(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の中心周波数および第１の伝送速度を有する搬送波が送信局と衛星との間に上りリンクとして設けられ、当該搬送波が衛星において周波数変換され、衛星と受信局との間に第１の中心周波数と異なる第２の中心周波数および第２の伝送速度を有する搬送波が下りリンクとして設けられ、これら上りリンクおよび下りリンクを介して送信局から複数の受信局へデータが配信され、上記送信局が上記上りリンクにおける第１の中心周波数および第１の伝送速度を変更するための処理を行うことにより、上記下りリンクにおける第２の中心周波数および第２の伝送速度が変更される衛星通信データ配信システムの受信局において、
上記送信局から送信される上記上りリンクの搬送波が上記衛星において周波数変換されてなる上記下りリンクの搬送波との同期状態を監視し判定する同期判定手段と、
上記下りリンクの搬送波との受信同期をとるための中心周波数と伝送速度とを対応づけるデータを、同一搬送波に対応づけて複数保持するデータ保持手段と、
上記同期判定手段が同期はずれと判定した場合に、上記データ保持手段に保存された、その同期はずれと判定された搬送波に対応する、中心周波数と伝送速度との対応づけを、順次選択するデータ選択手段と、
上記データ選択手段により選択された中心周波数と伝送速度との対応づけによる受信動作が行われるように制御する受信制御手段とを備え、
上記伝送速度の変化は周波数帯域の変化に対応し、
上記受信制御手段は、上記送信局における上記配信のための上記第１の中心周波数および上記第１の伝送速度の上記変更に対応して、上記受信動作における上記第２の中心周波数および上記第２の伝送速度を変更することにより、上記配信における上記下りリンクの搬送波との同期を確立するようにしたことを特徴とする受信局。
【請求項２】
電源立ち上げ時に、上記データ保持手段に登録したパラメータのデータに基づいてこのパラメータのデータを選択し変更することにより、送信局の搬送波に中心周波数及び周波数帯域の変更が生じた場合でも受信局は自動的に送信局の搬送波に同期し、送信局からのデータを受信可能としたことを特徴とする請求項１記載の受信局。
【請求項３】
送信局の搬送波と同期確立したデータ受信可能な状態において、送信局における搬送波の中心周波数及び周波数帯域の変更により、受信局にて同期はずれを検出した場合、上記データ保持手段に登録した受信パラメータのデータを選択し変更することにより、送信局の変更後の搬送波と同期確立し、送信局からのデータを受信可能としたことを特徴とする請求項１記載の受信局。
【請求項４】
送信局の搬送波と同期した最新のパラメータのデータをデフォルト値として保持しておき、電源立ち上げ時には、このデフォルト値で送信局の搬送波との同期確立処理を行うことを特徴とする請求項１記載の受信局。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項記載の受信局を用いた衛星通信データ配信システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、１つの送信局から複数の受信局に対して、衛星を介してデータ配信を行う衛星通信データ配信システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
データ伝送時、単に小容量のデータの伝送する場合は小さい伝送速度でよいが、例えば、画像等の大容量データを伝送し、受信側で鮮明な画像を再生したい場合は大きい伝送速度で伝送することが必要となる。
このように、用途、目的に合わせて伝送速度を変更することができれば、衛星通信のように帯域が特に限定されている伝送路を利用する場合に有効である。
【０００３】
図１５、１６を用いて従来の技術について説明する。図１５は衛星通信データ配信システムの構成を示す図である。図中１１は送信局、２１は受信局である。また、Ｓは人工衛星でＣ１は送信局１１が送信する搬送波である。このシステムにおいて、送信局１１は衛星Ｓを介して複数の受信局２１へデータを配信する。この場合、送信局から受信局へ配信されるデータは搬送波Ｃ１を変調することにより伝送されるが、衛星において周波数変換を行うことにより、送信局から衛星への上りリンクと衛星から受信局への下りリンクとでは異なる搬送波周波数となるようにしている。
