(57)【要約】【課題】異なる事業者間の時分割タイミングのずれを抑制し、サービス品質の向上及びサービスの継続性を確保する。【解決手段】実施形態の通信中継システムは、ＴＤＤ方式で通信を行う複数の基地局システムのそれぞれからの信号を光ディジタル信号に変換して親局装置に送信する複数の高周波ユニット及び親局装置を有し、複数の子局装置のうち対応する子局装置を介して、移動通信端末装置と前記基地局システムとの間で通信の中継を行う通信中継システムであり、検出部は、親局装置と各高周波ユニットとの間における送受信切替タイミングをそれぞれ検出し、設定部は、基準送受信切替タイミングの候補となる高周波ユニットにおける送受信切替タイミングのうち、最も遅い送受信切替タイミングを基準送受信切替タイミングとして設定し、補正部は、基準送受信切替タイミングに合わせて送受信切替タイミングのずれを補正する。【選択図】図１
2020010403.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＴＤＤ方式で通信を行う複数の基地局システムのそれぞれからの信号を光ディジタル信号に変換して親局装置に送信する複数の高周波ユニット及び前記親局装置を有し、複数の子局装置のうち対応する子局装置を介して、移動通信端末装置と前記基地局システムとの間で通信の中継を行う通信中継システムであって、
前記親局装置と各前記高周波ユニットとの間における送受信切替タイミングをそれぞれ検出する検出部と、
基準送受信切替タイミングの候補となる前記高周波ユニットにおける送受信切替タイミングのうち、最も遅い送受信切替タイミングを前記基準送受信切替タイミングとして設定する設定部と、
前記基準送受信切替タイミングに合わせて送受信切替タイミングのずれを補正する補正部と、
を備えた通信中継システム。
【請求項２】
前記設定部は、前記基準送受信切替タイミングに相当するタイミング信号を前記補正部に送信する、
請求項１記載の通信中継システム。
【請求項３】
前記高周波ユニットは、前記補正部を有し、
前記親局装置は、前記検出部及び前記設定部を有する、
請求項１又は請求項２記載の通信中継システム。
【請求項４】
前記補正部は、前記親局装置と前記高周波ユニットとの間の伝送遅延量を考慮して、前記補正を行う、
請求項３記載の通信中継システム。
【請求項５】
ＴＤＤ方式で通信を行う複数の基地局システムのそれぞれからの信号を光ディジタル信号に変換して親局装置に送信する複数の高周波ユニット及び前記親局装置を有し、複数の子局装置のうち対応する子局装置を介して、移動通信端末装置と前記基地局システムとの間で中継を行う通信中継システムで実行される方法であって、
前記親局装置と各前記高周波ユニットとの間における送受信切替タイミングをそれぞれ検出する過程と、
基準送受信切替タイミングの候補となる前記高周波ユニットにおける送受信切替タイミングのうち、最も遅い送受信切替タイミングを前記基準送受信切替タイミングとして設定する過程と、
前記基準送受信切替タイミングに合わせて送受信切替タイミングのずれを補正する過程と、
を備えた方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、通信中継システム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話、スマートフォン等の移動通信端末装置で利用される無線伝送方式としては、異なる二つの周波数帯域をそれぞれ下り信号／上り信号としてペアで使用するＦＤＤ（Frequency  Division  Duplex）方式と、同一の周波数帯域を下り信号及び上り信号で共用し、時分割で使用するＴＤＤ（Time  Division  Duplex）方式と、が知られている。
【０００３】
また、移動通信端末装置を屋内等の不感地帯で使用可能とするためのレピータシステム（通信中継システム）を複数の事業者（キャリア：通信サービス提供会社）で共用する共用リピータシステムが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−００６１６３号公報
【特許文献２】特開平１１−００８８７９号公報
【特許文献３】特開平０８−２３７７３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ＦＤＤ方式の無線伝送方式においては、下りの周波数帯域と上りの周波数帯域との間には、一定の周波数間隔（Gap）が必要であり、利用可能な周波数が逼迫してきていることなどにより、近年では、ＴＤＤ方式の無線伝送方式の利用が増えてきている。
【０００６】
従って共用リピータシステムにおいてもＴＤＤ方式の無線伝送方式を利用した装置が増加していくことが考えられる。
