WO2021171424A1 - 衛星通信システム、地球局装置および回線交換制御方法 - Google Patents

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WO2021171424A1
WO2021171424A1 PCT/JP2020/007767 JP2020007767W WO2021171424A1 WO 2021171424 A1 WO2021171424 A1 WO 2021171424A1 JP 2020007767 W JP2020007767 W JP 2020007767W WO 2021171424 A1 WO2021171424 A1 WO 2021171424A1
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earth station
station device
control
vsat
sip
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PCT/JP2020/007767
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English (en)
French (fr)
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正樹 嶋
山下 史洋
柴山 大樹
喜代彦 糸川
満 西野
原田 耕一
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日本電信電話株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/185Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/1851Systems using a satellite or space-based relay
    • H04B7/18513Transmission in a satellite or space-based system
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/155Ground-based stations
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/185Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/1851Systems using a satellite or space-based relay
    • H04B7/18517Transmission equipment in earth stations

Definitions

  • the present invention relates to a VSAT (Very Small Aperture Terminal) system including a plurality of earth station devices and control earth station devices each accommodating terminal devices for session connection by SIP (Session Initiation Protocol).
  • VSAT Very Small Aperture Terminal
  • SIP Session Initiation Protocol
  • the VSAT system is a form of a satellite communication system in which a VSAT earth station device equipped with an ultra-small aperture type antenna performs bidirectional communication via a relay satellite, and is a VSAT control earth station device that performs communication control with the relay satellite. And, it is composed of VSAT earth station equipment placed in various places.
  • a VSAT controlled earth station device having a role of controlling the transmission of the VSAT earth station device is required.
  • a method of controlling the transmission of the VSAT earth station device there is a method of securing a control line (CSC (Common Signalling Channel) line) dedicated to the control signal in addition to the voice or data communication line.
  • CSC Common Signalling Channel
  • the control signal transmitted by the VSAT control earth station device to the VSAT earth station device is a CSCO (Common Signaling Channel Outband) signal
  • the control signal transmitted from the VSAT earth station device to the VSAT control earth station device is CSCI (Common Signaling Channel). Inband) Called a signal.
  • CSCO Common Signaling Channel Outband
  • each frequency is fixedly assigned as a transmission carrier of a control line and a communication line by the SCPC (Single Channel Per Carrier) method in which one carrier wave is assigned to each line, which is a kind of FDMA (Frequency Division Multiple Access), CSCO
  • SCPC Single Channel Per Carrier
  • one carrier wave is assigned to each line
  • FDMA Frequency Division Multiple Access
  • CSCO The signal is generally broadcast by a continuous signal to all VSAT earth station devices, with the VSAT controlled earth station device occupying the CSCO carrier.
  • the CSCI signal is mainly a response of the CSCO signal, the frequency domain is effective by using a burst signal in which one CSCI carrier is shared by a plurality of VSAT earth station devices by time division and random time transmission.
  • a method is used that simplifies the use and configuration of the transmission / reception circuit of the VSAT earth station device. For example, in the case of two-way communication of PtoP (Peer To Peer) between two VSAT earth station devices (VSAT earth station device (# a) and VSAT earth station device (# b)), the two-way communication is performed via the HUB station device. , Double-hop connection via the relay satellite twice, and single-hop connection in which the VSAT earth station device (#a) and VSAT earth station device (# b) communicate via the relay satellite only once. The form is conceivable.
  • PtoP Peer To Peer
  • the VSAT earth station device (#a) sets the frequency of the receiving carrier (referred to as the receiving frequency) to the frequency of the transmitting carrier of the VSAT earth station device (# b) (referred to as the transmitting frequency).
  • the VSAT earth station device (# b) is bidirectional between the VSAT earth station device (# a) and (# b) by matching the reception frequency with the transmission frequency of the VSAT earth station device (# a). Communication becomes possible.
  • the single-hop connection is widely used as a PtoP leased line with a fixed connection destination, it is necessary to perform circuit switching directly between VSAT earth station devices when switching the connection destination.
  • the transmitting and receiving VSAT earth station devices transmit the VSAT earth station devices that face each other with the reception frequencies of their own communication lines. Circuit switching control that matches the frequency is required. That is, the VSAT earth station device on the calling side transmits a connection request to the VSAT earth station device on the called side in a state where the communication line is not connected by satellite communication, and the reception frequency of the VSAT earth station device on the called side is changed. Means are needed.
  • the antenna of the VSAT earth station device needs to be installed in a place where the satellite to be used can be seen, and in many cases, it will be installed outdoors. Therefore, the terminal to be used cannot always be installed near the antenna.
  • the VSAT earth station device is separated into an outdoor unit unit (ODU) such as an antenna and an indoor unit unit (IDU) such as a modem function, the transmission output of the VSAT earth station device, the antenna reception gain, the signal resolution of the modem, etc.
  • ODU outdoor unit unit
  • IDU indoor unit unit
  • the cable length of the coaxial cable that transmits the radio signal between the ODU and the IDU is limited. Therefore, it is assumed that the IDU of the VSAT earth station device and the terminal used cannot always be installed in the same place.
  • VSAT earth station device If you want to switch the communication destination of PtoP communication of single hop connection, you need to operate the VSAT earth station device at the installation location of the VSAT earth station device or the installation location of the IDU, which is different from the terminal operation location, which complicates the operation. There is a problem. In particular, in the case of using a telephone, a means for exchanging a satellite communication line with the VSAT earth station device on the called side is required in accordance with the call control of the telephone.
  • SIP Session Initiation Protocol
  • SIP_UAC UserAgentClient
  • SIP_UAS UserAgentServer
  • SIP server SIP proxy server, redirect server, registrar server
  • SIP_URI Uniform Resource
  • the SIP proxy server includes a call stateful proxy and a transaction stateless proxy.
  • the SIP proxy server can grasp the transaction status of SIP by relaying with.
  • the "BYE method” may not be returned to the SIP proxy server due to a network failure or the like (when confirmation fails).
  • the SIP proxy server misidentifies the transaction state of SIP, there arises a problem that SIP_UAS cannot start a new session. Therefore, it is necessary to periodically confirm the existence of the session by the SIP timer and automatically close the session when the confirmation fails.
  • Patent Documents 1 to 5 As a technique for making an IP telephone on such an IP network with a satellite communication system, a technique for linking the satellite communication system and a SIP packet when using an IP telephone between earth station devices is being studied (for example). , Patent Documents 1 to 5).
  • the above-mentioned technology is a technology that uses a satellite line by the DAMA (Demand Assigned Multiple Access) method instead of the transmission frequency fixed allocation method, and formats the SIP packet for the DAMA device on the master station device side as a control signal format. It was necessary to convert to and cooperate.
  • DAMA Demand Assigned Multiple Access
  • a SIP packet is encapsulated by a control signal, transmitted from the transmitting side earth station device to the controlled earth station device via a relay satellite, and from the controlled earth station device via the relay satellite to the receiving side earth station device.
  • PtoP communication between VSAT earth station devices connected in a single hop by transmitting the control signal encapsulated up to and matching the reception frequency of the own device to the transmission frequency of the opposite earth station device based on the information of the SIP packet. It is an object of the present invention to provide a satellite communication system, an earth station device, and a circuit-switched control method capable of performing circuit switching of a communication line for performing circuit switching with a satellite line of a simple transmission frequency fixed allocation method.
  • a control signal is provided by a control line between a plurality of earth station devices each accommodating a terminal device that establishes a session by a dedicated control message and communicates with the terminal device, and a plurality of the earth station devices via a relay satellite.
  • a plurality of earth stations in a satellite communication system including a control earth station device for transmitting and receiving a signal, and performing circuit switching between the earth station devices connected in a single hop to communicate between the terminal devices.
  • the first earth station device accommodating the first terminal device on the transmitting side encapsulates the control message received from the first terminal device with the control signal and uses the control line.
  • To transfer to the second earth station device accommodating the second terminal device on the called side and to perform circuit switching of the communication line with the second earth station device based on the control message. It is characterized by.
  • the present invention accommodates a terminal device that establishes a session and communicates by a dedicated control message, transmits and receives a control signal to and from a control earth station device by a control line via a relay satellite, and is connected in a single hop.
  • the control message received from the terminal device is encapsulated by the control signal, and the terminal device on the receiving side via the control line.
  • the communication line is exchanged with the receiving side earth station device based on the control message while transferring to the receiving side earth station device.
  • a control signal is provided by a control line between a plurality of earth station devices each accommodating a terminal device that establishes a session by a dedicated control message and communicates with the terminal device, and a plurality of the earth station devices via a relay satellite.
  • This is a circuit-switched control method in a satellite communication system that includes a control earth station device for transmitting and receiving, and performs circuit switching of communication lines between the earth station devices connected in a single hop, and communicates between the terminal devices.
  • the first earth station device accommodating the first terminal device on the transmitting side encapsulates the control message received from the first terminal device with the control signal.
  • the process of transferring to the second earth station device accommodating the second terminal device on the called side via the control line, and the communication between the second earth station device based on the control message. It is characterized in that it executes a process of circuit switching.
  • a SIP packet is encapsulated by a control signal and transmitted from the transmitting side earth station device to the controlled earth station device via a relay satellite to control the earth.
  • a relay satellite By transmitting the encapsulated control signal from the station device to the incoming earth station device via the relay satellite and adjusting the reception frequency of the own device to the transmission frequency of the opposite earth station device based on the information of the SIP packet.
  • Circuit switching for PtoP communication between VSAT earth station devices connected in a single hop can be performed by a simple satellite line with a fixed transmission frequency.
  • FIG. 1 shows a configuration example of the VSAT system 100 according to the present embodiment.
  • the VSAT system 100 constitutes a satellite communication system, and the VSAT earth station device 101 (# a), the VSAT earth station device 101 (# b), the VSAT earth station device 101 (# c), the relay satellite 102, It has a VSAT-controlled earth station device 103, a VoIP telephone 104 (# a), a VoIP telephone 104 (# b), and a VoIP telephone 104 (# c).
  • the (# alphabet) at the end of the code is omitted.
  • VSAT earth station device 101 when referring to a specific VSAT earth station device 101, it is described as, for example, VSAT earth station device 101 (#a).
  • the medium-thick solid line arrow in (1) indicates a control signal (CSCI signal) transmitted from the VSAT earth station device 101 to the VSAT control earth station device 103 via a control line (corresponding to the CSC line).
  • the thick solid arrow indicates a control signal (CSC signal (CSCI signal or CSCO signal)) transmitted from the VSAT control earth station device 103 to the VSAT earth station device 101.
  • the double solid arrow in (3) indicates a communication line connected in a single hop between the VSAT earth station device 101 (# a) and the VSAT earth station device 101 (# b), and (4).
  • the double dotted arrow indicates a communication line connected in a single hop between the VSAT earth station device 101 (# a) and the VSAT earth station device 101 (# c).
  • the thin solid line arrow in (5) indicates SIP communication from the VoIP phone 104 (# a) to the VoIP phone 104 (# b), and the thin dotted arrow in (6) is from the VoIP phone 104 (# a). The SIP communication to the VoIP phone 104 (# c) is shown.
  • the VSAT earth station device 101 has a function of a SIP proxy server, encapsulates a predetermined SIP packet into a CSCI signal, and transmits it to the VSAT controlled earth station device 103 via the relay satellite 102. Further, the VSAT control earth station device 103 converts the CSCI signal in which the SIP packet is encapsulated into a CSCO signal and transmits it to the destination VSAT earth station device 101. Then, the VSAT earth station device 101, which receives the CSCO signal in which the SIP packet is encapsulated from the VSAT control earth station device 103, extracts the SIP packet and outputs the SIP packet to the VoIP telephone 104.
  • the VSAT earth station device 101 has a function of a SIP proxy server and also has a function of encapsulating SIP packets sent and received by the VoIP telephone 104 with a CSC signal. SIP packets can be transmitted and received between the VoIP telephones 104 accommodated in the earth station device 101.
  • the VoIP telephone 104 (#a) of the VSAT earth station device 101 (# a) is the calling side
  • Device 101 (#c) is the called party.
  • the VSAT earth station device 101 (# a) is the first earth station device
  • the VoIP telephone 104 (# a) is the first terminal device
  • the VSAT earth station device 101 (# b) is the second earth station device.
  • VSAT earth station device 101 (#c) corresponds to the second terminal device, respectively.
  • the VoIP phone 104 (# a) transmits a SIP packet control message (“INVITE method”) for communicating with the VoIP phone 104 (# b) on the communication line ((5)).
  • ISVITE method SIP packet control message
  • the methods such as “INVITE method” and “BYE method” and the response codes such as "180 Ringing” and “100 Trying” are collectively referred to as a control message.
  • each VSAT earth station device since the transmission frequency of the communication line is predetermined by the transmission frequency fixed allocation method, the reception frequency is set to the transmission frequency of the communication destination VSAT earth station device 101. Need to match. Therefore, each VSAT earth station device has a transmission frequency correspondence table in which the identification information (for example, device name, domain name, etc.) of all VSAT earth station devices 101 in the VSAT system 100 and the transmission frequency used by the device are associated with each other. It is provided in 101 in advance.
  • the VSAT earth station device 101 (# a) accommodates the VoIP telephone 104 (# b) to which the SIP packet transmitted by the VoIP telephone 104 (# a) is transmitted. Based on the information in, the transmission frequency correspondence table is referred to, the transmission frequency of the communication line of the VSAT earth station device 101 (# b) is acquired, and the reception frequency is changed to the reception frequency of the communication line of the own device. Similarly, the VSAT earth station device 101 (# b) accommodates the VoIP telephone 104 (# a) to which the SIP packet transmitted by the VoIP telephone 104 (# b) to the VoIP telephone 104 (# a) is transmitted. Based on the information of the station device 101 (# a), the transmission frequency of the communication line of the VSAT earth station device 101 (# a) is acquired and changed to the reception frequency of the communication line of the own device.
  • the communication line (arrow in (3)) is connected between the VSAT earth station device 101 (# a) and the VSAT earth station device 101 (# b).
  • a communication line between the VSAT earth station device 101 (# a) and the VSAT earth station device 101 (# b) is connected to the VSAT earth station device 101 (# a) and the VSAT earth station device 101 (# c).
  • the VoIP telephone 104 (# a) performs SIP communication with the VoIP telephone 104 (# c) (arrow in (6)). Reception of the communication line of the VSAT earth station device 101 (# a) in the same manner as the connection processing of the communication line between the VSAT earth station device 101 (# a) and the VSAT earth station device 101 (# b) described above.
  • VSAT A communication line (arrow in (4)) is connected between the earth station device 101 (# a) and the VSAT earth station device 101 (# c).
  • the VSAT system 100 can perform circuit switching between the VSAT earth station devices 101 connected by a single hop in the satellite line of the simple transmission frequency fixed allocation method.
  • FIG. 2 shows an example of the functional block of the VSAT earth station device 101 on the transmitting side.
  • the VSAT earth station device 101 outputs IP-IF201, packet filter unit 202, SIP snooping unit 203, IP routing unit 204, SIP server unit 205, and SIP transaction information of the IP to be encapsulated in the CSC signal.
  • IP-IF201 is an interface for inputting IP packets from SIP_UAC (SIP compatible terminal device) such as VoIP telephone 104.
  • SIP_UAC SIP compatible terminal device
  • the packet filter unit 202 determines whether the IP packet input by the IP-IF201 is a CSC transmission target SIP, a CSC transmission target ICMP, or a CSC transmission non-target IP packet. Then, based on the preset filter conditions, if the IP packet is a CSC transmission target SIP packet, it is output to the SIP snooping unit 203, and if it is a CSC transmission target ICMP or a CSC transmission non-target IP packet, IP routing is performed. Output to unit 204.
  • the filter conditions will be described in detail later.
  • the SIP snooping unit 203 determines whether the SIP packet is a CSC transmission target or a CSC transmission non-target based on the SIP transmission condition set in advance, and if the SIP packet is a CSC transmission target, the SIP server. Output to unit 205, and if the SIP packet is not subject to CSC transmission, the SIP packet is discarded.
  • the SIP transparency condition will be described in detail later.
  • the IP routing unit 204 routes according to the destination of the SIP packet output from the SIP server unit 205, the CSC transmission target ICMP output from the packet filter unit 202, or the CSC transmission non-target IP packet.
  • the IP routing unit 204 has a CSC line route map 241 and a communication line route map 242.
