JP2845023B2 - 複合衛星回線多重化方法 - Google Patents

複合衛星回線多重化方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は複合衛星回線多重化方法
に関し、特に一つの親局と双方向の通信を行う子局との
間で、ストリーム型のデータとパケット型のデータの両
方を同一チャネルを用いて伝送するスター型の衛星通信
ネットワークシステムにおいて、親局から子局の地球局
に送信すべき周波数を割り当てる制御情報をストリーム
型データの送信情報を制御用のチャネルを用いずにパケ
ット用のデータ領域を用いて伝送する複合衛星回線多重
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の複合衛星回線多重化方式における
衛星通信ネットワークシステムは、図4(a)に示すよ
うに、データ信号としてパケットデータとストリームデ
ータを衛星25を介して親局と子局との間で交信する場
合に、まず、DAMA方式等にあるように親局は子局に
対して送信すべき周波数の割り当てを指定して衛星回線
を構成する必要がある。すなわち、親局は送信周波数割
当信号発生部21から子局の周波数割り当て情報である
制御チャネル信号を多重化装置22に入力する。多重化
装置22は、図4(b)に示すように、パケットデータ
とストリームデータのそれぞれのデータ送信用チャネル
のほかに制御信号のチャネルを必要としている。この多
重化装置22の多重化方式はストリームデータ用衛星通
信装置23、衛星向けの送受信部24、衛星25を介し
て子局の送受信部26、ストリームデータ用衛星通信装
置27、多重化装置27に伝送され、送信周波数割当信
号検出・制御部29により制御チャネル信号を検出す
る。この割当情報により子局のストリームデータ用の送
信周波数が設定されてストリームデータの相互の交信が
開始される。
【0003】次にパケット型のデータとストリーム型の
データを混在させて通信を行うには、ストリームデータ
用の通信装置23,27に多重化装置22,28を接続
し、この多重化装置22,23によりストリームデータ
とパケット型データを多重化させ、衛星回線上ではスト
リームデータのアクセス方式により通信を行う。即ち、
衛星回線の多重化方式はストリームデータ用の多重化方
式を用いることになる。このため、多重化の制御のため
に独立したチャネルが必要となっていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この従来の複合衛星回
線多重化方法は、衛星回線の多重化のために本来のデー
タ伝送用のチャネル以外にもう一つ制御用のチャネルの
周波数が必要となるので、周波数資源をよけいに消費す
るという欠点があった。また、衛星通信用の装置以外に
外部の多重化装置が必要になるので、装置にかかるコス
トが増大するという欠点がある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の衛星回線多重化
方法は、一つの親局と通信を行う複数の子局との間で、
前記親局送信用のチャネルと子局送信用のチャネル
の2つのチャネルによりパケットデータおよびストリー
ムデータの双方向通信を行う複合衛星回線多重化方法
おいて、少なくとも子局から親局への送信チャネルの各
フレームをパケットデータ時間領域とストリームデータ
時間領域の2つに分けて、前記パケットデータ時間領域
ではストリームデータ時間領域割り当て用の制御情報を
パケットデータ送信の空き時間を利用して行う。
【0006】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。図1は、本発明の一実施例の衛星回線のフレーム構
成図である。図1において、親局送信チャネルでは連続
信号上にユーザデータ(ストリームデータ,パケットデ
ータ)に加えて、子局送信チャネルのフレーム同期信号
とストリームデータ領域割当情報を子局に放送モードで
送信するための制御情報10をフレームの周期で送信す
る。子局送信チャネルでは、図1中のnフレームではス
トリームデータ領域にはA局とB局がそれぞれのデータ
速度に合わせたバースト長でA局,B局のストリームデ
ータ11を送信しており、パケットデータ領域ではC局
とD局がランダムアクセスによりC局,D局のパケット
データ12,13を送信している。ここで、C局のデー
タパケット12はストリームデータ領域の割当要求のデ
ータであり、これを親局に送信することによりストリー
ムデータ領域の割当を要求する。この割当要求パケット
12を受信した親局は図1の破線で示すストリームデー
タ領域割当処理17を行い、全子局に対してストリーム
データ領域割当情報18を親局送信チャネルの制御情報
10にのせて送信し、各子局はこの情報を基にストリー
ムデータ領域の割当を行う。図1の例では割当要求12