【０００４】
図１６は送信局および受信局における搬送波の周波数配置を示す図で、（Ａ）は搬送波Ｃ１に対し受信局は同期確立している場合、（Ｂ）は搬送波Ｃ２に対して受信局では同期はずれとなることを示している。
図１６（Ａ）のように搬送波Ｃ１の周波数配置において、Ｆ１１はその中心周波数、Ｒ１１はその伝送速度（周波数帯域）であり、受信局２１がこの搬送波Ｃ１とは中心周波数Ｆ２１，伝送速度（周波数帯域）Ｒ２１で同期確立しているものとする。
ここで、送信局１１にて搬送波Ｃ１を図１６（Ｂ）のように中心周波数Ｆ１２、伝送速度Ｒ１２の搬送波Ｃ２へ変更する。そのとき、受信局２１は同期はずれとなり、受信局２１の運用者が手動で、変更後の搬送波Ｃ２に同期させるように中心周波数と伝送速度を変更しないかぎりデータ受信不可となってしまう。
【０００５】
一方、従来、送信局が送出する搬送波の周波数を変更する場合、上記送信局とは別に送信周波数通知専用局を設け、この専用局には受信局の使用すべき周波数のテーブルを保持し、テーブルの内容を周期的に同放放送し、受信局ではこれを受信し自局が使用すべき周波数を自動的に設定する方式が提案されている。
この方式では、送信周波数が変更されても受信局では自動的に送信波を受信することができるが、送信局のほかに送信局と通信回線により結合された周波数通知専用局が必要である。
【０００６】
このように従来の衛星通信データ配信システムでは、別に送信周波数通知専用局を設けないかぎり、送信局にて、その搬送波の中心周波数または伝送速度の変更があった場合、受信局では同期がはずれたことのみが分かるだけで搬送波がいかに変更になったか認識することができず、以後、受信不可となってしまうという問題があった。
また、たとえ新たな搬送波の中心周波数が分かったとしても、受信局で運用者が手動にて再設定をする必要があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、送信局にて搬送波の中心周波数または伝送速度が変更となった場合でも、受信局は搬送波の変更を認識し、変更後の搬送波に対して同期確立するように自動的に受信局の受信中心周波数および／または伝送速度を変更することができる衛星通信データ配信システムを得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項１の受信局は、第１の中心周波数および第１の伝送速度を有する搬送波が送信局と衛星との間に上りリンクとして設けられ、当該搬送波が衛星において周波数変換され、衛星と受信局との間に第１の中心周波数と異なる第２の中心周波数および第２の伝送速度を有する搬送波が下りリンクとして設けられ、これら上りリンクおよび下りリンクを介して送信局から複数の受信局へデータが配信され、上記送信局が上記上りリンクにおける第１の中心周波数および第１の伝送速度を変更するための処理を行うことにより、上記下りリンクにおける第２の中心周波数および第２の伝送速度が変更される衛星通信データ配信システムの受信局において、上記送信局から送信される上記上りリンクの搬送波が上記衛星において周波数変換されてなる上記下りリンクの搬送波との同期状態を監視し判定する同期判定手段と、上記下りリンクの搬送波との受信同期をとるための中心周波数と伝送速度とを対応づけるデータを、同一搬送波に対応づけて複数保持するデータ保持手段と、上記同期判定手段が同期はずれと判定した場合に、上記データ保持手段に保存された、その同期はずれと判定された搬送波に対応する、中心周波数と伝送速度との対応づけを、順次選択するデータ選択手段と、上記データ選択手段により選択された中心周波数と伝送速度との対応づけによる受信動作が行われるように制御する受信制御手段とを備え、上記伝送速度の変化は周波数帯域の変化に対応し、上記下りリンクの搬送波との同期を確立するようにしたものである。
【０００９】
また、この発明の請求項２の受信局は、上記請求項１の発明において、電源立ち上げ時に、上記データ保持手段に登録したパラメータのデータに基づいてこのパラメータのデータを選択し変更することにより、送信局の搬送波に中心周波数及び周波数帯域の変更が生じた場合でも受信局は自動的に送信局の搬送波に同期し、送信局からのデータを受信可能としたことを特徴とするものである。
