JP2018148412A - 送信装置及び遅延調整方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】一方の無線通信方式の信号に対する遅延調整の影響によって、他方の無線通信方式の信号に対する遅延調整に誤差が生じた場合に、その誤差を低減させる。【解決手段】送信装置は、第1の無線通信方式に対応する第1の信号と第2の無線通信方式に対応する第2の信号とを多重化した信号を共通インタフェースを利用して送信するマルチプレクサ130と、第2の信号を出力する第1のベースバンド部111と、マルチプレクサ130から送信される信号の送信タイミングがマルチプレクサ130から送信される第1の信号の送信タイミングに対応し、マルチプレクサ130から送信される信号の送信タイミングに対して第1の所定時間異なる第2の信号を、第1のベースバンド部111から受け取ったときのタイミングに対して第1の所定時間に基づく第1の遅延調整時間遅延させてマルチプレクサ130へ出力する第1の遅延調整部112とを備える。【選択図】図5
Description
本発明は、送信装置及び遅延調整方法に関する。
無線基地局装置においてはCPRI(Common Public Radio Interface)が利用される場合がある。CPRIは、例えば、Radio Equipment Control(REC)と、Radio Equipment(RE)との間のインタフェースのオープンな仕様を定義することを目的として設立された団体である。このようなインタフェースの仕様そのものを、例えば、CPRIと称する場合もある。
無線基地局装置においてCPRIインタフェースが用いられることで、例えば、装置の小型化を図ったり、保守の点検を容易にしたりすることが可能となる。また、RECとREとの間が光ケーブルで接続されることで、RECとREとの距離が数km程度まで離れて設置することが可能となり、山間部など、無線基地局装置の設置が困難な地域にREを設置することができ、ユーザへのサービスの提供範囲を拡大させることもできる。
さらに、CPRIにおいては、例えば、最初に3G(3rd Generation)方式による信号を伝送させ、その後、LTE(Long Term Evolution)方式と3G方式の2つの信号を混在させて伝送させることも可能である。このように、CPRIは、例えば、3G方式からLTE方式へなど、無線通信方式を異なる方式へスムーズに移行させ、無線基地局装置の機能を柔軟に拡張させることも可能となっている。
このような無線基地局装置に関する技術として、例えば、以下がある。すなわち、主導BS(Base Station)における第1RECと従属BSにおける第2REとの間の伝送遅延時間と、従属BSにおける第2RECと第2REとの間の伝送遅延時間とに基づいて、第2RECの基準フレームのタイミングを補正する無線基地局装置がある。この技術によれば、無線基地局間の同期を適切に確立することが可能となる、とされる。
また、RECは、予め定められた最大遅延量からREの装置内遅延量およびRECとREとを接続するケーブルの遅延量を減算した遅延量を算出し、バッファに入力されるデータからOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)シンボルの先頭を検出する。そして、RECは、検出したOFDMシンボルの先頭の送信タイミングが所定周期の基準信号から、算出した遅延量だけ遅延したタイミングになるように、OFDMシンボルの送出タイミングを決定する。この技術によれば、精度よく遅延量を吸収することができる、とされる。
しかしながら、伝送遅延時間に基づいて基準フレームのタイミングを補正する技術と、OFDMの送信タイミングを決定する技術は、いずれも、LTEと3Gなど、異なる2つの無線通信方式による信号を混在させて伝送させることについては何ら議論されていない。従って、これら2つの技術は、一方の無線通信方式の信号に対する遅延調整の影響によって、他方の無線通信方式の信号に対する遅延調整に誤差が生じた場合にどのようにその誤差を削減させれば良いか、については何ら解決方法を提示していない。
また、伝送遅延時間に基づいて基準フレームのタイミングを補正する技術では、従属BS側の第2REに対し、主導BS側の第1RECからの伝送ケーブルと、従属BS側の第2RECからの伝送ケーブルの2本の伝送ケーブルが設置されている。従って、かかる技術では、1本の伝送ケーブが設置される場合と比較して、コスト増となる。
そこで、一開示は、一方の無線通信方式の信号に対する遅延調整の影響によって、他方の無線通信方式の信号に対する遅延調整に誤差が生じた場合に、その誤差を低減させるようにした送信装置及び遅延調整方法を提供することにある。
また、一開示は、コスト増を防止するようにした送信装置及び遅延調整方法を提供することにある。
一開示は、送信装置において、第1の無線通信方式に対応する第1の信号と第2の無線通信方式に対応する第2の信号とを多重化し、多重化した前記第1及び第2の信号を、共通インタフェースを利用して送信するマルチプレクサと、前記第2の信号を出力する第1のベースバンド部と、前記マルチプレクサから送信される信号の送信タイミングが前記マルチプレクサから送信される前記第1の信号の送信タイミングに対応し、前記マルチプレクサから送信される信号の送信タイミングに対して第1の所定時間異なる前記第2の信号を、前記第1のベースバンド部から受け取ったときのタイミングに対して該第1の所定時間に基づく第1の遅延調整時間遅延させて、前記マルチプレクサへ出力する第1の遅延調整部とを備える。
一開示によれば、一方の無線通信方式の信号に対する遅延調整の影響によって、他方の無線通信方式の信号に対する遅延調整に誤差が生じた場合に、その誤差を低減させることが可能となる。また、一開示によれば、コスト増を防止することが可能となる。
以下、本発明を実施するための形態について説明する。なお、以下の実施例は開示の技術を限定するものではない。そして、各実施の形態は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。また、本明細書に記載された用語や技術的内容は、CPRI Specification V7.0(2015−10−09)など、通信に関する規格として仕様書に記載された用語や技術的内容が適宜用いられてもよい。
[第1の実施の形態]
<無線通信システムの構成例>
図1は第1の実施の形態における無線通信システム10の構成例を表す図である。無線通信システム10は、送信装置100と受信装置200とを備える。
<無線通信システムの構成例>
図1は第1の実施の形態における無線通信システム10の構成例を表す図である。無線通信システム10は、送信装置100と受信装置200とを備える。
送信装置100は、例えば、LTE方式による信号と3G方式による信号とを送信する無線基地局装置又は無線通信装置である。送信装置100は、有線ネットワークと接続され、有線ネットワークを介して、通話サービスやWeb閲覧サービスなど、様々なサービスを受信装置へ提供することが可能である。なお、送信装置100は、受信装置200から送信された信号を受信することも可能である。
受信装置200は、例えば、送信装置100から送信された無線信号を受信する端末装置又は無線通信装置である。受信装置200は、送信装置100のサービス提供可能範囲において、送信装置100と無線通信を行って、送信装置100からサービスの提供を受けることが可能となる。なお、受信装置200は、送信装置100へ信号を送信することも可能である。
送信装置100と受信装置200は、例えば、LTE方式による無線通信を行って、LTE方式による信号を交換し、3G方式よる無線通信を行って、3G方式による信号を交換する。無線通信方式は、一例であって、送信装置100と受信装置は、LTE−Advanced方式による無線通信を行って、LTE−Advanced方式による信号を交換し、5G方式による無線通信を行って、5G方式による信号を交換することも可能である。送信装置100と受信装置200は、複数の無線通信方式を利用して各無線通信方式による信号を交換することが可能となっている。
<送信装置の構成例>
図1に示すように送信装置100は、REC(LTE)110、REC(3G)120、マルチプレクサ130、RE150、及びアンテナ171,172を備える。
図1に示すように送信装置100は、REC(LTE)110、REC(3G)120、マルチプレクサ130、RE150、及びアンテナ171,172を備える。
REC(LTE)110は、例えば、LTE方式に対応するIQ信号(又はIQデータ。以下では「IQ信号」と称する場合がある。)を生成し、生成したIQ信号をマルチプレクサ130へ出力する。
REC(LTE)110は、BB(Base Band)部111と遅延調整部112、及びREC制御部114を備える。
BB部111は、LTE方式に対応するベースバンド信号を生成し、生成したベースバンド信号に対してシリアル/パラレル変換などを行うことで、ベースバンド信号を互いに直交するI(In-Phase)信号成分とQ(Quadrature-Phase)信号成分に分離する。BB部111は、分離した信号成分を有する信号を遅延調整部112へ出力する。なお、以下では、分離したI信号成分とQ信号成分を有する信号を、例えば、ベースバンド信号と称したり、IQ信号と称したりし、ベースバンド信号とIQ信号とを区別しないで用いる場合がある。BB部111は、例えば、REC制御部114の制御に従って、IQ信号を生成する。
遅延調整部112は、例えば、LTE方式のIQ信号に対する遅延調整値(又は遅延調整時間。以下、「遅延調整値」と称する場合がある。)(Tx_L)を算出し、BB部111から受け取ったIQ信号を、遅延調整値(Tx_L)分遅延させて、マルチプレクサ130へ出力する。遅延調整値(Tx_L)の算出方法は後述する。
REC制御部114は、BB部111と遅延調整部112に対して種々の制御を行う。また、REC制御部114は、マルチプレクサ130との間で制御信号などを交換することで、マルチプレクサ130との間で種々の情報を交換する。
REC(3G)120は、例えば、3G方式に対応するIQ信号を生成し、生成したIQ信号をマルチプレクサ130へ出力する。
REC(3G)120は、BB部121、遅延調整部122、REC制御部124を備える。
BB部121は、3G方式に対応するベースバンド信号を生成し、生成したベースバンド信号に対してシリアル/パラレル変換などを行うことで、3G方式に対応するIQ信号へ変換する。BB部121は、生成したIQ信号を遅延調整部122へ出力する。
なお、2つのBB部111,121は、例えば、有線ネットワークを介して他の装置から音声データなどのユーザデータを受信することも可能であり、この場合、受信したユーザデータに対して誤り訂正符号化処理などのベースバンド処理を施すことで、IQ信号を生成してもよい。
遅延調整部122は、例えば、3G方式のIQ信号に対する遅延調整値(Tx_3G)を算出し、BB部121から受け取ったIQ信号を、遅延調整値(Tx_3G)分遅延させて、マルチプレクサ130へ出力する。遅延調整値(Tx_3G)の算出方法は後述する。
REC制御部124は、BB部121と遅延調整部122に対して種々の制御を行う。また、REC制御部124は、マルチプレクサ130との間で制御信号などを交換することで、マルチプレクサ130との間で種々の情報を交換する。
マルチプレクサ130は、REC(LTE)110から受け取ったLTE方式に対応するIQ信号と、REC(3G)120から受け取った3G方式に対応するIQ信号とを多重化(又はマルチプレクス)し、多重化した2つの信号を、CPRIインタフェースを利用してRE150へ送信する。CPRIインタフェースは、例えば、LTE方式に対応するIQ信号も3G方式に対応するIQ信号も共通に利用可能な共通インタフェースとなっている。本実施の形態では、2つの信号が混在された(多重化された)形式でCPRIインタフェースが利用される。
例えば、マルチプレクサ130は以下の処理を行う。すなわち、マルチプレクサ130は、2つのIQ信号をAxCコンテナブロックに埋めていき(又は挿入し)、所定数のAxCコンテナブロックで1つのベーシックフレームを生成する。1ベーシックフレームの時間長は、1チップ時間(1/fc=1/3.84MHz=260.42ns)となっている。マルチプレクサ130は、例えば、1チップ時間に同期して、各ベーシックフレームをRE150へ送信している。
