JP2014233065A - 海上広帯域通信をサポートする海上通信装置及び海上通信装置の動作方法 - Google Patents

Abstract

【課題】海上広帯域通信をサポートする海上通信装置及び海上通信装置の動作方法を提供する。【解決手段】海上広帯域通信をサポートする海上通信装置は、複数の他海上通信装置から他海上通信装置に関する第１状態情報をそれぞれ受信し、それぞれの第１状態情報に基づいて前記複数の他海上通信装置のうち１つの他海上通信装置を決定し、決定された他海上通信装置に接続する地上方向接続モジュールと、複数の他海上通信装置で海上通信装置に関する第２状態情報を発生する海上方向接続モジュールを含む。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、海上広帯域通信をサポートする海上通信技術に関する。

船舶の大型化、知能化、無人化されることによって海上で４Ｓ（Ｓｈｉｐ−Ｓｈｉｐ、Ｓｈｉｐ−Ｓｈｏｒｅ）通信に対する必要性と海上広帯域通信に対する要求が増加している。

しかし、ＭＦ（Ｍｅｄｉｕｍ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）、ＨＦ（Ｈｉｇｈ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）、ＶＨＦ（Ｖｅｒｙ Ｈｉｇｈ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）無線周波数帯域を用いる従来における海上通信の場合、低速で簡単なテキスト送信サービスを除いてはほとんど音声中心の通信サービスを提供している。

最近、地上の最新無線通信技術を海上に適用して海上で広帯域無線データ通信サービスを提供しようとする研究が行われ、二重マルチホップリレー通信技術を用いて通信インフラの構築が難しい海上環境においてサービス領域を拡張しようとする研究が盛んに行われている。

地上の広帯域無線通信技術を海上に適用することにおいて、地上のようにＵＨＦ（Ｕｌｔｒａ Ｈｉｇｈ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯域以上の周波数帯域を用いる場合、海上で使用しているＭＦ、ＨＦ、ＶＨＦ帯域周波数に比べて電波通達距離が短く、マルチホップリレー通信でホップ数が増加することで送信速度が低下されて送信ディレイが増加するという問題がある。

したがって、地上の広帯域無線通信技術を海上に適用するためには周波数通達距離の拡張が優先的に要求されている。

通達距離を拡張する代表的な方法として、送信出力（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｐｏｗｅｒ）を高める方法及び指向性アンテナ（Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ａｎｔｅｎｎａ）を用いる方法がある。送信出力を高めることは法規などの制限で限界があり、指向性アンテナを適用するためには全方位をカバーできる技術と移動する海上通信局間にＰ２ＭＰ（Ｐｏｉｎｔ−ｔｏ− Ｍｕｌｔｉｐｏｉｎｔ）通信をサポートすることのできる技術が追加的に求められる。

地上に比べて通信インフラの構築が難しい海上環境において広帯域無線通信サービスを提供するためには、マルチホップリレー通信のようにサービス領域拡張技術と通達距離の拡張のために指向性アンテナを適用する場合、船舶のように移動する通信局間のＰ２ＭＰ通信技術が必要であり、マルチホップリレー通信技術と全方位をカバーできるよう複数の指向性アンテナの構成により効率よく無線周波数チャネルを割り当てて管理する技術が求められる。

本発明の目的は、複数の指向性アンテナを含む地上方向接続モジュール及び無指向性アンテナを含む海上方向接続モジュールから構成された海上通信装置を用いることによって、海上通信装置間に海上広帯域通信をサポートすることにある。

また、本発明の目的は、海上通信装置間に用いる無線周波数チャネルをモニタリングし、前記無線周波数チャネルに対するチャネル状態値が設定された基準値を満足しない場合、使用される指向性アンテナまたは相手海上通信装置を変更することによって、チャネル状態を安定に保持することにある。

前記の目的を達成するための海上通信装置は、複数の他海上通信装置から他海上通信装置に関する第１状態情報をそれぞれ受信し、前記それぞれの第１状態情報に基づいて前記複数の他海上通信装置のうち１つの他海上通信装置を決定し、前記決定された他海上通信装置に接続する地上方向接続モジュールと、前記複数の他海上通信装置で海上通信装置に関する第２状態情報を発生する海上方向接続モジュールとを含む。

