具有基站间控制信道的通信系统及基站的制作方法

专利名称：具有基站间控制信道的通信系统及基站的制作方法
技术领域：
本发明用于蜂窝系统或基站装置中。特别对于利用TDD (Time Division Duplex,时分复用)的系统有效。
背景技术：
在OFDMA (Orthogonal Frequency Domain Multiple Access, 正交频分复用)中，即使不进行预先输入置于周围的基站的信息、或者从有线 网络输入地理上接近的基站的信息的动作，各基站也自律报告相互的中 枢链路(Backbone)的有线网络的网络地址，通过接收它来识别接近的 基站，通过经由中枢链路的有线网络交换用来支援基站间的同步校正及 交接(handover)的信息，能够不使用宝贵的频率资源而建立效率良好的 无线控制。图2是表示以往技术(PHS: Personal Handy System,个人手持电话 系统)中无线线路(或者信道)的时间配置(帧格式)的图。120是称作 时隙(slot)的时间单位，是多个信号符号汇集而构成的。在图2中，4个时隙汇集而构成上行线路或者下行线路的脉冲串 (burst)。由合并了上行与下行的8个时隙构成1个帧。进而，由汇集了 80个帧的单位构成超帧(super frame)。这里，上行线路与下行线路由称作TDD方式的时分复用方式复用。 作为点，使用相同的频率，将时间分割来确保上行线路和下行线路。所 谓的上行线路是从终端向基站的无线线路，所谓的下行线路是从基站向 终端的无线线路。在无线系统中，通过多个基站相互覆盖称作小区(cell)的区域，实现了面的覆盖区域。在TDD方式中，在时间上分割上行线路与下行线路。 发送电波的装置被分为基站和终端。因此，如图8所示，例如对于 基站，除了来自通信中的终端的信号以外，还担心来自邻近基站的干扰、 以及与邻近的基站处于通信状态的终端的干扰。如果在系统内的多个基 站间能够正确地取得TDD的帧，则在基站接收的定时中，所有基站处于 接收状态，所以前面说明的基站间的干扰在原理上不会发生。因而，能 够降低起因于此的干扰。此外，如图9所示，在下行线路中，对于终端，除了来自通信中的 基站的信号以外，考虑会发生来自邻近终端的干扰或来自与邻近的终端 通信中的基站的干扰。在此情况下，也如果正确地遵循TDD帧，就能够 防止终端间的干扰，所以能够削减干扰。这样，在TDD系统中，通过正确地取多个基站间的同步、终端与其 同步，能够将干扰的构造抑制为特定的模式，能够抑制干扰。此外，近年来以OFDMA为基础的无线通信方式变得重要。在OFDM 中，通过对OFDM符号添加CP (Cyclic Prefix,即循环前缀)，来降低多 路的影响。如果利用该特长，则能够在空间中合成从多个基站送出的信 号，能够得到位置分集(site diversity)效果。例如，通过从多个基站同 时发送相同的信息，在终端侧能够实现接收空间合成的信号的SFN (Single Frequency Network,单频网络)。在非专利文献l中，记载有以OFDMA为基础的系统的结构。 通过SFN的实现，例如如小区边界等那样由于来自多个基站的信号 干扰而灵敏度变差那样的区域中，也能够通过位置分集效果来提高接收 灵敏度。为了实现SFN，要求从多个基站发送的信号的到达时间差为CP长以 内。如果这样，通过接收到的信号在适当的定时取出FFT (Fast Fourier Transform,快速傅立叶转换)尺寸的样本、将取出的信号进行FFT处理， 能够实现空间合成。因而，各个基站需要以与CP长的长度相比足够短的 精度在基站间同步。作为以高精度确保基站间的同步的方法，已知有使用图3所示的GPS 的方法。是各基站具备GPS接收机和与其同步的振荡器、通过与发信器 同步来建立各基站的同步的结构。各GPS接收机接收GPS卫星的信号，得到经度、纬度等的位置信息 和定时等的时间信息。通过以该时间信息为触发校正上述的发信器，能 够生成精度很高的时钟脉冲。该方法是能够容易建立同步的方法，另一 方面，需要各基站具备昂贵的GPS振荡器，在基站的单价便宜的小型基 站是难以采用的方法。在PHS中，有线网络连接在可分发高精度的时钟脉冲的ISDN线路 上。