JPH03198546A

JPH03198546A - 衛星通信方式

Info

Publication number: JPH03198546A
Application number: JP33910889A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Oi; 智之大井
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1989-12-27
Filing date: 1989-12-27
Publication date: 1991-08-29
Anticipated expiration: 2010-06-21
Also published as: JPH0758931B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は衛星通信方式に関し、特に回線品質劣化時に、
符号化／復号化法を切替えて回線品質劣化を補償する通
信方式に関する。

〔従来の技術〕

従来、衛星通信において大気減衰や降雨減衰による回線
劣化を補償する手段として、ＴＰＣと呼ばれる送信電力
制御技術及び誤り訂正技術が用いられている。また、誤
り訂正符号についてはシステム的に決定した１通りの符
号化／復号化法が用いられていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述したＴＰＯ機能ではアップリンクの減衰についての
み補償が可能となるが、ダウンリンクの降雨減衰、大気
減衰については一切補償する事が不可能である。更に、
近年採用されている超小型地球局（ＶＳＡＴ）システム
においては、そのシステムの簡易さのためにＴＰＣ機能
さえ持たない装置が多く、アップリンクの減衰さえも補
償する事ができないという問題がある。

また、固定の符号化／復号化法では、次のような問題が
生じ易い。例えば、符号化率Ｒを３／４に固定した時は
伝送効率は良いが、回線の状態が極めて悪い場合には、
その訂正能力が符号化率Ｒが１／２に比べて低いため、
信号品質が劣化してしまう。逆に、符号化率Ｒが１／２
の場合は、回線品質の劣化に対しては符号化率Ｒが３７
４の場合に比べ強いが、伝送効率が悪いので、回線品質
が良い場合には不利となる。

本発明の目的は回線品質の変化に応じて信号品質及び伝
送効率をそれぞれ高めるようにした衛星通信方式を提供
することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の衛星通信方式は、受信信号の回線品質を検出す
る手段と、複数の異なる種類の誤り訂正符号化器と、こ
れに対応した複数の異なる種類の誤り訂正復号化器と、
前記各課り訂正符号化器及び復号化器を選択する手段と
、通信している相手に対して誤り訂正符号の種類を指定
する信号を送出する手段とを備えており、受信信号の回
線品質に対応して通信相手に対し適切な誤り訂正符号の
種類を選択して指定すると共に自局の受信機の誤り訂正
復号器の種類を選択して指定する構成とする。

この場合、複数の異なる種類の誤り訂正符号化器と復号
化器は、それぞれ符号化率を相違させたビタビ符号器及
び復号器と、逐次形符号器及び復号器とで構成する。

〔作用〕

この通信方式では、受信信号の回線品質に対応して通信
相手に対し適切な誤り訂正符号の種類を選択して指定し
、かつ同時に自局の受信機の誤り訂正復号器の種類を選
択するため、回線品質の変化に追随して伝送効率を高め
、或いは信号品質を高めた通信を実現する。

〔実施例〕

次に、本発明を図面を参照して説明する。

第１図は本発明にかかるネットワーク概念図であり、親
局Ａはアウトバウンド信号Ｓｏｌ、　　ｓｅｔを送出し
て連続モードでデー・夕の送信を行い、子局Ｂｌ、Ｂ２
はそれぞれインバウンド信号Ｓ　Ｉ　Ｉ　＋８１□を送
出してバーストモードでデータの送信を行うものとする
。第２図はこれら信号にかかるデータのフレームフォー
マットである。

第３図は本発明による親局への送受信ブロック図である
。

入力端１から入力された受信信号は復調器２において復
調される。復調されたデータ３はそれぞれ符号化率Ｒを
相違させたビタビ復号器４〜６と逐次形復号器７〜９に
入力され、セレクタＩＯによって予め設定されている復
号器の出力が選び出される。ここで、復号器４，７の符
号化率Ｒは７／８、復号器５．８の符号化率Ｒは３／４
．符号器６゜９の符号化率Ｒは１／２にそれぞれ設定し
である。

選び出された復号データ１１はビット誤り率測定回路１
２に入力され、ここでデータのビ・ント誤り率が測定さ
れる。測定されたビ・ント誤り率データ１３は、ビ・ン
ト誤り率規定値レジスタ１４ａ。

