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JPS632508B2 - - Google Patents
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JPS632508B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS632508B2
JPS632508B2 JP11928282A JP11928282A JPS632508B2 JP S632508 B2 JPS632508 B2 JP S632508B2 JP 11928282 A JP11928282 A JP 11928282A JP 11928282 A JP11928282 A JP 11928282A JP S632508 B2 JPS632508 B2 JP S632508B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
station
cycle
reservation
slot
allocation
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.)
Expired
Application number
JP11928282A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5911040A (ja
Inventor
Toshihiko Kakinuma
Toshihiro Shikama
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP11928282A priority Critical patent/JPS5911040A/ja
Publication of JPS5911040A publication Critical patent/JPS5911040A/ja
Publication of JPS632508B2 publication Critical patent/JPS632508B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/204Multiple access
    • H04B7/212Time-division multiple access [TDMA]
    • H04B7/2121Channels assignment to the different stations
    • H04B7/2123Variable assignment, e.g. demand assignment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は複数の地球局が通信衛星を共用して
効率よく通信を行うためのアクセス方式に関する
ものである。
衛星通信システムの構成図を第1図に示す。第
1図において、1は通信衛星、2a,2b,2c
は地球局A,B,Cを示している。地球局A(2
a),B(2b),C(2c)は同一の衛星回線を用
い、データを一定長以下のパケツトと呼ばれる単
位に区切り、これに宛先情報を付与し、電波に乗
せて送信する。電波は1パケツト分連続したバー
ストとなつて通信衛星1に進み、通信衛星1はこ
のバーストを受信して周波数変換および増幅し、
地上に送り返す。地球局A(2a),B(2b),C
(2c)はバーストを受信し、宛先情報により自
局宛のバーストは取込み、他局宛のバーストは棄
却する。このようにして地球局間で通信衛星1を
経由した通信が行われるが、バーストの送信にお
いて、複数の地球局が勝手なタイミングでバース
トを送信すると、バースト間の衝突が生じ、地球
局は正しく受信できなくなる。そこでこのような
バーストの衝突を防ぐアクセス方式の一つとして
従来以下に説明する予約方式が用いられている。
第2図は従来の予約方式の動作を示しており、
3は地球局の送信時点、4は地球局の受信時点、
5はサイクル、6はデータ領域、7は予約領域、
8はデータスロツト、9は予約スロツト、10は
小スロツト、11はラウンドトリツプ伝搬遅延時
間、12,13は地球局A(2a)のパケツト、
14,15は地球局B(2b)のパケツト、16,
17は地球局C(2c)のパケツト、S1〜S7
は小スロツト番号である。
衛星回線は通信衛星1上でバーストが十分入る
大きさのスロツトと呼ぶ単位に時間を分割して使
用し、各地球局はバーストをこのスロツトの中に
入るように送信する。予約方式では一定数の連続
したスロツトを集めてサイクル5を構成し、さら
に1サイクル5はデータ領域6と予約領域7に分
割して使用する。以下の説明でデータ領域6のス
ロツトをデータスロツト8、予約領域7のスロツ
トを予約スロツト9と呼ぶ。予約スロツト9はさ
らに短かい小スロツト10に分割して使用する。
第2図では1予約スロツト9を4小スロツト10
に分割して用いる場合を示している。1サイクル
5内の予約領域7の各小スロツト10はシステム
内のすべての地球局に固定的に割当てられてい
