(57)【要約】本発明は、通信が、区域（１０、１２、１４）に分割された地域をカバーする衛星（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３）によって中継される遠隔通信システムにおいて通信リソースを割り当てるための方法に関する。各区域は、一方で、区域から見た衛星の方向によって形成され、他方で、周波数サブバンドおよび／または偏波によって形成された通信リソースのパターンを有する。このリソースは、２つの隣接する区域が異なるリソースを含むように分配される。２つの区域のパターンは、そのパターンを有する区域に割り当てられた衛星の方向だけによって区別される。一実施形態では、周波数リソースのすべて（１１１  １１１）が、すべての区域に割り当てられ、パターンは、そのリソースを供給する衛星の方向だけによって区別される。
2004526360.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方で、区域から見た衛星の方向によって形成され、他方で、周波数サブバンドおよび／または偏波によって形成された通信リソースのパターンを各区域が有し、このリソースが、２つの隣接する区域が異なるリソースを含むように分配される前記区域（１０、１２、１４）に分割された地域をカバーする前記衛星（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３）によって通信が中継される遠隔通信システムにおいて通信リソースを割り当てるための方法であって、
２つの区域の前記パターンが、そのパターンを有する前記区域に割り当てられた衛星の方向だけによって区別されることを特徴とする方法。
【請求項２】
１つの衛星だけが、各区域に割り当てられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
複数の衛星が区域に割り当てられ、これらの衛星は、隣接する区域に対しては使用されない請求項１に記載の方法。
【請求項４】
すべての周波数リソース（１１１  １１１）がすべての区域に割り当てられ、前記パターンが、そのリソースを供給する前記衛星の方向だけによって区別されることを特徴とする請求項１、２、または３に記載の方法。
【請求項５】
前記遠隔通信システムによってカバーされる前記地域の一部分に関して、２つの区域のパターンが、前記２つの区域が通信する相手の前記衛星の方向だけによって区別され、前記地域の他の部分に関して、２つの区域のパターンが、周波数および／または偏波などのその他のリソースによって区別されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
２つの隣接する区域において、同一の周波数サブバンドが割り当てられ、このサブバンドが、一方は順方向パス向けであり、他方は戻りパス向けである２つの部分に分割されること、および前記分割が、第１の区域と第２の区域で異なることを特徴とする前記請求項のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
静止衛星を有する遠隔通信システムに対する前記請求項のいずれかに記載の方法の適用。
【請求項８】
軌道衛星を有する遠隔通信システムに対する請求項１ないし６のいずれかに記載の方法の適用。
【請求項９】
通信リソースが、一方で、区域から見た衛星の方向を含み、他方で、周波数サブバンドおよび／または偏波を含み、これらのリソースが、２つの隣接する区域が前記リソースの少なくとも１つによって区別されるように分配される前記区域に分割された地域をカバーする前記衛星によって通信が中継される遠隔通信システムの基地局（２２）であって、
少なくとも１つの衛星を指向するための手段を有し、指向方向が、隣接する区域の基地局に関する指向方向とは異なることを特徴とする基地局。
【請求項１０】
システムに割り当てられた前記衛星の方向以外の前記通信リソースのすべてを受け取るための手段を有することを特徴とする請求項９に記載の基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軌道衛星または静止衛星を使用する遠隔通信の方法およびシステム、ならびにそのようなシステムのための基地局に関する。
【０００２】
より具体的には、本発明は、地域が、例えば、数百キロメートルの直径をそれぞれが有する区域またはセルに分割され、各区域が、リソースパターンを有して、２つの隣接する区域が、同一の通信リソースを使用しないようにしているそのような遠隔通信システムに関する。
【背景技術】
【０００３】
このため、図１は、そのタイプの遠隔通信システムの区域を示しており、各区域内に、その区域に割り当てられた通信リソースのパターンが示されている。
【０００４】
