JP3757167B2 - 移動通信網における複数の基地局の同期化方法及び装置 - Google Patents

移動通信網における複数の基地局の同期化方法及び装置 Download PDF

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Description

【0001】
本発明は、移動通信網における複数の基地局の同期化方法及び装置に関している。
【0002】
多くの通信システムでは、種々異なる目的、例えば音声データ、ビデオデータ、ファックスデータ、マルチメディアデータ、情報データ、テキストデータ、プログラムデータおよび/または測定データなどの伝送に用いることのできる端末装置が、益々ワイヤレスで接続される傾向にある。この種の移動端末への接続は、通常は、通信ネットワークを介して結合されるいわゆる基地局を介して形成される。この基地局は、エアーインターフェースを介して移動端末と接続され得る。これらの移動端末とは、以下ではいわゆるコードレス端末とも理解されたい。
【0003】
移動端末と基地局との間のエアーインターフェースを介した有効データの交換は、通常はクロックによって予め与えられたタイムフレーム内で行われる。このタイムフレームは、以下の明細書では無線タイムフレームとも称する。
【0004】
移動端末と基地局との間でワイヤレスの接続が所定の品質で構築可能である、基地局周辺の領域は、この基地局の無線セルとも称する。比較的広い領域で接続の可能性を提供するために、通常は、複数の基地局が、供給べき領域に亘って分配され、それらの無線セルが領域全体をカバーする無線ネットワークを形成するように配置される。そのような無線ネットワーク内で記録されている移動端末は、この場合当該無線ネットワーク内のそのつどの無線範囲内に存在している基地局間で任意に交替可能である。接続形成の際の第1の基地局から第2の基地局への移動端末の“引渡し”は、“ハンドオーバー”とも称されている。通常は、そのような接続経過の入替えはできるだけ知覚されずに接続の解除が行われなければならない。そのような解除は、いわゆる“シームレスなハンドオーバー”とも称される。
【0005】
この“シームレスハンドオーバー”の実施は、いずれにせよエアーインターフェースに関して関与している基地局の相互の同期化が前提となる。例えばDECT−エアーインターフェースを介して伝送すべきユーザーデータが無線タイムフレームに埋込まれているならば、それらの開始は“シームレスハンドオーバー”に関与している基地局のもとで最大でも2μsまでの相互偏差しか許されない。
【0006】
この意味では、基地局の同期化とは、特に移動端末とのユーザーデータ交換に基づく無線タイムフレームの同期化と理解されたい。
【0007】
公知文献WO 96/38990 からは、複数の基地局がそれぞれISDN規格によるSインターフェースを介して構内交換機に接続される移動通信システムが公知である。この場合これらの基地局には、Sインターフェースを介して使用される伝送プロトコルの物理層上で構内交換機の基準クロックが伝送される。全ての基地局によって均等に受信される基準クロックに基づいて、当該基地局のクロック発生器は、同期化される。
【0008】
通信システムの益々のネットワーク化と、音声及びデータサービスの益々の統合化並びに移動端末による複雑なサービス特徴の益々の利用を考慮すれば、いずれにせよS0インターフェースを介した基地局との接続は、融通性に乏しいことが判明している。この欠けている融通性は特に、使用される伝送プロトコルの物理層における基準クロックの伝送に起因している。なぜならこれに対しては構内交換機と基地局の間の連続した第1層の接続が必要とされるからである。
【0009】
本発明の課題は、特に“シームレスなハンドオーバー”を確立する上で従来技術に比して融通性の高い移動通信網における複数の基地局の同期方法を提供することである。
【0010】
さらに本発明はこのような方法を実施し得る装置を提供することである。
【0011】
前記課題は本発明により、請求項1の特徴部分に記載の方法と請求項15の特徴部分に記載の装置によって解決される。
【0012】
本発明の有利な実施形態及び改善例は、従属請求項に記載されている。
【0013】
移動通信網の複数の基地局をそのエアーインターフェースに関して同期化するために、これらの基地局にはローカルネットワークを介して(例えば時間情報サーバーから)、時間情報が伝送される。受信した時間情報に対するそれらの固有の時間尺度のそれぞれの調整によって、これらの基地局が相互に同期化される。
【0014】
ローカルネットワーク(これはLANとも称される)は、多様な形態、例えば“イーサーネット”“トークンリンク”“トークンバス”“FDDI”で実現され得る。本発明によれば、複雑に込み入った移動通信網においても複数の基地局を僅かなコストで同期化できる。特にこれらの基地局は簡単な形式でローカルコンピュータに集積可能である。その場合はネットワークの現行の構造基盤が同期化のために使用可能である。移動通信網の基地局からローカルネットワークへの接続は、特に音声通信やデータ通信の益々の統合化に関しても有利である。
