JPH11503886A - 分散型無線遠距離通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 セルラ遠距離通信システムが複数のノードを有し、各々は基地局、音声コーダ、制御処理、信号処理、ローカルハンドオフ、位置登録、およびネットワークインタフェース機能を含む複数のセルラ遠距離通信システム機能の少なくとも１つを実行する。ノードは好適に光ファイバーケーブルを含むネットワークで相互接続されている。本発明の１つの特徴としてネットワーク上で使用されるプロトコルは例えばＤＴＭプロトコルのような高速同期プロトコルである。システム内の第一ノードは、アンテナ；このアンテナに結合されたＲＦ構成部品；アナログポートとディジタルポートとを有しアナログポートがＲＦ構成部品に結合されているアナログ／ディジタル変換器；そしてアナログ／ディジタル変換器のディジタルポートをネットワーク手段に接続するための光ファイバーモデムとである。システム内の第二ノードは、基地局制御機能を実行するためのものであり、第一および第二ノードは共に分散型基地局として動作する。本発明の別の特徴として、ノードのいくつかはトランシーバであり、一方その他のノードは周波数帯域フィルタに結合されたアンテナを含む。ネットワークは任意のトランシーバをいずれか１つまたは複数のアンテナに結合することが可能なように動作し、これによって１つのアンテナから他への呼のハンドオフを同一のトランシーバを使用しながら行うことを可能としたり、または１つのトランシーバから他への呼のハンドオフを同一のアンテナを使用しながら行うことを可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】 分散型無線遠距離通信システム背景 本発明はセルラ移動体無線電話システムに関する。更に詳細には、本発明は同 期プロトコルによって相互に通信を行う分散された構成要素を有するセルラ移動 体無線電話システムを目的としている。 従来型セルラ移動体無線電話システム（これ以降”セルラシステム”と言う） は良く知られている。この様なシステムの１つのモデルは、汎ヨーロッパディジ タル移動体電話システムであり、移動体通信用グローバルシステム（ＧＳＭ：Gl obal System for Mobile Communications）として知られており図１（ａ）に図 示されている。このシステムは交換システム（ＳＳ）１０１および、”セル”と 呼ばれる予め定められた多数の地理的領域のサービスを行う少なくとも１つの基 地局システム（ＢＳＳ）１０３とに分割される。図に示されたシステムの中で、 ＳＳ１０１は下記のネットワークノードを含む：移動体サービス交換機センタ（ ＭＳＣ）１０５、本拠地レジスタ１０７、訪問先レジスタ（ＶＬＲ）１０９、機 器識別レジスタ（ＥＩＲ）１１１、および認証センタ（ＡＵＣ）１１３。典型的 なＢＳＳ１０３は下記のネットワークノードを含む：基地局制御装置（ＢＳＣ） １１５および基地局（ＢＳ）１３３。ＢＳ１３３は１つまたはいくつかの基地ト ランシーバ局（ＢＴＳ）１１７に分割され、これは各々単一のセルに対してサー ビスを提供する。図１（ｂ）に示す更に詳細なブロック図から分かるように、Ｂ ＴＳ１１７は更に複数のトランシーバ（ＴＲＸ）１３４に分割され、各々１つの 周波数上で８つの時間スロットをサポートしているかまたは、ＧＳＭシステムで は周波数を飛び変えながら８つの連続した時間スロットをサポートしている。各 ネットワークノード型式のひとつのみしか図示されていないが、実際は１つのシ ステムは各ネットワーク型式を多数含む。更に、複数のＢＳ１３３が１つのＢＳ Ｃ１１５に結合され、また複数のＢＳＣ１１５が１つのＭＳＣ１０５に結合され ている。システムはまたその他の機能構成要素、例えば運用支援システム（ＯＳ Ｓ）１３１をも含む。ＳＳ１０１およびＢＳＳ１０３は協調して、ＢＳ１３３で サービスされるセル内に配置されている移動体局（ＭＳ）１１９（以降”移動体 加入者”または単に”加入者”と呼ぶ）と、多数の既知の陸上に基礎を置かれた ネットワーク（一般的に本開示全体を通して”ネットワーク”と呼ぶ）のいずれ か、たとえば統合サービスディジタルネットワーク（ＩＳＤＮ）１２１、パケッ ト交換公衆データネットワーク（ＰＳＰＤＮ）１２３、回路交換公衆ディジタル ネットワーク（ＣＳＰＤＮ）１２５、公衆交換電話ネットワーク（ＰＳＴＮ）１ ２７、および公衆陸上移動体ネットワーク（ＰＬＭＮ）１２９、との間の通信を 提供する。これらの既知の構成要素を完全に説明することは本開示の範囲を超え ている。しかしながらこれらの特徴の簡単な説明を行う。 ＢＴＳ１１７は１つのセルのサービスを行うのに必要な無線機器であって、実 際基地局機器というよりむしろローカルセル機器と考えることが出来る。これは アンテナシステム、無線周波数電力増幅器およびセルを運用するために必要なデ ィジタル信号処理機器を含む。このＢＴＳ１１７はＢＳＣ１１５に結合されてい る。 ＢＳＣ１１５はＢＴＳおよびシステム内の無線接続を制御し監視するための機 能ユニットであり、ハンドオフ、トラヒックチャンネル選択および接続監視を含 む。これはＢＳＣ１１５内蔵の制御処理装置（図示せず）により実行される。Ｂ ＳＣ１１５は送信ネットワーク（のちほど説明する）へのインタフェースによっ てＭＳＣ１０５に結合されている。 ＭＳＣ１０５はＢＳＳ１０３とネットワーク１２１．．．１２９との間のイン タフェースとして機能する。これは移動体加入者相互間での呼の設定、回送およ び監視の責任を有する。その他のたとえば認証および暗号などの機能もまたＭＳ Ｃ１０５の中で実現される。 ＨＬＲ１０７はＰＬＭＮオペレータのデータベースであり、この特定のＰＬＭ Ｎ１２９に属するすべての加入者に関する情報を含む。このデータベース内に格 納された情報は加入者の位置および要求されたサービスを含む。 ＶＬＲ１０９はこの特定ＭＳＣサービス領域の中をローミング（ｒｏａｍｉｎ ｇ）中の移動体加入者（すなわち”訪問中加入者”）に関する一 時データを格納するためのデータベースである。 ＡＵＣ１１３はＭＣ１１９を認証するための秘密キーを格納し、これは暗号を 施した会話、データおよび信号送信に使用される。３つの値がＡＵＣ１１３で生 成される。これらは認証チャレンジ、認証応答およびネットワークで使用される 暗号キーである。このいわゆる三つ揃いはＭＳ１０５に伝送され、これはチャレ ンジをＭＳ１１９に送る。ＭＳはチャレンジに対する応答およびＭＳ１１９で使 用されるべき暗号キーを計算する。この応答はＭＳＣ１０５に伝送される。もし もＭＳ１１９からの応答がＡＵＣ１１３で計算された応答に等しい場合は、この ＭＳ１１９は認証されその呼をそれぞれの暗号キーを使用して継続することが出 来る。 ＥＩＲ１１１が例示されたシステムの中に存在しているのは、電話加入と移動 体機器との間に区別があるためである。ＡＵＣ１１３が有効なのは特定の加入者 が認証されていることを保証するためであり、ＥＩＲ１１１は移動体機器それ自 体をチェックし盗難されたり認められていないＭＳ１１９が使用されることを防 止する。 ＯＳＳ１３１はシステムの運用管理の責任を持ち、移動体加入者管理、セルラ ネットワーク管理、および警報処理を含む。 