(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
公衆用及び私設用の移動通信システムにおける信号供給装置であって、
それぞれインターネットプロトコルによって接続できる複数のインターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）を有する複数のインターネットプロトコル基地局装置（ＩＰ−ＢＴＳ）と、
該複数のインターネットプロトコル基地局装置（ＩＰ−ＢＴＳ）を制御してその状態をチェックし、衛星から基準クロック情報及び時間（ＴＯＤ）情報を受信し、前記複数のインターネットプロトコル基地局装置（ＩＰ−ＢＴＳ）に時間情報を含む各種の信号及び近距離通信網(ＬＡＮ)ケーブルを通して送信できる周波数を有する同期クロックを伝送する私設基地局制御装置（ｐＢＳＣ）と、から構成され、
前記複数のインターネットプロトコル基地局装置（ＩＰ−ＢＴＳ）のそれぞれは、
近距離通信網(ＬＡＮ)ケーブルを通してインターネットプロトコルを支援する同期クロックを利用して内部に必要な各種のクロックを生成する複数のインターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）と、
近距離通信網(ＬＡＮ)ケーブルを通して複数のインターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）に連結され、複数のインターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）に対しては制御局（ＢＳＣ）の機能を遂行し、私設基地局制御装置（ｐＢＳＣ）に対しては１つの基地局（ＢＴＳ）の機能を遂行する集合基地局装置（ｃＢＴＳ）と、
から構成され、
前記各集合基地局装置（ｃＢＴＳ）は、前記私設基地局制御装置（ｐＢＳＣ）から受信される信号について、インターネットプロトコルへの変換処理を遂行し、私設基地局制御装置（ｐＢＳＣ）から伝送され且つ前記変換処理によりインターネットプロトコルに変換された同期クロック及び時間（ＴＯＤ）情報を含む各種信号を、近距離通信網(ＬＡＮ)ケーブルを通して、前記複数のインターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）のそれぞれに伝送すること
を特徴とする信号供給装置。
【請求項２】
前記各集合基地局装置（ｃＢＴＳ）は、複数のインターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）からインターネットプロトコルにより私設基地局制御装置（ｐＢＳＣ）へ送信される信号についての逆変換処理を遂行すること
を特徴とする請求項１記載の信号供給装置。
【請求項３】
前記集合基地局装置（ｃＢＴＳ）は、前記近距離通信網(ＬＡＮ)ケーブルで連結された複数の前記インターネットプロトコル私設基地局に対して、当該近距離通信網(ＬＡＮ)ケーブルを通して送信可能な単一周波数を有する前記同期クロックを送信し、該同期クロックは、前記私設基地局制御装置（ｐＢＳＣ）で処理される８ＫＨｚ信号及びイーブンセカンド信号である
ことを特徴とする請求項１記載の信号供給装置。
【請求項４】
前記インターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）は、前記集合基地局装置（ｃＢＴＳ）から受信した前記同期クロックを処理して、該基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）で要求される数メガヘルツ乃至数十メガヘルツの周波数を有する各種クロック信号を生成する
ことを特徴とする請求項３記載の信号供給装置。
【請求項５】
前記信号供給装置は、ただ１つの単一ＧＰＳ受信器を備える
ことを特徴とする請求項１記載の信号供給装置。
【請求項６】
前記複数のインターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）のそれぞれは、単一基地局装置である私設基地局制御装置（ｐＢＳＣ）によって管理及び操作される
ことを特徴とする請求項１記載の信号供給装置。
【請求項７】
前記インターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）は、複数の移動局に公衆用及び私設用の移動通信をともに提供する
ことを特徴とする請求項１記載の信号供給装置。
【請求項８】
前記各インターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）は、複数の移動局に公衆用及び私設用の移動通信をともに提供する
請求項６記載の信号供給装置。
【請求項９】
公衆用及び私設用の移動通信システムにおける信号供給方法であって、
私設基地局制御装置（ｐＢＳＣ）内の受信器によって、衛星からの基準クロック情報及びＴＯＤ情報を受信する過程と、
前記私設基地局制御装置（ｐＢＳＣ）が、前記衛星からの受信情報に基づいて、時間情報を含む各種の信号及び近距離通信網(ＬＡＮ)ケーブルを通して送信できる周波数を有する同期クロックを、該私設基地局制御装置（ｐＢＳＣ）に連結された複数のインターネットプロトコル基地局装置（ＩＰ−ＢＴＳ）の集合基地局装置（ｃＢＴＳ）に伝送する過程と、
前記集合基地局装置（ｃＢＴＳ）のそれぞれが、前記私設基地局制御装置（ｐＢＳＣ）から受信される信号について、インターネットプロトコルへの変換処理を遂行する過程と、
前記集合基地局装置（ｃＢＴＳ）のそれぞれが、前記変換処理によりインターネットプロトコルに変換された同期クロック及び時間（ＴＯＤ）情報を含む各種信号を、近距離通信網(ＬＡＮ)ケーブルによって連結された複数のインターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）のそれぞれに伝送する過程と、
