JPS6243577B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、１つの親局と多数の子局からなる複
数の地上局が親局の制御のもとで１つの衛星中継
器を時分割的に共用し、相互に通信を行うデマン
ドアサインメント時分割多元接続通信系に適用さ
れる親局の時分割多元接続装置に関する。

従来、複数の地上局が１つの衛星中継器を共用
する時分割多元接続通信系においては、特定の局
が親局として時分割フレームを定義するための基
準同期バースト信号を送信し、その他の局、すな
わち子局はこれを受けて受信時の分割フレーム基
準を確立する。次に、子局は時分割フレーム内の
割当てられたタイムスロツトに正しく時分割バー
スト信号を送信するために送信時分割フレーム基
準を確立しなければならない。このためには、送
信タイムスロツト捕捉と呼ばれる同期確立手段が
必要である。例えば、外部からの衛星軌道情報に
もとづき、受信フレーム基準に対する送信フレー
ム基準の概略時間差を知り、これにより送信フレ
ーム基準を初期設定する。次に、受信時間位置を
検出するための同期信号を含む同期バースト信号
を予め割当てられた充分な時間幅のタイムスロツ
トに送出し、衛星ループを経由して受信された同
期バースト信号の実際の受信時間位置と本来受信
されるべき基準位置との時間位置誤差を測定し
て、その誤差分だけ送信時分割フレーム基準の時
間位置を修正することにより送信時分割フレーム
基準を確立する。このように、送信タイムスロツ
トの捕捉には初期設定誤差をカバーするのに充分
な時間幅のタイムスロツトが必要である。以下、
このタイムスロツトのことをアクイジシヨンタイ
ムスロツトと呼ぶ。

一般に、アクイジシヨンタイムスロツトとして
は、その局に予め割当てられたトラフイツク用の
タイムスロツトを使用するか、送信タイムスロツ
ト捕捉用に特別に設けたタイムスロツトを各子局
が共通に使用するのが普通であつた。予め割当て
られたトラフイツク用タイムスロツトを使用する
方法は、トラフイツク量が少なくて充分な時間幅
のタイムスロツトが割当てられない局に対しては
適用できないという欠点がある。専用のタイムス
ロツトを設ける方法は、その分だけフレーム利用
効率が下がるという欠点の他に、多数の局が共用
するために衝突の問題を解決する必要がある。こ
のためには、ポーリング、あるいは周期的に時分
割使用する方法があるが、局数が多い場合に待時
間が長くなるという欠点があつた。

一方、親局が時分割フレーム内のタイムスロツ
トを呼単位に動的に割当てることのできるデマン
ドアサインメント方式においては、その局に固定
的に割当てられる充分な時間幅のタイムスロツト
は一般に存在しないし、また、専用タイムスロツ
トを固定的に設ける方法も、本来タイムスロツト
を効率的に使用することを目的としたデマンドア
サインメント方式には適さない。そこで、デマン
ドアサインメント時分割多元接続系において、親
局として、子局に対しアクイジシヨンタイムスロ
ツトを効率的に設定することの可能性について考
えてみると、まず、トラフイツクタイムスロツト
の割当て制御には、親局−子局間に制御信号回線
を設けることが必要である。これによつて、親局
から子局に対してタイムスロツトの割当てを行う
ための下り制御信号回線を基準同期バースト信号
内に設けることができる。一方、子局は、たとえ
使用するトラフイツクの割当がない状態において
も、アクイジシヨンタイムスロツトの利用によつ
て送信タイムスロツト捕捉を完了し、その局の同
期バースト用に予め割当てられたタイムスロツト
に同期バースト信号を送出して同期を維持してお
くのが都合が良い。そうでないと、その局の最初
の呼を接続するときには送信タイムスロツト捕捉
から始めることになり、その分だけ接続時間が長
くなる。また、子局から親局へタイムスロツトの
割当て要求を行うための上り制御信号回線は上記
子局からの同期バースト内に設けることができ
る。しかし乍ら、子局が送信タイムスロツト捕捉
のためにアクイジシヨンタイムスロツトの割当て
を親局に要求したいときに、この上り制御信号回
線を使用することができないという問題が依然と
して残る。

本発明の目的は、上記の問題点を解決し、デマ
ンドアサインメント時分割多元接続系における親
局として動作し、子局に対してアクイジシヨンタ
イムスロツトを効率的に設定することのできる時
分割多元接続装置を提供するにある。

すなわち、本発明の意図するところは、子局に
対してトラフイツクタイムスロツトを呼単位に動
的に割当てるべく、親局装置に必要な手段を付加
することによつて、送信タイムスロツト捕捉を必
要とする子局に対して本来トラフイツクタイムス
ロツトとして割当てるべき空タイムスロツトをア
クイジシヨンタイムスロツトとして動的に割当て
ることを可能にすることである。

