JP4260560B2 - 中継装置及びネットワーク多重化方式及び通信中継方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、衛星回線と地上回線とのデータ伝送を中継する方式及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の衛星回線を利用したインターネットプロトコル通信（以下、「ＩＰ通信」と記す）では、異なるネットワークに属する端末は、各々異なる地上局と衛星回線を張って通信を行っていた。この場合、各ネットワークに対応する地上局は衛星回線のフォーマットとＩＰ通信のフォーマットとを変換して衛星回線と地上回線網とを中継していた。従って、地上局は、どのネットワークに属しているかを意識せずに衛星回線と地上回線網とをつなぐことができた。例えば下記特許文献１では複数の衛星地上局に接続された端末が互いににＩＰ通信を行なうが、全てのルーティング（ＩＰパケットの伝送）が同一アドレス体系の中で行なうことができ、各パケットがどのアドレス体系（本明細書で言うネットワーク）に属するかを意識する必要がなかった。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−０５７７２０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
今後の衛星回線の通信を考えた場合、ネットワーク毎に設置されている複数の地上局を、共有にして一つの地上局にすることが望まれる。例えば従来単体の衛星を利用する場合には、回線の割当を受けた個々の利用者が個別に回線を管理すれば良かったが、準天頂衛星のように複数の衛星を使用し、衛星間ハンドオーバーを行なう場合には個々の利用者が回線切替を管理するのは困難である。このような場合、地上局側でゲートウェイによる一括管理を行なうことにより、個々の利用者が管理しなくても良くなる。
しかしながら、ネットワーク毎に設置されている地上局を、一つの共有の地上局を用いて衛星回線と地上回線網とを中継しようとする場合、複数のネットワークが混在する地上回線網において、地上局がネットワークを区別できない。従って、次のような弊害が生じる。
（１）地上局が一つであるといいつつ、内部的にはネットワークごとに物理的に設備を分ける必要がある。結果、設備（機器）の共用ができないため、コストが高くなる。
（２）上記（１）に述べたように設備の共有ができないため、衛星回線の設備と地上回線網の設備とをネットワーク毎に設置すると、各ネットワーク毎に設備が固定されてしまい、各ネットワークに提供する衛星回線の帯域や回線数を動的に増減させたい通信事業では利用できない。
【０００５】
そこで、この発明では、複数のネットワークで設備を共用できる地上局（中継装置）を提供することを目的の一つとする。
また、動的な衛星回線割当てに対応した、ネットワーク多重化方式を提供することを目的の一つとする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る中継装置は、衛星回線と地上回線とから構築され、各々個別のアドレス体系を有する複数のネットワークを利用して伝送される伝送データを中継する中継装置において、
衛星回線を特定するチャネル識別子（以下、「チャネルＩＤ」と記す）と、上記ネットワークを識別するネットワーク識別子（以下、「ネットワークＩＤ」と記す）とを対応付けて格納するマッピングテーブルと、
衛星回線を用いて、上記伝送データを変換した衛星回線データを受信するアンテナと、
上記アンテナが受信した衛星回線データのデータフォーマットを変換して中継データを生成するフォーマット変換部と、
上記アンテナが受信した衛星回線データが伝送されてきた衛星回線を特定するチャネルＩＤを識別するチャネルＩＤ識別部と、
上記チャネルＩＤ識別部が識別したチャネルＩＤと上記フォーマット変換部が生成した中継データとを入力し、入力したチャネルＩＤを用いて上記マッピングテーブルを検索し、上記チャネルＩＤに対応付けられたネットワークＩＤを検出し、上記フォーマット変換部が生成した中継データへ上記ネットワークＩＤを付加して出力するネットワークＩＤ付加部と、
複数のネットワークそれぞれを構築する複数の地上回線と接続し、上記ネットワークＩＤ付加部からネットワークＩＤが付加された中継データを入力し、入力した中継データに付加されたネットワークＩＤが識別するネットワークを構築する地上回線に対応した地上回線データのフォーマットへ中継データのフォーマットを変換し、該地上回線へ地上回線データを振り分けて送信するネットワーク振り分け部と
を備えることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は、この発明のネットワーク多重化方式の一例を示す概念図である。
構成要素の説明をする。
衛星回線９１０は、衛星を用いてデータを伝送する通信回線である。衛星回線９１０は、ある周波数帯域（任意の周波数帯域）が割り当てられたチャネルである。衛星回線９１０は、チャネル識別子（以下、「チャネルＩＤ」と記す）によって特定（識別）する。チャネルＩＤは、衛星回線９１０を特定する識別子であればよく、数値、文字、記号等のいずれかを問わない。チャネルＩＤは、チャネル番号ともいう。
実施の形態１では、衛星として準天頂衛星９１１を用いる例を示すが、準天頂衛星９１１に限られることは無く、他の衛星であってもよい。
この明細書では特に明示しない場合、衛星回線はＳＣＰＣ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｐｅｒ Ｃａｒｒｉｅｒ）の場合を例示する。
地上回線９３０は、衛星を用いないでデータを伝送する回線である。地上回線９３０は、有線、無線、光、赤外線、或いは、これらの組み合わせであるかを問わない。また、通信プロトコルも問わない。実施の形態１では、インターネットプロトコル（以下、「ＩＰ」と記す）回線を用いる場合を一例として示す。
中継装置９２０は、衛星回線９１０と地上回線９３０とのデータ伝送を中継する。中継装置９２０は、地上局、あるいは、ゲートウェイともいう。
【０００８】
衛星回線端末は、衛星回線９１０へ接続する端末である。
地上回線端末は、地上回線９３０へ接続する端末である。
また、衛星回線９１０を伝送するデータを衛星回線データとし、地上回線９３０を伝送するデータを地上回線データとして説明する。なお、この明細書では、伝送データの一例としてＩＰパケットを用いて説明する。しかしながら、ＩＰパケットに限られるわけではない。衛星回線データ、地上回線データともにそれぞれの伝送フォーマットの形式に沿った変換が実施され、伝送される。
また、伝送データは、コンテンツに相当し、衛星回線端末あるいは地上回線端末が伝送したいデータの実質的な部分（アドレスや任意のデータフォーマットに依存するデータ部分を除いた部分）に相当する。
【０００９】
ネットワークは、個別のアドレス体系（閉じたアドレス体系）を用いて通信する（データを伝送する）通信網である。ネットワークは、衛星回線と地上回線とを用いて構築される。ネットワークは、複数のネットワークそれぞれを識別するネットワーク識別子（以下、「ネットワークＩＤ」と記す）によって、一つのネットワークに特定できる。ネットワークＩＤは、ネットワークを識別する識別子であればよく、数値、文字、記号等のいずれかを問わない。
図１では、衛星回線９１０と地上回線９３０とを用いる通信網として、ネットワークＡ９４０とネットワークＢ９５０を示す。
ネットワークＡ９４０は、Ａ社運用サービスで用い、ネットワークＢ９５０は、Ｂ社運用サービスで用いる。衛星回線９１０と地上回線９３０とを用いる複数のネットワークが構成される。
図１では、ネットワークＡ９４０の端末として、衛星回線端末Ａ９６１〜９６３、地上回線端末Ａ９７１〜９７２を示す。また、ネットワークＢ９５０の端末として、衛星回線端末Ｂ９８１〜９８３、地上回線端末Ｂ９９１〜９９２を示す。
【００１０】
アドレスは、ネットワーク内に所属する端末（機器）に付与される識別子であり、端末を特定する。ここでは、ネットワーク毎に個別のアドレス体系を有するため、ネットワーク毎にアドレスが付与される。従って、異なるネットワーク間では、同じアドレスが用いられ場合が生じる。例えば、Ａ社運用サービスを提供するネットワークＡを使用する衛星回線端末Ａ９６１〜９６３、地上回線端末Ａ９７１〜９７２のいずれかと、Ｂ社運用サービスを提供するネットワークＢを使用する衛星回線端末Ｂ９８１〜９８３、地上回線端末Ｂ９９１〜９９２のいずれかとが、同じアドレス（ＩＰアドレス）を有することがあり得る。従って、中継装置９２０は、伝送するデータをネットワーク毎に振り分ける必要がある。
