(57)【要約】【課題】地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムに共用することができる簡易な構成の通信端末装置を提供する。【解決手段】地上移動通信システムに用いるアンテナ１１と、衛星移動通信システムに用いるアンテナ１２と、共用のベースバンドユニット１３と、地上セルラー移動通信システムに最適化された第１のシステムパラメータ群と衛星移動通信システムに最適化された第２のシステムパラメータ群とを記憶する記憶装置１４と、受信信号及び送信信号それぞれの電力を増幅する電力増幅手段１５と、地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムのいずれかの選択に応じて、第１のシステムパラメータ群又は第２のシステムパラメータ群をベースバンドユニット１３に用いるように制御する制御装置１６と、を備える。【選択図】図５
2017011402.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動通信システムに用いられる通信端末装置であって、
地上セルラー移動通信システムにおける地上セルラー基地局との無線通信に用いる第１のアンテナと、
衛星移動通信システムにおける人工衛星との無線通信に用いる第２のアンテナと、
地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムに共通に定義された複数種類のシステムパラメータそれぞれについて予め設定された値からなるシステムパラメータ群に基づいて受信信号及び送信信号の処理を行う共用のベースバンド処理手段と、
前記ベースバンド処理手段に用いる前記システムパラメータ群として、地上セルラー移動通信システムに最適化された第１のシステムパラメータ群と、衛星移動通信システムに最適化された第２のシステムパラメータ群とを記憶する記憶手段と、
前記ベースバンド処理手段に入力される受信信号及び前記ベースバンド処理手段から出力される送信信号それぞれの電力を増幅する電力増幅手段と、
前記地上セルラー移動通信システム及び前記衛星移動通信システムのいずれかの選択に応じて、前記第１のシステムパラメータ群又は前記第２のシステムパラメータ群を前記ベースバンド処理手段に用いるように制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする通信端末装置。
【請求項２】
請求項１の通信端末装置において、
前記地上セルラー移動通信システム及び前記衛星移動通信システムのいずれかの選択に応じて、前記電力増幅手段に接続される前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとを切り替えるアンテナ切替手段を更に備え、
前記電力増幅手段は、
地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムそれぞれの受信信号の電力増幅に使用される共用の受信電力増幅器と、
地上セルラー移動通信システムの送信信号の電力増幅に使用される第１の送信電力増幅器と、
衛星移動通信システムの送信信号の電力増幅に使用される第２の送信電力増幅器と、を備えることを特徴とする通信端末装置。
【請求項３】
請求項１の通信端末装置において、
前記地上セルラー移動通信システム及び前記衛星移動通信システムのいずれかの選択に応じて、前記電力増幅手段に接続される前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとを切り替えるアンテナ切替手段を更に備え、
前記電力増幅手段は、
地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムそれぞれの受信信号の電力増幅に使用される共用の受信電力増幅器と、
地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムそれぞれの送信信号の電力増幅に使用される共用の送信電力増幅器と、を備えることを特徴とする通信端末装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかの通信端末装置において、
前記第１のアンテナを複数備え、
前記制御手段は、前記地上セルラー移動通信システムが選択されたとき、地上セルラー移動通信システムにおける地上セルラー基地局との間で、基地局及び通信端末装置のそれぞれが複数のアンテナを備え同一周波数を用いて複数のデータを同時送受信するＭＩＭＯ（Multi-Input-Multi-Output）技術による無線通信を行うように制御することを特徴とする通信端末装置。
【請求項５】
請求項４の通信端末装置において、
前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナをそれぞれ複数備え、
前記制御手段は、
前記地上セルラー移動通信システムが選択されたとき、地上セルラー移動通信システムにおける地上セルラー基地局との間でＭＩＭＯによる無線通信を行い、
前記衛星移動通信システムが選択されたとき、衛星移動通信システムにおける人工衛星との間でＭＩＭＯによる無線通信を行うように制御することを特徴とする通信端末装置。
【請求項６】
請求項５の通信端末装置において、
前記制御手段は、
前記地上セルラー移動通信システムが選択されたとき、地上セルラー移動通信システムにおける地上セルラー基地局からの受信時のみＭＩＭＯ技術による無線通信を行い、
前記衛星移動通信システムが選択されたとき、衛星移動通信システムにおける人工衛星からの受信時のみＭＩＭＯ技術による無線通信を行うように制御することを特徴とする通信端末装置。
【請求項７】
請求項５又は６の通信端末装置において、
前記第１のアンテナは、偏波面が互いに直交する２種類の直線偏波の電波をそれぞれ送受信する二つのアンテナであり、
前記第２のアンテナは、偏波面の回転方向が互いに反対方向である２種類の円偏波の電波を送受信する一つのアンテナであることを特徴とする通信端末装置。
【請求項８】
請求項５又は６の通信端末装置において、
前記第１のアンテナは、偏波面が互いに直交する２種類の直線偏波の電波を送受信する一つのアンテナであり、
前記第２のアンテナは、偏波面の回転方向が互いに反対方向である２種類の円偏波の電波を送受信する一つのアンテナであることを特徴とする通信端末装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれかの通信端末装置において、
受信信号に含まれる共通制御信号内の基地局識別子に基づいて、地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムのいずれかを選択する選択手段を備えることを特徴とする通信端末装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれかの通信端末装置において、
地上セルラー移動通信システムが選択された状態で地上セルラー移動通信システムの受信電力と第１の閾値とを比較し、
前記地上セルラー移動通信システムの受信電力が第１の閾値以上又は第１の閾値より大きい場合に、地上セルラー移動通信システムを継続して選択し、
前記地上セルラー移動通信システムの受信電力が第１の閾値より小さい又は第１の閾値以下の場合に、地上セルラー移動通信システムから衛星移動通信システムに切り替えて選択し、衛星移動通信システムの受信電力と第２の閾値とを比較し、
前記衛星移動通信システムの受信電力が第２の閾値以上又は第２の閾値より大きい場合に、衛星移動通信システムを継続して選択することを特徴とする通信端末装置。
【請求項１１】
請求項１乃至８のいずれかの通信端末装置において、
操作手段を更に備え、
前記操作手段のユーザ操作に基づいて、地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムのいずれかを選択する選択手段を備えることを特徴とする通信端末装置。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれかの通信端末装置と、
有線ＬＡＮ（Local Area Network）通信部又は無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ：Wireless Local Area Network）通信部と、
前記通信端末装置と前記有線ＬＡＮ通信部又はＷＬＡＮ通信部との間でＩＰパケットをルーティングするルーティング処理手段と、を備えるルータ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動通信システムで使用可能な通信端末装置、及び、その通信端末装置を備えたルータ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、地上に配置されたセルラー基地局を介した地上セルラー移動通信システム（以下、適宜「地上システム」と略す。）と、人工衛星を介した衛星移動通信システム（以下、適宜「衛星システム」と略す。）とを同一エリアで利用可能な通信端末装置が知られている（例えば非特許文献１及び特許文献１参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記地上システムと衛星システムでは無線伝送環境が大きく異なる。そのため、地上システムと衛星システムの両システムに対して１台の通信端末装置を共用する場合、各システムの無線伝送環境それぞれに対応する必要がある。同時に、携帯性に優れた簡易な構成の通信端末装置が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の一態様に係る通信端末装置は、移動通信システムに用いられる通信端末装置であって、地上セルラー移動通信システムにおける地上セルラー基地局との無線通信に用いる第１のアンテナと、衛星移動通信システムにおける人工衛星との無線通信に用いる第２のアンテナと、地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムに共通に定義された複数種類のシステムパラメータそれぞれについて予め設定された値からなるシステムパラメータ群に基づいて受信信号及び送信信号の処理を行う共用のベースバンド処理手段と、前記ベースバンド処理手段に用いる前記システムパラメータ群として、地上セルラー移動通信システムに最適化された第１のシステムパラメータ群と、衛星移動通信システムに最適化された第２のシステムパラメータ群とを記憶する記憶手段と、前記ベースバンド処理手段に入力される受信信号及び前記ベースバンド処理手段から出力される送信信号それぞれの電力を増幅する電力増幅手段と、前記地上セルラー移動通信システム及び前記衛星移動通信システムのいずれかの選択に応じて、前記第１のシステムパラメータ群又は前記第２のシステムパラメータ群を前記ベースバンド処理手段に用いるように制御する制御手段と、を備える。
