JPH06152482A - 衛星通信方式 - Google Patents
衛星通信方式Info
- Publication number
- JPH06152482A JPH06152482A JP4293376A JP29337692A JPH06152482A JP H06152482 A JPH06152482 A JP H06152482A JP 4293376 A JP4293376 A JP 4293376A JP 29337692 A JP29337692 A JP 29337692A JP H06152482 A JPH06152482 A JP H06152482A
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- JP
- Japan
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- time
- station
- ground
- real
- satellite
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/14—Relay systems
- H04B7/15—Active relay systems
- H04B7/204—Multiple access
- H04B7/212—Time-division multiple access [TDMA]
- H04B7/2125—Synchronisation
- H04B7/2126—Synchronisation using a reference station
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Radio Relay Systems (AREA)
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
- Electric Clocks (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 二つの地上局が衛星回線を介してデータを送
受信する場合の伝送遅延時間を個々のデータ単位に各地
上局と衛星との間の距離の差を考慮して正確に測定でき
るようにする。 【構成】 各地上局の基準となるリアルタイムクロック
を有する基準局Bを設け、各地上局はこの基準局から定
期的に同報される基準時間TB をもとに、自局の時刻を
衛星間の距離を考慮した時刻tB に地上局から衛星まで
の片道伝送遅延時間Dn を加えた値に合わせる。2局間
でデータ送受信を行う場合に、送信側の地上局T1 が端
末からデータが発生した時点での自局の現在時刻t1 を
送信データに付加する。一方、受信側の地上局T2 は、
受信データを端末に引き渡す時点での自局の現在時刻t
2 をとり、t1 −t2 を伝送遅延時間として求める。
受信する場合の伝送遅延時間を個々のデータ単位に各地
上局と衛星との間の距離の差を考慮して正確に測定でき
るようにする。 【構成】 各地上局の基準となるリアルタイムクロック
を有する基準局Bを設け、各地上局はこの基準局から定
期的に同報される基準時間TB をもとに、自局の時刻を
衛星間の距離を考慮した時刻tB に地上局から衛星まで
の片道伝送遅延時間Dn を加えた値に合わせる。2局間
でデータ送受信を行う場合に、送信側の地上局T1 が端
末からデータが発生した時点での自局の現在時刻t1 を
送信データに付加する。一方、受信側の地上局T2 は、
受信データを端末に引き渡す時点での自局の現在時刻t
2 をとり、t1 −t2 を伝送遅延時間として求める。
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、二つの地上局が衛星回
線を介してデータの送受信を行う衛星通信における通信
性能の評価または解析に利用する。
線を介してデータの送受信を行う衛星通信における通信
性能の評価または解析に利用する。
【0002】本発明は、任意の地上局間の通信における
伝送遅延時間をリアルタイムに正確に測定することがで
きる衛星通信方式に関する。
伝送遅延時間をリアルタイムに正確に測定することがで
きる衛星通信方式に関する。
【0003】
【従来の技術】二つの地上局間の伝送遅延時間を測定す
る方法としては、各局が、自局から衛星に対して送信し
たデータを受信する折り返し通信を行い、これによって
自局から衛星までの片道伝送遅延を求め、通信を行う2
局それぞれの片道伝送遅延時間の和をとって、これを伝
送遅延時間とするのが最も基本的な方法である。
