基站間同步系統(tǒng)、同步控制裝置和基站的制作方法

專利名稱：基站間同步系統(tǒng)、同步控制裝置和基站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及與移動(dòng)通信終端進(jìn)行無(wú)線通信的基站、在多個(gè)基站相 互之間進(jìn)行同步控制的同步控制裝置以及包含它們?cè)趦?nèi)的基站間同步 系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的3GPP (3rd Generation Partnership Project-第三 代合作伙伴計(jì)劃)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的W-CDMA (Wideband-Code Division Multiple Access:寬帶碼分多址)方式等移動(dòng)通信中，僅對(duì)基站(在 3GPP中稱為NodeB)與基站控制裝置(在3GPP中稱為RNC (Radio Network Controller:無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器))直接連接的形式進(jìn)行了標(biāo) 準(zhǔn)化(參照非專利文獻(xiàn)1 )。另外，通常情況下，如果考慮基站控制裝置的結(jié)構(gòu)，則無(wú)論用戶 數(shù)容量有多大，與基站控制裝置相連接的基站數(shù)上存在上限；并且， 如果已經(jīng)在業(yè)務(wù)中使用的基站不進(jìn)行軟件變更或者內(nèi)存增設(shè)等硬件變 更，就無(wú)法增加可連接的基站數(shù)。另一方面，在PHS (Personal Handyphone System:個(gè)人手持電 話系統(tǒng))網(wǎng)等移動(dòng)通信網(wǎng)與公眾網(wǎng)的連接這樣的非3GPP標(biāo)準(zhǔn)的連接 中，存在著使用基站集線裝置作為對(duì)基站進(jìn)行管理的上層裝置的技 術(shù)。對(duì)公眾網(wǎng)和基站進(jìn)行連接的上述基站集線裝置采用與多個(gè)基站相 連接的結(jié)構(gòu)，在其中向多個(gè)基站提供幀同步信號(hào)，其結(jié)果是，多個(gè)基 站之間基于基站集線裝置的幀同步信號(hào)實(shí)現(xiàn)幀同步。(參考例如專利 文獻(xiàn)l)非專利文獻(xiàn)1: 3GPP TS (Technical Specification) 25.401 V3.10. 0， 2002-06， retrieved from the Internet [retrieved on 2005-01-24 ]: <URL: http: 〃www. 3gpp. org/ftp/Specs/latest/ R1999/25-series/25401-3aO.zip>，專利文獻(xiàn)l:特開(kāi)2002-094441號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2:特開(kāi)平08-237731號(hào)公報(bào)
例如，由3GPP標(biāo)準(zhǔn)化的基站控制裝置所存在的問(wèn)題是，即使取代 用戶數(shù)容量大的基站而采用用戶數(shù)容量小的基站進(jìn)行連接，由于無(wú)法 增加所連接的基站數(shù)，在使用這種基站控制裝置的情況下，整體的用 戶容量數(shù)也會(huì)減少。這樣一來(lái)，如果將用戶數(shù)容量小的基站設(shè)置在電 波無(wú)法到達(dá)的地域，系統(tǒng)的容量數(shù)就會(huì)減少。
為了解決上述問(wèn)題，可以考慮一種使用對(duì)多個(gè)基站進(jìn)行管理的基 站集線裝置從而使多個(gè)基站相對(duì)于基站控制裝置識(shí)別為一個(gè)基站的技 術(shù)。在這種技術(shù)中，出于軟切換的可行性等考慮，在與基站集線裝置 相連接的基站之間，定時(shí)的吻合是不可欠缺的。但是，如果采用由基 站集線裝置向各個(gè)基站提供幀同步信號(hào)這種現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)，則存在著因 原振時(shí)鐘的相位偏移導(dǎo)致基站的自由計(jì)數(shù)器值成為非連續(xù)值的情形。 這里所說(shuō)的自由計(jì)數(shù)器值指的是基站內(nèi)所設(shè)置的用于向基站內(nèi)的各個(gè) 功能部提供計(jì)數(shù)器值的自由計(jì)數(shù)器所輸出的值。
特別地，在CDMA方式的情況下，所欠缺的計(jì)數(shù)器值的時(shí)間的位置、
計(jì)數(shù)器值的增減量等會(huì)導(dǎo)致動(dòng)作現(xiàn)象(operating phenomena)數(shù)增
大、基站的驗(yàn)證工作量增加。具體地，例如，需要判斷電路結(jié)構(gòu)是否
使得與基站集線裝置的下層相連接的第1基站的自由計(jì)數(shù)器加載調(diào)制 部和解調(diào)部的擴(kuò)散符號(hào)的初始值、正在等待第1基站的自由計(jì)數(shù)器的
處理比預(yù)期短的情況下定時(shí)容限是否充分等。
其中，在使用FDD (Frequency Division Duplex:頻分復(fù)用) 方式、多個(gè)用戶必須按照各種定時(shí)執(zhí)行并行處理的CDMA基站的情況 下，上述驗(yàn)證工作量呈指數(shù)式((需要定時(shí)驗(yàn)證的所有情形)A (用戶 數(shù)))增加。另外，在3GPP標(biāo)準(zhǔn)的Compressed-Mode或者廣播信道這 樣的動(dòng)作周期非常長(zhǎng)的處理中，通常是使正?；鳂I(yè)待機(jī)至下一周 期，因此即使出現(xiàn)了極為罕見(jiàn)的定時(shí)異常，瞬間的定時(shí)缺失也會(huì)使系 統(tǒng)整體的動(dòng)作在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)變得異常。
進(jìn)而，基站集線裝置與基站之間的有線傳輸通道如果采用不同于 ATM (Asynchronous Transfer Mode:異步傳輸模式)或?qū)Ｓ镁€路的 IP (Internet Protocol:網(wǎng)際協(xié)議)線路，則無(wú)法利用集線器、路 由器等直接傳輸時(shí)鐘，無(wú)法在基站內(nèi)進(jìn)行線路同步。因此，基站集線 裝置和基站之間的傳輸延遲或偏移(drifts)就會(huì)與基站集線裝置和 其他基站之間的傳輸延遲或偏移形成很大的不同。
這些事實(shí)導(dǎo)致現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中存在的問(wèn)題是，無(wú)論所使用的時(shí)鐘源的 精度有多高，經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間后，多個(gè)基站之間無(wú)線幀的定時(shí)差逐漸增 大，基站控制裝置所發(fā)送的數(shù)據(jù)過(guò)早到達(dá)某些基站，或者對(duì)于其他基 站則可能出現(xiàn)過(guò)于延遲，由此導(dǎo)致通信無(wú)法正常執(zhí)行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種能夠使多個(gè)基站之間實(shí)現(xiàn)高精度同步的基站間同 步系統(tǒng)、同步控制裝置和基站。
