする変
調モードを使用して行われることができるためである。
さらに、同じマルチ変調モデム１１００は、遠隔端末お
よびハブ端末において使用されることができる。
【０１１３】マルチ変調モデム１１００は、変調装置１
１０２および復調装置１１０４という２個の主要にシス
テムを有している。変調装置１１０２は、１２．５ボー
の設計目標で１０Ｍボー（または１０Ｍｂｐｓ）までの
範囲で動作する。ＩＦ中心周波数は、ボー速度の２倍、
すなわち公称２０ＭＨｚである。送信データ１１０６
は、屋内装置のバス制御装置から変調装置に入力すると
き（図９および図１５を参照されたい）、それは送信バ
ッフファインターフェイス１１０８を通って入力され
る。送信バッフファインターフェイス１１０８は、バッ
ク・ツー・バックバーストを可能にするピンポンバッフ
ァである。次に、データは、スクランブラ１１１０によ
ってエネルギ分散のためにスクランブルされる。スクラ
ンブラ１１１０は、データをエンコードするリードソロ
モンエンコーダ１１１２に結合されている。リードソロ
モンエンコーダ１１１２は、変調セレクタ１１１４のバ
イト・シンボルコンバータ１１１６に結合されている。
【０１１４】変調セレクタ１１１４は、多数の変調が使
用されることを可能にするマルチ変調モデム１１１０の
コンポーネントである。バイト・シンボルコンバータ１
１１６は、バーストフォーマッタ１１１８に結合されて
いる。バイト・シンボルコンバータ１１１６は、プログ
ラム可能であり、各バーストが変調されることとなる特
定の変調（たとえば、ＱＰＳＫ、１６−ＱＡＭおよび６
４−ＱＡＭ）に必要とされる変調シンボルにバイトを変
換する。バーストフォーマッタ１１１８は、コンステレ
ーション検索部１１２０に結合されている。バーストフ
ォーマッタ１１１８は、図７の（Ａ）および（Ｂ）に示
されているようにＱＵＡＤバーストまたは単一バースト
のようなバーストタイプにシンボルをフォーマット化す
る。プリアンブルおよびポスタンブルは同様にバースト
フォーマッタ１１１８によってバーストに付加される。
コンステレーション検索部１１２０はプログラム可能で
あり、４（ＱＰＳＫ）、１６（１６−ＱＡＭ）または６
４（６４−ＱＡＭ）に形成された３つのコンステレーシ
ョンの１つにしたがってバーストをフォーマット化す
る。コンステレーションはプログラム可能であり、２乗
コンステレーションに制限されない。マルチレベルの円
形６４ポイントコンステレーションのようなコンステレ
ーションが使用されてもよい。したがって、変調セレク
タ１１１４は、複数の変調をバースト毎に使用してバー
ストをフォーマット化することができるという利点があ
る。これは、１つの変調を使用して変調だけを行う従来
技術のモデムに対する改善の代表的なものである。
【０１１５】次に、信号を補間する累乗根(root-raise
d)余弦フィルタのようなプログラム可能なパルス成形器
１１２２を通ってシンボルが送られる。次に、この信号
は、ハーフバンドフィルタ１１２４を通過する。プログ
ラム可能なランプであるラムパ１１２６は、バーストの
始めと終りにランプを与える。線形化装置１１２８はラ
ムパ１１２６に結合され、非線形歪を補償する。次に、
ＩＦ変調器１１３０は、中間周波数（ＩＦ）に信号を変
調する。次に、ＦＩＲフィルタである同期歪補償フィル
タ１１３２は、送信ＩＦ信号１１３４がマルチ変調モデ
ム１１１０を出たときに同期歪を補償する。その代り、
送信ＩＦ１１３４は、自己試験を行うためにループバッ
クに進んでもよい。変調装置部分１１０２の機能ブロッ
クは全て、バーストおよびタイミング制御信号を受信
し、テーブルアクセスインターフェイスが送信バッファ
インターフェイス１１０８、バーストフォーマッタ１１
１８、コンステレーション検索部１１２０、ラムパ１１
２６、および線形化装置１１２８に結合する。送信ＩＦ
信号１１３４は、遠隔端末およびハブ端末（図９および
図１５を参照）の屋内装置のＩＦトランシーバ部分に送
られる。
【０１１６】復調装置１１０４は、複素数バンドパス信
号サンプルまたは受信ＩＦ信号１１３６を供給される。
これらのサンプルは、整合フィルタおよびダウンコンバ
ータ１１３８を使用してフィルタリングされる。整合フ
ィルタおよびダウンコンバータ１１３８の出力は、複素
数ベースバンドＩ／Ｑ信号である。復調装置は、獲得セ
クション１１４０と、追跡セクション１１４２という２
つのセクションに分割されている。ダウンコンバートさ
れたサンプルは、これら両セクションに送られる。
【０１１７】獲得セクション１１４０は、プレ相関フィ
ルタ１１４４およびバースト検出器およびパラメータ評
価器１１４６から構成されている。受信されるバースト
は、メインテナンスバースト（オーバーヘッド）および
トラヒックバーストの２つのタイプのうちの一方であ
る。メインテナンスバーストのはじめに、ＦＩＲフィル
タであるプレ相関フィルタ１１４４が係数メモリ１１６
４からのデフォルト係数をロードされる。デフォルト係
数は、係数メモリ１１６４からのデフォルト補間係数で
ある。プレ相関フィルタ１１４４がデフォルト係数を有
しているとき、バースト検出器およびパラメータ評価器
１１４６は、復調装置１１０４によって見られるような
真のタイミングオフセットを与える。このタイミング評
価は、タイミング評価信号１１５０としてイコライザお
よび位相回転装置１１５８に送られる。タイミング評価
は、１組の補間係数を選択するために追跡セクション１
１４２のイコライザおよび位相回転装置１１５８によっ
て使用される。これらの補間係数は、異なったチャネル
（各遠隔端末に対する）に対して可能な全てのタイミン
グオフセットのためのものであり、したがって異なった
チャネルから受信された以下のトラヒックバーストのた
めに使用されるように係数メモリ１１６４に記憶され
る。
【０１１８】トラヒックバーストのスタート時に、プレ
相関フィルタ１１４４は、係数メモリ１１６４中に存在
する係数（メインテナンスバーストから決定された）で
ロードされる。これによって、バースト検出器およびパ
ラメータ評価器１１４６は、これに到達したサンプルが
チャネル歪に対して等化されているので、パラメータを
さらに良好に評価することが可能になる。係数メモリ１
１６４において、補間係数の別個のセットが記憶されて
おり、それらは各遠隔端末がそれによって通信する各チ
ャネルに対応している。したがって、プレ相関フィルタ
１１４４は、トラヒックバーストが発生した遠隔端末
（またはハブ端末）に属する係数でロードされる。
【０１１９】これは、従来技術の復調装置が一般にプレ
相関フィルタを全く含まないという点で従来技術から逸
脱している。Ｉ／Ｑ信号は、単にバースト検出器に送ら
れる。さらに、プレ相関フィルタは、バースト検出器お
よびパラメータ評価器１１４６においてパラメータ（タ
イミング、利得、周波数オフセットおよび位相）をさら
に正確に評価することを可能にするユニークな方法で係
数によりロードされる。これは、チャネルが歪に対して
等化されているためである。
【０１２０】したがって、各遠隔端末に対するメインテ
ナンスバーストは、デフォルト係数（等化されていな
い）を有するプレ相関フィルタ１１４４を通過して、各
遠隔端末に対して等化された係数を選択し、この係数
は、トラヒックバーストが各遠隔端末から受信されたと
きにプレ相関フィルタ１１４４にロードされて戻され
る。等化された係数は、メインテナンスバーストに対す
るタイミングオフセットに基づいて選択される。このプ
ロセスにより、バースト検出器およびパラメータ評価器
１１４６は、これのトラヒックバーストのさらに良好な
パラメータ評価を行うことが可能となる。それは、バー
スト検出器およびパラメータ評価器１１４６への入力の
前に、各チャネルが各補間係数でプレロードされている
プレ相関フィルタ１１４４によって等化されているため
である。
【０１２１】その後、プレ相関フィルタ１１４４の出力
は、バーストが存在することを表すためにプリアンブル
の特有ワードを検出するバースト検出器およびパラメー
タ評価器１１４６に進む。バースト検出器は、バースト
の始めあるいはフレームまたはスーパーフレームの始め
を検出する。これによって、復調装置１１０４は、エア
インターフェイスフレームフォーマットのスタートがど
こかを確実に知ることとなる。バーストが検出される
と、最初のパラメータが評価され、これにはタイミング
オフセット、利得評価、位相評価、および周波数評価が
含まれる。図１１および図１２は、周波数オフセットお
よび位相オフセットが図６に示されている分割プリアン
ブルの使用によりどのようにして決定されるかを詳細に
示している。バースト検出器およびパラメータ評価器１
１４６は、その後利得評価信号１１４８を自動利得制御
装置１１５６に送り、タイミング評価信号１１５０をイ
コライザおよび位相回転装置１１５８に送り、周波数オ
フセット評価信号１１５４および位相評価信号１１５２
をキャリア再生ループ１１６２に送る。
【０１２２】追跡セクション１１４２において、ダウン
コンバートされたシンボルは、自動利得制御装置１１５
６に送られる。利得評価信号からの最初の利得評価を使
用して、自動利得制御装置１１５６（ＡＧＣ）は、受信
されたＩ／Ｑサンプルの電力を測定し、それらをプログ
ラム可能なしきい値レベルと比較し、瞬間電力レベルを
生成する。この瞬間電力のエラーは、非線形フィルタ
（ＡＧＣ１１５６内の）によりフィルタリングされ、そ
の後受信された信号電力レベルをプログラム可能なしき
い値レベルにする負のフィードバックループを閉じるた
めに使用される。
【０１２３】その後、ＡＧＣ１１５６からのＩ／Ｑ出力
は、イコライザおよび位相回転装置１１５８に供給され
る。このイコライザおよび位相回転装置１１５８は、チ
ャネルの理想的でない位相／振幅応答特性によって生成
されたシンボル間干渉を最小にする。また、イコライザ
および位相回転装置１１５８は、バーストタイプに応じ
て異なる２つの方式で係数によりロードされる。メイン
テナンスバースト中、イコライザおよび位相回転装置１
１５８のイコライザは、係数メモリ１１６４に記憶され
た補間係数をロードされる。獲得セクション１１４０に
よって与えられたタイミング評価は、係数メモリ１１６
４に記憶された１組の補間係数を選択するために使用さ
れる。その後、イコライザはチャネル変化を追跡して、
バーストの終りにおいて、イコライザ係数が係数メモリ
１１６４に再び記憶される。バーストが属する遠隔端末
に対応した係数だけが更新されることになる。トラヒッ
クバースト中は、イコライザは、プレ相関フィルタ１１
４４によって使用された係数によりロードされる。した
がって、イコライザとプレ相関フィルタ１１４４は、同
じ係数セットで動作していることになる。
【０１２４】イコライザ係数は、最小２乗平均アルゴリ
ズム（ＬＭＳ）を使用して調節される。再帰的最小２乗
（ＲＬＳ）のような別のアルゴリズムもまた使用可能で
ある。イコライザは、フィードフォワード係数だけを有
するか、あるいはフィードフォワード係数とフィードバ
ック係数の両方を有することができる。さらに、フィー
ドフォワード係数は、分数またはシンボルベースであっ
てもよい。
【０１２５】キャリア再生ループ１１６２は、抑制され
たキャリア直角振幅変調（ＱＡＭ）信号の位相および周
波数を追跡する。したがって、復調装置は、ＱＡＭおよ
びＱＰＳＫ変調の両方をサポートすることができる。各
バーストに対する追跡のはじめに、キャリア再生ループ
１１６２は、獲得セクション１１４０において供給され
る位相評価信号１１５２および周波数オフセット信号１
１５４をロードされる。キャリア再生ループ１１６２
は、２次位相ロックループを使用して位相および周波数
を追跡する。位相エラーは、マルチ変調スライサ１１６
０への入力（イコライザおよび位相回転装置１１５８の
出力）とマルチ変調スライサ１１６０の出力とを使用し
て得られる。その後、キャリア再生ループ１１６２の出
力は、マルチ変調スライサ１１６０に送られる前に出力
を回転させるためにイコライザおよび位相回転装置１１
５８に送り返される。また、この位相は、イコライザ係
数を更新するために使用されたエラーを回転して戻すた
めに使用される。イコライザエラーはまた、マルチ変調
スライサ１１６０の入力および出力により得られる。
【０１２６】プログラム可能であるマルチ変調スライサ
１１６０は、イコライザおよび位相回転装置１１５８の
出力を復調されたビットに変換する。したがって、この
マルチ変調スライサ１１６０は、３つの変調モード（Ｑ
ＰＳＫ，１６−ＱＡＭおよび６４−ＱＡＭ）の１つに対
応する３つのコンステレーション（それぞれ４，１６お
よび６４ポイント）の１つに受信されたデータをマッピ
ングする。さらに、マルチ変調スライサ１１６０は、マ
ルチレベル円形コンステレーションのような６４−ＱＡ
Ｍ変調のバリアントをサポートする。このようにして、
マルチ変調スライサ１１６０は、マルチ変調モデム１１
００のマルチ変調機能を使用可能にする。このマルチ変
調スライサ１１６０は、変調装置１１０２のコンステレ
ーション検索部１１２０に類似している。
【０１２７】さらに、マルチ変調スライサ１１６０の出
力は、シンボル・バイトコンバータ１１６６によってシ
ンボルからバイトに変換される。このシンボル・バイト
コンバータ１１６６は、それぞれが変調装置１１０２に
よって使用される各変調モード用の３つのコンステレー
ションをサポートする。シンボル・バイトコンバータ１
１６６の出力は、リードソロモンデコーダ１１６８に送
られてデコードされる。その後、データは、変調装置１
１０２のスクランブラ１１１０により挿入されたスクラ
ブリングを元に戻すデスクランブラ１１７０に進む。そ
の後、デスクランブルされたデータバイトは、出力バッ
ファ１１７２中にロードされる。出力バッファ１１７２
はピンポンバッファであるため、一方のバッファが復調
装置１１０４によって書込まれているあいだに、他方の
バッファがバス制御装置へのベースバンドインターフェ
イスによって読込まれる。これによって、出力パッファ
１１７２においてバック・ツー・バックバーストが使用
可能になる。したがって、出力データ１１７４は、マル
チ変調モデム１１００から出力された信号であり、遠隔
端末およびハブ端末のデジタルベースバンド部分の制御
装置（図９および図１５を参照）に進む。
【０１２８】テーブルアクセスインターフェイスは、マ
ルチ変調モデム１１００によって使用される各変調と関
連したフレームフォーマットおよびバーストタイプに関
する情報を提供し、送信バッファインターフェイス１１
０８、バーストフォーマッタ１１１８、コンステレーシ
ョン検索部１１２０、ラムパ１１２６、線形化装置１１
２８、バースト検出器およびパラメータ評価器１１４
６、および出力バッファ１１７２に結合されていること
に注意することも重要である。
【０１２９】復調装置１１０４は、ホストインターフェ
イス内の直列レジスタを介して制御される。レジスタ
は、ホストマイクロプロセッサによって、すなわち遠隔
端末およびハブ端末の制御プロセッサによって書込まれ
る。さらに、設けられたバーストおよびタイミング制御
装置の論理装置によって復調装置１１０４の実時間制御
が行われる。
【０１３０】機能ブロックは、それらの機能および構成
が当業者に理解されているものであり、したがってさら
に説明する必要はないため、それらの全部が詳細に説明
されていないことに注意されたい。
【０１３１】示されているように、マルチ変調モデム１
１００は、複数の変調モードをバースト毎に変調および
復調するという利点がある。このマルチ変調モデム１１
００は変調の切換えを行い、それに従ってバーストタイ
プを切換することができる。マルチ変調モデム１１００
は、単一のモデム装置として適用特定集積回路（ＡＳＩ
Ｃ）として構成されている。さらに、それは、１対多型
通信システムの遠隔端末およびハブ端末において使用さ
れることができるように設計されている。マルチ変調モ
デム１１００は、これがセクタの特定の領域内における
特定の遠隔端末で使用される場合に、ある復調モードを
復調だけを行うようにプログラムされることができる。
【０１３２】その代わりに、マルチ変調モデム１１００
は、単一の変調をそれぞれサポートして３個の別個のモ
デムのそれぞれの間の切換えをするスイッチ手段を提供
する３個の別個のモデムとして構成されることが可能で
ある。しかしながら、マルチ変調モデム１１００は、単
一の変調をサポートする従来技術のモデムとは異なって
おり、図１および図２に示されている実施形態の１対多
型通信システムのマルチ変調の特徴を使用可能にする。
【０１３３】次に図１３を参照すると、図６に示されて
いる分割プリアンブル特徴を使用して図１１および図１
２のマルチ変調モデムにおいて行われるパラメータ評価
の機能ブロック図が示されている。周波数オフセット評
価装置１２００は、プレ相関フィルタ（図１１および図
１２）からのＩ／Ｑ信号１２０２、第１の相関装置１２
０４、遅延バッファ１２０６、第２の相関装置１２０
８、第１の位相評価装置１２１２、第２の位相評価装置
１２１０、加算器１２１４、スケーラ１２１６、および
周波数オフセット評価１２１８を含んでいる。
【０１３４】Ｉ／Ｑ信号１２０２は、遅延バッファ１２
０６および第１の位相評価装置１２１２に結合されてい
る第１の相関装置１２０４に入力する。遅延バッファ１
２０６は、第２の相関装置１２０８に結合されており、
第２の相関装置１２０８は第２の位相評価装置１２１０
に結合されている。第１の位相評価装置１２１２および
第２の位相評価装置１２１０の出力は加算器１２１４に
結合されており、加算器１２１４はスケーラ１２１６に
結合されている。スケーラ１２１６は、周波数オフセッ
ト評価１２１８を出力する。
【０１３５】実際に、図１３の実施形態において、図６
のトラヒックバーストにおいて示されている分割プリア
ンブルを使用して正確な周波数オフセット評価が行われ
る。トラヒックバーストは、異なって変調されたトラヒ
ックバーストが図５のエアインターフェイスフレームフ
ォーマット上で混合および整合されることができるよう
に、最適化されて規定されたサイズを有している。しか
しながら、それぞれ個々のトラヒックバーストのトラヒ
ックスループットを最大にするために、各トラヒックバ
ーストに対して可能な限り小さいプリアンブルを有して
いることが望ましい。従来技術の復調装置においては、
プリアンブルは、受信されたトラヒックバーストの周波
数オフセットを評価するために使用される。とくに、特
有ワードが典型的にプリアンブル中に挿入される。位相
は、周波数オフセットを決定するためにプリアンブルの
特有ワード部分の長さにわたって評価される。特有ワー
ドの長さは、たとえば約３２シンボル、または４０シン
ボルでよい。このシンボル長により、位相評価が正確に
行われて、正確な周波数オフセットが提供されなければ
ならない。特有ワードが著しく長い場合、この評価はあ
まり正確ではなくなる。それは、位相が特有ワードの長
さをはるかに超過して変化するためである。特有ワード
が短すぎる場合、シンボルインターバルが短すぎて、位
相を正確に評価できないため、位相評価はあまり正確で
はなくなる。
【０１３６】図６および図１３に示されている実施形態
は、特有ワードを第１の特有ワード６１０と第２の特有
ワード６１１とにそれらの間のデータ（トラヒック）お
よびスペアの少なくとも一方（図６に示されている第１
のデータ／スペア部分６１２）によって分割することに
よってこの問題を解決する。第１のデータ／スペア部分
６１２は、プリアンブル分割長６１３として規定された
シンボル数によって第１の特有ワードと第２の特有ワー
ドとを分離する。第１の特有ワード６１０、第２の特有
ワード６１１、およびそれらの間の第１のデータ／スペ
ア部分６１２の全長は、代表的な特有ワードに等しい。
このようにして、データを間に有する２つの短くされた
特有ワードは、従来技術の特有ワードにとって代わる。
したがって、短いほうの特有ワードはプリアンブルにお
いて使用され、トラヒックバーストのトラヒックスルー
プットは間にあるシンボルの量だけ増加される。一例と
して、３２個のシンボルの特有ワードは、８個のシンボ
ルの第１の特有ワード、データの１６個のシンボル、お
よび８個のシンボルの第２の特有ワードによって置換さ
れることができる。また、第１の特有ワードが第２の特
有ワードに等しい長さである必要はない。たとえば、第
２の特有ワードは１６個のシンボルであることができ、
一方第１の特有ワードは８個のシンボルであることがで
きる。
【０１３７】Ｉ／Ｑ信号１２０２（複素数ベースバン
ド）が復調装置のバースト検出器およびパラメータ評価
装置１１４６に入力すると、それは第１の相関装置１２
０４に入力する。その後、第１の相関装置１２０４は、
第１の特有ワードを探索する。たとえば、第１の特有ワ
ードが８個のシンボルである場合、第１の相関装置１２
０４は８個のシンボルからなる第１の特有ワードを検出
し、その後、第１の特有ワードに対するＩ／Ｑ出力を第
１の位相評価装置１２１２に送る。サンプルが１個置き
に無視されるようにシンボル速度で相関が行われる。第
１の相関装置は実際には、１個が同位相成分サンプル
（Ｉ）用であり、１個が直角成分サンプル（Ｑ）用の２
個の相関装置である。相関装置は、技術的によく知られ
ているため、説明は不要である。
【０１３８】Ｉ／Ｑ信号はまた、第１の特有ワードと第
２の特有ワードとの間における第１のデータ／スペア部
分中のシンボル数を考慮する遅延バッファ１２０６に進
む。遅延バッファ１２０６は、第１のデータ／スペア部
分の１６個のシンボルを記憶する。その後、第２の相関
装置１２０８は、第２の特有ワード（たとえば、８個の
シンボルの特有ワード）を探索し、この第２の特有ワー
ドに対するＩ／Ｑ信号を第２の位相評価装置１２１０に
送る。第２の相関装置１２０８もまた実際には２個の相
関装置である。第１の位相評価装置１２１２および第２
の位相評価装置１２１０はそれぞれ、第１の特有ワード
および第２の特有ワードに対するそれぞれの位相を評価
する。加算器１２１４において２つの位相間の差がとら
れ、周波数オフセット評価１２１８を生成するようにス
ケーラ１２１６によってスケールされる。スケーラ１２
１６は、第１の特有ワードと第２の特有ワードの中心間
の距離によって位相差を除算する。たとえば、この例に
おける距離は、４シンボル＋１６シンボルのデータ＋４
シンボル＝２４シンボルとなる。これらのシンボルはシ
ンボル速度と乗算され、距離が得られる。これは、第１
の相関装置１２０４と第２の相関装置１２０８ではなく
１個の相関装置だけから構成されている従来技術の周波
数評価装置とは異なっている。
【０１３９】このように、周波数オフセット評価装置１
２００は、図６に示されているユニークな分割プリアン
ブルを使用して、第１の特有ワードと第２の特有ワード
との間に合計１６個の小さいシンボルを有するクラメー
ル・ラオ境界に近似した小さいプリアンブルにおいて周
波数オフセットを評価する。トラヒックスループット
は、正確な周波数評価を保持しながら最大にされる。機
能ブロックは、当業者に明らかなものであり、したがっ
て説明は不要である。
【０１４０】［ハブ端末サイト］次に図１４を参照する
と、図２で示されている１対多型システムの実施形態の
ハブサイトのブロック図が示されている。ハブサイト１
３００はハブ端末１３０２を含んでいる無線サブシステ
ム１３０１を有し、ハブ端末１３０２はそれぞれメイン
屋外装置（ＯＤＵ）１３０４およびアンテナ１３０６
と、バックアップ屋外装置１３０８およびアンテナ１３
１０と、イントラファシリティリンク（ＩＦＬ）１３１
２と、メイン屋内装置（ＩＤＵ）１３１４と、バックア
ップ屋内装置１３１６とを有する。またＴＤＭマルチプ
レクサ１３１８と、ＡＴＭマルチプレクサ１３２０と、
タイミングソース１３２２とを含む送信装置２５２のシ
ステムも示されている。さらにＤＳ３ライン１３２４
（デジタル信号３）とＯＳ３ｃライン１３２６（光キャ
リアレベル３で連結）と、ＬＡＮルータ１３２８と、広
域ネットワークライン１３３０（ＷＡＮライン）と、バ
ックホールライン１３３２と、タイミング基準信号１３
３４も示されている。
【０１４１】各ハブ端末１３０２（セクタ無線装置）は
イントラファシリティリンク１３１２（ＩＦＬ）を経て
メイン屋内装置１３１４へ結合されているアンテナ１３
０６を有するメイン屋外装置１３０４を含んでいる。ま
た、イントラファシリティリンク１３１２を経てバック
アップ屋内装置１３１６へ結合されているアンテナ１３
１０を有するバックアップ屋外装置１３０８も示されて
いる。バックアップ屋内装置１３１６（ＩＤＵ）はメイ
ンＩＤＵ１３１４と同一接続を有し、したがってメイン
屋内装置１３１４のみを説明する。各メイン屋内装置１
３１４は、ＴＤＭマルチプレクサ１３１８への１つのＤ
Ｓ３ライン１３２４と、ＡＴＭマルチプレクサ１３２０
への１つのＯＣ３ｃライン１３２６を有する。ＴＤＭマ
ルチプレクサ１３１８とＡＴＭマルチプレクサ１３２０
はそれぞれバックホールライン１３３２を有し、転送ネ
ットワーク（図示せず）への接続を可能にする。各ハブ
端末１３０２の各メイン屋内装置１３１４はＬＡＮハブ
１３２８とタイミングソース１３２２に結合されてい
る。タイミングソース１３２２はタイミング基準信号１
３３４を各ハブ端末１３０２へ送信する。ＬＡＮルータ
１３２８はＥＭＳへの任意選択的なＷＡＮライン９３０
を有する。
【０１４２】実際、ハブサイト１３００は１対多型シス
テムの中心部分である。ハブサイト１３００はマルチ周
波数、マルチセクタハブをサポートする。無線チャネル
はサブチャネルに分割される。例えば、５０ＭＨｚのチ
ャネルは４つの１２．５ＭＨｚサブチャネルに分割され
てもよい。各ハブサイト１３００は１つのチャネルをサ
ポートし、各ハブ端末１３０２は１つのサブチャネル
（セクタ）をサポートする。さらに各セクタ（図１の
“πスライス”）は、ハブサイト１３００の多数のチャ
ネルと遠隔端末の位置に基づいて１以上のハブ端末１３
０２を含んでもよい。無線サブシステム１３０１の各ハ
ブ端末１３０２（セクタ無線装置）は、アンテナ１３０
６とイントラファシリティリンク１３１２と屋内装置１
３１４とを有する屋外装置１３０４を含んでいる。
【０１４３】屋外装置１３０４（トランシーバ装置とも
呼ぶ）は一体化された３８ＧＨｚトランシーバおよびア
ンテナ１３０６である。ハブ端末１３０２の屋外装置１
３０４は図９で示されている遠隔端末の屋外装置と同一
であるが、送信および受信帯域が遠隔端末の屋外装置の
送信および受信帯域に関してスワップされる点が異なっ
ている。屋外装置１３０４はイントラファシリティリン
ク１３１２からの信号を送信周波数へアップコンバート
し、エアインターフェイスからの信号をイントラファシ
リティ周波数へダウンコンバートする。これは典型的に
ハブサイト１３００のビルディングの上部に配置され
る。さらに、屋外装置１３０４はビルディングの入口の
サージ保護装置に接続されてもよい。
【０１４４】代わりに、ハブ端末１３０２は不連続の送
信（ＴＤＭＡ）を使用して送信するので、屋外装置１３
０４はアンテナ１３０６として切換えビームアンテナ
（図示せず）を含んでもよく、したがってスイッチは複
数のアンテナに結合される。各アンテナは例えば１５乃
至２２度のサブセクタのような、狭いサブセクタに送信
する。切換えビームアンテナはエアインターフェイスフ
レームフォーマットのＴＤＭＡバースト間で切換えしな
ければならない。したがって一時にただ１つのアンテナ
が送信し、その他のセクタおよびハブ端末１３０２との
干渉を減少する。これはまたセクタ全体をカバーするア
ンテナ１３０６に必要とされるよりも狭いビームでより
多くのエネルギ／ビットを送信することによって１対多
型システムの距離範囲を拡張する。したがってマルチパ
スの大きさは減少され、より高次の変調がより良好に動
作する。同様に、フェイズドアレイアンテナシステムは
同一結果を実現する。イントラファシリティリンク１３
１２は屋外装置９０６を屋内装置１３１４へ接続し、遠
隔端末で使用され、図９で説明されているイントラファ
シリティリンク１３１２と同じである。
【０１４５】ハブ端末１３０２の屋内装置１３１４（チ
ャネル処理装置）は遠隔端末の屋内装置と非常に類似し
ている。ハブ端末１３０２の屋内装置１３１４はまた非
同期（例えばＡＴＭ）および同期（例えばＴＤＭ）のよ
うな多数の転送モードをサポートし、ＱＰＳＫ、１６−
ＱＡＭ、６４−ＱＡＭのような多数の変調モードをサポ
ートする。これはイントラファシリティリンク１３１２
とインターフェイスし、ＩＦトランシーバセクションと
ベースバンドセクションとマルチ転送モードセルバスと
４個のＳＳＩポートを含んでいるチャネルおよび命令モ
ジュール（ＣＣＭ）とを含んでいる。ハブ端末１３０２
の屋内装置１３１４の内部動作は遠隔端末の屋内装置の
内部動作と類似しており、さらに図１５を参照して説明
する。有効に、ハブ端末１３０２の屋内装置１３１４は
遠隔端末の屋内装置と同じマルチ変調モデムを使用す
る。したがって、有効にただ１つのマルチ変調モデムＡ
ＳＩＣが１対多型システムの全てのハブ端末と遠隔端末
のために設計される必要があるだけである。
【０１４６】ハブ端末１３０２の屋内装置１３１４と遠
隔端末の屋内装置の幾つかの差はＳＳＩポートで使用さ
れるＳＳＩモジュールのタイプであり、ハブ端末１３０
２の屋内装置１３１４に幾つかの付加的なインターフェ
イスが存在することである（図１５参照）。ハブ端末１
３０２の屋内装置１３１４は送信装置への３つのタイプ
のみのインターフェイス、即ちＤＳ３ライン１３２４と
インターフェイスするためのＴＤＭ−ＤＳ３ ＳＳＩモ
ジュール（図２３、図２４参照）と、ＯＣ３ｃライン１
３２６とインターフェイスするためのＡＴＭ−ＯＣ３ｃ
ＳＳＩモジュール（図２５参照）と、ＤＳ３ライン１
３２４とインターフェイスするためのＤＳ３トランスペ
アレントＳＳＩモジュール（図２７参照）を使用する。
【０１４７】この実施形態では、ハブ端末１３０２のう
ちの１つに故障が生じた場合、各ハブ端末１３０２は
１：１冗長システムを使用する。メイン屋外装置１３０
４またはメイン屋内装置１３１４が故障したならば、バ
ックアップ屋外装置１３０８とバックアップ屋内装置１
３１６が切換えられて使用される。サービスの中断は加
入者に対しては僅かである。バックアップ屋内装置１３
０８とバックアップ屋内装置１３１６はメイン屋外装置
１３０４とメイン屋内装置１３１４と正確に同様に構成
される。図９の遠隔端末はまた１：１冗長システムを使
用する。代わりに、ハブサイト１３００は図４２および
図４３で説明するように１：Ｎ冗長システムを使用して
もよい。
【０１４８】送信装置２５２は図２を参照して説明した
ものと同一である。ＴＤＭマルチプレクサ１３１８とＡ
ＴＭマルチプレクサ１３２０はＴＤＭおよびＡＴＭトラ
ヒックをそれぞれ転送ネットワーク（図示せず）との間
で伝送するために使用される。バックホールライン１３
３２はＴＤＭマルチプレクサ１３１８およびＡＴＭマル
チプレクサ１３２０を転送ネットワークに接続し、例え
ばＤＳ３，ＯＣ３ｃ、ＯＣ１２ｃラインを含んでいる。
【０１４９】付加的に、タイミングソース１３２２は同
期プランをハブ端末１３０２へ提供する。ハブ端末１３
０２のタイミングは遠隔端末および遠隔端末に結合した
ＳＳＩモジュールで使用されるので、タイミングソース
１３２２は技術で知られているように層（stratum）−
１レベルのタイミングソースのような非常に安定で正確
なソースである。タイミングソース１３２２は外部ＤＳ
１ソース基準（ＧＰＳ−ソースまたはその他のＤＳ１基
準）、ＤＳ３ライン、またはＤＳ３に埋設されたＤＳ１
であってもよい。タイミングソース１３２２はその後各
ハブ端末１３０２の無線インターフェイスのシンボルレ
ートを得るために使用される。タイミング基準は図１５
でも参照される。タイミングソースがＤＳ３内のＤＳ１
であるならば（即ちＤＳ３内のＴ１）、タイミングは、
転送ネットワーク（図１および図２参照）を経て送信装
置２５２に結合されている中央局のスイッチによって通
常与えられる。この場合、中央局のエラー状態によって
タイミングにドリフトが存在するならば、全てのハブ端
末も同様にドリフトし、データは損失されない。
【０１５０】さらに、ＬＡＮルータ１３２８はハブサイ
ト１３００のハブ端末１３０２との間の通信と、ＷＡＮ
ライン１３３０を経て広域ネットワーク（ＷＡＮ）への
任意選択的な接続を可能にするために設けられる。一実
施形態では、エレメント管理システム（ＥＭＳ）１２２
はＬＡＮルータ１３２８を経て各ハブ端末と通信するた
めＷＡＮを使用する。ＷＡＮライン１３３０はイーサネ
ット１０ベースＴラインとして設けられる。したがっ
て、エレメント管理システムはＬＡＮルータ１３２８を
経てハブサイト１３００の各ハブ端末１３０２と通信す
ることができる。ＬＡＮルータ１３２８はまたハブ端末
１３０２が相互に通信することを可能にする。その代わ
りにＥＭＳは転送ネットワークとバックホールライン１
３２３を経てメッセージを送信することによってハブ端
末１３０２と通信することができる。これは有効にＥＭ
Ｓからハブサイト１３００への有線接続の必要性を除去
する。これについてはさらに図２５を参照して説明す
る。
【０１５１】以下、ハブ端末を通る中央局からのトラヒ
ックフローについて概略する。トラヒックは中央局に位
置するエレメント管理システムにより、ＳＯＮＥＴリン
グのような転送ネットワークを経てハブサイト１３００
へ伝送される。トラヒックはトラヒックのタイプに基づ
いて、ＴＤＭマルチプレクサ１３１８またはＡＴＭマル
チプレクサ１３２０に到着する。ＡＴＭトラヒックはＯ
Ｃ３ｃライン１３２６を経て所望のハブ端末へ伝送さ
れ、ＴＤＭトラヒックはＤＳ３ライン１３２４を経て所
望のハブ端末へ伝送される。それぞれのトラヒックは屋
内装置１３１４によって個々のＳＳＩモジュールでマル
チ転送モードセルバスへ多重化される。マルチ転送モー
ドセルバスは図１６乃至図２０に説明されている。混合
されたトラヒックはその後無線インターフェイスのため
にフォーマットされ、屋内装置１３１４で中間周波数に
変調される。ＩＦＬ１３１２はトラヒックを屋外装置１
３０４へ伝送し、屋外装置１３０４でこれは無線インタ
ーフェイスの送信周波数へアップコンバートされる。し
たがってトラヒックは屋外装置１３０４のアンテナセク
タカバー区域内の遠隔端末へブロードキャストされる。