そして、ＴＤＤ方式の無線伝送方式を採用した共用リピータシステムにおいては、隣接帯域で使用する異なる事業者間で時分割のタイミングにずれが生じると、相互に干渉が発生し、サービス品質の劣化あるいはサービスが停止する虞があった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、異なる事業者間の時分割タイミングのずれを抑制し、サービス品質の向上及びサービスの継続性を確保することが可能な通信中継システム及び方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態の通信中継システムは、ＴＤＤ方式で通信を行う複数の基地局システムのそれぞれからの信号を光ディジタル信号に変換して親局装置に送信する複数の高周波ユニット及び親局装置を有し、複数の子局装置のうち対応する子局装置を介して、移動通信端末装置と前記基地局システムとの間で通信の中継を行う通信中継システムである。
検出部は、親局装置と各高周波ユニットとの間における送受信切替タイミングをそれぞれ検出する。
設定部は、基準送受信切替タイミングの候補となる高周波ユニットにおける送受信切替タイミングのうち、最も遅い送受信切替タイミングを基準送受信切替タイミングとして設定する。
補正部は、基準送受信切替タイミングに合わせて送受信切替タイミングのずれを補正する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施形態の通信中継システムの概要構成ブロック図である。
【図２】図２は、第１態様における親局装置とＲＦＵとの間の接続構成説明図である。
【図３】図３は、ＰＴＰによる時刻同期処理手順の説明図である。
【図４】図４は、送受信切替タイミングの設定処理の処理フローチャートである。
【図５】図５は、第２態様における親局装置とＲＦＵとの間の接続構成説明図である。
【図６】図６は、第３態様における親局装置とＲＦＵとの間の接続構成説明図である。
【図７】図７は、第４態様における親局装置と、ＲＦＵ及び子局装置との間の接続構成説明図である。
【図８】図８は、第５態様における親局装置とＲＦＵとの間の接続構成説明図である。
【図９】図９は、第５態様における第１変形例の説明図である。
【図１０】図１０は、第５態様における第２変形例の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に図面を参照して、実施形態について詳細に説明する。
図１は、実施形態の通信中継システムを有する通信システムの概要構成ブロック図である。
通信システム１０は、大別すると、図１に示すように、基地局システム１１−１〜１１−７と、通信中継システム２０と、アンテナユニットＡＮＴ１〜ＡＮＴ８と、移動通信端末装置１６−１〜１６−７と、を備えている。
上記構成において、通信中継システム２０は、高周波ユニット（Radio  Frequency  Unit：以下、ＲＦＵという）１２−１〜１２−６と、親局装置１３と、子局装置１４−１〜１４−８と、を備えている。
【００１１】
次に通信システム１０の構成について詳細に説明する。
まず、基地局システム１１−１〜１１−７の構成について説明する。
基地局システム１１−１は、ＧＮＳＳ(Global  Navigation  Satellite  System)からのＧＮＳＳ信号を受信して基準時刻データＤＳＴ１を出力するグランドマスタークロック（ＧＭＣ）ユニット２１−１と、基準時刻データＤＳＴ１に基づいて制御を行いキャリア周波数帯ｆ１の高周波通信信号ＳＣ１を介して通信を行う基地局装置（図１中、ＢＳと表示）２２−１と、を備えている。なお、図中、ＧＭＣユニットをＧＭＣと表記するものとする（以下、同様）。
【００１２】
基地局システム１１−２は、ＧＮＳＳ信号を受信して基準時刻データＤＳＴ２を出力するグランドマスタークロック（ＧＭＣ）ユニット２１−２と、基準時刻データＤＳＴ２に基づいて制御を行いキャリア周波数帯ｆ１の高周波通信信号ＳＣ２を介して通信を行う基地局装置２２−２と、を備えている。
【００１３】
基地局システム１１−３は、ＧＮＳＳ信号を受信して基準時刻データＤＳＴ３を出力するグランドマスタークロック（ＧＭＣ）ユニット２１−３と、基準時刻データＤＳＴ３に基づいて制御を行いキャリア周波数帯ｆ２の高周波通信信号ＳＣ３を介して通信を行う基地局装置２２−３と、を備えている。
【００１４】
基地局システム１１−４は、ＧＮＳＳ信号を受信して基準時刻データＤＳＴ４を出力するグランドマスタークロック（ＧＭＣ）ユニット２１−４と、基準時刻データＤＳＴ４に基づいて制御を行いキャリア周波数帯ｆ２の高周波通信信号ＳＣ４を介して通信を行う基地局装置２２−４と、を備えている。
【００１５】
基地局システム１１−５は、ＧＮＳＳ信号を受信して基準時刻データＤＳＴ５を出力するグランドマスタークロック（ＧＭＣ）ユニット２１−５と、基準時刻データＤＳＴ５に基づいて制御を行いキャリア周波数帯ｆ１の高周波通信信号ＳＣ５を介して通信を行う基地局装置２２−５と、を備えている。
【００１６】
基地局システム１１−６は、ＧＮＳＳ信号を受信して基準時刻データＤＳＴ６を出力するグランドマスタークロック（ＧＭＣ）ユニット２１−６と、基準時刻データＤＳＴ６に基づいて制御を行いキャリア周波数帯ｆ３の高周波通信信号ＳＣ６を介して通信を行う基地局装置２２−６と、を備えている。