なお、256個のベーシックフレームで1つのハイパーフレームが形成され、150個のハイパーフレームにより1つのCPRIフレームが形成される。従って、1つのCPRIフレームには、256×150=38400個のベーシックフレームが含まれる。1つ1つのCPRIフレームには、BFN(Node B Frame Number)と呼ばれるフレーム番号が付される場合もある。
RE150は、CPRIインタフェースを利用して、マルチプレクサ130から送信された2つのIQ信号を受信する。例えば、RE150は、各ベーシックフレームからAxCコンテナを取り出し、AxCコンテナから、LTE方式に対応するIQ信号と、3G方式に対応するIQ信号の2つのIQ信号を抽出する。
RE150は、LTE方式に対応するIQ信号に対して、LTE方式に対応する変調処理や周波数変換処理などを施して、LTE方式に対応する無線信号へ変換する。RE150は、LTE方式に対応する無線信号をアンテナ171へ出力する。
また、RE150は、3G方式に対応するIQ信号に対して、3G方式に対応する変調処理や周波数変換処理などを施して、3G方式に対応する無線信号へ変換する。RE150は、3G方式に対応する無線信号をアンテナ172へ出力する。RE150は、送信装置100内においては、例えば、2つの無線通信方式に対応する信号を送信する送信部となっている。
アンテナ171は、LTE方式の無線信号を受信装置200へ送信する。また、アンテナ172は、3G方式の無線信号を受信装置200へ送信する。なお、図1においては、アンテナ171,172は、2本の例を示しているが、1本でもよいし、3本以上あってもよい。
受信装置200では、アンテナ201でLTE方式の無線信号を受信し、アンテナ202で3G方式の無線信号を受信する。受信装置200では、LTE方式の無線信号に対して、LTE方式に対応する周波数変換処理や復調処理などを施すことで、音声データなどのユーザデータを抽出することが可能である。また、受信装置200は、3G方式の無線信号に対して、3G方式に対応する周波数変換処理や復調処理などを施すことで、ユーザデータを抽出することが可能である。図1においては、アンテナ201,202は、2本の例を示しているが、1本でもよいし、3本以上あってもよい。
なお、送信装置100は、受信装置200から送信された無線信号を受信することも可能である。その場合、受信装置200と送信装置100は、例えば、以下の処理を行う。すなわち、受信装置200は、生成した音声データなどに対して、LTE方式や3G方式に対応する変調処理や周波数変換処理などを施すことで、LTE方式や3G方式に対応する無線信号を生成し、送信装置100へ送信する。送信装置100は、アンテナ171によりLTE方式の無線信号を受信し、アンテナ172により3G方式の無線信号を受信する。RE150は、アンテナ171,172から受け取った2つの無線信号に対して、LTE方式や3G方式にそれぞれ対応する周波数変換処理や復調処理などを施して2つの方式に対応するIQ信号を生成する。そして、RE150は、CPRIインタフェースを利用して、IQ信号をマルチプレクサ130へ送信する。マルチプレクサ130は、CPRIインタフェースを利用して、IQ信号を受信し、LTE方式のIQ信号をREC(LTE)110、3G方式のIQ信号をREC(3G)120へそれぞれ出力する。遅延調整部112,122は、マルチプレクサ130から受け取ったIQ信号を遅延調整値(Tx_L,Tx_3G)分遅延させて、BB部111,121へそれぞれ出力する。BB部111,121は、IQ信号に対してベースバンド処理を施して、受信装置200で生成された音声データなどを抽出することができる。
なお、図1の点線で示すように、送信装置100は、REC(LTE)110とREC(3G)120、及びマルチプレクサ130を備え、RE150とアンテナ171,172は含まない構成例であってもよい。
次に、遅延調整部112,122、マルチプレクサ130、及びRE150の各構成例について説明する。
<遅延調整部の構成例>
図2は、LTE側の遅延調整部112の構成例を表す図である。遅延調整部112は、FIFO(First In First Out)制御部1121とFIFO部1122とを備える。FIFO制御部1121は、例えば、REC制御部114との間で制御信号などを交換して、LTE方式に対するIQ信号の遅延調整値(Tx_L)を算出する。FIFO制御部1121は、遅延調整値(Tx_L)をFIFO部1122へ出力する。これにより、FIFO制御部1121は、BB部111から出力されて遅延調整部112に入力されたIQデータに対して、遅延調整値(Tx_L)の分、遅延させて、マルチプレクサ130へ出力させるようFIFO部1122を制御することが可能となる。
図2は、LTE側の遅延調整部112の構成例を表す図である。遅延調整部112は、FIFO(First In First Out)制御部1121とFIFO部1122とを備える。FIFO制御部1121は、例えば、REC制御部114との間で制御信号などを交換して、LTE方式に対するIQ信号の遅延調整値(Tx_L)を算出する。FIFO制御部1121は、遅延調整値(Tx_L)をFIFO部1122へ出力する。これにより、FIFO制御部1121は、BB部111から出力されて遅延調整部112に入力されたIQデータに対して、遅延調整値(Tx_L)の分、遅延させて、マルチプレクサ130へ出力させるようFIFO部1122を制御することが可能となる。
FIFO部1122は、送信用FIFO1122−1と受信用FIFO1122−2とを備える。送信用FIFO1122−1と受信用FIFO1122−2は、例えば、FIFO形式で書き込みや読み出しが可能なメモリを含む。
送信用FIFO1122−1は、BB部111から出力されたIQデータを受け取ると、遅延調整値(Tx_L)の時間分、メモリに記憶し、遅延調整値(Tx_L)の時間が経過すると、記憶したIQデータをメモリから読み出してマルチプレクサ130へ出力する。
一方、受信用FIFO1122−2は、マルチプレクサ130から出力されたIQデータを受け取ると、遅延調整値(Tx_L)の時間分、メモリに記憶し、遅延調整値(Tx_L)の時間が経過すると、記憶したIQデータをメモリから読み出してBB部111へ出力する。
また、図2は、3G側の遅延調整部122の構成例も表している。遅延調整部122は、FIFO制御部1221とFIFO部1222とを備え、FIFO部1222は、送信用FIFO1222−1と受信用FIFO1222−2とを備える。
FIFO制御部1121は、例えば、REC制御部124と制御信号などを交換して、遅延調整値(Tx_3G)を算出する。FIFO制御部1121は、算出した遅延調整値(Tx_3G)をFIFO部1222へ出力する。送信用FIFO1222−1は、例えば、送信用FIFO1122−1と同様に、メモリを含み、BB部121から出力されたIQデータをメモリに記憶させ、遅延調整値(Tx_3G)の時間経過すると、メモリからIQデータを読み出してマルチプレクサ130へ出力する。受信用FIFO1222−2も、例えば、メモリを含み、マルチプレクサ130から出力されたIQデータをメモリに記憶させ、遅延調整値(Tx_3G)の時間経過すると、メモリからIQデータを読み出してBB部121へ出力する。FIFO制御部1221は、算出した遅延調整値(Tx_3G)をFIFO部1222へ出力することで、このような遅延調整をFIFO部1222において行わせることが可能となっている。
<マルチプレクサの構成例>
図3はマルチプレクサ130の構成例を表す図である。マルチプレクサ130は、マルチプレクサ制御部131とIQ信号マルチプレクサ132、及びFrame(フレーム)生成部134を備える。
図3はマルチプレクサ130の構成例を表す図である。マルチプレクサ130は、マルチプレクサ制御部131とIQ信号マルチプレクサ132、及びFrame(フレーム)生成部134を備える。
マルチプレクサ制御部131は、例えば、REC制御部114,124と制御信号などを交換し、IQ信号マルチプレクサ132とFrame生成部134を制御する。
IQ信号マルチプレクサ132は、LTE方式に対応するIQ信号と3G方式に対応するIQ信号とを多重化し、多重化したIQ信号をFrame生成部134へ出力する。IQ信号マルチプレクサ132は、FIFO1321,1322,1324とマルチプレクサ及びデマルチプレクサ1323とを備える。FIFO1321,1322,1324は、例えば、メモリを含む。
FIFO1321は、LTE側の遅延調整部112から出力されたIQ信号を記憶し、記憶したIQ信号を適宜読み出してマルチプレクサ及びデマルチプレクサ1323へ出力する。また、FIFO1322は、3G側の遅延調整部122から出力されたIQ信号を記憶し、記憶したIQ信号を適宜読み出してマルチプレクサ及びデマルチプレクサ1323へ出力する。
マルチプレクサ及びデマルチプレクサ1323は、FIFO1321から出力されたIQ信号とFIFO1322から出力されたIQ信号とを多重化し、多重化したIQ信号をFIFO1324へ出力する。
FIFO1324は、マルチプレクサ及びデマルチプレクサ1323から出力されたIQ信号(多重化されたIQ信号)を記憶し、記憶したIQ信号を適宜読み出してFrame生成部134へ出力する。
Frame生成部134は、IQ信号マルチプレクサ132から出力されたIQ信号(多重化されたIQ信号)を、CPRIで規定されたフレーム(例えばベースフレーム。以下では、ベースフレームのことを「フレーム」と称する場合がある。)内に挿入し、IQ信号が挿入されたフレームをRE150へ送信する。Frame生成部134は、多重化されたIQ信号のうち、LTE方式に対応するIQ信号をフレーム内の第1の位置に挿入し、3G方式に対応するIQ信号をフレーム内の第2の位置に挿入してもよい。この際、Frame生成部134は、マルチプレクサ制御部131から制御信号を受け取り、フレーム内の第3の位置に制御信号(又は制御ワード(Control Word))を挿入してもよい。
なお、マルチプレクサ130は、RE150から送信されたフレームを受信することも可能である。この場合、マルチプレクサ130は、例えば、以下の処理を行う。すなわち、Frame生成部134は、ベースフレームを受信すると、ベースフレームからIQ信号を抽出し、抽出したIQ信号をFIFO1324へ出力する。FIFO1324はIQ信号を記憶し、記憶したIQ信号を適宜読み出して、マルチプレクサ及びデマルチプレクサ1323へ出力する。マルチプレクサ及びデマルチプレクサ1323は、多重化されたIQ信号を、LTE方式に対応するIQ信号と、3G方式に対応するIQ信号に分離(又はデマルチ)する。マルチプレクサ及びデマルチプレクサ1323は、フレームの第1の位置に挿入されたIQ信号を、LTE方式に対応するIQ信号、第2の位置に挿入されたIQ信号を、3G方式に対応するIQ信号として処理を行う。マルチプレクサ及びデマルチプレクサ1323は、LTE方式に対応するIQ信号をFIFO1321へ、3G方式に対応するIQ信号をFIFO1322へ出力する。FIFO1321,1322は、受け取ったIQ信号を記憶し、記憶したIQ信号を適宜読み出して、遅延調整部112,122へそれぞれ出力する。
<REの構成例>
図4はRE150の構成例を表す図である。RE150は、CPRI Framer151と、RE制御部152、LTE無線処理部153、3G無線処理部154を備える。
図4はRE150の構成例を表す図である。RE150は、CPRI Framer151と、RE制御部152、LTE無線処理部153、3G無線処理部154を備える。
CPRI Framer151は、マルチプレクサ130から送信されたCPRIによるフレームを受信し、受信したフレームから制御信号、LTE方式に対応するIQ信号、3G方式に対応するIQ信号を抽出することで、多重化された信号を分離する。例えば、CPRI Framer151は、受信したフレームの第1の位置からLTE方式に対応するIQ信号、第2の位置から3G方式の対応するIQ信号、第3の位置から制御信号をそれぞれ抽出する。CPRI Framer151は、抽出した制御信号をRE制御部152へ、LTE方式に対応するIQ信号をLTE無線処理部153へ、3G方式に対応するIQ信号を3G無線処理部154へそれぞれ出力する。
RE制御部152は、例えば、制御信号に基づいて、LTE無線処理部153や3G無線処理部154を制御する。
LTE無線処理部153は、LTE方式に対応するIQ信号に対して、D/A(Digital to Analogue)変換や、LTE方式に対応する周波数変換処理などを施して、LTE方式に対応する無線信号へ変換する。LTE無線処理部153は、LTE方式に対応する無線信号をアンテナ171へ出力する。
