JPH07112205B2 - 衛星通信方式 - Google Patents

衛星通信方式

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JPH07112205B2
JPH07112205B2 JP6260893A JP6260893A JPH07112205B2 JP H07112205 B2 JPH07112205 B2 JP H07112205B2 JP 6260893 A JP6260893 A JP 6260893A JP 6260893 A JP6260893 A JP 6260893A JP H07112205 B2 JPH07112205 B2 JP H07112205B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はスター型ネットワークの
通信方式に関し、特にデータトラヒックの負荷分散方式
を実現するための衛星通信方式に関する。
【0002】
【従来の技術】親局と、複数の子局が通信を行うスター
型ネットワークにおいて、親局から子局へ、子局から親
局への通信チャネルにそれぞれ別々の周波数を割り当て
る周波数分割による通信方式がある。特に、親局から子
局へのトラヒックに比べて子局から親局へのトラヒック
が少ない場合には、子局から親局へのチャネルの同一周
波数を一群の複数の子局が共有し、時分割多重、ランダ
ムアクセス等で多重アクセスを行う。一方、親局から子
局向けの通信チャネルは放送型とし、親局からの放送で
一群の子局への送信を行う。また、子局の数が多いネッ
トワークでは、子局を複数の群に分けて親局から子局、
子局から親局への通信チャネルを増やすことにより通信
を行う。
【0003】従来の、この種の周波数分割ネットワーク
構成と周波数割当の態様を図4を用いて説明する。同図
は周波数分割スター型ネットワーク構成を示したもので
あり、1つの親局11と、それぞれ3つの子局群12
A,12B,12Cに分けられた子局12とでネットワ
ークが構成されている。そして、図3に周波数割当図を
示すように、親局11から子局12への放送型チャネル
には周波数Fが、子局群12A,12B,12Cから親
局11への多重アクセスチャネルには周波数f1,f
2,f3がそれぞれ割り当てられている。ここでは、子
局群12Aに属する子局が親局11へデータを送信する
場合には周波数f1を用い、同様に、子局群12B,子
局群12Cに属する子局から親局11への通信はそれぞ
れ周波数f2,f3を用いて行われる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このようなネットワー
クでは、子局の属する群と対応する周波数は固定であ
り、トラヒックの変動に対し子局から自動的に周波数チ
ャネルの変更をすることはできず、もし変更の必要が生
じた場合には、親局と子局の保守者間で連絡をとって手
動で行うので、トラヒック変動に即応した負荷の分散は
できないという問題がある。そこで、本出願人は先に、
特開昭63−260338号公報に示されるように、親
局と子局とを多重化チャネルで接続し、親局ではこの多
重化チャネル毎のトラヒックを監視して多重化チャネル
の使用率を算出し、この使用率が一定値を超えたとき、
その多重化チャネルのトラヒック量の多い子局と別の多
重化チャネルのトラヒック量の少ない子局とを選定し、
この選定された2つの子局と親局との間の多重化チャネ
ルの割付の変更指示を親局から各子局に与え、これによ
り子局の周波数を親局から遠隔切替してネットワークの
負荷分散を行うようにした通信方式を提案している。
【0005】この方式では、ネットワークの負荷分散が
可能とされ、前記した問題を解消することは可能とな
る。しかしながら、この方式では親局において子局の周
波数を遠隔切替するために、親局の構成が複雑となる。
また、子局の数が変更されるのに追従して親局の構成、
例えばソフトウェア等を変更させる必要があり、管理維
持が繁雑になるという問題がある。本発明の目的は、親
局の構成を子局の数の変動に応じて複雑化し、或いは変
更させることなくトラヒックの変動に対しダイナミック
に子局の送信周波数を自動的に変更し、トラヒックの負
荷を分散してチャネルの有効利用をすることができる衛
星通信方式を得ることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の衛星通信方式
は、親局は複数の多重アクセスチャネル毎のトラヒック
量を常時監視して各多重アクセスチャネルの使用率を算
出し、この使用率を放送型チャネルを利用して子局に知
らせる手段を備えており、この親局と指定されたチャネ
ルを使用して通信を行う子局は、親局から知らされた各
多重アクセスチャネルの使用率に基づいて自局が使用す
る多重アクセスチャネルの周波数を変更する手段を備え
ており、かつこの変更手段は、親局から知らされた各多
重アクセスチャネルの使用率から一番使用率の低いもの