従って、セルラシステム（図１（ａ）に例示されているＧＳＭシステムに限定 せず）に於いて、ＧＳＭ交換システムと類似の構成部品が無線を使用したセルラ システムと、ＰＳＴＮを含むネットワークとの間のインタフェースを構成する。 ＧＳＭ基地局システムと類似の構成部品が同様に、移動体局と交換機システムと の間の情報の導管として動作する。移動体加入者相互間の呼は交換機システムで 交換される。交換機システムはまた呼を確立するために必要な全てのシグナリン グ機能を提供する。 地理的な領域で十分な無線カバー範囲を得るために通常は複数の基地局が必要 とされる。地理的な領域は複数のセルに分割され、また各々のセルはそれ自身の 基地局でサービスされるかまたは、その他の複数のセルで１つの基地局を共有す る。各々のセルは関連する制御チャンネルを有し、その上を制御（非音声）情報 がそのセル内の移動体局と基地トランシーバ局との間で通信される。一般的に制 御チャンネルは既知の周波数の専用チャンネルを含み、その上をある種の情報が 基地トランシーバ局から移動体局へ通信され、ページングチャンネルは基地局か ら移動体局への情報の一方向送信用であり、アクセスチャンネルは移動体局と基 地局との間の双方向通信用である。これらの種々のチャンネルは同一周波数を共 有するかまたは異なるそれぞれの周波数で動作するかのいずれかである。 単一制御チャンネルに加えて、各々のセルには予め定められた数の音声チャン ネルが割り当てられており、加入者間の通信内容を通信する。その内容はアナロ グまたはディジタル音声信号またはディジタルデータ信号である。セルラシステ ムのアクセスモードに応じて、各々の音声チャンネルは周波数分割多重アクセス （ＦＤＭＡ）の分割周波数、時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）の分割周波数およ び時間スロットまたは複数のスロット、またはコード分割多重アクセス（ＣＤＭ Ａ）の分割コードに対応する。本発明はこれら多重アクセス技術のいずれかを用 いて実施できる。 典型的にセルは比較的小さなサイズであり、移動体局が１つのセルから別のセ ルに移動する確率は高い。実行中の通信を１つのセルから別のセルへ転送する処 理過程は”ハンドオフ（ｈａｎｄｏｆｆ）”と呼ばれる。移動体局が１つのセル を出て別のセルに入る際に通信を中断することなく継続するためには、ハンドオ フを迅速に高い信頼性を保ちながら実行することが重要である。 例としてあげるＧＳＭシステムでは、ハンドオフ（また”ハンドオーバ”とも 言われる）は３つの形態の１つを取る：イントラＢＳＣ、インターＢＳＣ／イン トラＭＳＣ、およびインターＢＳＣ／インターＭＳＣである。ＢＴＳ１１７およ びＭＳ１１９は共に実行中の呼の信号パラメータ、典型的に信号強度を連続的に 測定している。その他のパラメータ、例えばビット誤り率（ＢＥＲ）で示される 信号品質もまた測定される。ＭＳ１１９は付加的に信号強度測定を周囲のセルに 対しても行う。次に全ての測定値はＢＳＣ１１５に伝送され、フィルタをかけら れて比較される。特定の移動体局に関連する種々の測定された信号パラメータ間 の関係が予め定められた閾値を超えて、セル境界を超えたことを示す時には、Ｂ ＳＣ１１５は新たな対象ＢＴＳ１１７と、ハンドオフ呼接続を行う関連のトラヒ ックチャンネルとを選択してその呼接続のハンドオフを開始する。ＢＳＣ１１５ は続いてＢＴＳ１１７およびＭＳ１１９の間の既存の接続を使用して、ＭＳ１１ ９に対して対象ＢＴＳ１１７の新たなトラヒックチャンネルを選択するように調 整するよう指令する。次に新たなＢＴＳ１１７がそのＭＳ１１９に対して呼接続 を実行する。 インターＢＳＣ／イントラＭＳＣハンドオフは上記の通りであり、付加的にＭ ＳＣ１０５内で実行される２つの関連するＢＳＣ間の動作の同期を取るという動 作を含み、旧ＢＳＣ１１５が決定して新たな方が資源を選択する。インターＢＳ Ｃ／インターＭＳＣハンドオフは更に２つのＭＳＣ間の動作を同期させる動作を 要求する。 従来の基地局は互いに物理的に接近して配置された構成部品を有する。しかし ながらセルラシステムの多くの上記の構成部品は通常１つの場所に配置されてい るわけではなく、ある距離を置いて互いに離されている。種々の構成部品、例え ばＢＳＣ１１５とＭＳＣ１０５との間で通信される情報は、通常チャンネル当た り毎秒６４キロビットで動作するリンク上を伝送される。このビット速度は音声 および低ビット速度（例えば、１０ｋｂｐｓから６４ｋｂｐｓ程度）で行われる データ通信には十分であるが、６４ｋｂｐｓより大きな高速データには不十分で ある。 セルラシステムの重要性が継続して成長するに伴い、多くの要因が既存のシス テムを徐々に不十分なものとしている。最初に、移動体通信の使用が増加するに ともなって現在よりも更に高いトラヒック処理容量（すなわち、指定された地理 的領域内で同時にサービス出来る移動体局の数）が要求される。これはある瞬間 にシステムでサービスを受ける使用者の数が増えると言うだけではなく、同様に より多くの加入者が別の領域を”訪問”する結果であり、これはローミングに関 連するネットワークシグナリングを増加させる。 セルラシステムがデータを１つの点から別の点へ移動させる能力も、新たな改 良された音質および毎秒数百万ビット（Ｍｂｐｓ）速度を使用者に提供する高速 データサービスが導入されるに伴って徐々に拡張されている。また、いわゆる” ソフト情報”を利用することによりサービスデコーディングおよびハンドオフ性 能を改善することが可能である。しかしながら、ソフト情報を固定ネットワーク 全体で実行するとネットワーク負荷を１０倍程度増加させる。サービス品質の改 善、特にハンドオフ中、もまた２つまたはそれ以上のＢＴＳで受信された信号を 組み合わせること（いわゆる”ソフトハンドオブ”）で改善される。この信号の 組み合わせは、それぞれのＢＴＳからの２つの信号を受信するＢＳＣで行われね ばならない。しかしながら明らかなように、この利益を単一の呼に対して提供す るために固定ネットワークは複数の同時接続を実行しなければならない。 セルラシステムは更に、ＣＤＭＡおよびシマルカストネットワークの様な無線 技術をサポートするために基地局システムの運転の同期をとる能力を要求する。 ２つまたはそれ以上のＢＴＳが同一信号を送信する、マルチカスト送信では、互 いにマイクロ秒以内で同期をとられる必要がある。 上記の問題のいくつかを解く努力は、それ自体現行のセルラシステムの能力を 超えた要求を発生する。例えば、システムのトラヒック容量を増大させる１つの 方法は、無線周波数の再使用をより高い度合いで行わねばならない。（無線周波 数の再使用とは、特定のセルで近隣のセル内の通信の干渉を受けない方法で無線 周波数を割り当てることを言う。しかしながら、割当可能な周波数はシステム内 の各セルへの割当が完了する前に枯渇してしまうので、１つのセルに割り当てら れた周波数は非常に頻繁に、第一セルに干渉を与えないかまたは干渉を受けた事 のない、遠く離れたセルにも割り当てられる。）より多くの無線周波数再利用を 実現するために、セルの物理的サイズを小さくして（ＢＴＳとＭＳとの間の無線 信号の信号強度を落として）いわゆるマイクロおよびピコセルを生成する。勿論 、もしも同一の地理的領域全体がセルラシステムでサービスされる場合は、マイ クロおよびピコセルを使用することはより多数のＢＴＳが必要となることを意味 し、従ってこれに対応してＢＴＳとシステムの残りの部分との間のデータおよび 信号伝送容量の増加を必要とする。 