JPH02171038A - マルチビームアンテナ方式 - Google Patents
マルチビームアンテナ方式Info
- Publication number
- JPH02171038A JPH02171038A JP63326716A JP32671688A JPH02171038A JP H02171038 A JPH02171038 A JP H02171038A JP 63326716 A JP63326716 A JP 63326716A JP 32671688 A JP32671688 A JP 32671688A JP H02171038 A JPH02171038 A JP H02171038A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- density
- frequency band
- power
- allocated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 18
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 1
- 238000005562 fading Methods 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
- Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Radio Relay Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は静止衛星又は静止軌道プラットホームに搭載
した中継機を介して、地上の移動体間又は移動体と固定
端局との間の通信を行う移動体衛星通信システムに於け
るマルチビームアンテナ方式に関するものである。
した中継機を介して、地上の移動体間又は移動体と固定
端局との間の通信を行う移動体衛星通信システムに於け
るマルチビームアンテナ方式に関するものである。
従来、この種の通信方式のモーバイルリンク（移動体と
衛星間のリンク）には、ＵＨＦやＬバンド、Ｓバンドの
周波数が割当てられている。しかもその帯域は見込まれ
るサービス需要を満たすに十分な広さはないため、複数
の地域間で周波数の再利用を図り、収容チャンネル数の
増大を狙いとしたマルチビーム通信方式が考えられ、今
後の新しいシステムとして各国で実用化が進められてい
る。一方、偏波については、主に受信側での周囲の環境
による偏波の回転等による回線品質の劣化を軽減するた
め１円偏波で、しかも片偏波のみが使われている。
衛星間のリンク）には、ＵＨＦやＬバンド、Ｓバンドの
周波数が割当てられている。しかもその帯域は見込まれ
るサービス需要を満たすに十分な広さはないため、複数
の地域間で周波数の再利用を図り、収容チャンネル数の
増大を狙いとしたマルチビーム通信方式が考えられ、今
後の新しいシステムとして各国で実用化が進められてい
る。一方、偏波については、主に受信側での周囲の環境
による偏波の回転等による回線品質の劣化を軽減するた
め１円偏波で、しかも片偏波のみが使われている。
即ち、従来の技術に於ける移動体衛星通信用のマルチビ
ームアンテナ方式では９例えば、Ｓバンドで開口径３０
φのアンテナを用い１日本列島をサービス範囲として考
えた場合、アンテナのビーム配置は一例として第４図の
ように検討されている。
ームアンテナ方式では９例えば、Ｓバンドで開口径３０
φのアンテナを用い１日本列島をサービス範囲として考
えた場合、アンテナのビーム配置は一例として第４図の
ように検討されている。
第４図は、従来のビーム配置図で、この図で日本列島地
図に重ね合せて表示されている○は、アンテナの主ロー
ブの例えば−４〜−６ｄＢレベルのビームカバレッジ領
域Ｉｌ＋を表わし１図では日本列島を２０ケのスポット
ビームでカバーすることを示している。又、Ｏの中の数
１〜６は２分割された周波数帯域１〜６を表わし９例え
ばこの方式に使用する全周波数帯域をｌＯＭＨｚとする
と、その帯域を５等分し２周波数の低い方からｆ１＋ｆ
２＋・・・ｆ６と命名し、そのサフィックス１．２・・
・６と示している。
図に重ね合せて表示されている○は、アンテナの主ロー
ブの例えば−４〜−６ｄＢレベルのビームカバレッジ領
域Ｉｌ＋を表わし１図では日本列島を２０ケのスポット
ビームでカバーすることを示している。又、Ｏの中の数
１〜６は２分割された周波数帯域１〜６を表わし９例え
