(57)【要約】【課題】パイロット信号を用いずに、通信環境に応じて通信の変調方式を決定する。【解決手段】艦艇３００の送信部３０２は、艦艇３００の位置を示す位置情報と艦艇３００の送信電力とを地上局システム１００に送信する。次に、地上局システム１００のサーバ装置１３０は、アンテナ装置１１０が受信した位置情報に基づいて、記憶部１３２から位置情報に対応する複数の変調方式に対する必要送信電力を取得する。次に、サーバ装置１３０は、アンテナ装置１１０が受信した送信電力と取得した必要送信電力とを比較し、必要送信電力が送信電力より小さい変調方式のうち、必要送信電力が最も大きい変調方式を選択する。【選択図】図２
2010239410.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中継局装置を介して基地局装置と移動局装置との通信を行う通信システムであって、
前記移動局装置は、
前記移動局装置の位置を示す位置情報と前記移動局装置の送信電力とを前記基地局装置に送信する送信手段と、
前記基地局装置から通信の変調方式を示す変調情報を受信する受信手段と、
前記受信手段が受信した変調情報が示す変調方式を用いて前記基地局装置との通信を行う通信手段と、
を備え、
前記基地局装置は、
複数の変調方式と前記移動局装置の位置とに関連付けて、前記位置における通信に用いる１つまたは複数の変調方式と当該変調方式により前記移動局装置と通信を行う場合の必要送信電力を記憶する記憶手段と、
前記移動局装置から位置情報と送信電力とを受信する受信手段と、
前記記憶手段が前記位置情報に対応付けて記憶する１つまたは複数の変調方式の必要送信電力を取得する必要送信電力取得手段と、
前記受信手段が受信した送信電力と前記必要送信電力取得手段が取得した必要送信電力とを比較し、前記必要送信電力が前記送信電力より小さい変調方式のうち、必要送信電力が最も大きい変調方式を選択する選択手段と、
前記選択手段が選択した変調方式を示す変調情報を前記移動局装置に送信する送信手段と、
前記選択手段が選択した変調方式を用いて前記移動局装置との通信を行う通信手段と、
を備えることを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記基地局装置の選択手段は、
前記取得した必要送信電力が前記受信した移動局装置の送信電力を中心とする所定の範囲内に存在する変調方式が存在する場合において、
前記移動局装置が前記中継局装置に接近しているとき、前記必要送信電力が前記所定の範囲の最大値より小さい変調方式のうち、必要送信電力が最も大きい変調方式を選択し、
前記移動局装置が前記中継局装置に接近していないとき、前記必要送信電力が前記所定の範囲の最小値より小さい変調方式のうち、必要送信電力が最も大きい変調方式を選択する、
ことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記移動局装置の送信手段は、前記位置情報と前記送信電力とに加えて前記移動局装置の進行方向を送信し、
前記基地局装置の受信手段は、前記位置情報と前記送信電力とに加えて前記進行方向を受信し、
前記基地局装置の選択手段は、前記受信手段が受信した進行方向に基づいて前記移動局装置が前記中継局装置に接近しているか否かを判定する、
ことを特徴とする請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記移動局装置の送信手段は、所定の変調方式による制御信号を用いて前記位置情報と前記送信電力とを送信し、
前記基地局装置の受信手段は、前記制御信号を受信する、
ことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の通信システム。
【請求項５】
中継局装置を介して基地局装置と移動局装置との通信を行う通信システムを用いた通信方法であって、
前記移動局装置の送信手段は、前記移動局装置の位置を示す位置情報と前記移動局装置の送信電力とを前記基地局装置に送信し、
前記基地局装置の受信手段は、前記移動局装置から位置情報と送信電力とを受信し、
前記基地局装置の必要送信電力取得手段は、記憶手段が前記位置情報に対応付けて記憶する１つまたは複数の変調方式の必要送信電力を取得し、
前記基地局装置の選択手段は、前記受信手段が受信した送信電力と前記必要送信電力取得手段が取得した必要送信電力とを比較し、前記必要送信電力が前記送信電力より小さい変調方式のうち、必要送信電力が最も大きい変調方式を選択し、
前記基地局装置の送信手段は、前記選択手段が選択した変調方式を示す変調情報を前記移動局装置に送信し、