この通信端末装置によれば、地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムから選択された移動通信システムに応じて、専用のアンテナを用いるとともに、最適化されたシステムパラメータ群を共用のベースバンド処理手段で用いることができるため、選択された移動通信システムの無線伝送環境に対応した無線通信が可能になる。また、システムパラメータ群の切り替えにより、地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムそれぞれについて同一無線伝送方式をベースバンド処理手段で用いることができるとともに、地上セルラー移動通信システムと衛星移動通信システムとを容易に切り替えることができる。
しかも、システムパラメータ群に基づいて受信信号及び送信信号の処理を行うベースバンド処理手段を、地上セルラー移動通信システムと衛星移動通信システムで共用できるため、地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムそれぞれに専用のベースバンド処理手段を備える構成に比して簡易な構成にすることができる。
【０００５】
前記通信端末装置において、前記地上セルラー移動通信システム及び前記衛星移動通信システムのいずれかの選択に応じて、前記電力増幅手段に接続される前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとを切り替えるアンテナ切替手段を更に備え、前記電力増幅手段は、地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムそれぞれの受信信号の電力増幅に使用される共用の受信電力増幅器と、地上セルラー移動通信システムの送信信号の電力増幅に使用される第１の送信電力増幅器と、衛星移動通信システムの送信信号の電力増幅に使用される第２の送信電力増幅器と、を備えてもよい。この通信端末装置によれば、地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムから選択された移動通信システムに応じて専用の送信電力増幅器を用いることができるため、増幅器のゲインを調整することなく、選択された移動通信システムの無線伝送環境に対応した送信信号の増幅が可能になる。また、地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムから選択された移動通信システムに応じて受信時のアンテナを切り替えることにより、地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムに受信電力増幅器を共用できるため更に簡易な構成にすることができる。
また、前記通信端末装置において、前記地上セルラー移動通信システム及び前記衛星移動通信システムのいずれかの選択に応じて、前記電力増幅手段に接続される前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとを切り替えるアンテナ切替手段を更に備え、前記電力増幅手段は、地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムそれぞれの受信信号の電力増幅に使用される共用の受信電力増幅器と、地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムそれぞれの送信信号の電力増幅に使用される共用の送信電力増幅器と、を備えてもよい。この通信端末装置によれば、地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムから選択された移動通信システムに応じて送受信時のアンテナを切り替えることにより、セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムに受信電力増幅器及び送信電力増幅器を共用できるため更に簡易な構成にすることができる。
また、前記通信端末装置において、前記第１のアンテナを複数備え、前記制御手段は、前記地上セルラー移動通信システムが選択されたとき、地上セルラー移動通信システムにおける地上セルラー基地局との間で、基地局及び通信端末装置のそれぞれが複数のアンテナを備え同一周波数を用いて複数のデータを同時送受信するＭＩＭＯ（Multi-Input-Multi-Output）技術による無線通信を行うように制御してもよい。この通信端末装置によれば、地上セルラー移動通信システムが選択されたときに、ＭＩＭＯ技術による無線通信が可能になる。
また、前記通信端末装置において、前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナをそれぞれ複数備え、前記制御手段は、前記地上セルラー移動通信システムが選択されたとき、地上セルラー移動通信システムにおける地上セルラー基地局との間でＭＩＭＯ技術による無線通信を行い、前記衛星移動通信システムが選択されたとき、衛星移動通信システムにおける人工衛星との間でＭＩＭＯ技術による無線通信を行うように制御してもよい。この通信端末装置によれば、地上セルラー移動通信システムが選択されたときだけでなく衛星移動通信システムが選択されたときにもＭＩＭＯ技術による無線通信が可能になる。
また、前記通信端末装置において、前記制御手段は、前記地上セルラー移動通信システムが選択されたとき、地上セルラー移動通信システムにおける地上セルラー基地局からの受信時のみＭＩＭＯ技術による無線通信を行い、前記衛星移動通信システムが選択されたとき、衛星移動通信システムにおける人工衛星からの受信時のみＭＩＭＯ技術による無線通信を行うように制御してもよい。この通信端末装置によれば、地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムそれぞれにおいて受信時にのみＭＩＭＯ技術による無線通信が可能になる。
また、前記通信端末装置において、前記第１のアンテナは、偏波面が互いに直交する２種類の直線偏波の電波をそれぞれ送受信する二つのアンテナであり、前記第２のアンテナは、偏波面の回転方向が互いに逆回転方向である２種類の円偏波の電波を送受信する一つのアンテナであってもよい。この通信端末装置によれば、衛星移動通信システムにおけるＭＩＭＯ技術による無線通信に用いられる右旋円偏波及び左旋円偏波の電波を一つのアンテナで送受信することができる。
また、前記通信端末装置において、前記第１のアンテナは、偏波面が互いに直交する２種類の直線偏波の電波を送受信する一つのアンテナであり、前記第２のアンテナは、偏波面の回転方向が互いに反対方向である２種類の円偏波の電波を送受信する一つのアンテナであってもよい。この通信端末装置によれば、地上セルラー移動通信システムにおけるＭＩＭＯ技術による無線通信に用いられる２種類の直線偏波（例えば、垂直偏波及び水平偏波、又は、±４５°直交偏波）の電波を一つのアンテナで送受信できるとともに、衛星移動通信システムにおけるＭＩＭＯ技術による無線通信に用いられる右旋円偏波及び左旋円偏波の電波を一つのアンテナで送受信することができる。
また、前記通信端末装置において、受信信号に含まれる共通制御信号内の基地局識別子に基づいて、地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムのいずれかを選択する選択手段を備えてもよい。この通信端末装置によれば、通信端末装置で受信されている受信信号に含まれる共通制御信号内の基地局識別子に基づいて、地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムのうち無線通信をより確実に行うことができる移動通信システムを自動選択することができる。
また、前記通信端末装置において、地上セルラー移動通信システムが選択された状態で地上セルラー移動通信システムの受信電力と第１の閾値とを比較し、前記地上セルラー移動通信システムの受信電力が第１の閾値より大きい場合に、地上セルラー移動通信システムを継続して選択し、前記地上セルラー移動通信システムの受信電力が第１の閾値より小さい又は第１の閾値以下の場合に、地上セルラー移動通信システムから衛星移動通信システムに切り替えて選択し、衛星移動通信システムの受信電力と第２の閾値とを比較し、前記衛星移動通信システムの受信電力が第２の閾値以上又は第２の閾値より大きい場合に、衛星移動通信システムを継続して選択してもよい。この通信端末装置によれば、通常時における無線伝送環境がより安定した地上セルラー移動通信システムを優先的に利用できるとともに、何らかの原因により地上セルラー移動通信システムからの受信信号が弱くなった場合に衛星移動通信システムへの自動切り替えが可能になる。
また、前記通信端末装置において、操作手段を更に備え、前記操作手段のユーザ操作に基づいて、地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムのいずれかを選択する選択手段を備えてもよい。この通信端末装置によれば、利用者が選択操作を行うことにより、地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムから希望の移動通信システムを選択することができる。
また、前記通信端末装置において、前記複数種類のシステムパラメータは、変調方式と、誤り訂正符号の符号化率と、最大再送回数と、送受信データを蓄積する送受信バッファー量とを含んでもよい。この通信端末装置によれば、地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムそれぞれについて、変調方式と誤り訂正符号の符号化率と最大再送回数と送受信バッファー量とを最適設定することができる。
【０００６】