と高いものを選択し、その差が所定のしきい値以上でか
つ自局が一番高い使用率のチャネルを使用中のときに、
一番使用率の低い多重アクセスチャネルの周波数に送信
周波数を変更する指示をする。また、変更指示を送出す
るまでにランダムな待ち時間を設け、このランダムな
ち時間中に使用率の差がしきい値未満になった場合には
送信周波数の変更指示を中止する手段をも備える。
【0007】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図1は本発明の衛星通信方式の一実施例のネットワ
ーク構成図であり、1つの親局11と、それぞれ3つの
子局群12A,12B,12Cに分けられた子局12と
でネットワークが構成されている。そして、図3に示し
た周波数割当のように、親局11から子局12への放送
型チャネルには周波数Fが割り当てられる一方、子局群
12A,12B,12Cから親局11への多重アクセス
チャネルにはそれぞれ周波数f1,f2,f3が割り当
てられているが、各子局群12A〜12Cには、他の子
局群に割り当てられた周波数での通信も可能な構成とさ
れている。例えば、子局群12Aでは高周波f1が割り
当てられているが、周波数f2,f3での通信の可能な
構成とされている。
【0008】図2(a)は前記親局11の概略構成図で
あり、送受信器1と、トラヒック監視部2が設けられ
る。送受信器1は、子局12に対してアウトバウンドチ
ャネル周波数OFを送信し、子局12からのインバウン
ドチャネル周波数If1,If2,If3を受信する。
また、トラヒック監視部2は前記送受信器1からの受信
出力を入力とし多重アクセスチャネル毎のトラヒック量
を常時監視し、内蔵したタイマ21により計時される一
定時間毎に各多重アクセスチャネルの使用率を算出す
る。この使用率は送受信器1に入力され、送受信器1か
らアウトバウンドチャネル周波数OFを利用して各子局
12に対して送信する。
【0009】図2(b)は前記子局の概略構成図であ
り、送受信器3と周波数変更指示部4とが設けられる。
送受信器3は親局からのアウトバンドチャネル周波数O
Fを受信する一方、親局11に対してインバウンドチャ
ネル周波数If1,If2,If3の中から予め設定さ
れた一つの周波数を用いて送信を行う。また、周波数変
更指示部4から送信周波数変更を指示された場合には指
示に従って周波数を変更して送信を行うように構成され
る。周波数変更指示部4は、前記送受信器3からの受信
出力を入力として各多重アクセスチャネルの使用率を抽
出して一番使用率の高いチャネルと一番使用率の低いチ
ャネルを選ぶ選択手段41と、選択されたチャネルの使
用率の差を求める差手段42と、求められた使用率の差
をしきい値と比較し、その差がしきい値以上でかつ自局
が一番使用率の高いチャネルを使用していたら信号を出
力する第1比較手段43と、この第1比較手段43から
の信号を任意に設定された時間だけ遅延させる遅延手段
44と、遅延手段44からの信号に基づいて自局の周波
数を一番使用率の低い多重アクセスチャネルへの送信周
波数に変更することを送受信器3に指示する周波数変更
指示手段45と、遅延手段44からの信号を再度しきい
値と比較する第2比較手段と46、この比較により前記
した差がしきい値未満になった場合に前記変更指示手段
45における指示の中止を行う中止手段47とを備えて
いる。
【0010】次に、その動作を説明する。親局11の送
受信器1は、子局群12A,12B,12Cの一群から
データをそれぞれの多重アクセスチャネル、即ちインバ
ウンドチャネルIf1,If2,If3により受信す
る。トラヒック監視部2はこの送受信器1における各イ
ンバウンドチャネルのトラヒックを常時監視する。この
トラヒック監視部2では、タイマ21により一定時間毎
に各インバウンドチャネルの使用率を算出し、その結果
を送受信器1に送出する。そして、送受信器1はこのト
ラヒック監視部2からの各インバウンドチャネルの使用
率の情報を放送型チャネル、即ちアウトバウンドチャネ
ルOFにより子局群に送る。
【0011】すると、子局12は送受信器3によって親
局11からの各インバウンドチャネルIf1,If2,
If3の使用率をアウトバンドチャネルOFにより受信
する。この使用率の情報は周波数指示部4に送出され、
周波数指示部4では選択手段41によりインバウンドチ
ャネルの中から一番使用率の高いチャネルと一番使用率
の低いチャネルを選択する。そして、差手段42ではこ
れら使用率の差を求め、その差を第1比較手段43にお
いて予め設定されているしきい値と比較する。比較の結
果、差がしきい値以上であり、しかもそのときに自局が
一番使用率の高いチャネルを使用していたら、遅延手段
44により設定されているランダムな待ち時間の後に、
変更指示手段45から送受信器3に向けて一番使用率の
低いチャネルに送信周波数を変更する指示が送出され
る。送受信器3はこの周波数変更指示手段45からの指
示に従って、使用率が低いインバウンドチャネルの何れ
