(57)【要約】  本発明は、受信されたユーザ信号を共通周波数および共通波形に従ってユーザ端末群Ｔ１、Ｔ２に再伝送するための伝送衛星ＳＡＴおよび再生式送信機Ｅ１−Ｅ６を備えた単一周波数ハイブリッドネットワークにおいてユーザ信号の伝送の同期化を専門に行うデバイスに関する。前記方法は、衛星ＳＡＴおよび発信機によって再伝送される共通のユーザ信号がユーザ端末Ｔ１、Ｔ２に実質的に同じ時刻に到達するように、衛星ＳＡＴから送信されたユーザ信号のうちの選択された要素が基準の地上アークＲＡに到着した時刻に対応する時刻マーカＭＴに関して、各送信機Ｅｌ−Ｅ６による、受信されたユーザ信号の再伝送の時刻を、前記アークＲＡ上の選択された基準位置ＲＰとの相対的な送信機および衛星ＳＡＴのそれぞれの位置に基づいた局所所要時間だけ、時間的にオフセットすることを含む。
2010517326.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信されたユーザ信号を同じ周波数および同じ波形を用いてユーザ端末（Ｔｊ）に再伝送するように設計された少なくとも１つの伝送衛星（ＳＡＴ）および発信機群（Ｅｉ）を備えた単一周波数ハイブリッドネットワーク用にユーザ信号の伝送を同期させる方法であって、前記衛星（ＳＡＴ）および前記発信機（Ｅｉ）によって再伝送された同じユーザ信号がユーザ端末（Ｔｊ）におおよそ同じ時刻に到達するように、ユーザ信号のうちの選択された要素が前記衛星（ＳＡＴ）から地上の基準アーク（ＲＡ）に到着した時刻に対応する時刻マーカ（ＴＭ）に関して、各発信機で受信されたユーザ信号の再伝送の時刻を、前記アーク（ＲＡ）上の選択された基準位置（ＲＰ）に関して前記発信機（Ｅｉ）および前記衛星（ＳＡＴ）のそれぞれの位置に応じている局所所要時間（ＬＤｉ）だけ、時間的にシフトすることを特徴とする、方法。
【請求項２】
分配ネットワークによって各発信機（Ｅｉ）に伝送された前記ユーザ信号が、前方に前記時刻マーカ（ＴＭ）を含むシグナリング信号が付けられること、前記ユーザ信号が、前方に前記時刻マーカ（ＴＭ）を含むシグナリング信号が付けられて、前記分配ネットワークによって提供される衛星局（ＳＳ）に伝送されること、および前記ユーザ信号が、前記時刻マーカ（ＴＭ）に関してリードが付けられて前記衛星局（ＳＳ）によって前記衛星（ＳＡＴ）に伝送され、前記リードが、前記衛星局（ＳＳ）と前記衛星（ＳＡＴ）との間の第１の伝送所要時間（ＴＤ）および前記衛星（ＳＡＴ）と前記アーク（ＲＡ）との間の第２の伝送所要時間（ＲＤ）の合計に等しいことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
各局所所要時間（ＬＤｉ）が、前記第２の所要時間（ＲＤ）と、前記衛星（ＳＡＴ）と対象の発信機（Ｅｉ）との間の伝送時間に等しい第３の所要時間（ＥＳＤｉ）との少なくとも１つの差に応じていることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記リードが、前記衛星局（ＳＳ）内で、既知の位置からの現在の前記衛星（ＳＡＴ）のドリフトを考慮に入れて調整されることを特徴とする、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
各局所所要時間（ＬＤｉ）が各発信機（Ｅｉ）について事前に決定されて、局所でいつでも適用されることを特徴とする、請求項３および４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記衛星（ＳＡＴ）の位置および選択された地上の基準点内の前記基準位置（ＲＰ）を表す情報が各発信機（Ｅｉ）および衛星局（ＳＳ）に伝送されること、および各発信機（Ｅｉ）内で、使用すべき前記局所所要時間（ＬＤｉ）を計算するために、前記第２（ＲＤ）および第３（ＥＳＤｉ）の所要時間が決定されることを特徴とする、請求項３に記載の方法。
【請求項７】
前記第１（ＴＤ）および前記第２（ＲＤ）の所要時間を表す情報が各発信機（Ｅｉ）および衛星局（ＳＳ）に伝送されること、および各発信機（Ｅｉ）内で、使用すべき前記局所所要時間（ＬＤｉ）を計算するために、前記第３（ＥＳＤｉ）の所要時間が前記第２の所要時間（ＲＤ）の少なくとも１つの変動に応じて決定されることを特徴とする、請求項３に記載の方法。
【請求項８】
