JP7055934B2 - 同期信号変換装置 - Google Patents

Description

本発明は、移動体通信システムの基地局に取り付けられる同期信号変換装置に係り、特にＧＰＳ信号やネットワーク信号を受信できない環境であってもＧＰＳに同期した時刻情報を利用したシステムを構築でき、システム構築の自由度を増大させることができる同期信号変換装置に関する。

［先行技術の説明］
ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）やＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）などのＴＤＤ（Time Division Duplex）方式の無線システム（既存の無線通信システム）では、端末と基地局の通信のタイミングをシステム全体で一致させる必要がある。そのため、基地局がＧＰＳ（Global Positioning System）の基準時刻に同期した同期信号を生成して、上り／下りの通信のタイミングを制御し、ＧＰＳの基準時刻に同期したシステムを実現している。

［ＧＰＳ受信機を備えた基地局装置：図５］
ここで、ＧＰＳ受信機を備えた基地局装置について図５用いて説明する。図５は、ＧＰＳ受信機を備えた基地局装置（従来の基地局装置）の概略構成を示す説明図である。
図５に示すように、基地局装置２０は、ＧＰＳアンテナ２０３と、ＧＰＳ受信機２１とを備えている。
ＧＰＳアンテナ２０３は、ＧＰＳ衛星２０４からのＧＰＳ信号を受信して、ＧＰＳ受信信号を出力する。
ＧＰＳ受信機２１は、ＧＰＳアンテナ２０３からのＧＰＳ受信信号から、ＵＴＣ（Coordinated Universal Time；協定世界時）で表された基準時刻を抽出し、当該基準時刻に同期（時刻同期）する同期信号を生成する。
そして、従来の基地局装置２０は、当該同期信号に従って動作を行うことにより、ＧＰＳの基準時刻に同期した通信を行う。

ここで、本明細書においては、各ＧＰＳ衛星（衛星）から送信される信号を「ＧＰＳ信号」と称し、ＧＰＳアンテナ２０３で受信した複数の衛星からのＧＰＳ信号が重畳された状態の信号を「ＧＰＳ受信信号」と称するものとする。
つまり、ＧＰＳ受信信号は、ＧＰＳ受信機２１に入力される信号であり、ＧＰＳ受信機２１では、入力されたＧＰＳ受信信号に基づいて、ＵＴＣに同期した時刻情報と現在の位置情報とを取得（算出）するようになっている。

ＧＰＳ信号の受信が困難な環境では、ＩＥＥＥ１５８８で規定される有線ネットワークを介して時刻同期の情報を配信する仕組みを利用する場合がある。
また、ＴＤＤ方式を用いる既存の無線通信システムにおいて、基地局から端末に送信されている報知情報には、時刻同期の情報が含まれており、基地局装置では、ＧＰＳ信号の代替として他の基地局からの報知情報を用いて同期信号を生成する場合がある。

［通信システムの報知情報］
しかしながら、現在の移動通信の主要システムであるＬＴＥ（Long Term Evolution）／ＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄ（以下、単にＬＴＥとする）、及び次世代システムである５Ｇ（第５世代通信）においては、基地局からの標準の報知情報には時刻情報が含まれていない。
そのため、ＧＰＳ信号の代替としての活用が困難となっている。

また、ＬＴＥでは、周波数を束ねて高速化を図るＣＡ（Carrier Aggregation）技術に基地局間の同期が必要であり、また、ＬＴＥ及び５Ｇの新たな周波数割り当てにおいては、ＴＤＤ方式が前提となっている。
ＴＤＤ方式では、正確なタイミングで送受信を行わないと干渉を起こしてしまう。そのため、これらの通信システムにおいては、基地局からの報知情報に時刻情報は含まないものの、システムの同期信号であるフレーム番号等の周期信号が報知されており、この周期信号はＧＰＳの基準時刻と同期していることが多い。
システムによっては、周期信号がＧＰＳの基準時刻に対して一定のずれ（オフセット）を持つ場合もある。

［放送信号の時刻情報］
また、放送局から送信されている地上デジタル放送や衛星放送の放送波には、時刻情報が含まれている。
放送波の時刻情報には、放送局毎のクロック精度の違いや、伝搬による受信タイミングのゆらぎが発生する。

［関連技術］
尚、同期信号変換装置の従来技術としては、特開２０１６－３９５１４号公報「同期信号変換装置」（特許文献１）、国際公開第２０１６／１９４５１８号「同期信号変換装置」（特許文献２）がある。

特許文献１には、受信した放送波から放送波同期信号を取得して、疑似的なＧＰＳ信号の同期信号に変換し、当該変換された同期信号を含む疑似的なＧＰＳ受信信号を生成してＧＰＳ受信部を備えた基地局装置に出力し、基地局装置に基準クロックを生成させる同期信号変換装置が記載されている。

特許文献２には、外部入力される信号からタイミングパルスを生成し、当該タイミングパルスからオフセット値を計測し、放送波同期信号を当該オフセット値に基づいて調整して、疑似的なＧＮＳＳ受信信号の同期信号又は疑似的なネットワーク受信信号の同期信号に変換して出力する同期信号変換装置が記載されている。

特開２０１６－３９５１４号公報 国際公開第２０１６／１９４５１８号

上述したように、ＬＴＥの通信システムにおいては、報知情報に時刻情報が含まれていないため、基地局装置が、ＧＰＳ信号の代わりに報知情報を用いて同期信号を生成することができず、ＧＰＳ信号やネットワーク信号の受信が困難な環境における通信システムの同期確立が困難であるという問題点があった。

尚、特許文献１及び特許文献２には、ＬＴＥ信号のＳ－ＳＳ信号と既知のリファレンスとの相関値に基づいて、相関値が最大となるリファレンスに対応する物理セルＩＤと中心周波数とを探索して、同期用ＬＴＥ信号として選択し、同期用ＬＴＥ信号の報知情報から、ＧＰＳ基準時刻に同期した通信システムの同期情報を抽出し、放送波に含まれる時刻情報を当該通信システムの同期情報で補正して、ＧＰＳ基準時刻に同期した時刻情報を得ることは記載されていない。

本発明は上記実状に鑑みて為されたもので、報知情報に時刻情報が含まれず、ＧＰＳ信号やネットワーク信号の受信が困難な環境であっても、ＧＰＳの基準時刻に同期したシステムを実現し、システム構築の自由度を増大させることができる同期信号変換装置を提供することを目的とする。

