JP2504214B2 - 超小型衛星通信装置の自動レベル制御方式 - Google Patents
超小型衛星通信装置の自動レベル制御方式Info
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- JP2504214B2 JP2504214B2 JP23865489A JP23865489A JP2504214B2 JP 2504214 B2 JP2504214 B2 JP 2504214B2 JP 23865489 A JP23865489 A JP 23865489A JP 23865489 A JP23865489 A JP 23865489A JP 2504214 B2 JP2504214 B2 JP 2504214B2
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- Japan
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- level detector
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は衛星通信装置に関し、特に非常に小型のアン
テナを用いた超小型衛星通信装置の自動レベル制御（AL
C）方式に関する。
テナを用いた超小型衛星通信装置の自動レベル制御（AL
C）方式に関する。
アンテナ口径が1.2〜1.8メートル程度以下で、従来の
ものと比較して非常に小型なアンテナを持つ多数の超小
型地球局と、比較的大型のアンテナを持ち、システム全
体の管理を行う中心局とから構成される衛星通信システ
ムは、一般的に、VSAT（Very Small Aperture Termina
l）システムと呼ばれ、超小型地球局はVSAT局、中心局
はHUB局と呼ばれる。
ものと比較して非常に小型なアンテナを持つ多数の超小
型地球局と、比較的大型のアンテナを持ち、システム全
体の管理を行う中心局とから構成される衛星通信システ
ムは、一般的に、VSAT（Very Small Aperture Termina
l）システムと呼ばれ、超小型地球局はVSAT局、中心局
はHUB局と呼ばれる。
VSAT局は、一般的に屋内に設置され主に変復調器など
を有する屋内装置（IDU）と、屋外に設置され大電力増
幅器（HPA）、低雑音増幅器などを有する屋外装置（OD
U）、およびアンテナ（ANT）とから構成される。IDUとO
DUは、長い同軸ケーブル（IFLケーブル）により接続さ
れる。ODUは屋外に設置されるため環境条件が厳しく、
特にODU内部のHPAおよびIFLケーブルは温度変動の影響
を受け利得が大きく変化してしまう。
を有する屋内装置（IDU）と、屋外に設置され大電力増
幅器（HPA）、低雑音増幅器などを有する屋外装置（OD
U）、およびアンテナ（ANT）とから構成される。IDUとO
DUは、長い同軸ケーブル（IFLケーブル）により接続さ
れる。ODUは屋外に設置されるため環境条件が厳しく、
特にODU内部のHPAおよびIFLケーブルは温度変動の影響
を受け利得が大きく変化してしまう。
衛星通信においては、衛星トランスポンダを多数の参
加局で共用するため、ただひとつのVSAT局の送信信号の
不良、すなわち送信周波数のふらつきによる他信号への
妨害や、送信レベルのふらつきによる過大レベルでの送
信により、衛星トランスポンダの動作点に影響を与え、
その非線形性のために他のすべての信号の回線品質を悪
化させるなど、他局の通信に悪影響を及ぼす危険性があ
るため、送信信号については厳しく規制する必要があ
る。
加局で共用するため、ただひとつのVSAT局の送信信号の
不良、すなわち送信周波数のふらつきによる他信号への
妨害や、送信レベルのふらつきによる過大レベルでの送
信により、衛星トランスポンダの動作点に影響を与え、
その非線形性のために他のすべての信号の回線品質を悪
化させるなど、他局の通信に悪影響を及ぼす危険性があ
るため、送信信号については厳しく規制する必要があ
る。
このため、VSAT局装置では、周波数変動については高
安定発振器の採用などで、レベル変動については利得の
温度補償のためのALCによりこのような問題に対処して
いる。ここでは、ALCに関して説明する。
安定発振器の採用などで、レベル変動については利得の
温度補償のためのALCによりこのような問題に対処して
いる。ここでは、ALCに関して説明する。