る方法としては、各局が、自局から衛星に対して送信し
たデータを受信する折り返し通信を行い、これによって
自局から衛星までの片道伝送遅延を求め、通信を行う2
局それぞれの片道伝送遅延時間の和をとって、これを伝
送遅延時間とするのが最も基本的な方法である。
【0004】各送信データ毎の伝送遅延時間を測定する
ためには、全地上局が共通の時刻を持つことが必要であ
る。通信システム全体の時刻同期方法としては、標準時
刻を持つ1局から他の全地上局に現在時刻を同報し、全
地上局が標準時刻に同期する方法がある。
ためには、全地上局が共通の時刻を持つことが必要であ
る。通信システム全体の時刻同期方法としては、標準時
刻を持つ1局から他の全地上局に現在時刻を同報し、全
地上局が標準時刻に同期する方法がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】二つの地上局それぞれ
の片道伝送遅延時間から2局間の伝送遅延時間を求める
方法は、トラフィックの変化、回線アクセス方式の性
能、地上局での処理時間による各データ単位の伝送遅延
のバラツキを測定することは不可能である。
の片道伝送遅延時間から2局間の伝送遅延時間を求める
方法は、トラフィックの変化、回線アクセス方式の性
能、地上局での処理時間による各データ単位の伝送遅延
のバラツキを測定することは不可能である。
【0006】従来の時刻同期方法を用いて全地上局の時
刻同期を行い、各地上局がデータ送信の際に自局の現在
時刻を付加し、受信局側の現在時刻との差をとれば、各
データ単位の伝送遅延時間をリアルタイムに求めること
が可能である。しかし、この場合は、図7に示すよう
に、各地上局の地理的バラツキを考慮していないため、
測定される遅延時間に誤差が生じ正確な測定ができない
問題がある。
刻同期を行い、各地上局がデータ送信の際に自局の現在
時刻を付加し、受信局側の現在時刻との差をとれば、各
データ単位の伝送遅延時間をリアルタイムに求めること
が可能である。しかし、この場合は、図7に示すよう
に、各地上局の地理的バラツキを考慮していないため、
測定される遅延時間に誤差が生じ正確な測定ができない
問題がある。
【0007】本発明はこのような問題を解決するもの
で、二つの地上局が衛星回線を介してデータを送受信す
る場合の伝送遅延時間を個々のデータ単位に各地上局と
衛星との間の距離の差を考慮して正確に測定することが
できる衛星通信方式を提供することを目的とする。
で、二つの地上局が衛星回線を介してデータを送受信す
る場合の伝送遅延時間を個々のデータ単位に各地上局と
衛星との間の距離の差を考慮して正確に測定することが
できる衛星通信方式を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の第一は、複数の
地上局と、この地上局相互間に設定される通信回線を中
継する衛星とを備え、前記地上局には、リアルタイムク
ロックと、前記通信回線に送信するパケットにこのリア
ルタイムクロックが表示する送信時刻の情報を付加する
パケット化部と、前記通信回線を経由して受信するパケ
ットから前記情報を抽出するデパケット化部と、このデ
パケット化部で抽出された情報に表示された送信時刻と
その時の自局のリアルタイムクロックの値とを比較して
パケットを送信した地上局のパケット化部からそのパケ
ットを受信した地上局のデパケット化部までの所要時間
を計算する計算部とを備えた衛星通信方式において、前
記地上局の一つを基準局とし、この基準局には、自局の
リアルタイムクロックに基づく送信時刻の情報を付加し
たパケットを定期的にこの基準局以外の地上局にあて同
報する手段を備え、この基準局以外の地上局には、この
同報する手段により送信されたパケットから抽出された
送信時刻の情報にその地上局毎に設定された定数Dnを
加算した時刻を自局のリアルタイムクロックの時刻とし
て設定する同期手段を備えたことを特徴とする。
地上局と、この地上局相互間に設定される通信回線を中
継する衛星とを備え、前記地上局には、リアルタイムク
ロックと、前記通信回線に送信するパケットにこのリア
ルタイムクロックが表示する送信時刻の情報を付加する
パケット化部と、前記通信回線を経由して受信するパケ
ットから前記情報を抽出するデパケット化部と、このデ
パケット化部で抽出された情報に表示された送信時刻と
その時の自局のリアルタイムクロックの値とを比較して
パケットを送信した地上局のパケット化部からそのパケ
ットを受信した地上局のデパケット化部までの所要時間
を計算する計算部とを備えた衛星通信方式において、前
記地上局の一つを基準局とし、この基準局には、自局の
