JP3658234B2 - 無線電話システムにおける遅延補正システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＴＤＭＡ方式を適用した無線電話システムに関するものであり、特に、人口密集地から遠く離れた過疎地域において、無線電話サービスを提供するための遅延補正技術に関する。
近年では、電話サービスは日常生活に欠かせないものとなっており、人口密集地域から遠く離れた過疎地域にまで、電話サービスの提供範囲を拡大することが望まれている。
ところで、極端な過疎地域においては、人口密集地域のような有線のネットワークを構築することは現実的ではないため、ＴＤＭＡ方式の無線電話システムを適用することが期待されている。
【０００２】
【従来の技術】
図１８に、従来のＴＤＭＡ方式を適用した無線電話システムの構成例を示す。図１８において、基地局装置４１０は、ＩＳＤＮインタフェース４１１を介して基地局制御装置４０１に接続されており、更に、この基地局制御装置４０１を介して既存ネットワークに接続されている。
【０００３】
また、図１８に示した保守管理システム４０２は、保守管理エリアに設置された各基地局制御装置４０１とそれぞれ通信回線を介して接続されており、これらの基地局制御装置４０１およびその配下の基地局装置４１０を一括して管理する構成となっている。
図１８に示した基地局装置４１０において、ＴＤＭＡＬＳＩ４１２は、送受信処理部４１３を介して受け取ったＴＤＭＡフレームを構成する各チャネルの情報を抽出してＩＳＤＮインタフェース４１１を介して基地局制御装置４０１に送出し、また、ＩＳＤＮインタフェース４１１を介して受け取った各チャネルの情報をＴＤＭＡフレームに挿入し、送受信処理部４１３を介して送出する構成となっている。
【０００４】
また、図１８において、制御チャネル解析部４１４は、ＩＳＤＮインタフェース４１１およびＴＤＭＡＬＳＩ４１２から受け取った制御チャネルの情報を解析する構成となっており、この解析結果に基づいて、基地局制御処理部４１５は、ＴＤＭＡＬＳＩ４１２の動作を制御する構成となっている。
一方、図１８に示した加入者装置４２０において、ＴＤＭＡＬＳＩ４２１は、上述したＴＤＭＡＬＳＩ４１２と同様に、ＴＤＭＡ方式に従って音声変換部４２２と送受信処理部４２３との間の情報の授受を制御する構成となっている。
【０００５】
また、加入者制御処理部４２４は、上述した制御チャネル解析部４１４と同等の制御チャネル解析部４２５による解析結果に応じて、このＴＤＭＡＬＳＩ４２１の動作を制御する構成となっている。
ところで、ＴＤＭＡ方式では、例えば、図１９（ａ）に示すように、１フレーム周期をタイムスロットTS1〜TS4からなる送信周期とタイムスロットTS1〜TS4からなる受信周期とに分割し、複数の加入者装置４２０が、基地局装置４１０を同期の基準として送受信動作を行い、割り当てられたタイムスロットを利用して基地局装置４１０との間の通信を行っている。
【０００６】
例えば、２つの加入者装置１、２にそれぞれタイムスロット１(TS1）とタイムスロット２(TS2）とを割り当てた場合に、基地局装置４１０が送信周期のタイムスロット１のタイミングで加入者装置１宛の送信情報S1を送信し、一方、加入者装置２宛の送信情報S2をタイムスロット２のタイミングで送信すれば、これらの送信情報S1および送信情報S2は、加入者装置１および加入者装置２によって、それぞれ受信情報R1および受信情報R2として受信される。
【０００７】
また、この場合に、基地局装置４１０は、受信周期のタイムスロット１のタイミングで受け取った受信情報R1を加入者装置１からの情報として受信し、タイムスロット２のタイミングで受け取った受信情報R2は、加入者装置２からの情報として受信して、それぞれ処理すればよい。
ところで、基地局装置４１０と加入者装置４２０との間で授受される情報は、例えば、図１９（ｂ）に示す制御情報のように、４ビットのランプビット（Ｒ）と１６ビットのガードビット（Ｇ）とによって、スタートシンボル（ＳＳ）、制御信号（ＣＡＣ）、ユニークワード（ＵＷ）およびエラーチェックコード（ＣＲＣ）を挟んだ構成となっている。
【０００８】
都市部のように、基地局が高い密度で設置されている地域に上述したＴＤＭＡ方式の無線電話システムを適用した場合は、基地局装置４１０と加入者装置４２０との間に伝送遅延がほとんどないので、上述したランプビットおよびガードビットによって十分に伝送遅延を吸収し、正常な通話を実現することが可能である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、過疎地域に無線電話システムを適用する場合には、１つの基地局装置のカバーエリアを拡大する必要がある。
しかしながら、上述した従来の無線電話システムは、都市部などでの周波数帯域の効率利用のために小セル化が進められる中で発展してきたものであり、基地局装置４１０がごく限られた範囲をカバーエリアとすることを前提とし、加入者装置４２０との間に伝送遅延が発生することは考慮されていなかった。
【００１０】
このため、従来の無線電話システムをそのまま過疎地域に適用しようとすると、基地局装置のカバーエリアは、上述したランプビットおよびガードビットで遅延時間を吸収できる範囲に限定されてしまう。
なぜなら、図２０に示すように、基地局から遠く離れた加入者装置１にタイムスロット１(TS1）を割り当て、近傍の加入者装置２にタイムスロット２(TS2）を割り当てた場合などには、加入者装置１と基地局との間の伝送遅延のために、加入者装置１が送信タイミングで送信した情報（図２０において符号TS1 を付して示す）と加入者装置２が送信した情報（図２０において符号TS2 を付して示す）とが、図において網掛けを付して示すように、基地局装置の受信周期において干渉してしまうからである。
【００１１】
このような伝送遅延による干渉を防ぐための技法として、基地局装置から遠方に位置する加入者装置として、遠方型加入者装置を用いる方法が提案されている。
図２１に、遠方型加入者装置の構成例を示す。
図２１に示した遠方型加入者装置において、ＴＤＭＡＬＳＩ４２１は、送信情報をタイミング調整部４３１を介して送受信処理部４２３の処理に供する構成となっており、このタイミング調整部４３１は、シンボル数設定部４３２からの指示に応じて、指定されたシンボル数ｎに相当する時間だけ送信情報を早出しする構成となっている。
【００１２】
このタイミング調整部４３１は、図７に示すように、ＴＤＭＡＬＳＩ４２１によって加入者側における送信周期のタイムスロット（図７においては、タイムスロットTS3 が割り当てられた場合を示した）に送出された送信情報D1を受け取り、そのまま送出する代わりに、次の送信周期において、ｎシンボル分だけ早いタイミングで送受信処理部４２３に送出する構成とすればよい。
【００１３】
この場合は、この遠方型加入者装置を設置する際などに、基地局装置４１０からの地図上での距離などに基づいて遅延量を推定し、この遅延量に見合ったシンボル数をシンボル数設定部４３２に設定しておけばよい。
これにより、以後、この遠方型加入者装置が基地局装置４２０との間で通信を行う際には、上述したようにして、送信タイミングの調整が行われるから、正常に通信を実行することが可能となる。
【００１４】
しかしながら、このような遠方型加入者装置を用いる方法では、加入者装置の設置ごとにシンボル数の設定作業を行う必要があり、また、基地局からの距離に応じて、通常の加入者装置と遠方型加入者装置とを切り替える必要がある。
本発明は、無線電話システムにおいて、加入者装置と基地局装置との間の伝送遅延を自動的に補正可能な遅延補正システムを提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
図１に、本発明にかかわる遅延補正システムの原理ブロック図を示す。
【００１７】
請求項１の発明は、基地局装置１１０と少なくとも１つの加入者装置１２０とが、基地局装置１１０を同期の基準としたＴＤＭＡ方式に従って、それぞれに備えられた通信手段１０１を介して送受信動作を行う無線電話システムに用いられる遅延補正システムにおいて、基地局装置１１０と少なくとも一つの加入者装置１２０それぞれとの間の遅延時間を測定する遅延測定手段１０３を備え、遅延測定手段１０３によって各加入者装置１２０について得られた測定結果に基づいて、各加入者装置１２０それぞれからに関する信号を基地局装置１２０に備えられた通信手段１０１によって送受信するタイミングとして、送信周期および受信周期において一つあるいは連続する複数のタイムスロットをそれぞれ割り当て、基地局装置１２０に備えられる通信手段１０１は、各加入者装置１２０に割り当てられたタイムスロットに対応する送信周期のタイムスロットにおいて、各加入者装置１２０を宛先とする信号を送出する送信手段１１２と、各加入者装置１２０に割り当てられた受信周期のタイムスロットにおいて対応する加入者装置１２０からの信号を受信する受信手段１１３と、受信手段１１３が各加入者装置１２０から受け取った信号のタイミングを遅延させることにより、適切なタイムスロットの先頭位置に合わせることにより、タイムスロットを矯正することを特徴とする。
【００１８】
請求項１の発明は、遅延測定手段１０３が基地局装置１１０と加入者装置１２０との間の伝送遅延を測定し、得られた遅延量に応じて、各加入者装置に１あるいは連続する複数のタイムスロットを割り当てる。これにより、例えば、遠方に位置する加入者装置には、その遅延量に応じて複数のタイムスロットを割り当てて、割り当てられた複数のタイムスロットをこの加入者装置との信号の授受に利用することができる。この場合は、基地局装置１１０側の受信周期において各加入者装置１２０に割り当てられたタイムスロットでは、対応する加入者装置１２０からの信号のみが受信手段１１３によって受信される。したがって、受信情報の時間的位置を加入者装置１２０に割り当てられたタイムスロットに移動することにより、基地局装置１１０と加入者装置１２０との間の伝送遅延を自動的に補正し、基地局装置１１０内部では、加入者装置１２０からの受信情報を規定のタイムスロットの情報として処理することができる。
【００２３】
請求項２の発明は、請求項１に記載の遅延補正システムにおいて、遅延測定手段１０３は、加入者装置１２０に備えられ、遅延量の測定の基準となる測定信号を送出する測定信号送出手段１３１と、加入者装置１２０に備えられ、測定信号が送出されてから基地局装置１１０からの応答が返されるまでの時間に基づいて、基地局装置１１０との間の信号に関する遅延時間を検出し、測定結果として出力する遅延検出手段１３２と、基地局装置１１０に備えられ、測定信号を所定の時間後に折り返して、加入者装置１２０への応答信号として送出する折り返し手段１３３とを備えたことを特徴とする。
【００２４】
請求項２の発明は、基地局装置１１０に設けられた折り返し手段１３３は、加入者装置１２０に設けられた測定信号送出手段１３１からの測定信号を例えば１フレームの半分の時間後に折り返し、各加入者装置１２０に備えられた遅延検出手段１３５により、基地局装置１１０からの応答信号が到達したタイミングと期待されるタイミングとのずれから基地局装置１１０と加入者装置１２０との間の距離に対応する遅延時間を検出する。このようにして検出された遅延時間は、測定結果として出力され、各加入者装置１２０にタイムスロットを割り当てる処理に供される。
【００２７】
請求項３の発明は、請求項１に記載の遅延補正システムにおいて、基地局装置１１０は、各加入者装置１２０に対応して得られた遅延時間に基づいて、それぞれの加入者装置１２０からの受信信号に適用すべき遅延量を決定し、タイムスロットを矯正する処理にこの遅延量を供する矯正制御手段１１５を備えたことを特徴とする。
【００２８】
請求項３の発明では、遅延測定手段１０３によって得られた測定結果に基づいて、矯正制御手段１１５により、各加入者装置１２０からの受信信号について適用すべき遅延量が決定され、この遅延量に基づいて、タイムスロットに関する矯正処理が行われる。このように、遅延測定結果をタイムスロットの矯正処理に反映させることにより、タイムスロットを矯正する処理を簡易化することができる。
【００２９】
図２に、本発明にかかわる別の遅延補正システムの原理ブロック図を示す。
請求項４の発明は、請求項１に記載の遅延補正システムにおいて、遅延測定手段１０３は、送信周期において連続する２つのタイムスロットを測定信号送信用チャネルとして確保し、この測定信号送信用チャネルにおいて注目する加入者装置１２０に遅延量を測定するための測定信号を送出する信号挿入手段１１６と、受信周期において連続する２つのタイムスロットを測定信号受信用チャネルとして確保し、この測定信号受信用チャネルに現れた加入者装置からの応答を受け取る信号分離手段１１７と、信号分離手段１１７が加入者装置１２０からの応答を受け取ったタイミングと、信号挿入手段１１６が測定信号を送出したタイミングに対応する受信周期のタイムスロットの先頭位置とのずれを加入者装置１２０に対応する遅延量として検出する第１遅延検出手段１１８とを備えたことを特徴とする。
【００３０】
請求項４の発明は、例えば、基地局装置１１０に設けられた信号挿入手段１１６によって制御チャネル内の送信周期に確保した測定信号送信用チャネルに測定信号を挿入し、これに対する加入者装置１２０からの応答信号を、信号分離手段１１７により、同じく制御チャネルの受信周期に確保した測定信号受信用チャネルから分離する。ここで、測定信号送信用チャネルおよび測定信号受信用チャネルは、それぞれ送信周期および受信周期において連続した２つのタイムスロットが割り当てられているので、加入者装置１２０の位置にかかわらず、確実に、信号分離手段１１７は、加入者装置１２０からの応答信号を測定信号受信用チャネルにおいて分離し、この応答信号が到達したタイミングを第１遅延検出手段の処理に供することができる。この応答信号が到達したタイミングにに基づいて、第１遅延検出手段１１８は、測定信号の宛先となった加入者装置１２０に対応する遅延時間を検出し、この遅延時間に基づいて、該当する加入者装置１２０に対するタイムスロットの割り当て処理が行われる。
【００３１】
請求項５の発明は、図２に示すように、請求項１に記載の遅延補正システムにおいて、遅延測定手段１０３は、送信手段１１２および受信手段１１３が各加入者装置１２０との間で授受する信号とは異なる周波数帯を用いて、遅延量を測定するための測定信号およびこれに対する応答信号を授受する測定信号通信手段１２１と、測定信号通信手段１２１によって測定信号が送出されるタイミングおよび応答信号が返されるタイミングに基づいて、加入者装置１２０に対応する遅延量を検出する第２遅延検出手段１２２とを備え、加入者装置１２０に測定信号の受信に応じて、応答信号を返す測定信号応答手段１２３を備えたことを特徴とする。
請求項５の発明は、測定信号通信手段１２１と測定信号応答手段１２３とが、基地局装置１１０および加入者装置１２０に備えられた通信手段１０１が通話のための信号の授受に利用する周波数とは異なる周波数帯を用いて測定信号の授受を行うことにより、双方の通信手段１０１が利用する通信チャネルに影響を与えることなく、伝送遅延を測定することができる。