本発明によれば、親局と多数の子局からなる複
数の地上局が一つの衛星中継局を時分割的に共用
し、親局の集中制御のもとで時分割フレーム内の
タイムスロツトを介して相互に通信を行なうデマ
ンドアサインメント時分割多元接続通信系に適用
され、子局に対するタイムスロツト割当のための
下り制御信号を含む基準同期バースト信号を送信
する手段と、子局からのタイムスロツト要求のた
めの上り制御信号を含む同期バースト信号を受信
し、該上り制御信号を子局毎に分離する手段と、
タイムスロツト要求のための前記上り制御信号に
対応してトラフイツクタイムスロツトの空塞を制
御し、タイムスロツト割当のための前記下り制御
信号を発生する集中回線制御手段とを具備してな
る親局の時分割多元接続装置において、前記受信
分離手段の出力をうけて前記子局からの同期バー
スト信号が受信されていることの有無を判定する
監視手段と、該監視手段の判定出力と前記受信分
離手段の出力とをうけ、同期バースト信号が受信
されていないと判定した子局に対してはアクイジ
シヨンタイムスロツト要求信号を作成し、該要求
信号を前記受信同期バースト信号中の上り制御信
号に付加する手段とを備え、該要求信号付加手段
の出力を前記集中回線制御手段に導くことによつ
て、送信タイムスロツトの捕捉を必要とする子局
に対し、アクイジシヨンタイムスロツトを動的に
割当てることを特徴とする親局の時分割多元接続
装置が得られる。

次に、本発明による実施例につき図面を参照し
て説明する。

第１図は本発明の実施例が適用される時分割フ
レームの構成の１例を示したものである。図にお
いて、Ｒは基準同期バースト信号、S₁〜Ｓ_Nは子
局同期バースト信号に対して割当てられた複数の
同期タイムスロツトである。D₁〜Ｄ_Mは呼毎に動
的に使用されるトラフイツクタイムスロツトであ
る。このトラフイツクタイムスロツトは同期タイ
ムスロツトに比べ充分長い時間幅をもち、アクイ
ジシヨンタイムスロツトとしても使用できる。親
局から子局へタイムスロツト割当てを行うための
下り制御信号は基準同期バースト信号に含まれ、
子局から親局へタイムスロツト要求を行うための
上り制御信号は子局同期バースト信号に含まれ
る。

第２図は本発明による実施例の構成を示すブロ
ツク図である。図において、基準同期バースト信
号発生回路１は時分割フレームを定義する基準同
期信号に下り制御信号ａを付加して基準同期バー
スト信号ｂを発生する。同期バースト受信回路２
は受信時分割多元接続信号ｃを受信し、そのなか
の基準同期バースト信号により受信時分割フレー
ム同期を確立する。次に、子局同期バースト信号
を順次受信して同期信号を検出し、これをもとに
制御信号を分離する。そして、子局毎に分離した
制御信号及び同期検出結果をそれぞれ時間的に直
列に配置し、上り制御信号ｄ及び同期検出信号ｅ
として出力する。監視回路３およびアクイジシヨ
ンタイムスロツト要求信号付加回路４は本発明の
特徴を具現するために付加された回路であり、こ
のうち監視回路３は受けた同期検出信号ｅをもと
に、子局同期バースト信号が受信されているか否
かを局毎に判定し、判定結果を前記同期検出信号
ｅと同形のフオーマツトになるように時間的に直
列に配列し、判定信号ｆとして出力する。要求信
号付加回路４は、判定信号ｆに対応して、子局同
期バースト信号が受信されていないと判定された
子局に対してのみアクイジシヨンタイムスロツト
要求信号を作成し、前記の上り制御信号ｄに付加
し、タイムスロツト要求に関する制御信号ｇとし
て集中回線制御回路５に導出する。制御回路５は
制御信号ｇに対応してトラフイツクタイムスロツ
トの空塞管理を行い、タイムスロツト割当てに関
する下り制御信号ａを作成する。

第３図は、第２図における監視回路３の具体的
な構成例を示すブロツク図である。この図におい
て、直列−並列変換器３１は上記同期検出信号ｅ
を直列−並列変換して局別の同期信号検出結果を
並列に出力し、局毎に対応して設けられた判定回
路３２−１〜３２−ｎに送る。判定回路３２−１
〜３２−ｎは同期検出信号ｅを、例えば５フレー
ム蓄積し、５フレーム以上連続して検出されない
ときは同期“消失”と判定し、判定出力を論理
“１”とする。その他のときは論理“０”であ
る。並列−直列変換器３３は各子局に関する上記
の並列判定出力を時間的に直列に変換して、上記
同期検出信号ｅと同形の判定信号ｆを出力する。

第４図は、第２図におけるアクイジシヨンタイ
ムスロツト要求信号付加回路４の具体的な構成例
を示すブロツク図である。図において、要求信号
発生回路４１は入力の判定信号ｆに対応して判定
結果が“消失”（論理“１”）である子局に対して
アクイジシヨンタイムスロツト要求信号を作成
し、出力側に信号ｈとして送出する。論理回路４
２は入力同期検出信号ｅに対応して、同期検出結
果が“検出”（論理“１”）である子局に対しては
ANDゲート４２−１およびORゲート４２−３を
介して制御信号ｄを出力ｇに接続し、“不検出”
（論理“０”）である子局に対しては要求信号発生
回路４１の出力ｈをNANDゲート４２−２および
ORゲート４２−３を介して出力ｇに接続する。
かくして、同期バースト信号が受信されていない
子局に対しては、アクイジシヨンタイムスロツト
要求信号が制御信号ｄに付加された形でタイムス
ロツト要求に関する制御信号ｇとして出力され
る。

