特許 6573328 無線通信システム及び無線通信装置

(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】6573328

(24)【登録日】2019年8月23日

(45)【発行日】2019年9月11日

(54)【発明の名称】無線通信システム及び無線通信装置

(51)【国際特許分類】

   H04W 56/00 20090101AFI20190902BHJP

   H04W 64/00 20090101ALI20190902BHJP

   G01S 13/91 20060101ALI20190902BHJP

【ＦＩ】

   H04W56/00 130

   H04W64/00

   G01S13/91 200

【請求項の数】3

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2017-77524(P2017-77524)

(22)【出願日】2017年4月10日

(65)【公開番号】特開2018-182479(P2018-182479A)

(43)【公開日】2018年11月15日

【審査請求日】2018年8月6日

(73)【特許権者】

【識別番号】000227205

【氏名又は名称】ＮＥＣプラットフォームズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100103894

【弁理士】

【氏名又は名称】家入 健

(72)【発明者】

【氏名】櫻井 成樹

(72)【発明者】

【氏名】竹内 健司

(72)【発明者】

【氏名】白石 豊

(72)【発明者】

【氏名】今西 信明

【審査官】 大濱 宏之

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１０−２５３７３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０２１８７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０７４３４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／００７７５０９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００４−０３７３２３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ ７／２４− ７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００−９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

移動物体の位置を測定し、前記移動物体の位置情報及び測定時刻情報を送信側無線通信装置から受信側無線通信装置に送信する無線通信システムにおいて、
前記送信側無線通信装置は、
所定の時間間隔のパルス信号である基準信号を無線で受信し、
前記基準信号より短い間隔で時刻をカウントする時刻情報を、前記基準信号に同期させ、
移動物体の位置及び時刻情報を含むパケットデータに、同期させた前記時刻情報に基づいて、パケットデータを送信する時刻である送信時刻情報を付加して、無線で送信し、
前記受信側無線通信装置は、
前記基準信号を無線で受信し、
前記基準信号より短い間隔で時刻をカウントする時刻情報を、前記基準信号に同期させ、
前記パケットデータを無線で受信し、
前記パケットデータに、同期させた前記時刻情報に基づいて、パケットデータを受信した時刻である受信時刻情報を付加し、
前記受信時刻情報から前記送信時刻情報を減算して通信遅延時間を算出し、
所定の最大遅延時間から前記通信遅延時間を減算して補間時間を算出し、前記パケットデータを前記補間時間で遅延させることにより、一定間隔でパケットデータを送信する
無線通信システム。

【請求項2】

前記パケットデータに前記通信遅延時間の情報を付加して出力する請求項１に記載の無線通信システム。

【請求項3】

所定の間隔のパルス信号である基準信号を無線で受信する基準信号受信器と、
前記基準信号より短い間隔で、時刻をカウントし、時刻情報を出力するカウンタと、
前記カウンタの時刻情報を、前記基準信号に同期させる時刻補間器と、
移動物体の位置及び時刻情報に、時刻情報に基づく送信時刻情報を付加したパケットデータを無線で受信する無線受信器と、
同期させた前記時刻情報に基づいて、前記パケットデータを受信した時刻である受信時刻情報を前記パケットデータに付加する受信側タイムスタンパと、
前記パケットデータ内の前記受信時刻情報から前記送信時刻情報との時間差に基づいて、通信遅延時間を算出する演算器と、
前記通信遅延時間に基づいて、前記移動物体の位置及び前記時刻情報を一定間隔で送信するジッタ補正器とを備え、
前記ジッタ補正器は、所定の最大遅延時間から前記通信遅延時間を減算して補間時間を算出し、前記移動物体の位置及び前記時刻情報を前記補間時間で遅延させることにより、一定間隔で送信する無線通信装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は無線通信システム及び無線通信装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、電波、音波、赤外線などのセンサを複数使用し、物体の位置やその移動を探知する技術が検討されている。例えば、特許文献１には、レーダやセンサによる観測情報を、通信ネットワークを介して共有するシステムが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１４−１７４１０８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

