JPH1079715A - 多方向多重通信システムのバースト信号中継方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 データ通信信号の中継の中断、中継すべきバ
ースト信号の欠落、または誤ったバースト信号の生成な
どを防止できる多方向多重通信システムのバースト信号
中継方式を提供することである。 【解決手段】 タイミング情報検出回路１９により検出
された親局側からデータ通信の回線設定の際に送られる
データ通信用のタイムスロット情報に基づいてデータ信
号バースト制御信号が信号バースト制御回路２１により
生成される。一方上りバースト信号検出回路１５により
検出された子局側から受ける上り中継バースト信号Ｓ1
は、別に送信タイミング生成回路１４で生成された送信
タイミングに基づきデータ通信信号に対してデータ通信
用の無線タイムスロットに対してのみ前方後方保護回路
２２により前方保護および後方保護がかけられる。上り
バースト制御回路２３はデータ信号バースト制御信号に
より中継を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、子局または中継局
に呼が生起した際にのみ該子局または中継局と親局との
間に無線通信チャネルを割り当てるデマンドアサインメ
ント方式により通信制御がなされ電話通信とデータ通信
とを混在して扱う多方向多重通信システムにおける下位
局から上位局への上りバースト信号の中継を行なうバー
スト信号中継方式に関し、特に、中継局でデータ通信信
号と無関係の妨害波を受けた場合でも安定したデータ通
信信号の中継を行なう多方向多重通信システムのバース
ト信号中継方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、多方向多重通信システムは、図
２に示されるように、一つの親局Ａと親局Ａを囲んで地
理的に隔離して分散点在する複数の子局Ｂ1 ，Ｂ2 ，
〜，ＢNとの間で１：Ｎの通信を行なう時分割多重無線
通信システムであって、システム規模などによっては一
つまたは複数の中継局Ｃ- が設置される場合があり、こ
の中継局自身も親局Ａとの間で通信を行なう。

【０００３】図２に示される例では、子局Ｂ1 ，Ｂ2 が
親局Ａに直接、無線接続され、子局Ｂ3 ，Ｂ4 は中継局
Ｃを介して親局Ａに無線接続される。

【０００４】このような多方向多重通信システムでは、
親局Ａから各子局Ｂ- および中継局Ｃへの下り方向の通
信情報の伝達に対しては、時分割多重（ＴＤＭ）方式に
より所定の通信情報が送信され、この通信情報から各子
局Ｂ- または中継局Ｃは自局の対象となる通信情報を分
離選択して取り出す。他方、各子局Ｂ- または中継局Ｃ
から親局Ａへの上り方向の通信情報の伝達に対しては、
各子局Ｂ- または中継局Ｃが自局に割り当てられている
所定の送信時間範囲（以下、無線タイムスロットと呼称
する）内のみに送信バースト信号（送信時間が間欠的に
なっている信号）を送出する時分割多元接続（ＴＤＭ
Ａ）方式を用いて親局Ａへの所定の通信情報を送信し、
親局Ａが子局Ｂ- および中継局Ｃからの通信情報を各局
毎に分離し取り出すことにより双方向通信が行なわれて
いる。

【０００５】図３は無線フレームの構成図であり、図示
されるように、親局Ａから子局Ｂ-方向への一つの下り
フレームは、所定のフレーム同期信号Ｆに続いてｍ個の
タイムスロットＴＳ1 ，ＴＳ2 ，〜，ＴＳm で構成さ
れ、一方、親局Ａ方向への一つの上りフレームは、上述
の下りフレームのフレーム同期信号Ｆに基づいてタイミ
ング設定されるｍ個のタイムスロットＴＳ1 ，ＴＳ2 ，
〜，ＴＳm により構成され、タイムスロットＴＳm は、
親局Ａから指定された子局Ｂ- または中継局Ｃを発信元
とするバースト信号により使用される。

