JP3793264B2

JP3793264B2 - 無線通信システム、無線基地局及び集信装置

Info

Publication number: JP3793264B2
Application number: JP29678595A
Authority: JP
Inventors: ベレックマーシャル
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1994-11-15
Filing date: 1995-11-15
Publication date: 2006-07-05
Anticipated expiration: 2015-11-15
Also published as: KR960020140A; EP0717575A2; US5796730A; KR100383687B1; DE69528032T2; EP0717575A3; JPH08237191A; EP0717575B1; CN1080073C; FR2726958A1; DE69528032D1; CN1143888A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、集信装置から離れており且つチャネルを介してこの集信装置と接続されている少なくとも１つの無線局を含み、該無線局は第１のレートで無線リンクにより無線フレームと呼ばれるフレームを交換し、該チャネルは前記無線フレームが多重化されているチャネルフレームと呼ばれるフレームを第２のレートで送信する無線通信システムに関する。
【０００２】
本発明は、また、無線通信システムに用いられ、第１のレートで無線リンクにより無線フレームと呼ばれるフレームを交換するための無線局であって、チャネルを介して無線通信システムの集信装置に接続する手段を有し、該チャネルは前記無線フレームが多重化されているチャネルフレームと呼ばれるフレームを第２のレートで送信する手段を含む無線局に関する。
【０００３】
本発明は、更に、無線通信システムに用いられ、第１のレートで無線リンクにより無線フレームと呼ばれるフレームを交換する少なくとも１つの無線局にチャネルを介して接続される集信装置であって、該チャネルは前記無線フレームが多重化されているチャネルフレームと呼ばれるフレームを第２のレートで送信する手段を含む集信装置に関する。
【０００４】
本発明は、無線通信に対して重要な用途を有し、特に、無線局が比較的広い地理的エリアを持つシステムに対して重要な用途を有する。
【０００５】
【従来の技術】
論文「加入者の接続のための無線システムＩＲＴ２０００」（"Systeme Herzien de raccordement d'abonnes IRT 2000",M. de Couesnongle, G. Floury, R. Tanguy共著、Journal Comminication & Transmission, nr.1, 1988）には、前記のような、無線局が集信装置としての役割を果たす中央無線局から離れているシステムが記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、基地局と端末装置とをチャネルを介して集信装置に接続することによって端末装置と基地局とが無線フレームを直接交換する場合、基地局が離れていることにより、特にＤＥＣＴ標準に基づく無線通信システムにおいて、無線基地局が比較的広い地理的エリアをカバーする場合、例えば、加入者が無線によって公衆通信網に接続される場合への適用について特別な問題を生じる。
【０００７】
実際に、この場合には無線基地局の一般的な範囲は５kmである（歩行者は１つのゾーンの中を移動することだけが許され、無線基地局が必要とする最大範囲が２００ｍのテレポイント法と呼ばれる用途に比べて広い範囲と考えられる）。
【０００８】
広い範囲の用途の場合、データの受信に際して送信時間が一定の帰還遅延の原因となり、このため、基準によってＤＥＣＴフレームの種々のタイムスロットの間に保護インターバルが設けられる。
【０００９】
広範囲の無線基地局が必要な用途のために、前記のシステムが無線基地局と集信装置との間に用いられる場合、提起される問題は集信装置と無線基地局とを接続するチャネルによって送信されるべきフレーム中にデータが置かれる時の遅延を最小にすることであり、それにより、許される送信遅延及び従って基地局の範囲を最大にすることである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
従って、本発明の無線通信システムは、前記のようなシステムにおいて、
前記無線局が無線基地局であり、端末装置と、Ｄ１／Ｄ２に等しい前記第１レートと第２レートとの比で前記無線フレームを交換し、前記第１レートは前記第２レートより低く、前記無線基地局及び前記集信装置が、
−受信した無線フレームに含まれるビットを連続的に読取り、
−チャネルフレームのＤ２ビットの群を、無線フレームのビットのために使用されるＤ１ビットと運用データのコードビットのために使用されるＤ２−Ｄ１ビットとに分配し、
−前記Ｄ１ビット及びＤ２−Ｄ１ビットの分配において、前記無線フレームの次の連続ビットの読取りが完了している場合、前記チャネルフレームにおいて、前記無線フレームのすでに挿入されているビットの後に前記無線フレームの次の連続ビットを挿入し、無線フレームの次の連続ビットの読取りが完了していない場合、前記無線フレームのすでに挿入されているビットの後に前記運用データのコードビットを挿入する
