(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
衛星通信地球局からの回線割当要求に対して衛星通信センター局にて回線割当てを行い通信を行う衛星通信システムにおいて、上記衛星通信地球局は、上記衛星通信センターへ通信回線の帯域変更を要求するＢＯＤ要求信号を発生するＢＯＤ要求信号発生部と、ＶｏＩＰデータ量及びその他のアプリケーションのデータ量とを加算した伝送する全データ量に占める上記その他のアプリケーションのデータ量の割合が所定のしきい値を超えていれば、固定帯域での通信を選択するデータ量判定処理部とを備えたことを特徴とする衛星通信システム。
【請求項２】
衛星通信センター局へ通信回線の回線割当要求をして通信を行う衛星通信地球局において、通信回線の帯域変更を要求するＢＯＤ要求信号を発生するＢＯＤ要求信号発生部と、ＶｏＩＰデータ量及びその他のアプリケーションのデータ量とを加算した伝送する全データ量に占める上記その他のアプリケーションのデータ量の割合が所定のしきい値を超えていれば、固定帯域での通信を選択するデータ量判定処理部とを備えたことを特徴とする衛星通信地球局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、要求割当多重接続（ＤＡＭＡ：Ｄｅｍａｎｄ  Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）により回線割り当てを行う衛星通信において、ＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ  ｏｖｅｒ  Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）データを含む通信を行う衛星通信システム及び衛星通信地球局に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、非特許文献１にはＤＡＭＡによる衛星通信回線制御を行う衛星通信システムにおいて、ＢＯＤ（Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ  Ｏｎ  Ｄｅｍａｎｄ）制御を行う従来技術が開示されている。この従来技術によれば、衛星通信回線がＤＡＭＡ制御により割当てられた地球局間での通信速度を十数段階に分けて、速度変更することができる。具体的には、地球局に設けたデータ伝送アダプタによりトラヒック量を監視し、トラヒック量に応じた伝送速度の変更要求をＤＡＭＡ制御局へ送信する。この変更要求に対してＤＡＭＡ制御局において回線設定を行い、地球局へ回線制御信号を送信し、受信した地球局は回線制御信号に従って、周波数チャネルや伝送速度の設定を行う。
【０００３】
【非特許文献１】「ＩＰ伝送対応衛星通信システムの開発」菊田徹著、２００４年  電子情報通信学会総合大会予稿集Ｂ−３−２、Ｐ．３３０、２００４年３月２２日
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
非特許文献１に記載された従来の技術によれば、ＶｏＩＰ通信と他のアプリケーション通信が混在する場合、他のアプリケーションデータ量の増減によってＢＯＤ制御が行われて回線切断が頻繁に発生し、その結果、ＶｏＩＰデータ伝送における伝送遅延が発生し伝送効率が悪化するという問題点があった。また、ＢＯＤ（Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ  Ｏｎ  Ｄｅｍａｎｄ）制御無しとすると、アプリケーションにおけるデータ量の増減に関わらず、通信回線の帯域幅は固定となるため、より機動的に帯域幅を割り当てて周波数利用効率を高めることができなくなるという問題点があった。
【０００５】
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、ＶｏＩＰ通信と他のアプリケーション通信を含む衛星通信において、ＶｏＩＰ通信の伝送効率を損なわず、ＢＯＤ制御機能による通信を行う衛星通信システム及び衛星通信地球局を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明に係る衛星通信システムは、衛星通信地球局からの回線割当要求に対して衛星通信センター局にて回線割当てを行い通信を行う衛星通信システムにおいて、上記衛星通信地球局は、上記衛星通信センターへ通信回線の帯域変更を要求するＢＯＤ要求信号を発生するＢＯＤ要求信号発生部と、ＶｏＩＰデータ量及びその他のアプリケーションのデータ量とを加算した伝送する全データ量に占める上記その他のアプリケーションのデータ量の割合が所定のしきい値を超えていれば、固定帯域での通信を選択するデータ量判定処理部とを備えたものである。
