JP2000514256A - レンジ拡張用コレクタアレイを用いるｔｄｍａ無線通信のための方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ＴＤＭＡ通信システムは、放送装置によって確立される任意に大きい放送装置帯域において、移動ユーザと帯域マネージャとの間の順方向チャネル通信および対応する逆方向チャネル通信を有する。ユーザは、放送装置帯域内に配置される。コレクタは、放送装置帯域に近接して配分される。帯域マネージャは、ユーザグループを形成するためにユーザの選択を制御し、コレクタグループを形成するためにコレクタを選択するように操作し、且つ、同一コレクタに対してアクティブであるユーザの間において、コレクタにおけるユーザ逆方向チャネル信号が相互に分離されるように放送装置からユーザを経てコレクタまでの伝播時間の差が同期化エラーを超過しないように、コレクタグループを形成する様にコレクタを選択する。ユーザグループ内の各ユーザが、当該ユーザグループ内の前記の他のユーザの各々からの、距離ＵＲmaxよりも大きいくない距離に位置するように、ユーザが選定される。１つのコレクタグループに属するコレクタの各々が、距離ＣＲmaxよりも大きくないような前記コレクタグループに属する他のコレクタの各々からの距離に位置するようにコレクタが選定される。ここに、ＣＲmaxは、コレクタにおけるユーザ逆方向チャネル信号が分離されるような値である。

Description

【発明の詳細な説明】 レンジ拡張用コレクタアレイを用いるＴＤＭＡ無線通信のための方法および装置 クロスリファレンス 本出願は、１９９５年１０月１８日付けで提出され本出願と同一譲受人に譲渡 された「コレクタアレイを用いるＴＤＭＡ無線通信のための方法および装置」と 題する出願ＳＣ／Ｓｅｒｉａｌ第０８／５４４，９１３号の一部継続出願である 。 発明の背景 本発明は２方向無線通信システムの分野に関し、更に詳細には、移動電話ユー ザ（セルラー及びパーソナル通信システム）、基本交換電気通信ラジオ、無線デ ータ通信、２方向のページング及びその他の無線システムとの通信のための方法 および装置に関する。 本特許文書の開示の一部には、著作保護を受ける資料が含まれる。当著作権所 有者は、特許文書または特許開示のいずれかによる、特許局特許ファイル又は記 録としてのファクシミリ再生に対して異議を呈示しないが、その他の全ての場合 には全ての著作権を保有する。 従来型のセルラーシステム 今日のセルラー移動電話システムは、初期のシステムによっては満足させられ ない移動サービスに関する大きい需要のために発展した。セルラーシステムは、 多数のユーザに無線２方向ラジオ周波数（ＲＦ）通信を提供するために、セルの システム内において周波数を「再使用する」。各セルは小さい地理的エリアをカ バーし、集合的には、一連の隣接セルが更に大きい地理的領域をカバーする。各 セルは、当該セル内に所在するセルラーユーザをサポートするために用いられる ＲＦスペクトルの全体の量の僅かな特定部分を有する。セルは、サイズが異り（ 例えばマクロセル又はマイクロセル）、一般に、容量が固定されている。セルの 実際の計上およびサイズは、地形、人工環境、通信の質、及び、必要とされるユ ーザ容量の複雑な関数である。セルは、陸上線またはマイクロ波リンクを経て相 互に接続され、移動通信に適用される電話交換機を介して公衆交換電話網（ＰＳ ＴＮ）へ接続される。交換機は、移動ユーザがセル間を移動するにつれて、セ ルからセルへ、ひいては、周波数から周波数へ、ユーザの受け渡しを提供する。 従来型のセルラーシステムにおいて、各セルは、当該セル内のセルラーユーザ に対して通信を送受するために、共同設置されたＲＦ送信機およびＲＦ受信機を 備えた基地局を有する。基地局は、ユーザに順方向チャネル通信を送信するため に順方向ＲＦ周波数バンド（搬送波）を使用し、当該セル内のユーザから逆方向 チャネル通信を受信するために逆方向ＲＦ搬送波を使用する。従来型の順方向チ ャネル通信は、固定周波数において固定出力を使用し、セクター化されたアンテ ナを用いる場合には固定セクタを有するという点で静的である。 順方向および逆方向チャネル通信は、両方向における同時送信が可能であるよ うに、分離した周波数バンドを使用する。この操作は周波数領域二重通信（ＦＤ Ｄ）信号方式と称する。同一周波数バンドを用いて順方向と逆方向チャネルが順 番に作動する時間領域二重通信（ＴＤＤ）信号方式が可能であるが、この種の操 作は、広範囲に亙る現行セルラー方式の実現には一切貢献しない。 基地局は、ユーザへのＲＦ接続を可能にするほかに、更に、移動電話交換局（ ＭＴＳＯ）への接続も可能にする。一般的なセルラーシステムにおいては、当該 カバリッジ領域全体に亙って、１つ又は複数のＭＴＳＯが用いられる。各ＭＴＳ Ｏは、当該セルラーシステム内における多数の基地局および関連セルをサービス することが可能であり、そして、他のシステム（例えばＰＳＴＮ）と当該セルラ ーシステムとの間の経路指示コールのため、或いは、当該セルラーシステム内の 経路指示コールのための交換操作をサポートする。 基地局は、一般に、ＭＴＳＯから基地局コントローラ（ＢＳＣ）によって制御 される。ＢＳＣは、コールをサポートするためにＲＦ搬送波を割り当て、移動ユ ーザの基地局間受け渡しを調整し、基地局の状態に関して監視して、報告する。 １つの単−ＭＴＳＯによって制御される基地局の個数は、各基地局におけるトラ ヒック、当該ＭＴＳＯと当該基地局との間の相互接続コスト、及び、サービスエ リアのトポロジー及びその他同様の要因に依存する。 基地局間の受け渡しは、例えば、移動ユーザが第１のセルから隣接する第２の セルまで移動する場合に発生する。受け渡しは、そのトラヒック受け入れ容量を 使い果たした基地局の負荷を軽減するため、或いは、充分でない質の通信が発生 している場合にも発生する。ハンドオフは、特定のユーザのために、第１のセル 用基地局から第２のセル用基地局へ通信を移転することである。従来型のセルラ ーシステムにおける受け渡しに際しては、その期間中は、移動ユーザに対する順 方向および逆方向通信が、第１のセル用基地局とは切断され、第２のセルとは確 立されていない状態の転送期間がある。一般的な従来型のセルラーシステムにお ける転送期間は１００ミリセカンド未満であるように設計されている。 従来型のセルラー方式具体化例は、セルラー領域全体に亙って、セルからセル へＲＦバンド幅を再使用するために、幾つかの技法のうちの１つを使用する。送 信機と受信機との距離が増大するにつれて、無線信号から受け取る電力は減少す る。全ての従来型周波数再使用技法は、再使用計画を実行するために電力フェー ジングに依存する。周波数分割多重アクセス（ＦＤＭＡ）システムにおいて、通 信チャネルは割り当てられた特定の周波数およびバンド幅（搬送波）から成る。 ある１つの搬送波が所与のセルにおいて使用されている場合には、その搬送波は 、再使用現場信号が所与のセルにおける搬送波に有意に干渉しないように、前記 所与のセルから十分に離れたセルにおいてのみ再使用可能である。再使用現場が どの程度離れていなければならないか、及び、重大な妨害が何を構成するかを決 定することは、実際の具体化例に特有な詳細事項である。米国で現在使用中のセ ルラー式新型移動電話システム（ＡＭＰＳ）は、基地局と移動セルラー電話との 間でＦＤＭＡ通信を採用している。 時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）システムにおいて、多重チャネルは、同一搬 送波を用いて定義される。分離チャネルは、それぞれ、当該搬送波上の他のチャ ネルを妨害しないようにタイミング設定されたバーストを不連続的に送信する。 一般に、ＴＤＭＡ具体化例もＥＤＭＡ技法を用いる。搬送波は、ＦＤＭＡ方式に おいてセルからセルへ再使用され、そして、各搬送波上では、幾つかのチャネル が、ＴＤＭＡ方法を用いて定義される。 コード分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）システムにおける多重チャネルは、同一 搬送波を使用し、同時放送状態において定義される。送信には、所与の搬送波上 の所与のチャネルに関して、当該搬送波上の他の全てのチャネルからの電力が搬 送波帯域幅全体に亙って均等に配布されたノイズとして受け取られるようなコー ド化方式が用いられる。１つの搬送波は多くのチャネルをサポート可能であり、 搬送波は、全てのセルにおいて再使用可能である。 空間分割多重アクセス（ＳＤＭＡ）システムにおいては、地上または宇宙基地 どちらかの送信機のための適応あるいはスポットビーム形成アンテナの使用によ り、１つの搬送波が、セルラー領域全体に亙って数回再使用される。 ＴＤＭＡ従来型セルラーアーキテクチャ ＴＤＭＡシステムにおいて、時間は、規定された継続時間のタイムスロットに 分割される。タイムスロットが集められてフレームになり、各フレーム内におけ る対応するタイムスロットは同一チャネルに割り当てられる。ううじょう、全て のフレーム全体に亙って対応するタイムスロットの集合を１つのタイムスロット と称する。各論理チャネルは、共通搬送波帯域上の１つ又は複数のタイムスロッ トに割り当てられる。従って、各論理チャネルを介して通信を搬送する無線伝送 は非連続的である。無線送信機は、タイムスロットが当該送信機に割当てられて いない期間中はオフ状態である。 １つの単一タイムスロットを占有するはずの個別の各無線伝送はバーストと呼 ばれる。各ＴＤＭＡ具体化例は１つ又は複数のバースト構造を規定する。一般に 、少なくとも２つのバースト構造がある。すなわち、第１の構造は、当該システ ムに対するユーザの初期アクセス及び同期化用であり、第２の構造は、一旦ユー ザが同期化した後における定例通信用である。このような構造の例を図２及び３ に示す。ＴＤＭＡシステムにおいては、１つの論理チャネルを有するバーストが 隣接タイムスロットにおいて他の論理チャネルを有するバーストを干渉すること を防止するために厳密なタイミングが維持されなければならない。バーストが干 渉しない場合、これらのバーストは分離されていると称する。バースト間分離は 、幾つかの方法で定量可能である。１つの目安は、１つのタイムスロット用のバ ーストと、先行および後続するタイムスロット用のバーストとの間の最小信号対 干渉比率である。前記の最小最小比率は問題とされる当該バーストの情報搬送長 さ全体に亙って求められるものとする。この比率が具体化例特有の値よりも決し て降下しない場合には、当該バーストは、隣接バーストから分離されていると称 す る。この安全マージンに違反する場合には、分離に関する別の目安は、マージン に違反する全バーストの分数である。データの重要性またはデータに与えられた コード化保護の程度がバーストの長さに亙って変化する場合には、この目安は、 重み付け目安であっても差し支えない。ＴＤＭＡ具体化例においては、バースト 全体に亙ってデータが変動することは一般的である。 先行バーストおよび後続バーストからの１つのバーストの分離は、ＴＤＭＡシ ステムにとって決定的である。規定されたバースト構造は、分離プロセスを援助 するように構成される。無線送信機は瞬時に開始も中止もしないので、バースト は、その分配されたタイムスロットを理論的に完全に満たすことができない。従 って、ＴＤＭＡ具体化例は、規定されたバースト構造の各々において、無線信号 強度が上昇および下降するための時間を許容する。同期化したユーザに対して正 常な通信を行っている期間中は、各バーストは、その規定されたタイムスロット を完全に満たすことはない。タイミングミスマッチ、多重通路遅延、及び、シス テム内の不正確を許容するために、正常な各バーストの前または後にガード期間 Ｔ_Gが挿入される。システムにアクセスするための初期同期化バーストは、正常 なバーストの場合よりも幾分少なめに、タイムスロットを満たす。１つのユーザ と基地局との間の分離が未知であることに起因するタイミングミスマッチを克服 するためには、同期化バーストのための長いガード期間Ｔ_LGが用いられる。 １つのセル内において、基地局は、初期アクセスに際してユーザがそれに同期 化しようとするタイムベースを維持する。特定の基地局へのユーザ同期化は、特 定の搬送波にのせて当該基地局により周期的に送られる同期化バースト、及び、 当該ユーザにより送られる応答同期化バーストを用いて達成される。これらの応 答送信は、当該ユーザと所与の基地局との間の分離を介して無線信号が伝播する 時間だけ遅れて所与の基地局に到達する。ユーザは移動するので、分離は一般に 未知である。セルラー型多重通路環境においては、遅延したバーストばかりでな く、バーストの多重コピーが、長さの変動を反映する通路を介する多重通路受信 に対応して広がる幾らかの遅延を介して受信される。