JP2000517515A - 航空用セルラーネットワーク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 航空機（12）の中で使用するためのセルラー電話システムは、座席アレイ全体を通して分布した複数のユーザ端末装置をそなえ、各々の端末装置グループは、トランシーバ基地局（22）に短いケーブル（27，28）により接続された更なるトランスジューサ（26）に対し光ファイバーアレイ（50）を通してリンクされた光学／RFトランスジューサ（30）に対して短いケーブルを通して接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】 航空用セルラーネットワーク 本発明は、航空用セルラーネットワークに関するものであり、航空機内での使 用のためのセルラー電話システムを含む。 本発明は、GSM又はDCSセルラーシステムといったようなセルラー電話システム の使用に特に応用可能である。このようなシステムを用いた移動電話が、航空機 機器を干渉する可能性があるために航空機の中では使用できないものであるとい うことは周知のことである。航空機内で伝送されるあらゆる無線周波のパワーレ ベルは、干渉を避けるために非常に低いものでなくてはならず、延長された無線 周波ケーブルの長さも全て、干渉をひき起こす原因となる。航空機内の座席位置 の分布のため、航空機内の複数のユーザの場所から、航空機の外部への通信経路 の一部を成し得る共通のトランシーバ基地局(Base Transceiver Station)(BTS) まで等しい信号分配を有することは不可能となっている。 本発明の目的は、望ましくない干渉を避ける、航空機内で使用するための改良 型電話システムを提供することにある。 本発明は、各々１つの座席又は座席グループに隣接して位置設定するため航空 機内に分布させられた複数のユーザ端末装置、及び航空機全体を通して分布させ られた１つのトランスジューサユニットアレイをマスタユニットと相互接続する 複数の光ファイバーを含む光学インタフェースシステムをそなえている、航空機 内で使用するためのセルラー電話システムにおいて、各々のトランスジューサユ ニットと前記マスタユニットは、光信号と無線信号の間の変換を伴う双方向通信 経路を提供し、各トランスジューサユニットはユーザ 端末装置又はユーザ端末装置グループの近くに位置設定されかつこれに対しそれ ぞれのケーブル接続により接続されており、前記マスタユニットは、航空機内で トランシーバ基地局(BTS)に接続され、このトランシーバ基地局は衛星を介して 地上地球局に信号を送受信するための航空地球局(AES)に接続されている、セル ラー電話システムを提供する。 好ましくは、各々のトランスジューサユニットは、このユニットに接続された 各ユーザ端末装置に等しい信号強度を提供するために１つ又は複数のパワースプ リットデバイスを通して複数のユーザ端末装置に接続されている。 好ましくは、光学インタフェースシステムは、ユーザ端末装置とマスタユニッ トの間の複数のアップリンク及びダウンリンク通信経路を提供し、かくしてトラ ンシーバ基地局を通して複数のユーザが同時に通信できるようになっている。 本発明はまた、航空機内でセルラー電話システムを作動させる方法であって、 航空機内のユーザ端末装置からユーザ端末装置の近くに位置設定されたトランス ジューサまでケーブル接続を通して無線周波数接続を確立すること、前記トラン スジューサ内で無線周波数信号と光信号の間の双方向変換を行なうこと、航空機 全体を通して分布された光ファイバーネットワークを通して光信号を提供しマス タユニットと複数の前記トランスジューサの間の接続を提供すること、前記マス タユニット内で無線周波数信号と光信号の間の双方向変換を行なうこと、及び電 話メッセージの入力及び出力において使用するため前記マスタユニットとトラン シーバ基地局の間の遮へいされた無線周波ケーブル接続を提供することをそなえ ている方法をも提供している。 本発明の一実施例について、ここで、一例を用いてかつ添付の図 面を参考にして記述する。 図１は、航空機内のユーザと地球システムの間の電話通信システムの概略図で ある。 図２は、本発明に従った航空機内の電話通信経路を概略的に示している。 図３は、図２のシステムのより詳細な図である。 図４は、図３のシステムのさらなる細部を示す。 この例の電話システムは、航空機システムとの干渉をひき起こすことなく航空 機内で、セルラー移動電話システムへの加入者が電話を使用できるようにする。 このシステムは、ユーザが、自らが利用できるサービスを用いるべく電話の中の レセプタ内に入れることのできるSIMカードを有する既知のGSM/DCSネットワーク への加入者に特に応用可能なものである。しかしながら、このシステムは、利用 可能なあらゆるセルラーシステムと共に用いることができる。 図１に示されている一般的システムにおいては、航空機12内の複数のユーザが 、衛星へ及び衛星からのAbisリンク13及び15を用いて衛星14を通して地上地球局 16に対し通信する航空機12内にある航空地球局(AES)を通して、電話メッセージ を送受信することができる。