JPH07193864A - 移動体衛星通信システムにおけるランダムアクセス方式 - Google Patents

移動体衛星通信システムにおけるランダムアクセス方式

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JPH07193864A
JPH07193864A JP5766394A JP5766394A JPH07193864A JP H07193864 A JPH07193864 A JP H07193864A JP 5766394 A JP5766394 A JP 5766394A JP 5766394 A JP5766394 A JP 5766394A JP H07193864 A JPH07193864 A JP H07193864A
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burst signal
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晴雄 近藤
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 衛星を用いた移動通信システムの移動局から
基地局へ、複数のバースト信号からなる信号をランダム
アクセスにより伝送する。 【構成】 移動局は基地局に送信すべき情報をN個の情
報ブロックに分割する。この情報ブロックを含むN個の
バースト信号の先頭のバースト信号を基地局に宛てスロ
ット付きアロハ方式により送信する。基地局はこれを受
信すると、移動局に残存する情報ブロックの数と同じ回
数の応答信号をフレーム長の周期により返信する。移動
局はこれを受信すると順次残存する情報ブロックを含む
バースト信号を基地局に送信する。送られた情報ブロッ
クは、基地局で合成され元の一つの情報になる。 【効果】 バースト信号数の増加による信号伝送時間の
増加を防ぎ、かつ基地局において確実に信号を復元でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は移動通信に利用する。特
に、衛星通信における伝搬遅延時間の長い回線におい
て、信号伝送時間の増加を防ぐスロット付きアロハ方式
を用いるランダムアクセス技術に関する。
【0002】
【従来の技術】従来例としてディジタル方式自動車電話
システム標準規格(RCR-STD-27B:Research & Developme
nt Center for Radio Systems:(財)電波システム開発
センター標準規格第27B号)に採用されている部分エ
コー付空線制御ランダムアクセス方式(以下、ICMA/PE
という) の基地局と移動局との間の送受信シーケンスを
図7を参照して説明する。図7はICMA/PE を示す図であ
る。ここでは、共通制御チャネルは3チャネルTDMA
のチャネル1番に割当てており、移動局は、一つの制御
信号を三つのバースト信号により伝送する場合を想定し
ている。ここでは、上りチャネル2は下りチャネル1よ
りも1スロット遅らせている。なお、移動局はアイドル
信号10の受信直後のスロットタイミングでランダムア
クセスでき、ビジー信号11の受信直後のスロットタイ
ミングではランダムアクセスできない。これらアイドル
信号とビジー信号は、下りチャネル1内で伝送される。
また、バースト信号12aの情報ブロック番号は
“1”、バースト信号12bの情報ブロック番号は
“2”、バースト信号12cの情報ブロック番号は
“3”とし、各情報ブロックに多重された情報ブロック
数は“3”である。
【0003】ICMA/PE では、移動局に送信要求18が生
じると、移動局は同期語13、情報ブロック番号および
情報ブロック数14a〜14c、制御信号15a〜15
cおよび誤り検出符号であるCRC1 16a〜CRC3
16cより成るバースト信号12a〜12cを構成す
る。そして、基地局から送られてくるアイドル信号10
を監視し、アイドル信号10が検出された直後のチャネ
ル1番でバースト信号12aを送信する。このバースト
信号12aが基地局で受信されると、基地局はバースト
信号12a中の情報ブロック番号および情報ブロック数
14aを調べ、ビジー信号11と受信したバースト信号
12a中のCRC1 16aを含む応答信号を移動局に返
送する。
【0004】ところで、この誤り検出用CRC(Cyclic
