JP2002531033A - 端末が同一局に送信する遠隔通信(atm)方法 - Google Patents
端末が同一局に送信する遠隔通信(atm)方法Info
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Abstract
Description
より端末が中央局すなわち制御局にメッセージを送信する伝送方法に関するもの
である。
して通信を中継するシステムの伝送方法に関する。
に等しい情報ビットレートで常に情報を伝送できるように伝送情報を管理するこ
とが好ましい。
を容易にしている。デジタル情報は、通常、セル(またはパケット)に分割され
、セルスロットと呼ばれる所定のタイムスロットの間に伝送され、、これらのセ
ルは、システムの使用を最適化できる時間配分で伝送される。換言すれば、セル
は、定期的に伝送されるのではなく、非同期転送モードとも称される方法で伝送
される。しかしながら、この名称は、本発明をATM規格に制限するものではな
いことに留意されたい。
送周波数およびまたは多数の搬送周波数およびコードの中から選択した一つのコ
ードに割り当てることができる。
存在する。
sion Multiple Access」) −AMRF分割:「周波数分割多重接続」(FDMA) −AMRC分割:「コード分割多重接続」(CDMA) デジタル信号へのコード割り当ては、スペクトルを拡散することからなり、す
なわち拡散コードによって信号を多重化することからなる。簡単かつ高性能のデ
コード(拡散解除)を可能にするには、直交コードを使用し、すなわち、それ自
体を乗じるコードの積が1に等しく、2個の異なるコードの積がゼロになるよう
にする。こうした条件では、信号x1、x2、...xj、...xnにそれぞ
れコードC1、C2、Ci、Cnを割り当て、同時に伝送して、和x1C1+x2 C2+...+xiCi+...xnCnから信号xiを抽出する場合、この和
にCiを乗じるだけでよい。
わち端末が、分離された期間に連続送信し、各セルに少なくとも2個の直交コー
ドを割り当てる伝送方法を記載している。この伝送技術は、TD−CDMAとい
う名称で知られている。
と受信局との間の伝播減衰特性と、この端末に関して利用可能なパワーとを同様
に考慮することが出来る。
り当てられるコード数、およびまたは一個の端末の特定のコードへの割り当てシ
ンボル数が、所定のパワーレベルに応じて各送信で選択出来る。
間に保護時間が設けられる。
。これによって、保護時間を設ける無駄が省ける。同一の端末が複数のパケット
を連続して送信する場合、保護時間は不要である。
局に対する端末の位置に応じて選択するのが望ましい。局に対する端末の位置は
、実際、端末と局間のリンク状況の特性を示す基準である(リンク特性は端末の
位置に依存するが、衛星の位置および伝播減衰(降水の有無)にも依存する)。
の説明により明らかになるであろう。
0ゾーンに分割する遠隔通信システムに関し、図1はそのうちの一つだけを図示
した。各ゾーンには、中央制御または接続局20と、加入者端末または加入者局
16、18...とがある。
信する。例では、衛星の高度は約1500kmである。この衛星14は、軌道1
2上のあり、他の衛星も該軌道上にある。地球または、地球の大部分をカバーす
るために、複数の軌道12が設けられている。
示せず)が、通信を中継する。
末に対して周波数リソース、パワーリソースおよびコードリソースを割り当てる
。このため、制御接続局20は、同様に衛星14を介して各端末と通信する。
が端末18と通信する場合、端末16は、衛星を介して制御接続局20にデータ
を送信し、制御接続局20は、同じく衛星を介して端末18にこれらのデータを
転送する。
って、制御接続局20は、ATMスイッチ34を介して広帯域ネットワーク36
、狭帯域ネットワーク38、ならびにサーバ28に接続される。狭帯域ネットワ
ーク38は、ユーザ30とサーバ24とを接続可能にする。同様に、広帯域ネッ
トワーク36によって、ユーザ32とサーバ26との接続が可能になる。
、大容量で高ビットレートのデータ伝送を可能にする。
、ATM規格の場合、384ビット(またはシンボル)のデータおよび40ビッ
ト(またはシンボル)のヘッダを含むパケットまたはセルとして構成される。
割り当てられる。追加シンボルは、基準シンボルと称され、主に位相および周波
数同期の役割をする。
を送信するためにAOCDMA伝送モードの使用可能性を検討した。
Orthogonal Code Division Multiple A