上記従来例の問題点を解決するための本発明は、無線通信システムの基地局の受信機に接続される同期信号変換装置であって、ＬＴＥ信号を受信するＬＴＥ信号受信部と、ＬＴＥ信号のＳ－ＳＳ信号と既知のリファレンスとの相関値に基づいて、同期可能なＬＴＥ信号の中心周波数及び物理セルＩＤを探索して、同期用ＬＴＥ信号として選択する同期用ＬＴＥ信号探索部と、同期用ＬＴＥ信号を復調して報知情報を取り出す報知情報復調部と、放送波を受信する放送波受信部と、放送波から時刻情報を取得すると共に、報知情報からＧＰＳに同期したシステム同期情報を取得して、時刻情報をシステム同期情報のタイミングに合わせて出力することによりＧＰＳ基準時刻に同期した同期時刻情報を生成して、同期時刻情報に基づいて、基地局の受信機においてＧＰＳ受信信号と同等に扱われる疑似ＧＰＳ受信信号を生成して、基地局の受信機に出力する疑似ＧＰＳ受信信号送出部とを備えたことを特徴としている。

また、本発明は、上記同期信号変換装置において、同期用ＬＴＥ信号探索部が、複数の中心周波数探索範囲について中心周波数探索範囲ごとに、中心周波数を順次変更しつつ、ＬＴＥのＳ－ＳＳ信号と既知のリファレンスとの相関値を算出し、相関値が最大となったリファレンスに対応する物理セルＩＤと中心周波数の組み合わせを、報知情報復調部に設定して復調させ、報知情報復調部からの誤り検出結果が正常であった場合に、組み合わせを同期用ＬＴＥ信号の候補として記憶する探索処理を行い、複数の中心周波数探索範囲における探索処理によって、同期用ＬＴＥ信号の候補が複数記憶された場合には、候補の内、相関値が最大となった物理セルＩＤと中心周波数の組み合わせを同期用ＬＴＥ信号として選択し、報知情報復調部に設定することを特徴としている。

また、本発明は、上記同期信号変換装置において、同期用ＬＴＥ信号探索部が、同期用ＬＴＥ信号の選択後、報知情報復調部からの誤り検出結果を監視して、誤り検出結果が異常であった場合には、一定時間経過後に、再度複数の中心周波数探索範囲について探索処理を行って同期用ＬＴＥ信号を選択することを特徴としている。

また、本発明は、上記同期信号変換装置において、同期用ＬＴＥ信号探索部が、定期的に、複数の中心周波数探索周波数帯域について探索処理を行って同期用ＬＴＥ信号を選択することを特徴としている。

また、本発明は、無線通信システムの基地局の受信機に接続される同期信号変換装置における同期信号変換方法であって、同期用ＬＴＥ信号探索部が、ＬＴＥ信号のＳ－ＳＳ信号と既知のリファレンスとの相関値に基づいて、同期可能なＬＴＥ信号の中心周波数及び物理セルＩＤを探索して、同期用ＬＴＥ信号として選択し、報知情報復調部が同期用ＬＴＥ信号を復調して報知情報を取り出し、疑似ＧＰＳ受信信号送出部が、受信した放送波から時刻情報を取得すると共に、報知情報からＧＰＳに同期したシステム同期情報を取得して、時刻情報をシステム同期情報のタイミングに合わせて出力することによりＧＰＳ基準時刻に同期した同期時刻情報を生成して、当該同期時刻情報に基づいて基地局の受信機においてＧＰＳ受信信号と同等に扱われる疑似ＧＰＳ受信信号を生成して、基地局の受信機に出力することを特徴としている。

本発明によれば、無線通信システムの基地局の受信機に接続される同期信号変換装置であって、ＬＴＥ信号を受信するＬＴＥ信号受信部と、ＬＴＥ信号のＳ－ＳＳ信号と既知のリファレンスとの相関値に基づいて、同期可能なＬＴＥ信号の中心周波数及び物理セルＩＤを探索して、同期用ＬＴＥ信号として選択する同期用ＬＴＥ信号探索部と、同期用ＬＴＥ信号を復調して報知情報を取り出す報知情報復調部と、放送波を受信する放送波受信部と、放送波から時刻情報を取得すると共に、報知情報からＧＰＳに同期したシステム同期情報を取得して、時刻情報をシステム同期情報のタイミングに合わせて出力することによりＧＰＳ基準時刻に同期した同期時刻情報を生成して、同期時刻情報に基づいて、基地局の受信機においてＧＰＳ受信信号と同等に扱われる疑似ＧＰＳ受信信号を生成して、基地局の受信機に出力する疑似ＧＰＳ受信信号送出部とを備えた同期信号変換装置としているので、基地局が、ＧＰＳ信号を受信できない環境に設置されている場合でも、疑似ＧＰＳ受信信号に基づいてＧＰＳ基準時刻に同期した同期信号を生成して通信システムを実現でき、システム構築の自由度を増大させることができる効果がある。

また、本発明によれば、同期用ＬＴＥ信号探索部が、複数の中心周波数探索範囲について中心周波数探索範囲ごとに、中心周波数を順次変更しつつ、ＬＴＥのＳ－ＳＳ信号と既知のリファレンスとの相関値を算出し、相関値が最大となったリファレンスに対応する物理セルＩＤと中心周波数の組み合わせを、報知情報復調部に設定して復調させ、報知情報復調部からの誤り検出結果が正常であった場合に、組み合わせを同期用ＬＴＥ信号の候補として記憶する探索処理を行い、複数の中心周波数探索範囲における探索処理によって、同期用ＬＴＥ信号の候補が複数記憶された場合には、候補の内、相関値が最大となった物理セルＩＤと中心周波数の組み合わせを同期用ＬＴＥ信号として選択し、報知情報復調部に設定する上記同期信号変換装置としているので、どの事業者の信号であっても、設置場所において受信状態が良好な任意のＬＴＥ信号を同期用ＬＴＥ信号として選択できる効果がある。

また、本発明によれば、同期用ＬＴＥ信号探索部が、同期用ＬＴＥ信号の選択後、報知情報復調部からの誤り検出結果を監視して、誤り検出結果が異常であった場合には、一定時間経過後に、再度複数の中心周波数探索範囲について探索処理を行って同期用ＬＴＥ信号を選択する上記同期信号変換装置としているので、一時的な不具合では探索処理を行わないようにして無駄な処理を抑えつつ、ＬＴＥ信号との同期を確実に継続できる効果がある。

