JP2007053627A - 無線通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成、手法でマスター基地局と各スレーブ基地局とを同期させ、時分割多重アクセスにおける送信データの衝突や隣接スロットへの干渉を防ぎ、周波数資源を有効に利用すること。
【解決手段】ＴＤＭＡ方式のマスター無線基地局と複数のスレーブ基地局とを有線伝送路を介してポイント・マルチポイントに接続した無線通信システムであって、マスター無線基地局は、各スレーブ無線基地局をスロット同期させるための同期情報を含む時分割多重パケットを複数のスレーブ基地局に送信し、各スレーブ無線基地局は、受信したパケットに含まれる同期情報に基づき送信するパケットのスロットタイミングを変化させる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ＴＤＭＡ方式の複数の無線基地局を有する無線通信システムに関し、詳しくは光伝送路などの有線伝送路を介してポイント・マルチポイント接続されたマスター無線基地局および複数のスレーブ無線基地局のスロット同期に関するものである。

ＴＤＭＡ無線通信を行う複数の無線基地局を有する無線通信システムにおいては、フレームタイミングずれによる送信データの衝突や隣接スロットへの干渉を防ぐために、無線基地局間で送信するＴＤＭＡフレームのタイミングを同期させる基地局間同期が行われている。

特許文献１には、相手局から送信されるデータの先頭のスロットタイミングと自局が送信するデータのスロットタイミング差を検出し、検出したスロットタイミング差に応じて自局の送信スロットタイミングを調整することで、基地局間で同期信号の送受信を行うことなく基地局間の同期をとる手法が開示されている。

特開平１１−１５４９３９号公報

しかしながら、上記従来技術においては、基地局間を同期させるために、相手局から送信されるデータの先頭のスロットタイミングと自局が送信するデータのスロットタイミング差を検出する遅延差検出器を設ける必要があり、装置構成が複雑になる問題がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、簡単な構成、手法でマスター基地局と各スレーブ基地局とを同期させ、時分割多重アクセスにおける送信データの衝突や隣接スロットへの干渉を防ぎ、周波数資源を有効に利用することができる無線通信システムを得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、ＴＤＭＡ方式のマスター無線基地局と複数のスレーブ基地局とを有線伝送路を介してポイント・マルチポイントに接続した無線通信システムであって、前記マスター無線基地局は、各スレーブ無線基地局をスロット同期させるための同期情報を含む時分割多重パケットを複数のスレーブ基地局に送信し、各スレーブ無線基地局は、受信したパケットに含まれる同期情報に基づき送信するパケットのスロットタイミングを変化させることを特徴とする。

この発明によれば、各スレーブ無線基地局は、マスター無線基地局から受信したパケットに含まれる同期情報に基づき送信するパケットのスロットタイミングを変化させることでマスター基地局と各スレーブ基地局とを同期させるようにしたので、簡単な構成、手法でマスター基地局と各スレーブ基地局とを同期させることができ、これにより時分割多重アクセスにおける送信データの衝突や隣接スロットへの干渉を防ぎ、周波数資源を有効に利用することができる無線通信システムを提供することが可能となる。

以下に、本発明にかかる無線通信システムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、本発明にかかる無線通信システムの一構成例を示す図である。第１のセル１０２０Ａを通信ゾーンとする第１の無線通信システムは、マスター基地局（ＢＳｍ）１０００Ａと、マスター基地局１０００Ａに従属する複数のスレーブ基地局（ＢＳｒ）１０１１Ａ，１０１２Ａ，１０１３Ａと、これらマスター基地局１０００Ａと複数のスレーブ基地局１０１１Ａ，１０１２Ａ，１０１３Ａとをポイント・マルチポイント接続する有線伝送路としての光網（ＮＷ）１０３０Ａとを有して構成される。第１のセル１０２０Ａは、マスター基地局１０００Ａおよび複数のスレーブ基地局１０１１Ａ，１０１２Ａ，１０１３Ａによってカバーされる。

第２のセル１０２０Ｂを通信ゾーンとする第２無線通信システムは、マスター基地局（ＢＳｍ）１０００Ｂと、マスター基地局１０００Ｂに従属する複数のスレーブ基地局（ＢＳｒ）１０１１Ｂ，１０１２Ｂ，１０１３Ｂと、これらマスター基地局１０００Ｂと複数のスレーブ基地局１０１１Ｂ，１０１２Ｂ，１０１３Ｂとをポイント・マルチポイント接続する有線伝送路としての光網（ＮＷ）１０３０Ｂとを有して構成される。第２のセル１０２０Ｂは、マスター基地局１０００Ｂおよび複数のスレーブ基地局１０１１Ｂ，１０１２Ｂ，１０１３Ｂによってカバーされる。

