JPH10200455A - データ通信方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 データを受信装置に伝送するとき、衛星回線
又は地上回線のいずれをを用いるかを、データに係わる
基準情報に基づき決定すること。 【解決手段】 まず送信制御装置２は現在時刻データを
地上回線５を介して送信し、受信装置７がそのデータの
受信時刻を地上回線５を介して返信する。これにより送
信制御装置２は伝送遅延時間ΔＴを測定する。次にデー
タサーバー１の実データを送信するとき、データサイズ
を調べ、そのサイズがΔＴで決定される閾値以下であれ
ば地上回線５でデータを送信し、閾値を越えれば衛星４
を介してしデータを受信装置７に伝送する。双方から出
力される制御データはサイズが小さいので、地上回線５
で伝送する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、衛星回線や地上回
線等の各伝送手段を併用してハイブリッドのデータ通信
を行うデータ通信方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の衛星通信方法では、データ通信速
度は電話網などの地上回線と比較して速いが、送信局か
ら衛星までの距離、及び衛星から受信局までの距離が、
地上の伝送経路に比較して長いため、一定の伝送遅延が
発生し、少量のデータ通信時にも必ず一定の通信時間を
要する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の衛星通信方法の
場合、特に受信装置からのリクエストに応じて送信装置
がデータを送信する場合には、レスポンスが良くなかっ
た。そこで伝送遅延が衛星通信と比較して小さい地上回
線などの伝送手段を衛星通信と併用すれば、データの種
類によっては地上回線を用いた方がデータ伝送に要する
全体の時間が短くなる場合もある。しかしそのために
は、どのようなデータが衛星通信に適しているか、また
は地上回線など他の伝送手段の方が適しているかを、送
信するデータ毎に判断する必要があつた。

【０００４】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたものであって、送信装置が送信するデータ
を、衛星回線を用いるか又はそれ以外の伝送手段を用い
て通信するかを簡単な基準情報により判断し、伝送手段
を切り替えながらデータ通信を運用することのできるデ
ータ通信方法を実現することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るため、本願の請求項１記載の発明は、衛星通信による
第１の伝送手段及び衛星通信を含まない少なくとも１つ
の第２の伝送手段を介してデータ通信を行うハイブリッ
ドのデータ通信方法において、送信すべきデータに係わ
る送信側が取得する基準情報、及び衛星通信を含む全て
の伝送手段の伝送時間に基づいて、前記第１の伝送手段
を用いるか、又は前記第２の伝送手段のいずれを用いる
かを判断して前記データを送信することを特徴とするも
のである。

【０００６】また本願の請求項２記載の発明によれば、
前記基準情報は、データを送受信するための制御信号
か、又は実データかを示す情報であることを特徴とする
ものである。

【０００７】また本願の請求項３記載の発明によれば、
前記基準情報は、送信するデータの大きさを示す情報で
あることを特徴とするものである。

【０００８】また本願の請求項４記載の発明によれば、
前記基準情報は、送信するデータの経路を指定する情報
であることを特徴とするものである。

【０００９】また本願の請求項５記載の発明によれば、
前記基準情報は、データを送信する時点の衛星回線のト
ラフィック量を示す情報であることを特徴とするもので
ある。

【００１０】また本願の請求項６記載の発明によれば、
前記基準情報は、送信するデータに付加された伝送路指
定情報であることを特徴とするものである。

【００１１】また本願の請求項７記載の発明によれば、
前記基準情報は、データを送受信するための制御信号か
又は実データかを示す情報を第１の基準情報とし、送信
するデータの大きさを示す情報を第２の基準情報とし、
送信するデータの経路を指定する情報を第３の基準情報
とするとき、前記第１〜第３の基準情報の組み合わせを
新たな基準情報とすることを特徴とするものである。

【００１２】また本願の請求項８記載の発明によれば、
前記伝送手段の選択判断基準は、送信側がデータ送信を
開始してから受信側がデータ受信を完了するまでの伝送
時間が全ての伝送手段の内最小か否かであることを特徴
とするものである。

【００１３】また本願の請求項９記載の発明によれば、
前記データの伝送時間は、送信側から送信時刻を含むテ
ストデータを実データ伝送用の伝送手段を介して受信側
に送信し、受信側は前記送信時刻の情報を受信した受信
時刻を受信時刻情報として送信側に返すことに得られる
前記送信時刻と前記受信時刻との時間差であることを特
徴とするものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態におけるデ
ータ通信方法について図１〜図３を参照して説明する。
図１は、本実施の形態に係るデータ通信方法の全体構成
図である。データ通信方法の設備は、送信側としてデー
タサーバー１、送信制御装置２、衛星送信局３、第１の
伝送手段である衛星４、第２の伝送手段の１つである地
上回線５、受信側として衛星受信局６、受信装置７を含
んで構成されている。

