特許 6130658 衛星通信目的のメッセージの最適化された再送信方法およびシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6130658

(24)【登録日】2017年4月21日

(45)【発行日】2017年5月17日

(54)【発明の名称】衛星通信目的のメッセージの最適化された再送信方法およびシステム

(51)【国際特許分類】

   H04B 7/155 20060101AFI20170508BHJP

   H04W 84/06 20090101ALI20170508BHJP

   H04W 28/04 20090101ALI20170508BHJP

【ＦＩ】

   H04B7/155

   H04W84/06

   H04W28/04 110

【請求項の数】6

【外国語出願】

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2012-275856(P2012-275856)

(22)【出願日】2012年12月18日

(65)【公開番号】特開2013-132054(P2013-132054A)

(43)【公開日】2013年7月4日

【審査請求日】2015年12月17日

(31)【優先権主張番号】1103944

(32)【優先日】2011年12月20日

(33)【優先権主張国】FR

(73)【特許権者】

【識別番号】505157485

【氏名又は名称】テールズ

(74)【代理人】

【識別番号】100071054

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 高久

(72)【発明者】

【氏名】ジネスト、マチュー

【審査官】 川口 貴裕

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０８−３４０３５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−２４７１６８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ ７／１４ − ７／２２

Ｈ０４Ｗ ４／００ − ９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の端末を含み、要求割当多元接続を介して通信リソースを用いて通信を行なう通信ネットワークにおいて端末（３００）からゲートウェイ（３０２）へ、消失したかまたは誤ったメッセージの少なくとも１個の断片を再送信する通信方法であって、前記通信ネットワークが更に、前記端末に前記通信リソースを割り当てるコントロールセンター（３０３）を含んでいて、前記方法が以下のステップ、すなわち
−前記通信リソースの第１の割当計画を、前記コントロールセンター（３０３）から前記端末および前記ゲートウェイ（３０２）へ送信する（３１）ステップと、
−前記第１の割当計画に従い、前記メッセージを前記端末から前記ゲートウェイへ送信するステップと、
−前記ゲートウェイ（３０２）により、消失したかまたは誤ったメッセージの断片を検知（３４）し、消失したかまたは誤ったメッセージの少なくとも１個の断片が検知されたならば、前記ゲートウェイ（３０２）により、前記メッセージの少なくとも１個の断片の消失を前記コントロールセンター（３０３）に通知する（３５）ステップと、
−前記コントロールセンター（３０３）により、前記消失したかまたは誤ったメッセージの断片の新たな送信を考慮しながら第２の割当計画を計算するステップと、
−前記ゲートウェイ（３０２）を介して前記メッセージの断片の消失を前記端末に通知（３６）すると共に、前記コントロールセンター（３０３）により、前記メッセージの消失した断片の新たな送信を考慮しながら前記第２の割当計画を前記端末に通知する（３６ｂｉｓ）ステップと、
−前記端末により、前記第２の割当計画に従い前記メッセージの消失した断片を前記ゲートウェイへ送信する（３７）ステップとを含むことを特徴とする方法。

【請求項2】

前記第１の割当計画を送信する前記ステップを実行する間、前記第１の割当計画が前記端末と前記ゲートウェイ（３０２）へ同時に送信される、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記メッセージの少なくとも１個の断片が消失した旨を前記ゲートウェイ（３０２）が前記コントロールセンター（３０３）に通知する（３５）間、前記メッセージの各々が前記第１の割当計画を参照して識別され、前記ゲートウェイはまた、前記第１の割当計画から来た、前記消失したかまたは誤ったメッセージの前記参照を前記コントロールセンター（３０３）に通知する、請求項の１〜２のいずれか１項に記載の方法。

【請求項4】

メッセージにタイミング要件が関連付けられていて、前記第２の割当計画が、前記消失したメッセージの前記タイミング要件を遵守するように計算される、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。

