(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
端末及びサーバ間をルータを介して地上回線及び衛星回線の双方で接続可能に構成された衛星通信システムにおいて、
前記ルータは、前記サーバから受信した情報パケットを複製するパケット複製部と、該パケット複製部からの情報パケットを所定サイズとして前記地上回線へ送るパケットバッファ部とを含み、前記サーバから前記端末への情報パケットを送信時に前記地上回線及び前記衛星回線の双方から略同時に送信し、前記パケット複製部及び前記パケットバッファ部間にバッファオーバーライド部を設け、前記パケットバッファ部へ入力されるパケットのIDの識別、前記パケットが現在バッファリングされているパケットと同一か否か判断することを特徴とする衛星通信システム。
【請求項２】
前記端末では、前記地上回線及び前記衛星回線から受信した両情報パケットのうち、後から到達した情報パケットを破棄することを特徴とする請求項１に記載の衛星通信システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は通信システム、特に端末・サーバ間を地上回線及び衛星回線の双方で接続可能な衛星通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
通信衛星（Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ）を中継局として地球局（又は地上局）相互間で通信を行う衛星通信（Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）は、経済性及び安定性において従来の遠距離通信システムに対する利点があるので、急速に普及している。
【０００３】
図３に、端末とサーバ間を結ぶ従来の衛星通信システムの構成例のブロック図を示す。この衛星通信システムは、地上回線通信部７を含むサーバ１、地上回線通信部４を含む端末２、ルータ３、衛星回線受信部８及び衛星回線送出部９より構成される。また、ルータ３は、地上回線通信部５、６、送出経路選定部１０及び送出経路変更部１３を含んでいる。
【０００４】
サーバ１は、情報を蓄積する。端末２は、サーバ１から蓄積された情報を引出す。ルータ３は、サーバ１と端末２間に位置し、両者間の情報のやりとりを仲介する。地上回線通信部４〜７は、地上回線を介してサーバ１と端末２間のパケット（データ）の送受信を行う。衛星回線受信部８は、端末２に接続され、衛星回線に送出されたパケットを受信する。衛星回線送出部９は、ルータ３に接続され、衛星回線にパケットを送出する。送出経路変更部１３は、地上回線通信部５へ送出されようとするパケットを全て衛星回線送出部９へ経路を変更する。また、送出経路選定部１０は、パケットの宛先により、送出経路を決定する。
【０００５】
図３に示される衛星通信システムでは、サーバ１から端末２へ送出されるパケットは、地上回線通信部７、地上回線通信部６、送出経路選定部１０を経て、送出経路変更部１３により、全て衛星回線送出部９へ送られた。このパケットは、更に衛星回線受信部８を経て端末２で受信された。ここで、衛星回線送出部９及び衛星回線受信部８を経由する衛星回線経路の短所として、経路の伝送遅延が大きいことがある。その理由は、伝送経路が、地上局と静止軌道上の通信衛星までの往復距離が長いこと及び伝送信号が天候等の影響を受けエラーを生じるのを回避する為に、強力な誤り訂正機能を持たなければならない為である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来技術の衛星通信システムでは、端末２は、全て衛星回線経路で信号を受信する為に、端末２とサーバ１間でサイズの小さいパケットを受け渡すような、帯域を必要としない通信が発生した場合には、経路の伝送遅延の影響を大きく受け、かえって地上回線経路での通信よりも時間がかかるという問題があった。
【０００７】
また、上述の従来の衛星通信システムにおいて、地上回線と衛星回線それぞれの帯域と伝送遅延時間が決定していれば、パケットの到達完了の時間は、パケットのサイズにより決まることになる。この為に、従来技術では、パケットを送出しようとする際に、回線の遅延と帯域を環境のパフォーマンスや実測値に基づき算出し、送出経路変更部１３で地上回線か衛星回線のパケットのうち、到達完了が速いと算出された側の回線に送出するようにしている。ここでは、送出の事前に予測した衛星又は、地上回線の帯域と実際にパケット伝送に使用される帯域との差分は、その瞬間には吸収できず、帯域の変動が頻繁に起るシステムではパケットの到達完了時間の速い回線を正しく判断できないという問題があった。
