JPS6311817B2 - - Google Patents
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- JPS6311817B2 JPS6311817B2 JP2210882A JP2210882A JPS6311817B2 JP S6311817 B2 JPS6311817 B2 JP S6311817B2 JP 2210882 A JP2210882 A JP 2210882A JP 2210882 A JP2210882 A JP 2210882A JP S6311817 B2 JPS6311817 B2 JP S6311817B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- satellite
- synchronization
- tdma
- superframe
- connection pattern
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 22
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
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
- H04B7/2046—SS-TDMA, TDMA satellite switching
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Radio Relay Systems (AREA)
- Time-Division Multiplex Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（技術分野）
本発明はSS−TDMA衛星通信方式において、
衛星上で発生するスーパーフレームに地球局を同
期せしめる、スーパーフレーム同期方式に関する
ものである。
衛星上で発生するスーパーフレームに地球局を同
期せしめる、スーパーフレーム同期方式に関する
ものである。
（背景技術）
SS−TDMAは、Satellite Switching−Time
Division Multiple Accessの略であり、衛星にあ
らかじめ定められた接続パターンを有するマトリ
クス・スイツチを搭載した衛星通信方式である。
第１図はSS−TDMA衛星通信方式の概略図であ
り、衛星内部の中継器の構成と、これに対応する
地球局の関係を示している。図において、１は衛
星に搭載されたスポツト・ビームアンテナを示
し、一例として４ケの送受共用アンテナを持つ場
合を示している。各アンテナは細いスポツト・ビ
ーム２を発生し、限定された地上のゾーン３
（Ａ，Ｂ，ＣおよびＤ）を照射する。また逆に各
アンテナは、ゾーンＡ，Ｂ，ＣおよびＤにある地
球局４から放射された電波をそれぞれ受信する。
Division Multiple Accessの略であり、衛星にあ
らかじめ定められた接続パターンを有するマトリ
クス・スイツチを搭載した衛星通信方式である。
第１図はSS−TDMA衛星通信方式の概略図であ
り、衛星内部の中継器の構成と、これに対応する
地球局の関係を示している。図において、１は衛
星に搭載されたスポツト・ビームアンテナを示
し、一例として４ケの送受共用アンテナを持つ場
合を示している。各アンテナは細いスポツト・ビ
ーム２を発生し、限定された地上のゾーン３
（Ａ，Ｂ，ＣおよびＤ）を照射する。また逆に各
アンテナは、ゾーンＡ，Ｂ，ＣおよびＤにある地
球局４から放射された電波をそれぞれ受信する。
図において、各ゾーンには地球局４が１つづつ
しか示されていないが、実際には各ゾーンに複数
の地球局を含むことが可能である。なお、９はテ
レメータ／コマンド用地球局、１０は衛星搭載テ
レメータ／コマンド用アンテナ、１１はテレメー
タ／コマンド用送受信器を示す。
しか示されていないが、実際には各ゾーンに複数
の地球局を含むことが可能である。なお、９はテ
レメータ／コマンド用地球局、１０は衛星搭載テ
レメータ／コマンド用アンテナ、１１はテレメー
タ／コマンド用送受信器を示す。
ゾーンＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ内の地球局から放射され
た電波は、それぞれ対応するアンテナ１により受
信され、RA、RB、RC、RDとして示した受信
器５により増幅される。一方、アンテナ１から各
ゾーンに照射すべき電力はTA、TB、TC、TD
として示した送信器６より、それぞれ供給され
る。あるゾーンにある地球局から衛星に向うアツ
プ・リンクと他のゾーンにある地球局へのダウ
ン・リンクとを結びつけるためにマトリクス・ス
イツチ７が設けられ、マトリクス・スイツチ制御