因此，以从有线网络分发的时钟脉冲为基础，基于在空气中发送的 信号取相位同步，则即使不具有GPS振荡器也能够进行基站间的同步。如图4所示，设置作为主导的基站(IOO—I)、周围的基站U00—2) 同步于上述的主基站使用电波分发的定时信号的结构已实用化。图1表示包括基站及终端的系统整体的结构。在图1中，基站100 一l是具有GPS接收机111的结构的基站。在专利文献1中，公开了能够生成频率同步于线路时钟脉冲、相位 同步于PPS的定时时钟脉冲、多个基站能够在短时间内同步的无线电话 系统的基站。按照GPS接收机111生成的基准信号，时钟脉冲生成部112生成基 准时钟脉冲。它作为主导时钟脉冲，RF部104及调制解调部105动作。 由于主导时钟脉冲与GPS同步，所以该基站能够与系统的基准时间同步。 接收该基站IOO—I发送的信号、与其同步的终端101也能够与系统同步。图1中记载的基站100—2是从基站。具有与另外准备的主基站同步 的功能。在专利文献2中，公开了如下的方法无线基站按照预先设定的同 步模式，从作为基准的无线基站(基站)接收包括控制CH信号的帧信 号，使自站的接收定时与该帧信号内的控制CH信号的送出位置匹配， 建立自站与基站的无线区间中的帧同步。此外，在专利文献3中，为了实现多个基站间的同步，公开了如下 的基站间同步信号校正方法:使用从有线传送路径供给的基准时钟脉冲 和系统帧信号，并且接收其他基站发送的帧同步信号，根据上述基准时 钟脉冲计算该同步信号相对于上述帧信号的延迟，能够进行系统的同步 校正。如果基站IOO—I是主基站，则基站100—1的调制解调部105生成 作为基准的信号。该信号被发送给RF部，被变换为无线频率。变换后的 信号被从天线103_1发送。发送的信号被从基站100—2的天线103—2 接收。接收到的信号在RF部中被变换为基带频率。被变换为基带频率的信号在调制解调部中被提取了定时，成为基准 信号。按照该基准信号，时钟部生成基准信号。在这些基站连结的有线 网络108中，除了基站控制部115以外，还有生成基站时钟脉冲的母时 钟部109,将生成的母时钟脉冲通过有线网络分发。有线网络接口部107提取由有线网络分发的母时钟脉冲。接着，从 与其同步的时钟部112对RF部及调制解调部分发基准时钟脉冲。有线网 络的母时钟脉冲成为处于有线网络上的基准，所以在系统中能够确保同 步。但是，在母时钟脉冲的分发时，因传送距离而产生传送延迟，以其 为原因而产生相位偏差。因此，作为系统，需要进行用来同步的相位的 检澳!I。进行该检测的是从基站通过天线103—2接收到的主基站的信号。 通过进行接收信号的相位检测，从基站能够校正与主基站的定时偏差。图5是说明上述的相位的同步的图。在作为主基站的BaseStation#l 中，例如与GPS同步的时钟脉冲(GPS—CLK)作为基准。与从有线网络 分发的时钟脉冲(NW一CLK)同步而生成时钟脉冲(GeneJXK)。以 NW一CLK的上升为契机而使频率校正(AFC)作用，生成稳定的时钟脉 冲。并且，与GPS_CLK同步而生成无线信号脉冲串并发送(在图中是 Wireless Burst Tx )。接着，在不具有GPS等基准信号的从基站即BaseStation弁2中，同样与从有线网络分发的时钟脉冲(NW_CLK)同步而生成时钟脉冲 (Gene_CLK)。但是，因为在有线网络中产生的延迟差，BaseStation#l与#2的 NW_CLK的相位偏差TO' (1) —TO' (2)。从基站通过检测主基站发送 的无线脉沖串的起始，能够将相位确定在不是有线网络延迟、而是无线 传输的延迟以内。在从基站中，调节帧的定时，以使接收到的无线脉冲串的起始与自 身发送的无线脉冲串的起始一致。如果一旦调节结束，则主站、从站都 与相同的有线网络的时钟脉冲同步，所以只要不发生相位的滑移，就能 够确保同步。专利文献1(日本)特开2001—28517专利文献2(日本)特开2006—21101专利文献3(日本)特开平9—6981非专利文献1IEEE C802.20-06/04.但是，为了实现SFN，需要以高精度进行基站同步。作为以往技术， 有各基站具有GPS接收机、通过其精度进行同步的方法。