JP4560203B2 - 衛星通信システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、衛星通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
衛星通信システムは、急速に展開している。それは、基盤整備が有線または無線通信システムよりも費用が安くなり、特に長距離間の呼の伝送に関しては、安くて済むからである。
【０００３】
例えば、静止システムなどの衛星通信システムには、アンテナシステム、ならびに例えば特定の周波数および特定の偏波の特定のリソースを持つ入力してくる呼を受信し、受信した呼を、送信と受信の間の干渉を回避するために、他のリソースを使用して呼で指定される宛先へ送信する、中継手段を含む、トランスポンダが宇宙船上にある。言い換えると、１つの伝送には、１つのチャンネルが割り当てられ、当該チャンネルは、２つの周波数／偏波の組から構成され、例えば、すなわち衛星に到達する（上りリンク）呼用の所与の周波数および偏波の組、ならびに衛星から再送信される（下りリンク）呼用の異なる周波数／偏波の組である。
【０００４】
同じ呼容量に対して、衛星通信システムのエネルギー消費を削減するならば、性能がそれだけ改善される。さらに、衛星に搭載されるリソースが、装備の故障のリスクを最小限に止めるために、比較的簡単で頑丈な設計であることが好ましい。
【０００５】
従来の技術で知られている衛星伝送システムには２つのタイプがあり、すなわち地域全体をカバーするタイプと、「スポット」としても知られている領域によって地域をカバーするタイプである。
【０００６】
第１のタイプのシステムでは、衛星のアンテナシステムが関係する地域全体をカバーする送受信流れ図を有し、それには例えば、いくつかの都市領域が含まれる。したがって、２箇所のステーションまたは２人のユーザ間の接続は、それらが同じアンテナのカバーする領域内にあるので、比較的容易に成し遂げられる。しかし、カバーする領域が広いと最適な性能を発揮しない。上りリンクで、カバーする領域が広いとメリット（ＧＴ）が低い値になり、そのため、地上では大きなアンテナを使わざるを得なくなってしまう。下りリンクでは、カバーする領域が広いと、単位表面領域ごとの地上の受信ステーションに十分な電力強度を提供するためには、比較的大きな電力消費を必要とする。さらに、所与のいずれの時間であっても、各周波数は、２つの伝送のみに対して、つまり一方は所与の偏波を持つもの、および他方は交差した偏波を持つもので使用され得る。言い換えれば、上記の種類のシステムは、帯域幅の観点からは、とても欲張りなものである。
【０００７】
第２のタイプのシステムでは、アンテナシステムは、地域を複数の領域に分割し、例えば各領域は、１つの国または国の一部に対応している。この場合、各領域には、１つのアンテナシステムが割り当てられ、その性能は、第１のタイプのシステムのアンテナシステムよりも良好である。１つの領域から他の領域への伝送または呼の場合は、衛星に搭載される１つのアンテナシステムから他のアンテナシステムへ呼を送信することが必要とされる。１つのアンテナシステムから他のアンテナシステムへの転送は、常設の配線または交換マトリックスで行われる。
【０００８】
領域の数が比較的少ないと、配線または交換マトリックスの複雑さを抑えることができるが、広い開口部のあるアンテナシステムが必要となり、したがってその性能はいつも最適とはかぎらなくなる。さらに、アンテナシステム間の常設の接続は、関係する地域で発生する可能性のあるトラフィックの変動に適応することができない。衛星を打ち上げた後に、１つの領域のトラフィックが非常に増大する場合、その領域に対応するアンテナシステムの入力してくる呼のリソースを変更することができず、そしてそれらのリソースは特定レベルのトラフィック用に設計されているので、輻輳が発生し、そのためその領域からの上りリンクの呼またはその領域への下りリンクの呼に対する動作が不良となる可能性がある。
【０００９】
