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技術 衛星通信制御システム

出願人 三菱電機株式会社
発明者 金正利和
出願日 2000年3月31日 (20年8ヶ月経過) 出願番号 2000-096846
公開日 2001年10月12日 (19年2ヶ月経過) 公開番号 2001-285168
状態 特許登録済
技術分野 無線中継システム
主要キーワード 回線制御システム 監視回線 連動動作 トラフィック変動 送信回線 TDM回線 開放要求 TDMA通信方式
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2001年10月12日)のものです。
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図面 (6)

課題

一般的なTDMTDMA通信方式で、子局から親局への通信トラフィックが制限されるのを防止し、また、子局相互間の通信における伝送遅延を解消する。

解決手段

親局と複数の子局との間及び複数の子局相互間の衛星通信回線を有し、親局から子局へはTDM方式による通信を行ない、子局から親局へはTDMA方式による通信を行なう衛星通信制御システムにおいて、子局からの送信信号の量を監視する回線監視制御装置1aを親局に設け、所定の子局からの送信信号が所定量を超えた時、あるいは子局から親局への送信回線の信号が込み合った時、所定の子局あるいは送信データ量の多い子局に、TDMA回線とは別の連続波による専用回線4を割り当てるようにした構成。

概要

背景

図5は、従来のTDMTDMA方式による親局と、複数の子局(l、m、n)間のデータ通信を行なうスター型衛星通信システムを示す概略図である。この図において、100は通信衛星、1は親局に設置された回線制御装置、2は親局から子局への通信を行なうTDM方式による下り回線、3は子局から親局への通信を行なうTDMA方式による上り回線である。

次に、従来の衛星通信システムの動作について説明する。親局から子局への信号は、下り回線2によりTDM方式で送信され、各子局l、m、nはフレームの中のIDを検出することにより自局宛の信号を識別する。子局から親局への信号は、上り回線3によりTDMA回線タイムスロットに自局のIDを付与したバースト信号を送信することで伝送される。子局相互間の信号、例えば子局lから子局mへの信号は、一旦、子局lから親局に送信を行ない、親局のルーティング装置によって、子局mへの信号と認識することにより、親局から子局mに送信することで、信号が伝送される。

概要

一般的なTDM/TDMA通信方式で、子局から親局への通信トラフィックが制限されるのを防止し、また、子局相互間の通信における伝送遅延を解消する。

親局と複数の子局との間及び複数の子局相互間の衛星通信回線を有し、親局から子局へはTDM方式による通信を行ない、子局から親局へはTDMA方式による通信を行なう衛星通信制御システムにおいて、子局からの送信信号の量を監視する回線監視制御装置1aを親局に設け、所定の子局からの送信信号が所定量を超えた時、あるいは子局から親局への送信回線の信号が込み合った時、所定の子局あるいは送信データ量の多い子局に、TDMA回線とは別の連続波による専用回線4を割り当てるようにした構成。

目的

この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、子局からの送信信号が多くなった時、子局に専用回線の割り当てを行ない、子局からの送信信号が高い信頼度で親局に伝送されるようにすること及び子局間通信遅延が最も少なくなる回線制御システムを得ることを目的とする。更に、子局からの専用回線の割り当て要求を行わずに、送信データ量により自動的に専用回線の割り当てを行なう衛星通信制御システムを得ることを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

親局と複数の子局との間及び複数の子局相互間の衛星通信回線を有し、親局から子局へはTDM方式による通信を行ない、子局から親局へはTDMA方式による通信を行なう衛星通信制御システムにおいて、子局からの送信信号の量を監視する回線監視制御装置を親局に設け、所定の子局からの送信信号が所定量を超えた時、あるいは子局から親局への送信回線の信号が込み合った時、所定の子局あるいは送信データ量の多い子局に、TDMA回線とは別の連続波による専用回線割り当てるようにしたことを特徴とする衛星通信制御システム。

請求項2

親局と複数の子局との間及び複数の子局相互間の衛星通信回線を有し、親局から子局へはTDM方式による通信を行ない、子局から親局へはCDMA方式による通信を行なう衛星通信制御システムにおいて、子局からの送信信号の量を監視する回線監視制御装置を親局に設け、所定の子局からの送信信号が所定量を超えた時、あるいは子局から親局への送信回線の信号が込み合った時、所定の子局あるいは送信データ量の多い子局に、CDMA回線とは別の連続波による専用回線を割り当てるようにしたことを特徴とする衛星通信制御システム。