  • the CSC line route map 241 holds a routing map of the IP packet to be transmitted on the CSC line
  • the IP routing unit 204 sets a forwarding destination of the IP packet to be transmitted on the CSC line with reference to the CSC line route map 241.
  • the communication line route map 242 holds the routing map of the IP packet to be transmitted on the communication line
  • the IP routing unit 204 refers to the communication line route map 242 and is the transmission target on the communication line. Set the transfer destination of IP packets.
  • the SIP server unit 205 functions as a SIP proxy server that performs SIP transaction processing as described in the prior art, receives a SIP packet such as an "INVITE method", and outputs it to the IP routing unit 204 and the SIP information output unit 206. do.
  • the SIP information output unit 206 has a function of outputting SIP transaction information, and sends source information and transmission of a control message (for example, "INVITE method” or "ACK method") of a SIP packet received by the SIP server unit 205.
  • the destination information, Call-ID (information for identifying the session), and the like are extracted and output to the reception frequency changing unit 207.
  • the reception frequency changing unit 207 has a predetermined table for setting the transmission frequency of the communication line of each VSAT earth station device 101 (transmission frequency correspondence table).
  • the reception frequency changing unit 207 refers to the transmission frequency correspondence table and acquires the transmission frequency of the communication line of the transmission destination VSAT earth station device 101 corresponding to the domain name output by the SIP information output unit 206. Then, the reception frequency changing unit 207 changes the reception frequency of the communication line of the own device to the transmission frequency. Further, the reception frequency changing unit 207 starts by setting a predetermined wait time in the reception frequency standby timer.
  • the reception frequency standby timer is a timer for waiting for a predetermined time with the reception frequency set until the start of communication (media session), and when the start of communication is not confirmed even after the predetermined time has elapsed (for example, "INVITE method”). If the "ACK method” corresponding to "" cannot be confirmed) or the “BYE method” (or “CANCEL method”) is confirmed, the reception frequency setting is canceled. As a result, it is possible to prevent the reception frequency from being left set when the VoIP telephone 104 is interrupted in the middle or when a failure occurs.
  • the reception frequency changing unit 207 receives the source information, destination information, Call-ID, and the like of each control message of the SIP packet output from the SIP information output unit 206.
  • the reception frequency hold unit 208 is executed with a reception frequency hold command for maintaining the reception frequency setting or a reception frequency hold release command for canceling the reception frequency setting, and the reception frequency hold timer is started or stopped. , Set or reset the timer value, etc.
  • the reception frequency hold unit 208 starts the reception frequency hold timer in response to the execution of the reception frequency hold command of the reception frequency change unit 207.
  • the reception frequency hold timer is a timer for a predetermined time for maintaining the reception frequency during communication on the communication line, and is reset based on the "INVITE method" or the like that is periodically received from the VoIP phone 104 within the predetermined time. Will be done. For example, when the periodic control message is not confirmed within a predetermined time due to a failure or the like, or when the "BYE method" (or “CANCEL method") is confirmed, the reception frequency changing unit 207 and the receiving frequency holding unit 208 receive. Cancel the frequency setting.
  • the CSC encapsulation unit 209 encapsulates the SIP packet transmitted by the SIP server unit 205 with the CSCI signal and outputs it to the CSC line communication unit 210.
  • the CSC line communication unit 210 transmits the SIP packet encapsulated by the CSC encapsulation unit 209 to the VSAT control earth station device 103 via the relay satellite 102 as a CSCI signal.
  • the communication line communication unit 211 predetermines the IP packet (for example, RTP (Realtime Transport Protocol) packet) of the communication data of the calling side VoIP telephone 104 output from the IP routing unit 204 for each VSAT earth station device 101. It is transmitted by a single hop connection to the VSAT earth station device 101 on the called side via the relay satellite 102 at a fixed transmission frequency.
  • IP packet for example, RTP (Realtime Transport Protocol) packet
  • the calling side VSAT earth station device 101 is the communication line of the VSAT earth station device 101 accommodating the receiving side VoIP phone 104 based on the information of the SIP packet transmitted by the VoIP phone 104 at the time of transmission. It is possible to acquire the transmission frequency and set the reception frequency to be the same as the transmission frequency for communication.
  • FIG. 3 shows an example of the functional block of the VSAT earth station device 101 on the called side.
  • the functional block of FIG. 3 basically performs the same operation as the functional block of the same reference numeral as described in FIG.
  • the flow of signals and IP packets on the called side will be described.
  • the CSC line communication unit 210 receives the CSCO signal in which the SIP packet transmitted from the VSAT control earth station device 103 is encapsulated via the relay satellite 102.
  • the communication unit 211 is a communication line having a reception frequency set by the reception frequency change unit 207 and the reception frequency hold unit 208, and is transmitted from the transmitting side VSAT earth station device 101 via the relay satellite 102 by a single hop connection.
  • the IP packet of the communication data to be received is received and output to the IP routing unit 204.
  • the CSC encapsulation unit 209 decapsulates the CSCO signal in which the IP packet received by the CSC line communication unit 210 is encapsulated, decodes the IP packet, and outputs the IP packet to the IP routing unit 204.
  • the IP routing unit 204 routes according to the destination of the IP packet output from the CSC encapsulation unit 209 and the IP packet of the communication data output from the communication line communication unit 211. For routing, as in FIG. 2, the forwarding destination of each IP packet is set with reference to the routing map of the CSC line route map 241 and the communication line route map 242. For example, the IP routing unit 204 outputs an IP packet of communication data to be transferred on the communication line to the IP-IF201, and outputs an IP packet to be transferred on the CSC line to the packet filter unit 202, which does not correspond to any of them. Discard non-target IP packets.
  • the packet filter unit 202 determines whether the IP packet to be transferred on the CSC line output from the IP routing unit 204 is a CSC transmission target SIP, a CSC transmission target ICMP, or a CSC transmission non-target IP packet. Then, the packet filter unit 202 outputs the IP packet to the SIP snooping unit 203 when the IP packet is a CSC transmission target SIP packet, and outputs the IP packet to the IP-IF201 when the IP packet is a CSC transmission target ICMP based on the preset filter conditions. Output and discard if none of them are targeted.
  • the SIP snooping unit 203 snoops the CSC transmission target SIP output by the packet filter unit 202 and outputs the snooping to the SIP server unit 205. Since the IP packet not targeted for CSC transmission is discarded in the SIP snooping unit 203 on the transmitting side in FIG. 2, there is no IP packet to be discarded on the receiving side.
  • the SIP server unit 205 receives SIP packets such as the "INVITE method” and the response code "180 Ringing” and outputs them to the IP-IF201 and the SIP information output unit 206.
  • the SIP information output unit 206 has a function of outputting SIP transaction information, and is a source information, a destination information, of a SIP packet (for example, "INVITE method", "ACK method”, etc.) received by the SIP server unit 205.
  • the Call-ID and the like are extracted and output to the reception frequency changing unit 207.
  • the reception frequency changing unit 207 basically operates in the same manner as the calling side described with reference to FIG. 2, but in the case of the receiving side, for example, the source information, the destination information, and VoIP of the "INVITE method" received from the calling side. -The ID etc. is retained, and the destination information, destination information, and Call-ID of the response code "180 Ring” returned from the VoIP phone 104 on the called side to the VoIP phone 104 on the calling side are compared with the destination. Check if the response code "180 Ringing" corresponds to the "INVITE method" received in.
  • the correspondence between the response codes “180 Ringing” and the "INVITE method” can be determined, so that the communication line is used for connection.
  • the reception frequency of the own device can be reliably changed to the transmission frequency of the VSAT earth station device 101 of the other party.
  • the reception frequency hold unit 208 basically operates in the same manner as the transmitting side described with reference to FIG. 2, and controls the reception frequency hold timer in response to the execution of the reception frequency hold command of the reception frequency change unit 207.
  • the IP-IF201 is an interface for outputting each IP packet output from the SIP server unit 205, the packet filter unit 202, and the IP routing unit 204 to SIP_UAS (SIP compatible terminal device) such as the VoIP telephone 104 on the called side. be.
  • SIP_UAS SIP compatible terminal device
  • the VSAT earth station device 101 accommodating the VoIP telephone 104 on the called side receives the VSAT earth station 104 accommodating the VoIP telephone 104 on the calling side based on the information of the SIP packet transmitted by the VoIP telephone 104 on the calling side.
  • the transmission frequency of the communication line of the device 101 and changing it to the same reception frequency as the transmission frequency communication can be performed on the communication line.
  • FIG. 4 shows an example of a functional block diagram of the VSAT control earth station device 103.
  • the VSAT control earth station device 103 includes a CSC line communication unit 301, an IP packet transfer unit 302, a CSCI-CSCO conversion unit 303, a CSC encapsulation unit 304, an IP routing unit 305, a packet filter unit 306, and an IP-IF307.
  • a CSC line communication unit 301 the VSAT control earth station device 103
  • IP packet transfer unit 302 includes a CSCI-CSCO conversion unit 303, a CSC encapsulation unit 304, an IP routing unit 305, a packet filter unit 306, and an IP-IF307.
  • the CSC line communication unit 301 transmits and receives the CSC signal on the CSC line, receives the CSCI signal in which the IP packet is encapsulated from the source VSAT earth station device 101, and CSCO in which the IP packet is encapsulated.
  • the signal is transmitted to the transmission destination VSAT earth station device 101.
  • the CSCI signal and the CSCO signal are transmitted or received in different dedicated frequency bands.
  • the CSCO signal is broadcast as a continuous signal from the VSAT control earth station device 103 to all VSAT earth station devices 101 occupying the CSCO carrier, and the CSCI signal is transmitted by a plurality of VSAT earth station devices 101 by time-dividing and randomizing the CSCI carrier. It is transmitted as a burst signal shared by time transmission.
  • the IP packet transfer unit 302 transfers the IP packet encapsulated in the CSC signal, receives the CSCI signal in which the IP packet is encapsulated from the VSAT earth station device 101, and receives the IP packet transfer control command and the IP packet.
  • Check the ID of the destination VSAT earth station device 101 output an IP packet to the CSC encapsulation unit 304 if the destination is its own device, and output an IP packet to the CSC encapsulation unit 304 if the destination is another VSAT earth station device 101.
  • the CSCI-CSCO conversion unit 303 converts the IP packet encapsulated in the CSCI signal into the IP packet encapsulated in the CSCO signal.
  • the CSCI-CSCO conversion unit 303 converts the IP packet output from the IP packet transfer unit 302 into a CSCO signal addressed to the ID of the destination VSAT earth station device 101, encapsulates it, and outputs it to the CSC line communication unit 301. do.
  • the CSC encapsulation unit 304 decapsulates the CSCI signal in which the IP packet of the own device is encapsulated by the destination output by the IP packet transfer unit 302, decodes the IP packet, and outputs the IP packet to the IP routing unit 305. ..
  • the IP routing unit 305 performs routing according to the destination of the IP packet output from the CSC encapsulation unit 304. As for the routing, the forwarding destination of the IP packet is determined by referring to the routing map of the CSC line route map 351 as in FIG. For example, the IP routing unit 305 outputs an IP packet to be forwarded on the CSC line to the packet filter unit 306, and discards the IP packet to be forwarded on the CSC line.
  • the packet filter unit 306 determines whether the IP packet to be transferred on the CSC line output from the IP routing unit 305 is a CSC transmission target ICMP or a CSC transmission non-target IP packet. Then, if it is a CSC transmission target ICMP, it is output to IP-IF307, and if it is a non-target IP packet, it is discarded.
  • the IP-IF307 is output to an IP device (network router or the like) connected to the VSAT control earth station device 103, and is transferred to a network such as the Internet.
  • IP device network router or the like
  • the VSAT control earth station device 103 can transfer the IP packet encapsulated in the CSC signal transmitted and received between the VSAT earth station devices 101 in the same VSAT system 100.
  • FIG. 5 shows an example of the connection sequence of the VSAT system 100 according to the present embodiment.
  • FIG. 5 shows a VSAT earth station device 101 (# a) accommodating the VoIP telephone 104 (# a) on the calling side and a VSAT earth station device 101 (# b) accommodating the VoIP telephone 104 (# b) on the called side.
  • the flow of processing in the case of establishing a communication line with b) and performing communication by a single hop connection via the relay satellite 102 is shown, and is executed by each functional block described with reference to FIGS. 2, 3 and 4. Will be done.
  • (number) indicates a processing step.
  • step (1) when the user performs an outgoing operation (off-hook and dialing operation) to the VoIP phone 104 (#a) of SIP_UAC, the VoIP phone 104 (#a) functions as a SIP proxy server and a router.
  • the IP packet of the SIP packet "INVITE method" to the VoIP telephone 104 (# b) is output to the VSAT earth station device 101 (# a).
  • step (2) the packet filter unit 202 extracts a SIP packet or an ICMP packet that matches the preset filter conditions with respect to the IP packet input from the IP-IF201 of the VSAT earth station device 101 (# a). do.
  • SIP packets (“INVITE method”) are extracted.
  • step (3) the SIP packet extracted in the previous step (“INVITE method”) is forwarded to the built-in SIP server unit 205 with the SIP packet matched by the SIP transmission condition of the SIP snooping unit 203 set in advance. ..
  • step (4) the SIP information output unit 206 extracts the source information, destination information, and Call-ID of the SIP packet (“INVITE method”) received by the SIP server unit 205, and causes the reception frequency change unit 207 to extract the source information, destination information, and Call-ID. Output.
  • the reception frequency changing unit 207 acquires the transmission frequency of the VSAT earth station device 101 (# b) accommodating the destination VoIP telephone 104 (# b) by referring to the transmission frequency correspondence table.
  • the reception frequency of the communication line of the own device (VSAT earth station device 101 (# a)) is changed to the transmission frequency of the VSAT earth station device 101 (# b), and the reception frequency standby timer is started.
  • step (6) the SIP server unit 205 of the VSAT earth station device 101 (#a) having the function of the SIP proxy server that received the "INVITE method” confirms the URI location of the transmission destination, and performs the IP routing unit 204.
  • the "INVITE method” is transmitted via.
  • step (7) the CSC encapsulation unit 209 of the VSAT earth station device 101 (#a) encapsulates the SIP packet (“INVITE method”) output by the SIP server unit 205 with the CSCI signal, and VSAT control is performed on the CSCI line. It is transmitted to the earth station device 103.
  • step (8) the SIP server unit 205 of the VSAT earth station device 101 (# a) outputs the response code "100 Trying" to the SIP_UAC of the VoIP phone 104 (# a).
  • the IP packet transfer unit 302 of the VSAT control earth station device 103 receives the CSCI signal in which the IP packet (“INVITE method”) is encapsulated, and receives the IP packet transfer control command and the IP destination earth. Based on the station device ID, the transmission destination outputs the signal of another VSAT earth station device 101 to the CSCI-CSCO conversion unit 303. Then, the CSCI-CSCO conversion unit 303 converts the CSCI signal in which the IP packet (“INVITE method”) is encapsulated into the CSCO signal addressed to the IP destination earth station device ID (for example, VSAT earth station device 101 (# b)). It is encapsulated and converted and transmitted to the VSAT earth station device 101 (# b) via the CSCO line.
  • the IP packet transfer unit 302 of the VSAT control earth station device 103 receives the CSCI signal in which the IP packet (“INVITE method”) is encapsulated, and receives the IP packet transfer control command and the IP destination earth. Based on the station device ID, the transmission
  • step (10) the CSC encapsulation unit 209 of the VSAT earth station device 101 (#b) on the receiving side, which has received the CSCO signal in which the IP packet is encapsulated, deencapsulates the IP packet and releases the IP packet. It decodes and extracts the SIP packet or ICMP packet that matches the filter conditions of the packet filter unit 202.
  • SIP packets (“INVITE method”) are extracted.
  • step (11) the SIP packet (“INVITE method”) extracted in the previous step is transferred to the SIP server unit 205 of the VSAT earth station device 101 (# b).
  • step (12) the SIP information output unit 206 of the VSAT earth station device 101 (# b) extracts the source information and Call-ID of the "INVITE method" received by the SIP server unit 205, and receives the reception frequency change unit. Output to 207.
  • step (13) the SIP server unit 205 of the VSAT earth station device 101 (# b) outputs the "INVITE method" from the IP-IF201 to the SIP_UAS of the VoIP telephone 104 (# b).
  • step (14) the SIP server unit 205 of the VSAT earth station device 101 (# b) outputs the response code "100 Trying" to the CSC encapsulation unit 209.
