專利名稱：時(shí)刻同步裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及時(shí)刻同步裝置，尤其涉及基于從GPS通信衛(wèi)星接收的報(bào)時(shí)信號(hào)時(shí)鐘同 步下對(duì)移動(dòng)臺(tái)之間的通信進(jìn)行中繼的基站上的時(shí)刻同步裝置。
背景技術(shù)：
移動(dòng)通信系統(tǒng)，分別包含具有服務(wù)區(qū)(小區(qū))的多個(gè)基站、在服務(wù)區(qū)(小區(qū))內(nèi)移 動(dòng)的移動(dòng)臺(tái)。在這樣的移動(dòng)通信系統(tǒng)中，使用GPS(Global Positioning system 全球定位 系統(tǒng))接收機(jī)，以取得基站間的同步。即，基站間同步方法(基站間同步裝置)是多個(gè)基站 間由GPS接收的UTC (Coordinated Universal time:世界時(shí)間協(xié)定)相互或依照一方取得 同步的方法(裝置)。各基站，有時(shí)在該基站具備的GPS接收機(jī)不能捕捉GPS通信衛(wèi)星，而成為未能鎖定 UTC時(shí)刻狀態(tài)的情況。這種狀態(tài)，在其技術(shù)領(lǐng)域被稱為‘GPS非鎖定狀態(tài)’。為了即使在這樣 的GPS非鎖定狀態(tài)也可以在各基站間取得同步，提出了各種各樣時(shí)刻同步裝置的方案。例如，特開(kāi)平11-1M920號(hào)公報(bào)(以下稱‘專利文獻(xiàn)1’)，公開(kāi)了一種同步式基站控 制系統(tǒng)的時(shí)鐘同步方法，在即使無(wú)法從GPS通信衛(wèi)星接收?qǐng)?bào)時(shí)信號(hào)時(shí)，也可以更正確地保 證同步式基站控制系統(tǒng)的時(shí)鐘同步。在專利文獻(xiàn)1公開(kāi)的時(shí)鐘同步方法中，當(dāng)各基站可以 從GPS通信衛(wèi)星接收?qǐng)?bào)時(shí)信號(hào)時(shí)，該基站接收GPS報(bào)時(shí)信號(hào)并輸出PPS (Pulse Per Second 脈沖頻率)信號(hào)，且基于該P(yáng)PS信號(hào)來(lái)發(fā)生PPS時(shí)鐘，從而進(jìn)行時(shí)鐘同步。另一方面，當(dāng)各 基站無(wú)法從GPS通信衛(wèi)星接收?qǐng)?bào)時(shí)信號(hào)時(shí)，由該基站發(fā)生的RTC (Real Time Clock 實(shí)時(shí)時(shí) 鐘)來(lái)進(jìn)行時(shí)鐘同步。在無(wú)法從GPS通信衛(wèi)星接收?qǐng)?bào)時(shí)信號(hào)時(shí)，也發(fā)生PPS信號(hào)。RTC監(jiān)視 是否與PPS時(shí)鐘一致，當(dāng)不一致時(shí)基于PPS時(shí)鐘進(jìn)行補(bǔ)正。另外，當(dāng)接收了報(bào)時(shí)信號(hào)時(shí)，將 計(jì)數(shù)RTC和PPS信號(hào)的PSC(PPS Sinal Counter =PPS信號(hào)計(jì)數(shù)器)進(jìn)行初始化。圖1是表示在上述專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)的時(shí)刻同步裝置的構(gòu)成的框圖。圖示的時(shí)刻 同步裝置，由中央處理裝置(CPU) 101、本地時(shí)鐘發(fā)生器102、R0M(只讀存儲(chǔ)器)103、RAM(隨 機(jī)存儲(chǔ)器)104、GPS天線105、GPS接收部106、以及PPS接收部107構(gòu)成。GPS接收部106，通過(guò)GPS天線105接收由GPS通信衛(wèi)星提供的報(bào)時(shí)信號(hào)并輸出PPS 信號(hào)的同時(shí)，通過(guò)線路Ll將該P(yáng)PS信號(hào)送到PPS接收部107。PPS接收部107，基于PPS信 號(hào)發(fā)生PPS時(shí)鐘，并將此PPS時(shí)鐘提供給CPU101。PPS信號(hào)是基于與標(biāo)準(zhǔn)報(bào)時(shí)幾乎相等的 報(bào)時(shí)信號(hào)發(fā)生的信號(hào)，是每秒提供的信號(hào)。所以，只要能從GPS通信衛(wèi)星接收?qǐng)?bào)時(shí)信號(hào)，在 CPU101上，就可以提供正確的定時(shí)的PPS時(shí)鐘，并保證時(shí)鐘同步的正確。本地時(shí)鐘發(fā)生部102發(fā)生RTC，并由CPU監(jiān)視RTC是否與PPS時(shí)鐘一致，當(dāng)不一致 的情況下，CPU101就用由R0M103以及RAM104構(gòu)成的補(bǔ)正部進(jìn)行補(bǔ)正。但是，在上述圖1所示的相關(guān)技術(shù)中，存在下述那樣的問(wèn)題點(diǎn)。第一個(gè)問(wèn)題點(diǎn)，當(dāng)各基站無(wú)法捕捉GPS通信衛(wèi)星的狀況，也就無(wú)法得到正確的時(shí) 刻。其理由如下所述。如果各基站成為無(wú)法捕捉GPS通信衛(wèi)星的狀況，則系統(tǒng)側(cè)的時(shí)鐘由 RTC以秒為單位進(jìn)行補(bǔ)正。但是，RTC其本身是將1秒左右的精度為前提的電路。因此，在這樣的方法中，在構(gòu)筑與UTC(世界時(shí)間協(xié)定)同步的系統(tǒng)時(shí)，只能以1秒左右的精度進(jìn)行 補(bǔ)正。第二個(gè)問(wèn)題點(diǎn)，只能以秒單位級(jí)保證正確的精度。這是因?yàn)?，通過(guò)對(duì)PSC(PPS信號(hào) 計(jì)數(shù)器)的值與RTC時(shí)鐘的秒信息進(jìn)行比較，并向RTC進(jìn)行補(bǔ)正才得到正確的時(shí)刻，而PSC 值是對(duì)利用GPS通信衛(wèi)星的時(shí)刻同步裝置輸出的PPS信號(hào)進(jìn)行每秒計(jì)數(shù)得到的。而且，專利第3379698號(hào)公報(bào)(以下稱‘專利文獻(xiàn)2，)，公開(kāi)基站間同步裝置，即 使成為GPS非鎖定狀態(tài)，也可以使系統(tǒng)時(shí)鐘與UTC時(shí)刻同步。在專利文獻(xiàn)2公開(kāi)的基站間 同步裝置中，各基站，具備從GPS通信衛(wèi)星接收自己的UTC時(shí)刻的GPS接收機(jī)；根據(jù)自己的 UTC時(shí)刻與通過(guò)傳輸路徑從其它基站輸入的其它UTC時(shí)刻的延遲時(shí)間來(lái)運(yùn)算延遲補(bǔ)正值的 運(yùn)算部；存儲(chǔ)傳輸路徑的流量狀態(tài)和延遲補(bǔ)正值的存儲(chǔ)部。各基站，當(dāng)無(wú)法從GPS通信衛(wèi)星 捕捉自己的UTC時(shí)刻時(shí)，就發(fā)生在上述其它UTC時(shí)刻上加上上述延遲補(bǔ)正值并同步的時(shí)鐘 信號(hào)。