Redundancy Check) には、一般にバースト信号中の情報
(移動局番号、情報ブロック番号と情報ブロック数、お
よび制御信号から成る)ビット系列(am-1 ,am-2
…,a1 ,a0 )より構成した多項式 a(x)=i=0 to m-1Σai ・xi …(1) を生成多項式 g(x)=j=0 to l-1Σgj ・xj …(2) により除算し、その結果得られる剰余 a(x)/g(x)=q(x)+r(x)/g(x)mod2 …(3) が用いられる。ここで、ai およびgj は“1”または
“0”である。
【0005】移動局が送信する情報ビットの内容は、バ
ースト信号毎に異なるため、(1)式から(3)式に示
したように、情報ビットから求められるCRCの内容も
バースト信号毎に異なる。そこで、移動局から送信され
たバースト信号のCRCと同じCRCを基地局から送り
返すことにより、移動局はバースト信号が基地局で受け
付けられたことを確認できる。ICMA/PE では、この特徴
を利用し、移動局が複数のバースト信号から成る制御信
号を送信するときに、その先頭のバースト信号が基地局
で受け付けられれば、それに続く1スロットを他の移動
局に対してアクセスを禁止とし、後続するバースト信号
を衝突させずに伝送させる。この結果、制御信号長が長
くなっても最大スループットは低下せず、チャネルの有
効利用が可能となる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このICMA/PE は、地上
波を利用する自動車電話システムとしては優れた方式で
ある。しかし、この方式を衛星回線に適用したときに
は、以下に説明する問題が発生する。
【0007】ICMA/PE を衛星回線に適用したときの送受
信シーケンスを図8を参照して説明する。図8はICMA/P
E を衛星回線に適用したときの送受信シーケンスを示す
図である。説明を簡単にするために、移動局からのアク
セスは3チャネルTDMAとし、制御チャネルはチャネ
ル1番に割当てている。衛星回線において、移動局と基
地局との片方伝搬遅延時間は約250msである。した
がって、静止衛星を用いる移動体衛星通信システムを考
えたとき、移動局と基地局との間の往復伝搬遅延時間は
約500ms存在する。このシステムに、ICMA/PE を適
用したとき、移動局がバースト信号12aを送信してか
らそのCRC1 16aを受信するまでは、送受信処理時
間を含めて500ms以上の時間が必要となる。このた
め、移動局が三つのバースト信号12a〜12cを送信
し終えるまでに1秒以上の時間が必要になる。移動局送
信バースト信号数が、仮に“3”から“5”に増加する
と、送信にかかる時間は2秒以上必要となり、“7”に
増加すると3秒以上の時間が必要となる。
【0008】また、移動局がバースト信号を送信してか
ら、基地局から折り返されてくるCRCを受信するまで
の時間が送信スロット間隔(この場合にはフレーム長)
よりも長いと、その時間内に別の移動局がランダムアク
セスを行うことがある。この場合に基地局では、異なる
移動局からのバースト信号が続けて受信されるため、従
来のように、情報ブロック番号だけを用いて情報ブロッ
クを連結できず、最悪の場合には、異なる移動局から送
られてきた情報ブロックを連結してしまう。この問題を
解決するには、バースト信号の効率を低下させ、移動局
から送信する全てのバースト信号に移動局番号を付加す
るか、もしくは移動局のバースト送信間隔が一定となる
ように移動局を制御し、基地局側で一定間隔で受信され
るバースト信号中の情報ブロックを連結する操作が必要
となる。
【0009】本発明は、このような背景に行われたもの
であり、往復伝搬遅延時間による影響を受けないランダ
ムアクセス方式を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、基地局と、こ
の基地局と通信衛星を介して無線回線により接続される
移動局とを備え、前記移動局は、前記基地局に宛て送信
する情報をN個の情報ブロックに分割する手段と、この
情報ブロックに分割数Nとブロック番号を多重して誤り
検査符号を付与する手段と、この誤り検査符号が付与さ
れた情報ブロックからバースト信号を構成する手段と、
先頭ブロックを含むバースト信号をスロット付きアロハ
方式により送信する手段と、前記基地局から返送されて
くる応答信号を受信する毎に残存する情報ブロックを含
むバースト信号を送信する手段とを備え、前記基地局
は、このバースト信号を受信する手段と、受信されたバ
ースト信号から分割数Nとブロック番号にしたがい前記
N個の情報ブロックを合成して一つの情報に復元する手
段とを備えたランダムアクセス方式である。
【0011】ここで、本発明の特徴とするところは、前
記基地局は、移動局に送信した応答信号に対するその移
動局からのバースト信号を受信する前にあらかじめ定め
られた周期で応答信号の送信を実行する手段を備えると
ころにある。
【0012】前記基地局は、先頭のバースト信号から抽
出した前記分割数Nにしたがって前記移動局に残存する
情報ブロック数に相当する回数分の前記応答信号を送信
する手段を備えることが望ましい。
【0013】前記移動局は、この移動局の識別情報を先
頭および二番目の情報ブロックにそれぞれ付与する手段
を備え、前記復元する手段は、この識別情報にしたがっ
て復元する手段を備えることが望ましい。
【0014】前記移動局は、この移動局の識別情報を先
頭の情報ブロックに付与する手段を備え、前記復元する
手段は、この先頭の情報ブロックに対する前記応答信号
の返送タイミングに相当する受信チャネルのスロット番
号とあらかじめ測定された前記移動局との通信の遅延時
間とにより二番目以降に到来する情報ブロックの受信チ
ャネルのスロット番号を予測する手段を含む構成とする
こともできる。
【0015】以上説明したランダムアクセス方式は、T
DMA(Time Division Multiple Access:時分割多元接
続)方式またはSCPC(Single Carrier Per Channe
l: 周波数分割多元接続)方式を用いて実現することが
できる。
【0016】
【作用】移動局は基地局に送信すべき情報があるとき、
無線チャネルの指定を受けるため、通信要求信号を基地
局に宛て送信する。基地局は無線チャネルの指定信号を
この移動局に宛て返送する。移動局は、基地局に宛て送
信する情報をN個の情報ブロックに分割する。このN個
の情報ブロックにはそれぞれ同期語を初めとして、情報
ブロックの分割数Nおよびその情報ブロックを先頭から
何番目に送信するかを示す情報ブロック番号、移動局の
識別情報、誤り検査符号であるCRCが付与され、N個
のバースト信号となる。
【0017】続いて、移動局が基地局の受信チャネルの
空きをアイドル信号により検出すると、N個のバースト
信号の先頭のバースト信号を基地局に宛て送信する。基
地局はこれを受信すると、バースト信号に含まれる情報
ブロック番号から先頭のバースト信号であることを検出
する。そして、送信元の移動局の識別番号を確認し、情
報ブロックをバッファに蓄積し、バースト信号中の情報
ブロックの分割数Nを抽出する。また、CRCを分離
し、これに他の移動局のアクセスを禁止するビジー信号
を付与して、移動局に残存する情報ブロック数(即ち、
分割数N−1回)、フレーム長に相当する周期で応答信
号を移動局に返送する。
【0018】これを受信した移動局は、返送された応答
信号に含まれるCRCが自己が先頭の情報ブロックに付
与したCRCと一致することを確認すると、移動局に残
存するバースト信号を次々と基地局に送信する。
【0019】基地局は、同一の移動局からのすべての情
報ブロックが受信されると、これらを合成して一つの情
報に復元する。このとき情報ブロックには、移動局の識
別情報が付与されているので、他の移動局からの情報ブ
ロックを誤って合成してしまうことはない。移動局にお
いて情報ブロックに付与する移動局の識別情報は、先頭
の情報ブロックとそれに続く二番目の情報ブロックにの
み付与すればよい。すなわち、先頭のバースト信号と二
番目のバースト信号との間にはフレーム長を超える往復
伝搬遅延時間相当の遅延時間が存在し、この間に他の移
動局からのバースト信号が基地局に到着する可能性があ
る。したがって、他の移動局からのバースト信号に含ま
れる情報ブロックと区別するために二番目の情報ブロッ
クには識別情報の付与が必要である。しかし、三番目以
降の情報ブロックについては、往復伝搬遅延時間に影響
されることがないので識別情報の付与は必要ない。すな
わち、三番目以降のバースト信号からは他の移動局から
のバースト信号が到着する間もなく、フレーム長周期の
時間間隔でバースト信号が次々に基地局に到着するので
情報ブロックの識別情報の付与は必要ない。
【0020】また、移動局からの二番目の情報ブロック
にも移動局の識別情報を付与しないようにして、情報伝