このシステムでは、区域は、異なるパターンを有する３つの区域１０、１２、１４のグループを形成している。より正確には、異なる周波数リソースおよび偏波リソースが区域１０、１２、および１４に割り当てられており、リソースパターンは、２つの隣接する区域が決して同一のリソースを有さないように分配される。
【０００５】
各区域内に示されたリソースは、３つの周波数サブバンドと２つの偏波を有する。このリソースは、３つの二進数の２つのグループによって表され、左側のグループは、左偏波を表し、右側のグループは、右偏波を表している。各グループにおいて、「０」は、サブバンドが存在しないことを示し、「１」は、サブバンドが存在していることを示す。したがって、左側の最初の数字は、第１の周波数サブバンドに対応し、中央の数字は、第２のサブバンドに対応し、また右側の数字は、第３のサブバンドに対応する。
【０００６】
例えば、区域１２に関して示されるリソース１１０  ０００は、左偏波のサブバンド番号１および番号２がその区域に割り当てられていることを意味する。左偏波のサブバンド番号３（００１  ０００）は、区域１０に割り当てられ、右偏波の３つのサブバンド（０００  １１１）は、区域１４に割り当てられている。
【０００７】
図１は、同一の周波数リソースおよび偏波リソースが割り当てられている２つの区域が、異なるリソースの割り当てられている中間の区域で常に隔てられていることを示している。
【０００８】
ただし、各区域に割り当てられたリソースは、区域が複数の衛星によってカバーされるため、複数回、使用される。この例では、３つの衛星Ｓ１、Ｓ２、およびＳ３が提供されている。言い換えれば、区域１０は、左偏波のサブバンド番号３を３回、つまり衛星ごとに１回、呼び出す。したがって、通信容量は、区域をカバーする衛星の数だけ倍増する。同一の周波数リソースおよび偏波リソースを使用する２つの異なる衛星から来る通信の間で干渉が存在する可能性はない。というのは、衛星は、区域から見て非常に異なる方向を有するからである。言い換えれば、衛星の「空間ダイバーシチ」を利用して通信容量を高めている。
【０００９】
衛星は、静止タイプ、または軌道タイプである。軌道タイプの場合、衛星Ｓ１、Ｓ２、およびＳ３の方向は、常に変化し、さらに、衛星がもはや区域から見えないとき、その衛星は、まず、可視衛星によって取って代わられなければならず、したがって、視野から消える衛星によって中継されていた通信は、代替の衛星によって転送される。
【００１０】
そのようなシステムにより、大きい通信容量が確保される。ただし、そのようなシステムには、高い費用がかかる。とりわけ、各衛星に搭載される設備の費用が高いためである。したがって、図１に示す例では、図１に示すようにセル１０、１２、および１４をカバーするのに９つのアンテナまたはリンクが必要である。各衛星は、カバーする区域当たり１つのアンテナを有する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、同一の通信容量に関して、衛星に搭載される設備の使用率を向上させることを可能にする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、別個の周波数リソースがもはや、各区域に割り当てられるのではなく、異なる方向の衛星が各区域に割り当てられることを特徴とする。したがって、各区域（またはセル）は、すべての周波数リソースを有するが、１つの衛星上だけの周波数リソースを有する。
【００１３】
言い換えれば、２つの隣接する区域の通信は、衛星の異なる方向だけのために互いに隔離されている。この条件下では、必要とされるアンテナの総数が減少する。各衛星は、その衛星がカバーしなければならない区域に対して２つのアンテナを有さなければならない。したがって、合計で、３つの区域と３つの衛星の場合、アンテナの数、つまりリンクの数は、３つの区域に割り当てられた同数の周波数サブバンドに関して、前述した９つではなく、６つである。
【００１４】
本発明による遠隔通信システムでは、リソースは、様々な区域に一様に分配することができる。したがって、システムの管理が簡単になる。
【００１５】
さらに、１つの衛星だけが複数の隣接する区域のなかの単一の区域に割り当てられているので、周波数サブバンド、または使用される他のリソースを２つの区域の間で互いに独立に処理することができる。例えば、順方向パスと戻りパスに対する各サブバンドの配分が、区域ごとに異なることが可能である。順方向パスは、基地局から端末装置に向かうパスであり、戻りパスは、各端末装置から基地局に向かうパスであることを思い起されたい。
【００１６】
所与の一群の衛星に関して、本発明による遠隔通信システムは、すべての区域に対して、または区域のいくつかに対してだけ使用することができ、リソースは、従来の仕方で分配される。例えば、他のリソースに関して図１に関連して説明したとおり分配される。
【００１７】
