JP5277919B2 - Reference signal oscillation device and reference signal oscillation method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基準信号発振装置及び基準信号発振方法に関する。 The present invention relates to a reference signal oscillation device and a reference signal oscillation method.
従来、無線移動局(ハンディ機、車載機等の無線通信端末)同士の無線通信や固定局(例えば、自宅でアンテナを立てて無線通信を行う固定端末)同士の無線通信を中継する無線機として無線基地局が知られている。無線基地局は、複数の固定無線局(レピータ)を備えて構成される。各レピータは、無線移動局間の無線通信を中継する。具体的には、各レピータは、基準信号発振器から基準信号を受信し、受信した基準信号に基づいて、無線の受信及び送信に関する処理を行う。 Conventionally, as a wireless device that relays wireless communication between wireless mobile stations (wireless communication terminals such as handy devices, vehicle-mounted devices) and wireless communication between fixed stations (for example, a fixed terminal that performs wireless communication with an antenna set up at home) Wireless base stations are known. The radio base station includes a plurality of fixed radio stations (repeaters). Each repeater relays wireless communication between wireless mobile stations. Specifically, each repeater receives a reference signal from a reference signal oscillator, and performs processing related to wireless reception and transmission based on the received reference signal.
基準信号発振器は、水晶振動子等の発振に基づいて基準信号を発生する。基準信号を発生する際、経年劣化による基準信号の周波数の誤差を防ぐため、定期的に基準信号の(周波数の)校正が必要である。そこで、GPS(Global Positioning System)衛星からGPS信号を受信し、GPS信号から得られる、UTC(Coordinated Universal Time:協定世界時)に同期した1秒信号(以下、1PPS(Pulse Per Second)という)に基づいて、発振源から発生される基準信号の校正を行う基準信号発振器が考えられている(例えば、特許文献1参照)。例えば、1PPSが受信できない場合には、温度から推測される誤差データを用いて基準信号の校正を行っていた。 The reference signal oscillator generates a reference signal based on oscillation of a crystal resonator or the like. When generating the reference signal, it is necessary to periodically calibrate the reference signal in order to prevent an error in the frequency of the reference signal due to deterioration over time. Therefore, a GPS signal is received from a GPS (Global Positioning System) satellite, and a 1 second signal (hereinafter referred to as 1 PPS (Pulse Per Second)) synchronized with UTC (Coordinated Universal Time) obtained from the GPS signal is used. Based on this, a reference signal oscillator that calibrates a reference signal generated from an oscillation source has been considered (for example, see Patent Document 1). For example, when 1 PPS cannot be received, the reference signal is calibrated using error data estimated from the temperature.
また、レピータにおいて使用できる無線通信の周波数の精度は、使用する無線通信の周波数帯により規格で決められており、規格を満たさない精度での使用は法律上許されていない。レピータにおいて使用できる無線通信の周波数の精度は、発振源から発生される基準信号の周波数の精度に依存する。このため、規格で決められている周波数の精度を保つように、発振源から発生される基準信号の周波数に異常がないか否かを検出し、異常があった場合にのみ周波数の異常があったことを示す警報(アラーム)を発生する構成が知られている。
しかしながら、発振源から発生される基準信号の周波数に異常があった場合にのみアラームを発生する構成においては、基準信号の校正に時間を要していた。例えば、レピータにおいて使用する無線通信の周波数帯の精度が高い場合、基準信号の校正はパルス数の誤差を取得して校正するため、基準信号の再校正に時間を要していた。基準信号の再校正を行う間、無線基地局の運用を行うと、レピータにおいて使用できる無線通信の周波数の精度が悪い状態(無線基地局の動作が不安定な状態)で、無線基地局の運用をしなければならない。このような運用をすると、発振源から発振される周波数のずれが生じ、使用する無線通信の周波数帯の規格を満たさないこととなる可能性があった。 However, in the configuration in which an alarm is generated only when there is an abnormality in the frequency of the reference signal generated from the oscillation source, it takes time to calibrate the reference signal. For example, when the accuracy of the frequency band of wireless communication used in the repeater is high, calibration of the reference signal acquires and calibrates the error in the number of pulses, so that it takes time to recalibrate the reference signal. If the radio base station is operated during recalibration of the reference signal, the radio base station is operated in a state where the accuracy of the radio communication frequency that can be used by the repeater is poor (the operation of the radio base station is unstable). Have to do. When such an operation is performed, there is a possibility that the frequency oscillated from the oscillation source is shifted and the standard of the frequency band of the wireless communication to be used is not satisfied.
また、発振源から発生される基準信号の周波数に、無線通信の周波数帯の規格を満たさないレベルの異常があった場合、メンテナンス(校正)を行うために、基準信号発振器の動作を停止しなくてはならない。基準信号発振器は一度動作を停止すると再校正に時間がかかる(例えば、発振源にルビジウムを使用すると、再校正に数時間〜数十時間もの時間がかかってしまう)。このため、無線基地局の運用に支障をきたしていた。 Also, if there is an abnormality in the frequency of the reference signal generated from the oscillation source that does not meet the standards for the frequency band of wireless communication, the operation of the reference signal oscillator is not stopped in order to perform maintenance (calibration). must not. Once the reference signal oscillator stops operating, recalibration takes time (for example, when rubidium is used as the oscillation source, recalibration takes several hours to several tens of hours). For this reason, the operation of the radio base station has been hindered.
また、上記特許文献1の技術の校正方法では、発振源には固体差があるため、発振源個々に校正データを用意しなくてはならない。さらに、発振源の経年劣化により、最初に校正した校正データがその後の校正にそのまま使えるとは限らないため、最初に校正した校正データの取り直しが必要な場合が出てくることが考えられ、ユーザは手間を要していた。
このため、基準信号の周波数を容易かつすばやく校正し、無線基地局の安定動作を実現する要請があった。
Moreover, in the calibration method of the technique of the above-mentioned
For this reason, there has been a demand to calibrate the frequency of the reference signal easily and quickly to realize stable operation of the radio base station.
本発明の課題は、基準信号の周波数を容易かつすばやく校正し、無線基地局の安定動作を実現することである。 An object of the present invention is to easily and quickly calibrate the frequency of a reference signal to realize a stable operation of a radio base station.