この欠点を改善するために当技術分野で知られている１つの方法は、ダイナミック交換マトリックスを衛星上で使用して、種々の領域に対応するアンテナシステムを接続することで、それによってマトリックスのパスおよびリソースはいつでもトラフィックの要求に対応できるものとなる。しかし、このタイプのダイナミックマトリックスでは、特に地上と衛星間で、管理が複雑で同期も複雑なものとなる。
【００１０】
それにもかかわらず、全体的にカバーするタイプのシステムに比べると、複数の領域を持つ通信システムのタイプには、同じ周波数および偏波リソースを、十分に遠く離れて設定される２つ以上の領域のために使用することができるという利点がある。同じ周波数および同じ偏波を２つの遠く離れた領域のために使用することができ、この空間的な区別は、同じリソースを使用して２つの呼の間の区別を行う。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、第２のタイプの通信システム、すなわち各地域が領域に分割されるものに関する。これは、衛星に搭載されるシステムのリソースの変更をすることなく、１つの領域から他の領域へのトラフィックの変動を考慮する。これは、衛星に搭載されるアンテナシステム間の接続手段の複雑さも軽減する。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明による通信システムは、隣接しない人口密度の高い領域を含む地域をカバーし、衛星上で分離された領域を、各々が地域全体に割り当てられた通信リソースのすべてを使用する複数のグループに組み合わせることを特徴としている。
【００１３】
通信リソースには、例えば、周波数分割多重アクセス（ＦＤＭＡ）、時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）、または符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）技術などの多重アクセス技術が使用されている場合、搬送波の周波数帯域とは別に、偏波、伝送時間が含まれる。利用可能なリソースが、いつでも周波数、偏波、タイムスロットである場合、単一の呼または１つの呼の単一のパケットは、周波数、偏波、タイムスロットの値を含む３つの組を使用することができる。対照的に、他のパケット（または他の呼）は、同時に、例えば同じ周波数、異なる偏波、同じタイムスロットを使用することができる。
【００１４】
リソースを割り当てる観点からは、領域の各グループは、従来のシステムの領域と同様に扱われる。
【００１５】
したがって、衛星上における１つの領域から他の領域へのルーティングは、領域間ではなく、グループ間で行われ、それによって、実施態様は、接続の数をたいへん少なくすることができるので、非常に簡単なものになる。
【００１６】
グループ間の接続は、配線で接続されることが好ましい。配線による接続は、最も簡単で、最も信頼できる実施態様である。
【００１７】
簡単さおよび信頼性は、接続の数が従来の技術のシステムよりも少ないことからも、もたらされる。
【００１８】
本発明の好ましい一実施形態では、グループの領域の割当ては、様々なグループのトラフィックが、ほぼ等しくなるように行われる。
【００１９】
グループ間のトラフィックを等しくすることは好ましく、それは、各グループにリソースのすべてが割り当てられるからである。したがって、グループの１つの領域が、高位レベルのトラフィックに対応する場合、その領域は、そのグループの中でただ１つであるか、または低位のトラフィック領域と関連付けられる。
【００２０】
言い換えれば、グループ化される領域は、グループ間のトラフィックが等しくなるように選択される。
【００２１】
１つの領域でトラフィックが増大する場合、その領域には、より大きな周波数帯域および／または時間の割当てを、割り当てることができ、トラフィックが減少している領域では、より少ない周波数帯域および／または時間の割当てを、割り当てることができる。
【００２２】
地域でのトラフィックの変動を考慮に入れるために、グループを再構成する手段、すなわち最初に１つのグループに割り当てられた領域を他のグループに移行する手段を設けることも可能である。この再構成は、遠隔制御スイッチ手段で行うことができる。