上述延遲補(bǔ)正值，當(dāng)鎖定在自己的UTC時(shí)刻上時(shí)，通過(guò)傳輸路徑將在其它基站上鎖定 的其它UTC時(shí)刻與自己的UTC時(shí)刻的差進(jìn)行運(yùn)算輸出。在專利文獻(xiàn)2公開(kāi)的基站間同步裝置中，必須通過(guò)傳輸路徑從其它基站周期地接 收其它的UTC時(shí)刻，并對(duì)延遲補(bǔ)正值進(jìn)行運(yùn)算。特開(kāi)2000-332678號(hào)公報(bào)(以下稱‘專利文獻(xiàn)3’)，公開(kāi)了，當(dāng)無(wú)法從GPS衛(wèi)星取 得同步時(shí)刻信息的情況下，可以在高精度地維持同步的同時(shí)，與未連線的移動(dòng)臺(tái)保持同步 時(shí)刻的同步維持方法。在專利文獻(xiàn)3公開(kāi)的同步維持方法中，當(dāng)無(wú)法從GPS衛(wèi)星接收同步 時(shí)刻信息的情況下，檢測(cè)出接收的GPS時(shí)刻的時(shí)鐘與內(nèi)部生成的時(shí)鐘的相位差，并為了消 除相位差而控制內(nèi)部生成時(shí)鐘的相位，且采用該被控制的時(shí)鐘進(jìn)行同步。在專利文獻(xiàn)3所公開(kāi)的同步維持方法中，當(dāng)無(wú)法從GPS衛(wèi)星接收同步時(shí)刻信息的 情況下，并不明白怎樣做才能接收GPS時(shí)刻。特開(kāi)2005-318196號(hào)公報(bào)(以下稱‘專利文獻(xiàn)4，)，公開(kāi)了即使在基站的傳輸路徑 的延遲時(shí)間變動(dòng)了的情況下，也可以得到基站間的同步的基站間同步系統(tǒng)。在專利文獻(xiàn)4 所公開(kāi)的基站間同步系統(tǒng)中，取得與多個(gè)其它基站的時(shí)鐘同步的基站，具備時(shí)刻信息接收 部、輸入部、延遲時(shí)間檢測(cè)部、存儲(chǔ)部、輸入時(shí)鐘信號(hào)監(jiān)視部、時(shí)鐘信號(hào)生成部。時(shí)刻信息接 收部，從衛(wèi)星接收時(shí)刻信息，并采用接收的信息生成自己的時(shí)鐘信號(hào)。輸入部，輸入至少?gòu)?兩個(gè)其它基站來(lái)的時(shí)鐘信號(hào)作為輸入時(shí)鐘信號(hào)。延遲時(shí)間檢測(cè)部，采用時(shí)刻信息接收部生 成的自己的時(shí)鐘信號(hào)和輸入部輸入的輸入時(shí)鐘信號(hào)，檢測(cè)出對(duì)自己的時(shí)鐘信號(hào)的輸入時(shí)鐘 信號(hào)的各自的延遲時(shí)間。存儲(chǔ)部，對(duì)延遲時(shí)間檢測(cè)部檢測(cè)出的延遲時(shí)間進(jìn)行存儲(chǔ)。時(shí)鐘信 號(hào)監(jiān)視部，分別監(jiān)視從輸入部輸入的輸入時(shí)鐘信號(hào)，并檢測(cè)出輸入時(shí)鐘信號(hào)的變動(dòng)。在專利文獻(xiàn)4公開(kāi)的基站間同步系統(tǒng)中，必須經(jīng)常監(jiān)視輸入時(shí)鐘信號(hào)的變動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種當(dāng)陷入無(wú)法捕捉GPS通信衛(wèi)星的狀況之際，也能夠輸出 長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定的PPS信號(hào)(=時(shí)刻同步信號(hào))的時(shí)刻同步裝置。本發(fā)明的其它目的是提供一種可降低針對(duì)時(shí)刻同步信號(hào)維持相同水平的穩(wěn)定度 所需費(fèi)用的時(shí)刻同步裝置。本發(fā)明的時(shí)刻同步裝置構(gòu)成為，在由于一些原因無(wú)法捕捉GPS通信衛(wèi)星時(shí)，從其它正常地接收GPS通信衛(wèi)星的時(shí)刻同步裝置使正確的時(shí)刻信息經(jīng)由在兩時(shí)刻同步裝置間 存在的移動(dòng)臺(tái)，并且補(bǔ)正規(guī)定的延遲時(shí)間，因而即使在無(wú)法捕捉GPS通信衛(wèi)星的狀態(tài)也可 以在盡量長(zhǎng)的時(shí)間，作為時(shí)刻同步裝置而發(fā)揮作用。 也就是，本發(fā)明的時(shí)刻同步裝置，是基于從GPS通信衛(wèi)星接收的報(bào)時(shí)信號(hào)的時(shí)鐘 同步之下對(duì)移動(dòng)臺(tái)間的通信進(jìn)行中繼的基站中的時(shí)刻同步裝置，其特征在于，具有如果無(wú) 法捕捉GPS通信衛(wèi)星，則從處于越區(qū)切換狀態(tài)的其它基站經(jīng)由上述移動(dòng)臺(tái)，取得其它基站 從GPS通信衛(wèi)星接收的報(bào)時(shí)信號(hào)的時(shí)刻信息的電路；和
由取得的時(shí)刻信息進(jìn)行自己的時(shí)鐘同步的電路。本發(fā)明的效果是，不用變更利用GPS通信衛(wèi)星的迄今為止的時(shí)刻同步裝置的基本 構(gòu)成，即使成為無(wú)法捕捉GPS通信衛(wèi)星的情況下，也可以確保系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行。這是因?yàn)椋?來(lái)自其它正常正在接收GPS通信衛(wèi)星的基站的幀數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，算出無(wú)法捕捉GPS通信衛(wèi)星 的基站的UTC定時(shí)，并進(jìn)行補(bǔ)正調(diào)整的緣故。


圖1是表示相關(guān)技術(shù)的時(shí)刻同步裝置的一例的框圖。圖2是列示兩個(gè)基站和移動(dòng)臺(tái)的位置關(guān)系的圖。圖3是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的時(shí)刻同步裝置的構(gòu)成的框圖。圖4是用于說(shuō)明越區(qū)切換區(qū)域的圖。圖5是表示圖3的時(shí)刻同步裝置的GPS接收機(jī)的一個(gè)詳細(xì)例子的框圖。圖6是用于說(shuō)明圖3的時(shí)刻同步裝置的動(dòng)作的流程圖。圖7是表示與幀的UTC時(shí)刻的時(shí)間偏移的相對(duì)關(guān)系圖。
