JP3119234B2 - 送信電力制御装置 - Google Patents
送信電力制御装置Info
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- JP3119234B2 JP3119234B2 JP10122818A JP12281898A JP3119234B2 JP 3119234 B2 JP3119234 B2 JP 3119234B2 JP 10122818 A JP10122818 A JP 10122818A JP 12281898 A JP12281898 A JP 12281898A JP 3119234 B2 JP3119234 B2 JP 3119234B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、周回衛星を利用
した衛星通信基地局の送信電力制御を行う際に、周回衛
星からの送信信号のうち、ビーコン信号を受信して得ら
れる周波数情報とレベル情報を利用して、周回衛星の軌
道上の移動によるレベル変化量と降雨減衰によるレベル
変化量を区別することを可能にした送信電力制御装置に
関するものである。
した衛星通信基地局の送信電力制御を行う際に、周回衛
星からの送信信号のうち、ビーコン信号を受信して得ら
れる周波数情報とレベル情報を利用して、周回衛星の軌
道上の移動によるレベル変化量と降雨減衰によるレベル
変化量を区別することを可能にした送信電力制御装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の送信電力制御装置は、静止衛星を
利用した衛星通信では問題なく動作していた。しかし、
周回衛星を利用した衛星通信においては、図４に示すよ
うに、周回衛星１が軌道上を移動することに伴い、周回
衛星１が送信する送信信号の伝播距離の変化から生じる
レベル変化に課題がある。したがって、従来の送信電力
制御装置は、このレベル変化と降雨減衰によるレベル変
化が区別できない。このため、周回衛星１が送信する送
信信号の地上での送受信アンテナ２で受信された受信レ
ベルの変化を全て降雨減衰として計算してしまい、正確
な送信電力の補正ができないという課題を有していた。
利用した衛星通信では問題なく動作していた。しかし、
周回衛星を利用した衛星通信においては、図４に示すよ
うに、周回衛星１が軌道上を移動することに伴い、周回
衛星１が送信する送信信号の伝播距離の変化から生じる
レベル変化に課題がある。したがって、従来の送信電力
制御装置は、このレベル変化と降雨減衰によるレベル変
化が区別できない。このため、周回衛星１が送信する送
信信号の地上での送受信アンテナ２で受信された受信レ
ベルの変化を全て降雨減衰として計算してしまい、正確
な送信電力の補正ができないという課題を有していた。
【０００３】そこで、たとえば、特開平０８−２９８４
８４号公報に開示されているような方法が提案されてい
る。この公報の場合には、アンテナ制御装置は、アンテ
ナが周回衛星の方向を常に向くように追尾制御し、アン
テナの方位角および仰角情報を送信電力制御器に送出す
る。ビーコン受信機は周回衛星からのビ−コン信号を受
信して受信レベルを検出し、受信レベル情報を送信電力
制御器に送出する。
８４号公報に開示されているような方法が提案されてい
る。この公報の場合には、アンテナ制御装置は、アンテ
ナが周回衛星の方向を常に向くように追尾制御し、アン
テナの方位角および仰角情報を送信電力制御器に送出す
る。ビーコン受信機は周回衛星からのビ−コン信号を受
信して受信レベルを検出し、受信レベル情報を送信電力
制御器に送出する。
【０００４】記憶装置は、衛星の軌道位置による晴天時
の方位角および仰角の変化に対する受信レベルの変化を
記憶しており、送信電力制御器からの要求により晴天時
の受信レベルを送出する。送信電力制御器はアンテナ制
御装置からの方位角および仰角情報をもとに周回衛星の
軌道位置を計算し、記憶装置からの晴天時の受信レベル
とビーコン受信機からの受信レベルと比較してダウンリ
ンクの降雨減衰量を求め、補償すべきアップリンクの降
雨減衰補償量の計算を行う。
の方位角および仰角の変化に対する受信レベルの変化を
記憶しており、送信電力制御器からの要求により晴天時
の受信レベルを送出する。送信電力制御器はアンテナ制
御装置からの方位角および仰角情報をもとに周回衛星の
軌道位置を計算し、記憶装置からの晴天時の受信レベル
とビーコン受信機からの受信レベルと比較してダウンリ
ンクの降雨減衰量を求め、補償すべきアップリンクの降
雨減衰補償量の計算を行う。
【０００５】しかし、この送信電力制御装置では、アン
テナ制御装置からの方位・仰角情報に誤差が生じた場合
には、制御に誤差が生じたり、またアンテナ自身が固定
のフェーズドアレイアンテナであった場合などには利用
できないなどの課題があり、完全に有効な解決策とはな
らず、現在も多くの方法が提案されている。たとえば、
