JP2891011B2 - 送受信機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、同じ周波数を時分割で
用いて双方向通信を行う移動通信システムで用いる基地
局用送受信機に関するもので、特に環境として同じ周波
数帯で同様の方式を用いて全く独立してサービスを行っ
ているシステムの基地局が隣接した場所に設置される場
合を考えている。

【０００２】

【従来の技術】近年移動通信の分野においては、従来の
アナログ伝送のシステムからディジタル伝送のシステム
へと移行している。これは、ディジタル伝送を導入する
ことにより、多様なサービスを加入者に対して与えるこ
とができるからである。ディジタル化の際の課題とし
て、無線回線をどのように構成するかというアクセス方
式がある。現在のアナログシステムでは通話回線毎に周
波数を割り当て（ＦＤＭＡ方式）、二つの周波数バンド
を用意して上り下りのそれぞれの無線回線に別々の周波
数バンドを割り当てている（ＦＤＤ方式）。これに対
し、ディジタルのシステムでは上り下りの通信を同じ周
波数を時分割で用いて行う方式（ＴＤＤ方式）と、複数
の通話チャンネルで１周波数を時分割で共用して通信を
行うＴＤＭＡ方式が注目され実用化の検討が行われてい
る。特に、ＴＤＤ方式はフェージング対策としてのダイ
バーシティを簡単に導入できるという点で利点がある。
システムの形態としては、ＦＤＭＡ／ＴＤＤ方式とＴＤ
ＭＡ／ＴＤＤ方式がともに検討されている。

【０００３】ＴＤＤを用いたシステムでは、基地局間の
バースト同期並びにフレーム同期がとれていないと、基
地局間を移動したときなどの通話中回線切換えが十分に
働かない場合がある。最も簡単な方法は、図１２の概略
図に示したように、基地局をつないだ有線網を別途設
け、基準となるクロック信号を各基地局に配送する方法
である。この場合の基地局用送受信機の構成は、外部か
ら供給される基準クロックを元に、動作する構成とな
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このようなバースト同
期の方法では、ある地域においてサービスを提供する事
業者が１社に限られているならば問題はない。しかしな
がら、同じ地域において独立して運営されているシステ
ムが二つ以上ある場合などは、異なる事業者の基地局同
士を接続して基準クロックを交換しながら協力して運営
するといった状況は少ないと予想される。従って異なる
システムの基地局がすぐ隣接する場所に設置された場合
などは、基地局間でバーストを送出するタイミングがず
れているために起こるお互いの干渉によって、通話品質
の著しい劣化が予想される。

【０００５】例えばＦＤＭＡ／ＴＤＤの場合において異
なるシステムの基地局が図１８のＡ地点に示したように
サービスゾーンが重なりあう形で比較的離れた場所に設
置されたとする。例えば、微小ゾーンシステムにおいて
２００ｍ程離れた交差点に異なるシステムの基地局が設
置されたような場合である。このような時に、それぞれ
の基地局が隣接する搬送波周波数を用いて移動局と通信
しているとすると、基地局１８０１と通話している移動
局１８０３が基地局１８０２のすぐそばに移動したよう
な場合、基地局１８０２は移動局１８０３から強い隣接
チャンネル干渉を受ける。この様な干渉を回避するには
完全に二つのシステム間でフレーム内の送受のタイミン
グが一致するようにフレーム同期がとれていなくてはな
らない。

【０００６】また、特に基地局からの信号において通話
に使用していなくても疑似信号を送出しているような場
合には、お互いの基地局同志がすぐ近くに設置されてい
るとすると、干渉問題が大きくフレーム同期が必要であ
る。図１３ＴＤＭＡ／ＴＤＤの例に示す（ａ）ように両
基地局で完全にフレーム同期がとれた形で送信している
ときには、他システムの移動局が自局の移動局よりも近
くにいて通信している場合のみ干渉の相手となる。
（ｂ）の様に同期していないと、二つ以上のスロットに
干渉を与える。

【０００７】従って、図１８において基地局１８０２と
通信をする移動局１８０４と移動局１８０３が互いにす
ぐ近くに寄っても、ある１つの通話チャンネルの下り回
線が干渉を受けるだけであるから、干渉検出をして伝送
路特性の悪い回線を避けるといった手段が使える。

【０００８】一方、有線網による制御信号の交換をせず
に同期をとる従来から知られている方法として特願昭５
１−１３６０５０で示されている方法がある。これは、
他のシステムで使われているＴＤＭＡの多重された無線
回線を受信し、最後尾のバーストを復調して同期信号を
抽出してシステム間のバースト及びフレーム同期をとる
方法である。この方法では、ＴＤＭＡの多重度を高くし
て全てのシステムが１つの搬送波周波数を共有している
場合は良いが、複数の搬送波を用いるシステムでは同時
に制御信号抽出用の受信機を別途用意しなければなら
ず、装置のコストが高くなる。

【０００９】本発明は、有線網で接続せずに基地局間の
バースト同期を確立することのできる簡単な回路構成の
フレーム同期手段を有する基地局用送受信機の提供を目
的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明による第１の送受
信機は、移動局と基地局との間で双方向ディジタルデー
タ通信を行う通信システムのうち、一つの搬送波のみを
用いて両方向の通信を周期的に時分割で行う移動通信シ
ステムで用いる基地局用送受信機において、全く独立に
運営される同じ周波数帯を用いる複数のシステムが存在
する場合のシステム間フレーム同期を確立するフレーム
同期確立回路として、 １．通話開始時に、自局の信号を受けていない時間に入
力した干渉波の電力が予め設定されたレベルよりも高い
か低いかを示す信号を出力する干渉波検出部と； ２．前記干渉波検出部出力を受けて、全く干渉電力が検
出出来なかったときには、他の独立した同じ方式のシス
テムの基地局は近接していないと設定され；２スロット
以上連続してあらかじめ定められた値以上に干渉波電力
がなっている場合には使用搬送波周波数を変更する回線
切り替え信号を出力すると同時に前記他システムの基地
局が近接していると認識する設定変更を行う干渉源位置
判定部と； ３．前記干渉波検出部出力を受け、前記干渉波検出部出
力と自局のバースト周期を前記他システムの局のバース
ト周期に同期させる機能を持ち、前記他システムの局の
バースト周期に同期したバースト周期信号を出力する、
バースト同期手段と； ４．前記バースト同期手段出力を受けて１／２分周し、
該１／２分周した信号と前記干渉波源位置検出部出力を
受け、前記干渉波電力が１スロット置きに周期的にあら
かじめ定められた電力以上となる場合で；前記他システ
ムの基地局に自局の位置が近くにあると設定されていな
いときには自局の上り信号のタイミングが前記干渉波レ
ベルが高くなる時間に合うようにフレーム同期を取り、
前記他システムの基地局に自局の位置が近くにあると設
定されているときには自局の下り信号タイミングが前記
干渉波レベルが高くなる時間に合うようにフレーム同期
を取るフレーム同期部と； とからなる回路をもつことを特徴とする送受信機であ
る。