前記ユーザ信号が、前方に前記時刻マーカ（ＴＭ）を含むシグナリング信号が付けられて分配ネットワークによって各発信機（Ｅｉ）に伝送されること、前方に前記時刻マーカ（ＴＭ）を含むシグナリング信号が付けられた前記ユーザ信号が、前記衛星（ＳＡＴ）が前記シグナリング信号を前記ユーザ信号の前に再伝送するようなやり方で前記分配ネットワークの衛星局（ＳＳ）によって前記衛星（ＳＡＴ）に伝送されること、およびユーザ信号のうちの選択された要素が受信された時刻（ｔｒｉ）が各発信機（Ｅｉ）内で検出され、次いで、後続のユーザ信号を再伝送するために使用すべき前記局所所要時間（ＬＤｉ）が、前記受信されたシグナリング信号内に含まれる前記時刻マーカ（ＴＭ）から受信された前記時刻（ｔｒｉ）を引くことにより決定されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記衛星（ＳＡＴ）によって再伝送された前記シグナリング信号が前記衛星（ＳＡＴ）の位置を表す情報を含むこと、および前記局所所要時間（ＬＤｉ）が各発信機（Ｅｉ）内で前記衛星（ＳＡＴ）の位置に応じて調整されることを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記情報の一部が前記衛星（ＳＡＴ）の天体歴であることを特徴とする、請求項６および９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記情報の一部が、既知の位置からの現在の前記衛星（ＳＡＴ）のドリフトを表していることを特徴とする、請求項６および９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
受信されたユーザ信号を同じ周波数および同じ波形でユーザ端末（Ｔｊ）に再伝送するように設計された伝送衛星（ＳＡＴ）および再生式発信機群（Ｅｉ）と、伝送すべき前記ユーザ信号を前記衛星（ＳＡＴ）に伝送するように設計された衛星局（ＳＳ）とを備えた単一周波数ハイブリッドネットワークであって、前記発信機群（Ｅｉ）および前記衛星局（ＳＳ）が請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法を実施することができることを特徴とする、ネットワーク。
【請求項１３】
受信されたユーザ信号を２つの異なる周波数および同じ波形または異なる波形でユーザ端末（Ｔｊ）に再伝送するように設計された少なくとも１つの伝送衛星（ＳＡＴ）および発信機群（Ｅｉ）を備えた単一周波数ハイブリッドネットワーク用にユーザ信号の伝送を同期させる方法であって、
前記衛星（ＳＡＴ）および前記発信機（Ｅｉ）によって再伝送された同じユーザ信号がユーザ端末（Ｔｊ）におおよそ同じ時刻に到達するように、ユーザ信号のうちの選択された要素が前記衛星（ＳＡＴ）から地上の基準アーク（ＲＡ）に到着した時刻に対応する時刻マーカに関して、各発信機で受信されたユーザ信号の再伝送の時刻を、前記アーク（ＲＡ）上の選択された基準位置（ＲＰ）に関して前記発信機（Ｅｉ）および前記衛星（ＳＡＴ）のそれぞれの位置に応じている局所所要時間（ＬＤｉ）だけ、時間的にシフトすることを特徴とする、方法。
【請求項１４】
受信されたユーザ信号を２つの異なる周波数および単一の波形または異なる波形で再伝送するように設計された伝送衛星（ＳＡＴ）および再生式発信機群（Ｅｉ）と、再伝送すべき前記ユーザ信号を前記衛星（ＳＡＴ）に伝送するように設計された衛星局（ＳＳ）とを備えた二重周波数ハイブリッドネットワークであって、前記発信機群（Ｅｉ）および前記衛星局が、請求項１３に記載の方法を実施することができることを特徴とする、ネットワーク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はハイブリッド通信ネットワークに関し、より正確には、そのようなネットワーク内でダウンリンク伝送を同期させることに関する。
【０００２】
ここで、用語「ハイブリッド通信ネットワーク」とは、少なくとも１つの対地静止の可能性がある伝送衛星および既知の場所に設置されている地上発信機を使用することによって、特にデータをユーザ端末に分配する役割を担当するネットワーク、または少なくともネットワークの一部のことである。
【０００３】
さらに、用語「ダウンリンク伝送」とは、発信機および／または衛星を介してネットワークからユーザの端末に送信される信号伝送のことである。ここで、ハイブリッドネットワーク内では、送信機および衛星は、任意の形（地上（有線および／または無線）および／または衛星）で実施されてよいデータ分配ネットワークから（ユーザの端末用に意図された）同一のデータを受信すること、およびこの受信されたデータをユーザ端末へ電波として再伝送できることに留意されたい。
【０００４】
本発明は、特に、単一周波数ハイブリッドネットワーク、すなわち、ユーザの端末用に意図された信号が発信機および衛星によって同じ周波数および同じ波形を用いて再送信されるネットワーク、例えば、ＯＦＤＭ（直交波周波数分割多重）またはＣＤＭＡ（符号分割多重接続）に関する。より大まかには、本発明は、データが、衛星と前記衛星のカバレージエリア全体に配置されている多様なユーザ端末間の伝送時間のばらつきと比較すると時間（または所要時間）の長さが小さいシンボルの形で電波として伝送（分配）される、任意のタイプのハイブリッドネットワークに適用される。