特開平０９−２３３０１２号公報には、周回衛星の送信
電力を気象状態に応じた適切な値とするために、周回衛
星の送信電力を周回衛星地球局との間で通信を行う時間
帯で予測される気象状態に基づく値により制御し、周回
衛星の送信電力値と周回衛星の消費電力値を適切にし、
周回衛星の送信電力制御を短時間で行い、通信回線断防
止、通信品質保証を期すことが開示されている。
テナ制御装置からの方位・仰角情報に誤差が生じた場合
には、制御に誤差が生じたり、またアンテナ自身が固定
のフェーズドアレイアンテナであった場合などには利用
できないなどの課題があり、完全に有効な解決策とはな
らず、現在も多くの方法が提案されている。たとえば、
特開平０９−２３３０１２号公報には、周回衛星の送信
電力を気象状態に応じた適切な値とするために、周回衛
星の送信電力を周回衛星地球局との間で通信を行う時間
帯で予測される気象状態に基づく値により制御し、周回
衛星の送信電力値と周回衛星の消費電力値を適切にし、
周回衛星の送信電力制御を短時間で行い、通信回線断防
止、通信品質保証を期すことが開示されている。
【０００６】また、特開平０９−８７１９号公報には、
複数の第１周波数のアップリンク信号のうちの１つをア
ップリンクリファレンス信号として地上局から送信し
て、衛星で受信させ、第１周波数よりも低く、かつ減衰
の受け難い第２周波数のダウンリンク信号を衛星から送
信してダウンリンク信号のうちの１つをリファレンス信
号として地上受信機で受信し、アップリンクリファレン
ス信号が地上局と衛星との間で被った減衰量を受信ダウ
ンリファレンス信号から測定し、その測定された減衰量
に応じて地上局からの複数のアップリンク信号の送信電
力を調整して減衰量を補正することが開示されている。
複数の第１周波数のアップリンク信号のうちの１つをア
ップリンクリファレンス信号として地上局から送信し
て、衛星で受信させ、第１周波数よりも低く、かつ減衰
の受け難い第２周波数のダウンリンク信号を衛星から送
信してダウンリンク信号のうちの１つをリファレンス信
号として地上受信機で受信し、アップリンクリファレン
ス信号が地上局と衛星との間で被った減衰量を受信ダウ
ンリファレンス信号から測定し、その測定された減衰量
に応じて地上局からの複数のアップリンク信号の送信電
力を調整して減衰量を補正することが開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、いずれも周回衛星が軌道上を移動する際に、
電波の伝播距離からの変化に伴うレベル化を補償するた
めに、周回衛星から送信されるビーコン信号から周波数
情報とレベル情報とを出力して送信電力のレベル制御を
行うものでないから、上記のようなアンテナ制御装置か
らの方位、仰角情報に誤差が生じた場合などに周回衛星
の正確な位置の把握ができず、したがって、送信電波の
伝播距離の変化に追従して正確な送信電力の制御を行え
ないという課題がある。
来例では、いずれも周回衛星が軌道上を移動する際に、
電波の伝播距離からの変化に伴うレベル化を補償するた
めに、周回衛星から送信されるビーコン信号から周波数
情報とレベル情報とを出力して送信電力のレベル制御を
行うものでないから、上記のようなアンテナ制御装置か
らの方位、仰角情報に誤差が生じた場合などに周回衛星
の正確な位置の把握ができず、したがって、送信電波の
伝播距離の変化に追従して正確な送信電力の制御を行え
ないという課題がある。
【０００８】この発明は、上記従来の課題を解決するた
めになされたもので、高精度送信電力制御を行うことが
でき、ビーコン信号の周波数ずれから現在の周回衛星の
位置を確認することができる送信電力制御装置を提供す
ることを目的とする。
めになされたもので、高精度送信電力制御を行うことが
でき、ビーコン信号の周波数ずれから現在の周回衛星の
位置を確認することができる送信電力制御装置を提供す
ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するため手段】上記目的を達成するため
に、この発明の送信電力制御装置は、周回衛星からの送
信信号をアンテナで受信した受信信号を高周波増幅する
低雑音増幅器と、前記低雑音増幅器の出力信号の周波数
を変換して前記受信信号からビーコン信号を出力するダ
ウンコンバータと、前記ダウンコンバータから出力され
るビーコン信号を入力してＰＬＬ回路を用いることによ
り周波数、位相に基づく周波数情報と減衰量によるレベ
ル情報を出力するビーコン受信機とを含む受信系と、前
記受信系の前記ビーコン受信機から出力される前記周波
数情報と前記レベル情報を入力して適切な降雨減衰補償
量を計算してレベル制御信号を出力する送信電力制御器
と、送信信号を送信周波数信号に変換するアップコンバ
ータと、前記アップコンバータから出力される送信周波
数信号のレベルを前記送信電力制御器から出力されるレ
ベル制御信号によりレベル制御を行うレベル制御器と、
