JP3155051B2 - Transmission power control method - Google Patents

Transmission power control method

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JP3155051B2
JP3155051B2 JP4580292A JP4580292A JP3155051B2 JP 3155051 B2 JP3155051 B2 JP 3155051B2 JP 4580292 A JP4580292 A JP 4580292A JP 4580292 A JP4580292 A JP 4580292A JP 3155051 B2 JP3155051 B2 JP 3155051B2
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rain attenuation
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Fujitsu Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は送信電力制御方式に関
し、特に衛星通信システムの地球局における送信電力制
御方式に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a transmission power control system, and more particularly, to a transmission power control system in an earth station of a satellite communication system.

【0002】衛星通信システムにおいては、その使用す
る周波数(たとえば、Ka帯やKu帯)から降雨の影響によ
り降雨減衰と呼ばれる信号電力に無視できない減衰が生
じる。これはシステムにとって、回線品質の劣化という
結果として表れるので、衛星通信システムの地球局で
は、降雨減衰に対して余裕のある送信電力を考慮したシ
ステム設計がされなければならない。
In a satellite communication system, signal power called rain attenuation occurs due to rain due to the frequency used (for example, Ka band or Ku band). Since this appears to the system as a result of deterioration of the line quality, the earth station of the satellite communication system must be designed with a transmission power that allows for rain attenuation.

【0003】一方、システムの経済性の観点からは、必
要以上に大きな送信電力で常時運用することは好ましく
なく、また、過大な入力電力により衛星中継器の利用効
率が低下したり隣接衛星への妨害が生ずる。
On the other hand, from the viewpoint of the economics of the system, it is not preferable to always operate with excessively large transmission power. In addition, the use efficiency of the satellite transponder is reduced due to excessive input power, and the transmission to adjacent satellites is reduced. Interference occurs.

【0004】従って、システムの信頼性を保つために降
雨が発生している地域の地球局のみに対して、地球局か
ら衛星中継器へのアップリンクの降雨減衰量を考慮し衛
星に到達する信号電力を一定に保つ必要がある。
[0004] Therefore, in order to maintain the reliability of the system, only the earth station in the area where rain is occurring is considered as the signal reaching the satellite in consideration of the rain attenuation of the uplink from the earth station to the satellite repeater. It is necessary to keep the power constant.

【0005】[0005]

【従来の技術と課題】送信電力制御方式の従来例として
制御情報を得るためにデータ・情報の通信に使用する電
波の他にビーコンと呼ばれる衛星から一方的に送出され
る電波を利用する方式がある。この送信電力制御方式で
は、アップリンクの降雨減衰量を補償するものである
が、ビーコン信号は衛星中継器から地球局へのダウンリ
ンクの降雨減衰の影響のみを被っているので、アップリ
ンク及びダウンリンク両方の影響を被っている衛星折り
返しの自局信号の中からダウンリンクの影響を削除しア
ップリンクの降雨減衰量を求めている。
2. Description of the Related Art As a conventional example of a transmission power control method, there is a method of using a radio wave unidirectionally transmitted from a satellite called a beacon in addition to a radio wave used for data / information communication in order to obtain control information. is there. This transmission power control method compensates for uplink rain attenuation. However, since the beacon signal is affected only by the downlink rain attenuation from the satellite repeater to the earth station, the uplink and downlink are controlled. The effect of the downlink is removed from the satellite-turned local station signal affected by both links, and the rain attenuation of the uplink is obtained.

【0006】この方式ではビーコン信号専用に受信器を
用意する必要があり、必然的にハードウェアの規模の増
大を招く。(回路規模の問題)
In this system, it is necessary to prepare a receiver exclusively for the beacon signal, which inevitably increases the scale of hardware. (Circuit scale issue)

【0007】一方、衛星折り返しの自局信号を情報源と
して、自律的にフィードバックループを構成して送信電
力制御を行うことも可能である。この方式ではビーコン
は使用しないが、衛星折り返しの自局信号には、アップ
リンク及びダウンリンク両方の降雨減衰の影響が含まれ
ている。
On the other hand, it is also possible to autonomously form a feedback loop and perform transmission power control using the local station signal of the satellite return as an information source. In this scheme, no beacon is used, but the local station signal of the satellite return includes the effects of rain attenuation on both the uplink and the downlink.

【0008】この場合、衛星に到達する信号電力を測定
することはできない。そこで降雨時には、アップリンク
及びダウンリンク両方の降雨減衰量を各リンク分に切り
分け、衛星に到達する電力が晴天時の値と同じになって
いるかどうかを推定することが必要になり、少なくとも
大小関係だけでも知る必要がある。(制御情報の生成の
困難性の問題)
In this case, it is impossible to measure the signal power reaching the satellite. Therefore, during rainfall, it is necessary to divide the rain attenuation of both the uplink and the downlink for each link and to estimate whether the power reaching the satellite is the same as the value in fine weather, You just need to know. (The problem of difficulty in generating control information)

【0009】ところで、衛星折り返し自局信号の劣化量
を測定し、送信電力制御の情報源にしているような送信
電力制御方式は、常に一定時間単位毎に制御状況、すな
わち受信信号の劣化量を観測し、それを次の時刻の制御
に反映させることになる。ここで観測に基づく制御偏差
に関する情報には、観測時間の制約による統計誤差、測
定手段の不完全性に起因する誤差等の誤差要因を含み、
これを直接用いて送信電力を制御したのでは誤差の影響
により送信電力にばたつきが生じると共に、突発的な擾
乱に対して滑らかで安定な送信電力を制御することがで
きない。(制御の滑らかさ・安定性の問題)
By the way, in a transmission power control system in which the amount of deterioration of a satellite return local station signal is measured and used as an information source of transmission power control, the control state, that is, the amount of deterioration of a received signal, is always determined at fixed time units. Observation will be reflected in the control at the next time. Here, the information on the control deviation based on the observation includes error factors such as a statistical error due to the restriction of the observation time and an error due to imperfection of the measuring means,
If the transmission power is controlled directly by using this, the transmission power fluctuates due to the influence of the error, and the transmission power cannot be controlled smoothly and stably against sudden disturbance. (Problems of smoothness and stability of control)

【0010】従って、本発明は、地球局から衛星中継器
へのアップリンクにおける降雨減衰量を補償して該衛星
中継器への到達電力を降雨減衰量に依らず一定とする送
信電力制御方式において、回路規模を小型化し、制御情
報の生成を容易にし、制御を滑らかに行うと共に安全性
を高めることを目的とする。
Accordingly, the present invention provides a transmission power control method for compensating rain attenuation in an uplink from an earth station to a satellite repeater and making the power reaching the satellite repeater constant regardless of the rain attenuation. Another object of the present invention is to reduce the circuit scale, facilitate the generation of control information, perform control smoothly, and enhance safety.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段及び作用】まず、回路規模
を増大させないためには、通信に用いる電波以外には使
わないことが望ましい。そこで、衛星折り返しの自局の
信号を受信し、これが被っている降雨減衰の影響を測定
して晴天時における値で一定となる送信電力を制御する
ことが考えられる。
First, in order not to increase the circuit scale, it is desirable to use only radio waves used for communication. Therefore, it is conceivable to receive the signal of the own station which is turned back to the satellite, measure the influence of rainfall attenuation that is being affected by the signal, and control the transmission power which is constant at a value in fine weather.