前述した目的を達成するための海上通信装置の動作方法は、複数の他海上通信装置から他海上通信装置に関する第１状態情報をそれぞれ受信し、前記それぞれの第１状態情報に基づいて前記複数の他海上通信装置のうち１つの他海上通信装置を決定し、前記決定された他海上通信装置に接続するステップと、前記複数の他海上通信装置で海上通信装置に関する第２状態情報を発生するステップとを含む。

本発明の実施形態によると、複数の指向性アンテナを含む地上方向接続モジュール及び無指向性アンテナを含む海上方向接続モジュールから構成された海上通信装置を用いることによって、海上通信装置間に海上広帯域通信をサポートすることができる。

本発明の実施形態によると、海上通信装置間に用いる無線周波数チャネルをモニタリングし、前記無線周波数チャネルに対するチャネル状態値が設定された基準値を満足しない場合、使用される指向性アンテナまたは相手海上通信装置を変更することによって、チャネル状態を安定に保持することができる。

本発明の一実施形態に係る広帯域通信をサポートする海上通信システムの構成に対する一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る広帯域通信をサポートする海上通信システムの構成に対する他の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る広帯域通信をサポートする海上通信装置の構成を示す図である。 本発明の一実施形態に係る広帯域通信をサポートする海上通信装置における無線周波数チャネル割当及び管理方法を説明するための図である。 本発明の一実施形態に係る広帯域通信をサポートする海上通信装置におけるチャネル探索過程を説明するための図である。 本発明の一実施形態に係る広帯域通信をサポートする海上通信装置の動作方法を示すフローチャートである。

以下、添付する図面を参照しながら本発明の一実施形態に係る海上広帯域通信をサポートする海上通信装置及び海上通信装置の動作方法に対して詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る広帯域通信をサポートする海上通信システムの構成に対する一例を示す図である。

図１を参照すると、広帯域通信をサポートする海上通信システム１００は、第１海上通信装置１１０、第２海上通信装置１３０、及び第３海上通信装置１５０を備える。ここで、第１海上通信装置１１０、第２海上通信装置１３０、及び第３海上通信装置１５０は、マルチホップリレー通信形態で構成される。ここで、第２海上通信装置１３０は、第１海上通信装置１１０及び第３海上通信装置１５０間のリレー通信を行う。

第１海上通信装置１１０は第１地上方向接続モジュール１１１及び第１海上方向接続モジュール１１３を含み、第２海上通信装置１３０は第２地上方向接続モジュール１３１及び第２海上方向接続モジュール１３３を含む。また、第３海上通信装置１５０は、第３地上方向接続モジュール１５１及び第３海上方向接続モジュール１５３を含んでもよい。各海上通信装置は、地上方向接続モジュール及び海上方向接続モジュールに分離することによってマルチホップリレー通信で多重の無線周波数チャネルを用いることができる。

第１、２、３地上方向接続モジュール１１１、１３１、１５１は無線ラン（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＬＡＮ）環境でステーションとして動作し、複数の指向性アンテナの方位角を考慮して、例えば、３６０度をカバーできるように複数の指向性アンテナで構成されてもよい。

第１、２、３海上方向接続モジュール１１３、１３３、１５３は無線ラン環境でＡＰ（Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ）として動作し、複数のステーションと容易に通信できるように無指向性アンテナで構成されてもよい。

また、第１海上通信装置１１０と第２海上通信装置１３０は第１無線周波数チャネル１２０を用いて通信し、第２海上通信装置１３０と第３海上通信装置１５０は第２無線周波数チャネル１４０を用いて通信する。ここで、第１無線周波数チャネル１２０及び第２無線周波数チャネル１４０は、無線周波数チャネル間の衝突を最小化するために互いに異なる無線周波数チャネルであってもよい。