また、本発明によれば、無線通信システムの基地局の受信機に接続される同期信号変換装置における同期信号変換方法であって、同期用ＬＴＥ信号探索部が、ＬＴＥ信号のＳ－ＳＳ信号と既知のリファレンスとの相関値に基づいて、同期可能なＬＴＥ信号の中心周波数及び物理セルＩＤを探索して、同期用ＬＴＥ信号として選択し、報知情報復調部が同期用ＬＴＥ信号を復調して報知情報を取り出し、疑似ＧＰＳ受信信号送出部が、受信した放送波から時刻情報を取得すると共に、報知情報からＧＰＳに同期したシステム同期情報を取得して、時刻情報をシステム同期情報のタイミングに合わせて出力することによりＧＰＳ基準時刻に同期した同期時刻情報を生成して、当該同期時刻情報に基づいて基地局の受信機においてＧＰＳ受信信号と同等に扱われる疑似ＧＰＳ受信信号を生成して、基地局の受信機に出力する同期信号変換方法としているので、基地局が、ＧＰＳ信号を受信できない環境に設置されている場合でも、疑似ＧＰＳ受信信号に基づいてＧＰＳ基準時刻に同期した同期信号を生成して通信システムを実現でき、システム構築の自由度を増大させることができる効果がある。

本同期信号変換装置の概略を示す説明図である。 本同期信号変換装置の構成ブロック図である。 同期用ＬＴＥ信号探索処理を示すフローチャートである。 中心周波数探索の例を示す説明図である。 疑似ＧＰＳ受信信号送出部の構成ブロック図である。 従来の基地局装置の概略を示す説明図である。

本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
［実施の形態の概要］
本発明の実施の形態に係る同期信号変換装置は、ＬＴＥによる移動体通信システムの基地局から送信されたＬＴＥ信号を同期用として捕捉するため、同期用ＬＴＥ信号探索部が、中心周波数を設定してＳ－ＳＳ（Secondary Synchronization Signal）信号と既知のリファレンスとの相関値を求め、相関値が最大となったリファレンスに対応するＰＣＩ(Physical Cell Id：物理セルＩＤ)と中心周波数で指定される信号を、ＢＣＨ（Broadcast Channel：報知情報チャネル）復調部１１４に復調させ、そのＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check：巡回冗長検査）結果が正常であれば、当該信号を同期用ＬＴＥ信号の候補とし、複数の探索範囲について候補を求め、候補が複数ある場合には相関値が最大となる候補を同期用ＬＴＥ信号として選択してＢＣＨ復調部１１４に設定し、ＢＣＨ復調部１１４が同期用ＬＴＥ信号を復調して報知情報を出力し、疑似ＧＰＳ受信信号送出部が、当該報知情報から、ＧＰＳの基準時刻に同期したシステム同期信号（例えばフレーム番号）を抽出すると共に、放送波から取得した時刻情報を、当該システム同期信号のタイミングで補正することにより基準時刻に同期した時刻情報を生成し、当該時刻情報に対応して、複数の衛星の軌道情報及び各衛星からの送信時刻に相当する時刻情報を含む疑似ＧＰＳ受信信号を生成して、ＧＰＳ受信機を備えた受信側装置（例えば基地局装置）に出力するものであり、ＧＰＳ信号が受信できない環境にある受信側装置でも、疑似ＧＰＳ受信信号に基づいてＧＰＳ基準時刻に同期した同期信号を生成して通信システムを実現でき、システム構築の自由度を増大させることができるものである。

特に、本同期信号変換装置は、ＬＴＥ基地局からの信号を受信するアンテナを複数備え、同期用ＬＴＥ信号を探索する際に、探索する周波数範囲（探索範囲）において、中心周波数を指定しながらＳ－ＳＳ信号を受信して、当該Ｓ－ＳＳ信号と、５０４通りのＰＣＩに対応する既知のリファレンスとの相関値を算出し、指定された中心周波数で相関値が最大となった中心周波数及びＰＣＩを用いて報知情報を復調し、ＣＲＣ結果が正常であれば、同期用ＬＴＥ信号の候補として記憶し、探索範囲の全域について処理を行った結果、相関値が最大となった中心周波数、ＰＣＩ、及び当該信号を受信したアンテナを報知情報復調部に設定して、同期用ＬＴＥ信号とするものであり、ＬＴＥシステムの事業者に関わらず、どの事業者の信号であっても、設置場所において受信状態が良好な任意のＬＴＥ信号を同期用ＬＴＥ信号として指定できるものである。

尚、以下の実施の形態では、無線システムとして、ＬＴＥ／ＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄに適用した例を説明するが、本発明の実施の形態に係る同期信号変換装置は、ＬＴＥ／ＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄに特化したものではなく、５Ｇや、システム報知情報に時刻情報を含まず、ＧＰＳの基準時刻に同期したシステム同期信号を含むシステム全般における時刻同期に適用可能なものである。

［本同期信号変換装置の概略：図１］
図１は、本同期信号変換装置の概略を示す説明図である。
本同期信号変換装置１０は、図１に示すように、図６と同様のＧＰＳ受信機２１を備えた基地局装置２０に接続されて用いられ、基地局装置２０に疑似ＧＰＳ受信信号を供給するものである。

具体的には、本同期信号変換装置１は、ＬＴＥの無線信号を受信するＬＴＥ受信アンテナ１０２，１０３と、放送局からの放送波を受信する放送波受信アンテナ１０４，１０５とを備え、ＬＴＥの無線信号と放送波とを用いて、ＧＰＳの基準時刻に同期した時刻情報を生成し、更に受信側の装置（ここでは基地局装置２０）に当該ＧＰＳの基準時刻に同期した時刻情報を取得させるための情報を含む疑似ＧＰＳ受信信号を生成して、基地局装置２０に出力するものである。

基地局装置２０は、ＧＰＳ受信機２１を備えているが、ＧＰＳアンテナは設けられていない。そして、ＧＰＳ受信機２１が、ＧＰＳ受信信号の代わりに本同期信号変換装置１０からの疑似ＧＰＳ受信信号を入力して、ＧＰＳの基準時刻に同期した時刻情報を取得し、それに基づいて同期信号を生成する。

ここで、本発明の同期信号変換装置で生成される疑似ＧＰＳ受信信号は、接続された基地局装置２０のＧＰＳ受信機２１が、ＵＴＣに同期した正確な時刻情報と正しい位置情報とを取得できるように生成された信号であり、複数の衛星からのＧＰＳ信号をＧＰＳ受信信号として受信した場合と同様に、複数の衛星に対応する軌道情報や各衛星の送信時刻に相当する時刻情報を含む信号である。
つまり、基地局装置２０のＧＰＳ受信機２１は、疑似ＧＰＳ受信信号が入力されると、複数の衛星からのＧＰＳ信号が重畳されてＧＰＳ受信信号として入力されたものとして認識し、本来のＧＰＳ受信信号を入力した場合と同じ動作を行うものである。
尚、ここでは「ＧＰＳの基準時刻に同期した時刻情報」は「ＵＴＣに同期した時刻情報」と同義として用いる。