１４ｂからの規定値出力１５ａ、１５ｂとそれぞれ比較
器１６ａ、１６ｂにおいて比較される。この比較した結
果、仮に測定したビット誤り率の方が規定値より悪い時
は、各比較器はパルス１７ａ。

１７ｂを発生するものとする。

一方、前記ビット誤り率測定回路１２からは、インバウ
ンド信号を受信する毎にバーストパルス１８が発生され
、このバーストパルス１８は前記比較器出力バルス１７
ａ、１７ｂと共に符号化法変更用後方保護及び前方保護
回路（以下、保護回路と略す）１９に入力される。この
保護回路１δ）では、入力される比較器出力パルス１７
をカウントし、ビット誤り率が規定値よりある回数連続
して悪い時に符号化法変更指示の符号化法変更指示情報
２０をオーバーヘッド情報多重化回路２１に出力し、送
信データ入力端２７からの送信データ３３と多重化され
る。ここで変更する符号化法の種類決定については複数
個ある比較器出力１７８゜１７ｂのうち最悪の規定値に
対するものからの出力が優先され、その規定値を満足す
る様な符号化法を選択するものとする。逆にビット誤り
率が良くなってきたら、前方保護で規定された回数だけ
保護をかけた後、符号化法を変更する事ができる。

また、前記保護回路１９は符号化法変更指示情報２０を
多重化した後に、セレクタ切替信号２２をセレクタ１０
に送出し、子局の送信側に合った復号器４〜９のいずれ
かを選択する様にセレクタ１０を切り替える。但し、セ
レクタ１０を切り替えるタイミングは衛星の伝達遅延を
考慮して符号化法変更指示を送出してから最短でも５０
０ｍ５ｅｃ〜６００ｍ５ｅｃ後でなくてはならない。

オーバーヘッド情報多重化回路２１で多重化されたデー
タ２３は送信データ符号器２４により符号化され、更に
変調器２５で変調され送出端２６へ送られる。

一方、保護回路Ｉ９からは受信データ劣化情報２８が出
力され、この情報はＴＰＯ制御信号発生回路２９へ送ら
れる。このＴＰＣ制御信号発生回路２９からは送信周波
数変更信号３０が出力され、この信号３０により前記変
調器２５の出力を受信バーストデータに劣化が生じてい
るインバウンド信号の送りの周波数に変更し、データの
衛星折返し系を構成する。

そして、受信データの受信電界強度信号３２を用いて受
信バーストデータの劣化が、子局側アップリンクでの減
衰によるものか、親局側インバウンド信号ダウンリンク
での減衰によるものかの判定を行う。もし親局側のリン
クの劣化による影響が大きい時は、アウトバウンド信号
の品質をも保証する為に送信出力電力制御信号３１によ
り変調器２５の出力電力を増加させる。

第４図は本発明による子局Ｂｌ、Ｂ２の送受信制御ブロ
ック図である。

同図において、入力端４０から入力された受信信号は復
調器４１．受信データ復号器４２へ入力され復号が行わ
れる。復号されたデータ４３はフレーム同期を確立する
為にフレーム検出回路４４へ入力される。フレーム同期
が確立した後に、フレーム検出回路４４から出力される
フレームパルス４５は、復号データ４３と共にオーバー
ヘッド情報分離回路４６へ供給され、ここかう出力され
るオーバーヘッド情報４７がＣＰＵ４８へ送られる。

ＣＰＯ４Ｂは送られてきたオーバーヘッド情報４７を認
識し、適合した符号化法を選択する為の選択信号４９を
セレクタ５０へ送り出す。このセレクタはそれぞれ符号
化率を親局と同様に変化させたビタビ符号器５３〜５５
及び逐次形符号器５６〜５８を選択し、送信バーストデ
ータ入力端５１から入力されて各符号器５３〜５８で符
号化データとされた送信データ５２を選択する。セレク
タ５０で選択された符号化データは変調器５９で変調さ
れ送信データ出力端６０へ送られる。

以上の構成によれば、受信データのビット誤り率が増加
した場合に、親局Ａからは子局Ｂｌ、８２に対し送信デ
ータの符号化率あるいは符号化法を変更する旨の通知を
送り、子局ではこれに応じて符号化率或いは符号化法の
変更を行って両者での通信を続行することができる。こ
れにより、回線品質の変化に追随して符号化率或いは符
号化法を変化させ、信号品質を高め、或いは伝送効率を
高めた状態での通信を可能とし、受信側でより良いコー
ディングゲインを得ることが可能となる。