【請求項5】

前記端末が、航空ナビゲーションサービスプロバイダを用いる航空交通コントロールセンターと通信を行なう航空機である、請求項の１〜４のいずれか１項に記載の方法。

【請求項6】

端末と、衛星通信ネットワークのコントロールセンター（ＮＣＣ）と、前記端末を含む第１のセグメントと前記コントロールセンターを含む第２のセグメントとの間のゲートウェイ（ＧＥＳ）とを含む請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法を実装すべく設計された衛星通信システムであって、
−前記衛星通信ネットワークのコントロールセンター（ＮＣＣ）が、前記端末間の通信リソースの割当計画を前記ゲートウェイ（ＧＥＳ）および前記端末へ送信する手段、およびメッセージの断片の消失または誤りの通知に応答して、通信リソースの割当計画を計算する手段を含み、前記割当計画が、前記消失したかまたは誤ったメッセージの断片の新たな送信を考慮していること、および
−前記ゲートウェイ（ＧＥＳ）が、前記通信ネットワークのリソースの前記割当計画を記録する手段と、前記割当計画で提供されるメッセージの断片の消失または誤りを検知する手段と、前記メッセージの断片の消失または誤り、および前記コントロールセンターが前記メッセージの送信要件を推定できるようにする識別情報を前記コントロールセンター（ＮＣＣ）に通知する手段とを含むことを特徴とするシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の分野は、ＤＡＭＡ（Ｄｅｍａｎｄ Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ（要求割当多元接続））方式の多元接続要求に基づくリソースの共有を用いる通信および、特に衛星通信に関する。

【背景技術】

【0002】

要求割当多元接続に基づく通信リソースの共有により、当該リソースによるデータ送信を望むユーザーに当該リソースを、連続的に使用することなく割り当てることができる。この技術により、限られたリソースを、当該リソースに同時にアクセスしている多数のユーザー間で共有することができる。そのようなリソースは、ユーザーがリソースへのアクセスできるように、ユーザーのニーズに応じてユーザーにタイムスロットを割り当てる割当計画により管理される。ユーザーがデータを送信したい場合、メッセージの送信に必要な通信リソースを予約すべく容量に対する要求を最初に送る。各種のクライアントからの容量要求を考慮すべく割当計画が定期的に生成される。

【0003】

図１に、航空機１１．１、１１．２、１１．３、１１．４とゲートウェイ１２の間の航空通信システムを示す。当該システムは、航空機１１．１、１１．２、１１．３、１１．４からゲートウェイ１２へメッセージを送信可能にする戻りチャネルリソースとして知られる衛星通信リソースを用いる。航空機１１．１、１１．２、１１．３、１１．４の各々は、ゲートウェイ１２と通信するためのオンボードアプリケーションおよび端末を含んでいる。航空機から送られるメッセージにはサービスが関連付けられている。例えば以下のものが挙げられる。パイロットと航空管制官に航空機の軌跡をリアルタイムで調整させることを可能にするサービスＣＯＴＲＡＣ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｔｒａｊｅｃｔｏｒｙ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ（共通軌道調整）の頭字語）。サービスからのメッセージは特定のサイズを有し、通信ネットワークの優先順位および端末間のタイミング要件が関連付けられている。

【0004】

衛星通信リソースは要求割当多元接続に基づいている。通信システムはまた、航空機（機数が数千を超える）間で衛星通信リソースを共有する責任を負うコントロールセンターＮＣＣ１３（ＮＣＣはＮｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｅｎｔｒｅ（ネットワークコントロールセンター）の頭字語）を含んでいる。

【0005】

ゲートウェイ１２は、航空会社オペレーションセンターＡＯＣ（Ａｉｒｌｉｎｅ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌの頭字語）と、航空ナビゲーションサービスプロバイダＡＮＳＰ（Ａｉｒ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｐｒｏｖｉｄｅｒの頭字語）を介して航空交通管理ネットワークに接続された航空管制官を接続する地上ネットワークＡＴＮにメッセージを送信する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