  • step (15) the CSC encapsulation unit 209 of the VSAT earth station device 101 (# b) encapsulates the SIP packet (response code “100 Trying”) output by the SIP server unit 205 with the CSCI signal, and uses the CSCI line. It is transmitted to the VSAT control earth station device 103.
  • the VSAT control earth station device 103 receives the CSCI signal in which the IP packet (response code “100 Trying”) transmitted from the VSAT earth station device 101 (# b) is encapsulated, and receives the IP packet.
  • the transfer unit 302 outputs a signal of another VSAT earth station device 101 to the CSCI-CSCO conversion unit 303 based on the IP packet transfer control command and the IP destination earth station device ID.
  • the CSCI-CSCO conversion unit 303 sends the CSCI signal in which the IP packet (response code “100 Trying”) is encapsulated to the IP destination earth station device ID (for example, VSAT earth station device 101 (#a)). It is encapsulated and converted into a signal and transmitted to the VSAT earth station device 101 (#a) via the CSCO line.
  • step (17) the CSC encapsulation unit 209 of the VSAT earth station device 101 (#a) that received the CSCO signal in which the IP packet is encapsulated decapsulates the IP packet, decodes the IP packet, and deciphers the IP packet. Extracts SIP packets or ICMP packets that match the filter conditions of the packet filter unit 202. Here, the SIP packet (response code "100 Trying") is extracted.
  • step (18) the CSC encapsulation unit 209 outputs the SIP packet (response code “100 Trying”) extracted in the previous step to the SIP server unit 205 of the VSAT earth station device 101 (#a).
  • step (19) the SIP_UAS VoIP phone 104 (# b) that received the "INVITE method” in step (13) sends a response code "180 Ring” to the SIP server unit 205 of the VSAT earth station device 101 (# b). Is output.
  • step (20) a SIP packet or an ICMP packet that matches the IP packet input by the IP-IF201 of the VSAT earth station device 101 (# b) according to the preset IP packet condition of the CSC signal encapsulation target is inserted. Extract.
  • the SIP packet response code "180 Ringing" is extracted.
  • step (21) the SIP snooping unit 203 snoops the SIP packet (response code “180 Ringing”) extracted in the previous step, and sends the SIP packet matched by the preset SIP transparency condition to the SIP server unit 205. Output.
  • step (22) the SIP information output unit 206 extracts the destination information and Call-ID of the response code "180 Ringing" received by the SIP server unit 205 and outputs the Call-ID to the reception frequency changing unit 207.
  • step (23) the source information (VoIP phone 104 (# a)) and Call-ID of the "INVITE method" extracted in (12) and the destination information of the response code "180 Ringing" extracted in the previous step.
  • the reception frequency changing unit 207 may receive the VSAT earth station device 101 accommodating the source VoIP phone 104 (# a).
  • the transmission frequency of (# a) is acquired by referring to the transmission frequency correspondence table, and the reception frequency of the communication line of the own device (VSAT earth station device 101 (# b)) is obtained from the VSAT earth station device 101 (# a). Change to the transmission frequency and start the reception frequency standby timer.
  • step (24) the SIP server unit 205 of the VSAT earth station device 101 (# b) transmits the response code "180 Ring" to the VSAT earth station device 101 (# a).
  • step (25) the same processing as the response code "100 Trying” in step (15) is performed on the response code "180 Ringing".
  • step (26) the same processing as the response code "100 Trying” in step (16) is performed on the response code "180 Ringing".
  • step (27) the same processing as the response code "100 Trying” in step (17) is performed on the response code "180 Ringing".
  • step (28) the same processing as the response code "100 Trying” in step (18) is performed on the response code "180 Ringing".
  • step (29) the SIP server unit 205 of the VSAT earth station device 101 (# a) outputs the response code "180 Ringing" to the SIP_UAC of the VoIP telephone 104 (# a).
  • step (30) the SIP_UAS of the VoIP phone 104 (# b) is sent to the VoIP phone 104 (# a) to the SIP server unit 205 of the VSAT earth station device 101 (# b) by the off-hook operation of the handset by the user. Outputs the response code "200 OK".
  • step (31) the same processing as the response code "180 Ringing" in step (20) is performed on the response code "200 OK".
  • step (32) the same processing as the response code "180 Ringing" in step (21) is performed on the response code "200 OK".
  • step (33) the SIP server unit 205 of the VSAT earth station device 101 (# b) transmits the response code "200 OK" to the VSAT earth station device 101 (# a).
  • step (34) the same processing as the response code "180 Ringing" in step (15) is performed on the response code "200 OK".
  • step (35) the same processing as the response code "180 Ringing" in step (16) is performed on the response code "200 OK".
  • step (36) the same processing as the response code "180 Ringing" in step (17) is performed on the response code "200 OK".
  • step (37) the same processing as the response code "180 Ringing" in step (18) is performed on the response code "200 OK".
  • step (38) the SIP server unit 205 of the VSAT earth station device 101 (# a) outputs the response code "200 OK" to the SIP_UAC of the VoIP telephone 104 (# a).
  • step (39) the SIP_UAC of the VoIP phone 104 (# a) outputs the "ACK method" to the VoIP phone 104 (# b) to the SIP server unit 205 of the VSAT earth station device 101 (# a). ..
  • step (40) the same processing as the "INVITE method" in step (2) is performed on the "ACK method".
  • step (41) the same processing as the "INVITE method" in step (3) is performed on the "ACK method".
  • step (42) the SIP information output unit 206 of the VSAT earth station device 101 (#a) extracts the source information and Call-ID of the "ACK method" received by the SIP server unit 205, and receives the reception frequency change unit. Output to 207.
  • the reception frequency change unit 207 stops the reception frequency standby timer, resets the timer value, executes the reception frequency hold command to the reception frequency hold unit 208, and starts the reception frequency hold timer.
  • step (44) the SIP server unit 205 of the VSAT earth station device 101 (# a) transmits an "ACK method" to the VSAT earth station device 101 (# b).
  • step (45) the same processing as the "INVITE method" in step (7) is performed on the "ACK method".
  • step (46) the same processing as the "INVITE method" in step (9) is performed on the "ACK method".
  • step (47) the same processing as the "INVITE method" in step (10) is performed on the "ACK method".
  • step (48) the same processing as the "INVITE method" in step (11) is performed on the "ACK method".
  • step (49) the same processing as the "INVITE method" in step (12) is performed on the "ACK method".
  • the reception frequency change unit 207 stops the reception frequency standby timer, resets the timer value, executes the reception frequency hold command of the reception frequency hold unit 208, and starts the reception frequency hold timer.
  • step (51) the SIP server unit 205 of the VSAT earth station device 101 (# b) outputs the "ACK method" to the VoIP telephone 104 (# b) of SIP_UAS.
  • the VoIP telephone 104 (# a) and the VoIP telephone via the communication line by the single hop connection established between the VSAT earth station device 101 (# a) and the VSAT earth station device 101 (# b).
  • a media session (communication by RTP IP packet) is performed with 104 (# b).
  • the dotted arrow of the media session passes through the VSAT-controlled earth station device 103, but it is a relay satellite between the VSAT earth station device 101 (# a) and the VSAT earth station device 101 (# b).
  • a single hop connection is made via 102.
  • step (52) the VSAT earth station device 101 (# a) monitors the "INVITE method" periodically transmitted by the VoIP phone 104 (# a) and in (4) before the receive frequency hold timer times out.
  • the reception frequency hold timer is reset and restarted.
  • step (53) as in step (52), the VSAT earth station device 101 (# b) monitors the "INVITE method" periodically transmitted by the VoIP phone 104 (# a) and receives frequency hold timer. If the "INVITE method" that matches the source information and VoIP of the "INVITE method” extracted in (12) is received before the timeout of, the reception frequency hold timer is reset and restarted.
  • step (54) the SIP_UAS of the VoIP phone 104 (# b) outputs the "BYE method" to the SIP server unit 205 of the VSAT earth station device 101 (# b) by the on-hook operation of the handset by the user.
  • step (55) the same processing as the response code "180 Ringing" in step (20) is performed on the "BYE method".
  • step (56) the same processing as the response code "180 Ringing" in step (21) is performed on the "BYE method".
  • step (57) the SIP information output unit 206 extracts the destination information and Call-ID of the "BYE method" received by the SIP server unit 205 and outputs them to the reception frequency changing unit 207.
  • step (58) when the source information and Hold-ID of the "INVITE method” extracted in step (12) and the destination information and Call-ID of the "BYE method” extracted in step (57) match. , The reception frequency change unit 207 executes a reception frequency hold release command to the reception frequency hold unit 208, stops the reception frequency hold timer, and resets the timer value.
  • step (59) the SIP server unit 205 of the VSAT earth station device 101 (# b) transmits the "BYE method" to the VSAT earth station device 101 (# a).
  • step (60) the same processing as the response code "100 Trying" in step (15) is performed on the "BYE method".
  • step (61) the same processing as the response code "100 Trying" in step (16) is performed on the "BYE method".
  • step (62) the same processing as the response code "100 Trying" in step (17) is performed on the "BYE method".
  • step (63) the same processing as the response code "100 Trying" in step (18) is performed on the "BYE method".
  • step (64) the SIP information output unit 206 of the VSAT earth station device 101 (#a) extracts the destination information and Call-ID of the "BYE method" received by the SIP server unit 205, and the reception frequency change unit. Output to 207.
  • step (65) when the source information and Hold-ID of the "INVITE method” extracted in step (4) and the destination information and Call-ID of the "BYE method” extracted in step (64) match. , The reception frequency change unit 207 executes a reception frequency hold release command to the reception frequency hold unit 208, stops the reception frequency hold timer, and resets the timer value.
  • step (66) the SIP server unit 205 of the VSAT earth station device 101 (#a) outputs the "BYE method" to the VoIP telephone 104 (#a) of SIP_UAC.
  • step (67) the VoIP phone 104 (# a) outputs the response code "200 OK" to the SIP server unit 205 of the VSAT earth station device 101 (# a).
  • step (68) the same processing as the "INVITE method" in step (2) is performed for the response code "200 OK".
  • step (69) the same processing as the "INVITE method" in step (3) is performed for the response code "200 OK".
  • step (70) the SIP server unit 205 of the VSAT earth station device 101 (# a) transmits the response code "200 OK" to the VSAT earth station device 101 (# b).
  • step (71) the same processing as the "INVITE method" in step (7) is performed for the response code "200 OK".
  • step (72) the same processing as the "INVITE method" in step (9) is performed for the response code "200 OK".
  • step (73) the same processing as the "INVITE method" in step (10) is performed for the response code "200 OK".
  • step (74) the same processing as the "INVITE method" in step (11) is performed for the response code "200 OK".
  • step (75) the SIP server unit 205 of the VSAT earth station device 101 (# b) outputs the response code "200 OK" to the VoIP phone 104 (# b) of SIP_UAS.
  • the VSAT earth station device 101 (#a) on the calling side receives the VoIP phone on the called side based on the information of the SIP packet (“INVITE method”) transmitted by the VoIP phone 104 (#a) at the time of making a call.
  • the transmission frequency of the communication line of the VSAT earth station device 101 (# b) accommodating 104 (# b) is acquired, set to the same reception frequency as the transmission frequency, and similarly, the VSAT earth station device 101 on the receiving side is set.
  • (# B) is a VSAT earth station device 101 accommodating the calling side VoIP phone 104 (# a) based on the information of the SIP packet (response code “180 Ringing”) returned by the VoIP phone 104 (# b).
  • the VoIP telephone 104 (# a) switches the line from the VoIP telephone 104 (# b) to the VoIP telephone 104 (# c)
  • the connection sequence described in FIG. 5 is changed to the VoIP telephone 104 (# c) and the VSAT earth.
  • a communication line can be established between the VSAT earth station device 101 (# a) and the VSAT earth station device 101 (# c) for communication. ..
  • the VSAT system 100 can perform circuit switching between the VSAT earth station devices 101 connected by a single hop in the satellite line of the simple transmission frequency fixed allocation method.
  • FIG. 6 shows a processing example of the packet filter unit 202 on the transmitting side.
  • each block from the input of the IP packet to the transmission of the CSCI signal corresponds to the block having the same reference numeral as described in FIG.
  • the packet filter unit 202 has filter setting information 221.
  • the filter setting information 221 describes in advance a filter condition for filtering the IP packet input from the IP-IF201, and the packet filter unit 202 filters the IP packet based on the filter condition to the rear. Output to each block.
  • the filter conditions described in the filter setting information 221 are (a) IP packet condition, (b) ICMP packet condition, and (c) SIP transmission condition shown in FIG.
  • the permission match condition for each IP packet filter setting item is specified.
  • the item of IPv4 / IPv6, IPv4 and for the item of source IP address / mask, xxx. xxx. xxx.
  • yyyy. yy. yy. yy / 32 UDP for transport layer protocol UDP / TCP / SCTP / TLS items, 5060 for port number items, disallowed for fragment items, maximum packet length items It is set as 512 bytes or the like.
  • the permission match condition for each ICMP filter setting item is specified.
  • the IP packet conditions are the same for IPv4 / IPv6, source IP address / mask, destination IP address / mask, fragment, and maximum packet length items, and for ICMP message type items. Echo Message and Echo Reply Message are set.
  • the permission match condition for the SIP filter setting item is specified.
  • INVITE, ACK, BYE, REGSTAR, CANCEL, ACTION and INFO are allowed for method items.
  • response code items 100 ("100 Trying"), 180 ("180 Ringing"), 200 ("200 OK"), 302 ("Moved Temporary"), 400 ("Bad Request”).
  • 500 Server International Error
  • each condition shown in FIG. 6 is an example, and the condition shown in FIG. 6 may be set so as not to be permitted, or the condition not shown in FIG. 6 may be set as the permitted match condition. May be good.
  • the packet filter unit 202 transmits an IP packet input from the IP-IF201 to a packet that satisfies the permission match condition of either the IP packet condition or the ICMP packet condition. Then, the IP packets that match the IP packet conditions and are permitted are further filtered by the SIP transparency conditions, and the IP packets that match the SIP transparency conditions and are permitted are the SIP snooping unit 203, the SIP server unit 205, and the IP routing unit 204. Is output to. Then, the IP packet encapsulated in the CSCI signal by the CSC encapsulation unit 209 is transmitted from the CSC line communication unit 210 to the VSAT control earth station device 103.
  • the IP packet that matches the ICMP packet condition and is permitted is output to the IP routing unit 204, encapsulated in the CSCI signal by the CSC encapsulation unit 209, and then VSAT-controlled earth station device from the CSC line communication unit 210. It is transmitted to 103.
  • the packet filter unit 202 filters the IP packet to be encapsulated and transmitted by the CSCI signal of the CSC line based on the IP packet condition, the ICMP packet condition, the SIP transmission condition, and the like set in the filter setting information 221. Then, only the necessary IP packets are encapsulated in the ICMP signal and transmitted. As a result, it is possible to prevent unnecessary IP packets from being transmitted as CSCI signals and reduce the line load of burst-type CSCI signals.
  • FIG. 7 shows a processing example of the reception frequency changing unit 207 on the transmitting side.
  • each block from the input of the IP packet to the transmission of the communication data signal corresponds to the block having the same reference numeral as described in FIG.
  • the reception frequency changing unit 207 has an information table 271 that holds predetermined transmission frequency information, wait time information, and the like.
  • the information table 271 has, for example, a transmission frequency correspondence table in which the name (domain name, etc.) of the VSAT earth station device 101 and the transmission frequency of the communication line predetermined for each VSAT earth station device 101 are associated with each other.
  • the transmission frequency of the VSAT earth station device 101 having the domain name “a.com” is 12.
  • the transmission frequency of the VSAT earth station device 101 with the domain name "b.com" of aaGHz is 12.
  • the transmission frequency of the VSAT earth station device 101 with the domain name "c.com" of bbGHz is 12.
  • the transmission frequency of the VSAT earth station device 101 with a domain name of ccGHz and "m.com” is 12.
  • a transmission frequency correspondence table such as mm GHz is stored in advance.
  • the SIP information output unit 206 receives the destination information (for example, URI) of the "INVITE method", Call-ID, and the like.
  • the information is read and output to the reception frequency changing unit 207.
  • the URI of the "INVITE method” illustrated in FIG. 7 is b. Since it is com, the reception frequency changing unit 207 refers to the transmission frequency correspondence table and b.
