JP6935358B2 - Signal transmission equipment, signal transmission systems and methods - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、信号伝送装置、信号伝送システム及び方法に関する。 Embodiments of the present invention relate to signal transmission devices, signal transmission systems and methods.
携帯電話、スマートフォン等の移動通信端末装置で利用される無線伝送方式としては、異なる二つの周波数帯域をそれぞれ下り信号/上り信号としてペアで使用するFDD(Frequency Division Duplex)方式と、同一の周波数帯域を下り信号及び上り信号で共用し、時分割で使用するTDD(Time Division Duplex)方式と、が知られている。 The wireless transmission system used in mobile communication terminal devices such as mobile phones and smartphones is the same frequency band as the FDD (Frequency Division Duplex) system, which uses two different frequency bands as a pair as downlink signal / uplink signal. Is known as a TDD (Time Division Duplex) system, which is shared by a downlink signal and an uplink signal and is used in time division.
ところで、FDD方式の無線伝送方式においては、下りの周波数帯域と上りの周波数帯域との間には、一定の周波数間隔(Gap)が必要であり、利用可能な周波数が逼迫してきていることなどにより、近年では、TDD方式の無線伝送方式の利用が増えてきている。 By the way, in the FDD wireless transmission system, a certain frequency interval (Gap) is required between the downlink frequency band and the uplink frequency band, and the available frequencies are becoming tight. In recent years, the use of the TDD wireless transmission system has been increasing.
従って共用リピータシステムにおいてもTDD方式の無線伝送方式を利用した装置が増加していくことが考えられる。
そして、TDD方式の無線伝送方式を採用した共用リピータシステムにおいては、送信と受信とが異なるタイミングで行われるとともに、アップリンクとダウンリンクとで伝送速度や伝送遅延量が異なることがあり、時刻精度の確保が難しかった。
Therefore, it is conceivable that the number of devices using the TDD wireless transmission system will increase in the shared repeater system as well.
In a shared repeater system that employs a TDD wireless transmission system, transmission and reception are performed at different timings, and the transmission speed and transmission delay amount may differ between the uplink and downlink, resulting in time accuracy. It was difficult to secure.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、TDD方式の無線伝送方式を採用してサービスを提供している伝送システムにおいても、時刻精度の確保を確実に行うことが可能な信号伝送装置、信号伝送システム及び方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above, and signal transmission capable of reliably ensuring time accuracy even in a transmission system that employs a TDD wireless transmission method to provide a service. It is intended to provide equipment, signal transmission systems and methods.
実施形態の信号伝送装置は、TDD方式で信号伝送を行う信号伝送装置であって、入力された伝送信号に含まれる時刻同期用信号と時刻同期用信号以外の信号とを分離するスイッチ部と、時刻同期用信号以外の信号を伝送する第1伝送路と、時刻同期用信号を伝送する第2伝送路と、第1伝送路から伝送信号及び第2伝送路側から伝送信号を合成するとともに、第1伝送路側への伝送信号及び第2伝送路側への伝送信号を分配する合成分配器と、を備える。 The signal transmission device of the embodiment is a signal transmission device that performs signal transmission by the TDD method, and has a switch unit that separates a time synchronization signal included in the input transmission signal and a signal other than the time synchronization signal. The first transmission line for transmitting signals other than the time synchronization signal, the second transmission line for transmitting the time synchronization signal, the transmission signal from the first transmission line, and the transmission signal from the second transmission line side are combined, and the second transmission line is used. It includes a composite distributor that distributes a transmission signal to one transmission line side and a transmission signal to a second transmission line side.
[1]第1実施形態
次に図面を参照して、実施形態について詳細に説明する。
図1は、実施形態の通信ネットワークの概要構成ブロック図である。
以下の説明においては、通信ネットワークは、LTE(Long Term Evolution)通信規格に則って通信を行うものとする。
[1] First Embodiment Next, the embodiment will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic block diagram of the communication network of the embodiment.
In the following description, the communication network shall perform communication in accordance with the LTE (Long Term Evolution) communication standard.
通信ネットワークNETは、図示しない関門交換機(Interconnecting Gateway Switch)を介して他接続事業者通信ネットワークENETとの間の相互接続を行い、当該通信ネットワークNETに対応する接続事業者に属する携帯電話、スマートフォン等の移動通信端末の接続制御を行うコアネットワークCNETと、コアネットワークCNETに接続され、後述の基地局の管理及び制御を行う複数の基地局制御装置BSCと、各基地局制御装置BSCに同軸ケーブルLCで有線接続された複数の無線基地局BTSと、を備えている。 The communication network NET interconnects with another connection carrier communication network ENET via a gateway switch (Interconnecting Gateway Switch) (not shown), and a mobile phone, a smartphone, etc. belonging to the connection carrier corresponding to the communication network NET. A core network CNET that controls the connection of mobile communication terminals, a plurality of base station control devices BSC that are connected to the core network CNET and manage and control base stations, which will be described later, and a coaxial cable LC to each base station control device BSC. It is equipped with a plurality of wireless base stations BTS connected by wire.