送効率をさらに向上させることもできる。この場合に基
地局は、あらかじめ各移動局との間の往復伝搬遅延時間
および移動局がCRCを受信してからバースト信号を送
信するまでの遅延時間を記憶しておき、最初に移動局に
CRCを返送した時刻に相当する受信チャネルのスロッ
ト番号から二番目以降のバースト信号が到来する受信チ
ャネルのスロット番号を予測する。この予測されたスロ
ット番号に到来するバースト信号が同一移動局から送ら
れてきたバースト信号と判断する。この方法を用いれ
ば、途中受信できない情報ブロックが存在しても、移動
局識別情報が含まれたバースト信号に続けて、その情報
ブロックを含むバースト信号を移動局から再送してもら
えばよいので、受信チャネルを有効利用することができ
る。
【0021】
【実施例】本発明第一実施例の構成を図1を参照して説
明する。図1は本発明を実現するための基地局および移
動局のブロック構成図である。
【0022】本発明は、基地局60と、この基地局60
と通信衛星36を介して無線回線としての下りチャネル
1および上りチャネル2により接続される移動局70と
を備え、移動局70は、基地局60に宛て送信する情報
をN個の情報ブロックに分割する手段としての制御部2
8と、この情報ブロックにそれぞれ誤り検査符号である
CRCを付与する手段としてのCRC多重器30と、こ
のCRCが付与された情報ブロックをバースト信号とし
て送信する手段としての送信器31とを備え、基地局6
0は、このバースト信号を受信する手段としての受信器
39と、このバースト信号の受信毎に応答信号を移動局
70に返送する手段としての衝突制御ビット発生器4
2、CRC格納バッファ43、制御信号格納バッファ4
6、CRC多重器48、送信器49と、受信したバース
ト信号から前記N個の情報ブロックを合成して一つの情
報に復元する手段としての変復調制御部47とを備え、
移動局70は、この応答信号の受信毎に残存する情報ブ
ロックを含むバースト信号を送信器31から送信する手
段を制御部28に備えたランダムアクセス方式である。
【0023】ここで、本発明の特徴とするところは、基
地局60は、アクセス移動局70に送信した応答信号に
対するその移動局70からのバースト信号を受信する前
にあらかじめ定められた周期で応答信号の送信を実行す
る手段を変復調制御部47に備えるところにある。
【0024】移動局70は、前記分割数Nおよび分割さ
れた情報ブロックの番号を前記バースト信号に多重する
手段を制御部28に備え、基地局60は、先頭のバース
ト信号から抽出した前記分割数Nにしたがって移動局7
0に残存する情報ブロック数に相当する回数分の前記応
答信号を送信する手段を変復調制御部47に備えてい
る。
【0025】さらに、移動局70は、この移動局70の
識別情報を先頭および二番目の情報ブロックにそれぞれ
付与する手段を制御部28に備え、変復調制御部47
は、この識別情報にしたがって復元する手段を備えてい
る。
【0026】まず、本発明第一実施例として、図1〜図
3を参照し、TDMA方式を用いる基地局60と移動局
70の動作を説明する。ここでも、従来方式と同様に、
移動局70が送信する情報ブロック数は“3”と仮定す
る。移動局70に送信要求18が生じると、移動局70
は無線チャネルの指定を受けるため、制御部28におい
て送信信号20を構成し、送信要求18が生じたことを
基地局制御部50に通知する。この送信信号20が一つ
のバースト信号で送信できない場合、移動局70は、制
御部28において情報ブロック20a〜20cに分割し
て、先頭の情報ブロック20aと二番目の情報ブロック
20bに移動局番号21を付与する。さらに、すべての
情報ブロック20a〜20cに、情報ブロック番号およ
び情報ブロック数14a〜14cを付与し、送信用バッ
ファ29に格納する。ここでは、送信信号20を三つの
バースト信号12a〜12cにより送信するため、先頭
のバースト信号12aから三番目のバースト信号12c
の中の情報ブロック番号には、例えば数字の“1”から
“3”を順番に割当て、ブロック数には“3”を割当て
る。また、移動局70が送信するバースト信号12a〜
12cはすべて同じ長さとなるように、先頭の情報ブロ
ック20aと二番目の情報ブロック20b内の送信信号
長は、三番目の情報ブロック20cよりも移動局番号2
1の分だけ短くする。三番目以降にさらに情報ブロック
が続く場合も同様である。