  • the transmission frequency of the VSAT earth station device 101 with the domain name of com is 12. Confirm that it is bbGHz. Then, the reception frequency changing unit 207 uses the transmission destination b.
  • the reception frequency of the communication line communication unit 211 is set to 12. Set to bbGHz.
  • the wait time for holding the reception frequency after setting the reception frequency of the communication line is stored in advance.
  • the wait time is set to the time to be set in the standby timer after the reception frequency is set until communication is started on the communication line, and the hold timer to hold the reception frequency after communication is started on the communication line. I have time to do it. For example, when the reception frequency changing unit 207 starts the standby timer after setting the reception frequency and communication on the communication line is not started by the time the wait time elapses (specifically, the "ACK method" is not confirmed. If), unlock the reception frequency. As a result, it is possible to prevent the communication line from remaining in the standby state when the "ACK method" cannot be confirmed for some reason such as communication or system failure.
  • the reception frequency hold unit 208 starts the hold timer after the start of communication on the communication line and is not reset before the wait time elapses (specifically, the "INVITE method" is not confirmed periodically. If), unlock the reception frequency. This makes it possible to prevent the communication line from remaining locked when the hold timer is not reset for some reason such as communication or a system failure, or when the "BYE method" indicating the end of communication cannot be confirmed.
  • the reception frequency changing unit 207 refers to the transmission frequency correspondence table, acquires the transmission frequency of the communication line of the transmission destination VSAT earth station device 101 to which the communication line is connected, and communicates with the own device. Change the reception frequency of the line. Further, the reception frequency change unit 207 and the reception frequency hold unit 208 maintain or release the set reception frequency by the standby timer or the hold timer. As a result, the reception frequency of the communication line of the own device can be matched with the transmission frequency of the communication line of the transmission destination VSAT earth station device 101, and the communication line between the VSAT earth station devices 101 connected in a single hop can be matched. Circuit switching can be performed.
  • FIG. 8 shows an example of each control message of the SIP packet corresponding to the start, establishment, maintenance, and end of the session.
  • the session is identified by the Call-ID of the "INVITE method".
  • the Call-ID is (a84b4c76e66710@pc33.a.com).
  • the reception frequency changing unit 207 sets the reception frequency of the communication line to the transmission frequency of the communication line of the VSAT earth station device 101 accommodating the VoIP telephone 104 of the transmission destination of the "INVITE method", and sets the reception frequency. Start the wait timer.
  • the start of the media session is recognized by the "ACK method” of Call-ID (a84b4c76e66710@pc33.a.com) which is the same as the "INVITE method” of (1).
  • the reception frequency change unit 207 and the reception frequency hold unit 208 hold and fix the reception frequency of the communication line, and start the reception frequency hold timer.
  • the reception frequency change unit 207 and the reception frequency hold unit 208 reset and restart the reception frequency hold timer to continue the fixed state (hold state) of the reception frequency of the communication line.
  • the end of the media session is recognized by the "BYE method” or “CANCEL method” of the Call-ID (a84b4c76e66710@pc33.a.com) which is the same as the "INVITE method” of (1).
  • the reception frequency changing unit 207 and the reception frequency holding unit 208 release the fixed reception frequency of the communication line.
  • the reception frequency changing unit 207 and the reception frequency holding unit 208 can set the reception frequency of the communication line of the own device and maintain or cancel the set reception frequency.
  • FIG. 9 shows an example of the frame format 500 of the CSC signal in this embodiment.
  • the frame format 500 has a CSC signal header section 501 and a CSC signal data section 502.
  • the control command 524 for IP packet transfer is stored in the CSC signal header unit 501.
  • the CSC signal data unit 502 stores a SIP or ICMP IP packet 521, an IP destination earth station device ID 522, and an IP source earth station device ID 523.
  • the IP packet 521 has an IPv4 / Ipv6 packet header 531 and an IPv4 / Ipv6 packet payload 532.
  • control command 524 is a command for controlling the VSAT earth station device 101, and is described in a fixed length byte string at a fixed location of the CSC signal header unit 501. For example, it is used as a command for setting the transmission frequency of the VSAT earth station device 101, a command for starting wireless transmission, a command for forcibly stopping wireless transmission, a command for acquiring (requesting) reception status information, and the like.
  • a new control command 524 as a command for transferring an IP packet
  • the VSAT earth station device 101 or the VSAT control earth station device 103 that has received the CSC signal can perform appropriate transfer processing. ..
  • the IP packet such as the SIP packet or the ICMP packet is encapsulated in the CSC signal and transmitted to the destination VSAT earth station device 101 via the relay satellite 102 and the VSAT control earth station device 103.
  • FIG. 10 shows a processing example of the CSC encapsulation unit 209 on the transmitting side.
  • each block from the input of the IP packet to the transmission of the CSCI signal corresponds to the block having the same reference numeral as described in FIG.
  • the CSC encapsulation unit 209 has an information table 281 in which a network address assigned in advance to each VSAT earth station device 101 and an ID of the VSAT earth station device 101 are associated with each other.
  • a network address table is stored in the information table 281, and for example, the ID (a, b, ..., M, etc.) of the VSAT earth station device 101 can be known from the network address.
  • the network address of the VSAT earth station device 101 with the ID “a” is 172.16.0.0/24
  • the network address of the VSAT earth station device 101 with the ID “b” is 172.16.
  • the network address of the VSAT earth station device 101 with the ID of 1.0 / 24 and "m" is 172.16.10.0/24.
  • the CSC encapsulation unit 209 extracts the network address of the IP packet output by the IP routing unit 204, and confirms the ID of the VSAT earth station device 101 by referring to the network address table. Then, as described with reference to FIG. 9, the CSC encapsulation unit 209 adds the ID of the source VSAT earth station device 101 and the ID of the transmission destination VSAT earth station device 101 to the IP packet to be transmitted of the CSC signal. Then, the CSC signal data unit 502 stores the IP packet transfer control command 524 in the CSC signal header unit 501, and the IP packet to be transmitted of the CSC signal is encapsulated in the CSC signal.
  • the VSAT earth station device 101 encapsulates the IP packet to be transmitted of the CSC signal in the CSCI signal among the IP packets input from the IP-IF201 and via the relay satellite 102. It can be transmitted to the VSAT controlled earth station device 103.
  • the VSAT system 100 encapsulates the SIP packet with a control signal and transmits the SIP packet from the VSAT earth station device 101 on the transmitting side to the VSAT control earth station device 103 via the relay satellite 102. Then, by transmitting the encapsulated control signal from the VSAT controlled earth station device 103 to the called VSAT earth station device 101 via the relay satellite 102, the VSAT earth is used in a simple transmission frequency fixed allocation system satellite line. Circuit switching of communication lines for PtoP communication by single-hop connection can be performed between station devices 101.
  • the VSAT earth station apparatus 101 automates circuit switching of the communication line in conjunction with the SIP transaction state and the SIP signaling sequence, PtoP communication by a single hop connection that does not require the HUB station apparatus. It is possible to perform circuit switching between VSAT earth station devices 101.
  • the VSAT earth station device 101 filters packets inappropriate for transmission on the CSC line, extracts only SIP packets necessary for circuit switching, and transmits the CSC line. Collision occurrence can be reduced.
  • the VSAT earth station device 101 on the transmitting side does not decode the IP packet in the VSAT controlled earth station device 103. Can be transferred to.
