JPH07298347A - 基地局従属同期方法及び集中制御局 - Google Patents
基地局従属同期方法及び集中制御局Info
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- JPH07298347A JPH07298347A JP6086283A JP8628394A JPH07298347A JP H07298347 A JPH07298347 A JP H07298347A JP 6086283 A JP6086283 A JP 6086283A JP 8628394 A JP8628394 A JP 8628394A JP H07298347 A JPH07298347 A JP H07298347A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 基地局及び集中制御局間の回線の利用効率を
低下させずに、常時伝送遅延時間を見直して基地局間の
フレーム同期精度の低下を押さえる。 【構成】 集中制御局1は各基地局10−j(jは1〜
n)への下り方向フレームΦ1 を作成して送信する。各
基地局は、この下り方向フレームφ1 を受信したタイミ
ングから固定時間後に集中制御局に上り方向フレームΦ
2 を送信する。集中制御局は、その基地局からの上り方
向フレームφ2 のクロックを所定個数だけ受信する毎
に、下り方向フレームと上り方向フレームとの位相差φ
2 −Φ1 に基づいて、伝送路遅延量ΔTを推定し、送信
基準フレーム位相Φ0 から、下り方向フレームΦ1 を作
成する際の位相制御量を変更させる。
低下させずに、常時伝送遅延時間を見直して基地局間の
フレーム同期精度の低下を押さえる。 【構成】 集中制御局1は各基地局10−j(jは1〜
n)への下り方向フレームΦ1 を作成して送信する。各
基地局は、この下り方向フレームφ1 を受信したタイミ
ングから固定時間後に集中制御局に上り方向フレームΦ
2 を送信する。集中制御局は、その基地局からの上り方
向フレームφ2 のクロックを所定個数だけ受信する毎
に、下り方向フレームと上り方向フレームとの位相差φ
2 −Φ1 に基づいて、伝送路遅延量ΔTを推定し、送信
基準フレーム位相Φ0 から、下り方向フレームΦ1 を作
成する際の位相制御量を変更させる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は移動体通信システムの基
地局従属同期方法及び集中制御局に関し、例えば、パー
ソナルハンディホン(PHP)システムのような基地局
エリアが小さいマイクロセルシステム構成のデジタル移
動体通信システムに適用し得るものである。
地局従属同期方法及び集中制御局に関し、例えば、パー
ソナルハンディホン(PHP)システムのような基地局
エリアが小さいマイクロセルシステム構成のデジタル移
動体通信システムに適用し得るものである。
【0002】
【従来の技術】家庭用コードレス電話の子機(PHP端
末と呼ぶ)を屋外に持ち出して、手軽な携帯電話として
使用できるようにするPHPシステムの研究、検討が盛
んに行なわれている。PHP端末の通話範囲は100m
程度であって狭いので基地局を高密度に設置しなければ
ならない。また、PHPシステムのアクセス方式として
TDMA方式の採用がほぼ決定されている。
末と呼ぶ)を屋外に持ち出して、手軽な携帯電話として
使用できるようにするPHPシステムの研究、検討が盛
んに行なわれている。PHP端末の通話範囲は100m
程度であって狭いので基地局を高密度に設置しなければ
ならない。また、PHPシステムのアクセス方式として
TDMA方式の採用がほぼ決定されている。
【0003】PHPシステムに代表されるようなTDM
A方式のマイクロセルシステムにおいて、基地局が密集
して設置されるような場合、複数の基地局からの送信波
が衝突したり他の基地局からの送信波と移動端末からの
電波とが衝突したりして、通話できなくなる恐れがあ
り、このような無駄をなくすことにより周波数の有効利
用や呼損率の低減を達成できる。周波数の有効利用や呼
損率の低減という観点からは、近隣の複数の基地局が同
期して動作することが必要である。
A方式のマイクロセルシステムにおいて、基地局が密集
して設置されるような場合、複数の基地局からの送信波
が衝突したり他の基地局からの送信波と移動端末からの
電波とが衝突したりして、通話できなくなる恐れがあ
り、このような無駄をなくすことにより周波数の有効利
用や呼損率の低減を達成できる。周波数の有効利用や呼
損率の低減という観点からは、近隣の複数の基地局が同
期して動作することが必要である。
【0004】このような近隣の基地局を同期させる一方
法として基地局従属同期方法がある。この基地局従属同
期方法は、例えば交換局(集中制御局)から各基地局に
共通の同期用信号を与えて複数の基地局を同期動作させ
る方法である。この場合において、交換局から各基地局
までの伝送路長は等しくなく同期用信号の伝送遅延量の
相違が同期に影響を与える。
法として基地局従属同期方法がある。この基地局従属同
期方法は、例えば交換局(集中制御局)から各基地局に
共通の同期用信号を与えて複数の基地局を同期動作させ
る方法である。この場合において、交換局から各基地局
までの伝送路長は等しくなく同期用信号の伝送遅延量の
相違が同期に影響を与える。
【0005】伝送遅延量の相違の補償をも考慮した従来
の基地局従属同期方法は、図示は省略するが、以下の通
りである。
の基地局従属同期方法は、図示は省略するが、以下の通
りである。
【0006】基地局は上り回線のあるチャネルに同期用
データを挿入して送信し、交換局は下り回線にこの同期
用データを折返し、基地局は同期用データを受信した時
間と同期用データを送信した時間との差で得られる伝送
遅延量に基づいて、交換局から送信されてきたフレーム
クロックの位相を補正し、これにより基地局間の同期を
確立していた。
データを挿入して送信し、交換局は下り回線にこの同期
用データを折返し、基地局は同期用データを受信した時
間と同期用データを送信した時間との差で得られる伝送
遅延量に基づいて、交換局から送信されてきたフレーム
クロックの位相を補正し、これにより基地局間の同期を
確立していた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
基地局従属同期方法においては、交換局と基地局との間
の有線伝送路の伝送遅延量を測定するために、基地局及
