JPH0457524A - 衛星通信地球局の送信電力制御方式 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は衛星を介して通信を行う衛星通信地球局の送信
電力制御方式に関し、特に衛星に搭載された複数のトラ
ンスポンダの出力である各々の実効等方放射電力（Ｅ、
１．Ｒ，Ｐ）を等しくするための衛星通信地球局の送信
電力制御方式に関する。

〔従来の技術〕

衛星を介して通信を行う衛星通信においては、降雨等に
よる電波の減衰か回線状態に影響を与える。この電波の
減衰は準ミリメートル波等の高い周波数帯を用いる衛星
通信において甚だしい。そこで衛星通信地球局では、衛
星通信地球局から衛星へ向う回線であるアップリンクの
降雨減衰に応して衛星通信地球局の送信電力を制御し、
衛星に搭載され通信信号等を中継するトランスポンダの
出力である実効等方放射電力を一定とする機能（送信電
力制御機能）を持たせる等の手段を請している。

以下、従来の実施例である第２図に示す衛星通信地球局
のブロック図を参照して説明する。この衛星通信地球局
は、衛星に搭載された二つのトランスポンダを用いて通
信を行うものとする。

まず衛星通信地球局の送信系２１０について説明する。

衛星に搭載された第１のトランスポンダを用いて通信す
る。第１のトランスポンダ系く以下、第１のトランスポ
ンダ系の構成要素の符号にはサフィックスａをつける）
の端末装置１１ａから出力された送信信号のうちの通信
信号は、変調器１０ａによって変調される。通信信号お
よびパイロット信号は合成器７ａおよび送信レベル制御
器（ＬＥＶ　Ｃ０ＮＴ）　５　ａを通過後、周波数変換
器（Ｕ／Ｃ）４　ａによって第１のトランスポンダに対
応する送信周波数に変換される。合成器３（以下、第１
と第２のトランスポンダ基の共用部分の符号にはサフィ
ックスをつけない）では第１および第２のトランスポン
ダに対応する通信信号およびパイロット信号からなる送
信信号か合成される。合成された送信信号は高電力増幅
器（）ＩＰＡ）２およびアンテナ１を通って衛星に向は
送信される。また基準信号となるパイロット信号はパイ
ロット発振器９によって生成され、分配器８によって部
分され、それぞれ第１および第２のトランスポンダ系（
以下、第２のトランスポンダ系の構成要素の符号にはサ
フィックスｂをつける）の通信信号と合成器７ａおよび
７ｂによって合成される。

ここで第２のトランスポンダ系の通信信号は、端末装置
１１ｂから出力され、第１のトランスポンダ系と同様に
、変調器１０ｂ１合成器７ｂ、送信レベル制御器５ｂお
よび周波数変換器４ｂを通って第１のトランスポンダに
対応する送信周波数を持つ送信信号に変換される。そし
て合成器３によって第１のトランスポンダ基の送信信号
と合成される。

次に受信系２２０について説明する。衛星に搭載された
二つのトランスポンダから送出された受信信号は、アン
テナ１によって受信される。受信信号は低雑音増幅器（
ＬＮＡ）１２を通った後、分配器１３により第１および
第２のトランスポンダに対応した第１．第２のトランス
ポンダ系および衛星から送信されるビーコン信号を受信
するビーコン信号の受信系に分配される。第１のトラン
スポンダ系においては、受信信号は受信周波数変換器（
Ｄ／Ｃ）１４　ａにて周波数変換が行われた後、分配器
１５ａにより通信信号とパイロット信号に分岐される。

通信信号は復調器１８ａにて復調され端末装置１９ａに
復調通信信号として入力される。

パイロット信号はパイロット信号のレベルを検出するパ
イロットレベル検出器（レベル検出器）１６ａに入力さ
れ、検出されたパイロットレベル値は論理部１７ａに入
力される。ビーコン信号はビーコンレベル検出器（ビー
コン検出器）２１に入力され、ビーコンレベル値が検出
される。検出されたビーコンレベル値は論理部１７ａお
よび１７ｂに入力される。分配器１３によって分配され
た第２のトランスポンダ系の受信信号は受信周波数変換
器１４ｂにて周波数変換された後、さらに分配器１５ｂ
にて通信信号とパイロット信号に分岐される。以下、第
１のトランスポンダ系におけると同様に、通信信号は復
調器１８ｂにて復調され端末装置１９ｂに復調通信信号
として入力される。またパイロット信号はパイロットレ
ベル検出器１６ｂに入力され、検出されたパイロットレ
ベル値は論理部１７ｂに入力される。

論理部１７ａおよび１７ｂはそれぞれに入力されたパイ
ロットレベル値とビーコンレベル値とを比較し、予め定
められた規則に従って、それぞれ送信電力制御信号１０
１および１０２を生成する。送信電力制御信号１０２お
よび１０３はそれぞれ送信レベル制御器５ａおよび５ｂ
を制御して第１および第２のトランスポンダ系の送信電
力の制御を行なう。

