JPH07288863A - 局間位相同期方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 中央局１からのフレーム信号を複数の基地局
２から一斉に無線区間に送信する移動通信方式に用いら
れ、他の基地局が送信したフレーム信号に含まれるタイ
ミング信号を参照することにより自局のフレーム送信の
位相を同期させる局間位相同期方式において、中央局と
基地局との間の伝送効率を高める。 【構成】 中央局１からのフレーム信号には局間位相同
期のためのタイミング信号を付与せず、基地局２でその
タイミング信号を付与する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は移動通信に利用する。特
に基地局間で同期をとって信号伝送を行う局間位相同期
方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５は移動通信方式の一例として無線呼
出方式を示すブロック構成図である。中央局１には複数
の基地局２０、２１、…、２ｎがそれぞれ中継回線３
０、３１、…、３ｎを介して接続され、これらの基地局
２０、２１、…、２ｎがそれぞれ形成する複数の無線ゾ
ーンによりサービスエリアが構成される。中央局１はフ
レーム信号を一斉に基地局２０、２１、…、２ｎに伝送
し、基地局２０、２１、…、２ｎはそのフレーム信号を
それぞれの送信アンテナ５０、５１、…、５ｎから無線
区間に送信する。

【０００３】ここで、基地局２０、２１、…、２ｎがそ
れぞれ中央局１から受信するフレーム信号には、中継回
線３０、３１、…、３ｎによる遅延時間τ₀ 、τ₁ 、
…、τ_n が生じる。一方、例えば基地局２１による無線
ゾーンと基地局２２による無線ゾーンとの重なる地域に
存在する受信機（移動局）４は、基地局２１および２２
のそれぞれの送信アンテナ５１、５２から送信された電
波の合成信号を受信することになる。このとき、基地局
２１および２２が中央局１からのフレーム信号のタイミ
ングを調整せずに送信すると、受信機４が受信する合成
信号には、中継回線２１、２２により生じた位相差｜τ
₂ −τ₁ ｜が残ったままとなる。このため、信号に歪み
が生じ、受信率が著しく低下する。これを避けるために
は、局間位相同期制御を行い、この位相差を補償して受
信率を向上させる必要がある。

【０００４】次に図６および図７を参照して従来の局間
位相同期制御を説明する。図６は従来の局間位相同期方
式を説明する図であり、図７は使用されるフレーム信号
のフォーマット例である。フレーム信号は複数Ｎ個のグ
ループで構成され、受信機はこのＮ個のグループうち自
分に割り当てられたものを間欠的に受信する。フレーム
信号の各グループは、同期信号、呼出信号および送信タ
イミング信号で構成される。基地局２０、２１、…、２
ｎは、中央局１からの距離と隣接基地局との関係その他
の条件により一次基地局、二次基地局、…、Ｍ次基地局
と従属関係が決められている。ここでは、基地局２０が
一次基地局であり、基地局２１、２２が二次基地局、基
地局２ｎがＭ次基地局であるとする。

【０００５】一次基地局である基地局２０は、中央局１
が中継回線３０を利用して伝送したフレーム信号を送信
アンテナ５０から送信する。二次基地局である基地局２
１では、中央局１から中継回線３１を介して伝送された
フレーム信号の送信タイミング信号と、位相基準局とな
る基地局２０から受信アンテナ６１により受信したフレ
ーム信号中の送信タイミング信号とを比較し、得られた
位相差によって、中継回線３１からのフレーム信号の位
相差を補償することにより局間位相同期制御を行う。二
次基地局である基地局２２も同様に、中央局１からの送
信タイミング信号と基地局２０から受信アンテナ６２に
より受信したフレーム信号中の送信タイミング信号とに
基づいて、局間位相同期制御を行う。三次以降の基地局
についても同様に、従属関係にある基地局が送信したフ
レーム信号を受信して同様に局間位相同期制御を行う。

【０００６】図８は従来の局間位相同期方式を用いた無
線呼出方式の装置構成例を示すブロック図である。中央
局１は無線呼出交換機７、符号化装置８および回線終端
装置９を備え、基地局２は送信アンテナ５、受信アンテ
ナ６、回線終端装置１０、位相同期装置１１、送信機１
２および受信機１３を備える。