【００３２】
図３に、本発明にかかわる別の遅延補正システムの原理ブロック図を示す。
請求項６の発明は、請求項１に記載の遅延補正システムにおいて、加入者装置１２０側からの位置登録要求を検出し、これに応じて、遅延測定手段１０３に、要求元の加入者装置１２０に対応する遅延量の測定動作を開始させる登録要求検出手段１２４を備えたことを特徴とする。
【００３３】
請求項６の発明は、遅延測定手段１０３を登録要求検出手段１２４による位置登録要求の検出に応じて動作させることにより、位置登録要求に発生に応じて、遅延測定動作および遅延補正動作を開始することができる。
【００３４】
請求項７の発明は、請求項１に記載の遅延補正システムにおいて、加入者装置１２０側からのリンクチャネル確立要求を検出し、これに応じて、遅延測定手段１０３に、要求元の加入者装置１２０に対応する遅延量の測定動作を開始させる確立要求検出手段１２５を備えたことを特徴とする。
【００３５】
請求項７の発明は、確立要求検出手段１２５によるリンクチャネル確立要求の検出に応じて、遅延測定手段１０３を動作させることにより、リンクチャネル確立要求の発生に応じて、遅延測定動作および遅延補正動作を開始することができる。
請求項８の発明は、請求項１に記載の遅延補正システムにおいて、少なくとも一つの加入者装置１２０のいずれかを指定して、当該加入者装置１２０に関する遅延を補正する旨の遅延補正指示を入力する補正指示入力手段１２７と、遅延補正指示の入力を受け付け、これに応じて、遅延測定手段１０３に、遅延補正指示で指定された加入者装置１２０に対応する遅延量の測定動作を開始させる補正指示検出手段１２６を備えたことを特徴とする。
【００３６】
請求項８の発明は、例えば、基地局装置１１０を管理する外部の装置に設けられた補正指示入力手段１２７によって入力された遅延補正指示を補正指示検出手段１２６によって検出し、これに応じて、遅延測定手段１０３を動作させることにより、無線電話システムの動作とは非同期に、外部からの遅延補正指示に応じて、遅延測定動作および遅延補正動作を開始することができる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００３８】
図４に、遅延補正システムの具体例を示す。
図４において、基地局装置２１０は、図１８に示した基地局装置４１０に、シフト処理部２１１、折り返し送出部２１３およびスイッチ（ＳＷ）２１４を付加し、また、基地局制御処理部４１５に換えて、基地局制御処理部２１２を備えた構成となっている。
【００３９】
図４に示した基地局装置２１０において、シフト処理部２１１は、受信周期において制御チャネル（Ｄチャネル）に割り当てられた連続する２つのタイムスロットの受信信号を送受信処理部４１３から受け取り、後述するシフト処理を行った後にＴＤＭＡＬＳＩ４１２の処理に供する構成となっている。
この基地局装置２１０において、基地局制御処理部２１２は、制御チャネル解析部４１４による解析結果に基づいて、ＴＤＭＡＬＳＩ４１２の制御を行うとともに、制御チャネルとして、受信周期における連続する２つのタイムスロットを確保し、後述する遅延測定処理を制御する構成となっている。
【００４０】
ここで、上述したように、タイムスロット２つ分の制御チャネルが確保されていれば、図２０に示したように、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間に伝送遅延が存在する場合にも、加入者装置２２０側からの受信情報を確実に制御チャネル内に捉えることが可能である。
したがって、シフト処理部２１１は、例えば、上述したタイムスロット２つ分の制御チャネルにまたがって信号を受信した場合に、例えば、受信信号に含まれているユニークワードの位置などに基づいて、この受信信号の時間的位置をシフトすることにより、一方のタイムスロットに載せ換える構成とすればよい。
【００４１】
また、図４に示した折り返し送出部２１３は、上述した制御チャネルの受信信号を半フレーム後に再び送出し、スイッチ２１４を介して送受信処理部４１３側に折り返す構成となっており、このスイッチ２１４は、基地局制御処理部２１２からの指示に応じて、ＴＤＭＡＬＳＩ４１２からの送信情報あるいは上述した折り返し送出部２１３からの折り返し信号を送受信処理部４１３に送出する構成となっている。
【００４２】
一方、図４において、加入者装置２２０は、図１８に示した加入者装置４２０に、遅延量検出部２２１およびタイミング調整部２２３を付加し、また、加入者制御処理部４２４に換えて、加入者制御処理部２２２を備えた構成となっている。
【００４３】
図４に示した加入者装置２２０において、遅延量検出部２２１は、加入者制御処理部２２２からの指示に応じて、後述するようにして、基地局との間の伝送遅延を示す遅延量を検出して、加入者制御処理部２２２の処理に供する構成となっている。
また、この加入者装置２２０において、タイミング調整部２２３は、図２１に示したタイミング調整部４３１と同様に、加入者制御処理部２２２からの指示に応じて、指定されたシンボル数だけＴＤＭＡＬＳＩ４２１からの送信情報を早出しして、送受信処理部４２３を介して基地局装置２１０に送出する構成となっている。
【００４４】
次に、加入者装置２２０からの位置登録要求に応じて、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間の伝送遅延を補正する場合について、遅延量の測定動作および遅延補正動作を説明する。
図５に、遅延測定動作を説明する図を示す。また、図６に、遅延測定動作および遅延補正動作を説明するシーケンス図を、図７に、遅延補正動作を説明する図を示す。
【００４５】
図６(ａ)に示すように、通常の位置登録手順に従って信号の授受が行われ、加入者装置２２０からの位置登録要求を受信したときに、図４に示した制御チャネル解析部４１４による解析結果に応じて、基地局装置２１０の基地局制御処理部２１２は、遅延測定指示を示す所定の制御信号(fc)を含む制御情報の送出をＴＤＭＡＬＳＩ４１２に指示するとともに、スイッチ２１４にＴＤＭＡＬＳＩ４１２からの送信情報を選択する旨を指示する。
【００４６】
このように、制御チャネル解析部４１４による解析結果に応じて、基地局制御処理部２１２がＴＤＭＡＬＳＩ４１２およびスイッチ２１４を制御することにより、図３に示した登録要求検出手段１２４の機能を実現し、加入者装置２２０に遅延測定の開始を指示する遅延測定指示として、上述した所定の制御信号(fc)を含む制御情報を送出することができる。
【００４７】
また、この場合は、シフト処理部２１１、ＴＤＭＡＬＳＩ４１２および制御チャネル解析部４１４により、基地局装置２１０において、図２に示した信号挿入手段１１６および信号分離手段１１７の機能を実現し、通信手段１０１に相当する送受信処理部４１３を介して、加入者装置２２０との間で測定信号を授受する構成となっている。
【００４８】
この制御情報は、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間の伝送遅延のために、図５(ａ)に示すように、基地局装置２１０によって送信されてから時間δの後に加入者装置２２０において受信される。
このとき、図４に示した加入者制御処理部２２２は、制御チャネル解析部４２５による解析結果に応じてＴＤＭＡＬＳＩ４２１を制御し、受信した制御情報をそのまま自身に割り当てられた送信周期のタイムスロットにおいて送信すればよい。
【００４９】
このように、制御チャネル解析部４２５による解析結果に応じて、加入者制御処理部２２２がＴＤＭＡＬＳＩ４２１を制御することにより、上述した遅延測定指示の入力に応じて、基地局装置２１０に測定信号を送出することができる（図５(ａ)参照）。
また、この場合は、図４に示したＴＤＭＡＬＳＩ４２１および制御チャネル解析部４２５により、加入者装置２２０において、図２に示した信号挿入手段１１６および信号分離手段１１７の機能を実現し、通信手段１０１に相当する送受信処理部４２３を介して、基地局装置２１０との間で測定信号を授受する構成となっている。
【００５０】
このようにして、加入者装置２２０から送出された測定信号を受信したときに、制御チャネル解析部４１４による解析結果に応じて、基地局制御処理部２１２は、今度は、スイッチ２１４に折り返し送出部２１３の出力を選択する旨を指示すればよい。
【００５１】
このように、制御チャネル解析部４１４による解析結果に応じて、基地局制御処理部２１２がスイッチ２１４を制御することにより、このスイッチ２１４と折り返し送出部２１３とにより、上述した測定信号の受信から半フレーム後に、この測定信号が加入者装置２２０に折り返し送信することができる（図５(ａ)参照）。
【００５２】
この場合に、図５(ａ)に示すように、基地局装置２２０において折り返された測定信号は、更に、上述した時間δだけ遅れて加入者装置２２０に到達するから、図４に示した遅延量検出部２２１は、自装置の受信周期と上述した測定信号の受信タイミングとのずれに基づいて、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間の往復の遅延量を検出することができる。
【００５３】
このとき、遅延量検出部２２１は、加入者制御処理部２２２から受信周期の開始を示すタイミングを示す信号を受け取ってから、ＴＤＭＡＬＳＩ４２１が上述した折り返し信号を受け取る間での時間を計測し、この計測結果を示す情報を加入者制御処理部２２２に送出すればよい。
上述したようにして、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間で測定信号を送受信し、加入者装置２２０側に設けた遅延量検出部２２１により、基地局装置２１０によって折り返された測定信号の受信タイミングのずれを検出することにより、加入者制御処理部２２２を介して、タイミング調整部２２３による早出しシンボル数を適正に設定することができる。
【００５４】
このとき、加入者制御処理部２２２は、遅延量検出部２２１から受け取った遅延量に基づいて、この遅延量を相殺するために必要な早出しシンボル数ｎを求め、この早出しシンボル数ｎをタイミング調整部２２３に設定すればよい。
また、これに応じて、タイミング調整部２２３は、図７に示すように、ＴＤＭＡＬＳＩ４２１から受け取った送信情報D1をそのまま送受信処理部４２３に送出する代わりに、次の送信周期において、加入者装置２２０に割り当てられたタイムスロットのタイミングよりも、ｎシンボルだけ早いタイミングで送信情報D1を送出すればよい。
【００５５】
このようにして、ｎシンボルだけ早出しされた送信情報D1は、加入者装置２２０から基地局装置２１０へ伝送される際の伝送遅延によって、ちょうど、基地局装置２１０の受信周期における適切なタイムスロットにおいて到着するから、ＴＤＭＡＬＳＩ４１２によって正常に処理することができる。
同様にして、以降の送信周期の送信情報(D2、・・・)についても、順次に、次の送信周期に送出すれば、加入者装置２２０と基地局装置２１０との間の伝送遅延量にかかわらず、正常な通信を持続することが可能である。
【００５６】
また、上述したようにして、タイミング調整部２２３への早出しシンボル数ｎの設定が完了したときに、加入者制御処理部２２２は、遅延補正が完了した旨の制御信号をＴＤＭＡＬＳＩ４２１を介して基地局装置２１０に送出し（図６において、遅延補正完了報告として示す）、一方、基地局装置２２０の基地局制御処理部２１２は、この制御信号の受信に応じて、遅延補正動作の完了を示す所定の制御信号をＴＤＭＡＬＳＩ４１２を介して送出して（図６において、遅延補正完了として示す）、遅延補正動作を終了し、通常の処理を続行すればよい。
【００５７】
このようにして、位置登録要求に応じて、加入者装置２２０と基地局装置２１０との間の伝送遅延量を測定し、この測定結果に応じて、加入者装置２２０側で遅延補正を行うことにより、１つの基地局装置２１０が受け持つカバーエリアを飛躍的に拡大することが可能である。
したがって、上述した遅延補正システムを適用することにより、極端な過疎地域に適合する無線電話システムを提供することができる。
【００５８】
この場合は、位置登録時に、上述したようにして伝送遅延の補正処理が完了しており、加入者装置２２０のタイミング調整部２２３には適切な早出しシンボル数ｎが設定されているので、その後は、加入者装置２２０に通話チャネルを割り当てることにより、正常な発着信および通話が可能となる。
例えば、加入者装置２２０が宅内装置である場合は、最初に位置登録処理が完了した後は、常に正常な通話が可能であり、また、引っ越しなどによって、基地局装置２１０からの距離が変化した場合には、再度、位置登録処理を行えばよいので、基地局装置２１０からの距離にかかわらず、同一の加入者装置２２０を利用することができる。
【００５９】
ところで、加入者装置２２０の新規登録や加入者装置２２０の移転などは、保守管理システム４０２によって管理されており、この保守管理システム４０２側では、加入者装置２２０ごとに遅延補正が必要であるか否かを把握することが可能であるから、保守管理システム４０２側から、加入者装置２２０を指定して、遅延補正動作の実行を指示することができる。
【００６０】
この場合に、保守管理システム４０２は、図６(ｂ)に示すように、基地局制御装置４０１を介して、該当する基地局装置２１０に対して、遅延補正処理が必要な加入者装置２２０を指定する指定情報とともに、遅延補正指示を示す所定の制御信号を送出すればよい。
このとき、基地局装置２１０の制御チャネル解析部４１４は、ＩＳＤＮインタフェース４１１を介して上述した所定の制御信号を受け取り、この制御信号の解釈結果として遅延補正指示を受け取った旨を指定情報とともに基地局制御処理部２１２に通知し、これに応じて、基地局制御処理部２１２は、ＴＤＭＡＬＳＩ４１２を介して、遅延測定指示を示す所定の制御信号を指定された加入者装置２２０に送出すればよい（図６(ｂ)参照）。
【００６１】
これに応じて、上述したようにして遅延測定動作および遅延補正動作が行われる。
この場合は、基地局装置２１０の基地局制御処理部２１２は、図６(ｂ)に示すように、加入者装置２２０からの遅延補正完了報告を基地局制御装置４０１および保守管理システム４０２に中継するとともに、遅延補正処理が完了した旨をＴＤＭＡＬＳＩ４１２を介して加入者装置２２０に通知して、遅延補正処理を終了すればよい。
【００６２】
このようにして、遅延検出処理および遅延補正処理を加入者装置２２０に分担した場合は、基地局装置２１０側の処理負担の増大を最小限度に抑えつつ、基地局装置２１０のカバーエリアを拡大することができる。
この構成の遅延補正システムは、特に、加入者装置２２０が宅内回線に接続された固定的な装置である無線電話システムにおいて有効である。
【００６３】
なぜなら、このような無線電話システムの場合は、加入者装置２２０を設置した際に、最初の位置登録要求の送出あるいは、保守管理システム４０２からの遅延補正指示に応じて、上述した遅延測定処理および遅延補正処理を実行すればよいので、加入者装置２２０側の処理負担の増大もごくわずかである、また、、加入者装置２２０側のハードウェア量の増大も問題とはならないからである。