上記課題を解決するため、請求項1に記載の発明の基準信号発振装置は、
GPS信号を受信してUTCに同期した時間信号を取得するGPS信号受信部と、
基準信号を発振し、電圧を印加することで前記基準信号の周波数が可変する基準信号発振部と、
前記GPS信号受信部により取得された前記時間信号に基づいて、予め定められた測定時間における前記基準信号のパルス数を測定し、予め定められた基準パルス数からの前記測定したパルス数の誤差を示す周波数偏差を測定する測定部と、
前記周波数偏差をなくすために前記基準信号発振部に印加される電圧値の指標を示す調整基準値を記憶する記憶部と、
前記測定部により測定された周波数偏差が前記基準信号発振部が安定動作する範囲の境界レベルに対応する前記周波数偏差の第1の閾値を超えない場合に繰り返し前記測定部により測定された周波数偏差をなくすような電圧値を前記基準信号発振部に印加するとともに、前記基準信号発振部に印加された電圧値から導出された電圧値の平均値を前記調整基準値として前記記憶部に記憶し、
無線通信の規格により規定されている周波数精度の境界レベルに対応する前記周波数偏差の第2の閾値以下で、且つ、前記第1の閾値以上である第3の閾値を超えた場合に、前記GPS信号受信部を介して前記GPS信号を受信できているか否かを判別し、前記GPS信号を受信できた場合、
及び、前記第3の閾値を超えず、且つ、前記第1の閾値を超えた場合に、前記記憶部に記憶された前記調整基準値を前記基準信号発振部に印加して前記基準信号の周波数を補正し、
前記周波数偏差が前記第2の閾値を超えた場合、前記基準信号発振部の動作を停止させ、
前記GPS信号受信部を介して前記GPS信号を受信できているか否かを判別し、前記GPS信号を受信できていないと判別した場合、GPS信号の受信異常と判断し、前記基準信号発振部を前記調整基準値を使用しないフリーラン動作として動作させる制御部と、
を備えたことを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, a reference signal oscillation device according to
A GPS signal receiving unit for receiving a GPS signal and acquiring a time signal synchronized with UTC;
A reference signal oscillating unit that oscillates a reference signal and varies the frequency of the reference signal by applying a voltage;
Based on the time signal acquired by the GPS signal receiver, the number of pulses of the reference signal at a predetermined measurement time is measured, and an error in the measured number of pulses from a predetermined reference pulse number is measured. A measuring unit for measuring the frequency deviation shown;
A storage unit for storing an adjustment reference value indicating an index of a voltage value applied to the reference signal oscillation unit in order to eliminate the frequency deviation;
The range of the first frequency deviation measured by the measuring unit repeatedly if the threshold is not exceeded the frequency deviation corresponding to the boundary level of the frequency deviation measured by the measuring unit is the reference signal oscillator unit operates stably A voltage value to be eliminated is applied to the reference signal oscillation unit, and an average value of voltage values derived from the voltage value applied to the reference signal oscillation unit is stored in the storage unit as the adjustment reference value.
The GPS when the third threshold that is equal to or lower than the second threshold of the frequency deviation corresponding to the boundary level of the frequency accuracy defined by the standard of wireless communication and exceeds the first threshold is exceeded. If it is determined whether the GPS signal can be received via the signal receiving unit, and the GPS signal can be received,
And, when the third threshold value is not exceeded and the first threshold value is exceeded, the adjustment reference value stored in the storage unit is applied to the reference signal oscillation unit, and the frequency of the reference signal is applied. To correct
When the frequency deviation exceeds the second threshold, stop the operation of the reference signal oscillation unit,
It is determined whether or not the GPS signal can be received via the GPS signal receiver, and when it is determined that the GPS signal cannot be received, it is determined that the GPS signal is abnormally received, and the reference signal oscillator is A control unit that operates as a free-run operation that does not use the adjustment reference value;
It is provided with.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の基準信号発振装置において、
操作入力を受け付ける操作部を備え、
前記制御部は、
前記操作部を介して前記測定時間を受け付けた場合、当該受け付けられた測定時間で前記基準信号の周波数を補正することを特徴とする。
According to a second aspect of the invention, the reference signal oscillator according to
It has an operation unit that accepts operation inputs,
The controller is
When the measurement time is received via the operation unit, the frequency of the reference signal is corrected with the received measurement time.
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の基準信号発振装置において、
前記制御部は、
前記周波数偏差が前記第1の閾値を超え、且つ、前記第2の閾値を超えないときに、前記操作部を介して前記測定時間の操作入力を受け付けた場合、前記測定部により測定された周波数偏差をなくすように前記基準信号の周波数を補正することを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the reference signal oscillation device according to the second aspect ,
The controller is
When the frequency deviation exceeds the first threshold and does not exceed the second threshold, when an operation input of the measurement time is received via the operation unit, the frequency measured by the measurement unit The frequency of the reference signal is corrected so as to eliminate the deviation.
請求項4に記載の発明の基準信号発振方法は、
GPS信号受信部が、GPS信号を受信してUTCに同期した時間信号を取得するGPS信号受信工程と、
基準信号発振部が、基準信号を発振し、電圧を印加することで前記基準信号の周波数が可変する基準信号発振工程と、
測定部が、前記GPS信号受信工程により取得された時間信号に基づいて、予め定められた測定時間における前記基準信号のパルス数を測定し、予め定められた基準パルス数からの前記測定したパルス数の誤差を示す周波数偏差を測定する測定工程と、
記憶部が、前記周波数偏差をなくすために前記基準信号発振部に印加される電圧値の指標を示す調整基準値を記憶する記憶工程と、
制御部が、前記測定工程により測定された周波数偏差と前記基準信号発振部が安定動作する範囲の境界レベルに対応する前記周波数偏差の第1の閾値を超えない場合に繰り返し前記測定部により測定された周波数偏差をなくすような電圧値を前記基準信号発振部に印加するとともに、前記基準信号発振部に印加された電圧値から導出された電圧値の平均値を前記調整基準値として前記記憶部に記憶し、
無線通信の規格により規定されている周波数精度の境界レベルに対応する前記周波数偏差の第2の閾値以下で、且つ、前記第1の閾値以上である第3の閾値を超えた場合に、前記GPS信号受信部を介して前記GPS信号を受信できているか否かを判別し、前記GPS信号を受信できた場合、
及び、前記第3の閾値を超えず、且つ、前記第1の閾値を超えた場合に、前記記憶部に記憶された前記調整基準値を前記基準信号発振部に印加して前記基準信号の周波数を補正し、
前記周波数偏差が前記第2の閾値を超えた場合、前記基準信号発振部の動作を停止させ、
前記GPS信号受信部を介して前記GPS信号を受信できているか否かを判別し、前記GPS信号を受信できていないと判別した場合、GPS信号の受信異常と判断し、前記基準信号発振部を前記調整基準値を使用しないフリーラン動作として動作させる制御工程を、
を含むことを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a reference signal oscillating method.
A GPS signal receiving unit for receiving a GPS signal and acquiring a time signal synchronized with UTC; and
A reference signal oscillating unit that oscillates the reference signal and applies a voltage to vary the frequency of the reference signal; and
The measurement unit measures the number of pulses of the reference signal at a predetermined measurement time based on the time signal acquired by the GPS signal receiving step, and the measured number of pulses from the predetermined reference pulse number A measurement process for measuring a frequency deviation indicating an error of
A storage step in which a storage unit stores an adjustment reference value indicating an index of a voltage value applied to the reference signal oscillation unit in order to eliminate the frequency deviation;
When the control unit does not exceed the first threshold of the frequency deviation corresponding to the boundary level of the range in which the frequency deviation measured by the measurement process and the reference signal oscillation unit stably operate, the measurement unit repeatedly measures A voltage value that eliminates the frequency deviation is applied to the reference signal oscillating unit, and an average value of voltage values derived from the voltage value applied to the reference signal oscillating unit is used as the adjustment reference value in the storage unit. Remember,
The GPS when the third threshold that is equal to or lower than the second threshold of the frequency deviation corresponding to the boundary level of the frequency accuracy defined by the standard of wireless communication and exceeds the first threshold is exceeded. If it is determined whether the GPS signal can be received via the signal receiving unit, and the GPS signal can be received,
And, when the third threshold value is not exceeded and the first threshold value is exceeded, the adjustment reference value stored in the storage unit is applied to the reference signal oscillation unit, and the frequency of the reference signal is applied. To correct
When the frequency deviation exceeds the second threshold, stop the operation of the reference signal oscillation unit,
It is determined whether or not the GPS signal can be received via the GPS signal receiver, and when it is determined that the GPS signal cannot be received, it is determined that the GPS signal is abnormally received, and the reference signal oscillator is A control step of operating as a free-run operation without using the adjustment reference value,
It is characterized by including.