【0012】ところで、衛星折り返しの信号には、アッ
プリンクでの降雨減衰及びダウンリンクの降雨減衰によ
る両方の影響が含まれている。従って、本発明で考えて
いるような衛星に到達する信号電力を晴天時における値
で一定にするような送信電力制御方式では、そのときの
送信電力の値(晴天時の値を基準として)と、衛星折り
返しの自局信号に含まれる降雨減衰量の測定値から、そ
のときの衛星に到達する信号電力の値(やはり晴天時の
値を基準として)を推定することが必要になる。
By the way, the signal of the satellite return includes both effects of rain attenuation on the uplink and rain attenuation on the downlink. Therefore, in the transmission power control method of making the signal power reaching the satellite constant at the value in fine weather as considered in the present invention, the value of the transmission power at that time (based on the value in fine weather) and It is necessary to estimate the value of the signal power reaching the satellite at that time (also based on the value in fine weather) from the measured value of the rain attenuation included in the local station signal returned by the satellite.

【0013】ここで、衛星折り返しの自局信号について
は、アップリンク及びダウンリンクにおける降雨減衰量
が一定の比率に分解できる。
[0013] Here, with respect to the local station signal returned by the satellite, the rain attenuation in the uplink and the downlink can be decomposed into a certain ratio.

【0014】それは、まずアップリンクとダウンリンク
とは物理的には図1に斜線で示すように同一の降雨領域
を経由することから降雨強度はどちらのリンクに対して
も等しいこと、そして降雨減衰量は降雨強度と電波の周
波数とに関係しているが、降雨強度が等しいときアップ
リンクの周波数とダウンリンクの周波数とが決まってい
れば、アップリンクにおける降雨減衰量とダウンリンク
における降雨減衰量とは周波数関係だけに依存した一定
の比率になるからである(図2(a) 参照)。
First, since the uplink and the downlink physically pass through the same rainfall area as shown by hatching in FIG. 1, the rainfall intensity is equal for both links, and the rain attenuation The amount is related to the rainfall intensity and the frequency of the radio wave, but if the rainfall intensity is equal and the uplink frequency and the downlink frequency are determined, the rainfall attenuation in the uplink and the rainfall attenuation in the downlink This is because a constant ratio depends only on the frequency relationship (see FIG. 2A).

【0015】そこで、このことを利用して、本発明に係
る各送信電力制御方式では、図1に原理的に示すよう
に、変調器3と、変調器3の出力を制御する送信電力制
御部4と、送信電力制御部4の出力を衛星中継器2へ送
信すると共に衛星中継器2で折り返された自局信号を受
信する屋外装置5と、屋外装置5で受信したプリアンブ
ル信号を復調する復調器6と、復調器6の出力から該自
局信号の実測C/N を算出するC/N 換算部7と、晴天時に
対する現時点での送信電力の増大率Xと該実測C/N とか
ら次時刻の送信電力を制御する情報を抽出する演算部8
と、演算部8からの送信電力の増大率Xを制御する制御
信号を平均化して送信電力制御部4に与えるループフィ
ルタ9と、送信電力の増大率Xを示す制御信号を衛星中
継器2−地球局1間の電波伝搬時間に由来する送信電力
の制御が該実測C/N に反映されるまでの時間のずれを補
正する遅延器10とを備え、衛星中継器2に到達する信
号電力が晴天時における値と等しくなるように、以下に
述べる「演算部8」でのそれぞれ異なった本発明の各手
法により演算・制御している。
Therefore, utilizing this fact, in each transmission power control system according to the present invention, as shown in principle in FIG. 1, a modulator 3 and a transmission power control unit for controlling the output of the modulator 3 are provided. 4, an outdoor device 5 that transmits the output of the transmission power control unit 4 to the satellite repeater 2 and receives the local signal returned by the satellite relay 2, and a demodulation that demodulates the preamble signal received by the outdoor device 5. And a C / N conversion unit 7 for calculating the actual measured C / N of the signal of the own station from the output of the demodulator 6, and the transmission power increase rate X at the present time with respect to fine weather and the actual measured C / N. Arithmetic unit 8 for extracting information for controlling transmission power at the next time
And a loop filter 9 for averaging the control signal for controlling the transmission power increase rate X from the arithmetic unit 8 and supplying the control signal to the transmission power control unit 4. A delay unit 10 for correcting a time lag until the control of the transmission power derived from the radio wave propagation time between the earth stations 1 is reflected in the actual measurement C / N, and the signal power reaching the satellite repeater 2 is In order to make the value equal to the value at the time of fine weather, calculation and control are performed by each of the different methods of the present invention in the "calculation unit 8" described below.

【0016】第1の本発明による演算手法 図2(b) は衛星に到達する信号電力Yと降雨強度Rとの
関係を示しており、送信電力を制御しなければ(TPC=OF
F:点線)アップリンクの降雨減衰量Luの分だけ衛星に
到達する信号電力Yは減衰し、送信電力制御が理想的に
行われている場合(TPC=ON:太線で示す定常状態)には、
丁度アップリンクの降雨減衰量Luを補正するように送信
電力が増大され、衛星に到達する信号電力Yは晴天時Y
0 と同じ値になる。
[0016] The first calculation method Figure 2 (b) according to the invention shows a relationship between the signal power Y and rainfall intensity R reaching the satellite, to be controlled transmission power (TPC = OF
F: Dotted line) The signal power Y reaching the satellite is attenuated by the uplink rain attenuation Lu, and when transmission power control is ideally performed (TPC = ON: steady state shown by a thick line) ,
The transmission power is increased so as to correct the uplink rain attenuation Lu, and the signal power Y reaching the satellite is fine Y
It has the same value as 0 .

