JPH05505706A - 同時送信システムにおける送信を同期させる方法 - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 同時送信システムにおける送信を同期させる方法発明の背景 発明の分野 ここに開示された発明は一般的には同時送信システムの分野に関し、かつより詳 細には広領域同時送信システムにおける送信を自動的に同期させるための方法お よび装置に関する。

従来技術の説明 同時送信（ｓｉｍｕｌｃａｓｔ　ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）システムにおいて 使用される送信機のメツセージ送信を自動的に同期するために数多くの方法が提 案されかつ今日使用されている。１つのそのようなシステムはＢｒｅｅｄｅｎ他 への「自動同期システム」と題し、本発明の譲受人に譲渡された米国特許第４． ７１８．１０９号に記載されている。同時送信システムが開示されており、そこ では主（ｍａｓｔｅｒ）送信機が中央に配置され、該中央送信機の回りに環状に 配置された複数の第２の送信機の内の中心に位置している。送信機の最も内側の 環状リングが主送信機に同期され、一方該システムの送信機の残りはディスエイ プルされる。次に隣接する送信機の環状帯が次に最も内側の環状帯に同期しかつ この処理がシステムのすべての環状帯が同期するまで反復される。そのような同 期構成は隣接の環状帯が適切に同期することを保証するが、そのようなシステム は遅延の測定を行うために共通の信号源を使用しないために導入される遅延の変 動に必ずしも対処していなかった。

多数の送信機を有する同時送信システムにおける送信機を同期する別の方法が第 １図に示されている。そのような同時送信システムにおける送信機が同期される 規則性を決める上での重要な要因は送信機の伝搬遅延測定シーケンスを完了する のに必要な時間である。４０個の送信機を有するもののような、大きな同時送信 システムについては、各領域が個々の送信機伝搬遅延を測定するために順次アク セスされた場合には４０秒およびそれ以上の遅延測定時間が普通である。第１図 は、複数のより小さな送信領域１０２に分割された典型的な大きな複数送信機同 時送信システム１００を示し、各送信領域１０２は領域コントローラ１０６に応 答してメツセージの送信を制御しかつさらに送信機の送信の同期のために利用さ れる情報の送信を制御する複数の領域または地域的送信機１０４を有する。各送 信領域１０２は１つまたはそれ以上の領域受信機１０８（その内の１つのみが示 されている）を含み、該領域受信機１０８は対応する領域コントローラに結合さ れて各送信領域１０２における領域送信機の各々に対する領域間伝搬遅延の測定 を可能にするために必要とされる遅延測定信号の監視を可能にする。同時送信シ ステム１００をより小さな送信領域１０２に分割することにより、領域間伝搬遅 延測定は、・　送信領域１０２および１０２′内のそれぞれ領域送信機１０４お よび１０４′について示されているような、代わりの送信領域における領域送信 機について同時に測定することができ、それによりシステム内の送信を同期する ために必要とされる全体の時間を低減する。第１図に示されるような送信伝搬遅 延の測定は、領域間伝搬遅延測定プロセスをスピードアップする一方で、隣接送 信領域における送信機を同期するために要求される領域間伝搬遅延の測定のよう な、新しい幾つかの問題を生じている。

これらの領域内伝搬遅延を測定するためには、領域コントローラ１０６の１つの 出力１１０は、第１図に示されるように、隣接送信領域における領域送信機１０ ４に向は直され領域内測定のための信号源を確立する。一旦領域内送信伝搬遅延 が測定されると、領域内差分伝搬遅延が計算されかつ次に各々の送信領域に対す る領域間差分伝搬遅延に加えられて各送信機が各送信領域内および送信領域の間 での送信機の送信を同期させるために必要とされる合計の送信遅延が決定される 。

そのような同時送信機の送信システムの送信を同期させるための第１図の方法か らは多くの問題が生ずる。領域内送信伝搬遅延は同じ送信機からの２つの送信源 、すなわち、コントローラ１０６およびコントローラ１０６′の間で切替えるた めの手段を必要とする。この送信源の切替えは領域内測定を行うために利用され る付加された信号経路によって導入される遅延からなるエラーを測定に加え、こ れは容易に加えられた遅延の数百マイクロセカンドに接近する。

複数の隣接送信領域が生した場合、すなわち、２つより多くの送信領域がオーバ ラップした場合、測定のために領域の各々を相互接続するために付加的な切替え ハードウェアが必要とされ、さらに伝搬遅延測定におけるエラーに寄与し、かつ システムのコストをかなり加算する。第１図の方法はまたそのようなりロスチェ ック測定を行うために付加的なハードウェアを使用することなく隣接領域間でク ロスチェック測定を行うことを制限する。第１図の方法はまた領域内測定を比較 するために使用される送信機が不作動になった場合に不作動になる。この問題を 解決するためには主たる送信機が故障した場合に利用可能な送信領域内の他の送 信機に対する冗長切替えの形式で付加的なハードウェアを必要とする。第１図の 方法はまた同時送信システム内のより正確な伝搬遅延測定を可能にするためによ り良好な送信機の組合わせか決定された場合のように、システムオペレータが適 切であると認めた場合にシステムにおける送信機の再構成を排除する。

本発明の目的は、同時送信機の送信システムの送信を同期するための方法を提供 することにある。

本発明の他の目的は、改良された測定能力を与える同時送信機の送信システムの 送信を同期するための方法を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、測定の再構築を可能にする同時送信機の送信システ ムの送信を同期するための方法を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、簡単なりロスチェック測定能力を提供する同時送信 機の送信システムの送信を同期するための方法を提供することにある。

本発明のこれらおよび他の目的は同時送信機システムにおけるメツセージ送信を 同期するための方法を提供することによって達成される。該システムは少なくと も２つの送信領域を備え、各送信領域は送信伝搬遅延の測定のために発生される 遅延測定信号を受信するために領域コントローラに結合された少なくとも１つの 領域受信機を有する。各送信領域はメツセージおよび遅延測定信号を送信するた めに領域コントローラに応答する調整可能な送信遅延を有する複数の領域送信機 を含む。マスクコントローラは各領域コントローラに結合してメツセージ送信を 可能にしかっ伝搬遅延の測定のために遅延測定信号の送信を開始する。マスクコ ントローラは第１の領域に対し第１の遅延測定信号を発生し、かつ第１の送信領 域内で動作する複数の領域送信機の内の選択された１つから前記第１の遅延測定 信号の送信を行う。前記第１の領域内の領域コントローラは第１の送信領域内の 選択された送信機からの伝搬遅延を測定する。マスクコントローラは次に第２の 遅延測定信号を発生しかつ第１の送信領域に隣接する第２の送信領域内で動作す る複数の領域送信機の内の選択された１つから第２の遅延測定信号の送信を行う 。第１の領域内の領域コントローラは第２の送信領域内の選択された送信機から の伝搬遅延を測定する。第１および第２の遅延測定信号の送信の間の領域内差分 伝搬遅延が計算される。第１および第２の送信領域内で動作する各々の領域送信 機に対する送信遅延が計算された領域内差分伝搬遅延に基づき計算され、かつ第 １および第２の送信領域内の各送信機に対する送信遅延が各送信領域の間の領域 内差分送信遅延を等化するために調整される。

図面の簡単な説明 本発明の新規であると信じられる特徴は特に添付の請求の範囲に記載されている 。本発明それ自体は、そのさらに他の目的および利点とともに、添付の図面を取 入れて以下の説明を参照することにより最もよく理解でき、幾つかの図において は同様の参照数字は同様の要素を表し、それらの図において、 第１図は、従来技術の同時送信システムにおける領域間および領域内遅延測定の 実施例を示す電気的ブロック図である。