前記移動局装置の受信手段は、前記基地局装置から通信の変調方式を示す変調情報を受信し、
前記移動局装置の通信手段は、前記受信手段が受信した変調情報が示す変調方式を用いて前記基地局装置との通信を行い、
前記基地局装置の通信手段は、前記選択手段が選択した変調方式を用いて前記移動局装置との通信を行う、
ことを特徴とする通信方法。
【請求項６】
中継局装置を介して基地局装置と通信を行う移動局装置であって、
前記移動局装置の位置を示す位置情報と前記移動局装置の送信電力とを前記基地局装置に送信する送信手段と、
前記基地局装置から通信の変調方式を示す変調情報を受信する受信手段と、
前記受信手段が受信した変調情報が示す変調方式を用いて前記基地局装置との通信を行う通信手段と、
を備えることを特徴とする移動局装置。
【請求項７】
中継局装置を介して移動局装置と通信を行う基地局装置であって、
複数の変調方式と前記移動局装置の位置とに関連付けて、前記位置における通信に用いる１つまたは複数の変調方式と当該変調方式により前記移動局装置と通信を行う場合の必要送信電力を記憶する記憶手段と、
前記移動局装置から位置情報と送信電力とを受信する受信手段と、
前記記憶手段が前記位置情報に対応付けて記憶する１つまたは複数の変調方式の必要送信電力を取得する必要送信電力取得手段と、
前記受信手段が受信した送信電力と前記必要送信電力取得手段が取得した必要送信電力とを比較し、前記必要送信電力が前記送信電力より小さい変調方式のうち、必要送信電力が最も大きい変調方式を選択する選択手段と、
前記選択手段が選択した変調方式を示す変調情報を前記移動局装置に送信する送信手段と、
前記選択手段が選択した変調方式を用いて前記移動局装置との通信を行う通信手段と、
を備えることを特徴とする基地局装置。
【請求項８】
中継局装置を介して基地局装置と通信を行う移動局装置を、
前記移動局装置の位置を示す位置情報と前記移動局装置の送信電力とを前記基地局装置に送信する送信手段、
前記基地局装置から通信の変調方式を示す変調情報を受信する受信手段、
前記受信手段が受信した変調情報が示す変調方式を用いて前記基地局装置との通信を行う通信手段、
として動作させるためのプログラム。
【請求項９】
中継局装置を介して移動局装置と通信を行う基地局装置を、
複数の変調方式と前記移動局装置の位置とに関連付けて、前記位置における通信に用いる１つまたは複数の変調方式と当該変調方式により前記移動局装置と通信を行う場合の必要送信電力を記憶する記憶手段、
前記移動局装置から位置情報と送信電力とを受信する受信手段、
前記記憶手段が前記位置情報に対応付けて記憶する１つまたは複数の変調方式の必要送信電力を取得する必要送信電力取得手段、
前記受信手段が受信した送信電力と前記必要送信電力取得手段が取得した必要送信電力とを比較し、前記必要送信電力が前記送信電力より小さい変調方式のうち、必要送信電力が最も大きい変調方式を選択する選択手段、
前記選択手段が選択した変調方式を示す変調情報を前記移動局装置に送信する送信手段、
前記選択手段が選択した変調方式を用いて前記移動局装置との通信を行う通信手段、
として動作させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中継局装置を介して基地局装置と移動局装置との通信を行う通信システム、通信方法、移動局装置、基地局装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、衛星通信は、覆域内の通信品質（搬送波対雑音比等）を維持する必要があるため、移動局装置が覆域の端部に存在する場合でも所定の品質で通信を行うことができる電力及び変調方式を用いて通信を行っている。しかしながら、従来の衛星通信は、覆域の中心付近に移動局装置が存在し、人工衛星において移動局装置からの受信電力が大きくなる場合も、覆域の端部に移動局装置が存在し、人工衛星において移動局装置からの受信電力が小さくなる場合と同じ通信速度でしか通信を行うことができないという問題があった。
【０００３】