び交換局間の回線でデータの折り返しを行なっており、
回線の利用効率が低下してしまう。
基地局従属同期方法においては、交換局と基地局との間
の有線伝送路の伝送遅延量を測定するために、基地局及
び交換局間の回線でデータの折り返しを行なっており、
回線の利用効率が低下してしまう。
【0008】そこで、回線の利用効率を向上させるため
に空チャネルを使用して折り返しを行なう方法も考えら
れるが、交換局及び基地局間で、空チャネルの指定、新
たな情報の受付け抑制等の複雑な手順が必要となると共
に、伝送遅延時間を常時測定できず、同期見直しが連続
してできないという不都合を有している。
に空チャネルを使用して折り返しを行なう方法も考えら
れるが、交換局及び基地局間で、空チャネルの指定、新
たな情報の受付け抑制等の複雑な手順が必要となると共
に、伝送遅延時間を常時測定できず、同期見直しが連続
してできないという不都合を有している。
【0009】そのため、伝送遅延時間を測定しても回線
の利用効率が低下しない、同期調整を連続的にも実行可
能な基地局従属同期方法が望まれている。
の利用効率が低下しない、同期調整を連続的にも実行可
能な基地局従属同期方法が望まれている。
【0010】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、第1の本発明においては、集中制御局と、この集中
制御局と通信回線でそれぞれ接続された複数の基地局と
を備え、各基地局が集中制御局に従属同期する移動体通
信システムにおいて、その基地局従属同期方法を以下の
ようにした。
め、第1の本発明においては、集中制御局と、この集中
制御局と通信回線でそれぞれ接続された複数の基地局と
を備え、各基地局が集中制御局に従属同期する移動体通
信システムにおいて、その基地局従属同期方法を以下の
ようにした。
【0011】すなわち、集中制御局は、各基地局に共通
な送信基準フレーム位相から、各基地局への下り方向フ
レームを作成して送信する。各基地局は、この下り方向
フレームを受信したタイミングから固定時間後に集中制
御局に上り方向フレームを送信する。集中制御局は、各
基地局について、その基地局からの上り方向フレームの
クロックを所定個数だけ受信する毎に、下り方向フレー
ムと上り方向フレームとの位相差に基づいて、伝送路遅
延量を推定し、送信基準フレーム位相から、下り方向フ
レームを作成する処理における位相制御量を変更させ
る。
な送信基準フレーム位相から、各基地局への下り方向フ
レームを作成して送信する。各基地局は、この下り方向
フレームを受信したタイミングから固定時間後に集中制
御局に上り方向フレームを送信する。集中制御局は、各
基地局について、その基地局からの上り方向フレームの
クロックを所定個数だけ受信する毎に、下り方向フレー
ムと上り方向フレームとの位相差に基づいて、伝送路遅
延量を推定し、送信基準フレーム位相から、下り方向フ
レームを作成する処理における位相制御量を変更させ
る。
【0012】第2の本発明は、第1の本発明を実現し得
る集中制御局に関し、各基地局に対応する構成として、
以下の各部を備えたことを特徴とする。
る集中制御局に関し、各基地局に対応する構成として、
以下の各部を備えたことを特徴とする。
【0013】すなわち、各基地局に共通な送信基準フレ
ーム位相から、各基地局への下り方向フレームを作成し
て送信する送信位相作成部と、基地局からの上り方向フ
レームの受信タイミングを検出する受信フレーム検出部
と、下り方向フレームと上り方向フレームとの位相差に
基づいて、伝送路遅延量を推定し、送信位相作成部が送
信基準フレーム位相から、下り方向フレームを作成する
際の位相制御量を変更させる位相比較部とを備えた。
ーム位相から、各基地局への下り方向フレームを作成し
て送信する送信位相作成部と、基地局からの上り方向フ
レームの受信タイミングを検出する受信フレーム検出部
と、下り方向フレームと上り方向フレームとの位相差に
基づいて、伝送路遅延量を推定し、送信位相作成部が送
信基準フレーム位相から、下り方向フレームを作成する
際の位相制御量を変更させる位相比較部とを備えた。
【0014】
【作用】第1の本発明の移動体通信システムの基地局従
属同期方法においては、集中制御局が各基地局への下り
方向フレームを作成して送信し、各基地局が、この下り
方向フレームを受信したタイミングから固定時間後に集
中制御局に上り方向フレームを送信する。そして、集中
制御局が、その基地局からの上り方向フレームのクロッ
クを所定個数だけ受信する毎に、下り方向フレームと上
り方向フレームとの位相差に基づいて、伝送路遅延量を
推定し、送信基準フレーム位相から、下り方向フレーム
を作成する際の位相制御量を変更させる。
属同期方法においては、集中制御局が各基地局への下り
方向フレームを作成して送信し、各基地局が、この下り
方向フレームを受信したタイミングから固定時間後に集
中制御局に上り方向フレームを送信する。そして、集中
制御局が、その基地局からの上り方向フレームのクロッ
クを所定個数だけ受信する毎に、下り方向フレームと上
り方向フレームとの位相差に基づいて、伝送路遅延量を
推定し、送信基準フレーム位相から、下り方向フレーム
を作成する際の位相制御量を変更させる。
【0015】従って、伝送路遅延量を計測するためにそ
れ専用のデータをそれ専用のチャンネルを用いて伝送す
るようなことは不要となり、また、上り方向フレームの
クロックを所定個数だけ受信する毎に位相制御量を見直
すようにしたので、近隣基地局を常時同期させておくこ
とができる。
れ専用のデータをそれ専用のチャンネルを用いて伝送す
るようなことは不要となり、また、上り方向フレームの
クロックを所定個数だけ受信する毎に位相制御量を見直
すようにしたので、近隣基地局を常時同期させておくこ
とができる。
【0016】第2の本発明による集中制御局は、第1の
本発明を達成するための構成を備えたものである。
本発明を達成するための構成を備えたものである。
【0017】
【実施例】以下、本発明の第1実施例を図面を参照しな
がら説明する。ここで、図1は、この実施例に係る移動
体通信システムの要部構成を示すブロック図である。
がら説明する。ここで、図1は、この実施例に係る移動
体通信システムの要部構成を示すブロック図である。
【0018】図1において、この第1実施例に係る移動
体通信システムは、交換局1と、この交換局1に通信回
線を介してそれぞれ接続されている複数(n個)の基地
局10−1〜10−nを有する。