ばこの方式に使用する全周波数帯域をｌＯＭＨｚとする
と、その帯域を５等分し２周波数の低い方からｆ１＋ｆ
２＋・・・ｆ６と命名し、そのサフィックス１．２・・
・６と示している。
なお、各ビームに対する周波数配置の訂提には同一周波
数、同一偏波を繰り返し使う場合、所望の再生信号品質
を得るためにＣ（Ｃａｒｒｉｅｒ ｐｏｗｅｒ）／ ｌ
（Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐｏｗｅｒ）比に応
じたビーム間のアイソレーション（例えば−２０数ｄＢ
程度のＤ （Ｄｅｓｉｒｅｄ）／ ｕ （Ｕｎｄｅｓｉ
ｒｅｄ）比を確保する必要があり、従来のアンテナの放
射パターンでは。
数、同一偏波を繰り返し使う場合、所望の再生信号品質
を得るためにＣ（Ｃａｒｒｉｅｒ ｐｏｗｅｒ）／ ｌ
（Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐｏｗｅｒ）比に応
じたビーム間のアイソレーション（例えば−２０数ｄＢ
程度のＤ （Ｄｅｓｉｒｅｄ）／ ｕ （Ｕｎｄｅｓｉ
ｒｅｄ）比を確保する必要があり、従来のアンテナの放
射パターンでは。
地上の周囲環境に居づく偏波の回転等による回線品質の
劣化を勘案し、２ビ一ム間隔で配置するのが通常になっ
ている。
劣化を勘案し、２ビ一ム間隔で配置するのが通常になっ
ている。
第４図のビーム配置は、面記のように全周波数帯域を６
波に等分割し、単一偏波を用いて各スポットビームに割
り当てたものであり１周波数の再利用率をビーム数／周
波数分割数と定義すると３．３となる。
波に等分割し、単一偏波を用いて各スポットビームに割
り当てたものであり１周波数の再利用率をビーム数／周
波数分割数と定義すると３．３となる。
一方、移動体衛星通信に於いては、特に海上移動通信の
場合に、 ５ｈａｒｅ −ｔｏ −５ｈｉｐ 方向と
５ｈｉｐ−ｔｏ−ｓｈａｒｅ 方向とで伝送特性が異
なるので。
場合に、 ５ｈａｒｅ −ｔｏ −５ｈｉｐ 方向と
５ｈｉｐ−ｔｏ−ｓｈａｒｅ 方向とで伝送特性が異
なるので。
国際無線通信諮問委員会（ｃｃ ｌ Ｒ）では各々の方
向について分けて検討している。回線設計で特に問題と
なるのは、移動体設備の性能やフェージングの影響が著
しい５ｈａｒｅ −ｔｏ −５ｈｉｐ 方向の回線で
あり、その回線の品質は次式で与えられている。
向について分けて検討している。回線設計で特に問題と
なるのは、移動体設備の性能やフェージングの影響が著
しい５ｈａｒｅ −ｔｏ −５ｈｉｐ 方向の回線で
あり、その回線の品質は次式で与えられている。
Ｃ／Ｎｏ ＝ Ｐ １０ｋｇｎ Ｌｓ Ｍ＋１０
Ｑｌｋ＋Ｇ／Ｔ ｌＯｋｌｇ（＋＋γ）ここで、Ｃ／
Ｎ口： キャリア対雑音電力密度の比（ｄＢ−ロ２） Ｐ：実効等方放射電力（ＥＩＦＩＰ （ａａｗ））ｎ：
チャンネル数（ａｈ） Ｌ３： 伝搬損（ｄＢ） Ｍ ：マージン（ｄＢ） ｋ ：ボルツマン定数（１０１ｏｇｋ＝−２２８゜６ｄ
ＢＷ／Ｋ） ＧＡ：移動体受信アンテナの性能指数 （ｄＢ／に） γ ：上りと下りの回線雑音の比 今１通信方式をＡＣＳＳＢ方式とし、Ｃ／Ｎ。
Ｑｌｋ＋Ｇ／Ｔ ｌＯｋｌｇ（＋＋γ）ここで、Ｃ／
Ｎ口： キャリア対雑音電力密度の比（ｄＢ−ロ２） Ｐ：実効等方放射電力（ＥＩＦＩＰ （ａａｗ））ｎ：
チャンネル数（ａｈ） Ｌ３： 伝搬損（ｄＢ） Ｍ ：マージン（ｄＢ） ｋ ：ボルツマン定数（１０１ｏｇｋ＝−２２８゜６ｄ
ＢＷ／Ｋ） ＧＡ：移動体受信アンテナの性能指数 （ｄＢ／に） γ ：上りと下りの回線雑音の比 今１通信方式をＡＣＳＳＢ方式とし、Ｃ／Ｎ。
＝ ４８ｄＢ Ｈｚ、 Ｍ＝ １０ｄＢ、 １０
ｋｍ（１＋γ）＝１．５ｄＢとすると、チャンネル当り
の所要εＩＲＰ（Ｐ−１Ｑｌｏｇｎ）と移動機のＧ／Ｔ
との関係は次の式で表される。
ｋｍ（１＋γ）＝１．５ｄＢとすると、チャンネル当り
の所要εＩＲＰ（Ｐ−１Ｑｌｏｇｎ）と移動機のＧ／Ｔ
との関係は次の式で表される。
Ｐ−１０１ａｇｎ＝Ｌ８−Ｇ／Ｔ−１６９，＋ （
ｄＢ／ｃｈ）上式で２周波数が２．５ＧＨ２で地上の移
動機のアンテナ利得Ｇ及び雑音温度Ｔをそれぞれ３ｄＢ
。
ｄＢ／ｃｈ）上式で２周波数が２．５ＧＨ２で地上の移
動機のアンテナ利得Ｇ及び雑音温度Ｔをそれぞれ３ｄＢ
。
４００にとすると、搭載用アンテナ及び送信機に要求さ
れるチャンネル当りのＥＩＲＰは４５．７ｄＢＷ／ｃｈ
となる。
れるチャンネル当りのＥＩＲＰは４５．７ｄＢＷ／ｃｈ
となる。
又、チャンネル間の接続方式をＳ ＣＰ Ｃ（Ｓｉｎｇ