【0027】送信用バッファ29に格納された三つの情
報ブロック20a〜20cのうち、先頭の情報ブロック
20aはCRC多重器30に入力され、CRC1 16a
が多重される。CRC1 16aが多重された信号は、送
信器31において同期語13が多重され、ランダムアク
セスにより基地局60にバースト信号12aとして送信
される。バースト信号12aが受信器39で受信される
と、受信されたバースト信号12aに多重されていたC
RC1 16aがCRC分離器40で分離される。先頭情
報ブロック検出器41は、バースト信号12aが先頭の
情報ブロックを含むバースト信号であることを検出す
る。分離されたCRC1 16aは、衝突制御ビット発生
器42に入力される。衝突制御ビット発生器42では、
CRC1 16aにビジー信号11が多重された応答信号
が生成される。一方、変復調制御部47では、バースト
信号12a中の情報ブロック番号および情報ブロック数
14aから、移動局70からの送信信号が三つの情報ブ
ロック20a〜20cに分割されて送られてくること
や、二つの情報ブロック20bおよび20cが未だ移動
局70に残存されていることを検出する。そこで、変復
調制御部47は、応答信号をCRC格納バッファ43に
二回分入力するように衝突制御ビット発生器42を制御
する。また、バースト信号12a中の先頭の情報ブロッ
ク20aをブロック格納メモリ45に保存しておく。C
RC格納バッファ43に入力された応答信号は、制御信
号格納バッファ46から出力される移動局70向けの制
御信号と多重器44で多重される。さらに、CRC多重
器48で基地局60が移動局70の受信確認のために新
たに付与するCRCが多重され、フレーム長7の間隔で
送信器49から出力される。
【0028】ここで、基地局60から折り返されてくる
CRC1 16aと同じCRC1 16aを送信した移動局
70だけが、ビジー信号11受信直後のスロットでバー
スト信号12bおよび12cを送信できると約束してお
くと、バースト信号12aを送信した移動局70は、他
の移動局からのバースト信号と衝突させずに、後続する
バースト信号12bと12cを送信できる。そこで、移
動局70は、基地局60から折り返されてくるCRC1
16aとCRC格納メモリ32内のCRC1 16aとが
一致するか否かをCRC判定器26で監視する。そし
て、二つのCRC1 16aが一致すると、制御部28を
起動し、送信用バッファ29に格納した二番目の情報ブ
ロック20bと三番目の情報ブロック20cとを取り出
し、CRC2 16b、CRC3 16cを多重した後に、
送信器31内で同期語13を付加し、基地局60に送信
する。したがって、移動局70が先頭のバースト信号1
2aを送信してから、続く二番目のバースト信号12b
を送信するまでには、ICMA/PE と同様に、約500ms
の時間が必要である。しかし、三番目のバースト信号1
2cは、フレーム長7の間隔で送信できるため、ICMA/P
E より伝送時間を短縮できる。ここでは、説明をわかり
やすくするため、三番目のバースト信号12c以降のバ
ースト信号は示してないが、三番目以降に複数のバース
ト信号が存在するときも三番目以降はすべてフレーム長
7の間隔で送信することができる。
【0029】基地局60は、二番目以降のバースト信号
12bおよび12cを受信すると、二番目のバースト信
号12bに含まれる移動局番号を用いて、多数の移動局
から送られてきているブロック格納メモリ45に格納さ
れた情報ブロックの中から、同じ移動局番号を有する先
頭の情報ブロック20aを取り出し、情報ブロック番号
順に先頭の情報ブロック20aから三番目の情報ブロッ
ク20cまでを連結する。従来方式では、ある移動局か
らのバースト信号の次に、必ずしも同じ移動局からのバ
ースト信号が続けて受信されないため、受信したバース
ト信号から元の送信信号20を組み立てることができな
かった。しかし、本発明第一実施例では基地局60は、
先頭のバースト信号12aと二番目のバースト信号12
bとに移動局番号を付け、かつ二番目の情報ブロック1
2b以降を続けて受信できるようにしたことにより、送
信信号20を元どおりに復元することができる。
【0030】次に、本発明第二実施例を図4および図5
を参照して説明する。図4は本発明第二実施例に用いる
基地局管理テーブル55を示す図である。図5はバース
ト信号受信時間を説明するための図である。本発明第二
