JP2749974B2 - 制御信号伝送方式 - Google Patents
制御信号伝送方式Info
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- JP2749974B2 JP2749974B2 JP20513490A JP20513490A JP2749974B2 JP 2749974 B2 JP2749974 B2 JP 2749974B2 JP 20513490 A JP20513490 A JP 20513490A JP 20513490 A JP20513490 A JP 20513490A JP 2749974 B2 JP2749974 B2 JP 2749974B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- satellite
- base station
- mobile station
- propagation delay
- control channel
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- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Radio Relay Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はマルチビーム移動体衛星通信方式の共通制御
チャネルにおける信号送受信制御に関する。
チャネルにおける信号送受信制御に関する。
第４図は従来の制御方式を説明する図であって、51及
び52は衛星から移動局向けの信号、53は移動局間の伝搬
遅延時間差、54及び55は移動局の送信信号、56は基地局
における信号衝突時間を示している。
び52は衛星から移動局向けの信号、53は移動局間の伝搬
遅延時間差、54及び55は移動局の送信信号、56は基地局
における信号衝突時間を示している。
そして、同図では、基地局が衛星から遠い移動局Ｂへ
要求信号51を送信した直後に、衛星に近い側の移動局Ａ
へ要求信号52を送信し、移動局Ａ及びＢが応答信号54及
び55を基地局へ送信している例を示している。
要求信号51を送信した直後に、衛星に近い側の移動局Ａ
へ要求信号52を送信し、移動局Ａ及びＢが応答信号54及
び55を基地局へ送信している例を示している。
この場合、応答信号が基地局の信号送信間隔と同一長
であると、同図に数字符56で示すように、基地局におい
て伝搬遅延時間差53の２倍の時間の間、応答信号が衝突
する。そのため、移動局側からの送信に際して、伝搬遅
延時間の２倍の時間のガードタイムを設けて信号長を短
縮する必要があった。
であると、同図に数字符56で示すように、基地局におい
て伝搬遅延時間差53の２倍の時間の間、応答信号が衝突
する。そのため、移動局側からの送信に際して、伝搬遅
延時間の２倍の時間のガードタイムを設けて信号長を短
縮する必要があった。
従来の移動体衛星通信方式では、移動局がサービスエ
リアのどこに位置するか不明であり、上述のガードタイ
ムは、サービスエリア内で衛星から最も離れた地点と最
も近い地点とによって決定される伝搬遅延時間差の２倍
以上必要となるから、回線効率を著しく低下させると言
う問題点があった。
リアのどこに位置するか不明であり、上述のガードタイ
ムは、サービスエリア内で衛星から最も離れた地点と最
も近い地点とによって決定される伝搬遅延時間差の２倍
以上必要となるから、回線効率を著しく低下させると言
う問題点があった。
本発明は、上述のような従来の問題点に鑑み、マルチ
ビーム移動体衛星通信方式の移動局から基地局方向の制
御チャネルを複数ビーム間で同一周波数となるように配
置した制御チャネル構成において、移動局から送信する
信号のガードタイムを低減して回線効率を向上すること
を目的としている。
ビーム移動体衛星通信方式の移動局から基地局方向の制
御チャネルを複数ビーム間で同一周波数となるように配
置した制御チャネル構成において、移動局から送信する
信号のガードタイムを低減して回線効率を向上すること
を目的としている。
本発明によれば上述の目的は、前記特許請求の範囲に
記載した手段により達成される。
記載した手段により達成される。
すなわち、本発明は、マルチビーム移動体衛星通信方
式の制御チャネルとして、衛星から移動局の方向にはビ
ーム毎に周波数の異なる個別の制御チャネルを配置し、
移動局から衛星の方向には各ビームに同一周波数の制御
チャネルを配置して、移動局が基地局から送信される同
期信号に基づいて自局の送信タイミングを決定する制御
信号伝送方式において、サービスエリアの特定ビームを
基準ビームと成し、該基準ビームに伝送する基地局送信
タイミングを基準時刻として、その他のビームに伝送す
る基地局送信タイミングを基準ビームと衛星間の距離と
当該ビームと衛星間の距離の差に従って設定して、移動
局から送信する信号のガードタイムを一定時間と成す如
く制御する制御信号伝送方式である。
式の制御チャネルとして、衛星から移動局の方向にはビ
ーム毎に周波数の異なる個別の制御チャネルを配置し、
移動局から衛星の方向には各ビームに同一周波数の制御