第２図は、本発明の同時送信システムにおける領域間および領域内遅延測定の実 施例を示す電気的ブロック図である。

第３Ａ図および第３Ｂ図は、本発明に係わる同時送信システムに対する、それぞ れ、領域間遅延測定手順および領域内遅延測定手順を示す信号流れ図である。

第３Ｃ図は、本発明の同時送信システムにおいて使用される領域内差分伝搬遅延 測定シーケンスの１実施例を示す説明図である。

第４図は、本発明の同時送信システムにおいて使用される領域コントーラの構成 のための第１の実施例を示す電気的ブロック図である。

第５Ａ図は、本発明の同時送信システムにおいて使用される遅延測定を示す信号 波形図である。

第５Ｂ図は、本発明の同時送信システムの第１の実施例において使用される停止 検出器を示す電気的ブロック図である。

第６図は、本発明の同時送信システムの第１の実施例において使用される送信機 を示す電気的ブロック図である。

第７Ａ図から第７Ｃ図までは、本発明の同時送信システムの伝搬遅延を等化する ための手順を示すフローチャートである。

第８図は、本発明の同時送信システムにおいて使用されている領域コントローラ の構成のための第２の実施例を示す電気的ブロック図である。

第９図は、本発明の同時送信システムにおいて使用されている領域送信機の構成 のための第２の実施例を示す電気的ブロック図′である。

好ましい実施例の説明 第２図〜第９図は、本発明の好ましい実施例、すなわち複数の送信領域において 動作する複数の送信機からのメツセージ送信の同期のために必要とされる改良さ れた伝搬遅延測定能力を提供する同時送信システムを示す。第２図に示されるよ うに、本発明の同時送信システムは少なくとも２つの送信領域１０２を具備する 。第２図は特に３つの領域または区域（ｒｅｇｉｏｎｓ）を示しているが、以下 の説明から任意の数の領域もシステムによって収容できることが理解できる。各 送信領域は送信された遅延測定信号を受信するための少なくとも１つの領域受信 機１０８を含む。

該領域受信機は、伝統的なＦＭ（周波数変調された）受信機のようなものであり 、技術的によく知られてる。各領域受信機１０８は有線リンク、リンク送信機お よび受信機を用いたＲＦリンツクおよびマイクロウェーブリンクのような、数多 くのよく知られた通信リンク１０９の内の任意のものによって領域コントローラ １０６に結合される。各送信領域内で必要とされる領域受信機の数は送信領域の 大きさおよび形状のようなパラメータの関数であることが理解できる。例えば、 ニューヨークの大都市領域のような、大都市をカバーする送信領域は一般にその ような大部市内の送信機および受信機の間で発生する大きな伝搬遅延のため多数 の領域受信機を必要とする。同時送信システムにおいて多数の受信機か必要とさ れる場合には、技術的によく知られた、信号強度票決手段（図示せず）が使用さ れて送信領域内の各送信機からの伝搬遅延測定のために最大の信号出力を与える 領域受信機を選択する。また、クロス遅延測定、すなわち各領域受信機の間の伝 搬遅延測定の比較、が複数の受信機の各々および領域コントローラの間の信号経 路における差分を考慮するために必要とされる。

各送信領域はメツセージを送信し、かつ、第５図に示されるように、遅延測定信 号を送信するために領域コントローラ１０６に応答し、かつ後に詳細に説明する 複数の領域送信機１０４を含む。第２図に戻ると、各領域コントローラ１０６は スプリッタ１１２に結合し、あるいは領域内に１つより多くの送信機が設けられ る場合にはポイント−マルチポイント送信装置に結合することができる。そのよ うなポイント−マルチポイント送信を提供するスプリッタは技術的によく知られ ている。領域コントローラは第３図を参照して後に詳細に説明する。

本発明の同時送信システムはまた、従来技術のシステムとは異なり、マスクコン トローラ１１６を含み、該マスクコントローラ１１６は各領域コントローラに結 合して、メツセージ送信の分配を可能にし、かつ、後に説明するように、領域間 および領域内伝搬遅延の測定のために使用される遅延測定信号の送信を開始する 。ページングターミナル１１８はマスクコントローラ１１６に結合して、図示し ない、公共交換電話網（ＰＳＴＮ）を介してメツセージ発信者によってシステム に入力されるメツセージを提供する。

第２図に示されるようなページングダミーナルの動作は技術上よく知られている 。

本発明の同時送信システム内の伝搬遅延の測定方法はさらに第３Ａ図および第３ Ｂ図の信号流れ図を参照することにより最もよく理解できる。注目される最終的 な値は送信の差分、あるいは送信期間の伝搬遅延である。差分伝搬遅延（ｄｉｆ ｆｅｒｅｎｔｉａｌ　ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｄｅｌａｙｓ）は２つの段階、す なわち第３Ａ図によって示される領域間（ｉｎｔｅｒ−ｒｅｇｉｏｎａｌ）差分 伝搬遅延測定および計算と、第３Ｂ図によって示される領域内（ｉｎｔｒａ−ｒ ｅｇｊｏｎａｌ）差分伝搬遅延測定および計算によって測定された伝搬遅延から 計算される。

領域間および領域内伝搬遅延測定は毎日１度のような、所定の時間に開始される が、もちろん１日に２回あるい１日おきのような、他の測定間隔も同時送信シス テム全体の送信遅延の安定性に応じて同様に用いることが可能なことば理解でき る。対応する伝搬遅延測定から差分伝搬遅延を計算できるようにするシステムの 各要素を識別するために次のような用語が使用される。

Ｃｎ、Ｃｋ−ｎ番目およびに番目の領域の領域コントローラ Ｘｍｎ、Ｘｍｋ−ｎ番目およびに番目の領域の送信機ｍＲｊｎ、Ｒｊｋ−ｎ番目 およびに番目の領域の受信機ｊＭ−マスクコントローラ システム内の伝搬遅延は次の表現によって表される。

Ｔ（ソース）（デスティネイション） ここで、Ｔはある信号、この場合は遅延測定信号、が信号源から信号到着点まで 伝搬するための伝搬遅延時間である。−例として、ＴＣｎＸｌｎなる表記法は送 信領域ｎにおける領域コントローラと送信領域ｎにおける送信機１との間に生ず る送信時間、あるいは伝搬遅延、を示す。

第３Ａ図は、領域間伝搬遅延測定のための信号流れ図である。各測定は測定が行 われるべき領域に対する領域コントローラを選択するために適切にエンコードさ れかつ領域間伝搬遅延測定として開始された測定を識別する測定制御信号を発生 するマスクコントローラによって開始される。

このようにして選択された領域コントローラは次に所定の順序で各送信機によっ て送信領域内の各送信機に対する個々の伝搬遅延測定を順次行う。

前記領域送信機の各々に対する領域間送信遅延はループバック遅延を測定するこ とにより決定される。ループバック遅延は次のように定義される。

ＴｍＣｎＣｎ＝ＴＣｎＸｍｎ＋ＴＸｍｎＲｊ　ｎ＋ＴＲｊｎＣｎ この場合、ＴｍＣｎＣｎは送信領域ｎ内の送信機ｍに対し測定されているループ バック遅延である。ループバック遅延はシステムの各送信領域ｎ内の各送信機ｍ に対し測定される。ループバック遅延は領域コントローラＣｎが遅延測定信号を 発信しかつ次に送信機ｍによって送信された後に遅延測定信号を受信するのに必 要とされる時間を表す。

ＴＣｎＸｍｎ　（第３Ａ図におけるＴＣｎＸｌｎおよびＴＣｎＸ２ｎ）は領域間 送信遅延であり、すなわち領域コントローラＣｎから領域ｎ内の領域送信機Ｘｍ への遅延測定信号の送信において遭遇する遅延である。ＴＸｍｎＲｊ　ｎ（第３ Ａ図におけるＴＸｌｎＲｌｎおよびＴＸ２ｎＲ１ｎ）は領域ｎにおける選択され た送信機Ｘｍおよび領域受信機Ｒｊの間の遅延測定信号の送信において遭遇する ＲＦ遅延である。このパラメータは技術的によく知られた方法で計算され、かつ 遅延測定信号が選択された領域送信機Ｘｍと領域受信機Ｒｊとの間の測定された 距離を進行するのに必要とされる伝搬時間に基づいている。ＴＲｊｎＣｎ　（第 ３Ａ図におけるＴＲＩＣｎ）は受信機の遅延、または領域ｎにおける領域受信機 Ｒｊおよび領域コントローラＣｎの間の遅延測定信号の送信において遭遇する遅 延である。

一旦ループパック遅延が測定されると、送信機の遅延は次のように計算できる。

ＴＣｎＸｍｎ＝ＴｍＣｎＣｎ−ＴＸｍｎＲｊ　ｎ−ＴＲｊｎＣｎ 上の式から理解できるように、この時点においては上式の右側の３つの量の内２ つのみが知られており、すなわち測定されたループバック遅延であるＴｍＣｎＣ ｎ、および計算されたＲＦ遅延であるＴＸｍｎＲｊｎが知られている、る。ＴＲ ｊｎＣｎはまだ知られておらず、かつその結果、送信遅延の実際の値は知ること ができずかつ計算できない。

