JPH0350921A - サイトダイバーシティの切替方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　　　要〕 サイトダイバーシティの現用系基準局と地理的に離れた
予備系基準局とを切替装置により切り替える方式に関し
、 基準局の地理的な違いによる伝送遅延を吸収して切替時
のフレームタイミング位相を一致させることができるよ
うにすることを目的とし、各基準局のフレームタイミン
グを利用してテストパターンとしてのマルチフレームパ
ターンを現用／予備の各基準局から出力して切替装置で
受信ルートの位相差吸収を行い、更に切替装置→各基準
局→切替装置のルートで送信用のマルチフレームパター
ンを送ることにより得られる位相差から受信ルートの位
相差吸収を差し引いて得られる位相差を送信ルートの位
相差として吸収するように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、サイトダイバーシティの切替方式に関し、特
にサイトダイバーシティの現用系基準局と地理的に離れ
た予備系基準局とを切替装置により切り替える方式に関
するものである。

基準（基地）局が子局の同期制御や回線の設定を集中管
理するＴＤＭＡシステムでは、降雨減衰等による同期基
準の消失確立を下げるために基準局は地理的に離れた現
用局と予備局の２局でサイトダイバーシティ構成される
。

このような場合、基準局がトラフィックデータを扱うと
きには、通常、２局のうちの主局として動作している基
準局の送受信バスが選択されるが、現用／予備のパス切
替時にデータの瞬断を考慮する必要がある。

〔従来の技術］ 第５図は、サイトダイバーシティ構成の現用系基準局１
とこの基準局１と地理的に離れた予備系基準局２とを切
替装置３で切替制御する一般的なシステム構成を示した
もので、この例では基準局ｌと切替装置３とは同じ局舎
に配置されており、基準局１又は２は通信衛星４を介し
て子局と通信を行う、また、基準局２と切替装置３との
間には通常の如く搬送装置５が設けられている。

衛星４を介しての基準局１又は２と子局との通信におい
ては、第６図に示すように、１つの衛星フレーム（デー
タバースト）がｎフレーム分に分配されて地上の基準局
１又は２に送られ、また逆に地上の基準局ｌ又は２から
ｎフレーム分のデータが多重化されて送信され、衛星４
の受信データバーストとなる。

そして、センター６そば、切替装置３からの受信データ
を絶えず監視し、障害が検出されれば制御信号を切替装
置３のセレクタ３１．３２に与え、セレクタ３１によっ
て受信時の基準局の選択を行い、セレクタ３２によって
送信時の基準局の選択を行っている。

〔発明が解決しようとした課題〕

しかしながら、このようなサイトダイバーシティの切替
方式では、基準局１．！：２が地理的に離れているので
、途中の搬送装置５等が介在することにより、衛星フレ
ームに対する基準局フレームが切替装置３を通過する送
信時、受信時共に数フレームづつずれてしまう。

また、第７図に示すように、両基準局の衛星フレームタ
イミングの位相も衛星の位置等によって変化するため、
上記のフレームのずれは一定にならない、即ち、衛星フ
レームは同期がとれたときに決まるため、その時の衛星
の位置によって数フレームずれてしまう。

このため、現用系基準局ｌの障害時に基準局２への切替
を行おうとしたと、切替時にトラフィックデータの瞬断
が発生するという問題点があった。

従って、本発明は、基準局の地理的な違いによる伝送遅
延を吸収して切替時のフレームタイミング位相を一致さ
せることのできるサイトダイバーシティの切替方式を提
供することを目的とした。

〔課題を解決するための手段及び作用〕上記の課題を解
決するため、本発明に係るサイトダイバーシティの切替
方式では、第１図に原理的に示すように、基準局１，２
ではそれぞれ衛星４の受信側フレームタイミングに同期
してテストパターンとしてのマルチフレームパターン（
発生部）１０．２０を発生して衛星４からの実際の受信
データに多重化して切替装置３に送る。

切替装置３では、両マルチフレームパターン１０．２０
を抽出してフレーム間位相差、即ち受信ルートの位相差
を検出し該位相差に対応して両基準局１．２からの受信
データの位相差を吸収部３ａにより吸収して受信する。