図２は、本発明の一実施形態に係る広帯域通信をサポートする海上通信システムの構成に対する他の一例を示す図である。

図２を参照すると、広帯域通信をサポートする海上通信システム２００は、親海上通信装置２１０、第１子海上通信装置２３０、及び第２子海上通信装置２４０を備える。ここで、親海上通信装置２１０、第１子海上通信装置２３０、及び第２子海上通信装置２４０は、ツリー型トポロジー（Ｔｒｅｅ Ｔｏｐｏｌｏｇｙ）形態で構成されてもよい。

親海上通信装置２１０は第１地上方向接続モジュール２１１及び第１海上方向接続モジュール２１３を含み、第１子海上通信装置２３０は第２地上方向接続モジュール２３１及び第２海上方向接続モジュール２３３を含む。また、第２子海上通信装置２４０は、第３地上方向接続モジュール２４１及び第３海上方向接続モジュール２４３を含んでもよい。

親海上通信装置２１０内の第１海上方向接続モジュール２１３は、周辺の無線周波数チャネルを探知して混雑度の最も低い無線周波数チャネル２２０を第１子海上通信装置２３０及び第２子海上通信装置２４０との通信時にそれぞれ用いるよう設定してもよい。すなわち、第１子海上通信装置２３０内の第２地上方向接続モジュール２３１及び第２子海上通信装置２４０内の第３地上方向接続モジュール２４１は、親海上通信装置２１０内の第１海上方向接続モジュール２１３と無線周波数チャネル２２０を介してそれぞれ接続される。

ここで、第１海上方向接続モジュール２１３は、第２地上方向接続モジュール２３１及び第３地上方向接続モジュール２４１とＰ２ＭＰ（Ｐｏｉｎｔ−Ｔｏ−Ｍｕｌｔｉｐｏｉｎｔ）方式で接続され、第２地上方向接続モジュール２３１及び第３地上方向接続モジュール２４１は、第１海上方向接続モジュール２１３とそれぞれＰ２Ｐ（Ｐｏｉｎｔ−Ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ）方式で接続されてもよい。

図３は、本発明の一実施形態に係る広帯域通信をサポートする海上通信装置の構成を示す図である。

図３を参照すると、本発明の一実施形態に係る広帯域通信をサポートする海上通信装置３００は、地上方向接続モジュール３０１及び海上方向接続モジュール３０３を備える。

地上方向接続モジュール３０１は、複数の他海上通信装置から他海上通信装置に関する第１状態情報をそれぞれ受信し、前記それぞれの第１状態情報に基づいて前記複数の他海上通信装置のうち１つの他海上通信装置を決定し、前記決定された他海上通信装置に接続する。ここで、第１状態情報は、前記他海上通信装置のＳＳＩＤ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、ホップ数、子数、受信信号の強度、及び位置情報のうち少なくとも１つを含んでもよい。

地上方向接続モジュール３０１は、異なる方位角をカバーする複数の指向性アンテナを含む。例えば、地上方向接続モジュール３０１は、９０度の方位角をそれぞれカバーする４個の指向性アンテナまたは１２０度の方位角をそれぞれカバーする３個の指向性アンテナを含んでもよい。

地上方向接続モジュール３０１は、前記複数の指向性アンテナのうち１つの指向性アンテナを選択し、前記選択された指向性アンテナを介して前記他海上通信装置に接続してもよい。

地上方向接続モジュール３０１は、海上通信装置と前記地上方向接続モジュールに接続された他海上通信装置との間に用いる無線周波数チャネルを、前記海上通信装置と前記海上方向接続モジュールに接続された他海上通信装置との間に用いる無線周波数チャネルと互いに異なるよう割り当てる。ここで、地上方向接続モジュールと接続された他海上通信装置、地上方向接続モジュール３０１及び海上方向接続モジュールと接続された他海上通信装置は、例えば、マルチホップリレー通信形態で構成されてもよい。

地上方向接続モジュール３０１は、海上通信装置と前記地上方向接続モジュールに接続された他海上通信装置との間に用いる無線周波数チャネルを、前記接続された他海上通信装置と前記接続された他海上通信装置の子海上通信装置との間に用いる無線周波数チャネルと同一に割り当てる。ここで、地上方向接続モジュールに接続された他海上通信装置、地上方向接続モジュール３０１及び前記子海上通信装置は、例えば、ツリー型トポロジー（Ｔｒｅｅ Ｔｏｐｏｌｏｇｙ）形態で構成されてもよい。

