JPH05199148A - 衛星通信用地球局の送受信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】衛星通信基地局の送信周波数と復調回路の基準
キャリア周波数とのオフセット周波数が大きくても速や
かな復調を可能とする衛星通信用地球局の送受信装置を
提供することである。 【構成】複数の衛星通信基地局の異なる送信周波数とキ
ャリア再生回路２の基準キャリア周波数との周波数差を
上記複数の衛星通信基地局の識別局番号と共に記憶する
記憶手段１４と、上記周波数差に応じたオフセット電圧
ΔＶを発生して再生キャリアｃの周波数を制御する制御
手段１３、１２ｂ、１５とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、衛星通信用地球局の
送受信装置に関し、特にその復調回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】静止衛星通信システムの１つに低ビット
レートデータ通信のインマルサット（国際海事衛星機
構）スタンダードＣ（低速度データ通信に関する標準Ｃ
タイプ）システムがある。このシステムの変調方式はＢ
ＰＳＫ（２相位相偏位変調）方式であり、復調には一般
に同期検波方式が採用されている。このシステムにおけ
る復調については、低Ｃ／Ｎ（キャリア電力／雑音電
力）であっても復調が可能となるような復調性能がシス
テム仕様で要求されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、インマルサ
ットスタンダードＣ通信端末装置としての衛星通信用地
球局の送受信装置で通信を行なう場合、プロトコルの関
係上、複数の衛星通信基地局（静止衛星と衛星通信用地
球局との間に介在する局）の送信信号を受信する必要が
あるが、これらの衛星通信基地局の送信周波数と上記送
受信装置の復調回路の基準キャリア周波数とは一定範囲
内でオフセットしている。このオフセットのため、上記
システム仕様の要求に対応した復調回路のキャリア再生
回路はキャリアロックまでに時間が掛かり過ぎるという
不具合があった。

【０００４】上記オフセット周波数の最大値は９７０Ｈ
ｚである。オフセット周波数の値が大きい程、復調でき
るまでの時間が長く掛かり、場合によっては衛星通信用
地球局の応答遅れにより衛星通信基地局のタイマ制限に
引っかかる。このタイマ制限に引っかかると、衛星通信
基地局は交信中の地球局は無いものとみなすため、地球
局は復調不可能となる。

【０００５】この発明は上記事情を考慮してなされたも
のであり、その目的とするところは、衛星通信基地局の
送信周波数と復調回路の基準キャリア周波数とのオフセ
ット周波数が大きくても速やかな復調を可能とする衛星
通信用地球局の送受信装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、この発明においては、送信周波数の異なる複数の衛
星通信基地局から送出される送信信号を受信して得られ
た受信信号の周波数と再生キャリアの周波数とが一致す
るように上記再生キャリアの周波数を制御するキャリア
再生回路を有する衛星通信用地球局の送受信装置におい
て、上記複数の衛星通信基地局の異なる送信周波数と上
記キャリア再生回路の基準キャリア周波数との周波数差
を予め上記複数の衛星通信基地局の識別局番号と共に記
憶する記憶手段と、上記周波数差に応じたオフセット電
圧を発生して上記再生キャリアの周波数を制御する制御
手段とを備えたことを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】この発明による衛星通信用地球局の送受信装置
においては、図１に示すように、変調信号ａの受信中、
可変周波数発振器９から出力され、受信変調信号ａの周
波数に合致した再生キャリアの周波数ｆを周波数カウン
タ１１でカウントする。

【０００８】周波数カウント１１の出力信号はインタフ
ェース１２ａを介してＣＰＵ１３に入力され、制御手段
を構成するＣＰＵ１３で、再生キャリア周波数ｆと基準
キャリア周波数ｆ０との偏差Δｆを計算し、受信中の衛
星通信基地局の識別局番号と共に記憶手段１４に記憶す
る再び同じ衛星通信基地局の送信信号を受ける場合に
は、受信開始前に予めＣＰＵ１３は上記周波数オフセッ
ト値Δｆを出力する。これにより可変周波数発振器９か
ら出力される再生キャリア周波数ｆは基準キャリア周波
数ｆ０に対してΔｆの周波数オフセット値を生じ、従っ
て、再度の受信変調信号ａの周波数に一致し、迅速なキ
ャリアロックが可能となる。

【０００９】

【実施例】続いて、この発明による衛星通信用地球局の
送受信装置の一実施例につき、図面を参照して詳細に説
明する。

【００１０】図１は、この発明の一実施例に係る衛星通
信用地球局の送受信装置を構成する同期検波方式の復調
回路を示すブロック図である。インマルサットスタンダ
ードＣにおいては、１２００ｂｐｓのデータ及びエラー
訂正用ビット等を２相ＰＳＫ（ＢＰＳＫ）方式で位相変
調しており、この変調信号ａが図１における入力端子Ｔ
１に供給される。

【００１１】図１において、入力端子Ｔ１に供給された
変調信号ａは受信データ再生回路１とキャリア再生回路
２に入力される。

【００１２】受信データ再生回路１では、供給された受
信信号ａとキャリア再生回路２で再生されるキャリア再
生信号ｃを用いて、位相検波回路３、タイミング波抽出
回路４および識別再生回路５を経て、受信データ信号Ｒ
Ｄを出力する。

【００１３】キャリア再生回路２は、位相比較回路６
ａ、６ｂ、掛算器７、ループフィルタ８、可変周波数発
振器９およびπ／２移相器１０から成る。位相比較回路
６ａには受信信号ａと可変周波数発振器９の出力信号ｃ
とが入力され、これらを掛け合わせて位相比較信号を
得、この位相比較信号を掛算器５に供給する。また、位
相比較回路６ｂには、受信信号ａと可変周波数発振器９
の出力信号をπ／２移相器１０によって９０度位相を進
めた信号ｃ′とが入力され、これらを掛け合わせて位相
比較信号を得、この位相比較信号を掛算器５に供給す
る。

