JP2022185437A

JP2022185437A - Ｉｐネットワークを介したｖｄｅｓメッセージ伝送方法

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Publication number: JP2022185437A
Application number: JP2021093133A
Authority: JP
Inventors: 朋樹瀧本; Tomoki Takimoto
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-06-02
Filing date: 2021-06-02
Publication date: 2022-12-14

Abstract

【課題】送信機と受信機との間でオーバーＩＰＶＤＥＳメッセージを伝送するための方法を提供する。【解決手段】第１アプリケーションのＶＤＥＳメッセージＭは、複数のブロックＢ１，Ｂ２，…，Ｂｎに分割される。末尾ブロックを除き、上記メッセージの複数のブロック毎に、上記ブロックの受け取りのダミー確認ａｃｋ１，ａｃｋ２，…，ａｃｋｎが、送信機から上記アプリケーションにローカルに返信される。送信機は、送信した前記複数のブロックが正しく受信されたことを示すメッセージＤ（ａｃｋＣ），Ｓ（ａｃｋＣ），Ｓ（ａｃｋＣｐ，ａｃｋ１ｔｃｐ），Ｕ（ｅ，Ｂ’１，…，Ｂ’ｎ’，ａｃｋＣ）を受信機から受信したとき、該メッセージを上記アプリケーションに送信する前に、末尾ブロックの受け取りの確認ａｃｋｎを生成する。【選択図】図４Ｂ

Description

本発明は、広くは、船舶用遠隔通信分野に関し、より詳細には、ＶＤＥＳ（ＶＨＦＤａｔａＥｘｃｈａｎｇｅＳｙｓｔｅｍ）メッセージの伝送に関する。

船舶分野では、ＶＤＥＳシステムを用いて、船舶と陸上管制センターとの間でデータの伝送を行う。特に、やりとりされるのは、海運会社オペレータとのＶＯＣ（ＶｅｓｓｅｌＯｐｅｒａｔｉｏｎａｌＣｏｎｔｒｏｌ，船舶運用管制）タイプの情報、又は、海上交通管制官とのＶＴＣ（ＶｅｓｓｅｌＴｒａｆｆｉｃＳｅｒｖｉｃｅＣｅｎｔｅｒ．，海上交通管制）タイプの情報、又は、航行情報支援タイプの情報である。船上と陸上との間のデータのリンクは、通常、一般的な用語「データリンク」と称される。

ＶＤＥＳシステムは、さまざま伝送媒体（当分野では、媒体とも称される）、より正確には、データ伝送のためのさまざまなタイプのサブネットワーク、すなわち、ＭＦ、ＨＦ、ＶＨＦ又はＶＤＥＳ通信衛星サブネットワークを使用する。ＶＨＦ遠隔通信サブネットワークは、ポイントツーポイントリンクによる陸上の送信機／受信機との直接通信状態を可能にするが、通信範囲が比較的狭い。一方、人工衛星遠隔通信サブネットワークは、極地を除き、世界中をカバーするが、通信コストがかさむ。ＭＦ、ＨＦ及びＶＤＥＳ通信衛星サブネットワークは、極地をカバーする。

通常、陸上へのデータ送信は、船上遠隔通信モジュール又はＣＭＵ（ＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＭａｎａｇｅｍｅｎｔＵｎｉｔ，通信管理ユニット）を用いて行われ、それらは、いくつかのパラメータに従って、最適な伝送媒体（ＶＨＦ、ＨＦ、ＭＦ、ＶＤＥＳ通信衛星）を自動的に選択する。

しかしながら、インマルサット（登録商標）などの衛星通信媒体は、陸上との通信がますます高いスループットを要求するようになっているにもかかわらず、アクセス可用性の観点から限界に達しようとしている。さらに、送信するデータの容量増大に起因して、通信コストが海運会社の経費を圧迫している。

この状況を打破するために、海運分野の研究者らは、ＶＤＥＳメッセージの転送に一般的な公衆伝送媒体を使用する方法を提案した。すなわち、船舶は、港に係留しているとき、航行しているとき、又は入港段階にあるとき、ＧＰＲＳネットワーク、Ｗｉ－Ｆｉ端末又はＷｉＭＡＸ局を介して、船舶管理センタ又は海運会社の運用センタとの接続を確立できる。そして、ＶＤＥＳメッセージの伝送は、例えば、国際公開第ＷＯ２００６／０２６６３２号に記載されたように、そのようなメッセージをＩＰデータグラムにカプセル化することによって達成される。したがって、これは、オーバーＩＰＶＤＥＳ（ＶＤＥＳｏｖｅｒＩＰ）又はＶＤＥＳｏＩＰと称される。

船舶と海運会社の運用センタとの間でやりとりされるＶＤＥＳメッセージは、これらのメッセージがＩＰデータグラムにカプセル化されているか否かにかかわらず、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２規格に準拠していなければならない。ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコルは、ＶＤＥＳメッセージの区分を５１２字の有効な文字列の基本スロットとし、先のスロットの受け取り確認を受信するまでは、新たなスロットの送信を行わない。この「止まって待つ（ｓｔｏｐａｎｄｗａｉｔ）」受け取り確認メカニズムは、非常に強固であるという利点はあるものの、ＩＰ伝送に対しては具合が悪い。これについては、以降で説明する。

図１は、送信機（例えば、船舶）と受信機（例えば、海運会社の基地）との間のＩＰを介したＶＤＥＳメッセージ伝送を概略的に示す。

図には、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２アプリケーション層と、ＶＤＥＳｏＩＰと示されたアダプテーション層と、ＩＰ層とが、送信機側と受信機側との双方に図示されている。アダプテーション層は、ＩＰ層への翻訳を行う。また、船舶と、海運会社センタにメッセージをリレーする陸上局との間に、マリンインタフェースが図示されている。

ＶＤＥＳメッセージＭは、最大ｎ個（ｎ≦２２５０）のスロットＢ１，Ｂ２，…，Ｂｎに分割される。各スロットは、最大５１２字の有効な文字列から成る。この分割は、送信機のＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層によって実行される。まず、第１スロットＢ１が、マリンインタフェースを介した伝送の前に、ＶＤＥＳｏＩＰ層によってＩＰデータグラムにカプセル化される。データグラムは、陸上局によって受信され、宛先ＩＰアドレスの所までインターネット網を介してルーティングされる。スロットＢ１は、ＶＤＥＳｏＩＰ層によってデータグラムＩ（Ｂ１）からデカプセル化され、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層に送信される。スロットの完全性をチェックした後、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層は、確認メッセージａｃｋ１（又は、受け取り確認、両者は表現の違いに過ぎない）を送信する。このメッセージは、ＶＤＥＳｏＩＰ層によってＩＰデータグラムにカプセル化される。確認メッセージは、船舶によって受信され、ＶＤＥＳｏＩＰ層によってデカプセル化され、次いで、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層に送信される。そして、この層が、第２スロットＢ２を送信する。メッセージスロット毎に、上記手順が繰り返される。

留意すべきは、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層によって引き起こされる確認メカニズムが、ＶＤＥＳメッセージの転送レートに対する重大な不利益となっているということである。

国際公開第ＷＯ２００６／０２６６３２号パンフレット

したがって、本発明の目的は、伝送のセキュリティを損なうことなく、オーバーＩＰＶＤＥＳメッセージを伝送するためのプロトコルを提案することにある。上記プロトコルでは、それらのスループットの限界に悩まされることがない。

本発明は、送信機と受信機との間でオーバーＩＰＶＤＥＳメッセージを伝送するための方法として定義される。アプリケーションによって送信されたＶＤＥＳメッセージは、複数のスロットに分割される。末尾スロットを除き、上記メッセージの複数のスロット毎に、上記スロットの受け取りのダミー確認が、送信機から上記アプリケーションにローカルに返信される。送信機は、送信された上記複数のスロットが正しく受信されたことを示すメッセージを受信機から受信したとき、該メッセージを上記アプリケーションに送信する前に、末尾スロットの受け取りの確認を生成する。