地上方向接続モジュール３０１は、前記海上通信装置と前記地上方向接続モジュールに接続された他海上通信装置との間に割り当てられた無線周波数チャネルを周期的にモニタリングする。ここで、地上方向接続モジュール３０１は、前記無線周波数チャネルに対するチャネル状態値が設定された基準値を満足しない場合、前記接続された他海上通信装置との通信時に使用される指向性アンテナを他の指向性アンテナに変更したり、または、前記接続された他海上通信装置との接続を切って、前記接続された他海上通信装置と異なる他海上通信装置に接続してもよい。

海上方向接続モジュール３０３は、前記複数の他海上通信装置で海上通信装置３００に関する第２状態情報を発生してもよい。ここで、前記第２状態情報は、海上通信装置３００のＳＳＩＤ、ホップ数、子数、受信信号の強度及び位置情報のうち少なくとも１つを含んでもよい。

海上方向接続モジュール３０３は無指向性アンテナを含んでもよい。

図４は、本発明の一実施形態に係る広帯域通信をサポートする海上通信装置における無線周波数チャネル割当及び管理方法を説明するための図である。

図４を参照すると、ステップＳ４０１において、海上通信装置は無線周波数チャネルを探索する。

海上通信装置は子海上通信装置であってもよく、海上通信装置内の地上方向接続モジュールを親海上通信装置内の海上方向接続モジュールに接続するために必要な状態情報を収集する。例えば、海上通信装置は、設定された距離内に位置する複数の海上通信装置に対するホップ数（地上からマルチホップ数）、子数（現在接続された子海上通信装置の数）、受信信号の強度（ＲＳＳＩ）、位置情報などを収集してもよい。

ここで、複数の海上通信装置内の海上方向接続モジュールは、周期的に自身のＳＳＩＤ、ホップ数、子数、位置情報などが含まれたビーコン信号を送信することによって、海上通信装置内の地上方向接続モジュールがチャネル探索過程で状態情報を収集可能にする。

ステップＳ４０３において、海上通信装置は探索された無線周波数チャネルを分析する。

海上通信装置は、収集した状態情報に対する分析によって接続する最適の親海上通信装置を決定し、決定された親海上通信装置内の海上方向通信モジュールに接続する海上通信装置内の地上方向接続モジュールの複数の指向性アンテナから最適の指向性アンテナを決定する。

ステップＳ４０５において、海上通信装置は、分析結果に基づいて無線周波数チャネルを割り当てる。

海上通信装置は、分析結果を用いて親海上通信装置内の海上方向接続モジュールに接続し、前記海上方向接続モジュールが用いる最適の無線周波数チャネルを割当てることによって、前記海上方向接続モジュールに他の海上通信装置が接続されるように無線ラン環境のＡＰとして動作させてもよい。ここで、海上通信装置は、設定された距離内に位置する複数の海上通信装置で使用されている無線周波数チャネル情報を用いてチャネル間の衝突を最小化することのできる無線周波数チャネルを選択し、選択された無線周波数チャネルを割り当てる。

ステップＳ４０７において、海上通信装置は、割り当てられた無線周波数チャネルに対するモニタリング及び候補無線周波数チャネルに対する探索を行う。

海上通信装置は、親海上通信装置内の海上方向接続モジュールに接続した後、持続的に現在使用中である無線周波数チャネルをモニタリングする。ここで、海上通信装置は、例えば、無線周波数チャネルに対するチャネル状態値が設定された基準値を満足しない場合、候補無線周波数チャネルに対する探索を行った結果に基づいて地上方向接続モジュールの指向性アンテナを変更したり、または、接続可能な他の親海上通信装置に変更してもよい。特に、海上通信装置が、例えば、船舶のような移動体に位置する場合に接続状態に対する変更可能性が高くなるため、海上通信装置におけるチャネルモニタリング及び候補チャネル探索の過程が重要である。