これら第１および第２の無線通信システムの各基地局は、時分割多重（ＴＤＭＡ）方式を用いて端末（ＵＥ）１０４０とＴＤＭＡフレームを送受信するものであり、この場合は、便宜上、１つの端末１０４０で、複数の端末を代表させている。マスター基地局１０００Ａおよびマスター基地局１０００Ｂ間は、ＩＰ網１０５０で接続されている。

図２は、光網１０３０Ａ（１０３０Ｂ）の一構成例を示すものであり、この場合は、ＥＰＯＮ（Ethernet(登録商標) Passive Optical Network）を採用している。図２において、光網１０３０Ａは、収容装置（ＯＬＴ）２０００と、複数の終端装置２０２１〜２０２３と、これら収容装置２０００および複数の終端装置２０２１〜２０２３間を接続する光伝送路２０１１と、信号の分配・結合を行なう光分岐器としてのカプラ２０１０とから構成されている。収容装置２０００は、マスター基地局１０００Ａと接続され、マスター基地局１０００Ａとデータ及びクロックの送受処理を行なう。

第１の終端装置２０２１は、第１のスレーブ基地局１０１１Ａと接続され、第１のスレーブ基地局１０１１Ａとデータ及びクロックの送受処理を行なう。第２の終端装置２０２２は、第２のスレーブ基地局１０１２Ａと接続され、第２のスレーブ基地局１０１２Ａとデータ及びクロックの送受処理を行なう。第３の終端装置２０２３は、第３のスレーブ基地局１０１３Ａと接続され、第３のスレーブ基地局１０１３Ａとデータ及びクロックの送受処理を行なう。

ここで、光網１０３０Ａ（１０３０Ｂ）においては、ＥＰＯＮにおける周知のクロック同期手法を用いることで、収容装置２０００および第１〜第３の終端装置２０２１〜２０２３間でのクロック同期はとられている。すなわち、第１〜第３の終端装置２０２１〜２０２３は、収容装置２０００の動作クロックに同期して動作している。同様に、各終端装置２０２１〜２０２３のスロットタイミングも同期がとられているが、各終端装置２０２１〜２０２３に割り当てられるスロット番号に統一性あるいは規則性はなく、収容装置２０００において各終端装置２０２１〜２０２３のスロット番号が管理されている。

［下り回線の動作］
まず、図３を用いて、マスター基地局１０００Ａから端末１０４０へ信号を送信する下り回線の動作を、第１のセル１０２０Ａの場合で説明する。

収容装置２０００は、管理している、第１の終端装置２０２１、第２の終端装置２０２２、第３の終端装置２０２３それぞれの収容装置２０００とのスロットタイミング差情報を第１のマスター基地局１０００Ａへ予め通知している。図３の場合では、多重数をＮ（Ｎは自然数）としており、スロットタイミングはＮの繰り返しである。この場合、第１の終端装置２０２１は収容装置２０００に対して３スロット遅れ、第２の終端装置２０２２は収容装置２０００に対して１スロット遅れ、終端装置２０２３は収容装置２０００に対して（Ｎ−２）スロット遅れとしており、収容装置２０００は、第１の終端装置２０２１についてのスロットタイミング差情報として３スロット遅れを、第２の終端装置２０２２についてのスロットタイミング差情報として１スロット遅れを、第３の終端装置２０２３についてのスロットタイミング差情報として（Ｎ−２）スロット遅れを、第１のマスター基地局１０００Ａへ通知する。また、収容装置２０００のスロットタイミング「０」で第１のスレーブ基地局向け送信スロットが送信され、収容装置２０００のスロットタイミング「１」で第２のスレーブ基地局向け送信スロットが送信され、収容装置２０００のスロットタイミング「２」で第３のスレーブ基地局向け送信スロットが送信されるものとし、これらのスロットタイミングも収容装置２０００から第１のマスター基地局１０００Ａへ予め通知される。

