(57)【要約】【課題】、通信衛星を介した1対N通信において、回線数を極力使わないで、マルチキャスト送信局・受信局間での双方向通信を可能にする双方向無線通信システムを提供する。【解決手段】通信衛星3を介した双方向無線通信が可能なVSATシステムを構成する双方向無線通信システムであって、1つのマルチキャスト送信局1とN（N：自然数）個のマルチキャスト受信局2A，2B，2Cとの間の1対N通信回線をDAMA方式によって割当てを行い、各マルチキャスト受信局2A，2B，2Cからマルチキャスト送信局1に向かう上り方向の1回線を、TDMA方式の無線フレームフォーマットに準拠したフレームを用いて、送信周期としてあらかじめ定めたスロット周期T1毎に各マルチキャスト受信局2A，2B，2Cそれぞれに割り当てられたスロットタイミングta，tb，tcにおいて時分割して通信を行うことにより、共用する。【選択図】        図１
2019068456.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信衛星を介した双方向無線通信が可能なＶＳＡＴ（Very  Small  Aperture  Terminal）システムを構成する双方向無線通信システムであって、１つのマルチキャスト送信局とＮ（Ｎ：自然数）個のマルチキャスト受信局との間の１対Ｎ通信回線をＤＡＭＡ（（Demand  Assign  Multiple  Access）方式によって割当てを行い、前記マルチキャスト受信局から前記マルチキャスト送信局に向かう上り方向の回線として割り当てられた１回線を、ＴＤＭＡ（Time  Division  Multiple  Access）方式の無線フレームフォーマットに準拠したフレームを用いて、送信周期としてあらかじめ定めたスロット周期毎にＮ個の前記マルチキャスト受信局それぞれに割り当てられたスロットタイミングにおいて時分割して通信を行うことにより、共用し、
前記マルチキャスト送信局は、データ送信端末から送信されてきた全てのデータを、自局内に設置した記憶装置に保存した後、保存したデータを１ないし複数のマルチキャストパケットに分割し、かつ、分割した該マルチキャストパケット毎に送信順を示すシーケンス番号を生成して、さらに、分割した前記マルチキャストパケットと生成した前記シーケンス番号とのそれぞれを、誤り検出機能を有する２つの無線フレームそれぞれに格納した後、前記２つの無線フレームを一組に連結し、さらに、分割した前記マルチキャストパケットが複数存在している場合には、連結した前記２つの前記フレームを、あらかじめ定めた個数分さらに連結して、送信周期としてあらかじめ定めたマルチキャストパケット送信周期毎に、前記通信衛星を介して、下り回線無線フレームとして、マルチキャスト対象局を構成するＮ個の前記マルチキャスト受信局に向けて連続して送信することを特徴とする双方向無線通信システム。
【請求項２】
各前記マルチキャスト受信局は、前記通信衛星を介して受信した前記マルチキャスト送信局からの前記下り回線無線フレーム内の前記マルチキャストパケットのデータを、データ受信端末に送信し、該データ受信端末からの受信確認済みを示す受信確認応答を受け取ると、該受信確認応答に該当するデータが格納されている前記マルチキャストパケットのうち最老番のシーケンス番号を取り出して保存し、かつ、保存した前記最老番のシーケンス番号を格納した応答信号を作成して、誤り検出機能を有するフレームに格納し、各前記マルチキャスト受信局それぞれに割り当てられた前記スロットタイミング毎に、前記通信衛星を介して、前記マルチキャスト送信局に向けて送信することを特徴とする請求項１に記載の双方向無線通信システム。
【請求項３】
前記マルチキャスト送信局は、前記通信衛星を介して受信した各前記マルチキャスト受信局からの前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号を、前回の前記スロット周期において受信していた該当する前記マルチキャスト受信局からの前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号と比較し、比較した結果として、各前記マルチキャスト受信局のうち１ないし複数のいずれかのマルチキャスト受信局において、あらかじめ定めた一定回数、今回受信した前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号が、前回の前記スロット周期において受信していた前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号から更新されていないことを検知した場合は、当該最老番のシーケンス番号よりも後のシーケンス番号が付されていたマルチキャストパケットを、次の前記マルチキャストパケット送信周期において、前記通信衛星を介して、各前記マルチキャスト受信局それぞれに向けて再送することを特徴とする請求項２に記載の双方向無線通信システム。
【請求項４】
前記マルチキャスト送信局は、前記マルチキャストパケットの再送を行った後、該再送の契機となった前記マルチキャスト受信局からの前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号を、前回の前記スロット周期において受信していた前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号と比較し、比較した結果、前回の前記スロット周期において受信していた前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号から更新されていないことを検知した場合は、再度、再送動作を起動し、再送実施回数閾値としてあらかじめ定めた回数、再送動作を繰り返しても、前回の前記スロット周期において受信していた前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号から更新されていないことを検知した場合は、再送の契機となった前記マルチキャスト受信局を、マルチキャスト対象の受信局を登録しているマルチキャストパケット送信先受信局登録リストから削除するとともに、当該マルチキャスト受信局に対して回線切断を指示する切断信号を、あらかじめ定めた切断信号連送時間の間、連送することを特徴とする請求項３に記載の双方向無線通信システム。
【請求項５】
前記マルチキャスト送信局は、前記通信衛星を介して受信した各前記マルチキャスト受信局からの前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号を、自局から送信する送信マルチキャストパケットに付されるシーケンス番号と比較し、比較した結果として、両者のシーケンス番号の差が、あらかじめ定めた閾値以上に拡大していることを検知した場合、前記マルチキャストパケット送信周期をあらかじめ定めた長さだけ長くするように制御することを特徴とする請求項２ないし４のいずれかに記載の双方向無線通信システム。
【請求項６】
各前記マルチキャスト受信局は、前記通信衛星を介して受信した各前記マルチキャスト受信局からの前記マルチキャストパケットに付されたシーケンス番号の連続性を監視し、該シーケンス番号の抜けが発生していることを検知した場合、当該シーケンス番号に該当する前記マルチキャストパケットのパケットロスが発生しているものと判断して、受信確認済みを示す前記最老番のシーケンス番号の他に、前記パケットロスが発生した前記マルチキャストパケットに付されていたシーケンス番号をパケットロス発生シーケンス番号として格納した前記応答信号を作成して、当該マルチキャスト受信局に割り当てられた前記スロットタイミングで、前記通信衛星を介して、前記マルチキャスト送信局に向けて送信することを特徴とする請求項２ないし５のいずれかに記載の双方向無線通信システム。
【請求項７】
前記マルチキャスト送信局は、前記通信衛星を介して受信した各前記マルチキャスト受信局からの前記応答信号内に、受信確認済みを示す前記最老番のシーケンス番号の他に、前記パケットロス発生シーケンス番号が格納されていることを検知した場合、再送用として、該パケットロス発生シーケンス番号に該当するシーケンス番号が付されたマルチキャストパケットを、次に送信すべきマルチキャストパケットとして、受信確認済みを示す前記最老番のシーケンス番号よりも後のシーケンス番号が付されたマルチキャストパケットとともに、次の前記マルチキャストパケット送信周期において、前記通信衛星を介して、各前記マルチキャスト受信局それぞれに向けて再送することを特徴とする請求項６に記載の双方向無線通信システム。
【請求項８】
各前記マルチキャスト受信局は、自局の受信状態を示す受信レベルまたはＢＥＲ（Bit  Error  Rate）を監視し、該受信レベルまたはＢＥＲが受信可能な限界値としてあらかじめ定めた受信可能閾値よりも低下したことを検出した場合、自局の受信劣化状態が発生したものと判断して、受信確認済みを示す前記最老番のシーケンス番号の他に、自局の受信劣化状態の発生を示す受信劣化状態発生情報を格納した応答信号を作成して、当該マルチキャスト受信局に割り当てられた前記スロットタイミングで、前記通信衛星を介して、前記マルチキャスト送信局に向けて送信することを特徴とする請求項２ないし７のいずれかに記載の双方向無線通信システム。
【請求項９】
通信衛星を介した双方向無線通信が可能なＶＳＡＴ（Very  Small  Aperture  Terminal）システムを構成する双方向無線通信システムにおける双方向無線通信方法であって、１つのマルチキャスト送信局とＮ（Ｎ：自然数）個のマルチキャスト受信局との間の１対Ｎ通信回線をＤＡＭＡ（（Demand  Assign  Multiple  Access）方式によって割当てを行い、前記マルチキャスト受信局から前記マルチキャスト送信局に向かう上り方向の回線として割り当てられた１回線を、ＴＤＭＡ（Time  Division  Multiple  Access）方式の無線フレームフォーマットに準拠したフレームを用いて、送信周期としてあらかじめ定めたスロット周期毎にＮ個の前記マルチキャスト受信局それぞれに割り当てられたスロットタイミングにおいて時分割して通信を行うことにより、共用し、前記マルチキャスト送信局は、データ送信端末から送信されてきた全てのデータを、自局内に設置した記憶装置に保存した後、保存したデータを１ないし複数のマルチキャストパケットに分割し、かつ、分割した該マルチキャストパケット毎に送信順を示すシーケンス番号を生成して、さらに、分割した前記マルチキャストパケットと生成した前記シーケンス番号とのそれぞれを、誤り検出機能を有する２つの無線フレームそれぞれに格納した後、前記２つの無線フレームを一組に連結し、さらに、分割した前記マルチキャストパケットが複数存在している場合には、連結した前記２つの前記フレームを、あらかじめ定めた個数分さらに連結して、送信周期としてあらかじめ定めたマルチキャストパケット送信周期毎に、前記通信衛星を介して、下り回線無線フレームとして、マルチキャスト対象局を構成するＮ個の前記マルチキャスト受信局に向けて連続して送信することを特徴とする双方向無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、双方向無線通信システムおよび双方向無線通信方法に関し、特に、通信衛星を介した１対Ｎ通信によるコネクション型通信に好適に適用可能な双方向無線通信システムおよび双方向無線通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信衛星を介した双方向無線通信システムの一つにＶＳＡＴ（Very  Small  Aperture  Terminal：超小型地球局）システムというものがある。ＶＳＡＴシステムにおいては、通信衛星に搭載されている中継器（トランスポンダ）を、地上の多数の地球局が共同で使用して、１対１、または、１対Ｎの通信を行うことを可能としている。ここで、１対１、または、１対Ｎ通信において、１は単一局であることを意味し、Ｎは複数局であることを意味する。
【０００３】
ＶＳＡＴシステムにおいては、通常、通信衛星の中継器（トランスポンダ）が有する回線数に限りがあることから、回線を効率的に使用するため、特許文献１の特開２００２−１６４８２８号公報「デジタル衛星通信システムおよびその制御方法」等にも記載されているように、ＤＡＭＡ（Demand  Assign  Multiple  Access：割当て要求多元接続）方式が採用されている。
【０００４】
ＤＡＭＡ方式の動作について以下にその概略を説明する。地球局は、地球局間同士において通信を行う際にだけ、管制局に対して通信回線の割当てを要求する。管制局は、回線割当て要求を行った地球局および当該地球局と通信を行う地球局に対して通信回線を割り当てる。地球局が通信を行う必要が無くなると、地球局自ら回線切断（回線解放）処理を行う。回線切断を実施した地球局は、元の通信回線割当て要求待ちの状態に戻る。
【０００５】
また、ＤＡＭＡ方式によって、１対Ｎ通信を行う場合、マルチキャスト送信局となる地球局が、１対Ｎ通信回線割当てを管制局に対して要求し、管制局は、マルチキャスト送信局と同じグループに属している地球局をマルチキャスト受信局として、同一の１対Ｎ通信回線を割り当てる。どの地球局がどのグループに属しているかは、管制局にあらかじめ登録されている。
【０００６】
また、従来のＶＳＡＴシステムにおける１対Ｎ通信の場合は、通常、マルチキャスト送信局からマルチキャスト受信局方向への１方向の回線のみの割当てとなり、マルチキャスト受信局からマルチキャスト送信局方向への回線については、必要に応じて、その都度、１対１回線の割当て要求を行う。すなわち、仮に、マルチキャスト送信局の局数が１局、マルチキャスト受信局の局数がＮ局であった場合、マルチキャスト送信局と全てのマルチキャスト受信局との間で双方向通信を行うには、回線数が（１＋Ｎ）回線必要となる。
【０００７】
さらに、従来のＶＳＡＴシステムにおいては、前記の１対Ｎ通信を、映像、音声の一斉配信や、ファイルデータの一斉転送等の目的で使用しており、この中でも、特にファイルデータ転送に関しては、下記を理由として、マルチキャスト送信局と全てのマルチキャスト受信局との間において双方向で通信を行う必要がある。
【０００８】
つまり、ファイルデータ転送を行う場合、ファイルデータを複数のパケットに分割して送信する必要があり、パケットロスの発生や、パケットを組み立てる際の順番の間違えがあると、受信側で、元のファイルデータに復元することができない。このため、ファイルデータ転送においては、パケットロスの検知、パケットロス時における再送が必要となるために、パケットへのシーケンス番号の付与が必要となる。なお、パケットロスの検知に関しては、パケット受信局から、パケット送信局に対して、パケットが正常に受信できたことを通知する応答信号を送出する必要があるため、双方向通信が前提となる。
【０００９】
ちなみに、前述のような機能を有する双方向通信方式のことをコネクション型通信と呼び、代表的なコネクション型通信方式としてはＴＣＰ（Transmission  Control  Protocol）方式がある。ＴＣＰ方式は一般に広く普及しており、ＩＰ（Internet  Protocol）通信を行うほぼ全ての送受信端末において採用されている通信方式である。そのため、ファイルデータ転送においては、汎用性という観点からＴＣＰ方式を採用することができることが理想である。
【００１０】
ただし、ＴＣＰ方式は、１対１通信を想定した通信方式であり、１対Ｎ通信には適さない。したがって、従来のＶＳＡＴシステムにおいては、１対Ｎ通信によるファイルデータ転送を、本用途のみに限定される独自の通信方式としている。そして、該独自の通信方式を有する専用のデータ送信端末、データ受信端末を、マルチキャスト送信局のネットワーク内とマルチキャスト受信局のネットワーク内にそれぞれ設置することにし、データ送信端末からのパケット全てが全データ受信端末において受信されるまで、パケット再送を繰り返すことによって実現している。かくのごとき独自の通信方式を有するデータ送信端末、データ受信端末は、ＴＣＰ方式を採用した端末と比較して、前述の通り、用途が限られ、それに伴い、購入者層も限定されるため、端末価格が高価になり易い。
【００１１】
加えて、通信衛星回線を利用した通信においては、応答信号受信確認についても、一般的なコネクション型通信とは異なる方式を採用している。つまり、一般的なコネクション型通信の場合は、送信側で受信局からの応答信号を受信した後に、次のパケット送信を行う。これに対して、通信衛星回線を使用した通信の場合は、通信衛星がはるか上空にあるため、伝送距離が長く伝搬遅延が大きい。通信衛星回線における遅延量は、或る地球局から他の地球局まで通信衛星を経由して電気信号を送る際に、電気信号が相手側に到達するまでの遅延量であり、通信衛星が静止衛星軌道上で運用されている場合には、通信衛星までの距離を考慮すると、理論上、地球局２局間において往復の通信衛星回線における遅延量は５００ｍｓ程度となる。このため、逐一、応答信号を待つ方式にすると、パケットの送信間隔が大きくなり、スループットが著しく低下するため、一度にできるだけ多くのパケットを送信した後、応答信号を待つ仕組みを採用している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００２−１６４８２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
前述のように、従来のＶＳＡＴシステムにおいて１対Ｎ通信によるコネクション型通信を行う場合には、次のような課題がある。
【００１４】
第１の課題として、回線数の消費量が大きくなるという課題がある。すなわち、従来のＶＳＡＴシステムにおけるコネクション型通信は、双方向通信が前提であり、マルチキャスト送信局とマルチキャスト受信局との間で１対Ｎの双方向通信を行う際、回線数がマルチキャスト送信局からマルチキャスト受信局への１回線と、マルチキャスト受信局からマルチキャスト送信局へのＮ回線と、を必要とし、合わせて（１＋Ｎ）回線が必要となるため、回線数を大きく消費してしまう。
【００１５】
第２の課題として、通信効率および回線使用効率が悪化するという課題がある。すなわち、従来のＶＳＡＴシステムにおいては、マルチキャスト送信局において、送信したマルチキャストパケットに対する全てのマルチキャスト受信局からの応答信号の全てが届かない限り、全ての応答信号が受信することができるまで、パケット再送を繰り返し行う仕組みになっている。このため、パケットの受信状態が悪く、パケットロスが頻発している受信局があると、送信局からのパケット再送が何度も発生し、受信状態の良好な局においても、なかなか、データ転送動作を完了させることができず、通信機能が、このデータ転送動作のためだけに占有され続けるため、通信効率および回線使用効率が悪化してしまう。
【００１６】
第３の課題として、高価な専用のデータ送受信端末が必要になり、設備費用が増大するという課題がある。すなわち、従来のＶＳＡＴシステムにおけるコネクション型通信は、１対Ｎ通信方式であることから、既に一般に普及しているＴＣＰ等の１対１通信方式を前提としたコネクション型通信方式のデータ送受信端末を使用することができないので、一般に普及している当該データ送受信端末と比較して、端末費用が高価になる独自の通信方式のデータ送受信端末を用意することが必要になり、設備費用が増大してしまう。
