JP3594393B2 - Wireless relay device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、時分割多元接続および時分割双方向伝送で通信を行うTDMA/TDD方式を使用し、基地局と移動局の間の無線通信を中継する無線中継装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
時分割多元接続TDMA(Time Division Multiple Access)とは、無線周波数を時間分割してユーザに特定の時間帯を割り当て、その割り当てられた時間帯で通信を行う方式であり、時分割双方向伝送TDD(Time Division Duplex)とは、同一の無線周波数を送信と受信とで時間分割して使用するものであり、複数の移動局を収容する場合は、複数のチャネルが使用される。図3は移動局が3台の場合の構成であり、公衆基地局21は同時に3台の移動局31、32、33と接続することができる。移動局31は公衆基地局21から指定されたスロット#1で送受信を行う。移動局31は、公衆基地局21が送信する電波をスロット#1で受信すると、公衆基地局21の受信タイミングに同期して、スロット#1で公衆基地局21に対し送信する。同様にして、他の移動局32、33も公衆基地局21の送受信タイミングと同期して、それぞれ#3と#4のスロットを使用して送受信を行う。この場合、スロット#1、#3、#4が通話チャネル用として使用され、スロット#2は、制御チャネル用として使用され、各移動局31、32、33が待ち受け時に基地局21から間欠送信されてくる制御報知情報(LCCH)を受信している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の移動体通信においては、基地局と移動局との距離が離れている場合に電波が十分に届かないことがあり、基地局と移動局の間にホームアンテナと呼ばれる無線中継装置(以下、単に中継器と呼ぶ場合がある。)を配置して、無線通信接続を円滑に行う方式が提案されている。ここで問題になるのは、中継器は基地局と移動局の両方に同期しなければならず、しかも移動局の待ち受け時には、中継器は、基地局から制御チャネルを使用して100msで間欠送信されてくる通信制御信号(LCCH)を受信し、それよりも長い一定周期で移動局へ送信することが定められている。このため、基地局から出力される100msの一定周期と、中継器から出力されるそれよりも長い一定周期とをどのようにして同期を取り、その補正をするかという問題が発生する。
【0004】
本発明は、このような従来の問題を解決するものであり、時分割多元接続および時分割双方向伝送で通信を行うTDMA/TDD方式を使用し、基地局と移動局の間の無線通信を中継する無線中継装置において、移動局の待ち受け時に移動局へ通信制御情報を送信する際に、基地局と異なる周期を使用する場合でも、基地局と移動局間における同期を確実に取ることのできる無線中継装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、TDMA/TDD方式を使用して基地局と移動局の間の無線通信を中継する無線中継装置を、前記無線中継装置は、無線部と、CPUと、基地局信号処理部と、移動局信号処理部と、同期確立補正部とにより構成し、前記無線部が前記基地局から送信される通信制御信号を受信したとき、前記同期確立補正部は、前記CPUからの同期確立要求を受けたのち、前記移動局信号処理部からの割り込み信号を検出し、前記基地局処理信号部へタイミング信号を出力し、前記タイミング信号の出力周期は、前記基地局が前記無線中継装置に出力する通信制御信号の周期と、前記移動局が前記無線中継装置に出力する通信制御信号の周期との最小公倍数としたことを特徴とするものであり、これにより基地局と移動局間の同期を確実に取ることができる。
【0006】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1に記載の発明は、時分割多元接続および時分割双方向伝送で通信を行うTDMA/TDD方式を使用し、基地局と移動局の間の無線通信を中継する無線中継装置において、移動局が待ち受け状態の時、無線中継装置が基地局から一定周期で送信される通信制御信号を受信して、基地局の一定周期よりも長い一定周期で移動局に送信する際に、基地局における一定周期と無線中継装置における一定周期との最小公倍数の時間間隔毎に同期補正する手段を備えた無線中継装置であり、基地局と異なる周期を使用する場合でも、基地局と移動局間における同期を確実に取ることができる。
【0007】
本発明の請求項2に記載の発明は、請求項1記載の無線中継装置において、移動局が待ち受け状態から通話状態へ移行する時、無線中継装置が基地局から一定周期で送信される通話制御信号を受信して同じ一定周期で移動局に送信する際に、その一定周期毎に同期補正する手段を備えたものであり、移動局の通話状態においても、基地局と移動局間における同期を確実に取ることができる。
【0008】
(実施の形態)
図1は本発明の一実施の形態における無線中継装置すなわち中継器の概略構成を示すものである。図1において、Aは100ms周期で通信制御信号を送信し、5ms周期で通話制御信号を送信する基地局、Bは基地局Aから100ms周期の通信制御信号を受信して、それを150ms周期で移動局Cへ送信する中継器、Cは中継器Bから150ms周期で通信制御信号を受信する移動局である。中継器Bにおいて、1は電源部、2はCPU、3は基地局信号処理部、4は同期確立・補正部、5は移動局信号処理部、6は同期手段としてPLL回路を備えた無線部、7は送受信用のアンテナである。
【0009】
次に上記実施の形態における動作について、図2のタイミング図を参照して説明する。図2(a)において、移動局Cの待ち受け時に、基地局Aから100msで間欠送信される通信制御信号をアンテナ7で受信した中継器Bは、無線部6が通信制御信号の中のプリアンブルおよびユニークワードを復調して、それが通信制御信号であることを認識する。中継局Bが、この通信制御信号を移動局Cに送信する際に、同期確立・補正部4は、CPU2から同期確立要求を受け、その直後に移動局信号処理部5が発生する割り込み信号を検出し、これに同期したタイミング信号を発生し、この信号を基地局信号処理部3へ伝える。このタイミング信号は、基地局Aが出力する通信制御信号の周期の100msと中継器Bが移動局Cへ通信制御信号を出力する周期の150msとのいずれかの周期で出力される必要があるが、100ms毎では同期確立・補正部4における回路構成が複雑になり、また150ms毎では同期が外れる恐れがあるので使用することはできない。そこで、同期確立・補正部4は、両方の最小公倍数である300ms周期毎に同期補正信号として基地局信号処理部3へ出力する。300ms周期であれば、基地局Aと移動局C間のクロック周期のばらつきがそれぞれ±3ppmと定められているので、最大で6ppmとなり、300ms周期に対しては1.8μsとなる。これは、情報量1シンボル(約2.6μs)以内なので、同期補正信号の周期としては適当である。この結果、基地局信号処理部3の同期が、移動局信号処理部5の同期と一致し、中継器Bを介した基地局Aと移動局Cとの間の同期確立と補正が可能になる。