データフローは屋外装置１３０４で反対方向に到着す
る。したがって本発明の実施形態のハブ端末１３００は
ＡＴＭとＴＤＭトラヒックの両者を伝送し、これに対し
て従来技術のシステムはＡＴＭとＴＤＭの転送用の別々
のインフラストラクチャを必要とする。
【０１５２】ハブサイトの他の特有な特徴はモジュール
化されたハブサイトアーキテクチャである。従来技術の
１対多型システムでは、ハブサイトが生成されたとき、
ハブサイトアーキテクチャはハブサイトでサポートされ
る全ての異なるハブ端末のカードを含んでいる１つのシ
ャーシとして設計される。（ハブ端末のための）各カー
ドは技術で知られているように、共通のプロセッサ、共
通のＳＳＩインターフェイスモジュール、共通のバック
プレーンインターフェイス、共通の電源等を共有する。
換言すると、従来技術のシステムの各ハブ端末は共通の
装置から独立して動作しない。したがってハブサイトを
セットアップするには、アーキテクチャはシステム全体
に対してセットアップされなければならない。
【０１５３】対照的に、本発明のこの実施形態では、シ
ステム設計者は１つの屋外装置１３０４と１つの屋内装
置１３１４を具備する１つのモジュール化されたハブ端
末（即ちハブ端末１３０２）をインストールすることに
より周波数チャネルの１つのみのサブチャネルを有する
ハブサイトを組立てることができる。屋内装置は小さい
装置であり、１つのサブチャネルをサポートする２つの
カードを有するだけである。より多くのサブチャネルを
付加するためには、各サブチャネル用の別のモジュール
化されたハブ端末を単にシャーシにインストールすれば
よい。モジュール化されたハブ端末は、共通のプロセッ
サ、共通のＳＳＩインターフェイスモジュール、共通の
バックプレーンインターフェイス、または共通の電源を
共有する必要はない。それ故、モジュール化されたハブ
端末（即ちハブ端末１３０２）はその他のモジュール化
されたハブ端末およびその他の共通の装置と独立して動
作する。したがって、チャネル全体をサポートする従来
技術の１対多型システム全体のアーキテクチャは、１つ
程度の少い数のサブチャネルを有するハブサイトを単に
生成するためにインストールされる必要はない。
【０１５４】周波数チャネルの１つのサブチャネルだけ
を使用する従来の１対多型システムをインストールする
には非常に高いコストがかかるので、これは特に有効で
ある。実際に、多数の加入者が相互に非常に近接して位
置し、または１対多型システムに非常に少数の加入者し
か存在しないか、または（それぞれ別々のサブチャネル
を使用する）多数のハブ端末を使用することを阻止する
物理的障害（例えば山）が存在するので、多数のサービ
スプロバイダは１または２のサブチャネルのみをサービ
スする１対多型システムをセットアップする。有効に、
モジュール化されたハブサイトは、チャネル全体を最初
にサポートする１対多型システムアーキテクチャ全体を
サービスプロバイダに支給させずに、１対多型システム
が加入者の需要で成長することを可能にする。
【０１５５】別の実施形態では、バックホールライン１
３３２へのラインは送信装置２５２から転送ネットワー
ク（図１および図２を参照）またはバックホールインフ
ラストラクチャまでの無線通信リンク（図示せず）によ
り置換される。無線通信リンクはハブ端末１３０２とそ
れぞれの遠隔端末との間の通信リンクに非常に類似する
マイクロ波無線通信リンクである。例えば第１の１２イ
ンチアンテナ等のアンテナは送信装置２５２に結合さ
れ、例えば第２の１２インチアンテナのような対応する
アンテナは転送ネットワークに結合されている。この実
施形態はハブサイトと転送ネットワークとの間で約５乃
至１０マイルの距離を可能にする。
【０１５６】次に図１５を参照すると、図２、図１４で
示されている実施形態のハブ端末（マルチモードハブ端
末）のブロック図が示されている。ハブ端末１４００
は、アンテナ１４０４を有する屋外装置（ＯＤＵ）１４
０２（トランシーバ装置とも呼ぶ）と、屋内装置（ＩＤ
Ｕ）１４０６（チャネル処理装置とも呼ぶ）とを有して
いる。屋内装置１４０６は、イントラファシリティリン
ク１４０８に結合され、メインテナンスポート１４１０
と、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）インターフ
ェイスライン１４１２と、Ｔ１基準ライン１４１４と、
マルチ転送モードセルバス１４１６と、ＴＤＭ ＤＳ３
ＳＳＩモジュール１４１８と、ＡＴＭＯＳ３ｃ ＳＳ
Ｉモジュール１４１９と、任意選択的なトランスペアレ
ントＳＳＩモジュール１４２１と、チャネルおよび命令
モジュール１４２０を含む。チャネルおよび命令モジュ
ール（ＣＣＭ）１４２０は、イントラファシリティ（Ｉ
ＦＬ）インターフェイス１４２４とアップコンバータ１
４２６とダウンコンバータ１４２８とを含むＩＦトラン
シーバセクション１４２２と、マルチ変調モデム１４３
２とバス制御装置１４３４と制御プロセッサ１４３６と
制御信号１４３７とメインテナンスポートインターフェ
イス１４３８とＬＡＮ制御装置１４４０とタイミング論
理装置１４４２とを含むデジタルベースバンドセクショ
ン１４３０と、ＬＡＮインターフェイス１４４４と、Ｔ
１インターフェイス１４４６とを含んでいる。
【０１５７】屋外装置１４０２は、イントラファシリテ
ィリンク１４０８を経て屋内装置１４０６に結合され、
イントラファシリティリンク１４０８はＣＣＭモジュー
ル１４２０のＩＦトランシーバセクション１４２２内の
ＩＦＬインターフェイス１４２４に結合される。ＩＦＬ
インターフェイス１４２４はアップコンバータ１４２８
とダウンコンバータ１４２６に結合されている。アップ
コンバータ１４２８とダウンコンバータ１４２６はそれ
ぞれデジタルベースバンドセクション１４３０のマルチ
変調モデム１４３２に結合されている。マルチ変調モデ
ム１４３２はバス制御装置１４３４に結合され、バス制
御装置１４３４はマルチ転送モードセルバス１４１６に
結合されている。メインテナンスポート１４１０はメイ
ンテナンスポートインターフェイス１４３８へ結合さ
れ、このメインテナンスポートインターフェイス１４３
８は制御プロセッサ１４３６に結合されている。ＬＡＮ
インターフェイスライン１４１２はＬＡＮインターフェ
イス１４４４に結合され、このＬＡＮインターフェイス
１４４４はＬＡＮ制御装置１４４０に結合されている。
このＴ１基準１４１４はＴＩインターフェイス１４４６
に結合され、ＴＩインターフェイス１４４６はベースバ
ンドセクション１４３２のタイミング論理装置１４４２
に結合されている。メインテナンスポートインターフェ
イス１４３８とＬＡＮ制御装置１４４０とタイミング論
理装置１４４２はそれぞれ制御プロセッサ１４３６に結
合されている。タイミング論理装置および制御プロセッ
サはマルチ転送モードセルバス１４１６にも結合されて
いる。制御プロセッサ１４３６は制御信号１４３７をＩ
ＦＬインターフェイス１４２４とアップコンバータ１４
２８とダウンコンバータ１４２６に送る。
【０１５８】実際、ハブ端末（セクタ無線装置）の屋内
装置１４０６（ＩＤＵ）は遠隔端末の屋内装置（ＩＤ
Ｕ）に非常に類似している。ＩＦトランシーバ１４２２
のコンポーネントは図９で説明されているものと全く同
一である。ハブ端末１４００のマルチ変調モデム１４３
２は図１１、図１２で説明されているのと同一のマルチ
変調モデムである。マルチ変調モデム１４３２はバース
ト毎にマルチ変調モードを使用して送信することがで
き、前述したようにＱＰＳＫ、１６−ＱＡＭ、６４−Ｑ
ＡＭをサポートする。バス制御装置１４３４、制御プロ
セッサ１４３６、マルチ転送モードセルバスも遠隔端末
の屋内装置のものと同じである（詳細には先の図面を参
照）。
【０１５９】しかしながら、ハブ端末１４００のデジタ
ルベースバンドセクション１４３０の制御プロセッサ１
４３６はエレメント管理システムと規則的にコンタクト
する。したがって、制御プロセッサ１４３６はマルチ転
送モードセルバス１４１６とエアインターフェイス上の
トラヒックの全てのタイムスロットの割当を行う。これ
はまたＳＳＩモジュールから、マルチ転送モードバスフ
レームフォーマットおよびエアインターフェイスフレー
ムフォーマットの適切なタイムスロットへＤＳ０をマッ
プするタイムプランを生成する。制御プロセッサ１４３
６は、ＴＤＭＤＳ３ ＳＳＩモジュール１４１８のよう
なサービス特定インターフェイスに対して、（タイムプ
ランにより）マルチ転送バスからのトラヒックを送信
し、コピーするときと、混合されたトラヒックを割当て
るためのヘッダ情報について指令する。制御プロセッサ
１４３６はエアインターフェイスフレームフォーマット
のオーバーヘッドメッセージングを使用して、遠隔端末
の屋内装置のプロセッサと通信する。
【０１６０】メインテナンスポート１４１０は遠隔端末
の屋内装置のメインテナンスポートと類似している。メ
インテナンスポート１４１０は屋内装置１４０６のメイ
ンテナンスおよび試験のためのラップトップＰＣの直列
ポートセルをサポートするために使用される。メインテ
ナンスポート１４１０は、制御プロセッサ１４３６とイ
ンターフェイスするため、ＲＳ２３２ポートのようなメ
インテナンスインターフェイス１４３８を使用する。
【０１６１】ＬＡＮ制御装置１４４０は遠隔端末中には
なく、中央局のエレメント管理システムとインターフェ
イスを行うＰＣＩバスベースの制御装置である。ＬＡＮ
インターフェイス１４４４は典型的にイーサネット１０
ベースＴラインであるＬＡＮインターフェイスライン１
４１２とインターフェイスする。ＬＡＮインターフェイ
スライン１４１２は広域ネットワーク（ＷＡＮ）への接
続を可能にする。エレメント管理システムはＬＡＮ制御
装置１４４０と通信するためにＷＡＮを使用する。エレ
メント管理システムは動作、統括、管理信号をＣＣＭ１
４２０の制御プロセッサ１４３６へ送信する。ＬＡＮ制
御装置１４４０はまた、制御プロセッサ１４３６が同一
ハブサイトのその他のハブ端末１４００の制御プロセッ
サ１４３６と通信することを可能にする。
【０１６２】タイミング論理装置１４４２はＴ１インタ
ーフェイス１４４６を経て別々のランドベースＴ１（Ｄ
Ｓ１）基準ライン１４１４からタイミング基準ソースを
受信し、これを１対多型システム全体で使用されるシン
ボルレートに変換する。したがって、タイミング論理装
置１４４２は、ＳＳＩモジュール（図２２乃至図２９）
と遠隔端末に結合されるファイバ拡張装置モジュール
（図３７乃至図３９）とを含む遠隔端末までの全ての経
路で使用されるタイミングを生成する。その代わりに、
ハブ端末１４００の基準クロックは、ＤＳ３−ＴＤＭ
ＳＳＩモジュールから検索されたＤＳ３ラインクロック
またはＤＳ３トランスペアレントラインソースと、ＤＳ
１ライン１またはＤＳ３−ＴＤＭ ＳＳＩモジュールの
ライン２８からのＤＳ３−ＴＤＭ ＳＳＩモジュールに
埋設されたＤＳ１ソースと、ＯＣ３ｃ ＡＴＭ ＳＳＩ
モジュールから再生されたＯＣ３ｃラインクロック、図
１４で示されているようなＤＳＩ基準ライン１４１４を
含む幾つかのソースから来てもよい。
【０１６３】ハブ端末１４００の基準クロックはエアイ
ンターフェイスを通って遠隔端末に送信される。これは
入力基準クロックからタイミング論理装置１４４２のシ
ンボルレートクロックを導出し、その後遠隔屋内装置で
受信されたシンボルレートを使用して必要なネットワー
クインターフェイスクロックを生成することによって行
われる。送信された基準クロックがランドラインクロッ
クの安定性に整合し、また関連するジッタ、ワンダ、ホ
ールドオーバ、クロック追跡能力の基準を満たすことが
重要である。したがって、基準クロックの前述のソース
は層−１レベルまたは同等のタイミングソースであるべ
きであり、それによって１対多型システムで必要な安定
性を与える。
【０１６４】制御プロセッサ１４３６は、チャネルおよ
び制御モジュールを動作し、メインテナンスポート１４
１０、ＬＡＮ制御装置１４４０、タイミング論理装置１
４４２、マルチ転送モードセルバス１４１６を調節する
減少された命令セットコード（ＲＩＳＣ）プロセッサで
ある。これはまた利得制御のためにＩＦトランシーバ１
４２２に送信される制御信号１４３７を発生する。
【０１６５】マルチ転送モードセルバス１４１６はＡＴ
ＭおよびＴＤＭトラヒックの両者をバス制御装置１４３
４へまたはバス制御装置１４３４からＳＳＩモジュール
へ転送することができる同期ＴＤＭセルバスである。マ
ルチ転送モードセルバス１４１６を図１６乃至図２０を
参照してより詳細に説明する。マルチ転送モードセルバ
ス１４１６はＡＴＭトラヒックを転送するための１つの
バスと、ＴＤＭトラヒックを転送するための別のバスを
使用する従来のバスシステムよりも改良されている。
【０１６６】屋内装置１４０６は４つのＳＳＩポートを
有するが、図２３、図２４を参照して説明されるＴＤＭ
−ＤＳ３ ＳＳＩモジュール１４１８と、図２５を参照
して説明されるＡＴＭ−ＯＣ３ｃ ＳＳＩモジュール１
４１９と、図２６を参照して説明されるＤＳ３トランス
ペアレントＳＳＩモジュール１４２１を含む３つのＳＳ
Ｉモジュールだけを使用する。ＴＤＭ−ＤＳ３ ＳＳＩ
モジュール１４１８は、２８のＴ１ライン（２８ ＤＳ
１）であるＤＳ３ラインを経てＴＤＭトラヒックを転送
するためのものである。ＡＴＭ−ＯＣ３ｃ ＳＳＩモジ
ュール１４１９は、ＯＣ３ｃラインを経てＡＴＭトラヒ
ックを転送するためのものである。ＤＳ３トランスペア
レントＳＳＩモジュール１４２１は、１対多型システム
内の１対１型リンク用の非同期（例えばＡＴＭ）または
非同期データ（例えばＴＤＭ）を転送するために例えば
１２．５ＭＨｚのサブチャネル（セクタ）の帯域幅全体
を使用する。
【０１６７】［マルチ転送モードセルバス］次に図１６
を参照すると、マルチ転送モードセルバスのバスフレー
ムフォーマットが示されており、これは図９と図１５に
示されているハブ端末および遠隔端末の屋内装置のチャ
ネルおよび制御モジュール（ＣＣＭ）と図２２乃至図２
９で示されているＳＳＩモジュールとの間にインターフ
ェイスを行い、図５のエアインターフェイスフレームフ
ォーマットとの関係を示している。図の１５００はマル
チ変調モデム１５０２、バス制御装置１５０４、ＳＳＩ
モジュール１５０６、エアインターフェイスフレームフ
ォーマット１５０８、マルチ転送モードセルバス１５１
０（マルチ転送モードバスとも呼ぶ）、マルチ転送モー
ドバスフレームフォーマット１５１２を示している。マ
ルチ転送モードバスフレームフォーマット１５１２（以
後、バスフレームフォーマット１５１２と呼ぶ）は同期
スロット１５１４と、多数のメッセージスロット１５２
８を含むインターモジュール通信セクション（以後、Ｉ
Ｍ−Ｃｏｍセクション１５１６と呼ぶ）と、多数のデー
タスロット１５２６を含むセルバスデータセクション１
５１８（以後、ＣＢ−データセクション１１１８と呼
ぶ）とを有する。また対応するエアインターフェイスフ
レームフォーマット１５０８（図５で示されている）も
示されており、オーバーヘッドセクション１５２０、ス
ペアセクション１５２４、トラヒックセクション１５２
２を有する。
【０１６８】ＳＳＩモジュール１５０６はマルチ転送モ
ードセルバス１５１０を経てバス制御装置１５０４へ結
合されている。バス制御装置１５０４はマルチ変調モデ
ム１５０２へ結合され、マルチ変調モデム１５０２は屋
内装置（図示せず）のＩＦトランシーバに結合されてい
る。マルチ転送モードセルバス１５１０はバスフレーム
フォーマット１５１２を使用し、マルチ変調モデム１５
０２はエアインターフェイスフレームフォーマット１５
０８を出力する。
【０１６９】実際に、マルチ転送モードセルバス１５１
０は、ＴＤＭトラヒックとＡＴＭトラヒックに別々のバ
スを必要とする従来技術のバスとは対照的に、（ＡＴＭ
トラヒックのような）非同期信号と（ＴＤＭトラヒック
のような）同期信号との両者を伝送する。マルチ転送モ
ードセルバス１５１０は、屋内装置のチャネルおよび制
御モジュールと個々のＳＳＩモジュール１５０６（図２
２乃至図２９）との間にリンクを提供する。マルチ転送
モードセルバス１５１０は、固定した長さのバスフレー
ムフォーマット１５１２を使用する８ビット同期ＴＤＭ
セルバスである。第１のタイムスロットは遠隔端末の屋
内装置と拡張屋内装置（ＥＩＤＵ）との間の同期の目的
に使用される同期スロット１５１４であり、図３７乃至
図３９を参照してさらに説明する。バスフレームフォー
マット１５１２のＩＭ−Ｃｏｍセクション１５１６の残
りのメッセージタイムスロット１５２８はバスフレーム
の長さに基づいた固定した長さである。さらに、示され
ている図はハブ端末および遠隔端末の両者に対応する。
特定のＳＳＩモジュール１５０６は遠隔端末またはハブ
端末であるか、およびこれらに結合するサービスのいず
れかに基づいて変化する。
【０１７０】バスフレームフォーマット１５１２の長さ
は、バスフレームフォーマット１５１２が図４乃至図８
で説明されているようにエアインターフェイスフレーム
フォーマット１５０８に直接マップできるように選択さ
れている。例えば、エアインターフェイスフレームフォ
ーマットの長さが６ミリ秒であるならば、バスフレーム
フォーマット１５１２もまた長さが６ミリ秒であり、エ
アインターフェイスフレームフォーマット１５０８と整
合している。バスフレームフォーマット１５１２のＣＢ
−データセクション１５１８はエアインターフェイスフ
レーム１５０８のトラヒックセクション１５２２にマッ
プする。さらに、ＣＢ−データセクション１５１８の異
なった数のデータタイムスロット１５２６をエアインタ
ーフェイスフレームフォーマット１５０８のトラヒック
セクション１５２２内で相違して変調されたトラヒック
バーストに割当てることができる。例えば、エアインタ
ーフェイスフレームフォーマット１５０８で、ＣＢ−デ
ータセクション１５１８の１２のデータタイムスロット
１５２６は１ＱＰＳＫ ＱＵＡＤトラヒックバーストに
マップされ、または６タイムスロットは１６−ＱＡＭ
ＱＵＡＤトラヒックバーストにマップされ、または４タ
イムスロットは６４−ＱＡＭ ＱＵＡＤトラヒックバー
ストにマップされる。
【０１７１】エアインターフェイスフレームフォーマッ
ト１５０８のオーバヘッドセクション１５２０は遠隔端
末の屋内装置とハブ端末の屋内装置のＣＣＭ間の通信に
のみ必要とされる。したがって、オーバヘッドセクショ
ン１５２０は屋内装置のＣＣＭのバス制御装置１５０４
によりドロップされ、それによって同期スロット１５１
４とＩＭ−Ｃｏｍセクション１５１６は有効にその位置
に固定される。したがって、ＩＭ−Ｃｏｍセクション１
５１６はＣＣＭのホストプロセッサ（例えば制御プロセ
ッサであるが図示せず）とＳＳＩモジュールのローカル
プロセッサとの間に制御／状態通信インターフェイスを
設ける。したがって、ＩＭ−Ｃｏｍセクション１５１６
と同期スロット１５１４は、バスフレームフォーマット
１５１２がエアインターフェイスフレームフォーマット
１５０８に直接対応することを可能にするのに必要な長
さを有する。
【０１７２】このバスフレームフォーマットのマッピン
グはメッセージングとデータを通信するために２つの別
々のバスフレームフォーマットをしばしば使用する従来
技術と異なる。さらに、既知の従来技術のバスフレーム
フォーマットはエアインターフェイスフレームフォーマ
ットに直接対応しない。したがって特別に設計されたバ
スフレームフォーマット１５１２はエアインターフェイ
スフレームフォーマット１５０８に直接対応する。
【０１７３】マルチ転送モードセルバス１１００はまた
エアインターフェイスシンボルレートに整合する固定し
た周波数で動作する。例えばエアインターフェイスが１
０Ｍｂｐｓのシンボルレートで動作するならば、マルチ
転送モードセルバス１５１０は１０Ｍｂｐｓで動作す
る。ハブ端末では、マルチ転送モードセルバス１５１０
のタイミングは図１４で示されているようにタイミング
基準、またはリンクから転送ネットワークへ導出され
る。遠隔端末では、マルチ転送モードセルバス１５１０
のタイミングはハブ端末から送信されたシグナリングか
ら導出される。ＣＢ−データセクション１５１８は固定
した長さのデータタイムスロット１５２６を有してい
る。有効に、データタイムスロット１５２６はそれらが
特別にフォーマットされたＴＤＭセルおよびＡＴＭセル
の両者を伝送するように構成され、ＴＤＭセルおよびＡ
ＴＭセルは図３２と図３３で同一のバスフレームフォー
マット１５１２で示されている。再度これは別々のバス
フレームフォーマットがＡＴＭとＴＤＭ転送に使用され
る従来技術と異なっている。ＩＭ−Ｃｏｍセクション１
５１６の各メッセージタイムスロット１５２８内に適合
するＩＭ−Ｃｏｍセルの構造と、ＣＢ−データセクショ
ン１５１８の各データタイムスロット１５２６内に適合
するＣＢ−データセルの構造をそれぞれ図１７と図１８
を参照して説明する。したがって、図１６に説明されて
いるように、ＣＢ−データセクション１５１８のデータ
タイムスロット１５２６内に適合するＣＢ−データセル
はＡＴＭセルまたは特別に設計されたＴＤＭセルのいず
れかを伝送するように設計されている。
【０１７４】さらに、マルチトラヒックモードセルバス
１５１０はメッセージング（即ちＩＭ−Ｃｏｍセクショ
ン１５１６における）とデータ（即ちＣＢ−データセク
ション１５１８における）を同一バスで結合し、一方、
従来のシステムでは典型的に別々のバスがメッセージン
グおよびデータ転送との両者に使用される。１つのセル
バスだけを使用する１つの利点はセルバス構造で使用さ
れるピン数を減少することである。
【０１７５】データタイムスロット１５２６はエアフレ
ームフォーマット１１０８に対応するように選択されて
いる。データタイムスロット１５２６は異なった数のバ
イトを含んでいるが、ＣＢ−データセクション１５１８
のデータタイムスロット１５２６の長さは、これらが標
準的な５３バイトのＡＴＭセルおよび５３バイトのＴＤ
Ｍセルに適合するように設計されているので５３バイト
よりも小さくてはいけない。理想的には長さは図１７と
図１８で示されている制御バイトに適するために５５バ
イトよりも小さくてはいけない。タイミング信号または
クロックもマルチ転送モードセルバス１５１０の一部で
ある。マルチ転送モードセルバス１５１０を構成する特
定のラインまたは信号については図１９および図２０を
参照する。
【０１７６】ＩＭ−Ｃｏｍセクション１５１６のメッセ
ージタイムスロット１５２８は特定の割当てを有するよ
うに構成されている。各ＳＳＩモジュールが屋内装置に
接続されるのに有効である特定のメッセージタイムスロ
ット１５２８が１つ存在する。さらに各ファイバ拡張モ
ジュール用のメッセージタイムスロット１５２８と、マ
スタおよびスレーブとの両者（図３８）と、拡張屋内装
置すなわちＥＩＤＵ（図３７）の４つのＳＳＩポートの
それぞれに対して１つのメッセージタイムスロット１５
２８が存在する。また必要なときに任意のＳＳＩモジュ
ール１５０６に動的に割当てられることのできる利用可
能な付加的なメッセージタイムスロット１５２８が存在
してもよい。
【０１７７】図１７を参照すると、図１６のマルチ転送
モードセルバスにより使用されるＩＭ−Ｃｏｍセル１６
００の構造が示されている。ＩＭ−Ｃｏｍセル１６００
は、ヘッダ１６０２を有し、ヘッダ１６０２はＳＳＩ
ＩＤ１６０６と、技術で知られているようなメッセージ
セマフォ１６０８と、未使用のセクション１６１０を含
んでいる。ＩＭ−Ｃｏｍセル１６００はまたメッセージ
セクション１６０４を含んでいる。ヘッダ１６０２はＳ
ＳＩ ＩＤ１６０６用の第１のバイトを含んでおり、こ
れはデータを同一のタイムスロットに位置させようとす
る異なったＳＳＩモジュール間の衝突を解決するために
使用される。第２のバイトはメッセージセマフォ１６０
８のためのものであり、第３のバイトは未使用である。
【０１７８】ＳＳＩ ＩＤ１６０６は例えば８ビットの
ビット数を含むフィールドである。ＳＳＩ ＩＤ１６０
６の下位４ビットは屋内装置に結合されたＳＳＩモジュ
ール用に使用され、ＳＳＩ ＩＤ１６０６の上位４ビッ
トはそれぞれの拡張屋内装置により使用される（図３７
参照）。したがって１ビットは各ＳＳＩモジュールと、
マルチ転送モードセルバスとインターフェイスする各拡
張屋内装置に割当てられる。動作において、特定のＳＳ
Ｉモジュールがタイムスロットに送信するとき、“０”
ビットをＳＳＩ ＩＤ１６０６ビットに位置するか、そ
うでなければＳＳＩ ＩＤ１６０６ビットは“１”であ
る。メッセージタイムスロットは１つのＳＳＩモジュー
ルにのみ割当てられるので、ＳＳＩ ＩＤ１６０６のビ
ットのうちの１つだけがＩＭ−Ｃｏｍセクションの任意
の所定のメッセージタイムスロットで“０”であるべき
である。したがって、もしもＳＳＩ ＩＤ１６０６の第
３のビットがＳＳＩポート＃３のＳＳＩモジュールに割
当てられるならば、ＳＳＩＩＤ１６０６の下位４つのビ
ットはＳＳＩポート＃３のＳＳＩモジュールが送信され
ているタイムスロットで“１０１１”であるべきであ
る。ＩＭ−Ｃｏｍセクションの特定のメッセージタイム
スロットに対してＳＳＩ ＩＤ１６０６のそれぞれ上位
および下位４ビットに２以上の“０”ビットが存在する
ならば、屋内装置のチャネルおよび制御モジュール（Ｃ
ＣＭ）は衝突を解決する。
【０１７９】メッセージセクション１６０４を有する残
りのｍバイトは、ＣＣＭ制御プロセッサとＳＳＩモジュ
ールのローカルプロセッサ間のメッセージングに使用さ
れる。このメッセージングは送信および受信するとき使
用されるメッセージタイムスロットとその他の制御情報
をＳＳＩモジュールに通知する。ＩＭ−Ｃｏｍセル１６
００は屋内装置のバス制御装置の制御プロセッサ、また
は個々のＳＳＩモジュールのローカルプロセッサにより
フォーマット化される。
【０１８０】次に図１８を参照すると、図１６のマルチ
転送モードのＴＤＭセルバス上を伝播するＣＢ−データ
セル（トラヒックセルとも呼ぶ）の構造を示した図が示
されている。トラヒックセル１７００は、ヘッダ１７０
２、データセル１７０４（ペイロードセルとも呼ぶ）、
スペアセクション１７０６を有する。ヘッダ１７０２は
ＳＳＩ ＩＤ１７０８（図１７参照）用の第１のバイト
と、ペイロード状態１７１０用の第２のバイトとを含ん
でいる。
【０１８１】トラヒックセル１７００はバスフレームフ
ォーマットのＣＢ−データセクション１５１８のデータ
タイムスロット１５２６のうちの１つに適合する。トラ
ヒックセル１７００はＩＭ−Ｃｏｍセル１６００の長さ
に一致するように設計されてもよい。さらにトラヒック
セル１７００の長さは、１以上のトラヒックセル１７０
０がエアインターフェイスフレームフォーマットのトラ
ヒックバーストに有効にマップされることができるよう
にされている。例えば、２つのトラヒックセル１７００
は１つの１６−ＱＡＭの単一トラヒックバーストを構成
し、または１２のトラヒックセル１７００は１つのＱＰ
ＳＫ ＱＵＡＤバーストを構成する。
【０１８２】トラヒックセル１７００内のデータセル１
７０４は有効に５３バイトの長さで標準的なＡＴＭセル
の大きさであることが有効である。これは５３バイトの
ＡＴＭセルのような非同期信号、または特別に設計され
た５３バイトのＴＤＭセル（図３３参照）内でフォーマ
ットされた５３バイトのＴＤＭデータのような同期信号
をデータセル１７０４で転送することを可能にする。し
たがってＡＴＭとＴＤＭセルはＳＳＩモジュール（特に
ＳＳＩモジュールのフォーマッタ）によりマルチ転送モ
ードセルバスへ多重化される。この特徴はＴＤＭトラヒ
ックを転送するための１つのＴＤＭセルバスおよびＡＴ
Ｍトラヒックを転送するための別のセルバスを有する必
要性をなくす。
【０１８３】スペアセクション１７０６は残りのバイト
を含んでおり、この実施形態では使用されていない。ス
ペアセクション１７０６は、バスフレームフォーマット
がエアインターフェイスフレームフォーマットと整合す
るように作られることができる長さを有し、それによっ
てバスフレームフォーマットがエアインターフェイスフ
レームフォーマットに容易にマップされる。エアインタ
ーフェイスフレームフォーマットおよびその他のシステ
ムパラメータの設計に基づいて、トラヒックセル１７０
０内のデータセル１７０４はより多数のバイトを含んで
もよいが、５３よりも少数のバイトを含まず、５３バイ
トのＡＴＭ標準セルとの競合を維持する。
【０１８４】さらにトラヒックセル１７００はｎ個のバ
イトを含んでいる。トラヒックセル１７００のサイズは
エアインターフェイスフレームフォーマットの長さと、
使用される周波数と、最小のデータセルサイズに基づい
ている。図１８で示されているように、トラヒックセル
１７００は５３バイトのデータセル１７０４とヘッダセ
クション１７０２を考慮して少なくとも５５バイトであ
るべきである。データセルはＡＴＭセルとＴＤＭセルと
の両者を伝播することができ、標準的なＡＴＭセルの長
さは新しい標準的な長さに置換されるならば、種々のセ
ルサイズがそれにしたがって調節されることにも留意す
る。
【０１８５】次に図１９および図２０を参照すると、マ
ルチ転送モードセルバスのタイミング図１８００が図１
６乃至図１８で示されている。以下のセルバス信号はマ
ルチ転送モードセルバス、即ちＣＢ＿ＣＬＫ １８０
２、ＣＢ＿ＴＸ＿ＦＳ １８０４、ＣＢ＿ＴＸ＿ＴＳＳ
１８０６、ＣＢ＿ＴＸ＿ＤＡＴＡ（７：０）１８０
８、ＣＢ＿ＲＸ＿ＤＡＴＡ（７：０）１８１０、ＣＢ＿
ＲＸ＿ＦＳ １８１２、ＣＢ＿ＲＸ＿ＴＳＳ １８１
４、ＣＢ＿ＴＸ＿ＳＦＳ １８１６、ＣＢ＿ＲＸ＿ＳＦ
Ｓ １８１８を含んでいる。
【０１８６】ＣＢ＿ＣＬＫ １８０２信号はエアインタ
ーフェイスシンボルレートに対応する周波数を有するク
ロックであり１ラインである。ＣＢ＿ＲＸ＿ＴＳＳ １
８１４は毎タイムスロットで単一のクロックを有する受
信フレーム同期であり、１ラインである。ＣＢ＿ＲＸ＿
ＦＳ １８１２は単一のクロックパルスフレームを有す
る受信フレーム同期であり１ラインである。ＣＢ＿ＲＸ
＿ＳＦＳ １８１８は毎スーパ−フレームの都度、単一
のクロックパルスを有する受信スーパーフレーム同期で
あり１ラインである。ＣＢ＿ＲＸ＿ＤＡＴＡ（７：０）
１８１０は８ラインである８ビットデータセルバスであ
る。その代わりに、セルバスは１６、２４、３２等のビ
ットのセルバスである。セルバス構造はそれにしたがっ
て変更される。ＣＢ＿ＴＸ＿ＴＳＳ １８０６は毎タイ
ムスロットの都度、単一クロックを有する送信タイムス
ロット同期であり１ラインである。ＣＢ＿ＴＸ＿ＦＳ
１８０４は毎フレームに単一クロックを有する送信フレ
ーム同期であり１ラインである。ＣＢ＿ＴＸ＿ＳＦＳ
１８１６は毎スーパーフレームの都度、単一のクロック
を有する送信スーパーフレーム同期であり１ラインであ
る。ＣＢ＿ＴＸ＿ＤＡＴＡ（７：０）１８０８は８ライ
ンである８ビット送信データセルバスである。したがっ
て、マルチ転送モードセルバスは全部で２３ラインを有
し、図１９および図２０で示されているようにタイミン
グを有する。
【０１８７】マルチ転送セルバスは、ハブ端末であって
も、遠隔端末であっても、屋内装置のチャネルおよび制
御モジュール（ＣＣＭ）と加入者がインターフェイスす
るＳＳＩモジュールとの間のリンクとして使用される。
有効に、マルチ転送モードセルバスはＡＴＭとＴＤＭト
ラヒックを転送するための２つの別々のバスを置換し、
インターモジュール通信とデータセルを同一のセルバス
フレームフォーマットで結合する。
【０１８８】［エアインターフェイスに対するデータフ
ロー］次に図２１を参照すると、図２の実施形態で示さ
れているように、１対多型システムにより行われるハブ
端末の屋内装置と、遠隔端末の屋内装置との間のデータ
フローの主なステップを示したフローチャートが示され
ている。図２１内の特別なステップを参照しながら、そ
の他の関連する図面を参照する。記載されているステッ
プは一般的であり、１対多型システムへの通信リンクに
わたるデータ転送の概略を与えることを目的とする。
【０１８９】同期（ＴＤＭ）および非同期（ＡＴＭ）ト
ラヒック（または信号）の両者は転送ネットワークによ
り中央局からハブサイトのハブ端末のＳＳＩモジュール
に伝送される。ＳＳＩモジュールはマルチ転送モードバ
スフレームフォーマットを使用して、混合されたトラヒ
ックをフォーマット化し、マルチ転送モードセルバスに
多重化する（ステップ１９０２）。マルチ転送モードセ
ルバスで、混合されたトラヒックをフォーマット化して
単一フォーマットに多重化するためのＳＳＩモジュール
により使用される特別な技術についてこの明細書で以下
説明するが、このフローチャートのために説明するもの
ではない。説明したようにマルチ転送モードセルバスは
（ＡＴＭのような）非同期トラヒックと（ＴＤＭのよう
な）同期トラヒックとの両者を伝送するが、ハブ端末と
遠隔端末の残りが自らＡＴＭおよびＴＤＭセルの両者を
伝播していることに気付かない方法で伝送される。した
がって、マルチ転送モードセルバスのデータのフォーマ
ット化と、エアインターフェイスフレームフォーマット
のマルチ転送モードセルバスのデータのマッピングを通
して、１対多型システムは多数のトラヒックタイプをサ
ポートする。
【０１９０】プロセス１９００に続いて、マルチ転送モ
ードセルバスのバスフレームフォーマットは、インター
モジュール通信セクション（ＩＭ−Ｃｏｍ）を除去し、
それをエアインターフェイスフレームフォーマット用の
対応するオーバーヘッドセクションと置換することによ
って、マルチ転送モードセルバスのバスフレームフォー
マットはエアインターフェイスフレームフォーマットに
変換される（ステップ１９０４）。図９、図１４、図１
５で示されているようなバス制御装置がこのステップを
行う。ＩＭ−Ｃｏｍセクションは、特定のＳＳＩモジュ
ール（例えばＴＤＭ−ＤＳ３ ＳＳＩモジュールとＡＴ
Ｍ−ＯＣ３ｃ ＳＳＩモジュール）と通信するためにハ
ブ端末の屋内装置のチャネルおよび制御モジュール（Ｃ
ＣＭとも呼ぶ）により使用される。オーバーヘッドセク
ションは遠隔端末のＣＣＭと通信するためにハブ端末の
ＣＣＭで使用される。バス制御装置はまた、マルチ転送
モードセルバスのタイムスロットを正確な数のエアイン
ターフェイスバーストにフォーマット化することによっ
てバスフレームフォーマットをエアインターフェイスフ
レームフォーマットに変換する。バス制御装置はまた図