請求項3

回線監視制御装置が、子局間通信信号量の増大を検出した時は、当該子局に連続波による双方向の専用回線を割り当てるようにしたことを特徴とする請求項1または請求項2記載の衛星通信制御システム。

請求項4

割り当てられた専用回線によってデータの伝送を行なった子局は、データの伝送が終了した時、あるいは専用回線のデータ伝送量が減少した時に専用回線を開放すると共に、回線監視制御装置にその旨を通知することを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項記載の衛星通信制御システム。

請求項5

割り当てられた専用回線によるデータ伝送を回線監視制御装置によって監視し、子局が、データの伝送を終了した時、あるいは専用回線のデータ伝送量が減少した時に、当該子局に対して専用回線の開放を要求するようにしたことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項記載の衛星通信制御システム。

請求項6

専用回線の伝送速度を子局のデータ伝送量に応じて可変としたことを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか1項記載の衛星通信制御システム。

請求項7

専用回線を複数としたことを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれか1項記載の衛星通信制御システム。

技術分野

0001

この発明は、衛星通信制御システム、特に子局から送信されるデータ量に応じて専用回線を自動的に割り当てる衛星通信制御システムに関するものである。

背景技術

0002

図5は、従来のTDMTDMA方式による親局と、複数の子局(l、m、n)間のデータ通信を行なうスター型衛星通信システムを示す概略図である。この図において、100は通信衛星、1は親局に設置された回線制御装置、2は親局から子局への通信を行なうTDM方式による下り回線、3は子局から親局への通信を行なうTDMA方式による上り回線である。

0003

次に、従来の衛星通信システムの動作について説明する。親局から子局への信号は、下り回線2によりTDM方式で送信され、各子局l、m、nはフレームの中のIDを検出することにより自局宛の信号を識別する。子局から親局への信号は、上り回線3によりTDMA回線タイムスロットに自局のIDを付与したバースト信号を送信することで伝送される。子局相互間の信号、例えば子局lから子局mへの信号は、一旦、子局lから親局に送信を行ない、親局のルーティング装置によって、子局mへの信号と認識することにより、親局から子局mに送信することで、信号が伝送される。

発明が解決しようとする課題

0004

従来のTDM/TDMA方式のデータ伝送は、以上のように構成されているため、特定の子局から送信される信号が多くなると、上り回線3をほとんど占有することになり、他の子局の送信でみるデータ量が制限される。また、複数の子局が多くの信号の送信を始めた時は、輻輳状態になり、システム全体のトラフィックが低下する。この場合、特定の子局に専用のタイムスロット(専用チャンネル)を用意することにより、スループットを向上させることが考えられるが、TDMA通信では限界があった。また、子局間の通信は、上述のように、親局を介して信号が伝送されるため、相手局からの応答が返るまで通信衛星の中継を2回行なう必要があり、伝送遅延が発生するなどの問題があった。

0005

この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、子局からの送信信号が多くなった時、子局に専用回線の割り当てを行ない、子局からの送信信号が高い信頼度で親局に伝送されるようにすること及び子局間の通信遅延が最も少なくなる回線制御システムを得ることを目的とする。更に、子局からの専用回線の割り当て要求を行わずに、送信データ量により自動的に専用回線の割り当てを行なう衛星通信制御システムを得ることを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

この発明に係る衛星通信制御システムは、親局と複数の子局との間及び複数の子局相互間の衛星通信回線を有し、親局から子局へはTDM方式による通信を行ない、子局から親局へはTDMA方式による通信を行なう衛星通信制御システムにおいて、子局からの送信信号の量を監視する回線監視制御装置を親局に設け、所定の子局からの送信信号が所定量を超えた時、あるいは子局から親局への送信回線の信号が込み合った時、所定の子局あるいは送信データ量の多い子局に、TDMA回線とは別の連続波による専用回線を割り当てるようにしたものである。

0007

この発明に係る衛星通信制御システムは、また、親局と複数の子局との間及び複数の子局相互間の衛星通信回線を有し、親局から子局へはTDM方式による通信を行ない、子局から親局へはCDMA方式による通信を行なう衛星通信制御システムにおいて、子局からの送信信号の量を監視する回線監視制御装置を親局に設け、所定の子局からの送信信号が所定量を超えた時、あるいは子局から親局への送信回線の信号が込み合った時、所定の子局あるいは送信データ量の多い子局に、CDMA回線とは別の連続波による専用回線を割り当てるようにしたものである。