典型的に、上記アプリケーションは、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層を有し、上記ＶＤＥＳメッセージは、この規格に準拠し、受け取りの確認は、この層に送信される。

第１実施態様によれば、送信機は、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層とＩＰ層との間に、第１アダプテーション層と称されるプロトコルアダプテーション層を有する。上記第１アダプテーション層は、末尾スロットを除き、ＶＤＥＳメッセージの複数のスロット毎に、ダミー確認をＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層に返信する。上記ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層は、上記メッセージの複数のスロットのすべてを上記第１アダプテーション層から受信したとき、受信した複数のスロットを連結し、連結したスロットを第１ＩＰデータグラムにカプセル化する。

対称的な方法で、受信機は、第２アプリケーションのＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層とＩＰ層との間に、第２アダプテーション層と称されるプロトコルアダプテーション層を有する。上記第２アダプテーション層は、上記複数のスロットを復元するために、上記ＩＰデータグラムのうちの有効なデータをデカプセル化及び分割し、上記第２アプリケーションのＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層に、複数のスロットを１つずつ提供するように構成される。スロットは、１つ前のスロットの受け取りが確認された場合にだけ提供される。

好ましくは、第２アダプテーション層は、上記複数のスロットの受け取りの複数の確認のすべてを受信したとき、上記複数のスロットの受け取りの確認を第２ＩＰデータグラムとして送信機に返信する。

第２実施態様によれば、送信機は、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層とＴＣＰ／ＩＰ層との間に、第３アダプテーション層と称されるプロトコルアダプテーション層を有する。上記第３アダプテーション層は、末尾スロットを除き、ＶＤＥＳメッセージの複数のスロット毎に、ダミー確認をＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層に返信する。上記ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層は、上記メッセージの複数のスロットのすべてを上記第３アダプテーション層から受信したとき、受信した複数のスロットを連結し、連結したスロットを第１ＴＣＰセグメントにカプセル化する。

有利には、受信機は、第２アプリケーションのＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層とＴＣＰ／ＩＰ層との間に、第４アダプテーション層と称されるプロトコルアダプテーション層を有する。上記第４アダプテーション層は、上記複数のスロットを復元するために、上記第１ＴＣＰセグメントのうちの有効なデータをデカプセル化及び分割し、第２アプリケーションのＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層に、複数のスロットを１つずつ提供するように構成される。スロットは、１つ前のスロットの受け取りが確認された場合にだけ提供される。

好ましくは、第４アダプテーション層は、上記複数のスロットの受け取りの複数の確認のすべてを受信したとき、上記複数のスロットの受け取りの確認を含んだ第２ＴＣＰセグメントと、第１ＴＣＰセグメントとを送信機に返信する。

第３実施態様によれば、送信機は、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層とＵＤＰ／ＩＰ層との間に、第５アダプテーション層と称されるプロトコルアダプテーション層を有する。上記第５アダプテーション層は、末尾スロットを除き、ＶＤＥＳメッセージの複数のスロット毎に、ダミー確認をＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層に返信する。上記ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層は、上記メッセージの複数のスロットのすべてを上記第５アダプテーション層から受信したとき、受信した複数のスロットを連結し、連結したスロットを第１ＵＤＰデータグラムにカプセル化する。

有利には、受信機は、第２アプリケーションのＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層とＵＤＰ層との間に、第６アダプテーション層と称されるプロトコルアダプテーション層を有する。上記第６アダプテーション層は、上記複数のスロットを復元するために、上記第１ＵＤＰデータグラムのうちの有効なデータをデカプセル化及び分割し、第２アプリケーションのＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層に、複数のスロットを１つずつ提供するように構成される。スロットは、１つ前のスロットの受け取りが確認された場合にだけ提供される。第６アダプテーション層は、上記複数のスロットの受け取りの複数の確認のすべてを受信したとき、送信機への第２ＶＤＥＳメッセージの送信を待ち、上記複数のスロットの受け取りの確認は、第２ＵＤＰデータグラムに挿入される前に、第２メッセージの複数のスロットに連結される。

本発明のその他の特徴及び利点は、発明の好適な実施形態及び添付の図面から明らかとなる。

当分野では既知のオーバーＩＰＶＤＥＳメッセージを伝送するためのプロトコルを概略的に示す。本発明による伝送方法を実現する機能を有した、オーバーＩＰＶＤＥＳメッセージを伝送するシステムを示す。本発明の一実施形態によるオーバーＩＰＶＤＥＳメッセージを伝送するための方法を概略的に示す。本発明の第１変形実施形態によるオーバーＩＰＶＤＥＳメッセージを伝送するための方法を示す。本発明の第２変形実施形態によるオーバーＩＰＶＤＥＳメッセージを伝送するための方法を示す。本発明の第３変形実施形態によるオーバーＩＰＶＤＥＳメッセージを伝送するための方法を示す。

まず、オーバーＩＰＶＤＥＳメッセージを送信／受信するためのシステムについて再確認を行う。本発明のより良い理解を得るために、そのようなシステムの例示的な実施形態を図２に示す。しかしながら、当業者は、この例示的な実施形態が説明を目的としたものであり、限定を意図しないということを理解する。本発明は、あらゆる構成のＶＤＥＳｏＩＰメッセージ伝送システムに適用されてよい。

オーバーＩＰＶＤＥＳシステムは、３つの部分に区分できる。すなわち、船上部２１０と、陸上ネットワーク部２２０と、海運会社センタに固有の部分２３０とである。

船上部は、ＣＭＵ（ＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＭａｎａｇｅｍｅｎｔＵｎｉｔ）船舶電子モジュール２１１を具備する。その構成が、プロトコル層として概略的に図示されている。

ＣＭＵモジュールは、海運会社センタ、海上交通支援施設及び海上交通管制センタ及び航行情報支援サービスとのデータ交換にそれぞれ専用のＶＯＣ及びＶＴＣ及び航行情報支援サービスアプリケーションを内蔵している。ＶＯＣタイプのデータは、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層を介したＶＤＥＳメッセージを用いて伝送される。これらのメッセージは、従来の伝送媒体２１２、例えば、ＶＨＦ、ＨＦ、又はＶＤＥＳ通信衛星送信機か、又は、第１変換モジュール２１３かのいずれかに送信される。第１変換モジュールは、ＣＭＵに含まれていてもいなくてもよい。以下で詳細に説明されるように、この変換モジュールは、アプリケーションのＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層とＩＰ層との間で、ＶＤＥＳｏＩＰと称されるプロトコルアダプテーション層を使用する。

従来の伝送媒体が選択された場合、メッセージは、ＶＤＥＳネットワークの陸上局に伝送される。この局２２１は、ゲートウェイ２２３を備え、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコルへの変換を実行する。ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２規格が、例えば、サービスプロバイダ（ＤＳＰ）と海運会社運用センタとの間で、ＶＤＥＳメッセージを陸上へ伝送するためのプロトコルに関するものであることに留意されたい。

ＩＰを介した伝送が選択された場合、ＶＤＥＳメッセージは、ゲートウェイ２１３に送信される。ＶＤＥＳメッセージに含まれたＩＰデータグラムは、宛先ＩＰアドレスの所までインターネット網を介してルーティングされる。船舶と陸上との間のリンクは、一般的な公衆遠隔通信インフラストラクチャ、例えば、ＧＰＲＳネットワーク、Ｗｉ－Ｆｉ端末、Ｗｉ－ＭＡＸ局などを介して確立される。

海運会社部は、端末２３１を具備する。上記端末は、一方に、変換ゲートウェイを通過して、すなわち、従来の伝送媒体を介して、ＶＤＥＳメッセージを受信するように構成されたＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層と、他方に、ＩＰネットワークを通過したＶＤＥＳメッセージを受信するように構成されたプロトコル層とを具備する。具体的には、端末２３１は、アダプテーション層ＶＤＥＳｏＩＰに属し、スロットのデカプセル化及びＶＤＥＳ層６１８への伝送能力を有した第２変換モジュール２３３と、符号２３４で示されたＶＤＥＳプロトコルアダプテーション層とを具備する。マルチプレクサ２３５は、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２規格に従って、ＶＤＥＳメッセージを端末２３１に内蔵された複数の制御アプリケーション部ＶＯＣ１，…，ＶＯＣＮに向かわせる。

