JP2953411B2 - Transmission power control method - Google Patents
Transmission power control methodInfo
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Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、衛星通信地球局装
置の送信電力制御方式に関する。The present invention relates to a transmission power control system for a satellite communication earth station.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、この種の衛星通信地球局は送信電
力制御の基準となる受信C/Nを検出する手法として、
伝送するデータのビット誤り率を用いており、このビッ
ト誤り率からC/Nへ変換する事を利用した送信電力制
御制御方式が考えられている。図3はその構成を示して
おり、受信BPSKのIF信号21はBPSK復調部2
2に入力され、誤り訂正部23において誤り訂正を行な
い復調された受信データ信号24として出力される。ま
た、復調された信号の一部は誤り率測定部25において
ビット誤り率が測定される。このビット誤り率は変換部
26においてC/Nに変換される。C/N差検出部27
は得られたC/Nと基準C/NとのC/N差を求め、制
御信号作成部28はこのC/N差から制御信号を作成
し、送信電力制御部29に入力する。送信電力制御部2
9は入力される制御信号に基づいて可変減衰量を計算
し、BPSK変調部30で変調された送信データ信号3
1を減衰する可変減衰器32の減衰量を制御する。この
ような技術としては、例えば、特開平2−280424
号公報に記載されたものがある。2. Description of the Related Art Conventionally, this type of satellite communication earth station employs a technique for detecting a reception C / N which is a reference for transmission power control.
A transmission power control method using the bit error rate of data to be transmitted and converting the bit error rate into C / N has been considered. FIG. 3 shows the configuration, in which the IF signal 21 of the received BPSK is
2, and is output as a demodulated received data signal 24 after error correction in the error correction unit 23. The bit error rate of a part of the demodulated signal is measured by the error rate measuring unit 25. The bit error rate is converted to C / N in the conversion unit 26. C / N difference detector 27
Calculates the C / N difference between the obtained C / N and the reference C / N. The control signal creation unit 28 creates a control signal from the C / N difference and inputs the control signal to the transmission power control unit 29. Transmission power control unit 2
9 calculates the variable attenuation based on the input control signal, and calculates the transmission data signal 3 modulated by the BPSK modulator 30.
The amount of attenuation of the variable attenuator 32 that attenuates 1 is controlled. Such a technique is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-280424.
Is described in Japanese Patent Application Publication No.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】このような従来の技術
においては、データ伝送速度が遅い場合に、ビット誤り
率の測定に時間がかかるという問題がある。すなわち、
運用C/Nは通常では比較的高いため、データ伝送に誤
りが生じる事が少なく、誤りビットの出る頻度が少ない
ためもともと時間がかかり、データ伝送速度が遅い場合
には更に時間がかかる事である。そして、このビット誤
り率からC/Nを検出しているため、結果としてC/N
の検出に時間がかかり、送信電力を高速に制御すること
ができないという問題が生じることになる。In such a conventional technique, there is a problem that it takes time to measure the bit error rate when the data transmission speed is low. That is,
Normally, the operation C / N is relatively high, so that there is little error in data transmission, and the frequency of occurrence of erroneous bits is small, so it takes a long time, and when the data transmission speed is low, it takes more time. . Since C / N is detected from this bit error rate, C / N
It takes a long time to detect, and a problem arises that transmission power cannot be controlled at high speed.