［本同期信号変換装置の構成：図２］
本同期信号変換装置の構成について図２を用いて説明する。図２は、本同期信号変換装置の構成ブロック図である。
図２に示すように、本同期信号変換装置１０は、ＬＴＥ受信アンテナ１０２，１０３と、放送波受信アンテナ１０４，１０５と、ＬＴＥ信号受信部１１１と、Ｓ－ＳＳ相関値算出部１１２と、ＬＴＥ信号探索部１１３と、ＢＣＨ（Broadcast Channel：報知情報チャネル）復調部１１４と、放送波信号受信部１２１と、疑似ＧＰＳ受信信号送出部１１５と、制御部１３０とを備えている。

本同期信号変換装置１０の各部について説明する。
ＬＴＥ受信アンテナ１０２，１０３は、ＬＴＥシステムの基地局からの電波を受信するアンテナである。
放送波受信アンテナ１０４，１０５は、放送局からの放送波を受信するアンテナである。

ＬＴＥ信号受信部１１１は、ＬＴＥ受信アンテナ１０２，１０３からの受信信号から、ＬＴＥ信号探索部１１３によって指定された探索範囲の信号を抽出する。
探索範囲とは、同期用ＬＴＥ信号の中心周波数を探索する範囲であり、ここでは、ＬＴＥシステムで用いられる２GHz帯１つと、８００MHz帯２つとしている。
具体的には、２GHz帯の場合には、２１１０～２１７０MHzの６０MHzの範囲とし、８００MHz帯の場合には、８６０～８９０MHzの３０MHzの範囲、及び、９４５～９６０MHzの１５MHzの範囲とする。

Ｓ－ＳＳ相関値算出部１１２は、ＬＴＥ信号探索部１１３によって指定された中心周波数の受信信号におけるＳ－ＳＳ信号と、５０４パターンの既知のリファレンスとの相関演算を行い、相関値を算出する。
ＬＴＥ信号の帯域幅は、１．４MHz、３MHz、５MHz、１０MHz、１５MHz、２０MHzのいずれかであるため、中心周波数は０．１MHz単位で、探索範囲の最小値から最大値まで順に指定されるものとする。

ここで、既知のリファレンスは、ＬＴＥシステムにおけるＰＣＩ（物理セルＩＤ）に対応している。
Ｓ－ＳＳ相関値算出部１１２は、中心周波数と、リファレンスに対応するＰＣＩと、相関値とをＬＴＥ信号探索部１１３に出力する。中心周波数とＰＣＩと相関値の組を探索結果と称するものとする。

ＬＴＥ信号探索部１１３は、同期用ＬＴＥ信号の探索処理を行って同期用ＬＴＥ信号のＰＣＩ及び中心周波数を特定する同期用ＬＴＥ信号探索処理を行うものである。
具体的には、ＬＴＥ信号探索部１１３は、予め設定されている上述した３つの探索範囲について、Ｓ－ＳＳ相関値算出部１１２に順次中心周波数を指定して、探索結果を受け取って記憶する。

そして、ＬＴＥ信号探索部１１３は、１つの探索範囲について可能性のある中心周波数を全て指定して探索結果を取得し終わると、相関値が最大となった探索結果のＰＣＩと中心周波数とをＢＣＨ復調部１１４に指定して、ＬＴＥ信号の報知信号を復調させ、ＢＣＨ復調部１１４からのＣＲＣ結果に基づいて、当該探索範囲での同期用ＬＴＥ信号候補を特定する。

同様の探索処理を、残りの２つの探索範囲についても行って、相関値が最大となった探索結果に基づいて、アンテナ、ＰＣＩ、中心周波数を特定して各探索範囲での同期用ＬＴＥ信号候補を求め、全ての探索範囲における候補の内で、相関値が最大となったものを同期用ＬＴＥ信号とする。
ＬＴＥ信号探索部１１３の同期用ＬＴＥ信号探索処理については、後述する。

更に、本同期信号変換装置１０のＬＴＥ信号探索部１１３は、一旦ＬＴＥ信号と同期した後は、ＢＣＨ復調部１１４からのＣＲＣ結果の監視を行って、正常に受信しているかどうかを判断する。同期完了後の動作についても後述する。
尚、Ｓ－ＳＳ相関値算出部１１２とＬＴＥ信号探索部１１３とを合わせた構成が、請求項に記載した同期用ＬＴＥ信号探索部に相当している。

ＢＣＨ復調部１１４は、ＬＴＥ信号探索部１１３から指定された中心周波数及びＰＣＩに基づいて、ＬＴＥ受信アンテナ１０２，１０３が受信したＬＴＥ信号のＢＣＨをそれぞれ復調し、２つのアンテナのＣＲＣ結果をＬＴＥ信号探索部１１３に出力する。
また、ＢＣＨ復調部１１４は、ＬＴＥ信号に同期した場合には、当該ＬＴＥ信号に含まれる報知情報を疑似ＧＰＳ受信信号送出部１１５に出力する。

制御部１３０は、本同期信号変換装置１０全体の制御を行う。
放送波信号受信部１２１は、放送波用アンテナ１０４，１０５で受信した放送波信号を取得する。本同期信号変換装置１０が利用する放送波は、地上波デジタル放送の放送波としている。

疑似ＧＰＳ受信信号送出部１１５は、ＢＣＨ復調部１１４から入力される報知情報から、ＧＰＳの基準時刻に同期したシステム同期信号（例えばフレーム番号）を抽出すると共に、放送波信号受信部１２１から入力される放送波信号から時刻情報を抽出し、放送波の時刻情報をＬＴＥのシステム同期情報で補正して、ＧＰＳに同期した時刻情報を生成し、当該ＧＰＳに同期した時刻情報を含む疑似ＧＰＳ受信信号として、基地局装置２０等に出力する。
疑似ＧＰＳ受信信号送出部１１５の構成及び動作については後述する。

［本同期信号変換装置の動作：図２］
本同期信号変換装置１０の動作について図２を用いて説明する。
まず、本同期信号変換装置１０では、同期用ＬＴＥ信号を探索して捕捉する処理を行う。
具体的には、Ｓ－ＳＳ相関値算出部１１２が、ＬＴＥ信号探索部１１３から指定された中心周波数についてＳ－ＳＳ信号と既知のリファレンスとの相関値を算出し、相関値が一定値以上となった場合に中心周波数とリファレンスに対応するＰＣＩと相関値とを、探索結果としてＬＴＥ信号探索部１１３に出力する。

