(57)【要約】少なくとも２つの異なる規格のエアインタフェースを実装する基地局において、及び少なくとも２つの異なる規格のエアーンターフェースを実現する基地局に対してフレーム同期情報を配信する方法及びシステム。フレーム同期情報は、少なくとも２つのエアインタフェース規格のためのクロックユニットで生成される。フレーム同期情報を含む同期バーストは、異なるエアインタフェース規格の処理ユニットにアドレス指定された同期バーストに対して時分割多重方式を使用するシリアルバスを介してクロックユニットから処理ユニットに転送される。フレーム同期情報は、そのそれぞれのエアインタフェース規格の受信された同期バーストから各処理ユニットにおいて抽出される。
2006521032.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの異なる規格のエアインタフェースを実装する基地局でフレーム同期情報を配信する方法であって、
クロックユニットにおいて少なくとも２つのエアインタフェース規格のためのフレーム同期情報を生成する段階と、
前記クロックユニットからのフレーム同期情報を含む同期バーストを、異なるエアインタフェース規格の処理ユニットにアドレス指定された同期バーストに対して時分割多重方式を使用するシリアルバスを介して処理ユニットに転送する段階と、
少なくとも１つの処理ユニットからそれぞれのエアインタフェース規格の受信された同期バーストからのフレーム同期情報を抽出する段階と、
を含む方法。
【請求項２】
少なくとも１つのエアインタフェース規格の異なる処理ユニット間のエアーインターフェースフレーム同期のために前記抽出されたフレーム同期情報を利用する段階を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
少なくとも１つのエアインタフェース規格の異なる処理ユニット間のバス同期のために前記抽出されたフレーム同期情報を利用する段階を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記抽出された同期情報にロックされた独立同期情報を前記少なくとも１つの処理ユニットにおいて生成する段階を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項５】
要求に応じてフレーム同期情報配信を行う段階を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記少なくとも１つの処理ユニットによって前記クロックユニットから前記フレーム同期情報を要求する段階を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記処理ユニットの起動中に前記要求の段階を行う段階を更に含む請求項６に記載の方法。
【請求項８】
基地局の起動中にフレーム同期情報配信を行う段階を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項９】
所定時間間隔でフレーム同期情報配信を行う段階を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
ブロードキャスト又はマルチキャストによって前記処理ユニットにフレーム同期情報配信を行う段階を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの同期バーストが、開始部分、特定のエアインタフェース規格のフレーム同期向けか或いはバス同期向けかを示すモード部分、及び終了部分を少なくとも１つの同期バーストに挿入する段階を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
システムフレーム番号を前記少なくとも１つの同期バーストに挿入する段階を更に含む請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
エラー検出コードを前記少なくとも１つの同期バーストに挿入する段階を更に含む請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記フレーム同期情報のためにフレームクロックを生成する段階を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記フレームクロックで位相ロックされたシステムクロックを前記処理ユニットに分配する段階と、
前記システムクロックから得られるサンプリングレートで前記シリアルバスをサンプリングする段階と、
を更に含む請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記フレーム同期情報のためにフレーム番号を生成する段階を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
所定オフセットの前記フレーム番号を前記受信された同期バーストの所定ポイントに変更する段階を更に含む請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
無線周波数送受信ユニットとベースバンド処理ユニットとを含む、少なくとも１つのエアインタフェース規格のための前記処理ユニットを準備する段階を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