後に示すように、ＴＲｊＣｎの実際の値は本発明の同時送信システム内の領域送 信機の送信を同期させるために必要とされる送信遅延を決定するためには知る必 要がない。

各送信機に対するループバック遅延が測定された後、領域間差分伝搬遅延が各送 信領域ｎ内の「第ｍ番目の」送信機に対する計算された送信遅延を各送信領域ｎ 内の「基準（ｒ　ｅ　ｆ）　Ｊまたは基準送信機から減算することにより計算さ れる。

ΔＴｒｅｆｍｎ＝ＴＣｎＸｒｅｆｎ−ＴＣｎＸｍｎ＝Ｔｒｅ　ｆＣｎＣｎ−ＴＸ ｒｅ　ｆＲｋｎ−ＴＲｊ　Ｃｎ−ＴｍＣｎＣｎ ＋ＴＸｍｎＲｋｎ＋ＴＲｊＣｎ ＝Ｔｒｅ　ｆＣｎＣｎ−ＴＸｒｅ　ｆＲｋｎ−ＴｍＣｎＣｎ＋ＴＸｍｎＲｋｎ 上の式から明らかなように、上式の右側のすべての値は今や知られており、それ は共通の受信機がループバック遅延測定のために使用された場合には上式の未知 の量ＴＲｊＣｎが無くなるからである。各送信領域内の任意の送信機を差分伝搬 遅延計算の目的で基準送信機として指定することが可能なことが分かる。送信領 域ｎ内の他の送信機のものと比較して各送信領域ｎ内の基準送信機Ｘｒｅｆに対 するループバック遅延およびＲＦ遅延の大きさに応じて、特定の送信領域内のす べての送信機の送信遅延を同期するために付加的な遅延をその特定の領域内の送 信機の各々の送信経路に加えあるいは送信経路から減算する必要があるかも知れ ないことが理解される。

各送信機の送信経路に挿入され、あるいは各送信機の送信経路から除去される送 信遅延は次のように計算できる。

送信遅延（Ｘｍｎ）＝ΔＴｒｅｆｎ−ΔＴ　ｍ　ｎこの場合、領域ｎにおける送 信機ｍに対する送信遅延Ｘｍｎはｍ番目の送信機の差分伝搬遅延（ΔＴ　ｍ　ｎ 　）を領域ｎ内の基準送信機に対する差分伝搬遅延（ΔＴｒｅｆｎ）から減算す ることによって計算される。付加的な送信遅延を決定する別の方法は領域ｎにお けるすべての送信機の最大差分伝搬遅延ΔＴＭＡＸｎを決定しかつ次にｍ番目の 送信機の差分伝搬遅延（ΔＴｍｎ）を減算して必要な付加的な送信遅延を決定す ることである。

送信遅延（Ｘｍｎ）＝ΔＴ　Ｍ　Ａ　Ｘ　ｎ−ΔＴ　ｍ　ｎ第３Ｂ図は領域内（ ｉｎｔｒａ−ｒｅｇｉｏｎａｌ）伝搬遅延測定のための信号流れ図である。領域 内伝搬遅延測定は測定が行われるべき送信領域において領域コントローラの１つ を選択するために適切にエンコードされた測定制御信号を発生し、かつまた測定 を領域内伝搬遅延測定として識別するマスクコントローラによって開始される。

領域間伝搬遅延測定とは異なり、マスクコントローラは領域内伝搬遅延測定に対 しては測定制御信号および遅延測定信号の双方を発生する。

領域内伝搬遅延を決定するためには、遅延測定信号を発生するマスクコントロー ラＭを備えた選択された送信領域ｎ内の選択された送信機Ｘｍｎに対するループ バック遅延が測定される。該ループバック遅延は次のように規定される。

ＴＭＣｎＣｎ＝ＴＭＸｍｎ＋ＴＸｍｎＲｊ　ｎ＋ＴＲｊｎＣｎ この場合、ＴＭＣｎＣｎは送信領域ｎ内の選択された送信機に対して測定されて いるループバック遅延である。ループバック遅延はマスクコントローラＭが遅延 測定信号を発信しかつ領域フトンローラが該遅延測定信号を前記選択された送信 機によって送信された後に受信するために必要とされる時間を表す。ＴＭＸｍｎ 　（第３Ｂ図のＴＭＸｌｎ）は領域内送信遅延であり、すなわちマスクコントロ ーラＭから領域ｎ内の領域送信機Ｘｍへの遅延測定信号の送信において遭遇する 遅延である。ＴＸｍｎＲｊ　ｎ　（第３Ｂ図におけるＴＸｌｎＲｌｎ）は上に述 べたように選択された送信機Ｘｍおよび領域ｎにおける領域受信機Ｒｊの間の遅 延測定信号の送信において遭遇するＲＦ遅延である。ＴＲｊｎＣｎ　（第３Ｂ図 のＴＲ１ｎＣｎ）は受信機遅延、または領域ｎ内の領域受信機Ｒｊおよび領域コ ントローラＣｎの間の遅延測定信号の送信において遭遇する遅延である。

遅延測定信号を発生するマスクコントローラＭによる隣接送信領域に内の選択さ れた送信機Ｘｍに対するループバック遅延が次に測定される。この測定に対する ループバック遅延は次のように規定される。

ＴＭＣｋＣｎ＝ＴＭＸｍｋ＋ＴＸｍｋＲｊ　ｎ＋ＴＲｊ　ｎＣｎ この場合、Ｔ　Ｍ　Ｃｋ　Ｃｎは送信領域に内の選択された送信機Ｘｍに対して 測定されているループバック遅延である。

ループバック遅延はマスクコントローラＭが領域コントローラＣｋを介して導か れる遅延測定信号を発信し、かつ領域コントローラＣｎが該遅延測定信号をを領 域ｋにおける選択された送信機Ｘｍによって送信された後に受信するために必要 とされる時間を表す。ＴＭＸｍｋ　（第３Ｂ図におけるＴＭＸｌｋ）は領域内送 信遅延、すなわちマスクコントローラＭから領域に内の領域送信機Ｘｍへの遅延 測定信号の送信において遭遇する遅延である。ＴＸｍｋＲｊｎ（第３Ｂ図におけ るＴＸｌｋＲｌｎ）は上に述べたように領域ｋにおける選択された送信機Ｘｍと 領域ｎにおける領域受信機Ｒｊとの間の遅延測定信号の送信において遭遇するＲ Ｆ遅延である。ＴＲｊｎＣｎ（第３Ｂ図におけるＴＲ１ｎｃｎ）は受信機遅延、 または領域ｎにおける領域受信機Ｒｊと領域コントローラＣｎとの間の遅延測定 信号の送信において遭遇する遅延である。

ループバック遅延測定は上に述べたように多数の送信領域を有する大きな送信シ ステムに対して第３Ｃ図に示されるような複数の送信領域の各々の隣接対内の選 択された送信機対に対して必要とされる。第３Ｃ図の例に示されたものよりもよ り多くのまたはより少ない送信領域を特定の同時送信システムにおいて必要とす るようにすることもできる。

第３Ｂ図に戻ると、一旦ループバック遅延が各々の隣接対の送信領域ｎおよびｋ に対して測定されると、領域ｎおよびｋに対する送信遅延は次のようにして計算 できる。

ＴＭＸｍｎ＝ＴＭＣｎＣｎ−ＴＸｍｎＲｊ　ｎ−ＴＲｊｎＣｎ　および ＴＭＸｍｋ＝ＴＭＣｋＣｎ−ＴＸｍｋＲｊ　ｎ−ＴＲｊｎＣｎ 領域間差分伝搬遅延計算のように、この時点では上の式の右側の３つの量の内２ つのみが知られており、すなわち測定されるループバック遅延であるＴＭＣｎＣ ｎおよびＴＭ　Ｃｋ　Ｃｎ　、そして計算されるＲＦ遅延であるＴＸｍｎＲｊｎ およびＴＸｍｋＲｊｎである。

領域内ループバック遅延測定が送信領域の各々の隣接対に対して行われた後、領 域内差分伝搬遅延が各送信領域に内の「ｍ番目の」送信機に対する計算された送 信遅延を各々の隣接送信領域ｎ内の「ｍ番目の」送信機の送信遅延から減算する ことにより計算される。