【０００６】次に、図２および図３に図４を併せ参照し
て多方向多重通信システムのバースト信号中継方式の中
継局Ｃについて説明する。

【０００７】従来、この種の多方向多重通信システムの
バースト信号中継方式における中継局Ｃは、図４に示さ
れ、例えば、特開平４−８８７３２号公報に記載されて
いるように、上位局である親局Ａへの方向のアンテナ
１、下位局である子局Ｂ3 ，Ｂ4 への方向のアンテナ
２、アンテナ１に接続するサーキュレータ３、アンテナ
２に接続するサーキュレータ４、アンテナ１に接続する
受信器５、アンテナ２に接続する受信器６、アンテナ１
に接続する送信器７、アンテナ２に接続する送信器８、
および時分割多重信号処理回路９０により構成され、ま
た、時分割多重信号処理回路９０は、子局Ｂ- を介さ
ず、インタフェース回路１０を介して電話機１１および
データ端末１２を直接収容接続している。

【０００８】時分割多重信号処理回路９０では、フレー
ム同期回路１３が受信器５により復調された親局Ａから
の受信信号に従属したフレーム同期信号Ｆを検出し、こ
のフレーム同期信号Ｆを基準として送信タイミング生成
回路１４により送信タイミング信号が得られる。また、
タイミング情報検出回路１９は、親局Ａから受けた受信
信号から中継すべきデータ信号のバースト中継タイミン
グ情報を検出してメモリ２０に保存する。

【０００９】一方、下位局の子局Ｂ- から受信器６が受
ける上りバースト信号Ｓ1 は、受信器６により上り中継
バースト信号に復調され選択回路１６および上りバース
ト信号検出回路１５へ送られる。上りバースト信号検出
回路１５は、親局Ａからの受信信号から得られた送信タ
イミング信号に基づいて子局Ｂ- から親局Ａへ中継すべ
き無線タイムスロットに対応した検出信号Ｓ30を加算器
２５へ出力する。

【００１０】また、信号バースト制御回路２１が、メモ
リ２０に保存された中継すべきデータ信号のバースト中
継タイミング情報に基づいてデータ信号バースト制御信
号を生成し、上記検出信号Ｓ30と共に加算器２５へ出力
される。

【００１１】他方、加入者ラインに接続された電話機１
１とデータ端末１２とに対応した自局から送出する挿入
バースト信号Ｓ2 はインタフェース回路１０を介して選
択回路１６および挿入バースト信号検出回路１７へ送ら
れる。

【００１２】上記加算器２５の出力の選択信号Ｓ31は、
選択回路１６および加算器１８へ出力され、中継の上り
バースト信号Ｓ1 および上記データ信号バースト制御信
号の少なくとも一方が存在する場合には無線タイムスロ
ットに対応してハイレベルになり、逆にこれら信号が存
在しない場合にはローレベルになる。選択信号Ｓ31がハ
イレベルの場合には選択回路１６により上りバースト信
号Ｓ1 が選択される一方、ローレベルの場合には挿入バ
ースト信号Ｓ2 が選択され、送信器８へ送出される。

【００１３】また、挿入バースト信号検出回路１７は、
インタフェースフェース回路１０を介して電話機１１と
データ端末１２とに対応した自局から送出する挿入バー
スト信号Ｓ2 を受け、送信タイミング生成回路１４から
得られる送信タイミング信号に基づいて挿入バースト信
号Ｓ2 の送出時期を加算器１８へ出力する。

【００１４】加算器１８は、加算器２５の選択信号と挿
入バースト信号Ｓ2 の検出信号とを入力しバースト制御
信号Ｓ4 を送信器８へ出力する。このバースト制御信号
Ｓ4により、送信器８が、下位局の子局Ｂ- から受ける
中継の上りバースト信号Ｓ1を上位局に送出すると共
に、バースト中継タイミング情報に基づいて生成された
データ信号バースト制御信号により該当するデータ信号
のタイムスロットでは所定のバースト信号を送出する一
方、これら信号がない場合に子局Ｂn として挿入バース
ト信号検出回路１７から出力される所定の送信タイミン
グに基づいて挿入バースト信号Ｓ2 が出力される。