このようなシステムにおいて、通信ネットワークを無線通信で実現することが考えられている。しかしながら、無線通信では、伝搬環境の変化により通信の遅延及び伝搬時間の揺らぎが発生するので、飛翔体等の高速で移動する移動体の測位結果を、所定の時間間隔で無線通信にて伝送しようとしても、測位結果の受信間隔がばらついてしまうという問題があった。

【課題を解決するための手段】

【0005】

一実施形態の無線通信システムは、移動物体の位置を測定し、前記移動物体の位置情報及び測定時刻情報を送信側無線通信装置から受信側無線通信装置に送信する無線通信システムにおいて、
前記送信側無線通信装置は、
所定の時間間隔のパルス信号である基準信号を無線で受信し、
前記基準信号より短い間隔で時刻をカウントする時刻情報を、前記基準信号に同期させ、
移動物体の位置及び時刻情報を含むパケットデータに、同期させた前記時刻情報に基づいて、パケットデータを送信する時刻である送信時刻情報を付加して、無線で送信し、
前記受信側無線通信装置は、
前記基準信号を無線で受信し、
前記基準信号より短い間隔で時刻をカウントする時刻情報を、前記基準信号に同期させ、
前記パケットデータを無線で受信し、
前記パケットデータに、同期させた前記時刻情報に基づいて、パケットデータを受信した時刻である受信時刻情報を付加し、
前記受信時刻情報から前記送信時刻情報を減算して通信遅延時間を算出するようにした。

【0006】

一実施形態の無線通信装置は、所定の間隔のパルス信号である基準信号を無線で受信する基準信号受信器と、
前記基準信号より短い間隔で、時刻をカウントし、時刻情報を出力するカウンタと、
前記カウンタの時刻情報を、前記基準信号に同期させる時刻補間器と、
前記移動物体の位置及び時刻情報に、時刻情報に基づく送信時刻情報を付加したパケットデータを無線で受信する無線受信器と、
同期させた前記時刻情報に基づいて、前記パケットデータを受信した時刻である受信時刻情報を前記パケットデータに付加する受信側タイムスタンパと、を備えるようにした。

【0007】

一実施形態の無線通信装置は、所定の間隔のパルス信号である基準信号を無線で受信する基準信号受信器と、
前記基準信号より短い間隔で、時刻をカウントし、時刻情報を出力するカウンタと、
前記カウンタの時刻情報を、前記基準信号に同期させる時刻補間器と、
前記移動物体の位置及び時刻情報に、時刻情報に基づく送信時刻情報を付加したパケットデータを無線で受信する無線受信器と、
同期させた前記時刻情報に基づいて、前記パケットデータを受信した時刻である受信時刻情報を前記パケットデータに付加する受信側タイムスタンパと、を備える無線通信装置。

【発明の効果】

【0008】

本発明の無線通信システム及び無線通信装置によれば、伝搬環境の変化により無線通信の遅延及び伝搬時間の揺らぎが発生し、測位結果の受信間隔がばらついてしまう場合でも、測位結果を所定の間隔で出力することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本実施の形態にかかる無線通信システムの概略構成を示すブロック図である。

【図2】本実施の形態にかかる無線通信システムの動作の一例を示すチャムチャート図である。

【図3】本実施の形態にかかる無線通信システムのタイムスタンパの概略構成を示すブロック図である。

【図4】本実施の形態にかかる無線通信システムのパケット構造の一例を示す概略図である。

【図5】本実施の形態にかかる無線通信システムのタイムスタンパの概略構成を示すブロック図である。

【図6】本実施の形態にかかる無線通信システムのパケット構造の一例を示す概略図である。

【図7】本実施の形態にかかる無線通信システムのジッタ補正器の概略構成を示すブロック図である。

【図8】本実施の形態にかかる無線通信システムのパケット構造の一例を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

（本実施の形態）

【0011】

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態にかかる無線通信システムの概略構成を示す図である。図１において、無線通信システム１０は、無線通信装置１００と、無線通信装置２００とを備える。また、通信衛星３００は、無線通信装置１００と、無線通信装置２００との無線通信を中継する。

【0012】

無線通信装置１００は、飛翔体監視レーダ１０１と、監視レーダ処理器１０２と、処理器１０３と、ＧＮＳＳアンテナ１０５と、ＧＮＳＳ受信器１０６と、タイムスタンパ１０７と、無線通信器１０８と、を備える。