回路８により制御される。マトリクス・スイツチ
の働きは、どのアツプ・リンクとどのダウン・リ
ンクとを結びつけるかの組合せを示す接続パター
ンにより定められた時間的スケジユールにより切
換えることにより任意のアツプ・リンクとダウ
ン・リンクとが周期的に結合されることになる。
た電波は、それぞれ対応するアンテナ１により受
信され、RA、RB、RC、RDとして示した受信
器５により増幅される。一方、アンテナ１から各
ゾーンに照射すべき電力はTA、TB、TC、TD
として示した送信器６より、それぞれ供給され
る。あるゾーンにある地球局から衛星に向うアツ
プ・リンクと他のゾーンにある地球局へのダウ
ン・リンクとを結びつけるためにマトリクス・ス
イツチ７が設けられ、マトリクス・スイツチ制御
回路８により制御される。マトリクス・スイツチ
の働きは、どのアツプ・リンクとどのダウン・リ
ンクとを結びつけるかの組合せを示す接続パター
ンにより定められた時間的スケジユールにより切
換えることにより任意のアツプ・リンクとダウ
ン・リンクとが周期的に結合されることになる。
第２図は、発信ゾーンと着信ゾーンを接続する
接続パターンの例を示す。この図において、衛星
上のTDMAフレーム周期に各地球局の動作タイ
ミングを合せる同期制御の基準となる地球局、す
なわち基準局はゾーンＡにあり、TDMAフレー
ムの先頭に設けられたＡから全ゾーンへ一斉に信
号を送信できる同期ウインドを介して同期バース
トを送信することにより、この同期制御を行うの
が一般的である。通信データを伝送するためのデ
ータウインドは、ゾーン間のトラヒツク量に応じ
て分割される。ゾーン間トラヒツク量が常に一定
であれば、データウインドをそのトラヒツク量に
応じて分割した接続パターン一種類で不都合はな
いが、一般的にトラヒツクは時間単位、昼・夜、
季節および災害時などにおいて変動しており、
SS−TDMA衛星通信回線の有効利用を図るため
には、トラヒツク状態に合つた接続パターンでの
運用が必要である。そのためには、接続パターン
を、例えば第２図のａからｂへ変更する制御が必
要となる。従来の接続パターン変更手順は、まず
接続パターンの変更を衛星回線の一部を用いた共
通制御チヤネル、あるいは地上回線を利用して地
球局の１つである基準局から他の各地球局に通知
する。各地球局では、この通知によりすべての通
信信号の送出を停止し、再送開始指令まで待機す
る。次に、テレメータ／コマンド用（以後Ｔ／Ｃ
用と略す）地球局９より衛星搭載Ｔ／Ｃ用アンテ
ナ１０、Ｔ／Ｃ用送受信器１１を介してマトリク
ス・スイツチ制御回路８に接続パターン変更を指
令する。基準局が衛星での接続パターン変更を確
認した後、各地球局へ再送開始指令を行い、各地
球局は新しい接続パターンに対応した回線割当て
によつて通信を再開する。
接続パターンの例を示す。この図において、衛星
上のTDMAフレーム周期に各地球局の動作タイ
ミングを合せる同期制御の基準となる地球局、す
なわち基準局はゾーンＡにあり、TDMAフレー
ムの先頭に設けられたＡから全ゾーンへ一斉に信
号を送信できる同期ウインドを介して同期バース
トを送信することにより、この同期制御を行うの
が一般的である。通信データを伝送するためのデ
ータウインドは、ゾーン間のトラヒツク量に応じ
て分割される。ゾーン間トラヒツク量が常に一定
であれば、データウインドをそのトラヒツク量に
応じて分割した接続パターン一種類で不都合はな
いが、一般的にトラヒツクは時間単位、昼・夜、
季節および災害時などにおいて変動しており、
SS−TDMA衛星通信回線の有効利用を図るため
には、トラヒツク状態に合つた接続パターンでの
運用が必要である。そのためには、接続パターン
を、例えば第２図のａからｂへ変更する制御が必
要となる。従来の接続パターン変更手順は、まず
接続パターンの変更を衛星回線の一部を用いた共
通制御チヤネル、あるいは地上回線を利用して地
球局の１つである基準局から他の各地球局に通知
する。各地球局では、この通知によりすべての通
信信号の送出を停止し、再送開始指令まで待機す
る。次に、テレメータ／コマンド用（以後Ｔ／Ｃ
用と略す）地球局９より衛星搭載Ｔ／Ｃ用アンテ
ナ１０、Ｔ／Ｃ用送受信器１１を介してマトリク
ス・スイツチ制御回路８に接続パターン変更を指
令する。基準局が衛星での接続パターン変更を確
認した後、各地球局へ再送開始指令を行い、各地
球局は新しい接続パターンに対応した回線割当て
によつて通信を再開する。
このように、従来衛星搭載マトリクス・スイツ
チの接続パターン変更の際には、一旦全地球局が
通信停止する必要があり、トラヒツクの輻輳など
が起り運用上不都合な状態となる。
チの接続パターン変更の際には、一旦全地球局が
通信停止する必要があり、トラヒツクの輻輳など
が起り運用上不都合な状態となる。