（マスター基地局１０００Ａにおける処理）
第１のマスター基地局１０００Ａは、収容装置２０００から通知されたタイミング差情報をもとに、第１のスレーブ基地局１０１１Ａ、第２のスレーブ基地局１０１２Ａ、第３のスレーブ基地局１０１３Ａをそれぞれ同期させるための、第１のスレーブ基地局用同期情報、第２のスレーブ基地局用同期情報、第３のスレーブ基地局用同期情報を生成する。すなわち、この場合は、収容装置２０００から通知されたタイミング差情報をそのまま用いて、３スロット遅れていることを示す「＋３」の第１のスレーブ基地局用同期情報と、１スロット遅れていることを示す「＋１」の第２のスレーブ基地局用同期情報と、（Ｎ−２）遅れていることを示す「＋（Ｎ−２）」の第３のスレーブ基地局用同期情報を形成する。

第１のマスター基地局１０００Ａは、光網１０３０Ａ内の収容装置２０００にクロックを供給するとともに、前述した第１のスレーブ基地局用同期情報を含んだ第１のスレーブ基地局向け送信パケット、第２のスレーブ基地局用同期情報を含んだ第２のスレーブ基地局向け送信パケット、第３のスレーブ基地局用同期情報を含んだ第３のスレーブ基地局向け送信パケットを時分割多重してシリアル送信する。この場合、第１のスレーブ基地局向け送信パケットはスロット番号「０」のスロットに割り当てられ、第２のスレーブ基地局向け送信パケットはスロット番号「１」のスロットに割り当てられ、第３のスレーブ基地局向け送信パケットはスロット番号「２」のスロットに割り当てられる。

（光網での処理）
収容装置２０００は第１のマスター基地局１０００Ａから供給されるクロックのもと、第１のマスター基地局１０００Ａから送信される時分割多重されたデータをカプラ２０１０へ送信する。すなわち、収容装置２０００は、第１のスレーブ基地局向け送信パケットをスロット番号「０」のタイミングで送出し、第２のスレーブ基地局向け送信パケットをスロット番号「１」のタイミングで送出し、第３のスレーブ基地局向け送信パケットをスロット番号「２」のタイミングで送出する。なお、収容装置２０００および第１〜第３の終端装置２０２１〜２０２２は、マスター基地局１０００Ａから供給されたクロックに基づきＥＰＯＮにおける周知のクロック同期手法を用いることで、クロック同期をとっている。カプラ２０１０は、第１のマスター基地局１０００Ａから受信した時分割多重データを第１の終端装置２０２１、第２の終端装置２０２２、第３の終端装置２０２３へ分配する。なお、カプラ２０１０では、受信された時分割多重データがそのまま３つの出力ポートから並列出力されるのみである。

第１の終端装置２０２１は、受信した時分割多重データのうち自身に割り当てられたスロット番号「０」のデータである第１のスレーブ基地局用同期情報を含んだ第１のスレーブ基地局向け送信パケットを選択し、選択した第１のスレーブ基地局向け送信パケットを第１のスレーブ基地局１０１１Ａに送信する。また、第１の終端装置２０２１は、自身の動作クロックを第１のスレーブ基地局１０１１Ａに供給する。図３で示す例では、第１の終端装置２０２１の送信スロットタイミングは収容装置２０００に対して３スロット遅延している。

同様に、第２の終端装置２０２２は、受信した時分割多重データのうち自身に割り当てられたスロット番号「１」のデータである第２のスレーブ基地局用同期情報を含んだ第２のスレーブ基地局向け送信パケットを選択し、選択した第２のスレーブ基地局向け送信パケットを第２のスレーブ基地局１０１２Ａに送信する。また、第２の終端装置２０２２は、自身の動作クロックを第２のスレーブ基地局１０１２Ａに供給する。図３で示す例では、第２の終端装置２０２２の送信スロットタイミングは収容装置２０００に対して１スロット遅延している。

同様に、第３の終端装置２０２３は、受信した時分割多重データのうち自身に割り当てられたスロット番号「２」のデータである第３のスレーブ基地局用同期情報を含んだ第３のスレーブ基地局向け送信パケットを選択し、選択した第３のスレーブ基地局向け送信パケットを第３のスレーブ基地局１０１３Ａに送信する。また、第３の終端装置２０２３は、自身の動作クロックを第３のスレーブ基地局１０１３Ａに供給する。図３で示す例では、第３の終端装置２０２３の送信スロットタイミングは収容装置２０００に対して（Ｎ−２）スロット遅延している。