【００１７】
第４の課題として、スループットの改善には限界があるという課題がある。すなわち、従来のＶＳＡＴシステムにおいては、一度に送信するパケット数の如何に関わらず、逐一、応答信号の受信を待つ方式であるので、通信衛星との間の遅延の影響によるスループットの低下への改善には限度がある。
【００１８】
（本発明の目的）
本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであって、通信衛星を介した１対Ｎ通信において、回線数を極力使わないで、マルチキャスト送信局とマルチキャスト受信局との間の双方向通信を可能にする双方向無線通信システムおよび双方向無線通信方法を提供することを、その目的としている。
【００１９】
さらに、通信衛星を介した１対Ｎ通信において、パケットの受信状態が他の受信局より悪い受信局が存在していた場合であっても、受信状態の良好な受信局の通信効率をできるだけ落とさないように、受信状態が悪い受信局に対して回線の切断制御を実施することを可能にする双方向無線通信システムおよび双方向無線通信方法を提供することも、その目的としている。
【００２０】
さらに、１対Ｎ通信を行うコネクション型通信の環境下においても、データ送信端末との間およびデータ受信端末との間の通信には、１対１のＴＣＰ等のコネクション型通信を前提とした通信方式を採用することができる双方向無線通信システムおよび双方向無線通信方法を提供することも、その目的としている。
【００２１】
さらに、通信衛星を介した１対Ｎ通信において、通信衛星回線における遅延によるスループット低下を改善することが可能な双方向無線通信システムおよび双方向無線通信方法を提供することも、その目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
前述の課題を解決するため、本発明による双方向無線通信システムおよび双方向無線通信方法は、主に、次のような特徴的な構成を採用している。
【００２３】
（１）本発明による双方向無線通信システムは、通信衛星を介した双方向無線通信が可能なＶＳＡＴ（Very  Small  Aperture  Terminal）システムを構成する双方向無線通信システムであって、１つのマルチキャスト送信局とＮ（Ｎ：自然数）個のマルチキャスト受信局との間の１対Ｎ通信回線をＤＡＭＡ（（Demand  Assign  Multiple  Access）方式によって割当てを行い、前記マルチキャスト受信局から前記マルチキャスト送信局に向かう上り方向の回線として割り当てられた１回線を、ＴＤＭＡ（Time  Division  Multiple  Access）方式の無線フレームフォーマットに準拠したフレームを用いて、送信周期としてあらかじめ定めたスロット周期毎にＮ個の前記マルチキャスト受信局それぞれに割り当てられたスロットタイミングにおいて時分割して通信を行うことにより、共用することを特徴とする。
【００２４】
（２）本発明による双方向無線通信方法は、通信衛星を介した双方向無線通信が可能なＶＳＡＴ（Very  Small  Aperture  Terminal）システムを構成する双方向無線通信システムにおける双方向無線通信方法であって、１つのマルチキャスト送信局とＮ（Ｎ：自然数）個のマルチキャスト受信局との間の１対Ｎ通信回線をＤＡＭＡ（（Demand  Assign  Multiple  Access）方式によって割当てを行い、前記マルチキャスト受信局から前記マルチキャスト送信局に向かう上り方向の回線として割り当てられた１回線を、ＴＤＭＡ（Time  Division  Multiple  Access）方式の無線フレームフォーマットに準拠したフレームを用いて、送信周期としてあらかじめ定めたスロット周期毎にＮ個の前記マルチキャスト受信局それぞれに割り当てられたスロットタイミングにおいて時分割して通信を行うことにより、共用することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の双方向無線通信システムおよび双方向無線通信方法によれば、主に、以下のような効果を奏することができる。
【００２６】
すなわち、複数（例えばＮ）個のマルチキャスト受信局から或る１つのマルチキャスト送信局方向へ向かう通信において、１回線を、複数（例えばＮ）個のマルチキャスト受信局において時分割的に共用することにより、割当て回線数を、従来のシステムにおける複数（例えばＮ）回線から１回線に削減することができ、使用回線数の大幅な節約が可能になるという効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明によるマルチキャスト通信システムの全体構成の一例を説明するための全体構成図である。
【図２】図１に示したマルチキャスト通信システムにおける下り回線無線フレーム、上り回線無線フレームおよび下り回線無線フレーム内のデータ部それぞれのフレームフォーマットの一例を示す模式図である。
【図３】図１に示したマルチキャスト通信システムにおいて送信局から受信局へのマルチキャストパケット送信を実施した場合の動作の一例を示すシーケンスチャートである。
【図４Ａ】図１に示したマルチキャスト通信システムにおいて送信局から受信局へのマルチキャストパケット送信時に発生したいずれかの受信局側の受信不良によるマルチキャストパケット再送動作（前半部分）の一例を示すシーケンスチャートである。
【図４Ｂ】図１に示したマルチキャスト通信システムにおいて送信局から受信局へのマルチキャストパケット送信時に発生したいずれかの受信局側の受信不良によるマルチキャストパケット再送動作（後半部分）の一例を示すシーケンスチャートである。
【図５】図１に示したマルチキャスト通信システムにおいて送信局から受信局へのマルチキャストパケット送信時にいずれかの受信局において発生した一部のパケットロスによるマルチキャストパケット再送動作の一例を示すシーケンスチャートである。
【図６】図１に示したマルチキャスト通信システムにおいて送信局から受信局へのマルチキャストパケット送信時にいずれかの受信局において受信劣化状態が発生した場合に該当する受信局の回線切断を制御する動作の一例を示すシーケンスチャートである。
【図７】図１に示したマルチキャスト通信システムにおいてマルチキャストパケットの送受信動作中に送信局に保持されているマルチキャストパケット送信先受信局登録リストから登録削除された受信局に対して、当該受信局以外の受信局に対しては送信済みになっているマルチキャストパケットを再送する動作の一例を示すシーケンスチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明による双方向無線通信システムおよび双方向無線通信方法の好適な実施形態について添付図を参照して説明する。なお、本発明による双方向無線通信方法をコンピュータにより実行可能な双方向無線通信プログラムとして実施するようにしても良いし、あるいは、双方向無線通信プログラムをコンピュータにより読み取り可能な記録媒体に記録するようにしても良いことは言うまでもない。また、以下の各図面に付した図面参照符号は、理解を助けるための一例として各要素に便宜上付記したものであり、本発明を図示の態様に限定することを意図するものではないことも言うまでもない。
【００２９】
（本発明の特徴）
本発明の実施形態の説明に先立って、本発明の特徴についてその概要をまず説明する。本発明は、通信衛星を介した双方向無線通信が可能なＶＳＡＴ（Very  Small  Aperture  Terminal：超小型地球局）システムに関し、１つのマルチキャスト送信局と複数のマルチキャスト受信局との間で双方向の無線通信を行う双方向無線通信システムにおいて、
マルチキャスト送信局から各マルチキャスト受信局への回線を１回線、各マルチキャスト受信局からマルチキャスト送信局への回線を１回線とし、
マルチキャスト送信局は、
マルチキャストパケット毎にシーケンス番号を付与する手段と、
複数のマルチキャストパケットを一度に各マルチキャスト受信局に向けて送信する手段と、
マルチキャスト受信局からの応答信号内のシーケンス番号を確認して、更新があらかじめ定めた一定期間の間なかった場合またはシーケンス番号抜けが発生した場合が確認されると、パケットの再送を行う手段と、
応答信号内のシーケンス番号の更新具合により、パケットの送信周期を変更する手段と、
応答信号内の受信状態情報を監視し、該受信状態情報が受信劣化状態を示す場合は、該当するマルチキャスト受信局への回線切断制御、および、パケット送信対象のマルチキャスト受信局から除外する手段と、
データ送信端末と１対１通信のＴＣＰ等のコネクション型通信方式を前提とした通信を行う手段と、
を備え、
一方、各マルチキャスト受信局は、
マルチキャスト送信局への１回線を時分割により共用する手段と、
データ受信端末から受信した応答パケットに対応するマルチキャストパケットの最老番シーケンス番号を、また、パケットロス検知時はさらにパケットロスに該当するシーケンス番号を、応答信号に格納してマルチキャスト送信局へ送信する手段と、
マルチキャスト送信局との通信における自局の受信レベルまたはＢＥＲ（Bit  Error  Rate）を監視し、受信レベルまたＢＥＲが、あらかじめ設定された受信許容閾値よりも低下した場合に、受信劣化状態をマルチキャスト送信局へ送信するとともに、自局の回線を切断する手段と、
データ受信端末と１対１通信のＴＣＰ等のコネクション型通信方式を前提とした通信を行う手段と、
を備えることを主要な特徴としている。
【００３０】
（効果をもたらす手段の働き）
本発明による双方向無線通信システムにおいて前述のような各手段を備えることにより、次のような効果が得られる。
【００３１】
すなわち、マルチキャスト送信局は、１対１通信のＴＣＰ等のコネクション型通信方式を前提とした通信を利用して、データ送信端末からのデータを全て引き取り、当該マルチキャスト送信局内の記憶装置に保存する。そして、マルチキャスト送信局は、引き取ったデータのマルチキャストパケットを作成し、マルチキャストパケット毎にシーケンス番号を付与して、誤り検出機能を有する無線フレームに多重化する。しかる後、シーケンス番号が付与されたマルチキャストパケットを、１もしくは複数のセットとして、マルチキャスト対象局として登録されている複数の各マルチキャスト受信局へ送信する。
【００３２】
各マルチキャストパケット受信局は、マルチキャスト送信局から受信したマルチキャストパケットを各データ受信端末に１対１通信のＴＣＰ等のコネクション型通信方式を前提とした通信を利用して送信する。マルチキャストパケットを受信した各データ受信端末は受信したマルチキャストパケットに対する応答パケットを各マルチキャストパケット受信局に送信する。しかる後、各データ受信端末からの応答パケットを受信した各マルチキャスト受信局は、マルチキャスト送信局に対する応答用に保持しているマルチキャストパケットの最老番シーケンス番号をデータ受信端末から受信確認した旨の応答パケットがあったマルチキャストパケットの最老番シーケンス番号に更新し、マルチキャスト送信局への回線に対して、各マルチキャスト受信局毎にあらかじめ割り当てられた送信スロットタイミングで、更新したマルチキャストパケットの最老番シーケンス番号を付した応答信号を送信する。また、該応答信号には、パケット途中抜けのシーケンス番号や、自マルチキャスト受信局の受信劣化状態発生の旨を示す情報および該受信劣化状態から復旧した旨を示す情報も格納する。
【００３３】
マルチキャスト送信局は、各マルチキャスト受信局からの応答信号の受信タイミングの如何に関わらず、マルチキャストパケット送信周期としてあらかじめ決められたタイミングで各マルチキャスト受信局へのマルチキャストパケットの送信動作を行う。これにより、通信衛星回線における遅延の影響を減らし、スループットの低下を抑えている。
【００３４】
また、パケットロスの発生に関しては、マルチキャスト送信局は、各マルチキャストパケット受信局からの応答信号において、受信済みを示す最老番シーケンス番号が、１回も更新されていないか、または、送信マルチキャストパケット数によりあらかじめ決められた一定回数（１回を含め任意の回数に可変に設定することが可能な回数）更新されていないか、あるいは、パケット途中抜けのシーケンス番号が存在しているか否かによって判断する。これにより、パケットロス発生を検知した場合は、マルチキャスト送信局は、マルチキャストパケットの再送処理を行う。
【００３５】
さらに、応答信号の受信済みシーケンス番号の更新間隔が、マルチキャストパケットの送信周期と比較して長くなっている場合は、マルチキャスト送信局は、マルチキャストパケットの送信周期を変更するか否かの判断を行う。また、マルチキャスト送信局は、応答信号の受信具合や、応答信号内の受信状態を監視し、再送処理を繰り返す、もしくは、品質劣化の恐れのあるマルチキャスト受信局に対しては、他のマルチキャスパケット受信局における通信効率の低下を防ぐために、回線切断制御を行い、マルチキャスト対象の受信局を登録している登録リストから除外する処理を実行する。
【００３６】
なお、以上のようなマルチキャストパケットの再送処理やマルチキャスト受信局への回線切断制御の判断基準は、マルチキャスト送信局内の設定により、任意に変更して設定することが可能であり、マルチキャスト送信局は、設定した判断基準に従って、マルチキャストパケットの再送処理やマルチキャスト受信局への回線切断制御を行う。全てのマルチキャストパケットを送信した後、必要であれば、前述した再送処理、回線切断の判断基準を変更して、マルチキャスト対象の受信局を登録している登録リストから除外したマルチキャスト受信局が発生している場合には、当該マルチキャスト受信局宛てに、再度、マルチキャストパケットの送信をやり直す。
【００３７】
（本発明の実施形態の構成例）
次に、本発明によるマルチキャスト通信システムの構成について、その一例を、図１を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明によるマルチキャスト通信システムの全体構成の一例を説明するための全体構成図であり、通信衛星を介したマルチキャスト通信システムの構成例として、通信衛星を介した双方向無線通信が可能なＶＳＡＴ（Very  Small  Aperture  Terminal：超小型地球局）システムを構成している場合を示している。
【００３８】
図１のマルチキャスト通信システムにおいて、符号１は、マルチキャスト送信局となる地球局（以降、送信局と表記する）であり、符号２Ａ、２Ｂ、２Ｃは、複数のマルチキャスト受信局となる各地球局（以降、受信局と表記する）であり、符号３は、通信衛星である。また、符号４は、データ送信端末であり、符号５Ａ、５Ｂ、５Ｃは、複数の各データ受信端末であり、符号６は、送信局１内に備えられた記憶装置である。また、符号１１は、送信局１とデータ送信端末４とを接続する通信ケーブルであり、符号１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは、それぞれ、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃとデータ受信端末５Ａ、５Ｂ、５Ｃとを接続する通信ケーブルである。
【００３９】
データ送信端末４は、通信ケーブル１１により、送信局１と接続され、通信ケーブル１１を介して、データ送信端末４からのデータＤ７を送信局１に送信する。
また、各データ受信端末５Ａ、５Ｂ、５Ｃは、それぞれ、各通信ケーブル１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃにより、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃと接続され、それぞれ、各通信ケーブル１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃを介して、各受信局２Ａ、２Ｂ、２ＣそれぞれからのデータパケットＤ８ａ、Ｄ８ｂ、Ｄ８ｃを受信し、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃそれぞれに対するそれぞれの応答パケットＤ９ａ、Ｄ９ｂ、Ｄ９ｃを返送する。
【００４０】
送信局１と各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃとは、ＤＡＭＡ（Demand  Assign  Multiple  Access）方式を用いて割り当てられた通信衛星３を介した通信衛星回線によって無線接続され、送信局１からは、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃへ向かう１本の下り回線を用いて、あらかじめ定めたマルチキャストパケット送信周期毎に、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃへの複数のマルチキャスト用の下り回線無線フレームＤ１ａ、Ｄ１ｂ、Ｄ１ｃ、Ｄ１ｄ、Ｄ１ｅ、Ｄ１ｆ、Ｄ１ｇ、Ｄ１ｈ、Ｄ１ｉ、Ｄ１ｊ、Ｄ１ｋ、Ｄ１ｌを、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに向けて一度に連続して送信し、一方、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃからは、送信局１へ向かう１本の上り回線上にスロット周期Ｔ１毎に１スロット単位にあらかじめ割り付けられたスロットタイミングｔａ、ｔｂ、ｔｃを用いて、時分割した状態で、送信局１への上り回線無線フレームＤ２ａ、Ｄ３ａ、Ｄ４ａ、Ｄ２ｂ、Ｄ３ｂ、Ｄ４ｂを順次送信する。
【００４１】
なお、図１に示す例においては、受信局数は、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃの３局の場合を示しているが、本発明においては、受信局数は、かかる場合に限定されるものではなく、Ｎ局（Ｎ：任意の自然数）、設置されていても構わない。また、以下の説明においては、説明の都合上、マルチキャスト送信を行う地球局を送信局、マルチキャスト受信を行う地球局を受信局としているが、本発明の地球局においては、マルチキャスト送受信の両方の機能を有しており、どの地球局においても、送信局もしくは受信局のいずれかになり得ることは言うまでもない。
【００４２】
（実施形態の動作の説明）
次に、図１の全体構成図を参照し、図１に示したマルチキャスト通信システム全体の動作の流れについて詳細に説明する。
【００４３】
データ送信端末４は、通信ケーブル１１を経由して、１対１のＴＣＰ等のコネクション型通信方式を用いて、データＤ７を送信局１に対して送信する。送信局１は、データ送信端末４から受信したデータＤ７を、一旦、自局内の記憶装置６に全て保存する。なお、データＤ７は、データ送信端末４と送信局１との間で送受信した際のパケット単位で自局内の記憶装置６に保存される。
【００４４】