【０００８】
即ち、従来の衛星通信システムでは、端末とサーバ間で帯域を必要としない通信を行う場合に、地上回線経路での通信よりも通信時間がかかった。その理由は、システムが経路の伝送遅延を考慮した、地上経路／衛星経路の経路選択手段を持たないか、又は経路選択手段を持つ場合でも、パケットの到達完了時間の算定に、常に変動し得る経路帯域の大きさが含まれる為に、算定時間に見込み違いが生じる為である。
【０００９】
本発明の目的は、地上回線、衛星回線の経路で、より高速に通信できる方の経路を選択する手段を備える衛星通信システムを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため、本発明による衛星通信システムは、次のような特徴的な構成を採用している。
【００１１】
（１）端末及びサーバ間をルータを介して地上回線及び衛星回線の双方で接続可能に構成された衛星通信システムにおいて、
前記ルータは、前記サーバから受信した情報パケットを複製するパケット複製部と、該パケット複製部からの情報パケットを所定サイズとして前記地上回線へ送るパケットバッファ部とを含み、前記サーバから前記端末への情報パケットを送信時に前記地上回線及び前記衛星回線の双方から略同時に送信し、前記パケット複製部及び前記パケットバッファ部間にバッファオーバーライド部を設け、前記パケットバッファ部へ入力されるパケットのIDの識別、前記パケットが現在バッファリングされているパケットと同一か否か判断する衛星通信システム。
【００１２】
（２）前記端末では、前記地上回線及び前記衛星回線から受信した両情報パケットのうち、後から到達した情報パケットを破棄する上記（１）の衛星通信システム。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による衛星通信システムの好適実施形態例を添付図を参照して詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明による衛星通信システムの第１実施形態例の構成図である。尚、従来技術と対応する構成要素には、便宜上同様の参照符号を使用することとする。図１の衛星通信システムは、サーバ１、端末２、ルータ３、衛星回線受信部８及び衛星回線送出部９より構成される点で、図３の従来の衛星通信システムと同様である。また、ルータ３は、サーバ１と端末２間に位置する。サーバ１とルータ３には、夫々地上回線通信部７、６を含んでいる。同様に、端末２とルータ３には、夫々地上回線通信部４、５を含んでいる。
【００１７】
図１の衛星通信システムは、ルータ３の構成において、図３の従来技術と相違する。即ち、図１中のルータ３は、送出経路選定部１０以外に、パケット複製部１１及びパケットバッファ部１２を含んでいる。パケット複製部１１は、送出経路選定部１０と衛星回線送出部９間に配置される。また、パケットバッファ部１２は、パケット複製部１１と地上回線通信部５間に配置接続されている。
【００１８】
送出経路選定部１０は、パケットの宛先により送出経路を決定する。パケット複製部１１は、送出経路選定部１０から受けたパケットを複製し、衛星回線送出部９と地上回線通信部５の両方にパケットを送出する。パケットバッファ部１２は、端末２とルータ３間の地上回線が低速でサーバ１及びルータ３間の地上回線が高速である場合に、パケット複製部１１が地上回線通信部５へ送出したパケットを一定量だけ保持し、回線の能力を超えた分を破棄する。
【００１９】
次に、図１の衛星通信システムの動作を説明する。端末２がサーバ１のデータを受信する場合を説明する。先ず、端末２からの情報要求パケットが地上回線通信部４から送出され、ルータ３の地上回線通信部５で受信される。更に、送出経路選定部１０で地上回線通信部６へ送られ、地上回線通信部７を経由してサーバ１に到着する。到達した端末２からの情報要求パケットに対する応答の情報パケットは、上述とは逆に、サーバ１から地上回線通信部７、地上回線通信部６を経て送出経路選定部１０に入る。しかし、送出経路選定部１０により、情報パケットは、パケット複製部１１とパケットバッファ部１２を経由して返信先への経路である地上回線通信部５へ向けて送出される。パケット複製部１１では、情報パケットをパケットバッファ部１２へ送る前に複製し、衛星回線送出部９及びパケットバッファ部１２の双方へ送る。衛星回線送出部９へ送出された情報パケットは、衛星回線受信部８を経て端末２に受信される。
【００２０】
一方、パケット複製部１１からパケットバッファ部１２へ送られた情報パケットは、パケットバッファ部１２でバッファ可能なサイズについて引取られ、順次地上回線通信部５へ送られる。この情報は、地上回線通信部４を経て端末２で受信される。