【００１１】なお、本発明に関連する参考例として他の
送受信機としては、最大Ｎ局の移動局と基地局との間で
双方向ディジタルデータ通信をＴＤＭＡ方式で行い、一
つの搬送波のみを用いて両方向の通信を周期的に時分割
で行う移動通信システムに於いて；送受信を第１の加入
者の送信，受信，第２の加入者の送信，受信，第３の加
入者の送信，受信，…第Ｎの加入者の送信，受信の順；
または第１の加入者の受信，送信，第２の加入者の受
信，送信，第３の加入者の受信，送信，…第Ｎの加入者
の受信，送信の順に行うシステムで用いる基地局用送受
信機において、全く独立に運営される同じ周波数帯を用
いる複数のシステムが存在する場合のシステム間フレー
ム同期を確立するフレーム同期確立回路として、 １．通話開始時に、自局の信号を受けていない時間に入
力した干渉波の電力が予め設定されたレベルよりも高い
か低いかを示す信号を出力する干渉波検出部と； ２．前記干渉波検出部出力を受けて；干渉波検出部出力
信号が連続しては干渉波が存在しない場合を示している
ときで、１スロット置きの周期に合った形で干渉電力が
検出出来たときには、他の独立した同じ方式のシステム
の基地局は接近していないと設定され；２スロット以上
連続してあらかじめ定められた値以上に干渉波電力がな
っている場合には前記他システムの基地局が接近してい
ると認識する設定変更を行う干渉源位置検出部と； ３．前記干渉波検出部出力を受け、前記干渉波検出部出
力と自局のバースト周期を前記他システムの局のバース
ト周期に同期させる機能を持ち、前記他システムの局の
バースト周期に同期したバースト周期信号を出力する、
バースト同期手段と； ４．前記バースト同期手段出力を受けて１／２分周する
分周器と； ５．該１／２分周器出力と前記干渉源位置検出部出力を
受け、前記他システムの基地局に自局の位置が近くにあ
ると設定されていないときには自局の上り信号のタイミ
ングが前記干渉波レベルが高くなる時間に合うようにフ
レーム同期を取り；前記干渉波電力が複数スロットにわ
たって連続してあらかじめ定められた電力以上となる場
合で、前記他システムの基地局に自局の位置が近くにあ
ると設定されているときには、前記連続した干渉波スロ
ットのうちの偶数番目のスロットに自局の上り信号タイ
ミングを合わせて、各加入者に対する通話の送信受信タ
イミングが同期するようにフレーム同期を制御するフレ
ーム同期部と； からなる回路をもつことを特徴とする送受信機がある。

【００１２】なお、本発明に関連する参考例としての他
の送受信機としては、基地局と最大Ｎ移動局との間で同
時に双方向通信を行う移動通信システムの内、一つの搬
送波のみを用いて両方向の通信を周期的に時分割で行う
方式を用い、送受信を第１の加入者の送信，第２の加入
者の送信，第３の加入者の送信，…第Ｎの加入者の送
信，第１の加入者の受信，第２の加入者の受信，第３の
加入者の受信，…第Ｎの加入者の受信の順に行うシステ
ムに於いて、基地局は送信すべき信号がない場合でも疑
似信号を送信しているようなシステムで用いる基地局用
送受信機において、全く独立に運営される同じ周波数帯
を用いる複数のシステムが存在する場合のシステム間フ
レーム同期を確立するフレーム同期確立回路として、 １．通話開始時に、自局の信号を受けていない時間に入
力した干渉波電力が予め設定されたレベルよりも高いか
低いかを示す信号を出力する干渉波検出部と； ２．前記干渉波検出部出力を受け；干渉波検出部出力と
自局のバースト周期を前記他システムの局のバースト周
期に同期させる機能を持ち、前記他システムの局のバー
スト周期に同期したバースト周期信号を出力する、バー
スト同期手段と； ３．前記干渉波検出部出力を受けて、干渉波のないスロ
ットの連続する数及び干渉波の存在するスロットの連続
する数を数え；干渉波のないスロットの連続する数がＮ
に達した時に第１の非干渉スロットに関するパルスを、
連続が途切れたときには第２の非干渉スロットに関する
パルスを出力し；干渉波の存在するスロットの連続する
数がＮに達する時、第１の干渉スロットに関するパルス
を出力し、連続が途切れたときに第２の干渉スロットに
関するパルスを出力する計数器と； ４．前記計数器の前記第１の干渉スロットに関するパル
スを受けた時、前記他システムの基地局が接近している
と認識する設定変更を行い；前記第１の非干渉スロット
に関するパルスを受けたときには、前記他システムの基
地局が接近していないと認識する設定変更を行い、設定
信号を出力する干渉源位置判定部と； ５．前記バースト同期手段出力を受けてフレーム内の下
り信号タイミングを示す信号と上り信号タイミングを示
す信号を発生する１／２Ｎ分周器と； ６．前記干渉源位置判定部の前記設定信号を受けて；該
設定信号が干渉源が遠くにある事を示すときには、前記
第１の非干渉波に関するパルスを受けた瞬間に前記１／
２Ｎ分周器出力が前記上り信号タイミングを示す信号に
なっている時に、前記計数をプリセットしてパルスを受
けた瞬間下り信号タイミングの最後尾となるように制御
し、前記第１の非干渉波に関するパルスを受けた瞬間に
前記１／２Ｎ分周器出力が下り信号タイミングを示す信
号になっていて、前記第２の非干渉波に関するパルスを
受けた瞬間に前記１／２Ｎ分周器出力が上り信号タイミ
ングになっている時、前記計数器をプリセットして下り
信号タイミングが開始するように制御し；前記設定信号
が干渉源が近くにある事を示すときには、前記第１の干
渉波に関するパルスを受けた瞬間に前記１／２Ｎ分周器
出力が前記上り信号タイミングを示す信号になっている
時に、前記計数器をプリセットしてパルスを受けた瞬間
下り信号タイミングが最後尾となるように制御し、前記
第１の干渉波に関するパルスを受けた瞬間に前記１／２
Ｎ分周器出力が下り信号タイミングを示す信号になって
いて、前記第２の干渉波に関するパルスを受けた瞬間に
前記１／２Ｎ分周器出力が上り信号タイミングになって
いる時、前記計数器をプリセットして下り信号タイミン
グが開始するように制御するフレーム同期部；とからな
る回路をもつことを特徴とする送受信機がある。