これにより、衛星４からのデータ受信時の切替をデータ
瞬断無しで行うことができる。

また、送信ルートの位相差に関しては、切替装置３のマ
ルチフレーム生成部３０からのテストパターンとしての
マルチフレームパターンを基準局１．２に送り、それを
Ｕターンさせて切替装置３で両者間の位相差から受信ル
ートの位相差を差し引けば求められる。

そこで、切替装置３が衛星４の送信側フレームタイミン
グに同期してマルチフレームパターン３０を実際の送信
データに多重化して基準局１．２に送り、各基準局１，
２では、マルチフレームパターン３０を抽出した上、折
り返して切替装置３に送る。

すると、切替装置３では、基準局Ｌ２からのマルチフレ
ームパターン（発生部）３０を抽出して両者のフレーム
間位相差を検出する。このときには既に上記のように吸
収部３ａによる受信位相差吸収後であるので、その位相
差は送信ルートの位相差に相当する。

従って、この位相差に対応して両基準局１．２への送信
データの位相差を吸収部３ｂにより吸収して送信を行え
ば、衛星での切替によるデータ瞬断を無くすことができ
る。

〔実　施　例〕

第２図は、本発明に係るサイトダイバーシティの切替方
式の一実施例を示したものであり、この実施例において
は、切替装置３のセレクタ３１と、受信側位相差吸収バ
ッファ３３と、セレクタ３４と、受信側位相差検出部３
５と、送信側位相差検出部３６とで第１図に示した位相
差吸収部３ａを構成し、送信側位相差吸収バッファ３７
と、セレクタ３８と、データ合成部３９．４０とで第１
図に示した位相差吸収部３ｂを構成している。

また、基準局１．２は同一構成を有しており、第２図で
は便宜上、基準局１の構成のみが示されているが、この
実施例では送信側を、ＣＨ（チャネル）→ＤＢ（データ
バースト）の多重化変換テーブル１１と、この変換テー
ブル１１により切替装置３からの送信データを圧縮する
圧縮バッファ１２と、送信ルートの位相差検出用変換レ
ジスタ１３と、送信ルートの位相差検出用圧縮バッファ
１４とで構成し、受信側を、受信ルートの位相差検出用
マルチフレーム生成部１０と、受信データのＤＢ→ＣＨ
分離変換テーブル１５と、伸張バレファ１６と、受信ル
ートの位相差検出用変換レジスタ１７と、受信ルートの
位相差検出用伸張バッファ１８と、バッファ１６．１８
．１０のデータ合成部１９とで構成している。ＦＢはフ
レーム乗換用バッファであり、送信側のフレームタイミ
ングから受信側のフレームタイミングにデータを乗り換
えるためのものである。尚、第２図には示していないが
、地上のフレームタイミング（８ＫＴＭＣ）　、衛星４
の受信側フレームタイミング（ＲＢＫＴ）、及び衛星４
の送信側フレームタイミング（ＴＢＫＴ）がそれぞれ第
３図に示すように発生されるものとした。

次に第２図に示した実施例においては、まず受信ルート
の位相差吸収を行い、これを利用して更に送信ルートの
位相差吸収を行うようになっており、両者に分けてそれ
ぞれ説明する。

−ルートの位　　　　　　３ 基準局ｌ、２から切替装置３への受信データの位相差を
求めるため、基準局１．２にそれぞれ受信ルート位相差
検出用のマルチフレーム生成部１０．２０が設けられ、
各生成部１０．２０から生成されたマルチフレームパタ
ーンがテストパターンとしてデータ合成部１９（基準局
２でも同じ合成部１９が有るものとした）に送られる。

このマルチフレームパターンは各局の受信側フレームタ
イミングＲＢＫＴに同期して生成されるもので、例えば
マルチフレームパターンをフレームタイミングＲＢＫＴ
に一致したフレームにオール“ｌ°゛他のフレームはオ
ール″０″としたことができる。

一方、衛星４からの受信データは伸張バッファＩ６に人
力され、分離テーブルエ５を参照して分離された受信デ
ータをデータ合成部１９に送る。

この時、送信ルート位相差検出用の伸張バッファ１８の
出力は発生されていないので、データ合成部１９からは
第３図に示すように受信データにマルチフレームが挿入
された形で出力される。