図５は、本発明の一実施形態に係る広帯域通信をサポートする海上通信装置におけるチャネル探索過程を説明するための図である。

図５を参照すると、広帯域通信をサポートする海上通信システム５００は、第１海上通信装置５１０、第２海上通信装置５３０、及び第３海上通信装置５５０を備える。

第１海上通信装置５１０の海上方向接続モジュール５１３及び第２海上通信装置５０３の海上方向接続モジュール５３３は無線ラン環境のＡＰとして動作し、周期的に自身のＳＳＩＤ、ホップ数、子数、位置情報などが含まれたビーコン信号を送信する。

第３海上通信装置５５０はチャネル探索を行う。第３海上通信装置５５０の地上方向接続モジュール５５１は無線ラン環境のステーションとして動作してもよい。ここで、第３海上通信装置５５０は、地上方向接続モジュール５５１の各指向性アンテナごとに第１海上通信装置５１０の海上方向接続モジュール５１３と第２海上通信装置５３０の海上方向接続モジュール５３３で送信したビーコン信号からホップ数、子数、受信信号の強度、位置情報などを抽出し、抽出された情報に基づいて無線周波数チャネルを探索する。

図６は、本発明の一実施形態に係る広帯域通信をサポートする海上通信装置の動作方法を示すフローチャートである。ここで、海上通信装置は、地上方向接続モジュール及び海上方向接続モジュールを含む。前記地上方向接続モジュールは、異なる方位角をカバーする複数の指向性アンテナを含んでもよい。前記海上方向接続モジュールは、無指向性アンテナを含んでもよい。

図６を参照すると、ステップＳ６０１において、海上通信装置は複数の他海上通信装置から他海上通信装置に関する第１状態情報をそれぞれ受信する。ここで、第１状態情報は、前記他海上通信装置のＳＳＩＤ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、ホップ数、子数、受信信号の強度、及び位置情報のうち少なくとも１つを含んでもよい。

また、海上通信装置は、前記複数の他海上通信装置で海上通信装置に関する第２状態情報を発生する。ここで、第２状態情報は、前記海上通信装置のＳＳＩＤ、ホップ数、子数、受信信号の強度、及び位置情報のうち少なくとも１つを含んでもよい。

ステップＳ６０３において、海上通信装置は、それぞれの第１状態情報に基づいて前記複数の他海上通信装置のうち１つの他海上通信装置を決定し、前記決定された他海上通信装置に接続する。ここで、海上通信装置は、地上方向接続モジュールの複数の指向性アンテナのうち１つの指向性アンテナを選択し、前記選択された指向性アンテナを介して前記他海上通信装置に接続されてもよい。

海上通信装置は、海上通信装置と前記海上通信装置内の地上方向接続モジュールに接続された他海上通信装置との間に用いる無線周波数チャネルを、前記海上通信装置と前記海上通信装置内の海上方向接続モジュールに接続された他海上通信装置との間に用いる無線周波数チャネルと相違に割り当て、割り当てられた無線周波数チャネルを介して他海上通信装置に接続してもよい。

海上通信装置は、海上通信装置と前記海上通信装置内の地上方向接続モジュールに接続された他海上通信装置との間に用いる無線周波数チャネルを、前記接続された他海上通信装置と前記接続された他海上通信装置の子海上通信装置との間に用いる無線周波数チャネルと同一に割り当て、割り当てられた無線周波数チャネルを介して他海上通信装置に接続してもよい。

ステップＳ６０５において、海上通信装置は、海上通信装置と前記海上通信装置内の地上方向接続モジュールに接続された他海上通信装置との間に割り当てられた無線周波数チャネルを周期的にモニタリングする。

ステップＳ６０７において、海上通信装置は、前記無線周波数チャネルに対するチャネル状態値が設定された基準値を満足しない場合、前記接続された他海上通信装置との通信時に使用される指向性アンテナを他の指向性アンテナに変更したり、または、前記接続された他海上通信装置との接続を切って、前記接続された他海上通信装置と異なる他海上通信装置に接続してもよい。