本發(fā)明是一種包含多個(gè)基站和在這些多個(gè)基站相互之間進(jìn)行同步 控制的同步控制裝置的基站間同步系統(tǒng)，其特征在于，上述同步控制 裝置具備用于生成使多個(gè)上述基站中的原振時(shí)鐘相互同步的同步控制
信息的控制信息生成部；上述基站具備以與所輸入的控制電壓相應(yīng)的 頻率振蕩的原振時(shí)鐘生成部和用于對(duì)相應(yīng)于上述同步控制裝置所生成 的同步控制信息輸入到上述原振時(shí)鐘生成部的控制電壓進(jìn)行校正的控 制電壓校正部。
另外，本發(fā)明是一種在多個(gè)基站相互之間進(jìn)行同步控制的同步控 制裝置，其特征在于，具備用于生成使多個(gè)上述基站中的原振時(shí)鐘相 互同步的控制信息的控制信息生成部。
另外，本發(fā)明是一種與其他基站同步的基站，其特征在于，具備
應(yīng)于由外部通報(bào)的同步控制信息輸入到上述原振時(shí)鐘生成部的控制電 壓進(jìn)行校正的控制電壓校正部。 發(fā)明效果
借助于本發(fā)明，采用了使多個(gè)上述基站中的原振時(shí)鐘相互同步的 結(jié)構(gòu)，因此能夠抑制各基站之間的相位差，使基站之間實(shí)現(xiàn)高精度的 同步。


圖l是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式中的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的圖。 圖2是表示基站集線裝置和基站的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的圖。 圖3是表示基站中的VCO之后的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的圖。 圖4是表示基站的原振時(shí)鐘的圖。
圖5是用于說(shuō)明效果(1)的圖。 圖6是用于說(shuō)明效果(2)的圖。
圖7是表示基站與基站集線裝置之間的固定延遲的圖。
圖8是表示去除固定延遲的步驟的圖。
圖9是用于說(shuō)明效果(3)的圖(之一)。
圖IO是用于說(shuō)明效果(3)的圖(之二)。
圖ll是用于說(shuō)明效果(3)的圖(之三)。
圖12是表示第2實(shí)施方式中的基站間同步系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的圖。
圖13是表示第3實(shí)施方式中的基站間同步系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的圖。
圖14是表示第4實(shí)施方式中的基站間同步系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的圖。
圖15是表示第5實(shí)施方式中的基站間同步系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的圖。
符號(hào)說(shuō)明 11基站控制裝置 12基站集線裝置 13基站
14移動(dòng)通信終端
20 VC0 (電壓控制振蕩器)
21控制信息生成部
22自由計(jì)數(shù)器
23相位比較部
24、 25減法器
26乘法器
27積分器
30 VC0 (電壓控制振蕩器，原振時(shí)鐘生成部) 31自由計(jì)數(shù)器 32 DC電源 33校正部
34有線接口 ( I/F)部 35、 36 PLL (鎖相環(huán)) 37信道編碼/信道解碼部 38調(diào)制解調(diào)部
39自由計(jì)數(shù)器
40時(shí)刻調(diào)整部
41最大比例合成部
42 FIF0緩沖區(qū)
51基站控制功能部
52基站集線功能部
60 VC0 (高精度CLK生成)
71選擇器
72相位比較部
D數(shù)據(jù)
Al發(fā)送時(shí)刻(時(shí)刻信息請(qǐng)求) A2接收時(shí)刻(時(shí)刻信息響應(yīng)) Ml接收時(shí)刻(時(shí)刻信息請(qǐng)求) M2發(fā)送時(shí)刻(時(shí)刻信息響應(yīng)) It信息
具體實(shí)施方式
第1實(shí)施方式
圖1是表示本發(fā)明的笫1實(shí)施方式中的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的圖。該網(wǎng)絡(luò)是 在基站控制裝置11和多個(gè)基站13之間連接基站集線裝置12而構(gòu)成 的?；究刂蒲b置11和基站13是例如由3GPP規(guī)定的W-CDMA方式的 裝置，基站U是在與移動(dòng)通信終端(未圖示)之間進(jìn)行無(wú)線通信的裝 置，基站控制裝置11是連接到多個(gè)基站13上的上層裝置?；炯€ 裝置12經(jīng)由IP (Internet Protocol)網(wǎng)絡(luò)等與下層的多個(gè)基站13 相連接，其存在是為了使連接到上層的基站控制裝置11的全部基站13 被識(shí)別為一個(gè)基站13等。
其中，基站集線裝置12和與其連接的多個(gè)基站13構(gòu)成本發(fā)明的 基站間同步系統(tǒng)。
基站集線裝置12具備VC0 (電壓控制振蕩器)20和控制信息生成 部21。 VC020內(nèi)置于基站集線裝置12中，生成原振時(shí)鐘?？刂菩畔⑸?成部21相應(yīng)于基站13所生成的原振時(shí)鐘的相位信息(基于原振時(shí)鐘 的計(jì)數(shù)器值)生成同步控制信息。這里，與基站集線裝置12所生成的原振時(shí)鐘的相位信息(基于原振時(shí)鐘的計(jì)數(shù)器值)進(jìn)行比較，根據(jù)該 比較結(jié)果計(jì)算出頻率偏差(計(jì)數(shù)器值的差)作為同步控制信息，生成 與該頻率偏差相應(yīng)的控制電壓作為同步控制信息。此外，如果不需要
電壓控制，則基站集線裝置12內(nèi)的振蕩器也可以不是VC020而是OCXO (恒溫槽型晶體振蕩器)等。
基站13具備VC030。 VC030內(nèi)置于基站13中，生成原振時(shí)鐘。 接著，說(shuō)明圖1的動(dòng)作。
基站13將通過(guò)由VC030振蕩產(chǎn)生的原振時(shí)鐘所生成的自由計(jì)數(shù)器 值(time stamps:時(shí)間標(biāo)記)作為相位信息通報(bào)給基站集線裝置12。 如果是W-CDMA方式，則自由計(jì)數(shù)器值也可以是BFN ( NodeB Frame Number: NodeB幀號(hào))。基站集線裝置12將基站13中的原振時(shí)鐘的相 位信息(基于原振時(shí)鐘的計(jì)數(shù)器值)與基站集線裝置12中的原振時(shí)鐘 的相位信息(基于原振時(shí)鐘的計(jì)數(shù)器值)進(jìn)行比較，將其差值作為同 步控制信息通報(bào)給基站13?；?3根據(jù)同步控制信息對(duì)輸入到VC030 中的控制電壓進(jìn)行校正。針對(duì)各個(gè)基站13 (#l~#n)和基站集線裝置 12的整個(gè)組合執(zhí)行這一系列動(dòng)作。