近年、無線通信においては、通信の大容量化を目指し、通信環境に応じて通信の変調方式を変更することで通信速度を変化させる適応変調技術が開発されている（例えば、特許文献１を参照）。従来の適応変調技術による最適な変調度の推定は、パイロット信号を用い、受信品質を測定し、測定した受信品質に基づいて行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３１２４５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の適応変調技術を衛星通信に適用する場合、移動局装置がパイロット信号を人工衛星に送信し、人工衛星がパイロット信号を基地局装置に送信する必要があり、いたずらに人工衛星のリソースを消費してしまうという問題がある。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、パイロット信号を用いずに、通信環境に応じて通信の変調方式を決定する通信システム、通信方法、移動局装置、基地局装置及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、中継局装置を介して基地局装置と移動局装置との通信を行う通信システムであって、前記移動局装置は、前記移動局装置の位置を示す位置情報と前記移動局装置の送信電力とを前記基地局装置に送信する送信手段と、前記基地局装置から通信の変調方式を示す変調情報を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した変調情報が示す変調方式を用いて前記基地局装置との通信を行う通信手段と、を備え、前記基地局装置は、複数の変調方式と前記移動局装置の位置とに関連付けて、前記位置における通信に用いる１つまたは複数の変調方式と当該変調方式により前記移動局装置と通信を行う場合の必要送信電力を記憶する記憶手段と、前記移動局装置から位置情報と送信電力とを受信する受信手段と、前記記憶手段が前記位置情報に対応付けて記憶する１つまたは複数の変調方式の必要送信電力を取得する必要送信電力取得手段と、前記受信手段が受信した送信電力と前記必要送信電力取得手段が取得した必要送信電力とを比較し、前記必要送信電力が前記送信電力より小さい変調方式のうち、必要送信電力が最も大きい変調方式を選択する選択手段と、前記選択手段が選択した変調方式を示す変調情報を前記移動局装置に送信する送信手段と、前記選択手段が選択した変調方式を用いて前記移動局装置との通信を行う通信手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明は、中継局装置を介して基地局装置と移動局装置との通信を行う通信システムを用いた通信方法であって、前記移動局装置の送信手段は、前記移動局装置の位置を示す位置情報と前記移動局装置の送信電力とを前記基地局装置に送信し、前記基地局装置の受信手段は、前記移動局装置から位置情報と送信電力とを受信し、前記基地局装置の必要送信電力取得手段は、記憶手段が前記位置情報に対応付けて記憶する１つまたは複数の変調方式の必要送信電力を取得し、前記基地局装置の選択手段は、前記受信手段が受信した送信電力と前記必要送信電力取得手段が取得した必要送信電力とを比較し、前記必要送信電力が前記送信電力より小さい変調方式のうち、必要送信電力が最も大きい変調方式を選択し、前記基地局装置の送信手段は、前記選択手段が選択した変調方式を示す変調情報を前記移動局装置に送信し、前記移動局装置の受信手段は、前記基地局装置から通信の変調方式を示す変調情報を受信し、前記移動局装置の通信手段は、前記受信手段が受信した変調情報が示す変調方式を用いて前記基地局装置との通信を行い、前記基地局装置の通信手段は、前記選択手段が選択した変調方式を用いて前記移動局装置との通信を行う、ことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、中継局装置を介して基地局装置と通信を行う移動局装置であって、前記移動局装置の位置を示す位置情報と前記移動局装置の送信電力とを前記基地局装置に送信する送信手段と、前記基地局装置から通信の変調方式を示す変調情報を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した変調情報が示す変調方式を用いて前記基地局装置との通信を行う通信手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、中継局装置を介して移動局装置と通信を行う基地局装置であって、複数の変調方式と前記移動局装置の位置とに関連付けて、前記位置における通信に用いる１つまたは複数の変調方式と当該変調方式により前記移動局装置と通信を行う場合の必要送信電力を記憶する記憶手段と、前記移動局装置から位置情報と送信電力とを受信する受信手段と、前記記憶手段が前記位置情報に対応付けて記憶する１つまたは複数の変調方式の必要送信電力を取得する必要送信電力取得手段と、前記受信手段が受信した送信電力と前記必要送信電力取得手段が取得した必要送信電力とを比較し、前記必要送信電力が