（各スレーブ基地局の処理）
第１のスレーブ基地局１０１１Ａは、第１の終端装置２０２１から第１のスレーブ基地局用同期情報を含んだ第１のスレーブ基地局用送信パケットを受け取ると、第１のスレーブ基地局用送信パケットから第１のスレーブ基地局用同期情報を抽出し、第１のスレーブ基地局用同期情報が抽出された後の第１のスレーブ基地局用送信パケットを送信パケットとして所要の端末１０４０に送信する。ただし、この際、第１のスレーブ基地局１０１１Ａは、第１の終端装置２０２１から供給されたクロック信号に基づき、多重数Ｎからスレーブ基地局用同期情報（この場合「＋３」）を差し引いたスロット数分だけ第１のスレーブ基地局用送信パケットを遅延した上でこの第１のスレーブ基地局用送信パケットを送信パケットとして所要の端末１０４０に送信する。すなわち、この場合、第１のスレーブ基地局１０１１Ａは、第１の終端装置２０２１から受信したパケットを（Ｎ−３）スロット遅延した上で、所要の端末１０４０に送信する。

この結果、第１のスレーブ基地局１０１１Ａは、収容装置２０００と同じスロットタイミング「０」、すなわち第１のマスター基地局１０００Ａと同じスロットタイミング「０」で、送信スロットを端末１０４０に送信することができ、第１のマスター基地局１０００Ａと第１のスレーブ基地局１０１１Ａの送信スロットを同期させることができる。

同様に、第２のスレーブ基地局１０１２Ａは、第２の終端装置２０２２から第２のスレーブ基地局用同期情報を含んだ第２のスレーブ基地局用送信パケットを受け取ると、第２のスレーブ基地局用送信パケットから第２のスレーブ基地局用同期情報を抽出し、第２のスレーブ基地局用同期情報が抽出された後の第２のスレーブ基地局用送信パケットを送信パケットとして所要の端末１０４０に送信する。ただし、この際、第２のスレーブ基地局１０１２Ａは、第２の終端装置２０２２から供給されたクロック信号に基づき、多重数Ｎからスレーブ基地局用同期情報（この場合「＋１」）を差し引いたスロット数分だけ第２のスレーブ基地局用送信パケットを遅延した上でこの第２のスレーブ基地局用送信パケットを送信パケットとして所要の端末１０４０に送信する。すなわち、この場合、第２のスレーブ基地局１０１２Ａは、第２の終端装置２０２２から受信したパケットを（Ｎ−１）スロット遅延した上で、所要の端末１０４０に送信する。

この結果、第２のスレーブ基地局１０１２Ａは、収容装置２０００と同じスロットタイミング「１」、すなわち第１のマスター基地局１０００Ａと同じスロットタイミング「１」で、送信スロットを端末１０４０に送信することができ、第１のマスター基地局１０００Ａと第２のスレーブ基地局１０１２Ａの送信スロットを同期させることができる。

同様に、第３のスレーブ基地局１０１３Ａは、第３の終端装置２０２３から第３のスレーブ基地局用同期情報を含んだ第３のスレーブ基地局用送信パケットを受け取ると、第３のスレーブ基地局用送信パケットから第３のスレーブ基地局用同期情報を抽出し、第３のスレーブ基地局用同期情報が抽出された後の第３のスレーブ基地局用送信パケットを送信パケットとして所要の端末１０４０に送信する。ただし、この際、第３のスレーブ基地局１０１３Ａは、第３の終端装置２０２３から供給されたクロック信号に基づき、多重数Ｎからスレーブ基地局用同期情報（この場合「＋（Ｎ−２）」）を差し引いたスロット数分だけ第３のスレーブ基地局用送信パケットを遅延した上でこの第３のスレーブ基地局用送信パケットを送信パケットとして所要の端末１０４０に送信する。すなわち、この場合、第３のスレーブ基地局１０１３Ａは、第３の終端装置２０２３から受信したパケットを（Ｎ−（Ｎ−２）＝２）スロット遅延した上で、所要の端末１０４０に送信する。

この結果、第３のスレーブ基地局１０１３Ａは、収容装置２０００と同じスロットタイミング「２」、すなわち第１のマスター基地局１０００Ａと同じスロットタイミング「２」で、送信スロットを端末１０４０に送信することができ、第１のマスター基地局１０００Ａと第３のスレーブ基地局１０１３Ａの送信スロットを同期させることができる。