また、従来型セルをマイクロおよびピコセルで置き換えるという戦略も、基地 局をより小さくまた複雑で無いようにしなければ成功はおぼつかない。従来の大 きさの基地局は例えば街角および事務所内で使用するには大きすぎる。更に、従 来型基地局を更に多数準備することはコストの面から困難であろう。 基地局のサイズおよびコストの問題の答えとして、分散型基地局システムが提 案されている。すなわち、ＢＴＳ構成部品を単一キャビネット内に配置する代わ りに、各々のセルに実際に無線通信に必要な構成部品（これらをＲＦ構成部品と 呼ぶ）のみを配置することでサイズおよびコストが削減できる。信号処理装置（ ＳＰ）、制御処理装置（ＣＰ）、およびネットワークインタフェース（ＮＩ）装 置は遠隔地に置くことが出来る。 これは図１（Ｃ）を参照することでより良く理解されるであろう、これは機能 チェインと基地局で基本帯域信号（使用者データ）をアンテナで送／受信するた めの無線エネルギー信号との間で変換する際に実行されるデータ縮約／展開ステ ップとを図示する。従来（例えば、ＮＭＴ，ＡＭＰＳ）図１（Ｃ）に図示されて いる全ての機能は、単独の基地局で実行されており、アンテナブロック１６１を 除いて従来型トランシーバを構成している。しかしながら、ＧＳＭおよびＤ−Ａ ＭＰＳの様なシステムでは基地局機能の分散を基本帯域コーディング／デコーデ ィングブロック１５１とチャンネルコーディング／デコーディングブロック１５ ３との間のチェインを分割することで行っている。従って例えばＧＳＭに於いて 、ブロック１５３−１６１で規定される機能はＢＴＳ１１７で実行される一方、 基本帯域コーディング／デコーディング機能１５１はＢＳＣ１１５で実行される 。ＮＴＴ／ＮＥＣで実施されているパーソナルディジタルセルラ（ＰＤＣ）とし て知られている別の例では、機能チェインはチャンネルコーディング／デコーデ ィングブロック１５３と変調／復調ブロック１５５との間で分割されている。こ の解決方法は、しかしながら欠点も有り、それは復調がチャンネルデコーディン グブロック１５３の性能を強化するために使用できるソフト情報を生成すること が出来るからである。しかしながら分割と利用可能な送信ビット速度が限られて いる結果、従来技術の解決方法はチャンネルデコーディングブロック１５３にソ フト情報を通信する事が出来ず、そのためこの性能の強化は失われる。ソフト情 報はまた基本帯域デコーディングブロック１５１でも使用できることに注意され たい。しかしながら、その量はチャンネルデコーディングブロック１５３で要求 されるものよりかなり少ないので、必要なソフト情報は基本帯域コーディング／ デコーディングブロック１５１とチャンネルコーディング／デコーディングブロ ック１５３との間で分割を行う解決方法（例えば、ＧＳＭ，Ｄ−ＡＭＰＳ）では 、 狭帯域送信リンク上で通信することが出来る。 分散型基地局の別な例として、いわゆる”マイクロセルラ機器”と呼ばれるプ ロバイダーが存在し、これはチャンネルフィルタリングブロック１５７の内部で チェインを分割している。この様な機器は通常システム提供者の外部であり、ト ランシーバの無線側上でのみシステムとインタフェース出来る。この解決方法で は、機能チェインは機器を３カ所に含む：基本帯域コーディングをＭＳＣ／ＢＳ Ｃサイト、アンテナ機器に加えて帯域幅フィルタリングおよびチャンネル幅フィ ルタリングの一部をアンテナサイト、そして残りの機器、基本トランシーバをＢ ＳＣサイトとアンテナサイトの何処かに配置されている中央サイトにである。広 帯域通信媒体はアンテナサイトと中央サイトの間で使用される。アナログ無線に 対しては広帯域通信媒体は同軸ケーブルまたは光ファイバーであり；ディジタル 化無線に対してはそれは光ファイバーである。アンテナサイトでのチャンネル幅 フィルタリングの量は非常に多量であり、接続に際して異なる帯域幅要求を含む 。 使用する構成部品を少なくすることで実現できる小型化に加えて、ＲＦ構成部 品自体の大きさもそれらが、マイクロまたはピコセルで使用される無線帯域の一 部（約１０ＭＨｚ）に対してのみの無線信号のアナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ） 変換を実行するようにすることで小さく出来る。 しかしながら分散型基地局システムを導入することで生じる問題は、種々に分 散された構成部品が互いに通信する必要がある点である。ＲＦ構成部品と信号処 理装置との間の通信リンクは毎秒数百メガビットを実行する事が出来なければな らないと推定されている。 ＰＣＴ国際明細書番号ＰＣＴ／ＧＢ８９／０１３４１、国際発行番号ＷＯ ９ ０／０５４３２で１９９０年５月１７日発行、は分散型基地局を開示しており、 この中で光ファイバーがＲＦ構成部品と遠隔配置されているＳＰとの間の情報搬 送用媒体として使用されている。しかしながらこの刊行物は光ファイバー上で送 信するためのいずれかのプロトコルに基づく情報のコード化を開示していないた め、その結果ファイバーは単一チャンネルのみを搬送するために使用できる、す なわちディジタル化無線信号を１つのＲＦ構成部品からＳＰに対してである。す なわち各々のＲＦ構成部品は対応するＳＰと通信するための専用光ファイバーを 有する。 基地局が複数のＲＦ構成部品を有する場合、それら全てが同一のＳＰでサービ スされることが望ましい。これはコストの面からも言え（強力なＳＰを共有する ことは多数の個別のＳＰよりもコスト面で効率的である）、またセルラシステム のサービス並びに保守（新たなハードウェアの設置および新たなソフトウェア版 のダウンロードを含む）も多数の構成部品が数カ所のみに限定されているとより 簡単に行える。しかしながら従来技術では共有ＳＰを提示することに失敗してい る。ＳＰを共有する場合、単一セルラシステムに制限する必要はない。単一の地 理的領域を完全に異なる無線ネットワーク、例えばＣＤＭＡおよびディジタル高 度移動体電話サービス（Ｄ−ＡＭＰＳ）でサービスする事が可能である。従って 、単一のＳＰの処理能力を共存するセルラシステムで共有するようにシステムを 設計することで、更に大きなコスト低減が計れる。 更に光ファイバーが複数のチャンネルを搬送出来るようにすることが望ましく 、それによりバス状または網状トポロジーの中で種々のＲＦ構成部品を共有出来 るようになる。これは個別光ファイバーリンクを使用した複雑な星状トポロジー の必要性を除去する。従来型システムはまた独立リンク上を搬送されるディジタ ル化無線信号以外にＳＰ／ＲＦ構成部品通信をも必要とする。その様なその他の 通信は、制御信号、警報および音声用サービスチャンネルを含む。これらの別の リンクはシステムのコストを増大させる。 基地局信号処理機能を分散させる必要性に関する上記の議論は、基地局のＣＰ に対しても同じように適用できる。すなわち、ＣＰをＢＴＳの外に出してそれを 複数のＲＦ装置と共有できる遠隔地に配置することにより、上記のコスト削減お よびサービスならびに保守の簡素化が実現できる。しかしながらここでもまた、 ＣＰと種々のＲＦ装置との間の結合で、上記の速度と従来技術では示されていな い同期要求とを処理できる必要がある。 