JPH02276322A

JPH02276322A - 局間自動位相補償方式

Info

Publication number: JPH02276322A
Application number: JP1096332A
Authority: JP
Inventors: Akio Fukuchi; 福地　章夫
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1989-04-18
Filing date: 1989-04-18
Publication date: 1990-11-13

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、周辺無線基地局から無線送信されるデータの
位相を中央無線基地局から無線送信されるデータの位相
に補正する局間自動位相補償方式〔従来の技術〕従来、局間自動位相補償方式には、中央無線基地局と周
辺無線基地局との間の位相補償を、制御信号を用いて行
うものがある。この局間自動位相補償方式の一例を第３
図に示す。

第３図において、５０は中央無線基地局、７０は周辺無
線基地局である。中央無線基地局５０は呼び出し信号符
号化装置５１と、位相監視制御装置５２と、遅延回路５
３と、送信機５４と、送信アンテナ５４Ａとを基本的に
備え、入力端子５５には呼び出し信号が印加される。

また、周辺無線基地局７０は、変復調回路７３と、位相
比較回路７２と、受信機７１と、受信アンテナ７１Ａと
、遅延回路７４と、送信［７５と、送信アンテナ７５Ａ
とを基本的に備える。

中央無線基地局５０と周辺無線基地局７０のそれぞれは
、通信回線として下り回線６１および上り回線６２の２
つの回線で接続されている。そして、両回線は位相監視
制御装置５２と変復調回路７３間に設定されている。

このような局間自動位相補償方式は、広域無線呼び出し
システムに用いられる。広域無線呼び出しシステムは、
中央無線基地局を複数の周辺無線基地局からなる多数の
無線呼出局が同一の呼び出し信号を同時に無線送信する
ものである。この広域無線呼び出しシステムの一例を第
４図に示す。

第４図の広域無線呼び出しシステムは、中央無線基地局
５０と複数の周辺無線基地局７０との間に通信回線８０
を設定し、中央無線基地局５０が呼び出し信号を通信回
線８０を介して各周辺無線基地局７０へ伝達し、中央無
線基地局５０では送信アンテナ５４Ａから、各周辺無線
基地局７０では送信アンテナ７５Ａから、それぞれ同一
の呼び出し信号を自己のサービスエリア５００．６００
へ向けて同時に無線送信するようになっている。

ところで、通信回線８０は有線回路のみならず無線回線
を含み、その経路は一意的に定まるものではなく、変化
するものである。つまり、通信回線８０における伝搬時
間差は各周辺無線基地局において同一ではなく、呼び出
し信号の無線送信タイミングに位相差が生ずる。各サー
ビスエリア５００゜６００の境界の重なり部分７００は
電界強度が接近している電波干渉領域であるが、位相差
があると電波干渉領域７００内に居る受信者の受信機で
は位相差のある２波を受ける結果正しく復調できない。

すなわち、呼び出し率の低下を来すことになる。

そこで、このような局間の位相差を自動的に補償して呼
び出し率の低下を防止し、広域無線呼出システムにおい
て各無線呼出局間における呼び出し信号送信タイミング
を同相化制御するのが、第３図に示す自動位相補償方式
である。

次に、この従来の局間自動位相補償動作を説明する。第
３図の位相監視制御装置５２は、入力端子５５に印加さ
れる呼び出し信号が呼び出し信号符号化装置５１を介し
て入力すると、それを遅延回路５３、送信機５４を介し
た送信アンテナ５４Ａから自局のサービスエリアへ向け
て無線送信させると同時に、下り回線６１を介して各周
辺無線基地局７０へ伝達し、それぞれのサービスエリア
へ向けて送信アンテナ７５Ａから無線送信させる。以上
は局間自動位相補償方式の本来的な動作であるが、呼び
出し信号の送信と並行して、位相監視制御装置５２は下
り回線６１へ制御信号を送出し、各周辺無線基地局７０
はその制御信号を上り回線６２から返送するようになっ
ている。そして、位相監視制御装置５２では下り回線６
１へ送出した制御信号と上り回線６２で返送されてきた
制御信号の位相差を常時監視し、その位相差が規定値を
越えたとき次のような位相補償動作を行う。

