JP5251908B2 - Satellite communication device - Google Patents
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Description
この発明は、相手局衛星通信装置へ送信するフォワードリンクと相手局衛星通信装置から受信するリターンリンクにより衛星局を介して相手局衛星通信装置との間で衛星通信を行う衛星通信装置に関するものである。 The present invention relates to a satellite communication device that performs satellite communication with a partner station satellite communication device via a satellite station by a forward link transmitted to the partner station satellite communication device and a return link received from the partner station satellite communication device. is there.
衛星通信システムにおける衛星通信装置の送信電力は、一般的に通信場所や天候の変化を考慮して、所望の回線が必要とする電力値に対してある程度のマージンを積んだ回線設計を行う。この場合、良好な環境で使用する時、このマージン値は余剰電力となるため、衛星中継器の使用効率から考えて効率的とは言えない。そこで、この余剰電力を計算し、送信電力値や送信回線速度に反映することによって、効率的な電力マネジメントを行う方法が用いられる。従来の方法としては、特開2003−278004号公報に記載のように受信電力のマージン値を制御回線を用いて送信側へ伝える方法がある。また、特開2002−335198号公報には、衛星からのビーコンレベルを測定し、衛星のダウンリンクの送信電力を制御する方法が、特開2005−268973号公報には、統制する局が送信局の位置を把握しており、送信局へ送信電力値を伝える方法が記載されている。 The transmission power of the satellite communication device in the satellite communication system is generally designed with a certain margin for the power value required by the desired line in consideration of changes in communication location and weather. In this case, when used in a good environment, this margin value becomes surplus power, so it cannot be said that it is efficient considering the use efficiency of the satellite repeater. Therefore, a method of performing efficient power management by calculating this surplus power and reflecting it in the transmission power value and the transmission line speed is used. As a conventional method, there is a method of transmitting a reception power margin value to a transmission side using a control line as described in JP-A-2003-278004. Japanese Patent Laid-Open No. 2002-335198 discloses a method of measuring the beacon level from a satellite and controlling the transmission power of the downlink of the satellite, and Japanese Patent Laid-Open No. 2005-268773 discloses a method in which a controlling station is a transmitting station. Describes a method of knowing the position of and transmitting the transmission power value to the transmitting station.
特許文献1又は特許文献3に記載された方法では、自局衛星通信装置と相手局衛星通信装置との間に本来伝送しようとする音声・映像やデータ以外に、送信電力制御情報をやりとりするための回線を別途確保する必要があり、余分なオーバーヘッドの増大につながるという問題点があった。また、特許文献2に記載された方法では、衛星本体にダウンリンクを制御する機能が必要となり、このような衛星における機能化による部品・コスト上昇が問題点であるとともに、さらには既存の衛星(ダウンリンク制御しない衛星)との制御インタフェースを衛星通信装置に備える必要が生じる可能性もあり、機能の複雑化によるコスト上昇が問題点となる。
In the method described in
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、送信電力及び回線速度制御のための回線を使用せずに送信電力制御を行うことができる衛星通信装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a satellite communication device capable of performing transmission power control without using a line for transmission power and line speed control. Objective.
請求項1の発明に係る衛星通信装置は、相手局衛星通信装置へ送信するフォワードリンクと相手局衛星通信装置から受信するリターンリンクにより衛星局を介して相手局衛星通信装置との間で衛星通信を行う衛星通信装置において、上記相手局衛星通信装置は、送信電力制御が可能なものであって、上記リターンリンクにより受信した受信信号を復調し、電力レベルを測定する復調部と、上記フォワードリンクにより送信する送信信号を変調し、送信電力を可変する変調部と、上記復調部により測定した電力レベルから電力マージン値を演算し、リターンリンクとフォワードリンクとの規定電力差を差し引いて送信電力制御値を演算して上記変調部へ指令する制御部とを備え、上記制御部は、再度、リターンリンクとフォワードリンクとの規定電力差を差し引いて送信電力制御値を演算して、上記相手局衛星通信装置における送信電力制御の実施との時間差を吸収するための時間である所定時間の経過後に、上記変調部へ指令するものである。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a satellite communication apparatus that communicates with a partner satellite communication apparatus via a satellite station by a forward link transmitted to the partner station satellite communication apparatus and a return link received from the partner station satellite communication apparatus. In the satellite communication device that performs the above, the counterpart satellite communication device is capable of transmission power control , demodulates the received signal received by the return link, and measures the power level, and the forward link Modulates the transmission signal to be transmitted in accordance with the above, and modulates the transmission power and calculates the power margin value from the power level measured by the demodulator and subtracts the specified power difference between the return link and the forward link to control the transmission power and calculates the value and a control unit for commanding to the modulation unit, the control unit again, regulations of the return link and the forward link And calculates the transmission power control value by subtracting the electric power difference, after a lapse of a predetermined time is a time to absorb the time difference between the embodiment of transmission power control in the other station satellite communication apparatus, those which direct to the modulation unit It is.
