JP3594393B2 - 無線中継装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、時分割多元接続および時分割双方向伝送で通信を行うＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式を使用し、基地局と移動局の間の無線通信を中継する無線中継装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
時分割多元接続ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）とは、無線周波数を時間分割してユーザに特定の時間帯を割り当て、その割り当てられた時間帯で通信を行う方式であり、時分割双方向伝送ＴＤＤ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）とは、同一の無線周波数を送信と受信とで時間分割して使用するものであり、複数の移動局を収容する場合は、複数のチャネルが使用される。図３は移動局が３台の場合の構成であり、公衆基地局２１は同時に３台の移動局３１、３２、３３と接続することができる。移動局３１は公衆基地局２１から指定されたスロット＃１で送受信を行う。移動局３１は、公衆基地局２１が送信する電波をスロット＃１で受信すると、公衆基地局２１の受信タイミングに同期して、スロット＃１で公衆基地局２１に対し送信する。同様にして、他の移動局３２、３３も公衆基地局２１の送受信タイミングと同期して、それぞれ＃３と＃４のスロットを使用して送受信を行う。この場合、スロット＃１、＃３、＃４が通話チャネル用として使用され、スロット＃２は、制御チャネル用として使用され、各移動局３１、３２、３３が待ち受け時に基地局２１から間欠送信されてくる制御報知情報（ＬＣＣＨ）を受信している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の移動体通信においては、基地局と移動局との距離が離れている場合に電波が十分に届かないことがあり、基地局と移動局の間にホームアンテナと呼ばれる無線中継装置（以下、単に中継器と呼ぶ場合がある。）を配置して、無線通信接続を円滑に行う方式が提案されている。ここで問題になるのは、中継器は基地局と移動局の両方に同期しなければならず、しかも移動局の待ち受け時には、中継器は、基地局から制御チャネルを使用して１００ｍｓで間欠送信されてくる通信制御信号（ＬＣＣＨ）を受信し、それよりも長い一定周期で移動局へ送信することが定められている。このため、基地局から出力される１００ｍｓの一定周期と、中継器から出力されるそれよりも長い一定周期とをどのようにして同期を取り、その補正をするかという問題が発生する。
【０００４】
本発明は、このような従来の問題を解決するものであり、時分割多元接続および時分割双方向伝送で通信を行うＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式を使用し、基地局と移動局の間の無線通信を中継する無線中継装置において、移動局の待ち受け時に移動局へ通信制御情報を送信する際に、基地局と異なる周期を使用する場合でも、基地局と移動局間における同期を確実に取ることのできる無線中継装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、ＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式を使用して基地局と移動局の間の無線通信を中継する無線中継装置を、前記無線中継装置は、無線部と、ＣＰＵと、基地局信号処理部と、移動局信号処理部と、同期確立補正部とにより構成し、前記無線部が前記基地局から送信される通信制御信号を受信したとき、前記同期確立補正部は、前記ＣＰＵからの同期確立要求を受けたのち、前記移動局信号処理部からの割り込み信号を検出し、前記基地局処理信号部へタイミング信号を出力し、前記タイミング信号の出力周期は、前記基地局が前記無線中継装置に出力する通信制御信号の周期と、前記移動局が前記無線中継装置に出力する通信制御信号の周期との最小公倍数としたことを特徴とするものであり、これにより基地局と移動局間の同期を確実に取ることができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、時分割多元接続および時分割双方向伝送で通信を行うＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式を使用し、基地局と移動局の間の無線通信を中継する無線中継装置において、移動局が待ち受け状態の時、無線中継装置が基地局から一定周期で送信される通信制御信号を受信して、基地局の一定周期よりも長い一定周期で移動局に送信する際に、基地局における一定周期と無線中継装置における一定周期との最小公倍数の時間間隔毎に同期補正する手段を備えた無線中継装置であり、基地局と異なる周期を使用する場合でも、基地局と移動局間における同期を確実に取ることができる。
