JPH118579A - ユーザ及びリソース割当て可能な衛星通信システム - Google Patents
ユーザ及びリソース割当て可能な衛星通信システムInfo
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- JPH118579A JPH118579A JP10069063A JP6906398A JPH118579A JP H118579 A JPH118579 A JP H118579A JP 10069063 A JP10069063 A JP 10069063A JP 6906398 A JP6906398 A JP 6906398A JP H118579 A JPH118579 A JP H118579A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/14—Relay systems
- H04B7/15—Active relay systems
- H04B7/185—Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
- H04B7/1853—Satellite systems for providing telephony service to a mobile station, i.e. mobile satellite service
- H04B7/18539—Arrangements for managing radio, resources, i.e. for establishing or releasing a connection
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W12/00—Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
- H04W12/06—Authentication
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W64/00—Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W72/00—Local resource management
- H04W72/04—Wireless resource allocation
- H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
- H04W72/0453—Resources in frequency domain, e.g. a carrier in FDMA
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W84/00—Network topologies
- H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
- H04W84/04—Large scale networks; Deep hierarchical networks
- H04W84/06—Airborne or Satellite Networks
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- Communication Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 衛星通信システムのリソース割当て技術を改
良する。 【解決手段】 衛星通信システムであって、少なくとも
１つの衛星１２、システムコントローラ３８、複数のゲ
ートウェイ１８、及び少なくとも１つの衛星を介してゲ
ートウェイのうち少なくとも１つと双方向的に通信でき
る少なくとも１つのユーザ端末１３を有する衛星通信シ
ステム１０。複数のゲートウェイの個々は、少なくとも
１つの地上通信システム４に双方向的に接続され、少な
くとも１つの衛星を介して地上通信システムにユーザ端
末を接続するよう動作する。要求ユーザ端末が通信リン
クを確立することをゲートウェイによって受理されたか
否かを要求ユーザ端末に通知することができる。
良する。 【解決手段】 衛星通信システムであって、少なくとも
１つの衛星１２、システムコントローラ３８、複数のゲ
ートウェイ１８、及び少なくとも１つの衛星を介してゲ
ートウェイのうち少なくとも１つと双方向的に通信でき
る少なくとも１つのユーザ端末１３を有する衛星通信シ
ステム１０。複数のゲートウェイの個々は、少なくとも
１つの地上通信システム４に双方向的に接続され、少な
くとも１つの衛星を介して地上通信システムにユーザ端
末を接続するよう動作する。要求ユーザ端末が通信リン
クを確立することをゲートウェイによって受理されたか
否かを要求ユーザ端末に通知することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は衛星通信システムに
関し、特に、衛星通信システムのリソース（resource）
割当て技術に関する。
関し、特に、衛星通信システムのリソース（resource）
割当て技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｒ．Ａ．ウィーデマン及びＰ．Ａ．モン
ト（R.A.Wiedeman and P.A. Monte）による１９９５年
９月５日発行の「地上通信システムと動作するネットワ
ーク調整ゲートウェイを用いた衛星通信システム（Sate
llite Telecommunications System Using Network Coor
dinating Gateways Operative with a Terrestrial Com
munication System）」と題する米国特許第5,448,623号
は、ローミング無線電話ユーザをサービスすることがで
きる無線電話システムについて開示している。すなわ
ち、衛星通信システムであって、少なくとも１つの周回
衛星、好ましくは周回衛星群と、ユーザのデータベース
にアクセスする少なくとも１つの地上ベースのゲートウ
ェイと、少なくとも１つの衛星サービスエリア内にある
少なくとも１つのネットワーク調整ゲートウェイと、１
つのネットワーク制御センタと、複数の地上通信リンク
と、を有している。地上データネットワークはシステム
の地上ベースの装置を結びつけ、例えば地上ベースの装
置間でシステム制御及びステータス情報を通信するため
に用いられる。
ト（R.A.Wiedeman and P.A. Monte）による１９９５年
９月５日発行の「地上通信システムと動作するネットワ
ーク調整ゲートウェイを用いた衛星通信システム（Sate
llite Telecommunications System Using Network Coor
dinating Gateways Operative with a Terrestrial Com
munication System）」と題する米国特許第5,448,623号
は、ローミング無線電話ユーザをサービスすることがで
きる無線電話システムについて開示している。すなわ
ち、衛星通信システムであって、少なくとも１つの周回
衛星、好ましくは周回衛星群と、ユーザのデータベース
にアクセスする少なくとも１つの地上ベースのゲートウ
ェイと、少なくとも１つの衛星サービスエリア内にある
少なくとも１つのネットワーク調整ゲートウェイと、１
つのネットワーク制御センタと、複数の地上通信リンク
と、を有している。地上データネットワークはシステム
の地上ベースの装置を結びつけ、例えば地上ベースの装
置間でシステム制御及びステータス情報を通信するため
に用いられる。
【０００３】システムは、地球上の無線電話エンドユー
ザ・トランシーバーと地上通信リンクとの間の通信を、
１つの衛星あるいは一連の中継衛星を介する中継によっ
て達成する。中継衛星は、エンドユーザ・トランシーバ
ーおよび地球上の通信リンクに対して動作する。地上ベ
ースのゲートウェイは、第１周回衛星から第２周回衛星
へハンドオフが達成されるようネットワーク・データベ
ースと共同する。地球の近くを周回する衛星は、衛星ベ
ースの制御なしで、ゲートウェイおよびユーザからゲー
トウェイへの信号を変換する必要があるだけである。す
なわち、衛星はユーザ・トランシーバーのゲートウェイ
からの地上から発せられた送信を受信し、受信信号を周
波数変換し、地上へ返信するよう機能する。
ザ・トランシーバーと地上通信リンクとの間の通信を、
１つの衛星あるいは一連の中継衛星を介する中継によっ
て達成する。中継衛星は、エンドユーザ・トランシーバ
ーおよび地球上の通信リンクに対して動作する。地上ベ
ースのゲートウェイは、第１周回衛星から第２周回衛星
へハンドオフが達成されるようネットワーク・データベ
ースと共同する。地球の近くを周回する衛星は、衛星ベ
ースの制御なしで、ゲートウェイおよびユーザからゲー
トウェイへの信号を変換する必要があるだけである。す
なわち、衛星はユーザ・トランシーバーのゲートウェイ
からの地上から発せられた送信を受信し、受信信号を周
波数変換し、地上へ返信するよう機能する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、米国
特許第5,448,623号に記載された衛星ベースの通信シス
テムを改良することにある。
特許第5,448,623号に記載された衛星ベースの通信シス
テムを改良することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前述及び他の課題は、衛
星通信システムであって、少なくとも１つの衛星と、シ
ステムコントローラと、複数のゲートウェイと、少なく
とも１つの衛星を介して少なくとも１つのゲートウェイ
と双方向的に通信可能な少なくとも１つのユーザ端末
と、を有する衛星通信システムによって解決され、本発
明の目的は実現される。複数のゲートウェイの各々は、
少なくとも１つの地上通信システムに双方向的に接続さ
れ、少なくとも１つの衛星によって地上通信システムに
ユーザ端末を接続するよう働く。
星通信システムであって、少なくとも１つの衛星と、シ
ステムコントローラと、複数のゲートウェイと、少なく
とも１つの衛星を介して少なくとも１つのゲートウェイ
と双方向的に通信可能な少なくとも１つのユーザ端末
と、を有する衛星通信システムによって解決され、本発
明の目的は実現される。複数のゲートウェイの各々は、
少なくとも１つの地上通信システムに双方向的に接続さ
れ、少なくとも１つの衛星によって地上通信システムに
ユーザ端末を接続するよう働く。
【０００６】本発明よれば、複数のゲートウェイの各々
は少なくとも１つの衛星を介して、ユーザ端末からアク
セス要求の受信が可能であり、少なくとも１つの衛星を
介して、要求しているユーザ端末に通信リンクを確立す
ることをゲートウェイによって受理されているか否かを
通知することが可能である。更に本発明によれば、複数
のゲートウェイの各々は、アクティブでログインされた
ユーザ端末である識別を示してデータベースに双方向的
に接続される。
は少なくとも１つの衛星を介して、ユーザ端末からアク
セス要求の受信が可能であり、少なくとも１つの衛星を
介して、要求しているユーザ端末に通信リンクを確立す
ることをゲートウェイによって受理されているか否かを
通知することが可能である。更に本発明によれば、複数
のゲートウェイの各々は、アクティブでログインされた
ユーザ端末である識別を示してデータベースに双方向的
に接続される。
【０００７】ゲートウェイは少なくとも１つの衛星を介
して、ユーザ端末からログイン要求を受信することが可
能であり、更に少なくとも１つの衛星を介して次のうち
の１つを要求ユーザ端末に通知することができる。すな
わち、（ａ）ユーザ端末のログイン要求をデータベース
中に記憶することがゲートウェイに受理された、又は
（ｂ）ユーザ端末のログイン要求はゲートウェイに受理
されなかった、である。
して、ユーザ端末からログイン要求を受信することが可
能であり、更に少なくとも１つの衛星を介して次のうち
の１つを要求ユーザ端末に通知することができる。すな
わち、（ａ）ユーザ端末のログイン要求をデータベース
中に記憶することがゲートウェイに受理された、又は
（ｂ）ユーザ端末のログイン要求はゲートウェイに受理
されなかった、である。
【０００８】ユーザ端末を受理しないゲートウェイは、
ユーザ端末の確定された位置に少なくとも一部基いて、
そのユーザ端末がアクセスやログインを申込むべき１つ
又は複数のゲートウェイを指示することができる。この
システムは、システム・コントローラおよび複数のゲー
トウェイを相互接続するデータネットワークを更に有し
ている。データネットワークは、少なくとも一部はシス
テムリソース需要予測に基いた多くのゲートウェイの個
々へのシステム・リソースの選択的割当て、を含む多く
の目的のためにシステム・コントローラ及びゲートウェ
イによって用いられる。更に本発明によれば、データネ
ットワークは無線ネットワーク、及び無線ネットワーク
と有線ネットワークの組合せのうちの１つによって具体
化される。例えば、データネットワークの全てあるいは
一部は少なくとも１つの通信衛星を介して、ゲートウェ
イ間で確立される無線リンク内において具体化される。
ユーザ端末の確定された位置に少なくとも一部基いて、
そのユーザ端末がアクセスやログインを申込むべき１つ
又は複数のゲートウェイを指示することができる。この
システムは、システム・コントローラおよび複数のゲー
トウェイを相互接続するデータネットワークを更に有し
ている。データネットワークは、少なくとも一部はシス
テムリソース需要予測に基いた多くのゲートウェイの個
々へのシステム・リソースの選択的割当て、を含む多く
の目的のためにシステム・コントローラ及びゲートウェ
イによって用いられる。更に本発明によれば、データネ
ットワークは無線ネットワーク、及び無線ネットワーク
と有線ネットワークの組合せのうちの１つによって具体
化される。例えば、データネットワークの全てあるいは
一部は少なくとも１つの通信衛星を介して、ゲートウェ
イ間で確立される無線リンク内において具体化される。
【０００９】
【発明の実施の形態】前述した本発明の様相及び他の特
徴は、添付した図面を用いて説明することによって一層
明白になる。図１は、本発明の好ましい実施例を用いる
のに適した衛星通信システム１０の好ましい実施例であ
る。本発明について詳細に説明する前に、より完全な理
解が得られるように、最初に通信システム１０について
説明する。
徴は、添付した図面を用いて説明することによって一層
明白になる。図１は、本発明の好ましい実施例を用いる
のに適した衛星通信システム１０の好ましい実施例であ
る。本発明について詳細に説明する前に、より完全な理
解が得られるように、最初に通信システム１０について
説明する。
【００１０】通信システム１０は、概念的に複数のセグ
メント１、２、３及び４に細分化される。すなわち、セ
グメント１は宇宙セグメント、セグメント２はユーザセ
グメント、セグメント３は地上（地球上）セグメント、
セグメント４は電話システム基盤セグメントである。こ
こで、地上又は地球上のセグメント３は地球表面上の又
は隣接して位置する（航空機を含む）全ての装置を意味
している。従って、水上又はその上方に位置するいかな
る装置も、このように地上セグメント内に含まれるとみ
なされる。
メント１、２、３及び４に細分化される。すなわち、セ
グメント１は宇宙セグメント、セグメント２はユーザセ
グメント、セグメント３は地上（地球上）セグメント、
セグメント４は電話システム基盤セグメントである。こ
こで、地上又は地球上のセグメント３は地球表面上の又
は隣接して位置する（航空機を含む）全ての装置を意味
している。従って、水上又はその上方に位置するいかな
る装置も、このように地上セグメント内に含まれるとみ
なされる。
【００１１】本発明の好ましい実施例では、合計４８個
の衛星が、例えば１４１４ｋｍの低高度軌道（ Low Ear
th Orbit：ＬＥＯ）にある。衛星１２は１平面当たり等
間隔に配置された６つの衛星が８つの軌道面内に分布し
ている（ウォーカー星群）。軌道面は赤道に関して５２
度傾いており、各衛星は１１４分ごとに軌道を一回周回
する。この方法は、任意の所定の時刻に、およそ南緯７