上記構成において、基地局制御装置BSCは同軸伝送装置10Aを備え、無線基地局BTSは同軸伝送装置10Bを備え、同軸伝送装置10Aと同軸伝送装置10Bとは同軸ケーブルを介して対向配置されている。 In the above configuration, the base station control device BSC includes a coaxial transmission device 10A, the radio base station BTS includes a coaxial transmission device 10B, and the coaxial transmission device 10A and the coaxial transmission device 10B are arranged to face each other via a coaxial cable. ..
次に同軸伝送装置について説明する。
同軸伝送装置10A及び同軸伝送装置10Bは、同様の構成であるので、同軸伝送装置10Aを例として説明する。
Next, the coaxial transmission device will be described.
Since the coaxial transmission device 10A and the coaxial transmission device 10B have the same configuration, the coaxial transmission device 10A will be described as an example.
図2は、同軸伝送装置の概要構成ブロック図である。
同軸伝送装置10Aは、イーサネット(登録商標)通信を行う装置であり、大別すると、ネットワークインタフェース部11と、スイッチ部12と、第1変復調装置13と、第1アナログディジタル変換器(AD/DA)14と、第1送受信機15と、第2変復調装置16と、第2アナログディジタル変換器17と、第2送受信機18と、合成分配器19と、を備えている。
FIG. 2 is a schematic block diagram of the coaxial transmission device.
The coaxial transmission device 10A is a device that performs Ethernet (registered trademark) communication, and can be roughly classified into a network interface unit 11, a
以下の同軸伝送装置の説明においては、便宜上、ネットワークインタフェース部11側から合成分配器19側にデータが伝送される場合をダウンリンクと呼び、逆に合成分配器19側からネットワークインタフェース部11側にデータが伝送される場合をアップリンクと呼ぶものとする。
In the following description of the coaxial transmission device, for convenience, the case where data is transmitted from the network interface unit 11 side to the
ネットワークインタフェース部11は、例えば、1000BASE−Tとして構成され、ダウンリンク時には、外部(この場合は、コアネットワークCNET)からイーサネットフレーム(=パケットデータ)を受信し、スイッチ部12に出力する。またネットワークインタフェース部11は、アップリンク時には、スイッチ部12により出力されたデータをイーサネットフレームとして外部(この場合は、コアネットワークCNET)に送信する。
The network interface unit 11 is configured as, for example, 1000BASE-T, and receives an Ethernet frame (= packet data) from the outside (in this case, the core network CNET) at the time of downlink and outputs the Ethernet frame (= packet data) to the
スイッチ部12は、ダウンリンク時には、ネットワークインタフェース部11が出力したコアネットワークCNETから伝送されるイーサネットフレームからレイヤ2あるいはレイヤ3レベルでPTP(Precision Time Protocol)パケットデータとその他のデータをフィルタリング(分離)してPTPパケットデータを第2変復調装置16に出力するとともに、その他のパケットデータを第1変復調装置13に出力する。また、スイッチ部12は、アップリンク時には、第1変復調装置13が出力したPTPパケット以外のパケットデータ及び第2変復調装置16が出力したPTPパケットデータを一連のパケットデータとしてネットワークインタフェース部11に出力する。
At the time of downlink, the
この場合において、フィルタリングの方法としては、コアネットワークCNET側で付与されたVLAN Tag等によってPTPパケットと携帯電話等の移動通信端末のパケットを分離する方法や、UDPのポート番号により分離する方法等が挙げられる。 In this case, as a filtering method, a method of separating PTP packets and packets of a mobile communication terminal such as a mobile phone by a VLAN Tag or the like assigned on the core network CNET side, a method of separating by a UDP port number, or the like is used. Can be mentioned.
ここで、PTPパケットデータについて説明する。
PTPパケットデータは、IEEE1588に規定されているデータであり、非同期のパケットネートワークを介して時刻情報の基準となるマスタクロックからクライアントクロックに対し高精度な時刻情報を正確に転送する。
Here, PTP packet data will be described.
The PTP packet data is the data specified in IEEE1588, and highly accurate time information is accurately transferred from the master clock, which is the reference of the time information, to the client clock via the asynchronous packet network.
ところで、高精度な時刻情報を転送するには、アップリンクとダウンリンクとで通信回路が対称性を持っている必要がある。
そのため、本実施形態では、PTPパケットデータの通信には、FDD方式の有線伝送方式を採用している。
By the way, in order to transfer highly accurate time information, it is necessary that the communication circuit has symmetry between the uplink and the downlink.
Therefore, in the present embodiment, the FDD type wired transmission method is adopted for the communication of PTP packet data.
図3は、PTPパケットデータ及びその他のパケットデータへの周波数割当の一例の説明図である。
PTPパケットデータについては、送信用の中心周波数f1の第1周波数帯と、受信用の中心周波数f2の第2周波数帯と、が伝送周波数として割り当てられている。
またその他のパケットデータについては、TDD方式でデータ通信を行うために送受信用の中心周波数f3の第3周波数帯が伝送周波数として割り当てられている。
FIG. 3 is an explanatory diagram of an example of frequency allocation to PTP packet data and other packet data.
