JP6597111B2

JP6597111B2 - 通信制御プログラム、通信制御方法および通信制御装置

Info

Publication number: JP6597111B2
Application number: JP2015186083A
Authority: JP
Inventors: 太基河野; 朗加藤; 耕世高野; 眞知子川村; 行雄佐藤; 佳波櫃田; 照章中山
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2015-09-18
Filing date: 2015-09-18
Publication date: 2019-10-30
Anticipated expiration: 2035-09-18
Also published as: JP2017060142A

Description

本発明は、通信制御プログラム、通信制御方法および通信制御装置に関する。

従来、陸上の基地局と海上における漁船などの船舶との通信には、周波数が３ＭＨｚから３０ＭＨｚで、波長が１０ｍから１００ｍの短波が利用されている。短波を用いた通信は、電離層による反射を利用して行われる。例えば、漁船の安否確認を行う場合、漁港等の基地局が電文を送信すると、電離層で反射した電文が、船舶に搭載される無線機によって受信される。その後、無線機が電文に対する応答電文を送信すると、電離層で反射した応答電文が基地局によって受信される。このようにして、基地局は漁船の安否を確認する。

特開平１０−２９４６９０号公報

しかしながら、短波通信は、占有できる周波数の帯域幅が狭く、電離層の反射などを利用することから、自然現象の影響を受ける。このため、陸地の基地局が電文を送信した時と船舶が応答を送信した時とでは、電離層による影響範囲が異なることもあり、基地局からの電文が船舶に届いたとしても、船舶からの応答が基地局に届かないこともある。したがって、基地局は、応答が受信できるまで、電文が受信できている船舶に対して、電文の再送を行うことがあり、無用な通信が発生する。なお、この問題は、船舶に限定されるものではなく、砂漠、山間部、人口過疎地などの通信困難地域についても同様の問題がある。例えば、このような通信困難地域において人や家畜などの安否を確認する場合にも同様の問題がある。

１つの側面では、少ない通信で多くの応答情報を収集することができる通信制御プログラム、通信制御方法および通信制御装置を提供することを目的とする。

第１の案では、通信制御プログラムは、コンピュータに、少なくとも船舶識別情報を船舶に応答させる応答送信依頼を送信する処理を実行させる。通信制御プログラムは、コンピュータに、船舶から前記応答送信依頼に対する応答を受信すると、前記応答に含まれる船舶識別情報の内の少なくとも一以上の船舶に、前記船舶に搭載された、他の船舶が送信した前記応答送信依頼に対する応答を記憶する記憶部を参照して、前記他の船舶の識別情報を送信させる命令を送信する処理を実行させる。通信制御プログラムは、コンピュータに、前記少なくとも一以上の船舶から前記他の船舶の情報を受信する処理を実行させる。

一実施形態によれば、少ない通信で多くの応答情報を収集することができる。

図１は、実施例１に係るシステムの構成を示す機能ブロック図である。図２は、電文フォーマットの一例を示す説明図である。図３は、電離層マップの一例を示す図である。図４は、エリア情報の例を示す図である。図５は、受信状況ＤＢに記憶される情報の例を示す図である。図６は、海情報マップの例を示す図である。図７は、処理の流れを示すシーケンス図である。図８は、電文のフォーマット例を説明する図である。図９は、基地局からの放送電文の送信例を示す図である。図１０は、各船舶からのＡＣＫ電文の送信例を示す図である。図１１は、ＡＣＫの代理例を示す図である。図１２は、通信制御プログラムを実行するコンピュータの一例を示す説明図である。

以下に、本発明にかかる通信制御プログラム、通信制御方法および通信制御装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。

［全体構成］
図１は、実施例１に係るシステムの構成を示す機能ブロック図である。図１に示す管理システムは、管理サーバ２と、複数の船舶１０と、複数の基地局１００とを有する。なお、船舶と基地局の数は限定されず、任意に設定変更することができる。

各船舶が有する通信端末１１および複数の基地局１００の間は、電離層Ｌの反射を利用した短波帯の電波により相互に通信可能に接続される。また、各基地局１００および管理サーバ２の間は、ネットワークＮを介して相互に通信可能に接続される。かかるネットワークＮには、有線または無線を問わず、インターネット（Internet）を始め、ＬＡＮ（Local Area Network）やＶＰＮ（Virtual Private Network）などの任意の種類の通信網を採用できる。

ここで、実施例１のシステムについて説明する。なお、以下の説明では、船舶の一例として漁船の場合について説明する。管理システムは、例えば、通信端末１１は、遠洋、例えば、沿岸から２００海里以上離れた海域で操業する漁船などの船舶１０に設置される。各基地局１００は、漁港の近隣に設けられた漁業無線協会等に設置される。また、管理システムは、例えば、データセンタ等のクラウド上に管理サーバ２を設け、各基地局１００とネットワークＮを介して接続されている。また、図１の例では、ある基地局が例えば北海道に設置され、別の基地局が例えば沖縄に設置される。なお、図１では、漁業無線協会内に基地局１００が設置される場合を示したが、これに限定されない。基地局１００は、単独で設置されてもよいし、他の漁業無線協会内に設けられてもよい。

例えば、各基地局１００には、管理する海の領域が割与えられていてもよい。また、各基地局１００は、漁業無線協会内の海岸局等に設置され、管理対象の船舶を識別する船舶ＩＤの一覧を保持することもできる。なお、船舶ＩＤは、船舶識別情報の一例である。

管理サーバ２は、各基地局１００を介して漁船の位置情報を定期的に収集し、各漁船の位置を示す位置マップを生成する。また、管理サーバ２は、各基地局１００を介して、各漁船間で無線通信が実行された時の電波強度を収集して、海上における電離層を利用した無線通信に際しての各位置間の電波強度を示す電離層マップを生成する。例えば、管理サーバ２は、季節と周波数と時間帯との組み合わせごとに電離層マップを生成する。なお、管理サーバ２は、季節ごとの電離層マップや季節と周波数の組み合わせごとの電離層マップなど、任意の組み合わせで電離層マップを生成することができる。

そして、管理サーバ２は、位置マップや電離層マップを、各基地局１００と共有できるディスク上に保存する。このようにすることで、各基地局１００は、位置マップや電離層マップを読み込んで、自装置内に保存することができる。なお、管理サーバ２は、基地局１００から情報を受信するたびに、位置マップや電離層マップを更新する。

なお、受信が困難となる状況の一例としては、フェージング現象等での混信、一部エラーの発生がある。フェージング現象には、干渉性フェージング、偏波性フェージング、跳躍性フェージング、吸収性フェージング、選択制フェージングおよびＫ型フェージングがある。干渉性フェージングは、無線通信の電波が届く経路が複数ある場合に経路差により生じるフェージングである。偏波性フェージングは、電離層に電波が反射するときなどに偏波面が変化することで生じるフェージングである。跳躍性フェージングは、電離層の密度の変動によって電波が電離層で反射されたり電離層を突き抜けたりすることにより生じるフェージングである。選択制フェージングは、電波の伝送経路における周波数選択性の媒質により減衰する帯域や減衰量が時間とともに変動することで生じるフェージングである。Ｋ型フェージングは、地球の等価半径係数（Ｋ）が気象条件などで変動し、電波の伝送経路の曲がり具合が変動することで生じるフェージングである。