０度とおよそ北緯７０度の間の特定のユーザ位置の視野
に入る少なくとも２つの衛星によって、ほぼ全地球カバ
レッジを提供する。従ってユーザは、１つ以上のゲート
ウェイ１８及び１つ以上の衛星１２を介して、また電話
基盤セグメント４の一部を用いて、ゲートウェイ（Ｇ
Ｗ）１８のカバレッジエリア内の地球上のほぼ任意の地
点と、地球上の他の地点との間で（ＰＳＴＮ経由で）通
信することが可能となる。
の衛星が、例えば１４１４ｋｍの低高度軌道（ Low Ear
th Orbit：ＬＥＯ）にある。衛星１２は１平面当たり等
間隔に配置された６つの衛星が８つの軌道面内に分布し
ている（ウォーカー星群）。軌道面は赤道に関して５２
度傾いており、各衛星は１１４分ごとに軌道を一回周回
する。この方法は、任意の所定の時刻に、およそ南緯７
０度とおよそ北緯７０度の間の特定のユーザ位置の視野
に入る少なくとも２つの衛星によって、ほぼ全地球カバ
レッジを提供する。従ってユーザは、１つ以上のゲート
ウェイ１８及び１つ以上の衛星１２を介して、また電話
基盤セグメント４の一部を用いて、ゲートウェイ（Ｇ
Ｗ）１８のカバレッジエリア内の地球上のほぼ任意の地
点と、地球上の他の地点との間で（ＰＳＴＮ経由で）通
信することが可能となる。
【００１２】ここで、前述のシステム１０の説明は本発
明の１つの適例を表しているに過ぎない。すなわち、本
発明の実行においては、通信システムの特定の詳細は限
定的な意味で解釈されてはならない。システム１０につ
いて更に説明すると、衛星１２間の、及び各衛星（図
４）から送信された１６本のスポット・ビーム間のソフ
ト・トランスファ（ハンドオフ）プロセスはスペクトル
拡散符号分割多元接続（ＳＳ ＣＤＭＡ）技術によっ
て、途切れない通信を提供する。好ましいＳＳ−ＣＤＭ
Ａ技術は、ＴＩＡ／ＥＩＡ暫定標準である「２重モード
広帯域スペクトル拡散セルラシステムのための移動局−
基地局互換性標準（Mobile Station-Base Station Comp
atibility Standardfor Dual-Mode Wideband Spread Sp
ectrum Cellular System）」（ＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−
９５、１９９３年７月）に類似するが、他のスペクトル
拡散、ＣＤＭＡ技術およびプロトコルを用いることがで
きる。一般に、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡあるいは
そのような技術の組合せ等のいかなる多元接続方法も用
いることができる。
明の１つの適例を表しているに過ぎない。すなわち、本
発明の実行においては、通信システムの特定の詳細は限
定的な意味で解釈されてはならない。システム１０につ
いて更に説明すると、衛星１２間の、及び各衛星（図
４）から送信された１６本のスポット・ビーム間のソフ
ト・トランスファ（ハンドオフ）プロセスはスペクトル
拡散符号分割多元接続（ＳＳ ＣＤＭＡ）技術によっ
て、途切れない通信を提供する。好ましいＳＳ−ＣＤＭ
Ａ技術は、ＴＩＡ／ＥＩＡ暫定標準である「２重モード
広帯域スペクトル拡散セルラシステムのための移動局−
基地局互換性標準（Mobile Station-Base Station Comp
atibility Standardfor Dual-Mode Wideband Spread Sp
ectrum Cellular System）」（ＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−
９５、１９９３年７月）に類似するが、他のスペクトル
拡散、ＣＤＭＡ技術およびプロトコルを用いることがで
きる。一般に、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡあるいは
そのような技術の組合せ等のいかなる多元接続方法も用
いることができる。
【００１３】低高度軌道は、本発明の実施例において各
々がユーザ端末１３又はゲートウェイ１８から通信トラ
ヒック信号（音声又はデータなどの）を受信し、受信信
号を他の周波数帯に変換し、変換信号を再送信する単に
「ベントパイプ」中継器として機能する衛星１２を介し
て低出力の固定ユーザ端末１３又は移動ユーザ端末が通
信することを可能にする。すなわち、受信通信トラヒッ
ク信号の衛星上の信号処理は生ぜず、衛星１２は受信又
は送信通信トラヒック信号が搬送する情報には関知しな
い。更に、直接の通信リンク又は衛星１２間のリンクは
ある必要がない。
々がユーザ端末１３又はゲートウェイ１８から通信トラ
ヒック信号（音声又はデータなどの）を受信し、受信信
号を他の周波数帯に変換し、変換信号を再送信する単に
「ベントパイプ」中継器として機能する衛星１２を介し
て低出力の固定ユーザ端末１３又は移動ユーザ端末が通
信することを可能にする。すなわち、受信通信トラヒッ
ク信号の衛星上の信号処理は生ぜず、衛星１２は受信又
は送信通信トラヒック信号が搬送する情報には関知しな
い。更に、直接の通信リンク又は衛星１２間のリンクは
ある必要がない。
【００１４】すなわち、衛星１２の各々は、ユーザセグ
メント２に位置した送信機又は地上セグメント３に位置
した送信機だけから信号を受取り、ユーザセグメント２
に位置した受信機又は地上セグメント３に位置した受信
機だけに信号を送信する。ユーザセグメント２は、衛星
１２との通信に適応した複数のタイプのユーザ端末１３
を有している。ユーザ端末１３は例えば、これらには限
らないが、携帯型の移動無線電話１４、自動車搭載の移
動無線電話１５、ページング／メッセージング型装置１
６、また固定無線電話１４Ａ等の複数の異なるタイプの
固定ユーザ端末及び移動ユーザ端末を含んでいる。ユー
ザ端末１３は好ましくは、１つ以上の衛星１２を介して
双方向通信のために全方向性アンテナ１３Ａを有してい
る。
メント２に位置した送信機又は地上セグメント３に位置
した送信機だけから信号を受取り、ユーザセグメント２
に位置した受信機又は地上セグメント３に位置した受信
機だけに信号を送信する。ユーザセグメント２は、衛星
１２との通信に適応した複数のタイプのユーザ端末１３
を有している。ユーザ端末１３は例えば、これらには限
らないが、携帯型の移動無線電話１４、自動車搭載の移
動無線電話１５、ページング／メッセージング型装置１
６、また固定無線電話１４Ａ等の複数の異なるタイプの
固定ユーザ端末及び移動ユーザ端末を含んでいる。ユー
ザ端末１３は好ましくは、１つ以上の衛星１２を介して
双方向通信のために全方向性アンテナ１３Ａを有してい
る。
【００１５】固定無線電話１４Ａは指向性アンテナを用
いる場合がある。これは、１つ以上の衛星１２が同時に
サービスするユーザ数が増加するにつれて生じる干渉を
低減するという点で有利である。更にユーザ端末１３は
地上セルラシステムとも通信するための回路を有する両
用装置の場合がある。更に図３を参照すると、ユーザ端
末１３は全二重モードで動作することができ、例えばリ
ターントランスポンダ１２Ａ、フォワードトランスポン
ダ１２Ｂを介してそれぞれＬバンドＲＦリンク（アップ
リンク又はリターンリンク１７Ｂ）、及びＳバンドＲＦ
リンク（ダウンリンク又はフォワードリンク１７Ａ）に
よって通信する。ＬバンドＲＦリターンリンク１７Ｂは
１．６１ＧＨｚから１．６２５ＧＨｚの周波数範囲、１
６．５ＭＨｚの帯域幅で動作する場合があり、また好ま
しいスペクトル拡散技術に従いパケット化されたデジタ
ル音声信号又はデータ信号で変調される。ＳバンドＲＦ
フォワードリンク１７Ａは２．４８５ＧＨｚから２．５
ＧＨｚの周波数範囲、１６．５ＭＨｚの帯域幅で動作す
る場合がある。またフォワードＲＦリンク１７Ａは、ゲ
ートウェイ１８において、スペクトル拡散技術に従いパ
ケット化されたデジタル音声信号又はデータ信号により
変調される。
いる場合がある。これは、１つ以上の衛星１２が同時に
サービスするユーザ数が増加するにつれて生じる干渉を
低減するという点で有利である。更にユーザ端末１３は
地上セルラシステムとも通信するための回路を有する両
用装置の場合がある。更に図３を参照すると、ユーザ端
末１３は全二重モードで動作することができ、例えばリ
ターントランスポンダ１２Ａ、フォワードトランスポン
ダ１２Ｂを介してそれぞれＬバンドＲＦリンク（アップ
リンク又はリターンリンク１７Ｂ）、及びＳバンドＲＦ
リンク（ダウンリンク又はフォワードリンク１７Ａ）に
よって通信する。ＬバンドＲＦリターンリンク１７Ｂは
１．６１ＧＨｚから１．６２５ＧＨｚの周波数範囲、１
６．５ＭＨｚの帯域幅で動作する場合があり、また好ま
しいスペクトル拡散技術に従いパケット化されたデジタ
ル音声信号又はデータ信号で変調される。ＳバンドＲＦ
フォワードリンク１７Ａは２．４８５ＧＨｚから２．５
ＧＨｚの周波数範囲、１６．５ＭＨｚの帯域幅で動作す
る場合がある。またフォワードＲＦリンク１７Ａは、ゲ
ートウェイ１８において、スペクトル拡散技術に従いパ
ケット化されたデジタル音声信号又はデータ信号により
変調される。
【００１６】フォワードリンクの１６．５ＭＨｚの帯域
幅は１３チャネルへ分割され、例えば、１チャネル当り
１２８迄のユーザが割当てられる。リターンリンクは様
々な帯域幅を有しており、所定のユーザ端末１３はフォ
ワードリンクに割当てられたチャネルとは異なった、又
は同じチャネルを割当てられる。しかしながら、リター
ンリンクがダイバーシチ受信モードで動作する（２つ以
上の衛星１２から受信する）場合、ユーザは各衛星に対
し同じフォワードチャネルを、リターンリンクには同じ
又は異なるチャネルを割当てられる。
幅は１３チャネルへ分割され、例えば、１チャネル当り
１２８迄のユーザが割当てられる。リターンリンクは様
々な帯域幅を有しており、所定のユーザ端末１３はフォ
ワードリンクに割当てられたチャネルとは異なった、又
は同じチャネルを割当てられる。しかしながら、リター
ンリンクがダイバーシチ受信モードで動作する（２つ以
上の衛星１２から受信する）場合、ユーザは各衛星に対
し同じフォワードチャネルを、リターンリンクには同じ
又は異なるチャネルを割当てられる。
【００１７】地上セグメント３は、通常３ＧＨｚ以上の
周波数帯、好ましくはＣバンドで動作する、例えば全二
重ＣバンドＲＦリンク１９（フォワードリンク１９Ａ
（衛星へ）、リターンリンク１９Ｂ（衛星から））を介
して衛星１２と通信を行う、少なくとも１つ、通常は複
数のゲートウェイ１８を有している。ＣバンドＲＦリン
クは双方向的に通信フィーダリンクを伝え、又衛星コマ
ンドを衛星へ、衛星からテレメトリ情報を伝える。フォ
ワード・フィーダリンク１９Ａは５ＧＨｚから５．２５
ＧＨｚのバンドで、リターン・フィーダリンク１９Ｂは
６．８７５ＧＨｚから７．０７５ＧＨｚのバンドで動作
する。
周波数帯、好ましくはＣバンドで動作する、例えば全二
重ＣバンドＲＦリンク１９（フォワードリンク１９Ａ
（衛星へ）、リターンリンク１９Ｂ（衛星から））を介
して衛星１２と通信を行う、少なくとも１つ、通常は複
数のゲートウェイ１８を有している。ＣバンドＲＦリン
クは双方向的に通信フィーダリンクを伝え、又衛星コマ
ンドを衛星へ、衛星からテレメトリ情報を伝える。フォ
ワード・フィーダリンク１９Ａは５ＧＨｚから５．２５
ＧＨｚのバンドで、リターン・フィーダリンク１９Ｂは
６．８７５ＧＨｚから７．０７５ＧＨｚのバンドで動作
する。
【００１８】衛星フィーダリンク・アンテナ１２Ｇ及び
１２ＨはＬＥＯ衛星１２から見える最大の地球カバレッ
ジエリアを範囲とする広いカバレッジ・アンテナである
ことが好ましい。通信システム１０の好ましい実施例で
は、所定のＬＥＯ衛星１２（地球表面からの仰角を１０
°と仮定）が定めらる範囲はおよそ１０７°である。こ
れは、直径にしておよそ３６００マイルのカバレッジ・
ゾーンに相当する。
１２ＨはＬＥＯ衛星１２から見える最大の地球カバレッ
ジエリアを範囲とする広いカバレッジ・アンテナである
ことが好ましい。通信システム１０の好ましい実施例で
は、所定のＬＥＯ衛星１２（地球表面からの仰角を１０
°と仮定）が定めらる範囲はおよそ１０７°である。こ
れは、直径にしておよそ３６００マイルのカバレッジ・
ゾーンに相当する。
【００１９】Ｌバンド及びＳバンドアンテナは対応する
地上サービス領域内のカバレッジを提供する多重ビーム
アンテナである。図４に示されるように、それぞれＬバ
ンドとＳバンドのアンテナ１２Ｄ及び１２Ｃは互いに一
致するのが望ましい。すなわち、宇宙船から送信又は受
信するビームは地表の同じエリアをカバーするが、この
特徴はシステム１０の動作に決定的ではない。
地上サービス領域内のカバレッジを提供する多重ビーム
アンテナである。図４に示されるように、それぞれＬバ
ンドとＳバンドのアンテナ１２Ｄ及び１２Ｃは互いに一
致するのが望ましい。すなわち、宇宙船から送信又は受
信するビームは地表の同じエリアをカバーするが、この
特徴はシステム１０の動作に決定的ではない。
【００２０】例えば、数千の全二重通信が所定の衛星１
２の１つによって生じる場合がある。システム１０の特
徴によれば、２つ以上の衛星１２は所定のユーザ端末１
３とゲートウェイ１８の１の間の同じ通信を伝える場合
がある。以下に詳細に記述するように、この動作モード
により、それぞれの受信機でダイバーシチ結合が行え、
フェージングに対する抵抗力を増加させ、ソフトハンド
オフ手続きの実行を容易にする。
２の１つによって生じる場合がある。システム１０の特
徴によれば、２つ以上の衛星１２は所定のユーザ端末１
３とゲートウェイ１８の１の間の同じ通信を伝える場合
がある。以下に詳細に記述するように、この動作モード
により、それぞれの受信機でダイバーシチ結合が行え、
フェージングに対する抵抗力を増加させ、ソフトハンド
オフ手続きの実行を容易にする。
【００２１】ここに記述される全ての周波数、帯域幅及
びその他同種のものはただ一つの特定のシステムの代表
例である。他の周波数及び周波数バンドを、ここでの原
理を変えずに用いることができる。例えば、ゲートウェ
イと衛星間のフィーダリンクは、Ｃバンド（およそ３Ｇ
Ｈｚ〜７ＧＨｚ）以外のバンド、例えばＫｕバンド（お
よそ１０ＧＨｚ〜１５ＧＨｚ）、Ｋａバンド（およそ１
５ＧＨｚ以上）の周波数を用いることができる。
びその他同種のものはただ一つの特定のシステムの代表
例である。他の周波数及び周波数バンドを、ここでの原
理を変えずに用いることができる。例えば、ゲートウェ
イと衛星間のフィーダリンクは、Ｃバンド（およそ３Ｇ
Ｈｚ〜７ＧＨｚ）以外のバンド、例えばＫｕバンド（お
よそ１０ＧＨｚ〜１５ＧＨｚ）、Ｋａバンド（およそ１
５ＧＨｚ以上）の周波数を用いることができる。
【００２２】ゲートウェイ１８は、衛星１２の通信ペイ
ロード、又はトランスポンダ１２Ａ及び１２Ｂ（図３）
を電話基盤セグメント４に接続するよう機能する。トラ
ンスポンダ１２Ａ及び１２ＢはＬバンド受信アンテナ１
２Ｃ、Ｓバンド送信アンテナ１２Ｄ、Ｃバンド電力増幅
器１２Ｅ、Ｃバンド低雑音増幅器１２Ｆ、Ｃバンドアン
テナ１２Ｇ、１２Ｈ、ＬバンドからＣバンドへの周波数
変換部１２Ｉ、及びＣバンドからＳバンドへの周波数変
換部１２Ｊを有している。衛星１２は更にマスタ周波数
発生器１２Ｋとテレメトリ・コマンド装置１２Ｌを有し
ている。
ロード、又はトランスポンダ１２Ａ及び１２Ｂ（図３）
を電話基盤セグメント４に接続するよう機能する。トラ
ンスポンダ１２Ａ及び１２ＢはＬバンド受信アンテナ１
２Ｃ、Ｓバンド送信アンテナ１２Ｄ、Ｃバンド電力増幅
器１２Ｅ、Ｃバンド低雑音増幅器１２Ｆ、Ｃバンドアン
テナ１２Ｇ、１２Ｈ、ＬバンドからＣバンドへの周波数
変換部１２Ｉ、及びＣバンドからＳバンドへの周波数変
換部１２Ｊを有している。衛星１２は更にマスタ周波数
発生器１２Ｋとテレメトリ・コマンド装置１２Ｌを有し
ている。
【００２３】この点に関する文献として、Ｅ．ハーシュ
フィールド及びＣ．Ａ．ツァオ（E.Hirshfield and C.
A. Tsao）による「移動通信衛星ペイロード（Mobile Co
mmunications Satellite Payload）」と題する米国特許
第5,422,647号があり、本発明の開示するところに用い
るのに適した通信衛星ペイロードの１つのタイプを開示
している。
フィールド及びＣ．Ａ．ツァオ（E.Hirshfield and C.