【００１７】
基地局システム１１−７は、ＧＮＳＳ信号を受信して基準時刻データＤＳＴ７を出力するグランドマスタークロック（ＧＭＣ）ユニット２１−７と、基準時刻データＤＳＴ７に基づいて制御を行いキャリア周波数帯ｆ３の高周波通信信号ＳＣ７を介して通信を行う基地局装置２２−７と、を備えている。
【００１８】
次に通信中継システム２０の構成についてそれぞれ説明する。
まず、通信中継システム２０を構成しているＲＦＵ１２−１〜１２−６について説明する。
ＲＦＵ１２−１は、基地局システム１１−１から複数の移動体通信端末装置に対応する複数の高周波通信信号ＳＣ１を同軸ケーブル等の複数の通信ケーブルを介して受信し、光ディジタル信号ＳＬＤ１に多重化して光ケーブルＬＣ１を介して親局装置１３に送信する。
【００１９】
ＲＦＵ１２−２は、基地局システム１１−２から複数の移動体通信端末装置に対応する複数の高周波通信信号ＳＣ２を同軸ケーブル等の複数の通信ケーブルを介して受信し、光ディジタル信号ＳＬＤ２に多重化して光ケーブルＬＣ２を介して親局装置１３に送信するするとともに、基地局システム１１−３から複数の移動体通信端末装置に対応する複数の高周波通信信号ＳＣ３を同軸ケーブル等の複数の通信ケーブルを介して受信し、光ディジタル信号ＳＬＤ３に多重化して光ケーブルＬＣ３を介して親局装置１３に送信する。
【００２０】
ＲＦＵ１２−３は、基地局システム１１−４から複数の移動体通信端末装置に対応する複数の高周波通信信号ＳＣ４を同軸ケーブル等の複数の通信ケーブルを介して受信し、光ディジタル信号ＳＬＤ４に多重化して光ケーブルＬＣ４を介して親局装置１３に送信する。
【００２１】
ＲＦＵ１２−４は、基地局システム１１−５から複数の移動体通信端末装置に対応する複数の高周波通信信号ＳＣ５を同軸ケーブル等の複数の通信ケーブルを介して受信し、光ディジタル信号ＳＬＤ５に多重化して光ケーブルＬＣ５を介して親局装置１３に送信する。
【００２２】
ＲＦＵ１２−５は、基地局システム１１−６から複数の移動体通信端末装置に対応する複数の高周波通信信号ＳＣ６を同軸ケーブル等の複数の通信ケーブルを介して受信し、光ディジタル信号ＳＬＤ６に多重化して光ケーブルＬＣ６を介して親局装置１３に送信する。
【００２３】
ＲＦＵ１２−６は、基地局システム１１−７から複数の移動体通信端末装置に対応する複数の高周波通信信号ＳＣ７を同軸ケーブル等の複数の通信ケーブルを介して受信し、光ディジタル信号ＳＬＤ７に多重化して光ケーブルＬＣ７を介して親局装置１３に送信する。
【００２４】
次に通信中継システム２０を構成している子局装置１４−１〜１４−８について説明する。
子局装置１４−１は、キャリア周波数帯ｆ１を利用しアンテナユニットＡＮＴ１を介して移動通信端末装置と通信を行うサブユニット（図１中、ＳＵＢと表示）１５−１と、キャリア周波数帯ｆ２を利用しアンテナユニットＡＮＴ１を介して移動通信端末装置と通信を行うサブユニット１５−２と、を備えている。
【００２５】
子局装置１４−２は、キャリア周波数帯ｆ１を利用しアンテナユニットＡＮＴ２を介して移動通信端末装置と通信を行うサブユニット１５−３と、キャリア周波数帯ｆ２を利用しアンテナユニットＡＮＴ２を介して移動通信端末装置と通信を行うサブユニット１５−４と、を備えている。
子局装置１４−３は、キャリア周波数帯ｆ１を利用しアンテナユニットＡＮＴ３を介して移動通信端末装置と通信を行うサブユニット１５−５と、キャリア周波数帯ｆ３を利用しアンテナユニットＡＮＴ３を介して移動通信端末装置と通信を行うサブユニット１５−６と、を備えている。
【００２６】
子局装置１４−４は、キャリア周波数帯ｆ１を利用しアンテナユニットＡＮＴ４を介して移動通信端末装置と通信を行うサブユニット１５−７を備えている。
子局装置１４−５は、キャリア周波数帯ｆ１を利用してアンテナユニットＡＮＴ５を介して移動通信端末装置と通信を行うサブユニット１５−８と、キャリア周波数帯ｆ２を利用しアンテナユニットＡＮＴ５を介して移動通信端末装置と通信を行うサブユニット１５−９と、を備えている。
【００２７】
子局装置１４−６は、キャリア周波数帯ｆ１を利用しアンテナユニットＡＮＴ６を介して移動通信端末装置と通信を行うサブユニット１５−１０と、キャリア周波数帯ｆ２を利用しアンテナユニットＡＮＴ６を介して移動通信端末装置と通信を行うサブユニット１５−１１と、キャリア周波数帯ｆ３を利用しアンテナユニットＡＮＴ６を介して移動通信端末装置と通信を行うサブユニット１５−１２と、を備えている。
【００２８】
子局装置１４−７は、キャリア周波数帯ｆ２を利用しアンテナユニットＡＮＴ７を介して移動通信端末装置と通信を行うサブユニット１５−１３を備えている。
子局装置１４−８は、キャリア周波数帯ｆ３を利用しアンテナユニットＡＮＴ７を介して移動通信端末装置と通信を行うサブユニット１５−１４を備えている。
【００２９】
続いて通信中継システム２０を構成している親局装置について説明する。
