JP2606145B2 - 衛星通信方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は衛星通信方式に係り、特
に衛星通信中心地球局と複数の衛星通信地球局とが衛星
回線を介して通信を行う衛星通信方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】銀行、証券会社、金融クレジットカード
認証システムなどを含むコンピュータコミュニケーショ
ンシステムでは、端末を衛星通信地球局に接続し、衛星
通信中心地球局に接続したホストコンピュータと通信を
行う。これらのシステムでは、各衛星通信地球局はイン
バウンド回線により衛星を介して衛星通信中心地球局に
のみ情報を送出し、それに対する返信は、アウトバウン
ド回線により衛星通信中心地球局からすべての衛星通信
地球局に伝えられる。各衛星通信地球局は、受信手段か
ら自局に接続された端末宛の情報のみを抽出し、端末側
へ転送する。すなわち、情報の送受は、衛星通信地球局
と衛星通信中心地球局との間でのみなされる。

【０００３】衛星通信地球局から衛星通信中心地球局へ
通信する場合は、各衛星通信地球局が１フレーム時間を
分割した複数のタイムスロットの一つを用いて送信す
る。各衛星通信地球局がタイムスロットにアクセスする
方式として、次の３つの方式が知られている。

【０００４】第１のアクセス方式は、固定割当アクセス
方式である（例えば、特開昭６２−１０４２３２号公
報）。この固定割当アクセス方式は、各衛星通信地球局
に専用のタイムスロットを固定的に割り当てている。各
衛星通信地球局は、衛星通信中心地球局への送信要求が
発生する毎に、自局専用のタイムスロットを用いて衛星
通信中心地球局へパケットを転送する。

【０００５】この固定割当アクセス方式は、その衛星通
信地球局に接続されている端末が定常的に送信要求を出
す場合に適している。しかし、衛星通信地球局に接続さ
れている端末が送信要求を不規則に発生する場合には、
タイムスロットの利用効率が悪くなる。

【０００６】第２のアクセス方式は、ランダムアクセス
方式あるいはスロッティドアロハ方式と呼ばれる。この
第２のアクセス方式を用いた衛星通信地球局は、送信デ
ータが発生する度に、任意のタイムスロットを用いて送
信する。従って、この第２のアクセス方式では、複数の
衛星通信地球局からの送信データが同一のスロットで衝
突する可能性がある。

【０００７】衝突が発生した時、衛星通信中心地球局
は、当該タイムスロットを正常に受信できなかったこと
を示す信号（ＮＡＫ信号）をすべての衛星通信地球局に
伝える。ＮＡＫ信号を受信したすべての衛星通信地球局
のうち、衝突が発生したデータを送信した衛星通信地球
局は、例えば乱数を用いて定められた時間後に再度送信
を行う。

【０００８】この第２のアクセス方式は、衛星通信地球
局がパケットを送信する頻度が低く、またパケットをラ
ンダムに送信する場合には、パケット再送の必要がほと
んどなく、スループットが高いという特長がある。しか
し、各衛星通信地球局の送信頻度が高くなると、衝突の
発生頻度が高くなり、スループットが低下する。また、
各衛星通信地球局の送信頻度が更に高くなると、再送パ
ケットの衝突まで発生することになり、スループットが
著しく低下するという問題がある。

【０００９】第３のアクセス方式は、予約割当アクセス
方式と呼ばれる。この第３のアクセス方式を用いる衛星
通信地球局は、端末側が通信要求を出す度に、衛星通信
中心地球局に対して使用するスロット数の予約要求を出
す。衛星通信中心地球局は、衛星通信地球局からの予約
要求を受けると、その予約要求を出した衛星通信地球局
のみが使用できるタイムスロット（予約タイムスロッ
ト）を割り当てる。この予約タイムスロット割当情報
は、すべての衛星通信地球局に伝えられる。

【００１０】この第３のアクセス方式は、衛星通信地球
局が複数のスロットを必要とする大量のデータを衛星通
信中心地球局に転送する場合に適している。また、この
第３のアクセス方式は、各衛星通信地球局の送信頻度が
高くなっても、スロッティドアロハ方式のようにパケッ
トの衝突が発生することがないという特長がある。

【００１１】しかしながら、各衛星通信地球局は衛星通
信中心地球局からの予約タイムスロット割当情報受信後
でなければ送信できない。従って、この予約割当アクセ
ス方式は固定割当アクセス方式、スロッティドアロハ方
式に比べて、発信端末がデータを衛星通信地球局に送出
してから、そのデータが受信端末に到達するまで時間が
かかるという問題がある。