For PTP packet data, a first frequency band having a center frequency f1 for transmission and a second frequency band having a center frequency f2 for reception are assigned as transmission frequencies.
For other packet data, a third frequency band of the center frequency f3 for transmission / reception is assigned as a transmission frequency in order to perform data communication in the TDD system.
さらにPTPパケットデータについては、アップリンクとダウンリンクにおける伝送速度を考慮して、変調レートを可変する適用変調(アダプティブ変調)は使用せずに、固定の変調レートとしてアップリンク時の変調レートとダウンリンク時の変調レートとを同一としている。また変調方式として、例えば、BPSK(Binary Phase Shift Keying)等の変調レートが低く、同一のC/N(Carrier to Noise ratio)でもエラー率の低い変調方式を用いるのが好ましい。これによりエラー発生に起因する再送信を抑制する。さらにまた、PTPパケットデータの送受信においては、所望のC/Nとなるように送信電力を定めている。 Furthermore, for PTP packet data, considering the transmission speed in the uplink and downlink, the modulation rate and down at the time of uplink are used as a fixed modulation rate without using applied modulation (adaptive modulation) that changes the modulation rate. The modulation rate at the time of linking is the same. Further, as the modulation method, for example, it is preferable to use a modulation method such as BPSK (Binary Phase Shift Keying) having a low modulation rate and a low error rate even with the same C / N (Carrier to Noise ratio). This suppresses retransmission due to the occurrence of an error. Furthermore, in the transmission and reception of PTP packet data, the transmission power is set so as to obtain a desired C / N.
第1変復調装置13は、ダウンリンク時には、スイッチ部12からPTPパケットデータ以外のその他のパケットデータが入力されると、入力されたその他のパケットデータに基づいて同軸ケーブルを介して伝送可能な信号に変調して第1アナログディジタル変換器14に出力する。この場合の変調方式としては、BPSK、QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)、16QAM(16 Quadrature Amplitude Modulation)、64QAM(64 Quadrature Amplitude Modulation)等が挙げられる。また、第1変復調装置13は、アップリンク時には、第1アナログディジタル変換器14から入力されたその他のパケットデータをネットワークインタフェース部11を介して伝送可能な信号に復調してスイッチ部12に出力する。
At the time of downlink, when other packet data other than PTP packet data is input from the
第1アナログディジタル変換器14は、ダウンリンク時には、第1変復調装置13が出力した変調信号のディジタル−アナログ変換を行って送信信号として第1送受信機15に出力する。また第1アナログディジタル変換器14は、アップリンク時には、第1送受信機15が出力した受信信号のアナログ−ディジタル変換を行って受信データとして第1変復調装置13に出力する。
At the time of downlink, the first analog-to-
第1送受信機15は、上述した中心周波数f3の第3周波数帯を用いてTDD方式の送受信を行う送受信機であり、ダウンリンク時には、送信信号を生成して、合成分配器19に出力する。また、第1送受信機15は、アップリンク時には、合成分配器により分配されたPTPパケットデータ以外のその他のパケットデータに対応する受信信号を受信して第1アナログディジタル変換器14に出力する。
The first transmitter /
第2変復調装置16は、ダウンリンク時には、スイッチ部12からPTPパケットデータが入力されると、入力されたPTPパケットデータに基づいて同軸ケーブルを介して伝送可能な信号に変調して第2アナログディジタル変換器17に出力する。この場合の変調方式としては、BPSK等の変調レートが低く、同一のC/Nでもエラー率の低い変調方式が挙げられる。また、第2変復調装置16は、アップリンク時には、第2アナログディジタル変換器17から入力されたPTPパケットデータをネットワークインタフェース部11を介して伝送可能な信号に復調してスイッチ部12に出力する。
When the PTP packet data is input from the
第2アナログディジタル変換器17は、ダウンリンク時には、第2変復調装置16が出力した変調信号のディジタル−アナログ変換を行って送信信号として第2送受信機18に出力する。また第2アナログディジタル変換器17は、アップリンク時には、第2送受信機18が出力した受信信号のアナログ−ディジタル変換を行って受信データとして第2変復調装置16に出力する。
At the time of downlink, the second analog-to-digital converter 17 performs digital-analog conversion of the modulation signal output by the second modulation /
第2送受信機18は、上述した中心周波数f1の第1周波数帯及び中心周波数f2の第2周波数帯を用いてFDD方式の送受信を行う送受信機であり、ダウンリンク時には、送信信号を生成して、合成分配器19に出力する。また、第2送受信機18は、アップリンク時には、合成分配器により分配されたPTPパケットデータに対応する受信信号を受信して第2アナログディジタル変換器17に出力する。
The second transmitter /
合成分配器19は、ダウンリンク時には、第1送受信機15が出力した送信信号(中心周波数f3の周波数帯)及び第2送受信機18が出力した送信信号(中心周波数f1の周波数帯)を合成して同軸ケーブルを介して同軸伝送装置10Bに送信する。また合成分配器19は、アップリンク時には、同軸ケーブルを介して同軸伝送装置10Bから受信した受信信号をPTPパケットデータに対応する周波数帯(中心周波数f2の周波数帯)の受信信号と、PTPパケットデータ以外のその他のパケットデータに対応する周波数帯(中心周波数f3の周波数帯)の受信信号と、に分離し、PTPパケットデータに対応する周波数帯(中心周波数f2の周波数帯)の受信信号を第2送受信機18に出力し、その他のパケットデータに対応する周波数帯(中心周波数f3の周波数帯)の受信信号を第1送受信機15に出力する。