（発明の課題）
本発明は、通信の停止を伴わずにマトリクス・
スイツチの接続パターンを変更するため、衛星上
でTDMAフレームの整数倍であるスーパーフレ
ームを構成し、スーパーフレームの先頭TDMA
フレームの同期ウインドを断続することによつて
基準局からの同期バーストに変化を与え、各地球
局でその変化を検出し、衛星上のスーパーフレー
ムに地球局のスーパーフレームを同期させ、接続
パターンの変更制御がスーパーフレームに同期し
て実行できるようにしたもので、以下図面につい
て詳細に説明する。
スイツチの接続パターンを変更するため、衛星上
でTDMAフレームの整数倍であるスーパーフレ
ームを構成し、スーパーフレームの先頭TDMA
フレームの同期ウインドを断続することによつて
基準局からの同期バーストに変化を与え、各地球
局でその変化を検出し、衛星上のスーパーフレー
ムに地球局のスーパーフレームを同期させ、接続
パターンの変更制御がスーパーフレームに同期し
て実行できるようにしたもので、以下図面につい
て詳細に説明する。
（発明の構成および作用）
第３図は本発明の２つの実施例で、同期ウイン
ドを継続するために、ａの例では衛星上に終端器
１３を設置し、マトリクス・スイツチ７にこれを
接続する。ｂの例では、基準局が属するゾーンに
対応した受信器５の出力に終端器１３を切換スイ
ツチ１４を介して接続し、１４は８から制御によ
り５の出力を１３へ、または７へ接続する。な
お、１０はテレメータ／コマンド用アンテナ（ま
たは専用制御回線）を示す。
ドを継続するために、ａの例では衛星上に終端器
１３を設置し、マトリクス・スイツチ７にこれを
接続する。ｂの例では、基準局が属するゾーンに
対応した受信器５の出力に終端器１３を切換スイ
ツチ１４を介して接続し、１４は８から制御によ
り５の出力を１３へ、または７へ接続する。な
お、１０はテレメータ／コマンド用アンテナ（ま
たは専用制御回線）を示す。
以下、第４図を用いて、本発明によるスーパー
フレームの同期確立法を説明する。マトリクス・
スイツチ回路８では、TDMAフレーム周期の整
数倍からなるスーパーフレーム周期を発生してお
り、スーパーフレームの第４図ａの斜線で示した
先頭TDMAフレームについて、第４図ｃの斜線
で示すように同期ウインド中に８のマトリクス・
スイツチ制御回路により、７のマトリクス・スイ
ツチ（第３図ａの例）あるいは１４の切換スイツ
チ（第３図ｂの例）を制御して、一定時間Δtだ
け１３の終端器を接続する。全地球局は、同期ウ
インドを介して基準局から送信される第４図ｄの
同期バーストをTDMAフレーム毎に受信してお
り、第４図ｅの受信同期バーストのうちCW（無
変調キヤリア部）の長さが終端器接続により変化
したことを検出することにより、衛星上で発生す
るスーパーフレームを識別できる。なお第４図ｅ
で、CWは無変調キヤリア、BTRはビツト同期
信号、UWはユニークワード、Ｐは各種情報、
METRICは同期制御用信号を示す。
フレームの同期確立法を説明する。マトリクス・
スイツチ回路８では、TDMAフレーム周期の整
数倍からなるスーパーフレーム周期を発生してお
り、スーパーフレームの第４図ａの斜線で示した
先頭TDMAフレームについて、第４図ｃの斜線
で示すように同期ウインド中に８のマトリクス・
スイツチ制御回路により、７のマトリクス・スイ
ツチ（第３図ａの例）あるいは１４の切換スイツ
チ（第３図ｂの例）を制御して、一定時間Δtだ
け１３の終端器を接続する。全地球局は、同期ウ
インドを介して基準局から送信される第４図ｄの
同期バーストをTDMAフレーム毎に受信してお
り、第４図ｅの受信同期バーストのうちCW（無
変調キヤリア部）の長さが終端器接続により変化
したことを検出することにより、衛星上で発生す
るスーパーフレームを識別できる。なお第４図ｅ
で、CWは無変調キヤリア、BTRはビツト同期
信号、UWはユニークワード、Ｐは各種情報、
METRICは同期制御用信号を示す。
なお、CW部はスーパーフレーム同期のための
瞬断で長さが変わつても、地球局での同期維持制
御に不都合ない程度に十分長いものとする。スー
パーフレームの同期をより完全に行うためには、
スーパーフレームの先頭TDMAフレームおよび
これに続く一定数のTDMAフレームの同期ウイ
ンドで終端器を接続して、これら複数の受信同期
バースト中のCW長に変化を与え、これらから相
関検出等の方法によりスーパーフレームを識別す
ることも可能である。
瞬断で長さが変わつても、地球局での同期維持制
御に不都合ない程度に十分長いものとする。スー
パーフレームの同期をより完全に行うためには、
スーパーフレームの先頭TDMAフレームおよび
これに続く一定数のTDMAフレームの同期ウイ
ンドで終端器を接続して、これら複数の受信同期
バースト中のCW長に変化を与え、これらから相