【００１２】このように上記の固定割当アクセス方式、
ランダムアクセス方式及び予約割当アクセス方式の３方
式は、いずれも一長一短があり、これらの方式を結合し
て、各々の利点を生かした方式としてランダムアクセス
予約複合方式が従来知られている。

【００１３】このランダムアクセス予約複合方式を用い
る衛星通信地球局は、衛星通信中心地球局に対して送信
すべきデータのデータ長を判定し、あるしきい値以下、
例えば１タイムスロットで送信可能なデータ長の短デー
タと、しきい値以上のデータ長を有する長データとに分
散する。衛星通信地球局は、長データが端末から供給さ
れた場合には、まずその長データを送信するのに要する
タイムスロット数を予約する予約要求を衛星通信中心地
球局に送信する。

【００１４】この予約要求に応答して衛星通信中心地球
局から予約タイムスロット割当情報が通知されると、衛
星通信地球局は指定されたタイムスロットを用いて長デ
ータを衛星通信中心地球局に送信する。また、衛星通信
地球局は、短データが端末から供給された場合には、す
べての衛星通信地球局に割り当てられていないタイムス
ロットを用いて衛星通信中心地球局に、その短データを
送信する。従って、このランダムアクセス予約複合方式
では、複数の衛星通信地球局からの送信短データが同一
のタイムスロットで衝突する可能性がある。

【００１５】このランダムアクセス予約複合方式の大き
な特徴は、短データが他の衛星通信地球局からの短デー
タと衝突を起こした時に、衝突したデータを再送する手
順にある。このアクセス方式では、ランダムアクセス方
式を用いてデータを送信した衛星通信地球局が、衛星通
信中心地球局からＮＡＫ信号を受け取ると、衛星通信地
球局は衛星回線が輻輳していると判断し、ＮＡＫ信号受
信時にまだ未発信である短データを、長データと共に予
約割当方式に基づいて送信する。

【００１６】そして、再送データも予約割当方式によっ
て再送される。また、予約割当方式により送信されたす
べての再送データとＮＡＫ信号受信時に発信済であった
すべての短データに対し、受領（ＡＣＫ）信号が衛星通
信中心地球局から衛星通信地球局に返送されてくると、
衛星通信地球局はＡＣＫ信号受信後の短データを再びラ
ンダムアクセス方式により衛星通信中心地球局に送信す
る。

【００１７】このようにして、ランダムアクセス予約複
合方式は、各衛星通信地球局への短データの送信が増加
した場合には、ランダムアクセス方式によるパケット送
信を禁止してデータ衝突の発生頻度を抑制する。また、
再送、再々送などに起因するデータの遅延を小さくする
ことができる。従って、このランダムアクセス予約複合
方式は、各衛星通信地球局から送信されるデータ量の変
動が大きい場合に適している。

【００１８】次に、従来の衛星通信方式について、更に
詳細に説明する。一つの衛星通信中心地球局（以下、Ｈ
ＵＢ局ともいう）と、複数の衛星通信地球局（以下、Ｖ
ＳＡＴ局ともいう）が衛星回線を介して接続され、複数
のＶＳＡＴ局は、インバウンド回線によりＨＵＢ局に対
してのみ時分割多元接続によりデータパケットを送信
し、ＨＵＢ局は、アウトバウンド回線により同一のデー
タをすべてのＶＳＡＴ局に送信するシステムにおいて、
複数のＶＳＡＴ局には前記固定の割当アクセス方式によ
りインバウンド回線のタイムスロットに送信されるべき
データを発生する第１の端末と、前記予約割当アクセス
方式又はランダムアクセス方式によりインバウンド回線
のタイムスロットに送信されるべきデータを発生する第
２の端末とが収容される衛星通信方式の場合、上記のＨ
ＵＢ局は図５に、また、上記のＶＳＡＴ局は図６に示す
ような構成とされている。

【００１９】図５において、ＶＳＡＴ局から送信された
信号は、アンテナ１１で受信され、受信手段１２により
データが復調される。この復調された受信データは、イ
ンタフェース部（ＩＮＴＦＣ）１３を介して端末１４に
供給される一方、受信データ識別手段１５に供給され
て、受信データ中のヘッダによりどのＶＳＡＴ局から送
信されてきたデータかを識別された後、受信データ監視
手段１６に供給されてそのデータ量が監視・記録され
る。