【0017】同図(c) は降雨強度Rと衛星折り返しの自
局プリアンブル信号の晴天時に対する劣化量を示すC/N
(搬送波電力対雑音電力比)との関係を示しており、送
信電力を制御しない場合(TPC=OFF:点線)、C/N はアッ
プリンク及びダウンリンク両方の降雨減衰を被っている
が、送信電力が理想的に制御されている場合(TPC=ON:太
線で示す定常状態)には、衛星への到達信号電力Yは晴
天時と同じになっている筈であるから衛星中継器2から
地球局1への出力電力も晴天時のそれと等しくなってい
る。従って、地球局1の受信C/N はダウンリンクの降雨
減衰Ldだけを被ることになる。
FIG. 2C shows the rain intensity R and the amount of deterioration of the preamble signal of the local station after the satellite return, when the weather is fine.
(TPC = OFF: dotted line), the C / N suffers both uplink and downlink rain attenuation, but the transmission is not controlled. When the power is ideally controlled (TPC = ON: steady state indicated by a thick line), the signal power Y reaching the satellite should be the same as when the weather is fine, so the satellite repeater 2 transmits The output power to the station 1 is also equal to that in fine weather. Therefore, the reception C / N of the earth station 1 suffers only the downlink rain attenuation Ld.

【0018】今、降雨強度が Rであるとし、アップリン
クの周波数をfu、ダウンリンクの周波数をfdとすると、
アップリンクの降雨減衰量Lu、ダウンリンクの降雨減衰
量Ldは、図2(a) の特性により、 Lu = Lu(R;fu) (>0) 〔dB〕 …(1) Ld = Ld(R;fd) (>0) 〔dB〕 …(2) という形で表すことができる。
Now, assuming that the rainfall intensity is R, the frequency of the uplink is fu, and the frequency of the downlink is fd,
The rain attenuation Lu of the uplink and the rain attenuation Ld of the downlink are calculated as follows: Lu = Lu (R; fu) (> 0) [dB] (1) Ld = Ld (R) ; fd) (> 0) [dB] ... (2)

【0019】この時の送信電力の晴天時送信電力(R=0)
に対する増大率を X〔dB〕とすると、衛星折り返しの自
局信号の受信C/N は、 [C/N] =[C/N]0−Lu−Ld+X …(3) となる。ここで、[C/N]0は晴天時で送信電力が基準値(X
=0)のときの受信C/N である。
At this time, the transmission power at fine weather transmission power (R = 0)
Assuming that the increase rate with respect to X is [dB], the reception C / N of the local station signal of the satellite return is [C / N] = [C / N] 0 −Lu−Ld + X (3) Here, [C / N] 0 is fine weather and the transmission power is the reference value (X
= 0) is the reception C / N.

【0020】もし送信電力制御がその定常状態(TPC=ON)
に達しているとすれば、 − Lu + X= 0 すなわち、 Lu = X …(4) であり、この場合には受信C/N は、 [C/N]=[C/N]0− Ld …(5) となっている。
If the transmission power control is in its steady state (TPC = ON)
If it has reached −L + X = 0, that is, Lu = X... (4), and in this case, the received C / N is [C / N] = [C / N] 0 −Ld … (5).

【0021】上記式(1) 及び(4) より送信電力制御の定
常状態では、図2(a) のLuのグラフと同様にして、 X = Lu(R;fu) …(6) となる。
From the above equations (1) and (4), in the steady state of the transmission power control, X = Lu (R; fu) (6) as in the graph of Lu in FIG. 2 (a).

【0022】従って、同図(a) のグラフには縦軸をL と
共にX についても取ることができ、これを同グラフから
或るX に対応する Rについて解いて、 R'= R(X;fu) …(7) として得られた式(7) を式(2) 、(5) に代入すると、 [C/N]'=[C/N]0− Ld =[C/N]0− Ld(R'=R(X;fu);fd)…(8) が得られる。
Therefore, in the graph of FIG. 2A, the ordinate can be taken for X as well as L, and this is solved for R corresponding to a certain X from the graph, and R ′ = R (X; fu) ... Substituting equation (7) obtained as (7) into equations (2) and (5), [C / N] '= [C / N] 0 -Ld = [C / N] 0- Ld (R ′ = R (X; fu); fd) (8) is obtained.

【0023】この式(8) は、そのときの送信電力値X で
Luを丁度補正しているものとして、そのときのX に対応
する降雨強度R'を図2(a) のアップリンクのLu特性に準
じて求め、得られたR'により同図(a) のLd特性からLdを
算出して受信C/N を推定できることを意味しており、送
信電力増大率X から受信C/N を推定した形になってい
る。
Equation (8) is the transmission power value X at that time.
Assuming that Lu has been just corrected, the rainfall intensity R 'corresponding to X at that time is obtained according to the uplink Lu characteristic of FIG. 2 (a), and the obtained R' This means that the reception C / N can be estimated by calculating Ld from the Ld characteristic, and the reception C / N is estimated from the transmission power increase rate X.

【0024】しかしながら、もし、送信電力値が完全に
Luを補正していなければ、すなわち、 Lu > X …(9) であれば、このとき推定している降雨強度R'は同図(a)
のLuのグラフから、実際の降雨強度 Rよりも小さく、 R>R'= R(X;fu) …(10) であり、式(8) の推定[C/N]'(=[C/N]0− Ld(R'=R(X;f
u);fd)) は、降雨強度を小さく見積ることによりLdも小
さくなるので、実際に測定した[C/N] より高くなる。
However, if the transmission power value is completely
If Lu is not corrected, that is, if Lu> X (9), the estimated rainfall intensity R 'at this time is as shown in FIG.
From the Lu graph, the rainfall intensity is smaller than the actual rainfall intensity R, R> R '= R (X; fu) ... (10), and the estimated [C / N]' (= [C / N] 0 − Ld (R '= R (X; f
In the case of u); fd)), Ld becomes smaller by estimating the rainfall intensity smaller, so that it becomes higher than the actually measured [C / N].

【0025】従って、推定[C/N]'が実測[C/N] よりも高
くなっている場合には、衛星中継器2に到達する電力は
足りないことを示しているので、次の時刻の送信電力は
現在のそれよりも大きくすればよいことになる。
Therefore, if the estimated [C / N] ′ is higher than the actual measurement [C / N], it indicates that the power reaching the satellite repeater 2 is insufficient, and the next time It is sufficient to make the transmission power higher than that at present.

【0026】この操作を繰り返して、推定[C/N]'が測定
[C/N] に等しくなるように、言い換えれば推定降雨強度
R(X;fu)が実際のそれに等しくなるように Xを制御す
る。
By repeating this operation, the estimated [C / N] 'is measured.
To be equal to [C / N], in other words, the estimated rainfall intensity
Control X so that R (X; fu) is equal to the actual one.

