JP2972891B2

JP2972891B2 - 回線制御方法

Info

Publication number: JP2972891B2
Application number: JP31274989A
Authority: JP
Inventors: 正人林; 勤中村; 浩史森田; 良一佐々木
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi ULSI Systems Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Solutions Technology Ltd
Priority date: 1989-11-30
Filing date: 1989-11-30
Publication date: 1999-11-08
Anticipated expiration: 2014-11-08
Also published as: JPH03172030A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、回線制御方法に関し、さらに詳しくは、親
局と複数の子局からなる通信衛星を利用した通信システ
ムにおいて、誤り制御の効率を改善し、親局の負荷を軽
減し、通信効率を向上することができる回線制御方法に
関する。

［従来の技術］従来の関連する回線制御方法としては、例えば特開昭
62−168435号公報に記載の技術が知られている。

この特開昭62−168435号公報に記載の回線制御方法
は、子局の送信情報の長短に応じて予約方法と，ランダ
ムアクセス方法とを併用し、回線効率の向上と，データ
の衝突の相乗的な増加を防止するものである。

すなわち、トラヒックが小のときは衝突頻度が小のた
めランダムアクセス方法を用いて回線効率の向上を図
り、トラヒックが大のときは予約方法を用いて衝突を回
避するものである。

従来の予約方法は、予約をとるためにランダムアクセ
スの予約用スロットを設けて、この予約用スロットに、
データ送信に必要なスロット数等の予約情報を入れて、
予約を行っている。

［発明が解決しようとする課題］上記従来の回線制御方法では、通信回線の割当てに関
して、回線品質の変動を直接的には考慮していなかっ
た。

このため、トラヒック量の現実の変動が生じるまでは
通信回線の割当てが固定的であり、対応が遅れがちにな
り、デッドロックを引き起こしやすい問題点があった。

また、従来の予約方法では、予約がランダムであるた
め衝突が発生し、予約を何回も繰り返さないとスロット
を確保できないことがある問題点があった。

従って、本発明の第１の目的は、上記のような対応の
遅れがない回線制御方法を提供することにある。

［課題を解決するための手段］第１の観点では、本発明は、親局と複数の子局からな
る通信衛星を利用した通信システムで、子局から親局へ
の通信回線（インバウンド回線）の割り当てを制御する
回線制御方法であって、前記インバウンド回線がTDMA方
式であり、親局は、各子局の回線品質を決定する回線品
質決定ステップと、決定した回線品質に基づいて子局か
らの再送要求数を推定する再送要求数推定ステップと、
推定した再送要求数に基づいて再送要求のためのスロッ
ト数を変更するスロット数変更ステップと、その再送要
求のためのスロット数の変更を子局に通知する通知ステ
ップとを有することを特徴とする回線制御方法を提供す
る。

第２の観点では、本発明は、親局と複数の子局からな
る通信衛星を利用した通信システムで、子局から親局へ
の通信回線（インバウンド回線）の割り当てを制御する
回線制御方法であって、前記インバウンド回線が、TDMA
方式であり、子局の応答用スロットと，再送要求のため
のスロットとを有し、親局は、各子局の回線品質を決定
する回線品質決定ステップと、決定した回線品質に基づ
いて子局へのスロット割当て基準を決定する割当て基準
決定ステップと、決定したスロット割当て基準に基づい
て再送要求のためのスロットを各子局に割り当てるスロ
ット割当てステップと、その割り当て情報を子局に通知
する通知ステップとを有することを特徴とする回線制御
方法を提供する。

［作用］第１および第２の観点による本発明の回線制御方法に
おいては、回線品質の変動に応じて生じるであろうトラ
ヒック量の変動を予測して、インバウンド回線の割当て
を変更する。例えば、再送要求のためのスロット数を変
更したり、あるいは、再送要求のためのスロットを割り
振る優先順位を変更したりする。

このように、対応を先取りするため、再送処理の効率
が高くなる。また、エラーフリー時から回線品質劣化時
まで、常にインバウンド回線の使用効率を高く維持でき
るようになる。

［実施例］以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明す
る。なお、これにより本発明が限定されるものではな
い。

