(57)【要約】少なくとも１つの衛星と複数のサブスクライバを有する衛星通信システムにおいて、リターンチャンネル信号のワイヤレス受信を可能とする方法が提供される。システム時間基準に基づく正確な周波数基準を確立するためにシステム時間基準が前記複数のサブスクライバに送信される。前記システム時間基準から確立された前記正確な周波数基準から合成されたキャリア周波数を用いて、リターンチャンネル信号が前記複数のサブスクライバからワイヤレスで受信される。
2005528060.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの衛星と、複数のサブスクライバを有する衛星通信システムにおいて、リターンチャンネル信号のワイヤレス受信を可能とする方法であって、
前記複数のサブスクライバに、システム時間基準に基づく正確な周波数基準を確立するための前記システム時間基準を送信するステップと、
前記システム時間基準から確立された前記正確な周波数基準から合成されたキャリア周波数を用いて、前記複数のサブスクライバからリターンチャンネル信号をワイヤレスで受信するステップとを有することを特徴とする方法。
【請求項２】
少なくとも１つの衛星と、複数のサブスクライバを有する衛星通信システムにおいて、リターンチャンネル信号のワイヤレス受信を可能とする方法であって、
前記複数のサブスクライバの各々に、時間ベースをそれぞれ確立するためのシステム時間基準を送信する、前記時間ベースの各々は前記複数のサブスクライバの１つに特定されたステップと、
前記複数のサブスクライバの前記時間ベースに応じて、前記複数のサブスクライバから前記リターンチャンネル信号をワイヤレスで受信するステップとを有することを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法であって、前記リターンチャンネル信号は前記複数のサブスクライバの前記時間ベースにそれぞれ対応する時間調整されたシーケンスで前記複数のサブスクライバからワイヤレスで受信されたことを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項２に記載の方法であって、前記時間ベースは、時間同期複数ユーザ直交拡散スペクトル信号を確立するように、前記少なくとも１つの衛星への送信で前記複数のサブスクライバにより使用される拡散スペクトルコードを時間調整するものであり、
前記リターンチャンネル信号は時間同期複数ユーザ直交拡散スペクトル信号として前記複数のサブスクライバからワイヤレスで受信したものであることを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項２に記載の方法であって、前記リターンチャンネル信号は、グローバル時間分割複数アクセス（ＴＤＭＡ）方法に対応する送信時間スロットを用いて前記複数のサブスクライバからワイヤレスで受信したことを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項２に記載の方法であって、前記衛星通信システムは少なくとも１つの地球基地局を有し、前記方法は前記少なくとも１つの地球基地局から前記システム時間基準を最初に受信するステップをさらに有することを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項２に記載の方法であって、前記複数のサブスクライバから受信した前記リターンチャンネル信号を所定の地球基地受信エンティティにワイヤレスで送信するステップをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法であって、前記リターンチャンネル信号は時間調整されたシーケンスで前記所定の地球基地受信エンティティにワイヤレスで送信されることを特徴とする方法。
【請求項９】
少なくとも１つの衛星と、複数のサブスクライバを有する衛星通信システムにおいて、リターンチャンネル信号のワイヤレス受信を可能とする方法であって、
前記少なくとも１つの衛星から、前記システム時間基準に基づく正確な周波数基準を確立するためのシステム時間基準を受信するステップと、
前記システム時間基準から確立された前記正確な周波数基準からキャリア周波数を合成するステップと、
前記キャリア周波数を用いて前記少なくとも１つの衛星に前記リターンチャンネル信号をワイヤレスで送信するステップとを有することを特徴とする方法。
【請求項１０】
少なくとも１つの衛星と、複数のサブスクライバを有する衛星通信システムにおいて、リターンチャンネル信号のワイヤレス受信を可能とする方法であって、