ΔＴＭｎｋ＝ＴＭＸｍｎ−ＴＭＸｍｋ ＝ＴＭＣｎＣｎ−ＴＸｍｎＲｊｎ −ＴＲｊ　Ｃｎ−ＴＭＣｋＣｎ ＋ＴＸｍｋＲｊ　ｎ＋ＴＲｊ　Ｃｎ ＝ＴＭＣｎＣｎ−ＴＸｍｎＲｊｎ −ＴＭＣｋＣｎ＋ＴＸｍｋＲｊ　ｎ 上の式から分かるように、上の式の右側のすべての値は今や各々の隣接対の送信 領域に対して行われた領域内伝搬遅延測定から知られている。領域内伝搬遅延測 定から得られる領域内差分伝搬遅延計算が第３Ｃ図にΔ２−１．Δ３−２等とし て示されている。領域内伝搬遅延測定の順次的な進行は第３Ｃ図に示された領域 内差分伝搬遅延結果を得るように示されているが、領域２と領域１０、領域２と 領域９等のような送信領域対の他の組合わせもシステムにおいてメツセージ送信 を同期されるために必要とされる領域内差分伝搬遅延の測定および計算のために 選択できることが理解される。

各々の送信領域に対する領域間差分伝搬遅延値は各送信領域に対し独立に得られ るから、該領域間差分伝搬遅延値は単に比較して上に述べた同時送信システム内 のすべての送信領域に対する最大の領域間差分伝搬遅延を決定することができる 。各送信領域における各々の送信機に対する付加的な送信遅延の計算は従って簡 単である。しかしながら、領域内差分伝搬遅延計算は少なくともｎ−１の送信領 域対を使用して行った測定に依存する。その結果、領域内送信を同期させるため に必要とされる付加的な送信遅延の決定はさらに相当複雑である。１つの手法は 送信領域のグループに対して付加的な送信遅延を決定する。この手法の１つの例 は領域内差分伝搬遅延値Δ２−１およびΔ３−２を使用して第３Ｃ図の領域１， ２および３の間の送信を同期させることである。同様に、領域３．４および５は 領域内差分伝搬遅延値Δ４−３およびΔ５−４を使用して同期することができる 。領域１，２および３は次に領域３，４および５と同期されるが、それは領域の 各グループは領域３において共通に行われた測定を共用するからである。領域６ −１０は領域１−５に対するものと同様にして同期される。

領域内差分伝搬遅延値Δ６−５およびΔ１−１０の内の一方または双方が次によ り大きな送信領域グループの間の送信を同期するために使用される。各送信領域 を前に同期した送信領域と順次等化するような、他の方法も領域内送信を同期さ せるために使用できることが理解される。この方法では、領域２は領域１と同期 され、かつ次に領域３が領域１および２と同期され、かつ以下同様にすべての送 信領域が同期するまで行われる。

領域内送信遅延を決定するための測定および基本的な計算の簡単さのために、同 じセットの測定が各送信領域内のいずれの送信機についても行うことができる。

その結果、測定の正確性をチェックするためかつ測定の相互チェック（ｃｒｏｓ ｓ　ｃｈｅｃｋｉｎｇ）を提供するために幾つかの測定を幾つかの送信機を用い て行うことができる。さらに、従来技術のシステムのように何らの付加的な切替 えハードウェアも必要としないため、その送信が隣接領域対における受信機によ って受信される限り各送信領域内の任意の送信機をバックアップとして使用でき る。これは基準として選択された送信機が不作動となった場合に極めて有利であ る。

第４図は、本発明の第１の実施例において使用される領域コントローラ５０２の 電気的ブロック図を示す。本発明の第２の実施例が示されておりかつ後に第８図 においても説明する。第４図に示される本発明の実施例においては、マスクコン トローラ５００および領域コントローラ５０２が、中央オフィスビルディングに おける共通のカードラックに装着されるように、共通の領域に一緒に配置されて いる。マスクコントローラ５００は共通の「バックプレーン」相互接続５０４を 、測定制御信号のような、制御信号５０８、および、領域内伝搬遅延測定のため にマスクコントローラ５００によって発生される遅延測定信号のような、オーデ ィオおよびデータ信号５０６の通信のために領域コントローラ５０２の各々と共 通の「バックプレーン」相互接続５０４を共用する。マスクコントローラ５００ および領域コントローラ５０２の各々の間の共通の「バックプレーン」５０６を 介しての接近の結果として、領域内伝搬遅延測定において遭遇する測定誤差は最 小にされる。マスクコントローラ５００と領域コントローラ５０２との間の信号 遅延は、数十から数百マイクロセカンドの持続時間であり、少なくとも持続時間 において数桁大きい、オーディオおよびデータ信号経路によって生ずる伝搬遅延 に比較して、数百ナノセカンドのオーダである。

メツセージが同時送信システムによって送信されている、通常の動作においては 、アナログトーンおよび音声情報または２進データとすることができる、送信さ れるべきメツセージがページングターミナル５０１からマスクコントローラ５０ ０に結合される。オーディオおよびデータメツセージがマスクコントローラ５０ ０から「バックプレーン」相互接続５０４を介して各々の領域コントローラ５０ ２の入力に結合される。オーディオおよびデータメツセージはページングターミ ナル５０１の出力からマスクコントローラ５００の入力に結合する。マスクコン トローラによるトーンおよび音声信号および２進デ一タ信号の１つの処理方法が Ｄｕｎｋｅｒｔｏｎ他への「ページング万能遠隔制御システム」と題する、１９ ８８年１月２６日発行の米国特許第４，７２１，９５５号に述べられており、こ の特許は本発明の譲受人に譲渡されている。マスクコントローラ５００の出力は 「バックプレーン」相互接続５０４を介して加算回路５１８の入力に結合されて いる。加算回路５１８は出力増幅器５２０の入力に結合され、該出力増幅器５２ ０は領域送信機への送信のために該信号を増幅する。出力増幅器５２０の出力は ライントランス５２２に結合され、該ライントランス５２２は前記信号を、電話 線のような、通信回路に結合する。該電話線は１つまたはそれ以上の領域送信機 に直接接続してもよく、あるいは情報を領域送信機に送出するために１つまたは それ以上のリンク送信機／受信機対に接続してもよい。後の説明から明らかなよ うに、領域コントローラ５０２は通常のページングメツセージ送信の最小限の制 御のみを行うが、送信システム全体にわたる伝搬遅延の測定の制御に関与する。

マスクコントローラ５００は周期的に、上に述べたように、伝搬遅延測定を開始 する。マスクコントローラ５００が領域間および領域内伝搬遅延の測定を開始す る時、マスクコントローラは該マスクコントローラ５００の制御出力５０８から ページングターミナル５０１の入力に結合される制御信号を発生する。該制御信 号は適切にエンコードされて数多くの制御機能を提供するようにされ、かっ伝搬 遅延測定が行われるべき場合には通常のページング送信を終了させる要求、およ び伝搬遅延測定が完了した場合には通常のページング送信を開始させる要求のよ うな機能を含む。

マスクコントローラ５００が領域間伝搬遅延測定を開始する時、該マスクコント ローラはまた該マスクコントローラ５００の制御出力５０８から「バックプレー ン」相互接続５０４を介してコントローラ５１２の入力に結合される制御信号を 発生する。該制御信号は適切にエンコードされて伝搬遅延測定を開始する要求、 前に述べたような順次的または同時的な領域間伝搬遅延測定のための１つまたは それ以上の領域コントローラの選択、および領域内伝搬遅延測定のシーケンスの 制御のような、数多くの制御機能を提供する。領域コントローラ５０２の各々に おけるコントローラ５１２はまたアクルッジパック信号およびデータを伝搬遅延 測定の間に制御出力５０８を介してマスクコントローラ５００に通信する。領域 コントローラ５０２に結合されたエンコード制御信号はコントローラ５１２によ ってデコードされ、該コントローラ５１２は本発明の好ましい実施例においては モトローラ社のＭＣ６８０５ＨＣ１１型マイクロコンピユータのような、マイク ロコンピュータを用いて実施される。必要なデコードおよび制御機能を提供する ためにマイクロコンピュータを使用することは技術的によく知られている。通常 のページング動作を終了させるための制御信号がコントローラ５１２によって受 信されると、該信号がデコードされ、それに応じてコントローラ５１２はページ ングターミナル５０１内のキュー内に残っている何らかのメツセージの送信の制 御を完了する。コントローラ５１２は次に制御信号を発生し、該制御信号は次に トーン発生器５２４の入力に結合され、該トーン発生器５２４が遅延測定信号を 発生する。

