特許 7165697 システム、通信装置、プログラム及び制御方法

(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】

(24)【登録日】2022-10-26

(45)【発行日】2022-11-04

(54)【発明の名称】システム、通信装置、プログラム及び制御方法

(51)【国際特許分類】

   H04B 7/185 20060101AFI20221027BHJP

   B64C 13/20 20060101ALI20221027BHJP

   B64C 19/02 20060101ALI20221027BHJP

   B64F 1/36 20170101ALI20221027BHJP

【ＦＩ】

H04B7/185

B64C13/20 Z

B64C19/02

B64F1/36

【請求項の数】 19

(21)【出願番号】P 2020087021

(22)【出願日】2020-05-18

(65)【公開番号】P2021182684

(43)【公開日】2021-11-25

【審査請求日】2022-03-18

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】318002806

【氏名又は名称】ＨＡＰＳモバイル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000877

【氏名又は名称】弁理士法人ＲＹＵＫＡ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】中沢 英嗣

【審査官】後澤 瑞征

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１７／１９９３７０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２００６／０１８９２７４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００４－８０４６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００３－５０９９５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２０／０５４２３７（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｂ ７／１４ － ７／２１６

Ｈ０４Ｂ ７／００５

Ｈ０４Ｂ ７／１０

Ｂ６４Ｃ １３／２０

Ｂ６４Ｃ １９／０２

Ｂ６４Ｆ １／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

地上に配置された地上通信装置との間で無線通信リンクを確立可能な第１の飛行体及び第２の飛行体を備え、
第１の円偏波によって前記地上通信装置と無線通信リンクを確立している前記第１の飛行体と前記第２の飛行体とが交代する場合に、前記第２の飛行体が前記第１の円偏波とは逆の第２の円偏波によって前記地上通信装置と無線通信リンクを確立した後に、前記第１の飛行体が前記地上通信装置との無線通信リンクを切断する、システム。

【請求項2】

前記第１の円偏波は、右旋円偏波及び左旋円偏波のうちの一方であり、前記第２の円偏波は、右旋円偏波及び左旋円偏波のうちの他方である、請求項１に記載のシステム。

【請求項3】

前記地上通信装置は、前記第１の飛行体と前記第２の飛行体とが交代する場合に、前記第１の円偏波によって前記第１の飛行体に対する情報を送信し、前記第２の円偏波によって前記第２の飛行体に対する情報を送信し、
前記第１の飛行体は、前記地上通信装置による前記第１の円偏波及び前記第２の円偏波を受信して、前記第１の飛行体に対する情報を取得し、
前記第２の飛行体は、前記地上通信装置による前記第１の円偏波及び前記第２の円偏波を受信して、前記第２の飛行体に対する情報を取得する、請求項１又は２に記載のシステム。

【請求項4】

前記地上通信装置をさらに備え、
前記地上通信装置は、前記第１の飛行体と前記第２の飛行体とが交代する場合に、前記第１の飛行体による前記第１の円偏波及び前記第２の飛行体による前記第２の円偏波を受信して、前記第１の飛行体からの情報及び前記第２の飛行体からの情報を取得する、請求項１から３のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項5】

前記地上通信装置は、前記第１の円偏波を復調した第１のベースバンド信号を蓄積する第１のバッファと、前記第２の円偏波を復調した第２のベースバンド信号を蓄積する第２のバッファと、前記第１のバッファ及び前記第２のバッファに接続されたスイッチとを有する、請求項４に記載のシステム。

【請求項6】

前記地上通信装置は、前記第１の円偏波を復調した第１のベースバンド信号と、前記第２の円偏波を復調した第２のベースバンド信号とを切り替えてバッファに蓄積するスイッチを有する、請求項４に記載のシステム。

【請求項7】

前記第１の飛行体及び前記第２の飛行体のそれぞれは、前記地上通信装置と通信するためのフィーダリンクアンテナと、地上の対象エリアに向けてビームを照射することにより前記対象エリアに無線通信エリアを形成するためのサービスリンクアンテナとを有し、
前記第２の飛行体は、前記第１の飛行体と、前記対象エリアに対する無線通信エリアの形成を交代する、請求項１から６のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項8】

前記第１の飛行体は、前記対象エリアの上空を旋回しながら前記対象エリアに前記無線通信エリアを形成し、
前記第２の飛行体は、前記第１の飛行体の飛行エリアに対応する飛行エリアを飛行しながら、前記第２の円偏波によって前記地上通信装置と前記無線通信リンクを確立する、請求項７に記載のシステム。

【請求項9】

地上に配置される通信装置であって、
第１の飛行体及び第２の飛行体と無線通信リンクを確立可能な無線通信部と、
第１の円偏波によって無線通信リンクを確立している第１の飛行体と、第２の飛行体とが交代する場合に、前記第１の飛行体による前記第１の円偏波と、前記第２の飛行体による前記第１の円偏波とは逆の第２の円偏波とを受信して、前記第１の飛行体からの情報及び前記第２の飛行体からの情報を取得し、前記第２の飛行体との無線通信リンクを確立した後、前記第１の飛行体との無線通信リンクを切断するように前記無線通信部を制御する制御部と
を備える通信装置。

【請求項10】

コンピュータを、請求項９に記載の通信装置として機能させるためのプログラム。

【請求項11】

バッテリの電力を用いて飛行する飛行体に搭載される通信装置であって、
地上に配置された地上通信装置と無線通信する無線通信部と、
前記無線通信部に、右旋円偏波及び左旋円偏波を用いた両偏波通信と、右旋円偏波又は左旋円偏波を用いた片偏波通信とを、予め定められた条件に応じて切り替えさせる通信制御部であって、前記バッテリのバッテリ残量に基づいて、前記両偏波通信と、前記片偏波通信とを切り替える通信制御部と、
を備える通信装置。

【請求項12】

バッテリの電力を用いて飛行する飛行体に搭載される通信装置であって、
地上に配置された地上通信装置と無線通信する無線通信部と、
前記無線通信部に、右旋円偏波及び左旋円偏波を用いた両偏波通信と、右旋円偏波又は左旋円偏波を用いた片偏波通信とを、予め定められた条件に応じて切り替えさせる通信制御部であって、前記バッテリの消費電力量に基づいて、前記両偏波通信と、前記片偏波通信とを切り替える通信制御部と、
を備える通信装置。

【請求項13】

太陽電池パネルを有する飛行体に搭載される通信装置であって、
地上に配置された地上通信装置と無線通信する無線通信部と、
前記無線通信部に、右旋円偏波及び左旋円偏波を用いた両偏波通信と、右旋円偏波又は左旋円偏波を用いた片偏波通信とを、予め定められた条件に応じて切り替えさせる通信制御部であって、前記太陽電池パネルによる発電量に基づいて、前記両偏波通信と、前記片偏波通信とを切り替える通信制御部と、
を備える通信装置。