以上で説明した装置は、ハードウェア構成要素、ソフトウェア構成要素、及び／またはハードウェア構成要素及びソフトウェア構成要素の組合で実現されてもよい。例えば、実施形態で説明された装置及び構成要素は、例えば、プロセッサ、コントローラ、ＡＬＵ（ａｒｉｔｈｍｅｔｉｃ ｌｏｇｉｃ ｕｎｉｔ）、デジタル信号プロセッサ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、マイクロコンピュータ、ＦＰＧＡ（ｆｉｅｌｄ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙ）、ＰＬＵ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｌｏｇｉｃ ｕｎｉｔ）、マイクロプロセッサー、または、命令（ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）を実行して応答することの他のいかなる装置のように、１つ以上の汎用コンピュータまたは特殊目的のコンピュータを用いて実現されてもよい。処理装置は、運用体制（ＯＳ）及び前記運用体制上で行われる１つ以上のソフトウェアアプリケーションを行う。また、処理装置はソフトウェアの実行に応答して、データをアクセス、格納、操作、処理及び生成してもよい。理解の便宜のために、処理装置は１つが用いられるものと説明された場合もあるが、当該の技術分野における通常の知識を有する者は、処理装置が複数の処理要素（ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｅｌｅｍｅｎｔ）及び／または複数類型の処理要素を含んでいることが分かる。例えば、処理装置は、複数のプロセッサまたは１つのプロセッサ及び１つのコントローラを含んでもよい。また、並列プロセッサ（ｐａｒａｌｌｅｌ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）のような、他の処理構成（ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）も可能である。

ソフトウェアはコンピュータプログラム、コード、命令、またはそのうちの１つ以上の組合を含んでもよく、希望のように第動作するよう処理装置を構成したり独立的または結合的に処理装置を命令する。ソフトウェア及び／またはデータは、処理装置によって解釈されたり処理装置に命令またはデータを提供するため、どのような類型の機械、構成要素、物理的装置、仮想装置、コンピュータ格納媒体または装置、送信される信号波に永久的または一時的に具体化される。ソフトウェアは、ネットワークに接続されたコンピュータシステム上に分散し、分散された方法により格納されたり実行されてもよい。ソフトウェア及びデータは１つ以上のコンピュータ読み出し可能な記録媒体に格納されてもよい。

実施形態に係る方法は、多様なコンピュータ手段によって行うことができるプログラム命令の形態で実現されても良く、かかるプログラム命令は、コンピュータ読み出し可能媒体に記録されてもよい。前記コンピュータ読み出し可能媒体は、プログラム命令、データファイル、データ構造などを単独または組み合わせたものを含んでもよい。前記媒体に記録されるプログラム命令は、本発明のために特別に設計して構成されたものでもよく、コンピュータソフトウェア分野の技術を有する当業者にとって公知のものであり使用可能なものであってもよい。

以上のように本発明を限定された実施形態と図面によって説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、本発明が属する分野における通常の知識を有する者であれば、このような記載から多様な修正及び変形が可能である。

したがって、本発明の範囲は、説明された実施形態に限定されて定められるものではなく、特許請求の範囲及び特許請求の範囲と均等なものなどによって定められるものである。

１００：広帯域通信をサポートする海上通信システム
１１０：第１海上通信装置
１３０：第２海上通信装置
１５０：第３海上通信装置

Claims (14)