【０００７】
本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１記載の無線中継装置において、移動局が待ち受け状態から通話状態へ移行する時、無線中継装置が基地局から一定周期で送信される通話制御信号を受信して同じ一定周期で移動局に送信する際に、その一定周期毎に同期補正する手段を備えたものであり、移動局の通話状態においても、基地局と移動局間における同期を確実に取ることができる。
【０００８】
（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態における無線中継装置すなわち中継器の概略構成を示すものである。図１において、Ａは１００ｍｓ周期で通信制御信号を送信し、５ｍｓ周期で通話制御信号を送信する基地局、Ｂは基地局Ａから１００ｍｓ周期の通信制御信号を受信して、それを１５０ｍｓ周期で移動局Ｃへ送信する中継器、Ｃは中継器Ｂから１５０ｍｓ周期で通信制御信号を受信する移動局である。中継器Ｂにおいて、１は電源部、２はＣＰＵ、３は基地局信号処理部、４は同期確立・補正部、５は移動局信号処理部、６は同期手段としてＰＬＬ回路を備えた無線部、７は送受信用のアンテナである。
【０００９】
次に上記実施の形態における動作について、図２のタイミング図を参照して説明する。図２（ａ）において、移動局Ｃの待ち受け時に、基地局Ａから１００ｍｓで間欠送信される通信制御信号をアンテナ７で受信した中継器Ｂは、無線部６が通信制御信号の中のプリアンブルおよびユニークワードを復調して、それが通信制御信号であることを認識する。中継局Ｂが、この通信制御信号を移動局Ｃに送信する際に、同期確立・補正部４は、ＣＰＵ２から同期確立要求を受け、その直後に移動局信号処理部５が発生する割り込み信号を検出し、これに同期したタイミング信号を発生し、この信号を基地局信号処理部３へ伝える。このタイミング信号は、基地局Ａが出力する通信制御信号の周期の１００ｍｓと中継器Ｂが移動局Ｃへ通信制御信号を出力する周期の１５０ｍｓとのいずれかの周期で出力される必要があるが、１００ｍｓ毎では同期確立・補正部４における回路構成が複雑になり、また１５０ｍｓ毎では同期が外れる恐れがあるので使用することはできない。そこで、同期確立・補正部４は、両方の最小公倍数である３００ｍｓ周期毎に同期補正信号として基地局信号処理部３へ出力する。３００ｍｓ周期であれば、基地局Ａと移動局Ｃ間のクロック周期のばらつきがそれぞれ±３ｐｐｍと定められているので、最大で６ｐｐｍとなり、３００ｍｓ周期に対しては１．８μｓとなる。これは、情報量１シンボル（約２．６μｓ）以内なので、同期補正信号の周期としては適当である。この結果、基地局信号処理部３の同期が、移動局信号処理部５の同期と一致し、中継器Ｂを介した基地局Ａと移動局Ｃとの間の同期確立と補正が可能になる。
【００１０】
このようにして、移動局Ｃの待ち受け時の同期が確立した後、制御チャネルを使用した移動局Ｃ側からの発呼要求により、または基地局Ａからの着呼通知により、呼が接続されて通話チャネルに切り換えられると、まず通話チャネルにおける同期を確立するために、図２（ｂ）に示すように、基地局Ａから通話信号の周期と同じ５ｍｓ周期で通話制御信号が送られてくるので、中継器Ｂは、無線部６がその通話制御信号を復調して同期確立・補正部４へ伝える。同期確立・補正部４は、基地局Ａからの５ｍｓ周期と同じ周期のタイミング信号を発生し、これを移動局信号処理部５へ送る。移動局信号処理部５は、これを受けて、移動局Ｃに対し通話制御信号を５ｍｓ周期で送信する。この結果、通話時においても、中継器Ｂを介した基地局Ａと移動局Ｃとの間の同期確立と補正が可能となる。
【００１１】
このように、上記実施の形態では、移動局Ｃの待ち受け時、中継器Ｂが基地局Ａから１００ｍｓ周期で送信されてくる通信制御信号を受信して、これを１５０ｍｓ周期で移動局Ｃに送信する際に、同期確立・補正部４が、１００ｍｓと１５０ｍｓとの最小公倍数である３００ｍｓ毎に同期補正するようにタイミング信号を発生するので、基地局Ａよりも長い周期を使用する場合でも、基地局Ａと移動局Ｃ間における同期を確実に取ることができる。また、移動局Ｃが待ち受け時から通話時に移行する時、中継器Ｂが基地局Ａから５ｍｓ周期で送信されてくる通話制御信号を受信して、これを同じ５ｍｓ周期で移動局Ｃに送信する際に、同期確立・補正部４が、同じ５ｍｓ周期毎に同期補正するようにタイミング信号を発生するので、移動局Ｃの通話状態においても、基地局Ａと移動局Ｃ間における同期を確実に取ることができる。
【００１２】
【発明の効果】