ＬＴＥ信号探索部１１３は、探索結果に基づいて、ＢＣＨ復調部１１４にＰＣＩと中心周波数とを指定してアンテナ毎に復調させ、ＣＲＣ結果が正常であれば同期用ＬＴＥ信号の候補として記憶する。
ＬＴＥ信号探索部１１３は、全ての探索範囲（２GHz帯１つ、８００MHz帯２つ）について同期用ＬＴＥ信号の候補を探索し、その結果、例えば相関値が最大となったアンテナ、ＰＣＩ、中心周波数を同期用ＬＴＥ信号として選択し、ＢＣＨ復調部１１４に当該アンテナ、ＰＣＩ、中心周波数を設定して、ＬＴＥ信号との同期を完了する。

同期完了後、ＢＣＨ復調部１１４は、設定されたアンテナ、ＰＣＩ、中心周波数に基づいて同期用ＬＴＥ信号を復調して、報知情報を疑似ＧＰＳ受信信号送出部１１５に出力する。
疑似ＧＰＳ受信信号送出部１１５は、ＢＣＨ復調部１１４からの報知情報に基づいてＧＰＳに同期したシステム同期情報を取得し、それに基づいて放送波信号受信部１２１からの時刻情報を補正して、疑似ＧＰＳ受信信号を生成して、外部（基地局装置２０）に出力する。

そして、本同期信号変換装置１０のＬＴＥ信号探索部１１３は、一旦ＬＴＥ信号と同期したら、その後はＣＲＣ結果の監視のみを行い、ＣＲＣ結果が異常となった場合には、一定期間後に再び同期用ＬＴＥ信号探索処理を行って、ＬＴＥ信号との同期を試みる。
同期用ＬＴＥ信号探索処理を行っている間は、疑似ＧＰＳ受信信号送出部１１５は、内部クロックを用いて自走し、疑似ＧＰＳ受信信号は継続して出力される。
このようにして本同期信号変換装置１０の動作が行われるものである。

［同期用ＬＴＥ信号探索処理：図３］
次に、本同期信号変換装置のＬＴＥ信号探索部１１３における同期用ＬＴＥ信号探索処理について図３を用いて説明する。図３は、同期用ＬＴＥ信号探索処理を示すフローチャートである。
図３に示すように、ＬＴＥ信号探索部１１３は、まず３つの探索範囲の中から１つを選んで設定する（Ｓ１１）。ここでは、例えば２GHz帯とする。

そして、ＬＴＥ信号探索部１１３は、Ｓ－ＳＳ相関値算出部１１２に当該探索範囲において、任意の中心周波数を指定する（Ｓ１２）。中心周波数は、例えば上述したように、探索範囲の最小値から順次０．１MHzステップで指定される。
Ｓ－ＳＳ相関値算出部１１２は、これを受けて当該中心周波数のＳ－ＳＳ信号と既知のリファレンスとの相関値を算出して、探索結果として出力する。

ＬＴＥ信号探索部１１３は、Ｓ－ＳＳ相関値算出部１１２から探索結果を取得して記憶する（Ｓ１３）。探索結果には、中心周波数、ＰＣＩ、相関値が含まれる。
そして、ＬＴＥ信号探索部１１３は、当該探索範囲について、中心周波数を指定し終えて探索が終了したかどうかを判断する（Ｓ１４）。

処理Ｓ１４で、探索が終了していない場合（Ｎｏの場合）には、処理Ｓ１２に戻って、次の中心周波数を指定する。
また、処理Ｓ１４で探索が終了している場合には（Ｙｅｓの場合）、当該探索範囲（最初は２GHz帯）で相関値が最大となった探索結果を特定し（Ｓ１５）、そのＰＣＩ及び中心周波数をＢＣＨ復調部１１４に指定する（Ｓ１６）。

ＢＣＨ復調部１１４は、これを受けて、ＬＴＥ受信アンテナ１０２，１０３のそれぞれについて、指定されたＬＴＥ信号の報知情報を復調し、ＣＲＣ結果をＬＴＥ信号探索部１１３に出力する。
ＬＴＥ信号探索部１１３は、ＢＣＨ復調部１１４からのアンテナ毎のＣＲＣ結果を取得して（Ｓ１７）、ＣＲＣ結果が正常であった場合には当該ＬＴＥ信号と同期したとして、アンテナ、ＰＣＩ、中心周波数、相関値の組を当該探索範囲における同期用ＬＴＥ信号候補として記憶する（Ｓ１８）。ＣＲＣ結果が正常でなかった場合には、ＬＴＥ信号と同期していないと判断し、候補として記憶しない。

尚、処理Ｓ１８において、同一のＰＣＩ、中心周波数のＬＴＥ信号について、ＬＴＥ受信アンテナ１０２，１０３の両方で受信し、両方ともＣＲＣ結果が正常であった場合には、予め設定されたいずれか一方のアンテナを選択して記憶する。

そして、ＬＴＥ信号探索部１１３は、全ての探索範囲について探索を終了したかどうか判断する（Ｓ１９）。
処理Ｓ１８で、まだ探索範囲が残っている場合には、処理Ｓ１１に移行して、次の探索範囲（例えば８００MHzの８６０～８９０MHz）を指定する。
ＬＴＥ信号探索部１１３は、処理Ｓ１２から処理Ｓ１８までの探索を１秒周期で繰り返して、探索範囲の中心周波数全てについて探索処理を行う。

処理Ｓ１９で、３つの探索範囲全ての探索が終了した場合には、各探索範囲の同期用ＬＴＥ信号候補について相関値を比較し、相関値が最大となったアンテナ、ＰＣＩ、中心周波数、相関値の組を同期用ＬＴＥ信号として選択し（Ｓ２０）、ＢＣＨ復調部１１４に設定する。

つまり、３つの探索範囲の探索が終了した時点で、同期用ＬＴＥ信号候補として１つしか記憶されていない場合には当該アンテナ、ＰＣＩ、中心周波数、相関値の組を同期用ＬＴＥ信号として選択する。
また、複数の同期用ＬＴＥ信号候補が記憶されていれば、相関値を比較して最大の候補を同期用ＬＴＥ信号として選択する。
これにより、ＢＣＨ復調部１１４は、当該選択された同期用ＬＴＥ信号に同期して報知情報を取得し、ＧＰＳに同期したシステム同期情報を取得できるものである。
このようにして、同期用ＬＴＥ信号探索処理が行われる。