チャネルを配置して、移動局が基地局から送信される同
期信号に基づいて自局の送信タイミングを決定する制御
信号伝送方式において、サービスエリアの特定ビームを
基準ビームと成し、該基準ビームに伝送する基地局送信
タイミングを基準時刻として、その他のビームに伝送す
る基地局送信タイミングを基準ビームと衛星間の距離と
当該ビームと衛星間の距離の差に従って設定して、移動
局から送信する信号のガードタイムを一定時間と成す如
く制御する制御信号伝送方式である。
本発明は上述のように、サービスエリアの特定ビーム
を基準ビームとして、該基準ビームと衛星間の距離と他
ビームと衛星間の距離の差に従って、基地局送信タイミ
ングを基準ビームに対して調整することにより、移動局
から送信する信号のガードタイムを一定時間に制御する
如くしたものであり、これによって、移動局から基地局
に向けて送信される制御信号のガードタイムを従来より
圧縮せしめることができるから、回線効率を高めること
ができる。
を基準ビームとして、該基準ビームと衛星間の距離と他
ビームと衛星間の距離の差に従って、基地局送信タイミ
ングを基準ビームに対して調整することにより、移動局
から送信する信号のガードタイムを一定時間に制御する
如くしたものであり、これによって、移動局から基地局
に向けて送信される制御信号のガードタイムを従来より
圧縮せしめることができるから、回線効率を高めること
ができる。
以下実施例に基づいて詳細に説明する。
以下、３ビームから成るマルチビーム移動体衛星通信
方式を例にとり、衛星とビーム間の伝搬遅延時間が第１
ビーム、第２ビーム、第３ビームの順番に長いと仮定し
て説明する。まず、「ビーム内平均伝搬遅延時間」と衛
星と１ビーム内の最小伝搬遅延時間と最大伝搬遅延時間
の平均値と定義し、「ビーム間伝搬遅延時間差」を２ビ
ームのビーム内平均伝搬遅延時間の差と定義する。
方式を例にとり、衛星とビーム間の伝搬遅延時間が第１
ビーム、第２ビーム、第３ビームの順番に長いと仮定し
て説明する。まず、「ビーム内平均伝搬遅延時間」と衛
星と１ビーム内の最小伝搬遅延時間と最大伝搬遅延時間
の平均値と定義し、「ビーム間伝搬遅延時間差」を２ビ
ームのビーム内平均伝搬遅延時間の差と定義する。
第１図はビーム間の伝搬遅延時間差を一実施例に基づ
いて説明する図である。同図において、１は衛星、2a〜
2cは第１ビーム〜第３ビーム、3a〜3cはそれぞれ第１ビ
ーム〜第３ビームについての平均伝搬遅延時間を与える
位置を示している。
いて説明する図である。同図において、１は衛星、2a〜
2cは第１ビーム〜第３ビーム、3a〜3cはそれぞれ第１ビ
ーム〜第３ビームについての平均伝搬遅延時間を与える
位置を示している。
ビーム内平均伝搬遅延時間は、衛星打ち上げ前に地上
で測定した衛星アンテナの放射パターン（あるいは放射
パターンの設計値）を基に衛星打ち上げ後の所要電界強
度を満足するビーム円周上の緯度と経度（あるいは衛星
から見た仰角と方位角）を求め、赤道上の衛星経度を用
いて算出することができる。
で測定した衛星アンテナの放射パターン（あるいは放射
パターンの設計値）を基に衛星打ち上げ後の所要電界強
度を満足するビーム円周上の緯度と経度（あるいは衛星
から見た仰角と方位角）を求め、赤道上の衛星経度を用
いて算出することができる。
第３図における第３ビームと第１ビームとの間のビー
ム間伝搬遅延時間差Δt13は、第３ビーム内平均伝搬遅
延時間t3と、第１ビーム内平均伝搬遅延時間t1により、
Δt13＝t3−t1として算出する。また、第２ビームと第
１ビームとの間のビーム間伝搬遅延時間差Δt13は、第
３ビーム内平均伝搬遅延時間t3と第２ビーム内平均伝搬
遅延時間t2により、Δt23＝t3−t2として算出する。
ム間伝搬遅延時間差Δt13は、第３ビーム内平均伝搬遅
延時間t3と、第１ビーム内平均伝搬遅延時間t1により、
Δt13＝t3−t1として算出する。また、第２ビームと第
１ビームとの間のビーム間伝搬遅延時間差Δt13は、第
３ビーム内平均伝搬遅延時間t3と第２ビーム内平均伝搬
遅延時間t2により、Δt23＝t3−t2として算出する。
第２図は本発明を実施するための基地局側の構成の例
を示す図である。同図において、1,2a〜2cは第１図と同
様であり、４〜６は各ビーム向けの制御チャネル、７〜
９は各ビーム内の移動局からの基地局向け制御チャネ
ル、10は基地局、11は送信部、12は受信部、13は回線制
御局、14はコントローラ、15aは第１ビーム用遅延器、1
5bは第２ビーム用遅延器を表わしている。
を示す図である。同図において、1,2a〜2cは第１図と同
様であり、４〜６は各ビーム向けの制御チャネル、７〜
９は各ビーム内の移動局からの基地局向け制御チャネ
ル、10は基地局、11は送信部、12は受信部、13は回線制
御局、14はコントローラ、15aは第１ビーム用遅延器、1
5bは第２ビーム用遅延器を表わしている。
本実施例では、３ビーム中第３ビーム内平均伝搬遅延
時間t3が最大と仮定しているので、第１ビームと第２ビ
ームに配置した制御チャネル7,8に遅延器15a,15bを挿入
している。
時間t3が最大と仮定しているので、第１ビームと第２ビ
ームに配置した制御チャネル7,8に遅延器15a,15bを挿入