本発明によれば、基準信号の周波数を容易かつすばやく校正し、無線基地局の安定動作を実現することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the frequency of a reference signal can be calibrated easily and quickly, and the stable operation | movement of a wireless base station is realizable.
以下、添付図面を参照して本発明に係る実施の形態を詳細に説明する。ただし、発明の範囲は、図示例に限定されない。 Embodiments according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. However, the scope of the invention is not limited to the illustrated examples.
図1〜図8を参照して、本発明に係る実施の形態を説明する。先ず、図1を参照して本実施の形態に係る無線基地局1の装置構成を説明する。図1に、本実施の形態の無線基地局1の外観構成を示す。図2に、無線基地局1に搭載される基準信号発振装置としての基準信号発振器10,レピータ20A,20B,20C,20Dと、無線アンテナ30aとの構成を示す。
Embodiments according to the present invention will be described with reference to FIGS. First, the apparatus configuration of the
図1に示す無線基地局1は、所定の周波数帯の無線通信を用いて、無線移動局(ハンディ機、車載機等の無線通信端末)同士の無線通信や固定局(例えば、自宅でアンテナを立てて無線通信を行う固定端末)同士の無線通信を同時に複数中継する装置である。この複数中継する無線通信では、全て同じ周波数帯が使用される。
A
次に、無線基地局1の構成を説明する。図2に示すように、無線基地局1は、基準信号発振器10,レピータ20A,20B,20C,20Dと、無線アンテナ30aと、を備えて構成される。
Next, the configuration of the
基準信号発振器10は、無線移動局(図示略)間の所定の周波数帯の無線通信を中継する無線通信中継機能と、無線通信の送信ユニット及び受信ユニットの処理に用いられる基準信号を発振して出力(発生)する基準信号発振機能と、を有する。
The
また、基準信号発振器10は、レピータ20A,20B,20C,20Dと有線通信接続され、発生した基準信号をレピータ20A,20B,20C,20Dに送信する。
The
基準信号発振器10及びレピータ20A,20B,20C,20Dは、移動無線局とは異なり、送信と受信とを同時に行うことができる。基準信号発振器10及びレピータ20A,20B,20C,20Dは、一般的に、移動無線局よりも送信出力が大きく、また受信能力も優れており、移動無線局同士の中継局として使われる。また、無線通信の周波数帯により、基準信号の周波数の精度が決められている。
Unlike the mobile radio station, the
レピータ20A,20B,20C,20Dは、それぞれ、無線移動局(図示略)間の所定の周波数帯の無線通信を中継する無線通信中継機能を有する。また、レピータ20A,20B,20C,20Dは、それぞれ、無線通信中継において、基準信号発振器10から受信した基準信号に基づいて、無線信号の送信及び受信に関する処理を行う。また、レピータ20A,20B,20C,20Dは、固定で設置されることを想定された無線機であり、それぞれ、移動無線局間の1対1の無線通信を中継する。なお、無線基地局内の基準信号発振器10及びレピータ20A,20B,20C,20Dの台数は、図示された台数に限定されるものではない。
The
無線アンテナ30aは、送信側の移動無線局から送信される所定の周波数帯の無線電波を受信し、また送信する信号に基づいて受信側の移動無線局へ所定の周波数帯の無線電波を送信する。
The
次いで、基準信号発振器10の内部構成を説明する。図3に、基準信号発振器10の内部構成を示す。
Next, the internal configuration of the
図3に示すように、基準信号発振器10は、測定部、制御部としての制御ユニット11、受信ユニット12、送信ユニット13、GPS信号受信部としてのGPSユニット14、操作ユニット15、I/F(インタフェース)16、記憶部としてのRAM(Random Access Memory)17、基準信号ユニット18等を備えて構成される。また、無線アンテナ30aは、受信アンテナ31a、送信アンテナ32a、GPSアンテナ33aを含んで構成される。
As shown in FIG. 3, the
制御ユニット11は、基準信号発振器10の各ユニットを制御するユニットである。制御ユニット11は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)等を備え、基準信号発振器10の各ユニットを制御するユニットである。制御ユニット11において、ROMに記憶されたプログラムがRAM17に展開され、RAM17に展開されたプログラムとCPUとの協働で各種処理が実行される。
The
制御ユニット11は、基準信号ユニット18に基準信号を発生させ、通信接続端子18aを介してレピータ20A,20B,20C,20Dに送信させる。また、制御ユニット11は、受信アンテナ31aにより受信された信号を受信ユニット12に復調させ、その復調信号の補正及び増幅後に、その復調信号を送信ユニット13に変調させ、送信アンテナ32aに送信させることにより、無線信号の中継を行う。また、制御ユニット11は、I/F16を介して、レピータ20A,20B,20C,20Dと、動作状況情報の送受信を行い、互いの動作状況を共有する。
The
受信アンテナ31aは、送信側の移動無線局から所定の周波数帯の無線電波を受信し、その受信した信号を受信ユニット12に出力する。受信ユニット12は、制御ユニット11の制御により、受信アンテナ31aから入力された受信信号を復調して出力する復調処理等の処理を行う。また、受信ユニット12は、基準信号ユニット18から入力される基準信号を用いて、前記処理を行う。また、受信ユニット12から出力された復調信号は、DSP(Digital Signal Processor)(図示略)等により補正及び増幅された後、送信ユニット13に入力される。
The receiving
送信ユニット13は、制御ユニット11の制御により、DSP等から入力された復調信号を変調して送信アンテナ32aに出力する変調等の処理を行う。また、送信ユニット13は、基準信号ユニット18から入力される基準信号を用いて、前記処理を行う。送信アンテナ32aは、送信ユニット13から入力された変調信号に基づいて、所定の周波数帯
の無線電波を受信側の移動無線局に送信する。
The
実際には、受信ユニット12、送信ユニット13において、基準信号ユニット18から入力される一定周波数の電気信号である基準信号が、PLL(Phase Locked Loop)(図示略)等により異なる周波数の内部基準信号に変換され、その内部基準信号が、受信ユニット12、送信ユニット13に入力され、受信ユニット12、送信ユニット13の処理が実行される。
Actually, in the receiving
GPSアンテナ33aは、GPS衛星からGPS信号を受信してGPSユニット14に出力する。GPSユニット14は、制御ユニット11の制御により、GPSアンテナ33aから入力されるGPS信号に基づいて、UTCに同期した1秒信号である1PPSを取得して制御ユニット11に出力する。
The
操作ユニット15は、操作パネルを有し、ユーザからの操作パネルへの操作入力を受け付けて操作情報として制御ユニット11に出力する。具体的には、操作ユニット15は、ユーザから、基準信号のパルス数を測定するための測定時間の操作入力を受け付ける。
The
I/F16は、基準信号発振器10と、調整基準値の解析を行う外部装置(図示略)との通信を仲介する回路である。
The I /
RAM17は、実行される各種プログラムやこれら各種プログラムに係るデータ等を格納するワークエリアを有する。具体的には、RAM17には調整基準値及び調整データが記憶される。調整基準値は、基準信号の周波数を調整(校正)するために発振源22に入力(印加)される電圧値である。調整データは、周波数偏差tfをなくすように発振源22に印加される電圧値のデータである。調整基準値は、調整データの平均値により求められる。周波数偏差tfは、予め定められた測定時間における予め定められた基準パルス数(正確なパルス数)からの測定されたパルス数の誤差に該当する。
The
通信接続端子18aは、基準信号ユニット18に接続されるとともに、ケーブルを介してレピータ20A,20B,20C,20Dに接続される。
The
次いで、基準信号ユニット18の内部構成を説明する。図4に、基準信号ユニット18の内部構成を示す。
Next, the internal configuration of the
図4に示すように、基準信号ユニット18は、DAC(DA(Digital to Analog)コ
ンバータ)21、基準信号発振部としての発振源22を備えて構成される。
As shown in FIG. 4, the
DAC21は、入力されるデジタルの電圧信号をアナログの電圧信号に変換して出力する回路であり、制御ユニット11の制御により、出力する電圧信号のボリュームが調整される。DAC21から出力された電圧は、発振源22の周波数調整端子(図示略)に入力される。
The
発振源22は、ルビジウム、水晶振動子等を有し、一定周波数(例えば、10MHz)の基準信号を発生して通信接続端子18aに出力する。また、発振源22は、周波数調整端子(図示略)を備え、当該周波数調整端子がDAC21の出力端に接続される。発振源22は、周波数調整端子に入力される電圧値に応じて、出力する基準信号の周波数が調整(可変)される。
The
図4に示すように、基準信号ユニット18において、制御ユニット11により、GPSユニット14から入力される1PPSと、基準信号ユニット18の発振源22から入力される基準信号と、に基づいて、DAC21に入力される電圧値が調整されて基準信号の周波数が一定に調整される。これに対し、基準信号発振器10においては、制御ユニット11により、基準信号ユニット18のDAC21に入力される電圧値が調整されて基準信号の周波数が一定に調整される。
