大規模災害時における地上/衛星共用携帯電話システムでの重要通信優先チャネル枠設定の提案

摘要

地震や津波のような大規模な災害が発生すると、携帯電話システムでは、停電や伝送路断が原因で、基地局の停波が発生することがある。周辺の基地局が停波してしまうと、携帯電話が繋がりにくい、或いは繋がらないといった状況に陥る。このような状況下で通信を確保する方法の１つとして、衛星通信がある。衛星通信は広域性、機動性、耐災害性などに優れ、災害時に有効な通信手段である。しかし、一般に通信衛星の通信容量は小さく、災害時に急増した通信需要のすべてには応えられないことが予想される。そのため、耐災害性の高い有効な通信手段である衛星通信の効果的・効率的な利用法を検討する必要がある。そこで、衛星システムの利用を、呼量と通信の重要性の観点から重要通信呼に限定することを提案した。そして、地上/衛星共用携帯電話システム(STICS)を想定し、停波基地局が存在する状況での呼損率特性、衛星システムのチャネル使用率についてシミュレーション実験を行い、評価した。その結果、衛星システムの利用を重要通信呼に限定することによって、重要通信の呼損をなくすことができることがわかったが、衛星のチャネルが余ってしまい、衛星システムのチャネル使用率が低くなる問題が生じた。そこで、チャネル使用率を上げるために、衛星のチャネル内に重要通信優先チャネル枠を設定し、チャネルの一部を一般呼と共用することで衛星のチャネル使用率を上げることを提案した。そして、重要通信優先チャネル枠の割合、及び重要通信呼の全体の呼に対する比率に対する諸特性についてシミュレーション実験を行い、評価した。その結果、重要通信呼の呼損をなくしつつ衛星システムのチャネル使用率を8割以上に保てること、衛星システムのチャネル使用率を最大で約83％改善できること、重要通信の呼量が少ないほど衛星システムのチャネル使用率は改善することを示した。