か一つに変更される。これにより、一番使用率の高いチ
ャネルを使用する子局は自動的に使用率の低いチャネル
に送信周波数を変更することになり、トラヒックの分散
を図り、チャネルの有効利用を図ることになる。
【0012】また、遅延手段44によるランダムな待ち
時間の直後に第2比較手段45により使用率の差としき
い値を比較し、少なくともこの比較時までに使用率の差
がしきい値未満になっているときには、指示中止手段4
7から周波数変更指示手段45に中止信号を送出し、前
記した周波数の変更の指示の送出を中止させる。これに
より、トラヒック負荷が極短時間だけ集中したような場
合での子局におけるインバウンドチャネルの変更を抑止
する。
【0013】なお、前記実施例は子局群が3つで、イン
バウンドチャネルが3チャネルの例を示しているが、こ
の数に限定されることはない。そして、この場合、親局
11ではトラヒック監視部2が常に使用率の一番高いチ
ャネルと一番低いチャネルとを選択するのみであるか
ら、子局の数が変動された場合でもトラヒック監視部2
の構成が複雑化され、或いは変更されることはない。一
方、子局においても、周波数変更指示部4は親局からの
使用率の情報に基づいて一定の処理を行って送受信器3
の周波数の変更を指示するのみであるため、何ら構成が
複雑化され、或いは変更されることもない。
【0014】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、親局は複
数の多重アクセスチャネルの使用率を算出してこれを子
局に知らせ、子局はこの使用率に基づいて自局が使用す
る多重アクセスチャネルの周波数を変更する構成として
いるため、子局は使用率の低い多重アクセスチャネルの
周波数に変更し、結果としてトラヒックの変動に対して
ダイナミックに負荷を分散させ、チャネルの有効利用を
図ることができる。特に、子局において、親局から知ら
された各多重アクセスチャネルの使用率から一番使用率
の低いものと高いものを選択し、その差が所定のしきい
値以上でかつ自局が一番高い使用率のチャネルを使用中
のときに、一番使用率の低い多重アクセスチャネルの周
波数に送信周波数を変更することで、一番使用率の高い
チャネルを使用する子局は自動的に一番使用率の低いチ
ャネルに送信周波数を変更することが可能となる。ま
た、変更指示を送出するまでにランダムな待ち時間を設
け、このランダムな待ち時間中に使用率の差がしきい値
未満になった場合には送信周波数の変更指示を中止する
手段を備えることで、極短時間のトラヒックの集中によ
る子局の周波数変更の繁雑化を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の衛星通信方式の一実施例のネットワー
ク構成を示す図である。
【図2】親局と子局の構成を示すブロック図である。
【図3】放送型チャネルと多重アクセスチャネルの周波
数割当を示す図である。
【図4】従来方式におけるネットワーク構成を示す図で
ある。
【符号の説明】 1 送受信器 2 トラヒック監視部 3 送受信器 4 周波数変更指示部 11 親局 12 子局 12A〜12C 子局群
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04L 12/28 H04L 11/00 310 B

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 親局から一群の子局への送信が可能な放
    送型チャネルと、子局から親局への通信が可能な多重ア
    クセスチャネルを複数持ち、個々の子局はその中の指定
    された1つのチャネルを使用して親局にランダムアクセ
    スで通信を行うスター型衛星通信ネットワークにおい
    て、親局は多重アクセスチャネル毎のトラヒック量を常
    時監視して各多重アクセスチャネルの使用率を算出し、
    この使用率を前記放送型チャネルを利用して子局に知ら
    せる手段を備え、子局は親局から知らされた各多重アク
    セスチャネルの使用率に基づいて自局が使用する多重ア
    クセスチャネルの周波数を変更する手段を備え、この周
    波数の変更手段は、親局から知らされた各多重アクセス
    チャネルの使用率から一番使用率の低いものと高いもの
    を選択し、その差が所定のしきい値以上でかつ自局が一
    番高い使用率のチャネルを使用中のときに、一番使用率
    の低い多重アクセスチャネルの周波数に送信周波数を変
    更する指示をするよう構成されることを特徴とする衛星
    通信方式。
  2. 【請求項2】 変更指示を送出するまでにランダムな
    ち時間を設け、このランダムな待ち時間中に使用率の差
    が前記しきい値未満になった場合には送信周波数の変更
    指示を中心する手段を備える請求項1の衛星通信方式。
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