  • the SIP information output unit 206 of the VSAT earth station device 101 operating as the SIP proxy server of the calling side and the receiving side extracts the SIP transaction information, so that the VSAT earth station device 101 of the communication destination transmits based on the SIP transaction information. Since the frequency is acquired and the reception frequency of the own device is changed, the synchronization (timing of the reception frequency change) and consistency with the SIP transaction by the VoIP telephone 104 can be ensured.
  • the opposing VSAT earth station devices 101 match the frequency of each other's receiving carrier with the frequency of the other's transmitting carrier. As a result, circuit switching of the communication line can be performed automatically.
  • the VSAT system 100 does not need to operate the VSAT earth station device 101 itself, and can perform circuit switching of a single hop PtoP connection only by operating a user terminal (SIP_UA terminal).
  • a SIP packet is encapsulated by a control signal and transmitted from the earth station device on the transmitting side. It transmits to the control earth station device via the relay satellite, transmits the encapsulated control signal from the control earth station device to the incoming earth station device via the relay satellite, and faces the opposite earth based on the information of the SIP packet.
  • circuit switching of the communication line that performs PtoP communication between VSAT earth station devices connected in a single hop can be performed in a satellite line with a simple fixed transmission frequency allocation method. It can be carried out.

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Abstract

専用の制御メッセージによりセッション確立して通信を行う端末装置をそれぞれ収容する複数の地球局装置と、中継衛星を介して複数の地球局装置との間の制御用回線により制御信号を送受信する制御地球局装置と、を備え、シングルホップ接続される地球局装置間の通信用回線の回線交換を行って端末装置間で通信を行う衛星通信システムにおいて、複数の地球局装置のうち、発信側の第1の端末装置を収容する第1の地球局装置は、第1の端末装置から受信した制御メッセージを制御信号でカプセル化して、制御用回線を介して着信側の第2の端末装置を収容する第2の地球局装置に転送するとともに、制御メッセージに基づいて第2の地球局装置との間の通信用回線の回線交換を行う。これにより、簡易な送信周波数固定割当て方式の衛星回線において、回線交換を行うことができる。

Description

衛星通信システム、地球局装置および回線交換制御方法
 本発明は、SIP(Session Initiation Protocol)によりセッション接続を行う端末装置をそれぞれ収容する複数の地球局装置と制御地球局装置とを備えるVSAT(Very Small Aperture Terminal)システムに関する。
 VSATシステムは、超小型の開口型アンテナを備えるVSAT地球局装置が中継衛星を介して双方向通信を行う衛星通信システムの一つの形態であり、中継衛星と、通信制御を行うVSAT制御地球局装置と、各地に置かれるVSAT地球局装置により構成される。
 従来、VSATシステムでは、VSAT地球局装置の送信を制御する役割を持つVSAT制御地球局装置が必要とされている。VSAT地球局装置の送信を制御する方法として、音声やデータの通信用回線とは別に制御信号専用の制御用回線(CSC(Common Signalling Channel)回線)を確保する方法がある。VSAT制御地球局装置がVSAT地球局装置に対して送信する制御信号をCSCO(Common Signaling Channel Outband)信号、VSAT地球局装置からVSAT制御地球局装置に対して送信する制御信号をCSCI(Common Signaling Channel Inband)信号と呼ぶ。また、FDMA(Frequency Division Multiple Access)の一種で1回線あたり1つの搬送波を割り当てるSCPC(Single Channel Per Carrier)方式により制御用回線および通信用回線の送信キャリアとして各周波数を固定割当とする場合、CSCO信号は、VSAT制御地球局装置がCSCOキャリアを占有利用し、全VSAT地球局装置に対して連続信号により同報するのが一般的である。これに対して、CSCI信号は主にCSCO信号の応答である為、複数のVSAT地球局装置で1つのCSCIキャリアを時間分割およびランダム時間送信により共有するバースト信号とすることで、周波数領域の有効利用やVSAT地球局装置の送受信回路の構成を簡易にする方法が用いられる。例えば、2台のVSAT地球局装置(VSAT地球局装置(#a)、VSAT地球局装置(#b))間でPtoP(Peer To Peer)の双方向通信を行う場合、HUB局装置を介して、中継衛星を2回経由するダブルホップ接続と、VSAT地球局装置(#a)とVSAT地球局装置(#b)が中継衛星を1回だけ経由して通信を行うシングルホップ接続の2つの接続形態が考えられる。VSAT制御地球局装置を兼ねるHUB地球局装置を経由するSCPC方式のダブルホップ接続では、VSAT地球局装置と親局装置(HUB局装置兼VSAT制御地球局装置)との間で通信用回線の送受信キャリアを個別に固定割当し、親局装置と全VSAT地球局装置とをスター型で接続する。この場合、親局装置に接続されたネットワーク等を経由したIPルーティング等にてVSAT地球局装置間での双方向の通信が可能となる。このため、VSAT地球局装置同士がお互いの通信用回線を直接回線交換を行う必要はない。これに対して、シングルホップ接続では、VSAT地球局装置(#a)は受信キャリアの周波数(受信周波数と称する)をVSAT地球局装置(#b)の送信キャリアの周波数(送信周波数と称する)に合わせ、VSAT地球局装置(#b)は受信周波数をVSAT地球局装置(#a)の送信周波数に合わせることにより、VSAT地球局装置(#a)と(#b)の間にて双方向の通信が可能となる。しかし、シングルホップ接続は接続先を固定したPtoP専用線として広く利用されるが、接続先を切替える場合、VSAT地球局装置同士で直接回線交換を行う必要がある。
 このように、シングルホップ接続の場合、PtoP通信を確立するためには、発信側および着信側のそれぞれのVSAT地球局装置が互いに自身の通信用回線の受信周波数を対向するVSAT地球局装置の送信周波数に合わせる回線交換制御が必要となる。つまり、発信側のVSAT地球局装置から、通信用回線が接続されていない状態の着信側のVSAT地球局装置に衛星通信により接続要求を伝え、着信側のVSAT地球局装置の受信周波数を変更する手段が必要となる。
 一方、VSAT地球局装置のアンテナは、利用する衛星が見通せる場所に設置する必要があり、多くの場合は屋外に設置することになる。この為、利用端末は必ずしもアンテナが設置されている近くに設置できない。VSAT地球局装置がアンテナ等のアウトドアユニット部(ODU)とモデム機能等のインドアユニット部(IDU)に分離している場合、VSAT地球局装置の送信出力やアンテナ受信利得及びモデムの信号分解能等により、ODUとIDU間の無線信号の伝送を行う同軸ケーブルのケーブル長が制限される。この為、VSAT地球局装置のIDUと利用端末は必ずしも同じ場所に設置できないケースが想定される。シングルホップ接続のPtoP通信の通信先を切り替えたい場合は、端末操作場所とは異なるVSAT地球局装置の設置場所またはIDUの設置場所にてVSAT地球局装置の操作が必要となり、運用が煩雑になるという問題がある。特に、電話利用の場合、電話の呼制御に合わせて着信側のVSAT地球局装置に衛星通信用回線の回線交換を行う手段が必要となる。
 一方、一般的なIPネットワークでは、IP電話などのセッションの開始、終了などのシグナリングを行うプロトコルとしてSIPが広く利用されている。IPネットワーク上でSIP通信を行うシステムは、SIPユーザエージェント(SIP_UAC(User Agent Client)、SIP_UAS(User Agent Server))と、SIPサーバ(SIPプロキシサーバ、リダイレクトサーバ、レジストラサーバ)と、SIP_URI(Uniform Resource Identifier)に対するコンタクトIPアドレスをSIPサーバと連携して保存および応答するロケーションサーバと、により主に構成される。
 SIPプロキシサーバには、コール・ステートフル・プロキシとトランザクション・ステートレス・プロキシがあり、コール・ステートフル・プロキシでは、「INVITEメソッド」にRecord-Routeフィールドデータを用いることで、全てのSIP通信をSIPプロキシサーバで中継させ、SIPプロキシサーバはSIPのトランザクション状態を把握することができる。また、コール・ステートフル・プロキシの場合、ネットワーク障害などにより「BYEメソッド」がSIPプロキシサーバに返ってこないことがある(確認失敗時)。この場合、SIPプロキシサーバはSIPのトランザクション状態を誤認してしまうので、SIP_UASが新たなセッションを開始できなくなってしまう等の問題が生じる。このため、SIPタイマーによる定期的なセッションの存在確認と、確認失敗時の自動的なセッションのクローズ処理とを行う必要がある。
 このようなIPネットワーク上でのIP電話を衛星通信システムで行う技術として、地球局装置間でIP電話を利用する際に、衛星通信システムとSIPパケットの連携を行う技術が検討されている(例えば、特許文献1から5参照)。
特開2008-252607号公報 特開2008-252608号公報 特開2008-252609号公報 特開2008-278434号公報 特開2008-278435号公報
 しかし、上述の技術は、送信周波数固定割当て方式ではなく、DAMA(Demand Assigned Multiple Access)方式による衛星回線を利用する技術であり、親局装置側のDAMA装置に対して、SIPパケットを制御信号フォーマットに変換して連携を行う必要があった。
 このように、従来技術では、送信周波数固定割当て方式の衛星回線を用いるDAMA装置を持たないVSATシステムにおいて、シングルホップでPtoP接続されるVSAT地球局装置間の通信用回線の回線交換を行う方法については考えられていなかった。
 本発明は、SIPパケットを制御信号でカプセル化して、発信側の地球局装置から中継衛星を介して制御地球局装置に送信し、制御地球局装置から中継衛星を介して着信側の地球局装置までカプセル化された制御信号を透過し、SIPパケットの情報に基づいて対向する地球局装置の送信周波数に自装置の受信周波数を合わせることにより、シングルホップ接続されたVSAT地球局装置間でPtoP通信を行う通信用回線の回線交換を簡易な送信周波数固定割当て方式の衛星回線で行うことができる衛星通信システム、地球局装置および回線交換制御方法を提供することを目的とする。
 本発明は、専用の制御メッセージによりセッション確立して通信を行う端末装置をそれぞれ収容する複数の地球局装置と、中継衛星を介して複数の前記地球局装置との間の制御用回線により制御信号を送受信する制御地球局装置と、を備え、シングルホップ接続される前記地球局装置間の通信用回線の回線交換を行って前記端末装置間で通信を行う衛星通信システムにおいて、前記複数の地球局装置のうち、発信側の第1の端末装置を収容する第1の地球局装置は、前記第1の端末装置から受信した前記制御メッセージを前記制御信号でカプセル化して、前記制御用回線を介して着信側の第2の端末装置を収容する第2の地球局装置に転送するとともに、前記制御メッセージに基づいて前記第2の地球局装置との間の前記通信用回線の回線交換を行うことを特徴とする。
 本発明は、専用の制御メッセージによりセッション確立して通信を行う端末装置を収容し、中継衛星を介して制御用回線により制御地球局装置との間で制御信号を送受信するとともに、シングルホップ接続される通信用回線の回線交換を行う地球局装置において、発信側の場合は、端末装置から受信した前記制御メッセージを前記制御信号でカプセル化して、前記制御用回線を介して着信側の前記端末装置を収容する着信側の地球局装置に転送するとともに、前記制御メッセージに基づいて前記着信側の地球局装置との間の前記通信用回線の回線交換を行うことを特徴とする。
 本発明は、専用の制御メッセージによりセッション確立して通信を行う端末装置をそれぞれ収容する複数の地球局装置と、中継衛星を介して複数の前記地球局装置との間の制御用回線により制御信号を送受信する制御地球局装置と、を備え、シングルホップ接続される前記地球局装置間の通信用回線の回線交換を行って前記端末装置間で通信を行う衛星通信システムにおける回線交換制御方法であって、前記複数の地球局装置のうち、発信側の第1の端末装置を収容する第1の地球局装置は、前記第1の端末装置から受信した前記制御メッセージを前記制御信号でカプセル化して、前記制御用回線を介して着信側の第2の端末装置を収容する第2の地球局装置に転送する処理と、前記制御メッセージに基づいて前記第2の地球局装置との間の前記通信用回線の回線交換を行う処理とを実行することを特徴とする。
 本発明に係る衛星通信システム、地球局装置および回線交換制御方法は、SIPパケットを制御信号でカプセル化して、発信側の地球局装置から中継衛星を介して制御地球局装置に送信し、制御地球局装置から中継衛星を介して着信側の地球局装置までカプセル化された制御信号を透過し、SIPパケットの情報に基づいて対向する地球局装置の送信周波数に自装置の受信周波数を合わせることにより、シングルホップ接続されたVSAT地球局装置間でPtoP通信を行う通信用回線の回線交換を簡易な送信周波数固定割当て方式の衛星回線で行うことができる。
本実施形態に係るVSATシステムの構成例を示す図である。 発信側におけるVSAT地球局装置の機能ブロックの一例を示す図である。 着信側におけるVSAT地球局装置の機能ブロックの一例を示す図である。 VSAT制御地球局装置の機能ブロック図の一例を示す図である。 本実施形態に係るVSATシステムの接続シーケンスの一例を示す図である。 発信側におけるパケットフィルタ部の処理例を示す図である。 発信側における受信周波数変更部の処理例を示す図である。 セッションの開始、確立、維持および終了に対応するSIPパケットの制御メッセージの一例を示す図である。 本実施形態におけるCSC信号のフレームフォーマットの一例を示す図である。 発信側におけるCSCカプセル化部の処理例を示す図である。
 以下、図面を参照して本発明に係る衛星通信システム、地球局装置および回線交換制御方法の実施形態について説明する。
 図1は、本実施形態に係るVSATシステム100の構成例を示す。図1において、VSATシステム100は、衛星通信システムを構成し、VSAT地球局装置101(#a)、VSAT地球局装置101(#b)、VSAT地球局装置101(#c)、中継衛星102、VSAT制御地球局装置103、VoIP電話104(#a)、VoIP電話104(#b)およびVoIP電話104(#c)を有する。ここで、VSAT地球局装置101(#a)、VSAT地球局装置101(#b)およびVSAT地球局装置101(#c)に共通の説明を行う場合は、符号末尾の(#アルファベット)を省略してVSAT地球局装置101と記載し、特定のVSAT地球局装置101を指す場合は、例えばVSAT地球局装置101(#a)のように記載する。VoIP電話104についても同様に記載する。図1において、(1)の中太の実線矢印は、VSAT地球局装置101からVSAT制御地球局装置103に制御用回線(CSC回線に対応する)で送信される制御信号(CSCI信号)を示し、(2)の極太の実線矢印は、VSAT制御地球局装置103からVSAT地球局装置101に送信される制御信号(CSC信号(CSCI信号またはCSCO信号))を示す。また、(3)の二重の実線矢印は、VSAT地球局装置101(#a)とVSAT地球局装置101(#b)との間でシングルホップ接続される通信用回線を示し、(4)の二重の点線矢印は、VSAT地球局装置101(#a)とVSAT地球局装置101(#c)との間でシングルホップ接続される通信用回線を示す。さらに、(5)の細い実線矢印は、VoIP電話104(#a)からVoIP電話104(#b)へのSIP通信を示し、(6)の細い点線矢印は、VoIP電話104(#a)からVoIP電話104(#c)へのSIP通信を示す。
 ここで、VSAT地球局装置101は、SIPプロキシサーバの機能を有し、予め決められたSIPパケットをCSCI信号にカプセル化して中継衛星102を介してVSAT制御地球局装置103に送信する。また、VSAT制御地球局装置103は、SIPパケットがカプセル化されたCSCI信号をCSCO信号に変換して送信先のVSAT地球局装置101に送信する。そして、VSAT制御地球局装置103からSIPパケットがカプセル化されたCSCO信号受信したVSAT地球局装置101は、SIPパケットを抽出してVoIP電話104に出力する。
 このように、本実施形態に係るVSATシステム100では、VSAT地球局装置101がSIPプロキシサーバの機能を有するとともに、VoIP電話104が送受信するSIPパケットをCSC信号でカプセル化する機能を有し、VSAT地球局装置101に収容されるVoIP電話104間でSIPパケットを送受信することができる。
 図1の例では、3つのVSAT地球局装置101のうち、VSAT地球局装置101(#a)のVoIP電話104(#a)が発信側、VSAT地球局装置101(#b)およびVSAT地球局装置101(#c)が着信側とする。ここで、VSAT地球局装置101(#a)は第1の地球局装置、VoIP電話104(#a)は第1の端末装置、VSAT地球局装置101(#b)は第2の地球局装置、VSAT地球局装置101(#c)は第2の端末装置、にそれぞれ対応する。
 先ず、VoIP電話104(#a)は、VoIP電話104(#b)との間の通信用回線で通信を行うためのSIPパケットの制御メッセージ(「INVITEメソッド」)の送信を行う((5)の矢印)。ここで、以降の説明において、「INVITEメソッド」や「BYEメソッド」などのメソッドと、「180 Ringing」や「100 Trying」などのレスポンスコードをまとめて制御メッセージと称する。
 ここで、本実施形態に係るVSAT地球局装置101は、送信周波数固定割当て方式により、通信用回線の送信周波数が予め決められているので、受信周波数を通信先のVSAT地球局装置101の送信周波数に合わせる必要がある。そこで、VSATシステム100内の全てのVSAT地球局装置101の識別情報(例えば装置名やドメイン名など)と当該装置が使用する送信周波数とが対応付けられた送信周波数対応テーブルが各VSAT地球局装置101に予め備えられている。