【0004】本発明の目的は、衝星通信地球局における
C/N測定時間を高速化すると共に、正確なC/Nを計
算して回線状況を把撞し、送信電力を最適に制御するこ
とが可能な送信電力制御方式を提供することにある。[0004] It is an object of the present invention to speed up the C / N measurement time at the terrestrial communication earth station, calculate the accurate C / N, check the line condition, and optimally control the transmission power. It is another object of the present invention to provide a transmission power control method that can perform the above.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は、受信系にコス
タスループ形キャリア再生回路を用いたデジタル復調器
を備え、送信系に送信電力制御部を備える衛星通信地球
局装置において、前記デジタル復調器で再生される再生
キャリアからS/Nを測定する手段と、このS/Nから
受信C/Nを求める手段と、この受信C/Nに基づいて
送信電力制御部での送信電力を制御する手段とを備える
ことを特徴とする。特に、本発明では、デジタル復調器
で再生される再生キャリアを帯域制限する帯域通過フィ
ルタと、再生キャリアをFM復調するFM復調器と、こ
のFM復調器出力信号からS/Nを測定する回路と、前
記S/Nから受信C/Nを求めるC/N処理部と、得ら
れたC/Nから最適な送信電力レベル制御を行うための
制御信号を生成する制御信号生成部とを備えており、こ
の制御信号生成部からの制御信号に基づいて前記送信電
力制御部での送信電力を制御する。ここで、S/Nを測
定する回路は、FM復調器の出力をろ波する低域通過フ
ィルタと、この低域通過フィルタの出力レベルを検出す
るレベル検出器とで構成され、また、C/N処理部は、
FM復調器の復調感度に基づくS/N−C/N換算によ
りS/Nから再生キャリアC/Nを求め、さらに受信C
/Nを求める構成とされることが好ましい。According to the present invention, there is provided a satellite communication earth station apparatus comprising a digital demodulator using a Costas loop type carrier recovery circuit in a reception system and a transmission power control unit in a transmission system. Means for measuring the S / N from the reproduction carrier reproduced by the device, means for obtaining the reception C / N from the S / N, and controlling the transmission power in the transmission power control unit based on the reception C / N. Means. In particular, in the present invention, a band-pass filter for band-limiting a reproduced carrier reproduced by a digital demodulator, an FM demodulator for FM demodulating the reproduced carrier, and a circuit for measuring S / N from an output signal of the FM demodulator are provided. A C / N processing unit for obtaining a reception C / N from the S / N, and a control signal generation unit for generating a control signal for performing optimal transmission power level control from the obtained C / N. The transmission power in the transmission power control unit is controlled based on the control signal from the control signal generation unit. Here, the circuit for measuring the S / N comprises a low-pass filter for filtering the output of the FM demodulator, and a level detector for detecting the output level of the low-pass filter. N processing unit,
Recovered carrier C / N is obtained from S / N by S / N-C / N conversion based on demodulation sensitivity of FM demodulator, and received C
/ N is preferably obtained.
【0006】[0006]
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。図1は本発明の実施形態のブロック
構成図である。同図において、1はコスタスループ形キ
ャリア再生回路を用いたデジタル復調器であり、受信I
F信号を分割するハイブリッド11と、分割されたIF
信号の一方をキャリア再生発振器12からの再生キャリ
アと混合するミキサ13と、IF信号の他方をπ/2移
相器14で移相された再生キャリアと混合するミキサ1
5と、各ミキサ13,15の出力をろ波する低域通過フ
ィルタ16,17と、これらの出力信号の位相を検出し
て前記キャリア再生発振器の同期をとる位相検出器18
と、各出力信号を合成して受信データ信号を出力する合
成器19とで構成される。Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes a digital demodulator using a Costas loop type carrier recovery circuit,
A hybrid 11 for dividing the F signal, and a divided IF
A mixer 13 for mixing one of the signals with a reproduced carrier from a carrier reproducing oscillator 12 and a mixer 1 for mixing the other of the IF signals with a reproduced carrier that has been phase-shifted by a π / 2 phase shifter 14.
5, low-pass filters 16 and 17 for filtering the outputs of the mixers 13 and 15, and a phase detector 18 for detecting the phase of these output signals and synchronizing the carrier reproduction oscillator.
And a combiner 19 that combines the output signals and outputs a received data signal.