【０００７】一般公衆電話回線（ＰＳＴＮ）から中央局
１に送られてきたメッセージ信号は、無線呼出交換機７
を介して符号化装置８に入力される。符号化装置８は、
受け取ったメッセージ信号を図７に示したフレーム信号
に変換し、回線終端装置９および中継回線３を介して基
地局２へ送出する。局間位相同期の実現に必要な送信タ
イミング信号は、符号化装置８により作成されて付加さ
れる。基地局２では、中継回線３からのフレーム信号を
回線終端装置１０を介して位相同期装置１１に入力す
る。位相同期装置１１は、フレーム信号の各グループ毎
の送信タイミング信号と、受信アンテナ６を介して受信
機１３により受信した位相基準局からのフレーム信号の
各グループ毎の送信タイミング信号とを比較し、その誤
差分の遅延量を中継回線３により送られてきたフレーム
信号に挿入する。これにより局間位相同期が行われる。
位相同期のとれたフレーム信号は、送信機１２から送信
アンテナ５を通して無線区間に送出される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来の局間位相同期方
式では、中央局の符号化装置においてフレーム信号に送
信タイミング信号を付加しており、中央局と基地局との
間の伝送効率を大幅に低下させていた。

【０００９】本発明は、このような課題を解決し、中央
局と基地局との間の伝送効率を高めることのできる局間
位相同期方式を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の局間位相同期方
式は、無線回線を介して移動局が接続される複数の基地
局と、この複数の基地局が中継回線を介して接続される
中央局とを備え、基地局はそれぞれ、中央局から受け取
ったフレーム信号を無線区間に送信する手段を含み、少
なくとも一部の基地局には、他の基地局が送信したタイ
ミング信号を受信する手段と、受信したタイミング信号
にしたがって自局からのフレーム信号の送信タイミング
を設定する手段とを含む局間位相同期方式において、基
地局はそれぞれ、あらかじめタイミング信号を記憶する
手段と、このタイミング信号を中央局から受け取ったフ
レーム信号に付加する手段とを含むことを特徴とする。

【００１１】

【作用】送信タイミング信号を中央局において付加する
のではなく、各基地局において付加することを特徴とす
る。これにより、中央局から基地局へ送信タイミング信
号を伝送する必要がなく、伝送効率を高めることができ
る。

【００１２】

【実施例】図１は本発明の局間位相同期方式を実施する
無線呼出方式の装置構成例を示すブロック図である。こ
の装置は、無線回線を介して移動局が接続される複数の
基地局２（図ではひとつのみを示す）と、この複数の基
地局２が中継回線３を介して接続される中央局１とを備
える。中央局１は、無線呼出交換機７と、符号化装置８
１と、回線終端装置９とを備える。基地局２は、中継回
線３を終端する回線終端装置１０を備え、この回線終端
装置１０を介して中央局１から受信したフレーム信号を
無線区間に送信する手段として送信機１２および送信ア
ンテナ５を備え、他の基地局が送信したタイミング信号
を受信する手段として受信アンテナ６および受信機１３
を備え、受信したタイミング信号にしたがって自局から
のフレーム信号の送信タイミングを設定する手段として
位相同期装置１１を備える。ここで本実施例の特徴とす
るところは、符号化装置８１ではフレーム信号にタイミ
ング信号を付加せず、基地局２に、あらかじめタイミン
グ信号を記憶する手段およびこのタイミング信号を中央
局１から受け取ったフレーム信号に付加する手段として
送信タイミング信号付加器１４を備えたことにある。

【００１３】図２は中央局１から基地局２へ送られるフ
レーム信号のフォーマットの一例を示す。中央局１で
は、一般公衆回線（ＰＳＴＮ）から送られてきたメッセ
ージ信号を無線呼出交換機７を介して符号化装置８１に
入力し、符号化装置８１では、受け取ったメッセージ信
号をフレーム化した信号に変換する。この信号は、回線
終端装置９から中継回線３を介して基地局２に送られ
る。基地局２へ送られるフレーム信号は従来例と同様に
複数Ｎ個のグループで構成され、各グループには同期信
号と呼出信号とを含んでいるが、送信タイミング信号は
含んでいない。

【００１４】図３は送信タイミング信号付加器１４の出
力するフレーム信号のフォーマット例を示す。中央局１
から中継回線３を介して送られてきたフレーム信号は、
各基地局において送信タイミング信号が付加され、図３
に示すようなフレーム信号となる。この図において、
（ａ）に示すフレーム信号フォーマットでは、従来例と
同様に、フレーム信号の各グループの後端に送信タイミ
ング信号が付加される。また、（ｂ）に示すフレーム信
号フォーマットは特願平５−０９４６４６（本願出願時
未公開）に示されたフォーマットに適用したものであ
り、呼出信号フレームの間に必要に応じて送信タイミン
グ信号が挿入される。

