JPH05249226A - 送信電力制御式管制システム - Google Patents

送信電力制御式管制システム

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JPH05249226A
JPH05249226A JP4086519A JP8651992A JPH05249226A JP H05249226 A JPH05249226 A JP H05249226A JP 4086519 A JP4086519 A JP 4086519A JP 8651992 A JP8651992 A JP 8651992A JP H05249226 A JPH05249226 A JP H05249226A
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wave
rocket
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Hidenori Moriya
秀則 守屋
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 飛行体の受信機の高周波処理系のダイミナッ
クレンジと地上管制局からの不要波抑圧とを考慮せず、
構成を容易、かつ、良好な回線品質を維持する。 【構成】 地上管制局10からの電波Waを送信し、さ
らにロケットRからの応答返送波Wbを受信して距離・
距離変化率測定装置26で距離L1と距離変化率ΔL1
とを算出、測定する。この後に送信される制御指令波W
cの到達する時刻T2におけるロケットRと地上管制局
10との距離L2を計算し、この距離L2と送信周波数
とから制御指令波Wcの自由空間損失Loを計算する。
この自由空間損失LoにもとづいてロケットRの受信機
での受信電界強度が予め定める所定値になるように電子
計算機32が可変抵抗減衰器34の減衰量を指示、制御
する。このような計算、指示制御をロケットRの多数の
飛行位置で行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ロケット打上管制シス
テム、極軌道衛星追跡管制システム等の地上管制局に利
用し、制御指令波の送信電力を飛行体の位置と距離に対
応して制御する送信電力制御式管制システムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来のロケット打上管制システム、極軌
道衛星追跡管制システム等の地上管制局では、ロケット
あるいは衛星を追跡して制御指令波をパラボラアンテナ
を通じて送信している。この場合、制御指令波の電力は
一定、すなわち、送信機からの送信電力は一定である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このように従来のロケ
ット打上管制システム、極軌道衛星追跡管制システム等
における地上管制局からの送信電力は一定である。した
がって、ロケットあるいは衛星に搭載する無線装置の受
信機では、強電界強度時のクロスモジュレーション、弱
電界強度時の高増幅を考慮して高周波信号処理系のダイ
ミナックレンジを広くする必要がある。この場合、受信
機の構成、設計に困難を伴う問題がある。さらに、この
受信機が地上管制局から送信される隣接チャネル、高調
波(スプリアス)等の不要波を補捉して誤制御を行わな
いように地上管制局からの制御指令波とともに送信され
る不要波のレベルを十分に抑圧する必要がある。この場
合、送信電力出力系の構成が複雑化する問題がある。こ
のようにダイミナックレンジが狭く、さらに不要波の抑
圧が十分でない場合、ロケットあるいは衛星との間の良
好な回線品質が維持できないという問題がある。
【0004】本発明は、このような従来の技術における
問題を解決するものであり、飛行体に搭載する受信機に
おける高周波処理系のダイミナックレンジと地上管制局
からの送信電力における不要波抑圧とを特に考慮する必
要がなく、その構成が容易になるとともに良好な回線品
質が維持できる送信電力制御式管制システムを提供する
ことを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、飛行体に少なくとも制御指令波を送信
し、かつ、飛行体からの電波を受信して飛行体を追跡す
る地上管制局に設けられる送信電力制御式管制システム