ｌｅＣｈａｎｎｅｌ Ｐｅｒ Ｃａｒｒｉｅｒ） と
し、チャンネル間隔Ｓを５ＫＨ２とすると、全周波数帯
域がｌＯＭＨｚの場合、収容可能なチャンネル数は、理
論的には２、ＯＱ Ｏａｈ であり、３．３回の再利用
によるシステム全体での収容チャンネル数は６，６００
ａｈ となる。又、６等分された１周波数域帯を動り
当てうした１ビーム当りのチャンネル数は３３０ ｃｈ
である。（この数はビーム内のトラフィック量に係りな
く一定である。） 従って、ビーム当りのＥＩＦＩＰは７０．９ｄＢＷとな
り、ここでアンテナの利得がビームカバレッジの端で４
１Ｌ９ｄＢとすると、ビーム当りの送信機の所要出力は
２２．０ｄＢＷ （１６ＧＷ）その効率を４０％とする
とビーム当りの所要消費電力は、２６．０ｄ１３ｗ （
４ｏ ｏｗ）となる。
ｌｅＣｈａｎｎｅｌ Ｐｅｒ Ｃａｒｒｉｅｒ） と
し、チャンネル間隔Ｓを５ＫＨ２とすると、全周波数帯
域がｌＯＭＨｚの場合、収容可能なチャンネル数は、理
論的には２、ＯＱ Ｏａｈ であり、３．３回の再利用
によるシステム全体での収容チャンネル数は６，６００
ａｈ となる。又、６等分された１周波数域帯を動り
当てうした１ビーム当りのチャンネル数は３３０ ｃｈ
である。（この数はビーム内のトラフィック量に係りな
く一定である。） 従って、ビーム当りのＥＩＦＩＰは７０．９ｄＢＷとな
り、ここでアンテナの利得がビームカバレッジの端で４
１Ｌ９ｄＢとすると、ビーム当りの送信機の所要出力は
２２．０ｄＢＷ （１６ＧＷ）その効率を４０％とする
とビーム当りの所要消費電力は、２６．０ｄ１３ｗ （
４ｏ ｏｗ）となる。
又、全ビームでの所要ＥＩＲＰ、送信出力及び消費電力
はそれぞれを２０倍して、ＥＩＲＰ：８３．９ｄＢＷ、
送信用カニ ３５．１ｄＢＷ （３，２００Ｗ）、消費
型カニ３９．０ｄＢＷ（ａ、０ｋＷ）となる。
はそれぞれを２０倍して、ＥＩＲＰ：８３．９ｄＢＷ、
送信用カニ ３５．１ｄＢＷ （３，２００Ｗ）、消費
型カニ３９．０ｄＢＷ（ａ、０ｋＷ）となる。
以上をまとめて第−表の一行目の左側に示す。
従来の移動体衛星通信システムに於けるマルチビームア
ンテナ方式は９以上のようにｆｆａ成されており、ビー
ム内のトラフィック量か均等な場合には、極めて有効な
方式である。しかしながら、この方式では１例えば関東
地域を照射するビームと北海道地域を照射するビームに
注目した場合、関東地域は１ビームでカバーされ北海道
地域は４ビームでカバーされており、それぞれの地域を
照射するビームの収容可能チャンネル数やＥＩＲＰ。
ンテナ方式は９以上のようにｆｆａ成されており、ビー
ム内のトラフィック量か均等な場合には、極めて有効な
方式である。しかしながら、この方式では１例えば関東
地域を照射するビームと北海道地域を照射するビームに
注目した場合、関東地域は１ビームでカバーされ北海道
地域は４ビームでカバーされており、それぞれの地域を
照射するビームの収容可能チャンネル数やＥＩＲＰ。
消費電力は、第１表１行目右側のようになる。
一方９国内の人口密度や情報量の密度を勘案すると、概
ね関東地域では３０〜４ａ９６が集中し。
ね関東地域では３０〜４ａ９６が集中し。
北海道は高々５％程度である。
即ち、従来の方法は必ずしも地域毎のトラフィック量即
ち人口密度や情報量密度にマツチしたシステムとは言え
ず、１ビーム内の収容可能チャンネル数、ＥＩＲＰ等を
最も密度の高い地域で設計すると、密度の低い処では過
分の周波数や電力資源を配分することになり資源の無駄
使いとなる不都合があった。
ち人口密度や情報量密度にマツチしたシステムとは言え
ず、１ビーム内の収容可能チャンネル数、ＥＩＲＰ等を
最も密度の高い地域で設計すると、密度の低い処では過
分の周波数や電力資源を配分することになり資源の無駄
使いとなる不都合があった。
この発明では、上記のような不都合を解消するためにな
されたもので、地域毎のトラフィック量即ち人口密度や
情報１密１！に応じて、その地域を照射するアンテナビ
ーム毎の収容可能チャンネル数を変えることにより２周
波数や電力等の資源の有効利用が図れるマルチビームア
ンテナ方式を得ることを目的とする。
されたもので、地域毎のトラフィック量即ち人口密度や
情報１密１！に応じて、その地域を照射するアンテナビ
ーム毎の収容可能チャンネル数を変えることにより２周
波数や電力等の資源の有効利用が図れるマルチビームア
ンテナ方式を得ることを目的とする。
この発明に係る移動体衛星通信用のマルチビームアンテ