At the time of downlink, the
従って、以上をまとめると、コアネットワークCNETの図示しないマスタ装置は、同軸伝送装置10Aのネットワークインタフェース部11→同軸伝送装置10Aのスイッチ部12→同軸伝送装置10Aの第2変復調装置16→同軸伝送装置10Aの第2アナログディジタル変換器17→同軸伝送装置10Aの第2送受信機18→同軸伝送装置10Aの合成分配器19→同軸ケーブル→同軸伝送装置10Bの合成分配器19→同軸伝送装置10Bの第2送受信機18→同軸伝送装置10Bの第2アナログディジタル変換器17→同軸伝送装置10Bの第2変復調装置16→同軸伝送装置10Bのスイッチ部12→同軸伝送装置10Bのネットワークインタフェース部11の順番でPTPパケットデータを無線基地局BTSに対して伝送する。
Therefore, to summarize the above, the master device (not shown) of the core network CNET is the network interface unit 11 of the coaxial transmission device 10A → the
同様に無線基地局BTSは、上述したものとは逆の順番で同軸伝送装置10Bのネットワークインタフェース部11から同軸伝送装置10Aのネットワークインタフェース部11に向けて、コアネットワークCNETの図示しないマスタ装置に対してPTPパケットデータを伝送する。 Similarly, the radio base station BTS is directed from the network interface unit 11 of the coaxial transmission device 10B toward the network interface unit 11 of the coaxial transmission device 10A in the reverse order of the above-mentioned order with respect to the master device (not shown) of the core network CNET. And transmits PTP packet data.
上述したPTPパケットデータの伝送路を介して実際に行われるPTPパケットデータのやり取りにより時刻同期処理手順について説明する。 The time synchronization processing procedure will be described by exchanging PTP packet data actually performed via the above-mentioned PTP packet data transmission path.
図4は、PTPによる時刻同期処理手順の説明図である。
まず、時刻t0において、コアネットワークCNETの図示しないマスタ装置は、時刻同期精度情報の通知をするためのアナウンスメッセージ(Announce Message)AMをスレーブ装置である無線基地局BTSに対して送信する。
FIG. 4 is an explanatory diagram of a time synchronization processing procedure by PTP.
First, at time t0, the master device (not shown) of the core network CNET transmits an Announce Message AM for notifying the time synchronization accuracy information to the radio base station BTS which is a slave device.
これにより無線基地局BTSは、その後所定時間内に時刻同期精度情報を送信される旨を把握する。 As a result, the radio base station BTS grasps that the time synchronization accuracy information is subsequently transmitted within a predetermined time.
続いて時刻t1において、コアネットワークCNETの図示しないマスタ装置は、イベントメッセージ(Event Message)としてのシンクメッセージ(Sync Message)SMを無線基地局BTSに対して送信する。
この場合において、シンクメッセージSMには、当該シンクメッセージSMの送信時刻である時刻t1が記録されている。
Subsequently, at time t1, a master device (not shown) of the core network CNET transmits a Sync Message SM as an event message to the radio base station BTS.
In this case, the sync message SM records the time t1, which is the transmission time of the sync message SM.
そして、時刻t2において、無線基地局BTSはシンクメッセージSMを受信すると、受信時刻t2を記録する。 Then, at time t2, when the radio base station BTS receives the sync message SM, it records the reception time t2.
さらに無線基地局BTSは、時刻t3において、シンクメッセージSMを受信した旨をコアネットワークCNETの図示しないマスタ装置に通知するために、ディレイリクエストメッセージ(Delay_Request_Message)DRMを送信する。
この場合において、ディレイリクエストメッセージDRQMには、当該ディレイリクエストメッセージDRMの送信時刻である時刻t3が記録されている。
Further, the radio base station BTS transmits a delay request message (Delay_Request_Message) DRM in order to notify a master device (not shown) of the core network CNET that the sync message SM has been received at time t3.
In this case, the delay request message DRQM records the time t3, which is the transmission time of the delay request message DRM.
そして、時刻t4において、無線基地局BTSは、ディレイリクエストメッセージDRMを受信すると、受信時刻t4を記録する。
さらにコアネットワークCNETの図示しないマスタ装置は、ディレイリクエストメッセージDRMの受信時刻t4を記録したディレイレスポンスメッセージ(Delay Response Message)DRPMを無線基地局BTSに送信する。
Then, at time t4, when the radio base station BTS receives the delay request message DRM, it records the reception time t4.