基準局１．２の各データ合成部１９の出力は切替装置３
において受信ルート位相差検出部３５に送られ、各マル
チフレームパターンが抽出されて両者間の位相差が検出
される。

この位相差検出信号がセレクタ３４に送られると、セレ
クタ３４は複数のバッファから成る受信ルート位相差吸
収バッファ３３の内、検出された位相差分だけ基準局１
のデータ合成部１９の出力を遅延させるバッファからの
出力を選択してセレクタ３１に送るので、基準局１−２
間の受信ルートの位相差を吸収することができる。

従って、セレクタ３１に対して切替制御信号が与えられ
て切替が行われてもデータの連続性を保つことができる
。

一ルートの位　　　収（４参　）： 送信ルートの位相差は、切替装置３のマルチフレーム生
成部３０からのテストパターンとしてのマルチフレーム
パターンを基準局１．２に送り、それをＵターンさせて
切替装置３で両者間の位相差を求め、これから受信ルー
トの位相差を引けば送信ルートの位相差が求められる。

このため、まず、マルチフレームパターンをデータ合成
部３９．４０で送信データと合成する。

尚、この送信側のマルチフレームパターンは例えば上述
した受信側のマルチフレームパターンと同様のものでよ
いが、マルチフレームの頭出しは無くフリーランでよい
。また、最初は、位相差吸収バッファ３７に含まれる複
数のバッファの内の所定バッファ（例えば、最も位相差
遅延量の少ないバッファ）の出力を選択するようにセレ
クタ３８を設定しておく。

このようにしてデータ合成部３９．４０から出力された
データはそれぞれ基準局ｌ、２の圧縮バッファ１２に与
えられ、この圧縮バッファ１２では多重化変換テーブル
１１を参照して多重化を行うと共に所望の圧縮動作を行
って衛星４に対してデータを送信する。尚、基準局１．
２からの送信データは共に衛星４に与えられ衛星４にお
いて適宜基準局の切替を行うが、この場合、ＴＤＭＡ通
信によりタイムスロットが異なっているため、衛星４で
の受信時にデータ同士が衝突することは無い。また、圧
縮バッファ１２の出力データからはマルチフレームパタ
ーンは取り除かれている。

一方、マルチフレームパターンを含んだ送信データは圧
縮バッファ１２と全く同じタイミングで動作する圧縮バ
ッファ１４にも送られ、位相差検出用変換レジスタ１３
に基づいてマルチフレームパターンを抽出した上圧線を
行う、この場合、レジスタ１３は変換テーブル１１と同
様の役υ１を果たすものであるが、マルチフレームパタ
ーンが挿入される固定チャネルとデータバースＩ−Ｄ　
Ｂとの関係が有ればよいので単にレジスタを用いている
。

このようにして圧縮された送信データは、伸張バッファ
１６と同じタイミングで動作しているフレーム乗換用バ
ッファＦＢで受信側のフレームタイミングに乗り換えら
れて伸張バッファ１８に送られる。伸張バッファ１８で
はバッファＦＢから出力された圧縮データを伸張して元
に戻した上、データ合成部１９に与え、データ合成部１
９ではバッファ１６の受信データとバッファ１８からの
マルチフレームパターンとを合成して出力する。

尚、このときには、受信ルートの位相差吸収動作を既に
終了しているので、マルチフレーム生成部１０からはマ
ルチフレームパターンは発生されていない。

基準局ｌ、２の各データ合成部１９からの出力データは
共に切替袋Ｍ３に送られるが、この内、切替装置３と同
所に配置されている基準局ｌの出力データは、既に上述
した受信ルートの位相差吸収動作第２によりセレクタ３
４によって選択されている受信ルート位相差吸収バッフ
ァ３３内の一つのバッファで遅延され、何ら遅延されな
い基準局２の出力データと共にセレクタ３１に送られる
。