【００１５】このような構成のデータ通信方法の動作に
ついて説明する。図２はデータ通信方法において、信号
が送信側及び受信側の間で送受信される様子を示すシー
ケンス図である。本図において、送信制御装置と受信装
置との間で結ばれる実線は衛星回線を示し、破線は地上
回線を示している。

【００１６】図２のシーケンスＴ１（以下、Ｔ１〜Ｔ７
の記号を用いる）で時間設定を行うため、まず、送信制
御装置２から受信装置７に対して、伝送遅延の無視でき
る地上回線５を用いて時刻設定信号を含む制御データを
送信し、送信制御装置２と受信装置７との間で管理時刻
を一致させる。

【００１７】次にＴ２で送信制御装置２から現在時刻の
データを受信装置７に対して衛星４を介して送信する。
受信装置７は受信した時刻を制御データに付加して、地
上回線５を用いてＴ３で受信時刻データを送信制御装置
２へ返信する。送信制御装置２は送信した時刻と、受信
した制御データに付加された時刻とを比較し、その差分
時間ΔＴを算出する。ここではその差分時間ΔＴを仮に
３００ｍ秒であるとして以下の説明をする。

【００１８】ここで時刻データのように送信制御装置２
と受信装置７の間でやり取りした制御データ量は比較的
少ないので、この場合のデータ伝送時間は伝送遅延時間
と比較して無視することができ、差分時間ΔＴをそのま
ま伝送遅延時間と見なす。

【００１９】次にＴ４で送信制御装置２は受信装置７に
データを送信するために回線を確立する。このときに送
信する制御データは回線確立要求信号であるため、送信
制御装置２は伝送手段として地上回線５を選び、その制
御データを受信装置７に送信する。またＴ５で受信装置
７からの回線コネクト完了を示す応答データが地上回線
５を介して送信制御装置２に送信される。これにより実
データを送信するための回線が確立され、送信準備完了
となる。この状態が図３のフローチャートのステップＳ
１である。

【００２０】次にＴ６において受信装置７からデータ送
信の要求が地上回線５を介して送信制御装置２に送られ
る。そして実データがデータサーバー１から読み出さ
れ、送信制御装置２に入力される。このときステップＳ
２で送信制御装置２は、第１の基準情報として送信デー
タが制御データか実データかを調べ、実データであれば
ステップＳ３に進む。制御データを引き続き送信するの
であれば、ステップＳ６に進み、地上回線５を選択す
る。

【００２１】次に伝送媒体として衛星４を用いるか地上
回線５を用いるかを判断する。ステップＳ３では送信制
御装置２がデータサーバー１から出力されたデータファ
イルのヘッダ部分を解析し、第２の基準情報としてデー
タの大きさを検出する。ここで衛星４を用いた衛星回線
の伝送速度を例えば１Ｍｂｐｓとし、地上回線５の伝送
速度を１００Ｋｂｐｓとする。

【００２２】データの大きさによって、衛星回線と地上
回線の伝送に要する時間のいずれが長くなるかが異な
る。この例ではデータの大きさが３３．３Ｋｂｉｔを越
える場合には衛星回線の方が伝送時間が短くなり、３
３．３Ｋｂｉｔ以下の場合には地上回線の方が伝送時間
が短くなる。従って、データの種類によって図３のアル
ゴリズムを用いて伝送媒体を選択する。

【００２３】最初に例えば１０Ｋｂｉｔの大きさの実デ
ータの送信要求がなされた場合、衛星回線では３１０ｍ
秒、地上回線では１００ｍ秒を要することになる。この
場合はデータサイズが３３．３Ｋｂｉｔ以下なので、ス
テップＳ３からＳ６に移り、送信制御装置２が地上回線
５を選択して実データを伝送する。この過程が図２のＴ
６及びＴ７の破線部である。

【００２４】次に例えば１００Ｋｂｉｔの大きさの実デ
ータの送信要求がなされた場合、衛星回線では４００ｍ
秒、地上回線では１０００ｍ秒を要することになる。こ
の場合はデータサイズが閾値３３．３Ｋｂｉｔを越える
ので、ステップＳ３からステップＳ４に進み、衛星回線
のトラフィックに伝送余裕が有るか否かを調べる。ステ
ップＳ４において衛星回線が空いている場合はステップ
Ｓ５に進み、送信制御装置２は衛星回線を選択し、デー
タを伝送する。この過程が図２のＴ６及びＴ７の実線部
である。