以上のように、本発明による無線中継装置は、移動局の待ち受け時に移動局へ通信制御情報を送信する際に、基地局と異なる周期を使用しても、基地局における一定周期と無線中継装置における一定周期との最小公倍数の時間間隔毎に同期補正する手段を備えているので、基地局と移動局間の同期を確実に取ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における無線中継装置の概略構成を示すブロック図
【図２】（ａ）同装置の移動局待ち受け時の通信制御信号のタイミング図
（ｂ）同装置の移動局が待ち受け時から通話時へ移行する際の通話制御信号のタイミング図
【図３】従来のＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式を示す模式図
【符号の説明】
Ａ 基地局
Ｂ 中継器
Ｃ 移動局
１ 電源部
２ ＣＰＵ
３ 基地局信号処理部
４ 同期確立・補正部
５ 移動局信号処理部
６ 無線部
７ アンテナ
【発明の属する技術分野】
本発明は、時分割多元接続および時分割双方向伝送で通信を行うＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式を使用し、基地局と移動局の間の無線通信を中継する無線中継装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
時分割多元接続ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）とは、無線周波数を時間分割してユーザに特定の時間帯を割り当て、その割り当てられた時間帯で通信を行う方式であり、時分割双方向伝送ＴＤＤ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）とは、同一の無線周波数を送信と受信とで時間分割して使用するものであり、複数の移動局を収容する場合は、複数のチャネルが使用される。図３は移動局が３台の場合の構成であり、公衆基地局２１は同時に３台の移動局３１、３２、３３と接続することができる。移動局３１は公衆基地局２１から指定されたスロット＃１で送受信を行う。移動局３１は、公衆基地局２１が送信する電波をスロット＃１で受信すると、公衆基地局２１の受信タイミングに同期して、スロット＃１で公衆基地局２１に対し送信する。同様にして、他の移動局３２、３３も公衆基地局２１の送受信タイミングと同期して、それぞれ＃３と＃４のスロットを使用して送受信を行う。この場合、スロット＃１、＃３、＃４が通話チャネル用として使用され、スロット＃２は、制御チャネル用として使用され、各移動局３１、３２、３３が待ち受け時に基地局２１から間欠送信されてくる制御報知情報（ＬＣＣＨ）を受信している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の移動体通信においては、基地局と移動局との距離が離れている場合に電波が十分に届かないことがあり、基地局と移動局の間にホームアンテナと呼ばれる無線中継装置（以下、単に中継器と呼ぶ場合がある。）を配置して、無線通信接続を円滑に行う方式が提案されている。ここで問題になるのは、中継器は基地局と移動局の両方に同期しなければならず、しかも移動局の待ち受け時には、中継器は、基地局から制御チャネルを使用して１００ｍｓで間欠送信されてくる通信制御信号（ＬＣＣＨ）を受信し、それよりも長い一定周期で移動局へ送信することが定められている。このため、基地局から出力される１００ｍｓの一定周期と、中継器から出力されるそれよりも長い一定周期とをどのようにして同期を取り、その補正をするかという問題が発生する。
【０００４】
本発明は、このような従来の問題を解決するものであり、時分割多元接続および時分割双方向伝送で通信を行うＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式を使用し、基地局と移動局の間の無線通信を中継する無線中継装置において、移動局の待ち受け時に移動局へ通信制御情報を送信する際に、基地局と異なる周期を使用する場合でも、基地局と移動局間における同期を確実に取ることのできる無線中継装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、ＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式を使用して基地局と移動局の間の無線通信を中継する無線中継装置を、前記無線中継装置は、無線部と、ＣＰＵと、基地局信号処理部と、移動局信号処理部と、同期確立補正部とにより構成し、前記無線部が前記基地局から送信される通信制御信号を受信したとき、前記同期確立補正部は、前記ＣＰＵからの同期確立要求を受けたのち、前記移動局信号処理部からの割り込み信号を検出し、前記基地局処理信号部へタイミング信号を出力し、前記タイミング信号の出力周期は、前記基地局が前記無線中継装置に出力する通信制御信