ccess」を意味する。要するに、図2に示したように、この方法は、異なる
コードを割り当てられる複数セルを同時に送信することからなり、一個のセルに
は、単一コードだけを割り当てる。図2に示した例では、セルのスロットは6ミ
リセカンドである。端末16は、2個のセル40、42を送信し、各セルは、4
24シンボルまたはビットを含む。セル40には、コードC1が割り当てられ、
セル42には、コードC2が割り当てられる。
時に別の端末が、コードC4を割り当てられたセル46を送信する。
ている。従って、異なる端末から送られるセルは、時間的にずれて制御接続局2
0に到着し、これは支障となりうる。そのため、図2では、セル46の到着時と
セル44の到着時との間の時間的なずれδtを示した。
ドC1C3、C1C4、C2C3、C2C4、C3C4の相関は厳密にはゼロにな
らない。そのため、拡散解除時に(以下、時に応じて「デコード」と称する)、
追加干渉ノイズが発生する。反対に、セル40、42は同じ端末16から送られ
るので、制御接続局20による受信時には完全に同期しており、干渉し合わない
。
ロットに分割し(図3、4)、それぞれのサブスロットを単一の端末に割り当て
る。換言すれば、複数の端末からの送信が時分割されるので、異なるコードを割
り当てられ、同時に伝送された、セルどうしが同期するようになる。しかし、本
発明では、システムの通信リソースを最大化するために、変調時のスペクトル効
率を調整可能にするコードの使用による長所を保持している。
ので、各セルに複数のコードが割り当てられる。だが、これらのコードは同じ端
末から送られるので、受信時に同期しないということはない。
るサブスロット間に保護時間52、54(図3)、56、58(図4)を設ける
ことが好ましい。
ロットに分割されている。サブスロット60、62、64、66の継続時間は等
しく、それぞれのサブスロットに同数のコードが割り当てられる。そのため、こ
の例では、4個のコードC1、C2、C3、C4が設けられている。
6に割り当てられる。
に割り当てられたスロット64、66を分離している。また、サブスロット60
、62を分離するスロット68が設けられている。スロット68は、管理および
制御を簡素化するために設けられているが、セル40、42は同じ端末から送信
されているので、このスロット68は必要不可欠ではない。
って異なる。そのため、端末16、従ってセル40、42に割り当てられたサブ
スロット70の長さは、端末18、従ってセル44に割り当てられたサブスロッ
ト72よりも長い。第三の端末、すなわちセル46に割り当てられたサブスロッ
ト74の長さは、サブスロット72の長さの三分の一である。保護時間56は、
サブスロット70、72を分離し、保護時間58は、サブスロット72、74を
分離する。さらに、サブスロット70、72、74と保護時間56、58の全体
が、セル50のスロットを完全には占有せず、サブスロット76は、依然として
他の通信に利用可能である。
ブスロット70には6個のコードC1〜C6が割り当てられ、サブスロット72
には最初の4個のコードC1〜C4が、サブスロット74には12個のコードC1 〜C12が割り当てられる。
図4)の継続時間は、矛盾する二つの制約を満たすように選択される。すなわち
、通信容量を最大化するために継続時間はできるだけ短くし、ピークパワーは、
端末で使用可能なパワーによって、あるいは他の条件によって課される限界値を
越えないように選択しなければならない。こうした条件は、他のシステム(たと
えば静止衛星)と干渉しないように、もしくは同じリソースを使用する隣接ゾー
ンと干渉しないようにするというものであり、限界パワーはまた、ゾーン10内
の端末の場所に依存することがある。
ットの時間配分が一定であるために制御が簡素化される。特に、制御接続局20
における受信機は、セルスロットの成分を更新する必要がない。これは、この成
分が不変であるからである。
ら、一つには保護時間68が存在するからであり、またサブタイムスロットが(
図4に示した方法とは逆に)、端末の特徴に適合不能であるからである。端末の
「特徴」とは、特に、送信パワー、ゾーン10内部の位置、およびコード割り当
ての可能性を意味する。
テムのモデムの制御または管理が必要である。だが、図4の方法は、効率を最大
化できるという長所を有する。これは特に、異なる特徴を持つ端末が、容量を減
らさずに同じセルスロットで送信可能であるからである。
れる容量をもつ家庭用の加入者端末の送信にあてられるが、端末がゾーン10の