第５Ａ図は本発明の好ましい実施例におけるトーン発生器５２４によって発生さ れる遅延測定信号の信号波形を示す。該遅延測定信号は毎秒１２００ビツトでエ ンコードされ、かつプリアンプルおよび同期信号に対する１１０の値を表す１２ ００ヘルツおよび１８００ヘルツの信号トーンを使用した最小シフトキーイング （ＭＳＫ）変調を利用する。第５Ａ図に示されるように、遅延測定信号は第１の 部分、すなわちビット同期を提供するための交互１１０パターン、およびワード 同期を提供するための同期ワードを備えた短いプリアンプルのコードワードを具 備する。遅延測定信号のコードワードの第２の部分は精密な測定信号を提供する ために使用される変調された１５００ヘルツのトーンである。

第４図に戻ると、トーン発生器５２４の出力は加算回路５１８の第２の入力に結 合している。該加算回路５１８の出力は出力増幅器５２０の入力に結合しており 、該出力増幅器５２０は領域送信機への送信のために信号を増幅する。

出力増幅器５２０の出力はライントランス５２２に結合され、該ライントランス ５２２はその信号を、電話線のような、通信回路に結合する。

コントローラ５１２は、前に述べたように、カウンタ５３０に結合し、前記遅延 測定信号の１５００Ｈｚの部分のゼロクロスが検出された時にカウントを始める ようにカウンタ５３０をトリガする。遅延測定信号はライントランス５２２の領 域コントローラ出力から選択された領域送信機に伝搬する。該遅延測定信号は次 に選択された領域送信機によって送信されかつ領域受信機によって受信される。

領域受信機の出力は通信リンクを介してライントランス５３４を通り領域コント ローラの入力に結合される。該通信リンクは、これに限定されるものではないが 、有線、リンク送信機／受信機およびマイクロウェーブ送信のような、任意の数 多くのよく知られた技術を用いて実施できる。ライントランス５３４は、第５Ｂ 図に示される、停止検出器５３６の入力に結合され、該停止検出器５３６は停止 信号出力を発生する。コントローラ５１２がカウンタ５３０をスタートさせた後 、コントローラ５１２は停止検出器５３６をイネーブルするイネーブル信号を発 生する。プリアンプルおよび同期コードワード信号はプリアンプル／同期検出回 路５４０の入力に結合され、ビットおよびワード同期を得る。そのような同期は 技術的によく知られている。ワード同期を得ると、プリアンプル／同期検出器回 路５４０はイネーブル信号を発生し、該イネーブル信号はゼロクロス検出回路５ ４２に結合される。ゼロクロス検出回路５４２は同期コードワードに続いて送信 された１　５００　Ｈｚのトーン内のゼロクロスに応答して全体の伝搬遅延のよ り正確な測定を得る。ゼロクロス検出回路５４２はそれに応じてカウンタ停止コ マンドを発生し、該カウンタ停止コマンドはコントローラ５１２に結合して次に カウンタ５３０のカウントを停止するためにコントローラ５１２をイネーブルす る。

第４図を参照すると、コントローラ５１２は次にランダムアクセスメモリ（図示 せず）内に得られたカウントを記憶する。該ランダムアクセスメモリは少数の測 定が行われる場合にはマイクロコンピュータのオンボードＲＡＭである。送信領 域内の多数の送信のために多数の測定が行われる場合には、付加的なＲＡＭが領 域コントローラに設けられる。一旦、後にさらに説明するように、領域間および 領域内伝搬遅延測定が完了すると、上に述べたように、送信領域内の各送信機に 対して必要な送信遅延が計算される。

該送信遅延情報は次にエンコードされかつコントローラ５１２の出力からトーン 発生器５２４の入力に結合され、該トーン発生器５２４は各送信機サイトへの送 信のために該情報を変調する。

第６図は、本発明の好ましい実施例において使用されている領域送信機の第１の 実施例を示す電気的ブロック図である。本発明の領域送信機の第２の実施例は第 ９図に示されかつ後に説明する。通常の動作においては、領域コントローラから 受信されるシグナリング情報はスイッチ手段７０２の入力、スイッチ手段７０４ の入力および制御モデム７０６の入力に結合される。通常の動作の間における領 域送信機の動作の詳細な説明は上に述べた「ページング万能遠隔制御システム」 と題する、Ｄｕｎｋｅｒｔｏｎ他への米国特許第４，７２１，９５５号に述べら れている。通常の動作においては、制御情報が制御モデム７０６によって受信さ れ、該制御モデム７０６は変調された制御信号を復調して制御モデム７０６の出 力に領域コントローラがら送信された制御信号に対応する２進情報の流れを提供 する。

制御モデム７０６の出力はコントローラ７０８の入力に結合される。コントロー ラ７０８はモトローラ社によって製造されたＭＣ６８０５８Ｃ１１型マイクロコ ンピユータのような、マイクロコンピュータを用いて実施される。コントローラ ７０８は該制御信号をデコードし、かつ受信された該制御信号に応じて、該コン トローラ７０８はスイッチング手段７０４をイネーブルしてアナログ情報のため の信号経路を提供し、あるいはスイッチング手段７０２をイネーブルしてデータ のための信号経路を提供する。スイッチング手段７０２の出力はデータモデム７ １０の入力に結合される。データモデム７１０は該アナログモデム信号を技術的 によく知られた方法でデジタルデータ信号に変換する。

該デジタルデータ信号は処理回路７１２に結合され、該処理回路７１２はそのデ ジタルデータ信号を技術的によく知られた方法で送信するために処理する。処理 回路７１２およびスイッチング手段７０４の出力は加算回路７１４の別々の入力 に結合される。加算回路７１４の出力は調整可能な遅延７１６に結合され、該調 整可能な遅延７１６は各々の領域送信機における同時動作のために必要な送信遅 延を提供する。調整可能な遅延７１６はコントローラ７０８によってプログラム 可能である。プログラム可能な調整可能遅延要素は技術的によく知られており、 任意の多数のプログラム可能な遅延分解能を提供する。そのような遅延要素は、 １マイクロセカンドおよび１０マイクロセカンドの増分のような、プログラム可 能な所定の分解能および広範囲の合計遅延調整を与える。送信遅延がプログラム 可能な遅延要素の能力を超える所では、固定遅延要素が設けられて測定された伝 搬遅延の変動に対する通常の修正手続きの間に送信遅延が調整できる公称動作範 囲を維持する。　・調整可能な遅延７１６の出力は送信手段７１８の入力に結合 される。送信手段７１８は音声およびデータ情報を送信可能にするためチャネル 要素、エキサイタおよび電力増幅器のような要素を含む。送信手段７１８の出力 はアンテナ７２０に結合され、該アンテナ７２０は技術的によく知られた方法で 音声およびデータ情報の送信を可能にする。

前にも述べたように、差分伝搬遅延の測定が送信システム全体にわたり行われた 後、領域コントローラは領域送信機の各々に各送信機がシステム全体にわたり送 信を同期するために必要とされる送信遅延の値を示す情報を送信する。

該送信遅延情報は制御モデム７０６により受信され、該制御モデム７０６は該復 調された情報をコントローラ７０８に結合し、該コントローラ７０８は該情報を デコードして各領域送信機に関連する送信遅延情報を引出す。コントローラ７０ ８は次に調整可能な遅延７１６をプログラムし、かつ完了すると制御モデム７０ ６を介して領域コントローラにアクルッジメント信号を返送し、調整が完了し、 かつ領域送信機が通常のページング動作を開始する用意ができていることを表示 する。

第７Ａ図から第７Ｃ図までは、本発明の好ましい実施例の動作を示すフローチャ ートである。伝搬遅延測定を始めるために選択された適切な時間に、マスクコン トローラはステップ８００において伝搬遅延の測定のためのルーチンに入る。ス テップ８００へのエントリは毎日所定の時間に、あるいは何らかの他の適切な測 定間隔で、上に述べたように、発生される割込みによって行われる。マスクコン トローラは、ステップ８０２において、通常のページング動作を中止するようペ ージングターミナルへの要求を発生する。

通常のページング動作を停止するための要求を受信すると、ページングターミナ ルは現在ページングキューにある何らかのメツセージの送信を終了させるよう進 行し、その後ページングターミナルはその他のいずれの送信をも終了させる。伝 搬遅延測定時間インターバルの間に受信された新しいメツセージはページングタ ーミナル内のメツセージキューに記憶される。ページングターミナルはマスクコ ントローラに対し、ステップ８０４において、メツセージの送信が中止されたこ とをアクノレツジする。マスクコントローラは遅延測定が行われるべき１つまた はそれ以上の領域を選択することにより伝搬遅延測定のシーケンスを開始する。