第３図は、本発明を実施する対象となる，衛星を利用
した同報通信システムの構成図である。

図において、１は通信衛星であり、２（０）および２
（ｉ）（ｉ＝１〜ｎ）は各々地球局である。

各地球局２（０）および２（ｉ）は、送受信装置20
（０）および20（ｉ）と，回線制御装置21（０）および
21（ｉ）と，同報通信制御装置22（０）および22（ｉ）
とを具備して構成され、同報情報を処理する計算機23
（０）および23（ｉ）に接続されている。

いま、地球局２（０）を親局、他の地球局２（ｉ）を
子局とする。

親局２（０）は、同報情報フレームを同報通信制御装
置22（０）で作成し、回線制御装置21（０），送受信装
置20（０）を介して、また、通信衛星１を経由して、子
局２（ｉ）へ送信する。親局２（０）からの送信は、ア
ウトバウンド回線３を用いて、TDM（Time Division Mul
tiplex）で行なわれる。

一方、各子局２（ｉ）は、親局２（０）からの同報情
報フレームを、送受信装置20（ｉ）および回線制御御装
置21（ｉ）を介して受信する。そして、その同報情報に
対する応答を、同報通信制御装置22（ｉ）で作成し、回
線制御装置21（ｉ），送受信装置20（ｉ）を介して、ま
た、通信衛星１を経由して、親局２（０）へ送信する。
子局２（ｉ）からの送信は、インバウンド回線４を用い
て、TDMA（Time Division Multiple Access）で行なわ
れる。

子局２（ｉ）は、第４図に示すように、３局づつを１
グループとしてグループ化される。すなわち、子局２
（１）〜２（３）はグルーフＡ、…、子局２（ｉ−２）
〜２（ｉ）はグループＩ、２（ｎ−２）〜２（ｎ）はグ
ループＮとされる。

親局２（０）から送信される同報情報フレームにはシ
ーケンス番号が付されており、そのシーケンス番号に対
応するグループの子局だけが応答する。

応答するグループの子局は、前回の応答以後に親局が
送信した同報情報フレームの受信状況を、応答フレーム
の中の受信状況フィールドに入れて、応答を返す。

そして、シーケンス番号が進行することにより、全て
のグループの子局が輸番制で応答することになる。そこ
で、この応答方式を輸番制応答方式と呼ぶ。

全ての子局が応答する方式とすると、同報情報フレー
ムに対する子局からの応答数が著しく多くなり、親局の
負荷が大きくなりすぎる問題点があるが、この輸番制応
答方式とすることにより、実質的に子局からの応答数が
減り、親局の負担が軽減される効果がある。

誤り制御方法（再送制御方法）は、２通りの方法を併
用する。１つは、親局が、上記子局からの応答フレーム
の受信状況フィールドを見て、「否定応答（NANK）」で
あれば再送を行うものである。他の１つは、子局からの
再送要求に応じて再送を行なうものである。再送を行な
うとき、親局は、再送フレームの中に、再送に対する応
答を行うための再送応答スロットを指定する。

第５図に再送フレーム30の構成例を示す。HDLC制御手
順に準じた形式であり、その制御フィールド部Ｃとデー
タ部Ｉの間に再送応答スロット指定情報部ASを設け、こ
こに再送応答スロット割り当て情報を記入する。

第６図に輸番制応答方式および誤り制御方法を実現す
るためのインバウンド回線の１つのTDMAフレームの構成
例を示す。この例では、前後の基準バースト51の間に、
再送要求のためのスロット52がＭ個，応答用スロット53
がＦ個ある。再送要求のためのスロット52は再送要求，
再送応答に使用される。応答用スロット53は輸番制応答
に使用される。

さて、第３図において、親局の計算機23（０）からの
同報情報は、同報通信制御装置22（０）で同報情報フレ
ーム単位に分割され、回線制御装置21（０）に入力され
る。

回線制御装置21（０）は第７図に示す如く構成されて
おり、前記同報情報フレ−ムは、I/F部63を介して多重
化部64に入力される。

多重化部64は、同報情報フレームを多重化して変調部
65へ出力する。

同報情報フレームは、変調部65およびアウトバウンド
回線制御部66でデータバーストとされ、信号線25（０）
に出力される。

前記多重化部64は、同報情報フレームのシーケンス番
号を信号線650を介してスロット制御部67へ出力する。

スロット制御部67は、応答用スロット53の割り当てと
再送要求のためのスロット52の数を変化させる制御を行
なうものである。この動作については第１図および第２
図を参照して後述する。