3G無線処理部154は、3G方式に対応するIQ信号に対して、D/A変換や、3G方式に対応する周波数変換処理などを施して、3G方式に対応する無線信号へ変換する。3G無線処理部154は、3G方式に対応する無線信号をアンテナ172へ出力する。
なお、RE150は、CPRIに対応するフレームをマルチプレクサ130へ出力することも可能である。RE150は、例えば、以下の処理を行う。すなわち、LTE無線処理部153は、アンテナ171からLTE方式に対応する無線信号を受け取り、受け取った無線信号に対して周波数変換処理やA/D(Analogue to Digital)変換処理などを施して、IQ信号へ変換する。また、3G無線処理部154も、アンテナ172から3G方式に対応する無線信号を受け取り、受け取った無線信号に対して周波数変換処理やA/D変換処理などを施して、IQ信号へ変換する。CPRI Framer151は、LTE無線処理部153から受け取ったIQ信号をベースフレームの第1の位置、3G無線処理部154から受け取ったIQ信号を第2の位置、RE制御部152から受け取った制御信号を第1の位置にそれぞれ挿入する。そして、CPRI Framer151は、制御信号と、LTE方式及び3G方式に対応するIQ信号とを挿入したフレームをマルチプレクサ130へ送信する。
<動作例>
次に動作例について説明する。
次に動作例について説明する。
<遅延調整の方法>
図5は遅延調整の方法の例を表す図である。図5では、LTE側の遅延調整例を表している。遅延調整に関しては、遅延規定値が規定される。遅延規定値は、例えば、BB部111の出力からアンテナ171の出力までにかかる予め規定された時間(又は目標値)である。
図5は遅延調整の方法の例を表す図である。図5では、LTE側の遅延調整例を表している。遅延調整に関しては、遅延規定値が規定される。遅延規定値は、例えば、BB部111の出力からアンテナ171の出力までにかかる予め規定された時間(又は目標値)である。
例えば、BB部111がIQ信号を出力した後、アンテナ171が無線信号を送信するまでにはある程度の時間を要する。送信装置100では、その時間を遅延規定値に一致させるように遅延調整を行うことで、アンテナ171から送信される無線信号をあるタイミングで送信することが可能となる。
図7は遅延調整の数値例を表す図である。詳細は後述するが、図7の例では、遅延規定値は500chipとし、BB部111から出力されるIQ信号の出力タイミングを(0,−500(chip))とすることで、アンテナ171から(0,0)のタイミングで信号を送信することが可能となる。
そして、3G側の遅延規定値も500chipの場合、3G側のBB部121からIQ信号を出力するタイミングを(0,−500)となるように遅延調整することで、3G側のアンテナ172の出力タイミングも(0,0)となり、LTE側と一致させることが可能となる。
すなわち、このような遅延調整により、例えば、複数のREC110,120が生成したIQ信号を、RE150(又はアンテナ171,172)から同時に送信することが可能となる。
遅延調整とは、例えば、BB部111,121がIQ信号を出力後、伝送路を経由して、アンテナ171,172から無線信号が送信されるまでの経過時間を、遅延規定値に一致させることである。
図5に戻り、BB部111からアンテナ171までの遅延は、REC装置内遅延、遅延調整値、gap(ギャップ)、伝送路遅延、RE装置内遅延がある。これらを、例えば、遅延要素と称する場合がある。
REC装置内遅延は、例えば、BB部111がIQ信号を出力後、遅延調整部112に入力されるまでにかかる遅延時間を表す。REC装置内遅延は、例えば、REC(LTE)110やREC(3G)120など、REC装置固有の時間(又は固定値)となり得る。
遅延調整値は、例えば、遅延調整部112により調整される時間である。例えば、遅延調整部112は、遅延調整値を調整することで、遅延要素の合計が遅延規定値となるようにすることができる。遅延調整は、例えば、遅延調整部112により行われる。
gapは、例えば、ベースフレームの待ち合わせ時間を表す。Frame生成部134は、例えば、IQデータを含む1つ1つのベースフレームを、1chip単位で(又は1chipに同期して)送信している。この場合、Frame生成部134に入力されるIQデータの入力タイミングと、1chip単位で送信している送信タイミングとが一致する場合もあれば、一致しない場合もある。例えば、Frame生成部134が、最初に0chip目でベースフレームを送信し、次に1chip目で次のベースフレームを送信する場合、IQデータが0.4chip目に入力される場合もある。この場合、IQデータは0.6chip待てば、次の1chip目のベースフレームで送信が可能となるため、gapは「0.6(chip)」となる。
伝送路遅延は、例えば、Frame生成部134からRE150までの伝送路における遅延時間を表す。すなわち、伝送路遅延は、例えば、Frame生成部134(又はマルチプレクサ)からベースフレームが送信された後、RE150においてそのベースフレームを受信するまでにかかる時間を表している。伝送路遅延は、例えば、Frame生成部134が測定することで得られる遅延要素である。測定方法は後述する。
RE装置内遅延は、例えば、Frame生成部134から送信されたベースフレームをRE150が受信後、アンテナ171から無線信号を出力するまでの時間を表す。RE装置内遅延も、RE150固有の時間(又は固定値)となっている。
<伝送路遅延の計測例>
図6は伝送路遅延の測定方法の例を表す図である。図6において、(BFN,chip番号)により遅延時間が表現されている。(0,100)は「0」番目のBFNで、「100」番目のchip(又はベースフレーム)を表している。
図6は伝送路遅延の測定方法の例を表す図である。図6において、(BFN,chip番号)により遅延時間が表現されている。(0,100)は「0」番目のBFNで、「100」番目のchip(又はベースフレーム)を表している。
図6に示すように、Frame生成部134は、(0,100)、すなわち、「0」番目のBFNで、「100」番目までのベースフレーム(例えば測定用の信号を含むベースフレーム)を送信したとき、(0,50)、すなわち、「0」番目のBFNで、「50」番目までのベースフレームを受信している。すなわち、CPRIが利用される伝送路においては、(0,100)−(0,50)=(0,50)、50ベースフレーム(chip)分のベースフレームが伝送路やRE150内に存在しており、50ベースフレーム(chip)分の遅延が生じている。RE150内の折り返し遅延時間を「0.3」(chip)としたとき、Frame生成部134は、(50−0.3)/2=23.5chipを、伝送路遅延として計測する。
すなわち、Frame生成部134は、あるタイミングでベースフレームを送信したときの、BFNとchip番号を計測し、その時に受信したベースフレームのBFNとchip番号を計測する。そして、Frame生成部134は、以下の式(1)を用いて伝送路遅延を計測する。
伝送路遅延=((送信時のBFNとchip番号)−(受信時のBFNとchip番号)−(RE150内の折り返し遅延時間))/2 ・・・(1)
例えば、この式とRE150内の折り返し遅延時間は、Frame生成部134内の内部メモリなどに保持され、Frame生成部134は、伝送路遅延測定の際に適宜読み出し、計測したBFNとchip番号とを式に代入することで、伝送路遅延を計測する。
例えば、この式とRE150内の折り返し遅延時間は、Frame生成部134内の内部メモリなどに保持され、Frame生成部134は、伝送路遅延測定の際に適宜読み出し、計測したBFNとchip番号とを式に代入することで、伝送路遅延を計測する。
<遅延調整値の計算例>
図7は、図5と同様に、LTE側の各遅延要素の数値例を表す図である。図7の例では、REC装置内遅延は「9.6」(chip)、伝送路遅延は「23.5」(chip)、RE装置内遅延は「42.2」(chip)となっている。この場合において、遅延調整部112は、以下の式(2)を用いて、遅延調整値を計算する。
図7は、図5と同様に、LTE側の各遅延要素の数値例を表す図である。図7の例では、REC装置内遅延は「9.6」(chip)、伝送路遅延は「23.5」(chip)、RE装置内遅延は「42.2」(chip)となっている。この場合において、遅延調整部112は、以下の式(2)を用いて、遅延調整値を計算する。
遅延調整値=floor(遅延規定値−(REC装置内遅延+伝送路遅延+RE装置内遅延)) ・・・(2)
なお、式(2)において、floor()は、床関数を表し、()内において小数点を切り捨てた数値を返す関数となっている。図7の例では、遅延調整値=floor(500−(9.6+23.5++42.2))=floor(500−75.3)=floor(424.7)=424となる。
なお、式(2)において、floor()は、床関数を表し、()内において小数点を切り捨てた数値を返す関数となっている。図7の例では、遅延調整値=floor(500−(9.6+23.5++42.2))=floor(500−75.3)=floor(424.7)=424となる。
しかし、遅延調整値を「424」として遅延要素を加算すると、9.6+424+0.7+23.5+42.2=499.3となり、遅延規定値である「500」にならない。この差分である「0.7」がgapとなる。すなわち、遅延調整部112は、以下の式(3)を用いて、gapを計算することが可能である。
gap=遅延規定値−(REC装置内遅延+遅延調整値+伝送路遅延+RE装置内遅延) ・・・(3)
gapは、例えば、式(2)によりfloor関数を用いて計算した場合の、()内の小数点(「424.7」の「0.7」)を表している。gapを含む場合の遅延調整値の値は、以下の式(4)となる。
gapは、例えば、式(2)によりfloor関数を用いて計算した場合の、()内の小数点(「424.7」の「0.7」)を表している。gapを含む場合の遅延調整値の値は、以下の式(4)となる。
遅延調整値=floor(遅延規定値−(REC装置内遅延+gap+伝送路遅延+RE装置内遅延)) ・・・(4)
図7の例で数値を代入すると、遅延調整値=floor(500−(9.6+0.7+23.5+42.2))=floor(500−76)=floor(424)=424となる。
図7の例で数値を代入すると、遅延調整値=floor(500−(9.6+0.7+23.5+42.2))=floor(500−76)=floor(424)=424となる。
遅延調整値自体は、gapを含まない場合(式(2))も含む場合(式(4))も同一であるが、gapを含む場合は、()内の数値は、小数点が減算されて、小数点のない数値となり得る。
図7の例では、遅延調整部112では、入力されたIQデータを「424」chip分遅延させ、Frame生成部134において「0.7」chip分の待ち合わせがあれば、全体として、遅延規定値である「500」chipを満たすことが可能となる。従って、この場合、送信装置100は、(0,0)のタイミングでアンテナ171から信号を送信することが可能となる。
gapは、例えば、Frame生成部134における入出力タイミングの時間差(0≦gap<1)を表している。すなわち、gapは、例えば、遅延調整部112からIQデータが出力されてFrame生成部134に入力されたタイミングと、Frame生成部134から、そのIQデータを含むフレームを送信するタイミングとの時間差を表している。gapは、例えば、IQ信号がFrame生成部134内のバッファなどで滞留する時間として消費される。
以上、遅延調整の基本的な計算方法の例を説明した。次に、3G側の遅延調整も含む場合の遅延調整の計算方法の例について説明する。
<LTE側の遅延調整と3G側の遅延調整値>
図8は遅延調整の計算例を表す図である。図8に示すように、LTE側について、遅延規定値をT0_L、REC装置内遅延をT1_L、遅延調整値をTx_L、gapをT2_L、伝送路遅延をT3_L、RE装置内遅延をT4_Lとして表されている。式(2)について、以上の表記に書き換えた場合、遅延調整値Tx_Lを算出する式は以下の式(5)となる。
図8は遅延調整の計算例を表す図である。図8に示すように、LTE側について、遅延規定値をT0_L、REC装置内遅延をT1_L、遅延調整値をTx_L、gapをT2_L、伝送路遅延をT3_L、RE装置内遅延をT4_Lとして表されている。式(2)について、以上の表記に書き換えた場合、遅延調整値Tx_Lを算出する式は以下の式(5)となる。
Tx_L=floor(T0_L−(T1_L+T3_L+T4_L)) ・・・(5)