本発明の他の態様に係るルータ装置は、前記いずれかの通信端末装置と、有線ＬＡＮ（Local Area Network）通信部又は無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ：Wireless Local Area Network）通信部と、前記通信端末装置と前記有線ＬＡＮ通信部又は前記無線ＬＡＮ通信部との間でＩＰパケットをルーティングするルーティング処理手段と、を備える。このルータ装置によれば、無線ＬＡＮ通信部を備えている携帯型のＬＡＮ端末装置（スマートホーン等）や有線ＬＡＮ通信部を備えているＰＣ等のＬＡＮ端末装置から、通信端末装置を介して、地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムを任意に選択して利用することができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、簡易な構成で地上セルラー移動通信システム及び衛星移動通信システムに共用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係る通信端末装置を用いて利用可能な移動通信システムの全体構成の一例を示す説明図。
【図２】（ａ）〜（ｄ）は本実施形態の移動通信システムにおいて衛星移動通信に用いる人工静止衛星がシングルビームアンテナ構成を有する場合の共通エリアにおける平常時及び非常時の無線リソース（時間スロット）割り当て制御の一例を示す図。
【図３】（ａ）〜（ｄ）は本実施形態の移動通信システムにおいて衛星移動通信に用いる人工静止衛星がシングルビームアンテナ構成を有する場合の共通エリアにおける平常時及び非常時の無線リソース（時間スロット）割り当て制御の他の例を示す図。
【図４】地上システム及び衛星システムに共用する比較例に係る従来の通信端末装置の概略構成を示すブロック図。
【図５】本実施形態に係る通信端末装置の一構成例を示すブロック図。
【図６】本実施形態に係る通信端末装置の他の構成例を示すブロック図。
【図７】本実施形態に係る通信端末装置の更に他の構成例を示すブロック図。
【図８】本実施形態に係る通信端末装置の更に他の構成例を示すブロック図。
【図９】本実施形態に係る通信端末装置の更に他の構成例を示すブロック図。
【図１０】本実施形態に係る通信端末装置の更に他の構成例を示すブロック図。
【図１１】本実施形態に係る通信端末装置の更に他の構成例を示すブロック図。
【図１２】本実施形態に係る通信端末装置における地上システム及び衛星システムの選択・切替処理の一例を示すフローチャート。
【図１３】本実施形態に係る通信端末装置を組み込んだ無線ＬＡＮのルータ装置の一例を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る通信端末装置を用いて利用可能な移動通信システム（携帯電話システム）の全体構成の一例を示す説明図である。本実施形態の通信端末装置１０は、地上のセルラー基地局を介した地上システム（地上セルラー移動通信システム）及び人工静止衛星を介した衛星システム（衛星移動通信システム）を利用することができる。なお、本実施形態では、衛星移動通信システムで用いられる人工衛星が静止衛星（以下「人工静止衛星」という。）の場合について説明するが、衛星移動通信システムには、人工静止衛星以外の非静止衛星や準天頂衛星などの人工衛星を用いてもよい。
【００１０】
図１において、本実施形態の移動通信システムは、地上システムを介して通信端末装置１０と無線通信可能な基地局（以下「地上セルラー基地局」という。）２０と、人工静止衛星４０の通信中継装置４１を介して通信端末装置１０と無線通信可能な衛星基地局３０と、地上セルラー基地局２０の基地局装置２１、衛星基地局３０の基地局装置３１及び基地局制御装置５０はそれぞれ、専用回線や汎用回線等からなる図示しない有線通信回線を介してコアネットワーク６０に接続されている。
【００１１】
地上セルラー基地局２０及び人工静止衛星４０の通信中継装置４１それぞれと通信端末装置１０との間の無線通信には、同一無線伝送方式及び同一周波数帯が使用されている。無線伝送方式としては、例えば、ＷＣＤＭＡ（登録商標）（Wideband Code Division Multiple Access）やＣＤＭＡ−２０００等の第３世代移動通信システム（３Ｇ）の通信方式、ＬＴＥ（Long Term Evolution）やＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄの通信方式、第４世代携帯電話の通信方式などを採用することができる。また、通信端末装置１０との間の無線通信（サービスリンク）の周波数帯としては、例えば、ＩＭＴ（International Mobile Telecommunication）−２０００で規格されたＭＳＳ帯（上り１９８０〜２０１０ＭＨｚ及び下り２１７０〜２２００ＭＨｚ）における所定帯域（例えば３０ＭＨｚ）の周波数帯を割り当てることができる。また、人工静止衛星４０の通信中継装置４１と地上の衛星基地局３０との間の無線通信（フィーダリンク）の周波数帯としては、例えば、Ｋｕ帯（上り１４ＧＨｚ及び下り１２ＧＨｚ）における所定帯域の周波数帯を割り当てることができる。
【００１２】
図１の衛星システムは、人工静止衛星４０がシングルビームアンテナ構成を有する場合の例である。人工静止衛星４０の通信中継装置４１が通信端末装置１０と通信可能な衛星局エリアは、通信中継装置４１のアンテナの指向方向を示すビーム４１０に対応した単一のビームエリア４００になっている。なお、衛星システムは、人工静止衛星４０がマルチビームアンテナ構成を有してもよい。この場合、人工静止衛星４０の通信中継装置４１が移動局装置１０と通信可能な衛星局エリアは、通信中継装置４１のアンテナの互いに異なる複数の指向方向を示すビームに対応した互いに空間的にずれた複数のビームエリアになる。
【００１３】
通信端末装置１０は、携帯電話機、スマートホーン、移動通信機能を有する携帯パソコン等であり、ユーザ装置（ＵＥ）、移動機、移動局装置、携帯型の通信端末とも呼ばれている。通信端末装置１０は、例えば、地上セルラー基地局２０と無線通信可能なエリア（以下「地上局エリア」という。）２００及び人工静止衛星４０の通信中継装置４１と無線通信可能なエリア（以下「衛星局エリア」という。）４００が重複しているエリアに在圏しているときに、地上システムと衛星システムとを利用することができる。また、通信端末装置１０は、地上局エリア２００の圏外であって衛星局エリア４００の圏内のエリアに在圏しているときには、衛星システムを利用することができる。
【００１４】
地上セルラー基地局２０は、基地局装置２１やアンテナ等を有し、所定の無線伝送方式（変調方式）を用いて前述の所定周波数帯域内の周波数ｆ０で通信端末装置１０と通信を行うことができる。地上セルラー基地局２０としては、例えば、通常の半径数百ｍ乃至数ｋｍ程度の広域エリアであるマクロセルをカバーする広域のマクロ基地局や、広域のマクロ基地局がカバーするエリアよりも小さなエリア（例えばピコセルやフェムトセル）をカバーするように設けられた小型基地局などが挙げられる。マクロ基地局は、「マクロセル基地局」、「Ｍａｃｒｏ  ｅ−Ｎｏｄｅ  Ｂ」、等と呼ばれ、小型基地局は、「スモールセル基地局」、「マイクロセル基地局」、と呼ばれる場合もある。
【００１５】
衛星基地局３０は、地上セルラー基地局２０の基地局装置２１と同様な基地局装置３１、周波数変換装置３２、アンテナなどを有し、「フィーダリンク局」と呼ばれたりする場合もある。衛星基地局３０は、地上セルラー基地局２０と同様な所定の無線伝送方式（変調方式）を用い、周波数ｆ０を衛星通信用の周波数ｆｃに変換して人工静止衛星４０の通信中継装置４１と通信を行うことができる。周波数変換装置３２は、基地局装置３１と人工静止衛星４０の通信中継装置４１との間の通信を中継するときに、基地局装置３１で使用される周波数ｆ０と人工静止衛星４０の通信中継装置４１との通信に使用される衛星通信用の周波数ｆｃとの間の変換を行う周波数変換手段として機能する。
【００１６】
人工静止衛星４０の通信中継装置４１は、非再生周波数変換中継を行う周波数変換手段を有する。この周波数変換手段は、通信端末装置１０と衛星基地局３０との通信を中継するときに、通信端末装置１０との通信に使用される周波数ｆ０と衛星基地局３０との通信に使用される衛星通信用の周波数ｆｃとの間の変換を行う。例えば、通信中継装置４１は、衛星基地局３０から受信した信号の周波数ｆｃをｆ０に変換し、周波数ｆ０で通信端末装置１０と通信を行うことができる。
【００１７】
基地局制御装置５０は、通信端末装置１０と無線通信可能なエリアの少なくとも一部が重複する共通エリアに対応する地上セルラー基地局２０及び衛星基地局３０について無線リソース（周波数、時間スロット）の割り当てを制御することができる。すなわち、基地局制御装置５０は、地上セルラー基地局２０で使用される無線リソースと衛星基地局３０で使用される無線リソースとを互いに重ならないように割り当てる制御を行う。また、基地局制御装置５０は、災害などにより地上セルラー基地局２０の一部に障害が発生した非常時に、衛星基地局３０に割り当てる無線リソースを平常時よりも多くするように制御する。例えば、基地局制御装置５０は、災害などにより地上セルラー基地局２０の一部に障害が発生した非常時に、衛星基地局３０に割り当てる無線リソースの割り当て率を平常時よりも大きくするように制御する。これらの制御は、例えば基地局制御装置５０から地上セルラー基地局２０及び衛星基地局３０に所定の制御データを送信することにより行うことができる。ここで、衛星基地局３０に割り当てる無線リソースの「割り当て率」とは、共通エリアにおいて地上セルラー基地局２０及び衛星基地局３０の全体に割り当てる無線リソースのうち、衛星基地局３０に割り当てる無線リソースの割合である。
【００１８】
通信端末装置１０は、例えばＣＰＵやメモリ等を有するコンピュータ装置、無線通信部などのハードウェアを用いて構成され、所定のプログラムが実行されることにより地上セルラー基地局２０及び衛星基地局３０との間の無線通信等を行うことができる。また、地上セルラー基地局２０及び衛星基地局３０は、例えばＣＰＵやメモリ等を有するコンピュータ装置、コアネットワークに対する外部通信インターフェース部、無線通信部などのハードウェアを用いて構成され、所定のプログラムが実行されることにより、通信端末装置１０との間の無線通信やコアネットワーク側との通信を行ったりすることができる。また、基地局制御装置５０は、例えばＣＰＵやメモリ等を有するコンピュータ装置、コアネットワークに対する外部通信インターフェース部を用いて構成され、所定のプログラムが実行されることにより、地上セルラー基地局２０及び衛星基地局３０の制御を行うことができる。