一方、子局２（ｉ）から送られてきた応答フレーム
は、信号線24（０）を介してインバウンド回線制御部60
に入力され、さらに、回線品質測定部61を介して、復調
部62に入力される。

復調部62は、応答バースト等を復調すると共に、応答
フレームをI/F部63に出力する。

前記回線品質測定部61は、前記応答バーストのEb（受
信機入力における１ビット当りの電力〔Ｗ〕）とNo（受
信機入力の雑音電力密度〔W/H_Z〕）とをスペクトラムア
ナライザを用いて測定し、測定結果を信号線620を通じ
て回線品質管理部68に出力する。

回線品質管理部68は、前記Eb/Noの値を第８図に示す
ごとき回線品質管理ファイル７に登録する。

回線品質管理ファイル７には、グループ毎，子局毎
に、Eb/No値およびNACKカウンタ値が登録されている。N
ACKカウンタ値は、「否定応答（NACK）」を受け取った
回数である。

回線品質管理部68は、Eb/No値からビット誤り率Peを
算出し、前記回線品質管理ファイル７に登録する。

ビット誤り率Peは、回線品質の一つの指標であり、変
調方式に応じて以下の式により算出される。

（ａ）PSK（Phase Shift Keying）（ｉ）同期検波：但し、erf_cは、余誤差関数（ii）遅延検波（２相）：（ｂ）FSK（Frequency Shift Keying）（ｉ）非同期検波（２進）：スロット制御部67は、再送要求のためのスロット52の数
（第６図ではＭ個である）を回線品質に合せて増減す
る。この動作を第１図を参照して一般的に説明し、次に
第２図を参照して具体的に説明する。

まず、第１図のステップ10では、各子局２（ｉ）につ
いての回線品質を決定する。これは、上記の計算により
得た各子局２（ｉ）についてのビット誤り率Peの値に基
づいて決定する。

ステップ11では、決定した回線品質に基づいて再送要
求発生数を推定し、それに応じて再送要求のためのスロ
ット２の数を増減する。

ステップ12では、新たな再送要求のためのスロット数
を、インバウンド回線制御装置60に通知する。

これにより回線品質に応じた再送要求のためのスロッ
ト数となる。

次に、第２図により具体的に説明する。

第２図のステップ8aでは、スロット制御部67が、信号
線630を介して回線品質管理部68にアクセスして、回線
品質管理ファイル７を参照する。

ステップ8bでは、この回線品質管理ファイル７からビ
ット誤り率PeとNACKカウンタ値を取り出す。

ステップ8cでは、ビット誤り率Peと同報情報フレーム
の長さＬビットから第１のフレーム誤り率Pfsを算出
し、また、NACKカウンタ値と輸番制応答において応答か
ら次回の応答までに親局から送出される同報情報フレー
ムの数ｍ個から第２のフレーム誤り率をPfcを算出し、
これらのフレーム誤り率PfsおよびPfcのいずれか大きい
方をフレーム誤り率Pfとする。

すなわち、 Pfs＝Ｌ・Pe Pf＝Max（Pfs,Pfc）但し、Max（a,b）:aかｂかの大きい方をとる。

ステップ8eでは、フレーム誤り率Pfのときに、子局２
（ｉ）がランダムに再送要求のためのスロット２にアク
セスした場合、成功率Ruが最大になる再送要求のための
最適スロット数Voptを算出する。

すなわち、フレーム誤り率Pfおよび再送要求のための
スロット数Ｍの関数である平均再送要求数βを算出し、
成功率Ru＝β/Mの値が最大となる再送要求のためのスロ
ット数Ｍを求め、それを再送要求のための最適スロット
Voptとする。なお、平均再送要求数βの算出は、「マル
チチャネルスロット付アロハシステムの性能解析（岳他
著、電子情報通信学論文誌 Vol.J72−Ｂ−1 No.8 198
9）」において公知である。