前記レベル制御器から出力される送信周波数信号を電力
増幅して前記アンテナから送信する送信電力増幅器とを
含む送信系とを備えることを特徴とする。
に、この発明の送信電力制御装置は、周回衛星からの送
信信号をアンテナで受信した受信信号を高周波増幅する
低雑音増幅器と、前記低雑音増幅器の出力信号の周波数
を変換して前記受信信号からビーコン信号を出力するダ
ウンコンバータと、前記ダウンコンバータから出力され
るビーコン信号を入力してＰＬＬ回路を用いることによ
り周波数、位相に基づく周波数情報と減衰量によるレベ
ル情報を出力するビーコン受信機とを含む受信系と、前
記受信系の前記ビーコン受信機から出力される前記周波
数情報と前記レベル情報を入力して適切な降雨減衰補償
量を計算してレベル制御信号を出力する送信電力制御器
と、送信信号を送信周波数信号に変換するアップコンバ
ータと、前記アップコンバータから出力される送信周波
数信号のレベルを前記送信電力制御器から出力されるレ
ベル制御信号によりレベル制御を行うレベル制御器と、
前記レベル制御器から出力される送信周波数信号を電力
増幅して前記アンテナから送信する送信電力増幅器とを
含む送信系とを備えることを特徴とする。
【００１０】この発明によれば、受信系で周回衛星から
送信される送信信号をアンテナで受信して、その受信信
号を低雑音増幅器に入力して高周波増幅した後に、ダウ
ンコンバータに入力することにより、低雑音増幅器の出
力信号の周波数を変換して受信信号からビーコン信号を
出力してビーコン受信器に入力すると、ビーコン受信器
のＰＬＬ回路により周波数、位相に基づく周波数情報と
減衰量によるレベル情報を送信系の送信電力制御器に出
力する。送信系では、送信電力制御器はこの周波数情報
とレベル情報とを入力して適切な降雨減衰補償量を計算
してレベル制御信号をレベル制御器に出力する。レベル
制御器には、アップコンバータにより送信信号を送信周
波数信号に変換された送信周波数信号が入力されてお
り、この送信周波数信号のレベルを送信電力制御器から
出力されるレベル制御信号によりレベル制御を行い、そ
のレベル制御を行った送信周波数信号を送信電力増幅器
に送出して、電力増幅した後にアンテナから再送信す
る。したがって、この発明では、周回衛星の軌道上の移
動によるレベル変化量と降雨減衰によるレベル変化量の
区別が可能となり、正確な降雨減衰量の計算が可能とな
り、送信電力の高精度の制御を行うことができ、かつ周
回衛星の現在位置の確認が可能となる。
送信される送信信号をアンテナで受信して、その受信信
号を低雑音増幅器に入力して高周波増幅した後に、ダウ
ンコンバータに入力することにより、低雑音増幅器の出
力信号の周波数を変換して受信信号からビーコン信号を
出力してビーコン受信器に入力すると、ビーコン受信器
のＰＬＬ回路により周波数、位相に基づく周波数情報と
減衰量によるレベル情報を送信系の送信電力制御器に出
力する。送信系では、送信電力制御器はこの周波数情報
とレベル情報とを入力して適切な降雨減衰補償量を計算
してレベル制御信号をレベル制御器に出力する。レベル
制御器には、アップコンバータにより送信信号を送信周
波数信号に変換された送信周波数信号が入力されてお
り、この送信周波数信号のレベルを送信電力制御器から
出力されるレベル制御信号によりレベル制御を行い、そ
のレベル制御を行った送信周波数信号を送信電力増幅器
に送出して、電力増幅した後にアンテナから再送信す
る。したがって、この発明では、周回衛星の軌道上の移
動によるレベル変化量と降雨減衰によるレベル変化量の
区別が可能となり、正確な降雨減衰量の計算が可能とな
り、送信電力の高精度の制御を行うことができ、かつ周
回衛星の現在位置の確認が可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、この発明による送信電力制
御装置の実施の形態について図面に基づき説明する。図
１はこの発明による第１実施の形態の構成を示すブロッ
ク図である。この図１において、周回衛星３から送信さ
れる送信信号は送受信兼用のアンテナ４で受信されて、
給電部５を経て受信系の低雑音増幅部６に入力されるよ
うになっている。低雑音増幅部６には、この図１では図
示しないバンドパスフィルタ（以下、ＢＰＦという）が
含まれており、このＢＰＦを通して送信信号は高周波増
幅されて、ダウンコンバータ７に入力され、そこで周波
数変換されてビーコン受信機８に入力されるようになっ
ている。
御装置の実施の形態について図面に基づき説明する。図
１はこの発明による第１実施の形態の構成を示すブロッ
ク図である。この図１において、周回衛星３から送信さ
れる送信信号は送受信兼用のアンテナ４で受信されて、
給電部５を経て受信系の低雑音増幅部６に入力されるよ
うになっている。低雑音増幅部６には、この図１では図
示しないバンドパスフィルタ（以下、ＢＰＦという）が
含まれており、このＢＰＦを通して送信信号は高周波増
幅されて、ダウンコンバータ７に入力され、そこで周波