無線周波数送受信ブロックとベースバンド処理ブロックとを含む、少なくとも１つのエアインタフェース規格のための前記処理ユニットを準備する段階と、
基地局の少なくとも１つの特別ユニットにおいて前記無線周波数送受信ブロックと前記ベースバンド処理ブロックとを含める段階と、
を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
基地局の少なくとも１つの多規格対応ユニットにおいて２つの異なるエアインタフェース規格の処理ユニットを含む段階を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項２１】
少なくとも２つの異なる規格のエアインタフェースを実装する基地局であって、
少なくとも２つのエアインタフェース規格のためのフレーム同期情報を生成するよう構成されたクロックユニットと、
少なくとも１つがそれぞれのエアインタフェース規格の受信された同期バーストから前記フレーム同期情報を抽出するよう構成された、異なるエアインタフェース規格の処理ユニットと、
前記クロックユニットと前記処理ユニットとを接続する、異なるエアインタフェース規格の処理ユニットにアドレス指定された同期バーストに対して時分割多重方式を使用して、前記処理ユニットに前記クロック信号からのフレーム同期情報を含む同期バーストを転送するように構成されたシリアルバスと、
を備える基地局。
【請求項２２】
少なくとも１つの処理ユニットは、少なくとも１つのエアインタフェース規格の異なる処理ユニット間のエアーインターフェースフレーム同期のために前記抽出されたフレーム同期情報を利用するように構成されていることを特徴とする請求項２１に記載の基地局。
【請求項２３】
少なくとも１つの処理ユニットは、１つのエアインタフェース規格の異なる処理ユニット間のバス同期のために前記抽出されたフレーム同期情報を利用するように構成されていることを特徴とする請求項２１に記載の基地局。
【請求項２４】
少なくとも１つの処理ユニットは、前記抽出された同期情報にロックされた独立同期情報を生成するように構成されていることを特徴とする請求項２１に記載の基地局。
【請求項２５】
前記クロックユニットは、要求に応じて前記フレーム同期情報配信を行うように構成されていることを特徴とする請求項２１に記載の基地局。
【請求項２６】
少なくとも１つの処理ユニットは、前記クロックユニットからフレーム同期情報を要求するように構成されていることを特徴とする請求項２１に記載の基地局。
【請求項２７】
少なくとも１つの処理ユニットは、前記少なくとも１つの処理ユニットの起動中に前記要求をするように構成されていることを特徴とする請求項２６に記載の基地局。
【請求項２８】
前記クロックユニットは、基地局の起動中にフレーム同期配信を行うように構成されていることを特徴とする請求項２１に記載の基地局。
【請求項２９】
前記クロックユニットは、所定時間間隔でフレーム同期情報配信を行うように構成されていることを特徴とする請求項２１に記載の基地局。
【請求項３０】
前記クロックユニットは、ブロードキャスト又はマルチキャストによって前記処理ユニットにフレーム同期情報配信を行うように構成されていることを特徴とする請求項２１に記載の基地局。
【請求項３１】
前記クロックユニットは、開始部分、前記同期バーストが特定のエアインタフェース規格のフレーム同期又はバス同期に向けられているかを示すモード部分、及び終了部分を前記同期バーストに挿入するように構成されていることを特徴とする請求項２１に記載の基地局。
【請求項３２】
前記クロックユニットは、前記同期バーストにシステムフレーム番号を挿入するように構成されていることを特徴とする請求項３１に記載の基地局。
【請求項３３】
前記クロックユニットは、前記同期バーストにエラー検出コードを挿入するように構成されていることを特徴とする請求項３１に記載の基地局。
【請求項３４】
前記クロックユニットは、前記フレーム同期情報のためにフレームクロックを生成するように構成されていることを特徴とする請求項２１に記載の基地局。
【請求項３５】
前記クロックユニットは、前記フレームクロックに位相ロックされたシステムクロックを前記処理ユニットに分配するように構成されており、
前記処理ユニットは、前記システムクロックから得られるサンプリングレートで前記シリアルバスをサンプリングするように構成されていることを特徴とする請求項３４に記載の基地局。
【請求項３６】
前記クロックユニットは、前記フレーム同期情報のためにフレーム番号を生成するように構成されていることを特徴とする請求項２１に記載の基地局。
【請求項３７】
前記処理ユニットは、所定オフセットでの前記フレーム番号を前記同期バーストの所定ポイントに変更するように構成されていることを特徴とする請求項３６に記載の基地局。
【請求項３８】
少なくとも１つのエアインタフェース規格のための前記処理ユニットは、無線周波数送受信ユニットとベースバンド処理ユニットとを含むことを特徴とする請求項２１に記載の基地局。
【請求項３９】
少なくとも１つのエアインタフェース規格のための前記処理ユニットは、無線周波数送受信ブロックとベースバンド処理ブロックとを含み、前記無線周波数送受信ブロック及び前記ベースバンド処理ブロックは、基地局の少なくとも１つの特別なユニットに含まれることを特徴とする請求項２１に記載の基地局。
【請求項４０】
２つの異なるエアインタフェース規格の処理ユニットは、基地局の１つの多規格対応ユニットに含まれることを特徴とする請求項２１に記載の基地局。