【００１９】
本実施形態の移動通信システムは、以下に示すように、災害発生などによって共通エリアにおける地上セルラー基地局の一部に障害が発生した非常時に無線リソース割り当ての制御を行うことができる。
【００２０】
図２は、本実施形態の移動通信システムにおいて衛星移動通信に用いる人工静止衛星がシングルビームアンテナ構成を有する場合の共通エリアにおける平常時及び非常時の無線リソース（周波数）割り当て制御の一例を示す図である。
【００２１】
図２（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ本実施形態の移動通信システムの平常時における無線リソース（周波数）の割り当て制御の一例を示す全体構成図及び無線リソース（周波数）割り当ての説明図である。本例は、人工静止衛星４０がシングルビームアンテナ構成を有し、単一の衛星局エリア（ビームエリア）４００内に複数の地上局エリア２００が重なっている例である。また、本例の地上システム及び衛星システムで共用される所定の同一周波数帯は複数の分割周波数帯に分割され、各分割周波数帯を無線リソースとして割り当てることができる。図中のｆ０，ｆ１，ｆ２，ｆ３は連続する４つの分割周波数帯の中心周波数をそれぞれ示している。なお、図２では、分割周波数帯の数が４つの場合について示しているが、分割周波数帯の数はこの例に限定されるものではなく、例えば７つの分割周波数帯に分割してもよい。また、本明細書では、中心周波数がｆ０，ｆ１，ｆ２，ｆ３、・・・の分割周波数帯を、適宜、省略して周波数ｆ０，ｆ１，ｆ２，ｆ３、・・・と記す。
【００２２】
図２（ａ）及び（ｂ）の平常時において、基地局制御装置５０は、地上セルラー基地局２０と衛星基地局３０とを互いに周波数同期させ、共通エリアにおいて地上セルラー基地局２０と衛星基地局３０とが干渉しないように、地上セルラー基地局２０で使用される分割周波数帯と衛星基地局３０で使用される分割周波数帯とを互いに重ならないように割り当てる制御を行う。例えば、図２（ｂ）に示すように、地上セルラー基地局２０による地上システムの無線リソースに周波数ｆ０，ｆ１，ｆ２を割り当て、衛星基地局３０による衛星システムの無線リソースに周波数ｆ３を割り当てる。単一の衛星局エリア（ビームエリア）４００と地上局エリア２００とが重なる共通エリアにおいて、通信端末装置１０は、周波数ｆ０，ｆ１，ｆ２で地上セルラー基地局２０と通信し、周波数ｆ３で衛星基地局３０と通信する。これにより、地上システムと衛星システムとの間の干渉を確実に回避することができる。
【００２３】
なお、図２（ａ）及び（ｂ）において、基地局制御装置５０は、地上セルラー基地局２０における通信トラフィックと衛星基地局３０における通信トラフィックとの比率に応じて、前記同一周波数帯の所定の無線通信フレームにおける無線リソース（周波数）の割り当て率の制御を行ってもよい。例えば、地上セルラー基地局２０における通信トラフィックが衛星基地局３０における通信トラフィックよりも大きい場合は、地上セルラー基地局２０による地上システムの無線リソースに周波数ｆ０，ｆ１，ｆ２を割り当て、逆の場合は、地上セルラー基地局２０による地上システムの無線リソースに周波数ｆ０を割り当てる。このように各基地局２０，３０の通信トラフィックの比率に応じて無線リソース（周波数）の割り当て率を制御することにより、各基地局２０、３０と通信端末装置１０との通信を確保しつつ前記同一周波数帯における周波数利用効率を更に向上させることができる。
【００２４】
図２（ｃ）及び（ｄ）はそれぞれ本実施形態の移動通信システムの２つの地上セルラー基地局２０の一方に障害が発生した非常時における無線リソース（周波数）の割り当て制御の一例を示す全体構成図及び無線リソース（周波数）割り当ての説明図である。本例の非常時では、例えば地震などの災害により、図中の×印を付した地上セルラー基地局２０の一方に障害が発生し、地上セルラー基地局２０による地上システムの通信トラフィックの比率が低くなっている。そこで、基地局制御装置５０は、地上システムに割り当てる分割周波数帯の数を減少させ、衛星システムに割り当てる分割周波数帯の数を増加させるように制御する。例えば、図２（ｄ）に示すように、地上システムの無線リソースに周波数ｆ０を割り当て、衛星システムの無線リソースに周波数ｆ１，ｆ２，ｆ３を割り当てる。これにより、移動通信に用いる周波数利用効率を維持しつつ、共通エリアにおいて通信端末装置１０を用いた移動通信サービスをより確実に利用できる。
【００２５】
図３は、本実施形態の移動通信システムにおいて衛星移動通信に用いる人工静止衛星がシングルビームアンテナ構成を有する場合の共通エリアにおける平常時及び非常時の無線リソース（時間スロット）割り当て制御の他の例を示す図である。
【００２６】
図３（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ本実施形態の移動通信システムの平常時における無線リソース（時間スロット）の割り当て制御の一例を示す全体構成図及び無線リソース（時間スロット）割り当ての説明図である。本例は、前述の図２の場合と同様に、人工静止衛星４０がシングルビームアンテナ構成を有し、単一の衛星局エリア（ビームエリア）４００内に複数の地上局エリア２００が重なっている例である。また、本例の地上システム及び衛星システムで共用される所定の無線通信フレームは複数の時間スロットに分割され、各時間スロットを無線リソースとして割り当てることができる。なお、図３では、時間スロットの数が４つの場合について示しているが、時間スロットの数はこの例に限定されるものではない。
【００２７】
図３（ａ）及び（ｂ）の平常時において、基地局制御装置５０は、地上セルラー基地局２０と衛星基地局３０とを互いに時間同期させ、地上セルラー基地局２０と衛星基地局３０とが干渉しないように、所定の無線通信フレームにおいて、地上セルラー基地局２０で使用される時間スロットと衛星基地局３０で使用される時間スロットとを互いに重ならないように割り当てる制御を行う。例えば、図３（ｂ）に示すように、地上セルラー基地局２０による地上システムの無線リソースに時間スロットＴ０，Ｔ１，Ｔ２を割り当て、衛星基地局３０による衛星システムの無線リソースに時間スロットＴ３を割り当てる。単一の衛星局エリア（ビームエリア）４００と地上局エリア２００とが重なる共通エリアにおいて、通信端末装置１０は、時間スロットＴ０，Ｔ１，Ｔ２で地上セルラー基地局２０と通信し、時間スロットＴ３で衛星基地局３０と通信する。これにより、地上システムと衛星システムとの間の干渉を確実に回避することができる。
【００２８】
なお、図３（ａ）及び（ｂ）において、基地局制御装置５０は、地上セルラー基地局２０における通信トラフィックと衛星基地局３０における通信トラフィックとの比率に応じて、前記所定の無線通信フレームにおける無線リソース（時間スロット）の割り当て率の制御を行ってもよい。例えば、地上セルラー基地局２０における通信トラフィックが衛星基地局３０における通信トラフィックよりも大きい場合は、地上セルラー基地局２０による地上システムの無線リソースに時間スロットＴ０，Ｔ１，Ｔ２を割り当て、逆の場合は、地上セルラー基地局２０による地上システムの無線リソースに時間スロットＴ０を割り当てる。このように各基地局２０，３０の通信トラフィックの比率に応じて無線リソース（時間スロット）の割り当て率を制御することにより、各基地局２０、３０と通信端末装置１０との通信を確保しつつ前記同一周波数帯における周波数利用効率を更に向上させることができる。
【００２９】
図３（ｃ）及び（ｄ）はそれぞれ本実施形態の移動通信システムの２つの地上セルラー基地局２０の一方に障害が発生した非常時における無線リソース（時間スロット）の割り当て制御の一例を示す全体構成図及び無線リソース（時間スロット）割り当ての説明図である。本例の非常時では、例えば地震などの災害により、図中の×印を付した地上セルラー基地局２０の一方に障害が発生し、地上セルラー基地局２０による地上システムの通信トラフィックの比率が低くなっている。そこで、基地局制御装置５０は、地上システムに割り当てる時間スロットの数を減少させ、衛星システムに割り当てる時間スロットの数を増加させるように制御する。例えば、図３（ｄ）に示すように、地上システムの無線リソースに時間スロットＴ０を割り当て、衛星システムの無線リソースに時間スロットＴ１，Ｔ２，Ｔ３を割り当てる。これにより、移動通信に用いる周波数利用効率を維持しつつ、共通エリアにおいて通信端末装置１０を用いた移動通信サービスをより確実に利用できる。
【００３０】
以上示したように本実施形態の移動通信システムでは共通エリアにおいて地上システムと衛星システムとを利用することができるが、地上システムと衛星システムでは無線伝送環境（無線伝送条件）が大きく異なる。そのため、地上システムと衛星システムとを同一の通信端末装置で共用する場合、通信端末装置は地上システム及び衛星システムそれぞれの無線伝送環境に対応する必要がある。
【００３１】
例えば、地上システムでの伝送距離は最大で１００［ｋｍ］、往復で２００［ｋｍ］であり、往復の伝送遅延時間は０．６６［ミリ秒］である。一方、衛星システムでは、人工静止衛星４０までの伝送距離が３６，０００［ｋｍ］であり、衛星基地局（地上）３０→衛星中継装置４１→通信端末装置１０→衛星中継装置４１→衛星基地局（地上）３０の往復で１４４，０００［ｋｍ］であり、往復の伝送遅延時間は約５００［ミリ秒］である。
【００３２】
また、地上システムの伝送距離は最大で１００ｋｍであるのに対し、人工静止衛星４０は地上３６，０００［ｋｍ］に位置し、衛星システムの伝送距離は地上システムのそれに比べて約３６０倍長い。そのため、衛星システムの伝搬損失は自由空間損失換算で地上システムよりも５０［ｄＢ］程度大きい。
【００３３】
このように地上システムと衛星システムでは無線伝送環境（無線伝送条件）が大きく異なる。そのため、地上システム及び衛星システムに共用する通信端末装置１０では、表１に示すように地上システムと衛星システムでは、互いに異なる送信電力やアンテナシステムが必要になる。また、地上システムと衛星システムでは、表２に示すように複数種類のシステムパラメータ（変調方式、誤り訂正符号の符号化率、再送制御時の最大再送回数、送受信データを蓄積する送受信バーファー量等）について互いに異なる値が必要である。
【００３４】
【表１】
2017011402.tif 000003
【表２】
2017011402.tif 000004
【００３５】