る。第2図では地球局A(2a),B(2b),C
(2c)にそれぞれ小スロツト番号S2,S4,
S5の小スロツトを割当てている。通信はサイク
ル5内のデータスロツト8を用いてパケツトを含
むバーストを送信することにより行われるが、予
約方式ではデータスロツト8は予約しなければ使
用できない。第2図において第iサイクルの開始
時に地球局A(2a),B(2b),C(2c)がそ
れぞれ送信すべきパケツトを2パケツトずつ有し
ていたとすると、第iサイクルの予約領域7にお
いてこれらの地球局はそれぞれの固定の小スロツ
ト10,S2,S4,S5で2スロツト分の予約
を送信する。予約は通信衛星1を経由し、ラウン
ドトリツプ伝搬遅延時間11だけ遅れて各地球局
に到着し受信される。ここで第iサイクルで送信
された予約はすべて第(i+1)サイクルが始ま
る前に受信される。第(i+1)サイクルでのデ
ータスロツト8は第iサイクルで受信された全体
の予約により各地球局に割当てられて使用され
る。このスロツト割当ては各地球局が独立に行う
が、すべての地球局が同じ予約を受信し、同じア
ルゴリズムに従つて割当てを行えば、地球局間で
割当ての不一致によるバーストの衝突およびスロ
ツトが無駄になることは生じない。ところで、こ
のスロツト割当アルゴリズムにおいて各地球局が
分散的に割当てを行う場合、どの局から割当てを
開始するかをすべての地球局間で一致させる方法
が問題となる。予め定められた特定の局を常にス
ロツト割当ての開始局とすれば、このような問題
は生じないが、特定の割当て開始局が他の局より
有利に割当てを受けることになり不平等となる。
これを解決する方法として、割当て開始局を循環
的に移動させる方式がある。
これは予約に1ビツトのフラグを設け、各サイ
クル5でこのフラグをONにできる局を原則とし
て1局とし、フラグをONにする局をサイクルご
とに予め定められた順序で巡回させ、前のサイク
ルで受信した予約の中でフラグがONとなつてい
る局をスロツト割当て開始局とする方式である。
この場合、システムのトラヒツクが大きくなると
スロツトが各地球局間で周期的に割当てられるよ
うになるため、遅延が少くなる特長がある。しか
しこの方式はある地球局で一部の予約を受信でき
なかつたために生ずる地球局間でのスロツト割当
ての不一致や、ある地球局が途中から立上つた場
合、および一部の地球局が途中で停止した場合な
どにおいて、フラグがONとなる局をうまく循環
させることが困難であると考えられていた。
この発明は割当て開始局を循環させる方式にお
いて、一部地球局での受信の不良、停止、立上り
が運転中に生じても、どの局から割当てを開始す
るか、および次のサイクルでどの局がフラグを
ONにするかを一意に決定する方法を与えるもの
で、その目的はシステム内の一部地球局の障害お
よび一部地球局の立上り、立下りにも円滑に割当
て開始局の循環が行われる予約方式により、各地
球局に対し平等で遅延時間の少ない通信を実現す
ることにある。
第3図はこの発明の実施例を示す図であつて、
受信した全体のフラグとスロツト割当て順序の関
係を示している。ここで受信したフラグの値は
ONを1、OFFを0で表わしており、空白は予約
が受信されなかつたことを示している。また小ス
ロツト番号S2,S4,S5の各小スロツトはそ
れぞれ地球局A(2a),B(2b),C(2c)に
割当てられているとしている。本発明では受信し
た全体の予約の中で1局のみがフラグをONにし
ている場合はその局を割当て開始局とするが、す
べての局でフラグがOFFだつた場合および複数
の局でフラグがONとなつた場合でも一意に割当
て開始局が定まるようにしておく。第3図ではす
べての予約のフラグがOFFの場合は予約を送信
した局の中で小スロツト番号の一番小さい局を割
当て開始局と定め、逆に複数の局でフラグがON
の場合はそれらの局の中で小スロツト番号の一番
大きい局を割当て開始局と定めるようにしてい
る。このようにすると予約の受信にエラーが生じ
た場合など厳密には割当て開始局の移動が平等で
なくなるが、このような事象が生じる確率は小さ
く、実用上とくに問題とはならない。そして次の
サイクルでどの局が予約のフラグをONにするか
については現在のサイクルで予約が受信された局
の中から上記の規則により定まる割当て開始局を
もとに、予め定められた順序に従つて次の順番に
なる局がフラグをONにするようにする。第3図
ではフラグをONにする順序を各局に割当てられ
た小スロツト番号S1→S2→S3→…→S7→
S1…の順としており、地球局A(2a),B(2
b),C(2c)が活動している状態ではA→B→
C→A…の順で割当て開始局が移動する。
第3図において第1サイクルでA局2aが立上
り、予約の送信を開始している。ここで最初に予
約を送信する場合は必ずフラグをOFFにすると
定めている。第1サイクルで受信した全体の予約
ではA局2aのみが予約を送信しているので、フ
ラグの値に関係なくスロツト割当てはA局2aの
みに行われる。この場合、次のスロツト割当て開
始局はA局2aであり、第2サイクルでA局2a
はフラグをONにして予約を送信する。第3サイ
クルでB局2bが立上り、フラグをOFFにして
