(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定の通信エリアを管理対象通信エリアとし、前記管理対象通信エリア内に存在する複数の移動局装置に対して少なくとも一つ以上の中継局装置を介して送信データの送信が可能であり、
前記管理対象通信エリア内に存在する複数の移動局装置について時分割制御により移動局装置ごとにデータ送信タイミングをスケジューリングし、スケジューリングした移動局装置ごとのデータ送信タイミングに基づき各移動局装置に対して送信データを送信する基地局装置であって、
自局装置より送信データを送信してから最終の中継局装置によって送信データの転送が行われるまでに要する時間を中継所要時間とし、前記中継所要時間を補償するための時間を中継補償時間として設定し、
各移動局装置のデータ送信タイミングを、タイミング構成は変化させずに、スケジューリングしたデータ送信タイミングから前記中継補償時間分全体にシフトして、各移動局装置のデータ送信タイミングを全体として共通した時間分遅らせ、前記中継補償時間分遅れたデータ送信タイミングで各移動局装置に対して送信データを送信することを特徴とする基地局装置。
【請求項２】
前記基地局装置は、
所定の単位時間を単位として時分割制御により移動局装置ごとにデータ送信タイミングをスケジューリングしており、
前記単位時間から前記中継所用時間の２倍の時間を差し引いた時間を前記中継補償時間として設定することを特徴とする請求項１に記載の基地局装置。
【請求項３】
特定の通信エリアを管理対象通信エリアとし、前記管理対象通信エリア内に存在する複数の移動局装置に対して少なくとも一つ以上の移動可能な移動中継局装置を介して送信データの送信が可能であり、
前記管理対象通信エリア内に存在する複数の移動局装置について時分割制御により移動局装置ごとにデータ送信タイミングをスケジューリングし、スケジューリングした移動局装置ごとのデータ送信タイミングに基づき各移動局装置に対して送信データを送信する基地局装置であって、
各移動中継局装置の位置を定期的に検出し、
各移動中継局装置の位置を検出する度に、検出した各移動中継局装置の位置に基づき、自局装置より送信データを送信してから最終の移動中継局装置によって送信データの転送が行われるまでに要する時間を中継所要時間として算出し、算出した前記中継所要時間を補償するための時間を中継補償時間として算出し、
各移動局装置のデータ送信タイミングを、タイミング構成は変化させずに、スケジューリングしたデータ送信タイミングから前記中継補償時間分全体にシフトして、各移動局装置のデータ送信タイミングを全体として共通した時間分遅らせ、前記中継補償時間分遅れたデータ送信タイミングで各移動局装置に対して送信データを送信することを特徴とする基地局装置。
【請求項４】
前記基地局装置は、
所定の単位時間を単位として時分割制御により移動局装置ごとにデータ送信タイミングをスケジューリングしており、
前記単位時間から前記中継所用時間の２倍の時間を差し引いた時間を前記中継補償時間として算出することを特徴とする請求項３に記載の基地局装置。
【請求項５】
特定の通信エリアを管理対象通信エリアとし、前記管理対象通信エリア内に存在する複数の移動局装置に対して少なくとも一つ以上の中継局装置を介して送信データの送信が可能であり、
前記管理対象通信エリア内に存在する複数の移動局装置について時分割制御により移動局装置ごとにデータ送信タイミングをスケジューリングし、スケジューリングした移動局装置ごとのデータ送信タイミングに基づき各移動局装置に対して送信データを送信するデータ送信方法であって、
送信データを送信してから最終の中継局装置によって送信データの転送が行われるまでに要する時間を中継所要時間とし、前記中継所要時間を補償するための時間を中継補償時間として設定し、
各移動局装置のデータ送信タイミングを、タイミング構成は変化させずに、スケジューリングしたデータ送信タイミングから前記中継補償時間分全体にシフトして、各移動局装置のデータ送信タイミングを全体として共通した時間分遅らせ、前記中継補償時間分遅れたデータ送信タイミングで各移動局装置に対して送信データを送信することを特徴とするデータ送信方法。
【請求項６】
前記データ送信方法は、
所定の単位時間を単位として時分割制御により移動局装置ごとにデータ送信タイミングをスケジューリングしており、
前記単位時間から前記中継所用時間の２倍の時間を差し引いた時間を前記中継補償時間として設定することを特徴とする請求項５に記載のデータ送信方法。