簡単化のために、マスクコントローラは所定のシーケンスで各送信領域を通り順 次循環するものと想定する。これも簡単化のために、各領域の各々は番号付けら れ、領域１で始まりかつ領域ｎで終了するものと仮定する。マスクコントローラ は、この例においては、領域カウントを記憶するレジスタをｎ＝１に初期化しか つさらに、順次処理されるべき、領域の合計数、ｒｌ（Ｍａｘ）、をメモリから 読出すことにより伝搬遅延測定を開始する、ステップ８０６゜マスクコントロー ラは領域の最大数を呼出し、かつ該レジスタを最大数に増分するよりはむしろ、 該レジスタに最大数をロードしかつ領域を選択する別の方法においては該レジス タを減分するよう構成できることが理解される。マスクコントローラは制御信号 を発生し、該制御信号は選択された領域コントローラに領域間送信遅延測定を開 始することを通知する、ステップ８０８つ選択された領域コントローラは次に送 信カウントを記憶するレジスタをｍ＝ｌに初期化して領域間伝搬遅延測定が行わ れるべき第１の送信機を選択する、ステップ８１０゜簡単化のために、選択され た第１の送信機はまた、後の説明において送信領域内の各送信機に対し差分伝搬 遅延を計算するために基準送信機として識別されるものと仮定する。領域コント ローラはまたメモリから送信領域内にある送信機の数ｍ（ＭＡＸ）を取出す、ス テップ８１０゜領域送信機を選択するために使用されるレジスタは、上に述べた ように、送信機の最大数がロードされかつ減分できることが理解される。ループ バック遅延測定、ＴｍＣｎＣｎ１が領域コントローラによって送信機ｍ＝１に対 して行われる、ステップ８１２゜送信機ｍ＝１に対するループバック遅延の測定 された値は次に伝搬遅延測定カウンタから取出されかつメモリのアレイに記憶さ れる、ステップ８１４゜領域コントローラはＲＦ遅延の値、ＴＸｍｎＲｎ、をメ モリのあるアレイ位置がら取出す、ステップ８１６゜選択された領域送信機と領 域受信機との間の距離に基づき各送信機に対するＲＦ遅延が計算される。

領域コントローラは次に、ステップ８１８において、測定された送信機に対する 差分伝搬遅延を計算する、すなわち、ΔＴｍｎ＝ＴＩＣｎＣｎ−ＴＸＩＲｎ−Ｔ ＸｍＣｎＣｎ＋ＴＸｍＲｎｏ計算された差分伝搬遅延ΔＴｍｎは、ステップ８２ ０において、メモリのあるアレイ位置に、この場合は送信機１である、送信機ｍ に対して記憶される。送信機１はまた基準送信機であるから、この計算の値は差 分伝搬遅延測定がゼロの値になる結果となることが理解される。

また、送信領域内の他の送信機と比較した送信機１の伝搬遅延の相対的な大きさ に依存して、他の送信機に対して決定される差分伝搬遅延値は正、ゼロ、および 負の差分伝搬遅延値を与えることが理解される。

領域コントローラは、ステップ８２２において、送信カウントを記憶するレジス タを増分し、かつ、ステップ８２４において、ｍの値が送信領域内の送信機の数 を超えたか否かを見るためにチェックする。ステップ８２４において、ｍの値が 該送信領域内の送信機の数を超えていなければ、ステップ８１２において、ルー プバック遅延が該測定シーケンスにおける次の送信機に対して測定される。ステ ップ８１２から８２４までは該送信領域内のすべての送信機の伝搬遅延の測定が 完了するまで繰返される。

領域コントローラは次にメモリから前に計算した差分伝搬遅延の値を、第７Ｂ図 のステップ８２６において、読出し、ステップ８２８において、選択された送信 領域内の最も大きな伝搬遅延ΔＴｎ　（ＭＡＸ）を決定する。送信領域内の各送 信機に対する領域間送信遅延、ＴＤ　（Ｘｍｎ）、が次にステップ８３０におい て計算され、かつステップ８３２において記憶される。ΔＴｎＲｅ　ｆの値は前 に計算したΔＴｎ（ＭＡＸ）と置換えられることが理解される。領域間送信遅延 は送信領域内の伝搬遅延を同期させるために各領域送信機に加えあるいは各領域 送信機から減算しなければならない遅延である。領域コントローラは次に送信領 域内の各領域送信機に、ステップ８３４において、領域間送信遅延を等化するた めに各送信機に対して必要とされる領域間送信遅延の値を送信し、これに応じて 各領域送信機が上に述べたように必要な付加的送信遅延に対してプログラム可能 な遅延要素を調整する。

領域コントローラは次に、ステップ８３６において、該送信領域に対する領域間 伝搬遅延測定の完了をアクノリツジする。領域間遅延測定の完了の実際のアクル ッジメントは最後の送信機測定が行われた直後に発生し、かつ上に述べた実際の 計算および領域間送信遅延の調整は次の送信領域において時間測定が行われてい る間に行われていることが理解される。マスクコントローラは次に、ステップ８ ３８において、領域カウントを記憶するレジスタを増分し、かつ、ステップ８４ ０において、その新しい値をシステムの合計領域数と比較する。ステップ８４０ において、もしｎの値が領域の合計数より小さければ、マスクコントローラはス テップ８０８に戻り、次の送信領域に対する伝搬遅延測定を開始する。ステップ ８０８から８４０は領域間伝搬遅延測定および送信機の調整が同時送信システム 内のすべての送信領域において行われるまで繰返される。領域間伝搬遅延測定が すべての送信領域において行われたことがステップ８４０において判定されると 、マスクコントローラは、ステップ８４２において、該領域カウントを記憶する レジスタを１に戻す。マスクコントローラは次にステップ８４４において、この 場合Ｎ＝１である選択された送信領域に対する領域内伝搬遅延測定を開始する。

同様に、簡単化のために、領域コントローラは、ステップ８４４において、送信 機１を基準送信機として選択する。マスクコントローラからの領域内伝搬遅延測 定を開始するための信号は、ステップ８４４において、領域コントローラ内のカ ウンタのタイミングを開始し、それにより領域コントローラが、ステップ８４６ において、領域内ループバック遅延ＴＭＣｎＣｎを測定できるようにする。ステ ップ８４８において、測定された領域内ループバック遅延Ｔ　Ｍ　Ｃｎ　Ｃｎの 値がメモリのアレイに記憶され、これはこの例においては、送信領域１に対する ものである。次に隣接する領域にの番号がステップ８５０において決定される。

マスクコントローラは次に、ステップ８５２において、隣接送信領域ｋにおける 選択された送信機から領域内遅延測定ＴＭＣｋＣｎを開始する。ステップ８５４ において、測定された領域内ループバック遅延ＴＭＣｋ　Ｃｎがメモリのあるア レイ位置に記憶される。領域１における選択された送信機に対する領域内ループ バック遅延測定ＴＭＣｎＣｎおよびＲＦ遅延ＴＸｍｎＲｊ　ｎがメモリの前記ア レイ位置から読出されるとともに、隣接送信領域対の選択された送信機に対する 領域内ループバック遅延測定ＴＭＣｋ　ＣｎおよびＲＦ遅延ＴＸｍｋＲｊ　ｎ、 および差分領域内伝搬遅延ΔＭｎｋが、ステップ８５６において、計算され、か つステップ８５８においてメモリのあるアレイ位置に記憶される。ステップ８６ ０において、領域コントローラは領域内伝搬遅延測定の完了をアクノリツジし、 かつ差分伝搬遅延測定ΔＴ　Ｍ　ｎ　ｋに対する値を、ステップ８６２において 、マスクコントローラに転送し、該マスクコントローラは次にその情報を後に使 用するためにメモリのあるアレイに記憶する。マスクコントローラは次に、ステ ップ８６４において、領域カウントを記憶するレジスタを増分し、かつ、ステッ プ８６６において、その計算された値がシステムにおける領域の最大数に対する 値を超えたか否かをチェックする。もし計算された値が、ステップ８６６におい て、送信領域の数を超えていなければ、マスクコントローラはステップ８４４に 戻り、次の送信領域における領域内伝搬遅延測定を開始する。