ナ方式は、アンテナより放射されるビーム間のアイソレ
ーションを良クシ、周波数の再利用率を向上せしめると
共に、各ビームに対し照射する地域のトラフィック量即
ち人口密度や情報量の否度に応じて適切な周波数帯域や
電力を割り当て、それぞれのビームが収容できるチャン
ネル数を変化させたものである。
ナ方式は、アンテナより放射されるビーム間のアイソレ
ーションを良クシ、周波数の再利用率を向上せしめると
共に、各ビームに対し照射する地域のトラフィック量即
ち人口密度や情報量の否度に応じて適切な周波数帯域や
電力を割り当て、それぞれのビームが収容できるチャン
ネル数を変化させたものである。
この発明に於ける移動体衛星通信用マルチビームアンテ
ナ方式は１周波数の再利用率を上げることを狙いとして （１）右旋左旋の両偏波を共用とすることにより。
ナ方式は１周波数の再利用率を上げることを狙いとして （１）右旋左旋の両偏波を共用とすることにより。
所望のＯ／Ｕ比を確保して、同一周波数のビームを１ビ
一ム間隔で配置する。
一ム間隔で配置する。
又、地域毎の人口密度や情報量密度に応じて電力や周波
数を配分することを狙いとして（２）同上密度の高い地
域には、１ビーム当り１周波数帯域を割り当て、密度の
低い地域には複数ビーム当りに１周波数帯域を割り当て
る。
数を配分することを狙いとして（２）同上密度の高い地
域には、１ビーム当り１周波数帯域を割り当て、密度の
低い地域には複数ビーム当りに１周波数帯域を割り当て
る。
（３）全周波数帯の分割に当っては、非等分とし。
同じく密度の高い地域のビームには周波数帯域の広い波
を割り当て、密度の低い地域のビームには狭い帯域の波
を割り当てる。
を割り当て、密度の低い地域のビームには狭い帯域の波
を割り当てる。
（４）各ビームには１割り当てる周波数帯域の広さに応
じて、チャンネル毎の回線品質が保てるように、電力を
配分するようにしたことを特徴とするものである。
じて、チャンネル毎の回線品質が保てるように、電力を
配分するようにしたことを特徴とするものである。
これにより１人口密度や情報量密度の高い地域は、単一
のスポットビームで照射し、且つ広い帯域の波を割り当
てることにより、収容可能チャンネル数の増大を図ると
共に、密度の低い地域には。
のスポットビームで照射し、且つ広い帯域の波を割り当
てることにより、収容可能チャンネル数の増大を図ると
共に、密度の低い地域には。
複数のビーム当りに帯域の狭い１波を割り当てることに
より、需要の少なさに対処して周波数及び電力資源の有
効利用を図っている。
より、需要の少なさに対処して周波数及び電力資源の有
効利用を図っている。
なお、上記＋１１に於いて、同一周波数のビームを１ビ
一ム間隔で配置する方法として偏波共用の場合を示した
が、これは単一偏波でもアンテナのサイドローブレベル
を十分低くできれば実現可能である。
一ム間隔で配置する方法として偏波共用の場合を示した
が、これは単一偏波でもアンテナのサイドローブレベル
を十分低くできれば実現可能である。
以下、この発明の一実施例を第１図〜第３図に示し、こ
れによりこの発明の詳細な説明する。
れによりこの発明の詳細な説明する。
第１図〜第３図で日本列島図に重ね合せて表示した○は
アンテナのスポットビームの照射地域１１）を表わし、
又○の中の数はシステムの全周波数帯域を分割してビー
ム毎に付与した周波数帯域の番号を示す。又番号の後の
ＲＬの表示は右旋の円偏波、左旋の円偏波であることを
意味する。
アンテナのスポットビームの照射地域１１）を表わし、
又○の中の数はシステムの全周波数帯域を分割してビー
ム毎に付与した周波数帯域の番号を示す。又番号の後の
ＲＬの表示は右旋の円偏波、左旋の円偏波であることを
意味する。
第３図は偏波共用にした場合のビーム配置図で上記〔作
用〕の項で説明したＩｌｌのみを採用した場合でありこ
の場合は、右旋、左旋共編波を共用して、３つの分割周
波数帯を２０ビームに割り当てている。これにより周波
数の再利用率は６，１となり、第４図で説明した通信条
件と同一の条件で考えると、第１表の２行目に示すよう
に全ビーム。
用〕の項で説明したＩｌｌのみを採用した場合でありこ
の場合は、右旋、左旋共編波を共用して、３つの分割周
波数帯を２０ビームに割り当てている。これにより周波
数の再利用率は６，１となり、第４図で説明した通信条
件と同一の条件で考えると、第１表の２行目に示すよう
に全ビーム。
システム全体での収容可能チャンネル数は１３，３３０