【請求項７】
特定の通信エリアを管理対象通信エリアとし、前記管理対象通信エリア内に存在する複数の移動局装置に対して少なくとも一つ以上の移動可能な移動中継局装置を介して送信データの送信が可能であり、
前記管理対象通信エリア内に存在する複数の移動局装置について時分割制御により移動局装置ごとにデータ送信タイミングをスケジューリングし、スケジューリングした移動局装置ごとのデータ送信タイミングに基づき各移動局装置に対して送信データを送信するデータ送信方法であって、
各移動中継局装置の位置を定期的に検出し、
各移動中継局装置の位置を検出する度に、検出した各移動中継局装置の位置に基づき、送信データを送信してから最終の移動中継局装置によって送信データの転送が行われるまでに要する時間を中継所要時間として算出し、算出した前記中継所要時間を補償するための時間を中継補償時間として算出し、
各移動局装置のデータ送信タイミングを、タイミング構成は変化させずに、スケジューリングしたデータ送信タイミングから前記中継補償時間分全体にシフトして、各移動局装置のデータ送信タイミングを全体として共通した時間分遅らせ、前記中継補償時間分遅れたデータ送信タイミングで各移動局装置に対して送信データを送信することを特徴とするデータ送信方法。
【請求項８】
前記データ送信方法は、
所定の単位時間を単位として時分割制御により移動局装置ごとにデータ送信タイミングをスケジューリングしており、
前記単位時間から前記中継所用時間の２倍の時間を差し引いた時間を前記中継補償時間として算出することを特徴とする請求項７に記載のデータ送信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の通話エリアを持つ、回線交換制御装置、基地局（複数）、中継局（複数）、移動局（複数）で構成されるＴＤＭＡ無線システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図９に従来の複数通話エリアをもつＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）／ＦＤＤシステムの構成例を示す。
図９において、１は回線交換制御装置、２は基地局、４は移動局、５は多重装置である。
ＴＤＭＡ方式は時分割多重の為、移動局へのスロットタイミング制御を基地局で行う必要がある。図４がスロットタイミング制御のイメージ図である。例えば１フレームを６スロットとし、図１の基地局Ａが移動局ＡＡに送信したい場合は、音声等をスロットＡ１のタイミングにて出力する。移動局ＡＡはその信号にてスロットの同期を取り、基地局Ａに送信する場合は、Ａ２のスロットタイミングで送出する。
基地局ＡはスロットＡ１で送出した信号の返信がＡ２のタイミングで戻ることを知っている為、Ａ２スロットにて移動局ＡＡの返信をまつ。同様に移動局ＡＢにはスロットＢ１、スロットＢ２を割り当てる。
従来のシステムでは、各通話エリアの場所に基地局が必要となり、システムの中心となる回線交換制御装置から離れた場所に通話エリアがある場合は、回線交換制御装置と基地局を多重装置等にて接続する必要があり、システム構成として、大システム及び高価なシステムとなった。
【０００３】
図９において、基地局は自局のエリア内の移動局のスロットタイミング制御をしている。また、回線交換制御装置は各エリアの通話の回線交換をしている。複数の通話エリアを持つシステムの場合、通話エリアが回線交換制御装置の近くにある場合は基地局をそのまま回線交換制御装置に接続できるが、通話エリアが離れている場合は、回線交換制御装置と基地局の間に多重装置を接続している。
図５にこの場合のフレームの動作を示す。
まず回線交換制御装置は、フレーム単位でデータを多重装置に伝送する。同じく多重装置はフレーム単位で基地局にデータを伝送する。基地局はそのデータをスロットタイミングで移動局に送信する。回線交換制御装置〜多重装置〜基地局間はフレーム単位で伝送し、最終的なスロット管理は基地局が行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のＴＤＭＡ無線システムでは、前述のように回線交換制御装置から離れた場所に通話エリアがある場合、回線交換制御装置と基地局間に多重装置が必要となり、回線交換制御装置から離れた場所に通話エリアが増える程、大システム、高価システムになるという問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、前述の課題を解決するために、基地局に中継遅延補償回路を持たせることで、システム構成を回線交換制御装置〜基地局〜中継局〜移動局とし、多重装置を使用しない簡易、安価システムにするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本システムに係る基地局装置は、