A. Tsao）による「移動通信衛星ペイロード（Mobile Co
mmunications Satellite Payload）」と題する米国特許
第5,422,647号があり、本発明の開示するところに用い
るのに適した通信衛星ペイロードの１つのタイプを開示
している。
【００２４】電話基盤セグメント４は５つの既存の電話
システムで構成され、公共陸上移動局ネットワーク（Pu
blic Land Mobile Network：ＰＬＭＮ）ゲートウェイ２
０、地域公共電話ネットワーク（regional public tele
phone networks：ＲＰＴＮ）２２又は他のローカル電話
サービスプロバイダなどのローカル電話交換局、国内長
距離ネットワーク２４、国際ネットワーク２６、民間ネ
ットワーク２８及び他のＲＰＴＮ ３０を有している。
通信システム１０は、ユーザセグメント２及び電話基盤
セグメント４の公衆電話交換ネットワーク（Public Swi
tched Telephone Network：ＰＳＴＮ）の電話３２及び
非ＰＳＴＮ電話３２、又は民間ネットワークなど様々な
タイプの他のユーザ端末との間の双方向音声、データ通
信を提供するよう動作する。
システムで構成され、公共陸上移動局ネットワーク（Pu
blic Land Mobile Network：ＰＬＭＮ）ゲートウェイ２
０、地域公共電話ネットワーク（regional public tele
phone networks：ＲＰＴＮ）２２又は他のローカル電話
サービスプロバイダなどのローカル電話交換局、国内長
距離ネットワーク２４、国際ネットワーク２６、民間ネ
ットワーク２８及び他のＲＰＴＮ ３０を有している。
通信システム１０は、ユーザセグメント２及び電話基盤
セグメント４の公衆電話交換ネットワーク（Public Swi
tched Telephone Network：ＰＳＴＮ）の電話３２及び
非ＰＳＴＮ電話３２、又は民間ネットワークなど様々な
タイプの他のユーザ端末との間の双方向音声、データ通
信を提供するよう動作する。
【００２５】更に図１に示すように、地上セグメント３
の一部として、衛星オペレーション制御センタ（Satell
ite Operations Control Center：ＳＯＣＣ）３６、地
上オペレーション制御センタ（Ground Operations Cont
rol Center：ＧＯＣＣ）３８がある。データネットワー
ク（ＤＮ）３９（図２を参照）を有する通信経路は、地
上セグメント３のゲートウェイ１８及びＴＣＵ１８Ａ、
ＳＯＣＣ３６及びＧＯＣＣ３８を相互接続するために設
けられる。通信システム１０のこの部分は全般的なシス
テム制御機能を提供する。
の一部として、衛星オペレーション制御センタ（Satell
ite Operations Control Center：ＳＯＣＣ）３６、地
上オペレーション制御センタ（Ground Operations Cont
rol Center：ＧＯＣＣ）３８がある。データネットワー
ク（ＤＮ）３９（図２を参照）を有する通信経路は、地
上セグメント３のゲートウェイ１８及びＴＣＵ１８Ａ、
ＳＯＣＣ３６及びＧＯＣＣ３８を相互接続するために設
けられる。通信システム１０のこの部分は全般的なシス
テム制御機能を提供する。
【００２６】図２に、ゲートウェイ１８のうちの１つを
より詳細に示す。各ゲートウェイ１８は、各々が皿形ア
ンテナ４０、アンテナドライバ４２及び支持台４２Ａ、
低雑音レシーバ４４及び大電力増幅器４６を有する、４
つまでの二重偏波ＲＦ Ｃバンド・サブシステムを備え
ている。これらのコンポーネントは全て環境保護のため
にレイドーム構造内に置かれる。
より詳細に示す。各ゲートウェイ１８は、各々が皿形ア
ンテナ４０、アンテナドライバ４２及び支持台４２Ａ、
低雑音レシーバ４４及び大電力増幅器４６を有する、４
つまでの二重偏波ＲＦ Ｃバンド・サブシステムを備え
ている。これらのコンポーネントは全て環境保護のため
にレイドーム構造内に置かれる。
【００２７】ゲートウェイ１８は、受信及び送信ＲＦキ
ャリア信号を処理するためのダウンコンバータ４８、及
びアップコンバータ５０をそれぞれ有している。ダウン
コンバータ４８、及びアップコンバータ５０はＣＤＭＡ
サブシステム５２に接続され、更にＰＳＴＮインタフェ
ース５４を介して公衆電話交換ネットワーク（ＰＳＴ
Ｎ）に接続されている。オプションとして、衛星間リン
クを用いることによってＰＳＴＮを回避してもよい。
ャリア信号を処理するためのダウンコンバータ４８、及
びアップコンバータ５０をそれぞれ有している。ダウン
コンバータ４８、及びアップコンバータ５０はＣＤＭＡ
サブシステム５２に接続され、更にＰＳＴＮインタフェ
ース５４を介して公衆電話交換ネットワーク（ＰＳＴ
Ｎ）に接続されている。オプションとして、衛星間リン
クを用いることによってＰＳＴＮを回避してもよい。
【００２８】ＣＤＭＡサブシステム５２は、信号合波器
／スイッチ・ユニット５２Ａ、ゲートウェイトランシー
バ・サブシステム（Gateway Transceiver Subsystem：
ＧＴＳ）５２Ｂ、ＧＴＳコントローラ５２Ｃ、ＣＤＭＡ
相互接続サブシステム（CDMAInterconnect Subsystem：
ＣＣＩＳ）５２Ｄ、及びセレクタバンク・サブシステム
（Selector Bank Subsystem：ＳＢＳ）５２Ｅを有して
いる。ＣＤＭＡサブシステム５２は、基地局マネージャ
（ Base Station Manager：ＢＳＭ）５２Ｆによって制
御され、ＣＤＭＡ互換（例えば、ＩＳ−９５互換）の基
地局と同様に機能する。ＣＤＭＡサブシステム５２は、
更に所望の周波数シンセサイザ５２Ｇ及びＧＰＳ受信機
５２Ｈを有している。
／スイッチ・ユニット５２Ａ、ゲートウェイトランシー
バ・サブシステム（Gateway Transceiver Subsystem：
ＧＴＳ）５２Ｂ、ＧＴＳコントローラ５２Ｃ、ＣＤＭＡ
相互接続サブシステム（CDMAInterconnect Subsystem：
ＣＣＩＳ）５２Ｄ、及びセレクタバンク・サブシステム
（Selector Bank Subsystem：ＳＢＳ）５２Ｅを有して
いる。ＣＤＭＡサブシステム５２は、基地局マネージャ
（ Base Station Manager：ＢＳＭ）５２Ｆによって制
御され、ＣＤＭＡ互換（例えば、ＩＳ−９５互換）の基
地局と同様に機能する。ＣＤＭＡサブシステム５２は、
更に所望の周波数シンセサイザ５２Ｇ及びＧＰＳ受信機
５２Ｈを有している。
【００２９】ＰＳＴＮインタフェース５４は、ＰＳＴＮ
サービス交換ポイント（PSTN Service Switch Point：
ＳＳＰ）５４Ａ、呼制御プロセッサ（ Call Control Pr
ocessor：ＣＣＰ）５４Ｂ、ビジタ位置レジスタ（Visit
or Location Register：ＶＬＲ）５４Ｃ、及びホーム位
置レジスタ（Home Location Register：ＨＬＲ）へのプ
ロトコルインターフェース５４Ｄを備えている。ＨＬＲ
は、セルラゲートウェイ２０（図１）又は任意にＰＳＴ
Ｎインタフェース５４内に位置する。
サービス交換ポイント（PSTN Service Switch Point：
ＳＳＰ）５４Ａ、呼制御プロセッサ（ Call Control Pr
ocessor：ＣＣＰ）５４Ｂ、ビジタ位置レジスタ（Visit
or Location Register：ＶＬＲ）５４Ｃ、及びホーム位
置レジスタ（Home Location Register：ＨＬＲ）へのプ
ロトコルインターフェース５４Ｄを備えている。ＨＬＲ
は、セルラゲートウェイ２０（図１）又は任意にＰＳＴ
Ｎインタフェース５４内に位置する。
【００３０】ゲートウェイ１８は、ＳＳＰ５４Ａに作ら
れた標準のインタフェースを介して通信ネットワークに
接続される。ゲートウェイ１８はインタフェースを提供
し、プライマリレート・インターフェース（Primary Ra
te Interface：ＰＲＩ）又は他の適切な手段によりＰＳ
ＴＮに接続する。ゲートウェイ１８は、移動局交換セン
タ（Mobile Switching Center：ＭＳＣ）に直接接続す
ることができる。
れた標準のインタフェースを介して通信ネットワークに
接続される。ゲートウェイ１８はインタフェースを提供
し、プライマリレート・インターフェース（Primary Ra
te Interface：ＰＲＩ）又は他の適切な手段によりＰＳ
ＴＮに接続する。ゲートウェイ１８は、移動局交換セン
タ（Mobile Switching Center：ＭＳＣ）に直接接続す
ることができる。
【００３１】ゲートウェイ１８は、ＣＣＰ５４ＢにＳＳ
−７ ＩＳＤＮ固定シグナリングをを提供する。このイ
ンタフェースのゲートウェイ側では、ＣＣＰ５４ＢはＣ
ＩＳ５２Ｄと、従ってＣＤＭＡサブシステム５２とイン
タフェースをとる。ＣＣＰ５４Ｂは、ＣＤＭＡ通信のた
めのＩＳ−９５暫定標準に類似するシステム無線インタ
ーフェース（Air Interface：ＡＩ）のプロトコル変換
機能を提供する。
−７ ＩＳＤＮ固定シグナリングをを提供する。このイ
ンタフェースのゲートウェイ側では、ＣＣＰ５４ＢはＣ
ＩＳ５２Ｄと、従ってＣＤＭＡサブシステム５２とイン
タフェースをとる。ＣＣＰ５４Ｂは、ＣＤＭＡ通信のた
めのＩＳ−９５暫定標準に類似するシステム無線インタ
ーフェース（Air Interface：ＡＩ）のプロトコル変換
機能を提供する。
【００３２】ブロック５４Ｃ及び５４Ｄは通常、外部セ
ルラ電話ネットワーク、すなわち例えばＩＳ−４１（北
米標準、ＡＭＰＳ）又はＧＳＭ（欧州標準、ＭＡＰ）セ
ルラシステムとゲートウェイ１８との間、特にローマー
（すなわちホームシステムの外部から電話するユーザ）
を扱う特定の方法に対しインタフェースを提供する。ゲ
ートウェイ１８は、システム１０／ＡＭＰＳ電話、及び
システム１０／ＧＳＭ電話のためのユーザ端末認証をサ
ポートする。既存の通信基盤がないサービスエリアで
は、ＨＬＲがゲートウェイ１８へ加えられ、ＳＳ−７の
シグナリング・インタフェースとインターフェースをと
られる。
ルラ電話ネットワーク、すなわち例えばＩＳ−４１（北
米標準、ＡＭＰＳ）又はＧＳＭ（欧州標準、ＭＡＰ）セ
ルラシステムとゲートウェイ１８との間、特にローマー
（すなわちホームシステムの外部から電話するユーザ）
を扱う特定の方法に対しインタフェースを提供する。ゲ
ートウェイ１８は、システム１０／ＡＭＰＳ電話、及び
システム１０／ＧＳＭ電話のためのユーザ端末認証をサ
ポートする。既存の通信基盤がないサービスエリアで
は、ＨＬＲがゲートウェイ１８へ加えられ、ＳＳ−７の
シグナリング・インタフェースとインターフェースをと
られる。
【００３３】もし認可されれば、ユーザの通常サービス
エリア外から電話するユーザ（ローマー）はシステム１
０によって提供される。任意の環境にローマーが見つか
った場合、世界中のいかなる場所からも電話するために
同じ端末装置を用いるユーザに、ゲートウェイ１８は必
要なプロトコル変換を透明に行う。必要とされない場
合、例えばＧＳＭをＡＭＰＳに変換する場合にはプロト
コルインターフェース５４Ｄはバイパスされる。ＧＳＭ
移動局交換センタ特定の従来の「Ａ」インタフェース及
びＩＳ−４１移動局交換センタに対するベンダーが所有
権を持つインタフェースに加えて、又はその代りに専用
の普遍的なインタフェースをセルラゲートウェイ２０に
提供するのは本発明の開示の範囲内である。図１の中で
ＰＳＴＮ−ＩＮＴと示す信号経路のように、インタフェ
ースをＰＳＴＮに直接提供することも本発明の範囲内で
ある。いかなるセルラシステム又はＰＳＴＮに接続され
ていない１つ以上のゲートウェイを提供することも本発
明の範囲内である。
エリア外から電話するユーザ（ローマー）はシステム１
０によって提供される。任意の環境にローマーが見つか
った場合、世界中のいかなる場所からも電話するために
同じ端末装置を用いるユーザに、ゲートウェイ１８は必
要なプロトコル変換を透明に行う。必要とされない場
合、例えばＧＳＭをＡＭＰＳに変換する場合にはプロト
コルインターフェース５４Ｄはバイパスされる。ＧＳＭ
移動局交換センタ特定の従来の「Ａ」インタフェース及
びＩＳ−４１移動局交換センタに対するベンダーが所有
権を持つインタフェースに加えて、又はその代りに専用
の普遍的なインタフェースをセルラゲートウェイ２０に
提供するのは本発明の開示の範囲内である。図１の中で
ＰＳＴＮ−ＩＮＴと示す信号経路のように、インタフェ
ースをＰＳＴＮに直接提供することも本発明の範囲内で
ある。いかなるセルラシステム又はＰＳＴＮに接続され
ていない１つ以上のゲートウェイを提供することも本発
明の範囲内である。
【００３４】全般的なゲートウェイ制御は、前述のデー
タネットワーク（ＤＮ）３９へのインタフェース５６
Ａ、及びサービスプロバイダ制御センタ（Service Prov
ider Control Center：ＳＰＣＣ）６０へのインタフェ
ース５６Ｂを含むゲートウェイコントローラ５６によっ
て提供される。ゲートウェイコントローラ５６は通常、
ＢＳＭ５２Ｆ及びアンテナ４０の各々に関するＲＦコン
トローラ４３を介してゲートウェイｌ８に相互連結され
ている。ゲートウェイコントローラ５６は更に、衛星エ
フェメリス・データ等やユーザデータベースなどのデー
タベース６２、及びサービス人員がゲートウェイコント
ローラ５６へアクセスできるためのＩ／Ｏユニット６４
とに接続されている。ＤＮ３９は、更にテレメトリ・コ
マンド（Ｔ＆Ｃ）ユニット６６（図１）と双方向的にイ
ンターフェースがとられる。
タネットワーク（ＤＮ）３９へのインタフェース５６
Ａ、及びサービスプロバイダ制御センタ（Service Prov
ider Control Center：ＳＰＣＣ）６０へのインタフェ
ース５６Ｂを含むゲートウェイコントローラ５６によっ
て提供される。ゲートウェイコントローラ５６は通常、
ＢＳＭ５２Ｆ及びアンテナ４０の各々に関するＲＦコン
トローラ４３を介してゲートウェイｌ８に相互連結され
ている。ゲートウェイコントローラ５６は更に、衛星エ
フェメリス・データ等やユーザデータベースなどのデー
タベース６２、及びサービス人員がゲートウェイコント
ローラ５６へアクセスできるためのＩ／Ｏユニット６４
とに接続されている。ＤＮ３９は、更にテレメトリ・コ
マンド（Ｔ＆Ｃ）ユニット６６（図１）と双方向的にイ
ンターフェースがとられる。
【００３５】ＧＯＣＣ３８の機能は、ゲートウェイ１８
によって衛星利用を計画及び制御し、ＳＯＣＣ３６と衛
星利用について調整することである。一般に、ＧＯＣＣ
３８は傾向を分析し、トラヒック計画を生成し、衛星
１２及びシステムのリソースを割当て（これには限らな
いが、電力やチャネルの割当て）、システム１０全体の
性能を監視し、またＤＮ３９を介してリアルタイムの、
又は前もってゲートウェイ１８にシステムリソース利用
の指示を出す。
によって衛星利用を計画及び制御し、ＳＯＣＣ３６と衛
星利用について調整することである。一般に、ＧＯＣＣ
３８は傾向を分析し、トラヒック計画を生成し、衛星
１２及びシステムのリソースを割当て（これには限らな
いが、電力やチャネルの割当て）、システム１０全体の
性能を監視し、またＤＮ３９を介してリアルタイムの、
又は前もってゲートウェイ１８にシステムリソース利用
の指示を出す。
【００３６】ＳＯＣＣ ３６は他の機能に加えて、軌道
を維持・監視し、ＧＤＮ３９を介してＧＯＣＣ３８へ入
力する衛星利用情報をゲートウェイに中継し、衛星バッ
テリの状態を含み各衛星１２の全般的機能をモニタし、
衛星１２内のＲＦ信号経路の利得を設定し、地球表面に
関する最適な衛星方向を確保する。前述のように、各ゲ
ートウェイ１８は、シグナリング及び音声またはデータ
通信のため所定のユーザをＰＳＴＮに接続し、また課金
目的のためデータベース６２（図２）を介してデータを
生成するよう機能する。選択されたゲートウェイ１８
は、衛星１２からリターンリンク１９Ｂにより送信され
るテレメトリデータを受信し、フォワードリンク１９Ａ
により衛星１２へコマンドを送信するテレメトリ・コマ
ンド・ユニット（Telemetry and Command Unit：ＴＣ
Ｕ）１８Ａを有している。ＤＮ３９はゲートウェイ１