図４は、地上システム及び衛星システムに共用する比較例に係る従来の通信端末装置の概略構成を示すブロック図である。前述のように地上システムと衛星システムでは無線伝送環境（無線伝送条件）が大きく異なるため、図４に示すように地上システム及び衛星システムに共用する従来の通信端末装置９０は、地上システム及び衛星システムそれぞれに最適化（特化）した専用端末装置９１，９０を合体した構成である。地上システム用の専用端末装置９１及び衛星システム用の専用端末装置９２はそれぞれ、アンテナ９１１、９２１とＤＵＰ（Duplexer：送受共用器）９１２，９２２と受信電力増幅器９１３，９２３と送信電力増幅器９１４，９２４とベースバンドユニット９１５，９２５とを備える。更に、地上システム用の専用端末装置９１は、ベースバンドユニット９１５で用いられる地上システムのシステムパラメータの値が書き込まれた（プリセットされた）記憶部９１６を有している。一方、衛星システム用の専用端末装置９は、ベースバンドユニット９１５で用いられる衛星システムのシステムパラメータの値が書き込まれた（プリセットされた）記憶部９２６を有している。
【００３６】
図４に示すように、地上システム及び衛星システムに共用する従来の通信端末装置９０は、各システムの専用端末装置９１，９０を単に合体した無駄な重複構成を含むものである。そこで、本実施形態では、以下に示すように、従来の通信端末装置に比してより簡易な構成で地上システム及び衛星システムに共用できるように通信端末装置１０を構成している。
【００３７】
図５は、本実施形態に係る通信端末装置１０の一構成例を示すブロック図である。
図５において、通信端末装置１０は、地上システムにおける地上セルラー基地局２０との無線通信に用いる第１のアンテナ１１と、衛星システムにおける人工静止衛星４０との無線通信に用いる第２のアンテナ１２と、アンテナ切替手段としてのアンテナ切替スイッチ（ＳＷ）１８１とを備える。第１のアンテナ１１は例えば地上システムの垂直偏波に対応する線状アンテナであり、第２のアンテナ１２は衛星システムの円偏波に対応するヘリカルアンテナまたはパッチアンテナである。アンテナ切替スイッチ１８１は、選択された地上システム又は衛星システムに応じて第１のアンテナ１１と第２のアンテナ１２とを切り替える。
【００３８】
更に、通信端末装置１０は、共用のベースバンド処理手段としてのベースバンドユニット１３と、そのベースバンドユニット１３に用いるシステムパラメータ群を記憶する記憶手段としての記憶装置１４とを備える。ベースバンドユニット１３は、地上システム及び衛星システムに共通に定義された複数種類のシステムパラメータそれぞれについて予め設定された値からなるシステムパラメータ群に基づいて受信信号Ｒ及び送信信号Ｔの処理を行う。
【００３９】
ベースバンドユニット１３は、所定の無線伝送方式（例えば３ＧＰＰのＬＴＥやＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄで規定されている無線伝送方式）に基づいて、送信データを変調することにより送信信号を生成したり、受信信号を復調してデータを取得する処理を実行する。このベースバンドユニット１３における処理に、地上システムに最適化された第１のシステムパラメータ群又は衛星システムに最適化された第２のシステムパラメータ群が用いられる。
【００４０】
記憶装置１４は、ベースバンドユニット１３に用いるシステムパラメータ群として、地上システムに最適化された第１のシステムパラメータ群と、衛星システムに最適化された第２のシステムパラメータ群とを記憶する。複数種類のシステムパラメータは、例えば、変調方式、誤り訂正符号の符号化率、再送制御時の最大再送回数、送受信データを蓄積する送受信バーファー量である。地上システムに最適化された第１のシステムパラメータ群の値及び衛星システムに最適化された第２のシステムパラメータ群の値は、例えば前述の表２に例示した設定に対応する値である。
【００４１】
また、通信端末装置１０は、ベースバンドユニット１３に入力される受信信号Ｒ及びベースバンドユニット１３から出力される送信信号Ｔそれぞれの電力を増幅する電力増幅手段１５を備える。本構成例の電力増幅手段１５は、地上システム及び衛星システムそれぞれの受信信号Ｒの電力増幅に使用される共用の低雑音受信電力増幅器（以下「受信電力増幅器」という。）１５１と、地上システムの送信信号Ｔの電力増幅に使用される第１の送信電力増幅器１５２と、衛星システムの送信信号Ｔの電力増幅に使用される第２の送信電力増幅器１５３とを有している。第１の送信電力増幅器１５２は、送信電力が例えば０．２［Ｗ］になるように地上システムの送信信号Ｔの電力を増幅する。また、第２の送信電力増幅器１５３は、送信電力が例えば１［Ｗ］になるように衛星システムの送信信号Ｔの電力を増幅する。
【００４２】
図５の構成例では、第１のアンテナ１１及び第１の送信電力増幅器１５２が地上システム専用の構成要素１０Ａであり、第２のアンテナ１２及び第１の送信電力増幅器１５３が衛星システム専用の構成要素１０Ｂである。
【００４３】
アンテナ１１，１２で受信された受信信号Ｒの経路とアンテナ１１，１２へ向かう送信信号の経路は、ＤＵＰ（Duplexer：送受共用器）１７１によって経路を分離される。また、第１の送信電力増幅器１５２を通過する送信信号Ｔの経路と第２の送信電力増幅器１５３を通過する送信信号Ｔの経路は、送信経路切替スイッチ（ＳＷ）１８２，１８３で切り替えられる。
【００４４】
また、通信端末装置１０は、地上システム及び衛星システムのいずれかを選択する選択手段と、選択手段で選択された地上システム又は衛星システムに応じて、記憶装置１４に記憶されている第１のシステムパラメータ群又は第２のシステムパラメータ群をベースバンドユニット１３に用いるように制御する制御手段としての制御装置１６とを備える。制御装置１６は、例えばＣＰＵ及びＲＡＭやＲＯＭ等のメモリで構成され、所定の制御プログラムを読み込んで実行することにより、上記制御手段として機能する。また、本実施形態における制御装置１６は、後述の共通制御信号に含まれる基地局識別子や受信電力などに基づいて地上システム及び衛星システムのいずれかを選択する選択手段としても機能する。
【００４５】
なお、通信端末装置１０は、制御装置１６に接続されたタッチパネル機能を有する液晶パネル等の表示部や操作ボタン等などの操作部を備えてもよい。この場合、地上システム及び衛星システムのいずれかをユーザが任意に選択できるように、上記選択手段として、表示部又は操作部を用いてもよい。
【００４６】
図５の構成例の通信端末装置１０において、地上システムが選択された場合、第１のアンテナ１１で受信された地上セルラー基地局２０からの受信信号Ｒは、受信電力増幅器１５１で増幅された後、ベースバンドユニット１３において第１のシステムパラメータ群に基づいて元のデータを得るように処理される。また、ベースバンドユニット１３において第１のシステムパラメータ群に基づいて送信対象のデータから生成された送信信号Ｔは、地上システム用の第１の送信電力増幅器１５２で所定電力（例えば０．２［Ｗ］）に増幅された後、第１のアンテナ１１から地上セルラー基地局２０に向けて送信される。
【００４７】
一方、衛星システムが選択された場合、第２のアンテナ１２で受信された人工静止衛星４０からの受信信号Ｒは、受信電力増幅器１５１で増幅された後、ベースバンドユニット１３において第２のシステムパラメータ群に基づいて元のデータを得るように処理される。また、ベースバンドユニット１３において第２のシステムパラメータ群に基づいて送信対象のデータから生成された送信信号Ｔは、衛星システム用の第２の送信電力増幅器１５３で所定の電力（例えば１［Ｗ］）に増幅された後、第２のアンテナ１２から人工静止衛星４０に向けて送信される。
【００４８】
以上、図５の構成例の通信端末装置１０では、地上システム及び衛星システムから選択された移動通信システムに応じて、専用のアンテナ１１，１２を用いるとともに最適化された第１又は第２のシステムパラメータ群をベースバンドユニット１３で用いることができるため、選択された移動通信システムの無線伝送環境に対応した無線通信が可能になる。また、アンテナ１１，１２及びシステムパラメータ群の切り替えにより、地上システムと衛星システムとを容易に切り替えることができる。しかも、システムパラメータ群に基づいて受信信号及び送信信号の処理を行うベースバンドユニット１３を、地上システム及び衛星システムに共用できるため、地上システム及び衛星システムそれぞれに専用のベースバンドユニットを備える構成に比して簡易な構成にすることができる。
【００４９】
特に、図５の構成例の通信端末装置１０では、地上システム及び衛星システムから選択された移動通信システムに応じて専用の送信電力増幅器１５２、１５３を用いることができるため、増幅器のゲインを調整することなく、選択された移動通信システムの無線伝送環境に対応した送信信号の電力増幅が可能になると共に、電力効率を考慮して消費電力の少ない最適な電力増幅器を利用できる。また、地上システム及び衛星システムの両方に受信電力増幅器１５１を共用できるため更に簡易な構成にすることができる。
【００５０】
図６は、本実施形態に係る通信端末装置１０の他の構成例を示すブロック図である。なお、図６の通信端末装置１０において、図５と共通する部分については同じ符号を付し、説明を省略する。
図６の通信端末装置１０における電力増幅手段１５は、地上システム及び衛星システムそれぞれの受信信号Ｒの電力増幅に使用される共用の受信電力増幅器１５１と、地上システム及び衛星システムそれぞれの送信信号Ｔの電力増幅に使用される共用の送信電力増幅器１５４とを有している。共用の送信電力増幅器１５４は最大の出力電力内で、制御装置１６により、地上システム及び衛星システムの選択に応じてゲインが制御される。例えば、地上システムが選択された場合は出力電力が地上システムに対応した所定電力（例えば０．２［Ｗ］）になり、衛星システムが選択された場合は出力電力が衛星システムに対応した所定電力（例えば１［Ｗ］）になるように、送信電力増幅器１５４のゲインが制御される。
【００５１】
図６の構成例の通信端末装置１０において、地上システムが選択された場合、第１のアンテナ１１で受信された地上セルラー基地局２０からの受信信号Ｒは、受信電力増幅器１５１で増幅された後、ベースバンドユニット１３において第１のシステムパラメータ群に基づいて元のデータを得るように処理される。また、ベースバンドユニット１３において第１のシステムパラメータ群に基づいて送信対象のデータから生成された送信信号Ｔは、地上システム用のゲインに制御された送信電力増幅器１５４で所定電力（例えば０．２［Ｗ］）に増幅された後、第１のアンテナ１１から地上セルラー基地局２０に向けて送信される。