実施例は、図2に示したバースト信号12a〜12cの
構成において、二番目のバースト信号12bに含まれる
移動局番号21をなくし、情報ブロック20bの情報伝
送効率の向上をはかるものである。本発明第二実施例を
実現するための一つの方法として、基地局60で二番目
以降のバースト信号12bおよび12cを受信する時刻
を予測しておき、その時刻に受信されたバースト信号中
の情報ブロックを既に受信されている先頭バースト信号
中の情報ブロックに連結する方法が考えられる。以下、
図4および図5を参照してバースト信号12bおよび1
2cの受信時刻を予測する方法を述べる。
【0031】まず、受信時刻を予測するためには、基地
局60の側にバースト信号が受信されるスロットタイミ
ング82に同期して“+1”されるカウンタを設け、図
4に示すスロット番号と移動局番号とを記憶できる基地
局管理テーブル55を設けておく。そして、先頭のバー
スト信号12aが受信されると、その応答信号(CRC
にビジー信号が多重された信号)を無線区間に返送する
応答信号送信時刻86において、そのときのカウンタ値
Nc83にバースト信号受信時間Nsを加え、その値と
バースト中の移動局番号を基地局管理テーブル55のス
ロット番号エリア51と移動局番号エリア52にそれぞ
れ書込んでおく。その後、基地局管理テーブル55のス
ロット番号エリア51に書込まれたカウンタ値(Nc+
Ns)85でバースト信号12bが受信されると、同じ
行の移動局番号エリア52に書込まれた移動局番号を参
照する。そして、ブロック格納メモリ45から同じ移動
局番号を有する先頭の情報ブロック12aを取り出し、
情報ブロック番号順に情報ブロックを連結する。
【0032】バースト信号受信時間Nsは、図5に示す
ように、無線区間の往復伝搬遅延時間と移動局が応答信
号を受信してからバースト信号を送信開始するまでの遅
延時間TMS84よりなるスロット数で数えた時間であ
り、 Ns=[〔2(dBS+dMS)+c・tMS〕/〔c・ts 〕] …(4) を用いて計算する。ここで、cは光速、ts はスロット
長、tMSは移動局70が応答信号を受信してからバース
ト信号を送信するまでの遅延時間であり、[x]はxよ
り大きい最小の整数である。また、dBSは基地局60と
衛星との間の距離、dMSは移動局70と衛星との間の距
離であり、衛星の高度h、地球の半径ae、基地局の緯
度ΦBSと経度λBS、移動局70が存在するサービスエリ
ア外郭の緯度ΦMSと緯度λMSおよび衛星の経度λSAT
用いて dBS= √〔h2 +2ae (ae +h)(1−cosΦBScos(λSAT −λBS))〕 …(5) dMS= √〔h2 +2ae (ae +h)(1−cosΦMScos(λSAT −λMS))〕 …(6) により求められる。
【0033】このように、基地局60の変復調制御部4
7は、応答信号を返送した時刻の受信チャネルのスロッ
ト番号を元にして、二番目のバースト信号12bを基地
局60が受信する時刻の受信チャネルのスロット番号を
予測する。仮に、このスロット番号が“1”であればス
ロット番号エリア51の“1”の右欄の移動局番号エリ
ア52に移動局70の移動局番号21を書込む。この予
想の後に、実際にスロット番号“1”で受信されたバー
スト信号があれば、変復調制御部47はこれを移動局7
0の二番目のバースト信号12bであると判断する。二
番目以降のバースト信号についても同様に受信されるス
ロット番号が予測され、その右欄に移動局番号21が書
込まれる。三番目以降のバースト信号が存在する場合で
も同様である。
【0034】このようにして、基地局管理テーブル55
のスロット番号エリア51のスロット番号に対応させて
移動局番号エリア52に移動局番号21を書込んでお
く。全てのバースト信号12a〜12cが受信されてか
ら基地局管理テーブル55を参照し、このスロット番号
エリア51の中で同じ移動局70の移動局番号21に対
応するスロット番号を参照し、その時刻に到着した情報
ブロック20a〜20cをブロック格納メモリ45から
取り出しそれぞれ連結する。
【0035】本発明第二実施例は、変復調制御部47の
構成が複雑になるが、二番目のバースト信号12bに移
動局番号21を多重する必要がないため、二番目の情報
ブロック20bにより多くのデータを伝送できる。ま
た、本発明第一実施例によれば、基地局60が二番目の
バースト信号12bを受信できず、かつ三番目以降のバ