例えば、遅延調整部112は、以下の計算を行う。すなわち、遅延調整部112は、Frame生成部134からマルチプレクサ制御部131、REC制御部114を経由して、Frame生成部134で計測した伝送路遅延T3_Lを取得する。遅延調整部112は、内部メモリに記憶された、式(5)とREC装置内遅延T1_L、RE装置内遅延T4_L、遅延規定値T0_Lを適宜読み出して、式(5)に各数値を代入することで、遅延調整値Tx_Lを得る。
例えば、遅延調整部112は、以下の計算を行う。すなわち、遅延調整部112は、Frame生成部134からマルチプレクサ制御部131、REC制御部114を経由して、Frame生成部134で計測した伝送路遅延T3_Lを取得する。遅延調整部112は、内部メモリに記憶された、式(5)とREC装置内遅延T1_L、RE装置内遅延T4_L、遅延規定値T0_Lを適宜読み出して、式(5)に各数値を代入することで、遅延調整値Tx_Lを得る。
マルチプレクサ130とRE150との間のCPRIによる伝送路において、マルチプレクサ130から送信されるフレームの送信タイミングは、マルチプレクサ130から送信されるLTE方式に対応するフレームの送信タイミングに対応している。すなわち、図8においては、マルチプレクサ130からRE150へのフレームの送信タイミングは、LTE側の遅延調整値Tx_Lにより調整されたタイミングとなっている。これは、例えば、マルチプレクサ130とRE150との間の伝送路が1本しかないため、代表して、LTE側の遅延調整値Tx_Lにより調整されたタイミングで、マルチプレクサ130の送信タイミングが決定されている。
一方、3G側では、例えば、LTE側で調整されたマルチプレクサ130の送信タイミングに合わせて、遅延調整値Tx_3Gなどが計算される。すなわち、3G側の遅延調整は、LTE側が決定した遅延調整に合わせて行われる。
図8に示すように、3G側の遅延規定値をT0_3G、3G側のREC内装置遅延をT1_3G、3G側の遅延調整値をTx_3G、伝送路遅延をT3_3G(=T3_L)、3G側のRE装置内遅延をT4_3Gと表記する。遅延調整部122は、以下の式(6)を用いて、遅延調整値Tx_3Gを計算する。
Tx_3G=round(T0_3G−(T1_3G+T3_3G+T4_3G)) ・・・(6)
式(6)において、round()は四捨五入関数である。ここで、LTE側では、式(2)に示すようにFloor関数を用いて遅延調整値を計算し、3G側では、式(6)に示すようにround関数を用いているのは、例えば、以下の理由による。
式(6)において、round()は四捨五入関数である。ここで、LTE側では、式(2)に示すようにFloor関数を用いて遅延調整値を計算し、3G側では、式(6)に示すようにround関数を用いているのは、例えば、以下の理由による。
すなわち、LTE側の方が3G側よりも先に送信時間を決定し、3G側は、LTE側で決定した送信時間に合わせて調整するためである。具体的には、遅延規定時間が「500」の場合、LTE側では、499≦[全体の遅延]<500に設定することで、不足分はgap計算(0<gap≦1)により埋めることができ、遅延規定時間を「500」に設定することが可能となる。一方、3G側は、LTE側の遅延調整に影響を受けてしまう。遅延規定時間「500」に対して、round関数(−0.5<誤差≦0.5)を用いることで、499.5<[全体の遅延]≦500.5に設定することが可能となる。この場合、−1<誤差≦0としたい場合は、floor関数を用いればよい。
図9は数値例を表す図である。各数値はchipで表されている。LTE側の数値は図7の例と同一である。各数値を式(6)に代入すると、3G側の遅延調整値Tx_3G=round(500−(7.7+23.5+36.9))=round(500−68.1)=round(431.9)=432を得る。
しかし、この場合、3G側の遅延調整部122では、LTE側の数値が何もない状態で遅延調整値を計算している。従って、遅延調整部122が計算した遅延調整値(例えば、「432」)でマルチプレクサ130からフレームを送信させると、LTE側で調整された送信タイミングと一致しない場合もある。LTE側で計算された遅延調整値で調整されたフレームの送信タイミングと、3G側で計算された遅延調整値で調整されたフレームの送信タイミングが一致しない場合、3G側の遅延調整に誤差が生じ、全体として最適な遅延調整が行われないことになる。
図10(A)から図10(K)はIQデータやフレームのタイミングの例を表す図である。なお、図10(A)から図10(K)において、四角の部分はフレームを表している。例えば、図10(A)〜図10(G)における「0」番目のフレームを表す「#0」は、「0」番目のフレームに挿入されるIQデータを表している。また、図10(H)から10(K)はフレームそのものを表している。
図10(A)から図10(D)は、LTE側の各タイミングの例を表している。BB部111から出力されたIQデータ(例えば図10(A))は、REC内遅延調整値T1_L分、遅延して、遅延調整部112に入力される(例えば図10(B))。IQデータは、遅延調整部112で遅延調整値Tx_Lの時間滞留した後、出力されて、マルチプレクサ130に入力される(例えば図10(C))。そして、IQデータは、ベースフレームとなって、gapTx_L分遅延後、マルチプレクサ130から出力される。
マルチプレクサ130から出力されるフレームの送信タイミング(T1_L+Tx_L+T2_L)は、遅延調整部112により遅延調整値(Tx_L)が調整されたタイミングとなっている。
他方、3G側の遅延調整部122は、式(6)を用いて遅延調整値Tx_3Gを計算する。図10(G)の例では、3G側の「0」番目のフレームに挿入されるIQデータが、マルチプレクサ130に入力されるタイミングで、既に、LTE側の「0」番目のフレームの送信が開始されている。したがって、図10(H)に示すように、LTE側の「1」番目のフレームの送信タイミングで、3G側の「0」番目のフレームが送信されることになる。結果として、マルチプレクサ130から出力されて、RE150に入力される各フレームは、例えば図10(I)に示すように、LTE側と3G側で一致しないタイミング(又は一致しないフレーム番号)となっている。例えば、LTE側の「1」番目のフレームが送信されるタイミングで、3G側では「0」番目のフレームが送信されるものとなっている。
図9に戻り、3G側の遅延調整について、式(6)を利用して計算したように、Tx_3G=round(431.9)=432となった。()内の小数点の部分「0.9」は、例えば、3G側単独で遅延調整を行った場合の3G側におけるgapを表している。このgap分を減算した場合の遅延調整値Tx_3Gは、round(431.9−0.9)=round(431)=431となる。この場合、遅延要素を全て加算すると、7.7+431+0.9+23.5+36.9=500chipとなって、遅延規定値である「500」chipと一致することになる。
本第1の実施の形態では、遅延調整部122は、式(6)で示すように、gapを考慮しないで3G側の遅延調整値Tx_3Gを計算している。そのため、3G側で計算したマルチプレクサ130からの送信タイミングは、LTE側の送信タイミング(全体としては遅延規定値500chipと合致したタイミング)に対して、gap分の誤差(0≦gap<1chip)が含まれる。さらに、遅延調整部122では、式(6)で示すように、round関数を用いて遅延調整値Tx_3Gを計算している。従って、3G側で計算したマルチプレクサ130の送信タイミングは、LTE側の送信タイミングに対して、四捨五入分の誤差(−0.5以上、0.5未満)が含まれる。2つの誤差をまとめた誤差を、例えば、ΔREとすると、ΔREは、
−0.5≦ΔRE<1.5 ・・・(7)
となる。
−0.5≦ΔRE<1.5 ・・・(7)
となる。
ΔREは、例えば、図9で示すように、LTE側のRE装置内遅延(LTE)と3G側のRE装置内遅延(3G)の差として表される。全体として見ると、ΔREは、LTE側の各遅延要素を加算した値(=遅延規定値500)に対して、3G側の各遅延要素を加算した値(REC−RE間遅延)(=500.1)の差分となっている。ΔREは、例えば、LTE方式の信号に対する遅延調整の影響によって生じた3G方式の信号に対する遅延調整の誤差、と言うこともできる。図9の例では、ΔRE=500−(7.7+432+23.5+36.9)=500−500.1=−0.1となる。
図10(K)に示すように、3G側の遅延調整部122がgapを考慮しないで遅延調整値Tx_3Gを計算し、さらに、round計算により遅延調整値を計算することで、LTE出力に対する3G出力の出力タイミング差が、例えば、ΔREとなり得る。
このような誤差により受信装置200においてどのような影響が出るのか、について以下述べる。
例えば、LTE側の無線信号に対して3G側の無線信号が1chip以上ずれた場合、受信装置200では、LTE側について「1」番目のベースフレームを受信しているときに、3G側について「0」番目のベースフレームを受信する。この場合、受信装置200において、LTE側の信号から3G側の信号に切り替えたとき、ベースフレームの番号がずれていることから、「1」番目のフレームが「0」番目のフレームへ切替えられるなど、スムーズな切り替えを行うことができない。また、受信装置200では、LTE側では「1」番目のベースフレームに対して、3G側では「0」番目のベースフレームを受信していることから、3G側の信号がLTE側の信号よりも遠い基地局装置から送信されたものとして把握する場合もある。その場合の受信装置200と基地局装置との間の距離が受信装置200の処理の限界範囲を超えていると、受信装置200では3G側の信号を処理できなくなる場合もある。
そこで、送信装置100では、3G側のgapを考慮して、遅延調整値を算出する。詳細は第2の実施の形態で説明する。
なお、第1の実施の形態においては、送信装置100は、LTE方式に対応するフレームと3G方式に対応するフレームとを1つの伝送路で送信している。従って、送信装置100は、LTE方式に対応するフレームの伝送路と、3G方式に対応するフレームの伝送路とを別々にする場合と比較して、1つの伝送路としているため、コスト削減を図ることが可能となる。
[第2の実施の形態]
本第2の実施の形態における無線通信システム10の構成例と送信装置100の構成例は第1の実施の形態と同様である(例えば、図1から図4)。
本第2の実施の形態における無線通信システム10の構成例と送信装置100の構成例は第1の実施の形態と同様である(例えば、図1から図4)。
図11は本第2の実施の形態における数値例を表している。3G側の遅延調整値Tx_3Gの値が異なり、3G側のgapT2_3Gが追加される以外は、第1の実施の形態と同一の数値が用いられる(例えば図8)。
本第2の実施の形態においても、マルチプレクサ130から送信されるIQ信号の送信タイミングは、マルチプレクサ130から送信されるLTE方式に対応する信号の送信タイミングに対応している。
遅延調整部122では、マルチプレクサ130から送信される信号の送信タイミングに対して所定時間(T2_3G)異なる3G方式に対応する信号を、BB部121から受け取ったときのタイミングに対して、所定時間(T2_3G)に基づく時間(Tx_3G)遅延させる。遅延調整部122は、IQデータの入力タイミングに対して、Tx_3G時間分遅延させて、入力したIQデータをマルチプレクサ130へ出力する。
具体的には、3G側の遅延調整部122から出力されてマルチプレクサ130に入力されるIQデータの入力タイミングから、マルチプレクサ130から出力されるタイミングの時間差T2_3Gを、マルチプレクサ130が測定する。マルチプレクサ130は、測定した時間差T2_3Gを、3G側の遅延調整部122へ出力する。
この測定された時間差T2_3Gは、例えば、LTE側で調整された遅延調整を考慮した場合のFrame生成部134における、3G側の入力と出力のタイミング差を表している。この時間差T2_3Gのことを、例えば、LTE側の遅延調整を考慮した3G側のgap、と称する場合がある。例えば、LTE側を考慮した3G側のgapは、第1の実施の形態で説明した3G側のgap(3G側単独で遅延調整を行った場合の3G側におけるgap)とは異なるgapとなっている。
本第2の実施の形態における遅延調整部122は、以下の式(8)を用いて、遅延調整値Tx_3Gを計算する。
Tx_3G=round(T0_3G−(T1_3G+T2_3G+T3_3G+T4_3G)) ・・・(8)
第1の実施の形態で遅延調整値Tx_3Gを計算する際に用いた式(6)と比較して、式(8)では、LTE側の遅延調整を考慮した3G側のgapT2_3Gが追加されている。