【請求項４１】
少なくとも２つの異なる規格のエアインタフェースを実装する基地局でフレーム同期情報を配信するためのシステムであって、
クロックユニットにおいて少なくとも２つのエアインタフェース規格のためのフレーム同期情報を生成するための生成手段と、
異なるエアインタフェース規格の処理ユニットにアドレス指定された同期バーストに対して時分割多重方式を使用してシリアルバスを介して前記クロックユニットからの前記フレーム同期情報を含む同期バーストを処理ユニットに転送するための転送手段と、
それぞれのエアインタフェース規格の受信された同期バーストからの前記フレーム同期情報を少なくとも１つの処理ユニットから抽出するための抽出手段と、
を備えるシステム。
【請求項４２】
少なくとも１つのエアインタフェース規格の異なる処理ユニット間のエアーインターフェースフレーム同期のために前記抽出されたフレーム同期情報を利用するための利用手段を更に備えることを特徴とする請求項４１に記載のシステム。
【請求項４３】
少なくとも１つのエアインタフェース規格の異なる処理ユニット間のバス同期のために前記抽出されたフレーム同期情報を利用するための利用手段を更に備えることを特徴とする請求項４１に記載のシステム。
【請求項４４】
前記少なくとも１つの処理ユニットにおいて前記抽出された同期情報にロックされた独立同期情報を生成するための生成手段を更に備えることを特徴とする請求項４１に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも２つの異なる規格のエアインタフェースを実装する基地局でフレーム同期情報を配信するための方法に関し、及び少なくとも２つの異なる規格のエアインタフェースを実装する基地局に関する。
【背景技術】
【０００２】
基地局、又は基地送受信局、又はノードＢ（ヨーロッパ電気通信規格研究所、ＥＴＳＩによって使用される用語）は、移動局への無線送信及び移動局からの無線受信の役割を果たす移動ネットワークのネットワーク要素である。基地局は、基地局システムの送受信機能を提供する。１つの基地局は、１つ又はそれ以上の送受信器を含むことができる。第３世代ネットワークでは、基地局は無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）に向かってのＩｕｂインターフェースを終端する。
【０００３】
従来の基地局は、ＧＳＭ（移動通信のためのグローバルシステム）又はＵＭＴＳ（ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションズシステム）などの特定の規格の１つのエアインタフェースだけを実装している。このような基地局では、通常、フレーム同期情報の配信は、バスの連続フレームクロック信号を利用する。１つだけの規格のフレーム同期情報がバスで転送されるときには、配信は実施する上で比較的問題がない。
【０００４】
しかしながら、少なくとも２つの異なる規格の同時に起こるエアインタフェースを実装する現在の基地局が、益々一般的になってきている。このような「多規格対応」基地局でのフレーム同期情報の配信は、従来の基地局の場合より更に複雑になっている。
【発明の開示】
【０００５】
本発明は、少なくとも２つの異なる規格のエアインタフェースを実装する基地局でフレーム同期情報を配信するための改善された方法を提供しようとするものである。
【０００６】
本発明の実施形態によれば、少なくとも２つの異なる規格のエアインタフェースを実装する基地局においてフレーム同期情報を配信するための方法が提供される。この方法は、クロックユニットにおいて少なくとも２つのエアインタフェース規格のためのフレーム同期情報を生成する段階と、クロックユニットからのフレーム同期情報を含む同期バーストを、異なるエアインタフェース規格の処理ユニットにアドレス指定された同期バーストに対して時分割多重方式を使用するシリアルバスを介して処理ユニットに転送する段階と、各処理ユニットでそれぞれのエアインタフェース規格の受信された同期バーストからフレーム同期情報を抽出する段階とを含む。
【０００７】
また本発明は、少なくとも２つの異なる規格のエアインタフェースを実装する改善された基地局を提供しようとするものである。
【０００８】
本発明の別の実施形態によると、少なくとも２つの異なる規格のエアインタフェースを実装する基地局が提供される。基地局は、少なくとも２つのエアインタフェース規格のためのフレーム同期情報を生成するよう構成されたクロックユニットと、それぞれのエアインタフェース規格の受信された同期バーストからフレーム同期情報を抽出するよう各々が構成された、異なるエアインタフェース規格の処理ユニットと、クロックユニットと処理ユニットとを接続する、異なるエアインタフェース規格の処理ユニットにアドレス指定された同期バーストに対して時分割多重方式を使用して該処理ユニットにクロックユニットからのフレーム同期情報を含む同期バーストを転送するよう構成されたシリアルバスと、を含む。
【０００９】
本発明は幾つかの利点を提供する。例えば、多規格対応基地局においても、フレーム同期情報のための１つだけのシリアルバスが必要とされる。時分割多重方式及びバーストの使用、すなわち非連続的な信号は、他の信号に生じる干渉を低減する。またこの解決策は、将来にわたっても影響されず、今後ある新しい規格の処理ユニットが現れたときに同期バス構造を変更する必要がない。