請求項2の発明に係る衛星通信装置は、相手局衛星通信装置へ送信するフォワードリンクと相手局衛星通信装置から受信するリターンリンクにより衛星局を介して相手局衛星通信装置との間で衛星通信を行う衛星通信装置において、上記リターンリンクにより受信した受信信号を復調し、電力レベルを測定する復調部と、上記フォワードリンクにより送信する送信信号を変調し、送信電力を可変する変調部と、上記復調部により測定した電力レベルから電力マージン値を演算し、リターンリンクとフォワードリンクの規定電力差を差し引いた値に基づいて送信回線速度制御値を演算して上記変調部へ指令する制御部とを備え、上記制御部は、再度、リターンリンクとフォワードリンクとの規定電力差を差し引いた値に基づいて送信回線速度制御値を演算して、所定時間の経過後に、上記変調部へ指令し、周期的に送信回線速度制御を実施するものである。
請求項3の発明に係る衛星通信装置は、上記制御部が、上記復調部により測定した電力レベルの前記所定時間をかけて平均化したものから電力マージン値を演算する請求項1又は2に記載のものである。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a satellite communication device that communicates with a partner satellite communication device via a satellite station using a forward link transmitted to the partner satellite communication device and a return link received from the partner satellite communication device. In a satellite communication device that performs the above, a demodulation unit that demodulates a reception signal received by the return link and measures a power level, a modulation unit that modulates a transmission signal transmitted by the forward link, and varies transmission power, and Calculating a power margin value from the power level measured by the demodulator, calculating a transmission line speed control value based on a value obtained by subtracting a specified power difference between the return link and the forward link, and instructing the modulator to provided, the control unit is again sent line speed system based on the value obtained by subtracting the prescribed power difference between the return link and the forward link By calculating the value, after a predetermined time, it instructs to said modulation unit is for carrying out periodically transmitted line speed control.
3. The satellite communication apparatus according to
この発明によれば、リターンリンクにより受信した受信信号の電力レベルに基づいて、フォワードリンクの送信電力制御を行うので、相手局衛星通信装置との間に送信電力情報を通知するための回線を不要とすることができ、衛星回線の帯域を占有する余分な制御データによるオーバーヘッドの発生を防ぐことができる。 According to the present invention, since the transmission power control of the forward link is performed based on the power level of the received signal received by the return link, a line for notifying the transmission power information with the partner station satellite communication device is unnecessary. It is possible to prevent the occurrence of overhead due to excess control data occupying the bandwidth of the satellite line.