ＲＦ通信において多重通路 遅延の拡張およびフェージングに関して補正するためには、通常、等化として知 られるディジタル信号処理技法が用いられる。等化の後で、基地局は、ユーザ同 期化バーストに関して単一スキューイング延時間を測定することができる。次に 、基地局は、等しい時間間隔だけユーザバーストを時間的に進ませることによっ て、この遅延時間を補正するように、当該ユーザに命令する。従って、個々のユ ーザは、それぞれ、全てのユーザからの送信が当該基地局タイムベースと同期し て当該基地局に復帰到着することを保証するために当該基地局によって設定され たタイムベースを有する。 これらのバースト構造については、２つの一般的な従来型セルラーＴＤＭＡ具 体化例に関して詳述されている。ＰＣＳ１９００規格の中で米国において実質的 にコピーされている欧州規定「移動通信用グローバルシステム」（ＧＳＭ）規格 の下においては、各ＲＦ搬送波は２００ｋＨｚのバンド幅のを占有する。各搬送 波は、５７７μｓのタイムスロットに分割され、４．６１５ｍｓだけ継続する８ スロットフレームに組織される。各物理的チャネルは、フレーム当たり１つのタ イムスロットを受け取り、様々な論理チャネルが、１つの物理的チャネル上に構 成可能である。ＧＳＭに用いられるデジタルコード化方式の１ビットの長さは３ ．６９μｓである。正常な音声バーストは、１４８ビットの情報と、これに続く ８．２５ビットのガード時間によって構成される。従って、ＧＳＭに関して、標 準はＴ_G＝８．２５ビット＝３０．４４μｓである。逆方向チャネル同期化（Ｇ ＳＭ用語においては、ランダムアクセス）バーストは、８８ビットの信号情報と 、これに続く６８．２５ビットのガード時間によって構成される。従って、ＧＳ Ｍに関して、ＴＧ＝６８．２５ビット＝２５２μｓである。 ＩＳ１３６ＴＤＭＡ規格の下において、各ＲＦ搬送波は３０ｋＨｚのバンド幅 を占有する。各搬送波キャリヤは６．６７ｍｓのタイムスロットに分割され、４ ０ｍｓ継続する６スロットフレームに組織される。各論理チャネルはフレーム当 たり２つのタイムスロットを受け取る。ＩＳ１３６用ビットの長さは２０．５８ μｓである。正常な逆方向チャネルバーストは、６ガードビット、６ランプビッ ト、及び、３１２ビットの混合制御信号及びデータによって構成される。従って 、ＩＳ１３６用として、Ｔ_G＝６ビット＝１２３．４８μｓである。逆方向チャ ネル同期化バーストは長い方のガード期間３８ビットを持つので、ＩＳ１３６に 関しては、Ｔ_LG＝３８ビット＝７８２．０μｓである。 Ｔ_G及びＴ_LGは、主として伝搬路進行時間および遅延拡張の影響を打ち消すた めに使われる。これらの影響は、集合的にユーザタイムスキューと称する。光速 を約３ｘ１０⁸ｍ／ｓとすれば、ユーザタイムスキューを補償するためのガード 期間にかんして、最大通路長さＤ_G及びＤ_LGが求められる。ＧＳＭに関しては、 Ｔ_G＝３０．４４μｓであるので、Ｄ_G＝９．１３ｋｍである。同様に、Ｔ_LG＝２ ５２μｓであるので、Ｄ_LG＝７５．６ｋｍである。ＩＳ１３６に関しては、Ｔ_LG ＝１２３．４８μｓ、Ｄ_G＝３７．５ｋｍ、Ｔ_LG＝７８２．０μｓ、及び、Ｄ_LG ＝２３４．６ｋｍである。ＧＳＭのための付加的拘束条件として、ユーザに対し て命令できるタイミングの最大進みは、６４ビットの＝２３６．２μｓであり、 ７０．８５ｋｍに等しい。ＧＳＭ及びＩＳ１３６ＴＤＭＡセルラー型具体化例は 両方とも、バーストの多重通路拡張を補正するために、等化および重畳コード化 を用いる。ただし、バーストの遅れたバージョンがＴ_Gよりも遅れて到着した場 合には、これらのバージョンは、後続スロットにおいて到着することを意図した 他のソースからのバーストを妨害することがあり得る。一般に、直線通路である 最短通路よりも多くのマイクロセカンドだけ更に長い通路を経て到着する信号初 期の信号より遥かに低い強度で受信され、従って、バースト間妨害は許容される 。 一般に、全ての現行ＴＤＭＡ具体化例の場合における最大セル半径は、ユーザ を同期化することが不可能な半径よりも大きい。最大同期化半径Ｒ_synch-maxは 、Ｄ_LGを２で除算して求められる。理由は、初期同期化バーストに関して求めら れる遅延が、基地局からユーザを経て戻る往復進行時間に等しいことに因る、更 に長い進行時間の場合、初期同期化バーストは、当該バーストがその中で受信さ れるはずのタイムスロットの終了以前には終了せず、当該システムは、当該通信 を同期化のためのリクエストとして認識しない。従って、ＧＳＭ具体化例の場合 には、Ｒ_synch-max＝３５．４ｋｍであり、-ＩＳ１３６具体化例の場合には、Ｒ_synch-max ＝１１７．３ｋｍである。これらの距離はセルサイズを規定する。更 に大きいセルが所望される場合には、使用中の全てのタイムスロット対の間に空 のタイムスロットを残しておくチャネル割当方式を用いることができるが、しか し、この種の操作は容量を犠牲にする。 前述の背景に基づき、ユーザ信号スキューに起因するセルサイズおよび容量の 問題は、本来の容量、セルサイズ、及び、従来型セルラーシステムに関する他の 制限条件を克服する改良された無線通信システムの需要を生じる。 発明の概要 本発明は、１つの帯域マネージャの一部分である放送装置によって確立される 任意に大きい放送装置帯域において、複数の移動ユーザと帯域マネージャとの間 の複数の順方向チャネル通信および対応する複数の逆方向チャネル通信を有する 通信システムである。ユーザは、放送装置帯域内に配置される。複数のコレクタ は、ユーザから逆方向チャネル信号を受取り、そして、当該帯域マネージャの一 部分であるアグリゲータへ逆方向チャネル信号を送るために、間隔を保って離れ た位置に、放送装置帯域に近接して配分される。帯域マネージャは、ユーザグル ープを形成するためにユーザの選択を制御し、コレクタグループを形成するため にコレクタを選択するように操作する。 同一コレクタに対してアクティブであるユーザの間において、コレクタにおけ るユーザ逆方向チャネル信号が相互に分離されるように放送装置からユーザを経 てコレクタまでの伝播時間の差が同期化エラーを超過しないように、ユーザ及び コレクタが選定される。 一実施例においては、当該ユーザグループ内の各ユーザが、当該ユーザグルー プ内の前記の他のユーザの各々からの、距離ＵＲ_maxよりも大きいくない距離に 位置するように、ユーザが選定される。ＴＤＭＡプロトコルによって操作するた めのタイムスロットの間にガード期間Ｔ_Gを有する通信システムにおいて、前記 のガード期間がガード期間距離Ｄ_Gを確立する場合には、距離ＵＲ_maxは、例えば 、ガード期間距離Ｄ_Gの半分にほぼ等しい。半径Ｄ_G／４の円形内に位置するユー ザグループに属するユーザは所定の条件を満足させる。 他の実施例において、通信システムは、１つのコレクタグループに属するコレ クタの各々が、距離ＣＲ_maxよりも大きくないような前記コレクタグループに属 する他のコレクタの各々からの距離に位置するいうにコレクタを選定する。ここ に、ＣＲ_maxは、コレクタにおけるユーザ逆方向チャネル信号が分離されるよう な値である。例えば、ＣＲ_maxはガード期間距離ＤＧにおおよそ等しい。半径Ｄ_G ／２の円形内に位置するコレクタは所定の条件を満足させる。 他の実施例において、アグリゲータは、組合わされた信号を形成するために、 ユーザの各々に関する複数のコレクタからのユーザ逆方向チャネル信号を組み合 わせる。この場合、ユーザ逆方向チャネル信号がコレクタにおいて分離されてい るかどうかには拘わらず、ユーザの各々のに関する組合わされた信号は、他のユ ーザの各々に関する組合わされた信号から分離されている。 他の実施例において、通信システムは、ＴＤＭＡプロトコルによって操作する ためタイムスロットの間に長いガード期間Ｔ_LGを有する。この場合、長いガード 期間は長いガード期間距離Ｄ_LGを確立し、ここに、当該放送装置から同期化され ていないユーザまでの距離には無関係に任意のコレクタの距離Ｄ_LG内に当該ユー ザが所在する場合には、同期化されていないユーザが認識される。初めに同期化 されるべき新規ユーザは、当該放送装置から任意に遠く離れた距離において認識 されることが可能であり、従って、当該通信システムのレンジは任意に大きい。 本発明の前述および他の目的、特徴、及び、利点は、図面と関連した以下の詳 細な記述から明白であるはずである。 図面の簡単な説明 図１は、放送装置帯域における無線ユーザ用多重コレクタシステムを示す。 図２は、ＧＳＭシステムに用いられるタイプの８スロットＴＤＭＡフレームの 表現を示す。 図３は、ＩＳ１３６システムに用いられるタイプの６スロットＴＤＭＡフレー ムの表現を示す。 図４は、２つのユーザに関する２つの順次的なＴＤＭＡタイムスロットの表現 を示す。 図５は、各単一ユーザからコレクタアレイの多重コレクタに伝達される信号を 有する図１のシステムからの１つのユーザグループを示す。 図６は、２つのコレクター及び２つのユーザを有する図１のシステムのユーザ グループの１つを示す。 図７は、コレクタアレイにおけるコレクタが相互ＣＲ_max内に位置する図１の システムの実施例を示す。 図８は、図７の実施例の信号通路の距離の表現を示す。 図９は、相互ＵＲ_max内に位置ずるユーザが１つのユーザグループを形成する 図１のシステムの実施例を示す。 図１０は、図９の実施例の信号通路の距離の表現を示す。 図１１は、各単一ユーザからコレクタアレイの多重コレクタまで伝送される信 号を有する図１のシステムからの１つのユーザグループを示す。 図１２は、多数のユーザの各々から異なるコレクタに伝送され、各ユーザに関 する合成ユーザ信号を形成するために統合される信号を有する図１１のシステム の実施例のタイムスロットタイミングを示す。 詳細な記述 多重コレクタを有する帯域−図１ 図１において、１つのゾーンマネージャ（ＺＭ）２０-１は、ＢＲ₁の範囲によ って規定される第１の帯域における複数のユーザに順方向チャネル伝送を放送す るための放送レンジＢＲ₁を確立する放送装置（Ｂ）１６-１を有する。同様に、 例えば帯域マネージャ（ＺＭ）２０-２のような１つ又は複数の他の帯域マネー ジャは、例えば放送装置１６-２がＢＲ₂のような放送レンジを確立するように、 ＢＲ₂のレンジによって規定される第２の帯域における複数のユーザに順方向チ ャネル伝送を放送するための放送装置（Ｂ）を有する。図１の帯域マネージャ２ ０-１及び２０-２は領域マネージャ１２によって制御される。領域マネージャの 構造及び動作に関する詳細については上述のクロスリファレンス済み出願に記載 されている。 図１において、帯域マネージャ(（ＺＭ）２０-１及び放送装置（Ｂ）１６-１ は、当該放送帯域に所在するユーザグループ１８-１、．．．、１８-ｃ、．．． 、１８-Ｕにおける複数のユーザに順方向チャネル伝送を放送するための放送レ ンジＢＲ₁を確立する。ユーザグループ１８-１ は、Ｕ（１；１）、Ｕ（１； ２）、．．．、Ｕ（１；Ｕ₁）と称するユーザを有し、ユーザグループ１８-ｃは 、Ｕ（ｃ；１）、．．．、Ｕ（ｃ；ｕ）、．．．、Ｕ（ｃ；Ｕ_c）と称するユー ザを有し、そして、ユーザグループ１８-Ｕは、Ｕ（Ｕ；１）、Ｕ（Ｕ；２）、 ．．．、Ｕ（Ｕ；Ｕ_U）と称するユーザを有する。ユーザグループ１８-１、．． ．、１８-ｃ、．．．、１８-ｎの各ユーザ（以後、ユーザ１８と呼ぶこともある ）は、帯域マネージャ２０-１の放送装置１６-１から順方向チャネルによって放 送を受信するための受信機アンテナを有する。同様に、ユーザ１８の各々は、各 ユーザに対して、一般に放送レンジＢＲによってカバーされるエリアよりも一層 制限されたエリアをカバーするユーザレンジ（ＵＲ）を確立する逆方向チャネル により送信する１つの送信機を有する。図ｌにおいて、ユーザＵ（ｃ；１）に関 するユーザレンジをＵＲ_U（_c;1）で示す。 一実施例において、グループ１8-１のユーザは、Ｃ１コレクタ１９-１の近傍 に位置し、グループ１８-ｃのユーザは、Ｃｃコレクタ１９-ｃの近傍に位置し、 グループ１８-Ｕのユーザは、ＣＵコレクタ１９-Ｕの近傍に位置する。コレクタ １９-１、．．．、１９-ｃ、．．．、１９-Ｕ（各々が全体的にコレクタ１９と して識別される）は、ユーザ１８からの伝送を受信するための受信機アンテナを 有する。各コレクタ１９は、ユーザ１８からの逆方向チャネル通信の受信に加え て帯域マネージャ２０-１のアグリゲータ（Ａ）１７−１に逆方向チャネル通信 を送るために、例えば送信機のような、順方向送信手段も備える。図１における コレクタ１９の各々は、１つの単一場所に位置する複数の単一要素（コレクタ） として記述されているが、異なる複数の場所に位置する複数の多重要素（コレク タ）であっても差し支えない。コレクタ１９の設置現場は、レンジＢＲ₁内に所 在するか、或いは、レンジＢＲ₁を越えるがレンジＢＲ₁内に所在するユーザ１８ のレンジ内に所在しても差し,支えない。