【００５２】
一方、衛星システムが選択された場合、第２のアンテナ１２で受信された人工静止衛星４０からの受信信号Ｒは、受信電力増幅器１５１で増幅された後、ベースバンドユニット１３において第２のシステムパラメータ群に基づいて元のデータを得るように処理される。また、ベースバンドユニット１３において第２のシステムパラメータ群に基づいて送信対象のデータから生成された送信信号Ｔは、衛星システム用のゲインに制御された送信電力増幅器１５４で所定の電力（例えば１［Ｗ］）に増幅された後、第２のアンテナ１２から人工静止衛星４０に向けて送信される。
【００５３】
以上、図６の構成例の通信端末装置１０では、地上システム及び衛星システムから選択された移動通信システムに応じて、専用のアンテナ１１，１２を用いるとともに最適化された第１又は第２のシステムパラメータ群をベースバンドユニット１３で用いることができるため、選択された移動通信システムの無線伝送環境に対応した無線通信が可能になる。また、アンテナ１１，１２及びシステムパラメータ群の切り替えにより、地上システムと衛星システムとを容易に切り替えることができる。しかも、システムパラメータ群に基づいて受信信号及び送信信号の処理を行うベースバンドユニット１３を、地上システム及び衛星システムに共用できるため、地上システム及び衛星システムそれぞれに専用のベースバンドユニットを備える構成に比して簡易な構成にすることができる。
【００５４】
特に、図６の構成例の通信端末装置１０では、地上システム及び衛星システムの両方に送信電力増幅器１５４を共用できるため更に簡易な構成にすることができる。
【００５５】
図７は、本実施形態に係る通信端末装置１０の更に他の構成例を示すブロック図である。なお、図７の通信端末装置１０において、図５及び図６と共通する部分については同じ符号を付し、説明を省略する。
図７の構成例では、地上システム専用の構成要素１０Ａとして、第１のアンテナ１１と第１の受信電力増幅器１５５と第１の送信電力増幅器１５２と第１のＤＵＰ１７２とを備える。また、衛星システム専用の構成要素１０Ｂとして、第２のアンテナ１２と第１の受信電力増幅器１５６と第２の送信電力増幅器１５３と第２のＤＵＰ１７３とを備える。
【００５６】
図７の構成例の通信端末装置１０において、地上システムが選択された場合、第１のアンテナ１１で受信された地上セルラー基地局２０からの受信信号Ｒは、地上システム用の第１の受信電力増幅器１５５で増幅された後、ベースバンドユニット１３において第１のシステムパラメータ群に基づいて元のデータを得るように処理される。また、ベースバンドユニット１３において第１のシステムパラメータ群に基づいて送信対象のデータから生成された送信信号Ｔは、地上システム用の第１の送信電力増幅器１５２で所定電力（例えば０．２［Ｗ］）に増幅された後、第１のアンテナ１１から地上セルラー基地局２０に向けて送信される。
【００５７】
一方、衛星システムが選択された場合、第２のアンテナ１２で受信された人工静止衛星４０からの受信信号Ｒは、衛星システム用の第２の受信電力増幅器１５１で増幅された後、ベースバンドユニット１３において第２のシステムパラメータ群に基づいて元のデータを得るように処理される。また、ベースバンドユニット１３において第２のシステムパラメータ群に基づいて送信対象のデータから生成された送信信号Ｔは、衛星システム用の第２の送信電力増幅器１５３で所定の電力（例えば１［Ｗ］）に増幅された後、第２のアンテナ１２から人工静止衛星４０に向けて送信される。
【００５８】
以上、図７の構成例の通信端末装置１０では、地上システム及び衛星システムから選択された移動通信システムに応じて、専用のアンテナ１１，１２と受信電力増幅器１５５，１５６と送信電力増幅器１５２，１５３とを用いるとともに、最適化された第１又は第２のシステムパラメータ群をベースバンドユニット１３で用いることができるため、選択された移動通信システムの無線伝送環境に対応した無線通信が可能になる。また、アンテナ１１，１２及びシステムパラメータ群の切り替えにより、地上システムと衛星システムとを容易に切り替えることができる。しかも、システムパラメータ群に基づいて受信信号及び送信信号の処理を行うベースバンドユニット１３を、地上システム及び衛星システムに共用できるため、地上システム及び衛星システムそれぞれに専用のベースバンドユニットを備える構成に比して簡易な構成にすることができる。
【００５９】
図８は、本実施形態に係る通信端末装置１０の更に他の構成例を示すブロック図である。なお、図８の通信端末装置１０において、図５乃至図７と共通する部分については同じ符号を付し、説明を省略する。また、図８の例では、地上システム用のアンテナ１１及び衛星システム用のアンテナ１２をそれぞれ２本ずつ備えた場合を示しているが、２本以外の複数本ずつ（例えば４本ずつ）備えるものであってもよい。また、複数のアンテナを備える場合、地上システム及び衛星システムそれぞれにおいて実際のＭＩＭＯ（Multi-Input-Multi-Output）技術による無線通信（以下、適宜「ＭＩＭＯ通信」という。）を行っているときに使用されるアンテナの本数を切り換えることができるものであってもよい。
【００６０】
図８の通信端末装置１０は、ＭＩＭＯ通信を行うための２組の無線通信部として、アンテナ１１（１）及び１２（１）を含む第１の無線通信部１０１と、アンテナ１１（２）及び１２（２）を含む第２の無線通信部１０２とを備える。送受信に複数のアンテナを用いたＭＩＭＯ通信を行うことで、通信品質や通信速度（スループット）を大幅に改善できる。例えば、送受信アンテナを２本ずつ備えてＭＩＭＯ通信を行うことで、同一帯域幅の無線伝送で通信速度をほぼ２倍に向上できる。
【００６１】
第１の無線通信部１０１は、図６の構成例と同様に、第１のアンテナ１１（１）と第２のアンテナ１２（１）と共用の受信電力増幅器１５１（１）と共用の送信電力増幅器１５４（１）とＤＵＰ１７１（１）とアンテナ切替スイッチ１８１（１）とを有する。同様に、第２の無線通信部１０２は、第１のアンテナ１１（２）と第２のアンテナ１２（２）と共用の受信電力増幅器１５１（２）と共用の送信電力増幅器１５４（２）とＤＵＰ１７１（２）とアンテナ切替スイッチ１８１（２）とを有する。
【００６２】
図８の構成例の通信端末装置１０において、地上システムが選択された場合、地上システム用の１組のアンテナ１１（１），１１（２）で受信された地上セルラー基地局２０からの受信信号Ｒ１，Ｒ２はそれぞれ、受信電力増幅器１５１（１），１５１（２）で増幅された後、ベースバンドユニット１３において第１のシステムパラメータ群に基づいて元のデータを得るように処理される。また、ベースバンドユニット１３において第１のシステムパラメータ群に基づいて送信対象のデータから生成された１組の送信信号Ｔ１，Ｔ２はそれぞれ、地上システム用のゲインに制御された送信電力増幅器１５４（１），１５４（２）で所定電力（例えば０．２［Ｗ］）に増幅された後、アンテナ１１（１），１１（２）から地上セルラー基地局２０に向けて送信される。
【００６３】
一方、衛星システムが選択された場合、衛星システム用の１組のアンテナ１２（１），１２（２）で受信された人工静止衛星４０からの受信信号Ｒ１，Ｒ２はそれぞれ、受信電力増幅器１５１（１），１５１（２）で増幅された後、ベースバンドユニット１３において第２のシステムパラメータ群に基づいて元のデータを得るように処理される。また、ベースバンドユニット１３において第２のシステムパラメータ群に基づいて送信対象のデータから生成された１組の送信信号Ｔ１，Ｔ２はそれぞれ、衛星システム用のゲインに制御された送信電力増幅器１５４（１），１５４（２）で所定の電力（例えば１［Ｗ］）に増幅された後、アンテナ１２（１），１２（２）から人工静止衛星４０に向けて送信される。
【００６４】
以上、図８の構成例の通信端末装置１０では、地上システム及び衛星システムから選択された移動通信システムに応じて、専用のアンテナ１１（１），１１（２）又はアンテナ１２（１），１２（２）を用いるとともに最適化された第１又は第２のシステムパラメータ群をベースバンドユニット１３で用いることができるため、選択された移動通信システムの無線伝送環境に対応したＭＩＭＯの無線通信が可能になる。また、アンテナ１１（１），１１（２），１２（１），１２（２）及びシステムパラメータ群の切り替えにより、地上システムと衛星システムとを容易に切り替えることができる。しかも、システムパラメータ群に基づいて受信信号及び送信信号の処理を行うベースバンドユニット１３を、地上システム及び衛星システムに共用できるため、地上システム及び衛星システムそれぞれに専用のベースバンドユニットを備える構成に比して簡易な構成にすることができる。
【００６５】
なお、図８の構成例では、地上システム及び衛星システムの両方でＭＩＭＯの無線通信を行っているが、地上システムについてのみＭＩＭＯの無線通信を行うようにしてもよい。
【００６６】
図９は、本実施形態に係る通信端末装置１０の更に他の構成例を示すブロック図である。本構成例の通信端末装置１０では、送信時に１アンテナを用いた無線通信が行われ、受信時に２アンテナを用いたＭＩＭＯの無線通信が行われる。なお、図９の通信端末装置１０において、図５乃至図８と共通する部分については同じ符号を付し、説明を省略する。
【００６７】
図９の通信端末装置１０における電力増幅手段１５は、第１の無線通信部１０１に設けられた共用の受信電力増幅器１５１（１）及び共用の送信電力増幅器１５４（１）と、第２の無線通信部１０２に設けられた共用の受信電力増幅器１５１（２）とを有している。第１の無線通信部１０１の共用の送信電力増幅器１５４（１）は最大の出力電力内で、制御装置１６により、地上システム及び衛星システムの選択に応じてゲインが制御される。例えば、地上システムが選択された場合は出力電力が地上システムに対応した所定電力（例えば０．２［Ｗ］）になり、衛星システムが選択された場合は出力電力が衛星システムに対応した所定電力（例えば１［Ｗ］）になるように、送信電力増幅器１５４（１）のゲインが制御される。
【００６８】
第１の無線通信部１０１は、図６の構成例と同様に、第１のアンテナ１１（１）と第２のアンテナ１２（１）と共用の受信電力増幅器１５１（１）と共用の送信電力増幅器１５４（１）とＤＵＰ１７１（１）とアンテナ切替スイッチ１８１（１）とを有する。一方、第２の無線通信部１０２は、第１のアンテナ１１（２）と第２のアンテナ１２（２）と共用の受信電力増幅器１５１（２）とアンテナ切替スイッチ１８１（２）とを有する。