具體實(shí)施例方式接著參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。[構(gòu)成的說(shuō)明]具備本發(fā)明的時(shí)刻同步裝置的基站，在時(shí)鐘同步之下對(duì)移動(dòng)臺(tái)(Mobile Station) 之間的通信進(jìn)行中繼。圖2是表示包含具備本發(fā)明的時(shí)刻同步裝置的基站的移動(dòng)通信系統(tǒng)的框圖。圖2 表示了兩個(gè)基站與移動(dòng)臺(tái)的位置上的關(guān)系。圖示的移動(dòng)通信系統(tǒng)，具備第一以及第二基站 100,200 ；第一至第三移動(dòng)臺(tái)41、42、以及43。第一基站100與第二基站200通過(guò)有線通信 網(wǎng)30相互連接。第一基站100，具備第一 GPS天線8-1與第一通信用天線9-1。同樣地，第 二基站200具備第二 GPS天線8-2和第二通信用天線9-2。圖2表示了以下的樣子。即，第一基站100，經(jīng)由第一通信用天線9-1，對(duì)第一移動(dòng) 臺(tái)41與第二移動(dòng)臺(tái)42之間的通信進(jìn)行中繼。第二基站200，經(jīng)由第二通信用天線9-2，對(duì) 第二移動(dòng)臺(tái)42與第三移動(dòng)臺(tái)43之間的通信進(jìn)行中繼。所以，在圖示的例子中，第二移動(dòng)臺(tái) 42，存在于第一以及第二基站100、200之間可以發(fā)送接收的區(qū)域(越區(qū)切換區(qū)域)。在圖2所示的移動(dòng)通信系統(tǒng)中，由以下方式進(jìn)行時(shí)鐘同步。S卩，第一基站100通過(guò) 第一 GPS天線8-1、第二基站200通過(guò)第二 GPS天線8_2，分別從GPS通信衛(wèi)星(下面記為 GPS衛(wèi)星)接收?qǐng)?bào)時(shí)信號(hào)。然后基于該報(bào)時(shí)信號(hào)，在第一基站100與第二基站200之間進(jìn)行
6時(shí)鐘同步。該報(bào)時(shí)信號(hào)，是UTC(世界時(shí)間協(xié)定)中以極高精度進(jìn)行同步的信號(hào)。圖3是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的第一基站(時(shí)刻同步裝置)100的構(gòu)成框圖。另 外，第二基站200與圖3所示的第一基站具有同樣的構(gòu)成。所以，以下以第一基站100為代 表進(jìn)行說(shuō)明。第一基站100包括第一 GPS接收器1-1、第一 IPPS補(bǔ)正電路2_1、第一控制部 3-1、第一幀生成部4-1、第一無(wú)線電波輸出部5-1、第一 CPU電路部6-1、第一幀定時(shí)檢測(cè)部 7-1、第一 GPS天線8-1、第一通信用天線9-1、以及第一 LAN端口 10_1。第一 GPS天線8_1 用于捕捉GPS衛(wèi)星，第一通信用天線9-1用于無(wú)線連接。另外，雖圖中未示，在第二基站200的構(gòu)成要素中，將接尾詞‘1’用‘2’來(lái)代替。也 就是，第二基站200包括第二 GPS接收器1-2、第二 IPPS補(bǔ)正電路2-2、第二控制部3_2、 第二幀生成部4-2、第二無(wú)線電波輸出部5-2、第二 CPU電路部6-2、第二幀定時(shí)檢測(cè)部7_2、 第二 GPS天線8-2、第二通信用天線9-2、以及第二 LAN端口 10_2。第二 GPS天線8_2用于 捕捉GPS衛(wèi)星，第二通信用天線9-2用于無(wú)線連接。第一 GPS接收器1-1，通過(guò)第一 GPS天線8_1接收從GPS衛(wèi)星來(lái)的信息，并進(jìn)行內(nèi) 部處理后，取得位置信息、GPS衛(wèi)星信息、時(shí)間信息(包含報(bào)時(shí)信號(hào))等。而且，第一 GPS接 收器1-1，內(nèi)部處理后，將IOMHz的時(shí)鐘(以下簡(jiǎn)記為‘時(shí)鐘，)與PPS(脈沖頻率)信號(hào)輸 出到第一控制部3-1。進(jìn)而，第一 GPS接收器1-1，如果無(wú)法接收?qǐng)?bào)時(shí)信號(hào)，則向第一控制部 3-1送出警報(bào)信息。第一控制部3-1與時(shí)鐘同步動(dòng)作。第一控制部3-1，通過(guò)RS_232C(串行通信)可 以接收來(lái)自第一 GPS接收器1-1的各種狀況信息和報(bào)警信息。而且，為了變更第一 GPS接 收器1-1的狀態(tài)或狀況，第一控制部3-1通過(guò)RS-232C，連接成可以變更第一 GPS接收器1_1 的設(shè)定。 第一控制部3-1，在正常狀態(tài)下，將來(lái)自第一 GPS接收器1-1的IPPS信號(hào)送出到 第一幀生成部4-1。但是，當(dāng)從第一 GPS接收器1-1接收到警報(bào)后，第一控制部3-1，向第一 CPU電路部6-1進(jìn)行定時(shí)器動(dòng)作的開(kāi)始請(qǐng)求。然后，第一控制部3-1，當(dāng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)不存在 可以越區(qū)切換的基站時(shí)停止無(wú)線輸出。另一方面，當(dāng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)存在可以越區(qū)切換的基 站時(shí)，第一控制部3-1，將在第一 CPU電路部6-1算出的該基站的IPPS信號(hào)的定時(shí)、與從第 一 GPS接收器來(lái)的IPPS信號(hào)的定時(shí)進(jìn)行比較。而且，第一控制部3-1，接收來(lái)自第一 IPPS 補(bǔ)正電路2-1的補(bǔ)正信息(補(bǔ)正相位量)，并連接成可以將補(bǔ)正信息送到第一 GPS接收器。 進(jìn)而，第一控制部3-1，連接成將來(lái)自第一GPS的補(bǔ)正后的IPPS信息(補(bǔ)正相位量)可以輸 出到第一幀生成部4-1。另外，所謂‘越區(qū)切換’就是當(dāng)移動(dòng)臺(tái)在多個(gè)基站之間存在可以發(fā)送接收的區(qū)域 (越區(qū)切換區(qū)域)的情況下，例如，移動(dòng)臺(tái)從正在進(jìn)行通信的基站向沒(méi)有進(jìn)行通信的其它基 站，變更進(jìn)行通信的基站的動(dòng)作。參照?qǐng)D4，對(duì)越區(qū)切換區(qū)域進(jìn)行說(shuō)明。從基站可到達(dá)移動(dòng)臺(tái)的電波距離，由基站的 發(fā)送電力功率和各接收機(jī)的性能決定。將由此決定的第一基站100和移動(dòng)臺(tái)可進(jìn)行通信的 范圍，表示為從第一基站100來(lái)的第一電波到達(dá)范圍Al，將第二基站200和移動(dòng)臺(tái)可進(jìn)行 通信的范圍，表示為從第一基站200來(lái)的第二電波到達(dá)范圍A2。這些第一以及第二電波到 達(dá)范圍A1、A2重疊地存在，以使與移動(dòng)臺(tái)的通信不中斷地進(jìn)行，相當(dāng)于圖4的斜線部分。而且，第一基站100、第二基站200為了與移動(dòng)臺(tái)的位置信息或上位網(wǎng)絡(luò)等進(jìn)行通信，例如由 LAN網(wǎng)等的有線通信網(wǎng)30 (參照?qǐng)D2)進(jìn)行連接。如前所述，在圖2的例子中，第二移動(dòng)臺(tái) 42，存在于上述重疊區(qū)域Atll中。第一幀生成部4-1，以來(lái)自第一控制部3-1的IPPS信號(hào)為基準(zhǔn)生成幀。該所生成 的幀被送到第一無(wú)線電波輸入輸出部5-1。第一無(wú)線電波輸入輸出部5-1，將從第一幀生成 部4-1輸入的幀從第一通信用天線9-1向移動(dòng)臺(tái)或其它的基站進(jìn)行無(wú)線輸出。也就是，利 用該幀在移動(dòng)臺(tái)或其它基站之間進(jìn)行通信。