７の（Ａ）および（Ｂ）で説明されているようにバース
トがＱＵＡＤバーストであるかまたは単一のバーストで
あるかを決定する。
【０１９１】一度、エアインターフェイスフレームフォ
ーマットにフォーマットが設定されると（ステップ１９
０４）、前述したように利用可能な変調モードのうちの
１つを使用してバースト毎に変調される（ステップ１９
０６）。これによって単一のハブ端末（セクタ無線装
置）は、遠隔端末が位置されている区域にかかわりなく
特定のセクタ内の各遠隔端末と有効に通信できる。これ
はまた利用可能な帯域幅を効率的に使用する。次に、エ
アインターフェイスフレームフォーマットにおける変調
された信号は通信リンクの無線周波数へアップコンバー
トされる（ステップ１９０８）。これはＩＦトランシー
バセクションの動作において図１５でさらに十分に説明
されており、ＩＦトランシーバセクションは屋内装置に
おいて変調された信号を中間周波数へアップコンバート
し、再度無線通信リンクのマイクロ波無線信号にアップ
コンバートする（即ち図２の実施形態では３８ＧＨ
ｚ）。
【０１９２】信号は、５０ＭＨｚチャネルの１２．５Ｍ
Ｈｚサブチャネルを使用して、エアインターフェイスに
よって全ての遠隔端末へブロードキャストされる（ステ
ップ１９１０）。エアインターフェイスによって伝播す
る信号は、同じエアインターフェイスフレームフォーマ
ット内で伝送される同期信号（例えばＴＤＭ）と非同期
信号（例えばＡＴＭ）との両者であることに留意するこ
とが重要である。さらに、エアインターフェイスバース
トは異なって変調され、それによって基本的に３つの異
なったトラヒックストリームが生成される。各トラヒッ
クストリームはＱＰＳＫ、１６−ＱＡＭ、６４−ＱＡＭ
を使用して変調される。６４−ＱＡＭのようなより高次
の変調（より大きなビット／秒／Ｈｚ）により変調され
たトラヒックストリームは、ＱＰＳＫのような低い低次
の変調（より小さいビット／秒／Ｈｚ）を使用する信号
よりも早く劣化する。したがってＱＰＳＫストリームは
６４−ＱＡＭストリームよりも遠くへ伝送する。これは
単一のセクタ無線装置がエアフレームフォーマット内で
ただ１つの変調を使用して送信し、ただ１つの転送モー
ドを使用してトラヒックを伝送する既知の従来技術とは
異なっている。したがって、この実施形態の単一のハブ
端末（セクタ無線装置）は従来技術の各セクタ内でｎ個
の区域を有する１対多型システムのｎ個のハブ端末（セ
クタ無線装置）を置換する。
【０１９３】遠隔端末では、変調された信号は例えば無
線通信リンクのような通信リンクから受信される（ステ
ップ１９１２）。遠隔端末は（十分に劣化されていな
い）通信リンク上の全ての信号を受信することに注意す
べきである。受信された信号はその後、復調のためにベ
ースバンド信号へダウンコンバートされる（ステップ１
９１４）。その後、受信されたエアフレーム上の信号が
復調される（ステップ１９１６）。信号はハブ端末で信
号を変調した同一のマルチ変調モデムを使用してバース
ト毎に復調される。しかしながら、マルチ変調モデム
は、特定の遠隔端末が復調するように構成されている特
定のトラヒックバーストだけを復調するように構成され
ている。例えば、ハブ端末に最も隣接した区域に位置す
る遠隔端末はＱＰＳＫ変調されたオーバーヘッドバース
トと６４−ＱＡＭ変調されたトラヒックバーストだけを
復調し、１６−ＱＡＭまたはＱＰＤＫ変調されたトラヒ
ックバーストを復調しない。全ての遠隔端末はＱＰＳＫ
を使用して変調されたオーバーヘッドバーストを復調す
ることに注意すべきである。この実施形態では６４−Ｑ
ＡＭは最高次数の変調であるが、変調は記載した特定の
変調に限定されない。
【０１９４】一度、遠隔端末の予め定められた形態にし
たがって信号が復調されると、エアインターフェイスフ
レームフォーマットの信号はマルチ転送モードセルバス
のバスフレームフォーマットに変換される（ステップ１
９１８）。これは屋内装置のＣＣＭのバス制御装置で実
現される。エアインターフェイスフレームフォーマット
のオーバーヘッドセクションは除去され、バスフレーム
フォーマットのＩＭ−Ｃｏｍセクションが付加される。
付加的に、エアインターフェイスフレームフォーマット
のバーストはマルチ転送モードセルバスのバスフレーム
フォーマットの対応するタイムスロットへマップされ
る。最終的に、マルチ転送モードセルバスのトラヒック
はＳＳＩモジュールに転送され（ステップ１９２０）、
それによってＳＳＩモジュールは混合されたトラヒック
を分類して、適切な加入者へ転送する。逆方向のデータ
フローは単にステップ１９０２乃至１９２０の説明と逆
にしただけである。
【０１９５】［サービス特定インターフェイスモジュー
ル］１対多型システムは、例えばＴＤＭ−ＤＳ３ ＳＳ
Ｉモジュール、ＡＴＭ−ＯＣ３ｃ ＳＳＩモジュール、
ＱＵＡＤ ＤＳ１／ＡＡＬ１ ＳＳＩモジュール、ＤＳ
３ トランスペアレントＳＳＩモジュールのような加入
者に特定のニーズに対する多数の標準的なインターフェ
イスを可能にする。しかしながらこれらの各標準的なイ
ンターフェイスは非同期トラヒック（ＡＴＭ）と同期ト
ラヒック（ＴＤＭ）との両者を伝送しているので、マル
チ転送モードセルバスとインターフェイスするように構
成されなければならない。したがってＳＳＩモジュール
はマルチ転送モードセルバスで異なったタイプのトラヒ
ックをフィルタリングすることができなければならず、
それによって正確なトラヒックセルが抽出され、加入者
へ送ることができる。さらにこれらの各インターフェイ
スは、これらが伝送しているトラヒックのフォーマット
を設定してマルチ転送モードセルバスに送信するように
特別に設計されなければならない。図２２乃至図２９は
１対多型システムで使用される幾つかの異なるタイプの
ＳＳＩモジュールと、マルチ転送モードセルバスとイン
ターフェイスするために使用される技術と、マルチ転送
モードセルバスで送信するためトラヒックをフォーマッ
ト化するために使用する技術について論じている。
【０１９６】次に図２２を参照すると、ＱＵＡＤ ＤＳ
Ｉ／ＡＡＬＩ ＳＳＩモジュールのブロック図が示され
ている。ＱＵＡＤ ＤＳＩ／ＡＡＬＩ ＳＳＩモジュー
ル２０００は図１６乃至図２０を参照して説明されてい
るようなマルチ転送セルバス２００２と、セル制御セク
ション２００４と、ＡＴＭプロセッサセクション２００
６と、タイミングセクション２００８と、プロセッシン
グセクション２０１０と、ラインインターフェイスセク
ション２０１２とを含んでいる。セル制御セクション２
００４はセルフォーマッタ２０１４（信号フォーマッタ
とも呼ぶ）と、送信バッファ２０１６と、受信バッファ
２０１７と、制御論理装置２０１８と、ＰＣＭインター
フェイス論理装置２０２０と、ＡＴＭバッファ２０２４
とを備えている。ＡＴＭプロセッサセクション２００６
はＡＡＬ１（ＡＴＭ適応レイヤ１）ＳＡＲ２０２２とＡ
ＴＭバッファ２０２４を含んでいる。タイミングセクシ
ョン２００８はタイミング論理装置２０２６を備えてい
る。プロセッシングセクション２０１０はマイクロプロ
セッサ２０２８とメッセージバッファ２０３０を有して
いる。ラインインターフェイスセクション２０１２は４
つのＴ１／Ｅ１フレーマ２０３２と４つのＴ１／Ｅ１ポ
ート２０３４を含んでいる。またＴＤＭバス２０３６、
ＵＴＯＰＩＡバス２０３８、パルス符号変調バス２０４
０（ＰＣＭバス２０４０とも呼ぶ）、ＣＰバス２０４２
を含む幾つかの接続バスも示されている。
【０１９７】ＱＵＡＤ ＤＳ１／ＡＡＬ１ ＳＳＩモジ
ュール２０００は４つのＴ１ラインまたはＥ１ラインが
１対多型システムとインターフェイスすることを可能に
するモジュールである。ＱＵＡＤ ＤＳ１／ＡＡＬ１
ＳＳＩモジュールはデュアル転送モードＳＳＩモジュー
ルであり、これは加入者の好み、すなわち、ＱＵＡＤＤ
Ｓ１／ＡＡＬ１ ＳＳ１ＩモジュールまたはＱＵＡＤ
ＤＳ１／ＡＡＬ１ＡＴＭ ＳＳＩモジュールに基づい
て、ＴＤＭモードまたはＡＴＭ ＡＡＬ１モードで動作
するように構成されることを意味する。データはＤＳ０
レベルでＤＳ１（Ｔ１ライン）で多重化され、これは２
４のＤＳ０を含んでいる。従来技術のＱＵＡＤ ＤＳ１
ＴＤＭ ＳＳＩモジュールとＱＵＡＤ ＤＳ１／ＡＡ
Ｌ１ＡＴＭ ＳＳＩモジュールが存在するが、しかしな
がら、単一の従来技術のＱＵＡＤ ＤＳ１ ＴＤＭ Ｓ
ＳＩモジュールはＱＵＡＤ ＤＳ１／ＡＡＬ１ ＳＳＩ
モジュール２０００のようにＱＵＡＤ ＤＳ１／ＡＡＬ
１ ＡＴＭ ＳＳＩモジュールであるように構成するこ
とはできない。付加的に、使用されるＱＵＡＤＤＳ１／
ＡＡＬ１ ＳＳＩモジュール２０００はマルチ転送モー
ドセルバス２００２とインターフェイスするように構成
されなければならない。一度２つのデータ転送タイプの
うちの１つをサービスするように構成されると、ＱＵＡ
Ｄ ＤＳ１／ＡＡＬ１ ＳＳＩモジュール２０００はそ
のトラヒックタイプのみを処理する。したがって、ＱＵ
ＡＤ ＤＳ１／ＡＡＬ１ ＳＳＩモジュール２０００の
動作を両方のモードで説明する。その代わりに、ＱＵＡ
Ｄ ＤＳ１／ＡＡＬ１ＳＳＩモジュール２０００は同時
に両トラヒックタイプをサポートするように構成され
る。
【０１９８】ＡＴＭモードで動作するとき、トラヒック
はＱＵＡＤ ＤＳ１／ＡＡＬ１ ＳＳＩモジュール２０
００へ入り、遠隔端末の屋内装置からマルチ転送セルバ
ス２００２を通ってセルフォーマッタ２０１４へ到着す
る。マルチ転送セルバス２００２はＡＴＭとＴＤＭとの
両方のトラヒックを伝送し、したがって（バス制御装置
としても呼ばれる）セルフォーマッタ２０１４はＴＤＭ
セルを廃棄しながらＡＴＭセルを抽出することができる
必要がある。付加的に、セルフォーマッタ２０１４はＳ
ＳＩモジュールがインターフェイスされている特定の加
入者を目的地としたＡＴＭセルと不必要なＡＴＭセルと
を区別できなければならない。前述したように、無線ま
たはエアインターフェイスから遠隔端末に入るトラヒッ
クは３つのうちの１つの変調モードである。１つの特定
の遠隔端末はエアインターフェイスフレームフォーマッ
トのトラヒックセクションの変調モードのうちの１つだ
けを復調し、したがってあるトラヒックのみがマルチ転
送モードセルバス２００２に受信される。さらに、復調
されたトラヒックは対応するＳＳＩモジュールへ分割さ
れる必要がある。
【０１９９】セルフォーマッタ２０１４はマルチ転送モ
ードセルバスのＩＭ−Ｃｏｍセクションの構成されたタ
イムスロットを聴き、それによってメッセージバッファ
２０３０へ適切なメッセージングセルをコピーし、これ
はデュアルポートＲＡＭである。図１６を参照すると、
マルチ転送モードセルバスに結合される各ＳＳＩモジュ
ールはそれに専用に使用されるＩＭ−Ｃｏｍセクション
の特定のタイムスロットを有することがわかる。したが
って、セルフォーマッタ２０１４はそのＩＭ−Ｃｏｍセ
クションの特定のタイムスロットのみを読む。ＩＭ−Ｃ
ｏｍセルからのメッセージングはマイクロプロセッサ２
０２８へ伝送され、それによってＱＵＡＤ ＡＡＬ１
ＳＳＩモジュール２０００のマイクロプロセッサ２０２
８は屋内装置のＣＣＭとの動作を調整することができ
る。マイクロプロセッサ２０２８は減少された命令セッ
トコード（ＲＩＳＣ）プロセッサである。
【０２００】セルフォーマッタ２０１４はマルチトラン
スデューサポートモードセルバスのＣＢ−データセクシ
ョンからのトラヒックセルのうちどれを廃棄し、どれを
維持するかを決定するためのＡＴＭアドレスフィルタリ
ング技術を使用する。ＡＴＭアドレスフィルタリングを
図３０乃至図３６を参照して説明する。図３４で示され
ているＶＣＩ検索テーブルは受信バッファ２０１７中に
位置され、これはスタティックＲＡＭである。
【０２０１】図３０乃至図３６で示されているように適
切に濾波されるＡＡＬ１ ＡＴＭセルをトラヒックセル
が含んでいるならば、ＡＡＬ１ ＡＴＭセルはトラヒッ
クセルのパックから分離され、ユートピアバス２０３６
を経てＡＡＬ１ ＳＡＲ２０２２（セグメント化および
リアセンブリ）へ伝送され、ここでＡＡＬ１ ＡＴＭセ
ルは直列データストリームへ変換され、Ｔ１／Ｅ１フレ
ーマ２０３２へ送られる。ＰＣＭインターフェイス論理
装置２０２０はＡＴＭモードで使用されないことに注意
すべきである。ＡＴＭバッファ２０２４（スタティック
ＲＡＭ）はＡＴＭセルをバッファするために使用され、
それによってこれらはパケットに再び組立てられ、それ
ぞれのＴ１／Ｅ１フレーマ２０３２へ送られ、フレーム
が形成され、それぞれのＴ１ライン（またはＥ１ライ
ン）上でＴ１／Ｅ１ポート２０３４を通じて加入者へ送
信される。マイクロプロセッサ２０２８はＴ１／Ｅ１フ
レーマ２０３２からセルフォーマッタ２０１４およびＡ
ＡＬ１ ＳＡＲ２０２２へのデータフローを制御する。
【０２０２】データフローはＴ１ライン（またはＥ１ラ
イン）からＴ１／Ｅ１ポート２０３４とＴ１／Ｅ１フレ
ーマ２０３２に入るトラヒックと反対である。データは
Ｔ１／Ｅ１フレーマ２０３２からＡＡＬ１ ＳＡＲ２０
２２へ流れ、ＡＡＬ１ ＳＡＲ２０２２でトラヒックは
ＡＴＭセルへセグメント化される。ＡＴＭセルはユート
ピアバス２０３６を経てセルフォーマッタ２０１４へ送
られ、マルチ転送モードセルバス２０２２に多重化され
るのを待機する。メッセージバッファ２０３０はまたＡ
ＴＭセルをマルチ転送モードセルバス２０２２へ位置さ
せるのに必要なマッピングを含んでいる。
【０２０３】ＴＤＭモードで動作するとき、セルはマル
チ転送セルバス２０２２へ到着し、したがってマルチ転
送モードセルバスの各タイムスロットは１つのセルを伝
送する。セルフォーマッタ２０１４はセルバス２０２２
から維持するセルを決定する。マルチ転送セルバス２０
０２から受信されたモジュール間通信メッセージ（ＩＭ
−Ｃｏｍ）はメッセージバッファ２０３０を経てタイム
プランをセルフォーマッタ２０１４に伝送する。したが
って、セルフォーマッタ２０１４はどのセルがマルチ転
送モードセルバス２００２内のどのタイムスロットから
コピーされたかを知り、したがって特定の加入者を目的
とするＴＤＭセルのみがコピーされる。ＴＤＭセルはそ
の後、受信バッファ２０１７へコピーされ、これはＴＤ
ＭセルがデータセルであるならばスタティックＲＡＭで
ある。セルフォーマッタ２０１４がセルをコピーしたと
き、図４４乃至図５０のＴＤＭバッファを参照して説明
するようにこれらのパックをＤＳ０へ分解する（ＰＣＭ
データとシグナリングデータの両者）。
【０２０４】付加的に、セルフォーマッタ２０１４はデ
ータを受信バッファ２０１７へ再度パックし、これは図
４６乃至図４９でさらに記載されているようにセルのタ
イプに基づいてスタティックＲＡＭである。受信バッフ
ァ２０１７はまたセルバスタイムスロットをそれぞれの
Ｔ１／Ｅ１タイムスロットへマッピングするためのタイ
ムプランを含んでいる。正確な時間で、ＰＣＭインター
フェイス論理装置２０２０はＴ１／Ｅ１ラインと各タイ
ムスロットの正確なデータ（ＰＣＭとシグナリング）を
抽出し、これをＤＳ１へパックし、ＰＣＭバス２０４０
を経てＴ１／Ｅ１フレーマ２０３２へ送信し、ここでデ
ータはフレームにされＴ１／Ｅ１ラインで送信される。
データフローはＴ１／Ｅ１ラインを経てＱＵＡＤ ＤＳ
１ ＳＳＩモジュール２０００へ到着するＴＤＭデータ
と反対である。
【０２０５】タイミングセクション２００８はタイミン
グ論理装置２０２６を含んでいる。タイミング論理装置
２０２６は典型的に複素数プログラム可能な論理装置
（ＣＰＬＤ）と位相ロックループ（ＰＬＬ）を備えてい
る。ＱＵＡＤ ＤＳ１／ＡＡＬ１ ＳＳＩモジュールは
そのタイミングをマルチ転送モードセルバス２００２か
ら受信し、これは前述したようにハブ端末のタイミング
から再生された。動作と構成が当業者に容易に理解され
るので、全てのブロックを十分に説明していないことに
注意すべきである。
【０２０６】ＱＵＡＤ ＤＳ１／ＡＡＬ１ ＳＳＩモジ
ュール２１００、または示されている任意の他のＳＳＩ
モジュールは実際にマルチ転送モードセルバス２００２
を含んでいるが、マルチ転送モードセルバスへのインタ
ーフェイスを含んでいないことに留意する。マルチ転送
モードセルバスは、理解を容易にするためにＱＵＡＤＤ
Ｓ１／ＡＡＬ１ ＳＳＩモジュール２１００と図２５乃
至図２９のその他のＳＳＩモジュールの一部として示さ
れている。セルフォーマッタ２０１４はＴＤＭトラヒッ
クおよびＡＴＭセルを１対多型システムにより送信する
ためにセルへフォーマット化し、したがって信号フォー
マッタとも呼ばれることに注意すべきである。信号フォ
ーマッタは個々のＳＳＩモジュールではセルフォーマッ
タとして、明細書全体を通じて種々に説明される。しか
しながら他の実施形態では信号フォーマッタは、例えば
ハブ端末および遠隔端末のマルチ変調モデムまたはバス
制御装置等、１対多型システムのその他のコンポーネン
ト中に位置されることができる。一般的に説明されるよ
うに、信号フォーマッタ（特にセルフォーマッタ）は異
なった転送モード信号を１対多型システムにより送信さ
れるのに適したフォーマット（セル）へフォーマット化
する。
【０２０７】次に図２３、図２４を参照すると、図２の
ハブ端末の屋内装置で使用されるＴＤＭ−ＤＳ３ ＳＳ
Ｉモジュール２１００のブロック図が示されている。Ｔ
ＤＭ−ＤＳ３ ＳＳＩモジュール２１００はセルフォー
マッタ２１０２（信号フォーマッタとしても呼ぶ）、メ
ッセージバッファ２１０４、制御論理装置２１０６、中
央処理装置（ＣＰＵ）２１０８、プロセッサバス２１１
０、送信ＰＣＭバッファ２１１２、送信シグナリングバ
ッファ２１１４、受信ＰＣＭバッファ２１１６、受信シ
グナリングバッファ２１１８、ＰＣＭインターフェイス
２１２０、システムバス２１２２、オクタルＴ１／Ｅ１
フレーマ２１２４、２８Ｔ１／Ｅ１ライン２１２６、Ｍ
１３マルチプレクサ２１２８、送信／受信ラインインタ
ーフェイス装置（ＴＸ／ＲＸ ＬＩＵ）２１３０、ルー
プバック２１３２、ＤＳ３インターフェイス２１３４を
含んでいる。またマルチ転送モードセルバス２１３６も
示されている。
【０２０８】ＴＤＭ−ＤＳ３ ＳＳＩモジュール２１０
０は、転送ネットワークへの高速度ＤＳ３ラインとイン
ターフェイスするため、１対多型システムの各ハブ端末
で使用されるＴＤＭベースのＳＳＩモジュールである。
ＴＤＭ−ＤＳ３ ＳＳＩモジュール２１００は１対多型
システムとインターフェイスするため２８Ｔ１／Ｅ１ラ
イン（２８ ＤＳ１）を含むＤＳ３ラインをＤＳ０レベ
ルへデマルチプレクスする。したがってＴＤＭ−ＤＳ３
ＳＳＩモジュール２１００は３／１／０マルチプレク
サとして動作する。ＴＤＭ−ＤＳ３ ＳＳＩモジュール
２１００は、１対多型システムとの間の全てのＴＤＭト
ラヒックを処理するように設計され、ＯＣ３ｓ ＡＴＭ
ＳＳＩモジュール（図２５参照）は１対多型システム
との間の全てのＡＴＭトラヒックを処理するように設計
されている。
【０２０９】マルチ転送セルバス２１３６から信号が受
信されるとき、セルフォーマッタ２１０２は、ハブ端末
のハブ屋内装置のＣＰＵとＣＣＭ間のインターモジュー
ル通信メッセージング（ＩＭ−Ｃｏｍ）を通ってマルチ
転送モードセルバスからセルをコピーすることを命令さ
れる。この場合、セルフォーマッタ２１０２はＴＤＭセ
ルを維持し、ＡＴＭセルを廃棄する。セルフォーマッタ
２１０２はまた適切なＩＭ−ＣｏｍセルをＣＰＵ２１０
８に対するメッセージバッファ２１０４（デュアルポー
トＲＡＭである）へコピーする。ＴＤＭセルはＰＣＭデ
ータ（またはＰＣＭサンプル）へパックが分解されシグ
ナリングする。ＰＣＭデータは受信ＰＣＭバッファ２１
１６に記憶され、シグナリングに関連する通話（ＣＡ
Ｓ）のようなシグナリングは受信シグナリングバッファ
２１１８に記憶される。
【０２１０】図３３、図４４、図４５に記載されている
ように、各ＴＤＭセルは、ＴＤＭセルがＰＣＭデータと
シグナリングデータとの両者を含んでいるので、受信Ｐ
ＣＭバッファ２１１６と受信シグナリングバッファ２１
１８との両者にパックを分解される。バッファ（２１１
６、２１１８、２１１２、２１１４）は全てデュアルポ
ートランダムアクセスメモリ（ＤＰＲＡＭとも呼ばれ
る）である。４つのバッファ（２１１６、２１１８、２
１１２、２１１４）は図４４、図４５で示されているよ
うに同一メモリ構造の一部であることに注意すべきであ
る。ＴＤＭセルは図４７乃至図４９で示されているよう
に使用されるセルタイプにしたがってさらにパックが分
解される。
【０２１１】ＰＣＭインターフェイス２１２０は受信Ｐ
ＣＭバッファ２１１６と受信シグナリングバッファ２１
１８中のＰＣＭデータをＤＳ１へパックし、これらはシ
ステムバス２１２２（ＰＣＭバス）を経てオクタルＴ１
／Ｅ１フレーマ２１２４へ送信され、Ｔ１またはＥ１と
してフレームされる。ＰＣＭインターフェイス２１２０
はＴＤＭ−ＤＳ３ ＳＳＩモジュール２１００用に特別
に設計されたカスタム論理装置を具備している。２８の
Ｔ１／Ｅ１ライン２１２６はその後、Ｍ１３マルチプレ
クサ２１２８によりＤＳ３ラインへ多重化される。Ｍ１
３マルチプレクサ２１２８は標準的なＤＳ３からＤＳ１
へのマルチプレクサである。ＴＸ／ＲＸＬＩＵ２１３０
はＤＳ３ラインインターフェイス２１３４においてＤＳ
３ラインとインターフェイスする。ＣＰＵ２１０８はプ
ロセッサバス２１１０によりＴＤＭ−ＤＳ３ ＳＳＩモ
ジュール２１００を制御するために必要な論理装置を有
する。ループバック２１３２は試験目的に使用される。
付加的にＴＤＭ−ＤＳ３ＳＳＩモジュール２１００に対
するタイミングはマルチ転送モードセルバス２１３６か
ら再生される。
【０２１２】転送ネットワークからマルチ転送モードセ
ルバス２１３６への方向のデータフローは単に反対であ
る。ＤＳ３ラインはＭ１３マルチプレクサ２１２８によ
りＤＳ１へ多重化される。フレーミングはオクタルＴ１
／Ｅ１フレーマ２１２４によりＤＳ１から除去され、そ
の後ＰＣＭインターフェイス２１２０はＤＳ１からＤＳ
０へパックが分解され、（ＰＣＭデータに対して）送信
ＰＣＭバッファ２１１２または（シグナリングのため）
送信シグナリングバッファ２１１４へ送られる。セルフ
ォーマッタ２１０２は図３３および図４７乃至図４９に
示されているようにＤＳ０を特別に設計されたＴＤＭセ
ルへパックし、これらはマルチ転送モードセルバス２１
３６へ多重化される。
【０２１３】さらに、セルフォーマッタ２１０２はＡＴ
Ｍヘッダと仮想パス識別子（ＶＰＩ）をＴＤＭセルのヘ
ッダセクションに位置させる。これは図３３で詳細に示
されている。これによって遠隔端末のＡＴＭベースのＳ
ＳＩモジュールのＡＴＭフォーマッタは、混合されたト
ラヒック入力（即ちマルチ転送モードバス）から受信さ
れたＡＴＭセルとＴＤＭセルとを弁別することができ
る。その代わりに、ＡＴＭセルとＴＤＭセルはさらにタ
イムプランを使用して弁別されることができる。しかし
ながら、これはさらに時間を浪費し、厄介であり、より
多数のメッセージを必要とする。
【０２１４】セルフォーマッタ２１０２はまた図４７乃
至図４９で示されているようにセルタイプおよび許容可
能な遅延に基づいてＴＤＭセルをフォーマット化する。
当業者はそれらの構成と使用を理解しているので、全て
の機能ブロックについて十分に説明することはしない。
【０２１５】次に図２５を参照すると、図２の実施形態
で示されている１対多型システムの遠隔端末またはハブ
端末で使用されることのできるＡＴＭ−ＯＣ３ｃ ＳＳ
Ｉモジュールのブロック図が示されている。ＡＴＭ−Ｏ
Ｃ３ｃ ＳＳＩモジュール２２００はＯＣ３Ｃポート２
２０２と、ＤＳ３ｃポート２２０４と、光トランシーバ
２２０６と、ＤＳラインインターフェイス装置（ＬＩ
Ｕ）２２０８と、Ｐｈｙ２２１０と、ＡＴＭラインおよ
びバッファ管理装置２２１１（以後、ＡＬＢＭ２２１１
と呼ぶ）と、セルプロセッサ２２１２と、セルプロセッ
サバッファ２２１４と、バッファ管理装置２２１６と、
バッファ管理バッファ２２１８と、ユートピアＩＩバス
２２２０と、ｕＰバス２２２２と、ＡＴＭフォーマッタ
２２２４（一般的に信号フォーマッタとも呼ぶ）と、フ
ォーマッタバッファ２２２６と、ＰＣＩブリッジ２２２
８と、ＡＡＬ５ ＳＡＲ２２３０と、ＰＣＩバス２２３
２と、中央処理装置（ＣＰＵ）２２３４と、マルチ転送
モードセルバス２２３６とを含んでいる。
【０２１６】ＯＣ３ｃポート２２０２は、Ｐｈｙ２２１
０に結合された光トランシーバ２２０６に結合されてい
る。Ｐｈｙ２２１０はユートピアＩＩバス２２２０によ
りセルプロセッサ２２１２に結合されている。代わり
に、ＤＳ３ｃポート２２０４はＰｈｙ２２１０に結合さ
れたＤＳ３ ＬＩＵ２２０８に結合されている。ＤＳ３
ｃコンフィグレーション中のＰｈｙ２２１０はその後、
ユートピアＩＩバス２２２０によりセルプロセッサ２２
１２に結合され、またｕＰバス２２２２に結合されてい
る。
【０２１７】付加的に、ＡＴＭ−ＯＣ３ｃ ＳＳＩモジ
ュール２２００は１つのサブチャネル（１２．５ＭＨ
ｚ）の代わりに多数のサブチャネルをサポートするよう
に構成される。これは図３０に記載されているように各
サブチャネルに対して別々のＡＴＭフォーマッタ２２２
４を必要とする。
【０２１８】セルプロセッサ２２１２は、ｕＰバス２２
２２、セルプロセッサバッファ２２１４、バッファ管理
装置２２１６に結合されている。バッファ管理装置２２
１６はｕＰバスとバッファ管理バッファ２２１８に結合
されている。ｕＰバス２２２２はＡＴＭフォーマッタ２
２２４とＰＣＩブリッジ２２２８にも結合されている。
ＡＴＭフォーマッタ２２２４はフォーマッタバッファ２
２２６と、ユートピアＩＩバス２２２０と、マルチ転送
モードセルバス２２３６に結合されている。ＡＴＭフォ
ーマッタ２２２４はユートピアＩＩバス２２２０を介し
てＡＡＬ５ ＳＡＲ２２３０に結合されている。ＣＰＵ
２２３４は、ＰＣＩバス２２３２によってＡＡＬ５ Ｓ
ＡＲ２２３０とＰＣＩブリッジ２２２８に結合されてい
る。ＡＬＢＭ２２１１は、セルプロセッサ２２１２と、
セルプロセッサバッファ２２１４と、バッファ管理装置
２２１６とバッファ管理バッファ２２１８とを含んでい
る標準的な注文によるＡＴＭチップセットである。
【０２１９】実際に、ＡＴＭ−ＯＣ３ｃ ＳＳＩモジュ
ール２２００は１対多型システムとの間で伝送される全
てのＡＴＭトラヒックを管理するように設計されてい
る。図２で示されているようにハブ端末で使用されても
よく、または特定の加入者の必要性に基づいて遠隔端末
で使用されてもよい。ＡＴＭ−ＯＣ３ｃ ＳＳＩモジュ
ール２２００は２つのうち一方の方法で構成されること
ができる。第１に、ＯＣ３ｃライン（１５５Ｍｂｐｓ）
へのリンクは純粋な高速度セルストリームであり、ＯＣ
３ｃポート２２０２でインターフェイスする。第２に、
ＡＴＭ−ＯＣ３ｃＳＳＩモジュールは４４．７３６Ｍｂ
ｐｓで動作するＤＳ３ラインとして構成することがで
き、純粋なＡＴＭセルストリームからなる。ＯＣ３ｃラ
インは光キャリアレベル３の鎖線であり、技術で理解さ
れているようにラインがＡＴＭセルの１つの連続ストリ
ームであることを意味する。したがってＯＣ３ｃコンフ
ィグレーションはＯＣ３ｃポート２２０２と、光トラン
シーバ２２０６、Ｐｈｙ２２１０を含んでおり、一方、
ＤＳ３コンフィグレーションはＤＳ３ｃポート２２０
４、ＤＳ３ ＬＩＵ ２２０８、Ｐｈｙ２２１０を含ん
でいる。
【０２２０】さらに、ＡＴＭ−Ｏｃ３ｃ ＳＳＩモジュ
ールは、１対多型システムのマルチ変調環境を処理する
ように構成された標準的な注文によるＡＴＭチップセッ
ト（ＡＬＢＭ２２１１）を使用する。ＡＴＭチップセッ
トは、図３０、図３１を参照して説明されているように
特有のＡＴＭアドレスフィルタリング技術と需要を割当
てられた多数のアクセス技術を与えるように構成されて
いる。付加的に、ＡＴＭ−Ｏｃ３ｃ ＳＳＩモジュール
２２００は遠隔端末で動作するならば一方のモードを有
し、ハブ端末で動作するならば別のモードを有する。
【０２２１】ハブ端末で動作するとき、データはＯＣ３
ｃポート２２０２と光トランシーバ２２０６へのＡＴＭ
ＭＵＸを経て、転送ネットワークと中央局からＡＴＭ
−Ｏｃ３ｃ ＳＳＩモジュール２２００へ到着する。Ｐ
ｈｙ２２１０はＡＴＭチップセット２２１１の物理レイ
ヤ機能を行う装置としてＡＴＭ技術でよく知られてい
る。ここでＰｈｙ２２１０はセルデリニエイタであり、
フレームからＡＴＭセルを抽出し、ユートピアＩＩバス
２２２０を経てこれらをＡＬＢＭ２２１１のセルプロセ
ッサ２２１２へ送信する。セルプロセッサ２２１２はそ
の後、ＡＴＭ標準にしたがった到着ＡＴＭセルを監視す
る。監視はＡＴＭセルが速過ぎて到着していないことを
チェックする。セルプロセッサ２２１２はセルプロセッ
サバッファ２２１４を有し、これはＡＴＭセルをバッフ
ァするためのスタティックＲＡＭである。セルプロセッ
サ２２１２は、ＡＴＭセルをＡＬＢＭ２２１１のバッフ
ァ管理装置２２１６へ転送し、これはＡＴＭセルをバッ
ファ管理バッファ２２１８へキューし、これはスタティ
ックＲＡＭである。その後、バッファ管理装置２２１６
はＱＯＳ（サービスの品質）を保証するためにＶＰ／Ｖ
Ｃ（仮想パス／仮想チャネル）当たりをベースに構成さ
れた特性にしたがってＡＴＭセルをデキューする。この
プロセスは技術でよく知られている。ＡＴＭセルはバッ
ファ管理装置２２１６へループバックされ、セルプロセ
ッサ２２１２へ送り返される。
【０２２２】次に、ＡＴＭセルはユートピアＩＩバス２
２２０を経てＡＴＭフォーマッタ２２２４へ送られる。
ＡＴＭフォーマッタ２２２４はＡＴＭアドレスフィルタ
セクション（図３０参照）に記載されているキュー機能
を行う。ＡＴＭフォーマッタ２２２４は幾つかの浅いＦ
ＩＦＯを含んでいるカスタム論理装置であり、ＦＩＦＯ
はそれぞれ、３つの変調モードのうち１つを使用して送
信されるＡＴＭセルを保持する（変調バッファとも呼ば
れる）。スタティックＲＡＭであるフォーマッタバッフ
ァ２２２６は各変調モードに対するタイムプランを含ん
でいる。ＡＴＭフォーマッタ２２２４はマルチ転送モー
ドセルバス２２３６の正確なタイムスロットにＡＴＭセ
ルをマップするためにタイムプランを使用し、それによ
ってセルは適切な変調モードを使用して送信される。し
たがって、適切な遠隔端末は適切なＡＴＭセルを受信す
る。付加的に、ＡＴＭフォーマッタ２２２４はＡＴＭセ
ルをトラヒックセル（図１７、図１８にそれぞれ記載さ
れている）へフォーマット化し、マルチ転送モードセル
バス２２３６で伝送する。
【０２２３】さらに、ＣＰＵ ２２３４はマルチ転送モ
ードセルバス２２３６でインターモジュール通信スロッ
ト（ＩＭ−Ｃｏｍセル）を通じてハブ端末のチャネルお
よび制御モジュールＣＣＭと通信することができる。Ｉ
Ｍ−ＣｏｍセルはＡＴＭフォーマッタ２２２４によりマ
ルチ転送モードセルバス２２３６に位置される。ＩＭ−
Ｃｏｍセルは、ＰＣＩバス２２３２とＰＣＩブリッジ２
２２８を経てＣＰＵ２２３４およびＡＴＭフォーマッタ
２２２４との間で送受信される。
【０２２４】ハブ端末屋内装置からＡＴＭ−ＯＣ３ｃ
ＳＳＩモジュール２２００へのデータフローは反対であ
るだけである。ＡＴＭセルはマルチ転送モードセルバス
２２３６からコピーされる。全てのＡＴＭセルは転送ネ
ットワーク（バックホール）へ接続するＯＣ３ｃライン
に伝送されるので、ハブ端末で、ＡＴＭ ＯＣ３ｃＳＳ
Ｉモジュール２２００はＡＴＭアドレスフィルタリング
技術（図３４乃至図３６）を行う必要はない。
【０２２５】ＡＴＭセルはＡＬＢＭ２２１１へ送り返さ
れる。特に、ＡＴＭセルはセルプロセッサ２２１２とバ
ッファ管理装置２２１６へ送信され、その後セルプロセ
ッサ２２１２へ送り返され、Ｐｈｙ２２１０へ送信さ
れ、送信のためにフレーム化され、コンフィグレーショ
ンに応じて光トランシーバまたはＤＳ３ラインインター
フェイス装置２２０８を経てＡＴＭ−ＯＣ３ｃ ＳＳＩ
モジュール２２００を出る。
【０２２６】ＡＡＬ５ ＳＡＲ２２３０（セグメント化
およびリアセンブリ）は帯域内シグナリングに使用され
る。これはパケット動作、管理、エレメント管理システ
ム（ＥＭＳ）からハブ端末へのメッセージの制御（ＯＡ
Ｍ）を行うように機能する。エレメント管理システムの
詳細を図２および図１０を参照にしてさらに説明する。
これはエレメント管理システムが１対多型システムと通
信するための改良された方法を与える。通常のエレメン
ト管理システムのように広域ネットワーク（ＷＡＮ）と
ハブサイトのＬＡＮを経て、ハブサイトと通信する代わ
りに、エレメント管理システムはバックホールまたは転
送ネットワークを経てハブ端末と通信することができ
る。中央局のエレメント管理システム（ＥＭＳ）と個々
のハブサイトの間で別々のランドラインが維持される必
要がない利点がある。
【０２２７】中央局のＥＭＳからメッセージを伝送する
ＡＴＭセルは同一の媒体上にあるので、エレメント管理
システムにより送信されるＯＣ３ｃラインと制御セルは
トラヒックセルから分離される必要がない。付加的に、
セルプロセッサ２２１２およびバッファ管理装置２２１
６はセルの仮想パス識別子（ＶＰＩ）と仮想チャネル識
別子（ＶＣＩ）との両者を使用し、セルがＣＰＵ２２３
４を目的とする制御セルであるか否かを決定する。制御
セルはユートピアＩＩバス２２２０を経てＡＡＬ５ Ｓ
ＡＲ２２３０に伝送される。ＡＡＬ５ ＳＡＲ２２３０
はその後、メッセージのパケットを形成し、これはＰＣ
Ｉバス２２３２を経てＣＰＵ２２３４へ送信される。パ
ケットは送信制御プロトコル／インターネットプロトコ
ル（ＴＣＰ／ＩＰ）にしたがって形成される。ＣＰＵ２
２３４は、ＰＣＩブリッジ２２２８とｕＰバス２２２２
に結合されたＰＣＩバス２２３２を通って信号をＡＴＭ
フォーマッタ２２２４、セルプロセッサ２２１２、バッ
ファ管理装置２２１６へ送信することができる。
【０２２８】遠隔端末で動作するとき、データはハブ端
末からエアによって受信され、遠隔端末の屋内装置のＣ
ＣＭにより復調される。データはその後、マルチ転送モ
ードセルバス２２３６上をセルとして送られ、ＡＴＭ−
ＯＣ３ｃ ＳＳＩモジュール２２００とインターフェイ
スする。ＡＴＭフォーマッタ２２２４は遠隔端末から、
図３４で示されているようなＡＴＭアドレスフィルタリ
ングプロセスを実行する。
【０２２９】ＡＴＭ−ＯＣ３ｃ ＳＳＩモジュール２２
００のスループットは遠隔端末で使用されるその他のタ
イプのＳＳＩモジュールのスループットよりも非常に高
いので、ＡＴＭアドレスフィルタリング機能は、遠隔端