体通信システムは、交換局1と、この交換局1に通信回
線を介してそれぞれ接続されている複数(n個)の基地
局10−1〜10−nを有する。
【0019】交換局1は、接続している基地局10−
1、…、10−n毎に設けられている基地局対応部20
−1、…、20−nを備えると共に、接続している基地
局10−1、…、10−nに共通的な存在としての局内
基準フレーム発生部2及び送信基準フレーム作成部3を
備える。
1、…、10−n毎に設けられている基地局対応部20
−1、…、20−nを備えると共に、接続している基地
局10−1、…、10−nに共通的な存在としての局内
基準フレーム発生部2及び送信基準フレーム作成部3を
備える。
【0020】局内基準フレーム発生部2は、当該交換局
1における各種動作のタイミング基準を与える局内基準
フレームを発生するものであり、発生された局内基準フ
レームは送信基準フレーム作成部3にも与えられる。送
信基準フレーム作成部3は、局内基準フレームに基づい
て、各基地局対応部20−1、…、20−nに共通な送
信基準フレームΦ0 (なお、符号Φ0 はフレーム種類を
規定すると共にその基準点位相をも意味する:Φ1 、Φ
2 、φ1 及びφ2 についても同様)を作成して各基地局
対応部20−1、…、20−nに与える。
1における各種動作のタイミング基準を与える局内基準
フレームを発生するものであり、発生された局内基準フ
レームは送信基準フレーム作成部3にも与えられる。送
信基準フレーム作成部3は、局内基準フレームに基づい
て、各基地局対応部20−1、…、20−nに共通な送
信基準フレームΦ0 (なお、符号Φ0 はフレーム種類を
規定すると共にその基準点位相をも意味する:Φ1 、Φ
2 、φ1 及びφ2 についても同様)を作成して各基地局
対応部20−1、…、20−nに与える。
【0021】各基地局対応部20−j(jは1〜n)は
それぞれ、接続されている基地局10−jに対応した通
信処理を行なうものであり、図1においては、基地局従
属同期方法に関連する構成のみを取出して示している。
各基地局対応部20−jはそれぞれ、基地局対応部20
−1について詳細を示すように、回線対応部30−j及
びフレーム送受信部40−jを備える。
それぞれ、接続されている基地局10−jに対応した通
信処理を行なうものであり、図1においては、基地局従
属同期方法に関連する構成のみを取出して示している。
各基地局対応部20−jはそれぞれ、基地局対応部20
−1について詳細を示すように、回線対応部30−j及
びフレーム送受信部40−jを備える。
【0022】回線対応部30−jは、送信フレームと送
信情報、又は、受信フレームと受信情報を、通信回線に
並行してあるいは重畳して送受信するものである。回線
対応部30−jは、例えば、フレーム送受信部40−j
からの位相調整された送信フレームΦ1 −jに送信デー
タの位相を合わせてこれらを送信し、基地局10−jか
らの受信信号の内、少なくとも受信フレームφ2 −jを
抽出可能な信号成分をフレーム送受信部40−jに与え
る。より具体例を挙げれば、回線対応部30−jは、F
IFOメモリを内蔵し、送信データをこのメモリでバッ
ファリングした後、位相調整された送信フレームΦ1 −
jに同期して読み出して送信させる。
信情報、又は、受信フレームと受信情報を、通信回線に
並行してあるいは重畳して送受信するものである。回線
対応部30−jは、例えば、フレーム送受信部40−j
からの位相調整された送信フレームΦ1 −jに送信デー
タの位相を合わせてこれらを送信し、基地局10−jか
らの受信信号の内、少なくとも受信フレームφ2 −jを
抽出可能な信号成分をフレーム送受信部40−jに与え
る。より具体例を挙げれば、回線対応部30−jは、F
IFOメモリを内蔵し、送信データをこのメモリでバッ
ファリングした後、位相調整された送信フレームΦ1 −
jに同期して読み出して送信させる。
【0023】フレーム送受信部40−jは、基地局10
−jからの受信フレームφ2 −jを検出する受信フレー
ム検出部43−jと、基地局10−jへの送信フレーム
位相Φ1 −jと、基地局10−jからの受信フレーム位
相φ2 −jを比較する位相比較部42−jと、位相比較
部42−jで得られた比較結果に基づいて次のタイミン
グの送信フレーム位相Φ1 −jを作成する送信位相作成
部41−jとで構成されている。
−jからの受信フレームφ2 −jを検出する受信フレー
ム検出部43−jと、基地局10−jへの送信フレーム
位相Φ1 −jと、基地局10−jからの受信フレーム位
相φ2 −jを比較する位相比較部42−jと、位相比較
部42−jで得られた比較結果に基づいて次のタイミン
グの送信フレーム位相Φ1 −jを作成する送信位相作成
部41−jとで構成されている。
【0024】一方、各基地局10−jは、基地局10−
1について詳細を示すように、交換局1と通信回線で接
続される回線対応部11−j、交換局1からの受信フレ
ームφ1 −j(上述した交換局送信フレームΦ1 −jに
対応)を検出する受信フレーム検出部12−j、この受
信フレームφ1 −jに基づいて交換局1への送信フレー
ムΦ2 −j(上述した交換局受信フレームφ2 −jに対
応)を作成する送信フレーム作成部13−j、図示しな
い移動局との無線回線を介した通信を実行する無線部1
5−j、受信フレームφ1 −jに基づいて無線部15−
jへの送信フレームを作成したりする無線部フレーム作
成部14−j等を備えている。
1について詳細を示すように、交換局1と通信回線で接
続される回線対応部11−j、交換局1からの受信フレ
ームφ1 −j(上述した交換局送信フレームΦ1 −jに
対応)を検出する受信フレーム検出部12−j、この受
信フレームφ1 −jに基づいて交換局1への送信フレー
ムΦ2 −j(上述した交換局受信フレームφ2 −jに対
応)を作成する送信フレーム作成部13−j、図示しな
い移動局との無線回線を介した通信を実行する無線部1
5−j、受信フレームφ1 −jに基づいて無線部15−
jへの送信フレームを作成したりする無線部フレーム作
成部14−j等を備えている。
【0025】ここで、送信フレーム作成部13−jは、
受信フレーム位相φ1 −jに対して固定位相差α(αは
各基地局で等しくても良く、また、各基地局毎に異なっ
ていても良い)だけ異なる位相の送信フレームΦ2 −j
を作成する。
受信フレーム位相φ1 −jに対して固定位相差α(αは
各基地局で等しくても良く、また、各基地局毎に異なっ
ていても良い)だけ異なる位相の送信フレームΦ2 −j
を作成する。
【0026】従って、この第1実施例の場合、従来とは
異なって、各基地局10−jには同期用信号の位相を調
整する構成は設けられておらず、交換局1が、各基地局
10−jにおける同期用信号の位相を調整する構成であ
るフレーム送受信部40−jを備えている。
異なって、各基地局10−jには同期用信号の位相を調
整する構成は設けられておらず、交換局1が、各基地局
10−jにおける同期用信号の位相を調整する構成であ
るフレーム送受信部40−jを備えている。
【0027】次に、以上のような交換局構成及び基地局
構成を有する移動体通信システムの動作、特に基地局従
属同期動作を、図2及び図3をも参照しながら説明す
る。ここで、図2は各種フレームの位相関係を示すタイ
ミングチャートであり、図3は基地局対応部20−j内
のフレーム送受信部40−jにおける処理を示すフロー
チャートである。
構成を有する移動体通信システムの動作、特に基地局従
属同期動作を、図2及び図3をも参照しながら説明す
る。ここで、図2は各種フレームの位相関係を示すタイ
ミングチャートであり、図3は基地局対応部20−j内
のフレーム送受信部40−jにおける処理を示すフロー
チャートである。
【0028】なお、以下の説明においては、基地局10
−j又はそれに対応する交換局内の要素を特定する符号
部分「−j」を省略して説明する(但し、区別が必要な
ときには上述と同様に付記して説明する)。また、交換
局1から基地局10への下り回線での伝送遅延時間と基
地局10から交換局1への上り回線での伝送遅延時間と
が等しく、共にΔTであるとして説明する。
−j又はそれに対応する交換局内の要素を特定する符号
部分「−j」を省略して説明する(但し、区別が必要な
ときには上述と同様に付記して説明する)。また、交換
局1から基地局10への下り回線での伝送遅延時間と基
地局10から交換局1への上り回線での伝送遅延時間と
が等しく、共にΔTであるとして説明する。
【0029】まず、各種フレーム間にはどのような位相
関係があるかを図2に従って説明する。
関係があるかを図2に従って説明する。
【0030】交換局1の送信位相作成部41は、位相比
較部42による比較結果に基づいて、図2(A)に示す
送信基準フレームΦ0 に対して位相差xを有する図2
(B)に示す送信フレームΦ1 を作成する。ここで、位
相差xは固定のものではなく、位相比較部42からの比
較結果に応じて可変されるものであり、位相制御が進む
に従ってある値x0 (この実施例の場合x0 は−ΔT)
に収束し、この値x0 の前後で微妙に変動するものとな
る。位相差xが収束した状態は、後述するように、各基
地局10−1、…、10−nにおける受信フレームφ1
−1、…、φ1 −nが同期した状態である。作成された
送信フレームΦ1 は、回線対応部30によって、基地局
10に向けて送信されるが、その通信回線による伝送遅
延時間ΔTのために、基地局10の受信フレーム検出部
12がそのフレームを受信、検出したときには、図2
(C)に示すように、送信されたフレームΦ1 の位相に
比較して受信したフレームφ1 の位相は時間ΔTだけ遅
れる。
較部42による比較結果に基づいて、図2(A)に示す
送信基準フレームΦ0 に対して位相差xを有する図2
(B)に示す送信フレームΦ1 を作成する。ここで、位
相差xは固定のものではなく、位相比較部42からの比
較結果に応じて可変されるものであり、位相制御が進む
に従ってある値x0 (この実施例の場合x0 は−ΔT)
に収束し、この値x0 の前後で微妙に変動するものとな
る。位相差xが収束した状態は、後述するように、各基
地局10−1、…、10−nにおける受信フレームφ1
−1、…、φ1 −nが同期した状態である。作成された
送信フレームΦ1 は、回線対応部30によって、基地局
10に向けて送信されるが、その通信回線による伝送遅
延時間ΔTのために、基地局10の受信フレーム検出部
12がそのフレームを受信、検出したときには、図2
(C)に示すように、送信されたフレームΦ1 の位相に
比較して受信したフレームφ1 の位相は時間ΔTだけ遅
れる。
【0031】基地局10の送信フレーム作成部13は、
図2(D)に示すように、この受信フレームφ1 より予
め設定した位相差α(0≦α<T)だけ遅れた送信フレ
ームΦ2 (=φ1 +α)を作成し、回線対応部11から
交換局1に向けて送信する。この場合にも、通信回線の
伝送遅延時間△Tの位相遅れが生じ、交換局1の受信フ
レーム検出部43がこのフレームを検出したときには、
そのフレーム位相φ2は、図2(E)に示すようにΦ2
+△Tとなる。
図2(D)に示すように、この受信フレームφ1 より予
め設定した位相差α(0≦α<T)だけ遅れた送信フレ
ームΦ2 (=φ1 +α)を作成し、回線対応部11から
交換局1に向けて送信する。この場合にも、通信回線の
伝送遅延時間△Tの位相遅れが生じ、交換局1の受信フ
レーム検出部43がこのフレームを検出したときには、
そのフレーム位相φ2は、図2(E)に示すようにΦ2
+△Tとなる。
【0032】各種フレーム間には上述のような位相関係
があるので、交換局1において、その送信フレームΦ1
と受信フレームφ2 との位相差φ2 −Φ1 を求めると、
その位相差φ2 −Φ1 は、次の(1) 式に示すように、そ
の基地局10に応じた伝送遅延時間△T(未知数)だけ
を変数として含むものとなる。
があるので、交換局1において、その送信フレームΦ1
と受信フレームφ2 との位相差φ2 −Φ1 を求めると、
その位相差φ2 −Φ1 は、次の(1) 式に示すように、そ
の基地局10に応じた伝送遅延時間△T(未知数)だけ
を変数として含むものとなる。
【0033】 φ2 −Φ1 =α+2・△T …(1) 従って、当該基地局10との間の伝送遅延時間△T(未
知数)は、次の(2) に示すように、計測できる位相差φ
2 −Φ1 と、予め定まっている固定値αを含む演算式に
よって求めることができる。
知数)は、次の(2) に示すように、計測できる位相差φ
2 −Φ1 と、予め定まっている固定値αを含む演算式に
よって求めることができる。
【0034】 △T=(φ2 −Φ1 −α)/2 …(2) 伝送遅延時間△T(△T−1、…、△T−n)が求まれ
ば、基地局10−1、…、10−nにおける受信フレー
ムφ1−1、…、φ1 −nの位相が各基地局10−1、
…、10−nで一致するように交換局1の各基地局対応
部20−1、…、20−nで送信フレーム位相Φ1−