を含むことを特徴とする信号供給方法。
【請求項１０】
前記各集合基地局装置（ｃＢＴＳ）のそれぞれが、複数のインターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）からインターネットプロトコルにより私設基地局制御装置（ｐＢＳＣ）へ送信される信号についての逆変換処理を遂行する過程をさらに含む
ことを特徴とする請求項９記載の信号供給方法。
【請求項１１】
前記近距離通信網（ＬＡＮ）ケーブルを通して前記同期クロック情報及びＴＯＤ情報を受信することで前記複数のインターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）のそれぞれが内部クロックを生成する過程をさらに含む
ことを特徴とする請求項９記載の信号供給方法。
【請求項１２】
前記複数のインターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）のそれぞれは、衛星からの基準クロック情報及びＴＯＤ情報を受信する無線受信器を備えていない請求項９記載の信号供給方法。
【請求項１３】
前記各インターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）は、複数の移動局に公衆用及び私設用の移動通信をともに提供する請求項９記載の信号供給方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術】
本発明は、移動通信システムに関し、特に、公衆用及び私設用移動通信サービスをともに提供できるシステムの信号供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的な移動通信システムにおいて、基地局制御装置(Base Station Controller:ＢＳＣ)は、衛星からの基準クロックを受信して同期を合わせる装備を備える。例えば、ＢＳＣと移動交換局(Mobile Switching Center:ＭＳＣ)との間のリンク、ＢＳＣと基地局(Base Station Transceiver subsystem:ＢＴＳ)との間のリンク、及びボコーダ(vocoder)がある。衛星からの基準クロックを受信するために、ＢＳＣ及びＢＴＳには、それぞれ全地球測位システム受信器(Global Positioning System Receiver:ＧＰＳＲ)が実装される。ＧＰＳＲは、衛星から基準クロック及び時間(Time Of Date:ＴＯＤ)情報を含む全地球測位システム(Global Positioning System:ＧＰＳ)情報を受信して該当装備に提供する。
【０００３】
前述したように、基準クロックを受信するためには、ＢＳＣ及びＢＴＳにそれぞれＧＰＳＲが実装されるべきである。しかしながら、ＢＳＣのみにＧＰＳＲが実装された状態で、ＢＳＣに属するそれぞれのＢＴＳに少なくとも基準クロックを含むＧＰＳ情報を供給することができる場合は、システム費用を低減することができる。さらに、既存のラインを利用して少なくとも基準クロックを含むＧＰＳ情報をＢＳＣ及びＢＴＳに供給することができる場合、システム設置の費用も低減することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、公衆用及び私設用移動通信サービスシステムにおいて、基地局制御装置がＧＰＳ情報を受信し、その基地局制御装置及び基地局に同期クロック及びＴＯＤ信号を供給することのできる装置及びその方法を提供することにある。
【０００５】
本発明の他の目的は、既存のラインを利用して基地局制御装置が基地局制御装置及び基地局に同期クロック及びＴＯＤ信号を供給することのできる装置及びその方法を提供することにある。
【０００６】
また、本発明の他の目的は、ＬＡＮケーブルを通して私設基地局にＧＰＳ時間及び日付情報を供給することにある。
【０００７】
さらに、本発明の他の目的は、ケーブルを通して伝送されたＧＰＳ情報を使用して多数の私設基地局に内部クロックを生成することにある。
【０００８】
さらにまた、本発明の他の目的は、私設基地局がＧＰＳ受信器またはＧＰＳアンテナを備えていない場合、多数の私設基地局にＧＰＳ時間及び日付信号から内部クロックを生成することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本発明の第１の側面は、公衆用及び私設用の移動通信システムにおける信号供給装置であって、それぞれインターネットプロトコルによって接続できる複数のインターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）を有する複数のインターネットプロトコル基地局装置（ＩＰ−ＢＴＳ）と、該複数のインターネットプロトコル基地局装置（ＩＰ−ＢＴＳ）を制御してその状態をチェックし、衛星から基準クロック情報及び時間（ＴＯＤ）情報を受信し、前記複数のインターネットプロトコル基地局装置（ＩＰ−ＢＴＳ）に時間情報を含む各種の信号及び近距離通信網(ＬＡＮ)ケーブルを通して送信できる周波数を有する同期クロックを伝送する私設基地局制御装置（ｐＢＳＣ）と、から構成され、前記複数のインターネットプロトコル基地局装置（ＩＰ−ＢＴＳ）のそれぞれは、近距離通信網(ＬＡＮ)ケーブルを通してインターネットプロトコルを支援する同期クロックを利用して内部に必要な各種のクロックを生成する複数のインターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）と、近距離通信網(ＬＡＮ)ケーブルを通して複数のインターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）に連結され、複数のインターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）に対しては制御局（ＢＳＣ）の機能を遂行し、私設基地局制御装置（ｐＢＳＣ）に対しては１つの基地局（ＢＴＳ）の機能を遂行する集合基地局装置（ｃＢＴＳ）と、から構成され、前記各集合基地局装置（ｃＢＴＳ）は、前記私設基地局制御装置（ｐＢＳＣ）から受信される信号について、インターネットプロトコルへの変換処理を遂行し、私設基地局制御装置（ｐＢＳＣ）から伝送され且つ前記変換処理によりインターネットプロトコルに変換された同期クロック及び時間（ＴＯＤ）情報を含む各種信号を、近距離通信網(ＬＡＮ)ケーブルを通して、前記複数のインターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）のそれぞれに伝送することを特徴とする。
【００１０】
この信号供給装置において、基準クロック情報は、近距離通信網(ＬＡＮ)ケーブルを通して送信できる単一周波数を有し、この単一周波数は、数メガヘルツ乃至数十メガヘルツの周波数を有するとよく、私設基地局制御装置（ｐＢＳＣ）で処理される８ＫＨｚ信号及びイーブンセカンド信号であると好ましい。
【００１１】
本発明による信号供給装置は、ただ１つの単一ＧＰＳ受信器を備えるようにするとよい。
【００１２】
複数のインターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）のそれぞれは、単一基地局装置である私設基地局制御装置（ｐＢＳＣ）によって管理及び操作されるとよく、複数の移動局に公衆用及び私設用の移動通信をともに提供するようにすると好ましい。
【００１３】
また、本発明では、公衆用及び私設用の移動通信システムにおける信号供給方法を提供する。この信号供給方法は、私設基地局制御装置（ｐＢＳＣ）内の受信器によって、衛星からの基準クロック情報及びＴＯＤ情報を受信する過程と、前記私設基地局制御装置（ｐＢＳＣ）が、前記衛星からの受信情報に基づいて、時間情報を含む各種の信号及び近距離通信網(ＬＡＮ)ケーブルを通して送信できる周波数を有する同期クロックを、該私設基地局制御装置（ｐＢＳＣ）に連結された複数のインターネットプロトコル基地局装置（ＩＰ−ＢＴＳ）の集合基地局装置（ｃＢＴＳ）に伝送する過程と、前記集合基地局装置（ｃＢＴＳ）のそれぞれが、前記私設基地局制御装置（ｐＢＳＣ）から受信される信号について、インターネットプロトコルへの変換処理を遂行する過程と、前記集合基地局装置（ｃＢＴＳ）のそれぞれが、前記変換処理によりインターネットプロトコルに変換された同期クロック及び時間（ＴＯＤ）情報を含む各種信号を、近距離通信網(ＬＡＮ)ケーブルによって連結された複数のインターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）のそれぞれに伝送する過程と、を含むことを特徴とする。
【００１４】
この信号供給方法では、近距離通信網(ＬＡＮ)ケーブルを通して基準クロック情報及びＴＯＤ情報を受信することで複数のインターネットプロトコル私設基地局のそれぞれが内部クロックを生成する過程をさらに備えるとよい。
【００１５】
複数のインターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）のそれぞれは、衛星からの基準クロック情報及びＴＯＤ情報を受信する無線受信器を備えていなくともよく、各インターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）は、複数の移動局に公衆用及び私設用の移動通信をともに提供するようにすると好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従う好適な実施形態について添付図を参照しつつ詳細に説明する。下記の説明において、本発明の要旨のみを明確にする目的で、関連した公知機能または構成に関する具体的な説明は省略する。
【００１９】
移動通信網は、公衆用移動通信網及び私設用(または、構内用)移動通信網に区別され、２つの網が相互連動して移動通信サービスが提供される場合、使用者には多くの便利さが提供される。
【００２０】
図１は、公衆用移動通信サービス及び私設用移動通信サービスをともに提供できる公衆用及び私設用移動通信システムの構成を示す。公衆用及び私設用移動通信サービスをともに提供するために、公衆用及び私設用の移動通信システムは、図１に示すように、公衆用及び私設用共有通信サービス領域である公衆／私設共有セル領域１４を有し、公衆／私設通信サービス装置１２を備える。公衆／私設共有セル領域１４は、通信サービスの提供における特定の集団(会社、機関、学校など)の便宜のために割り当てられることが望ましい。例えば、特定の会社が１つのビルを使用している場合、そのビルに属する領域(area)を公衆／私設共有セル領域１４として割り当てることができる。公衆／私設共有セル領域１４の割り当ては、公衆用移動通信サービス事業者と前もって協議した上で行われることが望ましい。その理由は、公衆／私設共有セル領域１４にある私設基地局(private BTS: 8-k)を、公衆用移動通信システムの観点からみて、公衆基地局(public BTS)として認識できるようにするためである。本明細書では、公衆用移動通信システムに属するＢＴＳ、つまり、図１に示すＢＴＳ６−１乃至６−ｋ及び８−１と公衆／私設共有セル領域１４にある私設ＢＴＳ８−ｋとを区別するために、私設ＢＴＳ８−ｋを“ｐＢＴＳ(private Base Transceiver Subsystem)”と称する。