在可期待今后会有发展的宽频带通信中，由于终端也需要输出宽频 带的信号，所以如日本的PHS (Personal Handy phone System)那样，认 为以几百米间隔设置小型基站的服务形态也是有希望的。在这样的情况下，对于小型基站，需要具备组装有稳定的振荡器的 GPS接收机。但是，虽然基站是小型而便宜的，但由于GPS接收机非常 昂贵，所以若具备GPS接收机，则在成本的方面成为问题。此外，在以往的PHS中，组装有这样的结构从有线网络供给高精 度的时钟脉冲、在通常时通过与其同步，由此防止基站间的同步偏差。 并且，组装有这样的结构在夜间等通信空闲时接收特定的主基站送出 的信号，周围的从基站校正绝对定时。在该方法中，也需要使信号以足够的强度从主站到达从站。因此， 从测量精度的方面、以及不能校正传输延迟的方面来看，有主导一从站间的距离受到限制等的问题。为了以低成本提供定时校正方法，使各基站具备昂贵的GPS接收机 是困难的。因而，从成本的方面来看，以往的主导一从属式的定时校正 方法是优选的。但是，在以往的方法中，作为第1问题，有"从接收灵敏度的方面 来看，远离的基站间的校正较困难"的问题，作为第2问题，有"通过 基站间距离的扩大，伴随着传输延迟的误差增大"的问题。发明内容为了解决上述的问题，本发明的特征在于，具备以下的(1) (3)。(1) 设有用来取得自律分散地接近的基站的有线网络地址的结构。 为此，作为主导的基站设有在夜间等空闲期在特定频率的特定定时发送 具有有线网络地址信息的电波的结构。从基站接收该信号，能够取得主基站的有线网络地址。由此，即使 不预先输入基站的配置信息等，各基站也能够获得使用接近的基站的有 线网络的通信手段。(该过程对应于后述的第1阶段。)(2) 取得了有线网络地址的从基站具有如下的过程利用所取得的 网络地址，通过有线线路访问主基站，将从基站的存在通知给主基站， 接收从从基站发送的信号，并委托用来测量传输时间的准备。(该过程对 应于后述的第2阶段。)(3) 通过使用从从站对主站返回信息的反馈式的定时校正方法，能 够测量伴随传输的延迟的影响，并校正传输延迟带来的从站间的定时偏 差，延长主一从站间的距离(该过程对应于后述的第3阶段。)进而，本发明通过将以下的过程(4)、 (5)、 (6)及(7)的至少一 个追加到上述(1)、 (2)、 (3)的过程中，能够期待延长主基站与从基站 间的距离、或提高定时测量精度等、进一步的效果。(4) 主站或从站并不是单一的，通过具备发送多次的同步用信号、 并在接收机侧将其合成的功能，具备即使微弱的电波也能够测量接收定时的结构。进而，为了对其支持，具备经由有线网络、基站间能够直接或间接 地通信的结构，即使在不能通过无线传送有意义的信号(信息)的远方 的基站间，也能够实施同步顺序。(5) 通过收发超过5MHz的宽频带的同步用信号的结构，能够进行 高精度的定时测量，保证SFN实施所需的同步性能。(6) 为了支援处于周围的主站的搜索，具有利用多跳技术、定期地 通过无线报告用来访问主站的IP地址或者代替信息的结构。(7) 满足一定条件的从站定义为可信赖的从站，使其作为准主站动 作。通过从站使用多个主站或准主站进行同步顺序，能够避免障碍物等 的影响而进行稳定的同步建立。发明效果与以往相比能够削减GPS搭载基站的数量，能够进行便宜的系统构 建。此外，能够进行高精度(<0.5m)的同步，能够在无GPS的情况下 实现SFN。进而，不仅是同步，PHS还需要自律分散的干扰控制功能， 但如果使用多跳，则能够掌握周围的干扰站，所以也能够应用于基站间 协作的信道分配。