圖2是表示基站集線裝置和基站的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的圖。基站集線裝置 12除了 VC020和控制信息生成部21之外還具備自由計(jì)數(shù)器22和相位 比較部23。自由計(jì)數(shù)器22是由VCO20進(jìn)行動(dòng)作的計(jì)數(shù)器。相位比較 部23具備減法器24、 25、乘法器26和積分器27，將基站集線裝置12 的自由計(jì)數(shù)器22生成的計(jì)數(shù)器值(相位信息)和基站13的自由計(jì)數(shù) 器31生成的計(jì)數(shù)器值(相位信息)進(jìn)行比較。減法器24從基站13的 自由計(jì)數(shù)器31生成的計(jì)數(shù)器值中減去基站集線裝置12的自由計(jì)數(shù)器 22生成的計(jì)數(shù)器值。減法器25從減法器24所求得的計(jì)數(shù)器值的差值 中減去積分器27的輸出值。乘法器26是用于將減法器25所輸出的結(jié) 果乘以時(shí)間常數(shù)a ( 0<a<l)的乘法器。積分器27將減法器25的輸 出值乘以時(shí)間常數(shù)a后的結(jié)果連續(xù)相加。減法器25、乘法器26和積分 器27構(gòu)成了用于對(duì)計(jì)數(shù)器值進(jìn)行平均化的環(huán)路。控制信息生成部21 存儲(chǔ)有表示頻率偏差和控制電壓的關(guān)系的表，以頻率偏差作為相位比 較部23所求得的比較結(jié)果，生成與頻率偏差相應(yīng)的控制電壓作為同步 控制信息，通報(bào)給基站。對(duì)基站集線裝置12的自由計(jì)數(shù)器22所產(chǎn)生 的輸出與基站13的自由計(jì)數(shù)器31所產(chǎn)生的輸出的差值取平均后所得
的結(jié)果值相當(dāng)于基站集線裝置12和基站13的原振振蕩頻率的差值的 平均?？梢岳贸朔ㄆ?6中設(shè)定的時(shí)間常數(shù)a來(lái)改變計(jì)數(shù)器值的差值 的平均時(shí)間(平均化的周期)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得計(jì)數(shù)值的差值與控制電壓 值的關(guān)系的經(jīng)驗(yàn)值并保存起來(lái)。
基站13除了 VC030之外還具備自由計(jì)數(shù)器31、 DC電源32和校正 部33。自由計(jì)數(shù)器31是由基站13的VC030進(jìn)行動(dòng)作的計(jì)數(shù)器。DC電 源32是用于向VC030提供控制電壓的電源。校正部33根據(jù)由基站集 線裝置12通報(bào)的同步控制信息校正提供給VC030的控制電壓。
接著，說(shuō)明圖2的動(dòng)作。
基站13的自由計(jì)數(shù)器31所生成的計(jì)數(shù)器值(在適當(dāng)時(shí)機(jī)并無(wú)延 遲地)由基站13通報(bào)給基站集線裝置12。在基站集線裝置12中，減 法器24從由基站13通報(bào)的計(jì)數(shù)器值中減去自由計(jì)數(shù)器22生成的計(jì)數(shù) 器值。接著，減法器25從減法器24執(zhí)行減法運(yùn)算所得的計(jì)數(shù)器值的 差值中減去積分器27輸出的值。由乘法器26將減法器25執(zhí)行減法運(yùn) 算所得的值乘以時(shí)間常數(shù)a。 1/a越大(a越小)，基站集線裝置12和基 站13的原振時(shí)鐘的頻率偏差的計(jì)算周期越長(zhǎng)。1/a的值越大，越適合 于提取長(zhǎng)周期的穩(wěn)定的振蕩頻率的差值。由乘法器26執(zhí)行乘法運(yùn)算的 結(jié)果被輸入到積分器27，輸入值被相加起來(lái)。在積分器27中相加起來(lái) 的結(jié)果被輸入到減法器25和控制信息生成部21。
在控制信息生成部21，利用存儲(chǔ)有計(jì)數(shù)器值的差值與控制電壓的 關(guān)系的表，將基站集線裝置12的計(jì)數(shù)器值和基站13的計(jì)數(shù)器值的差 值的平均值置換為控制電壓。表示該控制電壓的信息作為同步控制信 息通報(bào)給基站13。
通報(bào)給基站13的同步控制信息被輸入到基站13內(nèi)的校正部33。 在校正部33，根據(jù)由基站集線裝置12通報(bào)的同步控制信息(控制電 壓)對(duì)從DC電源32輸出的控制電壓進(jìn)行校正。校正后的控制電壓被 輸入到VC030, VC030以與所輸入的控制電壓相應(yīng)的頻率振蕩。VC030 所生成的時(shí)鐘是基站13的原振時(shí)鐘，提供給基站13內(nèi)的各個(gè)功能部。
此外，既可以針對(duì)VC030進(jìn)行校正，也可以代之以4十對(duì)自由計(jì)數(shù) 器31進(jìn)行校正。在此情況下，與自由計(jì)數(shù)器31不同的其他自由計(jì)數(shù) 器39 (參照?qǐng)D3)也得到校正，基站13內(nèi)的各功能部的動(dòng)作定時(shí)基于 自由計(jì)數(shù)器39被校正后的計(jì)數(shù)器值得到調(diào)整。
另外，上述所說(shuō)明的實(shí)例中，控制信息生成部21包含在基站集線 裝置12中，校正部33則包含在基站13中。在這種功能分擔(dān)的情況下， 對(duì)基站13的校正電壓指示中所需要的控制數(shù)據(jù)量如果非常小，則能夠 實(shí)現(xiàn)基站集線裝置12與基站13之間的數(shù)據(jù)傳送量的最優(yōu)化，是有效 的。例如，假定VC030相對(duì)于頻率偏差A(yù)f所需的校正量為Delta V。在控 制信息生成部21，并不是一次性地發(fā)出校正Av的指示，而是通過(guò)發(fā) 出例如Av/16的指示，實(shí)現(xiàn)緩慢的校正。借助于這種處理，不僅能夠 使數(shù)據(jù)傳送量達(dá)到最優(yōu)化，而且也能夠應(yīng)對(duì)自由計(jì)數(shù)器39 (參照?qǐng)D3) 的輸出缺失等短時(shí)間內(nèi)的積分器27的輸出變化。
另外，控制信息生成部21也可以包含在基站13中，校正部33也 可以包含在基站集線裝置12中。如果控制信息生成部21包含在基站 13中，則能夠在基站13內(nèi)吸收VCO的特性所導(dǎo)致的個(gè)體差異等，從而 是有效的。如果校正部33包含在基站集線裝置12中，基站集線裝置 12就能夠?qū)Χ鄠€(gè)基站13中的自由計(jì)數(shù)器31進(jìn)行集中管理，從而形成 一種易于追加智能式附加功能的結(jié)構(gòu)。例如，當(dāng)基站集線裝置12針對(duì) 同一 VCO結(jié)構(gòu)的基站13實(shí)施相同的控制時(shí)，可以與其他基站13的動(dòng) 作進(jìn)行比較，容易檢測(cè)出異常的基站13。
圖3是表示基站中的VC0之后的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的圖。其中表示了 W-CDMA 方式的基站13內(nèi)的結(jié)構(gòu)實(shí)例。基站13內(nèi)的VC030所生成的原振時(shí)鐘 提供給基站13內(nèi)的各個(gè)功能部?；?3除了 VC030之外，還具備有 線接口 (1/F)部34、 PLL(鎖相環(huán))35、 36、信道編碼/解碼部37、 調(diào)制解調(diào)部38和自由計(jì)數(shù)器39。
有線接口部34是與基站集線裝置12和基站控制裝置11進(jìn)行數(shù)據(jù) 發(fā)送接收的有線接口。 PLL35是用于將由VC030輸出的16MHz振蕩頻 率變換為32MHz的電路。PLL36是用于將由PLL35輸出的32MHz振蕩 頻率變換為64MHz的電路。信道編碼/解碼部37是3GPP所規(guī)定的W-CDMA方式的信道編碼/解碼部。調(diào)制解調(diào)部38是3GPP所規(guī)定的W-CDMA 方式的調(diào)制解調(diào)部。自由計(jì)數(shù)器39是不同于用于校正VC030的輸出的 自由計(jì)數(shù)器31的、用于向基站13內(nèi)的各功能部提供基準(zhǔn)定時(shí)的計(jì)數(shù) 器。