親局装置１３は、ＲＦＵ１２−１〜１２−６側である事業者間の遅延差及び子局装置１４−１〜１４−８側の遅延差を補正して、アンテナユニットＡＮＴ１〜ＡＮＴ７における実効的な送受信切替タイミング（ＴＤＤタイミング）のずれを抑制している。これは、上記構成において、アンテナユニットＡＮＴ１〜ＡＮＴ８は、送受信波が互いに干渉可能な範囲に配置されているものとすると、事業者毎の送受信切替タイミングがずれていると、相互に干渉し、正しい通信を行うことができなくなるからである。
【００３０】
そこで、本実施形態においては、親局装置１３が送受信切替タイミングのずれを検出調整することでアンテナユニットＡＮＴ１〜ＡＮＴ８の送受信切替タイミングのずれに起因する相互干渉を防止しているのである。
これによれば、子局装置１４−１〜１４−８側だけで相互干渉を防止する場合と比較して子局装置１４−１〜１４−８側の負担を大きく低減することが出来、システム構築コスト及びシステム運営コストを低減することが可能となる。
【００３１】
ここで、ＴＤＤタイミングのずれの原因について説明する。
ＴＤＤタイミングのずれの原因としては、（１）事業者間の遅延差及び（２）子局装置間の遅延差が挙げられる。
事業者間の遅延差として、例えば、以下の五つが考えられる。
（１．１）  各事業者におけるグランドマスタークロック（ＧＭＣ）ユニット２１−１〜２１−６の個体差によるＧＭＣ（基準クロック）同士のずれ。
（１．２）  各事業者における基地局装置２２−１〜２２−７の個体差による（処理）遅延差。
（１．３）  各事業者の基地局装置２２−１〜２２−７と対応するＲＦＵ１２−１〜１２−６までの信号線路長の差よる（伝送）遅延差。
（１．４）  各ＲＦＵ１２−１〜１２−６における検出回路の個体差による（処理）遅延差。
（１．５）  各ＲＦＵ１２−１〜１２−６と親局装置１３との間の光ケーブルＬＣ１〜ＬＣ６のケーブル長の差による（伝送）遅延差。
【００３２】
また、子局装置における遅延差として、例えば、以下の二つが考えられる。
（２．１）  各子局装置１４−１〜１４−８と親局装置１３との間の光ケーブルのケーブル長の差による（伝送）遅延差。
（２．２）  各子局装置１４−１〜１４−８の個体差による（処理）遅延差。
【００３３】
上述したＴＤＤタイミングのずれの原因のうち、（２）子局装置における遅延差についての補正は従来様々な手法で行われているので、以下、（１）事業者間の遅延差についての補正について説明する。
事業者間の遅延差については、親局装置１３から見た場合、事業者間の遅延差は、実効的には、各ＲＦＵ１２−１〜１２−６と親局装置１３との間に発生している遅延差と見做せる。このため、各ＲＦＵ１２−１〜１２−６と親局装置１３との間に発生している遅延差（ずれ）を補正すれば良いこととなる。
【００３４】
この場合において、親局装置１３、ＲＦＵ１２−１〜１２−６あるいは子局装置１４−１〜１４−８のそれぞれが絶対基準となるタイミング（タイミング信号）を有しているか否かにより処理態様が異なることとなる。
【００３５】
この場合の態様としては、全ての状態の組合せが想定可能であるが、現実的な観点から以下の５つの態様を例として説明を行う。
（１）第１態様：親局装置１３及び全てのＲＦＵ１２−１〜１２−６が絶対基準となるタイミング（タイミング信号）を有している場合。
（２）第２態様：親局装置１３のみが絶対基準となるタイミング（タイミング信号）を有している場合。
（３）第３態様：いずれか一つのＲＦＵ（例えば、ＲＦＵ１２−１）のみが絶対基準となるタイミング（タイミング信号）を有している場合。
（４）第４態様：いずれか一つの子局装置１４−Ｘのみが絶対基準となるタイミング（タイミング信号）を有している場合。
（５）第５態様：親局装置１３、ＲＦＵ１２−１〜１２−６あるいは子局装置１４−１〜１４−８のいずれもが絶対基準となるタイミング（タイミング信号）を有していない場合。
【００３６】
以下、これらの順番で構成及び動作を説明する。
（１）親局装置１３及び全てのＲＦＵ１２−１〜１２−６が絶対基準となるタイミング（タイミング信号）を有している場合。
【００３７】
この場合において、絶対基準となるタイミングを有する態様としては、親局装置１３及び全てのＲＦＵ１２−１〜１２−６が全て、ＧＰＳ受信機、ＧＭＣユニット、地上ディジタルチューナあるいは電波時計のいずれかを備えている（あるいは接続されている）場合が考えられる。
【００３８】
また、親局装置１３、ＲＦＵ１２−１〜１２−６及びあるいは、子局装置１４−１〜１４−８のうち、少なくともいずれか一つの装置がＧＰＳ受信機、ＧＭＣユニット、地上ディジタルチューナあるいは電波時計のいずれかを備え、他の全ての装置がＩＥＥＥ１５８８に規定されたＰＴＰ（Precision  Time  Protocol）に対応している場合等が考えられる。
【００３９】
ここでは、親局装置１３がＧＭＣユニットに接続され、ＲＦＵ１２−１〜１２−６の全てがＩＥＥＥ１５８８に規定されたＰＴＰ（Precision  Time  Protocol）に対応している場合を例として時刻同期手順について説明する。
【００４０】