【背景技術】
【０００５】
当業者には知られているように、単一周波数伝送ネットワーク内では、それが地上ネットワークであっても、ハイブリッドネットワークであっても、無線信号を受信するユーザ端末は、しばしば、少なくとも２つの異なるソースから同じ無線信号を受信する。同一の無線信号（複数）が１つの端末に到達し、それらに時間差があると、潜在的に破壊しやすいシンボル間でジャミング効果が発生する可能性がある。
【０００６】
単一周波数地上ネットワークでは、使用される波形は、時間差がしきい値より小さい場合、例えば、ＯＦＤＭ波形の場合は時間差がガードタイムに等しい、またはＷＣＤＭＡ波形の場合は時間差が端末のＲａｋｅウィンドウに等しい場合、エコー（単数または複数）の存在を許容する。この条件が満たされている限り、受信された信号（複数）は合わさって受信の質の向上に貢献する。発信機相互間に経路間の時間差がしきい値より大きくなることを禁じた距離を置くこと、および前記発信機の伝送を絶対時間基準に同期させることにより、上記の条件を満たすことが可能な連続したカバレージエリアを得ることができる。
【０００７】
単一周波数ハイブリッドネットワークでは、衛星によって再伝送された単一の無線信号によってその衛星のカバレージエリア内で取られる経路間の時間差の長さのために、発信機のそのような同期化は不可能である。一般的には、単一の無線信号によって約１１００ｋｍ離れた２つの都市（例えば、フランスのＰｅｒｐｉｇｎａｎとＢｏｕｌｏｇｎｅ）間で取られる経路間の時間差は約３ｍｓであるが、しきい値は、ＤＶＢ−Ｈ  ＯＦＤＭ信号の場合、約１００マイクロ秒（μｓ）に制限される。
【０００８】
この欠点を矯正するために、衛星受信機を備えた透過の発信機を使用することが提案されている。これらの発信機は、衛星から受信した無線信号を再伝送し、分配ネットワークから受信した信号を再伝送しない。したがって、発信機によって再伝送された信号は、局所振幅時間内で、衛星によって伝送された信号と同期させられる。この解決策は、自己発振などの破壊を回避するために、各発信機内で衛星受信部を再送信部から厳重に隔離することを必要とする。さらに、発信機によって再伝送される信号は、衛星経路によって品質が低下している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
完全に満足な解決策は知られていないので、本発明の目的は、この状況を改善することであり、特に、ユーザ端末で受信される無線信号の品質の最適化を可能にすること、および／またはハイブリッドネットワークの場合のデプロイメントの柔軟性増大を可能にすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
その目的で、本発明は、受信されたユーザ信号を同じ周波数および同じ波形でユーザ端末に再伝送する役割を担当する少なくとも１つの伝送衛星および発信機群を備えた単一周波数ハイブリッドネットワーク内でユーザ信号の伝送を同期させることに専念した方法を開示する。
【００１１】
この方法は、衛星および発信機によって再伝送された同じユーザ信号がユーザ端末におおよそ同じ時刻に到達するように、衛星を起点とするユーザ信号のうちの選択された要素が基準の地上アークに到着した時刻に対応する時刻マーカに関して、各発信機で受信されたユーザ信号の再伝送の時刻を、基準アーク上の選択された基準位置との相対的な前記発信機および衛星のそれぞれの位置に応じて異なる局所所要時間だけ、時間的にシフトすることを特徴としている。
【００１２】
本発明の方法は、個別にまたは組み合わせて使用できる他の特徴を備えることが可能であって、特に
−  分配ネットワークによって各発信機に（衛星局にも）伝送されるユーザ信号は、前方に（ユーザ信号のうちの選択された要素に対応する）時刻マーカを含むシグナリング信号が付いていてよい。そのユーザ信号は、分配ネットワークによって供給される衛星局にも伝送され、前方に時刻マーカを含むシグナリング信号が付けられる。そのような場合、衛星局と衛星との間の伝送の第１の長さおよび衛星と基準アークとの間の伝送の第２の長さの合計に等しい、時刻マーカに対して相対的なリードが付いたユーザ信号が衛星局によって衛星に送信される。
・  各局所所要時間は、例えば、第２の長さと、衛星と対象の発信機との間の伝送の長さに等しい第３の長さとの少なくとも１つの差に応じてよい。
・  衛星局内で、伝送リードは、既知の位置からの現在の衛星のドリフトを考慮に入れるために調整できる。