実施の形態1
この発明の実施の形態1に係る衛星通信装置について図1乃至図10を用いて説明する。図1はこの発明の実施の形態1に係る衛星通信装置の構成を表す機能ブロック図である。図1において、1は衛星との間で電波を送受信するアンテナ、2は受信部、3は受信波を復調し端末4へ出力する復調部、5は端末4からの送信データを変調する変調部、6は送信部、7は復調部3及び変調部5を制御する制御部である。制御部7において、8は復調部3で測定した受信C/Nデータに基づき受信C/Nマージンを演算する受信C/Nマージン演算部、9は受信C/Nマージンに基づき送信電力制御値を演算する送信電力演算部である。
A satellite communication apparatus according to
この衛星通信装置の動作について説明する。受信部2を経て復調部3にて受信波を受信する。復調部3は、制御部7と制御/状態情報をやりとりするとともに、受信波を復調し、端末4へ受信データを送出する。また、復調部3は受信C/Nデータを測定し、制御部7の受信C/Nマージン演算部8へ出力する。制御部7では、受信C/Nマージン演算部8で演算された受信C/Nマージンが送信電力演算部9に入力され、送信電力演算部9で送信電力制御値を演算し、送信電力値を変調部5に設定することにより、送信波の電力を制御する。変調部5は、制御部7から制御を受け、端末4から入力される送信データを変調し、送信波を送信部6を通じて衛星回線に送出する。
The operation of this satellite communication apparatus will be described. Received waves are received by the
次に衛星通信装置による送信電力制御について図2を用いてその概略を説明する。図2はこの発明の実施の形態1に係る衛星通信装置による送信電力制御の模式図である。図2において10は衛星局、11は自局衛星通信装置(以下、自局11と呼ぶ。)、12は相手局衛星通信装置(以下、相手局12と呼ぶ。)である。自局11と相手局12とは衛星局10を介して通信を行っており、自局11から相手局12への送信回線をフォワードリンク、相手局12から自局11への送信回線をリターンリンクとして表記する。送信電力制御は、概ね次の(1)から(4)の手順よりなる。(1)自局11にてリターンリンク回線で相手局12からの送信波を受信する。(2)自局11はリターンリンクの受信マージンから自局のフォワードリンクの送信電力のマージン値を計算する。(3)自局11は、計算した送信電力のマージン値を自局の送信電力に反映する。(4)自局11は、反映された自局の送信電力で電波発射する。とくに(2)の送信電力のマージン値の計算において、規定電力差ΔPを考慮することが本発明の1つの特徴である。
Next, the outline of transmission power control by the satellite communication apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic diagram of transmission power control by the satellite communication apparatus according to
規定電力差ΔPについて図3を用いて説明する。図3は規定電力差ΔPに関し衛星局12の送受信ビームにより説明する模式図である。図3(a)は衛星局10に搭載した送信アンテナ13のビームカバレッジを示しており、送信アンテナ13の利得Qtは送信アンテナ13固定の仰角θ、方位角φの関数Qt(θ、φ)として表せる。また、図3(b)は衛星局10に搭載した受信アンテナ14のビームカバレッジを示しており、受信アンテナ14の利得Qrは受信アンテナ14固定の仰角θ、方位角φの関数Qr(θ、φ)として表せる。なお便宜上、送信アンテナ13と受信アンテナ14のそれぞれに固定した座標系である仰角θ、方位角φは同一であるとしておく。いま、この座標系でみて、自局11が(θ1、φ1)に、相手局12が(θ2、φ2)に位置するものとする。このとき、自局11が図2のリターンリンクにより受信する受信信号の電力における衛星局10搭載アンテナの利得寄与分Q1はQ1=Qr(θ1、φ1)+Qt(θ2、φ2)となる。一方、相手局12が図2のフォワードリンクにより受信する受信信号の電力における衛星局10搭載アンテナの利得寄与分Q2はQ2=Qr(θ2、φ2)+Qt(θ1、φ1)となる。
The specified power difference ΔP will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic diagram illustrating the specified power difference ΔP using the transmission / reception beam of the
そうすると、リターンリンクにおける自局11の受信レベルと、フォワードリンクにおける相手局12の受信レベルとの間には、少なくともQ1−Q2の電力差を生じ得ることがわかる。ここで、関数Qt(θ、φ)及びQr(θ、φ)は、アンテナ設計上の理論解、又はアンテナ製造後の性能試験データにより既知となるので、自局11及び相手局12の位置(θ1、φ1)及び(θ2、φ2)を任意のすべての位置に変化させて調べることにより、電力差(Q1−Q2)の最大値を求めることができる。規定電力差ΔPを予め決めておく1つの方法は、電力差(Q1−Q2)の最大値をΔPとするものである。
Then, it can be seen that a power difference of at least Q1-Q2 can occur between the reception level of the
また、規定電力差ΔPを予め決めておく別の方法は、電力差(Q1−Q2)の上側3σ値をΔPとするものである。また、最大値や上側3σ値にマージン量を加えて規定電力差ΔPとすることや、さらにはリターンリンクとフォワードリンクの他の要素(例えば衛星