【００６９】
図９の構成例の通信端末装置１０において、地上システムが選択された場合、地上システム用の１組のアンテナ１１（１），１１（２）で受信された地上セルラー基地局２０からの受信信号Ｒ１，Ｒ２はそれぞれ、受信電力増幅器１５１（１），１５１（２）で増幅された後、ベースバンドユニット１３において第１のシステムパラメータ群に基づいて元のデータを得るように処理される。また、ベースバンドユニット１３において第１のシステムパラメータ群に基づいて送信対象のデータから生成された送信信号Ｔ１は、第１の無線通信部１０１において地上システム用のゲインに制御された送信電力増幅器１５４（１）で所定電力（例えば０．２［Ｗ］）に増幅された後、アンテナ１１（１）から地上セルラー基地局２０に向けて送信される。
【００７０】
一方、衛星システムが選択された場合、衛星システム用の１組のアンテナ１２（１），１２（２）で受信された人工静止衛星４０からの受信信号Ｒ１，Ｒ２はそれぞれ、受信電力増幅器１５１（１），１５１（２）で増幅された後、ベースバンドユニット１３において第２のシステムパラメータ群に基づいて元のデータを得るように処理される。また、ベースバンドユニット１３において第２のシステムパラメータ群に基づいて送信対象のデータから生成された送信信号Ｔ１は、衛星システム用のゲインに制御された送信電力増幅器１５４（１）で所定の電力（例えば１［Ｗ］）に増幅された後、アンテナ１２（１）から人工静止衛星４０に向けて送信される。
【００７１】
以上、図９の構成例の通信端末装置１０では、地上システム及び衛星システムから選択された移動通信システムに応じて、専用のアンテナ１１（１），１１（２）又はアンテナ１２（１），１２（２）を用いるとともに最適化された第１又は第２のシステムパラメータ群をベースバンドユニット１３で用いることができるため、選択された移動通信システムの無線伝送環境に対応したＭＩＭＯの無線通信が可能になる。また、アンテナ１１（１），１１（２），１２（１），１２（２）及びシステムパラメータ群の切り替えにより、地上システムと衛星システムとを容易に切り替えることができる。しかも、システムパラメータ群に基づいて受信信号及び送信信号の処理を行うベースバンドユニット１３を、地上システム及び衛星システムに共用できるため、地上システム及び衛星システムそれぞれに専用のベースバンドユニットを備える構成に比して簡易な構成にすることができる。
【００７２】
特に、図９の構成例の通信端末装置１０では、地上システム及び衛星システムそれぞれの受信時にＭＩＭＯ通信を行うことができる。
【００７３】
図１０は、本実施形態に係る通信端末装置１０の更に他の構成例を示すブロック図である。本構成例の通信端末装置１０では、衛星システムのアンテナとして、偏波面の回転方向が互いに反対方向である右旋の円偏波（以下「右旋偏波」という。）及び左旋回の円偏波（以下「左旋偏波」という。）それぞれの送受信を１アンテナで行う共用アンテナ１２０を備えている。なお、図１０の通信端末装置１０において、図５乃至図９と共通する部分については同じ符号を付し、説明を省略する。
【００７４】
第１の無線通信部１０１は、第１のアンテナ１１（１）と共用の受信電力増幅器１５１（１）と共用の送信電力増幅器１５４（１）とＤＵＰ１７１（１）とアンテナ切替スイッチ１８１（１）とを有する。同様に、第２の無線通信部１０２は、第１のアンテナ１１（２）と共用の受信電力増幅器１５１（２）と共用の送信電力増幅器１５４（２）とＤＵＰ１７１（２）とアンテナ切替スイッチ１８１（２）とを有する。また、第１の無線通信部１０１及び第２の無線通信部１０２による衛星システムのＭＩＭＯ通信に用いられる共用のアンテナ１２０を備えている。共用のアンテナ１２０は、右旋偏波及び左旋偏波それぞれの送受信を１アンテナで同時に行うことができる。
【００７５】
図１０の構成例の通信端末装置１０において、地上システムが選択された場合、地上システム用の１組のアンテナ１１（１），１１（２）で受信された地上セルラー基地局２０からの受信信号Ｒ１，Ｒ２はそれぞれ、受信電力増幅器１５１（１），１５１（２）で増幅された後、ベースバンドユニット１３において第１のシステムパラメータ群に基づいて元のデータを得るように処理される。また、ベースバンドユニット１３において第１のシステムパラメータ群に基づいて送信対象のデータから生成された１組の送信信号Ｔ１，Ｔ２はそれぞれ、地上システム用のゲインに制御された送信電力増幅器１５４（１），１５４（２）で所定電力（例えば０．２［Ｗ］）に増幅された後、アンテナ１１（１），１１（２）から地上セルラー基地局２０に向けて直線偏波で送信される。
【００７６】
一方、衛星システムが選択された場合、衛星システム用の共用のアンテナ１２０で受信された人工静止衛星４０からの右旋偏波及び左旋偏波それぞれの受信信号Ｒ１，Ｒ２はそれぞれ、受信電力増幅器１５１（１），１５１（２）で増幅された後、ベースバンドユニット１３において第２のシステムパラメータ群に基づいて元のデータを得るように処理される。また、ベースバンドユニット１３において第２のシステムパラメータ群に基づいて送信対象のデータから生成された１組の送信信号Ｔ１，Ｔ２はそれぞれ、衛星システム用のゲインに制御された送信電力増幅器１５４（１），１５４（２）で所定の電力（例えば１［Ｗ］）に増幅された後、共用のアンテナ１２０から右旋偏波及び左旋偏波それぞれの無線信号として人工静止衛星４０に向けて同時に送信される。
【００７７】
以上、図１０の構成例の通信端末装置１０では、地上システム及び衛星システムから選択された移動通信システムに応じて、専用のアンテナ１１（１），１１（２）又は共用アンテナ１２０を用いるとともに最適化された第１又は第２のシステムパラメータ群をベースバンドユニット１３で用いることができるため、選択された移動通信システムの無線伝送環境に対応したＭＩＭＯの無線通信が可能になる。また、アンテナ１１（１），１１（２）、共用アンテナ１２０及びシステムパラメータ群の切り替えにより、地上システムと衛星システムとを容易に切り替えることができる。しかも、システムパラメータ群に基づいて受信信号及び送信信号の処理を行うベースバンドユニット１３を、地上システム及び衛星システムに共用できるため、地上システム及び衛星システムそれぞれに専用のベースバンドユニットを備える構成に比して簡易な構成にすることができる。
【００７８】
特に、図１０の構成例の通信端末装置１０では、衛星システムのＭＩＭＯ通信を一つの共用アンテナ１２０で行うことができるため、より簡易な構成にすることができる。
【００７９】
図１１は、本実施形態に係る通信端末装置１０の更に他の構成例を示すブロック図である。本構成例の通信端末装置１０では、衛星システムのアンテナとして右旋偏波及び左旋偏波それぞれの送受信を１アンテナで行う共用アンテナ１２０とともに、地上システムのアンテナとして偏波面が互いに直交する２種類の直線偏波（垂直偏波及び水平偏波、又は、＋４５°偏波及び−４５°偏波）それぞれの送受信を１アンテナで行う共用アンテナ１１０を備えている。なお、図１１の通信端末装置１０において、図５乃至図１０と共通する部分については同じ符号を付し、説明を省略する。
【００８０】
第１の無線通信部１０１は、共用の受信電力増幅器１５１（１）と共用の送信電力増幅器１５４（１）とＤＵＰ１７１（１）とアンテナ切替スイッチ１８１（１）とを有する。同様に、第２の無線通信部１０２は、共用の受信電力増幅器１５１（２）と共用の送信電力増幅器１５４（２）とＤＵＰ１７１（２）とアンテナ切替スイッチ１８１（２）とを有する。また、第１の無線通信部１０１及び第２の無線通信部１０２による衛星システムのＭＩＭＯ通信に用いられる共用のアンテナ１２０を備えている。共用のアンテナ１２０は、右旋偏波及び左旋偏波それぞれの送受信を１アンテナで同時に行うことができる。更に、第１の無線通信部１０１及び第２の無線通信部１０２による地上システムのＭＩＭＯ通信に用いられる共用のアンテナ１１０を備えている。共用のアンテナ１１０は、偏波面が互いに直交する２種類の直線偏波（垂直偏波及び水平偏波、又は、＋４５°偏波及び−４５°偏波）それぞれの送受信を１アンテナで同時に行うことができる。
【００８１】
図１１の構成例の通信端末装置１０において、地上システムが選択された場合、地上システム用の共用のアンテナ１１０で受信された地上セルラー基地局２０からの２種類の直線偏波の受信信号Ｒ１，Ｒ２はそれぞれ、受信電力増幅器１５１（１），１５１（２）で増幅された後、ベースバンドユニット１３において第１のシステムパラメータ群に基づいて元のデータを得るように処理される。また、ベースバンドユニット１３において第１のシステムパラメータ群に基づいて送信対象のデータから生成された１組の送信信号Ｔ１，Ｔ２はそれぞれ、地上システム用のゲインに制御された送信電力増幅器１５４（１），１５４（２）で所定電力（例えば０．２［Ｗ］）に増幅された後、共用アンテナ１１０から地上セルラー基地局２０に向けて２種類の直線偏波の無線信号として同時に送信される。
【００８２】
一方、衛星システムが選択された場合、衛星システム用の共用のアンテナ１２０で受信された人工静止衛星４０からの右旋偏波及び左旋偏波それぞれの受信信号Ｒ１，Ｒ２はそれぞれ、受信電力増幅器１５１（１），１５１（２）で増幅された後、ベースバンドユニット１３において第２のシステムパラメータ群に基づいて元のデータを得るように処理される。また、ベースバンドユニット１３において第２のシステムパラメータ群に基づいて送信対象のデータから生成された１組の送信信号Ｔ１，Ｔ２はそれぞれ、衛星システム用のゲインに制御された送信電力増幅器１５４（１），１５４（２）で所定の電力（例えば１［Ｗ］）に増幅された後、共用のアンテナ１２０から右旋偏波及び左旋偏波それぞれの無線信号として人工静止衛星４０に向けて同時に送信される。
【００８３】
以上、図１１の構成例の通信端末装置１０では、地上システム及び衛星システムから選択された移動通信システムに応じて、共用のアンテナ１１０又は共用アンテナ１２０を用いるとともに最適化された第１又は第２のシステムパラメータ群をベースバンドユニット１３で用いることができるため、選択された移動通信システムの無線伝送環境に対応したＭＩＭＯの無線通信が可能になる。また、共用アンテナ１１０、共用アンテナ１２０及びシステムパラメータ群の切り替えにより、地上システムと衛星システムとを容易に切り替えることができる。しかも、システムパラメータ群に基づいて受信信号及び送信信号の処理を行うベースバンドユニット１３を、地上システム及び衛星システムに共用できるため、地上システム及び衛星システムそれぞれに専用のベースバンドユニットを備える構成に比して簡易な構成にすることができる。