【００１０】
以下において、本発明を好ましい実施形態及び添付図面を参照しながら更に詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１を参照して、基地局構造の実施例を検討する。基地局は、少なくとも２つの異なる規格のエアインタフェースを実装しており、従って、異なるエアインタフェース規格の処理ユニット１０４、１０６、１０８、１１０、１１２、１１４、１１６、１１８を含む。
【００１２】
本明細書では、規格とは、異なるフレーム同期要件を有する何らかのエアインタフェース規格を意味する。このような規格の例には、第２世代無線システムを代表するＧＳＭ、データ送信速度を向上させるＥＤＧＥ（ＧＳＭ進化型高速データ転送速度）技術を用いて且つＧＰＲＳ（汎用パケット無線システム）システムでパケット伝送を実施するのに利用可能とすることができる、２．５世代無線システムを代表するＧＳＭベースの無線システム、及び第３世代無線システムを代表するＷＣＤＭＡ（広帯域符号分割多元接続）技術を用いる少なくともＩＭＴ−２０００（インターナショナルモバイルテレコミュニケーションズ２０００）及びＵＭＴＳ（ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションズシステム）として知られる無線システムが含まれる。しかしながら、本実施形態は、これらのシステムに限定されず、当業者であれば、多規格基地局を利用することができる他の無線システムにも本実施形態を適用することができる。
【００１３】
出願人らの実施例では、エアインタフェース規格は、ＧＳＭ及びＵＭＴＳである。処理ユニット１０４、１０６、１０８、及び１１０は、ＧＳＭ規格に準拠し、処理ユニット１１２、１１４、１１６、及び１１８はＵＭＴＳ規格に準拠している。
【００１４】
基地局は、エアインタフェースでの高周波安定性及びタイミングの正確さを保証するために正確なクロック信号を必要とする。この高い精度は、全国電話幹線に沿って、無線システムインフラストラクチャ、例えばモバイル交換センター（ＭＳＣ）、基地局コントローラ（ＢＳＣ）、或いは無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）に沿って全国基準クロックからのクロック信号をパルス列として基地局まで搬送することによって達成される。また他の原子クロック又はＧＰＳ（全地球測位システム）クロックも正確なクロック信号の発生源として使用することができる。基地局のクロックユニット１００は、少なくとも２つのエアインタフェース規格に対するフレーム同期情報を生成するよう構成されている。クロックユニット１００は、システムクロックとフレームクロックの両方を保持するようにすることができ、或いはフレームクロックだけを保持することができ、その結果、システムクロックは別のユニットに保持される。また、クロックユニット１００は、基地局の主制御ユニットのような他のユニットに組み込むこともできる。１つの実施形態において、クロックユニット１００は、フレーム同期情報のためのフレームクロックを生成するよう構成される。
【００１５】
１つの実施形態において、クロックユニット１００は、フレーム同期情報についてのフレーム番号を生成するように構成されている。ＧＳＭ  ＴＤＭＡ（時分割多元接続）フレームは、各々が５７７マイクロ秒の長さを有する８つのタイムスロットを含み、従って、１フレームの長さは８×５７７マイクロ秒＝４．６１６ミリ秒である。１つのＧＳＭハイパーフレームは、２７１５６４８フレームを含み、従って、フレーム番号は、最初から最後までで３時間２８分５３．７６０秒にわたる。ＵＭＴＳフレームは、各々が６６６マイクロ秒の長さを有する１５のタイムスロットを含み、ＵＭＴＳでは、システムフレーム番号（ＳＦＮ）は１２ビットの番号である。フレーム番号は、単一のフレームよりも多く広がるベースバンド及び無線周波数信号の処理などの幾つかの操作手順によって使用される。
【００１６】
また基地局は、クロックユニット１００と処理ユニット１０４、１０６、１０８、１１０、１１２、１１４、１１６、１１８とを接続するシリアルバス１０２を含む。シリアルバス１０２は、クロックユニット１０２からのフレーム同期情報を含む同期バーストを、異なるエアインタフェース規格の処理ユニットにアドレス指定された同期バーストに時分割多元接続方式を使用して処理ユニット１０４、１０６、１０８、１１０、１１２、１１４、１１６、１１８に転送するように構成されている。これは、ＧＳＭ規格の同期バーストが処理ユニット１０４、１０６、１０８、及び１１０にアドレス指定され、ＵＭＴＳ規格の同期バーストが処理ユニット１１２、１１４、１１６、及び１１８にアドレス指定されることを意味する。時分割多元接続方式は、幾つかの信号が、共通のチャネルにわたる伝送において時間的にインターリーブされる、すなわち出願人の実施例では、同期バーストが共通のシリアルバス１０２を介した伝送において時間的にインターリーブされるデジタル伝送技術である。
【００１７】
異なるエアインタフェース規格の処理ユニット１０４、１０６、１０８、１１０、１１２、１１４、１１６、１１８は、そのそれぞれのエアインタフェース規格の受信した同期バーストからフレーム同期情報を抽出するように各々構成されている。従って、処理ユニット１０４、１０６、１０８、及び１１０は各々、ＧＳＭ規格の同期バーストから同期情報を抽出し、処理ユニット１１２、１１４、１１６、及び１１８は各々、ＵＭＴＳ規格の同期バーストから同期情報を抽出する。