手段を具備することを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下の記載においてはＤＥＣＴ標準に基づく無線通信システムについて説明するが、本発明は勿論他の型の無線通信システムにも適用することができる。説明の理解を容易にするため、以後用いる記法は殆どの場合ＤＥＣＴ標準のものである。
【００１５】
本発明による無線通信システムを図１に示す。一方で２つの固定端末装置CTA1及びCTA2を具え、これらの固定端末装置は２つのビルディングB1及びB2に設けられ、それぞれアンテナA1及びA2を持ち、それぞれ音声送信装置（例えばファクシミリの電話機）E1及びE2、及びE3に接続されている。端末装置PP1 及びPP2 はデータ伝送専用の固定端末装置であり、ビルディングB3に設けられ、それぞれアンテナA3及びA4を持つ。端末装置PP1 はＩＳＤＮサービスをサポートし、端末装置PP2 はイーサネットのアダプターであり、イーサネット型の無線ローカルエリアデータネットワークに接続されるようになっている。端末装置PP3 は音声サービスをサポートする携帯端末装置である。
【００１６】
本発明による無線通信システムは、更にそれぞれ塔Q1及びQ2の先端に設けられた２つの無線基地局REP1及びREP2（Radio Fixed Part）を含み、これらの無線基地局は、ケーブルＣにより、一方はインタフェースI1a 及びI2を介して、他方はインタフェースI1b 及びI2を介して、DCC （DECT Cluster Controller ）集信装置に接続される。DCC 集信装置は更にネットワークインタフェースモジュールI3を介してネットワークRXに接続される。このネットワークは、音声伝送については例えば公衆交換ネットワークであり、データ伝送についてはイーサネット型のネットワークである。
【００１７】
このように、通信は、一方で無線基地局REP1と端末装置CTA1、PP1 及びPP2 との間に確立され、他方無線基地局REP2と端末装置CTA2、PP1 及びPP3 との間に確立される。
【００１８】
説明を続ける前に、ＤＥＣＴ標準の動作の基本モードを想起する必要があると思われる。ＤＥＣＴ標準（ETSIのETS 300 175-2 ）は、図３のＡに示すように、各ＤＥＣＴフレームでは１つの１０msフレームが２４個のタイムスロットに分割される。そのレートは１．１５２Mbit/sであり、これは、各タイムスロットが４８０ビットに対応することを意味する。
【００１９】
種々のＤＥＣＴパケット構造は、Ｐ００、Ｐ３２及びＰ８０と名付けられた標準によって定義される。それらは、それぞれ９６ビット、４２４ビット及び９０４ビットを含み、これによりＤＥＣＴフレームの１つのタイムスロットは、パケットＰ００、パケットＰ３２及びパケットＰ８０を含み、ＤＥＣＴＰ３２及びＰ８０パケットを搬送するタイムスロットの伝送に基づく遅延のために、５６ビットの保護時間が保持される。各ＤＥＣＴパケットは同期フィールドを持ち、これに続いてデータの保護のための冗長ビットを含むデータフィールドを持つ。
【００２０】
ＤＥＣＴフレームのタイムスロットは、送信及び受信に用いることができる。音声伝送の場合、互いのデータレートに関しては対称的と考えられるのでＰ３２パケットを用いるのが好ましく、各通信は通常２タイムスロットを占拠する。この第１のタイムスロットは基地局から固定端末装置向けの通信に関し、そのフレームの５ms後の第２のタイムスロットは逆方向の情報を運ぶ。他方、データ伝送の場合には、より高いレートを必要とし、且つ殆どの場合非対称的であり、通常Ｐ３２又はＰ８０パケットを用いることができ、各通信は送信においても受信においてもどのような数のタイムスロットも含めることができる。
最後に、現在ＤＥＣＴシステムに割当てられるスペクトルは１０個の搬送波を有する。
【００２１】
図２は、それぞれクロックHRとHLとを持つ無線基地局REP1と集信装置DCC との間のインタフェースを説明する図である。これらは、ＣＣＩＴＴの勧告Ｇ７０３に準拠し、それぞれの物理的インタフェースモジュールI1a 及びI2を介して、２．０４８Mbit/sのレートを持つケーブルＣにより相互に接続される。これらのＧ７０３インタフェースモジュールは、例えばジーメンスＩＰＡＴ２回路で実現される。基地局REP1のインタフェースモジュールI1a はフレーム制御モジュールRFC に接続され、このフレーム制御モジュールRFC は無線送受信機Ｒに接続され、この無線送受信機ＲはシンセサイザＳを具え、このシンセサイザＳはこの例では交互に動作する２つのシンセサイザS1及びS2から形成される。
【００２２】
フレーム制御モジュールRFC （Remote Frame Controller ）の役割は次の通りである。
−送信に際しては、無線受信機Ｒを介して受信する１．１５２Mbit/sのＤＥＣＴフレームを、ケーブルＣによって送信される２．０４８Mbit/sのフレームに多重化し、次にこのようにして得られたフレームをＨＤＢ３コードにコード化すること、及び