送信局１は、データ送信端末４からのデータＤ７を全て自局内の記憶装置６に保存した後、ＤＡＭＡ（Demand  Assign  Multiple  Access）方式により、送信局１から受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃへの１本の回線（以降、下り回線と表記する）と、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃから送信局１への１本の回線（以降、上り回線と表記する）の割当て要求を行う。要求した回線割当てが終了すると、送信局１は、自局内の記憶装置６に保存されたデータＤ７のパケット毎の送信順序を示すシーケンス番号を生成する。なお、保存されたデータＤ７のパケットについては、送信局１は、パケット内データの変更等は特に加えることはないが、以下の説明を簡単にするために、以降、本パケットを‘マルチキャストパケット’と記載することにする。
【００４５】
送信局１は、マルチキャストパケットと、シーケンス番号データとを、それぞれ、誤り検出機能を有する送信フレームに格納した後、１組にして、現在送信しようとしている下り回線無線フレーム（図１において最初の送信時であればマルチキャスト用の下り回線無線フレームＤ１ａ）のデータ部に格納する。
【００４６】
なお、該送信フレーム１組のフレーム長が、下り回線無線フレームの１フレーム内のデータ部の長さより長い場合は、１組の送信フレームを分割して、複数の下り回線無線フレーム（例えば、マルチキャスト用の複数の下り回線無線フレームＤ１ａ〜Ｄ１ｄ）のデータ部に跨って格納する。また、マルチキャストパケット送信がない期間であっても、あらかじめ定めたマルチキャストパケット送信周期毎に、空データとして定義された値（例えば、ＨＤＬＣフォーマットではＡＬＬ１）をデータ部に格納し、その空データとして定義された値をデータ部に格納した下り回線無線フレームを送信し続ける。
【００４７】
送信局１から下り回線を介して送信されたマルチキャストパケット、シーケンス番号を格納した下り回線無線フレームＤ１ａ〜Ｄ１ｌすなわち下り回線方向のマルチキャスト用の下り回線無線フレームＤ１ａ〜Ｄ１ｌは、通信衛星３を経由して、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃによって受信される。なお、下り回線無線フレームの要素および動作の詳細については後述の図２において説明する。
【００４８】
次に、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃそれぞれは、下り回線を介して受信したマルチキャストパケットを、それぞれ、データ受信端末５Ａ、５Ｂ、５Ｃに送信可能な形式のデータパケットＤ８ａ、Ｄ８ｂ、Ｄ８ｃに変換して、通信ケーブル１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃそれぞれを介して、１対１のＴＣＰ等のコネクション型通信方式を用いて、データ受信端末５Ａ、５Ｂ、５Ｃそれぞれに送信する。しかる後、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃそれぞれは、データ受信端末５Ａ、５Ｂ、５Ｃにおいて正常にパケットを受信したことを示す応答パケットＤ９ａ、Ｄ９ｂ、Ｄ９ｃが、データ受信端末５Ａ、５Ｂ、５Ｃそれぞれから返送されてくることを待ち合わせる。ここで、応答パケットＤ９ａ、Ｄ９ｂ、Ｄ９ｃそれぞれについても、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃとデータ受信端末５Ａ、５Ｂ、５Ｃとのそれぞれの間で使用されている通信方式における応答パケットである。
【００４９】
上り回線の通信については、本発明においては、ＴＤＭＡ（Time  Division  Multiple  Access）方式を採用して、上り回線１回線を、複数の受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃで時分割して共用しており、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃは、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃそれぞれにあらかじめ設定されたスロット番号のスロットタイミングｔａ、ｔｂ、ｔｃにおいて、一定周期（スロット周期Ｔ１）毎に、送信局１へ送信しようとする上り回線無線フレームを、上り回線を介して、通信衛星３に向けて、送信し続ける。
【００５０】
図１に示す例の場合は、受信局２Ａは上り回線無線フレームＤ２ａ、Ｄ２ｂを、受信局２Ｂは上り回線無線フレームＤ３ａ、Ｄ３ｂを、受信局２Ｃは上り回線無線フレームＤ４ａ、Ｄ４ｂを、図１に記載したそれぞれのスロットタイミングｔａ、ｔｂ、ｔｃで、通信衛星３に向けて送出している。この時、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃは、それぞれ、上り回線無線フレームＤ２ａ、Ｄ２ｂ、上り回線無線フレームＤ３ａ、Ｄ３ｂ、上り回線無線フレームＤ４ａ、Ｄ４ｂのそれぞれに、データ受信端末５Ａ、５Ｂ、５Ｃそれぞれから受信した応答パケットＤ９ａ、Ｄ９ｂ、Ｄ９ｃに対応するマルチキャストパケットの最老番シーケンス番号等を、応答信号として格納する。
【００５１】
また、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃにおける上り回線無線フレームの送信周期を、前述のように、スロット周期Ｔ１として定義しており、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに統一した値としてあらかじめ設定している。なお、スロット周期Ｔ１の設定値は可変である。また、次の各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃにおける上り回線用のスロットタイミングｔａ、ｔｂ、ｔｃの位置は、下り回線無線フレームＤ１ａ〜Ｄ１ｌに格納されている情報を参照することにより識別される。受信スロット番号に関する詳細な動作は、後述の図２において説明する。また、１スロット長は、下り回線無線フレーム２フレーム分以上であり、任意に変更することが可能である。ここで、１スロット長の長さについては、送信局１、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃそれぞれに対してあらかじめ設定しているものとする。
【００５２】
次に、下り回線無線フレーム、上り回線無線フレームの要素および動作の詳細について、その一例を、図２を参照しながら詳細に説明する。図２は、図１に示したマルチキャスト通信システムにおける下り回線無線フレーム、上り回線無線フレームおよび下り回線無線フレームのデータ部それぞれのフレームフォーマットの一例を示す模式図であり、図２（Ａ）に下り回線無線フレームフォーマットを、図２（Ｂ）に下り回線無線フレームのデータ部のフレームフォーマットを、また、図２（Ｃ）に上り回線無線フレームフォーマットを、それぞれ示している。
【００５３】
図１に示すように、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃそれぞれから通信衛星３を経由して送信されてきた上り回線無線フレームＤ２ａ、Ｄ３ａ、Ｄ４ａ、Ｄ２ｂ、Ｄ３ｂ、Ｄ４ｂは、１スロット周期Ｔ１内のスロットタイミングｔａ、ｔｂ、ｔｃそれぞれにおいて、時系列で、送信局１によって順次受信される。送信局１は、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃそれぞれからの上り回線無線フレームＤ２ａ、Ｄ３ａ、Ｄ４ａ、Ｄ２ｂ、Ｄ３ｂ、Ｄ４ｂ内の応答信号情報を確認し、必要に応じて、マルチキャストパケットの再送や、該当する受信局への回線切断制御を行う。パケットの再送や回線切断制御に関する詳細な動作については、後述の図３〜図７において説明する。
【００５４】
図２（Ａ）に示す下り回線無線フレームフォーマット、図２（Ｃ）に示す上り回線無線フレームフォーマットは、従来の無線通信システムにおいて一般的に使用されているＴＤＭＡ方式の無線フレームフォーマットと類似したフォーマットになっている。ただし、本発明においては、ＴＤＭＡ方式を使い、上り回線の周波数チャンネルを１つにして、使用ＣＨ（チャンネル）数をできるだけ減らしているという点が重要であり、かかる点が実現されている限り、下り回線無線フレームフォーマット、上り回線無線フレームフォーマットの細かい構成については、図２の通りでなくても良い。
【００５５】
まず、図２（Ａ）に示す下り回線無線フレームフォーマットの構成について説明する。図２（Ａ）に示すように、下り回線無線フレームＤ１ａは、ＵＷ（Unique  Word）Ｄ１１ａ、フレーム情報部Ｄ１２、制御信号部Ｄ１３、データ部Ｄ１４ａの各要素から構成されている。後続の下り回線無線フレームＤ１ｂ、Ｄ１ｃ、Ｄ１ｄにおいても、Ｄ１ａのフレーム構成と同様であり、ＵＷ  Ｄ１１ｂ、Ｄ１１ｃ、Ｄ１１ｄおよびデータ部Ｄ１４ｂ、Ｄ１４ｃ、Ｄ１４ｄは、それぞれ、ＵＷ  Ｄ１１ｂおよびデータ部Ｄ１４ａと同一の要素である。なお、後続の下り回線無線フレームＤ１ｂ、Ｄ１ｃ、Ｄ１ｄそれぞれにおける前述した構成要素以外の構成要素については、本発明においては重要なものではないので、記載を省略している。
【００５６】
下り回線無線フレームは、２フレーム以上の纏まり毎に1組にして１スロット単位となる。図２（Ａ）に示す例においては、下り回線無線フレームＤ１ａ、Ｄ１ｂの２フレームの纏まりで１スロット単位を構成している例を示しているが、１スロット内の下り回線の無線フレーム数は、２フレーム以上であれば、何フレームであっても構わない。ちなみに、１スロット内の下り回線無線フレームのフレーム数を増やせば増やすほど、上り回線無線フレームサイズを大きくすることができるため、上り回線送信時に、一度に送信することが可能なデータ量を増加させることができる。ただし、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃの上り回線無線フレームの送信周期は長くなる。
【００５７】
次に、図２（Ａ）の下り回線無線フレームＤ１ａ、Ｄ１ｂ、Ｄ１ｃ、Ｄ１ｄを例にとって、下り回線無線フレームの各要素についてさらに説明する。
【００５８】
図２（Ａ）のＵＷ  Ｄ１１ａ、ＵＷ  Ｄ１１ｂ、ＵＷ  Ｄ１１ｃ、ＵＷ  Ｄ１１ｄは、全ての下り回線無線フレームにおいて、一意に定められた値が格納されており、下り回線無線フレームを受信する各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃ側において、下り回線無線フレームの先頭の識別や、フレーム同期のために使用される。また、上り回線無線フレーム送信時において、図２（Ｃ）に示す上り回線無線フレームのＵＷ  Ｄ２２を、図２（Ａ）の下り回線無線フレームにおける同一スロット内の第２フレーム目（すなわち、先頭のマルチキャストパケットをデータ部に格納しているフレーム）のＵＷ（図２（Ａ）の例においてはＵＷ  Ｄ１１ｂ）に同期させるように、上り回線送信時のタイミング調整を図るためにも使用される。
【００５９】
また、図２（Ａ）のフレーム情報部Ｄ１２には、上り回線無線フレームの送信周期における最若番スロットの先頭フレームにおいて、該先頭フレームの送信タイミングと分かる特定の値が格納されており、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃにおいて、上り回線送信時における自局スロット番号のスロットタイミングｔａ、ｔｂ、ｔｃを識別のために使用される。つまり、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃは、それぞれ、最若番スロットの先頭フレームの検知から受信フレーム数をカウントすることによって、上り回線無線フレームを送信する自局スロット番号のスロットタイミングｔａ、ｔｂ、ｔｃを識別することができる。
【００６０】
また、図２（Ａ）の制御信号部Ｄ１３は、送信局１と各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃとの間の無線区間内でやり取りされる制御信号を格納するために使用される。また、図２（Ａ）のデータ部Ｄ１４ａは、マルチキャストパケットまたはシーケンス番号を格納するために使用される。図２（Ｂ）に示す例においては、図２（Ａ）のデータ部Ｄ１４ａにはシーケンス番号Ｄ５３が、図２（Ａ）のデータ部Ｄ１４ｂにはマルチキャストパケットＤ６３がそれぞれ格納されている。マルチキャストパケット、シーケンス番号は、いずれも、誤り検出機能を有するフレームに格納される。なお、１つのデータがデータ部Ｄ１４ａに収まり切らない場合は、例えば、図２（Ａ）に示すように、後続する下り回線無線フレームＤ１ｂ、Ｄ１ｃ、Ｄ１ｄそれぞれのデータ部Ｄ１４ｂ、Ｄ１４ｃ、Ｄ１４ｄに跨って格納される。
【００６１】
次に、図２（Ｃ）に示す上り回線無線フレームフォーマットの構成について説明する。図２（Ｃ）に示すように、受信局２Ａが送信する上り回線無線フレームＤ２ａは、プリアンブルＤ２１、ＵＷ（Unique  Word）Ｄ２２、応答信号Ｄ２３によって構成され、フレーム前方と後方とには、前方ガードタイムＤ２４と後方ガードタイムＤ２５とが挿入される。
【００６２】
受信局２Ｂが送信する後続の上り回線無線フレームＤ３ａの構成についても、上り回線無線フレームＤ２ａの構成と同様であり、プリアンブルＤ３１、ＵＷ  Ｄ３２、応答信号Ｄ３３によって構成され、かつ、上り回線無線フレームＤ２ａと同じく、前方ガードタイムＤ３４、後方ガードタイムＤ３５が挿入される。各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃは、それぞれ、図１に示したように、自局のスロット番号のスロットタイミングｔａ、ｔｂ、ｔｃで、上り回線無線フレームＤ２ａ、Ｄ３ａ、…を送信する。
【００６３】
次に、図２（Ｃ）に示す上り回線無線フレームＤ２ａを例にとって、上り回線無線フレームの各要素すなわちプリアンブルＤ２１、ＵＷ  Ｄ２２、応答信号Ｄ２３および前方ガードタイムＤ２４、後方ガードタイムＤ２５について説明する。
【００６４】
図２（Ｃ）のプリアンブルＤ２１は、２進数の‘１’と‘０’とが交互に続くようなデータであり、上り回線無線フレームを受信する送信局１に対して同期を取るタイミングを与えるために使用される。また、図２（Ｃ）のＵＷ  Ｄ２２は、上り回線無線フレームにおいて一意に定められた値が格納されており、上り回線無線フレームを受信する送信局１側において、プリアンブルＤ２１を除くフレームの先頭の識別、および、フレーム同期のために使用される。
【００６５】
また、図２（Ｃ）の応答信号Ｄ２３は、受信局２Ａ側から送信局１側へ送信される応答信号を格納するために使用される。応答信号には、受信局２Ａを識別する番号、データ受信端末５Ａから受信した応答パケットに対応するマルチキャストパケットの最老番シーケンス番号、途中抜けのシーケンス番号があった場合には、途中抜けに該当するシーケンス番号、および、受信状態が良好か否かを表す値が格納されている。また、１スロット長の範囲を超えなければ、応答信号の後方に、ＩＰ（Internet  Protocol）パケット等の任意のデータを連結しても良い。
【００６６】
また、図２（Ｃ）の前方ガードタイムＤ２４、後方ガードタイムＤ２５は、それぞれ、任意の無信号時間であり、上り回線無線フレームにおける送信タイミングの揺らぎを吸収し、前方スロット、または、後方スロットにおいて、他の受信局２Ｂ、２Ｃが送信する上り回線無線フレームＤ２ｂ、…との衝突を防ぐために使用される。なお、図２（Ｃ）の上り回線無線フレームＤ２ａは、１スロット内において、図２（Ａ）に示す２つの下り回線無線フレームＤ１ａ、Ｄ１ｂと同期させるようにして、同じタイミングで送信される。
【００６７】
次に、図２（Ｂ）に示す下り回線無線フレームのデータ部のフレームフォーマットの構成について説明する。図２（Ｂ）に示すように、例えば、下り回線無線フレームＤ１ａ、Ｄ１ｂの場合は、データ部フレームは、下り回線無線フレームＤ１ａ内のデータ部Ｄ１４ａを形成するＨＤＬＣ（High  level  Data  Link  Control）フレームＤ５ａと下り回線無線フレームＤ１ｂ内のデータ部Ｄ１４ｂを形成するＰＰＰ（Point  to  Point  Protocol）フレームＤ６ａとの１組によって構成される。
【００６８】
従来のＶＳＡＴシステムにおいては、本実施形態の場合とは異なり、シーケンス番号データの付与がないため、データ部フレームは、ＰＰＰフレームのみとなっている。本実施形態においては、図２（Ｂ）に示すように、ＰＰＰフレームＤ６ａに加え、誤り検出機能を有するＨＤＬＣフレームＤ５ａにシーケンス番号Ｄ５３を格納して、ＰＰＰフレームＤ６ａの前段に配置して、互いに連結させて、１組の構成としている。
【００６９】
シーケンス番号Ｄ５３を、誤り検出機能を有するＨＤＬＣフレームＤ５ａに格納する理由は、マルチキャストパケットと同様、シーケンス番号Ｄ５３についても、受信側において誤り検知を行う必要があるためであり、仮に、誤り検知機能がない場合には、たとえ、シーケンス番号Ｄ５３に誤りが発生しても、受信側では正常受信してしまうことになり、パケット順序の確実性が失われてしまうからである。そして、マルチキャストパケットの順序とデータとの両方の確実性を確保するために、受信側で、１組のシーケンス番号Ｄ５３およびマルチキャストパケットＤ６３の両方において、誤りがなかった場合にのみ、正常受信とする。いずれか片方にでも誤りが発生していた場合は、正常に受信したシーケンス番号Ｄ５３またはマルチキャストパケットＤ６３についても、異常データとして破棄する。
【００７０】
なお、ＨＤＬＣフレームＤ５ａについては、従来システムにおいて普及しているフレームフォーマットと同じものを、本実施形態においても一例として使用しているだけであり、誤り検出機能を有するフレームであれば、その他のフレームフォーマットを使用しても良いことは言うまでもない。
【００７１】
図２（Ｂ）に示すように、ＨＤＬＣフレームＤ５ａは、前方フラグＤ５１、識別情報Ｄ５２、シーケンス番号Ｄ５３、ＦＣＳ（Frame  Check  Sequence）Ｄ５４、後方フラグＤ５５によって構成され、フレームの最後にマークＤ５６が挿入される。下り回線無線フレームＤ１ｃ内のデータ部Ｄ１４ｃを形成するＨＤＬＣフレームＤ５ｂにおいても、ＨＤＬＣフレームＤ５ａの構成と同様であり、ＨＤＬＣフレームＤ５ａの場合と同じく、ＨＤＬＣフレームＤ５ｂの最後にはマークが挿入される。
【００７２】
また、図２（Ｂ）に示すように、ＰＰＰフレームＤ６ａは、前方フラグＤ６１、ＰＰＰヘッダＤ６２、マルチキャストパケットＤ６３、ＦＣＳ  Ｄ６４、後方フラグＤ６５で構成され、フレームの最後にマークＤ６６が挿入される。下り回線無線フレームＤ１ｄ内のデータ部Ｄ１４ｄを形成するＰＰＰフレームＤ６ｂにおいても、ＰＰＰフレームＤ６ａの構成と同様であり、ＰＰＰフレームＤ６ａの場合と同じく、ＰＰＰフレームＤ６ｂの最後にはマークが挿入される。
【００７３】
ＨＤＬＣフレームＤ５ａの構成要素である前方フラグＤ５１、ＦＣＳ  Ｄ５４、後方フラグＤ５５、マークＤ５６については、ＨＤＬＣフレームにおける一般的な規格であるので、ここでの説明は割愛する。また、ＰＰＰフレームＤ６ａの構成要素である前方フラグＤ６１、ＰＰＰヘッダＤ６２、ＦＣＳ  Ｄ６４、後方フラグＤ６５、マークＤ６６についても、ＰＰＰフレームにおける一般的な規格のであるので、ここでの説明は割愛する。
【００７４】