【００２３】
グループの領域には、地理的にいずれかの分散がある可能性があることに留意されたい。領域がともに近接または接近していることは絶対に必要なことではない。
【００２４】
本発明は、自身によってカバーされる地域内の通信システム用の衛星に搭載される送受信システムを提供し、ここで、地域には分離された領域を含み、このシステムは、あらゆる領域からの呼を受信し、それをルーティング手段を使用して、同じまたは他の領域に送信し、そのシステムには、分離された領域からの信号を、グループ化する手段が含まれ、ルーティングは、グループ間で行われ、各グループには、地域の呼リソースのすべてが割り当てられる。
【００２５】
一実施形態では、ルーティング手段は、配線で接続されている。
【００２６】
一実施形態では、トラフィックが、グループ間で、ほぼ同じになるように、前記領域が、グループに割り当てられる。
【００２７】
一実施形態では、システムは、少なくとも１つの領域を１つのグループから他へ移行することができるように、グループの構成を変更するスイッチ手段を含んでいる。
【００２８】
一実施形態では、複数の領域の信号をグループ化する手段は、アンテナシステムの一部である。
【００２９】
一実施形態では、複数の領域の信号をグループ化するための手段は、ビーム形成ネットワークを使用する。
【００３０】
一実施形態では、複数の領域の信号をグループ化する手段は、中継手段の一部である。
【００３１】
一実施形態では、第２のグループから第１のグループによって受信された信号が、様々なリソースを有していることによって、第３のグループから受信される信号から区別されるように、ルーティング手段が通信リソースを割り当てる。
【００３２】
一実施形態では、相互に接続するためにグループに割り当てられるリソースには、周波数帯域が含まれる。
【００３３】
一実施形態では、リソースには、さらに偏波が含まれる。
【００３４】
一実施形態では、同じグループに対応する領域の少なくともいくつかは、地理的に遠く離れている。
【００３５】
一実施形態では、１つのグループの領域の数は、１から１０である。
【００３６】
一実施形態では、グループの数は、４である。
【００３７】
本発明の他の特徴および利点は、添付図面に関連して提供される、本発明の実施形態の以下の説明の過程で明らかになろう。
【００３８】
【発明の実施の形態】
従来の衛星通信システム、詳細には静止システムでは、衛星は、領域１４_１、１４_２などに分割された地域１２をカバーするアンテナの集合またはアンテナシステム１６（図２）を含む。ここで対処しなければならない問題は、小さく（直径１５０ｋｍから４００ｋｍ）隣接してはいない、人口密度の高い都市部の領域の問題である。陸上の各都市部の領域へは、衛星に搭載されるアンテナシステム１６_１、１６_２、１６_３などがそれぞれ対応している。簡単にするために、図２では、１６_１から１６_４までの４つのアンテナシステムおよび対応する１４_１から１４_４までの４つの領域のみを示している。
【００３９】
通信システムに割り当てられる周波数帯域を可能な限り最善に利用するために、各領域には、周波数帯域の一部または全部が割り当てられ、少なくともいくつかの別々の領域では、同じ帯域を使用することができる。
【００４０】
チャンネルは、各伝送用に割り当てられ、例えば２つの周波数／偏波の組から構成されている。さらに正確には、上りリンク１８（図２）用には、周波数ｆ_１が割り当てられ、もちろん当該周波数ｆ_１は、領域１４_１に対応して割り当てられる帯域内の周波数であり、特定の偏波、例えば垂直の偏波が割り当てられる。
下りリンク２０に対しては、領域１４_２に対応して割り当てられた帯域内から選択される周波数ｆ_２および垂直または水平の偏波が割り当てられる。
【００４１】
周波数ｆ_１およびｆ_２は、通常異なる。
【００４２】
上りリンクおよび下りリンクのアンテナシステムは、別々である。
【００４３】