局12内のアンプの周波数特性等)を加えることなど、規定電力差ΔPを決める手法は種々考え得る。上述した規定電力差ΔPの設定は1つの例であり、これは衛星局10による中継の利得差に基づき規定電力差ΔPを設定したものであると言える。
Another method for predetermining the specified power difference ΔP is to set the upper 3σ value of the power difference (Q1−Q2) to ΔP. Further, a margin amount is added to the maximum value or the upper 3σ value to obtain a specified power difference ΔP, and other elements of the return link and the forward link (for example, frequency characteristics of the amplifier in the satellite station 12) are added. Various methods for determining the prescribed power difference ΔP can be considered. The setting of the specified power difference ΔP described above is an example, and it can be said that the specified power difference ΔP is set based on the gain difference of the relay by the
次に送信電力制御の手順について図4乃至図9を用いて詳細に説明する。図4はこの発明の実施の形態1に係る衛星通信端末の処理全体を示す処理シーケンス図である。図4に示す処理シーケンスを送信電力制御シーケンスと定義し、図4に示す各段階(1)〜(7)による処理が行われる。(1)は送信電力制御の開始を判定する段階であり、この処理シーケンスの開始条件として自局11の電波発射と自局11の復調部3における受信同期を条件とする。(2)は受信C/Nを測定する段階であり、送信電力制御シーケンスの開始後に、相手局12の送信電力制御シーケンスの開始との時間差吸収のため、整合タイマをt1時間設け、その後t2時間にかけて受信C/Nの平均化処理を実施する。(3)は送信電力制御を実施する段階であり、t2時間かけて測定した受信C/Nと既知の所要電力とから受信C/Nのマージンを計算し、自局11の送信電力の制御を実施する。
Next, the transmission power control procedure will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 4 is a processing sequence diagram showing the entire processing of the satellite communication terminal according to
(4)は再度受信C/Nを測定する段階であり、送信電力制御実施後、相手局12の送信電力制御実施との時間差吸収のため、整合タイマt3時間を設け、その後t4時間にかけて受信C/Nの平均化処理を実施する。(5)は段階(4)後の送信電力制御を実施する段階であり、t4時間かけて測定した受信C/Nと既知の所要電力とから受信C/Nのマージンを計算し、自局11の送信電力の制御を実施する。(6)は更なる繰り返しの段階であり、段階(4)と(5)を繰り返すことによって周期的に送信電力制御を実施する。(7)は終了判定を行う段階であり、送信電力制御シーケンスの終了は自局11または相手局12のどちらか一方の停波を受けて受信非同期を確認することを条件とする。このとき、受信復調が非同期状態になれば自動的に停波する。
(4) is a step of measuring the received C / N again. After the transmission power control is performed, a matching timer t3 time is provided to absorb the time difference from the transmission power control of the
図5は送信電力制御シーケンスにおける制御処理フローを示すフローチャート図である。運用開始後、ステップS1の送信電力制御シーケンス開始判定を経て、ステップS2の送信電力制御シーケンス実施に移行する。また、ステップS2の送信電力制御シーケンス実施とステップS3の送信電力制御シーケンス継続判定は並列に処理する。なお、図5乃至図9に示す制御処理フローチャートは各衛星通信装置内において実行されている。 FIG. 5 is a flowchart showing a control processing flow in the transmission power control sequence. After the operation is started, the transmission power control sequence start determination in step S1 is performed, and the process proceeds to the execution of the transmission power control sequence in step S2. Further, the transmission power control sequence execution in step S2 and the transmission power control sequence continuation determination in step S3 are processed in parallel. The control processing flowcharts shown in FIGS. 5 to 9 are executed in each satellite communication apparatus.