【００６４】
一方、遅延測定処理を基地局装置２１０に分担することも可能である。
図８に、遅延補正システムの具体例を示す。
図８に示した基地局装置２１０は、図１８に示した送受信処理部４１３に加えて、測定用送受信処理部２１５を備えて構成されており、この測定用送受信処理部２１５は、上述した通話チャネルの周波数帯域とは異なる所定の周波数帯域（以下、測定用周波数帯と称する）の信号を送受信する構成となっている。
【００６５】
なお、図８に示した基地局装置２１０において、上述した測定用送受信処理部２１５および送受信処理部４１３は、共通のアンテナを介して送受信する構成となっている。
【００６６】
また、図８に示した基地局装置２１０において、ＴＤＭＡＬＳＩ２１６および制御チャネル解析部２１７は、基地局制御処理部２１２からの指示に応じて、この測定用送受信処理部２１５によって送受信される信号をＴＤＭＡ方式に従って制御する構成となっている。
この基地局装置２１０において、シフト処理部２１１は、測定用周波数帯において制御チャネル（Ｄチャネル）に割り当てられた受信周期の連続する２つのタイムスロットの受信信号を測定用送受信処理部２１５から受け取り、この受信信号に対して上述したシフト処理を行った後に、ＴＤＭＡＬＳＩ２１６の処理に供する構成となっている。
【００６７】
また、図８に示した基地局装置２１０において、遅延測定部２１８は、ＴＤＭＡＬＳＩ２１６からのタイミング信号（後述する）に応じて、後述するようにして、測定用送受信処理部２１５による受信信号の遅れを測定し、基地局制御処理部２１２の処理に供する構成となっている。
【００６８】
一方、図８に示した加入者装置２２０は、図１８に示した送受信処理部４２３に加えて、測定用送受信処理部２２４を備えて構成されており、この測定用送受信処理部２２４は、上述した通話チャネルの周波数帯域とは異なる所定の周波数帯域（以下、測定用周波数帯と称する）の信号を送受信する構成となっている。
【００６９】
なお、図８に示した加入者装置２２０おいて、上述した測定用送受信処理部２２４および送受信処理部４２３は、共通のアンテナを介して送受信する構成となっている。
また、図８に示した加入者装置２２０において、ＴＤＭＡＬＳＩ２２５および制御チャネル解析部２２６は、加入者制御処理部２２２からの指示に応じて、この測定用送受信処理部２２４によって送受信される信号をＴＤＭＡ方式に従って制御する構成となっている。
【００７０】
次に、加入者装置２２０からのリンクチャネル確立要求に応じて、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間の伝送遅延を補正する場合について、遅延量の測定動作および遅延補正動作を説明する。
図５(ｂ)に、遅延測定動作を説明する図を、また、図９に、遅延測定動作および遅延補正動作を説明するシーケンス図を示す。
【００７１】
図８に示した加入者制御処理部２２２は、制御チャネル解析部４２５による解析結果に応じてリンクチャネル割当を要求する際に、まず、自装置についての伝送遅延の補正が完了しているか否かを判定し、補正が完了していない場合には、ＴＤＭＡＬＳＩ２２５および測定用送受信処理部２２４を介して、遅延補正が完了していない旨を示す制御信号を含むリンクチャネル確立要求を基地局装置２１０に送出する（図９参照）。
【００７２】
このリンクチャネル確立要求は、上述した遅延測定用の周波数帯の信号であるから、基地局装置２１０の測定用送受信処理部２１５によって受信され、シフト処理部２１１を介してＴＤＭＡＬＳＩ２１６に入力される。
このときに、制御チャネル解析部２１７によって得られた解析結果に応じて、基地局制御処理部２１２は、ＴＤＭＡＬＳＩ２１６に所定の制御信号 fc の送出を指示する。
【００７３】
このように、ＴＤＭＡＬＳＩ２１６が、基地局制御処理部２１２からの指示に応じて動作することにより、基地局装置２１０に備えられた測定用送受信処理部２１５により、上述した所定の制御信号fcを要求元の加入者装置２２０に送出することができる（図９参照）。
一方、この測定信号は、加入者装置２２０の測定用送受信処理部２２４によって受信され、ＴＤＭＡＬＳＩ２２５の処理に供される。
【００７４】
このとき、制御チャネル解析部２２６によって得られた解析結果に応じて、加入者制御処理部２２２は、受信した測定信号に対する応答として、ＴＤＭＡＬＳＩ２２５に上述した制御信号を送信する旨を指示すればよい。
このように、ＴＤＭＡＬＳＩ２２５が加入者制御処理部２２２からの指示に応じて動作することにより、測定信号に対する応答として、加入者装置２２０に備えられた測定用送受信処理部２２４を介して上述した所定の制御信号fcを基地局装置２１０に送出することができる（図９参照）。
【００７５】
ここで、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間の伝送遅延により、上述した測定信号は、図５(ｂ)に示すように、加入者装置２２０に到達した時点で時間δだけ遅れており、この遅れをそのまま保存した送信タイミングで、加入者装置２２０側から応答信号が送出される。
したがって、遅延測定部２１８は、この応答信号が基地局装置２１０に到達したタイミングと基地局装置２１０のフレーム周期に基づく受信タイミング（すなわち、測定信号送受信用のチャネルに割り当てたタイムスロットの先頭に相当するタイミング）とのずれを測定すればよい。
【００７６】
例えば、ＴＤＭＡＬＳＩ２１６からフレーム周期に基づく受信タイミングを示す信号を受け取り、この信号を受け取った後に、上述した応答信号が測定用送受信処理部２１５によって受信されるまでの時間を計測して、この時間を遅延量として基地局制御処理部２１２の処理に供すればよい。
これに応じて、基地局制御処理部２１２は、遅延測定部２１８から受け取った遅延量を示す情報を含む制御情報を作成し、ＴＤＭＡＬＳＩ２１６および測定用送受信処理部２１５を介して加入者装置２２０に送出すればよい。
【００７７】
このように、遅延測定部２１８によって得られた遅延量を受け取って、基地局制御処理部２１２とＴＤＭＡＬＳＩ２１６とが動作することにより、基地局装置２１０において測定した遅延量を加入者装置２２０に通知することができる（図９においては遅延量通知として示した）。
【００７８】
一方、加入者装置２２０の測定用送受信処理部２２４によって上述した遅延量通知が受信されたときに、加入者制御処理部２２２は、制御チャネル解析部２２６を介して、この遅延量通知に含まれている遅延量を示す情報を受け取り、この遅延量に基づいて、タイミング調整部２２３に適切な早出しシンボル数を設定すればよい。
【００７９】
このように、遅延量通知の受信に応じて、制御チャネル解析部２２６および加入者制御処理部２２２が動作することにより、基地局装置２２０からの遅延量通知に含まれる遅延量に応じた早出しシンボル数を設定して、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間の伝送遅延を相殺することができる。
【００８０】
また、加入者制御処理部２２２は、上述した早出しシンボル数の設定処理が完了したときに、ＴＤＭＡＬＳＩ２２５を介して遅延補正完了報告（図９参照）を送出し、基地局装置２１０側からの応答を待って、遅延補正動作を終了し、その後は、通常の通信処理を行えばよい。
一方、基地局制御処理部２１２は、制御チャネル解析部２１７による解析結果により、上述した遅延補正完了報告を受け取った旨が示されたときに、加入者装置２２０への応答として、ＴＤＭＡＬＳＩ２１６を介して遅延補正完了（図９参照）を送出し、遅延補正動作を終了すればよい。
【００８１】
その後、基地局制御処理部２１２は、ＴＤＭＡＬＳＩ４１２を介してリンクチャネル割り当て信号を送出し（図９参照）、通話用周波数帯において加入者装置２２０に適切な通話チャネルを割り当て、以降は、この通話チャネルを介して加入者装置２２０から受け取った呼設定要求などに応じて、適切な処理を行えばよい。
【００８２】
上述したようにして、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間の伝送遅延を補正することにより、１つの基地局装置２１０が受け持つカバーエリアを拡大するとともに、基地局装置２１０からの距離にかかわらず、同一の構成の加入者装置２２０を利用することが可能となり、過疎地域に適合した無線電話システムを提供することが可能となる。
【００８３】
このように、遅延測定処理と遅延補正処理とを基地局装置２１０と加入者装置２２０とが分担して受け持つ構成とした場合は、伝送遅延の補正のために必要なハードウェアおよびソフトウェアの負担を分散させることができる。
この構成は、移動体を対象とした無線電話システムにおける遅延補正システムとして適している。
【００８４】
なぜなら、移動体通信システムでは、加入者装置の小型化・軽量化が重要課題であるから、加入者装置のハードウェアおよびソフトウェアの負担をできるだけ軽減することが要求されるからである。
また、通常の通話用周波数帯とは異なる測定用周波数帯を用いて、遅延測定のための測定信号を送受信する構成とした場合は、通話チャネル数を維持しつつ、遅延測定動作を行うことが可能である。
【００８５】
次に、基地局装置において伝送遅延を補正する方法について説明する。
図１０に、本発明にかかわる遅延補正システムの実施形態を示す。また、図１１に、遅延補正動作を説明する図を示し、図１２に、遅延測定動作および遅延補正動作を説明するシーケンス図を示す。
図１０に示した基地局装置２１０は、図１８に示した基地局装置４１０にスロット位置矯正部２３１を付加し、このスロット位置矯正部２３１を介して、送受信処理部４１３によって受信された受信情報をＴＤＭＡＬＳＩ４１２の処理に供する構成となっており、図１８に示した基地局制御処理部４１５に代えて、基地局制御処理部２１２を備えた構成となっている。
【００８６】
この基地局装置２１０において、遅延測定部２１８は、基地局制御処理部２１２からの指示に応じて遅延量の測定を行い、測定結果を基地局制御処理部２１２の処理に供する構成となっている。
また、図１０に示したスロット位置矯正部２３１は、制御チャネル用として確保された２つの連続したタイムスロットについて、上述したシフト処理部２１１と同様の処理を行うとともに、基地局制御処理部２１２からの指示に応じて、通話チャネルに割り当てられたタイムスロットについて、後述するスロット位置矯正処理を行う構成となっている。
【００８７】
一方、図１０に示した加入者装置２２０は、図１８に示した加入者制御処理部４２４に代えて、加入者制御処理部２１２を備えた構成となっている。
この場合に、基地局制御処理部２１２は、制御チャネル解析部４２４による解析結果に基づいて、例えば、加入者装置２２０からのリンクチャネル確立要求を受け取ったと判断したときに、遅延測定部２１８に遅延測定動作の開始を指示するとともに、ＴＤＭＡＬＳＩ４１２を介して所定の制御信号fcを測定信号として送出すればよい（図１２参照）。
【００８８】
このように、基地局制御処理部２１２からの指示に応じて、ＴＤＭＡＬＳＩ４１２が動作することにより、遅延測定指示の入力に応じて、測定信号を加入者装置２２０に送出することができる。
また、この測定信号の入力に応じて、加入者装置２２０の送受信処理部４２３、制御チャネル解析部４２５、加入者制御処理部２２２およびＴＤＭＡＬＳＩ４２１が動作することにより、上述した所定の制御信号が応答信号として、基地局装置２１０に送出される（図１２参照）。
【００８９】
図５(ｂ)で説明したように、この応答信号の実際の受信タイミングと基地局装置２１０におけるフレーム周期に基づく受信タイミングとのずれは、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間の往復の伝送遅延を示している。
この場合は、遅延測定部２１８は、通話用の周波数帯を用いて送信された測定信号に対する応答信号の受信タイミングに基づいて、上述したようにして、伝送遅延によるずれを測定し、得られた測定結果を基地局制御処理部２１２に送出すればよい。
【００９０】
これに応じて、基地局制御処理部２１２は、まず、遅延量を所定の閾値THと比較し、この比較結果に基づいて、通話チャネルとして割り当てるタイムスロットの数を決定し、この割り当て結果とともに必要に応じて遅延量をスロット位置矯正部２３１に送出する。
このとき、基地局制御処理部２１２は、例えば、図２０に示したランプビットおよびガードビットによって吸収可能な遅延量に相当する閾値THを用い、この閾値TH以下である場合に遅延補正が不要であると判断し、加入者側に割り当てた通話チャネルに対して自装置側で１つのタイムスロットを割り当て、一方、この閾値THを超える遅延量が検出されたときに、加入者側に割り当てた通話チャネルに対して基地局側では２つの連続するタイムスロットを割り当てればよい。
【００９１】
１つのタイムスロットを割り当てる旨を割り当て結果として受け取ったときに、図１０に示したスロット位置矯正部２３１は、送受信処理部４１３による該当タイムスロットの受信情報をそのままＴＤＭＡＬＳＩ４１２の処理に供すればよい。
一方、２つの連続するタイムスロットを割り当てる旨の割り当て結果を受け取った場合に、スロット位置矯正部２３１は、次に述べるようにして、伝送遅延の補正を行う。
【００９２】
このとき、スロット位置矯正部２３１は、図１１に示すように、送受信処理部４１３が、通話チャネルとして割り当てられた２つのタイムスロットTS1、TS2にまたがって受信した受信情報R1を受け取り、基地局制御処理部２１２から受け取った遅延量に基づいて、この受信情報R1の時間的な位置を後方のタイムスロットTS2 に移動し、前方のタイムスロットTS1 は空きとすればよい。
【００９３】
このように、基地局制御処理部２１２からの指示に応じて、スロット位置矯正部２３１が動作することにより、タイムスロットを矯正する機能を実現し、加入者装置２２０側の送信周期において送出された送信情報S1に対応する受信情報R1を基地局装置２１０における受信周期に従ったタイムスロットにおいてＴＤＭＡＬＳＩ４１２の処理に供することができる。
【００９４】
一方、図１１に示すように、基地局装置２１０側からの送信情報S2を、そのままＴＤＭＡＬＳＩ４１２および送受信処理部４１３を介して送出すれば、加入者装置２２０側の受信周期の適切なタイムスロットに到着する。
したがって、上述したように、加入者装置２２０からの受信情報のタイムスロットを強制的に移動することにより、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間の伝送遅延を補正することができる。
【００９５】
その後、基地局制御処理部２１２は、ＴＤＭＡＬＳＩ４１２を介して遅延補正処理完了を示す制御信号を加入者装置２２０に送出するとともに、リンクチャネルを割り当てて遅延補正処理を終了し、次いで、通常の通話処理を開始して、加入者側からの呼設定処理などを行えばよい（図１２参照）。
このようにして、１つの基地局装置が受け持つカバーエリアを拡大することが可能となり、また、基地局装置２１０からの距離にかかわらず、加入者装置２２０の構成および動作を同一とすることができるから、同一の構成の加入者装置２２０を用いて、過疎地域に適合した無線電話システムを構築することができる。