【００１８】
フレーム同期情報の配信は、基地局の起動中、要求時、及び／又は所定時間間隔で行うことができる。１つの実施形態において、クロックユニット１００は、要求に応じてフレーム同期情報配信を行うよう構成されている。１つの実施形態において、処理ユニット１０４、１０６、１０８、１１０、１１２、１１４、１１６、１１８は、クロックユニット１００からフレーム同期情報を要求するよう構成されている。処理ユニット１０４、１０６、１０８、１１０、１１２、１１４、１１６、１１８は、処理ユニットの起動中に要求するよう構成される。１つの実施形態において、クロックユニット１００は、基地局の起動中にフレーム同期情報配信を行うよう構成されている。
【００１９】
クロックユニット１００は、ブロードキャスト（幾つかのユーザーへの単方向配信）又はマルチキャストによって処理ユニット１０４、１０６、１０８、１１０、１１２、１１４、１１６、１１８にフレーム同期情報配信を行うよう構成されている。マルチキャストは、処理ユニットのサブセットへのブロードキャストとして定義することができ、すなわちマルチキャストはシリアルバス１０２でのルータの使用を必要とすることができる。従って、クロックユニット１００と処理ユニットの間にポイント・ツー・マルチポイント接続が存在する。処理ユニットの内部では、以下に説明されるようなポイント・ツー・ポイント接続を使用することができる。
【００２０】
図１に示される処理ユニットは、以下のように規定することができる：アップリンク受信のためのＧＳＭ規格の無線周波数受信ユニット１０４、アップリンク検出、デコード、及びデサイファのためのＧＳＭ規格のベースバンド処理ユニット１０６、ダウンリンク伝送のためのＧＳＭ規格の無線周波数伝送ユニット１０８、ダウンリンクコード化及びサイファ化のためのＧＳＭ規格のベースバンド処理ユニット１１０、アップリンク受信のためのＵＭＴＳ規格の無線周波数受信ユニット１１２、アップリンク検出のためのＵＭＴＳ規格のベースバンド処理ユニット１１４、ダウンリンク伝送のためのＵＭＴＳ規格の無線周波数伝送ユニット１１６、及びダウンリンクコード化及び変調のためのＵＭＴＳ規格のベースバンド処理ユニット１１８。アップリンクについて、出願人らは、移動局が送信し基地局が受信する伝送の方向を意味する。次にダウンリンクは、伝送の反対の方向である。
【００２１】
次に、図２を参照して、２つの異なる処理ユニットの内部構造、すなわち無線周波数受信ユニット２００とベースバンド処理ユニット２０２を説明する。無線周波数受信ユニット２００並びにベースバンド処理ユニット２０２は、シリアルバス１０２から同期バーストを受信するフレームクロック受信器２１０、２３０を含む。また処理ユニット２００、２０２は、システムクロック２１２、２３２を含む。システムクロック２１２、２３２は、バス２５０を介してタイミング情報を受信する。タイミング情報は連続した周波数基準とすることができる。１つの実施形態において、クロックユニット１００は、処理ユニット２００、２０２に対してフレームクロックで位相ロックされたシステムクロックを配信するよう構成されている。同様に処理ユニット２００、２０２は、システムクロック２１２、２３２から得られたサンプリングレートでシリアルバス１０２をサンプリングするよう構成することができる。フレームクロックとシステムクロックの間のこの相互同期は、十分に適切なタイミング精度でフレーム同期情報配信を実施するのを容易にする。
【００２２】
１つの実施形態において、処理ユニット２００、２０２は、１つのエアインタフェース規格の異なる処理ユニット２００、２０２間のエアーインターフェースフレーム同期用に抽出されたフレーム同期情報を利用するように構成されている。図２の実施例において、無線周波数受信ユニット２００とベースバンド処理ユニット２０２の両方は、エアーインターフェースフレーム同期のために抽出されたフレーム同期情報を利用するフレームタイミングブロック２１４、２３４を含む。図２に示されるように、無線周波数受信ユニット２００は、フレームタイミングブロック２１４によって制御される無線周波数処理ブロック２１８を含み、ベースバンド処理ユニット２０２は、フレームタイミングブロック２３４によって制御されるベースバンド処理ブロック２４２を含む。無線周波数処理ブロック２１８は、アップリンクサンプルをバスメッセージにパッケージする間フレームタイミング基準を利用する。メッセージは、ベースバンド処理ブロック２４２にエアーインターフェースタイミング情報を伝達するタイムスタンプを利用する。
【００２３】
１つの実施形態において、処理ユニット２００、２０２は、１つのエアインタフェース規格の異なる処理ユニット２００、２０２間のバス２０４同期のために抽出されたフレーム同期情報を利用するよう構成されている。図２に示されるように、両方の処理ユニット２００、２０２は、バス２０４の両端でバスインターフェース２２２、２３８を制御するバスタイミングブロック２１６、２３６を含む。
【００２４】
通常、処理ユニット２００、２０２は、抽出された同期情報にロックされた独立した同期情報を生成するよう構成されており、すなわちフレームタイミングブロック２１４、２３４及びバスタイミングブロック２１６、２３６は、独立して同期情報を保持する。フレームタイミングブロック２１４、２３４及びバスタイミングブロック２１６、２３６は、共通して同期情報を保持できる点に留意されたい。フレームタイミングブロック２１４、２３４とバスタイミングブロック２１６、２３６の両方を実施する単一ブロックもまた可能である。フレーム番号を生成するためにフレームタイミングブロック２１４、２３４においてカウンタを使用してもよい。