安全性関連の通信、換言すれば、高レベルの完全性および信頼性を必要とし、且つそのいくつかでは極めて厳密な要件を有する通信の枠組において、消失したメッセージまたはメッセージの断片の再送信に時間を要したならば、これらのタイミング要件が遵守されない恐れがある。実際、戻り路航空チャネルを介したパケットの消失は無視できず、要求割当接続の場合におけるそのような消失は安全性関連アプリケーションのタイミング要件に適合しない再送信時間につながる。

【0007】

航空通信において、ユーザー毎に生成されるメッセージの量は少ないが、タイミング要件は厳しく、限られたリソースが多数のユーザーに共有される。実際、限られた時間（航空交通制御で最も要求が厳しいサービスの９５％が１．４秒間）内で所与のサービスからメッセージの９５％〜９９％を受信する必要がある。更に、要求割当多元接続（ＤＡＭＡ）では、データの再送信の要求／割当の処理に起因してメッセージ（または断片）の消失の検知に要する時間を超える大幅な遅延が更に生じる。この更なる遅延により、安全性関連サービスのタイミング要件が遵守されず、衛星リソースの利用が最適でなくなりがちである。

【0008】

更に、公知の技術的解決策では、検知およびデータ再送信の機構とリソースの管理の結合は、端末が使用する電力、変調、および／または符号化を調整すべく端末内で消失データ値の個数の評価に限られているが、ＤＡＭＡ方式の要求割当多元接続の場合はリソースの割当に影響を及ぼさない。

【0009】

他の解決策では、最適化コードの利用によりデータ消失の場合に再送信される情報の量を減少させることができる。これらの解決策により、チャネルにおける誤りの数を抑制するか、またはデータの再送信に用いるリソースを減らすことができるが、これらは必要な再送信により生じる遅延の問題、特に、それらのサービスのメッセージの全てに対して極めて要求が厳しい時間制約を有する航空交通管理用の通信に関する安全性関連通信における特定の問題を解決しない。しかし、これらの解決策は、提供された解決策を補完するものとして必要な場合に用いることができる。

【0010】

パケット消失率が極めて低い（特にＤＶＢ−Ｓ２）ＤＶＢ−Ｓ２／ＲＣＳ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｉｄｅｏ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ−Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ／Ｒｅｔｕｒｎ Ｃｈａｎｎｅｌ ｖｉａ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ（デジタルビデオブロードキャスティング−衛星／衛星を介した戻りチャネル）の頭字語）方式のシステムの場合、チャネルは実質的に無誤謬型であり、衛星リンクを通じて誤り検知および再送信の機構は一般に用いられず、チャネルにおけるデータ消失は一般に、必要ならばより高レベル（トランスポート、アプリケーションレベル）で回復される。この解決策は安全性関連通信の目的では最適でない。その理由は、この目的において、パケット誤り率がはるかに高く、この種の解決策ではデータの再送信時間の問題が解決されず、検知および再送信が端末間から生じれば悪化する恐れもある（安全性関連サービスのタイミング要件の非遵守を潜在的に含む）。

【0011】

一般に、ブロードバンド遠隔通信システムは公知である。これらのシステムは、ユーザー側で保証されたデータ信号速度、および既に割り当てられたリソースを介して再送信したいデータ値を先行取得する可能性を提供する。チャネルが実質的に無誤謬である場合、システムが再送信を考慮するのではなく、（必要なならアプリケーションまたはトランスポートレベルにより）端末間で実装される。この解決策は、トラフィックの様相が異なるため、安全性関連通信の目的には適していない。実際、航空通信で考慮されるトラフィックは、（遠隔通信であり得るように）サポートされたトラフィックではない。更に、既に述べたように再送信時間は端末間処理により悪化する恐れがある。