本発明は、ＶＤＥＳｏＩＰ層の第１及び第２変換モジュールに関するものである。通常の原理は、メッセージの複数のスロットのすべてを１つのＩＰデータグラムに格納し、末尾のスロットの受け取り確認を除き、ＶＤＥＳメッセージの複数のスロットの受け取り確認をローカルにシミュレートする。そして、末尾のスロットの受け取り確認は、メッセージの複数のスロットすべての受け取り確認として用いられる。

具体的には、図３が、本発明の第１実施形態によるオーバーＩＰＶＤＥＳメッセージを伝送するための方法を示している。

ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２アプリケーション層と、ＶＤＥＳｏＩＰアダプテーション層と、船上部３１０用のＩＰ層と、陸上部３２０とが、再び図示されている。船上部と陸上部との間のリンクは、マリンインタフェースを介して確立され、有利には、一般的な公衆遠隔通信インフラストラクチャに基づいている。

ＶＤＥＳメッセージＭが送信機内蔵されたアプリケーション、例えば、ＣＭＵ、によって送信される場合、このメッセージは、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層によって、ｎ個のスロットＢ１，…，Ｂｎに分割される。本規格の現状ではｎ≦１６であるが、本発明が所与のスロット数に限定されないということに留意されたい。

第１スロットＢ１は、ＶＤＥＳｏＩＰ層に送信され、次いで、ＶＤＥＳｏＩＰ層は、ダミー受け取り確認ａｃｋ１を返信する。それによって、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層が第２スロットＢ２を送信できるようになる。上記手順は、末尾から２番目のスロットＢｎ－１が送信されるまで反復される。ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層がダミー受け取り確認ａｃｋｎ－１を受信したとき、末尾スロットＢｎが送信される。しかしながら、末尾スロットに対しては、ダミーではない受け取り確認が返信される。次いで、メッセージのｎ個のスロットは、１つのＩＰデータグラムにカプセル化される合成スロットを形成するように結合される。合成スロットは、Ｄ（Ｂ１，…，Ｂｎ）と表される。このデータグラムは、その宛先ＩＰアドレスの所までルーティングされる。部位３２０のＩＰ層がインターネットの標準的なルーティング方法に対応するということに留意されたい。

宛先ＩＰアドレスでは、すなわち、実際には、海運会社センタでは、ＶＤＥＳｏＩＰは、スロットＢ１，…，Ｂｎを復元するために、分割の前に、ＩＰデータグラムの合成スロットをデカプセル化する。次いで、第１スロットＢ１がＩＴＵ－ＲＭ．２０９２アプリケーション層に送信され、その完全性がチェックされ、正しく受信できていた場合には、受け取り確認ａｃｋ１がＶＤＥＳｏＩＰ層に返される。上記プロセスは、スロット毎に連続して繰り返される。ＶＤＥＳメッセージＭは、宛先アプリケーション（例えば、ＶＯＣタイプのアプリケーション）のＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層によって、複数のスロットＢ１，…，Ｂｎから再構築される。

ＶＤＥＳｏＩＰ層は、先の複数のスロットのｎ－１個の受け取り確認をすでに受信しているにもかかわらず提供される最後の受け取り確認ａｃｋｎを受信したとき、ｎ個のスロットが正しく受信されたことを意味する合成受け取り確認メッセージａｃｋＣを送信する。メッセージａｃｋＣは、単純に、受け取り確認メッセージａｃｋ１，…，ａｃｋｎの要素を結合して生成される。そして、このメッセージは、船舶のＣＭＵモジュールのＩＰアドレスへルーティングされる前に、Ｄ（ａｃｋＣ）のようにＩＰデータグラムに含められる。

ＣＭＵのＶＤＥＳｏＩＰ層は、受け取り確認メッセージａｃｋＣを復元し、末尾スロットａｃｋｎの受け取り確認メッセージに変換する。ａｃｋＣからａｃｋｎへの変換は、単純に、合成メッセージの切り捨てによって行われる。ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層が最後の受け取り確認ａｃｋｎを受信したときには、メッセージＭが実際に宛先で受信されたと見なす。

複数のスロットＢ１，…，Ｂｎのうちの１つが破損したか又は宛先で受信できなかった場合、受け取り確認メッセージａｃｋＣは送信されず、したがって、メッセージａｃｋｎはＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層に送信されない。そして、この層は、所定の待機時間の後、メッセージＭ、すなわち、複数のスロットＢ１，…，Ｂｎすべてを返信することを決定する。

上記では、ＶＤＥＳメッセージの送信機が船舶のＣＭＵであり、かつ受信機が海運会社センタである、換言すれば、通信は下り方向通信（ダウンリンク）であると仮定した。しかしながら、本発明の範囲から逸脱することなく、本法が上り方向通信（アップリンク）にも同様に適応できることは明白である。

この実施形態によるＶＤＥＳメッセージ伝送方法によって、有利には、次のスロットの送信の前に、スロットの実際の受け取り確認を待つ必要を無くすことができるということに留意されたい。さらに、メッセージを伝送するために、ｎ個のデータグラムの代わりに、１つのＩＰデータグラムだけが送信されることで、マリンインタフェース上のトラフィックと、恐らくは、伝送コストとをより一層効果的に削減できるということに留意されたい。

上記の発明の実施形態は、使用される基礎となる伝送プロトコル、特に、ＴＣＰのよう

なコネクション型であるか、又は、ＵＤＰのようなコネクションレス型であるかを考慮していない。

続いて、以下では、両シチュエーションについて説明する。

図４Ａは、第１変形実施例を示す。この場合、ＶＤＥＳメッセージ伝送方法は、標準的なＴＣＰ転送プロトコルを使用する。ＴＣＰ／ＩＰプロトコルスタックが、送信機側及び受信機側に示される。ＴＣＰ層が、送信機と宛先との間の接続を確立及び維持するということ、及び、ＴＣＰデータグラムの適切な受信を保証するためにＴＣＰ層自身の受け取り確認メカニズムを使用するということに留意されたい。

この変形例がＴＣＰトランスポート層にいかなる修正も要求せず、したがって、実際にはＶＤＥＳｏＩＰと称される層が、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２アプリケーション層とＴＣＰトランスポート層とのアダプテーションを行う。具体的には、すでに記載したダミー受け取り確認メカニズムに従って、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層によって届けられた複数のスロットＢ１，…，Ｂｎは、ＴＣＰセグメントに結合及びカプセル化される。ＴＣＰ接続が確立されれば、Ｓ（Ｂ１，…，Ｂｎ）と表されるＴＣＰセグメントは、宛先ＴＣＰソケットに送信される。当然ながら、ＴＣＰセグメントの送信は、当業者には既知の方法で、ＩＰデータグラムへの組み込むを伴う。

ＴＣＰセグメントが宛先ＴＣＰソケットによって受信されたとき、ＴＣＰプロトコルによって提供されたように、受け取りの確認ａｃｋｔｃｐ１が送信機に返信されるＶＤＥＳｏＩＰ層からＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層への複数のスロットの配信は、すでに、図２を参照して説明されたので、ここでは繰り返さない。

ＶＤＥＳｏＩＰ層は、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層からの受け取りの確認ａｃｋ１～ａｃｋｎを受信したとき、受け取りの合成確認ａｃｋＣをＴＣＰ層に送信する。ＴＣＰ層は、Ｓ（ａｃｋＣ）と表されるＴＣＰセグメントとして、受け取りの合成確認を送信機のＴＣＰソケットに送信する。ついで、ＣＭＵのＴＣＰ層によってセグメントＳ（ａｃｋＣ）が受信されたとき、ａｃｋｔｃｐ２と表される受け取りの確認は、ＴＣＰプロトコルに従って、陸上に返信される。次いで、受信の確認は、すでに説明したように、末尾スロットを確認するメッセージａｃｋｎに変換される。