（端末の処理）
各端末１０４０では、自身に割り当てられたスロットタイミングで受信データを受信して復調することで、各スレーブ基地局から送信されたＴＤＭＡフレームの受信処理を実行する。

［上り回線の動作］
次に、図４に従って上り回線の動作を説明する。端末１０４０は、時分割多重アクセスに従った自身のスロットタイミングで、信号を送出する。各スレーブ基地局１０１１Ａ〜１０１３Ａは、端末１０４０から送信された信号を受信し、復調処理を行ない、復調処理結果をそれぞれ接続される終端装置２０２１〜２０２３に送出する。

各終端装置２０２１〜２０２３は、光網１０３０Ａで定められた自身のスロットタイミングで、制御情報（ＣＩ：control information）を含む復調処理結果をカプラ２０１０へ送出する。カプラ２０１０は各終端装置２０２１〜２０２３から送出された各復調処理結果を結合し、結合結果を収容装置２０００へ送出する。収容装置２０００はカプラ２０１０から受信した結合結果をマスター基地局１０００Ａへ送出する。マスター基地局１０００Ａは収容装置２０００から受信した結合結果から、各スレーブ基地局１０１１Ａ〜１０１３Ａの復調結果を合成する。

このように実施の形態１によれば、マスター基地局が各スレーブ基地局に対して、各スレーブ基地局でのマスター基地局に対するスロットの遅れを示すスレーブ基地局用同期情報を送信し、各スレーブ基地局がスレーブ基地局用同期情報をもとに、それぞれのスロットタイミングを補正するようにしているので、簡単な構成、手法でマスター基地局と各スレーブ基地局とを同期させることができ、これにより時分割多重アクセスにおける送信データの衝突や隣接スロットへの干渉を防ぎ、周波数資源を有効に利用することができる無線通信システムを提供することが可能となる。さらに、端末からの送信信号を複数のスレーブ基地局で受信し、各スレーブ基地局での復調結果をマスター基地局で合成することができ、受信性能を向上させることができる。

実施の形態２.
つぎに、図５にしたがってこの発明の実施の形態２について説明する。実施の形態１では、同期情報として、収容装置２０００と各終端装置とのスロットタイミング差を用いたが、実施の形態２においては、各スレーブ基地局における送信タイミングスロットを示す送信タイミングスロット情報を同期情報として用いている。

図５の場合も、図３の場合と同様、第１の終端装置２０２１は収容装置２０００に対して３スロット遅れ、第２の終端装置２０２２は収容装置２０００に対して１スロット遅れ、終端装置２０２３は収容装置２０００に対して（Ｎ−２）スロット遅れであり、収容装置２０００は、第１の終端装置２０２１についてのスロットタイミング差情報として３スロット遅れを、第２の終端装置２０２２についてのスロットタイミング差情報として１スロット遅れを、第３の終端装置２０２３についてのスロットタイミング差情報として（Ｎ−２）スロット遅れを、第１のマスター基地局１０００Ａへ予め通知する。また、収容装置２０００のスロットタイミング「０」で第１のスレーブ基地局向け送信スロットが送信され、収容装置２０００のスロットタイミング「１」で第２のスレーブ基地局向け送信スロットが送信され、収容装置２０００のスロットタイミング「２」で第３のスレーブ基地局向け送信スロットが送信されるものとし、これらのスロットタイミングも収容装置２０００から第１のマスター基地局１０００Ａへ予め通知される。

（マスター基地局１０００Ａにおける処理）
第１のマスター基地局１０００Ａは、収容装置２０００から通知されたタイミング差情報、各スレーブ基地局の収容装置でのスロットタイミング値をもとに、第１のスレーブ基地局１０１１Ａ、第２のスレーブ基地局１０１２Ａ、第３のスレーブ基地局１０１３Ａをそれぞれ同期させるための、第１のスレーブ基地局用同期情報、第２のスレーブ基地局用同期情報、第３のスレーブ基地局用同期情報を下式に従って生成する。
（同期情報）＝｛Ｎ−（遅延スロット数）
＋（収容装置でのスロットタイミング値）｝のＮの剰余