图1是由以往技术构成的无线系统的结构图。 图2是由以往技术构成的无线系统的帧结构。 图3是由以往技术构成的无线系统的同步方法。 图4是由以往技术构成的无线系统的同步方法。 图5是由以往技术构成的无线系统的同步方法。 图6是表示由本发明构成的第1实施例的阶段的图。 图7是表示由本发明构成的第1实施例的流程图。 图8是表示无线系统的干扰的图。 图9是表示无线系统的干扰的图。图10是表示由本发明构成的第2实施例的阶段的图。图11是由本发明构成的第1实施例的通常期的帧结构。图12是由本发明构成的第1实施例的同步过程时的帧结构。图13是由本发明构成的第1实施例的发送机。图14是由本发明构成的第1实施例的接收机。图15是表示无线系统的频率选择性的示意图。图16是由本发明构成的第1实施例的主站的流程图。图17是由本发明构成的第1实施例的从站的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明应用了本发明的通信系统。该有线网络的 结构具备具有被从有线网络分发作为基准的时钟脉冲、与其同步的时钟 部的基站。实施例1各基站从存在于有线网络中的相同的母时钟接受时钟脉冲分发，控 制本地振荡器的振荡频率。因此，在从有线网络分发的时钟脉冲的精度 下频率稳定，不会发生颤动。但是，由于从母时钟分发时钟脉冲的传送 距离因各基站而不同，所以在分发的时钟脉冲的相位中会发生不均匀。在由以往技术构成的基站中，从主站以无线发送已知的脉沖串信号， 各从站接收上述脉冲串信号，通过与上述脉冲串信号同步来抑制相位不 均匀。但是，在对以上述无线传送的脉冲串信号的同步中，有脉冲串信 号的传输延迟作为固定的误差原因(相位偏差)残留的问题。所以，在应用了本发明的通信系统中，具备用来校正在上述的每个 基站中发生的固定的误差原因的机构。图6涉及应用了本发明的实施例1，是表示顺序的图。实施例大体分 为3个阶段。首先，第1阶段(Stage#l)是从主基站使用无线发送"同步用信号" 的阶段。被发送的"同步用信号"分类为3种。第1信号是用来计测接收定时的导频信号(图中的Sync Signal)。导 频信号是由主站固有的扰码或者扰码的相位构成的已知的信息。周围的从基站通过对接收到的信号、与扰码取匹配，能够测量接收 定时。测量精度与导频信号的频带成反比例。例如，在以10MHz频带发 送的信号中，能够以光速/频带宽二299792458[m/s]/10000000[Hz]二约 30m的分辨率测量定时。第2信息是用来接收导频信号的辅助信息(图中的Sync Signal Assist )。在辅助信息中，包含关于上述的扰码本身的信息。从站通过接收到 的导频信号与扰码的匹配来进行定时测量，但为了确定取匹配的扰码来 利用辅助信息。在主站发送扰码的情况下，扰码由例如PN系列生成，但该PN系列 的周期(系列长)越长，在接收侧越能够将自相关抑制得较低，能够将 能够以同相相加的期间取较长。结果，即使是微弱的信号也能够测量定 时。但是，扰码的周期越长，取匹配的扰码的种类及相位的确定变得越 困难。所以，通过使用辅助信息传送扰码的生成多项式及当前的相位信 息，能够生成与接收定时相匹配的扰码，能够减少定时测量所花费的时 间。第3信息是主站的IP地址信息(另外，所谓的IP地址信息是有线网 络地址信息的一种)。如后面说明，在由本发明构成的系统中，不仅通过 无线发送用来进行定时测量的信息，也通过有线网络进行。由此，能够 尽量不使用有限的无线资源来进行定时测量。为了确保这样的经由有线 网络的通信，需要主站的IP地址。该从站具有将接收到的"同步用信号"通过多跳(再传送)再传送 给其他从站的结构。被再传送的信息是上述第2 (地址信息)、第3 (主 站的IP地址)、和多跳的次数。接收到所发送的信息的基站能够根据该 信息获知主站的IP地址。如果多跳的次数为规定值以下，并且周围的基站没有进行多跳，则 从基站再传送所得到的信息。再传送的定时由随机数决定，进行多次再 传送。通过该再传送操作，对于更远的基站也能够传送主站的扰码的信息 和主站的IP地址。导频信号本身如前面说明那样，是由已知的扰码构成的信号。通过 利用较长的编码长取匹配，即使是微弱的信号也能够进行检测，可测量 的距离较长。另一方面，地址信息及IP地址等的信息对于接收侧来说是 含有未知信息的信号，可接收的距离变短。多跳的功能是用来弥补该两 者的优点差异的技术。另外，在上述中，从主站发送的信号以及从从站再传送的信号既可以是由OFDM调制的信号，也可以是CDM信号。接着，第2阶段(Stage弁2)是这样的阶段，即，从基站通过有线网 络对主基站发送"测量请求"、对主站通知从站的存在、委托进入到往返 延迟的测量准备中。在请求中，包含用来接收从站的导频信号的辅助信 息(关于该从站固有的扰码的信息)。