JP2000287257A

JP2000287257A - 通信システム

Info

Publication number: JP2000287257A
Application number: JP8768399A
Authority: JP
Inventors: Haruo Asai; 陽雄浅井
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1999-03-30
Filing date: 1999-03-30
Publication date: 2000-10-13

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】放送モードで送信された通信情報を受信した
複数の子局が、同時に原情報を再生することができる通
信システムを提供する。【解決手段】子局では、ＧＰＳ受信部１１がＧＰＳ信
号に含まれる時刻情報を抽出し、時間信号処理部１２
が、時刻情報を送信データに付加して送信機１３から親
局へ送信させる。親局では、時間取り出し部が、受信機
で受信した受信データから時刻情報を取り出す。また、
ＧＰＳ受信部が、ＧＰＳ信号から時刻情報を取り出す。
遅延処理部は、子局からの時刻情報と自局の時刻情報と
から、各子局との間の遅延時間を全て同じにするために
必要な遅延時間を各子局毎に求め、遅延時間情報を作成
する。遅延信号処理部は、遅延時間情報を送信データに
付加して送信機より各子局へ送信する。子局では、遅延
処理部１５が、受信機１４からの受信データから遅延時
間情報を取り出し、それに基づいて受信データを遅延さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、通信システムに関
し、特に、親局からスター接続された複数の子局に放送
モードで通信情報を送信する通信システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】親局と複数の子局との間を衛星回線によ
りスター状に接続した衛星通信システムでは、通信チャ
ネルの有効利用を図るために、子局から親局への送信に
は、ＴＤＭＡ方式を採用している。また、親局から全て
の子局に対して同一の情報を一斉に送信するために、放
送モード（例えば、ＳＣＰＣ方式）を採用している。こ
のような衛星通信システムは、例えば、特開平６−２０
４９２８号公報に記載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の衛星通信システ
ムでは、複数の地上局が送信した送信信号が、衛星上で
衝突することがないように、様々な方法で、同期制御が
行われている（例えば、特開平１−２２９５２８号公報
等）。しかしながら、これらの同期制御は、単に、親局
と子局との間の通信を実現するためのものに過ぎず、従
来の衛星通信システムでは、親局が放送モードで送信し
た通信情報を受信した各子局が、独自の動作タイミング
で原情報を再生している。即ち、従来の衛星通信システ
ムでは、放送モードで放送された通信情報を受信した全
ての子局が、同時に原情報を再生するための同期制御は
行われていない。このため、従来の衛星通信システムで
は、各子局において、同一映像を同時に表示させるなど
の利用形態が実現できないという問題点がある。

【０００４】本発明は、放送モードで送信された通信情
報を受信した複数の子局が、同時に原情報を再生するこ
とができる通信システムを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、親局と
複数の子局とがスター状に接続され、前記親局が前記複
数の子局に対して放送モードで通信情報を送信する通信
システムにおいて、前記複数の子局が、受信した前記通
信情報から同時に原情報を再生するように、これら複数
の子局を同期させる同期手段を設けたことを特徴とする
通信システムが得られる。

【０００６】具体的には、前記同期手段は、前記複数の
子局にそれぞれ設けられ、受信した前記通信情報を遅延
させる遅延手段を含む。また、前記同期手段は、前記遅
延手段の遅延量を、前記複数の子局毎に決定する遅延量
決定手段を含む。さらに、前記遅延量決定手段は、前記
複数の子局にそれぞれ設けられ、前記親局に現在時刻を
通知する時刻通知手段と、前記親局に設けられ、前記複
数の子局から送られてくる現在時刻に基づいて、各子局
における前記遅延手段御遅延量を決定して通知する遅延
量通知手段とを含む。さらにまた、前記時刻通知手段及
び前記遅延量通知手段は、それぞれＧＰＳ受信部を備え
ている。

【０００７】また、本発明によれば、親局と複数の子局
とが衛星回線によりスター状に接続された通信システム
で、前記親局から前記複数の子局へ放送モードで通信情
報を送信する場合に、前記複数の子局が、受信した前記
通信情報を個別に遅延させることにより、前記複数の子
局が、同時に原情報を再生するようにしたことを特徴と
する遅延同期通信方法が得られる。