【０００７】
請求項２の発明に係る衛星通信地球局は、衛星通信センター局へ通信回線の回線割当要求をして通信を行う衛星通信地球局において、通信回線の帯域変更を要求するＢＯＤ要求信号を発生するＢＯＤ要求信号発生部と、ＶｏＩＰデータ量及びその他のアプリケーションのデータ量とを加算した伝送する全データ量に占める上記その他のアプリケーションのデータ量の割合が所定のしきい値を超えていれば、固定帯域での通信を選択するデータ量判定処理部とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、衛星通信地球局は、ＢＯＤ要求信号発生部により通信回線の帯域変更を要求し、データ量判定部によりＶｏＩＰデータ量及びその他のアプリケーションのデータ量とを加算した伝送する全データ量に占める上記その他のアプリケーションのデータ量の割合が所定のしきい値を超えていれば、固定帯域での通信を選択するので、その他のアプリケーションのデータ量が多くなると固定帯域による通信に移行し、その時点でＢＯＤ要求は発生せず、ＢＯＤ制御による回線切断回数が減少し、ＶｏＩＰ通信の伝送効率を改善することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
実施の形態１
【００１０】
この発明の実施の形態１に係る衛星通信地球局について図１乃至図４を用いて説明する。図１はこの発明の実施の形態１に係る衛星通信地球局の構成図であり、図２は衛星通信地球局内の衛星ＧＷの構成を示す機能ブロック図である。図１において、１は通信衛星との間で電波の送受信を行うアンテナ部であり、２は受信信号に対して低雑音増幅して低周波変換し、送信信号を高周波数変換し高出力増幅する送受信部である。３は受信信号を復調し、送信信号を変調するモデム部であり、４は各種ＩＰ装置とモデム部３との間でＩＰデータを受け渡しし、データ通信制御を行う衛星ＧＷ（衛星ゲートウェイ）である。衛星通信地球局は、主として、これらのアンテナ部１、送受信部２、モデム部３及び衛星ＧＷ４からなる。この衛星通信地球局は、ネットワークを介して各種ＩＰ装置であるＩＰ電話５やＩＰ端末６と接続されており、ＩＰ電話５やＩＰ端末６により送受信する通信データ（音声データや情報データ）を通信衛星を介して他の衛星通信地球局又は衛星通信センター局との間で送受信するものである。
【００１１】
衛星ＧＷ４について図２により説明する。７はＩＰ電話５やＩＰ端末６とネットワークを介した通信のインタフェースとなるＬＡＮインタフェース部であり、ＩＰ電話５からのＶｏＩＰデータ、及びＩＰ端末６からのＶｏＩＰ以外のアプリケーションデータ（例えば、ＴＣＰ／ＩＰデータ、ＦＴＰデータ、ストリームデータなど。以下、「他アプリデータ」という。）を取り込む。８は取り込んだＶｏＩＰデータや他アプリデータのフォーマットを衛星通信に適した通信プロトコルに基づくデータフォーマットに変換するフォーマット変換部である。ただし、衛星通信においても端末からのＩＰデータフォーマットのまま通信を行う衛星通信システムの場合には、フォーマット変換部８において、フォーマット変換する必要はない。９はＬＡＮインタフェース部７により取り込んだＶｏＩＰデータのデータ量を検出するＶｏＩＰデータ量検出部であり、１０はＬＡＮインタフェース部７により取り込んだ他アプリデータのデータ量を検出する他アプリデータ量検出部である。１１は、ＶｏＩＰデータ量検出部９により検出したＶｏＩＰデータ量と、他アプリデータ量検出部１０により検出した他アプリデータ量とを所定のしきい値と比較し、しきい値以上かしきい値以下であるかを判定するデータ量判定処理部であり、１２はＩＰデータ量の増減によって、衛星通信回線への速度増減要求を実施し、ＩＰ電話５及びＩＰ端末６のデータ量と衛星回線データ速度との整合制御を行うＢＯＤ要求信号発生部であり、１３はＩＰ電話５及びＩＰ端末６からのデータ量の変動に関わらず、衛星回線への送受信データ量を固定し（衛星回線データ速度一定）、ＩＰ電話５とＩＰ端末６のデータ量の割り当てを設定する固定帯域要求信号発生部であり、１４は、ＢＯＤ要求信号発生部１２からの増速又は減速要求、及び、固定帯域要求信号発生部部１３からの固定帯域要求を衛星通信センター局のＤＡＭＡ装置に送信する要求信号送信回路である。
【００１２】