【００２５】この例における１０Ｋｂｉｔの大きさのデ
ータの場合、衛星回線と地上回線とのデータの伝送時間
の差は２１０ｍ秒に過ぎない。しかし受信装置から１０
Ｋｂｉｔ程度のデータが繰り返して要求された場合、又
は１０Ｋｂｉｔ単位で受信装置からの確認信号を受け取
りながら、より多くのデータ量を送信する場合は、伝送
遅延時間が蓄積されてしまう。このような場合は、特に
地上回線の方が有利となる。

【００２６】一般に、制御データはその大きさが実デー
タと比較して小さいので、図３の動作手順に示すよう
に、データの大きさを比較する前に、制御データから実
データかを判断することにより、簡単に回線を振り分け
ることができる。

【００２７】また回線のデータキューを調べることによ
り、回線のトラフィック量を確認し、トラフィック量が
多いときは地上回線を選択するようにする。こうすると
衛星回線のデータ待ちによる伝送遅延を事前に避けるこ
とができる。

【００２８】また図３の動作手順において、伝送手段の
選択基準（基準情報）は３３．３Ｋｂｉｔ以下か否かで
あるが、衛星回線又は地上回線の遅延時間が変化するよ
うな事態が発生したとき、選択基準の値が変化してしま
う。このような場合に備えて、選択基準を柔軟に再設定
できるようにしておくとよい。

【００２９】更にこのように回線の条件が変化した場合
は、図２のシーケンスの最初にあるように、伝送遅延時
間の調査をする。そしてその値が変化したときに基準情
報を動的に変更することによって、人手によらず常に最
適な伝送手段を選択することができる。尚、十分に長さ
のデータを有するテストデータを送信し、そのテストデ
ータの送信完了までにかかる時間を求め、その時間から
伝送遅延時間を差し引いた値を演算する。そしてその差
分値をテストデータのデータサイズで除算することによ
っても伝送速度を求めることができる。

【００３０】尚、伝送遅延時間が変化しない場合は、伝
送遅延の測定のシーケンスは不要である。またデータの
大きさが不明の場合は、予めデータのヘッダ部に伝送手
段の選択のための伝送路指定情報を第３の基準情報とし
て付加しておき、それを基に伝送手段を決定することに
より、同様の効果が得られる。

【００３１】図４は受信装置が複数存在し、各受信装置
に対する衛星回線と地上回線が同一でない場合のデータ
通信方法を示すシステム図である。受信装置７Ａは、デ
ータサーバ１と送信制御装置２を有する送信側に対し、
衛星受信局６Ａと地上回線５Ａの伝送手段で結ばれ、受
信装置７Ｂは送信側に対して衛星受信局６Ｂと地上回線
５Ｂの伝送手段で結ばれている。また他の受信装置の一
部は送信側に対して図示しないインターネットを介して
データの要求と受信を行うものとする。

【００３２】このように受信装置７によって地上回線や
衛星回線が異なる場合や、宛先によってインターネット
の途中の経路が異なる場合は、夫々の伝送手段によって
伝送遅延時間に差が生じる。この場合は、送信制御装置
２はデータのヘッダ部分にある送信宛先から通信経路を
割り出し、その経路によって衛星回線を用いるか、地上
回線を用いるかを選択する。このようにしても同様の効
果が得られる。

【００３３】図５は回線選択のための基準情報を記載し
たテーブルである。即ち地上回線Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに対し
て、衛星回線の衛星ホップ数が３種類（ホップ数１〜
３）存在する場合の、各組み合わせにおけるデータサイ
ズの閾値を示したものである。このように通信経路とデ
ータサイズによって伝送手段を選択するとよい。

【００３４】

【発明の効果】以上のように本願の請求項１〜９記載の
発明によれば、通信するデータの種類によって、送信側
の取得した基準情報に照らして、データ伝送に衛星通信
又は地上回線等の他の伝送手段のいずれを用いるかを判
断するようにしている。このため送信データの内容に係
わらず常に伝送時間が最小になる。

【００３５】特に請求項２、３記載の発明によれば、一
般的にデータ長の短い制御信号は伝送遅延の少ない地上
回線を用いて伝送され、比較的データ長の長い実データ
は伝送速度の速い衛星回線を用いて伝送される。