先の説明では将来のセルラシステムではより高いデータ通信帯域幅が必要であ ることを指摘しており、それは高い通信能力、小さなセル、より安価な基地局お よび中央集中化された信号処理が必要な結果である。おそらく現在のＰＣＭリン クはその仕事には不適である。将来要求のいくつかに適応するために良く知られ ている非同期伝送モード（ＡＴＭ）プロトコルを現行のＰＣＭリンクの代わりに 使用することが提唱されている。ＡＴＭはパケット化された形式でかつＢＩＳＤ Ｎ通信用広帯域（毎秒１５０−６００メガビット）に含まれるチャンネルまたは チャンネルのグループを切り換えるための方法である。しかしながら、ＡＴＭプ ロトコルは多くの欠点をも有し、それはこの目的のためにはその有用性に制限を 加えてしまう。 第一に、ＡＴＭシステムはそのアクセスポイントが各ノードに引かれた個別フ ァイバーを具備した星状トポロジーで接続される必要がある。その結果、そのフ ァイバーを任意の場所からアクセスできるネットワーク内のバスとして使用する ことが出来ない。 更に、ＡＴＭは各セルのヘッダがＡＴＭ交換機内で処理されることを必要とす る。その結果、ノードのプロセッサには接続が確立された後も負荷がかかる。 ＡＴＭプロトコルはこれ以外の欠点も有する。プロトコルが非同期である性質 上、異なるノードを高い精度で同期させることは不可能である。また、受信機の グループに対するマルチカストは小さなグループに対してのみ可能である。 要約 本発明に基づくセルラ遠距離通信システムは複数のノードを含み、その各々は 複数のセルラ遠距離通信システム機能、例えば基地局、音声コーダ、制御処理、 信号処理、ローカルハンドオフ、位置登録、およびネットワークインタフェース 機能の少なくとも１つを実行する。ネットワーク手段が複数のノードを相互接続 するために具備されている。ネットワーク手段は好適に光ファイバーケーブルで ある。ネットワーク手段は高速同期プロトコルに基づいて動作し、これは好適に ダイナミック同期伝送モード（ＤＴＭ）プロトコルである。 本発明の別な特徴として、複数のノードはアンテナを含む第一ノード；アンテ ナに結合されたＲＦ構成部品；ＲＦ構成部品に結合されたアナログポートとディ ジタルポートとを有するアナログ／ディジタル変換器；アナログ／ディジタル変 換器のディジタルポートをネットワーク手段に接続するための光ファイバーモデ ムとを含む。複数のノードは更に基地局制御装置機能を実行するための第二ノー ドを含む。第一および第二ノードは共に分散型基地局として動作する。この構成 はセル内に設置されるべき機器の大きさとコストとを削減する。 本発明の更に別の特徴として、複数のノードは複数の第一ノードと複数の第二 ノードとを含む。各々の第一ノードはトランシーバ機能を実行する。各々の第二 ノードは周波数帯域フィルタの第一ポートに結合されたアンテナを含み、周波数 帯域フィルタはネットワーク手段に結合するための第二ポートを有する。ネット ワーク手段は第一ノードの任意の１つを、任意の１つまたは複数の第二ノードに 結合するための交換機として動作する。この構成により、単一トランシーバが２ つまたはそれ以上のアンテナに結合され、２つまたはそれ以上の地理的サイトに 情報のマルチカストが可能となる。更に、この構成により呼の”チャンネルハン ドオブ”を行うことが可能となり、ここでは使用される無線チャンネルのみが変 更される。更に、この構成により”アンテナハンドオブ”の実行が可能となり、 ここではその呼に割り当てられた特定のアンテナが変更され、一方その呼は同一 無線チャンネルおよびトランシーバを使用して継続される。この構成はまた”ト ランシーバハンドオブ”を行うことを可能とし、ここでは呼に割り当てられた特 定のトランシーバのみが変更され、一方移動体局は同一アンテナで同一無線チャ ンネル上で通信を継続する。 図面の簡単な説明 本発明の目的および長所は以下の詳細説明を添付図を参照して読むことにより 理解されるであろう。 図１（ａ），１（ｂ）および１（ｃ）はそれぞれ、従来技術の移動体電話シス テム、基地トランシーバ局の更に詳細なブロック図、および従来技術による基地 局機能チェインのブロック図を図示する； 図２は本発明に基づく基地局システム例のブロック図； 図３は本発明の１つの特徴に基づくローカルハンドオフの論理構成例の図； 図４（ａ）および４（ｂ）は本発明の別の特徴に基づく分散型基地局の別の実 施例を図示する； 図５は本発明の別の特徴のブロック図であり、ソフトハンドオフがアンテナの みの変更またはトランシーバのみの変更を含む；そして 図６は本発明の別の実施例のブロック図であり、呼に基づく切換が基地局機能 チェイン内の帯域幅フィルタリングブロックとチャンネル幅フィルタリングブロ ックとし間に導入されている。 詳細な説明 上記の従来技術の問題を解決することの可能な本発明の１つの特徴は、スウェ ーデン特許第ＳＥ ４６０ ７５０、１９８９年１１月１３日発行（対応するス ウェーデン特許明細書第８８００７４５−５、１９８８年３月２日申請）に記載 のダイナミック同期伝送モード（ＤＴＭ）プロトコルの様な、高速同期プロトコ ルを使用することである。ＤＴＭの特徴はまたダイナミック時間スロットプロト コルである。本発明の別の特徴によれば、ノード間の同期が例えばスウェーデン 特許第ＳＥ ４６８ ４９５、１９９３年１月２５日発行（対応するスウェーデ ン特許明細書第９１０１６３５−２、１９９１年５月２９日申請、および１９９ ２年１１月３０日発行）に記載の、時間マルチプレクス型の２つまたはそれ以上 の通信ネットワークの同期をとるための方法を用いて実現されている。ＳＥ ４ ６８ ４９５文書の教える同期方法はＤＴＭプロトコルと協調性がある。ＳＥ ４６０ ７５０、およびＳＥ ４６８ ４９５文書の両方に開示されている全内 容は言及することにより、ここに組み込まれている。。 また本発明に基づけば、良く知られている光ファイバー技術もデータ送信用の 物理媒体として好適に使用されている。 ＤＴＭを使用することで、システムは光ファイバー上で交換機のネットワーク を通る際に生じる遅延をほとんど無くして毎秒数ギガバイトに達することが出来 る。この技術をここに記述するように適用することで、単一多重波長ファイバー 対が数百の基地局を具備したセルラシステムの通信を行うことが可能である。更 に、使用可能な帯域幅の９０％以上を利用できる。従って、単一ファイバ一対で ＤＴＭプロトコルによりトラヒックおよび制御用のいくつかの論理チャンネルを 取り扱うことが出来る。 ＤＴＭプロトコルはＡＴＭプロトコルには見られない多数の特長を提供する。 ＤＴＭはダイナミック帯域幅を備えた非常に高いビット速度を取り扱える、また ＤＴＭは多重波長ファイバーにも等しく適している。 ＤＴＭはまた切換がネットワーク内の各々のノードで実行できるように設計さ れている。この切換は簡単でありプロセッサ能力は接続が確立される時のみ必要 とされる。一度接続が確立されると、ノードのプロセッサに負荷はかからない、 何故ならばノードはそれ自身への通信を処理する必要があるのみだからである。 更に、いくつかのＤＴＭノードで単一のファイバーを共有することが可能であ り、この場合はバスとして使用され任意の場所からアクセス出来る。 ＤＴＭはまたデータストリームを同時にいくつかのノードにマルチカストでき る能力も提供する。