［中心周波数の探索方法：図４］
次に、同期用ＬＴＥ信号探索処理における中心周波数の探索方法の例について図４を用いて説明する。図４は、中心周波数の探索方法の例を示す模式説明図である。
上述した例では、探索範囲の最小値から順次０．１MHz単位で中心周波数を設定して探索するようにしているが、想定（予想）される中心周波数のみを指定することにより、同期用ＬＴＥ信号探索処理の時間を短縮することも可能である。
ここでは、２GHz帯における中心周波数を探索する場合を例として説明する。

図４（ａ）に示すように、２GHz帯の探索範囲（６０MHz）においては、３種類のキャリア（事業者）がそれぞれ２０MHzの帯域を使用しているものとする。
この場合、ＬＴＥ信号の帯域幅としては２０MHz、１０MHz、５MHzが考えられるため、中心周波数の設定は、（ｂ）に示すように２０MHz帯域の中心である（１）、（ｃ）に示すように１０MHz帯域の中心である（２）及び（３）、更に５MHz帯域の中心である（４）（５）（６）（７）の７つの中心周波数を指定して、Ｓ－ＳＳ相関値算出部１１２にＳ－ＳＳ信号と既知のリファレンスとの相関値を算出させ、探索結果を出力させる。

つまり、２０MHzに対して７回の探索を行えばよく、０．１MHz単位で探索範囲の下限から上限まで探索する方法に比べて、大幅に処理を軽減することができ、ＬＴＥ信号と同期するまでの時間を短縮することができるものである。
更に、キャリアの種類も特定できる場合には、６０MHzの内の当該キャリアに対応する２０MHzについてのみ探索すればよく、一層処理を軽減することができるものである。

ここでは２GHz帯について説明したが、８００MHz帯についても同様に、想定される中心周波数のみを指定して探索を行うようにすることで、処理を軽減し、ＬＴＥ信号と同期するまでの時間を短縮できるものである。

［疑似ＧＰＳ受信信号送出部１１５の構成：図５］
次に、図２に示した疑似ＧＰＳ受信信号送出部１１５の構成について図５を用いて説明する。図５は、疑似ＧＰＳ受信信号送出部１１５の構成ブロック図である。
図５に示すように、疑似ＧＰＳ受信信号送出部１１５は、同期信号取得部１１と、時刻情報取得部１２と、時刻情報同期部１３と、ＧＰＳ時刻情報変換部１４と、疑似ＧＰＳ受信信号出力部１５とを備えている。

同期信号取得部１１は、受信したＬＴＥ信号に含まれる報知情報から、システム同期信号を抽出する。システム同期信号としては、例えば特定のフレーム番号を示す信号等がある。システム同期信号は、ＧＰＳの基準時刻のタイミングと同期している。
尚、無線通信システムの種類によっては、システム同期信号がＧＰＳの基準時刻から一定のオフセットを持つ場合もある。

時刻情報取得部１２は、受信した放送波に含まれる時刻情報を抽出する。放送波に含まれる時刻情報は、クロック精度の違いや電波伝搬による受信タイミングのゆらぎによる誤差を含んでおり、ＧＰＳの基準時刻とは同期していない。

時刻情報同期部１３は、同期信号取得部１１からのシステム同期情報と、時刻情報取得部１２からの時刻情報とを入力し、これらに基づいて時刻情報を補正して、ＧＰＳの基準時刻に同期した時刻情報（同期時刻情報）を生成する。
時刻情報同期部１３の構成及び動作については後述する。

ＧＰＳ時刻情報変換部１４は、時刻情報同期部１３から入力された同期時刻情報に基づいて、疑似ＧＰＳ受信信号を生成する。
具体的には、ＧＰＳ時刻情報変換部１４では、同期時刻情報に対応するよう、複数の衛星からのＧＰＳ信号を疑似的に算出し、あたかも複数のＧＰＳ信号が重なったようなＧＰＳ受信信号（疑似ＧＰＳ受信信号）を生成する。

上述したように、疑似ＧＰＳ受信信号には、受信側装置（基地局装置２０）で当該同期時刻情報が算出されるように生成された、複数の衛星の軌道情報及び各衛星からの送信時刻に相当する時刻情報が含まれており、基地局装置１０のＧＰＳ受信機１０２は、受信した疑似ＧＰＳ受信信号に基づいて同期時刻情報と同一の時刻情報を算出して同期信号を生成すると共に、位置を算出することが可能となる。
つまり、疑似ＧＰＳ受信信号は、基地局装置２０のＧＰＳ受信機２１において、ＧＰＳ受信信号と同等に扱われて、同期信号や時刻情報が取り出される信号である。

尚、疑似ＧＰＳ受信信号は、ＧＰＳ受信機のテストに用いられるＧＰＳシミュレータにおいて生成される信号と同様であり、例えば、キーサイトテクノロジー合同会社，２０１５年１月６日発行，「Keysight Technologies ＧＰＳレシーバ・テスト」に記載されている。

疑似ＧＰＳ受信信号送出部１５は、ＧＰＳ時刻情報変換部１４から出力された疑似ＧＰＳ受信信号を、接続する基地局装置２０に出力する。

ここで、時刻情報同期部１３について図５を用いて説明する。
時刻情報同期部１３は、同期補正部３１と、時刻情報補正部３２と、同期時刻生成部３３とを備えている。
時刻情報同期部１３は、基本的には内部クロックに基づいて自走動作を行うものであり、同期時刻生成部３３が、時刻情報補正部３２からの時刻情報を、同期補正部３１からのタイミングに従って出力することで、ＧＰＳ基準時刻に同期した時刻情報（同期時刻情報）を生成するようになっている。

そして、時刻情報同期部１３では、ＢＣＨ復調部１１４からシステム同期信号が入力された場合に、同期タイミング補正部３１１でタイミングの補正を行い、また、放送波の時刻情報が入力された場合には時刻補正部３２１で内部の時刻情報を補正する。

時刻情報同期部１３が自走動作を行うことにより、無線通信システムの基地局からの電波や、放送中継局からの放送波が十分届かない場合や、メンテナンス等で電波の送出を休止する場合でも、時刻情報同期部１３からは途切れることなく同期時刻情報を出力できるようにしている。

時刻情報同期部１３の各部について具体的に説明する。
同期補正部３１は、同期タイミング補正部３１１と、同期カウンタ３１２とを備えている。
同期タイミング補正部３１１は、同期信号取得部１１から入力される１ＰＰＳ（Pulse Per Second）のシステム同期信号に基づいて、同期カウンタ３１２に対してタイミング補正を行うものであり、システム同期信号が入力された場合に同期カウンタ３１２にタイミングを指示する。