1、…、Φ1 −nを定めることができる。例えば、各基
地局対応部20−1、…、20−n(従って、各フレー
ム送受信部40−1、…、40−n)は、下記(3) 式に
示すように、送信基準フレーム位相Φ0 より伝送遅延時
間△T−1、…、△T−nだけ送信フレーム位相Φ1−
1、…、Φ1 −nが進むようにさせることにより、全て
の基地局10−1〜10−nにおける受信フレームφ1
−1〜φ1 −nの位相を送信基準フレームΦ0 に一致さ
せることができる。
ば、基地局10−1、…、10−nにおける受信フレー
ムφ1−1、…、φ1 −nの位相が各基地局10−1、
…、10−nで一致するように交換局1の各基地局対応
部20−1、…、20−nで送信フレーム位相Φ1−
1、…、Φ1 −nを定めることができる。例えば、各基
地局対応部20−1、…、20−n(従って、各フレー
ム送受信部40−1、…、40−n)は、下記(3) 式に
示すように、送信基準フレーム位相Φ0 より伝送遅延時
間△T−1、…、△T−nだけ送信フレーム位相Φ1−
1、…、Φ1 −nが進むようにさせることにより、全て
の基地局10−1〜10−nにおける受信フレームφ1
−1〜φ1 −nの位相を送信基準フレームΦ0 に一致さ
せることができる。
【0035】 Φ1 =Φ0 −△T …(3) この実施例の場合、上述のような原理に従う送信フレー
ム位相Φ1の決定を、所定周期(フレーム周期)で見直
しており、今回の位相調整動作に前回の周期での値を利
用することとしている。図3は、交換局1における各基
地局対応部20−j、特にそのフレーム送受信部40−
jの位相調整処理を示すものである。
ム位相Φ1の決定を、所定周期(フレーム周期)で見直
しており、今回の位相調整動作に前回の周期での値を利
用することとしている。図3は、交換局1における各基
地局対応部20−j、特にそのフレーム送受信部40−
jの位相調整処理を示すものである。
【0036】基地局従属同期処理を開始すると、位相比
較部42は、処理回数iを「1」に、位相差A(0)を
「α」に、送信フレーム位相Φ1 (i)を送信基準フレ
ーム位相Φ0 に設定させるパラメータ初期設定処理を行
なう(ステップ100)。
較部42は、処理回数iを「1」に、位相差A(0)を
「α」に、送信フレーム位相Φ1 (i)を送信基準フレ
ーム位相Φ0 に設定させるパラメータ初期設定処理を行
なう(ステップ100)。
【0037】その後、送信位相作成部41から送信フレ
ームΦ1 (i)を送信させると共に、受信フレーム検出
部43から受信フレームφ2 (i)を取込み、それらの
位相差A(i)=φ2 (i)−Φ1 (i)を算出する
(ステップ101〜103)。そして、今回の位相差A
(i)が前回の位相差A(i−1)と等しいか否かを判
断する(ステップ104)。
ームΦ1 (i)を送信させると共に、受信フレーム検出
部43から受信フレームφ2 (i)を取込み、それらの
位相差A(i)=φ2 (i)−Φ1 (i)を算出する
(ステップ101〜103)。そして、今回の位相差A
(i)が前回の位相差A(i−1)と等しいか否かを判
断する(ステップ104)。
【0038】今回の位相差A(i)が前回の位相差A
(i−1)と等しいならば、次回の送信フレーム位相Φ
1 (i+1)を今回の送信フレーム位相Φ1 (i)と等
しく設定させた後(ステップ105)、処理回数iを1
インクリメントして上述したステップ101に戻る(ス
テップ106)。
(i−1)と等しいならば、次回の送信フレーム位相Φ
1 (i+1)を今回の送信フレーム位相Φ1 (i)と等
しく設定させた後(ステップ105)、処理回数iを1
インクリメントして上述したステップ101に戻る(ス
テップ106)。
【0039】これに対して、今回の位相差A(i)が前
回の位相差A(i−1)と異なっているならば、次回の
送信フレーム位相Φ1 (i+1)を下記(4) 式に従って
求めて設定した後(ステップ107)、処理回数iを1
インクリメントして上述したステップ101に戻る(ス
テップ106)。
回の位相差A(i−1)と異なっているならば、次回の
送信フレーム位相Φ1 (i+1)を下記(4) 式に従って
求めて設定した後(ステップ107)、処理回数iを1
インクリメントして上述したステップ101に戻る(ス
テップ106)。
【0040】 Φ1 (i+1)=Φ1 (i)−{A(i)−A(i−1)}/2 …(4) 上述した(2) 式における位相差φ2 −Φ1 をAで表すと
共に、(3) 式における伝送遅延時間△Tに(2) 式を代入
して整理すると、処理回数i+1回目の送信フレーム位
相Φ1 (i+1)は下記(5) 式で表すことができ、処理
回数i回目の送信フレーム位相Φ1 (i)は下記(6) 式
で表すことができる。(5) 式の両辺のそれぞれについ
て、(6) 式の両辺の値を減算して整理することで上述の
(4) 式が得られる。
共に、(3) 式における伝送遅延時間△Tに(2) 式を代入
して整理すると、処理回数i+1回目の送信フレーム位
相Φ1 (i+1)は下記(5) 式で表すことができ、処理
回数i回目の送信フレーム位相Φ1 (i)は下記(6) 式
で表すことができる。(5) 式の両辺のそれぞれについ
て、(6) 式の両辺の値を減算して整理することで上述の
(4) 式が得られる。
【0041】 Φ1 (i+1)=Φ0 −{A(i)−α}/2 …(5) Φ1 (i) =Φ0 −{A(i−1)−α}/2 …(6) 従って、(4) 式で求められた送信フレームΦ1 (i+
1)を送信することは、上述した原理説明がそのまま成
り立ち、全ての基地局10−1〜10−nにおける受信
フレームφ1−1〜φ1 −nの位相を送信基準フレーム
Φ0 に一致させることができるようになる。
1)を送信することは、上述した原理説明がそのまま成
り立ち、全ての基地局10−1〜10−nにおける受信
フレームφ1−1〜φ1 −nの位相を送信基準フレーム
Φ0 に一致させることができるようになる。
【0042】以上のように、交換局1の各基地局対応部
20−jが、図3のフローチャートに示すような処理
を、フレーム周期T毎に繰返し実行させることにより、
常時、自動的に伝送遅延時間△Tを測定でき、その位相
補償を行なうことができる。その結果、近隣基地局にお
ける有線系のフレーム同期を確立できるだけでなく、こ
の実施例においては、無線系のフレーム同期を確立でき
る(なお、この第1実施例においては有線系フレーム及
び無線系フレームが同期した同一周期のものであること