ｃｈ、εＩＲＰは８６．９ｄＢＷ、消費電力は１５．８
ＫＷとなる。又、関東地域と北海道地域の収容チャンネ
ル数および消費電力は、第４図の場合と比較し、絶対数
では増えているものの両者の比には変りがない。
ｃｈ、εＩＲＰは８６．９ｄＢＷ、消費電力は１５．８
ＫＷとなる。又、関東地域と北海道地域の収容チャンネ
ル数および消費電力は、第４図の場合と比較し、絶対数
では増えているものの両者の比には変りがない。
即ち、この方式は周波数の再利用という意味ではメリッ
トが大であるが、地域毎に人口や情報量の密度に高低が
ある場合、電力や周波数の有効利用が図れない難点が残
っている。
トが大であるが、地域毎に人口や情報量の密度に高低が
ある場合、電力や周波数の有効利用が図れない難点が残
っている。
次に第２図にこの発明の偏波共用で各ビームへの電力配
分を変えた場合のビーム配置例を示す。
分を変えた場合のビーム配置例を示す。
この例は上記〔作用〕の項で説明したＩｌｌ、 ＋２１
と（４）を適用した場合で１周波数の再利用率は、２０
のスポットビーム数をベースにしてカウントすると１０
．同一周波数を付与する数ビームを１クラスタビームと
してカウントすると３．５となる。又この場合の関東・
甲信越地域と北海道地域の収容チャンネル数および消費
電力を比較すると、第１表の３行目に示すようにそれぞ
れ１．ＯＱＯチャンネルおよび１，２００ＶＶ （ＳＳ
ＰＡの能率４０９６の時）と、同一の数量になり、第４
図、第３図の例に比べると、末だ人口密度や情報量密度
の差異には程遠いながら近づいていることが分る。
と（４）を適用した場合で１周波数の再利用率は、２０
のスポットビーム数をベースにしてカウントすると１０
．同一周波数を付与する数ビームを１クラスタビームと
してカウントすると３．５となる。又この場合の関東・
甲信越地域と北海道地域の収容チャンネル数および消費
電力を比較すると、第１表の３行目に示すようにそれぞ
れ１．ＯＱＯチャンネルおよび１，２００ＶＶ （ＳＳ
ＰＡの能率４０９６の時）と、同一の数量になり、第４
図、第３図の例に比べると、末だ人口密度や情報量密度
の差異には程遠いながら近づいていることが分る。
更に第１図に池の実施例として、偏波共用で各ビームへ
の周波数帯域の配分と電力の配分を変えた場合のビーム
配置例を示す。
の周波数帯域の配分と電力の配分を変えた場合のビーム
配置例を示す。
この例は〔作用〕の項で説明した１１）〜（４）全てを
適用し、１０Ｍ＆の周波数帯域を関東、東海、信越・北
陸の人口密度をベースに６Ｍｆｌｚ、２．５Ｍ■２゜１
．５’ＭＨｚに３分割した場合で５周波数の再利用率は
、第３図と同様にカウントすると６．６１と２．６７に
なる。又、この場合の関東地域と北海道地域での収容チ
ャンネル数と消費電力の比較では、第１表の４行目に示
すように１．２０Ｑｃｈと３００ ａｈおよびｆ、４４
０Ｗと３６０Ｗ （ＳＳＰＡの能率４０９６の時）で、
この方式が人口密度や情報量の密度に最も近づいている
ことが分かる。即ち、この発明の効果が明らかである。
適用し、１０Ｍ＆の周波数帯域を関東、東海、信越・北
陸の人口密度をベースに６Ｍｆｌｚ、２．５Ｍ■２゜１
．５’ＭＨｚに３分割した場合で５周波数の再利用率は
、第３図と同様にカウントすると６．６１と２．６７に
なる。又、この場合の関東地域と北海道地域での収容チ
ャンネル数と消費電力の比較では、第１表の４行目に示
すように１．２０Ｑｃｈと３００ ａｈおよびｆ、４４
０Ｗと３６０Ｗ （ＳＳＰＡの能率４０９６の時）で、
この方式が人口密度や情報量の密度に最も近づいている
ことが分かる。即ち、この発明の効果が明らかである。
以上、上記の実施例ではＳバンドの移動体衛星通信用の
マルチビームアンテナの例で示したが。
マルチビームアンテナの例で示したが。
この発明はこの周波数帯に限るものではなく、ＵＨＦ帯
Ｌバンドは当然のことであり、更に将来の４０１５０Ｇ
ＩＩＺ帯のミ＋７波移動体衛星通信方式にも適用可能な
ことは明らかである。
Ｌバンドは当然のことであり、更に将来の４０１５０Ｇ
ＩＩＺ帯のミ＋７波移動体衛星通信方式にも適用可能な
ことは明らかである。
又、この発明の方法は移動体衛星通信にのみ有効なもの
ではな（、広く固定の衛星通信方式に於いても同様の効
果を奏することは明らかである。
ではな（、広く固定の衛星通信方式に於いても同様の効
果を奏することは明らかである。
更に上記の実施例では変調方式をＡＣＳ Ｓ Ｂ。
占有帯域幅をｆＯＭＨｚとして説明したが、この方式は