【００１１】
衛星回線端末は、衛星回線端末を識別する衛星回線端末ＩＤが付与される。衛星回線端末ＩＤによって、中継装置は、衛星回線端末を識別する。
また、衛星回線端末と地上回線端末とのいずれかを示す場合に、「端末」、ということがある。
【００１２】
次に、ネットワーク多重化方式の動作の概略を説明する。
衛星回線端末９６１〜９６３、９８１〜９８３のいずれかは、ＩＰパケットを衛星回線フォーマットへ変換し、割り当てられた衛星回線９１０を用いて衛星回線データを送信する。ＩＰパケットは１つ以上のフレームへ分割され、割り当てられたチャネル周波数上に変調され、衛星回線データとして送信される。送信された衛星回線データは、準天頂衛星９１１を介して、中継装置９２０によって受信される。中継装置９２０は、衛星回線データを復調し、ＩＰパケットを再構築した上で、中継データに変換する。中継装置９２０は、衛星回線データが送信された衛星回線９１０（チャネルＩＤ）に基づいてネットワーク識別子、つまりデータを送出する地上回線９３０を特定する。特定したネットワーク（図１では、ネットワークＡまたはネットワークＢのいずれか）の地上回線対応の地上回線データに変換し、該地上回線へデータを送り出す。
また、地上回線９３０から衛星回線９１０へのデータの伝送も可能である。
【００１３】
このように、異なる複数のネットワークによって伝送されるＩＰパケットを、一つの中継装置によって中継する。一つのネットワークに注目すると、衛星回線端末と地上回線端末との間で、ＩＰパケット（伝送データ）を伝送することができ、ＩＰパケットを衛星回線で伝送する場合に、ＩＰパケットは、衛星回線データへ変換される（地上回線や中継装置内ではＩＰパケットそのものの形で伝送されることもある。）。
【００１４】
次に、中継装置９２０について詳細に説明する。
図２は、中継装置９２０（衛星回線から地上回線へのデータ伝送）の構成の一例を示した図である。
図２に示した中継装置９２０は、衛星回線９１０から受信した衛星回線データを地上回線９３０へ送り出す場合の一例を示している。
マッピングテーブル５０は、衛星回線９１０を識別するチャネルＩＤと、ネットワークを識別するネットワーク識別子とを対応付けて格納する。また、マッピングテーブル５０は、少なくともチャネルＩＤとネットワークＩＤとを格納するが、その他の項目を含めてもよい。マッピングテーブル５０は、チャネルが割り当てられた時に、ネットワークＩＤとチャネルＩＤとを対応付けてエントリーが書きこまれる。図３は、マッピングテーブル５０の構成の一例を示した図である。図３（Ａ）は、上記二つの項目を備えるマッピングテーブル５０Ａを例示し、図３（Ｂ）は、さらに、衛星回線端末ＩＤを備えるマッピングテーブル５０Ｂを例示している。
【００１５】
図２の中継装置は、図３（Ａ）、（Ｂ）のいずれのマッピングテーブルを用いてもよい。マッピングテーブル５０とした場合は、図３（Ａ）、（Ｂ）のいずれかのマッピングテーブルであるものとする。但し、地上回線から衛星回線へデータを伝送する場合は、図３（Ｂ）のマッピングテーブルを用いる。
チャネル割当部６０は、チャネルの割当の要求（衛星回線接続要求）を受け付け、要求に基づいて所定の周波数帯域を利用する衛星回線９１０（チャネル）として割り当て、チャネルＩＤとネットワークＩＤとを対応付けてマッピングテーブル５０へ格納する。マッピングテーブル５０Ｂを用いる場合は、チャネル割当部６０は、衛星回線端末ＩＤも格納する。チャネル割当部６０は、衛星回線接続要求とともにネットワークＩＤを受け付ける、あるいは、ネットワークＩＤが検出できる情報を入手してネットワークＩＤを取得する。
【００１６】
衛星回線接続要求は、衛星回線端末あるいは地上回線端末とのいずれかから送信される。衛星回線接続要求は、衛星回線９１０へ接続することを要求するものであり、接続した衛星回線９１０を用いて衛星回線データを伝送する。衛星回線端末から中継装置に衛星回線９１０を利用することを要求する場合、衛星回線接続要求は、回線速度を含む。また、地上回線端末からへ中継装置に特定または複数の衛星回線端末への衛星回線９１０を利用することを要求する場合、衛星回線接続要求は、回線速度と衛星回線端末ＩＤとを含む。チャネル割当部６０は、衛星回線接続要求に含まれる回線速度に基づいて周波数帯域幅を決定する。図２中、点線で示した信号の流れは、衛星回線接続要求であり、実線で示したデータ伝送の流れとは異なる。
【００１７】
アンテナ１０は、準天頂衛星９１１とデータを送受信する。
フォーマット変換部２０Ａは、衛星回線データと中継データとの間のデータのフォーマットを変換する。図２では、フォーマット変換部２０Ａは、復調／多重分離化部２１とチャネルＩＤ識別部２２とデータ形式変換部２３Ａとを含む場合を示しているが、その他の変換機能を有する構成要素を含む場合もある。
復調／多重分離化部２１は、チャネル周波数からの復調、多重分離等を行う。実施の形態１では、衛星回線データは、割当てられた周波数に合わせて変調されており、復調部はこれを復調する。また、衛星回線データが、周波数多重ではなく、時分割多重、コード多重等の多重化が実施されている場合は、多重分離を実施する（周波数多重（ＳＣＰＣ）では、割当て周波数を特定できた段階で既に多重分離ができている。）。
チャネルＩＤ識別部２２は、衛星回線データが伝送されたチャネルＩＤを識別する。チャネルＩＤの識別については、実施の形態３で説明する。
データ形式変換部２３Ａは、衛星回線データを中継データの形式へ変換する。データ形式変換部２３Ａは、衛星回線端末が衛星回線データの伝送フォーマットに即して分解したＩＰパケットを、再構築し、中継データのフォーマットに乗せかえる（変換する）。即ち、データ形式変換部２３Ａは、変換した衛星回線データからＩＰパケットの一部分を取り出し、ＩＰパケットを再構築し、中継装置内でバスとして使われている回線の伝送フォーマットに変換する。
【００１８】
なお、復調／多重分離化部２１、チャネルＩＤ識別部２２、データ形式変換部２３Ａとの間のデータの流れは、復調／多重分離化部２１、データ形式変換部２３Ａ、チャネルＩＤ識別部２２の順番の場合、復調／多重分離化部２１、チャネルＩＤ識別部２２、データ形式変換部２３Ａの場合のいずれの場合、復調／多重分離化部２１、データ形式変換部２３Ａ、チャネルＩＤ識別部２２、再度、データ形式変換部２３Ａの場合もあり得る。また、フォーマット変換部２０Ａからは、データ形式変換部２３Ａが構築したＩＰパケットへチャネルＩＤが付加されて、中継データが出力される。
【００１９】
ネットワークＩＤ付加部３０は、チャネルＩＤ識別部２２が識別したチャネルＩＤを用いて、マッピングテーブル５０を検索し、チャネルＩＤに対応付けられたネットワークＩＤを検出し、中継データへネットワークＩＤを付加してネットワーク振り分け部４０へ出力する。
ネットワーク振り分け部４０は、複数のネットワークと接続する。ネットワーク振り分け部４０は、ネットワークＩＤ付加部３０から出力されたネットワークＩＤが付加された中継データを入力し、上記ネットワークＩＤに基づいて、接続するネットワークを切り替え、ネットワークＩＤを切り放した中継データからＩＰパケットを取りだし、該ネットワークの地上回線データのフォーマットに乗せかえて（変換して）、ネットワークに振り分ける。すなわち、ネットワーク振り分け部４０は、ネットワークＩＤが識別するネットワークを構築する地上回線９３０へデータの伝送を振り分ける。
【００２０】
次に、動作を説明する。
まず、チャネル割当部６０の動作を説明し、次に、中継装置９２０が衛星回線データを受信し、地上回線データに変換して送り出す動作を説明する。
図４は、チャネル割当部６０の動作の一例を示したフローチャート図である。
チャネル割当部６０は、衛星回線接続要求を受け付ける（Ｓ１）。
次に、チャネル割当部６０は、衛星回線接続要求を送信した端末（衛星回線端末あるいは地上回線端末）が利用するネットワークＩＤを取得する（Ｓ２）。ネットワークＩＤの取得については、実施の形態２において説明するが、衛星回線接続要求にネットワークＩＤが含まれている場合は、衛星回線接続要求からネットワークＩＤを抽出して用いる。
【００２１】