【0015】
本発明の基本的な観点は、次のような事実にある。すなわちローカルネットワークを介した時間情報の伝送が特に“シームレスハンドオーバー”を目的とした基地局の同期化に非常に適していることである。なぜなら“ハンドオーバー”過程に実質的に関与するのは相互に隣接した基地局だけなので、隣接する基地局の無線タイムフレームのみが“ハンドオーバー”の時点に相互に高精度に同期化されるだけでよい。本発明によれば、ここにおいて相互に隣接する基地局が高い同期化の精度を達成することができる。なぜなら隣接する基地局のもとでは、それぞれの基地局への時間情報の伝播時間も伝播時間変動もごく僅かしか違わないからである。
【0016】
本発明の有利な実施形態によれば、1つの基地局のクロック発生器はそのクロック周波数および/または位相位置の再調整によって調整可能である。クロック周波数および/または位相位置の突然の変化を避けるために、相応の制御信号が積分回路を介してクロック発生器に供給され得る。それに対して代替的にクロック発生器のエラー状態は、クロックの挿入または除外によっても補正可能である。
【0017】
本発明の別の有利な実施形態によれば、時間情報が基地局によってローカルネットワークを介して時間情報サーバーから要求可能である。この場合この要求は、有利には公知のネットワークプロトコル、例えばいわゆる“ネットワーク・タイム・プロトコル”(NTP)または“ディジタル・タイム・同期化プロトコル”(DTSS)を介して行われてもよい。
【0018】
得られた時間情報の精度の改善のために、時間情報の要求と受信の間の時間差が測定される。そこからは時間情報サーバーからの時間情報の伝播時間に対する推定値が確定できる。
【0019】
要求の伝播時間がほぼ時間情報の伝播時間に一致するものと想定するならば、時間情報の伝播時間は、測定された時間差分の半分として生じ得る。時間情報の伝播時間に対する推定値の精度は、次のようにして高めることができる。すなわち推定値を複数の問合せのフレーム内で測定された時間差分の平均値またはそこから導出された変数から求めることによって高めることができる。このようにしてローカルネットワークを介して伝送されたデータの伝播時間が補償できる。時間情報の伝播時間に対して求められた推定値は、クロック発生器の調整の際に補正的に考慮可能である。
【0020】
基地局によって要求される時間情報の頻度は、様々な基準に合わせることができる。それにより例えば基地局のクロック発生器の精度や、時間情報の問合せと受信の間で測定された時間差の変化幅、および/またはクロック発生器の先行する調整の際の検出されたエラー状態の大きさなどに合わせることができる。有利には、時間情報はクロックの精度が少なければ少ないほど、及び測定された時間差分の変化幅が大きければ大きいほど、および検出されたクロック発生器のエラー状態が大きければ大きいほど、頻繁に要求され得る。
【0021】
本発明のさらに別の有利な構成例によれば、ローカルネットワークを介して受信されたデータ流が“ファーストインファーストアウト”の原理(FIFO)によって動作する入力バッファメモリに一時記憶され、そこからデータ流のデータ要素が、クロック発生器によって定められたクロック内で継続処理のために読出される。この入力バッファメモリの充填度レベルに依存してクロック発生器のクロック周波数が再調整され得る。ローカルネットワークを介して受信されたデータ流が、少なくとも時間的な平均の中でデータ流送信機のクロック発生器によって予め与えられたデータレートで送信されるものと仮定すれば、基地局のクロック発生器は、時間的な平均の中でデータ流送信機のクロック発生器によって同期化される。データ流のデータ要素の短時間の伝播時間変動を補償するために、充填度レベルから導出されたクロック周波数制御信号は、積分器を介してクロック発生器に供給される。
【0022】
有利にはクロック周波数制御のために、ローカルネットワークを介して受信され移動端末に送信される通信データ、例えば音声データなどが用いられる。通信データと特に音声データは、現下の接続の際に正確に維持される通信データの送信機のタイムクロックを基準とする伝送レートで伝送されるので、クロック発生器のクロック周波数は、受信される通信データないし音声データに基づいて特に高精度で安定化可能である。
【0023】
次に本発明の実施例を図面に基づき以下の明細書で詳細に説明する。
【0024】
この場合それぞれ概略的に示されている図面のうち
図1には、ローカルネットワークを介して中継装置に接続されている2つの基地局を有する移動通信網が示されており、
図2には、ローカルネットワークに接続された複数の基地局が詳細に示されている。
【0025】
実施例