Further, a master device (not shown) of the core network CNET transmits a delay response message DRPM recording the reception time t4 of the delay request message DRM to the radio base station BTS.
次に上記状態における時刻差の算出方法について説明する。
ここで、無線基地局BTSが有する時計の時刻と、コアネットワークCNETの図示しないマスタ装置が有する時計の時刻とは、オフセット時間TOF1だけずれているものとする。
Next, a method of calculating the time difference in the above state will be described.
Here, it is assumed that the clock time of the radio base station BTS and the clock time of the master device (not shown) of the core network CNET are offset by the offset time TOF1.
したがって、上述の例の場合、コアネットワークCNETの図示しないマスタ装置から無線基地局BTS(スレーブ)方向の時刻差及び無線基地局BTS(スレーブ)からコアネットワークCNETの図示しないマスタ装置方向への時刻差は、いずれの方向でも伝送遅延時間DLY1が等しい場合、以下の関係が成立する。 Therefore, in the case of the above example, the time difference from the master device (not shown) of the core network CNET to the radio base station BTS (slave) and the time difference from the radio base station BTS (slave) to the master device (not shown) of the core network CNET. When the transmission delay time DLY1 is the same in any direction, the following relationship is established.
・コアネットワークCNETの図示しないマスタ装置から無線基地局BTS(スレーブ)方向の時刻差
t2−t1=DLY1+TOF1 …(1)
・無線基地局BTS(スレーブ)からコアネットワークCNETの図示しないマスタ装置方向の時刻差
t4−t3=DLY1−TOF …(2)
-Time difference in the direction of the wireless base station BTS (slave) from the master device (not shown) of the core network CNET t2-t1 = DLY1 + TOF1 ... (1)
-Time difference from the radio base station BTS (slave) to the master device direction of the core network CNET (not shown) t4-t3 = DLY1-TOF ... (2)
これらの結果、無線基地局BTS(スレーブ)は、式(1)と式(2)との和から伝送遅延時間DLY1を算出し、式(1)と式(2)との差からオフセット時間TOF1を算出する。 As a result, the radio base station BTS (slave) calculates the transmission delay time DLY1 from the sum of the equations (1) and (2), and the offset time TOF1 from the difference between the equations (1) and (2). Is calculated.
すなわち、
DLY1=((t2−t1)+(t4−t3))/2 …(3)
TOF1=((t2−t1)−(t4−t3))/2 …(4)
これらの結果、無線基地局BTSは、算出した伝送遅延時間DLY及びオフセット時間TOF1に基づいて、当該無線基地局BTS内の時刻補正を常に行い、高精度の時刻同期を実現することとなるのである。
That is,
DLY1 = ((t2-t1) + (t4-t3)) / 2 ... (3)
TOF1 = ((t2-t1)-(t4-t3)) / 2 ... (4)
As a result, the radio base station BTS constantly corrects the time in the radio base station BTS based on the calculated transmission delay time DLY and offset time TOF1, and realizes highly accurate time synchronization. ..
以上の説明のように、本第1実施形態によれば、同軸伝送装置10A及び同軸伝送装置10Bは、同時並行して伝送されるその他のパケットデータとは非同期にマスタ−スレーブ間でPTPパケットデータをその他のパケットデータとは別伝送経路を介して、かつ、アップリンクとダウンリンクとを対称な状態で伝送することができる。
したがって、高精度な時刻同期を行って、その状態を維持することができる。
As described above, according to the first embodiment, the coaxial transmission device 10A and the coaxial transmission device 10B are PTP packet data between the master and the slave asynchronously with other packet data transmitted in parallel at the same time. Can be transmitted via a transmission path separate from other packet data, and the uplink and downlink can be transmitted in a symmetrical state.
Therefore, it is possible to perform highly accurate time synchronization and maintain that state.
[2]第2実施形態
上記第1実施形態は、コアネットワークと無線基地局との間の通信網である上位通信網での実施形態であったが、本第2実施形態は、コアネットワークと、このコアネットワークにリピータ装置を介して接続される無線基地局との間で時刻同期を行う場合の実施形態である。
[2] Second Embodiment The above first embodiment is an embodiment in an upper communication network which is a communication network between a core network and a radio base station, but this second embodiment is a core network. , This is an embodiment in the case of performing time synchronization with a radio base station connected to this core network via a repeater device.
図5は、第2実施形態のリピータ装置の概要構成ブロック図である。
図5においては、理解の容易のため、リピータ装置として、1台の親機と、この親機に同軸ケーブルで接続された2台の子機がある場合を例として説明する。
FIG. 5 is a schematic block diagram of the repeater device of the second embodiment.
In FIG. 5, for the sake of easy understanding, a case where one master unit and two slave units connected to the master unit by a coaxial cable are described as an example of the repeater device will be described.