いずれの場合にも、コレクタ１９は、 ＢＲ₁によって確立される放送帯域に近接して所在する。 放送装置１６-１及びアグリゲータ１７-１からコレクタ１９までの距離は任意 の大きさであっても差し支えない。従って、一般に、特定のＣｃコレクタ１９の 近くに位置するグループに属するあらゆる特定のユーザＵ（ｃ；ｕ）は、使用中 の特定のＴＤＭＡ実施例において確立された基地局とユーザとの間の同期通信に 関するレンジ制限条件に、本発明が存在しなければ、確実に違反するような、放 送装置１６−１からの範囲に所在するものと仮定することができる。従来型のＴ ＤＭＡタイミングの例を図２及び図３に示す。本発明に関連して、放送装置１６ −１とアグリゲータ１７−１とは同一現場に所在しても、或いは、所在しなくて も差し支えない。 ＧＳＭ及びＰＣＳ１９００フレームタイミング−図２ 図２において、ＧＳＭシステムのためのＴＤＭＡフレームタイミングを一例と して示す。ＧＳＭフレームには、６８．２５ビットの長いガード期間Ｔ_LGを有す る場合、及び、８．２５ビットの正常なガード期間Ｔ_Gを有する場合を含む異な るタィプのタイムスロットが含まれる。長いガード期間を有するタイムスロット は同期化トランスファに際して用いられ、正常なガード期間を有するタイムスロ ットは正常情報トランスファに際して用いられる。 ＩＳ１３６フレームタイミング−図３ 図３において、ＩＳ１３６システムのためのＴＤＭＡフレームタイミングを一 例として示す。ＩＳ１３６フレームには、６ガード（Ｇ）ビット及び６Ｒビット を備えた正常なガード期間Ｔ_Gを有する場合、及び、６Ｇビット、１２Ｒビット 、及び、３８付加的ガード（ＡＧ）ビットで構成される長い「ガード期間」Ｔ_LG を有する場合を含む異なるタイプのタイムスロットが含まれる。長いガード期間 を有するタイムスロットは同期化トランスファに際して用いられ、正常なガード 期間を有するタイムスロットは正常情報トランスファに際して用いられる。 送信時間−図１ 図１において、帯域マネージャ２０-１の放送装置１６-１から任意のユーザ１ ８まで、及び、当該ユーザ１８から帯域マネージャ２０-１のアグリゲータ１７- １へ戻るまでの伝達時間Ｔは、順方向チャネル電波進行時間Ｔ_fと逆方向チャネ ル進行時間Ｔ_rの和であると定義される。例えば一般的なユーザＵ（ｃ；ｕ）の ような、各ユーザニ関する伝達時間は、放送装置１６-１とＵ（ｃ；ｕ） ユーザ１８との間の距離Ｄ［Ｂ：Ｕ（ｃ；ｕ）］、Ｕ（ｃ；ｕ）ユーザ１８から コレクタ１９−ｃまでの距離Ｄ［Ｕ（ｃ；ｕ）：Ｃｃ］、及び、Ｃｃコレク 図１において、ユーザは移動するので、帯域マネージャから一般的なＵ（ｃ； ザは移動するので、ｕ（ｃ；ｕ）ユーザ１８からコレクタ１９-ｃまでの距離、 に静止しているので、Ｃｃコレクタ１９からアグリゲータ１７-１までの距離 以下の記述における説明を容易にするために、伝播時間は可能な限り最小であ るものとみなす。すなわち、直接準視が可能でない場合であっても、送信機と受 信機との間の直線伝播によるものとみなされる。実際には、多重通路信号が存在 し、これについて考察しなければならない。遅延が最も小さい信号が受信点に最 初に到達する。信号は、遅延が大きくなるにつれて、最初に到達した信号の後で 到着し、ある広がりをもった遅延時間範囲に亙って連続的に到着する。 順方向チャネルにおいて、例えばユーザグループ１８-ｃに属する特定のＵ（ ｃ；ｕ）ユーザ１８のような各ユーザ１８に関する順方向チャネル進行時間Ｔ_f は次式で与えられる。 ここに、 逆方向チャネルにおいて、Ｕ（ｃ；ｕ）ユーザ１８のユーザレンジ内における 特定のＣｃコレクタ１９からの逆方向チャネル進行時間Ｔ_rを次に示す。 ここに、更に、 帯域マネージャ２０-１は、（Ｂ）放送装置１６-１に対してはタイムベースＴ Ｂ_Bを確立し、（Ａ）アグリゲータ１７-１に対してはタイムベースＴＢ_Aを確立 する。タイムベースＴＢ_Bは、通常、基準タイムベースとして用いられる。全て の他のシステム要素に対するタイムベースは基準タイムベースを基準とする。Ｔ ＤＭＡシステムにおけるあらゆる構成要素に関して、タイムベースは、当該構成 要素に関するタイムスロットがそこから始まる周期的に再発する時点をマークす る。 帯域マネージャの放送装置タイムベースＴＢ_Bが基準であるものと仮定すると 、コレクタＣｃのタイムベースＴＢ_ccは次式で与えられる。 ここに、 △_Cc＝特定のＣｃコレクタ１９のためのタイムベース調整 各特定のＵ（ｃ；ｕ）ユーザ１８は、システムの同期化を維持するための接続 継続期間中に少なくとも１度調節されなければならないタイムベースＴＢ_U(_c;u) を有する。（Ｂ）放送装置１６-１は、この目的のために使われる制御データの バーストを定期的に送る。特定のＵ（ｃ；ｕ）ユーザ１８は、この制御バースト を受信すると、放送装置１６-１に関する初期タイムベースＴＢ_U(_c;u)を確立す るために、当該バーストの到着時点を用いる。次に、このタイムベースは、放送 装置１６から当該ユーザ１８までの順方向通路伝播時間Ｔ_f（Ｂ：Ｕ（ｃ；ｕ） ）に等時間量だけＴＢ_B放送装置タイムベースを遅らせる。ユーザ１８及びコレ クタ１９に対するタイムベースを比較することにより、この必要条件は、あらゆ る特定のＣｃコレクタ１９-ｃのユーザグループにおけるあらゆる特定のＵ（ｃ ；ｕ）ユーザ１８に関して、次のように表現できる。 Ｕ（ｃ；ｕ）ユーザ１８は、ユーザとコレクタ間の進行時間Ｔ_r（Ｕ（ｃ；ｕ ）：Ｃｃ）だけ遅れてＣｃコレクタ１９-ｃに到達する応答同期化バーストを送 る。当該搬送波上の他のタイムスロットへの妨害を回避するために、当該ユーザ からのこれらのバーストは、ＣｃコレクタのタイムベースＴＢ_Ccに対して、使用 中の特定ＴＤＭＡ実施例の長いガード期間Ｔ_LGよりも遅れて到着してはならない 。この関係は次のように要約可能である。 一旦、Ｃｃコレクタ１９が、Ｕ（ｃ；ｕ）ユーザ１８から同期化バーストを受信 すると、当該信号はアグリゲータ１７−１に返される。 本発明の１実施例の下において、Ｃｃコレクタ１９は、信号が、各Ｃｃコレク タ１９と同じ量だけアグリゲータタイムベースＴＢ_Aからずれて（Ａ）アグリゲ ータ１７-１に到着するようにリターンを遅らせる。代りに、アグリゲータ１７- １は、コレクタからアグリゲータまでの各遅延を処理するように、個々のコレク タＣｃリターンを調節する。帯域マネージャ２０-１は、同期化伝送を処理し、 各特定Ｕ（ｃ；ｕ）ユーザ１８の位置、及び、予測される進行時間Ｔ_f （Ｂ：Ｕ（ｃ；ｕ））及びＴ_r（Ｕ（ｃ；ｕ）：Ｃｃ）を決定する。帯域ゾーン マネージャ２０−１は、特定Ｕ（ｃ；ｕ）ユーザ１８を特定のＣｃコレクタ１９ -ｃに同期させるために、この情報を用いて、時間的な進み△_U(_c;)を設定する。 方程式（６）において、△_U(_c;u)が正の値であれば時間的な進みを示し、負の 値であれば、ユーザにおける時間的な遅れを意味する。従って、Ｕ（ｃ；ｕ）ユ ーザ１８に関する修正されたタイムベースは次式で与えられる。 方程式（５）及び（７）は、ＴＤＭＡ細胞システムのレンジを任意に拡張する 本発明の機能を示す。従来型の細胞アーキテクチャは、（容量損を生じることな しに）長いガード期間（Ｔ_LG）より大きい往復伝送時間を与えるレンジにユーザ を同期させることができない。独立したタイムベースを有するコレクタを放送装 置から遠くはなれた領域に配置することにより、本発明は、容量損失を生じるこ となしに、放送装置から任意のレンジにおけるカバリッジを提供する。 図１は、ユーザのグループが１つの単一コレクタに同期する場合における一例 としての一実施例である。１つのユーザグループに対して複数のコレクタが使用 される場合、複数のコレクタがユーザレンジ内に所在する場合におけるユーザの 進み時間または遅れ時間の最適選定は一層複雑であり、以下に述べることとする 。更に、一般にユーザは移動可能であり従って、ユーザの所在位置、及び、シス テムの構成要素間における様々の無線信号進行時間は時間的に変化する。従って 、同期化プロセスは、帯域マネージャ２０-１または領域マネージャ１２によっ て決定された基準に基づき、必要に応じて、繰り返されるか、或いは、システム オペレータによって設定された時点において定例的に実施されることもあり得る 。 図１におけるユーザグループは、ＴＤＭＡプロトコルによって動作し、この場 合、ユーザ１８には、共通周波数バンド内のタイムスロット（ＴＳ）が割り当て られる。フレームと呼ばれるタイムスロットのグループは繰り返されるが、ユー ザのタイムスロットの各々は、フレームが移っても同じ状態を維持する。各ユー ザは、各フレームに関して割り当てられたタイムスロットにおいてのみ送信する ようにその送信機をオン状態とし、当該フレームの残りのタイムスロットに関し てはその送信機をオフ状態として、バースティングモードにおいて運転する。 任意遠隔ユーザの同期化−図１ 本ＴＤＭＡ適用例のレンジ制限条件が基地局へ任意に近接して位置するユーザ と基地局から遠くに位置するユーザとの間の最大進行時間差に依存することが判 明している。この最大の同期化半径Ｒ_syhch-maxはＤ_LG／２に等しいことが判明 した。 本発明の一実施例の下において、例えば図１におけるＣｃコレクタ１９-ｃの ように遠隔現場に所在するコレクタのタイムベースは、放送装置１６-１からＣ ｃコレクタまでの一方通進行時間に対処するように調節される。次に、Ｃｃコレ クタの距離Ｄ_LG内に位置するユーザＵ（ｃ；１），．．．Ｕ（ｃ，ｕ）．．．Ｕ （ｃ；Ｕｃ）からの同期化バーストは、許容されたガード期間以内にＣｃコレク タ１９-ｃに到達するはずである。一旦、コレクタがこれらの信号を、既知の固 定距離を介して、すなわち、Ｃｃコレクタ１９-ｃと（Ａ）アグリゲータ１７-１ との間に相当するだけ遅延して、（Ａ）アグリゲータ１７-１に戻すと帯域およ び領域マネージャの制御ソフトウェアコードが作動してユーザからの同期化リク エストを認識する。本発明のこの実施例は、ユーザが、確立された放送装置レン ジ内において当該放送装置から任意に離れて位置することを許容する。例えば、 距離Ｄ_LGよりも遥かに大きい距離だけ離れて放送帯域外に移動するユーザＵ（ｘ ；ｘ）は認識されない。ユーザが任意のコレクタ、例えばコレクタＣ１のＤ_LG内 において移動した場合には、当該Ｕ（ｘ；ｘ）ユーザは認識される。ユーザが認 識された後で、帯域マネージャ２０-１又は領域マネージャ１２は、当該ユーザ をユーザグループ１８-１に割り当て、そして、ユーザタイムベースを設定る。多重ユーザ、単一コレクタタイミング―図１及び４ 図４は、同一搬送波を用いて１つの単一コレクタによって受信される多重ユー ザのために同期が確立された後における正常な通信トラヒックのための放送装置 ・ユーザ・コレクタ通信リンクを示す。図４において、スロットＴＳｎ及びＴＳ （ｎ＋１）は、図１のＣｃコレクタ１９-ｃと関連したユーザグループとの正常 なトラヒック順方向チャネル通信のために図１のＢ放送装置１６-１によって送 信された搬送波用フレーム構造の一部分である。図１を参照しながら説明するた めに、タイムスロットＴＳｎ及び当該フレーム構造におけるその同相スロットは 、ユーザＵ（ｃ；１）との通信に割り当てられ、タイムスロットＴＳ（ｎ＋１） 及び当該フレーム構造におけるその同相スロットは、ユーザＵ（ｃ；２）との通 信に割り当てられているものとする。 デジタルＴＤＭＡ規格は、順方向と逆方向チャネル通信との間にタイムオフセ ットを設定している。このタイムオフセットは、ユーザの通信装置が入来通信と 出通信とを、同時でなく、順次に処理することができるように設計される。ＧＳ Ｍシステムの場合には、このオフセットはタイムスロット期間の３倍に等しい。 ＩＳ１３６システムの場合には、このオフセットは、１つのタイムスロット期間 に８８ビットを加えた値である。図による説明を容易にするために、このオフセ ットは、図４には明確に示されていない。時間線Ｔ１は、Ｔ１時間線以上の図４ に示すこれらの部分のための順方向チャネル通信を意味する。時間線Ｔ２は、具 体化例に依存するいくらかのオフセット分だけＴ１時間線からずれた時間におけ る逆方向チャネル通信を意味し、図４における時間線Ｔ１とＴ２との間の部分に 適用される。図４は、一般性を失うことなしに、順方向と逆方向通信との間のタ イミングのオフセットがタイムスロット期間の整数倍であるようなＴＤＭＡ具体 化例を示す。このように、タイムベースＴＢ_U1;0及びＴ_U2;0、調節されたタイム ベースＴＢ_U1及びＴＢ_U2及び、ユーザ同期化タイミングオフセット△Ｕ１および △Ｕ２を示す。 ユーザＵ（ｃ；１）及びＵ（ｃ；２）は、放送装置のタイムベースＴＢ_Bに対 して伝播時間Ｔ_f（Ｂ：Ｕ（ｃ；１））及びＴ_f（Ｂ：Ｕ（ｃ；２））だけシフト された時間において放送装置１６-１から順方向チャネル伝送を受信する。 