数変換されてビーコン受信機８に入力されるようになっ
ている。
【００１２】この受信系は、上記からも明らかなよう
に、低雑音増幅部６、ダウンコンバータ７、ビーコン受
信機８とから構成されている。このビーコン受信機８は
この第１実施の形態における特徴となる要素の１つであ
り、その内部構成の詳細は図２に示されている。ビーコ
ン受信機８の詳細な内部構成については、後に図２によ
り詳述する。ビーコン受信機８はダウンコンバータ７で
周波数変換された受信信号からビーコン信号を受信して
その周波数、位相差、すなわち周波数情報と、減衰量
（レベル情報）とを送信電力制御器９に出力するように
なっている。
に、低雑音増幅部６、ダウンコンバータ７、ビーコン受
信機８とから構成されている。このビーコン受信機８は
この第１実施の形態における特徴となる要素の１つであ
り、その内部構成の詳細は図２に示されている。ビーコ
ン受信機８の詳細な内部構成については、後に図２によ
り詳述する。ビーコン受信機８はダウンコンバータ７で
周波数変換された受信信号からビーコン信号を受信して
その周波数、位相差、すなわち周波数情報と、減衰量
（レベル情報）とを送信電力制御器９に出力するように
なっている。
【００１３】送信電力制御器９は、周波数情報と、減衰
量を入力することにより、降雨減衰補償量を計算してレ
ベル制御器１１に出力するようになっている。レベル制
御器１１には、アップコンバータ１２から周波数変換さ
れた送信信号が入力されるようになっている。レベル制
御器１１は、この送信信号のレベルを送信電力制御器９
により制御されるようになっている。レベル制御器１１
でレベル制御された送信信号は送信電力増幅器１０に送
出され、そこで電力増幅されて、給電部５を経てアンテ
ナ４から周回衛星３に電波として送信されるようになっ
ている。かくして、送信電力制御器９と、アップコンバ
ータ１２と、レベル制御器１１と、送信電力増幅器１０
とにより、送信系が構成されている。
量を入力することにより、降雨減衰補償量を計算してレ
ベル制御器１１に出力するようになっている。レベル制
御器１１には、アップコンバータ１２から周波数変換さ
れた送信信号が入力されるようになっている。レベル制
御器１１は、この送信信号のレベルを送信電力制御器９
により制御されるようになっている。レベル制御器１１
でレベル制御された送信信号は送信電力増幅器１０に送
出され、そこで電力増幅されて、給電部５を経てアンテ
ナ４から周回衛星３に電波として送信されるようになっ
ている。かくして、送信電力制御器９と、アップコンバ
ータ１２と、レベル制御器１１と、送信電力増幅器１０
とにより、送信系が構成されている。
【００１４】次に、前記ビーコン受信機８の内部構成に
ついて図２のブロック図を参照して説明する。この図２
において、図１におけるダウンコンバータ７の出力端子
となる入力端子１３より受信されたビ−コン信号は、周
波数変換器１４に入力されるようになっている。この周
波数変換器１４には、局部発振器１５から出力される局
部発振信号も入力されるようになっており、したがっ
て、周波数変換器１４に入力されたビーコン信号は局部
発振信号と混合されて周波数変換され、さらにＢＰＦ１
６に入力されるようになっている。このＢＰＦ１６で周
波数変換器１４の出力信号から所定の周波数帯域の信号
が抽出されて可変減衰器１７へ送出されるようになって
いる。
ついて図２のブロック図を参照して説明する。この図２
において、図１におけるダウンコンバータ７の出力端子
となる入力端子１３より受信されたビ−コン信号は、周
波数変換器１４に入力されるようになっている。この周
波数変換器１４には、局部発振器１５から出力される局
部発振信号も入力されるようになっており、したがっ
て、周波数変換器１４に入力されたビーコン信号は局部
発振信号と混合されて周波数変換され、さらにＢＰＦ１
６に入力されるようになっている。このＢＰＦ１６で周
波数変換器１４の出力信号から所定の周波数帯域の信号
が抽出されて可変減衰器１７へ送出されるようになって
いる。
【００１５】可変減衰器１７の出力信号は、検波回路１
８と位相比較器１９とに送出されるようになっている。
検波回路１８は、可変減衰器１７の出力信号を検波して
レベル情報（レベル減衰量）を検出し、出力端子２３か
ら送信電力制御器９へレベル情報出力を出力するように
なっている。
８と位相比較器１９とに送出されるようになっている。
検波回路１８は、可変減衰器１７の出力信号を検波して
レベル情報（レベル減衰量）を検出し、出力端子２３か
ら送信電力制御器９へレベル情報出力を出力するように
なっている。
【００１６】また、このレベル情報をもとに可変減衰器
１７を動作させ、位相比較器１９に常に一定レベルで送
出するようになっている。位相比較器１９、ＬＰＦ（ロ
ーパスフィルタ）２０および電圧制御発振器２１はＰＬ
Ｌ（Phase Locked Loop：フェーズ・ロックド・ルー
プ）回路を構成しており、電圧制御発振器２１の制御電