図6は図5で示した送信電力制御シーケンスにおけるステップS1の送信電力制御シーケンス開始判定部分のフローチャート図である。ステップS11において、制御部7は復調部3及び変調部5へ初期化処理として既知の所要電力としてのノミナル値を設定し、自局11の電波発射(ステップS12)と自局11の復調部3での受信同期(ステップS13)を送信電力制御シーケンス実施(ステップS2)の開始判定とする。
FIG. 6 is a flowchart of the transmission power control sequence start determination part in step S1 in the transmission power control sequence shown in FIG. In step S11, the
図7は図5で示した送信電力制御シーケンスにおけるステップS2の送信電力制御シーケンス実施部分のフローチャート図である。制御部7は、相手局12との送信電力制御シーケンスの開始までのタイミングの時間差を吸収する整合タイマのt1時間後(ステップS21)を設け、その後、t2時間の間、復調部3から入力される受信C/Nデータの平均化処理を受信C/Nマージン演算部8により行う(ステップS22)。t2時間後、受信C/Nマージン演算部8は、測定した受信C/N平均値と既知の所要電力とから受信C/Nのマージンを計算し、自局11の送信電力を変更する(ステップS23)。送信電力の変更後は、再度相手局12との送信電力制御の実施のタイミング誤差を吸収するための整合タイマのt3時間を設け(ステップS24)、その後、t4時間の間、受信C/Nマージン演算部8により受信C/Nの平均化処理を実施する(ステップS25)。ステップS23、S24、S25の各ステップを繰り返すことにより、周期的に送信電力制御を実施する。
FIG. 7 is a flowchart of the transmission power control sequence implementation part of step S2 in the transmission power control sequence shown in FIG. The
図8は図7で示したステップS23の送信電力変更シーケンス実施部分のフローチャート図である。この図8により説明するフローチャートにおいて、上述の規定電力差ΔPを用いるものであり、このΔPは制御しないレベル差として用いる。まず、ステップS231において、送信電力演算部9は、受信C/NマージンΔC/Nの絶対値がΔPより小さいかまたは等しい場合は、ステップS232に移行して変調部5の送信電力は制御しない。ステップS231において、送信電力演算部9は、受信C/NマージンΔC/Nの絶対値がΔPより大きい場合、ステップS233に移行し、受信C/Nマージンの正負にしたがって処理を分岐する。送信電力演算部9は、変調部5に受信C/NマージンからΔPを差し引いた値を反映する(ステップS234、S235)。リターンリンクで受信する既知の所要電力からの受信マージンを自局11が電波発射するフォワードリンクのマージンとして反映するため、規定電力差ΔPを越えた送信電力の変更を行うと、フォワードリンクのマージン以上の変更となる可能性がある。したがって、ΔPを制御しないレベル差として設定している。
FIG. 8 is a flowchart of the transmission power change sequence execution part of step S23 shown in FIG. In the flowchart described with reference to FIG. 8, the above-described specified power difference ΔP is used, and this ΔP is used as a level difference that is not controlled. First, in step S231, when the absolute value of the reception C / N margin ΔC / N is smaller than or equal to ΔP, the transmission
図9は図5で示した送信電力制御シーケンスにおけるステップS3の送信電力制御シーケンス継続判定部分のフローチャート図である。送信電力制御シーケンス実施時の自局11における復調部3の受信同期(ステップS31)によって送信電力制御シーケンスの継続を判定するものであり、自局11における復調部3の受信非同期により、自局11の変調部5を停波し(ステップS32)、その後、送信電力制御シーケンス開始判定(ステップS1)に移行する。
FIG. 9 is a flowchart of the transmission power control sequence continuation determination portion in step S3 in the transmission power control sequence shown in FIG. The continuation of the transmission power control sequence is determined based on the reception synchronization (step S31) of the
以上のように、この発明の実施の形態1に係る衛星通信装置によって、自局11はリターンリンクの受信C/Nマージンに規定電力差ΔPを制御しない電力差として考慮し、フォワードリンクの送信電力制御を行うので、送信電力の過剰制御による相手局12の受信エラーを防ぐことができる。また、この方法によって、自局11と相手局12との間に送信電力のマージン値を通知するための制御回線が不要となるので、衛星回線の帯域を占有する余分な制御データによるオーバーヘッドの発生を防ぐことができる。
As described above, by the satellite communication apparatus according to
実施の形態2
この発明の実施の形態2に係る衛星通信装置について図10乃至図17を用いて説明する。図10はこの発明の実施の形態2に係る衛星通信装置の構成を表す機能ブロック図である。図10において、15は入力される受信C/Nマージンに基づき送信回線速度制御値を演算し、この値を変調部5に設定することにより、送信波の送信回線速度を制御する送信回線速度演算部である。このとき変調部5は、制御部7からの制御を受け、端末4から入力される送信データを変調し、送信波を送信部6を通じて衛星回線に送出する。なお、図10において図1と同一の符号を付した回路及び部品は、図1におけるそれらの回路及び部品と同一又は相当する回路及び部品である。
A satellite communication apparatus according to
