JPH0353721A - 時分割多重伝送制御方式 - Google Patents

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】 ［目　次］ 概要 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（第１図） 作　用（第１図） 実施例（第２〜６図） 発明の効果 ［概　要］ 通信衛星を用いて複数の地球局間でアナログ映像信号を
時分割多重方式により伝送する場合の制御方式に関し、 アナログ映像信号を複数の地球局が時分割多重伝送する
場合に、各地球局での送受信タイミングを容易に制御で
きるようにすることを目的とし、アナログ映像信号を複
数の地球局より共通の通信衛星を介して時分割多重伝送
するに際し、親局としての地球局よりＭ系列信号を伝送
し、子局としての他の地球局にて、該Ｍ系列信号を受信
し、該Ｍ系列信号の連続する符号が所望のパターンにな
ったことを検出して送受信タイミング情報とするように
構成する。

［産業上の利用分野］ 本発明は、通信衛星を用いて複数の地球局間でアナログ
映像信号を時分割多重方式により伝送する場合の制御方
式に関する。

近年、衛星通信の普及に伴い、衛星中継器を有効利用す
るため、時分割多重によりアナログ映像信号を伝送する
方式が考えられている。例えば、２種類のＮＴＳＣ信号
を１フレームずつ交互に伝送する方式等である。

このような方式を利用して、複数の地球局よりアナログ
映像信号を伝送する場合は、各地球局の送受信タイミン
グの同期をとる必要がある。

［従来の技術］ 例えば，ディジタル衛星通信では、親局より送信する基
準バーストを基準として一定時間ごとに、自局に割り当
てられた時ｒＪｊ帯内で同一の搬送波周波数でバースト
状の信号を送信するような方式が採られている． ［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、かかる手法はディジタルデータを伝送す
る場合には適用することはできても、アナログ映像信号
を伝送する場合には当てはまらない．しかし，アナログ
映像信号を時分割多重伝送するためには、何らかの方法
で各地球局での送受信タイミングを制御する必要がある
。

本発明は、このような状況下において創案されたもので
、アナログ映像信号を複数の地球局が時分割多重伝送す
る場合に、各地球局での送受信タイミングを容易に制御
できるようにした、時分割多重伝送制御方式を提供する
ことを目的とする。

［課題を解決するための手段コ 第１図は本発明の原理ブロック図である．この第１図に
おいて、１は親局としての衛星通信地球局（以下、必要
に応じ「親局』という）、２１〜２３は子局としての衛
星通信地球局（以下、必要に応じ「子局」という）、３
は各地球局に共通の通信衛星である。

ここで、親局１には、Ｍ系列信号（ｍｌ似ランダム信号
）を変調するＭ系列変調器１１が設けられている． また、例えば子局２１，２２は送信局で，子局２３は受
信局であって、送信局として子局２１，２２には，Ｍ系
列復！ｌｌ器２１１，２２１，パターンマッチャ−２１
２，２２２，映像信号多重装置２１３，２２３が設けら
れており、受信局として子局２３には、Ｍ系列復調器２
３１，パターンマッチャー２３２，映像信号分離装置２
３３が設けられている。

ここで、Ｍ系列復調器２１１，２２１，２３１は、親局
ｌから伝送されてくるＭ系列信号を復調するので，パタ
ーンマッチャ−２１２，２２２，２３３は，復調された
Ｍ系列信号の連続する符号があるパターンと一致したか
どうかを検出し、致すると、送信あるいは受信のための
タイミング信号を出力するものである。

また、映像信号多重装置２１３，２２３は、パターンマ
ッチャ−２１２，２２２で得られた送信のためのタイミ
ング信号を受けてアナログ映像信号を多重化するもので
、映像信号分離装置２３３は、パターンマッチャー２３
２で得られた受信のためのタイミング信号を受けてアナ
ログ映像信号を分離するものである。

［作　用］ 上述の構或により，本発明の時分割多重伝送制御方式で
は、親局１よりなんらかの方式によりＭ系列信号を変調
して伝送する。ここで、Ｍ系列信号を、例えば５段のシ
フトレジスタより発生させた場合を考えると、このＭ系
列信号は２ｓ−１ビット周期のＰＮ系列信号となり，連
続する５ビットのあるパターンに注目すれば、そのパタ
ーンは１周期に１回しか登場しないことがわかっている
。