・  各局所所要時間は、例えば、発信機ごとに事前に決定することが可能で、局所的にいつでも適用できる。
・  衛星の位置および選択された地上の基準範囲内の基準位置を表す情報は、各発信機および衛星局に伝送できる。伝送された場合、各発信機内で、使用すべき局所の長さを計算するために、第２および第３の長さが決定される。
・  情報の一部は衛星の天体歴（ｅｐｈｅｍｅｒｉｓ）であってよい。
・  １つの変形例では、情報の一部は、既知の位置からの現在の衛星のドリフトを表していてよい。
・  第１および第２の所要時間を表す情報は、各発信機および衛星局に伝送できる。伝送された場合、各発信機内で、使用すべき局所所要時間を計算するために、第２の所要時間の少なくとも変化に基づいて第３の所要時間が決定される。
−  ユーザ信号が分配ネットワークによって各発信機に伝送できて、前方に（ユーザ信号のうちの選択された要素に対応する）時刻マーカを含むシグナリング信号が付いているユーザ信号が衛星局によって衛星に送信できて、そのため、衛星はユーザ信号の前にシグナリング信号を再伝送することができる。そのような場合、ユーザ信号のうちの選択された要素が受信された時刻が各発信機内で検出され、次いで、後に続くユーザ信号の再伝送に使用すべき局所所要時間が、受信されたシグナリング信号内に含まれる時刻マーカの値が受信された時刻を引くことにより、決定される。
・  衛星（および地上発信機）によって再伝送されたシグナリング信号は、衛星の位置を表す情報を含んでいてよい（情報の一部は衛星の天体歴、または既知の位置からの現在の衛星のドリフトを表す情報であってもよい）。そのような場合、局所所要時間は、各発信機内で衛星の位置に応じて調整される。
【００１３】
本発明は、特にＯＦＤＭまたはＣＤＭＡ波形のハイブリッドネットワークによく適合するが、それのみに適合するのではない。しかし、一般的には、本発明は、データが、衛星と前記衛星のカバレージエリア全体に配置されている多様なユーザ端末間の伝送時間のばらつきと比較すると時間（または所要時間）の長さが小さいシンボルの形で電波として伝送される、任意のタイプのネットワークに適用される。
【００１４】
本発明の他の特徴および利点は、以下の詳細な説明、および添付の図面を精査すれば、より明らかになろう。この添付の図面は、本発明の全体を示しているだけでなく、必要ならば、その定義にも役立つ。
【００１５】
本発明の目的は、衛星およびハイブリッド分配ネットワークの地上発信機によって再伝送される信号のユーザ端末による受信の最適化を可能にすることである。
【００１６】
以下の説明において、非限定の実施例として、ハイブリッド分配ネットワークは単一周波数およびＯＦＤＭであると想定されている。しかし、本発明は、データが、衛星と前記衛星のカバレージエリア全体に配置されている多様なユーザ端末間の伝送時間のばらつきと比較すると時間（または所要時間）の長さが小さいシンボルの形で電波として伝送される、任意のタイプのネットワークおよび特にＣＤＭＡネットワーク（ＷＣＤＭＡネットワークなど）に適用される。
【００１７】
本発明は、ユーザ端末に信号を再伝送することに関わる分配（または通信）ネットワークのデバイスの同期化に関するものなので、これらのネットワークデバイスに信号を供給するために用いられる手段については、以下で詳しく説明されない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１に概略的に示されているように、分配（または通信）ネットワークは、少なくとも１つのネットワークヘッドエンドＮＨ、少なくとも１つの衛星局ＳＳ（ネットワークヘッドエンドＮＨと同一場所にあってもよい）、少なくとも１つの対地静止の可能性がある衛星ＳＡＴ、および地上発信機群Ｅｉ（ここで、ｉ＝１から６であるが、「２」以上の任意の値を取ることができる）を備える。
【００１９】
ネットワークヘッドエンドＮＨは、分配ネットワークのカバレージエリア内にあるユーザ端末群Ｔｊ（ここで、ｊ＝１から２であるが、「１」以上の任意の値を取ることができる）に再伝送される必要があるユーザデータをコントリビューションネットワークから受信するネットワークデバイスである。
【００２０】
ここで、用語「分配ネットワークのカバレージエリア」とは、その範囲内では、ユーザ端末群Ｔｊが、ユーザデータを含むためにユーザ信号と呼ばれる無線信号を受信できる空間のことである。
【００２１】
さらに、ここで用語「ユーザ端末」とは、少なくとも、衛星ＳＡＴおよび発信機群Ｅｉからの無線信号を受信し、同じ波形および同じ周波数を提示することができる任意の通信デバイスのことである。したがって、ユーザ端末は、移動体電話、パーソナルデジタルアシスタント（またはＰＤＡ）、デスクトップまたはポータブルコンピュータ、テレビ受像器、番組（暗号化されていてもよい）を受信する（さらに記録することもある）ためのボックス、例えば、デジタルミュージックプレーヤまたはゲームコンソール、持ち運び可能であるかまたは個別あるいは大量輸送手段内に埋め込まれた無線受信機、または適切な無線受信手段を備えたサーバであってよい。