ＰＴＰは、ＬＡＮ（Local  Area  Network）につながった機器間での時刻同期を行うためのものであり、本例においては、親局装置１３とＲＦＵ１２−１〜１２−６とは、光ケーブルＬＣ１〜ＬＣ６で接続されたＬＡＮとして機能している。
【００４１】
この場合において、親局装置１３は、ＲＦＵ１２−１〜１２−６、ひいては、基地局システム１１−１〜１１−６との間で全体として時刻同期をとる必要があるが、まずは、ＲＦＵ１２−１と、親局装置１３との間で個別に時刻同期を行う手順について説明する。
【００４２】
図２は、第１態様における親局装置とＲＦＵとの間の接続構成説明図である。
親局装置１３と、ＲＦＵ１２−１との間で個別に時刻同期を行う場合に、親局装置１３は、ＢＣ（Boundary  Clock）としてＧＭＣユニット２５からＬＡＮ２６を介して伝送される時刻情報を補正してＲＦＵ１２−１に再配信する機能を有し、ＰＴＰにおいてＧＭＣユニット２１は、スレーブとして機能している親局装置１３に対してマスタとして機能し、さらに親局装置１３はＲＦＵ１２−１に対してマスタとして機能するものとし、ＲＦＵ１２−１は、スレーブとして機能しているものとする。
【００４３】
図３は、ＰＴＰによる時刻同期処理手順の説明図である。
まず、時刻ｔ０において、親局装置１３は、時刻同期精度情報の通知をするためのアナウンスメッセージ（Announce  Message）ＡＭをＲＦＵ１２−１に対して送信する。
これによりＲＦＵ１２−１は、その後所定時間内に時刻同期精度情報を送信される旨を把握する。
【００４４】
続いて時刻ｔ１において、親局装置１３は、イベントメッセージ（Event  Message）としてのシンクメッセージ（Sync  Message）ＳＭをＲＦＵ１２−１に対して送信する。
この場合において、シンクメッセージＳＭには、当該シンクメッセージＳＭの送信時刻である時刻ｔ１が記録されている。
【００４５】
そして、時刻ｔ２において、ＲＦＵ１２−１はシンクメッセージＳＭを受信すると、受信時刻ｔ２を記録する。
【００４６】
さらにＲＦＵ１２−１は、時刻ｔ３において、シンクメッセージＳＭを受信した旨を親局装置１３に通知するために、ディレイリクエストメッセージ（Delay  Request  Message）ＤＲＭを送信する。
この場合において、ディレイリクエストメッセージＤＲＱＭには、当該ディレイリクエストメッセージＤＲＭの送信時刻である時刻ｔ３が記録されている。
【００４７】
そして、時刻ｔ４において、親局装置１３は、ディレイリクエストメッセージＤＲＭを受信すると、受信時刻ｔ４を記録する。
さらに親局装置１３は、ディレイリクエストメッセージＤＲＭの受信時刻ｔ４を記録したディレイレスポンスメッセージ（Delay  Response  Message）ＤＲＰＭをＲＦＵ１２−１に送信する。
【００４８】
次に上記状態における時刻差の算出方法について説明する。
ここで、ＲＦＵ１２−１が有する時計の時刻と、親局装置１３が有する時計の時刻とは、オフセット時間ＴＯＦ１だけずれているものとする。
【００４９】
したがって、上述の例の場合、親局装置１３（マスタ）からＲＦＵ１２−１（スレーブ）方向の時刻差及びＲＦＵ１２−１（スレーブ）から親局装置１３（マスタ）方向への時刻差は、いずれの方向でも伝送遅延時間ＤＬＹ１が等しい場合、以下の関係が成立する。
・親局装置１３（マスタ）からＲＦＵ１２−１（スレーブ）方向の時刻差
ｔ２−ｔ１＝ＤＬＹ１＋ＴＯＦ１                          …（１）
・ＲＦＵ１２−１（スレーブ）から親局装置１３（マスタ）方向の時刻差
ｔ４−ｔ３＝ＤＬＹ１−ＴＯＦ                          …（２）
これらの結果、ＲＦＵ１２−１は、式（１）と式（２）との和から伝送遅延時間ＤＬＹ１を算出し、式（１）と式（２）との差からオフセット時間ＴＯＦ１を算出する。
すなわち、
ＤＬＹ１＝（（ｔ２−ｔ１）＋（ｔ４−ｔ３））／２      …（３）
ＴＯＦ１＝（（ｔ２−ｔ１）−（ｔ４−ｔ３））／２      …（４）
【００５０】
同様にして、ＲＦＵ１２−２は、親局装置１３に対応するオフセット時間ＴＯＦ２及び伝送遅延時間ＤＬＹ２を算出し、ＲＦＵ１２−３は、親局装置１３に対応するオフセット時間ＴＯＦ３及び伝送遅延時間ＤＬＹ３を算出し、ＲＦＵ１２−４は、親局装置１３に対応するオフセット時間ＴＯＦ４及び伝送遅延時間ＤＬＹ４を算出し、ＲＦＵ１２−５は、親局装置１３に対応するオフセット時間ＴＯＦ５及び伝送遅延時間ＤＬＹ５を算出し、ＲＦＵ１２−６は、親局装置１３に対応するオフセット時間ＴＯＦ６及び伝送遅延時間ＤＬＹ６を算出する。
【００５１】
これらの結果、ＲＦＵ１２−１〜１２−６は、算出した伝送遅延時間ＤＬＹ１〜ＤＬＹ６及びオフセット時間ＴＯＦ１〜ＴＯＦ６に基づいて、当該ＲＦＵ１２−１〜１２−６内の時刻補正を常に行い、高精度の時刻同期を実現することとなる。
【００５２】
次に送受信切替タイミングの設定について説明する。
図４は、送受信切替タイミングの設定処理の処理フローチャートである。
まず、親局装置１３は、事業者毎（本例では、ＲＦＵ毎）に送受信切替タイミングを検出する（ステップＳ１１）。