【００２０】一方、端末１４からの送信データはＩＮＴ
ＦＣ１３を介して多重化手段１７に供給される一方、送
信データ識別手段１８によりどのＶＳＡＴ局に送信され
るデータか識別された後、またそのデータ量が送信デー
タ監視手段１９により監視・記録される。多重化手段１
７は、フレームタイミング信号生成手段２０により生成
されたフレームタイミング信号と端末１４からの送信デ
ータと受信データ監視手段１６によるデータ量の情報
（輻輳情報）とを多重化する。

【００２１】多重化手段１７よりの多重化信号は、送信
手段２１により所定の高周波数のアウトバウンド信号に
変換された後、アンテナ１１を介してＶＳＡＴ局へ送信
される。

【００２２】次に、従来方式のＶＳＡＴ局の一例の構成
について図６と共に説明する。ＶＳＡＴ局はアンテナ２
５によりＨＵＢ局からのアウトバウンド信号を受信し、
屋外ユニット（ＯＤＵ）２６により受信信号に変換し
て、マルチプレクサ（ＭＰＸ）２７を介して受信手段２
８に供給する。受信手段２８により復調されて得られた
復調受信データは、分離手段２９に供給され、受信デー
タはインタフェース部（ＩＮＴＦＣ）３０を介して端末
３１に供給される。また、分離手段２９は受信信号中の
輻輳情報により、フレームタイミング信号生成手段３２
のフレームタイミングを変化させる。

【００２３】一方、端末３１からの送信データは、ＩＮ
ＴＦＣ３０を介して多重化手段３３に供給され、ここで
前記固定割当アクセス方式では、その衛星通信地球局
（ＶＳＡＴ局）に専用のタイムスロットに、また前記予
約割当アクセス方式又はランダムアクセス方式では予約
タイムスロット又は任意のタイムスロットに送出され、
フレームタイミング信号生成手段３２よりのフレームタ
イミング信号と多重されて送信手段３４に供給される。

【００２４】送信手段３４から取り出された多重化信号
は、送信手段３４により所定の変調方式で変調され、更
にＭＰＸ２７を介してＯＤＵ２６に供給され、所定の送
信周波数帯のインバウンド信号に変換された後、アンテ
ナ２５を介してＨＵＢ局へ送信される。

【００２５】ここで、ＶＳＡＴ局では受信信号中の輻輳
情報を分離手段２９で検出すると、フレームタイミング
信号生成手段３２の出力フレームタイミング信号の時間
間隔をそれまでよりも長く制御することにより、ＶＳＡ
Ｔ局からＨＵＢ局へのインバウンド回線に信号を送出す
る時間間隔を拡げることにより輻輳を回避するようにし
ている。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記の従来
方式では、当初予定されていたデータ量に応じて設定さ
れたインバウンド回線の数では、まかなえないほど大量
のデータ量が発生すると、各ＶＳＡＴ局から送られてき
たデータは衝突を繰り返し、再送、再々送により非常に
大きな伝送遅延が発生した。従来方式では、このよう
に、大きな伝送遅延が発生しても、時間間隔を拡げる以
上の対策を講じることはできず、ＶＳＡＴ局からの送信
を停止しなければならない状況になる場合もあった。

【００２７】また、前記ランダムアクセス予約複合方式
を用いても、突発的な出来事等により、各衛星通信地球
局（ＶＳＡＴ局）から送信されるデータ量の変動が通常
予測されるよりも大きいような場合には、データ衝突の
発生頻度が高くなり、再送、再々送による極めて大きな
データの伝送遅延が生じてしまうという問題がある。

【００２８】更に、従来は、通信路のデータ量が最大と
なる場合を想定して、アウトバウンド回線及びインバウ
ンド回線の数を予め決めていたため、夜間等、データ量
の少ない場合でもデータ量が最大の場合と同じアウトバ
ウンド回線及びインバウンド回線の数で通信を行ってい
たので、衛星回線の有効利用という観点から見ると、極
めて効率の悪い使い方をしていた。

【００２９】本発明は以上の点に鑑みなされたもので、
各衛星通信地球局から送信されるデータ量の変化に応じ
てアウトバウンド回線及びインバウンド回線の数を変化
させることにより、大なるデータの伝送遅延の発生の無
い円滑な通信を保証し得る衛星通信方式を提供すること
を目的とする。