例えば、子局２１，２２とにおける映像信号２チャンネ
ル分の多重化を考えるとき、チャネルＣＨ１，ＣＨ２に
、それぞれＭ系列信号のあるパターンを割り当てる（例
えば、ＣＨＩにｒｌｏｏ１１Ｊ，ＣＨ２にｒｏ１１１０
Ｊ　）。

一方、子局２ｌ〜２３では、Ｍ系列復調器２１１〜２３
１とパターンマッチャ−２１２〜２３２とを有し、復調
したＭ系列が割り当てられたパターンになったことをパ
ターンマッチャー２１２〜２３２で検出する．そして、
この情報をタイミングとして時分割信号の送信又は受信
を行なう。先の例で説明すれば、子局２１でチャネルＣ
Ｈ１を用いて映像信号■を伝送するときは、パターンマ
ッチャ−２１２の設定値をｒｌ　００　１　１』として
おき、復調されたＭ系列信号がｒｌｏｏ１１Ｊとなった
とき、映像信号Ｉの時分割信号を伝送する。

そして，これを子局２３で受信するときは、Ｍ系列信号
がｒｌｏｏ１１Ｊとなったことをタイミングとして受信
信号の中からチャネルＣＨＩの時分割信号のみを抽出す
ればよい。

なお、子局２２でチャネルＣＨ２を用いて映像信号■を
伝送するときも、前述の子局２１の場合と同様の要領で
行なわれる。但し、この場合は、パターンマッチャ−２
２２の設定値を子局２２に固有のもの（「０１１１０」
）にしておく。また、これを子局２３で受信するときも
、前述の子局２１からのものを受信する場合と同様であ
る。但し、この場合は、Ｍ系列信号がｒｏ　１　１　１
　０Ｊとなったことをタイミングとして受信信号の中か
らチャネルＣＨ２の時分割信号のみを油出する。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する． 第２図は本発明の一実施例を示すブロック図で、この第
２図において、１は親局（衛星通信地球局）２１〜２３
は子局（衛星通信地球局）、３は各地球局に共通の通信
衛星である． ここで、親局ｌはＭ系列信号発信局のほか受信局として
も機能するものであって，このためにＭ系列発生器１１
１，Ｍ系列変調器としてのスペクトラム拡散変調器１１
２，遅延回路１１３，パターンマッチャー１１４，映像
信号分離装置１１５を有している． Ｍ系列発生器１１１は．ＰＮ系列信号のような擬似ラン
ダム信号としてのＭ系列信号を発生するものである。

スペクトラム拡散変調器１１２は、Ｍ系列信号について
スペクトラム拡敗通信方式に適合するように変調するも
ので、例えば第３図（ａ）に示すように、一次変調器１
１２Ａと二次変調器１１２Ｂとを有している。そして、
一次変調器１１２Ａでは，連絡回線からの入力データに
通常の変調（ＡＭ，ＦＭ，ＰＳＫなど）を施して、二次
変調器１１２Ｂで、一次変調器１１２Ａで得られた一次
変調波に、ＰＮ系列（Ｍ系列など）を用いて二次変調を
施す。なお、二次変調の方法としては、直接拡散方式や
周波数ホッピング方式などがある。

遅延回路１１３は、親局１から通信衛星３を介して子局
２１，２２へＭ系列信号を伝送し、その後子局２１，２
２から所要の映像信号■，■が送信されてくるまでの時
間分だけＭ系列発振器１１１からのＭ系列信号を遅延さ
せるもので、パターンマッチャ−１１４は、遅延回路１
１３を経由したＭ系列信号の連続する符号があるパター
ンと一致したかどうかを検出し、一致すると、受信のた
めのタイミング信号を出力するものである。ここで、パ
ターンマッチャ−１１４は、例えば第４図に示すごとく
，シフトレジスタ１１４Ａとパターン設定器１１４Ｂと
排他的論理和ゲート等を有する一致回路１１４Ｃとをそ
なえて構成されている。

映像信号分離装置１１５は，パターンマッチャーｌ１４
で得られた受信のためのタイミング信号を受けてアナロ
グ映像信号を分離するものである。

また，例えば子局２１，２２は送信ノ！）で，子局２３
は受信局であり、送信局として子局２１，２．２には、
Ｍ系列復調器としてのスペクトラム拡散復調器２１１’
，２２１’，パターンマッチャー２１２，２２２，映像
信号多重装置２１３，２２３が設けられており、受信局
として子局２３には，Ｍ系列復調器としてのスペクトラ
ム拡散復調器２３ｌ′，パターンマッチャー２３２，映
像信号分離装置２３３が設けられている。