通信システム30は、大別すると、コアネットワークCNETと、コアネットワークに直接的に接続された第1基地局31と、コアネットワークCNET及び第1基地局の双方にそれぞれ別の通信路を介して接続された親機32と、この親機32にそれぞれ同軸ケーブルで接続された2台の子機33−1、33−2と、子機33−1に通信ネットワークを介して接続された第2基地局34と、を備えている。
The communication system 30 is roughly divided into a core network CNET, a
親機32は、大別すると、RFインタフェース(IF)41と、周波数変換部42と、第1合成分配器43と、ネットワークインタフェース部44と、スイッチ部45と、第1変復調装置46と、第1アナログディジタル変換器47と、第1送受信機48と、第2変復調装置49と、第2アナログディジタル変換器50と、第2送受信機51と、第2合成分配器52と、第3変復調装置53と、第3アナログディジタル変換器54と、第3送受信機55と、第4変復調装置56と、第4アナログディジタル変換器57と、第4送受信機58と、第3合成分配器59と、を備えている。
The
次に子機33−1及び子機33−2について説明する。
ここで、子機33−1と子機33−2とは、同様の構成であるので、子機33−1を例として説明する。
Next, the slave unit 33-1 and the slave unit 33-2 will be described.
Here, since the slave unit 33-1 and the slave unit 33-2 have the same configuration, the slave unit 33-1 will be described as an example.
子機33−1は、大別すると、親機32の第2合成分配器52と同軸ケーブルを介して接続された合成分配器61と、周波数変換部62と、第1送受信機63と、第2送受信機64と、第1アナログディジタル変換器65と、第1変復調装置66と、第3送受信機67と、第2アナログディジタル変換器68と、第2変復調装置69と、スイッチ部70と、ネットワークインタフェース部71と、を備えている。
The slave units 33-1 are roughly classified into a composite distributor 61 connected to the second
次に第2実施形態の概要動作を説明する。
コアネットワークCNETから送信された無線信号は、第1基地局31→RFインタフェース(IF)41→第1合成分配器43の経路で対応する周波数帯(中心周波数f4の周波数帯)の送信信号として、第2合成分配器52に伝送される。
Next, the outline operation of the second embodiment will be described.
The radio signal transmitted from the core network CNET is used as a transmission signal in the corresponding frequency band (center frequency f4 frequency band) in the path of the
一方、コアネットワークCNETから有線通信ネットワークを介して直接送信されたパケットデータ(PTPパケットデータ及びその他のパケットデータ)のうち、子機33−1に送信すべきパケットデータであるその他のパケットデータは、ネットワークインタフェース部44→スイッチ部45の経路を介して第1変復調装置46に送信され、さらに第1アナログディジタル変換器65及び第1変復調装置66を介して、その他のパケットデータに対応する周波数帯(中心周波数f3の周波数帯)の送信信号として、第2合成分配器52に伝送される。
On the other hand, among the packet data (PTP packet data and other packet data) directly transmitted from the core network CNET via the wired communication network, the other packet data which is the packet data to be transmitted to the slave unit 33-1 is A frequency band (transmitted to the first modulation /
また、コアネットワークCNETから有線通信ネットワークを介して直接送信されたパケットデータ(PTPパケットデータ及びその他のパケットデータ)のうち、子機33−1に送信すべきパケットデータであるPTPパケットデータは、ネットワークインタフェース部44→スイッチ部45の経路を介して第2変復調装置49に送信され、さらに第2アナログディジタル変換器68及び第2変復調装置69を介して、PTPパケットデータに対応する周波数帯(中心周波数f1の周波数帯)の送信信号として、第2合成分配器52に伝送される。
Further, among the packet data (PTP packet data and other packet data) directly transmitted from the core network CNET via the wired communication network, the PTP packet data which is the packet data to be transmitted to the slave unit 33-1 is the network. The frequency band (center frequency) corresponding to the PTP packet data is transmitted to the second modulation /
これらの結果、第2合成分配器52は、中心周波数f1の周波数帯の送信信号、中心周波数f3の周波数帯の送信信号及び中心周波数f4の周波数帯の送信信号を合成して子機33−1に同軸ケーブルを介して送信する。
As a result, the
子機33−1の合成分配器61は、親機32から受信した送信信号のうち、中心周波数f4の周波数帯の送信信号を周波数変換部62に出力する。
周波数変換部62は、図示しない移動端末装置の通信周波数に変換して、第1送受信機63及び図示しないアンテナを介して移動端末装置との通信を行う。
The composite distributor 61 of the slave unit 33-1 outputs the transmission signal of the frequency band of the center frequency f4 among the transmission signals received from the
The
また、合成分配器61は、親機32から受信した送信信号のうち、中心周波数f3の周波数帯の送信信号(その他のパケットデータに相当)を第2送受信機64に出力し、第2送受信機64は、受信信号を第1アナログディジタル変換器65に出力する。
Further, the synthesis distributor 61 outputs a transmission signal (corresponding to other packet data) in the frequency band of the center frequency f3 among the transmission signals received from the
第1アナログディジタル変換器65は、第2送受信機64が出力した受信信号のアナログ−ディジタル変換を行って受信データとして第1変復調装置66に出力する。
これにより第1変復調装置66は、受信データを復調してその他のパケットデータとしてスイッチ部70に出力する。
The first analog-
As a result, the first modulation /
一方、合成分配器61は、親機32から受信した送信信号のうち、中心周波数f1の周波数帯の送信信号(PTPパケットデータに相当)を第3送受信機67に出力し、第3送受信機67は、受信信号を第2アナログディジタル変換器68に出力する。
On the other hand, the synthesis distributor 61 outputs a transmission signal (corresponding to PTP packet data) in the frequency band of the center frequency f1 among the transmission signals received from the
第2アナログディジタル変換器68は、第2送受信機64が出力した受信信号のアナログ−ディジタル変換を行って受信データとして第2変復調装置69に出力する。
これにより第2変復調装置69は、受信データを復調してPTPパケットデータとしてスイッチ部70に出力する。
The second analog-to-digital converter 68 performs analog-digital conversion of the received signal output by the second transmitter /
As a result, the second modulation /
これらの結果、スイッチ部70は、ネットワークインタフェース部71を介して、PTPパケットデータ及びその他のパケットデータを第2基地局に出力する。 As a result, the switch unit 70 outputs PTP packet data and other packet data to the second base station via the network interface unit 71.