上りリンク１８および下りリンク２０を接続するため、接続またはルーティング手段が、衛星上で必要とされ、それによってアンテナシステム１６_１および１６_２が通信可能になる。このため、受信信号を送信信号に変換する衛星に搭載されるトランスポンダには、配線または交換マトリックス（図３）が含まれる。配線には、同じ領域に対する上りリンクと下りリンク間の接続も含まれることに留意されたい。このため、配線または交換マトリックスはまた、各受信アンテナシステム１６_ｉを、同じ領域の送信アンテナシステム１６_ｉに接続し、各送信アンテナシステム１６_ｉを、同じ領域の受信アンテナシステム１６_ｉに接続する。
【００４４】
ルーティングで、アンテナシステム１６_１により捕らえられた信号を、他のアンテナシステムのいずれかにルーティングすることが求められる。したがって、図２は、アンテナシステム１６_１から他のシステム１６_２、１６_３、１６_４へのパスを実線で示している。各アンテナシステムは、他のアンテナシステムそれぞれからの信号も受信可能でなければならない。アンテナシステム１６_１で終了するパスを、図２では破線で示している。
【００４５】
接続手段２４が、配線で接続されている、すなわち衛星が打ち上げられた後に遠隔制御で変更できない場合、接続手段は、領域間の特定の数量のトラフィックに適合するようにされているので、種々の領域のトラフィックの変動に容易に対応することはできない。例として、例えば領域１４_２などの領域が、衛星が打ち上げられた後に、時々トラフィックの非常な増大を経験する場合、他のアンテナシステムへのシステム１６_２の接続が変更できないために、輻輳が発生する可能性がある。
【００４６】
瞬間および長期間のトラフィックの変動に対処するために、交換マトリックス２２（図３）が時々使用され、このマトリックスは、通常、同じ数の入力２６_１から２６_ｎおよび出力２８_１から２８_ｎを有している。複数のパスがマトリックスに設けられている。パスの１つに割り当てられた周波数または時間のリソースは、トラフィックの関数として変動させることができる。この種のマトリックスは、管理するのが特に複雑で、通常リアルタイムで管理しなければならない。マトリックス２２の制御には、割り当てられた時間が可変の場合の複雑な同期化、または、帯域幅が遠隔制御で変更できる高価で複雑なフィルタのいずれかを必要とする。
【００４７】
接続手段２４の実施態様を簡単にするためには、領域の数、したがってアンテナシステムの数が多くなり過ぎないようにするために、比較的広い領域１４_ｉを備えることは有益である、なぜならば、配線またはスイッチの複雑さは、この数に伴って増加するためである。
【００４８】
各領域のトラフィックの起こりうる変動を吸収するために、また、衛星上の接続を簡単にするために、本発明では、複数の領域に対応するトラフィックを組み合わせてグループとし、グループ間のルーティングを行っている。
【００４９】
本発明の好ましい実施形態では、グループ化される領域は、各領域のトラフィックによって選択され、その結果、１つまたは複数の高位トラフィックの領域は、各グループで１つまたは複数の低位トラフィックの領域と関連付けられ、トラフィック全体が、グループ間で、ほぼ同じになる。
【００５０】
グループは、再構成可能である、すなわち１つのグループに割り当てられた領域が、次に他のグループに割り当てることができることが好ましい。
【００５１】
図４で示している非常に簡単にした例では、領域１４_１および１４_２に対応するアンテナシステム１６_１および１６_２は、一緒にグループ化されており、したがって第１のグループを形成している。同様に、アンテナシステム１６_３および１６_４は、第２のグループを形成し、アンテナシステム１６_５および１６_６は第３のグループを形成している。
【００５２】
アンテナシステム１６_１および１６_２は、同じ入出力３０_１に接続されている。同様に、アンテナシステム１６_３および１６_４は、同じ入出力３０_２に接続され、アンテナシステム１６_５および１６_６は入出力３０_３に接続されている。
【００５３】
したがって、接続は、１つのグループから他のグループへ行われ、つまりアンテナシステム間ではなく、すなわち領域間で行われ、これにより衛星上で必要とされる接続またはスイッチングが簡単になる。
