LTEモバイル通信、WIDESTAR通信を組み合わせた定期情報発信システム構築（Googleマップ連動本船動静情報）
「LTE回線と衛星通信（WIDESTAR II）を併用する2台の送信PCが、データベースの送信ステータスを共有して時間差で動作し、さらに衛星用PCのIPアドレスを動的に切り替えてパケットを物理的に制御することで、通信コストを最小限に抑えつつ日本海域ほぼ全域での安定した船舶動静発信を可能にしたハイブリッドシステムです。」
導入の背景
今回の導入は導入事例「船舶における高速LTEモバイル通信及び外部アンテナの設置」の続きです。本船ではLTEモバイル通信を利用して、収録している船舶情報データ（※動静及び観測機器、機関情報）を定期的に陸上の処理サーバへメール送信し、Googleマップによる航路情報描画および船舶取得情報の表示を行い、本船動静情報として情報発信を行っております。 今回の依頼は、普段は衛星電話として利用しているWIDESTARIIを利用して、LTEモバイル通信利用エリア圏外を航海している場合でもWIDESTARIIのデータ通信を利用して、船舶情報データの発信をしてほしいという依頼です。WIDESTARIIを利用できれば通信エリアは日本沿岸から200海里まで対応できますので、LTEモバイル通信では今まで実現できなかった日本海域のエリアがほぼほぼ網羅できるようになり、活用の幅が広がります。 要はLTEモバイル通信が圏外ならばWIDESTARIIに自動で切り替えて定期発信を行い、LTEモバイル通信がエリア内になればLTEモバイル通信の利用に戻るという要件になるのですが、一見すると簡単そうで、よく考えると難しいそんな課題に私たちは挑むことになりました。
課題、その取り組み
現在のシステム構成として、船舶情報データをまとめているデータベースサーバがあり、このサーバは外部とのインターネット接続はできないようにLANセグメントを分けています。そして、船舶情報送信用のパソコンが一台あり、このパソコンは標準LANポートと拡張LANポートの2ポートを持っており、標準LANはデータベースサーバに接続できる船内LANに接続しており、拡張LANはLTEモバイル通信のLANセグメントに接続しており、定期的にデータベースサーバに接続し、収録された船舶情報データを陸上の処理サーバに送信しています。 課題として、どのようにWIDESTARIIとの自動切替をして船舶取得情報を送信するのかということになるのですが、現在の船舶情報送信用パソコンにさらにLANポートを追加してWIDESTARIIをつなぐにも、LTEモバイル通信圏外を検知してWIDESTARIIで発信させる、LTEモバイル通信が利用エリア内に戻ったらLTEモバイル通信に戻るという仕組みは考えてみましたが、実現は無理という結論に達し、私たちは問題解決策を考え出しました。 問題解決策としては、第一にもう一台別の船舶情報送信用のパソコンを追加します。追加したパソコンにはLANポートが標準LANポートと拡張LANポートの2ポートあり、標準LANポートはデータベースサーバに接続できる船内LANに接続し、拡張LANポートはWIDESTARIIのFAXモデムに接続します。 第二にデータベースに陸上サーバへの送信作業が終わっているかどうかを示すフィールドを追加します。 第三に自動メール送信ソフトをそれぞれのパソコンに合わせて改修し、メールサーバから正しく送信できたことを示す情報を受け取って、第二に追加したフィールドに送信ステータスをいれることとしました。また、機能改良として、送信するデータをZip/Lzh圧縮処理を行い、ファイルサイズを小さくしてからデータ送信するように改修しました。 システムの肝としては、それぞれのソフトで定期送信時間をずらし、先の時間にLTEモバイル通信接続船舶情報送信パソコンが送信処理を試みて、うまく送信ができればデータベースに送信ステータスをいれる。WIDESTARII接続船舶情報送信パソコンではデータベースの送信ステータスを見て、送信されていればなにもしない。送信されていなければ、WIDESTARIIを発信させて、データをメール送信してデータベースに送信ステータスにいれるというポイントです。これであれば、エリア圏外だったLTEモバイル通信が利用エリア内に入ればデータベースに送信ステータスが入るので、WIDESTARII接続船舶情報送信パソコンはデータベースを見て送信しなくなります。WIDESTARII発信制御の壁
問題解決策にて、お客様の要望を満たすことはできましたが、壁が発生しました。それはWIDESTARIIの発信制御です。本船ではWIDESTARIIは電話用途以外にFAXとしても使用しており、本船のWIDESTARIIにはFAXモデムが設置されています。元々WIDESTARII自体は常時インターネット接続ではなく、使用する際にはモデムによる発信作業をしてインターネット回線に接続して、不要になれば接続を切断する必要があります。また、接続のままにしておくと、パソコンから意図しないパケットがながれるため、通信料金が無駄にかかってしまいます。壁としてはこのWIDESTARIIの発信制御をいかにして、上手にコントロールするかです。
システム概要（全体図）