接著，說(shuō)明圖3的動(dòng)作。
假定VCO30的振蕩頻率原先是16MHz，基站13對(duì)VC030的振蕩頻
率實(shí)施例如+ 0. 5ppm的校正。VC030所輸出的原振時(shí)鐘的振蕩頻率 16MHz+0. 5ppm被輸入到按照16MHz的時(shí)鐘動(dòng)作的有線接口部34中。 有線接口部34就會(huì)按照定時(shí)調(diào)整(同步)為連接到基站集線裝置12 的其他基站13的原振時(shí)鐘后的16MHz+0. 5ppm動(dòng)作。
另外，由于VC030輸出的振蕩頻率為16MHz+0. 5ppm，因此按照 16MHz加倍后的32MHz動(dòng)作的信道編碼/解碼部37會(huì)按照PLL35輸出 后的32MHz+0. 5ppm的時(shí)鐘動(dòng)作。這樣，定時(shí)就被調(diào)整為與基站集線裝 置12相連接的其他基站13的信道編碼/解碼部37中所使用的時(shí)鐘。
另外，PLL35所輸出的32MHz的時(shí)鐘進(jìn)一步由PLL36變更為振蕩 頻率64MHz的時(shí)鐘，并提供給以64MHz為基準(zhǔn)動(dòng)作的調(diào)制解調(diào)部38。 通過(guò)由VC030所進(jìn)行的原振時(shí)鐘校正，由PLL36輸出的64MHz的時(shí)鐘 也變?yōu)?4MHz+0. 5ppm。因此，提供給調(diào)制解調(diào)部38的時(shí)鐘變?yōu)?64MHz+0. 5ppm，但其定時(shí)也被調(diào)整為與基站集線裝置12相連接的其他 基站13的調(diào)制解調(diào)部38中所使用的時(shí)鐘。
另外，自由計(jì)數(shù)器39的相位也調(diào)整為VC030的16MHz+0， 5ppm， 因此提供給各個(gè)功能部34、 37、 38的基準(zhǔn)信號(hào)的定時(shí)也被調(diào)整為與基 站集線裝置12相連接的其他基站13的基準(zhǔn)信號(hào)。
由此，通過(guò)對(duì)VC030的振蕩頻率進(jìn)行校正，提供給基站13內(nèi)的全 部功能部的時(shí)鐘得到定時(shí)調(diào)整，可以說(shuō)，這要比發(fā)送幀同步信號(hào)對(duì)各 個(gè)功能部分別進(jìn)行定時(shí)調(diào)整的做法效率更高。另外，由此也提高了基 站13與移動(dòng)通信終端的無(wú)線發(fā)送接收的性能。
依照此種方式，借助于本第1實(shí)施方式，能夠在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)防止基 站13和基站集線裝置12之間原振時(shí)鐘的頻率偏差的增加。由此，基 站13的原振時(shí)鐘都能夠在容許范圍內(nèi)與基站集線裝置12的原振時(shí)鐘 的定時(shí)協(xié)調(diào)一致。因此，能夠使基站13 (#1 ~#n)之間的原振時(shí)鐘的 振蕩頻率在容許范圍內(nèi)協(xié)調(diào)一致。由此，其效果是，能夠避免基站控 制裝置11與各個(gè)基站13之間、或者各個(gè)基站13與移動(dòng)通信終端之間 的通信中斷。
特別地，即使當(dāng)基站13與基站集線裝置12經(jīng)由以太網(wǎng)(注冊(cè)商 標(biāo))等非同步網(wǎng)絡(luò)相連接，無(wú)法通過(guò)線路提取時(shí)鐘的情況下，也能夠 使基站之間高精度地同步，因此是非常有效的。
另外，通過(guò)使基站集線裝置12而不是基站13具備控制信息生成
部21和相位比較部23，能夠削減基站13的電路規(guī)模，使基站13保持 低廉的價(jià)格。
另外，還有一種效果是，能夠避免從基站控制裝置11的角度看來(lái) 多個(gè)基站13通過(guò)一個(gè)基站集線裝置12不能被識(shí)別為一個(gè)基站的問(wèn) 題。
另外，還有一個(gè)效果是，如果在對(duì)原振時(shí)鐘的相位差進(jìn)行比較的 方法中使用高分辨率計(jì)數(shù)器，進(jìn)行調(diào)整直至達(dá)到相同計(jì)數(shù)器值，由此， 即使相位偏移1個(gè)周期以上(360度以上)的情況下也能夠使相位協(xié)調(diào) 一致。
進(jìn)而，在W-CDMA方式中還有以下3個(gè)效果。
效果(1)有線數(shù)據(jù)發(fā)送接收窗口的穩(wěn)定化 效果(2)搜索窗口的穩(wěn)定化 .效果(3)碼片級(jí)(chip level )的完全同步化 上述效果(1)意味著基站控制裝置11和基站13之間的數(shù)據(jù)發(fā)送 接收中所使用的定時(shí)寬度的穩(wěn)定化。上述效果(2)意味著基站13內(nèi) 的調(diào)制解調(diào)部38中的路徑檢索所需的窗口寬度的穩(wěn)定化。上述效果 (3)意味著基站13內(nèi)的調(diào)制解調(diào)部38中使用的擾碼和信道化標(biāo)識(shí)碼 的定時(shí)的同步化。下面詳細(xì)說(shuō)明這些效果(1) ~ (3)。
圖4是表示基站的原振時(shí)鐘的圖。其中示例了由連接到同一基站 集線裝置12的多個(gè)基站之中2個(gè)基站#1、#2的原振時(shí)鐘所生成的計(jì)數(shù) 器值。在各個(gè)基站13的原振時(shí)鐘校正的開(kāi)始時(shí)刻Tl之前，基站#1的 計(jì)數(shù)器值與基站#2的計(jì)數(shù)器值之間產(chǎn)生了偏移(相位差)。在開(kāi)始校正 的時(shí)刻Tl開(kāi)始直到校正結(jié)束的時(shí)刻T2之間執(zhí)行原振時(shí)鐘的校正。在 此期間，使基站#2的VC030中的振蕩頻率發(fā)生變化。在基站#2的時(shí)鐘 相位與基站#1的時(shí)鐘相位相比發(fā)生延遲的情況下，增大頻率；反之則 降低頻率。
圖5是用于說(shuō)明效果(1)的圖。按照從上至下的順序，在時(shí)間軸 上分別并列著基站集線裝置12的計(jì)數(shù)器值、基站#1的計(jì)數(shù)器值、以及 基站#2的計(jì)數(shù)器值。圖5 ( a )是表示各個(gè)基站的原振時(shí)鐘校正前的狀 態(tài)的圖，圖5 (b)是表示校正后的狀態(tài)的圖。
在圖5 (a)中，各個(gè)基站#1、 #2的原振時(shí)鐘校正開(kāi)始時(shí)刻Tl之 前，基站#1的計(jì)數(shù)器值與基站#2的計(jì)數(shù)器值的定時(shí)不同。因此，對(duì)于
由將基站作為一個(gè)進(jìn)行識(shí)別的基站控制裝置11發(fā)送過(guò)來(lái)的下行數(shù)據(jù)D 來(lái)說(shuō)，在基站#1中，接收定時(shí)進(jìn)入了接收窗口的范圍內(nèi)，因此基站#1 可以接收到，但在另一個(gè)基站#2中，接收定時(shí)沒(méi)有進(jìn)入接收窗口的范 圍內(nèi)，因此基站#2無(wú)法接收，通信就會(huì)中斷。