末のＡＴＭ−ＯＣ３ｃ ＳＳＩモジュール２２００にお
いては異なっている。ＯＣ３ｃラインは約３つのＤＳ３
ラインと等しい１５５．５２Ｍｂｐｓ（メガビット／
秒）でデータを送信する。したがって、（図３４と図３
５の代わりに）図３４と図３６を参照して説明する検索
テーブルによる方法が実行される。
【０２３０】図３４乃至図３６で示されているＡＴＭア
ドレスフィルタリング技術を使用してＡＴＭセルが一度
受入れられると、ＡＴＭセルはユートピアＩＩバス２２
２０を経てセルプロセッサ２２１２へ送信され、その
後、バッファ管理装置２２１６へ送られ、バッファ管理
バッファ２２１８を使用してキューされセルプロセッサ
２２１２へデキューされ、これはサービスの品質（ＱＯ
Ｓ）を保証するためにＶＰＩ／ＶＣＩ当たりをベースと
して構成された優先度にしたがったスタティックＲＡＭ
である。ＡＴＭセルはＰｈｙ２２１０（セルデリニエイ
タ）へ送られ、セルはフレームにされ光トランシーバ２
２０６を経てＯＣ３ｃポート２２０２のＯＣ３ｃライン
へ送られる。
【０２３１】遠隔端末で、加入者からＡＴＭ ＯＣ３ｃ
ＳＳＩモジュール２２００へのデータフローはＯＣ３
ｃラインからハブ端末へのハブ端末で行われるのと同様
に行われる。主な相違点は、ＡＴＭフォーマッタ２２２
４内の変調バッファ数であり、遠隔端末が１つの変調の
みを使用して送信し、ハブ端末が使用する変調モードの
全ての範囲を使用しないからである。
【０２３２】ＡＴＭ ＯＣ３ｃ ＳＳＩモジュール２２
００のコンポーネントとそれらの機能は当業者に理解さ
れている。ＡＬＢＭ２２１１は技術で知られた注文によ
るＡＴＭチップセットである。動作および構成が当業者
に理解されているので、全ての機能ブロックを十分に説
明しない。
【０２３３】次に図２６を参照すると、ＤＳ３トランス
ペアレントＳＳＩモジュールの機能ブロック図が示され
ている。ＤＳ３トランスペアレントＳＳＩモジュール２
３００はマルチ転送モードセルバス２３０２と、セルフ
ォーマッタ２３０４（信号フォーマッタ）、バッファ２
３０６、バイトスタッファ２３０８、ジッタ減衰器２３
１２、中央処理装置２３１０（ＣＰＵ）、ＤＳ３ライン
インターフェイス装置２３１４、ＤＳ３ライン２３１６
を含んでいる。
【０２３４】マルチ転送モードセルバス２３０２はセル
フォーマッタ２３０４とＣＰＵ２３１０に結合されてい
る。セルフォーマッタはバッファ２３０６とバイトスタ
ッファ２３０８に結合されている。バイトスタッファ２
３０８はジッタ減衰器２３１２とＤＳ３ラインインター
フェイス装置２３１４に結合されている。ジッタ減衰器
２３１２はＤＳ３ラインインターフェイス装置２３１４
へ結合され、このＤＳ３ラインインターフェイス装置２
３１４はＤＳ３ライン２３１６へ結合されている。ＣＰ
Ｕ２３１０はＤＳ３ラインインターフェイス装置２３１
４と、バイトスタッファ２３０８と、セルフォーマッタ
２３０４とに結合されている。
【０２３５】実際に、ＤＳ３トランスペアレントＳＳＩ
モジュール２３００は特にＡＴＭベースまたはＴＤＭベ
ースではなく、１対多型システム内の１対１型リンクを
設けるために使用される。したがってＤＳ３トランスペ
アレントＳＳＩモジュール２３００は、加入者がハブ端
末無線セクタのチャネル帯域幅全体（例えば１２．５Ｍ
Ｈｚ）を必要とするときに使用される。ＤＳ３トランス
ペアレントＳＳＩモジュール２３００は（ＡＴＭのよう
な）非同期トラヒックまたは（ＴＤＭのような）同期ト
ラヒックを伝播してもよいが、特定のトラヒックタイプ
はＤＳ３トランスペアレントＳＳＩモジュール２３００
と無関係である。データは特定のタイプのデータに関係
なく１対多型システムを通って単に伝送される。受信さ
れたビットは、使用されるフレーミングおよび存在する
制御ビットにかかわりなく、一方の地点（ハブ端末のＤ
Ｓ３ライン２３１６）から別の地点（例えば遠隔端末の
ＤＳ３ライン２３１６に結合する加入者）へ伝送され
る。
【０２３６】従来技術の１対１型リンクは共通である
が、１対多型システム内の１対１型通信リンクは本発明
のこの実施形態に特有であり、既知の従来技術と異なっ
ている。この転送を実現するために、ＤＳ３トランスペ
アレントＳＳＩモジュール２３００はハブ端末の屋内装
置で必要とされ、整合するＤＳ３トランスペアレントＳ
ＳＩモジュール２３００は対応する遠隔端末の対応する
屋内装置において必要とされる。
【０２３７】直列ラインデータがＤＳ３ラインインター
フェイス装置２３１４を通ってＤＳ３ライン２３１６か
ら来るとき、データはバイトスタッファ２３０８へ進行
する。バイトスタッファ２３０８は、単にビットをバッ
ファする代わりにビットをバイトへバッファする点を除
いて通信技術で知られているビットスタッファと類似し
ている。バイトスタッファ２３０８は、ＤＳ３ライン２
３１６から来るビットを集め、バイトを形成し、バイト
をセルフォーマッタ２３０４へバッファし、セルフォー
マッタ２３０４はバイトをデータセルへパックし、マル
チ転送セルバス２３０２で送信する。バイトスタッファ
２３０８およびセルフォーマッタ２３０４はＤＳ３ライ
ンのタイミングを、マルチ転送モードセルバス２３０２
と１対多型システムのタイミングまたはタイムベースに
適合する。マルチ転送モードセルバスのために形成され
るデータセルは図１８で示されているようにトラヒック
セル１７００に適合するように設計された同一の５３バ
イトのデータセル１７０４である。ＤＳ３トランスペア
レントＳＳＩモジュール２３００のセルフォーマッタ２
３０４によりフォーマットされるデータセルは、図３
２、図３３を参照して説明されている他のＳＳＩモジュ
ールによりフォーマットされたＡＴＭセルとＴＤＭセル
と異なっている。したがって、ＤＳ３トランスペアレン
トＳＳＩモジュール２３００により形成されたデータセ
ルの特徴を簡単に説明する。
【０２３８】図２７を同時に参照すると、図２６の実施
形態のＤＳ３トランスペアレントＳＳＩモジュール２３
００により形成されたデータセル２４００の図が示され
ている。データセル２４００は長さが５３バイトであ
り、ヘッダセクション２４０２とトラヒックセクション
２４０４を含んでいる。ヘッダセクション２４０２は１
バイトであり、制御バイト２４０６を含んでいる。デー
タセル２４００は、図３２のＡＴＭセルおよび図３３の
ＴＤＭセルと同一寸法であることが有効である。したが
って、データセル２４００はマルチ転送モードセルバス
２３０２のＣＢ−データセクション内に有効に適合す
る。データセル２４００と図３２、図３３で示されてい
るデータセルとの主な違いは、ヘッダセクション２４０
２の長さが１バイトのみであり、図３２、図３３で示さ
れているようにトラヒックセクション２４０４が４８バ
イトの代わりに５２バイトを含むようにされていること
である。通信リンクは１対１型リンクであるので、トラ
ヒックセクション２４０４は５３バイトのセルサイズ内
で最大にされる。
【０２３９】データセル２４００のトラヒックセクショ
ン２４０４にパックされるバイト数はＤＳ３ライン２３
１６と、マルチ転送モードセルバス２３０２のクロック
速度との周波数差の関数として変化する。例えばＤＳ３
ラインは４４．７３６Ｍｂｐｓで動作する。マルチ転送
モードセルバスのクロック速度が１０Ｍｂｐｓであり、
バスフレームフォーマットが６ｍ秒であり、マルチ転送
モードセルバス２３０２上に８３バイトのトラヒックセ
ルを保持する６８４のタイムスロットが存在するならば
（図１６、図１８参照）、データセル２４００の特定の
数（例えば６４８）はトラヒックセクション２４０４で
４９バイトを有し、データセル２４００の特定数（例え
ば３３）はトラヒックセクション２４０４で５０バイト
を含み、データセル２４００の残りの数（例えば３）は
トラヒックセクション２４０４内で可変数のバイト（例
えば４９、５０または５１バイト）を有する。したがっ
て、ＤＳ３ライン２３１６のライン速度を整合するた
め、セルフォーマッタ２３０４は異なった数のバイトを
データセル２４００のトラヒックセクション２４０４へ
パックする。
【０２４０】前述の例では、セルフォーマッタ２３０４
は、４９バイトを含むデータセル２４００と５０バイト
を含むバイトを知るためソフトウェアにより構成される
が、３つの残りのデータセル２４００は個々のＤＳ３ラ
イン２３１６のライン速度に基づいて可変数のバイト
（４９、５０または５１バイト）を含んでいる。ＤＳ３
ライン２３１６が“高速度”であるならば、バイトスタ
ッファ２３０８中により多数のバイトが存在し、残りの
３つの可変データセル２４００は５１バイトを含んでい
る。ＤＳ３ライン２３１６が“低速度”であるならば、
残りの３つの可変データセル２４００は４９バイトを含
んでいる。ＤＳ３ライン２３１６がほぼ予測通りである
ならば、残りの３つの可変データセル２４００は５０バ
イトを含んでいる。（例えば遠隔端末の）受信ＤＳ３ト
ランスペアレントＳＳＩモジュール２３００に、残りの
可変データセル２４００のトラヒックセクション２４０
４内に含まれるバイト数を示すために、制御バイト２４
０６がセルフォーマッタ２３０４により付加される。バ
ッファ２３０６はＣＰＵ２３１０と、屋内装置のチャネ
ルおよび制御モジュール間のメッセージングに使用され
る。
【０２４１】データセル２４００がセルフォーマッタ２
３０４によりマルチ転送モードセルバス２３０２に一度
位置されると、データセル２４００は図７の（Ａ）に示
されているような構造を有するＱＵＡＤバーストとして
エアインターフェイスによって送信される。ＱＵＡＤバ
ーストは遠隔端末で受信され、これはセルを遠隔端末の
対応するＤＳ３トランスペアレントＳＳＩモジュール２
３００に伝送される。
【０２４２】遠隔端末で、データセル２４００はマルチ
転送モードセルバス２３０２でセルフォーマッタ２３０
４に到着し、ここでデータバイトはデータセル２４００
からパックが分解される。送信ＤＳ３トランスペアレン
トＳＩモジュール２３００のＤＳ３ラインのラインによ
り可変数のデータバイトを含んでいる残りの可変データ
セル２４００を除いて、セルフォーマッタはどのデータ
セル２４００が幾つのバイトを含んでいるかを知るため
にソフトウェアにより構成される。制御バイト２４０６
はこの情報をセルフォーマッタ２３０４に与える。
【０２４３】付加的に、前述したように、ＤＳ３トラン
スペアレントＳＳＩモジュール２３００はそれぞれのト
ラヒックセクション２４０４中の残りのデータセル２４
００が４９、５０または５１バイトを含んでいるか否か
を示すために制御バイト２４０６を割当てる。これは従
来技術の１対１型リンク中のＤＳ３トランスペアレント
ＳＳＩモジュールで行われるが、受信端で、整合ＤＳ３
トランスペアレントＳＳＩモジュールは毎データセルの
制御バイトを読取ってデータセル２４００のトラヒック
セクション２４０４内に含まれるバイト数を決定しなけ
ればならない。
【０２４４】本発明の実施形態は例えば６４−ＱＡＭモ
ードで構成され、それによって６ｍ秒のエアインターフ
ェイスフレームフォーマット（図５の例）内の１７１の
６４−ＱＡＭ ＱＵＡＤバーストの中から、可変数のデ
ータバイト（例えば４９、５０、５１）を有する可能な
データセル２４００が３つのみ存在することが有効であ
る。これらの３つのデータセル２４００は図７の（Ａ）
で示されているように最後の６４−ＱＡＭ ＱＵＡＤバ
ースト（即ちＱＵＡＤバースト＃１７１）の最後の３つ
のデータフィールド、即ちデータフィールド２７０４、
データフィールド３７０４、データフィールド４７０４
に位置され、マルチ転送モードセルバス２３０２の最後
の３つのタイムスロットに変換される。これは１対多型
システムのクロック速度と、エアフレームフォーマット
の長さと、ＱＵＡＤバーストのデータフィールドの長さ
と、バイトスタッファ２３０８が動作する速度によるも
のである。したがって、受信ＤＳ３トランスペアレント
ＳＳＩモジュール２３００のセルフォーマッタ２３０４
は、通常のＤＳ３トランスペアレントＳＳＩモジュール
のように受信された全てのデータセル２４００の制御バ
イト２４０６ではなく、最後のＱＵＡＤバーストの最後
の３つのデータフィールド７０４の制御バイト２４０６
だけを読取ればよいことが有効である。この特徴は処理
の要求を減少し、ＤＳ３トランスペアレントＳＳＩモジ
ュール１８００のスループットを改良する。
【０２４５】さらに、データセル２４００のトラヒック
セクション２４０４の特定のサイズのために、最後の３
つの制御バイト２４０６だけが読取られ、各制御バイト
２４０６中の２つの下位桁ビットのみがセルフォーマッ
タ２３０４により読取られる必要がある。可変長である
残りのデータセル２４００の数はマルチ転送モードセル
バス２３０２のクロックとＤＳ３ライン２３１６のクロ
ックとの間の最悪のケースのクロックオフセット（例え
ば８９ピー・ピー・エム）から得られる。これはセルフ
ォーマッタが各受信されたデータセル２４００で行わな
ければならない処理を大幅に減少する。
【０２４６】バイトがバイトスタッファ２３０８にパッ
クが分解されるとき、可変数のバイトがバイトスタッフ
ァ２３０８へ受信され、ＤＳ３ライン２３１６に出力さ
れ、これはクロック遅延を生成する。したがって、ＦＩ
ＦＯ（先入れ先出）と位相ロックループ（ＰＬＬ）を具
備するジッタ減衰器２３１２はバイトをバッファし、Ｄ
Ｓ３ライン２３１６で送信する。これはビットを記憶
し、データバイトがＤＳ３トランスペアレントＳＳＩモ
ジュール２３００に受信される平均クロック速度でＤＳ
３ライン２３１６へそれらのビットを送信する。したが
って、ジッタ減衰器２３１２を出るビットは一定の速度
で出て、受信されたデータセル２４００が可変数のバイ
トを含んでいるときに生じる潜在的なストップ・アンド
・ゴークロッキングにより影響されない。したがって、
１対多型システムからの信号のタイミングは遠隔端末に
おける入来ＤＳ３ライン２３１６のタイミングに適応さ
れる。
【０２４７】ジッタ減衰器２３１２のＦＩＦＯでバッフ
ァされたデータはジッタ減衰器２３１２のＰＬＬからの
クロックエッジにより送信される。ＰＬＬはセルフォー
マッタ２３０４により与えられる基準（即ちクロック）
にロックされる。ＰＬＬの使用は知られているが、ジッ
タを減少するためのＰＬＬの使用は本発明のこの実施形
態に特有である。
【０２４８】ＦＩＦＯ中のバイト数は必要ならば基準を
調節させる。調節はＰＬＬへの基準を長くするか短くす
ることにより周期的に行われる。調節はジッタ減衰器２
３１２のＦＩＦＯ中のバイト数と制御バイト２４０６の
バイト数とに基づいている。ＦＩＦＯ中のバイト数は調
節の極性を制御する。例えば予測された数よりも少数の
バイト（例えば４９）は基準を減少させ、予測された数
よりも多数のバイト（例えば５１）は基準を増加させ
る。残りの数の可変データセル２４００の制御バイト２
４０６は基準へ調節するように指令する。したがって、
バイトがジッタ減衰器２３１６から出力される変化速度
は事実上限定され、したがってＤＳ３ライン入力装置２
３１４とＤＳ３ライン２３１６への出力クロックのジッ
タを減少する。
【０２４９】遠隔端末からハブ端末へのデータフローは
反対である以外には同じであることに注意すべきであ
る。さらに、データ転送はハブ端末から遠隔端末へ、お
よび遠隔端末からハブ端末へ同時に行われる。使用され
る全てのコンポーネントは当業者に理解されているの
で、さらに説明する必要はない。
【０２５０】［マルチ転送モードＳＳＩモジュール］次
に図２８、図２９を参照すると、図２で示されている遠
隔端末で使用されたマルチ転送モードＳＳＩモジュール
のブロック図が示されている。マルチ転送モードＳＳＩ
モジュール２５００は同期トラヒック（ＴＤＭ）と非同
期トラヒック（ＡＴＭ）との両者を処理し、マルチ転送
モードセルバス２５０２と、ＴＤＭセルフォーマッタ２
５０４（ＴＤＭ信号フォーマッタ）と、ＡＴＭセルフォ
ーマッタ２５０６（ＡＴＭ信号フォーマッタ）と、メッ
セージバッファ２５０８と、ＡＴＭタイムプランおよび
フィルタメモリ２５１０と、受信バッファ２５１２と、
送信バッファ２５１４と、ＰＣＭバッファ制御装置１５
１６と、ＰＣＭ直列バス２５１８と、第１のユートピア
Ｉバス２５２０と、第２のユートピアＩバス２５２１
と、入力／出力（ＩＯ）バス２５２２と、ＡＡＬ５ Ｓ
ＡＲ２５２４と、ＡＡＬ５バッファ２５２６と、ＡＡＬ
１ ＳＡＲ２５２８と、ＡＡＬ１バッファ２５３０と、
中央処理装置（ＣＰＵ）２５３２と、ＰＣＩブリッジ２
５３８と、ＰＣＩバス２５４０と、高レベルデータリン
ク制御（ＨＤＬＣ）制御装置２５４２と、ＲＯＭバス２
５４４と、フレーム中継直列バス２５４６と、ＣＥＳ直
列バス２５４８と、ＬＡＮ制御装置２５５０（図２９の
マルチ転送モードＳＳＩモジュール２５０１で示されて
いる）と、タイミングマルチプレクサ２５５２と、Ｔ１
／Ｅ１フレーマ２５５４とを含んでいる。
【０２５１】マルチ転送モードセルバス２５０２は、Ｔ
ＤＭセルフォーマッタ２５０４とＡＴＭセルフォーマッ
タ２５０６に結合されている。ＴＤＭセルフォーマッタ
２５０４はメッセージバッファ２５０８と、ＩＯバス２
５２２と、受信バッファ２５１２と、送信バッファ２５
１４と、ＰＣＭバッファ制御装置２５１６に結合されて
いる。ＰＣＭバッファ制御装置２５１６はＰＣＭ直列バ
ス２５１８を経てタイミングマルチプレクサ２５５２に
結合され、またＲＯＭバス２５４４と結合されている。
ＡＴＭセルフォーマッタ２５０６はＡＴＭタイムプラン
およびフィルタメモリ２５１０とＩＯバス２５２２に結
合されている。ＡＴＭ ＳＡＲ２５２８とＡＡＬ５バッ
ファ２５２６はそれぞれ第１のユートピアＩバス２５２
０と第２のユートピアＩバス２５２１を経てＡＴＭセル
フォーマッタに結合されている。ＡＡＬ１ ＳＡＲ２５
２８はＡＡＬ１バッファ２５３０に結合され、ＣＥＳ直
列バス２５４８を経てタイミングマルチプレクサ２５５
２に結合されている。ＡＡＬ５ ＳＡＲ２５２４はＡＡ
Ｌ５バッファ２５２６とＰＣＩバス２５４０に結合され
ている。ＰＣＩバス２５４０はＰＣＩブリッジ２５３８
を経てＩＯバス２５２２に結合され、ＣＰＵ２５３２
と、ＨＤＬＣ制御装置２５４２と、（図２９のマルチ転
送モードＳＳＩモジュール２５０１の）ＬＡＮ制御装置
２５５０に結合されている。ＨＤＬＣ制御装置２５４２
はフレーム中継直列バス２５４６を経てタイミングマル
チプレクサ２５５２に結合している。タイミングマルチ
プレクサ２５５２はまたＴ１／Ｅ１フレーマ２５５４に
も結合されている。
【０２５２】実際に、マルチ転送モードＳＳＩモジュー
ル２５００（ユニバーサルＳＳＩモジュールとも呼ぶ）
は（ＡＴＭのような）非同期トラヒックと（ＴＤＭのよ
うな）同期トラヒックとの両者を同じカード（ＳＳＩモ
ジュール）上で処理する能力を有する。この特徴はＳＳ
Ｉモジュールが一方または他方の転送モードのみを処理
する従来技術と異なっている。
【０２５３】付加的に、マルチ転送モードＳＳＩモジュ
ール２５００は、一方または他方のトラヒックタイプだ
けを処理する従来のＳＳＩモジュールと異なっている。
しかしながら、マルチ転送モードＳＳＩモジュール２５
００のように、前述のＳＳＩモジュールはマルチ転送モ
ードセルバスとインターフェイスし、データセルを適切
にフォーマット化してセルバス上で伝送することができ
なければならない。したがって、マルチ転送モードＳＳ
Ｉモジュール２５００は同じカードからＴＤＭとＡＴＭ
サービスの両者を要求する加入者に対して設けられる。
図２８の８個のＴ１／Ｅ１インターフェイス２５５４
と、図２９のマルチ転送モードＳＳＩモジュール２５０
１の４個のＬＡＮ制御装置２５５０を有するが、特別の
必要性のケースに基づいて製造を変更することができ
る。それ故、Ｔ１／Ｅ１ラインのＤＳ０は、ライン単位
のベースで選択されたＴＤＭモードまたはＡＴＭ（ＡＡ
Ｌ１またはＡＡＬ５）モードで転送されることができ
る。データトラヒックはＴ１／Ｅ１インターフェイス
（Ｔ１／Ｅ１フレーマ２５５４）のためのＴＤＭまたは
ＡＴＭ（ＡＡＬ−１／ＡＡＬ−５）、或いはＬＡＮイン
ターフェイス（ＬＡＮ制御装置２５５０）のためのＡＴ
Ｍ（ＡＡＬ−５）で転送される。
【０２５４】ＡＴＭおよびＴＤＭトラヒックはマルチ転
送モードセルバス２５０２を通ってマルチ転送モードＳ
ＳＩモジュール２５００により受信される。セルバス２
５０２上のトラヒックは、メッセージを含むＩＭ−Ｃｏ
ｍセルと、ＴＤＭとＡＴＭセルを含むＣＢ−データセル
とを含んでいるので、したがってマルチ転送モードＳＳ
Ｉモジュール２５００は混合されたトラヒックを別々に
分類できなければならない。マルチ転送モードセルバス
２５０２とのインターフェイスに２つの制御装置（セル
フォーマッタ）、即ちＴＤＭセルフォーマッタ２５０４
とＡＴＭセルフォーマッタ２５０６が存在する。ＴＤＭ
セルフォーマッタ２５０４に、メッセージバッファ２５
０８中のタイムプランを読取ることにより聴く必要があ
るタイムスロットで通信され、これはＩＭ−Ｃｏｍメッ
セージングにより与えられるデュアルポートＲＡＭであ
り、それによって不所望なＴＤＭセルまたはＡＴＭセル
ではなく、セルバス２５０２から適切なＴＤＭセルをコ
ピーしてもよい。ＡＴＭセルフォーマッタ２５０６は図
３４乃至図３６で示されているＡＴＭアドレスフィルタ
リング技術を使用してその加入者に送られるＡＴＭセル
だけを抽出する。
【０２５５】カスタム論理装置であるＴＤＭセルフォー
マッタ２５０４は、マルチ転送モードＴＤＭセルバス２
５０２（図１６参照）のオーバーヘッドタイムスロット
毎でメッセージバッファ２５０８（例えば８ｋ×８デュ
アルポートＲＡＭ）に含まれているタイムプランメモリ
を読取る。エネーブルされるならば、ＴＤＭセルフォー
マッタ２５０４はＩＭ−Ｃｏｍセルをメッセージバッフ
ァ２５０８へコピーし、これはＩＯバス２５２２、ＰＣ
Ｉブリッジ２５３８、ＰＣＩバス２５４０を経てＣＰＵ
２５３２へ伝送される。（ＩＭ−Ｃｏｍセクションから
の）インターモジュール通信メッセージはマルチ転送モ
ードＳＳＩモジュール２５００と通信するための屋内装
置のチャネルおよび制御モジュールの手段を与える。
【０２５６】ＴＤＭトラヒックでは、ＴＤＭセルフォー
マッタ２５０４はメッセージバッファ２５０８からデー
タセルへタイムプランメモリを読取る。セルがエネーブ
ルされたならば、内部ＦＩＦＯ（先入れ先出し）にコピ
ーされる。目的地バッファアドレスはタイムプランメモ
リから読取られ、セルは受信バッファ２５１２（例えば
３２ｋ×３２同期スタティックＲＡＭ）へコピーされ、
ＰＣＭバッファ制御装置２５１６へ送られる。ＴＤＭセ
ルフォーマッタ２５０４は特別にフォーマットされたＴ
ＤＭセル（図３３および図４７乃至４９参照）をＤＳ０
へパックから分離し、これはＰＣＭデータおよびシグナ
リングに関する通話（ＣＡＳ）のようなシグナリングデ
ータの両者を含んでいる。図３３で示されているよう
に、従来技術のＴＤＭセルはＰＣＭデータまたはシグナ
リングデータだけを含み、同じＴＤＭセル内に両者のデ
ータを含まない。
【０２５７】ＴＤＭセルフォーマッタ２５０４はさらに
ＴＤＭセルの特定のタイプにしたがってメッセージバッ
ファ２５０８に含まれているＰＣＭマッピング制御構造
（ＰＭＣＳ）を使用してセルをパックから分離するＴＤ
Ｍバッファリング技術を使用する。このＴＤＭバッファ
リングを図４４乃至図５０を参照してさらに詳しく十分
に説明する。
【０２５８】ＰＣＭバッファ制御装置２５１６は受信バ
ッファ２５１２からＤＳ０（ＰＣＭデータとＣＡＳビッ
ト）を抽出し、ＤＳ０をＴ１／Ｅ１（またはＤＳ１）へ
パックする。したがって、ＰＣＭバッファ制御装置２５
１６はバイト直列データストリームを２ビットの直列デ
ータストリームに変換し、一方はＰＣＭデータ用、他方
はタイミングマルチプレクサ２５２２に対するシグナリ
ング用である。ＴＤＭセルフォーマッタ２５０４と、受
信バッファ２５１２と、ＰＣＭバッファ制御装置２５１
６はクロスポートスイッチとして機能する。この機能は
セルバス２５０２からの任意のタイムスロットが任意の
Ｔ１／Ｅ１ラインの任意のタイムスロットにマップされ
ることを可能にする。ＰＣＭバッファ制御装置２５１６
は設計のフレキシブル性を可能にするためのカスタム論
理装置である。タイミングマルチプレクサ２５５２（タ
イミングｍｕｘ）はＰＣＭバッファ制御装置２５１６か
らのＤＳ１データとシグナリングストリームを多重化
し、ＰＣＭ直列バス２５１８を経てＴ１／Ｅ１フレーマ
２５５４の１つへ送り、Ｔ１ラインの１つを通って伝送
されるようにフレームに形成される。Ｔ１／Ｅ１フレー
マ２５５４はシグナリングをＴ１／Ｅ１ラインの出力に
挿入する。Ｔ１フレーム２５５４は拡張されたスーパー
フレーム（ＥＳＦ）のような標準的なフレーミングをサ
ポートする。マルチ転送モードＳＳＩモジュール２５０
０のタイミングはマルチ転送モードセルバス２５０２か
ら受信され、これはハブ端末により送信されたタイミン
グから再生されたことに注意すべきである。タイミング
をさらに図１４、図１５で説明する。
【０２５９】データフローはＴ１／Ｅ１ラインからマル
チ転送モードＳＳＩモジュール２５００とマルチ転送モ
ードセルバス２５０２へ来る方向と正反対である。フレ
ーミングは取除かれ、シグナリングはＤＳ１からのＴ１
／Ｅ１フレーマ２５５４により抽出される。タイミング
マルチプレクサ２５５２はＤＳ１をＰＣＭバッファ制御
装置２５１６へ多重化する。ＰＣＭバッファ制御装置２
５１６はＤＳ１をＤＳ０即ちＰＣＭデータおよびシグナ
リングデータへパックから分離し、図４４に記載されて
いるＴＤＭバッファリングにしたがってＤＳ０を送信バ
ッファ２５１４（例えば３２ｋ×３２ＳＲＡＭ）へコピ
ーする。送信バッファ２５１４は方向が反対であるだけ
で受信バッファ２５１２と同様に動作する。ＴＤＭセル
フォーマッタ２５０４は図３３および図４７乃至図４９
のＤＳ０を特別に設計されたＴＤＭセルへパックし、メ
ッセージバッファ２５０８に記憶されているタイムプラ
ンにしたがって適切な時間にマルチ転送モードセルバス
２５０２へ送信される。ＴＤＭセルフォーマッタ２５０
４はＤＳ０を異なったセルタイプにパックし、メッセー
ジバッファ２５０８内のＰＣＭマッピング制御構造（Ｐ
ＣＭＳ）を使用して送信されるデータに応じて遅延を最
小にする（ＴＤＭバッファリングを説明している図４４
乃至図５０参照）。一度、セルがマルチ転送モードセル
バス２５０２上に存在すると、前述したようにこれらは
遠隔端末によって変調され、エアインターフェイス（無
線インターフェイス）によってハブ端末へ伝送される。
【０２６０】ＡＴＭトラヒックでは、ＡＴＭセルフォー
マッタ２５０６は図３４および図３５に記載されている
ＡＴＭアドレスフィルタリング技術を使用し、それによ
ってマルチ転送モードセルバス２５０２上のＴＤＭセル
からＡＴＭセルを弁別し、さらにその加入者に向けて送
られＡＴＭセルと廃棄されるべきＡＴＭセルとを弁別す
る。ＡＴＭアドレスフィルタリング技術はまたＡＡＬ１
セルとＡＡＬ５セルとを弁別する。ＲＡＭであるＡＴＭ
タイムプランおよびフィルタメモリ２５１０は図３４お
よび図３５に示されている必要なＡＴＭアドレスフィル
タリング検索テーブルを含んでいる。ＡＴＭタイムプラ
ンおよびフィルタメモリ２５１０はまたＡＴＭセルをマ
ルチ転送モードセルバス２５０２へ挿入するためのタイ
ムプランを含んでいる。ＡＴＭフォーマッタ２５０６が
ＡＴＭセルをセルバスへマップするためタイムプランを
使用することは、従来技術のＡＴＭベースのＳＳＩモジ
ュールと異なっている。ＡＴＭセルはヘッダ情報にした
がって伝送されるので、ＡＴＭセルは典型的にこれらが
特定のタイムスロット割当てに関係なく到着したときバ
スへ多重化される。この特徴はここで説明される全ての
ＡＴＭベースのＳＳＩモジュールにあてはまる。
【０２６１】一度ＡＴＭセルが受入れられると、回路エ
ミュレーションサービス（ＣＥＳ）のようなＡＡＬ１セ
ルは、第１のユートピアＩバス２５２０を経てＳＳＬ１
ＳＡＲ２５２８（セグメント化およびリアセンブリ）
へコピーされ、一方、フレーム中継セルのようなＡＬＬ
５セルは、第２のユートピアＩバス２５２１を経てＡＡ
Ｌ５ ＳＡＲ２５２４へコピーされる。ＡＡＬ１ ＳＡ
Ｒ２５２６とＡＡＬ５ＳＡＲ２５２８の両者はそれぞれ
ＡＡＬ１バッファ２５３０とＡＡＬ５バッファ２５２６
を使用してＡＴＭセルをパケットにパックし、Ｔ１／Ｅ
１ラインを経て送信される。ＡＡＬ１バッファ２５３０
とＡＡＬ５バッファ２５２６は両者ともにスタティック
ＲＡＭである。ＡＡＬ１パケットはＣＥＳおよびＣＡＳ
シグナリングを含み、ＣＥＳ直列バス２５４８を通って
タイミングマルチプレクサ２５５２へ多重化される。Ａ
ＡＬ５ ＳＡＲ２５２８は２５６までの双方向ＣＥＳ＋
ＣＡＳチャネルをサポートし、最大８個のＴ１／Ｅ１ラ
イン内の個々のタイムスロットに割当てられる。フレー
ムにされておらずチャネル化されていないリンクでは、
ＡＡＬ１ ＳＡＲ２５２８は８個のＴ１／Ｅ１ライン内
で８個までの双方向ＣＥＳチャネルをサポートする。Ａ
ＡＬ１ ＳＡＲ２５２８はまたチャネル化されておら
ず、フレームにされていないＴ１リンクの同期残留タイ
ムスタンプ（ＳＲＴＳ）をサポートする。
【０２６２】ＡＡＬ５ ＳＡＲ２５２４はＡＴＭセルを
フレーム中継パケットに変換し、ＰＣＩバス２５４０に
よってＨＤＬＣ（高レベルデータリンク制御）制御装置
２５４２へ伝送され、ここでフレーム中継パケットはフ
レーム中継直列バス２５４６によりタイミングマルチプ
レクサ２５５２へ伝送される。チャネル化されたリンク
では、ＨＤＬＣ制御装置２５４２は８個のＴ１／Ｅ１ラ
イン内で１２８までの双方向ＨＤＬＣチャネルをサポー
トする。チャネル化されていないリンクでは、ＨＤＬＣ
制御装置２５４２は８個のＴ１／Ｅ１ライン内で８個ま
での双方向ＨＤＬＣチャネルをサポートする。フレーム
中継パケットはタイミングＭＵＸ２５５２によりＴ１／
Ｅ１フレーマ２５５４へ多重化され、Ｔ１／Ｅ１ライン
のうちの１つを通って送信されるためにフレーム化され
る。
【０２６３】Ｔ１／Ｅ１ラインからマルチ転送モードＳ
ＳＩモジュール２５００へのＡＴＭトラヒックに対して
は、タイミングマルチプレクサ２５５２はＡＡＬ１トラ
ヒックのＡＡＬ１ ＳＡＲ２５２８へＣＥＳパケットを
伝送する。タイミングマルチプレクサ２５５２はフレー
ム中継トラヒック（ＡＡＬ５）をＨＤＬＣ制御装置２５
４２へ送り、ＨＤＬＣ制御装置２５４２は異なるチャネ
ルを管理する。フレーム中継パケットはＡＴＭセルにパ
ックから分離されるようにＡＡＬ５ ＳＡＲ２５２４へ
送られる。ＡＴＭセルは第１のユートピアＩバス２５２
０を経てＡＡＬ１ ＳＡＲ２５２８から、または第２の
ユートピアＩバス２５２１を経てＡＡＬ５ ＳＡＲ２５
２４からＡＴＭセルフォーマッタ２５０６へ送られる。
ＡＴＭタイムプランおよびフィルタメモリ２５１０はＡ
ＴＭセルをマルチ転送モードセルバス２５０２へコピー
するためのタイムプランを含んでいる。ＡＴＭセルフォ
ーマッタ２５０６はセルバスのインターモジュール通信
タイムスロット（ＩＭ−Ｃｏｍ）にアクセスしていな
い。ＴＤＭセルフォーマッタ２５０４だけがこの実施形
態でＩＭ−Ｃｏｍタイムスロットのフォーマットを設定
する。ＡＡＬ１セルは遅延に対してより感度があるの
で、ＡＡＬ１ ＳＡＲ２５２８からのセルはＡＡＬ５
ＳＡＲ２５２４からのセルよりも高い優先順序でマルチ
転送モードセルバスに送られることに注目すべきであ
る。
【０２６４】図２９で示されているように、マルチ転送
モードＳＳＩモジュール２５０１は代わりに、４個のＴ
１ラインインターフェイス２５５４と４個のＬＡＮ制御
装置２５５０を有する。ＬＡＮ制御装置２５５０はイー
サネットネットワークへの１０／１００ベースのＴ接続
をサポートする。これはＴ１ラインが与えるよりも多く
の帯域幅を必要とする加入者をサポートするために与え
られる。ＬＡＮ制御装置２５５０はＡＡＬ５ ＳＡＲ２
５２４との間で伝送される１０／１００ベースのＴトラ
ヒックのフローを制御する。
【０２６５】マルチ転送モードＳＳＩモジュール２５０
０および２５０１の全ての機能のコンポーネントを十分
に説明したことに留意すべきである。このようなコンポ
ーネントおよび構成は当業者に知られているので、さら
に説明する必要はない。
【０２６６】さらに、マルチ転送モードセルバス２５０
２からの任意のタイムスロットはＴ１／Ｅ１ラインの任
意のＤＳ０にマップされることができ、また、タイミン
グマルチプレクサ２５５２はＡＴＭパケットとＴＤＭパ
ケットとの両者を多重化するので、単一のＴ１ライン
（またはＥ１ライン）はＤＳ０によりブレーク・ダウン
されることができる。例えば（Ｔ１ラインの２４のＤＳ
０のうち）第１の５個のＤＳ０はＡＡＬ５トラヒック
（フレーム中継）に使用されることができ、次の１０個
のＤＳ０はＡＡＬ１に使用され、最後の９個のＤＳ０は
ＴＤＭトラヒックに使用されることができる。これはチ
ャネル割当てにおいて加入者に大きなフレキシブル性を
与える利点がある。
【０２６７】［ＡＴＭアドレスフィルタリング］図３０
は、ＡＴＭトラヒックがハブ端末の図２に示す１対多型
通信システムに入力したときに、ＡＴＭ−ＯＣ３ｃ Ｓ
ＳＩモジュールのＡＴＭスイッチ２６００で実行される
ＡＴＭアドレスフィルタリング技術のブロック図を示し
たものである。また、図３１は、図３０に関連するＡＴ
Ｍアドレスフィルタリング技術についてのフローチャー
トを示したものである。従って、図３１に示したステッ
プを参照して図３０について説明する。図３０は、マル
チ変調環境下におけるＡＴＭスイッチ２６００の構成を
示したもので、バックホールライン２６０２、物理レイ
ヤ処理部（Ｐｈｙ）２６０４、ＡＴＭラインおよびバッ
ファ管理装置２６０６（以下、ＡＬＢＭ２６０６と呼
ぶ）、ユートピアＩＩバス２６０８、ＡＴＭフォーマッ
タ２６１０、ｎ個の変調バッファ２６１２、マルチ転送
モードセルバス２６１４、タイムプラン／変調検索テー
ブル２６１６からなる。
【０２６８】ＡＴＭスイッチ２６００では、バックホー
ルライン２６０２は物理レイヤ処理部（Ｐｈｙ）２６０
４に接続されている。ユートピアＩＩバス２６０８は、
物理レイヤ処理部（Ｐｈｙ）２６０４をＡＬＢＭ２６０
６に接続する。ユートピアＩＩバス２６０８は、さら
に、ＡＬＢＭ２６０６をＡＴＭフォーマッタ２６１０の
ｎ個の変調バッファ２６１２のそれぞれに接続して、従
来からあるＡＴＭスイッチの物理レイヤ処理部（Ｐｈ