前記少なくとも１つの衛星からシステム時間基準を受信するステップと、
前記システム時間基準から特定サブスクライバ時間ベースを確立するステップと、
前記特定サブスクライバ時間ベースに応じて前記少なくとも１つの衛星にリターンチャンネル信号をワイヤレスで送信するステップとを有することを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の方法であって、前記リターンチャンネル信号は、前記複数のサブスクライバの他のものとワイヤレス送信の時間調整されたシーケンスを形成するように、前記少なくとも１つの衛星にワイヤレスで送信されることを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の方法であって、特定サブスクライバ時間ベースは、時間同期複数ユーザ直交拡散スペクトル信号を確立するように、前記少なくとも１つの衛星に送信される、前記複数のサブスクライバにより使用される複数の拡散スペクトルコードから１つの拡散スペクトルコードをそれぞれ時間調整するものであり、
前記リターンチャンネル信号は、前記時間同期複数ユーザ直交拡散スペクトル信号としてワイヤレスで送信されることを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項１１に記載の方法であって、前記ワイヤレスで送信するステップは複数サブスクライバインターフェイスを最小化するために直交拡散スペクトルコードを用いることを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項１０に記載の方法であって、前記リターンチャンネル信号はグローバル時間分割複数アクセス（ＴＤＭＡ）方法に対応する送信時間スロットを用いてワイヤレスで送信されることを特徴とする方法。
【請求項１５】
請求項１０に記載の方法であって、
前記システム時間基準から特定サブスクライバローカルクロックを導くステップをさらに有し、
前記確立するステップは前記特定サブスクライバローカルクロックを用いて前記特定サブスクライバ時間ベースを確立することを特徴とする方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の方法であって、変化するサブスクライバ距離を前記少なくとも１つの衛星に合わせて補償する、前記特定サブスクライバローカルクロックのオフセットを計算するステップをさらに有することを特徴とする方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載の方法であって、
前記少なくとも１つの衛星から衛星パラメータ（ＳＰ）データを受信するステップをさらに有し、
前記計算するステップは少なくとも前記ＳＰデータを用いて前記特定サブスクライバローカルクロックの前記オフセットを計算するステップを有することを特徴とする方法。
【請求項１８】
少なくとも１つの衛星と複数のサブスクライバを有する衛星通信システムにおいて、リターンチャンネル信号のワイヤレス受信を可能とする装置であって、
システム時間基準に基づく正確な周波数基準を確立するためのシステム時間基準を前記複数のサブスクライバに送信するトランスミッタを、
前記システム時間基準から確立された前記正確な周波数基準から合成されたキャリア周波数を用いて前記複数のサブスクライバからリターンチャンネル信号をワイヤレスで受信するレシーバとを有することを特徴とする装置。
【請求項１９】
少なくとも１つの衛星と複数のサブスクライバを有する衛星通信システムにおいて、リターンチャンネル信号のワイヤレス受信を可能とする装置であって、
時間ベースを確立するためにシステム時間基準を前記複数のサブスクライバの各々に送信する、前記時間ベースの各々は前記複数のサブスクライバの１つにそれぞれ特定であるトランスミッタと、
前記複数のサブスクライバの前記時間ベースにより前記複数のサブスクライバから前記リターンチャンネル信号をワイヤレスで受信するレシーバとを有することを特徴とする装置。
【請求項２０】
請求項１９に記載の装置であって、前記リターンチャンネル信号は、前記複数のサブスクライバの前記時間ベースにそれぞれ対応する時間調整されたシーケンスで、前記複数のサブスクライバからワイヤレスで受信されることを特徴とする装置。
【請求項２１】
請求項１９に記載の装置であって、前記時間ベースは、時間同期複数ユーザ直交拡散スペクトル信号を確立するように、前記少なくとも１つの衛星に送信にあたり、前記複数のサブスクライバにより用いられる拡散スペクトルコードを時間調整するものであり、