【0027】逆に、送信電力値が Lu 以上になっている
場合には、 Lu < X …(11) となり、推定している降雨強度R'は実際の降雨強度 Rよ
りも大きく、 R<R'= R(X;fu) …(12) であり、推定[C/N]'(=[C/N]0− Ld(R'=R(X;fu);fd))
は、実際の測定[C/N] より低くなっているので、推定[C
/N]'が実測[C/N] よりも低くなっている場合には、次の
時刻の送信電力増大率X は現在のそれよりも小さくすれ
ばよいことになる。
Conversely, when the transmission power value is equal to or greater than Lu, Lu <X... (11), and the estimated rainfall intensity R ′ is larger than the actual rainfall intensity R, and R <R '= R (X; fu)… (12) and estimated [C / N]' (= [C / N] 0 − Ld (R '= R (X; fu); fd))
Is lower than the actual measurement [C / N], so the estimated [C
/ N] 'is lower than the actual measurement [C / N], the transmission power increase rate X at the next time should be smaller than the current one.

【0028】この操作を繰り返して、そして推定[C/N]'
が測定[C/N] に等しくなるように、言い換えれば、推定
降雨強度R'=R(X;fu)が実際の降雨強度R に等しくなるよ
うに、送信電力増大率X を制御することにより、衛星中
継器2の到達信号電力を晴天時における一定値に制御す
ることができる。
This operation is repeated and the estimated [C / N] '
Is equal to the measurement [C / N], in other words, by controlling the transmission power increase rate X such that the estimated rainfall intensity R ′ = R (X; fu) is equal to the actual rainfall intensity R 1 In addition, the power of the arrival signal of the satellite repeater 2 can be controlled to a constant value in fine weather.

【0029】第2の本発明による演算手法 この場合にも、まず送信電力の増大率X がアップリンク
の降雨減衰量Luを丁度補正しているものとし、上述の式
(6) を仮定する。
[0029] Even when calculation method the according to the second invention, firstly it is assumed that an increase rate X of the transmission power is exactly correct the rain attenuation Lu uplink, the above equation
Assume (6).

【0030】そしてこの仮定が正しければそれ以上送信
電力を制御する必要はないが、逆に仮定が正しくなけれ
ば、どのように正しくないかという情報を基に次の時刻
の送信電力を制御する。
If this assumption is correct, there is no need to further control the transmission power. Conversely, if the assumption is not correct, the transmission power at the next time is controlled based on information on how the transmission power is incorrect.

【0031】式(6) より、これを或る降雨強度R につい
て図2(a) のグラフより求めて、 Ru = Ru (X;fu ) …(13) を得る。
From equation (6), this is obtained for a certain rainfall intensity R from the graph of FIG. 2 (a) to obtain Ru = Ru (X; fu) (13).

【0032】また、式(8) を変形すると、 [C/N]0 −[C/N] = Ld(R;fd) …(14) が得られる。すなわち、C/N の晴天時からの劣化量は、
図2(c) の太線に示すようにダウンリンクの降雨減衰量
Ldに等しいはずであるから、これを降雨強度R について
求めて、 Rd = Rd (Z;fd) …(15) が得られる。ただし、Z は図2(c) の縦軸を示し、 Z=[C/N]0−[C/N] …(16) なる受信C/N 劣化量である。
By transforming equation (8), the following equation is obtained: [C / N] 0- [C / N] = Ld (R; fd) (14) That is, the amount of deterioration of C / N from fine weather is
As shown by the bold line in Fig. 2 (c), the rain attenuation of the downlink
Since it should be equal to Ld, this is obtained for the rainfall intensity R, and the following is obtained: Rd = Rd (Z; fd) (15) Here, Z indicates the vertical axis of FIG. 2 (c), and Z = [C / N] 0 − [C / N] (16).

【0033】そして、RuとRdとを比較して両者が等しけ
れば上の仮定が正しいということで、等しくなければ仮
定が正しくないことになる。
Then, Ru and Rd are compared, and if they are equal, the above assumption is correct, and if they are not equal, the assumption is incorrect.

【0034】即ち、そのときの送信電力値では正しくア
ップリンクの降雨減衰量Luの補正をしていないことにな
る。
That is, the transmission power value at that time does not correctly correct the uplink rain attenuation Lu.

【0035】実際、Ru>Rdならば Xが大き過ぎる(送信
電力の増大率がアップリンクの降雨減衰量Luよりも大き
い)からで、逆にRu<Rdならば Xが小さ過ぎるからであ
る。
In fact, if Ru> Rd, then X is too large (the rate of increase in transmission power is greater than the uplink rain attenuation Lu), and conversely, if Ru <Rd, X is too small.

【0036】よって、 というアルゴリズムに基づいて送信電力の増大率X を制
御していけば、最終的には仮定した式(6) が成り立ち、
目的の送信電力制御ができることになる。
Therefore, If the rate of increase X of the transmission power is controlled based on the following algorithm, the hypothetical equation (6) is finally established,
The desired transmission power control can be performed.

【0037】第3の本発明による演算手法 ここでも式(6) を仮定して、これに基づく推定値が実際
の値と等しいかどうかにより送信電力を制御する。
Third Calculation Method According to the Present Invention Assuming the equation (6), the transmission power is controlled based on whether or not an estimated value based on this is equal to an actual value.

【0038】この場合もそのときの送信電力値が正しく
アップリンクの降雨減衰量Luの補正をしているものとし
て、上記の第2の手法における受信C/N の劣化量から式
(15)及び図2(c) により求めた降雨強度Rdから図2(a)
において逆に送信電力の増大率X'(晴天時の値を基準と
した)を推定することができる。
Also in this case, assuming that the transmission power value at that time correctly corrects the uplink rain attenuation Lu, the equation is obtained from the deterioration amount of the reception C / N in the second method.
From the rain intensity Rd obtained from (15) and Fig. 2 (c), Fig. 2 (a)
In contrast, the transmission power increase rate X '(based on the value in fine weather) can be estimated.

【0039】即ち、式(6) のR にRdを代入して、 X' = Lu(Rd;fu) …(18) が得られる。That is, by substituting Rd for R in the equation (6), X '= Lu (Rd; fu) (18) is obtained.

【0040】これと実際の送信電力増大率X と比較し、
両者が等しければ仮定が正しいことを意味し、等しくな
ければ仮定が正しくないことを意味している。
By comparing this with the actual transmission power increase rate X,
If they are equal, the assumption is correct, and if they are not equal, the assumption is incorrect.

【0041】実際、X > X' となるのは必要以上に送信
電力を大きくしているからで、逆に、X < X' となるの
は送信電力が足りなくてアップリンクの降雨減衰を補正
し切れていないからである。従って、 させれば、最終的には仮定した式(6) が成り立ち、目的
の送信電力制御ができる。
In fact, X> X 'is because the transmission power is unnecessarily increased, and conversely, X <X' is when the transmission power is insufficient and the rain attenuation of the uplink is corrected. This is because they have not run out. Therefore, Then, the assumed equation (6) finally holds, and the desired transmission power control can be performed.