ｙ）を構成する。複数の変調バッファ２６１２のそれぞ
れは、ＡＴＭフォーマッタ２６１６内にあり、マルチ転
送モードセルバス２６１４にそれぞれ接続されている。
【０２６９】実際には、このＡＴＭアドレスフィルタリ
ング技術は、ハブ端末におけるＡＴＭ−ＯＣ３ｃ ＳＳ
Ｉモジュール（図２５参照）で用いられる。ＡＴＭアド
レスフィルタリング技術は、ＡＴＭトラヒックを異なる
複数の変調バッファ２６１２へルーティングすることに
より、ＡＴＭトラヒックを適切な遠隔端末へフィルタリ
ングするものである。従って、異なった変調の行われた
ＡＴＭトラヒックのストリームが生成されることにな
る。変調バッファ２６１２は、ＡＴＭセルをバッファリ
ングして、マルチ転送モードセルバス２６１４へ出力す
る。異なる変調バッファ２６１２のＡＴＭセルはそれぞ
れ異なる変調がなされる。特定の変調を復調できる遠隔
端末のみがＡＴＭセルを受信するようになっている。
【０２７０】ＡＴＭスイッチ２６００の主要部はＡＬＢ
Ｍ２６０６で、従来から慣用的に使われていて在庫から
容易に入手可能なＡＴＭチップセットである。ＡＴＭチ
ップセットは、無線システム用には設計されていない。
ＡＴＭチップセットは、変調あるいはタイムプランを理
解するにたる容量や知識を持たない。ＡＴＭチップセッ
トは、ｎ個の物理レイヤをサポートし、各物理レイヤは
ユートピアバス（ここでは、ユートピアＩＩバス２６０
８）上の物理レイヤアドレスに対応する。物理レイヤ処
理部は、物理レイヤＡＴＭデバイスであり、ＡＴＭの物
理レイヤ機能を実現するためのセルデリニエイタやバッ
ファである。このＡＴＭアドレスフィルタリング技術
は、ＡＴＭセルを異なる変調がなされた複数のトラヒッ
クストリームのうちの１つに分けるためのより複雑なオ
ーバーヘッドメッセージの生成方法に置き換えるため
に、ＡＴＭチップセット（例えば、ＡＬＢＭ２６０６）
を特殊な形態で用いて実現されるものである。
【０２７１】本実施形態では、ＡＴＭスイッチがｎ個の
物理レイヤがそれぞれｎ個の異なる変調タイプの変調バ
ッファ２６１２として振る舞うように構成されている。
各変調バッファ２６１２は、１つの変調ストリームに対
応している。従って、ユートピアＩＩバス２６０８上へ
物理レイヤアドレスが変調バッファ２６１２のそれぞれ
に応じて、特殊な形態でマッピングされることになる。
ｎ個の物理レイヤはｎ個の変調バッファ２６１２とな
る。さらに、特定のいくつかの仮想パス識別子（ＶＰ
Ｉ）および仮想チャネル識別子（ＶＣＩ）は、各変調バ
ッファ２６１２を用いる変調モードのそれぞれに対応付
けられている。本実施形態では、３つの変調バッファ２
６１２があり、従って、ＶＰＩ／ＶＣＩがそれぞれ異な
る３つのグループが存在する。各グループは複数の変調
バッファ２６１２のうちの１つにマッピングされる。Ｖ
ＰＩ／ＶＣＩにより特定される各グループがどの変調バ
ッファにマッピングされるかは、相手側の遠隔端末の変
調タイプによって決定される。これは、バックホールラ
イン２６０２から到着するＡＴＭセルが正当な変調スト
リームすなわち正当な遠隔端末にルーティングされるこ
とにより確かめられる。
【０２７２】ＡＬＢＭ２６０６は、その内部バッファの
深さをモニタして、ＡＴＭの要求サービス品質（ＱＯ
Ｓ）機能を実現するもので、一方、ＡＴＭフォーマッタ
２６１０はＡＴＭセルがマルチモード無線装置（ハブ端
末、遠隔端末のいずれか一方）へ送出するタイムスロッ
トを制御する。従って、変調モードが用いられるわけで
ある。例えば、第１の変調バッファ２６１２はＱＰＳＫ
をサポートし、第２の変調バッファ２６１２は１６−Ｑ
ＡＭをサポートし、第３の変調バッファ２６１２は５４
−ＱＡＭをサポートする。よって、ＡＴＭセルは、その
ヘッダ情報（ＶＰＩ／ＶＣＩ）に応じて適切な変調バッ
ファ２６１２へ動的にルーティングされる。このように
して、ＶＰＩとＶＣＩとはＡＴＭセルを変調トラヒック
ストリームのそれぞれにマッピングするために用いられ
る。
【０２７３】実際の動作では、ＡＴＭトラヒックはバッ
クホールライン２６０２からのセルデリニエイタである
物理レイヤ処理部２６０４へ入力する。バックホールラ
イン２６０２は、一般的に、ＯＣ３ｃラインであるが、
それ以外の周知の物理媒体であってもよい。ＡＴＭセル
は物理レイヤ処理部２６０４で復元され、そのフレーム
からＡＴＭセルのペイロードが抽出されて、それがＡＬ
ＢＭ２６０６へ送出される。ユートピアＩＩバス２６０
８はセルをＡＬＢＭ２６０６へ転送する。ＡＴＭチップ
セット、すなわち、ＡＬＢＭ２６０６は仮想チャネル毎
の要求サービス品質（ＱＯＳ）を保証するもので、高速
にＱＯＳ対応が可能なようにハードウエアにて構成され
ている。従って、ＡＬＢＭ２６０６は、到着したＡＴＭ
セルをその仮想チャネルに対応付けられている予め定め
られた優先度に応じて格納する（図３１のステップ２７
０２）。ＡＬＢＭ２６０６は、複数の物理レイヤ、ここ
では、ｎ個の物理レイヤをサポートする。このｎ個の物
理レイヤのそれぞれは、たかだか２個のセルを保持でき
るだけの浅いＦＩＦＯメモリである。
【０２７４】タイムプラン／変調検索テーブル２６１６
は、タイムプランと、物理レイヤ（ここでは、変調バッ
ファ２６１２）と、マルチ転送モードセルバス２６１４
のそれぞれのタイムスロットで用いられている変調モー
ドとを有する。タイムプラン／変調検索テーブル２６１
６は、ＡＴＭフォーマッタ２６１０に接続され、例え
ば、スタティックＲＡＭのようなバッファ、メモリ内に
格納されている。ＡＬＢＭ２６０６は、ＡＴＭセルのヘ
ッダ情報（ＶＰＩ／ＶＣＩ）を参照して、そのＡＴＭセ
ルをどの変調バッファ２６１２へ送るかを判断する。そ
して、ＡＬＢＭ２６０６は、以下に説明するように、Ａ
ＴＭフォーマッタ２６１０からの転送指示を受けたと
き、ＡＴＭセルをＡＴＭフォーマッタ２６１０の変調バ
ッファ２６１２へ転送する。
【０２７５】ＡＬＢＭ２６０６がＡＴＭセルを正しいレ
ートで送信していることを確認するために、ＡＴＭフォ
ーマッタ２６１０は、物理レイヤ毎にその対応する変調
モードのレートに一致するＡＴＭセルのみを受け付け
る。これはＡＴＭフォーマッタ２６１０がマルチ転送モ
ードセルバス２６１４のタイムスロットのそれぞれをタ
イムプラン／変調検索テーブル２６１６から検索する際
の“バックプレッシャー”ローディング技術と呼ばれる
ものである。タイムプラン／変調検索テーブル２６１６
は、ＡＴＭフォーマッタ２６１０に、どの変調バッファ
２６１２からのＡＴＭセルをマルチ転送モードセルバス
２６１４のどのタイムスロットに挿入するかを教えるた
めのものである。よって、ＡＴＭフォーマッタ２６１０
は、タイムプラン／変調検索テーブル２６１６を用い
て、ある特定のタイムスロットに対し、各変調バッファ
２６１２をいつアクティブにするかを決定する（図３１
のステップ２７０４）。そして、ハンドシェイク信号を
ユートピアＩＩバス２６０８に出力する（図３１のステ
ップ２７０６）。このとき、ＡＬＢＭ２６０６は、その
全ての物理レイヤ（変調バッファ２６１２を含む）に対
しポーリングを継続して行い、アクティブなハンドシェ
イク信号を探索する。ＡＬＢＭ２６０６がアクティブな
ハンドシェイク信号を検知したとき、ＡＬＢＭ２６０６
は適切なＡＴＭセルをそのアクティブな物理レイヤ、そ
して、アクティブな変調バッファ２６１２へ伝送する
（図３１のステップ２７０８）。さらに、ＡＴＭフォー
マッタ２６１０はＡＴＭセルを変調バッファ２６１２か
らマルチ転送モードセルバス２６１４の適切なタイムス
ロットへ転送する（図３１のステップ２７１０）。
【０２７６】従って、要するに、ここで示した仕組み
は、変調タイプがそれぞれ異なる３つの別個のＡＴＭセ
ルの変調ストリームを生成する。ＡＴＭセルは、各変調
バッファ２６１２からマルチ転送モードセルバスへＣＢ
−データセル（図１６参照）としてコピーされる。この
ＣＢ−データセルはチャネルへ送信され、それらＣＢ−
データセルがエアフレームフォーマット（図５、図１６
参照）上にマッピングされているところに対応するハブ
端末の屋内装置のモジュールを制御し、ＣＢ−データセ
ルがどのタイムスロットに割り当てられているかによっ
て、マルチ変調モデム（図１２参照）の３つの変調のう
ちの１つを選択して、そのセルを変調する。これによ
り、各変調ストリームはタイムスロットのグループとし
て成り立ち、各タイムスロットのグループは異なる変調
が施される。各グループのタイムスロットは必ずしも連
続している必要はない。
【０２７７】このようにして、ＡＴＭスイッチ２６００
では、異なる変調のなされたＡＴＭセルのストリームを
生成するために、ユートピアバス上の各物理レイヤアド
レスが変調タイプと１対１型に対応しているようにＡＬ
ＢＭ２６０６を構成している。また、ＶＰＩとＶＣＩの
各組は変調タイプに対応している。ユートピアＩＩバス
２６０８は図３０では２つの別個のバスであるが、物理
的に１つのバスであることは周知の事実である。
【０２７８】他の実施形態によれば、図３０に示すＡＴ
Ｍフィルタリングは、複数のサブチャネルからＡＴＭセ
ルを分離し、分離された複数の変調トラヒックのストリ
ームへ分ける。この実施形態によれば、周波数チャネル
の１つのサブチャネル毎に、異なる変調のされたＡＴＭ
セルのストリームを生成する。複数のサブチャネルをサ
ポートするために、複数のＡＴＭフォーマッタ２６１０
を必要とする。すなわち、１つのＡＴＭフォーマッタ２
６１０は、１つのサブチャネル（ここに示す例ではサブ
チャネルは１２．５ＭＨｚ）に対応する。従って、この
場合、１つのＡＴＭフォーマッタ２６１０に代えて、ｎ
個のサブチャネルに対応するｎ個のＡＴＭフォーマッタ
２６１０があればよい。ユートピアＩＩバス２６０８
は、３０個までのデバイスをサポートすることができ
る。よって、１つのＡＬＢＭ２６０６を有するマルチサ
ブチャネルＡＴＭスイッチ２６００は、例えば、３つの
変調バッファ２６１２をそれぞれ有する９個のＡＴＭフ
ォーマッタ２６１０を有し、９個までのサブチャネルを
サポートすることができる。このようなマルチチャネル
ＡＴＭスイッチでは、各物理レイヤアドレスは１つの特
定のサブチャネルとトラヒックの特定の変調ストリーム
に対応する１つの特定の変調タイプとにユニークに対応
している。
【０２７９】異なる変調のなされたストリームを生成す
る他の方法は、各ＡＴＭセルに“タグ”を付加するとい
うものである。このタグは、周知技術にあるように、Ａ
ＴＭセルを所望の相手先、例えば、それぞれの変調バッ
ファ２６１０へ転送するためのヘッダと類似するもので
ある。しかし、タグはＡＴＭセルに付加されるととも
に、セルの処理自体にも付加され、ＡＴＭチップセット
の優先度を利用するものではない。
【０２８０】図３０は、ＡＴＭ−ＯＣ３ｃ ＳＳＩモジ
ュールを示した図２５に対応するもので、図３０のＡＬ
ＢＭ２６０６は、図２５のバッファ管理装置２２１６、
バッファ管理バッファ２２１８、セルプロセッサ２２１
２、セルプロセッサバッファ２２１４を有するＡＬＢＭ
２２１１と同じである。図２５のＡＴＭフォーマッタ２
２２４は図３０のＡＴＭフォーマッタ２６１０と同じで
あり、ｎ個の変調バッファ２６１２のそれぞれを有して
いる。タイムスロット／変調検索テーブル２６１６は、
図２５のフォーマッタバッファ２２２６が有している。
【０２８１】次に、遠隔端末のＳＳＩモジュールにて実
施されるアドレスフィルタリング技術を明確にするため
に、標準的なＡＴＭセルと本発明の実施形態として用い
るために特別に設計されたＴＤＭセルとの基本的な構成
について説明する。
【０２８２】図３２は、図２の１対システムに用いられ
る非同期転送モード（ＡＴＭ）セル２８００の構成を示
したブロック図である。ＡＴＭセル２８００は、周知の
標準的なセルで、ヘッダ部２８０２とデータ部２８０４
とから構成される。ヘッダ部２８０２は、仮想パス識別
子（ＶＰＩ）２８０６と仮想チャネル識別子（ＶＣＩ）
２８０８とそれ以外の他のヘッダ情報２８１０とを有す
る。標準的なＡＴＭセル２８００は、５３バイト長であ
る。ヘッダ部２８０２は５バイトでデータ部２８０４は
４８バイトである。ヘッダ部は、周知技術としてあるよ
うに、ＶＰＩやＶＣＩやその他のヘッダ情報のような標
準仕様の情報が書き込まれている。ＶＰＩ２８０６は８
ビットで仮想パスを識別するためのものであり、ＶＣＩ
２８０８は１６ビットで仮想チャネルを識別するための
ものである。ＶＰＩとＶＣＩは、ハブ端末のＡＴＭべー
スＳＳＩモジュールのＡＴＭフォーマッタにて書き込ま
れる。
【０２８３】図３３は、１対多型通信システムの一実施
形態に用いられる時分割多重セル（以下、ＴＤＭセル２
９００と呼ぶ）の構成を示したブロック図である。ＴＤ
Ｍセル２９００は、データ部２９０２と、仮想パス識別
子（ＶＰＩ）とそれ以外のヘッダ情報２９０８とを有す
るヘッダ部２９０４とから構成される。ＴＤＭセル２９
００はＴＤＭパケットと呼ぶこともあるが、その詳細は
ＡＴＭセルをモデルとしているのでＴＤＭセルと以下呼
ぶことにする。さらに、ＡＴＭセル２８００とＴＤＭセ
ル２９００は、一般的に、それぞれＡＴＭ信号とＴＤＭ
信号と呼ぶこともある。
【０２８４】ＴＤＭセル２９００は、標準的なＡＴＭセ
ルの大きさ（すなわち、５３バイト）と同じになるよう
設計されているのが特徴である。これにより、マルチ転
送モードセルバス上の同じデータセル（図１８のデータ
セル１７０４）内で、また、エアインターフェイスフレ
ームフォーマットの同じデータフィールド（図７のデー
タフィールド７０４）内で、ＡＴＭセル２８００とＴＤ
Ｍセル２９００とを互いに入れ替えることができる。
【０２８５】さらに、ＴＤＭセル２９００は、ＡＴＭセ
ルと同様に、５バイトのヘッダ部２９０２と４８バイト
のデータ部とを有している。これは従来技術のＴＤＭセ
ルの構成とは異なる。従来技術のＴＤＭセルの構成で
は、その長さにかかわらず、ヘッダ部２９０２を持つ必
要がなかった。ＴＤＭセルは、それがどのタイムスロッ
ト位置にあるかで転送およびスイッチングされていたか
らである。さらに、ＴＤＭセル２９００は、ＡＴＭに特
有のヘッダであるＶＰＩ２９０６を用いており、ヘッダ
部２９０２に挿入されている。よって、ＴＤＭセルのヘ
ッダ部、特に、ＴＤＭセル上のＡＴＭヘッダであるＶＰ
Ｉ２９０６を用いることは、本発明の本実施形態に特有
のものである。ＶＰＩ２９０６は、ハブ端末において、
ＴＤＭベースＳＳＩモジュールのセルフォーマッタによ
ってＴＤＭセル２９００に挿入される。ＶＰＩ２９０６
は、そのヘッダ部２９０２のＡＴＭセルからＶＰＩ２９
０６を見つける位置と全く同じ位置に挿入されていて、
以下に示すようにアドレスフィルタリング技術に用いら
れる。
【０２８６】データ部２９０４は、通常、（ＤＳ０とし
ても知られている）レベル０デジタル信号のパルス符号
変調データ（以下、ＰＣＭデータと呼ぶ）を運ぶ。ＰＣ
ＭデータとＤＳ０は周知技術であり、これ以上の説明は
省く。（ＣＡＳとしても知られている）チャネル・アソ
シエイテッド・シグナリングのようなシグナリングデー
タは、ＰＣＭデータに関連して、別個のＴＤＭセルで送
られていた。本発明の本実施形態では、データ部２９０
４でＰＣＭデータを運び、シグナリングデータを運ぶの
にヘッダ部２９０２の他のヘッダ情報２９０８を用い
て、他のヘッダ情報２９０８を有効に用いている。シグ
ナリングデータとＰＣＭデータとを同じＴＤＭセル２９
００内に配置することは、ＰＣＭデータとシグナリング
データとのいずれか一方のみしか含まない従来技術のＴ
ＤＭセルとは異なるものである。従って、本実施形態で
は、別個のＴＤＭセルで運ばれるシグナリングデータと
ＰＣＭデータをそれらのタイムスロットに応じて別個に
スイッチングする必要がない。なお、シグナリングデー
タはＰＣＭデータから分離する必要があるが、それに関
しては、図４７乃至図４９に示すＴＤＭバッファリング
を参照して詳細に説明する。
【０２８７】本実施形態の他の特徴としては、データ部
２９０４が複数のＤＳ０からのＰＣＭデータを運ぶのに
分割されて用いられるということである。従来技術のＴ
ＤＭセルでは、１つのＤＳ０からのデータのみを運ぶも
のであった。図４７乃至図４９に示すようなＴＤＭセル
を用いる場合、Ｔ１ラインからの複数のＤＳ０が同じＴ
ＤＭセルに多重され得る。この過程は、図４４乃至図５
０を参照して詳細に説明する。
【０２８８】図３４は、遠隔端末の図２２、図２５、図
２８、図２９に示したような各ＡＴＭベースＳＳＩモジ
ュールで実行されるＡＴＭアドレスフィルタリング機能
部のブロック図である。図３５、図３６は、ＡＴＭベー
スＳＳＩモジュールのＡＴＭアドレスフィルタリング技
術にて実行される各ステップを示したものである。ＡＴ
Ｍアドレスフィルタリング機能部３０００は、マルチ転
送モードセルバス３００２と、ＶＰＩ比較部３００６を
有するＡＴＭフォーマッタ３００４（ＡＴＭ信号フォー
マッタ）と、（図２５のＡＴＭ−ＯＣ３ｃ ＳＳＩモジ
ュールのための）オプショナルＶＰＩ検索テーブル３０
０７とオプショナルＶＰＩ受入れ／廃棄ビット３００９
と、ＶＣＩ検索テーブル３０１０を有するバッファ３０
０８と、ユートピアバス３０１２と、ＴＤＭセルフォー
マッタ（ＴＤＭ信号フォーマッタ）３０２２とから構成
されている。ＶＣＩ検索テーブル３０１０は、ＶＣＩ受
入れ／廃棄ビット３０１６、ＡＡＬ１／ＡＡＬ５ビット
３０１８、第２の８ビット部３０２０を有する。ＶＰＩ
比較部３００６は、抽出されたＶＰＩ３０２４とレジス
タ３０２６と比較器３０２８とを有する。さらに、ＡＡ
Ｌ１ ＳＡＲ３０１３とＡＡＬ５ ＳＡＲ３０１４も示
している。
【０２８９】マルチ転送モードセルバス３００２は、Ａ
ＴＭフォーマッタ３００４とＴＤＭセルフォーマッタに
接続している。ＡＴＭフォーマッタ３００４はＶＰＩ比
較器３００６とオプショナルＶＰＩ検索テーブル３００
７を有している。ＡＴＭフォーマッタ３００４はバッフ
ァ３００８と、ユートピアバス３０１２に接続してい
る。バッファ３００８は、ＶＣＩ検索テーブル３０１０
を有している。ＡＴＭフォーマッタ３００４とＴＤＭセ
ルフォーマッタ３０１４とは共にカスタムロジックデバ
イスである。
【０２９０】実際には、マルチ転送モードセルバス３０
０２は、図１６乃至図２０を参照して説明したように、
遠隔端末の屋内装置のＳＳＩスロットにどのＳＳＩモジ
ュールが挿入されたかによって、ＡＴＭフォーマッタ３
００４およびまたはＴＤＭセルフォーマッタ３０２２と
のインターフェイスを司る。このＡＴＭアドレスフィル
タリング技術は、ハブ端末から遠隔端末へと流れ、１対
多型通信システムを出て加入者へと到る混合トラヒック
用の遠隔端末の屋内装置のＡＴＭ ＳＳＩモジュール
（例えば、ＱＵＡＤ ＤＳ１／ＡＡＬ１ ＳＳＩモジュ
ール、マルチ転送モードＳＳＩモジュール、ＡＴＭ−Ｏ
Ｃ３ｃ ＳＳＩモジュール）で実施されるものである。
この技術は、マルチ転送モードセルバス３００２を通し
て受信されるＡＴＭセルとＴＤＭセルとを識別するため
に用いられる。正しいタイプのセルがソーティングされ
たら、さらに、マルチ転送モードセルバス３００２上の
どのセルを特定のＳＳＩモジュールへ向かわせるのか決
定するためにソーティングする必要がある。
【０２９１】図は、例えば、図２２に示したＱＵＡＤ
ＤＳＩ／ＡＡＬ１モジュール、図２５に示したＯＣ３ｃ
ＳＳＩモジュール、図２８および図２９に示したマル
チ転送モードＳＳＩモジュールのような特殊なＳＳＩモ
ジュールというよりは、一般的なＡＴＭ ＳＳＩモジュ
ールの構成図である。よって、図３４に示したブロック
図と図３５と図３６に示したフローチャートは、タイプ
に関わらず、遠隔端末の各ＡＴＭ ＳＳＩモジュールで
実行される処理を示している。なお、図２８および図２
９に示したマルチ転送モードＳＳＩモジュールだけは、
ＡＴＭフォーマッタ３００４とＴＤＭセルフォーマッタ
３０２２の両方を有し、その他のＡＴＭベースＳＳＩモ
ジュールは、ＡＴＭフォーマッタ３００４のみを有し、
ＴＤＭセルフォーマッタ３０２２は有していない。
【０２９２】ＴＤＭトラヒックのために構成されるＳＳ
Ｉモジュール（すなわち、ＴＤＭベースＳＳＩモジュー
ル）の場合、フィルタリングプロセスは比較的単純であ
る。マルチ転送モードセルバス３００２上のＩＭ−ＣＯ
ＭＭメッセージスロット（図１６参照）は、ＴＤＭセル
フォーマッタ３０２２に扱うべき適切なタイムスロット
を与える。このタイムプランは、メッセージバッファ
（図示せず）に格納されている。よって、ＴＤＭセルフ
ォーマッタ３０２２は、与えられたタイムスロットから
ＴＤＭセルを抜き取るだけでよい。これは、ＴＤＭセル
フォーマッタ３０２２は、ＡＴＭセルでも不要なＴＤＭ
セルでもなく、所望のＴＤＭセルをコピーするだけでよ
いことになる。
【０２９３】ＡＴＭトラヒックのために構成されるＳＳ
Ｉモジュール（すなわち、ＡＴＭベースＳＳＩモジュー
ル）の場合、フィルタリングプロセスは比較とテーブル
を用いた検索の仕組みが必要となる。ＡＴＭフォーマッ
タ３００４は、マルチ転送モードバス３００２で送られ
てくるＴＤＭセルとＡＴＭセルの両方を含む全てのセル
を受信し（図３５のステップ３１００）、それをＡＴＭ
フォーマッタ３００４の内部に設けられたＦＩＦＯメモ
リに一時的に格納する。そして、ＡＴＭフォーマッタ３
００４は、受信したセルからＶＰＩを抽出し、ＶＰＩ比
較器３００６にて、その抽出したＶＰＩと記憶された特
定のＳＳＩモジュールのＶＰＩとを比較する。すなわ
ち、ＶＰＩの比較処理を実行する（図３５のステップ３
１０２）。ＶＰＩ比較部３００６は、抽出されたＶＰＩ
３０２４とレジスタ３０２６に記憶されているＶＰＩと
を比較するために比較器３０２８を用いる（図３５のス
テップ３１０２）。入力されたセルから抽出したＶＰＩ
と内部に記憶したＶＰＩとが一致したとき（図３５のス
テップ３１０４）、そのセルは保持される。それ以外の
ＶＰＩが一致しない入力セルは全て廃棄される（図３５
のステップＳ３１０６）。図３３で説明したように、全
てのＴＤＭセルが、ＡＴＭのヘッダ部にＶＰＩがある位
置と同じ位置にそれらＴＤＭセルにユニークなＶＰＩを
持っているので、ＡＴＭフォーマッタ３００４のＶＰＩ
比較部３００６は、単に、ＴＤＭセルのＶＰＩを読み、
ＡＴＭセルのごとくＴＤＭセルを廃棄すればよい。これ
により、特定のＳＳＩモジュールに向かうＡＴＭセルの
みが保持される。また、ＴＤＭセルはＡＴＭセルと区別
されて、特定のＳＳＩモジュールで保持される。さら
に、ＶＰＩ比較部は、ＴＤＭセルのＶＰＩが予め割り当
てられており、この割当てられたＶＰＩとのマッチング
を行い、そのＶＰＩと一致しないＶＰＩを持つＴＤＭセ
ルを廃棄するように構成されていてもよい。
【０２９４】以上のようにしてＡＴＭセルが保持された
ら、次に、その保持されたＡＴＭセルのＶＣＩヘッダ情
報２８０８を、例えばスタティックＲＡＭで構成されて
いるバッファ３００８に格納されているＶＣＩ検索テー
ブル３０１０から検索する（図３５のステップ３１０
８）。このＶＣＩ検索ステップでは、ＶＣＩの下位１４
ビットを抽出して、それをＶＣＩ検索テーブル３０１０
のインデックスとして用いる。ＶＣＩ検索テーブル３０
１０は２14個のアドレスをサポートするが、最大２16個
のアドレスまでサポートできる。１回のアクセスで、イ
ンデックスを用いて、ＶＣＩ検索テーブルから１６ビッ
トが読み取られ、それをＡＴＭフォーマッタ３００４が
ラッチする。検索テーブルの下位８ビットはＶＣＩ受入
れ／廃棄ビット３０１６とＡＡＬ１／ＡＡＬ５ビット３
０１８とを含む。ＶＣＩ受入れ／廃棄ビットが“０”の
ときは（図３５のステップ３１１０）、マッチングなし
として、そのＡＴＭセルは廃棄されて、そのＡＴＭセル
に対する処理は終了する（図３５のステップ３１０
６）。ＶＣＩ受入れ／廃棄ビットが“１”のときは（図
３５のステップ３１１０）、マッチングありとして、そ
のＡＴＭセルは保持される。
【０２９５】このようにして、ＡＴＭセルが保持された
場合、さらに、ＶＣＩ検索テーブル３０１０のＡＡＬ１
／ＡＡＬ５ビット３０１８を用いて、ＡＴＭフォーマッ
タ３００４に、そのＡＴＭセルがＡＡＬタイプ１（ＡＡ
Ｌ１）のＡＴＭセルかＡＡＬタイプ５（ＡＡＬ５）のＡ
ＴＭセルかを知らせて、当該ＡＴＭセルをユートピアバ
ス３０１２を介してＡＡＬ１ ＳＡＲ３０１３とＡＡＬ
５ ＳＡＲ３０１４のいずれにルーティングすべきかを
判断させる（図３５のステップ３１１２）。当該ＡＴセ
ルがＡＡＬ５のセルであるときは（図３５のステップ３
１１２）、それは、ユートピアバス３０１２を介してＡ
ＡＬ５ ＳＡＲ３０１４へ送られ、先に説明したように
処理される（図３５のステップ３１１４）。
【０２９６】当該ＡＴセルがＡＡＬ１のセルであるとき
は（図３５のステップ３１１２）、それは、ユートピア
バス３０１２を介してＡＡＬ１ ＳＡＲ３０１３へ送ら
れる。その際、セルはわずかに変更される。すなわち、
ＶＣＩの下位８ビットは下位ＶＣＩの変更処理（図３５
のステップ３１１６）によって変更される。用いたＡＡ
Ｌ１チップは下位８ビットに標準的なＡＴＭＶＣＩに代
えて物理情報を要求する。ＶＣＩ検索テーブル３０１０
は特定のユーザに合わせた構成に基づきソフトウエアで
ロードされるという利点がある。これにより、ＶＣＩを
加入者のチャネル識別子の形態により柔軟に対処できる
よう変形することができる。この下位ＶＣＩの変形は、
検索ステップの実行と別個のステップで行うよりは、同
時に行われる。ＡＡＬ１セルが受入れられたら、ＶＣＩ
検索テーブル３０１０の第２の８ビット部３０２０に格
納されているＶＣＩの下位８ビットは新たな下位８ビッ
トＶＣＩとなる。この新たな下位８ビットＶＣＩは、そ
のセルがＡＡＬ１ ＳＡＲ３０１３へ送られる前にＡＴ
Ｍセルに書き込まれる（図３５のステップ３１１８）。
これには、１度の検索のみで、しかも、ＶＣＩの検索と
同時に行われるので、処理時間を短縮できるという利点
がある。この処理は、受け入れられた全てのセルに対し
行われる。受け入れられたセルがＡＡＬ５セルのとき
は、下位８ビットＶＣＩ３０２０は廃棄される。
【０２９７】ここでは、ＶＣＩテーブルの検索を、いく
つかの検索を１つのＶＣＩ検索テーブル３０１０で集約
して行っている事が特徴的である。従来技術では、ＶＣ
Ｉ検索は、受入れ／廃棄検索と、ＡＡＬ１／ＡＡＬ５検
索、下位ＶＣＩ変更検索がそれぞれ１つづつあった。本
実施形態では、これら３つの検索を１つのＶＣＩ検索テ
ーブル３０１０でまとめて行っている。いすれか２つの
検索をまとめて実行する事自体は、従来技術のＡＴＭフ
ィルタリング技術とは異なる点である。さらに、このよ
うな３つの検索を１つのＶＣＩ検索テーブルで実行する
事は、処理時間を短縮することができ、よって、ＡＴＭ
セルのルーティングの際の遅延時間を最小限に抑えるこ
とができる。
【０２９８】なお、ＡＴＭベースＳＳＩもモジュール
は、ＡＡＬ１とＡＡＬ５のいすれか一方のみをサポート
するよう構成されていてもよい。この場合、図３４にお
いて、ＡＡＬ１ ＳＡＲ３０１３とＡＡＬ５ ＳＡＲ３
０１４のいずれか一方がなくてもよいし、ＡＡＬ１／Ａ
ＡＬ５ビットも必要なくなる。
【０２９９】遠隔端末で用いられる図２５のＡＴＭ−Ｏ
Ｃ３ｃ ＳＳＩモジュール２２００では、遠隔端末で用
いられるそれ以外のＡＴＭベースＳＳＩモジュールとは
異なるＡＴＭアドレスフィルタイング処理が行われる
が、それを図３６のフローチャートに示す。ＡＴＭ−Ｏ
Ｃ３ｃ ＳＳＩモジュール２２００のスループットは、
それ以外のタイプの遠隔端末の有するＳＳＩモジュール
のスループットよりはるかに大きいために、ここに示す
アドレスフィルタリング機能は異なる。ＯＣ３ｃライン
は、１５５．５Ｍｂｐｓでデータを送信する。これはＤ
Ｓ３ライン３本分に等しい。図３６のフローチャート
は、ＡＴＭＯＣ３ｃ ＳＳＩモジュールのＤＳ３オプシ
ョンにも適用可能である。
【０３００】図３６において、最初の３つのステップ
は、図３５の最初の３つのステップと同様であり、セル
がマルチ転送モードセルバスから受信されると（図３６
のステップ３１５０）、図３５のステップＳ３１０２と
３１０４に示したように、そのセルから抽出されたＶＰ
Ｉとレジスタ３０２６に格納されているＶＰＩとの間で
ＶＰＩの比較処理が実行される（図３６のステップ３１
５２、３１５４）。両者が一致したら（図３６のステッ
プ３１５４）、前述同様、ＶＣＩ検索テーブル３０１０
を用いてＶＣＩの検索処理を行う（図３６のステップ３
１５６）。そして、ＶＣＩ受入れ／廃棄ビットが“１”
のとき（図３６のステップ３１５８）、当該ＡＴＭセル
は受入られ（図３６のステップＳ３１６２）、ＶＣＩ受
入れ／廃棄ビットが“０”のとき（図３６のステップ３
１５８）、当該ＡＴＭセルは受け入れられる（図３６の
ステップ３１６２）。なお、ここで、重要なことは、Ｔ
ＤＭセルは、ステップ３１５４で、抽出されたＶＰＩと
格納されているＶＰＩとがマッチするので、ステップ３
１５６乃至ステップ３１５８までのパスを通過すること
ができない。
【０３０１】ＶＰＩが一致しなくとも（図３６のステッ
プ３１５４）セルは廃棄されないが、ＡＴＭフォーマッ
タ３００４のＶＰＩ検索テーブル３００７を用いてＶＰ
Ｉの検索が実行される（図３６のステップ３１６４）。
ＶＰＩ検索テーブルは、８ビットで２8個のエントリの
深さを有するテーブルである。セルから抽出されたＶＰ
ＩをこのＶＰＩ検索テーブル３００７のインデックスと
して用いる。ＶＰＩ受入れ／廃棄ビット３００９が
“１”のとき（図３６のステップ３１６６）、そのセル
を受け入れる（図３６のステップ３１６２）。ＶＰＩ受
入れ／廃棄ビット３００９が“０”のとき（図３６のス
テップ３１６６）、そのセルを廃棄する（図３６のステ
ップ３１６０）。ＶＰＩ受入れ／廃棄ビット３００９
は、特定のＡＴＭＯＣ３ｃ ＳＳＩモジュールが受け入
れるよう予め定められているＶＰＩに予め設定されてい
るものである。なお、ＴＤＭセルに割り当てられている
ＶＰＩはＴＤＭセルにユニークなものであり、また、そ
のＶＰＩをインデックスとして用いてＶＰＩ検索テーブ
ル３００７を検索すると、常にＶＰＩ受入れ／廃棄ビッ
ト３００９が「廃棄」を示すよう設定されているので、
ＴＤＭセルはＡＴＭセルとは区別されて廃棄される。よ
って、全てのＴＤＭセルはＶＰＩ検索テーブル３００７
で廃棄される。
【０３０２】さらに、これは、抽出されたＶＰＩが特定
のＳＳＩモジュールに予め割り当てられたＶＰＩに一致
しないときに“ＶＣＩトランスペアレント”サービスを
提供する。これにより、ＡＴＭセルはＶＣＩ検索を行う
ことなく、ＳＳＩモジュールを通過する。そして、予め
設定されたＶＰＩを有する全てのＡＴＭセルは、ＡＴＭ
−ＯＣ３ｃ ＳＳＩモジュールを通じて加入者へ転送さ
れる。
【０３０３】図３４、図３６に示した実施形態におい
て、ＡＴＭベースＳＳＩモジュール（例えばＡＴＭＯＣ
３ｃ ＳＳＩモジュール）は、ＡＴＭベースモジュール
に入力した各セルについて、ＶＰＩの比較を行い、ＶＰ
Ｉの検索およびＶＣＩの検索のいずれかを実行すること
に特徴がある。また、ＡＴＭベースＳＳＩモジュールは
各セルについてＶＰＩ検索とＶＣＩ検索の両方を実行す
ることはない。よって、本実施形態によれば、ＡＴＭＯ
Ｃ３ｃ ＳＳＩモジュールのスループットに関する処理
時間を短縮することができるという効果がある。
【０３０４】ＡＴＭベースＳＳＩモジュールは、マルチ
転送モードセルバスのような転送モードの混合されたイ
ンターフェイスからのトラヒックを受信するように示し
ているが、本発明は、これに限定されない。ＡＴＭベー
スＳＳＩモジュールは、混合セルではなく、ＡＴＭセル
のみを受信し、ＡＴＭセルを所望の宛先へ正しくフィル
タリングおよび転送するためにＡＴＭアドレスフィルタ
リング技術と同様な処理が実行される。
【０３０５】アドレスフィルタリング技術は、マルチ転
送モード、マルチ変調１対多型通信システムのＳＳＩモ
ジュールで用いられる。各構成部は一般的なものであ
り、当業者が容易に理解可能なものである。
【０３０６】［拡張屋内装置およびファイバ拡張モジュ
ール］図３７は、図２の遠隔端末の屋内装置のサービス
特定インターフェイスポートのそれぞれに接続されてい
る４つの拡張屋内装置のブロック図である。３２００と
いう符号を付したものは、遠隔端末の屋内装置３２０４
（チャネル処理装置あるいはＩＤＵ）に接続する遠隔端
末の屋外装置３２０２（トランシーバ装置あるいはＯＤ
Ｕ）と、４つの拡張屋内装置３２０８（ＥＩＤＵ）のそ
れぞれから屋内装置３２０４の間を接続する４つのファ
イバリンク３２０６とを有する。各拡張屋内装置３２０
８は、４つのＳＳＩモジュール（カード）３２１０を有
する。
【０３０７】より多くの加入者インターフェイスを収容
するために、また、屋内装置３２０４から２２５０フィ
ートまでの間で加入者が１対多型通信システムへアクセ
ス可能なようにするために、拡張屋内装置３２０８（Ｅ
ＩＤＵ）がファイバリンク３２０６を経由して屋内装置
３２０４の複数のＳＳＩポートのうちの１つに接続して
いる。ＥＩＤＵ３２０８は、この１対多型通信システム
とのインターフェイスとして４つのＳＳＩモジュール３
２１０を収容する。拡張屋内装置３２０８の数とそのそ
れぞれがサポートするＳＳＩポートの数とは、その実施
形態により異なるが、遠隔端末の１つの屋内装置３２０
４に接続可能なＳＳＩモジュール３２１０は、最大１６
個までである。
【０３０８】これは、従来技術の拡張屋内装置および拡
張インターフェイスとは異なるものである。従来技術で
は、例えばリボンケーブルのような、信号を運ぶバスを
リピート（すなわち延長）するための高密度銅線ケーブ
ルのバスリピータを用いている。しかし、バスリピータ
は、バスをたかだか数フィート延長できるだけであり、
マルチ転送モードセルバスを２２５０フィートまで延長
できるマルチモードファイバリンク３２０６とは異な
る。これは、加入者がその所持する実際の屋内装置から
２２５０フィートまでの距離にある遠隔端末の屋内装置
に対しアクセス可能にするという効果がある。よって、
広い構内にいる加入者がその構内のどこかに設置されて
いるはずの屋内装置３２０４を介して、その広い構内の
どこからでも１対多型通信システムへアクセスすること
ができる。従来技術では、加入者は遠隔端末の屋内装置
から数フィートの距離でないとアクセスできなかった。
【０３０９】ＥＩＤＵ３２０８は、遠隔端末の屋内装置
３２０４に、“マスタ”ファイバ拡張モジュール（図３
８参照）と呼ばれ、屋内装置３２０４のＳＳＩポートに