前記レシーバは、前記リターンチャンネル信号を前記時間同期複数ユーザ直交拡散スペクトル信号として前記複数のサブスクライバからワイヤレスで受信することを特徴とする装置。
【請求項２２】
請求項１９に記載の装置であって、前記レシーバは、グローバル時間分割複数アクセス（ＴＤＭＡ）方法に対応する送信時間スロットを用いて、前記複数のサブスクライバから前記リターンチャンネル信号をワイヤレスで受信することを特徴とする装置。
【請求項２３】
請求項１９に記載の装置であって、前記衛星通信システムは少なくとも１つの地球基地局をさらに有し、前記レシーバは前記少なくとも１つの地球基地局から前記システム時間基準を最初に受信することを特徴とする装置。
【請求項２４】
請求項１９に記載の装置であって、前記トランスミッタは、所定の地球基地受信エンティティに前記複数のサブスクライバから受信した前記リターンチャンネル信号をワイヤレスで送信することを特徴とする装置。
【請求項２５】
請求項２４に記載の装置であって、前記トランスミッタは、時間調整されたシーケンスで前記所定の地球基地受信エンティティに前記リターンチャンネル信号をワイヤレスで送信することを特徴とする装置。
【請求項２６】
少なくとも１つの衛星と複数のサブスクライバを有する衛星通信システムにおいて、リターンチャンネル信号をワイヤレス送信可能とする装置であって、
システム時間基準に基づく正確な周波数基準を確立するために前記システム時間基準を前記少なくとも１つの衛星から受信するレシーバと、
前記システム時間基準から確立された前記正確な周波数基準からキャリア周波数を合成する周波数シンセサイザと、
前記キャリア周波数を用いて前記少なくとも１つの衛星に前記リターンチャンネル信号をワイヤレスで送信するトランスミッタとを有することを特徴とする装置。
【請求項２７】
少なくとも１つの衛星と複数のサブスクライバを有する衛星通信システムにおいて、リターンチャンネル信号のワイヤレス送信を可能とする装置であって、
前記少なくとも１つの衛星からシステム時間基準を受信するレシーバと、
前記システム時間基準から特定サブスクライバ時間ベースを確立する時間ベース回路と、
前記特定サブスクライバ時間ベースにより前記少なくとも１つの衛星にリターンチャンネル信号をワイヤレスで送信するトランスミッタとを有することを特徴とする装置。
【請求項２８】
請求項２７に記載の装置であって、前記レシーバは、前記複数のサブスクライバの他のものと時間調整されたワイヤレス送信のシーケンスを形成するように、前記少なくとも１つの衛星に前記リターンチャンネル信号をワイヤレスで送信することを特徴とする装置。
【請求項２９】
請求項２８に記載の装置であって、前記特定サブスクライバ時間ベースは、時間づ沖複数ユーザ直交拡散スペクトルを確立するように、前記少なくとも１つの衛星に送信するにあたり、前記複数のサブスクライバにより用いられる複数の拡散スペクトルコード中の１つの拡散スペクトルコードをそれぞれ時間調整するものであり、
前記トランスミッタは、前記時間同期複数ユーザ直交拡散スペクトル信号として前記リターンチャンネル信号をワイヤレスで送信することを特徴とする装置。
【請求項３０】
請求項２８に記載の装置であって、前記トランスミッタは、複数サブスクライバインターフェイスを最小化するために直交拡散スペクトルコードを用いることを特徴とする装置。
【請求項３１】
請求項２７に記載の装置であって、前記トランスミッタは、グローバル時間分割複数アクセス（ＴＤＭＡ）方法に対応する送信時間スロットを用いて前記リターンチャンネル信号をワイヤレスで送信することを特徴とする装置。
【請求項３２】
請求項２７に記載の装置であって、
特定サブスクライバローカルクロックをさらに有し、
前記時間ベース回路は、前記特定サブスクライバローカルクロックを用いて前記特定サブスクライバ時間ベースを確立することを特徴とする装置。
【請求項３３】
請求項３２に記載の装置であって、前記少なくとも１つの衛星への変化するサブスクライバ距離を補償するために前記特定サブスクライバローカルクロックのオフセットを計算するオフセット計算器をさらに有することを特徴とする装置。
【請求項３４】
請求項３３に記載の装置であって、前記レシーバは前記少なくとも１つの衛星から衛星パラメータ（ＳＰ）データをさらに受信し、