−受信に際しては、フレーム制御装置DCC から受信したフレームを復号化し、次に２．０４８Mbit/sのフレームの多重化を解き、対応するＤＥＣＴフレームを得て、無線送信機Ｒに送信すること。
【００２３】
同様に、集信装置DCC のインタフェースモジュールI2はフレーム制御モジュールLFC （Local Frame Controller）に接続され、このフレーム制御モジュールLFC はモジュールBMC （Burst Mode Controller ）に接続され、ＤＥＣＴフレームを制御する。
【００２４】
フレーム制御モジュールLFC の役割は次の通りである。
−受信に際しては、インタフェースI2で受信したデータを復号化し、２．０４８Mbit/sのフレームを１．１５２Mbit/sのＤＥＣＴフレームに多重化解除を行うこと、及び
−送信に際しては、モジュールBMC から入来して受信するＤＥＣＴフレームを２．０４８Mbit/sのフレームに多重化し、次にこのフレームをＨＤＢ３コードにコード化すること。
【００２５】
モジュールBMC は、例えば、フィリップスセミコンダクターズ社の製品である回路PCD504X に基づいて実現される。この回路の主機能は次の通りである。
−１．１５２Mbit/sのＤＥＣＴフレームを多重化すること及び多重化を解除すること（即ち、主として、同期フィールドからＤＥＣＴパケットを回復すること、データを多重化すること、これらのデータにおけるサイクリックな冗長を計算すること、及びモジュールLFC の受信データを格納すること）。
−ＤＥＣＴプロトコルのＭＡＣレイヤを制御すること（即ち、主として、チャネルを確立すること、保持すること及びクリアすること）。
【００２６】
図５は、フレーム制御モジュールLFC を詳細に示す図である。このモジュールは、一方で以下のものを含む。
−同期回復回路 L10。これは、入力で、モジュールBMC によって送信される無線基地局向けの、 TDECT_D と表示されているＤＥＣＴフレームを受信する（インデックスＤは下方リンクフレーム即ち集信装置から基地局に向けて送信されるフレームであることを示す）。
【００２７】
−回路 L30。これは、３つのカウンタ、即ち、ビットカウンタ、タイムスロットカウンタ及びフレームカウンタからなるタイムベースである。この回路は第１入力にクロック信号CLK を受信する。このクロック信号CLK は、モジュールBMC によつて供給されるタイムスロット同期及びフレーム同期に対応する。この回路の第２入力は、回路 L10から入来するビット同期信号を受信する。
【００２８】
−メモリー L20。これは、IS_Dと表示されている信号データを格納する。この信号データはモジュールBMC によって送信されるものであり、以下に説明する。送信されるべき信号データは、フレームの最新のタイムスロットの数に依存する。メモリーL20 は従って回路L30 のタイムスロットカウンタを読取り、送信すべきデータを決定する。
【００２９】
−多重化回路 L40。これは、メモリーL20 によって供給される信号データを多重化し、回路L10 によって供給される TDECT_Dフレームを多重化する。回路L40 は、ケーブルフレームの適当な部分に、連続的に信号データ及びＤＥＣＴフレームのビットの位置を定めるために、回路L30 のカウンタを読取る。この多重化機能については以下に更に詳細に説明する。回路L40 は最終的にケーブルフレームTC_Dを生成し、このケーブルフレームTC_Dは、基地局に向けてケーブルＣに送信される。
【００３０】
モジュールLFC は、他方で以下のものを含む。
−同期回復及び多重化解除回路 L70。これは、入力で、無線基地局から入来するケーブルフレームTC_Aを受信する（インデックスＡは基地局によって集信装置に向けて上方に送信されるフレームであることを示す）。
−回路 L31。これは、回路L70 によって送信されるクロック信号に応答してタイムベースを発生する。この回路L31 は３つのカウンタ、即ちビットカウンタ、タイムスロットカウンタ及びフレームカウンタによって構成されている。
【００３１】
−回路L70 によって送信される信号データIS_Aを入れるメモリー L21。この信号データについては以下に説明する。メモリーL21 は、受信データを識別するために回路L31 のタイムスロットカウンタを読取る。
−メモリー L60。これは、回路L70 によって送信される TDECT_AフレームをモジュールBMC に向けて送信するために、この TDECT_Aフレームを記録する。
【００３２】
図５に示されたモジュールLFC は、最後に回路L50 を具える。この回路L50 は帰還遅延カウンタによって構成される。この回路は、一方で回路L30 のタイムスロットカウンタの状態にアクセスし、その帰還遅延カウンタを初期化し、他方で回路L31 のタイムスロットカウンタの状態にアクセスし、その帰還遅延カウンタを止める。この回路の役割について以下に説明する。
【００３３】
図６は RFCフレーム制御モジュールを示している。このモジュールは一方で以下のものを含む。
−同期回復及び多重化解除回路 R70。これは、入力で、集信装置から入来するケーブルフレームTC_Dを受信する。
−回路 R31。これは、回路R70 によって送信されるクロック信号に応答してタイムベースを発生する。この回路R31 は３つのカウンタ、即ちビットカウンタ、タイムスロットカウンタ及びフレームカウンタによって構成されている。