この地上地球局16は、衛星通信基地局コントローラ (BSC)17を通して、公衆サービス電話網(PSTN)19にリンクされた移動交換センタ( MSC)18に対し通信する。基地局コントローラ17、移動交換センタ18及び公衆サー ビス電話網19の作動は、確立されたセルラー電話ネットワークにおいて慣習的な ものである。しかしながらこの場合、BSC17は、複数の航空機内の特定のトラン シーバ基地局(BTS)グループに専用であり、かくして、これらのBTSはつねに、同 じBSC17により制御されるようになっている。 航空機内の干渉を回避するために、図２，３及び４に示されてい るように、光学インタフェースシステムが用いられる。航空機へ及び航空機から の電話メッセージの入出力は、各々GSMセルラー電話システムのための既知の要 領で作動するトランシーバ基地局22に対しAbisリンク21を通して接続されている 航空地球局20によって取扱われる。しかしながら、ユーザ電話とトランシーバ基 地局22の間の無線周波数信号との干渉を避けるために、光学インタフェースシス テム25が航空機全体にわたり分布させられている。この光学インタフェースシス テムは、航空機のまわりの各々の座席又は座席位置グループに分配された移動セ ルラー電話機といった複数の電話機とトランシーバ基地局22の間のアップリンク 及びダウンリンク接続を提供する複数の光ファイバーをそなえている。光ファイ バーシステムの一方の端部は、システムを通しての双方向通信を可能にするべく 両方の方向で光信号を無線周波数信号に変換するマスタユニット26に接続されて いる。マスタユニット26は、それとトランシーバ基地局22の間の短い長さにわた り干渉のない通信を提供するべく遮へいされた同軸ケーブルを各々そなえている アップリンクケーブル27とダウンリンクケーブル28によって、トランシーバ基地 局22に接続されている。ユーザの各々に対する航空機全体を通しての長い通信経 路は、光学インタフェースシステム25内の光ケーブルによって提供される。光フ ァイバーは、航空機のまわりの複数の離隔された場所にある複数のトランスジュ ーサユニット30に接続されている。各々のトランスジューサユニット30は、１グ ループの座席の付近に位置設定される。図３及び図４に示されているこの特定の 例においては、各々のトランスジューサユニットは、各列が10席を含む３つの座 席列にサービス提供する。遠隔ユニット（RU）を形成する各トランスジューサ30 は、この例では航空機内の各々の座席場所に具備されている複数のユーザ端末装 置に、遮へい同軸ケーブルを通して接続 されている。各々の場所に等しい信号分配を提供するために、各々のトランスジ ューサユニット30は一連のパワースプリッターを通してそれぞれのユーザ端末装 置に接続される。図４に示されている配置では、各々のトランスジューサ30は、 そのトランスジューサに接続されている座席の列１、列２及び列３に対し３つの それぞれの等しい出力を提供するように、第１のパワースプリッター32を通して 接続されている。図４は、列１に対し行なわれた接続をより詳細に示している。 このケースにおいては、パワースプリッター32からの出力は、共通の列の中のそ れぞれの座席グループに対しフィーダーケーブル接続34，35及び36を提供するた めに、第２のパワースプリッター33の中に通される。ケーブル34は、さらなるパ ワースプリッター37の中を通って、１つの座席グループ39を形成する３つの座席 に対し３つの分離した等しい出力接続（パワー接続）を提供する。同様にして、 ケーブル35は、さらなる座席グループ42を形成する４つの座席に対し４つの等し い出力接続を提供するパワースプリッター40に接続される。ケーブル36は、さら にもう１つのグループ44を形成する３つの座席に対し３つの等しい出力接続を提 供するべく、パワースプリッター43まで接続される。記述されているパワースプ リッターの各々は、ユーザ端末装置を提供する各々の座席場所が、付随するトラ ンスジューサ30に対する類似した出力接続を有することになるように配置されて いる。各トランスジューサ及び各パワースプリッターは、航空機全体を通しての 全てのユーザ端末装置がシステムに対する類似の出力接続を経験するような形で 配置されている。 この特定の例では、各々のユーザ端末装置は、各座席位置に位置設定された従 来の構造のセルラー電話機及び付随するトランスジューサ30に接続されたワイヤ をそなえている。これらの電話機の各々 は、ユーザが電話サービスを使用したいときにユーザによって挿入でき、かくし てそのSIMカード上に表示されたユーザ自身の電話番号で自らが識別され、料金 がこのユーザ自身の勘定に対し請求されることになるようなSIMカード用のレセ プタを有している。 インタフェースシステム25内で用いられる光ファイバー50は図３により詳しく 示されており、ここでは、各々の遠隔ユニット30は共通のマスタユニット26に対 しそれぞれの光ファイバー接続により接続されている。