【００２５】
無線周波数処理ブロック２１８とバスインターフェース２２２との間にＦＩＦＯブロック（先入れ先出し、すなわち到着エンティティが到着順で処理される待機規則）２２０、及びバスインターフェース２３８とベースバンド処理ブロック２４２との間にＦＩＦＯブロック２４０を存在させることができる。読み出し及び書き込みアドレスの両方を保持する循環バッファは、ＦＩＦＯブロック２２０、２４０を実装することができる。
【００２６】
アップリンクとダウンリンク方向のための別々の処理ユニットを有する実施形態が図１及び図２に示されている。しかしながら、アップリンクとダウンリンク方向の両方を処理する処理ユニットも可能である。図３を参照して、このような処理ユニット３００の内部構造を説明する。処理ユニット３００は、無線周波数送受信ユニットであるが、同じ原理をベースバンド処理ユニット３０２にも適用することができる（その内部構造は、理解しやすいように本明細書では説明しない）。処理ユニット３００は、シリアルバス１０２を介して同期バーストを受信する１つのフレームクロック受信器２１０を含む。フレームクロック受信器は、受信された同期情報をフレームタイミングブロック３１６とバスタイミングブロック３１８に配信する。フレームタイミングブロック３１６は、アップリンク無線周波数処理ブロック３１０とダウンリンク無線周波数処理ブロック３２０の両方でフレーム同期を制御する。またバスタイミングブロック３１８は、アップリンクバスインターフェース３１４とダウンリンクバスインターフェース３２４の両方のバス同期を制御する。アップリンクバスインターフェース３１４はアップリンクバス３３０に送信し、ダウンリンクバスインターフェース３２４はダウンリンクバス３３２から受信する。両方のリンク方向は、別々のＦＩＦＯブロック３１２、３２２を有する。
【００２７】
図４に示される実施形態において、エアインタフェース規格に関する処理ユニットは、無線周波数送受信ブロック４０４とベースバンド処理ブロック４０８を含み、これらのブロックは、基地局の１つの特別ユニット４００内に含まれる。特別ユニット４００は、無線周波数データとベースバンドデータの両方を処理する。また特別ユニット４００はまた、フレームクロック受信器２１０とフレームタイミングブロック４０２を含むが、もちろんバス４１０に送られた出力信号のタイミング要件に応じて必ずしもバスタイミングブロックを必要としない。特別ユニット４００は、無線周波数送受信ブロック４０４とベースバンド処理ブロックとの間にＦＩＦＯブロック４０６を必要とする場合がある。図４の特別ユニット４００は、アップリンク方向用であるが、ダウンリンク方向用に設計された特別ユニットも可能である。図３及び図４の特徴を組み込んだ特別ユニットも可能であり、このような特別ユニットは、アップリンク及びダウンリンク方向用の無線周波数送受信ブロック及びベースバンド処理ブロックの両方を有することができる。
【００２８】
図７の実施形態において、多規格対応処理ユニットの内部構造を説明する。２つの異なるエアインタフェース規格の処理ユニットは、基地局の１つの多規格対応ユニットに含まれる。出願人らの実施例では、多規格対応処理ユニットは、ＧＳＭアップリンク無線周波数受信ユニット１０４から取得されたベースバンド信号とＵＭＴＳアップリンク無線周波数受信ユニット１１２から取得されたベースバンド信号の両方を処理できるベースバンド処理ユニット７００である。
【００２９】
ベースバンド処理ユニット７００は、シリアルバス１０２を介してＧＳＭエアインタフェース規格及びＵＭＴＳエアインタフェース規格の両方の同期バーストを受信するフレームクロック受信器７０２を含む。ベースバンド処理ユニット７００は、バスタイミングブロック７０４、ＧＳＭフレームタイミングブロック７０６、及びＵＭＴＳフレームタイミングブロック７０８を含む。ベースバンド処理ユニット７００は、ＧＳＭフレームタイミングブロック７０６によって制御されるＧＳＭベースバンド処理ブロック７１４とＵＭＴＳフレームタイミングブロック７０８によって制御されるＵＭＴＳベースバンド処理ブロック７１６の両方を更に含む。バスタイミングブロック７０４は、入バス７２２及び７２４のためのバスインターフェース７１０と出バス７２６のためのバスインターフェース７１８との両方を制御する。入バスインターフェース７１０は、ＧＳＭ及びＵＭＴＳベースバンド信号の両方を扱うことができる。出願人らの実施例では、入バスインターフェース７１０とベースバンド処理ブロック７１４、７１６の間のＧＳＭ及びＵＭＴＳベースバンド信号の両方を待機することのできるＦＩＦＯブロック７１２もある。
【００３０】
また図７は、ベースバンド処理能力が幾つかの直列接続のベースバンド処理ユニット間に分配される実施形態を示す。出願人らの実施例では、要求されるベースバンド機能が、バス７２６によって接続された２つのベースバンド処理ユニット７００、７２０に分割される。また同じ原理を無線周波数処理ユニットに活用することができる。
【００３１】