図1には、固定網FNに接続された1つの中継装置VEと、ローカルネットワークLANを介して中継装置VEに接続される2つの基地局BS1、BS2を有する移動通信網が概略的に示されている。これらの基地局BS1,BS2は、当該実施例の中では、デジタルコードレス方式DECT(Digital European Cordless telephon)の基地局として実現されている。基地局BS1を介して移動端末EG1に対するワイヤレス接続が構築されているのに対し、基地局BS2を介して移動端末EG2へのワイヤレス接続が形成されている。移動端末EG1は、その他に、基地局BS1から基地局BS2への接続移行の切替(ハンドオーバー)の準備のために基地局BS1に隣接する基地局BS2に無線接続される。これらの無線接続は、当該実施例ではそれぞれ稲妻形の矢印で示されている。
【0026】
中継装置VEは、固定網インターフェースFNSを介して固定網FNに接続され、さらにネットワークインターフェースNSを介してローカルネットワークLANに接続されている。この中継装置VEは、さらに固定網インターフェースFNSと固定網NSに接続されリアルタイムクロックを備えた中央制御部ZSと、衛星SATからのワールドタイム情報の受信のためのGPS(Global Positioning System)受信機を有している。このGPS受信機によって、リアルタイムクロックRTCが、規則的な時間間隔で行われる目下の時間情報ZIの伝送によって調整される。
【0027】
ローカルネットワークLAN(これは例えばイーサーネットやトークンリンク、トークンバス、FDDIなどで実現され得る)は、パケット指向のデータ伝送を支援する。このローカルネットワークLANには、通信装置の他に、データ処理装置(図示されていない)も接続可能である。当該実施例では、ローカルネットワークLANが、全ての通信データの伝送のみならず、中継装置VEと基地局BS1,BS2の間の全ての制御データの伝送にも用いられている。ローカルネットワークLANは、非常に簡単な形式で拡張が可能であり、またさらなる通信及び/又はデータ処理装置の補充も可能なので、このように実現される移動通信網は、非常に順応的に様々な要求にマッチさせることができる。
【0028】
当該実施例では、固定網FNから移動端末EG1,EG2へ案内される接続の枠内で、通信データKD1,KD2、例えば音声データが、固定網FNから中継装置VEへ伝送される。この中で固定網インターフェースFNSを介して受信される通信データKD1,KD2は、中央制御部ZSからローカルネットワークLAN内の基地局BS1,BS2を識別するアドレス情報を付されてネットワークインターフェースNSを介してローカルネットワークLANに伝送される。このデータから基地局BS1とBS2は、それぞれ自身にアドレス指定された通信データ、すなわち基地局BS1は、通信データKD1を受信し、基地局BS2は、通信データKD2を受信する。これらの基地局BS1ないしBS2は、受信した通信データKD1ないしKD2を引続きDECTタイムフレーム内でワイヤレスに移動端末EG1ないしEG2に転送する。
【0029】
接続を形成する際に、隣接する複数の基地局、ここでは基地局BS1とBS2の間で、移動端末、ここではEG1のための“シームレスハンドオーバー”を可能にするためには、この接続がDECT標準に従って+/−10- の周波数精度で維持されなければならない。その他にも基地局BS1,BS2において当該移動端末に対するデータ伝送が基礎にしているDECT時間フレームが2μsの許容偏差で相互に同期化されなければならない。基地局BS1,BS2を相互に同期化させるためには、これらの基地局BS1,BS2の各々が中央の時間発生装置、ここでは中継装置VEのリアルタイムクロックRTCによって同期化される。この場合この同期化は、ローカルネットワークLANを介して行われる。基地局BS1,BS2はそれに対してそれぞれ1つの時間要求メッセージZA1ないしZA2を、例えばいわゆる“ネットワークタイムプロトコル(NTP)”に従ってローカルネットワークLANを介して中継装置VEに送信する。それに対して中継装置VEは受信した時間要求メッセージZA1,ZA2によって次のことを開始する。すなわち、そのつどの現下の時間情報ZI1,ZI2をリアルタイムクロックRTCから問い合わせし、引き続き基地局BS1,BS2を識別するアドレス情報を付随させてローカルネットワークLANを介してそれぞれのアドレス指定された基地局BS1、BS2に転送する。これにより、中継装置VEは、ローカルネットワークLAN内の時間情報サーバーの機能を果たす。
【0030】
図2には、基地局BS1が詳細に示されている。この基地局BS1は、ネットワークインターフェースNSを介してローカルネットワークLANに接続されており、さらなる機能構成要素として、受信装置EEと、入力側バッファメモリEPと、クロック発生器ZTGと、クロック調整装置ZJと、周波数制御回路FSと、DECT無線セクションDECTを有している。クロック調整装置ZJ自体は、内部クロックCLKと、伝播時間確定装置LBと、伝播時間補正装置LKと、積分素子IGを有している。わかりやすくする理由から、本発明を理解する上であまり重要でないと思われるさらなる機能構成部については図から省いている。図示されている機能構成部は、それぞれ基地局BS1のシステムプロセッサ上で実行できるソフトウエアモジュールを用いて実現されてもよい。
【0031】