ｐＢＴＳ８−ｋは、公衆／私設共有セル領域１４に属する移動端末(ＭＳ：Mobile Station)２４とともに無線通信路を構成して、無線資源管理の機能を遂行し、公衆／私設通信サービス装置１２を通し公衆用移動通信システムのＢＳＣ、例えば、図１に示すＢＳＣ４−ｍに連結される。公衆／私設通信サービス装置１２は、公衆用移動通信システムのＢＳＣ４−ｍ、ＰＳＴＮ／ＩＳＤＮ(Public Switch Telephone Network/Integrated Services Digital Network)１６、及びＩＰ網(Internet Protocol Network)１８と接続される。公衆／私設通信サービス装置１２は、公衆用移動通信サービス及び私設用移動通信サービスを、公衆／私設共有セル領域１４にあるＭＳ、例えば、図１に示すＭＳ２４に選択的に提供できるように移動通信サービスを遂行する。ＭＳ２４が私設用移動通信サービスを受けることができるように公衆／私設通信サービス装置１２に登録されている場合、ＭＳ２４は、公衆用移動通信サービスだけでなく私設用移動通信サービスも受けることができる。しかしながら、ＭＳ２４に対する私設用移動通信サービスが公衆／私設通信サービス装置１２に登録されていない場合、ＭＳ２４は、公衆用移動通信サービスのみを受けることができる。また、公衆／私設通信サービス装置１２は、ＰＳＴＮ／ＩＳＤＮ１６及びＩＰ網１８との有線通信サービスを遂行する。
【００２１】
一方、公衆用移動通信網は、通常、ＰＬＭＮ(Public Land Mobile Network)と称し、その公衆用移動通信システムの一例の構成は、図１に示すように複数の移動交換局(ＭＳＣ)２−１乃至２−ｎ、複数の基地局制御局(ＢＳＣ)４−１乃至４−ｍ、複数の基地局(ＢＴＳ)６−１乃至６−ｋ、８−１乃至８−ｋ、移動端末(ＭＳ)２０、２２、及びＨＬＲ／ＶＬＲ(Home Location Register/Visitor Location Register)１０を含む。
【００２２】
それぞれのＭＳＣ２−１乃至２−ｎには、複数のＢＳＣ４−１乃至４−ｍが連結され、それぞれのＢＳＣ４−１乃至４−ｍには、複数のＢＴＳ６−１乃至６−ｋ及び８−１乃至８−ｋが連結される。特に、複数のＢＴＳ８−１乃至８−ｋのうちｐＢＴＳ８−ｋは、本発明の実施形態によって、公衆用移動通信システムのＢＳＣ４−ｍに連結されている。それぞれのＭＳＣ２−１乃至２−ｎは、自己に連結されている複数のＢＳＣ４−１乃至４−ｍとＰＳＴＮ／ＩＳＤＮ１６または公衆用移動通信網内の他のＭＳＣとの接続制御を遂行する。それぞれのＢＳＣ４−１乃至４−ｍは、無線リンク制御及びハンドオフ機能を遂行し、複数のＢＴＳ６−１乃至６−ｋ及び８−１乃至８−ｋは、自己の通信サービス領域、つまり、自分のセル領域に属するＭＳ２０、２２及び２４とともに無線通信路を構成し、無線資源管理の機能を遂行する。
【００２３】
ＨＬＲ／ＶＬＲ１０において、ＨＬＲは、加入者位置登録機能及び加入者情報を貯蔵するデータベース機能を遂行し、ＶＬＲは、複数のＭＳＣ２−１乃至２−ｎのうち対応するＭＳＣが担当するセル領域に存在するＭＳの情報を一時的に貯蔵するデータベースである。ＭＳが他のＭＳＣが管理するセル領域に移動する場合、対応するＶＬＲに貯蔵された情報は削除される。
【００２４】
本出願の明細書においては、公衆／私設共有セル領域１４と区別するために、公衆用移動通信システムのＢＴＳ６−１乃至６−ｋ及び８−１乃至８−ｋの通信サービス領域を公衆専用セル領域と称する。図１には、その一例として、公衆用移動通信システムのＢＴＳ６−１乃至６−ｋ及び８−１乃至８−ｋのうちＢＴＳ８−１の通信サービス領域を公衆専用セル領域１５として表す。通常、公衆専用セル領域１５は、通信サービスの提供における特定集団の便宜のために決定された公衆／私設共有セル領域１４よりずっと広い。
【００２５】
図１において、公衆／私設通信サービス装置１２とｐＢＴＳ８−ｋとの間をＥ１ライン３０によって連結するので、ｐＢＴＳを追加設置する度にＥ１ラインを新しく設置しなければならない。しかし、これはシステムの設置において、設置費用を増加させ、設置における不便さを招来する。
【００２６】
そこで、本発明の実施形態では、私設用移動通信サービスを受けようとする場所が特定集団のビルであり、ビルには一般的にＬＡＮケーブルが予め設置されていることを考慮して、Ｅ１ラインの代わりに既存のＬＡＮケーブルを利用する。
【００２７】
図２は、本発明の実施形態による公衆／私設通信サービス装置１２の構成図である。図２において、ＩＰ-ＢＴＳ(Internet Protocol-Base Transceiver Subsystem)４４−１乃至４４−５内のそれぞれのｃＢＴＳ(collective Base Transceiver Subsystem)４６−１乃至４６−５は、ＬＡＮケーブル６４を通して対応するＩＰ-ｐＢＴＳ(Internet Protocol-private Base Transceiver Subsystem)４８−１乃至４８−６と連結されている。
【００２８】
図２を参照すると、ＩＰ-ＰＢＸ(Internet Protocol-Private Branched eXchange)３２は、ＶｏＩＰ(Voice over Internet Protocol)機能を有する私設交換機である。ＩＰ-ＰＢＸ３２は、ＰＳＴＮ／ＩＳＤＮ１６と接続することで構内の有線加入者３４を収容し、構内専用デジタル電話機３６と接続することができる。また、ＩＰ-ＰＢＸ３２は、ＶｏＩＰカードを実装してＶｏＩＰ機能も支援する。さらに、ｐＢＳＣ３８と結合される場合は、スイッチングシステムとしても使用される。つまり、公衆網接続ではない私設用移動通信サービス(例えば、構内通話)は、ｐＢＳＣ３８の制御下でＩＰ−ＰＢＸ３２によってスイッチングされる。ＩＰ-ＰＢＸ３２は、ｐＢＳＣ３８とＥ１ラインを通して連結され、ＶｏＩＰの支援のためにＬＡＮ(Local Area Network)ポートを有する。