この変形実施例によって、現在のＴＣＰ／ＩＰプロトコルスタック上で図３の実施形態を直接実施することが可能となる。

しかしながら、マリンインタフェース上の４つの別のＴＣＰセグメント、すなわち、Ｓ（Ｂ１，…，Ｂｎ）、ａｃｋｔｃｐ１、Ｓ（ａｃｋＣ）、及びａｃｋｔｃｐ２の伝送を必要とすることに留意されたい。

図４Ｂは、先に記載した実施形態の第２変形実施形態を示す。この第２変形実施形態には、マリンインタフェースを介した送信のＴＣＰセグメントの数を削減可能とする。

具体的には、第２変形実施形態は、第１変形実施形態とは異なり、受け取り確認ａｃｋｔｃｐ１が独立して送信されない。この第２変形実施形態は、ＴＣＰ層がＶＤＥＳｏＩＰ層から合成受け取り確認ａｃｋＣを受信するまで、Ｓ（Ｂ１，…，Ｂｎ）の受け取りの確認の送信を遅らせることによって、又は、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層によって複数のスロットＢ１，…，Ｂｎを処理するための時間Δτが、ｎ＝１６となる最長の場合に、受け取りの確認を生成するために必要な時間よりも短いか否かを確認することによって、達成される。処理時間Δτは、プロセッサの適切な選択によって、より効率的な圧縮アルゴリズムによって

（すなわち、スロットの数及びサイズを減少させることによって）、又はさらに高速のエラーチェックアルゴリズムによって、短縮できる。

いかなる場合でも、合成受け取り確認ａｃｋＣは、１つのＴＣＰセグメント中のＳ（Ｂ１，…，Ｂｎ）の受け取りの確認Ｓ（ａｃｋＣ，ａｃｋｔｃｐ１）として送信される。ＣＭＵの対応するＴＣＰポートによってこのセグメントが受信されたとき、受け取り確認ａｃｋｔｃｐ２が、陸上に返信される。受け取り確認プロセスの残りの部分については、第１変形実施形態のそれと同様である。結局のところ、３つのＴＣＰセグメント、すなわち、Ｓ（Ｂ１，…，Ｂｎ）、Ｓ（ａｃｋＣ，ａｃｋｔｃｐ１）、及びａｃｋｔｃｐ２だけが、送信されるＶＤＥＳメッセージのためにインタフェースを通過する。

図５は、第３実施形態を示す。この場合、ＶＤＥＳメッセージ伝送方法は、いかなる特別な受け取り確認メカニズムも有さない転送プロトコル、例えば、ＵＤＰプロトコル、を使用する。ＵＤＰプロトコルがデータグラムの正確な転送を保証しないコネクションレス型プロトコルであることに留意されたい。

この変形実施形態の基礎となる着想は、下り側経路を介してすでに受信されているメッセージの受け取りの確認を返信するために、上り側経路を介したＶＤＥＳメッセージの送信を待つことにある。対照的な方法で、上り方向経路を介してすでに受信されているメッセージの受け取りの確認を返信するために、下り方向経路を介したメッセージの転送を待つ。下り方向経路上のＶＤＥＳメッセージＭの伝送の場合について、図５に示す。

メッセージＭの伝送は、図４にすでに説明されており、トランスポート層については、ここでは簡単にしか説明しない。換言すれば、複数のスロットＢ１，…，Ｂｎは、ＶＤＥＳｏＩＰ層に送信され、ＶＤＥＳｏＩＰ層は、それらを連結し、ＵＤＰデータグラムにカプセル化する。次いで、Ｕ（Ｂ１，…，Ｂｎ）と表されるＵＤＰデータグラムは、標準的な方法で、ＩＰデータグラムに組み込まれる。ＩＰデータグラムが宛先で受信されたとき、データグラムＵ（Ｂ１，…，Ｂｎ）は、ＩＰデータグラムから抽出され、複数のスロットＢ１，…，Ｂｎが、ＵＤＰ層によってＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層に連続して届けられる。ＶＤＥＳｏＩＰ層によって受信された受け取りの確認ａｃｋ１，…，ａｃｋｎは、この層によって、受け取りの合成確認ａｃｋＣに変換され、待機状態とされる。

海運会社センタの陸上局が上り方向経路を介してＶＤＥＳメッセージＭ’、例えば、メッセージＭへの応答、を送信したとき、受け取りの確認ａｃｋＣは、ＵＤＰデータグラムにメッセージＭ’の複数のスロットに含められる。具体的には、メッセージＭ’は、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層によって、ｎ’≦１６である複数のスロットＢ’１，…，Ｂ’ｎ’に分割される。スロットＢ’１は、ＶＤＥＳｏＩＰ層に送信され、ＶＤＥＳｏＩＰ層は、ダミー受信確認ａｃｋ’１を返す。上記プロセスは、ダミー受信確認が送信されない末尾スロットを除き、以降のスロットに対して繰り返される。このことは、ダウンリンクに対して、すでに説明した。ＶＤＥＳｏＩＰ層は、複数のスロットＢ’１，…，Ｂ’ｎ’を保有しているとき、受け取りの確認が保留中であるか否かをチェックする。保留中の場合、受け取りの確認は、同一のＵＤＰデータグラムに複数のスロットＢ’１，…，Ｂ’ｎ’を含んでいる。受け取りの確認の積み込みは、場合により、指数部ヘッダでのデータグラムへの信号化で行われる。

有利には、ｎ個のスロットＢ１，…，ＢｎがＶＤＥＳｏＩＰ層で受信されたとき、タイムアウト期間τｍａｘでタイマがロードされる。タイムアウト期間τｍａｘの間にメッセージＭ’がＶＤＥＳｏＩＰ層によって送信された場合、受け取りの確認ａｃｋＣは、先の説明の通り、メッセージＭ’の複数のスロットを含んでいる。一方で、タイムアウト期間が経過した場合、上り方向経路を介したメッセージＭ’の送信は未だ無く、受け取りの確認が、別個の

ＵＤＰデータグラムによって送信される。タイムアウト期間は、適切に、特に、下り方向経路上のＶＤＥＳメッセージ伝送バッファの使用率に応じて、決定される。したがって、高い使用率に対しては、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層による新たなメッセージの送信に遅れが生じないように、間隔τｍａｘは、比較的短くなるように選択される。

図５に示された場合では、受け取りの合成確認ａｃｋＣは、Ｕ（ｅ，Ｂ’１，…，Ｂ’ｎ’，ａｃｋＣ）と表されるデータグラムとして、複数のスロットＢ’１，…，Ｂ’ｎを連結している。ここで、ｅは、上記のヘッダである。そして、当然ながら、このＵＤＰデータグラムは、ＩＰデータグラムに組み込まれ、船舶のＣＭＵへルーティングされる。宛先において、データグラムＵ（ｅ，Ｂ’１，…，Ｂ’ｎ’，ａｃｋＣ）は、ＩＰデータグラムから抽出される。次いで、ＶＤＥＳｏＩＰ層は、ヘッダｅの存在によって受け取りの確認の存在を認識する。複数のスロットＢ’１，…，Ｂ’ｎのほかに、受信確認ａｃｋＣもまた、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層へ届けられる前に、抽出及び分割される。また、ヘッダｅは、上り方向経路上のＶＤＥＳメッセージバッファの使用率を示す。下り方向経路についても同様に、タイマは、複数のスロットＢ’１，…，Ｂ’ｎが受信されるとすぐに、タイムアウト期間τ’ｍａｘでロードされる。この期間は、ヘッダに示された使用率によって決まる。上記の通り、タイムアウト期間は、メッセージＭ’の受け取りの確認に対する最大待ち時間を定義する。受け取りの確認ａｃｋ’Ｃは、下り方向経路上の新たなメッセージを含んだＵＤＰデータグラムＵ（ｅ’，Ｂ１，…，Ｂｎ，ａｃｋ’Ｃ）によって伝送されるか、又は、当初の通り、タイムアウト期間が経過したときに別個のＵＤＰデータグラムによって伝送される。データグラムＵ（ｅ’，Ｂ’１，…，Ｂ’ｎ，ａｃｋ’Ｃ）は、有利には、下り方向経路上の伝送バッファの状態を示すヘッダを有する。