【請求項14】

前記飛行体は、前記地上通信装置と通信するためのフィーダリンクアンテナと、地上の対象エリアに向けてビームを照射することにより前記対象エリアに無線通信エリアを形成するためのサービスリンクアンテナとを有し、
前記無線通信部は、前記サービスリンクアンテナを用いて形成した前記無線通信エリア内のユーザ端末に無線通信サービスを提供し、
前記通信制御部は、前記無線通信エリア内の前記ユーザ端末の通信トラフィック量に基づいて、前記両偏波通信と、前記片偏波通信とを切り替える、請求項１１から１３のいずれか一項に記載の通信装置。

【請求項15】

コンピュータを、請求項１１から１４のいずれか一項に記載の通信装置として機能させるためのプログラム。

【請求項16】

地上に配置されるコンピュータによって実行される制御方法であって、
第１の円偏波によって無線通信リンクを確立している第１の飛行体と、第２の飛行体とが交代する場合に、前記第１の飛行体による前記第１の円偏波と、前記第２の飛行体による前記第１の円偏波とは逆の第２の円偏波とを受信して、前記第１の飛行体からの情報及び前記第２の飛行体からの情報を取得し、前記第２の飛行体との無線通信リンクを確立した後、前記第１の飛行体との無線通信リンクを切断するように制御する制御段階
を備える制御方法。

【請求項17】

バッテリの電力を用いて飛行する飛行体に搭載されるコンピュータによって実行される制御方法であって、
地上に配置された地上通信装置と無線通信する無線通信の方式を、予め定められた条件に応じて、右旋円偏波及び左旋円偏波を用いた両偏波通信と、右旋円偏波又は左旋円偏波を用いた片偏波通信で切り替えさせる制御段階であって、前記バッテリのバッテリ残量に基づいて、前記両偏波通信と、前記片偏波通信とを切り替える制御段階
を備える制御方法。

【請求項18】

バッテリの電力を用いて飛行する飛行体に搭載されるコンピュータによって実行される制御方法であって、
地上に配置された地上通信装置と無線通信する無線通信の方式を、予め定められた条件に応じて、右旋円偏波及び左旋円偏波を用いた両偏波通信と、右旋円偏波又は左旋円偏波を用いた片偏波通信で切り替えさせる制御段階であって、前記バッテリの消費電力量に基づいて、前記両偏波通信と、前記片偏波通信とを切り替える制御段階
を備える制御方法。

【請求項19】

太陽電池パネルを有する飛行体に搭載されるコンピュータによって実行される制御方法であって、
地上に配置された地上通信装置と無線通信する無線通信の方式を、予め定められた条件に応じて、右旋円偏波及び左旋円偏波を用いた両偏波通信と、右旋円偏波又は左旋円偏波を用いた片偏波通信で切り替えさせる制御段階であって、前記太陽電池パネルによる発電量に基づいて、前記両偏波通信と、前記片偏波通信とを切り替える制御段階
を備える制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、システム、通信装置、プログラム及び制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

地上のゲートウェイとフィーダリンクを確立し、地上の端末とサービスリンクを確立し、ゲートウェイと端末との通信を中継することにより端末に無線通信サービスを提供するＨＡＰＳ（Ｈｉｇｈ Ａｌｔｉｔｕｄｅ Ｐｌａｔｆｏｒｍ Ｓｔａｔｉｏｎ）が知られていた（例えば、特許文献１参照）。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］特開２０１９－１３５８２３号公報

【発明の概要】

【0003】

本発明の第１の態様によれば、システムが提供される。システムは、地上に配置された地上通信装置との間で無線通信リンクを確立可能な第１の飛行体及び第２の飛行体を備えてよい。システムにおいて、第１の円偏波によって地上通信装置と無線通信リンクを確立している第１の飛行体と第２の飛行体とが交代する場合に、第２の飛行体が第１の円偏波とは逆の第２の円偏波によって地上通信装置と無線通信リンクを確立した後に、第１の飛行体が地上通信装置との無線通信リンクを切断してよい。

【0004】

上記第１の円偏波は、右旋円偏波及び左旋円偏波のうちの一方であり、上記第２の円偏波は、右旋円偏波及び左旋円偏波のうちの他方であってよい。上記地上通信装置は、上記第１の飛行体と上記第２の飛行体とが交代する場合に、上記第１の円偏波によって上記第１の飛行体に対する情報を送信し、上記第２の円偏波によって上記第２の飛行体に対する情報を送信してよく、上記第１の飛行体は、上記地上通信装置による上記第１の円偏波及び上記第２の円偏波を受信して、上記第１の飛行体に対する情報を取得してよく、上記第２の飛行体は、上記地上通信装置による上記第１の円偏波及び上記第２の円偏波を受信して、上記第２の飛行体に対する情報を取得してよい。上記システムは、上記地上通信装置をさらに備えてよく、上記地上通信装置は、上記第１の飛行体と上記第２の飛行体とが交代する場合に、上記第１の飛行体による上記第１の円偏波及び上記第２の飛行体による上記第２の円偏波を受信して、上記第１の飛行体からの情報及び上記第２の飛行体からの情報を取得してよい。上記地上通信装置は、上記第１の円偏波を復調した第１のベースバンド信号を蓄積する第１のバッファと、上記第２の円偏波を復調した第２のベースバンド信号を蓄積する第２のバッファと、上記第１のバッファ及び上記第２のバッファに接続されたスイッチとを有してよい。上記地上通信装置は、上記第１の円偏波を復調した第１のベースバンド信号と、上記第２の円偏波を復調した第２のベースバンド信号とを切り替えてバッファに蓄積するスイッチを有してよい。上記第１の飛行体及び上記第２の飛行体のそれぞれは、上記地上通信装置と通信するためのフィーダリンクアンテナと、地上の対象エリアに向けてビームを照射することにより上記対象エリアに無線通信エリアを形成するためのサービスリンクアンテナとを有してよく、上記第２の飛行体は、上記第１の飛行体と、上記対象エリアに対する無線通信エリアの形成を交代してよい。上記第１の飛行体は、上記対象エリアの上空を旋回しながら上記対象エリアに上記無線通信エリアを形成してよく、上記第２の飛行体は、上記第１の飛行体の飛行エリアに対応する飛行エリアを飛行しながら、上記第２の円偏波によって上記地上通信装置と上記無線通信リンクを確立してよい。

【0005】

本発明の第２の態様によれば、地上に配置される通信装置が提供される。通信装置は、第１の飛行体及び第２の飛行体と無線通信リンクを確立可能な無線通信部を備えてよい。通信装置は、第１の円偏波によって無線通信リンクを確立している第１の飛行体と、第２の飛行体とが交代する場合に、第１の飛行体による第１の円偏波と、第２の飛行体による第１の円偏波とは逆の第２の円偏波とを受信して、第１の飛行体からの情報及び第２の飛行体からの情報を取得し、第２の飛行体との無線通信リンクを確立した後、第１の飛行体との無線通信リンクを切断するように無線通信部を制御する制御部を備えてよい。