【0007】また、前記キャリア再生発振器12から出
力される再生キャリアに対し、これを帯域制限する帯域
通過フィルタ2が接続され、さらに帯域制限された再生
キャリアをFM復調するFM復調器3と、このFM復調
器3の出力信号を低域通過させてレベル信号を得る低域
通過フィルタ4と、そのレベル信号に基づいて信号対雑
音電力比(S/N)を測定するレベル検出器5と、前記
FM復調器3の復調感度からS/N−C/N(キヤリア
レベル対雑音電力址)換算により再生キャリアC/Nを
求め、さらに受信C/Nを計算し、衝星通信路の回線状
況を計算するC/N処理部6と、ここで計算されたC/
Nから最適な送信電カレベル制御を行うための情報を生
成する制御信号生成部7とが縦続接続されている。そし
て、この制御信号生成部7において生成された制御信号
に基づいて、送信電力制御部9は送信データ信号を変調
するデジタル変調器8からの送信電力の制御を行うよう
に構成されている。A band-pass filter 2 for limiting the band of the reproduced carrier output from the carrier reproducing oscillator 12 is connected to the carrier, and an FM demodulator 3 for FM-demodulating the band-limited reproduced carrier. A low-pass filter 4 for passing the output signal of the FM demodulator 3 in a low-pass to obtain a level signal, a level detector 5 for measuring a signal-to-noise power ratio (S / N) based on the level signal, From the demodulation sensitivity of the FM demodulator 3, the reproduction carrier C / N is calculated by S / NC-N / C conversion (carrier level versus noise power), and the reception C / N is calculated. The C / N processing unit 6 for calculating, and the C / N calculated here
A control signal generator 7 for generating information for performing optimum transmission power level control from N is cascaded. Then, based on the control signal generated by the control signal generator 7, the transmission power controller 9 is configured to control the transmission power from the digital modulator 8 that modulates the transmission data signal.
【0008】この構成によれば、コスタスループ形デジ
タル復調器1内のキャリア再生用発振器12の出力は、
帯域通過フィルタ2を通してFM復調器3にて復調され
る。再生キャリアは無変調波のため、FM復調器3では
キャリア雑音成分をFM復調することにより、その雑音
レベルが等価的に再生キャリアの位相雑音レベルを表
し、これに基づいてS/Nを検出することになる。すな
わち、通常、FM復調器3の復調感度は任意の固定値の
ため、FM復調器3の出力のSレベルは任意のある決め
られた値となるため、S/Nの測定は無変調波(再生キ
ャリア)をFM復調器3に入力した時の出カレベルをN
レベルとした測定値から計算される。この測定法を利用
し、FM復調器3の出力を低域通過フィルタ4を通し
て、Nレベルの実効値をレベル検出器5により検出す
る。According to this configuration, the output of the carrier reproducing oscillator 12 in the Costas loop type digital demodulator 1 is
The signal is demodulated by the FM demodulator 3 through the band-pass filter 2. Since the reproduced carrier is an unmodulated wave, the FM demodulator 3 FM-demodulates the carrier noise component so that the noise level equivalently represents the phase noise level of the reproduced carrier, and the S / N is detected based on this. Will be. That is, usually, the demodulation sensitivity of the FM demodulator 3 is an arbitrary fixed value, and the S level of the output of the FM demodulator 3 is an arbitrary fixed value. The output level when the reproduction carrier is input to the FM demodulator 3 is N
Calculated from the leveled measurements. Utilizing this measurement method, the output of the FM demodulator 3 is passed through a low-pass filter 4 and the N-level effective value is detected by a level detector 5.