最終的には、送信されたＶＤＥＳメッセージに対して、１つのデータグラム、すなわち、下り方向経路のメッセージのＵ（ｅ’，Ｂ１，…，Ｂｎ，ａｃｋ’Ｃ）と、上り方向経路のメッセージのＵ（ｅ，Ｂ’１，…，Ｂ’ｎ，ａｃｋＣ）とが、マリンインタフェースを介して、通常通り伝送される。

２１０船上部

２１１船舶電子モジュール

２１２従来の伝送媒体

２１３第１変換モジュール

２２０陸上ネットワーク部

２２１ＶＤＥＳネットワーク陸上局

２２３ゲートウェイ

２３０海運会社センタ部

２３１海運会社端末

２３３第２変換モジュール

２３４ＶＤＥＳプロトコルアダプテーション層

２３５マルチプレクサ

船舶分野では、アナログ送信機／受信機などを用いて、船舶と陸上管制センターとの間でデータの伝送を行う。特に、やりとりされるのは、海運会社オペレータとのＶＯＣ（ＶｅｓｓｅｌＯｐｅｒａｔｉｏｎａｌＣｏｎｔｒｏｌ，船舶運用管制）タイプの情報、又は、海上交通管制官とのＶＴＣ（ＶｅｓｓｅｌＴｒａｆｆｉｃＳｅｒｖｉｃｅＣｅｎｔｅｒ．，海上交通管制）タイプの情報、又は、航行情報支援タイプの情報である。船上と陸上との間のデータのリンクは、通常、一般的な用語「データリンク」と称される。

通常、陸上へのデータ送信は、音声無線機やファクシミリといった個別の無線設備を用いて行われ、それらは、いくつかのパラメータに従って、最適な伝送媒体（ＶＨＦ、ＨＦ、ＭＦ、インマルサット（登録商標））や無線設備を任意で選択する必要がある。

この状況を打破するために、海運分野の研究者らは、メッセージをＶＤＥＳを用いて伝送する方法を提案した。ＶＤＥＳは、さまざま伝送媒体（当分野では、媒体とも称される）、より正確には、データ伝送のためのさまざまなタイプのサブネットワーク、すなわち、ＶＨＦ又はＶＤＥＳ通信衛星サブネットワークを使用する。ＶＨＦ遠隔通信サブネットワークは、ポイントツーポイントリンクによる陸上の送信機／受信機との直接通信状態を可能にするが、通信範囲が比較的狭い。一方、ＶＤＥＳ通信衛星サブネットワークは、極地を含む、世界中をカバーするが、通信コストがかさむ。

しかしながら、ＶＤＥＳを含んだ船舶無線設備は船舶の航行中以外での運用が制限されており、継続的なメッセージの伝送が困難となっている。

ＶＤＥＳメッセージの伝送は、例えば、国際公開第ＷＯ２００６／０２６６３２号に記載されたように、そのようなメッセージをＩＰデータグラムにカプセル化することによって達成することができる。
すなわち、船舶が、港に係留しているとき、航行しているとき、又は入港段階にあるとき、船舶無線設備運用上の制限を受けることがない、ＧＰＲＳネットワーク、Ｗｉ－Ｆｉ局又はＷｉＭＡＸ局を介して、船舶管理センタ又は海運会社の運用センタとの接続を確立できる。したがって、これは、オーバーＩＰＶＤＥＳ（ＶＤＥＳｏｖｅｒＩＰ）又はＶＤＥＳｏＩＰと称することができる。

船舶と海運会社の運用センタとの間でやりとりされるＶＤＥＳメッセージは、これらのメッセージがＩＰデータグラムにカプセル化されているか否かにかかわらず、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２規格に準拠していなければならない。ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコルは、ＶＤＥＳメッセージの区分を５１２字の有効な文字列の基本ブロックとし、先のブロックの受け取り確認を受信するまでは、新たなブロックの送信を行わない。この「止まって待つ（ｓｔｏｐａｎｄｗａｉｔ）」受け取り確認メカニズムは、非常に強固であるという利点はあるものの、ＩＰ伝送に対しては具合が悪い。これについては、以降で説明する。

図１は、送信機（例えば、船舶）と受信機（例えば、海運会社の基地）との間のＩＰを介したＶＤＥＳメッセージ伝送を概略的に示す。

図には、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２アプリケーション層と、ＶＤＥＳｏＩＰと示されたアダプテーション層と、ＩＰ層とが、送信機側と受信機側との双方に図示されている。アダプテーション層は、ＩＰ層への翻訳を行う。また、船舶と、海運会社センタにメッセージをリレーする陸上局との間に、マリンインタフェースが図示されている。

ＶＤＥＳメッセージＭは、最大ｎ個（ｎ≦２２５０）のブロックＢ１，Ｂ２，…，Ｂｎに分割される。各ブロックは、最大５１２字の有効な文字列から成る。この分割は、送信機のＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層によって実行される。まず、第１ブロックＢ１が、マリンインタフェースを介した伝送の前に、ＶＤＥＳｏＩＰ層によってＩＰデータグラムにカプセル化される。データグラムは、陸上局によって受信され、宛先ＩＰアドレスの所までインターネット網を介してルーティングされる。ブロックＢ１は、ＶＤＥＳｏＩＰ層によってデータグラムＩ（Ｂ１）からデカプセル化され、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層に送信される。ブロックの完全性をチェックした後、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層は、確認メッセージａｃｋ１（又は、受け取り確認、両者は表現の違いに過ぎない）を送信する。このメッセージは、ＶＤＥＳｏＩＰ層によってＩＰデータグラムにカプセル化される。確認メッセージは、船舶によって受信され、ＶＤＥＳｏＩＰ層によってデカプセル化され、次いで、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層に送信される。そして、この層が、第２ブロックＢ２を送信する。メッセージブロック毎に、上記手順が繰り返される。

国際公開第ＷＯ２００６／０２６６３２号パンフレット

本発明の目的は、船舶と陸上間、船舶と船舶間の通信において伝送のセキュリティを損なうことなく、オーバーＩＰＶＤＥＳメッセージを伝送するためのプロトコルを提案することにある。上記プロトコルでは、船舶において無線設備の運用上の制限に悩まされることがない。

本発明は、送信機と受信機との間でオーバーＩＰＶＤＥＳメッセージを伝送するための方法として定義される。アプリケーションによって送信されたＶＤＥＳメッセージは、複数のブロックに分割される。末尾ブロックを除き、上記メッセージの複数のブロック毎に、上記ブロックの受け取りのダミー確認が、送信機から上記アプリケーションにローカルに返信される。送信機は、送信された上記複数のブロックが正しく受信されたことを示すメッセージを受信機から受信したとき、該メッセージを上記アプリケーションに送信する前に、末尾ブロックの受け取りの確認を生成する。

第１実施態様によれば、送信機は、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層とＩＰ層との間に、第１アダプテーション層と称されるプロトコルアダプテーション層を有する。上記第１アダプテーション層は、末尾ブロックを除き、ＶＤＥＳメッセージの複数のブロック毎に、ダミー確認をＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層に返信する。上記ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層は、上記メッセージの複数のブロックのすべてを上記第１アダプテーション層から受信したとき、受信した複数のブロックを連結し、連結したブロックを第１ＩＰデータグラムにカプセル化する。

対称的な方法で、受信機は、第２アプリケーションのＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層とＩＰ層との間に、第２アダプテーション層と称されるプロトコルアダプテーション層を有する。上記第２アダプテーション層は、上記複数のブロックを復元するために、上記ＩＰデータグラムのうちの有効なデータをデカプセル化及び分割し、上記第２アプリケーションのＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層に、複数のブロックを１つずつ提供するように構成される。ブロックは、１つ前のブロックの受け取りが確認された場合にだけ提供される。

好ましくは、第２アダプテーション層は、上記複数のブロックの受け取りの複数の確認のすべてを受信したとき、上記複数のブロックの受け取りの確認を第２ＩＰデータグラムとして送信機に返信する。

