JP2004325162A

JP2004325162A - 位相計測装置及び宇宙太陽発電システム

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Publication number: JP2004325162A
Application number: JP2003118050A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Tominaga; 雅敏冨永; Chiaki Yasuda; 千秋安田; Keiichi Morishita; 慶一森下; Kenji Iizuka; 健二飯塚; Katsumi Kito; 克巳鬼頭; Toshihiko Nakada; 敏彦中田; Susumu Sasaki; 進佐々木; Koji Tanaka; 孝治田中; Shigeo Kawasaki; 繁男川▲崎▼; Masatake Shinohara; 真毅篠原
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2003-04-23
Filing date: 2003-04-23
Publication date: 2004-11-18
Anticipated expiration: 2023-04-23
Also published as: JP4436065B2

Abstract

【課題】ワイヤレスで送電ユニット間の位相差を検出する位相計測装置の提供。
【解決手段】複数のマイクロ波ユニットを有するシステムに適用される位相計測装置において、主局である第１マイクロ波送電ユニット３０−１は、原振３１、位相比較器３２、サーキュレータ３３及び送受信アンテナ３４を有し、従局である第２マイクロ波送電ユニット３０−２は、送受信アンテナ３５、サーキュレータ３６、アンプ３７及び位相変調器３８を有し、主局である第１マイクロ波送電ユニット３０−１から周波数ｆ１のキャリア波を送信し、従局である第２マイクロ波送電ユニット３０−２で位相変調して再送信し、主局である第１マイクロ波送電ユニット３０−１で復調し送信信号と受信信号の位相比較を行うことにより、ユニット間の位相差を検出する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、位相計測装置及び該装置を用いる宇宙太陽発電システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
宇宙太陽発電システム（ＳＳＰＳ）は、宇宙空間に巨大な太陽電池パネルを広げ、発生した電力をマイクロ波やレーザで地上に送るシステムである。
【０００３】
かかるマイクロ波方式の宇宙太陽発電システムでは、多数のマイクロ波送電ユニットが軌道上に展開され、各送電ユニットからのマイクロ波を合成して地上の受電器にマイクロ波ビームを送電する。この場合、合成ビームを所望の方向に向けるためには各ユニットで用いられるマイクロ波発生装置の原振の位相を揃えることが必要である。
【０００４】
これらの送電ユニットは例えば数メートル以上の規模であり、大電力を送電するためには数十台以上で協調動作し合成ビームを所望の方向に向ける必要があるが、軌道上に展開するためケーブルで接続することは極めて困難であり、ユニット間の位相同期を無線で実施することが非常に有用である。
【０００５】
上記説明と関連して、ホモダイン送受信回路が特許文献１に開示されている。この特許文献１では、信号発生手段は、周波数変調された連続的な高周波信号を発生する。送受信手段は、発生された高周波信号を対象物に向けて送信し、その対象物からの反射信号を受信する。第１の周波数混合手段は、高周波信号の一部を受け、それを局部発振信号として反射信号に混合することにより周波数変換を行う。第２の周波数混合手段は、第１の周波数混合手段と実質的に同一の構成を有し、反射信号を入力すること無く、高周波信号の一部を局部発振信号として入力する。減算手段は、第１の周波数混合手段の出力から第２の周波数混合手段の出力を減算する。こうして、ＦＭ変調された局部発振信号の変調成分とその高周波成分により周波数変換出力に発生する櫛歯状雑音の影響を除去している。