圧を周波数情報として出力端子２２より送信電力制御器
９へ出力するように構成されている。
１７を動作させ、位相比較器１９に常に一定レベルで送
出するようになっている。位相比較器１９、ＬＰＦ（ロ
ーパスフィルタ）２０および電圧制御発振器２１はＰＬ
Ｌ（Phase Locked Loop：フェーズ・ロックド・ルー
プ）回路を構成しており、電圧制御発振器２１の制御電
圧を周波数情報として出力端子２２より送信電力制御器
９へ出力するように構成されている。
【００１７】次に、前記送信電力制御器９の内部構成に
ついて、図３を参照して説明する。この図３は送信電力
制御器の内部の詳細な構成を示すブロック図である。こ
の図３において、ビ−コン受信機８からの周波数情報は
入力端子２４から入力され、レベル情報が入力端子２６
より入力され、それぞれＡ／Ｄ（アナログ／ディジタ
ル）変換器２５、２７によりＡ／Ｄ変換された後、Ｉ／
Ｏ（入力／出力）装置２８（以下、Ｉ／Ｏという）に入
力されるようになっている。Ｉ／Ｏ２８は、演算用のＣ
ＰＵ２９、衛星の位置を確認するために必要な周波数情
報を記憶したＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）３０お
よびＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）３１と接続
されており、入力された情報より降雨減衰補償量を計算
し、レベル制御信号をＤ／Ａ（ディジタル／アナログ）
変換器３２においてＤ／Ａ変換した後、出力端子３３よ
りレベル制御器１１へレベル制御出力を出力するように
構成されている。
ついて、図３を参照して説明する。この図３は送信電力
制御器の内部の詳細な構成を示すブロック図である。こ
の図３において、ビ−コン受信機８からの周波数情報は
入力端子２４から入力され、レベル情報が入力端子２６
より入力され、それぞれＡ／Ｄ（アナログ／ディジタ
ル）変換器２５、２７によりＡ／Ｄ変換された後、Ｉ／
Ｏ（入力／出力）装置２８（以下、Ｉ／Ｏという）に入
力されるようになっている。Ｉ／Ｏ２８は、演算用のＣ
ＰＵ２９、衛星の位置を確認するために必要な周波数情
報を記憶したＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）３０お
よびＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）３１と接続
されており、入力された情報より降雨減衰補償量を計算
し、レベル制御信号をＤ／Ａ（ディジタル／アナログ）
変換器３２においてＤ／Ａ変換した後、出力端子３３よ
りレベル制御器１１へレベル制御出力を出力するように
構成されている。
【００１８】次に、以上のように構成されたこの第１実
施の形態の動作について説明する。まず、図１により、
全体的な動作から説明する。受信系では、アンテナ４で
受信された周回衛星３からの送信信号を受信信号とし
て、低雑音増幅器６でＢＰＦを通して高周波増幅され、
ダウンコンバ−タ７において周波数変換された後、ビ−
コン受信機８へ送出される。ビ−コン受信機８は、この
周波数変換された受信信号からビーコン信号を入力し
て、ビーコン信号より得られた周波数・位相誤差（周波
数情報）および減衰量（レベル情報）を送信電力制御器
９に出力する。
施の形態の動作について説明する。まず、図１により、
全体的な動作から説明する。受信系では、アンテナ４で
受信された周回衛星３からの送信信号を受信信号とし
て、低雑音増幅器６でＢＰＦを通して高周波増幅され、
ダウンコンバ−タ７において周波数変換された後、ビ−
コン受信機８へ送出される。ビ−コン受信機８は、この
周波数変換された受信信号からビーコン信号を入力し
て、ビーコン信号より得られた周波数・位相誤差（周波
数情報）および減衰量（レベル情報）を送信電力制御器
９に出力する。
【００１９】送信電力制御器９は、この適切な降雨減衰
補償量を計算し、送信系のレベル制御器１１にレベル制
御出力として、出力することにより送信周波数信号の送
信電力制御を行う。送信系では、アップコンバ−タ１２
において送信信号を送信周波数信号に周波数変換し、レ
ベル制御器１１に出力する。このレベル制御器１１にお
いて、送信信号は送信電力制御器９から出力されるレベ
ル制御出力により所定量減衰される。レベル制御器１１
で所定量にレベルが制御された送信周波数信号は送信電
力増幅器１０で送信周波数信号を電力増幅し、給電部５
を介して送受信共通のアンテナ４を通して周回衛星３に
向けて出力される。衛星はその送信された周波数を中継
または周波数変換して地球に向けて再送信する。
補償量を計算し、送信系のレベル制御器１１にレベル制
御出力として、出力することにより送信周波数信号の送
信電力制御を行う。送信系では、アップコンバ−タ１２
において送信信号を送信周波数信号に周波数変換し、レ
ベル制御器１１に出力する。このレベル制御器１１にお