ステップ8fでは、前記算出した再送要求のための最適
スロットVoptを信号線640を介してインバウンド回線制
御部60に通知する。

インバウンド回線制御部60は、前記再送要求のための
最適スロット数Voptを基準バーストに記入し、送出す
る。

さて、伝送の際の減衰量が増すと、基準バーストのレ
ベルが低下し、誤りが発生しやすくなる。そこで、イン
バウンド回線制御部60は、その減衰量分だけ送信パワー
を上げるように送受信装置20（０）に指示する。

すなわち、インバウンド回線制御部60は、晴天時の受
信レベル値を、信号線24（０）を介して、送受信装置20
（０）から入力し、記憶している。

リアルタイムの子局２（ｉ）のダウンリンクのリアル
の減衰量をΔγｉとし、親局２（０）のアップリンクの
リアルタイムの減衰量をΔγ０とし、子局２（ｉ）での
晴天時の送信レベルを（RV）ｉとし、親局２（０）での
晴天時の送信レベルを（RV）０とし、子局２（ｉ）での
リアルタイムの受信レベルをγｉとし、親局２（０）で
リアルタイムの受信レベルをγ０とし、衛星利得をGsと
すると、である。

従って、親局２（０）の送信レベルの増加分Δを、 Δ＝Δγｉ＋Δγ０とすれば、晴天時と同じ受信レベルで子局２（ｉ）は基
準バーストを受信できることになる。

インバウンド回線制御部60は、この送信レベルの増加
分Δの値を信号線24（０）を介して送受信装置20（０）
に通知する。

なお、基準バーストのレベルを上げることにより、次
のような効果も得られる。

すなわち、子局２（ｉ）は、減衰したバーストの中で
基準バーストを認識でき、これによりスロット位置を正
確に判断できるようになる。

以上の第１の実施例によれば、回線品質の変化に伴っ
て生じる再送要求数の変化を推定し、前もって再々要求
のためのスロットの数を変更するから、回線品質が良好
な状態から悪化した場合に再送要求数が増加しても、高
い確率で再送要求を親局20（０）に伝えることが可能と
なる。他方、回線品質が悪い状態から良好になった場合
に再送要求数が減少しても、未使用の再送要求のための
スロットの数を少なく抑えることが出来るようになる。
従って、効率の高い誤り制御を実現できる。

次に、第２の実施例について説明する。この第２の実
施例では、第１の実施例と異なり、再送要求のためのス
ロットの数は変化させず、子局２（ｉ）に対する再送要
求のためのスロットの割り当て方を変化させるものであ
る。

再送要求のためのスロットの割り当て方は、回線品質
に基づき優先順位につけ、優先順位から、子局２（ｉ）
のスロット割り当て頻度を決定する方法である。

システム構成（第３図）および回線制御装置21（０）
の構成（第７図）および1TDMAフレームの構成（第６
図）は基本的に第１の実施例と同様である。従って、重
複した部分の説明は省略し、異なる部分を説明する。

異なる部分は、スロット制御部67の動作である。この
動作を第９図を参照して一般的に説明し、次に第10図を
参照して具体的に説明する。

まず、第９図のステップ11では、上記第１の実施例と
同様にして、各子局２（ｉ）の回線品質を決定する。

ステップ15では、回線品質に基づいて、子局２（ｉ）
に再送要求のためのスロット52を割り当てる。

ステップ16では、割り当て情報を子局２（ｉ）に通知
する。

これにより回線品質に応じた再送要求のためのスロッ
トの割り当てが行なわれる。

次に、第10図により具体的に説明する。

第10図のステップ9a〜9cまでは、第２図のステップ8a
〜8cと同じ動作である。

ステップ9dでは各子局２（ｉ）毎に、フレーム誤り率
（Pf）_ｉに対する平均再送回数N_Riを次式で求める。

N_Ri＝（Pf）_i/｛１−（Pf）_ｉ｝そして、N_Riの大きいものから順に割り当て優先順位
を決定する。

ステップ9eでは、前記優先順位に基づいて、子局２
（ｉ）毎に、再送要求のためのスロット52の割り当て頻
度（Ap）_ｉを決定する。再送処理用スロットをN_Ri回だ
け割り当てれば、平均的には誤り回復が完了する。そこ
で、次式により割当て頻度（Ap）_ｉを算出し、確率（A
p）_ｉで再送要求のためのスロット52を各子局２（ｉ）
に割り当てるようにする。