在圖5 (b)中，#1、 #2的原振時(shí)鐘校正結(jié)束的時(shí)刻T2之后，基 站#1的計(jì)數(shù)器值和基站#2的計(jì)數(shù)器值的定時(shí)協(xié)調(diào)為使得接收窗口不會(huì) 大幅偏移的程度，相對(duì)位置也是固定的。因此，對(duì)于由將基站識(shí)別為 一個(gè)的基站控制裝置ll發(fā)送過(guò)來(lái)的下行數(shù)據(jù)D來(lái)說(shuō)，基站#1、 #2無(wú)論 哪一個(gè)的接收定時(shí)都不會(huì)偏離到接收窗口范圍之外。因此，可以由基 站控制裝置11向兩個(gè)基站#1、 f2發(fā)送下行數(shù)據(jù)D，通信不會(huì)中斷。
此外，在僅由基站集線裝置向下層的基站提供幀同步信號(hào)的現(xiàn)有 技術(shù)中，幀同步信號(hào)的定時(shí)也會(huì)隨著基站集線裝置與下層的基站之間 的線路而變化，因此，既無(wú)法在多個(gè)基站之間使接收窗口協(xié)調(diào)一致， 也無(wú)法在這多個(gè)基站之間使接收窗口的相對(duì)位置固定。
另外，在圖4中為了簡(jiǎn)化而將"正在校正原振時(shí)鐘"的區(qū)間圖示 為3個(gè)脈沖左右，但實(shí)際上執(zhí)行的是在與通信系統(tǒng)所能夠容許的頻率 穩(wěn)定度(3GPP標(biāo)準(zhǔn)中為± 0. 05ppm)相應(yīng)的范圍內(nèi)(在3GPP標(biāo)準(zhǔn)中為 每108個(gè)脈沖實(shí)施計(jì)數(shù)器值=5的校正)的緩慢的校正。
圖6是用于說(shuō)明效果(2)的圖。圖中展示的搜索窗口表示的是， 在連接到W-CDMA方式的相同基站集線裝置12的基站#1和基站#2中， 當(dāng)這2個(gè)基站#1、 #2都在與相同移動(dòng)通信終端進(jìn)行通信的軟切換時(shí)， 各個(gè)基站#1、 #2將來(lái)自移動(dòng)通信終端的上行信號(hào)解調(diào)后，能夠執(zhí)行用 于檢測(cè)路徑相關(guān)的檢索處理的時(shí)間范圍。搜索窗口的時(shí)間位置根據(jù)基 站#1、 #2的各計(jì)數(shù)器值來(lái)確定。
圖6 (a)表示的是將基站的電源接通之后不久就開(kāi)始與移動(dòng)通信 終端進(jìn)行通信的情況下各個(gè)基站的搜索窗口位置和所檢測(cè)到的路徑的 相關(guān)脈沖。這種情況下，即使不對(duì)各基站的原振時(shí)鐘進(jìn)行校正，原振 時(shí)鐘的相位偏移也不會(huì)導(dǎo)致計(jì)數(shù)器值發(fā)生偏移。亦即，各基站的搜索 窗口表示的是相同定時(shí)(假定各個(gè)基站與移動(dòng)通信終端之間的距離相 等)，各基站都處于已檢測(cè)到路徑的相關(guān)脈沖的狀態(tài)。在這種狀態(tài)下， 利用基站集線裝置12使得基站相對(duì)于基站控制裝置11表現(xiàn)為只有一 個(gè)的情況下的軟切換正常執(zhí)行。
然而，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后，各個(gè)基站的原振時(shí)鐘中的振蕩頻率的不 同導(dǎo)致計(jì)數(shù)器值互相偏離。在發(fā)生這種計(jì)數(shù)器值偏移之前的狀態(tài)下，
考慮經(jīng)由基站集線裝置12從基站控制裝置11向基站13 (#1、 #2)發(fā) 出了用于軟切換的信道設(shè)定指示時(shí)的情形。在與基站#1通信時(shí)，在移 動(dòng)通信終端測(cè)定的偏移(offset)信息(相對(duì)于基站的基準(zhǔn)信號(hào)的偏 離。相當(dāng)于3GPP TS25. 433中所，說(shuō)的chip-offset、 frame-offset) 被通報(bào)至基站控制裝置11?；究刂蒲b置ll將這種情況下的移動(dòng)通信 終端的偏移信息通報(bào)給基站#2。
接著，考慮在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)與基站#1和基站#2同時(shí)連接的狀態(tài)下持續(xù) 通信的情形。當(dāng)在移動(dòng)通信終端中優(yōu)先看到基站#1時(shí)(亦即，基站#1 表現(xiàn)為3GPP標(biāo)準(zhǔn)中所說(shuō)的primary-cell時(shí))，基站#2因其與基站#1
的原振時(shí)鐘中的振蕩頻率的不同而導(dǎo)致計(jì)數(shù)器值偏離。因此，實(shí)際上 如圖6 (b)所示，搜索窗口會(huì)在與基站#1的位置不同的位置上形成， 因此，無(wú)法檢測(cè)到路徑的相關(guān)脈沖，原本通過(guò)實(shí)施軟切換確保通信質(zhì) 量的移動(dòng)通信終端無(wú)法實(shí)現(xiàn)預(yù)期的通信。
在對(duì)各基站的原振時(shí)鐘中的振蕩頻率進(jìn)行校正的情況下，基站#1 和基站#2的搜索窗口的位置關(guān)系相對(duì)不會(huì)發(fā)生變化，因此，如圖6(c) 所示，無(wú)論經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，都能夠持續(xù)檢測(cè)到路徑的相關(guān)脈沖。其后， 移動(dòng)通信終端無(wú)論移動(dòng)到那一個(gè)基站單獨(dú)所轄的區(qū)域中，通信都不會(huì) 中斷。即，軟切換能夠正常工作。所謂的搜索窗口的穩(wěn)定化，就是指 這樣的效果。
此外，在僅由基站集線裝置向下層的基站提供幀同步信號(hào)的現(xiàn)有 技術(shù)中，幀同步信號(hào)的定時(shí)也會(huì)隨著基站集線裝置與下層的基站之間 的線路而變化，因此，既無(wú)法在基站之間使搜索窗口的位置協(xié)調(diào)一致， 也無(wú)法使上述搜索窗口的相對(duì)位置固定下來(lái)。
將詳細(xì)說(shuō)明滿足以下條件的情形。
條件(a)存在通過(guò)相關(guān)性進(jìn)行路徑搜索的時(shí)間寬度(搜索窗口 的寬度)為32chip、小區(qū)半徑小的基站。相應(yīng)于每1個(gè)chip的時(shí)間 為O. 26|us，因此32chip相當(dāng)于8. 3|us。
條件(b)基站#1與基站#2相比，原振時(shí)鐘所產(chǎn)生的計(jì)數(shù)器值 的相位每IO分鐘延遲3ps。
條件(c)移動(dòng)通信終端存在于基站#1的小區(qū)與基站#2的小區(qū)
相互重合的位置，并靜止于切換的狀態(tài)位置。基站#1是primary-cell。
.條件(d)基站#1、 #2和基站集線裝置12通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)相連接。 如ITU-T建議Y. 1541的class 0所規(guī)定的那樣，在通過(guò)IP網(wǎng)的情況 下，存在可能發(fā)生5 0ms延遲的模型，因此假定可能發(fā)生50ms變動(dòng)。
條件(e )基站、基站集線裝置所具有的自由計(jì)數(shù)器22、 31根 據(jù)16MHz的各自的原振時(shí)鐘被累加計(jì)數(shù)(count up )。亦即，假定每 0. 0625fxs計(jì)數(shù)一次。
在滿足上述條件(a) ~ (e)的情況下，在檢測(cè)到路徑的最初的 瞬間沒(méi)有原振時(shí)鐘的相位差，因此搜索窗口位于相同位置，路徑的位 置信息即碼片偏移的信息(假定10chip=2. 6ps )從基站#1通報(bào)給基站 控制裝置ll，即使相同信息通報(bào)給基站#2，在基站#2也能夠檢測(cè)到路 徑。