ALCは、VSAT装置の最終段であるODU内のHPAの出力レ
ベルを監視し、これに変動がある場合にIDU内の変調器
出力レベルを補正することにより達成していた。
ベルを監視し、これに変動がある場合にIDU内の変調器
出力レベルを補正することにより達成していた。
しかし、最近ではIDUに複数の変復調器を有するいわ
ゆるマルチキャリア方式のVSAT装置が用いられてきてい
る。この場合、HPA出力レベル検出器は複数波の合成レ
ベルを検出することになるが、複数信号合成波の包絡線
は各信号の周波数差分のうなりを生じるため、レベル検
出精度を下げずに高いALC制御精度を保つには、長いレ
ベル検出時間が必要となる。ALCは変動周期の長い，温
度によるゲインの変動を補正するためのものであるか
ら、レベル検出時間を長くすれば、実用上充分なALC精
度を有する。
ゆるマルチキャリア方式のVSAT装置が用いられてきてい
る。この場合、HPA出力レベル検出器は複数波の合成レ
ベルを検出することになるが、複数信号合成波の包絡線
は各信号の周波数差分のうなりを生じるため、レベル検
出精度を下げずに高いALC制御精度を保つには、長いレ
ベル検出時間が必要となる。ALCは変動周期の長い，温
度によるゲインの変動を補正するためのものであるか
ら、レベル検出時間を長くすれば、実用上充分なALC精
度を有する。
第２図は、従来のVSAT局のALCのブロック図である。
第２図において、ODU内のHPA9の出力の一部はレベル検
出器10に導かれ、HPA出力レベルを監視する。HPA9の利
得およびODU−IDU間を接続するIFLケーブル８の損失の
温度変動により、HPA出力レベルが適正レベルから変動
すると、IDU内の制御回路６は周波合成器７の次段に配
置されているレベル調整回路４により、IDU出力レベル
を調整し、結果的にHPA出力レベルを適正レベルに修正
する。
第２図において、ODU内のHPA9の出力の一部はレベル検
出器10に導かれ、HPA出力レベルを監視する。HPA9の利
得およびODU−IDU間を接続するIFLケーブル８の損失の
温度変動により、HPA出力レベルが適正レベルから変動
すると、IDU内の制御回路６は周波合成器７の次段に配
置されているレベル調整回路４により、IDU出力レベル
を調整し、結果的にHPA出力レベルを適正レベルに修正
する。
以上のような構成のVSAT装置は、厳しい屋外の環境条
件に充分対応し、マルチキャリアVSATに対しても、安定
に適正出力レベルを保持することができる。
件に充分対応し、マルチキャリアVSATに対しても、安定
に適正出力レベルを保持することができる。
しかしながら、同じマルチキャリアVSATでも、衛星回
線がプリアサインの場合は問題ないが、デマンドアサイ
ンの場合はキャリア数がトラフィックにより変化するた
め、レベル検出時間を充分に確保できない場合が多く、
そのため高いALC制御精度を得ることが困難となる。
線がプリアサインの場合は問題ないが、デマンドアサイ
ンの場合はキャリア数がトラフィックにより変化するた
め、レベル検出時間を充分に確保できない場合が多く、
そのため高いALC制御精度を得ることが困難となる。
本発明の目的は、キャリア数が時間と共に変化するデ
マンドアサイン方式においても、短時間のレベル検出で
精度良く出力レベルを制御できるようにしたALC方式を
提供することにある。
マンドアサイン方式においても、短時間のレベル検出で
精度良く出力レベルを制御できるようにしたALC方式を
提供することにある。
本発明のALC方式は、複数の変調器と、これら変調器
の出力を合成する周波数合成器と、この周波数合成器の
出力レベルを調整するレベル調整器と、前記周波数合成
器の出力レベルを検出する第１のレベル検出器と、前記
レベル調整器の出力信号を増幅する大電力増幅器と、こ
の大電力増幅器の出力レベルを検出する第２のレベル検
出器と、前記各変調器を制御し、かつ第1,第２のレベル
検出器からの検出値を同時に取り込み、これを基にレベ
ル調整器を制御する制御回路とで構成される。
の出力を合成する周波数合成器と、この周波数合成器の
出力レベルを調整するレベル調整器と、前記周波数合成
器の出力レベルを検出する第１のレベル検出器と、前記
レベル調整器の出力信号を増幅する大電力増幅器と、こ
の大電力増幅器の出力レベルを検出する第２のレベル検
出器と、前記各変調器を制御し、かつ第1,第２のレベル