【００２１】
以上のとおり、端末２ではサーバ１への情報要求パケットに対する応答である情報パケットを、衛星回線受信部８と地上回線通信部４の２つで受信することとなる。通信を行う場合、パケットは、受信側でパケットの連続性等を評価する為にパケット毎にＩＤを持っている。端末２では、衛星回線受信部８と地上回線通信部４の２つで重複したＩＤのパケットを受信した場合、後から到着したパケットは破棄することとする。
【００２２】
次に、図２を参照して、本発明による衛星通信システムの第２実施形態例を説明する。この実施形態例も、図１の衛星通信システムと対応する構成要素には、便宜上同じ参照符号を使用する。この衛星通信システムもサーバ１、端末２、両者間のルータ３´、衛星回線受信部８及び衛星回線送出部９より構成される。また、サーバ１及び端末２は、夫々地上回線通信部７、４を有する。ルータ３´は、地上回線通信部５、６、送出経路選定部１０、パケット複製部１１及びパケットバッファ部１２に加えて、パケット複製部１１とパケットバッファ部１２間にバッファオーバーライド部１４を含んでいる。
【００２３】
このバッファオーバーライド部１４以外は、図１の衛星通信システムと同様であるので、以下の説明は、このバッファオーバーライド部１４を中心に説明することとする。バッファオーバーライド部１４は、パケットバッファ部１２へ入力されるパケットのＩＤを識別する。パケットバッファ部１２へ入力するパケットのＩＤが、現在バッファリングされているパケットと同一ＩＤのパケットの場合には、バッファの最後に追加し、新規ＩＤであった場合には、バッファの先頭部分にパケットを更新する動作を行う。
【００２４】
本発明による衛星通信システムでは、衛星回線及び地上回線の双方でパケットを伝送する。そこで、例えば端末２がサーバ１に対し情報要求パケット（ＩＤ１）を発行し、パケットバッファ部１２でサーバ１から送られてきた情報パケット（ＩＤ１）が送信しきれていない場合でも、衛星回線経由で情報パケット（ＩＤ１）が先に伝送完了し、端末２が新たな情報要求パケット（ＩＤ２）を発行することができる。そこで、パケットバッファ部１２に情報パケット（ＩＤ２）が到着することがあり得る。このとき、バッファオーバーライド部１４の動作により、パケットバッファ部１２では、情報パケット（ＩＤ１）の送信を中止し、新たに到着した情報パケット（ＩＤ２）の送信を開始する。そこで、情報パケット（ＩＤ２）は、地上回線と衛星回線で略同時に送信開始され、端末２では情報パケット（ＩＤ２）に関して、先に伝送完了した回線のパケットを受取ることができる。
【００２５】
このように、図２の衛星通信システムでは、連続して通信を行う場合でも、直前の通信のパケットの大きさに拘らず、先に伝送完了した回線側のパケットを受取ることが可能になる。
【００２６】
以上、本発明による衛星通信システムの好適実施形態例の構成及び動作を詳細に説明した。しかし、本発明は斯かる特定例のみに限定されるべきではなく、本発明の要旨を逸脱することなく種々の変形変更が可能であること当業者には容易に理解できよう。
【００２７】
【発明の効果】
上述の説明から明らかな如く、本発明の衛星通信システムによると、大きさの小さいパケットの受信で、地上回線を経由した方が速くパケットを受信できる場合では地上回線経由で、それ以外の場合には衛星回線経由で受信することができる。その理由は、ルータでパケットを衛星回線に送り出すと同時に、同じ内容のパケットを地上回線にも送出するので、端末で地上回線と衛星回線の両方を受信している為である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による衛星通信システムの第１実施形態例のブロック図である。
【図２】本発明による衛星通信システムの第２実施形態例のブロック図である。
【図３】従来の衛星通信システムのブロック図である。
【符号の説明】
１                サーバ
２                端末
３、３´          ルータ
４、５、６、７    地上回線通信部
８                衛星回線受信部
９                衛星回線送出部
１０              送出経路選定部
１１              パケット複製部
１２              パケットバッファ部
１４              バッファオーバーライド部
【図１】
0003597090.tif 000002
【図２】
0003597090.tif 000003
【図３】
0003597090.tif 000004