ノードは高い精度で同期が取れる。 当業者には理解されるであろうが、その他の送信媒体、同期データプロトコル および同期方法を、それらがここに記載したものの性能に比べて少なくとも同等 である限りに於いて（もしも上回らない場合）、例示した実施例のものと置き換 えることが可能である。 ＤＴＭプロトコルおよび同期方法を使用した本発明に基づくセルラシステムの 種々の特徴を更に詳細に説明する。 図２は本発明に基づくＢＳＳ２００の例のブロック図である。ネットワークの 基礎は複数の光ファイバーケーブル２０１であり、この例では網状トポロジーで 構成されている。その他のトポロジーもまた使用可能であり、バスおよび多次元 トポロジー、同様にこれら任意の組み合わせも可能である。図示された光ファイ バーケーブル２０１の各々は好適に光ファイバーケーブルの対であって、ネット ワークノード間での双方向データ通信を提供する。同期ＤＴＭプロトコルが光フ ァイバーケーブル２０１上での通信に好適に使用されている。 例示したネットワークは複数のセルラ遠距離通信システム機能の少なくとも１ つを実行するためのノードで構成され、基地局（ＢＳ）２０３、音声コーダ（Ｓ Ｃ）２０５、制御プロセッサ（ＣＰ）２０７、信号プロセッサ（ＳＰ）２０９、 ローカルハンドオフ（ＬＨＯ）２１１、位置登録（ＬＲ）２１３、およびネット ワークインタフェース（ＮＩ）２１５ノードを含む。ファイバーモデムを装備さ れた従来型基地局制御装置（ＢＳＣ）１１５および従来型基地局１３３もまた、 必要であればこのネットワークに接続できる。 図示された双方向網状トポロジーは都市環境でのマイクロセルカバー範囲を提 供するのに有用である。光ファイバーケーブル２０１は各街路に沿って敷設され 、 交差点で交差接続を行うことが可能である。ビルディングの内部をカバーするた めには、３次元バストポロジー（図示せず）が更に適切であろう。ネットワーク の形状は完全なものとも不完全なものともする事が可能であり、完全なトポロジ ーでは付加的な冗長性の特長が得られる。 各々のＢＳ２０３はマイクロまたはピコセル領域のサービスを行う責任を有す る。全てのマイクロまたはピコセル領域の組み合わせがマクロセルと考えられる 。ＢＳ２０３は好適に小型装置であって、マクロセル内での連続的なカバー範囲 を保証するために必要であれば何処ででもファイバーネットワークに接続される 。加入者が１つのマイクロまたはピコセルから他へロームすると、ローカルハン ドオフ操作を実行する必要があろう。（マクロセル間のハンドオフは未だ従来型 ＢＳＣ１１５で処理されるはずである。１つまたは複数のＬＲ２１３がネットワ ーク内に用意されていてローミングしている加入者に関する情報を保守している 。ハードおよびソフトハンドオフのいずれもＬＨＯ２１１ノードで処理される。 各各のＬＨＯ２１１はＢＳ２０３のローカル領域に責任を有する。ＬＨＯ２１１ は全体階層に論理的に接続されており、ローカル領域でのハンドオフを実施する 。ＬＨＯ２１１の論理構成の一例を図３に示す。この樹状リンク構造の最下段上 の各々のＬＨＯ２１１は、予め定められたＢＳ２０３の組の間でのハンドオフを 制御する責任がある。予め定められたＢＳ２０３の組から他へハンドオフが必要 な場合は、対応するＬＨＯ２１１が次の上位段上のＬＨＯ２１１へ要求を行う。 ハンドオフ要求は制御パスが呼をハンドオフするＬＨＯ２１１とそのハンドオフ された呼を受け取るＬＨＯ２１１との間で確立されるまで、より高い段まで継続 して行われ、その時点でハンドオフが実行される。ファイバーケーブル上で同期 ＤＴＭプロトコルが使用されるため、非常に高い送信能力が提供され、設定およ び遅延時間は小さく、全体ソフトハンドオフはほとんど失うものも無く実現でき る。 もしも本発明のＢＳＳ２００から従来型ＢＳＳ１０３へ呼のハンドオフを行う 必要がある場合は、ハンドオフ要求がＮＩ２１５ノードにより従来型ＭＳＣ１０ ５に転送され、これは光ファイバーネットワークと従来型交換システムとの間の インタフェースとして機能する。ＮＩ２１５ノードと従来型ＢＳＣ１１５との間 の結合は、例えば従来型ＰＣＭまたはＡＴＭの様な、従来型の手段で実行できる 。 図２に戻って、ネットワークは１つまたは複数の分散型ＣＰ２０７で制御され る。 先に述べたようにＢＳ２０３は小型装置である。本発明の別の特徴によれば、 これは各々のＢＳ２０３を図４（ａ）および図（４ｂ）のいずれかに示す提出さ れた実施例の様な、分散型基地局とする事で実現できる。図４（ａ）の実施例に 於いて、アンテナ４０１は例えば結合器４０５を用いて３つのＲＦ装置４０３で 共有される。これら良く知れらている構成要素の各々を完全に説明することは本 開示の範囲を超えている。ＲＦ装置４０３の各々は対応するアナログ／ディジタ ル（Ａ／Ｄ）変換器４０７に結合されており、これは受信したＲＦ信号をディジ タル化し、またディジタル信号を送信するためにアナログ信号に変換するための ものである。Ａ／Ｄ変換器４０７は次に光ファイバーモデム４０９に結合される これもまた光ファイバーモデム４０９に結合されているプロセッサ４１１はＢＳ ２０３を制御して光ファイバーケーブル上で同期ＤＴＭプロトコルによってネッ トワークの残りの部分と通信を行うようにさせる。プロセッサ４１１とＲＦ装置 ４０３の制御入力との間の接続を追加することにより、プロセッサ４１１が周波 数並びに電力の制御を実行できるようになる。無線信号は分散型基地局内でディ ジタル化されて、光ファイバー上を送られるがここで信号処理はＳＰ２０９で取 り扱われる（図２参照）。本発明はＳＰ２０９が複数のＲＦ装置４０３で共有さ れることを許すという特長を提供することに注意されたい。また、多数の分散型 ＢＳ２０３用の音声コーディングはネットワーク内で共有されているＳＣ２０５ で実行される。更に別の経済性はネットワークを唯１つまたは数個の分散型ＣＰ ２０７で制御し、通常の固定ネットワーク、例えばＭＳＣ（図示せず）とのイン タフェースとして共有ノード２１５を使用することで実現できる。 光ファイバーケーブルと同期ＤＴＭプロトコルとの組み合わせは高いビット速 度容量を提供するので、単一ファイバー対（入力および出力）はトラヒック用の いくつかの論理チャンネルと同様、制御信号、警報並びにその他の信号を取り扱 うことが可能である。 本発明の別の実施例の分散型基地局が図４（ｂ）に示されている。この構成は 単一アンテナ４０１および結合器４０５の代わりに個別のアンテナ４０１’が代 入されていることを除き、図４（ａ）と同一である。この実施例の動作は図４（ ａ）のそれと同じである。 本発明によれば更に、光ファイバーを基本としたネットワークに付加機能が具 備されている。例えば、ローカル切り替えがネットワーク内でＣＰ２０７により 、ＭＳＣ１０５の干渉を受けることなく実行される。また、１つのＢＳ２０３か らの信号を同時にいくつかのＳＰ２０９に送り処理することも可能である。これ はネットワーク全体での負荷を共有する上で望ましく、また任意のアンテナから の呼を異なる処理ノードで取り扱うことを可能とする。 更に、単一のＳＰ２０９はいくつかの無線標準の処理を実行できるので、下層 にあるネットワークを共有することが可能となる。 本発明でもたらされる追加のセルラシステム改善項目を図５を参照して説明す る。