【００２２】
衛星局ＳＳは、ネットワークヘッドエンドＮＨによって分配ネットワークを介してユーザデータおよびシグナリングデータを提供される（矢印Ａ１）。衛星局ＳＳは、（ユーザ信号という形で）ユーザデータおよび、一部の実施形態では、（シグナリング信号という形で）一部のシグナリングまたは制御データを電波として衛星ＳＡＴへ伝送する役割を担当する（矢印Ａ２）。衛星局ＳＳは、１つまたは複数の地上（無線および／または有線）および／または衛星分配ネットワークからユーザデータおよびシグナリングデータの提供を受けられることに留意することが重要である。
【００２３】
衛星ＳＡＴは、衛星局ＳＳから受信したユーザデータおよび一部の制御またはシグナリングデータを、衛星のカバレージエリア内にあるユーザ端末群Ｔｊに、それぞれ、ユーザ信号およびシグナリング信号の形で再伝送（または分配）する役割を担当する（矢印Ａ３およびＡ３’）。以下の説明では、例示的な非限定の実施例として、衛星ＳＡＴは対地静止であると想定されている。ただし、これは必須ではない。
【００２４】
シグナリング信号は、ユーザ信号とは分離されていても、分離されていなくてもよいことに留意することが重要である。より正確には、ユーザデータに関するシグナリングデータは、前のユーザデータを含むユーザ信号内に組み込まれていてもよい。
【００２５】
地上発信機群Ｅｉは再生式である。地上発信機群Ｅｉは、ネットワークヘッドエンドＮＨによって分配ネットワークを介してユーザデータおよびシグナリングデータも提供される（矢印Ａ４からＡ６）。地上発信機群Ｅｉは、衛星局ＳＳから受信したユーザデータおよび、一部の実施形態では、一部の制御またはシグナリングデータを、それぞれのカバレージエリア内にあるユーザ端末群Ｔｊへ（矢印Ａ７からＡ９）、それぞれ、ユーザ信号およびシグナリング信号の形で再伝送する役割を担当する。発信機群Ｅｉは、１つまたは複数の地上（無線および／または有線）および／または衛星分配ネットワークからユーザデータおよびシグナリングデータの提供を受けられることに留意することが重要である。
【００２６】
さらに、各地上発信機Ｅｉは、例えば、当業者に知られた形で高機能ＳＹＮＣシステム（「同期化システム」）として実施できて、ＧＰＳクロックなどのクロックによって制御される同期化モジュールＳＭを備えている。同様に、衛星局ＳＳは、例えば、高機能ＳＹＮＣシステム（「同期化システム」）の形で実施できて、ＧＰＳクロックなどのクロックによって制御される同期化モジュールＳＭを備えている。
【００２７】
ここで、衛星ＳＡＴおよび発信機群Ｅｉは、ユーザ信号および、該当する場合は、シグナリング信号を、分配ネットワークが単一周波数なので、同じ周波数および同じ選択された波形、例えば、ＯＦＤＭまたはＣＤＭＡなどを用いて再伝送する。
【００２８】
本発明は、（ユーザ信号のうちの選択された要素に対応する）時刻マーカＴＭに関して、各発信機Ｅｉで受信された前記ユーザ信号の再伝送の時刻を、選択された局所所要時間ＬＤｉだけ、時間的にシフトすることを提案している。
【００２９】
ここで、用語「時刻マーカ」ＴＭとは、ユーザ信号の選択された（かつ正確な）要素が分配される時間を表す情報のことである。この時刻マーカＴＭは、衛星ＳＡＴによって再伝送されたユーザ信号のうちの選択された要素が基準地上アークに到達した時刻を定義する。時刻マーカＴＭは、ネットワークによって、衛星ＳＡＴの基準位置、およびネットワークのカバレージエリア内の基準アークＲＡの位置に応じていると決定される。これらの位置は、固定基準点に関して、地球に接続されている好ましい位置が定義される。時刻マーカＴＭは繰り返して再伝送され、常に、ユーザ信号のうちの１つの選択された要素、例えば、最初のパケットの先頭または記号セットのうちの最初の記号などに対応していることが好ましい。
【００３０】
局所所要時間ＬＤｉは個々の発信機Ｅｉに対応し、ユーザ信号を再伝送（または再送信）するときに前記発信機Ｅｉが適用しなければならない時間的シフトを表す。この局所所要時間ＬＤｉは正（リード）または負（遅延）でよい。
【００３１】
各局所所要時間ＬＤｉ（これが再伝送の時刻を決める）は、対象の発信機Ｅｉのそれぞれの位置および基準アークＲＡ上の選択された基準位置ＲＰに応じている。さらに、各局所所要時間ＬＤｉは、衛星ＳＡＴおよび対象の発信機（Ｅｉ）によって再伝送（または再送信）された同じユーザ信号（複数）がユーザ端末Ｔｊにおおよそ同じ時刻に到達するように決められる。ここで、用語「おおよそ同じ時刻」とは、約数十マイクロ秒（典型的には、１０から５０μｓ）差の、たいていの状況で、再伝送された信号の波形のガードインターバル（またはウィンドウ）未満のほぼ同時性のことである。