リアルタイムクロックに基づく送信時刻の情報を付加し
たパケットを定期的にこの基準局以外の地上局にあて同
報する手段を備え、この基準局以外の地上局には、この
同報する手段により送信されたパケットから抽出された
送信時刻の情報にその地上局毎に設定された定数Dnを
加算した時刻を自局のリアルタイムクロックの時刻とし
て設定する同期手段を備えたことを特徴とする。
【0009】前記同期手段には、前記デパケット化部と
は別にそのデパケット化部の入力前に、前記通信回線か
ら受信した前記同報する手段により送信されたパケット
から送信時刻の情報を分離する手段を備え、前記定数D
nは、前記基準局と一つの地上局との地球上での距離を
それぞれの経度および緯度から算出し、その二つの地上
局との間に前記衛星を経由して設定される通信回線の物
理長を求め、その物理長に電波が伝搬する時間を計算に
より求めた値であることが望ましい。
は別にそのデパケット化部の入力前に、前記通信回線か
ら受信した前記同報する手段により送信されたパケット
から送信時刻の情報を分離する手段を備え、前記定数D
nは、前記基準局と一つの地上局との地球上での距離を
それぞれの経度および緯度から算出し、その二つの地上
局との間に前記衛星を経由して設定される通信回線の物
理長を求め、その物理長に電波が伝搬する時間を計算に
より求めた値であることが望ましい。
【0010】本発明の第二は、ひとつの衛星通信方式に
含まれる複数の地上局にそれぞれ設けられたリアルタイ
ムクロックを同期させる方法において、前記地上局の一
つを基準局とし、この基準局からその基準局のリアルタ
イムクロックに基づく送信時刻の情報を付加したパケッ
トを定期的に送信させ、衛星通信方式を経由して前記基
準局以外の地上局で受信したそのパケットから分離され
るその送信時刻の情報に各地上局毎に設定された定数D
nを加算した時刻をその地上局のリアルタイムクロック
の時刻として設定し、前記定数Dnは、前記基準局と一
つの地上局との地球上での距離をそれぞれの経度および
緯度から算出し、その二つの地上局との間に前記衛星を
経由して設定される通信回線の物理長を求め、その物理
長に電波が伝搬する時間を計算により求めた値であるこ
とを特徴とする。
含まれる複数の地上局にそれぞれ設けられたリアルタイ
ムクロックを同期させる方法において、前記地上局の一
つを基準局とし、この基準局からその基準局のリアルタ
イムクロックに基づく送信時刻の情報を付加したパケッ
トを定期的に送信させ、衛星通信方式を経由して前記基
準局以外の地上局で受信したそのパケットから分離され
るその送信時刻の情報に各地上局毎に設定された定数D
nを加算した時刻をその地上局のリアルタイムクロック
の時刻として設定し、前記定数Dnは、前記基準局と一
つの地上局との地球上での距離をそれぞれの経度および
緯度から算出し、その二つの地上局との間に前記衛星を
経由して設定される通信回線の物理長を求め、その物理
長に電波が伝搬する時間を計算により求めた値であるこ
とを特徴とする。
【0011】
【作用】ひとつの衛星通信方式に含まれる複数の地上局
にそれぞれ設けられたリアルタイムクロックを同期させ
る場合に、地上局の一つを基準局とし、この基準局から
その基準局のリアルタイムクロックに基づく送信時刻の
情報を付加したパケットを定期的に送信させ、衛星通信
方式を経由して基準局以外の地上局で受信したそのパケ
ットから分離されるその送信時刻の情報に各地上局毎に
設定された定数Dnを加算した時刻をその地上局のリア
ルタイムクロックの時刻として設定する。
にそれぞれ設けられたリアルタイムクロックを同期させ
る場合に、地上局の一つを基準局とし、この基準局から
その基準局のリアルタイムクロックに基づく送信時刻の
情報を付加したパケットを定期的に送信させ、衛星通信
方式を経由して基準局以外の地上局で受信したそのパケ
ットから分離されるその送信時刻の情報に各地上局毎に
設定された定数Dnを加算した時刻をその地上局のリア
ルタイムクロックの時刻として設定する。
【0012】前記定数Dnは、基準局と一つの地上局と
の地球上での距離をそれぞれの経度および緯度から算出
し、その二つの地上局との間に衛星を経由して設定され
る通信回線の物理長を求め、その物理長に電波が伝搬す
る時間を計算により求める。
の地球上での距離をそれぞれの経度および緯度から算出
し、その二つの地上局との間に衛星を経由して設定され
る通信回線の物理長を求め、その物理長に電波が伝搬す
る時間を計算により求める。
【0013】これにより、二つの地上局が衛星回線を介
してデータを送受信する場合の伝送遅延時間を個々のデ
ータ単位に各地上局と衛星との間の距離の差を考慮して