【００９６】
更に、図１０に示した構成では、遅延測定処理および遅延補正処理の両方が、基地局装置２１０側に集約されているので、加入者装置２１０の負担を軽減することができるので、この構成の遅延補正システムは、移動体電話システムに特に適している。
【００９７】
また、図１２に示した遅延補正処理完了を示す制御信号とともに、基地局装置２１０側で割り当てたタイムスロットの数を加入者装置２２０側に通知し、加入者制御処理部２２２が、このタイムスロット数を保持しておき、以降に、リンクチャネル割り当てを要求する際に、このタイムスロット数を基地局装置２１０に通知する構成とすれば、その後の遅延測定動作を省略することが可能である。
【００９８】
その一方、遅延補正処理を基地局側で行う構成においても、遅延測定処理を加入者側に分担することが可能である。
図１３に、本発明にかかわる遅延補正システムの別実施形態を示す。また、図１４に、遅延測定動作および遅延補正動作を説明するシーケンス図を示す。
【００９９】
図１３において、基地局装置２１０は、図８に示した基地局装置２１０にスロット位置矯正部２３１を付加し、送受信処理部４１３によって受信された受信情報をこのスロット位置矯正部２３１を介してＴＤＭＡＬＳＩ４１２の処理に供する構成となっている。
また、図１３において、加入者装置２２０は、図８に示したタイミング調整部２２３に代えて遅延量検出部２２１を備え、加入者制御処理部２２２からの指示に応じて、この遅延量検出部２２１が、ＴＤＭＡＬＳＩ２２５を介して受け取った受信信号に基づいて遅延量を検出し、得られた遅延量を加入者制御処理部２２２の処理に供する構成となっている。
【０１００】
この場合は、通話用の周波数帯とは異なる測定用の周波数帯を用いて、図１４に示すように、位置登録処理に先立つ各手順の信号の送受信が行われ、加入者装置２２０からの位置登録要求信号に応じて、図４および図５(ａ)において説明したようにして、遅延測定指示および測定信号の送受信が行われる（図１４参照）。
このとき、加入者装置２２０に備えられた遅延量検出部２２１により、基地局側で折り返された測定信号の受信タイミングと、加入者装置２２０側の受信周期に基づく受信タイミングとを比較することにより、加入者装置２２０と基地局装置２１０との間の伝送遅延による遅延量を検出することができる。
【０１０１】
これに応じて、加入者制御処理部２２２は、遅延量検出部２２１によって検出された遅延量を含む所定の制御信号を作成し、図１４に示すように、遅延量報告信号としてＴＤＭＡＬＳＩ４２１を介して基地局装置２１０に送出すればよい。一方、基地局制御処理部２１２は、この遅延量報告についての解析結果として、制御チャネル解析部２１７から上述した遅延量を受け取り、この遅延量に基づいて、該当する加入者装置２２０に割り当てるべきタイムスロットの数を決定し、スロット位置矯正部２３１の処理に供すればよい。
【０１０２】
また、基地局制御処理部２１２は、ＴＤＭＡＬＳＩ２１６を介して、遅延補正処理完了として所定の制御信号を加入者装置２２０に送出した後に、通話用周波数帯への切り替えを行い、以後は、制御チャネル解析部４１４による解析結果に応じて、ＴＤＭＡＬＳＩ４１２の動作を制御して、位置登録処理を続行すればよい。
【０１０３】
同様に、加入者制御処理部２２２は、基地局装置２１０からの遅延補正処理完了を示す制御信号の受信に応じて通話用周波数帯への切り替えを行い、以後は、制御チャネル解析部４２５による解析結果に応じて、ＴＤＭＡＬＳＩ４２１の動作を制御して、位置登録処理を続行すればよい。
このようにして、加入者装置２２０側で検出された遅延量を基地局装置２１０側に通知し、基地局装置２１０に設けられたスロット位置矯正部２３１によって、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間の伝送遅延を補正することができる。
【０１０４】
この場合は、遅延測定処理が加入者装置２１０に分担されているので、基地局装置２１０の処理負担を軽減することが可能である。
次に、加入者装置２２０単独で遅延補正を行う方法について説明する。
図１５に、遅延補正システムの具体例を示す。また、図１６に、遅延補正動作を表す流れ図を、更に、図１７に、遅延補正動作を説明するシーケンス図を示す。
【０１０５】
図１５に示した加入者装置２２０において、加入者制御処理部２２２は、制御チャネル解析部４２５による解析結果に基づいて、ＴＤＭＡＬＳＩ４２１およびタイミング調整部２２３の動作を制御する構成となっている。
この加入者制御処理部２２２は、制御チャネル解析部４２５による解析結果に応じて、ＴＤＭＡＬＳＩ４２１を介してリンクチャネル確立要求を送出し（ステップ３０１）、その後、ステップ３０２およびステップ３０３を繰り返して、基地局装置２１０側からのリンクチャネル割当応答を待ち、所定の時間が経過したときにタイムアウトが発生したとして、ステップ３０３の肯定判定とし、遅延補正が必要であると判断する構成となっている。
【０１０６】
図１９に示したランプビットおよびガードビットによって吸収できないほどの伝送遅延がある場合には、加入者装置２２０側からのリンクチャネル確立要求（図１７参照）が、基地局装置２１０側で正しく受信されないので、基地局装置２１０からリンクチャネルを割り当てる旨の応答を得ることはできない。
この場合に、加入者制御処理部２２２は、遅延補正が必要であると判断し（ステップ３０３の肯定判定）、タイミング調整部２２３に設定する早出しシンボル数を所定の数だけインクリメントし（ステップ３０４）、再び、ステップ３０１に戻って、リンクチャネル確立要求を送出する。
【０１０７】
このようにして、ステップ３０３の肯定判定に応じて、加入者制御処理部２２２が、早出しシンボル数を増加させていくことにより、タイミング調整部２２３による調整量を変化させていくことができる。
このようにして、タイミング調整部２２３による調整量を変化させていき、このタイミング調整部２２３の動作により、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間の伝送遅延が相殺されたときに（図１７においては、３回目のリンクチャネル確立要求が受け付けられた場合を示す）、所定の時間内に、基地局装置２１０側からのリンクチャネル割当応答が返される。
【０１０８】
このリンクチャネル割当応答の受信に応じて、加入者制御処理部２２２は、ステップ３０２の肯定判定とし、タイミング調整部２２３に設定されている現在の早出しシンボル数ｎを保存し（ステップ３０５）、遅延補正処理を終了し、その後、通常の処理手順に従って、位置登録処理などを行えばよい。
また、上述したように、ステップ３０３の肯定判定に応じて、加入者制御処理部２２２がステップ３０１を繰り返し、ステップ３０２の肯定判定に応じてステップ３０５に進んで処理を終了することにより、リンクチャネル確立要求の送出タイミングを変化させていったときのリンクチャネル割り当て応答の有無に応じて適切な送出タイミングを決定することができる。
【０１０９】
このようにして、リンクチャネル確立要求の際に、加入者制御処理部２２２がタイミング調整部２２３の動作を制御しつつ、適切な早出しシンボル数を探索する構成とした場合は、加入者装置２２０側のみで伝送遅延を補正することが可能であるので、図１５に示したように、既存の基地局装置４１０をそのまま利用することができる。
【０１１０】
また、以降の発呼動作などの際には、加入者制御処理部２２２は、上述したステップ３０４において探索結果として保存された早出しシンボル数ｎを初期値として、タイミング調整部２２３による調整処理を制御すればよい。
これにより、リンクチャネルの確立までに要する時間を短縮することができる。
【０１１２】
【発明の効果】
以上に説明したように、請求項１の発明によれば、加入者装置と基地局装置との間の伝送遅延量に基づいて、基地局装置側で受信タイムスロット位置を矯正する構成とすることにより、基地局からの距離にかかわらず同一種類の加入者装置を利用可能とするとともに、単一の基地局装置が受け持つカバーエリアを拡大し、過疎地域に適した無線電話システムを提供することができる。この場合は、基地局装置側に遅延補正処理を任せたことにより、加入者装置の処理負担を軽減することが可能であり、移動体を対象とする無線電話システムに適している。
【０１１４】
また、例えば、基地局装置側に遅延測定処理と遅延補正処理とを集中する構成とすれば、加入者装置側の処理負担を軽減することが可能であり、逆に、請求項２の発明を適用して、加入者装置側に遅延測定処理を分担する構成とすれば、その分、基地局装置の処理負担を軽減することができる。
一方、請求項３の発明を適用して、遅延時間の測定結果をタイムスロット矯正処理における調整量に反映すれば、タイムスロット矯正処理を簡易化することができる。
【０１１５】
また、請求項４の発明を適用して、加入者装置と基地局装置とにそれぞれ備えられた通信手段が提供する通信チャネルの一部を利用して、遅延測定のための測定信号を送受信する構成とすれば、遅延測定のために追加するハードウェア量の増大を抑えることが可能である。
その一方、請求項５の発明を適用して、遅延測定のための測定信号を送受信するための手段を加入者装置と基地局装置とにそれぞれ備える構成とすれば、通話用に備えられた通信手段が提供する通信チャネルを維持しつつ、遅延測定を行うことができる。
【０１１６】
また、請求項６または請求項７の発明を適用して、加入者装置側からの要求に応じて、加入者装置と基地局装置との間の伝送遅延量を測定する構成とした場合は、遅延補正が必要な全ての加入者装置について、確実に伝送遅延量を評価し、その補正を行うことができる。
一方、請求項８の発明を適用して、外部からの遅延補正指示を受け付けて遅延測定動作および遅延補正動作を行う構成とすれば、例えば、保守管理システムなどを介して、システム管理者が、遅延補正が必要な加入者装置を指定して、これらの加入者装置に関する遅延測定動作および遅延補正動作を一括して処理することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明にかかわる遅延補正システムの原理ブロック図である。
【図２】 本発明にかかわる別の遅延補正システムの原理ブロック図である。
【図３】 本発明にかかわる別の遅延補正システムの原理ブロック図である。
【図４】 遅延補正システムの具体例を示す図である。
【図５】 遅延測定動作を説明する図である。
【図６】 遅延測定動作および遅延補正動作を説明するシーケンス図である。
【図７】 遅延補正動作を説明する図である。
【図８】 遅延補正システムの具体例を示す図である。
【図９】 遅延測定動作および遅延補正動作を説明するシーケンス図である。
【図１０】 本発明にかかわる遅延補正システムの実施形態を示す図である。
【図１１】 遅延補正動作を説明する図である。
【図１２】 遅延測定動作および遅延補正動作を説明するシーケンス図である。
【図１３】 本発明にかかわる遅延補正システムの別実施形態を示す図である。
【図１４】 遅延測定動作および遅延補正動作を説明するシーケンス図である。
【図１５】 遅延補正システムの具体例を示す図である。
【図１６】 遅延補正動作を表す流れ図である。
【図１７】 遅延補正動作を説明するシーケンス図である。
【図１８】 従来のＴＤＭＡ方式の無線電話システムの構成例を示す図である。
【図１９】 ＴＤＭＡ方式を説明する図である。
【図２０】 伝送遅延による障害を説明する図である。
【図２１】 遠方型加入者装置の構成例を示す図である。
【符号の説明】
１０１ 通信手段
１０２ 測定指示入力手段
１０３ 遅延測定手段
１１０、２１０、４１０ 基地局装置
１１２ 送信手段
１１３ 受信手段
１１５ 矯正制御手段
１１６ 信号挿入手段
１１７ 信号分離手段
１１８ 第１遅延検出手段
１２０、２２０、４２０ 加入者装置
１２１ 測定信号通信手段
１２２ 第２遅延検出手段
１２３ 測定信号応答手段
１２４ 登録要求検出手段
１２５ 確立要求検出手段
１２６ 補正指示検出手段
１２７ 補正指示入力手段
１３１ 測定信号送出手段
１３２ 遅延検出手段
１３３ 折り返し手段
２１１ シフト処理部
２１２、４１５ 基地局制御処理部
２１３ 折り返し送出部
２１４ スイッチ（ＳＷ）
２１５、２２４ 測定用送受信処理部
２１６、２２５、４１２、４２１ ＴＤＭＡＬＳＩ
２１７、２２６、４１４、４２５ 制御チャネル解析部
２１８ 遅延測定部
２２１ 遅延量検出部
２２２、４２４ 加入者制御処理部
２２３、４３１ タイミング調整部
２３１ スロット位置矯正部
４０１ 基地局制御装置
４０２ 保守管理システム
４１１ ＩＳＤＮインタフェース
４１３、４２３ 送受信処理部
４２２ 音声変換部
４３２ シンボル数設定部
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＴＤＭＡ方式を適用した無線電話システムに関するものであり、特に、人口密集地から遠く離れた過疎地域において、無線電話サービスを提供するための遅延補正技術に関する。
近年では、電話サービスは日常生活に欠かせないものとなっており、人口密集地域から遠く離れた過疎地域にまで、電話サービスの提供範囲を拡大することが望まれている。
ところで、極端な過疎地域においては、人口密集地域のような有線のネットワークを構築することは現実的ではないため、ＴＤＭＡ方式の無線電話システムを適用することが期待されている。
【０００２】
【従来の技術】
図１８に、従来のＴＤＭＡ方式を適用した無線電話システムの構成例を示す。図１８において、基地局装置４１０は、ＩＳＤＮインタフェース４１１を介して基地局制御装置４０１に接続されており、更に、この基地局制御装置４０１を介して既存ネットワークに接続されている。
【０００３】
また、図１８に示した保守管理システム４０２は、保守管理エリアに設置された各基地局制御装置４０１とそれぞれ通信回線を介して接続されており、これらの基地局制御装置４０１およびその配下の基地局装置４１０を一括して管理する構成となっている。
図１８に示した基地局装置４１０において、ＴＤＭＡＬＳＩ４１２は、送受信処理部４１３を介して受け取ったＴＤＭＡフレームを構成する各チャネルの情報を抽出してＩＳＤＮインタフェース４１１を介して基地局制御装置４０１に送出し、また、ＩＳＤＮインタフェース４１１を介して受け取った各チャネルの情報をＴＤＭＡフレームに挿入し、送受信処理部４１３を介して送出する構成となっている。
【０００４】
また、図１８において、制御チャネル解析部４１４は、ＩＳＤＮインタフェース４１１およびＴＤＭＡＬＳＩ４１２から受け取った制御チャネルの情報を解析する構成となっており、この解析結果に基づいて、基地局制御処理部４１５は、ＴＤＭＡＬＳＩ４１２の動作を制御する構成となっている。
一方、図１８に示した加入者装置４２０において、ＴＤＭＡＬＳＩ４２１は、上述したＴＤＭＡＬＳＩ４１２と同様に、ＴＤＭＡ方式に従って音声変換部４２２と送受信処理部４２３との間の情報の授受を制御する構成となっている。
【０００５】