次に、図２（Ｂ）に示す下り回線無線フレームＤ１ａのデータ部Ｄ１４ａを形成するＨＤＬＣフレームＤ５ａ、下り回線無線フレームＤ１ｂのデータ部Ｄ１４ｂを形成するＰＰＰフレームＤ６ａを例にとって、ＨＤＬＣフレームＤ５ａ、ＰＰＰフレームＤ６ａのそれぞれを構成する要素のうち、説明を省略した前記各要素以外の各要素について説明する。
【００７５】
図２（Ｂ）のＨＤＬＣフレームＤ５ａ内の識別情報Ｄ５２は、ＨＤＬＣフレームの種別識別に使用される。識別情報Ｄ５２は、受信局２Ａ、２Ｂ、２ＣにおいてＰＰＰフレームＤ６ａとの区別に使用する他、次のような用途も想定される。
【００７６】
図２（Ｂ）においては、ＨＤＬＣフレームＤ５ａとＰＰＰフレームＤ６ａとのように、下り回線無線フレームのデータ部に関し、ＨＤＬＣフレームとＰＰＰフレームとの１対１の構成を基本構成として説明しているが、例えば、伝送効率を向上させるために、１対複数の構成として、ＨＤＬＣフレーム１フレームに対してＰＰＰフレーム複数フレームといった構成も許容しており、識別情報Ｄ５２を、このようなフレーム構成の識別に使用することも可能である。
【００７７】
また、図２（Ｂ）においては、ＨＤＬＣフレームＤ５ａは、シーケンス番号Ｄ５３を格納することを基本として説明しているが、ＨＤＬＣフレームＤ５ａは、その他の用途で使用することも可能であり、識別情報Ｄ５２を、かくのごときＨＤＬＣフレーム用途の識別にも使用することが可能である。
【００７８】
図２（Ｂ）のＨＤＬＣフレームＤ５ａ内のシーケンス番号Ｄ５３は、図２（Ｂ）のＰＰＰフレームＤ６ａ内のマルチキャストパケットＤ６３のシーケンス番号等が格納される。なお、マルチキャストパケットＤ６３は、送信局１側のネットワークから、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃ側のネットワークへ送信されるパケットのことである。
【００７９】
次に、図２（Ｂ）の下り回線無線フレームＤ１ａ、Ｄ１ｂのデータ部Ｄ１４ａ、Ｄ１４ｂそれぞれを形成するＨＤＬＣフレームＤ５ａ、ＰＰＰフレームＤ６ａに関するフレームフォーマットすなわちデータ部フレームフォーマット生成時の動作について詳細に説明する。
【００８０】
送信局１側のネットワークから、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃ側のネットワーク宛てに送信しようとするマルチキャストパケットＤ６３は、送信局１内にて、誤り検出機能を有するＰＰＰフレームＤ６ａに格納される。しかる後、送信局１は、当該マルチキャストパケットＤ６３に付与するシーケンス番号Ｄ５３および識別情報Ｄ５２を誤り検出機能を有するＨＤＬＣフレームＤ５ａに格納し、ＨＤＬＣフレームＤ５ａとＰＰＰフレームＤ６ａとをマークＤ５６を介して一組にして連結する。以降に後続するマルチキャストパケットについても同様の操作を行い、ＨＤＬＣフレームＤ５ｂ、ＰＰＰフレームＤ６ｂの後方にさらに連結していく。なお、連結するＨＤＬＣフレームとＰＰＰフレームとの組数については可変である。
【００８１】
次に、送信局１と受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃとの間の通信方法の詳細について、図３〜図７に示すシーケンスチャートを参照しながら説明する。なお、図３〜図７に示すシーケンスチャートにおいては、図１に示した通信衛星３、データ送信端末４、データ受信端末５Ａ、５Ｂ、５Ｃの記載は省略している。また、図６のシーケンスチャートにおいては、受信局２Ａ、２Ｂについても記載を省略している。なお、図３〜図７の各シーケンス開始までに、送信局１におけるデータ送信端末４からのデータの保存、回線割当て要求、回線割当ては既に実施済みであるものと仮定している。さらに、図３〜図５のシーケンスチャートにおいては、シーケンス番号１〜５の各マルチキャストパケットの送信局１から受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃへの送信は終了していて、データ受信端末５Ａ、５Ｂ、５Ｃから正常に受信した旨を示す応答パケットを受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃは受信済みになっているものと仮定する。
【００８２】
（マルチキャストパケット送受信動作の一例）
まず、図３のシーケンスチャートを用いて、送信局１から受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃにマルチキャストパケットを送信した際の動作の一例について説明する。
【００８３】
図３は、図１に示したマルチキャスト通信システムにおいて送信局１から受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃへのマルチキャストパケット送信を実施した場合の動作の一例を示すシーケンスチャートである。なお、図３のシーケンスチャートにおいては、前述したように、シーケンス番号１〜５の各マルチキャストパケットに関しては、送信局１から受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに対する送信動作が既に終了した状態になっていて、シーケンス番号６以降のマルチキャストパケットを送信する動作について示している。
【００８４】
図３のシーケンスチャートにおいて、送信局１は、データ送信端末４から受け取って、記憶装置６に保存している送信データに関して、シーケンス番号６〜１０の５個のマルチキャストパケットＣＳ１を生成して、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに向けて、マルチキャストパケット送信周期Ｔ２に合わせて、下り回線無線フレームとして連続して送信する（ステップＳ１）。なお、送信局１から一度に送信するマルチキャストパケットのパケット数は可変である。
【００８５】
各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃは、送信局１からのシーケンス番号６〜１０のマルチキャストパケットＣＳ１を受け取ると、それぞれ、データ受信端末５Ａ、５Ｂ、５Ｃ向けのパケットに編集して、データ受信端末５Ａ、５Ｂ、５Ｃに対して送信し、それぞれ、データ受信端末５Ａ、５Ｂ、５Ｃからの応答パケット待ちの状態になる。
【００８６】
各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃは、それぞれ、データ受信端末５Ａ、５Ｂ、５Ｃからの応答パケットを受け取ると、該応答パケットに対応するマルチキャストパケットの最老番シーケンス番号を格納した応答信号を生成して、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに割り当てられているスロットタイミングｔａ、ｔｂ、ｔｃにおいて、送信局１に向けて、上り回線無線フレームとして送信する。
【００８７】
図３のシーケンスチャートに示す例においては、受信局２Ａに関しては、上り回線への送信を行うスロットタイミングｔａの時点では、送信局１からのシーケンス番号６〜１０のマルチキャストパケットＣＳ１を未受信であるので、データ受信端末５Ａから既に受信済みである旨の応答パケットを受信しているマルチキャストパケットの最老番シーケンス番号に相当するシーケンス番号５を格納した応答信号ＣＳ２ａを送信局１向けに送信する（ステップＳ２ａ）。
【００８８】
また、受信局２Ｂに関しても、上り回線への送信を行うスロットタイミングｔｂの時点では、受信局２Ａの場合と同様、送信局１からのシーケンス番号６〜１０のマルチキャストパケットＣＳ１を未受信であり、データ受信端末５Ｂから既に受信済みである旨の応答パケットを受信しているマルチキャストパケットの最老番シーケンス番号に相当するシーケンス番号５を格納した応答信号ＣＳ２ｂを送信局１向けに送信する（ステップＳ２ｂ）。
【００８９】
一方、受信局２Ｃに関しては、上り回線への送信を行うスロットタイミングｔｃの時点では、送信局１からのシーケンス番号６〜１０のマルチキャストパケットＣＳ１を受信しており、かつ、データ受信端末５Ｃに送信して、データ受信端末５Ｃからは既に受信済みである旨の応答パケットを受信しているので、マルチキャストパケットの最老番シーケンス番号に相当するシーケンス番号１０を格納した応答信号ＣＳ２ｃを送信局１向けに送信する（ステップＳ２ｃ）。
【００９０】
送信局１は、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃから返送されてくる応答信号を常時監視していて、それぞれの応答信号に格納されている最老番のシーケンス番号が、前スロット周期における応答信号から更新されているか否かを確認している。送信局１は、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃそれぞれからの応答信号ＣＳ２ａ、ＣＳ２ｂ、ＣＳ２ｃの最老番のシーケンス番号に関し、いずれも、前スロット周期における応答信号の最老番のシーケンス番号から更新されていることを確認すると、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃそれぞれとの間で、正常にパケット送受信動作が実施されているものと判断する。
【００９１】
また、送信局１は、管理局において割り当てられた回線が確保されている限り、先に送信したマルチキャストパケットに対する各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃからの応答信号が受信されたか否かに関わらず、あらかじめ設定されているマルチキャストパケット送信周期Ｔ２毎に、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに向けてマルチキャストパケット（送信すべきデータがない場合は空のマルチキャストパケット）を送信する動作を行っている。したがって、シーケンス番号６〜１０のマルチキャストパケットＣＳ１の送信後、マルチキャストパケット送信周期Ｔ２が経過すると、送信局１は、次に送信すべきシーケンス番号１１〜１５の５個のマルチキャストパケットＣＳ３を生成して、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに向けて、下り回線無線フレームとして連続して送信する（ステップＳ３）。
【００９２】
なお、マルチキャストパケット送信周期Ｔ２は可変であり、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃから受信した応答信号のシーケンス番号の更新具合に合わせて変化させる。例えば、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃからの応答信号内の最老番のシーケンス番号の値と送信局１から送信するマルチキャストパケットのシーケンス番号の値との差が拡大していかないように（場合によっては、逆に、縮んでいかないように）、マルチキャストパケット送信周期Ｔ２を変化させるなどの制御を行う。例えば、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃからの応答信号内の最老番のシーケンス番号と、送信局１から送信する送信マルチキャストパケットのシーケンス番号との差があらかじめ定めた閾値以上に拡大していることを検知した場合、マルチキャストパケット送信周期Ｔ２をあらかじめ定めた長さだけ長くするように制御する。また、この時、参照する応答信号は、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃ全ての応答信号であっても良いし、任意に選択した受信局の応答信号であっても良い。
【００９３】
各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃは、送信局１からのシーケンス番号１１〜１５のマルチキャストパケットＣＳ３を受け取ると、それぞれ、データ受信端末５Ａ、５Ｂ、５Ｃ向けのパケットに編集して、データ受信端末５Ａ、５Ｂ、５Ｃに対して送信し、データ受信端末５Ａ、５Ｂ、５Ｃからの応答パケットを受け取ると、該応答パケットに対応するマルチキャストパケットの最老番シーケンス番号を格納した応答信号を生成して、あらかじめ設定されているスロット周期Ｔ１毎に、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃそれぞれに割り当てられているスロットタイミングｔａ、ｔｂ、ｔｃにおいて、送信局１に向けて、上り回線無線フレームとして送信する。
【００９４】
図３のシーケンスチャートに示す例においては、受信局２Ａに関しては、先にシーケンス番号５を格納した応答信号ＣＳ２ａを送信してからスロット周期Ｔ１が経過した時点すなわち次の上り回線への送信を行うスロットタイミングｔａの時点で、データ受信端末５Ａから既に受信済みである旨の応答パケットを受信しているマルチキャストパケットＣＳ１の最老番シーケンス番号に相当するシーケンス番号１０を格納した応答信号ＣＳ４ａを送信局１向けに送信する（ステップＳ４ａ）。
【００９５】
また、受信局２Ｂに関しても、受信局２Ａと同様、先にシーケンス番号５を格納した応答信号ＣＳ２ｂを送信してからスロット周期Ｔ１が経過した時点すなわち次の上り回線への送信を行うスロットタイミングｔｂの時点で、データ受信端末５Ｂから既に受信済みである旨の応答パケットを受信しているマルチキャストパケットＣＳ１の最老番シーケンス番号に相当するシーケンス番号１０を格納した応答信号ＣＳ４ｂを送信局１向けに送信する（ステップＳ４ｂ）。
【００９６】
一方、受信局２Ｃに関しては、上り回線への送信を行うスロットタイミングｔｃの時点で、送信局１からのシーケンス番号１１〜１５のマルチキャストパケットＣＳ３を受信しており、かつ、データ受信端末５Ｃに送信して、データ受信端末５Ｃからは既に受信済みである旨の応答パケットを受信しているので、マルチキャストパケットＣＳ３の最老番シーケンス番号に相当するシーケンス番号１５を格納した応答信号ＣＳ４ｃを送信局１向けに送信する（ステップＳ４ｃ）。
【００９７】
以降も、前述と同様のマルチキャストパケットと応答信号との送受信動作を繰り返し、最終的に、データ送信端末４から送信されてきた送信データの最後のデータに関するマルチキャストパケット送信動作にまで達すると、送信局１は、先のマルチキャストパケット送信からマルチキャストパケット送信周期Ｔ２が経過した時点で、シーケンス番号（ｎ−４）〜ｎ（ｎ：最後のマルチキャストパケットのシーケンス番号）を格納したマルチキャストパケットＣＳ５を、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに向けて送信する（ステップＳ５）。しかる後、送信局１が、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃそれぞれから最後のシーケンス番号ｎを格納した応答信号ＣＳ６ａ、ＣＳ６ｂ、ＣＳ６ｃを受信すると（ステップＳ６ａ、Ｓ６ｂ、Ｓ６ｃ）、送信局１と受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃとの間のマルチキャストパケットの送受信動作を終了する。
【００９８】
しかる後、送信局１は、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃそれぞれから最後のシーケンス番号ｎを格納した応答信号ＣＳ６ａ、ＣＳ６ｂ、ＣＳ６ｃを受信してから、無通信時間Ｔ３としてあらかじめ定めた時間が経過するまでの間に、新たにマルチキャストパケットとして送信すべきデータをデータ送信端末４から受信しなかった場合には、送信局１は、無通信時間Ｔ３に相当する時間が経過した時点で、全受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃを指定した切断信号ＣＳ７を、あらかじめ定めた切断信号連送時間Ｔ４が満了するまで、連続的に、全受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに対して連送する（ステップＳ７）。
【００９９】
送信局１からの切断信号ＣＳ７を受信した各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃそれぞれは、自局の回線を切断する（ステップＳ８ａ、Ｓ８ｂ、Ｓ８ｃ）。さらに、切断信号連送時間Ｔ４が満了すると、送信局１も、自局の回線を切断する（ステップＳ９）。この結果、送信局１、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃそれぞれに対して管理局によってマルチキャスト用の回線として割り当てられていた通信衛星回線が解放される。
【０１００】
（マルチキャストパケット再送動作の一例）
次に、図４Ａ，Ｂのシーケンスチャートを用いて、送信局１から受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃにマルチキャストパケットを送信した際に、いずれかの受信局側の受信不良が発生したために、マルチキャストパケットを再送するマルチキャストパケット再送動作の一例について説明する。
【０１０１】
図４Ａ，Ｂは、図１に示したマルチキャスト通信システムにおいて送信局１から受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃへのマルチキャストパケット送信時に発生したいずれかの受信局側の受信不良によるマルチキャストパケット再送動作の一例を示すシーケンスチャートである。図４Ａの下部に図４Ｂが連続しており、図４Ａおよび図４Ｂのシーケンスチャートは１つの紙面に描くのが好ましいが、紙面のサイズの都合上、マルチキャストパケット再送動作の前半部分を図４Ａに示し、そのマルチキャストパケット再送動作の後半部分を図４Ｂに示してある。なお、図４Ａ，Ｂのシーケンスチャートにおいては、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃのうち、受信局２Ｃにおいて受信不良が発生した場合について示している。なお、図４Ａ，Ｂのシーケンスチャートにおいても、図３の場合と同様、シーケンス番号１〜５の各マルチキャストパケットに関しては、送信局１から受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに対する送信動作が既に終了した状態になっていて、シーケンス番号６以降のマルチキャストパケットを送信する動作について示している。
【０１０２】
図４Ａ，Ｂのシーケンスチャートにおいて、送信局１は、データ送信端末４から受け取って、記憶装置６に保存している送信データに関して、シーケンス番号６〜１０の５個のマルチキャストパケットＣＳ１０を生成して、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに向けて、マルチキャストパケット送信周期Ｔ２に合わせて、下り回線無線フレームとして連続して送信する（ステップＳ１０）。この時、受信局２Ｃにおいて、何かの要因により、マルチキャストパケットＣＳ１０を受信することができなかったものとする（ステップＳ１１）。
【０１０３】