一般にユーザは移動し、そして、一般に放送装置から同じ距離に位置したままで はないので、タイムシフト或いはスキューは一般に同一ではない。 各々のユーザは、対を構成する逆方向通信搬送周波数によりそれぞれのタイム スロットにおいて逆方向チャネル伝送をＣｃコレクタへ送信する。これらの伝送 は、タイムベースＴＢ_U(_c;1)及びＴＢ_U(_c;2)に対して伝播時間Ｔ_r（Ｕ（Ｃ；１ ）：Ｃｃ）及びＴ_r（Ｕ（ｃ；２）：Ｃｃ）だけシフトされ、一般に等しくない 時間において受信される。ユーザＵ（ｃ；１）から送信されたバーストがユーザ Ｕ（ｃ；２）から送信されたバーストを妨害しないようにするためには、各ユー ザのタイムベースは、それぞれ、△Ｕ（ｃ；１）及び△Ｕ（ｃ；２）、即ち、短 縮表記△Ｕ１及び△Ｕ２によっで表されるタイミングの進みだけ調節される。図 ４に示すように、この調整は、Ｃｃコレクタ１９において割り当てられたそのタ イムスロットの開始時点に適切に位置するように各バーストが到着することを保 証する。両方のユーザに関して方程式（６）及び（７）の評価に関係する全ての タイミング変数を図４に示す。 規定されたガード期間Ｔ_Gは、放送装置においてユーザバーストを分離し、当 該コレクタにおけるエラーに関して許容された余裕（マージン）として役立つ。 タイミングのミスマッチ、誤動作、または、過度の遅延が発生した場合には、通 信が分裂されないことをガード期間によって保証する。 一般にＵ（ｃ；ｕ）ユーザ１８は移動し、従って、位置の変化、ひいては、Ｕ （ｃ；ｕ）ユーザ１８からＢ放送装置１６-１及びＣｃコレクタまでの変化する 伝播時間を反映するように同期化手順を周期的に更新しなければならない。 多重コレクタにおける単一ユーザ-図５ 任意のユーザ１８、例えばユーザＵ１のＣ１コレクタへの同期化が一旦確立さ れると、図５に示すように、当該ユーザＵ１は、例えばコレクタＣ２及びＣ３の ような他のコレクタに対しても同期化可能である。Ｃ１コレクタ１９のタイムベ ースＴＢ_C1が任意に選定されている場合には、この動作によって、ユーザのタイ ムベース袖正△_U1が固定される。 ユーザの送信電力は、その範囲全体に亙ってコレクタにおける受信信号強度が 周囲ノイズフロアよりも使用可能な程度に十分に高い電力レベルにあるような図 ５に示すユーザレンジＵＲ₁、即ち、実施化例に依存する必要条件を確立する。 Ｕ１ユーザ１８からの伝送は、一般に、当該ユーザレンジＵＲ₁における例えば Ｃ２及びＣ３のような他の各Ｃｃコレクタ１９のタイムベースに対して相対的な 様々な時間に到着する。伝送が各々に割り当てられたタイムスロットの開始時点 において到達することを保証するために、他のＣｃコレクタ１９のタイムベース ＴＢ_COは、Ｕ１ユーザ１８から各コレクタまでの様々な伝播時間Ｔ_r（Ｕ１：Ｃ ｃ）を反映するように、調節されなければならない。 他のＣｃコレクタが、例えばＵ１ユーザへの通信用として割り当てられた特定 の搬送波によって送信中の例えばＵ２及びＵＵのような他のユーザに既に同期し ている場合には、他の任意のＣｃコレクタに送信中の他の任意のユーザ１８のタ イムベースを変えることによって、この同期化を更新しなければならないはずで ある。その結果として、他のユーザ１８のうちの任意のユーザがＣ２コレクタの レンジ内に所在する場合には、同期化全体が、操作手順の幾つかの実施例につい て次に述べる複雑なプロセスとなる。 同期化全体が能率的に達成されなかった場合には、全システム容量は減少する はずである。同期していない通信ば、一般に、異なる移動ユーザからの信号の間 のバースト間妨害を回避するために、各搬送波のＴＤＭＡフレーム構造内のタイ ムスロットがスキップされる場合に限り可能である。以下に述べる操作手順は、 細胞型システムの理論上の全容量を保持し、タイムスロットのスキップを必要と しない。 多重コレクタにおける多重ユーザ-図６ １つの単一コレクタにおける単一ユーザに関する方程式（６）及び（７）に要 約されたタイミング必要条件は、１つのコレクタにおける多重ユーザ、及び、多 重コレクタにおける１つのユーザの特定の場合に適合する。これらの必要条件は 、一般に、多重コレクタにおける多重ユーザに関して満足できない。困難は、同 一搬送波によって２つのユーザが２つのコレクタ１９へ送信する場合について図 ６に示す。ＴＢ_Bは全てのユーザ及びコレクタに関して同じであるので、方程式 （６）は、次に示すように、２つのユーザのタイミング進み△_U(_1;1)及び△_U(_{2; 1} )を設定するために、その最寄りのコレクタにおける１つの単一ユーザとみなさ れる各ユーザに適用できる。これらの方程式は独立し、かつ、可解である。ただし、交差同期化に関しても、 方程式（６）は、次のように適用できる。 方程式９（ａ）及び方程式９（ｂ）も相互に独立している、が、方程式（８） と方程式（９）の組は独立していない。方程式８（ａ）と方程式９（ａ）、及び 、方程式８（ｂ）と方程式９（ｂ）の右辺（ＲＨＳ）を比較することにより、結 合した方程式の組は次のように簡易化可能であることが分かる。 上式は、次式が成立する場合に限り可決である。 方程式（１１）は、２つのコレクタにおける２つのユーザの完全な同時同期化は 、各ユーザから第１のコレクタまでの伝播時間の差が各ユーザから第２のコレク タまでの伝播時間の差に等しい場合に限り達成可能であることを示す。方程式（ １１）は、様々のユーザからコレクタへの逆方向伝送時間Ｔ_rの特殊値によって 解けるが、一般には、解けない。ユーザが移動し、Ｔ_rの値が変化するので、２ つのユーザは、２つのコレクタにおいて完全な同期化状態に常に維持可能である とは限らない。 ガード期間Ｔ_Gは、不完全な同期化を補償するために使われる。一般性を失う ことなしに、ガード期間がバーストの終端部に位置することが指定されているＴ ＤＭＡシステムについて考察することとする。ガード期間が、各バーストの開始 点に設定されるか、或いは、開始点と終端部との間に、ある方法に従って分割さ れる場合には、前述の条件は簡単に満たされるはずである。任意のＵ（ｃ；ｕ） ユーザ１８及び任意のＣｃコレクタ１９に関する同期化エラーＳＥ（Ｕ（ｃ；ｕ ）：Ｃｃ）は、コレクタにユーザバーストが到着する時間と、コレクタが当該バ ーストの到着を予測しているコレクタタイムベースＴＢｃｏとの差である。バー ストは、ガード期間ＴＧと同じだけ遅れて到着し、しかも、割当てられたそのタ イムスロット内で完了することもあり得る。すなわち、次の式が満足する場合に 、バースト分離が達成される。 従って、同期化エラー誤差はガード期間Ｔ_Gによって拘束される。最大タイミン グミスマッチは、Ｔ_Gを時間単位とするか、或いは、Ｄ_Gを距離単位とすることに よって表現可能である。 次いで、図６に示し、方程式（８−１１）に表された２つのコレクタにおける ２つのユーザの場合について再検討することとする。各ユーザは、方程式（８） に示すように、最寄りのコレクタに完全に同期することが可能である。これは、 次式を意味する。ＳＥ（Ｕ（１；１）：Ｃ１）＝ＳＥ（Ｕ（２；１）：Ｃ２）＝ ０。次に、方程式（８−１１）を検討すると、次の同期化条件が得られる。 方程式１３（ａ）及び方程式１３（ｂ）が満足している場合には、２つのユー ザからの伝送メッセージは両方のコレクタにおけるそれらに割り当てられたタイ ムスロット内に含まれる。多重コレクタにおける多重ユーザの一般的な場合には 、方程式（１３）のような一連の同期化条件が生成される。 コレクタグループの操作-図７及び８ 多重ユーザ及び多重コレクタに関する同期化必要条件を満足させる１つの方法 は、特定の搬送波においてユーザの伝送メッセージを受信するコレクタをグルー プ化することである。このようなコレクタのグループ化を図７に示す。例えばＵ １のようなユーザが、当該グルーブ内のコレクタの１つ、例えばＣ１において同 期化されている場合、当該コレクタグループ内の他の任意のコレクタ、例えばＣ ２またはＣ３における同期化エラーは小さい。一般に、ユーザは、コレクタのグ ループから任意の方向に位置しても差し支えない。ユーザから当該グループのコ レクタまでの距離、ユーザの分布状態、及び、当該グループ内のコレクタの分布 状態は任意であり、これらは、一般性を失うことなしに、図７における簡単な例 によって表される。 図７において、コレクタグループの全てのＣｃコレクタＣ１、Ｃ２、及び、Ｃ ３が共通のタイムベースＴＢ_CGを共有するものと仮定する。このタイムベースは 、図７のコレクタグループによって受信された搬送波上のタイムスロットに割り 当てられた全てのユーザＵ（１，１）、Ｕ（１，２）、．．．、Ｕ（１，ｕ）、 ．．．、Ｕ（１，Ｕ）を同期化するために用いられる。例えばユーザＵ１のよう なあらゆる特定のユーザを、前記の特定ユーザに最寄りのグループ内の特定のコ レクタＣ１へ完全に同期化することによって同期化が適用される。 Ｕ１ユーザに最も近いコレクタがコレクタＣ１である場合における、この同期 化を図８に示す。次に、当該グループ内の他の全てのコレクタＣｃ、即ち図７の 例におけるＣ２及びＣ３に対する任意のユーザＵ（例えば、図７におけるユーザ Ｕ１に対応する）の同期化エラーが、当該コレクタグループにおける他の全ての コレクタＣｃに関する伝播時間Ｔ_r（Ｕ：Ｃｃ）の差に基づいて計算される。図 ８において、当該コレクタグループ内の他のコレクタのある程度一般的な１つと してコレクタＣ２が選定される。当該コレクタグループ内の他のコレクタの幾つ かが特定のコレクタから余りに遠く離れている場合には、特定のユーザは、他の コレクタの幾つかに関して同期化必要条件を満たさないはずである。 図８において、距離Ｄ（Ｕ：Ｃ１）及びＤ（Ｕ：Ｃ２）はＤ₁及びＤ₂と略記さ れ、コレクタＣ１とＣ２との間の分離距離はＤ_cとして略記される。代数的に、 同期化必要条件は次のように表される。 或いは ここにｖは光速である。図８を参照して、分離距離Ｄ_cは、Ｄ₁及びＤ₂により次 のように表される。 上式は、Ｄ₂−Ｄ₁としてのθ＝０に関して最大化される。従って、コレクタグル ープに基づいた同期化に関する同期化条件は、当該コレクタグループ内の２つの コレクタは、相互に距離ＣＲ_maxよりも更に離れることはないということである 。ここに、例えば、ＣＲ_maxは、ガード距離Ｄ_Gと呼ばれる距離ｖＴ_Gに等しい。 当該コレクタグループ内の全てのコレクタの対が対に関するこの条件を満足させ る場合には、あらゆる任意のレンジ（原則として、放送装置の放送レン ジによってのみ制限される）に関して、本発明に基づき、全容量において同期化 したＴＤＭＡ通信が可能である。本発明の一実施例の下において、コレクタの位 置に関するこの必要条件は、全てのコレクタが半径Ｄ_G／２の円形内に位置する ことを要求することによって満足する。 ユーザグループの操作-図９及び１０ 図９において、同期化必要条件に適合するための第２の技法は、１つの特定の 搬送波上のタイムスロットに割り当てられるはずのユーザＵ（１，１）、Ｕ（１ ，２）、．．．、Ｕ（１，ｕ）、Ｕ（１，Ｕ）をグループ化することによって実 行される。例えば図９におけるコレクタＣ１のような、当該搬送波を受信するよ うに割り当てられた全てのコレクタのタイムベースは、当該ユーザグループ内の あらゆる特定のユーザからのバーストが完全に同期化して受信され、当該ユーザ グループ内の他のユーザから受信したバーストはほぼ同期化されるように調節さ れる。一般にユーザは移動するので、このようなユーザのグループ化は一層動的 な操作シナリオである。図７及び８に関連して既に記述したようにコレクタをグ ループ化する場合、通常、コレクタの位置は固定される。従って、コレクタグル ープは、一旦定義されると、そのままの状態を維持する。これとは対照的に、ユ ーザグループは、同期化した通信が可能になるようにユーザが接近して一緒に移 動するにつれて形成される。 ユーザグループの操作 図１の帯域マネージャ（ＺＭ）は、表１の帯域データベースを用いて、ユーザ グループのリアルタイムな同期化および制御を実施する。 表１の帯域データベースは、例えば、次のように、応用例の図面および記述に 適用される。 図９において、例えば、順序対（ユーザグループ（１，４）、ユーザグループ （１，５））に関して、ＤＳｙｎｃｈは、全てのユーザＵ１、Ｕ２、．．．、Ｕ Ｕに関する中心位置であり、全てのユーザのは、半径ＵＲ_max＝ＤＳｙｎｃｈの 円１８−１内に位置している。 図９において、ユーザグループ１８−１に割当てられたコレクタの個数ＮＣｏ ｌｌ２ＵｓｅはコレクタＣ１、Ｃ２、及び、Ｃ３に対応する３である。 図９において、登録済みユーザの個数ＮＲｅｇＵｓｅｒｓはＵＵであり、ユー ザＵ１、Ｕ２、．．．、ＵＵを含む。ここに、数ＵＵは、例えば１０、１００、 或いは更に大きい任意の整数である。 図９において、１つの帯域のみを示す。全コレクタ数ＮＣｏｌｌｓは４に等し く、コレクタＣ１、Ｃ２、Ｃ３、及び、Ｃ４を含む。 図９において、ユーザグループ個数ＮＧｒｏｕｐｓは、説明を簡素化するため に１とする。比較にために、図１において、帯域ゾーン１に関するユーザグルー プの個数は、グループ１８−１、．．．、１８−ｃ、．．．、１８−Ｕに対応す るＵである。 表１において、登録済みの各ユーザに関するＵｓｅｒＳｔａｔｕｓは８フィー ルドに含まれる。第１フィールドは、ユーザがアクティブか、又は、非アクティ ブであるを確立する非アクティブ／アクティブフィールドである。第２フィール ドはグループ番号である。例えば、図１において、グループ１８−１、．．．、 １８−ｃ、．．．１８−Ｕの１つは、第２フィールドにおいて識別される。第３ フィールドは当該グループに関する論理タイムスロットを確立する。８個のタイ ムスロットを有するＴＤＭＡシステムに関して、フレームからフレームに所在す る論理スロットは、Ｌ１、Ｌ５、Ｌ２、Ｌ６、Ｌ３、Ｌ７、Ｌ４、Ｌ８のように 順序付けられる。例えば図２を参照しすると、物理的タイムスロットはＴＳ０、 ＴＳ１、ＴＳ２、ＴＳ３、ＴＳ４、ＴＳ５、ＴＳ６、ＴＳ７のように順序付けら れる。表１において、第４および第５フィールドは、当該ユーザのＸロケーショ ン及びＹロケーションを識別する。フィールド６は、例えば、Ｕ２に関しては、 図９に示すＤＧ₂であるようなグループの中心からのユーザ距離を識別する。フ ィールド７は、ユーザＵ２に関しては図９におけるＤＢ₂として示される放送装 置からのユーザ距離を表す。フィールド８は、コレクタに対するユーザの逆方向 チャネル放送のタイミング進み量を示す。 表１において、ＢｒｏａｄＬｏｃエントリは放送装置のロケーションを識別す る。 表１において、各コレクタに関するＣｏｌｌＬｏｃエントリは各コレクタに関 するロケーションを識別する。 表１において、ＣｏｌｌＳｔａｔｕｓエントリは、各々のＮＧｒｏｕｐｓに関 する各コレクタの状態を示す。 表１において、Ｇｒｏｕｐ Ｓｔａｔｕｓエントリは、各グループに関する、 搬送周波数、使用中の状態、当該グループ内で使用可能なスロットの最大個数、 全てのスロットが使用中であるかどうか、グループ中心のロケーション、及び、 グループに割り当てられたコレクタの個数を示す。 表１において、ＧｒｏｕｐＳｌｏｔｓエントリは、論理スロットの使用可用性 、及び、論理スロットと物理的スロットとの間の対応を識別する。 表１において、ＧｒｏｕｐＣｏｌｌｓエントリは、各グループに関する、当該 コレクタの識別子を用いるグルーブに割り当てられたコレクタ、及び、グループ の中心か特定のコレクタまでの距離を示す。図９において、中心からコレクタＣ ３までのコレクタＣ３に関する距離Ｄ_c3を示す。 本発明における種々の動作を制御するための制御コードを表２に示す。制御コ ードは、例えば、図１の帯域マネージャ２０-１の制御手段１４において実行さ れる。帯域マネージャ２０-１は、全ての帯域マネージャゾーンの典型である。 制御手段１２を含む帯域マネージャ２０-１の更なる詳細は、前述の関連参照さ れた出願に図示および記述されている。 表２の制御コードは、既存のユーザグループへの新規ユーザの追加、既存のユ ーザグループからのユーザの削除、新規ユーザグループの作成、および、既存の ユーザグループの同期化更新を含む多数の制御機能を実施するために表１のデー タベースを使用する。これら及びその他の操作によって、帯域マネージャは、制 御手段１４を介して、ユーザグループ（図７における、例えば、ユーザＵ１、Ｕ ２、．．．、Ｕｕ、．．．、ＵＵ）を形成するために、複数のユーザから幾つか のユーザを選定し、また、コレクタグループを形成するために、複数のコレクタ （図７における、例えば、コレクタＣ１、Ｃ２、及び、Ｃ３）からコレクタを選 定する。 表２の制御コードは、ユーザの各々に関する同期化エラーが事前決定値未満で あるように、コレクタの少なくとも１つの距離内に位置する複数のユーザから幾 つかのユーザを選定するために表１のデータベースを使用する。例えば、通信シ ステムが、ＴＤＭＡプロトコルによって操作するために、タイムスロットの間に 長いガード期間Ｔ_LGを有する場合には、前記の長いガード期間は長いガード期間 距離Ｄ_LGを確立する。ユーザのなかの非同期化ユーザは、非同期化ユーザが任意 のコレクタの距離Ｄ_LG内に所在する場合に、ユーザの各々に関する同期化エラー が事前決定値未満であるように、放送装置帯域において同期化される。 表２の制御コードは、図７の記述に従って機能し、コレクタグループ内の各コ レクタが、距離ＣＲ_max、よりも大きくない、コレクタグループ内の他のコレク タの各々からの距離に位置するように、コレクタのなかから幾つかのコレクタを 選定する。ここに、ＣＲ_maxは、ユーザ逆方向チャネル信号がコレクタにおいて 分離されているような値である。 表２の制御コードは、図９の記述に従って機能し、ユーザグループ内の各ユー ザが、距離ＵＲ_maxよりも大きくないユーザグループ内の他のユーザの各々から の距離に位置するように、複数のユーザのうちの幾つかのユーザを選定する。こ こに、ＵＲ_maxは、ユーザ逆方向チャネル信号がコレクタにおいて分離されてい るような値である。 本発明の一実施例の下において、説明を目的として、ユーザグループによって 用いられる特定の搬送波を受け取るように割り当てられた全てのＣｃコレクタは 、全伝播時間Ｔ_f（Ｂ：Ｕ₁）＋Ｔ_r（Ｕ₁：Ｃｃ）が最も短くなるバーストを前記 のコレクタが特定のＵ１ユーザから受け取るように設定されたタイムベースＴＢ_Cc を有するものとする。任意のコレクタを代表するＣｃコレクタＣ１に関して、 この関係を図９に示す。同期化は、例えば図９におけるＣ１のようなユーザＵ１ に関して同期化済みの任意に配置されたコレクタＣｃにおいて、ユーザグループ 内のあらゆる特別の他のユーザＵ２に関して、実施される。この同期化を図１０ に示す。この場合、Ｂ放送装置からＵ１及びＵ２ユーザまでの距離はＤ_B:1及び Ｄ_B:2として略記され、Ｕ1及びＵ２ユーザからＣ１コレクタまでの距離はＤ_1:cl 及びＤ_2:clとして略記され、２つのユーザの間の距離はＤ_1:2と略記されている 。従って、同期化必要条件は次のように表される。 或いは 方程式（１８）の左辺は、値２Ｄ_1:2において、Φ＝０及びθ＝−πに関して最 大化される。従って、ユーザグループに関する同期化条件次のように表される。 即ち、同一ユーザグループに属する２つのユーザは、どのような場合にも、距離 ＵＲ_maxよりも更に離れることは出来ない。ここに、例えば、ＵＲ_maxは距離Ｄ_G/ ２に等しい。同一ユーザグループに属するユーザの全ての対がこの条件を満足さ せる場合には、本発明による任意レンジ拡張の範囲内において、全容量における 同期化ＴＤＭＡ通信が可能である。本発明の一実施例の下において、当該グルー プに属する全てのユーザに関して中心として確立されたグループ中心のまわりの 半径Ｄ_G／４の円形内に全てのユーザが所在することを要請することによって、 このユーザロケーション必要条件が満足される。 同期化を達成するためにユーザとコレクタのグループ化を組み合わせる操作が 可能である。これらの操作は、例えばハイウェイに制限された移動ユーザに関し て存在するような特定の幾何学的状況において特に有用である。 統合操作 図１２において、ユーザが放送装置Ｂからあらゆる任意レンジＢＲ₁に所在す る多重ユーザ、多重コレクタ実施例を示す。図１１のシステムにおいて、コレク タグループＣｃ、コレクタＣ１、Ｃ２、及び、Ｃ３は、当該コレクタがユーザか ら受け取る例えばユーザＵ１、Ｕ２、．．．，ＵＵのような無線通信信号をアグ リゲータ（Ａ）１７へ戻す。アグリゲータにおいて、例えばビットエラーレート （ＢＥＲ）のゆな測定基準によって測定された、ただ１つのコレクタからの個別 信号の場合よりも更に高い品質の組合わされた信号を生成するために、特定のユ ーザからの送信を受け取る各種コレクタＣ１、Ｃ２、及び、Ｃ３からの個別リタ ーンが組合わされる。本発明の一実施例の下において、ユーザからのバーストが コレクタにおいて衝突（相互妨害）することが許容されるという意味において、 同期化に厳格には従わない。各ユーザに関して、当該アグリゲータは異なるコレ クタからのバーストの部分を処理し、ＢＥＲまたは他の測定結果による決定に従 い、各バーストの明瞭でない部分は廃棄され、明瞭な部分は組合わされて合成信 号を提供する。この操作を図１２に示す。 アグリゲータは、ユーザ逆方向チャネル信号を表すアグリゲータ逆方向チャネ ル信号を形成するために、コレクタのなかの特定コレクタからの特定コレクタ逆 方向チャネル信号を処理するためのディジタル信号プロセッサである。アグリゲ ータの構造および操作に関する更なる詳細は、上記の相互参照済み出願に記載さ れている。 図４の場合と同様に、時間線Ｔ１及びＴ２は、ＴＤＭＡ具体化例において順方 向と逆方向のチャネルの間に固定したタイミングオフセットを有する通信を意味 する。時間線Ｔ３は、これらの通信をアグリゲータに送り返すためのタイムベー スとの間で規定可能なオフセットを意味する。アグリゲータタイムベースＴＢ_A が放送装置タイムベースＴＢ_Bに等しく設定された場合におけるこのオフセット は、△Ｃ１及び△Ｃ２にコレクタにおける信号処理を可能にするために追加され た任意の追加時間を加えたコレクタタイムベースオフセットに相当する。 図１２において、一例として、コレクタＣ１及びＣ２は、それぞれ、ユーザＵ １及びＵ２から逆方向チャネル信号を受け取る。Ｃ１に関するＵ１のタイミング は、図４に関連してユーザＵ（ｃ；１）に関して記述した場合と同じである。図 １１及び１２におけるＵ２に関するタイミングは、Ｕ２がＣ１に近いがＣ２から 遠いという点において異なる。従って、Ｕ２バーストの一部分が、コレクタＣ１ において、Ｕ１と衝突する。同様に、Ｕ２は、Ｃ２から遠く、Ｃ２において遅延 する傾向があり、例えばユーザＵＵのような他のユーザからのバーストと衝突す ることもあり得る。コレクタＣ１又はコレクタＣ２は、どちらも、衝突しない完 全バーストをユーザＵ２から受信することはないが、それぞれ、Ｕ２バーストの 使用可能な部分を受信する。図１１におけるアグリゲータ１７は、コレクタＣ１ からＡ１部分を、そして、コレクタＣ２からＡ２部分を受信することによって、 コレクタＣ１及びＣ２からのバーストを処理する。部分Ａ１とＡ２は、コレクタ Ｃ１又はＣ２のいずれかから、或いは、両方から使用できる部分Ａ３において重 複する。 図１２においては、２つのコレクタからの部分に関連して示したが、任意の個 数のコレクタからのバーストの部分を組み合わせても差し支えない。この場合の 組合わせは、各ユーザに関するＵＲユーザレンジ内のコレクタにおいて妨害する ことなしに、各ユーザからの完全なバーストの全ての部分が受信されるように制 御可能である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ， ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，Ｇ Ｂ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ， ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，Ｎ Ｚ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ， ＶＮ (72)発明者 コーツ カレン エヴリン アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95131 サン ホセ ヴァリー クレスト ドライヴ 1562 (72)発明者 ヴァスターノ ジョン アンドリュー アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94306 パロ アルト ラムボウ ドライ ヴ 3431 【要約の続き】 に位置するようにコレクタが選定される。ここに、ＣＲ maxは、コレクタにおけるユーザ逆方向チャネル信号が 分離されるような値である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．