〔発明が解決しようとする課題〕

以上説明したように、衛星通信地球局か衛星に搭載され
た複数のトランスポンダを用いて通信を行う場合、衛星
通信地球局には対応するトランスポンダ毎に送信手段が
必要である。この送信手段には自ずと特性上のバラツキ
かあるため、各トランスポンダに対応したパイロット信
号を検出するパイロット信号検出手段および前記の各送
信手段の送信電力を制御する送信電力制御手段が必要と
なる。ここで、パイロット信号検出手段の特性が対応す
るトランスポンダ毎に異なると、各送信電力制御手段を
制御する制御信号の値に違いが出るため、たとえ各送信
手段のバラツキを小さくしても、衛星通信地球局から送
信される送信出力は対応するトランスポンダ毎に異なる
ことになる。これは一定の降雨減衰のときでも、通信信
号を中継するトランスポンダの実効等方放射電力がトラ
ンスポンダ毎に異なる結果を招くことになり、一部のト
ランスポンダを経由する通信信号は、その品質が劣化す
る恐れがあった。

従って、本発明の目的は、衛星通信地球局において、全
てのトランスポンダに送出される送信電力を簡単な回路
で一定かつ均一に制御する送信電力制御方式を提供する
ことにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による衛星通信地球局の送信電力制御方式は、衛
星から送出され受信されたビーコン信号の受信レベルと
衛星に搭載された複数のトランスポンダから送出され受
信された複数のパイロット信号の受信レベルとを比較し
その比較結果により前記複数のトランスポンダに送出す
る各々のパイロット信号および通信信号の送出電力のレ
ベルを一定に制御する衛星通信地球局の送信電力制御方
式において、送出されるパイロット信号および通信信号
の送出電力のレベルを制御する制御手段を有し前記複数
のトランスポンダのそれぞれに対応する複数の送信手段
と、前記受信された複数のパイロット信号のうちの１を
切替・選択する切替手段と、前記切替手段により選択さ
れたパイロット信号の受信レベルと前記ビーコン信号の
受信レベルとを比較しその比較結果により前記複数のト
ランスポンダに送出するパイロット信号および通信信号
の送出電力を一定に制御する複数の制御信号を生成する
制御信号発生手段とを備え、前記制御信号により前記送
信手段毎に前記制御手段を制御している。

〔実施例〕

次に本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例のブロック図である。

本実施例においても、便宜上、二つのトランスポンダを
用いて通信を行う衛星通信地球局について説明を行う。

本発明による実施例と従来の実施例の構成の異なる点を
述べる。送信系１１０においては、合成器７ａ、、７ｂ
と送信レベル制御器５ａ、５ｂとの間にそれぞれ減衰器
（ＡＴＴ）　６　ａ、　６　ｂが挿入されている。受信
系１２０においては、パイロットレベル検出器１６が通
信するトランスポンダの数に関係なく一台だけ設置され
る。従ってパイロットレベル値とビーコンレベル値を比
較する論理部１７も一台だけ設置される。分配器１５ａ
から入力される第１のトランスポンダのパイロット信号
と、分配器］、　５　ｂから入力される第２のトランス
ポンダのパイロット信号は、切替器２０のそれぞれ異な
る入力端子に入力される。そして、論理部１７から切替
器２０に入力される切替制御信号］０４によって、いず
れかのトランスポンダ系のパイロット信号が選択され、
パイロットレベル検出器１６に入力される。論理部１７
はビーコンレベル値とパイロットレベル検出器１６から
入力されたパイロットレベル値とを比較する。比較の結
果得られた、送信電力制御信号１０１が送信レベル制御
器５ａおよび５ｂに、第１のトランスポンダ系が選択さ
れているときはレベル補正信号２０１か減衰器６ａに、
第２のトランスポンダ基が選択されているときはレベル
補正信号２０２か減衰器６ｂに送出される。送信電力制
御信号１０１およびレベル補正信号２０１および２０２
は、次の信号が生成されるまで送信レベル制御器５ａ、
５ｂ、減衰器６ａ、６ｂをそれぞれラッチする。

本実施例において、送信レベル制御器５ａおよび５ｂは
降雨減衰等に対する送信出力のレベル調整器として用い
られ、同一値の送信電力制御信号１０１は送信レベル制
御器５ａおよび５ｂを同一値だけ制御する。従って、受
信系において受信した第１および第２のトランスポンダ
のパイロットレベル値の差は、第１と第２のトランスポ
ンダ系に分けて設けられた送信手段のレベル差である。

このレベル差は、論理部１７から出力される。それぞれ
のトランスポンダ系に受信されたパイロットレベル値に
応じた異なる値のレベル補正信号２０１および２０２に
よって、減衰器６ａおよび６ｂで補正される。