As shown in FIG. 4, in the
次に、基準信号発振器10の動作を説明する。図5に基準信号発振器10により実行される校正処理の流れを示す。校正処理は、周波数偏差tfを測定し、測定した周波数偏差tfをなくすように基準信号の周波数を校正する処理である。
Next, the operation of the
例えば、操作ユニット15を介して、基準信号ユニット18の電源が投入(電源ON)された後、校正処理の実行指示が操作ユニット15に入力されたこと等をトリガとして、制御ユニット11により、校正処理が実行される。
For example, after the
予め、前回電源OFF時(今回電源ONされた直前の電源OFF時)において用いられた調整データ及び調整基準値がRAM17に記憶されているものとする。
It is assumed that adjustment data and adjustment reference values used when the power was turned off last time (when the power was turned off immediately before the current power was turned on) are stored in the
先ず、前回電源OFF時において用いられた調整基準値(前回電源OFF時の調整基準値)がRAM17から読込まれる(ステップS1)。読込まれた調整基準値は、後述するステップS16において用いられる。 First, the adjustment reference value (adjustment reference value when the power was turned off last time) used when the power was turned off last time is read from the RAM 17 (step S1). The read adjustment reference value is used in step S16 described later.
ステップS1の実行後、GPS信号の受信待機状態(GPS受信待ち状態)となる(ステップS2)。そして、GPS信号が一定時間受信不可であるか否か、又はGPSユニット故障か否かが判別される(ステップS3)。GPS信号が一定時間受信不可であるか否かの判別は、GPS衛星から送信されるGPS信号を受信できない時間(time)が、予め設定されている時間(set_time)を超えているか否か(time>set_time)が判別される。ここで、GPS信号を受信したか否かの判別は、GPSユニット14により出力されるGPS衛星の補足情報(GPS衛星を何個補足しているかについての情報)に基づいて判別される。具体的には、GPS衛星の補足情報が、GPS衛星を4個以上補足できている旨の情報である場合は、GPS信号を受信したと判別される。一方、GPS衛星の補足情報が、GPS衛星を3個以下しか補足できていない旨の情報である場合は、GPS信号を受信していないと判別される。したがって、ステップS3では、GPS衛星の補足情報が、GPS衛星を3個以下しか補足できていない旨の情報であり、当該情報を受信している時間(time)が予め設定されている時間(set_time)を越えているか否かが判別される。
また、ステップS3では、GPSユニット14が故障か否かについても判別される。具体的には、GPSユニット14から出力される1PPS信号の信号レベルによりGPSユニット14が故障しているか否かが判別される。例えば、信号レベルが所定のレベルよりも大きいレベル又は小さすぎるレベルの場合は、GPSユニット14が故障していると判別される。
After step S1, the GPS signal reception standby state (GPS reception standby state) is entered (step S2). Then, it is determined whether or not the GPS signal cannot be received for a certain period of time, or whether or not the GPS unit is faulty (step S3). Whether the GPS signal cannot be received for a certain period of time is determined by determining whether the time (time) when the GPS signal transmitted from the GPS satellite cannot be received exceeds a preset time (set_time) (time > Set_time) is determined. Here, whether or not a GPS signal has been received is determined based on supplementary information of GPS satellites output by the GPS unit 14 (information on how many GPS satellites are supplemented). Specifically, if the supplementary information of the GPS satellite is information indicating that four or more GPS satellites have been supplemented, it is determined that a GPS signal has been received. On the other hand, if the supplementary information of the GPS satellite is information indicating that only three or less GPS satellites have been supplemented, it is determined that the GPS signal has not been received. Therefore, in step S3, the supplementary information of GPS satellites is information that only three or less GPS satellites can be supplemented, and the time (time) during which the information is received is set in advance (set_time). ) Is exceeded.
In step S3, it is also determined whether or not the
ステップS3において、GPS信号が一定時間受信不可であると判別された場合(ステップS3;YES)、フリーランモードとなり、RAM17に記憶されていた調整基準値及び調整データがリセットされ、FLAG=0にセットされる。(ステップS4)。フリーランモードとは、1PPSに基づく基準信号の補正を行わずに、発振源22の水晶振動子等により発振される周波数に基づいて、発振源22を動作させるモードのことをいう。また、FLAGは、校正が終了した場合にセットされる(すなわち、FLAG=1にセットされる)フラグである。
If it is determined in step S3 that the GPS signal cannot be received for a certain time (step S3; YES), the free run mode is set, the adjustment reference value and the adjustment data stored in the
ステップS3において、GPS信号が一定時間受信不可でないと判別された場合(ステップS3;NO)、周波数調整が行われる(ステップS5)。例えば、正確な基準信号の周波数が10MHzであり、ユーザによる操作ユニット15の操作により測定時間が1秒と定められたとする。この場合、測定時間が秒単位の測定時間(測定時間[S])に変換され、測定時間[S]が1PPS単位でカウントされ(すなわち、1PPS×1[S]がカウントされ)、1PPS×1[S]の間に、発振源22から発生される基準信号のパルス数がカウントされる。このとき、正確なパルス数(正確な基準信号の1秒当りのパルス数(=周波数[Hz]:10×106×測定時間1[S])からの、カウントしたパルス数(測定時間1[S]内において発振源22から発しされたパルス数)の誤差(周波数偏差tf)が測定される。そして、制御ユニット11によりその誤差をなくすような制御信号が出力される。そして、DAC21により制御ユニット11から入力された制御信号に対応した電圧値が発振源22の調整電圧端子に入力され、発振源22から出力される基準信号の周波数が補正(調整)される。
このとき、一定時間経過しても基準信号の周波数の校正が行われない場合は、エラーを出力(アラームを発生)させる。
If it is determined in step S3 that the GPS signal cannot be received for a certain time (step S3; NO), frequency adjustment is performed (step S5). For example, assume that the frequency of the accurate reference signal is 10 MHz, and the measurement time is set to 1 second by the operation of the
At this time, if calibration of the frequency of the reference signal is not performed even after a predetermined time has elapsed, an error is output (alarm is generated).