これに限らず他の変調方式と占有帯域幅を選択した場合
でも同様の効果があることは明白である。
これに限らず他の変調方式と占有帯域幅を選択した場合
でも同様の効果があることは明白である。
以上のようにこの発明によれば、移動体衛星通信用のマ
ルチビームアンテナ方式に於いて、スポットビーム照射
する地域の人口密度や情報量の密度に応じビーム当りの
周波数帯域の配分及び電力の配分を連室設定することに
より、収容可能なチャンネル数や消費電力の有効利用を
図るようにしたものであり、これにより従来の各ビーム
に対し等分の電力と周波数帯域を割り付ける方法に比べ
■ 必要な処に大容量の収容チャンネル数を割り付ける
ことが出来る。
ルチビームアンテナ方式に於いて、スポットビーム照射
する地域の人口密度や情報量の密度に応じビーム当りの
周波数帯域の配分及び電力の配分を連室設定することに
より、収容可能なチャンネル数や消費電力の有効利用を
図るようにしたものであり、これにより従来の各ビーム
に対し等分の電力と周波数帯域を割り付ける方法に比べ
■ 必要な処に大容量の収容チャンネル数を割り付ける
ことが出来る。
■ 情報量の少ない地域での消費電力の無駄使いをなく
すことができる。
すことができる。
等の効果が生じ、ひいては衛星の所要発電容量も小さく
てすみ、＃星本体のコスト、打上げコストの低減を図る
ことができ、この効果は極めて大きい。
てすみ、＃星本体のコスト、打上げコストの低減を図る
ことができ、この効果は極めて大きい。
第１図はこの発明の一実施例による偏波共用で周波数帯
域の配分と電力の配分をビーム毎に変えた移動体衛星通
信用マルチビームアンテナ方式のビーム配置図、第２図
はこの発明の他の実施例を示す、同じ（、偏波共用でビ
ーム毎の電力配分を変えたビーム配置図、第３図はこの
発明の一部を成す偏波共用の場合のビーム配置例を示す
図、第４図は従来のビーム配置例を示す図である。 図において、１１）は各ビームの照射するビームカバレ
ッジ領域、 Ｒ，Ｌはそれぞれ右旋偏波、左旋偏波を示
す。 なお２図中間−又は相当部分には同一符号を付して示し
である。
域の配分と電力の配分をビーム毎に変えた移動体衛星通
信用マルチビームアンテナ方式のビーム配置図、第２図
はこの発明の他の実施例を示す、同じ（、偏波共用でビ
ーム毎の電力配分を変えたビーム配置図、第３図はこの
発明の一部を成す偏波共用の場合のビーム配置例を示す
図、第４図は従来のビーム配置例を示す図である。 図において、１１）は各ビームの照射するビームカバレ
ッジ領域、 Ｒ，Ｌはそれぞれ右旋偏波、左旋偏波を示
す。 なお２図中間−又は相当部分には同一符号を付して示し
である。
Claims (2)
- （１）移動体衛星通信のモーバイルリンクに用いるマル
チビーム方式の衛星搭載アンテナに於いて、各々のスポ
ットビームに対し、ビームの照射する地域のトラック量
に応じて周波数帯域及び供給電力を変えて割り当てたこ
とを特徴とするマルチビームアンテナ方式。 - （２）右旋、左旋の両円偏波を共用し、１ビームおきに
同一周波数のビームを配置したことを特徴とする特許請
求の範囲第（１）項記載のマルチビームアンテナ方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63326716A JPH02171038A (ja) | 1988-12-24 | 1988-12-24 | マルチビームアンテナ方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63326716A JPH02171038A (ja) | 1988-12-24 | 1988-12-24 | マルチビームアンテナ方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02171038A true JPH02171038A (ja) | 1990-07-02 |
Family
ID=18190877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63326716A Pending JPH02171038A (ja) | 1988-12-24 | 1988-12-24 | マルチビームアンテナ方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02171038A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002001753A1 (fr) * | 2000-06-28 | 2002-01-03 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Systeme de communication par satellites |