を前提としている)。
20−jが、図3のフローチャートに示すような処理
を、フレーム周期T毎に繰返し実行させることにより、
常時、自動的に伝送遅延時間△Tを測定でき、その位相
補償を行なうことができる。その結果、近隣基地局にお
ける有線系のフレーム同期を確立できるだけでなく、こ
の実施例においては、無線系のフレーム同期を確立でき
る(なお、この第1実施例においては有線系フレーム及
び無線系フレームが同期した同一周期のものであること
を前提としている)。
【0043】上記第1実施例によれば、有線伝送路の遅
延量を、交換局1と基地局10−jの間で送受信される
フレームクロックの位相を用いて測定し、基地局従属同
期を達成するようにしているので、基地局10−jと交
換局1間の回線の利用効率が低下することはない。さら
に、毎フレーム送受信するたびに、自動的に遅延時間の
測定及び位相補償を行なうので、伝送遅延時間の変動に
伴う基地局間のフレーム同期精度の低下を押さえること
ができる。
延量を、交換局1と基地局10−jの間で送受信される
フレームクロックの位相を用いて測定し、基地局従属同
期を達成するようにしているので、基地局10−jと交
換局1間の回線の利用効率が低下することはない。さら
に、毎フレーム送受信するたびに、自動的に遅延時間の
測定及び位相補償を行なうので、伝送遅延時間の変動に
伴う基地局間のフレーム同期精度の低下を押さえること
ができる。
【0044】因みに、有線伝送路の遅延時間を第1実施
例と同様にして測定した後、その測定した遅延時間を基
地局10−jに送信して位相補償動作を基地局10−j
において実行させることも考えられるが、第1実施例に
比べて同期確立のための送受信回数が多く、効率的では
ない。
例と同様にして測定した後、その測定した遅延時間を基
地局10−jに送信して位相補償動作を基地局10−j
において実行させることも考えられるが、第1実施例に
比べて同期確立のための送受信回数が多く、効率的では
ない。
【0045】また、フレームクロックの送受信による伝
送遅延時間の測定を、基地局10−jから、当初のフレ
ーム送信を実行することで行なうことも考えられる。し
かし、一般的には、交換局が主導権を握っているため、
交換局において、フレーム受信からフレーム送信までの
時間を一定にする構成にはなっておらず、そのため、上
述のようにしようとした場合、交換局をかなり変更する
ことを要する。従って、上記実施例のように、伝送遅延
時間を測定するためのフレームクロックの最初の送信
を、交換局側から行なうことが好ましい。
送遅延時間の測定を、基地局10−jから、当初のフレ
ーム送信を実行することで行なうことも考えられる。し
かし、一般的には、交換局が主導権を握っているため、
交換局において、フレーム受信からフレーム送信までの
時間を一定にする構成にはなっておらず、そのため、上
述のようにしようとした場合、交換局をかなり変更する
ことを要する。従って、上記実施例のように、伝送遅延
時間を測定するためのフレームクロックの最初の送信
を、交換局側から行なうことが好ましい。
【0046】ところで、第1実施例においては、交換局
と基地局間の有線回線のフレーム周期と、基地局におけ
る無線回線のフレーム周期が同じ場合を例にして説明し
た。有線回線のフレーム周期と、無線回線のフレーム周
期が異なる場合には、特に、無線回線のフレーム周期が
有線回線のフレーム周期の整数倍の場合には、図4に概
念的に示す第2実施例のように、第1実施例と同様な同
期確立構成を、有線系用及び無線系用で別個に用意する
ようにすれば良い。
と基地局間の有線回線のフレーム周期と、基地局におけ
る無線回線のフレーム周期が同じ場合を例にして説明し
た。有線回線のフレーム周期と、無線回線のフレーム周
期が異なる場合には、特に、無線回線のフレーム周期が
有線回線のフレーム周期の整数倍の場合には、図4に概
念的に示す第2実施例のように、第1実施例と同様な同
期確立構成を、有線系用及び無線系用で別個に用意する
ようにすれば良い。
【0047】図5に示すように、無線回線のフレーム周
期が有線回線のフレーム周期のN(Nは整数)倍の場
合、有線系について基地局の従属同期を確立させたとし
ても、図5に示すように、無線系については、確立点候
補が無線フレーム周期の中にN個生じ、誤って同期確立
される恐れがある。
期が有線回線のフレーム周期のN(Nは整数)倍の場
合、有線系について基地局の従属同期を確立させたとし
ても、図5に示すように、無線系については、確立点候
補が無線フレーム周期の中にN個生じ、誤って同期確立
される恐れがある。
【0048】そこで、位相差を捕らえる計時精度は低い
が第1実施例と同様な構成でなる無線系用のフレーム送
受信部40−jAを交換局1に設けると共に、各基地局
10−jに無線フレーム送受信部(図1の受信フレーム
検出部12−j及び送信フレーム作成部13−jの無線
系仕様のもの)16−jを設けて、各基地局10−jで
の同期ずれが1有線フレーム周期内になるような大まか
な位相調整を行ない、また、位相差を捕らえる計時精度
は高い第1実施例と同様な構成でなる有線系用のフレー
ム送受信部40−jBを交換局1に設けると共に、各基
地局10−jに有線フレーム送受信部(図1の受信フレ
ーム検出部12−j及び送信フレーム作成部13−jで
なる)17−jを設けて、1有線フレーム周期内の位相
調整を行なう。
が第1実施例と同様な構成でなる無線系用のフレーム送
受信部40−jAを交換局1に設けると共に、各基地局
10−jに無線フレーム送受信部(図1の受信フレーム
検出部12−j及び送信フレーム作成部13−jの無線
系仕様のもの)16−jを設けて、各基地局10−jで
の同期ずれが1有線フレーム周期内になるような大まか
な位相調整を行ない、また、位相差を捕らえる計時精度
は高い第1実施例と同様な構成でなる有線系用のフレー
ム送受信部40−jBを交換局1に設けると共に、各基
地局10−jに有線フレーム送受信部(図1の受信フレ
ーム検出部12−j及び送信フレーム作成部13−jで
なる)17−jを設けて、1有線フレーム周期内の位相
調整を行なう。
【0049】なお、無線用のフレーム情報としては、例
えば通信回線を介して授受されるデータ系列に挿入され
る1又は数ビットパターンの情報を挙げることができ
る。
えば通信回線を介して授受されるデータ系列に挿入され
る1又は数ビットパターンの情報を挙げることができ
る。
【0050】上記第2実施例によれば、第1実施例の同
期確立構成を階層的に設けたので、無線回線のフレーム