また、加入者制御処理部４２４は、上述した制御チャネル解析部４１４と同等の制御チャネル解析部４２５による解析結果に応じて、このＴＤＭＡＬＳＩ４２１の動作を制御する構成となっている。
ところで、ＴＤＭＡ方式では、例えば、図１９（ａ）に示すように、１フレーム周期をタイムスロットTS1〜TS4からなる送信周期とタイムスロットTS1〜TS4からなる受信周期とに分割し、複数の加入者装置４２０が、基地局装置４１０を同期の基準として送受信動作を行い、割り当てられたタイムスロットを利用して基地局装置４１０との間の通信を行っている。
【０００６】
例えば、２つの加入者装置１、２にそれぞれタイムスロット１(TS1）とタイムスロット２(TS2）とを割り当てた場合に、基地局装置４１０が送信周期のタイムスロット１のタイミングで加入者装置１宛の送信情報S1を送信し、一方、加入者装置２宛の送信情報S2をタイムスロット２のタイミングで送信すれば、これらの送信情報S1および送信情報S2は、加入者装置１および加入者装置２によって、それぞれ受信情報R1および受信情報R2として受信される。
【０００７】
また、この場合に、基地局装置４１０は、受信周期のタイムスロット１のタイミングで受け取った受信情報R1を加入者装置１からの情報として受信し、タイムスロット２のタイミングで受け取った受信情報R2は、加入者装置２からの情報として受信して、それぞれ処理すればよい。
ところで、基地局装置４１０と加入者装置４２０との間で授受される情報は、例えば、図１９（ｂ）に示す制御情報のように、４ビットのランプビット（Ｒ）と１６ビットのガードビット（Ｇ）とによって、スタートシンボル（ＳＳ）、制御信号（ＣＡＣ）、ユニークワード（ＵＷ）およびエラーチェックコード（ＣＲＣ）を挟んだ構成となっている。
【０００８】
都市部のように、基地局が高い密度で設置されている地域に上述したＴＤＭＡ方式の無線電話システムを適用した場合は、基地局装置４１０と加入者装置４２０との間に伝送遅延がほとんどないので、上述したランプビットおよびガードビットによって十分に伝送遅延を吸収し、正常な通話を実現することが可能である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、過疎地域に無線電話システムを適用する場合には、１つの基地局装置のカバーエリアを拡大する必要がある。
しかしながら、上述した従来の無線電話システムは、都市部などでの周波数帯域の効率利用のために小セル化が進められる中で発展してきたものであり、基地局装置４１０がごく限られた範囲をカバーエリアとすることを前提とし、加入者装置４２０との間に伝送遅延が発生することは考慮されていなかった。
【００１０】
このため、従来の無線電話システムをそのまま過疎地域に適用しようとすると、基地局装置のカバーエリアは、上述したランプビットおよびガードビットで遅延時間を吸収できる範囲に限定されてしまう。
なぜなら、図２０に示すように、基地局から遠く離れた加入者装置１にタイムスロット１(TS1）を割り当て、近傍の加入者装置２にタイムスロット２(TS2）を割り当てた場合などには、加入者装置１と基地局との間の伝送遅延のために、加入者装置１が送信タイミングで送信した情報（図２０において符号TS1 を付して示す）と加入者装置２が送信した情報（図２０において符号TS2 を付して示す）とが、図において網掛けを付して示すように、基地局装置の受信周期において干渉してしまうからである。
【００１１】
このような伝送遅延による干渉を防ぐための技法として、基地局装置から遠方に位置する加入者装置として、遠方型加入者装置を用いる方法が提案されている。
図２１に、遠方型加入者装置の構成例を示す。
図２１に示した遠方型加入者装置において、ＴＤＭＡＬＳＩ４２１は、送信情報をタイミング調整部４３１を介して送受信処理部４２３の処理に供する構成となっており、このタイミング調整部４３１は、シンボル数設定部４３２からの指示に応じて、指定されたシンボル数ｎに相当する時間だけ送信情報を早出しする構成となっている。
【００１２】
このタイミング調整部４３１は、図７に示すように、ＴＤＭＡＬＳＩ４２１によって加入者側における送信周期のタイムスロット（図７においては、タイムスロットTS3 が割り当てられた場合を示した）に送出された送信情報D1を受け取り、そのまま送出する代わりに、次の送信周期において、ｎシンボル分だけ早いタイミングで送受信処理部４２３に送出する構成とすればよい。
【００１３】
この場合は、この遠方型加入者装置を設置する際などに、基地局装置４１０からの地図上での距離などに基づいて遅延量を推定し、この遅延量に見合ったシンボル数をシンボル数設定部４３２に設定しておけばよい。
これにより、以後、この遠方型加入者装置が基地局装置４２０との間で通信を行う際には、上述したようにして、送信タイミングの調整が行われるから、正常に通信を実行することが可能となる。
【００１４】
しかしながら、このような遠方型加入者装置を用いる方法では、加入者装置の設置ごとにシンボル数の設定作業を行う必要があり、また、基地局からの距離に応じて、通常の加入者装置と遠方型加入者装置とを切り替える必要がある。
本発明は、無線電話システムにおいて、加入者装置と基地局装置との間の伝送遅延を自動的に補正可能な遅延補正システムを提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
図１に、本発明にかかわる遅延補正システムの原理ブロック図を示す。
【００１７】
請求項１の発明は、基地局装置１１０と少なくとも１つの加入者装置１２０とが、基地局装置１１０を同期の基準としたＴＤＭＡ方式に従って、それぞれに備えられた通信手段１０１を介して送受信動作を行う無線電話システムに用いられる遅延補正システムにおいて、基地局装置１１０と少なくとも一つの加入者装置１２０それぞれとの間の遅延時間を測定する遅延測定手段１０３を備え、遅延測定手段１０３によって各加入者装置１２０について得られた測定結果に基づいて、各加入者装置１２０それぞれからに関する信号を基地局装置１２０に備えられた通信手段１０１によって送受信するタイミングとして、送信周期および受信周期において一つあるいは連続する複数のタイムスロットをそれぞれ割り当て、基地局装置１２０に備えられる通信手段１０１は、各加入者装置１２０に割り当てられたタイムスロットに対応する送信周期のタイムスロットにおいて、各加入者装置１２０を宛先とする信号を送出する送信手段１１２と、各加入者装置１２０に割り当てられた受信周期のタイムスロットにおいて対応する加入者装置１２０からの信号を受信する受信手段１１３と、受信手段１１３が各加入者装置１２０から受け取った信号のタイミングを遅延させることにより、適切なタイムスロットの先頭位置に合わせることにより、タイムスロットを矯正することを特徴とする。
【００１８】
請求項１の発明は、遅延測定手段１０３が基地局装置１１０と加入者装置１２０との間の伝送遅延を測定し、得られた遅延量に応じて、各加入者装置に１あるいは連続する複数のタイムスロットを割り当てる。これにより、例えば、遠方に位置する加入者装置には、その遅延量に応じて複数のタイムスロットを割り当てて、割り当てられた複数のタイムスロットをこの加入者装置との信号の授受に利用することができる。この場合は、基地局装置１１０側の受信周期において各加入者装置１２０に割り当てられたタイムスロットでは、対応する加入者装置１２０からの信号のみが受信手段１１３によって受信される。したがって、受信情報の時間的位置を加入者装置１２０に割り当てられたタイムスロットに移動することにより、基地局装置１１０と加入者装置１２０との間の伝送遅延を自動的に補正し、基地局装置１１０内部では、加入者装置１２０からの受信情報を規定のタイムスロットの情報として処理することができる。
【００２３】
請求項２の発明は、請求項１に記載の遅延補正システムにおいて、遅延測定手段１０３は、加入者装置１２０に備えられ、遅延量の測定の基準となる測定信号を送出する測定信号送出手段１３１と、加入者装置１２０に備えられ、測定信号が送出されてから基地局装置１１０からの応答が返されるまでの時間に基づいて、基地局装置１１０との間の信号に関する遅延時間を検出し、測定結果として出力する遅延検出手段１３２と、基地局装置１１０に備えられ、測定信号を所定の時間後に折り返して、加入者装置１２０への応答信号として送出する折り返し手段１３３とを備えたことを特徴とする。
【００２４】
請求項２の発明は、基地局装置１１０に設けられた折り返し手段１３３は、加入者装置１２０に設けられた測定信号送出手段１３１からの測定信号を例えば１フレームの半分の時間後に折り返し、各加入者装置１２０に備えられた遅延検出手段１３５により、基地局装置１１０からの応答信号が到達したタイミングと期待されるタイミングとのずれから基地局装置１１０と加入者装置１２０との間の距離に対応する遅延時間を検出する。このようにして検出された遅延時間は、測定結果として出力され、各加入者装置１２０にタイムスロットを割り当てる処理に供される。
【００２７】
請求項３の発明は、請求項１に記載の遅延補正システムにおいて、基地局装置１１０は、各加入者装置１２０に対応して得られた遅延時間に基づいて、それぞれの加入者装置１２０からの受信信号に適用すべき遅延量を決定し、タイムスロットを矯正する処理にこの遅延量を供する矯正制御手段１１５を備えたことを特徴とする。
【００２８】
請求項３の発明では、遅延測定手段１０３によって得られた測定結果に基づいて、矯正制御手段１１５により、各加入者装置１２０からの受信信号について適用すべき遅延量が決定され、この遅延量に基づいて、タイムスロットに関する矯正処理が行われる。このように、遅延測定結果をタイムスロットの矯正処理に反映させることにより、タイムスロットを矯正する処理を簡易化することができる。
【００２９】
図２に、本発明にかかわる別の遅延補正システムの原理ブロック図を示す。
請求項４の発明は、請求項１に記載の遅延補正システムにおいて、遅延測定手段１０３は、送信周期において連続する２つのタイムスロットを測定信号送信用チャネルとして確保し、この測定信号送信用チャネルにおいて注目する加入者装置１２０に遅延量を測定するための測定信号を送出する信号挿入手段１１６と、受信周期において連続する２つのタイムスロットを測定信号受信用チャネルとして確保し、この測定信号受信用チャネルに現れた加入者装置からの応答を受け取る信号分離手段１１７と、信号分離手段１１７が加入者装置１２０からの応答を受け取ったタイミングと、信号挿入手段１１６が測定信号を送出したタイミングに対応する受信周期のタイムスロットの先頭位置とのずれを加入者装置１２０に対応する遅延量として検出する第１遅延検出手段１１８とを備えたことを特徴とする。
【００３０】
請求項４の発明は、例えば、基地局装置１１０に設けられた信号挿入手段１１６によって制御チャネル内の送信周期に確保した測定信号送信用チャネルに測定信号を挿入し、これに対する加入者装置１２０からの応答信号を、信号分離手段１１７により、同じく制御チャネルの受信周期に確保した測定信号受信用チャネルから分離する。ここで、測定信号送信用チャネルおよび測定信号受信用チャネルは、それぞれ送信周期および受信周期において連続した２つのタイムスロットが割り当てられているので、加入者装置１２０の位置にかかわらず、確実に、信号分離手段１１７は、加入者装置１２０からの応答信号を測定信号受信用チャネルにおいて分離し、この応答信号が到達したタイミングを第１遅延検出手段の処理に供することができる。この応答信号が到達したタイミングにに基づいて、第１遅延検出手段１１８は、測定信号の宛先となった加入者装置１２０に対応する遅延時間を検出し、この遅延時間に基づいて、該当する加入者装置１２０に対するタイムスロットの割り当て処理が行われる。
【００３１】
請求項５の発明は、図２に示すように、請求項１に記載の遅延補正システムにおいて、遅延測定手段１０３は、送信手段１１２および受信手段１１３が各加入者装置１２０との間で授受する信号とは異なる周波数帯を用いて、遅延量を測定するための測定信号およびこれに対する応答信号を授受する測定信号通信手段１２１と、測定信号通信手段１２１によって測定信号が送出されるタイミングおよび応答信号が返されるタイミングに基づいて、加入者装置１２０に対応する遅延量を検出する第２遅延検出手段１２２とを備え、加入者装置１２０に測定信号の受信に応じて、応答信号を返す測定信号応答手段１２３を備えたことを特徴とする。
請求項５の発明は、測定信号通信手段１２１と測定信号応答手段１２３とが、基地局装置１１０および加入者装置１２０に備えられた通信手段１０１が通話のための信号の授受に利用する周波数とは異なる周波数帯を用いて測定信号の授受を行うことにより、双方の通信手段１０１が利用する通信チャネルに影響を与えることなく、伝送遅延を測定することができる。
【００３２】
図３に、本発明にかかわる別の遅延補正システムの原理ブロック図を示す。
請求項６の発明は、請求項１に記載の遅延補正システムにおいて、加入者装置１２０側からの位置登録要求を検出し、これに応じて、遅延測定手段１０３に、要求元の加入者装置１２０に対応する遅延量の測定動作を開始させる登録要求検出手段１２４を備えたことを特徴とする。
【００３３】
請求項６の発明は、遅延測定手段１０３を登録要求検出手段１２４による位置登録要求の検出に応じて動作させることにより、位置登録要求に発生に応じて、遅延測定動作および遅延補正動作を開始することができる。
【００３４】
請求項７の発明は、請求項１に記載の遅延補正システムにおいて、加入者装置１２０側からのリンクチャネル確立要求を検出し、これに応じて、遅延測定手段１０３に、要求元の加入者装置１２０に対応する遅延量の測定動作を開始させる確立要求検出手段１２５を備えたことを特徴とする。
【００３５】
請求項７の発明は、確立要求検出手段１２５によるリンクチャネル確立要求の検出に応じて、遅延測定手段１０３を動作させることにより、リンクチャネル確立要求の発生に応じて、遅延測定動作および遅延補正動作を開始することができる。
請求項８の発明は、請求項１に記載の遅延補正システムにおいて、少なくとも一つの加入者装置１２０のいずれかを指定して、当該加入者装置１２０に関する遅延を補正する旨の遅延補正指示を入力する補正指示入力手段１２７と、遅延補正指示の入力を受け付け、これに応じて、遅延測定手段１０３に、遅延補正指示で指定された加入者装置１２０に対応する遅延量の測定動作を開始させる補正指示検出手段１２６を備えたことを特徴とする。
【００３６】
請求項８の発明は、例えば、基地局装置１１０を管理する外部の装置に設けられた補正指示入力手段１２７によって入力された遅延補正指示を補正指示検出手段１２６によって検出し、これに応じて、遅延測定手段１０３を動作させることにより、無線電話システムの動作とは非同期に、外部からの遅延補正指示に応じて、遅延測定動作および遅延補正動作を開始することができる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００３８】
図４に、遅延補正システムの具体例を示す。