【００１５】図４は送信タイミング信号付加器１４の構
成例を示すブロック図である。この送信タイミング信号
付加器１４は、バッファメモリ１５、送信タイミング信
号メモリ１６、スイッチタイミング制御回路１７および
スイッチ１８を備える。中継回線３より送られてきたフ
レーム信号は、回線終端装置１０からこの送信タイミン
グ信号付加器１４に入力され、バッファメモリ１５に蓄
積される。送信タイミング信号メモリ１６には、送信タ
イミング信号があらかじめ蓄積されている。スイッチタ
イミング制御回路１７は、スイッチ１８を切り替えるこ
とで、受信したフレーム信号のグループ毎に送信タイミ
ング信号を付加し、図３に示したフォーマットのフレー
ム信号を作成する。

【００１６】ここで、スイッチ１８を切り替えるタイミ
ングは、移動局に対して送信すべきフレーム信号のフォ
ーマットによって異なる。例えば図７の（ａ）に示した
信号フォーマットの場合には、同期信号分と呼出信号分
との時間αはバッファメモリ１５側に切り替え、送信タ
イミング信号分の時間βは送信タイミング信号メモリ１
６側に切り替える。また、図７の（ｂ）に示した信号フ
ォーマットの場合には、まず時間γの間はバッファメモ
リ１５側に切り替え、次の時間βは送信タイミング信号
メモリ１６側に、最後の時間δは再びバッファメモリ１
５側に切り替える。ここで、γ＋δ＝αである。

【００１７】送信タイミング信号付加器１４において再
生成されたフレーム信号は、位相同期装置１１に送出さ
れる。位相同期装置１１は、受信アンテナ６および受信
機１３を介して受信した隣接基地局からのフレーム信号
の各グループ毎に設けられた送信タイミング信号と、送
信タイミング信号付加器１４からのフレーム信号の各グ
ループ毎に設けられた送信タイミング信号とのタイミン
グを比較し、その差分の遅延量を送信タイミング信号付
加器１４からのフレーム信号に与える。これにより、局
間位相同期が得られる。位相同期の取れたフレーム信号
は、送信機１２から送信アンテナ５を通して送出され
る。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の局間位相
同期方式は、送信タイミング信号を中央局において付加
するのではなく、各基地局において付加する。これによ
り、中央局から基地局へ送信タイミング信号を伝送する
必要がなく、その間の伝送効率を向上させることが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の局間位相同期方式を実施する無線呼出
方式の装置構成例を示すブロック図。

【図２】中央局から基地局へ送られるフレーム信号のフ
ォーマットの一例を示す図。

【図３】送信タイミング信号付加器の出力するフレーム
信号のフォーマット例を示す図。

【図４】送信タイミング信号付加器の構成例を示すブロ
ック図。

【図５】移動通信方式の一例を示すブロック構成図。

【図６】従来の局間位相同期方式を説明する図。

【図７】従来使用されるフレーム信号のフォーマット例
を示す図。

【図８】従来の局間位相同期方式を用いた無線呼出方式
の装置構成例を示すブロック図。

【符号の説明】

１ 中央局 ２、２０、２１、…、２ｎ 基地局 ３、３０、３１、…、３ｎ 中継回線 ４ 受信機 ５、５０、５１、…、５ｎ 送信アンテナ ６、６０、６１、…、６ｎ 受信アンテナ ７ 無線呼出交換機 ８、８１ 符号化装置 ９、１０ 回線終端装置 １１ 位相同期装置 １２ 送信機 １３ 受信機 １４ 送信タイミング信号付加器 １５ バッファメモリ １６ 送信タイミング信号メモリ １７ スイッチタイミング制御回路 １８ スイッチ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無線回線を介して移動局が接続される複
   数の基地局と、 この複数の基地局が中継回線を介して接続される中央局
   とを備え、 前記複数の基地局はそれぞれ、前記中央局から受け取っ
   たフレーム信号を無線区間に送信する手段を含み、 前記複数の基地局の少なくとも一部には、他の基地局が
   送信したタイミング信号を受信する手段と、受信したタ
   イミング信号にしたがって自局からのフレーム信号の送
   信タイミングを設定する手段を含む局間位相同期方式に
   おいて、 前記複数の基地局はそれぞれ、あらかじめタイミング信
   号を記憶する手段と、このタイミング信号を前記中央局
   から受け取ったフレーム信号に付加する手段とを含むこ
   とを特徴とする局間位相同期方式。