周期が有線回線のフレーム周期の整数倍の場合にも、基
地局の従属同期を高精度に確立させることができる。
期確立構成を階層的に設けたので、無線回線のフレーム
周期が有線回線のフレーム周期の整数倍の場合にも、基
地局の従属同期を高精度に確立させることができる。
【0051】なお、本発明は、PHPシステムを意識し
てなされたものであるが、当然に他の移動体通信システ
ムにも適用できるものである。また、システムによる
が、複数の基地局が接続される局は交換機能を備えない
ものであっても良い。この点を考慮し、実施例で交換局
と呼んでいた局を特許請求の範囲においては集中制御局
と呼んでいる。
てなされたものであるが、当然に他の移動体通信システ
ムにも適用できるものである。また、システムによる
が、複数の基地局が接続される局は交換機能を備えない
ものであっても良い。この点を考慮し、実施例で交換局
と呼んでいた局を特許請求の範囲においては集中制御局
と呼んでいる。
【0052】また、上記実施例によれば、フレーム周期
で位相調整量を見直すものを示したが、もう少し長い周
期で見直すようにしても良い。
で位相調整量を見直すものを示したが、もう少し長い周
期で見直すようにしても良い。
【0053】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、集中制
御局が各基地局への下り方向フレームを作成して送信
し、各基地局が、この下り方向フレームを受信したタイ
ミングから固定時間後に集中制御局に上り方向フレーム
を送信し、集中制御局が、その基地局からの上り方向フ
レームのクロックを所定個数だけ受信する毎に、下り方
向フレームと上り方向フレームとの位相差に基づいて、
伝送路遅延量を推定し、送信基準フレーム位相から、下
り方向フレームを作成する際の位相制御量を変更させる
ようにしたので、基地局及び集中制御局間の回線の利用
効率を低下させることがなく、しかも、常時伝送遅延時
間を見直しているため、伝送遅延時間の変動に伴う基地
局間のフレーム同期精度の低下を押さえることができ
る。
御局が各基地局への下り方向フレームを作成して送信
し、各基地局が、この下り方向フレームを受信したタイ
ミングから固定時間後に集中制御局に上り方向フレーム
を送信し、集中制御局が、その基地局からの上り方向フ
レームのクロックを所定個数だけ受信する毎に、下り方
向フレームと上り方向フレームとの位相差に基づいて、
伝送路遅延量を推定し、送信基準フレーム位相から、下
り方向フレームを作成する際の位相制御量を変更させる
ようにしたので、基地局及び集中制御局間の回線の利用
効率を低下させることがなく、しかも、常時伝送遅延時
間を見直しているため、伝送遅延時間の変動に伴う基地
局間のフレーム同期精度の低下を押さえることができ
る。
【図1】第1実施例に係る移動体通信システムの構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図2】第1実施例の各種フレームの位相関係を示すタ
イミングチャートである。
イミングチャートである。
【図3】第1実施例のフレーム送受信部の処理を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図4】第2実施例の概念的構成を示すブロック図であ
る。
る。
【図5】第2実施例の必要性の説明図である。
1…交換局(集中制御局)、 10−1〜10−n…基地局、 12−1〜12−n…基地局内の受信フレーム検出部、 13−1〜13−n…送信フレーム作成部、 20−1〜20−n…基地局作成部、 40−1〜40−n…フレーム送受信部、 41−1〜41−n…送信位相作成部、 42−1〜42−n…位相比較部、 43−1〜43−n…受信フレーム検出部。
Claims (2)
- 【請求項1】 集中制御局と、この集中制御局と通信回
線でそれぞれ接続された複数の基地局とを備え、各基地
局が集中制御局に従属同期する移動体通信システムにお
いて、 上記集中制御局は、上記各基地局に共通な送信基準フレ
ーム位相から、上記各基地局への下り方向フレームを作
成して送信し、 上記各基地局は、この下り方向フレームを受信したタイ
ミングから固定時間後に上記集中制御局に上り方向フレ
ームを送信し、 上記集中制御局は、上記各基地局について、その基地局
からの上り方向フレームのクロックを所定個数だけ受信
する毎に、下り方向フレームと上り方向フレームとの位
相差に基づいて、伝送路遅延量を推定し、送信基準フレ
ーム位相から、下り方向フレームを作成する際の位相制
御量を変更させることを特徴とする基地局従属同期方
法。 - 【請求項2】 複数の基地局と基地局対応の通信回線を
介して接続された、上記各基地局を従属同期させる移動
体通信システムの集中制御局において、 上記各基地局に対応する構成として、 上記各基地局に共通な送信基準フレーム位相から、上記
各基地局への下り方向フレームを作成して送信する送信
位相作成部と、 上記基地局からの上り方向フレームの受信タイミングを
検出する受信フレーム検出部と、 下り方向フレームと上り方向フレームとの位相差に基づ
いて、伝送路遅延量を推定し、上記送信位相作成部が送
信基準フレーム位相から、下り方向フレームを作成する
際の位相制御量を変更させる位相比較部とを備えたこと
を特徴とする集中制御局。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6086283A JPH07298347A (ja) | 1994-04-25 | 1994-04-25 | 基地局従属同期方法及び集中制御局 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6086283A JPH07298347A (ja) | 1994-04-25 | 1994-04-25 | 基地局従属同期方法及び集中制御局 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07298347A true JPH07298347A (ja) | 1995-11-10 |
Family
ID=13882511