前記送信電力より小さい変調方式のうち、必要送信電力が最も大きい変調方式を選択する選択手段と、前記選択手段が選択した変調方式を示す変調情報を前記移動局装置に送信する送信手段と、前記選択手段が選択した変調方式を用いて前記移動局装置との通信を行う通信手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、中継局装置を介して基地局装置と通信を行う移動局装置を、前記移動局装置の位置を示す位置情報と前記移動局装置の送信電力とを前記基地局装置に送信する送信手段、前記基地局装置から通信の変調方式を示す変調情報を受信する受信手段、前記受信手段が受信した変調情報が示す変調方式を用いて前記基地局装置との通信を行う通信手段、として動作させるためのプログラムである。
【００１１】
また、本発明は、中継局装置を介して移動局装置と通信を行う基地局装置を、複数の変調方式と前記移動局装置の位置とに関連付けて、前記位置における通信に用いる１つまたは複数の変調方式と当該変調方式により前記移動局装置と通信を行う場合の必要送信電力を記憶する記憶手段、前記移動局装置から位置情報と送信電力とを受信する受信手段、前記記憶手段が前記位置情報に対応付けて記憶する１つまたは複数の変調方式の必要送信電力を取得する必要送信電力取得手段、前記受信手段が受信した送信電力と前記必要送信電力取得手段が取得した必要送信電力とを比較し、前記必要送信電力が前記送信電力より小さい変調方式のうち、必要送信電力が最も大きい変調方式を選択する選択手段、前記選択手段が選択した変調方式を示す変調情報を前記移動局装置に送信する送信手段、前記選択手段が選択した変調方式を用いて前記移動局装置との通信を行う通信手段、として動作させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、基地局装置は、位置情報に基づいて衛星通信の変調方式を決定する。これにより、中継局のリソースの消費が大きいパイロット信号を用いずに変調方式を決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態による衛星通信システムの構成図である。
【図２】衛星通信システムの構成を示す概略ブロック図である。
【図３】サーバ装置の記憶部が記憶する変調度選択テーブルを示す図である。
【図４】衛星通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【図５】変調方式の決定方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。
図１は、本発明の一実施形態による衛星通信システムの構成図である。
衛星通信システムは、地上局システム１００（基地局装置）、人工衛星２００（中継局装置）、艦艇３００（移動局装置）を備え、人工衛星２００を介して地上局システム１００と艦艇３００との通信を行う。
地上局システム１００は、人工衛星２００との通信を行うアンテナ装置１１０（送信手段、受信手段、通信手段）と、アンテナ装置１１０が受信した信号の変復調を行う変復調器１２０（通信手段）と、通信の変調方式を決定するサーバ装置１３０とを備える。
人工衛星２００は、受信した信号の電力を増幅して転送する。
【００１５】
図２は、衛星通信システムの構成を示す概略ブロック図である。
地上局システムのサーバ装置１３０は、比較部１３１（必要送信電力取得手段）、記憶部１３２（記憶手段）、変調方式決定部１３３（選択手段）を備える。
比較部１３１は、複数の変調方式の必要送信電力と艦艇３００が送信した信号の送信電力とを比較する。
記憶部１３２は、複数の変調方式と、人工衛星２００の覆域内であって、艦艇３００が同一電力で信号を送信したときに人工衛星２００において最も受信電力が大きくなる位置（以下、基準位置とする）から艦艇３００までの距離とに関連付けて、当該距離となる位置に存在する艦艇３００と通信を行う場合の必要送信電力を複数の変調方式毎に格納する変調度選択テーブルを記憶する。
変調方式決定部１３３は、比較部１３１の比較結果に基づいて変調方式を決定する。
【００１６】
艦艇３００は、位置情報取得部３０１、送信部３０２、アンテナ部３０３、受信部３０４、変復調部３０５を備える。
位置情報取得部３０１は、ＧＰＳ（Global Positioning System：全地球測位システム）等により、艦艇３００の位置情報を取得する。
送信部３０２は、アンテナ部３０３を介して艦艇３００の位置情報、進行方向、送信電力を地上局システム１００に送信する。
