JPH0126212B2 - - Google Patents
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- JPH0126212B2 JPH0126212B2 JP2704982A JP2704982A JPH0126212B2 JP H0126212 B2 JPH0126212 B2 JP H0126212B2 JP 2704982 A JP2704982 A JP 2704982A JP 2704982 A JP2704982 A JP 2704982A JP H0126212 B2 JPH0126212 B2 JP H0126212B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- isl
- satellite
- satellites
- transmission line
- adjacent
- 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.)
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-
- 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
- H04B7/185—Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Astronomy & Astrophysics (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Radio Relay Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は複数の衛星間を衛星間中継回線で接
続して通信を行う衛星間通信方式おいて、柔軟性
に富み、衛星網の信頼性の向上を可能とする衛星
間中継方式に関するものである。
続して通信を行う衛星間通信方式おいて、柔軟性
に富み、衛星網の信頼性の向上を可能とする衛星
間中継方式に関するものである。
〈従来技術〉
衛星間中継方式は、将来大容量衛星回線を構成
する場合等に適する。第１図に示すように地理的
に離れたサービスエリアに地球局１１〜１４が点
在して設けられ、これらの地球局１１〜１４の相
手として、静止衛星軌道１上の衛星２１〜２４が
それぞれ定められ、地球局１１〜１４はそれぞれ
衛星２１〜２４のみをアクセスし、地球局間の通
信は隣接衛星間の中継（Inter−Satellite Link：
ISL）伝送路３１〜３４を介して行なわれる。衛
星２１〜２４は地球局１１〜１４向けの指向ビー
ムをもつアンテナ４１〜４４と、ISL用指向ビー
ムをもつアンテナ５１〜５８を搭載している。
する場合等に適する。第１図に示すように地理的
に離れたサービスエリアに地球局１１〜１４が点
在して設けられ、これらの地球局１１〜１４の相
手として、静止衛星軌道１上の衛星２１〜２４が
それぞれ定められ、地球局１１〜１４はそれぞれ
衛星２１〜２４のみをアクセスし、地球局間の通
信は隣接衛星間の中継（Inter−Satellite Link：
ISL）伝送路３１〜３４を介して行なわれる。衛
星２１〜２４は地球局１１〜１４向けの指向ビー
ムをもつアンテナ４１〜４４と、ISL用指向ビー
ムをもつアンテナ５１〜５８を搭載している。
この方式は第２図に示すようにマルチビームア
ンテナ６１〜６３をもつ衛星７１〜７３が、各サ
ービスエリアの各地球局８１〜８９にすべてアク
セスしているマルチビーム方式に比して次のよう
な利点をもつている。
ンテナ６１〜６３をもつ衛星７１〜７３が、各サ
ービスエリアの各地球局８１〜８９にすべてアク
セスしているマルチビーム方式に比して次のよう
な利点をもつている。
(イ) 地球局がアクセスする衛星は全体の一部、第
１図の例では１個のみであり、マルチビーム方
式のようにすべての衛星をアクセスする場合に
比べて地球局数は少なくて良い。
１図の例では１個のみであり、マルチビーム方
式のようにすべての衛星をアクセスする場合に
比べて地球局数は少なくて良い。
(ロ) マルチビーム方式では衛星から見える範囲の
地球局間は１ホツプで通信できるが、例えば地
球の裏側の地球局とは２ホツプ通信となり遅延
量が増加する。しかしISL方式においては衛星
間を伝送することにより２ホツプは避けられ、
遅延量の増加は２ホツプに比して少なくでき
る。
地球局間は１ホツプで通信できるが、例えば地
球の裏側の地球局とは２ホツプ通信となり遅延
量が増加する。しかしISL方式においては衛星
間を伝送することにより２ホツプは避けられ、
遅延量の増加は２ホツプに比して少なくでき
る。
(ハ) 干渉経路が少なくなるので衛星軌道間隔を小
さくすることができ、軌道有効利用が図れる。
さくすることができ、軌道有効利用が図れる。
このために、将来ISL方式の使用が増加するも
のと考えられるが、一般に考えられている第１図