【００３４】
−回路R70 によって送信される信号データIS_Dを記録するメモリー R21。これについては以下に説明する。メモリーR21 は、受信データを識別するために回路R31 のタイムスロットカウンタを読取る。
−メモリー R60。これは、回路R70 によって送信される TDECT_Dフレームを基地局の無線送受信機に向けて再び送信するために、この TDECT_Dフレームを記録する。
【００３５】
モジュールRFC は他方で以下のものを含む。
−同期回復回路 R10。これは、入力で、集信装置に向けて端末装置によって送信される TDECT_Aと表示されるＤＥＣＴフレームを受信する。
−回路 R30。これは、３つのカウンタ、即ちビットカウンタ、タイムスロットカウンタ及びフレームカウンタによって構成されるタイムベースである。この回路は、回路31によって送信されるタイムスロット同期及びフレーム同期に対応するクロック信号を第１入力で受信し、回路R10 から入来するビット同期信号を第２入力で受信する。
【００３６】
−メモリー R20。これは、IS_Aと表示される信号データを記録する。この信号データは、端末装置から入来して受信される TDECT_Aフレームに基づいて、且つ、集信装置から受信されるTC_Dフレームに基づいて生成され、これについては以下に説明する。送信されるべき信号データは、フレームの最新のタイムスロットの数に依存する。メモリーR20 は従って回路R30 のタイムスロットカウンタを読取り、送信すべきデータを決定する。
【００３７】
−多重化回路 R40。これは、メモリーR20 によって供給される信号データを多重化し、回路R10 によって供給される TDECT_Aフレームを多重化する。この回路R40 は、ケーブルフレームの適当な部分に、連続的に信号データ及びＤＥＣＴフレームのビットの位置を定めるために、回路R30 のカウンタを読取る。この多重化機能については以下に更に詳細に説明する。回路R40 は最終的にケーブルフレームTC_Aを生成し、このケーブルフレームTC_Aは、集信装置に向けてケーブルＣに送信される。
【００３８】
この実施例においては、基地局を集信装置に接続するために用いられるチャネルは２．０４８Mbit/sのケーブルである。しかし、これに代えて他の型のチャネルを用いてもよい。
【００３９】
図３Ｃは、回路L40 及びR40 によって実現されるような、１．１５２Mbit/sのＤＥＣＴフレームを２．０４８Mbit/sのケーブルフレームに多重化する様子を示している。これらのレートの比Ｄ１／Ｄ２（ＤＥＣＴフレームのレート対ケーブルフレームのレート）は９／１６であり、ケーブルフレームの１６ビットがＤＥＣＴフレームの９ビットに対応する。図３Ｃにおいては、それぞれの最上部にはケーブルフレームの１６ビットの群P2（１乃至９及びＡ乃至Ｇで表示）が示され、更にＤＥＣＴフレームの９ビットの群P1（１乃至９で表示）が示されている。
【００４０】
群P1の各ビットから出ている矢印は、そのビットの読取りが完了する瞬間を示す。言い換えれば、その瞬間からそのビットを使用することができる。ビットＡ乃至Ｇは、運用データをコード化するために用いられる。運用データについては以下に説明する。
【００４１】
フレーム化の遅延を最小にするために、従って許容帰還遅延を最大にするために、ＤＥＣＴビットが、それらが使用可能の時にケーブルに挿入される。
【００４２】
従って、図３Ｃに示すように、ビット１はそのビットが使用可能であると群P2に送信される。ビット１が送信されている時はビット２は未だ使用可能ではない。従って群P2の第２の位置に送信されるのはビットＡである。ビット２はビットＡが送信される間に使用可能になり、従ってその後で群P2の第３の位置に送信される。ビット２の送信の終期にはビット３は未だ使用可能ではなく、群P2の第４の位置に送信されるのはビットＢである。
【００４３】
ビット３はビットＢが送信される間に使用可能になり、従ってその後に群P2の第５の位置に送信される。ビットＣ、４、Ｄ及び５が同様の論理に従って、それぞれ群P2の第６、７、８及び９の位置に送信される。ビット５の送信の終期にはビット６が使用される。従ってこの場合は直ちに第１０の位置に送信される。次にはビットＥ、７、Ｆ、８、Ｇ及び９に前記の論理が再び適用され、それぞれ第１１、１２、１３、１４、１５及び１６の位置に送信される。
【００４４】
従って、次のビットが使用可能ではない時に、言い換えれば未だ読取られていない時に、Ａ乃至Ｇの７ビットの１つが順にビット１乃至９の後に挿入されることにより、運用データのコード化に用いられるべきＤＥＣＴフレームの１乃至９の９ビット及びＡ乃至Ｇの７ビットが、ケーブルフレームの１６ビットの群に展開される。
【００４５】
ケーブルフレームの１６ビットの各群P2に送信されるＡ乃至Ｇの７ビットは、ＤＥＣＴタイムスロットの送信の間、次の２つの異なる方法で用いられる。
−一方では、SWで表示されるタイムスロット同期ワードをコード化するために用いられる。このSWは、関連するタイムスロットが偶数か奇数かによって２つの異なる値（0011011 又は1100100 ）を取る。この同期ワードは回路L40 及びR40 によって制御される。
【００４６】