次に、本実施例におけるアクイジシヨンタイム
スロツト割当ての制御手順について、第２図を参
照して簡単に説明する。いま、ある子局が送信タ
イムスロツト捕捉を行うためにアクイジシヨンタ
イムスロツトを必要とする状態にあるとする。そ
の局の同期バースト信号は送信されていないの
で、親局では監視回路３がその子局の同期バース
ト信号が受信されていないと判定し、これを受け
て要求信号付加回路４がアクイジシヨンタイムス
ロツト要求信号ｈを作成し、集中回線制御回路５
に送る。集中回線制御回路５はこれを受け、空タ
イムスロツトプールからアクイジシヨンタイムス
ロツトを選択し、下り制御信号ａによりその子局
に割当てる。子局は割当てられたアクイジシヨン
タイムスロツトを用いて送信タイムスロツトの捕
捉を完了し、予め定められた位置に子局同期バー
スト信号を送出する。これによつて、子局はこの
同期バースト信号内の上り制御信号により送信タ
イムスロツトのアクイジシヨンの完了したことを
告げる復旧信号を親局に向けて送ることができ
る。ここから後の手順は呼が完了した時に親局に
復旧信号を送出する通常のデマンドアサインメン
ト制御手順と全く同じになる。親局が子局からの
復旧信号を上り制御信号ｄにより受けると、集中
回線制御回路５は前に割当てていたアクイジシヨ
ンタイムスロツトを空タイムスロツトプールに戻
す。以上でアクイジシヨンタイムスロツトの割当
制御手順は完了する。なお、子局が使用するトラ
フイツク端末ポート番号と区別できる特別のポー
ト番号の付与された呼によつてアクイジシヨンタ
イムスロツトの割当て要求を取扱うことにすれ
ば、集中回線制御回路５はアクイジシヨンタイム
スロツトの要求であるか、トラフイツクタイムス
ロツトの要求であるかを容易に区別することがで
きる。

以上の説明によつて明らかなように、本発明に
よれば、時分割フレーム内のタイムスロツトを呼
毎に動的に割当てるデマンドアサインメント時分
割多元接続通信系において、親局の装置に比較的
簡単な手段を付加するだけで、アクイジシヨンタ
イムスロツトの割当をトラフイツクタイムスロツ
トと同じように処理することが可能となるから、
従来の方式に比べ、タイムスロツトの利用効率の
向上およびアクセス時間を縮減できる点において
得られる効果は大となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例が適用される時分割フ
レームの構成例を示す図、第２図は本発明による
実施例の構成を示すブロツク図、第３図は、第２
図における監視回路の具体的構成を示すブロツク
図、第４図は、第２図におけるアクイジシヨンタ
イムスロツト要求信号付加回路の具体的構成を示
すブロツク図である。図において、１は基準同期
バースト信号発生回路、２は同期バースト受信回
路、３は監視回路、４はアクイジシヨンタイムス
ロツト要求信号付加回路、５は集中回線制御回
路、３１は直列−並列変換器、３２−１〜ｎは判
定回路、３３は並列−直列変換器、４１は要求信
号発生回路、４２は論理回路、４２−１はAND
ゲート、４２−２はNANDゲート、４２−３は
ORゲートである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 親局と多数の子局からなる複数の地上局が一
   つの衛星中継局を時分割的に共用し、親局の集中
   制御のもとで時分割フレーム内のタイムスロツト
   を介して相互に通信を行なうデマンドアサインメ
   ント時分割多元接続通信系に適用され、子局に対
   するタイムスロツト割当のための下り制御信号を
   含む基準同期バースト信号を送信する手段と、子
   局からのタイムスロツト要求のための上り制御信
   号を含む同期バースト信号を受信し、該上り制御
   信号を子局毎に分離する手段と、タイムスロツト
   要求のための前記上り制御信号に対応してトラフ
   イツクタイムスロツトの空塞を制御し、タイムス
   ロツト割当のための前記下り制御信号を発生する
   集中回線制御手段とを具備してなる親局の時分割
   多元接続装置において、前記受信分離手段の出力
   をうけて前記子局からの同期バースト信号が受信
   されていることの有無を判定する監視手段と、該
   監視手段の判定出力と前記受信分離手段の出力と
   をうけ、同期バースト信号が受信されていないと
   判定した子局に対してはアクイジシヨンタイムス
   ロツト要求信号を作成し、該要求信号を前記受信
   同期バースト信号中の上り制御信号に付加する手
   段とを備え、該要求信号付加手段の出力を前記集
   中回線制御手段に導くことによつて、送信タイム
   スロツトの捕捉を必要とする子局に対し、アクイ
   ジシヨンタイムスロツトを動的に割当てることを
   特徴とする親局の時分割多元接続装置。