［機能構成］
次に、図１に示した船舶１０が有する通信端末１１と、各基地局１００の機能構成について説明する。

（通信端末１１の機能構成）
図１に示すように、通信端末１１は、無線部１２、記憶部１３、制御部１４を有し、船舶１０に設置される。なお、通信端末１１は、図１に示す機能部以外にも既知のコンピュータが有する各種の機能部、例えば各種の入力デバイスや音声出力デバイスなどの機能部を有することとしてもかまわない。通信端末１１の一例としては、タブレット端末、可搬型のパーソナルコンピュータ等を採用できる。なお、通信端末１１は、位置情報や電波強度などの管理情報を、短波を用いて送信する発信機である。

無線部１２は、例えば、中波から短波あるいは超短波帯の無線機等によって実現される。無線部１２は、電離層Ｌを介して複数の基地局１００のいずれか１つ以上と無線で接続され、基地局１００およびネットワークＮを介して、管理サーバ２との間で情報の通信を司る通信インタフェースである。無線部１２は、制御部１４から入力された管理情報を基地局１００に向けて送信する。また、無線部１２は、基地局１００から送信された電波を受信して各種情報を取得する。

無線部１２は、中波から短波あるいは超短波帯の電波として、例えば、２ＭＨｚ帯、４ＭＨｚ帯、８ＭＨｚ帯、１２ＭＨｚ帯、および、１６ＭＨｚ帯、３０ＭＨｚ帯および５０ＭＨｚ帯以上の超短波帯のうち１つ以上の周波数帯域を用いることができる。無線部１２は、例えば、通信端末１１の操作者によって陸地との距離および時間帯に応じて選択された周波数帯域を用いる。これは、中波および短波帯および超短波帯の電波の伝搬状況が、太陽活動や昼夜によって状態が異なる電離層の影響を受けるためである。なお、周波数の選択は、測位センサ等で測位して取得した位置情報に基づいて、代表的な基地局１００までの距離を算出し、算出した距離、季節および時刻に応じて各周波数の重み付けを行い、より到達可能性の高い周波数を選択するようにしてもよい。また、周波数の選択は、各周波数帯域のバンド特性を考慮して選択する。

無線部１２は、変調方式として、例えば、ＰＳＫ（Phase Shift Keying）、ＦＳＫ（Frequency Shift Keying）等のデジタル変調を用いることができる。また、無線部１２は、周波数が低い帯域では、例えば、ＰＳＫ３１等の変調方式を用いることができる。例えば、ＰＳＫ３１は、通信速度が３１ボーと低速であるが、専有帯域が狭く、主にテキストデータを通信する短波帯でのデータ通信に適している。なお、無線部１２は、制御部１４との接続方法として、例えば、無線部１２の制御にはＲＳ−２３２Ｃを用いたシリアル通信を用いて、管理情報等のデータの授受には、音声入出力端子を用いて変調信号を入出力することができる。

なお、船舶１０に搭載されている既存の無線機を使用する場合、短波の周波数帯でのデジタル変調を行うための変調装置を別途設置することが可能である。この場合、制御部１４から出力されたデジタル情報を取得すると、デジタル情報をアナログ波形に変調して、無線機に出力する。また、無線部１２として、船舶に搭載されている既存の無線機を使用することもできる。

記憶部１３は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ（Flash Memory）等の半導体メモリ素子、ハードディスクや光ディスク等の記憶装置によって実現される。記憶部１３は、管理情報に含める各種情報、制御部１４での処理に用いる情報等を記憶する。

この記憶部１３は、測位された位置情報、他の通信端末１１との間で無線信号を送受信した時に測定された電波強度などを記憶する。また、記憶部１３は、基地局１００から送信された各種信号や各種マップなどを記憶することもできる。また、記憶部１３は、他の船舶の通信端末から受信したＡＣＫなどの応答信号を、予め定められた所定時間記憶することもできる。

制御部１４は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro Processing Unit）等によって、内部の記憶装置に記憶されているプログラムがＲＡＭを作業領域として実行されることにより実現される。また、制御部１４は、例えば、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の集積回路により実現されるようにしてもよい。

制御部１４は、通信端末１１全体を制御する。また、制御部１４は、位置測定部１５、応答部１６、代理処理部１７を有する。

位置測定部１５は、衛星測位システムの信号を受信する処理部である。位置測定部１５は、衛星測位システムとして、ＧＰＳ（Global Positioning System）、ＧＬＯＮＡＳＳ（Global Navigation Satellite System）、ガリレオ、および、コンパス等の全地球航法衛星システムの信号を受信して測位を行う。位置測定部１５は、制御部１４から測位を要求されると測位を行なって、測位結果をＷＧＳ（World Geodetic System）８４等の測地系に基づいた位置情報として出力する。また、位置測定部１５は、制御部１４から連続して測位を続けるように要求されると、連続して測位を行なって、制御部１４から停止を要求されるまで位置情報の出力を続ける。なお、位置測定部１５は、衛星測位システムとして、準天頂衛星システム、インド地域航法衛星システム、ＤＯＲＩＳ（Doppler Orbitography and Radio-positioning Integrated by Satellite）、および、北斗等の地域航法衛星システムの信号を受信してもよい。

応答部１６は、基地局１００から放送電文を受信した場合に、各種応答を送信する処理部である。例えば、応答部１６は、基地局１００から安否確認などの放送電文を受信すると、自装置である通信端末１１が搭載される船舶１０の船舶ＩＤを含めたＡＣＫ電文を基地局１００に応答する。

代理処理部１７は、基地局１００から放送電文に対応する応答を、他の船舶に代わって実行する処理部である。例えば、代理処理部１７は、基地局１００からの放送電文に対して他の船舶の通信端末が送信したＡＣＫ電文を受信すると、当該ＡＣＫ電文を記憶部１３に格納する。

このような状態において、代理処理部１７は、基地局１００から代理応答を依頼する依頼電文を受信した場合、記憶部１３に記憶される他の船舶のＡＣＫを含めたＡＣＫ代理電文を生成する。そして、代理処理部１７は、依頼電文の送信元である基地局１００に対して、ＡＣＫ代理電文を送信する。

一例を挙げると、代理処理部１７は、基地局１００から受信した電文に、依頼電文であることを示す識別子が含まれている場合や、自装置が搭載される船舶１０の船舶ＩＤが指定船舶ＩＤとして含まれている場合、代理電文を受信したと判定する。すると、代理処理部１７は、受信した代理電文から、基地局１００が受信済みである船舶の船舶ＩＤを指定する他船ＩＤを抽出する。

そして、代理処理部１７は、受信済みである他の船舶からの各ＡＣＫ電文を記憶部１３から抽出し、抽出した各ＡＣＫ電文から船舶ＩＤを抽出する。続いて、代理処理部１７は、抽出した船舶ＩＤの中から、他船ＩＤ以外の船舶ＩＤを特定する。その後、代理処理部１７は、特定した船舶ＩＤを追加船舶として含めたＡＣＫ代理電文を、基地局１００に送信する。

また、制御部１４は、定期的に、位置情報や電波強度などを記憶部１３から読み出して、これらの情報を含む管理情報を生成し、無線部１２を介して基地局１００に対して送信する。

図２は、電文フォーマットの一例を示す説明図である。図２に示すように、例えば電文フォーマット２１は、「Char code」、「format ver」、「Message Type」、「name of a vessel」、「Call Sign」、「nationality」、「prefectures」、「Geographic Point Location」、「Parity」といった項目を有する。なお、図２の電文フォーマット２１は、例えば、１マスが１バイトである。また、図２に示す電文フォーマット２１の長さは、一例として１０４バイトであるが、これに限定されず、任意の長さとすることができる。さらに、電文フォーマット２１は、項目として、他にも回送すべき無線協会のコード、位置情報の一部をマスクする、つまり暗号化するレベルを示す位置情報マスクレベル等を設けてもよい。