関検出等の方法によりスーパーフレームを識別す
ることも可能である。
さて、以上述べたスーパーフレームを用いて衛
星の接続パターン変更に伴う制御を実行するに
は、まず、基準局が接続パターン切換指令を９の
テレメータ／コマンド局を介して衛星に指令し、
その応答を受信すると共に、第４図ｄ，ｅの同期
バースト中のＰ（各種情報）により、全地球局へ
回線割当ての変更を指令する。衛星、全地球局と
も変更指令を受けた後、あらかじめ定められた数
だけのスーパーフレームについては、それまでの
接続パターンとこれに対応する回線割当てにより
通信を続行し、その次のスーパーフレームの最初
から衛星では新しい接続パターンに切換え、各地
球局ではそれに同期して新しい回線割当てで通信
を継続する。
星の接続パターン変更に伴う制御を実行するに
は、まず、基準局が接続パターン切換指令を９の
テレメータ／コマンド局を介して衛星に指令し、
その応答を受信すると共に、第４図ｄ，ｅの同期
バースト中のＰ（各種情報）により、全地球局へ
回線割当ての変更を指令する。衛星、全地球局と
も変更指令を受けた後、あらかじめ定められた数
だけのスーパーフレームについては、それまでの
接続パターンとこれに対応する回線割当てにより
通信を続行し、その次のスーパーフレームの最初
から衛星では新しい接続パターンに切換え、各地
球局ではそれに同期して新しい回線割当てで通信
を継続する。
以上の説明から明らかなように、接続パターン
変更実施のスーパーフレームの直前まではそれま
での回線割当てに従つて通信し、変更実施スーパ
ーフレームの最初のTDMAフレームから、衛星
で新しい接続パターンに従つてマトリクス・スイ
ツチの切換えを行い、また全地球局ではこれに同
期して新しい回線割当てに従つて通信を行うこと
ができるので、接続パターンの変更に伴う通信の
途絶をなくすことができる。
変更実施のスーパーフレームの直前まではそれま
での回線割当てに従つて通信し、変更実施スーパ
ーフレームの最初のTDMAフレームから、衛星
で新しい接続パターンに従つてマトリクス・スイ
ツチの切換えを行い、また全地球局ではこれに同
期して新しい回線割当てに従つて通信を行うこと
ができるので、接続パターンの変更に伴う通信の
途絶をなくすことができる。
なお以上の説明では、基準局から全地球局への
回線割当て変更指令を同期バースト内のＰを用い
て伝送することとしたが、地上回線を用いて伝送
しても以上の説明の同等の制御を行うことが可能
である。
回線割当て変更指令を同期バースト内のＰを用い
て伝送することとしたが、地上回線を用いて伝送
しても以上の説明の同等の制御を行うことが可能
である。
（発明の効果）
以上説明したように、通信衛星に終端器、終端
器接・断制御機能およびスーパーフレーム発生機
能を具備するのみで、基準局が全地球局へ送出す
る同期バーストを使用して全地球局は衛星上のス
ーパーフレームに同期することができ、衛星と地
球局間で複雑な制御を行うことなく、このスーパ
ーフレームを利用して衛星と全地球局が一斉に同
期して接続パターンの変更に伴う制御を行うこと
が可能である。従つて、衛星回線の通信を途絶す
ることなく接続パターンの変更が可能となり、通
信トラヒツク変動に対して柔軟な衛星回線の割当
てができ、効率的な使用が可能となる。
器接・断制御機能およびスーパーフレーム発生機
能を具備するのみで、基準局が全地球局へ送出す
る同期バーストを使用して全地球局は衛星上のス
ーパーフレームに同期することができ、衛星と地
球局間で複雑な制御を行うことなく、このスーパ
ーフレームを利用して衛星と全地球局が一斉に同
期して接続パターンの変更に伴う制御を行うこと
が可能である。従つて、衛星回線の通信を途絶す
ることなく接続パターンの変更が可能となり、通
信トラヒツク変動に対して柔軟な衛星回線の割当
てができ、効率的な使用が可能となる。
第１図は従来のSS−TDMA衛星通信方式の概
略図、第２図ａおよびｂは４スポツト・ビームの
場合のマトリクス・スイツチ接続パターンの構成
例、第３図ａおよびｂは本発明の具体的な衛星の
構成例、第４図は本発明の実施例である。 １……スポツト・ビームアンテナ、２……スポ
ツト・ビーム、３……スポツト領域、４……地球
局、５……受信器、６……送信器、７……マトリ
クス・スイツチ、８……マトリクス・スイツチ制
御回路（制御回路）、９……テレメータ／コマン
ド用地球局、１０……テレメータ／コマンド用ア
ンテナ、１１……テレメータ／コマンド用送受信
器、１２……送受共用器、１３……終端器、１４
……切換スイツチ。
略図、第２図ａおよびｂは４スポツト・ビームの
場合のマトリクス・スイツチ接続パターンの構成
例、第３図ａおよびｂは本発明の具体的な衛星の
構成例、第４図は本発明の実施例である。 １……スポツト・ビームアンテナ、２……スポ