【0010】
このようにして、移動局Cの待ち受け時の同期が確立した後、制御チャネルを使用した移動局C側からの発呼要求により、または基地局Aからの着呼通知により、呼が接続されて通話チャネルに切り換えられると、まず通話チャネルにおける同期を確立するために、図2(b)に示すように、基地局Aから通話信号の周期と同じ5ms周期で通話制御信号が送られてくるので、中継器Bは、無線部6がその通話制御信号を復調して同期確立・補正部4へ伝える。同期確立・補正部4は、基地局Aからの5ms周期と同じ周期のタイミング信号を発生し、これを移動局信号処理部5へ送る。移動局信号処理部5は、これを受けて、移動局Cに対し通話制御信号を5ms周期で送信する。この結果、通話時においても、中継器Bを介した基地局Aと移動局Cとの間の同期確立と補正が可能となる。
【0011】
このように、上記実施の形態では、移動局Cの待ち受け時、中継器Bが基地局Aから100ms周期で送信されてくる通信制御信号を受信して、これを150ms周期で移動局Cに送信する際に、同期確立・補正部4が、100msと150msとの最小公倍数である300ms毎に同期補正するようにタイミング信号を発生するので、基地局Aよりも長い周期を使用する場合でも、基地局Aと移動局C間における同期を確実に取ることができる。また、移動局Cが待ち受け時から通話時に移行する時、中継器Bが基地局Aから5ms周期で送信されてくる通話制御信号を受信して、これを同じ5ms周期で移動局Cに送信する際に、同期確立・補正部4が、同じ5ms周期毎に同期補正するようにタイミング信号を発生するので、移動局Cの通話状態においても、基地局Aと移動局C間における同期を確実に取ることができる。
【0012】
【発明の効果】
以上のように、本発明による無線中継装置は、移動局の待ち受け時に移動局へ通信制御情報を送信する際に、基地局と異なる周期を使用しても、基地局における一定周期と無線中継装置における一定周期との最小公倍数の時間間隔毎に同期補正する手段を備えているので、基地局と移動局間の同期を確実に取ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態における無線中継装置の概略構成を示すブロック図
【図2】(a)同装置の移動局待ち受け時の通信制御信号のタイミング図
(b)同装置の移動局が待ち受け時から通話時へ移行する際の通話制御信号のタイミング図
【図3】従来のTDMA/TDD方式を示す模式図
【符号の説明】
A 基地局
B 中継器
C 移動局
1 電源部
2 CPU
3 基地局信号処理部
4 同期確立・補正部
5 移動局信号処理部
6 無線部
7 アンテナ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a wireless relay device that relays wireless communication between a base station and a mobile station using a TDMA / TDD scheme that performs communication by time division multiple access and time division bidirectional transmission.
[0002]
[Prior art]
Time division multiple access TDMA (Time Division Multiple Access) is a method in which a radio frequency is time-divided, a specific time zone is allocated to a user, and communication is performed in the allocated time zone. (Time Division Duplex) is to use the same radio frequency in a time-division manner between transmission and reception, and when accommodating a plurality of mobile stations, a plurality of channels are used. FIG. 3 shows a configuration in which there are three mobile stations, and the
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-mentioned conventional mobile communication, when the distance between the base station and the mobile station is long, radio waves may not reach sufficiently, and a wireless relay device called a home antenna (hereinafter referred to as a home antenna) is provided between the base station and the mobile station. , Which may be simply referred to as a repeater) for smooth wireless communication connection. The problem here is that the repeater must synchronize with both the base station and the mobile station, and when