装着されるファイバ拡張モジュールと、マルチモードフ
ァイバリンク３２０６とを介して接続している。マルチ
モードファイバリンク３２０６は、マルチ転送モードセ
ルバスを拡張する光ファイバケーブルである。マルチモ
ードファイバリンク３２０６は、２００ＭＨｚリンク
で、拡張屋内装置３２０８と拡張屋内装置３２０８に挿
入されている“スレーブ”ファイバ拡張モジュールと呼
ばれる他方のファイバ拡張モジュール（図３８参照）で
接続する。“マスタ”および“スレーブ”ファイバ拡張
モジュールは同じものであるが、前者は遠隔端末の屋内
装置で、後者は拡張屋内装置でそれぞれ用いられてい
る。ファイバリンク３２０６は周知のマルチモードファ
イバである。最大２２５０フィートまで延長でき、１０
-12あるいはそれに満たない程度のビット誤り率で伝送
できる。ファイバリンク３２０６として、マルチモード
ファイバの代わりにシングルモードファイバを用いれ
ば、より距離が延長できる。なお、ケーブルを参照する
際に用いる“マルチモード”とは、前記したように、マ
ルチ変調やマルチ転送能力のことを言及しているわけで
はない。
【０３１０】“マスタ”ファイバ拡張モジュールは、フ
ァイバリンク３２０６としてのマルチ転送モードセルバ
ス上の信号のフォーマットを変換してから、それをファ
イバリンク３２０６へ送出する。その際、（ハブ端末か
らエアインターフェイスを通して得られる）タイミング
を含み、送出する。“スレーブ”ファイバ拡張モジュー
ルは、ファイバリンク３２０６からの信号をマルチ転送
モードセルバス上の信号フォーマットに戻して、ＥＩＤ
Ｕ３２０８の他方のマルチ転送モードセルバスへ送出す
る。信号のタイミングは、屋内装置３２０４でのオリジ
ナル信号のタイミングに一致するよう進ませたり、遅ら
せたりする。よって、ＥＩＤＵ３２０８のＳＳＩモジュ
ール３２１０は屋内装置３２０４自体に直接接続してい
るのとほとんど等しい。
【０３１１】実際の拡張屋内装置３２０８は、ファイバ
拡張モジュール、マルチ転送モードセルバスを含むバッ
クプレインバス、４つのＳＳＩモジュール３２１０のた
めの４つのＳＳＩポートを有するのみである。そして、
マルチ転送モードセルバスを拡張して加入者インターフ
ェイスの追加を可能にしている。さらに、従来技術の拡
張リンク（リボンケーブル）および従来技術の拡張装置
は１タイプのみのトラヒック（ＡＴＭとＴＤＭのいずれ
か一方）をサポートしていたが、本実施形態では、両方
のタイプのトラヒック（ＡＴＭとＴＤＭ）をサポートし
ている点で、従来技術の拡張装置は異なる。
【０３１２】図３８は、遠隔端末の屋内装置あるいは図
３７の拡張屋内装置の複数のＳＳＩポートのうちの１つ
に装着されるファイバ拡張モジュールのブロック図であ
る。ファイバ拡張モジュールは、マルチ転送モードセル
バス３３０２、ファイバ拡張モジュール（ＦＥＭ）フォ
ーマッタ３３０８、メッセージバッファ３３１０、ＣＰ
Ｕ３３１２、データバッファ３３１４、並列・直列コン
バータ３３１６、直列・並列コンバータ３３１８、デバ
イダ３３２０、光ファイバ送信機３３２２、光ファイバ
受信機３３２４、ファイバリンク３３２６を有してい
る。
【０３１３】マルチ転送モードセルバス３３０２は、タ
イミングバスを有し、バックプレインインターフェイス
を構成する。マルチ転送モードセルバス３３０２はＦＥ
Ｍフォーマッタ３３０８に接続する。ＦＥＭフォーマッ
タ３３０８はメッセージバッファ３３１０とＣＰＵ３３
１２に接続する。ＣＰＵ３３１２はメッセージバッファ
３３１０にも接続する。ＦＥＭフォーマッタ３３０８は
並列・直列コンバータ３３１６と直列・並列コンバータ
３３１８とデータバッファ３３１４とデバイダ３３２０
とに接続する。並列・直列コンバータ３３１６はファイ
バリンク３３２６に接続する光ファイバ送信機３３２２
に接続する。ファイバリンク３３２６は、直列・並列コ
ンバータ３３１８に接続する光ファイバ受信機３３２４
にも接続し、直列・並列コンバータ３３１８はデータバ
ッファ３３１４とデバイダ３３２０に接続する。
【０３１４】実際には、遠隔端末の屋内装置のファイバ
拡張モジュール（ＦＥＭ）３３００（以下、これをＩＤ
Ｕ ＦＥＭあるいは“マスタ”ＦＥＭと呼ぶ）は、ＥＩ
ＤＵに接続するファイバリンク３３２６とのインターフ
ェイスを提供するものである。また、マルチ転送モード
セルバス３３０２から入力するセルを一時格納したり、
拡張屋内装置（ＥＩＤＵ）からくるデータを一時格納し
たり、マルチ転送モードセルバス３３０２のバスフレー
ムフォーマットで運ばれるＩＭ−Ｃｏｍオーバヘッドメ
ッセージを介して遠隔端末の屋内装置のＣＣＭと通信し
たりする。ＩＤＵ ＦＥＭ３３００は、ＥＩＤＵのＦＥ
Ｍ３３００と同期をとるためと、ＥＩＤＵの識別のため
に、図１６に示した最初のＩＭ−Ｃｏｍスロットを用い
る。
【０３１５】ＩＤＵ ＦＥＭ３３００では、セルは、マ
ルチ転送モードセルバス３３０２からＦＥＭフォーマッ
タ３３０８で受信される。ＦＥＭフォーマッタ３３０８
は、その仕様に沿って設計されたロジックであり、マル
チ転送モードセルバス３３０２からのタイミングも再生
する。ＦＥＭフォーマッタ３３０８は、（ＥＩＤＵでＦ
ＥＭと同期をとる際に用いる）ユニークなワード、フレ
ームとスーパーフレームの識別コード、ＥＩＤＵ識別バ
イトを最初のＩＭ−Ｃｏｍタイムスロットに挿入する。
ＩＭ−Ｃｏｍメッセージは、ＣＰＵ３３１２で処理する
ために、まず、メッセージバッファ（デュアルポートＲ
ＡＭ）に送られる。ＣＰＵ３３１２はＲＩＳＣマイクロ
コントローラであり、コンフィグレーション、アラーム
等のために、メッセージバッファ３３１４からメッセー
ジを読取る。最後に、ＦＥＭフォーマッタ３３０８は、
マルチ転送モードセルバス３３０２から受信したフレー
ムを並列・直列コンバータ３３１６へ送信する。並列・
直列コンバータ３３１６はデータフレームを光ファイバ
送信機３３１６へ２００ＭＨｚで送るための高速コンバ
ータである。光ファイバ送信機３３２２はファイバリン
ク３３２６を通してＥＩＤＵ ＦＥＭ（拡張屋内装置の
ファイバ拡張装置すなわち“スレーブ”ＦＥＭ）へ信号
を送信する。
【０３１６】上記とは逆の方向において、ます、光ファ
イバ受信機３３２４はファイバリンク３３２６を介して
ＥＩＤＵからのデータフローを受信する。受信されたデ
ータは、直列・並列コンバータ３３１８へ送られ、ここ
で、データフローが並列データに変換されて、デュアル
ポートＲＡＭで構成されたデータバッファ３３１４へ送
られる。データフローは、タイミングとバッファリング
との要請からやや複雑である。ＦＥＭフォーマッタ３３
０８は、ＥＩＤＵが割り当てたユニークなワードを再生
して、そのユニークなワードからフレームの先頭がどこ
からかを知ることができる。このユニークワードはセル
バスＴＸフレーム同期信号（セルバス３３０２の信号群
を示した図１９および図２０のＣＢ＿ＴＸ＿ＦＳ）の前
にＦＥＭフォーマッタ３３０８に到着するよう設計され
ている。よって、データはＦＥＭフォーマッタ３３０８
が読み取る前にデータバッファ３３１４に書き込まれ
る。ＦＥＭフォーマッタ３３０８はデータバッファ３３
１４からフレームの先頭からデータを読取り、それをマ
ルチ転送モードセルバス３３０２上へコピーする。その
際、セルバスフレームのタイミングはファイバリンクの
オフセットを修正するために遅らせたり進ませたりされ
る。ＦＥＭフォーマッタ３３０８はまた、ＥＩＤＵから
のタイミングを再生する。
【０３１７】“スレーブ”ＦＥＭと呼ばれる拡張屋内装
置３３００のファイバ拡張モジュール（ＥＩＤＵ ＦＥ
Ｍ）のブロック図は、図３８と同様である。ＩＭ−Ｃｏ
ｍメッセージとデータを含むフレームがＩＤＵ ＦＥＭ
の光ファイバ送信機からマルチモードファイバリンクを
通して送信されたとき、信号はＥＩＤＵ ＦＥＭ３３０
０の対応する光ファイバ受信機３３２４に入力する。そ
の後の流れは、上記のＩＤＵＦＥＭの場合と同様であ
る。フレームに割り当てられたユニークコードワードは
ＦＥＭフォーマッタ３３０８で受信されて、フレームの
先頭が判断される。さもなくば、タイミング問題が発生
する。ＦＥＭフォーマッタがフレームの実際の開始時で
はなく、データを受信したときに、フレームの先頭を勝
手に判断してしまうからである。このユニークコードワ
ードは、屋内装置とＥＩＤＵとの間のタイミング問題を
軽減する。さらに、ＥＩＤＵ ＦＥＭ３３００のＣＰＵ
３３１２は、遠隔端末の屋内装置のＣＣＭとＩＭ−Ｃｏ
ｍのオーバヘッドメッセージを用いて通信を行い、装着
されているＳＳＩモジュール内のプロセッサに信号を供
給する。よって、バスフレームフォーマット上のデータ
はＥＩＤＵでマルチ転送モードセルバス３３０２上に送
出され、ＳＳＩモジュールは１対多型通信システムとの
インターフェイスが可能となる。
【０３１８】ここで、ファイバ拡張モジュールは送出す
なわちサポートしているトラヒックのタイプを識別して
いるわけではない。混合されたトラヒックを識別するの
は拡張屋内装置にあるＳＳＩモジュールであり、ファイ
バ拡張モジュールおよびマルチモードファイバリンクは
単にマルチ転送モードセルバスを延長するのみである。
よって、ファイバ拡張モジュールとマルチモードファイ
バリンクは複数の転送タイプ（例えばＡＴＭとＴＤＭ）
に用いる信号をサポートする。なお、これは、拡張バス
（ファイバリンク）を通して拡張屋内装置へ複数の転送
モードの信号を送出する従来技術とは異なるものであ
る。
【０３１９】ＥＩＤＵ ＦＥＭ３３００のＳＳＩモジュ
ールからのデータフローは、遠隔屋内装置から拡張屋内
装置へのデータフローの逆である。ＦＥＭフォーマッタ
３３０８でマルチ転送モードセルバス３３０２からセル
を受信すると、ＦＥＭフォーマッタ３３０８はメッセー
ジバッファ３３１０からＥＩＤＵ ＦＥＭのＩＭ−Ｃｏ
ｍメッセージをコピーし、データフレームの最初の部分
にＩＤＵ ＦＥＭにフレームの先頭を知らせるためのユ
ニークワードを挿入し、当該セルを光ファイバリンク３
３２６を通してＩＤＵ ＦＥＭへ送信するために並列・
直列コンバータ３３１６にコピーする。次に、ＩＤＵ
ＦＥＭフォーマッタ３３０８では、データフレームをマ
ルチ転送モードセルバス３３０２にコピーし、屋内装置
のＣＣＭへ送信する。このようにして、ＩＤＵ ＦＥＭ
３３００、ＥＩＤＵ ＦＥＭ３３００、ファイバリンク
３３２６はマルチ転送セルバスの拡張機能を実現してい
る。なお、当業者にとっては明らかなことなので、ここ
では、種別の異なるすべての信号についての詳細は示し
ていない。また、全ての信号と機能ブロックを説明した
わけではないが、それらは当業者であれば容易に実施可
能であるので、これ以上の詳細な説明は省略する。
【０３２０】図３９は、図３８のファイバ拡張モジュー
ルを用いた場合の、遠隔端末の屋内装置（ＩＤＵ）から
図３７の拡張屋内装置（ＥＩＤＵ）へ転送されるデータ
遅延について説明するためのタイミングチャート３４０
０である。ここで重要な遅延のは、伝播遅延３４０２
と、ガードタイム３４０４と、送信・受信オフセット３
４０６と、フレーム同期オフセット３４０８である。同
時に複数の信号群を示している。すなわち、遠隔ファイ
バ拡張モジュールのセルバス受信スーパーフレーム同期
信号３４１０（ＣＢ＿ＲＸ＿ＳＦＳ（ＩＤＵ ＦＥ
Ｍ））と、拡張ファイバ拡張モジュールのセルバス受信
スーパーフレーム同期信号３４１２（ＣＢ＿ＲＸ＿ＳＦ
Ｓ（ＥＩＤＵ ＦＥＭ））、拡張ファイバ拡張モジュー
ルのセルバス送信スーパーフレーム同期信号３４１４
（ＣＢ＿ＴＸ＿ＳＦＳ（ＥＩＤＵ ＦＥＭ））、セルバ
ス送信スーパーフレーム同期信号３４１６（ＣＢ＿ＴＸ
＿ＳＦＳ（ＩＤＵ ＦＥＭ））である。
【０３２１】図３８のファイバ拡張モジュールを設計す
る上で、タイミングは重要である。タイミングチャート
３４００は、遠隔端末の屋内装置から拡張屋内装置へデ
ータ転送遅延を示したものである。伝搬遅延３４０２は
ＩＤＵ ＦＥＭからＥＩＤＵＦＥＭへのデータ転送の際
の遅延であり、逆もまた同じである。この遅延は図３８
のファイバ拡張モジュール（ＦＥＭ）の並列・直列コン
バータ、光ファイバ送信機および受信機にて発生するも
のである。通常数マイクロ秒程度のガードタイム３４０
４は、ＥＩＤＵ ＦＥＭにて挿入され、データが読まれ
る以前にＩＤＵ ＦＥＭに到着したことを確認するのに
用いられる。ＩＤＵ ＦＥＭはＥＩＤＵから到着するデ
ータを屋内装置のタイミングに同期させている。受信オ
フセット３４０６とフレーム同期オフセット３４０８を
送信することは周知の技術であるので説明は省略する。
【０３２２】［要求割当多元接続］要求割当多元接続
（ＤＡＭＡ）は、システム内で帯域変更の要求が発生し
たときに帯域を割り当てる方法である。ＤＡＭＡは、周
波数スペクトルの有効利用を可能にする。本実施形態に
係る１対多型通信システムでは、マルチ変調、マルチ転
送環境下において帯域を割り当てるためにユニークなＤ
ＡＭＡ技術を用いている。
【０３２３】図３０、図３１は、それぞれ、マルチ変調
環境下で用いられるＡＴＭスイッチにて実行されるＡＴ
Ｍアドレスフィルタリング技術についてのブロック図と
フローチャートを示したものである。さらに、図３０、
図３１には、ＤＡＭＡ技術を示すダウンリンク方向（ハ
ブから遠隔端末へ向かう方向）のＡＴＭデータトラヒッ
クにどのように帯域を割り当てるかを示している。
【０３２４】音声トラヒックへの帯域割当は慣用的な手
法を用いる。１対多型通信システムは、アクティブ通話
（オフフック）を検知し、自動的に帯域を割り当てる。
遠隔端末は、図４、図６に示したようなエアインターフ
ェイスフレームフォーマットのオーバヘッド部に割り当
てられている保守用スロットを用いてハブ端末に帯域要
求を行う。ハブ端末は、通話をスイッチに接続するため
に、ＴＲ−００８、ＧＲ−３０３シグナリングのいずれ
か一方を用いる。通話の最後には、割り当てた帯域を解
放する。スイッチが通話を初期化すると、ハブ端末は帯
域を割当て遠隔端末に通知する。
【０３２５】データ帯域は、双方向（ダウンリンクおよ
びアップリンク）に動的に割り当てられる。アップリン
クでは、遠隔端末は、上記したように、各ＳＳＩモジュ
ールのバッファの深さをモニタする。バッファの深さが
予め定められた時間より長い間、閾値を超えていると
き、遠隔端末はハブ端末へより広い帯域を要求する。ハ
ブ端末は受け取った全ての要求を評価し、定められた優
先度に応じて、全ての遠隔端末に異なるレベルの帯域を
割り当てる。
【０３２６】本実施形態の特徴は、ダウンリンク上のＡ
ＴＭデータトラヒックの帯域が、図３０に示したように
ユニークな手法で割り当てられていることである。前述
したように、ハブ端末のＡＴＭ−ＯＣ３ｃ ＳＳＩモジ
ュールのＡＴＭスイッチは、ＯＣ３ｃラインから１対多
型通信システムへのＡＴＭトラヒックのフローを動的に
管理することができる。ＡＴＭスイッチは、ダウンリン
ク方向（ハブ端末から遠隔端末）においてＤＡＭＡを目
的として構成されている。
【０３２７】ＡＴＭスイッチの複数の物理レイヤは、ｎ
個の変調バッファ２６１２から構成されている。各変調
タイプには異なる変調バッファ２６１２が存在する。例
えば、ＱＰＳＫには第１の変調バッファ２６１２、１６
−ＱＡＭには第２の変調バッファ２６１２、６４−ＱＡ
Ｍには第３の変調バッファがそれぞれ対応する。ＡＬＢ
Ｍ２６０６は、図３０（図３１のステップ２７０２）に
示したように、よく知られた要求サービス品質（ＱＯ
Ｓ）プロトコルに用いて、優先度に基づきＡＴＭセルを
動的に管理する。これによれば、高い優先度のＡＴＭセ
ルはそれよりも低い優先度のＡＴＭセルより遅延量を小
さく抑えて転送される。また、遅延は、仮想パス識別子
（ＶＰＩ）と仮想チャネル識別子（ＶＣＩ）により決定
される。さらに、各ＶＰＩ、ＶＣＩは、変調タイプに対
応付けられている。従って、各物理レイヤアドレスは変
調タイプに対応付けられていることになる。
【０３２８】この仕組みでは、同じ通信リンク内の各変
調タイプ毎に１つづつ、３つの別個のＡＴＭセルのスト
リームを生成する。各変調ストリームは、タイムスロッ
トのグループを有し、各タイムスロットのグループは異
なる変調がなされている。各変調タイプは、その変調タ
イプに対応する遠隔端末の数とサービスとに応じて要求
する帯域幅が多少異なり、よって、異なる変調のなされ
たＡＴＭデータセルのストリームが生成されることによ
り、ＡＴＭデータセルの帯域は変調ストリーム内に動的
に割り当てられる。ＡＴＭフォーマッタ２６１０は、タ
イムプラン／変調検索テーブル２６１６にアクセスし
て、どの変調バッファがアクティブかを判断する（図３
１のステップ２７０４）。そして、ハンドシェイク信号
をＡＬＢＭ２６０６に送信する（図３１のステップ２７
０６）。ＡＬＢＭ２６０６は、ハンドシェイク信号を読
み、ＡＴＭセルをそれに対応する変調バッファ２６１２
へ送信する（図３１のステップ２７０８）。ＡＴＭセル
がそれぞれの変調バッファ２６１２に格納されると、Ａ
ＴＭフォーマッタ２６１６はマルチ転送モードセルバス
フォーマットと対応するエアインターフェイスフレーム
フォーマットの各タイムスロットの間にタイムプランに
アクセスし、ＡＴＭセルをマルチ転送モードセルバスに
送出する（図３１のステップ２７１０）。このようにし
て、３つの異なる変調のなされたＡＴＭセルのストリー
ムが生成される。この技術は、ダウンリンク上のＡＴＭ
データトラヒックへ帯域を動的に割り当てるために、Ａ
ＴＭチップセットのうち、ハブ端末から遠隔端末へのメ
ッセージを生成する、すなわち、周知の“タグ”を付加
するといった、より複雑な方法に置き換えて用いてい
る。
【０３２９】図４０は、帯域をチャネル状態に基づき動
的に変更する要求割当多元接続（ＤＡＭＡ）技術を示し
たものである。図４１は、図４０に示したチャネル状態
に基づくＤＡＭＡ技術を実施するための処理ステップを
示したもので、以下、図４０と図４１を参照しながら説
明する。図４０では、ハブ端末３５０２がクリアなチャ
ネル状態３５０１と悪いチャネル状態３５０３の間の送
信を示している。クリアなチャネル状態３５０１のと
き、全ての遠隔端末は領域１ ３５０４に存在してい
る。悪いチャネル状態３５０３のとき、遠隔端末は領域
１ ３５０４から領域ｎ ３５０８に存在する。さら
に、図３５では、ハブ端末３５０２のサポートするセク
タ３５０６も示している。
【０３３０】実際、このＤＡＭＡ技術はチャネル状態に
基づき帯域が動的に割り当てる。例えば、１対多型通信
システムの通常動作において、領域１ ３５０４内の遠
隔端末は、ビット誤り率を許容範囲（例えば、１０-8）
内に抑えるために１ビット当たりの要求エネルギーは低
くくてもよい。よって、６４−ＱＡＭのような、より高
次の変調（ビット／秒／Ｈｚにより示される値がより高
能率な変調）が用いられる。最遠方の領域、すなわち、
領域ｎ ３５０８（本実施形態の領域３では、ＱＰＳＫ
変調方式を用いている）にある遠隔端末は１ビット当た
りの要求エネルギーは高く、よって、ＱＰＳＫのような
低次の変調（ビット／秒／Ｈｚにより示される値が低能
率な変調）が用いられる。以下、このような構成の特徴
点および効果を詳細に説明する。
【０３３１】ハブ端末３５０２は、まず、トラヒックバ
ーストを送信する遠隔端末を選択する（図４１のステッ
プ３６０４）。次に、チャネル状態をモニタし、雨が降
っているときのように（雨フェーディング）チャネル状
態が悪いか否かを判断する。雨フェーディングは、無線
リンクの電波状態を悪化させる主な原因である。チャネ
ル状態は、受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）、あ
るいは、通信リンクを通じて受信される信号のビット誤
り率（ＢＥＲ）を測定することで判断できる。例えば、
ＲＳＳＩがハブ端末３５０２によりサポートされている
変調モードのそれぞれに対応して定められている閾値よ
り下がったいるとき、あるいは、ＢＥＲがその閾値を超
えているとき、チャネル状態は悪いと判断される。例え
ば、ＢＥＲの閾値は、１０-8でもよい。ハブ端末３５０
２は遠隔端末のそれぞれから保守バースト信号を受信す
るが、この保守バースト信号には、例えば、ＲＳＳＩを
含む信号品質インジケータ（ＳＱＩ）が含まれている
（図４１のステップ３６０６）。
【０３３２】ハブ端末３５０２は、チャネル状態に基づ
き、その遠隔端末に対しサポート可能な最高次の変調を
選択する（図４１のステップＳ３６０８）。雨フェーデ
ィングのような悪いチャネル状態３５０３の間は、トラ
ヒックは、各領域、すなわち、領域１ ３５０４から領
域ｎ ３５０８までのそれぞれで異なる変調方式を用い
て変調され、エアインターフェイスを通して送信され
る。
【０３３３】一方、クリアなチャネル状態３５０１で
は、全ての遠隔端末は領域１ ３５０４に存在すると見
なされ、トラヒックは、例えば本実施形態では６４−Ｑ
ＡＭのようなビット／秒／Ｈｚが最小で、送信帯域幅が
最小である最高次の変調がなされて送信される（図４１
のステップ３６０８）。ほとんどの時間はチャネル状態
がクリアであることを考慮すれば、そのほとんどの時間
帯で、帯域を高次の変調に動的に割り当てれば、帯域を
節約することができる。これにより、帯域はチャネル状
態がクリアな間は動的に管理でき、チャネル状態が悪い
ときにのみ元の帯域割当てに戻せばよい。
【０３３４】ハブ端末３５０２は、通信すべき遠隔端末
が他にあるかどうかチェックする（図４１のステップ３
６１０）。そのような遠隔端末があるときは、ステップ
３６０４乃至ステップ３６１０を繰り返す。なければ、
ハブ端末３５０２は処理を終了する（図４１のステップ
３６１２）。
【０３３５】帯域は、チャネル状態に基づき動的に管理
されるがこのＤＡＭＡ技術は、好ましくは、インターネ
ットのブラウジングデータのような無指定ビットレート
（ＵＢＲ）に分類されるような品質の低いトラヒックで
用いられるものであるが、音声のような、それ以外のク
ラスに分類されるようなより高い品質のトラヒックにも
用いることができる。この場合、音声、その他の高い品
質のサービスでは、遠隔端末は、それぞれ、領域１ ３
５０４から領域ｎ ３５０８のいずれかに常に存在して
いる。よって、最初のステップでは、送信されたトラヒ
ックがＵＢＲの低品質のサービスのものであるか否かを
判断する必要がある。例えば、ビットレート等の申告パ
ラメータのあるトラヒックタイプ（指定ビットレート）
のような、トラヒックのサービスが高品質サービスのも
のであるときは、そのトラヒックは、領域１ ３５０４
から領域ｎ ３５０８の異なる領域に存在する遠隔端末
毎にそれぞれ用いられている異なる変調方式を用いて通
常通りに変調される。高品質サービスの帯域は、チャネ
ル状態に基づき変更されることはない。送信されたトラ
ヒックが低品質サービスのときは動的に帯域を割り当て
るために図４１のステップが実行される。
【０３３６】図３１は、異なる領域２７０４、２７０８
がセクタ２７０６にどのように配置されいているかを示
したものである。セクタは、上記したようなスライスさ
れたパイのような形のセクタで表されている。なお、図
５は、遠隔端末がタイムプランに無関係に信号を受信す
る他のＤＡＭＡ技術を示したものである。
【０３３７】［１：Ｎ冗長］図４２は、１：Ｎ冗長シス
テム３７００の構成を示したブロック図で、ハブ端末Ａ
３７０２、ハブ端末Ｂ３７０４、バックアップハブ端末
３７０６、遠隔端末３７１０（１Ａ乃至ｎＡ）、遠隔端
末３７１２（１Ｂ乃至ｎＢ）、サブチャネルＡ３７１
４、サブチャネルＢ３７１６、ＤＳ３Ａライン３７１
８、ＤＳ３Ｂライン３７２９、バックアップＤＳ３ライ
ン３７７２、マルチプレクサ３７２４、バックホールラ
イン３７２６から構成されている。
【０３３８】ハブ端末Ａ３７０２は遠隔端末３７１０と
サブチャネルＡ３７１４を通して通信を行い、ハブ端末
Ｂ３７０４は遠隔端末３７１２とサブチャネルＢ３７１
６を通して通信を行う。バックアップハブ端末３７０６
は、ハブ端末Ｂ３７０４が例えば故障したときに、遠隔
端末３７１６とサブチャネルＢ３７１６を通して通信を
行う。ハブ端末Ａ３７０２、ハブ端末Ｂ３７０４、バッ
クアップハブ端末３７０６は、それぞれＤＳ３Ａライン
３７１８、ＤＳ３Ｂライン３７２０、バックアップＤＳ
３ライン３７２６を介してマルチプレクサ３７２４にそ
れぞれ接続する。マルチプレクサ３７２４は転送ネット
ワーク（図示せず）に接続するバックホールラインを有
する。
【０３３９】この１：Ｎ冗長システム３７００は、前述
した１：多システム（図１４参照）のハブサイトで用い
られる１：１冗長システムの代替えとして設計されたも
のである。このようなシステムでは、マルチ転送モード
およびまたはマルチ変調機能に、ハブや遠隔端末を用い
ることもあれば、用いないこともあるので、一般的なも
のを示している。１：１システムでは、各通信端末すな
わちハブ端末は、その特定のハブ端末が障害等により使
えなくなったときのために、それぞれバックアップハブ
端末を有している。よって、１０個のハブ端末を有する
システムでは、１０個のバックアップハブ端末が必要と
なり、その分だけシステムのコストがかかる。１：１冗
長システムの構成は、図１４に示されている。
【０３４０】１対多型通信システムでは、複数チャネル
で複数の別個のロケーションに配置された遠隔端末に分
配するために、複数のハブ端末が同じアンテナセクタを
用いて複数の遠隔端末へブロードキャストする。１：Ｎ
冗長システムは、複数のハブ端末が同じセクタ内および
同じアンテナカバーエリア内で動作可能なように設計さ
れている。よってハブ端末Ａ３７０２、ハブ端末Ｂ３７
０４、バックアップハブ端末３７０６は全て同じセクタ
内にあり、それぞれのアンテナは同じ方向を向いてい
る。ハブ端末Ａ３７０２は、“５０ＭＨｚチャネルＡ”
のサブチャネルＡ３７１４を用いてもよい。また、ハブ
端末Ｂ３７０４は、“５０ＭＨｚチャネルＢ”のサブチ
ャネルＢ３７１６を用いてもよい。バックアップハブ端
末３７０６は、ハブ端末Ａ３７０２とハブ端末Ｂ３７０
４のいずれか一方をバックアップできる。よって、ハブ
サイトにはハブ端末の数を抑えることができ、よって、
１対多型通信システム全体のコスト低減に貢献できる。
バックアップハブ端末３７０６はハブ端末Ａ３７０２、
ハブ端末Ｂ３７０４と同様なＳＳＩモジュール、あるい
は、バックホールとの接続部を有する。
【０３４１】通常、ハブ端末Ａ３７０２とハブ端末Ｂ３
７０４とは、ユーザトラヒックが遠隔端末３７１０と遠
隔端末３７１２との間で双方向に受け渡せるよう動作す
るものである、その間、バックアップハブ端末３７０６
はバックアップモードである。たとえば、屋外装置が故
障して、ハブ端末Ｂ３７０４が故障したとき、その故障
は図４３に示すようにして検知され、エレメント管理シ
ステム（ＥＭＳ）に通知される。ＤＳ３Ｂライン３７２
０上にレッドアラームが送られる。バックアップハブ端
末３７０６はハブ端末Ｂ３７０４へ切り替わり、サブチ
ャネル３７１６を通じて遠隔端末３７１２へ向けて送信
を開始する。マルチプレクサ３７２４は、レッドアラー
ムを検知し、バックアップＤＳ３ライン３７２２がＤＳ
３Ｂライン３７２０のバックアップとなる構成になるよ
うに、ＤＳ３Ｂライン３７２０からバックアップＤＳ３
ライン３７２２へ、全てのコネクションの切り替えを実
行する。ＥＭＳは、簡易ネットワーク管理プロトコル
（ＳＮＭＰ）メッセージを用いてネットワーク・オペレ
ーション・センタへ通知する。サブチャネルＢ３７１６
から遠隔端末３７１２への送信が一時中断するが、直ぐ
に同期がとられて、送信は再開される。遠隔端末３７１
２の加入者は一時的にサービスの質の低下を受ける。こ
の切替による中断時間は統計的な値である。ハブ端末Ａ
３７０２が故障したときは、バックアップハブ端末３７
０６はそれに代わり、サブチャネルＡ３７１４を通して
同様にブロードキャストを行う。
【０３４２】バックアップハブ端末３７０６は故障が発
生したときに確実に動作するよう、定期的に試験してお
く必要がある。バックアップハブ端末３７０６が長い間
動作させないでおくと、必要なときに動作しないという
ことになりかねない。このテストとしては、例えば、
“ロード・シェアリング”と呼ばれる手法がある。これ
は、ハブ端末Ｂ３７０４が負荷の半分を送信し、バック
アップハブ端末Ｂ３７０６が残りの半分の負荷を送信す
るというものである。一方のハブ端末が故障すると、他
方のハブ端末が引き継ぐ。これによると、バックアップ
ハブ端末３７０６のための周波数がさらに必要となる
か、あるいは、バックアップハブ端末３７０６がＴＤＭ
Ａフレームのハブ端末Ｂ３７０４と同じ周波数を共有す
る。同じ周波数を共有する場合、２つの端末が数ビット
単位で切り替わることは、この１対多型通信システムで
用いられているシンボルレート（例えば、１０ＭＨｚ）
では困難なことである。他のバックアップテスト手法と
しては、１日に１回（深夜に）、バックアップハブ端末
３７０６へ切り替えるというものである。これによる
と、１日に１回通信断が発生するという欠点がある。
【０３４３】本実施形態によれば、バックアップハブ端
末３７０６はサブチャネルＡ３７１４、サブチャネルＢ
３７１６を通じて、スーパーフレーム毎に（４８ｍ秒毎
に）１回、テストバースト信号を送信するだけである。
テストバースト信号は、スーパーフレームの最後のフレ
ームのオーバヘッド部にある最後の３タイムスロット
（タイムスロットｍ−２からｍ）の先頭のタイムスロッ
トｍ−２、すなわち、図８の獲得スロット８０６で送信
される。テストバースト信号は、最初のバーストの間に
送信されるので、タイミングが少しずれると、テストバ
ースト信号はハブ端末Ｂ３７０４やハブ端末Ａ３７０２
により送信される他のバースト信号と衝突することはな
い。さらに、オンラインハブ端末（ハブ端末Ａ３７０２
とハブ端末Ｂ３７０４）はこれら３つのタイムスロット
の間に送信は行わない。テストバースト信号には、ＱＰ
ＳＫ変調が施されるので、全ての遠隔端末３７１０と３
７１２は、たとえ遠方の領域にいる場合でもそれを受信
することができる。各遠隔端末はテストバースト信号を
受信し、テストバースト信号を受信したか否かを記録す
る。その後、信号強度や最初のバースト位置からどれだ
けタイミングがずれているかを記録する。これら計測値
はオンラインハブ端末へ送り返される。この送られた計
測値は記憶され、前回のものと比較され、バックアップ
ハブ端末３７０６が故障しているか否かを判断する。何
も受信されていない、あるいは、電力レベルが著しく低
下している場合には、バックアップハブ端末３７０６は
故障している。これらの値はバックアップハブ端末３７
０６でも受信され、図４３に示すように用いられる。
【０３４４】図４３は、図４２のバックアップハブ端末
がオンラインハブ端末の故障を検知し、バックアップハ
ブ端末のをテストする処理ステップを示したフローチャ
ートである。最初のステップでは、冗長情報と送受信タ
イミングを獲得することにより、バックアップハブ端末
を初期化する（ブロック３８０２）。次に、バックアッ
プハブ端末はサブチャネルの周波数に同調し（ブロック
３８０４）、そのサブチャネルの遠隔端末へ送信を行う
（ブロック３８０６）。次に、遠隔端末は、これらバッ
クアップハブ端末とオンラインハブ端末の電力レベルを
リポートし（ブロック３８０８）、それぞれの保守用タ
イムスロットに、そのリポートした情報を挿入して、バ
ックアップ端末へ送信する（ブロック３８１０）。バッ
クアップハブ端末は当該情報を受信して（ブロック３８
１０）、最終的に故障を検知する（ブロック３８１
４）。
【０３４５】初期化ステップ（ブロック３８０２）は、
オンラインハブ端末（図４２のハブ端末Ａ３７０２とハ
ブ端末Ｂ３７０４）に１：Ｎ冗長機能を提供するために
バックアップハブ端末を初期化するものである。これ
は、冗長情報を収集し、送受信タイミングの獲得を決定
することを要求するものである。特に、バックアップハ
ブ端末は図２に示したエレメント管理システム（ＥＭ
Ｓ）と通信を行うことによって初期化され、例えば、Ｌ
ＡＮアドレス、周波数、オーバヘッドチャネル割当て、
冗長グループ内の他のハブ端末に対する電力設定といっ
た冗長情報を得る。
【０３４６】次に、初期化ステップ（ブロック３８０
２）として、バックアップハブ端末は受信タイミング獲
得モードに入る。このモードの目的は、同調するアップ
リンクのスーパーフレームタイミングを決定することで
ある。バックアップハブ端末は、遠隔端末からハブ端末
へ送信される信号を監視して、バックアップハブ端末の
タイミングとフレームフォーマットを１対多型通信シス
テムの他の残りのハブ端末に同期させる。バックアップ
ハブ端末は、そのローカルオシレータが選択された入力
ソースにロックするまで待ち、冗長グループの１つのサ
ブチャネルを選択し、アップリンク（遠隔端末からハブ
端末）に同調する。そしてバックアップハブ端末は、そ
のアンテナの開口を大きくし、ＱＰＳＫスーパーフレー
ムの同期ワード（遠隔端末からスーパーフレーム毎に１
回送信される）を探索する。スーパーフレーム同期ワー
ドは検知されるとそれが正しいか否か確認される。次
に、バースト信号のコンテンツが復調され、ヘッダのフ
ォーマット情報からその特定の遠隔端末のタイムスロッ
ト番号が決定される。そして、バックアップハブ端末は
スーパーフレームの最初のバースト信号までのフレーム
とタイムスロットオフセットを計算し、そのスーパーフ
レームタイミングを受信したときと同じ位置に移動させ
る。バックアップハブ端末が所定時間（例えば、８スー
パーフレーム分の時間）、スーパーフレーム同期ワード
を検知および確認できなかったときは、そのバックアッ
プハブ端末は故障モードであるとする。
【０３４７】初期化ステップにおいて、さらに、バック
アップハブ端末は、オフセットを受信するための適切な
送信を決定するための送信タイミング獲得モードに入
る。バックアップハブ端末はオフセットを受信するため
の送信に（６ｍ秒エアインターフェイスフレームフォー
マットに基づき）３ｍ秒の値から開始し、スーパーフレ
ームの最後のフレームのオーバヘッド部のタイムスロッ
トｍ−２にオーバヘッドバースト信号を送信する（図８
参照）。遠隔端末は、最後のエアフレームオーバヘッド
部の最後の３タイムスロット（すなわち、タイムスロッ
トｍ−２、ｍ−１、ｍ）のアパチャにバースト信号を探
索するようプログラムされている。バースト信号が検知
されなかったとき、遠隔端末は何も行なわない。バース
ト信号が検知されたとき、遠隔端末は分離するタイミン