いて、送信信号は送信電力制御器９から出力されるレベ
ル制御出力により所定量減衰される。レベル制御器１１
で所定量にレベルが制御された送信周波数信号は送信電
力増幅器１０で送信周波数信号を電力増幅し、給電部５
を介して送受信共通のアンテナ４を通して周回衛星３に
向けて出力される。衛星はその送信された周波数を中継
または周波数変換して地球に向けて再送信する。
【００２０】次に、図２によりビ−コン受信機の動作に
ついて説明する。この図２において、図１におけるダウ
ンコンバータ７の出力端子となる入力端子１３より入力
されたビ−コン信号は、周波数変換器１４に入力され
る。この周波数変換器１４では、局部発振器１５からの
局部発振信号とビーコン信号と混合することにより周波
数変換され、さらにＢＰＦ１６において所定の周波数帯
域の周波数を抽出する。ＢＰＦ１６を通過したビーコン
信号は次に可変減衰器１７へと送出され、そこでレベル
が減衰されて、検波回路１８に出力される。
ついて説明する。この図２において、図１におけるダウ
ンコンバータ７の出力端子となる入力端子１３より入力
されたビ−コン信号は、周波数変換器１４に入力され
る。この周波数変換器１４では、局部発振器１５からの
局部発振信号とビーコン信号と混合することにより周波
数変換され、さらにＢＰＦ１６において所定の周波数帯
域の周波数を抽出する。ＢＰＦ１６を通過したビーコン
信号は次に可変減衰器１７へと送出され、そこでレベル
が減衰されて、検波回路１８に出力される。
【００２１】検波回路１８では、可変減衰器１７でレベ
ルが減衰されたビーコン信号の検波を行い、レベル情報
を検出して、レベル情報を出力端子２３から送信電力制
御器９へ出力する。また、このレベル情報をもとに可変
減衰器１７を動作させ、位相比較器１９に常に一定レベ
ルで送出できるようにＢＰＦ１６の出力信号、すなわち
ビーコン信号を減衰する。
ルが減衰されたビーコン信号の検波を行い、レベル情報
を検出して、レベル情報を出力端子２３から送信電力制
御器９へ出力する。また、このレベル情報をもとに可変
減衰器１７を動作させ、位相比較器１９に常に一定レベ
ルで送出できるようにＢＰＦ１６の出力信号、すなわち
ビーコン信号を減衰する。
【００２２】位相比較器１９、ＬＰＦ２０および電圧制
御発振器２１とにより構成されたＰＬＬ回路において、
位相比較器１９の出力信号をＬＰＦ２０に入力し、低域
周波数成分を抽出して、周波数情報を電圧制御発振器２
１の制御電圧として、電圧制御発振器２１に出力すると
ともに、この周波数情報を出力端子２２より送信電力制
御器９へ出力する。この制御電圧により周波数ずれが検
出できるため、そのずれより衛星の位置を確認すること
ができる。
御発振器２１とにより構成されたＰＬＬ回路において、
位相比較器１９の出力信号をＬＰＦ２０に入力し、低域
周波数成分を抽出して、周波数情報を電圧制御発振器２
１の制御電圧として、電圧制御発振器２１に出力すると
ともに、この周波数情報を出力端子２２より送信電力制
御器９へ出力する。この制御電圧により周波数ずれが検
出できるため、そのずれより衛星の位置を確認すること
ができる。
【００２３】次に、図３により送信電力制御器９の動作
について説明する。図１のビ−コン受信機８から入力さ
れた周波数情報は入力端子２４からＡ／Ｄ変換器２５に
入力され、レベル情報は入力端子２６からＡ／Ｄ変換器
２７に入力されて、それぞれＡ／Ｄ変換された後、Ｉ／
Ｏ２８に入力される。このＩ／Ｏ２８において周波数情
報である電圧制御発振器２１の制御電圧は、あらかじめ
ＲＯＭ３０に記憶された情報と比較されて、周回衛星の
位置を確認するとともに、その周回衛星からの伝播距離
の違いによるレベル変化量の計算を行う。さらに、同時
に入力されたレベル情報と前記伝播距離の違いによるレ
ベル変化量を比較することで降雨減衰によるレベル変化
量が得られる。
について説明する。図１のビ−コン受信機８から入力さ
れた周波数情報は入力端子２４からＡ／Ｄ変換器２５に
入力され、レベル情報は入力端子２６からＡ／Ｄ変換器
２７に入力されて、それぞれＡ／Ｄ変換された後、Ｉ／
Ｏ２８に入力される。このＩ／Ｏ２８において周波数情
報である電圧制御発振器２１の制御電圧は、あらかじめ
ＲＯＭ３０に記憶された情報と比較されて、周回衛星の
位置を確認するとともに、その周回衛星からの伝播距離
の違いによるレベル変化量の計算を行う。さらに、同時
に入力されたレベル情報と前記伝播距離の違いによるレ
ベル変化量を比較することで降雨減衰によるレベル変化
量が得られる。
【００２４】この二つのレベル変化量によりレベル制御
のための降雨減衰補償量が計算され、Ｄ／Ａ変換器３２
においてＤ／Ａ変換された後、レベル制御信号が出力端
子３３より図１におけるレベル制御器１１へと出力され
る。このようにして、衛星の移動によるレベル変化量と
降雨減衰によるレベル変化量を区別することが可能とな
り、より正確で精度の高い制御を行うことができる。