８、ＧＯＣＣ３８及びＳＯＣＣ３６を相互接続動作を行
う。
を維持・監視し、ＧＤＮ３９を介してＧＯＣＣ３８へ入
力する衛星利用情報をゲートウェイに中継し、衛星バッ
テリの状態を含み各衛星１２の全般的機能をモニタし、
衛星１２内のＲＦ信号経路の利得を設定し、地球表面に
関する最適な衛星方向を確保する。前述のように、各ゲ
ートウェイ１８は、シグナリング及び音声またはデータ
通信のため所定のユーザをＰＳＴＮに接続し、また課金
目的のためデータベース６２（図２）を介してデータを
生成するよう機能する。選択されたゲートウェイ１８
は、衛星１２からリターンリンク１９Ｂにより送信され
るテレメトリデータを受信し、フォワードリンク１９Ａ
により衛星１２へコマンドを送信するテレメトリ・コマ
ンド・ユニット（Telemetry and Command Unit：ＴＣ
Ｕ）１８Ａを有している。ＤＮ３９はゲートウェイ１
８、ＧＯＣＣ３８及びＳＯＣＣ３６を相互接続動作を行
う。
【００３７】ＤＮ３９は有線又は光ファイバを用いた、
地上データネットワークとしてだけ備えられることがで
きる。ＤＮ３９の全て又は一部を、ＧＷ１８及び衛星１
２の星群を介してＧＯＣＣ３８及びＳＯＣＣ３６を相互
接続する無線リンクとして備えることも本発明の範囲内
である。この点に関し図５を参照すると、衛星１２を介
してＤＮ３９を伝える宇宙ベースのＲＦリンクによって
複数のゲートウェイ１８は相互接続され、他は地上デー
タネットワークを介して相互接続される。この場合、衛
星１２はＣバンドからＣバンドへのトランスポンダ、又
は例えばＣバンド（アップリンク）からＳバンド（ダウ
ンリンク）へのトランスポンダを有していてもよい。後
者の場合、１つ以上のＬバンドとＳバンド・トラヒック
・チャネルがＤＮ３９の伝達に割り当てられ、ゲートウ
ェイ１８は適切なＬバンド、Ｓバンド送信及び受信回路
及びアンテナをそれぞれ備えられ、またＧＯＣＣ３８及
びＳＯＣＣ３６を備えられる場合がある。図５におい
て、衛星１２はすべて非静止軌道衛星であり、衛星１
２’の少なくとも１つは静止軌道衛星の場合がある。
地上データネットワークとしてだけ備えられることがで
きる。ＤＮ３９の全て又は一部を、ＧＷ１８及び衛星１
２の星群を介してＧＯＣＣ３８及びＳＯＣＣ３６を相互
接続する無線リンクとして備えることも本発明の範囲内
である。この点に関し図５を参照すると、衛星１２を介
してＤＮ３９を伝える宇宙ベースのＲＦリンクによって
複数のゲートウェイ１８は相互接続され、他は地上デー
タネットワークを介して相互接続される。この場合、衛
星１２はＣバンドからＣバンドへのトランスポンダ、又
は例えばＣバンド（アップリンク）からＳバンド（ダウ
ンリンク）へのトランスポンダを有していてもよい。後
者の場合、１つ以上のＬバンドとＳバンド・トラヒック
・チャネルがＤＮ３９の伝達に割り当てられ、ゲートウ
ェイ１８は適切なＬバンド、Ｓバンド送信及び受信回路
及びアンテナをそれぞれ備えられ、またＧＯＣＣ３８及
びＳＯＣＣ３６を備えられる場合がある。図５におい
て、衛星１２はすべて非静止軌道衛星であり、衛星１
２’の少なくとも１つは静止軌道衛星の場合がある。
【００３８】ＤＮ３９は無線ＲＦリンク又はその一部だ
けを用いて構成することができる。無線ＲＦリンクは、
地上データリンクと共に用いられて冗長度とフォールト
トレランスを提供することができる。あるいは、あるタ
イプのメッセージ又はステータス情報は地上データネッ
トワークによって伝えられ、他のタイプのメッセージ又
はステータス情報は地上データネットワークは無線ＲＦ
データネットワークによって伝えられる。更に、全て又
は一部の無線ＲＦリンクは、例えば地上ベースのマイク
ロ波リンク及びリピータを用いる場合があり、特に衛星
を介して転送される必要があるとは限らない。また、Ｄ
Ｎ３９を伝えるのに通信衛星１２の星群ではなく１つ以
上の衛星を用いることも本発明の範囲内である。例えば
図６に示すように、１つ以上の中高度軌道又は静止衛星
をＤＮ３９に十分な地球カバレッジを提供するのに用い
ることができる。
けを用いて構成することができる。無線ＲＦリンクは、
地上データリンクと共に用いられて冗長度とフォールト
トレランスを提供することができる。あるいは、あるタ
イプのメッセージ又はステータス情報は地上データネッ
トワークによって伝えられ、他のタイプのメッセージ又
はステータス情報は地上データネットワークは無線ＲＦ
データネットワークによって伝えられる。更に、全て又
は一部の無線ＲＦリンクは、例えば地上ベースのマイク
ロ波リンク及びリピータを用いる場合があり、特に衛星
を介して転送される必要があるとは限らない。また、Ｄ
Ｎ３９を伝えるのに通信衛星１２の星群ではなく１つ以
上の衛星を用いることも本発明の範囲内である。例えば
図６に示すように、１つ以上の中高度軌道又は静止衛星
をＤＮ３９に十分な地球カバレッジを提供するのに用い
ることができる。
【００３９】一般に、ＬＥＯ星群１５の各衛星１２は、
ゲートウエイ１８からユーザへ（Ｃバンド・フォワード
リンク１９ＡからＳバンド・フォワードリンク１７Ａ
へ）情報を中継し、ユーザからゲートウエイ１８へ（Ｌ
バンド・リターンリンク１７ＢからＣバンド・リターン
リンク１９Ｂへ）情報を中継する。この情報には電力制
御信号に加えて、ＳＳ−ＣＤＭＡ同期、ページング及び
アクセス・チャネルが含まれている。以下に詳細に説明
するように、様々なＣＤＭＡパイロット・チャネルが用
いられる。衛星の最新エフェメリスデータはまた、ゲー
トウェイ１８からユーザ端末１３の各々に衛星１２を介
して伝えられる。衛星１２はさらにユーザ端末１３から
ゲートウェイ１８へアクセス要求、電力変更要求、登録
要求を含むシグナリング情報を中継する。衛星１２はま
た、ユーザとゲートウェイ１８の間の通信信号を中継
し、不正使用の低減のためセキュリティを適用する。
ゲートウエイ１８からユーザへ（Ｃバンド・フォワード
リンク１９ＡからＳバンド・フォワードリンク１７Ａ
へ）情報を中継し、ユーザからゲートウエイ１８へ（Ｌ
バンド・リターンリンク１７ＢからＣバンド・リターン
リンク１９Ｂへ）情報を中継する。この情報には電力制
御信号に加えて、ＳＳ−ＣＤＭＡ同期、ページング及び
アクセス・チャネルが含まれている。以下に詳細に説明
するように、様々なＣＤＭＡパイロット・チャネルが用
いられる。衛星の最新エフェメリスデータはまた、ゲー
トウェイ１８からユーザ端末１３の各々に衛星１２を介
して伝えられる。衛星１２はさらにユーザ端末１３から
ゲートウェイ１８へアクセス要求、電力変更要求、登録
要求を含むシグナリング情報を中継する。衛星１２はま
た、ユーザとゲートウェイ１８の間の通信信号を中継
し、不正使用の低減のためセキュリティを適用する。
【００４０】パイロット・チャネルがゲートウェイ１８
によって送信される場合には、他の信号より高いパワー
・レベル、低いパワー・レベル、又は同じパワー・レベ
ルで行われる。各ビーム内の各ＦＤＭＡチャネルにはパ
イロット・チャネルがある。パイロットは全てＧＰＳシ
ステム時刻と同期した共通のＰＮシードコード（PN see
d code）から導かれる。各ゲートウェイ１８は異なる位
相オフセットを有するＰＮコードを作成するために時間
オフセットを適用する。ユーザ端末１３はどのゲートウ
ェイがパイロットを送信しているかを識別するために時
間オフセットを用いる。パイロットは、ユーザ端末１３
がフォワードＣＤＭＡチャネルのタイミングを得ること
を可能にし、コヒーレントな復調のために位相基準を、
またいつハンドオフを始めるべきかを決めるための信号
強度比較を行うためのメカニズムを提供する。しかし、
パイロット・チャネルの使用は必須でなく、この目的の
ために他の技術を用いることができる。
によって送信される場合には、他の信号より高いパワー
・レベル、低いパワー・レベル、又は同じパワー・レベ
ルで行われる。各ビーム内の各ＦＤＭＡチャネルにはパ
イロット・チャネルがある。パイロットは全てＧＰＳシ
ステム時刻と同期した共通のＰＮシードコード（PN see
d code）から導かれる。各ゲートウェイ１８は異なる位
相オフセットを有するＰＮコードを作成するために時間
オフセットを適用する。ユーザ端末１３はどのゲートウ
ェイがパイロットを送信しているかを識別するために時
間オフセットを用いる。パイロットは、ユーザ端末１３
がフォワードＣＤＭＡチャネルのタイミングを得ること
を可能にし、コヒーレントな復調のために位相基準を、
またいつハンドオフを始めるべきかを決めるための信号
強度比較を行うためのメカニズムを提供する。しかし、
パイロット・チャネルの使用は必須でなく、この目的の
ために他の技術を用いることができる。
【００４１】動作中、衛星１２は衛星運用状況の測定値
を有する宇宙船テレメトリデータを送信する。衛星から
のテレメトリ・ストリーム、ＳＯＣＣ３６からのコマン
ド、及び通信フィーダ・リンク１９は全てＣバンド・ア
ンテナ１２Ｇ及び１２Ｈを共有する。通常、ＴＣＵ１８
Ａを有しているゲートウェイ１８は、受信衛星テレメト
リデータをＳＯＣＣ３６へ直ちに転送するか、又はテレ
メトリデータは格納され、通常はＳＯＣＣ要求により後
でＳＯＣＣ３６へ転送される。テレメトリデータが直ち
に送信されるか、又は格納された後に転送されるかにし
ろ、各々が１つのマイナ・テレメトリフレームを含むパ
ケットメッセージとしてＤＮ３９によって送られる。１
つ以上のＳＯＣＣ３６が衛星をサポートしていれば、テ
レメトリデータはＳＯＣＣの全てに転送される。ＳＯＣ
Ｃ３６は、ＧＯＣＣ３８との幾つかのインタフェース機
能を有している。１つのインターフェース機能は軌道位
置情報であり、各ゲートウエイ１８がゲートウエイの視
野にある４つまでの衛星を正確に追跡することができる
ような軌道位置情報をＳＯＣＣ３６がＧＯＣＣ３８に供
給する。このデータは、ゲートウェイ１８が既知のアル
ゴリズムを用いて自身の衛星接触リストを作成すること
を可能にするのに十分なデータ表を含んでいる。ＳＯＣ
Ｃ３６はゲートウェイ追跡スケジュールを知るのに必要
とはされない。ＴＣＵ１８Ａはダウンリンク・テレメト
リバンドを検索し、コマンドの伝送に先立ち各アンテナ
によって追跡される衛星を一意に識別する。
を有する宇宙船テレメトリデータを送信する。衛星から
のテレメトリ・ストリーム、ＳＯＣＣ３６からのコマン
ド、及び通信フィーダ・リンク１９は全てＣバンド・ア
ンテナ１２Ｇ及び１２Ｈを共有する。通常、ＴＣＵ１８
Ａを有しているゲートウェイ１８は、受信衛星テレメト
リデータをＳＯＣＣ３６へ直ちに転送するか、又はテレ
メトリデータは格納され、通常はＳＯＣＣ要求により後
でＳＯＣＣ３６へ転送される。テレメトリデータが直ち
に送信されるか、又は格納された後に転送されるかにし
ろ、各々が１つのマイナ・テレメトリフレームを含むパ
ケットメッセージとしてＤＮ３９によって送られる。１
つ以上のＳＯＣＣ３６が衛星をサポートしていれば、テ
レメトリデータはＳＯＣＣの全てに転送される。ＳＯＣ
Ｃ３６は、ＧＯＣＣ３８との幾つかのインタフェース機
能を有している。１つのインターフェース機能は軌道位
置情報であり、各ゲートウエイ１８がゲートウエイの視
野にある４つまでの衛星を正確に追跡することができる
ような軌道位置情報をＳＯＣＣ３６がＧＯＣＣ３８に供
給する。このデータは、ゲートウェイ１８が既知のアル
ゴリズムを用いて自身の衛星接触リストを作成すること
を可能にするのに十分なデータ表を含んでいる。ＳＯＣ
Ｃ３６はゲートウェイ追跡スケジュールを知るのに必要
とはされない。ＴＣＵ１８Ａはダウンリンク・テレメト
リバンドを検索し、コマンドの伝送に先立ち各アンテナ
によって追跡される衛星を一意に識別する。
【００４２】他のインタフェース機能はＳＯＣＣ３６か
らＧＯＣＣ３８に報告される衛星ステータス情報であ
る。衛星ステータス情報は、衛星／トランスポンダの利
用可能性、バッテリステータス及び軌道情報を含み、通
常通信目的のための全ての、又は一部の衛星の使用を排
除する衛星関連の制限を含む。システム１０における重
要な点はゲートウェイ受信機、及びユーザ端末受信機の
ダイバーシチ結合と共にＳＳ−ＣＤＭＡの使用である。
ダイバーシチ結合は、多数の衛星からの多数の異なる経
路長の信号がユーザ端末１３又はゲートウェイ１８に到
着するときのフェージングを緩和するために用いられ
る。ユーザ端末１３及びゲートウェイ１８の中のレーク
受信機は多数のソースから信号を受信し組合せるために
用いられる。例えば、ユーザ端末１３又はゲートウェイ
１８は、衛星１２の多数のビームを介して同時に送信又
は受信されるフォワードリンク信号又はリターンリンク
信号をダイバーシチ結合する。
らＧＯＣＣ３８に報告される衛星ステータス情報であ
る。衛星ステータス情報は、衛星／トランスポンダの利
用可能性、バッテリステータス及び軌道情報を含み、通
常通信目的のための全ての、又は一部の衛星の使用を排
除する衛星関連の制限を含む。システム１０における重
要な点はゲートウェイ受信機、及びユーザ端末受信機の
ダイバーシチ結合と共にＳＳ−ＣＤＭＡの使用である。
ダイバーシチ結合は、多数の衛星からの多数の異なる経
路長の信号がユーザ端末１３又はゲートウェイ１８に到
着するときのフェージングを緩和するために用いられ
る。ユーザ端末１３及びゲートウェイ１８の中のレーク
受信機は多数のソースから信号を受信し組合せるために
用いられる。例えば、ユーザ端末１３又はゲートウェイ
１８は、衛星１２の多数のビームを介して同時に送信又
は受信されるフォワードリンク信号又はリターンリンク
信号をダイバーシチ結合する。
【００４３】この点に関して、ステファン Ａ． エイ
ミス（Stephen A. Ames）による「リピータ・ダイバー
シチ・スペクトル拡散通信システム（"Repeater Divers
itySpread Spectrum Communication System）」と題す
る１９９３年８月３日発行の米国特許第5,233,626号を
文献として挙げる。連続的なダイバーシチ受信モードの
性能は１つの衛星リピータによる１つの信号を受信する
場合より優れており、受信信号に不都合な影響を及ぼす
木又は他の障害物からのブロッケージやシャドーイング
により通信が途切れてリンクが失われることがない。所
定のゲートウエイ１８の指向性多重アンテナ４０は、１
つ以上の衛星１２の様々なビームによってフォワードリ
ンク信号（ゲートウエイからユーザ端末へ）を送信する
ことができ、ユーザ端末１３におけるダイバーシチ結合
を支援する。ユーザ端末１３の全方向性アンテナ１３Ａ
は、ユーザ端末１３から「見ることができる」すべての
衛星ビームを介して送信する。
ミス（Stephen A. Ames）による「リピータ・ダイバー
シチ・スペクトル拡散通信システム（"Repeater Divers
itySpread Spectrum Communication System）」と題す
る１９９３年８月３日発行の米国特許第5,233,626号を
文献として挙げる。連続的なダイバーシチ受信モードの
性能は１つの衛星リピータによる１つの信号を受信する
場合より優れており、受信信号に不都合な影響を及ぼす
木又は他の障害物からのブロッケージやシャドーイング
により通信が途切れてリンクが失われることがない。所
定のゲートウエイ１８の指向性多重アンテナ４０は、１
つ以上の衛星１２の様々なビームによってフォワードリ
ンク信号（ゲートウエイからユーザ端末へ）を送信する
ことができ、ユーザ端末１３におけるダイバーシチ結合
を支援する。ユーザ端末１３の全方向性アンテナ１３Ａ
は、ユーザ端末１３から「見ることができる」すべての
衛星ビームを介して送信する。
【００４４】各ゲートウェイ１８は、遅いフェードに対
処する送信機パワー制御機能、中速乃至速いフェードに
対処するためのブロック・インタリービングを支援す
る。電力制御はフォワードリンク及びリバースリンク双
方で実施される。電力制御機能の応答時間は、最悪ケー
スで３０ミリ秒の衛星往復遅延に対応できるように調節
される。
処する送信機パワー制御機能、中速乃至速いフェードに
対処するためのブロック・インタリービングを支援す
る。電力制御はフォワードリンク及びリバースリンク双
方で実施される。電力制御機能の応答時間は、最悪ケー