クロック発生器ZTGは、ビットクロックBTも、これに同期化されるフレームクロックRTも供給する。このビットクロックBTとそれに伴うフレームクロックRTの周波数は、この場合制御可能である。ビットクロックBTが基地局BS1の制御過程に対する要素的時間尺度であるのに対して、フレームクロックRTは、DECTタイムフレームに対する時間尺度を定めている。ビットクロックBTは、当該実施例ではクロック調整装置ZJ、入力側バッファメモリEP、並びにDECT無線セクションDECTに供給されている。クロック調整装置ZJでは、ビットクロックBTが特に内部クロックCLKのクロック制御に用いられている。DECT無線セクションDECTには、さらにビットクロックBTに加えてフレームクロックRTが供給されている。これはDECT無線セクションDECTによって送信されるDECTタイムフレームのためのタイムパターンを定めている。
【0032】
クロック発生器ZTGの中継装置VEとの同期化のために、クロック調整装置ZJは、ネットワークインターフェースNSを介して時間要求メッセージZA1をローカルネットワークLANを介して中継装置VEに送信する。時間要求メッセージZA1の送信時点は、この場合内部クロックCLKを用いて計時され記憶される。時間要求メッセージZA1によって、中継装置VEは、既に前述したように、時間情報ZI1をローカルネットワークLANを介して基地局BS1に伝送することを開始する。時間情報ZI1は、基地局BS1のネットワークインターフェースNSから受信装置EEへ転送する。ここにおいて時間情報ZI1は、ローカルネットワークLANを介して受信された通信データKD1も含んでいるデータ流から抽出される。この抽出された時間情報ZA1は、受信装置EEから時間調整装置ZJへ転送され、この時間調整装置ZJによって時間情報ZI1の受信時点を、内部クロックCLKに基づいて決定し、当該時間情報ZI1の時間情報内容を評価する。伝播時間確定装置LBは、引続きローカルネットワークLAN内の時間情報ZI1の伝播時間を、この時間情報ZI1の検出された受信時点と、時間要求メッセージZA1の記憶されている送信時点との間の差分の1/2と推定する。
【0033】
伝播時間確定の精度向上と短時間の伝播時間変動の補償のために、伝播時間に対して得られた値は、先に算出された伝播時間の先行値を用いて平均化される。有利には移動平均値が算出される。また場合によっては時間情報ZI1のタイムスタンプも伝播時間の算出に関与させてもよい。
【0034】
時間情報ZI1の時間情報内容によって示される時間は、引続き伝播時間補正装置LKによって、先に算出された時間情報ZI1の伝播時間分について補正される。この補正された時間は、さらに内部クロックCLKによって時間情報ZI1の受信時点で示された時間と比較される。その後でこの比較結果に依存して、クロック発生器ZTGのクロック周波数の制御のための周波数制御信号FRSが形成される。この周波数制御信号FRSは、クロック調整装置ZJから時間的な積分素子IGを介して送出される。この素子の時定数は、ローカルネットワークLANにおいて現れる典型的な伝播時間変動が補償されるように定められている。
【0035】
有利には、内部クロックCLKと中継装置VEのリアルタイムクロックCLKとの間に比較的大きな偏差が生じた場合には、クロック調整装置ZJによって、比較的短い時間間隔で中継装置VEからの時間情報が要求され得る。
【0036】
そのつどの時間情報の受信の間の時間間隔の中で、クロック発生器ZTGのクロック周波数が、同様にローカルネットワークLANを介して受信された通信データKD1を用いて安定化される。そのためにこの通信データKD1は、受信装置EEから入力側バッファメモリEPの入力側に供給される。このバッファメモリは、いわゆる先入れ先出しメモリとして実現されており、そこからは一時記憶されているデータが、そこに記憶されているのと同じ時間順序予で読出される。この先入れ先出しメモリは、単に“FIFO(first-in-first-out)”メモリとも称される。入力側バッファメモリEP内に一時記憶されている通信データKD1は、クロック発生器ZTGから供給されたビットクロックBTに従ってそこから読出され、DECT無線セクションDECTに供給される。そこからは通信データKD1が最終的にワイヤレスで移動端末EG1に転送される。
【0037】
津上は通信データと特に音声データは、中継装置から端末に、中継装置のクロックに基づいた一定のデータレートで送信される。一定のデータレートで送信された通信データが場合によっては生じ得る伝播時間変動にさらされたとしても、それらの通信データは、受信機のもとでは少なくとも時間的な平均の中で同じデータレートで出現する。受信された通信データのデータレートの時間平均は、これらの通信データの受信機を送信機のクロックに同期化させるのに用いられてもよい。
【0038】