| US6587669B2 (en) * | 2001-01-12 | 2003-07-01 | Northrop Grumman Corporation | Method and apparatus for controlling spot beam configurations for a communications satellite |
| WO2009075246A1 (ja) * | 2007-12-12 | 2009-06-18 | Nec Corporation | 無線アクセス網管理装置、設備計画支援システム及びそれらに用いる設備計画支援方法 |
| JP2010268155A (ja) * | 2009-05-13 | 2010-11-25 | Mitsubishi Electric Corp | アンテナ装置 |
| JP2013012976A (ja) * | 2011-06-30 | 2013-01-17 | Mitsubishi Electric Corp | 制御局、中継器、送信器、通信システムおよび通信方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6033745A (ja) * | 1983-08-04 | 1985-02-21 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | マルチビ−ム衛星通信方式 |
-
1988
- 1988-12-24 JP JP63326716A patent/JPH02171038A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6033745A (ja) * | 1983-08-04 | 1985-02-21 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | マルチビ−ム衛星通信方式 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002001753A1 (fr) * | 2000-06-28 | 2002-01-03 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Systeme de communication par satellites |
| EP1209821A1 (en) * | 2000-06-28 | 2002-05-29 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Satellite communication system |
| EP1209821A4 (en) * | 2000-06-28 | 2002-11-27 | Mitsubishi Electric Corp | SATELLITE COMMUNICATION SYSTEM |
| US6587669B2 (en) * | 2001-01-12 | 2003-07-01 | Northrop Grumman Corporation | Method and apparatus for controlling spot beam configurations for a communications satellite |
| WO2009075246A1 (ja) * | 2007-12-12 | 2009-06-18 | Nec Corporation | 無線アクセス網管理装置、設備計画支援システム及びそれらに用いる設備計画支援方法 |
| JPWO2009075246A1 (ja) * | 2007-12-12 | 2011-04-28 | 日本電気株式会社 | 無線アクセス網管理装置、設備計画支援システム及びそれらに用いる設備計画支援方法 |
| JP2010268155A (ja) * | 2009-05-13 | 2010-11-25 | Mitsubishi Electric Corp | アンテナ装置 |