次に衛星通信装置による送信電力制御について図11を用いてその概略を説明する。図11はこの発明の実施の形態2に係る衛星通信装置による送信回線速度制御の模式図である。送信回線速度制御は、概ね次の(1)から(4)の手順よりなる。(1)自局11にてリターンリンク回線で相手局12からの送信波を受信する。(2)自局11はリターンリンクの受信マージンから自局のフォワードリンクの送信電力のマージン値を計算する。(3)自局11は、計算した送信電力のマージン値を自局の送信回線速度に反映する。(4)自局11は、反映された自局の送信回線速度で電波発射する。とくに(2)の送信電力のマージン値の計算において規定電力差ΔPを考慮する点が本発明の1つの特徴である。なお、規定電力差ΔPについては実施の形態1において図3を用いて説明したとおりであるので、本実施の形態においては説明を省略する。
Next, the outline of transmission power control by the satellite communication apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a schematic diagram of transmission line speed control by the satellite communication apparatus according to
次に送信回線速度制御の手順について図12乃至図17を用いて詳細に説明する。図12はこの発明の実施の形態2に係る衛星通信端末の処理全体を示す処理シーケンス図である。図12に示す処理シーケンスを送信回線速度制御シーケンスと定義し、図12に示す各段階(1)〜(7)による処理が行われる。(1)は送信回線速度制御の開始を判定する段階であり、この処理シーケンスの開始条件として自局11の電波発射と自局11の復調部3における受信同期を条件とする。(2)は受信C/Nを測定する段階であり、送信回線速度制御シーケンスの開始後に、T1時間にかけて受信C/Nの平均化処理を実施する。(3)は送信回線速度制御を実施する段階であり、T1時間かけて測定した受信C/Nと既知の所要電力とから受信C/Nのマージンを計算し、自局11の送信回線速度の制御を実施する。
Next, the transmission line speed control procedure will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 12 is a processing sequence diagram showing the entire processing of the satellite communication terminal according to
(4)は再度受信C/Nを測定する段階であり、T2時間にかけて受信C/Nの平均化処理を実施する。(5)は段階(4)後の送信回線速度制御を実施する段階であり、T2時間かけて測定した受信C/Nと既知の所要電力とから受信C/Nのマージンを計算し、自局11の送信回線速度の制御を実施する。(6)は更なる繰り返しの段階であり、段階(4)と(5)を繰り返すことによって周期的に送信回線速度制御を実施する。(7)は終了判定を行う段階であり、送信回線速度制御シーケンスの終了は自局11または相手局12のどちらか一方の停波を受けて受信非同期を確認することを条件とする。このとき、受信復調が非同期状態になれば自動的に停波する。
(4) is a step of measuring the received C / N again, and the received C / N is averaged over time T2. (5) is a step of performing transmission line speed control after step (4), and calculates the reception C / N margin from the received C / N measured over T2 time and the known required power, 11 transmission line speed is controlled. (6) is a further iterative stage, and transmission line speed control is performed periodically by repeating stages (4) and (5). (7) is a stage for determining termination, and the termination of the transmission line speed control sequence is performed on the condition that reception asynchronism is confirmed upon reception of either one of the
図13は送信回線速度制御シーケンスにおける制御処理フローを示すフローチャート図である。運用開始後、ステップS4の送信回線速度制御シーケンス開始判定を経て、ステップS5の送信回線速度制御シーケンス実施に移行する。また、ステップS5の送信回線速度制御シーケンス実施とステップS6の送信回線速度制御シーケンス継続判定は並列に処理する。なお、図13乃至図17に示す制御処理フローチャートは各衛星通信装置内において実行される。 FIG. 13 is a flowchart showing a control processing flow in the transmission line speed control sequence. After the operation is started, after the transmission line speed control sequence start determination in step S4, the process proceeds to the execution of the transmission line speed control sequence in step S5. In addition, the transmission line speed control sequence in step S5 and the transmission line speed control sequence continuation determination in step S6 are processed in parallel. Note that the control processing flowcharts shown in FIGS. 13 to 17 are executed in each satellite communication apparatus.