これら２つのデータは送信ルート位相差検出部３６にも
送られ、ここで位相差（これは受信ルートの位相差が既
に除かれているので送信ルートの位相差のみとなる）が
検出され、セレクタ３日を選択して送信ルート位相差吸
収バッファ３７の内の所望の一つのバッファの出力が選
択されることとなる。

従って、データ合成部３９．４０からそれぞれ基準局１
．２に送られる送信データには位相差が無く衛星４にお
いて切替を行った場合にもデータの瞬断は発止しない。

尚、パターンの送出は送信側、受信側にかかわらず常に
行うことができ、この場合でも信号の衝突は発生せず、
送信側の位相差吸収を受信側が終ってから行えばよ（、
両パターン共送出し続は常に位相が一致しているかを監
視し続けることがより好ましい。

また、送信ルートの位相差吸収には基準局１．２から衛
星４までの空中ルートの位相差は含まれていないが、こ
れは既に分かっているものであるので、基準局１．２の
圧縮バッファ１２で圧縮する際にその位相差分を加味し
て送信することによって吸収されるようになっている。

更に、上記の実施例では基準局ｌ　（現用）と切替装置
３とを同じ局舎に設けたが、これに限らず基準局２（予
ｒｍ＞と切替装置３とを同じ局舎に設けてもよい。

〔発明の効果〕

このように、本発明に係るサイトダイバーシティの切替
方式によれば、各基準局のフレームタイミングを利用し
てテストパターンとしてのマルチフレームパターンを現
用／予備の各基準局から出力して切替装置で受信ルート
の位相差吸収を行い、更に切替装置→各基準局→切替装
置のルートで送信用のマルチフレームパターンを送るこ
とにより得られる位相差から受信ルートの位相差吸収を
差し引いて得られる位相差を送信ルートの位相差として
吸収するように構成したので、基準局の切替をデータの
瞬断無しに行うことができ、且つこの位相差吸収・切替
動作を特別の試験期間を設けずに通常の送受信動作の中
で行うことができ、データの欠損や再送動作を行う必要
が無くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るサイトダイバーシティの切替方式
の原理的な構成図、 第２図は本発明に係るサイトダイバーシティの切替方式
の切替装置及び基準局の一実施例を示すブロック図、 第３図は本発明方式による受信ルートの位相差吸収動作
を示すタイムチャート図、 第４図は本発明方式による送信ルートの位相差吸収動作
を示すタイムチャート図、 第５図は本発明及び従来例のサイトダイバーシティの切
替方式の構成ブロック図、 第６図は衛星フレームと地上フレームとの関係を示す図
、 第７図はフレームタイミング位相を示す図、である。 第１図において、 １．２・・・基準局、 ３・・・切替装置、 ４・・・衛星、 ｌ０１２０．３σ・・・マルチフレームパターン発生部
、 ３ａ、３ｂ・・・位相差吸収部。 図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代 理 人

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）サイトダイバーシティの現用系基準局（１）と地
   理的に離れた予備系基準局（２）とを切替装置（３）に
   より切り替える方式において、 各基準局（１）（２）が衛星（４）の受信側フレームタ
   イミングに同期してマルチフレームパターンを実際の受
   信データに多重化して該切替装置（３）に送り、該切替
   装置（３）が、該マルチフレームパターンを抽出してフ
   レーム間位相差を検出し該位相差に対応して両基準局（
   １）（２）からの受信データの位相差を吸収して受信を
   行うことを特徴としたサイトダイバーシティの切替方式
   。
2. （２）サイトダイバーシティの現用系基準局（１）と地
   理的に離れた予備系基準局（２）とを切替装置（３）に
   より切り替える方式において、 該切替装置（３）が衛星（４）の送信側フレームタイミ
   ングに同期してマルチフレームパターンを実際の送信デ
   ータに多重化して各基準局（１）（２）に送り、各基準
   局（１）（２）が、該マルチフレームパターンを抽出し
   て該切替装置（３）の側に返送し、 該切替装置（３）が、該マルチフレームパターンを抽出
   して該受信位相差吸収後のフレーム間位相差を検出し該
   位相差に対応して両基準局（１）（２）への送信データ
   の位相差を吸収して送信することを特徴とした請求項１
   記載のサイトダイバーシティの切替方式。