受信部３０４は、アンテナ部３０３を介して変調方式を示す情報を地上局システム１００から受信する。
変復調部３０５は、送信信号の変調を行い、受信信号の復調を行う。
【００１７】
図３は、サーバ装置の記憶部が記憶する変調度選択テーブルを示す図である。
図３に示すように、サーバ装置１３０の記憶部１３２が記憶する変調度選択テーブルは、複数の変調方式と艦艇３００から基準位置までの距離とに関連付けて、当該距離となる位置に存在する艦艇３００と通信を行う場合の必要送信電力を複数の変調方式毎に格納する。
変調度選択テーブルは、ＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying：二位相偏移変調）、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying：四位相偏移変調）、１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation：直交振幅変調）等、それぞれ通信速度及びビット誤り率が異なる変調方式を格納している。
【００１８】
図３では、例として、艦艇３００から基準位置までの距離がＸｋｍである場合、変調方式がＢＰＳＫのときの必要送信電力は１００Ｗ、変調方式がＱＰＳＫのときの必要送信電力は１５０Ｗ、変調方式が１６ＱＡＭのときの必要送信電力は２００Ｗとしている。
このように、必要送信電力は、通信速度が速くビット誤り率が高い変調方式ほど大きく、通信速度が遅くビット誤り率が低い変調方式ほど小さくなる。また、必要送信電力は、艦艇３００から基準位置までの距離が長いほど、すなわち艦艇３００の位置が覆域の外側であるほど大きく、当該距離が短いほど、すなわち艦艇３００の位置が覆域の中心付近であるほど小さくなる。
【００１９】
そして、衛星通信システムにおいて、艦艇３００の送信部３０２は、艦艇３００の位置を示す位置情報と艦艇３００の送信電力とを地上局システム１００に送信し、地上局システム１００のアンテナ装置１１０は、艦艇３００から位置情報と送信電力とを受信する。次に、地上局システム１００のサーバ装置１３０の比較部１３１は、アンテナ装置１１０が受信した位置情報に基づいて、記憶部１３２から位置情報に対応する１つまたは複数の変調方式と当該変調方式を用いた通信における必要送信電力とを取得する。次に、サーバ装置１３０の比較部１３１は、アンテナ装置１１０が受信した送信電力と取得した必要送信電力とを比較し、変調方式決定部１３３は、必要送信電力が送信電力より小さい変調方式のうち、必要送信電力が最も大きい変調方式を選択する。
【００２０】
地上局システム１００のアンテナ装置１１０は、サーバ装置１３０の変調方式決定部が選択した変調方式を示す変調情報を艦艇３００に送信し、艦艇３００の受信部３０４は、地上局システムから通信の変調方式を示す変調情報を受信する。
以降、艦艇３００の変復調部３０５は、受信部３０４が受信した変調情報が示す変調方式を用いて地上局システム１００との通信を行い、地上局システム１００の変復調器１２０は、変調方式決定部１３３が選択した変調方式を用いて前記移動局装置との通信を行う。
これにより、中継局のリソースの消費が大きいパイロット信号を用いずに変調方式を決定する。
【００２１】
次に、衛星通信システムの動作を説明する。
図４は、衛星通信システムの動作を示すシーケンス図である。
まず、艦艇３００の位置情報取得部３０１は、位置情報と進行方向情報とを断続的に（例えば、１秒毎に）取得する（ステップＳ１）。位置情報は、ＧＰＳ等により取得し、進行方向は、例えば過去の位置情報との比較により取得する。次に、艦艇３００の送信部３０２は、所定の時間間隔で（例えば、３０分間隔で）取得した位置情報及び進行方向情報と送信電力とを含む制御信号を、アンテナ部３０３を介して地上局システム１００に送信する（ステップＳ２）。ここで、制御信号とは、回線を接続するための信号であり、所定の変調方式（例えば、ＢＰＳＫ）による通信を行う。また、ここで制御信号に含まれる送信電力とは、艦艇３００が出力できる最大の送信電力を示す。
【００２２】
艦艇３００が制御信号を送信すると、人工衛星２００は制御信号を受信する（ステップＳ３）。人工衛星２００は、制御信号を受信すると、受信した制御信号の電力を増幅させる（ステップＳ４）。人工衛星２００は、制御信号の電力を増幅させると、地上局システム１００に制御信号を送信する（ステップＳ５）。
【００２３】