從其它基站無(wú)線輸出在第一通信用天線9-1上 接收的幀，經(jīng)由第一無(wú)線電波輸入輸出部5-1送到第一幀定時(shí)檢測(cè)部7-1。第一幀定時(shí)檢測(cè) 部7-1，在幀中檢測(cè)定時(shí)信息，并送到第一 CPU電路部6-1。第一 CPU電路部6-1，如果接受了來(lái)自第一控制部3-1的計(jì)時(shí)器動(dòng)作開(kāi)始請(qǐng)求，則 在一定時(shí)間內(nèi)搜尋可以越區(qū)切換的基站。當(dāng)這樣的基站不存在的情況下，第一 CPU電路部 6-1就停止第一幀生成部4-1的幀生成。另一方面，當(dāng)存在可以進(jìn)行越區(qū)切換的基站的情況 下，第一 CPU電路部6-1請(qǐng)求經(jīng)由第一 LAN端口 10-1向全部基站提供越區(qū)切換信息。第一 基站100的上位裝置，決定應(yīng)該越區(qū)切換的基站(在該例子中是第二基站200)。而且，第一 CPU電路部6-1，從第二基站200以無(wú)線以及有線方式接收各種數(shù)據(jù)。 該數(shù)據(jù)包含第二基站200成為越區(qū)切換的信息、作為時(shí)刻信息而使用的定時(shí)信息。第一 CPU電路部6，從移動(dòng)臺(tái)、第一基站100以及第二基站200的位置信息，算出從經(jīng)由第二移動(dòng) 臺(tái)42的第二基站200向第一基站100發(fā)送數(shù)據(jù)的整體延遲時(shí)間，并基于接收的幀所具有的 時(shí)刻信息，算出第二基站200的IPPS信號(hào)的定時(shí)。而且，第一 CPU電路部6-1，在第一控制部3-1的控制下，控制第一幀生成部4_1的 幀生成。第一 CPU電路部6-1，從來(lái)自第一控制部3-1的IPPS信號(hào)的比較結(jié)果，算出第一基 站100的第一 IPPS信號(hào)與第二基站200的第二 IPPS信號(hào)的相位差，并將算出的相位差發(fā) 送給第一 IPPS補(bǔ)正電路2-1。第一 IPPS補(bǔ)正電路2-1，由上述相位差算出補(bǔ)正相位量，并 將算出的補(bǔ)正相位量發(fā)送給第一控制部3-1。如上所述，第一 CPU電路部6-1，如果無(wú)法捕捉GPS通信衛(wèi)星，則作為從處于越區(qū)切 換狀態(tài)的其它基站(第二基站200)經(jīng)由移動(dòng)臺(tái)(第二移動(dòng)臺(tái)42)，取得其它基站(第二基 站200)從GPS通信衛(wèi)星接收的報(bào)時(shí)信號(hào)的時(shí)刻信息的電路而發(fā)揮作用。而且，第一 IPPS 補(bǔ)正電路2-1，作為由取得的時(shí)刻信息進(jìn)行自己的時(shí)鐘同步的電路而發(fā)揮作用。圖5是表示圖3所示的第一 GPS接收器1-1的詳細(xì)構(gòu)成的框圖。第一 GPS接收 器1-1包括第一 GPS引擎11-1、第一相位比較器12-1、第一相位控制部13-1、第一振蕩器 14-1、第一分頻器15-1、以及第一外部I/F部16-1。另外，雖然沒(méi)有圖示，第二 GPS接收器1-2包括第二 GPS引擎11_2、第二相位比較 器12-2、第二相位控制部13-2、第二振蕩器14-2、第二分頻器15_2、以及第二外部I/F部 16-2。第一 GPS引擎11-1，如果從第一 GPS天線8-1接收了報(bào)時(shí)信號(hào)，則生成GPS_1PPS。 第一振蕩器14-1發(fā)生IOMHz的時(shí)鐘。該時(shí)鐘被送到第一分頻器15-1和第一控制部3_1。第 一分頻器15-1從時(shí)鐘生成IPPS信號(hào)。該所生成的IPPS信號(hào)，被送到第一相位比較器12-1 和第一控制部3-1。第一相位比較器12-1，對(duì)GPS_1PPS和IPPS信號(hào)的相位進(jìn)行比較，并將 相位比較的結(jié)果送到第一相位控制部13-1。
第一相位控制部13-1，為了能夠從相位比較結(jié)果調(diào)整時(shí)鐘的相位而連接到第一振 蕩器14-1。而且，當(dāng)經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間也無(wú)法利用相位比較結(jié)果識(shí)別GPS_1PPS的情況下，第一 相位控制部13-1，就認(rèn)為不能接收?qǐng)?bào)時(shí)信號(hào)，并將該信息傳遞給第一外部I/F部16-1。第一 外部I/F部16-1，通過(guò)RS-232C與第一控制部3_1進(jìn)行各種數(shù)據(jù)通信。第一外部I/F部16_1 構(gòu)成為，接受來(lái)自第一相位控制部13-1的信息，并且將命令送到第一相位控制部13-1。[動(dòng)作的說(shuō)明]接著，參照?qǐng)D6的流程圖對(duì)圖3所示的時(shí)刻同步裝置的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。實(shí)際上，第 一基站100可以與多個(gè)基站進(jìn)行通信，但是為了使說(shuō)明簡(jiǎn)單化，現(xiàn)在假設(shè)第一基站100與第 二基站200經(jīng)由第二移動(dòng)臺(tái)42可以進(jìn)行通信，并關(guān)注第一基站100的動(dòng)作。在第一基站100的第一 GPS接收器1-1中，第一振蕩器14_1發(fā)生IOMHz的時(shí)鐘， 并將該時(shí)鐘送到第一分頻器15-1和第一控制部3-1。第一分頻器15-1，從該時(shí)鐘生成IPPS 信號(hào)，并將該IPPS信號(hào)送出到第一相位比較器12-1和第一控制部3-1。另一方面，第一 GPS 引擎11-1，如果從第一 GPS天線8-1接收到報(bào)時(shí)信號(hào)，則生成GPS_1PPS，并將該GPS_1PPS 送出到第一相位比較器12-1。第一相位比較器12-1，對(duì)GPS_1PPS與第一分頻器15_1生成 的IPPS信號(hào)進(jìn)行相位比較，并將其相位比較結(jié)果送到第一相位控制部13。同樣地，在第二基站200的第二 GPS接收器1_2中，第二振蕩器14_2發(fā)生IOMHz 的時(shí)鐘，并將該時(shí)鐘送到第二分頻器15-2和第二控制部3-2。第二分頻器15-2，從該時(shí)鐘 生成IPPS信號(hào)，并將該IPPS信號(hào)送出到第二相位比較器12-2和第二控制部3-2。另一方 面，第二 GPS引擎11-2，如果從第二 GPS天線8-2接收到報(bào)時(shí)信號(hào)，則生成GPS_1PPS，并將 該GPS_1PPS送出到第二相位比較器12-2。第二相位比較器12-2，對(duì)GPS_1PPS與第二分頻 器15-2生成的IPPS信號(hào)進(jìn)行相位比較，并將其相位比較結(jié)果送到第二相位控制部13-2。在第一相位控制部13-1中，是可以從第一相位比較器12-1的相位比較的結(jié)果識(shí) 別GPS_1PPS。這種情況下，在第一基站100中可以捕捉GPS衛(wèi)星(圖6的步驟Sl為YES)， 因此是正常運(yùn)用模式(圖6的步驟S9)。在正常運(yùn)用模式中，并不會(huì)經(jīng)由第一外部I/F部 16-1從第一相位控制部13-1向第一控制部3-1送出信息。