前記オフセット計算器は少なくとも前記ＳＰデータを用いて前記特定サブスクライバローカルクロックの前記オフセットを計算することを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は衛星通信に関し、特に、電話回線接続を必要とすることなく衛星テレビ放送システム等のシステムにおいてリターンチャンネル信号の送信を可能とする方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビ信号を配信するために静止衛星を使用することは、放送業界で知られており、テレビ配信システムを革命的に変えることに寄与してきた。すでに知られているように、衛星が地球上の固定された地点に関して静止しているように見える、いわゆる「静止軌道」を占めて地球を回っている通信衛星が多数ある。これらの衛星は、地球から発せられるテレビ信号を受信し（すなわち、「アップリンク」信号）、その信号を地球に再送信する（すなわち、「ダウンリンク」信号）。このような衛星は、ダウンリンク信号を送信するために一般に指向性アンテナを利用するが、衛星の高度が高いため地球上の大きな部分がダウンリンク信号を受信することができる。よって、単一の衛星が大陸全体または複数の大陸の大部分にテレビ信号を配信でき、大陸上の受信アンテナはこのような衛星の複数から信号を受信することができる。
【０００３】
衛星テレビは、ノンプレミアム、プレミアム、およびペイパービュー（ＰＰＶ）チャンネルを含む多数のチャンネルを視聴者（サブスクライバ）に提供する。一般的に、視聴者はノンプレミアムおよびプレミアムチャンネルは固定の月間料金で見ることができる。一方、ペイパービュー（ＰＰＶ）チャンネルは、視聴ごとの固定料金で視聴者が所望の映画やビデオを見ることを可能とする。そのようなチャンネルの視聴ごとに自動的に課金するサービスをするため、視聴者の衛星信号レシーバは一般的にローカル電話交換ネットワークに結合された電話ジャックに接続されていなければならない。この接続は、視聴者の課金情報が課金の準備をする所定の場所に送信される「リターンチャンネル」となる。
【０００４】
電話回線のリターンチャンネルを使用すると、視聴者およびサービスプロバイダにとってしばしば問題が発生する。視聴者にとっては、衛星信号レシーバは電話ジャックの近くにあることが好ましいので、その衛星信号レシーバを設置する場所がしばしば制限されるということが問題となる。あるいは、視聴者は比較的長い電話回線接続線を利用することを強要され、外観が不快となる。サービスプロバイダにとっては、リターンチャンネル送信に関連する長距離電話料金を一般的には負担しなければならないことが問題となる。したがって、既存の電話回線を用いないリターンチャンネルが必要となる。
【０００５】
ワイヤレスリターンチャンネルの使用は望ましいが、多くの課題がある。例えば、衛星テレビシステムにおいて地理的に分散した比較的多数の視聴者がいるときに、視聴者からのリターンチャンネル送信の時間的秩序を確立し、送信が適当に受信されることを保証することは避けて通れない。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上の問題、および先行技術に関連する他の問題は、本発明である、衛星テレビ放送システム等の衛星通信システムにおいてワイヤレスリターンチャンネル信号の送信を可能とする方法および装置により解決される。都合よく、電話回線接続を要せずしてワイヤレスリターンチャンネル信号を送信および受信することができる。
【０００７】
本発明の一態様によれば、少なくとも１つの衛星と複数のサブスクライバを有する衛星通信システムにおいて、リターンチャンネル信号のワイヤレス受信を可能とする方法が提供される。システム時間基準に基づく正確な周波数基準を確立するためにシステム時間基準が前記複数のサブスクライバに送信される。前記システム時間基準から確立された前記正確な周波数基準から合成されたキャリア周波数を用いて、リターンチャンネル信号が前記複数のサブスクライバからワイヤレスで受信される。
【０００８】
本発明の他の態様によれば、少なくとも１つの衛星と複数のサブスクライバを有する衛星通信システムにおいて、リターンチャンネル信号のワイヤレス受信を可能とする方法が提供される。それぞれの時間ベースを確立するため、システム時間基準が前記複数のサブスクライバの各々に送信される。前記時間ベースの各々は、前記複数のサブスクライバのそれぞれについて特定のものである。前記リターンチャンネル信号は、前記複数のサブスクライバの前記時間ベースに応じて、前記複数のサブスクライバからそれぞれ受信される。
【０００９】