主站通过响应信号(以下称做"ACK")信号的发送对该从站通知准 备的完成。该ACK信号的传送也通过有线网络进行。接着，第3阶段(Stage#3)是从从基站使用无线发送同步用信号的 阶段。以接收到来自主站的ACK信号为契机，从基站进入到该阶段。第3阶段的从站基于自身的IP地址信息和在第2阶段中对主站通知 的辅助信息发送导频信号。在主站中，使用预先获知的扰码和其相位， 取与接收信号的匹配，由此来测量从站接收到的信号的接收定时。将测量结果经由有线网络回复给发送了信号的从站。由于与从站已 经在有线网络中发送了 ACK信息，所以能够无错误地通知接收定时的结 果。在第3阶段，从站也报告IP地址。处于其周围的其他基站通过接收 处于上述第3阶段的从站的IP地址，获知从站的存在，并且得到IP地址的信息。由于IP地址的信息在远方不能接收，所以能够得到该基站的IP地址 的只是该从站周边的主或从基站。这里得到的IP地址被用于基站间协作 等操作。在使用无线的信息的交换中，会消耗贵重的频率资源。特别是在远 方的基站间的通信中，需要使得用于传送1位的能量密度变大，需要较 大的频率资源。另一方面，在经由有线网络的有线传送中，能够不使用 无线资源而大致可靠地进行信息的传递。所以，在应用了本发明的实施例1中，通过具备上述的第1阶段、第2阶段及第3阶段，在传输延迟的测量中使用无线线路，在进行这样 的测量后的控制信息的交换中使用有线网络，来构建通信系统，由此能 够实现在使贵重的无线资源的消耗为最小限度的同时能够进行定时测量 的效果。接着，说明有关本实施例的生成发送信号的结构。在OFDM信号的情况下，发送机的结构(无线基站信息发送部)如 图13所示。图13是发送扰码的信息的发送机的结构。例如，以有线的 网络ID为基础，在PN生成部1001制作PN编码系列的种子。例如在有线网络ID是32位的地址的情况下，使其LSB24位为MSB， 使低位4位填充了 0的值为由32个抽头构成的PN编码系列的初始相位。 初始相位以由系统决定的时刻为0时，以该时间为基准来变更相位。通过这样，能够制作具有与周围的基站独立的相位的PN系列。在接 着的MAP部1002，将按照该种子生成的扰码与由时间轴、频率轴构成 的2维资源匹配。匹配的信息在IFFT部1003中被变换为时间信号。根 据需要被附加CP (Cyclic Prefix)。 IFFT部的输出在RF部1004被变换为 无线频率，被从天线发送。此外，由本发明构成的实施例的接收机(无线基站信息接收部)由 图14所示的结构实现。在本结构中，能够实现两种延迟曲线(profile) 制作方法。天线接收到的信号被RF部1101实施放大、频率调制，被变换为基 带频率。在匹配过滤器部1105中，变换后的信号用于通过需要接收的导频信 号、或为了检测定时而插入的特定的图案(扰码及其相位)的检测来检 测接收定时(第l方法)。在该第1方法的情况下，使用匹配过滤器部1105作为同步信号接收 定时测量部。根据得到的定时，FFT部1102将RF部1101输出的基带信号进行FFT 处理，变换为频率区域的信号。从变换后的信号中取出特定的频率及时 间的信息，作为相关器1106的输入。在相关器1106中，进行通过导频信号等预先准备的图案的扰频解除， 进行通过IFFT运算的延迟曲线制作(第2方法)。在该第2方法的情况下，使用匹配过滤器部1106作为同步信号接收 定时测量部。如果延迟曲线的峰值超过了规定的水平，则检测对应于上述准备的 模式的信号。检测到的信号根据延迟曲线的延迟量完成时间测量。这里提示了两个延迟曲线制作方法，但也可以是其他的方法，只要 是制作延迟曲线的方法，就能够得到本发明的效果。例如，将通过第1 方法得到的延迟曲线合成，即使是微弱的信号也能够检测信号。有线网 络ID等的信息被逆映射部1103从FFT部1102的输出中取出特定的频率 及时间的信息，由解调部1104解调而取出。在上述的实施例中，对于特定的频率及时间区域将扰频图案与信息 分割发送，但在扰频图案本身中编入网络ID等的信息，根据与在延迟曲 线制作过程中得到的扰频图案的匹配来取出信息的方法也是本发明的范 畴。根据得到的网络ID，该基站能够获知处于周围的基站的网络ID。