を送信したC局がストリームデータ領域の割当を取得
し、n+2フレームからストリームデータ15を送信す
る。また、ストリームデータの送信を終了する際は、最
後のストリームデータのバーストに送信終了の情報を付
加し、これを受信した親局は、ストリームデータ領域の
割当解除・再割当処理を行う。この処理は、いままでス
トリームデータの送信に使われた領域(ミニスロット)
を解放し、さらに解放されたミニスロットより後ろのミ
ニスロットを使っているバーストの割当を解放された領
域分だけ前にずらした割当を行う。例えば図1におい
て、A局が最後のストリームデータのバースト14を送
信する際に、このバーストに送信完了情報を付加して親
局に送信する。親局は図1の波線で示すストリームデー
タ領域割当解除処理19を行い、A局の領域の後ろを使
っていたB局とC局の割当領域を前にずらした割当(図
1の16)を行う。
【0007】次に、図2の実施例は親局の構成を示すブ
ロック図である。図2において、パケットデータの送信
を行う場合には、パケットデータ送信インタフェース部
201で、局外とのインタフェースをとった後、パケッ
トデータ送信制御部202で衛星回線上のリンク制御を
行って、TDM送信処理部205により多重化されて送
信される。また、ストリームデータの送信を行う場合に
は、まずストリームデータ送信インタフェース部203
で親局発呼のストリームデータ領域割当要求231をス
トリームデータ領域割当処理部211に送る。ストリー
ムデータ領域割当処理部211では、これに基づきスト
リームデータ領域の割当を行い、割当情報を制御情報
(図1の制御情報10)にのせて全子局に送信し、この
割当が完了した時点でストリームデータがストリームデ
ータ圧縮バッファ204及びTDM送信処理部205と
変調器を経由して送信される。親局におけるデータの受
信処理は、まずTDMA受信処理部225でパケットデ
ータとストリームデータに分割され、パケットデータは
パケットデータ受信処理部222で衛星回線リンク制御
を行ってパケットデータ受信インタフェース部221で
外部とのインタフェースをとって外部にデータを送出さ
れ、ストリームデータはストリームデータ伸張バッファ
224で外部とのデータ速度に合わせストリームデータ
受信インタフェース部223を経由して外部に送出され
る。さらに、パケットデータに含まれるストリームデー
タ領域割当要求(図1の割当要求12)を受信した場合
に、パケットデータ受信処理部222が受信した割当要
求232をストリームデータ領域割当処理部211に送
り、ストリームデータ領域割当処理部211はこれに基
づきストリームデータ領域の割当を行い、割当情報を制
御情報(図1の制御情報10)にのせて全子局に送信す
る。なお、親局における送信のタイミングはフレームタ
イミング発生器212により送信フレームタイミング2
33をTDM送信制御部205に送出することにより確
立され、受信タイミングはフレームタイミング発生器2
12により送信フレームタイミング233から一定のオ
フセット値だけ遅らせたタイミングを受信フレームタイ
ミング234としてTDMA受信処理部225に送出す
ることにより確立される。
【0008】次に、図3は本発明における子局のブロッ
ク図である。図3において、パケットデータの送信は親
局と同様にパケットデータ送信インタフェース部301
及びパケットデータ送信制御部302を経由してTDM
A送信処理305で多重化され送信される。ストリーム
データの送信は、まず送信要求が発生したときにストリ
ームデータ送信インタフェース部303がストリームデ
ータ領域割当要求331を作成し、パケットデータ送信
制御部302及びTDMA送信制御部305を経由して
親局に送信され、親局での割当処理によりストリームデ
ータ領域を獲得した後、ストリームデータ送信インタフ
ェース部303及びストリームデータ圧縮バッファ30
4を経由してTDMA送信制御部305で多重化され送
信される。子局におけるデータの受信処理は、まずTD
M受信制御部325においてフレームタイミング情報と
ストリームデータ領域割当情報を含む制御情報332
(図1の制御情報10)とパケットデータとストリーム
データに分割し、制御情報332はTDMA送信処理部
305に送られてパケットデータやストリームデータの
送信制御に用いられ、パケットデータは親局と同様にパ
ケットデータ受信制御部322とパケットデータ受信イ
ンタフェース部321を経由して外部にデータが送出さ
れる。ストリームデータも同様にストリームデタ伸張バ
ッファ324とストリームデータ受信インタフェース部
323を経由して外部にデータが送出される。なお、子
局のTDMA送信タイミングは親局から受信された制御
情報332のなかのフレームタイミングを一定のオフセ
ット値だけ遅らせたものを使う。
【0009】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、時間軸を