【0042】ループフィルタの作用 上述した本発明の演算部8での各手法において、衛星折
り返しの自局プリアンブル信号に対する C/N測定の結果
と現時刻における送信電力増大率X に基づいて種々の制
御を施しているが、送信電力増大率X そのものには誤差
を含む要因はないものの、 C/Nの測定値には有限の測定
時間に起因して統計的誤差や、測定系の不完全性に起因
した測定誤差などが含まれる。また C/Nの測定値から降
雨強度や送信電力増大率の推定を行っているため、それ
らの推定値には誤差伝搬の問題が生じてくる。
Operation of the Loop Filter In each of the methods in the arithmetic unit 8 of the present invention described above, various controls are performed based on the result of the C / N measurement for the local station preamble signal of the satellite return and the transmission power increase rate X at the current time. Although the transmission power increase rate X itself does not have an error-causing factor, the C / N measurement does not include statistical errors due to the finite measurement time and imperfections in the measurement system. It includes the measurement error caused. In addition, since the rainfall intensity and the transmission power increase rate are estimated from the measured C / N values, there is a problem of error propagation in those estimated values.

【0043】このように誤差を含む制御情報に基づく制
御系の動作には不要な変動や制御誤差が生じ、制御ルー
プにループフィルタ9を導入しないとすると、図3(a)
に示すように、例えば、時刻t1において降雨が発生し、
時刻t2において降雨強度の意味において定常状態に達し
ているとすると、種々の誤差要因により、平均的には点
線で示す理想的な制御系と同じ制御をしているが各時刻
の送信電力値は理想値のまわりにばらついてしまう。
Unnecessary fluctuations and control errors occur in the operation of the control system based on the control information including the error as described above. If the loop filter 9 is not introduced into the control loop, FIG.
As shown in, for example, rainfall occurs at time t 1,
Assuming that reached a steady state in the sense of the rainfall intensity at time t 2, the by various error factors, the average ideal control system although the same control as the transmit power value at each time is shown by a dotted line Fluctuates around the ideal value.

【0044】そこで、演算部8からの制御情報に含まれ
る誤差要因を一種の雑音と見做してローパスフィルタ9
によりて衛星中継器2−地球局1間の電波伝搬遅延より
も遅い応答の伝達関数を与えるフィルタリング(定性的
には平均操作)を行うことにより、図3(b) に示すよう
に、その結果で送信電力制御部4を制御している。
Therefore, the error factor included in the control information from the arithmetic unit 8 is regarded as a kind of noise and the low-pass filter 9
By performing filtering (qualitatively averaging in a qualitative manner) to give a transfer function of a response slower than the radio wave propagation delay between the satellite repeater 2 and the earth station 1 as shown in FIG. Controls the transmission power control unit 4.

【0045】[0045]

【実施例】以下の実施例の説明では次のように降雨減衰
量は降雨強度に単純に比例するものとする。 アップリング Lu = ku・R (ku= 一定) ダウンリング Ld = kd・R (kd= 一定)
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the following description of the embodiments, it is assumed that the rain attenuation is simply proportional to the rain intensity as follows. Up ring Lu = ku · R (ku = constant) Down ring Ld = kd · R (kd = constant)

【0046】第1の本発明の実施例 図4は、図1に示した演算部8によって実行される第1
の本発明の実施例を示したもので、この実施例では、遅
延器10からの送信電力の増大率x に対して、図2(a)
に示すアップリンクの降雨減衰量特性Luの降雨強度R に
対する傾きKuとダウンリンクの降雨減衰量特性Ldの降雨
強度R に対する傾きKdとの比Kd/Ku を掛ける乗算器81
と、この乗算器81の出力を晴天時の[C/N]0から減算す
る減算器82と、C/N 換算部7から出力される受信C/N
から減算器82の出力を減算してループフィルタ9に与
える減算器83とで構成されている。
FIG. 4 shows a first embodiment of the present invention which is executed by the arithmetic unit 8 shown in FIG.
FIG. 2A shows an embodiment of the present invention, in which the transmission power increase rate x from the delay
A multiplier 81 that multiplies the ratio Kd / Ku between the slope Ku of the uplink rain attenuation characteristic Lu with respect to the rain intensity R and the slope Kd of the downlink rain attenuation characteristic Ld with respect to the rain intensity R shown in FIG.
, A subtractor 82 for subtracting the output of the multiplier 81 from [C / N] 0 in fine weather, and a reception C / N output from the C / N conversion unit 7.
And a subtracter 83 for subtracting the output of the subtractor 82 from the output of the subtracter 82 and applying the result to the loop filter 9.

【0047】次にこの実施例の動作を説明すると、送信
電力の増大率X が丁度アップリンクの降雨減衰量Luを補
償しているものとすると、前述したように、 X = Lu = kuR …(20) となっている筈である。従って、受信 C/Nは、 [C/N] =[C/N]0− kdR …(21) で表され、前述した如くダウンリンクの降雨減衰だけの
影響を受けることとなる。
Next, the operation of this embodiment will be described. Assuming that the transmission power increase rate X just compensates for the uplink rain attenuation Lu, as described above, X = Lu = kuR. 20). Therefore, the received C / N is represented by [C / N] = [C / N] 0 −kdR (21), and is affected only by the rainfall attenuation in the downlink as described above.

【0048】このことは、送信電力がX だけ増大されて
いるときのアップリンクの降雨強度が、 R'= X/ku …(22) であると仮定することと等価である。この仮定の下で、
式(21)の右辺のR にR'を代入して受信C/N が推定でき
る。すなわち、 [C/N]'=[C/N]0− kdR' =[C/N]0− kdX/ku …(23)
This is equivalent to assuming that the rainfall intensity of the uplink when the transmission power is increased by X is R '= X / ku (22). Under this assumption,
The received C / N can be estimated by substituting R 'for R on the right side of equation (21). That is, [C / N] ′ = [C / N] 0 −kdR ′ = [C / N] 0 −kdX / ku (23)

【0049】これは図4に示した演算部8中の乗算器8
1と減算部82とで与えられるものであり、この推定し
た[C/N]'と、上記の式(3) に示したC/N 換算部7から出
力される実際の受信[C/N]=[C/N]0-Lu-Ld+Xとの差を求め
る。 〔推定 C/N〕−〔実測 C/N〕 =[C/N]'−[C/N] =[C/N]0−kdX/ku−([C/N]0−kuR−kdR+X) =(kuR−X)+(kd/ku)(kuR−X) =(kuR−X)(1+kd/ku) …(24)
This corresponds to the multiplier 8 in the operation unit 8 shown in FIG.
1 and the subtraction unit 82. The estimated [C / N] 'and the actual reception [C / N] output from the C / N conversion unit 7 shown in the above equation (3). ] = [C / N] 0- Find the difference from Lu-Ld + X. [Estimated C / N]-[Measured C / N] = [C / N] '-[C / N] = [C / N] 0- kdX / ku-([C / N] 0- kuR-kdR + X) = (KuR-X) + (kd / ku) (kuR-X) = (kuR-X) (1 + kd / ku) ... (24)

【0050】従って、 となる。即ち、〔推定 C/N〕>〔実測 C/N〕のときに
は、そのときの送信電力増大率X は丁度アップリンクの
降雨減衰量Luを補償しているものとする式(20)のkuR よ
り小さく、不足しており、〔推定 C/N〕<〔実測 C/N〕
のときにはX は大き過ぎることを示している。
Therefore, Becomes That is, when [estimated C / N]> [actual measured C / N], the transmission power increase rate X at that time is calculated from kuR in equation (20), which assumes that the uplink rain attenuation Lu is just compensated. Small, insufficient, [estimated C / N] <[actual C / N]
X indicates that it is too large.