これら各スレーブ基地局用同期情報は、各スレーブ基地局における送信タイミングスロットを示すものである。上式によれば、第１のスレーブ基地局用同期情報は、｛（Ｎ−３）＋０｝のＮの剰余＝Ｎ−３となる。また、第２のスレーブ基地局用同期情報は、｛（Ｎ−１）＋１｝のＮの剰余＝０となる。また、第３のスレーブ基地局用同期情報は、｛（Ｎ−（Ｎ−２））＋２｝のＮの剰余＝４を第３のスレーブ基地局用同期情報とする。

第１のマスター基地局１０００Ａは、光網１０３０Ａ内の収容装置２０００にクロックを供給するとともに、前述した第１のスレーブ基地局用同期情報「Ｎ−３」を含んだ第１のスレーブ基地局向け送信パケット、第２のスレーブ基地局用同期情報「０」を含んだ第２のスレーブ基地局向け送信パケット、第３のスレーブ基地局用同期情報「４」を含んだ第３のスレーブ基地局向け送信パケットを時分割多重してシリアル送信する。この場合、第１のスレーブ基地局向け送信パケットはスロット番号「０」のスロットに割り当てられ、第２のスレーブ基地局向け送信パケットはスロット番号「１」のスロットに割り当てられ、第３のスレーブ基地局向け送信パケットはスロット番号「２」のスロットに割り当てられる。

（光網での処理）
光網１０３０Ａでの処理は前述した実施の形態１の動作と同様である。すなわち、収容装置２０００は、第１のスレーブ基地局向け送信パケットをスロット番号「０」のタイミングで送出し、第２のスレーブ基地局向け送信パケットをスロット番号「１」のタイミングで送出し、第３のスレーブ基地局向け送信パケットをスロット番号「２」のタイミングで送出する。カプラ２０１０は、第１のマスター基地局１０００Ａから受信した時分割多重データを第１の終端装置２０２１、第２の終端装置２０２２、第３の終端装置２０２３へ分配する。

第１の終端装置２０２１は、受信した時分割多重データのうち自身に割り当てられたスロット番号「０」のデータである第１のスレーブ基地局用同期情報を含んだ第１のスレーブ基地局向け送信パケットを選択し、選択した第１のスレーブ基地局向け送信パケットを第１のスレーブ基地局１０１１Ａに送信する。また、第１の終端装置２０２１は、自身の動作クロックを第１のスレーブ基地局１０１１Ａに供給する。同様に、第２の終端装置２０２２は、受信した時分割多重データのうち自身に割り当てられたスロット番号「１」のデータである第２のスレーブ基地局用同期情報を含んだ第２のスレーブ基地局向け送信パケットを選択し、選択した第２のスレーブ基地局向け送信パケットを第２のスレーブ基地局１０１２Ａに送信する。また、第２の終端装置２０２２は、自身の動作クロックを第２のスレーブ基地局１０１２Ａに供給する。同様に、第３の終端装置２０２３は、受信した時分割多重データのうち自身に割り当てられたスロット番号「２」のデータである第３のスレーブ基地局用同期情報を含んだ第３のスレーブ基地局向け送信パケットを選択し、選択した第３のスレーブ基地局向け送信パケットを第３のスレーブ基地局１０１３Ａに送信する。また、第３の終端装置２０２３は、自身の動作クロックを第３のスレーブ基地局１０１３Ａに供給する。

（各スレーブ基地局の処理）
第１のスレーブ基地局１０１１Ａは、第１の終端装置２０２１から第１のスレーブ基地局用同期情報「Ｎ−３」を含んだ第１のスレーブ基地局用送信パケットを受け取ると、第１のスレーブ基地局用送信パケットから第１のスレーブ基地局用同期情報を抽出し、第１のスレーブ基地局用同期情報が抽出された後の第１のスレーブ基地局用送信パケットを送信パケットとして所要の端末１０４０に送信する。ただし、この際、第１のスレーブ基地局１０１１Ａは、第１のスレーブ基地局用同期情報で指示された送信スロットタイミング「Ｎ−３」で、第１のスレーブ基地局用送信パケットを送信パケットとして所要の端末１０４０に送信する。

第１のスレーブ基地局１０１１Ａは、第１のマスター基地局１０００Ａに対し３スロット遅れであるので、第１のスレーブ基地局用同期情報での送信スロットタイミング「Ｎ−３」で送信データを送信することで、結果的に、第１のマスター基地局１０００Ａでの第１のスレーブ基地局１０１１Ａへの送信データのスロットタイミングであるスロットタイミング「０」と同じスロットタイミングで送信データを送信することができ、第１のマスター基地局１０００Ａと第１のスレーブ基地局１０１１Ａの送信スロットを同期させることができる。