のようなISL構成では次のような欠点を有してい
る。
のと考えられるが、一般に考えられている第１図
のようなISL構成では次のような欠点を有してい
る。
(イ) 例えばISL伝送路３１が故障した場合、地球
局１１と地球局１２，１３，１４との間の通信
は不可能になる。
局１１と地球局１２，１３，１４との間の通信
は不可能になる。
(ロ) 地球局１１と地球局１３の間の呼量が急増し
た場合でもISL伝送路３１，３２の帯域幅で限
度となり、呼量に柔軟に対処できない。
た場合でもISL伝送路３１，３２の帯域幅で限
度となり、呼量に柔軟に対処できない。
〈発明の概要〉
この発明はこれらの欠点を解決するために、
ISL伝送路を当該衛星の両隣接間に設置するだけ
ではなく、両次隣接衛星間のように、少なくとも
隣接衛星を越えた衛星間、一般的には隣接衛星間
以外の衛星間に設置することにより、両隣接間伝
送路が障害を起こしたり、呼量が急増した場合に
新しく設置した両隣接衛星間以外の衛星間のISL
伝送路に切替えて救済するようにしたものであ
る。
ISL伝送路を当該衛星の両隣接間に設置するだけ
ではなく、両次隣接衛星間のように、少なくとも
隣接衛星を越えた衛星間、一般的には隣接衛星間
以外の衛星間に設置することにより、両隣接間伝
送路が障害を起こしたり、呼量が急増した場合に
新しく設置した両隣接衛星間以外の衛星間のISL
伝送路に切替えて救済するようにしたものであ
る。
〈実施例〉
第３図はこの発明の一実施例を示し、第１図に
示した従来のISL方式に追加して両次隣接衛星と
の間の通信を行うためにISL伝送路を設定するた
めの新しいISL伝送路用アンテナ１０１〜１０８
に代表される送受信装置を設置する。地球局１１
〜１４に対し衛星９１〜９４が設けられ、これら
衛星９１〜９４は対応地球局に対するアテナ４１
〜４４と、隣接衛星間用アンテナ５１〜５８が設
けられる。新しく設置したISL伝送路用アンテナ
１０１〜１０８により両次隣接間ISL伝送路１１
１，１１２，１１３，１１４等が設定される。
示した従来のISL方式に追加して両次隣接衛星と
の間の通信を行うためにISL伝送路を設定するた
めの新しいISL伝送路用アンテナ１０１〜１０８
に代表される送受信装置を設置する。地球局１１
〜１４に対し衛星９１〜９４が設けられ、これら
衛星９１〜９４は対応地球局に対するアテナ４１
〜４４と、隣接衛星間用アンテナ５１〜５８が設
けられる。新しく設置したISL伝送路用アンテナ
１０１〜１０８により両次隣接間ISL伝送路１１
１，１１２，１１３，１１４等が設定される。
もし、ISL用伝送路３１がISL伝送路アンテナ
５１，５２、あるいはそれにつながる送受信機の
故障により回線断となつた場合は、衛星９１の中
でアンテナ５１から送信されるべき信号を、アン
テナ１０１に切替えて、まず次隣接衛星９３に送
り、こゝからアンテナ５４を通し、更にISL伝送
路３２を通つて衛星９２のアンテナ５３で受信さ
れて地球局１１と１２の間の通信が可能となる。
５１，５２、あるいはそれにつながる送受信機の
故障により回線断となつた場合は、衛星９１の中
でアンテナ５１から送信されるべき信号を、アン
テナ１０１に切替えて、まず次隣接衛星９３に送
り、こゝからアンテナ５４を通し、更にISL伝送
路３２を通つて衛星９２のアンテナ５３で受信さ
れて地球局１１と１２の間の通信が可能となる。
また、地球局１１と１２の間の呼量が急増して
ISL用伝送路３１の帯域幅で処理できる以上の呼
が発生した場合、新しく設置したISL用伝送路１
１１を用いて一度衛星９３に伝送し、こゝから
ISL用伝送路３２を用いてあたかも地球局１３か
らの呼のように地球局１１からの呼を処置するこ
とにより、大きな呼量を処理することができる。
ISL用伝送路３１の帯域幅で処理できる以上の呼
が発生した場合、新しく設置したISL用伝送路１
１１を用いて一度衛星９３に伝送し、こゝから
ISL用伝送路３２を用いてあたかも地球局１３か
らの呼のように地球局１１からの呼を処置するこ
とにより、大きな呼量を処理することができる。
このような構成としても衛星間で使用するISL
用周波数は、例えば60GHz、120GHzあるいは光
波帯と比較的広い帯域幅の割当てられた周波数帯
を使用することができるので隣接衛星間隔θsを決
める衛星−地球局間の周波数には影響を与えずに
柔軟な網構成とすることができるので、隣接衛星
間隔θsを増加させる必要はない。
用周波数は、例えば60GHz、120GHzあるいは光
波帯と比較的広い帯域幅の割当てられた周波数帯
を使用することができるので隣接衛星間隔θsを決
める衛星−地球局間の周波数には影響を与えずに
柔軟な網構成とすることができるので、隣接衛星
間隔θsを増加させる必要はない。
第４図はこの発明の別の一実施例を示し、第３
図に比してさらにISL用伝送路１４１，１４２等
を構成するためのISL用アンテナ１３１〜１４０
を衛星９１〜９５に設置するものである。この場
合の衛星９１のISL用アンテナ、例えば１３１は