【0051】従って、 という制御を行うための〔推定C/N 〕−〔実測C/N 〕が
フィルタ9を経て送信電力制御部4に与えられることと
なる。
Therefore, [Estimated C / N] − [measured C / N] for performing such control is provided to the transmission power control unit 4 via the filter 9.

【0052】第2の本発明の実施例 図5は、図1に示した演算部8によって実行される第2
の本発明の実施例を示したもので、この実施例では、遅
延器10からの送信電力の増大率x に対して、図2(a)
に示すアップリンクの降雨減衰量特性Luの降雨強度R に
対する傾きKuの逆数1/Kuを掛ける乗算器84と、晴天時
の[C/N]0からC/N 換算部7から出力される受信C/N を減
算する減算器85と、この減算器85の出力にダウンリ
ンクの降雨減衰量特性Ldの降雨強度R に対する傾きKdの
逆数1/Kdを掛ける乗算器86と、これらの乗算器84と
86の出力差を求めてループフィルタ9に与える減算器
87とで構成されている。
FIG. 5 shows a second embodiment of the present invention which is executed by the arithmetic unit 8 shown in FIG.
FIG. 2A shows an embodiment of the present invention, in which the transmission power increase rate x from the delay
A multiplier 84 that multiplies the reciprocal 1 / Ku of the slope Ku with respect to the rain intensity R of the rain attenuation amount characteristic Lu of the uplink shown in FIG. 7 and the reception output from the C / N conversion unit 7 from [C / N] 0 in fine weather A subtractor 85 for subtracting C / N; a multiplier 86 for multiplying the output of the subtractor 85 by the reciprocal 1 / Kd of a slope Kd with respect to the rainfall intensity R of the downlink rain attenuation characteristic Ld; And a subtracter 87 which obtains the output difference between the signals and 86 and supplies the output difference to the loop filter 9.

【0053】この第2の本発明の場合には、第1の本発
明と同様に、送信電力の増大率X が丁度アップリンクの
降雨減衰量を補償しているものとして、送信電力から推
定される降雨強度は、 Ru'= X/ku …(27) であり、乗算器84によって与えられる。
In the case of the second present invention, as in the first present invention, the increase rate X of the transmission power is estimated from the transmission power on the assumption that it is just compensating for the rainfall attenuation of the uplink. The rain intensity is Ru ′ = X / ku (27), and is given by the multiplier 84.

【0054】また、受信C/N よりダウンリンクからの降
雨強度は、 [C/N]=[C/N]0− kdR …(28) と置いて、R について解くと、 Rd'= Z/kd …(29) となり、これは乗算部86で与えられる。これは図2
(c) に示した降雨強度を示している。
The rainfall intensity from the downlink from the received C / N is given by [C / N] = [C / N] 0 −kdR (28), and solving for R gives Rd ′ = Z / kd (29), which is given by the multiplication unit 86. This is Figure 2
The rainfall intensity shown in (c) is shown.

【0055】ここで、 Z=[C/N]0−[C/N] = kuR+ kdR− X …(30) として減算部85で与えられものであり、 Rd'=1/kd・(kuR+kdR −X ) …(31) となる。これとRu' とを比較すると、 Ru'−Rd' =X/ku−1/kd・(kuR+kdR −X ) =(X−kuR)/ku+(X−kuR)/kd =(X−kuR)(1/ku+1/kd) …(32) となる。Here, Z = [C / N] 0 − [C / N] = kuR + kdR−X (30) is given by the subtraction unit 85, and Rd ′ = 1 / kd · (kuR + kdR− X) ... (31) Comparing this with Ru ', Ru'-Rd' = X / ku-1 / kd. (KuR + kdR-X) = (X-kuR) / ku + (X-kuR) / kd = (X-kuR) ( 1 / ku + 1 / kd)… (32)

【0056】これより、 となっている。From this, It has become.

【0057】即ち、 Ru'−Rd '>0のときには送信電力
は大き過ぎ、逆に、Ru' −Rd '<0のときには送信電力
は小さ過ぎることを示している。
That is, when Ru′−Rd ′> 0, the transmission power is too high, and conversely, when Ru′−Rd ′ <0, the transmission power is too low.

【0058】従って、減算器87の出力 Ru'−Rd 'によ
り、 となるようにフィルタ9を経て送信電力制御部4が制御
される。
Therefore, the output Ru′−Rd ′ of the subtractor 87 gives The transmission power control unit 4 is controlled via the filter 9 such that

【0059】第3の本発明の実施例 図6は、図1に示した演算部8によって実行される第3
の本発明の実施例を示したもので、この実施例では、晴
天時の[C/N]0からC/N 換算部7から出力される受信C/N
を減算する減算器88と、この減算器88の出力に比Ku
/Kd を掛ける乗算器89と、遅延器10からの送信電力
の増大率X から乗算器89の出力を減算する減算器90
とで構成されている。
FIG. 6 shows a third embodiment of the present invention which is executed by the arithmetic unit 8 shown in FIG.
In this embodiment, the reception C / N output from the C / N conversion unit 7 from [C / N] 0 in fine weather is shown.
Subtractor 88, and the output of the subtractor 88 is compared with the ratio Ku.
/ Kd, and a subtractor 90 for subtracting the output of the multiplier 89 from the transmission power increase rate X from the delay unit 10.
It is composed of

【0060】この実施例は、上記の第2の本発明におけ
るRd' から、その時の送信電力増大率X を推定すること
に基づく。
This embodiment is based on estimating the transmission power increase rate X at that time from Rd 'in the second present invention.