 図1において、VSAT地球局装置101(#a)は、VoIP電話104(#a)が送信するSIPパケットの送信先のVoIP電話104(#b)を収容するVSAT地球局装置101(#b)の情報に基づいて、送信周波数対応テーブルを参照し、VSAT地球局装置101(#b)の通信用回線の送信周波数を取得して、自装置の通信用回線の受信周波数に変更する。同様に、VSAT地球局装置101(#b)は、VoIP電話104(#b)がVoIP電話104(#a)に送信するSIPパケットの送信先のVoIP電話104(#a)を収容するVSAT地球局装置101(#a)の情報に基づいて、VSAT地球局装置101(#a)の通信用回線の送信周波数を取得して、自装置の通信用回線の受信周波数に変更する。
 このようにして、VSAT地球局装置101(#a)とVSAT地球局装置101(#b)との間に通信用回線((3)の矢印)が接続される。
 また、VSAT地球局装置101(#a)とVSAT地球局装置101(#b)との間の通信用回線をVSAT地球局装置101(#a)とVSAT地球局装置101(#c)との間の通信用回線に回線交換を行う場合、VoIP電話104(#a)は、VoIP電話104(#c)との間でSIP通信を行う((6)の矢印)。上述のVSAT地球局装置101(#a)とVSAT地球局装置101(#b)との間の通信用回線の接続処理と同様に、VSAT地球局装置101(#a)の通信用回線の受信周波数がVSAT地球局装置101(#c)の送信周波数に変更され、VSAT地球局装置101(#c)の受信周波数がVSAT地球局装置101(#a)の送信周波数に変更されるので、VSAT地球局装置101(#a)とVSAT地球局装置101(#c)との間に通信用回線((4)の矢印)が接続される。
 このように、本実施形態に係るVSATシステム100は、簡易な送信周波数固定割当て方式の衛星回線において、シングルホップ接続されるVSAT地球局装置101間の通信用回線の回線交換を行うことができる。
 図2は、発信側におけるVSAT地球局装置101の機能ブロックの一例を示す。図2において、VSAT地球局装置101は、IP-IF201、CSC信号カプセル化対象IPのパケットフィルタ部202、SIPスヌーピング部203、IPルーティング部204、SIPサーバ部205、SIPトランザクション情報を出力するSIP情報出力部206、通信用回線の受信周波数変更部207、通信用回線の受信周波数ホールド部208、IPパケットのCSCカプセル化部209、CSC回線での送信・受信を行うCSC回線通信部210および通信用回線での送信・受信を行う通信用回線通信部211を有する。
 IP-IF201は、VoIP電話104等のSIP_UAC(SIP対応の端末装置)からIPパケットを入力するインターフェースである。
 パケットフィルタ部202は、IP-IF201が入力するIPパケットに対して、CSC送信対象SIP、CSC送信対象ICMPまたはCSC送信非対象のIPパケットであるかを判別する。そして、予め設定されたフィルタ条件に基づいて、IPパケットがCSC送信対象SIPパケットである場合はSIPスヌーピング部203に出力し、CSC送信対象ICMPまたはCSC送信非対象のIPパケットである場合はIPルーティング部204に出力する。なお、フィルタ条件については後で詳しく説明する。
 SIPスヌーピング部203は、予め設定されたSIP透過条件に基づいて、SIPパケットがCSC送信対象であるかCSC送信非対象であるかを判別して、SIPパケットがCSC送信対象である場合はSIPサーバ部205に出力し、SIPパケットがCSC送信非対象である場合は当該SIPパケットを破棄する。なお、SIP透過条件については後で詳しく説明する。
 IPルーティング部204は、SIPサーバ部205から出力されるSIPパケット、パケットフィルタ部202から出力されるCSC送信対象ICMPまたはCSC送信非対象のIPパケットの送信先に応じてルーティングを行う。ここで、IPルーティング部204は、CSC回線ルートマップ241および通信用回線ルートマップ242を有する。CSC回線ルートマップ241は、CSC回線で送信対象のIPパケットのルーティングマップを保持し、IPルーティング部204は、CSC回線ルートマップ241を参照してCSC回線で送信対象のIPパケットの転送先を設定する。同様に、通信用回線ルートマップ242は、通信用回線で送信対象のIPパケットのルーティングマップを保持し、IPルーティング部204は、通信用回線ルートマップ242を参照して通信用回線で送信対象のIPパケットの転送先を設定する。
 SIPサーバ部205は、従来技術で説明したようなSIPトランザクション処理を行うSIPプロキシサーバとして機能し、「INVITEメソッド」などのSIPパケットを受信して、IPルーティング部204およびSIP情報出力部206に出力する。
 SIP情報出力部206は、SIPトランザクション情報を出力する機能を有し、SIPサーバ部205が受信したSIPパケットの制御メッセージ(例えば、「INVITEメソッド」や「ACKメソッド」など)の送信元情報、送信先情報、Call-ID(セッションを識別するための情報)などを抽出し、受信周波数変更部207に出力する。
 受信周波数変更部207は、予め決められた各VSAT地球局装置101の通信用回線の送信周波数設定のテーブル(送信周波数対応テーブル)を有する。受信周波数変更部207は、送信周波数対応テーブルを参照して、SIP情報出力部206が出力するドメイン名に対応する送信先のVSAT地球局装置101の通信用回線の送信周波数を取得する。そして、受信周波数変更部207は、当該送信周波数に自装置の通信用回線の受信周波数を変更する。また、受信周波数変更部207は、予め決められたウェイト時間を受信周波数待機タイマーに設定してスタートする。受信周波数待機タイマーは、通信(メディアセッション)の開始まで受信周波数を設定した状態で所定時間だけ待機するためのタイマーであり、所定時間経過しても通信の開始が確認されない場合(例えば「INVITEメソッド」に対応する「ACKメソッド」を確認できない場合)や「BYEメソッド」(または「CANCELメソッド」)などを確認した場合、受信周波数の設定を解除する。これにより、VoIP電話104が途中で中止した場合や障害などが発生した場合に受信周波数が設定されたままになることを防止できる。また、通信の開始が確認された後、受信周波数変更部207は、SIP情報出力部206から出力されるSIPパケットの各制御メッセージの送信元情報、送信先情報、Call-IDなどに基づいて、受信周波数ホールド部208に対して、受信周波数の設定を維持するための受信周波数ホールドコマンドまたは受信周波数の設定を解除するための受信周波数ホールド解除コマンドなどを実行し、受信周波数ホールドタイマーの開始または停止、タイマー値のセットまたはリセットなどを行う。
 受信周波数ホールド部208は、受信周波数変更部207の受信周波数ホールドコマンドの実行を受けて、受信周波数ホールドタイマーをスタートする。受信周波数ホールドタイマーは、通信用回線での通信中に受信周波数を維持するための所定時間のタイマーであり、所定時間内に定期的にVoIP電話104から受信する「INVITEメソッド」などに基づいてリセットされる。例えば、障害などにより所定時間内に定期的な制御メッセージが確認されない場合や「BYEメソッド」(または「CANCELメソッド」)などを確認した場合、受信周波数変更部207および受信周波数ホールド部208は、受信周波数の設定を解除する。
 CSCカプセル化部209は、SIPサーバ部205が送信するSIPパケットをCSCI信号でカプセル化し、CSC回線通信部210に出力する。
 CSC回線通信部210は、CSCカプセル化部209でカプセル化されたSIPパケットをCSCI信号で中継衛星102を介してVSAT制御地球局装置103に送信する。
 通信用回線通信部211は、IPルーティング部204から出力される発信側のVoIP電話104の通信データのIPパケット(例えばRTP(Realtime Transport Protocol)パケット)をVSAT地球局装置101毎に予め決められた固定の送信周波数で中継衛星102を介して着信側のVSAT地球局装置101にシングルホップ接続により送信する。
 このようにして、発信側のVSAT地球局装置101は、VoIP電話104が発信時に送信するSIPパケットの情報に基づいて、着信側のVoIP電話104を収容するVSAT地球局装置101の通信用回線の送信周波数を取得し、当該送信周波数と同じ受信周波数に設定して通信することができる。
 図3は、着信側におけるVSAT地球局装置101の機能ブロックの一例を示す。なお、図3の機能ブロックは、図2で説明した同符号の機能ブロックと基本的には同様の動作を行う。以下、着信側における信号およびIPパケットの流れについて説明する。
 CSC回線通信部210は、VSAT制御地球局装置103から送信されるSIPパケットがカプセル化されたCSCO信号を中継衛星102を介して受信する。
 通信用回線通信部211は、受信周波数変更部207および受信周波数ホールド部208により設定された受信周波数の通信用回線で発信側のVSAT地球局装置101から中継衛星102を介してシングルホップ接続により送信される通信データのIPパケットを受信し、IPルーティング部204に出力する。
 CSCカプセル化部209は、CSC回線通信部210が受信するIPパケットがカプセル化されたCSCO信号のカプセル化を解除してIPパケットを復号し、IPルーティング部204に出力する。
 IPルーティング部204は、CSCカプセル化部209から出力されるIPパケット、通信用回線通信部211から出力される通信データのIPパケットの送信先に応じてルーティングを行う。なお、ルーティングは、図2と同様に、CSC回線ルートマップ241および通信用回線ルートマップ242のルーティングマップを参照して各IPパケットの転送先を設定する。例えば、IPルーティング部204は、通信用回線の転送対象の通信データのIPパケットをIP-IF201に出力し、CSC回線の転送対象のIPパケットをパケットフィルタ部202に出力し、いずれにも該当しない非対象のIPパケットを破棄する。
 パケットフィルタ部202は、IPルーティング部204から出力されるCSC回線の転送対象のIPパケットに対して、CSC送信対象SIP、CSC送信対象ICMPまたはCSC送信非対象のIPパケットであるかを判別する。そして、パケットフィルタ部202は、予め設定されたフィルタ条件に基づいて、IPパケットがCSC送信対象SIPパケットである場合はSIPスヌーピング部203に出力し、CSC送信対象ICMPである場合はIP-IF201に出力し、いずれにも非対象である場合は破棄する。
 SIPスヌーピング部203は、パケットフィルタ部202が出力するCSC送信対象SIPのスヌーピングを行い、SIPサーバ部205に出力する。なお、図2の発信側におけるSIPスヌーピング部203において、CSC送信非対象のIPパケットが破棄されているので、着信側において破棄するIPパケットはない。
 SIPサーバ部205は、「INVITEメソッド」、レスポンスコード「180 Ringing」などのSIPパケットを受信し、IP-IF201およびSIP情報出力部206に出力する。
 SIP情報出力部206は、SIPトランザクション情報を出力する機能を有し、SIPサーバ部205が受信したSIPパケット(例えば、「INVITEメソッド」や「ACKメソッド」など)の送信元情報、送信先情報、Call-IDなどを抽出し、受信周波数変更部207に出力する。
 受信周波数変更部207は、基本的には図2で説明した発信側と同様に動作するが、着信側の場合、発信側から受信する例えば「INVITEメソッド」の送信元情報、送信先情報、Call-IDなどを保持しておき、着信側のVoIP電話104から発信側のVoIP電話104に返信されるレスポンスコード「180 Ringing」の送信元情報、送信先情報、Call-IDと比較して、先に受信した「INVITEメソッド」に対応するレスポンスコード「180 Ringing」であるか否かを確認する。これにより、時間的に隣接して複数の「INVITEメソッド」が受信されるような状況においても、レスポンスコード「180 Ringing」と「INVITEメソッド」との対応を判別できるので、通信用回線で接続すべき相手のVSAT地球局装置101の送信周波数に自装置の受信周波数を確実に変更することができる。
 受信周波数ホールド部208は、基本的には図2で説明した発信側と同様に動作し、受信周波数変更部207の受信周波数ホールドコマンドの実行を受けて、受信周波数ホールドタイマーの制御を行う。
 IP-IF201は、SIPサーバ部205、パケットフィルタ部202およびIPルーティング部204から出力される各IPパケットを着信側のVoIP電話104等のSIP_UAS(SIP対応の端末装置)に出力するためのインターフェースである。
 このようにして、着信側のVoIP電話104を収容するVSAT地球局装置101は、発信側のVoIP電話104が送信するSIPパケットの情報に基づいて、発信側のVoIP電話104を収容するVSAT地球局装置101の通信用回線の送信周波数を取得し、当該送信周波数と同じ受信周波数に変更することにより、通信用回線で通信を行うことができる。
 図4は、VSAT制御地球局装置103の機能ブロック図の一例を示す。図4において、VSAT制御地球局装置103は、CSC回線通信部301、IPパケット転送部302、CSCI-CSCO変換部303、CSCカプセル化部304、IPルーティング部305、パケットフィルタ部306およびIP-IF307を有する。
 CSC回線通信部301は、CSC回線でのCSC信号の送信および受信を行い、IPパケットがカプセル化されたCSCI信号を送信元のVSAT地球局装置101から受信し、IPパケットがカプセル化されたCSCO信号を送信先のVSAT地球局装置101に送信する。なお、CSCI信号とCSCO信号は、専用の異なる周波数帯域で送信または受信される。CSCO信号は、VSAT制御地球局装置103から全VSAT地球局装置101にCSCOキャリアを占有して連続信号で同報送信され、CSCI信号は複数のVSAT地球局装置101がCSCIキャリアを時間分割およびランダム時間送信により共有するバースト信号で送信される。
 IPパケット転送部302は、CSC信号にカプセル化されたIPパケットの転送を行い、VSAT地球局装置101からIPパケットがカプセル化されたCSCI信号を受信し、IPパケット転送の制御コマンドとIPパケットの送信先のVSAT地球局装置101のIDを確認して、送信先が自装置である場合はCSCカプセル化部304にIPパケットを出力し、送信先が他のVSAT地球局装置101である場合はCSCI-CSCO変換部303に出力する。
 CSCI-CSCO変換部303は、CSCI信号にカプセル化されたIPパケットをCSCO信号にカプセル化されたIPパケットに変換する。例えば、CSCI-CSCO変換部303は、IPパケット転送部302から出力されるIPパケットを送信先のVSAT地球局装置101のID宛てのCSCO信号に変換してカプセル化し、CSC回線通信部301に出力する。
 CSCカプセル化部304は、IPパケット転送部302が出力する送信先が自装置のIPパケットがカプセル化されたCSCI信号のカプセル化を解除してIPパケットを復号し、IPルーティング部305に出力する。
 IPルーティング部305は、CSCカプセル化部304から出力されるIPパケットの送信先に応じてルーティングを行う。なお、ルーティングは、図2と同様に、CSC回線ルートマップ351のルーティングマップを参照してIPパケットの転送先を判別する。例えば、IPルーティング部305は、CSC回線の転送対象のIPパケットをパケットフィルタ部306に出力し、CSC回線の転送非対象のIPパケットは破棄する。
 パケットフィルタ部306は、IPルーティング部305から出力されるCSC回線の転送対象のIPパケットに対して、CSC送信対象ICMPまたはCSC送信非対象のIPパケットであるかを判別する。そして、CSC送信対象ICMPである場合はIP-IF307に出力し、いずれにも非対象のIPパケットである場合は破棄する。
 IP-IF307は、VSAT制御地球局装置103に接続されるIP装置(ネットワークルーターなど)に出力され、例えばインターネットなどのネットワークに転送される。
 このようにして、本実施形態に係るVSAT制御地球局装置103は、同じVSATシステム100内のVSAT地球局装置101間で送受信されるCSC信号にカプセル化されたIPパケットを転送することができる。
 図5は、本実施形態に係るVSATシステム100の接続シーケンスの一例を示す。ここで、図5は、発信側のVoIP電話104(#a)を収容するVSAT地球局装置101(#a)と着信側のVoIP電話104(#b)を収容するVSAT地球局装置101(#b)との間に通信用回線を確立して中継衛星102を介してシングルホップ接続による通信を行う場合の処理の流れを示し、図2、図3および図4で説明した各機能ブロックにより実行される。なお、図5において、(数字)は、処理ステップを示す。
 ステップ(1)において、ユーザーがSIP_UACのVoIP電話104(#a)に対して発信操作(オフフックしてダイヤルする操作)を行うと、VoIP電話104(#a)は、SIPプロキシサーバおよびルータとして機能するVSAT地球局装置101(#a)に対して、VoIP電話104(#b)へのSIPパケット「INVITEメソッド」のIPパケットを出力する。
 ステップ(2)において、VSAT地球局装置101(#a)のIP-IF201から入力するIPパケットに対して、パケットフィルタ部202は、予め設定されたフィルタ条件にマッチしたSIPパケットまたはICMPパケットを抽出する。ここでは、SIPパケット(「INVITEメソッド」)が抽出される。
 ステップ(3)において、前ステップで抽出したSIPパケット(「INVITEメソッド」)に対して、予め設定されたSIPスヌーピング部203のSIP透過条件によりマッチしたSIPパケットを内蔵のSIPサーバ部205へ転送する。
 ステップ(4)において、SIP情報出力部206は、SIPサーバ部205が受信したSIPパケット(「INVITEメソッド」)の送信元情報、送信先情報、Call-IDを抽出し、受信周波数変更部207に出力する。
 ステップ(5)において、受信周波数変更部207は、送信先のVoIP電話104(#b)を収容するVSAT地球局装置101(#b)の送信周波数を送信周波数対応テーブルを参照して取得し、自装置(VSAT地球局装置101(#a))の通信用回線の受信周波数をVSAT地球局装置101(#b)の送信周波数に変更し、受信周波数待機タイマーをスタートする。
 ステップ(6)において、「INVITEメソッド」を受信したSIPプロキシサーバの機能を有するVSAT地球局装置101(#a)のSIPサーバ部205は、送信先のURIロケーションを確認し、IPルーティング部204を介して「INVITEメソッド」を送信する。
 ステップ(7)において、VSAT地球局装置101(#a)のCSCカプセル化部209は、SIPサーバ部205が出力するSIPパケット(「INVITEメソッド」)をCSCI信号でカプセル化し、CSCI回線でVSAT制御地球局装置103に送信する。
 ステップ(8)において、VSAT地球局装置101(#a)のSIPサーバ部205は、VoIP電話104(#a)のSIP_UACにレスポンスコード「100 Trying」を出力する。
 ステップ(9)において、VSAT制御地球局装置103のIPパケット転送部302は、IPパケット(「INVITEメソッド」)がカプセル化されたCSCI信号を受信し、IPパケット転送の制御コマンドとIP送信先地球局装置IDに基づいて、送信先が他のVSAT地球局装置101の信号をCSCI-CSCO変換部303に出力する。そして、CSCI-CSCO変換部303は、IPパケット(「INVITEメソッド」)がカプセル化されたCSCI信号をIP送信先地球局装置ID(例えばVSAT地球局装置101(#b))宛てのCSCO信号にカプセル化変換し、CSCO回線でVSAT地球局装置101(#b)に送信する。
 ステップ(10)において、IPパケットがカプセル化されたCSCO信号を受信した着信側のVSAT地球局装置101(#b)のCSCカプセル化部209は、IPパケットのカプセル化を解除し、IPパケットを復号し、パケットフィルタ部202のフィルタ条件にマッチしたSIPパケットまたはICMPパケットを抽出する。ここでは、SIPパケット(「INVITEメソッド」)が抽出される。
 ステップ(11)において、前ステップで抽出したSIPパケット(「INVITEメソッド」)は、VSAT地球局装置101(#b)のSIPサーバ部205に転送される。
 ステップ(12)において、VSAT地球局装置101(#b)のSIP情報出力部206は、SIPサーバ部205が受信した「INVITEメソッド」の送信元情報、Call-IDを抽出し、受信周波数変更部207に出力する。
 ステップ(13)において、VSAT地球局装置101(#b)のSIPサーバ部205は、IP-IF201からVoIP電話104(#b)のSIP_UASに「INVITEメソッド」を出力する。
 ステップ(14)において、VSAT地球局装置101(#b)のSIPサーバ部205は、レスポンスコード「100 Trying」をCSCカプセル化部209に出力する。