位相監視制御装置５２は、周辺無線基地局７０の送信機
７５を停止状態に設定する指令を下り回線６１へ送出し
、同時に自局の送信機５４に対し起動指令を出力する。

次いで、位相監視制御装置５２は、自局の送信アンテナ
５４Ａから位相補正信号を無線送信させると同時に、そ
の同一の位相補正信号を下り回線６１を介して各周辺無
線基地局７０へ送出する。

すると、各周辺無線基地局７０では、無線送信された位
相補正信号が受信アンテナ？ＬＡを介した受信機７１で
受信され位相比較回路７２へ入力する。

一方、下り回線６１へ送出された位相補正信号が変復調
回路７３で復調されて位相比較回路７２へ入力する。そ
こで、位相比較回路７２では無線受信した位相補正信号
の位相を基準に再入力の位相差を検出し、その検出位相
差に応じた遅延量を遅延回路７４に設定する。

以上が局間位相補償動作であって、適宜時間後に位相監
視制御装置５２は各周辺無線基地局７０の送信機７５を
起動させる指令を下り回線６１へ送出し、呼び出し信号
を後続させると同時に、自局の送信機５４にも呼び出し
信号を送出する。その結果、各無線基地局７０では同一
位相のタイミングで呼び出し信号を無線送信でき、呼び
出し率の低下が防止される。なお、中央無線基地局５０
の遅延回路５３の遅延量はシステムとして最適な値に人
為的に設定される。以上説明した従来の局間自動位相補
償方式は、電気通信協会発行の「施設」第２９巻、第９
号の７９頁〜８９頁に記載されている。

［発明が解決しようとする課題］上述した従来の局間自動位相補償方式は、周辺無線基地
局が無線回線で受信した位相補正信号の位相を基準とし
ている。そして、無線回線で受信した位相補正信号と有
線回線で受信した位相補正信号との位相差を検出する。

このために、従来の局間自動位相補償方式は、基準とす
る位相補正信号の位相を、十分正確にとらえる必要があ
る。

ところで、地形的な原因、例えば第４図に示すように、
山岳などの障害物８００が原因で、十分に無線受信でき
る他の周辺無線基地局が無い場合がある。このような場
合でもサービスエリアだけは他の周辺局のサービスエリ
アと重なり合い、電波干渉地域となることもある。この
とき、２局間の呼び出し信号のデータの位相が合ってい
るとは限らないので、呼び出し率の低下をきたすという
欠点がある。

また、従来の局間自動位相補償方式は、位相補償をして
いる間、補正している周波数の送信機を停止させる必要
があるため、送信機のオン／オフなどの制御を必要とす
る。

さらに、従来の局間自動位相補償方式が多チャンネル化
された場合、多チャンネルの周期をとることが困難にな
る。そして、１つのチャンネルが位相補正のため受信中
であっても、他のチャンネルは送信中のことがある。こ
のようなとき、受信機が感度抑圧、混変調などの悪影舌
を受けやすいなどの欠点がある。

本発明の目的は、このような欠点を除去し、位相補正の
信号に無線回線を必要とせず、さらに位相補正ができ孤
立局として扱っていた局に対しても位相補正を可能とす
る局間自動位相補償方式を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、呼び出し信号を符号化してデータを出力する
符号化部と、前記符号化部からのデータを遅延する第１
の遅延部と、前記第１の遅延部からのデータを無線送信
する送信部とを具備する中央無線基地局と、前記中央無
線基地局と有線回線を介して接続され、前記有線回線か
らデータを受信するとこのデータに基づいて無線送信す
ると共に、データを前記有線回線に折り返す周辺無線基
地局とを備える局間自動位相補償方式であって、前記中
央無線基地局は、前記符号化部からのデータを設定信号に基づいて遅延す
る第２の遅延部と、前記第２の遅延部からのデータを前記有線回線に変調し
て送信し、前記有線回線からのデータを受信して復調す
る変復調部と、前記符号化部からのデータと前記変復調部が受信したデ
ータとを比較し、この比較により測定される前記有線回
線往復時間と前記第１の遅延部の遅延時間とに基づいて
、遅延時間を設定する設定信号を前記第２の遅延部に出
力する位相比較部とを有することを特徴としている。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図は、本発明の一実施例を示す構成ブロック図であ
る。この局間自動位相補償方式は、中央無線基地局１０
と、中央無線基地局１０と有線回線２０を介して接続さ
れている複数の周辺無線基地局３０とで構成されている
。