受信局２Ａ、２Ｂは、図３の場合と同様、送信局１からのシーケンス番号６〜１０のマルチキャストパケットＣＳ１０を受け取ると、それぞれ、データ受信端末５Ａ、５Ｂ向けのパケットに編集して、データ受信端末５Ａ、５Ｂに対して送信し、データ受信端末５Ａ、５Ｂからの応答パケット待ちの状態になる。しかし、受信局２Ｃは、図３の場合とは異なり、マルチキャストパケットＣＳ１０を受信していないので、データ受信端末５Ｃへの送信動作は行わない。
【０１０４】
なお、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃは、それぞれ、データ受信端末５Ａ、５Ｂ、５Ｃからの応答パケットを受け取ると、該応答パケットに対応するマルチキャストパケットの最老番シーケンス番号を格納した応答信号を生成して、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに割り当てられているスロットタイミングｔａ、ｔｂ、ｔｃにおいて、上り回線無線フレームとして送信する。
【０１０５】
図４Ａ，Ｂのシーケンスチャートに示す例においては、受信局２Ａに関しては、図３の場合と同様、上り回線への送信を行うスロットタイミングｔａの時点では、送信局１からのシーケンス番号６〜１０のマルチキャストパケットＣＳ１０を未受信であるので、データ受信端末５Ａから既に受信済みである旨の応答パケットを受信しているマルチキャストパケットの最老番シーケンス番号に相当するシーケンス番号５を格納した応答信号ＣＳ１２ａを送信局１向けに送信する（ステップＳ１２ａ）。
【０１０６】
また、受信局２Ｂに関しても、図３の場合と同様、上り回線への送信を行うスロットタイミングｔｂの時点では、受信局２Ａの場合と同様、送信局１からのシーケンス番号６〜１０のマルチキャストパケットＣＳ１０を未受信であり、データ受信端末５Ｂから既に受信済みである旨の応答パケットを受信しているマルチキャストパケットの最老番シーケンス番号に相当するシーケンス番号５を格納した応答信号ＣＳ１２ｂを送信局１向けに送信する（ステップＳ１２ｂ）。
【０１０７】
また、受信局２Ｃに関しては、図３の場合とは異なり、送信局１からのシーケンス番号６〜１０のマルチキャストパケットＣＳ１０の受信に失敗しているので、上り回線への送信を行うスロットタイミングｔｃの時点では、データ受信端末５Ｃから既に受信済みである旨の応答パケットを受信しているマルチキャストパケットの最老番シーケンス番号に相当するシーケンス番号５を格納した応答信号ＣＳ１２ｃを送信局１向けに送信する（ステップＳ１２ｃ）。
【０１０８】
送信局１は、前述のように、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃから返送されてくる応答信号を常時監視していて、それぞれの応答信号に格納されている最老番のシーケンス番号が、前スロット周期における応答信号から更新されているか否かを確認している。送信局１は、ステップＳ１２ａ、Ｓ１２ｂ、Ｓ１２ｃの段階では、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃそれぞれからの応答信号ＣＳ１２ａ、ＣＳ１２ｂ、ＣＳ１２ｃ内の最老番のシーケンス番号に関し、いずれも、前スロット周期における応答信号内の最老番のシーケンス番号から更新されていることを確認する。したがって、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃそれぞれとの間で、正常にパケット送受信動作が実施されているものと判断する。
【０１０９】
送信局１は、管理局によって割り当てられた回線が確保されている限り、あらかじめ設定されているマルチキャストパケット送信周期Ｔ２毎に、定期的に、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに向けてマルチキャストパケットを送信する動作を行っている。したがって、シーケンス番号６〜１０のマルチキャストパケットＣＳ１０の送信後、マルチキャストパケット送信周期Ｔ２が経過すると、送信局１は、シーケンス番号１１〜１５の５個のマルチキャストパケットＣＳ１３を生成して、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに向けて、下り回線無線フレームとして連続して送信する（ステップＳ１３）。
【０１１０】
受信局２Ａ、２Ｂは、図３の場合と同様、送信局１からのシーケンス番号１１〜１５のマルチキャストパケットＣＳ１３を受け取るが、受信局２Ｃは、再度、何かの要因により、マルチキャストパケットＣＳ１３を受信することができなかったものとする（ステップＳ１４）。
【０１１１】
マルチキャストパケットＣＳ１３を受け取った受信局２Ａ、２Ｂは、図３の場合と同様、それぞれ、データ受信端末５Ａ、５Ｂ向けのパケットに編集して、データ受信端末５Ａ、５Ｂに対して送信し、データ受信端末５Ａ、５Ｂからの応答パケット待ちの状態になる。しかし、受信局２Ｃは、図３の場合とは異なり、マルチキャストパケットＣＳ１を受信していないので、データ受信端末５Ｃへの送信動作は行わない。
【０１１２】
前述のように、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃは、それぞれ、データ受信端末５Ａ、５Ｂ、５Ｃからの応答パケットを受け取ると、該応答パケットに対応するマルチキャストパケットの最老番シーケンス番号を格納した応答信号を生成して、あらかじめ設定されているスロット周期Ｔ１毎に、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに割り当てられているスロットタイミングｔａ、ｔｂ、ｔｃにおいて、送信局１に向けて、上り回線無線フレームとして送信する。
【０１１３】
図４Ａ，Ｂのシーケンスチャートに示す例においては、受信局２Ａに関しては、先にシーケンス番号５を格納した応答信号ＣＳ１２ａを送信してからスロット周期Ｔ１が経過した時点すなわち次の上り回線への送信を行うスロットタイミングｔａの時点で、データ受信端末５Ａから既に受信済みである旨の応答パケットを受信しているマルチキャストパケットＣＳ１０の最老番シーケンス番号に相当するシーケンス番号１０を格納した応答信号ＣＳ１５ａを送信局１向けに送信する（ステップＳ１５ａ）。
【０１１４】
また、受信局２Ｂに関しても、受信局２Ａと同様、先に最老番のシーケンス番号５を格納した応答信号ＣＳ１２ｂを送信してからスロット周期Ｔ１が経過した時点すなわち次の上り回線への送信を行うスロットタイミングｔｂの時点で、データ受信端末５Ｂから既に受信済みである旨の応答パケットを受信しているマルチキャストパケットＣＳ１０の最老番シーケンス番号に相当するシーケンス番号１０を格納した応答信号ＣＳ１５ｂを送信局１向けに送信する（ステップＳ１５ｂ）。
【０１１５】
しかし、受信局２Ｃに関しては、送信局１からのシーケンス番号６〜１０のマルチキャストパケットＣＳ１０のみならず、シーケンス番号１１〜１５のマルチキャストパケットＣＳ１３の受信にも失敗しているので、先に最老番のシーケンス番号５を格納した応答信号ＣＳ１２ｃを送信してからスロット周期Ｔ１が経過した時点すなわち次の上り回線への送信を行うスロットタイミングｔｃの時点では、データ受信端末５Ｃから既に受信済みである旨の応答パケットを受信しているマルチキャストパケットの最老番シーケンス番号に相当するシーケンス番号５を格納した応答信号ＣＳ１５ｃを送信局１向けに送信する（ステップＳ１５ｃ）。
【０１１６】
送信局１は、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃから返送されてくる応答信号を常時監視していて、それぞれの応答信号に格納されている最老番のシーケンス番号が、前スロット周期における応答信号から更新されているか否かを確認している。送信局１は、前述のように、受信局２Ａ、２Ｂそれぞれからの応答信号ＣＳ１５ａ、ＣＳ１５ｂ内の最老番のシーケンス番号に関しては、前スロット周期における応答信号ＣＳ１２ａ、ＣＳ１２ｂから更新されているので、正常にパケット送受信動作が実施されているものと判断する。しかし、受信局２Ｃからの応答信号ＣＳ１５ｃ内の最老番のシーケンス番号に関しては、前スロット周期における応答信号ＣＳ１２ｃと同じであり、更新されていないので、パケット送受信動作に何らかの異常が発生しているものと判断する。
【０１１７】
送信局１は、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃ向けの回線が１本だけであるので、マルチキャストパケットの送信相手である受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃのいずれかに受信不良が発生していると判断した場合には、全ての受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに対してマルチキャストパケットの再送動作に移行する。なお、ここでは、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃのいずれかから最老番のシーケンス番号未更新の応答信号を１回でも受信すると、直ちに再送動作に移行する場合について説明するが、最老番のシーケンス番号未更新の応答信号を、１回ではなく、回数閾値（回数閾値は１回の場合を含め可変とする）としてあらかじめ定めた一定回数に達するまで連続して受信した場合を契機にして、再送動作に移行するようにしても良い。
【０１１８】
したがって、送信局１は、シーケンス番号１１〜１５のマルチキャストパケットＣＳ１３の送信後、あらかじめ定めたマルチキャストパケット送信周期Ｔ２が経過すると、第１回目の再送動作として、パケット送受信動作が不良であると判断した受信局２Ｃからの応答信号に未更新状態で格納されていた最老番のシーケンス番号５に該当するマルチキャストパケットの次に送信していたマルチキャストパケットＣＳ１０を再送するために、シーケンス番号６〜１０の再送マルチキャストパケットＣＳ１６を生成して、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに向けて再送する（ステップＳ１６）。
【０１１９】
第１回目の再送動作においても、受信局２Ａ、２Ｂは、送信局１からのシーケンス番号６〜１０の再送マルチキャストパケットＣＳ１６を受け取るが、受信局２Ｃは、再度、何かの要因により、再送マルチキャストパケットＣＳ１６を受信することができなかったものとする（ステップＳ１７）。
【０１２０】
再送マルチキャストパケットＣＳ１６を受け取った受信局２Ａ、２Ｂは、いずれも、再送マルチキャストパケットＣＳ１６のシーケンス番号６〜１０に該当するマルチキャストパケットＣＳ１０を既に受信済みであって、データ受信端末５Ａ、５Ｂに対して送信済みであるので、データ受信端末５Ａ、５Ｂに対してシーケンス番号６〜１０の再送マルチキャストパケットＣＳ１６を再度送信する動作は行わない。一方、受信局２Ｃは、再送マルチキャストパケットＣＳ１６を受信していないので、データ受信端末５Ｃへの送信動作は行わない。
【０１２１】
前述のように、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃは、それぞれ、データ受信端末５Ａ、５Ｂ、５Ｃからの応答パケットに対応するマルチキャストパケットの最老番シーケンス番号を格納した応答信号を生成して、あらかじめ設定されているスロット周期Ｔ１毎に、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに割り当てられているスロットタイミングｔａ、ｔｂ、ｔｃにおいて、送信局１に向けて、上り回線無線フレームとして送信する。
【０１２２】
図４Ａ，Ｂのシーケンスチャートに示す例においては、受信局２Ａ、２Ｂに関しては、それぞれ、例えば、最老番のシーケンス番号未更新の応答信号の受信により直ちに再送動作に移行していた場合には、先に最老番のシーケンス番号１０を格納した応答信号ＣＳ１５ａ、ＣＳ１５ｂを送信してからスロット周期Ｔ１が経過した時点すなわち次の上り回線への送信を行うスロットタイミングｔａ、ｔｂの時点で、データ受信端末５Ａ、５Ｂから既に受信済みである旨の応答パケットを受信しているマルチキャストパケットＣＳ１３の最老番シーケンス番号に相当するシーケンス番号１５を格納した応答信号ＣＳ１８ａ、１８ｂを、送信局１向けに送信する（ステップＳ１８ａ、Ｓ１８ｂ）。
【０１２３】
しかし、受信局２Ｃに関しては、送信局１からのシーケンス番号６〜１０のマルチキャストパケットＣＳ１０のみならず、シーケンス番号１１〜１５のマルチキャストパケットＣＳ１３、シーケンス番号６〜１０の再送マルチキャストパケットＣＳ１６の受信にも全て失敗しているので、上り回線への送信を行うスロットタイミングｔｃの時点では、データ受信端末５Ｃから既に受信済みである旨の応答パケットを受信しているマルチキャストパケットの最老番シーケンス番号に相当するシーケンス番号５を格納した応答信号ＣＳ１８ｃを送信局１向けに送信する（ステップＳ１８ｃ）。
【０１２４】
以降も、送信局１は、前述と同様の再送マルチキャストパケットの再送動作を繰り返し実施するが、受信局２Ｃからの応答信号に格納されている最老番のシーケンス番号が一向に更新されていない状況が継続し、再送実施回数閾値としてあらかじめ定めた最後の第Ｎｋ回目の再送動作においても、同様に、更新されなかった場合には、受信局２Ｃをマルチキャストパケットの送信対象から除外する動作に移行する。
【０１２５】
すなわち、送信局１は、最後の第Ｎｋ回目の再送動作として、シーケンス番号６〜１０の再送マルチキャストパケットＣＳ１９を生成して、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに向けて再送しても（ステップＳ１９）、受信局２Ａ、２Ｂは、再送マルチキャストパケットＣＳ１９を正常に受信するものの、受信局２Ｃにおいては、何かの要因により、再送マルチキャストパケットＣＳ１９を受信することができなかったものとする（ステップＳ２０）。
【０１２６】
送信局１は、第１回目の再送動作の場合と同様、受信局２Ａ、２Ｂそれぞれからは、受信済みのマルチキャストパケットＣＳ１３の最老番シーケンス番号に相当するシーケンス番号１５を格納した応答信号ＣＳ２１ａ、２１ｂを、また、受信局２Ｃからは、受信済みのマルチキャストパケットの最老番シーケンス番号に相当するシーケンス番号５を格納した応答信号ＣＳ２１ｃを、スロットタイミングｔａ、ｔｂ、ｔｃの時点で、受け取る（ステップＳ２１ａ、Ｓ２１ｂ、Ｓ２１ｃ）。
【０１２７】
送信局１は、最後の第Ｎｋ回目に至るまで繰り返し再送動作を実施しても、受信局２Ｃの応答信号に格納された最老番のシーケンス番号が全く更新されていないことを検知したことを契機にして、自局内に保持しているマルチキャスト対象の受信局の登録リスト（すなわち、マルチキャストパケット送信先受信局登録リスト、言い換えると、パケット再送対象局登録リスト）から受信局２Ｃの登録を削除する（ステップＳ２２）。
【０１２８】
しかる後、さらに、送信局１は、受信局２Ｃをマルチキャストパケット対象局から切り離すために、受信局２Ｃを対象とする切断信号ＣＳ２３を、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに対して、あらかじめ定めた切断信号連送時間Ｔ４の間、連送する（ステップＳ２３）。受信局２Ａ、２Ｂは、受け取った切断信号ＣＳ２３の対象が受信局２Ｃであるので、該切断信号ＣＳ２３を無視するが、該切断信号ＣＳ２３を受信した受信局２Ｃは、自局の回線を切断する（ステップＳ２４）。
【０１２９】
また、送信局１は、受信局２Ｃを対象とする切断信号ＣＳ２３の連送を行った後、送信すべきマルチキャストパケットがまだ残っている場合、回線切断した受信局２Ｃ以外の残りの受信局２Ａ、２Ｂそれぞれに対して、残っているマルチキャストパケットの送信動作を実施する。しかる後、送信局１は、送信すべき全てのマルチキャストパケットの送信が完了し、残りの受信局２Ａ、２Ｂそれぞれから、送信したマルチキャストパケットの最後のシーケンス番号を格納した応答信号を受け取った以降において、無通信時間Ｔ３としてあらかじめ定めた時間が経過するまでに、新たに送信すべきデータが発生しなかった場合には、該無通信時間Ｔ３が経過した時点で、受信局２Ａ、２Ｂを対象とする切断信号を、あらかじめ定めた切断信号連送時間Ｔ４の間、連送することにより、受信局２Ａ、２Ｂの回線も切断させる。
【０１３０】
なお、ステップＳ１５ｃにおいて、受信局２Ｃからの応答信号ＣＳ１５ｃが送信局１に届かなかった場合には、受信局２Ｃからの一つ前の応答信号ＣＳ１２ｃと比較することができないため、第１回目の再送動作を行うステップＳ１６に移行させる契機がなくなる。したがって、再送動作を行うことなく、前述の図３のマルチキャストパケットの送受信動作を継続することになる。
【０１３１】
その結果として、送信局１は、たまたま、受信局２Ｃからの応答信号を受信することができたとしても、受信した受信局２Ｃからの応答信号のシーケンス番号が、正常な送受信動作により最老番のシーケンス番号が次々に更新されるその他の受信局２Ａ、２Ｂからの応答信号のシーケンス番号と、あらかじめ定めた一定値以上に差が拡大してしまっていた場合には、あるいは、場合によっては、受信局２Ｃからの応答信号をあらかじめ定めた時間継続して確認することができなかった場合には、再送動作には移行しないで、直ちに、ステップＳ２２に移行して、受信局２Ｃを、マルチキャスト対象の受信局を登録しているマルチキャストパケット送信先受信局登録リストから削除して、切断することにする。
【０１３２】
また、前述した再送実施回数閾値Ｎｋは、任意の値であり、可変である。場合によっては、再送動作そのものを行わないようにすることも可能である。かくのごとく、再送動作を全く行わない場合には、ステップＳ１５ｃの実行後に、直ちに、ステップＳ２２に移行するように動作すれば良い。
【０１３３】
（マルチキャストパケットロス発生時の再送動作の一例）
次に、図５のシーケンスチャートを用いて、送信局１から受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃにマルチキャストパケットを送信した際に、いずれかの受信局において何らかの誤りのために一部のマルチキャストパケットに関するパケットロスが発生した場合のマルチキャストパケット再送動作の一例について説明する。
【０１３４】
図５は、図１に示したマルチキャスト通信システムにおいて送信局１から受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃへのマルチキャストパケット送信時にいずれかの受信局において発生した一部のパケットロスによるマルチキャストパケット再送動作の一例を示すシーケンスチャートである。なお、図５のシーケンスチャートにおいては、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃのうち、受信局２Ｃにおいて一部のパケットのロス（シーケンス番号６〜１０の５個のマルチキャストパケットのうち、シーケンス番号８のパケットのロス）が発生した場合について示している。なお、図４Ａ，Ｂのシーケンスチャートにおいても、図３の場合と同様、シーケンス番号１〜５の各マルチキャストパケットに関しては、送信局１から受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに対する送信動作が既に終了した状態になっていて、シーケンス番号６以降のマルチキャストパケットを送信する動作について示している。