第２実施態様によれば、送信機は、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層とＴＣＰ／ＩＰ層との間に、第３アダプテーション層と称されるプロトコルアダプテーション層を有する。上記第３アダプテーション層は、末尾ブロックを除き、ＶＤＥＳメッセージの複数のブロック毎に、ダミー確認をＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層に返信する。上記ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層は、上記メッセージの複数のブロックのすべてを上記第３アダプテーション層から受信したとき、受信した複数のブロックを連結し、連結したブロックを第１ＴＣＰセグメントにカプセル化する。

有利には、受信機は、第２アプリケーションのＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層とＴＣＰ／ＩＰ層との間に、第４アダプテーション層と称されるプロトコルアダプテーション層を有する。上記第４アダプテーション層は、上記複数のブロックを復元するために、上記第１ＴＣＰセグメントのうちの有効なデータをデカプセル化及び分割し、第２アプリケーションのＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層に、複数のブロックを１つずつ提供するように構成される。ブロックは、１つ前のブロックの受け取りが確認された場合にだけ提供される。

好ましくは、第４アダプテーション層は、上記複数のブロックの受け取りの複数の確認のすべてを受信したとき、上記複数のブロックの受け取りの確認を含んだ第２ＴＣＰセグメントと、第１ＴＣＰセグメントとを送信機に返信する。

第３実施態様によれば、送信機は、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層とＵＤＰ／ＩＰ層との間に、第５アダプテーション層と称されるプロトコルアダプテーション層を有する。上記第５アダプテーション層は、末尾ブロックを除き、ＶＤＥＳメッセージの複数のブロック毎に、ダミー確認をＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層に返信する。上記ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層は、上記メッセージの複数のブロックのすべてを上記第５アダプテーション層から受信したとき、受信した複数のブロックを連結し、連結したブロックを第１ＵＤＰデータグラムにカプセル化する。

有利には、受信機は、第２アプリケーションのＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層とＵＤＰ層との間に、第６アダプテーション層と称されるプロトコルアダプテーション層を有する。上記第６アダプテーション層は、上記複数のブロックを復元するために、上記第１ＵＤＰデータグラムのうちの有効なデータをデカプセル化及び分割し、第２アプリケーションのＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層に、複数のブロックを１つずつ提供するように構成される。ブロックは、１つ前のブロックの受け取りが確認された場合にだけ提供される。第６アダプテーション層は、上記複数のブロックの受け取りの複数の確認のすべてを受信したとき、送信機への第２ＶＤＥＳメッセージの送信を待ち、上記複数のブロックの受け取りの確認は、第２ＵＤＰデータグラムに挿入される前に、第２メッセージの複数のブロックに連結される。

船上部は、船上通信モジュール／ＣＭＵ（ＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＭａｎａｇｅｍｅｎｔＵｎｉｔ，通信管理ユニット）２１１を具備する。その構成が、プロトコル層として概略的に図示されている。

ＣＭＵモジュールは、海運会社センタ、海上交通支援施設及び海上交通管制センタ及び航行情報支援サービスとのデータ交換にそれぞれ専用のＶＯＣ及びＶＴＣ及び航行情報支援サービスアプリケーションを内蔵している。ＶＯＣタイプのデータは、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層を介したＶＤＥＳメッセージを用いて伝送される。これらのメッセージは、従来の伝送媒体２１２、例えば、ＵＨＦ、ＶＨＦ、ＨＦ、ＭＦ又はＶＤＥＳ衛星送信機か、又は、第１変換モジュール２１３かのいずれかに送信される。第１変換モジュールは、ＣＭＵに含まれていてもいなくてもよい。以下で詳細に説明されるように、この変換モジュールは、アプリケーションのＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層とＩＰ層との間で、ＶＤＥＳｏＩＰと称されるプロトコルアダプテーション層を使用する。

ＩＰを介した伝送が選択された場合、ＶＤＥＳメッセージは、ゲートウェイ２１３に送信される。ＶＤＥＳメッセージに含まれたＩＰデータグラムは、宛先ＩＰアドレスの所までインターネット網を介してルーティングされる。船舶と陸上との間のリンクは、一般的な公衆遠隔通信インフラストラクチャ、例えば、ＧＰＲＳネットワーク、Ｗｉ－Ｆｉ局、Ｗｉ－ＭＡＸ局、インマルサット（登録商標）などの通信衛星局などを介して確立される。

海運会社部は、端末２３１を具備する。上記端末は、一方に、変換ゲートウェイを通過して、すなわち、従来の伝送媒体を介して、ＶＤＥＳメッセージを受信するように構成されたＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層と、他方に、ＩＰネットワークを通過したＶＤＥＳメッセージを受信するように構成されたプロトコル層とを具備する。具体的には、端末２３１は、アダプテーション層ＶＤＥＳｏＩＰに属し、ブロックのデカプセル化及びＶＤＥＳ層６１８への伝送能力を有した第２変換モジュール２３３と、符号２３４で示されたＶＤＥＳプロトコルアダプテーション層とを具備する。マルチプレクサ２３５は、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２規格に従って、ＶＤＥＳメッセージを端末２３１に内蔵された複数の制御アプリケーション部ＶＯＣ１，…，ＶＯＣｎに向かわせる。

本発明は、ＶＤＥＳｏＩＰ層の第１及び第２変換モジュールに関するものである。通常の原理は、メッセージの複数のブロックのすべてを１つのＩＰデータグラムに格納し、末尾のブロックの受け取り確認を除き、ＶＤＥＳメッセージの複数のブロックの受け取り確認をローカルにシミュレートする。そして、末尾のブロックの受け取り確認は、メッセージの複数のブロックすべての受け取り確認として用いられる。

ＶＤＥＳメッセージＭが送信機内蔵されたアプリケーション、例えば、ＣＭＵ、によって送信される場合、このメッセージは、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層によって、ｎ個のブロックＢ１，…，Ｂｎに分割される。本規格の現状ではｎ≦１６であるが、本発明が所与のブロック数に限定されないということに留意されたい。

第１ブロックＢ１は、ＶＤＥＳｏＩＰ層に送信され、次いで、ＶＤＥＳｏＩＰ層は、ダミー受け取り確認ａｃｋ１を返信する。それによって、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層が第２ブロックＢ２を送信できるようになる。上記手順は、末尾から２番目のブロックＢｎ－１が送信されるまで反復される。ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層がダミー受け取り確認ａｃｋｎ－１を受信したとき、末尾ブロックＢｎが送信される。しかしながら、末尾ブロックに対しては、ダミーではない受け取り確認が返信される。次いで、メッセージのｎ個のブロックは、１つのＩＰデータグラムにカプセル化される合成ブロックを形成するように結合される。合成ブロックは、Ｄ（Ｂ１，…，Ｂｎ）と表される。このデータグラムは、その宛先ＩＰアドレスの所までルーティングされる。部位３２０のＩＰ層がインターネットの標準的なルーティング方法に対応するということに留意されたい。

宛先ＩＰアドレスでは、すなわち、実際には、海運会社センタでは、ＶＤＥＳｏＩＰは、ブロックＢ１，…，Ｂｎを復元するために、分割の前に、ＩＰデータグラムの合成ブロックをデカプセル化する。次いで、第１ブロックＢ１がＩＴＵ－ＲＭ．２０９２アプリケーション層に送信され、その完全性がチェックされ、正しく受信できていた場合には、受け取り確認ａｃｋ１がＶＤＥＳｏＩＰ層に返される。上記プロセスは、ブロック毎に連続して繰り返される。ＶＤＥＳメッセージＭは、宛先アプリケーション（例えば、ＶＯＣタイプのアプリケーション）のＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層によって、複数のブロックＢ１，…，Ｂｎから再構築される。

ＶＤＥＳｏＩＰ層は、先の複数のブロックのｎ－１個の受け取り確認をすでに受信しているにもかかわらず提供される最後の受け取り確認ａｃｋｎを受信したとき、ｎ個のブロックが正しく受信されたことを意味する合成受け取り確認メッセージａｃｋＣを送信する。メッセージａｃｋＣは、単純に、受け取り確認メッセージａｃｋ１，…，ａｃｋｎの要素を結合して生成される。そして、このメッセージは、船舶のＣＭＵモジュールのＩＰアドレスへルーティングされる前に、Ｄ（ａｃｋＣ）のようにＩＰデータグラムに含められる。