チャネル割当部６０は、衛星回線接続要求と使用情報テーブルに基づいて利用可能な衛星回線９１０を検索する（Ｓ３）。使用情報テーブル（図には示していない）は、衛星回線の使用状況を格納するテーブルである。チャネル割当部６０は、複数のネットワークそれぞれを意識することなく（ネットワークＩＤを意識することなく）、回線速度に基づいて周波数帯域を決定することができる。
チャネル割当部６０は、検索した結果を用いて、割り当てる周波数帯域を決定し、決定した周波数帯域を衛星回線９１０としてチャネルＩＤを付与する（Ｓ４）。
チャネル割当部６０は、付与したチャネルＩＤと、取得したネットワークＩＤとを対応付けて、マッピングテーブル５０へエントリーを格納する（Ｓ５）。
以上が、チャネル割当部６０の動作の一例である。なお、Ｓ１、Ｓ３、Ｓ４を従来のＤＡＭＡ（Ｄｅｍａｎｄ Ａｓｓｉｇｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）装置の機能とすると、これ以外のＳ２、Ｓ５の機能を別の部位（マッピングテーブル作成部）などが担当してもよい。
なお、マッピングテーブル５０へ格納されたチャネルＩＤとネットワークＩＤとの組合せ（マッピングテーブル５０Ｂの場合は、衛星回線端末ＩＤも含む）は、回線解放要求（回線切断要求）があったときに削除される。回線解放要求は、端末から送信される場合、あるいは、システムや管理者が発する場合がある。
【００２２】
次に、図５を用いて、データ伝送の動作を説明する。
図５は、中継装置９２０が衛星回線データを受信し、ＩＰパケットに変換して送り出す動作の一例を表したフローチャート図である。
アンテナ１０は、衛星回線データを受信し、フォーマット変換部２０Ａへ出力する（Ｓ１１）。
フォーマット変換部２０Ａは、衛星回線データのフォーマットを変換し、ＩＰパケット（伝送データ）を生成する（Ｓ１２）。具体的には、復調／多重分離化部２１は、衛星回線データをアナログデータからデジタルデータへ変換する。データ形式変換部２３Ａは、衛星回線データからＩＰパケットを構築し、中継データのフォーマットに変換する。
また、チャネルＩＤ識別部２２は、チャネルＩＤを識別する（Ｓ１３）。チャネルＩＤ識別部２２は、予め決められた衛星回線データの送信タイミングの情報、あるいは、その他の情報からチャネルＩＤを取得することも可能である。
ネットワークＩＤ付加部３０は、生成された中継データとチャネルＩＤとを入力する。なお、中継データにチャネルＩＤが付加されていてもよい。また、チャネルＩＤは、中継データが出力されたポートによって、ネットワークＩＤ付加部３０がチャネルＩＤを検出する場合であってもよい。
【００２３】
次に、ネットワークＩＤ付加部３０は、チャネルＩＤ識別部２２が識別したチャネルＩＤを用いて、マッピングテーブル５０を検索して、チャネルＩＤに対応付けられたネットワークＩＤを検出する（Ｓ１５）。
ネットワークＩＤ付加部３０は、データ形式変換部２３Ａが出力した中継データへ取得したネットワークＩＤを付加し、ネットワーク振り分け部４０へ出力する（Ｓ１５）。
ネットワーク振り分け部４０は、付加されたネットワークＩＤに基づいて、中継データを送り出すネットワークを決定し、決定したネットワークを構成する地上回線９３０に即した地上回線データに中継データのフォーマットを変換し、該地上回線へ地上回線データを出力する（Ｓ１６）。
地上回線９３０へ出力された地上回線データは、地上回線プロトコルやＩＰパケットに含まれている宛先（アドレス）によって、送り先へ到達することになる。
以上が衛星回線データをネットワークへ伝送する動作の一例である。
【００２４】
図６は、衛星回線データとＩＰパケットとの関連を表した概念図である。
アンテナ１０が受信した衛星回線データ８００（図６（Ａ））は、１つ以上のフレームへＩＰパケットが分解されて伝送される。データ形式変換部２３は、衛星回線データを用いてＩＰパケット７００（図６（Ｂ））を構築する。ＩＰパケット７００のヘッダ領域７１１にはＩＰアドレスが設定される。データ形式変換部２３はさらに、ＩＰパケット７００を中継データ６００のフォーマットに変換する。さらに、ネットワークＩＤ付加部３０は、中継データ６００のヘッダ領域６１１へネットワークＩＤ６１２を付加する。ネットワーク振り分け部４０は、中継データ６００に付加されたネットワークＩＤ６１２に基づいて中継データ６００を各ネットワークを構成する地上回線９３０へ振り分ける。この際、ネットワーク振り分け部４０は、ネットワークＩＤ６１２を中継データ６００から削除し、中継データ６００からＩＰパケット７００を抽出し、地上回線データのフォーマットに乗せ替えて、地上回線データを地上回線９３０（ネットワーク）へ出力する。このようにして、中継装置９２０は、衛星回線データを受信し、ＩＰパケット７００を構築し、構築したＩＰパケット７００をネットワーク毎に振り分けて地上回線９３０へ出力する。
【００２５】
上記では、衛星回線９１０から地上回線９３０へデータを伝送する場合を説明したが、次に、地上回線９３０から衛星回線９１０へデータを伝送する場合を説明する。
図７は、中継装置９２０（地上回線から衛星回線へのデータ伝送）の構成の一例を示した図である。
フォーマット変換部２０Ｂは、中継データを入力し、衛星回線データを生成する。
フォーマット変換部２０Ｂは、データ形式変換部２３Ｂと変調／多重化部２５とを備える。
変調／多重化部２５は、衛星回線データの周波数多重化、時分割多重化、コード多重化等の多重化の実施、あるいは、データの変調等を実施する。
データ形式変換部２３Ｂは、中継データを衛星回線データの伝送フォーマットへ変換する。具体的には、データ形式変換部２３Ｂは、中継データからＩＰパケットを抽出し、衛星回線データの伝送フォーマットに即して分解する。
マッピングテーブル５０Ｂは、図３（Ｂ）に例示した構成を用いる。
チャネル判別部７０は、マッピングテーブル５０Ｂを用いてネットワークＩＤへ対応付けられたチャネルＩＤを検出する。
ネットワーク振り分け部４０は、複数のネットワークのいずれかから地上回線データを入力し、ネットワークＩＤを付加した中継データをチャネル判別部７０へ出力する。
ネットワークＩＤ検出部４１は、地上回線データを入力したネットワークを識別するネットワークＩＤを検出する。
図７中の上記で説明していない構成要素は、図２において同じ符号で示した構成要素と同様の機能を有する。また、図７中、点線で示した信号の流れは、衛星回線接続要求であり、実線で示したデータ伝送の流れとは異なる。
【００２６】
次に、図８を用いて、データ伝送の動作を説明する。
図８は、中継装置９２０が地上回線データを受信し、衛星回線データに変換して送り出す動作の一例を表したフローチャート図である。
ネットワーク振り分け部４０は、複数のネットワークのいずれかから地上回線データを入力する（Ｓ２１）。地上回線データから抽出できるＩＰパケットの、ヘッダ領域には、ＩＰアドレスが設定されている。
ネットワークＩＤ検出部４１は、地上回線データが伝送されたネットワークのネットワークＩＤを検出する（Ｓ２２）。
ネットワーク振り分け部４０は、ＩＰパケットを中継データのフォーマットに乗せ替え、ネットワークＩＤ検出部４１が検出したネットワークＩＤを中継データに付加し、ネットワークＩＤを付加した中継データをチャネル判別部７０へ出力する（Ｓ２３）。
チャネル判別部７０は、中継データに付加されたネットワークＩＤとＩＰパケットのヘッダ領域に設定されているＩＰアドレスとを用いて、マッピングテーブル５０Ｂを検索し、ネットワークＩＤとＩＰアドレスとの組合せに対応付けられたチャネルＩＤを検出する（Ｓ２４）。チャネル判別部７０は、判別したチャネルＩＤと、ネットワークＩＤを取り除いた中継データをフォーマット変換部２０へ出力する。
フォーマット変換部２０Ｂは、中継データからＩＰパケットを抽出し、衛星回線データへフォーマット変換し（Ｓ２５）、チャネルＩＤを識別して衛星回線データを衛星回線９１０へ送り出す（Ｓ２６）。
以上が、地上回線データを衛星回線データへ伝送する動作の一例である。
【００２７】
また、図２、図７は、中継装置９２０として、一方方向のデータの伝送を実施する装置を例示したが、衛星回線９１０と地上回線９３０との間で双方行にデータを伝送する機能を備えている場合であってもよい。
図９は、中継装置９２０（地上回線と衛星回線の双方向の伝送）の構成の一例を示した図である。
フォーマット変換部２０Ｃは、衛星回線データと中継データとを双方向にフォーマット変換する。
変調復調／多重化・分離部２７は、衛星回線データと中継データとを双方向に変調／復調し、また、衛星回線データの伝送形態（周波数多重、時分割多重、コード多重等）に基づいて多重化・多重分離等を実施する。