此外，从站也可以为了将主站的信息通过多跳传递给周围的基站而 具备图13的结构，利用它生成传递信息并发送。图12表示应用了本发明的实施例1的帧格式。纵轴是频率，在本例中表示通常的信号的占用频带是l，275MHz。横轴是时间，帧在本例中是 将5ms的单位8分割的TDMA帧。如果将分割后的单位称作时隙，则最初的4个时隙用于下行线路， 后面的4个时隙用于上行线路。将N个TDMA帧汇集而构成1个基础帧， 基础帧的起始的第1时隙是与下行线路用的同步信号共通控制信道用的 时隙。此外，第5时隙是用来发送上行线路用的接入探测信号的时隙。如果将作为本发明的特征的在基站间发送相互的定时调节用的信号 的控制信号的无线信道称作基站间协作用信道(BSCCH)，则主基站发送 的BSCCH被置于第2TDMA帧的第1时隙中。相对于此，从基站发送的向主基站的定时测量用的信号被置于第 3TDMA帧的第1时隙中。并且，从基站将从主基站发送的信号进行多跳 的信号，被置于第4TDMA帧的第1时隙中。这样，通过在特定的时隙中利用多个子带发送信息，避免了频率选 择性的影响，也避免了与通常的通信的干扰，能够进行时间同步。进而， 如果将一系列的测量动作预先编程以使其在夜间等的通信空闲期实施， 则能够几乎全部消除对通常通信的影响。在通常的时间中，如图ll所示，基站间协作用信道(BSCCH)被分 配给数据发送用的信道(DCH)。利用图7说明第1实施例的顺序。首先，主基站(BaSeStati0n#l)发 送同步信号或作为规定的信号的导频信号和自身的IP地址、用来接收同 步信号或导频信号的地址信息(S201-1,或者S202)。在多跳的情况下，从基站(BaSeStati0n#n )接收信息并再传送 (S201-2)。被再传送的信息是用来接收主基站的IP地址和同步信号的辅 助信息。这里，所谓的辅助信息是扰码的种类及相位等的信息，用于削 减用来接收同步信号的运算量。从基站(BaseStati0n#2)接收同步信号，在能够接收的情况下，经由 有线的网络接口(NW—IF)，对主基站发送同步信号的"测量请求"(S203、 S204)。在请求信息中，包含有用来接收将来从基站发送的同步信号的辅助信息。由于经由有线网络发送请求(S204)，所以请求(S204)不消耗 无线资源。如果经由有线的网络接口 (NW—IF)接收到请求(S205、 S206)， 则主站判断是否没有与其他请求的冲突等的阻塞原因，判断何时能够进 行测量。接着，如果成为能够测量的时刻，则经由有线网络接口发送ACK (S206、 S207、 S208)。从基站如果接收到ACK，则以无线发送同步信号(S209)。主基站在 请求的接收阶段获取同步信号的辅助信息，所以利用它接收同步信号。 主站测量从主基站发送同步信号到接收到从基站的同步信号为止的时间 (D304)。该吋间的测量也可以是相对于作为基准的时钟脉冲的相对量。测量 结果经由有线网络被返回给从基站(S210、 S211、 S212)。在从基站中， 测量从接收到主基站的同步信号到发送从站的同步信号为止的时间(D302)(该时间也可以是相对于基准时钟脉冲的相对量)，通过从由主 基站返回的测量结果(D304)减去D302并除以2，计算传输延迟时间(D301=D303)。对于接收到同步信号的定时，回溯所测量的传输延迟时间后的时间 是同步信号的发送定时，从基站与上述发送定时相匹配地进行帧的同步。 由此，能够进行考虑到传输延迟的定时同步，解决了课题。图15是频率选择性存在时的传输路径的示意图。横轴是频率，纵轴 表示频率的品质。由于多路的影响，在传输路径中如图15中那样产生频率选择性。此 时，如果仅通过例如#1的子带发送信号，则由于传输路径的品质而不能 传送信号。特别是，这里讨论的是基站间的传送，传输路径的品质在时 间上几乎不变化。因而，为了稳定地传送信息而需要以宽频带发送。此外，如果使用 宽频带的信息，则时间方向的分辨率变高。例如，在lMHz的带宽中， 时间方向的分辨率为约lus，而在10MHz的带宽中，可以改善为0.1us。图16是表示主基站的动作的流程图。基站如果成为特定的时间带则 投入本过程。首先，判断自身是否是主站(2001)。如果是主站，则发送 基站间协作用信道(BCSCCH)。