また、中央無線基地局１０は、呼び出し信号符号化装置
１１と、遅延回路１２と、送信アンテナ１３Ａを具備す
る送信機１３とを備えている。さらに、中央無線基地局
１０は、各周辺無線基地局３０に対応して、遅延回路１
４と、変復調回路１５と、位相比較回路１６とをそれぞ
れ備えている。

周辺無線基地局３０は、変復調回路３１と、送信アンテ
ナ３２Ａを具備する送信機３２とをそれぞれ備えている
。

このような局間自動位相補償方式において、中央無線基
地局１０の呼び出し信号符号化装置１１は、入力端子１
７を経由して入力される呼び出し信号を符号化し、デー
タａを出力する。

遅延回路１２は、データａを遅延して出力する。

遅延回路１２の遅延量は、システムとして最適な値に、
人為的に設定される。

送信機１３は、遅延回路１２からのデータを、送信アン
テナ１３Ａを経由して、無線送信する。

遅延回路１４は、設定信号ｄに基づいてデータａを遅延
し、データｂを出力する。

変復調回路１５は、データｂを菱調して有線回線２０の
下り回線２１へ送信する。また、上り回線２２からデー
タを受信してこのデータを復調すると共に、データＣを
出力する。

位相比較回路１６は、下り回線２１へ出力するデータｂ
の同期信号と上り回線２２から入力する折り返しデータ
Ｃの同期信号の位相差を測定する。そして、その検出位
相差の半分だけ、遅延回路１２の予め定めた遅延量より
減じた値を設定するための設定信号ｄを出力する。

周辺無線基地局３０の変復調回路３１は、下り回線２１
からのデータを受信すると、このデータを上り回線２２
に折り返す。同時に、受信したデータを復調して出力す
る。

送信機３２は、変復調回路３１からのデータを、送信ア
ンテナ３２Ａを経由して、無線送信する。

上り回線２２は、下り回線２１と同じ経路を通るように
設けられている。すなわち、上り回線２２の遅延量が、
下り回線２１と同じ遅延量となっている。

次に、本実施例の動作について説明する。

呼び出し信号が、中央無線基地局１０に入力される。こ
の呼び出し信号が、入力端子１７を経由して、呼び出し
信号符号化装置１１に入力される。呼び出し信号符号化
装置１１が、入力された呼び出し信号を符号化して、デ
ータａを生成する。このデータａが、遅延回路１２．１
４にそれぞれ出力される。

遅延回路１２は、データａが入力されると、このデータ
ａに予め定められた遅延量を与える。すなわち、データ
ａを遅延する。送信機１３は、遅延回路１２から遅延さ
れたデータが入力されると、このデータを送信アンテナ
１３Ａを経由して無線送信する。

遅延回路１４は、データａが入力されると、位相比較回
路１６からの設定信号ｄに基づく遅延量をこのデータａ
に与える。そして、遅延されたデータｂを生成する。こ
のデータｂが、位相比較回路１６と変復調回路１５とに
出力される。変復調回路１５が、データｂを変調して、
有線回線２０の下り回線２１に送信する。

周辺無線基地局３０の変復調回路３１が、有線回線２０
の下り回線２１からデータを受信する。そして、変復調
回路３１は、データを有線回線２０の上り回線２２へ折
り返すと同時に、受信したデータを復調する。送信機３
２が、変復調回路３１で復調されたデータを、送信アン
テナ３２Ａを経由して無線送信する。