【００１３】また、本発明に関連する参考例としての別
の送受信機としては、基地局と最大Ｎ移動局との間で同
時に双方向通信を行う移動通信システムの内、一つの搬
送波のみを用いて両方向の通信を周期的に時分割で行う
方式を用い、送受信の順番を第１の加入者の送信，第２
の加入者の送信，第３の加入者の送信，…第Ｎの加入者
の送信，第１の加入者の受信，第２の加入者の受信，第
３の加入者の受信，…第Ｎの加入者の受信の順に行うシ
ステムに於いて、基地局は送信すべき信号がない場合に
は信号を送信しないシステムで用いる基地局用送受信機
において、全く独立に運営される同じ周波数帯を用いる
複数のシステムが存在する場合のシステム間フレーム同
期を確立するフレーム同期確立回路として、 １．通話開始時に、自局の信号を受けていない時間に入
力した干渉波電力が予め設定されたレベルよりも高いか
低いかを示す信号を出力する干渉波検出部と； ２．前記干渉波検出部出力を受け；干渉波検出部出力と
自局のバースト周期を前記他システムの局のバースト周
期に同期させる機能を持ち、前記他システムの局のバー
スト周期に同期したバースト周期信号を出力する、バー
スト同期手段と； ３．前記干渉波検出部出力を受けて、干渉波のないスロ
ットの連続する数及び干渉波の存在するスロットの連続
する数を数え；干渉波のないスロットの連続する数がＮ
に達した時に第１の非干渉スロットに関するパルスを、
連続が途切れたときには第２の非干渉スロットに関する
パルスを出力し；干渉波の存在するスロットの連続する
数がＮに達する時、第１の干渉スロットに関するパルス
を出力し、連続が途切れたときに第２の干渉スロットに
関するパルスを出力する計数器と； ４．前記計数器の前記第１の干渉スロットに関するパル
スを受けた時、前記他システムの基地局が接近している
と認識する設定変更を行い；前記第１の非干渉スロット
に関するパルスを受けたときには、前記他システムの基
地局が接近していないと認識する設定変更を行い、設定
信号を出力する干渉源位置判定部と； ５．前記バースト同期手段出力を受けてフレーム内の下
り信号タイミングを示す信号と上り信号タイミングを示
す信号を発生する１／２Ｎ分周器と； ６．前記干渉源位置判定部の前記設定信号を受けて；該
設定信号が干渉源が遠くにある事を示すときには、前記
第１の非干渉波に関するパルスを受けた瞬間に前記１／
２Ｎ分周器出力が前記上り信号タイミングを示す信号に
なっている時に、前記計数をプリセットしてパルスを受
けた瞬間下り信号タイミングの最後尾となるように制御
し、前記第１の非干渉波に関するパルスを受けた瞬間に
前記１／２Ｎ分周器出力が下り信号タイミングを示す信
号になっていて、前記第２の非干渉波に関するパルスを
受けた瞬間に前記１／２Ｎ分周器出力が上り信号タイミ
ングになっている時、前記計数器をプリセットして下り
信号タイミングが開始するように制御し；前記設定信号
が干渉源が近くにある事を示すときには、前記第１の干
渉波に関するパルスを受けた瞬間に前記１／２Ｎ分周器
出力が前記上り信号タイミングを示す信号になっている
時に、前記計数器をプリセットしてパルスを受けた瞬間
下り信号タイミングが最後尾となるように制御し、前記
第１の干渉波に関するパルスを受けた瞬間に前記１／２
Ｎ分周器出力が下り信号タイミングを示す信号になって
いて、前記第２の干渉波に関するパルスを受けた瞬間に
前記１／２Ｎ分周器出力が上り信号タイミングになって
いる時、前記計数器をプリセットして下り信号タイミン
グが開始するように制御するフレーム同期部；とからな
る回路をもつことを特徴とする送受信機がある。

【００１４】

【作用】異なるシステムの基地局間でフレーム同期が必
須な場合は、隣接チャンネル干渉電力が通信品質に影響
を与える程度に十分大きい場合である。それは干渉電力
が小さいときには特にフレームのタイミングが互いに同
期していなくても互いに干渉し合うことはないからであ
る。従って、本発明の基地局用送受信機において用いる
バースト同期の方法は、干渉波電力が問題ない程度に十
分小さいときには、その時刻における自局のバースト送
信タイミングを示す信号にしたがってＴＤＤの各バース
トを送信し、干渉波電力が大きいときには受信した干渉
波信号から抽出した干渉波のバースト及びフレーム周期
を示す信号と自局のバースト及びフレーム周期を示す信
号とを比較して両者が同期するように自局のフレーム周
期の位相と周期を制御する方式とすれば良い。