具体的には、同期タイミング補正部３１１は、システム同期信号が正常に受信できているかどうかを判断し、正常に受信できている場合に同期カウンタ３１２のタイミングをシステム同期信号に合わせて更新する。
その際、システム同期信号がＧＰＳ基準時刻に対して既知のオフセットがある場合には、同期タイミング補正部３１１は、オフセット分を補正したタイミング指示を行う。

同期カウンタ３１２は、ＶＣＸＯ（Voltage Controlled Crystal Oscillator；電圧制御水晶発振器）やＴＣＸＯ（Temperature Compensated Crystal Oscillator；温度補償水晶発振器）等を備えた周波数生成回路であり、タイミングをカウントする自走信号（自走クロック）を生成する。
ここでは、同期カウンタ３１２は、自走クロックに基づいて、１秒毎に同期タイミング（タイミング信号）を出力する。また、同期カウンタ３１２は、タイミング補正部３１１からのタイミング指示が入力されると、当該タイミングを起点として１秒毎の同期タイミングを生成する。

これにより、システム同期信号がＧＰＳの基準時刻に対してオフセットを持つ場合や、自走状態が長引いて同期カウンタ３１２で生成する同期タイミングがずれた場合に、その補正を行うことができるものである。
つまり、システム同期信号が正常に入力されている場合には、同期カウンタ３１２からはＧＰＳの基準時刻に同期した１ＰＰＳのタイミング信号が出力される。

時刻情報補正部３２は、時刻補正部３２１と、時刻カウンタ３２２とを備えている。
時刻補正部３２１は、時刻情報取得部１２より、放送波から抽出した事項情報が正常に受信できているかどうかを判断し、正常に受信できている場合には、時刻カウンタ３２２のカウンタ値（内部時刻情報）を取得した時刻情報に更新する。

時刻カウンタ３２２は、ＶＣＸＯやＴＣＸＯを備えた周波数生成回路であり、自走クロックを生成して、自立した時刻情報（内部時刻情報）を生成し、内部時刻情報に特定時間を加算した補正時刻情報を出力する。特定時間については後述する。

また、時刻カウンタ３２２は、時刻補正部３２１から時刻情報更新の指示が入力されると、内部時刻情報を入力された時刻情報（放送波から取得した時刻情報）で更新する。
これにより、放送波から取得した時刻情報が正常に入力されている場合には、時刻カウンタ３２２からは、放送波の時刻情報に特定時間が加算された補正時刻情報が出力される。

ここで、時刻カウンタ３２２で加算する特定時間について説明する。
特定時間は、内部時刻情報からＧＰＳ基準時刻に同期した同期時刻情報を生成する処理を行うために加算する時間である。
具体的には、特定時間は、放送波から抽出した時刻情報とＧＰＳの基準時刻とのずれとして想定される最大の時間より大きい時間としており、例えば、０．５秒としている。
尚、自走時には内部時刻情報が放送波の時刻情報より若干遅れたり早まったりすることはあるものの、放送波の時刻情報を正常に受信すれば、放送波の時刻情報に合わせて内部時刻情報が更新されるため、自走によるずれを考慮する必要はない。

同期時刻生成部３３は、時刻情報補正部３２から入力される補正時刻情報を保持すると共に、同期補正部３１からＧＰＳ基準時刻に同期した１ＰＰＳのタイミング信号が入力されると、保持している補正時刻情報を当該タイミングに従って出力する。
これにより、同期時刻生成部３３からはＧＰＳ基準時刻に同期した時刻情報（同期時刻情報）が１秒毎に出力されるものである。

そして、ＧＰＳ時刻情報変換部１４で、受信側の基地局装置１０において当該同期時刻情報と同一の時刻が算出されるよう、上述したように疑似ＧＰＳ受信信号が生成されて、疑似ＧＰＳ受信信号送出部１５から当該疑似ＧＰＳ受信信号が出力される。

［同期完了後の動作］
次に、同期用ＬＴＥ信号が選択されてＬＴＥ信号との同期が完了した後の動作について簡単に説明する。
ＬＴＥ信号探索部１１３は、同期完了後はＢＣＨ復調部１１４からのＣＲＣ結果を監視する。ＣＲＣ結果が正常であれば、ＬＴＥ信号との同期が継続していると判断し、監視を続ける。

ＣＲＣ結果が異常の場合、直ちにＬＴＥ信号と同期が外れたと判断するのではなく、一定時間監視を続け、例えば６０秒間連続して異常が報告された場合に、ＬＴＥ信号との同期が外れたと判断して、図３に示した同期用ＬＴＥ信号探索処理を再度開始する。
これは、一時的に受信レベルが低下した場合など、単発的な不具合があったとしても再び同期が戻る場合があるため、このような不具合に過敏に反応して不要な処理を行わないためである。

同期用ＬＴＥ信号探索処理を行っている間、ＬＴＥ信号探索部１１３はＢＣＨ復調部１１４に対して報知情報の出力を停止するよう指示し、ＢＣＨ復調部１１４からは報知情報は出力されない。
この状態であっても、疑似ＧＰＳ受信信号送出部１１５は、上述したように時刻情報同期部１３が自走することによって疑似ＧＰＳ受信信号を生成し、基地局装置２０へ疑似ＧＰＳ受信信号を出力できるものである。

また、ＬＴＥ信号探索部１１３は、ＢＣＨ復調部１１４からのＣＲＣ結果が正常であったとしても、同期用ＬＴＥ信号探索処理を定期的に行うようにしてもよい。
定期的に探索処理を行うことにより、ＬＴＥ信号との同期を確実にし、安定して高精度の疑似ＧＰＳ受信信号を出力することができるものである。