【0012】

別の種類の解決案は、要求割当接続（ＤＡＭＡ）用のリソースの要求／割当に要する時間の事前決定を可能にするリソースへのランダムアクセスを用いるものである。この種のアクセスは各種の端末から送られたメッセージ同士の衝突に起因するチャネルの誤りと比較して極めて高いパケット誤り率をもたらし、従ってより多くの再送信が生じる。消失データの送信または再送信に要する時間は要求／割当フェーズをなくすことにより理論的には短縮される筈であるが、衝突の管理の設定が必要であって、高負荷に付随する高い衝突率の場合に極めて長い有効アクセス時間を要するため、この利得は理論上に過ぎない。従って、極めてより頻繁に再送信が生じ、要求／割当フェーズをなくしたことによる時間に関する利得は、リソースへのアクセスにかかる実効時間（衝突の管理に要する）、またはこれらの再送信に付随する遅延のいずれを補償するにも充分ではない。この種の解決策は従って、特に航空交通管理において、たとえ各航空機の平均トラフィックが極めて低くても、限られたリソースを多数の航空機で共有できなければならす、必然的にトラフィックのピーク（少なくとも一時的）が生じるため、安全性関連サービスのタイミング要件を完全には満たすことができない。この場合、トラフィックおよびランダムアクセスにおけるこれらのピークから生じる多数の衝突により、メッセージ、特に（断片が衝突する確率がより高い）長いメッセージのタイミング要件を満たすことができない。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本発明の目的は、衛星通信システムがサービスのタイミング要件を遵守可能にすべく、メッセージの再送信に要する時間を短縮することである。

【0014】

より正確には、本発明は、複数の端末を含み、要求割当多元接続を介して通信リソースを用いて通信を行なう通信ネットワークにおいて端末（３００）からゲートウェイ（３０２）へ、消失したかまたは誤ったメッセージの少なくとも１個の断片を再送信する通信方法に関し、前記通信ネットワークは更に、端末に通信リソースを割り当てるコントロールセンター（３０３）を含んでいて、前記方法は以下のステップ、すなわち
−通信リソースの第１の割当計画を、コントロールセンター（３０３）から端末に、および当該割当計画を保存するゲートウェイ（３０２）へ送信する（３１）ステップと、
−第１の割当計画に従い、メッセージを端末からゲートウェイへ送信するステップと、
−ゲートウェイ（３０２）により、消失したかまたは誤ったメッセージの断片（従来技術により、保存された割当計画で補完される）を検知（３４）し、消失したかまたは誤ったメッセージの少なくとも１個の断片が検知されたならば、ゲートウェイ（３０２）により、当該メッセージの少なくとも１個の断片の消失をコントロールセンター（３０３）に通知する（３５）ステップと、
−コントロールセンター（３０３）により、消失したかまたは誤ったメッセージの断片の新たな送信を考慮しながら第２の割当を計算するステップと、
−ゲートウェイ（３０２）を介してメッセージの断片の消失を端末に通知（３６）すると共に、コントロールセンター（３０３）により、メッセージの消失した断片の新たな送信を考慮しながら第２の割当計画を端末に通知する（３６ｂｉｓ）ステップと、
−端末により、第２の割当計画に従いメッセージの消失した断片をゲートウェイへ送信する（３７）ステップとを含むことを特徴とする。

【0015】

有利な点として、前記第１の割当計画は、端末とゲートウェイ（３０２）へ同時に送信される。

【0016】

有利な点として、メッセージの少なくとも１個の断片が消失した旨をゲートウェイ（３０２）がコントロールセンター（３０３）に通知する（３５）間、メッセージの各々が第１の割当計画を参照して識別され、ゲートウェイはまた、第１の割当計画から来た、消失したかまたは誤ったメッセージの参照をコントロールセンター（３０３）に通知する。