個々のユーザ端末装置は 、図２中の制限されたユーザ位置の選択について、51という番号で示されている 。これらは、図３では、明確さを期して省略されている。 図３及び４に示されている例においては、マスタユニット26は、各々の遠隔ユ ニット30に対し、及び遠隔ユニット30からマスタユニット26まで戻る方向に、例 えば10MHzといったパイロット信号を送るように配置されており、かくして光フ ァイバーリンクの品質を検出する１つの連続したループが存在するようになって いる。 この例では、航空機内の通信システムが航空機システムとの電磁干渉を回避す ることが理解できるだろう。全ての無線周波通信経路は、航空機内の全てのユー ザに対して共通の短い範囲をもつものである。長くかつユーザの場所に応じて長 さが可変的である通信経路は、光ファイバーインタフェースにより提供される。 本発明は、上述の例の細部に制限されるものではない。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ， ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，Ｇ Ｅ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ， ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，Ｐ Ｌ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ， ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 1. 各々１つの座席又は座席グループに隣接して位置設定するため航空機内に 分布させられた複数のユーザ端末装置、及び航空機全体を通して分布させられ１ つのトランスジューサユニットアレイをマスタユニットと相互接続する複数の光 ファイバーを含む光学インタフェースシステムをそなえている、航空機内で使用 するためのセルラー電話システムであって、各々のトランスジューサユニットと 前記マスタユニットは、光信号と無線信号の間の変換を伴う双方向通信経路を提 供し、各トランスジューサユニットはユーザ端末装置又はユーザ端末装置グルー プの近くに位置設定されかつこれに対しそれぞれのケーブル接続により接続され ており、前記マスタユニットは、航空機内でトランシーバ基地局(BTS)に接続さ れ、このトランシーバ基地局は衛星を介して地上地球局に信号を送受信するため の航空地球局(AES)に接続されている、セルラー電話システム。 2. 各々のトランスジューサユニットは、このユニットに接続された各ユーザ 端末装置に等しい信号強度を提供するために１つ又は複数のパワースプリットデ バイスを通して複数のユーザ端末装置に接続されている請求項１に記載のセルラ ー電話システム。 3. 光学インタフェースシステムが、各ユーザ端末装置とマスターユニットの 間の複数のアップリンク及びダウンリンク通信経路を提供し、かくしてトランシ ーバ基地局を通して複数のユーザが同時に通信できるようになっている請求項１ 又は２に記載のセルラー電話システム。 4. 前記光学インタフェースシステムが、全GSM又はDCS通信帯域のための広帯 域通信経路を提供する請求項１〜３のいずれか１項に記載のセルラー電話システ ム。 5. 前記トランシーバ基地局と前記航空地球局の間のケーブル接続によりAbis リンクが提供されている請求項１〜４のいずれか１項に記載のセルラー電話シス テム。 6. 各ユーザ端末装置がセルラー電話機ユニットをそなえている請求項１〜５ のいずれか１項に記載のセルラー電話システム。 7. 各々のユーザ端末装置が、電話ネットワークのユーザのための加入識別子 用レセプタを伴うセルラー電話機をそなえている請求項６に記載のセルラー電話 システム。 8. 該識別子がSIMカードである請求項７に記載のセルラー電話システム。 9. 航空機内でセルラー電話システムを作動させる方法であって、航空機内の ユーザ端末装置からユーザ端末装置の近くに位置設定されたトランスジューサま でケーブル接続を通して無線周波数接続を確立すること、前記トランスジューサ 内で無線周波数信号と光信号の間の双方向変換を行なうこと、航空機全体を通し て分布した光ファイバーネットワークを通して光信号を提供しマスタユニットと 複数の前記トランスジューサの間の接続を提供すること、前記マスタユニット内 で無線周波数信号と光信号の間の双方向変換を行なうこと、及び電話メッセージ の入力及び出力において使用するため前記マスタユニットとトランシーバ基地局 の間の遮へいされた無線周波ケーブル接続を提供することをそなえている方法。 10．航空機のまわりに分布した複数の前記トランスジューサとマスタユニット の間で通信するために光信号が用いられ、各々のトランスジューサは、各端末装 置に対し等しい出力接続を提供するべくパワースプリットを伴って複数のユーザ 端末装置と通信する請求項９に記載の方法。 11．航空機内の航空地球局と前記トランシーバ基地局の間のケー ブルを通して通信が行なわれる請求項９又は10に記載の方法。