［実施の形態の効果］
本同期信号変換装置によれば、ＬＴＥ信号探索部１１３が、特定の探索範囲について、Ｓ－ＳＳ相関値算出部１１２に中心周波数を設定してＳ－ＳＳ信号と５０４パターンの既知のリファレンスとの相関値を求めさせ、相関値が最大となったリファレンスに対応するＰＣＩと中心周波数で指定される信号を、ＢＣＨ復調部１１４に復調させ、そのＣＲＣ結果が正常であれば、当該信号を同期用ＬＴＥ信号の候補とし、複数の探索範囲について候補を求め、候補が複数ある場合には相関値が最大となる候補を同期用ＬＴＥ信号として選択してＢＣＨ復調部１１４に設定するＬＴＥ信号探索処理を行い、ＢＣＨ復調部１１４が同期用ＬＴＥ信号を復調して報知情報を出力し、疑似ＧＰＳ受信信号送出部１１５が、当該報知情報から、ＧＰＳの基準時刻に同期したシステム同期信号（例えばフレーム番号）を抽出すると共に、放送波から取得した時刻情報を、当該システム同期信号のタイミングで補正することにより基準時刻に同期した時刻情報を生成し、ＧＰＳ受信機を備えた基地局装置２０においてＧＰＳ受信信号と同等に扱われて当該時刻情報が算出される疑似ＧＰＳ受信信号を生成して、基地局装置２０に出力するようにしているので、ＧＰＳ信号が受信できない環境にある基地局装置でも、疑似ＧＰＳ受信信号に基づいてＧＰＳ基準時刻に同期した同期信号を生成して通信システムを実現でき、システム構築の自由度を増大させることができる効果がある。

また、本同期信号変換装置によれば、ＬＴＥ信号探索部１１３が、一旦ＬＴＥ信号と同期した後は、ＢＣＨ復調部１１４からのＣＲＣ結果を監視し、一定時間連続してＣＲＣ結果が異常となった場合には、再度複数の探索範囲について同期用ＬＴＥ信号の探索を行うようにしており、一時的な不具合によるＣＲＣ異常は反映させずに、無駄な処理を抑えつつ、確実にＬＴＥ信号との同期を維持できる効果がある。

この出願は、２０１９年９月３日に出願された日本出願特願２０１９－１６０３３１を基礎として優先権の利益を主張するものであり、その開示の全てを引用によってここに取り込む。

本発明は、特にＧＰＳ信号を受信できない地域であってもＧＰＳに同期した時刻情報を利用したシステムを構築でき、システム構築の自由度を増大させることができる同期信号変換装置に適している。

１０…同期信号変換装置、 １１…同期信号取得部、 １２…時刻情報取得部、 １３…時刻情報同期部、 １４…ＧＰＳ時刻情報変換部、 １５…疑似ＧＰＳ受信信号送出部、 ２０…基地局装置、 ２１…ＧＰＳ受信機、 ３１…同期補正部、 ３２…時刻情報補正部、 ３３…同期時刻生成部、 ３４…時刻初期設定部、 ２０３…ＧＰＳアンテナ、 ２０４…ＧＰＳ衛星、 １０２，１０３…ＬＴＥ受信アンテナ、 １０４，１０５…放送波受信アンテナ、 １１１…ＬＴＥ信号受信部、 １１２…Ｓ-ＳＳ相関値算出部、 １１３…ＬＴＥ信号探索部、 １１４…ＢＣＨ復調部、 １１５…疑似ＧＰＳ受信信号送出部、 １２１…放送波信号受信部、 ３１１…同期タイミング補正部、 ３１２…同期カウンタ、 ３２１…時刻補正部、 ３２２…時刻カウンタ

Claims (5)

1. 無線通信システムの基地局の受信機に接続される同期信号変換装置であって、
   ＬＴＥ信号を受信するＬＴＥ信号受信部と、
   ＬＴＥ信号のＳ－ＳＳ信号と既知のリファレンスとの相関値に基づいて、同期可能なＬＴＥ信号の中心周波数及び物理セルＩＤを探索して、同期用ＬＴＥ信号として選択する同期用ＬＴＥ信号探索部と、
   前記同期用ＬＴＥ信号を復調して報知情報を取り出す報知情報復調部と、
   放送波を受信する放送波受信部と、
   前記放送波から時刻情報を取得すると共に、前記報知情報からＧＰＳに同期したシステム同期情報を取得して、前記時刻情報を前記システム同期情報のタイミングに合わせて出力することによりＧＰＳ基準時刻に同期した同期時刻情報を生成して、前記同期時刻情報に基づいて、前記基地局の受信機においてＧＰＳ受信信号と同等に扱われる疑似ＧＰＳ受信信号を生成して、前記基地局の受信機に出力する疑似ＧＰＳ受信信号送出部とを備えたことを特徴とする同期信号変換装置。
2. 同期用ＬＴＥ信号探索部が、複数の中心周波数探索範囲について前記中心周波数探索範囲ごとに、中心周波数を順次変更しつつ、ＬＴＥのＳ－ＳＳ信号と既知のリファレンスとの相関値を算出し、相関値が最大となったリファレンスに対応する物理セルＩＤと中心周波数の組み合わせを、報知情報復調部に設定して復調させ、前記報知情報復調部からの誤り検出結果が正常であった場合に、前記組み合わせを同期用ＬＴＥ信号の候補として記憶する探索処理を行い、前記複数の中心周波数探索範囲における探索処理によって、前記同期用ＬＴＥ信号の候補が複数記憶された場合には、前記候補の内、相関値が最大となった物理セルＩＤと中心周波数の組み合わせを前記同期用ＬＴＥ信号として選択し、報知情報復調部に設定することを特徴とする請求項１記載の同期信号変換装置。
3. 同期用ＬＴＥ信号探索部が、同期用ＬＴＥ信号の選択後、報知情報復調部からの誤り検出結果を監視して、前記誤り検出結果が異常であった場合には、一定時間経過後に、再度複数の中心周波数探索範囲について探索処理を行って同期用ＬＴＥ信号を選択することを特徴とする請求項２記載の同期信号変換装置。
4. 同期用ＬＴＥ信号探索部が、定期的に、複数の中心周波数探索周波数帯域について探索処理を行って同期用ＬＴＥ信号を選択することを特徴とする請求項２記載の同期信号変換装置。
5. 無線通信システムの基地局の受信機に接続される同期信号変換装置における同期信号変換方法であって、
   同期用ＬＴＥ信号探索部が、ＬＴＥ信号のＳ－ＳＳ信号と既知のリファレンスとの相関値に基づいて、同期可能なＬＴＥ信号の中心周波数及び物理セルＩＤを探索して、同期用ＬＴＥ信号として選択し、報知情報復調部が前記同期用ＬＴＥ信号を復調して報知情報を取り出し、疑似ＧＰＳ受信信号送出部が、受信した放送波から時刻情報を取得すると共に、前記報知情報からＧＰＳに同期したシステム同期情報を取得して、前記時刻情報を前記システム同期情報のタイミングに合わせて出力することによりＧＰＳ基準時刻に同期した同期時刻情報を生成して、前記同期時刻情報に基づいて前記基地局の受信機においてＧＰＳ受信信号と同等に扱われる疑似ＧＰＳ受信信号を生成して、前記基地局の受信機に出力することを特徴とする同期信号変換方法。

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