當(dāng)不存在對(duì)基站的原振時(shí)鐘的振蕩頻率進(jìn)行校正的功能的情況 下，只要經(jīng)過(guò)520秒時(shí)間，基站#2由于自由計(jì)數(shù)器延遲2. 6ns，即使 從基站控制裝置11接收到10chip的碼片偏移信息，搜索窗口與基站 #1的搜索窗口相比形成在延遲2.6ius的位置上，無(wú)法檢測(cè)到路徑，基 站#2與移動(dòng)通信終端的通信就會(huì)被切斷，切換失敗。
當(dāng)存在對(duì)基站的原振時(shí)鐘的振蕩頻率進(jìn)行校正的功能時(shí)，基站集 線裝置12能夠消除50ms左右的IP網(wǎng)絡(luò)傳輸中的變動(dòng)，因此在相對(duì)于 50ms來(lái)說(shuō)足夠長(zhǎng)時(shí)間的50000ms (=50秒)的期間內(nèi)，取得與來(lái)自基 站的原振時(shí)鐘的振蕩頻率相關(guān)的信息進(jìn)行平均化。平均化之后，基站 #1和基站集線裝置12的計(jì)數(shù)器值的差值為+6 ( 0. 375|lis )，基站#2與 基站集線裝置12的計(jì)數(shù)器值的差值為+2 (0. 125ps)?；炯€裝置 12根據(jù)存儲(chǔ)了計(jì)數(shù)器值的差值與VC0控制電壓的關(guān)系的表，針對(duì)基站 #1進(jìn)行-O. 006V (例)的校正，將原振時(shí)鐘的周期一次性縮短0. 375ps + 50秒=0. 0075)Lis，而針對(duì)基站#2則進(jìn)行-O. 002V (例)的校正，將 原振時(shí)鐘的周期縮短O. 125ilis + 50秒-0. 0025|lis。由此，基站#1和基 站#2的原振時(shí)鐘的振蕩頻率每50秒被校正1次，基站#2的搜索窗口 與基站#1的搜索窗口的位置偏移每50秒被校正一次。
下面說(shuō)明應(yīng)用于效果(1)、 (2)雙方的進(jìn)一步的效果。 IP路由的路由表的變化、IP網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載變化(FTP(File transfer
protocol:文件傳輸協(xié)議)這種大型數(shù)據(jù)包)導(dǎo)致平均延遲時(shí)間發(fā)生 變化、基站集線裝置12與基站13之間出現(xiàn)變動(dòng)等情況下，如上所述， 如果每50秒執(zhí)行一次平均化，則利用最初的50秒平均的計(jì)數(shù)器值進(jìn) 行校正(例如，針對(duì)基站#1的計(jì)數(shù)器值差值-+6實(shí)施-(K 006V的控制 電壓校正，針對(duì)基站#2的計(jì)數(shù)器值差值=+2實(shí)施-O. 002V的控制電壓 校正)后，出現(xiàn)平均延遲時(shí)間等，利用下一個(gè)50秒平均的差值進(jìn)行校 正(例如，針對(duì)基站#1的計(jì)數(shù)器值差值=+2實(shí)施-O. 002V的控制電壓 校正，針對(duì)基站#2的計(jì)數(shù)器值差值=±0實(shí)施0. 0V的控制電壓校正)， 只要每次實(shí)施平均化即可。
另外，通過(guò)平均化，能夠抑制爆發(fā)式的數(shù)據(jù)延遲的變動(dòng)。 進(jìn)而，為了取得基站之間的同步，如果不在一定程度上去除固定 延遲，就無(wú)法應(yīng)對(duì)基站#1存在IOOilis的固定延遲、基站#2存在30ms 的固定延遲這樣的情形。對(duì)此，可以通過(guò)在基站集線裝置12中設(shè)置NTP (Network Time Protocol:網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議)服務(wù)器功能等時(shí)刻信息 服務(wù)器功能來(lái)應(yīng)對(duì)。如果從基站集線裝置12的下層所連接的基站13 (#1)向基站集線裝置12發(fā)出了與時(shí)刻相關(guān)的征詢請(qǐng)求的通知，則針 對(duì)基站13發(fā)送時(shí)刻通知。由此，能夠在一定程度上去除基站13的固 定延遲，正確地計(jì)算出基站13與基站集線裝置12的計(jì)數(shù)器值差值。 這些固定延遲量設(shè)定為基站13啟動(dòng)時(shí)的計(jì)數(shù)器初始值即可。
圖7是表示基站與基站集線裝置之間的固定延遲的圖。圖8是表 示去除固定延遲的步驟的圖。圖8中，在圖2的基站集線裝置12中增 加了具有時(shí)刻信息服務(wù)器功能的時(shí)刻調(diào)整部40。下面參照?qǐng)D7和圖8 按順序說(shuō)明去除固定延遲的步驟。
步驟(1)基站集線裝置12向下層所連接的基站13發(fā)送查詢是 否有時(shí)刻信息請(qǐng)求的信號(hào)。
步驟(2)基站13向基站集線裝置12發(fā)送時(shí)刻信息請(qǐng)求(發(fā)送 時(shí)刻Al )。所發(fā)送的時(shí)刻信息請(qǐng)求被基站集線裝置12接收并傳遞到時(shí) 刻調(diào)整部40 (接收時(shí)刻Ml )。
步驟(3)基站集線裝置12的時(shí)刻調(diào)整部40根據(jù)請(qǐng)求生成時(shí)刻 信息，并將所生成的時(shí)刻信息以響應(yīng)請(qǐng)求的形式返回給基站13 (發(fā)送 時(shí)刻M2)。所發(fā)送的時(shí)刻信息響應(yīng)被基站13接收(接收時(shí)刻A2)。
步驟(4)基站13根據(jù)通報(bào)的時(shí)刻信息對(duì)時(shí)刻進(jìn)行校正。此時(shí)，
通過(guò)以下算式計(jì)算出基站13的時(shí)刻校正量。
((A2-A1) - (M2-M1)) /2
這里，假定基站13和基站集線裝置12的數(shù)據(jù)發(fā)送接收的傳輸延 遲相同。因此，并不一定能夠精確地確定基站13的時(shí)刻，但通過(guò)從各 基站13的計(jì)數(shù)器值中減去所計(jì)算出來(lái)的固定延遲時(shí)間，就能夠去除基 站13和基站集線裝置12的數(shù)據(jù)傳送的固定延遲。
此外，在基站13中設(shè)置時(shí)刻信息服務(wù)器功能、計(jì)算出IP網(wǎng)絡(luò)的 固定延遲時(shí)間的方法也很有效。
另外，從基站集線裝置12向基站13發(fā)出時(shí)刻信息的請(qǐng)求，從基 站13接收時(shí)刻信息，在基站集線裝置12內(nèi)計(jì)算出固定延遲，將其結(jié) 果發(fā)送給基站13的自由計(jì)數(shù)器31，對(duì)基站13的自由計(jì)數(shù)器31的計(jì)數(shù) 器值進(jìn)行校正，這樣做也是有效的。
另外，以 一定程度的時(shí)間間隔啟動(dòng)上述固定延遲計(jì)算處理是有效的。
進(jìn)而，為了降低IP數(shù)據(jù)包的丟失或者突發(fā)式的固定延遲計(jì)算處理 的數(shù)據(jù)包變動(dòng)時(shí)的影響，以足夠的次數(shù)、足夠的時(shí)間求取平均的做法 也是有效的。
接著，使用圖9至圖11說(shuō)明效果(3 )。
效果(3)中所說(shuō)的"碼片(chip)"指的是CDMA中擴(kuò)散后的1個(gè) 脈沖。以后將以這種碼片為單位的同步稱為碼片級(jí)的同步。