【００５３】
続いて親局装置１３は、全事業者に対応する送受信切替タイミングの検出が済んでいるか否かを判別する（ステップＳ１２）。
【００５４】
ステップＳ１２の判別において、未だ全事業者に対応する送受信切替タイミングの検出が済んでいない場合には（ステップＳ１２；Ｎｏ）、親局装置１３は、再び処理をステップＳ１１に移行して処理を行う。
【００５５】
ステップＳ１２の判別において、全事業者に対応する送受信切替タイミングの検出が済んだ場合には（ステップＳ１２；Ｙｅｓ）、親局装置１３は、送受切替タイミングの選択対象である事業者のうち、最も送受信切替タイミングが遅い事業者を選択する（ステップＳ１３）。
【００５６】
続いて、親局装置１３は、選択した事業者の送受信切替タイミングは、他の事業者の送受信切替タイミングより所定の閾値時間以上異なっているか否かを判別する（ステップＳ１４）。
【００５７】
ここで、所定の閾値時間は、当該事業者において採用している時間情報を取得するための計時装置（時計）が故障しているなどによる送受信切替タイミングの異常を検出するために設定される時間であり、想定される計時装置の精度に比較して生じ得ない送受信切替タイミングを排除するために用いている。
【００５８】
ステップＳ１４の判別において、選択した事業者の送受信切替タイミングが他の事業者の送受信切替タイミングより所定の閾値時間以上異なっている場合には（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、当該送受信切替タイミングは、信頼性の観点から採用できないので、当該事業者を選択対象から除外し（ステップＳ１６）、再び処理をステップＳ１３に移行し、残った事業者を選択対象として上述した処理を行うこととなる。
【００５９】
一方、ステップＳ１４の判別において、選択した事業者の送受信切替タイミングと他の事業者の送受信切替タイミングとの違い（差）が所定の閾値時間未満である場合には（ステップＳ１４；Ｎｏ）、親局装置１３は、（時刻同期がなされている状態で）、選択した事業者の送受信切替タイミング、すなわち、親局装置１３とＲＦＵ１２−１〜１２−６との間における正常な送受信切替タイミングのうちで最も遅い送受信切替タイミングを基準送受信切替タイミングとして設定して、ＲＦＵ１２−１〜１２−６に通知して処理を終了する（ステップＳ１５）。
【００６０】
これにより、ＲＦＵ１２−１〜１２−６は、同期している時刻を用いて、基準送受信切替タイミングに切替を行うように基準送受信切替タイミングに合わせて送受信切替タイミングのずれを補正する。
【００６１】
この結果、親局装置１３とＲＦＵ１２−１〜１２−６との間における送受信切替タイミングのうち、最も遅い送受信切替タイミングに同期して送受信の切替を行えるので、異なる事業者間の時分割タイミングのずれを抑制し、サービス品質の向上及びサービスの継続性を確保することができる。
【００６２】
以上の説明は、親局装置１３にＧＭＣユニットが接続されている場合のものであったが、親局装置１３にＧＰＳ受信機、地上ディジタルチューナあるいは電波時計のいずれかを備えている（あるいは接続されている）場合であっても同様の手順により適用が可能である。
【００６３】
（２）親局装置１３のみが絶対基準となるタイミング（タイミング信号）を有している場合。
この場合において、絶対基準となるタイミングを有する態様としては、親局装置１３のみＧＰＳ受信機、ＧＭＣユニット、地上ディジタルチューナあるいは電波時計のいずれかを備えている（あるいは接続されている）場合であって、ＲＦＵ１２−１〜１２−６の全てがＩＥＥＥ１５８８に規定されたＰＴＰに対応していない場合等が考えられる。
【００６４】
図５は、第２態様における親局装置とＲＦＵとの間の接続構成説明図である。
この場合においては、親局装置１３は、絶対基準となるタイミングをＧＰＳユニット３１から取得し、取得した絶対基準となるタイミングに対応づけてＲＦＵ１２−１〜１２−６に対し、基準タイミング信号Ｓｔを同時並行して送出する。
この結果、各ＲＦＵ１２−１〜１２−６は、対応する光ケーブルＬＣ１〜ＬＣ６の伝送線路長に応じた補正を行い、実効的にＲＦＵ１２−１〜１２−６との間で遅延差が無い状態（あるいは所定許容値範囲内の状態）とすることが可能となる。
【００６５】
そして、（１）の場合と同様に、時刻同期がなされている状態で、ＲＦＵ１２−１〜１２−６は、親局装置１３とＲＦＵ１２−１〜１２−６との間における送受信切替タイミングのうち、最も遅い送受信切替タイミングを基準送受信切替タイミングに切替を行うように基準送受信切替タイミングに合わせて送受信切替タイミングのずれを補正するので、異なる事業者間の時分割タイミングのずれを抑制し、サービス品質の向上及びサービスの継続性を確保することができる。
【００６６】
（３）いずれか一つのＲＦＵ（例えば、ＲＦＵ１２−１）のみが絶対基準となるタイミング（タイミング信号）を有している場合。
図６は、第３態様における親局装置とＲＦＵとの間の接続構成説明図である。