ステップ9fでは、割り当て情報を、信号線640を介し
て、インパウンド回線制御部60へ出力する。

以上の第２の実施例によれば、回線品質に応じて必要
度の高いものほど優先的に再送要求のためのスロットを
割り当てられるので、子局２（ｉ）間の誤り制御シーケ
ンスの送れの偏りを生じないようになる。

第２の実施例の変形例としては、回線品質の同じ地域
内を１グループとし、各グループの代表局に優先順位を
付け、これに応じて再送要求のためのスロット52を割り
当てるものが挙げられる。

この場合、１グループに１つの再送要求のためのスロ
ット52を割り当てれば、再送要求のためのスロット52の
数を減少させることが出来る。従って、インバウンド回
線効率を向上することが出来る。

第２の実施例の他の変形例としては、回線品質に応じ
て再送要求数Ｇの推定を行い、推定した再送要求数Ｇだ
けの再送要求のためのスロット52を用意し、各子局２
（ｉ）に（Ap）_ｉの確率で再送要求のためのスロット52
を割り当てるものが挙げられる。

この場合、回線品質に応じた必要数だけ再送要求のた
めのスロットが用意され、各子局に必要な確率で割り当
てられるから、より回線効率を向上することが、出来
る。

なお、1TDMA周期あたりの再送要求数Ｇは、但し、t_B:同報情報フレーム送信間隔〔秒〕 t_D:TDMA周期〔秒〕（Pf）_i:子局２（ｉ）のフレーム誤り率により推定を行うことが出来る。

次に、第３の実施例を説明する。この第３の実施例で
は、第２の実施例と同様で、再送要求のためのスロット
の数は変化させず、子局２（ｉ）に対する再送要求のた
めのスロットの割り当て方を変化させるものである。但
し、その再送要求のためのスロットの割り当て方が、第
２の実施例と異なり、輸番制方式を用いる。

すなわち、第11図に示すように、子局２（ｉ）は、回
線品質が同じになる地域毎に、グループＡからグループ
Ｈまで、８つのグループに分けられている。

1TDMAスロットは、第12図に示すように、再送要求の
ためのスロット520と，輸番制応答用スロット530からな
っている。

親局２（０）の回線制御装置21（０）のスロット制御
部67は、ある時点ｔでは、仕切d_tの右側のグループＡ〜
グループＤに輸番制応答用スロット530を割り当て、仕
切d_tの左側のグループＥ〜グループＨには再送要求のた
めのスロット520を割り当てる。そこで、グループＡ〜
グループＤの子局が各々応答タイミング時に応答を返
し、グループＥ〜グループＨの代表局が再送要求を出す
ごとが出来る。

グループＡの応答が完了すると、親局２（０）の回線
制御装置21（０）のスロット制御部67は、仕切d_tを仕切
d_t+1へと更新し、仕切d_t+1の右側のグループＢ〜グルー
プＥに輸番制応答用スロット530を割り当て、仕切d_t+1
の左側のグループＦ〜グループＡに再送要求のためのス
ロット520を割り当てる。そこで、グループＢ〜グルー
プＥの子局が各々応答タイミング時に応答を返し、グル
ープＦ〜グループＡの代表局が再送要求を出せるように
なる。

このように、仕切d_t,仕切d_t+1を含む第11図がスロッ
ト割り当てを幾何学的に表現しているから、これを“ス
ロット割当てウインドウ”と称する。

なお、システム内の全グループ数Ｓと、輸番制応答用
スロット530が割り当てられるグループ数Ｚと、再送要
求のためのスロット520が割り当てられるグループ数Ｕ
の関係は、Ｓ＝Ｚ＋Ｕである。

第13図は上記動作を示すフローチャートである。

まず、ステップ11a〜ステップ11cの動作は、第２図の
ステップ8a〜8cと同じである。

ステップ11dでは、フレーム誤り率Pfが同じ程度にな
る子局を地域的にグループ化する。

ステップ11eでは、信号線650を介して多重化部64より
同報情報フレームのシーケンス番号を受信する。

ステップ11fでは、“スロット割当てウインドウ”に
基づき、輸番制応答用スロット530と再送要求のための
スロット520の各グループへの割り当てを決定する。

ステップ11gでは、割り当て情報を信号線650を介して
インバウンド回線制御部60に通知する。

ステップ11hでは、輸番制応答グループからの応答が
完了したか否かを信号線640を介して監視しつつ、応答
の完了を待機する。応答が完了すると、ステップ11iに
移る。