【００１０】
また、この発明の請求項３の受信局は、上記請求項１の発明において、送信局の搬送波と同期確立したデータ受信可能な状態において、送信局における搬送波の中心周波数及び周波数帯域の変更により、受信局にて同期はずれを検出した場合、上記データ保持手段に登録した受信パラメータのデータを選択し変更することにより、送信局の変更後の搬送波と同期確立し、送信局からのデータを受信可能としたことを特徴とするものである。
【００１１】
また、この発明の請求項４の受信局は、上記請求項１の発明において、送信局の搬送波と同期した最新のパラメータのデータをデフォルト値として保持しておき、電源立ち上げ時には、このデフォルト値で送信局の搬送波との同期確立処理を行うことを特徴とするものである。
【００１２】
また、この発明の請求項５の衛星通信データ配信システムは、請求項１〜４の何れか１項記載の受信局を用いたものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について説明する。なお、送信局の送出搬送波は衛星による中継時、周波数変換が行われているため受信局による受信搬送波の中心周波数とは異なっている。
図１は、この発明の受信局の同期確立処理部の構成を示すブロック図、図２はこの動作を示すフローチャートである。なお、この発明の衛星通信データ配信システムの全体構成は図１５と同じである。
図１において、１は送信局から送信される搬送波との同期状態を常時監視し、判定する同期判定部、２は受信同期をとるためのパラメータを複数の登録データとして保持するデータファイル３からデータを選択する受信局制御部、４は選択したデータにより同期のためのパラメータを変更、制御する受信周波数・伝送速度制御部である。
【００１４】
実施の形態１．
この実施の形態１では、受信局の電源投入時、送信局から送出される搬送波に対して、受信局において伝送速度は対応しているが受信中心周波数が対応していない場合についてのものである。
以下、この実施の形態１を図面を用いて説明する。
図２は送信局１１、受信局２１の周波数配置図であり、Ｆ１１は送信局１１における搬送波Ｃ１の送信周波数、Ｒ１１はその伝送速度である。また、Ｆ２０，Ｆ２１は受信局２１における受信中心周波数、Ｒ２１はその伝送速度である。
【００１５】
いま、受信局２１が電源を立ち上げ、システムに参入したとする。このとき、受信局２１の同期が受信波に対してはずれていたとすると、図１に示す同期判定部１は同期はずれと判定し受信局制御部２に対して、図４のように予め備えている受信中心周波数のデータファイル３にしたがって選択し、受信周波数・伝送速度制御部４に対して受信中心周波数をＦ２０→Ｆ２１→…と送信局１１の搬送波Ｃ１と同期するまで変更していく。
したがって、図３のように受信局２１は受信中心周波数Ｆ２０で立ち上がるが搬送波Ｃ１と同期しないため、受信中心周波数を自動的にＦ２０→Ｆ２１と変更する。ここで、受信中心周波数Ｆ２１のとき搬送波Ｃ１と同期することにより、データ受信可能となる。
このように、受信局２１はデータファイルにしたがって搬送波Ｃ１と同期を確立するまで中心周波数を自動的に変更していくことにより、送信局１１からのデータを受信することが可能となる。
【００１６】
実施の形態２．
実施の形態１において、図５（Ａ）に示すとおり、受信局２１が中心周波数Ｆ２１で送信局１１の搬送波Ｃ１と同期確立して受信局２１は送信局１１からのデータ受信が可能であったものとする。ここで、図５（Ｂ）に示すように送信局１１にて、中心周波数Ｆ１１の搬送波Ｃ１から中心周波数Ｆ１２の搬送波Ｃ２へ変更すると、受信局２１は受信局２１は送信局１１の搬送波Ｃ２に対して同期はずれとなる。
このとき、受信局２１は実施の形態１と同様に図４の中心周波数データファイルに基づいて、自己の受信中心周波数をＦ２１→Ｆ２２→…と自動変更を行う。図５（Ｃ）に示すように受信中心周波数Ｆ２２のとき、送信局１１の変更後の搬送波Ｃ２と同期し、受信局３１はデータ受信可能となる。
【００１７】
実施の形態３．
実施の形態２のように、受信局２１が送信局１１の搬送波Ｃ２と同期しているとする。この状態を図６の（Ａ）に示す。受信局２１はこの中心周波数Ｆ１２をデフォルト値として保存する。ここで、受信局２１が電源断し、その後再び電源を立ち上げたとき、受信局２１は上記デフォルト値である中心周波数Ｆ２２で同期確立処理を行う。