第一控制部3-1，將來(lái)自第一分頻器15-1的IPPS信號(hào)(沒(méi)有補(bǔ)正)送到第一幀生 成部4-1。第一幀生成部4-1，生成以來(lái)自第一控制部3-1的IPPS信號(hào)為基準(zhǔn)的幀。生成 的幀被送到第一無(wú)線電波輸入輸出部5-1，并從第一通信用天線9-1輻射，并且在第一基站 100和第二基站200之間被授受從而進(jìn)行第二移動(dòng)臺(tái)42的中繼?；鹃g的時(shí)鐘的相位偏 移，通過(guò)第一相位比較器12-1的GPS_1PPS與IPPS信號(hào)的相位比較以及對(duì)第一相位控制部 13-1的第一振蕩器14-1的相位控制來(lái)校正。由此，可以在第一基站1001與第二基站200 之間維持時(shí)鐘的同步。IPPS信號(hào)，是與世界時(shí)間協(xié)定(以下稱UTC)以極高的精度進(jìn)行同步的信號(hào)。例 如，如果在第一振蕩器里使用了高價(jià)的雙爐型振蕩器，就可以對(duì)UTC實(shí)現(xiàn)士 IOOnsec以內(nèi)同步。另一方面，在第一相位控制部13-1中無(wú)法識(shí)別GPS_1PPS。這種情況下，在第一基 站100中由于一些理由而無(wú)法捕捉GPS衛(wèi)星(圖6的步驟Sl為NO)。這種情況下就轉(zhuǎn)移到 HoldOver模式(圖6的步驟S2)。這里所謂‘HoldOver，就是由于不能捕捉GPS衛(wèi)星，以 搭載在第一 GPS接收器1-1的第一振蕩器14-1的性能為基礎(chǔ)，將時(shí)鐘和IPPS信號(hào)輸出到第一控制部3-1的狀態(tài)。在HoldOver模式中，不能以GPS衛(wèi)星的報(bào)時(shí)信號(hào)為基礎(chǔ)執(zhí)行上述 那樣的相位控制。其結(jié)果，時(shí)鐘同步就由第一 GPS接收器1-1所具有的性能唯一決定。成為HoldOver模式后，從第一 GPS接收器1_1經(jīng)串行通信向第一控制部3_1通知 報(bào)警信息。該通知，在圖5中，基于經(jīng)過(guò)第一外部I/F部16-1以及RS-232C到達(dá)第一控制 部3-1的路徑。第一控制部3-1，以該報(bào)警信息作為觸發(fā)向第一 CPU電路部6-1請(qǐng)求開(kāi)始進(jìn) 行計(jì)時(shí)器動(dòng)作。第一 CPU電路部6-1，根據(jù)計(jì)時(shí)器動(dòng)作開(kāi)始的請(qǐng)求使計(jì)時(shí)器動(dòng)作(圖6的步驟S3)， 并在一定時(shí)間內(nèi)監(jiān)視是否從第一幀定時(shí)檢測(cè)部7-1接受到了定時(shí)信息。這樣做，來(lái)探測(cè)是 否由移動(dòng)臺(tái)的中繼接受了從第二基站200接收的GPS衛(wèi)星來(lái)的報(bào)時(shí)信號(hào)。也就是，探測(cè)有 沒(méi)有可越區(qū)切換的移動(dòng)臺(tái)。接著，參照?qǐng)D7說(shuō)明在探測(cè)有沒(méi)有可越區(qū)切換的移動(dòng)臺(tái)之際設(shè)置一定時(shí)間緩期的 意思。這種情況下的一定時(shí)間，與系統(tǒng)可正常運(yùn)用的時(shí)間是同一意義，作為該可以保障的時(shí) 間性能，很大地依賴于第一 GPS接收器1-1的單體性能。在可容許的范圍，是由設(shè)想的系統(tǒng) 主要部件而變化。例如，系統(tǒng)地考慮IEEE802. 16e (以下記為‘WiMAX，)，則對(duì)于UTC考慮必 須保持IOysec以內(nèi)的精度。在圖7中，幀A，與UTC同步，也就是表示以完全沒(méi)有發(fā)生時(shí)間偏移的定時(shí)送出的 幀。幀B，正常地捕捉GPS衛(wèi)星，并表示從處于穩(wěn)定狀態(tài)的基站送出的幀信號(hào)的送出開(kāi)始定 時(shí)。此時(shí)的時(shí)間上的狀態(tài)，雖然并不是與UTC完全相同的時(shí)間，但是從系統(tǒng)上看是具有充分 安全余量的狀態(tài)。幀C，表示從與幀B同樣的正常動(dòng)作的其它基站送出的幀定時(shí)。在此之際，時(shí)間上 的狀態(tài)雖然與幀B同樣在系統(tǒng)上保持充分的余量狀態(tài)，但是與幀B不同，成為對(duì)UTC更早的 定時(shí)。但是，由于在系統(tǒng)容許的范圍之內(nèi)因此沒(méi)有問(wèn)題。例如，若在第一振蕩器14-1中采 用雙爐型振蕩器，則可以充分得到士 lOOnsec以內(nèi)的精度。只要得到該精度，就是在WiMAX 中可充分使用的水平。幀D，是表示由于什么原因無(wú)法正常地捕捉GPS衛(wèi)星，并轉(zhuǎn)移到HoldOver模式，漸 漸從UTC發(fā)生時(shí)間上的偏離，并且超出系統(tǒng)上可容許的時(shí)間偏移時(shí)的狀態(tài)。以上的幀A D的定時(shí)，作為定時(shí)信息提供給第一 CPU電路部6-1。如果轉(zhuǎn)移到HoldOver模式，幀的相位就極大地依賴于第一 GPS接收機(jī)1_1內(nèi)部的 第一振蕩器14-1的性能，因此與時(shí)間經(jīng)過(guò)的同時(shí)發(fā)生了從UTC的時(shí)間偏離。例如，如果是 雙爐型振蕩器，可以實(shí)現(xiàn)從UTC保持M小時(shí)以上的IOysec以內(nèi)的偏移。由于把握這樣的 狀態(tài)，第一控制部3-1向第一 CPU電路部6-1進(jìn)行計(jì)時(shí)器動(dòng)作的請(qǐng)求，并進(jìn)行向HoldOver 轉(zhuǎn)移后的時(shí)間上的管理。另外，當(dāng)在一定時(shí)間內(nèi)不存在可進(jìn)行越區(qū)切換的移動(dòng)臺(tái)的情況下(圖6的步驟S4 為N0)，第一基站100轉(zhuǎn)移到無(wú)線輸出停止(圖6的步驟S10)。這種情況下，如幀D那樣， 第一 CPU電路部6-1，由于在一定時(shí)間內(nèi)沒(méi)有從第一幀定時(shí)檢測(cè)部7-1收取定時(shí)信息，因此 要第一無(wú)線電波輸入輸出部5-1停止幀的生成。其結(jié)果，停止從第一無(wú)線電波輸入輸出部 5-1的幀的發(fā)送。不能接收來(lái)自GPS衛(wèi)星的報(bào)時(shí)信號(hào)，也不能由移動(dòng)臺(tái)的中繼收取來(lái)自其它 基站的報(bào)時(shí)信號(hào)，因此不能維持時(shí)鐘同步。另一方面，當(dāng)在一定時(shí)間內(nèi)不存在可進(jìn)行越區(qū)切換的移動(dòng)臺(tái)的情況下(圖6的步驟S4為YEQ，第一 CPU電路部6-1，從第一 LAN端口 10_1經(jīng)由有線通信網(wǎng)30對(duì)全部基站 請(qǐng)求提供越區(qū)切換信息?，F(xiàn)在假設(shè)第二基站200成為越區(qū)切換狀態(tài)。這種情況下，第一基 站100從第二基站200以有線以及無(wú)線方式接收各種數(shù)據(jù)(圖6的步驟S5)。