【０００８】具体的には、前記複数の子局が、それぞれ
現在時刻を前記親局に通知することにより、前記親局
は、前記複数の子局の各々との間の伝搬遅延を求め、求
めた伝搬遅延に基づいて、各子局における遅延時間を決
定し、前記複数の子局に通知する。また、前記親局及び
前記複数の子局は、それぞれ、ＧＰＳ信号に含まれる時
刻情報を利用する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態について詳細に説明する。

【００１０】本実施の形態による衛星通信システムで
は、１つの親局が、衛星回線により複数の子局とスター
状に接続されている。複数の子局は、衛星回線を通じて
ＴＤＭＡ方式による親局へのアクセスが可能である。ま
た、親局は、複数の子局に対して同一情報を同時に一斉
送信する放送モードでの送信が可能である。なお、これ
ら親局と子局との間の通信は、既知の方法を用いて実現
されるものとする。

【００１１】図１及び図２に、本発明の一実施の形態に
よる衛星通信システムに使用される子局及び親局の構成
をそれぞれ示す。

【００１２】まず、図１を参照して子局について説明す
る。この子局は、ＧＰＳ（Global Positioning syste
m）衛星からのＧＰＳ信号を受信し、時刻情報を抽出す
るＧＰＳ受信部１１、ＧＰＳ受信部１１からの時刻情報
を送信データに付加する時間信号処理部１２、時刻情報
を付加した送信データを、上り信号として、衛星回線経
由で親局へ送信する送信機１３、衛星回線経由で親局か
ら送られてくる下り信号を受信し受信データを出力する
受信機１４、及び受信機１４からの受信データを遅延さ
せる遅延処理部１５を有している。

【００１３】次に、子局の動作について説明する。

【００１４】まず、ＧＰＳ受信部１１は、ＧＰＳ衛星か
ら送信されるＧＰＳ信号を受信し、ＧＰＳ信号に含まれ
る時刻情報を抽出して、子局時刻情報として時間信号処
理部１２へ出力する。ここで、ＧＰＳ受信部１１は、複
数のＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を次々に受信すること
になるが、受信したＧＰＳ信号のうち、最も進んだ時刻
を示す時刻情報を採用する。これは、自局に最も近いＧ
ＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を採用することを意味する。
複数の子局が、それぞれ自局に最も近いＧＰＳ衛星から
のＧＰＳ信号を採用することにより、単一のＧＰＳ衛星
からのＧＰＳ信号を利用する場合のように各子局間の伝
搬遅延差を考慮する必要がない。即ち、複数の子局の全
てが、同時に、同一時刻を表す時刻情報を含むＧＰＳ信
号を受信していると見なすことができる。

【００１５】ＧＰＳ受信部１１は、例えば、所定周期毎
に子局時刻情報を時間信号処理部１２へ出力する。この
場合、ＧＰＳ受信部１１は、所定時刻を示す時刻情報を
検出する毎に、子局時刻情報を時間信号処理部１２へ出
力するようにすればよい。あるいは、ＧＰＳ受信部１１
は、送信データが発生する度に、子局時刻情報を時間信
号処理部１２へ出力するようにしてもよい。

【００１６】時間信号処理部１２は、子局内で作成され
た送信データの先頭に、ＧＰＳ受信部１１からの子局時
刻情報を付加して、送信機１３へ出力する。ＧＰＳ受信
部１１から周期的に子局時刻情報が入力される場合であ
って、送信データが存在しない場合には、ヌルデータ等
を作成してその先頭に子局時刻情報を付加する。

【００１７】送信機１３は、時間信号処理部１２からの
子局時刻情報が付加された送信データを変調し、上り信
号として、図示しないアンテナ及び衛星回線を通じて親
局へ送信する。

【００１８】また、子局は、衛星回線を介して親局から
送られて来る下り信号を、図示しないアンテナを介して
受信機１４で受信する。受信機１４は、受信した下り信
号を復調し、受信データとして遅延処理部１５へ出力す
る。