【0017】

有利な点として、メッセージにタイミング要件が関連付けられていて、第２の割当計画は、消失したメッセージのタイミング要件を遵守するように計算される。

【0018】

有利な点として、端末は、航空ナビゲーションサービスプロバイダを用いる航空交通コントロールセンターと通信を行なう航空機である。

【0019】

本発明はまた、少なくとも１個のユーザーセグメント（ＵＴ）と１個の地上セグメント（ＧＥＳおよびＮＣＣ）の間のゲートウェイ（ＧＥＳ）および衛星通信ネットワーク（ＮＣＣ）のコントロールセンターを含む上述の請求項のいずれか１項に記載の方法を実装すべく設計された衛星通信システムにも関し、
−衛星通信ネットワークのコントロールセンター（ＮＣＣ）が、端末間の通信リソースの割当計画をゲートウェイ（ＧＥＳ）および端末へ送信する手段、およびメッセージの断片の消失または誤りの通知に応答して、通信リソースの割当計画を計算する手段を含み、割当計画は、消失したかまたは誤ったメッセージの断片の新たな送信を考慮していること、および
−ゲートウェイ（ＧＥＳ）が、通信ネットワークのリソースの前記割当計画を記録する手段と、割当計画で提供されるメッセージの断片の消失または誤りを検知する手段と、メッセージの断片の消失または誤り、およびコントロールセンターがメッセージの送信要件を推定できるようにする識別情報をコントロールセンター（ＮＣＣ）に通知する手段とを含むことを特徴とする。

【0020】

第１の利点は、データの再送信に要する時間を短縮することにより、容量および付随する割当計画の要求の往復を回避できるため、性能が大幅に向上する。

【0021】

本発明の第２の利点は、消失したメッセージの検知機構／再送信を変更しない点である。本発明は当該機構を、消失データ用のリソースを再割当する機構で補完する。

【0022】

これにより、これらのサービスの制約を満たすこともでき、このことは、このような最適化無しに実現不可能であり、また当該システムを他のアクセス技術の利用と組み合わせると規模が過大にならざるを得ない。

【0023】

非限定的な例で示す以下の説明を精査し、添付の図面を参照することにより、本発明に対する理解が深まると共に他の利点も明らかになろう。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】衛星アクセスネットワークを組み込んだ航空通信ネットワークのアーキテクチャを示す。

【図2】従来技術の通常の解決策による衛星通信方法のステップを示す。

【図3】本発明による衛星通信方法のステップを示す。

【発明を実施するための形態】

【0025】

本発明は、要求割当多元接続によりユーザー間で共有される通信リソースを用いて通信を行なう第１のセグメントおよび第２のセグメントを含む任意の種類の通信システムに適用できる。

【0026】

本発明は特に、航空機と少なくとも１個の地上装置との間の衛星通信システムに適用できる。本発明はまた、４Ｇ（４^ｔｈ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ（第４世代）の頭字語）ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（長期的進化）の頭字語）の地上通信システムに適用できる。

【実施例】

【0027】

本発明について、図１の例に基づいて以下に記述する。後者は、航空機１１．１、１１．２、１１．３、１１．４と、少なくとも１個の地上装置との間の衛星通信システムを示す。地上装置は、航空会社オペレーションセンターＡＯＣと、航空ナビゲーションサービスプロバイダＡＮＳＰを介して航空交通管理ネットワークに接続された航空管制官とを結合する地上ネットワークＡＴＮに属している。

【0028】

本システムは、戻りチャネルリソースとして知られる衛星通信リソースを用いて、航空機１１．１、１１．２、１１．３、１１．４から地上装置へメッセージを送信することができる。航空機１１．１、１１．２、１１．３、１１．４の各々は、地上装置と通信するためのオンボードアプリケーションおよび端末を含んでいる。航空機から送られるメッセージにはサービスが関連付けられている。例えば以下のものが挙げられる。パイロットおよび航空管制官に航空機の軌跡をリアルタイムで調整させることを可能にするサービスＣＯＴＲＡＣ。サービスからのメッセージは特定のサイズを有し、通信ネットワークの優先順位および端末間のタイミング要件が関連付けられている。

【0029】

通信システムは、航空機と地上装置の間（逆も同様）のトラフィックのチャネリングに責任を負う装置１２を含んでいる。本明細書の他の箇所でゲートウェイと称する装置１２を介して、航空機と地上装置の間で交換される全てのメッセージが通過する。

【0030】

通信システムはまた、航空機（機数が数千を超える場合がある）間で衛星通信リソースを共有させる責任を負うコントロールセンターＮＣＣ１３を含んでいる。航空機同士で通信リソースを容易に分け合えるように、通信リソースはフレームに時分割される。各フレームは次いで、タイムスロットに分割される。割当計画は、メッセージの送信用にタイムスロットを割り当てる。