【0009】ここで、再生キャリアの位相雑音レベル
は、受信C/Nに逆比例している(S/Nは比例してい
る)。即ち、C/Nが低い時の再生キャリアはキャリア
近傍の位相雑音が高く、これをFM復調した時の雑音レ
ベルは高く(S/Nが低く)、反対に、C/Nが高い時
の再生キャリアはキャリア近傍の位相雑音レベルは低く
(S/Nが高く)、FM復調後の雑音レベルが低い。図
2に示すように、FM理論においては、S/N対C/N
は比例関係にあるため、測定した再生キャリアから、定
量的に受信C/Nを求める事が可能である。この関係
は、次式の通りである。 再生キャリアC/N∝再生キャリアS/N 受信C/N∝再生キャリアC/N したがって、 受信C/N∝再生キャリアS/N となる。C/N処理部6では、このS/N対C/Nの換
算から受信C/Nを計算する。Here, the phase noise level of the reproduced carrier is inversely proportional to the received C / N (S / N is proportional). That is, when the C / N is low, the reproduced carrier has a high phase noise near the carrier, and when this is FM-demodulated, the noise level is high (S / N is low). Conversely, when the C / N is high, the reproduced carrier is high. The carrier has a low phase noise level near the carrier (high S / N) and a low noise level after FM demodulation. As shown in FIG. 2, in FM theory, S / N vs. C / N
Are proportional to each other, it is possible to quantitatively determine the reception C / N from the measured reproduction carrier. This relationship is as follows. Reproduction carrier C / N∝Reproduction carrier S / N Reception C / N∝Reproduction carrier C / N Therefore, reception C / N∝Reproduction carrier S / N. The C / N processing unit 6 calculates the reception C / N from the conversion of S / N to C / N.
【0010】しかる上で、制御信号生成部7では、計算
されたC/Nから最適な送信電力レベル制御を行うため
の情報を生成し、この信号を使って、送信電力制御部8
において送信電力を最適に、即ち、受信C/Nに合わせ
て送信電力を制御することになる。Then, the control signal generator 7 generates information for performing optimal transmission power level control from the calculated C / N, and uses this signal to transmit the information to the transmission power controller 8.
, The transmission power is controlled optimally, that is, in accordance with the reception C / N.
【0011】このように、データ信号から直接ビット誤
り率を測定するのでなく、コスタスループ形のデジタル
復調器1の再生キャリアをFM復調し、そのノイズレベ
ルからS/Nを求め、S/N−C/N変換により求めた
再生キャリアC/Nから理論的に正確な受信C/Nを求
めることにより、FM復調器3は復調動作に殆ど時間が
かからないため、C/Nを求める時間は、データ信号の
ビット誤り率からC/Nを求める方法と仕較して、高速
化される。これにより、送信電力の高速制御が実現でき
る。また、C/N値を制御情報を生成する要素としてい
るため正確な送信電力制御が可能となる。As described above, instead of directly measuring the bit error rate from the data signal, the reproduction carrier of the Costas loop type digital demodulator 1 is FM-demodulated, the S / N is obtained from the noise level, and the S / N- By calculating the theoretically accurate reception C / N from the reproduction carrier C / N obtained by the C / N conversion, the FM demodulator 3 hardly takes any time for the demodulation operation. The speed is increased as compared with the method of calculating C / N from the bit error rate of the signal. Thereby, high-speed control of transmission power can be realized. Further, since the C / N value is used as an element for generating control information, accurate transmission power control can be performed.
【0012】[0012]
【発明の効果】以上説明したように本発明は、C/Nの
判定をビット誤り率から行うのでなく、コスタスループ
形デジタル復調器の再生キャリアからS/Nを測定し、
さらにこのS/Nから受信C/Nを算出し、このC/N
に基づいて送信電力の制御を行っているので、受信C/
Nの測定に時間がかからず、しかも正確で最適な送信電
力の制御が実現できるという効果がある。As described above, according to the present invention, the C / N is not determined from the bit error rate, but the S / N is measured from the reproduced carrier of the Costas loop type digital demodulator.
Further, the reception C / N is calculated from this S / N, and this C / N
Since the transmission power is controlled on the basis of
There is an effect that the measurement of N does not take much time, and that accurate and optimal control of transmission power can be realized.
【図1】本発明の送信電力制御方式の構成を示すブロッ
ク構成図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a transmission power control system according to the present invention.
【図2】S/N−C/N特性図である。FIG. 2 is an S / NC / N characteristic diagram.
【図3】従来の送信電力制御方式の一例を示すブロック
構成図である。FIG. 3 is a block diagram showing an example of a conventional transmission power control method.