第1の実施の形態で遅延調整値Tx_3Gを計算する際に用いた式(6)と比較して、式(8)では、LTE側の遅延調整を考慮した3G側のgapT2_3Gが追加されている。
図11に示す数値で、式(8)により、3G側の遅延調整値Tx_3Gを計算すると、Tx_3G=round(500−(7.7+0.6+23.5+36.9))=round(500−68.7)=round(431.3)=431となる。第1の実施の形態の場合(Tx_3G=432)と比較すると、第2の実施の形態では、1chip分早く、遅延調整部122からマルチプレクサ130へIQデータが送信されることになる。この1chip分早めて、遅延調整部122からマルチプレクサ130へIQデータが出力されることで、LTE側とのフレームずれを解消することが可能となる。
図12(A)から図12(K)はタイミングの例を表す図である。各タイミングがどの位置に対応するタイミングを表しているかは、第1の実施の形態で説明した図10(A)から図10(K)とそれぞれ同一である。
図12(G)に示すように、遅延調整部122の出力タイミング(=マルチプレクサ130の入力タイミング)は、Tx_3Gとなっているものの、Tx_3GにはLTE側の遅延調整を考慮した3G側のgapT2_3Gが追加されている。そのため、例えば、3G側の「0」番目のベースフレームに含まれるIQデータのマルチプレクサ130への入力タイミングは、マルチプレクサ130からLTE側の「0」番目のベースフレームが送信されるタイミングより前となっている。従って、図12(H)に示すように、3G側の「0」番目のベースフレームとLTE側の「0」番目のベースフレームは同一のタイミングで、マルチプレクサ130から出力されることが可能となっている。この場合、図12(I)に示すように、RE150へのフレームの入力タイミングは3G方式とLTE方式で同一のタイミングとなっているものの、図12(J)と図12(K)に示すように、ΔREの誤差が生じている。
図11に戻り、3G側の遅延要素をすべて加算すると、7.7+431+0.6+23.5+36.9=499.7(=REC−RE間遅延(3G))となる。従って、3G側全体では、LTE側全体(=遅延規定値500chip)に対して、ΔRE=500−499.7=0.3chipのずれが生じる。
第2の実施の形態においては、REC−RE間遅延(3G)には、gapT2_3Gが含まれている。従って、REC−RE間遅延(3G)において、gapT2_3Gが含まれない場合と比較して、第2の実施の形態におけるREC−RE間遅延(3G)には、gapT2_3G分の遅延(0≦gap<1)が解消され、round計算による誤差が残る。そして、このround計算による誤差(−0.5以上、0.5未満)が、ΔREとなる。すなわち、ΔREの取り得る値の範囲は、
−0.5≦ΔRE<0.5 ・・・(9)
となる。
−0.5≦ΔRE<0.5 ・・・(9)
となる。
第1の実施の形態では、3G側のgapの値は「0.9」として説明した。このgap値は、例えば、3G側単独で遅延調整を行った場合のgap値である。従って、このgap値を含むREC−RE間遅延(3G)は500chipとなり、ΔRE=0となる。
一方、第2の実施の形態では、3G側のgap値は「0.6」として説明した。これは上述したように、例えば、LTE側の遅延調整により調整されたタイミングでマルチプレクサ130からの送信タイミングに合わせた場合に測定されたgap値である。従って、3G側のgap値を「0.9」とすればΔRE=0となるものの、「0.6」としたことで、その差分「0.3」が残り、この差分がΔREとなったのである。
なお、図11の例ではΔRE=0.3となっているのに対して、第1の実施の形態の例(例えば図9)ではΔRE=0.1となっている。すなわち、第2の実施の形態の方がΔREは大きくなる結果となった。ただし、これは、取り得る数値の関係でそのような値となったものであって、第2の実施の形態のΔREの取り得る値の範囲は式(9)で示され、第1の実施の形態の場合のΔREの取り得る値の範囲である式(7)と比較して、誤差が小さくなっている。
このようにΔREの取り得る範囲が小さくなったのは、上述したように、送信装置100では、LTE側で調整された遅延調整を考慮したgapT2_3Gを含む式(8)により、遅延調整値Tx_3Gを計算している。そして、gapT2_3Gの取り得る範囲である0≦T2_3G<0が、gapT2_3Gを含む式(8)により、その範囲による誤差が解消された分がΔREに反映されて、式(7)から式(9)へとなったためである。
よって、本第2の実施の形態においては、一方の無線通信方式の信号に対する遅延調整の影響によって、他方の無線通信方式の信号に対する遅延調整に誤差が生じた場合に、その誤差を低減させることが可能となる。また、本第2の実施の形態も第1の実施の形態と同様に、複数本の伝送路が設置されず、1本の伝送路により実現可能であるため、複数本の伝送路が設置される場合と比較してコスト削減を図ることも可能である。
<動作例>
図13は本第2の実施の形態における動作例を表す図である。
図13は本第2の実施の形態における動作例を表す図である。
送信装置100は処理を開始すると(S10)、CPRIを起動する(S11)。例えば、REC制御部114,124は、内部メモリに記憶されたプログラムを読み出して実行することで、BB部111,121と遅延調整部112,122、及びマルチプレクサ130を起動させ、CPRIインタフェースの機能を実行できるようにする。
次に、送信装置100は、RE150の遅延調整用の値を入手する(S12)。例えば、Frame生成部134は、内部メモリからRE装置内遅延T4_L,T4_3Gを読み出し、さらに、RE内折り返し遅延も読み出す。
次に、送信装置100は、伝送路遅延T3_L,T3_3Gを測定する(S13)。例えば、Frame生成部134は、式(1)を利用して、<伝送路遅延の計測例>で説明した方法(例えば図6)で伝送路遅延T3_L,T3_3Gを測定する。T3_L=T3_3Gとした場合、Frame生成部134は、T3_L又はT3_3Gのいずれか一方を測定すればよい。なお、Frame生成部134は、例えば、測定した伝送路遅延T3_L,T3_3Gを、マルチプレクサ制御部131とREC制御部114を経由して、遅延調整部112,122へそれぞれ出力する。
次に、送信装置100は、伝送路の送信frame位置を決定する(S14)。例えば、Frame生成部134は、S12とS13で入手及び計測した、RE装置内遅延T4_L,T4_3Gと伝送路遅延T3_L,T3_3Gを用いて、以下の計算を行うことで、送信frame位置を決定する。
LTE側の送信frame位置=T3_L+T4_L ・・・(10)
3G側の送信frame位置=T3_3G+T4_3G ・・・(11)
例えば、Frame生成部134は、内部メモリに記憶した式(10)と式(11)とを読み出して、S12とS13で入手及び計測したRE装置内遅延T4_L,T4_3Gと伝送路遅延T3_L,T3_3Gを式(10)と式(11)に代入することで計算を行う。Frame生成部134は、決定した送信frame位置を、マルチプレクサ制御部131とREC制御部114を経由して、遅延調整部112,122へ出力する。
3G側の送信frame位置=T3_3G+T4_3G ・・・(11)
例えば、Frame生成部134は、内部メモリに記憶した式(10)と式(11)とを読み出して、S12とS13で入手及び計測したRE装置内遅延T4_L,T4_3Gと伝送路遅延T3_L,T3_3Gを式(10)と式(11)に代入することで計算を行う。Frame生成部134は、決定した送信frame位置を、マルチプレクサ制御部131とREC制御部114を経由して、遅延調整部112,122へ出力する。
次に、送信装置100は、遅延規定値T0_L,T0_3GとREC装置内遅延T1_L,T1_3Gとを入手する(S15)。例えば、遅延調整部112は、内部メモリに記憶した遅延規定値T0_LとREC装置内遅延T1_Lとを内部メモリから読み出す。また、遅延調整部122は、例えば、内部メモリに記憶した遅延規定値T0_3GとREC装置内遅延T1_3Gとを内部メモリから読み出す。
次に、送信装置100は、LTE側の信号に対する処理、又は3G側の信号に対する処理を判別する(S16)。例えば、遅延調整部112は、BB部111から出力されたIQ信号を受け取ると、LTE側の信号に対する処理として、S17の処理を行う。また、例えば、遅延調整部122は、BB部121から出力されたIQ信号を受け取ると、3G側の信号に対する処理としてS19とS20の処理を行う。
送信装置100は、LTE側の信号に対する処理を行う場合(S16で「LTE」)、遅延調整値Tx_Lを算出する(S17)。例えば、遅延調整部112は、式(2)を利用して遅延調整値Tx_Lを算出する。式(2)の表記を変えると、以下の式となる。
Tx_L=floor(T0_L−(T1_L+T3_L+T4_L)) ・・・(12)
例えば、遅延調整部112は、内部メモリに記憶した式(12)を読み出して、S12,S13,及びS15で取得した値を式(12)に代入して計算を行うことで、遅延調整値Tx_Lを算出する。そして、REC(LTE)110は、LTE対応のIQデータを含むフレームを、遅延調整値Tx_Lにより遅延調整されたタイミングでマルチプレクサ130から送信する。この場合、図8などに示すように、遅延要素を全て加算するとLTE側では遅延規定値T0_Lと一致しでおり、遅延規定値と合致したタイミングで、PRIを利用したフレームの送信が可能となる。
例えば、遅延調整部112は、内部メモリに記憶した式(12)を読み出して、S12,S13,及びS15で取得した値を式(12)に代入して計算を行うことで、遅延調整値Tx_Lを算出する。そして、REC(LTE)110は、LTE対応のIQデータを含むフレームを、遅延調整値Tx_Lにより遅延調整されたタイミングでマルチプレクサ130から送信する。この場合、図8などに示すように、遅延要素を全て加算するとLTE側では遅延規定値T0_Lと一致しでおり、遅延規定値と合致したタイミングで、PRIを利用したフレームの送信が可能となる。
そして、送信装置100は、一連の処理を終了する(S18)。
一方、送信装置100は、3G側の信号に対する処理を行う場合(S16で「3G」)、マルチプレクサ130にて、gapT2_3Gを測定する(S19)。上述したように、例えば、Frame生成部134は、LTE側の遅延調整を考慮した3G側のgapT2_3Gを測定する。具体的には、例えば、Frame生成部134は、3G方式に対応するIQデータの入力タイミング(=遅延調整部122の出力タイミング)と、このIQデータを含むフレームの送信タイミングとの時間差をカウントすることで、gapT2_3Gを測定する。Frame生成部134は、測定したgapT2_3Gを、マルチプレクサ制御部131とREC制御部124を経由して、遅延調整部122へ出力する。
次に、送信装置100は、3G側の遅延調整値Tx_3Gを算出する(S20)。例えば、遅延調整部122は、内部メモリに記憶した式(8)を読み出して、S12,S13,S16,S19で取得した値を式(8)に代入することで、遅延調整値Tx_3Gを算出する。3G側は、遅延調整部122で遅延調整された送信タイミングで、3G方式に対応するIQデータが、CPRIを利用して、マルチプレクサ130からRE150へ送信される。
そして、送信装置100は一連の処理を終了する(S18)。
なお、マルチプレクサ130の送信タイミングは、LTE側の遅延調整部112で調整されるため、図13の処理では、少なくとも1回、LTE側の処理(S17)が3G側の処理(S19,S20)よりも先に行われることになる。
[第3の実施の形態]
次に第3の実施の形態について説明する。第3の実施の形態は、3G側において、無線区間のRTT(Round Trip Time)を、3G側のgapT2_3Gを利用して測定する例である。このように測定されたRTTは、例えば、端末装置(以下、「端末」と称する場合がある。)200の正確な位置を推定するのに用いられる。
次に第3の実施の形態について説明する。第3の実施の形態は、3G側において、無線区間のRTT(Round Trip Time)を、3G側のgapT2_3Gを利用して測定する例である。このように測定されたRTTは、例えば、端末装置(以下、「端末」と称する場合がある。)200の正確な位置を推定するのに用いられる。
図14は、RTTの例を表す図である。RTTは以下の式で表される。
RTT=T_Radio_0+T_Radio_1 ・・・(13)