【0006】

本発明の第３の態様によれば、飛行体に搭載される通信装置が提供される。通信装置は、地上に配置された地上通信装置と無線通信する無線通信部を備えてよい。通信装置は、無線通信部に、右旋円偏波及び左旋円偏波を用いた両偏波通信と、右旋円偏波又は左旋円偏波を用いた片偏波通信とを、予め定められた条件に応じて切り替えさせる通信制御部を備えてよい。

【0007】

上記飛行体は、バッテリの電力を用いて飛行してよく、上記通信制御部は、上記バッテリのバッテリ残量に基づいて、上記両偏波通信と、上記片偏波通信とを切り替えてよい。上記飛行体は、バッテリの電力を用いて飛行してよく、上記通信制御部は、上記バッテリの消費電力量に基づいて、上記両偏波通信と、上記片偏波通信とを切り替えてよい。上記飛行体は、太陽電池パネルを有してよく、上記通信制御部は、上記太陽電池パネルによる発電量に基づいて、上記両偏波通信と、上記片偏波通信とを切り替えてよい。

【0008】

本発明の第４の態様によれば、コンピュータを、上記通信装置として機能させるためのプログラムが提供される。

【0009】

本発明の第５の態様によれば、地上に配置されたコンピュータによって実行される制御方法が提供される。制御方法は、第１の円偏波によって無線通信リンクを確立している第１の飛行体と、第２の飛行体とが交代する場合に、第１の飛行体による第１の円偏波と、第２の飛行体による第１の円偏波とは逆の第２の円偏波とを受信して、第１の飛行体からの情報及び第２の飛行体からの情報を取得し、第２の飛行体との無線通信リンクを確立した後、第１の飛行体との無線通信リンクを切断するように制御する制御段階を備えてよい。

【0010】

本発明の第６の態様によれば、飛行体に搭載されたコンピュータによって実行される制御方法が提供される。制御方法は、地上に配置された地上通信装置と無線通信する無線通信の方式を、予め定められた条件に応じて、右旋円偏波及び左旋円偏波を用いた両偏波通信と、右旋円偏波又は左旋円偏波を用いた片偏波通信で切り替えさせる制御段階を備えてよい。

【0011】

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】システム１０の一例を概略的に示す。

【図2】第１のＨＡＰＳ１００と第２のＨＡＰＳ１００との交代について説明するための説明図である。

【図3】割当周波数５００の一例を概略的に示す。

【図4】無線通信部２０４の構成の一例を概略的に示す。

【図5】無線通信部２０４の構成の一例を概略的に示す。

【図6】通信制御装置１２０の無線通信部の構成の一例を概略的に示す。

【図7】通信制御装置１２０の無線通信部の構成の一例を概略的に示す。

【図8】通信制御装置１２０又は地上通信装置２００として機能するコンピュータ１２００のハードウェア構成の一例を概略的に示す。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

【0014】

図１は、システム１０の一例を概略的に示す。システム１０は、ＨＡＰＳ１００を備える。システム１０は、複数のＨＡＰＳ１００を備えてよい。ＨＡＰＳ１００は、飛行体の一例であってよい。ＨＡＰＳ１００は、地上通信装置２００をさらに備えてもよい。

【0015】

ＨＡＰＳ１００は、機体１０２、中央部１０４、プロペラ１０６、ポッド１０８、及び太陽電池パネル１０９を備える。中央部１０４内には、飛行制御装置１１０及び通信制御装置１２０が配置される。飛行制御装置１１０と通信制御装置１２０とは、別体であっても、一体であってもよい。

【0016】

太陽電池パネル１０９によって発電された電力は、機体１０２、中央部１０４、及びポッド１０８の少なくともいずれかに配置された１又は複数のバッテリに蓄電される。バッテリに蓄電された電力は、ＨＡＰＳ１００が備える各構成によって利用される。

【0017】

飛行制御装置１１０は、ＨＡＰＳ１００の飛行を制御する。飛行制御装置１１０は、例えば、プロペラ１０６の回転を制御することによってＨＡＰＳ１００の飛行を制御する。また、飛行制御装置１１０は、不図示のフラップやエレベータの角度を変更することによってＨＡＰＳ１００の飛行を制御してもよい。飛行制御装置１１０は、ＧＰＳセンサ等の測位センサ、ジャイロセンサ、及び加速度センサ等の各種センサを備えて、ＨＡＰＳ１００の位置、移動方向、及び移動速度を管理してよい。

【0018】

通信制御装置１２０は、ＨＡＰＳ１００の通信を制御する。通信制御装置１２０は、ＳＬ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｌｉｎｋ）アンテナ１２３を用いて、地上の対象エリアに向けてビーム１２６を照射することにより、対象エリアに無線通信エリア１２８を形成する。通信制御装置１２０は、ＳＬアンテナ１２３を用いて、地上のユーザ端末３０とサービスリンクを形成する。ＳＬアンテナ１２３は、マルチビームアンテナであってもよい。無線通信エリア１２８は、マルチセルであってもよい。

【0019】

通信制御装置１２０は、ＦＬ（Ｆｅｅｄｅｒ Ｌｉｎｋ）アンテナ１２４を用いて、地上に配置された地上通信装置２００との間でフィーダリンクを形成してよい。フィーダリンクは、無線通信リンクの一例であってよい。通信制御装置１２０は、地上通信装置２００を介してネットワーク２０にアクセスしてよい。

【0020】

ネットワーク２０は、移動体通信ネットワークを含む。移動体通信ネットワークは、３Ｇ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）通信方式、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）通信方式、５Ｇ（５ｔｈ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）通信方式、及び６Ｇ（６ｔｈ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）通信方式以降の通信方式のいずれに準拠していてもよい。ネットワーク２０は、インターネットを含んでもよい。

【0021】

通信制御装置１２０は、ＨＡＰＳ１００が搭載するバッテリを管理してよい。通信制御装置１２０は、例えば、バッテリのバッテリ残量を管理する。また、例えば、通信制御装置１２０は、バッテリの消費電力量を管理する。例えば、通信制御装置１２０は、予め定められた時間当たりのバッテリの消費電力量を管理する。また、例えば、通信制御装置１２０は、太陽電池パネル１０９による発電量を管理する。

【0022】

ユーザ端末３０は、ＨＡＰＳ１００と通信可能であればどのような通信端末であってもよい。例えば、ユーザ端末３０は、スマートフォン等の携帯電話である。ユーザ端末３０は、タブレット端末及びＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等であってもよい。ユーザ端末３０は、いわゆるＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇ）デバイスであってもよい。ユーザ端末３０は、いわゆるＩｏＥ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｅｖｅｒｙｔｈｉｎｇ）に該当するあらゆるものを含み得る。

【0023】

ＨＡＰＳ１００は、例えば、フィーダリンクと、サービスリンクとを介して、ネットワーク２０とユーザ端末３０との通信を中継する。ＨＡＰＳ１００は、ユーザ端末３０とネットワーク２０との通信を中継することによって、ユーザ端末３０に無線通信サービスを提供してよい。