【００３０】また、本発明の他の目的は、衛星回線を有
効に利用し得る衛星通信方式を提供することにある。

【００３１】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、一つの衛星通信中心地球局と複数の衛星通
信地球局が衛星回線を介して接続され、複数の衛星通信
地球局はインバウンド回線により前記衛星通信中心地球
局に対してのみ時分割多元接続によりデータを送信し、
衛星通信中心地球局は、アウトバウンド回線により、同
一のデータを複数の衛星通信地球局に送信し、複数の衛
星通信地球局には、固定割当アクセス方式により前記イ
ンバウンド回線のスロットに送信されるべきデータを発
生する端末と予約割当アクセス方式若しくはランダムア
クセス方式によりインバウンド回線によりインバウンド
回線のタイムスロットに送信されるべきデータを発生す
る端末とが収容される衛星通信方式において、前記衛星
通信中心地球局は、衛星通信地球局からの信号を復調し
てデータを得る受信手段と、データがどの衛星通信地球
局から送られてきたデータかを識別する受信データ識別
手段と、受信データ量を複数の衛星通信地球局のそれぞ
れについて監視する受信データ量監視手段と、受信デー
タ量監視手段よりのデータ量に基づいて、インバウンド
回線の数及びインバウンド回線の周波数をそれぞれ決定
する第１の制御データを出力するインバウンド回線数・
周波数制御手段と、衛星通信中心地球局に接続された端
末からの送信データがどの衛星通信地球局に送信される
データかを識別し、そのデータ量を監視する送信データ
量監視手段と、送信データ量監視手段よりのデータ量に
基づいて、アウトバウンド回線の数及びアウトバウンド
回線の周波数をそれぞれ決定する第２の制御データを出
力するアウトバウンド回線数・周波数制御手段と、第１
及び第２の制御データを通信データに多重して送信する
多重化・送信手段とを有し、前記衛星通信地球局は、衛
星通信中心地球局からのデータを受信する受信手段と、
受信手段からの受信データを通信データ、第１及び第２
の制御データにそれぞれ分離する分離手段と、分離手段
により分離された前記第２の制御データに基づき、受信
手段の受信アウトバウンド回線周波数を制御するアウト
バウンド周波数伝達制御手段と、衛星通信地球局に接続
された端末からの送信データを送信する送信手段と、分
離手段により分離された前記第１の制御データに基づ
き、送信手段の送信インバウンド回線周波数を制御する
インバウンド周波数伝達制御手段とを有する構成とした
ものである。

【００３２】

【作用】本発明では、衛星通信中心地球局は、受信デー
タ量監視手段により監視した受信データ量に基づいて、
インバウンド回線数・周波数制御手段によりインバウン
ド回線の数及びインバウンド回線の周波数をそれぞれ決
定する第１の制御データを送信し、かつ、送信データ量
監視手段により監視した送信データ量に基づいて、アウ
トバウンド回線数・周波数制御手段によりアウトバウン
ド回線の数及びアウトバウンド回線の周波数をそれぞれ
決定する第２の制御データを送信し、すべての衛星通信
地球局では、それぞれ受信した第１の制御データに基づ
き送信手段の送信インバウンド回線周波数を制御し、受
信した第２の制御データに基づき受信手段の受信アウト
バウンド回線周波数を制御するようにしたため、送受信
されるデータ量に応じて、使用されるアウトバウンド回
線の数及びインバウンド回線の数が増減される。

【００３３】

【実施例】次に、本発明の実施例について説明する。図
１はトラヒック正常時の本発明になる衛星通信方式の一
実施例のシステム構成図を示す。同図に示すように、本
実施例は、一つの衛星通信中心地球局（ＨＵＢ局）４０
と複数（ここでは一例として１２）の衛星通信地球局
（ＶＳＡＴ局）５０_１〜５０_１２とが、通信衛星１００
を中継局とする衛星通信システムにおいて、ＶＳＡＴ局
５０_１〜５０_１２は周波数ｆ１、ｆ２及びｆ３のインバ
ウンド回線によりＨＵＢ局４０に対してのみ時分割多元
接続によりデータパケットを送信し、ＨＵＢ局４０はア
ウトバウンド回線により、同一のデータをすべてのＶＳ
ＡＴ局５０_１〜５０_１２に送信し、ＶＳＡＴ局５０_１〜
５０_１２には、前記固定割当アクセス方式によりインバ
ウンド回線のタイムスロットに送信されるべきデータを
発生する端末と、前記予約割当アクセス方式若しくはラ
ンダムアクセス方式によりインバウンド回線のタイムス
ロットに送信されるべきデータを発生する端末とが収容
されている。

【００３４】ここで、上記のＨＵＢ局４０は図２に示す
構成とされ、また、上記のＶＳＡＴ局５０_１〜５０_１２
は図３に示す構成とされている。まず、ＨＵＢ局４０の
構成について説明する。図２はＨＵＢ局４０の一実施例
の構成図を示す。同図中、図５と同一構成部分には同一
符号を付してある。