ステップ８６６において計算された値がシステムの領域の数を超えると、マスク コントローラは、ステップ８６８において、システム全体に対する領域内伝搬遅 延を等化するために各送信領域に対して必要とされる領域内送信遅延を計算する 。各送信領域に対する領域内送信遅延の計算された値は、ステップ８７０におい て、各々の領域コントローラに転送される。各領域コントローラは次に領域内送 信遅延値を領域送信機の各々に送信する。領域送信機のコントローラは次に、ス テップ８７２において、プログラム可能遅延要素をプログラムする。各領域送信 機は次に領域コントローラに対し送信遅延プログラミングの完了をアクノリツジ し、領域コントローラは次にマスクコントローラに対しプログラミングの完了を アクノレツジする、ステップ８７４゜マスクコントローラは次に、ステップ８７ ６において、ページングターミナルへのページング送信を開始する要求を発生し 、かつ新しい伝搬遅延測定が行われるべき次の時間インターバルまで通常のペー ジング送信に戻る。

以上の説明は領域内伝搬遅延測定および計算の前に行なわれる領域間伝搬遅延測 定について述べたが、測定および計算の順序は交換可能であり、かつ上に述べた のと同じ結果を与えることが理解される。

第８図は、本発明の好ましい実施例において使用される領域コントローラの第２ の実施例の電気的ブロック図である。本発明の第２の実施例においては、マスク コントローラ９０２および領域コントローラ９０４は、オフィスビルディングに おける共通のカードラックに装着されるような、共通の領域に一緒に配置される 。マスクコントローラ９０２は領域コントローラ９０４の各々と共通の「バック プレーン」相互接続９０６を共有する。「バックプレーン」相互接続はマスクコ ントローラおよび領域コントローラ、オーディオおよびデータ経路９０８、およ び制御信号経路９１０の間の通信経路９０７を提供する。オーディオ信号９０７ はトーンによりエンコードされたデータ信号を備えたメツセージ信号のような信 号および領域内伝搬遅延測定のために発生された遅延測定信号を含む。制御信号 ９０８は測定制御信号、送信機選択およびキーイング信号、およびマスクおよび 領域コントローラの間の他の通信のような信号を含む。マスク同期発生器９２８ は連続的なシーケンスの同期信号を発生し、これらの同期信号はマスクおよび領 域コントローラによって使用されて、後に説明するように、個々のオンボードタ イミング発生器（図示せず）の同期を維持し、かつ領域内伝搬遅延測定を同期さ せる。メツセージが同時送信システムによって送信されている、通常の動作にお いては、トーンによりエンコードされた２進データメツセージはページングター ミナル９００からマスクコントローラ９０２に結合される。該メツセージは次に マスクコントローラ９０２のオーディオ信号出力９０８から「バックプレーン」 相互接続９０６を通って各々の領域コントローラ９０４のＡ／Ｄコンバータ９１ ２の入力に結合される。該トーンエンコードされたデータメツセージはＡ／Ｄコ ンバータ９１２によって処理され送信されている２進データを表わすデジタル情 報の流れを形成する。Ａ／Ｄコンバータ９１２の出力はデジタル信号プロセッサ ９１４の入力に結合され、該デジタル信号プロセッサ９１４はその情報を適切な 送信機制御情報を加えることによって処理し、処理された情報をＤ／Ａコンバー タ９１６に結合し、該Ｄ／Ａコンバータ１１６はその情報を領域送信機への送信 のためにエンコードする。エンコードされたメツセージ情報は出力増幅器９１８ の入力に結合され、該出力増幅器９１８は該信号を領域送信機への送信のために 増幅する。出力増幅器９１８の出力はライントランス９２０に結合され、該ライ ントランス９２０はその信号を、電話線のような、通信回路に結合する。該電話 線は直接１つまたはそれ以上の領域送信機に接続してもよく、あるいは該情報を 領域送信機に送信するために１つまたはそれ以上のリンク送信機／受信機対に結 合してもよい。後の説明から理解されるように、領域コントローラ９０４は通常 のページングメツセージ送信の最小限の制御のみを提供するが、主として送信シ ステム全体にわたる伝搬遅延の測定の制御に関与する。

マスクコントローラ９０２は周期的に、前に述べたように、伝搬遅延測定を開始 する。マスクコントローラ９０２が領域間および領域内伝搬遅延測定を開始した 時、マスクコントローラは該マスクコントローラ９０２の制御出力からページン グターミナル９００の入力に結合される制御信号を発生する。該制御信号は適切 にエンコードされて数多くの制御機能を提供し、かつ伝搬遅延測定が行なわれる べきときには通常のページング送信を終了させる要求、および伝搬遅延測定が完 了した時には通常のページング送信を開始する要求のような機能を含む。

マスクコントローラ９０２が領域間伝搬遅延測定を開始する時、該マスクコント ローラは遅延測定制御信号を発生し、該遅延測定制御信号はマスクコントローラ ９０２の制御出力９０８から「バックプレーン」相互接続９０６を通って領域コ ントローラ９０４の入力に結合される。該制御信号はエンコードされて伝搬遅延 測定を開始する要求、および前に述べたように順次的または同時的な領域間伝搬 遅延測定のための１つまたはそれ以上の領域コントローラの選択を可能にする。

該制御信号はマスクコントローラ９０２とデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）９ １４との間の通信リンク９０７を介して結合される。領域コントローラ９０４の 各々のＤＳＰ９１４はまた伝搬遅延測定の間に通信リンク９０７を介してアクル ッジバック信号およびマスクコントローラ９０２へのデータを通信する。領域コ ントローラ９０４に結合されたエンコード制御信号はＤＳＰ９１４によってデコ ードされ、該ＤＳＰ９１４は本発明の好ましい実施例においては、モトローラ社 のＤＳＰ５６０００型デジタル信号プロセッサ集積回路のような、デジタル信号 プロセッサ回路を使用して実施される。必要なデコードおよび制御機能を提供す るためにデジタル信号プロセッサを使用することは技術的によく知られている。

通常のページング動作を終了させるための信号がＤＳＰ９１４によって受信され ると、該信号がデコードされ、それに応じてＤＳＰ９１４がページングターミナ ル９００内のキューに残っている何らかのメツセージの送信の制御を完了する。

ＤＳＰ９１４がページングターミナル９００からのキューに残っている何らかの メツセージの送信を完了した時、ＤＳＰ９１４は遅延測定信号を発生し、該信号 をＤ／Ａコンバータ９１６の入力に結合し、該Ｄ／Ａコンバータ９１６は該信号 を送信のためにエンコードする。Ｄ／Ａコンバータ９１６の出力は出力増幅器９ １８の入力に結合しており、該出力増幅器９１８は該信号を領域送信機への送信 のために増幅する。出力増幅器９１８出力はライントランス９２０に結合してお り、該ライントランス９２０は該信号を、電話線のような、通信回路に接続する 。

ＤＳＰ９１４はまたカウンタ９２６に接続され、カウントを始めるために該カウ ンタ９２６をトリガする。遅延測定信号はライントランス９２０の領域または区 域コントローラ出力から選択された領域送信機に伝搬する。遅延測定信号は次に 選択された領域送信機によって送信されかつ領域受信機によって受信される。領 域受信機の出力は通信リンクを通りライントランス９２２を介して領域コントロ ーラの入力に結合する。該通信リンクは、それらに限定されるものではないが、 有線、リンク送信機／受信機およびマイクロ波送信のような、数多くのよく知ら れた技術のいずれかを用いて実施できる。ライントランス９２２はＡ／Ｄコンバ ータ９２４の入力に結合され、該Ａ／Ｄコンバータ９２４は受信された遅延測定 信号に対応する２進情報の流れを発生する。Ａ／Ｄコンバータ９２４の出力はＤ ＳＰ９１４の入力に結合され、該ＤＳＰ９１４は受信情報を処理して遅延測定信 号の同期部分を位置決めする。遅延測定信号の同期部分の終端を検出すると、該 ＤＳＰは次に受信された変調されていないキャリア信号をサンプルして全体の伝 搬遅延のより正確な測定を得る。キャリア信号のゼロクロスを検出すると、カウ ンタ停止コマンドがＤＳＰ９１４の出力において発生され、これはカウンタ９２ ６に結合して伝搬遅延カウントを終了する。ＤＳＰ９１４は次に得られたカウン トをランダムアクセスメモリ（図示せず）内に記憶する。該ランダムアクセスメ モリは少数の測定が行なわれている場合にはＤＳＰのオンボードＲＡＭである。

送信領域内の多数の送信のために多数の測定が行なわれる場合には、付加的なＲ ＡＭ、または電気的プログラム可能リードオンリメモリ（Ｅ、ＥＰＲＯＭ）のよ うな不揮発性メモリが領域コントローラに設けられる。上に述べたようにして、 いったん領域間および領域内伝搬遅延測定が完了すると、該送信領域内の各送信 機に対する必要な送信遅延が計算される。次に送信遅延情報がエンコードされか つＤＳＰ９１４の出力からＤ／Ａコンバータ９１６の人力に結合され、該Ｄ／Ａ コンバータ９１６は該情報を各送信サイトへの送信のためにエンコードする。