【００１５】この構成により、バースト中継タイミング
情報に基づいて生成されたデータ信号のタイムスロット
で、中継の上りバースト信号Ｓ1 がない場合でも所定の
バースト信号を送出するので、中継の上りバースト信号
Ｓ1 が上りバースト信号検出回路１５により検出された
際のみに上位局の親局Ａへ送出されるために発生する下
記問題点を解決する目的が達成されている。

【００１６】すなわち、解決された問題点は、無線回線
のフェージングが発生してアンテナの受信信号の入力電
界がしきい値以下に下がったために生じるデータ通信信
号の中継の中断、またはデータ通信信号の経路に無関係
な妨害波がアンテナに入力した場合、上りバースト信号
と誤って判断し関係ないバースト信号を生成して上位局
の親局へ送出することにより発生する正常なバースト信
号との衝突、などである。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の多方向
多重通信システムのバースト信号中継方式は、中継の上
りバースト信号がない間でも、バースト中継タイミング
情報に基づいて生成されたデータ信号のタイムスロット
では所定のバースト信号を送出することにより安定した
データ通信信号の中継を図ったが、なお、無線によるデ
ータ通信のためにデータ通信信号の中継中断、中継すべ
きバースト信号の欠落、または誤ったバースト信号の生
成など、という問題点がある。

【００１８】本発明の課題は、データ通信信号の中継の
中断、中継すべきバースト信号の欠落、または誤ったバ
ースト信号の生成などを防止できる多方向多重通信シス
テムのバースト信号中継方式を提供することである。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明による多方向多重
通信システムのバースト信号中継方式は、子局または中
継局に呼が生起した際にのみ該子局または中継局と親局
との間に無線通信チャネルを割り当てるデマンドアサイ
ンメント方式により通信制御がなされ電話通信とデータ
通信とを混在して扱う多方向多重通信システムにおける
下位局から上位局への上りバースト信号の中継を行なう
バースト信号中継方式において、前記親局では、中継局
に対してデータ通信の回線設定の際に、通信開始に先立
ち、データ通信用のタイムスロット情報を前記中継局へ
予め伝送する手段を備え、前記中継局では、データ通信
の回線設定の際に、データ通信用のタイムスロットに対
して、中継動作に関する前方保護および後方保護の機能
を動作させる手段を備えている。

【００２０】上記手段では、中継局が、データ通信の回
線設定の際に、データ通信用のタイムスロットに対し
て、中継動作に関する前方保護および後方保護の機能を
動作させる手段を備えているので、下位局の子局から受
けたデータ通信用バースト信号の中継欠落または誤った
バースト信号の中継を防止している。

【００２１】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００２２】図１は本発明の実施の一形態を示す機能ブ
ロック図である。

【００２３】また、上記説明による図２の局構成および
図３のフレーム構成は従来と同様であり、これらを併せ
参照して説明する。

【００２４】図１に示された多方向多重通信システムの
バースト信号中継方式では、中継局Ｃは、上位局である
親局Ａへの方向のアンテナ１、下位局である子局Ｂ3 ，
Ｂ4への方向のアンテナ２、アンテナ１に接続するサー
キュレータ３、アンテナ２に接続するサーキュレータ
４、アンテナ１に接続する受信器５、アンテナ２に接続
する受信器６、アンテナ１に接続する送信器７、アンテ
ナ２に接続する送信器８および時分割多重信号処理回路
９により構成され、また、時分割多重信号処理回路９
が、子局Ｂ- を介さず、インタフェース回路１０を介し
て電話機１１およびデータ端末１２を直接収容接続して
いる構成は、従来と同様で、時分割多重信号処理回路９
の構成要素が一部、従来と相違している。

【００２５】すなわち、時分割多重信号処理回路９は、
フレーム同期回路１３、送信タイミング生成回路１４、
上りバースト信号検出回路１５、選択回路１６、挿入バ
ースト信号検出回路１７、加算器１８、タイミング情報
検出回路１９、メモリ２０、信号バースト制御回路２
１、前方後方保護回路２２、および上りバースト制御回
路２３を備えているものとする。