【0024】

ＨＡＰＳ１００は、例えば、無線通信エリア１２８内のユーザ端末３０から受信したデータをネットワーク２０に送信する。また、ＨＡＰＳ１００は、例えば、ネットワーク２０を介して、無線通信エリア１２８内のユーザ端末３０宛のデータを受信した場合に、当該データをユーザ端末３０に送信する。

【0025】

通信制御装置１２０は、無線通信エリア１２８内のユーザ端末３０による通信状況を管理してよい。通信制御装置１２０は、例えば、無線通信エリア１２８内のユーザ端末３０の通信トラフィック量を管理する。

【0026】

管理装置４００は、複数のＨＡＰＳ１００を管理する。管理装置４００は、ネットワーク２０及び地上通信装置２００を介して、ＨＡＰＳ１００と通信してよい。

【0027】

管理装置４００は、指示を送信することによってＨＡＰＳ１００を制御する。管理装置４００は、通信エリア１２８によって地上の対象エリアをカバーさせるべく、ＨＡＰＳ１００に、対象エリアの上空を旋回させてよい。ＨＡＰＳ１００は、例えば、対象エリアの上空を円軌道で飛行しつつ、ＦＬアンテナの指向方向を調整することによって地上通信装置２００との間のフィーダリンクを維持し、ＳＬアンテナの指向方向を調整することによって通信エリア１２８による対象エリアのカバーを維持する。

【0028】

本実施形態に係るＨＡＰＳ１００と地上通信装置２００とは、円偏波を用いた無線通信を実行可能である。ＨＡＰＳ１００及び地上通信装置２００は、例えば、送受信の双方を両偏波通信とする。ＨＡＰＳ１００及び地上通信装置２００は、ＨＡＰＳ１００から地上通信装置２００への送信を両偏波通信とし、地上通信装置２００からＨＡＰＳ１００への送信を片偏波通信としてもよい。また、ＨＡＰＳ１００及び地上通信装置２００は、ＨＡＰＳ１００から地上通信装置２００への送信を片偏波通信とし、地上通信装置２００からＨＡＰＳ１００への送信を両偏波通信としてもよい。ＨＡＰＳ１００及び地上通信装置２００は、送受信の双方を片偏波通信としてもよい。

【0029】

通信制御装置１２０は、ＦＬアンテナ１２４を用いて地上通信装置２００と無線通信する無線通信部１２１と、無線通信部１２１を制御する通信制御部１２２とを有する。通信制御部１２２は、無線通信部１２１に、右旋円偏波及び左旋円偏波を用いた両偏波通信と、右旋円偏波又は左旋円偏波を用いた片偏波通信とを、予め定められた条件に応じて切り替えさせてよい。

【0030】

例えば、通信制御部１２２は、ＨＡＰＳ１００が搭載しているバッテリのバッテリ残量に基づいて、地上通信装置２００への送信の方式を切り替えさせる。例えば、通信制御部１２２は、無線通信部１２１に、バッテリ残量が予め定められた閾値より高い場合、両偏波通信を実行させ、当該閾値より低い場合、片偏波通信を実行させる。これにより、バッテリ残量が多い場合に、両偏波通信にして通信可能容量を増大させ、バッテリ残量が少ない場合に、片偏波通信にしてバッテリ消費量を低減することができる。

【0031】

また、例えば、通信制御部１２２は、ＨＡＰＳ１００が搭載しているバッテリの消費電力量に基づいて、地上通信装置２００への送信の方式を切り替えさせる。例えば、通信制御部１２２は、例えば、無線通信部１２１に、消費電力量が予め定められた閾値より低い場合、両偏波通信を実行させ、当該閾値より高い場合、片偏波通信を実行させる。これにより、例えば、飛行制御により多くの電力を要するような場合に、両偏波通信から片偏波通信に切り替えることによって、通信に要する電力量を低減することができる。

【0032】

また、例えば、通信制御部１２２は、太陽電池パネル１０９による発電量に基づいて、地上通信装置２００への送信の方式を切り替えさせる。例えば、通信制御部１２２は、無線通信部１２１に、発電量が予め定められた閾値より高い場合、両偏波通信を実行させ、当該閾値より低い場合、片偏波通信を実行させる。これにより、発電量が十分な場合に、両偏波通信にして通信可能容量を増大させ、発電量が少ない場合に、片偏波通信にして電力消費量を低減することができる。

【0033】

また、例えば、通信制御部１２２は、無線通信エリア１２８内のユーザ端末３０の通信トラフィック量に基づいて、地上通信装置２００への送信の方式を切り替えさせる。例えば、通信制御部１２２は、無線通信部１２１に、通信トラフィック量が予め定められた閾値より高い場合、両偏波通信を実行させ、当該閾値より低い場合、片偏波通信を実行させる。これにより、通信トラフィック量が多い場合に、両偏波通信を用いることによって通信容量を増大させることができる。

【0034】

地上通信装置２００は、アンテナ２０２、無線通信部２０４、及び通信制御部２０６を有する。アンテナ２０２は、右旋円偏波及び左旋円偏波を送受信可能なアンテナであってよい。

【0035】

無線通信部２０４は、ＨＡＰＳ１００と無線通信リンクを確立可能である。通信制御部２０６は、無線通信部２０４を制御してよい。例えば、通信制御部２０６は、無線通信部２０４に、右旋円偏波及び左旋円偏波を用いた両偏波通信と、右旋円偏波又は左旋円偏波を用いた片偏波通信とを切り替えさせる。通信制御部２０６は、通信制御部１２２との間で指示等のやりとりを行うことによって、無線通信部２０４に、両偏波通信と片偏波通信とを切り替えさせてよい。

【0036】

図１に例示したように、本実施形態に係るシステム１０によれば、ＨＡＰＳ１００と地上通信装置２００との間で、右旋円偏波及び左旋円偏波を用いた両偏波通信と、右旋円偏波又は左旋円偏波を用いた片偏波通信とを実施可能である。両偏波通信を実施可能とすることにより、円偏波を用いない場合と比較して、フィーダリンクの容量を拡大することができる。また、右旋円偏波及び左旋円偏波のそれぞれを実施可能とすることによって、例えば、通常時はいずれか一方を使用し、故障等の不具合が発生した場合に、他方に切り替えるなどの運用を実施可能にできる。

【0037】

図２は、第１のＨＡＰＳ１００と第２のＨＡＰＳ１００との交代について説明するための説明図である。第１のＨＡＰＳ１００は、地上に通信エリア１２８を形成してユーザ端末３０に無線通信サービスを提供中の現用機であり、第２のＨＡＰＳ１００は、予備機である。第２のＨＡＰＳ１００は、第１のＨＡＰＳ１００と、対象エリアに対する無線通信エリアの形成を交代する。第１のＨＡＰＳ１００は、例えば、対象エリアの上空を旋回しながら対象エリアに無線通信エリア１２８を形成し、第２のＨＡＰＳ１００は、第１のＨＡＰＳ１００の飛行エリアに対応する飛行エリアを飛行しながら、地上通信装置２００とフィーダリンクを確立する。図２では、第２のＨＡＰＳ１００の飛行エリアが、第１のＨＡＰＳ１００の飛行エリアの上側である場合を例示している。第２のＨＡＰＳ１００は、第１のＨＡＰＳ１００と同様の軌道で飛行してよい。