【０１３５】
図５のシーケンスチャートにおいて、送信局１は、データ送信端末４から受け取って、記憶装置６に保存している送信データに関して、シーケンス番号６〜１０の５個のマルチキャストパケットＣＳ３０を生成して、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに向けて、マルチキャストパケット送信周期Ｔ２に合わせて、下り回線無線フレームとして連続して送信する（ステップＳ３０）。この時、受信局２Ｃにおいて、何かの誤りによるパケットリスが発生して、マルチキャストパケットＣＳ３０の５個のパケットのうち、シーケンス番号８のパケットを受信することができなかったものとする（ステップＳ３１）。
【０１３６】
受信局２Ａ、２Ｂは、図３の場合と同様、送信局１からのシーケンス番号６〜１０のマルチキャストパケットＣＳ１０を受け取ると、それぞれ、データ受信端末５Ａ、５Ｂ向けのパケットに編集して、データ受信端末５Ａ、５Ｂに対して送信し、データ受信端末５Ａ、５Ｂからの応答パケット待ちの状態になる。しかし、受信局２Ｃは、図３の場合とは異なり、マルチキャストパケットＣＳ３０の５個のパケットのうち途中のシーケンス番号８のパケットを受信していないので、パケットロスが生じたシーケンス番号８以外のシーケンス番号６，７，９，１０に該当するデータに関してデータ受信端末５Ｃへ送信する。
【０１３７】
なお、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃは、それぞれ、データ受信端末５Ａ、５Ｂ、５Ｃからの応答パケットを受け取ると、該応答パケットに対応するマルチキャストパケットの最老番シーケンス番号を格納した応答信号を生成して、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに割り当てられているスロットタイミングｔａ、ｔｂ、ｔｃにおいて、上り回線無線フレームとして送信する。
【０１３８】
図５のシーケンスチャートに示す例においては、受信局２Ａに関しては、図３の場合と同様、上り回線への送信を行うスロットタイミングｔａの時点では、送信局１からのシーケンス番号６〜１０のマルチキャストパケットＣＳ３０を未受信であるので、データ受信端末５Ａから既に受信済みである旨の応答パケットを受信しているマルチキャストパケットの最老番シーケンス番号に相当するシーケンス番号５を格納した応答信号ＣＳ３２ａを送信局１向けに送信する（ステップＳ３２ａ）。
【０１３９】
また、受信局２Ｂに関しても、図３の場合と同様、上り回線への送信を行うスロットタイミングｔｂの時点では、受信局２Ａの場合と同様、送信局１からのシーケンス番号６〜１０のマルチキャストパケットＣＳ３０を未受信であり、データ受信端末５Ｂから既に受信済みである旨の応答パケットを受信しているマルチキャストパケットの最老番シーケンス番号に相当するシーケンス番号５を格納した応答信号ＣＳ３２ｂを送信局１向けに送信する（ステップＳ３２ｂ）。
【０１４０】
一方、受信局２Ｃに関しては、上り回線への送信を行うスロットタイミングｔｃの時点では、送信局１からのシーケンス番号６〜１０のマルチキャストパケットＣＳ１のうち、何らかの要因によりパケットロスが生じた途中のシーケンス番号８以外のパケットを受信しており、かつ、データ受信端末５Ｃに対して、パケットロスが生じたシーケンス番号８以外のシーケンス番号６，７，９，１０に該当するデータを送信して、データ受信端末５Ｃからは既に受信済みである旨の応答パケットを受信している。したがって、受信局２Ｃは、データ受信端末５Ｃが受信済みになっているマルチキャストパケットの最老番シーケンス番号に相当するシーケンス番号１０およびパケットロス発生シーケンス番号８を格納した応答信号ＣＳ３２ｃを送信局１向けに送信する（ステップＳ３２ｃ）。
【０１４１】
なお、パケットロス発生シーケンス番号８については、例えば、最老番のシーケンス番号１０からパケットロスがあったシーケンス番号８を差し引いた値‘２’をパケットロス値として格納するようにしても良い。かかる場合には、送信局１側において、受信した応答信号内の最老番のシーケンス番号１０からパケットロス値‘２’を差し引く演算を行って、パケットロスが発生したシーケンス番号８を算出するようにすれば良い。
【０１４２】
送信局１は、各受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃから返送されてくる応答信号を常時監視していて、それぞれの応答信号に格納されている最老番のシーケンス番号が、前スロット周期における応答信号から更新されているか否か、さらには、パケットロスが発生しているか否かを確認している。送信局１は、受信局２Ａ、２Ｂそれぞれからの応答信号ＣＳ３２ａ、ＣＳ３２ｂ内の最老番のシーケンス番号に関し、いずれも、前スロット周期における応答信号内の最老番のシーケンス番号から更新されていて、かつ、パケットロス発生シーケンス番号も格納されていないことを確認すると、受信局２Ａ、２Ｂそれぞれとの間では、正常にパケット送受信動作が実施されているものと判断する。
【０１４３】
一方、送信局１は、受信局２Ｃからの応答信号ＣＳ３２ｃ内の最老番のシーケンス番号に関しては、前スロット周期における応答信号内の最老番のシーケンス番号から更新されているものの、パケットロス発生シーケンス番号も格納されていることを確認するので、次のマルチキャストパケット送信周期Ｔ２においては、パケットロスが発生したシーケンス番号のパケットの再送が必要であるものと判断する。
【０１４４】
送信局１は、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃ向けの下り回線が１本だけであるので、マルチキャストパケットの送信相手である受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃのいずれかにパケットロスが発生していると判断した場合には、全ての受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに対してパケットロスが生じたシーケンス番号のパケットを含むマルチキャストパケットの再送動作に移行する。
【０１４５】
したがって、送信局１は、シーケンス番号６〜１０のマルチキャストパケットＣＳ３０の送信後、あらかじめ定めたマルチキャストパケット送信周期Ｔ２が経過すると、受信局２Ｃにおいてパケットロスが生じたシーケンス番号８のデータを再送するために、シーケンス番号１１〜１４の４個のパケットの他に、パケットロスが生じたシーケンス番号８の再送用パケットを含むマルチキャストパケットＣＳ３３を生成して、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに向けて送信する（ステップＳ３３）。
【０１４６】
（受信局の回線切断制御動作の一例）
次に、図６のシーケンスチャートを用いて、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃが、それぞれ、受信局側の独自の判断によって、受信劣化状態に陥っているか否かを判断し、受信劣化状態に陥っているものと判断した場合には、その旨を応答信号に含めて送信局１に通報するとともに、受信劣化状態が継続している場合には、受信局側が、自律的に、自局の回線を切断する場合の制御動作の一例について説明する。なお、図４Ａ，Ｂにおいて前述した例においては、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃのいずれかが、何らかの要因により、送信局１が、再送実施回数閾値としてあらかじめ定めた回数、再送動作を繰り返しても、正常にマルチキャストパケットを受信することができなかった場合に、送信局１側から切断信号を連送して、強制的に、該当する受信局の回線を切断させる場合について説明した。これに対して、図６のシーケンスチャートの場合は、受信劣化状態が継続している場合には、受信局側の自律的な制御により自局の回線を切断するとともに、より確実に回線の切断制御を行うために、受信局側からの受信劣化状態発生の通報を受け取った送信局１からの制御によっても、該当する受信局の回線を強制的に切断させる場合について説明している。
【０１４７】
図６は、図１に示したマルチキャスト通信システムにおいて送信局１から受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃへのマルチキャストパケット送信時にいずれかの受信局において受信劣化状態が発生した場合に該当する受信局の回線切断を制御する動作の一例を示すシーケンスチャートである。なお、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃは、それぞれ、自局の受信状態を示す受信レベルまたはＢＥＲ（Bit  Error  Rate）を常時監視しているが、図６のシーケンスチャートにおいては、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃのうち、受信局２Ｃにおいて、送信局１側からの信号の受信レベルまたはＢＥＲが受信可能な限界値としてあらかじめ定めた受信可能閾値よりも低下したことを検出して、受信劣化状態の発生を検知した場合について示している。
【０１４８】
図６のシーケンスチャートにおいて、受信局２Ｃは、前述のように、自局の受信状態を示す受信レベルまたはＢＥＲを常時監視しているが、送信局１からの衛星回線を介して送信されてきた信号の受信レベルまたはＢＥＲが、あらかじめ定めた受信可能閾値よりも低下した状態になっていることを検出した場合（ステップＳ４１）、自局において受信劣化状態が発生したものと判断して、受信局２Ｃに割り当てられたスロットタイミングｔａの時点で、受信済みのマルチキャストパケットの最老番シーケンス番号に相当するシーケンス番号の他に、自局（受信局２Ｃ）の受信劣化状態を示す値を受信劣化状態発生情報として格納した応答信号ＣＳ４２を生成して、送信局１向けに送信する（ステップＳ４２）。
【０１４９】
さらに、受信劣化状態の発生を検知した受信局２Ｃにおいては、自局における受信劣化状態の発生を検知した時点で、タイマを起動して、引き続き、受信劣化状態があらかじめ定めた受信劣化状態監視時間Ｔ５の間継続して発生しているか否かを監視する。受信劣化状態が受信劣化状態監視時間Ｔ５の間継続して発生していた場合には、受信局２Ｃは、自律的に、自局の回線の切断を実施する（ステップＳ４４）。なお、受信劣化状態監視時間Ｔ５まで経過する前に、自局の受信劣化状態が改善されて、良好な受信状態に復旧した場合には、受信局２Ｃに割り当てられたスロットタイミングｔａの時点で、受信済みのマルチキャストパケットの最老番のシーケンス番号に相当するシーケンス番号の他に、受信劣化状態からの復旧を示す受信劣化状態復旧情報を示す値を格納した応答信号を生成して、送信局１向けに送信するとともに、タイマの計時動作を停止させ、自局の回線の切断動作には移行しないように制御する。
【０１５０】
一方、送信局１は、受信局２Ｃから受信した応答信号ＣＳ４２に、受信局２Ｃに受信劣化状態の発生を示す受信劣化状態発生情報が格納されていることを確認すると（ステップＳ４３）、受信局２Ｃからの応答信号に良好な受信状態に復旧したことを示す受信劣化状態復旧情報が格納されているか否かを、あらかじめ定めた受信局受信状態復旧待ち時間Ｔ６の間、継続して監視するために、タイマを起動する。
【０１５１】
送信局１は、受信局受信状態復旧待ち時間Ｔ６まで経過する前に、受信局２Ｃから、良好な受信状態に復旧したことを示す受信劣化状態復旧情報が格納されている応答信号を受信すると、タイマの経時動作を停止し、図３に示したような通常のパケット送受信動作に復旧する。一方、受信局受信状態復旧待ち時間Ｔ６が経過しても、受信局２Ｃから、良好な受信状態に復旧したことを示す受信劣化状態復旧情報が格納されている応答信号を受信することができなかった場合には、送信局１は、自局内に保持しているマルチキャストパケット送信先受信局登録リスト（言い換えると、パケット再送対象局の登録リスト）から受信局２Ｃの登録を削除する（ステップＳ４５）。
【０１５２】
さらに、送信局１は、受信局２Ｃをマルチキャストパケット対象局から切り離すために、受信局２Ｃを対象とする切断信号ＣＳ４６を、受信局２Ｃのみならず、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃに対しても、あらかじめ定めた切断信号連送時間Ｔ４の間、連送する（ステップＳ４６）。受信局２Ａ、２Ｂは、受け取った切断信号ＣＳ４６の対象が受信局２Ｃであるので、該切断信号ＣＳ４６を無視するが、該切断信号ＣＳ４６を受信した受信局２Ｃは、まだ、自局の回線を自律的に切断していなかった場合には、該切断信号ＣＳ４６に基づいて、自局の回線を強制的に切断する。
【０１５３】
なお、一般的には、送信局１側における受信局受信状態復旧待ち時間Ｔ６は、受信局２Ｃ側の受信劣化状態監視時間Ｔ５よりも長い時間として設定されるので、図６に示すように、通常であれば、送信局１からの切断信号ＣＳ４６を受信局２Ｃが受信した時点では、受信局２Ｃは、受信劣化状態から良好な状態に一度も復旧することができなかった場合には、既に、自律的に回線を切断している状態になっている。
【０１５４】
また、送信局１は、受信局２Ｃを対象とする切断信号ＣＳ４６の連送を行った後、送信すべきマルチキャストパケットがまだ残っている場合、回線切断した受信局２Ｃ以外の残りの受信局２Ａ、２Ｂそれぞれに対して、残っているマルチキャストパケットの送信動作を実施する。しかる後、送信局１は、送信すべき全てのマルチキャストパケットの送信が完了し、残りの受信局２Ａ、２Ｂそれぞれから、送信したマルチキャストパケットの最後のシーケンス番号を格納した応答信号を受け取った以降において、無通信時間Ｔ３としてあらかじめ定めた時間が経過するまでに、新たに送信すべきデータが発生しなかった場合には、該無通信時間Ｔ３が経過した時点で、受信局２Ａ、２Ｂを対象とする切断信号を、あらかじめ定めた切断信号連送時間Ｔ４の間、連送することにより、受信局２Ａ、２Ｂの回線も切断させる。
【０１５５】
（受信局の回線切断制御動作の一例）
次に、図７のシーケンスチャートを用いて、マルチキャスト対象局の受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃのうち、マルチキャストパケットの送受信動作中に送信局１に保持されているマルチキャストパケット送信先受信局登録リスト（言い換えると、パケット再送対象局の登録リスト）から登録を削除された受信局に対して、当該受信局以外の受信局に対して送信済みになっていたマルチキャストパケットを再送する動作の一例について説明する。
【０１５６】
図４Ａ，Ｂのシーケンスチャートにおいて説明したように、マルチキャストパケットの送受信動作中に、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃのいずれかの受信局（図４Ａ，Ｂの例においては受信局２Ｃ）に、何らかの要因で、受信不良状態が発生し、当該受信局からの応答信号に格納されて返送されてくる最老番のシーケンス番号の更新がされない事態を検知すると、送信局１は、マルチキャストパケットの再送動作を起動する。しかし、再送実施回数閾値としてあらかじめ定めた第Ｎｋ回目に至るまで、マルチキャストパケットの再送動作を繰り返しても、当該受信局からの応答信号に格納された最老番のシーケンス番号の更新がなされていない状態が継続した場合には、送信局１は、マルチキャストパケット送信先受信局登録リスト（言い換えると、パケット再送対象局の登録リスト）から当該受信局の登録を削除するとともに、回線切断の指示を、当該受信局に対して送信する。
【０１５７】
また、図６のシーケンスチャートにおいて説明したように、マルチキャストパケットの送受信動作中に、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃのいずれかの受信局（図４Ａ，Ｂの例においては受信局２Ｃ）に受信劣化状態が発生し、受信レベルまたはＢＥＲがあらかじめ定めた受信許容閾値よりも低下した状態が発生した場合には、送信局１にその旨を示す情報が格納された応答信号が返送されてくる。該応答信号を受け取った送信局１は、受信局受信状態復旧待ち時間Ｔ６に達するまで、当該受信局から良好な受信状態に復旧した旨を示す情報が格納された応答信号を受信することができなかった場合には、マルチキャスト対象の受信局を登録しているマルチキャストパケット送信先受信局登録リスト（言い換えると、パケット再送対象局の登録リスト）から当該受信局の登録を削除するとともに、回線切断の指示を、当該受信局に対して送信する。
【０１５８】
なお、図６のシーケンスチャートにおいて説明したように、当該受信局は、受信レベルまたはＢＥＲがあらかじめ定めた受信許容閾値よりも低下した受信劣化状態が発生してから、受信劣化状態監視時間Ｔ５としてあらかじめ定めた時間に達するまで受信劣化状態が継続していることを検知した場合には、当該受信局は自律的に回線を切断している。
【０１５９】
図７は、図１に示したマルチキャスト通信システムにおいてマルチキャストパケットの送受信動作中に送信局１に保持されているマルチキャストパケット送信先受信局登録リスト（言い換えると、パケット再送対象局の登録リスト）から登録削除された受信局に対して、当該受信局以外の受信局に対しては送信済みになっているマルチキャストパケットを再送する動作の一例を示すシーケンスチャートである。図７のシーケンスチャートにおいては、マルチキャスト対象局である受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃのうち、受信局２Ｃが、マルチキャスト対象の受信局を登録しているマルチキャストパケット送信先受信局登録リスト（言い換えると、パケット再送対象局の登録リスト）から登録削除されていた場合について示している。
【０１６０】
なお、図７のシーケンスチャートには示していないが、送信局１は、登録削除された受信局２Ｃを除く他の受信局２Ａ、２Ｂ、すなわち、マルチキャストパケット送信先受信局登録リスト（言い換えると、パケット再送対象局の登録リスト）に登録されているマルチキャスト対象局の受信局２Ａ、２Ｂに対するマルチキャストパケットを全て送信すると、受信局２Ａ、２Ｂの回線も切断した状態に移行している。
【０１６１】
しかる後、送信局１は、登録が削除された受信局２Ｃに対して、受信局２Ｃ以外の受信局２Ａ、２Ｂに対しては送信済みになっているマルチキャストパケットを再送する動作を開始する。しかし、登録が削除された受信局２Ｃについても、既に回線が切断された状態になっているので、送信局１は、管制局に対して、受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃとの間の回線を再設定するために、１対Ｎ通信回線の割当て要求を再度行う。背景技術において説明したように、ＶＳＡＴシステムにおいては、１対Ｎ通信においてどの地球局に回線を割り当てるかという回線の管理は、管制局が行っている。
【０１６２】