【００３６】特に請求項４記載の発明によれば、データ
の経路、即ち衛星通信のホップ数、地上回線、特にイン
ターネットにおける伝送遅延などを判断基準とし、デー
タ送信の宛先によって各々の伝送遅延時間が割り出され
る。そしていずれかの伝送手段のうち伝送遅延時間の少
ない方が選択される。

【００３７】特に請求項５記載の発明によれば、基準情
報としてデータを送信する時点の衛星回線のトラフィッ
ク量を判断基準とすることによって、衛星回線のトラフ
ィックが大きいときは地上回線を用いる。このためデー
タの送信待ち時間が少なくなる。

【００３８】特に請求項６記載の発明によれば、基準情
報として送信するデータにあらかじめ伝送路指定情報を
付加することにより、送信するデータ毎に意図した伝送
手段が自動的に選択される。

【００３９】特に請求項７，８記載の発明によれば、基
準情報としてデータを送受信するための制御信号かそれ
以外の実データかといった判断基準と、データの大きさ
とデータの経路を総合的に判断し、送信側がデータ送信
を開始してから受信側がデータ伝送を完了するまでの時
間が最短となるように伝送手段を決定することができ
る。

【００４０】特に請求項９記載の発明によれば、送信す
るデータ毎に、より正確なそれぞれの伝送媒体における
伝送遅延時間の割り出しが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態におけるデータ通信方法
の全体構成（その１）を示すシステム図である。

【図２】本実施の形態のデータ通信方法において、送信
制御装置と受信装置とのやり取りを示すシーケンス図で
ある。

【図３】本実施の形態の送信制御装置における伝送媒体
選択のためのアルゴリズムである。

【図４】本実施の形態におけるデータ通信方法（その
２）の全体構成を示すシステム図である。

【図５】本実施の形態における伝送手段を選択するため
の基準情報の一例を示すテーブルである。

【符号の説明】

１ 送信制御装置 ２ データサーバー ３ 衛星送信局 ４ 衛星 ５，５Ａ，５Ｂ 地上回線 ６，６Ａ，６Ｂ 衛星受信局 ７，７Ａ，７Ｂ 受信装置

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 衛星通信による第１の伝送手段及び衛星
   通信を含まない少なくとも１つの第２の伝送手段を介し
   てデータ通信を行うハイブリッドのデータ通信方法にお
   いて、 送信すべきデータに係わる送信側が取得する基準情報、
   及び衛星通信を含む全ての伝送手段の伝送時間に基づい
   て、前記第１の伝送手段を用いるか、又は前記第２の伝
   送手段のいずれを用いるかを判断して前記データを送信
   することを特徴とするデータ通信方法。
2. 【請求項２】 前記基準情報は、 データを送受信するための制御信号か、又は実データか
   を示す情報であることを特徴とする請求項１に記載のデ
   ータ通信方法。
3. 【請求項３】 前記基準情報は、 送信するデータの大きさを示す情報であることを特徴と
   する請求項１に記載のデータ通信方法。
4. 【請求項４】 前記基準情報は、 送信するデータの経路を指定する情報であることを特徴
   とする請求項１に記載のデータ通信方法。
5. 【請求項５】 前記基準情報は、 データを送信する時点の衛星回線のトラフィック量を示
   す情報であることを特徴とする請求項１に記載のデータ
   通信方法。
6. 【請求項６】 前記基準情報は、 送信するデータに付加された伝送路指定情報であること
   を特徴とする請求項１に記載のデータ通信方法。
7. 【請求項７】 前記基準情報は、 データを送受信するための制御信号か又は実データかを
   示す情報を第１の基準情報とし、送信するデータの大き
   さを示す情報を第２の基準情報とし、送信するデータの
   経路を指定する情報を第３の基準情報とするとき、前記
   第１〜第３の基準情報の組み合わせを新たな基準情報と
   することを特徴とする請求項１に記載のデータ通信方
   法。
8. 【請求項８】 前記伝送手段の選択判断基準は、 送信側がデータ送信を開始してから受信側がデータ受信
   を完了するまでの伝送時間が全ての伝送手段の内最小か
   否かであることを特徴とする請求項１記載のデータ通信
   方法。
9. 【請求項９】 前記データの伝送時間は、 送信側から送信時刻を含むテストデータを実データ伝送
   用の伝送手段を介して受信側に送信し、受信側は前記送
   信時刻の情報を受信した受信時刻を受信時刻情報として
   送信側に返すことに得られる前記送信時刻と前記受信時
   刻との時間差であることを特徴とする請求項８に記載の
   データ通信方法。