第２のスレーブ基地局１０１２Ａは、第２の終端装置２０２２から第２のスレーブ基地局用同期情報「０」を含んだ第２のスレーブ基地局用送信パケットを受け取ると、第２のスレーブ基地局用送信パケットから第２のスレーブ基地局用同期情報を抽出し、第２のスレーブ基地局用同期情報が抽出された後の第２のスレーブ基地局用送信パケットを送信パケットとして所要の端末１０４０に送信する。ただし、この際、第２のスレーブ基地局１０１２Ａは、第２のスレーブ基地局用同期情報で指示された送信スロットタイミング「０」で、第２のスレーブ基地局用送信パケットを送信パケットとして所要の端末１０４０に送信する。

第２のスレーブ基地局１０１２Ａは、第１のマスター基地局１０００Ａに対し１スロット遅れであるので、第２のスレーブ基地局用同期情報での送信スロットタイミング「０」で送信データを送信することで、結果的に、第１のマスター基地局１０００Ａでの第２スレーブ基地局１０１２Ａへの送信データのスロットタイミングであるスロットタイミング「１」と同じスロットタイミングで送信データを送信することができ、第１のマスター基地局１０００Ａと第２スレーブ基地局１０１２Ａの送信スロットを同期させることができる。

第３のスレーブ基地局１０１３Ａは、第３の終端装置２０２３から第３のスレーブ基地局用同期情報「４」を含んだ第３のスレーブ基地局用送信パケットを受け取ると、第３のスレーブ基地局用送信パケットから第３のスレーブ基地局用同期情報を抽出し、第３のスレーブ基地局用同期情報が抽出された後の第３のスレーブ基地局用送信パケットを送信パケットとして所要の端末１０４０に送信する。ただし、この際、第３のスレーブ基地局１０１３Ａは、第３のスレーブ基地局用同期情報で指示された送信スロットタイミング「４」で、第３のスレーブ基地局用送信パケットを送信パケットとして所要の端末１０４０に送信する。

第３のスレーブ基地局１０１３Ａは、第１のマスター基地局１０００Ａに対し（Ｎ−２）スロット遅れであるので、第３のスレーブ基地局用同期情報での送信スロットタイミング「４」で送信データを送信することで、結果的に、第１のマスター基地局１０００Ａでの第２スレーブ基地局１０１２Ａへの送信データのスロットタイミングであるスロットタイミング「２」と同じスロットタイミングで送信データを送信することができ、第１のマスター基地局１０００Ａと第３スレーブ基地局１０１３Ａの送信スロットを同期させることができる。

このように実施の形態２によれば、マスター基地局が各スレーブ基地局に対して、各スレーブ基地局における送信タイミングスロットを示すスレーブ基地局用同期情報を送信し、各スレーブ基地局がスレーブ基地局用同期情報をもとに送信データを送信するようにしているので、簡単な構成、手法でマスター基地局と各スレーブ基地局とを同期させることができ、これにより時分割多重アクセスにおける送信データの衝突や隣接スロットへの干渉を防ぎ、周波数資源を有効に利用することができる無線通信システムを提供することが可能となる。さらに、端末からの送信信号を複数のスレーブ基地局で受信し、各スレーブ基地局での復調結果をマスター基地局で合成することができ、受信性能を向上させることができる。

なお、上述した実施の形態では、有線伝送路として光網のひとつであるＥＰＯＮ（Ethernet（登録商標） Passive Optical Network）を例に挙げたが、有線伝送路はこれに限る必要はなく、他の光回線、電気回線であってもよい。

また、上記実施の形態では、各スレーブ基地局のタイミング差が、少なくとも１スロット以上である場合について説明したが、これに限るものではなく、タイミング差がないスレーブ基地局があってもよい。

また、上記実施の形態では、第１のスレーブ基地局がスロットタイミング０、第２のスレーブ基地局がスロットタイミング１、第３のスレーブ基地局がスロットタイミング２で送信する場合について説明したが、例えばある所望の端末から送信データの各スレーブ基地局での受信電力をもとに、該端末へ送信するスレーブ基地局を定めるように構成するようにしてもよい。このようにすれば、端末の受信性能を向上させることができる。