図１から図４及び図７に示されたバリエーションの全てを備えるクロックユニット１００及び処理ユニット１０４、１０６、１０８、１１０、１１２、１１４、１１６、１１８は各々、通常は回路基板上に配置された１つ又はそれ以上の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）で実施される。またユニットは、マイクロプロセッサ及び他の集積回路などの他のハードウェア部品、例えばクロック回路及びバスインターフェースを含むことができる。また幾つかの機能は、マイクロプロセッサ上で実行されるソフトウェアに実装することができる。従って、ビルディングブロックは、ハードウェア構成要素、ＡＳＩＣブロック、及びソフトウェアモジュールを含む。実装ミックスを選択する場合、当業者であれば、例えば装置のサイズ及び電力消費量、要求される処理能力、製造コスト、及び生産量に関する要件セットを考慮することになる。
【００３２】
次に、フレームタイミングブロック２１４、２３４及びバスタイミングブロック２１６、２３６の実施例を示す。各ブロックは、内部「モード」レジスタと「状態」レジスタとを保持する。同期バーストを受信するときの動作は、以下のように「モード」及び「状態」レジスタに基づく。
ＩＦ  バーストの「モード」＝ＡＳＩＣブロックモード
ＴＨＥＮ
ＩＦ「状態」＝同期
ＴＨＥＮ「比較」動作を行う
ＩＦ比較結果が「ＯＫでない」
ＴＨＥＮ
「状態」を「同期でない」にセットする
結果レジスタ＝「ＯＫでないを比較する」
ＥＬＳＥ
結果レジスタ＝「ＯＫを比較する」
ＥＮＤ  ＩＦ比較
ＥＳＬＥ
ＩＦ制御が「同期」
「同期」動作を行う
「状態」を「同期」にセットする
ＥＮＤ  ＩＦ制御
ＥＮＤ  ＩＦ状態
ＥＬＳＥ
何もしない
ＥＮＤ  ＩＦ  ＭＯＤＥ
【００３３】
同期がある制限値内、例えば±１又は±２ＡＳＩＣクロック時間内で正確である場合には、「比較」は「ＯＫ」に戻る点に留意されたい。「状態」レジスタは、ＡＳＩＣパワーアップによって、及びその結果として「ＯＫでないを比較する」に戻る「比較」動作によって「同期でない」にセットされることになる。
【００３４】
図５は、同期バーストの構造の実施例を示す。各部分内の番号は、各部分のビットサイズの実施例として与えられる。クロックユニット１００は、開始部分５００、同期バーストが特定のエアインタフェース規格のフレーム同期又はバス同期に向けられているかどうか示すモード部分５０２、及び終了部分５０８を同期バーストに挿入するよう構成されている。１つの実施形態において、同期バーストはまた、システムフレーム番号５０４を含む。１つの実施形態において、同期バーストはまたエラー検出コード５０６を含む。記載される非連続同期バーストは、長さ９０ビットとすることができる。シリアルバス１０２が３．８４メガバイト／秒の速度を使用する場合、同期バーストは長さ２５マイクロ秒である。
【００３５】
開始部分５００は、新しい同期バーストが到来することを示す。出願人らの実施例では、開始ビットが認識できるまでに少なくとも８９の連続したゼロが必要とされる。
【００３６】
各処理ユニット１０４、１０６、１０８、１１０、１１２、１１４、１１６、１１８、或いは更に正確にはユニットの各フレームクロック受信器２１０、２３０は、モード部分５０２に基づいて各受信器に向けられたこれらの同期バーストだけを受信する。他のモードの同期バーストは無視される。モード部分５０２はＬＳＢ（最下位ビット）で始まる。処理ユニットがＡＳＩＣ技術により実装される場合には、ＡＳＩＣブロックのモードはレジスタ内に保持され、このレジスタの値が受信されたモード部分５０２と比較される。
【００３７】
システムフレーム番号５０４は最終ビットで始まり、すなわちＬＳＢビットが最初に到来し、未使用のビットはゼロの値を有する。バス同期モードでは、フレーム番号はなく、従って全てのビットはゼロの値を有する。ＵＭＴＳ／ＦＤＤモードでは、１２ビットフレーム番号がある。ＵＭＴＳ／ＴＤＤモードが定義されることになる。ＧＳＭ／ＥＤＧＥモードでは、以下の値：Ｔ１（１１ビット０−１０）、Ｔ２（５ビット１１−１５）、及びＴ３（６ビット１６−２１）がある。ＣＤＭＡ２０００モードでは、システム時間は２０ミリ秒フレーム（３３ビット）である。他のモードについては、ビットは定義されることになる。
【００３８】
ＣＲＣ（巡回冗長検査）は、例えば、エラー検出コード５０６のように生成多項式×16＋×12＋×5＋１と共に用いることができる。ＣＲＣ５０６は、モード部分５０２及びシステムフレーム番号５０４全体で計算される。ＣＲＣ５０６はＬＳＢ  ｆｉｒｓｔ（逆順）で送られる。
【００３９】
終了部分５０８は、同期バーストが終了しつつあることを示す。１つの実施形態において、処理ユニット１０４、１０６、１０８、１１０、１１２、１１４、１１６、１１８は、所定オフセットのフレーム番号を同期バーストの所定ポイントに変更するよう構成されている。所定ポイントは、例えば同期バーストの終わりとすることができる。また所定オフセットはゼロの値を有することができる。
【００４０】
次に、データ速度及びクロック周波数の値のいくつかの実施例が与えられる。すなわち、シリアルバス１０２でのデータ速度は、１９．２ＭＨｚ（メガヘルツ）クロックのクロックユニット１００で同期読み出しされる３．８４メガバイト／秒である。各処理ユニットは、受信された１９．２ＭＨｚシステムクロックでシリアルバス１０２を再同期読み出し／サンプリングする。処理ユニットのＡＳＩＣブロックは、ＡＳＩＣクロック速度が７６．８ＭＨｚである場合に、その７６．８内部ＡＳＩＣクロックでシリアルバス１０２を同期読み出し／サンプリングすることができる。次にＡＳＩＣブロックは、正確なフレーム境界時間を表示するために終了部分５０８の立ち下がりエッジ（ＡＳＩＣクロックによって再読み出しされたものとして）を取ることになる。