つまり、管制局は、送信局１とマルチキャスト対象局の受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃとの間のマルチキャスト用の回線として管理しているので、送信局１からの１対Ｎ通信回線の割当て要求を受け取っても、受信局２Ｃの回線のみを設定することはできなく、マルチキャスト対象局の受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃ全ての回線を設定することになる。したがって、登録が削除された受信局２Ｃのみではなく、マルチキャストパケット全ての送信が既に完了している受信局２Ａ、２Ｂについても回線が再度設定された状態になる。
【０１６３】
そこで、図７のシーケンスチャートにおいては、まず、マルチキャストパケット全ての送信が既に完了している受信局２Ａ、２Ｂに再度設定された回線を切断するために、受信局２Ａ、２Ｂを対象とする切断信号ＣＳ５１を、受信局２Ａ，２Ｂのみならず、受信局２Ｃに対しても、あらかじめ定めた切断信号連送時間Ｔ４の間、連送する（ステップＳ５１）。該切断信号ＣＳ５１を受け取った受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃは、それぞれ、対象局として自局が指定されている切断信号であるか否かを確認し、切断信号ＣＳ５１の対象局が自局であった受信局２Ａ、２Ｂにおいては、それぞれ、自局の回線を切断する（ステップＳ５２ａ、Ｓ５２ｂ）。
【０１６４】
受信局２Ｃについては、切断信号ＣＳ５１の対象局が自局ではないので、回線の設定状態は、そのまま継続する。したがって、送信局１は、受信局２Ｃから今までに受け取っていた最新の応答信号を取り出して、既に受信済みであることを示すマルチキャストパケットの最老番のシーケンス番号を確認し、該再老番のシーケンス番号の次のシーケンス番号に相当するデータから、受信局２Ｃに対して再送する動作を開始する。ここでは、受信局２Ｃの回線を再度設定し直しているので、再送マルチキャストパケットのシーケンス番号も最初の‘１’から開始することになる。
【０１６５】
したがって、送信局１は、図７のシーケンスチャートに示すように、送信局１は、受信局２Ｃに対して最初に再送するデータに関して、例えば、シーケンス番号１〜３の３個のマルチキャストパケットＣＳ５３を生成して、受信局２Ｃに向けて、下り回線無線フレームとして連続して送信する（ステップＳ５３）。しかる後、まだ、受信局２Ｃに対して再送すべきデータが残っている場合には、あらかじめ設定されているマルチキャストパケット送信周期Ｔ２毎に、次のシーケンス番号４以降の連続番号を付したマルチキャストパケットを順次生成して、受信局２Ｃに向けて、下り回線無線フレームとして連続して送信する動作を繰り返す。
【０１６６】
また、送信局は、受信局２Ｃからの応答信号を常時監視しているが、図７の場合においても、図４Ａ，Ｂのシーケンスチャートの場合と全く同様の動作を行い、受信局２Ｃから応答信号が返送されてきたとき、該応答信号に格納されている最老番のシーケンス番号が、前スロット周期における応答信号から更新されていた場合には、受信局２Ｃとの間のマルチキャストパケットの送受信動作が正常に復旧しているものと判断する。一方、最老番のシーケンス番号が更新されていない場合には、図４Ａ，Ｂの場合と同様のマルチキャストパケットの再送動作に移行する。
【０１６７】
なお、図７の場合においては、送信局１において、一度に送信するマルチキャストパケットの数、マルチキャストパケット送信周期Ｔ２、再送実施回数閾値Ｎｋ、受信局受信状態復旧待ち時間Ｔ６等の値を、図４Ａ，Ｂや図６の場合から変更するようにしても良い。さらに、図４Ａ，Ｂや図６や図７に示したようなマルチキャストパケットの再送処理や受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃへの回線切断制御の判断基準についても、送信局１内の設定により、任意に変更して設定することが可能であり、送信局１は、変更して設定した判断基準に従って、マルチキャストパケットの再送処理や受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃへの回線切断制御を行うように動作することができる。
【０１６８】
（実施形態の効果の説明）
以上に詳細に説明したように、本発明に係る実施形態においては、以下のような効果を奏することができる。
【０１６９】
第１の効果は、複数（例えばＮ）個のマルチキャスト受信局（受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃ）から或る１つのマルチキャスト送信局（送信局１）方向へ向かう通信において、１回線を、複数（例えばＮ）個のマルチキャスト受信局（受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃ）において時分割的に共用することにより、割当て回線数を、従来システムにおける複数（例えばＮ）回線から１回線に削減することができ、使用回線数の大幅な節約が可能になるという点である。
【０１７０】
第２の効果は、パケットの受信状態が悪いマルチキャスト受信局（例えば受信局２Ｃ）の回線を切断し、当該マルチキャスト受信局（例えば受信局２Ｃ）へのファイル転送を後回しにすることにより、パケットの受信状態が良好なマルチキャスト受信局（例えば受信局２Ａ、２Ｂ）の通信効率を改善することが可能になるという点である。
【０１７１】
第３の効果は、コネクション型通信に必要なシーケンス番号の付与、応答信号の送信、また、それらを使った通信制御を、マルチキャスト送信局（送信局１）とマルチキャスト受信局（受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃ）との間でも行い、かつ、データ送信端末４とのコネクション型通信は、マルチキャスト送信局（送信局１）との間の１対１で行い、データ受信端末５Ａ、５Ｂ、５Ｃとのコネクション型通信は、マルチキャスト受信局（受信局２Ａ、２Ｂ、２Ｃ）との間の１対１で行うことにより、データ送受信端末側からは通信相手が１つに見え、データ送受信端末において、ＴＣＰ等の１対１通信を前提とした汎用的な通信方式を採用することができ、１対Ｎ通信用に独自の通信方式を採用した高価なデータ送受信端末を採用した場合と比較して、設備費用の削減を見込むことが可能になるという点である。
【０１７２】
第４の効果は、応答信号を待ってから、次のマルチキャストパケットを送信するのではなく、常に、応答信号を監視し、マルチキャストパケット送信周期Ｔ２としてあらかじめ定めた周期毎に、必要であればパケットの再送を行い、必要が無ければ、次々に、マルチキャストパケットを送信する通信方式とすることにより、通信衛星回線における遅延を考慮した場合であっても、スループット低下をより改善することができ、なおかつ、パケット再送機能を保持することが可能であるという点である。
【０１７３】
（付記）
以上に、本発明に係る実施形態について、詳細に説明したことからも明らかなように、前述の実施形態の一部または全部は、以下の各付記のようにも記載することができるが、本発明はかかる場合に限るものではないことは言うまでもない。
【０１７４】
（付記１）通信衛星を介した双方向無線通信が可能なＶＳＡＴ（Very  Small  Aperture  Terminal）システムを構成する双方向無線通信システムであって、１つのマルチキャスト送信局とＮ（Ｎ：自然数）個のマルチキャスト受信局との間の１対Ｎ通信回線をＤＡＭＡ（（Demand  Assign  Multiple  Access）方式によって割当てを行い、前記マルチキャスト受信局から前記マルチキャスト送信局に向かう上り方向の回線として割り当てられた１回線を、ＴＤＭＡ（Time  Division  Multiple  Access）方式の無線フレームフォーマットに準拠したフレームを用いて、送信周期としてあらかじめ定めたスロット周期毎にＮ個の前記マルチキャスト受信局それぞれに割り当てられたスロットタイミングにおいて時分割して通信を行うことにより、共用する双方向無線通信システム。
【０１７５】
（付記２）前記マルチキャスト送信局は、データ送信端末から送信されてきた全てのデータを、自局内に設置した記憶装置に保存した後、保存したデータを１ないし複数のマルチキャストパケットに分割し、かつ、分割した該マルチキャストパケット毎に送信順を示すシーケンス番号を生成して、さらに、分割した前記マルチキャストパケットと生成した前記シーケンス番号とのそれぞれを、誤り検出機能を有する２つの無線フレームそれぞれに格納した後、前記２つの無線フレームを一組に連結し、さらに、分割した前記マルチキャストパケットが複数存在している場合には、連結した前記２つの前記フレームを、あらかじめ定めた個数分さらに連結して、送信周期としてあらかじめ定めたマルチキャストパケット送信周期毎に、前記通信衛星を介して、下り回線無線フレームとして、マルチキャスト対象局を構成するＮ個の前記マルチキャスト受信局に向けて連続して送信する前記付記１に記載の双方向無線通信システム。
【０１７６】
（付記３）各前記マルチキャスト受信局は、前記通信衛星を介して受信した前記マルチキャスト送信局からの前記下り回線無線フレーム内の前記マルチキャストパケットのデータを、データ受信端末に送信し、該データ受信端末からの受信確認済みを示す受信確認応答を受け取ると、該受信確認応答に該当するデータが格納されている前記マルチキャストパケットのうち最老番のシーケンス番号を取り出して保存し、かつ、保存した前記最老番のシーケンス番号を格納した応答信号を作成して、誤り検出機能を有するフレームに格納し、各前記マルチキャスト受信局それぞれに割り当てられた前記スロットタイミング毎に、前記通信衛星を介して、前記マルチキャスト送信局に向けて送信する前記付記２に記載の双方向無線通信システム。
【０１７７】
（付記４）前記マルチキャスト送信局は、前記通信衛星を介して受信した各前記マルチキャスト受信局からの前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号を、前回の前記スロット周期において受信していた該当する前記マルチキャスト受信局からの前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号と比較し、比較した結果として、各前記マルチキャスト受信局のうち１ないし複数のいずれかのマルチキャスト受信局において、あらかじめ定めた一定回数、今回受信した前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号が、前回の前記スロット周期において受信していた前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号から更新されていないことを検知した場合は、当該最老番のシーケンス番号よりも後のシーケンス番号が付されていたマルチキャストパケットを、次の前記マルチキャストパケット送信周期において、前記通信衛星を介して、各前記マルチキャスト受信局それぞれに向けて再送する前記付記３に記載の双方向無線通信システム。
【０１７８】
（付記５）前記マルチキャスト送信局は、前記マルチキャストパケットの再送を行った後、該再送の契機となった前記マルチキャスト受信局からの前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号を、前回の前記スロット周期において受信していた前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号と比較し、比較した結果、前回の前記スロット周期において受信していた前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号から更新されていないことを検知した場合は、再度、再送動作を起動し、再送実施回数閾値としてあらかじめ定めた回数、再送動作を繰り返しても、前回の前記スロット周期において受信していた前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号から更新されていないことを検知した場合は、再送の契機となった前記マルチキャスト受信局を、マルチキャスト対象の受信局を登録しているマルチキャストパケット送信先受信局登録リストから削除するとともに、当該マルチキャスト受信局に対して回線切断を指示する切断信号を、あらかじめ定めた切断信号連送時間の間、連送する前記付記４に記載の双方向無線通信システム。
【０１７９】
（付記６）前記マルチキャスト送信局は、前記通信衛星を介して受信した各前記マルチキャスト受信局からの前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号を、自局から送信する送信マルチキャストパケットに付されるシーケンス番号と比較し、比較した結果として、両者のシーケンス番号の差が、あらかじめ定めた閾値以上に拡大していることを検知した場合、前記マルチキャストパケット送信周期をあらかじめ定めた長さだけ長くするように制御する前記付記３ないし５のいずれかに記載の双方向無線通信システム。
【０１８０】
（付記７）各前記マルチキャスト受信局は、前記通信衛星を介して受信した各前記マルチキャスト受信局からの前記マルチキャストパケットに付されたシーケンス番号の連続性を監視し、該シーケンス番号の抜けが発生していることを検知した場合、当該シーケンス番号に該当する前記マルチキャストパケットのパケットロスが発生しているものと判断して、受信確認済みを示す前記最老番のシーケンス番号の他に、前記パケットロスが発生した前記マルチキャストパケットに付されていたシーケンス番号をパケットロス発生シーケンス番号として格納した前記応答信号を作成して、当該マルチキャスト受信局に割り当てられた前記スロットタイミングで、前記通信衛星を介して、前記マルチキャスト送信局に向けて送信する前記付記３ないし６のいずれかに記載の双方向無線通信システム。
【０１８１】
（付記８）前記マルチキャスト送信局は、前記通信衛星を介して受信した各前記マルチキャスト受信局からの前記応答信号内に、受信確認済みを示す前記最老番のシーケンス番号の他に、前記パケットロス発生シーケンス番号が格納されていることを検知した場合、再送用として、該パケットロス発生シーケンス番号に該当するシーケンス番号が付されたマルチキャストパケットを、次に送信すべきマルチキャストパケットとして、受信確認済みを示す前記最老番のシーケンス番号よりも後のシーケンス番号が付されたマルチキャストパケットとともに、次の前記マルチキャストパケット送信周期において、前記通信衛星を介して、各前記マルチキャスト受信局それぞれに向けて再送する前記付記７に記載の双方向無線通信システム。
【０１８２】
（付記９）各前記マルチキャスト受信局は、自局の受信状態を示す受信レベルまたはＢＥＲ（Bit  Error  Rate）を監視し、該受信レベルまたはＢＥＲが受信可能な限界値としてあらかじめ定めた受信可能閾値よりも低下したことを検出した場合、自局の受信劣化状態が発生したものと判断して、受信確認済みを示す前記最老番のシーケンス番号の他に、自局の受信劣化状態の発生を示す受信劣化状態発生情報を格納した応答信号を作成して、当該マルチキャスト受信局に割り当てられた前記スロットタイミングで、前記通信衛星を介して、前記マルチキャスト送信局に向けて送信する前記付記３ないし８のいずれかに記載の双方向無線通信システム。
【０１８３】
（付記１０）各前記マルチキャスト受信局は、前記受信劣化状態が発生したものと判断した場合、タイマを起動して、引き続き、前記受信劣化状態があらかじめ定めた受信劣化状態監視時間の間継続して発生しているか否かを監視し、前記受信劣化状態が前記受信劣化状態監視時間の間継続して発生していた場合には、自律的に、自局の回線の切断を実施する前記付記９に記載の双方向無線通信システム。
【０１８４】
（付記１１）各前記マルチキャスト受信局は、前記受信劣化状態監視時間までの時間が経過する前に、自局の受信劣化状態が良好な受信状態に復旧した場合には、起動したタイマの計時動作を停止するとともに、受信確認済みを示す前記最老番のシーケンス番号の他に、受信劣化状態からの復旧を示す受信劣化状態復旧情報を格納した応答信号を作成して、当該マルチキャスト受信局に割り当てられた前記スロットタイミングで、前記通信衛星を介して、前記マルチキャスト送信局に向けて送信する前記付記１０に記載の双方向無線通信システム。
【０１８５】
（付記１２）前記マルチキャスト送信局は、前記通信衛星を介して受信した各前記マルチキャスト受信局からの前記応答信号を監視し、受信した該応答信号内に、受信確認済みを示す前記最老番のシーケンス番号の他に、前記受信劣化状態発生情報が格納されていることを検知した場合、タイマを起動して、あらかじめ定めた受信局受信状態復旧待ち時間が経過するまでに、前記受信劣化状態発生情報が格納された応答信号を返送してきた前記マルチキャスト受信局から、良好な受信状態に復旧したことを示す前記受信劣化状態復旧情報が格納されている前記応答信号を受信することができなかった場合には、当該マルチキャスト受信局を、マルチキャスト対象の受信局を登録しているマルチキャストパケット送信先受信局登録リストから削除するとともに、当該マルチキャスト受信局に対して回線切断を指示する切断信号を、あらかじめ定めた切断信号連送時間の間、連送する前記付記１１に記載の双方向無線通信システム。
【０１８６】
（付記１３）前記マルチキャスト送信局は、前記再送実施回数閾値に該当する回数繰り返し実施した再送動作においても前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号が更新されなかった前記マルチキャスト受信局を、または、前記受信局受信状態復旧待ち時間が経過するまでに、良好な受信状態に復旧したことを示す前記受信劣化状態復旧情報が格納されている前記応答信号を受信することができなかった前記マルチキャスト受信局を、前記マルチキャストパケット送信先受信局登録リストから削除するとともに、当該前記マルチキャスト受信局に対して回線切断を指示する切断信号を連送した以降において、送信すべき前記マルチキャストパケットがまだ残っている場合、回線切断した前記マルチキャスト受信局以外の残りのマルチキャスト受信局それぞれに対して、残っていた前記マルチキャストパケットの送信動作を実施する前記付記５または１２に記載の双方向無線通信システム。
【０１８７】
（付記１４）前記マルチキャスト送信局は、回線切断した前記マルチキャスト受信局以外の残りのマルチキャスト受信局それぞれに対して、送信すべき全ての前記マルチキャストパケットの送信が完了し、前記残りのマルチキャスト受信局それぞれから、送信した前記マルチキャストパケットの最後のシーケンス番号を格納した前記応答信号を受け取った以降において、無通信時間としてあらかじめ定めた時間が経過するまでに、新たに送信すべきデータが発生しなかった場合、前記無通信時間が経過した時点で、前記残りのマルチキャスト受信局に対して、回線切断を指示する切断信号を、前記切断信号連送時間の間、連送する前記付記１３に記載の双方向無線通信システム。
【０１８８】
（付記１５）前記マルチキャスト送信局は、回線切断した前記マルチキャスト受信局以外の前記残りのマルチキャスト受信局それぞれに対して、前記切断信号を連送した後、回線切断した前記マルチキャスト受信局との間の前記通信衛星を介した回線を再度設定し直して、回線切断した前記マルチキャスト受信局に対して送信すべき残りの前記マルチキャストパケットの送信動作を再開する前記付記１４に記載の双方向無線通信システム。