【0013】

飛翔体監視レーダ１０１は、飛翔体等の移動する検出対象物に向けて電波を発射し、その反射波を測定することにより、検出対象物までの距離及び方向を測る。そして、飛翔体監視レーダ１０１は、測定結果を監視レーダ処理器１０２に出力する。たとえば、飛翔体監視レーダ１０１は、所定の時間間隔で検出対象物までの距離及び方向を測定し、所定の時間間隔で測定結果を監視レーダ処理器１０２に出力する。

【0014】

監視レーダ処理器１０２は、飛翔体監視レーダ１０１の測定結果及び無線通信装置１００（飛翔体監視レーダ１０１）の位置に基づいて、検出対象物の位置を算出する。そして、監視レーダ処理器１０２は、検出対象物の位置情報に測定時刻情報を付加して処理器１０３に出力する。

【0015】

処理器１０３は、監視レーダ処理器１０２から出力された検出対象物の位置情報及び測定時刻情報を所定の通信フォーマットに整え、タイムスタンパ１０７に出力する。

【0016】

ＧＮＳＳアンテナ１０５は、図示しないＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）衛星から送信された航法信号を受信する。受信する航法信号には、ＰＰＳ（Precise 1 Pulse per Second）信号が含まれる。

【0017】

ＧＮＳＳ受信器１０６は、航法信号からＰＰＳ信号を抽出し、タイムスタンパ１０７に出力する。

【0018】

タイムスタンパ１０７は、基準信号より短い間隔で、時刻をカウントする。そして、タイムスタンパ１０７は、カウントする時刻をＰＰＳ信号に同期させる。そして、タイムスタンパ１０７は、同期させた時刻情報で、検出対象物の位置情報及び測定時刻情報を有するパケットに送信時刻情報を付加する。この送信時刻情報は、無線通信装置１００が検出対象物の位置情報及び測定時刻情報を有するパケットを送信する時刻の情報である。

【0019】

無線通信器１０８は、送信時刻情報を付加されたパケットを、無線信号として送信する。例えば、無線通信器１０８は、誤り訂正符号化処理器、変調回路、周波数変換回路、アンプ及びアンテナを有する。

【0020】

また、これらの構成について、監視レーダ処理器１０２、処理器１０３、パケット監視器１０４およびタイムスタンパ１０７は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及びメモリを含むプロセッサ、あるいはＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等で構成してもよい。

【0021】

無線通信装置２００は、無線通信器２０１と、ＧＮＳＳアンテナ２０２と、ＧＮＳＳ受信器２０３と、タイムスタンパ２０４と、ジッタ補正器２０５と、処理器２０６と、飛翔体処理サーバ２０７とを備える。

【0022】

無線通信器２０１は、無線通信装置１００から送信された無線信号（送信時刻情報を付加された、検出対象物の位置情報及び測定時刻情報を有するパケットの無線信号）を受信する。そして、無線通信器２０１は、受信した無線信号からパケットを復調する。例えば、無線通信器２０１は、アンテナ、アンプ、周波数変換回路、復調回路及び誤り訂正復号回路を有する。

【0023】

ＧＮＳＳアンテナ２０２は、図示しないＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）衛星から送信された航法信号を受信する。受信する航法信号には、ＰＰＳ信号が含まれる。

【0024】

ＧＮＳＳ受信器２０３は、航法信号からＰＰＳ信号を抽出し、タイムスタンパ２０４に出力する。

【0025】

タイムスタンパ２０４は、基準信号より短い間隔で、時刻をカウントする。そして、タイムスタンパ２０４は、カウントする時刻をＰＰＳ信号に同期させる。そして、タイムスタンパ２０４は、同期させた時刻情報で、検出対象物の位置情報及び測定時刻情報を有するパケットに受信時刻情報を付加する。この受信時刻情報は、無線通信装置２００が検出対象物の位置情報及び測定時刻情報を有するパケットを受信した時刻の情報である。そして、タイムスタンパ２０４は、送信時刻情報に加えて、受信時刻情報を付加されたパケットをジッタ補正器２０５に出力する。