 ステップ(15)において、VSAT地球局装置101(#b)のCSCカプセル化部209は、SIPサーバ部205が出力するSIPパケット(レスポンスコード「100 Trying」)をCSCI信号でカプセル化し、CSCI回線でVSAT制御地球局装置103に送信する。
 ステップ(16)において、VSAT制御地球局装置103は、VSAT地球局装置101(#b)から送信されるIPパケット(レスポンスコード「100 Trying」)がカプセル化されたCSCI信号を受信し、IPパケット転送部302により、IPパケット転送の制御コマンドとIP送信先地球局装置IDに基づいて、送信先が他のVSAT地球局装置101の信号をCSCI-CSCO変換部303に出力する。そして、CSCI-CSCO変換部303は、IPパケット(レスポンスコード「100 Trying」)がカプセル化されたCSCI信号をIP送信先地球局装置ID(例えばVSAT地球局装置101(#a))宛てのCSCO信号にカプセル化変換し、CSCO回線でVSAT地球局装置101(#a)に送信する。
 ステップ(17)において、IPパケットがカプセル化されたCSCO信号を受信したVSAT地球局装置101(#a)のCSCカプセル化部209は、IPパケットのカプセル化を解除し、IPパケットを復号し、パケットフィルタ部202のフィルタ条件にマッチしたSIPパケットまたはICMPパケットを抽出する。ここでは、SIPパケット(レスポンスコード「100 Trying」)が抽出される。
 ステップ(18)において、CSCカプセル化部209は、前ステップで抽出したSIPパケット(レスポンスコード「100 Trying」)をVSAT地球局装置101(#a)のSIPサーバ部205に出力する。
 ステップ(19)において、ステップ(13)で「INVITEメソッド」を受信したSIP_UASのVoIP電話104(#b)は、VSAT地球局装置101(#b)のSIPサーバ部205にレスポンスコード「180 Ringing」を出力する。
 ステップ(20)において、VSAT地球局装置101(#b)のIP-IF201が入力するIPパケットに対して、予め設定されたCSC信号カプセル化対象のIPパケット条件によりマッチしたSIPパケットまたはICMPパケットを抽出する。ここでは、SIPパケット(レスポンスコード「180 Ringing」)が抽出される。
 ステップ(21)において、SIPスヌーピング部203は、前ステップで抽出したSIPパケット(レスポンスコード「180 Ringing」)のスヌーピングを行い、予め設定されたSIP透過条件によりマッチしたSIPパケットをSIPサーバ部205に出力する。
 ステップ(22)において、SIP情報出力部206は、SIPサーバ部205が受信したレスポンスコード「180 Ringing」の送信先情報、Call-IDを抽出し、受信周波数変更部207に出力する。
 ステップ(23)において、(12)で抽出した「INVITEメソッド」の送信元情報(VoIP電話104(#a))、Call-IDと、前ステップで抽出したレスポンスコード「180 Ringing」の送信先情報(VoIP電話104(#a))、Call-IDが一致した場合、受信周波数変更部207は、受信周波数変更部207は、送信元のVoIP電話104(#a)を収容するVSAT地球局装置101(#a)の送信周波数を送信周波数対応テーブルを参照して取得し、自装置(VSAT地球局装置101(#b))の通信用回線の受信周波数をVSAT地球局装置101(#a)の送信周波数に変更し、受信周波数待機タイマーをスタートする。
 ステップ(24)において、VSAT地球局装置101(#b)のSIPサーバ部205は、VSAT地球局装置101(#a)にレスポンスコード「180 Ringing」を送信する。
 ステップ(25)において、ステップ(15)のレスポンスコード「100 Trying」と同様の処理がレスポンスコード「180 Ringing」に対して行われる。
 ステップ(26)において、ステップ(16)のレスポンスコード「100 Trying」と同様の処理がレスポンスコード「180 Ringing」に対して行われる。
 ステップ(27)において、ステップ(17)のレスポンスコード「100 Trying」と同様の処理がレスポンスコード「180 Ringing」に対して行われる。
 ステップ(28)において、ステップ(18)のレスポンスコード「100 Trying」と同様の処理がレスポンスコード「180 Ringing」に対して行われる。
 ステップ(29)において、VSAT地球局装置101(#a)のSIPサーバ部205は、VoIP電話104(#a)のSIP_UACにレスポンスコード「180 Ringing」を出力する。
 ステップ(30)において、VoIP電話104(#b)のSIP_UASは、ユーザーによる受話器のオフフック操作により、VSAT地球局装置101(#b)のSIPサーバ部205に対してVoIP電話104(#a)へのレスポンスコード「200 OK」を出力する。
 ステップ(31)において、ステップ(20)のレスポンスコード「180 Ringing」と同様の処理がレスポンスコード「200 OK」に対して行われる。
 ステップ(32)において、ステップ(21)のレスポンスコード「180 Ringing」と同様の処理がレスポンスコード「200 OK」に対して行われる。
 ステップ(33)において、VSAT地球局装置101(#b)のSIPサーバ部205は、VSAT地球局装置101(#a)にレスポンスコード「200 OK」を送信する。
 ステップ(34)において、ステップ(15)のレスポンスコード「180 Ringing」と同様の処理がレスポンスコード「200 OK」に対して行われる。
 ステップ(35)において、ステップ(16)のレスポンスコード「180 Ringing」と同様の処理がレスポンスコード「200 OK」に対して行われる。
 ステップ(36)において、ステップ(17)のレスポンスコード「180 Ringing」と同様の処理がレスポンスコード「200 OK」に対して行われる。
 ステップ(37)において、ステップ(18)のレスポンスコード「180 Ringing」と同様の処理がレスポンスコード「200 OK」に対して行われる。
 ステップ(38)において、VSAT地球局装置101(#a)のSIPサーバ部205は、VoIP電話104(#a)のSIP_UACにレスポンスコード「200 OK」を出力する。
 ステップ(39)において、VoIP電話104(#a)のSIP_UACがVSAT地球局装置101(#a)のSIPサーバ部205に対して、VoIP電話104(#b)への「ACKメソッド」を出力する。
 ステップ(40)において、ステップ(2)の「INVITEメソッド」と同様の処理が「ACKメソッド」に対して行われる。
 ステップ(41)において、ステップ(3)の「INVITEメソッド」と同様の処理が「ACKメソッド」に対して行われる。
 ステップ(42)において、VSAT地球局装置101(#a)のSIP情報出力部206は、SIPサーバ部205が受信した「ACKメソッド」の送信元情報、Call-IDを抽出し、受信周波数変更部207に出力する。
 ステップ(43)において、ステップ(4)で抽出した「INVITEメソッド」の送信元情報、Call-IDと、ステップ(42)で抽出した「ACKメソッド」の送信元情報、Call-IDが一致した場合、受信周波数変更部207は、受信周波数待機タイマーを停止、タイマー値をリセットし、受信周波数ホールド部208に受信周波数ホールドコマンドを実行して受信周波数ホールドタイマーをスタートする。
 ステップ(44)において、VSAT地球局装置101(#a)のSIPサーバ部205は、VSAT地球局装置101(#b)に「ACKメソッド」を送信する。
 ステップ(45)において、ステップ(7)の「INVITEメソッド」と同様の処理が「ACKメソッド」に対して行われる。
 ステップ(46)において、ステップ(9)の「INVITEメソッド」と同様の処理が「ACKメソッド」に対して行われる。
 ステップ(47)において、ステップ(10)の「INVITEメソッド」と同様の処理が「ACKメソッド」に対して行われる。
 ステップ(48)において、ステップ(11)の「INVITEメソッド」と同様の処理が「ACKメソッド」に対して行われる。
 ステップ(49)において、ステップ(12)の「INVITEメソッド」と同様の処理が「ACKメソッド」に対して行われる。
 ステップ(50)において、ステップ(12)で抽出した「INVITEメソッド」の送信元情報、Call-IDと、ステップ(49)で抽出した「ACKメソッド」の送信元情報、Call-IDが一致した場合、受信周波数変更部207は、受信周波数待機タイマーを停止、タイマー値をリセットし、受信周波数ホールド部208の受信周波数ホールドコマンドの実行と、受信周波数ホールドタイマーをスタートする。
 ステップ(51)において、VSAT地球局装置101(#b)のSIPサーバ部205は、SIP_UASのVoIP電話104(#b)に「ACKメソッド」を出力する。
 この後、VSAT地球局装置101(#a)とVSAT地球局装置101(#b)との間に確立されたシングルホップ接続による通信用回線を介して、VoIP電話104(#a)とVoIP電話104(#b)との間でメディアセッション(RTPのIPパケットによる通信)が行われる。なお、図5では、メディアセッションの点線矢印がVSAT制御地球局装置103を通過しているが、VSAT地球局装置101(#a)とVSAT地球局装置101(#b)との間で中継衛星102を介してシングルホップ接続されている。
 ステップ(52)において、VSAT地球局装置101(#a)は、VoIP電話104(#a)が定期的に送信する「INVITEメソッド」をモニターし、受信周波数ホールドタイマーのタイムアウト前に(4)で抽出した「INVITEメソッド」の送信元情報、Call-IDと一致する「INVITEメソッド」を受信した場合は、受信周波数ホールドタイマーをリセットし再スタートする。
 ステップ(53)において、ステップ(52)と同様に、VSAT地球局装置101(#b)は、VoIP電話104(#a)が定期的に送信する「INVITEメソッド」をモニターし、受信周波数ホールドタイマーのタイムアウト前に(12)で抽出した「INVITEメソッド」の送信元情報、Call-IDと一致する「INVITEメソッド」を受信した場合は、受信周波数ホールドタイマーをリセットし再スタートする。
 ステップ(54)において、VoIP電話104(#b)のSIP_UASは、ユーザーによる受話器のオンフック操作により、VSAT地球局装置101(#b)のSIPサーバ部205に「BYEメソッド」を出力する。
 ステップ(55)において、ステップ(20)のレスポンスコード「180 Ringing」と同様の処理が「BYEメソッド」に対して行われる。
 ステップ(56)において、ステップ(21)のレスポンスコード「180 Ringing」と同様の処理が「BYEメソッド」に対して行われる。
 ステップ(57)において、SIP情報出力部206は、SIPサーバ部205が受信した「BYEメソッド」の送信先情報、Call-IDを抽出し、受信周波数変更部207に出力する。
 ステップ(58)において、ステップ(12)で抽出した「INVITEメソッド」の送信元情報、Call-IDと、ステップ(57)で抽出した「BYEメソッド」の送信先情報、Call-IDが一致した場合、受信周波数変更部207は受信周波数ホールド部208に対して、受信周波数ホールド解除コマンドを実行し、受信周波数ホールドタイマーを停止、タイマー値をリセットする。
 ステップ(59)において、VSAT地球局装置101(#b)のSIPサーバ部205は、VSAT地球局装置101(#a)に「BYEメソッド」を送信する。
 ステップ(60)において、ステップ(15)のレスポンスコード「100 Trying」と同様の処理が「BYEメソッド」に対して行われる。
 ステップ(61)において、ステップ(16)のレスポンスコード「100 Trying」と同様の処理が「BYEメソッド」に対して行われる。
 ステップ(62)において、ステップ(17)のレスポンスコード「100 Trying」と同様の処理が「BYEメソッド」に対して行われる。
 ステップ(63)において、ステップ(18)のレスポンスコード「100 Trying」と同様の処理が「BYEメソッド」に対して行われる。
 ステップ(64)において、VSAT地球局装置101(#a)のSIP情報出力部206は、SIPサーバ部205が受信した「BYEメソッド」の送信先情報、Call-IDを抽出し、受信周波数変更部207に出力する。
 ステップ(65)において、ステップ(4)で抽出した「INVITEメソッド」の送信元情報、Call-IDと、ステップ(64)で抽出した「BYEメソッド」の送信先情報、Call-IDが一致した場合、受信周波数変更部207は受信周波数ホールド部208に対して、受信周波数ホールド解除コマンドを実行し、受信周波数ホールドタイマーを停止、タイマー値をリセットする。
 ステップ(66)において、VSAT地球局装置101(#a)のSIPサーバ部205は、SIP_UACのVoIP電話104(#a)に「BYEメソッド」を出力する。
 ステップ(67)において、VoIP電話104(#a)は、VSAT地球局装置101(#a)のSIPサーバ部205にレスポンスコード「200 OK」を出力する。
 ステップ(68)において、ステップ(2)の「INVITEメソッド」と同様の処理がレスポンスコード「200 OK」に対して行われる。
 ステップ(69)において、ステップ(3)の「INVITEメソッド」と同様の処理がレスポンスコード「200 OK」に対して行われる。
 ステップ(70)において、VSAT地球局装置101(#a)のSIPサーバ部205は、VSAT地球局装置101(#b)にレスポンスコード「200 OK」を送信する。
 ステップ(71)において、ステップ(7)の「INVITEメソッド」と同様の処理がレスポンスコード「200 OK」に対して行われる。
 ステップ(72)において、ステップ(9)の「INVITEメソッド」と同様の処理がレスポンスコード「200 OK」に対して行われる。
 ステップ(73)において、ステップ(10)の「INVITEメソッド」と同様の処理がレスポンスコード「200 OK」に対して行われる。
 ステップ(74)において、ステップ(11)の「INVITEメソッド」と同様の処理がレスポンスコード「200 OK」に対して行われる。
 ステップ(75)において、VSAT地球局装置101(#b)のSIPサーバ部205は、SIP_UASのVoIP電話104(#b)にレスポンスコード「200 OK」を出力する。
 このようにして、発信側のVSAT地球局装置101(#a)は、VoIP電話104(#a)が発信時に送信するSIPパケット(「INVITEメソッド」)の情報に基づいて、着信側のVoIP電話104(#b)を収容するVSAT地球局装置101(#b)の通信用回線の送信周波数を取得し、当該送信周波数と同じ受信周波数に設定し、同様に、着信側のVSAT地球局装置101(#b)は、VoIP電話104(#b)が返信するSIPパケット(レスポンスコード「180 Ringing」)の情報に基づいて、発信側のVoIP電話104(#a)を収容するVSAT地球局装置101(#a)の通信用回線の送信周波数を取得し、当該送信周波数と同じ受信周波数に設定することにより、VSAT地球局装置101(#a)とVSAT地球局装置101(#b)との間に通信用回線を確立して通信を行うことができる。
 なお、VoIP電話104(#a)がVoIP電話104(#b)からVoIP電話104(#c)に回線を切り替える場合は、図5で説明した接続シーケンスをVoIP電話104(#c)およびVSAT地球局装置101(#c)に対して行うことにより、VSAT地球局装置101(#a)とVSAT地球局装置101(#c)との間に通信用回線を確立して通信を行うことができる。
 このように、本実施形態に係るVSATシステム100は、簡易な送信周波数固定割当て方式の衛星回線において、シングルホップ接続されるVSAT地球局装置101間の通信用回線の回線交換を行うことができる。
 図6は、発信側におけるパケットフィルタ部202の処理例を示す。なお、図6において、IPパケットの入力からCSCI信号の送信までの各ブロックは、図2で説明した同符号のブロックに対応する。
 図6において、パケットフィルタ部202は、フィルタ設定情報221を有する。フィルタ設定情報221には、IP-IF201から入力されるIPパケットをフィルタリングするためのフィルタ条件が予め記載されており、パケットフィルタ部202は、フィルタ条件に基づいてIPパケットをフィルタリングして、後方の各ブロックに出力する。
 ここで、フィルタ設定情報221に記載されたフィルタ条件は、図6に示す(a)IPパケット条件、(b)ICMPパケット条件および(c)SIP透過条件の3つである。
 IPパケット条件は、各IPパケットフィルタ設定項目に対する許可マッチ条件が指定されている。例えば、IPv4/IPv6の項目に対してはIPv4、送信元IPアドレス/マスクの項目に対してはxxx.xxx.xxx.xxx/24、送信先IPアドレス/マスクの項目に対してはyyy.yyy.yyy.yyy/32、トランスポート層プロトコルUDP/TCP/SCTP/TLSの項目に対してはUDP、ポート番号の項目に対しては5060、フラグメントの項目に対しては不許可、最大パケット長の項目に対しては512byteなどのように設定されている。
 ICMPパケット条件は、各ICMPフィルタ設定項目に対する許可マッチ条件が指定されている。例えば、IPv4/IPv6、送信元IPアドレス/マスク、送信先IPアドレス/マスク、フラグメントおよび最大パケット長の各項目に対してはIPパケット条件と同じであり、ICMPメッセージ・タイプの項目に対してはEcho MessageおよびEcho Reply Messageが設定されている。
 SIP透過条件は、SIPフィルタ設定項目に対する許可マッチ条件が指定されている。例えば、メソッドの項目に対しては、INVITE、ACK、BYE、REGSTAR、CANCEL、OPTIONSおよびINFOが許可される。また、レスポンスコードの項目に対しては、100(「100 Trying」)、180(「180 Ringing」)、200(「200 OK」)、302(「Moved Temporary」)、400(「Bad Request」)、500(「Server Internal Error」)が許可される。なお、図6に示した各条件は、一例であり、図6に記載された条件が許可されないように設定してもよいし、図6に記載されていない条件を許可マッチ条件に設定してもよい。
 図6において、パケットフィルタ部202は、IP-IF201から入力するIPパケットをIPパケット条件またはICMPパケット条件のいずれかの許可マッチ条件を満たすパケットを透過する。そして、IPパケット条件にマッチし許可されたIPパケットは、さらにSIP透過条件によりフィルタリングされ、SIP透過条件にマッチし許可されたIPパケットは、SIPスヌーピング部203、SIPサーバ部205およびIPルーティング部204に出力される。そして、CSCカプセル化部209でCSCI信号にカプセル化されたIPパケットは、CSC回線通信部210からVSAT制御地球局装置103に送信される。なお、ICMPパケット条件にマッチし許可されたIPパケットは、IPルーティング部204に出力され、CSCカプセル化部209でCSCI信号にカプセル化処理された後、CSC回線通信部210からVSAT制御地球局装置103に送信される。
 このようにして、パケットフィルタ部202は、フィルタ設定情報221に設定されたIPパケット条件、ICMPパケット条件およびSIP透過条件等に基づいて、CSC回線のCSCI信号でカプセル化して送信するIPパケットをフィルタリングし、必要なIPパケットだけをCSCI信号でカプセル化して送信する。これにより、不要なIPパケットがCSCI信号で送信されるのを防止し、バースト方式のCSCI信号の回線負荷を軽減することができる。
 図7は、発信側における受信周波数変更部207の処理例を示す。なお、図7において、IPパケットの入力から通信データ信号の送信までの各ブロックは、図2で説明した同符号のブロックに対応する。