データ形式変換部２３Ｃは、衛星回線データと中継データのフォーマットを（ＩＰパケットの組みたて・抽出を挟んで）双方向に変換する。
図９に示した構成要素のうち、図２，図６で同じ符号をつけた構成要素と同じ符号をつけた構成要素は、同様の機能を有する。また、図９中、点線で示した信号の流れは、衛星回線接続要求であり、実線で示したデータ伝送の流れとは異なる。
また、ネットワークＩＤ付加部３０とチャネル判別部７０との二つの構成要素は、ネットワークＩＤ付加部３０とチャネル判別部７０との両方の機能を有するチャネル−ネットワークマッピング部８０として一つの構成要素で実現してもよい。
【００２８】
次に、実施の形態１の中継装置９２０によって生じる効果について説明する。
図１０は、衛星回線９１０と地上回線９３０との構成を従来例と中継装置９２０を用いた場合との相違を示した図である。
図１０の上段は従来例を示し、下段は、この発明の中継装置９２０を適用した場合の通信回線の構成の一例を示している。
従来例では、衛星回線９１０、地上局９２１，９２２は、ネットワーク毎に設置されていた。しかし、中継装置９２０を適用することによって、複数の地上局は、中継装置９２０として共有化され、また、衛星回線９１０及び地上回線９３０も共有される部分が生じている。また、地上局９２１，９２２それぞれが備えていた機器等の装置も中継装置９２０が一括して備えることによって、コストの削減が可能になる。
【００２９】
また、図１１は、中継装置９２０が実現する効果の一例を表した図である。
図１１中、ＣＨは、チャネル毎のインターフェースを示し、チャネルＩＤ識別部２２の機能に相当する。また、ＣＨは、チャネルＩＤ毎の衛星回線からのデータ伝送を示すことになる。Ｉ／Ｆは、地上回線とのインターフェースを示し、ネットワーク振り分け部４０の機能に相当する。
マッピングテーブル５０を用いてチャネルＩＤとネットワークＩＤとを対応付けることにより、チャネル（衛星回線）とネットワークのセットで設備を固定することから解放される。従って、衛星回線接続要求があった場合に、動的回線割当てに対応可能となる（図１１（Ａ）→（Ｂ））。従って、各ＣＨ（チャネルＩＤで識別される衛星回線）は、どのＩ／Ｆ（ネットワークを構成する地上回線）とも接続することが可能となる。図１１（Ｂ）では、ＣＨとＩ／Ｆとの結線が増えることによって示される。
また、チャネルからの出力を１本の物理的なインターフェース（ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）ケーブル）にまとめることにより、機器を衛星回線９１０側と地上回線９３０側とに分離でき、複合的な機器で規模が大きくなることを防ぐことができる（図１１（Ｂ）→（Ｃ））。すわなち、多入力多出力の複雑な機器ではなく、多入力単出力の機器と単入力多出力の機器に分離することで、機器の複雑さを単純化することができる。これは、コストダウンに直結するものである。
さらに、上記の単一インターフェースに、例えば、ＶＬＡＮ（ＶｉｒｔｕａｌＬｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を用いることによって、ネットワーク振り分け部４０の設備は市販品を用いることができ、（地上局としては）更にコストダウンが可能となる（図１１（Ｂ）→（Ｃ））。
【００３０】
以上のように、中継装置９２０を用いて、異なるネットワーク間において、衛星回線と地上回線とのデータの伝送を中継することによって、複数のネットワークで設備を共有することが可能となる。よって、コストの削減が図れる。
また、衛星回線をネットワーク毎に割り振るのではなく、動的に割り当てることが可能となる。よって、衛星回線の利用効率の向上が図れる。
【００３１】
実施の形態２．
実施の形態２では、チャネル割当部６０がチャネルを割り当てる機能について説明する。
図１２は、チャネル割当部６０の機能を説明する図である。
チャネル割当部６０は、図２、図７、図９に一例として示したものであり、中継装置９２０に含まれる。
図１２に示したマッピングテーブル５０Ａは、図３（Ａ）に示したマッピングテーブル５０Ａの場合を示している。
チャネル割当部６０は、衛星回線端末テーブル６１を備える。
衛星回線端末テーブル６１は、衛星回線端末ＩＤ、ＩＰアドレス、ネットワークＩＤとを格納する。
ＩＰアドレスは、衛星回線端末ＩＤによって特定される衛星回線端末へ付与されたアドレスである。ＩＰアドレスは、各ネットワーク毎に個別に付与される。
ネットワークＩＤは、衛星回線端末ＩＤによって特定される衛星回線端末が利用するネットワークに付与されたネットワークＩＤである。ネットワークＩＤは、同じネットワークに配置された端末の場合は同じ値となる。
衛星回線端末ＩＤ、ＩＰアドレス、ネットワークＩＤとは、予め衛星回線端末テーブル６１へ登録されている。このとき、ＩＰアドレスとネットワークＩＤとは、衛星回線端末ＩＤと対応づけられて衛星回線端末テーブル６１へ格納される。
また、衛星回線端末ＩＤをＮ個の数値、チャネルＩＤをｍ個の数値で表せるとした場合、Ｎ≧ｍの関係が成り立つ。また、ＩＰアドレスは、複数の衛星回線端末ＩＤにおいて同じアドレスである場合が生じる。
【００３２】
次に、チャネルＩＤの割当について説明する。
チャネル割当部６０は、衛星回線９１０または地上回線９３０のいずれかから衛星回線接続要求を受信する。衛星回線端末は、衛星回線９１０を用いて衛星回線接続要求を衛星回線データとして送信し、地上回線端末は、地上回線９３０を用いて衛星回線接続要求をＩＰパケット（伝送データ）として送信する。
衛星回線端末は、シグナリングチャネル（例えばＣＳＣ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ Ｃｈａｎｎｅｌ））を用いて、衛星回線データとして衛星回線接続要求を送信する。衛星回線データは衛星回線端末を特定する衛星回線端末ＩＤを含む。チャネル割当部６０は、衛星回線接続要求に含まれる回線速度に基づいて周波数帯域幅を決定し、チャネルＩＤを付与する（本例は周波数多重分離の例だが、時分割多重、コード多重の場合も時間スロットやコードを割当てることでチャネル割当てが可能である。）。また、衛星回線データから衛星回線端末ＩＤを抽出し、抽出した衛星回線端末ＩＤを用いて衛星回線端末テーブル６１を検索し、衛星回線端末ＩＤに対応づけられるネットワークＩＤを取得する。
なお、この明細書では、衛星回線データに衛星回線端末ＩＤが含まれている場合も、衛星回線接続要求に衛星回線端末ＩＤが含まれていることと同じとして扱う。
【００３３】
図１３に中継装置に回線割当て要求を行なう衛星回線端末９６０の構成例を示す。
衛星回線端末９６０は、衛星回線によって伝送される伝送データを中継する中継装置を利用する。
端末ＩＤ記憶部９６０５は、自己の衛星回線端末ＩＤを記憶する。
通信インタフェース９６０４は、中継装置９２０とデータを送受信するインタフェースを司る。
変復調部９６０３は、衛星回線接続要求を入力し、衛星回線割当て要求専用のチャネル（シグナリング・チャネル）の伝送フォーマットに即してデータを変換し、変調機を周波数設定をシグナリング・チャネルの周波数に設定し、これに合わせてデータに変調をかけ、衛星経由で中継装置に送信する。
衛星回線割当要求部９６０１は、端末ＩＤ記憶部９６０５に記憶した衛星回線端末ＩＤを読み出し、要求する速度を指定する要求回線速度を決定する。衛星回線割当要求部９６０１は、衛星回線へ接続するための衛星回線を割り当てることを要求する衛星回線接続要求を、読み出した衛星回線端末ＩＤと、決定した要求回線速度とを含めて生成し、通信インタフェース９６０４を介して送信する。
伝送データ生成部９６０２は、割り当てられた衛星回線を特定するチャネルＩＤを通知する割当通知を、上記通信インタフェースにおいて、中継装置９２０から受信し、上記割当通知からチャネルＩＤを取得する。伝送データ生成部９６０２は、送信するデータへ上記チャネルＩＤを付加して伝送データを生成し、上記チャネルＩＤが特定する衛星回線を用いて、伝送データを上記通信インタフェースを介して上記中継装置へ送信する。
なお、チャネルＩＤは、一例として、次のような動作によって、取得できる。通信インタフェース９６０４の変復調部９６０３は、割当通知を受信し、受信した割当通知を復調し、復調したデータからチャネルＩＤを抽出し、伝送データ生成部９６０２へ通知する。
【００３４】