スで３０ミリ秒の衛星往復遅延に対応できるように調節
される。
【００４５】同期（ＳＹＮＣ）チャネルは、（ａ）時
刻、（ｂ）送信ゲートウェイ識別、（ｃ）衛星エフェメ
リス、及び（ｄ）割当てページングチャネル情報を含む
データ・ストリームを生成する。ページングチャネル
は、（ａ）システムパラメータ・メッセージ、（ｂ）ア
クセスパラメータ・メッセージ、及び（ｃ）ＣＤＭＡチ
ャネルリスト・メッセージを含む幾つかのメッセージタ
イプを伝える。システムパラメータ・メッセージは、ペ
ージングチャネル、登録パラメータ及び獲得支援パラメ
ータからなる構成を有している。アクセスパラメータ・
メッセージは、アクセスチャネル及びアクセスチャネル
・データレートからなる構成を有している。ＣＤＭＡチ
ャネルリスト・メッセージは、用いる場合には、関連す
るパイロット識別及びウォルシュ（Ｗａｌｓｈ）コード
割当てを有する。以下により詳細に説明するように、ペ
ージングチャネルは更に近隣のゲートウェイ及びそれら
のパイロット信号のリストを伝える。
刻、（ｂ）送信ゲートウェイ識別、（ｃ）衛星エフェメ
リス、及び（ｄ）割当てページングチャネル情報を含む
データ・ストリームを生成する。ページングチャネル
は、（ａ）システムパラメータ・メッセージ、（ｂ）ア
クセスパラメータ・メッセージ、及び（ｃ）ＣＤＭＡチ
ャネルリスト・メッセージを含む幾つかのメッセージタ
イプを伝える。システムパラメータ・メッセージは、ペ
ージングチャネル、登録パラメータ及び獲得支援パラメ
ータからなる構成を有している。アクセスパラメータ・
メッセージは、アクセスチャネル及びアクセスチャネル
・データレートからなる構成を有している。ＣＤＭＡチ
ャネルリスト・メッセージは、用いる場合には、関連す
るパイロット識別及びウォルシュ（Ｗａｌｓｈ）コード
割当てを有する。以下により詳細に説明するように、ペ
ージングチャネルは更に近隣のゲートウェイ及びそれら
のパイロット信号のリストを伝える。
【００４６】アクセスチャネルはユーザ端末１３によっ
て用いられ、ユーザ端末１３がトラヒックチャネルを用
いていない場合にゲートウェイ１８と通信する。アクセ
スチャネルは、発呼、ページングに対する応答、登録な
どの短いシグナリングメッセージ交換に用いられる。ア
クセスチャネルから、ゲートウェイ１８はアクセスを要
求するユーザ端末１３からバーストを受信し復号する。
アクセスチャネル・メッセージは比較的少量のデータが
後続する長いプレアンブルで具体化される。プレアンブ
ルはユーザ端末の長いＰＮコードである。各ユーザ端末
１３はオフセットを共通のＰＮ生成多項式へ入れて生成
された一意の長いＰＮコードである。
て用いられ、ユーザ端末１３がトラヒックチャネルを用
いていない場合にゲートウェイ１８と通信する。アクセ
スチャネルは、発呼、ページングに対する応答、登録な
どの短いシグナリングメッセージ交換に用いられる。ア
クセスチャネルから、ゲートウェイ１８はアクセスを要
求するユーザ端末１３からバーストを受信し復号する。
アクセスチャネル・メッセージは比較的少量のデータが
後続する長いプレアンブルで具体化される。プレアンブ
ルはユーザ端末の長いＰＮコードである。各ユーザ端末
１３はオフセットを共通のＰＮ生成多項式へ入れて生成
された一意の長いＰＮコードである。
【００４７】アクセス要求を受取った後に、ゲートウェ
イ１８はフォワードリンクのページングチャネルでアク
セス要求の受取りの認めと、ウォルシュコード及び周波
数チャネル割当てのメッセージをユーザ端末１３に送
り、トラヒック・チャネルを確立する。ユーザ端末１３
及びゲートウェイ１８の双方は割当てられたチャネルエ
レメントに切り替え、割当てられたウォルシュ（拡散）
コードを用いて二重通信を始める。
イ１８はフォワードリンクのページングチャネルでアク
セス要求の受取りの認めと、ウォルシュコード及び周波
数チャネル割当てのメッセージをユーザ端末１３に送
り、トラヒック・チャネルを確立する。ユーザ端末１３
及びゲートウェイ１８の双方は割当てられたチャネルエ
レメントに切り替え、割当てられたウォルシュ（拡散）
コードを用いて二重通信を始める。
【００４８】リターン・トラヒックチャネルはユーザ端
末１３内で、ローカルのデータソース又はユーザ端末ボ
コーダからのデジタルデータを畳み込み符号化すること
によって生成される。データは次に所定の間隔でブロッ
クインターリーブされ、リターン・トラヒックチャネル
間の干渉、従って妨害を低減するために６４−Ａｒｙ変
調器及びデータバースト・ランダマイザに送られる。そ
の後、データは０オフセットＰＮコードに加えられ、１
つ以上の衛星１２を介してゲートウェイ１８へ送信され
る。ゲートウェイ１８は、例えば高速アダマール変換
（ＦＨＴ）を用いリターンリンクを処理して６４−Ａｒ
ｙウォルシュコードを復調し、復調された情報をダイバ
ーシチ結合器に供給する。
末１３内で、ローカルのデータソース又はユーザ端末ボ
コーダからのデジタルデータを畳み込み符号化すること
によって生成される。データは次に所定の間隔でブロッ
クインターリーブされ、リターン・トラヒックチャネル
間の干渉、従って妨害を低減するために６４−Ａｒｙ変
調器及びデータバースト・ランダマイザに送られる。そ
の後、データは０オフセットＰＮコードに加えられ、１
つ以上の衛星１２を介してゲートウェイ１８へ送信され
る。ゲートウェイ１８は、例えば高速アダマール変換
（ＦＨＴ）を用いリターンリンクを処理して６４−Ａｒ
ｙウォルシュコードを復調し、復調された情報をダイバ
ーシチ結合器に供給する。
【００４９】上記では、通信システム１０の好ましい実
施例について説明したが、以下に本発明の好ましい実施
例について説明する。現在好ましい実施例では、ユーザ
端末１３は衛星システム（１モード）あるいは衛星シス
テム若しくは地上システム（多重モード）だけから登
録、サービスを受けることができる。後者の場合では、
最初の登録の試みでは１つのシステムが他のシステムよ
り好まれ、その好ましいシステムからサービスを受ける
ことができなかった場合には他のシステムが試みられ
る。この点に関して、Ｒ．Ａ．ウィーデマンとＭ．Ｊ．
サイツ（R.A. Wiedeman and M.J. Sites）による「自動
衛星／地上移動端末ローミング・システム及びその方法
（Automatic Satellite/Terrestrial Mobile Terminal
Roaming System and Method）」と題する１９９６年９
月４日出願の米国特許出願第 08/707,534号を文献とし
て挙げる。
施例について説明したが、以下に本発明の好ましい実施
例について説明する。現在好ましい実施例では、ユーザ
端末１３は衛星システム（１モード）あるいは衛星シス
テム若しくは地上システム（多重モード）だけから登
録、サービスを受けることができる。後者の場合では、
最初の登録の試みでは１つのシステムが他のシステムよ
り好まれ、その好ましいシステムからサービスを受ける
ことができなかった場合には他のシステムが試みられ
る。この点に関して、Ｒ．Ａ．ウィーデマンとＭ．Ｊ．
サイツ（R.A. Wiedeman and M.J. Sites）による「自動
衛星／地上移動端末ローミング・システム及びその方法
（Automatic Satellite/Terrestrial Mobile Terminal
Roaming System and Method）」と題する１９９６年９
月４日出願の米国特許出願第 08/707,534号を文献とし
て挙げる。
【００５０】前述したように、パイロット信号は変調し
ていない直接拡散スペクトル拡散信号である。パイロッ
トは、ユーザ端末１３がフォワードＣＤＭＡチャネルの
タイミングを得て、コヒーレントな復調のための位相基
準、又いつハンドオフを始めるか判別するための信号強
度比較手段を提供する。多数のパイロットが、各ゲート
ウェイ１８により各ＦＤＭＡチャネルに１つ送信され
る。
ていない直接拡散スペクトル拡散信号である。パイロッ
トは、ユーザ端末１３がフォワードＣＤＭＡチャネルの
タイミングを得て、コヒーレントな復調のための位相基
準、又いつハンドオフを始めるか判別するための信号強
度比較手段を提供する。多数のパイロットが、各ゲート
ウェイ１８により各ＦＤＭＡチャネルに１つ送信され
る。
【００５１】図７は、Ａ、Ｂ及びＣとラベルを付した３
つのサービスエリア（ＳＡ）を例として示している。サ
ービスエリアＡにはＳＡ Ａ及びＳＡ Ｃを扱うＧＷ−
Ａ１８、ＳＡ Ｂ扱うＧＷ−Ｂ１８がある。更に、衛星
Ａ、Ｂ及びＣに関連した３本のビームが示されており、
特にそれぞれ衛星Ａ及びＢのアウタビーム１５及び１
２、ならびに衛星Ｃのインナビーム１が示されている。
ＧＷ−Ｄ１８は、サービスエリアＳＡ−Ａ、ＳＡ−Ｂ及
びＳＡ−Ｃの外部で、衛星Ｃのビーム１の内部に位置す
る。ユーザ端末１３はＳＡ−Ａ内に位置し、それぞれ衛
星Ａ、Ｂ及びＣのスポットビーム１５、１２及び１の全
ての中にある。
つのサービスエリア（ＳＡ）を例として示している。サ
ービスエリアＡにはＳＡ Ａ及びＳＡ Ｃを扱うＧＷ−
Ａ１８、ＳＡ Ｂ扱うＧＷ−Ｂ１８がある。更に、衛星
Ａ、Ｂ及びＣに関連した３本のビームが示されており、
特にそれぞれ衛星Ａ及びＢのアウタビーム１５及び１
２、ならびに衛星Ｃのインナビーム１が示されている。
ＧＷ−Ｄ１８は、サービスエリアＳＡ−Ａ、ＳＡ−Ｂ及
びＳＡ−Ｃの外部で、衛星Ｃのビーム１の内部に位置す
る。ユーザ端末１３はＳＡ−Ａ内に位置し、それぞれ衛
星Ａ、Ｂ及びＣのスポットビーム１５、１２及び１の全
ての中にある。
【００５２】ユーザ端末１３が最初に動力を備えていな
い条件でシステム１０にアクセスする場合をが仮定す
る。図８，９の論理フローチャートを参照すると、次の
ステップは図２のゲートウェイコントローラ５６と協力
するユーザ端末１３によって実行される。ブロックＡで
は、ユーザ端末（ＵＴ）１３の電源を入れる（コールド
スタート条件）。ＵＴ１３は、最後に使用されたゲート
ウェイなどのゲートウェイ番号及びゲートウェイのプラ
イマリＦＤＭＡチャネル番号など、既に格納された指示
にアクセスする。多くの場合では、このゲートウェイが
ＵＴのホームゲートウェイになる。ブロックＢでは、Ｕ
Ｔ１３はチャネルを合わせプライマリＦＤＭＡチャネル
のパイロットを獲得するよう試みる。例えば、パイロッ
トは初期のシステム同期を得て、かつ時間、周波数及び
位相トラッキングを提供するためのＵＴ１３の用いるキ
ャリア信号である。異なるパイロットは同じコード、し
かし識別が可能なように異なるコード・オフセットで送
信されてもよい。もしＵＴ１３がプライマリＦＤＭＡチ
ャネルの獲得に成功した場合、以下に記述するように、
制御はブロックＬに移る。ＵＴ１３がプライマリＦＤＭ
Ａチャネル（及びゲートウェイ）の獲得に失敗した場
合、制御はブロックＣに移り、ＵＴ１３は格納されたチ
ャネルリストにアクセスしプライマリチャネルとして特
定された所定のチャネル（例えば１３チャネルのチャネ
ル７）に合わせる。
い条件でシステム１０にアクセスする場合をが仮定す
る。図８，９の論理フローチャートを参照すると、次の
ステップは図２のゲートウェイコントローラ５６と協力
するユーザ端末１３によって実行される。ブロックＡで
は、ユーザ端末（ＵＴ）１３の電源を入れる（コールド
スタート条件）。ＵＴ１３は、最後に使用されたゲート
ウェイなどのゲートウェイ番号及びゲートウェイのプラ
イマリＦＤＭＡチャネル番号など、既に格納された指示
にアクセスする。多くの場合では、このゲートウェイが
ＵＴのホームゲートウェイになる。ブロックＢでは、Ｕ
Ｔ１３はチャネルを合わせプライマリＦＤＭＡチャネル
のパイロットを獲得するよう試みる。例えば、パイロッ
トは初期のシステム同期を得て、かつ時間、周波数及び
位相トラッキングを提供するためのＵＴ１３の用いるキ
ャリア信号である。異なるパイロットは同じコード、し
かし識別が可能なように異なるコード・オフセットで送
信されてもよい。もしＵＴ１３がプライマリＦＤＭＡチ
ャネルの獲得に成功した場合、以下に記述するように、
制御はブロックＬに移る。ＵＴ１３がプライマリＦＤＭ
Ａチャネル（及びゲートウェイ）の獲得に失敗した場
合、制御はブロックＣに移り、ＵＴ１３は格納されたチ
ャネルリストにアクセスしプライマリチャネルとして特
定された所定のチャネル（例えば１３チャネルのチャネ
ル７）に合わせる。
【００５３】例えば、ブロックＢのテストが失敗した場
合、ＵＴ１３はそれが最後に使用された時以来、国を横
切ったか、又は他の国へ運ばれたかもしれない。この場
合、システム１０にアクセスすることを試みてもＵＴ１
３はそのホームゲートウェイ１８を見つけないかもしれ
ない。ブロックＤでは、ＵＴ１３は所定のチャネルリス
トからチャネルのパイロットを獲得することを試みる。
ＵＴ１３が成功しない場合、制御はブロックＤｌに移
り、リストから他のチャネルを選び、その後ブロックＣ
に戻る。ゲートウェイへのアクセスを獲得せずにチャネ
ルリストが使い尽くされた場合、制御は初期のシステム
獲得手続きが終了するブロックＤ２に移る。
合、ＵＴ１３はそれが最後に使用された時以来、国を横
切ったか、又は他の国へ運ばれたかもしれない。この場
合、システム１０にアクセスすることを試みてもＵＴ１
３はそのホームゲートウェイ１８を見つけないかもしれ
ない。ブロックＤでは、ＵＴ１３は所定のチャネルリス
トからチャネルのパイロットを獲得することを試みる。
ＵＴ１３が成功しない場合、制御はブロックＤｌに移
り、リストから他のチャネルを選び、その後ブロックＣ
に戻る。ゲートウェイへのアクセスを獲得せずにチャネ
ルリストが使い尽くされた場合、制御は初期のシステム
獲得手続きが終了するブロックＤ２に移る。
【００５４】ＵＴ１３がブロックＤで所定のチャネルリ
ストからチャネルパイロットを得ることに成功した場
合、ＵＴ１３はパイロットに同期し、その後衛星データ
ベース及び他の情報へアクセスするために次に同期チャ
ネルにアクセスする。このデータベースは、将来の呼出
しのためのパイロットの迅速な獲得を容易にする。その
後、ＵＴ１３はページング・チャネルにアクセスする
（ブロックＥ）。これらのチャネルを得る動作は集合的
に基準信号の受取りとして呼ばれる。ページングチャネ
ルから、ＵＴ１３は、ゲートウェイ及びそれらの各々の
パイロットオフセットのリストを得ることができる（ブ
ロックＦ）。ブロックＧでは、ＵＴ１３はＵＴのホーム
ゲートウェイがゲートウェイリストに載っているか判別
する。ＵＴのホームゲートウェイがゲートウェイ・リス
トに載っている場合、ＵＴ１３はそのホームゲートウェ
イに指定されたチャネルへ行きそのチャネルのパイロッ
トを得る。また、以下に説明するように、制御はブロッ
クＬに移り、ＵＴ１３はホームゲートウェイにアクセス
することができる。ＵＴのホームゲートウェイがゲート
ウェイ・リストに載っていない場合、制御はブロック
Ｈ，Ｉ，Ｉ1に移り、ゲートウェイが選択され（もしゲ
ートウェイ・リストで入手可能であれば）、選択したゲ
ートウェイを得る試みがなされる。ブロックＨでリスト
上にゲートウェイがそれ以上ない場合、制御はブロック
Ｃに戻る。
ストからチャネルパイロットを得ることに成功した場
合、ＵＴ１３はパイロットに同期し、その後衛星データ
ベース及び他の情報へアクセスするために次に同期チャ
ネルにアクセスする。このデータベースは、将来の呼出
しのためのパイロットの迅速な獲得を容易にする。その
後、ＵＴ１３はページング・チャネルにアクセスする
（ブロックＥ）。これらのチャネルを得る動作は集合的
に基準信号の受取りとして呼ばれる。ページングチャネ
ルから、ＵＴ１３は、ゲートウェイ及びそれらの各々の
パイロットオフセットのリストを得ることができる（ブ
ロックＦ）。ブロックＧでは、ＵＴ１３はＵＴのホーム
ゲートウェイがゲートウェイリストに載っているか判別
する。ＵＴのホームゲートウェイがゲートウェイ・リス
トに載っている場合、ＵＴ１３はそのホームゲートウェ
イに指定されたチャネルへ行きそのチャネルのパイロッ
トを得る。また、以下に説明するように、制御はブロッ
クＬに移り、ＵＴ１３はホームゲートウェイにアクセス
することができる。ＵＴのホームゲートウェイがゲート