| JP2013012976A (ja) * | 2011-06-30 | 2013-01-17 | Mitsubishi Electric Corp | 制御局、中継器、送信器、通信システムおよび通信方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6463281B1 (en) | Non-uniform multi-beam satellite communications system and method | |
| JP2650700B2 (ja) | 周波数再使用を利用する衛星通信方法 | |
| US7706787B2 (en) | Multi-beam communication system and method | |
| US5995495A (en) | Method of and system for providing geographically targeted broadcast satellite service | |
| US8238816B2 (en) | Satellites and signal distribution methods and off-set pattern for sending signals | |
| JPH0552098B2 (ja) | ||
| JP2728251B2 (ja) | ビーム形成回路網 | |
| JPH0783308B2 (ja) | 周波数共用形衛星通信システム | |
| JPH0552099B2 (ja) | ||
| US10305579B2 (en) | Satellite system architecture for coverage areas of disparate demand | |
| JP2643964B2 (ja) | フィルタ相互結合マトリックスを備えた衛星通信装置 | |
| JPH01500479A (ja) | ハイブリッド通信衛星用アンテナシステム | |
| US20060121848A1 (en) | Smaller aperture antenna for multiple spot beam satellites | |
| US7643827B1 (en) | Satellite broadcast communication method and system | |
| JPH02171038A (ja) | マルチビームアンテナ方式 | |
| Sharifi‐Moghaddam et al. | Optimizing number of spots and cluster size of a high‐throughput communication satellite payload | |
| JPH0125255B2 (ja) | ||
| US6947740B2 (en) | Communication satellite in a satellite communication system with high aspect ratio cell arrangement and shared and allocable bandwidth | |
| CN115314081B (zh) | 一种低轨通信卫星空间资源管理与优化方法 | |
| Briskman | Satellite radio technology | |
| Sharp | Reduced domestic satellite orbit spacing | |
| Rotholz et al. | A frequency-routed satellite system concept using multiple orthogonally-polarized beams for frequency reuse | |
| Shimada et al. | Antenna‐beam allocation for a satellite‐fed millimeter‐wave personal communication system | |
| Manohar | Frequency Management for Satellite Communications | |
| Ostovarzadeh et al. | A proposed multibeam Ka-band satellite for providing high-speed internet service for Iranian universities and educational institutions |