ここで、スペクトラム拡散復調器２１１’，２２１’，
２３１’は、親局１から伝送されてくるＭ系列信号につ
いてスペクトラム拡散通信方式に適合するように復調す
るもので、例えば第３図（ｂ）に示すように、一次復調
器２１１’Ａ〜２３１′Ａと二次復調器２１１’Ｂ〜２
３１　’Ｂと相関検出器２１１’Ｃ〜２３１’Ｃとを有
している。そして、このスペクトラム拡散復調器２１１
’，２２１’，２３１　’では、まず、相関検出器２１
１’Ｃ〜２３１　’Ｃで、受信信号をもとに相関検出を
行ない、受信信号のＰＮ系列と位相同期したＰＮ系列を
再生する。ここで、相関検出器２１１’Ｃ〜２３１’Ｃ
としては、ＤＬＬ（遅延口ックループ）が考えられる．
その後は、再生されたＰＮ系列により二次復調を行ない
、さらに一次復調により送信データを再生するようにな
っている。

すなわち、本実施例では，スペクトラム拡散通信方式の
二次復調時に受信信号に位相同期したＭ系列が再生され
ることに着目し、Ｍ系列のパターンにより送信タイミン
グ情報を得ようとするものである。

ところで、パターンマッチャ−２１２，２２２，２３３
は，復調されたＭ系列信号の連続する符号があるパター
ンと一致したかどうかを検出し、敦すると、送信あるい
は受信のためのタイミング信号を出力するものである．
なお、パターンマッチャー２１２，２２２，２３３とし
ても、例えば第４図に示すものと同様、シフトレジスタ
とパターン設定器と排他的論理和ゲート等を有する一致
回路をそなえたものが使用される。

また，映像信号多重装置２１３，２２３は、パターンマ
ッチャ−２１２，２２２で得られた送信のためのタイミ
ング信号を受けてアナログ映像信号■　（チャネルＣＨ
１），ＩＩ　（チャネルＣＨ２）を多重化するもので、
映像信号分離装置２３３は，パターンマッチャ−２３２
で得られた受信のためのタイミング信号を受けてアナロ
グ映像信号■又は■を分離するものである。

なお、通信衛星３には、トランスポンダが搭載されてい
る． 上述の構成により、第２図の子局２１〜２３はそれぞれ
親局１のＭ系列と位相同期したＭ系列を持つことができ
るが、この第２図に示すシステムの動作は次の通りであ
る。

この場合は、子局２１と子局２２はＮＴＳＣの１フレー
ムを交互に伝送するものとする．今、Ｍ系列の段数を１
５段、クロック周波数を９８３．ＯＩＫＨｚとすると、
Ｍ系列の周期は（２″’−１）／（８００ＸｌＯ’）＝
３３．３３ｍｓｅｃとなる。

すると、上記のパターンマッチャ−２１２〜２３２は、
１３段のシフトレジスタで構成され、Ｍ系列が予めセッ
トされたパターンと一致したときに、一致信号を出して
送信タイミングを送出する。

なお、セットするパターンは１／２周期ごとにあらおれ
る関係にあるパターンを子局２１，２２に割り当ててお
く． 次に、例えばＭ系列４段の場合で説明すると、発生する
Ｍ系列は第５図のようになり，パターンマッチャーの状
態は次のように変化する。なお、この場合パターンマッ
チャーのシフトレジスタは４段構成である． ここで、状態１と状態９のパターンは１７２周期ごとに
現われる関係にあることがわかるので、このような組み
合わせのパターンを子局２１，２２に割り当てるのであ
る。

そして、映像信号多重装置２１３，２２３では、上記の
パターンマッチャ−２１２．２２２から送信タイミング
情報を得て、通信衛星３どの伝搬遅延を修正し、映像信
号■，■の１フレームを送信する。その結果、衛星中継
器上では、第６図に示すように信誇が配列される。

また、子局２１，２２からの映像信゛号を子局２３ある
いは親局１で受信するときは、Ｍ系列信号が子局２１，
２２の固有のパターンとなったことをタイミングとして
受信信号の中からチャネルＣＨ１またはＣＨ２の時分割
信号のみを抽出することが行なわれる。