【００３２】
本発明は、局所所要時間ＬＤｉを決めるために用いられる方法に応じて、様々な形で実施できる。
【００３３】
第１の形は、（ユーザ信号のうちの選択された要素に対応する）時刻マーカＴＭを含むシグナリング信号を各発信機Ｅｉに（衛星局ＳＳにも）伝送した後で、その発信機に（衛星局ＳＳにも）、前記時刻マーカＴＭに対応する、再伝送すべきユーザ信号を伝送するステップを含む。この伝送は、ネットワークヘッドエンドＮＨによって分配ネットワーク（１つまたは複数）を介して行われる。より正確には、ネットワークヘッドエンドＮＨは、例えば、再伝送すべきユーザ信号のうちの選択された要素に関連付けられた時刻マーカＴＭを決める役割を担当する制御モジュールＭＩＭを備えることができる。前記制御モジュールＭＩＭは、例えば、単一周波数地上ネットワークで使用されるものと同種の高機能フレーム情報パケット挿入モジュール（または「メガフレーム情報パケット挿入機能」を表すＭＩＰ挿入機能）の形で実施することができる。
【００３４】
発信機Ｅｉの同期化モジュールＳＭは、（ユーザ信号のうちの選択された要素に対応する）時刻マーカＴＭを受信するたびに、前記時刻マーカＴＭに関して対応するユーザ信号の再伝送を、発信機Ｅｉに対応する局所所要時間ＬＤｉを考慮に入れてシフトする。
【００３５】
それ自身の目的で、衛星局ＳＳの同期化モジュールＳＭ’は、前記ユーザ信号が、対応する時刻マーカＴＭによって定義された時刻に基準アークＲＡに到達できるように、衛星ＳＡＴへのユーザ信号の伝送をシフトする。言い換えれば、衛星局ＳＳは、時刻マーカＴＭに関して、衛星局ＳＳと衛星ＳＡＴとの間の第１の伝送所要時間ＴＤおよび衛星ＳＡＴと基準アークＲＡとの間の第２の伝送所要時間ＲＤの合計に等しいリードを付けてユーザ信号を衛星ＳＡＴに伝送する。第１の所要時間ＴＤは、矢印Ａ２で示された経路に対応し、第２の所要時間ＲＤは、矢印Ａ１０で示された経路に対応する。
【００３６】
例えば、各局所所要時間ＬＤｉは、第２の所要時間ＲＤと、衛星ＳＡＴと対象の発信機Ｅｉとの間の伝送時間に等しい第３の所要時間ＥＳＤｉとの少なくとも差に応じている。言い換えれば、ＬＤｉ＝ＲＤ−ＥＳＤｉである。例えば、第３の所要時間ＥＳＤ１は、衛星ＳＡＴと第１の発信機Ｅ１との間の、矢印Ａ１１で示された経路に対応し、第３の所要時間ＥＳＤ３は、衛星ＳＡＴと第３の発信機Ｅ３との間の、矢印Ａ１２で示された経路に対応し、第３の所要時間ＥＳＤ６は、衛星ＳＡＴと第６の発信機Ｅ６との間の、矢印Ａ１３で示された経路に対応する。したがって、これら３つの例については、ＬＤ１＝ＲＤ−ＥＳＤ１、ＬＤ３＝ＲＤ−ＥＳＤ３、およびＬＤ６＝ＲＤ−ＥＳＤ６となる。
【００３７】
衛星局ＳＳからユーザ信号を伝送するときに用いられるリードは、選択された基準点に関して、衛星ＳＡＴおよび基準アークＲＡのそれぞれの位置情報に基づいて決定される。
【００３８】
衛星ＳＡＴが既知の基準位置に関して完全に静止していることが初期の推定として想定されている場合、このリードは固定であり、したがって一定であると考えることができる。
【００３９】
そのような場合には、第１のＴＤ、第２のＲＤおよび第３のＥＳＤｉ所要時間は一定であると考えられる。したがって、各局所所要時間ＬＤｉも一定であり、各発信機Ｅｉについて事前に決定することが可能で、局所的にいつでも適用できる。発信機Ｅｉが（ユーザ信号のうちの選択された要素に対応する）時刻マーカＴＭを含むシグナリング信号を受信すると、すぐにその発信機の同期化モジュールＳＭが、前記時刻マーカＴＭに関して、事前に決定された局所所要時間ＬＤｉ（正または負）を前記時刻マーカＴＭから引くことにより、その再伝送をシフトする。したがって、ユーザ信号の再伝送の時刻ｔｉは、次のように定義される。すなわち、ｔｉ＝ＴＭ−ＬＤｉである。
【００４０】
図１に示された実施例では、衛星ＳＡＴと第１の発信機Ｅ１との間の経路は、衛星ＳＡＴと基準アーク上の基準点ＲＰとの間の経路より短いので、その結果としてＥＳＤ１＜ＲＤであり、したがってＬＤｉ＞０である。したがって、発信機Ｅ１がユーザ信号のうちの選択された要素を再伝送する時刻ｔ１は、時刻マーカＴＭより前（ｔ１＜ＴＭ）である。他方では、この実施例の中で、衛星ＳＡＴと第６の発信機Ｅ６との間の経路は、衛星ＳＡＴと基準アーク上の基準点ＲＰとの間の経路より長いので、その結果としてＥＳＤ１＞ＲＤであり、したがってＬＤｉ＜０である。したがって、発信機Ｅ６がユーザ信号のうちの選択された要素を再伝送する時刻ｔ６は、時刻マーカＴＭより後（ｔ６＞ＴＭ）である。