S卩，第一 CPU電路6-1，將第二基站200已經(jīng)成為越區(qū)切換狀態(tài)的信息經(jīng)由第一 LAN端口 10-1從第二基站收取，并準(zhǔn)備可從第二移動(dòng)臺(tái)42接收電波。而且，第二基站200， 經(jīng)由第二移動(dòng)臺(tái)42發(fā)送將向第一基站100送出時(shí)刻信息之事作為前提的幀。該幀，在第二 基站200中以從第二控制部3-2來(lái)的IPPS信號(hào)為基準(zhǔn)在第二幀生成部4-2被生成，并從第 二通信用天線9-2輻射，并輸入到第一基站100的第一無(wú)線電波輸入輸出部5-1。而且，第 二移動(dòng)臺(tái)42，將此時(shí)的自己位置信息發(fā)送到第一基站100。而且，從第二基站200發(fā)送到第 二移動(dòng)臺(tái)42地址的幀的時(shí)刻信息，與上述幀的同時(shí)被送出到有線通信網(wǎng)30，并經(jīng)由第一基 站100的第一 LAN端口 10-1送到第一 CPU電路部6_1。第一無(wú)線電波輸入輸出部5-1，將接收的幀和第二移動(dòng)臺(tái)42的位置信息送到第一 幀定時(shí)檢測(cè)部7-1。第一幀定時(shí)檢測(cè)部7-1，檢測(cè)幀定時(shí)，也就是幀的頭部以怎樣的定時(shí)送 出的定時(shí)信息。這樣的定時(shí)信息，也包含從其它基站來(lái)的信息在內(nèi)可以存在多個(gè)，但是第一 CPU電路部6-1，將包含與從第二基站200經(jīng)由有線通信網(wǎng)30送出來(lái)的內(nèi)容相同的信息的 幀數(shù)據(jù)標(biāo)記出來(lái)。對(duì)第二移動(dòng)臺(tái)42進(jìn)行中繼由第一基站100接收的幀，是從第二基站200發(fā)送的時(shí) 刻開(kāi)始，到第二基站200到第二移動(dòng)臺(tái)42為止的空間電波傳送延遲時(shí)間、第二移動(dòng)臺(tái)42內(nèi) 部接受的數(shù)據(jù)再送出所用的延遲時(shí)間以及從第二移動(dòng)臺(tái)42到第一基站100為止的空間電 波傳送延遲時(shí)間進(jìn)行相加，經(jīng)過(guò)上述整體的延遲時(shí)間后，才到達(dá)第一基站100。第一 CPU電路部6-1，從第一移動(dòng)臺(tái)42的位置信息和自己的位置信息算出第二移 動(dòng)臺(tái)42與第一基站100之間的距離，從第二移動(dòng)臺(tái)42的位置信息和第二基站200的位置 信息算出第二移動(dòng)臺(tái)42與第二基站200之間的距離。第一 CPU電路部6-1，在這樣算出距 離上乘以光速度，再在其乘法運(yùn)算的結(jié)果上加上第二移動(dòng)臺(tái)42內(nèi)部用于數(shù)據(jù)重傳的延遲 時(shí)間，由此算出上述整體的延遲時(shí)間。然后，第一 CPU電路部6-1，從第一幀定時(shí)檢測(cè)部7-1 檢測(cè)出的幀定時(shí)中減去算出的整體延遲時(shí)間，并求出第二基站200送出的時(shí)刻定時(shí)。第一 CPU電路部6-1，使對(duì)第二移動(dòng)臺(tái)42進(jìn)行中繼而接收的幀的幀定時(shí)與該時(shí)刻 定時(shí)一致，來(lái)算出在第二基站200中與GPS報(bào)時(shí)信號(hào)同步的IPPS定時(shí)(圖6的步驟S6)。 第一控制部3-1，對(duì)該IPPS定時(shí)與從第一分頻器15-1來(lái)的IPPS信號(hào)的定時(shí)進(jìn)行比較(圖 6的步驟S7)。比較的結(jié)果，相位差如果不在10 μ sec以內(nèi)(圖6步驟S7為NO)，第一 CPU電路部 6-1，轉(zhuǎn)移到第一基站100的無(wú)線輸出停止，并停止第一基站100的無(wú)線輸出(圖6的步驟 S10)。這是因?yàn)?，以與基準(zhǔn)時(shí)間有很大不同的定時(shí)輸出無(wú)線電波，會(huì)成為對(duì)其它基站的妨害 電波。第一 CPU電路部6-1，停止在第一幀生成部4-1中生成幀，其結(jié)果是停止從第一無(wú)線 電波輸入輸出部5-1發(fā)送幀。另一方面，如果相位差在10 μ sec以內(nèi)(圖6的步驟S7為YES)，第一 CPU電路部 6-1，將相位差送到第一 IPPS補(bǔ)正電路部2-1。第一 IPPS補(bǔ)正電路部2_1，由相位差算出補(bǔ) 正相位量并送到第一控制部3-1。第一控制部3-1，由RS-232C的串行通信將補(bǔ)正信息傳送 到第一 GPS的接收器1-1。當(dāng)?shù)谝?GPS接收器1-1的第一外部I/F部16_1接受了補(bǔ)正信息的情況下，由第一相位控制部13-1進(jìn)行第一振蕩器14-1的微調(diào)整，使IPPS與規(guī)定的基準(zhǔn) 時(shí)間(第二基站200的IPPS信號(hào))一致(圖6的步驟S8)。進(jìn)行了微調(diào)整并從第一分頻器 15-1輸出的IPPS信號(hào)，經(jīng)由第一控制部3-1提供給第一幀生成部4-1，以用于幀的生成。另外，在第一基站100中使用第二基站200的IPPS信號(hào)進(jìn)行時(shí)鐘同步期間，如果 在第一基站中能夠捕捉GPS衛(wèi)星了(圖6的步驟Sl為YES)，則恢復(fù)到正常運(yùn)用模式(圖6 的步驟S9)。如上這樣做以后，即使由于某種原因第一基站100不能捕捉GPS通信衛(wèi)星的情況 下，只要在與由有線通信網(wǎng)30連接的第二基站200越區(qū)切換區(qū)域內(nèi)存在移動(dòng)臺(tái)，就可以補(bǔ) 正幀送出的絕對(duì)時(shí)刻。由于可以進(jìn)行該補(bǔ)正，比起第一個(gè)GPS接收器1-1的第一振蕩器14-1 自身的性能，可以進(jìn)行更長(zhǎng)時(shí)間的通信，并實(shí)現(xiàn)基站的長(zhǎng)期穩(wěn)定。而且，根據(jù)本實(shí)施方式，并 不需要在以往的基站構(gòu)成要素上追加更多的機(jī)器，因此可以抑制追加的成本。對(duì)本發(fā)明更具體的方式進(jìn)行說(shuō)明。本發(fā)明的時(shí)刻同步電路，在基于從GPS通信衛(wèi)星接收的報(bào)時(shí)信號(hào)的時(shí)鐘同步之下 對(duì)移動(dòng)臺(tái)間的的通信進(jìn)行中繼的基站的時(shí)刻同步裝置中，其特征在于，具有幀定時(shí)檢測(cè) 部，其檢測(cè)通過(guò)通信接收的通信幀的定時(shí)信息；GPS接收器，其在正常時(shí)輸出與報(bào)時(shí)信號(hào)同 步的時(shí)鐘以及IPPS信號(hào)，而并且如果無(wú)法接收?qǐng)?bào)時(shí)信號(hào)則輸出報(bào)警信息；CPU電路部，其在 正常時(shí)輸出來(lái)自GPS接收器的IPPS信號(hào)，而在輸出報(bào)警信息時(shí)存在可以越區(qū)切換的基站的 情況下，利用來(lái)自該基站的定時(shí)信息算出該基站的IPPS信號(hào)的定時(shí)，而且利用來(lái)自GPS接 收器的IPPS信號(hào)的定時(shí)的比較結(jié)果求出相位差；IPPS補(bǔ)正電路，其由相位差算出相位補(bǔ)正 量；控制部，其在正常時(shí)輸出來(lái)自GPS接收器的IPPS信號(hào)，而在輸出報(bào)警信息時(shí)對(duì)算出的 IPPS信號(hào)的定時(shí)與來(lái)自GPS接收器的IPPS信號(hào)的定時(shí)進(jìn)行比較，并將其結(jié)果輸出到CPU電 路部，而且輸出利用相位補(bǔ)正量由GPS接收器相位補(bǔ)正的IPPS信號(hào)；和幀生成部，其利用來(lái) 自控制部的IPPS信號(hào)生成通信用的幀。