【００２９】
ｐＢＳＣ３８は、下位に位置するＩＰ-ＢＴＳ４４−１乃至４４−５を制御してその状態をチェックする基地局制御装置（私設基地局制御装置）であり、公衆／私設共有セル領域１４にあるＭＳによって公衆用移動通信サービスが要求される場合は、ＩＰ-ＰＢＸ３２を通さずに直接公衆用ＢＳＣ(図１の４−ｍ)にバイパス(by-pass)する役割を遂行する。ｐＢＳＣ３８は、システムクロック供給部５０、ＡＴＭ(Asynchronous Transfer Mode)スイッチング及びｐＢＳＣメイン制御部５２、公衆網ＢＳＣ及びＩＰ-ＢＴＳ接続部５４及びＩＰ-ＰＢＸ接続部５６の４部分に分けられる。
【００３０】
システムクロック供給部５０は、ＧＰＳＲ及びＭＣＤＡ(Master Clock Distribution board Assembly)を含み、衛星から基準クロック及びＴＯＤ(Time Of Date)情報を含むＧＰＳ情報を受信し、各ブロックに要求される各種信号及び同期クロックを各ブロックに供給する。本発明の実施形態において、シスムクロック供給部５０からＩＰ-ＢＴＳ４４−１乃至４４−５に伝送される信号としては、ＴＯＤ情報及び電源電圧があり、同期クロックとしては、ＬＡＮケーブル６４を通して送信できる８ＫＨｚの周波数を有する同期クロック及びイーブンセカンド(Even Second)信号Ｅｖｅｎ＿Ｓｅｃがある。
【００３１】
ＡＴＭスイッチング及びｐＢＳＣメイン制御部５２は、ＡＴＭスイッチ、アラーム信号収集部及びメイン制御部を含み、ＡＴＭスイッチはＡＴＭスイッチング機能を遂行し、アラーム信号収集部は各ブロックによって印加されるアラーム信号を収集する。さらに、メイン制御部は、ｐＢＳＣ３８の各ブロックに対する全般的な制御を遂行し、呼管理部(call manager)４０と連結されて、アラーム信号収集部によって収集されたアラーム信号を呼管理部４０に知らせる。公衆網ＢＳＣ及びＩＰ-ＢＴＳ接続部５４は、公衆網であるＰＬＭＮ(例えば、図１のＢＳＣ４−ｍ)と接続するためのブロックである。ＩＰ-ＰＢＸ接続部５６は、ＭＳから受信した音声圧縮信号をＰＣＭ(Pulse Code Modulation)信号に変換し、Ｅ１ラインを通してＩＰ-ＰＢＸ３２に伝達する。ｐＢＳＣ３８の各ブロックは、ＡＴＭセルを多重化、逆多重化する多重化器及び逆多重化器を通して相互通信する。多重化器及び逆多重化器は、各ソースからのＡＴＭセルを多重化して目的地に伝達し、多重化機能及び逆の逆多重化機能も遂行する。
【００３２】
ＩＰ網接続部４２は、ＩＰ網１８と接続するためのブロックであり、ハブ(hub)及びルータ(router)から構成される。呼管理部４０は、ｐＢＳＣ管理装置であり、ｐＢＳＣ３８及びＩＰ-ＢＴＳ４４−１乃至４４−５の動作状態及び運用中に発生する各種アラームをＧＵＩ(Graphic User Interface)環境で使用者に提供する。また、呼管理部４０は、システム起動の時、各ブロックに必要なプログラムをｐＢＳＣ３８内のｐＢＳＣメイン制御部５２を通してダウロードし、プログラムの変更時に自動的に更新する。さらに、システム運用中にｐＢＳＣ３８またはＩＰ-ＢＴＳ４４−１乃至４４−５の環境や動作を変更することができるように、ｐＢＳＣ３８及びＩＰ-ＢＴＳ４４−１乃至４４−５を遠隔制御する。
【００３３】
ＩＰ-ＢＴＳ４４−１乃至４４−５は、無線資源を割り当て、実際にＲＦ(Radio Frequency)信号を送出して公衆／私設共有セル領域(図１に示す１４)にあるＭＳとインタフェース接続する部分である。また、それぞれのＩＰ-ＢＴＳ４４−１乃至４４−５は、ｐＢＳＣ３８の公衆網ＢＳＣ及びＩＰ-ＢＴＳ接続部５４からの音声データを受信してＲＦ信号に変換した後、アンテナを通して送出し、反対に、ＭＳからのＲＦ信号を受信してデジタル圧縮信号に変換した後、ｐＢＳＣ３８に送信する。ＩＰ-ＢＴＳ４４−１乃至４４−５に関してより具体的に説明すると、それぞれのＩＰ-ＢＴＳ４４−１乃至４４−５は、１個のｃＢＴＳ及び最大６個のＩＰ-ｐＢＴＳから構成され、ｐＢＳＣ３８の観点からみると、それぞれのＩＰ-ＢＴＳ４４−１乃至４４−５内の１個のｃＢＴＳ及び最大６個のＩＰ-ｐＢＴＳを１つのＢＴＳとみなして管理及び運用を遂行する。
【００３４】
ＩＰ-ＢＴＳ４４−１乃至４４−５のうちＩＰ-ＢＴＳ４４−１を参照すると、ＩＰ-ＢＴＳ４４−１は、１個のｃＢＴＳ４６−１及び６個のＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６から構成される。ｐＢＳＣ３８とｃＢＴＳ４６−１との間は、既存のＢＳＣとＢＴＳとの間の連結と類似してＡＴＭ-Ｅ１ライン６０を通して連結されるが、ｃＢＴＳ４６−１に対応する６個のＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６との間は、ＬＡＮケーブル６４を通して連結される。ｃＢＴＳ４６−１と６個のＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６とがＬＡＮケーブル６４を通して連結されることによって、ｃＢＴＳ４６−１と６個のＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６との間にＴＣＰ(Transmission Control Protocol)及びＵＤＰ(User Datagram Protocol)通信を遂行することができる。ＬＡＮケーブル６４は、公衆／私設移動通信サービスを受ける場所に一般的に設置されているケーブルであるので、そのＬＡＮケーブル６４を使用して複数のＩＰ-ｐＢＴＳを設置し、システム設置の時に設置費用を低減することができる。さらに、ＩＰ-ｐＢＴＳの追加設置を便利に行うこともできる。