如果在碼片級(jí)取得了完全同步，則如圖9所示這樣的復(fù)雜情形就 不會(huì)出現(xiàn)，這種情形中，有線數(shù)據(jù)發(fā)送接收的窗口的微小偏移導(dǎo)致基 站#1中針對(duì)下行數(shù)據(jù)發(fā)送Timing-adjustment、而基站#2中針對(duì)下行 數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)送Timing-adjust邁ent。
另外，如果在碼片級(jí)取得了完全同步，則如圖10所示，當(dāng)基站13 (#1、 #2)的小區(qū)半徑小時(shí)，移動(dòng)通信終端14中所檢測(cè)到的碼片偏移 信息和幀偏移信息本身可以用于切換后的基站，因此能夠縮短搜索時(shí) 間。
進(jìn)而，如果在碼片級(jí)沒(méi)有取得完全同步，如圖11所示，考慮將從 設(shè)置在相對(duì)于基站集線裝置12距離比較遠(yuǎn)、傳輸延遲較大的基站#1 發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào)和設(shè)置在相對(duì)于基站集線裝置12距離比較近、傳輸延 遲較小的基站#2發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào)以最大比例合成，則必須在最大比例
合成部41的前段設(shè)置分別與基站#1、 #2相對(duì)應(yīng)的用于排隊(duì)的FIFO (First In First Out:先入先出)緩沖區(qū)42 (#1、 #2)。
與此相對(duì)地，如果在碼片級(jí)取得了完全同步，則在基站集線裝置 12與基站13之間是低延遲的背景下，向基站集線裝置12傳輸軟判定 信息，由基站集線裝置12的最大比例合成部41所執(zhí)行的最大比例合 成處理就不需要圖11所示的用于排隊(duì)的FIFO緩沖區(qū)42。
本發(fā)明在對(duì)基站13的原振時(shí)鐘的振蕩頻率進(jìn)行校正時(shí)，為了去除 IP網(wǎng)絡(luò)所造成的變動(dòng)或數(shù)據(jù)損失，在與網(wǎng)絡(luò)變動(dòng)相比較而言相當(dāng)長(zhǎng)的 期間內(nèi)進(jìn)行平均化。由此，如果事先知道作為整個(gè)系統(tǒng)至基站集線裝 置12和基站13的IP網(wǎng)絡(luò)中的變動(dòng)、數(shù)據(jù)損失被抑制在充分低于碼片 級(jí)時(shí)(不經(jīng)過(guò)集線器等的情形，或者集線器的處理能力極高、低延遲 得到補(bǔ)償?shù)那樾蔚?，則效果(3)是有效的。
第2實(shí)施方式
圖12是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式中的基站間同步系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的 圖。本第2本實(shí)施方式是將相當(dāng)于第1實(shí)施方式(參照?qǐng)D1)中的基站 集線裝置12的基站集線功能部52加入基站控制裝置11中而形成的。 第1實(shí)施方式中的基站控制裝置ll相當(dāng)于本笫2實(shí)施方式中的基站控 制功能部51。基站控制裝置11的基站控制功能部52和基站13采用例 如3GPP所規(guī)定的W-CDMA方式的結(jié)構(gòu)。基站13和基站控制裝置11通 過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)等連接。其他結(jié)構(gòu)、動(dòng)作和效果與第1實(shí)施方式相同，因此 省略其說(shuō)明。
依照此種方式，如果不需要將多個(gè)基站13連接到基站控制裝置 11，則可以省略基站集線裝置12。
此外，除了圖12中所記載的VC020 (在不需要進(jìn)行電壓控制的情 況下也可以是0CX0等)和控制信息生成部21之外，自由計(jì)數(shù)器22和 相位比較部23的一部分不需要設(shè)置在基站集線功能部52中，而是也 可以設(shè)置在基站集線功能部52之外的基站控制裝置11內(nèi)。
第3實(shí)施方式
圖13是表示本發(fā)明第3實(shí)施方式中的基站間同步系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的 圖。本笫3實(shí)施方式是將第1實(shí)施方式(參照?qǐng)D1)中的VC020、 30 置換為高精度的VC060而成的。VC060是例如VC-0CX0 (電壓控制-恒 溫槽型晶體振蕩器)或VC-DTCXO (電壓控制-數(shù)字溫度補(bǔ)償型晶體振
蕩器)，能夠生成高精度的原振時(shí)鐘。其他結(jié)構(gòu)、動(dòng)作和效果與第l實(shí) 施方式相同，因此省略其說(shuō)明。此外，在本實(shí)施方式中，基站集線裝
置12內(nèi)的振蕩器在不需要電壓控制的情況下也可以不用VC0而是使用 0CX0或DTCX0等。
自由計(jì)數(shù)器頻率必須用于RF (Radio Frequency:射頻)發(fā)送基 準(zhǔn)，因此以能夠保持所容許的頻率偏差的速度對(duì)頻率進(jìn)行變更。上述 變更速度極低，例如在采用0. Olppm的頻率變更的情況下，1個(gè)小時(shí) 只能校正36)lis。因此，只要是高精度時(shí)鐘，就不需要隨時(shí)校正各基站 13中原振時(shí)鐘的振蕩頻率。
此外，高精度VC060既可以只用于基站13,反之也可以只用于基 站集線裝置12。由此，與不使用高精度VC060的情形相比，能夠提高 原振時(shí)鐘的振蕩頻率的校正精度。
第4實(shí)施方式
圖14是表示本發(fā)明第4實(shí)施方式中的基站間同步系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的 圖。本第4實(shí)施方式是在第1實(shí)施方式(參照?qǐng)D2)的基礎(chǔ)上追加了選 擇器71、并將相位比較部23置換為相位比較部72而成的。
選擇器71將基站13內(nèi)的自由計(jì)數(shù)器31的計(jì)數(shù)器值中在某個(gè)時(shí)刻 輸入的計(jì)數(shù)器值作為初始值發(fā)送給基站集線裝置12內(nèi)的自由計(jì)數(shù)器 22，除此之外，將初始值發(fā)送給自由計(jì)數(shù)器22后開(kāi)始經(jīng)過(guò)了預(yù)定時(shí)間 之后，再次將基站13內(nèi)的自由計(jì)數(shù)器31的計(jì)數(shù)器值發(fā)送給基站集線 裝置12內(nèi)的相位比較部72。此外，選擇器71也可以與相位比較部72 組合成一體。
相位比較部72與第1實(shí)施方式中的相位比較部23同樣地將基站 集線裝置12內(nèi)的自由計(jì)數(shù)器22所生成的相位信息與基站13內(nèi)的自由 計(jì)數(shù)器31所生成的相位信息進(jìn)行比較。不過(guò)，相位比較部72僅由笫1 實(shí)施方式的相位比較部23之中的減法器24構(gòu)成。
其他結(jié)構(gòu)、動(dòng)作和效果與第1實(shí)施方式相同，因此省略其說(shuō)明。 此外，如果采用相隔一定時(shí)間間隔將計(jì)數(shù)器值從基站13提供給基 站集線裝置12的結(jié)構(gòu)，就不再需要選擇器72?；蛘?，從基站13向基 站集線裝置12提供計(jì)數(shù)器值的定時(shí)也可以由基站集線裝置12指定。 在此情況下，基站13按照以基站集線裝置12的指定為基礎(chǔ)的定時(shí)將 基站13的計(jì)數(shù)器值提供給基站集線裝置12。