第９図は、本発明の好ましい実施例において使用される送信機の第２の実施例の 電気的ブロック図である。領域コントローラから送信された情報はＡ／Ｄコンバ ータ１０００の入力において受信され該Ａ／Ｄコンバータ１０００は該情報をデ ジタル情報の流れに変換する。デジタル情報の流れはＡ／Ｄコンバータ１０００ の出力から該情報を処理するＤＳＰ１００２の入力に結合される。通常の動作に おいては、かつ領域間および領域内伝搬遅延測定の測定中においては、該デジタ ル情報の流れはＤＳＰ１００２の出力からＤ／Ａコンバータ１００４の入力に結 合され、該Ｄ／Ａ）ンバータ１００４は該情報を送信のためにアナログ情報に変 換する。Ｄ／Ａコンバータ１００４の出力におけるアナログ情報は調整可能な遅 延１００６に結合され、該調整可能な遅延１００６はその情報を適切な量の時間 だけ遅延してシステム内のすべての送信機からの情報の同期した送信を可能にす る。遅延された情報は調整可能な遅延１００６の出力から送信機１００８の入力 に結合され、該送信機１００８は次にその情報をアンテナ１０１０を使用して送 信する。

送信機の送信遅延をプログラムするためのエンコードされた情報はまた領域コン トローラからＡ／Ｄコンバータ１０００の入力において受信され、処理されかつ ＤＳＰＩＯ０２の入力に結合される。ＤＳＰ１００２は受信された情報をデコー ドして送信を等化するために必要な送信遅延の現在の値を決定する。ＤＳＰ１０ ０２は該ＤＳＰ１００２のプログラミング出力１００３において与えられるプロ グラミング信号によって調整可能な遅延１００６をプログラムする。

この発明の特定の実施例が示されかつ説明されたが、当業者にはさらに他の変更 および改善を成すことができる。

二二に開示されかつ特許請求された基礎を成す原理を保持するすべての変更は本 発明の精神および範囲内に含まれるものである。

□制御信号 □第１遅延測定信号 一第２遅延測定信号 ＦＩＧ、３Ａ −第１遅延測定信号 一第２遅延測定信号 ＦＩＧ、３Ｂ ＦＩＧ、５Ａ ＦＩＧ、６ 要約書 複数領域の同時送信システムにおけるメツセージ送信を同期させるための方法が 述べられている。マスクコントローラ（１１６）は領域コントローラ（１０６） に結合して領域メツセージ送信を可能にする。マスクコントローラ（１１６）は また第１の遅延測定信号を発生し、該第１の遅延測定信号は第１の領域コントロ ーラ（１０６）に結合され、該第１の領域コントローラ（１０６）は送信を開始 しかつ次に第１の送信領域内の伝搬遅延を測定する。マスクコントローラ（１１ ６）は次に隣接送信領域において第２の領域コントローラ（１０６’）に結合さ れる第２の遅延測定信号を発生する。第１の領域コントローラ（１０６）はまた 第２の送信領域内の伝搬遅延を測定する。領域内差分伝搬遅延は第１および第２ の送信領域から測定された伝搬遅延の測定から計算される。各領域送信機（１０ ４）に対する送信遅延が次に調整されて領域間および領域内差分送信遅延の双方 を等化する。

国際調査報告

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. １．同時送信システムにおけるメッセージ送信を周期するための方法であって、 前記システムは少なくとも２つの送信領域を具備し、各送信領域は領域コントロ ーラに結合されて遅延測定信号を受信するための少なくとも１つの領域受信機を 有し、各送信領域はさらに調整可能な送信遅延を有する複数の領域送信機を有し 、該領域送信機は前記領域コントローラに応答してメッセージおよび遅延測定信 号を送信し、前記システムはさらに各々の領域コントローラに結合されメッセー ジ送信を可能にし、かつさらに伝搬遅延の測定のために遅延測定信号の送信を開 始するマスタコントローラを具備し、前記方法は、 マスタコントローラにおいて第１の遅延測定信号を発生する段階、 第１の送信領域内で動作している複数の領域送信機の内の選択された１つから前 記第１の遅延測定信号を送信する段階、 前記第１の送信領域内の送信を制御する領域コントローラによって前記第１の遅 延測定信号の伝搬遅延を測定する段階、 マスタコントローラにおいて第２の遅延測定信号を発生する段階、 前記第１の送信領域に隣接する送信領域内で動作する複数の領域送信機の内の選 択された１つから第２の遅延測定信号を送信する段階、 前記第１の送信領域内で送信を制御する領域コントローラによって前記第２の遅 延測定信号の伝搬遅延を測定する段階、 前記第１および第２の遅延測定信号の送信から得られた伝搬遅延測定から領域内 差分伝搬遅延を計算する段階、領域内差分伝搬遅延測定を計算する前記段階に従 って前記第１および第２の送信領域内の複数の送信機の各々の送信を等化するた めに必要な送信遅延を計算する段階、そして 前記第１および第２の送信領域内で動作する前記領域送信機の各々に対する送信 遅延を調整する段階、を具備する同時送信システムにおけるメッセージ送信を同 期するための方法。
2. ２．さらに、 マスタコントローラにおいて領域間測定制御信号を開始する段階、 前記領域コントローラによって前記測定制御信号を受信したことに応じて各々の 送信領域に対する領域コントローラにおいて遅延測定信号を発生する段階、各々 の送信領域内の複数の送信機の各々から遅延測定信号を送信する段階、 各々の送信領域に対する送信を制御する領域コントローラによって伝搬遅延を測 定する段階、 各送信領域内の複数の送信機の各々の間の領域間差分伝搬遅延を計算する段階、 前記領域間差分伝搬遅延測定を計算する段階に従って各送信領域内の複数の送信 機の各々の送信を等化するのに必要な送信遅延を計算する段階、そして 各送信領域内の複数の領域送信機の各々に対して送信遅延を調整する段階、 を具備する請求の範囲第１項に記載の同時送信システムにおけるメッセージ送信 を同期するための方法。
3. ３．さらに、 各々の送信領域に対する最大領域間差分伝搬遅延を計算する段階、 各々の送信領域に対する最大領域間差分伝搬遅延測定を計算する前記段階に従っ て各送信領域内の複数の送信機の各々の送信を等化するために必要とされる付加 的な送信遅延を計算する段階、および 各々の送信領域内の複数の領域送信機の各々に対し送信遅延をさらに調整する段 階、 を具備する請求の範囲第２項に記載の同時送信システムにおけるメッセージ送信 を同期するための方法。
4. ４．さらに、 各々の送信領域に対する平均領域間差分伝搬遅延を計算する段階、 各々の送信領域に対する平均領域間差分伝搬遅延測定を計算する前記段階に従っ て各々の送信領域内の複数の送信機の各々の送信を等化するために必要とされる 付加的な送信遅延を計算する段階、そして さらに各送信領域内の複数の領域送信機の各々に対して送信遅延を調整する段階 、 を具備する請求の範囲第２項に記載の同時送信システムにおけるメッセージ送信 を同期するための方法。
5. ５．前記領域間伝搬遅延測定のために送信される遅延測定信号は所定の順次的な 順序で各送信領域における複数の領域送信機の各々から送信される請求の範囲第 ２項に記載の同時送信システムにおけるメッセージ送信を同期するための方法。
6. ６．さらに、 領域内送信伝搬遅延の測定を周期的に開始する段階、そして 前記第１および第２の送信領域の間の計算された領域内差分伝搬遅延に対応する 前記第１および第２の送信領域内で動作する各々の領域送信機に対する送信遅延 を調整する段階、 を具備する請求の範囲第１項に記載の同時送信システムにおけるメッセージ送信 を同期するための方法。
7. ７．さらに、 領域間送信伝搬遅延の測定を周期的に開始する段階、そして 各々の送信領域内の前記周期的に計算された領域間差分伝搬遅延に対応する各送 信領域内の複数の領域送信機の各々に対して送信遅延を調整する段階、 を具備する請求の範囲第２項に記載の同時送信システムにおけるメッセージ送信 を同期するための方法。
8. ８．前記少なくとも２つの送信領域は互いに隣接する請求の範囲第１項に記載の 同時送信システムにおけるメッセージ送信を同期するための方法。