【００３５】
複数のＩＰ-ｐＢＴＳ及びＬＡＮケーブル６４を収容するように構成されたブロックの１つであるＩＰ-ＢＴＳ４４−１内のｃＢＴＳ４６−１は、ＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６とｐＢＳＣ３８との間に位置し、ＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６に対してはＢＳＣ(base station controller)の機能を遂行し、ｐＢＳＣ３８に対してはＢＴＳ(base station)の機能を遂行する。つまり、ｃＢＴＳ４６−１は、ｐＢＳＣ３８の観点からＩＰ-ＢＴＳ４４−１に備わった最大６個のＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６が１つのＢＴＳとみなされるようにするための各種機能を遂行する。ｃＢＴＳ４６−１の各種機能をより具体的に説明すると、下記の通りである。
【００３６】
- 無線資源管理、呼制御、統計、状態、アラームなど
- ＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６の状態管理及びｐＢＳＣ３８への情報提供
- ＩＰ-ｔｏ-ＡＴＭマッピング機能
- ＡＴＭ／ＩＰＣ(Inter-Processor Communication)制御機能(ＡＡＬ(ATM Adaptation Layer)０／２／５)
- ＩＰ-ｐＢＴＳとのＲＴＰ(Real-time Transport Protocol)制御機能
- 自己ｃＢＴＳ４６−１の下位に対応して連結されたＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６間のハンドオフ(hand off)制御機能(この時、ＡＴＭ経路情報は変わらない)
- 他のＩＰ-ｐＢＴＳ(ｃＢＴＳを含む)とのハンドオフのためのＢＳＣのＩＤ(Identifier)制御機能。つまり、ＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６には異なるＢＴＳのＩＤを与えるが、ｃＢＴＳ４６−１は網において公知のＢＴＳのＩＤによって制御される。
【００３７】
ＬＡＮケーブル６４を通してｃＢＴＳ４６−１に連結されたＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６は、下記のような機能を遂行する。それぞれのＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６は、無線チャネル制御部、モデム部、ＲＦ(Radio Frequency)／ＩＦ(Intermediate Frequency)部、ＩＰ接続部、アンテナ部(分散アンテナ)などから構成され、音声加入者のための３２チャネル及びデータ加入者(144kbps基準)のための４チャネルを収容するように構成されている。また、チャネル制御部は、両方向収容のためのＩＰ接続及びチャネル管理性能を考慮したＩＰ-ｐＢＴＳの状態制御を遂行する。アンテナ部は、１〜８個の分散アンテナから構成され、０〜９ｄｂｍの減衰を収容する。さらに、それぞれのＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６は、ｃＢＴＳ４６−１とのＲＴＰ制御機能を遂行する。
【００３８】
以上、ＩＰ-ＢＴＳ４４−１及びその内部の各ブロックに対して説明したが、残りのＩＰ-ＢＴＳ４４−２乃至４４−５及びその内部の各ブロックもＩＰ-ＢＴＳ４４−１及びその内部の各ブロック動作と同一の動作を遂行する。
【００３９】
図３は、ｐＢＳＣ３８からそれぞれのｃＢＴＳ４６−１乃至４６−５に対応するそれぞれのＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６に信号を供給するための信号ラインの連結状態を示す図である。図３において、５個のｃＢＴＳ４６−１乃至４６−５のうち２個のｃＢＴＳ４６−１及び４６−２とｃＢＴＳ４６−１及び４６−２にそれぞれ対応した６個のＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６を示す。
【００４０】
ｐＢＳＣ３８及びｃＢＴＳ４６−１乃至４６−５は、１つのシェルフ(shelf)に実装されることが望ましく、ｐＢＳＣ３８のシステムクロック供給部５０から提供される各種信号及び同期クロックは、クロック供給ケーブル６２を通してｃＢＴＳ４６−１乃至４６−５にそれぞれ供給される。各種信号及び同期クロックとしては、図３に示すように、同期クロックである８ＫＨｚ及びイーブンセカンド(Even Second)信号Ｅｖｅｎ＿Ｓｅｃがあり、ＴＯＤ信号、−４８Ｖ電源電圧がある。同期クロックである８ＫＨｚ及びイーブンセカンド(Even Second)信号Ｅｖｅｎ＿Ｓｅｃのタイミングを図５に示す。図５を参照すると、イーブンセカンド信号Ｅｖｅｎ＿Ｓｅｃは、４．０９６ＭＨｚ信号の１周期のパルス幅を有し、８ＫＨｚ信号は、４．０９６ＭＨｚ信号の２周期のパルス幅を有する。しかしながら、１．５４４ＭＨｚの位相は、イーブンセカンド信号Ｅｖｅｎ＿Ｓｅｃの位相とは一致しない。
【００４１】