図４において、基地局装置２１０は、図１８に示した基地局装置４１０に、シフト処理部２１１、折り返し送出部２１３およびスイッチ（ＳＷ）２１４を付加し、また、基地局制御処理部４１５に換えて、基地局制御処理部２１２を備えた構成となっている。
【００３９】
図４に示した基地局装置２１０において、シフト処理部２１１は、受信周期において制御チャネル（Ｄチャネル）に割り当てられた連続する２つのタイムスロットの受信信号を送受信処理部４１３から受け取り、後述するシフト処理を行った後にＴＤＭＡＬＳＩ４１２の処理に供する構成となっている。
この基地局装置２１０において、基地局制御処理部２１２は、制御チャネル解析部４１４による解析結果に基づいて、ＴＤＭＡＬＳＩ４１２の制御を行うとともに、制御チャネルとして、受信周期における連続する２つのタイムスロットを確保し、後述する遅延測定処理を制御する構成となっている。
【００４０】
ここで、上述したように、タイムスロット２つ分の制御チャネルが確保されていれば、図２０に示したように、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間に伝送遅延が存在する場合にも、加入者装置２２０側からの受信情報を確実に制御チャネル内に捉えることが可能である。
したがって、シフト処理部２１１は、例えば、上述したタイムスロット２つ分の制御チャネルにまたがって信号を受信した場合に、例えば、受信信号に含まれているユニークワードの位置などに基づいて、この受信信号の時間的位置をシフトすることにより、一方のタイムスロットに載せ換える構成とすればよい。
【００４１】
また、図４に示した折り返し送出部２１３は、上述した制御チャネルの受信信号を半フレーム後に再び送出し、スイッチ２１４を介して送受信処理部４１３側に折り返す構成となっており、このスイッチ２１４は、基地局制御処理部２１２からの指示に応じて、ＴＤＭＡＬＳＩ４１２からの送信情報あるいは上述した折り返し送出部２１３からの折り返し信号を送受信処理部４１３に送出する構成となっている。
【００４２】
一方、図４において、加入者装置２２０は、図１８に示した加入者装置４２０に、遅延量検出部２２１およびタイミング調整部２２３を付加し、また、加入者制御処理部４２４に換えて、加入者制御処理部２２２を備えた構成となっている。
【００４３】
図４に示した加入者装置２２０において、遅延量検出部２２１は、加入者制御処理部２２２からの指示に応じて、後述するようにして、基地局との間の伝送遅延を示す遅延量を検出して、加入者制御処理部２２２の処理に供する構成となっている。
また、この加入者装置２２０において、タイミング調整部２２３は、図２１に示したタイミング調整部４３１と同様に、加入者制御処理部２２２からの指示に応じて、指定されたシンボル数だけＴＤＭＡＬＳＩ４２１からの送信情報を早出しして、送受信処理部４２３を介して基地局装置２１０に送出する構成となっている。
【００４４】
次に、加入者装置２２０からの位置登録要求に応じて、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間の伝送遅延を補正する場合について、遅延量の測定動作および遅延補正動作を説明する。
図５に、遅延測定動作を説明する図を示す。また、図６に、遅延測定動作および遅延補正動作を説明するシーケンス図を、図７に、遅延補正動作を説明する図を示す。
【００４５】
図６(ａ)に示すように、通常の位置登録手順に従って信号の授受が行われ、加入者装置２２０からの位置登録要求を受信したときに、図４に示した制御チャネル解析部４１４による解析結果に応じて、基地局装置２１０の基地局制御処理部２１２は、遅延測定指示を示す所定の制御信号(fc)を含む制御情報の送出をＴＤＭＡＬＳＩ４１２に指示するとともに、スイッチ２１４にＴＤＭＡＬＳＩ４１２からの送信情報を選択する旨を指示する。
【００４６】
このように、制御チャネル解析部４１４による解析結果に応じて、基地局制御処理部２１２がＴＤＭＡＬＳＩ４１２およびスイッチ２１４を制御することにより、図３に示した登録要求検出手段１２４の機能を実現し、加入者装置２２０に遅延測定の開始を指示する遅延測定指示として、上述した所定の制御信号(fc)を含む制御情報を送出することができる。
【００４７】
また、この場合は、シフト処理部２１１、ＴＤＭＡＬＳＩ４１２および制御チャネル解析部４１４により、基地局装置２１０において、図２に示した信号挿入手段１１６および信号分離手段１１７の機能を実現し、通信手段１０１に相当する送受信処理部４１３を介して、加入者装置２２０との間で測定信号を授受する構成となっている。
【００４８】
この制御情報は、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間の伝送遅延のために、図５(ａ)に示すように、基地局装置２１０によって送信されてから時間δの後に加入者装置２２０において受信される。
このとき、図４に示した加入者制御処理部２２２は、制御チャネル解析部４２５による解析結果に応じてＴＤＭＡＬＳＩ４２１を制御し、受信した制御情報をそのまま自身に割り当てられた送信周期のタイムスロットにおいて送信すればよい。
【００４９】
このように、制御チャネル解析部４２５による解析結果に応じて、加入者制御処理部２２２がＴＤＭＡＬＳＩ４２１を制御することにより、上述した遅延測定指示の入力に応じて、基地局装置２１０に測定信号を送出することができる（図５(ａ)参照）。
また、この場合は、図４に示したＴＤＭＡＬＳＩ４２１および制御チャネル解析部４２５により、加入者装置２２０において、図２に示した信号挿入手段１１６および信号分離手段１１７の機能を実現し、通信手段１０１に相当する送受信処理部４２３を介して、基地局装置２１０との間で測定信号を授受する構成となっている。
【００５０】
このようにして、加入者装置２２０から送出された測定信号を受信したときに、制御チャネル解析部４１４による解析結果に応じて、基地局制御処理部２１２は、今度は、スイッチ２１４に折り返し送出部２１３の出力を選択する旨を指示すればよい。
【００５１】
このように、制御チャネル解析部４１４による解析結果に応じて、基地局制御処理部２１２がスイッチ２１４を制御することにより、このスイッチ２１４と折り返し送出部２１３とにより、上述した測定信号の受信から半フレーム後に、この測定信号が加入者装置２２０に折り返し送信することができる（図５(ａ)参照）。
【００５２】
この場合に、図５(ａ)に示すように、基地局装置２２０において折り返された測定信号は、更に、上述した時間δだけ遅れて加入者装置２２０に到達するから、図４に示した遅延量検出部２２１は、自装置の受信周期と上述した測定信号の受信タイミングとのずれに基づいて、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間の往復の遅延量を検出することができる。
【００５３】
このとき、遅延量検出部２２１は、加入者制御処理部２２２から受信周期の開始を示すタイミングを示す信号を受け取ってから、ＴＤＭＡＬＳＩ４２１が上述した折り返し信号を受け取る間での時間を計測し、この計測結果を示す情報を加入者制御処理部２２２に送出すればよい。
上述したようにして、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間で測定信号を送受信し、加入者装置２２０側に設けた遅延量検出部２２１により、基地局装置２１０によって折り返された測定信号の受信タイミングのずれを検出することにより、加入者制御処理部２２２を介して、タイミング調整部２２３による早出しシンボル数を適正に設定することができる。
【００５４】
このとき、加入者制御処理部２２２は、遅延量検出部２２１から受け取った遅延量に基づいて、この遅延量を相殺するために必要な早出しシンボル数ｎを求め、この早出しシンボル数ｎをタイミング調整部２２３に設定すればよい。
また、これに応じて、タイミング調整部２２３は、図７に示すように、ＴＤＭＡＬＳＩ４２１から受け取った送信情報D1をそのまま送受信処理部４２３に送出する代わりに、次の送信周期において、加入者装置２２０に割り当てられたタイムスロットのタイミングよりも、ｎシンボルだけ早いタイミングで送信情報D1を送出すればよい。
【００５５】
このようにして、ｎシンボルだけ早出しされた送信情報D1は、加入者装置２２０から基地局装置２１０へ伝送される際の伝送遅延によって、ちょうど、基地局装置２１０の受信周期における適切なタイムスロットにおいて到着するから、ＴＤＭＡＬＳＩ４１２によって正常に処理することができる。
同様にして、以降の送信周期の送信情報(D2、・・・)についても、順次に、次の送信周期に送出すれば、加入者装置２２０と基地局装置２１０との間の伝送遅延量にかかわらず、正常な通信を持続することが可能である。
【００５６】
また、上述したようにして、タイミング調整部２２３への早出しシンボル数ｎの設定が完了したときに、加入者制御処理部２２２は、遅延補正が完了した旨の制御信号をＴＤＭＡＬＳＩ４２１を介して基地局装置２１０に送出し（図６において、遅延補正完了報告として示す）、一方、基地局装置２２０の基地局制御処理部２１２は、この制御信号の受信に応じて、遅延補正動作の完了を示す所定の制御信号をＴＤＭＡＬＳＩ４１２を介して送出して（図６において、遅延補正完了として示す）、遅延補正動作を終了し、通常の処理を続行すればよい。
【００５７】
このようにして、位置登録要求に応じて、加入者装置２２０と基地局装置２１０との間の伝送遅延量を測定し、この測定結果に応じて、加入者装置２２０側で遅延補正を行うことにより、１つの基地局装置２１０が受け持つカバーエリアを飛躍的に拡大することが可能である。
したがって、上述した遅延補正システムを適用することにより、極端な過疎地域に適合する無線電話システムを提供することができる。
【００５８】
この場合は、位置登録時に、上述したようにして伝送遅延の補正処理が完了しており、加入者装置２２０のタイミング調整部２２３には適切な早出しシンボル数ｎが設定されているので、その後は、加入者装置２２０に通話チャネルを割り当てることにより、正常な発着信および通話が可能となる。
例えば、加入者装置２２０が宅内装置である場合は、最初に位置登録処理が完了した後は、常に正常な通話が可能であり、また、引っ越しなどによって、基地局装置２１０からの距離が変化した場合には、再度、位置登録処理を行えばよいので、基地局装置２１０からの距離にかかわらず、同一の加入者装置２２０を利用することができる。
【００５９】
ところで、加入者装置２２０の新規登録や加入者装置２２０の移転などは、保守管理システム４０２によって管理されており、この保守管理システム４０２側では、加入者装置２２０ごとに遅延補正が必要であるか否かを把握することが可能であるから、保守管理システム４０２側から、加入者装置２２０を指定して、遅延補正動作の実行を指示することができる。
【００６０】
この場合に、保守管理システム４０２は、図６(ｂ)に示すように、基地局制御装置４０１を介して、該当する基地局装置２１０に対して、遅延補正処理が必要な加入者装置２２０を指定する指定情報とともに、遅延補正指示を示す所定の制御信号を送出すればよい。
このとき、基地局装置２１０の制御チャネル解析部４１４は、ＩＳＤＮインタフェース４１１を介して上述した所定の制御信号を受け取り、この制御信号の解釈結果として遅延補正指示を受け取った旨を指定情報とともに基地局制御処理部２１２に通知し、これに応じて、基地局制御処理部２１２は、ＴＤＭＡＬＳＩ４１２を介して、遅延測定指示を示す所定の制御信号を指定された加入者装置２２０に送出すればよい（図６(ｂ)参照）。
【００６１】
これに応じて、上述したようにして遅延測定動作および遅延補正動作が行われる。
この場合は、基地局装置２１０の基地局制御処理部２１２は、図６(ｂ)に示すように、加入者装置２２０からの遅延補正完了報告を基地局制御装置４０１および保守管理システム４０２に中継するとともに、遅延補正処理が完了した旨をＴＤＭＡＬＳＩ４１２を介して加入者装置２２０に通知して、遅延補正処理を終了すればよい。
【００６２】
このようにして、遅延検出処理および遅延補正処理を加入者装置２２０に分担した場合は、基地局装置２１０側の処理負担の増大を最小限度に抑えつつ、基地局装置２１０のカバーエリアを拡大することができる。
この構成の遅延補正システムは、特に、加入者装置２２０が宅内回線に接続された固定的な装置である無線電話システムにおいて有効である。
【００６３】
なぜなら、このような無線電話システムの場合は、加入者装置２２０を設置した際に、最初の位置登録要求の送出あるいは、保守管理システム４０２からの遅延補正指示に応じて、上述した遅延測定処理および遅延補正処理を実行すればよいので、加入者装置２２０側の処理負担の増大もごくわずかである、また、、加入者装置２２０側のハードウェア量の増大も問題とはならないからである。
【００６４】
一方、遅延測定処理を基地局装置２１０に分担することも可能である。
図８に、遅延補正システムの具体例を示す。
図８に示した基地局装置２１０は、図１８に示した送受信処理部４１３に加えて、測定用送受信処理部２１５を備えて構成されており、この測定用送受信処理部２１５は、上述した通話チャネルの周波数帯域とは異なる所定の周波数帯域（以下、測定用周波数帯と称する）の信号を送受信する構成となっている。
【００６５】
なお、図８に示した基地局装置２１０において、上述した測定用送受信処理部２１５および送受信処理部４１３は、共通のアンテナを介して送受信する構成となっている。
【００６６】
また、図８に示した基地局装置２１０において、ＴＤＭＡＬＳＩ２１６および制御チャネル解析部２１７は、基地局制御処理部２１２からの指示に応じて、この測定用送受信処理部２１５によって送受信される信号をＴＤＭＡ方式に従って制御する構成となっている。
この基地局装置２１０において、シフト処理部２１１は、測定用周波数帯において制御チャネル（Ｄチャネル）に割り当てられた受信周期の連続する２つのタイムスロットの受信信号を測定用送受信処理部２１５から受け取り、この受信信号に対して上述したシフト処理を行った後に、ＴＤＭＡＬＳＩ２１６の処理に供する構成となっている。
【００６７】
また、図８に示した基地局装置２１０において、遅延測定部２１８は、ＴＤＭＡＬＳＩ２１６からのタイミング信号（後述する）に応じて、後述するようにして、測定用送受信処理部２１５による受信信号の遅れを測定し、基地局制御処理部２１２の処理に供する構成となっている。
【００６８】
一方、図８に示した加入者装置２２０は、図１８に示した送受信処理部４２３に加えて、測定用送受信処理部２２４を備えて構成されており、この測定用送受信処理部２２４は、上述した通話チャネルの周波数帯域とは異なる所定の周波数帯域（以下、測定用周波数帯と称する）の信号を送受信する構成となっている。
【００６９】
なお、図８に示した加入者装置２２０おいて、上述した測定用送受信処理部２２４および送受信処理部４２３は、共通のアンテナを介して送受信する構成となっている。
また、図８に示した加入者装置２２０において、ＴＤＭＡＬＳＩ２２５および制御チャネル解析部２２６は、加入者制御処理部２２２からの指示に応じて、この測定用送受信処理部２２４によって送受信される信号をＴＤＭＡ方式に従って制御する構成となっている。