【０００６】
また、電波測距方式が特許文献２に開示されている。この特許文献２では、周波数が時間的に変化するＦＭ信号を送信アンテナから電波として対象物に向けて発射し、対象物で反射された電波を受信アンテナで受信して処理することにより対象物までの距離が検出される。詳細には、受信電波に基づく信号に送信側から発射するＦＭ信号をかけ算し、更にこの結果得られる信号の低周波成分をフィルタで選択し、送信アンテナから対象物を経て受信アンテナに至る電波の伝搬距離に起因する遅延位相成分を含む信号を得る。この信号における遅延位相成分の変化量に基づき距離が検出される。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１１−１１８９１４号公報
【０００８】
【特許文献２】
特開２００１−５６３７１号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
宇宙太陽発電システムの実証試験では、図１１のように多数のマイクロ波送電ユニット１−１，１−２〜１−ｎを軌道上で展開し、各ユニット１−１，１−２〜１−ｎからのマイクロ波を合成して、地上２の受電器（レクテナ）３にマイクロ波ビームを送電することを想定している。この場合、合成ビームを所望の方向に向けるためには、各ユニット１−１，１−２〜１−ｎで位相同期をとる必要がある。
【００１０】
位相同期の方法としては、例えば図１２に示す通り、主局である例えば第１マイクロ波送電ユニット１−１が原振４を保有し、従局である例えば第２マイクロ波送電ユニット１−２側に位相補正回路５を持ち、この位相補正回路５にてユニット間の位相補正を行うことが考えられる。
【００１１】
かかるＳＳＰＳ実証試験では、各マイクロ波の送電ユニットは自動展開されるため、ユニット間をマイクロ波ケーブルで接続することが困難なため、無線でユニット間の位相同期をとる技術が非常に有用である。
【００１２】
しかし、各ユニット間の距離によって位相が変化するため、ユニット間の位相差を数度以内の高精度に計測することが不可欠である。
【００１３】
本発明の目的は、ワイヤレスで送電ユニット間の位相差を検出する位相計測装置及び該装置を用いる宇宙太陽発電システムを提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明に係る位相計測装置は、複数のマイクロ波ユニットを有するシステムに適用される位相計測装置において、
主局のマイクロ波送電ユニットでキャリア波を送信し、従局のマイクロ波送電ユニットで位相変調して再送信し、前記主局のマイクロ波送電ユニットで復調し送信信号と受信信号の位相比較を行うことにより、ユニット間の位相差を検出することを特徴とする。
【００１５】
本発明の位相計測装置によれば、主局のマイクロ波ユニットは従局に到達しないマイクロ波の影響が抑制された状態で、位相比較を行うことによってユニット間の位相差を検出することが可能となる。
【００１６】
上記目的を達成するために本発明に係る宇宙太陽発電システムは、複数のマイクロ波送電ユニットを軌道上で展開し、各ユニットからのマイクロ波を合成して地上側にマイクロ波ビームを送電する宇宙太陽発電システムにおいて、