従来型システムの任意の１つの基地局内で、トランシーバ機器とアンテナと の間のリンクはいくつかの形式の内の１つの形式をとる。トランシーバがアンテ ナからある距離を置いて設置されている場合、これらのシステム要素は例えば光 ファイバーまたは同軸ケーブルの様な送信媒体で結合される。また従来システム で知られているように、いくつかのアンテナを１つのトランシーバに接続し、ト ランシーバが異なるアンテナを多重経路環境内の輻射線のように見えるようにし ている。更にいくつかの提案があって、そこではトランシーバとアンテナとの間 の接続を遠隔制御スイッチを使用して構成出来るようになっている。しかしなが ら、例えばＷＯ ９０／０５４３２（背景の章を参照）の様なこれら既知のシス テム全てにおいて、トランシーバとアンテナとの間に厳格な構成関係が存在し、 その関係は呼の間に変更することは出来ない。 これら既知のトランシーバ／アンテナ構成に対して、ソフトインターＢＳＣ／ イントラＭＳＣまたはインターＢＳＣ／インターＭＳＣハンドオフを提供すると いう要求を実現することは困難である。ソフトハンドオフは、順方向リンク（す なわち、基地局から移動体局への送信）に於いて、旧および新基地局両方から移 動体局への同期信号の同時送信を含む。逆方向リンク（すなわち移動体局から基 地局への送信）に於いて、ソフトハンドオフは移動体局からの信号が旧および新 基地局の両方で受信され、受信された両信号が１つのＭＳＣに転送されて、ＭＳ Ｃがより良好な受信品質に基づいて１つを選択することを要求する。従って、ソ フトハンドオフ操作に含まれる基地局が、同一ＢＳＣまたは異なるＢＳＣに接続 され、しかもそれらが同一ＭＳＣまたは異なるＭＳＣに関連しているという可能 性が存在する。この種のネットワークに於いて、１つの呼は下記の処理工程を通 して送られる： １．呼は第一ＢＳＣに接続されている１つのＢＳ上に設定される。 ２．その呼は同一ＢＳＣに接続されている第二ＢＳに接続することで、ソフト ハンドオーバを行われる。 ３．第一ＢＳに対するリンクが解除される。 ４．第三リンクが第二ＢＳＣに接続されたＢＳ上に設定される。このリンクは 送信ネットワークを通して長距離を移動するので、かなりの遅延を受ける。この 場合、第一ＢＳＣが典型的には制御されている。 ５．次に第二リンクが解除される。 ６．第四リンクが第二ＭＳＣに接続されている第三ＢＳＣに接続されたＢＳに 対して設定される。この時点で、２つのＢＳ、３つのＢＳＣおよび２つのＭＳＣ がこの呼に関して含まれている。 これらの構成部品の全てを制御することは非常に複雑であることが分かる（す なわち、誰が何を制御しているか。）ＭＳ１１９とＢＳとの間のリンクは同期を 取られていなければならず、各々のＢＳから対応するＢＳＣへの送信遅延は互い に比較的等しくなるように制御されなければならない。 本発明に基づけば、この処理手順はグローバルスイッチをその間に有する関連 するアンテナサイトとトランシーバとを別々のエンティティーとする事で簡略化 できる。このようなネットワークに於いて、トランシーバは同期および制御機能 の全てを実行する。ソフトハンドオフ用のリンクは２つ以上である。 もしもＭＳ１１９がネットワークを通して、その呼に対して責任を持つトラン シーバが実際に継続するためには遠過ぎる所に移動すると、トアンテナとトラン シーバとの間の距離を削減するためにランシーバハンドオフが実行される。 図５は本発明のこの特徴を図示しており、この中で１つのＭＳＣから他へのソ フトハンドオフが実行されている。交換ネットワーク５０１は図２を参照して先 に説明されたネットワークであり、これは光ファイバーケーブルおよび同期ＤＴ Ｍプロトコルを使用している。ネットワークに結合された複数のトランシーバノ ード５０３−１．．．５０３−ｎが図示されている。（セルラシステムを適切に 機能させるために必要なその他のノードも存在すると仮定されているが、図から は簡略化のために排除されている。）またシステムには複数のアンテナ５０５− １．．．５０５−ｍが含まれ、各々は交換ネットワーク５０１に対応する周波数 帯域フィルタ５０７−１．．．５０７−ｍによって結合されており、これらは好 適にアンテナの近くに配置されている。波数帯域フィルタ５０７．．．５０７− ｍは代わりに周波数チャンネルフィルタであっても構わない。 図５に示す構成は多くの特長を提供する。最初に、トランシーバの大規模幹線 グループを容易に保守できる場所に設置出来ることである、それはトランシーバ ５０３−１．．．５０３−ｎの設置場所がンテナ５０５−１．．．５０５−ｍの 設置場所と独立だからである。更に、この構成でンテナ５０５−１．．．５０５ −ｍの任意の１つを、セルラシステム内のトランシーバノード５０３−１．．． ５０３−ｎの任意の１つと結合することが可能となる。結果として、ここに２つ の異なる種類のソフトハンドオフが定義される：”トランシーバハンドオブ”と ”チャンネルハンドオブ”とである。トランシーバハンドオフは１つの呼をセル ラシステム内の１つのトランシーバから他へ移動することを含む。移動体局は依 然として同一アンテナと通信しているので、トランシーバハンドオフは完全にネ ットワーク内部の活動であり、例えばトランシーバとそれが接続されているアン テナとの間の距離を短くすることで要求される送信資源の量を減らすために実行 される。 これに比較してチャンネルハンドオフは移動体局で経験され、通信チャンネル 、周波数、時間スロット、コードまたはそれらの任意の組み合わせを変更する。 トラヒックチャンネルの変更は１つのセルから他への移動を含む場合もあるし含 まない場合もある。チャンネルハンドオフがシステム内で必要な理由は、トラヒ ックチャンネルの使用の最適化または干渉レベルを最小とするためである。しか しながら従来技術の中で発生するのとは異なり、チャンネルハンドオフは対応す るトランシーバの変更は要求しない、何故ならば本発明は旧トランシーバに対し て その呼の取り扱いを第二アンテナに結合することで継続出来るようにしているか らである。この機能の結果、与えられた呼に対する空中インタフェース周波数の 変更が従来技術よりも更に頻繁に実行できるようになるが、それはネットワーク 内の呼経路が同時に変更されなければその呼に対する外乱を減少させることが出 来るためである。 図５に示す構成はまた同一領域をカバーするマクロセルおよびマイクロセルを 有するセル構造にも有効であって、その中ではいくつかのマイクロセルアンテナ とそのマクロセルアンテナとを呼の逆方向リンクを検出するために用いることが 出来る。本発明ではマイクロセルアンテナとマクロセルアンテナとを同一トラン シーバに接続することを可能としている。この状況下でマクロセルの中で設定さ れた呼をマイクロセルの中でも接続できるようにすることは有益である。これは ＭＳがマイクロセルの近くに移動した際にＭＳ出力電力をマイクロセルに適した レベルにセットする事で調整することが可能とする。また、移動体局が１つのマ イクロセルアンテナから離れて他へ移動する際に、使用するマイクロセルアンテ ナの選択を任意の時点で対応するトランシーバを変更することなくダイナミック に再構成出来る。マクロセル間の境界領域に配置されたマイクロセルアンテナは 、同時に異なる呼に対してこの方法で別のマクロセルアンテナと共に使用できる 。 