1. 複数の他海上通信装置から他海上通信装置に関する第１状態情報をそれぞれ受信し、前記それぞれの第１状態情報に基づいて前記複数の他海上通信装置のうち１つの他海上通信装置を決定し、前記決定された他海上通信装置に接続する地上方向接続モジュールと、
   前記複数の他海上通信装置で海上通信装置に関する第２状態情報を発生する海上方向接続モジュールと、
   を含むことを特徴とする海上通信装置。
2. 前記地上方向接続モジュールは、異なる方位角をカバーする複数の指向性アンテナを含み、
   前記海上方向接続モジュールは、無指向性アンテナを含むことを特徴とする請求項１に記載の海上通信装置。
3. 前記地上方向接続モジュールは、前記複数の指向性アンテナのうち１つの指向性アンテナを選択し、前記選択された指向性アンテナを介して前記他海上通信装置に接続することを特徴とする請求項２に記載の海上通信装置。
4. 前記地上方向接続モジュールは、前記海上通信装置と前記地上方向接続モジュールに接続された他海上通信装置との間に用いる無線周波数チャネルを、前記海上通信装置と前記海上方向接続モジュールに接続された他海上通信装置との間に用いる無線周波数チャネルと相違に割り当てることを特徴とする請求項１に記載の海上通信装置。
5. 前記地上方向接続モジュールは、前記海上通信装置と前記地上方向接続モジュールに接続された他海上通信装置との間に用いる無線周波数チャネルを、前記接続された他海上通信装置と前記接続された他海上通信装置の子海上通信装置との間に用いる無線周波数チャネルと同一に割り当てることを特徴とする請求項１に記載の海上通信装置。
6. 前記地上方向接続モジュールは、前記海上通信装置と前記地上方向接続モジュールに接続された他海上通信装置との間に割り当てられた無線周波数チャネルを周期的にモニタリングし、前記無線周波数チャネルに対するチャネル状態値が設定された基準値を満足しない場合、前記接続された他海上通信装置との通信時に使用される指向性アンテナを他の指向性アンテナに変更したり、または、前記接続された他海上通信装置との接続を切って、前記接続された他海上通信装置と異なる他海上通信装置に接続することを特徴とする請求項１に記載の海上通信装置。
7. 前記第１状態情報は、前記他海上通信装置のＳＳＩＤ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、ホップ数、子数、受信信号の強度及び位置情報のうち少なくとも１つを含み、
   前記第２状態情報は、前記海上通信装置のＳＳＩＤ、ホップ数、子数、受信信号の強度及び位置情報のうち少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１に記載の海上通信装置。
8. 複数の他海上通信装置から他海上通信装置に関する第１状態情報をそれぞれ受信し、前記それぞれの第１状態情報に基づいて前記複数の他海上通信装置のうち１つの他海上通信装置を決定し、前記決定された他海上通信装置に接続するステップと、
   前記複数の他海上通信装置で海上通信装置に関する第２状態情報を発生するステップと、
   を含むことを特徴とする海上通信装置の動作方法。
9. 前記海上通信装置内の地上方向接続モジュールは、異なる方位角をカバーする複数の指向性アンテナを含み、
   前記海上通信装置内の海上方向接続モジュールは、無指向性アンテナを含むことを特徴とする請求項８に記載の海上通信装置の動作方法。
10. 前記決定された他海上通信装置に接続するステップは、前記複数の指向性アンテナのうち１つの指向性アンテナを選択し、前記選択された指向性アンテナを介して前記他海上通信装置に接続するステップを含むことを特徴とする請求項９に記載の海上通信装置の動作方法。
11. 前記海上通信装置と前記海上通信装置内の地上方向接続モジュールに接続された他海上通信装置との間に用いる無線周波数チャネルを、前記海上通信装置と前記海上通信装置内の海上方向接続モジュールに接続された他海上通信装置との間に用いる無線周波数チャネルと相違に割り当てるステップをさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の海上通信装置の動作方法。
12. 前記海上通信装置と前記海上通信装置内の地上方向接続モジュールに接続された他海上通信装置との間に用いる無線周波数チャネルを、前記接続された他海上通信装置と前記接続された他海上通信装置の子海上通信装置との間に用いる無線周波数チャネルと同一に割り当てるステップをさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の海上通信装置の動作方法。
13. 前記海上通信装置と前記海上通信装置内の地上方向接続モジュールに接続された他海上通信装置との間に割り当てられた無線周波数チャネルを周期的にモニタリングするステップと、
    前記無線周波数チャネルに対するチャネル状態値が設定された基準値を満足しない場合、前記接続された他海上通信装置との通信時に使用される指向性アンテナを他の指向性アンテナに変更したり、または、前記接続された他海上通信装置との接続を切って、前記接続された他海上通信装置と異なる他海上通信装置に接続するステップと、
    をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の海上通信装置の動作方法。
14. 前記第１状態情報は、前記他海上通信装置のＳＳＩＤ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、ホップ数、子数、受信信号の強度及び位置情報のうち少なくとも１つを含み、
    前記第２状態情報は、前記海上通信装置のＳＳＩＤ、ホップ数、子数、受信信号の強度及び位置情報のうち少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項８に記載の海上通信装置の動作方法。

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