ステップS5の実行後、出力レベルが異常であるか否かが判別される(ステップS6)。出力レベルとは、発振源22から出力される基準信号のレベルのことをいう。具体的には、本ステップでは、出力レベル(out_level)が許容最小レベル(out_min)よりも小さいか(out_level<out_min)、又は出力レベル(out_level)が許容最大レベル(out_max)を超えているか(out_level>out_max)否かが判別される。
After execution of step S5, it is determined whether or not the output level is abnormal (step S6). The output level refers to the level of the reference signal output from the
ステップS6において、出力レベルが異常であると判別された場合(ステップS6;YES)、発振源22の動作が停止(出力が停止)され、調整データがリセットされる(ステップS7)。ステップS7の終了後、校正処理は終了される。
If it is determined in step S6 that the output level is abnormal (step S6; YES), the operation of the
ステップS6において、出力レベルが異常でないと判別された場合(ステップS6;NO)、1PPS出力レベルが異常であるか否かが判別される(ステップS8)。1PPS出力レベルとは、1PPS当りのGPS信号のレベルである。具体的には、本ステップでは、1PPS出力レベル(1PPS_level)が1PPS出力レベルの許容最小レベル(min)よりも小さいか(1PPS_leve<min)、又は1PPSレベル(1PPS_level)が1PPSレベルの許容最大レベル(max)を超えているか(1PPS_leve>max)否かが判別される。 If it is determined in step S6 that the output level is not abnormal (step S6; NO), it is determined whether or not the 1PPS output level is abnormal (step S8). The 1PPS output level is the level of the GPS signal per 1PPS. Specifically, in this step, the 1PPS output level (1PPS_level) is smaller than the allowable minimum level (min) of the 1PPS output level (1PPS_level <min), or the 1PPS level (1PPS_level) is the allowable maximum level of 1PPS level ( max) is exceeded (1PPS_level> max).
ステップS8において、1PPS出力レベルが異常であると判別された場合(ステップS8;YES)、ステップS4に移行される。ステップS8において、1PPS出力レベルが異常でないと判別された場合(ステップS8;NO)、校正調査が行われ、校正が終了した場合、FLAG=1に設定される(ステップS9)。校正調査とは、校正(基準信号の周波数の補正)が終了したか否かを判断することをいう。校正終了の判断は閾値B以内に入ったかどうかで判断する。
具体的には、校正調査において、電源がONされた後の最初の校正時は、FLAG=0に設定されている。FLAG=0であることを検出すると、周波数偏差が閾値B以内に入ったか否かを判別する。閾値B以上であれば校正は終了していないと判断される。また、閾値B以内であれば校正は終了したと判断される。校正が終了したと判断されると、FLAG=1に設定される。FLAG=1に設定された後は、校正調査は行わない。
If it is determined in step S8 that the 1PPS output level is abnormal (step S8; YES), the process proceeds to step S4. When it is determined in step S8 that the 1PPS output level is not abnormal (step S8; NO), a calibration investigation is performed, and when calibration is completed, FLAG = 1 is set (step S9). The calibration investigation is to determine whether or not calibration (correction of the frequency of the reference signal) has been completed. Judgment of the end of calibration is made based on whether or not it is within the threshold B.
Specifically, in the calibration investigation, FLAG = 0 is set at the first calibration after the power is turned on. When it is detected that FLAG = 0, it is determined whether or not the frequency deviation is within the threshold value B. If it is greater than or equal to the threshold value B, it is determined that calibration has not been completed. If it is within the threshold value B, it is determined that the calibration is completed. When it is determined that the calibration is completed, FLAG = 1 is set. After FLAG = 1 is set, no calibration check is performed.
ステップS9の実行後、周波数偏差tf>許容誤差であるか否かが判別される(ステップS10)。具体的には、ステップS5において測定された周波数偏差tfが許容誤差を超えているか否かが判別される。第2の閾値としての許容誤差は、無線通信の周波数帯において規格により規定されている周波数精度の境界レベルを示す。周波数偏差tfが許容誤差を超える場合、規格により決められている周波数精度を満たさないことを示す。
また、本ステップにおいて、FLAG=0の場合(電源ON後の最初の校正時)は、強制的に周波数偏差tfは許容誤差を超えない(ステップS10;NO)と判別される。
After execution of step S9, it is determined whether or not frequency deviation tf> allowable error (step S10). Specifically, it is determined whether or not the frequency deviation tf measured in step S5 exceeds an allowable error. The allowable error as the second threshold indicates a boundary level of frequency accuracy defined by the standard in the frequency band of wireless communication. When the frequency deviation tf exceeds the allowable error, it indicates that the frequency accuracy determined by the standard is not satisfied.
Further, in this step, when FLAG = 0 (during the first calibration after turning on the power), it is forcibly determined that the frequency deviation tf does not exceed the allowable error (step S10; NO).
ステップS10において、周波数偏差tf>許容誤差であると判別された場合(ステップS10;YES)、ステップS7に移行される。ステップS10において、周波数偏差tf>許容誤差でないと判別された場合(ステップS10;NO)、周波数偏差tf>閾値Aであるか否かが判別される(ステップS11)。第3の閾値としての閾値Aは、閾値B以上許容偏差値以下の値に設定される。周波数偏差tfが閾値Aを越え、且つ、許容誤差を超えない場合、規格内の周波数精度は満たしているが、通常の運用では起こらない周波数精度となることを示す。
また、本ステップにおいて、FLAG=0の場合(電源ON後の最初の校正時)は、強制的に周波数偏差tfは許容誤差を超えない(ステップS11;NO)と判別される。
If it is determined in step S10 that the frequency deviation tf> the allowable error (step S10; YES), the process proceeds to step S7. If it is determined in step S10 that the frequency deviation tf> the allowable error is not satisfied (step S10; NO), it is determined whether or not the frequency deviation tf> the threshold A (step S11). The threshold value A as the third threshold value is set to a value not less than the threshold value B and not more than the allowable deviation value. When the frequency deviation tf exceeds the threshold A and does not exceed the allowable error, it indicates that the frequency accuracy within the standard is satisfied but does not occur in normal operation.
In this step, if FLAG = 0 (during the first calibration after the power is turned on), it is forcibly determined that the frequency deviation tf does not exceed the allowable error (step S11; NO).
ステップS11において、周波数偏差tf>閾値Aであると判別された場合(ステップS11;YES)、GPSから受信されたGPS信号が確認され、受信OKか否かが判別される(ステップS12)。具体的には、本ステップでは、ステップS3と同様の処理が行われる。 If it is determined in step S11 that the frequency deviation tf> threshold A (step S11; YES), the GPS signal received from the GPS is confirmed, and it is determined whether or not reception is OK (step S12). Specifically, in this step, processing similar to that in step S3 is performed.
ステップS12において、受信OKでないと判別された場合(ステップS12;NO)、フリーランモードとなり、RAM17に記憶されていた調整基準値及び調整データがリセットされる(ステップS13)。ステップS13の実行後、ステップS6に移行される。
If it is determined in step S12 that the reception is not OK (step S12; NO), the free run mode is set, and the adjustment reference value and adjustment data stored in the
ステップS12において、受信OKであると判別された場合(ステップS12;YES)、動作モード切り替えスイッチがON又はOFFであるかが判別される(ステップS14)。動作モード切り替えスイッチは、基準信号の周波数を校正(補正)する際に、自動的に補正を行うのか手動で補正を行うのかを選択するためのスイッチである。 In step S12, when it is determined that the reception is OK (step S12; YES), it is determined whether the operation mode switch is ON or OFF (step S14). The operation mode changeover switch is a switch for selecting whether correction is performed automatically or manually when the frequency of the reference signal is calibrated (corrected).