中心付近に位置すれば容量を一杯に(6コード)使用可能である。この例では、
サブスロット72も、同じく家庭用の加入者端末に割り当てられている。だが、
この端末は、ゾーン10の縁の付近にあるので、使用容量が4個のコードに制限
される。実際、端末がそれ以上のコードを送信しなければならない場合、許容限
度を超えるパワーが必要になる。さらに、セル46は、家庭用の端末容量よりも
大きいコード容量(12個)を有する事業用の端末により送信される。
ルの様々なシンボルをアッセンブルする場合の二つの可能性を示している。もち
ろん、図は、図2〜4と同様簡略化されている。
じ部分に分離されており、第一の部分がセル40に割り当てられ、第二の部分が
セル42に割り当てられている。同数のコード(例では4個)がこれらのセル4
0、42に割り当てられる。
延びているが、コードは、セルどうしで分割されており、たとえばコードC1、
C2はセル40に割り当てられ、コードC3、C4は、セル42に割り当てられ
ている。
5個)は、その最大値に選択される。最大値は、送信パワーが限度80を越えて
はならないことから制限される。
レベルとによって決定される。
C1、C2の場合、セル40は3個のシンボルを含み(ここでは簡単な例を挙げ
ていることを想起されたい)、セル42は2個のシンボルを含む。コードC3、
C4の場合、セル40は2個のシンボルを含み、一方でセル42は3個のシンボ
ルを含む。
C5の場合、4個のシンボルしかない。コードC5の場合、2個の最初のシンボ
ルはセル40に割り当てられ、2個の最後のシンボルはセル42に割り当てられ
ている。
たとえばコードC1、C2の10個のシンボルならびに、コードC3の最初の2
個のシンボルが、セル40に割り当てられ、コードC3、コードC4およびC5 の他のシンボルは、セル42に使用される。
も短いので、システムの効率をさらに最大化することができる。
と送信する場合に比べて、位相および周波数の同期に用いる基準シンボル数を低
減可能である。事実、同期のために、入れ子にした複数のセル全体を、単一セル
を構成するものとみなすことができる。言い換えれば、たとえば一個のセルの同
期のために16個の基準シンボルが必要な場合、同数(16個)のシンボルが、
2個、3個またはそれ以上のセルを入れ子にして伝送する場合に使用される。遵
守すべき唯一の条件は、経時的に均質にシンボルを配分することである。
配分例を示している。この表において、ρは、使用可能な全てのコードのうちで
使用できるコードの割合である。
同期を容易にするので、基準シンボル数を、さらに減らすことができる。
とながら重ねるコードがゾーン間で異なるという条件で、隣接ゾーンから送られ
る通信間の干渉レベルを低くすることができる。
ッセージを同一局に送信しなければならない場合には広く適用される。
。
Claims (5)
- 【請求項1】 端末(16、18)が、同一局(20)に送信する非同期転
送モードのデジタル信号伝送方法であって、通信は、セル(40、42、44、
46)により伝送され、前記端末は、分離された期間(60、62、64、66
;70、72、74)に連続して送信し、各セルには、少なくとも2個の直交コ
ード(C1、C2、C3、C4)が割り当てられ、各端末が送信する期間の継続
時間、およびまたは各端末に割り当てられるコード数、およびまたは一個の端末
における特定のコードに割り当てるシンボル数が、特定のパワーレベル(80)
に応じて各送信時に選択出来るることを特徴とする方法。 - 【請求項2】 一つの端末による送信終了と、別の端末による次の送信の開
始との間に保護時間(52、54;56、58)が設けられることを特徴とする
請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 端末が、所定の期間中(70)に送信する場合、この期間に
中断が生じないことを特徴とする請求項1および2に記載の方法。 - 【請求項4】 端末(16、18)が、衛星、たとえば非静止衛星を介して
、局(20)と通信することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載
の方法。 - 【請求項5】 各端末の送信継続時間、およびまたはこの端末に割り当てら
れるコード数が、局(20)に対する位置に応じて選択されることを特徴とする
請求項4に記載の方法。
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