【００５４】
地域に割り当てられた周波数帯域の全部が、各グループに割り当てられ、通常の周波数共用の原則が、各領域に適用される代わりに、各グループに適用される。各グループでは、偏波および／または符号などの特定の特性が割り当てられた特定の周波数は、１つの伝送にのみに使用することができる。
【００５５】
１つのグループの中には、いずれの数の領域でも、例えば１から１０領域などが存在しても良い。同様に、１つのグループに組み合わされた領域の地理的な分散は、自由に選択することができ、その領域は、隣接、またはともに接近している必要は全くない。
【００５６】
図５は、都市部の領域のグループの簡単な例を示している。この例では、４つのグループ、Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４がある。グループＭ１には、１４_１から１４_５までの５つの領域が含まれている。グループＭ２には、１４_６から１４_９までの４つの領域が含まれている。グループＭ３には、１４_１０から１４_１４までの５つの領域が含まれていて、グループＭ４には、１４_１５から１４_１８までの４つの領域が含まれている。
【００５７】
図６は、同じグループ内の呼用にまたはグループ間の呼用に割り当てられている通信リソースの割当ての基本的な方法を説明した図である。この例では、１つの地域に割り当てられた周波数帯域は、２つの副帯域１および２に分割され、ならびに垂直および水平の偏波を、各副帯域で使用することができる。記号Ａは、垂直の偏波に対応し、記号Ｂは水平の偏波に対応する。
【００５８】
図６は、リソース１Ａ（副帯域１かつ垂直偏波）が、ある領域から同じ領域へまたは、ある領域から同じグループの他の領域への呼のために、各グループで使用されることを示している。リソース１Ｂは、グループＭ１からグループＭ２への伝送のために使用され、リソース２Ｂは、Ｍ２からＭ１への伝送のために使用される。この記述に不可欠な部分を構成するこの図は、１つのグループで受信される各伝送の発信源グループが簡単に識別可能であることを示している。したがって、グループＭ１に関して、リソース１Ａによって受信される呼は、同じグループからの呼に対応し、リソース１Ｂによって受信される呼は、グループＭ４からの呼に対応し、リソース２Ａによって受信される呼は、グループＭ３から届いており、リソース２Ｂによって受信される呼はグループＭ２から届いている。
【００５９】
偏波リソースが使用されない場合、周波数帯域は、４つの副帯域に分割される。
【００６０】
４つのグループが存在する図６の例では、１６のトランスポンダがあることに留意されたい。この数は、従来の技術よりもかなり少ないものであり、そして接続は、各個々の領域から各他の個々の領域に対して、設けられている。
【００６１】
これまで、グループ化は、アンテナシステムへの接続により行われると述べてきたが、グループ化は、中継レベルでも行うことができることに留意されたい。
図７は、第１の状態（アンテナシステムレベルでのグループ化）、そして図８は、第２の状態（中継レベルでのグループ化）を示している。
【００６２】
最初に、図７を参照すると、それは、グループＭ１に関する接続手段の一部を示している。
【００６３】
この例では、グループ化は、アンテナシステムのビーム形成ネットワークにより行われる。
【００６４】
３つの領域が、アンテナシステム１６_１、１６_２、１６_３を有するグループＭ１に対して提供されており、４つのグループがあり、通信リソースが図６に関連して述べられているように割り当てられているとする。
【００６５】
アンテナシステム１６_１、１６_２、１６_３で受信される垂直偏波信号（領域１４_１、１４_２、１４_３から届く）は、ビーム形成ネットワークの第１の部分４０でグループ化され、ビーム形成ネットワークが、２つの出力を有する第１の入力デマルチプレクサ４２へ、当該信号を送り出す。リソース１Ａを使用する信号は、当該入力デマルチプレクサの第１の出力宛てに向けられ、リソース２Ａを使用する信号は、第２の出力宛てに向けられる。リソース１Ａを使用する信号は、グループＭ１から届く。その信号は、同じグループ用に振り向けることになっている（図６）。したがって、マルチプレク４２の第１の出力は、パワー増幅器４４を介して、出力マルチプレクサ４６の第１の入力へ接続される。リソース２Ａを受信するデマルチプレクサ４２の第２の出力は、グループＭ３宛てに向けられる。