【0031】

ゲートウェイ１２は、航空会社オペレーションセンターＡＯＣと航空交通管理ネットワークに接続された航空管制官を結合する地上ネットワークＡＴＮへ、航空ナビゲーションサービスプロバイダＡＮＳＰを介してメッセージを送信する。

【0032】

通常、ゲートウェイ１２およびコントロールセンターＮＣＣ１３は、同一施設に置かれていてよいが、他のアーキテクチャによれば、これらの２個の機器は異なる場所に置かれていてもよい。

【0033】

この第２の場合において、地上通信ネットワークはこれら２個の機器の間にあって、衛星遅延と比較して伝播遅延が短いと考慮される。

【0034】

端末ユーザー１１．１、１１．２、１１．３、１１．４から来るメッセージを送信する従来技術による通常の方法を図２に示す。当該方法は、メッセージの断片またはメッセージ全体が消失したときのデータ送信の場合を示す。当該方法は図２に更に詳細に記述されている。データの送信、および誤り検知機構の予備的ステップは本発明による方法と同一である。

【0035】

衛星通信ネットワークを介したメッセージ送信を行なうために、公知の方法は、第１の端末１１．２により、少なくとも１個のメッセージのための容量に対する要求、すなわちメッセージのサイズを示す要求、およびフランス特許出願第１０００８０４号明細書に記述されている割当方法を用いる場合、端末によるメッセージの受信日付を示す時間基準、および関連があれば、メッセージに関連付けられた通信ネットワークの端末間でのタイミング要件、およびメッセージに関連付けられた優先順位、の送信を行なう第１のステップ２１を含んでいる。実際には、容量に対する要求は、メッセージに関連付けられたサービスの種類に関する情報を含んでいてよい。サービスは次いで、メッセージの優先順位およびタイミング要件を暗黙的に示す。要求は、航空機１１．１、１１．２、１１．３、１１．４の間でのリソースの分配を担当するコントロールセンターＮＣＣ１３へ送られる。

【0036】

容量に対する要求に応答して、通信リソース用のコントロールセンターＮＣＣ１３は、（タイムスロットの形式で）要求を発した端末に通信リソースを割り当てる。フランス特許出願第１０００８０４号明細書に記述されているような割当方法を用いる場合、この割当は、メッセージに関連付けられた時間基準およびタイミング要件を考慮しながらメッセージの順序付けの計算を実行することにより決定される。

【0037】

続いて、第２のステップ２２で、コントロールセンターＮＣＣ１３は、計算されたメッセージの順序付けに基づいて決定された割当計画を、航空機の端末へブロードキャストする。

【0038】

実際には、コントロールセンターＮＣＣは、各種の航空機から発せられた容量に対する要求を連続的に受信する。コントロールセンターＮＣＣは一定の間隔で、各種のメッセージの順序付けを計算する。次いで、この順序付けから割当計画が決定される。割当計画は、どの端末が所与の期間（１個以上のタイムスロット）にわたり通信リソースを介して送信する権利を有しているかを判定する。順序付けおよび割当計画は、容量に対する新たな要求を考慮しながら、例えば毎秒再計算される。

【0039】

ステップ２３でユーザーが自分に割り当てられた通信リソース（換言すれば、対応するタイムスロット）を知らされていれば、当該ユーザーは割り当てられた時間内で自身のメッセージを送る。

【0040】

メッセージまたは断片の消失が生じた場合、ゲートウェイが端末と協働して実装した検知機構２４により、当該端末にメッセージの消失を通知することができる。断片またはメッセージの送信における誤りを検知する一般的な技術は、ゲートウェイが、受信した断片の全てに肯定応答するものである。一定時間（機構を効率化すべく最短にされなければならない）経過後に、端末が肯定応答を一切受信しなかった場合、断片が消失したものと見なし、当該断片の送信処理を更新する。端末はまた、受信した断片を示す肯定応答を受信することができ、従って、受信しなかったものを推定することができる（しかしこの方法では消失した最後の断片は検知できない）。以下においてこの種の検知を暗黙的であると分類する。ユーザーは次いで、本方法の第１のステップ、新たな通信リソースを得るために容量２５に対する要求を送信するステップ、新たな割当計画２６を待つステップ、およびゲートウェイ（ＧＥＳ）へメッセージを再送信２７するためのステップを再生成しなければならない。