図５に図示された構成は更に多重経路等値化を強化するためにダイナミックな 再構成またはトランシーバ／アンテナ結合を可能とするためにも有用である。多 重経路等値化が必要なのは、１つのＭＳからの無線エネルギーが受信アンテナに 到達する前に反射を含めて広範な距離を通過するためである。無線エネルギーの 異なる輻射線が異なる距離を通過して時間的に異なる時点で到着するために、受 信された信号は広がりを持った遅延を受ける（また、時間散乱とも呼ばれる。） ＭＳが異なるアンテナの組で受信されるようにダイナミックに再割当を行うこと で、たとえＭＳが全く移動していなくても時間散乱の情況を許容出来ないレベル から非常に良好な状態に変えることが出来る。従って本発明はトランシーバ５０ ３は複数のアンテナ５０５−１．．．５０５−ｍのどれが最も少ない遅延信号エ ネルギーを与えるかをダイナミックに選択できるようにしている。 次に本発明の別の実施例を図６を参照して説明する。ここでは呼を基本とする 切換が基地局機能チェイン（図２参照）内の帯域幅フィルタリングブロック１５ ９とチャンネル幅フィルタリングブロック１５７との間に導入されている。これ は呼毎および全体として無線エネルギー消費を制御する能力に対して大きな特長 を与える。呼当たり無線エネルギーの消費を削減することでスペクトル効率が改 善され、またトラヒック容量が増加される。 図６に示されるように、ＤＴＭネットワーク６０１が複数のアンテナサイト（ ＡＳ）６０３を複数の中央サイト（ＣＳ）６０５に接続するために使用されてい る。しかしながら、本発明のこの特徴を実現する際に、例えば良く知られている 非同期伝送モード（ＡＴＭ）プロトコルのような、任意のディジタル高速プロト コルを使用することが可能である。このＤＴＭネットワークは任意のＡＳ６０３ と任意のＣＳ６０５との間の切換を可能としている。太い薄い線で示されている ように通常呼接続経路６１３はＭＳ６１１からＡＳ６０３に接続され、ここから ＣＳ６０５、ＢＳＣ６０７およびＭＳＣ６０９を通り、ここから既知の方法に従 ってシステムの残りの部分に回送される。本発明に基づけば、複数のＡＳ６０３ を１つのＣＳ６０５に接続することが出来て、これにより濃い太線で図示された 同時の呼経路６１５を追加することが可能となる。 更に本発明に基づけば、ＡＳ６０３の全てが同一型式である必要は無い。すな わち個々のＡＳ６０３はマクロセル型式でも、マイクロセル型式でも、またはピ コセル型式であっても構わない。ＡＳ６０３およびＣＳ６０５で実行されるそれ ぞれの機能は実施されるシステムの形式に依存する。狭帯域システム（例えば、 ＡＭＰＳ，ＧＳＭ，ＰＤＣ）の場合、各々のＡＳ６０３はアンテナだけではなく チャンネル幅フィルタリング／増幅１５７および帯域幅フィルタリング／増幅１ ５９を実行するために必要な機器をも含む。ＡＳ６０３はダイバーシチーアンテ ナ毎にＩおよびＱチャンネルの両方に空間ダイバーシチーおよびＡ／Ｄ変換機器 を含む。各々のフィルタからのデータ速度はＡＭＰＳでは５ＭｂｐｓまたＧＳＭ では２５Ｍｂｐｓ程度である。各々のＣＳ６０５内の各呼処理装置は多数の入力 ポートを有し、そこにその呼用の各ＡＳフィルタ出力が接続されている。従って 、ＣＳ６０５に対する入力データ速度は使用される無線チャンネル当たり２０か ら１００Ｍｂｐｓである。 狭帯域システムの別の実施例では、チャンネル幅フィルタリング／増幅１５７ はＡＳ６０３の中では実行されず、代わりにＣＳ６０５の中で実行される。各々 のＡＳ６０３は、ＩおよびＱチャンネルの両方のＡ／Ｄ変換器に接続された各々 の空間ダイバーシチーアンテナに対して帯域幅フィルタを有する。１５ＭＨｚシ ステムに対して、ＡＳ６０３からのデータ速度はおよそ２Ｇｂｐｓである。この 速度でのデータはこのＡＳ６０３から、そのＡＳ６０３で受信された呼を有する 全てのＣＳ６０５に対してマルチカストされる。ＣＳ６０５から見れば、ＣＳ６ ０５はＣＳ６０５で処理される呼に関連するデータを提供する全てのＡＳ６０３ からデータを受信する。従ってＣＳ６０５内の全体としてのデータ速度は１０か ら１００Ｇｂｐｓの範囲である。この実施例はまた広帯域システム、例えばＣＤ ＭＡに対しても有用である。 上記の発明はコスト効率が良く多用な解決方法を非常に高い性能を有する無線 アクセスネットワークに対して提供する。同期ＤＴＭプロトコルの様な同期プロ トコルを光ファイバー上で使用することで、将来システムで必要な広帯域幅、低 遅延、高利用状態および速やかな設定時間を具備した無線アクセスネットワーク が提供される。ネットワークノード（例えばＳＰ２０９，ＣＳ２０５およびＣＰ ２０７）を共有することは、経済的であるだけでなく基地局の大きさを小さくし て、都市環境の中で簡単に設置出来るようになる。 異なるノードの動作は互いに高い精度のレベルで同期が取られているので、Ｃ ＤＭＡおよびサイマルカストネットワークの様な無線技術がサポートされる。 本発明を特定の実施例を参照して説明してきた。しかしながら当業者には容易 に明らかなように、本発明を上記の提出された実施例以外の特定の形式で実施す ることは可能である。これは本発明の精神から離れることなく実施できるはずで ある。提出された実施例は単に図示を目的としたものであって、いかなる意味に 於いても制限的と考えられるべきものでは無い。本発明の範囲は、先の説明より はむしろ添付の特許請求項に与えられており、請求項の範囲に落ちる全ての変種 および等価物は此処に包含されることを意図している。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，Ｉ Ｓ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，Ｓ Ｄ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ 【要約の続き】 アンテナを含む。ネットワークは任意のトランシーバを いずれか１つまたは複数のアンテナに結合することが可 能なように動作し、これによって１つのアンテナから他 への呼のハンドオフを同一のトランシーバを使用しなが ら行うことを可能としたり、または１つのトランシーバ から他への呼のハンドオフを同一のアンテナを使用しな がら行うことを可能とする。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．セルラ遠距離通信システムであって 各々が複数のセルラ遠距離通信システム機能の少なくとも１つを実行するため の複数のノードと； 複数のノードを相互接続するためのネットワーク手段とを含み、 ネットワーク手段が高速同期プロトコルに基づいて動作する前記セルラ遠距離 通信システム。 ２．請求項１に記載のセルラ遠距離通信システムに於いて、高速同期プロトコ ルがＤＴＭプロトコルである前記セルラ遠距離通信システム。 ３．請求項１に記載のセルラ遠距離通信システムに於いて、複数のセルラ遠距 離通信システム機能が基地局機能、音声コーダ機能、制御処理機能、信号処理機 能、ローカルハンドオフ機能、位置登録機能、およびネットワークインタフェー ス機能を含む前記セルラ遠距離通信システム。 ４．請求項１に記載のセルラ遠距離通信システムに於いて、ネットワーク手段 が光ファイバーケーブルを含む前記セルラ遠距離通信システム。 ５．