【００６６】
マルチプレクサ４６の第２の入力は、リソース２Ａを受信する。図６に示すように、信号はグループＭ３から届く。
【００６７】
マルチプレクサ４６の出力は、送信アンテナシステム１６_１、１６_２、１６_３のそれぞれ宛てに向けられる。信号は、ビーム形成ネットワークの他の部分４８で分配される。
【００６８】
同様に、アンテナシステム１６_１、１６_２、１６_３で受信される水平偏波リソースは、ビーム形成ネットワークの他の部分５０で、２つの出力を有する入力デマルチプレクサ５２宛てに向けられる。リソース１Ｂは、第１の出力に出てきて、リソース２Ｂは、第２の出力に出てくる。したがって、入力デマルチプレクサ５２の第１の出力からの信号１Ｂは、グループＭ２宛てに向けられ、第２の出力からの信号２Ｂは、グループＭ４宛てに向けられる。
【００６９】
出力マルチプレクサ５４は、受信する水平偏波信号用に備えられており、リソース１Ｂおよび２Ｂがそれぞれ入ってくる２つの入力がある。リソース１Ｂは、グループＭ４から届き、リソース２Ｂは、グループＭ２から届く。マルチプレクサ５４の出力は、信号をビーム形成ネットワークの部分５６により決定される分配で、アンテナシステム１６_１、１６_２、１６_３へ渡すことによって、対応する領域宛てに向ける。
【００７０】
この実施形態では、パワー増幅器４４が、各リソースを送信するために備えられ、低雑音増幅器（図示せず）が、各リソースを受信するために備えられている。
【００７１】
図８で示している例では、グループ化は、アンテナシステムよりむしろ中継システムで行われる。
【００７２】
図８は、グループＭ１に関連している信号のルーティング用の一部分だけを示している。グループＭ１には、アンテナシステム１６_１から１６_５に対応する５つの領域が含まれる。図７の例にあるように、各グループは、２つのサブグループに分割される。
【００７３】
この場合、第１のサブグループは、領域１、２、３、５からの信号に対しては水平偏波で、領域４からの信号に対しては垂直偏波で、受信する領域１、２、３、４、５からの信号を処理する。これらの信号を、それぞれ、Ｍ１−１Ｈ、Ｍ１−２Ｈ、Ｍ１−３Ｈ、Ｍ１−４Ｖ、Ｍ１−５Ｈと表記している。
【００７４】
送信するために、第１のサブグループは、交差した偏波で、すなわち領域１、２、３、５に対しては垂直偏波信号で、領域４に対しては水平偏波信号で、送信される信号を処理する。
【００７５】
他の信号は、第２のサブグループでは、受信する信号の場合、領域１、２、３、５に対しては垂直偏波で、領域４に対しては水平偏波で、そして送出される信号の場合、領域１、２、３、５に対しては水平偏波で、領域４に対しては垂直偏波で、処理される。
【００７６】
さらにこの例では、スイッチ手段が、１つの領域からの信号を他のグループに再割当てすることができるように備えられている。示している例では、グループＭ１の領域５が、グループＭ２に再割当てされている。
【００７７】
アンテナシステム１６_１が受信する信号１Ｈ（水平偏波を有するグループＭ１の領域１からの信号）は、受信機７０_１により、ビーム形成ネットワークの形式である結合器７２の第１の入力に送信される。結合器７２の他の入力は、信号２Ｈ、３Ｈ、４Ｖ、５Ｈをそれぞれ受信する。
【００７８】
結合器７２の出力は、２つの出力それぞれでリソース１Ａおよび１Ｂを供給するデマルチプレクサ７４の入力に接続されている。リソース１Ａおよび１Ｂは、それぞれ直列の２つの増幅器７６および７８で処理され、増幅器の１つは、利得を調整し、他の増幅器は、パワー増幅器を構成している。
【００７９】