「Char code」は、文字コード系を示す。「format ver」は、電文フォーマット２１のバーションを示し、フォーマット変更に対応するための項目である。「Message Type」は、メッセージタイプを示し、例えば、自動、手動、要求送信、緊急といったメッセージの種別を表す。「name of a vessel」は、通信端末１１が設置された漁船の船名または識別情報を表す。なお、「name of a vessel」は、文字数に余裕があれば、漁船の船名と識別情報とを表すようにしてもよい。「Call Sign」は、確実な識別のための無線局のコールサインを表す。「nationality」は、「nationality registration」を省略したものであり、船籍国コードを示す。「prefectures」は、所属都道府県を表す。「Geographic Point Location」は、位置情報を示し、例えば、測位系と緯度と経度とを表す。「Parity」は、メッセージの完全受信を確認するためのパリティである。

また、制御部１４は、ＴＣＧ（Trusted Computing Group）技術を利用することで、情報の信ぴょう性を検証可能とし、セキュアな情報の送信を実現してもよい。ここで、ＴＣＧ技術の一例について説明する。

外部と通信を行う端末、デバイスは常にセキュリティの脅威に曝され、ウィルス、スパイウェア、その他悪質なスクリプト、不正アクセス等により、プラットフォームを構成するソフトウェア構造に予期せぬ改変が加えられる場合がある。このようなリスクに対して、ＴＣＧでは、プラットフォームの信頼性を保障することにより、安全なコンピューティング環境を実現する。ここで、プラットフォームとは、ハードウェア、ＯＳ、アプリケーション等を示す。

例えば、ソフトウェアの改竄という脅威に対して、従来のソフトウェアに依存するセキュリティ対策には限界がある。このため、ＴＣＧでは、ＴＰＭ（Trusted Platform Module）チップ（図示しない）をプラットフォームに埋め込み、かかるＴＰＭチップを信頼のルートとして、改竄が極めて困難な、信頼できるコンピューティング環境を構築している。また、ＴＰＭチップを利用することで、ハードウェアベースのデータ・証明書の保護、安全な暗号処理環境を実現できる。

次に、ＴＰＭチップについて説明する。ＴＰＭチップは、電子機器（例えば通信端末１１）にバインドされるバードウェアのチップであり、耐タンパー性を持つ。ＴＰＭチップは電子機器から取り外しができないように、電子機器の主要な構成パーツに物理的にバインドされる。例えば、電子機器の構成パーツは、マザーボード等に対応する。ＴＰＭチップは、実装される機能、メモリ領域、プロセッサ・パワーを極力抑えて設計されているため、低コストで製造でき、様々な電子機器やプラットフォームに適用できる。

例えば、ＴＰＭの機能には、ＲＳＡ（Rivest Shamir Adleman）秘密鍵の生成・保管する機能、ＲＳＡ秘密鍵による署名、暗号化、復号する機能が含まれる。ＲＳＡでは、秘密鍵と公開鍵とのペアを作成する。また、ＴＰＭの機能には、ＳＨＡ−１（Secure Hash Algorithm 1）のハッシュ演算する機能、電子機器の環境情報を保持する機能が含まれる。ＴＰＭは、バインドされた電子機器が起動した時点で、ＢＩＯＳ、ＯＳｌｏａｄｅｒ、ＯＳカーネルへのブートプロセスにおけるソフトウェアコードを計測し、計測したソフトウェアコードをハッシュ化して、ＴＰＭ内部のレジスタに登録する。また、ＴＰＭは、バインドされた電子機器のハードウェアの情報を収集し、ハードウェアの情報をハッシュ化して、ＴＰＭ内部のレジスタに登録する。

ＴＣＧ技術では、上位のアプリケーションやライブラリからハードウェア・デバイスであるＴＰＭチップを利用するためソフトウェア・スタックとソフトウェアインターフェースを規定する。このソフトウェア・スタックはＴＳＳ（TCG Software Stack）と呼ばれ、リソースが制限されるＴＰＭチップの機能を保管するソフトウェアモジュールから構成されている。電子機器のアプリケーションは、ＴＳＳの提供するインタフェースを利用して、上述したＴＰＭチップの機能にアクセスすることができる。ＴＰＭチップは、顧客システム側のＴＰＭチップでハッシュ値を採取する際のルールをハッシュ化及び署名付与して管理することで、ハッシュ値採取の正当性を担保するものである。しかも、ＴＰＭチップは、必要に応じて、現時点でのルール及び署名をチェックすることで、ルールの非改竄性を証明する。すなわち、制御部１４にかかる処理および情報についての信ぴょう性が検証可能となる。その結果、ＴＰＭチップは、ＴＰＭチップ側で非改竄性が証明されたルールを参照しながら運用することでハッシュ値を採取する際のルールに改竄がないことを保証する。

また、制御部１４は、ＴＰＭチップがハッシュ化及び署名付与した情報を電文フォーマットに挿入し、管理情報である電文を生成してもよい。この場合には、生成された電文を受信した装置（例えば、船舶が所属する漁業無線協会内の装置）において、制御部１４にかかる処理および情報についての信ぴょう性を検証できる。

（基地局１００の機能構成）
図１に示すように、基地局１００は、通信部１０１、記憶部１０２、制御部１１０を有し、海岸局等に設置される。なお、基地局１００は、図１に示す機能部以外にも既知のコンピュータが有する各種の機能部、例えば各種の入力デバイスや音声出力デバイスなどの機能部を有することとしてもかまわない。基地局１００は、例えば、周波数帯域ごとにそれぞれ無線機を有し、各無線機には図示しないアンテナがそれぞれ接続され、各周波数帯域で同時に複数の漁船に設置された通信端末１１と通信することができる。

通信部１０１は、例えば、中波から短波あるいは超短波帯の無線機等によって実現される。また、通信部１０１は、ネットワークＮを介して管理サーバ２との間で通信を行うために、例えば、ＮＩＣ（Network Interface Card）等によって実現される。通信部１０１は、電離層Ｌを介して複数の通信端末１１のいずれか１つ以上と無線で接続され、ネットワークＮを介して管理サーバ２と接続される。つまり、通信部１０１は、通信端末１１と基地局１００との間、および、基地局１００と管理サーバ２との間で情報の通信を司る通信インタフェースである。すなわち、基地局１００は、通信端末１１と管理サーバ２との通信を中継する。通信部１０１は、ネットワークＮとの接続を有線または無線により行う。

通信部１０１は、例えば、中波から短波あるいは超短波帯の無線機として、複数の無線機、例えば、２ＭＨｚ帯、４ＭＨｚ帯、８ＭＨｚ帯、１２ＭＨｚ帯、および、１６ＭＨｚ帯、３０ＭＨｚ帯および５０ＭＨｚ帯以上の超短波帯に対応する７台の無線機を用いて、通信端末１１から送信された電波を受信する。通信部１０１は、複数の通信端末１１から送信された、それぞれ異なる周波数の電波を用いた無線信号を、対応する周波数の複数の無線機で受信する。なお、使用される周波数帯は、通信端末１１が設置される漁船の位置および時間帯のいずれか１つ以上に応じて決定される。また、通信部１０１は、変調方式として、通信端末１１の無線部１２と同様の変調方式を用いる。また、通信部１０１は、制御部１１０との接続も通信端末１１と同様に、ＲＳ−２３２Ｃを用いたシリアル通信と、音声入出力端子を用いたデータ通信とを用いることができる。なお、基地局に設置されている既存の無線機を使用する場合、短波の周波数帯でのデジタル変調を行うための変調装置を別途設置することが可能である。この場合、無線機が受信したアナログ波形を取得すると、アナログ波形をデジタル情報に変換して、制御部１１０に出力する。