【００７０】
次に、加入者装置２２０からのリンクチャネル確立要求に応じて、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間の伝送遅延を補正する場合について、遅延量の測定動作および遅延補正動作を説明する。
図５(ｂ)に、遅延測定動作を説明する図を、また、図９に、遅延測定動作および遅延補正動作を説明するシーケンス図を示す。
【００７１】
図８に示した加入者制御処理部２２２は、制御チャネル解析部４２５による解析結果に応じてリンクチャネル割当を要求する際に、まず、自装置についての伝送遅延の補正が完了しているか否かを判定し、補正が完了していない場合には、ＴＤＭＡＬＳＩ２２５および測定用送受信処理部２２４を介して、遅延補正が完了していない旨を示す制御信号を含むリンクチャネル確立要求を基地局装置２１０に送出する（図９参照）。
【００７２】
このリンクチャネル確立要求は、上述した遅延測定用の周波数帯の信号であるから、基地局装置２１０の測定用送受信処理部２１５によって受信され、シフト処理部２１１を介してＴＤＭＡＬＳＩ２１６に入力される。
このときに、制御チャネル解析部２１７によって得られた解析結果に応じて、基地局制御処理部２１２は、ＴＤＭＡＬＳＩ２１６に所定の制御信号 fc の送出を指示する。
【００７３】
このように、ＴＤＭＡＬＳＩ２１６が、基地局制御処理部２１２からの指示に応じて動作することにより、基地局装置２１０に備えられた測定用送受信処理部２１５により、上述した所定の制御信号fcを要求元の加入者装置２２０に送出することができる（図９参照）。
一方、この測定信号は、加入者装置２２０の測定用送受信処理部２２４によって受信され、ＴＤＭＡＬＳＩ２２５の処理に供される。
【００７４】
このとき、制御チャネル解析部２２６によって得られた解析結果に応じて、加入者制御処理部２２２は、受信した測定信号に対する応答として、ＴＤＭＡＬＳＩ２２５に上述した制御信号を送信する旨を指示すればよい。
このように、ＴＤＭＡＬＳＩ２２５が加入者制御処理部２２２からの指示に応じて動作することにより、測定信号に対する応答として、加入者装置２２０に備えられた測定用送受信処理部２２４を介して上述した所定の制御信号fcを基地局装置２１０に送出することができる（図９参照）。
【００７５】
ここで、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間の伝送遅延により、上述した測定信号は、図５(ｂ)に示すように、加入者装置２２０に到達した時点で時間δだけ遅れており、この遅れをそのまま保存した送信タイミングで、加入者装置２２０側から応答信号が送出される。
したがって、遅延測定部２１８は、この応答信号が基地局装置２１０に到達したタイミングと基地局装置２１０のフレーム周期に基づく受信タイミング（すなわち、測定信号送受信用のチャネルに割り当てたタイムスロットの先頭に相当するタイミング）とのずれを測定すればよい。
【００７６】
例えば、ＴＤＭＡＬＳＩ２１６からフレーム周期に基づく受信タイミングを示す信号を受け取り、この信号を受け取った後に、上述した応答信号が測定用送受信処理部２１５によって受信されるまでの時間を計測して、この時間を遅延量として基地局制御処理部２１２の処理に供すればよい。
これに応じて、基地局制御処理部２１２は、遅延測定部２１８から受け取った遅延量を示す情報を含む制御情報を作成し、ＴＤＭＡＬＳＩ２１６および測定用送受信処理部２１５を介して加入者装置２２０に送出すればよい。
【００７７】
このように、遅延測定部２１８によって得られた遅延量を受け取って、基地局制御処理部２１２とＴＤＭＡＬＳＩ２１６とが動作することにより、基地局装置２１０において測定した遅延量を加入者装置２２０に通知することができる（図９においては遅延量通知として示した）。
【００７８】
一方、加入者装置２２０の測定用送受信処理部２２４によって上述した遅延量通知が受信されたときに、加入者制御処理部２２２は、制御チャネル解析部２２６を介して、この遅延量通知に含まれている遅延量を示す情報を受け取り、この遅延量に基づいて、タイミング調整部２２３に適切な早出しシンボル数を設定すればよい。
【００７９】
このように、遅延量通知の受信に応じて、制御チャネル解析部２２６および加入者制御処理部２２２が動作することにより、基地局装置２２０からの遅延量通知に含まれる遅延量に応じた早出しシンボル数を設定して、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間の伝送遅延を相殺することができる。
【００８０】
また、加入者制御処理部２２２は、上述した早出しシンボル数の設定処理が完了したときに、ＴＤＭＡＬＳＩ２２５を介して遅延補正完了報告（図９参照）を送出し、基地局装置２１０側からの応答を待って、遅延補正動作を終了し、その後は、通常の通信処理を行えばよい。
一方、基地局制御処理部２１２は、制御チャネル解析部２１７による解析結果により、上述した遅延補正完了報告を受け取った旨が示されたときに、加入者装置２２０への応答として、ＴＤＭＡＬＳＩ２１６を介して遅延補正完了（図９参照）を送出し、遅延補正動作を終了すればよい。
【００８１】
その後、基地局制御処理部２１２は、ＴＤＭＡＬＳＩ４１２を介してリンクチャネル割り当て信号を送出し（図９参照）、通話用周波数帯において加入者装置２２０に適切な通話チャネルを割り当て、以降は、この通話チャネルを介して加入者装置２２０から受け取った呼設定要求などに応じて、適切な処理を行えばよい。
【００８２】
上述したようにして、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間の伝送遅延を補正することにより、１つの基地局装置２１０が受け持つカバーエリアを拡大するとともに、基地局装置２１０からの距離にかかわらず、同一の構成の加入者装置２２０を利用することが可能となり、過疎地域に適合した無線電話システムを提供することが可能となる。
【００８３】
このように、遅延測定処理と遅延補正処理とを基地局装置２１０と加入者装置２２０とが分担して受け持つ構成とした場合は、伝送遅延の補正のために必要なハードウェアおよびソフトウェアの負担を分散させることができる。
この構成は、移動体を対象とした無線電話システムにおける遅延補正システムとして適している。
【００８４】
なぜなら、移動体通信システムでは、加入者装置の小型化・軽量化が重要課題であるから、加入者装置のハードウェアおよびソフトウェアの負担をできるだけ軽減することが要求されるからである。
また、通常の通話用周波数帯とは異なる測定用周波数帯を用いて、遅延測定のための測定信号を送受信する構成とした場合は、通話チャネル数を維持しつつ、遅延測定動作を行うことが可能である。
【００８５】
次に、基地局装置において伝送遅延を補正する方法について説明する。
図１０に、本発明にかかわる遅延補正システムの実施形態を示す。また、図１１に、遅延補正動作を説明する図を示し、図１２に、遅延測定動作および遅延補正動作を説明するシーケンス図を示す。
図１０に示した基地局装置２１０は、図１８に示した基地局装置４１０にスロット位置矯正部２３１を付加し、このスロット位置矯正部２３１を介して、送受信処理部４１３によって受信された受信情報をＴＤＭＡＬＳＩ４１２の処理に供する構成となっており、図１８に示した基地局制御処理部４１５に代えて、基地局制御処理部２１２を備えた構成となっている。
【００８６】
この基地局装置２１０において、遅延測定部２１８は、基地局制御処理部２１２からの指示に応じて遅延量の測定を行い、測定結果を基地局制御処理部２１２の処理に供する構成となっている。
また、図１０に示したスロット位置矯正部２３１は、制御チャネル用として確保された２つの連続したタイムスロットについて、上述したシフト処理部２１１と同様の処理を行うとともに、基地局制御処理部２１２からの指示に応じて、通話チャネルに割り当てられたタイムスロットについて、後述するスロット位置矯正処理を行う構成となっている。
【００８７】
一方、図１０に示した加入者装置２２０は、図１８に示した加入者制御処理部４２４に代えて、加入者制御処理部２１２を備えた構成となっている。
この場合に、基地局制御処理部２１２は、制御チャネル解析部４２４による解析結果に基づいて、例えば、加入者装置２２０からのリンクチャネル確立要求を受け取ったと判断したときに、遅延測定部２１８に遅延測定動作の開始を指示するとともに、ＴＤＭＡＬＳＩ４１２を介して所定の制御信号fcを測定信号として送出すればよい（図１２参照）。
【００８８】
このように、基地局制御処理部２１２からの指示に応じて、ＴＤＭＡＬＳＩ４１２が動作することにより、遅延測定指示の入力に応じて、測定信号を加入者装置２２０に送出することができる。
また、この測定信号の入力に応じて、加入者装置２２０の送受信処理部４２３、制御チャネル解析部４２５、加入者制御処理部２２２およびＴＤＭＡＬＳＩ４２１が動作することにより、上述した所定の制御信号が応答信号として、基地局装置２１０に送出される（図１２参照）。
【００８９】
図５(ｂ)で説明したように、この応答信号の実際の受信タイミングと基地局装置２１０におけるフレーム周期に基づく受信タイミングとのずれは、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間の往復の伝送遅延を示している。
この場合は、遅延測定部２１８は、通話用の周波数帯を用いて送信された測定信号に対する応答信号の受信タイミングに基づいて、上述したようにして、伝送遅延によるずれを測定し、得られた測定結果を基地局制御処理部２１２に送出すればよい。
【００９０】
これに応じて、基地局制御処理部２１２は、まず、遅延量を所定の閾値THと比較し、この比較結果に基づいて、通話チャネルとして割り当てるタイムスロットの数を決定し、この割り当て結果とともに必要に応じて遅延量をスロット位置矯正部２３１に送出する。
このとき、基地局制御処理部２１２は、例えば、図２０に示したランプビットおよびガードビットによって吸収可能な遅延量に相当する閾値THを用い、この閾値TH以下である場合に遅延補正が不要であると判断し、加入者側に割り当てた通話チャネルに対して自装置側で１つのタイムスロットを割り当て、一方、この閾値THを超える遅延量が検出されたときに、加入者側に割り当てた通話チャネルに対して基地局側では２つの連続するタイムスロットを割り当てればよい。
【００９１】
１つのタイムスロットを割り当てる旨を割り当て結果として受け取ったときに、図１０に示したスロット位置矯正部２３１は、送受信処理部４１３による該当タイムスロットの受信情報をそのままＴＤＭＡＬＳＩ４１２の処理に供すればよい。
一方、２つの連続するタイムスロットを割り当てる旨の割り当て結果を受け取った場合に、スロット位置矯正部２３１は、次に述べるようにして、伝送遅延の補正を行う。
【００９２】
このとき、スロット位置矯正部２３１は、図１１に示すように、送受信処理部４１３が、通話チャネルとして割り当てられた２つのタイムスロットTS1、TS2にまたがって受信した受信情報R1を受け取り、基地局制御処理部２１２から受け取った遅延量に基づいて、この受信情報R1の時間的な位置を後方のタイムスロットTS2 に移動し、前方のタイムスロットTS1 は空きとすればよい。
【００９３】
このように、基地局制御処理部２１２からの指示に応じて、スロット位置矯正部２３１が動作することにより、タイムスロットを矯正する機能を実現し、加入者装置２２０側の送信周期において送出された送信情報S1に対応する受信情報R1を基地局装置２１０における受信周期に従ったタイムスロットにおいてＴＤＭＡＬＳＩ４１２の処理に供することができる。
【００９４】
一方、図１１に示すように、基地局装置２１０側からの送信情報S2を、そのままＴＤＭＡＬＳＩ４１２および送受信処理部４１３を介して送出すれば、加入者装置２２０側の受信周期の適切なタイムスロットに到着する。
したがって、上述したように、加入者装置２２０からの受信情報のタイムスロットを強制的に移動することにより、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間の伝送遅延を補正することができる。
【００９５】
その後、基地局制御処理部２１２は、ＴＤＭＡＬＳＩ４１２を介して遅延補正処理完了を示す制御信号を加入者装置２２０に送出するとともに、リンクチャネルを割り当てて遅延補正処理を終了し、次いで、通常の通話処理を開始して、加入者側からの呼設定処理などを行えばよい（図１２参照）。
このようにして、１つの基地局装置が受け持つカバーエリアを拡大することが可能となり、また、基地局装置２１０からの距離にかかわらず、加入者装置２２０の構成および動作を同一とすることができるから、同一の構成の加入者装置２２０を用いて、過疎地域に適合した無線電話システムを構築することができる。
【００９６】
更に、図１０に示した構成では、遅延測定処理および遅延補正処理の両方が、基地局装置２１０側に集約されているので、加入者装置２１０の負担を軽減することができるので、この構成の遅延補正システムは、移動体電話システムに特に適している。
【００９７】
また、図１２に示した遅延補正処理完了を示す制御信号とともに、基地局装置２１０側で割り当てたタイムスロットの数を加入者装置２２０側に通知し、加入者制御処理部２２２が、このタイムスロット数を保持しておき、以降に、リンクチャネル割り当てを要求する際に、このタイムスロット数を基地局装置２１０に通知する構成とすれば、その後の遅延測定動作を省略することが可能である。
【００９８】
その一方、遅延補正処理を基地局側で行う構成においても、遅延測定処理を加入者側に分担することが可能である。
図１３に、本発明にかかわる遅延補正システムの別実施形態を示す。また、図１４に、遅延測定動作および遅延補正動作を説明するシーケンス図を示す。
【００９９】
図１３において、基地局装置２１０は、図８に示した基地局装置２１０にスロット位置矯正部２３１を付加し、送受信処理部４１３によって受信された受信情報をこのスロット位置矯正部２３１を介してＴＤＭＡＬＳＩ４１２の処理に供する構成となっている。
また、図１３において、加入者装置２２０は、図８に示したタイミング調整部２２３に代えて遅延量検出部２２１を備え、加入者制御処理部２２２からの指示に応じて、この遅延量検出部２２１が、ＴＤＭＡＬＳＩ２２５を介して受け取った受信信号に基づいて遅延量を検出し、得られた遅延量を加入者制御処理部２２２の処理に供する構成となっている。
【０１００】
この場合は、通話用の周波数帯とは異なる測定用の周波数帯を用いて、図１４に示すように、位置登録処理に先立つ各手順の信号の送受信が行われ、加入者装置２２０からの位置登録要求信号に応じて、図４および図５(ａ)において説明したようにして、遅延測定指示および測定信号の送受信が行われる（図１４参照）。
このとき、加入者装置２２０に備えられた遅延量検出部２２１により、基地局側で折り返された測定信号の受信タイミングと、加入者装置２２０側の受信周期に基づく受信タイミングとを比較することにより、加入者装置２２０と基地局装置２１０との間の伝送遅延による遅延量を検出することができる。