ステップS14において、動作モード切り替えスイッチがONである場合(ステップS14;ON)、手動補正が行われる(ステップS15)。手動補正とは、ユーザが操作ユニット15を介して基準信号の周波数の補正を行うための測定時間を調整することをいう。測定時間を短くすることにより、補正時間の短縮を図ることができる。また、本ステップにおいて、ユーザが操作ユニット15を介して測定時間を短くした場合、測定時間を短くすると周波数精度が落ちるため、補正後に変更前の測定時間に戻す必要がある。
In step S14, when the operation mode changeover switch is ON (step S14; ON), manual correction is performed (step S15). Manual correction means that the user adjusts the measurement time for correcting the frequency of the reference signal via the
ステップS15の実行後、周波数調整が行われる(ステップS15A)。本ステップの周波数調整は、ステップS5と同様の処理が行われる。但し、ステップS5では、測定時間を1秒であるとして説明したが、本ステップでは、ステップS15において手動補正された測定時間に基づいて周波数調整が行われる。ステップS15Aの実行後、ステップS11に移行される。 After execution of step S15, frequency adjustment is performed (step S15A). The frequency adjustment in this step is performed in the same manner as in step S5. In step S5, the measurement time is 1 second. However, in this step, frequency adjustment is performed based on the measurement time manually corrected in step S15. After execution of step S15A, the process proceeds to step S11.
ステップS14において、動作モード切り替えスイッチがOFFの場合(ステップS14;OFF)、調整基準値を用いて周波数調整が行われる(ステップS16)。具体的には、ステップS1においてRAM17から読込まれた調整基準値、又は後述する調整データ保存処理においてRAM17に記憶された調整基準値を用いて基準信号の周波数の補正が行われる。したがって、本ステップでは、ステップS5の処理(1PPSを基準にした発振源22から発生される基準信号のパルス数のカウント)は行われずに、調整基準値が発振源22に印加されることにより周波数調整が行われる。ステップS16の実行後、ステップS11に移行される。
In step S14, when the operation mode switch is OFF (step S14; OFF), frequency adjustment is performed using the adjustment reference value (step S16). Specifically, the frequency of the reference signal is corrected using the adjustment reference value read from the
ここで、図8を参照して、調整基準値を用いて基準信号の周波数の補正を行った場合と、調整基準値を用いずに基準信号の周波数の補正を行った場合との比較について説明する。図8に示す縦軸は、周波数偏差tfを示す。収束値は、周波数偏差tfが0の場合に該当する。図8に示す横軸は時間を示す。波形は周波数偏差tfの波形を示す。図中の矢印は、周波数偏差tfが閾値Aと閾値Bとの範囲内であったときから、調整基準値を用いて基準信号の周波数の補正を行ったときの周波数偏差tfの波形カーブに沿った矢印である。また、図中の破線は、調整基準値を用いずに基準信号の周波数の補正を行ったときの波形カーブを示す。図8に示すように、調整基準値を用いて補正を行った場合の方が、調整基準値を用いずに補正を行った場合よりも、早く収束値に近づく。すなわち、調整基準値を用いて基準信号の周波数の補正を行った場合の方が調整基準値を用いず補正を行った場合よりも、1PPSを基準にした発振源22から発生される基準信号のパルス数のカウントを行わないため、すばやく基準信号の周波数の補正が可能となる。
Here, with reference to FIG. 8, a description will be given of a comparison between the case where the frequency of the reference signal is corrected using the adjustment reference value and the case where the frequency of the reference signal is corrected without using the adjustment reference value. To do. The vertical axis shown in FIG. 8 indicates the frequency deviation tf. The convergence value corresponds to the case where the frequency deviation tf is zero. The horizontal axis shown in FIG. 8 indicates time. The waveform shows the waveform of the frequency deviation tf. The arrow in the figure follows the waveform curve of the frequency deviation tf when the frequency deviation of the reference signal is corrected using the adjustment reference value from when the frequency deviation tf is within the range between the threshold A and the threshold B. It is an arrow. The broken line in the figure shows a waveform curve when the frequency of the reference signal is corrected without using the adjustment reference value. As shown in FIG. 8, when the correction is performed using the adjustment reference value, the convergence value is approached faster than when the correction is performed without using the adjustment reference value. That is, when the frequency of the reference signal is corrected using the adjustment reference value, the reference signal generated from the
ステップS11において、周波数偏差tf>閾値Aでないと判別された場合(ステップS11;NO)、周波数偏差tf>閾値Bであるか否かが判別される(ステップS17)。第1の閾値としての閾値Bは、発振源が安定動作する範囲の境界レベルを示す。具体的な値は、実験により周波数偏差を測定し、安定値から、少し余裕を見た値に設定する。周波数偏差tfが閾値Bを超えると、基準信号の周波数の補正が必要であることを示す。
また、本ステップにおいて、FLAG=0の場合(電源ON後の最初の校正時)は、強制的に周波数偏差tf>許容誤差でない(ステップS17;NO)と判別される。
If it is determined in step S11 that the frequency deviation tf> threshold A is not satisfied (step S11; NO), it is determined whether or not frequency deviation tf> threshold B is satisfied (step S17). The threshold value B as the first threshold value indicates a boundary level in a range where the oscillation source stably operates. The specific value is set to a value obtained by measuring a frequency deviation by an experiment and taking a little margin from a stable value. If the frequency deviation tf exceeds the threshold B, it indicates that the frequency of the reference signal needs to be corrected.
In this step, if FLAG = 0 (during the first calibration after the power is turned on), it is forcibly determined that the frequency deviation tf> the allowable error is not satisfied (step S17; NO).
ステップS17において、周波数偏差tf>閾値Bであると判別された場合(ステップS17;YES)、ステップS14に移行される。ステップS17において、周波数偏差tf>閾値Bでないと判別された場合(ステップS17;NO)、調整データ保存処理が実行される(ステップS18)。また、FLAG=0の場合(電源ON後の最初の校正時)は、本ステップは実行されずにステップS5に移行される。 If it is determined in step S17 that the frequency deviation tf> the threshold value B (step S17; YES), the process proceeds to step S14. If it is determined in step S17 that the frequency deviation tf is not greater than the threshold value B (step S17; NO), an adjustment data storage process is executed (step S18). If FLAG = 0 (during the first calibration after the power is turned on), this step is not executed and the process proceeds to step S5.
ここで、ステップS18で実行される調整データ保存処理について説明する。先ず、調整データがRAM17に保存される(ステップS21)。 Here, the adjustment data storing process executed in step S18 will be described. First, adjustment data is stored in the RAM 17 (step S21).
そして、FLAG=1であるか否かが判別される(ステップS22)。FLAG=1でないと判別された場合(ステップS22;NO)、調整保存データ処理は終了され、ステップS5に移行される。FLAG=1であると判別された場合(ステップS22;YES)、Flag=1となった計時時間(timmer)と、予め定められたFlag=1の時間(flag time)とが参照され、timmer=flag timeであるかが判別される(ステップS23)。 Then, it is determined whether or not FLAG = 1 (step S22). If it is determined that FLAG = 1 is not satisfied (step S22; NO), the adjustment storage data processing is terminated, and the process proceeds to step S5. When it is determined that FLAG = 1 (step S22; YES), the time measurement (timer) when Flag = 1 is set, and the predetermined time (flag time) of Flag = 1 is referred to. It is determined whether it is flag time (step S23).