−他方、これらは、各群P2の最初の４ビットＡ乃至Ｄ、次の３ビットＥ乃至Ｇでコード化される信号データISをコード化するために用いられる。Ｅ乃至Ｇの３ビットは、第１の４つのデータビットＡ乃至Ｄを保護するハミングコード型のサイクリック冗長コードを形成する。これらの信号データは次のように形成される。
→動作データOM
→無線リンクの制御データIC
→タイムスロット数Ｎ
【００４７】
タイムスロット数Ｎは、無線基地局と集信装置との間のフレーム同期を確実にするために各タイムスロットの間に送信される数であり、２４を法とする数（各ＤＥＣＴフレームが２４タイムスロットを持つ場合）である。この数が回路L30 及びR30 によって回路L40 及びR40 にそれぞれ供給される。この数のコード化はケーブルフレームの２つの群P2で行われる（実際に５ビット必要であり、各群P2がそれを４運用データビット伝送できるようにする）。
【００４８】
次に、ケーブルフレームに送信される動作データOM及び制御データICについて説明する。この説明は、集信装置から無線基地局への送信、所謂下方リンクの場合と、無線基地局から集信装置への送信、所謂上方リンクの場合とを区別して行う。ここでは、本質的に現れるか又は本発明を実行するために特に興味の対象となる或る種のデータのみ、例示として説明する。他のデータが更に送信されるか否かを考える必要はない。
【００４９】
下方リンクの場合、動作データOMが回路L20 によって回路L40 に送信され、明らかに、それぞれ１ビットでコード化される無線基地局及び集信装置からの能動化／待機コマンドによって形成される。この能動化モード又は待機モードの決定はモジュールBMC によって行われる。これらの動作データのコード化は、このようにケーブルフレームの１つの群P2で行われる。
【００５０】
上方リンクの場合、動作データOMは、以下に述べるデータによって形成される。
−各タイムスロットについて無線リンクにより受信される信号の平均レベル。これは４ビットでコード化される。この情報は受信信号に基づいてサンプリングされ、メモリーR20 に格納され、同時に回路R40 に供給される。
【００５１】
−少なくとも或るタイムスロットについて送信される他のデータ。これらは無線基地局により送信されるアラームに関係し、モジュールLFC によりモジュールBMC に転送されて処理されるべきものである。これらの他のデータは、次のような方法によって送信される。
【００５２】
→最後の秒の間の下方ケーブル送信の品質、即ち２つの閾値に対応して定義されるラインビットエラー比を表示する２ビット、１０^-5及び１０^-3。この場合、受信したエラーを含むパケットが、３つのサイクリック冗長ビットＥ乃至Ｇをベリファイすることによつて検出される。これらは、１秒の間、即ち１００ＤＥＣＴフレームの間、従って128,000 パケットP2の間、回路R31 の１２ビットカウンタを進めることにより計数される。これらの２ビットにより、カウンタの値が１２８より大きいか、１と１２８との間にあるか、又はゼロかを表示することが可能になる。これらは回路R31 によりメモリーR20 に送信される。動作データにより、例えば無線基地局及び／又は集信装置を呼出し、モジュールBMC によって定められる待機モードにする運用動作を起動することが可能になる。
【００５３】
→それぞれがフレーム同期の喪失及びタイムスロット同期の喪失を表示する２ビット。これらは、回路R31 から回路R30 に送信される。
→Ｄと表示される２ビット。以下に説明するように、これは、基地局のクロックHRと集信装置のクロックHLとの間にビットレベルで起きるずれを補正するために用いられる。
【００５４】
無線リンクの制御データICは下方リンクの場合には単独で送信され、モジュールBMC によってメモリーL20 に供給される。これらのデータは、特に次のようにして形成される。
−タイムスロット（Ｐ００、Ｐ３２又はＰ８０）で運ばれるパケットの型。この情報は２ビットでコード化される。
【００５５】
−１ビットでコード化される伝送の方向（受信又は送信）。実際には、この情報は、例えば音声伝送の用途のように対称的な用途のフレーム中のタイムスロットの位置から直接導出することができるが、しかしながら、特にファイル転送の用途のように送信モード又は受信モードにおけるフレームのどのようなタイムスロットを用いることも可能でなければならない非対称的な用途では、これと異なる。
【００５６】
−１ビットでコード化されるタイムスロットの活性化又は非活性化の状態。これによって、そのタイムスロットが通信を送信するために使用されるか否かを表示することができる。
−使用されるべきアンテナの数。これは、無線基地局に基づくアンテナダイバーシティ機構が標準に定められているからである。この情報は１ビットでコード化される。
−リンクとして用いられるべき搬送波周波数の数。これは、標準には１０個の搬送波周波数が定められているためである。この数は４ビットでコード化される。
【００５７】
−タイムスロットｋについて活性化されている時、タイムスロットｋ＋２が２倍タイムスロットと考えられるべきこと、即ち、タイムスロットｋ＋２について送信される無線リンクの制御データが次のタイムスロットｋ＋３についてもなお有効であることを表示する１ビット。このビットは、特にデータ転送の用途のように音声転送の用途より高いレートが必要な用途のための標準によって定義されたＰ８０フォーマットのパケットで送信することを可能にする。