【0038】

第１の円偏波によって地上通信装置２００と無線通信リンクを確立している第１のＨＡＰＳ１００と第２のＨＡＰＳ１００とが交代する場合に、第２のＨＡＰＳ１００が第１の円偏波とは逆の第２の円偏波によって地上通信装置２００と無線通信リンクを確立した後に、第１のＨＡＰＳ１００が地上通信装置２００との無線通信リンクを切断する。図２に示す例では、右旋円偏波３１０によって地上通信装置２００とフィーダリンクを確立している第１のＨＡＰＳ１００と第２のＨＡＰＳ１００とが交代する場合に、第２のＨＡＰＳ１００が左旋円偏波３２０によってネットワーク２０とフィーダリンクを確立した後に、第1のＨＡＰＳ１００が地上通信装置２００との無線通信リンクを切断する。切断後、第１のＨＡＰＳ１００は、例えば、地上に帰還する。

【0039】

地上通信装置２００は、第１のＨＡＰＳ１００と第２のＨＡＰＳ１００とが交代する場合に、右旋円偏波３１０によって第１のＨＡＰＳ１００に対する情報を送信し、左旋円偏波３２０によって第２のＨＡＰＳ１００に対する情報を送信してよい。第１のＨＡＰＳ１００は、地上通信装置２００による右旋円偏波３１０及び左旋円偏波３２０を受信して、右旋円偏波３１０から第１のＨＡＰＳ１００に対する情報を取得してよい。第２のＨＡＰＳ１００は、地上通信装置２００による右旋円偏波３１０及び左旋円偏波３２０を受信して、左旋円偏波３２０から第２のＨＡＰＳ１００に対する情報を取得してよい。

【0040】

地上通信装置２００は、第１のＨＡＰＳ１００と第２のＨＡＰＳ１００とが交代する場合に、第１のＨＡＰＳ１００による右旋円偏波３１０及び第２のＨＡＰＳ１００による左旋円偏波３２０を受信して、第１のＨＡＰＳ１００からの情報を右旋円偏波３１０から取得し、第２のＨＡＰＳ１００からの情報を左旋円偏波３２０から取得してよい。

【0041】

なお、第１のＨＡＰＳ１００が左旋円偏波３２０を用い、第２のＨＡＰＳ１００が右旋円偏波３１０を用いてもよい。

【0042】

第１のＨＡＰＳ１００と第２のＨＡＰＳ１００とが交代する場合に、フィーダリンクが途切れてしまうことにより無線通信サービスに瞬断が発生してしまうことを防止できることが望ましい。このような瞬断を防止すべく、地上通信装置２００とＨＡＰＳ１００との間のフィーダリンクを、物理的に帯域を分割して二機と同時接続して切り替える方法が検討されているが、機体交代時の通信容量の低下が課題となる。

【0043】

本実施形態に係るシステム１０においては、現用機と予備機で、同一帯域内で左右が異なる円偏波を用いることにより、フィーダリンクの切り替え時に、両方の機体を地上通信装置２００と同時接続させ得る。その後、地上通信装置２００において、ベースバンド信号帯でのバッファへの蓄積と切替タイミングの調整を行うことにより、無瞬断の切り替えを実現し得る。帯域を分割することなく、同一帯域を異なる偏波を用いて干渉を回避しつつ地上通信装置２００と同時接続するので、機体交代時の通信容量の低下を抑えることができる。

【0044】

図２では、第２のＨＡＰＳ１００が第１のＨＡＰＳ１００の上側を飛行している状態で切り替えを行う例について説明した。この場合、第１のＨＡＰＳ１００と第２のＨＡＰＳ１００の送信ポイントが異なるため、片方の送信ポイントは中心軸がずれることにより（軸比劣化／偏波不整合）、損失が発生し得る。システム１０は、例えば、偏波補正ＯＭＴ（ＯｒｔｈｏＭｏｄｅ Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）を採用することによって、このようなずれを補正してよい。

【0045】

また、地上通信装置２００が、２つのアンテナ２０２を備えてもよい。地上通信装置２００は、２つのアンテナ２０２のうちの一方で第１のＨＡＰＳ１００と通信し、２つのアンテナ２０２のうちの他方で第２のＨＡＰＳ１００と通信してよい。これにより、２つのアンテナ２０２のそれぞれを、第１のＨＡＰＳ１００及び第２のＨＡＰＳ１００のそれぞれに向けさせることによって、ずれの発生を抑制することができる。また、アンテナ２０２を、ダイバーシティアンテナとしてもよい。

【0046】

また、第２のＨＡＰＳ１００が、第１のＨＡＰＳ１００と地上通信装置２００とを結ぶ直線上に位置するようにしてもよい。第２のＨＡＰＳ１００は、例えば、第１のＨＡＰＳ１００及び地上通信装置２００の位置情報を管理装置４００等から取得して、第１のＨＡＰＳ１００と地上通信装置２００とを結ぶ直線上に移動し得る。これにより、ずれを低減でき、損失を抑制することができる。

【0047】

図３は、右旋円偏波と左旋円偏波の割当周波数５００の一例を概略的に示す。システム１０において、図３に例示するように、半周期ずらした右旋円偏波と左旋円偏波とを用いてよい。半周期ずらすことによって、裏に回り込んだときに他方に影響を与えてしまうことを抑制できる。なお、図３の割当周波数５００は一例であって、右旋円偏波の周波数と左旋円偏波の周波数とが少なくとも一部重複していれば、他の割り当てを採用してもよい。

【0048】

図４は、無線通信部２０４の構成の一例を概略的に示す。無線通信部２０４は、ＤＩＶ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｏｒ）２１０、ＲＨＣＰ ＬＮＢ（Ｒｉｇｈｔ－Ｈａｎｄ Ｃｉｒｃｕｌａｒｌｙ Ｐｏｌａｒｉｚｅｄ Ｌｏｗ Ｎｏｉｓｅ Ｂｌｏｃｋ）２１２、ＤＥＭ（Ｄｅｍｏｄｕｌａｔｏｒ）２１４、ＢＵＦＦ（Ｂｕｆｆｅｒ）２１６、ＬＨＣＰ ＬＮＢ（Ｌｅｆｔ－Ｈａｎｄ Ｃｉｒｃｕｌａｒｌｙ Ｐｏｌａｒｉｚｅｄ Ｌｏｗ Ｎｏｉｓｅ Ｂｌｏｃｋ）２２２、ＤＥＭ２２４、ＢＵＦＦ２２６、ＳＷ（Ｓｗｉｔｃｈ）２３０、Ｔｉｍｉｎｇ２３２、ＭＯＤ（Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）２４０、ＲＨＣＰ ＧＥＮ（Ｒｉｇｈｔ－Ｈａｎｄ Ｃｉｒｃｕｌａｒｌｙ Ｐｏｌａｒｉｚｅｄ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）２４２、ＬＨＣＰ ＧＥＮ（Ｌｅｆｔ－Ｈａｎｄ Ｃｉｒｃｕｌａｒｌｙ Ｐｏｌａｒｉｚｅｄ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）２４４、ＭＩＸ２４６、及びＨＰＡ（Ｈｉｇｈ Ｐｏｗｅｒ Ａｍｐ）２４８を備える。