本発明のさらに他の態様によれば、少なくとも１つの衛星と複数のサブスクライバを有する衛星通信システムにおいて、リターンチャンネル信号のワイヤレス送信を可能とする方法が提供される。システム時間基準に基づく正確な周波数基準を確立するため、前記システム時間基準が前記複数のサブスクライバから受信される。前記システム時間基準から確立された前記正確な周波数基準からキャリア周波数が合成される。前記キャリア周波数を用いて前記リターンチャンネル信号が前記少なくとも１つの衛星にワイヤレスで送信される。
【００１０】
本発明のさらに他の態様によれば、少なくとも１つの衛星と複数のサブスクライバを有する衛星通信システムにおいて、リターンチャンネル信号のワイヤレス通信を可能とする方法が提供される。システム時間基準は前記少なくとも１つの衛星から受信される。特定サブスクライバ時間ベースは、前記システム時間基準から確立される。前記特定サブスクライバ時間ベースに従ってリターンチャンネル信号が前記少なくとも１つの衛星にワイヤレスで送信される。
【００１１】
本発明のこれらおよびその他の態様、特徴、利点は、添付した図面を参照して以下の好ましい実施形態の詳細な説明を読めば、明らかとなるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
添付した図面と共に、本発明の実施形態の以下の説明を参照して、本発明の上記およびその他の特徴および利点、およびそれらを達成する方法はより明らかとなり、本発明をよりよく理解できるであろう。
【００１３】
ここで述べる具体例は本発明の好ましい実施形態を例示するものであり、いかなる方法であれ本発明の範囲を限定するものではない。
【００１４】
図面、より具体的には図１を参照して、本発明を実施するために好適なシステムの実施例の概略図が示されている。具体的に、図１のシステム１００は衛星テレビ放送システムを表している。しかし、本発明の原理は他のタイプのシステムに適用してもよい。図１において、システム１００は１以上の静止衛星１０を含み、各静止衛星はデジタル信号の受信と送信を可能とする１以上のトランスポンダを有している。複数の地球局１１は、各々１以上の高出力送信アンテナを有し、直交位相シフトキー（ＱＰＳＫ）データパケット等のデジタル信号をアップリンク信号として衛星１０に送信する。衛星１０は、複数の空間的に分布したサブスクライバ１２による受信のため、受信したアップリンク信号をダウンリンク信号として再送信する。一実施形態によると、衛星１０は、１つの周波数バンドで地球局１１からアップリンク信号を受信し、他の周波数バンドでサブスクライバ１２にダウンリンク信号を送信する。図１のシステム１００において、ダウンリンク信号はデジタルテレビ信号を表す。したがって、各サブスクライバ１２には、衛星テレビ信号レシーバと、１以上のデジタル信号フォーマットでデジタル信号を受信および送信可能な１以上のアンテナとが設けられている。好ましい実施形態によると、各サブスクライバ１２は、デジタル直交位相シフトキー（ＱＰＳＫ）信号を受信し、デジタル拡散スペクトル信号を送信可能な１以上のアンテナが設けられている。本発明は、信号送信能力を有するアンテナを利用することにより、電話回線接続を必要とせずに様々な機能を果たすリターンチャンネルを都合よく提供する。上記の機能には、サブスクライバ課金、インターネット接続、サブスクライバ間通信（例えば、電子メールメッセージ）、広告フィードバック（例えば、衝動買い、追加情報要求、広告視聴／効果に関するフィードバック等）、サブスクライバによるデータダウンロード（例えば、ゲーム、ユーティリティ、ソフトウェア、システムデバッグ等）が含まれるが、これらに限定されない。
【００１５】
図２を参照して、本発明の原理に従ったシステム時間基準信号を生成するために好適な回路構成の概略図が示されている。好ましい実施形態によると、図２の回路構成は、図１に示した地球局１１等の１以上の地球局に備えられる。図２において、周波数ジェネレータ２０は所定の周波数標準を生成する。この周波数標準は非常に正確でなければならないが、地球局１１で利用されるデジタル変調機器のビットクロックに関係している必要はない。カウンタ２１は周波数ジェネレータ２０により提供された周波数標準を受信し、受信した周波数に依存したカウント機能を実行する。カウンター２１の状態（すなわち、そのカウント）は、衛星１０を介して複数のサブスクライバ１２に配信されるシステム時間基準値として使用される。パラレル・ツー・シリアルコンバータ２２は、カウンタ２１からカウント値を受信し、クロック信号（ＣＬＫ）に応じてそのカウント値をシステム時間基準値としてシリアルに出力する。ビットストリームアセンブラ２３はパラレル・ツー・シリアルコンバータ２２からそのシステム時間基準値を受信し、衛星１０から衛星パラメータ（ＳＰ）データも受信する。衛星パラメータ（ＳＰ）データには、衛星位置情報（例えば、高度、緯度、経度等）、または衛星位置情報を計算することができる軌道パラメータが含まれている。複数の衛星が利用されるシステムでは、複数セットの衛星パラメータ（ＳＰ）データを十分保証するため軌道パラメータは異なるかもしれない。