特定の通信エリアを管理対象通信エリアとし、前記管理対象通信エリア内に存在する複数の移動局装置に対して少なくとも一つ以上の中継局装置を介して送信データの送信が可能であり、
前記管理対象通信エリア内に存在する複数の移動局装置について時分割制御により移動局装置ごとにデータ送信タイミングをスケジューリングし、スケジューリングした移動局装置ごとのデータ送信タイミングに基づき各移動局装置に対して送信データを送信する基地局装置であって、
自局装置より送信データを送信してから最終の中継局装置によって送信データの転送が行われるまでに要する時間を中継所要時間とし、前記中継所要時間を補償するための時間を中継補償時間として設定し、
各移動局装置のデータ送信タイミングを、スケジューリングしたデータ送信タイミングから前記中継補償時間分遅らせ、前記中継補償時間分遅れたデータ送信タイミングで各移動局装置に対して送信データを送信することを特徴とする。
【０００７】
前記基地局装置は、
所定の単位時間を単位として時分割制御により移動局装置ごとにデータ送信タイミングをスケジューリングしており、
前記単位時間から前記中継所用時間の２倍の時間を差し引いた時間を前記中継補償時間として設定することを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る基地局装置は、
特定の通信エリアを管理対象通信エリアとし、前記管理対象通信エリア内に存在する複数の移動局装置に対して少なくとも一つ以上の移動可能な移動中継局装置を介して送信データの送信が可能であり、
前記管理対象通信エリア内に存在する複数の移動局装置について時分割制御により移動局装置ごとにデータ送信タイミングをスケジューリングし、スケジューリングした移動局装置ごとのデータ送信タイミングに基づき各移動局装置に対して送信データを送信する基地局装置であって、
各移動中継局装置の位置を定期的に検出し、
各移動中継局装置の位置を検出する度に、検出した各移動中継局装置の位置に基づき、自局装置より送信データを送信してから最終の移動中継局装置によって送信データの転送が行われるまでに要する時間を中継所要時間として算出し、算出した前記中継所要時間を補償するための時間を中継補償時間として算出し、
各移動局装置のデータ送信タイミングを、スケジューリングしたデータ送信タイミングから前記中継補償時間分遅らせ、前記中継補償時間分遅れたデータ送信タイミングで各移動局装置に対して送信データを送信することを特徴とする。
【０００９】
前記基地局装置は、
所定の単位時間を単位として時分割制御により移動局装置ごとにデータ送信タイミングをスケジューリングしており、
前記単位時間から前記中継所用時間の２倍の時間を差し引いた時間を前記中継補償時間として算出することを特徴とする。
【００１０】
本発明に係るデータ送信方法は、
特定の通信エリアを管理対象通信エリアとし、前記管理対象通信エリア内に存在する複数の移動局装置に対して少なくとも一つ以上の中継局装置を介して送信データの送信が可能であり、
前記管理対象通信エリア内に存在する複数の移動局装置について時分割制御により移動局装置ごとにデータ送信タイミングをスケジューリングし、スケジューリングした移動局装置ごとのデータ送信タイミングに基づき各移動局装置に対して送信データを送信するデータ送信方法であって、
送信データを送信してから最終の中継局装置によって送信データの転送が行われるまでに要する時間を中継所要時間とし、前記中継所要時間を補償するための時間を中継補償時間として設定し、
各移動局装置のデータ送信タイミングを、スケジューリングしたデータ送信タイミングから前記中継補償時間分遅らせ、前記中継補償時間分遅れたデータ送信タイミングで各移動局装置に対して送信データを送信することを特徴とする。
【００１１】
前記データ送信方法は、
所定の単位時間を単位として時分割制御により移動局装置ごとにデータ送信タイミングをスケジューリングしており、
前記単位時間から前記中継所用時間の２倍の時間を差し引いた時間を前記中継補償時間として設定することを特徴とする。
【００１２】
本発明に係るデータ送信方法は、
特定の通信エリアを管理対象通信エリアとし、前記管理対象通信エリア内に存在する複数の移動局装置に対して少なくとも一つ以上の移動可能な移動中継局装置を介して送信データの送信が可能であり、