検出器からの検出値を同時に取り込み、これを基にレベ
ル調整器を制御する制御回路とで構成される。
この構成では、１台の変調器が信号を出力するときに
は第２のレベル検出器での検出値が期待する絶対値にな
るようレベル調整器を制御し、そのときの第２のレベル
検出器の検出値と第１のレベル検出器の検出値の差を記
憶しておき、複数の変調器が信号を出力するときに検出
した第２のレベル検出器の検出値と第１のレベル検出器
の検出値の差が前記差と同じになるようレベル調整器を
制御することにより、出力する変調器の数が１台でも複
数台でも短時間のレベル検出時間により精度良く出力レ
ベルを制御することができる。
は第２のレベル検出器での検出値が期待する絶対値にな
るようレベル調整器を制御し、そのときの第２のレベル
検出器の検出値と第１のレベル検出器の検出値の差を記
憶しておき、複数の変調器が信号を出力するときに検出
した第２のレベル検出器の検出値と第１のレベル検出器
の検出値の差が前記差と同じになるようレベル調整器を
制御することにより、出力する変調器の数が１台でも複
数台でも短時間のレベル検出時間により精度良く出力レ
ベルを制御することができる。
即ち、レベル検出回路の検出精度は、入力される信号
数が１のシングルキャリアの場合、検出時間が短くても
絶対レベルで充分な精度があること、及びマルチキャリ
アの場合に絶対レベルで精度良く検出するには、長い検
出時間が必要となるが、変調器の合成波及びODUの出力
をそれぞれ別々に同一構成のレベル測定器で同一の時間
に測定すれば、例え短時間であっても両者のレベル検出
値の相対値は精度良く一定とすることができる。
数が１のシングルキャリアの場合、検出時間が短くても
絶対レベルで充分な精度があること、及びマルチキャリ
アの場合に絶対レベルで精度良く検出するには、長い検
出時間が必要となるが、変調器の合成波及びODUの出力
をそれぞれ別々に同一構成のレベル測定器で同一の時間
に測定すれば、例え短時間であっても両者のレベル検出
値の相対値は精度良く一定とすることができる。
以上の２点に着目し、シングルキャリアの場合は、OD
Uの出力レベル検出値が絶対レベルで期待値になるようA
LC制御し、マルチキャリアの場合は変調器合成波の検出
レベル値と、ODU出力レベル検出値の差が一定になるよ
うALC制御する。その際の差の値は、シングルキャリア
時にALC制御化にあるときの変調器合成波の検出レベル
値とODU出力検出値の差と同一とする。このように制御
すれば、短時間のレベル検出での充分に精度の高いALC
制御を実現でき、デマンドアサインのマルチキャリアVS
ATにも適用することができる。
Uの出力レベル検出値が絶対レベルで期待値になるようA
LC制御し、マルチキャリアの場合は変調器合成波の検出
レベル値と、ODU出力レベル検出値の差が一定になるよ
うALC制御する。その際の差の値は、シングルキャリア
時にALC制御化にあるときの変調器合成波の検出レベル
値とODU出力検出値の差と同一とする。このように制御
すれば、短時間のレベル検出での充分に精度の高いALC
制御を実現でき、デマンドアサインのマルチキャリアVS
ATにも適用することができる。
次に、本発明を図面を参照して説明する。
第１図は本発明による実施例のブロック図である。
第１図において、IDUは複数の変調器１〜３と、レベ
ル調整器４と、第１のレベル検出器５と、制御回路６
と、周波数合成器７とを有している。また、ODUは、こ
れまでと同様にHPA9と、レベル検出器（第２のレベル検
出器）10を有している。そして、両者をIFLケーブル８
で接続し、かつアンテナANTに接続を行っている。
ル調整器４と、第１のレベル検出器５と、制御回路６
と、周波数合成器７とを有している。また、ODUは、こ
れまでと同様にHPA9と、レベル検出器（第２のレベル検
出器）10を有している。そして、両者をIFLケーブル８
で接続し、かつアンテナANTに接続を行っている。
この構成において、VSAT局が立ち上がった状態では、
いずれの変調器１〜３からも信号は出力されず、この状
態でALCは動作しない。ここで、変調器１に対して制御
回路６は出力指示を行い信号を出力させると、シングル
キャリアでのALC動作の開始となる。制御回路６は、HPA
9の出力レベルの検出値を第２のレベル検出器10から入
力する。この場合の検出時間は、シングルキャリアなの
で短時間でよい。入力した検出値は、予定された適正レ