【００２６】従来と相違する点は、上りバースト信号検
出回路１５および信号バースト制御回路２１それぞれの
出力を加算する加算器に代わり、前方後方保護回路２２
および上りバースト制御回路２３を備えており、上りバ
ースト信号検出回路１５から前方後方保護回路２２を介
しての出力信号と、信号バースト制御回路２１の出力信
号とが上りバースト制御回路２３を介して選択信号Ｓ3
となり、選択回路１６および送信器８の送出信号の選択
を制御していることである。

【００２７】上位局である親局Ａへの方向のアンテナ１
からサーキュレータ３を介して受けた受信信号は受信器
５により復調され、他方下位局である子局Ｂ3 ，Ｂ4 へ
の方向のアンテナ２からサーキュレータ４を介して受け
た上りバースト信号は受信器６により復調され上り中継
バースト信号Ｓ1 として得られ、受信器５，６それぞれ
から時分割多重信号処理回路９に接続供給される。

【００２８】時分割多重信号処理回路９のフレーム同期
回路１３は、受信器５により復調された親局Ａからの受
信信号に従属したフレーム同期信号Ｆを検出して送信タ
イミング生成回路１４に通知し、送信タイミング生成回
路１４は、受けたフレーム同期信号Ｆを基準として送信
タイミング信号を生成し、インタフェース回路１０、上
りバースト信号検出回路１５、および挿入バースト信号
検出回路１７へ送出するものとする。

【００２９】上りバースト信号検出回路１５は、受信器
６で復調された中継バースト信号Ｓ1 のうちデータ通信
信号の上りを受け、送信タイミング生成回路１４から得
られる送信タイミング信号に基づいて子局Ｂ- から親局
Ａへ中継すべき無線タイムスロットに対応した上り中継
バースト信号Ｓ1 を検出して前方後方保護回路２２へ出
力するものとする。

【００３０】選択回路１６は、受信器６で復調された上
り中継バースト信号Ｓ1 と、インタフェースフェース回
路１０を介して加入者ラインに接続された電話機１１と
データ端末１２とに対応した自局から送出する挿入バー
スト信号Ｓ2 とを受け、上りバースト制御回路２３が出
力する選択信号Ｓ3 により自局に割り当てられた無線タ
イムスロットにバースト信号を送出する一方、他局に割
り当てられた無線タイムスロットに対してはバースト信
号の送出を禁止するものとする。

【００３１】挿入バースト信号検出回路１７は、インタ
フェースフェース回路１０を介して電話機１１とデータ
端末１２とに対応した自局から送出する挿入バースト信
号Ｓ2 を受け、送信タイミング生成回路１４から得られ
る送信タイミング信号に基づいて挿入バースト信号Ｓ2
の送出時期を加算器１８へ出力するものとする。

【００３２】加算器１８は、挿入バースト信号検出回路
１７の出力と上りバースト制御回路２３が出力する選択
信号Ｓ3 とを入力加算し、バースト制御信号Ｓ4 として
送信器８へ出力する。

【００３３】また、タイミング情報検出回路１９は親局
Ａから受けた受信信号から中継すべきデータ信号のバー
スト中継タイミング情報を検出してメモリ２０に保存す
る。また、信号バースト制御回路２１が、メモリ２０に
保存された中継すべきデータ信号のバースト中継タイミ
ング情報に基づいてデータ信号バースト制御信号を生成
し上りバースト制御回路２３へ出力するものとする。

【００３４】前方後方保護回路２２は、上りバースト信
号検出回路１５の出力を受け、受信電界の有無およびユ
ニークワード検出結果等の情報に基づいて受信器６を介
して受けたデータ信号による上りバースト信号を確定し
て上りバースト制御回路２３へ出力するものとする。