一方、地上回線端末は、ＩＰパケットとして衛星回線接続要求を送信する。衛星回線接続要求には、通信の相手先の衛星回線端末ＩＤまたはＩＰアドレスと、通信速度が含まれている。チャネル割当部６０は、衛星回線接続要求に含まれる回線速度に基づいて周波数帯域幅を決定し、チャネルＩＤを付与する。チャネル割当部６０は、衛星回線接続要求から衛星回線端末ＩＤを抽出し、抽出した衛星回線端末ＩＤを用いて衛星回線端末テーブル６１を検索し、衛星回線端末ＩＤに対応づけられるネットワークＩＤを取得する。または要求の地上回線データが来たネットワークを、ネットワーク振り分け部が検出し、回線割当て部に要求データを渡す際にこの情報を付加することで、回線割当て部は本チャネルに割りつけられるネットワークＩＤを取得する。この場合、衛星回線接続要求で指定される相手先の衛星回線端末は、衛星回線端末ＩＤではなくＩＰアドレスで指定されることも可能である。
このようにして、ネットワークＩＤとチャネルＩＤとの組合せを生成し、生成した組合せをマッピングテーブル５０へ格納する。
【００３５】
なお、図１２では、図３（Ａ）に示したマッピングテーブル５０Ａの場合を用いて説明したが、図３（Ｂ）に示したマッピングテーブル５０Ｂの場合も同様な動作でマッピングテーブル５０Ｂを設定する。マッピングテーブル５０Ｂに書きこむ項目として、衛星回線端末に付与されたＩＰアドレスが追加されることになる。
また、衛星回線端末テーブル６１に格納されるデータは、予め、チャネル割当部６０が格納する。例えば、格納するデータは、衛星回線端末あるいは地上回線端末から送信され、チャネル割当部６０は、送信されたデータを衛星回線端末テーブル６１へ格納する。
あるいは、中継装置９２０は、入出力装置（キーボード、マウス等）を備え、利用者が入出力装置を用いて、データを入力し、入力したデータをチャネル割当部６０が受け付け、チャネル割当部６０は、受け付けたデータを衛星回線端末テーブル６１へ格納する。このようにして衛星回線端末テーブル６１へデータを格納してもよい。
【００３６】
このように、チャネル割当部６０が、利用できる周波数帯域を、ネットワークに関係なく管理することにより、衛星回線接続要求を受けたネットワーク（衛星回線端末）へ周波数を割り当てることができる。すなわち、周波数をネットワーク毎に予め割り振るのではなく（固定化するのではなく）、動的に割り当てることが可能になる。従って、特定のネットワークからの衛星回線接続要求が集中した場合にも、動的に周波数を割り当てることができるため、トラフィックの集中よるデータ伝送の遅れを回避することができる。例えば、災害が発生した場合、緊急用の車両（消防車、救急車等）が利用するネットワークの回線速度を高速にし、その他のネットワークの回線速度を遅くすることが可能となる。利用者の需要に合った周波数の割当が可能となる。これにより、衛星回線の利用効率の向上が図れる。
さらに、従来単体の衛星を利用する場合には、回線の割当を受けた個々の衛星回線端末（利用者）が個別に回線を管理すれば良かったが、準天頂衛星のような複数の衛星を使用し、衛星間ハンドオーバーを行なう場合には個々の利用者が回線切替を管理するのは困難である。そこで、地上局側でゲートウェイによる一括管理を行なうことにより、個々の利用者が管理を扶養とすることが可能となる。これを実現するために、この実施の形態では、マッピングテーブルによる回線の割当を行なう例を示した。また、衛星回線端末９６０に図１３に一例として示した構成を備えることにより、マッピングテーブルを用いた管理を衛星回線端末側から可能とする。このような衛星間ハンドオーバーを行ない、上記のような管理を行なう衛星と通信する衛星回線端末により、衛星回線端末は、衛星ハンドオーバーに対する回線切替の管理から開放されることが可能となる。また、中継装置でマッピングテーブルによって管理することにより、衛星回線端末のコストを削減することも可能となる。
【００３７】
実施の形態３．
この実施の形態では、チャネルＩＤ識別部２２の動作について説明する。
チャネルＩＤ識別部２２は、衛星回線端末から送信された衛星回線データに基づいてチャネルＩＤを識別する。
チャネルＩＤ識別部２２は、次に示すいずれかの手順によってチャネルＩＤを識別する。
（１）チャネル割当部６０がチャネルを割り当てた場合、チャネル割当部６０は、チャネルＩＤと周波数帯域幅（周波数）との対応をチャネルＩＤ識別部２２へ通知する。衛星回線データを伝送した周波数は、復調機に設定されている。チャネルＩＤ識別部２２は、復調機に設定されている周波数からチャネルＩＤを検出する。
また、次のような場合もあり得る。チャネル割当部６０は、衛星回線データを設定するスロット位置（時分割多重の場合）やコード（コード多重の場合）とチャネルＩＤとの対応を予め通知されている。従って、衛星回線データが設定されたスロット番号やコードが検出できるため、スロット番号やコードからチャネルＩＤを検出する。
（２）中継装置が衛星回線データを受信する場合に、周波数毎に受信するポートを分けており、受信したポートによって、チャネルＩＤが検出できるような構成となっている。この場合、物理的な構成によりチャネルＩＤが検出できる。チャネルＩＤ識別部２２は、物理的な構成を含む。
（３）衛星回線データにチャネルＩＤとネットワークＩＤとのいずれかが含まれており、衛星回線データからチャネルＩＤ、あるいは、ネットワークＩＤとのいずれかを検出する。
【００３８】
チャネルＩＤ識別部２２は、チャネルＩＤを識別し、チャネルＩＤによって、物理的に出力するポートを振り分けたり、データ形式変換部２３Ａが出力する中継データへチャネルＩＤを付加したりする。
すなわち、チャネルＩＤ識別部２２は、チャネルＩＤを識別するインターフェースであることより、チャネルインタフェースともいう。チャネルインタフェースは、必ずしも、チャネルＩＤをＩＰパケットに付与する場合に限られない。
【００３９】
実施の形態４．
実施の形態４では、実施の形態１で示した中継装置９２０を具体的に適用した構成例を説明する。
図１４は、中継データを流すバスとしてＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を用い、ネットワークの区別にＶＬＡＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を用いた中継装置９２０を示した図である。図１４は、衛星回線９１０から地上回線９３０へのデータ伝送の場合を示す。複数のネットワークの中継データがネットワークＩＤ付加部３０からネットワーク振り分け部４０に向けて一つのＬＡＮに多重化されて伝送されている。
図１４では、時分割多重またはコード多重によって、衛星回線データを伝送する例を示している。
復調／多重分離化部２１は、衛星回線データを復調する機能と時分割多重（またはコード多重）されたデータを時分割分離（またはコード多重分離）する機能とを備える。
復調／多重分離化部２１は、時分割多重またはコード多重した複数のキァリア（中心周波数＋帯域幅を持った電波の帯）を立てた場合には、複数あることを示している。
【００４０】
復調／多重分離化部２１によって二つの中継データに分けられて出力される。
チャネルＩＤ識別部２２は、図１４中、ＣＨ Ｉ／Ｆ（チャネルインタフェース）として示している。図１４では、復調／分離されたデータは、チャネルＩＤに対応するポートへ出力される。
データ形式変換部２３Ａは、チャネルＩＤ識別部２２からデータを入力し、イーサネット（登録商標）対応のパケットへ変換する。
ネットワークＩＤ付加部３０は、上記イーサネット（登録商標）パケットを入力し、チャネルＩＤ（ＣＨ ＩＤ）を用いてマッピングテーブル５０Ａを検索してＶＬＡＮ対応のネットワークＩＤを検出し、ネットワークＩＤ（ＶＬＡＮタグ）を上記イーサネット（登録商標）パケットへ付加する。
ネットワーク振り分け部４０は、ＶＬＡＮ対応のスイッチである。各パケットに付加されたＶＬＡＮタグに基づいて出力するポートを選択し、出力すべき地上回線９３０へパケットを振り分ける。各地上回線に出る際にルータ９３１で地上回線データへのフォーマット変換が行なわれる可能性がある。
【００４１】
図１５は、周波数多重のネットワーク多重化方式の中継装置９２０の構成の一例を示した図である。ＳＣＰＣ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｐｅｒ Ｃａｒｒｉｅｒ）でデータを伝送するネットワークへ、中継装置９２０を適用した例である。地上回線９３０は、ＶＰＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を用いて複数の異なるネットワークを構築する。また、図１５は、衛星回線９１０から地上回線９３０へのデータ伝送の場合を示す。