正確に測定することができる。
してデータを送受信する場合の伝送遅延時間を個々のデ
ータ単位に各地上局と衛星との間の距離の差を考慮して
正確に測定することができる。
【0014】
【実施例】次に、本発明実施例を図面に基づいて説明す
る。図1は本発明第一実施例に係わる衛星通信システム
の構成を示す図、図2は本発明第一実施例における基準
局の構成を示すブロック図、図3は本発明第一実施例に
おける地上局の構成を示すブロック図である。
る。図1は本発明第一実施例に係わる衛星通信システム
の構成を示す図、図2は本発明第一実施例における基準
局の構成を示すブロック図、図3は本発明第一実施例に
おける地上局の構成を示すブロック図である。
【0015】本発明第一実施例は、複数の地上局と、こ
の地上局相互間に設定される通信回線を中継する衛星S
とを備え、前記地上局には、リアルタイムクロックと、
前記通信回線に送信するパケットにこのリアルタイムク
ロックが表示する送信時刻の情報を付加するパケット化
部3と、前記通信回線を経由して受信するパケットから
前記情報を抽出するデパケット化部5と、このデパケッ
ト化部5で抽出された情報に表示された送信時刻とその
時の自局のリアルタイムクロック12の値とを比較して
パケットを送信した地上局のパケット化部3からそのパ
ケットを受信した地上局のデパケット化部5までの所要
時間を計算する計算部6とを備え、さらに、本発明の特
徴として、地上局の一つを基準局Bとし、この基準局B
には、自局のリアルタイムクロックに基づく送信時刻の
情報を付加したパケットを定期的にこの基準局B以外の
地上局にあて同報する手段を備え、この基準局B以外の
地上局には、この同報する手段により送信されたパケッ
トから抽出された送信時刻の情報にその地上局毎に設定
された定数Dnを加算した時刻を自局のリアルタイムク
ロックの時刻として設定する同期手段を備える。
の地上局相互間に設定される通信回線を中継する衛星S
とを備え、前記地上局には、リアルタイムクロックと、
前記通信回線に送信するパケットにこのリアルタイムク
ロックが表示する送信時刻の情報を付加するパケット化
部3と、前記通信回線を経由して受信するパケットから
前記情報を抽出するデパケット化部5と、このデパケッ
ト化部5で抽出された情報に表示された送信時刻とその
時の自局のリアルタイムクロック12の値とを比較して
パケットを送信した地上局のパケット化部3からそのパ
ケットを受信した地上局のデパケット化部5までの所要
時間を計算する計算部6とを備え、さらに、本発明の特
徴として、地上局の一つを基準局Bとし、この基準局B
には、自局のリアルタイムクロックに基づく送信時刻の
情報を付加したパケットを定期的にこの基準局B以外の
地上局にあて同報する手段を備え、この基準局B以外の
地上局には、この同報する手段により送信されたパケッ
トから抽出された送信時刻の情報にその地上局毎に設定
された定数Dnを加算した時刻を自局のリアルタイムク
ロックの時刻として設定する同期手段を備える。
【0016】前記同期手段には、デパケット化部5とは
別にそのデパケット化部5の入力前に、前記通信回線か
ら受信した前記同報する手段により送信されたパケット
から送信時刻の情報を分離する手段を備え、前記定数D
nは、基準局Bと一つの地上局との地球上での距離をそ
れぞれの経度および緯度から算出し、その二つの地上局
との間に衛星Sを経由して設定される通信回線の物理長
を求め、その物理長に電波が伝搬する時間を計算により
求めた値である。
別にそのデパケット化部5の入力前に、前記通信回線か
ら受信した前記同報する手段により送信されたパケット
から送信時刻の情報を分離する手段を備え、前記定数D
nは、基準局Bと一つの地上局との地球上での距離をそ
れぞれの経度および緯度から算出し、その二つの地上局
との間に衛星Sを経由して設定される通信回線の物理長
を求め、その物理長に電波が伝搬する時間を計算により
求めた値である。
【0017】通信装置1は衛星との電波の送受信、変復
調、および回線へのアクセス制御を行い、パケット化部
3は、端末から発生したデータをパケットに加工する際
に、そのときの現在値(現在時刻)をリアルタイムクロ
ック12から読み取り、送信パケットのヘッダとして付
加する。
調、および回線へのアクセス制御を行い、パケット化部
3は、端末から発生したデータをパケットに加工する際
に、そのときの現在値(現在時刻)をリアルタイムクロ
ック12から読み取り、送信パケットのヘッダとして付
加する。
【0018】分離部4は、ベースバンドの受信データか
ら時刻情報を抽出するが、基準局Bから通知された時刻