再び図３を参照すると、各種信号及び同期クロックのうちＴＯＤ信号は、ｃＢＴＳ４６−１、ｃＢＴＳ４６−２、ｃＢＴＳ４６−３乃至４６−５の順で印加される。ｐＢＳＣ３８の公衆網ＢＳＣ及びＩＰ-ＢＴＳ接続部５４とｃＢＴＳ４６−１乃至４６−５との間には、ＡＴＭ-Ｅ１ライン６０が連結されており、ＡＴＭ-Ｅ１ライン６０を通してＡＴＭ-Ｅ１信号が送受信される。また、ｃＢＴＳ４６−１乃至４６−５とそのそれぞれに対応するＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６との間は、ＬＡＮケーブル６４を通して連結されている。ＬＡＮケーブル６４は、Ｅ１信号の４ライン及び基準クロックの４ラインから構成され、最大２００メートルまで延長して設置されることができる。
【００４２】
ｐＢＳＣ３８とＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６との間に位置するそれぞれのｃＢＴＳ４６−１乃至４６−５は、ｐＢＳＣ３８とＡＴＭ-Ｅ１接続をし、ＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６とはイーサネット（登録商標）ポートを通したＩＰ接続をする。つまり、それぞれのｃＢＴＳ４６−１乃至４６−５は、ｐＢＳＣ３８からのＡＴＭ-Ｅ１信号を受信してＩＰに変換し、ＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６に伝達する。さらに、それぞれのｃＢＴＳ４６−１乃至４６−５は、ＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６に必要な同期クロックであるイーブンセカンド信号Ｅｖｅｎ＿Ｓｅｃ、８ＫＨｚ信号及びＴＯＤ信号を下位に接続されるＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６に供給する。ＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６で要求されるクロック信号としては、例えば、１０ＭＨｚ信号、２９．４９１２ＭＨｚ信号、４．０９６ＭＨｚ信号、１．５４４ＭＨｚ信号、イーブンセカンド信号Ｅｖｅｎ＿Ｓｅｃなどがあるが、このような数メガヘルツ乃至数十メガヘルツ程度の高周波数信号は遠く(最大２００ｍ)に送ることができないので、同期クロックであるイーブンセカンド信号Ｅｖｅｎ＿Ｓｅｃ及び８ＫＨｚ信号のみを供給し、それぞれのＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６は同期クロックを基準信号として内部ＰＬＬ(Phase Locked Loop)ロジックに提供し、ＰＬＬロジックによって同期化された要求クロック(例えば、１０ＭＨｚ、２９．４９１２ＭＨｚ、４．０９６ＭＨｚ、１．５４４ＭＨｚ)が生成される。
【００４３】
１個のｃＢＴＳは、最大６個のＩＰ-ｐＢＴＳを制御できるように設計されている。従って、図２に示す一例のように、５個のｃＢＴＳが実装されると仮定すると、各ｃＢＴＳが最大６個のＩＰ-ｐＢＴＳを収容するので、１個のｐＢＳＣ３８の観点からみると、最大３０個のＩＰ-ｐＢＴＳが接続される。１個のｐＢＳＣ３８に３０個のＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６が直接連結されている場合、それに対応する個数の分だけのＥ１ライン(例えば、３０のＥ１ライン)が必要になる。また、ｐＢＳＣ３８によって処理できる容量は制限されている。従って、本発明の実施形態においては、ｐＢＳＣ３８とＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６との間にｃＢＴＳ４６−１乃至４６−５を実装し、ｐＢＳＣ３８を通過する必要のない信号は、ｃＢＴＳ４６−１乃至４６−５によって処理される。
【００４４】
図４は、５個のｃＢＴＳ４６−１乃至４６−５のシステム内部又は外部に実装できるように構成されたｃＢＴＳ整合部１００の構成図である。ｃＢＴＳ整合部１００は、ｃＢＴＳ４６−１乃至４６−５のシステム内部及び外部に実装されることを支援する目的で、その内部にコネクタ及びスロットなどを備える。
【００４５】
図４を参照すると、ＡＴＭ-Ｅ１ケーブル６０を通してｐＢＳＣ３８から受信したＡＴＭ-Ｅ１信号は、図４に示すコネクタ７０に連結され、パターンを通してＩＰ-ｐＢＴＳ連結用コネクタ７８に連結される。ＩＰ-ｐＢＴＳ連結用コネクタ７８とｃＢＴＳ４６−１乃至４６−６を実装したｃＢＴＳ用スロット８４−１乃至８４−５との間は、バックボード(backboard)パターン(ｃＢＴＳ内装の時)またはケーブル(ｃＢＴＳ外装の時)を通して連結される。クロック供給ケーブル６２を通してｐＢＳＣ３８から受信した同期クロック８ＫＨｚ信号及びイーブンセカンド信号Ｅｖｅｎ＿Ｓｅｃは、クロック供給ケーブル６２を通してコネクタ７２に連結され、パターンを通してＩＰ-ｐＢＴＳクロック用コネクタ８０に連結される。ＩＰ-ｐＢＴＳクロック用コネクタ８０とｃＢＴＳ４６−１乃至４６−６を実装するｃＢＴＳ用スロット８４−１乃至８４−５との間は、バックボードパターン(ｃＢＴＳ内装の時)またはケーブル(ｃＢＴＳ外装の時)を通して連結される。クロック供給ケーブル６２を通してｐＢＳＣ３８から受信したＴＯＤ信号は、コネク７４を通してクロック駆動部７６に連結される。ＴＯＤ信号は、クロック駆動部７６によって駆動され、ＩＰ-ｐＢＴＳクロック用コネクタ８０に連結される。ｐＢＳＣ３８のシステムクロック供給部５０から伝送されたＴＯＤ信号は、予め提供された１つのポートのみを通して受信され、ｃＢＴＳはＴＯＤ信号を５ポートを通して受信する必要があるので、クロック駆動部７６が備わる。クロック駆動部７６は、ＩＰ-ｐＢＴＳクロック用コネクタ８０にＴＯＤ信号を提供するだけでなく、１つのポートを割り当て、コネクタ８２を通してｐＢＳＣ３８のシステムクロック供給部４０にもＴＯＤ信号を提供する。