0008

この発明に係る衛星通信制御システムは、また、回線監視制御装置が、子局間の通信信号量の増大を検出した時は、当該子局に連続波による双方向の専用回線を割り当てるようにしたものである。

0009

この発明に係る衛星通信制御システムは、また、割り当てられた専用回線によってデータの伝送を行なった子局は、データの伝送が終了した時、あるいは専用回線のデータ伝送量が減少した時に専用回線を開放すると共に、回線監視制御装置にその旨を通知するものである。

0010

この発明に係る衛星通信制御システムは、また、割り当てられた専用回線によるデータ伝送を親局に設置された回線監視制御装置によって監視し、子局が、データの伝送を終了した時、あるいは専用回線のデータ伝送量が減少した時に、当該子局に対して専用回線の開放を要求するようにしたものである。

0011

この発明に係る衛星通信制御システムは、また、専用回線の伝送速度を子局のデータ伝送量に応じて可変としたものである。

0012

この発明に係る衛星通信制御システムは、また、専用回線を複数回線としたものである。

発明を実施するための最良の形態

0013

実施の形態1.以下、この発明の実施の形態1を図について説明する。図1は、実施の形態1において、子局lと親局との間に専用回線が設定された状態を示す概略図、図2は、実施の形態1において、他の子局mと親局との間に専用回線が設定された状態を示す概略図、図3は、実施の形態1において、子局相互間に双方向の専用回線が設定された状態を示す概略図である。これらの図において、100は通信衛星、1aは親局に設置された回線監視制御装置、2は親局から子局への通信を行なうTDM方式による下り回線、3は子局から親局への通信を行なうTDMA方式による上り回線、4は連続波による専用回線で、4aは子局1から親局への連続波による専用回線、4bは同じく子局mから親局への連続波による専用回線、4cは子局lから子局nへの子局相互間の連続波による専用回線、5は監視回線である。

0014

また、図4は、実施の形態1における子局の構成を示すブロック図である。この図において、11はアンテナから入力される受信信号TDM回線信号と連続波による専用回線信号とに分離する分配器、8は親局からのデータ信号及び制御信号を受信するためのTDM復調器、9は子局間通信の連続波による専用回線信号を受信するための復調器、10は送受信信号をLANなどに接続するインターフェース部、6は親局への信号伝送時にTDMA変調器として動作し、連続波による専用回線を設定する時は連動動作変調器として動作する変調器、7は上述したTDM復調器8によって親局から受信した制御信号がインターフェース部10を経て入力され、入力制御信号に応じて変調器6及び復調器9を制御する制御部である。

0015

次に、実施の形態1の動作について説明する。親局の回線監視制御装置1aは、各子局が送信する上り回線3のデータ量を監視しており、特定の子局、例えば子局lが送信する一定時間当たりのデータ量が所定量を超えた時は、その子局に対し、あるいは上り回線3のトラフィックが混み合った時は、送信データ量の多い子局に対し、連続波による専用回線を設定するための制御信号を下り回線2に多重して送信する。この制御信号は子局lにおいて図4の分配器11を経てTDM復調器8で受信され、インターフェース部10に送られる。インターフェース部10は、制御信号を認識し、制御部7に入力する。制御部7は、この制御信号にもとづいて変調器6と復調器9に指定された専用回線の周波数を設定して専用回線4aを設定すると共に、変調器6を連続動作させて専用回線による親局へのデータ伝送を行なう。これによって、上り回線3のトラフィックは軽減され、子局のデータ伝送時間が短縮される。

0016

子局lは親局へのデータ伝送が終了した時、またはトラフィックが減少した時に、制御部7の制御により、専用回線4aを開放して上り回線3に移行し、親局の回線監視制御装置1aに専用回線4aを開放したことを通知する。他の子局、例えば子局mが送信する一定時間あたりのデータ量が所定量を超えた時は、上述した子局lと同様に、子局mに対して図2に示す専用回線4bが設定される。設定に至る手順は、子局lの場合と同様であるため、説明を省略する。一方、子局間の通信トラフィックの増大を回線監視制御装置1aが検知した時は、当該子局、例えば子局lと子局nに対して連続波による子局間通信用専用回線を設定するための制御信号を下り回線2に多重して送信し、各子局lとnにおいては、上述の場合と同様に、変調器6と復調器9に子局間通信用専用回線の周波数を設定して、子局間の専用回線4cを設定する。各子局とも、データの送出は変調器6の連続動作によって行ない、受信は復調器9によって行なうことにより双方向のデータ通信が行なわれる。なお、子局間の通信においても、トラフィックが減少した時に制御部7の制御により、専用回線4cを開放して上り回線3に移行し、親局の回線監視制御装置1aに専用回線4cを開放したことを通知する。