このように、受信局２１は電源立ち上げ時に、電源断の前に同期確立していた最新の中心周波数Ｆ２２により同期確立処理を行うことで、送信局１１の搬送波Ｃ２が変更ない場合に、同期確立までの時間を短縮できる。
【００１８】
実施の形態４．
実施の形態１の構成における実施の形態４を図７、図８を用いて説明する。
ここでは、下りリンクの搬送波の中心周波数に対して受信局の中心周波数は一致しているものとする。
実施の形態１と同様、受信局２１が電源を立ち上げ、システムへ参入したとする。このとき、受信局２１はデータファイル３における図８のように予め備えている伝送速度ファイルの登録データに従って、伝送速度をＲ２０→Ｒ２１→…と送信局１１の搬送波Ｃ３と同期するまで変更していく。
したがって、図７のように受信局２１は伝送速度Ｒ２０で立ち上がるが搬送波Ｃ３と同期しないため、受信局制御部２はデータファイル３のパラメータのデータに従って伝送速度をＲ２０→Ｒ２１へ自動的に変更する。ここで、伝送速度Ｒ２１で搬送波Ｃ３と同期することによりデータ受信が可能となる。
このように、受信局２１はデータファイルに従って搬送波Ｃ３と同期するまで伝送速度を自動的に変更することにより、送信局１１からのデータ受信が可能となる。
【００１９】
実施の形態５．
実施の形態１の構成における実施の形態５を図８、図９を用いて説明する。
実施の形態２と同様、図９（Ａ）に示すように受信局２１が伝送速度Ｒ２１で送信局１１の搬送波Ｃ３と同期している状態において、図９（Ｂ）に示すように送信局１１にて搬送波Ｃ３から伝送速度Ｒ１２とした搬送波Ｃ４へ変更するものとする。この変更により、受信局２１は搬送波Ｃ４と同期はずれとなる。
このとき、受信局２１は実施の形態４と同様に、受信局制御部２が図８の伝送速度登録データに基づいて自己の伝送速度をＲ２１→Ｒ２２→…と自動変更する。図９（Ｃ）に示すように、伝送速度Ｒ２２のときに送信局１１の変更後の搬送波Ｃ４と同期するため、受信局２１はこの伝送速度Ｒ２２を選択し、受信局２１はデータ受信可能となる。
【００２０】
実施の形態６．
実施の形態１の構成における実施の形態６を図１０を用いて説明する。実施の形態３と同様に図１０の（Ａ）に示すように、受信局２１が送信局１１の搬送波Ｃ４と同期していたとする。受信局２１はこの同期した最新の伝送速度Ｒ２２をデフォルト値として保持しておく。
ここで受信局２１が電源断し、その後再び電源を立ち上げたとき、受信局２１は上記デフォルト値である伝送速度Ｒ２２で同期確立処理を行う。このように、受信局２１は電源立ち上げ時に、電源断前に同期していた最新の伝送速度Ｒ２２で同期確立処理を行うことにより、送信局１１の搬送波Ｃ４が受信局の電源断前と変更ない場合には、同期確立までの時間が短縮できる。
【００２１】
実施の形態７．
実施の形態１の構成における実施の形態７について図１１、図１２を用いて説明する。実施の形態１と同様、受信局２１が電源を立ち上げ、システムへ参入したとする。このとき、受信局２１は搬送波Ｃ５と同期していない場合、データファイル３に図１２のように予め備えている中心周波数／伝送速度登録データに従って、中心周波数と伝送速度をＦ２４／Ｒ２４→Ｆ２５／Ｒ２５→…と送信局１１の搬送波Ｃ５と同期するまで変更していく。なお、この中心周波数／伝送速度の組み合わせは実際に使用される頻度の高いものから順に選択できるようにすれば効率がよい。
したがって、図１１のように受信局２１は中心周波数Ｆ２４，伝送速度Ｒ２４で立ち上がるが、搬送波Ｃ５と同期しないため中心周波数をＦ２４→Ｆ２５へ、かつ、伝送速度をＲ２４→Ｒ２５へ自動的に変更する。ここで、中心周波数Ｆ２５かつ伝送速度Ｒ２５で搬送波Ｃ５と同期することによりデータ受信可能となる。このように受信局２１はデータファイルに従って搬送波Ｃ５と同期するまで中心周波数と伝送速度を自動的に変更することにより、送信局１１からのデータが受信可能となる。
【００２２】
実施の形態８．
実施の形態１の構成における実施の形態８を図１２、図１３を用いて説明する。実施の形態２と同様、図１３（Ａ）のように受信局２１が中心周波数Ｆ２５かつ伝送速度Ｒ２５で送信局１１の搬送波Ｃ５と同期確立しているものとする。ここで図１３に示すとおり、送信局１１にて搬送波Ｃ５から中心周波数Ｆ１６かつ伝送速度Ｒ１６とした搬送波Ｃ６へ変更する。この変更により、受信局２１は搬送波Ｃ６と同期はずれとなる。