【００１６】
ビットストリームアセンブラ２３は、リターンチャンネル制御データを生成するために受信した入力をアセンブルする。このリターンチャンネル制御データはデジタルデータの１以上のパケットとして実施されてもよい。示したように、リターンチャンネル制御データには、システム時間基準値と衛星パラメータ（ＳＰ）データが含まれ、グローバルまたはあて先を特定したメッセージが含まれてもよい。リターンチャンネル制御データは、アップリンクデータとして地球局１１により衛星１０に送信され、ダウンリンクデータとして衛星１０により複数のサブスクライバ１２に再送信される。後で説明するように、リターンチャンネル制御データは、本発明の原理によりワイヤレスリターンチャンネル信号の生成を可能とするために、衛星テレビ信号レシーバにより利用される。
【００１７】
図３を参照して、本発明の原理による、ワイヤレスリターンチャンネル信号の送信を可能とするために好適な回路構成の概略図が示されている。図３の回路構成は、サブスクライバ１２の衛星テレビ信号レシーバに含まれる。
【００１８】
地理的に分散した比較的多数のサブスクライバがある場合、本発明は都合よく、サブスクライバのリターンチャンネル送信の時間秩序を確立し、上記の送信が適当に受信されることを保証することができる。このためにおよび本発明の一実施形態により、拡散スペクトル信号のような直交コードを利用して、サブスクライバのリターンチャンネル送信間のクロストークを無くすことができる。しかし、リターンチャンネル送信に上記の直交コードを利用するためには、本発明により達成されるように、サブスクライバのリターンチャンネル送信間の時間調整が厳密に制御されなければならない。
【００１９】
図３において、衛星１０からのダウンリンク信号として、リターンチャンネル制御データを含む入来ビットストリームが受信される。パケットステートマシン３０は、入来ビットストリームを解釈し、リターンチャンネル制御データまたはその一部の識別および抽出を可能とする第１と第２の制御信号を生成する。
【００２０】
シリアル・ツー・パラレルコンバータ３１は、入来ビットストリームからリターンチャンネル制御データのシステム時間基準値部分を抽出可能とする第１の制御信号を、パケットステートマシン３０から受信する。減算ラッチ３２は、シリアル・ツー・パラレルコンバータ３１から抽出されたシステム時間基準値を受信し、自由に動作しているローカル時間カウンタ３３からカウント値も受信する。減算ラッチ３２は、システム時間基準値とローカル時間カウンタ３３から提供されたカウント値の間の差異値を計算しラッチする。フィルタ３４は、減算ラッチ３２から差異値を受信し、その受信した差異値を一定に維持するようにループプロセスを実行する。すなわち、フィルタ３４は、受信したシステム時間基準値とローカル時間カウンタ３３から提供されたカウント値の間を一定の差異に維持するように動作する。電圧制御オシレータ（ＶＣＯ）３５は、フィルタ３４により提供された電圧に基づく周波数を有する信号を生成する。図３に示したように、電圧制御オシレータ（ＶＣＯ）３５は、ローカル時間カウンタ３３にクロック信号を供給する。このように、フィルタ３４は電圧制御オシレータ（ＶＣＯ）３５に電圧を供給し、その周波数出力を増減し、それによりローカル時間カウンタ３３に供給されるクロックの周波数を増減する。この回路の各部分はデジタル技術またはアナログ技術いずれを用いて実施してもよい。例えば、アナログ電圧制御オシレータ（ＶＣＯ）３５の替わりにデジタル数値制御サンプルデータオシレータを用いてもよいことは、当業者には分かるであろう。
【００２１】
周波数シンセサイザ３６も電圧制御オシレータ（ＶＣＯ）３５からの出力を受信し、その出力に依存したワイヤレスリターンチャンネル信号のキャリア周波数を合成する。一実施形態によると、周波数シンセサイザ３６により生成されるキャリア周波数は、約１７ＧＨｚである。このように、本発明は、リターンチャンネル信号のワイヤレス送信を可能とするのに好適な周波数基準を生成するための時間基準を都合よく利用する。第２のローカル時間カウンタ３７は、リターンチャンネル送信をスケジューリングし、そのリターンチャンネル信号のデータパケットをフレーミングする安定な時間基準を提供するために用いられる。第２のローカル時間カウンタ３７は、システム時間基準値が受信されるたびに初期化され、電圧制御オシレータ（ＶＣＯ）３５からの出力によりクロックを供給される。