【0061】即ち、ダウンリンクの降雨強度がRd 'のと
きに必要な送信電力の増大率は、 X' = kuRd' …(35) = ku(1/kd・(kuR+kdR −X)) …(36) である。この式(36)は、上記からku/kd・Z で示される
もので、減算器88と乗算器89とで生成でき、これと
実際の送信電力X とを比較して、 X−X'=X −ku/kd・(kuR+kdR −X) =(X−kuR)+ku/kd・(X−kuR) =(X−kuR)(1+ku/kd) …(37) であるから、 となっている。
That is, when the rainfall intensity of the downlink is Rd ′, the required increase rate of the transmission power is as follows: X ′ = kuRd ′ (35) = ku (1 / kd · (kuR + kdR−X)) (36) ). This equation (36) is represented by ku / kd · Z from the above, and can be generated by the subtractor 88 and the multiplier 89. By comparing this with the actual transmission power X, X−X ′ = X−ku / kd · (kuR + kdR−X) = (X−kuR) + ku / kd · (X−kuR) = (X−kuR) (1 + ku / kd) (37) It has become.

【0062】すなわち、X − X' >0のときには送信電
力は大き過ぎ、逆に、X − X' <0のときには送信電力
は小さ過ぎることを表している。
That is, when X−X ′> 0, the transmission power is too high, and conversely, when X−X ′ <0, the transmission power is too low.

【0063】従って、 という制御を減算器90からフィルタ9を介して送信電
力制御部4に対して行えばよい。
Therefore, May be performed on the transmission power control unit 4 from the subtractor 90 via the filter 9.

【0064】ループフィルタの実施例 上記の各実施例において使用可能な送信電力制御ループ
のループフィルタの具体的な構成例を示す。
Embodiment of Loop Filter A specific configuration example of a loop filter of a transmission power control loop usable in each of the above embodiments will be described.

【0065】(i) 移動平均型の低域通過型フィルタ ループフィルタの最も簡単な実施例として、図7に示す
ようにN-1 個の遅延素子T と、加算器ADD と、除算器A
とで構成し、制御偏差情報を過去の Nデータにわたる平
均値を出力とするような移動平均型のフィルタを用いる
ことができる。
(I) Moving average type low-pass filter As the simplest embodiment of the loop filter, as shown in FIG. 7, N-1 delay elements T, an adder ADD, and a divider A
And a moving average type filter that outputs the average value of the control deviation information over the past N data can be used.

【0066】このフィルタの周波数特性は、f を周波数
として sin(f) / f という形をもつが、図8に示すよう
に、平均を取る際に適当な重み付け係数a0〜 aN-1 を掛
けて荷重平均を出力とするようなことも可能であり、こ
の場合、ループフィルタは一般のトランスバーサル型デ
ィジタルフィルタに等しく、所望の周波数特性を実現す
る重み付け係数を選べばよい。
The frequency characteristic of this filter has a form of sin (f) / f where f is the frequency. As shown in FIG. 8, when the average is calculated, appropriate weighting coefficients a 0 to a N−1 are set. It is also possible to multiply and output a weighted average. In this case, the loop filter is equivalent to a general transversal digital filter, and a weighting coefficient that realizes a desired frequency characteristic may be selected.

【0067】(ii)完全積分型の低域通過型フィルタ ループフィルタとして、完全積分型の低域通過型フィル
タを用いることができ、例えば図9に示すような乗算係
数α, βの乗算器M1,M2 と、加算器91,92と、遅延
素子T とで構成された線形な積分器であってもよいし、
図10に示すような符号判定部94とアップ・ダウンカ
ウンタ95とで構成した非線形の積分器でもよい。これ
らを用いる場合、この制御系に必要な制御偏差情報とし
て厳密な制御偏差でなくてもよい。本実施例では最低
限、制御偏差の符号を知るのみでも制御ループの定常状
態では制御偏差を0とするような制御が可能である。
(Ii) Completely integrating low-pass filter As the loop filter, a completely integrating low-pass filter can be used. For example, a multiplier M1 having multiplication coefficients α and β as shown in FIG. , M2, adders 91 and 92, and a delay element T.
A non-linear integrator including a sign determination unit 94 and an up / down counter 95 as shown in FIG. When these are used, the control deviation information required for this control system need not be a strict control deviation. In this embodiment, at least, control can be performed such that the control deviation is set to 0 in the steady state of the control loop only by knowing the sign of the control deviation.

【0068】[0068]

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る送信
電力制御方式では、晴天時に対する現時点での送信電力
の増大率が丁度アップリンクにおける降雨減衰量を補償
しているものとし、ダウンリンクの降雨減衰量が該受信
C/N の劣化分に等しいものとしてC/N の推定を行い、こ
の推定したC/N と実測C/N とが等しくなるように、また
アップリンクとダウンリンクの降雨強度を推定して両者
が等しくなるように、更には送信電力の増大率を推定し
て実際の送信電力増大率と等しくなるように次の時刻の
送信電力の増大率を制御するように構成したので、通信
以外の電波およびそのためのハードウェアを必要とせ
ず、送信電力値と衛星折り返しの自局信号のC/N測定に
基づく制御情報に基づき、ループフィルタの導入により
穏やかで安定した動作をする送信電力制御が可能とな
る。
As described above, in the transmission power control method according to the present invention, it is assumed that the increase rate of the transmission power at the present time with respect to the fine weather compensates for the rain attenuation in the uplink. Rain attenuation
The C / N is estimated as being equal to the degradation of the C / N, and the estimated C / N and the measured C / N are equal, and the uplink and downlink rainfall intensities are estimated. And the transmission power increase rate at the next time is controlled so that the transmission power increase rate is estimated to be equal to the actual transmission power increase rate. And without the need for hardware for it, it is possible to control the transmission power with gentle and stable operation by introducing a loop filter based on the transmission power value and the control information based on the C / N measurement of the local signal of the satellite loopback. Become.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る送信電力制御方式を原理的に説明
するためのブロック構成図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating the principle of a transmission power control method according to the present invention.

【図2】本発明で用いる種々の制御特性を示すグラフ図
である。
FIG. 2 is a graph showing various control characteristics used in the present invention.

【図3】ループフィルタを用いた場合と用いない場合の
特性を比較するためのグラフ図である。
FIG. 3 is a graph for comparing characteristics when a loop filter is used and when it is not used.

【図4】第1の本発明の一実施例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing one embodiment of the first present invention.

【図5】第2の本発明の一実施例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an embodiment of the second invention.

【図6】第3の本発明の一実施例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an embodiment of the third invention.

【図7】ロー・パス・フィルタの実施例を示した図であ
る。
FIG. 7 is a diagram showing an embodiment of a low-pass filter.

【図8】ロー・パス・フィルタの他の実施例を示した図
である。
FIG. 8 is a diagram showing another embodiment of the low-pass filter.

【図9】ロー・パス・フィルタの更に他の実施例を示し
た図である。
FIG. 9 is a diagram showing still another embodiment of the low-pass filter.