次に、データ量判定処理部１１におけるデータ量の判定処理について、図３により説明する。図３において、ステップＳ１により衛星通信地球局はデフォルトとしてＢＯＤありモードによる通信を行っているものとする。このＢＯＤありモードによる通信により、衛星地球局での通信データに応じた衛星通信速度の増減が制御され、周波数帯域の有効利用が図られていることは、すでに説明したとおりである。ステップＳ２によりＩＰ電話５からのＶｏＩＰデータ量を、ステップＳ３によりＩＰ端末６からの他アプリデータ量をデータ量判定処理部１１に入力する。これらのデータ量は、ＶｏＩＰデータ量検出部９と他アプリデータ量検出部１０により検出されている。ステップＳ４では、これらのデータ量の変動に基づいて、ＢＯＤ要求信号発生部１２において衛星通信速度の増速または減速要求が生成されて衛星通信センター局へ送信され、衛星通信センター局のＤＡＭＡ装置において、衛星通信地球局への通信帯域を可変制御する。図４は衛星通信地球局からのＢＯＤ要求に対する衛星通信センター局での回線割り当てを説明する模式図である。衛星通信地球局には通信帯域１５が割り当てられているところ、この衛星通信地球局がＢＯＤ制御により増速要求を送信すると、これを受信した衛星通信センター局は、局内のＤＡＭＡ装置において、通信帯域１５よりも広い通信帯域１６を再割り当てする。
【００１３】
図３において、ステップＳ５によりＶｏＩＰデータ量と他アプリデータ量とに基づくしきい値判定処理を行う。データ量判定処理部１１は、伝送する全データ量（ＶｏＩＰデータ量と他アプリデータ量を加算した量）に占める他アプリデータ量の割合を計算し、他アプリデータ量の割合が所定のしきい値を超えているか判定し、しきい値を超えていなければＢＯＤありモードを継続する。即ち、ステップＳ１へ回帰する。データ量判定処理部１１は、データ量判定処理部１１は、伝送する全データ量（ＶｏＩＰデータ量と他アプリデータ量を加算した量）に占める他アプリデータ量の割合を計算し、他アプリデータ量の割合が所定のしきい値を超えているか判定し、しきい値を超えていれば、ステップＳ６によりＢＯＤなしモードへ移行する。
【００１４】
ステップＳ６において、固定帯域要求信号発生部１３により固定帯域要求を生成し、要求信号送信回路１４から衛星通信センター局へ送信し、衛星通信センター局のＤＡＭＡ装置において、衛星通信地球局をＢＯＤなしモードに設定する。ステップＳ７においては他アプリデータ量のモニタを行い、データ量が減少した場合にはステップＳ８による判定を行う。ステップＳ８により他アプリデータ量が所定のしきい値と比較し、しきい値を超えている場合には、引き続きステップＳ６によりＢＯＤなしモードを継続し、しきい値を超えていない場合にはステップＳ１へ移行しＢＯＤありモードに復帰する。
【００１５】
以上の処理を行うことにより、ＶｏＩＰデータ量が少なく、他アプリデータ量が増加していく状況においては、まずＢＯＤ制御による増速が行われ、この増速は、例えば、増速を段階的に設けて、一段階ずつの変更ステップを経て行うことが可能である。他アプリデータ量が多くなり所定のしきい値を超えると固定帯域による通信に移行し、その時点でＢＯＤ要求は発生せず、ＢＯＤ制御による回線切断回数が減少し、ＶｏＩＰ通信の伝送効率を改善することができる。また、逆にＶｏＩＰデータ量が多く、他アプリデータ量が少ない場合には、ＢＯＤ制御による増速頻度は小さいため、ＶｏＩＰ通信の伝送効率は他のアプリケーションによる影響を受けない程度となる。常時、固定帯域通信が行われると、他のアプリケーションによる通信が行われていない場合にも、帯域が固定して割り当てられているために、衛星通信回線の利用効率が悪化するが、上記のような処理によって、ＢＯＤありモードとＢＯＤなしモードを切り替えることによって、衛星通信回線の利用効率を高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の実施の形態１に係る衛星通信地球局の構成図である。
【図２】衛星通信地球局内の衛星ＧＷの構成を示す機能ブロック図である。
【図３】衛星ＧＷのデータ量判定処理部におけるデータ量の判定処理を示す処理フローである。
【図４】衛星通信地球局からのＢＯＤ要求に対する衛星通信センター局での回線割り当てを説明する模式図である。
【符号の説明】
【００１７】
４  衛星ＧＷ
９  ＶｏＩＰデータ量検出部
１０  他アプリデータ量検出部
１１  データ量判定処理部
１２  ＢＯＤ要求信号発生部
１３  固定帯域要求信号発生部
１４  要求信号送信回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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