【００５８】
これらのデータのコード化は、従ってケーブルフレームの３個の群P2で行われる。しかしながら、これらのデータは時間に合わせて無線基地局に到着すべきであるとの観点では緊急のデータであり、従って、ＤＥＣＴフレームが無線基地局で受信される時、無線送信機Ｒのシンセサイザは送信の待機状態にある。従って、タイムスロットｋに関する無線リンク制御データは、タイムスロットｋ−２に関する動作データと共に送信される。
【００５９】
この特徴により、使用されるシンセサイザが低速シンセサイザである場合においても、システムの動作を保証することができる。この特徴は、特に無線基地局で２つの低速シンセサイザS1及びS2を使用し、これらが交互に動作して連続的なタイムスロットを送信することを可能にする。
既に説明した群P2の構造及びＡ乃至Ｇの７ビットにコード化されるデータの性質、ケーブルフレームの組立てについて、図３Ｂを用いて以下に説明する。
【００６０】
ケーブルフレームは群P2を連結することによって形成される。０乃至159 と表示されている１６０個のこれらの群が図３Ｂに示されている。それらは、図３Ａに示されたＤＥＣＴフレームのタイムスロット０、１及び２に対応する。ＤＥＣＴフレームの各タイムスロットは４８０ビットを含み、それらをコード化するために５３個のP2群及び３個のＤＥＣＴビットが必要である。ケーブルフレームの群の構造は、従ってＤＥＣＴフレーム１６０群のタイムスロット構造と等しい。即ち、３タイムスロット毎に５３−５３−５４群を形成する。
【００６１】
タイムスロット同期ワードSWは、各タイムスロットについて、そのタイムスロットの始端より先行する前の完全な群の中で、即ち、群52、105 及び159 の中で送信される。同期ワードにより、このようにタイムスロット０を全くシフトさせずに、タイムスロット１について３ＤＥＣＴビットだけシフトし、タイムスロット２については６ＤＥＣＴビットだけシフトさせることにより、タイムスロット同期を見出すことが可能になる。
【００６２】
他方、この同期ワードに続く２つの群、即ち群０及び１、53及び54、106 及び107 がタイムスロットの数Ｎ、即ちこの例では０、１及び２を送信するために用いられる。このタイムスロットの数に続く群は、下方又は上方いずれかの動作データOM1 （ビットＤを除いて）を送信するために用いられる。ここに記載されている例では、送信するために２つの群、群２及び３、55及び56、108 及び109 が必要である。
【００６３】
前記と異なる動作データが送信される場合は、追加の群が必要になる場合がある。しかしながら、上方リンクについて、タイムスロットｋの間に無線リンクによって受信される信号の平均レベルを表示するために送信される４ビットは、タイムスロットｋ−２について受信する信号の平均レベルに関係するということは重要である。この遅延は、受信する信号をサンプリングする無線受信機Ｒによって生起される遅延から、及びフレームに情報を置くために必要な遅延から生じる。
【００６４】
下方リンクについては、タイムスロット２、３及び４にそれぞれ関係するIC無線リンク制御データが、タイムスロット１、２及び３の同期ワードの前の３つの群、即ち49乃至51、102 乃至104 、156 乃至158 で送信される。実際に、無線リンク制御データは前もって送信される必要があり、これにより無線受信機Ｒが、ＤＥＣＴフレームを受信する時には送信の待機状態にある。
最後に、上方リンクについては、他の動作データに続いてそれぞれ群４、57及び110 で２ビットのＤが送信される。
【００６５】
これら２ビットのＤの役割は次のとおりである。標準Ｇ７０３は、ケーブルの両端にある２個の装置間のクロック信号の送信のための電線を具えてはいない。基地局のクロックHRは従って集信装置のクロックHLとは無関係であり、このため、基地局のクロックが集信装置のクロックに対して周波数シフトを生じる場合がある。
【００６６】
上方リンクについては、位相ロックループＰＬＬを用いる通常の方法によって、かなりの遅延を生じることなしに、送信によりビットレベルに発生しフレームに入り込むジッターを濾波することは不可能である。無線基地局によって端末装置から受信されるデータは、従って基地局のローカルクロックHRでサンプリングされる。この問題は、周波数が極めて低いフレーム及びタイムスロットのクロックについては生起せず、無線基地局は従って集信装置から受信するデータから再生することができる。言い換えれば、上方リンクについては、基地局のクロックHRは従ってビットレベルにおけるマスタークロックであり、タイムスロット及びフレームレベルでは集信装置のクロックに従属する。
【００６７】
無線基地局によって送信されるビットの長さは集信装置がサンプリングするビットの長さに必然的には対応せず、従って或る時間の後集信装置が無線基地局によって送信されたビットの多寡を計数する。このように、ビットレベルでのシフトは、ずれがP2群よりも少ない値に留まっている限りは許容される。これは、集信装置におけるフレーム同期回復及びタイムスロット同期回復の機構がP2群のレベルの下に達しないことによる。
【００６８】