式(13)において、T_Radio_0は、例えば、送信装置100側のアンテナ172から無線信号が送信された後、端末(UE:User Equipment)200のアンテナ202がその無線信号を受信するまでにかかる時間を表す。また、T_Radio_1は、例えば、端末200のアンテナ202から無線信号が送信された後、送信装置100側のアンテナ172がその無線信号を受信するまでにかかる時間を表す。すなわち、T_Radio_0は、例えば、無線区間における往路(送信装置100から端末200へ向かう方向)における経過時間を表す。また、T_Radio_1は、例えば、無線区間における復路(端末200から送信装置100へ向かう方向)における経過時間を表している。この2つの経過時間を加算したものが、RTTとなっている。すなわち、RTTは、例えば、送信装置100から受信装置200へ無線信号を無線送信後、この無線信号に対応する無線信号を送信装置100が受信装置200から受信するまでにかかる時間を表している。
式(13)において、T_Radio_0は、例えば、送信装置100側のアンテナ172から無線信号が送信された後、端末(UE:User Equipment)200のアンテナ202がその無線信号を受信するまでにかかる時間を表す。また、T_Radio_1は、例えば、端末200のアンテナ202から無線信号が送信された後、送信装置100側のアンテナ172がその無線信号を受信するまでにかかる時間を表す。すなわち、T_Radio_0は、例えば、無線区間における往路(送信装置100から端末200へ向かう方向)における経過時間を表す。また、T_Radio_1は、例えば、無線区間における復路(端末200から送信装置100へ向かう方向)における経過時間を表している。この2つの経過時間を加算したものが、RTTとなっている。すなわち、RTTは、例えば、送信装置100から受信装置200へ無線信号を無線送信後、この無線信号に対応する無線信号を送信装置100が受信装置200から受信するまでにかかる時間を表している。
ここで、3G側について、送信装置100内の往路側の装置内遅延(以下、「装置内遅延往路」と称する場合がある。)をT_REC_RE_0、復路側の装置内遅延(以下、「装置内遅延復路」と称する場合がある。)をT_REC_RE_1とする。ここで、T_REC_REC_0とT_REC_RE_1は、REC−RE間遅延(3G)(例えば図11のT_REC_RE)の往路と復路の時間をそれぞれ表している。
また、REC(3G)120のBB部121がIQデータを端末200へ送信後、BB部121がそのIQデータを端末200から受信するまでにかかる時間を、測定値tとする。さらに、端末200において、アンテナ202においてフレームを受信後、そのフレームに対応するフレームをアンテナ202から送信するまでにかかる時間を、例えば、端末内の遅延T_UEとする。
式(13)を変形すると、RTTは、
RTT=t−(T_REC_RE_0+T_REC_RE_1+T_UE) ・・・(14)
となる。
RTT=t−(T_REC_RE_0+T_REC_RE_1+T_UE) ・・・(14)
となる。
式(14)から理解されるように、例えば、端末内遅延T_UEは固定値とすると、往路と復路の送信装置100の装置内遅延(T_REC_RE_0とT_REC_RE_1)が分かれば、測定値tからRTTの算出が可能となる。
図11に示すように、REC−RE間遅延(3G)T_REC_REは、各遅延要素の加算値となる。すなわち、
T_REC_RE=T1_3G+Tx_3G+T2_3G+T3_3G+T4_3G ・・・(15)
となる。往路と復路の装置内遅延(T_REC_RE_0とT_REC_RE_1)が、例えば、式(15)で共に表される場合、式(14)は、
RTT=t−(2T_REC_RE+T_UE) ・・・(16)
となる。
T_REC_RE=T1_3G+Tx_3G+T2_3G+T3_3G+T4_3G ・・・(15)
となる。往路と復路の装置内遅延(T_REC_RE_0とT_REC_RE_1)が、例えば、式(15)で共に表される場合、式(14)は、
RTT=t−(2T_REC_RE+T_UE) ・・・(16)
となる。
RTTの測定は、例えば、以下のようにして行われる。すなわち、BB部121からIQデータを出力後、そのIQデータを受信するまでの時間を、REC制御部124が測定することで、測定値tを得る。また、REC制御部124は、遅延調整部122で算出された各遅延要素を遅延調整部122から受け取る。そして、REC制御部124は、内部メモリに記憶した端末内遅延T_UEと式(14)(又は式(16))を読み出して、測定値t、端末内遅延T_UE、各遅延要素を、式(14)(又は式(16))に代入することで、RTTを得る。
このように、本第3の実施の形態における送信装置100は、RTTの計算に際して、3G側のgapT2_3Gを含めて計算するようにしている。例えば、図11などから明らかなように、gapT2_3Gを含むREC−RE間遅延(3G)が用いられるため、gapT2_3Gを含まないでREC−RE間遅延(3G)が算出される場合と比較して、gapT2_3Gによる誤差(0≦T2_3G<1)が低減される。従って、gapT2_3Gを含まない場合と比較して、RTTの精度の向上を図ることが可能となる。
[第4の実施の形態]
次に第4の実施の形態について説明する。第4の実施の形態では、送信装置100に複数のREC(3G)120が設けられる例である。
次に第4の実施の形態について説明する。第4の実施の形態では、送信装置100に複数のREC(3G)120が設けられる例である。
図15は第4の実施の形態における送信装置100の構成例を表す図である。送信装置100は、さらに、2つのREC(3G#1,3G#2)120−1,120−2を備える。REC120−1を運用側、REC120−2を冗長側と称する場合がある。
各REC120−1,120−2は、BB部121−1,121−2、遅延調整部122−1,122−2、及びREC制御部124−1,124−2を備える。
マルチプレクサ130は、例えば、遅延調整部122−1から出力されたIQデータを、遅延調整部122−2から出力されたIQデータに切り替えて、切り替えたIQデータを含むフレームをRE150へ送信する。また、マルチプレクサ130は、例えば、遅延調整部122−2から出力されたIQデータを、遅延調整部122−1から出力されたIQデータに切り替えて、切り替えたIQデータを含むフレームをRE150へ送信する。さらに、マルチプレクサ130は、RE150から送信されたフレームに含まれるIQデータを、遅延調整部122−1から遅延調整部122−2へ、又は遅延調整部122−2から遅延調整部122−1へ切り替えて出力することもできる。
図16はマルチプレクサ130の構成例を表す図である。マルチプレクサ130は、更に、T0検出部1326とT1検出部135とを備える。
T0検出部1326は、例えば、遅延調整部122−1から出力された遅延調整後のIQデータの入力タイミングと、遅延調整部122−2から出力された遅延調整後のIQデータの入力タイミングとの時間差を検出する。この時間差のことを、例えば、「遅延差分T2_3G#2_#1」と称する場合がある。遅延差分T2_3G#2_#1は、例えば、運用側の遅延調整部122−1から出力されてマルチプレクサ130に入力されるIQデータと、冗長側の遅延調整部122−2から出力されてマルチプレクサ140に入力されるIQデータの時間差を表している。T0検出部1326は、検出した遅延差分T2_3G#2_#1をマルチプレクサ制御部131へ出力する。
T1検出部135は、例えば、3G側の遅延調整部122−1からマルチプレクサ130に入力された遅延調整後のIQデータと、マルチプレクサ130からREに送信されたIQデータの出力タイミングの時間差を検出する。この時間差は、例えば、第2の実施の形態でも説明したように、LTE側の遅延調整を考慮した3G側(REC120−1側)のgap(gapT2_3G#1)となっている。T1検出部135は、検出したgapT2_3G#1をマルチプレクサ制御部131へ出力する。
マルチプレクサ制御部131は、本第4の実施の形態においては、冗長遅延検出部として機能する。以下では、マルチプレクサ制御部131を冗長遅延検出部131と称する場合がある。冗長遅延検出部131は、以下の式(17)を用いて冗長遅延ΔT2を算出する。
ΔT2=−floor(T2_3G#1+T2_3G#2_#1) ・・・(17)
例えば、冗長遅延検出部131は、内部メモリに記憶した式(17)を読み出して、T0検出部1326とT1検出部135とからそれぞれ受け取ったT2_3G#1,T2_3G#2_#1を式(17)に代入して計算することで、冗長遅延ΔT2を算出する。冗長遅延検出部131は、算出した冗長遅延ΔT2を、冗長側のREC制御部124−2を介して、遅延調整部122−2へ出力する。遅延調整部122−2では、冗長遅延ΔT2に基づいて遅延調整値を計算し、計算した遅延調整値に従って、遅延調整したIQデータをマルチプレクサ130へ出力する。
例えば、冗長遅延検出部131は、内部メモリに記憶した式(17)を読み出して、T0検出部1326とT1検出部135とからそれぞれ受け取ったT2_3G#1,T2_3G#2_#1を式(17)に代入して計算することで、冗長遅延ΔT2を算出する。冗長遅延検出部131は、算出した冗長遅延ΔT2を、冗長側のREC制御部124−2を介して、遅延調整部122−2へ出力する。遅延調整部122−2では、冗長遅延ΔT2に基づいて遅延調整値を計算し、計算した遅延調整値に従って、遅延調整したIQデータをマルチプレクサ130へ出力する。
図17(A)から図17(E)はタイミングの例を表す図である。これらの図は、冗長遅延ΔT2を計算しない場合の各タイミングの例を表している。
図17(A)は、マルチプレクサ130の出力タイミングの例を表している。図17(B)は、運用側のREC120−1から出力されたIQデータのマルチプレクサ130の入力タイミングの例を表している。このIQデータは、マルチプレクサ130の出力タイミングに対して、gapT2_3G#1だけずれて、マルチプレクサ130に入力される。
一方、図17(C)は冗長側のREC120−2から出力されたIQデータのマルチプレクサ130への入力タイミングの例を表している。上述したように、2つのIQデータの入力タイミングは、遅延差分T2_3G#2_#1だけずれている。
図17(D)は、マルチプレクサ130から出力されるLTE側のフレームのタイミング例を表し、図17(E)は、3G側のフレームのタイミング例を表している。この場合に、図17の(x)で示すタイミングで、運用側のREC120−1から冗長側のREC120−2への切り替えがおこなわれた場合を考える。この場合、マルチプレクサ130には運用側の「#2」のフレームに対応するIQデータの一部が入力しているにも拘わらず、(x)のタイミングで切り替えが行われたため、他のIQデータは入力されない。他方、マルチプレクサ130には冗長側の「#3」のフレームに対応するIQデータが入力され、タイミングをずらして「#3」のフレームの先頭となるIQデータをマルチプレクサ130から出力することは可能である。よって、タイミング(x)で運用側から冗長側への切り替えが行われた場合、3G側のマルチプレクサ130からの出力フレームは、「#1」の次は「#2」ではなく「#3」となる。従って、「#2」のフレームがマルチプレクサ130から出力されず、「chipとび」が生じる。
これは、例えば、冗長側のREC120−2では、運用側のREC120−1で使用した遅延調整値Tx_3G#1を得ることなく、LTE側で遅延調整されたタイミングで遅延調整を行っているからである。
そこで、本第4の実施の形態では、冗長遅延検出部131が式(17)を利用して冗長遅延ΔT2(図17においてT2_3G#2_#1とT2_3G#1を加算した値)を計算し、冗長側の遅延調整部122−2は、冗長遅延ΔT2を利用して遅延調整を行う。
図18(A)から図18(K)はタイミングの例を表す図である。図18(D)に示すように、マルチプレクサ130からの出力タイミングはLTE側で調整される。
図18(E)から図18(G)は運用側のタイミングの例を表している。図18(G)に示すように、運用側では、マルチプレクサ130からの出力タイミングに対して、gapT2_3G#1の差が生じている。
他方、図18(H)から図18(J)は冗長側のタイミングの例を表している。図18(J)に示すように、冗長側は、運用側の遅延調整部122−1の出力タイミング(=マルチプレクサ130の入力タイミング)に対して、遅延差分T2_3G#2_#1ずれている。この遅延差分T2_3G#2_#1と、運用側のgapT2_3G#1(図18(G))とを加算した冗長遅延ΔT2を、遅延調整部122−2で算出した遅延調整値Tx_3Gに加算する。これにより、図18(J)に示すように、冗長遅延ΔT2を使用しない場合と比較して、遅延調整部122−2の出力タイミングが1chip分早くなっている。