【０１０１】
これに応じて、加入者制御処理部２２２は、遅延量検出部２２１によって検出された遅延量を含む所定の制御信号を作成し、図１４に示すように、遅延量報告信号としてＴＤＭＡＬＳＩ４２１を介して基地局装置２１０に送出すればよい。一方、基地局制御処理部２１２は、この遅延量報告についての解析結果として、制御チャネル解析部２１７から上述した遅延量を受け取り、この遅延量に基づいて、該当する加入者装置２２０に割り当てるべきタイムスロットの数を決定し、スロット位置矯正部２３１の処理に供すればよい。
【０１０２】
また、基地局制御処理部２１２は、ＴＤＭＡＬＳＩ２１６を介して、遅延補正処理完了として所定の制御信号を加入者装置２２０に送出した後に、通話用周波数帯への切り替えを行い、以後は、制御チャネル解析部４１４による解析結果に応じて、ＴＤＭＡＬＳＩ４１２の動作を制御して、位置登録処理を続行すればよい。
【０１０３】
同様に、加入者制御処理部２２２は、基地局装置２１０からの遅延補正処理完了を示す制御信号の受信に応じて通話用周波数帯への切り替えを行い、以後は、制御チャネル解析部４２５による解析結果に応じて、ＴＤＭＡＬＳＩ４２１の動作を制御して、位置登録処理を続行すればよい。
このようにして、加入者装置２２０側で検出された遅延量を基地局装置２１０側に通知し、基地局装置２１０に設けられたスロット位置矯正部２３１によって、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間の伝送遅延を補正することができる。
【０１０４】
この場合は、遅延測定処理が加入者装置２１０に分担されているので、基地局装置２１０の処理負担を軽減することが可能である。
次に、加入者装置２２０単独で遅延補正を行う方法について説明する。
図１５に、遅延補正システムの具体例を示す。また、図１６に、遅延補正動作を表す流れ図を、更に、図１７に、遅延補正動作を説明するシーケンス図を示す。
【０１０５】
図１５に示した加入者装置２２０において、加入者制御処理部２２２は、制御チャネル解析部４２５による解析結果に基づいて、ＴＤＭＡＬＳＩ４２１およびタイミング調整部２２３の動作を制御する構成となっている。
この加入者制御処理部２２２は、制御チャネル解析部４２５による解析結果に応じて、ＴＤＭＡＬＳＩ４２１を介してリンクチャネル確立要求を送出し（ステップ３０１）、その後、ステップ３０２およびステップ３０３を繰り返して、基地局装置２１０側からのリンクチャネル割当応答を待ち、所定の時間が経過したときにタイムアウトが発生したとして、ステップ３０３の肯定判定とし、遅延補正が必要であると判断する構成となっている。
【０１０６】
図１９に示したランプビットおよびガードビットによって吸収できないほどの伝送遅延がある場合には、加入者装置２２０側からのリンクチャネル確立要求（図１７参照）が、基地局装置２１０側で正しく受信されないので、基地局装置２１０からリンクチャネルを割り当てる旨の応答を得ることはできない。
この場合に、加入者制御処理部２２２は、遅延補正が必要であると判断し（ステップ３０３の肯定判定）、タイミング調整部２２３に設定する早出しシンボル数を所定の数だけインクリメントし（ステップ３０４）、再び、ステップ３０１に戻って、リンクチャネル確立要求を送出する。
【０１０７】
このようにして、ステップ３０３の肯定判定に応じて、加入者制御処理部２２２が、早出しシンボル数を増加させていくことにより、タイミング調整部２２３による調整量を変化させていくことができる。
このようにして、タイミング調整部２２３による調整量を変化させていき、このタイミング調整部２２３の動作により、基地局装置２１０と加入者装置２２０との間の伝送遅延が相殺されたときに（図１７においては、３回目のリンクチャネル確立要求が受け付けられた場合を示す）、所定の時間内に、基地局装置２１０側からのリンクチャネル割当応答が返される。
【０１０８】
このリンクチャネル割当応答の受信に応じて、加入者制御処理部２２２は、ステップ３０２の肯定判定とし、タイミング調整部２２３に設定されている現在の早出しシンボル数ｎを保存し（ステップ３０５）、遅延補正処理を終了し、その後、通常の処理手順に従って、位置登録処理などを行えばよい。
また、上述したように、ステップ３０３の肯定判定に応じて、加入者制御処理部２２２がステップ３０１を繰り返し、ステップ３０２の肯定判定に応じてステップ３０５に進んで処理を終了することにより、リンクチャネル確立要求の送出タイミングを変化させていったときのリンクチャネル割り当て応答の有無に応じて適切な送出タイミングを決定することができる。
【０１０９】
このようにして、リンクチャネル確立要求の際に、加入者制御処理部２２２がタイミング調整部２２３の動作を制御しつつ、適切な早出しシンボル数を探索する構成とした場合は、加入者装置２２０側のみで伝送遅延を補正することが可能であるので、図１５に示したように、既存の基地局装置４１０をそのまま利用することができる。
【０１１０】
また、以降の発呼動作などの際には、加入者制御処理部２２２は、上述したステップ３０４において探索結果として保存された早出しシンボル数ｎを初期値として、タイミング調整部２２３による調整処理を制御すればよい。
これにより、リンクチャネルの確立までに要する時間を短縮することができる。
【０１１２】
【発明の効果】
以上に説明したように、請求項１の発明によれば、加入者装置と基地局装置との間の伝送遅延量に基づいて、基地局装置側で受信タイムスロット位置を矯正する構成とすることにより、基地局からの距離にかかわらず同一種類の加入者装置を利用可能とするとともに、単一の基地局装置が受け持つカバーエリアを拡大し、過疎地域に適した無線電話システムを提供することができる。この場合は、基地局装置側に遅延補正処理を任せたことにより、加入者装置の処理負担を軽減することが可能であり、移動体を対象とする無線電話システムに適している。
【０１１４】
また、例えば、基地局装置側に遅延測定処理と遅延補正処理とを集中する構成とすれば、加入者装置側の処理負担を軽減することが可能であり、逆に、請求項２の発明を適用して、加入者装置側に遅延測定処理を分担する構成とすれば、その分、基地局装置の処理負担を軽減することができる。
一方、請求項３の発明を適用して、遅延時間の測定結果をタイムスロット矯正処理における調整量に反映すれば、タイムスロット矯正処理を簡易化することができる。
【０１１５】
また、請求項４の発明を適用して、加入者装置と基地局装置とにそれぞれ備えられた通信手段が提供する通信チャネルの一部を利用して、遅延測定のための測定信号を送受信する構成とすれば、遅延測定のために追加するハードウェア量の増大を抑えることが可能である。
その一方、請求項５の発明を適用して、遅延測定のための測定信号を送受信するための手段を加入者装置と基地局装置とにそれぞれ備える構成とすれば、通話用に備えられた通信手段が提供する通信チャネルを維持しつつ、遅延測定を行うことができる。
【０１１６】
また、請求項６または請求項７の発明を適用して、加入者装置側からの要求に応じて、加入者装置と基地局装置との間の伝送遅延量を測定する構成とした場合は、遅延補正が必要な全ての加入者装置について、確実に伝送遅延量を評価し、その補正を行うことができる。
一方、請求項８の発明を適用して、外部からの遅延補正指示を受け付けて遅延測定動作および遅延補正動作を行う構成とすれば、例えば、保守管理システムなどを介して、システム管理者が、遅延補正が必要な加入者装置を指定して、これらの加入者装置に関する遅延測定動作および遅延補正動作を一括して処理することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明にかかわる遅延補正システムの原理ブロック図である。
【図２】 本発明にかかわる別の遅延補正システムの原理ブロック図である。
【図３】 本発明にかかわる別の遅延補正システムの原理ブロック図である。
【図４】 遅延補正システムの具体例を示す図である。
【図５】 遅延測定動作を説明する図である。
【図６】 遅延測定動作および遅延補正動作を説明するシーケンス図である。
【図７】 遅延補正動作を説明する図である。
【図８】 遅延補正システムの具体例を示す図である。
【図９】 遅延測定動作および遅延補正動作を説明するシーケンス図である。
【図１０】 本発明にかかわる遅延補正システムの実施形態を示す図である。
【図１１】 遅延補正動作を説明する図である。
【図１２】 遅延測定動作および遅延補正動作を説明するシーケンス図である。
【図１３】 本発明にかかわる遅延補正システムの別実施形態を示す図である。
【図１４】 遅延測定動作および遅延補正動作を説明するシーケンス図である。
【図１５】 遅延補正システムの具体例を示す図である。
【図１６】 遅延補正動作を表す流れ図である。
【図１７】 遅延補正動作を説明するシーケンス図である。
【図１８】 従来のＴＤＭＡ方式の無線電話システムの構成例を示す図である。
【図１９】 ＴＤＭＡ方式を説明する図である。
【図２０】 伝送遅延による障害を説明する図である。
【図２１】 遠方型加入者装置の構成例を示す図である。
【符号の説明】
１０１ 通信手段
１０２ 測定指示入力手段
１０３ 遅延測定手段
１１０、２１０、４１０ 基地局装置
１１２ 送信手段
１１３ 受信手段
１１５ 矯正制御手段
１１６ 信号挿入手段
１１７ 信号分離手段
１１８ 第１遅延検出手段
１２０、２２０、４２０ 加入者装置
１２１ 測定信号通信手段
１２２ 第２遅延検出手段
１２３ 測定信号応答手段
１２４ 登録要求検出手段
１２５ 確立要求検出手段
１２６ 補正指示検出手段
１２７ 補正指示入力手段
１３１ 測定信号送出手段
１３２ 遅延検出手段
１３３ 折り返し手段
２１１ シフト処理部
２１２、４１５ 基地局制御処理部
２１３ 折り返し送出部
２１４ スイッチ（ＳＷ）
２１５、２２４ 測定用送受信処理部
２１６、２２５、４１２、４２１ ＴＤＭＡＬＳＩ
２１７、２２６、４１４、４２５ 制御チャネル解析部
２１８ 遅延測定部
２２１ 遅延量検出部
２２２、４２４ 加入者制御処理部
２２３、４３１ タイミング調整部
２３１ スロット位置矯正部
４０１ 基地局制御装置
４０２ 保守管理システム
４１１ ＩＳＤＮインタフェース
４１３、４２３ 送受信処理部
４２２ 音声変換部
４３２ シンボル数設定部
Claims (8)
- 基地局装置と少なくとも１つの加入者装置とが、前記基地局装置を同期の基準としたＴＤＭＡ方式に従って、それぞれに備えられた通信手段を介して送受信動作を行う無線電話システムに用いられる遅延補正システムにおいて、
前記基地局装置と前記少なくとも一つの加入者装置それぞれとの間の遅延時間を測定する遅延測定手段を備え、
前記遅延測定手段によって前記各加入者装置について得られた測定結果に基づいて、前記各加入者装置それぞれに関する信号を前記基地局装置に備えられた通信手段によって送受信するタイミングとして、送信周期および受信周期において一つあるいは連続する複数のタイムスロットをそれぞれ割り当て、
前記基地局装置に備えられる通信手段は、
前記各加入者装置に割り当てられたタイムスロットに対応する送信周期のタイムスロットにおいて、前記各加入者装置を宛先とする信号を送出する送信手段と、
前記各加入者装置に割り当てられた受信周期のタイムスロットにおいて対応する加入者装置からの信号を受信する受信手段とを備え、
前記受信手段が前記各加入者装置から受け取った信号のタイミングを遅延させることにより、適切なタイムスロットの先頭位置に合わせることにより、タイムスロットを矯正する
ことを特徴とする遅延補正システム。 - 請求項１に記載の遅延補正システムにおいて、
前記遅延測定手段は、
前記加入者装置に備えられ、遅延量の測定の基準となる測定信号を送出する測定信号送出手段と、
前記加入者装置に備えられ、前記測定信号が送出されてから前記基地局装置からの応答が返されるまでの時間に基づいて、前記基地局装置との間の信号に関する遅延時間を検出し、測定結果として出力する遅延検出手段と、
前記基地局装置に備えられ、前記測定信号を所定の時間後に折り返して、前記加入者装置への応答信号として送出する折り返し手段とを備えた
ことを特徴とする遅延補正システム。 - 請求項１または請求項２に記載の遅延補正システムにおいて、
前記基地局装置は、
前記各加入者装置に対応して得られた遅延時間に基づいて、それぞれの加入者装置からの受信信号に適用すべき遅延量を決定し、前記タイムスロットを矯正する処理にこの遅延量を供する矯正制御手段を備えた
ことを特徴とする遅延補正システム。 - 請求項１に記載の遅延補正システムにおいて、
遅延測定手段は、
送信周期において連続する２つのタイムスロットを測定信号送信用チャネルとして確保し、この測定信号送信用チャネルにおいて注目する加入者装置に遅延量を測定するための測定信号を送出する信号挿入手段と、
受信周期において連続する２つのタイムスロットを測定信号受信用チャネルとして確保し、この測定信号受信用チャネルに現れた加入者装置からの応答を受け取る信号分離手段と、
前記信号分離手段が前記加入者装置からの応答を受け取ったタイミングと、前記信号挿入手段が測定信号を送出したタイミングに対応する受信周期のタイムスロットの先頭位置とのずれを前記加入者装置に対応する遅延量として検出する第１遅延検出手段とを備えた
ことを特徴とする遅延補正システム。 - 請求項１に記載の遅延補正システムにおいて、
前記遅延測定手段は、
前記送信手段および前記受信手段が前記各加入者装置との間で授受する信号とは異なる周波数帯を用いて、遅延量を測定するための測定信号およびこれに対する応答信号を授受する測定信号通信手段と、
前記測定信号通信手段によって前記測定信号が送出されるタイミングおよび前記応答信号が返されるタイミングに基づいて、前記加入者装置に対応する遅延量を検出する第２遅延検出手段とを備え、
前記加入者装置に前記測定信号の受信に応じて、前記応答信号を返す測定信号応答手段を備えた
ことを特徴とする遅延補正システム。 - 請求項１に記載の遅延補正システムにおいて、
加入者装置側からの位置登録要求を検出し、これに応じて、前記遅延測定手段に、要求元の加入者装置に対応する遅延量の測定動作を開始させる登録要求検出手段を備えた
ことを特徴とする遅延補正システム。 - 請求項１に記載の遅延補正システムにおいて、
加入者装置側からのリンクチャネル確立要求を検出し、これに応じて、前記遅延測定手段に、要求元の加入者装置に対応する遅延量の測定動作を開始させる確立要求検出手段を備えた
ことを特徴とする遅延補正システム。 - 請求項１に記載の遅延補正システムにおいて、
前記少なくとも一つの加入者装置のいずれかを指定して、当該加入者装置に関する遅延を補正する旨の遅延補正指示を入力する補正指示入力手段と、
前記遅延補正指示の入力を受け付け、これに応じて、前記遅延測定手段に、前記遅延補正指示で指定された加入者装置に対応する遅延量の測定動作を開始させる補正指示検出手段を備えた
ことを特徴とする遅延補正システム。
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