【0049】

ＤＩＶ２１０は、分配器である。ＤＩＶ２１０は、アンテナ２０２が受信したＲＦ信号をＲＨＣＰ ＬＮＢ２１２とＬＨＣＰ ＬＮＢ２２２とに分配する。

【0050】

ＲＨＣＰ ＬＮＢ２１２は、右旋円偏波のローノイズブロックである。ＤＥＭ２１４は、復調器である。ＤＥＭ２１４は、ＲＨＣＰ ＬＮＢ２１２を通過したＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号を復調する。ＢＵＦＦ２１６は、第１のバッファの一例であってよい。ＢＵＦＦ２１６は、ＤＥＭ２１４によって復調されたＢＢ（ＢａｓｅＢａｎｄ）信号を一時的に格納する。

【0051】

ＬＨＣＰ ＬＮＢ２２２は、左旋円偏波のローノイズブロックである。ＤＥＭ２２４は、復調器である。ＤＥＭ２２４は、ＬＨＣＰ ＬＮＢ２１２を通過したＲＦ信号を復調する。ＢＵＦＦ２２６は、第２のバッファの一例であってよい。ＢＵＦＦ２２６は、ＤＥＭ２２４によって復調されたＢＢ信号を一時的に格納する。

【0052】

ＳＷ２３０はスイッチであり、ＢＵＦＦ２１６及びＢＵＦＦ２２６に接続されている。Ｔｉｍｉｎｇ２３２はタイミング回路である。通信制御部２０６は、ＳＷ２３０及びＴｉｍｉｎｇ２３２を制御することにより、ＢＵＦＦ２１６からのＢＢ信号と、ＢＵＦＦ２２６からのＢＢ信号とをタイミングを調整して切り替える。例えば、現用機である第１のＨＡＰＳ１００から右旋円偏波で信号を受信しており、予備機である第２のＨＡＰＳ１００から左旋円偏波で信号を受信している場合に、ＢＵＦＦ２１６からのＢＢ信号から、ＢＵＦＦ２２６からのＢＢ信号に切り替える。ＢＵＦＦ２１６及びＢＵＦＦ２２６が無い場合、切替時のＢＢ信号が一部欠落してしまい得るが、ＢＵＦＦ２１６及びＢＵＦＦ２２６を設けることにより、無瞬断切替を実現できる。

【0053】

ＭＯＤ２４０は、変調器である。ＭＯＤ２４０は、ＨＡＰＳ１００に対して送信する信号のＢＢ信号を変調して、ＲＦ信号を出力する。ＭＯＤ２４０は、右旋円偏波によって送信するＢＢ信号をＲＨＣＰ ＧＥＮ２４２に出力し、左旋円偏波によって送信するＢＢ信号をＬＨＣＰ ＧＥＮ２４４に出力する。例えば、現用機である第１のＨＡＰＳ１００に対して送信するＲＦ信号をＲＨＣＰ ＧＥＮ２４２に出力し、予備機である第２のＨＡＰＳ１００に対して送信するＲＦ信号をＬＨＣＰ ＧＥＮ２４４に出力する。

【0054】

ＲＨＣＰ ＧＥＮ２４２は、ＭＯＤ２４０から受信したＲＦ信号を含む右旋円偏波を生成する生成器である。ＬＨＣＰ ＧＥＮ２４４は、ＭＯＤ２４０から受信したＲＦ信号を含む左旋円偏波を生成する生成器である。

【0055】

ＭＩＸ２４６は、合成器である。ＭＩＸ２４６は、ＲＨＣＰ ＧＥＮ２４２によって生成された右旋円偏波と、ＬＨＣＰ ＧＥＮ２４４によって生成された左旋円偏波とを合成する。

【0056】

ＨＰＡ２４８は、ハイパワーアンプである。ＨＰＡ２４８は、ＭＩＸ２４６によって合成された両円偏波を増幅して、アンテナ２０２に出力する。

【0057】

図５は、無線通信部２０４の構成の一例を概略的に示す。ここでは、図４と異なる点を主に説明する。無線通信部２０４は、ＤＩＶ２１０、ＲＨＣＰ ＬＮＢ２１２、ＤＥＭ２１４、ＬＨＣＰ ＬＮＢ２２２、ＤＥＭ２２４、ＳＷ２３４、ＢＵＦＦ２３６、ＭＯＤ２４０、ＲＨＣＰ ＧＥＮ２４２、ＬＨＣＰ ＧＥＮ２４４、ＭＩＸ２４６、及びＨＰＡ２４８を備える。

【0058】

ＳＷ２３４は、ＤＥＭ２１４及びＤＥＭ２２４に接続されている。ＢＵＦＦ２３６は、ＳＷ２３４に接続されている。図５に示す無線通信部２０４では、ＤＥＭ２１４及びＤＥＭ２２４による復調後のＢＢ信号をＳＷ２３４によって切り替えてＢＵＦＦ２３６に蓄積する。通信制御部２０６は、例えば、現用機である第１のＨＡＰＳ１００から右旋円偏波で信号を受信しており、予備機である第２のＨＡＰＳ１００から左旋円偏波で信号を受信している場合に、ＤＥＭ２１４からのＢＢ信号から、ＤＥＭ２２４からのＢＢ信号に切り替えて、ＢＵＦＦ２３６に格納されているＢＢ信号によって、切り替えを調整する。ＢＵＦＦ２３６が無い場合、切替時のＢＢ信号が一部欠落してしまい得るが、ＢＵＦＦ２３６を設けることにより、無瞬断切替を実現できる。

【0059】

図６は、無線通信部１２１の構成の一例を概略的に示す。無線通信部１２１は、ＤＩＶ１３０、ＲＨＣＰ ＬＮＢ１３２、ＤＥＭ１３４、ＢＵＦＦ１３６、ＬＨＣＰ ＬＮＢ１４２、ＤＥＭ１４４、ＢＵＦＦ１４６、ＳＷ１５０、Ｔｉｍｉｎｇ１５２、ＭＯＤ１６０、ＲＨＣＰ ＧＥＮ１６２、ＬＨＣＰ ＧＥＮ１６４、ＳＷ１６６、及びＨＰＡ１６８を備える。

【0060】

ＤＩＶ１３０は、分配器である。ＤＩＶ１３０は、ＦＬアンテナ１２４が受信したＲＦ信号をＲＨＣＰ ＬＮＢ１３２とＬＨＣＰ ＬＮＢ１４２とに分配する。

【0061】

ＲＨＣＰ ＬＮＢ１３２は、右旋円偏波のローノイズブロックである。ＤＥＭ１３４は、復調器である。ＤＥＭ１３４は、ＲＨＣＰ ＬＮＢ１３２を通過したＲＦ信号を復調する。ＢＵＦＦ１３６は、バッファである。ＢＵＦＦ１３６は、ＤＥＭ１３４によって復調されたＢＢ信号を一時的に格納する。