図14は図13で示した送信回線速度制御シーケンスにおけるステップS4の送信回線速度制御シーケンス開始判定部分のフローチャート図である。ステップS41において、制御部7は復調部3及び変調部5へ初期化処理として既知の回線速度としてのノミナル値を設定し、自局11の電波発射(ステップS42)と自局11の復調部3での受信同期(ステップS43)を送信回線速度制御シーケンス実施(ステップS5)の開始判定とする。
FIG. 14 is a flowchart of the transmission line speed control sequence start determination part in step S4 in the transmission line speed control sequence shown in FIG. In step S41, the
図15は図13で示した送信回線速度制御シーケンスにおけるステップS5の送信回線速度制御シーケンス実施部分のフローチャート図である。制御部7は、T1時間の間、復調部3から入力される受信C/Nデータの平均化処理を受信C/Nマージン演算部8により行う(ステップS51)。T1時間後、受信C/Nマージン演算部8は、測定した受信C/N平均値と既知の所要電力とから受信C/Nのマージンを計算し、自局11の送信回線速度を変更する(ステップS52)。送信回線速度の変更後は、再度T2時間の間、受信C/Nマージン演算部8により受信C/Nの平均化処理を実施する(ステップS53)。ステップS52、S53の各ステップを繰り返すことにより、周期的に送信回線速度制御を実施する。
FIG. 15 is a flowchart of the transmission line speed control sequence implementation portion of step S5 in the transmission line speed control sequence shown in FIG. The
図16は図15で示したステップS52の送信回線速度変更シーケンス実施部分のフローチャート図である。この図16により説明するフローチャートにおいて、上述の規定電力差ΔPを用いるものであり、このΔPは制御しないレベル差として用いる。まず、ステップS521において、送信回線速度演算部15は、受信C/NマージンΔC/Nの絶対値がΔPより小さいかまたは等しい場合は、ステップS522に移行して変調部5の送信回線速度は制御しない。ステップS521において、送信回線速度演算部15は、受信C/NマージンΔC/Nの絶対値がΔPより大きい場合、ステップS523に移行し、変調部5に受信C/NマージンからΔPを差し引いた値を元にした送信回線速度を反映する。リターンリンクで受信する既知の所要電力からの受信マージンを自局11が電波発射するフォワードリンクのマージンとして反映するため、規定電力差ΔPを越えた送信回線速度の変更を行うと、フォワードリンクのマージン以上の変更となる可能性がある。したがって、ΔPを制御しないレベル差として設定している。
FIG. 16 is a flowchart of the transmission line speed change sequence execution part of step S52 shown in FIG. In the flowchart described with reference to FIG. 16, the above-mentioned specified power difference ΔP is used, and this ΔP is used as an uncontrolled level difference. First, in step S521, when the absolute value of the reception C / N margin ΔC / N is smaller than or equal to ΔP, the transmission line
図17は図13で示した送信回線速度制御シーケンスにおけるステップS6の送信回線速度制御シーケンス継続判定部分のフローチャート図である。送信回線速度制御シーケンス実施時の自局11における復調部3の受信同期(ステップS61)によって送信回線速度制御シーケンスの継続を判定するものであり、自局11における復調部3の受信非同期により、自局11の変調部5を停波し(ステップS62)、その後、送信電力制御シーケンス開始判定(ステップS4)に移行する。
FIG. 17 is a flowchart of the transmission line speed control sequence continuation determining portion in step S6 in the transmission line speed control sequence shown in FIG. The continuation of the transmission line speed control sequence is determined based on the reception synchronization (step S61) of the
以上のように、この発明の実施の形態2に係る衛星通信装置によって、自局11はリターンリンクの受信C/Nマージンに規定電力差ΔPを制御しない電力差として考慮し、フォワードリンクの送信回線速度制御を行うので、送信回線速度の過剰制御による相手局12の受信エラーを防ぐことができる。また、この方法によって、自局11と相手局12との間に送信電力のマージン値を通知するための制御回線が不要となるので、衛星回線の帯域を占有する余分な制御データによるオーバーヘッドの発生を防ぐことができる。
As described above, the satellite communication apparatus according to
実施の形態3
この発明の実施の形態3に係る衛星通信装置について図18を用いて説明する。図18はこの発明の実施の形態3に係る衛星通信装置の構成を表す機能ブロック図である。図18に示す衛星通信装置は、制御部7に送信電力演算部9及び送信回線速度演算部15の両方を備えるものである。なお、図15において図1と同一の符号を付した回路及び部品は、図1におけるそれらの回路及び部品と同一又は相当する回路及び部品である。
A satellite communication apparatus according to
図18に示す衛星通信装置では、制御部7において、受信C/Nマージン演算部8で演算された受信C/Nマージンを送信電力演算部9による送信電力制御に用いるか、それとも送信回線速度演算部15による送信回線速度制御に用いるかを選択する。選択自体は、装置の操作者が送信電力又は回線速度のいずれを優先するかにより衛星通信装置にユーザーI/Fから設定するものであってもよいし、好ましい送信電力や送信回線速度を予め衛星通信装置に設定しておき、現在値からのずれ量の割合が大きい方の制御を選択するようにしてもよく、いずれの制御を行うかの選択は種々の方法により行うことができる。
In the satellite communication apparatus shown in FIG. 18, the
このように、制御部7において送信電力制御及び送信回線速度制御のいずれかが選択された状態でのそれぞれの制御については、実施の形態1及び実施の形態2で説明したとおりである。
As described above, the respective controls in a state where either the transmission power control or the transmission line speed control is selected by the