通信部１０１は、受信した電波、すなわち電文から管理情報を抽出し、制御部１１０に出力する。また、通信部１０１は、抽出した管理情報を、ＮＩＣを用いてネットワークＮを介して管理サーバ２に送信する。

記憶部１０２は、例えば、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスクや光ディスク等の記憶装置によって実現される。記憶部１０２は、制御部１１０での処理に用いる情報等を記憶するとともに、電離層マップＤＢ１０３、受信状況ＤＢ１０４、海情報マップ１０５を記憶する。また、記憶部１０２は、各船舶の通信端末１１から定期的に受信する位置情報を時系列に記憶する。つまり、ある船舶について、記憶部１０２に記憶される位置情報を時系列で特定することで、現時点での位置を推定することができる。また、航海中に記録した（他船の通信を含む）データ（ログ）を寄港時に、メモリ経由、或いは携帯電話等の高速通信等で管理サーバ等のＤＢに蓄積することで、電離層マップを更新できる。

電離層マップＤＢ１０３は、季節と周波数と時間帯とを組み合わせた組み合わせごとの電離層マップを記憶するデータベースである。各電離層マップは、管理サーバ２によって生成され、制御部１１０が管理サーバ２から読み出して電離層マップＤＢ１０３に格納される。つまり、電離層マップＤＢ１０３は、基地局１００が管理対象とする各領域の電離層マップを記憶する。

図３は、電離層マップの一例を示す図である。図３に示す電離層マップは、季節がＳ、周波数がｆａ、時間帯が００：００−０１：００の時に測定された結果に基づいて生成されたものである。

図３の一例では、ＡｒｅａＮｏ．が「００１００３」からＡｒｅａＮｏ．が「００１００２」の間の無線通信では、電波強度が「０．６２」であったことを示している。つまり、季節がＳで時間帯が００：００−０１：００の時に、「００１００３」に位置する船舶と「００１００２」に位置する船舶との間で、周波数ｆａを用いて電文を送受信したときの電波強度が「０．６２」であったことを示している。なお、「００１００３」から「００１００２」への通信と、「００１００２」から「００１００３」への通信とが存在するが、ここではどちらか一方を採用する。また、両方の電波強度の平均値を採用することもできる。

図３の例では、高い数値ほど電波強度が良い例を示している。しかし、これに限定されるものではなく、様々な指標を採用することができる。例えば、無線通信の成功率やエラー率、さらには、過去数回のこれらの平均値などを採用することもできる。つまり、電離層を利用した無線通信の安定性を示す様々な指標を採用することができる。

また、電離層マップＤＢ１０３は、電離層マップのエリアと実際の位置とを対応付けたエリア情報も記憶する。図４は、エリア情報の例を示す図である。図４に示すように、電離層マップＤＢ１０３は、海図におけるエリアを特定する「ＡｒｅａＮｏ．」と、当該エリアの中心を示す「中心位置」を対応付けて記憶する。図４の例では、ＡｒｅａＮｏ．が「００１００１」で特定される領域が、「N12° 14’ 36’’、E139° 32’ 45’’」を中心とする半径１０ｋｍの円内であることを示す。

ここでは、領域を円で区別する例を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、各エリアに４つの位置を対応付けておき、各エリアを４点で囲まれた領域とすることもできる。また、各エリアに２つの位置を対応付けておき、２点を直径とする円で囲まれた領域を各エリアとすることもできる。

受信状況ＤＢ１０４は、基地局１００が送信した放送電文の受信状況を記憶するデータベースである。つまり、受信状況ＤＢ１０４は、基地局１００が送信した各放送電文について、基地局１００の管理下にある各船舶が受信できたか否かを示す情報を記憶する。

図５は、受信状況ＤＢ１０４に記憶される情報の例を示す図である。図５に示すように、受信状況ＤＢ１０４は、「放送ＩＤ、船舶ＩＤ、受信結果、受信強度（基地、船）、時刻、位置情報、周波数」を対応付けて記憶する。

ここで記憶される「放送ＩＤ」は、放送電文を識別する識別子であり、「船舶ＩＤ」は、船舶を識別する識別子である。「受信結果」は、放送電文の受信状況を示しており、正常に受信された場合は「ＯＫ」が設定され、所定時間内に受信できなかった場合には「ＮＧ」が設定される。「受信強度（基地、船）」は、基地局１００から船舶への下りの受信強度と、船舶から基地局１００への上りの受信強度とを示す。「時刻」は、船舶から応答電文（ＡＣＫ）を受信したときの時刻を示し、「位置情報」は、応答電文に含まれる船舶の位置を示す情報であり、「周波数」は、放送電文の送信に使用された周波数を示す。

図５の例は、周波数「８ＭＨｚ」を用いて配信された放送ＩＤ「Ｂ０１」の放送電文の受信状況であり、船舶ＩＤが「Ｓ０１」の船舶では正常に受信され、船舶ＩＤが「Ｓ０２」の船舶からは応答電文を受信できていないことを示している。また、船舶ＩＤが「Ｓ０１」の船舶からは、受信強度（５，５）と位置情報（N12° 14’ 36’’，E139° 32’ 45’’）を含む応答電文を「１０：００：００」に受信したことを示す。

海情報マップ１０５は、船舶の位置や海の状況を示す海の位置マップである。ここで記憶される情報は、後述する更新部１１４等によって、基地局１００が定期的に取得する船舶の位置情報と、受信状況ＤＢ１０４に記憶される船舶の位置情報とに基づいて生成される。図６は、海情報マップの例を示す図である。図６に示すように、海情報マップ１０５は、各基地局の位置である「Ａ地点」、「Ｂ地点」、「Ｃ地点」、「Ｄ地点」と、各船舶との位置を図示した情報である。なお、波の高さ、風の向き、各船舶の進行方向などをさらに図示することもできる。

制御部１１０は、ＣＰＵやＭＰＵ等によって、内部の記憶装置に記憶されているプログラムがＲＡＭを作業領域として実行されることにより実現される。また、制御部１１０は、例えば、ＡＳＩＣやＦＰＧＡ等の集積回路により実現されるようにしてもよい。制御部１１０は、電文送受信部１１１、ＡＣＫ検出部１１２、代理指示部１１３、更新部１１４を有し、以下に説明する情報処理の機能や作用を実現または実行する。なお、制御部１１０の内部構成は、図１に示した構成に限られず、後述する情報処理を行う構成であれば他の構成であってもよい。

電文送受信部１１１は、各船舶に対して放送電文などの電文を送信し、各船舶から当該電文の応答を受信する処理部である。そして、電文送受信部１１１は、受信状況にしたがって、受信状況ＤＢ１０４に情報を格納する。

例えば、電文送受信部１１１は、安否確認を行う放送電文に放送ＩＤ「Ｂ０１」を割り当てる。そして、電文送受信部１１１は、周波数「８ＭＨｚ」を用いて、放送ＩＤ「Ｂ０１」の放送電文をブロードキャストで送信する。その後、電文送受信部１１１は、例えば１０分などの所定時間内である１０：００：００に、船舶ＩＤ「Ｓ０１」の船舶から応答電文を受信すると、応答電文から受信強度（５，５）や位置情報（ＸＸＸ）を抽出する。そして、電文送受信部１１１は、放送ＩＤ「Ｂ０１」に対応付けて、「船舶ＩＤ：Ｓ０１、受信結果：ＯＫ、受信強度：５，５、位置情報：ＸＸＸ、時刻：１０：００：００、周波数：８ＭＨｚ」を受信状況ＤＢ１０４に格納する。