人工衛星２００が制御信号を送信すると、地上局システム１００のアンテナ装置１１０は、人工衛星２００を介して艦艇３００からの制御信号を受信する（ステップＳ６）。アンテナ装置１１０が制御信号を受信すると、サーバ装置１３０は、制御信号に基づいて艦艇３０との通信における変調方式を決定する（ステップＳ７）。なお、変調方式の決定方法の詳細は後述する。サーバ装置１３０が変調方式を決定すると、変復調器１２０は、変調方式としてサーバ装置１３０が決定した変調方式を登録する（ステップＳ８）。変復調器１２０が変調方式を登録すると、アンテナ装置１１０は、決定した変調方式を示す変調情報を含む、制御信号に対する応答信号を艦艇３００に送信する（ステップＳ９）。
【００２４】
地上局システム１００が応答信号を送信すると、人工衛星２００は応答信号を受信する（ステップＳ１０）。人工衛星２００は、応答信号を受信すると、受信した応答信号の電力を増幅させる（ステップＳ１１）。人工衛星２００は、応答信号の電力を増幅させると、艦艇３００に応答信号を送信する（ステップＳ１２）。
【００２５】
人工衛星２００が応答信号を送信すると、艦艇３００の受信部３０４は、人工衛星２００を介して艦艇３００から応答信号を受信する（ステップＳ１３）。受信部３０４が応答信号を受信すると、変復調部３０５は、地上局システム１００との通信に用いる変調方式として、受信した応答信号に含まれる変調情報が示す変調方式を登録する（ステップＳ１４）。
以降、地上システム１００は、変復調器１２０が設定した変調方式により艦艇３００との通信を行い、艦艇３００は、変復調部３０５が設定した変調方式により地上システム１００との通信を行う。
【００２６】
次に、上述したステップＳ７による変調方式の決定方法を説明する。
図５は、変調方式の決定方法を示すフローチャートである。
アンテナ装置１１０が制御信号を受信すると、比較部１３１は、受信した制御信号に含まれる位置情報、進行方向、送信電力を取得する（ステップＳ７１）。比較部１３１は、位置情報、進行方向、送信電力を取得すると、位置情報から艦艇３００から基準位置までの距離を算出し、記憶部１３２が記憶する変調度選択テーブルの中から、算出した距離に対応付けられた各変調方式に要する必要送信電力を取得する（ステップＳ７２）。ここで、艦艇３００から基準位置までの距離の算出は、例えば、人工衛星２００の軌道を計算し、受信時刻における人工衛星２００の位置及びアンテナの角度と艦艇３００の位置とに基づいて算出する。特に、人工衛星２００が静止衛星である場合は、位置情報に基づいて距離を一意に決定することができる。
【００２７】
比較部１３１は、各変調方式に要する必要送信電力を取得すると、各変調方式の中に、取得した必要送信電力が艦艇３００の送信電力から所定の閾値を減じた値より大きく、かつ必要送信電力が艦艇３００の送信電力に所定の閾値を加えた値より小さい変調方式が存在するか否かを判定する（ステップＳ７３）。すなわち、必要送信電力が艦艇３００の送信電力を中心とする所定の範囲内に存在する変調方式が存在するか否かを判定する。
【００２８】
比較部１３１が、必要送信電力が艦艇３００の送信電力を中心とする所定の範囲内に存在する変調方式が存在しないと判定した場合（ステップＳ７３：ＮＯ）、変調方式決定部１３３は、変調方式を、必要送信電力が艦艇３００の送信電力より小さい変調方式のうち、必要送信電力が最も大きい変調方式に決定する（ステップＳ７４）。
【００２９】
例えば、艦艇３００の送信電力の±１０Ｗを所定の範囲とする場合において、艦艇３００から基準位置までの距離がＸｋｍであり、地点艦艇３００の送信電力が１８０Ｗであるとき、所定の範囲内（１７０Ｗ〜１９０Ｗ）に必要送信電力が存在する変調方式が存在しない。そのため、変調方式は、必要送信電力が１８０Ｗより小さい変調方式のうち、必要送信電力が最も大きい１５０ＷであるＱＰＳＫを採用する。
【００３０】
決定された変調方式の必要送信電力は艦艇３００の送信電力より小さいため、搬送波対雑音比などで示される通信品質を維持することができる。さらに、決定された変調方式は、必要送信電力が最も大きい変調方式、すなわち通信速度が最も大きい変調方式であるため、通信品質を維持できる範囲内で最大の通信速度での通信を行うことができる。
【００３１】
一方、比較部１３１が、必要送信電力が艦艇３００の送信電力を中心とする所定の範囲内に存在する変調方式が存在すると判定した場合（ステップＳ７３：ＹＥＳ）、比較部１３１は、艦艇３００の進行方向が基準位置に接近する方向であるか否かを判定する（ステップＳ７５）。艦艇３００の進行方向が基準位置に接近する方向であるか否かは、人工衛星２００の軌道を計算し、人工衛星２００の位置及びアンテナの角度と艦艇３００の進行方向とに基づいて判定する。
【００３２】