【００３５】図２に示すように、ＨＵＢ局４０は、アン
テナ１１、受信手段１２、ＩＮＴＦＣ１３、受信データ
識別手段１５、受信データ監視手段１６、インバウンド
回線制御手段４１、インバウンド回線周波数制御手段４
２、送信データ識別手段１８、送信データ監視手段１
９、フレームタイミング信号生成手段２０、アウトバウ
ンド回線制御手段４３、アウトバウンド回線周波数制御
手段４４、多重化手段４６５及び送信手段２１より構成
されている。

【００３６】すなわち、本実施例は従来のＨＵＢ局に対
し、受信データ監視手段１６の出力側に、インバウンド
回線制御手段４１及びインバウンド回線周波数制御手段
４２をそれぞれ設けると共に、送信データ監視手段１９
の出力側に、アウトバウンド回線制御手段４３及びアウ
トバウンド回線周波数制御手段４４を設け、多重化手段
４５をインバウンド回線周波数制御手段４２とアウトバ
ウンド回線周波数制御手段４４により制御する構成とし
たものである。

【００３７】ＨＵＢ局４０のアンテナ１１を介して受信
手段１２に入力されて復調された、ＶＳＡＴ局５０_１〜
５０_１２からの送信データは、受信データ識別手段１５
によりどのＶＳＡＴ局からの送信データであるか識別さ
れ、更にそのデータ量が受信データ監視手段１６により
監視・記録される。

【００３８】インバウンド回線制御手段４１は、受信デ
ータ監視手段１６により記録されたデータ量情報に基づ
き、輻輳を回避するために必要なインバウンド回線の数
を決定して、その数をインバウンド回線周波数制御手段
４２に通知する。

【００３９】インバウンド回線周波数制御手段４２は、
インバウンド回線制御手段４１により決定されたインバ
ウンド回線の数に従って、追加するインバウンド回線の
周波数を設定すると共に、どのＶＳＡＴ局がどのインバ
ウンド回線周波数を使用するかを決定し、どのＶＳＡＴ
局がどのインバウンド回線周波数を使用するかという情
報を示す第１の制御データｂを多重化手段４５に出力す
る。

【００４０】ＩＮＴＦＣ１３は受信時は受信手段１２に
より復調された受信データを端末１４へ出力し、送信時
は端末１４からの送信データａを多重化手段４５へ出力
すると共に、送信データ識別手段１８へ出力する。送信
データ識別手段１８は送信データがどのＶＳＡＴ局へ送
信されるかを識別する。送信データ監視手段１９は、送
信データのデータ量を監視・記録する。

【００４１】アウトバウンド回線制御手段４３は、送信
データ監視手段１９により記録された送信データのデー
タ量情報に基づき、輻輳を回避するために必要なアウト
バウンド回線の数を決定して、その数をアウトバウンド
回線周波数制御手段４４へ通知する。

【００４２】アウトバウンド回線周波数制御手段４４
は、アウトバウンド回線制御手段４３により決定された
アウトバウンド回線の数に従って、追加するアウトバウ
ンド回線の周波数を設定すると共に、どのＶＳＡＴ局が
どのアウトバウンド回線周波数を使用するかを決定し、
どのＶＳＡＴ局がどのアウトバウンド回線周波数を使用
するかという情報を示す第２の制御データｃを多重化手
段４５に出力する。

【００４３】多重化手段４５は、ＩＮＴＦＣ１３よりの
送信データａ、インバウンド回線周波数制御手段４２よ
りの第１の制御データｂ、アウトバウンド回線周波数制
御手段４４よりの第２の制御データｃ及びフレームタイ
ミング信号生成手段２０よりのフレームタイミング信号
をそれぞれ多重化する。送信手段２１は多重化手段４５
より入力された多重化信号を変調し、アウトバウンド回
線によりアンテナ１１を介してすべてのＶＳＡＴ局へ送
信する。

【００４４】次に、ＶＳＡＴ局５０_１〜５０_１２の構成
について図３と共に説明する。ＶＳＡＴ局５０_１〜５０
_１２はそれぞれ同一構成で、図３の構成図に示す如き構
成とされている。同図中、図６と同一構成部分には同一
符号を付してある。

【００４５】図３に示すように、ＶＳＡＴ局は、アンテ
ナ２５、屋外ユニット（ＯＤＵ）２６、ＭＰＸ２７、受
信手段５１、分離手段５２、アウトバウンド周波数伝達
制御手段５３、インバウンド周波数伝達制御手段５４、
ＩＮＴＦＣ３０、端末３１、フレームタイミング信号生
成手段３２、多重化手段３３及び送信手段５５とから構
成されている。