ウェイ・リストに載っていない場合、制御はブロック
Ｈ，Ｉ，Ｉ1に移り、ゲートウェイが選択され（もしゲ
ートウェイ・リストで入手可能であれば）、選択したゲ
ートウェイを得る試みがなされる。ブロックＨでリスト
上にゲートウェイがそれ以上ない場合、制御はブロック
Ｃに戻る。
【００５５】図７を再び参照すると、選択されたゲート
ウェイ１８は、ユーザ端末１３が位置するエリアをサー
ビスしない場合がある。例えば、ＳＡ−Ａ内に位置する
ＵＴ１３はゲートウェイＡに割当てられるべきである
が、ＵＴ１３は衛星Ｃのインナビーム１からのゲートウ
ェイＤの特定チャネルのパイロット信号を受信する場合
がある。ＵＴ１３がゲートウェイＡ及びＢからパイロッ
トを受信していても、パイロット信号の強度が強いた
め、又はユーザ端末１３が得ることができた１番目のパ
イロット信号であったり、あるいは他のある基準に基い
てゲートウェイＤが選択される場合がある。
ウェイ１８は、ユーザ端末１３が位置するエリアをサー
ビスしない場合がある。例えば、ＳＡ−Ａ内に位置する
ＵＴ１３はゲートウェイＡに割当てられるべきである
が、ＵＴ１３は衛星Ｃのインナビーム１からのゲートウ
ェイＤの特定チャネルのパイロット信号を受信する場合
がある。ＵＴ１３がゲートウェイＡ及びＢからパイロッ
トを受信していても、パイロット信号の強度が強いた
め、又はユーザ端末１３が得ることができた１番目のパ
イロット信号であったり、あるいは他のある基準に基い
てゲートウェイＤが選択される場合がある。
【００５６】これが獲得手続きの第１の経路であると仮
定して、制御はブロックＪからブロックＫに移り、選択
されたゲートウェイがブロックＤ及びブロックＥで得ら
れた初期のゲートウェイであるか判別する。もし「Ｙｅ
ｓ」であれば、ＵＴ１３が指定されたアクセスチャネル
にアクセス要求を送るブロックＭに制御は移る。選択さ
れたゲートウェイがブロックＫで最初に選択したゲート
ウェイと異なる場合、ＵＴ１３が同期及びページングチ
ャネルを得てアクセスチャネル・パラメータを確定する
ブロックＬに制御が移る。その後、制御は選択されたゲ
ートウェイにアクセスチャネルでアクセス要求を送るブ
ロックＭに移る。アクセス要求は、例えばアクティブな
ユーザのデータベース内のＵＴ１３へのログインへの要
求かもしれないし、又は初期呼出し、あるいはその両方
かもしれない。ＰＳＴＮ又は民間ネットワークなどのゲ
ートウェイ１８に接続される地上通信システムのうちの
１つ、ゲートウェイ１８のサービスエリア内の他のユー
ザ端末１３、又はＵＴ１３が指定する他の装置に電話を
かけることができる。
定して、制御はブロックＪからブロックＫに移り、選択
されたゲートウェイがブロックＤ及びブロックＥで得ら
れた初期のゲートウェイであるか判別する。もし「Ｙｅ
ｓ」であれば、ＵＴ１３が指定されたアクセスチャネル
にアクセス要求を送るブロックＭに制御は移る。選択さ
れたゲートウェイがブロックＫで最初に選択したゲート
ウェイと異なる場合、ＵＴ１３が同期及びページングチ
ャネルを得てアクセスチャネル・パラメータを確定する
ブロックＬに制御が移る。その後、制御は選択されたゲ
ートウェイにアクセスチャネルでアクセス要求を送るブ
ロックＭに移る。アクセス要求は、例えばアクティブな
ユーザのデータベース内のＵＴ１３へのログインへの要
求かもしれないし、又は初期呼出し、あるいはその両方
かもしれない。ＰＳＴＮ又は民間ネットワークなどのゲ
ートウェイ１８に接続される地上通信システムのうちの
１つ、ゲートウェイ１８のサービスエリア内の他のユー
ザ端末１３、又はＵＴ１３が指定する他の装置に電話を
かけることができる。
【００５７】ブロックＮでは選択されたゲートウェイ、
例えば図７のゲートウェイＤがＵＴ１３からアクセス要
求を受信する。本発明のこの実施例では、選択されたゲ
ートウェイ１８は多角的時間測定、ＵＴ１３のＧＰＳ情
報受信、又は他の位置確定手段など様々な技術を用いて
位置確定を行う。ブロックＰでは、選択されたゲートウ
ェイ１８は少なくとも部分的には位置に基いてＵＴ１３
を受理するか拒絶するかを決定する。更に他の受理／拒
絶の基準（例えば、ユーザのホームゲートウェイのサー
ビスプロバイダとローミング協定が存在するか）を用い
ることもできる。ＵＴ１３が受理される場合、制御はＵ
Ｔ１３を認証するブロックＳに移り、ＵＴ１３が認証さ
れた場合、ＵＴ１３はこのゲートウェイでのアクティブ
なユーザとしてゲートウェイのＶＬＲ５４Ｃ（図２）に
加えられる。制御はブロックＴに移り、ゲートウェイは
ＵＴ１３に受理を通知し、呼要求が送られた場合、呼セ
ットアップを開始する。ブロックＵでは、ゲートウェイ
はＵＴ１３が呼要求を開始したか判別する。もし「Ｎ
ｏ」なら制御はブロックＶに移り、呼要求を待つスタン
バイ状態に入る。ブロックＷでは呼要求が受信され、ブ
ロックＸではゲートウェイ１８がＵＴ１３に１つ以上の
トラヒック・チャネルを割当てる。ブロックＹでは、呼
が開始され進行する。ブロックＺでは呼は終了し、制御
はゲートウェイ１８が次の呼要求を待つブロックＶに移
る。ブロックＵの決定が「Ｙｅｓ」である場合、直ちに
制御はブロックＸに移りＵＴ１３に１つ以上のトラヒッ
ク・チャネルを割当てる。
例えば図７のゲートウェイＤがＵＴ１３からアクセス要
求を受信する。本発明のこの実施例では、選択されたゲ
ートウェイ１８は多角的時間測定、ＵＴ１３のＧＰＳ情
報受信、又は他の位置確定手段など様々な技術を用いて
位置確定を行う。ブロックＰでは、選択されたゲートウ
ェイ１８は少なくとも部分的には位置に基いてＵＴ１３
を受理するか拒絶するかを決定する。更に他の受理／拒
絶の基準（例えば、ユーザのホームゲートウェイのサー
ビスプロバイダとローミング協定が存在するか）を用い
ることもできる。ＵＴ１３が受理される場合、制御はＵ
Ｔ１３を認証するブロックＳに移り、ＵＴ１３が認証さ
れた場合、ＵＴ１３はこのゲートウェイでのアクティブ
なユーザとしてゲートウェイのＶＬＲ５４Ｃ（図２）に
加えられる。制御はブロックＴに移り、ゲートウェイは
ＵＴ１３に受理を通知し、呼要求が送られた場合、呼セ
ットアップを開始する。ブロックＵでは、ゲートウェイ
はＵＴ１３が呼要求を開始したか判別する。もし「Ｎ
ｏ」なら制御はブロックＶに移り、呼要求を待つスタン
バイ状態に入る。ブロックＷでは呼要求が受信され、ブ
ロックＸではゲートウェイ１８がＵＴ１３に１つ以上の
トラヒック・チャネルを割当てる。ブロックＹでは、呼
が開始され進行する。ブロックＺでは呼は終了し、制御
はゲートウェイ１８が次の呼要求を待つブロックＶに移
る。ブロックＵの決定が「Ｙｅｓ」である場合、直ちに
制御はブロックＸに移りＵＴ１３に１つ以上のトラヒッ
ク・チャネルを割当てる。
【００５８】図７を再び参照し、ＵＴ１３がゲートウェ
イＤにアクセス要求を送ると仮定すると、ゲートウェイ
ＤはＵＴの確定された位置からＵＴはＳＡ−Ａ内にお
り、ＵＴ１３にはゲートウェイＡを割当てることを確定
する。もし代りに、ＵＴ１３がＳＡ−Ｃ内にいるとして
も、ＳＡ−ＣをサービスするゲートウェイＡがＵＴ１３
に割当てられるであろう。もしＵＴ１３がＳＡ−Ｂ内に
いると確定された場合、ゲートウェイＢがＵＴ１３に割
当てられるであろう。
イＤにアクセス要求を送ると仮定すると、ゲートウェイ
ＤはＵＴの確定された位置からＵＴはＳＡ−Ａ内にお
り、ＵＴ１３にはゲートウェイＡを割当てることを確定
する。もし代りに、ＵＴ１３がＳＡ−Ｃ内にいるとして
も、ＳＡ−ＣをサービスするゲートウェイＡがＵＴ１３
に割当てられるであろう。もしＵＴ１３がＳＡ−Ｂ内に
いると確定された場合、ゲートウェイＢがＵＴ１３に割
当てられるであろう。
【００５９】ブロックＰにおいてゲートウェイＤがＵＴ
１３を受理しないことを確定した場合では、ゲートウェ
イＤはフォワードリンクのページングチャネルによりＵ
Ｔ１３が受理されないことをＵＴ１３に通知する（ブロ
ックＱ）。前述のように不受理メッセージにはＵＴ１３
が次に受理を申込むべきゲートウェイの識別を含めるこ
とができる。ゲートウェイＤが単にＵＴ１３のアクセス
要求に応答せず、不履行により所定のタイムアウト期間
の後に、ＵＴ１３がゲートウェイＤによって受理されな
かったことを通知する場合も本発明の範囲内である。Ｕ
Ｔ１３は所定の期間の後、他のゲートウェイを試みる。
１３を受理しないことを確定した場合では、ゲートウェ
イＤはフォワードリンクのページングチャネルによりＵ
Ｔ１３が受理されないことをＵＴ１３に通知する（ブロ
ックＱ）。前述のように不受理メッセージにはＵＴ１３
が次に受理を申込むべきゲートウェイの識別を含めるこ
とができる。ゲートウェイＤが単にＵＴ１３のアクセス
要求に応答せず、不履行により所定のタイムアウト期間
の後に、ＵＴ１３がゲートウェイＤによって受理されな
かったことを通知する場合も本発明の範囲内である。Ｕ
Ｔ１３は所定の期間の後、他のゲートウェイを試みる。
【００６０】ゲートウェイＤによって受理されなかった
結果、ＵＴ１３は不受理を示したゲートウェイが初期の
ゲートウェイ（つまりブロックＢで、Ｙｅｓのフローで
あった場合）か判別する。「Ｙｅｓ」の場合、制御はブ
ロックＣに移り、「Ｎｏ」の場合、制御はブロックＲに
移りＵＴ１３がブロックＦで確定されたゲートウェイリ
ストから先に選択されたゲートウェイを削除し、次に制
御はブロックＨに戻りリストから次のゲートウェイを選
ぶ。次のゲートウェイは、例えば次に最も強いパイロッ
ト信号を有しているゲートウェイである。ゲートウェイ
Ｄが不受理メッセージにゲートウェイ識別子を含めてい
た場合、ＵＴ１３は不受理メッセージ中で指定されたゲ
ートウェイを選択する。ブロックＪでは制御はブロック
Ｌに移り、前述のようにブロックＭでアクセス要求は次
のゲートウェイへなされる。
結果、ＵＴ１３は不受理を示したゲートウェイが初期の
ゲートウェイ（つまりブロックＢで、Ｙｅｓのフローで
あった場合）か判別する。「Ｙｅｓ」の場合、制御はブ
ロックＣに移り、「Ｎｏ」の場合、制御はブロックＲに
移りＵＴ１３がブロックＦで確定されたゲートウェイリ
ストから先に選択されたゲートウェイを削除し、次に制
御はブロックＨに戻りリストから次のゲートウェイを選
ぶ。次のゲートウェイは、例えば次に最も強いパイロッ
ト信号を有しているゲートウェイである。ゲートウェイ
Ｄが不受理メッセージにゲートウェイ識別子を含めてい
た場合、ＵＴ１３は不受理メッセージ中で指定されたゲ
ートウェイを選択する。ブロックＪでは制御はブロック
Ｌに移り、前述のようにブロックＭでアクセス要求は次
のゲートウェイへなされる。
【００６１】図１０は、更に本発明の実施例を示してお
り、なおブロックＡからブロックＮは図８に示したもの
である。ブロックＮでアクセス要求を受取った後に、ゲ
ートウェイはブロックＳを実行しＵＴ１３を認証する。
ブロックＵでＵＴ１３が認証されなければ、拒絶される
（ブロックＶ）。ＵＴ１３がブロックＵで認証された場
合、認証されたＵＴ１３の位置選定を行うためにブロッ
クＯを実行する。図９に示すように、その後、処理はブ
ロックＰ以降継続し、ＵＴのアクセス要求を受理するか
拒絶するかを判別する。
り、なおブロックＡからブロックＮは図８に示したもの
である。ブロックＮでアクセス要求を受取った後に、ゲ
ートウェイはブロックＳを実行しＵＴ１３を認証する。
ブロックＵでＵＴ１３が認証されなければ、拒絶される
（ブロックＶ）。ＵＴ１３がブロックＵで認証された場
合、認証されたＵＴ１３の位置選定を行うためにブロッ
クＯを実行する。図９に示すように、その後、処理はブ
ロックＰ以降継続し、ＵＴのアクセス要求を受理するか
拒絶するかを判別する。
【００６２】図１１は、ユーザ端末１３の１つのブロッ
ク図を示している。様々なＦＤチャネルのダウンリンク
衛星送信１７Ｂを選択的に受信し、様々なＦＤチャネル
のアップリンク送信１７Ａを選択的に送信する調整可能
な受信機及び送信機を有する衛星ＲＦセクションがアン
テナ１３Ａ（個別の送信及び受信アンテナで構成される
場合がある）に接続されている。変調器及び復調器（モ
デム）１３Ｃは、アップリンク信号を変調・拡散し、ダ
ウンリンク信号を復調・逆拡散するために適したスペク
トル拡散回路を有している。コントローラ１３Ｄは、ユ
ーザ端末１３の全面的な動作を制御し、モデム１３Ｃ、
ユーザインタフェース１３Ｅ、オーディオ部１３Ｆ及び
メモリ１３Ｇに接続されている。ユーザインタフェース
１３Ｅは、ディスプレイ（図示していない）と通常従来
のキーパッド（図示していない）であるユーザ入力装置
に接続されている。オーディオ部１３Ｆは、スピーカを
駆動し、マイクロフォン（ｍｉｃ）から信号入力を受信
しデジタル化するための回路を有している。メモリ１３
Ｇは、端末識別子（ＩＤ）及びタイプ（例えば、固定、
携帯型等）、図８のブロックＢで用いられた最後のチャ
ネル情報、図８のブロックＦで得られたゲートウェイリ
スト、衛星エフェメリスデータ、割当てられたゲートウ
ェイ及び周波数チャネルの識別、割当てられた拡散コー
ド、またユーザ端末１３の動作に必要な他のデータ及び
プログラムを格納する。更にデータ処理装置、ファクシ
ミリ又は他のデータソース又はデータ受信装置などに接
続された、データ送信及び受信応用に用いるポートが備
えられている。
ク図を示している。様々なＦＤチャネルのダウンリンク
衛星送信１７Ｂを選択的に受信し、様々なＦＤチャネル
のアップリンク送信１７Ａを選択的に送信する調整可能
な受信機及び送信機を有する衛星ＲＦセクションがアン
テナ１３Ａ（個別の送信及び受信アンテナで構成される
場合がある）に接続されている。変調器及び復調器（モ
デム）１３Ｃは、アップリンク信号を変調・拡散し、ダ
ウンリンク信号を復調・逆拡散するために適したスペク
トル拡散回路を有している。コントローラ１３Ｄは、ユ
ーザ端末１３の全面的な動作を制御し、モデム１３Ｃ、
ユーザインタフェース１３Ｅ、オーディオ部１３Ｆ及び
メモリ１３Ｇに接続されている。ユーザインタフェース
１３Ｅは、ディスプレイ（図示していない）と通常従来
のキーパッド（図示していない）であるユーザ入力装置
に接続されている。オーディオ部１３Ｆは、スピーカを
駆動し、マイクロフォン（ｍｉｃ）から信号入力を受信
しデジタル化するための回路を有している。メモリ１３
Ｇは、端末識別子（ＩＤ）及びタイプ（例えば、固定、
携帯型等）、図８のブロックＢで用いられた最後のチャ
ネル情報、図８のブロックＦで得られたゲートウェイリ
スト、衛星エフェメリスデータ、割当てられたゲートウ
ェイ及び周波数チャネルの識別、割当てられた拡散コー
ド、またユーザ端末１３の動作に必要な他のデータ及び
プログラムを格納する。更にデータ処理装置、ファクシ
ミリ又は他のデータソース又はデータ受信装置などに接
続された、データ送信及び受信応用に用いるポートが備
えられている。
【００６３】本発明によれば、システム１０のゲートウ
ェイ１８の各々は、ユーザ端末１３からアクセス要求を
受信及び受理し、ＵＴ１３からのアクセス要求を受信し
拒絶することができる。ＵＴ１３のアクセス要求を拒絶
する場合、ゲートウェイ１８はＵＴ１３に次のアクセス
要求を行うべき他のゲートウェイの指示を提供する場合
がある。すなわち、ゲートウェイ１８の各々はそれ自体
又は他のゲートウェイにＵＴ１３を割当てるために能動
的な役割を果たすことができる。この機能は、ゲートウ
ェイ・コントローラ５６（図２）によって実行されるソ
フトウェアの中に備えられるのが好ましいが、この機能
の全体、又は一部を実行する専用の回路を設けても良
い。
ェイ１８の各々は、ユーザ端末１３からアクセス要求を
受信及び受理し、ＵＴ１３からのアクセス要求を受信し
拒絶することができる。ＵＴ１３のアクセス要求を拒絶
する場合、ゲートウェイ１８はＵＴ１３に次のアクセス
要求を行うべき他のゲートウェイの指示を提供する場合
がある。すなわち、ゲートウェイ１８の各々はそれ自体
又は他のゲートウェイにＵＴ１３を割当てるために能動
的な役割を果たすことができる。この機能は、ゲートウ
ェイ・コントローラ５６（図２）によって実行されるソ
フトウェアの中に備えられるのが好ましいが、この機能
の全体、又は一部を実行する専用の回路を設けても良
い。
【００６４】上記では、本発明の実施例について例示し