ステップS23において、timmer=flag timeでないと判別された場合(ステップS23;NO)、ステップS5に移行される。ステップS23において、timmer=flag timeであると判別された場合(ステップS23;YES)、調整データの平均値により、調整基準値が生成される(ステップS24)。そして、調整基準値がRAM17に保存される(ステップS25)。このとき、前回電源OFF時において用いられた調整基準値がRAM17に記憶されていたときは、本ステップで生成された調整基準値が更新記憶される。ステップS25の実行後、調整データ保存処理は終了され、ステップS5に移行される。すなわち、周波数偏差tfが閾値Bを超えない場合は、ステップS5の処理が実行されることとなる。
If it is determined in step S23 that timer = flag time is not satisfied (step S23; NO), the process proceeds to step S5. If it is determined in step S23 that timer = flag time is satisfied (step S23; YES), an adjustment reference value is generated based on the average value of the adjustment data (step S24). Then, the adjustment reference value is stored in the RAM 17 (step S25). At this time, if the adjustment reference value used at the time of the previous power-off is stored in the
以上、本実施の形態によれば、周波数偏差tfが閾値Bを超えた場合、調整基準値を基準信号発振部に印加して基準信号の周波数を補正する。このため、調整基準値を用いて基準信号の周波数を補正するので、基準信号の周波数を容易かつすばやく校正できる。また、基準信号を校正することにより、発振源が安定動作を実現でき、発振源が安定動作することにより、無線基地局の安定動作を実現できる。したがって、基準信号の周波数を容易且つすばやく校正し、無線基地局の安定動作を実現することができる。 As described above, according to the present embodiment, when the frequency deviation tf exceeds the threshold B, the adjustment reference value is applied to the reference signal oscillation unit to correct the frequency of the reference signal. For this reason, since the frequency of the reference signal is corrected using the adjustment reference value, the frequency of the reference signal can be calibrated easily and quickly. Further, by calibrating the reference signal, the oscillation source can realize a stable operation, and when the oscillation source operates stably, the stable operation of the radio base station can be realized. Therefore, the frequency of the reference signal can be calibrated easily and quickly, and the stable operation of the radio base station can be realized.
また、周波数偏差tfが許容誤差を超えず、且つ、閾値Bを超えた場合に、調整基準値を基準信号発振部に印加して基準信号の周波数を補正し、周波数偏差tfが許容誤差を超えた場合、発振源22の動作を停止させる。このため、閾値B及び許容誤差に基づいて、対応方法を変えることができるので、状況に応じた処理を実現することができる。
Further, when the frequency deviation tf does not exceed the allowable error and exceeds the threshold B, the adjustment reference value is applied to the reference signal oscillation unit to correct the frequency of the reference signal, and the frequency deviation tf exceeds the allowable error. If this happens, the operation of the
また、GPS信号を受信できていないと判別した場合、GPS信号の受信異常と判断し、発振源22をフリーラン動作させる。このため、GPS信号の受信異常である場合であっても、発振源22の動作を止めることなく運用が可能となる。
Further, when it is determined that the GPS signal cannot be received, it is determined that the GPS signal is abnormally received, and the
また、周波数偏差tfが(閾値A)を超え、且つ、許容誤差を超えていない場合、GPS信号を受信できているか否かを判別する。このため、周波数偏差tfが閾値Aから許容誤差の範囲の場合は、通常の運用では起こらない値と考えられるため、GPSが受信できているか否かを判別することで、GPSの受信異常であるか否かを判別できる。また、閾値Aに基づいて、対応方法を変えることができるので、状況に応じた処理を実現することができる。 If the frequency deviation tf exceeds (threshold A) and does not exceed the allowable error, it is determined whether or not a GPS signal can be received. For this reason, when the frequency deviation tf is within the allowable error range from the threshold value A, it is considered that the value does not occur in normal operation. Therefore, it is a GPS reception abnormality by determining whether or not the GPS is received. Or not. In addition, since the handling method can be changed based on the threshold A, processing according to the situation can be realized.
また、周波数偏差tfが、閾値Aを超えず、且つ、閾値Bを超えた場合に、調整基準値を基準信号発振部に印加して基準信号の周波数を補正する。このため、周波数偏差が閾値Aを超えず、且つ、閾値Bを超えた場合であっても、調整基準値を用いて基準信号の周波数を補正するので、基準信号の周波数を容易かつすばやく校正できる。 Further, when the frequency deviation tf does not exceed the threshold A and exceeds the threshold B, the adjustment reference value is applied to the reference signal oscillation unit to correct the frequency of the reference signal. For this reason, even if the frequency deviation does not exceed the threshold value A and exceeds the threshold value B, the frequency of the reference signal is corrected using the adjustment reference value, so that the frequency of the reference signal can be calibrated easily and quickly. .
また、操作ユニット15を介して受け付けられた測定時間で基準信号の周波数を補正する。このため、ユーザは、測定時間を短くしたい場合、操作ユニット15を介して任意の測定時間を入力することにより、補正の時間短縮を図ることができる。
Further, the frequency of the reference signal is corrected with the measurement time received via the
また、周波数偏差tfが閾値Bを超え、且つ、許容誤差をこえないときに、操作ユニット15を介して測定時間の操作入力(手動補正)を受け付けた場合、周波数偏差tfをなくすように基準信号の周波数を補正することができる。
Further, when the frequency deviation tf exceeds the threshold B and does not exceed the allowable error, when the operation input (manual correction) of the measurement time is received via the
なお、上記実施の形態における記述は、本発明に係る基準信号発振器の一例であり、これに限定されるものではない。 The description in the above embodiment is an example of the reference signal oscillator according to the present invention, and the present invention is not limited to this.
例えば、上記実施の形態では、図5の校正処理のステップS1において、RAM17から調整基準値を読み出して取得することとしたがこれに限定されるものではない。例えば、調整基準値は、外部装置から取得することとしてもよい。具体的には、外部装置に調整データが送信されていた場合、今回電源ON時に、外部装置において解析された調整基準値をI/F16を介して取得することとしてもよい。
For example, in the above embodiment, the adjustment reference value is read and acquired from the
その他、上記実施の形態における無線基地局、基準信号発振器の細部構成及び詳細動作に関しても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。 In addition, the detailed configurations and detailed operations of the radio base station and the reference signal oscillator in the above embodiments can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention.