【0026】

ジッタ補正器２０５は、パケットに含まれる送信時刻情報及び受信時刻情報に基づいて、無線通信装置１００から無線通信装置２００に送信されたパケットの遅延時間を算出する。そして、ジッタ補正器２０５は、所定の最大遅延時間（固定値）から遅延時間を減算して補間時間を得る。そして、パケットを補間時間遅延させた後に、処理器２０６に出力する。

【0027】

処理器２０６は、パケットを所定の通信フォーマットに変換する等、通信に必要な処理を施し、飛翔体処理サーバ２０７にパケットを出力する。

【0028】

飛翔体処理サーバ２０７は、パケットを受信し、パケット内の検出対象物の位置情報及び測定時刻情報を収集、蓄積および分析処理を行う。

【0029】

以上の構成により、無線通信システム１０は、異動する検出対象物の位置情報及び測定時刻情報を所定の間隔を保って伝達する。

【0030】

次に、無線通信システム１０の動作について説明する。図２は、本実施の形態にかかる無線通信システムの動作の一例を示すチャムチャート図である。

【0031】

図２において、無線通信装置１００は、ＧＮＳＳ衛星から送信されたＰＳＳ信号を受信する。このＰＳＳ信号は、例えば１秒間隔のパルス信号である。また、このＰＳＳ信号は、タイミングの精度が高い（例えば１μ秒以内の誤差）信号である。

【0032】

無線通信装置１００は、タイムスタンパ１０７内のカウンタで時刻をしているが、このカウントするタイミングをＰＳＳ信号に同期させる。たとえば、タイムスタンパ１０７のカウンタが、ＰＳＳ信号に同期させて１μ秒毎に時刻をカウントすることにより、タイムスタンパ１０７のカウンタも、精度を高く時刻をカウントすることができる。

【0033】

そして、ＰＳＳ信号に同期させた精度の高い時刻で、パケットに送信時刻を付加する。

【0034】

このパケットは、例えば、無線通信装置１００から通信衛星３００を中継して無線通信装置２００に伝達される。無線通信装置１００から通信衛星３００を中継して無線通信装置２００までの距離は非常に遠いので、パケットが無線通信装置１００から無線通信装置２００に届くまでに遅延が発生する。例えば、通信衛星３００が高度１万５千ｋｍにある場合、往復３万ｋｍを電波が伝達する間に少なくとも０．１秒の遅延が生じる。

【0035】

そして、地球環境（大気、電離層、遮蔽物の有無等）の変化により伝搬環境も変化する。現在の無線通信においては、これらの伝搬環境に応じて、通信効率が最大になるように、誤り訂正符号化のビット数、変調方式等を変化させる。したがって、伝搬環境が悪化して伝送レートが半減した場合、パケット全体が届くのに要する時間は、伝搬環境が悪化する前の２倍になってしまう。

【0036】

このように、通信の遅延及び伝搬時間の揺らぎが発生するので、飛翔体監視レーダ１０１が検出対象物の測定結果を出力する間隔が一定であっても、無線通信装置２００が測定結果を受信する間隔は、不規則にならざるを得ない。すなわち、図２に示す遅延時間は、パケット毎に異なる。

【0037】

本実施の形態の無線通信装置２００は、この遅延時間の変化を考慮して、パケットを受信する間隔が不規則であっても、所定の間隔で規則正しくパケットを出力できるようにする。

【0038】

具体的には、図２に示すように、無線通信装置２００は、タイムスタンパ２０４内で時刻をカウントするタイミングを、ＰＳＳ信号に同期させる。そして、ＰＳＳ信号に同期させた精度の高い時刻で、パケットに受信時刻を付加する。

【0039】

この受信時刻と、前述の送信時刻との時間差が遅延時間に対応する。無線通信装置２００のジッタ補正器２０５は、受信時刻から送信時刻を減算して、遅延時間を算出する。

【0040】

そして、ジッタ補正器２０５は、パケット毎に、固定遅延時間から遅延時間を減算して、補間時間を算出する。ジッタ補正器２０５は、パケットをこの補間時間分、遅延させて出力する。