【0062】

ＬＨＣＰ ＬＮＢ１４２は、左旋円偏波のローノイズブロックである。ＤＥＭ１４４は、復調器である。ＤＥＭ１４４は、ＬＨＣＰ ＬＮＢ１４２を通過したＲＦ信号を復調する。ＢＵＦＦ１４６は、バッファである。ＢＵＦＦ１４６は、ＤＥＭ１４４によって復調されたＢＢ信号を一時的に格納する。

【0063】

ＳＷ１５０はスイッチであり、ＢＵＦＦ１３６及びＢＵＦＦ１４６に接続されている。Ｔｉｍｉｎｇ１５２はタイミング回路である。通信制御部１２２は、ＳＷ１５０及びＴｉｍｉｎｇ１５２を制御することにより、ＢＵＦＦ１３６からのＢＢ信号と、ＢＵＦＦ１４６からのＢＢ信号とをタイミングを調整して切り替えてよい。

【0064】

ＭＯＤ１６０は、変調器である。ＭＯＤ１６０は、地上通信装置２００に対して送信する信号のＢＢ信号を変調して、ＲＦ信号を出力する。ＭＯＤ１６０は、右旋円偏波によって送信するＢＢ信号をＲＨＣＰ ＧＥＮ１６２に出力し、左旋円偏波によって送信するＢＢ信号をＬＨＣＰ ＧＥＮ１６４に出力する。

【0065】

ＲＨＣＰ ＧＥＮ１６２は、ＭＯＤ１６０から受信したＲＦ信号を含む右旋円偏波を生成する生成器である。ＬＨＣＰ ＧＥＮ１６４は、ＭＯＤ１６０から受信したＲＦ信号を含む左旋円偏波を生成する生成器である。

【0066】

ＳＷ１６６は、ＲＨＣＰ ＧＥＮ１６２によって生成された右旋円偏波と、ＬＨＣＰ ＧＥＮ１６４によって生成された左旋円偏波とを切り替えてＨＰＡ１６８に出力する。ＨＰＡ１６８は、ハイパワーアンプである。ＨＰＡ１６８は、ＳＷ１６６によって出力された右旋円偏波又は左旋円偏波を増幅して、アンテナ１２４に出力する。

【0067】

図６では、ＲＨＣＰ ＧＥＮ１６２、ＬＨＣＰ ＧＥＮ１６４、及びＳＷ１６６を備える場合を例示したが、これに限らない。無線通信部１２１は、ＲＨＣＰ ＧＥＮ１６２、ＬＨＣＰ ＧＥＮ１６４、及びＳＷ１６６に代えて、右旋円偏波及び左旋円偏波のそれぞれを生成可能な１つの生成器を備えてもよい。また、無線通信部１２１は、ＳＷ１６６に代えて、ＭＩＸを備えてもよい。これにより、両偏波送信が可能となる。

【0068】

図７は、無線通信部１２１の構成の一例を概略的に示す。ここでは、図６と異なる点を主に説明する。無線通信部１２１は、ＤＩＶ１３０、ＲＨＣＰ ＬＮＢ１３２、ＤＥＭ１３４、ＬＨＣＰ ＬＮＢ１４２、ＤＥＭ１４４、ＳＷ１５４、ＢＵＦＦ１５６、ＭＯＤ１６０、ＲＨＣＰ ＧＥＮ１６２、ＬＨＣＰ ＧＥＮ１６４、ＳＷ１６６、及びＨＰＡ１６８を備える。

【0069】

ＳＷ１５４は、ＤＥＭ１３４及びＤＥＭ１４４に接続されている。ＢＵＦＦ１５６は、ＳＷ１５４に接続されている。図７に示す無線通信部１２１では、ＤＥＭ１３４及びＤＥＭ１４４による復調後のＢＢ信号をＳＷ１５４によって切り替えてＢＵＦＦ１５６に蓄積する。

【0070】

図８は、通信制御装置１２０又は地上通信装置２００として機能するコンピュータ１２００のハードウェア構成の一例を概略的に示す。コンピュータ１２００にインストールされたプログラムは、コンピュータ１２００を、上記実施形態に係る装置の１又は複数の「部」として機能させ、又はコンピュータ１２００に、上記実施形態に係る装置に関連付けられるオペレーション又は当該１又は複数の「部」を実行させることができ、及び／又はコンピュータ１２００に、上記実施形態に係るプロセス又は当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ１２００に、本明細書に記載のフローチャート及びブロック図のブロックのうちのいくつか又はすべてに関連付けられた特定のオペレーションを実行させるべく、ＣＰＵ１２１２によって実行されてよい。

【0071】

本実施形態によるコンピュータ１２００は、ＣＰＵ１２１２、ＲＡＭ１２１４、及びグラフィックコントローラ１２１６を含み、それらはホストコントローラ１２１０によって相互に接続されている。コンピュータ１２００はまた、通信インタフェース１２２２、記憶装置１２２４、並びにＤＶＤドライブ及びＩＣカードドライブのような入出力ユニットを含み、それらは入出力コントローラ１２２０を介してホストコントローラ１２１０に接続されている。記憶装置１２２４は、ハードディスクドライブ及びソリッドステートドライブ等であってよい。コンピュータ１２００はまた、ＲＯＭ１２３０及びキーボードのようなレガシの入出力ユニットを含み、それらは入出力チップ１２４０を介して入出力コントローラ１２２０に接続されている。

【0072】

ＣＰＵ１２１２は、ＲＯＭ１２３０及びＲＡＭ１２１４内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。グラフィックコントローラ１２１６は、ＲＡＭ１２１４内に提供されるフレームバッファ等又はそれ自体の中に、ＣＰＵ１２１２によって生成されるイメージデータを取得し、イメージデータがディスプレイデバイス１２１８上に表示されるようにする。

【0073】

通信インタフェース１２２２は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。記憶装置１２２４は、コンピュータ１２００内のＣＰＵ１２１２によって使用されるプログラム及びデータを格納する。ＩＣカードドライブは、プログラム及びデータをＩＣカードから読み取り、及び／又はプログラム及びデータをＩＣカードに書き込む。

【0074】

ＲＯＭ１２３０はその中に、アクティブ化時にコンピュータ１２００によって実行されるブートプログラム等、及び／又はコンピュータ１２００のハードウェアに依存するプログラムを格納する。入出力チップ１２４０はまた、様々な入出力ユニットをＵＳＢポート、パラレルポート、シリアルポート、キーボードポート、マウスポート等を介して、入出力コントローラ１２２０に接続してよい。