図６においては、ＲＦＵ１２−１は、地上ディジタル放送チューナ３５から絶対基準となるタイミングとして、ＴＯＴ（Time  Offset  Table）と呼ばれる時刻情報を取得し、いわゆる電波時計と同様の精度で時刻情報を取得し、絶対基準となるタイミングに対応づけて親局装置１３に対し、基準タイミング信号Ｓｔ０として送出し、親局装置１３は、基準タイミング信号Ｓｔ０に基づいてＲＦＵ１２−２〜１２−６に対し、タイミング信号Ｓｔを同時並行して送出する。
【００６７】
この結果、親局装置１３は、対応する光ケーブルＬＣ１の伝送線路長に応じた伝送遅延の補正を行い、各ＲＦＵ１２−２〜１２−６は、光ケーブルＬＣ１の伝送線路長及び対応する光ケーブルＬＣ２〜ＬＣ６の伝送線路長に応じた伝送遅延の補正を行い、実効的にＲＦＵ１２−１〜１２−６との間で遅延差が無い状態（あるいは所定許容値範囲内の状態）とすることが可能となる。
【００６８】
そして、（１）の場合と同様に、時刻同期がなされている状態で、ＲＦＵ１２−１〜１２−６は、親局装置１３とＲＦＵ１２−１〜１２−６との間における送受信切替タイミングのうち、最も遅い送受信切替タイミングを基準送受信切替タイミングに切替を行うように基準送受信切替タイミングに合わせて送受信切替タイミングのずれを補正するので、異なる事業者間の時分割タイミングのずれを抑制し、サービス品質の向上及びサービスの継続性を確保することができる。
【００６９】
（４）いずれか一つの子局装置１４−Ｘ（Ｘ：１〜８）のみが絶対基準となるタイミング（タイミング信号）を有している場合。
図７は、第４態様における親局装置と、ＲＦＵ及び子局装置との間の接続構成説明図である。
図７においては、子局装置１４−１のみが絶対基準となるタイミング（タイミング信号）を有している。
【００７０】
図７においては、子局装置１４−１は、電波時計３７から絶対基準となるタイミングとして、時刻情報を取得し、絶対基準となるタイミングに対応づけて親局装置１３に対し、基準タイミング信号Ｓｔ０として送出し、親局装置１３は、対応する光ケーブルＬＣ１１の伝送線路長に応じた補正を行った基準タイミング信号Ｓｔ０に基づいてＲＦＵ１２−１〜１２−６に対し、基準タイミング信号Ｓｔを同時並行して送出する。
【００７１】
この結果、各ＲＦＵ１２−１〜１２−６は、光ケーブルＬＣ１１の伝送線路長及び対応する光ケーブルＬＣ１〜ＬＣ６の伝送線路長に応じた補正を行い、実効的にＲＦＵ１２−１〜１２−６との間で遅延差が無い状態（あるいは所定許容値範囲内の状態）とすることが可能となる。
【００７２】
この状態で、親局装置１３は、親局装置１３とＲＦＵ１２−１〜１２−６との間における送受信切替タイミングのうち、最も遅い送受信切替タイミングを基準送受信切替タイミングとして設定して、ＲＦＵ１２−１〜１２−６に通知する。したがって、親局装置１３とＲＦＵ１２−１〜１２−６との間における送受信切替タイミングのうち、最も遅い送受信切替タイミングを基準送受信切替タイミングとして送受信切替タイミングのずれを補正することとなる。
【００７３】
したがって、異なる事業者間の時分割タイミングのずれを抑制し、サービス品質の向上及びサービスの継続性を確保することができる。
【００７４】
なお、親局装置１３と、各子局装置１４−１〜１４−８との間では、一または複数の光ケーブルで接続されているが、同一の子局装置の光ケーブル同士では、伝送線路長は、同一であるとみなして構わない。
【００７５】
（５）親局装置１３、ＲＦＵ１２−１〜１２−６あるいは子局装置１４−１〜１４−８のいずれもが絶対基準となるタイミング（タイミング信号）を有していない場合。
図８は、第５態様における親局装置とＲＦＵとの間の接続構成説明図である。
そして、この状態で、親局装置１３は、親局装置１３とＲＦＵ１２−１〜１２−６との間における送受信切替タイミングのうち、最も遅い送受信切替タイミングを基準送受信切替タイミングとして設定した所定の基準タイミング信号Ｓｔ１をＲＦＵ１２−１〜１２−６に送出する。
【００７６】
これにより、ＲＦＵ１２−１〜１２−６は、対応する光ケーブルＬＣ１〜ＬＣ６の伝送線路長に応じた補正を行い、実効的にＲＦＵ１２−１〜１２−６との間で遅延差が無い状態（あるいは所定許容値範囲内の状態）とする。
しがたがって、送受信切替タイミングのずれが補正され、異なる事業者間の時分割タイミングのずれを抑制し、サービス品質の向上及びサービスの継続性を確保することができる。
【００７７】
また、各ＲＦＵ１２−１〜１２〜６において、各事業者における送受信切替タイミングを検出する回路において、同期保護状態の優劣を親局装置１３において判定し、判定された同期保護状態がよりすぐれたＲＦＵに対応する送受信切替タイミングを基準とするタイミング信号をＲＦＵ１２−１〜１２−６に送信し、各ＲＦＵ１２−１〜１２−６は、対応する光ケーブルＬＣ１〜ＬＣ６の伝送線路長に応じた補正を行い、実効的にＲＦＵ１２−１〜１２−６との間で遅延差が無い状態（あるいは所定許容値範囲内の状態）とするようにしてもよい。
【００７８】