【００１９】遅延処理部１５は、受信データに含まれる
遅延同期情報を検出し、その遅延同期情報に示される時
間だけ、受信データを保持する。その後、遅延処理部１
５は、受信データを図示しない復号部へと出力する。復
号部は、受信データを復号し、表示器やスピーカー等を
駆動して、画像や音声といった原情報を再生する。

【００２０】次に、図２を参照して、親局について説明
する。図２の親局は、衛星回線を通じて子局から送られ
る上り信号を受信して復調し、受信データを出力する受
信機２１、受信データに含まれる子局時刻情報を取り出
す時間取り出し部２２、ＧＰＳ信号を受信して時刻情報
を抽出し、親局時刻情報として出力するＧＰＳ受信部２
３、時間取り出し部２２からの子局時刻情報とＧＰＳ受
信部２３からの親局時刻情報とに基づいて、遅延同期情
報を生成する遅延処理部２４、遅延処理部２４からの遅
延同期情報を、送信データに付加する遅延信号処理部２
５、及び送信データを変調して下り信号として送信する
送信機２６とを有している。

【００２１】次に、親局の動作について説明する。

【００２２】各子局から衛星回線を通じて送られてきた
上り信号は、図示しないアンテナを介して受信機２１で
受信される。受信機２１は、受信した上り信号を復調
し、受信データとして時間取り出し部２２へ出力する。

【００２３】時間取り出し部２２は、受信データに含ま
れる子局時刻情報を取り出し、遅延処理部２４へ出力す
る。

【００２４】一方、ＧＰＳ受信部２３は、ＧＰＳ衛星か
らのＧＰＳ信号を受信し、受信したＧＰＳ信号から時刻
情報を抽出して親局時刻情報として遅延処理部２４へ出
力する。このＧＰＳ受信部２３も、子局のＧＰＳ受信部
１１と同様、次々に受信するＧＰＳ信号から抽出した時
刻情報のうち、最も進んだ時刻を示す時刻情報を採用す
る。

【００２５】遅延処理部２４は、時間取り出し部２２で
取り出された子局時刻情報と、この子局情報を受け取っ
たときの親局時刻情報とを対にして記憶する。各子局か
ら周期的に子局情報が送られてくる場合には、全ての子
局から子局時刻情報が送られてくるのを待ち、以下の処
理を行う。一方、子局において送信データが発生する度
に子局時刻情報が送られてくる場合には、子局時刻情報
を受信する度に以下の処理を行う。

【００２６】即ち、遅延処理部２４は、記憶した子局時
刻情報と親局時刻情報との対から、各子局と親局との間
の伝搬遅延時間を求める。そして、最も大きい伝搬遅延
時間に、全ての伝搬遅延時間を一致させるために必要と
なる時間（遅延同期時間という）を、各子局毎に求め
る。それから、遅延処理部２４は、求めた遅延同期時間
を表す遅延同期情報を、遅延信号処理部２５へ出力す
る。

【００２７】遅延信号処理部２５は、送信データの先頭
に遅延同期情報を付加して、送信機２６へ出力する。な
お、遅延同期情報が周期的に生成される場合であって、
送信データ存在しない場合には、ヌルデータ等を作成
し、それに遅延同期情報を付加して、送信機２６へ出力
する。また、遅延同期情報は、各子局毎に分離独立した
ものでも、全ての子局に対する遅延同期情報を包含した
ものでもよい。各子局毎に分離独立した遅延同期情報の
場合は、それぞれ、対応する子局宛ての送信データに付
加する。また、全ての子局に対する遅延同期情報を包含
している場合は、放送モードで送信される送信データに
付加する。

【００２８】送信機２６は、遅延同期情報が付加された
送信データを変調し、図示しないアンテナから衛星回線
を通して各子局へそれぞれ送信、または、放送モードで
送信する。