主局のマイクロ波送電ユニットはキャリア波を送信する手段を有し、従局のマイクロ波送電ユニットは前記主局のマイクロ波送電ユニットからのキャリア波を受信し該受信信号を位相変調して前記主局のマイクロ波送電ユニットに再送信する手段を有し、前記主局のマイクロ波送電ユニットは前記従局のマイクロ波送電ユニットからの受信信号を復調し、前記従局のマイクロ波送電ユニットに対する送信信号と前記従局のマイクロ波送電ユニットからの受信信号との位相比較を行うことによりユニット間の位相差を検出する手段を有することを特徴とする。
【００１７】
本発明の宇宙太陽発電システムによれば、主局のマイクロ波送電ユニットは従局に到達しないマイクロ波の影響が抑制された状態で、位相比較を行うことによってユニット間の位相差を検出することが可能となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、図面を参照して本発明に係る位相計測装置の第１実施形態を説明する。
【００１９】
本実施形態の位相計測装置は、複数のマイクロ波送電ユニットを軌道上で展開し、各ユニットからのマイクロ波を合成して地上側にマイクロ波ビームを送電する宇宙太陽発電システムに組み込まれて実現されている。
【００２０】
図１に示すように、第１マイクロ波送電ユニット３０−１を主局とし、第２マイクロ波送電ユニット３０−２を従局とした場合、主局である第１マイクロ波送電ユニット３０−１は、原振３１、位相比較器３２、サーキュレータ３３及び送受信アンテナ３４を有する。また従局である第２マイクロ波送電ユニット３０−２は、送受信アンテナ３５、サーキュレータ３６、アンプ３７及び位相変調器３８を有し、主局である第１マイクロ波送電ユニット３０−１から周波数ｆ１のキャリア波を送信し、従局である第２マイクロ波送電ユニット３０−２で位相変調して再送信し、主局である第１マイクロ波送電ユニット３０−１で復調し送信信号と受信信号の位相比較を行うことにより、ユニット間の位相差を検出する。
【００２１】
ここで、従局である第２マイクロ波送電ユニット３０−２に備わる位相変調器３８は、例えば、ライン切り替え型ＱＰＳＫ変調器を用いる。このライン切り替え型ＱＰＳＫ変調器は、例えば、図２に示すように構成される。すなわち、移相量が異なる複数の移相器３８Ｂ，３８Ｃ，３８Ｆ，３８Ｇを、多接点スイッチとしてＳＰＤＴ（ＳｉｎｇｌｅＰｏｌｅＤｏｕｂｌｅＴｈｒｏｗ）スイッチ３８Ａ，３８Ｄ，３８Ｅ，３８Ｈで切り替えることにより、図３に示すように、切り替えられた移相器３８Ｂ，３８Ｃ，３８Ｆ，３８Ｇで定まる移相量で、位相αがシフトされる。なお、図３の位相変化パターンとしては、図３（ａ）、または、図３（ｂ）、または、図３（ａ）の移相量に一定値を加えたもの、または図３（ｂ）の移相量に一定値を加えたもの、のいずれかが考えられる。
【００２２】
また、主局である第１マイクロ波送電ユニット３０−１に備わる位相比較器３２は、例えば、図４に示すように、ＩＱホモダインした信号をフィルタに通す構成のものであり、電力分配器３２Ａ、掛け算器３２Ｂ、９０°移相器３２Ｃ、掛け算器３２Ｄ、電力分配器３２Ｅ、バンドバスフィルタ（ＢＰＦ）３２Ｆ、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）３２Ｇ、からなり、ＩＱホモダインしたＩ信号及びＱ信号を得、これらを夫々バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）３２Ｆ、バンドパスフィルタフィルタ（ＢＰＦ）３２Ｇに通すものである。
【００２３】
位相差検出の計算は以下のように行う。
【００２４】
ＩＱ信号をサンプリングし、
Ｉ≧０のときφ＝ｔａｎ^‐１（Ｑ／Ｉ）、
Ｉ＜０かつＱ≧０のときφ＝ｔａｎ^‐１（Ｑ／Ｉ）＋１８０°、
Ｉ＜０かつＱ＜０のとき、φ＝ｔａｎ^‐１（Ｑ／Ｉ）−１８０°
を計算する。
【００２５】
２θ＝φ−αとする。ここで、αは位相変調器によりシフトされた位相である。
【００２６】
なお、θから２θを計算するには、少し離れた周波数ｆ２で同様の測定を実施し、以下の処理により位相差θを計算する。