本発明の実施例では、一定のデータレートで中継装置VEから送信された通信データKD1,KD2が基地局bs1,bs2によって次のことに利用される。すなわちそのつどのクロック発生器ZTGのクロック周波数を時間情報の個々の問合せの合間の時間間隔の間に安定化させるのに利用される。基地局BS1では、この目的のために規則的な時間間隔で現下の入力側バッファメモリEPの現下の充填状態、すなわち入力側バッファメモリEPが通信データKD1でいっぱいになるまでの限界が検出され、充填状態情報FIの形態で周波数制御回路FSに伝送される。この周波数制御回路FSは、充填状態情報FIに依存して周波数制御信号FRSを形成する。この周波数制御信号FRSは、積分素子IGを介して送出され、時間調整装置ZJによって形成された周波数制御信号と、クロック発生器ZTGのクロック周波数の制御のために組合わされる。周波数制御回路FSの積分素子IGの時定数は次のように選定される。すなわちローカルネットワークLANにおいて通信データKD1の典型的に現れる伝播時間変動が補償できるように選定される。周波数制御回路FSないしクロック調整装置ZJの積分素子IGは、例えば移動平均値の形成のためのディジタル回路を用いて実現されてもよい。入力側バッファメモリEPの充填状態が平均以上に高い場合には、周波数制御回路FSによってクロック発生器ZTGのクロック周波数の引上げのための周波数制御信号FRSが形成される。それに対して入力側バッファメモリEPの充填状態が平均値よりも低い場合には、クロック周波数を低減するための周波数制御信号が形成される。クロック調整装置ZJと周波数制御回路FSによって送出される周波数制御回路FRSは、そのつど所定の重み付け係数と組合わされてクロック発生器ZTGに供給されてもよい。その際有利には、このクロック調整装置ZJによって形成された周波数制御信号FRSが、周波数制御回路FSによって形成されたものよりも高い重み付けレベルを受取る。入力側バッファメモリEPの充填状態に基づいたクロック発生器ZTGのクロック周波数の付加的な安定化に基づいて、個々の時間問合せの間の時間間隔が比較的長くても同期化が保証されるように、クロック発生器ZTGとして高価な温度安定化機能なしの比較的安価な水晶発振器を使用することも可能である。
【0039】
時間情報ZI1,ZI2及び通信データKD1,KD2のローカルネットワークLANを介した伝送が時間的に見て非透過的であるにもかかわらず、本発明によれば隣接する基地局BS1,BS2の“シームレスハンドオーバー”過程に対する十分な同期化精度が達成可能となる。高い同期化精度は、特に次のことによって促進される。すなわち、隣接する複数の基地局のもとでは、時間情報ZI1,ZI2ないし通信データKD1,KD2の伝播時間も伝播時間変動も極僅かしか違わないことによって促進される。
【0040】
本発明の実施例においては、この同期化精度がさらに付加的に、複数の周波数制御機構の利用と、積分素子IGによる伝播時間変動の補償調整とによって高められる。
【0041】
“シームレスなハンドオーバー”に対して求められる基地局BS1、BS2間の同期化精度を、さらに広いローカルネットワークLANにおいても保証できるようにするために、ローカルネットワークLANのネットワーク構成要素、例えば“レピータ”および/または“ルーター”を次のように配設してもよい。すなわち中継装置VEと各基地局BS1、BS2の間に接続され、さらにこれらの基地局BS1,BS2の間に接続されるネットワーク構成要素のそれぞれの数が、そのつど予め定められる数を上回らないように配慮してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】 ローカルネットワークを介して中継装置に接続されている2つの基地局を有する移動通信網が示されている。
【図2】 ローカルネットワークに接続された複数の基地局が詳細に示されている。

Claims (23)

  1. 移動通信網における複数の基地局の同期化方法において、
    a)複数の基地局(BS1,BS2)に、時間情報(ZI1,ZI2)をローカルネットワーク(LAN)を介して伝送し、
    b)時間情報(ZI1,ZI2)を受信するそれぞれの基地局(BS1,BS2)のクロック発生器(ZTG)を、受信時点と当該時間情報(ZI1,ZI2)の時間情報内容に基づいて調整し、
    c)それぞれの基地局(BS1,BS2)に対して、無線時間フレームに係わる機能シーケンスの送信を、クロック発生器(ZTG)の信号(RT,BT)に基づいて制御するようにしたことを特徴とする方法。
  2. 基地局(BS1,BS2)のクロック発生器(ZTG)を、そのクロック周波数および/または位相位置の再調整によって調整するようにした、請求項1記載の方法。
  3. 基地局(BS1,BS2)のクロック発生器(ZTG)を、複数のクロックの読出しまたは挿入によって調整するようにした、請求項1または2記載の方法。
  4. 時間情報(ZI1,ZI2)が基地局(BS1,,S2)によってローカルネットワーク(LAN)を介して時間情報サーバー(VE)から要求されるようにした、請求項1から3いずれか1項記載の方法。
  5. 時間情報(ZI1,ZI2)の要求および伝送は、標準化されているネットワークプロトコルに従って行われるようにした、請求項4記載の方法。
  6. 時間情報(ZI1,ZI2)の要求と受信との間の時間差分を測定し、
    この測定された時間差分に基づいて、当該時間情報(ZI1,ZI2)の、時間情報サーバー(VE)からの伝播時間に対する推定値を求め、