the mobile station waits, the repeater uses the control channel from the base station to transmit intermittently in 100 ms. It is defined that the communication control signal (LCCH) received is transmitted to the mobile station at a longer fixed cycle. For this reason, there arises a problem of how to synchronize a fixed period of 100 ms output from the base station with a fixed period longer than that output from the repeater and correct the same.
[0004]
The present invention solves such a conventional problem, and uses a TDMA / TDD system for performing communication by time division multiple access and time division bidirectional transmission, and performs wireless communication between a base station and a mobile station. When transmitting communication control information to a mobile station during standby of the mobile station, the wireless relay apparatus that relays can reliably synchronize between the base station and the mobile station even when using a different cycle from the base station. It is an object to provide a wireless relay device.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a wireless relay device that relays wireless communication between a base station and a mobile station using a TDMA / TDD method, wherein the wireless relay device includes a wireless unit, a CPU, A base station signal processing unit, a mobile station signal processing unit, and a synchronization establishment correction unit, when the radio unit receives a communication control signal transmitted from the base station, the synchronization establishment correction unit, After receiving the synchronization establishment request from the CPU, an interrupt signal from the mobile station signal processing unit is detected, and a timing signal is output to the base station processing signal unit. Is the least common multiple of the cycle of the communication control signal output to the wireless relay apparatus and the cycle of the communication control signal output to the wireless relay apparatus by the mobile station , whereby the base station When Synchronization between mobile stations can be ensured.
[0006]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An invention according to
[0007]
According to a second aspect of the present invention, in the wireless relay device according to the first aspect, when the mobile station shifts from the standby state to the talk state, the call control in which the wireless relay device is transmitted from the base station at a constant period. When a signal is received and transmitted to the mobile station at the same fixed cycle, the mobile station is provided with a means for performing synchronization correction at the fixed cycle, so that even during a call state of the mobile station, synchronization between the base station and the mobile station is established. Can be taken reliably.