【００２２】
リターンチャンネル制御部３８は、入来ビットストリームからリターンチャンネル制御データを抽出可能とする第２の制御信号を、パケットステートマシン３０から受信する。遅延計算部３９は、リターンチャンネル制御部３８から抽出されたリターンチャンネル制御データを受信し、そのデータを使って特定のサブスクライバ１２に対応する他の遅延値を計算する。具体的には、遅延計算部３９により計算される遅延値は、（図２のカウンタ２１から地球局１１の送信アンテナまでの信号伝播遅延時間）＋（地球局１１の送信アンテナから衛星１０の受信アンテナまでの信号伝播遅延時間）＋（衛星１０のトランスポンダ遅延時間）＋（衛星１０の送信アンテナからサブスクライバ１２の受信アンテナまでの信号伝播遅延時間）＋（入来ビットストリームの受信からローカル時間カウンタ３７のローディングまでの信号伝播遅延時間）に等しい。
【００２３】
衛星１０の送信アンテナからサブスクライバ１２の受信アンテナまでの信号伝播遅延時間を除き、以上の遅延時間はすべてのサブスクライバ１２について同じである。したがって、衛星１０の送信アンテナからサブスクライバ１２の受信アンテナまでの信号伝播遅延時間の違いによって、各サブスクライバ１２について遅延計算部３９により計算される遅延時間は異なる。衛星１０の送信アンテナからサブスクライバ１２の受信アンテナまでの信号伝播遅延時間は、２つのアンテナ間の距離から推定することができる。この距離は、衛星１０とその特定のサブスクライバ１２のそれぞれの３次元位置から計算することができる。衛星１０の３次元位置は、リターンチャンネル制御データに含まれる衛星パラメータ（ＳＰ）データから計算できる。その特定のサブスクライバ１２の３次元位置は、サブスクライバ情報、例えば、ピーク信号アンテナ指示データ、設置時の衛星データ、住所、ＺＩＰコード、電話番号等から計算することができる。
【００２４】
加算器４０は、遅延計算部３９により計算された遅延値をローカル時間カウンタ３７により提供されたカウント値に加算し、合計値を算出する。この加算はワイヤレスリターンチャンネル信号の各サブスクライバ１２の送信を同期させる機能を果たす。送信データフレームジェネレータ４１は、この合計値を受信し、受信した合計値により表された時間ベースにより周波数シンセサイザ３６により生成されたキャリア周波数を用いて、ワイヤレスリターンチャンネル信号の送信を可能とする。好ましい実施形態によると、送信データフレームジェネレータ４１は、特定のサブスクライバ１２に対応する時間ベースによりワイヤレスリターンチャンネル信号の送信を可能とする。この時間ベースは、システム１００のサブスクライバ１２がすべてその時間ベースによりワイヤレスリターンチャンネル信号を送信すると、同時刻に、またはできるだけ狭い時間ウィンドウ内にすべてのリターンチャンネル信号が衛星１０に到達するようなものである。言い換えると、サブスクライバ１２からの送信は、可能な限り衛星１０において時間調整されている（例えば、シンボルバウンダリが調整される）。この時間ベースは、衛星１０と各サブスクライバ１２の間の伝播遅延時間の相違を考慮する。好ましい実施形態において、ワイヤレスリターンチャンネル信号は、拡散スペクトル信号として各サブスクライバ１２から衛星１０に送信される。衛星１０は、衛星テレビ課金エンティティ等の所定の受信エンティティが受信するように、リターンチャンネル信号を地球に再送信する。このエンティティは、図１の地球局１１により代表されてもよい。サブスクライバ１２からの送信は衛星１０において時間調整されているので、そのリターンチャンネル信号はその所定の受信エンティティにより同様に時間調整されて受信される。
【００２５】
図４は、本発明の一実施形態による、少なくとも１つの衛星と複数のサブスクライバを有する衛星通信システムにおいて、ワイヤレスリターンチャンネル信号を送受信する方法を示すフロー図である。例示の目的で、図４のステップは、図１から３に示した実施形態に関して記載されている。
【００２６】
地球局１１は、システム時間基準値と衛星パラメータ（ＳＰ）データを含むデジタルビットストリームを生成し、それをアップリンク信号として衛星１０に送信する（ステップ４０５）。地球局１１は、図２に示したような回路構成を利用していてもよい。衛星１０は、システム時間基準値とＳＰデータを含むデジタルビットストリームをダウンリンク信号で再送信し、１以上のサブスクライバ１２に受信させる（ステップ４１０）。
【００２７】