パケットデータ用の領域とストリームデータ用の領域に
分割することにより、従来例のような多重化装置等をい
っさいつけなくてもストリームタイプのデータとパケッ
トタイプのデータの両方を同一チャネル上に時分割多元
接続方式により送信することが可能となるという効果が
ある。さらに、パケットデータ領域を用いてストリーム
データ領域の割当用の制御情報を送信することにより、
従来例のようなストリームデータ領域の割当用に別のチ
ャネル(周波数)を使う必要がなくなるので、周波数資
源が節約できるという効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の信号フォーマットを示す説
明図である。
【図2】本実施例の親局の構成を示すブロック図であ
る。
【図3】本実施例の子局の構成を示すブロック図であ
る。
【図4】 従来の複合衛星通信回線多重化方法の構成図
(a)およびデータ送信チャネル、制御用信号の周波数
配置図(b)である。
【符号の説明】
11,14,15,16 ストリームデータ用バース
ト 12,13 パケットデータ用バースト(12はスト
リームデータ領域割当要求を含む) 17 ストリームデータ領域割当処理 18 ストリームデータ領域割当情報 19 ストリームデータ領域割当解除処理 201 パケットデータ送信インタフェース部 202 パケットデータ送信制御部 203 ストリームデータ送信インタフェース部 204 ストリームデータ圧縮バッファ 205 TDM送信制御部 211 ストリームデータ領域割当処理部 212 フレームタイミング発生器 221 パケットデータ受信インタフェース部 222 パケットデータ受信制御部 223 ストリームデータ受信インタフェース部 224 ストリームデータ伸張バッファ 225 TDMA受信制御部 231 親局発呼のストリームデータ領域割当要求 232 子局発呼のストリームデータ 233 送信フレームタイミング 234 受信フレームタイミング 301 パケットデータ送信インタフェース部 302 パケットデータ送信制御部 303 ストリームデータ送信インタフェース部 304 ストリームデータ圧縮バッファ 305 TDMA送信制御部 321 パケットデータ受信インタフェース部 322 パケットデータ受信制御部 323 ストリームデータ受信インタフェース部 324 ストリームデータ伸張バッファ 325 TDM受信制御部 331 ストリームデータ領域割当要求 332 制御情報

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一つの親局と通信を行う複数の子局との
    間で、前記親局送信用のチャネルと子局送信用のチャ
    ネルの2つのチャネルによりパケットデータおよびス
    トリームデータの双方向通信を行う複合衛星回線多重化
    方法において、少なくとも子局から親局への送信チャネ
    ルの各フレームをパケットデータ時間領域とストリーム
    データ時間領域の2つに分けて、前記パケットデータ
    領域ではストリームデータ時間領域割り当て用の制御
    情報をパケットデータ送信の空き時間を利用して行うこ
    とを特徴とする複合衛星通信回線多重化方法
  2. 【請求項2】 親局と複数の子局との間でパケットデー
    タおよびストリームデータチャネルを使用して双方向通
    信を行う複合衛星回線多重化方法において、親局から子
    局への送信チャネルでは、親局から子局への制御情報や
    ユーザのパケットデータおよびストリームデータを連続
    信号上で時分割多重して放送モードで送信し、子局から
    親局への送信チャネルでは、時間軸を音声などのストリ
    ームデータ用の領域とパケットデータ用の領域に分割
    し、さらにストリームデータ領域を時分割多重化のため
    複数のミニスロットに分割し、パケットデータ領域も時
    分割多重のためストリームデータ領域とは独立した大き
    さのスロットに分割し、これらを一つの制御単位である
    フレームにまとめた時間軸構成を有し、ストリームデー
    タ領域では、複数の異なった速度のデータストリームを
    流すためデータバーストの大きさを可変にしてミニスロ
    ットのいずれかのタイミングでも送信し、またパケット
    データ領域では、ランダムアクセスにより各子局が固定
    長のパケットデータを送信し、ストリームデータ領域の
    割当用の制御情報を親局送信チャネルのパケットデータ
    領域を用いて伝送することにより、リアルタイムでスト
    リームデータ領域の割当を変更できることを特徴とする
    複合衛星回線多重化方法
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