次々隣接衛星９４のISL用アンテナ１３７との伝
送路１４１を構成した例を示しているが、必ずし
も次々隣接の必要はなく、呼量の多い地球局間の
ISL用伝送路を構成すれば良い。
図に比してさらにISL用伝送路１４１，１４２等
を構成するためのISL用アンテナ１３１〜１４０
を衛星９１〜９５に設置するものである。この場
合の衛星９１のISL用アンテナ、例えば１３１は
次々隣接衛星９４のISL用アンテナ１３７との伝
送路１４１を構成した例を示しているが、必ずし
も次々隣接の必要はなく、呼量の多い地球局間の
ISL用伝送路を構成すれば良い。
この結果、例えば衛星９２で呼量が急増した場
合、一部を衛星９５にまわして、こゝから衛星９
４，９３に転送することも可能となり、第３図に
示した場合よりさらに柔軟な網構成とすることが
可能である。
合、一部を衛星９５にまわして、こゝから衛星９
４，９３に転送することも可能となり、第３図に
示した場合よりさらに柔軟な網構成とすることが
可能である。
第５図はこの発明の方式に用いられる衛星構成
の例を示し、例えば第４図の衛星９２である。地
球局１２に指向しているアンテナ４１は送信、受
信１つのアンテナ鏡面を用いるのが一般であるが
こゝでは説明の都合上、送受アンテナを分離して
示している。受信アンテナ４１で受信された信号
は低雑音受信機１５１で受信され、受信部１５２
で周波数変換、ベースバンド処理され、交換機１
５５に入る。この信号は交換機１５５で方面別に
切替えられ、ISL用送信部１６１〜１６４で周波
数変換され、送信機１７１〜１７４で増幅され送
信アンテナ５２，５３，……１３３，１３４から
送信される。一方、他衛星からのISL信号は受信
アンテナ５２，５３，……１３３，１３４で受信
され、低雑音受信機１９１〜１９４を通り、受信
部１８１〜１８４で周波数変換、ベースバンド処
理され交換機１５５に入り、それぞれ方面別にア
ンテナ４１，５２，５３，……１３３，１３４か
ら送信される。
の例を示し、例えば第４図の衛星９２である。地
球局１２に指向しているアンテナ４１は送信、受
信１つのアンテナ鏡面を用いるのが一般であるが
こゝでは説明の都合上、送受アンテナを分離して
示している。受信アンテナ４１で受信された信号
は低雑音受信機１５１で受信され、受信部１５２
で周波数変換、ベースバンド処理され、交換機１
５５に入る。この信号は交換機１５５で方面別に
切替えられ、ISL用送信部１６１〜１６４で周波
数変換され、送信機１７１〜１７４で増幅され送
信アンテナ５２，５３，……１３３，１３４から
送信される。一方、他衛星からのISL信号は受信
アンテナ５２，５３，……１３３，１３４で受信
され、低雑音受信機１９１〜１９４を通り、受信
部１８１〜１８４で周波数変換、ベースバンド処
理され交換機１５５に入り、それぞれ方面別にア
ンテナ４１，５２，５３，……１３３，１３４か
ら送信される。
〈効果〉
以上説明したように、この発明によれば両隣接
衛星間ISL伝送路のみでなく、両次隣接ISL伝送
路のように他のISL伝送路を設置しているため
に、ISL伝送路の障害により障害ISL伝送路に関
連する地球局間の通信が途絶することなく通信を
行うことができる。
衛星間ISL伝送路のみでなく、両次隣接ISL伝送
路のように他のISL伝送路を設置しているため
に、ISL伝送路の障害により障害ISL伝送路に関
連する地球局間の通信が途絶することなく通信を
行うことができる。
また、特定の地球局間の呼量が増加した場合、
新しく追加した隣接衛星間を越えた衛星間のISL
伝送路を経由して呼を処理することが可能であ
る。
新しく追加した隣接衛星間を越えた衛星間のISL
伝送路を経由して呼を処理することが可能であ
る。
さらに、呼量の多い地球局間のISL用伝送路を
設置することにより、網の柔軟性をさらに増加す
ることができる。これらのISL用伝送路により信
頼性の高い柔軟性のある衛星網が実現できる。
設置することにより、網の柔軟性をさらに増加す
ることができる。これらのISL用伝送路により信
頼性の高い柔軟性のある衛星網が実現できる。
この発明により多くの呼量が処理でき、等価的
に伝送容量を増加できることになるが、これは衛
星を増加することなく、また所要静止衛星軌道間
隔を増加することなく実現できるので軌道の有効
利用が図れる。こゝで説明した例は静止衛星につ
いてのべているが、非静止衛星についてもこの発
明は適用可能である。
に伝送容量を増加できることになるが、これは衛
星を増加することなく、また所要静止衛星軌道間
隔を増加することなく実現できるので軌道の有効
利用が図れる。こゝで説明した例は静止衛星につ
いてのべているが、非静止衛星についてもこの発
明は適用可能である。
第１図は従来の衛星間中継方式を示す構成図、
第２図はマルチビーム方式を示す構成図、第３図
はこの発明の一実施例を示す構成図、第４図はこ
の発明の他の実施例を示す構成図、第５図はこの
発明の方式に用いられる衛星の構成例を示すブロ
ツク図である。 １：静止衛星軌道、１１〜１４：地球局、２１