【００１５】従って、干渉波レベル検出信号から抽出さ
れたフレーム周期に合わせて自局の信号を送信すること
により、これまでに述べたような隣接チャンネル干渉問
題を避けることができる。フレーム同期を確立するため
には、まずバースト同期がとれている事が必須である。
バースト同期のためには、干渉波レベル検出回路出力か
ら特願平３−７３９８３に述べられている方式が使え
る。干渉波レベルから検出する干渉波のフレーム周期と
位相を示す信号は、ＦＤＭＡ／ＴＤＤとＴＤＭＡ／ＴＤ
Ｄの各フレーム構成の間で現象の現れる形態が異なる。
従って、フレーム同期のためのアルゴリズムは、それぞ
れ以下のようになる。

【００１６】ＦＤＭＡ／ＴＤＤの場合、自局とは異なる
システム（以後システムＢ）の基地局（以後ＦＳ−Ｂ）
と相手システムの移動局（以後ＭＳ−Ｂ）がともに遠い
場合、およびＦＳ−ＢとＭＳ−Ｂがともに近い時には図
１５（ｂ）（ｄ）の様に干渉波検出回路出力は一定レベ
ルを示しバースト周期を検出できないものの、ＦＳ−Ｂ
位置が自局に近いか遠いかは特定できる。

【００１７】一方、バースト周期とフレーム周期を検出
できるのは、ＦＳ−Ｂが遠くに位置し、相手システムの
移動局ＭＳ−Ｂが近い場合、またはＦＳ−Ｂが近くてＭ
Ｓ−Ｂが遠いときには図１５（ｃ）のように干渉波が検
出される瞬間と干渉波が検出されない瞬間が交互に繰り
返される。従って、ＦＳ−Ｂが遠いか、近いかは判定で
きない。

【００１８】自局とは異なるシステムの基地局と移動局
がともに近くに位置している場合には、図１５（ｄ）の
ように常に干渉波が検出される。従って、この現象が観
測されたときにＦＳ−Ｂが近接していると判定する。

【００１９】このような判定結果を得て、図１５（ｃ）
の波形が得られたときに、ＦＳ−Ｂが近接していると判
定したときには干渉波が観測されたタイミングに下り信
号を割り当て、ＦＳ−Ｂが遠いと判定したときには干渉
波が観測されたタイミングに上り信号を割り当てる様に
すれば、二つのシステム間でフレーム同期が取れる。

【００２０】ＴＤＭＡ／ＴＤＤの場合では、フレーム構
成によって異なる。図１６（ａ）の様に送受信の順番を
第１の加入者の送信，受信，第２の加入者の送信，受
信，第３の加入者の送信，受信，…第Ｎの加入者の送
信，受信の順；または第１の加入者の受信，送信，第２
の加入者の受信，送信，第３の加入者の受信，送信，…
第Ｎの加入者の受信，送信の順に行なう場合には以下の
ようになる。

【００２１】この場合、干渉波検出波形の形は、ＦＳ−
Ｂが近接しているときに限り図１６（ｂ）の様に２スロ
ット以上連続して干渉波が観測されるという事である。
従って、２スロット以上連続して干渉波が観測された時
にはＦＳ−Ｂが近接していると判定し、観測されないと
きには近接していないと判定するようにすれば良い。

【００２２】ＦＳ−Ｂが近接していないときには干渉波
が観測されたタイミングに上り信号を割り当て、ＦＳ−
Ｂが近接していると判定されたときには、２スロット以
上連続して干渉波が観測されたスロット群の先頭は必ず
システムＢの下り信号であるから、自システムに於いて
も下り信号が割り当てるようにフレームを組めば良い。

【００２３】図１７（ａ）の様に、送受信の順番を第１
の加入者の送信，第２の加入者の送信，第３の加入者の
送信，…第Ｎの加入者の送信，第１の加入者の受信，第
２の加入者の受信，第３の加入者の受信，…第Ｎの加入
者の受信の順に行なう場合には以下のようになる。

【００２４】システムＢの基地局（ＦＳ−Ｂ）が遠くに
位置した時には、２Ｎスロット長の時間の中で必ずＮス
ロット以上に渡って、干渉波を観測しない現象が起こ
る。従って、ある一定期間（例えば２日間）に渡って、
２Ｎスロット長の時間の中で連続して干渉波を検出しな
いフレームの数がＮより少なくなる瞬間があると、ＦＳ
−Ｂが近接していると判定し、ある一定期間続けて２Ｎ
スロット長の時間の中でＮスロット以上連続して干渉波
を検出しない現象が観測しているときには、相手システ
ムの基地局は遠いと判定するようにする。

【００２５】フレーム同期に付いては、ＦＳ−Ｂが遠い
と判定されているときには、Ｎスロット以上連続して自
局とは異なるシステムの基地局が遠くに位置し、相手シ
ステムの移動局が近い場合には、図１７（ｃ）のように
間欠的に干渉波が検出されるスロットがある。この時干
渉波の存在が検出されたときは相手システムの基地局で
は受信モードの時である。従って、自局でも受信モード
になっていれば良い。

【００２６】自局とは異なるシステムの基地局が近くに
位置し、相手システムの移動局が遠い場合には、図１７
（ｄ）のように連続的に数スロットに渡って干渉波が検
出される時と、干渉波が検出されない時間とに分かれ
る。この時干渉波の存在が連続的に検出されたときは相
手システムの基地局では送信モードの時である。従っ
て、自局でも送信モードになっていれば良い。

【００２７】自局とは異なるシステムの基地局と移動局
がともに近くに位置している場合には、図１７（ｄ）の
ように連続的に数スロットに渡って干渉波が検出される
か単発で検出される時間に分かれる。連続的に数スロッ
トに渡って干渉波が検出されるときは相手システムの基
地局では送信モードの時である。従って、自局でも送信
モードになっていれば良い。

