JPH0787419B2 - 制御チャネルアクセス方法 - Google Patents

制御チャネルアクセス方法

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JPH0787419B2
JPH0787419B2 JP2202419A JP20241990A JPH0787419B2 JP H0787419 B2 JPH0787419 B2 JP H0787419B2 JP 2202419 A JP2202419 A JP 2202419A JP 20241990 A JP20241990 A JP 20241990A JP H0787419 B2 JPH0787419 B2 JP H0787419B2
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晴雄 近藤
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    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
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  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は移動体衛星通信方式における制御チャネルの構
成法とアクセス方法に関するものである。
〔従来の技術〕
従来の制御チャネルの構成およびアクセス方法として
は、移動局発信および位置登録等のための「ランダムア
クセス用制御チャネル」および基地局からの要求に移動
局が応答する移動局「着信用制御チャネル」を個別に複
数チャネル持つ方式と、移動局発信および位置登録等の
ランダムアクセスと移動局着信を同一チャネルで制御す
る方式とがあった。
前者の、移動局発信および位置登録等のための「ランダ
ムアクセス用制御チャネル」および基地局からの要求に
移動局が応答する移動局「着信用制御チャネル」を個別
に複数チャネル持つ方式をマルチビーム移動体衛星通信
方式に採用した場合、トラヒックが少ないビームでもラ
ンダムアクセス用に1チャネル、着信用に1チャネル、
合計2チャネル配置する必要がある。
移動体衛星通信方式では、衛星中継器電力の有効利用が
システム構成の必須条件であり、この点からこの方式は
マルチビーム移動体衛星通信方式の制御チャネル構成方
法およびアクセス方法としては不利であった。
これに対し、後者の、移動局発信および位置登録等のラ
ンダムアクセスと移動局着信を同一チャネルで制御する
方式では、1ビーム内のトラヒックに応じて必要なチャ
ネル数をビーム単位に配置できるので、周波数の有効利
用および衛星中継電力の有効利用の観点からは有利であ
った。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述したように、移動局発信および位置登録等のランダ
ムアクセスと移動局着信を同一チャネルで制御する方式
は周波数と衛星中継電力の有効利用と言う点での有利性
を持っているものの、以下に述べるような問題点があっ
た。
すなわち、ランダムアクセス信号と基地局からの指示に
よる移動局応答信号との衝突を避けるため、応答信号の
送信期間をランダムアクセス禁止にする必要があり、ラ
ンダムアクセス信号が一定長でない場合に応答信号とラ
ンダムアクセス信号の衝突を防止するには、移動局がラ
ンダムアクセス信号を送信中に別の移動局向け応答信号
の送信指示を受信したら、ランダムアクセス信号の送信
を一旦中断し、該応答信号の送信が終了した後で送信を
再開する方法を採るか、あるいは、他の方法として、移
動局が短い長さの予約信号を送信し、信号長が一定長で
ない信号を移動局から送信する時の送信タイミングを基
地局に設定させる方法を採ることが必要となる。
また、本方式では、移動局からの応答信号が連続する等
によりランダムアクセス禁止期間が長時間存在すると、
応答信号終了直後にランダムアクセス信号が同時に送信
されて衝突率が増大する欠点があった。
なお、アクセス方式としてポーリング方式を用いた場合
には、基地局が移動局に送信要求の有無を順番に調べて
いく必要があるため、多数の移動局を収容する移動体通
信では移動局の要求信号が基地局に届くまでに膨大な時
間を必要とし、実用的でない。
本発明は、上述のような従来の問題点を解決するため成
されたもので、マルチビーム移動体衛星通信方式の制御
チャネル構成として、衛星電力と周波数を有効利用でき
る制御チャネルアクセス方法を提供することを目的とし
ている。
〔課題を解決するための手段〕