ースト信号12cを受信できているときに、基地局60
は二番目以降のバースト信号12bおよび12cの移動
局番号21が判らないため、移動局70が送信しようと
するデータを受信するには、二番目以降のバースト信号
12bおよび12cを全て移動局70から再送信させる
必要がある。しかし、本発明第二実施例においては、先
頭のバースト信号12aが受信されていれば、途中受信
できなかった部分のバースト信号に移動局番号を付して
再送信させればよいから、再送信回数を少なくできるた
めチャネルをさらに有効利用することができる。
【0036】次に、本発明第三実施例を図6を参照して
説明する。図6は本発明第三実施例の通信方式による送
受信シーケンスを示す図である。本発明第三実施例とし
て、アクセス方式にSCPC方式を用いる基地局60と
移動局70の動作を説明する。無線チャネルのアクセス
方式にTDMA方式が用いられる場合には、複数チャネ
ルが1キャリアに時分割多重されることから、必ずしも
1キャリア中の全チャネルがランダムアクセス用に割当
てられるわけではなく、複数チャネルの中の必要なチャ
ネルだけがランダムアクセス用に割当てられる。このた
め、移動局70では、ランダムアクセスチャネルとして
割当てられた時間帯をあらかじめ把握しておき、その時
間帯でのみ信号を送信する。
【0037】これに対して、無線チャネルのアクセス方
式にSCPC方式が用いられる場合は、1キャリア全体
をランダムアクセスに使用することができる。このた
め、SCPC方式では、基本的には、移動局70は同期
語受信タイミングにしたがいバースト信号を任意の時刻
に送信できる。
【0038】具体的には、図6に示すように、基地局6
0はフレーム長7で下りチャネル同期語8を移動局70
に送信し、移動局70は受信される同期語からスロット
タイミング3を生成する。そして、移動局70に送信要
求18が生じると、移動局70はアイドル信号10を検
出した直後のスロットで先頭のバースト信号12aを送
信する。このバースト信号12aが基地局60で受信さ
れると、基地局60はランダムアクセス禁止を示すビジ
ー信号11に受信バースト信号のCRC16aを多重す
る。ここで、移動局70が送信する情報ブロック数Nを
“3”と仮定すると、移動局70の下りチャネル1によ
り後続バースト回数、すなわち2回のビジー信号11を
移動局60に送信する。そして、先頭バースト信号を送
信していた移動局70の内、基地局60から送られてき
たCRC16aと同じCRCを先頭バーストに多重して
送信した移動局70は、このCRC16aを受信した直
後のスロットで後続バーストを送信する。
【0039】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
衛星回線を用い、移動局から複数のバースト信号に分割
された信号を基地局へ送信する場合に、バースト信号数
の増加による信号伝送時間の増加を防ぎ、かつ基地局に
おいて確実に信号を復元できるランダムアクセス方式を
実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実現するための基地局および移動局の
ブロック構成図。
【図2】移動局70のバースト信号構成を示す図。
【図3】本発明第一実施例の通信方式による送受信シー
ケンスを示す図。
【図4】本発明第二実施例に用いる基地局管理テーブル
を示す図。
【図5】バースト信号受信時間を説明するための図。
【図6】本発明第三実施例の通信方式による送受信シー
ケンスを示す図。
【図7】ICMA/PE を示す図。
【図8】ICMA/PE を衛星回線に適用したときの送受信シ
ーケンスを示す図。
【符号の説明】
1 下りチャネル 2 上りチャネル 3、82 スロットタイミング 4 チャネル2番 5 チャネル3番 6 チャネル1番 7 フレーム長 8 下りチャネル同期語 9 下り信号 10 アイドル信号 11 ビジー信号 12a〜12c バースト信号 13 同期語 14a〜14c 情報ブロック番号および情報ブロック