なお、端末装置１１　ａあるいはｌｌｂから入力される
通信信号もパイロット信号と同様に送信電力が一定に制
御されることはいうまでもない。

以上、実施例の説明において、通信するトランスポンダ
の数が二台の場合について説明してきたが、これが多数
であっても同様の方法で実現できることは勿論である。

なお、各トランスポンダの出力のレベル差の補正、即ち
減衰器６ａおよび６ｂによるレベル補正は月に数回程度
て十分てあり、各パイロット信号のパイコツ１〜レベル
信号検出器への入力切替にれは降雨減衰等に対する送信
出力レベル調整のために行われる）は日に数回程度で十
分である。従って、パイロットレベル検出器が一台であ
るための不都合はなく、かえって−台であるためにパイ
ロットレベルの検出にバラツキがなく、また経済的であ
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明による衛星通信地球局の送
信電力制御方式によれは、複数のトランスポンダを用い
て通信する衛星通信地球局において、各トランスポンダ
系毎にパイロット信号のレベル検出手段を持つ必要かな
いので経済的である。また、降雨減衰等のための送信電
力制御を各トランスポンダに対して同時に行うことがで
き、かつ各トランスポンダ基の送信手段のレベル偏差か
補正されるため、衛星回線の運用、保守か容易になり、
実用上の効果は極めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による一実施例のフロック図、第２図は
従来の実施例のフロック図である。 １・・・アンテナ、２・・・高電力増幅器（）（ＰＡ）
　、３７ａ、７ｂ・・・合成器、４ａ、４ｂ・・・送信
周波数変換器（Ｕ／Ｃ）　　５　ａ、　５　ｂ−・・送
信レベル制御器（ＬＥＶＣＯＮＴ）、６ａ、６ｂ−減衰
器（ＡＴＴ）　、８．１２゜１３．１５ａ、１５ｂ・・
・分配器、９・・・パイロット発振器、１０ａ、１０ｂ
・・・変調器、ｌｌａ、１１ｂ、１９ａ、１９ｂ・・・
端末装置、１２・・・低雑音増幅器（ＬＮＡ）　、１４
　ａ　、　１４　ｂ・・・受信周波数変換器（Ｄ／Ｃ）
　、１６．　１６ａ、　　１６ｂ−・パイロットレベル
検出器（レベル検出器）、１７．１７ａ、１７ｂ・・・
論理部、１８ａ、１８ｂ・・・復調器、２０・・・切替
器、２１・・・ビーコンレベル検出器（ビーコン検出器
）、１０１，１０２，１０３・・・送信電力制御信号、
２０１，２０２・・・レベル補正信号、１０４・・切替
制御信号、１１０，２１０・・・送信系、１２０．２２
０・・・受信系。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、衛星から送出され受信されたビーコン信号の受信レ
   ベルと衛星に搭載された複数のトランスポンダから送出
   され受信された複数のパイロット信号の受信レベルとを
   比較しその比較結果により前記複数のトランスポンダに
   送出する各々のパイロット信号および通信信号の送出電
   力のレベルを一定に制御する衛星通信地球局の送信電力
   制御方式において、送出されるパイロット信号および通
   信信号の送出電力のレベルを制御する制御手段を有し前
   記複数のトランスポンダのそれぞれに対応する複数の送
   信手段と、前記受信された複数のパイロット信号のうち
   の１を切替・選択する切替手段と、前記切替手段により
   選択されたパイロット信号の受信レベルと前記ビーコン
   信号の受信レベルとを比較しその比較結果により前記複
   数のトランスポンダに送出するパイロット信号および通
   信信号の送出電力を一定に制御する複数の制御信号を生
   成する制御信号発生手段とを備え、前記制御信号により
   前記送信手段毎に前記制御手段を制御することを特徴と
   する衛星通信地球局の送信電力制御方式。 ２、衛星に搭載された複数のトランスポンダを介して通
   信を行う衛星通信地球局において、前記衛星から送出さ
   れるビーコン信号を受信して前記ビーコン信号の受信レ
   ベル値であるビーコンレベル値を検出するビーコン信号
   検出手段と、前記複数のトランスポンダに対応したパイ
   ロット信号および通信信号を送出する複数の送信手段と
   、前記複数のトランスポンダによって中継されて再送出
   された前記パイロット信号および通信信号を受信する複
   数の受信手段と、前記受信された複数のパイロット信号
   のうちの１を選択し出力する切替手段と、前記切替手段
   によって選択され出力されたパイロット信号の受信レベ
   ル値であるパイロットレベル値を検出するパイロット信
   号検出手段と、前記ビーコンレベル値と前記パイロット
   レベル値とから前記複数の送信手段から送出される送信
   電力を制御する第１の制御信号および前記複数の送信手
   段の送信レベル差を補正する前記複数のトランスポンダ
   に対応するパイロットレベル値毎にそれぞれ制御値を持
   つ複数の第２の制御信号を発生する論理手段と、前記複
   数の送信手段の各々に含まれ前記第１の制御信号により
   前記送信手段から送出される送信電力を制御する第１の
   送信電力制御手段と、前記複数の送信手段の各々に含ま
   れ前記複数の第２の制御信号のうち対応する第２の制御
   信号により前記送信手段から送出される送信電力を制御
   する第２の送信電力制御手段とを備えていることを特徴
   とする衛星通信地球局の送信電力制御方式。 ３、前記第１の制御信号は前記複数の送信手段の第１の
   送信電力制御手段を同一のレベルだけ制御することを特
   徴とする請求項２記載の衛星通信地球局の送信電力制御
   方式。