がtB であった場合、リアルタイムクロック12の値を
tB+Dn に設定する。Dn は地上局T1 、T2 、
T3 、T4 、…から衛星Sまでの距離を伝送時間に換算
したものである。各地上局T1 、T2 、T3 、T4 、…
のDn を求める方法としては、各地上局の緯度経度およ
び衛星Sの経度から距離を算出する方法と、各地上局T
1 、T2 、T3 、T4 、…が衛星Sに送信したデータを
自分で受信する折り返し通信により片道伝送遅延時間を
測定する方法とがある。
ら時刻情報を抽出するが、基準局Bから通知された時刻
がtB であった場合、リアルタイムクロック12の値を
tB+Dn に設定する。Dn は地上局T1 、T2 、
T3 、T4 、…から衛星Sまでの距離を伝送時間に換算
したものである。各地上局T1 、T2 、T3 、T4 、…
のDn を求める方法としては、各地上局の緯度経度およ
び衛星Sの経度から距離を算出する方法と、各地上局T
1 、T2 、T3 、T4 、…が衛星Sに送信したデータを
自分で受信する折り返し通信により片道伝送遅延時間を
測定する方法とがある。
【0019】デパケット化部5は、受信データを端末に
対して出力する時点で通信相手局がデータ送出時にパケ
ットのヘッダとして付加した時刻を読み取り計算部6に
出力する。
対して出力する時点で通信相手局がデータ送出時にパケ
ットのヘッダとして付加した時刻を読み取り計算部6に
出力する。
【0020】計算部6は、デパケット化部5から入力し
た受信データの送出時刻を受け取ると、自局の現在値
(現在時刻)をリアルタイムクロック12から読み取っ
て、自局の現在時刻から受信データの送出時刻を差し引
き伝送遅延時間とする。
た受信データの送出時刻を受け取ると、自局の現在値
(現在時刻)をリアルタイムクロック12から読み取っ
て、自局の現在時刻から受信データの送出時刻を差し引
き伝送遅延時間とする。
【0021】図4は、本発明第一実施例における、測定
手順を示したものである。基準局Bが時刻情報として、
現在のクロック値tB を同報する。この時刻情報を受信
した各地上局T1 、T2 は、それぞれのリアルタイムク
ロック12をtB +D1 、tB +D2 に設定する。この
ときのD1 、D2 は地上局T1 、T2 それぞれから衛星
への片道伝送遅延時間である。
手順を示したものである。基準局Bが時刻情報として、
現在のクロック値tB を同報する。この時刻情報を受信
した各地上局T1 、T2 は、それぞれのリアルタイムク
ロック12をtB +D1 、tB +D2 に設定する。この
ときのD1 、D2 は地上局T1 、T2 それぞれから衛星
への片道伝送遅延時間である。
【0022】次に、地上局T1 から地上局T2 に向けて
データを送信する。このとき、地上局T1 は端末からデ
ータが発生した時刻t1 を送信データに付加する。一
方、受信側の地上局T2 はデータを受信し、これを端末
に引き渡す際の自局の時刻t2をクロックから読み取
り、データに付加されていた送出時刻t1 から差し引
く。
データを送信する。このとき、地上局T1 は端末からデ
ータが発生した時刻t1 を送信データに付加する。一
方、受信側の地上局T2 はデータを受信し、これを端末
に引き渡す際の自局の時刻t2をクロックから読み取
り、データに付加されていた送出時刻t1 から差し引
く。
【0023】地上局T1 が基準局Bからの時刻情報を受
けてから端末でデータが発生するまでの経過時間をA1
とすると、t1 の値は次式であらわされる。
けてから端末でデータが発生するまでの経過時間をA1
とすると、t1 の値は次式であらわされる。
【0024】t1 =tB +D1 +A1 (式1) 同様に、地上局T2 が基準局Bからの時刻情報を受けて
から受信データを端末に出力するまでの経過時間をB1
とすると、t2 の値は次式であらわされる。
から受信データを端末に出力するまでの経過時間をB1
とすると、t2 の値は次式であらわされる。
【0025】t2 =tB +D2 +B1 (式2) (式1)、(式2)より地上局T2 の計算部6で算出さ
れる伝送遅延時間は、 t2 −t1 =(tB +D2 +B1 )−(tB +D1 +A1 ) ={B1 +(D2 −D1 )}−A1 (式3) 図4および(式3)に示すとおり、t2 −t1 として求
められる値は地上局T1 から地上局T2 に向けてのデー
タ送信の伝送遅延時間となる。ここで求められる伝送遅
延時間には、送信側地上局T1 での処理時間xと、受信
側地上局T2 での処理時間yとを含んでいる。