    クロック発生器(ZTG)を、時間情報(ZI1,ZI2)の伝播時間に対して求められた推定値を用いることによって調整するようにした、請求項4または5記載の方法。
  7. 時間差分を、基地局(BS1,BS2)のクロック発生器(ZTG)を用いて測定するようにした、請求項6記載の方法。
  8. 時間情報(ZI1,ZI2)の伝播時間に対する推定値の算出のために、測定された時間差分またはそこから導出された変数を多数用いて平均化するようにした、請求項6または7記載の方法。
  9. 時間情報(ZI1,ZI2)を、基地局(BS1,BS2)によって規則的な時間間隔で、ローカルネットワーク(LAN)を介して要求するようにした、請求項4から8いずれか1項記載の方法。
  10. 測定された時間差分がどのような大きさで変化するかに依存した時間間隔で、ローカルネットワーク(LAN)を介して基地局(BS1,BS2)により、時間情報(ZI1,ZI2)を要求するようにした、請求項6から8いずれか1項記載の方法。
  11. 基地局(BS1,BS2)からローカルネットワーク(LAN)を介して受信されたデータ流(KD1,KD2)を、ファースト・イン・ファースト・アウトの原理に従って動作する入力側バッファメモリ(EP)内に一時記憶させ、
    そこからデータ流(KD1,KD2)のデータ要素を、クロック発生器(ZTG)によって定められるクロック(BT)で後続処理のために読出し、
    前記入力側バッファメモリ(EP)の充填状態を検出し、
    クロック発生器(ZTG)のクロック周波数を、検出された充填状態に依存して再調整するようにした、請求項1から10いずれか1項記載の方法。
  12. 入力側バッファメモリ(EP)内に一時記憶させるべきデータ流は、ローカルネットワーク(LAN)を介して受信され移動端末(EG1,EG2)に送信される通信データ(KD1,KD2)を含んでいる、請求項11記載の方法。
  13. 受信された時間情報(ZI1,ZI2)に基づいたクロック発生器(ZTG)の調整が、検出された充填状態に基づいた調整よりも優先されるようにした、請求項11または12記載の方法。
  14. 基地局(BS1,BS2)は、ローカルネットワーク(LAN)を介して複数の時間情報を、複数の時間情報サーバーから受信し、クロック発生器(ZTG)の調整に利用する、請求項1から13いずれか1項記載の方法。
  15. 移動通信網における複数の基地局の同期化のための装置において、
    複数の基地局(BS1,BS2)が、パケット指向のローカルネットワーク(LAN)に接続されており、
    ローカルネットワーク(LAN)を介して伝送される時間情報(ZI1,ZI2)に基づいてそのつどの基地局の時間尺度の同期化のための手段をそれぞれ有していることを特徴とする装置。
  16. ローカルネットワークに接続される時間情報サーバー(VE)が設けられており、該時間情報サーバー(VE)は時間情報(ZI1,ZI2)をローカルネットワーク(LAN)を介して基地局(BS1,BS2)に伝送するためのタイマ装置(RTC)を有しており、この場合前記基地局(BS1,BS2)はそれぞれ、
    クロック発生器(ZTG)と、
    ローカルネットワーク(LAN)を介して受信されたデータ流から時間情報(ZI1,ZI2)を抽出するための時間情報−受信装置(EE)と、
    受信時点および受信した時間情報(ZI1,ZI2)の時間情報内容に基づいて、クロック発生器(ZTG)を調整するためのクロック調整装置(ZJ)と、
    無線時間フレームに係わる機能シーケンスの送信を、クロック発生器(ZTG)の信号(RT,BT)に基づいて時間的に制御するための制御装置(DECT)とを有している、請求項15記載の装置。
  17. 時間情報サーバー(VE)は、ワールドタイム情報を受信するためと、受信したワールドタイム情報に基づいて時間情報サーバー(VE)のための時間尺度の設定を行うために、GPS受信装置(GPS)を有している、請求項16記載の装置。
  18. 前記基地局(BS1,BS2)は、ローカルネットワーク(LAN)を介して時間情報(ZI1,ZI2)を要求するための時間問合せ装置(ZJ)をそれぞれ有している、請求項16または17記載の装置。
  19. 前記基地局(BS1,BS2)はそれぞれ、
    時間情報(ZI1,ZI2)の要求と受信の間の時間差分を測定するための時間測定装置(CLK)と、
    測定された時間差分に基づいて、時間情報サーバー(VE)からそれぞれの基地局(BS1,BS2)への時間情報(ZI1,ZI2)の伝播時間に対する推定値を求めるための伝播時間確定装置(LB)と、
    時間情報(ZI1,ZI2)をそれらの推定された伝播時間について補正するための伝播時間補正装置(LK)とを有している、請求項18記載の装置。
  20. 前記時間測定装置(CLK)は、クロック発生器(ZTG)の信号(BT)を計数するカウンタを用いて実現されている、請求項19記載の装置。