 図7において、受信周波数変更部207は、予め決められた送信周波数の情報やウェイト時間の情報などを保持する情報テーブル271を有する。情報テーブル271は、例えばVSAT地球局装置101の名称(ドメイン名など)とVSAT地球局装置101毎に予め決められた通信用回線の送信周波数とが対応付けられた送信周波数対応テーブルを有する。図7の例では、「a.com」のドメイン名のVSAT地球局装置101の送信周波数は12.aaGHz、「b.com」のドメイン名のVSAT地球局装置101の送信周波数は12.bbGHz、「c.com」のドメイン名のVSAT地球局装置101の送信周波数は12.ccGHz、「m.com」のドメイン名のVSAT地球局装置101の送信周波数は12.mmGHz、のような送信周波数対応テーブルが予め記憶されている。そして、VoIP電話104が出力する「INVITEメソッド」のIPパケットがIP-IF201から入力されると、SIP情報出力部206は、「INVITEメソッド」の送信先情報(例えばURI)、Call-IDなどの情報を読み取って受信周波数変更部207に出力する。図7に例示された「INVITEメソッド」のURIはb.comなので、受信周波数変更部207は、送信周波数対応テーブルを参照してb.comのドメイン名のVSAT地球局装置101の送信周波数が12.bbGHzであることを確認する。そして、受信周波数変更部207は、送信先のb.comのドメイン名のVSAT地球局装置101から通信用回線で送信される通信データ信号を受信できるように、通信用回線通信部211の受信周波数を12.bbGHzに設定する。
 ここで、情報テーブル271には、通信用回線の受信周波数を設定後に受信周波数を保持するウェイト時間が予め記憶されている。ウェイト時間には、受信周波数の設定後、通信用回線で通信が開始されるまでの待機タイマーに設定する時間と、通信用回線での通信開始後、受信周波数をホールドするためのホールドタイマーに設定する時間とがある。例えば、受信周波数変更部207は、受信周波数の設定後、待機タイマーを開始し、ウェイト時間が経過するまでに通信用回線での通信が開始されない場合(具体的には「ACKメソッド」が確認されない場合)、受信周波数のロックを解除する。これにより、通信やシステムの障害など何らかの原因で「ACKメソッド」が確認できない場合に通信用回線が待機状態のままになることを防止できる。また、受信周波数ホールド部208は、通信用回線での通信開始後、ホールドタイマーを開始し、ウェイト時間が経過するまでに再設定されない場合(具体的には定期的に「INVITEメソッド」が確認されない場合)、受信周波数のロックを解除する。これにより、通信やシステム障害など何らかの原因でホールドタイマーが再設定されない場合や通信の終了を示す「BYEメソッド」を確認できない場合に通信用回線がロックされたままになることを防止できる。
 このようにして、受信周波数変更部207は、送信周波数対応テーブルを参照して、通信用回線を接続する送信先のVSAT地球局装置101の通信用回線の送信周波数を取得し、自装置の通信用回線の受信周波数を変更する。また、受信周波数変更部207および受信周波数ホールド部208は、待機タイマーやホールドタイマーにより、設定された受信周波数の維持や解除などを行う。これにより、自装置の通信用回線の受信周波数を送信先のVSAT地球局装置101の通信用回線の送信周波数に合わせることができ、シングルホップ接続されるVSAT地球局装置101間の通信用回線の回線交換を行うことができる。
 図8は、セッションの開始、確立、維持および終了に対応するSIPパケットの各制御メッセージの一例を示す。
 (1)のセッション開始では、「INVITEメソッド」のCall-IDにより、セッションを識別する。図8の例では、Call-IDは(a84b4c76e66710@pc33.a.com)である。ここで、受信周波数変更部207は、通信用回線の受信周波数を「INVITEメソッド」の送信先のVoIP電話104を収容するVSAT地球局装置101の通信用回線の送信周波数に設定して、受信周波数待機タイマーを開始する。
 (2)のセッション確立では、(1)の「INVITEメソッド」と同じCall-ID(a84b4c76e66710@pc33.a.com)の「ACKメソッド」により、メディアセッションの開始が認知される。ここで、受信周波数変更部207および受信周波数ホールド部208は、通信用回線の受信周波数をホールドして固定するとともに、受信周波数ホールドタイマーを開始する。
 (3)のセッション維持では、(1)の「INVITEメソッド」と同じCall-ID(a84b4c76e66710@pc33.a.com)の定期的な「INVITEメソッド」により、メディアセッションが継続中であることが認知される。ここで、受信周波数変更部207および受信周波数ホールド部208は、受信周波数ホールドタイマーをリセットして再起動し、通信用回線の受信周波数の固定状態(ホールド状態)を継続する。
 (4)セッション終了では、(1)の「INVITEメソッド」と同じCall-ID(a84b4c76e66710@pc33.a.com)の「BYEメソッド」または「CANCELメソッド」により、メディアセッションの終了が認知される。ここで、受信周波数変更部207および受信周波数ホールド部208は、通信用回線の受信周波数の固定を解除する。
 このようにして、受信周波数変更部207および受信周波数ホールド部208は、自装置の通信用回線の受信周波数を設定し、設定された受信周波数の維持や解除などを行うことができる。
 図9は、本実施形態におけるCSC信号のフレームフォーマット500の一例を示す。図9において、フレームフォーマット500は、CSC信号ヘッダ部501およびCSC信号データ部502を有する。CSC信号ヘッダ部501には、IPパケット転送のための制御コマンド524が格納される。CSC信号データ部502には、SIPまたはICMPのIPパケット521と、IP送信先地球局装置ID522およびIP送信元地球局装置ID523が格納される。なお、IPパケット521は、IPv4/Ipv6パケットヘッダ531およびIPv4/Ipv6パケットペイロード532を有する。ここで、制御コマンド524は、VSAT地球局装置101の制御を行うためのコマンドで、CSC信号ヘッダ部501の固定された場所に固定長のバイト列で記述される。例えば、VSAT地球局装置101の送信周波数を設定するコマンド、無線送信を開始するコマンド、無線送信を強制停止するコマンド、受信状態の情報を取得(要求)するコマンド等として用いられる。本実施形態では、IPパケットを転送するコマンドとして新たな制御コマンド524を定義することにより、CSC信号を受信したVSAT地球局装置101やVSAT制御地球局装置103が適切な転送処理を行うことができる。
 このようにして、SIPパケットまたはICMPパケットなどのIPパケットは、CSC信号にカプセル化され、中継衛星102およびVSAT制御地球局装置103を経由して送信先のVSAT地球局装置101に送信される。
 図10は、発信側におけるCSCカプセル化部209の処理例を示す。なお、図10において、IPパケットの入力からCSCI信号の送信までの各ブロックは、図2で説明した同符号のブロックに対応する。
 図10において、CSCカプセル化部209は、各VSAT地球局装置101に予め割り当てられたネットワークアドレスとVSAT地球局装置101のIDとが対応付けられた情報テーブル281を有する。情報テーブル281には、ネットワークアドレステーブルが記憶され、例えばネットワークアドレスからVSAT地球局装置101のID(a,b,・・・,mなど)を知ることができる。図10の例では、「a」のIDのVSAT地球局装置101のネットワークアドレスは172.16.0.0/24、「b」のIDのVSAT地球局装置101のネットワークアドレスは172.16.1.0/24、「m」のIDのVSAT地球局装置101のネットワークアドレスは172.16.10.0/24である。
 CSCカプセル化部209は、IPルーティング部204が出力するIPパケットのネットワークアドレスを抽出し、ネットワークアドレステーブルを参照してVSAT地球局装置101のIDを確認する。そして、CSCカプセル化部209は、図9で説明したように、CSC信号の送信対象のIPパケットに送信元のVSAT地球局装置101のIDと送信先のVSAT地球局装置101のIDとを付加してCSC信号データ部502に格納するとともに、IPパケット転送の制御コマンド524をCSC信号ヘッダ部501に格納して、CSC信号の送信対象のIPパケットをCSC信号にカプセル化する。
 このようにして、本実施形態に係るVSAT地球局装置101は、IP-IF201から入力するIPパケットのうち、CSC信号の送信対象のIPパケットをCSCI信号にカプセル化して中継衛星102を経由してVSAT制御地球局装置103に送信することができる。
 以上、説明したように、本実施形態に係るVSATシステム100は、SIPパケットを制御信号でカプセル化して、発信側のVSAT地球局装置101から中継衛星102を介してVSAT制御地球局装置103に送信し、VSAT制御地球局装置103から中継衛星102を介して着信側のVSAT地球局装置101までカプセル化された制御信号を透過することにより、簡易な送信周波数固定割当て方式の衛星回線において、VSAT地球局装置101間でシングルホップ接続によるPtoP通信を行う通信用回線の回線交換を行うことができる。
 特に、本実施形態に係るVSAT地球局装置101は、SIPトランザクション状態及びSIPのシグナリング・シーケンスと連動させて通信用回線の回線交換を自動化するので、HUB局装置が不要なシングルホップ接続によるPtoP通信でVSAT地球局装置101間の回線交換が可能なを行うことができる。
 また、本実施形態に係るVSATシステム100は、VSAT地球局装置101がCSC回線での送信に不適切なパケットをフィルタリングし、回線交換に必要なSIPパケットのみを取り出して送信することにより、CSC回線のコリジョン発生を軽減することができる。
 また、発信側のVSAT地球局装置101でCSC送信対象のIPパケットをCSC信号でカプセル化することにより、VSAT制御地球局装置103でIPパケットを復号することなく、着信側のVSAT地球局装置101へ転送することができる。
 また、発信側および着信側のSIPプロキシサーバとして動作するVSAT地球局装置101のSIP情報出力部206がSIPトランザクション情報を取り出すことにより、SIPトランザクション情報に基づいて通信先のVSAT地球局装置101の送信周波数を取得し、自装置の受信周波数を変更するので、VoIP電話104によるSIPトランザクションとの同期性(受信周波数変更のタイミング)および整合性を確保することができる。
 SIPの「INVITEメソッド」やレスポンスコード「180 Ringing」などの制御メッセージによるシグナリング・シーケンスに連動して、対向するVSAT地球局装置101同士が互いの受信キャリアの周波数を相手の送信キャリアの周波数に合わせることにより、通信用回線の回線交換を自動で行うことができる。
 また、本実施形態に係るVSATシステム100は、VSAT地球局装置101自体を操作する必要がなく、利用端末(SIP_UA端末)を操作するだけで、シングルホップPtoP接続の回線交換を行うことができる。
 以上のように、本発明に係る衛星通信システム、地球局装置および回線交換制御方法は、地球局装置および回線交換制御方法は、SIPパケットを制御信号でカプセル化して、発信側の地球局装置から中継衛星を介して制御地球局装置に送信し、制御地球局装置から中継衛星を介して着信側の地球局装置までカプセル化された制御信号を透過し、SIPパケットの情報に基づいて対向する地球局装置の送信周波数に自装置の受信周波数を合わせることにより、簡易な送信周波数固定割当て方式の衛星回線において、シングルホップ接続されたVSAT地球局装置間でPtoP通信を行う通信用回線の回線交換を行うことができる。
100・・・VSATシステム;101・・・VSAT地球局装置;102・・・中継衛星;103・・・VSAT制御地球局装置;104・・・VoIP電話;201・・・IP-IF;202・・・パケットフィルタ部;203・・・SIPスヌーピング部;204・・・IPルーティング部;205・・・SIPサーバ部;206・・・SIP情報出力部;207・・・受信周波数変更部;208・・・受信周波数ホールド部;209・・・CSCカプセル化部;210・・・CSC回線通信部;211・・・通信用回線通信部;221・・・フィルタ設定情報;271・・・情報テーブル;241・・・CSC回線ルートマップ;242・・・通信用回線ルートマップ;301・・・CSC回線通信部;302・・・IPパケット転送部;303・・・CSCI-CSCO変換部;304・・・CSCカプセル化部;305・・・IPルーティング部;306・・・パケットフィルタ部;307・・・IP-IF;500・・・フレームフォーマット;502・・・CSC信号データ部;501・・・CSC信号ヘッダ部;521・・・IPパケット;522・・・IP送信先地球局装置ID;523・・・IP送信元地球局装置ID;524・・・制御コマンド

Claims (8)

  1.  専用の制御メッセージによりセッション確立して通信を行う端末装置をそれぞれ収容する複数の地球局装置と、中継衛星を介して複数の前記地球局装置との間の制御用回線により制御信号を送受信する制御地球局装置と、を備え、シングルホップ接続される前記地球局装置間の通信用回線の回線交換を行って前記端末装置間で通信を行う衛星通信システムにおいて、
     前記複数の地球局装置のうち、発信側の第1の端末装置を収容する第1の地球局装置は、前記第1の端末装置から受信した前記制御メッセージを前記制御信号でカプセル化して、前記制御用回線を介して着信側の第2の端末装置を収容する第2の地球局装置に転送するとともに、前記制御メッセージに基づいて前記第2の地球局装置との間の前記通信用回線の回線交換を行う
     ことを特徴とする衛星通信システム。
  2.  請求項1に記載の衛星通信システムにおいて、
     前記地球局装置は、
     複数の前記地球局装置の情報と前記地球局装置毎に予め割り当てられた固定の送信周波数とを対応付けたテーブルを有し、前記送信周波数により前記通信用回線で通信を行い、
     収容する前記端末装置から受け取る前記制御メッセージの送信先の端末装置を収容する前記地球局装置の前記情報を抽出して、当該地球局装置の通信用回線の前記送信周波数を前記テーブルから取得し、当該送信周波数に自装置の受信周波数を変更することにより前記通信用回線の回線交換を行う
     ことを特徴とする衛星通信システム。
  3.  請求項1または請求項2に記載の衛星通信システムにおいて、
     前記制御メッセージは、SIPパケットであり、
     前記制御信号は、CSC信号であり、
     前記地球局装置および制御地球局装置は、それぞれVSAT地球局装置およびVSAT制御地球局装置に対応し、
     前記VSAT地球局装置は、SIPのトランザクション状態およびシグナリング・シーケンスと連動させて前記通信用回線の回線交換を行う
     ことを特徴とする衛星通信システム。
  4.  専用の制御メッセージによりセッション確立して通信を行う端末装置を収容し、中継衛星を介して制御用回線により制御地球局装置との間で制御信号を送受信するとともに、シングルホップ接続される通信用回線の回線交換を行う地球局装置において、
     発信側の場合は、端末装置から受信した前記制御メッセージを前記制御信号でカプセル化して、前記制御用回線を介して着信側の前記端末装置を収容する着信側の地球局装置に転送するとともに、前記制御メッセージに基づいて前記着信側の地球局装置との間の前記通信用回線の回線交換を行う
     ことを特徴とする地球局装置。
  5.  請求項4に記載の地球局装置において、
     複数の前記地球局装置の情報と前記地球局装置毎に予め割り当てられた固定の送信周波数とを対応付けたテーブルを有し、前記送信周波数により前記通信用回線で通信を行い、
     収容する前記端末装置から受け取る前記制御メッセージの送信先の端末装置を収容する前記地球局装置の前記情報を抽出して、当該地球局装置の通信用回線の前記送信周波数を前記テーブルから取得し、当該送信周波数に自装置の受信周波数を変更することにより前記通信用回線の回線交換を行う
     ことを特徴とする地球局装置。
  6.  専用の制御メッセージによりセッション確立して通信を行う端末装置をそれぞれ収容する複数の地球局装置と、中継衛星を介して複数の前記地球局装置との間の制御用回線により制御信号を送受信する制御地球局装置と、を備え、シングルホップ接続される前記地球局装置間の通信用回線の回線交換を行って前記端末装置間で通信を行う衛星通信システムにおける回線交換制御方法であって、
     前記複数の地球局装置のうち、発信側の第1の端末装置を収容する第1の地球局装置は、
     前記第1の端末装置から受信した前記制御メッセージを前記制御信号でカプセル化して、前記制御用回線を介して着信側の第2の端末装置を収容する第2の地球局装置に転送する処理と、
     前記制御メッセージに基づいて前記第2の地球局装置との間の前記通信用回線の回線交換を行う処理と
     を実行する
     ことを特徴とする回線交換制御方法。
  7.  請求項6に記載の回線交換制御方法において、
     前記地球局装置は、
     複数の前記地球局装置の情報と前記地球局装置毎に予め割り当てられた固定の送信周波数とを対応付けたテーブルを有し、前記送信周波数により前記通信用回線で通信を行い、
     収容する前記端末装置から受け取る前記制御メッセージの送信先の端末装置を収容する前記地球局装置の前記情報を抽出して、当該地球局装置の通信用回線の前記送信周波数を前記テーブルから取得し、当該送信周波数に自装置の受信周波数を変更することにより前記通信用回線の回線交換を行う
     ことを特徴とする回線交換制御方法。
  8.  請求項6または請求項7に記載の回線交換制御方法において、
     前記制御メッセージは、SIPパケットであり、
     前記制御信号は、CSC信号であり、
     前記地球局装置および制御地球局装置は、それぞれVSAT地球局装置およびVSAT制御地球局装置に対応し、
     SIPのトランザクション状態およびシグナリング・シーケンスと連動させて前記通信用回線の回線交換を行う
     ことを特徴とする回線交換制御方法。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008278435A (ja) * 2007-03-30 2008-11-13 Mitsubishi Electric Corp 衛星通信方法、子局、親局及び管理局
US20130315125A1 (en) * 2012-05-22 2013-11-28 Hughes Network Systems, Llc System and method for efficient use of radio resources in multicast services in mobile wireless communications systems

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10021594B2 (en) 2014-06-26 2018-07-10 Gilat Satellite Networks Ltd. Methods and apparatus for optimizing tunneled traffic

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008278435A (ja) * 2007-03-30 2008-11-13 Mitsubishi Electric Corp 衛星通信方法、子局、親局及び管理局
US20130315125A1 (en) * 2012-05-22 2013-11-28 Hughes Network Systems, Llc System and method for efficient use of radio resources in multicast services in mobile wireless communications systems

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
LAN, HONGGUANG ET AL.: "A SIP-based Soft Handoff Scheme for Integrated Satellite-Terrestrial Networks", 8TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON WIRELESS COMMUNICATIONS, 21 September 2012 (2012-09-21), pages 1 - 4, XP032342592, DOI: 10.1109/WiCOM.2012.6478371 *
WANG, PENG ET AL.: "Convergence of Satellite and Terrestrial Networks: A Comprehensive Survey", IEEE ACCESS, vol. 8, 31 December 2019 (2019-12-31), pages 5550 - 5588, XP011764833, DOI: 10.1109/ACCESS.2019.2963223 *

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