【００２７】
θ（ｆ１）＝ｆ１×（２θ（ｆ１）−２θ（ｆ２））／（２×（ｆ１−ｆ２））
以上のように本実施形態おいては、主局である第１マイクロ波送電ユニット３０−１でキャリア波を送信し、従局である第２マイクロ波送電ユニット３０−２のライン切り替え型ＱＰＳＫ変調器３８で位相変調して再送信し、主局である第１マイクロ波送電ユニット３０−１の位相比較器３２で、送信信号と受信信号をＩＱホモダインしたＩ信号及びＱ信号を得て、これらを夫々フィルタに通すことにより、ユニット間の位相差を検出するものであるため、従局に到達しないマイクロ波はホモダインにより直流成分となりバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）３２Ｆ及びバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）３２Ｇで遮断されるが、従局である第２マイクロ波送電ユニット３０−２に到達した変調波は透過するため、従局に到達しないマイクロ波、すなわち、サーキュレータ３３の漏れ電波３９Ａや送受信アンテナ３４で反射した電波３９Ｂや電波反射物３９で反射した電波３９Ｃ等の影響を抑制した位相計測が可能となる。
【００２８】
（第２実施形態）
次に、本発明に係る位相計測装置の第２実施形態を説明する。
【００２９】
本実施形態は、第１実施形態のライン切り替え型ＱＰＳＫ変調器３８に代えて、図５に示す位相変調器３８′を用いたものであり、他の構成及び当該構成による作用は第１実施形態と同様である。
【００３０】
本実施形態では、図５に示すように、移相量が異なる複数の移相器３８Ｊ，３８Ｋ，３８Ｌ，３８Ｍを、多接点スイッチとしてＳＰ４Ｔ（ＳｉｎｇｌｅＰｏｌｅ４−Ｔｈｒｏｗ）スイッチで切り替える位相変調器３８′を用いたことにより、第１実施形態の変調器３８と同様に、切り替えられた移相器３８Ｊ，３８Ｋ，３８Ｌ，３８Ｍで定まる移相量で、位相α１をシフトすることができる。
【００３１】
この場合、図２で示した多接点スイッチとしてのＳＰＤＴに比較して本実施形態の多接点スイッチであるＳＰ４Ｔは、ＳＰＤＴでは４ヶであったものを、図５のように、２ヶに低減できるので、制御が容易となり、かつ、マイクロ波が通過する部分が少なくすることが可能となり、もって変調器の低損失化が図られる。
【００３２】
（第３実施形態）
次に、本発明に係る位相計測装置の第３実施形態を説明する。
【００３３】
本実施形態は、第１，２実施形態の変調器３８，３８′における移相量が固定であった移相器を、フェーズトリマ付き移相器に代えたものであり、他の構成及び当該構成による作用は第１，第２実施形態と同様である。
【００３４】
本実施形態によれば、変調器において、設計から外れた移相量のずれが発生した場合でも、移相器のフェーズトリマで当該ずれの調整が可能となる。
【００３５】
また、主局からのキャリア周波数を変化させた場合、移相量は変化するが、当該変化した移相量が移相器のフェーズトリマによる調整範囲であれば、キャリア周波数の変化に対応した調整が可能となる。
【００３６】
（第４実施形態）
次に、本発明に係る位相計測装置の第４実施形態を説明する。
【００３７】
本実施形態は、先の実施形態におけるＱＰＳＫ変調器を、２以上の整数段の位相切り替えを行う変調器としてｎＰＳＫ変調器（ｎは２以上の整数）に代えたものであり、他の構成及び当該構成による作用は先の実施形態と同様である。
【００３８】
先の実施形態で、ＱＰＳＫ変調器の場合は切替位相９０°に比例した位相差検出誤差が生じるが、本実施形態のｎＰＳＫ変調器（ｎは２以上の整数）のように段数を増加させた変調器とすることにより、位相差検出誤差を減少させることができる。
【００３９】
（第５実施形態）
次に、本発明に係る位相計測装置の第５実施形態を、図６を参照して説明する。
【００４０】