れる伝送遅延時間は、 t2 −t1 =(tB +D2 +B1 )−(tB +D1 +A1 ) ={B1 +(D2 −D1 )}−A1 (式3) 図4および(式3)に示すとおり、t2 −t1 として求
められる値は地上局T1 から地上局T2 に向けてのデー
タ送信の伝送遅延時間となる。ここで求められる伝送遅
延時間には、送信側地上局T1 での処理時間xと、受信
側地上局T2 での処理時間yとを含んでいる。
【0026】図5は本発明第二実施例に係わる衛星通信
システムの構成を示す図である。本発明第二実施例は、
一つの中心局Cと、複数の地上局T1 、T2 …とにより
構成され、各地上局T1 、T2 、…は衛星回線を介して
中心局Cとデータの送受信を行うスター型通信システム
である。このようなスター型通信システムの場合、中心
局Cが時刻同期の基準局も兼ねることができる。すなわ
ち、中心局Cは自局が運用を開始してからの経過時間を
表すリアルタイムクロックを持ち、その現在値を定期的
に全周辺局に同報する。中心局を含む各地上局は第一実
施例同様に構成される。
システムの構成を示す図である。本発明第二実施例は、
一つの中心局Cと、複数の地上局T1 、T2 …とにより
構成され、各地上局T1 、T2 、…は衛星回線を介して
中心局Cとデータの送受信を行うスター型通信システム
である。このようなスター型通信システムの場合、中心
局Cが時刻同期の基準局も兼ねることができる。すなわ
ち、中心局Cは自局が運用を開始してからの経過時間を
表すリアルタイムクロックを持ち、その現在値を定期的
に全周辺局に同報する。中心局を含む各地上局は第一実
施例同様に構成される。
【0027】図6は本発明第二実施例における伝送遅延
時間の測定手順を示す図である。中心局Cは時刻情報と
して、現在のクロック値tC を同報する。この時刻情報
を受信した地上局T1 は自局のリアルタイムクロック1
2をtC +D1 に設定する。D1 は地上局T1 から衛星
への片道伝送遅延時間である。ここで、中心局Cが自分
で送信した時刻情報を受信するものとすると、中心局C
のリアルタイムクロック12はtC +DC に設定される
べきである。DC は中心局Cから衛星までの片道伝送遅
延時間である。時刻通知を中心局C自身が受信すると仮
想される時点での中心局Cのクロック値はtC +2DC
となっている。したがって、中心局Cの仮想リアルタイ
ムクロック値は実リアルタイムクロック値からDC を差
し引いた値である。
時間の測定手順を示す図である。中心局Cは時刻情報と
して、現在のクロック値tC を同報する。この時刻情報
を受信した地上局T1 は自局のリアルタイムクロック1
2をtC +D1 に設定する。D1 は地上局T1 から衛星
への片道伝送遅延時間である。ここで、中心局Cが自分
で送信した時刻情報を受信するものとすると、中心局C
のリアルタイムクロック12はtC +DC に設定される
べきである。DC は中心局Cから衛星までの片道伝送遅
延時間である。時刻通知を中心局C自身が受信すると仮
想される時点での中心局Cのクロック値はtC +2DC
となっている。したがって、中心局Cの仮想リアルタイ
ムクロック値は実リアルタイムクロック値からDC を差
し引いた値である。
【0028】以上のことを考慮して、地上局T1 から中
心局Cに向けて送信されたデータの伝送遅延時間を測定
する。地上局T1 は端末からデータが発生した時刻t1
を送信データに付加する。一方、中心局Cはデータを受
信し、これを端末に引き渡す際の自局の時刻t2 をクロ
ックから読み取るが、まずこのt2 からDC を差し引
き、その値をデータに付加されていた送出時刻t1 から
差し引く。
心局Cに向けて送信されたデータの伝送遅延時間を測定
する。地上局T1 は端末からデータが発生した時刻t1
を送信データに付加する。一方、中心局Cはデータを受
信し、これを端末に引き渡す際の自局の時刻t2 をクロ
ックから読み取るが、まずこのt2 からDC を差し引
き、その値をデータに付加されていた送出時刻t1 から
差し引く。
【0029】地上局T1 が中心局Cからの時刻情報を受
けてから端末でデータが発生するまでの経過時間をA1
とすると、t1 の値は次式であらわされる。
けてから端末でデータが発生するまでの経過時間をA1
とすると、t1 の値は次式であらわされる。
【0030】 t1 =tC +D1 +A1 (式4) 同様に、中心局Cが時刻情報を受信したと仮想される時
点から受信データを端末に出力されるまでの経過時間を
B1 とすると、t2 の値は次式であらわされる。
点から受信データを端末に出力されるまでの経過時間を
B1 とすると、t2 の値は次式であらわされる。