号の周期と、前記移動局が前記無線中継装置に出力する通信制御信号の周期との最小公倍数としたことを特徴とするものであり、これにより基地局と移動局間の同期を確実に取ることができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、時分割多元接続および時分割双方向伝送で通信を行うＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式を使用し、基地局と移動局の間の無線通信を中継する無線中継装置において、移動局が待ち受け状態の時、無線中継装置が基地局から一定周期で送信される通信制御信号を受信して、基地局の一定周期よりも長い一定周期で移動局に送信する際に、基地局における一定周期と無線中継装置における一定周期との最小公倍数の時間間隔毎に同期補正する手段を備えた無線中継装置であり、基地局と異なる周期を使用する場合でも、基地局と移動局間における同期を確実に取ることができる。
【０００７】
本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１記載の無線中継装置において、移動局が待ち受け状態から通話状態へ移行する時、無線中継装置が基地局から一定周期で送信される通話制御信号を受信して同じ一定周期で移動局に送信する際に、その一定周期毎に同期補正する手段を備えたものであり、移動局の通話状態においても、基地局と移動局間における同期を確実に取ることができる。
【０００８】
（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態における無線中継装置すなわち中継器の概略構成を示すものである。図１において、Ａは１００ｍｓ周期で通信制御信号を送信し、５ｍｓ周期で通話制御信号を送信する基地局、Ｂは基地局Ａから１００ｍｓ周期の通信制御信号を受信して、それを１５０ｍｓ周期で移動局Ｃへ送信する中継器、Ｃは中継器Ｂから１５０ｍｓ周期で通信制御信号を受信する移動局である。中継器Ｂにおいて、１は電源部、２はＣＰＵ、３は基地局信号処理部、４は同期確立・補正部、５は移動局信号処理部、６は同期手段としてＰＬＬ回路を備えた無線部、７は送受信用のアンテナである。
【０００９】
次に上記実施の形態における動作について、図２のタイミング図を参照して説明する。図２（ａ）において、移動局Ｃの待ち受け時に、基地局Ａから１００ｍｓで間欠送信される通信制御信号をアンテナ７で受信した中継器Ｂは、無線部６が通信制御信号の中のプリアンブルおよびユニークワードを復調して、それが通信制御信号であることを認識する。中継局Ｂが、この通信制御信号を移動局Ｃに送信する際に、同期確立・補正部４は、ＣＰＵ２から同期確立要求を受け、その直後に移動局信号処理部５が発生する割り込み信号を検出し、これに同期したタイミング信号を発生し、この信号を基地局信号処理部３へ伝える。このタイミング信号は、基地局Ａが出力する通信制御信号の周期の１００ｍｓと中継器Ｂが移動局Ｃへ通信制御信号を出力する周期の１５０ｍｓとのいずれかの周期で出力される必要があるが、１００ｍｓ毎では同期確立・補正部４における回路構成が複雑になり、また１５０ｍｓ毎では同期が外れる恐れがあるので使用することはできない。そこで、同期確立・補正部４は、両方の最小公倍数である３００ｍｓ周期毎に同期補正信号として基地局信号処理部３へ出力する。３００ｍｓ周期であれば、基地局Ａと移動局Ｃ間のクロック周期のばらつきがそれぞれ±３ｐｐｍと定められているので、最大で６ｐｐｍとなり、３００ｍｓ周期に対しては１．８μｓとなる。これは、情報量１シンボル（約２．６μｓ）以内なので、同期補正信号の周期としては適当である。この結果、基地局信号処理部３の同期が、移動局信号処理部５の同期と一致し、中継器Ｂを介した基地局Ａと移動局Ｃとの間の同期確立と補正が可能になる。
【００１０】
このようにして、移動局Ｃの待ち受け時の同期が確立した後、制御チャネルを使用した移動局Ｃ側からの発呼要求により、または基地局Ａからの着呼通知により、呼が接続されて通話チャネルに切り換えられると、まず通話チャネルにおける同期を確立するために、図２（ｂ）に示すように、基地局Ａから通話信号の周期と同じ５ｍｓ周期で通話制御信号が送られてくるので、中継器Ｂは、無線部６がその通話制御信号を復調して同期確立・補正部４へ伝える。同期確立・補正部４は、基地局Ａからの５ｍｓ周期と同じ周期のタイミング信号を発生し、これを移動局信号処理部５へ送る。移動局信号処理部５は、これを受けて、移動局Ｃに対し通話制御信号を５ｍｓ周期で送信する。この結果、通話時においても、中継器Ｂを介した基地局Ａと移動局Ｃとの間の同期確立と補正が可能となる。
【００１１】