グオフセットと電力パラメータとを維持し、情報を含む
メッセージをバックアップハブ端末（とハブ端末）へ送
り返す。バックアップハブ端末は、そのタイミングと電
力とを、この情報に合うように調整する。予め定められ
た時間、例えば、８スーパーフレームの間、折り返しバ
ースト信号が検知されなかったとき、バックアップハブ
端末は、自信が故障モードであると判断する。タイミン
グの調節は、カレントサブチャネルにおいて、ハブ端末
毎に異なるものであるので、バックアップハブ端末は、
冗長グループ内の各ハブ端末からタイミング獲得のため
の送受信を繰り返す必要がある。
【０３４８】初期化ステップの最後において、バックア
ップハブ端末はタイミングのテストと故障の検知のため
にトラッキングモードに入る。バックアップハブ端末
は、各サブチャネルに順番に同調し、格納されたオフセ
ットを読み出して、遠隔端末からのメッセージのヘッダ
を読むことにより、スーパーフレームタイミングが正し
くとれているかを確認する（ブロック３８０４）。スー
パーフレームタイミングが正確でないと、バックアップ
ハブ端末はブロック３８０２から処理を繰り返す。
【０３４９】その後、バックアップハブ端末は、テスト
バースト信号を上述したように（図８および図４２）、
獲得スロット８０６を構成するスーパーフレームの最後
のフレームのオーバヘッド部の最後の３つのタイムスロ
ット（タイムスロットｍ−２、ｍ−１、ｍ）のうちの最
初のタイムスロットに挿入して、遠隔端末へ送信する
（ブロック３８０６）。ここでのテストバースト信号
は、図４２で説明したように送信されたテストバースト
信号と同様である。よって、同じテストバースト信号が
バックアップハブ端末をテストするために、また、オン
ラインハブ端末の故障を検知するために用いられる。オ
ンラインハブ端末は、これら３つのバースト信号の間は
送信を行わない。当該セクタ内の遠隔端末はバースト信
号を検知し、その信号強度とタイミングとを測定する
（ブロック３８０８）。タイミングと電力オフセット情
報とが収集される。そして、遠隔端末は電力測定結果、
例えば、測定されたＲＳＳＩをオーバヘッド部の保守用
タイムスロットに挿入して、バックアップハブ端末へ送
信する（ブロック３８１０）。バックアップハブ端末
は、この保守用タイムスロットに挿入された遠隔端末に
記録された情報を受信する（ブロック３８１２）。な
お、バックアップハブ端末は、ブロック３８０２のプロ
セスにおいて、どのタイムスロットから情報を取り出せ
ばよいかを知っている。バックアップハブ端末をテスト
しているときは、オンラインハブ端末が情報を受信する
（ブロック３８１２）。
【０３５０】そして、バックアップ端末が故障を検知す
る（ブロック３８１４）。故障を検知するには、バック
アップハブ端末は、サブチャネルの遠隔端末からの自身
および他のオンラインハブ端末の電力レベルと、冗長グ
ループのサブチャネル上の複数のハブ端末の電力レベル
とを比較する。自身（バックアップハブ端末）の電力レ
ベルが、他の複数のハブ端末のうちの１つよりも所定値
（例えば２から３ｄＢｓ）より大きいときは、バックア
ップ端末は、当該他のハブ端末は故障しており、この故
障しているハブ端末に替わって自分に切り替えると判断
する。バックアップハブ端末は、冗長グループ内の全て
のオンラインハブ端末に対するバーストタイムプランと
同様に全ての送受信情報を有しているので、すぐさま切
り替えを行うことができる。その際、遠隔端末では、サ
ービス断が一瞬の間発生する。
【０３５１】無線周波数チャネルはフェーディングし易
く、それは電力増幅故障と似ているので、バックアップ
ハブ端末と他のハブ端末との間の電力レベルの比較は、
電力増幅故障を検知する必要がある。よって、フェーデ
ィングにおいて、メインハブ端末とバックアップハブ端
末との両方の電力レベルは減衰するので、電力レベルが
比較される。
【０３５２】この故障検知プロセスは、雨フェーディン
グやハブ端末の増幅故障の間の遠隔端末の振る舞いにも
起因する。オンラインハブ端末で電力減衰があると、遠
隔端末の自動利得制御（ＡＧＣ）がそれを補正する。同
時にＡＧＣは、雨フェーディングの間の電力損失を補正
する。よって、バックアップハブ端末に送り返される情
報には、オンラインハブ端末とバックアップハブ端末に
対する電力測定結果、ＲＳＳＩにこの情報が含まれてい
る。ステップ３８１４では、図４２に示したようなバッ
クアップハブ端末をテストしているときに、バックアッ
プハブ端末からのテストバースト信号の強度をモニタす
る。
【０３５３】このように、１：Ｎ冗長システムは、ハブ
サイトに複数のハブ端末をバックアップする１つのバッ
クアップハブ端末を提供するものである。これは、各オ
ンラインハブ端末に対してそれぞれ１つのバックアップ
ハブ端末を有する（１：１冗長）従来技術の１対多型通
信システムとは異なる。よって、この１：Ｎ冗長システ
ムは、従来からの１対多型通信システムにおいて、ハブ
サイトのハブ端末の数を少なくすることができる。さら
に、この１：Ｎ冗長システムは、図４２で説明したよう
に、“ロードシェアリング”のドローバック、すなわ
ち、定期的な停止をすることなく、バックアップハブ端
末のテストが行えるユニークな方法を提供する。図４３
に示す方法は、オンラインハブ端末とバックアップハブ
端末の強度をスーパーフレーム毎にテストする故障検知
方法を提供するためのユニークなエアインターフェイス
フレームフォーマットを用いている点に特徴がある。
【０３５４】［ＴＤＭバッファリング］ＴＤＭバッファ
リングは、マルチ転送モードセルバスタイムスロットへ
のＴＤＭセルの割当てに依存する遅延を最小限に抑える
ように、ＴＤＭデータ（パルス符号変調（ＰＣＭ）デー
タとチャネル・アソシエイテッド・シグナリング（ＣＡ
Ｓ）とを含む）をＴＤＭセルにユニークにパック化する
ためのＴＤＭベースのサービス特定インターフェイスモ
ジュールのＴＤＭセルフォーマッタで行われる。
【０３５５】図３３の説明に戻ると、図３３は、ＳＳＩ
モジュールのＴＤＭセルフォーマッタ（あるいは信号フ
ォーマッタ）で生成されるＴＤＭセルを示したブロック
図である。トラヒック部（データ部）２９０４は、ＴＤ
Ｍデータ、すなわち、パルス符号変調（ＰＣＭ）データ
を有する。ＴＤＭセル２９００のヘッダ部２９０２はＡ
ＴＭヘッダすなわち仮想パス識別子２９０６を有する。
これは、従来のＴＤＭセルが、ヘッダ情報を持たず、そ
のタイムスロット位置に基づきスイッチングされるのと
は異なる点である。さらに、ＴＤＭセルのヘッダ部はＡ
ＴＭ特有のヘッダを有する。
【０３５６】このＴＤＭバッファリング技術では、さら
に、チャネル・アソシエイテッド・シグナリング（ＣＡ
Ｓ）ビットのようなシグナリングビット等を持つその他
のヘッダ部２９０８を用いる。従来、シグナリング（シ
グナリングビットとも呼ぶ）は別個のＴＤＭセルで運ば
れ、タイムスロットでスイッチングされる。よって、本
実施形態のＴＤＭセル２９００は、ＰＣＭデータ（ＰＣ
Ｍサンプルとも呼ぶ）を運ぶＴＤＭセル２９００と同じ
セル内でシグナリングを運ぶのに、その他のヘッダ部２
９０８を用いる点に特徴がある。
【０３５７】実際、ＳＳＩモジュールは、周知のＴ１ラ
イン（ＤＳ１）あるいはＥ１ラインとのインターフェイ
スを司るために設計されたものである。例えば、拡張ス
ーパーフレーム（ＥＳＦ）のように、異なるＴ１および
Ｅ１ラインは、異なるフレーム同期モードを用いるの
で、チャネル・アソシエイテッド・シグナリング（ＣＡ
Ｓ）情報は２ビットあるいは４ビットの情報であり、
１．５秒、あるいは２．０秒、あるいは３．０秒毎に更
新される。よって、Ｔ１／Ｅ１ラインは異なるフレーム
同期モードで動作し、１対多型通信システムはハブ端末
のいかなるＤＳ０も遠隔端末のいかなるＤＳ０にスイッ
チングすることができるので、シグナリング（例えばＣ
ＡＳのような）はバンド（すなわち、トラヒック部２９
０４ではなく）以外で運ばれる。シグナリングは、エン
トリポイントで（Ｔ１／Ｅ１フレーム同期で）抽出さ
れ、図３３に示したヘッダ部２２０２のその他のヘッダ
部２９０８を用いて転送される。これは、シグナリング
をＴＤＭセルとは別個のＴＤＭセルを用いる場合とは対
象的である。Ｔ１／Ｅ１ライン（デジタル信号レベル
１、すなわち、ＤＳ１とも呼ぶ）は通信の分野でよく知
られたものであり、また、ＤＳ０（デジタル信号レベル
０）も通信の分野でよく知られたものであり、よって、
これ以上の説明は省略する。
【０３５８】図２８に戻り、この図では、マルチ転送モ
ードＳＳＩモジュール２５００を示している。マルチ転
送モードＳＳＩモジュール２５００は、次に述べるよう
なＡＴＭバッファリングを行うＴＤＭあるいは同期モー
ドにおいて動作するよう構成された他のＳＳＩモジュー
ルと同様である。図２８に示したマルチ転送ＳＳＩモジ
ュールは、ＴＤＭバッファリングの一例を示したもの
で、各ＴＤＭベースＳＳＩモジュールについて、その動
作の説明は必要ないであろう。よって、図２８は、ＴＤ
ＭバッファリングがＴＤＭベースＳＳＩモジュール内で
どのようにフィットするかを説明するために必要に応じ
て参照される。
【０３５９】上記したように、ＰＣＭバッファ制御装置
２５１６は、タイミングマルチプレクサ２５５２からＰ
ＣＭデータとシグナリングとを受信する。タイミングマ
ルチプレクサ２５５２は、Ｔ１／Ｅ１フレーマ２５５４
を通してＴ１／Ｅ１ラインのＤＳ０からＰＣＭデータと
シグナリング（ＣＡＳ）とを受信する。ＰＣＭバッファ
制御装置２５１６は、ＰＣＭデータとシグナリングとを
並列フォーマットへ変換し、それらを送信バッファ２５
１４へ格納する。他方の方向では、ＰＣＭバッファ制御
装置２５１６はＰＣＭデータとシグナリングを受信バッ
ファ２５１２から読み出す。受信バッファ２５１２と送
信バッファ２５１４は、後述する図４４、図４５に示し
たように、ユニークなメモリ構造を有する。
【０３６０】図４４、図４５に示すメモリ構造は、本発
明の本実施形態におけるＴＤＭベースＳＳＩモジュール
内に用いられるパルス符号変調（ＰＣＭ）データとＣＡ
Ｓのようなシグナリングを一時格納するためのものであ
る。メモリ構造３９００は、受信データバッファ３９０
２と、送信データバッファ３９０４と、受信シグナリン
グバッファ３９０６と、送信シグナリングバッファ３９
０６とを有する。受信データバッファ３９０２と送信デ
ータバッファ３９０４とは、それぞれラインデータバッ
ファ３９１０を有する。各ラインデータバッファ３９１
０は、１つのＴ１ラインにそれぞれ対応し、ＤＳ０デー
タバッファ３９１２をそれぞれ有する。各ＤＳ０データ
バッファ３９１２は、それぞれの対応するＴ１ラインに
特定されるＤＳ０に関連するＰＣＭデータバイト３９１
４を有する。受信シグナリングバッファ３９０６と送信
シグナリングバッファ３９０８は、ラインシグナリング
バッファ３９１６を有する。各ラインシグナリングバッ
ファ３９１６は、対応するＴ１ラインのために用いら
れ、ＤＳ０シグナリングバッファ３９１８を有する。各
ＤＳ０シグナリングバッファ３９１８は、それぞれの対
応するＴ１ラインに特定されるＤＳ０に関連するＤＳ０
シグナリングバイト３９２０を有する。各ＤＳ０シグナ
リングバイト３９２０はシグナリングを有する。
【０３６１】メモリ構造３９００は、ＲＡＭにインプリ
メントされ、単一メモリ構造３９００の図２８の送信バ
ッファ２５１４と受信バッファ２５１２とを形成する。
このメモリ構造３９００は、ＴＤＭベースＳＳＩモジュ
ールがどのくらいの数のＴ１ラインとのインターフェイ
スを司るかによって、記憶容量が異なる。例えば、４つ
のＤＳＩ ＳＳＩモジュール（図２２参照）とマルチ転
送モードＳＳＩモジュール（図２８と図２９参照）は、
それぞれ４つと８つのＴ１ライン（ＤＳ１）とのインタ
ーフェイスが可能であり、一方、ＴＤＭ−ＤＳ３ ＳＳ
Ｉモジュール（図１７）は２８個のＴ１ライン（ＤＳ
１）とのインターフェイスが可能である。よって、受信
データバッファ３９０２、送信データバッファ３９０
４、受信シグナリングバッファ３９０６、送信シグナリ
ングバッファ３９０８はその実装に応じて、異なる長さ
となる。
【０３６２】各ラインデータバッファ３９１０は、１つ
のＴ１／Ｅ１ラインをサポートし、図３３のＴＤＭセル
２９００の４８バイトのデータ部２９０４（トラヒック
部とも呼ぶ）にパックするＰＣＭデータのために２０４
８個のＰＣＭデータバイト３９１４を有している。各シ
グナリングデータバッファ３９１６は、図３３のＴＤＭ
セルのその他のヘッダ部２９０８内にパックするシグナ
リングのための２５６バイトの記憶容量を有する。１つ
のＴ１ラインには、２つのラインデータバッファ３９１
０と２つのラインシグナリングバッファ３９１６（すな
わち、１つは送信のために、もう１つは受信のために）
が必要なので、各Ｔ１ラインは、ＰＣＭデータのバッフ
ァリングのために４０９８バイト（４Ｋ）とシグナリン
グのバッファリングのための５１２バイトのメモリ容量
を必要とする。
【０３６３】各ラインデータバッファ３９１０は、２０
４８（２Ｋ）バイトのバッファで、ＤＳ０データバッフ
ァ３９１２を有し、多くのＤＳ０ ＳＳＩモジュールの
インターフェイスとなる。３２のＤＳ０データラインは
ＴＤＭ−ＤＳ３ ＳＳＩモジュール（２８のＴ１ライン
＋オンラインテストのための４つ、あるいは３２のＥ１
ライン）を示す。各ＤＳ０データバッファ３９１２は特
定のＤＳ０からのＰＣＭデータバイト３９１４を有す
る。ＤＳ０データバッファ３９１２は６４バイトの循環
バッファである点に特徴がある。これにより、ＰＣＭデ
ータバイト３０１４の有するＰＣＭデータを、メモリの
要求を最小限に抑えて、ＴＤＭセルの４８バイトデータ
部２９０４にマッピングすることができる。上記したよ
うに、本実施形態では、ＴＤＭデータを非同期転送（Ａ
ＴＭ）モードセルと同じサイズのセル構造にフォーマッ
ト化する。よって、ＰＣＭデータは４８バイトのデータ
部２９０４内に収まるよう設計されている。
【０３６４】ラインシグナリングバッファ３９１６は、
それぞれ、ＤＳ０シグナリングバッファ３９１８を有し
ている。各ＤＳ０シグナリングバッファ３９１８は、そ
の特定のＤＳ０についてのシグナリングバイト３９２０
（ＣＡＳデータを含む）を有する。ＤＳ０シグナリング
バッファ３９１８もまた循環バッファであるが、長さは
８バイトである。
【０３６５】さらに、ＰＣＭサンプルは１２５μ秒毎に
各ＤＳ０データバッファ３９１８（循環バッファ）に格
納され、シグナリングは１．０ｍ秒毎に８バイトのＤＳ
０シグナリングバッファ３９１８（循環バッファ）に格
納される。６４バイトのＤＳ０データバッファ３９１２
と８バイトのＤＳ０シグナリングバッファ３９１８は、
８ｍ秒間隔で一致する。しかし、例えば、本実施形態で
は、マルチ転送バスフレームフォーマット（図１６）と
エアインターフェイスフレームフォーマット（図５）
は、６ｍ秒のフレームに基づく。
【０３６６】最初のフレームの間、ＰＣＭデータは６４
バイトのＤＳ０データバッファ３９１２の最初の４８Ｐ
ＣＭデータバイト３９１４に書き込まれる。そして、２
番目のフレームの間、ＰＣＭデータは残りの１６ＰＣＭ
データバイト３９１４に書き込まれ、（循環して）先頭
に戻り、ＤＳ０データバッファ３９１２の最初の３２Ｐ
ＣＭデータバイト３９１４から書き込みを継続する。よ
って、ＤＳ０データバッファ３９１２は常に新しいＰＣ
Ｍデータで更新されている。
【０３６７】シグナリングバッファについても同様で、
最初のフレームの間、シグナリングビットはＤＳ０シグ
ナリングバッファ３９１６の最初の６シグナリングバイ
ト３９２０に書き込まれる。２番目のフレームの間に、
残りの２シグナリングバイト３９２０が書き込まれ、次
に、循環して先頭に戻り、ＤＳ０シグナリングバッファ
３９１６の最初の４シグナリングバイトが書き込まれ
る。このように、メモリ構造３９００で用いられている
ＰＣＭバッファリングとシグナリングバッファリング
は、“イグレス”（マルチ転送モードセルバスからＳＳ
Ｉモジュール）時にＤＳ０データバッファ３９１２から
の循環読出し、“イングレス”（ＳＳＩモジュールから
マルチ転送モードセルバス）時にＤＳ０データバッファ
３９１２への循環書込みとして実装されている。
【０３６８】図４６は、本発明の一実施形態に用いられ
るＴＤＭベースサービス特定モジュールで用いられるパ
ルス符号変調マッピング制御構造メモリを示したもので
ある。パルス符号変調マッピング制御構造メモリ４００
０（以下、ＰＣＭマッピング制御構造メモリ４０００と
呼ぶ）は、パルス符号変調マッピング制御構造４００２
（以下、ＰＣＭマッピング制御構造４００２と呼ぶ）を
有する。各ＰＣＭマッピング制御構造４００２は、マッ
ピング構造アクティブ４００４（以下、ＭＰＡ４００４
と呼ぶ）と、Ｔ１／Ｅ１ビット４００６と、ラインＩＤ
４００８と、セルタイプ４０１０と、ＰＣＭタイムスロ
ット番号／オフセット４０１２と、イングレス読出オフ
セット４０１４と、イグレス書込オフセット４０１６と
を有する。
【０３６９】実際、ＰＣＭマッピング制御構造メモリ４
００は、ＴＤＭベースＳＳＩモジュールのＴＤＭセルフ
ォーマッタに接続し、ＴＤＭベースＳＳＩモジュールの
制御プロセッサ（ＣＰＵ）により処理される。ＰＣＭマ
ッピング制御構造メモリ４０００は、ＴＤＭセルフォー
マッタが生成した各ＴＤＭセルのフォーマットを制御す
るものである。ＰＣＭマッピング制御構造メモリ４００
０は、ＴＤＭセルをＤＳ０により送信可能なようにフォ
ーマット化するため、また、ＴＤＭセルを最小限の遅延
で複雑なハードウエアの操作なしに転送可能にするた
め、ＰＣＭマッピング制御構造４００２を有している。
【０３７０】ＰＣＭマッピング制御構造メモリ４０００
は、それが持つＰＣＭマッピング制御構造４００２の数
を特定しない。ＰＣＭマッピング制御構造４００２の数
は、ＳＳＩモジュールとインターフェイスするＴ１／Ｅ
１ライン（ＤＳ１）の数に依存する。よって、ＴＤＭ−
ＤＳ３ ＳＳＩモジュール（図２３）は、３２＊３２＝
１０２４ＰＣＭマッピング制御構造４００２（３２本の
Ｔ１／Ｅ１ラインのうちの２８本は転送用で、４本はテ
スト用）を必要とし、４つのＤＳＩ ＳＳＩモジュール
（図２２）は３２＊４＝１２８ＰＣＭマッピング制御構
造４００２を必要とする。
【０３７１】各ＰＣＭマッピング制御構造４００２は４
バイトで、ＭＰＡ４００４を有している。ＭＰＡ４００
４は、ＰＣＭマッピング制御構造４００２がアクティブ
か否かを示すための１ビットフィールドである。当該１
ビットが“０”のときは、ＰＣＭマッピング制御構造４
００２がアクティブでないことを示し、ＴＤＭセルフォ
ーマッタは、それを無視する。当該ビットが“１”のと
きは、ＰＣＭマッピング制御構造４００２がアクティブ
であることを示し、ＰＣＭマッピング制御構造４００２
は、マルチ転送モードセルバスに送信するＴＤＭデータ
セルのパッキングとフォーマットの際に、ＴＤＭセルフ
ォーマッタにより用いられる。
【０３７２】ＰＣＭマッピング制御構造４００２が持
つ、Ｔ１／Ｅ１ビット４００６は、ＴＤＭセルフォーマ
ッタに、Ｔ１ラインとＥ１ラインのうち、どのラインと
インターフェイスを行うのかを示すためのものである
（“０”がＴ１で“１”がＥ１）。ラインＩＤ４００８
は５ビットで、マルチ転送モードセルバスの特定のタイ
ムスロットに対し、Ｔ１／Ｅ１ラインを識別させるため
のものである。マルチ転送モードセルバスタイムスロッ
トは与えられたＴ１／Ｅ１ラインに関連付けられている
ので、他のＴ１／Ｅ１ラインからのＤＳ０は、同じセル
バスタイムスロットへ多重化されることはない。
【０３７３】セルタイプ４０１０は、特定のＰＣＭマッ
ピング制御構造４００２に対応して用いられる特定のセ
ルタイプを示すものである。よって、セルタイプ４０１
０は、ＴＤＭセルのデータ部にいくつＤＳ０が多重化さ
れるかを定義する。セルタイプ４０１０は３ビットフィ
ールドである。セルタイプ４０１０で定義されるＴＤＭ
セルはＣＢデータセル１７００のデータセル１７０４内
に配置され、マルチ転送モードセルバスに配置される
（図１６、図１８参照）。図４７乃至図４９にセルタイ
プの具体例を示す。
【０３７４】ＰＣＭタイムスロット番号／オフセット４
０１２は、５ビットのフィールドで、単一ＤＳ０モード
のＰＣＭタイムスロットの番号と、複数のＤＳ０を単一
ＴＤＭデータセルに多重化するモードの最初のＰＣＭタ
イムスロットの番号とのいずれか一方を識別するための
ものである。Ｅ１ラインに対しては、５ビットフィール
ドの０乃至３１（タイムスロット０乃至３１）までの全
ての値が有効であるが、Ｔ１ラインに対しては、５ビッ
トフィールドの０乃至２３（タイムスロット１乃至２
４）までの値のみが有効である。このようにして、ＴＤ
Ｍセルフォーマッタは、特定のデータセルタイプから／
へＰＣＭデータの読み書きを行うために、メモリ構造４
０００のどこを見ていればよいかを知ることができる。
【０３７５】イングレス読出オフセット４０１４は、６
ビットのフィールドで、マルチ転送モードセルバス上に
配置されたイングレスデータフィールドを構成する読出
オフセットを特定するためのものである。これは、前述
したように、図４４および図４５のメモリ構造のＤＳ０
データバッファ３９１２は６４バイトでＴＤＭセルのデ
ータ部は４８バイトであることによる。これにより、メ
モリポインタは、図４４および図４５のメモリ構造の３
９０２のＤＳ０データバッファ３９１２内のどのＰＣＭ
データバイト３９１４を指せばよいかを知る。６ビット
フィールドは６４ＰＣＭデータバイト３９１４のうちの
１つに対応する。同様に、イグレス書込オフセット４０
１６は、６ビットのフィールドで、メモリ構造３９０２
のＤＳ０データバッファ３９１２内のＰＣＭデータバイ
トを構成するための書込オフセットを特定するためのも
のである。これにより、メモリポインタは、ＤＳ０デー
タバッファ３９１２のどのＰＣＭデータバイト３９１４
にＰＣＭデータを書き込めばよいかが知らされる。一連
のＴＤＭセルには、マルチ転送モードセルバスへの割当
てに基づき、異なるイングレス読出オフセット４０１４
とイグレス書込オフセット４０１６が割当てられ、次
に、エアインターフェイスバースト割当てに基づき割り
当てられることが順番に行われる。
【０３７６】ＣＡＳのようなシグナリングは、それに対
応するＰＣＭデータがＤＳ０データバイト３９１４から
読み／書きされると同時に、ＤＳ０シグナリングバイト
３９２０に読み／書きされる。
【０３７７】図４７に示すセルフォーマットは、単一Ｄ
Ｓ０（デジタル信号レベルゼロ）からのパルス符号変調
（ＰＣＭ）データとシグナリングとを図４４乃至図４６
に示した実施形態に係るＴＤＭセルにパックするＴＤＭ
ベースサービス特定インターフェイスモジュールのＴＤ
Ｍバッファリングに用いるＴＤＭセルのセルフォーマッ
トを示している。ＴＤＭベースＳＳＩモジュールは、図
２２乃至図２４、図２８および図２９に示されている。
ＴＤＭセル４１００は、ヘッダ部４１０２（オーバヘッ
ドとも呼ぶ）とデータ部４１０４（図３３のデータ部２
９０４と同じ）を有する。ヘッダ部４１０２は、偶数仮
想パス識別子４１０６（以下、偶数ＶＰＩと呼ぶ）と奇
数仮想パス識別子４１０８（以下、奇数ＶＰＩと呼ぶ）
とスペア部４１１０とを有する。偶数ＶＰＩ４１０６と
奇数ＶＰＩ４１０８とが一緒になって、図３３に示した
前述したようなＡＴＭアドレスフィルタリングに用いら
れる、ＡＴＭ ＶＰＩ２９０６を構成する。ヘッダ部４
１０２は、さらに、１つのＤＳ０からの４ビットのシグ
ナリング（ＣＡＳ）であるシグナリングセット４１０５
を有する。
【０３７８】実際、ＴＤＭセル４１００は、図４６のＰ
ＣＭマッピング制御構造４００２のセルタイプ４０１０
で定義されるセルタイプの１つである。イングレス時、
ＴＤＭセルフォーマッタは、特定のＤＳ０のＤＳ０デー
タバイト３９１４から４８バイトのＰＣＭデータをデー
タ部４１０４にパックし、特定のＤＳ０のＤＳ０シグナ
リングバイト３９２０から３バイトのシグナリングをＴ
ＤＭセル４１００のシグナリングセット４１０５にパッ
クする。逆に、イグレス時には、ＴＤＭセルフォーマッ
タは、ＰＣＭデータとシグナリングをＴＤＭセル４１０
０からアンパックして、それぞれのＤＳ０に対する、正
しいＤＳ０データバイト３０１４とＤＳ０シグナリング
データバイト３９２０に書き込む。ＴＤＭデータセル４
１００は、そのようにフォーマットされると、ＣＢ−デ
ータトラヒックセル（図１８）内のマルチ転送モードセ
ルバス（図１６乃至図１８参照）上にコピーされる。
【０３７９】従来技術のＴＤＭセルでは、シグナリング
とＰＣＭデータとは別個のＴＤＭパケットを用いていた
が、ここでは、シグナリングとＰＣＭデータが共にＴＤ
Ｍセル４１００にユニークにパックされている点に注意
すべきである。また、従来技術のＴＤＭパケットでは、
ヘッダ情報ではなく、そのタイムスロットがどこに位置
しているかによって転送されていたのでヘッダ部を持っ
ていなかったのに対し、ＴＤＭセル４１００はユニーク
なヘッダ部４１０２を有している。さらに、ＴＤＭセル
４１００は、前述したＡＴＭフィルタリング技術い用い
るＡＴＭヘッダ、すなわち、奇数ＶＰＩ４１０８と偶数
ＶＰＩ４１０６というＶＰＩをユニークに有している。
【０３８０】例えば、６ｍ秒のエアフレームに基づき、
ＴＤＭセル４１００は、１つのＤＳ０からの４８バイト
のＰＣＭデータをＴＤＭセル４１００にパッキングする
のに、６ｍ秒（すなわち、６ｍ秒のバスフレームフォー
マットの長さ）のバッファリング遅延を生ずる。ヘッダ
部４１０２は、（図４４、図４５に示したメモリ構造の
ＤＳ０データバッファ３９１２から取られる）４８バイ
トのＰＣＭサンプルに対応する６つのシグナリングデー
タセット４１０５、すなわち、３バイトのシグナリング
（図４４、図４５に示したメモリ構造のＤＳ０シグナリ
ングバッファ３９１８からのＣＡＳを含む）を有する。
ＴＤＭセル４１００は、構造化ＤＳ０のためにだけ用い
られる。構造化ＤＳ０と非構造化ＤＳ０はデジタル通信
の分野では周知であるので、これ以上の説明は省略す
る。
【０３８１】図４８に示セルフォーマットは、複数のＤ
Ｓ０からのパルス符号変調（ＰＣＭ）データとシグナリ
ングとを図４４乃至図４６に示した実施形態に係る単一
ＴＤＭセルにパックするＴＤＭベースサービス特定イン
ターフェイスモジュールのＴＤＭバッファリングに用い
るＴＤＭセルのセルフォーマットを示している。ＴＤＭ
セル４２００は、偶数ＶＰＩ４２０６と、奇数ＶＰＩ４
２０８と、ＤＳ０＃１シグナリングセット４２１６と、
ＤＳ０＃２シグナリングセット４２１８と、ＤＳ０シグ
ナリングセット４２２２と、ＤＳ０＃ｎシグナリングセ
ット４２２０とを有するヘッダ部４２０２を有する。ま
た、ＴＤＭセル４２００は、ＤＳ０＃１データ部４２１
０と、ＤＳ０＃２データ部４２１２と、ＤＳ０＃ｎデー
タ部４２１４を有するデータ部４２０４を有する。
【０３８２】実際、ＴＤＭセル４２００は、複数のＤＳ
０からのＰＣＭデータとシグナリングを同じデータ部４
２０４に挿入して運ぶことのできるＴＤＭセルを一般的
に示したものである。これは、１つのＤＳ０からのＰＣ
Ｍデータを単一ＴＤＭセルあるいはパケットにパックす
る従来技術のＴＤＭセルあるいはパケットとは異なるも
のである。上記したように、ＰＣＭデータとシグナリン
グとを同じＴＤＭセル４２００にパックする従来技術の
ＴＤＭセルとも異なる。図４７のＴＤＭセル４１００
は、１つのみのＤＳ０からのＰＣＭデータとシグナリン
グを運ぶという点を除いては、ＴＤＭセル４２００は、
図４７とほとんど同様である。また、ＴＤＭセル４２０
０は図４６に示したＰＣＭマッピング制御構造４００２
のセルタイプ４０１０により定義されるいくつもの異な
るＴＤＭセルタイプにも当てはまるものである。ＴＤＭ
セルフォーマッタは、マルチ転送モードセルバス上の各
タイムスロットに対し、どのＴＤＭセルタイプを用いて
フォーマット化するかを決定するためにＰＣＭマッピン
グ制御構造を用いる。
【０３８３】ＴＤＭベースＳＳＩモジュールは、ＴＤＭ
データセルを図４７乃至図４９に示す適用可能なフォー
マットのうちの１つにフォーマット化するよう構成され
ている。これは、特定のＤＳ０で特定のタイプのトラヒ
ックを運ぶときの遅延を最小限に抑える。本実施形態で
は、ＴＤＭデータセルはたいてい小さいサイズ（すなわ
ち、５３バイト）に制限されるため、異なる複数のセル
タイプを生成することは重要なことである。従来技術の
ＴＤＭベース１対多型通信システムでは、ＴＤＭセルあ
るいはパケットは５３バイトより大きく、通常１５０乃
至４００バイトに設計されていたので、このような遅延
は生じなかった。
【０３８４】ＴＤＭセル４２００は、複数のＤＳ０から
のＰＣＭデータをデータ部４２０４に挿入して運ぶ。Ｐ
ＣＭデータは、ＤＳ０＃１乃至ＤＳ０＃ｎに対応するＤ
Ｓ０＃データ部４２１０からＤＳ０＃ｎデータ部４２１
４にパックされる。例えば、２つのＤＳ０からのデータ
をＴＤＭセル４２００にパックする場合、２つのＤＳ０
データ部、すなわち、ＤＳＯ＃１からの２４バイトＰＣ
Ｍデータが挿入されるＤＳ０＃１データ部４２１０と、
ＤＳ０＃２からの２４バイトＰＣＭデータを挿入するＤ
Ｓ０＃２データ部４２１２とを用いる。対応するヘッダ
部４２０２は各ＤＳ０毎の複数のシグナリングセットが
挿入される。例えば、ここでは、３つのＤＳ０＃１シグ
ナリングセット４２１６と３つのＤＳ０＃２シグナリン
グセット４２１８がある。スペア部はヘッダ部４２０２
にある予備バイトである。スペア部は、ＴＤＭセル４２
００のヘッダ部４２０２が５バイトとなるよう、ヘッダ
部４２０２を満たすのに必要なときに用いられる。
【０３８５】再度、６ｍ秒のフレームフォーマットの例
を用いて説明すると、セルフォーマッタは、２つのＤＳ
０からのＰＣＭデータとシグナリングをＴＤＭセル４２
００にパックするのに、３．０ｍ秒の時間間隔を要す
る。よって、この例では、バッファリング遅延は、図４
７の場合６ｍ秒かかったのが、３ｍ秒に抑えられてい
る。なお、この例では、ＴＤＭセル４２００で３ｍ秒の
ＰＣＭデータが運ばれているので、同じ６ｍ秒フレーム
の間に２つのＴＤＭセル４２００が送信されるという特
徴がある。これは、同じ６ｍ秒フレームの間に同じ量の
ＰＣＭデータを運ぶことができるとともに、各ＴＤＭセ
ル４２００からのバッファリング遅延を低減できるとい
う利点がある。これは、特定トラヒックの遅延を最小限
に抑えるために有効である。
【０３８６】図４８に示すセルタイプの他の例は、８つ
のＤＳ０からのＰＣＭデータとシグナリングの両方をパ
ックするＴＤＭセル４２００を示したものである。この
場合、データ部４２０４には、ＤＳ０＃１データ部４２
１０からＤＳ０＃８データ部４２１４までの８つのＤＳ
０データ部を有する。各ＤＳ０データ部（例えば、ＤＳ
０＃１データ部４２１０）は、６バイトのＰＣＭデータ
（ＰＣＭサンプルとも呼ぶ）を有する。このため、ＰＣ
ＭデータとシグナリングをＴＤＭセル４２００から／へ
パック／アンパックする際のバッファリング遅延をほん
の０．７５ｍ秒にすることができる。この例では、ヘッ
ダ部４２０２は、偶数ＶＰＩ４２０６と、奇数ＶＰＩ４
２０８と、各ＤＳ０に１つづつで計８つのシグナリング
セット（すなわち、ＤＳ０＃１シグナリングセット４２
１６、ＤＳ０＃２シグナリングセット４２１８、ＤＳ０
＃３−７シグナリングセット４２２２、ＤＳ０＃８シグ
ナリングセット４２１４）とを有する。この例では、シ
グナリングセットでヘッダ部４２０２の利用可能なスペ
ースを全て埋め尽くしてしまうため、スペア部はない。
さらに、この例では、１つのＴＤＭセル４２００で０．
７５ｍ秒のＰＣＭデータが運ばれるので、８ＤＳ０から
のＰＣＭデータを運ぶのに、６ｍ秒フレームの間に８つ
のＴＤＭセル４２００が割り当てられる。
【０３８７】よって、ＴＤＭセル４２００は、複数のＤ
Ｓ０からのＰＣＭデータとシグナリングを運ぶよう構成
されているが、データ部４２０４とヘッダ部４２０２の
構成がわずかに異なる。これは、特定のトラヒックタイ
プの遅延を最小限に抑えるために、バッファリング遅延
を小さくすることができるという利点がある。ここに示
した２つの例（すなわち、２つのＤＳ０と８つのＤＳ
０）は、単に概念を説明するためのものなので、当業者
であれば、ＴＤＭセル４２００に上記した例とは異なる
数のＤＳ０を異なるバッファリング遅延でパックするよ
う実装するこができよう。なお、ＴＤＭセル４２００に
パックされるＤＳ０は構造化および非構造化のいずれで
あってもよい。
【０３８８】図４９に示すセルフォーマットは、図４４
乃至図４６に示した実施形態に係る埋め込みフレーム同
期に従って複数のＤＳ０をパックするＴＤＭベースサー
ビス特定インターフェイスモジュールにおいて、ＴＤＭ
バッファリングに用いるＴＤＭセルのセルフォーマット
を示している。ＴＤＭセル４３００は、２５のＤＳ０４
３１２をサポートする５０バイトの長さのデータ部４３
０４を有する。各ＤＳ０４３１２はＰＣＭデータ（０．
２５ｍ秒時間幅）の２サンプル（２フレーム）を持つ。
ＴＤＭセル４３００は、２４のＤＳ０４３１２に対し、
小さい遅延サービスを提供するものである。２５番目の
ＤＳ０４３１４は、埋め込みフレーム同期（ラインエミ
ュレーション）Ｇ．８０２を有する。ＴＤＭセル４３０
０のバッファリング遅延は、０．２５ｍ秒まで低減され
ている。２５番目のＤＳ０４３１４は、埋め込みフレー
ム同期のためのもので、ヘッダ部４３０２にはいかなる
シグナリングも必要ない。よって、ヘッダ部４３０２
は、偶数ＶＰＩ４３０６と奇数ＶＰＩ４３０８とスペア
部４３１０との３バイトを有するだけである。
【０３８９】このようにして、ＴＤＭセル４１００、４
２００、４３００として示した異なるタイプのＴＤＭセ
ルが、ＴＤＭベースＳＳＩモジュールのＴＤＭセルフォ
ーマッタにより生成される。これにより、１または複数
のＤＳ０からのＴＤＭデータとそれに対応するシグナリ
ングとを様々な手段を講じてマルチ転送モードセルバス
へ多重することができる。これも、単一ＤＳ０を１つの
ＴＤＭセルに多重化するだけの従来技術とは異なる点で
ある。
【０３９０】図５０は、１対多型通信システムのＴＤＭ
ベースＳＳＩモジュールで実行される、図４４乃至図４
９に示したＴＤＭバッファリングについて説明するため
のフローチャートである。図５０（Ａ）は、ハブ端末と
遠隔端末のいずれかにおいて、転送ライン（例えば、Ｔ