【0031】 t2 =tC +2DC +B1 (式5) (式1)および(式2)により、中心局Cの計算部6で
算出される伝送遅延時間は、 (t2 −DC )−t1 =(tC +DC +B1 )−(tC +D1 +A1 ) ={B1 +(DC −D1 )}−A1 (式6) 図6および(式6)に示すとおり、中心局Cの計算部6
にて求められる値は、地上局T1 から中心局Cに向けて
のデータ送信の伝送遅延時間となる。ここで求められる
伝送遅延時間には、送信側地上局T1 での処理時間x
と、中心局Cでの処理時間yとを含んでいる。
算出される伝送遅延時間は、 (t2 −DC )−t1 =(tC +DC +B1 )−(tC +D1 +A1 ) ={B1 +(DC −D1 )}−A1 (式6) 図6および(式6)に示すとおり、中心局Cの計算部6
にて求められる値は、地上局T1 から中心局Cに向けて
のデータ送信の伝送遅延時間となる。ここで求められる
伝送遅延時間には、送信側地上局T1 での処理時間x
と、中心局Cでの処理時間yとを含んでいる。
【0032】中心局Cの計算部6で算出された伝送遅延
時間は、計算部6に蓄積され、一定時間内の平均伝送遅
延時間や伝送遅延時間のバラツキを計算することによ
り、通信システムの性能を評価することが可能である。
時間は、計算部6に蓄積され、一定時間内の平均伝送遅
延時間や伝送遅延時間のバラツキを計算することによ
り、通信システムの性能を評価することが可能である。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、各
地上局が自局から衛星への片道伝送遅延時間を知るだけ
で、任意の地上局間の通信における伝送遅延時間をリア
ルタイムに正確に測定することができる効果がある。
地上局が自局から衛星への片道伝送遅延時間を知るだけ
で、任意の地上局間の通信における伝送遅延時間をリア
ルタイムに正確に測定することができる効果がある。
【図1】本発明第一実施例に係わる衛星通信システムの
構成を示す図。
構成を示す図。
【図2】本発明第一実施例における基準局の構成を示す
ブロック図。
ブロック図。
【図3】本発明第一実施例おにける地上局の構成を示す
ブロック図。
ブロック図。
【図4】本発明第一実施例における遅延時間測定の手順
を示す図。
を示す図。
【図5】本発明第二実施例に係わる衛星通信システムの
構成を示す図。
構成を示す図。
【図6】本発明第二実施例における遅延時間測定の手順
を示す図。
を示す図。
【図7】従来例における遅延測定の手順を示す図。
1 通信装置 2 基準リアルタイムクロック 3 パケット化部 4 分離部 5 デパケット化部 6 計算部 12 リアルタイムクロック B 基準局 C 中心局 S 衛星 T1 、T2 、T3 、T4 地上局
Claims (4)
- 【請求項1】 複数の地上局と、この地上局相互間に設
定される通信回線を中継する衛星とを備え、 前記地上局には、リアルタイムクロックと、前記通信回
線に送信するパケットにこのリアルタイムクロックが表
示する送信時刻の情報を付加するパケット化部と、前記
通信回線を経由して受信するパケットから前記情報を抽
出するデパケット化部と、このデパケット化部で抽出さ
れた情報に表示された送信時刻とその時の自局のリアル
タイムクロックの値とを比較してパケットを送信した地
上局のパケット化部からそのパケットを受信した地上局
のデパケット化部までの所要時間を計算する計算部とを
備えた衛星通信方式において、 前記地上局の一つを基準局とし、この基準局には、自局
のリアルタイムクロックに基づく送信時刻の情報を付加
したパケットを定期的にこの基準局以外の地上局にあて
同報する手段を備え、 この基準局以外の地上局には、この同報する手段により
送信されたパケットから抽出された送信時刻の情報にそ
の地上局毎に設定された定数Dnを加算した時刻を自局
のリアルタイムクロックの時刻として設定する同期手段
を備えたことを特徴とする衛星通信方式。 - 【請求項2】 前記同期手段には、前記デパケット化部
とは別にそのデパケット化部の入力前に、前記通信回線
から受信した前記同報する手段により送信されたパケッ
トから送信時刻の情報を分離する手段を備えた請求項1
記載の衛星通信方式。 - 【請求項3】 前記定数Dnは、前記基準局と一つの地
上局との地球上での距離をそれぞれの経度および緯度か
ら算出し、その二つの地上局との間に前記衛星を経由し
て設定される通信回線の物理長を求め、その物理長に電
波が伝搬する時間を計算により求めた値である請求項1
記載の衛星通信方式。 - 【請求項4】 ひとつの衛星通信方式に含まれる複数の