リソース１Ａは、ビーム形成ネットワークを構成する分周器（ｄｉｖｉｄｅｒ）８０の入力に送り込まれ、分周器は、リソース１Ａを、それぞれ２つの入力を有するマルチプレクサ８２_１から８２_５のそれぞれの第１の入力を介して、送信アンテナ１６_１から１６_５宛てに向けられる５つのビームに分割する。マルチプレクサ８２_１から８２_５の第２の入力は、図６で示している分配に従って、グループＭ４からリソース１Ｂをその入力で受信する他の分周器８４の出力のそれぞれに接続されている。
【００８０】
リソース１Ｂを送り出すデマルチプレクサ７４の出力は、増幅器７６および７８と類似した直列の２つの増幅器を介してグループＭ２宛てに、これも図６に従って、向けられている。
【００８１】
第２のサブグループは、第１のサブグループと類似した方法で構成されている。リソース２Ａは、受信部分のデマルチプレクサ７４’の第１の出力から出てきて、グループＭ３宛てに向けられる。リソース２Ｂは、同じデマルチプレクサ７４’の第２の出力から出てきて、グループＭ４宛てに向けられる。
【００８２】
送出側では、分周器８４’は、入力でグループＭ３からリソース２Ａを受信し、分周器８０’は、入力でグループＭ２からリソース２Ｂを受信する。
【００８３】
グループＭ１からグループＭ２に領域５の再割当てを行い、その結果、当該領域が番号Ｎを取得するために、第１のサブグループの受信部分には、１つの入力および２つの出力を持つスイッチ９０が含まれている。スイッチ９０の入力は、受信機７０_５からの信号を受信し、図示のように、出力の１つは、結合器７２の入力に接続されている。他の出力は、スイッチが第２の位置にあるとき、グループＭ２の対応する結合器の入力に接続することができる。このことは、第２の出力がＭ２−ＮＨと記されている理由である。
【００８４】
同様に、スイッチ９０’が第２のサブグループに備えられていて、示している位置で、グループＭ１からの信号５Ｖを結合器７２’の入力へ送り出し、第２の位置で、対応する信号をグループＭ２の類似した結合器の入力に送り出す。
【００８５】
領域５がグループＭ２に割り当てられるとき、送出側では、このようにしてグループＭ２に割り当てられた領域からの信号ＮＶ（第１のサブグループ）は、図６で示しているリソースの分配に対応しなければならない。したがって、スイッチ９２および９４は、対応するアンテナシステムを介して、グループＭ２のリソース１ＡおよびグループＭ１のリソース１Ｂを送信するために備えられている。
【００８６】
同様に、第２のサブグループの送出部分では、スイッチ９２’および９４’が、グループＭ１の信号５Ｈの代わりに、リソース２Ａおよび２Ｂを持つグループＭ２の信号ＮＨを送信するために備えられ、リソース２Ａは、グループＭ４から届き、リソース２Ｂは、グループＭ３から届くものである。
【００８７】
種々のスイッチ９０、９０’、９２、９４、９２’、９４’などは、地上から操作することができる。当該スイッチは、ゆっくりとしたトラフィック変動を考慮するために、グループを時々再割当てるように操作される。
【００８８】
本発明は、互いに分離している領域を接続する簡単な方法を提供している。本発明は、従来の全体的なカバー範囲に接続することも可能である。したがって、図９は、分離した領域の３つのグループＭ１、Ｍ２、Ｍ３を示し、一方全体的なカバー範囲Ｍ４は、相互接続の目的用のグループとして取り扱われる。
【００８９】
一実施形態では、陸上の領域は、直径１５０ｋｍから４５０ｋｍのほぼ円形で、Ｋｕ帯域が伝送のために使用されている。これらの領域は、比較的小さく、分離が良くされていることで、周波数の再利用が可能になる。各領域が小さい規模であることも好ましく、それは、領域が１つのグループを形成する１つのアンテナでグループ化されるからで、各グループ全体は、アンテナの利得が十分に取れるためには、あまり過大であってはならないのである。
【００９０】
本発明は、衛星上の手段のみに関するのではなく、リソースを割り当て、領域をグループ化する衛星上の手段と協同するようになされた地上の手段にも関するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】複数の領域に分割される地域を示す図である。