[0008]
(Embodiment)
FIG. 1 shows a schematic configuration of a wireless relay device, that is, a repeater according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, A transmits a communication control signal at a period of 100 ms, and a base station transmits a communication control signal at a period of 5 ms. B receives a communication control signal at a period of 100 ms from the base station A and transmits it at a period of 150 ms. A repeater that transmits to the mobile station C, and C is a mobile station that receives a communication control signal from the repeater B at a period of 150 ms. In the repeater B, 1 is a power supply unit, 2 is a CPU, 3 is a base station signal processing unit, 4 is a synchronization establishment / correction unit, 5 is a mobile station signal processing unit, and 6 is a radio unit equipped with a PLL circuit as synchronization means. , 7 are transmitting and receiving antennas.
[0009]
Next, the operation of the above embodiment will be described with reference to the timing chart of FIG. In FIG. 2A, when the mobile station C waits, the repeater B, which has received the communication control signal intermittently transmitted from the base station A in 100 ms by the antenna 7, uses the preamble and the preamble in the communication control signal. The unique word is demodulated to recognize that it is a communication control signal. When the relay station B transmits this communication control signal to the mobile station C, the synchronization establishment /
[0010]
In this way, after the synchronization at the time of standby of the mobile station C is established, the call is connected by a call request from the mobile station C using the control channel or by an incoming call notification from the base station A. When the communication channel is switched to the communication channel, a communication control signal is transmitted from the base station A at the same period of 5 ms as the communication signal, as shown in FIG. In the repeater B, the radio unit 6 demodulates the call control signal and transmits it to the synchronization establishment /
[0011]
As described above, in the above embodiment, when the mobile station C waits, the relay B receives the communication control signal transmitted from the base station A at a period of 100 ms and transmits the communication control signal to the mobile station C at a period of 150 ms. In this case, the synchronization establishment /
[0012]
【The invention's effect】
As described above, the radio relay apparatus according to the present invention can transmit a communication control information to a mobile station when the mobile station is on standby, even if a different cycle from the base station is used. Since the means for correcting the synchronization is provided for each time interval of the least common multiple of the predetermined period in the above, synchronization between the base station and the mobile station can be ensured.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a wireless relay device according to an embodiment of the present invention; FIG. 2 (a) is a timing diagram of a communication control signal when the device waits for a mobile station; FIG. FIG. 3 is a timing chart of a call control signal when a station shifts from a standby state to a call state. FIG. 3 is a schematic diagram showing a conventional TDMA / TDD system.
A base station B repeater C
3 base station
Claims (2)
前記無線中継装置は、無線部と、CPUと、基地局信号処理部と、移動局信号処理部と、同期確立補正部と、からなり、
前記無線部が前記基地局から送信される通信制御信号を受信したとき、前記同期確立補正部は、前記CPUからの同期確立要求を受けたのち、前記移動局信号処理部からの割り込み信号を検出し、前記基地局処理信号部へタイミング信号を出力し、
前記タイミング信号の出力周期は、前記基地局が前記無線中継装置に出力する通信制御信号の周期と、前記移動局が前記無線中継装置に出力する通信制御信号の周期との最小公倍数である、
ことを特徴とする無線中継装置。In a wireless relay device that relays wireless communication between a base station and a mobile station using a TDMA / TDD system that performs communication by time division multiple access and time division bidirectional transmission,
The wireless relay device includes a wireless unit, a CPU, a base station signal processing unit, a mobile station signal processing unit, and a synchronization establishment correction unit,
When the wireless unit receives a communication control signal transmitted from the base station, the synchronization establishment correction unit detects an interruption signal from the mobile station signal processing unit after receiving a synchronization establishment request from the CPU. And outputting a timing signal to the base station processing signal section,
The output cycle of the timing signal is a least common multiple of a cycle of a communication control signal that the base station outputs to the wireless relay apparatus and a cycle of a communication control signal that the mobile station outputs to the wireless relay apparatus.
A wireless relay device characterized by the above-mentioned .
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JPH09238119A JPH09238119A (en) | 1997-09-09 |
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