地上局にそれぞれ設けられたリアルタイムクロックを同
期させる方法において、 前記地上局の一つを基準局とし、この基準局からその基
準局のリアルタイムクロックに基づく送信時刻の情報を
付加したパケットを定期的に送信させ、 衛星通信方式を経由して前記基準局以外の地上局で受信
したそのパケットから分離されるその送信時刻の情報に
各地上局毎に設定された定数Dnを加算した時刻をその
地上局のリアルタイムクロックの時刻として設定し、 前記定数Dnは、前記基準局と一つの地上局との地球上
での距離をそれぞれの経度および緯度から算出し、その
二つの地上局との間に前記衛星を経由して設定される通
信回線の物理長を求め、その物理長に電波が伝搬する時
間を計算により求めた値であることを特徴とする衛星通
信地上局のリアルタイムクロックの同期方法。
Priority Applications (6)
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---|---|---|---|
JP4293376A JPH0738606B2 (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 衛星通信方式 |
CA002108771A CA2108771C (en) | 1992-10-30 | 1993-10-19 | Synchronization of clocks in a satellite communication network by preassigning constants to stations of the network |
US08/145,331 US5402424A (en) | 1992-10-30 | 1993-10-29 | Synchronization of clocks in a satellite communication network by preassigning constants to stations of the network |
DE69331798T DE69331798T2 (de) | 1992-10-30 | 1993-10-29 | Taktsynchronisation in einem Satellitenkommunikationsnetz mittels vorheriger Konstantenzuweisung zu Netzstationen |
EP93117594A EP0595351B1 (en) | 1992-10-30 | 1993-10-29 | Synchronization of clocks in a satellite communication network by preassigning constants to stations of the network |
CN93114123A CN1035649C (zh) | 1992-10-30 | 1993-10-30 | 卫星通信网络的时钟同步方法 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06152482A true JPH06152482A (ja) | 1994-05-31 |
JPH0738606B2 JPH0738606B2 (ja) | 1995-04-26 |
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CA (1) | CA2108771C (ja) |
DE (1) | DE69331798T2 (ja) |
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- 1993-10-29 US US08/145,331 patent/US5402424A/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-10-29 DE DE69331798T patent/DE69331798T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-10-29 EP EP93117594A patent/EP0595351B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-10-30 CN CN93114123A patent/CN1035649C/zh not_active Expired - Fee Related
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