サブスクライバ１２の衛星テレビ信号レシーバは、受信したシステム時間基準から正確な周波数基準と正確なローカルクロックを生成する（ステップ４１５）。衛星テレビ信号レシーバは、図３に示されたような回路構成を利用してもよい。サブスクライバ１２の衛星テレビ信号レシーバは、ワイヤレスリターンチャンネル信号を送信するために、正確な周波数基準からキャリア周波数を合成する（ステップ４２０）。サブスクライバ１２の衛星テレビ信号レシーバは、各サブスクライバ１２について変化するサブスクライバ−衛星間の距離を補償するため、正確なローカルクロックのオフセットを計算する。正確なローカルクロックのオフセットは、例えばＳＰデータを含む複数のデータから計算される。時間ベースは与えられたサブスクライバ１２について特定され、そのサブスクライバの送信の時間を制御するのに使用するため、（更新された）正確なローカルクロックから導かれる（ステップ４３０）。
【００２８】
ワイヤレスリターンチャンネル信号は、サブスクライバの各々に特定の時間ベースにより、正確な周波数基準から合成されたキャリア周波数を用いて、サブスクライバ１２の各々から衛星１０に送信される（ステップ４３５）。
【００２９】
ワイヤレスリターンチャンネル信号は、好ましくは、直交拡散スペクトルコードを用いて送信される。サブスクライバ１２は地理的に分散しているので、サブスクライバ１２は衛星に時間調整して到達させるために、（時間ベースによって）異なる時間に同じ時間スロットへの送信を開始しなければならない。サブスクライバ１２の各々は、同じ時間スロットで送信するに当たり、異なる直交拡散スペクトルコードを用いる。
【００３０】
このように、すべてのワイヤレスリターンチャンネル信号は、時間調整されたシーケンスで衛星１０に到達する。独立に生成されたアップリンクキャリアの配信の周波数が比較的狭く、時間調整が比較的近いとき、複数サブスクライバインターフェイスは無視でき、拡散スペクトルコードの全処理ゲインを実現することができる。
【００３１】
ここに説明したように、本発明は、電話回線接続を要することなくリターンチャンネル信号の送信を可能とするためにシステム時間基準データを都合よく用いる。さらにまた、直交コードを用いて地理的に分散したサブスクライバベースからリターンチャンネル送信を十分サポートする、時間分割多重送信方法（すなわち、異なるサブスクライバは異なる送信時間スロットを割り当てられる）を可能とする時間ベースが確立される。
【００３２】
本発明をテレビ信号レシーバに関して説明したが、本発明は、ディスプレイを有しているいないに係らず、様々なシステムに適用可能である。ここで用いた「衛星テレビ信号レシーバ」や「テレビ信号レシーバ」というフレーズは、様々なタイプの装置やシステムを含むことを意図されている。例えば、ディスプレイ機器を含むテレビセットやモニター、およびディスプレイ機器を必ずしも含まないセットトップボックス、ビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）、デジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）プレーヤ、ビデオゲームボックス、パーソナルビデオレコーダ（ＰＶＲ）等のシステムや装置を含むが、これらに限定はされない。
【００３３】
本発明は好ましい設計を有すると説明したが、本発明は本会時の精神と範囲内においてさらに変更することが可能である。それゆえ、本出願は本発明の一般的原理を用いて本発明のいかなるバリエーション、使用、適応をもカバーすることを意図したものである。さらに、本出願は、本開示から、本発明が関連し、添付した請求項の限定の範囲に入る周知または慣用の技術に含まれる相違をカバーすることを意図したものである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明を実施するために好適なシステムの実施例を示す概略図である。
【図２】本発明の原理によるシステム時間基準信号を生成するために好適な回路構成の実施例を示す概略図である。
【図３】本発明の原理によるワイヤレスリターンチャンネル信号の送信を可能とするために好適な回路構成の実施例を示す概略図である。
【図４】本発明の一実施形態による、少なくとも１つの衛星と複数のサブスクライバを有する衛星通信システムにおいて、ワイヤレスリターンチャンネル信号を送信および受信する方法を示すフロー図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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