【０１８９】
（付記１６）前記マルチキャスト送信局は、データ送信端末と１対１通信のコネクション型通信方式を前提とした通信を行い、各前記マルチキャスト受信局は、データ受信端末と１対１通信のコネクション型通信方式を前提とした通信を行う前記付記１ないし１５のいずれかに記載の双方向無線通信システム。
【０１９０】
（付記１７）通信衛星を介した双方向無線通信が可能なＶＳＡＴ（Very  Small  Aperture  Terminal）システムを構成する双方向無線通信システムにおける双方向無線通信方法であって、１つのマルチキャスト送信局とＮ（Ｎ：自然数）個のマルチキャスト受信局との間の１対Ｎ通信回線をＤＡＭＡ（（Demand  Assign  Multiple  Access）方式によって割当てを行い、前記マルチキャスト受信局から前記マルチキャスト送信局に向かう上り方向の回線として割り当てられた１回線を、ＴＤＭＡ（Time  Division  Multiple  Access）方式の無線フレームフォーマットに準拠したフレームを用いて、送信周期としてあらかじめ定めたスロット周期毎にＮ個の前記マルチキャスト受信局それぞれに割り当てられたスロットタイミングにおいて時分割して通信を行うことにより、共用する双方向無線通信方法。
【０１９１】
（付記１８）前記マルチキャスト送信局は、データ送信端末から送信されてきた全てのデータを、自局内に設置した記憶装置に保存した後、保存したデータを１ないし複数のマルチキャストパケットに分割し、かつ、分割した該マルチキャストパケット毎に送信順を示すシーケンス番号を生成して、さらに、分割した前記マルチキャストパケットと生成した前記シーケンス番号とのそれぞれを、誤り検出機能を有する２つの無線フレームそれぞれに格納した後、前記２つの無線フレームを一組に連結し、さらに、分割した前記マルチキャストパケットが複数存在している場合には、連結した前記２つの前記フレームを、あらかじめ定めた個数分さらに連結して、送信周期としてあらかじめ定めたマルチキャストパケット送信周期毎に、前記通信衛星を介して、下り回線無線フレームとして、マルチキャスト対象局を構成するＮ個の前記マルチキャスト受信局に向けて連続して送信する前記付記１７に記載の双方向無線通信方法。
【０１９２】
（付記１９）各前記マルチキャスト受信局は、前記通信衛星を介して受信した前記マルチキャスト送信局からの前記下り回線無線フレーム内の前記マルチキャストパケットのデータを、データ受信端末に送信し、該データ受信端末からの受信確認済みを示す受信確認応答を受け取ると、該受信確認応答に該当するデータが格納されている前記マルチキャストパケットのうち最老番のシーケンス番号を取り出して保存し、かつ、保存した前記最老番のシーケンス番号を格納した応答信号を作成して、誤り検出機能を有するフレームに格納し、各前記マルチキャスト受信局それぞれに割り当てられた前記スロットタイミング毎に、前記通信衛星を介して、前記マルチキャスト送信局に向けて送信する前記付記１８に記載の双方向無線通信方法。
【０１９３】
（付記２０）前記マルチキャスト送信局は、前記通信衛星を介して受信した各前記マルチキャスト受信局からの前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号を、前回の前記スロット周期において受信していた該当する前記マルチキャスト受信局からの前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号と比較し、比較した結果として、各前記マルチキャスト受信局のうち１ないし複数のいずれかのマルチキャスト受信局において、あらかじめ定めた一定回数、今回受信した前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号が、前回の前記スロット周期において受信していた前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号から更新されていないことを検知した場合は、当該最老番のシーケンス番号よりも後のシーケンス番号が付されていたマルチキャストパケットを、次の前記マルチキャストパケット送信周期において、前記通信衛星を介して、各前記マルチキャスト受信局それぞれに向けて再送する前記付記１９に記載の双方向無線通信方法。
【０１９４】
（付記２１）前記マルチキャスト送信局は、前記マルチキャストパケットの再送を行った後、該再送の契機となった前記マルチキャスト受信局からの前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号を、前回の前記スロット周期において受信していた前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号と比較し、比較した結果、前回の前記スロット周期において受信していた前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号から更新されていないことを検知した場合は、再度、再送動作を起動し、再送実施回数閾値としてあらかじめ定めた回数、再送動作を繰り返しても、前回の前記スロット周期において受信していた前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号から更新されていないことを検知した場合は、再送の契機となった前記マルチキャスト受信局を、マルチキャスト対象の受信局を登録しているマルチキャストパケット送信先受信局登録リストから削除するとともに、当該マルチキャスト受信局に対して回線切断を指示する切断信号を、あらかじめ定めた切断信号連送時間の間、連送する前記付記２０に記載の双方向無線通信方法。
【０１９５】
（付記２２）前記マルチキャスト送信局は、前記通信衛星を介して受信した各前記マルチキャスト受信局からの前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号を、自局から送信する送信マルチキャストパケットに付されるシーケンス番号と比較し、比較した結果として、両者のシーケンス番号の差が、あらかじめ定めた閾値以上に拡大していることを検知した場合、前記マルチキャストパケット送信周期をあらかじめ定めた長さだけ長くするように制御する前記付記１９ないし２１のいずれかに記載の双方向無線通信方法。
【０１９６】
（付記２３）各前記マルチキャスト受信局は、前記通信衛星を介して受信した各前記マルチキャスト受信局からの前記マルチキャストパケットに付されたシーケンス番号の連続性を監視し、該シーケンス番号の抜けが発生していることを検知した場合、当該シーケンス番号に該当する前記マルチキャストパケットのパケットロスが発生しているものと判断して、受信確認済みを示す前記最老番のシーケンス番号の他に、前記パケットロスが発生した前記マルチキャストパケットに付されていたシーケンス番号をパケットロス発生シーケンス番号として格納した前記応答信号を作成して、当該マルチキャスト受信局に割り当てられた前記スロットタイミングで、前記通信衛星を介して、前記マルチキャスト送信局に向けて送信する前記付記１９ないし２２のいずれかに記載の双方向無線通信方法。
【０１９７】
（付記２４）前記マルチキャスト送信局は、前記通信衛星を介して受信した各前記マルチキャスト受信局からの前記応答信号内に、受信確認済みを示す前記最老番のシーケンス番号の他に、前記パケットロス発生シーケンス番号が格納されていることを検知した場合、再送用として、該パケットロス発生シーケンス番号に該当するシーケンス番号が付されたマルチキャストパケットを、次に送信すべきマルチキャストパケットとして、受信確認済みを示す前記最老番のシーケンス番号よりも後のシーケンス番号が付されたマルチキャストパケットとともに、次の前記マルチキャストパケット送信周期において、前記通信衛星を介して、各前記マルチキャスト受信局それぞれに向けて再送する前記付記２３に記載の双方向無線通信方法。
【０１９８】
（付記２５）各前記マルチキャスト受信局は、自局の受信状態を示す受信レベルまたはＢＥＲ（Bit  Error  Rate）を監視し、該受信レベルまたはＢＥＲが受信可能な限界値としてあらかじめ定めた受信可能閾値よりも低下したことを検出した場合、自局の受信劣化状態が発生したものと判断して、受信確認済みを示す前記最老番のシーケンス番号の他に、自局の受信劣化状態の発生を示す受信劣化状態発生情報を格納した応答信号を作成して、当該マルチキャスト受信局に割り当てられた前記スロットタイミングで、前記通信衛星を介して、前記マルチキャスト送信局に向けて送信する前記付記１９ないし２４のいずれかに記載の双方向無線通信方法。
【０１９９】
（付記２６）各前記マルチキャスト受信局は、前記受信劣化状態が発生したものと判断した場合、タイマを起動して、引き続き、前記受信劣化状態があらかじめ定めた受信劣化状態監視時間の間継続して発生しているか否かを監視し、前記受信劣化状態が前記受信劣化状態監視時間の間継続して発生していた場合には、自律的に、自局の回線の切断を実施する前記付記２５に記載の双方向無線通信方法。
【０２００】
（付記２７）各前記マルチキャスト受信局は、前記受信劣化状態監視時間までの時間が経過する前に、自局の受信劣化状態が良好な受信状態に復旧した場合には、起動したタイマの計時動作を停止するとともに、受信確認済みを示す前記最老番のシーケンス番号の他に、受信劣化状態からの復旧を示す受信劣化状態復旧情報を格納した応答信号を作成して、当該マルチキャスト受信局に割り当てられた前記スロットタイミングで、前記通信衛星を介して、前記マルチキャスト送信局に向けて送信する前記付記２６に記載の双方向無線通信方法。
【０２０１】
（付記２８）前記マルチキャスト送信局は、前記通信衛星を介して受信した各前記マルチキャスト受信局からの前記応答信号を監視し、受信した該応答信号内に、受信確認済みを示す前記最老番のシーケンス番号の他に、前記受信劣化状態発生情報が格納されていることを検知した場合、タイマを起動して、あらかじめ定めた受信局受信状態復旧待ち時間が経過するまでに、前記受信劣化状態発生情報が格納された応答信号を返送してきた前記マルチキャスト受信局から、良好な受信状態に復旧したことを示す前記受信劣化状態復旧情報が格納されている前記応答信号を受信することができなかった場合には、当該マルチキャスト受信局を、マルチキャスト対象の受信局を登録しているマルチキャストパケット送信先受信局登録リストから削除するとともに、当該マルチキャスト受信局に対して回線切断を指示する切断信号を、あらかじめ定めた切断信号連送時間の間、連送する前記付記２７に記載の双方向無線通信方法。
【０２０２】
（付記２９）前記マルチキャスト送信局は、前記再送実施回数閾値に該当する回数繰り返し実施した再送動作においても前記応答信号内の前記最老番のシーケンス番号が更新されなかった前記マルチキャスト受信局を、または、前記受信局受信状態復旧待ち時間が経過するまでに、良好な受信状態に復旧したことを示す前記受信劣化状態復旧情報が格納されている前記応答信号を受信することができなかった前記マルチキャスト受信局を、前記マルチキャストパケット送信先受信局登録リストから削除するとともに、当該前記マルチキャスト受信局に対して回線切断を指示する切断信号を連送した以降において、送信すべき前記マルチキャストパケットがまだ残っている場合、回線切断した前記マルチキャスト受信局以外の残りのマルチキャスト受信局それぞれに対して、残っていた前記マルチキャストパケットの送信動作を実施する前記付記２１または２８に記載の双方向無線通信方法。
【０２０３】
（付記３０）前記マルチキャスト送信局は、回線切断した前記マルチキャスト受信局以外の残りのマルチキャスト受信局それぞれに対して、送信すべき全ての前記マルチキャストパケットの送信が完了し、前記残りのマルチキャスト受信局それぞれから、送信した前記マルチキャストパケットの最後のシーケンス番号を格納した前記応答信号を受け取った以降において、無通信時間としてあらかじめ定めた時間が経過するまでに、新たに送信すべきデータが発生しなかった場合、前記無通信時間が経過した時点で、前記残りのマルチキャスト受信局に対して、回線切断を指示する切断信号を、前記切断信号連送時間の間、連送する前記付記２９に記載の双方向無線通信方法。
【０２０４】
（付記３１）前記マルチキャスト送信局は、回線切断した前記マルチキャスト受信局以外の前記残りのマルチキャスト受信局それぞれに対して、前記切断信号を連送した後、回線切断した前記マルチキャスト受信局との間の前記通信衛星を介した回線を再度設定し直して、回線切断した前記マルチキャスト受信局に対して送信すべき残りの前記マルチキャストパケットの送信動作を再開する前記付記３０に記載の双方向無線通信方法。
【０２０５】
（付記３２）前記マルチキャスト送信局は、データ送信端末と１対１通信のコネクション型通信方式を前提とした通信を行い、各前記マルチキャスト受信局は、データ受信端末と１対１通信のコネクション型通信方式を前提とした通信を行う前記付記１７ないし３１のいずれかに記載の双方向無線通信方法。
【０２０６】
以上、本発明の好適な実施形態の構成を説明した。しかし、かかる実施形態は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではないことに留意されたい。本発明の要旨を逸脱することなく、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であることが、当業者には容易に理解できよう。
【符号の説明】
【０２０７】
１                                      マルチキャスト送信局（送信局）
２Ａ、２Ｂ、２Ｃ                        マルチキャスト受信局（受信局）
３                                      通信衛星
４                                      データ送信端末
５Ａ、５Ｂ、５Ｃ                        データ受信端末
６                                      記憶装置
１１                                    通信ケーブル
１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ                  通信ケーブル
Ｄ１ａ、Ｄ１ｂ、Ｄ１ｃ、Ｄ１ｄ、Ｄ１ｅ、Ｄ１ｆ、Ｄ１ｇ、
Ｄ１ｈ、Ｄ１ｉ、Ｄ１ｊ、Ｄ１ｋ、Ｄ１ｌ              下り回線無線フレーム
（送信局から受信局方向への無線フレーム）
Ｄ２ａ、Ｄ２ｂ、Ｄ３ａ、Ｄ３ｂ、Ｄ４ａ、Ｄ４ｂ      上り回線無線フレーム
（受信局から送信局方向への無線フレーム）
Ｄ５ａ、Ｄ５ｂ                          ＨＤＬＣフレーム
Ｄ６ａ、Ｄ６ｂ                          ＰＰＰフレーム
Ｄ７                                    データ送信端末からのデータ
Ｄ８ａ、Ｄ８ｂ、Ｄ８ｃ                  データ受信端末へのデータパケット
Ｄ９ａ、Ｄ９ｂ、Ｄ９ｃ                  データ受信端末からの応答パケット
Ｄ１１ａ、Ｄ１１ｂ、Ｄ１１ｃ、Ｄ１１ｄ  ＵＷ（Unique  Word）
Ｄ１２                                  フレーム情報部
Ｄ１３                                  制御信号部
Ｄ１４ａ、Ｄ１４ｂ、Ｄ１４ｃ、Ｄ１４ｄ  データ部
Ｄ２１                                  プリアンブル
Ｄ２２                                  ＵＷ（Unique  Word）
Ｄ２３                                  応答信号
Ｄ２４                                  前方ガードタイム
Ｄ２５                                  後方ガードタイム
Ｄ３１                                  プリアンブル
Ｄ３２                                  ＵＷ（Unique  Word）
Ｄ３３                                  応答信号
Ｄ３４                                  前方ガードタイム
Ｄ３５                                  後方ガードタイム
Ｄ５１                                  前方フラグ
Ｄ５２                                  識別情報
Ｄ５３                                  シーケンス番号
Ｄ５４                                  ＦＣＳ（Frame  Check  Sequence）
Ｄ５５                                  後方フラグ
Ｄ５６                                  マーク
Ｄ６１                                  前方フラグ
Ｄ６２                                  ＰＰＰヘッダ
Ｄ６３                                  マルチキャストパケット
Ｄ６４                                  ＦＣＳ（Frame  Check  Sequence）
Ｄ６５                                  後方フラグ
Ｄ６６                                  マーク
Ｔ１                                    スロット周期
Ｔ２                                    マルチキャストパケット送信周期
Ｔ３                                    無通信時間
Ｔ４                                    切断信号連送時間
Ｔ５                                    受信劣化状態監視時間
Ｔ６                                    受信局受信状態復旧待ち時間
ｔａ、ｔｂ、ｔｃ                        スロットタイミング
【図１】
2019068456.tif 000003
【図２】
2019068456.tif 000004
【図３】
2019068456.tif 000005
【図４Ａ】
2019068456.tif 000006
【図４Ｂ】
2019068456.tif 000007
【図５】
2019068456.tif 000008
【図６】
2019068456.tif 000009
【図７】
2019068456.tif 000010