数 15a〜15c 制御信号 16a〜16c CRC1 〜CRC3 17 ガードタイム 18 送信要求 19 伝搬遅延時間 20 送信信号 20a〜20c 情報ブロック 21 移動局番号 22 移動局用アンテナ 23、38 アンテナ共用器 24、39 受信器 25、40 CRC分離器 26 CRC判定器 27 受信用バッファ 28 制御部 29 送信用バッファ 30、48 CRC多重器 31、49 送信器 32 CRC格納メモリ 33 タイミング回路 34 移動局番号格納メモリ 35 オフフック信号 36 通信衛星 37 基地局用アンテナ 41 先頭情報ブロック検出器 42 衝突制御ビット発生器 43 CRC格納バッファ 44 多重器 45 ブロック格納メモリ 46 制御信号格納バッファ 47 変復調制御部 50 基地局制御部 51 スロット番号エリア 52 移動局番号エリア 55 基地局管理テーブル 83 カウンタ値Nc 84 遅延時間TMS 85 カウンタ値(Nc+Ns) 86 応答信号送信時刻

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基地局と、この基地局と通信衛星を介し
    て無線回線により接続される移動局とを備え、 前記移動局は、前記基地局に宛て送信する情報をN個の
    情報ブロックに分割する手段と、この情報ブロックに分
    割数Nとブロック番号を多重して誤り検査符号を付与す
    る手段と、この誤り検査符号が付与された情報ブロック
    からバースト信号を構成する手段と、先頭ブロックを含
    むバースト信号をスロット付きアロハ方式により送信す
    る手段と、前記基地局から返送されてくる応答信号を受
    信する毎に残存する情報ブロックを含むバースト信号を
    送信する手段とを備え、 前記基地局は、このバースト信号を受信する手段と、受
    信されたバースト信号から分割数Nとブロック番号にし
    たがい前記N個の情報ブロックを合成して一つの情報に
    復元する手段とを備えたランダムアクセス方式におい
    て、 前記基地局は、移動局に送信した応答信号に対するその
    移動局からのバースト信号を受信する前にあらかじめ定
    められた周期で応答信号の送信を実行する手段を備えた
    ことを特徴とするランダムアクセス方式。
  2. 【請求項2】 前記基地局は、先頭のバースト信号から
    抽出した前記分割数Nにしたがって前記移動局に残存す
    る情報ブロック数に相当する回数分の前記応答信号を送
    信する手段を備えた請求項1記載のランダムアクセス方
    式。
  3. 【請求項3】 前記移動局は、この移動局の識別情報を
    先頭および二番目の情報ブロックにそれぞれ付与する手
    段を備え、 前記復元する手段は、この識別情報にしたがって復元す
    る手段を備えた請求項1記載のランダムアクセス方式。
  4. 【請求項4】 前記移動局は、この移動局の識別情報を
    先頭の情報ブロックに付与する手段を備え、 前記復元する手段は、この先頭の情報ブロックに対する
    前記応答信号の返送タイミングに相当する受信チャネル
    のスロット番号とあらかじめ測定された前記移動局との
    通信の遅延時間とにより二番目以降に到来する情報ブロ
    ックの受信チャネルのスロット番号を予測する手段を含
    む請求項1記載のランダムアクセス方式。
  5. 【請求項5】 TDMA(Time Division Multiple Acc
    ess:時分割多元接続)方式を用いた請求項1ないし4の
    いずれかに記載のランダムアクセス方式。
  6. 【請求項6】 SCPC(Single Carrier Per Channe
    l: 周波数分割多元接続)方式を用いた請求項1ないし
    4のいずれかに記載のランダムアクセス方式。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990075513A (ko) * 1998-03-20 1999-10-15 김영환 협대역 시디엠에이 채널을 이용한 고속 데이터 서비스 장치 및그 방법
JP2001292092A (ja) * 2000-04-10 2001-10-19 Sony Corp 無線信号受信装置及び方法
WO2003055252A1 (fr) * 2001-12-21 2003-07-03 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Systeme de radiocommunications et emetteur correspondant

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