1 無線基地局
10 基準信号発振器
11 制御ユニット
12 受信ユニット
13 送信ユニット
14 GPSユニット
15 操作ユニット
16 I/F
17 RAM
18 基準信号ユニット
18a 通信接続端子
20A,20B,20C,20D レピータ
21 DAC
22 発振源
30a 無線アンテナ
31a 受信アンテナ
32a 送信アンテナ
33a GPSアンテナ
1
17 RAM
18
22
Claims (4)
基準信号を発振し、電圧を印加することで前記基準信号の周波数が可変する基準信号発振部と、
前記GPS信号受信部により取得された前記時間信号に基づいて、予め定められた測定時間における前記基準信号のパルス数を測定し、予め定められた基準パルス数からの前記測定したパルス数の誤差を示す周波数偏差を測定する測定部と、
前記周波数偏差をなくすために前記基準信号発振部に印加される電圧値の指標を示す調整基準値を記憶する記憶部と、
前記測定部により測定された周波数偏差が前記基準信号発振部が安定動作する範囲の境界レベルに対応する前記周波数偏差の第1の閾値を超えない場合に繰り返し前記測定部により測定された周波数偏差をなくすような電圧値を前記基準信号発振部に印加するとともに、前記基準信号発振部に印加された電圧値から導出された電圧値の平均値を前記調整基準値として前記記憶部に記憶し、
無線通信の規格により規定されている周波数精度の境界レベルに対応する前記周波数偏差の第2の閾値以下で、且つ、前記第1の閾値以上である第3の閾値を超えた場合に、前記GPS信号受信部を介して前記GPS信号を受信できているか否かを判別し、前記GPS信号を受信できた場合、
及び、前記第3の閾値を超えず、且つ、前記第1の閾値を超えた場合に、前記記憶部に記憶された前記調整基準値を前記基準信号発振部に印加して前記基準信号の周波数を補正し、
前記周波数偏差が前記第2の閾値を超えた場合、前記基準信号発振部の動作を停止させ、
前記GPS信号受信部を介して前記GPS信号を受信できているか否かを判別し、前記GPS信号を受信できていないと判別した場合、GPS信号の受信異常と判断し、前記基準信号発振部を前記調整基準値を使用しないフリーラン動作として動作させる制御部と、
を備えたことを特徴とする基準信号発振装置。 A GPS signal receiving unit for receiving a GPS signal and acquiring a time signal synchronized with UTC;
A reference signal oscillating unit that oscillates a reference signal and varies the frequency of the reference signal by applying a voltage;
Based on the time signal acquired by the GPS signal receiver, the number of pulses of the reference signal at a predetermined measurement time is measured, and an error in the measured number of pulses from a predetermined reference pulse number is measured. A measuring unit for measuring the frequency deviation shown;
A storage unit for storing an adjustment reference value indicating an index of a voltage value applied to the reference signal oscillation unit in order to eliminate the frequency deviation;
The range of the first frequency deviation measured by the measuring unit repeatedly if the threshold is not exceeded the frequency deviation corresponding to the boundary level of the frequency deviation measured by the measuring unit is the reference signal oscillator unit operates stably A voltage value to be eliminated is applied to the reference signal oscillation unit, and an average value of voltage values derived from the voltage value applied to the reference signal oscillation unit is stored in the storage unit as the adjustment reference value.
The GPS when the third threshold that is equal to or lower than the second threshold of the frequency deviation corresponding to the boundary level of the frequency accuracy defined by the standard of wireless communication and exceeds the first threshold is exceeded. If it is determined whether the GPS signal can be received via the signal receiving unit, and the GPS signal can be received,
And, when the third threshold value is not exceeded and the first threshold value is exceeded, the adjustment reference value stored in the storage unit is applied to the reference signal oscillation unit, and the frequency of the reference signal is applied. To correct
When the frequency deviation exceeds the second threshold, stop the operation of the reference signal oscillation unit,
It is determined whether or not the GPS signal can be received via the GPS signal receiver, and when it is determined that the GPS signal cannot be received, it is determined that the GPS signal is abnormally received, and the reference signal oscillator is A control unit that operates as a free-run operation that does not use the adjustment reference value ;
Reference signal oscillator, characterized in that it comprises a.
前記制御部は、The controller is
前記操作部を介して前記測定時間を受け付けた場合、当該受け付けられた測定時間で前記基準信号の周波数を補正することを特徴とする請求項1に記載の基準信号発振装置。2. The reference signal oscillation device according to claim 1, wherein when the measurement time is received via the operation unit, the frequency of the reference signal is corrected based on the received measurement time.
前記周波数偏差が前記第1の閾値を超え、且つ、前記第2の閾値を超えないときに、前記操作部を介して前記測定時間の操作入力を受け付けた場合、前記測定部により測定された周波数偏差をなくすように前記基準信号の周波数を補正することを特徴とする請求項2に記載の基準信号発振装置。When the frequency deviation exceeds the first threshold and does not exceed the second threshold, when an operation input of the measurement time is received via the operation unit, the frequency measured by the measurement unit The reference signal oscillator according to claim 2, wherein the frequency of the reference signal is corrected so as to eliminate a deviation.
基準信号発振部が、基準信号を発振し、電圧を印加することで前記基準信号の周波数が可変する基準信号発振工程と、A reference signal oscillating unit that oscillates the reference signal and applies a voltage to vary the frequency of the reference signal; and
測定部が、前記GPS信号受信工程により取得された時間信号に基づいて、予め定められた測定時間における前記基準信号のパルス数を測定し、予め定められた基準パルス数からの前記測定したパルス数の誤差を示す周波数偏差を測定する測定工程と、The measurement unit measures the number of pulses of the reference signal at a predetermined measurement time based on the time signal acquired by the GPS signal receiving step, and the measured number of pulses from the predetermined reference pulse number A measurement process for measuring a frequency deviation indicating an error of
記憶部が、前記周波数偏差をなくすために前記基準信号発振部に印加される電圧値の指標を示す調整基準値を記憶する記憶工程と、A storage step in which a storage unit stores an adjustment reference value indicating an index of a voltage value applied to the reference signal oscillation unit in order to eliminate the frequency deviation;
制御部が、前記測定工程により測定された周波数偏差と前記基準信号発振部が安定動作する範囲の境界レベルに対応する前記周波数偏差の第1の閾値を超えない場合に繰り返し前記測定部により測定された周波数偏差をなくすような電圧値を前記基準信号発振部に印加するとともに、前記基準信号発振部に印加された電圧値から導出された電圧値の平均値を前記調整基準値として前記記憶部に記憶し、When the control unit does not exceed the first threshold of the frequency deviation corresponding to the boundary level of the range in which the frequency deviation measured by the measurement process and the reference signal oscillation unit stably operate, the measurement unit repeatedly measures A voltage value that eliminates the frequency deviation is applied to the reference signal oscillating unit, and an average value of voltage values derived from the voltage value applied to the reference signal oscillating unit is used as the adjustment reference value in the storage unit. Remember,
無線通信の規格により規定されている周波数精度の境界レベルに対応する前記周波数偏差の第2の閾値以下で、且つ、前記第1の閾値以上である第3の閾値を超えた場合に、前記GPS信号受信部を介して前記GPS信号を受信できているか否かを判別し、前記GPS信号を受信できた場合、The GPS when the third threshold that is equal to or lower than the second threshold of the frequency deviation corresponding to the boundary level of the frequency accuracy defined by the standard of wireless communication and exceeds the first threshold is exceeded. If it is determined whether the GPS signal can be received via the signal receiving unit, and the GPS signal can be received,
及び、前記第3の閾値を超えず、且つ、前記第1の閾値を超えた場合に、前記記憶部に記憶された前記調整基準値を前記基準信号発振部に印加して前記基準信号の周波数を補正し、And, when the third threshold value is not exceeded and the first threshold value is exceeded, the adjustment reference value stored in the storage unit is applied to the reference signal oscillation unit, and the frequency of the reference signal is applied. To correct
前記周波数偏差が前記第2の閾値を超えた場合、前記基準信号発振部の動作を停止させ、When the frequency deviation exceeds the second threshold, stop the operation of the reference signal oscillation unit,
前記GPS信号受信部を介して前記GPS信号を受信できているか否かを判別し、前記GPS信号を受信できていないと判別した場合、GPS信号の受信異常と判断し、前記基準信号発振部を前記調整基準値を使用しないフリーラン動作として動作させる制御工程を、It is determined whether or not the GPS signal can be received via the GPS signal receiver, and when it is determined that the GPS signal cannot be received, it is determined that the GPS signal is abnormally received, and the reference signal oscillator is A control step of operating as a free-run operation without using the adjustment reference value,
を含むことを特徴とする基準信号発振方法。A reference signal oscillation method comprising:
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