ステップ11iでは、“スロット割当てウインドウ”を
更新する。

ステップ11jでは、送信する同報情報フレームが有る
か否かを信号線650を通じて判定し、有る場合はステッ
プ11eに戻り、無い場合は終了する。

上記第３の実施例によれば、回線品質が同じ程度の子
局が１つのグループにまとめられるから、再送要求のた
めのフレーム数が減少し、親局の負荷が軽減される。ま
た、各グループにスロットが割り当てられるため、迅速
に再送要求を行うことが出来るようになり、誤り回復制
御をすばやく実施できるようになる。

第３の実施例の変形例としては、代表局もグループ内
を輸番制で回るようにしたものが挙げられる。この場
合、グループ内でも公平なスロット割り当てを達成でき
る。

次に、第４の実施例を説明する。この実施例は、子局
の識別方法に関するもので、インバウンド回線４上のラ
ンダムアクセススロットのバースト長に基づいてアクセ
スしてきた子局を親局が識別するものである。

１つのTDMAフレームは、第14図に示すように、ランダ
ムアクセススロット141と，情報スロット142とから構成
されている。

ランダムアクセススロット141に送出されるバースト
は、親局２（０）によって各子局毎に異なった長さを指
定されている。そして、親局２（０）は、アクセスして
きた子局をバースト長から識別し、その子局に情報スロ
ット142を割り当てる。

子局によりバーストの長さが異なるため、例えば、長
さＬ（１）のバーストと長さＬ（３）のバーストとが衝
突して重なっても、波形は第14図のようになり、どのよ
うな長さのバーストが含まれているか（すなわち、どの
子局がアクセスしてきたか）を容易に識別することが出
来る。

第15図は、この実施例における親局２（０）の回線制
御装置21（０）の構成を示すブロック図である。

同報情報フレームは、同報通信制御装置22（０）から
I/F部63に入力され、さらに、多重化部64,変調部65を介
して、アウトバウンド回線制御部66に到達する。

アウトバウンド回線制御部66は、同報情報フレームを
信号線25（０）へ出力する。

一方、信号線24（０）を介して入力された子局からの
バーストは、インバウンド回線制御部60に入力され、さ
らに、バースト測定部130を介して復調部61に入力され
る。

復調部61では復調が行なわれ、その後、I/F部63から
同報通信制御装置22（０）へと送出される。

バースト長測定部130は、ランダムアクセススロット
のバーストの長さをスペクトラムアナライザで測定し、
測定結果を信号線136を介してスロット割当部132に入力
する。

バースト管理部131は、第16図に示す如きバースト長
テーブル140を有している。バースト長テーブル140に
は、各子局毎のバースト長が登録されている。このバー
スト長テーブル140は、同報通信の開始前に予め作成さ
れており、子局の増減に応じて更新される。

スロット割当部132は、バースト長測定部130からの測
定結果と，バースト管理部131のバースト長テーブル140
に基づいて、子局にスロットを割り当てる。そして、そ
の割当て情報をインバウンド回線制御部60に通知する。