【００４１】
しかし、１つの変形では、衛星局ＳＳからユーザ信号を伝送するときに用いられるリードは、衛星ＳＡＴが基準位置からゆっくりドリフトしていると想定されている場合、そして一般的これが実情であるが、可変であると考えることができる。このドリフトは、第１の所要時間ＴＤに変化をもたらすだけでなく、第２のＲＤおよび第３のＥＳＤｉの所要時間ならびに、潜在的に、その信号と地球の表面との交点を形成するアークにも変化をもたらす。念のためであるが、対地静止衛星は、通常、各辺が約１０ｋｍの立方体の中で移動していると考えられ、そのため、第１のＴＤおよび第２のＲＤの所要時間の合計（衛星ＳＡＴを介したアップリンクからダウンリンクの経路）が約２０μｓのとき、その合計は最大に変化する可能性がある。
【００４２】
そのような場合、衛星局の同期化モジュールＳＭ’が、既知の基準位置からの衛星ＳＡＴの現在のドリフトを考慮に入れて伝送リードを調整することができる。ドリフトの定義は、例えば、ネットワークヘッドエンドＮＨの制御モジュールＭＩＭによって衛星局ＳＳへ伝達することができる。１つの変形では、衛星局の同期化モジュールＳＭ’が適用すべきリードを決められるように、ネットワークヘッドエンドＮＨの制御モジュールＭＩＭが、例えば、衛星ＳＡＴの天体歴を分配ネットワーク（１つまたは複数）を介して衛星局ＳＳに伝送することができる。
【００４３】
衛星ＳＡＴのドリフトを考慮に入れるために、衛星局ＳＳからユーザ信号を伝送するために用いられるリードを変更するのではなく、各発信機Ｅｉ内で、再伝送シフトの局所所要時間ＬＤｉが調整できることに留意することが重要である。
【００４４】
そのような場合、衛星ＳＡＴの位置、および選択された地上基準点内の基準位置ＲＰを表す情報が各発信機Ｅｉおよび衛星局ＳＳに伝送できる。この伝送は、例えば、シグナリング信号によって、分配ネットワーク（１つまたは複数）を介してネットワークヘッドエンドＮＨの制御モジュールＭＩＭによって実行できる。その情報のうちの一部は、例えば、衛星ＳＡＴの天体歴または基準位置からの衛星ＳＡＴの現在のドリフトを表すことができる。
【００４５】
この情報を受信すると、各発信機Ｅｉの同期化モジュールＳＭは、衛星ＳＡＴの現在位置（または衛星の現在のドリフトに相当する何か）を考慮に入れて、まず、第２のＲＤおよび第３のＥＳＤｉの所要時間の値を決定する。次に、その同期化モジュールＳＭは、その発信機Ｅｉからの再伝送の時刻ｔｉ（ｔｉ＝ＴＭ−ＬＤｉ）をシフトするために用いる局所所要時間ＬＤｉ（ＬＤｉ＝ＲＤ＝ＥＳＤｉ）を計算する。
【００４６】
１つの変形では、衛星ＳＡＴの天体歴またはドリフトを伝送するのではなく、現在の第１のＴＤおよび第２のＲＤの所要時間を表す情報（衛星ＳＡＴの実際の現在位置に応じている）が各発信機Ｅｉおよび衛星局ＳＳに伝送できる。この伝送は、例えば、シグナリング信号によって、分配ネットワーク（１つまたは複数）を介してネットワークヘッドエンドＮＨの制御モジュールＭＩＭによって実行できる。そのような場合、各発信機Ｅｉの同期化モジュールＳＭは、まず、第３の所要時間ＥＳＤｉの値を、受信された第２の所要時間ＲＤの少なくとも変化に応じて決定する。次に、その同期化モジュールＳＭは、その発信機Ｅｉからの再伝送の時刻ｔｉ（ｔｉ＝ＴＭ−ＬＤｉ）をシフトするために用いる局所所要時間ＬＤｉ（ＬＤｉ＝ＲＤ＝ＥＳＤｉ）を計算する。
【００４７】
第２の形は、（ユーザ信号のうちの選択された要素に対応する）時刻マーカＴＭを含むシグナリング信号を衛星局ＳＳによって衛星ＳＡＴに（発信機群Ｅｉにも）伝送した後で、衛星ＳＡＴに、再伝送すべき対応するユーザ信号を伝送するステップを含む。この時刻マーカＴＭは、例えば、ネットワークヘッドエンドＮＨの制御モジュールＭＩＭによって分配ネットワーク（１つまたは複数）を介して衛星局ＳＳに前に伝送済みのことがある。次いで、衛星ＳＡＴは、シグナリング信号が衛星経路を介して発信機群Ｅｉに到達できるように、シグナリング信号を送信する役割を担当する。前に説明したように、衛星ＳＡＴは、ユーザデータに関連付けられたシグナリングデータを、前記ユーザデータを含むユーザ信号から分離され、ユーザ信号に先行するシグナリング信号の形で、または前のユーザデータを含むユーザ信号に組み込まれたシグナリング信号の形で伝送できる。
【００４８】
これが行われるためには、各発信機Ｅｉは、衛星ＳＡＴによって伝送されたシグナリング信号およびユーザ信号を受信できる受信機を備えている必要がある（信号再伝送デバイスから十分に隔離されていることが好ましい）。
【００４９】