のための降雨減衰補償量が計算され、Ｄ／Ａ変換器３２
においてＤ／Ａ変換された後、レベル制御信号が出力端
子３３より図１におけるレベル制御器１１へと出力され
る。このようにして、衛星の移動によるレベル変化量と
降雨減衰によるレベル変化量を区別することが可能とな
り、より正確で精度の高い制御を行うことができる。
【００２５】
【発明の効果】以上のように、この発明では実際にビー
コン受信機からの受信信号をＰＬＬ回路を用いてビーコ
ン信号の周波数・位相誤差（周波数情報）と減衰量（レ
ベル情報）を利用して、衛星の軌道上の移動によるレベ
ル変化量と降雨減衰によるレベル変化量を区別すること
が可能となる。これにより、より正確に降雨減衰量を計
算することが可能であり、高精度の送信信号の電力制御
を行うことができるとともに、記憶情報量も少なくする
ことができる。また、この発明では、電圧制御発振器の
制御電圧の監視を行うことで、ビーコン信号の周波数ず
れから現在の衛星の位置を確認することが可能であり、
アンテナが固定のフェーズドアレイアンテナである場合
等でも利用可能となり、どのような構成のアンテナでも
使用できる。
コン受信機からの受信信号をＰＬＬ回路を用いてビーコ
ン信号の周波数・位相誤差（周波数情報）と減衰量（レ
ベル情報）を利用して、衛星の軌道上の移動によるレベ
ル変化量と降雨減衰によるレベル変化量を区別すること
が可能となる。これにより、より正確に降雨減衰量を計
算することが可能であり、高精度の送信信号の電力制御
を行うことができるとともに、記憶情報量も少なくする
ことができる。また、この発明では、電圧制御発振器の
制御電圧の監視を行うことで、ビーコン信号の周波数ず
れから現在の衛星の位置を確認することが可能であり、
アンテナが固定のフェーズドアレイアンテナである場合
等でも利用可能となり、どのような構成のアンテナでも
使用できる。
【図１】この発明による送信電力制御装置の第１実施の
形態の全体構成を示すブロック図である。
形態の全体構成を示すブロック図である。
【図２】図１の送信電力制御装置におけるビーコン受信
機の詳細な内部構成を示すブロック図である。
機の詳細な内部構成を示すブロック図である。
【図３】図１の送信電力制御装置における送信電力制御
器の内部構成を示すブロック図である。
器の内部構成を示すブロック図である。
【図４】従来の周回衛星を利用した衛星通信システムの
説明図である。
説明図である。
３……周回衛星、４……アンテナ、５……給電部、６…
…低雑音増幅器、７……ダウンコンバータ、８……ビー
コン受信機、９……送信電力制御器、１０……送信電力
増幅器、１１……レベル制御器、１２……アップコンバ
ータ、１３，２４，２６……入力端子、１４……周波数
変換機、１５……局部発振器、１６……ＢＰＦ、１７…
…可変減衰器、１８……検波回路、１９……位相比較
器、２０……ＬＰＦ、２１……電圧制御発振器、２２，
２３，３３……出力端子、２５，２６……Ａ／Ｄ変換
器、２８……Ｉ／Ｏ、２９……ＣＰＵ、３０……ＲＯ
Ｍ、３１……ＲＡＭ、３２……Ｄ／Ａ変換器。
…低雑音増幅器、７……ダウンコンバータ、８……ビー
コン受信機、９……送信電力制御器、１０……送信電力
増幅器、１１……レベル制御器、１２……アップコンバ
ータ、１３，２４，２６……入力端子、１４……周波数
変換機、１５……局部発振器、１６……ＢＰＦ、１７…
…可変減衰器、１８……検波回路、１９……位相比較
器、２０……ＬＰＦ、２１……電圧制御発振器、２２，
２３，３３……出力端子、２５，２６……Ａ／Ｄ変換
器、２８……Ｉ／Ｏ、２９……ＣＰＵ、３０……ＲＯ
Ｍ、３１……ＲＡＭ、３２……Ｄ／Ａ変換器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 7/14 - 7/22 H04B 7/26 102
Claims (4)
- 【請求項１】 周回衛星からの送信信号をアンテナで受
信した受信信号を高周波増幅する低雑音増幅器と、前記
低雑音増幅器の出力信号の周波数を変換して前記受信信
号からビーコン信号を出力するダウンコンバータと、前
記ダウンコンバータから出力されるビーコン信号を入力
してＰＬＬ回路を用いることにより周波数、位相に基づ
く周波数情報と減衰量によるレベル情報を出力するビー
コン受信機とを含む受信系と、 前記受信系の前記ビーコン受信機から出力される前記周
波数情報と前記レベル情報を入力して適切な降雨減衰補
償量を計算してレベル制御信号を出力する送信電力制御
器と、送信信号を送信周波数信号に変換するアップコン
バータと、前記アップコンバータから出力される送信周
波数信号のレベルを前記送信電力制御器から出力される
レベル制御信号によりレベル制御を行うレベル制御器
と、前記レベル制御器から出力される送信周波数信号を
電力増幅して前記アンテナから送信する送信電力増幅器
とを含む送信系と、 を備えることを特徴とする送信電力制御装置。 - 【請求項２】 前記ビーコン受信機は、ビーコン信号を