1 コスタスループ形デジタル変調器 2 帯域通過フィルタ 3 FM復調器 4 低域通過フィルタ 5 レベル検出器 6 S/N処理部 7 制御信号生成部 8 デジタル変調器 9 送信電力制御部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Costas loop type digital modulator 2 Band pass filter 3 FM demodulator 4 Low pass filter 5 Level detector 6 S / N processing part 7 Control signal generation part 8 Digital modulator 9 Transmission power control part
Claims (4)
回路を用いたデジタル復調器を備え、送信系に送信電力
制御部を備える衛星通信地球局装置において、前記デジ
タル復調器で再生される再生キャリアから信号対雑音電
力比(S/N)を測定する手段と、このS/Nから受信
キャリアレベル対雑音電力比(C/N)を求める手段
と、この受信C/Nに基づいて前記送信電力制御部での
送信電力を制御する手段とを備えることを特徴とする送
信電力制御方式。1. A satellite communication earth station device comprising a digital demodulator using a Costas loop type carrier recovery circuit in a reception system and a transmission power control unit in a transmission system, wherein a reproduction carrier reproduced by the digital demodulator is used. Means for measuring a signal-to-noise power ratio (S / N); means for obtaining a received carrier level-to-noise power ratio (C / N) from the S / N; and transmission power control based on the received C / N. Means for controlling transmission power in the unit.
回路を用いたデジタル復調器を備え、送信系に送信電力
制御部を備える衛星通信地球局装置において、前記デジ
タル復調器で再生される再生キャリアを帯域制限する帯
域通過フィルタと、再生キャリアをFM復調するFM復
調器と、このFM復調器出力信号からS/Nを測定する
回路と、前記S/Nから受信C/Nを求めるC/N処理
部と、得られたC/Nから最適な送信電力レベル制御を
行うための制御信号を生成する制御信号生成部とを備
え、この制御信号生成部からの制御信号に基づいて前記
送信電力制御部での送信電力を制御することを特徴とす
る送信電力制御方式。2. A satellite communication earth station device comprising a digital demodulator using a Costas loop type carrier reproducing circuit in a receiving system and a transmission power control unit in a transmitting system, wherein a reproduced carrier reproduced by the digital demodulator is used. A band-pass filter for band limitation, an FM demodulator for FM demodulating a reproduced carrier, a circuit for measuring S / N from an output signal of the FM demodulator, and a C / N process for obtaining a reception C / N from the S / N And a control signal generator for generating a control signal for performing optimal transmission power level control from the obtained C / N, and the transmission power controller based on a control signal from the control signal generator. A transmission power control method characterized by controlling transmission power in a transmission.
出力をろ波する低域通過フィルタと、この低域通過フィ
ルタの出力レベルを検出するレベル検出器とで構成さ
れ、前記FM復調器の復調感度と検出されたレベル値と
の計算から求める請求項2の送信電力制御方式。3. A circuit for measuring S / N comprises a low-pass filter for filtering an output of an FM demodulator, and a level detector for detecting an output level of the low-pass filter. 3. The transmission power control method according to claim 2, wherein the transmission power control method is obtained by calculating a demodulation sensitivity of the demodulator and a detected level value.
に基づくS/N−C/N換算によりS/Nから再生キャ
リアC/Nを求め、さらに受信C/Nを求める構成とさ
れる請求項2または3の送信電力制御方式。4. A configuration wherein the C / N processing section obtains a reproduction carrier C / N from the S / N by S / N−C / N conversion based on the demodulation sensitivity of the FM demodulator, and further obtains a reception C / N. 4. The transmission power control method according to claim 2, wherein
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JP8308839A JP2953411B2 (en) | 1996-11-20 | 1996-11-20 | Transmission power control method |
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JPH10150399A JPH10150399A (en) | 1998-06-02 |
JP2953411B2 true JP2953411B2 (en) | 1999-09-27 |
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