而且，CPU電路部，其特征在于，當(dāng)輸出報(bào)警信息時(shí)不存在可進(jìn)行越區(qū)切換的基站 的情況下，停止幀生成部的幀生成。而且，控制部，其特征在于，在輸出報(bào)警信息時(shí)使CPU電路進(jìn)行計(jì)時(shí)器動(dòng)作，CPU電 路部在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)判斷有無(wú)可進(jìn)行越區(qū)切換的基站。之所以設(shè)定一定的時(shí)間延遲，是系 統(tǒng)等待到可正常運(yùn)用的時(shí)間為止以探索是否存在可進(jìn)行越區(qū)切換的基站。作為可以保障一 定時(shí)間的時(shí)間性能，很大地依賴于GPS接收器的單體性能，而可容許的范圍，由設(shè)想的系統(tǒng) 主要部件而變化。而且，其特征在于，將基站之間進(jìn)行有線連接，在從其它基站取得報(bào)時(shí)信號(hào)的時(shí)刻 信息之際得到發(fā)送時(shí)刻信息。由此，就可以算出更正確的IPPS信號(hào)的定時(shí)。而且，控制部，其特征在于，當(dāng)比較的結(jié)果，相位差超過(guò)規(guī)定值時(shí)，對(duì)CPU電路部停 止在幀生成部的幀生成。這是由于以比基準(zhǔn)時(shí)間有很大不同的定時(shí)來(lái)輸出無(wú)線電波，將會(huì) 成為向其它基站的有害電波。進(jìn)而，GPS接收器，其特征是，由以下部件構(gòu)成GPS引擎，其如果從天線接收到報(bào) 時(shí)信號(hào)則生成GPS_1PPS ；振蕩器，其發(fā)生時(shí)鐘并輸出到控制部；分頻器，其從時(shí)鐘生成IPPS 信號(hào)并輸出到控制部；相位比較器，其對(duì)GPS_1PPS與IPPS信號(hào)的相位進(jìn)行比較，并輸出相 位比較結(jié)果；相位控制部，其連接到振蕩器使可由相位比較結(jié)果調(diào)整時(shí)鐘的相位，而且與控
12制部進(jìn)行各種數(shù)據(jù)通信和控制命令的授受，并且當(dāng)由相位比較結(jié)果經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間也不能 識(shí)別GPS_1PPS的情況下，認(rèn)為是無(wú)法接收?qǐng)?bào)時(shí)信號(hào)，并發(fā)生報(bào)警信息。對(duì)本發(fā)明方式的效果進(jìn)行說(shuō)明。本發(fā)明方式的效果，在迄今為止利用通信衛(wèi)星 的時(shí)刻同步裝置中，可以將GPS接收器內(nèi)部的振蕩器用低價(jià)格的替代。其理由是以往，在 HoldOver時(shí)作為系統(tǒng)為了在保證必要的時(shí)間、規(guī)定的精度要采用高價(jià)部件，但是由于對(duì) UTC定時(shí)進(jìn)行補(bǔ)正，性能多少差一些，低價(jià)格的部件也能夠?qū)?yīng)的緣故。所以，即使不配備高 價(jià)的振蕩器也可以確保同程度以上的精度。以上，參照實(shí)施方式對(duì)本申請(qǐng)發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明，但是本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施 方式。在本申請(qǐng)發(fā)明的構(gòu)成或詳細(xì)中，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，可以根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解 進(jìn)行各種各樣的變更。例如，上述實(shí)施方式中，作為停止第一基站100的無(wú)線輸出的判斷，是將對(duì)UTC的 偏移設(shè)定為10 μ sec以內(nèi)，在對(duì)絕對(duì)時(shí)刻精度要求更高的系統(tǒng)中，也可以為1 μ sec，相反對(duì) 于絕對(duì)時(shí)刻精度有余量的系統(tǒng)中，也可以為100 μ sec。而且，上述實(shí)施方式中，舉出的是只有一個(gè)基站不能捕捉GPS，當(dāng)然也可以是多個(gè)。而且，上述實(shí)施方式中，使用了 GPS接收器，但是也可以使用GLONASS (GlcAal Navigation Satellite System)、Galileo (歐洲版衛(wèi)星定位系統(tǒng))，或者合并使用GPS和 GL0NASS、GPS 和 Galileo、GL0NASS 和 Galileo、GPS 和 GL0NASS 和 Galileo。而且，上述實(shí)施方式中，在第一振蕩器14-1中適用雙爐型振蕩器，但是也可以適 用單爐型振蕩器。但是，系統(tǒng)可以容許的、超過(guò)UTC的偏移為止的時(shí)間變短?？梢越档统杀?。而且，上述實(shí)施方式中，在第一振蕩器14-1中適用雙爐型振蕩器，但是也可以適 用無(wú)爐型振蕩器。但是，系統(tǒng)可以容許的，超過(guò)UTC的偏移為止的時(shí)間比適用單開(kāi)型振蕩器 的振蕩器更變短?？梢赃M(jìn)一步降低成本。而且，上述實(shí)施方式中，采用RS-232C方式進(jìn)行GPS接收器與控制部之間的通信方 式，但是也可以利用 RS-422、GP-IB、IrDA, IEEE 1394、串行 ATA (Serial AT Attachment)、 PCI Express、USB (Universal Serial Bus)方式，并且也可以利用其它并行通信方式。而且，上述實(shí)施方式中，用有線通信網(wǎng)30連接第一基站100和第二基站200，但是 也可以利用無(wú)線通信。該申請(qǐng)，主張以2008年6月23日提出的日本專利申請(qǐng)第2008-162647號(hào)為基礎(chǔ) 的優(yōu)先權(quán)，并包括其公開(kāi)的所有內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種時(shí)刻同步電路，是基于從GPS通信衛(wèi)星接收的報(bào)時(shí)信號(hào)的時(shí)鐘同步之下對(duì)移動(dòng) 臺(tái)間的通信進(jìn)行中繼的基站中的時(shí)刻同步裝置，其特征在于，具有如果無(wú)法捕捉上述GPS通信衛(wèi)星，則從處于越區(qū)切換狀態(tài)的其它基站經(jīng)由上述移動(dòng) 臺(tái)，取得上述其它基站從上述GPS通信衛(wèi)星接收的報(bào)時(shí)信號(hào)的時(shí)刻信息的電路；和 由上述取得的時(shí)刻信息進(jìn)行自己的時(shí)鐘同步的電路。