比較部１３１が、艦艇３００の進行方向が基準位置から遠ざかる方向であると判定した場合（ステップＳ７５：ＮＯ）、変調方式決定部１３３は、変調方式を、必要送信電力が艦艇３００の送信電力から所定の閾値を減じた値より小さい変調方式のうち、必要送信電力が最も大きい変調方式に決定する（ステップＳ７６）。つまり、必要送信電力が艦艇３００の送信電力を中心とする所定の範囲内の最小値より小さい変調方式を採用する。
【００３３】
例えば、艦艇３００の送信電力の±１０Ｗを所定の範囲とする場合において、艦艇３００から基準位置までの距離がＸｋｍであり、地点艦艇３００の送信電力が１５５Ｗであるとき、ＱＰＳＫの必要送信電力（１５０Ｗ）が所定の範囲内（１４５Ｗ〜１６５Ｗ）に存在する。そのため、変調方式は、必要送信電力が所定の範囲内の最小値である１４５Ｗより小さい変調方式のうち、必要送信電力が最も大きい１００ＷであるＢＰＳＫを採用する。
【００３４】
これは、艦艇３００が基準位置から遠ざかっている場合、人工衛星２００における受信電力が小さくなる方向に艦艇３００が移動していることを示すため、艦艇３００が基準位置から遠ざかるにつれて、通信品質が低下していく。そのため、予めビット誤り率が低い変調方式を採用することで、艦艇３００の移動に伴い通信品質が低下しても、所定の通信品質を維持することができる。
【００３５】
他方、比較部１３１が、艦艇３００の進行方向が基準位置に接近する方向であると判定した場合（ステップＳ７５：ＹＥＳ）、変調方式決定部１３３は、変調方式を、必要送信電力が艦艇３００の送信電力に所定の閾値を加えた値より小さい変調方式のうち、必要送信電力が最も大きい変調方式に決定する（ステップＳ７７）。つまり、必要送信電力が艦艇３００の送信電力を中心とする所定の範囲内の最大値より小さい変調方式を採用する。
【００３６】
例えば、艦艇３００の送信電力の±１０Ｗを所定の範囲とする場合において、艦艇３００から基準位置までの距離がＸｋｍであり、地点艦艇３００の送信電力が１９５Ｗであるとき、１６ＱＡＭの必要送信電力（２００Ｗ）が所定の範囲内（１８５Ｗ〜２０５Ｗ）に存在する。そのため、変調方式は、必要送信電力が所定の範囲内の最大値である２０５Ｗより小さい変調方式のうち、必要送信電力が最も大きい２００Ｗである１６ＱＡＭを採用する。
【００３７】
これは、艦艇３００が基準位置に接近している場合、人工衛星２００における受信電力が大きくなる方向に艦艇３００が移動していることを示すため、艦艇３００が基準位置に接近するにつれて、通信品質が向上していく。そのため、予めビット誤り率が高くても通信速度が速い変調方式を採用することで、艦艇３００の移動に伴う通信品質の向上により、所定の通信品質を維持しつつ通信速度を向上させることができる。
【００３８】
このように、本実施形態によれば、地上局システム１００のサーバ装置１３０は、位置情報に基づいて衛星通信の変調方式を決定する。これにより、人工衛星２００のリソースの消費が大きいパイロット信号を用いずに変調方式を決定することができる。
【００３９】
以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
例えば、本実施形態では、衛星通信システムにおける通信方法を説明したが、これに限られず、例えば、携帯電話等の通信システムにおいて本発明による通信方法を用いても良い。
【００４０】
なお、本実施形態では、艦艇３００から基準位置までの距離に基づいて変調方式を決定する場合を説明したが、これに限られず、例えば、艦艇３００から人工衛星２００までの距離に基づいて変調方式を決定しても良いし、特に人工衛星２００が静止衛星である場合は、艦艇３００の位置のみに基づいて変調方式を決定しても良い。
【００４１】
上述のサーバ装置１３０、艦艇３００は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【００４２】
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【符号の説明】
【００４３】
１００…地上局システム  １１０…アンテナ装置  １２０…変復調器  １３０…サーバ装置  １３１…比較部  １３２…記憶部  １３３…変調方式決定部  ２００…人工衛星  ３００…艦艇  ３０１…位置情報取得部  ３０２…送信部  ３０３…アンテナ部  ３０４…受信部  ３０５…変復調部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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