図６に示すように、第１マイクロ波送電ユニット４０−１を主局とし、第２マイクロ波送電ユニット４０−２を従局とした場合、主局である第１マイクロ波送電ユニット４０−１は、原振４１、位相比較器４２、サーキュレータ４３及び送受信アンテナ４５を有すると共にＮ倍逓倍器４４を有する。また従局である第２マイクロ波送電ユニット４０−２は、送受信アンテナ４６、サーキュレータ４７、及び位相変調器４８を有すると共に位相補正器４９及びＮ倍逓倍器５０を有する。
【００４１】
かかる構成により、主局である第１マイクロ波送電ユニット４０−１から周波数ｆ０のキャリア波を送信し、従局である第２マイクロ波送電ユニット４０−２で位相変調して再送信し、主局である第１マイクロ波送電ユニット３４−１で復調し送信信号と受信信号の位相比較を行うことにより、ユニット間の位相差を検出する。
【００４２】
ここに、主局である第１マイクロ波送電ユニット４０−１のＮ倍逓倍器４４は、原振４１の周波数ｆｏのキャリア波をＮ逓倍するものであり、このＮｆｏを図示しないマイクロ波ビーム送電部に出力する。また、従局である第２マイクロ波送電ユニット４０−２の位相補正器４９及びＮ倍逓倍器５０はサーキュレータ４７から受け取った周波数ｆ０のキャリア波をＮ逓倍するものであり、このＮｆ０を図示しないマイクロ波ビーム送電部に出力する。
【００４３】
このように本実施形態では、ユニット間の位相差を検出する他に、原振４１の周波数を、送電するマイクロ波ビームの周波数のＮ分の１の周波数とし、ユニット出力までにＮ逓倍するようにしている。
【００４４】
これにより、ユニット間位相差検出の周波数とマイクロ波ビーム送電の周波数が異なるため、これら相互の干渉を回避できる。また、Ｎ逓倍器は位相をＮ逓倍するため、特に、ｎ＝２の場合は、キャリア波の周波数１周波で求まるユニット間位相差２θ（ｆｏ）を、θ（２ｆｏ）として，従局である第２マイクロ波送電ユニット４０−２の位相補正に用いることが可能となる。
【００４５】
（第６実施形態）
次に、本発明に係る位相計測装置の第６実施形態を説明する。
【００４６】
本実施形態は、従局の位相変調器を一定周期（図３の周期Ｔに相当）で繰り返し動作させた状態で、主局でＴの整数倍の時間だけ位相比較器の出力をサンプリングし、平均値ａｖｇ（φ）を計算し、
２θ＝ａｖｇ（φ）‐ａｖｇ（α）
とするものであり、他の構成及び当該構成による作用は先の実施形態と同様である。ここで、例えば位相変調器の移相量が図３（ａ）または図３（ｂ）の場合は、
ａｖｇ（α）＝１８０°
である。
【００４７】
なお、相の切替時にφが不定となる場合は、φの変化が閾値以上であれば平均化から除去してもよい。
【００４８】
本実施形態によれば、ユニット間の時刻同期が保てない場合にも、２θを算出でき、しかもφを平均化したａｖｇ（φ）を用いて２θの検出を行うようにしているので、ランダムノイズの影響を低減することができる。
【００４９】
（第７実施形態）
次に、本発明に係る位相計測装置の第７実施形態を、図７を参照して説明する。
【００５０】
本実施形態は、先の実施形態におけるサーキュレータを、図７に示す例えば３つのサーキュレータ要素５３からなる基本型サーキュレータ５１としたものであり、他の構成及び当該構成による作用は先の実施形態と同様である。
【００５１】
本実施形態によれば、主局側のサーキュレータをデルタ型とすることで、位相差検出時にサーキュレータでの漏れを低減でき、位相差検出における誤差を低減できる。また、サーキュレータでの漏れを含む従局に到達しないマイクロ波が強いと、図４の掛け算器３２Ｂおよび掛け算器３４Ｂが飽和し、誤差要因となることがある。この場合、誤差低減効果がある。
【００５２】
また、従局側に用いることで、再送信アンプは、波形ひずみ及び発振抑制のためサーキュレータのアイソレーション以上に増幅できないが、アイソレーションを増加させることにより、アンプのゲインを増加させることが可能となる。