前記管理対象通信エリア内に存在する複数の移動局装置について時分割制御により移動局装置ごとにデータ送信タイミングをスケジューリングし、スケジューリングした移動局装置ごとのデータ送信タイミングに基づき各移動局装置に対して送信データを送信するデータ送信方法であって、
各移動中継局装置の位置を定期的に検出し、
各移動中継局装置の位置を検出する度に、検出した各移動中継局装置の位置に基づき、送信データを送信してから最終の移動中継局装置によって送信データの転送が行われるまでに要する時間を中継所要時間として算出し、算出した前記中継所要時間を補償するための時間を中継補償時間として算出し、
各移動局装置のデータ送信タイミングを、スケジューリングしたデータ送信タイミングから前記中継補償時間分遅らせ、前記中継補償時間分遅れたデータ送信タイミングで各移動局装置に対して送信データを送信することを特徴とする。
【００１３】
前記データ送信方法は、
所定の単位時間を単位として時分割制御により移動局装置ごとにデータ送信タイミングをスケジューリングしており、
前記単位時間から前記中継所用時間の２倍の時間を差し引いた時間を前記中継補償時間として算出することを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１に、実施の形態１に係るＴＤＭＡ無線システムのシステム構成例を示す。
図１において、１、２及び４は図９と同様である。図１では、基地局２に中継遅延補償回路を持たせることで、図９における多重装置の代わりに中継局３を基地局２と通話エリア（通信エリア）との間に配置している。
なお、各基地局が管理する通話エリアは管理対象通信エリアに相当し、例えば、基地局ＡではＡエリアが管理対象通信エリアになり、基地局ＢではＢエリアが管理対象通信エリアになる。
また、従来の技術と同様に、各基地局は管理対象通信エリア内に存在する移動局について移動局ごとにスロットタイミング（データ送信タイミング）をスケジューリングしている。
【００１５】
図６は中継遅延補償回路を持たせなかった場合のスロットタイミング図である。例えば移動局Ｃと通話をしたい場合、基地局ＣはスロットＣ１にてデータを送信する。このデータの移動局Ｃへの到着は、図２における基地局Ｃ〜中継局Ｂの距離遅延ａと、中継局Ｂ〜中継局Ｃの距離遅延ｃと中継局装置遅延ｂのａ＋２ｂ＋ｃ分遅れる。移動局はどのエリア、（つまり基地局エリアでも中継局エリア）でも使用可能なように、信号を受け取ったらその信号にて同期を取り、移動局にとってのスロットＣ２のタイミングにて基地局にデータを送信する。しかし、このデータの基地局Ｃへの到着は図２における基地局Ｃ〜中継局Ｂの距離遅延ａと、中継局Ｃ〜中継局Ｂの距離遅延ｃと中継局装置遅延ｂのａ＋２ｂ＋ｃ分だけ遅れ、合計往復の全体中継伝送遅延量２ａ＋４ｂ＋２ｃ分遅れてデータが到着する。通常ＴＤＭＡ方式は時分割多重の為、移動局のスロット信号が基地局に到着するタイミングは決められており、そのタイミングの許容する範囲内に信号がこない場合は受信が不可となる。
なお、このａ＋２ｂ＋ｃの遅延時間は、中継所有時間に相当する。
【００１６】
基地局の中継遅延補償回路は、移動局からのスロット信号の到着時間を補償する回路である。中継遅延補償回路の構成としてはタイミング装置と１フレームのデータを蓄積できるメモリを持たせる。この中継遅延補償回路の概略図を図７に示す。タイミング装置はスロットの頭からタイミングをカウントし、所定のタイミングにて送信開始信号を出す。１フレームのメモリはＦＩＦＯ（Ｆｉｒｓｔ−Ｉｎ  Ｆｉｒｓｔ−Ｏｕｔ）メモリとし、実際に送信するデータを送信順番に１フレーム蓄積可能とする。
この中継遅延補償回路を用いて基地局は送信するさいに、（１フレーム−（２ａ＋４ｂ＋２ｃ））タイミング遅く送出する。
この（１フレーム−（２ａ＋４ｂ＋２ｃ））の時間が中継補償時間に相当する。つまり、本実施の形態では、中継補償時間は、１フレーム分の時間（単位時間）から（ａ＋２ｂ＋ｃ）の時間（中継所要時間）の２倍の時間を差し引いた時間である。そして、基地局は、各移動局へのスロットタイミングを、スケジューリングされたスロットタイミングから（１フレーム−（２ａ＋４ｂ＋２ｃ））時間分遅らせ、遅らせたスロットタイミングにてデータを送信している。