以上は、コアネットワークCNETの図示しないマスタ装置からスレーブである第2基地局に対してPTPパケットデータを伝送する場合の説明であったが、次にスレーブである第2基地局からコアネットワークCNETの図示しないマスタ装置に対してPTPパケットデータを伝送する場合の動作概要を説明する。 The above is the case where the PTP packet data is transmitted from the master device (not shown) of the core network CNET to the slave second base station, but next, the core network CNET is transmitted from the slave second base station. An outline of the operation when the PTP packet data is transmitted to a master device (not shown) will be described.
第2基地局34は、PTPパケットデータをコアネットワークCNETの図示しないマスタ装置に対して伝送する場合には、ネットワークインタフェース部71→スイッチ部70→第2変復調装置69→第2アナログディジタル変換器68→第3送受信機67→合成分配器61→同軸ケーブル→親機32の第2合成分配器→第2送受信機51→第2アナログディジタル変換器→第2変復調装置49→スイッチ部45→ネットワークインタフェース部44の順番でPTPパケットデータをコアネットワークCNETの図示しないマスタ装置に伝送する。
When the
これらの結果、コアネットワークCNETの図示しないマスタ装置及び第2基地局34は、図3で示したような手順で高精度な時刻同期を行って、その状態を維持することができる。 As a result, the master device and the second base station 34 (not shown) of the core network CNET can perform high-precision time synchronization in the procedure as shown in FIG. 3 and maintain the state.
以上の説明においては、通信に用いる周波数帯(バンド)が一定の場合について説明したが、PTPパケットデータとその他のパケットデータとで異なる周波数帯を用い、かつ、PTPパケットデータについては、FDD方式を用いることで、アップリンクの伝送路と、ダウンリンクの伝送路と、を対称に構成することができれば、任意の周波数帯を適宜用いるようにすることが可能である。 In the above description, the case where the frequency band (band) used for communication is constant has been described, but the PTP packet data and other packet data use different frequency bands, and the FDD method is used for the PTP packet data. By using the data, if the uplink transmission line and the downlink transmission line can be configured symmetrically, it is possible to appropriately use an arbitrary frequency band.
本実施形態の通信中継装置は、CPUなどの制御装置と、ROM(Read Only Memory)やRAMなどの記憶装置と、HDD、CDドライブ装置などの外部記憶装置と、ディスプレイ装置などの表示装置と、キーボードやマウスなどの入力装置を備えており、通常のコンピュータを利用したハードウェア構成となっている。 The communication relay device of the present embodiment includes a control device such as a CPU, a storage device such as a ROM (Read Only Memory) and a RAM, an external storage device such as an HDD and a CD drive device, and a display device such as a display device. It is equipped with input devices such as a keyboard and mouse, and has a hardware configuration that uses a normal computer.
本実施形態の通信中継装置で実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでCD−ROM、DVD、USBメモリ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。 The program executed by the communication relay device of the present embodiment is provided by being recorded in a computer-readable recording medium such as a CD-ROM, a DVD, or a USB memory in an installable format or an executable format file. ..
また、本実施形態の通信中継装置で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施形態の通信中継装置で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。
また、本実施形態の通信中継装置のプログラムを、ROM等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。
Further, the program executed by the communication relay device of the present embodiment may be stored on a computer connected to a network such as the Internet and provided by downloading via the network. Further, the program executed by the communication relay device of the present embodiment may be configured to be provided or distributed via a network such as the Internet.
Further, the program of the communication relay device of the present embodiment may be configured to be provided by incorporating it into a ROM or the like in advance.
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although some embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.
例えば、以上の説明においては、LTE信号を取り上げたが、本発明では、WiMAX信号や無線LAN信号等のその他の無線通信信号の場合にも適用可能である。 For example, although LTE signals have been taken up in the above description, the present invention can also be applied to other wireless communication signals such as WiMAX signals and wireless LAN signals.