【図10】ロー・パス・フィルタの更に他の実施例を示
した図である。
FIG. 10 is a diagram showing still another embodiment of the low-pass filter.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 地球局 2 衛星中継器 3 変調器 4 送信電力制御部 5 屋外装置 6 復調器 7 C/N 換算部 8 演算部 9 ループフィルタ 10 遅延器 図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Earth station 2 Satellite repeater 3 Modulator 4 Transmission power control part 5 Outdoor equipment 6 Demodulator 7 C / N conversion part 8 Operation part 9 Loop filter 10 Delay device In the figure, the same code shows the same or corresponding part.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 御代 時博 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 風間 宏志 東京都千代田区内幸町一丁目1番6号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−188438(JP,A) 特開 昭63−173426(JP,A) 特開 平1−115227(JP,A) 特開 平2−241234(JP,A) 特開 平5−63622(JP,A) 特開 昭62−7223(JP,A) 特開 昭62−154926(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 7/14 - 7/22 H04B 1/04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Tokihiro Miyo 1015 Uedanaka, Nakahara-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture Inside Fujitsu Limited (72) Inventor Hiroshi Kazama 1-1-6 Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Telegraph and Telephone (56) References JP-A-62-188438 (JP, A) JP-A-63-173426 (JP, A) JP-A-1-115227 (JP, A) JP-A-2-241234 (JP, A A) JP-A-5-63622 (JP, A) JP-A-62-7223 (JP, A) JP-A-62-154926 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) ) H04B 7/14-7/22 H04B 1/04

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 地球局(1) から衛星中継器(2) へのアッ
プリンクにおける降雨減衰量を補償して該衛星中継器へ
の到達電力を降雨減衰量に依らず一定とする送信電力制
御方式において、 変調器(3) と、 該変調器(3) の出力を制御する送信電力制御部(4) と、 該送信電力制御部(4) の出力を該衛星中継器(2) へ送信
すると共に該衛星中継器(2) で折り返された該自局信号
を受信する屋外装置(5) と、 該屋外装置(5) で受信した該自局信号を復調する復調器
(6) と、 該復調器(6) の出力から該自局信号の実測C/N を算出す
るC/N 換算部(7) と、 晴天時に対する現時点での送信電力の増大率(X) と該実
測C/N とから次時刻の送信電力の制御情報を抽出する演
算部(8) と、 該演算部(8) からの該送信電力の増大率(X) を制御する
制御信号を平均化して該送信電力制御部(4) に与えるル
ープフィルタ(9) と、 該送信電力の増大率(X) を示す制御信号を該衛星中継器
(2) −地球局(1) 間の電波伝搬時間に由来する送信電力
の制御が該実測C/N に反映されるまでの時間のずれを補
正する遅延器(10)と、 を備え、該演算部(8) が、該実測C/N と該遅延器(10)か
らの該送信電力の増大率(X) を示す制御信号を入力し、
晴天時に対する現時点での送信電力の増大率(X) が丁度
アップリンクにおける降雨減衰量(Lu)を補償しているも
のとし、該衛星中継器(2) から該地球局(1) へのダウン
リンクの降雨減衰量(Ld)が該実測C/N の劣化分に等しい
ものとして該送信電力の増大率(X) から受信C/N の推定
を行い、この推定したC/N([C/N]') と該実測C/N とが等
しくなるように次の時刻の送信電力の増大率(X) を制御
することを特徴とした送信電力制御方式。
1. A transmission power control for compensating rain attenuation in an uplink from an earth station (1) to a satellite repeater (2) so that power reaching the satellite repeater is constant regardless of the rain attenuation. In the system, a modulator (3), a transmission power control unit (4) for controlling the output of the modulator (3), and an output of the transmission power control unit (4) are transmitted to the satellite repeater (2). And an outdoor device (5) for receiving the local signal returned by the satellite repeater (2), and a demodulator for demodulating the local signal received by the outdoor device (5).
(6), a C / N conversion unit (7) for calculating an actual measurement C / N of the own station signal from an output of the demodulator (6), and a transmission power increase rate (X) at the present time with respect to fine weather. An arithmetic unit (8) for extracting control information of transmission power at the next time from the measured C / N and the control signal for controlling the rate of increase (X) of the transmission power from the arithmetic unit (8). A loop filter (9) to be provided to the transmission power control section (4) and a control signal indicating an increase rate (X) of the transmission power.
(2) a delay unit (10) for correcting a time lag until the control of the transmission power derived from the radio wave propagation time between the earth stations (1) is reflected in the actually measured C / N. An arithmetic unit (8) inputs a control signal indicating the actual measurement C / N and the transmission power increase rate (X) from the delay unit (10),
It is assumed that the current transmission power increase rate (X) with respect to the fine weather just compensates for the rain attenuation (Lu) in the uplink, and that the downlink from the satellite repeater (2) to the earth station (1) is down. Assuming that the rain attenuation of the link (Ld) is equal to the degradation of the measured C / N, the reception C / N is estimated from the increase rate (X) of the transmission power, and the estimated C / N ([C / N N] ') and the transmission power increase rate (X) at the next time is controlled so that the measured C / N becomes equal to the measured C / N.
【請求項2】 該演算部(8) が、C/N の推定の代わり
に、該送信電力の増大率(X) に対応するアップリンクの
降雨強度(Ru)を推定し、また受信信号の晴天時からのC/
N 劣化量([C/N]0-[C/N])を該ダウンリンクの降雨減衰に
よるものとして、このC/N 劣化量に対応する降雨強度(R
d)を推定し、両降雨強度(Ru,Rd) が等しくなるように次
の時刻の送信電力の増大率(X) を制御することを特徴と
した請求項1に記載の送信電力制御方式。
2. The arithmetic unit (8) estimates an uplink rain intensity (Ru) corresponding to the transmission power increase rate (X) instead of estimating the C / N, and C / from fine weather
Assuming that the N degradation amount ([C / N] 0- [C / N]) is due to the rain attenuation of the downlink, the rainfall intensity (R
2. The transmission power control method according to claim 1, wherein d) is estimated, and the transmission power increase rate (X) at the next time is controlled so that both rainfall intensities (Ru, Rd) become equal.
【請求項3】 該演算部(8) が、該C/N 劣化量に対応す
る降雨強度(Rd)から更に晴天時の値を基準にした送信電
力の増大率(X')を推定し、これと実際の送信電力の増大
率(X) とが等しくなるように次の時刻の送信電力の増大
率(X) を制御することを特徴とした請求項2に記載の送
信電力制御方式。
3. The arithmetic unit (8) further estimates a transmission power increase rate (X ′) based on a value in fine weather from the rainfall intensity (Rd) corresponding to the C / N deterioration amount, The transmission power control method according to claim 2, wherein the transmission power increase rate (X) at the next time is controlled so that the transmission power increase rate (X) becomes equal to the actual transmission power increase rate (X).
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