また、上記実施の形態では、各スレーブ基地局が異なるスロットタイミングで送信する場合について説明したが、送信ダイバーシチなど、同じスロットタイミングで複数のスレーブ基地局が送信するよう構成するようにしてもよい。このようにすれば、端末の受信性能を向上させることができる。

また、上記実施の形態では、各スレーブ基地局において復調処理を行なった後、マスター基地局で復調結果を合成するよう構成したが、各スレーブ基地局ではそれぞれ受信デジタルベースバンド信号を出力し、マスター基地局では各スレーブ基地局から出力されるデジタルベースバンド信号を合成した後、復調処理を行なうように構成してもよい。マスター基地局と各スレーブ基地局は同期しているため、各スレーブ基地局における、端末とのクロック周波数偏差は同一である。したがって、各スレーブ基地局から出力されるデジタルベースバンド信号をマスター基地局で合成した後で復調処理を行なうことにより、クロック周波数偏差推定精度を向上させることができるとともに、受信信号電力対雑音電力比を向上させることができるため、基地局受信性能を向上させることができる。また、基地局受信性能を向上させることができるため、所望の基地局受信性能を得るための端末規模を小形化することができる。また各スレーブ基地局において復調処理を行なわなくてもよいため、各スレーブ基地局を小形化することができる。

以上のように、本発明にかかる無線通信システムは、ＴＤＭＡ方式の複数の無線基地局を有する無線通信システムに有用である。

この発明にかかる無線通信システムの構成例を示す図である。 この発明にかかる無線通信システムに用いられる有線伝送路の一例を示す図である。 実施の形態１の無線通信システムにおける下り信号のタイムチャートである。 実施の形態１の無線通信システムにおける上り信号のタイムチャートである。 実施の形態２の無線通信システムにおける下り信号のタイムチャートである。

符号の説明

１０００Ａ，１０００Ｂ マスター基地局
１０１１Ａ，１０１２Ａ，１０１３Ａ スレーブ基地局
１０１１Ｂ，１０１２Ｂ，１０１３Ｂ スレーブ基地局
１０２０Ａ，１０２０Ｂ セル
１０３０Ａ 光網
１０４０ 端末
１０５０ ＩＰ網
２０００ 収容装置
２０１０ カプラ
２０１１ 光伝送路
２０２１〜２０２３ 終端装置

Claims (5)

1. ＴＤＭＡ方式のマスター無線基地局と複数のスレーブ基地局とを有線伝送路を介してポイント・マルチポイントに接続した無線通信システムであって、
   前記マスター無線基地局は、各スレーブ無線基地局をスロット同期させるための同期情報を含む時分割多重パケットを複数のスレーブ基地局に送信し、
   各スレーブ無線基地局は、受信したパケットに含まれる同期情報に基づき送信するパケットのスロットタイミングを変化させることを特徴とする無線通信システム。
2. 前記同期情報は、マスター無線基地局と各スレーブ基地局とのスロットタイミング差を示すものであり、
   各スレーブ無線基地局は、多重数から同期情報を差し引いたスロット数分だけパケットを遅延して送信することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
3. 前記有線伝送路は、マスター無線基地局に接続される収容装置と、前記複数のスレーブ無線基地局に夫々接続される複数の終端装置と、これら収容装置および複数の終端装置をポイント・マルチポイント接続する光伝送路とを備え、
   前記スロットタイミング差は、収容装置と各終端装置とのスロットタイミング差であり、
   前記マスター無線基地局は前記収容装置にクロックを供給し、各終端装置は各スレーブ基地局にクロックを供給することを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
4. 前記同期情報は、各スレーブ基地局が送信すべきスロットタイミングを示すものであり、
   各スレーブ無線基地局は、この同期情報で指示されたスロットタイミングでパケットを送信することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
5. 前記有線伝送路は、マスター無線基地局に接続される収容装置と、前記複数のスレーブ無線基地局に夫々接続される複数の終端装置と、これら収容装置および複数の終端装置をポイント・マルチポイント接続する光伝送路とを備え、
   前記同期情報は、
   ｛多重数−（収容装置と各終端装置とのスロットタイミング差）＋（収容装置でのスロットタイミング値）｝の多重数の剰余であり、
   前記マスター無線基地局は前記収容装置にクロックを供給し、各終端装置は各スレーブ基地局にクロックを供給することを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。

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