【００４１】
表１において（ＦＤＤ＝周波数分割二重通信、ＴＤＤ＝時分割二重通信、ＩＳ−９５＝米国電気通信工業会（ＴＩＡ）によって策定された第２世代符号分割多元接続規格）、ビット値を１６進数で表したモード部分５０２の値の幾つかの実施例を示す。
表１
モード                ビット
使用されていない      ００ｈ
バス同期              ０１ｈ
ＵＭＴＳ／ＦＤＤ      ０２ｈ
ＧＳＭ／ＥＤＧＥ      ０３ｈ
ＵＭＴＳ／ＴＤＤ      ０４ｈ
ＩＳ−９５  ＣＤＭＡ  ０５ｈ
予備                  ０６ｈからＦＦｈ
【００４２】
次に図６に関して、少なくとも２つの異なる規格のエアインタフェースを実施する基地局でフレーム同期情報を配信するための方法を説明する。記載された方法は、上記で説明された技術を使用することによって実現可能であるが、他の種類の実施も可能である。
【００４３】
本方法の実行は６００で始まる。１つの実施形態において、フレーム同期情報配信は基地局の起動中に行われる。別の実施形態において、６０２によって示されるように、フレーム同期情報配信は要求に応じて行われる。１つの実施形態において、処理ユニットは、クロックユニットからフレーム同期情報を要求する。１つの実施形態において、この要求は処理ユニットの起動中に行われる。またこの要求は、処理ユニットの通常動作中、例えば、一定の時間間隔、或いは処理ユニットが同期を修正する必要性を検出した後に行われる。１つの実施形態において、フレーム同期情報配信は、どのような特定のメッセージも必要とすることなく所定時間間隔で行われる。
【００４４】
フレーム同期情報は、少なくとも２つのエアインタフェース規格のためのクロックユニットで生成される６０４。
【００４５】
１つの実施形態において、開始部分、同期バーストが特定のエアインタフェース規格のフレーム同期或いはバス同期に向けられるかどうか示すモード部分、及び終了部分が同期バーストに挿入される。１つの実施形態において、システムフレーム番号が同期バーストに挿入される。１つの実施形態において、エラー検出コードが同期バーストに挿入される。
【００４６】
１つの実施形態において、フレームクロックがフレーム同期情報のために生成される。
【００４７】
１つの実施形態において、フレーム番号がフレーム同期情報のために生成される。
【００４８】
１つの実施形態において、フレーム番号は、所定オフセットで同期バーストの所定ポイントに変更される。従って、フレーム番号は同期バーストの最後で変更することができる。
【００４９】
次いで、フレーム同期情報を含む同期バーストは、異なるエアインタフェース規格の処理ユニットにアドレス指定された同期バーストに対して時分割多重方式を使用してシリアルバスを介しクロックユニットから処理ユニットに転送される６０６。
【００５０】
最後に、フレーム同期情報は、それぞれのエアインタフェース規格の受信された同期バーストから各処理ユニットにおいて抽出される６０８、６１０。
【００５１】
方法は６２０で終了する。
【００５２】
１つの実施形態において、抽出された同期情報にロックされた独立同期情報が処理ユニットで生成される６１２、６１４。
【００５３】
１つの実施形態において、抽出されたフレーム同期情報は、１つのエアインタフェース規格の異なる処理ユニット間のエアーインターフェースフレーム同期のために利用される６１６、６１８。別の実施形態において、抽出されたフレーム同期情報は、１つのエアインタフェース規格の異なる処理ユニット間のバス同期のために利用される。
【００５４】
１つの実施形態において、フレームクロックで位相ロックされたシステムクロックが処理ユニットに分配され、シリアルバスは、システムクロックから得られるサンプリングレートでサンプリングされる。
【００５５】
本発明を添付図面による実施例に関して上記で説明してきたが、本発明は、これに限定されず、添付の請求項の範囲内の幾つかの方法で修正することができることは明らかである。当業者であれば、新しい実施形態を実現するために図に示された実施形態を互いに組み合わせることができることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】基地局のクロックユニット、シリアルバス、及び処理ユニットを示す簡略なブロック図である。
【図２】２つの異なる処理ユニット、すなわち無線周波数受信ユニットとベースバンド処理ユニットの内部構造を示す。
【図３】アップリンク及びダウンリンク方向の両方を処理する無線周波数処理ユニットの内部構造を示す。
【図４】無線周波数データ及びベースバンドデータの両方を処理する特別なユニットの内部構造を示す。
【図５】同期バースト構造の実施例を示す。
【図６】少なくとも２つの異なる規格のエアインタフェースを実装する基地局でフレーム同期情報を配信するための方法を示すフロー図である。
【図７】多規格対応処理ユニットの内部構造を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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