本発明によれば上述の目的は前記特許請求の範囲に記載
された手段により達成される。
すなわち、本発明は、マルチビーム移動体衛星通信方式
の制御チャネルとして、衛星から移動局方向はビーム毎
に個別の制御チャネルを配置し、移動局から衛星方向は
各ビーム共通に複数制御チャネルを配置する方式におい
て、移動局から衛星方向の複数制御チャネルをランダム
アクセス用制御チャネルと基地局の制御に応答する応答
信号専用制御チャネルに区別し、移動局の要求で制御信
号を送信する場合はランダムアクセス制御チャネルを使
用し、基地局からの指示で制御信号を送信する場合は該
当する応答信号専用制御チャネルを使用する制御チャネ
ルアクセス方法である。
〔作 用〕
本発明は上述のように、大量の衛星内消費電力を必要と
する衛星から移動局方向への制御チャネルは、ビーム内
トラヒックに応じて配置し、衛星内消費電力の少ない移
動局から衛星向けの制御チャネルは、複数チャネルずつ
各ビームに配置した制御チャネル構成を用い、移動局か
ら衛星方向の複数制御チャネルをランダムアクセス用制
御チャネルと基地局の制御に応答する応答信号専用制御
チャネルに区別し、一方、基地局から移動局方向は区別
せず共用とし、移動局が移動局の要求で制御信号を送信
する場合はランダムアクセス用制御チャネルにアクセス
し、基地局からの指示で制御信号を送信する場合は該当
する応答信号専用制御チャネルにアクセスするものであ
る。
〔実施例〕
第1図は、本発明の一実施例を説明する図であって、1a
は第1ビーム、1bは第2ビーム、1cは第3ビーム、2は
マルチビーム衛星、3a,3bはランダムアクセスチャネ
ル、4は応答信号専用チャネル、5aは第1ビームの移動
局向けチャネル、5bは第2ビームの移動局向けチャネ
ル、5cは第3ビームの移動局向けチャネル、6は基地
局、7aは第1ビーム用受信部、7bは第2ビーム用受信
部、7cは第3ビーム用受信部、8はランダムアクセス信
号識別器、9は応答信号識別器、10は送信部、11は分配
器、12はバッファ、13は合成器、14は回線制御部、15は
交換局を表わしており、3ビームより成るサービスエリ
アに本発明の制御チャネル構成を適用したシステム構成
の例を示しており、基地局6から移動局向けの制御チャ
ネル5a,5b,5cは、それぞれのビームに1チャネルずつ配
置し、また、移動局から基地局6向けの制御チャネル
は、全ビーム1a,1b,1c共通に3チャネルずつ各ビームに
配置した場合を示している。
同図において、信号識別器8,9は、1台の移動局から送
信された信号が隣接ビームに配置された同一周波数の制
御チャネルによっても基地局6へ伝送された時、両信号
の内から1信号のみを選択出力するために設けている。
また、バッファ12は、基地局6が同一時刻に異なるビー
ムの移動局へ応答要求信号を送信しても、基地局6が各
移動局に要求信号を送信したのと同一順番で、応答信号
専用チャネルに移動局の信号がアクセスされるように設
けている。なお、応答信号専用チャネル4が複数ある場
合には、基地局内バッファ12を各応答専用チャネル毎に
設けて送信時間を制御することにより、移動局からの応
答信号が同時に同一チャネルに加わることはない。
第2図は、本発明を適用する移動局の構成の例を示して
おり、16は移動局アンテナ、17は移動機、18はハンドセ
ット、19は送受信アンテナ共用器、20は送信部、21は送
信用シンセサイザ、22は受信用シンセサイザ、23は受
部、24はコントローラ、を表わしている。
同図において、受信用シンセサイザ22は、基地局6から
移動局方向のチャネル5a,5b,5cに、受信機23の周波数を
設定するために設けており、また、送信用シセサイザ21
は、受信用チャネル5a,5b,5cとは独立の複数送信チャネ
ル3a,3b,4から1チャネル選択するために設けている。
応答信号専用チャネル4が複数ある時のチャネル選択
は、移動局の群番号と応答信号専用チャネル番号を一対
一に対応させるか、あるいは基地局6からの信号にチャ
ネル番号を付加して応答要求信号を伝送することにより
実現できる。
第3図は、実施例の応答要求信号の一例として、あるビ
ームの移動局へ着信信号があった時の基地局と移動局間
の信号シーケンスを示している。以下、第1図〜第3図
を用いて移動局が第1ビーム1aにいると仮定して、基地
局6と移動局間の着信処理を説明する。
着信信号が交換局15に到着すると、回線制御部14は基地
局6内のバッファ12に着信信号を入力する。バッファ12
に一旦蓄積された着信信号は、1信号づつ取り出されて
分配器11により第1ビーム1a用送信器への経路が選択さ
れる。そして、移動局からの応答を必要としない回線制
御部14からの信号と合成器13により合成され、送信部10