している。
第１ビーム2aに配置する制御チャネル７に設定する遅
延量は、第３ビーム2cとの間のビーム間伝搬遅延時間差
Δt13の２倍とし、第２ビーム2bに配置する制御チャネ
ル８に設定する遅延量は、第３ビーム2cとの間のビーム
間伝搬遅延時間差Δt23の２倍とする。遅延量は、無線
チャネルにより伝送する信号の１ビット当たりの時間を
最小単位として調整でき、無線チャネルの信号速度が例
えば10Kb/sの場合には0.1ms単位で遅延量を調整でき
る。
延量は、第３ビーム2cとの間のビーム間伝搬遅延時間差
Δt13の２倍とし、第２ビーム2bに配置する制御チャネ
ル８に設定する遅延量は、第３ビーム2cとの間のビーム
間伝搬遅延時間差Δt23の２倍とする。遅延量は、無線
チャネルにより伝送する信号の１ビット当たりの時間を
最小単位として調整でき、無線チャネルの信号速度が例
えば10Kb/sの場合には0.1ms単位で遅延量を調整でき
る。
第３図は、実施例の衛星１から最も離れた第３ビーム
2cと衛星１から最も近い第１ビーム2aとの間の信号送受
信の例を示すタイムチャートである。基地局10側では、
第１ビーム2aに向けて送信する信号19を第３ビームに向
けて送信する信号18よりもフレーム長17＋遅延量22だけ
遅らせて送信する。基地局10からの信号18,19が両移動
局に届いた時には、両信号間隔はビーム間伝搬遅延時間
差Δt13だけ短縮され、フレーム長17＋遅延量16とな
る。この結果、第３ビーム2cの移動局の送信タイミング
は、第１ビーム2aの移動局の送信タイミングよりもフレ
ーム長17＋遅延量16だけ進み、基地局10における信号受
信間隔はフレーム長17±ビーム内の最大伝搬遅延時間差
の範囲内で前後する。従って、移動局から送信する信号
20,21に付加するガードタイム23としては１ビーム内の
伝搬遅延時間差の２倍以上に設定すれば良い。
2cと衛星１から最も近い第１ビーム2aとの間の信号送受
信の例を示すタイムチャートである。基地局10側では、
第１ビーム2aに向けて送信する信号19を第３ビームに向
けて送信する信号18よりもフレーム長17＋遅延量22だけ
遅らせて送信する。基地局10からの信号18,19が両移動
局に届いた時には、両信号間隔はビーム間伝搬遅延時間
差Δt13だけ短縮され、フレーム長17＋遅延量16とな
る。この結果、第３ビーム2cの移動局の送信タイミング
は、第１ビーム2aの移動局の送信タイミングよりもフレ
ーム長17＋遅延量16だけ進み、基地局10における信号受
信間隔はフレーム長17±ビーム内の最大伝搬遅延時間差
の範囲内で前後する。従って、移動局から送信する信号
20,21に付加するガードタイム23としては１ビーム内の
伝搬遅延時間差の２倍以上に設定すれば良い。
ここでは３ビームのシステム構成について述べたが、
日本近海200海里を５ビームでカバーするシステムの場
合、従来方式ではガードタイムとして15ms以上必要とな
るが本方式を用いれば10ms程度に低減可能となる。これ
によって、例えば、無線チャネルの伝送速度を10Kb/sと
すれば、従来方式に比較して１信号当たり50ビット信号
長を増大できる。
日本近海200海里を５ビームでカバーするシステムの場
合、従来方式ではガードタイムとして15ms以上必要とな
るが本方式を用いれば10ms程度に低減可能となる。これ
によって、例えば、無線チャネルの伝送速度を10Kb/sと
すれば、従来方式に比較して１信号当たり50ビット信号
長を増大できる。
以上説明したように、本発明によれば、基地局から移
動局方向のチャネルはビーム毎に異なる周波数で配置
し、移動局から基地局方向のチャネルは複数ビーム間で
同一周波数となるように配置する制御チャネル構成にお
いて、移動局から基地局に向けて送信される制御信号の
ガードタイムを従来より、圧縮せしめることができる。
例えば、上記実施例の場合、移動局から基地局向けの制
御信号に必要なガードタイムを１ビット内の伝搬遅延時
間差が最大のビームより決定できる。従って、本発明に
よれば、回線効率の高い制御信号伝送方式を実現できる
利点がある。
動局方向のチャネルはビーム毎に異なる周波数で配置
し、移動局から基地局方向のチャネルは複数ビーム間で
同一周波数となるように配置する制御チャネル構成にお
いて、移動局から基地局に向けて送信される制御信号の
ガードタイムを従来より、圧縮せしめることができる。
例えば、上記実施例の場合、移動局から基地局向けの制
御信号に必要なガードタイムを１ビット内の伝搬遅延時
間差が最大のビームより決定できる。従って、本発明に
よれば、回線効率の高い制御信号伝送方式を実現できる
利点がある。
第１図はビーム間の伝搬遅延時間差を一実施例に基づい
て説明する図、第２図は本発明を実施する基地局側の構
成の例を示す図、第３図は実施例の信号の送受信の例を
示すタイムチャート、第４図は従来の制御方式を説明す
る図である。 １……衛星、2a〜2c……第１ビーム〜第３ビーム、3a〜
3c……第１ビーム〜第３ビームの平均伝搬遅延時間を与
える位置、４〜６……各ビーム向けの制御チャネル、７
〜９……各ビーム内の移動局からの基地局向け制御チャ
ネル、10……基地局、11……送信部、12……受信部、13