この理由は、例えば、以下となる。すなわち、遅延調整部122−2では、式(8)を利用して、遅延調整値Tx_3G#2を算出する。その際、遅延調整部122−2は、算出した遅延調整値Tx_3G#2に冗長遅延ΔT2を加算して、式(8)を計算する。式(8)ではround計算により()内の数は四捨五入するが、延調整値Tx_3G#2に冗長遅延ΔT2を加算することで、切り上げや切り下げによって、加算しない場合と比較して、「±1」となる可能性が高くなる。よって、冗長遅延ΔT2を加算した場合は、加算しない場合と比較して、1chip早くしたり、遅くしたりする可能性が高くなる。これにより、例えば、図15に示す場合でも、chipずれを防止することが可能となる。
図19(A)から図19(F)はタイミングの例を表す図である。図19(D)に示すように、図19(C)の場合と比較して冗長遅延ΔT2を遅延調整値Tx_3G#2に加算しているため、運用側のマルチプレクサ130への入力タイミングが1chip遅れる。このため、タイミング(x)で運用側から冗長側への切り替えが行われても、図19(F)に示すように、「#1」のフレームの次は「#2」のフレームとなり、「chip」とびは生じない。
なお、TO検出部1326とT1検出部135に代えて、冗長遅延検出部131とFIFO1321,1322,1325により、T0検出部1326とT1検出部135の機能を実現するようにしてもよい。
[その他の実施の形態]
図20は、送信装置100のハードウェア構成例を表す図である。
図20は、送信装置100のハードウェア構成例を表す図である。
REC(LTE)110は、更に、ROM(Read Only Memory)116、RAM(Random Access Memory)117、CPU(Central Processing Unit)118、及びメモリ119を備える。CPU118は、ROM116に記憶されたプログラムを読み出してRAM117にロードし、ロードしたプログラムを実行することで、BB部111と遅延調整部112、及びREC制御部114の機能を実現することができる。CPU118は、例えば、BB部111、遅延調整部112、及びREC制御部114に対応する。また、メモリ119は、例えば、内部メモリに対応する。
REC(3G)120は、更に、ROM126、RAM127、CPU128、メモリ129を備える。CPU128は、ROM126に記憶されたプログラムを読み出してRAM127にロードし、ロードしたプログラムを実行することで、BB部121、遅延調整部122、REC制御部124の機能を実現することができる。CPU128じゃ、例えば、BB部121、遅延調整部122、及びREC制御部124に対応する。また、メモリ129は、例えば、内部メモリに対応する。
マルチプレクサ130は、更に、CPU136、RAM137、ROM138、メモリ139、及びIF(Interface)140を備える。CPU136は、ROM138に記憶されたプログラムを読み出してRAM137にロードし、ロードしたプログラムを実行することで、マルチプレクサ制御部131、及びIQ信号マルチプレクサ132の機能を実現することができる。CPU136は、例えば、マルチプレクサ制御部131、及びIQ信号マルチプレクサ132に対応する。また、メモリ139は、例えば、内部メモリに対応する。さらに、IF140は、例えば、Frame生成部134に対応する。
RE150は、更に、IF156、CPU157、RAM158、ROM159、DSP(Digital Signal Processor)160を備える。CPU157は、ROM159に記憶されたプログラムを読み出して、RAM158にロードし、ロードしたプログラムを実行することで、RE制御部152の機能を実現することができる。CPU157は、例えば、RE制御部152に対応する。また、IF156は、例えば、CPRI framer151に対応する。さらに、DSP160は、例えば、LTE無線処理部153と3G無線処理部154に対応する。
なお、CPU118,128,136,157は、例えば、FPGA(Field-Programmable Gate Array)やMPU(Micro Processing Unit)などのコントローラであってもよい。
図21(A)は送信装置100の他の構成例を表す図である。送信装置100は、第1のBB部(ベースバンド部)121と、第1の遅延調整部122、及びマルチプレクサ130を備える。
マルチプレクサ130は、第1の無線通信方式に対応する第1の信号と第2の無線通信方式に対応する第2の信号とを多重化し、多重化した前記第1及び第2の信号を、共通インタフェースを利用して送信する。マルチプレクサ130から送信される信号の送信タイミングは、マルチプレクサ130から送信される第1の信号の送信タイミングに対応している。
第1のBB部121は、第2の信号を出力する。
第1の遅延調整部122は、マルチプレクサ130から送信される信号の送信タイミングに対して第1の所定時間T2_3G異なる第2の信号に対して以下の処理を行う。すなわち、第1の遅延調整部122は、第2の信号を、第1のベースバンド部121から受け取ったときのタイミングT1_3Gに対して第1の所定時間T2_3Gに基づく第1の遅延調整時間Tx_3G遅延させて、マルチプレクサ130へ出力する。
この場合、図21(B)と図21(C)に示すように、第2の信号は第1の所定時間T2_3Gに基づいた第1の遅延調整時間Tx_3G、遅延されて、第2の遅延調整部122から出力される。従って、図21(D)に示すように、第2の信号は、これまでよりも早いタイミングで、第1の遅延調整部122からマルチプレクサ130へ送信される。これにより、第1の信号とフレーム番号とタイミングと第2の信号のフレーム番号が一致して(又はフレームタイミングが一致して)、マルチプレクサ130から信号の送信が可能となる。よって、一方の無線通信方式の信号に対する遅延調整の影響によって、他方の無線通信方式の信号に対する遅延調整に誤差が生じた場合に、その誤差を低減させることが可能となる。
以上まとめると付記のようになる。
(付記1)
第1の無線通信方式に対応する第1の信号と第2の無線通信方式に対応する第2の信号とを多重化し、多重化した前記第1及び第2の信号を、共通インタフェースを利用して送信するマルチプレクサと、
前記第2の信号を出力する第1のベースバンド部と、
前記マルチプレクサから送信される信号の送信タイミングが前記マルチプレクサから送信される前記第1の信号の送信タイミングに対応し、前記マルチプレクサから送信される信号の送信タイミングに対して第1の所定時間異なる前記第2の信号を、前記第1のベースバンド部から受け取ったときのタイミングに対して該第1の所定時間に基づく第1の遅延調整時間遅延させて、前記マルチプレクサへ出力する第1の遅延調整部と
を備えることを特徴とする送信装置。
第1の無線通信方式に対応する第1の信号と第2の無線通信方式に対応する第2の信号とを多重化し、多重化した前記第1及び第2の信号を、共通インタフェースを利用して送信するマルチプレクサと、
前記第2の信号を出力する第1のベースバンド部と、
前記マルチプレクサから送信される信号の送信タイミングが前記マルチプレクサから送信される前記第1の信号の送信タイミングに対応し、前記マルチプレクサから送信される信号の送信タイミングに対して第1の所定時間異なる前記第2の信号を、前記第1のベースバンド部から受け取ったときのタイミングに対して該第1の所定時間に基づく第1の遅延調整時間遅延させて、前記マルチプレクサへ出力する第1の遅延調整部と
を備えることを特徴とする送信装置。
(付記2)
前記マルチプレクサは、前記第1の信号の送信タイミングで前記第2の信号を送信するときに、前記第2の信号を前記第1のベースバンド部から受け取ったときのタイミングと前記第2の信号を送信する送信タイミングとの時間差を測定し、該時間差を前記第1の所定時間として前記第1の遅延調整部へ出力し、
前記第1の遅延調整部は、前記マルチプレクサから受け取った前記第2の所定時間に基づいて前記第1の遅延調整時間を算出する
ことを特徴とする付記1記載の送信装置。
前記マルチプレクサは、前記第1の信号の送信タイミングで前記第2の信号を送信するときに、前記第2の信号を前記第1のベースバンド部から受け取ったときのタイミングと前記第2の信号を送信する送信タイミングとの時間差を測定し、該時間差を前記第1の所定時間として前記第1の遅延調整部へ出力し、
前記第1の遅延調整部は、前記マルチプレクサから受け取った前記第2の所定時間に基づいて前記第1の遅延調整時間を算出する
ことを特徴とする付記1記載の送信装置。
(付記3)
前記第1の所定時間は、前記マルチプレクサにおいて前記第2の信号を入力したときの時間と、前記第1の信号の送信タイミングで前記マルチプレクサから該第2の信号を送信したときの時間との時間差を表すことを特徴とする付記1記載の送信装置。
前記第1の所定時間は、前記マルチプレクサにおいて前記第2の信号を入力したときの時間と、前記第1の信号の送信タイミングで前記マルチプレクサから該第2の信号を送信したときの時間との時間差を表すことを特徴とする付記1記載の送信装置。
(付記4)
更に、前記共通インタフェースを利用して前記マルチプレクサから出力された前記第1及び第2の信号を受信し、多重化された前記第1及び第2の信号を前記第1及び第2の信号に分離して、前記第1及び第2の信号にそれぞれ対応する第1及び第2の無線信号を送信する送信部を備え、
前記第1の遅延調整部は、前記第1のベースバンド部から前記第2の信号が出力された後、前記第1の遅延調整部に入力されるまでのREC装置内遅延と、前記マルチプレクサから受け取った前記第1の所定時間と、前記マルチプレクサから前記第2の信号が送信されて前記送信部で受信するまでにかかる時間を表す伝送路遅延と、前記送信部で前記第2の信号を受信後、前記第2の無線信号を送信するまでにかかる時間を表すRE装置内遅延と、前記第1のベースバンド部から前記第2の信号が出力された後、前記送信部から前記第2の無線信号が送信されるまでにかかる予め決められた時間を表す遅延規定値とに基づいて、前記第1の遅延調整時間を算出することを特徴とする付記2記載の送信装置。
更に、前記共通インタフェースを利用して前記マルチプレクサから出力された前記第1及び第2の信号を受信し、多重化された前記第1及び第2の信号を前記第1及び第2の信号に分離して、前記第1及び第2の信号にそれぞれ対応する第1及び第2の無線信号を送信する送信部を備え、
前記第1の遅延調整部は、前記第1のベースバンド部から前記第2の信号が出力された後、前記第1の遅延調整部に入力されるまでのREC装置内遅延と、前記マルチプレクサから受け取った前記第1の所定時間と、前記マルチプレクサから前記第2の信号が送信されて前記送信部で受信するまでにかかる時間を表す伝送路遅延と、前記送信部で前記第2の信号を受信後、前記第2の無線信号を送信するまでにかかる時間を表すRE装置内遅延と、前記第1のベースバンド部から前記第2の信号が出力された後、前記送信部から前記第2の無線信号が送信されるまでにかかる予め決められた時間を表す遅延規定値とに基づいて、前記第1の遅延調整時間を算出することを特徴とする付記2記載の送信装置。
(付記5)
前記送信部は、前記第1又は第2の信号に基づいて前記伝送路遅延を測定し、
前記第1の遅延調整部は、メモリを備え、
前記メモリには、前記REC装置内遅延、前記RE装置内遅延、前記遅延規定値、及び式(18)を記憶し、
前記第1の遅延調整部は、前記メモリから、前記REC装置内遅延、前記RE装置内遅延、前記遅延規定値、式(18)を読み出し、式(18)に、前記REC装置内遅延、前記RE装置内遅延、前記遅延規定値、前記送信部から受け取った前記伝送路遅延と前記マルチプレクサから受け取った前記第1の所定時間を、代入して計算することで、前記第1の遅延調整時間を算出することを特徴とする付記3記載の送信装置。
第1の遅延調整時間=round(遅延規定値−(REC装置内遅延+第1の所定時間+伝送路遅延+RE装置内遅延)) ・・・(18)(ただし、round()は四捨五入関数を表す)
前記送信部は、前記第1又は第2の信号に基づいて前記伝送路遅延を測定し、
前記第1の遅延調整部は、メモリを備え、
前記メモリには、前記REC装置内遅延、前記RE装置内遅延、前記遅延規定値、及び式(18)を記憶し、
前記第1の遅延調整部は、前記メモリから、前記REC装置内遅延、前記RE装置内遅延、前記遅延規定値、式(18)を読み出し、式(18)に、前記REC装置内遅延、前記RE装置内遅延、前記遅延規定値、前記送信部から受け取った前記伝送路遅延と前記マルチプレクサから受け取った前記第1の所定時間を、代入して計算することで、前記第1の遅延調整時間を算出することを特徴とする付記3記載の送信装置。
第1の遅延調整時間=round(遅延規定値−(REC装置内遅延+第1の所定時間+伝送路遅延+RE装置内遅延)) ・・・(18)(ただし、round()は四捨五入関数を表す)
(付記6)
更に、REC(Radio Equipment Control)制御部を備え、
前記REC制御部は、前記第1の所定時間に基づいて、前記送信装置が前記第2の信号に対応する第1の無線信号を受信装置へ無線送信後、前記第1の無線信号に対応する第2の無線信号を前記送信装置が前記受信装置から受信するまでにかかる時間を算出することを特徴とする付記1記載の送信装置。
更に、REC(Radio Equipment Control)制御部を備え、
前記REC制御部は、前記第1の所定時間に基づいて、前記送信装置が前記第2の信号に対応する第1の無線信号を受信装置へ無線送信後、前記第1の無線信号に対応する第2の無線信号を前記送信装置が前記受信装置から受信するまでにかかる時間を算出することを特徴とする付記1記載の送信装置。
(付記7)
更に、
前記第2の無線通信方式に対応する第3の信号を出力する第2のベースバンド部と、
第2の遅延調整部とを備え、
前記マルチプレクサは、前記共通インタフェースを利用して前記第2の信号を送信後、前記共通インタフェースを利用して前記第3の信号を送信するまでの時間の時間差と前記第1の所定時間とを加算した時間を表す冗長遅延を算出し、
前記第2の遅延調整部は、前記マルチプレクサから送信される信号の送信タイミングに対して第2の所定時間異なる前記第3の信号を、前記第2のベースバンド部から受け取ったときのタイミングに対して該第2の所定時間に基づく第2の遅延調整時間と、前記マルチプレクサで算出された前記冗長遅延とを加算した時間遅延させて、前記マルチプレクサへ出力することを特徴とする付記1記載の送信装置。
更に、
前記第2の無線通信方式に対応する第3の信号を出力する第2のベースバンド部と、
第2の遅延調整部とを備え、
前記マルチプレクサは、前記共通インタフェースを利用して前記第2の信号を送信後、前記共通インタフェースを利用して前記第3の信号を送信するまでの時間の時間差と前記第1の所定時間とを加算した時間を表す冗長遅延を算出し、
前記第2の遅延調整部は、前記マルチプレクサから送信される信号の送信タイミングに対して第2の所定時間異なる前記第3の信号を、前記第2のベースバンド部から受け取ったときのタイミングに対して該第2の所定時間に基づく第2の遅延調整時間と、前記マルチプレクサで算出された前記冗長遅延とを加算した時間遅延させて、前記マルチプレクサへ出力することを特徴とする付記1記載の送信装置。
(付記8)
前記マルチプレクサは、T0検出部とT1検出部、及び冗長遅延検出部とを含み、
前記T0検出部は、前記共通インタフェースを利用して前記第2の信号を送信後、前記共通インタフェースを利用して前記第3の信号を送信するまでの時間の時間差を検出し、検出した時間差を前記冗長遅延検出部へ出力し、
前記T1検出部は、前記第1のベースバンド部から前記第2の信号を入力後、前記共通インタフェースを利用して該第2の信号を送信するまでの時間を前記第1の所定時間として検出し、検出した前記第1の所定時間を前記冗長遅延検出部へ出力し、
前記冗長遅延検出部は、前記時間差と前記第1の所定時間とを加算して前記冗長遅延を算出することを特徴とする付記7記載の送信装置。
前記マルチプレクサは、T0検出部とT1検出部、及び冗長遅延検出部とを含み、
前記T0検出部は、前記共通インタフェースを利用して前記第2の信号を送信後、前記共通インタフェースを利用して前記第3の信号を送信するまでの時間の時間差を検出し、検出した時間差を前記冗長遅延検出部へ出力し、
前記T1検出部は、前記第1のベースバンド部から前記第2の信号を入力後、前記共通インタフェースを利用して該第2の信号を送信するまでの時間を前記第1の所定時間として検出し、検出した前記第1の所定時間を前記冗長遅延検出部へ出力し、
前記冗長遅延検出部は、前記時間差と前記第1の所定時間とを加算して前記冗長遅延を算出することを特徴とする付記7記載の送信装置。
(付記9)
第1の無線通信方式に対応する第1の信号と第2の無線通信方式に対応する第2の信号とを多重化し、多重化した前記第1及び第2の信号を、共通インタフェースを利用して送信するマルチプレクサと
第1のベースバンド部と、
第1の遅延調整部を備える送信装置における遅延調整方法であって、
前記第1のベースバンド部により、前記第2の信号を出力し、
前記第1の遅延調整部により、前記マルチプレクサから送信される信号の送信タイミングが前記マルチプレクサから送信される前記第1の信号の送信タイミングに対応し、前記マルチプレクサから送信される信号の送信タイミングに対して第1の所定時間異なる前記第2の信号を、前記第1のベースバンド部から受け取ったときのタイミングに対して該第1の所定時間に基づく第1の遅延調整時間遅延させて、前記マルチプレクサへ出力する
ことを特徴とする遅延調整方法。
第1の無線通信方式に対応する第1の信号と第2の無線通信方式に対応する第2の信号とを多重化し、多重化した前記第1及び第2の信号を、共通インタフェースを利用して送信するマルチプレクサと
第1のベースバンド部と、
第1の遅延調整部を備える送信装置における遅延調整方法であって、
前記第1のベースバンド部により、前記第2の信号を出力し、
前記第1の遅延調整部により、前記マルチプレクサから送信される信号の送信タイミングが前記マルチプレクサから送信される前記第1の信号の送信タイミングに対応し、前記マルチプレクサから送信される信号の送信タイミングに対して第1の所定時間異なる前記第2の信号を、前記第1のベースバンド部から受け取ったときのタイミングに対して該第1の所定時間に基づく第1の遅延調整時間遅延させて、前記マルチプレクサへ出力する
ことを特徴とする遅延調整方法。
10:無線通信システム 100:送信装置(無線基地局装置)
110:REC(LTE) 111:BB部
112:遅延調整部 114:REC制御部
118:CPU 120:REC(3G)
121:BB部 122:遅延調整部
124:REC制御部 130:マルチプレクサ
131:マルチプレクサ制御部(冗長遅延検出部)
132:IQ信号マルチプレクサ 134:Frame生成部
135:T1検出部 136:CPU
150:RE 171,172:アンテナ
200:受信装置(端末装置)
1121,1221:FIFO制御部 1122,1222:FIFO部
1122−1,1222−1:送信用FIFO
1122−2,1222−2:受信用FIFO
1321,1322,1324:FIFO
1323:マルチプレクサ及びデマルチプレクサ
1326:T0検出部
110:REC(LTE) 111:BB部
112:遅延調整部 114:REC制御部
118:CPU 120:REC(3G)
121:BB部 122:遅延調整部
124:REC制御部 130:マルチプレクサ
131:マルチプレクサ制御部(冗長遅延検出部)
132:IQ信号マルチプレクサ 134:Frame生成部
135:T1検出部 136:CPU
150:RE 171,172:アンテナ
200:受信装置(端末装置)
1121,1221:FIFO制御部 1122,1222:FIFO部
1122−1,1222−1:送信用FIFO
1122−2,1222−2:受信用FIFO
1321,1322,1324:FIFO
1323:マルチプレクサ及びデマルチプレクサ
1326:T0検出部
Claims (5)
- 第1の無線通信方式に対応する第1の信号と第2の無線通信方式に対応する第2の信号とを多重化し、多重化した前記第1及び第2の信号を、共通インタフェースを利用して送信するマルチプレクサと、
前記第2の信号を出力する第1のベースバンド部と、
前記マルチプレクサから送信される信号の送信タイミングが前記マルチプレクサから送信される前記第1の信号の送信タイミングに対応し、前記マルチプレクサから送信される信号の送信タイミングに対して第1の所定時間異なる前記第2の信号を、前記第1のベースバンド部から受け取ったときのタイミングに対して該第1の所定時間に基づく第1の遅延調整時間遅延させて、前記マルチプレクサへ出力する第1の遅延調整部と
を備えることを特徴とする送信装置。 - 前記マルチプレクサは、前記第1の信号の送信タイミングで前記第2の信号を送信するときに、前記第2の信号を前記第1のベースバンド部から受け取ったときのタイミングと前記第2の信号を送信する送信タイミングとの時間差を測定し、該時間差を前記第1の所定時間として前記第1の遅延調整部へ出力し、
前記第1の遅延調整部は、前記マルチプレクサから受け取った前記第2の所定時間に基づいて前記第1の遅延調整時間を算出する
ことを特徴とする請求項1記載の送信装置。 - 更に、REC(Radio Equipment Control)制御部を備え、
前記REC制御部は、前記第1の所定時間に基づいて、前記送信装置が前記第2の信号に対応する第1の無線信号を受信装置へ無線送信後、前記第1の無線信号に対応する第2の無線信号を前記送信装置が前記受信装置から受信するまでにかかる時間を算出することを特徴とする請求項1記載の送信装置。 - 更に、
前記第2の無線通信方式に対応する第3の信号を出力する第2のベースバンド部と、
第2の遅延調整部とを備え、
前記マルチプレクサは、前記共通インタフェースを利用して前記第2の信号を送信後、前記共通インタフェースを利用して前記第3の信号を送信するまでの時間の時間差と前記第1の所定時間とを加算した時間を表す冗長遅延を算出し、
前記第2の遅延調整部は、前記マルチプレクサから送信される信号の送信タイミングに対して第2の所定時間異なる前記第3の信号を、前記第2のベースバンド部から受け取ったときのタイミングに対して該第2の所定時間に基づく第2の遅延調整時間と、前記マルチプレクサで算出された前記冗長遅延とを加算した時間遅延させて、前記マルチプレクサへ出力することを特徴とする請求項1記載の送信装置。 - 第1の無線通信方式に対応する第1の信号と第2の無線通信方式に対応する第2の信号とを多重化し、多重化した前記第1及び第2の信号を、共通インタフェースを利用して送信するマルチプレクサと
第1のベースバンド部と、
第1の遅延調整部を備える送信装置における遅延調整方法であって、
前記第1のベースバンド部により、前記第2の信号を出力し、
前記第1の遅延調整部により、前記マルチプレクサから送信される信号の送信タイミングが前記マルチプレクサから送信される前記第1の信号の送信タイミングに対応し、前記マルチプレクサから送信される信号の送信タイミングに対して第1の所定時間異なる前記第2の信号を、前記第1のベースバンド部から受け取ったときのタイミングに対して該第1の所定時間に基づく第1の遅延調整時間遅延させて、前記マルチプレクサへ出力する
ことを特徴とする遅延調整方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017041853A JP2018148412A (ja) | 2017-03-06 | 2017-03-06 | 送信装置及び遅延調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017041853A JP2018148412A (ja) | 2017-03-06 | 2017-03-06 | 送信装置及び遅延調整方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2018148412A true JP2018148412A (ja) | 2018-09-20 |
Family
ID=63590109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017041853A Pending JP2018148412A (ja) | 2017-03-06 | 2017-03-06 | 送信装置及び遅延調整方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2018148412A (ja) |
-
2017
- 2017-03-06 JP JP2017041853A patent/JP2018148412A/ja active Pending
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