【００２８】ＴＤＭＡ／ＴＤＤの場合では、連続してＴ
ＤＭＡの多重数と同数のスロット時間に渡り干渉波が検
出されれば、干渉源基地局が近いと判断し、そのあいだ
自局でも送信のタイミングとする事で、フレーム周期を
合わせる事ができる。

【００２９】また連続する干渉波が存在しないときに
は、代わりにＴＤＭＡの多重数と同数のスロット時間に
渡り干渉波が検出されない時間が存在する。この様な時
間の後の直後に干渉波が検出されたスロットが、受信モ
ードの先頭スロットと定めればフレーム同期を合わせる
事ができる。

【００３０】以上述べたような性質を利用してフレーム
同期制御をする事で干渉を軽減する事ができる。

【００３１】

【実施例】以下に図面を参照して説明する。図１に第１
の本発明の送受信機に含まれるフレーム同期部等からな
るフレーム同期確立回路の一実施例を示す。端子１１０
から入力する信号は希望信号と干渉波の合成波である。
干渉波検出手段１２０において入力端子１１０から入力
した信号パワーが予め設定されたレベルよりも高いか低
いかを示す信号を出力する。パワー検出回路にはダイオ
ードを用いた整流器による検出回路がよく知られてお
り、電力レベル判定はオペアンプを用いた電圧比較器に
よって容易に実現できる。

【００３２】バースト同期手段１３０では、干渉波検出
手段１２０出力を受けて自局のバースト送信周期と干渉
波局のバースト送信周期並びに位相が同期するように自
局のバースト送出周期並びに位相を制御する。一方、干
渉源位置検出部１４０は、起動時には干渉源は近接して
いないとして初期値“０”を出力するし、干渉波検出部
１２０の出力を受けて、連続して干渉波が検出されたと
きはじめて干渉源の位置を近いと設定して“１”を出力
する。

【００３３】このような干渉源位置検出部１４０は、図
５に示した様に、端子５１から入るバースト同期手段１
３０出力がカウンタ５３のクロック端子に入力し、端子
５２から入力する干渉波検出部出力がカウンタ５３のリ
セット端子に入力させる。その結果、連続して干渉波が
検出されるスロットの数が数えられる。カウンタの出力
は、セットリセットフリップフロップ５４のセット端子
に入力させ、カウンタの値が２を越えると出力が“１”
にセットされるようにすれば、実現できる。

【００３４】制御の結果、バースト同期手段１３０は干
渉波バースト周期と同期した自局用のバースト周期信号
をフレーム同期部としてのフレーム周期生成部１５０に
たいして出力し、干渉源位置検出部１４０出力と合わせ
て干渉源基地局のフレーム周期に合ったフレーム周期信
号を作る。バースト周期信号からフレーム周期信号を生
成するには１／２分周すれば良いが、干渉源基地の位置
により位相を１８０度変換しなければならない。この変
換は、分周器１５１の出力を干渉源位置検出部１４０出
力と共に排他的論理和回路に入力させる事で可能であ
る。

【００３５】図６に本発明のバースト同期手段１３０の
一実施例を示す。端子６１からは図１の干渉波検出手段
１２０出力が入力される。位相比較器６２では、かけ算
器６２１で、端子６１からの入力信号と、自局のバース
ト周期と位相を示す信号であるバースト周期信号生成部
６３出力とを掛け合わせる。このときのバースト周期信
号生成部６３出力は、−Ｈ Ｖｏｌｔと＋Ｈ Ｖｏｌｔ
を取るパルスであり、電圧制御型の基準信号発生器６４
０出力を分周する事で得られている。かけ算器６２１出
力を積分器６２２で積分し、その出力を電圧制御型の基
準信号発生器６４に入力させてバースト周期と位相を制
御する。その結果として、干渉波検出手段１２０出力で
ある図１４（ｂ）のパルスの中央とバースト周期信号生
成部６３出力である図１４（ｄ）のパルスの立ち下がり
が一致し、干渉局のバースト周期と自局のバースト周期
が同期する。制御の結果同期したバースト周期信号生成
部６３出力の一部はフレーム周期生成部１５０へ出力さ
れる。

【００３６】なお、上述の第１の本発明の実施例に関連
して、図２に示すフレーム同期部を備えたものがある。
以下、このフレーム同期部を備えた送受信機を参考まで
に説明する。端子２１０から入力する信号は希望信号と
干渉波の合成波である。干渉波検出手段２２０において
入力端子２１０から入力した信号と、自局において信号
を送信中か待ち受け中かを示す信号を受けて、自局の信
号を受けていない時間に入力した信号パワーが予め設定
されたレベルよりも高いか低いかを示す信号を出力す
る。バースト同期手段１３０では、干渉波検出手段１２
０出力を受けて自局のバースト送信周期と干渉波局のバ
ースト送信周期並びに位相が同期するように自局のバー
スト送出周期並びに位相を制御する。干渉源位置検出部
２４０は、初期値は“０”を出力し干渉波検出部２２０
の出力を受けて、２スロット以上連続して干渉波が検出
されたときはじめて干渉源の位置を近いと設定して
“１”を出力する。信号パワー検出回路、バースト同期
回路と干渉源位置検出部は、図１に示したものと同じ構
成で実現できる。

【００３７】制御の結果、バースト同期手段２３０は干
渉波バースト周期と同期した自局用のバースト周期信号
をフレーム同期部としてのフレーム周期生成部２５０に
たいして出力し、干渉源位置検出部２４０出力と合わせ
て干渉源基地局のフレーム周期に合ったフレーム周期信
号を作る。第２の発明では、送受信の信号の手順が基地
局からみて、第１の加入者の送信，受信，第２の加入者
の送信，受信，第３の加入者の送信，受信，…第Ｎの加
入者の送信，受信の順；または第１の加入者の受信，送
信，第２の加入者の受信，送信，第３の加入者の受信，
送信，…第Ｎの加入者の受信，送信の順になっているの
で、フレーム周期生成部からは、送受信に関するタイミ
ングのみ示す信号と、各加入者に対する通話タイミング
を示す信号を併せて出力する。図２におけるフレーム周
期生成部２５０出力に記した斜線は、２種類の信号が出
力される事を示す。