0017

実施の形態2.上述した実施の形態1では、専用回線は1回線設けられるものであるが、専用回線を複数設けることにより、複数の子局が同時に利用できる構成とすることもできる。

0018

実施の形態3.また、上述した実施の形態1では、上り回線3をTDMA方式による回線としているが、これをCDMA方式による回線にしても実施の形態1と同様な効果を期待することができる。

0019

実施の形態4.また、上述した実施の形態1では、専用回線4の開放は、子局の制御部7によって制御されるものであるが、親局に設置された回線監視制御装置1aが、監視回線5によって専用回線の監視を行ない、子局からのデータ伝送の終了時、あるいは専用回線のデータ伝送量の減少時に、子局に対する専用回線の開放要求を行なうようにすることもできる。

0020

実施の形態5.以上の各実施の形態における専用回線は、その伝送速度を子局のトラフィックに応じて可変とすることができる。これによって、衛星周波数帯域を有効に使用することが可能となる。

発明の効果

0021

この発明の衛星通信制御システムは、親局と複数の子局との間及び複数の子局相互間の衛星通信回線を有し、親局から子局へはTDM方式による通信を行ない、子局から親局へはTDMA方式による通信を行なう衛星通信制御システムにおいて、子局からの送信信号の量を監視する回線監視制御装置を親局に設け、所定の子局からの送信信号が所定量を超えた時、あるいは子局から親局への送信回線の信号が込み合った時、所定の子局あるいは送信データ量の多い子局に、TDMA回線とは別の連続波による専用回線を割り当てるようにしたため、データ伝送時間を短縮することができる他、システムのトラフィック変動への対応が容易となる。

0022

この発明の衛星通信制御システムは、また、子局から親局への通信をCDMA方式としたため、TDMA方式の場合と同様に、データ伝送時間を短縮することができ、システムのトラフィック変動への対応が容易となる。

0023

この発明の衛星通信制御システムは、また、回線監視制御装置が、子局間の通信信号量の増大を検出した時は、当該子局に連続波による双方向の専用回線を割り当てるようにしたため、専用回線の設定を自動的に行なうことができると共に、子局間の通信遅延を改善することができる。

0024

この発明の衛星通信制御システムは、また、割り当てられた専用回線によってデータの伝送を行なった子局は、データの伝送が終了した時、あるいは専用回線のデータ伝送量が減少した時に専用回線を開放すると共に、回線監視制御装置にその旨を通知するようにしたため、専用回線を効率よく利用することができる。

0025

この発明の衛星通信制御システムは、また、割り当てられた専用回線によるデータ伝送を回線監視制御装置によって監視し、子局が、データの伝送を終了した時、あるいは専用回線のデータ伝送量が減少した時に、当該子局に対して専用回線の開放を要求するようにしたため、回線監視機能を親局にまとめることができると共に、システムのトラフィック変動への対応が容易となる。

0026

この発明の衛星通信制御システムは、また、専用回線の伝送速度を子局のデータ伝送量に応じて可変としたため、衛星周波数帯域を有効に使用することができる。

0027

この発明の衛星通信制御システムは、また、専用回線を複数としたため、複数の子局に同時に専用回線を割り当てることができる。

図面の簡単な説明

0028

図1この発明の実施の形態1において、子局と親局との間に専用回線が設定された状態を示す概略図である。
図2実施の形態1において、他の子局と親局との間に専用回線が設定された状態を示す概略図である。
図3実施の形態1において、子局相互間に双方向の専用回線が設定された状態を示す概略図である。
図4実施の形態1における子局の構成を示すブロック図である。
図5従来のTDM/TDMA方式による親局と複数の子局間のデータ通信を行なうスター型の衛星通信システムを示す概略図である。

--

0029

1a回線監視制御装置、2下り回線、3上り回線、4a、4b、4c専用回線、5監視回線、6TDMA/連続動作変調器、7 制御部、8TDM復調器、9 専用回線 復調器、10インターフェース部、11分配器、100通信衛星。

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