このように、発信機Ｅｉが、その衛星受信機を用いて（衛星ＳＡＴからであって、ユーザ信号のうちの選択された要素に対応する）時刻マーカＴＭを含むシグナリング信号を受信すると、必ず、その同期化モジュールＳＭは、ユーザ信号の前記の選択された要素の受信の時刻ｔｒｉを推定（または検出）する。この推定は、発信機Ｅｉのクロックに関して行われる。次に、同期化モジュールＳＭは、時刻マーカＴＭによって指定された時刻から受信の時刻ｔｒｉを引くことにより、局所的に使用すべき局所所要時間ＬＤｉを決定する（ＬＤｉ＝ＴＭ−ｔｒｉ）。このポイントで、残されていてやるべきことは、受信された時刻マーカＴＭに関して、決定された局所所要時間ＬＤｉを考慮に入れてその発信機Ｅｉからの再伝送の時刻ｔｉをシフトすることである（ｔｉ＝ＴＭ−ＬＤｉ）。このためには、条件ＬＤｉ＞ｔｉ−ｔｒｉが満たされている必要がある。言い換えれば、ユーザ信号の再伝送の時刻ｔｉをシグナリング信号の受信の時刻ｔｒｉから分離する時間が十分に大きいこと、および特に局所所要時間ＬＤｉより厳密に大きいことが満たされている必要がある。
【００５０】
ここまでの説明は、衛星ＳＡＴがその基準位置に関して完全に静止していることが初期の推定として想定されている状況に対応する。しかし、そうではなく、衛星ＳＡＴがその基準位置に関して静止していないと想定することもできる。その場合には、時刻マーカＴＭは、衛星のユーザ信号のうちの選択された要素が基準アークＲＡ上の基準位置ＲＰに到着した時刻に対応しなくなっている。言い換えれば、これは、移動体基準点ＭＲＰが存在するところで発生し、測定された値ＬＤｉは、したがって異なる（そのような場合、実施された方法は経路間の差に依存するので、移動体基準点（ＭＲＰ）の位置を知っている必要はない）。発信機Ｅｉが、その衛星受信機での時刻マーカＴＭを含むシグナリング信号およびユーザ信号のうちの対応する選択された要素（衛星ＳＡＴから受信される）を受信すると、そのたびに、同期化モジュールＳＭは、受信された差を考慮に入れて、局所所要時間ＬＤｉに行わなければならない調整を決定する。このポイントで、残されていてやるべきことは、受信された時刻マーカＴＭに関して、調整された局所所要時間ＬＤｉを考慮に入れてその発信機Ｅｉからの再伝送の時刻ｔｉをシフトすることである（ｔｉ＝ＴＭ−ＬＤｉ）。
【００５１】
同期化モジュールＳＭおよびＳＭ’は、それぞれ、発信機Ｅｉおよび衛星局ＳＳのものであるが、電子回路、ソフトウェア（またはコンピューティング）モジュール、または回路とソフトウェアの組合せの形で実施できる。
【００５２】
ここまでは、単一周波数ハイブリッドネットワークに関する本発明の実施が説明されている。しかし、本発明は、２周波数ハイブリッドネットワーク、すなわち、（各）衛星ＳＡＴがユーザ信号（および、あれば、シグナリング信号）を、第１の周波数および選択された波形、例えば、ＯＦＤＭまたはＣＤＭＡを用いて再伝送し、他方では、発信機Ｅｉが、第２の周波数および同じ選択された波形または異なる波形を用いてユーザ信号およびいずれかのシグナリング信号を再伝送するネットワークにも適用される。
【００５３】
そのような場合、本発明の方法は、衛星ＳＡＴおよび発信機Ｅｉによって（それぞれ、第１の周波数および第２の周波数で）再伝送された同じユーザ信号がユーザ端末Ｔｊにおおよそ同じ時刻に到達するように、衛星ＳＡＴからのユーザ信号のうちの選択された要素が地上の基準アークＲＡに到着した時刻に対応する時刻マーカＴＭに関して、各発信機Ｅｉで受信されたユーザ信号の再伝送の時刻を、基準アーク上ＲＡ上の選択された基準位置ＲＰに関して前記発信機Ｅｉおよび前記衛星ＳＡＴのそれぞれの位置に応じて異なる局所所要時間だけ、時間的にシフトするステップを含む。
【００５４】
この応用例では、ユーザ端末Ｔｊは、衛星ＳＡＴおよび発信機群Ｅｉの第１および第２の再伝送周波数でユーザ信号を受信できる２つの受信チャネルを備えている必要があり、その出力が両方とも同じ信号デコーダに入力されることが好ましいことに留意されたい。
【００５５】
さらに、単一周波数ハイブリッドネットワークについて上述された本発明を実施する様々な形は、二重周波数ハイブリッドネットワークについても実施できる。
【００５６】
上述の同期化および伝送方法、再生式発信機、衛星局、およびネットワークヘッドエンドの実施形態は例として挙げられたのであって、本発明は、これらに限定されない。正しくは、当業者が、添付の特許請求の枠内で想像できるすべての変形を包含する。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明を実施する単一周波数ハイブリッド分配ネットワークを概略的に示す図である。
【図１】
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【国際調査報告】
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