の第1ビーム用送信器に入力されて、衛星2経由で移動
局に送信される。この時、回線制御部は、着信信号に対
して応答要求フラグを“1"に設定し、移動局から応答信
号を必要としない信号に対しては応答要求フラグに“0"
を設定する。
第1ビーム1aの移動局は、“1"に設定された応答要求フ
ラグ25aの着信信号26を受信すると、受信用シンセサイ
ザ出力は一定とし、送信用シンセサイザ21出力をコント
ローラ24により切り替える。そして、送信部20の送信周
波数を応答信号専用チャネル32の周波数に設定し、応答
信号29を送信する。なお、移動局は“0"に設定された応
答要求フラグ25bの信号を検出すると、ランダムアクセ
ス信号30a,30bにガードタイム31を付加し、ランダムア
クセスチャネル33により信号を送信することができる。
応答信号32は、衛星2を経由して基地局6の受信部7aの
応答信号専用チャネル受信機に入力される。受信機では
入力信号を復調し、復調後のベースバンド信号を応答信
号識別器9に入力する。識別器9に入力された信号は、
信号内の移動局番号を基に他の受信機から入力された信
号と比較され、同一信号が入力されたと判断した場合に
は1信号のみを取り出して回線制御部14に応答信号を入
力する。
回線制御部は、移動局からの応答信号に対して通信用チ
ャネル番号等の後続信号を送信するか否かを判断し、必
要がある場合には移動局側へ信号を送信する。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、回線効率は高いが
大量の衛星内消費電力を必要とする衛星から移動局向け
の制御チャネルはビーム単位に配置し、衛星内消費電力
の少ない移動局から衛星向けの制御チャネルは1ビーム
内に複数チャネルを配置して、複数の移動局から衛星向
け制御チャネルをランダムアクセス信号用チャネルと応
答信号用チャネルに分離しているので、衛星内消費電力
については、ランダムアクセス信号用と着信信号用を1
チャネルで共用してビーム単位に配置する制御チャネル
構成と同等になり、また、ランダムアクセス信号と応答
信号とが同一チャネルにより伝送されないので、ランダ
ムアクセスの発信禁止期間を設ける必要がないから、応
答信号が長くなっても衝突率が増大しないと言う利点が
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を説明する図、第2図は本発
明を適用する移動局の構成の例を示す図、第3図は実施
例の移動局と基地局間の信号シーケンスの例を示す図で
ある。 1a……第1ビーム、1b……第2ビーム、1c……第3ビー
ム、2……マルチビーム衛星、3a,3b……ランダムアク
セスチャネル、4……応答信号専用チャネル、5a……第
1ビームの移動局向けチャネル、5b……第2ビームの移
動局向けチャネル、5c……第3ビームの移動局向けチャ
ネル、6……基地局、7a……第1ビーム用受信部、7b…
…第2ビーム用受信部、7c……第3ビーム用受信部、8
……ランダムアクセス信号識別器、9……応答信号識別
器、10……送信部、11……分配器、12……バッファ、13
……合成器、14……回線制御部、15……交換局、16……
移動局アンテナ、17……移動機、18……ハンドセット、
19……送受信アンテナ共用器、20……送信部、21……送
信用シンセサイザ、22……受信用シンセサイザ、23……
受部、24……コントローラ、25a,25b……応答要求フラ
グ、26……着信信号、27……伝搬遅延時間、28……信号
を受信してから送信するまでの待ち時間、29……応答信
号、30a,30b……ランダムアクセス信号、31……ガード
タイム、32……応答信号専用チャネル、33……ランダム
アクセスチャネル

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】マルチビーム移動体衛星通信方式の制御チ
    ャネルとして、衛星から移動局方向はビーム毎に個別の
    制御チャネルを配置し、移動局から衛星方向は各ビーム
    共通に複数制御チャネルを配置する方式において、 移動局から衛星方向の複数制御チャネルをランダムアク
    セス用制御チャネルと基地局の制御に応答する応答信号
    専用制御チャネルに区別し、移動局の要求で制御信号を
    送信する場合はランダムアクセス制御チャネルを使用
    し、基地局からの指示で制御信号を送信する場合は該当
    する応答信号専用制御チャネルを使用することを特徴と
    する制御チャネルアクセス方法。
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