このとき、受信局２１は実施の形態７と同様に図１２の中心周波数／伝送速度データファイルに基づいて、自己の中心周波数と伝送速度をＦ２５／Ｒ２５→Ｆ２６／Ｒ２６→…と自動変更を行う。中心周波数Ｆ２６かつ伝送速度Ｒ２６のときに送信局１１の変更後の搬送波Ｃ６と同期するため、受信局２１はこの中心周波数Ｆ２６かつ伝送速度Ｒ２６を選択し、データの受信が可能となる。
【００２３】
実施の形態９．
実施の形態１の構成における実施の形態９を図１４を用いて説明する。実施の形態８と同様、受信局２１が送信局１１の搬送波Ｃ６と同期確立しているものとする。受信局２１はこの同期した最新の中心周波数Ｆ２６と伝送速度Ｒ２６をデフォルト値として保持しておく。
ここで図１４のように受信局２１が電源断し、その後再び電源を立ち上げたとき、受信局２１は保持しているデフォルト値である中心周波数Ｆ２６かつ伝送速度Ｒ２６で同期確立処理を行う。このように、受信局２１は電源立ち上げ時に、電源断前に同期していた最新の中心周波数Ｆ２６かつ伝送速度Ｒ２６で同期確立処理を行うことにより、送信局１１の搬送波Ｃ６が変更ない場合には同期確立までの時間が短縮できる。
【００２４】
【発明の効果】
この発明は以上のように構成されているので、以下に示すような効果を得ることができる。
この発明による受信局および衛星通信データ配信システムによれば、送信局がその搬送波のパタメータを変更した場合でも、受信局は搬送波の変更を常に監視し、自動的にその搬送波と同期確立し、データ受信可能となるため、受信局は搬送波変更毎に手動で同期確立操作を行う必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の受信局における同期確立処理部の構成を示すブロック図である。
【図２】  この発明の受信局における同期確立処理部の動作を示すフローチャート。
【図３】  この発明の実施の形態１を説明するための周波数配置図。
【図４】  この発明の実施の形態１、２に適用する受信局の中心周波数登録データを示す図。
【図５】  この発明の実施の形態２を説明するための周波数配置図。
【図６】  この発明の実施の形態３を説明するための周波数配置図。
【図７】  この発明の実施の形態４を説明するための周波数配置図。
【図８】  この発明の実施の形態４、５に適用する受信局の伝送速度登録データを示す図。
【図９】  この発明の実施の形態５を説明するための周波数配置図。
【図１０】  この発明の実施の形態６を説明するための周波数配置図。
【図１１】  この発明の実施の形態７を説明するための周波数配置図。
【図１２】  この発明の実施の形態７、８に適用する受信局の中心周波数／伝送速度登録データを示す図。
【図１３】  この発明の実施の形態８を説明するための周波数配置図。
【図１４】  この発明の実施の形態９を説明するための周波数配置図。
【図１５】  衛星通信データ配信システムの構成図。
【図１６】  従来の技術を説明するための周波数配置図。
【符号の説明】
１  同期判定部、  ２  受信局制御部、  ３  データファイル、  ４  受信周波数・伝送速度制御部、  １１  送信局、  ２１  受信局、  Ｓ  衛星、  Ｃ  送信搬送波。
【図１】
0003661493.tif 000002
【図２】
0003661493.tif 000003
【図３】
0003661493.tif 000004
【図４】
0003661493.tif 000005
【図５】
0003661493.tif 000006
【図６】
0003661493.tif 000007
【図７】
0003661493.tif 000008
【図８】
0003661493.tif 000009
【図９】
0003661493.tif 000010
【図１０】
0003661493.tif 000011
【図１１】
0003661493.tif 000012
【図１２】
0003661493.tif 000013
【図１３】
0003661493.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
0003661493.tif 000017