【００４６】受信手段５１は、アンテナ２５、ＯＤＵ２
６及びＭＰＸ２７をそれぞれ介して入力されたＨＵＢ局
よりの信号からデータを抽出して復調する。分離手段５
２はこの復調データから端末１４からの通信データａ
と、ＨＵＢ局のインバウンド回線周波数制御手段４２か
らの第１の制御データｂと、ＨＵＢ局のアウトバウンド
回線周波数制御手段４４からの第２の制御データｃとを
それぞれ分離する。

【００４７】ＩＮＴＦＣ３０は分離手段５２により分離
された通信データａを端末３１に入力し、また端末３１
からの送信データを多重化手段３３へ入力する。多重化
手段３３はフレームタイミング信号生成手段３２よりの
フレームタイミング信号に、端末３１が前記固定割当ア
クセス方式では、その衛星通信地球局（ＶＳＡＴ局）に
専用のタイムスロットに、また端末３１が前記予約割当
アクセス方式又はランダムアクセス方式では予約タイム
スロット又は任意のタイムスロットに通信データａを多
重し、その多重化信号を送信手段５５に供給する。

【００４８】インバウンド周波数伝達制御手段５４は、
分離手段５２により分離された前記第１の制御データｂ
に基づいて、ＨＵＢ局から指示された送信するインバウ
ンド回線の周波数を送信手段５５に伝達する。アウトバ
ウンド周波数伝達制御手段５３は、分離手段５２により
分離された前記第２の制御データｃに基づいて、ＨＵＢ
局から指示された受信するアウトバウンド回線の周波数
を受信手段５１に伝達する。

【００４９】送信手段５５は多重化手段３３よりの多重
化信号を所定の変調方式で変調すると共に、その送信イ
ンバウンド回線の周波数をインバウンド周波数伝達制御
手段５４よりの制御信号に基づく周波数に設定して出力
する。また、受信手段５１はＭＰＸ２７よりの受信アウ
トバウンド信号のうち、アウトバウンド周波数伝達制御
手段５３よりの制御信号に基づく周波数のアウトバウン
ド信号を受信する。ＭＰＸ２７はＯＤＵ２６からの受信
信号を受信手段５１へ選択出力し、送信手段５５からの
信号はＯＤＵ２６へ選択出力する。

【００５０】上記の構成のＨＵＢ局４０及びＶＳＡＴ局
５０_１〜５０_１２が衛星通信回線を介して接続された衛
星通信システムにおいて、正常なトラヒック時には、図
１に示したように、ＨＵＢ局４０から送信されるアウト
バウンド回線の数は”１”で、すべてのＶＳＡＴ局５０
_１〜５０_１２が周波数Ｆ１の一つのアウトバウンド信号
を受信している。

【００５１】一方、インバウンド回線の数は”３”で、
各ＶＳＡＴ局５０_１〜５０_１２は３つの周波数ｆ１〜ｆ
３のインバウンド信号のうちのどれか一つのインバウン
ド信号を使用するように構成されるので、見掛け上ＶＳ
ＡＴ局５０_１〜５０_１２は３つのグループに分けられて
いるように見える。

【００５２】図１の実施例では、ＶＳＡＴ局５０_１〜５
０_４の４局が周波数ｆ１のインバウンド信号を送信する
第１のグループＧ１を、ＶＳＡＴ局５０_５〜５０_８の４
局が周波数ｆ２のインバウンド信号を送信する第２のグ
ループＧ２を、ＶＳＡＴ局５０_９〜５０_１２の４局が周
波数ｆ３のインバウンド信号を送信する第３のグループ
Ｇ３をそれぞれ構成している。

【００５３】このような本実施例システムにおいて、輻
輳が発生した時の動作について次に図４と共に説明す
る。同図中、図１と同一構成部分には同一符号を付し、
その説明を省略する。図１において、ＨＵＢ局４０は前
述したように、インバウンド回線周波数制御手段４２か
らの第１の制御データｂと、アウトバウンド回線周波数
制御手段４４からの第２の制御データｃとを通信データ
ａと共に、周波数Ｆ１の一つのアウトバウンド回線によ
りすべてのＶＳＡＴ局５０_１〜５０_１２に送信してい
る。