たが、これらの実施例には多くの改変が可能で、これら
の改変も本発明の開示の範囲内である。例えば、図８，
９，１０の中で示されたブロックはここで示した順序以
外で実行し同じ結果を得ることができる。例えば更に、
所定のユーザ端末１３からアクセス要求を受理するか拒
絶するかを決定する場合、ゲートウェイ１８は多くの様
々な基準を用いることができる。例えば、ユーザ端末１
３の確定位置を考慮することに加えて、ゲートウェイ１
８は、さらに次のものの１つ以上を考慮することができ
る。すなわち、（ａ）ゲートウェイ１８の現状ローディ
ング（負荷）または予測ローディング（ＤＮ３９を介し
てＧＯＣＣ３８から得られるように）、（ｂ）アクセス
要求（ＤＮ３９を介してＧＯＣＣ３８又はＳＯＣＣ３６
から受信できる）をしているユーザ端末１３の視野内に
ある衛星１２のビームの１つ以上が受ける障害などのシ
ステム障害、（ｃ）アクセスを要求しているユーザ端末
１３のタイプ（すなわち、アクセス要求を送信する場合
ユーザ端末１３はさらにそのタイプ（例えば、固定型、
携帯型等）を送信する）、（ｄ）複数のサービスエリア
を共有する共有ゲートウェイの存在、及び（ｅ）ローミ
ング協定の存在などの他の基準である。
たが、これらの実施例には多くの改変が可能で、これら
の改変も本発明の開示の範囲内である。例えば、図８，
９，１０の中で示されたブロックはここで示した順序以
外で実行し同じ結果を得ることができる。例えば更に、
所定のユーザ端末１３からアクセス要求を受理するか拒
絶するかを決定する場合、ゲートウェイ１８は多くの様
々な基準を用いることができる。例えば、ユーザ端末１
３の確定位置を考慮することに加えて、ゲートウェイ１
８は、さらに次のものの１つ以上を考慮することができ
る。すなわち、（ａ）ゲートウェイ１８の現状ローディ
ング（負荷）または予測ローディング（ＤＮ３９を介し
てＧＯＣＣ３８から得られるように）、（ｂ）アクセス
要求（ＤＮ３９を介してＧＯＣＣ３８又はＳＯＣＣ３６
から受信できる）をしているユーザ端末１３の視野内に
ある衛星１２のビームの１つ以上が受ける障害などのシ
ステム障害、（ｃ）アクセスを要求しているユーザ端末
１３のタイプ（すなわち、アクセス要求を送信する場合
ユーザ端末１３はさらにそのタイプ（例えば、固定型、
携帯型等）を送信する）、（ｄ）複数のサービスエリア
を共有する共有ゲートウェイの存在、及び（ｅ）ローミ
ング協定の存在などの他の基準である。
【００６５】ＵＴ１３を受理するか否かの他の基準は、
認証データを有している呼セットアップサービス要求を
備えたＵＴ１３により送られた電話番号である。例え
ば、図７を再び参照すると、ゲートウェイＡがＵＴ１３
の電話する相手が電話番号からデータベース情報により
ゲートウェイＢ（ゲートウェイＡではない）に接続され
た民間又は非公共ネットワークであると判別することが
できる場合、ゲートウェイＡは呼要求を拒絶しゲートウ
ェイＢのみを含むゲートウェイリストをＵＴ１３に提供
する場合がある。同様に、ＵＴ１３がゲートウェイＢの
サービスエリア内の他のＵＴに電話をかけていると判別
した場合、ゲートウェイＡは呼要求を拒絶しゲートウェ
イＢを含むゲートウェイリストをＵＴ１３に提供する場
合がある。
認証データを有している呼セットアップサービス要求を
備えたＵＴ１３により送られた電話番号である。例え
ば、図７を再び参照すると、ゲートウェイＡがＵＴ１３
の電話する相手が電話番号からデータベース情報により
ゲートウェイＢ（ゲートウェイＡではない）に接続され
た民間又は非公共ネットワークであると判別することが
できる場合、ゲートウェイＡは呼要求を拒絶しゲートウ
ェイＢのみを含むゲートウェイリストをＵＴ１３に提供
する場合がある。同様に、ＵＴ１３がゲートウェイＢの
サービスエリア内の他のＵＴに電話をかけていると判別
した場合、ゲートウェイＡは呼要求を拒絶しゲートウェ
イＢを含むゲートウェイリストをＵＴ１３に提供する場
合がある。
【００６６】よって、ユーザ端末と複数のゲートウェイ
のうちの１つとの間の信号を伝える少なくとも１つの地
球周回衛星を有している通信システムを作動する方法が
提供される。本方法は、（ａ）ユーザ端末から送信さ
れ、第１ゲートウェイで受信され、呼が向けられる目的
電話番号を示すサービス要求を受信するステップと、
（ｂ）第１ゲートウェイが目的電話番号をサービスする
ことができるか判別するステップと、もしできなけれ
ば、（ｃ）サービス要求の拒絶及び目的電話番号をサー
ビスできる他のゲートウェイの指示を有するメッセージ
を送信するステップと、を有する方法である。例えば、
目的電話番号は非公共ネットワークの電話番号、又は他
のユーザ端末の電話番号に対応する。
のうちの１つとの間の信号を伝える少なくとも１つの地
球周回衛星を有している通信システムを作動する方法が
提供される。本方法は、（ａ）ユーザ端末から送信さ
れ、第１ゲートウェイで受信され、呼が向けられる目的
電話番号を示すサービス要求を受信するステップと、
（ｂ）第１ゲートウェイが目的電話番号をサービスする
ことができるか判別するステップと、もしできなけれ
ば、（ｃ）サービス要求の拒絶及び目的電話番号をサー
ビスできる他のゲートウェイの指示を有するメッセージ
を送信するステップと、を有する方法である。例えば、
目的電話番号は非公共ネットワークの電話番号、又は他
のユーザ端末の電話番号に対応する。
【００６７】呼ばれた電話番号に基く他の基準は、どの
ゲートウェイが最もコスト効率の良いやり方で呼出しを
完成することができるかをゲートウェイが判別すること
である。例えば、重複したゲートウェイ・サービスエリ
アにＵＴ１３があり、国Ｂの電話番号を呼ぶが、最初に
アクセスするのは国Ａのゲートウェイであると仮定す
る。国Ａのゲートウェイは呼ばれた電話番号を検査し、
もし国Ｂのゲートウェイが扱えばユーザの呼出しはより
安価であることを判別する。この場合、国Ａのゲートウ
ェイはＵＴ１３に、国Ｂのゲートウェイに連絡させる指
示と共に、拒絶メッセージを送る。
ゲートウェイが最もコスト効率の良いやり方で呼出しを
完成することができるかをゲートウェイが判別すること
である。例えば、重複したゲートウェイ・サービスエリ
アにＵＴ１３があり、国Ｂの電話番号を呼ぶが、最初に
アクセスするのは国Ａのゲートウェイであると仮定す
る。国Ａのゲートウェイは呼ばれた電話番号を検査し、
もし国Ｂのゲートウェイが扱えばユーザの呼出しはより
安価であることを判別する。この場合、国Ａのゲートウ
ェイはＵＴ１３に、国Ｂのゲートウェイに連絡させる指
示と共に、拒絶メッセージを送る。
【００６８】本方法は、ユーザ端末と複数のゲートウェ
イのうちの１つとの間の信号を伝える少なくとも１つの
地球周回衛星を有している通信システムを作動する方法
が提供される。本方法は、（ａ）ユーザ端末から送信さ
れ、第１ゲートウェイで受信され、呼が向けられる目的
電話番号を示すサービス要求を受信するステップと、
（ｂ）第１ゲートウェイが他のゲートウェイより安価に
呼を目的電話番号に接続することができる場合に、呼を
目的電話番号に接続するステップと、もしそうでなけれ
ば、（ｃ）サービス要求の拒絶、及び第１ゲートウェイ
より安価に呼を接続することができると判別された少な
くとも１つの他のゲートウェイの指示を有するメッセー
ジを送信するステップと、を有する方法である。
イのうちの１つとの間の信号を伝える少なくとも１つの
地球周回衛星を有している通信システムを作動する方法
が提供される。本方法は、（ａ）ユーザ端末から送信さ
れ、第１ゲートウェイで受信され、呼が向けられる目的
電話番号を示すサービス要求を受信するステップと、
（ｂ）第１ゲートウェイが他のゲートウェイより安価に
呼を目的電話番号に接続することができる場合に、呼を
目的電話番号に接続するステップと、もしそうでなけれ
ば、（ｃ）サービス要求の拒絶、及び第１ゲートウェイ
より安価に呼を接続することができると判別された少な
くとも１つの他のゲートウェイの指示を有するメッセー
ジを送信するステップと、を有する方法である。
【００６９】上記においては、ベントパイプ型ＬＥＯ衛
星を用いたスペクトル拡散ＣＤＭＡシステムについて説
明したが、本発明の開示するところは他の種類の変調及
び接続法、例えば、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システ
ム、通信トラヒックの搭載信号処理を実行する衛星（例
えば再生型リピータ）、及び他の軌道配置の衛星、例え
ば極周回ＬＥＯ衛星、楕円軌道周回ＬＥＯ衛星、中高度
軌道配置の衛星、静止衛星など、にも同様に適用可能で
ある。更に、本発明のいくつかの実施例では、全て又は
一部のユーザ受理又はログイン機能は、衛星上で単独で
又はゲートウェイ１８のうちの１つと協力して実行され
てもよい。衛星が衛星間リンク（ＲＦ又は光学リンク
等）を装備している場合、情報は衛星間で渡すことがで
き、前述のユーザ受理又はログイン機能は２つ以上の衛
星のみによって又はゲートウェイ１８のうちの少なくと
も１つと協力して実行されてもよい。
星を用いたスペクトル拡散ＣＤＭＡシステムについて説
明したが、本発明の開示するところは他の種類の変調及
び接続法、例えば、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システ
ム、通信トラヒックの搭載信号処理を実行する衛星（例
えば再生型リピータ）、及び他の軌道配置の衛星、例え
ば極周回ＬＥＯ衛星、楕円軌道周回ＬＥＯ衛星、中高度
軌道配置の衛星、静止衛星など、にも同様に適用可能で
ある。更に、本発明のいくつかの実施例では、全て又は
一部のユーザ受理又はログイン機能は、衛星上で単独で
又はゲートウェイ１８のうちの１つと協力して実行され
てもよい。衛星が衛星間リンク（ＲＦ又は光学リンク
等）を装備している場合、情報は衛星間で渡すことがで
き、前述のユーザ受理又はログイン機能は２つ以上の衛
星のみによって又はゲートウェイ１８のうちの少なくと
も１つと協力して実行されてもよい。
【００７０】上記においては、本発明の好ましい実施例
に関して特に説明したが、当業者であれば本発明の範囲
及び思想から逸脱せずに様々な変形が可能であることは
理解できるであろう。
に関して特に説明したが、当業者であれば本発明の範囲
及び思想から逸脱せずに様々な変形が可能であることは
理解できるであろう。
【図１】本発明の好ましい実施例に従って構成され運用
される衛星通信システムのブロック図である。
される衛星通信システムのブロック図である。
【図２】図１における１つのゲートウェイのブロック図
である。
である。
【図３】図１における１つの衛星の通信ペイロードのブ
ロック図である。
ロック図である。
【図４】図１における衛星の１つに関するビームパター
ンの一部を示している図である。
ンの一部を示している図である。
【図５】非静止衛星及び地球上のゲートウェイを相互接
続するＲＦリンク内により全て又は部分的に具現化され
るシステム・データネットワークの第１実施例を示す図
である。
続するＲＦリンク内により全て又は部分的に具現化され
るシステム・データネットワークの第１実施例を示す図
である。
【図６】少なくとも１つは静止衛星である衛星及び地球
上のゲートウェイを相互接続するＲＦリンク内により全
て又は部分的に具現化されるシステム・データネットワ
ークの第２実施例を示す図である。
上のゲートウェイを相互接続するＲＦリンク内により全
て又は部分的に具現化されるシステム・データネットワ
ークの第２実施例を示す図である。
【図７】本発明の方法の説明に有用な、ユーザ端末、３
つのサービスエリア、３つの衛星からのビーム及び３つ
のゲートウェイを示す図である。
つのサービスエリア、３つの衛星からのビーム及び３つ
のゲートウェイを示す図である。
【図８】本発明の第１の方法を説明するフローチャート
である。
である。
【図９】本発明の第１の方法を説明するフローチャート
である。
である。
【図１０】本発明の第２の方法を説明するフローチャー
トである。
トである。
【図１１】本発明の実行に用いられるユーザ端末のブロ
ック図である。
ック図である。
１０ 通信システム １２ 衛星 １２Ａ，１２Ｂ トランスポンダ １２Ｃ、１２Ｄ、１２Ｇ、１２Ｈ アンテナ １２Ｅ 電力増幅器 １２Ｆ 低雑音増幅器 １２Ｉ，１２Ｊ 周波数変換部 １２Ｋ マスタ周波数発生器 １２Ｌ テレメトリ・コマンド装置 １３ ユーザ端末 １４，１５ 移動無線電話 １４Ａ 固定無線電話 １７，１９ リンク １８ ゲートウェイ ２０ 公共陸上移動局ネットワーク（ＰＬＭＮ） ２２ 地域公共電話ネットワーク（ＲＰＴＮ） ３６ 衛星オペレーション制御センタ（ＳＯＣＣ） ３８ 地上オペレーション制御センタ（ＧＯＣＣ） ３９ データネットワーク（ＤＮ） ５２ ＣＤＭＡサブシステム ５４ ＰＳＴＮインタフェース ５６ ゲートウェイコントローラ
Claims (37)
- 【請求項１】 衛星通信システムであって、 少なくとも１つの衛星と、 複数のゲートウェイと、 前記少なくとも１つの衛星を介して前記ゲートウェイの
少なくとも１つと双方向通信を行う手段を含む少なくと
も１つのユーザ端末と、からなり、 前記複数のゲートウェイの個々が、前記少なくとも１つ
の衛星を介して前記少なくとも１つのユーザ端末からア
クセス要求を受信する手段と、前記ユーザ端末が前記ゲ
ートウェイにより通信リンク確立を受理された、又は受
理されなかったユーザ端末の１つであることを該要求ユ
ーザ端末に通知する手段と、を有することを特徴とする
システム。 - 【請求項２】 請求項１記載の衛星通信システムであっ
て、 前記複数のゲートウェイは１つのデータネットワークに
双方向的に接続されており、 前記データネットワークは地上セグメント及び宇宙セグ
メントの内少なくとも１つを含む、ことを特徴とするシ
ステム。 - 【請求項３】 請求項１記載の衛星通信システムであっ
て、 前記ゲートウェイの個々がユーザ端末の位置を確定する
手段を有し、該通知手段が前記ユーザ端末を受理するか
否かに関し少なくとも一部は該確定位置に応じて判別す
ることを特徴とするシステム。 - 【請求項４】 請求項１記載の衛星通信システムであっ
て、 前記少なくとも１つのユーザ端末は前記複数のゲートウ
ェイの個々を識別するリストを格納する手段を有し、 前記ユーザ端末はアクセス要求を送るゲートウェイを前
記リストから選択する手段を有する、ことを特徴とする
システム。 - 【請求項５】 請求項４記載の衛星通信システムであっ
て、 前記リストは前記複数のゲートウェイの１つから前記少
なくとも１つの衛星を介して前記ユーザ端末が受信する
ことを特徴とするシステム。 - 【請求項６】 請求項１記載の衛星通信システムであっ
て、 前記少なくとも１つのユーザ端末は前記ユーザ端末が最
後に用いた周波数チャネルに初期的に同調させ、該最後
に用いた周波数チャネルが利用できない場合には１つ以
上の所定のチャネルに同調させる手段を有することを特
徴とするシステム。 - 【請求項７】 衛星通信システムであって、 サービス要求を含む信号を第１ＲＦリンクに送信し、前
記第１ＲＦリンクから信号を受信する第１トランシーバ
を有する少なくとも１つのユーザ端末と、 前記第１ＲＦリンクでの送受信を行い、第２ＲＦリンク
での送受信を行う手段を有する少なくとも１つの衛星
と、 少なくとも１つのゲートウェイと、からなり、 前記少なくとも１つのゲートウェイが少なくとも１つの
サービスエリアを有し、かつ前記第２ＲＦリンクでの送
受信を行う第２トランシーバを備え、 前記第２トランシーバは少なくとも１つの地上通信ネッ
トワークに双方向的に接続され、前記少なくとも１つの
ユーザ端末についての通信信号を前記少なくとも１つの
地上通信ネットワークから前記第２ＲＦリンクに転送
し、前記少なくとも１つのユーザ端末についての通信信
号を前記第２ＲＦリンクから前記少なくとも１つの地上
通信ネットワークに転送し、 前記少なくとも１つのゲートウェイは前記少なくとも１
つのユーザ端末からのサービス要求を前記第２ＲＦリン
クから受信する入力を備えた決定手段を有し、 前記決定手段は少なくとも１つの基準に従って前記サー
ビス要求を受理するか否かを決定する、ことを特徴とす
るシステム。 - 【請求項８】 請求項７記載の衛星通信システムであっ