发送的时隙为图12的500。接着，等待来自有线网络的"测量请求"， 如果接收到测量请求，则根据该信息(扰频图案)，准备来自从站的基站 间协作信道的接收。接收的时隙为图12的501。如果接收到，则将测量结果经由有线网 络返回给该从站(2003)。检查是否是信息传输空闲期的基站间协作被许 可的时间带(2004)。如果是时间内，则继续观测。如果为时间外，则停 止基站间协作用信道的发送。图17是表示从基站的动作的流程图。基站如果成为特定的时间带， 则投入本过程。首先，判断自身是否是从站(2101)。如果是从站，则接收基站间协 作用信道(BSCCH) (2102)。接收的时隙为图12的500。测量自身的帧 与接收到的信号的关系(2103)。如果能够测量，则以任意的定时，通过有线网络对主站发送"测量 请求"(2104)。接着，根据来自主站的ACK而在适当的定时发送基站间 协作用信道，在适当的定时停止发送(2105)。发送的时隙成为图12的501。等待经由有线网络从主站发送来的测 量结果(2106)，利用结果计算校正的时间(2107)。如以上说明，根据应用了本发明的实施例1，即使没有事前或经由有 线网络通知接近的无线基站的网络地址信息，也能够自律收集配置在周 围的无线基站的网络地址，并且能够使用上述网络地址经由有线网络在 接近的无线基站间进行信息通信。实施例2在第1实施例中，主基站与从基站的关系是同样的，但通过正确的 方法取同步后的从基站以与主基站相同程度的精度与系统同步。由此， 能够使结束了一系列动作的从基站作为主基站动作。这是第2实施例。在第2实施例中，还存在能够测量多个主基站的 从基站。在此情况下，能够利用最小二乘法提高同步精度。在图10中， 作为第4阶段，表示从基站成为准主基站时的顺序，能够使用利用多个 基站(主站或者准主站)测量的结果，利用最小二乘法求出1个同步定 时。工业实用性本发明能够应用在无线通信底层结构中。特别是在采用TDD方式的 无线通信中是有效的。
权利要求
1、一种通信系统，其特征在于，具有网络地址的多个基站具备主基站及从基站；上述主基站具有将上述主基站的网络地址经由无线发送的基站信息发送部；上述从基站具有接收上述主基站经由无线发送的网络地址的基站信息接收部；上述多个基站能够利用网络地址经由有线网络相互通信。
2、 如权利要求1所述的通信系统，其特征在于，上述从基站将接收 到的主基站的网络地址经由无线向其他从基站再传送。
3、 如权利要求1所述的通信系统，其特征在于， 上述主基站具有经由无线发送同步信号的同步信号发送部； 上述从基站具有接收上述主基站发送的同步信号、并测量同步信号的接收定时的同步信号接收定时测量部；根据同步信号的接收定时测量结果，基站决定与有线网络同步的同 步定时。
4、 如权利要求3所述的通信系统，其特征在于， 上述主基站的基站信息发送部还发送辅助上述同步信号的接收的辅助信息；上述从基站的基站信息接收部接收上述主基站的网络地址及辅助信 息，将接收到的网络地址及辅助信息输出给上述同步信号接收定时测量 部；上述同步信号接收定时测量部利用被输入的辅助信息，进行主基站 发送的同步信号的接收，并测量其接收定时。
5、 力卩权利要求4所述的通信系统，其特征在于，上述从基站将接收 到的主基站的网络地址及辅助信息作为基站信息发送部的输入，经由无 线再传送给其他从基站。 "
6、 如权利要求5所述的通信系统，其特征在于，多个基站自律利用 得到的其他基站的信息制作报告信息，在无线线路中报告信息。
7、 如权利要求3所述的通信系统，其特征在于， 上述从基站对上述基站信息接收部得到的接近的主基站的网络地址，请求用于辅助上述同步信号的接收的辅助信息；接受到上述辅助信息请求的接近主基站对请求辅助信息的从基站， 经由有线网络传送至少包括同步信号的编码系列的信息的辅助信息；从基站将从有线网络得到的辅助信息取入到上述同步信号接收定时 测量部；上述同步信号接收定时测量部利用得到的辅助信息，进行主基站发 送的同步信号的接收，测量其接收定时。