【0041】

本発明によれば、検知はまた、（ＡＲＱ型の）エラー回復機構の実装に加え、メッセージの少なくとも１個の断片の消失をコントロールセンターに通知するゲートウェイ（予想される断片の非受信）により既に保存されている割当計画に基づいていてもよい。以下においてこの種の検知を明示的であると分類する。

【0042】

図３に本発明による方法を示す。公知の方法と同一の方法において、本方法は、衛星通信ネットワークを介してメッセージを送信するために、少なくとも１個のメッセージの容量に対する要求を端末３００からコントロールセンターＮＣＣ３０３へ送る第１のステップ３１を含んでいる。

【0043】

続いて、第２のステップ３２において、コントロールセンターＮＣＣ３０３は、計算されたメッセージの計算された順序付けに基づいて決定された割当計画を航空機の端末へブロードキャストする。本発明の基本的な特徴によれば、当該割当計画はまた、ゲートウェイ３０２へも送信される。

【0044】

実際には、コントロールセンターＮＣＣ１３は、各種の航空機から発せられた容量に対する要求を連続的に受信する。コントロールセンターＮＣＣ１３は一定の間隔で各種のメッセージの順序付けを計算する。次いで、この順序付けから割当計画が決定される。割当計画は、どの端末が所与の期間（１個以上のタイムスロット）にわたり通信リソースを介して送信する権利を有しているかを判定する。順序付けおよび割当計画は、容量に対する新たな要求を考慮しながら、例えば毎秒再計算される。この割当計画はまた、定期的にゲートウェイ３０２へ送信される。

【0045】

ステップ３３でユーザーが自分に割り当てられた通信リソース（換言すれば、対応するタイムスロット）を知らされていれば、当該ユーザーは割り当てられた時間内で自身のメッセージを送る。

【0046】

メッセージまたは断片３４の消失が生じた場合、上述のように、ゲートウェイが端末と協働して実装した検知機構により、当該端末にメッセージの消失を通知することができる。また、本発明によれば、ゲートウェイは、先行するステップ３２において送信されていた割当計画を認識しており、メッセージまたは断片の消失または誤りを検知して識別することができる。

【0047】

ステップ３５において、ゲートウェイ３０２は、どのメッセージまたは断片が消失したかを通信ネットワークＮＣＣのコントロールセンター３０３に指示する。コントロールセンターは、本方法の当該ステップ時点における、消失したメッセージの特徴および要件を保存しているため、通信ネットワークＮＣＣのコントロールセンター３０３は、消失したメッセージ（またはメッセージの断片の）の新たな送信のために必要な通信リソースを、各メッセージのタイミング要件が満たされるように当該割当計画に入れることができる。各メッセージのタイミング要件を遵守するには、フランス特許出願第１０００８０４号明細書に記述されているような割当方法を用いる必要がある。

【0048】

従って、端末に通知するステップ３６において、当該端末は、以前に送られたメッセージの消失をゲートウェイ３０２から（暗黙的または明示的に）通知され、これと並行して、コントロールセンターＮＣＣ３０３は、メッセージの初期要件が満たされるように、割当計画に入れられた新たな通信リソースの入手可能性を当該端末に通知する（３６ｂ）。この情報により、ユーザーは直ちに、容量に対する要求を再定式化することなく、且つ容量に対する新たな要求および新たな割当計画の待ち時間を浪費することなく、消失した自分のメッセージを再送信することができる。端末によるメッセージ消失の検知、およびメッセージを再送信するための新たな通信リソースの入手可能性を示す情報（コントロールセンターＮＣＣ３０３から送られた）の送信は、消失したメッセージを再送信するためのリソースの予約に対する要求をユーザーが送る必要がないように同期されている。