【0075】

プログラムは、ＤＶＤ－ＲＯＭ又はＩＣカードのようなコンピュータ可読記憶媒体によって提供される。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体から読み取られ、コンピュータ可読記憶媒体の例でもある記憶装置１２２４、ＲＡＭ１２１４、又はＲＯＭ１２３０にインストールされ、ＣＰＵ１２１２によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ１２００に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置又は方法が、コンピュータ１２００の使用に従い情報のオペレーション又は処理を実現することによって構成されてよい。

【0076】

例えば、通信がコンピュータ１２００及び外部デバイス間で実行される場合、ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インタフェース１２２２に対し、通信処理を命令してよい。通信インタフェース１２２２は、ＣＰＵ１２１２の制御の下、ＲＡＭ１２１４、記憶装置１２２４、ＤＶＤ－ＲＯＭ、又はＩＣカードのような記録媒体内に提供される送信バッファ領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、又はネットワークから受信した受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ領域等に書き込む。

【0077】

また、ＣＰＵ１２１２は、記憶装置１２２４、ＤＶＤドライブ（ＤＶＤ－ＲＯＭ）、ＩＣカード等のような外部記録媒体に格納されたファイル又はデータベースの全部又は必要な部分がＲＡＭ１２１４に読み取られるようにし、ＲＡＭ１２１４上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。ＣＰＵ１２１２は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックしてよい。

【0078】

様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、及びデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理を受けてよい。ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプのオペレーション、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索／置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をＲＡＭ１２１４に対しライトバックする。また、ＣＰＵ１２１２は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第２の属性の属性値に関連付けられた第１の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、ＣＰＵ１２１２は、当該複数のエントリの中から、第１の属性の属性値が指定されている条件に一致するエントリを検索し、当該エントリ内に格納された第２の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第１の属性に関連付けられた第２の属性の属性値を取得してよい。

【0079】

上で説明したプログラム又はソフトウェアモジュールは、コンピュータ１２００上又はコンピュータ１２００近傍のコンピュータ可読記憶媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワーク又はインターネットに接続されたサーバシステム内に提供されるハードディスク又はＲＡＭのような記録媒体が、コンピュータ可読記憶媒体として使用可能であり、それによりプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ１２００に提供する。

【0080】

本実施形態におけるフローチャート及びブロック図におけるブロックは、オペレーションが実行されるプロセスの段階又はオペレーションを実行する役割を持つ装置の「部」を表わしてよい。特定の段階及び「部」が、専用回路、コンピュータ可読記憶媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプログラマブル回路、及び／又はコンピュータ可読記憶媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプロセッサによって実装されてよい。専用回路は、デジタル及び／又はアナログハードウェア回路を含んでよく、集積回路（ＩＣ）及び／又はディスクリート回路を含んでよい。プログラマブル回路は、例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、及びプログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ）等のような、論理積、論理和、排他的論理和、否定論理積、否定論理和、及び他の論理演算、フリップフロップ、レジスタ、並びにメモリエレメントを含む、再構成可能なハードウェア回路を含んでよい。

【0081】

コンピュータ可読記憶媒体は、適切なデバイスによって実行される命令を格納可能な任意の有形なデバイスを含んでよく、その結果、そこに格納される命令を有するコンピュータ可読記憶媒体は、フローチャート又はブロック図で指定されたオペレーションを実行するための手段を作成すべく実行され得る命令を含む、製品を備えることになる。コンピュータ可読記憶媒体の例としては、電子記憶媒体、磁気記憶媒体、光記憶媒体、電磁記憶媒体、半導体記憶媒体等が含まれてよい。コンピュータ可読記憶媒体のより具体的な例としては、フロッピー（登録商標）ディスク、ディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＰＲＯＭ又はフラッシュメモリ）、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、静的ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、コンパクトディスクリードオンリメモリ（ＣＤ-ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、ブルーレイ（登録商標）ディスク、メモリスティック、集積回路カード等が含まれてよい。

【0082】

コンピュータ可読命令は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ（ＩＳＡ）命令、マシン命令、マシン依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、又はＳｍａｌｌｔａｌｋ、ＪＡＶＡ（登録商標）、Ｃ＋＋等のようなオブジェクト指向プログラミング言語、及び「Ｃ」プログラミング言語又は同様のプログラミング言語のような従来の手続型プログラミング言語を含む、１又は複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述されたソースコード又はオブジェクトコードのいずれかを含んでよい。

【0083】

コンピュータ可読命令は、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサ、又はプログラマブル回路が、フローチャート又はブロック図で指定されたオペレーションを実行するための手段を生成するために当該コンピュータ可読命令を実行すべく、ローカルに又はローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、インターネット等のようなワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を介して、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサ、又はプログラマブル回路に提供されてよい。プロセッサの例としては、コンピュータプロセッサ、処理ユニット、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ等を含む。

【0084】

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

【0085】

特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階などの各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」などと明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」などを用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。

【符号の説明】

【0086】

１０ システム、２０ ネットワーク、３０ ユーザ端末、１００ ＨＡＰＳ、１０２ 機体、１０４ 中央部、１０６ プロペラ、１０８ ポッド、１０９ 太陽電池パネル、１１０ 飛行制御装置、１２０ 通信制御装置、１２１ 無線通信部、１２２ 通信制御部、１２３ ＳＬアンテナ、１２４ ＦＬアンテナ、１２６ ビーム、１２８ 通信エリア、１３０ ＤＩＶ、１３２ ＲＨＣＰ ＬＮＢ、１３４ ＤＥＭ、１３６ ＢＵＦＦ、１４２ ＬＨＣＰ ＬＮＢ、１４４ ＤＥＭ、１４６ ＢＵＦＦ、１５０ ＳＷ、１５２ Ｔｉｍｉｎｇ、１５４ ＳＷ、１５６ ＢＵＦＦ、１６０ ＭＯＤ、１６２ ＲＨＣＰ ＧＥＮ、１６４ ＬＨＣＰ ＧＥＮ、１６６ ＳＷ、１６８ ＨＰＡ、２００ 地上通信装置、２０２ アンテナ、２０４ 無線通信部、２０６ 通信制御部、２１０ ＤＩＶ、２１２ ＲＨＣＰ ＬＮＢ、２１４ ＤＥＭ、２１６ ＢＵＦＦ、２２２ ＬＨＣＰ ＬＮＢ、２２４ ＤＥＭ、２２６ ＢＵＦＦ、２３０ ＳＷ、２３２ Ｔｉｍｉｎｇ、２３４ ＳＷ、２３６ ＢＵＦＦ、２４０ ＭＯＤ、２４２ ＲＨＣＰ ＧＥＮ、２４４ ＬＨＣＰ ＧＥＮ、２４６ ＭＩＸ、２４８ ＨＰＡ、３１０ 右旋円偏波、３２０ 左旋円偏波、４００ 管理装置、５００ 割当周波数、１２００ コンピュータ、１２１０ ホストコントローラ、１２１２ ＣＰＵ、１２１４ ＲＡＭ、１２１６ グラフィックコントローラ、１２１８ ディスプレイデバイス、１２２０ 入出力コントローラ、１２２２ 通信インタフェース、１２２４ 記憶装置、１２３０ ＲＯＭ、１２４０ 入出力チップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】