本発明は、割当てが、一般に、遠隔通信システムの制御センタから行われる、リソースを様々な区域に割り当てるための方法に関するだけでなく、システムに割り当てられたすべてのリソース、またはリソースの大部分を受け取るのに適しており、アンテナが、同一のシステムの他の区域に対してではなく、その区域に対してだけ使用される単一の衛星、または衛星群に向けられた基地局の設備にも関する。
【００１８】
簡単に述べると、本発明は、通信が、区域に分割された地域をカバーする衛星によって中継される遠隔通信システムにおいて通信リソースを割り当てるための方法に関し、各区域は、一方で、区域から見た衛星の方向によって形成され、他方で、周波数サブバンドおよび／または偏波によって形成された通信リソースのパターンを有し、このリソースは、２つの隣接する区域が異なるリソースを有するように分配される。この方法は、２つの区域のパターンが、そのパターンの区域に割り当てられた衛星の方向だけによって区別されるようになっている。
【００１９】
一実施形態では、１つの衛星だけが、各区域に割り当てられる。
【００２０】
変形形態では、複数の衛星が１つの区域に割り当てられ、この衛星は、隣接の区域に対しては使用されない。
【００２１】
好ましくは、周波数リソースのすべてが、すべての区域に割り当てられ、パターンは、そのリソースを供給する衛星の方向だけによって区別される。
【００２２】
ある実施形態によれば、遠隔通信システムによってカバーされる地域の一部分に関して、２つの区域のパターンは、その区域が通信する相手の衛星の方向だけによって区別され、他方、地域の他の部分に関しては、２つの区域のパターンは、周波数および／または偏波などのその他のリソースによって区別される。
【００２３】
同一の周波数サブバンドが、２つの隣接する区域で割り当てられることが可能であり、このサブバンドは、一方が順方向パス向けであり、他方が戻りパス向けの２つの部分に分割され、この分割は、第１の区域と第２の区域では異なる。
【００２４】
また、本発明は、通信が、区域に分割された地域をカバーする衛星によって中継される遠隔通信システムの基地局に関し、通信リソースは、一方で、区域から見た衛星の方向を含み、他方で、周波数サブバンドおよび／または偏波を含み、このリソースは、２つの隣接する区域が、このリソースの少なくとも１つによって区別されるように分配される。この局は、少なくとも１つの衛星を指向するための手段を有し、指向方向は、隣接する区域の基地局に関する指向方向とは異なるようになっている。
【００２５】
好ましくは、基地局は、システムに割り当てられた衛星の方向以外のすべての通信リソースを受け取るための手段を有する。
【００２６】
本発明のその他の特徴および利点は、添付の図面に関連して提供される本発明の実施形態のいくつかの説明から明白となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
可用リソースの数および区域１０、１２、１４に関して図１に示した例と同様である図２に示した例では、すべての可用リソース、すなわち、右偏波および左偏波を有する３つのサブバンドが各区域に割り当てられる。したがって、リソース１１１  １１１が、各区域１０、１２、１４の中に示されている。
【００２８】
ただし、同一のパターンを有する区域間の干渉を防止するため、この例では、１つだけの衛星が、各区域に割り当てられている。この理由で、３つの線を図２の図の各区域内に示しており、第１の線は、衛星Ｓ１に対応し、第２線は、衛星Ｓ２に対応し、第３の線は、衛星Ｓ３に対応している。したがって、衛星Ｓ２が割り当てられている区域１０の場合、第２の線だけが実線である。
【００２９】
各区域において、とりわけ、基地局において提供される設備に関して、左偏波（Ｌ）のために１つのアンテナを提供し、右偏波（Ｒ）のために１つのアンテナを提供する、すなわち、３つの区域のすべてに関して合計で６つのアンテナを提供するだけで十分であるが、図１に関連して説明した従来の遠隔通信システムでは、同数の衛星および同一のパターンに関して合計で９つのアンテナを提供することが必要であった。
【００３０】
本発明は、もちろん、区域またはセルが３つの要素のグループを形成する説明した例に限定されない。各グループの要素の数は、任意の数であることが可能である。
【００３１】
衛星の数については、パターンにおいて提供される幾何リソースの数と少なくとも常に等しくなければならず、幾何リソースとは、衛星の方向である。ただし、衛星の数の方が多くてもよい。例えば、いくつかの衛星をある区域に割り当てることを計画することが、そのいくつかの衛星の角方向が隣接する区域に割り当てられた衛星の角方向と非常に異なっているという条件付きで可能である。
【００３２】
通信容量を最大化するために各区域にすべてのリソースを割り当てることが好ましいものの、一部のケースでは、リソースの一部だけを割り当てることも可能である。
【００３３】
さらに、ある地域をカバーする遠隔通信システムにおいて、地域の一部分に関して図２に示した本発明によるリソースの分配システムを使用し、地域の１つまたは複数の他の部分に関して、図１に示した従来のタイプの分配方法を使用することも可能である。