【００１４】掛算器７では、供給された各位相比較信号
を掛け合わせることによって位相誤差検出信号ｅを得
る。そして、位相誤差検出信号ｅは後述の加算器１６を
経た後のループフィルタ８によってノイズ成分が除去さ
れた上で、可変周波数発振器９に制御信号として供給さ
れる。このループがロックした状態（掛算器７から０Ｖ
の位相誤差検出信号ｅが得られている状態）で可変周波
数発振器９出力として、受信信号ａの中心周波数と同周
波数、同位相の信号ｃが再生される。すなわち、受信信
号ａのキャリアが再生されることになる。

【００１５】図１において、変調信号ａの受信中、キャ
リア再生回路２の可変周波数発振器９から出力される再
生キャリアｃを周波数カウンタ１１に入力し、再生キャ
リアｃ周波数をカウントし、結果的に、再生キャリアｃ
が周波数的に合致した受信信号ａの周波数をカウントす
る。この周波数カウンタ１１の出力信号はインタフェー
ス１２ａを介してＣＰＵ１３に送られ、ＣＰＵ１３で
は、記憶手段としてのメモリ１４に記憶している基準キ
ャリア周波数ｆ０との偏差Δｆ（＝ｆ−ｆ０）を計算
し、現在受信している衛星通信基地局の識別局番号ＩＤ
と共にメモリ１４に記憶する。

【００１６】再び同じ衛星通信基地局の送信信号を受け
る場合、受信開始の前にＣＰＵ１３は、その衛星通信基
地局のＩＤを参照してメモリ１４から周波数オフセット
値Δｆを読み出し、この読み出した値はインタフェース
１２ｂを介してＤ／Ａコンバータ１５に入力される。Ｄ
／Ａコンバータ１５は、入力したオフセット周波数値Δ
ｆに対応する直流バイアスをオフセット電圧ΔＶとして
出力する。

【００１７】このオフセット電圧ΔＶによって、可変周
波数発振器９から出力される再生キャリア周波数ｆと基
準キャリア周波数ｆ０とのオフセット値が、メモリ１４
から読み出されたオフセット値Δｆと一致するように予
め調整される。

【００１８】Ｄ／Ａコンバータ１５から出力されるオフ
セット電圧ΔＶは掛算器７から出力される位相誤差検出
信号ｅと加算器１６で加算され、この加算された信号は
可変周波数発振器９に入力される。なお、ＣＰＵ１３、
インタフェース１２ｂおよびＤ／Ａコンバータ１５は制
御手段を構成する。

【００１９】変調信号ａの受信からの上記一連の動作は
再度の受信開始の前に予め行なわれる。従って、再び変
調信号ａの受信が開始された場合、受信している衛星通
信基地局の識別局番号ＩＤに対応するオフセット電圧Δ
Ｖが受信開始前に予め可変周波数発振器９に供給されて
いるので、変調信号ａの周波数と可変周波数発振器９の
発振周波数（再生キャリア周波数）との間で周波数差が
なく、キャリアロックが迅速になされる。

【００２０】なお、上記実施例は、同期検波方式の復調
回路のキャリア再生回路２に設けられた可変周波数発振
器９の発振周波数をオフセットすることによって迅速な
キャリアロックを実現したものであるが、復調回路への
入力信号周波数が一定になるように復調回路の前段で周
波数をオフセットさせても同じ結果となる。

【００２１】

【発明の効果】以上のように、この発明による衛星通信
用地球局の送受信装置は、上記複数の衛星通信基地局の
異なる送信周波数と上記キャリア再生回路の基準キャリ
ア周波数との周波数差に応じたオフセット電圧を発生し
て上記再生キャリアの周波数を制御するようにしたの
で、衛星通信基地局の送信周波数と復調回路の基準キャ
リア周波数とのオフセット周波数が大きくても、受信開
始前に予め上記オフセット電圧を発生することにより、
速やかな復調が可能となる。

【００２２】また、上記オフセット電圧の発生により、
上記送信周波数と上記基準キャリア周波数との周波数差
は微小なものとなるので、上記送信周波数と上記再生キ
ャリアの周波数とが一致しない状態で安定状態を保つ現
象、いわゆる疑似ロック現象を減少させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による衛星通信用地球局の送受信装置
の一実施例を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ 受信データ再生回路 ２ キャリア再生回路 ３ 位相検波回路 ４ タイミング波抽出回路 ５ 識別再生回路 ６ａ、６ｂ 位相比較回路 ７ 掛算器 ８ ループフィルタ ９ 可変周波数発振器 １０ π／２移相器 １１ 周波数カウンタ １２ａ、１２ｂ インタフェース １３ ＣＰＵ １４ メモリ １５ Ｄ／Ａコンバータ １６ 加算器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阿部 雅美 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 送信周波数の異なる複数の衛星通信基地
   局から送出される送信信号を受信して得られた受信信号
   の周波数と再生キャリアの周波数とが一致するように上
   記再生キャリアの周波数を制御するキャリア再生回路を
   有する衛星通信用地球局の送受信装置において、 上記複数の衛星通信基地局の異なる送信周波数と上記キ
   ャリア再生回路の基準キャリア周波数との周波数差を上
   記複数の衛星通信基地局の識別局番号と共に記憶する記
   憶手段と、 上記周波数差に応じたオフセット電圧を発生して上記再
   生キャリアの周波数を制御する制御手段とを備えたこと
   を特徴とする。