また、電文送受信部１１１は、例えば１０分などの所定時間内に、船舶ＩＤ「Ｓ０２」の船舶から応答電文を受信できない場合、放送ＩＤ「Ｂ０１」に対応付けて、「船舶ＩＤ：Ｓ０２、受信結果：ＮＧ、周波数：８ＭＨｚ」を受信状況ＤＢ１０４に格納する。

ＡＣＫ検出部１１２は、基地局１００から送信した放送電文に対するＡＣＫ電文の受信状況を検出する処理部である。具体的には、ＡＣＫ検出部１１２は、各放送電文について、受信状況ＤＢ１０４を参照してＡＣＫ電文が受信済みである船舶とＡＣＫ電文が未受信である船舶とを検出する。

例えば、放送ＩＤ「Ｂ０１」の宛先として「Ｓ０１」から「Ｓ０５」が含まれるとする。ＡＣＫ検出部１１２は、放送ＩＤ「Ｂ０１」について受信状況ＤＢ１０４を参照して、受信結果に「ＯＫ」が設定される船舶ＩＤ「Ｓ０１、Ｓ０２、Ｓ０５」をＡＣＫ受信済み船舶として検出する。また、ＡＣＫ検出部１１２は、放送ＩＤ「Ｂ０１」について受信状況ＤＢ１０４を参照して、受信結果に「ＮＧ」が設定される船舶ＩＤ「Ｓ０３」と「Ｓ０４」をＡＣＫ未受信船舶として検出する。

そして、ＡＣＫ検出部１１２は、放送ＩＤ「Ｂ０１」について、ＡＣＫ受信済み船舶の船舶ＩＤとして「Ｓ０１、Ｓ０２、Ｓ０５」を代理指示部１１３に出力する。同様に、ＡＣＫ検出部１１２は、放送ＩＤ「Ｂ０１」について、ＡＣＫ未受信船舶の船舶ＩＤとして「Ｓ０３」および「Ｓ０４」を代理指示部１１３に出力する。そして、ＡＣＫ検出部１１２は、代理指示部１１３に代理応答の依頼を要求する。

代理指示部１１３は、ＡＣＫ受信済み船舶に対して、ＡＣＫ未受信船舶のＡＣＫ電文の代理送信を指示する処理部である。具体的には、代理指示部１１３は、ＡＣＫ検出部１１２から通知されたＡＣＫ受信済み船舶の中から少なくとも１つの船舶を特定し、特定したＡＣＫ受信済み船舶に、ＡＣＫ検出部１１２から通知されたＡＣＫ未受信船舶のＡＣＫ電文の代理送信を依頼する。また、代理指示部１１３は、代理送信を依頼した船舶から応答を受信すると、当該応答にしたがって受信状況ＤＢ１０４を更新する。

上記例で説明すると、代理指示部１１３は、ＡＣＫ受信済みである船舶ＩＤ「Ｓ０１、Ｓ０２、Ｓ０５」のうち、「Ｓ０１」を代理依頼先に決定する。すると、代理指示部１１３は、放送ＩＤとして「Ｂ０１」を設定し、ＡＣＫ受信済み船舶を示す他船ＩＤに「Ｓ０１、Ｓ０２、Ｓ０５」を設定し、代理依頼先を示す指定船舶ＩＤに「Ｓ０１」を設定した依頼電文を生成する。そして、代理指示部１１３は、生成した依頼電文を、依頼先の船舶ＩＤ「Ｓ０１」の船舶に搭載される通信端末に向けて送信する。

ここで、代理依頼先の選択例について説明する。例えば、代理指示部１１３は、ＡＣＫ受信済み船舶のうち最も受信強度が高い船舶を代理依頼先に決定することができる。具体的には、代理指示部１１３は、各ＡＣＫ受信済み船舶の受信状況を受信状況ＤＢ１０４から取得し、受信強度（船）が最も高い船舶を代理依頼先に決定する。なお、受信強度（船）は、船舶から基地局へ電文が送信されたときの受信強度、つまりＡＣＫ電文受信時の受信強度である。

別の方法としては、代理指示部１１３は、電離層マップに基づいて決定することもできる。具体的には、代理指示部１１３は、記憶部１０２に記憶される各船舶の位置情報から、ＡＣＫ未受信船舶の最新の位置情報を抽出する。また、代理指示部１１３は、受信状況ＤＢ１０４を参照して、各ＡＣＫ受信済み船舶の位置情報を抽出する。そして、代理指示部１１３は、電離層マップＤＢ１０３に記憶されるエリア情報にしたがって、特定したＡＣＫ未受信船舶およびＡＣＫ受信済み船舶の位置情報から、各船舶が位置するエリアを特定する。

その後、代理指示部１１３は、対象電文「Ｂ０１」が配信された季節、時刻帯、周波数と一致する電離層マップを電離層マップＤＢ１０３から読み込む。そして、代理指示部１１３は、電離層マップにしたがって、各ＡＣＫ受信済み船舶が位置するエリアのうち、ＡＣＫ未受信船舶が位置するエリアとの電波強度が最もよいエリアを特定する。その後、代理指示部１１３は、特定したエリアに位置するＡＣＫ受信済み船舶を、代理依頼先として特定する。

例えば、図３において、ＡＣＫ未受信船舶が位置するエリアが「００１００５」であり、ＡＣＫ受信済み船舶が位置するエリアが「００１００１」と「００１００２」と「００１００４」であるとする。この場合、代理指示部１１３は、「００１００５」と「００１００１」と間の電波強度が「０．６３」、「００１００５」と「００１００２」と間の電波強度が「０．８９」、「００１００５」と「００１００４」と間の電波強度が「０．９５」と特定する。この結果、代理指示部１１３は、最も電波強度が高い「００１００４」に位置するＡＣＫ受信済み船舶を依頼先に決定する。

ここで、代理指示部１１３は、様々な手法を用いて、ＡＣＫ未受信船舶の位置を推定することができる。例えば、代理指示部１１３は、ＡＣＫ未受信船舶の最新の位置情報と１つ前の位置情報とから、ＡＣＫ未受信船舶の速度を特定する。そして、代理指示部１１３は、ＡＣＫ未受信船舶の速度とＡＣＫ未受信船舶の最新の位置情報とから、ＡＣＫ未受信船舶の現在位置を推定することもできる。

また、代理指示部１１３は、ＡＣＫ未受信船舶の最新の位置情報と１つ前の位置情報とから、ＡＣＫ未受信船舶の進行方向を特定する。また、代理指示部１１３は、現在時刻と、ＡＣＫ未受信船舶の最新の位置情報が取得された時刻とから、時間差を算出する。さらに、代理指示部１１３は、ＡＣＫ未受信船舶の過去の位置情報から、算出する時間差でどのくらい移動するかを示す移動距離を特定する。そして、代理指示部１１３は、ＡＣＫ未受信船舶の進行方向に、ＡＣＫ未受信船舶の最新の位置情報から移動距離分だけ進んだ位置をＡＣＫ未受信船舶の現在位置と推定することもできる。

また、代理指示部１１３は、ＡＣＫ未受信船舶の速度と進行方向との両方を用いてＡＣＫ未受信船舶の現在位置を推定することもできる。また、代理指示部１１３は、最新の位置情報と１つ前の位置情報ではなく、異なる時刻の２つの位置情報を用いることもできる。この場合、代理指示部１１３は、時刻差と移動距離とから速度等を推定することもできる。