10A、10B 同軸伝送装置
11 ネットワークインタフェース部
12 スイッチ部
13 第1変復調装置
14 第1アナログディジタル変換器
15 第1送受信機
16 第2変復調装置
17 第2アナログディジタル変換器
18 第2送受信機
19 合成分配器
30 通信システム
31 第1基地局
32 親機
33 子機
34 第2基地局
42 周波数変換部
43 第1合成分配器
44 ネットワークインタフェース部
45 スイッチ部
46 第1変復調装置
47 第1アナログディジタル変換器
48 第1送受信機
49 第2変復調装置
50 第2アナログディジタル変換器
51 第2送受信機
52 第2合成分配器
53 第3変復調装置
54 第3アナログディジタル変換器
55 第3送受信機
56 第4変復調装置
57 第4アナログディジタル変換器
58 第4送受信機
59 第3合成分配器
61 合成分配器
62 周波数変換部
63 第1送受信機
64 第2送受信機
65 第1アナログディジタル変換器
66 第1変復調装置
67 第3送受信機
68 第2アナログディジタル変換器
69 第2変復調装置
70 スイッチ部
71 ネットワークインタフェース部
BSC 基地局制御装置
BTS 無線基地局
CNET コアネットワーク
LC 同軸ケーブル
10A, 10B Coaxial transmission device 11
Claims (5)
入力された伝送信号に含まれる時刻同期用信号と時刻同期用信号以外の信号とを分離するスイッチ部と、
前記時刻同期用信号以外の信号を伝送する第1伝送路と、
前記時刻同期用信号を伝送する第2伝送路と、
前記第1伝送路から伝送信号及び前記第2伝送路側から伝送信号を合成するとともに、前記第1伝送路側への伝送信号及び前記第2伝送路側への伝送信号を分配する合成分配器と、
を備えた信号伝送装置。 A signal transmission device that transmits signals using the TDD method.
A switch unit that separates the time synchronization signal included in the input transmission signal from signals other than the time synchronization signal, and a switch unit.
A first transmission line that transmits signals other than the time synchronization signal,
The second transmission line that transmits the time synchronization signal and
A composite distributor that synthesizes a transmission signal from the first transmission line and a transmission signal from the second transmission line side, and distributes a transmission signal to the first transmission line side and a transmission signal to the second transmission line side.
A signal transmission device equipped with.
前記第2伝送路は、前記時刻同期用信号以外の信号の変復調を行う第2の変復調装置、アナログ信号とディジタル信号の間の相互変換を行う第2のアナログディジタル変換器及び第2の送受信機が順次シリアル接続されている、
請求項1記載の信号伝送装置。 The first transmission line includes a first modulation / demodulator that performs modulation / demodulation of signals other than the time synchronization signal, a first analog / digital converter that performs mutual conversion between an analog signal and a digital signal, and a first transmitter / receiver. Are serially connected in sequence,
The second transmission line includes a second modulation / demodulator that performs modulation / demodulation of signals other than the time synchronization signal, a second analog / digital converter that performs mutual conversion between an analog signal and a digital signal, and a second transmitter / receiver. Are sequentially serially connected,
The signal transmission device according to claim 1.
請求項2記載の信号伝送装置。 The second transmission line is configured to transmit signals by the FDD method.
The signal transmission device according to claim 2.
一方の前記信号伝送装置に接続され、前記時刻同期用信号を構成する時刻同期精度情報を送信するマスタ装置と、
他方の前記信号伝送装置に接続され、前記時刻同期精度情報に基づいて時刻補正を行うスレーブ装置と、
を備えた信号伝送システム。 The signal transmission device according to any one of claims 1 to 3, which is a pair of signal transmission devices arranged so as to face each other via a communication cable.
A master device that is connected to one of the signal transmission devices and transmits time synchronization accuracy information that constitutes the time synchronization signal.
A slave device connected to the other signal transmission device and performing time correction based on the time synchronization accuracy information, and a slave device.
Signal transmission system with.
入力された伝送信号に含まれる時刻同期用信号と時刻同期用信号以外の信号とを分離する過程と、
前記第1伝送路を介して前記時刻同期用信号以外の信号を伝送する過程と、
前記第2伝送路を介して前記時刻同期用信号を伝送する過程と、
伝送方向に応じて、前記第1伝送路から伝送信号及び前記第2伝送路側から伝送信号を合成し、あるいは、前記第1伝送路側への伝送信号及び前記第2伝送路側への伝送信号を分配する過程と、
を備えた方法。 A method executed by a signal transmission device having a first transmission line for transmitting a signal other than the time synchronization signal and a second transmission line for transmitting the time synchronization signal, and performing signal transmission by the TDD method. There,
The process of separating the time synchronization signal included in the input transmission signal and the signal other than the time synchronization signal, and
A process of transmitting a signal other than the time synchronization signal via the first transmission line and
The process of transmitting the time synchronization signal via the second transmission line and
Depending on the transmission direction, the transmission signal from the first transmission line and the transmission signal from the second transmission line side are combined, or the transmission signal to the first transmission line side and the transmission signal to the second transmission line side are distributed. And the process of doing
Method with.
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