【００８４】
特に、図１１の構成例の通信端末装置１０では、地上システム及び衛星システムそれぞれのＭＩＭＯ通信を共用アンテナ１１０及び共用アンテナ１２０で行うことができるため、より簡易な構成にすることができる。
【００８５】
図１２は、本実施形態に係る通信端末装置における地上システム及び衛星システムの選択・切替処理の一例を示すフローチャートである。
図１２において、通信端末装置１０の電源がＯＮされる（Ｓ１０１）と、地上システムが選択され（Ｓ１０２）、地上システム用のアンテナ１１及び第１のシステムパラメータ群に切り替えられる。次に、地上システムの地上セルラー基地局２０から受信した受信信号の電力（受信電力）が所定の第１の閾値Ｐｔｈ１より大きいか否かが判断される（Ｓ１０３）。地上システムの受信電力が第１の閾値Ｐｔｈ１以下の場合（Ｓ１０３でＮＯ）は、地上システムから衛星システムに切り替えられ（Ｓ１０４）、衛星システム用のアンテナ１２及び第２のシステムパラメータ群に切り替えられる。
【００８６】
次に、衛星システムの人工静止衛星４０から受信した受信電力が所定の第２の閾値Ｐｔｈ２より大きいか否かが判断される（Ｓ１０５）。衛星システムの受信電力が第２の閾値Ｐｔｈ２より大きい場合（Ｓ１０５でＮＯ）は、受信信号に含まれる共通制御信号内の基地局識別子が受信され（Ｓ１０６）、その基地局識別子に基づいて当該受信信号が衛星システムの受信信号であるか否かが判断される（Ｓ１０７）。ここで、衛星システムの受信信号であると判断された場合（Ｓ１０７でＹＥＳ）は、衛星システムでの受信が継続される（Ｓ１０８）。一方、衛星システムの受信信号でないと判断された場合は（Ｓ１０７でＮＯ）、地上システムに切り替えられる（Ｓ１０２）。
【００８７】
また、上記ステップＳ１０３において、地上システムの受信電力が第１の閾値Ｐｔｈ１よりも大きい場合（Ｓ１０３でＹＥＳ）は、地上システムでの受信が継続される（Ｓ１０９）。次に、受信信号に含まれる共通制御信号内の基地局識別子が受信され（Ｓ１１０）、その基地局識別子に基づいて当該受信信号が地上システムの受信信号であるか否かが判断される（Ｓ１１１）。ここで、地上システムの受信信号であると判断された場合（Ｓ１１１でＹＥＳ）は、地上システムでの受信が継続される（Ｓ１１２）。一方、地上システムの受信信号でないと判断された場合は（Ｓ１１１でＮＯ）、衛星システムに切り替えられる（Ｓ１０４）。
【００８８】
上記図１２の地上システム及び衛星システムの選択・切替処理によれば、通常時における無線伝送環境がより安定した地上システムを優先的に利用できるとともに、何らかの原因により地上システムからの受信信号が弱くなった場合に衛星システムへの自動切り替えが可能になる。
【００８９】
なお、上記図１２の地上システム及び衛星システムの選択・切替処理では、ステップＳ１０３において、地上システムの地上セルラー基地局２０から受信した受信電力が第１の閾値Ｐｔｈ１より大きいか否かを判断しているが、当該受信電力が第１の閾値Ｐｔｈ１以上か否かを判断してもよい。また、ステップＳ１０５において、衛星システムの人工静止衛星４０から受信した受信電力が第２の閾値Ｐｔｈ１より大きいか否かを判断しているが、当該受信電力が第２の閾値Ｐｔｈ１以上か否かを判断してもよい。
【００９０】
図１３は、本実施形態に係る通信端末装置を組み込んだ無線ＬＡＮのルータ装置の一例を示すブロック図である。
図１３において、ルータ装置７０は、前述の図５〜図１１のいずれかの通信端末装置１０と、無線ＬＡＮ通信部７１と、ルーティング処理部７２とを備える。無線ＬＡＮ通信部７１は、アンテナ７１ａを介して、無線ＬＡＮ通信部を有するタブレット８０やパソコン８１等のＬＡＮ端末装置との間でＷｉＦｉ（登録商標）などの無線ＬＡＮを介してＩＰ（Internet Protocol）パケットの通信を行うことができる。ルーティング処理部７２は、通信端末装置１０と無線ＬＡＮ通信部７１との間のＩＰパケットの通信を中継するように設けられている。ルーティング処理部７２は、例えば、スマートホーン又はタブレット８０やパソコン８１等のＬＡＮ端末装置が有する無線ＬＡＮからルータ装置内の無線ＬＡＮ通信部７１を介して受信したＩＰパケットを、そのＩＰパケットのＩＰアドレスに基づいて、通信端末装置１０及び移動通信ネットワークを介して外部の他の通信端末装置やサーバなどに向けてルーティングする。また、ルーティング処理部７２は、外部の他の通信端末装置やサーバなどから通信端末装置１０を介して受信したＩＰパケットを、そのＩＰパケットのＩＰアドレスに基づいて、無線ＬＡＮ通信部７１、内蔵する無線ＬＡＮを介してスマートホーン又はタブレット８０やパソコン８１等のＬＡＮ対応装置に向けてルーティングする。
【００９１】
図１３のルータ装置７０によれば、スマートホーン又はタブレット８０やパソコン８１等のＬＡＮ端末装置が有する無線ＬＡＮ及びルータ装置７０内の無線ＬＡＮ通信部を介して、地上システム及び衛星システムを任意に選択して利用することができる。なお、図１３の構成例は、無線ＬＡＮのルータ装置の場合について説明したが、有線ＬＡＮのルータ装置にも同様に適用できる。
【００９２】
なお、本明細書で説明された処理工程並びに移動通信システム、基地局、通信端末装置（ユーザ端末装置、移動局）及びルータ装置の構成要素は、様々な手段によって実装することができる。例えば、これらの工程及び構成要素は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又は、それらの組み合わせで実装されてもよい。
【００９３】
ハードウェア実装については、実体（例えば、各種無線通信装置、Ｎｏｄｅ Ｂ、通信端末装置、ハードディスクドライブ装置、又は、光ディスクドライブ装置）において上記工程及び構成要素を実現するために用いられる処理ユニット等の手段は、１つ又は複数の、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理装置（ＤＳＰＤ）、プログラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、電子デバイス、本明細書で説明された機能を実行するようにデザインされた他の電子ユニット、コンピュータ、又は、それらの組み合わせの中に実装されてもよい。
【００９４】
また、ファームウェア及び／又はソフトウェア実装については、上記構成要素を実現するために用いられる各部は、本明細書で説明された機能を実行するプログラム（例えば、プロシージャ、関数、モジュール、インストラクション、などのコード）で実装されてもよい。一般に、ファームウェア及び／又はソフトウェアのコードを明確に具体化する任意のコンピュータ／プロセッサ読み取り可能な媒体が、本明細書で説明された上記工程及び構成要素を実現するために用いられる処理ユニット等の手段の実装に利用されてもよい。例えば、ファームウェア及び／又はソフトウェアコードは、例えば制御装置や記憶装置において、メモリに記憶され、コンピュータやプロセッサにより実行されてもよい。そのメモリは、コンピュータやプロセッサの内部に実装されてもよいし、又は、プロセッサの外部に実装されてもよい。また、ファームウェア及び／又はソフトウェアコードは、例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、不揮発性ランダムアクセスメモリ（ＮＶＲＡＭ）、プログラマブルリードオンリーメモリ（ＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、ＦＬＡＳＨメモリ、フロッピー（登録商標）ディスク、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）、磁気又は光データ記憶装置、などのような、コンピュータやプロセッサで読み取り可能な媒体に記憶されてもよい。そのコードは、１又は複数のコンピュータやプロセッサにより実行されてもよく、また、コンピュータやプロセッサに、本明細書で説明された機能性のある態様を実行させてもよい。
【００９５】
また、本明細書で開示された実施形態の説明は、当業者が本開示を製造又は使用するのを可能にするために提供される。本開示に対するさまざまな修正は当業者には容易に明白になり、本明細書で定義される一般的原理は、本開示の趣旨又は範囲から逸脱することなく、他のバリエーションに適用可能である。それゆえ、本開示は、本明細書で説明される例及びデザインに限定されるものではなく、本明細書で開示された原理及び新規な特徴に合致する最も広い範囲に認められるべきである。
【符号の説明】
【００９６】
１０  通信端末装置
１１  第１のアンテナ
１２  第２のアンテナ
１３  ベースバンドユニット
１４  記憶装置
１５  電力増幅手段
１６  制御装置
２０  地上セルラー基地局
３０  衛星基地局
４０  人工静止衛星
４１  通信中継装置
５０  基地局制御装置
６０  コアネットワーク
７０  ルータ装置
７１  無線ＬＡＮ通信部
７２  ルーティング装置
１０１  第１の無線通信部
１０２  第２の無線通信部
１１０  地上システムのＭＩＭＯ通信用の共用アンテナ
１２０  衛星システムのＭＩＭＯ通信用の共用アンテナ
１５１  共用の受信電力増幅器
１５２  第１の送信電力増幅器
１５３  第２の送信電力増幅器
１５４  共用の送信電力増幅器
１７１，１７２，１７３  ＤＵＰ
１８１  アンテナ切替スイッチ
１８２，１８３  送信経路切替スイッチ
２００  地上局エリア
４００  衛星局エリア
４１０  ビーム
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９７】
【特許文献１】特開２０１４−０６４２１９号公報
【非特許文献】
【００９８】
【非特許文献１】蓑輪  正、外６名、「安心・安全のための地上／衛星統合移動通信システム」、電子情報通信学会論文誌Ｂ、Ｖｏｌ．Ｊ９１−Ｂ、Ｎｏ．１２、ｐｐ．１６２９−１６４０、２００８／１２．
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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