更新部１１４は、各船舶から受信する位置情報や受信状況ＤＢ１０４に記憶される受信状況にしたがって、海情報マップ１０５を更新する処理部である。例えば、更新部１１４は、受信済みの位置情報にしたがって各船舶の最新位置を海情報マップ１０５に反映し、受信状況ＤＢ１０４にしたがって不感帯および感帯を海情報マップ１０５に反映する。

［シーケンス図］
次に、図１に示した管理システムで実行される処理シーケンスを説明する。図７は、処理の流れを示すシーケンス図である。ここでは、一例として、基地局１００の管理対象が船舶Ａ（船舶ＩＤ＝Ｓ０１）、船舶Ｂ（船舶ＩＤ＝Ｓ０２）、船舶Ｃ（船舶ＩＤ＝Ｓ０３）、船舶Ｄ（船舶ＩＤ＝Ｓ０４）であるとする。また、各船舶では図１に説明した通信端末１１を有するが、ここでは符号を省略して記載する場合がある。また、基地局１００は、管理サーバ２が生成した電離層マップを取得済みであるとする。

図７に示すように、基地局１００の電文送受信部１１１は、放送電文を生成して、船舶Ａ、船舶Ｂ、船舶Ｃ、船舶Ｄに向けて送信する（Ｓ１０１とＳ１０２）。このとき、当該放送電文は、各船舶によって受信される。

その後、放送電文を受信した船舶Ａの通信端末は、ＡＣＫ電文を基地局１００に送信する（Ｓ１０３とＳ１０４）。なお、船舶Ａから送信されたＡＣＫ電文は、船舶Ｂや船舶Ｃにも到達し、これらの船舶によっても受信される（Ｓ１０５とＳ１０６）。

同様に、放送電文を受信した船舶Ｂの通信端末は、ＡＣＫ電文を基地局１００に送信する（Ｓ１０７とＳ１０８）。なお、船舶Ｂから送信されたＡＣＫ電文は、船舶Ｃや船舶Ｄにも到達し、これらの船舶によっても受信される（Ｓ１０９とＳ１１０）。

また、放送電文を受信した船舶Ｃの通信端末は、ＡＣＫ電文を基地局１００に送信するが、基地局１００にはＡＣＫ電文が届かない（Ｓ１１１とＳ１１２）。つまり、基地局１００が放送電文を送信した時の電離層の影響と、船舶ＣがＡＣＫ電文を応答した時の電離層の影響が異なることから、放送電文が届いたとしてもＡＣＫ電文が届かない状況が発生する。なお、船舶Ｃから送信されたＡＣＫ電文は、船舶Ｂや船舶Ｄにも到達し、これらの船舶によっては正常に受信される（Ｓ１１３とＳ１１４）。

同様に、放送電文を受信した船舶Ｄの通信端末は、ＡＣＫ電文を基地局１００に送信するが、基地局１００にはＡＣＫ電文が届かない（Ｓ１１５とＳ１１６）。つまり、基地局１００が放送電文を送信した時の電離層の影響と、船舶ＤがＡＣＫ電文を応答した時の電離層の影響が異なることから、放送電文が届いたとしてもＡＣＫ電文が届かない状況が発生する。なお、船舶Ｄから送信されたＡＣＫ電文は、船舶Ｂや船舶Ｃにも到達し、これらの船舶によっては正常に受信される（Ｓ１１７とＳ１１８）。

その後、基地局１００の電文送受信部１１１は、船舶Ａと船舶ＢのそれぞれからＡＣＫ電文を受信する（Ｓ１１９）。このとき、電文送受信部１１１は、受信状況ＤＢ１０４に受信状況を格納する。

続いて、基地局１００のＡＣＫ検出部１１２は、ＡＣＫ電文の受信状況にしたがって、ＡＣＫ未受信船舶として船舶Ｃと船舶Ｄを特定する（Ｓ１２０）。そして、基地局１００の代理指示部１１３は、船舶Ａと基地局１００の間の受信強度や船舶Ｂと基地局１００の間の受信強度などを用いて、代理依頼先として船舶Ｂを特定する（Ｓ１２１）。

続いて、代理指示部１１３は、代理依頼先に船舶Ｂ、ＡＣＫ電文の受信済み船舶を示す他船ＩＤに船舶Ａを設定した代理依頼の電文を生成する（Ｓ１２２）。そして、代理指示部１１３は、依頼電文を船舶Ｂに向けて送信する（Ｓ１２３とＳ１２４）。

その後、船舶Ｂの通信端末は、基地局１００が送信した依頼電文を受信する（Ｓ１２５）。すると、船舶Ｂの通信端末は、自身が受信したＡＣＫ電文の船舶のうち、依頼電文に含まれる受信済み船舶以外の船舶を特定して、当該船舶の船舶ＩＤを含めたＡＣＫ代理電文を生成し（Ｓ１２５）、依頼元の基地局１００に向けて送信する（Ｓ１２６とＳ１２７）。

その後、基地局１００の代理指示部１１３は、船舶Ｂから受信したＡＣＫ代理電文からＡＣＫ未受信船舶のＡＣＫを抽出し、終了条件を満たすと判定した場合に、依頼終了電文を船舶Ｂに向けて送信する（Ｓ１２８とＳ１２９）。なお、終了条件としては、再送回数が閾値を超えたか、本処理を行う時間が指定時間外か、船舶からのＡＣＫ回答件数が閾値以上か否かが挙げられる。

ここで、図７に示した処理シーケンスでやり取りされる各種電文のフォーマット例について説明する。図８は、電文のフォーマット例を説明する図である。

図８に示すように、Ｓ１０１で基地局１００から送信される放送電文は、「通信形式情報、基地局ＩＤ、放送ＩＤ、放送情報」を有する。図８の例では、基地局１００は、放送ＩＤ「Ｂ０３」の放送電文をブロードキャストで各船舶に配信したことを示す。

ここで「通信形式情報」は、例えば、文字コード系、電文フォーマットのバーション、および、メッセージタイプ等を示す情報である。「基地局ＩＤ」は、送信元の基地局を特定する識別子である。「放送ＩＤ」は、放送電文を識別する識別子である。「放送情報」は、放送電文の内容である。

また、Ｓ１０３やＳ１０７において船舶Ａや船舶Ｂから送信されるＡＣＫ電文は、「通信形式情報、基地局ＩＤ、放送ＩＤ、船舶ＩＤ、ＡＣＫＩＤ」を有する。図８の例では、船舶ＩＤが「Ｓ０２」である船舶Ｂの通信端末が、放送ＩＤ「Ｂ０３」の放送電文に対するＡＣＫ電文を基地局１００に応答したことを示す。

ここで、「通信形式情報」、「基地局ＩＤ」、「放送ＩＤ」は、放送電文と同様の意味なので、詳細な省略する。なお、「基地局ＩＤ」には、ＡＣＫ電文の送信先、つまり放送電文の送信元の基地局を示す識別子であり、放送電文内の基地局ＩＤが該当する。「放送ＩＤ」は、ＡＣＫ電文がどの放送電文に対応するかを示し、対応する放送電文を識別する識別子である。この放送ＩＤには、放送電文内の放送ＩＤが利用される。「船舶ＩＤ」は、ＡＣＫ電文を送信した通信端末が設置されている船舶を識別する識別子である。「ＡＣＫＩＤ」は、例えば、ある放送ＩＤの放送電文に対して、何回目のＡＣＫ電文であるかを示す番号である。すなわち、ＡＣＫＩＤは、例えば、同内容の放送電文が再送信されてＡＣＫ電文を送信するたびに、１ずつ増加させる。また、ＡＣＫＩＤは、例えば、１日のうち何回目のＡＣＫ電文であるかを示す番号としてもよい。なお、これら以外にも、Ａｃｋ電文が対応する放送電文の受信時に、放送電文内で発生した文字の誤りの数、つまり誤り文字の数を示す情報である「誤り文字数」などを含めることもできる。

また、Ｓ１２４において基地局１００から船舶Ｂに向けて送信される依頼電文は、「通信形式情報、基地局ＩＤ、放送ＩＤ、指定船舶ＩＤ、他船ＩＤ」を有する。「通信形式情報、基地局ＩＤ、放送ＩＤ」は、上述したので詳細な説明は省略する。なお、「放送ＩＤ」は、どの放送電文のＡＣＫ電文を依頼しているのかを特定するのに使用される。また、「指定船舶ＩＤ」は、代理電文の送信を依頼する依頼先の通信端末が搭載される船舶の船舶ＩＤが指定される。「他船ＩＤ」は、ＡＣＫ電文が受信済みである受信済み船舶の船舶ＩＤが指定される。

つまり、図８の例では、放送ＩＤ「Ｂ０３」の放送電文に対するＡＣＫ電文の依頼電文の例である。この図８の例では、基地局ＩＤが「ＢＢ」である基地局１００は、船舶ＩＤ「Ｓ０１」の船舶ＡからＡＣＫ電文が受信済みであり、それ以外の船舶からのＡＣＫ電文の代理送信を船舶ＩＤ「Ｓ０２」である船舶Ｂに依頼する。

また、Ｓ１２６において船舶Ｂから送信されるＡＣＫ代理電文は、「通信形式情報、基地局ＩＤ、放送ＩＤ、船舶ＩＤ、追加船舶、ＡＣＫＩＤ」を有する。「通信形式情報、基地局ＩＤ、放送ＩＤ、ＡＣＫＩＤ」は、上述したので詳細な説明は省略する。「船舶ＩＤ」は、ＡＣＫ代理電文を送信した送信元の船舶の船舶ＩＤであり、基地局１００の依頼電文の送信先である。「追加船舶」は、代理依頼先の船舶がＡＣＫを代理応答する船舶ＩＤである。

上記例で説明すると、代理を依頼された船舶Ｂの通信端末は、自身が受信したＡＣＫ電文の送信元の船舶ＩＤである「Ｓ０１、Ｓ０３、Ｓ０４」のうち、依頼電文で指定される受信済み船舶の船舶ＩＤ「Ｓ０１」以外の船舶ＩＤ「Ｓ０３、Ｓ０４」を抽出する。そして、船舶Ｂの通信端末は、船舶ＩＤ「Ｓ０３、Ｓ０４」を追加船舶として設定したＡＣＫ代理電文を生成して、基地局１００に送信する。

その後、Ｓ１２８において基地局１００から送信される依頼終了電文は、「通信形式情報、基地局ＩＤ、放送ＩＤ、代理終了宣言コード」を有する。「通信形式情報、基地局ＩＤ、放送ＩＤ」は、上述したので詳細な説明は省略する。「代理終了宣言コード」は、代理送信の終了を指示する内容が設定される。基地局１００は、ＡＣＫ電文やＡＣＫ代理電文の受信状況が終了条件を満たす場合に、依頼終了電文を送信する。図８の例では、基地局１００は、代理終了宣言コード「ＳＳＳ」を含む電文を放送ＩＤ「Ｂ０４」としてブロードキャスト配信している。この電文を受信した各船舶の通信端末は、代理終了宣言コード「ＳＳＳ」が含まれていることから、代理送信を終了する。

［具体例］
次に、図９から図１１の海図を用いて具体例を説明する。図９は、基地局からの放送電文の送信例を示す図であり、図１０は、各船舶からのＡＣＫ電文の送信例を示す図であり、図１１は、ＡＣＫの代理例を示す図である。

図９に示すように、Ａ地点、Ｂ地点、Ｃ地点、Ｄ地点のそれぞれに基地局１００が設置されている。そして、各基地局１００は、異なる周波数などを使用して混信を抑制しつつ、同じ放送電文を発信する。例えば、Ａ地点の基地局１００は、船舶Ａ、船舶Ｂ、船舶Ｃ、船舶Ｄを含む各船舶に対して、放送信号を送信する。

続いて、図１０に示すように、船舶Ａおよび船舶Ｂの通信端末は、放送電文に対するＡＣＫ電文を基地局１００に応答する。ここで、船舶Ｃの通信端末から送信されたＡＣＫ電文は、基地局１００までは到達しないが、船舶Ｂの通信端末によっては受信される。同様に、船舶Ｄの通信端末から送信されたＡＣＫ電文は、基地局１００までは到達しないが、船舶Ｂの通信端末によっては受信される。

その後、図１１に示すように、基地局１００は、船舶Ａおよび船舶ＢからＡＣＫ電文を受信したが、船舶Ｃおよび船舶Ｄからは未受信であることから、船舶Ｂに対して代理送信を依頼する。依頼された船舶Ｂの通信端末は、既に受信している船舶ＣのＡＣＫと船舶ＤのＡＣＫを含むＡＣＫ代理電文を生成して、依頼元の基地局１００に応答する。

［効果］
上述したように、基地局１００は、配信した電文の応答を船舶Ｂから受信すると、船舶Ｂに記憶される他船舶の応答情報の送信も船舶Ｂに依頼することができる。このため、基地局１００は、基地局１００に直接届かない応答情報も収集でき、少ない通信で多くの応答情報を収集できる。

また、放送電文のブロードキャストによる再送を抑制することができるので、ネットワーク内の輻輳や混信を抑制することができる。また、輻輳や混信が抑えられることから、他電文の送信に与える影響度を小さくすることができるので、混信等によるエラーも減少させることができる。

さて、これまで本発明の実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。

また、上記実施例では、基地局１００の通信部１０１に接続されるアンテナは、無線機ごとに、それぞれ接続したが、これに限定されない。例えば、多バンド型のアンテナを用いてもよいし、アンテナチューナを用いてもよい。また、船舶から陸上への送信と、陸上から船舶への送信とで、異なる周波数を用いてもよい。これにより、アンテナの設置場所の条件が緩和される。

また、上記実施例では、デジタル変調の一例としてＰＳＫ３１を挙げたが、これに限定されない。例えば、ＲＴＴＹ（Radioteletype）、パケット通信、ＳＳＴＶ等の短波帯で使用可能な狭帯域のデジタル変調を用いてもよい。これにより、短波帯のうち周波数が高い帯域では、よりデータ量の多い通信を行うことができる。

また、上記例では、海上を例にして説明したが、これに限定されるものではなく、空を飛ぶ飛行機、山を歩く山岳隊、工場地帯を移動する重機などにも同様に適用することができる。また、砂漠、山間部、人口過疎地などの通信困難地域についても同様に適用することができる。

例えば、通信困難地域などの地域に存在する民家や家畜等に無線機を配置する。基地局１００は、配信した電文の応答を第１の無線機から受信すると、第１の無線機に記憶される他の無線機の応答情報の送信も第１の無線機に依頼することができる。このため、基地局１００は、基地局１００に直接届かない応答情報も収集でき、少ない通信で多くの応答情報を収集できる。

［依頼方法］
上記実施例では、依頼電文を送信する場合に、初めに送信した放送電文と同じ周波数で送信することもでき、周波数を変えて送信することもできる。その場合、基地局１００は、変更後の周波数に対応した電離層マップを用いて、依頼先の船舶を決定することができる。また、基地局１００は、ＡＣＫ電文を受信した各船舶の通信端末に対して、代理処理が実行できるか問い合わせ、実行可能と応答してきた船舶の通信端末の中から、１つの通信端末を代理依頼先として選択することもできる。

また、上記実施例では、代理依頼先が１つの例を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、基地局１００は、ＡＣＫ電文を受信できた各船舶の通信端末に、上記依頼電文を送信することができる。また、基地局１００は、ＡＣＫ未受信船舶が３つある場合、ＡＣＫ未受信船舶ごとに依頼先を決定することもできる。例えば、基地局１００は、各ＡＣＫ未受信船舶について、電波強度が強い船舶を依頼先に決定する。

［システム］
また、図示した各部の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、各装置で行われる各種処理機能は、ＣＰＵ（またはＭＰＵ、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）等のマイクロ・コンピュータ）上で、その全部または任意の一部を実行するようにしてもよい。また、各種処理機能は、ＣＰＵ（またはＭＰＵ、ＭＣＵ等のマイクロ・コンピュータ）で解析実行されるプログラム上、またはワイヤードロジックによるハードウェア上で、その全部または任意の一部を実行するようにしてもよいことは言うまでもない。

［ハードウェア］
上記の実施例で説明した各種の処理は、予め用意されたプログラムをコンピュータで実行することで実現できる。そこで、以下では、上記の実施例と同様の機能を有するプログラムを実行するコンピュータの一例を説明する。図１２は、通信制御プログラムを実行するコンピュータの一例を示す説明図である。

図１２に示すように、コンピュータ２００は、各種演算処理を実行するＣＰＵ２０１と、データ入力を受け付ける入力装置２０２と、モニタ２０３とを有する。また、コンピュータ２００は、記憶媒体からプログラム等を読み取る媒体読取装置２０４と、各種装置と接続するためのインタフェース装置２０５と、他の情報処理装置等と有線または無線により接続するための通信装置２０６とを有する。また、コンピュータ２００は、各種情報を一時記憶するＲＡＭ２０７と、ハードディスク装置２０８とを有する。また、各装置２０１〜２０８は、バス２０９に接続される。

ハードディスク装置２０８には、図１に示した電文送受信部１１１、ＡＣＫ検出部１１２、代理指示部１１３、更新部１１４の各処理部と同様の機能を有する通信制御プログラムが記憶される。また、ハードディスク装置２０８には、電離層マップＤＢ１０３、受信状況ＤＢ１０４、海情報マップ１０５、および、通信制御プログラムを実現するための各種データが記憶される。入力装置２０２は、例えば、コンピュータ２００の管理者から操作情報等の各種情報の入力を受け付ける。モニタ２０３は、例えば、コンピュータ２００の管理者に対して各種画面を表示する。インタフェース装置２０５は、例えば印刷装置等が接続される。通信装置２０６は、例えば、図１に示した通信部１０１と同様の機能を有しネットワークＮと接続される。

ＣＰＵ２０１は、ハードディスク装置２０８に記憶された各プログラムを読み出して、ＲＡＭ２０７に展開して実行することで、各種の処理を行う。また、これらのプログラムは、コンピュータ２００を図１に示した電文送受信部１１１、ＡＣＫ検出部１１２、代理指示部１１３、更新部１１４として機能させることができる。

なお、上記の通信制御プログラムは、必ずしもハードディスク装置２０８に記憶されている必要はない。例えば、コンピュータ２００が読み取り可能な記憶媒体に記憶されたプログラムを、コンピュータ２００が読み出して実行するようにしてもよい。コンピュータ２００が読み取り可能な記憶媒体は、例えば、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤディスク、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等の可搬型記録媒体、フラッシュメモリ等の半導体メモリ、ハードディスクドライブ等が対応する。また、公衆回線、インターネット、ＬＡＮ等に接続された装置にこの通信制御プログラムを記憶させておき、コンピュータ２００がこれらから管理プログラムを読み出して実行するようにしてもよい。

２管理サーバ
１０船舶
１１通信端末
１２無線部
１３記憶部
１４制御部
１５位置測定部
１６応答部
１７代理処理部
１００基地局
１０１通信部
１０２記憶部
１０３電離層マップＤＢ
１０４受信状況ＤＢ
１０５海情報マップ
１１０制御部
１１１電文送受信部
１１２ＡＣＫ検出部
１１３代理指示部
１１４更新部

Claims

中波から短波あるいは超短波帯の電波を用いた第１の通信により、各船舶に電文を配信し、
前記第１の通信による応答である前記電波を用いた第２の通信により、船舶から、前記電文を正常に受信したことを示す受信結果を受信すると、前記受信結果の送信元に該当する応答済み船舶の内の少なくとも一以上の応答済み船舶に、当該応答済み船舶が前記第２の通信により他の船舶から受信した、前記受信結果の送信元に含まれない未応答船舶の受信結果を送信させる命令を送信し、
前記少なくとも一以上の応答済み船舶から前記未応答船舶の受信結果を受信する
処理をコンピュータに実行させる通信制御プログラム。
前記命令を送信する処理は、前記応答を複数の船舶から受信した場合には、前記複数の船舶の内の受信強度の最も高い前記応答済み船舶を選択することを特徴とする請求項１に記載の通信制御プログラム。
各船舶の位置情報を定期的に取得して保持する処理をさらにコンピュータに実行させ、
前記命令を送信する処理は、前記応答を複数の船舶から受信した場合には、海上における各位置間の電波強度を示す電離層マップにしたがって、保持される前記複数の船舶それぞれの最新の位置の中から、保持される前記未応答船舶の最新の位置との前記電波強度が最も強い位置を特定し、特定した位置の前記応答済み船舶に対して、前記命令を送信することを特徴とする請求項１に記載の通信制御プログラム。
中波から短波あるいは超短波帯の電波を用いた第１の通信により、各船舶に電文を配信し、
前記第１の通信による応答である前記電波を用いた第２の通信により、船舶から、前記電文を正常に受信したことを示す受信結果を受信すると、前記受信結果の送信元に該当する応答済み船舶の内の少なくとも一以上の応答済み船舶に、当該応答済み船舶が前記第２の通信により他の船舶から受信した、前記受信結果の送信元に含まれない未応答船舶の受信結果を送信させる命令を送信し、
前記少なくとも一以上の応答済み船舶から前記未応答船舶の受信結果を受信する
処理をコンピュータが実行する通信制御方法。
中波から短波あるいは超短波帯の電波を用いた第１の通信により、各船舶に電文を配信する第一送信部と、
前記第１の通信による応答である前記電波を用いた第２の通信により、船舶から、前記電文を正常に受信したことを示す受信結果を受信すると、前記受信結果の送信元に該当する応答済み船舶の内の少なくとも一以上の応答済み船舶に、当該応答済み船舶が前記第２の通信により他の船舶から受信した、前記受信結果の送信元に含まれない未応答船舶の受信結果を送信させる命令を送信する第二送信部と、
前記少なくとも一以上の応答済み船舶から前記未応答船舶の受信結果を受信する受信部と
を有することを特徴とする通信制御装置。
中波から短波あるいは超短波帯の電波を用いた第１の通信により、各通信装置に電文を配信し、
前記第１の通信による応答である前記電波を用いた第２の通信により、通信装置、前記電文を正常に受信したことを示す受信結果を受信すると、前記受信結果の送信元に該当する応答済み装置の内の少なくとも一以上の応答済み装置に、当該応答済み装置が前記第２の通信により他の通信装置から受信した、前記受信結果の送信元に含まれない未応答装置の受信結果を送信させる命令を送信し、
前記少なくとも一以上の応答済み装置から前記未応答装置の受信結果を受信する
処理をコンピュータに実行させる通信制御プログラム。