予約を送信する。このため、A局2aが割当て開
始局となり、A→Bの順序でスロツト割当てが行
われる。第4サイクルではスロツト割当て開始局
を移動させるため、B局2bがフラグをONにし
て予約を送信し、スロツト割当ての順序はB→A
となる。第5サイクルでC局2cが立上り、第7
サイクルまで各局の予約が正常に受信され、割当
て開始局はサイクルごとにA→B→Cの順でうま
く移動する。第8サイクルではA局2aがフラグ
をONにして予約を送信したが、これが各局で受
信されなかつたとしている。
この場合、受信された予約でフラグをONとし
た局がないが、予約が受信された局の中で小スロ
ツト番号の一番小さい局を割当て開始局とする規
則により、スロツト割当ての順序はB→Cに定ま
る。また、これから次のサイクルでフラグをON
にする局はC局2cとなり、第9サイクルではC
局2cがフラグをONにして予約を送信する。第
10および第11サイクルでは各局の予約が正常に受
信され、スロツト割当て開始局はA→Bの順で移
動する。第12サイクルではC局2cがフラグを
ONとして予約を送信したが、この予約がA局2
aとC局2cでは受信され、B局2bでは受信さ
れなかつたとしている。この場合、A局2a、C
局2cはC局2cをスロツト割当て開始局として
C→A→Bの順序でスロツト割当てを行うが、B
局2bはA局2aをスロツト割当て開始局として
A→Bの順でスロツト割当てを行う。このため第
12サイクルではスロツト割当てが局間で一致せ
ず、送信した一部のバーストが衝突することにな
る。
さらに次の第13サイクルではA局2a、B局2
bとも自局が割当て開始局としてフラグをONと
する。この場合、本発明に係る規則により、B局
2bがスロツト割当て開始局となり、各地球局で
B→C→Aの同一スロツト割当てが行われ、バー
ストの衝突はなくなる。次の第14サイクルではC
局2cが割当て開始局となり、フラグをONとし
て予約を送信する。以上がこの発明に係る予約方
式の動作例で、地球局の立上りや立下りが生じて
も一意にスロツトの割当てが定まり、また一部の
地球局で予約の受信が不良であつても、そのサイ
クルではバーストの衝突が生じるものの、それ以
降のサイクルには影響が生じることがなく、円滑
にスロツト割当て開始局の移動が行われることが
わかる。
なお、以上は通信衛星1を利用した通信の場合
について説明したが、この発明はこれに限らず、
無線パケツト通信や端末をマルチポイントに接続
してパケツト通信を行う場合に使用してもよい。
以上のように、この発明に係る予約方式では一
部地球局での受信不良、停止、立上りが運転中に
生じても、円滑に割当て開始局の循環的な移動が
行われ、各地球局に対し平等で遅延時間の少い通
信を実現できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は衛星通信システムの構成図、第2図は
従来の予約方式の動作を示す図、第3図はこの発
明の実施例を示す受信フラグとスロツト割当て順
序の関係を示す図である。 図中、1は通信衛星、2a,2b,2cはそれ
ぞれ地球局A,B,C、3は送信時点、4は受信
時点、5はサイクル、6はデータ領域、7は予約
領域、8はデータスロツト、9は予約スロツト、
10は小スロツト、11はラウンドトリツプ伝搬
遅延時間、S1〜S7は小スロツト番号、PA1,
PA2は地球局Aのパケツト、PB1,PB2は地
球局Bのパケツト、PC1,PC2は地球局Cのパ
ケツトである。なお、図中同一符号は同一又は相
当部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 単一の通信回線を一定時間長のスロツトに時
    分割し、連続した一定数のスロツトでサイクルを
    構成し、1サイクル内のスロツトを予約スロツト
    とデータスロツトに分け、通信局が予約スロツト
    でデータスロツトの割当てを要求する予約を送信
    し、受信された全体の予約からデータスロツトが
    通信局に割当てられ、このデータスロツトでパケ
    ツトと称する単位に区切られた情報が送信される
    予約方式において、予約にフラグを付与する手段
    と、あるサイクルで受信した全体の予約の中で1
    局のみがフラグをONにしているときはその通信
    局をスロツト割当ての開始局とし、複数の通信局
    でフラグがONかまたはフラグをONとした通信
    局がない場合は一つ前のサイクルの情報から一意
    に割当て開始局を定め、割当て開始局となつた通
    信局から予め定められた順番により、次のサイク
    ルでフラグをONとする通信局を決定することを
    特徴とする予約方式。
JP11928282A 1982-07-09 1982-07-09 予約方式 Granted JPS5911040A (ja)

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JPS5911040A JPS5911040A (ja) 1984-01-20
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