因に、低速ビットレートのデータ伝送、特に音声系のデ
ータ伝送にはビタビ復号が用いられる。

これは逐次形復号方式は復号データが復号器に入ってか
ら出力されるまで数千ビット遅延してしまう為、リアル
タイムの伝送に向かないという問題を持つ為である。し
たがって、本発明においても、低速ビットレートの場合
はビタビ復号を行い、回線品質が劣化してきたら通信は
確保するという意味で逐次形復号方式に切り換えるとい
うことが好ましい。

なお、前記実施例ではビクビ／逐次形符号化・復号化の
切換について述べたが、この方式に限られるものでない
ことは明らかである。

〔発明の効果〕

以上説明した様に本発明は、受信信号の回線品質に対応
して通信相手に対し適切な誤り訂正符号の種類を選択し
て指定し、かつ同時に自局の受信機の誤り訂正復号器の
種類を選択するため、回線品質の変化に関わらず高い伝
送効率或いは信号品質での通信を可能とし、受信側にお
いてより良いコーディングゲインを得ることができる効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかるネットワークの概念図、第２図
はデータのフレームフォーマット図、第３図は親局の送
受信ブロック図、第４図は子局の送受信ブロック図であ
る。 ■・・・入力端、２・・・復調器、３・・・復調データ
、４〜６・・・ビタビ復号器、７〜９・・・逐次形復号
器、ｌＯ・・・セレクタ、１１・・・選択された復号デ
ータ、Ｉ２・・・ビット誤り率測定回路、１３・・・ピ
ント誤り率データ、１４ａ、１４ｂ・・・ビット誤り率
規定値レジスタ、１５ａ、１５ｂ・・・規定値出力、１
６ａ、１６ｂ−−・比較器、１７　ａ、　　１７　ｂ、
−・・比較ＲＷ　出力パルス、１８・・・バーストタイ
ミングパルス、１９・・・符号化法変更用後方保護及び
前方保護回路、２０・・・符号化法変更指示データ、２
１・・・オーバヘッド情報多重化回路、２２・・・セレ
クタ切替信号、２３・・・多重化データ、２４・・・送
信データ符号器、２５・・・変調器、２６・・・送出端
、２７・・・送信データ入力端、２８・・・受信データ
劣化情報、２９・・・ＴＰＯ制御信号発生回路、３０・
・・送信用周波数変更信号、３１・・・送信出力パワー
信号、３２・・・受信電界強度信号、３３・・・送信デ
ータ、４０・・・入力端、４１・・・復調器、４２・・
・受信データ復号器、４３・・・復号データ、４４・・
・フレーム検出回路、４５・・・フレームパルス、４６
・・・オーバヘッド情報分離回路、４７・・・オーバヘ
ッド情報、４８・・・ＣＰＵ、４９・・・選択信号、５
０・・・セレクタ、５１・・・送信バーストデータ入力
端、５２・・・送信データ、５３〜５５・・・ビタビ符
号器、５６〜５８・・・逐次形符号器、５９・・・変調
器、６０・・・送信データ出力端、Ａ・・・親局、Ｂｌ
、Ｂ２・・・子局。

Claims

【特許請求の範囲】１、通信衛星を介して複数の局間で互いに通信を行う衛
星通信網において、受信信号の回線品質を検出する手段
と、複数の異なる種類の誤り訂正符号化器と、これに対
応した複数の異なる種類の誤り訂正復号化器と、前記各
誤り訂正符号化器及び復号化器を選択する手段と、通信
している相手に対して誤り訂正符号の種類を指定する信
号を送出する手段とを備え、受信信号の回線品質に対応
して通信相手に対し適切な誤り訂正符号の種類を選択し
て指定すると共に自局の受信機の誤り訂正復号器の種類
を選択して指定することを特徴とする衛星通信方式。２、複数の異なる種類の誤り訂正符号化器と復号化器は
、それぞれ符号化率を相違させたビタビ符号器及び復号
器と、逐次形符号器及び復号器である特許請求の範囲第
１項記載の衛星通信方式。