入力して局部発振器からの局部発振信号と混合して周波
数変換する周波数変換器と、前記周波数変換器の出力信
号のうちの所定の周波数帯域を抽出するバンドパスフィ
ルタと、前記バンドパスフィルタの出力信号のレベルを
減衰する可変減衰器と、前記可変減衰器の出力信号を検
波してレベル情報を出力するとともに、このレベル情報
を基に前記可変減衰器に対して減衰動作をさせて前記可
変減衰器から一定レベルの信号を出力させる検波回路
と、前記可変減衰器の出力信号を入力して前記周波数情
報を出力するＰＬＬ回路とを備えることを特徴とする請
求項１記載の送信電力制御装置。 - 【請求項３】 前記ＰＬＬ回路は、前記可変減衰器から
一定レベルの信号と電圧制御発振器の発振信号とを入力
してその両者の位相差に応じた信号を出力する位相比較
器と、前記位相比較器の出力信号から所定の低域周波数
成分を抽出して前記電圧制御発振器に制御電圧を出力す
るとともに、この制御電圧を前記周波数情報として出力
するローパスフィルタとを備えることを特徴とする請求
項２記載の送信電力制御装置。 - 【請求項４】 前記送信電力制御器は、前記ビーコン受
信機から入力される前記周波数情報をディジタル信号に
変換する第１Ａ／Ｄ変換器と、前記ビーコン受信機から
入力される前記レベル情報をディジタル信号に変換する
第２Ａ／Ｄ変換器と、前記第１Ａ／Ｄ変換器から出力さ
れるディジタル信号を入力してあらかじめＲＯＭに記憶
されている情報と比較して前記周回衛星の位置を確認す
るとともに、周回衛星からの電波伝播距離の違いによる
レベル変化量の計算を行い、かつ前記第２Ａ／Ｄ変換器
から出力されるディジタル信号を入力してこのディジタ
ル信号と前記電波伝播距離の違いによるレベル変化量を
比較して降雨減衰によるレベル変化量を計算し、この二
つのレベル変化量によりレベル制御のための前記降雨減
衰補償量を計算する入力／出力装置と、演算用のＣＰＵ
と、前記入力／出力装置で計算された前記降雨減衰補償
量をアナログ変換して前記レベル制御信号を出力するＤ
／Ａ変換器とを備えることを特徴とする請求項１記載の
送信電力制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10122818A JP3119234B2 (ja) | 1998-04-15 | 1998-04-15 | 送信電力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10122818A JP3119234B2 (ja) | 1998-04-15 | 1998-04-15 | 送信電力制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11298392A JPH11298392A (ja) | 1999-10-29 |
| JP3119234B2 true JP3119234B2 (ja) | 2000-12-18 |
Family
ID=14845405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10122818A Expired - Fee Related JP3119234B2 (ja) | 1998-04-15 | 1998-04-15 | 送信電力制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3119234B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1137198A3 (en) * | 2000-03-23 | 2002-06-26 | Hughes Electronics Corporation | Method and apparatus for downlink communication resource control |
| KR100532648B1 (ko) * | 2002-09-17 | 2005-12-02 | (주)스페이스링크 | 위성통신시스템용 지구국의 능동형 상향링크 전력제어장치및 그 방법 |
| JP5345644B2 (ja) * | 2011-03-14 | 2013-11-20 | 三菱電機株式会社 | 衛星管制システム |
| US10784831B2 (en) * | 2017-07-11 | 2020-09-22 | Mitsubishi Electric Corporation | Output power control device |
-
1998
- 1998-04-15 JP JP10122818A patent/JP3119234B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11298392A (ja) | 1999-10-29 |
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