ベルと比較され、異なる分だけレベル調整器４により調
整し、期待値通りの値とする。
いずれの変調器１〜３からも信号は出力されず、この状
態でALCは動作しない。ここで、変調器１に対して制御
回路６は出力指示を行い信号を出力させると、シングル
キャリアでのALC動作の開始となる。制御回路６は、HPA
9の出力レベルの検出値を第２のレベル検出器10から入
力する。この場合の検出時間は、シングルキャリアなの
で短時間でよい。入力した検出値は、予定された適正レ
ベルと比較され、異なる分だけレベル調整器４により調
整し、期待値通りの値とする。
この時点で変調器１からの送信信号について適正レベ
ルに調整される。
ルに調整される。
仮に、このままトラフィックが発生せず、他の変調器
について出力させる必要がなければ、ある適当な周期で
第２のレベル検出器10からレベル検出値を読みとってレ
ベル調整器４に対し制御し続ければ、シングルキャリア
ALCとなる。また、ここで、変調器１が送信を停止する
場合は、同時にALCを停止すればよい。制御回路６は、A
LCが適正に動作しているときに第２のレベル検出器10と
第１のレベル検出器５との差を記憶しておく。第１のレ
ベル検出器５は、各変調器１〜３の出力信号を周波数合
成器７で合成した信号のレベル検出器である。
について出力させる必要がなければ、ある適当な周期で
第２のレベル検出器10からレベル検出値を読みとってレ
ベル調整器４に対し制御し続ければ、シングルキャリア
ALCとなる。また、ここで、変調器１が送信を停止する
場合は、同時にALCを停止すればよい。制御回路６は、A
LCが適正に動作しているときに第２のレベル検出器10と
第１のレベル検出器５との差を記憶しておく。第１のレ
ベル検出器５は、各変調器１〜３の出力信号を周波数合
成器７で合成した信号のレベル検出器である。
次に、変調器２が送信を開始する場合、制御回路６は
第１及び第２のレベル検出器５と10のそれぞれからHPA
出力レベル検出値と変調器合成レベル検出値とを入力す
る。この時のレベル検出時間は、両検出器の相対値を比
較するのに必要なだけで、やはり短時間でよいが、相対
値に差ができないよう同一時間に測定した検出レベルを
取り込む。制御回路６は入力したレベル検出値の差を計
算し、既に記憶してある差と比較する。その結果、シン
グルキャリア時に記憶した差と異なっていれば、マルチ
キャリア時の差がシングルキャリア時の差と同じになる
ようにレベル調整器４を調整する。
第１及び第２のレベル検出器５と10のそれぞれからHPA
出力レベル検出値と変調器合成レベル検出値とを入力す
る。この時のレベル検出時間は、両検出器の相対値を比
較するのに必要なだけで、やはり短時間でよいが、相対
値に差ができないよう同一時間に測定した検出レベルを
取り込む。制御回路６は入力したレベル検出値の差を計
算し、既に記憶してある差と比較する。その結果、シン
グルキャリア時に記憶した差と異なっていれば、マルチ
キャリア時の差がシングルキャリア時の差と同じになる
ようにレベル調整器４を調整する。
この方法により、マルチキャリア時のALCを実行する
ことができる。
ことができる。
また、この状態から、変調器１または２が送信停止す
る場合は、再びシングルキャリアのALC制御を行い、そ
のときのレベル検出器5,10の差を新しい差として記憶
し、次のマルチキャリアALCに備えれば、常に変調器自
体の温度変動による出力レベル変動をも補正することが
できる。
る場合は、再びシングルキャリアのALC制御を行い、そ
のときのレベル検出器5,10の差を新しい差として記憶
し、次のマルチキャリアALCに備えれば、常に変調器自
体の温度変動による出力レベル変動をも補正することが
できる。
更に、出力する変調器の数が徐々に増えてきても、同
様にしてレベル検出器5,10の検出値の差が、シングルキ
ャリア時の差と同じになるようレベル調整器４を制御し
てゆけば、変調器が何台あっても同じ操作で精度の良い
ALCが実行できる。
様にしてレベル検出器5,10の検出値の差が、シングルキ
ャリア時の差と同じになるようレベル調整器４を制御し
てゆけば、変調器が何台あっても同じ操作で精度の良い
ALCが実行できる。
以上説明したように本発明は、第１及び第２のレベル
検出器を備えることにより、短時間のレベル検出により
充分精度の良いALC制御を実行することができるので、
出力キャリア数が刻々変化するデマンドアサイン・マル
チキャリアVSATにも適用することができる。