１／Ｅ１あるいはＤＳ３）を通してＴＤＭベースＳＳＩ
モジュールに入力し、マルチ転送モードセルバス上に多
重されるトラヒックに対し実行される処理ステップを示
している。図５０（Ｂ）は、マルチ転送モードセルバス
からＴＤＭベースＳＳＩモジュールで受信され、ＴＤＭ
ベースＳＳＩモジュールが遠隔端末にあるかハブ端末に
あるかによって、加入者あるいはバックホールのいずれ
かにスイッチングされるトラヒックに対し実行される処
理ステップを示している。
【０３９１】Ｔ１ラインからＴＤＭベースＳＳＩモジュ
ールを通して１対多型通信システムのマルチ転送モード
セルバスへのトラヒックフローに対し、ＴＤＭベースＳ
ＳＩモジュールは次に示すようなステップを実行する。
最初のステップでは、フレーム同期が除かれ、Ｔ１ライ
ンから受信されたＤＳ０を直列フォーマットから並列フ
ォーマットへ変換し、ＰＣＭデータとシグナリングデー
タ（例えばＣＡＳ）が再生される（図５０（Ａ）のステ
ップＳ４４０２）。このステップは、図２２乃至図２
４、図２８および図２９に示したようなＰＣＭインター
フェイス、例えばＰＣＭバッファ制御装置２５１６によ
り実行される。これにより、シグナリングデータは受信
されたＤＳ０のＰＣＭデータから分離される。次に、Ｐ
ＣＭデータ（ＰＣＭサンプル）とシグナリングは、メモ
リ構造を用いてバッファリングされる（図５０（Ａ）の
ステップ４４０４）。このメモリ構造は、図４４を参照
して説明したもので、ＴＤＭベースＳＳＩモジュールの
それぞれに実装されている。
【０３９２】次に、ＰＣＭデータとシグナリングをマル
チ転送モードセルバスに合わせてフォーマット化するの
に備えて、ＴＤＭ競るフォーマッタは、マルチ転送モー
ドセルバスの各タイムスロットに対する正確なＰＣＭマ
ッピング制御構造を獲得する（図５０（Ａ）のステップ
４４０６）。図４６に示したように、ＰＣＭマッピング
制御構造はＰＣＭマッピング制御構造メモリに含まれ、
通常、ＴＤＭセルフォーマッタに接続するメッセージバ
ッファ、例えば、図２８に示したようなメッセージバッ
ファ２５０８に含まれる。そして、ＴＤＭセルフォーマ
ッタは、ＰＣＭマッピング制御構造を用いて、マルチ転
送モードセルバスの各タイムスロットに対しフォーマッ
トされるＴＤＭセルのセルタイプを決定する（図５０
（Ａ）のステップ４４０８）。セルタイプの具体例は図
４７乃至図４９に示している。
【０３９３】次に、ＰＣＭデータとシグナリングとを決
定されたセルタイプにパッキングすることでＴＤＭセル
のフォーマットを行う（図５０のステップ４４１０）。
また、ＰＣＭマッピング制御構造は、ＴＤＭセルフォー
マッタがＴＤＭセルの適正な位置に適正なＰＣＭデータ
とシグナリングを挿入できるようにするために、ＴＤＭ
フォーマッタに図４４、図４５に示したメモリ構造の中
の正確なオフセットを与える。さらに、ＡＴＭアドレス
フィルタリングのために、ＡＴＭヘッダ、すなわち、Ｖ
ＰＩをヘッダ部内の適正な位置に挿入する（図５０
（Ａ）のステップ４４１２）。ここで、ＰＣＭデータと
シグナリングは共に同じＴＤＭセル内にパックされると
ともに、複数のＤＳ０からのＰＣＭデータとシグナリン
グも同じＴＤＭセルにパックされていることに特徴があ
る。これも従来技術のＴＤＭバッファリング技術とは異
なる点である。最後に、以上のようにしてフォーマット
されたＴＤＭセルは、メッセージバッファが有するタイ
ムプランを用いて、マルチ転送モードセルバス上（のト
ラヒックセル１７００のデータ部１７０４）に多重化さ
れる（図５０（Ａ）のステップ４４１４）。
【０３９４】１対多型通信システムのマルチ転送モード
セルバスからＴＤＭベースＳＳＩモジュールを通して加
入者あるいはバックホールのＴ１ラインへのトラヒック
フローに対し、ＴＤＭバッファリングは次に示すような
ステップを実行する。ＡＴＭセルおよびＴＤＭセルは共
にマルチ転送モードセルバスに到着する。まず、ＴＤＭ
セルフォーマッタはタイムプランを用いて適正なセル、
すなわち、特定のＴＤＭベースＳＳＩモジュールに向か
うＴＤＭセルのみを抽出する（図５０（Ｂ）のステップ
４４１６）。そして、ＴＤＭセルフォーマッタは、ＰＣ
Ｍマッピング制御構造にアクセスして、抽出された各Ｔ
ＤＭセルに、それぞれに対応するセルタイプを決定する
（図５０（Ｂ）のステップ４４１８）。
【０３９５】セルタイプが決定されると、ＴＤＭセルフ
ォーマッタは受信したＴＤＭセルからＰＣＭデータとシ
グナリングをアンパックしたら、それらを図４４、図４
５に示したようなメモリ構造にバッファリングする（図
５０のステップ４４２０）。ＰＣＭマッピング制御構造
はメモリ構造の適正なオフセットを与えるもので、これ
により、ＴＤＭセルフォーマッタは、メモリ構造内のど
のデータバイト３９１４あるいはシグナリングバイト３
９２０に、各ＤＳ０のＰＣＭデータとシグナリングを書
き込むかを知ることができる。次に、適正な時間に、Ｐ
ＣＭインターフェイス（例えば、ＰＣＭバッファ制御装
置２５１６）はメモリ構造からＰＣＭデータとシグナリ
ングを抽出し、それらを元の直列ＤＳ０フォームに変換
する（図５０（Ｂ）のステップ４４２４）。最後に、Ｄ
Ｓ０は、送信のためのフレームに組立てられて、適正な
Ｔ１ラインの適正なＤＳ０を通して送信される（図５０
（Ｂ）のステップ４４２６）。
【０３９６】以上は、本発明を開示するために、その具
体例と応用例を用いて説明したものであるが、特許請求
の範囲に開示した本発明を用いれば、当業者であれば上
記以外に種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施形態による、１対多型
マイクロ波無線システムアーキテクチャの図である。
【図２】図２は、図１に示された１対多型マイクロ波無
線システムの実施形態のネットワーク構成要素のブロッ
ク図である。
【図３】図３は、マルチ変調モードをサポートする複数
のチャネルによる周波数再使用を示している図２に示さ
れた１対多型システムの実施形態において使用されたチ
ャネル化の図である。
【図４】図４は、図２の１対多型システムにより使用さ
れるＴＤＭＡスーパーフレームエアインターフェイスフ
ォーマットの図である。
【図５】図５は、図４のスーパーフレームフォーマット
の単一フレームに対するエアインターフェイスフレーム
フォーマットの図である。
【図６】図６は、本発明の一実施形態による分割プリア
ンブルを示す図５のエアインターフェイスフレームフォ
ーマットにおいて使用するためにフォーマット化された
トラヒックバーストの図である。
【図７】図７は、図６に示されたトラヒックバーストの
データ部分の一部である、ＱＵＡＤ バーストおよび単
一バーストをそれぞれ示す図である。
【図８】図８は、図５のエアインターフェイスフレーム
フォーマットのオーバーヘッド部分の図である。
【図９】図９は、取り付けられたサービス特定インター
フェイスモジュールを備える図２に示されたマルチモー
ド遠隔端末の機能ブロック図である。
【図１０】図１０は、図２のマルチモードハブ端末から
送られたタイミングを再生するために図９のマルチモー
ド遠隔端末において使用されるタイミング再生システム
の機能ブロック図である。
【図１１】図１１は、図９のマルチモード遠隔端末また
は図１５のマルチモードハブ端末において使用されるマ
ルチ変調モデムＡＳＩＣの機能ブロック図である。
【図１２】図１２は、図９のマルチモード遠隔端末また
は図１５のマルチモードハブ端末において使用されるマ
ルチ変調モデムＡＳＩＣの機能ブロック図である。
【図１３】図１３は、図１１および図１２のマルチ変調
モデムにおいて行われ、図６に示される分割プルアンブ
ル特徴を使用するパラメータ評価器の機能ブロック図で
ある。
【図１４】図１４は、マルチモードハブ端末と送信装置
とを含む図２に示された実施形態のハブサイトのブロッ
ク図である。
【図１５】図１５は、取り付けられたサービス特定イン
ターフェイスモジュールを備えた図２および図１４に示
されているマルチモードハブ端末の機能ブロック図であ
る。
【図１６】図１６は、マルチ転送モードセルバスの１実
施態様により使用されるマルチ転送モードセルバスフレ
ームフォーマットと、これが図５のエアインターフェイ
スフレームフォーマットとどのように関係するかを示す
図である。
【図１７】図１７は、図１６のマルチ転送モードセルバ
スで送信されるインターモジュール通信セルフォーマッ
トを示す図である。
【図１８】図１８は、図１６のマルチ転送モードセルバ
スで送信されるセルバスデータセルフォーマットの図で
ある。
【図１９】図１９は、図１６のマルチ転送モードセルバ
スのタイミング図である。
【図２０】図２０は、図１６のマルチ転送モードセルバ
スのタイミング図である。
【図２１】図２１は、図２に示される実施態様に対す
る、通信によりマルチモードハブ端末の屋内装置とマル
チモード遠隔端末の屋内装置との間でデータ転送のため
に行われるステップを示すフローチャートである。
【図２２】図２２は、図２の１対多型システムの実施形
態において使用されるＱＵＡＤＤＳ１／ＡＡＬ１サービ
ス特定インターフェイスモジュールのブロック図であ
る。
【図２３】図２３は、図２の１対多型システムの実施形
態において使用されるＴＤＭ ＤＳ３サービス特定イン
ターフェイスモジュールのブロック図である。
【図２４】図２４は、図２の１対多型システムの実施形
態において使用されるＴＤＭ ＤＳ３サービス特定イン
ターフェイスモジュールのブロック図である。
【図２５】図２５は、図２の１対多型システムの実施形
態において使用されるＡＴＭ ＯＣ３ｃサービス特定イ
ンターフェイスモジュールのブロック図である。
【図２６】図２６は、図２の１対多型システムの実施形
態において使用されるＤＳ３トランスペアレントサービ
ス特定インターフェイスモジュールのブロック図であ
る。
【図２７】図２７は、図２６の実施形態におけるＤＳ３
トランスペアレントＳＳＩモジュールによりフォーマッ
ト化されたデータセルの図である。
【図２８】図２８は、図２の１対多型システムの実施態
様において使用される、８つのＴ１ポートを有するマル
チ転送モードサービス特定インターフェイスモジュール
の機能ブロック図である。
【図２９】図２９は、図２の１対多型システムの実施態
様において使用される、４つのＴ１ポートと４つのＬＡ
Ｎポートとを有するマルチ転送モードサービス特定イン
ターフェイスモジュールの機能ブロック図である。
【図３０】図３０は、ＡＴＭアドレスフィルタリング技
術と共に要求割当多元接続（ＤＡＭＡ）技術を示してい
る図２の１対多型システムのマルチ変調環境に対応して
構成された、図１８のＡＴＭ ＯＣ３ｃ ＳＳＩモジュ
ールに使用されるＡＴＭスイッチの図である。
【図３１】図３１は、図３０に示されたＡＴＭアドレス
フィルタリング技術と共に要求割当多元接続技術を示す
フローチャートである。
【図３２】図３２は、標準的なＡＴＭセルの構造の図で
ある。
【図３３】図３３は、ＡＴＭ特定ヘッダとシグナリング
データとを含むヘッダ部分と、１対多型システムの一実
施形態により使用されるパルス符号変調データを含むデ
ータ部分とを含むようにフォーマット化されたＴＤＭセ
ルの構造の図である。
【図３４】図３４は、混合された転送モードソースから
受け取った図３２のＡＴＭセルと図３３のＴＤＭセルと
をフィルタリングするために、サービス特定インターフ
ェイスモジュールにより行われるＡＴＭアドレスフィル
タリング技術の図である。
【図３５】図３５は、図３４に示されたＡＴＭアドレス
フィルタリング技術の１変形において行われるステップ
を示すフローチャートである。
【図３６】図３６は、図３４に示されたＡＴＭアドレス
フィルタリング技術の１変形において行われるステップ
を示すフローチャートである。
【図３７】図３７は、図９のマルチモード遠隔端末の屋
内装置に結合された拡張屋内装置のブロック図である。
【図３８】図３８は、図９のマルチモード遠隔端末の屋
内装置と、図３７の拡張屋内装置とを、拡張ファイバリ
ンクを介して結合するために使用されるファイバ拡張モ
ジュールの機能ブロック図である。
【図３９】図３９は、図９のマルチモード遠隔端末の屋
内装置から図３７の拡張屋内装置へのデータ転送に伴う
遅延を示すタイミング図である。
【図４０】図４０は、帯域をチャネル状態に基づき動的
に変更する、図２の１対多型システムの一実施形態にお
いて使用される要求割当多元接続（ＤＡＭＡ）技術を示
す図である。
【図４１】図４１は、図２８および図２９に示された要
求割当多元接続技術で行われるステップを示すフローチ
ャートである。
【図４２】図４２は、図２の１対多型システムの１実施
態様におけるハブサイトで使用される、１：Ｎ冗長シス
テムを示すブロック図である。
【図４３】図４３は、図２の１対多型システムの１：Ｎ
冗長実施態様において、図３７に示されるバックアップ
ハブ端末がオンラインハブ端末の故障を検知するために
行われるステップを示すフローチャートである。
【図４４】図４４は、本発明の一実施形態において、図
２２，２３，２４，２８および２９に示されたＴＤＭベ
ースサービス特定インターフェイスモジュール内で使用
される、パルス符号変調（ＰＣＭ）データとシグナリン
グとをバッファリングするメモリ構造である。
【図４５】図４５は、本発明の一実施形態において、図
２２，２３，２４，２８および２９に示されたＴＤＭベ
ースサービス特定インターフェイスモジュール内で使用
される、パルス符号変調（ＰＣＭ）データとシグナリン
グとをバッファリングするメモリ構造である。
【図４６】図４６は、本発明の一実施形態に用いられる
ＴＤＭベースサービス特定インターフェイスモジュール
におけるＴＤＭバッファリングのために、図４４および
図４５のメモリ構造と共に使用されるべきパルス符号変
調マッピング制御構造メモリである。
【図４７】図４７は、図４４乃至図４６に示した実施形
態にしたがって、単一ＤＳ０からのパルス符号変調（Ｐ
ＣＭ）データとシグナリングとをＴＤＭセルにパックす
るために、ＴＤＭベースサービス特定インターフェイス
モジュールでのＴＤＭバッファリングに使用されるＴＤ
Ｍセルのセルフォーマットである。
【図４８】図４８は、図４４乃至図４６に示した実施形
態にしたがって、複数のＤＳ０からのパルス符号変調
（ＰＣＭ）データとシグナリングとを単一ＴＤＭセルに
パックするために、ＴＤＭベースサービス特定インター
フェイスモジュールでのＴＤＭバッファリングに使用さ
れるＴＤＭセルのセルフォーマットである。
【図４９】図４９は、図４４乃至図４６に示した実施形
態にしたがって埋め込みフレーミングで複数のＤＳ０を
パックするために、ＴＤＭベースサービス特定インター
フェイスモジュールでのＴＤＭバッファリングに使用さ
れるＴＤＭセルのセルフォーマットである。
【図５０】図５０は、ＴＤＭベースサービス特定インタ
ーフェイスモジュールの内外におけるトラヒックストリ
ームに対して１対多型システムのＴＤＭベースＳＳＩモ
ジュールで行われる、図４４乃至図４９に示されるＴＤ
Ｍバッファリングを示すフローチャートである。
フロントページの続き (72)発明者 ジョン・イー・コリガン・ザ・サード アメリカ合衆国、メリーランド州 20815、シェビー・チェイス、ウェス ト・アービング・ストリート 33 (72)発明者 ダニエル・アール・ウェンドリング アメリカ合衆国、メリーランド州 20842、ビッカーソン、バーンズタウ ン・ロード 19201 (56)参考文献 特開 平９−298545（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−254941（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−56376（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−41876（ＪＰ，Ａ) Ｄｉｐａｎｋａｒ Ｒａｙｃｈａｕｄ ｈｕｒｉ，ＡＴＭ−Ｂａｓｅｄ Ｔｒａ ｎｓｐｏｒｔ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒ ｅ ｆｏｒ Ｍｕｌｔｉｓｅｒｖｉｃｅ ｓ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｐｅｒｓｏｎａ ｌ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｎｅ ｔｗｏｒｋｓ，ＩＥＥＥ ＪＯＵＲＮＡ Ｌ ＯＮ ＳＥＬＥＣＴＥＤ ＡＲＥＡ Ｓ ＩＮ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ Ｓ，米国，ＩＥＥＥ，ＶＯＬ．12，Ｎ Ｏ．８，Ｐ．1401−14141 松岡秀浩 他，シンボルレート変調多 値数可変適応変調方式の伝送特性解析, 信学技報ＲＣＳ，日本，電子情報通信学 会，ＲＣＳ94−64，Ｐ．31−36 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04L 12/28 H04Q 7/38 H04J 3/00 H04L 27/00

Claims (45)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 マルチ変調モードエアインターフェイス
    フレームフォーマット（５００）において、 第１の複数のタイムスロットを含むオーバーヘッド部分
    （５０２）と、 前記第１の複数のタイムスロットのそれぞれの内部に位
    置する複数のオーバーヘッドバースト（８０２）と、 前記第１の複数のタイムスロットに続く第２の複数のタ
    イムスロットを含むトラヒック部分（５０６）と、 複数のトラヒックバースト（５０８，５１０，５１２，
    ５１４）とを含み、 前記複数のトラヒックバーストのそれぞれは前記第２の
    複数のタイムスロットの１つ以上の内部に位置し、前記
    複数のトラヒックバーストのそれぞれは複数の変調モー
    ドのそれぞれ１つを使用して変調されるフレームフォー
    マット。
  2. 【請求項２】 前記複数のオーバーヘッドバーストのそ
    れぞれは前記複数の変調モードの１つのみを使用して変
    調される請求項１記載のフレームフォーマット。
  3. 【請求項３】 前記複数のオーバーヘッドバーストのそ
    れぞれは直角位相シフトキーイングを使用して変調され
    る請求項２記載のフレームフォーマット。
  4. 【請求項４】 前記複数のトラヒックバーストのそれぞ
    れは複数のバーストタイプの１つを含む請求項１記載の
    フレームフォーマット。
  5. 【請求項５】 前記複数のバーストタイプのそれぞれを
    含む前記複数のトラヒックバースト（５０８，５１０，
    ５１２，５１４）のそれぞれの継続時間は相互の継続時
    間の倍数である請求項４記載のフレームフォーマット。
  6. 【請求項６】 前記複数のバーストタイプは単一バース
    トタイプ（７１０）またはＱＵＡＤバーストタイプ（７
    ００）を含む請求項４記載のフレームフォーマット。
  7. 【請求項７】 前記ＱＵＡＤバーストタイプの継続時間
    は単一バーストタイプの継続時間の倍数である請求項６
    記載のフレームフォーマット。
  8. 【請求項８】 前記複数の変調モードのそれぞれを使用
    する前記複数のトラヒックバーストのそれぞれは、前記
    複数の変調モードの他のそれぞれを使用する前記複数の
    トラヒックバーストの他のそれぞれの内の１つ以上の継
    続時間の倍数である継続時間を持つ請求項１記載のフレ
    ームフォーマット。
  9. 【請求項９】 前記倍数は整数倍数を含む請求項８記載
    のフレームフォーマット。
  10. 【請求項１０】 前記複数の変調モードは、直角位相シ
    フトキーイング、１６−直交振幅変調および６４−直交
    振幅変調を含む請求項１記載のフレームフォーマット。
  11. 【請求項１１】 直角位相シフトキーイングトラヒック
    バースト（５０８）の継続時間は、６４−直交振幅変調
    トラヒックバースト（５１２）の継続時間の３倍であ
    り、１６−直交振幅変調トラヒックバースト（５１０）
    の継続時間の２倍である請求項１０記載のフレームフォ
    ーマット。
  12. 【請求項１２】 前記複数の変調モードのぞれぞれを使
    用する前記複数のトラヒックバーストのそれぞれの継続
    時間は、前記複数の変調モードの最高次の変調モードに
    より変調されるトラヒックバーストの継続時間のそれぞ
    れ倍数である請求項１記載のフレームフォーマット。
  13. 【請求項１３】 前記倍数は整数倍数を含む請求項１２
    記載のフレームフォーマット。
  14. 【請求項１４】 前記複数のトラヒックバーストのそれ
    ぞれは、複数の転送モード信号（２８００，２９００）
    の１つを含む信号を伝えることができる請求項１記載の
    フレームフォーマット。
  15. 【請求項１５】 前記複数の転送モード信号は、同期転
    送モード信号（２９００）と非同期転送モード信号（２
    ８００）を含む請求項１４記載のフレームフォーマッ
    ト。
  16. 【請求項１６】 前記第１の複数のタイムスロットと前
    記第２の複数のタイムスロットとの間の第３の複数のタ
    イムスロットを含むスペア部分（５０４）をさらに含む
    請求項１記載のフレームフォーマット。
  17. 【請求項１７】 前記複数のトラヒックバースト（５０
    ８，５１０，５１２および５１４）は、複数の異なるサ
    イズのトラヒックバーストを含む請求項１記載のフレー
    ムフォーマット。
  18. 【請求項１８】 スーパーフレームエアインターフェイ
    スフォーマット（４００）が複数のマルチ変調モードエ
    アインターフェイスフレームフォーマット（５００）を
    含み、 複数のマルチ変調モードエアインターフェイスフレーム
    フォーマットのそれぞれは、 第１の複数のタイムスロットを含むオーバーヘッド部分
    （５０２）と、 前記第１の複数のタイムスロットのそれぞれの内部に位
    置する複数のオーバーヘッドバースト（８０２）と、 前記第１の複数のタイムスロットに続く第２の複数のタ
    イムスロットを含むトラヒック部分（５０６）と、 複数のトラヒックバースト（５０８，５１０，５１２，
    ５１４）とを含み、 前記複数のトラヒックバーストのそれぞれは前記第２の
    複数のタイムスロットの１つ以上の内部に位置し、前記
    複数のトラヒックバーストのそれぞれは複数の変調モー
    ドのそれぞれ１つを使用して変調されるスーパーフレー
    ムエアインターフェイスフォーマット。
  19. 【請求項１９】 マルチ転送モードエアインターフェイ
    スフレームフォーマット（５００）において、 第１の複数のタイムスロットを含むオーバーヘッド部分
    （５０２）と、 前記第１の複数のタイムスロットのそれぞれの内部に位
    置する複数のオーバーヘッドバースト（８０２）と、 前記第１の複数のタイムスロットに続く第２の複数のタ
    イムスロットを含むトラヒック部分（５０６）と、 複数のトラヒックバースト（５０８，５１０，５１２，
    ５１４）と、 複数の転送モード信号（２８００，２９００）とを含
    み、 前記複数のトラヒックバーストのそれぞれは前記第２の
    複数のタイムスロットの１つ以上の内部に位置し、前記
    複数の転送モード信号のそれぞれは、前記複数のトラヒ
    ックバーストのそれぞれの内部に含まれているマルチ転
    送モードエアインターフェイスフレームフォーマット。
  20. 【請求項２０】 前記複数の転送モード信号は、同期信
    号（２９００）と非同期信号（２８００）を含む請求項
    １９記載のマルチ転送モードエアインターフェイスフレ
    ームフォーマット。
  21. 【請求項２１】 前記複数の転送モード信号は、時分割
    多重信号（２９００）と非同期転送モード信号（２８０
    ０）を含む請求項１９記載のマルチ転送モードエアイン
    ターフェイスフレームフォーマット。
  22. 【請求項２２】 前記複数のトラヒックバーストのそれ
    ぞれは、複数の変調モードのそれぞれ１つを使用して変
    調される請求項１９記載のマルチ転送モードエアインタ
    ーフェイスフレームフォーマット。
  23. 【請求項２３】 前記複数の変調モードは、直角位相シ
    フトキーイング、１６−直交振幅変調および６４−直交
    振幅変調を含む請求項２２記載のマルチ転送モードエア
    インターフェイスフレームフォーマット。
  24. 【請求項２４】 エアインターフェイスを通してバース
    トを送信する方法において、 トラヒックバーストを含むための複数のタイムスロット
    を有するマルチ変調エアインターフェイスフレームフォ
    ーマットを生成し、 トラヒック信号を、マルチ変調エアインターフェイスフ
    レームフォーマット内のトラヒックバーストにフォーマ
    ット化し（５０８，５１０，５１２，５１４）、 バースト毎に複数の変調モードのそれぞれ１つを使用し
    てトラヒックバーストのそれぞれを変調し（１９０
    ６）、 エアインターフェイスを通してマルチ変調エアインター
    フェイスフレームフォーマット上のトラヒックバースト
    を送信する（１９１０）ことを含む方法。
  25. 【請求項２５】 前記変調（１９０６）は、前記複数の
    変調モードの１つを使用して前記トラヒックバーストの
    それぞれを変調することを含み、前記複数の変調モード
    は、直角位相シフトキーイング、１６−直交振幅変調お
    よび６４−直交振幅変調を含む請求項２４記載の方法。
  26. 【請求項２６】 オーバーヘッド信号を、前記マルチ変
    調エアインターフェイスフレームフォーマット内のオー
    バーヘッドバーストにフォーマット化し（８０２）、 前記複数の変調モードの１つのみを使用して前記マルチ
    変調エアインターフェイスフレームフォーマット上の前
    記オーバーヘッドバーストを変調する（１９０６）こと
    をさらに含む請求項２４記載の方法。
  27. 【請求項２７】 前記フォーマット化は、前記トラヒッ
    ク信号を、前記マルチ変調エアインターフェイスフレー
    ムフォーマット内の前記トラヒックバーストにフォーマ
    ット化する（７００，７１０）ことを含み、前記トラヒ
    ックバーストは複数のバーストタイプを含む請求項２４
    記載の方法。
  28. 【請求項２８】 前記フォーマット化は、前記トラヒッ
    ク信号を、前記トラヒックバーストにフォーマット化す
    ることを含み、前記トラヒックバーストはＱＵＡＤバー
    スト（７００）と単一バースト（７１０）とを含む請求
    項２７記載の方法。
  29. 【請求項２９】 前記変調は、前記複数の変調モードの
    １つを使用して前記トラヒックバーストのそれぞれを変
    調する（１９０６）ことを含み、前記複数の変調モード
    のそれぞれにより変調された各トラヒックバーストの継
    続時間は互いの継続時間の倍数である請求項２４記載の
    方法。
  30. 【請求項３０】 前記変調は、前記複数の変調モードの
    １つを使用して前記トラヒックバーストのそれぞれを変
    調する（１９０６）ことを含み、それぞれの変調モード
    を使用する各トラヒックバーストの継続時間は、前記複
    数の変調モードの最高次の変調モードにより変調される
    トラヒックバーストの継続時間のそれぞれ倍数である請
    求項２４記載の方法。
  31. 【請求項３１】 前記フォーマット化は、前記トラヒッ
    ク信号を、前記マルチ変調エアインターフェイスフレー
    ムフォーマット内の前記トラヒックバーストにフォーマ
    ット化する（５０８，５１０，５１２，５１４）ことを
    含み、前記トラヒック信号は複数の転送モード信号（２
    ８００，２９００）を含む請求項２４記載の方法。
  32. 【請求項３２】 前記フォーマット化は、同期トラヒッ
    ク信号（２９００）と非同期トラヒック信号（２８０
    ０）とを、前記マルチ変調エアインターフェイスフレー
    ムフォーマット内のトラヒックバーストにフォーマット
    化することを含む請求項２４記載の方法。
  33. 【請求項３３】 前記フォーマット化は、時分割多重ト
    ラヒック信号（２９００）と非同期転送モードトラヒッ
    ク信号（２８００）とを、前記マルチ変調エアインター
    フェイスフレームフォーマット（５００）内のトラヒッ
    クバーストにフォーマット化することを含む請求項２４
    記載の方法。
  34. 【請求項３４】 前記フォーマット化（５０８，５１
    ０，５１２，５１４）は、前記トラヒック信号を、前記
    マルチ変調エアインターフェイスフレームフォーマット
    内の異なるサイズのトラヒックバーストにフォーマット
    化することを含む請求項２４記載の方法。
  35. 【請求項３５】 エアインターフェイスを通してバース
    トを送信する方法において、 トラヒックバースト（５０８，５１０，５１２，５１
    ４）を含むための複数のタイムスロットを有するマルチ
    転送モードエアインターフェイスフレームフォーマット
    を生成し（５００）、 トラヒック信号を、前記マルチ転送モードエアインター
    フェイスフレームフォーマット内のトラヒックバースト
    にフォーマット化し（１９０４）、 各トラヒックバーストを変調し（１９０６）、 エアインターフェイスを通して前記マルチ転送モードエ
    アインターフェイスフレームフォーマット上のトラヒッ
    クバーストを送信する（１９１０）ことを含み、 前記トラヒック信号は複数の転送モードトラヒック信号
    を含む方法。
  36. 【請求項３６】 前記フォーマット化（１９０４）は、
    前記トラヒック信号を、前記マルチ変調エアインターフ
    ェイスフレームフォーマット内のトラヒックバーストに
    フォーマット化することを含み、前記トラヒック信号は
    同期トラヒック信号（２９００）と非同期トラヒック信
    号（２８００）とを含む請求項３５記載の方法。
  37. 【請求項３７】 前記フォーマット化は、前記トラヒッ
    ク信号を、前記マルチ変調エアインターフェイスフレー
    ムフォーマット内のトラヒックバーストにフォーマット
    化することを含み、前記トラヒック信号は時分割多重ト
    ラヒック信号（２９００）と非同期転送モードトラヒッ
    ク信号（２８００）とを含む請求項３５記載の方法。
  38. 【請求項３８】 エアインターフェイスフレームフォー
    マット用のトラヒックバーストをフォーマット化する方
    法において、 信号をトラヒックバーストにフォーマット化し（５０
    ８，５１０，５１２，５１４）、 複数の変調モードの１つを使用してトラヒックバースト
    を変調し（１９０６）、 トラヒックバーストをエアインターフェイスフレームフ
    ォーマット上のタイムスロット上に挿入すること（１９
    ０４）を含み、 複数の変調モードのそれぞれで変調されたトラヒックバ
    ーストは、エアインターフェイスフレームフォーマット
    上の異なる数のタイムスロットを含む方法。
  39. 【請求項３９】 前記挿入は前記トラヒックバーストを
    前記エアインターフェイスフレームフォーマット上のタ
    イムスロットに挿入する（１９０４）ことを含み、前記
    複数の変調モードの最高次の変調モードを使用する各ト
    ラヒックバーストは１つ以上のタイムスロットの継続時
    間を持ち、前記複数の変調モードの残りのものを使用す
    る各トラヒックバーストは１以上のタイムスロットの継
    続時間の倍数である継続時間を持つ請求項３８記載の方
    法。
  40. 【請求項４０】 バーストモード通信リンク（１１８）
    用のトラヒックバースト（６００）において、 プリアンブル部分（６０２）と、 前記プリアンブル部分に続くデータ部分（６０４）とを
    含み、 前記プリアンブル部分は、 第１の特有ワード（６１０）と、 第２の特有ワード（６１１）と、 前記第１の特有ワードと前記第２の特有ワードとの間の
    データ／スペア部分（６１２）とを含み、 前記データ／スペア部分はプリアンブル分割長（６１
    ３）を規定し、 前記データ部分はデータを含んでいるトラヒックバース
    ト。
  41. 【請求項４１】 前記データ部分に続くポストアンブル
    （６０７）をさらに含み、前記ポストアンブルはパリテ
    ィを含む請求項４０記載のトラヒックバースト。
  42. 【請求項４２】 前記第１の特有ワードに先行するガー
    ド（６０６）と、 前記第１の特有ワードに先行し、前記ガードの次のラン
    プ（６０８）とをさらに含む請求項４０記載のトラヒッ
    クバースト。
  43. 【請求項４３】 前記第１の特有ワード（６１０）は長
    さが１６シンボルより短い請求項４０記載のトラヒック
    バースト。
  44. 【請求項４４】 前記第２の特有ワード（６１１）は長
    さが１６シンボルより短い請求項４３記載のトラヒック
    バースト。
  45. 【請求項４５】 バーストモード通信リンク（１１８）
    用のトラヒックバースト（６００）をフォーマット化す
    る方法において、 第１の特有ワード（６１０）、第２の特有ワード（６１
    １）、および前記第１の特有ワードと前記第２の特有ワ
    ードとの間のデータ／スペア部分（６１２）を含むプリ
    アンブルを生成し（６０２）、 データ部分を生成し（６０４）、 データをデータ部分に配置し、 データをプリアンブルのデータ／スペア部分に配置する
    ことを含み、 前記第１の特有ワードと前記第２の特有ワードとの間の
    シンボルの長さがプリアンブル分割長（６１３）を規定
    する方法。
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