インバウンド回線制御部60は、基準バーストに前記割
当て情報を記入し、送出する。

第17図は、上記回線制御装置21（０）のスロット割り
当て処理の動作を示すフローチャートである。

ステップ17aでは、ランダムアクセススロット141のバ
ースト長を測定する。

ステップ17bでは、測定したバースト長と，子局毎に
予め指定したバースト長とを照合する。

ステップ17cでは、前記照合の結果により子局を識別
する。

ステップ17dでは、識別した子局に情報スロットを割
り当てる。

ステップ17eでは、割り当て情報をインバウンド回線
制御部60に通知する。

次に、第18図は、上記スロット割当部132の動作を示
すフローチャートである。

ステップ15aでは、信号線137を介してバースト管理部
131へアクセスして、バースト長テーブル140から各子局
のバースト長を取り出す。

ステップ15bでは、各子局毎のバースト長を信号線138
を介してインバウンド回線制御部60に通知する。

ステップ15cでは、信号線136を介してバースト長測定
結果が入力されたか否かを判定し、入力されるまで待機
する。入力されると、ステップ15dに移る。

ステップ15dでは、再びバースト管理部131にアクセス
し、測定結果のバースト長をバースト長テーブル140に
照合する。

ステップ15eでは、前記照合結果により，アクセスし
てきた子局を識別する。

ステップ15fでは、識別した子局に情報スロットを割
り当てる。

ステップ15gでは、割当て情報を信号線138に出力し、
インパウンド回線制御部60に通知する。そして、前記ス
テップ15cへ戻る。

以上の第４の実施例によれば、ランダムアクセススロ
ットにおけるバースト長に基づいて子局を識別するた
め、衝突，回線品質劣化等によるバーストのレベルの低
下を生じても、アクセスしてきた子局を正確に識別で
き、その子局にスロットを割り当てることが出来るよう
になる。換言すれば、１回のアクセスのみで子局がスロ
ットを予約することが出来るようになる。

第４の実施例は、前記第１の実施例と組み合わせるこ
とが出来る。すなわち、同報情報フレームの誤りを検出
した子局は、ランダムアクセススロット141に、再送要
求を送信するための予約バーストを、予め指定されたバ
ースト長で、送信する。

この組み合わせの実施例によれば、予約バーストが衝
突しても親局２（０）で子局を識別することが出来るか
ら、親局２（０）と子局の１往復で再送による誤り制御
が達成され、伝送時間の長大化を防止できるようにな
る。

また、第４の実施例は、第１の実施例の同報通信シス
テムにおいて、同報通信時に、ある子局に問合せや１対
１通信などの送信データが発生した場合にも適用でき
る。

すなわち、子局は、ランダムアクセススロット141
へ、予約バーストを、指定された長さで、送信する。

親局２（０）は、バースト長により子局を識別し、そ
の子局にスロットを割り当てる。

その子局は、割り当てられたスロットに、データを送
信する。長いデータの場合は、そのスロットを使ったデ
ータ送信と共に、必要なスロットの予約を行う。

この実施例によれば、予約バーストで確実なスロット
予約が行えるから、問合せ,1対１通信等をすみやかに実
施できるようになる。

［発明の効果］本発明の回線制御方法によれば、回線品質の変動に応
じて生じるであろうトラヒック量の変動に対する対応を
先取りするため、再送処理の効率が高くなると共に、エ
ラーフリー時から回線品質劣化時まで常にインバウンド
回線の使用効率を高く維持できるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の回線制御方法の第１の実
施例のフローチャート、第３図は通信衛星を利用した通
信システムの概要図、第４図は子局のグループ化の概念
図、第５図は再送フレームの構成図、第６図は本発明の
回線制御方法の第１の実施例における１つのTDMAフレー
ムの構成図、第７図は本発明の回線制御方法の第１の実
施例における回線制御装置のブロック図、第８図は回線
品質管理ファイルの概念図、第９図および第10図は本発
明の回線制御方法の第２の実施例のフローチャート、第
11図はスロット割当てウインドウの概念図、第12図は本
発明の回線制御方法の第３の実施例における１つのTDMA
フレームの構成図、第13図は本発明の回線制御方法の第
３の実施例のフローチャート、第14図は本発明の回線制
御方法の第４の実施例における１つのTDMAフレームの構
成図、第15図は本発明の回線制御方法の第４の実施例に
おける回線制御装置のブロック図、第16図はバースト長
テーブルの概念図、第17図および第18図は本発明の回線
制御方法の第４の実施例のフローチャートである。（符号の説明）１……通信衛星２（０）……親局、２（ｉ）……子局４……インバウンド回線 21（０）……回線制御装置 51……基準バースト 52……応答用スロット 53……再送要求のためのスロット 61……回線品質測定部 67……スロット制御部 68……回線品質管理部 130……バースト長測定部 131……バースト管理部 132……スロット割当部 141……ランダムアクセススロット 142……情報スロットＬ（１）〜Ｌ（４）……バースト長。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中村勤神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地株式会社日立製作所システム開発研究所内 (72)発明者森田浩史東京都小平市上水本町５丁目22番１号日立マイクロコンピュータエンジニアリング株式会社内 (72)発明者佐々木良一神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地株式会社日立製作所システム開発研究所内 (56)参考文献特開昭61−281727（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H04B 7/14 - 7/22