【００４６】
バックボードパターン(ｃＢＴＳ内装の時)またはケーブル(ｃＢＴＳ外装の時)を通してｃＢＴＳ用スロット８４−１乃至８４−６に連結される信号ラインは、図４に示すように、４つのＡＴＭ-Ｅ１信号ラインＡＴＭ-Ｅ１、６つのクロック信号ライン８ＫＨｚ＋／−、Ｅｖｅｎ＿Ｓｅｃ＋／−及びＴＯＤ ＴＸ＋／ＴＯＤ ＴＸ−である。それぞれのｃＢＴＳ用スロット８４−１乃至８４−５は、６個のＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６と連結するために備わった６個のコネクタ８６−１乃至８６−６及び８８−１乃至８８−６とパターンを通して連結される。
【００４７】
本発明の実施形態によって、ＬＡＮケーブル６４を利用してＥ１信号及び同期クロックを１つのｃＢＴＳからそれぞれ６個のＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６に伝達すると下記のような利点がある。
【００４８】
一般的に、ＢＴＳによって要求されるクロック信号は、ＢＴＳ内に実装されたＧＰＳＲを利用して生成される。つまり、ＢＴＳ内に実装されたＧＰＲＳは、基準クロックを衛星から受信し、この基準クロックに基づき内部のＰＬＬロジックを通して各ブロックに必要なクロックを生成する。しかしながら、本発明の実施形態のように、ＩＰ-ｐＢＴＳの場合、最大３０個まで収容できる構造で各ＩＰ-ｐＢＴＳにＧＰＳＲを実装すると費用、設置、維持及び補修の側面から容易ではないので、本発明の実施形態では、８ワイヤー(8 wires)のＬＡＮケーブルを利用する。予めＬＡＮケーブルが設置されている場合は、そのまま利用し、設置されていない場合は、新しく設置する。新しく設置されたＬＡＮケーブルは、本発明の実施形態によるＥ１信号、同期クロック及びＴＯＤ情報の伝送に使用されるだけでなく、イーサネット(Ethernet)ポートを使用するネットワーク端末のデータ伝送のためにも使用されることができる。本発明の実施形態において、８ワイヤー(8 wires)のＬＡＮケーブルのうち４ラインは、Ｅ１信号Ｔｘ＋／Ｔｘ−及びＲｘ＋／Ｒｘ−を伝送するために使用され、残りの４ラインは、同期クロック(８ＫＨｚ及びＥｖｅｎ＿Ｓｅｃ)を伝送するために使用される。８ＫＨｚ信号及びイーブンセカンド信号Ｅｖｅｎ＿Ｓｅｃ(0.5Hz)は、数ヘルツ乃至数十ヘルツの低周波信号であるので、線路長さの損失が少ない。従って、８ＫＨｚ信号及びイーブンセカンド信号Ｅｖｅｎ＿Ｓｅｃ(0.5Hz)をＬＡＮケーブルを通して受信したＩＰ-ｐＢＴＳは、８ＫＨｚ信号及びイーブンセカンド信号Ｅｖｅｎ＿Ｓｅｃに基づいてＰＬＬロジックを通し必要なクロックを再生することができる。また、ＴＯＤ信号は、システム供給部５０によって衛星から受信され、ｐＢＳＣ３８内のＡＴＭスイッチング及びｐＢＳＣメイン制御部５２のｐＢＳＣメイン制御部の制御下で、各ＩＰ-ＢＴＳに提供される。これは、本発明の実施形態によるＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６がＧＰＳＲを実装していないので、システムクロック供給部５０から直接に各ＩＰ-ＢＴＳ４８−１乃至４８−６にＴＯＤ信号が伝送される。ＴＯＤ信号は、一定のフォーマットを有するメッセージであるので、システムクロック供給部５０から出力されてｃＢＴＳを通して各ＩＰ-ＢＴＳに伝送されることができる。
【００４９】
本発明の実施形態においては、ｃＢＴＳ４６−１乃至４６−５とＩＰ-ｐＢＴＳ４８−１乃至４８−６との間に備わるＬＡＮケーブル６４として、高速及び超高速情報通信用ケーブルに代表されるＵＴＰ(Unshielded Twisted Pair)ケーブルを使用する。
【００５０】
前述の如く、本発明の詳細な説明では具体的な実施形態を参照して詳細に説明してきたが、本発明の範囲は実施形態によって限定されるべきではなく、本発明の範囲内で様々な変形が可能であるということは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。
【００５１】
【発明の効果】
前述してきたように、本発明は、それぞれＢＳＣ及びｐＢＴＳにＧＰＳＲを実装しない構成であるので、システム費用を低減することができる。また、必要な信号及び同期クロックをＬＡＮケーブルの１つのラインのみを通してｐＢＴＳに供給することにより、システムの設置費用の低減とともに設置における便宜性も大いに増加する。さらに、ｃＢＴＳのシステム内部及び外部における実装を全て支援することができるので、使用者に便宜を提供する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態による公衆／私設移動通信サービスの概念を説明するための網構成図。
【図２】  本発明の実施形態による公衆／私設通信サービス装置の構成図。
【図３】  ｐＢＳＣからＩＰ-ｐＢＴＳに信号を供給するための信号ラインの連結状態を示す図。
【図４】  ｃＢＴＳのシステム内部または外部に実装ができるように構成されたｃＢＴＳ整合部の構成図。
【図５】  同期クロック信号のタイミング図。
【符号の説明】
４４−１〜４４−５  インターネットプロトコル基地局装置（ＩＰ−ＢＴＳ）
４８−１〜４８−６  インターネットプロトコル私設基地局（ＩＰ−ｐＢＴＳ）
３８  私設基地局制御装置（ｐＢＳＣ）
５０  システムクロック供給部（受信器）
４６−１〜４６−５  集合基地局装置（ｃＢＴＳ）
【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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