復調／多重分離化部２１は、周波数毎に設置される。復調／多重分離化部２１は、衛星回線データの復調の機能を有する（周波数多重の場合は復調の段階で既に多重分離されている。）。復調／多重分離されたデータは、チャネルＩＤ毎にポートに振り分けられて出力される。
チャネルＩＤ識別部２２、データ形式変換部２３Ａは、図１４と同様である。
また、ネットワークＩＤ付加部３０は、ＶＰＮに対応するネットワークＩＤをマッピングテーブル５０Ａから検出してイーサネット（登録商標）パケットへ付加する。
ネットワーク振り分け部４０は、ネットワークＩＤに基づいて、ＩＰパケットを出力する地上回線９３０を振り分ける。
【００４２】
図１６は、時分割多重のネットワーク多重化方式の中継装置９２０の構成の一例を示した図である。ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）でデータ伝送するネットワークへ中継装置９２０を適用した例である。地上回線９３０は、ＶＰＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を用いて複数の異なるネットワークを構築する。また、図１６は、衛星回線９１０から地上回線９３０へのデータ伝送の場合を示す。
復調／多重分離化部２１は、多重化した複数の衛星回線データ毎に設置される。設置する復調／多重分離化部２１の数は、準天頂衛星９１１等との設定によって異なるが、予めシステム構築時に設定される。復調／多重分離化部２１は、衛星回線からの復調の機能と、時分割多重されたデータを分離する機能とを有する。復調／多重分離化部２１によって復調／多重分離されたデータは、チャネルＩＤ毎に複数のポートに振り分けられて出力される。
チャネルＩＤ毎に出力されたデータは、図１５と同様に処理される。
【００４３】
図１７は、時分割多重のネットワーク多重化方式の中継装置９２０の構成の一例を示した図である。ＴＤＭ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ）でデータを伝送するネットワークへ中継装置９２０を適用した例である。地上回線９３０は、ＶＰＮを用いて複数の異なるネットワークを構築する。また、図１７は、地上回線９３０から衛星回線９１０へのデータ伝送の場合を示す。
ネットワーク振り分け部４０、チャネル判別部７０、データ形式変換部２３Ｂは、図７で説明した機能を同様の機能を有する。ネットワークＩＤとして、ＶＰＮに対応するネットワークＩＤを用いる。チャネル判別部７０から出力されるＩＰパケットは、チャネル毎にポートに振り分けられて出力される。また、図７で示したデータ形式変換部２３Ｂは、図１７では、チャネルＩＤ毎に設置される。
図１７中のＣＨ Ｉ／Ｆは、チャネルＩＤ識別部２２に相当し、データ形式変換部２３Ｂとチャネル判別部７０とのインターフェースを司る。変調／多重化部２５は、チャネルＩＤ毎に識別されたデータを時分割多重し、変調して衛星回線データとして送信する。
【００４４】
図１８は、ＩＰパケットをカプセル化した場合のネットワーク多重化方式の中継装置９２０の構成の一例を示した図である。フォーマット変換部２０は簡略化した形で示している。主に、実施の形態１で説明した中継装置９２０と異なる点を説明する。
フォーマット変換部２０は、時間多重分離する構成を有する。
ネットワークＩＤ付加部３０は、ＩＰパケットを別のＩＰパケットでカプセル化する。
マッピングテーブル５０は、ネットワークＩＤとして、相手のＩＰカプセル化対応装置４３のＩＰアドレスが格納される。
ネットワーク振り分け部４０は、ＩＰカプセル化対応装置４３を含む。ＩＰカプセル化対応装置４３は、それぞれのネットワークを構成する地上回線９３０と接続する。従って、ネットワーク振り分け部４０は、ネットワークＩＤに基づいて、ＩＰカプセル化対応装置４３に振り分け、ＩＰカプセル化対応装置４３が各ネットワークを構成する地上回線９３０へ地上回線データを送出ことになる。
ネットワーク振り分け部４０とＩＰカプセル化対応装置４３とを含めた部分を拡張型ネットワーク振り分け部４２ともいう。
【００４５】
この他に、地上回線９３０のＶＰＮが具体的にはＭＰＬＳネットワークである場合、広域のイーサネット（登録商標）である場合、専用線である場合、等も同様に実現される。
【００４６】
このように、様々な通信プロトコルを用いるネットワークへ中継装置９２０を適用することが可能である。これにより、設備の共有化、衛星回線の動的な割当が可能になる。さらに、コストの削減、衛星回線の利用効率の向上が図れる。
【００４７】
実施の形態５．
上記実施の形態１〜４では、衛星回線９１０と地上回線９３０とをともに利用する場合を説明したが、これに限られるわけではない。衛星回線９１０から中継装置９２０を通ってネットワーク振り分け部４０に到達したデータが再び当中継装置９２０を経由して衛星回線９１０に出力される形態も考えられる。たとえば、図１において、衛星回線端末Ａ９６１から送信された衛星回線データ（伝送データを変換した衛星回線データ）は、中継装置９２０を通って、衛星回線端末Ａ８６３（あるいは、衛星回線端末Ａ９６２）へ送信される場合である。
図９の中継装置９２０を用いて動作を具体的に説明すると、次のようになる。衛星回線端末から送信された衛星回線データは、中継装置９２０で受信される。受信された衛星回線データは、フォーマット変換部２０Ｃで中継データに変換された後、ネットワークＩＤ付加部３０を経て、ネットワーク振り分け部４０に到達する。その後、再度、中継データは、チャネル判別部７０を経て、フォーマット変換部２０Ｃへ到達し、中継データが衛星回線データへ変換され、衛星回線端末へ送信される。
【００４８】
このように、ネットワークは、必ずしも衛星回線９１０と地上回線９３０とから構成されていない場合であっても、中継装置９２０によって、衛星回線データを中継することができる。すなわち、同じネットワークに配置された複数の衛星回線端末同士で伝送データを送受信する場合においても、中継装置９２０を利用することが可能となる。これによって、衛星回線端末は、衛星を用いた通信のハンドオーバの負荷を軽減することが可能となる。
【００４９】
実施の形態６．
実施の形態１〜５で説明した中継装置９２０の各機能、「〜部」として説明したものは、一部或いはすべて計算機で動作可能なプログラムにより構成することができる。これらのプログラムは、例えば、Ｃ言語により作成することができる。「〜部」として説明したものが備える処理（手順）を計算機上でプログラムを実行させることによって実現できる。
また、実施の形態の説明において「〜部」として説明したものは、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）に記憶されたファームウェアで実現されていても構わない。或いは、ソフトウェア或いは、ハードウェア或いは、ソフトウェアとハードウェアとファームウェアとの組み合わせで実施されても構わない。
また、上記各実施の形態を実施させるプログラムは、記録媒体に記録される。記録媒体は、磁気ディスク装置、ＦＤ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｄｉｓｋ）、光ディスク、ＣＤ（コンパクトディスク）、ＭＤ（ミニディスク）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等のその他の記録媒体による記録装置を用いても構わない。
また、上記プログラムは、計算機にロードされ、プロセッサの制御に基づいて実行される。
記録媒体へ記録されたプログラムも計算機へロードされ、プロセッサの制御に基づいて実行される。
【００５０】
【発明の効果】
この発明の中継装置、ネットワーク多重化方式、通信中継方法によれば、設備を共有化することが可能となり、コストの削減ができる。また、衛星回線を動的に割り当てられることより、衛星回線の利用効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明のネットワーク多重化方式の一例を示す概念図。
【図２】 中継装置９２０（衛星回線から地上回線へのデータ伝送）の構成の一例を示した図。
【図３】 マッピングテーブルの構成の一例を表した図。