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】親局と複数の子局からなる通信衛星を利用
した通信システムで、子局から親局への通信回線（イン
バウンド回線）の割り当てを制御する回線制御方法であ
って、前記インバウンド回線がTDMA方式であり、親局は、各子局の回線品質を決定する回線品質決定ステ
ップと、決定した回線品質に基づいて子局からの再送要
求数を推定する再送要求数推定ステップと、推定した再
送要求数に基づいて再送要求のためのスロット数を変更
するスロット数変更ステップと、その再送要求のための
スロット数の変更を子局に通知する通知ステップとを有
することを特徴とする回線制御方法。
【請求項２】回線品質決定ステップが、スペクトラムア
ナライザを用いて子局からのバーストの受信機入力にお
ける１ビット当りの電力Ebと，受信機入力の雑音電力密
度Noとを決定し、これらの決定値に基づいて第１のフレ
ーム誤り率Pfsを算出し、また、子局からの対応フレー
ムの受信状況フィールドによりNACK（否定応答）数をカ
ウントし、そのカウント値に基づいて第２のフレーム誤
り率Pfcを算出し、このPfcと前記Pfsとを比較し、大き
い方をフレーム誤り率Pfとし、このフレーム誤り率Pfを
回線品質として決定する請求項１の回線制御方法。
【請求項３】再送要求数推定ステップが、フレーム誤り
率Pfに基づいて各子局からの再送要求発生数を予測し、
スロット数変更ステップが、各子局の再送要求のアクセ
ス成功率が最も高くなる数に再送要求のためのスロット
数を変更する請求項２の回線制御方法。
【請求項４】親局と複数の子局からなる通信衛星を利用
した通信システムで、子局から親局への通信回線（イン
バウンド回線）の割り当てを制御する回線制御方法であ
って、前記インバウンド回線が、TDMA方式であり、子局の応答
用スロットと，再送要求のためのスロットとを有し、親局は、各子局の回線品質を決定する回線品質決定ステ
ップと、決定した回線品質に基づいて子局へのスロット
割当て基準を決定する割当て基準決定ステップと、決定
したスロット割当て基準に基づいて再送要求のためのス
ロットを各子局に割り当てるスロット割当てステップ
と、その割り当て情報を子局に通知する通知ステップと
を有することを特徴とする回線制御方法。
【請求項５】回線品質決定ステップが、スペクトラムア
ナライザを用いて子局からのバーストの受信機入力にお
ける１ビット当りの電力Ebと，受信機入力の雑音電力密
度Noとを決定し、これらの決定値に基づいて第１のフレ
ーム誤り率Pfsを算出し、また、子局からの対応フレー
ムの受信状況フィールドによりNACK（否定応答）数をカ
ウントし、そのカウント値に基づいて第２のフレーム誤
り率Pfcを算出し、このPfcと前記Pfsとを比較し、大き
い方をフレーム誤り率Pfとし、このフレーム誤り率Pfを
回線品質として決定する請求項４の回線制御方法。
【請求項６】割当て基準決定ステップが、フレーム誤り
率Pfに基づいて各子局の再送要求優先順位をつけて割当
て頻度を決定し、スロット割当てステップが、前記割当
て頻度に基づく確率で各子局に再送要求のためのスロッ
トを割当てる請求項５の回線制御方法。
【請求項７】回線品質が同程度の子局が１グループとし
てグループ化され、インバウンド回線の割当て又は再送
要求のためのスロットの割り当てを、各子局に対して行
なう代りに、各グループの代表局に対して行なう請求項
１から請求項６までのいずれかの回線制御方法。
【請求項８】所定の選択規則により一部のグループだけ
が選択され、シーケンス進行と共に選択されるグループ
が順に変わり、インバウンド回線は、TDMA方式であり、応答のためのス
ロットルと，再送要求のためのスロットとを有し、応答のためのスロットは、選択されたグループ内の全て
の子局に割り当てられ、再送要求のためのスロットは、選択されなかったグルー
プの代表局にのみ割り当てられる請求項７の回線制御方
法。