【００３５】上りバースト制御回路２３は、信号バース
ト制御回路２１から受けるデータ信号バースト制御信号
に基づくデータ信号に関する無線タイムスロットに対応
してデータ通信信号のみに、前方後方保護回路２２の機
能を有効にする選択信号Ｓ3を選択回路１６および加算
器１８へ出力する。

【００３６】次に、図１を参照して、時分割多重信号処
理回路９において送信器８を介して親局Ａへの下り回線
へ送出されるバースト信号の中継処理について説明す
る。

【００３７】まず、受信器５により復調された親局Ａか
ら受けた受信信号から、フレーム同期回路１３により受
信信号に従属したフレーム同期信号Ｆが検出され、この
検出されたフレーム同期信号Ｆを基準にした送信タイミ
ング信号が送信タイミング生成回路１４により得られ
る。また、復調された親局Ａから受けた受信信号から、
タイミング情報検出回路１９により中継すべきデータ信
号のバースト中継タイミング情報が検出され、この検出
されたバースト中継タイミング情報がメモリ２０に保存
される。

【００３８】一方、下位局の子局Ｂ- から時分割多重信
号処理回路９が受ける上りバースト信号Ｓ1 は、受信器
６により上り中継バースト信号Ｓ1 に復調され選択回路
１６へ送られる。また、選択回路１６には加入者ライン
に接続された電話機１１とデータ端末１２とに対応した
自局から送出する挿入バースト信号Ｓ2 がインタフェー
ス回路１０を介して供給される。

【００３９】また、上り中継バースト信号Ｓ1 は上りバ
ースト信号検出回路１５へ送られ、上りバースト信号検
出回路１５により親局Ａからの受信信号から得られた送
信タイミング信号に基づいて子局Ｂ- から親局Ａへ中継
すべき無線タイムスロットに対応した信号として前方後
方保護回路２２へ送られる。

【００４０】前方後方保護回路２２は、上りバースト信
号検出回路１５の出力信号を受け、受信電界の有無およ
びユニークワード検出結果等の情報に基づいて受信器６
を介して受けた上りバースト信号を確定して上りバース
ト制御回路２３へ出力する。一方、上りバースト制御回
路２３は、信号バースト制御回路２１から受けるデータ
信号バースト制御信号に基づきデータ信号に関する無線
タイムスロットに対応するデータ通信信号のみに、前方
後方保護回路２２の機能を有効にする選択信号Ｓ3 を出
力する。

【００４１】選択回路１６は、前方保護および後方保護
をかけられたデータ通信信号のみを指定するハイレベル
の選択信号Ｓ3 を受けて上り中継バースト信号Ｓ1 を選
択し送信器８へ出力する一方、ローレベルの選択信号を
受けた場合、上り中継バースト信号Ｓ1 のうちの電話通
信、または挿入バースト信号Ｓ2 に含まれる自局からの
電話通信、もしくはデータ通信通信の信号を選択して送
信器８へ出力する。送信器８は、加算器１８の出力に制
御されて選択回路１６から通信の信号を送出できる。

【００４２】一方、加算器１８には、送信タイミング生
成回路１４により得られる送信タイミング信号に基づい
て自局から送出する挿入バースト信号Ｓ2 の送出時期が
挿入バースト信号検出回路１７から入力されると共に、
下位局の子局Ｂ- から受ける中継の上りバースト信号Ｓ
1 からデータ通信信号のみを指定する選択信号Ｓ3 が上
りバースト制御回路２３から入力される。

【００４３】上記構成のうち、タイミング情報検出回路
により中継すべきデータ信号のバースト中継タイミング
情報が検出されるので上位局から指定されたデータ通信
信号のための無線タイムスロットに対してバースト信号
が送出できると共に、アンテナから無線で受けた上り中
継バースト信号のうちのデータ通信信号に対して前方保
護および後方保護をかけることにより、無線回線にフェ
ージングまたは干渉が発生してもバースト信号の中継中
断、伝送するべきバースト信号の欠落、誤ったバースト
信号の送出によるバースト信号の衝突などの防止ができ
る。