【００３４】
衛星に搭載された設備のより高い使用率の他、本発明は、異なるセルにおけるリソースの割当てを均質化することを可能にする。実際、図２の例を図１に示した例と比べた場合、通常のシステムに対応する図１の例では、３つのリソース（３つの衛星上の１つのサブバンド）が区域１０に割り当てられ、６つのリソース（３つの衛星上の２つのサブバンド）が区域１２に割り当てられ、９つのリソース（３つの衛星上の３つのサブバンド）が区域１４に割り当てられているが、本発明によるシステムでは、６つのリソース（１つの衛星上の６つのサブバンド）が区域のそれぞれに割り当てられているのが見られる。したがって、本発明は、均質のトラフィックを有する区域によく適している。
【００３５】
また、本発明は、各サブバンドにおけるより高い柔軟性も可能にする。実際、各サブバンドの周波数は、順方向パスと戻りパスに配分することが可能であり、この配分をセルごとに独立に行うことができる。というのは、通常のシステムとは異なり、区域においてすべてのリソースが利用可能だからである。
【００３６】
順方向パスおよび戻りパスの概念は、遠隔通信システムにおいて普通であるが、ここで、これらの用語の意味を確認しておく。図３に示すとおり、基地局２２が各区域２０で提供され、基地局２２は、衛星Ｓを介して、当該の区域２０に所在する端末装置２４１、２４２等のすべてと通信する。順方向パス（矢印ｆ［原文通り、Ｆ］）は、基地局２２から発して衛星Ｓを経由して端末装置２４ｉに到達するパスである。戻りパス（矢印Ｒ）は、端末装置から発して基地局２２に到達するパスである。
【００３７】
図４に示すとおり、各周波数サブバンドは、２つの部分３２および３４に分割され、第１の部分３２は、順方向パスに割り当てられ、第２の部分３４は、戻りパスに割り当てられる。２つの部分は、トラフィックが同一でないので、一般に、等しくない。例えば、インターネットトラフィックの場合、順方向パスは、戻りパスを明らかに上回るトラフィックに対応することが知られている。実際、戻りパスでは、特に質問またはクエリがサイトに向かって流れ、他方、順方向パスでは、プログラムのダウンロードまたはその他のデータなどのより大量のトラフィックが伝送される。他方、その他のアプリケーションの場合、順方向パスのトラフィックと戻りパスのトラフィックは、実質的に同じであることが可能である。例えば、電話の会話、またはビデオ会議がそうである。したがって、順方向パスおよび戻りパスのトラフィックは、区域ごとに異なる可能性があり、本発明は、サブバンドを区域ごとに異なることが可能な２つの部分に分離することを可能にする。
【００３８】
遠隔通信システムの様々なパラメータは、リソースを割り当てるために制御デバイスが設置された集中制御センタ（図示せず）から制御される。したがって、本発明による方法は、主に、その制御センタにおいて使用される。
【００３９】
また、本発明による方法は、基地局および端末装置においても使用される。詳細には、各基地局２２は、衛星に向けられた１つのアンテナを有さなければならず、また通信リソースのすべて、または通信リソースの大部分を受け取るための手段を有さなければならない。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】通常のタイプの遠隔通信システムを示す既に説明した図である。
【図２】図１の遠隔通信システムと同様な、本発明による遠隔通信システムを示す図である。
【図３】基地局、端末装置、および衛星を有する区域またはセルを示す図である。
【図４】周波数サブバンドのリソースの分配を示す図である。
【国際公開パンフレット】
2004526360.tif 000003
2004526360.tif 000004
2004526360.tif 000005
2004526360.tif 000006
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2004526360.tif 000009
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2004526360.tif 000011
2004526360.tif 000012
2004526360.tif 000013
2004526360.tif 000014
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004526360.tif 000015
2004526360.tif 000016
【国際調査報告】
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2004526360.tif 000018
2004526360.tif 000019
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