另外，圖14中表示了在基站控制裝置11的基礎(chǔ)上進(jìn)一步包含基 站集線裝置12的結(jié)構(gòu)，但也可以與笫2實(shí)施方式(參照?qǐng)D12)同樣地 采用在基站控制裝置11內(nèi)加入基站集線功能部52的結(jié)構(gòu)。
笫5實(shí)施方式
圖15是表示本發(fā)明第5實(shí)施方式中的基站間同步系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的 圖。本笫5實(shí)施方式是將第4實(shí)施方式(參照?qǐng)D14)中設(shè)置在基站集 線裝置12內(nèi)的控制信息生成部21、選擇器71和相位比較部72移至基 站13而成的。
選擇器71將基站集線裝置12內(nèi)的自由計(jì)數(shù)器22所發(fā)送過(guò)來(lái)的計(jì) 數(shù)器值中在某個(gè)時(shí)刻輸入的計(jì)數(shù)器值作為初始值發(fā)送給基站13內(nèi)的自 由計(jì)數(shù)器31,除此之外，在經(jīng)過(guò)了預(yù)定時(shí)間之后，再次將基站集線裝 置12內(nèi)的自由計(jì)數(shù)器22所發(fā)送過(guò)來(lái)的計(jì)數(shù)器值發(fā)送給基站13內(nèi)的相 位比較部72。此外，選擇器71也可以與相位比較部72組合成一體。
相位比較部72將基站13內(nèi)的自由計(jì)數(shù)器31所生成的相位信息與 基站集線裝置12內(nèi)的自由計(jì)數(shù)器22所生成的相位信息進(jìn)行比較。不 過(guò)，相位比較部72僅由第1實(shí)施方式的相位比較部23之中的減法器 24構(gòu)成。
其他結(jié)構(gòu)、動(dòng)作和效果與第1實(shí)施方式相同，因此省略其說(shuō)明。 另外，本第5實(shí)施方式所具有的獨(dú)特效果是，能夠簡(jiǎn)化基站集線裝置 12的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)低價(jià)格化。
此外，如果采用相隔一定時(shí)間間隔將計(jì)數(shù)器值從基站集線裝置12 提供給基站13的結(jié)構(gòu)，就不再需要選擇器71?；蛘?，也可以采用根據(jù) 基站集線裝置12的指示來(lái)切換選擇器71的輸出目的地的結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種基站間同步系統(tǒng)，是包含多個(gè)基站和進(jìn)行使這些多個(gè)基站相互同步的控制的同步控制裝置的基站間同步系統(tǒng)，其特征在于，上述同步控制裝置具備生成用于使多個(gè)上述基站中的原振時(shí)鐘相互同步的同步控制信息的控制信息生成部；上述基站具備以與所輸入的控制電壓相應(yīng)的頻率振蕩的原振時(shí)鐘生成部和用于對(duì)相應(yīng)于上述同步控制裝置所生成的同步控制信息輸入到上述原振時(shí)鐘生成部的控制電壓進(jìn)行校正的控制電壓校正部。
2. 如權(quán)利要求1所述的基站間同步系統(tǒng)，其特征在于，上述同步 控制裝置是上述基站的上層裝置。
3. 如權(quán)利要求2所述的基站間同步系統(tǒng)，其特征在于，上述同步控制裝置是在多個(gè)上述基站和基站控制裝置之間進(jìn)行中繼的基站集線 裝置。
4. 如權(quán)利要求2所述的基站間同步系統(tǒng)，其特征在于，上述同步控制裝置是對(duì)多個(gè)上述基站進(jìn)行控制的基站控制裝置。
5. 如權(quán)利要求l所述的基站間同步系統(tǒng)，其特征在于，上述基站 進(jìn)一步具備用于生成上述原振時(shí)鐘生成部振蕩產(chǎn)生的原振時(shí)鐘的相位 信息的相位信息生成部；上述同步控制裝置的上述控制信息生成部生成與上述相位信息生 成部所生成的相位信息相應(yīng)的同步控制信息。
6. 如權(quán)利要求5所述的基站間同步系統(tǒng)，其特征在于，上述同步 控制裝置進(jìn)一步具備以預(yù)定頻率振蕩的時(shí)鐘生成部和將該時(shí)鐘生成部 振蕩產(chǎn)生的時(shí)鐘的相位信息與上述基站的相位信息生成部所生成的相 位信息進(jìn)行比較的相位比較部；上述同步控制裝置的上述控制信息生成部生成與上述相位比較部 的相位比較結(jié)果相應(yīng)的同步控制信息。
7. 如權(quán)利要求1所述的基站間同步系統(tǒng)，其特征在于，上述同步 控制裝置進(jìn)一步具備以預(yù)定頻率振蕩的時(shí)鐘生成部；上述同步控制裝置的上述控制信息生成部生成與上述時(shí)鐘生成部 振蕩產(chǎn)生的時(shí)鐘的相位信息相應(yīng)的同步控制信息。
8. 如權(quán)利要求7所述的基站間同步系統(tǒng)，其特征在于，上述基站 進(jìn)一步具備將上述原振時(shí)鐘生成部振蕩產(chǎn)生的時(shí)鐘的相位信息和與上 述同步控制信息相應(yīng)的相位信息進(jìn)行比較的相位比較部；上述基站的上述控制電壓校正部根據(jù)上述相位比較部的相位比較 結(jié)果對(duì)輸入到上述原振時(shí)鐘生成部中的控制電壓進(jìn)行校正。
9. 如權(quán)利要求6或8所述的基站間同步系統(tǒng)，其特征在于，上述 相位比較部將多個(gè)相位比較結(jié)果取平均后輸出。
10. 如權(quán)利要求9所述的基站間同步系統(tǒng)，其特征在于，上述相 位比較部可以設(shè)定平均化的周期。
11. 如權(quán)利要求5或8所述的基站間同步系統(tǒng)，其特征在于，上述同步控制裝置進(jìn)一步具備用于提供時(shí)刻信息的時(shí)刻信息提供部；基于上述同步控制裝置的上述時(shí)刻信息提供部所提供的時(shí)刻信 息，對(duì)上述基站的上述原振時(shí)鐘生成部振蕩產(chǎn)生的時(shí)鐘的相位信息進(jìn) 行校正。
12. —種同步控制裝置，是進(jìn)行使多個(gè)基站相互同步的控制的同 步控制裝置，其特征在于，具備生成用于使多個(gè)上述基站中的原振時(shí)鐘相互同步的控制信息 的控制信息生成部。
13. —種基站，是與其他基站同步的基站，其特征在于，具備以與所輸入的控制電壓相應(yīng)的頻率振蕩的原振時(shí)鐘生成部；和用于對(duì)相應(yīng)于由外部通報(bào)的同步控制信息輸入到上述原振時(shí)鐘生 成部的控制電壓進(jìn)行校正的控制電壓校正部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠使多個(gè)基站之間實(shí)現(xiàn)高精度同步的基站間同步系統(tǒng)、同步控制裝置和基站。在包含多個(gè)基站13和基站集線裝置12的基站間同步系統(tǒng)中，基站集線裝置12具備用于生成同步控制信息的控制信息生成部21；基站13具備以與所輸入的控制電壓相應(yīng)的頻率振蕩的VC030和根據(jù)同步控制信息對(duì)輸入到VC030中的控制電壓進(jìn)行校正的校正部33。由此，使多個(gè)上述基站中的原振時(shí)鐘相互同步，能夠抑制各基站之間的相位差，使基站之間實(shí)現(xiàn)高精度的同步。
文檔編號(hào)H04J3/06GK101112110SQ20058004762
公開(kāi)日2008年1月23日 申請(qǐng)日期2005年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月6日
發(fā)明者末滿大成, 鈴木邦之 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社