【0041】

遅延時間が大きいほど補間時間は小さく、遅延時間が小さいほど補間時間は大きいので、ジッタ補正器２０５において、パケット毎に補間時間分でパケットを遅延させることにより、パケットの出力間隔を一定にすることができる。すなわち、図２に示すように、パケットが無線通信装置２００に到達するまでの遅延時間がそれぞれ異なっていても、パケットが無線通信装置２００から出力するタイミングは、所定の間隔から固定遅延時間後となり、揺らぎがなくなる。

【0042】

次に、タイムスタンパ１０７の詳細構成について説明する。図３は、本実施の形態にかかる無線通信システムのタイムスタンパの概略構成を示すブロック図である。図３において、タイムスタンパ１０７は、対象パケット選別器１７１と、時刻補間器１７２と、送信時刻情報付加器１７３と、スイッチ１７４とを備える。

【0043】

対象パケット選別器１７１は、処理器１０３及びその他の装置から送信されるパケットの中に、検出対象物の位置情報及び測定時刻情報を有するパケットがあるか否か監視する。そして、対象パケット選別器１７１は、検出対象物の位置情報及び測定時刻情報を有するパケットを検出した場合、このパケットを送信時刻情報付加器１７３に出力する。

【0044】

時刻補間器１７２は、ＧＮＳＳ衛星から受信する基準信号より短い間隔で、時刻をカウントする。そして、時刻補間器１７２は、カウントする時刻をＰＰＳ信号に同期させる。そして、時刻補間器１７２は、ＰＰＳ信号に同期させた時刻の情報を送信時刻情報付加器１７３に出力する。例えば、時刻補間器１７２は、１μ秒単位で時刻をカウントし、１秒間隔の正確なＰＰＳ信号に時刻を同期させる。

【0045】

送信時刻情報付加器１７３は、時刻補間器１７２がＰＰＳ信号に同期させた時刻で、検出対象物の位置情報及び測定時刻情報を有するパケットに送信時刻情報を付加する。

【0046】

スイッチ１７４は、パケットの宛先情報に基づいてパケットを転送する中継器である。。例えば、パケットの宛先情報が無線通信装置２００である場合、スイッチ１７４は、パケットを無線通信器１０８に出力する。具体的には、送信時刻情報が付加されたパケットは、パケットの宛先情報が無線通信装置２００であるので、スイッチ１７４は、パケットを無線通信器１０８に出力する。スイッチ１７４は、例えばＬ２スイッチで構成されてもよい。

【0047】

このように、タイムスタンパ１０７は、検出対象物の位置情報及び測定時刻情報を有するパケットに、ＰＰＳ信号より細かい時間間隔の送信時刻情報を付加する。次に送信時刻情報を付加したパケットの例について説明する。図４は、本実施の形態にかかる無線通信システムのパケット構造の一例を示す概略図である。図４に示すパケット４００は、データフィールド４０１と、送信時刻情報フィールド４０２とを備える。データフィールドには、飛翔体監視レーダ１０１が測定した検出対象物の位置情報および測定時刻情報が含まれている。また、送信時刻情報フィールド４０２には、図２における送信時刻Ｘの情報が含まれている。なお、送信時刻情報フィールド４０２が付加される位置は、パケット４００の任意の位置でよい。

【0048】

この送信時刻情報フィールド４０２が付加されたパケット４０２は、無線通信装置１００から無線信号として送信され、無線通信装置２００に受信され、さらに受信時刻の情報がパケットに付加される。

【0049】

次に、タイムスタンパ２０４の詳細構成について説明する。図５は、本実施の形態にかかる無線通信システムのタイムスタンパの概略構成を示すブロック図である。図５において、タイムスタンパ２０４は、対象パケット選別器２４１と、時刻補間器２４２と、受信時刻情報付加器２４３と、スイッチ２４４とを備える。

【0050】

対象パケット選別器２４１は、無線通信器２０１及びその他の装置から出力されるパケットの中に、検出対象物の位置情報及び測定時刻情報を有するパケットがあるか否か監視する。そして、対象パケット選別器２４１は、検出対象物の位置情報及び測定時刻情報を有するパケットを検出した場合、このパケットを時刻補間器２４２に出力する。