このように、上記実施の形態では、移動局Ｃの待ち受け時、中継器Ｂが基地局Ａから１００ｍｓ周期で送信されてくる通信制御信号を受信して、これを１５０ｍｓ周期で移動局Ｃに送信する際に、同期確立・補正部４が、１００ｍｓと１５０ｍｓとの最小公倍数である３００ｍｓ毎に同期補正するようにタイミング信号を発生するので、基地局Ａよりも長い周期を使用する場合でも、基地局Ａと移動局Ｃ間における同期を確実に取ることができる。また、移動局Ｃが待ち受け時から通話時に移行する時、中継器Ｂが基地局Ａから５ｍｓ周期で送信されてくる通話制御信号を受信して、これを同じ５ｍｓ周期で移動局Ｃに送信する際に、同期確立・補正部４が、同じ５ｍｓ周期毎に同期補正するようにタイミング信号を発生するので、移動局Ｃの通話状態においても、基地局Ａと移動局Ｃ間における同期を確実に取ることができる。
【００１２】
【発明の効果】
以上のように、本発明による無線中継装置は、移動局の待ち受け時に移動局へ通信制御情報を送信する際に、基地局と異なる周期を使用しても、基地局における一定周期と無線中継装置における一定周期との最小公倍数の時間間隔毎に同期補正する手段を備えているので、基地局と移動局間の同期を確実に取ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における無線中継装置の概略構成を示すブロック図
【図２】（ａ）同装置の移動局待ち受け時の通信制御信号のタイミング図
（ｂ）同装置の移動局が待ち受け時から通話時へ移行する際の通話制御信号のタイミング図
【図３】従来のＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式を示す模式図
【符号の説明】
Ａ 基地局
Ｂ 中継器
Ｃ 移動局
１ 電源部
２ ＣＰＵ
３ 基地局信号処理部
４ 同期確立・補正部
５ 移動局信号処理部
６ 無線部
７ アンテナ
Claims (2)
- 時分割多元接続および時分割双方向伝送で通信を行うＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式を使用し、基地局と移動局の間の無線通信を中継する無線中継装置において、
前記無線中継装置は、無線部と、ＣＰＵと、基地局信号処理部と、移動局信号処理部と、同期確立補正部と、からなり、
前記無線部が前記基地局から送信される通信制御信号を受信したとき、前記同期確立補正部は、前記ＣＰＵからの同期確立要求を受けたのち、前記移動局信号処理部からの割り込み信号を検出し、前記基地局処理信号部へタイミング信号を出力し、
前記タイミング信号の出力周期は、前記基地局が前記無線中継装置に出力する通信制御信号の周期と、前記移動局が前記無線中継装置に出力する通信制御信号の周期との最小公倍数である、
ことを特徴とする無線中継装置。 - 同期確立補正部が、移動局が待ち受け状態から通話状態へ移行する時、無線中継装置が基地局から一定周期で送信される通話制御信号を受信して同じ一定周期で移動局に送信する際に、その一定周期毎に同期補正することを特徴とする請求項１記載の無線中継装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04388796A JP3594393B2 (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | 無線中継装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04388796A JP3594393B2 (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | 無線中継装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09238119A JPH09238119A (ja) | 1997-09-09 |
| JP3594393B2 true JP3594393B2 (ja) | 2004-11-24 |
Family
ID=12676224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04388796A Expired - Fee Related JP3594393B2 (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | 無線中継装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3594393B2 (ja) |
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1996
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|---|---|
| JPH09238119A (ja) | 1997-09-09 |
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