例えば、集信装置及び基地局のクロックがそれぞれ周波数１８．４３２MHz 及び１８．４３２±５０・１０^-6MHz で動作することを考えると、実際に起こり得る周波数シフトは１０００Hz、従って１０ms（ＤＥＣＴフレームの長さ）当たり１０ビットより低い。１６ビットに対応する各フレームパケットでは、１つの補正がＤＥＣＴフレーム当たり２回即ち５ms毎に行われ、ずれが群の半分より小さいことが保証される。
【００６９】
本発明によれば、この補正は次のようにして行われる。無線基地局が送信の瞬間を集信装置からの受信の瞬間と比較し、これから２つのクロックの間のずれを導出する。各半フレーム毎に例えばタイムスロット11及び23について無線基地局が次の決定を行う。
【００７０】
−ずれがない場合に通常の方法でサイクル53、53、54の第５４番目の群を送信すること（Ｄ＝００）、又は
−基地局に比べて集信装置が少なくとも群の半分先行している場合に53群のみ送信すること（Ｄ＝１０）、又は
−それが少なくとも群の半分遅れている場合に第５５番目の群を追加して送信すること（Ｄ＝０１）、
及び、この補正を行うタイムスロットの後部で、２ビットＤでコード化された、なされた補正の型を送信すること。
【００７１】
図４Ａは、無線基地局のクロックHRの周波数が集信装置のクロックHLの周波数より高く、一方、その結果、集信装置は基地局に比較して群の半分まで遅延している場合になされる補正を示している。この場合、追加の群55が送信され、これにより、次のサイクル53-53-54の終期即ちタイムスロットCR5 の送信の終期においてこのシフトが補償される。
【００７２】
同様に、図４Ｂは、無線基地局のクロックHRの周波数が集信装置のクロックHLの周波数より低く、一方、その結果、集信装置は基地局に比較して群の半分まで先行している場合になされる補正を示している。この場合、タイムスロットCR2 の群54が基地局によって吸収され、これにより、次のサイクル53-53-54の終期即ちタイムスロットCR5 の送信の終期においてこのシフトが補償される。
【００７３】
これらのビットＤは、更に集信装置によって、ケーブルにおける帰還遅延と呼ばれる量を計算するために使用され、これにより、集信装置を無線基地局に接続しているケーブルの長さを見積もることが可能になる。
【００７４】
集信装置によるこの帰還遅延の計算は、集信装置に接続される無線基地局のクロック信号を調節することを可能にすることから、特に重要である。実際、これらの基地局は一般的に集信装置から異なる距離を持ち、集信装置によって送信されるフレームは従ってその経路により異なる遅延を持って到着する。端末装置がその無線基地局を変更する場合、１つのゾーンから他のゾーンに移動した移動端末装置に関係するか、又はＤＥＣＴ標準によって定められている端末装置間のチャネルを変えるための機構が始動された場合の状態に関係するか、いずれの場合においても、フレーム及び新しい基地局とのタイムスロットの再同期は不要であり、従ってこの変更はユーザーには関係ないものになる。
【００７５】
従って、フレームの送信に先立って集信装置が各無線基地局での受信の瞬間の差異を補正することができることは重要である。この補正は、特定の基地局に対する帰還遅延に従って、各無線基地局へのフレームの送信の瞬間を進めること、即ちより遠い基地局にはより早期に送信されるようにすることによって遂行される。
【００７６】
この遅延を計算するために、通常、所定のタイムスロットが送信される時に回路L50 に含まれるカウンタをスタートさせ、このタイムスロットが受信される時にこのカウンタを止める。しかしながら、計算のこのモードは、無線基地局のクロックと集信装置のクロックとの間に起こり得るずれを考慮していない。実際、この動作が群54ではなく群53又は55を構成するタイムスロットについて行われる場合は、別のものになる。従って、本発明によれば、Ｄに従って前記のカウンタを止める瞬間を補正するようにしている。このようにすれば、帰還遅延ＤＡＲは次のように表現される。
ＤＡＲ＝ＴＡ＋Ｘ−ＴＬ
【００７７】
ここで、Ｄ＝１０ならばＸ＝Ｔ、Ｄ＝０１ならばＸ＝−Ｔ、Ｄ＝００ならばＸ＝０であり、
−ＴはP2群の送信時間、
−ＴＬは前記カウンタがスタートする瞬間、
−ＴＡは前記カウンタがストップする瞬間
である。
【００７８】
本発明について特定の実施例を用いて説明したが、この実施例に限定されるものではないことは明らかである。本発明は特にＤＥＣＴシステム以外の無線通信システムに適用することができる。無線局は、ここで用いられたケーブル以外の他の手段によって且つ他のレートによって再送信することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による無線通信システムを示す図である。
【図２】無線基地局と集信装置との間の相互接続を示す図である。
【図３】ＡはＤＥＣＴフレームを示す図、Ｂはチャネルフレームを示す図、Ｃは1.152Mbit/s の無線フレーム（ＤＥＣＴフレーム）を2.048Mbit/s のチャネルフレーム（ケーブルフレーム）に多重化する様子を示す図である。
【図４】集信装置と基地局との間のタイミングのシフトによって起きるずれの補正を表す図である。
【図５】本発明による集信装置のフレーム制御モジュールを示す図である。
【図６】本発明による基地局のフレーム制御モジュールを示す図である。
【符号の説明】
CTA1、CTA2 固定端末装置
B1、B2 ビルディング
A1、A2 アンテナ
E1、E2、E3 音声送信装置