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6086283A Pending JPH07298347A (ja) | 1994-04-25 | 1994-04-25 | 基地局従属同期方法及び集中制御局 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07298347A (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08154271A (ja) * | 1994-11-29 | 1996-06-11 | Sharp Corp | ディジタルコードレス電話システムにおける基地局間同期装置 |
WO1998029970A1 (fr) * | 1996-12-26 | 1998-07-09 | Ntt Mobile Communications Network Inc. | Emetteur-recepteur en mode trame |
JPH11164351A (ja) * | 1997-11-28 | 1999-06-18 | Oki Electric Ind Co Ltd | クロック信号のタイミング調整回路及びその調整方法 |
JP2000023245A (ja) * | 1998-07-07 | 2000-01-21 | Fujitsu Ltd | Cdmaシステムにおける時刻同期方法 |
JP2000101650A (ja) * | 1998-09-17 | 2000-04-07 | Lucent Technol Inc | パケット無線信号の基地局への時間同期 |
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JP2001156705A (ja) * | 1999-11-30 | 2001-06-08 | Nec Shizuoka Ltd | 移動通信システム及び無線基地局間同期制御方法 |
JP2001509980A (ja) * | 1997-01-31 | 2001-07-24 | テレフオンアクチーボラゲツト エル エム エリクソン | エア・フレーム同期 |
US7680095B2 (en) | 2006-05-30 | 2010-03-16 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | Radio communication system and overhang station apparatus |
CN106232454A (zh) * | 2014-04-21 | 2016-12-14 | 三菱电机株式会社 | 列车行驶预测装置以及列车行驶预测方法 |
-
1994
- 1994-04-25 JP JP6086283A patent/JPH07298347A/ja active Pending
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08154271A (ja) * | 1994-11-29 | 1996-06-11 | Sharp Corp | ディジタルコードレス電話システムにおける基地局間同期装置 |
JP2001503587A (ja) * | 1996-11-01 | 2001-03-13 | テレフオンアクチーボラゲツト エル エム エリクソン(パブル) | 伝搬遅延制御方法 |
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WO1998029970A1 (fr) * | 1996-12-26 | 1998-07-09 | Ntt Mobile Communications Network Inc. | Emetteur-recepteur en mode trame |
US7403489B2 (en) | 1996-12-26 | 2008-07-22 | Ntt Mobile Communications Network Inc. | Frame synchronization circuit |
CN1309187C (zh) * | 1996-12-26 | 2007-04-04 | Ntt移动通信网株式会社 | 用于执行基于帧的信号通信的帧通信系统 |
US6977903B1 (en) | 1996-12-26 | 2005-12-20 | Ntt Mobile Communications Network, Inc. | Frame synchronization circuit |
KR100298826B1 (ko) * | 1996-12-26 | 2001-09-06 | 기노시타 고타 | 프레임송수신장치 |
JP2001509980A (ja) * | 1997-01-31 | 2001-07-24 | テレフオンアクチーボラゲツト エル エム エリクソン | エア・フレーム同期 |
JPH11164351A (ja) * | 1997-11-28 | 1999-06-18 | Oki Electric Ind Co Ltd | クロック信号のタイミング調整回路及びその調整方法 |
JP2000023245A (ja) * | 1998-07-07 | 2000-01-21 | Fujitsu Ltd | Cdmaシステムにおける時刻同期方法 |
JP2000101650A (ja) * | 1998-09-17 | 2000-04-07 | Lucent Technol Inc | パケット無線信号の基地局への時間同期 |
JP2001156705A (ja) * | 1999-11-30 | 2001-06-08 | Nec Shizuoka Ltd | 移動通信システム及び無線基地局間同期制御方法 |
US7002948B2 (en) | 1999-11-30 | 2006-02-21 | Nec Corporation | Mobile communication system and method of controlling synchronization between base stations |
US7680095B2 (en) | 2006-05-30 | 2010-03-16 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | Radio communication system and overhang station apparatus |
CN106232454A (zh) * | 2014-04-21 | 2016-12-14 | 三菱电机株式会社 | 列车行驶预测装置以及列车行驶预测方法 |
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