一方、周辺無線基地局３０から折り返されたデータが、
上り回線２２を経由して、中央無線基地局１０に入力さ
れる。変復調回路１５が、この上り回線２２からのデー
タを受信して復調し、データＣを出力する。このデータ
Ｃが位相比較回路１６に入力される。

位相比較回路１６は、変復調回路１５に入る前のデータ
ｂと、周辺無線基地局３０から折り返されて来て変復調
回路１５を通過したデータＣの位相（遅延時間）を測定
する。データの位相を補正するためには、各周辺無線基
地局３０の送信機３２に印加されるデータの位相を等し
くすればよい。従って、位相比較回路１６は、遅延回路
１４の遅延量を、（遅延回路１２の遅延量）−（位相比
較回路１６の測定結果）÷２と設定するような設定信号
ｄを出力する。

遅延回路１４は、この設定信号ｄに基づいて、データａ
を遅延させる。この遅延により周辺無線基地局３０から
無線送信されるデータの位相補正ができる。

このような本実施例を、例えば第２図に示す広域無線呼
び出しシステムに適用する。この場合、サービスエリア
１００が中央無線基地局１０のサービスエリアとなって
いる。サービスエリア２００が、中央無線基地局１０と
有線回線２０で接続されている周辺無線基地局３０のサ
ービスエリアとなっている。

そして、サービスエリア１００と２００　とが重なり合
う領域が電波干渉領域３００となっている。

このような場合でも、中央無線基地局１０と周辺無線基
地局３０とは、有線回路２０を介して位相補正をする。

従って、周辺無線基地局３０の送信アンテナ３２Ａから
のデータ位相を、中央無線基地局１０の送信アンテナ１
３Ａからのデータの位相に合わせることができる。

このように、本実施例の位相比較回路は、回線を常時モ
ニターできることから位相補正信号を特に必要とせず、
呼び出し信号に未質的にふくまれている同期信号を検出
し、位相補正信号とすることができる。また、回線固有
のジッタも統計的処理により吸収できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、従来のように無
線を使って位相補正信号の送受を行うのではないため、
他の無線基地局の電波が受信できない周辺無線基地局に
おいても位相補正を行うことが可能である。また、各周
辺基地局では、無線のための受信機や位相補正動作に伴
う送信機のオン／オフを行う必要がなくなり、構成の簡
素化が図れる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す構成ブロック図、第２図は、第１図の実施例を適用した広域無線システム
の一例を示す構成図、第３図は、従来の局間自動位相補償方式の一例を示す構
成ブロック図、第４図は、第３図の局間自動位相補償方式を適用した広
域無線システムの一例を示す構成図である。１０・・・・・中央無線基地局１１・・・・・呼び出し信号符号化装置１２、１４・・
・遅延回路１３、３２・・・送信機１３Ａ、３２Ａ　・１５．３１・　・　・１６・　・　・　・　・２０・　・　・　・　・２１・　・　・　・　・２２・　・　・　・　・３０・　・　・　・　・・・送信アンテナ変復調回路位相比較回路有線回線下り回線上り回線周辺無線基地局

Claims

【特許請求の範囲】

（１）呼び出し信号を符号化してデータを出力する符号
化部と、前記符号化部からのデータを遅延する第１の遅
延部と、前記第１の遅延部からのデータを無線送信する
送信部とを具備する中央無線基地局と、前記中央無線基
地局と有線回線を介して接続され、前記有線回線からデ
ータを受信するとこのデータに基づいて無線送信すると
共に、データを前記有線回線に折り返す周辺無線基地局
とを備える局間自動位相補償方式であって、前記中央無線基地局は、前記符号化部からのデータを設定信号に基づいて遅延す
る第２の遅延部と、前記第２の遅延部からのデータを前記有線回線に変調し
て送信し、前記有線回線からのデータを受信して復調す
る変復調部と、前記符号化部からのデータと前記変復調部が受信したデ
ータとを比較し、この比較により測定される前記有線回
線往復時間と前記第１の遅延部の遅延時間とに基づいて
、遅延時間を設定する設定信号を前記第２の遅延部に出
力する位相比較部とを有することを特徴とする局間自動
位相補償方式。