検出器を備えることにより、短時間のレベル検出により
充分精度の良いALC制御を実行することができるので、
出力キャリア数が刻々変化するデマンドアサイン・マル
チキャリアVSATにも適用することができる。
第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図は従来
のALC方式のブロック図である。 １〜３…変調器、４…レベル調整器、５…第１のレベル
検出器、６…制御回路、７…周波数合成器、８…IFLケ
ーブル、９…大電力増幅器（HPA）、10…第２のレベル
検出器。
のALC方式のブロック図である。 １〜３…変調器、４…レベル調整器、５…第１のレベル
検出器、６…制御回路、７…周波数合成器、８…IFLケ
ーブル、９…大電力増幅器（HPA）、10…第２のレベル
検出器。
Claims (2)
- 【請求項１】複数の変調器と、これら変調器の出力を合
成する周波数合成器と、この周波数合成器の出力レベル
を調整するレベル調整器と、前記周波数合成器の出力レ
ベルを検出する第１のレベル検出器と、前記レベル調整
器の出力信号を増幅する大電力増幅器と、この大電力増
幅器の出力レベルを検出する第２のレベル検出器と、前
記各変調器を制御し、かつ第1,第２のレベル検出器から
の検出値を同時に取り込み、これを基にレベル調整器を
制御する制御回路とで構成され、前記制御回路は、１台
の変調器が信号を出力するときには第２のレベル検出器
での検出値が期待する絶対値になるようレベル調整器を
制御し、そのときの第２のレベル検出器の検出値と第１
のレベル検出器の検出値の差を記憶しておき、複数の変
調器が信号を出力するときに検出した第２のレベル検出
器の検出値と第１のレベル検出器の検出値の差が前記差
と同じになるようレベル調整器を制御することにより、
出力する変調器の数が１台でも複数台でも短時間のレベ
ル検出時間により精度良く出力レベルを制御するように
構成したことを特徴とする超小型衛星通信装置の自動レ
ベル制御方式。 - 【請求項２】複数の変調器，周波数合成器，レベル調整
回路，第１のレベル検出器及び制御回路を屋内装置に構
成し、大電力増幅器，第２のレベル検出器を屋外装置に
構成してなる特許請求の範囲第１項記載の超小型衛星通
信装置の自動レベル制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23865489A JP2504214B2 (ja) | 1989-09-14 | 1989-09-14 | 超小型衛星通信装置の自動レベル制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23865489A JP2504214B2 (ja) | 1989-09-14 | 1989-09-14 | 超小型衛星通信装置の自動レベル制御方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03101525A JPH03101525A (ja) | 1991-04-26 |
| JP2504214B2 true JP2504214B2 (ja) | 1996-06-05 |
Family
ID=17033344
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23865489A Expired - Lifetime JP2504214B2 (ja) | 1989-09-14 | 1989-09-14 | 超小型衛星通信装置の自動レベル制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2504214B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0779268B2 (ja) * | 1993-03-11 | 1995-08-23 | 日本電気株式会社 | 衛星通信地球局の送信レベル制御装置 |
-
1989
- 1989-09-14 JP JP23865489A patent/JP2504214B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03101525A (ja) | 1991-04-26 |
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