【００３８】バースト周期信号から送信受信のタイミン
グのみを示す信号を作るには１／２分周すれば良いが、
干渉源基地局の位置により位相を１８０度変換しなけれ
ばならない。干渉波検出でスロットが連続して干渉波の
レベルが高かった場合、２番目のスロットはシステムＢ
での上り信号である。従って、連続する干渉波存在スロ
ットのうち２番目のスロット時に、自システムが下り信
号のタイミングの場合に限り１／２分周器クロックを抜
くようにすれば、目的が達成できる。

【００３９】図７はフレーム周期生成部２５０の一実施
例である。端子７０１からの入力信号は、連続する干渉
を受けているスロットの数を数えるカウンタ５３であ
る。この入力信号を受けて、パルス発生器７０２は、入
力信号の値が、“２”の時にパルスを発生する。

【００４０】バースト同期回路２３０からのバースト周
期信号が端子７０３から入力する。端子７０３からの信
号はＡＮＤ回路７０４を経て、１／２分周器７０５に入
力する。１／２分周器７０５の出力である送信受信タイ
ミングを示す信号は、Ｈｉｇｈ ｌｅｖｅｌで上り信号
Ｌｏｗ ｌｅｖｅｌで下り信号のタイミングである事を
示す。この信号は、端子７０７から出力されるととも
に、カウンタ７０６に入力する。カウンタ７０６出力で
ある各加入者の通話タイミングを示す信号は、端子７０
８から出力する。

【００４１】また、１／２分周器７０５出力はまた、レ
ベル反転器７０９を経てパルス発生器７０２出力ととも
にＡＮＤ回路７１０に入力する。ＡＮＤ回路７１０は、
干渉波が２スロット連続して検出され且つ２スロット目
が自局での下り信号のタイミングの時のみパルスを出力
する。ＡＮＤ回路７１０出力はレベル反転回路７１１で
反転した端子７０３からの入力信号によって、フリップ
フロップ７１２において１／２バースト周期分遅れる。
フリップフロップ７１２出力は、ＡＮＤ回路７０４に入
力する。このような構成を取る事で、ＡＮＤ回路７１０
がパルスを出力する、干渉波が２スロット連続して検出
され且つ２スロット目が自局での下り信号のタイミング
の時のみ１／２分周器７０５への入力クロックが１個抜
ける。そのことで、１／２分周器７０５出力の位相が１
８０度変化する。

【００４２】なお、上述の第１の本発明の実施例に関連
して、図３に示すフレーム同期部を備えたものがある。
以下、このフレーム同期部を備えた送受信機を参考まで
に説明する。図３に示すフレーム同期部は、基本的に図
２に示されたものと同じである。図２との相違点は、干
渉源位置検出部３４０とフレーム周期生成部３５０の構
成である。

【００４３】干渉源位置検出部３４０は、初期値は
“０”を出力し干渉波検出部２２０の出力を受けて、連
続してＮ（ＮはＴＤＭＡの多重数）スロットに渡って連
続して干渉波が検出され無い時間の存在が観測された時
に干渉源の位置を遠いと設定して“０”を出力する。ま
た、連続してＮ（ＮはＴＤＭＡの多重数）スロットに渡
って連続して干渉波が検出された時に干渉源の位置を近
いと設定して“１”を出力する。バースト同期手段２３
０は干渉波バースト周期と同期した自局用のバースト周
期信号をフレーム周期生成部３５０にたいして出力し、
フレーム周期生成部３５０は、干渉源位置検出部３４０
出力と合わせて干渉源基地局のフレーム周期に合ったフ
レーム周期信号を作る。バースト周期信号からフレーム
周期信号を生成するには先頭バーストを決定すると同時
に１／２Ｎ分周すれば良い。干渉源基地局の位置により
フレーム周期信号の位相調整のやり方が異なる。

【００４４】図８は図３の干渉源位置検出回路の一実施
例を示している。端子８１から入力するバースト同期回
路２２０出力は第１のカウンタ８３のクロック端子に入
力し、同時に反転して第２のカウンタ８４のクロック端
子に入力する。端子８２から入力する干渉波検出部２２
０出力は第１のカウンタ８３０のリセット端子に入力す
ると同時に反転して第２のカウンタ８４０のリセット端
子に入力する。第１のカウンタ８３０は、連続する干渉
波の存在しないスロットの数を数え、第２のカウンタ８
４は、連続する干渉波の存在するスロットの数を数え
る。第１のカウンタ８３出力と第２のカウンタ８４出力
は、それぞれ第１の比較器８５と第２の比較器８６に入
力する。第１及び第２の比較器は入力が、Ｎに等しいと
きのみパルスを出力する。第１比較器８５と第２の比較
器８６の出力はそれぞれ第１のタイマ８７と第２のタイ
マ８８のリセット端子に入力する。第１のタイマ８７
は、ある定められた時間を計数するとパルスをＲ−Ｓフ
リップフロップ８９のセット端子に出力する。第１のタ
イマ８７は、定められた時間に達する前に比較器８５か
らのパルスを受けると０にリセットされる。従って、あ
る一定時間干渉波を検出しないスロットの連続する数が
Ｎ以下である事が続けば、干渉源基地局が近接している
と判定する。第２のタイマ８８は、ある定められた時間
を計数するとパルスをＲ−Ｓフリップフロップ８９のリ
セット端子に出力する。第２のタイマ８８は、定められ
た時間に達する前に比較器８６からのパルスを受けると
０にリセットされる。従って、ある一定時間干渉波を検
出するスロットの連続する数がＮ以下である事が続け
ば、干渉源基地局が近接していないと判定する。

【００４５】図９はフレーム周期生成部の一実施例を示
す図である。バースト同期回路２３０出力はスイッチ９
２に入力し、端子９１からの干渉源位置検出回路３４０
出力によって制御される。干渉源位置検出信号が、干渉
源が近接していないという時にはバースト同期回路出力
を、第１のフレーム同期制御回路９３に入力させ、干渉
源位置検出信号が、干渉源が近接しているという時には
バースト同期回路出力を、第２のフレーム同期制御回路
９４に入力させる。