【図４】 チャネル割当部６０の動作の一例を示したフローチャート図。
【図５】 中継装置９２０が衛星回線データを受信し、地上回線データに変換して送り出す動作の一例を表したフローチャート図。
【図６】 衛星回線データとＩＰパケットとの関連を表した概念図。
【図７】 中継装置９２０（地上回線から衛星回線へのデータ伝送）の構成の一例を示した図。
【図８】 中継装置９２０（衛星回線と地上回線との双方向の伝送）の構成の一例を示した図。
【図９】 中継装置９２０（地上回線と衛星回線と間の双方向）の構成の一例を示した図。
【図１０】 衛星回線９１０と地上回線９３０との構成を従来例と中継装置９２０を用いた場合との相違を示した図。
【図１１】 中継装置９２０が実現する効果の一例を表した図。
【図１２】 チャネル割当部６０の機能を説明する図。
【図１３】 中継装置に回線割当て要求を行なう衛星回線端末９６０の構成例を示す図。
【図１４】 ＶＬＡＮによる中継装置９２０の実装の一例を示した図。
【図１５】 周波数多重のシステムの中継装置９２０の構成の一例を示した図。
【図１６】 時分割多重のシステムの中継装置９２０の構成の一例を示した図。
【図１７】 時分割多重のシステムの中継装置９２０の構成の一例を示した図。
【図１８】 ＩＰパケットをカプセル化した場合のネットワーク多重化方式の中継装置９２０の構成の一例を示した図。
【符号の説明】
１０ アンテナ、２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ フォーマット変換部、２１復調／多重分離化部、２２ チャネルＩＤ識別部、２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ データ形式変換部、２５ 変調／多重化部、２７ 変調復調／多重化・分離部、３０ ネットワークＩＤ付加部、４０ ネットワーク振り分け部、４１ ネットワークＩＤ検出部、４２ 拡張型ネットワーク振り分け部、４３ ＩＰカプセル化対応装置、５０，５０Ａ，５０Ｂ マッピングテーブル、６０ チャネル割当部、６１ 衛星回線端末テーブル、７０ チャネル判別部、８０ チャネル−ネットワークマッピング部、４１０ 地上回線側フォーマット変換部、７００ ＩＰパケット、７１１，８１１ ヘッダ領域、７１２，８１２ データ領域、７１３ ネットワークＩＤ、８００ 衛星回線データ、６００ 中継データ、６１１ヘッダ領域、６１２ ネットワークＩＤ、９１０ 衛星回線、９１１ 準天頂衛星、９２０ 中継装置、９２１，９２２ 地上局、９３０ 地上回線、９３１ルータ、９４０ ネットワークＡ、９５０ ネットワークＢ、９６０ 衛星回線端末、９６１〜９６３ 衛星回線端末Ａ、９７１，９７２ 地上回線端末Ａ、９８１〜９８３ 衛星回線端末Ｂ、９９１，９９２ 地上回線端末Ｂ、９６０１衛星回線割当要求部、９６０２ 伝送データ通信部、９６０３ 変復調部、９６０４ 通信インタフェース、９６０５ 端末ＩＤ記憶部。

Claims (14)

1. 衛星回線と地上回線とから構築され、各々個別のアドレス体系を有する複数のネットワークを利用して伝送される伝送データを中継する中継装置において、
   衛星回線を特定するチャネル識別子（以下、「チャネルＩＤ」と記す）と、上記ネットワークを識別するネットワーク識別子（以下、「ネットワークＩＤ」と記す）とを対応付けて格納するマッピングテーブルと、
   衛星回線を用いて、上記伝送データを変換した衛星回線データを受信するアンテナと、
   上記アンテナが受信した衛星回線データのデータフォーマットを変換して中継データを生成するフォーマット変換部と、
   上記アンテナが受信した衛星回線データが伝送されてきた衛星回線を特定するチャネルＩＤを識別するチャネルＩＤ識別部と、
   上記チャネルＩＤ識別部が識別したチャネルＩＤと上記フォーマット変換部が生成した中継データとを入力し、入力したチャネルＩＤを用いて上記マッピングテーブルを検索し、上記チャネルＩＤに対応付けられたネットワークＩＤを検出し、上記フォーマット変換部が生成した中継データへ上記ネットワークＩＤを付加して出力するネットワークＩＤ付加部と、
   複数のネットワークそれぞれを構築する複数の地上回線と接続し、上記ネットワークＩＤ付加部からネットワークＩＤが付加された中継データを入力し、入力した中継データに付加されたネットワークＩＤが識別するネットワークを構築する地上回線に対応した地上回線データのフォーマットへ中継データのフォーマットを変換し、該地上回線へ地上回線データを振り分けて送信するネットワーク振り分け部と
   を備えることを特徴とする中継装置。
2. 上記マッピングテーブルは、さらに、上記衛星回線を利用する衛星回線端末に付与されたアドレスを格納し、
   上記ネットワーク振り分け部は、上記複数の地上回線のいずれかから、変換した伝送データと送信先の衛星回線端末のアドレスとを含む地上回線データを入力し、上記地上回線データのフォーマットを中継データフォーマットに変換し、上記地上回線データを入力した地上回線が構築するネットワークを識別するネットワークＩＤを検出し、上記中継データへ上記ネットワークＩＤを付加して出力し、
   上記中継装置は、さらに、上記ネットワークＩＤが付加された中継データを上記ネットワーク振り分け部から入力し、上記中継データから上記送信先の衛星回線端末のアドレスを抽出し、入力したネットワークＩＤと抽出したアドレスとを用いて上記マッピングテーブルを検索してチャネルＩＤを検出し、検出したチャネルＩＤと上記中継データとを上記フォーマット変換部へ出力するチャネル判定部を備え、
   上記フォーマット変換部は、上記中継データを衛星回線データへ変換し、上記チャネルＩＤが特定する衛星回線を用いて、変換した衛星回線データの送信を指示することを特徴とする請求項１記載の中継装置。
3. 衛星回線と地上回線とから構築され、各々個別のアドレス体系を有する複数のネットワークを利用して伝送される伝送データを中継する中継装置において、
   衛星回線を特定するチャネル識別子（以下、「チャネルＩＤ」と記す）と、上記ネットワークを識別するネットワーク識別子（以下、「ネットワークＩＤ」と記す）と、上記衛星回線を利用する衛星回線端末に付与されたアドレスとを対応付けて格納するマッピングテーブルと、
   複数のネットワークそれぞれを構築する複数の地上回線と接続し、上記複数の地上回線のいずれかから、変換した伝送データと送信先の衛星回線端末のアドレスとを含む地上回線データを入力し、上記地上回線データのフォーマットを中継データのフォーマットに変換し、上記地上回線データを入力した地上回線が構築するネットワークを識別するネットワークＩＤを検出し、検出したネットワークＩＤを上記中継データへ付加して出力するネットワーク振り分け部と、
   上記ネットワークＩＤが付加された中継データを入力し、上記中継データから上記送信先の衛星回線端末のアドレスを抽出し、入力したネットワークＩＤと抽出したアドレスとを用いて上記マッピングテーブルを検索してチャネルＩＤを検出し、検出したチャネルＩＤと上記中継データとを出力するチャネル判定部と、
   上記中継データを衛星回線データへ変換し、上記チャネルＩＤが特定する衛星回線を用いて、衛星回線データの送信を指示するフォーマット変換部と
   を備えることを特徴とする中継装置。
4. 上記中継装置は、さらに、いずれかの衛星回線へ接続することを要求する衛星回線接続要求を受け付け、上記衛星回線接続要求に基づいてネットワークＩＤを検出するとともに、使用する衛星回線を割り付け、上記割り付けた衛星回線を特定するチャネルＩＤを付与し、付与したチャネルＩＤと、受け付けたネットワークＩＤとを対応付けて、上記マッピングテーブルへ格納するチャネル割当部とを備えることを特徴とする請求項１または３記載の中継装置。
5. 上記チャネル割当部は、
   衛星回線を利用して衛星回線データを伝送する衛星回線端末を識別する衛星回線端末識別子（以下、「衛星回線端末ＩＤ」と記す）と、上記衛星回線端末が利用するネットワークのネットワークＩＤとを対応付けて格納する衛星回線端末テーブルを備え、
   上記衛星回線接続要求は、衛星回線端末ＩＤと回線速度とを含み、
   上記チャネル割当部は、上記衛星回線接続要求に含まれる回線速度を用いて、チャネルＩＤを決定し、上記チャネルＩＤと上記衛星回線接続要求に含まれる衛星回線端末ＩＤとを上記マッピングテーブルへ格納することを特徴とする請求項４記載の中継装置。