また、親局装置にタイミングジェネレータを接続し、親局装置１３は、タイミングジェネレータに対応するタイミング信号をＲＦＵ１２−１〜１２−６に送信し、各ＲＦＵ１２−１〜１２−６は、対応する光ケーブルＬＣ１〜ＬＣ６の伝送線路長に応じた補正を行い、実効的にＲＦＵ１２−１〜１２−６同士で親局装置１３に対し遅延差が無い状態（あるいは所定許容値範囲内の状態）とするようにしてもよい。
【００７９】
図９は、第５態様における第１変形例の説明図である。
本第１変形例においては、親局装置１３に監視装置４０を接続し、監視装置４０において親局装置１３及びＲＦＵ１２−１〜１２−６から送受信切替タイミングに対応する信号Ｓｃ０〜Ｓｃ６を受信し、これらに基づいて基準送受信切替タイミング（例えば、所定のしきい値時間内に位置する送受信切替タイミングのうち最も遅い送受信切替タイミング）を設定し、対応する基準タイミング信号Ｓｔ２を親局装置１３に送信し、親局装置１３は基準タイミング信号Ｓｔ２をＲＦＵ１２−１〜１２−６に送信し、各ＲＦＵ１２−１〜１２−６は、対応する光ケーブルＬＣ１〜ＬＣ６の伝送線路長に応じた補正を行い、実効的にＲＦＵ１２−１〜１２−６同士で親局装置１３に対し遅延差が無い状態（あるいは所定許容値範囲内の状態）とする。
この場合において、監視装置４０から出力される基準タイミング信号Ｓｔ２については、親局装置１３及びＲＦＵ１２−１〜１２−６から送受信切替タイミングに関わらず、監視装置４０において、オペレータ（監視装置４０が通信中継システム２０の設置場所に対して遠隔地に設置されている場合）あるいは作業者（監視装置４０が通信中継システム２０の設置場所に設置されている場合）が適宜設定した送受信切替タイミングとすることも可能である。
【００８０】
図１０は、第５態様における第２変形例の説明図である。
本第２変形例においては、親局装置１３に対し、絶対基準となるタイミング（タイミング信号）を有している他の親局装置１３Ａを光ケーブルＬＣ２１を介して接続する。
【００８１】
この結果、親局装置１３にとって他の親局装置１３Ａは、ＧＰＳ受信機、ＧＭＣユニット、地上ディジタルチューナあるいは電波時計のいずれかと等価となるため、親局装置１３は、上述した第２態様と同様の手順でＲＦＵ１２−１〜１２−６との間で遅延差が無い状態（あるいは所定許容値範囲内の状態）とすることが可能となる。
【００８２】
本実施形態の親局装置１３は、ＣＰＵなどの制御装置と、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）やＲＡＭなどの記憶装置と、ＨＤＤ、ＣＤドライブ装置などの外部記憶装置と、を備えており、通常のコンピュータを利用したハードウェア構成となっている。
【００８３】
本実施形態の親局装置１３あるいはＲＦＵ１２−１〜１２−６で実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、ＵＳＢメモリ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。
【００８４】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【００８５】
また、本実施形態の親局装置１３あるいはＲＦＵ１２−１〜１２−６で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施形態の通信中継装置で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。
また、本実施形態の通信中継装置のプログラムを、ＲＯＭ等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。
【符号の説明】
【００８６】
１０    通信中継システム
１１−１〜１１−７    基地局システム
１２−１〜１２−６    ＲＦＵ
１３    親局装置
１３Ａ  親局装置
１４−１〜１４−８    子局装置
１５−１〜１５−１４    サブユニット
１６    移動通信端末装置
２１−１〜２１−６、２５    ＧＭＣユニット
２２−１〜２２−６    基地局装置
２６    ＬＡＮ
３１    ＧＰＳユニット
３５    地上ディジタル放送チューナ
３７    電波時計
４０    監視装置
ＡＮＴ１〜ＡＮＴ７  アンテナユニット
ＬＣ１〜ＬＣ７、ＬＣ１１、ＬＣ２１  光ケーブル
Ｓｔ、Ｓｔ０、Ｓｔ１、Ｓｔ２  基準タイミング信号
【図１】
2020010403.tif 000003
【図２】
2020010403.tif 000004
【図３】
2020010403.tif 000005
【図４】
2020010403.tif 000006
【図５】
2020010403.tif 000007
【図６】
2020010403.tif 000008
【図７】
2020010403.tif 000009
【図８】
2020010403.tif 000010
【図９】
2020010403.tif 000011
【図１０】
2020010403.tif 000012