【００５４】このような状況で輻輳が発生し、大きな伝
送遅延が生じたとする。すると、ＨＵＢ局４０は輻輳を
回避するために、インバウンド回線の周波数をｆ１〜ｆ
４に一つ増加させる内容の前記第１の制御データｂと、
アウトバウンド回線の周波数をＦ１とＦ２に一つ増加さ
せる内容の前記第２の制御データｃをすべてのＶＳＡＴ
局５０_１〜５０_１２に送信する。

【００５５】ＶＳＡＴ局５０_１〜５０_１２のそれぞれ
は、受信した上記の第１の制御データｂに基づいてイン
バウンド周波数伝達制御手段５４により、送信手段５５
が送信するインバウンド回線周波数を上記のｆ１〜ｆ４
のうちの定められた一の周波数に設定し、受信した上記
の第２の制御データｃに基づいてアウトバウンド周波数
伝達制御手段５３により、受信手段５１が受信するアウ
トバウンド回線周波数をＦ１及びＦ２のうち定められた
一の周波数に設定する。

【００５６】これにより、図４に示すように、すべての
ＶＳＡＴ局５０_１〜５０_１２のうち、ＶＳＡＴ局５０_１
〜５０_３の３局が周波数ｆ１のインバウンド信号を送信
する第１のグループＧ１′を、ＶＳＡＴ局５０_４〜５０
_６の３局が周波数ｆ２のインバウンド信号を送信する第
２のグループＧ２′を、ＶＳＡＴ局５０_７〜５０_９の３
局が周波数ｆ３のインバウンド信号を送信する第３のグ
ループＧ３′を、そしてＶＳＡＴ局５０_１０〜５０_１２
の３局が周波数ｆ４のインバウンド信号を送信する第４
のグループＧ４′をそれぞれ構成する。

【００５７】また、上記の４つのグループＧ１′〜Ｇ
４′のうち、Ｇ１′及びＧ２′の２グループの各ＶＳＡ
Ｔ局５０_１〜５０_６は周波数Ｆ２のアウトバウンド信号
を受信し、Ｇ３′及びＧ４′の２グループの各ＶＳＡＴ
局５０_７〜５０_１２は、周波数Ｆ１のアウトバウンド信
号を受信するように設定される。

【００５８】この結果、一つのアウトバウンド信号を受
信するＶＳＡＴ局の数は図１に示した正常トラヒック時
の半分の６局に減少し、かつ、一つのインバウンド回線
を使用してＨＵＢ局４０に送信するＶＳＡＴ局の数は、
上記正常トラヒック時の７５％（＝３／４）に減少する
ため、輻輳を回避することができる。

【００５９】なお、夜間など、通信量が極端に減少する
場合には、上記と同様に第１及び第２の制御データｂ及
びｃの送受信により、輻輳時とは逆にアウトバウンド回
線を一回線とし、かつ、インバウンド回線を３回線以下
に減少させることにより、衛星回線の帯域や通信衛星の
電力の有効利用が図られる。

【００６０】更に、各ＶＳＡＴ局に接続された端末から
のデータ量が予測を越えるような極端な変化をした場合
でも、上記と同様にして使用するアウトバウンド回線と
インバウンド回線の数を増減することができるため、デ
ータ量の変化に柔軟に対応することができる。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
一つの衛星通信中心地球局から複数の衛星通信地球局に
対してはアウトバウンド回線を介してデータを送信し、
複数の衛星通信地球局から一つの衛星通信中心地球局へ
はインバウンド回線を介してデータを送信する衛星通信
システムにおいて、衛星通信中心地球局により送受信さ
れるデータ量に応じて、使用されるアウトバウンド回線
の数及びインバウンド回線の数を増減するようにしたた
め、各衛星通信地球局に接続された端末からのデータ量
が著しく増加した場合にも、データ量の変化に柔軟に対
応して輻輳発生期間を従来に比し極力短くすることがで
き、大なるデータの伝送遅延の発生の無い円滑な通信を
保証し得る。

【００６２】また、本発明によれば、各衛星通信地球局
に接続された端末からのデータ量が著しく減少した場合
には、アウトバウンド回線及びインバウンド回線の数を
減少させることができ、衛星通信の帯域及び衛星での電
力の有効利用を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】トラヒック正常時の本発明の一実施例のシステ
ム構成図である。