請求項１に記載のセルラ遠距離通信システムに於いて、複数のノードが： アンテナ； このアンテナに結合されたＲＦ構成部品； アナログポートとディジタルポートとを有し、アナログポートがＲＦ構成部品 に結合されたアナログ／ディジタル変換器と；そして アナログ／ディジタル変換器のディジタルポートをネットワーク手段に接続す るための光ファイバーモデムとで構成された、第一ノードと： 基地局制御機能を実行するための第二ノードとを含み、 第一および第二ノードが共に分散型基地局として動作する前記セルラ遠距離通 信システム。 ６．請求項１に記載のセルラ遠距離通信システムに於いて、複数のノードが： 各々がトランシーバ機能を実行する複数の第一ノードと； 各々周波数帯域フィルタの第一ポートに結合されたアンテナを含み、周波数フ ィルタがネットワーク手段に結合された第二ポートを有する複数の第二ノードを 含み、 ネットワーク手段が第一ノードのいずれか１つを第二ノードのいずれか１つに 結合するための切換機として動作する前記セルラ遠距離通信システム。 ７．請求項６に記載のセルラ遠距離通信システムに於いて、ネットワーク手段 が第一ノードのいずれか１つを第二ノードの２つまたはそれ以上に結合するため の切換機として動作する前記セルラ遠距離通信システム。 ８．請求項７に記載のセルラ遠距離通信システムに於いて： 実行中の呼が第二ノードの第一番目から、ネットワーク手段を通り第一ノード の第一番目への第一通信経路を使用し； ネットワーク手段が第二ノードの第二番目から第一ノードの第一番目への第二 通信経路を確立することにより実行中の呼のハンドオフを行う前記セルラ遠距離 通信システム。 ９．請求項７に記載のセルラ遠距離通信システムに於いて、 実行中の呼が第二ノードの第一番目から、ネットワーク手段を通り第一ノード の第一番目への第一通信経路を使用し； ネットワーク手段が第二ノードの第一番目から第一ノードの第二番目への第二 通信経路を確立することにより実行中の呼のハンドオフを行う前記セルラ遠距離 通信システム。 １０．請求項６に記載のセルラ遠距離通信システムに於いて、ネットワーク手 段が第二ノードのいずれか１つを第一ノードの２つまたはそれ以上に結合するた めの切換機として動作する前記セルラ遠距離通信システム。 １１．請求項７に記載のセルラ遠距離通信システムに於いて、 ネットワーク手段が複数の第一ノードの第一番目を複数の第二ノードの第一番 目に結合し； ネットワーク手段が複数の第一ノードの第一番目を複数の第二ノードの第二番 目に結合し； 複数の第一ノードの第一番目が情報を２つの異なる地理的サイトに対して複数 の第二ノードの第一番目および第二番目を用いてマルチカストする前記セルラ達 距離通信システム。 １２．セルラ遠距離通信システムであって： 高速同期プロトコルに基づいて動作するネットワーク手段と； ネットワーク手段に結合され、各々が受信された無線信号の帯域幅およびチャ ンネル幅フィルタリングを実行し、フィルタリングされた無線信号をディジタル 化された無線信号に変換し、ディジタル化された無線信号をネットワーク手段に 供給するための複数のアンテナサイト手段と； ディジタル化された無線信号をネットワーク手段から受信するように結合され 、各々がディジタル化された無線信号の復調およびチャンネルデコーディングを 実行する複数の中央サイト手段とを含む前記セルラ遠距離通信システム。 １３．請求項１２に記載のセルラ遠距離通信システムに於いて、高速同期プロ トコルがＤＴＭプロトコルである前記セルラ遠距離通信システム。 １４．請求項１２に記載のセルラ遠距離通信システムに於いて、各々のアンテ ナサイト手段がディジタル化された無線信号を複数の中央サイト手段のいずれか １つに送信するためにネットワーク手段を使用する前記セルラ遠距離通信システ ム。 １５．セルラ遠距離通信システムであって： 高速同期プロトコルに基づいて動作するネットワーク手段と； ネットワーク手段に結合され、各々が受信された無線信号の帯域幅フィルタリ ングを実行し、フィルタリングされた無線信号をディジタル化された無線信号に 変換し、ディジタル化された無線信号をネットワーク手段に供給するための複数 のアンテナサイト手段と； ディジタル化された無線信号をネットワーク手段から受信するように結合され 、各々がディジタル化された無線信号のチャンネル幅フィルタリング、復調およ びチャンネルデコーディングを実行する複数の中央サイト手段とを含む前記セル ラ遠距離通信システム。 １６．請求項１５に記載のセルラ遠距離通信システムに於いて、高速同期プロ トコルがＤＴＭプロトコルである前記セルラ遠距離通信システム。 １７．請求項１５に記載のセルラ遠距離通信システムに於いて、各々のアンテ ナサイト手段がディジタル化された無線信号を複数の中央サイト手段のいずれか １つに送信するためにネットワーク手段を使用する前記セルラ遠距離通信システ ム。 １８．セルラ遠距離通信システムであって： 高速同期プロトコルに基づいて動作するネットワーク手段と； ネットワーク手段に結合され、各々が受信された無線信号の帯域幅フィルタリ ングを実行し、フィルタリングされた無線信号をディジタル化された無線信号に 変換し、ディジタル化された無線信号をネットワーク手段に供給するための複数 のアンテナサイト手段と； ディジタル化された無線信号をネットワーク手段から受信するように結合され 、各々がディジタル化された無線信号のチャンネル幅フィルタリング、復調およ びチャンネルデコーディングを実行する複数の中央サイト手段とを含み、 ネットワーク手段が実行中の呼を同一のチャンネルの使用を継続しながら第一 中央サイト手段から第二中央サイト手段にハンドオフするための切換機として動 作する前記セルラ遠距離通信システム。 １９．請求項１８に記載のセルラ遠距離通信システムに於いて、高速同期プロ トコルがＤＴＭプロトコルである前記セルラ遠距離通信システム。 ２０．請求項１８に記載のセルラ遠距離通信システムに於いて、各々のアンテ ナサイト手段がディジタル化された無線信号を複数の中央サイト手段のいずれか １つに送信するためにネットワーク手段を使用する前記セルラ遠距離通信システ ム。 ２１．セルラ遠距離通信システムであって： 高速同期プロトコルに基づいて動作するネットワーク手段と； ネットワーク手段に結合され、各々が受信された無線信号のチャンネル幅フィ ルタリングを実行し、フィルタリングされた無線信号をディジタル化された無線 信号に変換し、ディジタル化された無線信号をネットワーク手段に供給するため の複数のアンテナサイト手段と； ディジタル化された無線信号をネットワーク手段から受信するように結合され 、各々がディジタル化された無線信号の復調およびチャンネルデコーディングを 実 行する複数の中央サイト手段とを含み、 ネットワーク手段が実行中の呼を同一のチャンネルの使用を継続しながら第一 中央サイト手段から第二中央サイト手段にハンドオフするための切換機として動 作する前記セルラ遠距離通信システム。 ２２．請求項２１に記載のセルラ遠距離通信システムに於いて、高速同期プロ トコルがＤＴＭプロトコルである前記セルラ遠距離通信システム。 ２３．請求項２１に記載のセルラ遠距離通信システムに於いて、各々のアンテ ナサイト手段がディジタル化された無線信号を複数の中央サイト手段のいずれか １つに送信するためにネットワーク手段を使用する前記セルラ遠距離通信システ ム。