【００５３】
（第８実施形態）
次に、本発明に係る位相計測装置の第８実施形態を、図８を参照して説明する。
【００５４】
本実施形態は、先の実施形態における主局側のサーキュレータを、図８に示す例えばサーキュレータ要素５３及びアイソレータ要素５４からなるデルタ型サーキュレータ５２としたものであり、他の構成及び当該構成による作用は先の実施形態と同様である。
【００５５】
なお、アイソレータ要素５４の数は任意であるが、アイソレータ要素５４の数が多いほどアイソレーションの強化が図られる。
【００５６】
（第９実施形態）
次に、本発明に係る位相計測装置の第９実施形態を、図９を参照して説明する。
【００５７】
本実施形態は、先の実施形態における主局側に、サーキュレータと並列に漏れキャンセル回路を付加してアイソレーションの強化及び従局に到達しないマイクロ波の低減を図ったものであり、他の構成及び当該構成による作用は先の実施形態と同様である。
【００５８】
本実施形態の主局である第１マイクロ波送電ユニット６０−１は、原振６１、サーキュレータ６４、位相比較器６６及び送受信アンテナ６７を有すると共に、分配器６２、位相・振幅調整器６３及び結合器６５からなる漏れキャンセル回路を付加している。
【００５９】
このような漏れキャンセル回路を付加した主局である第１マイクロ波送電ユニット６０−１では、位相調整及び振幅調整を行うことで、従局に到達しないマイクロ波、すなわち、サーキュレータ６４の漏れ電波６０Ａや送受信アンテナ６７で反射した電波６０Ｂや電波反射物６０Ｃで反射した電波６０Ｄ等をうち消すことが可能となる。
【００６０】
（第１０実施形態）
次に、本発明に係る位相計測装置の第１０実施形態を、図１０を参照して説明する。
【００６１】
本実施形態は、先の実施形態における従局側に、サーキュレータと並列に漏れキャンセル回路を付加してアイソレーションの強化を図ったものであり、他の構成及び当該構成による作用は先の実施形態と同様である。
【００６２】
本実施形態の従局である第２マイクロ波送電ユニット６０−２は、図示しない送受信アンテナ、サーキュレータ６８、アンプ７０、位相変調器７３を有すると共に、分配器７２，位相・振幅調整器７１及び結合器６９からなる漏れキャンセル回路を付加している。
【００６３】
このような漏れキャンセル回路を付加した従局である第２マイクロ波送電ユニット６０−２では、サーキュレータ６８の漏れ６０Ｂと逆相となるように位相調整及び振幅調整を行うことで、サーキュレータ６８の漏れ６０Ｂをうち消すことが可能となる。
【００６４】
上述した各実施形態の位相計測装置は、宇宙太陽発電システムに適用できる他、複数のマイクロ波ユニットを有する各種システムに適用することができる。
【００６５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、主局でキャリア波を送信し、従局で位相変調して再送信し、前記主局で復調し送信信号と受信信号の位相比較を行うことにより、従局に到達しないマイクロ波の影響が抑制された状態で、ユニット間の位相差を検出することにより、ワイヤレスで送電ユニット間の位相差を検出する位相計測装置及び該装置を用いる宇宙太陽発電システムを提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による宇宙太陽発電システムに適用され得る位相計測装置の第１実施形態の構成を示す図。
【図２】同実施形態における従局に設けられる位相変調器の一構成例を示す図。
【図３】同実施形態における位相変調器の移相量と周期Ｔとの関係を示す図。
【図４】同実施形態における主局に設けられる位相比較器の構成を示す図。
【図５】本発明による宇宙太陽発電システムに適用され得る位相計測装置の第２実施形態における従局に設けられる位相変調器の構成例を示す図。