3 復調部
5 変調部
7 制御部
8 受信C/Nマージン演算部
9 送信電力演算部
10 衛星局
11 自局衛星通信装置
12 相手局衛星通信装置
15 送信回線速度演算部
DESCRIPTION OF
Claims (3)
上記相手局衛星通信装置は、送信電力制御が可能なものであって、
上記リターンリンクにより受信した受信信号を復調し、電力レベルを測定する復調部と、上記フォワードリンクにより送信する送信信号を変調し、送信電力を可変する変調部と、上記復調部により測定した電力レベルから電力マージン値を演算し、リターンリンクとフォワードリンクとの規定電力差を差し引いて送信電力制御値を演算して上記変調部へ指令する制御部とを備え、
上記制御部は、再度、リターンリンクとフォワードリンクとの規定電力差を差し引いて送信電力制御値を演算して、上記相手局衛星通信装置における送信電力制御の実施との時間差を吸収するための時間である所定時間の経過後に、上記変調部へ指令するものである衛星通信装置。 In a satellite communication device that performs satellite communication with a partner station satellite communication device via a satellite station by a forward link that is transmitted to the partner station satellite communication device and a return link that is received from the partner station satellite communication device ,
The partner station satellite communication device is capable of transmission power control,
A demodulator that demodulates a received signal received by the return link and measures a power level; a modulator that modulates a transmission signal that is transmitted by the forward link and varies transmission power; and a power level that is measured by the demodulator A power margin value is calculated from, a control unit that calculates a transmission power control value by subtracting a specified power difference between the return link and the forward link and commands the modulation unit, and
The control unit again calculates the transmission power control value by subtracting the specified power difference between the return link and the forward link, and absorbs the time difference from the execution of the transmission power control in the partner station satellite communication device. A satellite communication device that commands the modulation unit after a predetermined time elapses .
上記リターンリンクにより受信した受信信号を復調し、電力レベルを測定する復調部と、上記フォワードリンクにより送信する送信信号を変調し、送信電力を可変する変調部と、上記復調部により測定した電力レベルから電力マージン値を演算し、リターンリンクとフォワードリンクの規定電力差を差し引いた値に基づいて送信回線速度制御値を演算して上記変調部へ指令する制御部とを備え、
上記制御部は、再度、リターンリンクとフォワードリンクとの規定電力差を差し引いた値に基づいて送信回線速度制御値を演算して、所定時間の経過後に、上記変調部へ指令し、周期的に送信回線速度制御を実施するものである衛星通信装置。 In a satellite communication device that performs satellite communication with a partner station satellite communication device via a satellite station by a forward link transmitted to the partner station satellite communication device and a return link received from the partner station satellite communication device,
A demodulator that demodulates a received signal received by the return link and measures a power level; a modulator that modulates a transmission signal that is transmitted by the forward link and varies transmission power; and a power level that is measured by the demodulator A control unit that calculates a power margin value from the value, calculates a transmission line speed control value based on a value obtained by subtracting a specified power difference between the return link and the forward link, and instructs the modulation unit,
The control unit again calculates a transmission line speed control value based on a value obtained by subtracting the specified power difference between the return link and the forward link, and after a predetermined time has passed, instructs the modulation unit to periodically Performs transmission line speed controlSatellite communication device.
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