【図２】地域が複数の領域に分割される従来の技術の通信システムの動作原理を説明する図である。
【図３】図２で示しているシステムで使用することができる交換マトリックスの図である。
【図４】本発明によるシステムの簡単な図である。
【図５】本発明による方法の一態様を示す図である。
【図６】本発明によるシステムの他の態様を示す図である。
【図７】本発明によるシステムの一実施形態の一部を示す図である。
【図８】本発明の変形形態に関しての図７に類似した図で、本発明によるシステムの再構成を示す図である。
【図９】図６に類似した図で、３つのグループおよび全体的な到達範囲の組み合わせを示す図である。
【符号の説明】
１２ 地域
１４_１、１４_２、１４_３、１４_４、１４_５、１４_６、１４_７、１４_８、１４_９、１４_１０、１４_１１、１４_１４、１４_１５、１４_１８ 領域
１６_１、１６_２、１６_３、１６_４、１６_５、１６_６ アンテナシステム
１８ 上りリンク
２０ 下りリンク
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４ グループ
４０、４８、５０、５６ ビーム形成ネットワークの部分
４２、５２、７４、７４’ デマルチプレクサ
４４ パワー増幅器
４６、５４、８２_１、８２_５ マルチプレクサ
７０_１、７０_５ 受信機
７２、７２’ 結合器
８０、８０’８４、８４’ 分周器
７６、７８ 増幅器
９０、９０’、９２、９４、９２’、９４’ スイッチ

Claims (13)

1. 自身によってカバーされる地域内の通信システム用の衛星に搭載される送受信システムであって、
   前記地域が、分離した領域を含み、
   前記送受信システムが、任意の領域から呼を受信し、当該呼をルーティング手段を使用して同じ領域または他の領域に送信し、
   前記送受信システムが、前記分離した領域からの信号を、グループ化する手段を含み、
   ルーティングが、グループ間で行われ、
   各グループに、前記地域の通信リソースのすべてが割り当てられることを特徴とする送受信システム。
2. 前記ルーティング手段が、配線で接続されていることを特徴とする請求項１に記載の送受信システム。
3. トラフィックが、グループ間で、ほぼ同じになるように、前記領域が、前記グループに割り当てられることを特徴とする請求項１に記載の送受信システム。
4. 少なくとも１つの領域が、あるグループから他のグループへ移行することができるように、前記グループの構成を変更するスイッチ手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の送受信システム。
5. 複数の領域からの信号をグループ化する手段が、前記アンテナシステムの一部であることを特徴とする請求項１に記載の送受信システム。
6. 複数の領域からの信号をグループ化する手段が、ビーム形成ネットワークを使用することを特徴とする請求項５に記載の送受信システム。
7. 複数の領域からの信号をグループ化する手段が、中継手段の一部であることを特徴とする請求項１に記載の送受信システム。
8. 第２のグループから第１のグループによって受信された信号が、様々なリソースを有していることによって、第３のグループから受信される信号から区別されるように、前記ルーティング手段が、通信リソースを割り当てることを特徴とする請求項１に記載の送受信システム。
9. 相互に接続するように、前記グループに割り当てられるリソースが、周波数帯域を含むことを特徴とする請求項８に記載の送受信システム。
10. 前記リソースが、さらに偏波を含むことを特徴とする請求項９に記載の送受信システム。
11. 同じグループに対応する領域の少なくともいくつかが、地理的に遠く離れていることを特徴とする請求項１に記載の送受信システム。
12. １つのグループ内の領域の数が１から１０であることを特徴とする請求項１に記載の送受信システム。
13. グループの数が４であることを特徴とする請求項１に記載の送受信システム。

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