【００２９】以上の説明から明らかなように、本実施の
形態による衛星通信システムでは、各子局がＧＰＳ信号
より得た子局時刻情報を親局へ送信し、それを受けた親
局が、自局でＧＰＳ信号より得た親局時刻情報と比較す
ることにより、各子局との間の伝搬遅延時間を認識す
る。この認識は、各子局からの子局時刻情報の送信周期
を短くすることで、リアルタイムで行えるようにでき
る。そして、親局は、最も伝搬遅延時間の大きな子局に
合わせて、全ての子局が同時に原情報の再生を行う様
に、遅延同期情報を生成して各子局に送信する。これに
より、各子局において、受信データの遅延が行なわれ、
全ての子局が同時に復号等の処理を開始し、原情報の再
生が同時に行われる。なお、受信データの遅延は、放送
モードで送信されたデータのみを遅延させるようにして
もよいし、全ての受信データを遅延させるようにしても
よい。

【００３０】このように、本実施の形態による衛星通信
システムでは、原情報の再生が同時に行われるので、多
地点での音楽の同時演奏や、早押しクイズ等の放送な
ど、複数の子局での原情報の再生が同期していないと利
用できなかったアプリケーションを実現できる。

【００３１】なお、上記実施の形態では、本発明を衛星
通信システムに適用した場合について説明したが、本発
明は、地上有線通信や、移動体通信システムにも適用す
ることが可能である。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、親局と複数の子局とが
スター状に接続され、親局から複数の子局へ、放送モー
ドで通信情報を送信する通信システムにおいて、これら
複数の子局を同期させる同期手段を設けたことで、複数
の子局が、受信した通信情報から同時に原情報を再生す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態による衛星通信システム
に使用される子局の構成の一部を表すブロック部であ
る。

【図２】本発明の一実施の形態による衛星通信システム
に使用される親局の構成の一部を表すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１１ＧＰＳ受信部１２時間信号処理部１３送信機１４受信機１５遅延処理部２１受信機２２時間取り出し部２３ＧＰＳ受信部２４遅延処理部２５遅延信号処理部２６送信機

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Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】親局と複数の子局とがスター状に接続さ
れ、前記親局が前記複数の子局に対して放送モードで通
信情報を送信する通信システムにおいて、前記複数の子局が、受信した前記通信情報から同時に原
情報を再生するように、これら複数の子局を同期させる
同期手段を設けたことを特徴とする通信システム。
【請求項２】前記同期手段が、前記複数の子局にそれ
ぞれ設けられ、受信した前記通信情報を遅延させる遅延
手段を含むことを特徴とする請求項１の通信システム。
【請求項３】前記同期手段が、前記遅延手段の遅延量
を、前記複数の子局毎に決定する遅延量決定手段を含む
ことを特徴とする請求項２の通信システム。
【請求項４】前記遅延量決定手段が、前記複数の子局
にそれぞれ設けられ、前記親局に現在時刻を通知する時
刻通知手段と、前記親局に設けられ、前記複数の子局か
ら送られてくる現在時刻に基づいて、各子局における前
記遅延手段御遅延量を決定して通知する遅延量通知手段
とを含むことを特徴とする請求項３の通信システム。
【請求項５】前記時刻通知手段及び前記遅延量通知手
段が、それぞれＧＰＳ受信部を備えていることを特徴と
する請求項４の通信システム。
【請求項６】親局と複数の子局とが衛星回線によりス
ター状に接続された通信システムで、前記親局から前記
複数の子局へ放送モードで通信情報を送信する場合に、
前記複数の子局が、受信した前記通信情報を個別に遅延
させることにより、前記複数の子局が、同時に原情報を
再生するようにしたことを特徴とする遅延同期通信方
法。
【請求項７】前記複数の子局が、それぞれ現在時刻を
前記親局に通知することにより、前記親局は、前記複数
の子局の各々との間の伝搬遅延を求め、求めた伝搬遅延
に基づいて、各子局における遅延時間を決定し、前記複
数の子局に通知するようにしたことを特徴とする請求項
６の遅延同期通信方法。
【請求項８】前記親局及び前記複数の子局のそれぞれ
が、ＧＰＳ信号に含まれる時刻情報を利用することを特
徴とする請求項７の遅延同期通信方法。