……回線制御局、14……コントローラ、15a,15b……遅
延器、16……遅延量、17……フレーム長、18……第３ビ
ーム向けの基地局信号、19……第１ビーム向けの基地局
信号、20……第３ビームの移動局からの信号、21……第
１ビームの移動局からの信号、22……遅延量、23……ガ
ードタイム
て説明する図、第２図は本発明を実施する基地局側の構
成の例を示す図、第３図は実施例の信号の送受信の例を
示すタイムチャート、第４図は従来の制御方式を説明す
る図である。 １……衛星、2a〜2c……第１ビーム〜第３ビーム、3a〜
3c……第１ビーム〜第３ビームの平均伝搬遅延時間を与
える位置、４〜６……各ビーム向けの制御チャネル、７
〜９……各ビーム内の移動局からの基地局向け制御チャ
ネル、10……基地局、11……送信部、12……受信部、13
……回線制御局、14……コントローラ、15a,15b……遅
延器、16……遅延量、17……フレーム長、18……第３ビ
ーム向けの基地局信号、19……第１ビーム向けの基地局
信号、20……第３ビームの移動局からの信号、21……第
１ビームの移動局からの信号、22……遅延量、23……ガ
ードタイム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 駒形 日登志 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−257034（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−267417（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−181336（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−286531（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−90221（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H04B 7/14 - 7/26
Claims (1)
- 【請求項１】マルチビーム移動体衛星通信方式の制御チ
ャネルとして、衛星から移動局の方向にはビーム毎に周
波数の異なる個別の制御チャネルを配置し、移動局から
衛星の方向には各ビームに同一周波数の制御チャネルを
配置して、移動局が基地局から送信される同期信号に基
づいて自局の送信タイミングを決定する制御信号伝送方
式において、 サービスエリアの特定ビームを基準ビームと成し、該基
準ビームに伝送する基地局送信タイミングを基準時刻と
して、その他のビームに伝送する基地局送信タイミング
を基準ビームと衛星間の距離と当該ビームと衛星間の距
離の差に従って設定して、移動局から送信する信号のガ
ードタイムを一定時間と成す如く制御することを特徴と
する制御信号伝送方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20513490A JP2749974B2 (ja) | 1990-08-03 | 1990-08-03 | 制御信号伝送方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20513490A JP2749974B2 (ja) | 1990-08-03 | 1990-08-03 | 制御信号伝送方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0490222A JPH0490222A (ja) | 1992-03-24 |
| JP2749974B2 true JP2749974B2 (ja) | 1998-05-13 |
Family
ID=16501991
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20513490A Expired - Fee Related JP2749974B2 (ja) | 1990-08-03 | 1990-08-03 | 制御信号伝送方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2749974B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6788917B1 (en) * | 2000-01-19 | 2004-09-07 | Ericsson Inc. | Timing systems and methods for forward link diversity in satellite radiotelephone systems |
-
1990
- 1990-08-03 JP JP20513490A patent/JP2749974B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0490222A (ja) | 1992-03-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |