統合通信網の非常災害対策通信への応用と回線稼働率改善のための諸方策比較の研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09650420
• Research Institution: HOKKAIDO INSTITUTE OF TECHNOLOGY
• Principal Investigator: 初田 健 北海道工業大学, 工学部, 教授 (10198757)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 青木 由直 北海道大学, 工学研究科, 教授 (90001180) ; 三橋 龍一 北海道工業大学, 工学部, 助教授 (90254698)
• Keywords: 衛星通信 / ネットワーク / インターネット網 / サテライト・ダイバーシティ / 移動体通信 / VSAT

Research Abstract

HIT-Networkを災害対策用として応用するため、E-mail・インターネットなどへの地上網(LAN)接続、簡易無線端末による経済化などの実現するための通信実験を行なった。また、伝搬特性を明らかにするために複数の衛星信号の降雨・降雪減衰特性の測定を継続した。
(1)HIT-Network実験:HIT-Networkを閉じた網から、開かれた網にするために地上網(LAN網)との接続をプラスし、山間・僻地または災害地から、国内・国外のE-mail・インターネットなどへの接続を可能とすることや、簡易無線端末による経済化などを目的として、Windows2000 Server OSを使用して、無線LAN-CPU-衛星系-CPU-学内LAN網の実験系でネットワーク実験を行った。この実験により、ネットワーク構築の見通しが得られ、ネットワーク化に必要なハードウエアをソフトウエアに負担させる構成とすることでHIT-Networkの機能を極限までスリム化して経済化を図ることに寄与できた。
(2)Sat.D方式の特性測定:詳細なSat.D特性のデータを得るための受信衛星数の増加のために、東経132度のN-STAR、128度のJCSATを2.4m,1.8mのアンテナで受信するように調整を行い、ビーコン信号受信のための測定系のソフトウエアのDOS-V機で動作するようにソフトウエアの書き換え、一部新しく製作を行ない、連続受信を継続している。
(3)移動体衛星用の静止衛星信号の都市内遮蔽特性、Sat.D特性:Sat.D方式のモバイル放送方式など応用例としての設計資料を得るために、静止衛星からの信号を直接使用するのではなく、仰角40〜50度の南方のGPS衛星の信号を用いて伝搬特性を測定した。この新しい測定法は、低コストな測定装置と少ない運用経費で各種のデータ(例えば、衛星位置、受信レベル、受信機の位置情報など)が1秒毎に収集することができ、これをノートパソコンに蓄積し、測定結果を総合しデスクトップパソコンで処理した。測定の結果、都市内では東西の道路で厳しい減衰が生じ、なんらかの減衰対策が必要であることを明らかにした。さらに、この減衰を補償するために、Sat.D特性を測定し、2衛星の軌道間隔が45度程度以上あれば、ほぼ90%の衛星見通し率が得られることを実験的に明らかにした。

Research Products

• [Publications] T.Hatsuda,S.Yonedda,M.Murakami and T.Katoh: "Optimum Satallite Arrangement of F-GTS Hybrid Satellite Neetwork by Using Genetic Algorithm"Proc.19th AIAA Communications Satellite Systems Conference. N114(To be published). (2000)
• [Publications] 初田健,山田芳伸,長田絢悟,小林強志,加藤忠義,青木由直: "移動体衛星通信用静止衛星からの信号の都市内Sat.D特性測定結果"北海道工業大学研究紀要. 29号. 155-162 (2001)
• [Publications] 初田健,山田芳伸,長田絢悟,小林強志,加藤忠義,青木由直: "移動体衛星通信用静止衛星信号の都市内遮蔽特性のGPS利用測定法"北海道工業大学研究紀要. 29号. 163-172 (2001)
• [Publications] T.Hatsuda,Y.Yamada,J.Nagata,T.Kobayashi,M.Murakami,M.Yokoyama,A.Goto and T.Katoh: "Multiple Service Areas Coverage F-GTS Hybrid Network by Introducing Beam-scanning Satellite-Diversity (Sat.D) System"22nd International Symposium on Space Technology and Science, Session k, k-19,2000/05.
• [Publications] T.Hatsuda,Y.Yamada,M.Murakami and T.Katoh: "Availability Improvement of F-GTS Hybrid Satellite network by Introducing Satellite-Diversity (Sat.D)/Site-Diversity (SD) Systems"Proc.18th AIAA Communications Satellite Systems Conference, Session 26-SVC-1. 368-373 (2000)
• [Publications] T.Hatsuda,Y.Yamada,J.Osada,T.Kobayasi,T.Kato and Y.Aoki: "MOBILE BROADCAST GEOSTATIONARY SATELLITE SYSTEM PROPAGATION MEASUREMENTS USING GPS SIGNALS"2000 IEEE AP-S International Symposium, Session 25. 458-461 (2000)
• [Publications] 初田,山田,長田,小林,加藤,青木: "移動体衛星通信用静止衛星からの信号の都市内遮蔽特性、Sat.D特性推定法と測定結果"電子情報通信学会技術報告、衛星通信研究会. SAT2000-52. 77-84 (2000)
• [Publications] 米田定義,初田健,秋本茂,青柳隆弘,加藤忠義: "静止衛星軌道上の複数衛星配置計算への遺伝的アルゴリズムの適用"電子情報通信学会技術報告、宇宙航行エレクトロニクス研究会. SANE2000-131. 75-82 (2000)
• [Publications] 初田健,米田定義,秋本茂,青柳隆弘,加藤忠義: "F-GTS(静止光ファイバー・テザー衛星)方式の最適ビーム配置計算への遺伝的アルゴリズムの適用"電子情報通信学会技術報告、宇宙航行エレクトロニクス研究会. SANE2000-132. 83-90 (2000)