複数の順方向チャネル通信および複数の対応する逆方向チャネル通信を有 する通信システムであって、 放送装置帯域内に複数のユーザを有し、 前記ユーザの各々が、異なるユーザ順方向チャネル信号を受信するためのユ ーザ受信機手段を有し、そして、異なるユーザ逆方向チャネルにおいてユーザ逆 方向チャネル信号を放送するためのユーザ送信機手段を有し、 前記複数のユーザが複数の異なるユーザ逆方向チャネルを合成信号に集合的 に提供し、 間隔を保って離れたロケーションに前記放送装置帯域に近接して配分された複 数のコレクタ手段を有し、前記コレクタ手段の各々において、 前記複数のユーザの幾つかからの逆方向チャネル信号による前記合成信号 を受信するためのコレクタ受信機手段と、 前記複数のユーザの前記の幾つかからの前記ユーザ逆方向チャネル信号を コレクタ逆方向チャネル信号として転送するためのコレクタ転送手段とを有し、 これにより、前記複数のユーザの前記の幾つかからのユーザ逆方向チャネル信号 の受信及び転送に関して前記コレクタ手段が作動可能であり、 帯域マネージャ手段を有し、前記手段において、 ユーザグループを形成するために前記複数のユーザの幾つかを選定し、コレ クタグループを形成するために前記複数のコレクタ手段の幾つかを選定するため の制御手段と、 放送装置レンジを介して前記複数のユーザ順方向チャネル信号を前記放送装 置帯域における前記ユーザグループに放送するための放送装置送信機を含む放送 装置手段と、 前記コレクタグループの前記の幾つかからの前記複数のコレクタ逆方向チャ ネル信号を受信するためのアグリゲータ手段とを有するシステム。 ２．請求項１記載の通信システムであって、ここに、前記制御手段が、前記コ レクタにおけるユーザ逆方向チャネルが分離されるように、前記複数のユーザの 前記の幾つか、及び、前記複数のコレクタ手段の前記の幾つかを選定するシステ ム。 ３．請求項１記載の通信システムであって、ここに、前記制御手段が、放送装 置からユーザまでのユーザ順方向チャネル信号の伝播時間の各ユーザに関する和 と、ユーザからコレクタ手段までの対応するユーザ逆方向チャネル信号の同一コ レクタ手段において作動可能なユーザ逆方向チャネル信号を有するユーザの対に 関する伝播時間との間の差が前記同一コレクタ手段におけるユーザ逆方向チャネ ル信号がユーザの前記のペアに関して分離されるように同期化エラー誤差を超過 しないように、前記複数のユーザの前記の幾つか及び前記複数のコレクタの前記 の幾つかを選定するシステム。 ４．請求項３記載の通信システムであって、ここに、前記の制御手段が、ＵＲ_max は前記コレクタ手段におけるユーザ逆方向チャネル信号が分離されるような 値である場合に前記ユーザグルーブにおける前記ユーザの各々が前記ユーザグル ープにおける前記の他のユーザからの距離が距離ＵＲ_maxよりも大きくない場所 に位置するように前記複数のユーザの前記の幾つかを選定するシステム。 ５．請求項４記載の通信システムであって、ＴＤＭＡプロトコルによって操作 するためのタイムスロットの間にガード期間Ｔ_Gを有し、ここにガード期間がガ ード期間距離Ｄ_Gを確立し、前記の距離ＵＲ_maxがガード期間距離Ｄ_Gの半分にほ ぼ等しいシステム。 ６．請求項５記載の通信システムであって、ここに前記のユーザグループにお ける前記のユーザが半径Ｄ_G／４の円形に位置するシステム。 ７．請求項３記載の通信システムであって、ここに、前記の制御手段が、ＣＲ_max がユーザ逆方向チャネル信号が前記のコレクタ手段において分離されるよう な値である場合において、前記コレクタグループにおける前記コレクタの各々が 前記コレクタグループにおける前記の他のコレクタ手段からの距離が距離ＣＲ_{ma x} よりも大きくない距離に位置するように前記複数のコレクタ手段の前記の幾つ かを選定するシステム。 ８．請求項７記載の通信システムであって、ＴＤＭＡプロトコルによって操作 するためのタイムスロットの間にガード期間Ｔ_Gを有し、ここに、ガード期間 がガード期間距離Ｄ_Gを確立し、前記の距離ＵＲ_maxがガード期間距離Ｄ_Gの半分 にほぼ等しいシステム。 ９．請求項８記載の通信システムであって、前記のユーザグループにおける前 記のユーザが半径Ｄ_G／２の円形に位置するシステム。 １０．請求項１記載の通信システムであって、ここに、前記のコレクタ手段の 幾つかにおいて受信されたユーザ逆方向チャネル信号が分離されるかどうかに拘 わらず前記ユーザの各々に関して組合わされた信号が他のユーザの各々に関して 組合わされた信号から分離される場合において、前記のアグリゲータ手段が、組 合わされた信号を形成するために、複数の前記コレクタ手段からの前記ユーザの 各々に関して、ユーザ逆方向チャネル信号を組み合わせるシステム。 １１．請求項１記載の通信システムであって、ＴＤＭＡプロトコルによって操 作するためのタイムスロットの間に長いガード期間Ｔ_LGを有し、ここに、長いガ ード期間が長い期間距離Ｄ_LGを確立し、前記の放送装置手段から前記ユーザの前 記の同期化していない幾つかまでの距離に無関係に前記ユーザの前記の同期化し ていない幾つかが任意のコレクタ手段の距離Ｄ_LG内に所在する場合に前記の放送 装置帯域において前記ユーザの同期化していない幾つかが同期化するシステム。 １２．複数の順方向チャネル通信および複数の対応する逆方向チャネル通信を 有する通信システムであって、 放送装置帯域において複数のユーザを有し、 前記ユーザの各々が、異なるユーザ順方向チャネル信号を受信するためのユ ーザ受信機手段を有し、異なるユーザ逆方向チャネルにおいてユーザ逆方向チャ ネル信号を放送するためのユーザ送信機手段を有し、 前記複数のユーザが複数の異なるユーザ逆方向チャネルを提供し、前記ユー ザ逆方向チャネルの各々が１つの異なるユーザ逆方向チャネルバンド幅を占有し 、１つ又は複数のコレクタ手段を有し、各手段が前記放送装置帯域に近接して所 在し、前記コレクタ手段の各々において、 前記複数のユーザの幾つかから ユーザ逆方向チャネルを含む前記の合成 信号を受信するためのコレクタ受信機手段と、 前記複数のユーザの前記の幾つかからの前記ユーザ逆方向チャネルをコレ クタ逆方向チャネル信号として送るためのコレクタ転送とを有し、 帯域マネージャ手段を有し、前記手段において、 前記複数のユーザの前記の幾つかの各々に関する同期化エラーが事前決定値 未満であるように前記コレクタ手段の少なくとも１つの手段の距離内に位置する 前記複数のユーザの幾つかを選定するための制御手段と、 前記の放送装置帯域において複数の放送装置順方向チャネルを形成するため に放送装置信号を用いて前記複数の順方向チャネル信号を前記ユーザグループへ 放送するための放送装置送信機を有する放送装置手段と、 前記複数の対応する逆方向チャネル信号を前記コレクタ手段から受信するた めのアグリゲータ手段とを有するシステム。 １３．請求項１２記載の通信システムであって、ここに、前記の通信が複数の タイムスロットにより形成されたフレームを有するＴＤＭＡプロトコルに従い、 各タイムスロットは 情報期間およびガード期間を有するように規定され、前記 の情報期間が隣接タイムスロットの情報期間と衝突することなしに情報期間によ って占有され得る緩衝帯域として前記のガード期間が装備されるシステム。 １４．請求項１２記載の通信システムであって、ここに、前記の制御手段が前 記のコレクタにおけるユーザ逆方向チャネル信号が分離されるように前記複数の ユーザの幾つか及び前記複数のコレクタ手段の幾つかを選定するシステム。 １５．請求項１２記載の通信システムであって、ここに、前記の制御手段が、 各ユーザに関する放送装置からユーザまでのユーザ順方向チャネル信号の伝播時 間の和と同一コレクタ手段においで作動可能なユーザ逆方向チャネル信号を有す る２つのユーザに関するユーザからコレクタ手段までの対応するユーザ逆方向チ ャネル信号の伝播時間との間の差が 前記の同一コレクタ手段におけるユーザ逆 方向チャネル信号が前記２つのユーザに関して分離されるような同期化エラーを 超過しないように前記複数のユーザの幾つか及び前記複数のコレクタ手段の幾つ かを選定するシステム。 １６．請求項１５記載の通信システムであって、ここに、前記の制御手段が、 ＵＲ_maxは前記コレクタ手段におけるユーザ逆方向チャネル信号が分離されるよ うな値である場合に前記ユーザグループにおける前記ユーザの各々が前記ユーザ グループにおける前記の他のユーザからの距離が距離ＵＲ_maxよりも大きくない 場所に位置するように前記複数のユーザの前記の幾つかを選定するシステム。 １７．請求項１６記載の通信システムであって、ＴＤＭＡプロトコルによって 操作するためのタイムスロットの間にガード期間Ｔ_Gを有し、ここにガード期間 がガード期間距離Ｄ_Gを確立し、前記の距離ＵＲ_maxがガード期間距離Ｄ_Gの半分 にほぼ等しいシステム。 １８．請求項１６記載の通信システムであって、ここに前記のユーザグループ における前記のユーザが半径Ｄ_G／４の円形に位置するシステム。 １９．請求項１５記載の通信システムであって、ここに、前記の制御手段が、 ＣＲ_maxがユーザ逆方向チャネル信号が前記のコレクタ手段において分離される ような値である場合において、前記コレクタグループにおける前記コレクタの各 々が前記コレクタグループにおける前記の他のコレクタ手段からの距離が距離Ｃ Ｒ_maxよりも大きくない距離に位置するように前記複数のコレクタ手段の前記の 幾つかを選定するシステム。 ２０．請求項１９記載の通信システムであって、ＴＤＭＡプロトコルによって 操作するためのタイムスロットの間にガード期間Ｔ_Gを有し、ここに、ガード期 間がガード期間距離Ｄ_Gを確立し、前記の距離ＵＲ_maxがガード期間距離Ｄ_Gの半 分にほぼ等しいシステム。 ２１．請求項２０記載の通信システムであって、前記のユーザグループにおけ る前記のユーザが半径Ｄ_G／２の円形に位置するシステム。 ２２．請求項１２記載の通信システムであって、ここに、前記のコレクタ手段 の幾つかにおいて受受信されたユーザ逆方向チャネル信号が分離されるかどうか に拘わらず前記ユーザの各々に関して組合わされた信号が他のユーザの各々に関 して組合わされた信号から分離される場合において、前記のアグリゲータ手段が 、組合わされた信号を形成するために、複数の前記コレクタ手段からの前記ユー ザの各々に関して、ユーザ逆方向チャネル信号を組み合わせるシステム。 ２３．請求項１２記載の通信システムであって、ＴＤＭＡプロトコルによって 操作するためのタイムスロットの間に長いガード期間Ｔ_LGを有し、ここに、長 いガード期間が長い期間距離Ｄ_LTGを確立し、前記の放送装置手段から前記ユー ザの前記の同期化していない幾つかまでの距離に無関係に前記ユーザの前記の同 期化していない幾つかが任意のコレクタ手段の距離Ｄ_LG内に所在する場合に前記 の放送装置帯域において前記ユーザの同期化していない幾つかが同期化するシス テム。 ２４．複数の順方向チャネル通信および複数の対応する逆方向チャネル通信を 有し、ＴＤＭＡプロトコルによって操作するためのタイムスロットの間に長いガ ード期間Ｔ_LGを有し、ここに長いガード期間が長い期間距離Ｄ_LGを確立する通信 システムであって、 放送装置帯域において複数のユーザを有し、 前記ユーザの各々が、異なるユーザ順方向チャネル信号を受信するためのユ ーザ受信機手段を有し、異なるユーザ逆方向チャネルにおいてユーザ逆方向チャ ネル信号を放送するためのユーザ送信機手段を有し、 前記複数のユーザが複数の異なるユーザ逆方向チャネルを提供し、前記ユー ザ逆方向チャネルの各々が放送レンジにおいて１つの異なるユーザ逆方向チャネ ルバンド幅を占有し、 １つ又は複数のコレクタ手段を有し、各手段が前記放送装置帯域に近接して 所在し、前記コレクタ手段の各々において、 前記複数のユーザの幾つかから ユーザ逆方向チャネルを含む前記の合成 信号を受信するためのコレクタ受信機手段と、 前記複数のユーザの前記の幾つかからの前記ユーザ逆方向チャネルをコレ クタ逆方向チャネル信号として送るためのコレクタ転送とを有し、 帯域マネージャ手段を有し、前記手段において、 前記の放送装置帯域内の放送装置ロケーションに位置する放送装置手段と、 前記放送装置ロケーションからあらゆる任意の距離に位置し、かつ、前記のコレ クタ手段の任意の１つの距離ＤＬＧ内に位置する前記複数のユーザの幾つかをユ ーサグループとして選定するための制御手段と、 放送装置レンジを介して前記複数のユーザ順方向チャネル信号を前記放送装 置帯域における前記ユーザグループに放送するための放送装置送信機を含む放送 装置手段と、 前記複数の対応する逆方向チャネル信号を前記コレクタ手段から受信するた めのアグリゲータ手段とを有するシステム。 ２５．請求項２４記載の通信システムであって、ここに、前記制御手段が、前 記コレクタにおけるユーザ逆方向チャネルが分離されるように、前記複数のユー ザの前記の幾つか、及び、前記複数のコレクタ手段の前記の幾つかを選定するシ ステム。 ２６．請求項２４記載の通信システムであって、ここに、前記制御手段が、放 送装置からユーザまでのユーザ順方向チャネル信号の伝播時間の各ユーザに関す る和と、ユーザからコレクタ手段までの対応するユーザ逆方向チャネル信号の同 一コレクタ手段において作動可能なユーザ逆方向チャネル信号を有するユーザの 対に関する伝播時間との間の差が前記同一コレクタ手段におけるユーザ逆方向チ ャネル信号がユーザの前記のペアに関して分離されるように同期化エラー誤差を 超過しないように、前記複数のユーザの前記の幾つか及び前記複数のコレクタの 前記の幾つかを選定するシステム。 ２７．請求項２６記載の通信システムであって、ここに、前記の制御手段が、 ＵＲ_maxは前記コレクタ手段におけるユーザ逆方向チャネル信号が分離されるよ うな値である場合に前記ユーザグループにおける前記ユーザの各々が前記ユーザ グループにおける前記の他のユーザからの距離が距離ＵＲ_maxよりも大きくない 場所に位置するように前記複数のユーザの前記の幾つかを選定するシステム。 ２８．請求項２７記載の通信システムであって、ＴＤＭＡプロトコルによって 操作するためのタイムスロットの間に正常ガード期間Ｔ_Gを有し、ここにガード 期間がガード期間距離ＤＧを確立し、前記の距離ＵＲ_maxがガード期間距離Ｄ_Gの 半分にほぼ等しいシステム。 ２９．請求項２８記載の通信システムであって、ここに前記のユーザグループ における前記のユーザが半径Ｄ_G／４の円形に位置するシステム。 ３０．請求項２６記載の通信システムであって、ここに、前記の制御手段が、 ＣＲ_maxがユーザ逆方向チャネル信号が前記のコレクタ手段において分離される ような値である場合において、前記コレクタグループにおける前記コレクタの 各々が前記コレクタグループにおける前記の他のコレクタ手段からの距離が距離 ＣＲ_maxよりも大きくない距離に位置するように前記複数のコレクタ手段の前記 の幾つかを選定するシステム。 ３１．請求項３０記載の通信システムであって、ＴＤＭＡプロトコルによって 操作するためのタイムスロットの間に正常ガード期間Ｔ_Gを有し、ここに、ガー ド期間がガード期間距離Ｄ_Gを確立し、前記の距離ＵＲ_maxがガード期間距離Ｄ_G の半分にほぼ等しいシステム。 ３２．請求項３１記載の通信システムであって、前記のユーザグループにおけ る前記のユーザが半径Ｄ_G／２の円形に位置するシステム。 ３３．請求項２６記載の通信システムであって、ここに、前記コレクタにおい てユーザ逆方向チャネル信号が分離されない場合であっても前記ユーザの各々に 関して組合わされた信号が他のユーザの各々に関して組合わされた信号から分離 される場合において、前記のアグリゲータ手段が、組合わされた信号を形成する ために、複数の前記コレクタ手段からの前記ユーザの各々に関して、ユーザ逆方 向チャネル信号を組み合わせるシステム。 ３４．１つのネットワークと前記ネットワークからの複数のネットワーク順方 向チャネル通信および前記ネットワークへの複数の対応するネットワーク逆方向 チャネル通信を有する１つ又は複数の領域との間で通信するための通信システム であって、 １つ又は複数の領域マネージャ手段を有し、前記手段の１つは前記領域の各々 に関して対応する領域内の通信を制御するためであり、ここに各特定の領域が複 数の放送装置帯域を有し、 各放送装置帯域に関して、 複数のユーザを有し、前記ユーザの各々が、異なるユーザ順方向チャネルを 受信するためのユーザ受信機手段と、異なるユーザ逆方向チャネルにおいてユー ザ逆方向チャネル信号を放送するためのユーザ送信機手段とを有し、 前記複数のユーザが複数の異なるユーザ逆方向チャネルを提供し、前記複数 のユーザ逆方向チャネルの各々が放送レンジにおける１つの異なるユーザ逆方向 チャネルバンド幅を占有し、 複数のコレクタ手段を有し、前記の各手段が前記放送装置帯域内のコレクタ ロケーションに位置し、前記コレクタ手段の各々において、 前記複数のユーザの幾つかからのユーザ逆方向チャネルを含む前記合成信 号を受信するためのコレクタ受信機手段を有し、前記ユーザの各々が１つのユー ザ逆方向チャネルを前記コレクタ受信機手段の２つ以上に転送し、 前記複数のユーザの前記の幾つかからの前記ユーザ逆方向チャネルをコレ クタ逆方向チャネル信号として転送するためのコレクタ転送手段を有し、 各放送装置帯域に関して帯域マネージャ手段を有し、前記手段において、 前記の放送装置帯域内の放送装置ロケーションに位置する放送装置手段と、 前記放送装置ロケーションからあらゆる任意の距離に位置し、及び、前記コレク タの１つ又は複数の任意の事前決定済み距離内に位置する前記複数のユーザの幾 つかを１つのユーザグループとして選出し、１つのコレクタグループを形成する ために前記複数のコレクタ手段の幾つかを選定し、それにより、前記コレクタグ ループにおける２つ以上のコレクタ手段がユーザの同じ特定の幾つかの各々から の逆方向チャネル信号を受信するための制御手段と、 放送装置手段とを有し、前記手段において、前記複数のユーザ順方向チャネ ル信号を放送装置レンジを介して前記の放送装置帯域における前記ユーザグルー プに放送するための放送装置送信機を有し、 前記のコレクタグループから前記複数の対応する逆方向チャネル信号を受信 するためのアグリゲータ手段を有し、前記アグリゲータ手段が前記のコレクタグ ループにおける２つ以上のコレクタ手段からのユーザの同じ特定の幾つかの各々 に関するユーザ逆方向チャネル信号を受信するシステム。 ３５．請求項３４記載の通信システムであって、ここに、前記の制御手段が前 記のコレクタにおけるユーザ逆方向チャネル信号が分離されるように前記複数の ユーザの幾つか及び前記複数のコレクタ手段の幾つかを選定するシステム。 ３６．請求項３４記載の通信システムであって、ここに、前記の制御手段が、 各ユーザに関する放送装置からユーザまでのユーザ順方向チャネル信号の伝播時 間の和と同一コレクタ手段において作動可能なユーザ逆方向チャネル信号を有す る２つのユーザに関するユーザからコレクタ手段までの対応するユーザ逆方向チ ャネル信号の伝播時間との間の差が 前記の同一コレクタ手段におけるユーザ逆 方向チャネル信号が前記２つのユーザに関して分離されるような同期化エラーを 超過しないように前記複数のユーザの幾つか及び前記複数のコレクタ手段の幾つ かを選定するシステム。 ３７．請求項３６記載の通信システムであって、ここに、前記の制御手段が、 ＵＲ_maxは前記コレクタ手段におけるユーザ逆方向チャネル信号が分離されるよ うな値である場合に前記ユーザグループにおける前記ユーザの各々が前記ユーザ グループにおける前記の他のユーザからの距離が距離ＵＲ_maxよりも大きくない 場所に位置するように前記複数のユーザの前記の幾つかを選定するシステム。 ３８．請求項３７記載の通信システムであって、ＴＤＭＡプロトコルによって 操作するためのタイムスロットの間に正常ガード期間ＴＧを有し、ここにガード 期間がガード期間距離Ｄ_Gを確立し、前記の距離ＵＲ_maxがガード期間距離Ｄ_G の半分にほぼ等しいシステム。 ３９．請求項３８記載の通信システムであって、ここに前記のユーザグループ における前記のユーザが半径Ｄ_G／４の円形に位置するシステム。 ４０．請求項３６記載の通信システムであって、ここに、前記の制御手段が、 ＣＲ_maxがユーザ逆方向チャネル信号が前記のコレクタ手段において分離される ような値である場合において、前記コレクタグループにおける前記コレクタの各 々が前記コレクタグループにおける前記の他のコレクタ手段からの距離が距離Ｃ Ｒ_maxよりも大きくない距離に位置するように前記複数のコレクタ手段の前記の 幾つかを選定するシステム。 ４１．請求項４０記載の通信システムであって、ＴＤＭＡプロトコルによって 操作するためのタイムスロットの間に正常ガード期間Ｔ_Gを有し、ここに、ガー ド期間がガード期間距離Ｄ_Gを確立し、前記の距離ＵＲ_maxがガード期間距離Ｄ_G の半分にほぼ等しいシステム。 ４２．請求項４１記載の通信システムであって、前記のユーザグループにおけ る前記のユーザが半径Ｄ_G／２の円形に位置するシステム。 ４３．請求項３６記載の通信システムであって、ここに、前記のコレクタ手段 の幾つかにおいて受受信されたユーザ逆方向チャネル信号が分離されるかどうか に拘わらず前記ユーザの各々に関して組合わされた信号が他のユーザの各々に関 して組合わされた信号から分離される場合において、前記のアグリゲータ手段が 、組合わされた信号を形成するために、複数の前記コレクタ手段からの前記ユー ザの各々に関して、ユーザ逆方向チャネル信号を組み合わせるシステム。 ４４．請求項３４記載の通信システムであって、ここに、特定の放送装置帯域 に関して、前記ユーザ送信機手段の幾つかが前記の放送装置帯域よりも実質的に 更に小さいユーザ帯域において放送し、ここに、複数の前記のコレクタ手段が前 記のユーザ帯域内に所在するシステム。 ４５．請求項３４記載の通信システムであって、ここに、前記の放送装置送信 機が前記の放送装置順方向チャネルの各々に関して送信電力を変えるために制御 可能であり、それによって、送信電力および放送装置レンジが各放送装置順方向 チャネルに関して個別に制御可能であるシステム。 ４６．請求項３４記載の通信システムであって、ここに、各ユーザに関する前 記のユーザ送信機が前記のユーザ逆方向チャネルの送信電力を変えるために制御 可能であり、それにより、複数の前記コレクタ手段を届かせるために各ユーザに 関するユーザレンジが制御可能なシステム。 ４７．請求項３４記載の通信システムであって、ここに、前記のコレクタ転送 手段がコレクタ逆方向チャネル信号をユーザ逆方向チャネル信号から分離する伝 送特性を備えた前記のコレクタ逆方向チャネル信号を送信するためのコレクタ送 信機手段を有するシステム。 ４８．請求項３４記載の通信システムであって、ここに、特定のユーザ送信機 手段から放送された特定のユーザ逆方向チャネル信号が前記のコレクタ手段の特 定な幾つかによって受信され、ここに、前記コレクタ手段の前記特定の幾つかの 各々が前記のユーザ逆方向チャネル信号に対応する特定のコレクタ逆方向チャネ ル信号を前記のアグリゲータ手段へ転送し、ここに、前記のアグリゲータ手段が 、前記のアグリゲータ逆方向チャネル信号を形成するために前記のコレクタ手段 の前記特定の幾つかからの前記特定のコレクタ逆方向チャネル信号を前記のユー ザ逆方向チャネル信号の表現として処理するためのアグリゲータ処理手段を有す るシステム。 ４９．請求項４８記載の通信システムであって、ここに、前記のアグリゲータ 処理手段が前記のアグリゲータ逆方向チャネル信号を形成するために前記のコレ クタ手段の前記特定の幾つかからの前記特定のコレクタ逆方向チャネル信号を前 記のユーザ逆方向チャネル信号の表現として処理するためのディジタル信号プロ セッサであるシステム。 ５０．請求項３４記載の通信システムであって、ここに、前記ユーザの特定の １つが移動性を有し、第１の場所から第２の場所へ移動し、前記ユーザの前記特 定の１つに関する前記の送信機手段が特定のユーザ逆方向チャネル信号を放送し 、ここに、 前記第１の場所において、前記特定のユーザ逆方向チャネル信号が前記のコレ クタ手段の特定の幾つかの第１のグループによって受信され、ここに、前記のコ レクタ手段の特定の幾つかの前記第１グループの各コレクタ手段が前記特定のユ ーザ逆方向チャネル信号に対応する第１の特定コレクタ逆方向チャネル信号を前 記のアグリゲータ手段に転送し、 前記第２の場所において、前記特定のユーザ逆方向チャネル信号が前記のコレ クタ手段の特定の幾つかの第２のグループによって受信され、ここに、前記のコ レクタ手段の特定の幾つかの前記第２グループの各コレクタ手段が前記特定のユ ーザ逆方向チャネル信号に対応する第２の特定コレクタ逆方向チャネル信号を前 記のアグリゲータ手段に転送し、 前記のアグリゲータ手段が、前記の第１および第２の特定のコレクタ逆方向チ ャネル信号を受信し、前記のユーザ逆方向チャネル信号の表現として前記のアグ リゲータ逆方向チャネル信号を形成するために前記の第１および第２の特定のコ レクタ逆方向チャネル信号を処理するためのアグリゲータ処理手段を有するシス テム。 ５１．請求項５０記載の通信システムであって、ここに、前記コレクタ手段の 前記の１つ又は複数が前記第１のグループおよび前記第２のグループに共通であ るシステム。 ５２．請求項５０記載の通信システムでだって、ここに、前記ユーザの前記特 定の１つに関する前記のユーザ送信機手段が、前記の放送装置帯域より実質的に 更に小さく、そして、前記特定のユーザが前記第１の場所から前記第２の場所へ 移動する場合に移動するユーザ帯域において放送し、ここに、前記第１の場所に おいて、前記コレクタ手段の特定の幾つかの前記第１のグループが前記のユーザ 帯域内に所在し、ここに、前記第２の場所において、前記コレクタ手段の特定の 幾つかの前記第２のグループが前記のユーザ帯域内に所在するシステム。 ５３．