〜２４：衛星、３１〜３４：ISL伝送路、４１〜
４４：対地球局向アンテナ、５１〜５８：ISL伝
送路用アンテナ、６１〜６３：マルチビームアン
テナ、７１〜７３：マルチビーム衛星、８１〜８
９：マルチビーム地球局、９１〜９４：改良され
たISL方式用衛星、１０１〜１０８：両次隣接間
ISL伝送路用アンテナ、１１１〜１１４：両次隣
接ISL伝送路、１３１〜１４０：任意の衛星間と
接続を行うためのISL伝送路用アンテナ、１４
１，１４２：任意の衛星間と接続を行つている
ISL伝送路、１５１，１９１〜１９４：低雑音増
幅器、１５２，１８１〜１８４：衛星受信部、１
７１〜１７４，２０２：衛星大電力増幅器、１６
１〜１６４，２０１：衛星送信部。
第２図はマルチビーム方式を示す構成図、第３図
はこの発明の一実施例を示す構成図、第４図はこ
の発明の他の実施例を示す構成図、第５図はこの
発明の方式に用いられる衛星の構成例を示すブロ
ツク図である。 １：静止衛星軌道、１１〜１４：地球局、２１
〜２４：衛星、３１〜３４：ISL伝送路、４１〜
４４：対地球局向アンテナ、５１〜５８：ISL伝
送路用アンテナ、６１〜６３：マルチビームアン
テナ、７１〜７３：マルチビーム衛星、８１〜８
９：マルチビーム地球局、９１〜９４：改良され
たISL方式用衛星、１０１〜１０８：両次隣接間
ISL伝送路用アンテナ、１１１〜１１４：両次隣
接ISL伝送路、１３１〜１４０：任意の衛星間と
接続を行うためのISL伝送路用アンテナ、１４
１，１４２：任意の衛星間と接続を行つている
ISL伝送路、１５１，１９１〜１９４：低雑音増
幅器、１５２，１８１〜１８４：衛星受信部、１
７１〜１７４，２０２：衛星大電力増幅器、１６
１〜１６４，２０１：衛星送信部。
Claims (1)
- １ 複数の衛星間を衛星間中継回線で接続して通
信を行う衛星間中継方式において、各衛星の両側
に隣接する衛星間の衛星間中継伝送路を設定する
ための信号の送受信装置と、上記隣接する衛星以
外の衛星との衛星間中継伝送路を設定するための
信号の送受信装置とを衛星に搭載することを特徴
とする衛星間中継方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2704982A JPS58145246A (ja) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | 衛星間中継方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2704982A JPS58145246A (ja) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | 衛星間中継方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58145246A JPS58145246A (ja) | 1983-08-30 |
| JPH0126212B2 true JPH0126212B2 (ja) | 1989-05-23 |
Family
ID=12210211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2704982A Granted JPS58145246A (ja) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | 衛星間中継方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58145246A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5187805A (en) * | 1989-10-02 | 1993-02-16 | Motorola, Inc. | Telemetry, tracking and control for satellite cellular communication systems |
| US6009306A (en) * | 1996-02-05 | 1999-12-28 | Hargis; Keith J. | Hub communications satellite and system |
| US6226493B1 (en) * | 1996-05-31 | 2001-05-01 | Motorola, Inc. | Geosynchronous satellite communication system and method |
-
1982
- 1982-02-22 JP JP2704982A patent/JPS58145246A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58145246A (ja) | 1983-08-30 |
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