【0049】

言うまでもなく、第１の送信の間に１個以上のメッセージ／断片が消失した場合、ステップ３６で送信される新たな割当計画は、各メッセージの要件が満たされるように、時間的に連続的または非連続な１個以上の通信リソースを含んでいる。

【0050】

本発明の改良された一変型実施形態によれば、割当計画の計算は、フランス特許出願第１０００８０４号明細書で権利請求されたような方法に従い実行することができる。更に、割当計画の計算は、当該方法の変型実施形態の任意のものに従い計算することができる。実際には、ゲートウェイ２０２がコントロールセンターＮＣＣ２０３にメッセージの消失を通知する都度、コントロールセンターＮＣＣ２０３は、メッセージのサイズ、メッセージに関連付けられたタイミング要件、およびシステムへのメッセージの到着の時間基準を考慮しながら容量に対する要求を生成する。フランス特許出願第１０００８０４号明細書で権利請求された方法を用いる場合、必然的に当該メッセージに関連付けられたタイミング要件により課されるメッセージの有効期間の満了時点により近い（メッセージの初期消失に起因する）ため、上述のような要求の優先順位は一般に極めて高い。

【0051】

本発明の主な利点は、要求割当接続を用いる場合、チャネルを介した消失データの再送信に要する時間を最小化できる点である。更に、チャネルを介した消失データの検知および再送信を可能にする既存の機構を変更しなくてもよい。従って、航空交通の管理のフレームワーク内で送られるメッセージの端末間時間を最小化することができる。

【0052】

本方法がフランス特許出願第１０００８０４号明細書に記述されているようなリソースの最適割当に関連付けられている場合、可能ならば、各メッセージの時間関連特性を、それが属するサービスのタイミング要件に準拠するように考慮に入れる。従ってこの解決策により、より多数の端末間でリソースを共有しながら、同時にそれらの全てサービスのタイミング要件の遵守を維持することができる。

【0053】

時間に関する利得は、少なくとも、衛星リンクを介したメッセージまたはメッセージの断片の各再送信の要求／割当の往復（またはＲＴＴ：Ｒｏｕｎｄ Ｔｒｉｐ Ｔｉｍｅ＝往復時間）に対応し、これに更に、一定のリソースを介して２倍近い数の端末を、それらの全てのサービスのタイミング要件を満たしながら受容可能にする最適割当（フランス特許出願第１０００８０４号明細書に記述されているような）という利得も付加しなければならない。衛星ＲＴＴにおける利得は、端末がこれらのメッセージまたは断片の１個（少なくとも１個の衛星アップリンク）の消失を認識した場合に、容量に対する要求を行なうのに要する合計時間に対応し、これに割当計画（少なくとも１個の追加的衛星アップリンク）の送信に必要とされる時間も付加しなければならない。メッセージ送信を行なう衛星ＲＴＴの当該利得（処理時間を含めずに約５００ミリ秒）は、最短で１．４秒〜２．４秒間の値に対応するいくつかのサービスの端末間時間要件と比較して無視できない。性能に関するこの利得により、リソースの利用効率が向上でき、従ってより多数の端末が受容可能になって、一定のリソースを介してそれらの全てのサービスのタイミング要件が満たされる。

【0054】

本発明は、航空交通管理に用いる衛星通信システムに適用可能であり、より一般的には、メッセージ配信時間および信頼性に関するサービス品質の厳しい要件に拘束される任意の衛星通信システムに適用可能である。

【符号の説明】

【0055】

１１．１、１１．２、１１．３、１１．４ 航空機
１２ ゲートウェイ
１３ ＮＣＣ
２０ 端末
２１ 容量に対する要求
２２ 割当計画
２３ メッセージ
２４ 検知
２５ 容量に対する要求
２６ 割当計画
２７ メッセージ
３０２ ゲートウェイ
３００ 端末
３１ 容量に対する要求
３２ 割当計画
３３ メッセージ
３５ 検知
３６ 検知
３６ｂｉｓ 割当計画
３７ メッセージ

【図1】

【図2】

【図3】