ツト・ビーム、３……スポツト領域、４……地球
局、５……受信器、６……送信器、７……マトリ
クス・スイツチ、８……マトリクス・スイツチ制
御回路（制御回路）、９……テレメータ／コマン
ド用地球局、１０……テレメータ／コマンド用ア
ンテナ、１１……テレメータ／コマンド用送受信
器、１２……送受共用器、１３……終端器、１４
……切換スイツチ。
Claims (1)
- １ 地球局から衛星に向うアツプ・リンクと衛星
から地球局に向うダウン・リンクの一方または両
方に複数のスポツト・ビームを含み、アツプ・リ
ンクとダウン・リンクとの間を衛星に搭載される
マトリクス・スイツチに従つてあらかじめ定めら
れた接続パターンで順次切換え、これをTDMA
フレーム周期を単位として周期的に繰返す機能を
有する通信衛星を用いて時分割多元接続により通
信を行うSS−TDMA衛星通信方式において、衛
星にマトリクス・スイツチと終端器あるいは切換
スイツチと終端器の組み合せで構成した回路を設
置し、さらにマトリクス・スイツチの制御回路に
TDMAフレームの整数倍を単位とするスーパー
フレーム発生機能を具備し、マトリクス・スイツ
チの制御回路より、マトリクス・スイツチあるい
は切換スイツチを制御することにより、地球局の
中の基準局が他の一般地球局に同期情報を与える
同期バースト信号伝送用としてTDMAフレーム
毎に設けられる同期ウインドについて、スーパー
フレームの先頭にあたるTDMAフレームの同期
ウインドの中に瞬断を与えることにより同期信号
の無変調キヤリア部の長さに変化を与え、該変化
により衛星上で発生するスーパーフレームに全地
球局を同期せしめ、以後接続パターンの変更に伴
う諸制御をスーパーフレームに同期して行うこと
を特徴とするSS−TDMA衛星通信同期方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2210882A JPS58141040A (ja) | 1982-02-16 | 1982-02-16 | Ｓｓ−ｔｄｍａ衛星通信同期方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2210882A JPS58141040A (ja) | 1982-02-16 | 1982-02-16 | Ｓｓ−ｔｄｍａ衛星通信同期方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58141040A JPS58141040A (ja) | 1983-08-22 |
| JPS6311817B2 true JPS6311817B2 (ja) | 1988-03-16 |
Family
ID=12073687
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2210882A Granted JPS58141040A (ja) | 1982-02-16 | 1982-02-16 | Ｓｓ−ｔｄｍａ衛星通信同期方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58141040A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9044541B2 (en) | 2005-12-02 | 2015-06-02 | C. R. Bard, Inc. | Pressure activated proximal valves |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0773245B2 (ja) * | 1987-02-06 | 1995-08-02 | 日本電信電話株式会社 | 衛星回線中継交換信号方式 |
| KR100579127B1 (ko) * | 2003-11-19 | 2006-05-12 | 한국전자통신연구원 | 다중 빔 통신을 위한 위성 중계기용 스위치 제어 장치 및그 방법 |
-
1982
- 1982-02-16 JP JP2210882A patent/JPS58141040A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9044541B2 (en) | 2005-12-02 | 2015-06-02 | C. R. Bard, Inc. | Pressure activated proximal valves |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58141040A (ja) | 1983-08-22 |
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