2.如權(quán)利要求1所述的時(shí)刻同步電路，其特征在于，上述時(shí)刻信息，使用由上述基站用 于對(duì)上述移動(dòng)臺(tái)間的通信進(jìn)行中繼的上述進(jìn)行了時(shí)鐘同步的幀的定時(shí)信息。
3.如權(quán)利要求1所述的時(shí)刻同步電路，其特征在于，將上述基站彼此有線連接，并得到 在從上述其它基站取得上述報(bào)時(shí)信號(hào)的時(shí)刻信息時(shí)的發(fā)送時(shí)刻信息。
4.一種時(shí)刻同步電路，是基于從GPS通信衛(wèi)星接收的報(bào)時(shí)信號(hào)的時(shí)鐘同步之下對(duì)移動(dòng) 臺(tái)間的通信進(jìn)行中繼的基站中的時(shí)刻同步裝置，其特征在于，具有幀定時(shí)檢測(cè)部，其檢測(cè)利用上述通信所接收的通信幀的定時(shí)信息； GPS接收器，其在正常時(shí)輸出與上述報(bào)時(shí)信號(hào)同步的時(shí)鐘以及IPPS信號(hào)，并且如果無(wú) 法接收上述報(bào)時(shí)信號(hào)，則輸出報(bào)警信息；CPU電路部，其當(dāng)在輸出上述報(bào)警信息時(shí)存在能夠越區(qū)切換的其它基站的情況下，從該 其它基站利用上述定時(shí)信息算出該其它基站的IPPS信號(hào)的定時(shí)，而且利用比較結(jié)果求相 位差；IPPS補(bǔ)正電路，其利用上述相位差算出相位補(bǔ)正量；控制部，其在正常時(shí)輸出來(lái)自GPS接收器的IPPS信號(hào)，當(dāng)輸出上述報(bào)警信息時(shí)對(duì)上述 算出的IPPS信號(hào)的定時(shí)與來(lái)自上述GPS接收器的IPPS信號(hào)的定時(shí)進(jìn)行比較，并將上述比 較結(jié)果輸出到上述CPU電路部，而且輸出利用上述相位補(bǔ)正量由上述GPS接收器進(jìn)行了相 位補(bǔ)正的IPPS信號(hào)；和幀生成部，其利用來(lái)自上述控制部的IPPS信號(hào)生成上述通信用的幀。
5.如權(quán)利要求4所述的時(shí)刻同步電路，其特征在于，上述控制部在輸出上述報(bào)警信息 時(shí)使上述CPU電路部進(jìn)行計(jì)時(shí)器的動(dòng)作，上述CPU電路部在規(guī)定時(shí)間內(nèi)判斷是否存在上述 能夠越區(qū)切換的其它基站。
6.如權(quán)利要求5所述的時(shí)刻同步電路，其特征在于，上述CPU電路部，當(dāng)不存在能夠越 區(qū)切換的其它基站的情況下，停止上述幀生成部中的幀生成。
7.如權(quán)利要求4所述的時(shí)刻同步電路，其特征在于，上述控制部，當(dāng)上述比較的結(jié)果是 相位差超過(guò)規(guī)定值時(shí)，對(duì)上述CPU電路部停止上述幀生成部中的幀生成。
8.如權(quán)利要求4所述的時(shí)刻同步電路，其特征在于，上述GPS接收器包括 GPS引擎，如果從天線接收上述報(bào)時(shí)信號(hào)，則生成GPS_1PPS ；振蕩器，其發(fā)生上述時(shí)鐘并輸出到上述控制部； 分頻器，其從上述時(shí)鐘生成上述IPPS信號(hào)并輸出到上述控制部； 相位比較器，其對(duì)上述GPS_1PPS與上述IPPS信號(hào)的相位進(jìn)行比較，并輸出相位比較結(jié) 果；和相位控制部，其連接到上述振蕩器以便能夠利用上述相位比較結(jié)果調(diào)整上述時(shí)鐘的相 位，而且與上述控制部進(jìn)行各種數(shù)據(jù)通信以及控制命令的授受，當(dāng)即使經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間仍 無(wú)法利用上述相位比較結(jié)果識(shí)別上述GPS_1PPS的情況下，就認(rèn)為無(wú)法接收上述報(bào)時(shí)信號(hào)，并發(fā)生上述報(bào)警信息。
9.如權(quán)利要求4所述的時(shí)刻同步電路，其特征在于，將上述基站彼此有線連接，得到在 從其它基站取得上述報(bào)時(shí)信號(hào)的時(shí)刻信息時(shí)的發(fā)送時(shí)刻信息。
10.一種時(shí)刻同步方法，是基于從GPS通信衛(wèi)星接收的報(bào)時(shí)信號(hào)的時(shí)鐘同步之下對(duì)移 動(dòng)臺(tái)間的通信進(jìn)行中繼的基站中的時(shí)刻同步方法，如果無(wú)法捕捉上述GPS通信衛(wèi)星，則經(jīng)由上述移動(dòng)臺(tái)從處于越區(qū)切換狀態(tài)的其它基 站，取得上述其它基站從上述GPS通信衛(wèi)星接收的報(bào)時(shí)信號(hào)的時(shí)刻信息， 由上述取得的時(shí)刻信息進(jìn)行自己的時(shí)鐘同步。
11.如權(quán)利要求10所述的時(shí)刻同步方法，其特征在于，上述時(shí)刻信息，使用上述基站用 于對(duì)上述移動(dòng)臺(tái)之間的通信進(jìn)行中繼的上述進(jìn)行了時(shí)鐘同步的幀的定時(shí)信息。
12.如權(quán)利要求10所述的時(shí)刻同步方法，其特征在于，將上述基站彼此有線連接，得到 在從上述其它基站取得上述報(bào)時(shí)信號(hào)的時(shí)刻信息時(shí)的發(fā)送時(shí)刻信息。
全文摘要
本發(fā)明的課題是，在利用GPS衛(wèi)星的時(shí)間同步裝置中，即使在無(wú)法捕捉GPS衛(wèi)星的情況下，也可以進(jìn)行穩(wěn)定地控制使系統(tǒng)運(yùn)行的時(shí)間盡可能延長(zhǎng)。在無(wú)法捕捉GPS衛(wèi)星的情況下，當(dāng)有移動(dòng)臺(tái)正處在與該基站和其它基站之間進(jìn)行越區(qū)切換的關(guān)系時(shí)，經(jīng)由移動(dòng)臺(tái)通過(guò)無(wú)線電波輸入輸出部接收從可正常接收GPS衛(wèi)星的其它基站發(fā)送的幀，并通過(guò)幀定時(shí)檢測(cè)部推定對(duì)UTC的偏移。1PPS補(bǔ)正電路部發(fā)送補(bǔ)正偏移量的信號(hào)，控制部使GPS接收器進(jìn)行幀定時(shí)的變更調(diào)整。幀生成部由補(bǔ)正后1PPS信號(hào)生成幀。
文檔編號(hào)H04W56/00GK102067690SQ20098012400
公開(kāi)日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2009年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月23日
發(fā)明者桑原薰 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社