て、 前記少なくとも１つのゲートウェイが前記少なくとも１
つのユーザ端末の位置を確定する手段を有し、 前記決定手段が該位置確定手段に応じて前記少なくとも
１つの基準が満たされたか否かを判別することを特徴と
するシステム。 - 【請求項９】 請求項７記載の衛星通信システムであっ
て、 前記ユーザ端末は、前記少なくとも１つのゲートウェイ
により送信された少なくとも１つの基準信号を前記第１
ＲＦリンクから受信する手段を有し、 前記ユーザ端末は前記サービス要求を少なくとも一部は
少なくとも１つの受信基準信号に基づいて選択したゲー
トウェイに送信する、ことを特徴とするシステム。 - 【請求項１０】 請求項９記載の衛星通信システムであ
って、 前記少なくとも１つのユーザ端末は、最大受信信号強度
を有する受信基準信号に従って選択したゲートウェイに
サービス要求を送信することを特徴とするシステム。 - 【請求項１１】 請求項７記載の衛星通信システムであ
って、 各々がゲートウェイ識別子を有する複数のゲートウェイ
を含み、 前記複数のゲートウェイの各々が少なくとも１つの他の
ゲートウェイ識別子を有するリストを前記第２ＲＦリン
クへ送信する手段を備え、 前記少なくとも１つのユーザ端末が前記第１ＲＦリンク
から受信した前記リストを格納する手段を有する、こと
を特徴とするシステム。 - 【請求項１２】 請求項１１記載の衛星通信システムで
あって、 前記少なくとも１つのユーザ端末は、該格納されたリス
トのゲートウェイ識別子を有するゲートウェイにサービ
ス要求を送信することを特徴とするシステム。 - 【請求項１３】 請求項８記載の衛星通信システムであ
って、 各々がゲートウェイ識別子を有する複数のゲートウェイ
を含み、 前記複数のゲートウェイの各々が、前記少なくとも１つ
のユーザ端末からのサービス要求を受理しないとき、前
記少なくとも１つのユーザ端末へ少なくとも１つのゲー
トウェイ識別子を前記第２ＲＦリンクから送信する手段
を有し、 該少なくとも１つの送信されたゲートウェイ識別子が少
なくとも一部は該確定位置に従って選択され、前記ユー
ザ端末の確定位置を含むサービスエリアを有するゲート
ウェイを前記ユーザ端末に指示する、ことを特徴とする
システム。 - 【請求項１４】 ユーザ端末と複数のゲートウェイのう
ちの１つとの間で信号を伝達する少なくとも１つの地球
周回衛星を有し、前記ゲートウェイのうち少なくとも１
つは地上通信システムに接続された衛星通信システムを
作動させる方法であって、 ユーザ端末において、最後に使用したゲートウェイから
信号の受信を試みるステップと、 成功した場合、該最後に使用したゲートウェイにアクセ
ス要求を送信するステップと、 成功しなかった場合、所定の通信チャネルの受信を試み
るステップと、 成功した場合、前記所定の通信チャネルを送信するゲー
トウェイからゲートウェイリストを得て、前記ゲートウ
ェイリストを前記ユーザ端末内に格納するステップと、 所定のゲートウェイが前記ゲートウェイリストに含まれ
ているかを判別し、含まれていれば前記ユーザ端末から
前記所定のゲートウェイにアクセス要求を送信するステ
ップと、 前記所定のゲートウェイが前記ゲートウェイリストに含
まれていないと判別されたときは、前記ゲートウェイリ
ストから１つを選択し前記アクセス要求を該選択したゲ
ートウェイに送信するステップと、からなる方法。 - 【請求項１５】 請求項１４記載の方法であって、 前記ゲートウェイにおいて前記アクセス要求を受信し、
前記ユーザ端末の位置を確定するステップと、 少なくとも一部は該確定位置に基づいて、他のユーザ端
末又は地上通信システムのうちの１つと通信を確立する
ユーザ端末を受理するかを判別するステップと、 前記ユーザ端末が受理された場合、前記ユーザ端末を認
証し、少なくとも１つの衛星トラヒックチャネルを該認
証ユーザ端末に割り当てるステップと、を更に有するこ
とを特徴とする方法。 - 【請求項１６】 請求項１５記載の方法であって、 前記ゲートウェイが前記ユーザ端末を受理しないと判別
した場合、前記ユーザ端末に不受理を通知するステップ
と、 前記ユーザ端末において、前記ゲートウェイリストから
前記ゲートウェイを削除し、前記ゲートウェイリストか
ら次にアクセス要求を行う他のゲートウェイを選択する
ステップと、を更に有することを特徴とする方法。 - 【請求項１７】 請求項１４記載の方法であって、 該ゲートウェイ選択ステップが、前記ゲートウェイリス
ト内の少なくとも幾つかのゲートウェイから基準信号を
取得し、該取得基準信号の少なくとも１つの特性に従っ
て前記ゲートウェイの１つを選択する初期ステップと、
を更に有することを特徴とする方法。 - 【請求項１８】 請求項１４記載の方法であって、 前記ゲートウェイにおいて前記アクセス要求を受信し、
該要求ユーザ端末の認証を行うステップと、 前記ユーザ端末が認証されなかった場合、前記アクセス
要求を拒絶するステップと、 前記ユーザ端末が認証された場合、前記ユーザ端末の位
置を確定するステップと、 少なくとも一部は該確定位置に基づいて、他のユーザ端
末又は地上通信システムのうちの１つと通信を確立する
ユーザ端末を受理するかを判別するステップと、 前記ユーザ端末が受理された場合、少なくとも１つの衛
星トラヒックチャネルを該認証ユーザ端末に割り当てる
ステップと、を更に有することを特徴とする方法。 - 【請求項１９】 請求項１８記載の方法であって、 前記ゲートウェイが前記ユーザ端末を受理しないと判別
した場合、前記ユーザ端末に不受理を通知するステップ
と、 前記ユーザ端末において、前記ゲートウェイリストから
前記ゲートウェイを削除するステップと、 前記ゲートウェイリストから次にアクセス要求を行う他
のゲートウェイを選択するステップと、を更に有するこ
とを特徴とする方法。 - 【請求項２０】 ユーザ端末と複数のゲートウェイのう
ちの１つとの間で信号を伝達する少なくとも１つの地球
周回衛星を有し、前記ゲートウェイのうち少なくとも１
つが少なくとも１つの地上通信システムに接続された衛
星通信システムを作動させる方法であって、 ゲートウェイで、該少なくとも１つの衛星を介した前記
ユーザ端末からのサービス要求を受信するステップと、 少なくとも１つの基準に基づき、前記ユーザ端末が前記
ゲートウェイにより通信リンク確立を受理された、又は
受理されなかったユーザ端末の１つであることを該要求
ユーザ端末に通知するステップと、を有することを特徴
とする方法。 - 【請求項２１】 請求項２０記載の方法であって、 該通知するステップが、受理されたユーザ端末に少なく
とも１つの衛星トラヒックチャネルを割り当てるステッ
プを含むことを特徴とする方法。 - 【請求項２２】 請求項２０記載の方法であって、 該通知するステップが、 受理されなかったユーザ端末に少なくとも１つの他のゲ
ートウェイの識別(identification)を送信するステップ
と、 該識別されたゲートウェイに次のサービス要求を実行す
るステップと、を含むことを特徴とする方法。 - 【請求項２３】 請求項２０記載の方法であって、 前記ユーザ端末において、第１ゲートウェイから基準信
号を取得するステップと、 前記第１ゲートウェイから少なくとも１つの他のゲート
ウェイを識別するリストを受信するステップと、 前記リスト中の前記少なくとも１つの他のゲートウェイ
から基準信号を受信するステップと、 最大受信信号強度の基準信号を有するゲートウェイを選
択するステップと、からなる初期ステップを更に有する
ことを特徴とする方法。 - 【請求項２４】 請求項２０記載の方法であって、前記
少なくとも１つの基準が、 前記ユーザ端末の位置と、前記ゲートウェイの現状通信
トラヒックローディングと、前記ゲートウェイの予測通
信トラヒックローディングと、ＲＦ障害の有無と、ユー
ザ端末のタイプと、呼当たりの最小転送コストと、呼の
目的地と、前記要求ユーザ端末のサービスプロバイダと
のローミング協定の有無、のうち少なくとも１つを含む
ことを特徴とする方法。 - 【請求項２５】 請求項２０記載の方法であって、 前記ユーザ端末において、１つの基準信号をゲートウェ
イから取得するステップと、 前記基準信号から得た情報に基づいて、前記ゲートウェ
イにサービス要求を送信するステップと、からなる初期
ステップを更に有することを特徴とする方法。 - 【請求項２６】 請求項２０記載の方法であって、該通
知するステップが、受理されなかったユーザ端末からの
前記サービス要求に応答しないステップを含み、 前記ユーザ端末において、所定時間の間待機して前記ゲ
ートウェイからの応答を受信するステップと、 前記所定時間の経過後、他のゲートウェイに次のサービ
ス要求を行うステップと、を更に有することを特徴とす
る方法。 - 【請求項２７】 衛星通信システムであって、 少なくとも１つの衛星と、 システムコントローラと、 複数のゲートウェイと、 前記少なくとも１つの衛星を介して前記ゲートウェイの
少なくとも１つと双方向的に通信する手段を有する少な
くとも１つのユーザ端末と、 前記システムコントローラと前記複数のゲートウェイを
相互接続するデータネットワークと、からなり、 前記システムコントローラは、少なくとも一部はシステ
ムリソースの要求予測に基づいて、前記複数のゲートウ
ェイの個々にシステムリソースを選択的に割当て、前記
データネットワークは無線ネットワークおよび無線ネッ
トワークと有線ネットワークの組合せの内の１つによっ
て伝達されることを特徴とするシステム。 - 【請求項２８】 請求項２７記載のシステムであって、 前記複数のゲートウェイの個々が少なくとも１つの地上
通信システムに双方向的に接続され、前記複数のゲート
ウェイの個々が、 前記少なくとも１つのユーザ端末から前記少なくとも１
つの衛星を介してアクセス要求を受信する手段と、 前記ユーザ端末が、前記ゲートウェイによって前記地上
通信システム又は他のユーザ端末の内の１つと通信リン
ク確立を受理された、又は受理されなかったユーザ端末
の１つであることを該要求ユーザ端末に通知する手段
と、を更に有することを特徴とするシステム。 - 【請求項２９】 請求項２７記載のシステムであって、 前記複数のゲートウェイの個々がアクティブでログイン
したユーザ端末のデータベースに双方向的に接続され、
前記複数のゲートウェイの個々が、 前記少なくとも１つのユーザ端末から前記少なくとも１
つの衛星を介してログイン要求を受信手段と、 （ａ）前記ユーザ端末の前記ログイン要求を前記データ
ベースに格納することを前記ゲートウェイによって受理
されたこと、及び（ｂ）前記ユーザ端末の前記ログイン
要求が前記ゲートウェイによって受理されなかったこ
と、の内の１つを該要求ユーザ端末に通知する手段と、
を更に有することを特徴とするシステム。 - 【請求項３０】 請求項２７記載のシステムであって、 前記無線ネットワークが、少なくとも１つの衛星と前記
複数のゲートウェイのうち少なくとも１つとの間のＲＦ
リンクを含むことを特徴とするシステム。 - 【請求項３１】 請求項２７記載のシステムであって、 前記無線ネットワークが、前記複数のゲートウェイのう
ち少なくとも２つの間の地上ＲＦリンクを含むことを特
徴とするシステム。 - 【請求項３２】 請求項２７記載のシステムであって、 前記データネットワークが、ユーザ端末の前記ゲートウ
ェイの個々への割当てを調整する情報を送信することを
特徴とするシステム。 - 【請求項３３】 ユーザ端末と複数のゲートウェイのう
ちの１つとの間で信号を伝達する少なくとも１つの地球
周回衛星を有し、前記ゲートウェイのうち少なくとも１
つが少なくとも１つの地上通信システムに接続された衛
星通信システムを作動させる方法であって、 前記ユーザ端末から送信されたサービス要求を受信する
ステップと、 少なくとも１つの基準に基づいて、該要求ユーザ端末の
サービス要求が受理されたかを判別し、前記ユーザ端末
がサービス要求を受理されたか否かを該要求ユーザ端末
に通知するステップと、を有し、 前記少なくとも１つの基準が、前記ユーザ端末の位置
と、前記システムの現状通信トラヒックローディング
と、前記システムの予測通信トラヒックローディング
と、システム障害の有無と、ユーザ端末のタイプと、前
記要求ユーザ端末のサービスプロバイダとのローミング
協定の有無、のうち少なくとも１つを含み、 該判別ステップ及び該通知ステップが、少なくとも１つ
のゲートウェイ及び少なくとも１つの衛星のうちの１
つ、又は少なくとも１つのゲートウェイと少なくとも１
つの衛星との組合せによって実行される、ことを特徴と
する方法。 - 【請求項３４】 ユーザ端末と複数のゲートウェイのう
ちの１つとの間で信号を伝達する少なくとも１つの地球
周回衛星を有する衛星通信システムを作動させる方法で
あって、 前記ユーザ端末から送信され、呼を配する目的電話番号
を示すサービス要求を第１ゲートウェイにおいて受信す
るステップと、 前記第１ゲートウェイが前記目的電話番号をサービスで
きるか判別するステップと、 サービスできないとき、前記ユーザ端末に前記サービス
要求を拒絶するメッセージに前記目的電話番号をサービ
スできる他のゲートウェイの識別を含めて送信するステ
ップと、を有することを特徴とする方法。 - 【請求項３５】 請求項３４記載の方法であって、 前記目的電話番号が非公衆ネットワークの電話番号に対
応することを特徴とする方法。 - 【請求項３６】 請求項３４記載の方法であって、 前記目的電話番号が他のユーザ端末の電話番号に対応す
ることを特徴とする方法。 - 【請求項３７】 ユーザ端末と複数のゲートウェイのう
ちの１つとの間で信号を伝達する少なくとも１つの地球
周回衛星を有する衛星通信システムを作動させる方法で
あって、 前記ユーザ端末から送信され、呼を配する目的電話番号
を示すサービス要求を第１ゲートウェイにおいて受信す
るステップと、 前記第１ゲートウェイが他のゲートウェイよりも安価に
前記呼を前記目的電話番号に接続できるか否かを判別す
るステップと、 安価に接続できないとき、前記第１ゲートウェイから前
記ユーザ端末に、前記サービス要求を拒絶するメッセー
ジに前記第１ゲートウェイよりも安価に前記呼を接続で
きると判別された少なくとも１つの他のゲートウェイの
識別を含めて送信するステップと、を有することを特徴
とする方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/819,310 US5918157A (en) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | Satellite communications system having distributed user assignment and resource assignment with terrestrial gateways |
| US08/819310 | 1997-03-18 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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ID=25227793
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10069063A Pending JPH118579A (ja) | 1997-03-18 | 1998-03-18 | ユーザ及びリソース割当て可能な衛星通信システム |
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| JP (1) | JPH118579A (ja) |
| KR (1) | KR19980080437A (ja) |
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| BR (1) | BR9808916A (ja) |
| CA (1) | CA2229466A1 (ja) |
| ID (1) | ID20079A (ja) |
| TW (1) | TW367672B (ja) |
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