【0051】

時刻補間器２４２は、ＧＮＳＳ衛星から受信する基準信号より短い間隔で、時刻をカウントする。そして、時刻補間器２４２は、カウントする時刻をＰＰＳ信号に同期させる。そして、時刻補間器２４２は、ＰＰＳ信号に同期させた時刻の情報を受信時刻情報付加器２４３に出力する。例えば、時刻補間器２４２は、時刻補間器１７２と同様に、１μ秒単位で時刻をカウントし、１秒間隔の正確なＰＰＳ信号に時刻を同期させる。

【0052】

受信時刻情報付加器２４３は、時刻補間器２４２がＰＰＳ信号に同期させた時刻で、検出対象物の位置情報及び測定時刻情報を有するパケットに受信時刻情報を付加する。

【0053】

スイッチ２４４は、パケットの宛先情報に基づいてパケットを転送する中継器である。例えば、パケットの宛先情報が飛翔体処理サーバ２０７である場合、スイッチ２４４は、パケットを、飛翔体処理サーバ２０７への経路にあるジッタ補正器２０５に出力する。具体的には、送信時刻情報が付加されたパケットは、パケットの宛先情報が飛翔体処理サーバ２０７であるので、スイッチ２４４は、ジッタ補正器２０５に出力する。スイッチ２４４は、例えばＬ２スイッチで構成されてもよい。

【0054】

このように、タイムスタンパ２０４は、検出対象物の位置情報及び測定時刻情報を有するパケットに、ＰＰＳ信号より細かい時間間隔の受信時刻情報を付加する。次に受信時刻情報を付加したパケットの例について説明する。

【0055】

図６は、本実施の形態にかかる無線通信システムのパケット構造の一例を示す概略図である。図６に示すパケット６００は、データフィールド４０１と、送信時刻情報フィールド４０２と、受信時刻情報フィールド６０１を備える。受信時刻情報フィールド６０２には、図２における受信時刻Ｙの情報が含まれている。なお、受信時刻情報フィールド６０１が付加される位置は、パケット６００の任意の位置でよい。また、送信時刻情報フィールド４０２と、受信時刻情報フィールド６０１とは、連続していても、連続していなくてもよい。

【0056】

そして、上述のタイムスタンパ１０７及びタイムスタンパ２０４によりパケット付加された送信時刻情報と受信時刻情報に基づいて、遅延時間を算出する。図７は、本実施の形態にかかる無線通信システムのジッタ補正器の概略構成を示すブロック図である。図７において、ジッタ補正器２０５は、対象パケット選別器２５１と、ジッタ時間計算器２５２と、ジッタ補正回路２５３と、スイッチ２５４とを備える。

【0057】

対象パケット選別器２５１は、タイムスタンパ２０４及びその他の構成装置から出力されたパケットのうち、検出対象物の位置情報および測定時刻情報が含まれているパケットを選別する。そして、対象パケット選別器２５１は、検出対象物の位置情報及び測定時刻情報を有するパケットを検出した場合、このパケットをジッタ補正回路２５３に出力する。

【0058】

ジッタ時間計算器２５２は、パケット内の送信時刻情報と受信時刻情報に基づいて、遅延時間を算出する。具体的には、ジッタ時間計算器２５２は、受信時刻から送信時刻を減算して通信遅延時間を算出する。そして、ジッタ時間計算器２５２は、通信遅延時間の情報をジッタ補正回路２５３に出力する。

【0059】

ジッタ補正回路２５３は、所定の最大遅延時間（図２の固定遅延時間）から通信遅延時間を減算して補間時間を算出する。そして、ジッタ補正回路２５３は、パケットを補間時間で遅延させた後に飛翔体処理サーバ２０７に出力する。また、ジッタ補正回路２５３は、通信遅延時間が所定の最大遅延時間より長い場合、所定の最大遅延時間を通信遅延時間と同じく設定する。その後、通信遅延時間が所定の最大遅延時間より短い状態に戻った場合、ジッタ補正回路２５３は、所定の最大遅延時間を初期の設定値に戻す。