この場合のスロットタイミング図を図８に示す。図８に示すように、基地局送信は、（１フレーム−（２ａ＋４ｂ＋２ｃ））タイミング遅れるが、移動局Ｃからの返信が基地局の予定しているスロットタイミングにて受信される。この為、フレームのタイミング構成は変化しないため、回線交換制御装置を介して他の基地局等とフレームのデータ交換を行うことが可能である。つまり回線交換制御装置と基地局との間は従来どおりのフレームタイミングでデータの受け渡しをし、基地局にて中継局遅延分のスロットタイミングを調整する。このタイミング装置はタイミングを可変可能とし、通話エリアが変更され中継局の位置等が変わった場合も、簡易に対応可能となる。
【００１７】
実施の形態２．
図３に、実施の形態２に係るＴＤＭＡ無線システムのシステム構成例を示す。図において、１、２及び４は図１と同様である。図３では、中継局３は移動可能な移動中継局とし、また、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）機能を有している。
移動中継局は、災害等の緊急時にある特定場所を通話エリアにする為に移動する。この時、距離遅延が中継局の位置によって変化するが、定期的な間隔で移動中継局はＧＰＳ情報を基地局に通知する。
基地局はこのＧＰＳ情報を元に各中継局の距離を算出する。更に、基地局より送信データが送信されてから最終の移動中継局により送信データが転送される迄の時間、即ち、中継所要時間を算出する。そして、実施の形態１に示した通り、１フレーム分の時間（単位時間）から中継所要時間の２倍の時間を差し引いた時間を中継補償時間として算出し、算出した中継補償時間分だけ各移動局のスロットタイミングを遅らせて送信データを送信する。
基地局では、移動中継局よりＧＰＳ情報の通知がある度に、以上の処理を行い、移動中継局の位置関係に応じて中継補償時間を更新する。
【００１８】
なお、実施の形態１及び実施の形態２では、本発明に係る基地局装置の例について説明したが、実施の形態１及び実施の形態２に示した処理手順により本発明に係るデータ送信方法も実現可能である。
【００１９】
また、ここで、実施の形態１及び実施の形態２に示したＴＤＭＡ無線システムの特徴を以下にて再言する。
実施の形態１のＴＤＭＡ無線システムは、複数の通話エリアを持つ、回線交換制御装置、基地局（複数）、中継局（複数）、移動局（複数）で構成されるＴＤＭＡ無線システムにおいて、基地局にて距離遅延及び中継局装置遅延時間を補償することを特徴とする。
【００２０】
実施の形態２のＴＤＭＡ無線システムは、前述のシステム構成において、中継局を移動局とし、中継局にＧＰＳ機能を持たせることにより、周期的に位置情報を基地局に知らせることで、基地局にて自動的に距離遅延量を算出し、中継遅延補償量を変更することを特徴とする。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように、本発明では、各移動局装置のデータ送信タイミングを中継補償時間により調整するため、多重装置等を用いない簡易なＴＤＭＡ無線システムを実現することができる。
【００２２】
また、本発明では、中継局装置が移動中継局装置であっても、移動中継局装置の位置を検出することにより、各移動局装置のデータ送信タイミングを中継補償時間により調整することができ、これにより、災害時等の緊急時に通話エリアを簡易に変化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施の形態１に係るＴＤＭＡ無線システムのシステム構成例を示す図。
【図２】  全体中継伝送遅延の内容説明図。
【図３】  実施の形態２に係るＴＤＭＡ無線システムのシステム構成例を示す図。
【図４】  スロットタイミングの説明図。
【図５】  従来のＴＤＭＡ無線システムの動作説明図。
【図６】  中継遅延補償回路がない場合のスロットタイミングの説明図。
【図７】  中継遅延補償回路概略図。
【図８】  中継遅延補償回路がある場合のスロットタイミングの説明図。
【図９】  従来のＴＤＭＡ無線システム構成例を示す図。
【符号の説明】
１  回線交換制御装置、２  基地局、３  中継局、４  移動局、５  多重装置。
【図１】
0003846711.tif 000002
【図２】
0003846711.tif 000003
【図３】
0003846711.tif 000004
【図４】
0003846711.tif 000005
【図５】
0003846711.tif 000006
【図６】
0003846711.tif 000007
【図７】
0003846711.tif 000008
【図８】
0003846711.tif 000009
【図９】
0003846711.tif 000010