【００４６】第１のフレーム同期制御回路では、バース
ト同期信号が１／Ｎ分周器９３２とカウンタ９３４に入
力し、１／Ｎ分周器９３２では送信と受信のタイミング
を示す信号を出力する。この時、送信受信タイミングを
示す信号は、Ｈｉｇｈ ｌｅｖｅｌで上り信号Ｌｏｗ
ｌｅｖｅｌで下り信号のタイミングである事を示す。こ
の信号は、端子９３３から出力される。また、カウンタ
９３４は干渉波検出信号をリセット端子に入力して、干
渉を受けないスロットの連続する数を数える。カウンタ
９３４出力は比較器９３５に入力し、カウンタの値がＮ
に等しいときに比較器第１の出力からパルスを出力し、
カウンタの値がＮ＋１以上の時に比較器第２の出力から
Ｈｉｇｈ ｌｅｖｅｌ信号を出す。比較器第１の出力と
１／Ｎ分周器出力は第１のＡＮＤ回路９３６に入力し、
その出力は１／Ｎ分周器９３４のプリセット端子に入力
する。干渉波を受けないスロットが連続してＮスロット
目の時に、自局で既に上り信号のモードになっていた
ら、下りモード最後のバースト位置に、１／Ｎ分周器９
３２の状態を合わせる。比較器第２の出力は干渉波検出
信号とともに第２のＡＮＤ回路９３７に入力し、干渉波
を検出しないスロットがＮ＋１以上になったときの最後
のバースト位置を出力する。第３のＡＮＤ回路９３８は
第２のＡＮＤ回路９３７出力と反転した１／Ｎ分周器９
３２出力を受けて干渉波を受けないスロットが連続して
Ｎスロット以上続いたときで連続が終了したときに、自
局で既に下り信号のモードになっていたら、上りモード
最後のバースト位置に、１／Ｎ分周器９３２の状態を合
わせる。

【００４７】第２のフレーム同期制御回路では、バース
ト同期信号がカウンタ９４１に入力する。カウンタ９４
１は干渉波検出信号の反転信号をリセット端子に入力し
て、干渉を受けないスロットの連続する数を数える。カ
ウンタ９４１出力は比較器９４２に入力し、カウンタの
値がＮに等しいときに比較器第１の出力からパルスを出
力し、カウンタの値がＮ＋１以上の時に比較器第２の出
力からＨｉｇｈ ｌｅｖｅｌ信号を出す。比較器第１の
出力と１／Ｎ分周器出力は第１のＡＮＤ回路９４３に入
力し、その出力は１／Ｎ分周器９３４のプリセット端子
に入力する。干渉波を受けるスロットが連続してＮスロ
ット目の時に、自局で既に上り信号のモードになってい
たら、下りモード最後のバースト位置に、１／Ｎ分周器
９３２の状態を合わせる。比較器第２の出力は干渉波検
出信号とともに第２のＡＮＤ回路９４４に入力し、干渉
波を検出しないスロットがＮ＋１以上になったときの最
後のバースト位置を出力する。第３のＡＮＤ回路９４５
は第２のＡＮＤ回路９４６出力と反転した１／Ｎ分周器
９３２出力を受けて干渉波を受けないスロットが連続し
てＮスロット以上続いたときで連続が終了したときに、
自局で既に下り信号のモードになっていたら、上りモー
ド最後のバースト位置に、１／Ｎ分周器９３２の状態を
合わせる。

【００４８】また、上述の第１の本発明の実施例に関連
して、図４に示すフレーム同期部を備えたものがある。
以下、このフレーム同期部を備えた送受信機を参考まで
に説明する。このフレーム同期部の基本構成（図４）も
また、図３と同じである。図３との相違点は、干渉源位
置検出部４４０とフレーム周期生成部４５０の構成であ
る。

【００４９】図１０は図４の干渉源位置検出回路４４０
の一実施例を示している。端子１００１から入力するバ
ースト同期回路２２０出力はカウンタ１００３のクロッ
ク端子に入力し、端子１００２から入力する干渉波検出
部２２０出力はカウンタ１００３のリセット端子に入力
する。カウンタ１００３は、連続する干渉波の存在しな
いスロットの数を数える。カウンタ１００３出力は、比
較器１００４に入力する。比較器１００４は入力が、Ｎ
に等しいときのみパルスを出力する。比較器１００４の
出力はＳＲフリップフロップ１００５のリセット端子に
入力する。端子１００１から入力するバースト同期回路
２２０出力は第２のカウンタ１００６のクロック端子に
入力し、端子１００２から入力する干渉波検出部２２０
出力の反転信号はカウンタ１００６のリセット端子に入
力する。カウンタ１００６は、連続する干渉波の存在し
ないスロットの数を数える。カウンタ１００６出力は、
比較器１００７に入力する。比較器１００７は入力が、
Ｎに等しいときのみパルスを出力する。比較器１００７
の出力はＳＲフリップフロップ１００５のセット端子に
入力する。

【００５０】図１１は図４のフレーム周期生成部４５０
の一実施例を示す図である。バースト同期回路２３０出
力はスイッチ１１２０に入力し、端子１１０１からの干
渉源位置検出回路３４０出力によって制御される。干渉
源位置検出信号が、干渉源が近接していないという時に
はバースト同期回路出力を、第１のフレーム同期制御回
路１１０３に入力させ、干渉源位置検出信号が、干渉源
が近接しているという時にはバースト同期回路出力を、
第２のフレーム同期制御回路１１００に入力させる。