  21. 前記基地局(BS1,BS2)は、ローカルネットワーク(LAN)を介して受信されたデータ流(KD1,KD2)の一時記憶のためのそれぞれ1つの入力側バッファメモリ(EP)と、
    該入力側バッファメモリ(EP)の充填状態の検出のための充填状態検出装置と、
    検出された充填状態に依存したクロック発生器(ZTG)のクロック周波数再調整のためのクロック周波数制御装置(FS)とを有している、請求項16から20いずれか1項記載の装置。
  22. 前記基地局(BS1,BS2)は、クロック発生器(ZTG)のクロック周波数の制御のためのそれぞれ1つのPLL回路を有している、請求項16から21いずれか1項記載の装置。
  23. 前記基地局(BS1,BS2)は、ローカルネットワーク(LAN)内で隣接している、請求項15から22いずれか1項記載の装置。
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Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100401199B1 (ko) 2001-09-27 2003-10-10 삼성전자주식회사 공중용 및 사설용 이동통신 시스템에서의 신호 공급 장치
US20030084190A1 (en) * 2001-10-25 2003-05-01 Kimball Robert H. Apparatus and system for maintaining accurate time in a wireless environment
CN100433593C (zh) * 2002-05-21 2008-11-12 中兴通讯股份有限公司 一种宽带码分多址系统中时间同步的方法
US7039408B2 (en) * 2002-06-03 2006-05-02 Interdigital Technology Corporation Method and apparatus for interconnection of personal area networks (PANs)
US7602815B2 (en) * 2003-09-04 2009-10-13 Broadcom Corporation Using network time protocol in voice over packet transmission
CN101442712B (zh) * 2003-11-07 2013-07-17 株式会社日立制作所 无线通信系统、基站、无线终端以及无线通信方法
EP1553713A1 (en) * 2004-01-09 2005-07-13 Thomson Multimedia Broadband Belgium Time synchronizing device and process and associated products
US7447253B2 (en) * 2004-02-06 2008-11-04 Glocal Locate, Inc. Method and apparatus for processing satellite positioning system signals to obtain time information
US8364185B2 (en) * 2005-04-18 2013-01-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and system for synchronizing a clock for an adjacent network to a clock for an overlay network
US20070063893A1 (en) * 2005-09-08 2007-03-22 Gps Source, Inc. Spot Locator
JP4509921B2 (ja) * 2005-12-14 2010-07-21 日本電信電話株式会社 無線通信システムおよび無線通信方法
JP4809148B2 (ja) 2006-07-10 2011-11-09 富士通株式会社 無線ネットワーク制御装置及び移動端末のハンドオーバー方法
FI120378B (fi) * 2007-10-24 2009-09-30 Tellabs Oy Menetelmä ja järjestely kellonaika-arvon siirtämiseksi verkkoelementtien välillä
US8059568B1 (en) * 2007-12-05 2011-11-15 Sprint Spectrum L.P. Alternative timing source for low-cost-internet-base-station-(LCIB) systems
JP5143624B2 (ja) * 2008-05-14 2013-02-13 西日本旅客鉄道株式会社 非同期ネットワークを用いた電波送信システム及び電波同期送信方法
US20090310593A1 (en) * 2008-06-17 2009-12-17 Qualcomm Incorporated Self-positioning access points