PP1 、PP2 、PP3 端末装置
Q1、Q2 塔
REP1、REP2 無線基地局
Ｃケーブル
DCC 集信装置
I1a 、I1b 、I2 インタフェース
I3 ネットワークインタフェースモジュール
RX ネットワーク
HR 無線基地局のクロック
HL 集信装置のクロック
Ｒ無線送受信機
Ｓ、S1、S2 シンセサイザ
RFC リモートフレーム制御モジュール
LFC ローカルフレーム制御モジュール
BMC バーストモード制御モジュール
L10 、R10 同期回復回路
L20 、L21 、L60 、R20 、R21 、R60 メモリー
L30 、L31 、R30 、R31 タイムベース回路
L40 、R40 多重化回路
L50 帰還遅延カウンタ
L70 、R70 同期回復及び多重化解除回路
TDECT ＤＥＣＴフレーム
CLK クロック信号
IS 信号データ
TC ケーブルフレーム

Claims

集信装置から離れており且つチャネル（Ｃ）を介してこの集信装置と接続されている少なくとも１つの無線局を含み、該無線局は第１のレートで無線リンクにより無線フレームと呼ばれるフレームを交換し、該チャネルは前記無線フレームが多重化されているチャネルフレームと呼ばれるフレームを第２のレートで送信する無線通信システムにおいて、
前記無線局（REP1，REP2）が無線基地局であり、端末装置（CTA1，CTA2，PP1，PP2 ，PP3 ）と、Ｄ１／Ｄ２に等しい前記第１レートと第２レートとの比で前記無線フレームを交換し、前記第１レートは前記第２レートより低く、前記無線基地局（REP1，REP2）及び前記集信装置（DCC ）が、
−受信した無線フレームに含まれるビットを連続的に読取り、
−チャネルフレームのＤ２ビットの群を、無線フレームのビットのために使用されるＤ１ビットと運用データのコードビットのために使用されるＤ２−Ｄ１ビットとに分配し、
−前記Ｄ１ビット及びＤ２−Ｄ１ビットの分配において、前記無線フレームの次の連続ビットの読取りが完了している場合、前記チャネルフレームにおいて、前記無線フレームのすでに挿入されているビットの後に前記無線フレームの次の連続ビットを挿入し、無線フレームの次の連続ビットの読取りが完了していない場合、前記無線フレームのすでに挿入されているビットの後に前記運用データのコードビットを挿入する
手段を具備することを特徴とする無線通信システム。
請求項１に記載の無線通信システムにおいて、
前記運用データが、特に、
−無線基地局（REP1，REP2）及び集信装置（DCC ）の同期のための同期データ（SW）、
−動作データ（OM）、及び
−集信装置（DCC ）から無線基地局（REP1，REP2）への送信の際は、関連する無線リンクのための制御データ（ＩＣ）
であることを特徴とする無線通信システム。
無線通信システムに用いられ、第１のレートで無線リンクにより無線フレームと呼ばれるフレームを交換するための無線局であって、チャネルを介して無線通信システムの集信装置に接続する手段を有し、該チャネルは前記無線フレームが多重化されているチャネルフレームと呼ばれるフレームを第２のレートで送信する手段を含む無線局において、
前記無線局が端末とフレームを交換する基地局であり、第１レートと第２レートとの比がＤ１／Ｄ２に等しく、前記第１レートは前記第２レートより低く、前記基地局及び前記集信装置が、
−受信した無線フレームに含まれるビットを連続的に読取り、
−チャネルフレームのＤ２ビットの群を、無線フレームのビットのために使用されるＤ１ビットと運用データのコードビットのために使用されるＤ２−Ｄ１ビットとに分配し、
−前記Ｄ１ビット及びＤ２−Ｄ１ビットの分配において、前記無線フレームの次の連続ビットの読取りが完了している場合、前記チャネルフレームにおいて、前記無線フレームのすでに挿入されているビットの後に前記無線フレームの次の連続ビットを挿入し、無線フレームの次の連続ビットの読取りが完了していない場合、前記無線フレームのすでに挿入されているビットの後に前記運用データのコードビットを挿入する
手段を具備することを特徴とする無線局。
無線通信システムに用いられ、第１のレートで無線リンクにより無線フレームと呼ばれるフレームを交換する少なくとも１つの無線局にチャネルを介して接続される集信装置であって、該チャネルが前記無線フレームが多重化されているチャネルフレームと呼ばれるフレームを第２のレートで送信する手段を含む集信装置において、
前記無線局が端末とフレームを交換する基地局であり、第１レートと第２レートとの比がＤ１／Ｄ２に等しく、前記第１レートは前記第２レートより低く、前記基地局及び前記集信装置が、
−受信した無線フレームに含まれるビットを連続的に読取り、
−チャネルフレームのＤ２ビットの群を、無線フレームのビットのために使用されるＤ１ビットと運用データのコードビットのために使用されるＤ２−Ｄ１ビットとに分配し、
−前記Ｄ１ビット及びＤ２−Ｄ１ビットの分配において、前記無線フレームの次の連続ビットの読取りが完了している場合、前記チャネルフレームにおいて、前記無線フレームのすでに挿入されているビットの後に前記無線フレームの次の連続ビットを挿入し、無線フレームの次の連続ビットの読取りが完了していない場合、前記無線フレームのすでに挿入されているビットの後に前記運用データのコードビットを挿入する
手段を具備することを特徴とする集信装置。