6. 上記アンテナは、時分割多重された衛星回線データを受信し、
   上記フォーマット変換部は、時分割多重された衛星回線データを分離して、分離した衛星回線データを変換して中継データを生成することを特徴とする請求項１記載の中継装置。
7. 上記アンテナは、周波数多重された衛星回線データを受信し、
   上記フォーマット変換部は、周波数多重された衛星回線データを分離し、分離した衛星回線データを変換して中継データを生成することを特徴とする請求項１記載の中継装置。
8. 上記フォーマット変換部は、入力した中継データをフォーマット変換するとともに時分割多重して衛星回線データを生成することを特徴とする請求項３記載の中継装置。
9. 上記フォーマット変換部は、入力した中継データをフォーマット変換するとともに周波数多重して衛星回線データを生成することを特徴とする請求項３記載の中継装置。
10. 上記地上回線データは、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）パケット形式のデータであることを特徴とする請求項１から９いずれかに記載の中継装置。
11. 衛星回線と地上回線とから構築され、各々個別のアドレス体系を有する複数のネットワークを用いて伝送データを伝送するネットワーク多重化方式において、
    伝送データを、衛星回線のフォーマット形式に変換した衛星回線データを、衛星回線を利用して送信する衛星回線端末と、
    上記衛星回線端末から送信された衛星回線データを中継データへ変換して送信する中継装置と、
    上記中継装置から送信された中継データを受信する地上回線端末と
    を備え、
    上記中継装置は、
    衛星回線を特定するチャネル識別子（以下、「チャネルＩＤ」と記す）と、上記ネットワークを識別するネットワーク識別子（以下、「ネットワークＩＤ」と記す）とを対応付けて格納するマッピングテーブルと、
    衛星回線を用いて、上記伝送データを変換した衛星回線データを受信するアンテナと、
    上記アンテナが受信した衛星回線データのデータフォーマットを変換して中継データを生成するフォーマット変換部と、
    上記アンテナが受信した衛星回線データが伝送されてきた衛星回線を特定するチャネルＩＤを識別するチャネルＩＤ識別部と、
    上記チャネルＩＤ識別部が識別したチャネルＩＤと上記フォーマット変換部が生成した中継データとを入力し、入力したチャネルＩＤを用いて上記マッピングテーブルを検索し、上記チャネルＩＤに対応付けられたネットワークＩＤを検出し、上記フォーマット変換部が生成した中継データへ上記ネットワークＩＤを付加して出力するネットワークＩＤ付加部と、
    複数のネットワークそれぞれを構築する複数の地上回線と接続し、上記ネットワークＩＤ付加部からネットワークＩＤが付加された中継データを入力し、入力した中継データに付加されたネットワークＩＤが識別するネットワークを構築する地上回線に対応した地上回線データのフォーマットへ中継データのフォーマットを変換し、該地上回線へ地上回線データを振り分けて送信するネットワーク振り分け部と
    を備えることを特徴とするネットワーク多重化方式。
12. 衛星回線と地上回線とから構築され、各々個別のアドレス体系を有する複数のネットワークを用いて伝送データを伝送するネットワーク多重化方式において、
    伝送データを変換し、送信先の衛星端末のアドレスを付加した地上回線データを、一つのネットワークの地上回線を用いて送信する地上回線端末と、
    上記地上回線端末から送信された地上回線データを変換して衛星回線データを生成して送信する中継装置と、
    上記中継装置から送信された衛星回線データを受信する衛星回線端末と
    を備え、
    上記中継装置は、
    衛星回線を特定するチャネル識別子（以下、「チャネルＩＤ」と記す）と、上記ネットワークを識別するネットワーク識別子（以下、「ネットワークＩＤ」と記す）と、上記衛星回線を利用する衛星回線端末に付与されたアドレスとを対応付けて格納するマッピングテーブルと、
    複数のネットワークそれぞれを構築する複数の地上回線と接続し、上記複数の地上回線のいずれかから、上記地上回線データを入力し、上記地上回線データのフォーマットを中継データのフォーマットに変換し、上記地上回線データを入力した地上回線が構築するネットワークを識別するネットワークＩＤを検出し、検出したネットワークＩＤを上記中継データへ付加して出力するネットワーク振り分け部と、
    上記ネットワークＩＤが付加された中継データを入力し、上記中継データから上記送信先の衛星回線端末のアドレスを抽出し、入力したネットワークＩＤと抽出したアドレスとを用いて上記マッピングテーブルを検索してチャネルＩＤを検出し、検出したチャネルＩＤと上記中継データとを出力するチャネル判定部と、
    上記中継データを衛星回線データへ変換し、上記チャネルＩＤが特定する衛星回線を用いて、衛星回線データの送信を指示するフォーマット変換部と
    を備えることを特徴とするネットワーク多重化方式。
13. 衛星回線と地上回線とから構築され、各々個別のアドレス体系を有する複数のネットワークを利用して伝送される伝送データを中継する通信中継方法において、
    衛星回線を特定するチャネル識別子（以下、「チャネルＩＤ」と記す）と、上記ネットワークを識別するネットワーク識別子（以下、「ネットワークＩＤ」と記す）とを対応付けてマッピングテーブルへ格納するマッピングテーブル格納工程と、
    衛星回線を用いて、上記伝送データを変換した衛星回線データをアンテナを介して受信する受信工程と、
    上記受信工程が受信した衛星回線データのデータフォーマットを変換して中継データを生成するフォーマット変換工程と、
    上記衛星回線データが伝送されてきた衛星回線を特定するチャネルＩＤを識別するチャネルＩＤ識別工程と、
    上記チャネルＩＤ識別工程が識別したチャネルＩＤと上記フォーマット変換工程が出力した中継データとを入力し、入力したチャネルＩＤを用いて上記マッピングテーブルを検索し、上記チャネルＩＤに対応付けられたネットワークＩＤを検出し、上記フォーマット変換工程が出力した中継データへ上記ネットワークＩＤを付加して出力するネットワークＩＤ付加工程と、
    複数のネットワークそれぞれを構築する複数の地上回線と接続し、上記ネットワークＩＤ付加工程からネットワークＩＤが付加された中継データを入力し、入力した中継データに付加されたネットワークＩＤが識別するネットワークを構築する地上回線に対応した地上回線データのフォーマットへ中継データのフォーマットを変換し、該地上回線へ地上回線データを振り分けて送信するネットワーク振り分け工程と
    を備えることを特徴とする通信中継方法。
14. 衛星回線と地上回線とから構築され、各々個別のアドレス体系を有する複数のネットワークを利用して伝送される伝送データを中継する通信中継方法において、
    衛星回線を特定するチャネル識別子（以下、「チャネルＩＤ」と記す）と、上記ネットワークを識別するネットワーク識別子（以下、「ネットワークＩＤ」と記す）と、上記衛星回線を利用する衛星回線端末に付与されたアドレスとを対応付けてマッピングテーブルへ格納するマッピングテーブル格納工程と、
    複数のネットワークそれぞれを構築する複数の地上回線と接続し、上記複数の地上回線のいずれかから、変換した伝送データと送信先の衛星回線端末のアドレスとを含む地上回線データを入力し、上記地上回線データのフォーマットを中継データフォーマットに変換し、上記地上回線データを入力した地上回線が構築するネットワークを識別するネットワークＩＤを検出し、検出したネットワークＩＤを上記中継データへ付加して出力するネットワーク振り分け工程と、
    上記ネットワークＩＤが付加された中継データを入力し、上記中継データから上記送信先の衛星回線端末のアドレスを抽出し、入力したネットワークＩＤと抽出したアドレスとを用いて上記マッピングテーブルを検索してチャネルＩＤを検出し、検出したチャネルＩＤと上記中継データとを出力するチャネル判定工程と、
    上記中継データを衛星回線データへ変換し、上記チャネルＩＤが特定する衛星回線を用いて、衛星回線データをアンテナを介して送信することを指示するフォーマット変換工程と
    を備えることを特徴とする通信中継方法。

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