【図２】本発明の衛星通信中心地球局の一実施例の構成
図である。

【図３】本発明の衛星通信地球局の一実施例の構成図で
ある。

【図４】輻輳発生時の本発明の一実施例のシステム構成
図である。

【図５】従来方式の衛星通信中心地球局の一例の構成図
である。

【図６】従来方式の衛星通信地球局の一例の構成図であ
る。

【符号の説明】

１２、５１ 受信手段 １３、３０ インタフェース部（ＩＮＴＦＣ） １４、３１ 端末 １５ 受信データ識別手段 １６ 受信データ監視手段 １８ 送信データ識別手段 １９ 送信データ監視手段 ２０、３２ フレームタイミング信号生成手段 ２１、５５ 送信手段 ３３、４５ 多重化手段 ４０ 衛星通信中心地球局（ＨＵＢ局） ４１ インバウンド回線制御手段 ４２ インバウンド回線周波数制御手段 ４３ アウトバウンド回線制御手段 ４４ アウトバウンド回線周波数制御手段 ５０_１〜５０_１２ 衛星通信地球局（ＶＳＡＴ局） ５２ 分離手段 ５３ アウトバウンド周波数伝達制御手段 ５４ インバウンド周波数伝達制御手段

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一つの衛星通信中心地球局と複数の衛星
   通信地球局が衛星回線を介して接続され、該複数の衛星
   通信地球局はインバウンド回線により前記衛星通信中心
   地球局に対してのみ時分割多元接続によりデータを送信
   し、該衛星通信中心地球局は、アウトバウンド回線によ
   り、同一のデータを該複数の衛星通信地球局に送信し、
   該複数の衛星通信地球局には、固定割当アクセス方式に
   より前記インバウンド回線のスロットに送信されるべき
   データを発生する端末と予約割当アクセス方式若しくは
   ランダムアクセス方式によりインバウンド回線によりイ
   ンバウンド回線のタイムスロットに送信されるべきデー
   タを発生する端末とが収容される衛星通信方式におい
   て、 前記衛星通信中心地球局は、 前記衛星通信地球局からの信号を復調してデータを得る
   受信手段と、 該データがどの衛星通信地球局から送られてきたデータ
   かを識別する受信データ識別手段と、 受信データ量を前記複数の衛星通信地球局のそれぞれに
   ついて監視する受信データ量監視手段と、 該受信データ量監視手段よりのデータ量に基づいて、前
   記インバウンド回線の数及び該インバウンド回線の周波
   数をそれぞれ決定する第１の制御データを出力するイン
   バウンド回線数・周波数制御手段と、 前記衛星通信中心地球局に接続された端末からの送信デ
   ータがどの衛星通信地球局に送信されるデータかを識別
   し、そのデータ量を監視する送信データ量監視手段と、 該送信データ量監視手段よりのデータ量に基づいて、前
   記アウトバウンド回線の数及びアウトバウンド回線の周
   波数をそれぞれ決定する第２の制御データを出力するア
   ウトバウンド回線数・周波数制御手段と、 前記第１及び第２の制御データを通信データに多重して
   送信する多重化・送信手段とを有し、 前記衛星通信地球局は、 前記衛星通信中心地球局からのデータを受信する受信手
   段と、 該受信手段からの受信データを前記通信データ、前記第
   １及び第２の制御データにそれぞれ分離する分離手段
   と、 該分離手段により分離された前記第２の制御データに基
   づき、前記受信手段の受信アウトバウンド回線周波数を
   制御するアウトバウンド周波数伝達制御手段と、 該衛星通信地球局に接続された端末からの送信データを
   送信する送信手段と、 前記分離手段により分離された前記第１の制御データに
   基づき、該送信手段の送信インバウンド回線周波数を制
   御するインバウンド周波数伝達制御手段とを有すること
   を特徴とする衛星通信方式。
2. 【請求項２】 前記衛星通信中心地球局の前記インバウ
   ンド回線数・周波数制御手段は、前記受信データ量監視
   手段よりのデータ量に基づいて、前記インバウンド回線
   の数を決定するインバウンド回線制御手段と、該インバ
   ウンド回線制御手段により決定されたインバウンド回線
   の数に従って前記各衛星通信地球局毎に使用するインバ
   ウンド回線周波数を示す前記第１の制御データを生成し
   て出力するインバウンド回線周波数制御手段とよりな
   り、 前記アウトバウンド回線数・周波数制御手段は、前記送
   信データ量監視手段よりのデータ量に基づいて、前記ア
   ウトバウンド回線の数を決定するアウトバウンド回線制
   御手段と、該アウトバウンド回線制御手段により決定さ
   れたアウトバウンド回線の数に従って前記各衛星通信地
   球局毎に使用するアウトバウンド回線周波数を示す前記
   第２の制御データを生成して出力するアウトバウンド回
   線周波数制御手段とよりなることを特徴とする請求項１
   記載の衛星通信方式。