【００５１】第１のフレーム同期制御回路では、図９の
第１のフレーム同期制御回路９３と同じ構成である。

【００５２】第２のフレーム同期制御回路は、バースト
同期回路２１０出力を受けた２Ｎ進カウンタ１１０２出
力を書き込みアドレスとして、干渉波検出部２２０出力
が入力してＲＡＭ１１０３に書き込まれる。各バースト
に対応する干渉波検出結果が一周期分書き込まれると、
記録された信号の内、Ｉ（Ｉは１からＮ迄の任意の値）
番目の信号（下り回線品質）とＩ＋Ｎ番目（上り回線品
質）の信号を、順次出力しＩ番目の信号を反転させてＩ
＋Ｎ番目の信号と共にＡＮＤ回路１１０４に入力する。
ＡＮＤ回路１１０４出力は、上り回線で干渉があって、
下り回線で干渉がない場合を示す。干渉源基地局が近接
している場合にはこのような現象は起こり得ないのでフ
レーム周期の位相が干渉源となるシステムと異なってい
る事となる。ＡＮＤ回路１１０４出力と読みだしアドレ
スを位相制御回路１１０５に入力させ、Ｉの値がＮ／２
以下の時は、位相を遅らせるようにパルスを抜くための
信号を１／Ｎ分周回路９３２に出力し、Ｉの値がＮ／２
以上の時には位相を進ませるように一回のパルスで２つ
進ませるための信号を１／Ｎ分周回路９３２に出力す
る。

【００５３】

【発明の効果】この様な機能のフレーム同期確立回路を
持つ基地局用送受信機を構成することで自局のバースト
送信タイミングと周期を干渉波のバースト周期に同期さ
せることができ、独立して運営されている複数のシステ
ム基地局が隣接して設置されているような環境において
もシステム間の干渉を抑え良質な通話品質を提供するこ
とができる。

【００５４】ここで述べた実施例ではＴＤＭＡ方式の内
特に上り下りの周波数が異なるシステムＴＤＭＡ／ＦＤ
Ｄを仮定して説明したが、近年オフィス用コードレスシ
ステムなどの小規模システムで検討されている上り下り
の周波数が同じで時分割で通信するＴＤＭＡ／ＴＤＤシ
ステムについても用いることができる。特にＴＤＭＡ／
ＴＤＤシステムでは干渉問題が通常のＴＤＭＡ／ＦＤＤ
よりも厳しいため本発明の送受信機によってより大きな
効果が期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の本発明の一実施例を示す図。

【図２】第１の本発明の一実施例に関連する参考例を示
す図。

【図３】第１の本発明の一実施例に関連する参考例を示
す図。

【図４】第１の本発明の一実施例に関連する参考例を示
す図。

【図５】第１の本発明における干渉源位置検出部の一実
施例を示す図。

【図６】本発明の送受信機におけるバースト同期回路の
一実施例を示す図。

【図７】図２のフレーム周期生成回路の一例を示す図。

【図８】図３の干渉源位置検出部の一例を示す図。

【図９】図３のフレーム周期生成回路の一例を示す図。

【図１０】図４の干渉源位置検出部の一例を示す図。

【図１１】図４のフレーム周期生成回路の一例を示す
図。

【図１２】従来のバースト同期方式を備えた基地局送受
信機の概要を示す図。

【図１３】異なるシステム間のＴＤＭＡ回線の様子を示
す図。

【図１４】本発明の一実施例の各部における信号を示す
図。

【図１５】ＦＤＭＡ／ＴＤＤの干渉波観測の概要を示す
信号の図。

【図１６】ＴＤＭＡ／ＴＤＤの図２の例に関する干渉波
観測の概要を示す信号の図。

【図１７】ＴＤＭＡ／ＴＤＤの図３及び図４の例に関す
る干渉波観測の概要を示す信号の図。

【図１８】ＴＤＭＡ方式を用いる移動通信システムの概
念図。

【符号の説明】

１１０ 第１の入力端子 １２０ 干渉波検出手段 １３０ バースト同期手段 １４０ 干渉源位置検出部 １５０ 送信信号生成部 １６０ 出力端子 ２１０ 入力端子 ２２０ 位相比較器 ２２１ かけ算器 ２２２ 積分器 ２３０ バースト周期信号生成部 ２４０ 電圧制御型の基準信号発生器 ２５０ 出力端子

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】移動局と基地局との間で双方向ディジタル
   データ通信を行う通信システムのうち、一つの搬送波の
   みを用いて両方向の通信を周期的に時分割で行う移動通
   信システムで用いる基地局用送受信機において、全く独
   立に運営される同じ周波数帯を用いる複数のシステムが
   存在する場合のシステム間フレーム同期を確立するフレ
   ーム同期確立回路として、 通話開始時に、自局の信号を受けていない時間に入力し
   た干渉波の電力が予め設定されたレベルよりも高いか低
   いかを示す信号を出力する干渉波検出部と、 前記干渉波検出部出力を受けて、全く干渉電力が検出出
   来なかったときには、他の独立した同じ方式のシステム
   の基地局は接近していないと設定され、２スロット以上
   連続してあらかじめ定められた値以上に干渉波電力がな
   っている場合には使用搬送波周波数を変更する回線切り
   替え信号を出力すると同時に前記他システムの基地局が
   接近していると認識する設定変更を行う干渉源位置判定
   部と、 前記干渉波検出部出力を受け、前記干渉波検出部出力と
   自局のバースト周期を前記他システムの局のバースト周
   期に同期させる機能を持ち、前記他システムの局のバー
   スト周期に同期したバースト周期信号を出力する、バー
   スト同期手段と、 前記バースト同期手段出力を受けて１／２分周し、該１
   ／２分周した信号と前記干渉波源位置検出部出力を受
   け、前記干渉波電力が１スロット置きに周期的にあらか
   じめ定められた電力以上となる場合で、前記他システム
   の基地局に自局の位置が近くにあると設定されていない
   ときには自局の上り信号のタイミングが前記干渉波レベ
   ルが高くなる時間に合うようにフレーム同期を取り、前
   記他システムの基地局に自局の位置が近くにあると設定
   されているときには自局の下り信号タイミングが前記干
   渉波レベルが高くなる時間に合うようにフレーム同期を
   取るフレーム同期部と、からなる回路をもつことを特徴
   とする送受信機。