請求項５０記載の通信システムであって、ここに、前記の放送装置順方 向チャネルの各々に関して送信電力を変えるために前記の放送装置送信機が制御 可能であり、それにより、各放送装置順方向チャネルに関する送信電力および放 送装置レンジが個別に制御可能であり、ここに、前記特定のユーザが前記第１の 場所に所在する場合において、前記の放送装置レンジが前記第１の場所まで達す るように特定の放送装置順方向チャネルが第１の電力レベルを持ち、ここに、前 記特定のユーザが前記第２の場所に所在する場合において、前記の放送装置レン ジが前記第２の場所まで達するように特定の放送装置順方向チャネルが第２の電 力レベルを持つシステム。 ５４．請求項５０記載の通信システムであって、ここに、前記特定のユーザに 関する特定のユーザ逆方向チャネルの送信電力を変えるために前記特定のユーザ に関する前記のユーザ送信機が制御可能であり、それにより、前記特定のユーザ に関するユーザレンジが制御可能でありここに、前記特定のユーザが前記第１の 場所に所在する場合において、前記特定のユーザ逆方向チャネルは、前記のユー ザレンジが前記のコレクタ手段の特定の幾つかの前記第１のグループに届くよう な第１の電力レベルを持ち、ここに、前記特定のユーザが前記第２の場所に所在 する場合において、前記特定のユーザ逆方向チャネルは、前記のユーザレンジが 前記のコレクタ手段の特定の幾つかの前記第２のグループに届くような第２の電 力レベルを持つシステム。 ５５．請求項５０記載の通信システムであって、ここに、前記のコレクタ送信 機手段が、ユーザ逆方向チャネル信号からコレクタ逆方向チャネル信号を分離す る伝送特性を備えた前記のコレクタ逆方向チャネル信号を送信するための送信機 であるシステム。 ５６．請求項３４記載の通信システムであって、ここに、前記の帯域マネージ ャ手段が放送装置順方向チャネル及び前記の領域マネージャ手段の制御の下にあ る特定のユーザに関するユーザ逆方向チャネルを割り当てるための制御手段を有 するシステム。 ５７．請求項３４記載の通信システムであって、ここに、前記の領域マネージ ャ手段が順方向チャネル及び再使用パターンを有する逆方向チャネルを割り当て るための手段を有するシステム。 ５８．請求項３４記載の通信システムであって、ここに、前記の領域マネージ ャ手段が固定された再使用パターンを記憶し、前記の帯域ネージャ手段が、放送 装置順方向チャネルおよび前記の領域マネージャ手段の制御の下に前記の固定さ れた再使用パターンに基づく特定のユーザのためのユーザ逆方向チャネルを割り 当てるための制御手段を有するシステム。 ５９．請求項３４記載の通信システムであって、ここに、前記の領域マネージ ャ手段が動的チャネル割当のための動的制御手段を有し、ここに、前記の帯域マ ネージャ手段が、放送装置順方向チャネル及び前記の領域マネージャ手段の制御 の下に前記の動的チャネル割当に基づく特定のユーザに関するユーザ逆方向チャ ネルを割り当てるための制御手段を有するシステム。 ６０．長いガード期間が長いガード期間距離Ｄ_LGを確立する場合において同期 化転送のためのタイムスロットの間に長いガード期間Ｔ_LGを有し、正常なガード 期間が正常なガード期間距離Ｄ_Gを確立する場合において正常な転送のためのタ イムスロットの間に正常なガード期間Ｔ_Gを有するＴＤＭＡプロトコルによる操 作のために複数の順方向チャネル信号および複数の対応する逆方向チャネル信号 を有する通信システムであって、 放送装置帯域内に複数のユーザを有し、 前記ユーザの各々が異なるユーザ順方向チャネルを受信するためのユーザ受信 機手段および異なるユーザ逆方向チャネルにおいてユーザ逆方向チャネル信号を 放送するためのユーザ送信機手段を有し、 前記複数のユーザが複数の異なるユーザ逆方向チャネルを提供し、前記のユ ーザ逆方向チャネルの各々が異なるユーザ逆方向チャネルバンド幅を占有し、前 記のユーザ逆方向チャネルが１つの合成信号を集合的に形成し、 １つ又は複数のコレクタ手段を有し、前記の各手段は前記複数のユーザの１ つ又はそれ以上からユーザ逆方向チャネルを受信するためにコレクタロケーショ ンに位置し、前記コレクタ手段の各々において、 前記複数のユーザの幾つかからのユーザ逆方向チャネルを有する前記の合 成信号を受信するためのコレクタ受信機手段と、 前記複数のユーザの前記の幾つかからの前記のユーザ逆方向チャネルをコ レクタ逆方向チャネル信号として転送するためのコレクタ転送手段とを有し、 帯域マネージャ手段を有し、前記手段において、 前記の放送装置帯域内の放送装置ロケーションに位置する放送装置手段と、 ユーザグループを形成するために前記複数のユーザの幾つかを選定し、コレクタ グループを形成するために前記複数のコレクタ手段の幾つかを選定するための制 御手段とを有し、 前記の制御手段が前記のユーザグループの１つとして前記の放送装置ロケー ションからあらゆる任意の距離および前記のコレクタ手段の任意の１つの距離Ｄ ＬＧ内に位置する前記複数のユーザの幾つかを選定し、前記の制御手段が前記の コレクタグループを形成するために前記複数のコレクタ手段の幾つかを選定し、 それにより、前記のコレクタグループ内の２つ以上のコレクタ手段がユーザの同 じ特定の幾つかの各々から逆方向チャネル信号を受信し、前記の制御手段が同期 化転送のための長いガード期間および正常転送のための正常ガード期間を用いて 前記のユーザグループの前記の１つの前記ユーザへの転送を制御し、 前記の制御手段が、各ユーザに関する放送装置からユーザまでのユーザ順方 向チャネル信号の伝播時間の和と同じコレクタ手段において作動化された状態に あるユーザ逆方向チャネル信号を有するユーザの対に関するユーザからコレクタ 手段までの対応するユーザ逆方向チャネル信号の伝播時間との差が前記の同じコ レクタ手段におけるユーザ逆方向チャネル信号がユーザの前記の対に関して分離 されるような同期化エラーを超過しないように前記複数のユーザの前記の幾つか 及び前記複数のコレクタの前記の幾つかを選定し、 前記の制御手段が、前記のユーザグループの前記の１つにおける前記ユーザ の各々が前記のユーザグループの前記の１つにおける前記の他のユーザの各々か らの距離ＵＲ_maxより大きくない距離に位置するように前記複数のユーザの前記 の幾つかを選定し、ここに、ＵＲ_maxは前記のコレクタ手段におけるユーザ逆方 向チャネル信号が分離されるような値であり、ここに、前記の距離ＵＲ_maxはガ ード期間距離Ｄ_Gの約半分に等しく、 放送装置手段を有し、前記手段において、放送装置レンジを有する前記複数 のユーザ順方向チャネル信号を前記の放送装置帯域における前記のユーザグルー プに放送するための放送装置送信機を有し、 前記のコレクタ手段からの前記複数の対応する逆方向チャネル信号を受信す るためのアグリゲータ手段を有し、前記のアグリゲータ手段が各特定のユーザに 関する２つ以上のアグリゲータ受信信号を形成するために前記のコレクタグルー プにおける２つ以上のコレクタ手段から各特定のユーザに関するユーザ逆方向チ ャネル信号を受信し、前記のアグリゲータ手段が各特定のユーザに関する１つの 単一組合せ信号を形成するために前記の２つ以上のアグリゲータ受信信号を組み 合わせるシステム。 ６１．長いガード期間が長いガード期間距離Ｄ_LGを確立する場合において同期 化転送のためのタイムスロットの間に長いガード期間Ｔ_LGを有し、正常なガード 期間が正常なガード期間距離Ｄ_Gを確立する場合において正常な転送のためのタ イムスロットの間に正常なガード期間Ｔ_Gを有するＴＤＭＡプロトコルによる操 作のために複数の順方向チャネル信号および複数の対応する逆方向チャネル信号 を有する通信システムであって、 放送装置帯域内に複数のユーザを有し、 前記ユーザの各々が異なるユーザ順方向チャネルを受信するためのユーザ受 信機手段および異なるユーザ逆方向チャネルにおいてユーザ逆方向チャネル信号 を放送するためのユーザ送信機手段を有し、 前記複数のユーザが複数の異なるユーザ逆方向チャネルを提供し、前記のユ ーザ逆方向チャネルの各々が異なるユーザ逆方向チャネルバンド幅を占有し、前 記のユーザ逆方向チャネルが１つの合成信号を集合的に形成し、 １つ又は複数のコレクタ手段を有し、前記の各手段は前記複数のユーザの１ つ又はそれ以上からユーザ逆方向チャネルを受信するためにコレクタロケーショ ンに位置し、前記コレクタ手段の各々において、 前記複数のユーザの幾つかからのユーザ逆方向チャネルを有する前記の合 成信号を受信するためのコレクタ受信機手段と、 前記複数のユーザの前記の幾つかからの前記のユーザ逆方向チャネルをコ レクタ逆方向チャネル信号として転送するためのコレクタ転送手段とを有し、 帯域マネージャ手段を有し、前記手段において、 前記の放送装置帯域内の放送装置ロケーションに位置する放送装置手段と、 ユーザグループを形成するために前記複数のユーザの幾つかを選定し、コレクタ グループを形成するために前記複数のコレクタ手段の幾つかを選定するための制 御手段とを有し、 前記の制御手段が前記のユーザグループの１つとして前記の放送装置ロケー ションからあらゆる任意の距離および前記のコレクタ手段の任意の１つの距離Ｄ ＬＧ内に位置する前記複数のユーザの幾つかを選定し、前記の制御手段が前記の コレクタグループを形成するために前記複数のコレクタ手段の幾つかを選定し、 それにより、前記のコレクタグループ内の２つ以上のコレクタ手段がユーザの同 じ特定の幾つかの各々から逆方向チャネル信号を受信し、前記の制御手段が同期 化転送のための長いガード期間および正常転送のための正常ガード期間を用いて 前記のユーザグループの前記の１つの前記ユーザへの転送を制御し、 前記の制御手段が、各ユーザに関する放送装置からユーザまでのユーザ順方 向チャネル信号の伝播時間の和と同じコレクタ手段において作動化された状態に あるユーザ逆方向チャネル信号を有するユーザの対に関するユーザからコレクタ 手段までの対応するユーザ逆方向チャネル信号の伝播時間との差が前記の同じコ レクタ手段におけるユーザ逆方向チャネル信号がユーザの前記の対に関して分離 されるような同期化エラーを超過しないように前記複数のユーザの前記の幾つか 及び前記複数のコレクタの前記の幾つかを選定し、 前記の制御手段が、前記のコレクタグループの前記の１つにおける前記コレ クタの各々が前記のコレクタグループの前記の１つにおける前記の他のコレクタ の各々からの距離ＵＲ_maxより大きくない距離に位置するように前記複数のコレ クタの前記の幾つかを選定し、ここに、ＵＲ_maxは前記のコレクタ手段における ユーザ逆方向チャネル信号が分離されるような値であり、ここに、前記の距離Ｕ Ｒ_maxはガード期間距離Ｄ_Gの約半分に等しく、 放送装置手段を有し、前記手段において、放送装置レンジを有する前記複数 のユーザ順方向チャネル信号を前記の放送装置帯域における前記のユーザグルー プに放送するための放送装置送信機を有し、 前記のコレクタ手段からの前記複数の対応する逆方向チャネル信号を受信す るためのアグリゲータ手段を有し、前記のアグリゲータ手段が各特定のユーザに 関する２つ以上のアグリゲータ受信信号を形成するために前記のコレクタグルー プにおける２つ以上のコレクタ手段から各特定のユーザに関するユーザ逆方向チ ャネル信号を受信し、前記のアグリゲータ手段が各特定のユーザに関する１つの 単一組合せ信号を形成するために前記の２つ以上のアグリゲータ受信信号を組み 合わせるシステム。 ６２．通信システムにおける操作方法であって、ここに、前記通信システムに おいて、 複数の順方向チャネル信号および複数の対応する逆方向チャネル信号と、 放送装置帯域における複数のユーザとを有し、 前記ユーザの各々が異なるユーザ順方向チャネルを受信するためのユーザ受 信機手段および異なるユーザ逆方向チャネルにおいてユーザ逆方向チャネル信号 を放送するためのユーザ送信機手段を有し、 前記複数のユーザが複数の異なるユーザ逆方向チャネルを合成信号として集 合的に提供し、 間隔を保って離れた前記の放送装置帯域に近接して配分された複数のコレクタ 手段を有し、前記コレクタ手段の各々において、 逆方向チャネル信号を有する前記の合成信号を前記複数のユーザの幾つか から受信するためのコレクタ受信機手段と、 前記複数のユーザの前記の幾つかから前記のユーザ逆方向チャネル信号を コレクタ逆方向チャネル信号として転送するためのコレクタ転送手段とを有し、 制御手段と放送装置送信機を備えた放送装置手段とアグリゲータ手段とを有する 帯域マネージャ手段を有し、 前記の方法において、 ユーザグループを形成するために前記の制御手段を用いて前記複数のユーザの 幾つかを選定するステップと、 コレクタグループを形成するために前記の制御手段を用いて前記複数のコレク タ手段の幾つかを選定するステップと、 前記の放送装置送信機を用いて、前記複数のユーザ順方向チャネル信号を放送 装置レンジを介して前記の放送装置帯域における前記ユーザグループへ放送する ステップと、 前記のアグリゲータ手段において前記複数の対応する逆方向チャネル信号を前 記の１つ又は複数のコレクタ手段から受信するステップとを有する方法。