JP5335077B2 (ja) * 2008-07-03 2013-11-06 ゼットティーイー コーポレーション 階層型無線アクセスシステムの同期、スケジューリング、ネットワーク管理と周波数割当方法
US20100277396A1 (en) * 2009-03-30 2010-11-04 Gps Source, Inc. Restricted space signal distribution network
CN101938824B (zh) * 2009-06-29 2013-01-23 中国移动通信集团公司 空口同步方法、设备及系统
DE102010041674A1 (de) 2010-09-29 2012-03-29 Siemens Aktiengesellschaft Uhrzeitsynchronisation von Netzwerkteilnehmern
JP5314171B1 (ja) 2012-04-20 2013-10-16 パナソニック株式会社 基地局装置、通信システム、及び同期方法
JP5279152B1 (ja) 2012-05-11 2013-09-04 パナソニック株式会社 基地局装置及び基地局装置のマスタ基地局装置の設定方法
JP5656305B1 (ja) 2014-04-17 2015-01-21 パナソニックIpマネジメント株式会社 通信装置、通信システム、及び通信方法
JP5656306B1 (ja) 2014-04-18 2015-01-21 パナソニックIpマネジメント株式会社 同期確立方法
JP5736550B1 (ja) * 2014-04-18 2015-06-17 パナソニックIpマネジメント株式会社 基地局装置
US9432708B1 (en) * 2015-05-20 2016-08-30 Disney Enterprises, Inc. System and method for automatically determining latency of components in a video system and synchronizing components
JP6566205B2 (ja) 2015-10-30 2019-08-28 パナソニックIpマネジメント株式会社 通信装置及び通信システム
ES2645914B1 (es) * 2016-06-06 2018-09-19 Simon, S.A.U. Enchufe con sistema de comunicación
US11686852B2 (en) 2016-11-10 2023-06-27 Cable Television Laboratories, Inc. Systems and methods for interference detection in shared spectrum channels
US10656281B2 (en) 2016-11-10 2020-05-19 Cable Television Laboratories, Inc. Systems and methods for interference detection in shared spectrum channels

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9410943D0 (en) * 1994-06-01 1994-07-20 Newbridge Networks Corp Clock recovery unit
EP0829172B1 (de) 1995-05-31 1999-09-22 Siemens Aktiengesellschaft Zellulares schnurlos-telekommunikationssystem mit isdn-anschluss
US6167063A (en) * 1995-12-08 2000-12-26 At&T Corp Synchronization of wireless base stations by a service circuit in a telecommunication switching system
JP2785789B2 (ja) * 1996-02-09 1998-08-13 日本電気株式会社 ディジタル移動通信システム
KR19980049458A (ko) * 1996-12-19 1998-09-15 김광호 디지털 무선 통신시스템에서 기지국들간의 거리차에 의한 동기 신호 지연검출 회로 및 방법
US6542754B1 (en) * 1999-05-12 2003-04-01 Cisco Systems, Inc. Synchronizing clock signals in wireless networks
US7023833B1 (en) * 1999-09-10 2006-04-04 Pulse-Link, Inc. Baseband wireless network for isochronous communication

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