8、 如权利要求3所述的通信系统，其特征在于，具备 上述从基站对由上述基站信息接收部接收到的接近的主基站的网络地址，经由有线网络进行请求从基站发送的同步信号的接收定时测量的 定时测量请求的步骤；上述从基站若接收到来自主基站的响应信号，就从从基站的同步信 号发送部，发送在特定定时的特定频带中由特定的调制模式构成的同步 信号的步骤；上述主基站使用同步信号接收定时测量部接收上述从基站发送的同 步信号来测量同步信号的接收定时，并经由有线网络将测量结果通知给 从基站的步骤；上述从基站利用被通知的结果决定与有线网络同步的同步定时的步
9、 一种基站，是具有网络地址的基站，其特征在于， 具有基站信息发送部，将基站自身的网络地址经由无线发送；以及 基站信息接收部，经由无线接收其他基站的网络地址， 能够利用上述网络地址，经由有线网络与其他基站相互通信。
10、 如权利要求9所述的基站，其特征在于，将接收到的其他基站 的网络地址作为基站信息发送部的输入，经由无线再传送给其他基站。
11、 如权利要求9所述的基站，其特征在于，还具有同步信号发送部，将在特定定时的特定频带中由特定的调制模式构成的同步信号经由无线通信发送；以及同步信号接收定时测量部，接收其他基站发送的同步信号，并测量 同步信号的接收定时，基站利用同步信号的接收定时测量结果，决定与有线网络同步的同 步定时。
12、 如权利要求ll所述的基站，其特征在于，上述基站信息发送部还通知用于辅助上述同步信号的接收的辅助信息>上述基站信息接收部接收其他基站的网络地址及辅助信息，并将所 接收的网络地址及辅助信息通知上述同步信号接收定时测量部，上述同步信号接收定时测量部利用所得到的辅助信息，进行其他基 站发送的同步信号的接收，并测量其接收定时。
13、 如权利要求12所述的基站，其特征在于，将上述基站信息接收部接收到的其他基站发送的网络地址及辅助信息作为上述基站信息发送 部的输入，对其他基站再传送。
14、 如权利要求13所述的基站，其特征在于，利用自律得到的其他 基站的信息制作报告信息，利用广播信道向终端报告基站的信息。
15、 如权利要求11所述的基站，其特征在于，对上述基站信息接收部得到的接近的其他基站的网络地址，请求用 于辅助上述同步信号的接收的辅助信息；将从有线网络得到的辅助信息取入到上述同步信号接收定时测量部中；上述同步信号接收定时测量部利用得到的辅助信息进行其他基站发送的同步信号的接收，并测量其接收定时。
16、 如权利要求ll所述的基站，其特征在于，如果经由有线网络从 其他基站接受到辅助信息请求，则经由有线网络对请求辅助信息的其他 基站传送至少包括同步信号的编码系列的信息的辅助信息。
17、 如权利要求ll所述的基站，其特征在于，对上述基站信息接收部得到的接近的其他基站的网络地址，经由有 线网络进行请求自身的基站发送的同步信号的接收定时的测量的定时测 量请求；如果接收到来自其他基站的响应信号，则从上述同步信号发送部发 送在特定定时的特定频带中由特定的调制模式构成的同步信号；基站利用经由有线网络通知的测量结果，决定与有线网络同步时的 相位或者同步定时。
18、 如权利要求ll所述的基站，其特征在于，如果经由有线网络接受到从其他基站发送来的定时测量请求，则预 约定时测量；在成为能够进行定时测量的状况时，经由有线网络对发送来定时测 量请求的其他基站发送响应信号；将在从其他基站发送来的特定定时的特定频带中由特定的调制模式 构成的同步信号，使用同步信号接收定时测量部测量接收定时；将测量结果经由有线网络通知给基站。
全文摘要
本发明不使用GPS等昂贵的设备而便宜地实现SFN(SingleFrequency Network)。具有网络地址的多个基站具备主基站及从基站；主基站具有将主基站的网络地址经由无线发送的基站信息发送部；从基站具有接收主基站经由无线发送的网络地址的基站信息接收部；多个基站能够利用网络地址经由有线网络相互通信。并且，主基站具有经由无线发送同步信号的同步信号发送部；从基站具有接收主基站发送的同步信号、并测量同步信号的接收定时的同步信号接收定时测量部；根据同步信号的接收定时测量结果，基站决定与有线网络同步的同步定时。
文档编号H04L12/70GK101237596SQ20071014688
公开日2008年8月6日 申请日期2007年8月24日 优先权日2007年1月31日
发明者桑原干夫 申请人:日立通讯技术株式会社