このようにして、映像信号を複数の地球局１，２１〜２
３より共通の通信衛星３を介して時分割多重伝送するに
際し、親局１よりＭ系列信号を伝送し、子局２１〜２３
にて、親局１からのＭ系列信号を受信し、このＭ系列信
号の連続する符号が所望のパターンになったことを検出
して、送受信タイミング情報とすることにより、送信局
としての子局２１，２２からの映像信号！，■を受信局
としての子局２３あるいは親局１で容易且つ確実に受信
することができるのである。

そして、本実施例におけるシステムでは、Ｍ系列信号の
伝送をスペクトラム拡散通信を用いて行なっている、即
ち、親局１から子局２１〜２３への連絡回線を、Ｍ系列
信号を拡散信号とするスペクトラム拡散通信により伝送
し、この通信方式を復調する際には，受信側では拡散信
号の相関検出を行ない，送信側と位相同期したＭ系列信
号を再生して，子局２ｌ〜２３では、このＭ系列信号を
使用してパターンマッチャーに入力し、所要のパターン
と一致すると、送受信のためのタイミング信号を出して
、送受信を行なっているので，次の効果ないし利点が得
られる。

（１）　Ｍ系列の伝送だけでなく，連絡回線も同時に設
定できる。

（２）スペクトラム拡散方式を利用しているので、電力
密度が低く、他のシステムに与える影響が少なく、また
相関検出を行なうため、耐干渉性に優れており，従って
、本システムでは、映像信号と同一トランスポンダを用
いてスペクトラム拡散通信を行なっても相互に与える影
響は少ない。

なお、Ｍ系列の復調・変調については、スペクトラム拡
散通信方式に適合したもののほか、一般的な通信方式に
適合したものを使用することもできる。

また、子局の設置数は、上記実施例に挙げた数に限定さ
れないことはいうまでもない。

［発明の効果］ 以上詳述したよう↓こ、本発明の時分割多重伝送制御方
式に・よれば、アナログ映像信号を複数の地球局より共
通の通信衛星を介して時分割多重伝送するに際し、親局
としての地球局よりＭ系列信珍を伝送し、子局としての
他の地球局にて、Ｍ系列信号を受信し、このＭ系列信号
の連続する符号が所望のパターンになったことを検出し
て送受信タイミング情報とすることが行なわれるので、
アナログ映像信号を複数の地点から伝送する場合の、制
御方式を容易且つ確実に得ることができ、これにより衛
星中継器の有効利用に寄与するところが大きいという利
点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理ブロック図、 第２図は本発明の一実施例を示すブロック図、第３図（
ａ）はスペクトラム拡散変調器を説明するためのブロッ
ク図、 第３図（ｂ）はスペクトラム拡散復調器を説明するため
のブロック図、 第４図はパターンマッチャーのブロック図，第５図は発
生するＭ系列の一例を示す図、第６図は衛星中継器上で
の信号配列を示す図である． 図において、 １は親局としての衛星通信地球局、 ３は通信衛星、 １ｌはＭ系列変調器、 ２１〜２３は子局としての衛星通信地球局、１１１はＭ
系列発生器、 １１２はスペクトラム拡散変調器、 １１２Ａは一次変調器、 １１２Ｂは二次変調器、 １１３は遅延回路、 １１４はパターンマッチャー １１４Ａはシフトレジスタ、 １１４Ｂはパターン設定器、 １１４Ｃは一致回路、 １１５は映像信号分離装置、 ２１Ｌ，２２１，２３１はＭ系列復調器、２１１’，２
２１′，２３１’はスペクトラム拡散復調器、 ２１１’Ａ，２２１’Ａ，２３１’Ａは一次復調器、 ２１１’Ｂ，２２１’Ｂ，２３１’Ｂは二次復調器、 ２１１　’Ｃ，２２１　’Ｃ，２３１　’Ｃは相関検出
器， ２１２，２２２，２３２はパターンマッチャ−２１３．
２２３は映像信号多重装置、 ２３３は映像信号分離装置である。 ー）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 アナログ映像信号を複数の地球局（１、２１〜２３）よ
   り共通の通信衛星（３）を介して時分割多重伝送するに
   際し、 親局としての地球局（１）よりＭ系列信号を伝送し、 子局としての他の地球局（２１〜２３）にて、該Ｍ系列
   信号を受信し、該Ｍ系列信号の連続する符号が所望のパ
   ターンになったことを検出して送受信タイミング情報と
   することを 特徴とする、時分割多重伝送制御方式。