【図６】本発明による宇宙太陽発電システムに適用され得る位相計測装置の第５実施形態の構成を示す図。
【図７】本発明による宇宙太陽発電システムに適用され得る位相計測装置の第７実施形態におけるサーキュレータの構成を示す図。
【図８】本発明による宇宙太陽発電システムに適用され得る位相計測装置の第８実施形態におけるサーキュレータの構成を示す図。
【図９】本発明による宇宙太陽発電システムに適用され得る位相計測装置の第９実施形態における主局の構成を示す図。
【図１０】本発明による宇宙太陽発電システムに適用され得る位相計測装置の第１０実施形態における従局の構成を示す図。
【図１１】宇宙太陽発電システムを示す図。
【図１２】宇宙太陽発電システムにおける位相計測を説明する図。
【符号の説明】
３０−１，４０−１，６０−１…第１マイクロ波送電ユニット（主局）、３０−２，４０−２，６０−２…第２マイクロ波送電ユニット（従局）、３１，４１…原振、３２，４２…位相比較器、３３，４３…サーキュレータ、３４，４５…送受信アンテナ、４４…Ｎ倍逓倍器、３５，４６…送受信アンテナ、３６，４７…サーキュレータ、３７…アンプ、３８，３８′，４８…位相変調器、４９…位相補正器、５０…Ｎ倍逓倍器。

Claims

複数のマイクロ波ユニットを有するシステムに適用される位相計測装置において、
主局のマイクロ波ユニットでキャリア波を送信し、従局のマイクロ波ユニットで位相変調して再送信し、前記主局のマイクロ波ユニットで復調し送信信号と受信信号の位相比較を行うことにより、ユニット間の位相差を検出することを特徴とする位相計測装置。
請求項１における従局のマイクロ波ユニットが、２以上の整数段の位相切り替えを行う位相変調器を具備することを特徴とする位相計測装置。
請求項１若しくは２における従局のマイクロ波ユニットが、複数の移相器を多接点スイッチで切り替える位相変調器を具備することを特徴とする位相計測装置。
請求項３における移相器のうち、少なくとも一つがフェーズトリマ付き移相器であることを特徴とする位相計測装置。
請求項１乃至４における主局のマイクロ波ユニットが、受信信号からホモダイン処理しＩＱ信号を得る位相比較器を有し、ＩＱ信号をサンプリングして求まる位相φから、変調器の移相量αを減じて，ユニット間の位相差を得ることを特徴とする位相計測装置。
請求項５におけるφに代えて、ＩＱ信号をサンプリングして求まる位相φの位相シフト周期の整数倍の時間の平均値から、変調器の移相量αの位相シフト周期の整数倍の時間の平均値を減じて，ユニット間の位相差を得ることを特徴とする位相計測装置。
請求項１乃至６におけるマイクロ波ユニットが、デルタ型サーキュレータを具備することを特徴とする位相計測装置。
請求項１乃至７におけるマイクロ波ユニットが、サーキュレータと当該サーキュレータと並列に漏れキャンセル回路とを具備することを特徴とする位相計測装置。
複数のマイクロ波送電ユニットを軌道上で展開し、各ユニットからのマイクロ波を合成して地上側にマイクロ波ビームを送電する宇宙太陽発電システムにおいて、
主局のマイクロ波送電ユニットはキャリア波を送信する手段を有し、従局のマイクロ波送電ユニットは前記主局のマイクロ波送電ユニットからのキャリア波を受信し該受信信号を位相変調して前記主局のマイクロ波送電ユニットに再送信する手段を有し、前記主局のマイクロ波送電ユニットは前記従局のマイクロ波送電ユニットからの受信信号を復調し、前記従局のマイクロ波送電ユニットに対する送信信号と前記従局のマイクロ波送電ユニットからの受信信号との位相比較を行うことによりユニット間の位相差を検出する手段を有することを特徴とする宇宙太陽発電システム。
請求項９における主局のマイクロ波送電ユニットの原振周波数が、前記マイクロ波送電ユニットから送電されるマイクロ波の周波数のＮ分の１の周波数であることを特徴とする宇宙太陽発電システム。