【0060】

スイッチ２５４は、パケットの宛先情報に基づいてパケットを転送する中継器である。例えば、パケットの宛先情報が飛翔体処理サーバ２０７である場合、スイッチ２５４は、パケットを、飛翔体処理サーバ２０７への経路にある処理器２０６に出力する。具体的には、送信時刻情報が付加されたパケットは、パケットの宛先情報が飛翔体処理サーバ２０７であるので、スイッチ２５４は、処理器２０６に出力する。スイッチ２５４は、例えばＬ２スイッチで構成されてもよい。

【0061】

上記ジッタ補正回路２５３はジッタ時間計算器２５２と同じ構成内に備えてもよいし、別の構成に備えてもよい。ジッタ補正回路２５３をジッタ時間計算器２５２と別の構成に備える場合、ジッタ時間計算器２５２は、遅延時間の情報をパケットに付加して出力し、ジッタ補正回路２５３において、パケットに付加された遅延時間の情報に基づいて遅延処理を行っても良い。

【0062】

図８は、本実施の形態にかかる無線通信システムのパケット構造の一例を示す概略図である。図８に示すパケット８００は、データフィールド４０１と、遅延時間情報フィールド８０１とを備える。遅延時間情報フィールド８０１には、図２における遅延時間Ｄの情報が含まれている。なお、遅延時間情報フィールド８０１が付加される位置は、パケット８００の任意の位置でよい。

【0063】

このように、本実施形態の無線通信システムおよび無線通信装置によれば、時刻基準信号に同期させた時刻に基づいて、パケットの送信時刻の情報をパケットに付加して送信し、受信側で、送信側と同じ時刻基準信号に同期させた時刻に基づいて、パケットの受信時刻の情報をパケットに更に付加し、受信時刻と送信時刻との差から遅延時間を算出し、遅延時間に基づいてパケット毎に送信タイミングを調整して出力することにより、パケットの受信間隔がばらついてしまう場合でも、パケットを所定の間隔で出力することができる。

【0064】

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、上記実施の形態では、パケット通信の例について説明しているが、所定の間隔で、データと時刻情報とを一つの信号として送信する無線通信であれば、いずれも適用できる。

【0065】

また、上記実施の形態では、通信衛星で中継する無線通信の例について説明しているが、通信衛星が中継しない無線通信に適用しても良い。また中継する局が通信衛星以外でも適用できる。すなわち、伝搬環境の変化により、遅延または到達時間の揺らぎが発生する無線通信であれば、いずれも適用できる。

【0066】

また、上記実施の形態の無線通信装置は、固定した装置として用いることが好適であるが、移動する装置に適用してもよい。

【0067】

また、上記実施の形態では、飛翔体処理サーバ２０７が無線通信装置２００内に配置されている例について説明しているが、飛翔体処理サーバ２０７と無線通信装置２００とを別体とし、飛翔体処理サーバ２０７と無線通信装置２００を通信ネットワークで接続してもよい。

【0068】

また、上記実施の形態では、飛翔体監視レーダ１０１が飛翔体の位置を観測しているが、観測対象は、飛翔体以外でもよく、移動体または移動する可能性のある物体であれば、いずれも適用できる。

【0069】

また、上記実施の形態では、無線通信システム１０内に無線通信装置１００が１つである例について説明しているが、無線通信装置１００が複数あってもよい。同様に無線通信システム１０内に無線通信装置２００が複数あってもよい。さらに同様に通信衛星３００が複数あってもよい。

【符号の説明】

【0070】

１０ 無線通信システム
１００、２００ 無線通信装置
１０１ 飛翔体監視レーダ
１０２ 監視レーダ処理器
１０３、２０６ 処理器
１０４ パケット監視器
１０５、２０２ ＧＮＳＳアンテナ
１０６、２０３ 受信器
１０７、２０４ タイムスタンパ
１０８、２０１ 無線通信器
１７１、２４１、２５１ 対象パケット選別器
１７２、２４２ 時刻補間器
１７３ 送信時刻情報付加器
１７４、２４４、２５４ スイッチ
２０５ ジッタ補正器
２０７ 飛翔体処理サーバ
２４３ 受信時刻情報付加器
２５２ ジッタ時間計算器
２５３ ジッタ補正回路
３００ 通信衛星

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】