ＣＭＵのＶＤＥＳｏＩＰ層は、受け取り確認メッセージａｃｋＣを復元し、末尾ブロックａｃｋｎの受け取り確認メッセージに変換する。ａｃｋＣからａｃｋｎへの変換は、単純に、合成メッセージの切り捨てによって行われる。ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層が最後の受け取り確認ａｃｋｎを受信したときには、メッセージＭが実際に宛先で受信されたと見なす。

複数のブロックＢ１，…，Ｂｎのうちの１つが破損したか又は宛先で受信できなかった場合、受け取り確認メッセージａｃｋＣは送信されず、したがって、メッセージａｃｋｎはＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層に送信されない。そして、この層は、所定の待機時間の後、メッセージＭ、すなわち、複数のブロックＢ１，…，Ｂｎすべてを返信することを決定する。

この実施形態によるＶＤＥＳメッセージ伝送方法によって、有利には、次のブロックの送信の前に、ブロックの実際の受け取り確認を待つ必要を無くすことができるということに留意されたい。さらに、メッセージを伝送するために、ｎ個のデータグラムの代わりに、１つのＩＰデータグラムだけが送信されることで、マリンインタフェース上のトラフィックと、恐らくは、伝送コストとをより一層効果的に削減できるということに留意されたい。

上記の発明の実施形態は、使用される基礎となる伝送プロトコル、特に、ＴＣＰのようなコネクション型であるか、又は、ＵＤＰのようなコネクションレス型であるかを考慮していない。

この変形例がＴＣＰトランスポート層にいかなる修正も要求せず、したがって、実際にはＶＤＥＳｏＩＰと称される層が、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２アプリケーション層とＴＣＰトランスポート層とのアダプテーションを行う。具体的には、すでに記載したダミー受け取り確認メカニズムに従って、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層によって届けられた複数のブロックＢ１，…，Ｂｎは、ＴＣＰセグメントに結合及びカプセル化される。ＴＣＰ接続が確立されれば、Ｓ（Ｂ１，…，Ｂｎ）と表されるＴＣＰセグメントは、宛先ＴＣＰソケットに送信される。当然ながら、ＴＣＰセグメントの送信は、当業者には既知の方法で、ＩＰデータグラムへの組み込むを伴う。

ＴＣＰセグメントが宛先ＴＣＰソケットによって受信されたとき、ＴＣＰプロトコルによって提供されたように、受け取りの確認ａｃｋｔｃｐ１が送信機に返信されるＶＤＥＳｏＩＰ層からＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層への複数のブロックの配信は、すでに、図２を参照して説明されたので、ここでは繰り返さない。

ＶＤＥＳｏＩＰ層は、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層からの受け取りの確認ａｃｋ１～ａｃｋｎを受信したとき、受け取りの合成確認ａｃｋＣをＴＣＰ層に送信する。ＴＣＰ層は、Ｓ（ａｃｋＣ）と表されるＴＣＰセグメントとして、受け取りの合成確認を送信機のＴＣＰソケットに送信する。ついで、ＣＭＵのＴＣＰ層によってセグメントＳ（ａｃｋＣ）が受信されたとき、ａｃｋｔｃｐ２と表される受け取りの確認は、ＴＣＰプロトコルに従って、陸上に返信される。次いで、受信の確認は、すでに説明したように、末尾ブロックを確認するメッセージａｃｋｎに変換される。

具体的には、第２変形実施形態は、第１変形実施形態とは異なり、受け取り確認ａｃｋｔｃｐ１が独立して送信されない。この第２変形実施形態は、ＴＣＰ層がＶＤＥＳｏＩＰ層から合成受け取り確認ａｃｋＣを受信するまで、Ｓ（Ｂ１，…，Ｂｎ）の受け取りの確認の送信を遅らせることによって、又は、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層によって複数のブロックＢ１，…，Ｂｎを処理するための時間Δτが、ｎ＝１６となる最長の場合に、受け取りの確認を生成するために必要な時間よりも短いか否かを確認することによって、達成される。処理時間Δτは、プロセッサの適切な選択によって、より効率的な圧縮アルゴリズムによって（すなわち、ブロックの数及びサイズを減少させることによって）、又はさらに高速のエラーチェックアルゴリズムによって、短縮できる。

メッセージＭの伝送は、図４にすでに説明されており、トランスポート層については、ここでは簡単にしか説明しない。換言すれば、複数のブロックＢ１，…，Ｂｎは、ＶＤＥＳｏＩＰ層に送信され、ＶＤＥＳｏＩＰ層は、それらを連結し、ＵＤＰデータグラムにカプセル化する。次いで、Ｕ（Ｂ１，…，Ｂｎ）と表されるＵＤＰデータグラムは、標準的な方法で、ＩＰデータグラムに組み込まれる。ＩＰデータグラムが宛先で受信されたとき、データグラムＵ（Ｂ１，…，Ｂｎ）は、ＩＰデータグラムから抽出され、複数のブロックＢ１，…，Ｂｎが、ＵＤＰ層によってＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層に連続して届けられる。ＶＤＥＳｏＩＰ層によって受信された受け取りの確認ａｃｋ１，…，ａｃｋｎは、この層によって、受け取りの合成確認ａｃｋＣに変換され、待機状態とされる。

海運会社センタの陸上局が上り方向経路を介してＶＤＥＳメッセージＭ’、例えば、メッセージＭへの応答、を送信したとき、受け取りの確認ａｃｋＣは、ＵＤＰデータグラムにメッセージＭ’の複数のブロックに含められる。具体的には、メッセージＭ’は、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層によって、ｎ’≦１６である複数のブロックＢ’１，…，Ｂ’ｎ’に分割される。ブロックＢ’１は、ＶＤＥＳｏＩＰ層に送信され、ＶＤＥＳｏＩＰ層は、ダミー受信確認ａｃｋ’１を返す。上記プロセスは、ダミー受信確認が送信されない末尾ブロックを除き、以降のブロックに対して繰り返される。このことは、ダウンリンクに対して、すでに説明した。ＶＤＥＳｏＩＰ層は、複数のブロックＢ’１，…，Ｂ’ｎ’を保有しているとき、受け取りの確認が保留中であるか否かをチェックする。保留中の場合、受け取りの確認は、同一のＵＤＰデータグラムに複数のブロックＢ’１，…，Ｂ’ｎ’を含んでいる。受け取りの確認の積み込みは、場合により、指数部ヘッダでのデータグラムへの信号化で行われる。

有利には、ｎ個のブロックＢ１，…，ＢｎがＶＤＥＳｏＩＰ層で受信されたとき、タイムアウト期間τｍａｘでタイマがロードされる。タイムアウト期間τｍａｘの間にメッセージＭ’がＶＤＥＳｏＩＰ層によって送信された場合、受け取りの確認ａｃｋＣは、先の説明の通り、メッセージＭ’の複数のブロックを含んでいる。一方で、タイムアウト期間が経過した場合、上り方向経路を介したメッセージＭ’の送信は未だ無く、受け取りの確認が、別個の

ＵＤＰデータグラムによって送信される。タイムアウト期間は、適切に、特に、下り方向経路上のＶＤＥＳメッセージ伝送バッファの使用率に応じて、決定される。したがって、高い使用率に対しては、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層による新たなメッセージの送信に遅れが生じないように、間隔τｍａｘは、比較的短くなるように選択される。