【００４４】上記説明では、ブロック図に機能を図示し
て説明したが、機能の分離併合による機能の分配は上記
機能を満たす限り自由であり、上記説明が本発明を限定
されるものではない。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、通
信を行なう前、上位局の親局側からデータ通信の回線設
定の際に送られるデータ通信用のタイムスロット情報を
タイミング情報検出回路が検出した信号と、下位局の子
局側から受けるデータ通信信号に対してデータ通信用の
無線タイムスロットに対してのみ前方後方保護回路によ
り前方保護および後方保護をかけた信号とで選択信号を
形成してデータ通信信号の中継制御をする上りバースト
制御回路を備えている。

【００４６】この構成によって、電話通信に比較して厳
しい回線品質が要求されるデータ通信に対して、無線回
線のフェージングまたは干渉が発生してもバースト信号
の欠落、誤ったバースト信号の送出などを防止し、安定
したデータ通信信号の中継を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態を示す機能ブロック図で
ある。

【図２】多方向多重通信システムの一形態を示す局構成
図である。

【図３】多方向多重通信システムにおける無線フレーム
の一形態を示すフレーム構成図である。

【図４】従来の一例を示す機能ブロック図である。

【符号の説明】

１、２ アンテナ ３、４ サーキュレータ ５、６ 受信器 ７、８ 送信器 ９ 時分割多重信号処理回路 １０ インタフェース回路 １１ 電話機 １２ データ端末 １３ フレーム同期回路 １４ 送信タイミング生成回路 １５ 上りバースト信号検出回路 １６ 選択回路 １７ 挿入バースト信号検出回路 １８ 加算器 １９ タイミング情報検出回路 ２０ メモリ ２１ 信号バースト制御回路 ２２ 前方後方保護回路 ２３ 上りバースト制御回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 子局または中継局に呼が生起した際にの
   み該子局または中継局と親局との間に無線通信チャネル
   を割り当てるデマンドアサインメント方式により通信制
   御がなされ電話通信とデータ通信とを混在して扱う多方
   向多重通信システムにおける下位局から上位局への上り
   バースト信号の中継を行なうバースト信号中継方式にお
   いて、前記親局では、中継局に対してデータ通信の回線
   設定の際に、通信開始に先立ち、データ通信用のタイム
   スロット情報を前記中継局へ予め伝送する手段を備え、
   前記中継局では、データ通信の回線設定の際に、データ
   通信用のタイムスロットに対して、中継動作に関する前
   方保護および後方保護の機能を動作させる手段を備える
   ことを特徴とする多方向多重通信システムのバースト信
   号中継方式。
2. 【請求項２】 請求項１において、中継局は、前記親局
   から受けるフレーム構成から送信タイミングを生成する
   送信タイミング生成手段と、前記親局から受ける情報か
   らデータ信号のバースト中継タイミング情報を検出して
   記憶し、データ通信信号のバースト出力を制御するデー
   タ信号バースト制御信号を出力する信号バースト制御手
   段と、受信器で復調された中継バースト信号のうちデー
   タ通信信号の上りを受け前記送信タイミング信号に基づ
   いて中継すべき無線タイムスロットに対応した上り中継
   バースト信号を検出して出力する上りバースト信号検出
   回路と、前記上り中継バースト信号を受け、受信電界の
   有無およびユニークワード検出結果等の情報に基づいて
   受けたデータ信号による上りバースト信号を確定して出
   力する前方後方保護回路と、前記データ信号バースト制
   御信号を受け、この信号に基づくデータ信号に関する無
   線タイムスロットに対応してデータ通信信号のみに、前
   記前方後方保護回路の機能を有効にする選択信号を出力
   する上りバースト制御回路と、前記上り中継バースト信
   号を前記選択信号により自局に割り当てられた無線タイ
   ムスロットにバースト信号を送出する一方、他局に割り
   当てられた無線タイムスロットに対してはバースト信号
   の送出を禁止する選択手段とを備えることを特徴とする
   多方向多重通信システムのバースト信号中継方式。