図５に示された場合では、受け取りの合成確認ａｃｋＣは、Ｕ（ｅ，Ｂ’１，…，Ｂ’ｎ’，ａｃｋＣ）と表されるデータグラムとして、複数のブロックＢ’１，…，Ｂ’ｎを連結している。ここで、ｅは、上記のヘッダである。そして、当然ながら、このＵＤＰデータグラムは、ＩＰデータグラムに組み込まれ、船舶のＣＭＵへルーティングされる。宛先において、データグラムＵ（ｅ，Ｂ’１，…，Ｂ’ｎ’，ａｃｋＣ）は、ＩＰデータグラムから抽出される。次いで、ＶＤＥＳｏＩＰ層は、ヘッダｅの存在によって受け取りの確認の存在を認識する。複数のブロックＢ’１，…，Ｂ’ｎのほかに、受信確認ａｃｋＣもまた、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層へ届けられる前に、抽出及び分割される。また、ヘッダｅは、上り方向経路上のＶＤＥＳメッセージバッファの使用率を示す。下り方向経路についても同様に、タイマは、複数のブロックＢ’１，…，Ｂ’ｎが受信されるとすぐに、タイムアウト期間τ’ｍａｘでロードされる。この期間は、ヘッダに示された使用率によって決まる。上記の通り、タイムアウト期間は、メッセージＭ’の受け取りの確認に対する最大待ち時間を定義する。受け取りの確認ａｃｋ’Ｃは、下り方向経路上の新たなメッセージを含んだＵＤＰデータグラムＵ（ｅ’，Ｂ１，…，Ｂｎ，ａｃｋ’Ｃ）によって伝送されるか、又は、当初の通り、タイムアウト期間が経過したときに別個のＵＤＰデータグラムによって伝送される。データグラムＵ（ｅ’，Ｂ’１，…，Ｂ’ｎ，ａｃｋ’Ｃ）は、有利には、下り方向経路上の伝送バッファの状態を示すヘッダを有する。

２１０船上部

２１１船上通信モジュール／ＣＭＵ（ＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＭａｎａｇｅｍｅｎｔＵｎｉｔ，通信管理ユニット）

２１２従来の伝送媒体

２１３第１変換モジュール

２２０陸上ネットワーク部

２２１ＶＤＥＳネットワーク陸上局

２２３ゲートウェイ

２３０海運会社センタ部

２３１海運会社端末

２３３第２変換モジュール

２３４ＶＤＥＳプロトコルアダプテーション層

２３５マルチプレクサ

Claims

送信機と受信機との間でオーバーＩＰＶＤＥＳメッセージを伝送するための方法であって、

アプリケーションによって送信されたＶＤＥＳメッセージ（Ｍ）は、複数のスロット（Ｂ１，Ｂ２，…，Ｂｎ）に分割され、

末尾スロットを除き、前記メッセージの複数のスロット毎に、前記スロットの受け取りのダミー確認（ａｃｋ１，ａｃｋ２，…，ａｃｋｎ）が、送信機から前記アプリケーションにローカルに返信され、

送信機は、送信された前記複数のスロットが正しく受信されたことを示すメッセージ（Ｄ（ａｃｋＣ），Ｓ（ａｃｋＣ），Ｓ（ａｃｋＣ，ａｃｋｔｃｐ１），Ｕ（ｅ，Ｂ’１，…，Ｂ’ｎ’，ａｃｋＣ））を受信機から受信したとき、該メッセージを前記アプリケーションに送信する前に、末尾スロットの受け取りの確認（ａｃｋｎ）を生成することを特徴とする伝送方法。
前記アプリケーションが、ＶＤＥＳプロトコル層を有し、

前記ＡＣＡＲＳメッセージが、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２規格に準拠し、

受け取りの確認が、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２層に送信されることを特徴とする請求項１に記載の伝送方法。
送信機が、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層とＩＰ層との間に、第１アダプテーション層と称されるプロトコルアダプテーション層を有し、

前記第１アダプテーション層は、末尾スロットを除き、ＡＣＡＲＳメッセージの複数のスロット毎に、ダミー確認をＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層に返信し、

前記ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層は、前記メッセージの複数のスロットのすべてを前記第１アダプテーション層から受信したとき、受信した複数のスロットを連結し、連結したスロットを第１ＩＰデータグラムにカプセル化することを特徴とする請求項２に記載の伝送方法。
受信機が、第２アプリケーションのＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層とＩＰ層との間に、第２アダプテーション層と称されるプロトコルアダプテーション層を有し、

前記第２アダプテーション層は、前記複数のスロットを復元するために、前記ＩＰデータグラムのうちの有効なデータをデカプセル化及び分割し、前記第２アプリケーションのＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層に、複数のスロットを１つずつ提供するように構成され、

スロットは、１つ前のスロットの受け取りが確認された場合にだけ提供されることを特徴とする請求項３に記載の伝送方法。
第２アダプテーション層は、前記複数のスロットの受け取りの複数の確認（ａｃｋ１，ａｃｋ２，…，ａｃｋｎ）のすべてを受信したとき、前記複数のスロットの受け取りの確認を第２ＩＰデータグラム（Ｄ（ａｃｋＣ））として送信機に返信することを特徴とする請求項４に記載の伝送方法。
送信機が、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層とＴＣＰ／ＩＰ層との間に、第３アダプテーション層と称されるプロトコルアダプテーション層を有し、

前記第３アダプテーション層は、末尾スロットを除き、ＡＣＡＲＳメッセージの複数のスロット毎に、ダミー確認をＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層に返信し、

前記ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層は、前記メッセージの複数のスロットのすべてを前記第３アダプテーション層から受信したとき、受信した複数のスロットを連結し、連結したスロットを第１ＴＣＰセグメントにカプセル化することを特徴とする請求項２に記

載の伝送方法。
受信機が、第２アプリケーションのＡＲＩＮＣ６１８プロトコル層とＴＣＰ層との間に、第４アダプテーション層と称されるプロトコルアダプテーション層を有し、

前記第４アダプテーション層は、前記複数のスロットを復元するために、前記第１ＴＣＰセグメントのうちの有効なデータをデカプセル化及び分割し、第２アプリケーションのＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層に、複数のスロットを１つずつ提供するように構成され、

スロットは、１つ前のスロットの受け取りが確認された場合にだけ提供されることを特徴とする請求項６に記載の伝送方法。
第４アダプテーション層は、前記複数のスロットの受け取りの複数の確認（ａｃｋ１，ａｃｋ２，…，ａｃｋｎ）のすべてを受信したとき、前記複数のスロットの受け取りの確認（ａｃｋＣ）を含んだ第２ＴＣＰセグメント（Ｓ（ａｃｋＣ），Ｓ（ａｃｋＣ，ａｃｋｔｃｐ１））と、第１ＴＣＰセグメント（ａｃｋｔｃｐ１）とを送信機に返信することを特徴とする請求項７に記載の伝送方法。
送信機が、ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層とＵＤＰ／ＩＰ層との間に、第５アダプテーション層と称されるプロトコルアダプテーション層を有し、

前記第５アダプテーション層は、末尾スロットを除き、ＡＣＡＲＳメッセージの複数のスロット毎に、ダミー確認をＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層に返信し、

前記ＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層は、前記メッセージの複数のスロットのすべてを前記第５アダプテーション層から受信したとき、受信した複数のスロットを連結し、連結したスロットを第１ＵＤＰデータグラムにカプセル化することを特徴とする請求項２に記載の伝送方法。
受信機が、第２アプリケーションのＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層とＵＤＰ層との間に、第６アダプテーション層と称されるプロトコルアダプテーション層を有し、

前記第６アダプテーション層は、前記複数のスロットを復元するために、前記第１ＵＤＰデータグラムのペイロードをデカプセル化及び分割し、第２アプリケーションのＩＴＵ－ＲＭ．２０９２プロトコル層に、複数のスロットを１つずつ提供するように構成され、

スロットは、１つ前のスロットの受け取りが確認された場合にだけ提供され、

第６アダプテーション層は、前記複数のスロットの受け取りの複数の確認（ａｃｋ１，ａｃｋ２，…，ａｃｋｎ）のすべてを受信したとき、送信機への第２ＡＣＡＲＳメッセージ（Ｍ’）の送信を待ち、前記複数のスロットの受け取りの確認（ａｃｋＣ）は、第２ＵＤＰデータグラムに挿入される前に、第２メッセージの複数のスロットに連結されることを特徴とする請求項９に記載の伝送方法。