であって、飛行体追跡中の電波の往復時間にもとづいて
飛行体と地上管制局との間の距離及び距離変化率データ
を得る距離・距離変化率測定手段と、距離及び距離変化
率データにもとづいて地上管制局から送信する制御指令
波が飛行体に到達する飛行位置と、この飛行位置と地上
管制局との間の距離を予測し、この予測距離における電
波伝播損失を計算する計算手段と、この電波伝播損失の
計算結果にもとづいて飛行体での受信電界強度が実質的
同一となるように地上管制局からの制御指令波の送信電
力を制御する送信電力制御手段とを備えた構成としてあ
る。そして、好ましくは、飛行体をロケット又は極軌道
衛星とし、送信電力制御手段を地上管制局からの制御指
令波の送信電力を減衰させる可変抵抗減衰器としてあ
る。さらに、送信電力制御手段を地上管制局に設けられ
る送信機内の送信系を動作制御し、送信機からの制御指
令波の送信電力を増減する構成としてある。
【0006】
【作用】このような構成からなる本発明の送信電力制御
式管制システムは、飛行体の位置と地上管制局との距離
を予測し、この間における電波伝播損失(自由空間損
失)の計算結果にもとづいて飛行体での受信電界強度が
実質的に同一となるように地上管制局からの制御指令波
の送信電力を制御するようにしているので、飛行体に搭
載する受信機の高周波処理系のダイミナックレンジと地
上管制局からの送信電力における不要波抑圧とを特に考
慮する必要がなくなり、その構成が容易になるとともに
良好な回線品質を維持できる。
【0007】
【実施例】以下、本発明の送信電力制御式管制システム
の実施例を図面にもとづいて説明する。図1は本発明の
送信電力制御式管制システムを用いたロケット打上管制
局システムの構成例である。図1において、この例は、
ロケット打上管制システムにおける地上管制局10と、
送信電力制御装置12とから概略構成されている。地上
管制局10は、ロケットRの飛行仰角に追従して制御指
令波を送信し、また、ロケットRからのデータ信号波、
反射波を受信するパラボラアンテナ22と、パラボラア
ンテナ22からの受信信号を処理してデータ信号を出力
する受信機24とを有している。さらに、ロケットRと
地上管制局10との間の距離及び距離変化率を測定する
距離・距離変化率測定装置26と、制御指令信号を出力
する制御指令信号発生装置28と、送信機30とを有し
ている。
【0008】送信電力制御装置12は、距離・距離変化
率測定装置26で得られた距離及び距離変化率をもと
に、以降に説明する演算処理及び指示制御を行う電子計
算機32と、送信機30からの送信電力を電子計算機3
2からの指示制御により減衰量を変化させる可変抵抗減
衰器34とが設けられている。
【0009】次に、この構成における動作について説明
する。先ず、制御指令信号発生装置28、送信機30、
可変抵抗減衰器34及びパラボラアンテナ22を通じて
距離・距離変化率測定のための電波Waを送信し、ロケ
ットRからの反射、あるいは搭載したトランスポンダな
どからの応答返送波Wbをパラボラアンテナ22で受信
する。さらに、受信機24からの受信信号Srが距離・
距離変化率測定装置26に入力される。距離・距離変化
率測定装置26では、送信機30からの送信電力の送出
開始時刻と受信信号Srの入力時刻、すなわち、電波W
aと応答返送波Wbとの往復に要する時間と、公知の電
波伝播距離(30万Km)/秒とから時刻T1における
ロケットRと地上管制局10との間の距離L1と距離変
化率ΔL1とを算出、測定する。
【0010】次に、後で送信される制御指令波Wcがロ
ケットRに到達する時刻T2は、 T2=T1+(送信電力制御装置12の動作時間)+(電波伝搬時間) …(1) で表わすことができる。電子計算機32では、式(1)
で求めた時刻T2におけるロケットRと地上管制局10
との距離L2を、 L2=L1+ΔL1(T2−T1) …(2) として計算し、さらに式(2)で求めた距離L2と送信
周波数とから制御指令波Wcの電波伝播損失である自由
空間損失Loを計算する。自由空間損失Loは送信周波
数が一定であり距離L2が離れると大きくなる。この自
由空間損失LoにもとづいてロケットRに搭載された図
示しない受信機での受信電界強度が予め定める一定の所
定値になるように電子計算機32が可変抵抗減衰器34
の減衰量を指示、制御してパラボラアンテナ22からの
制御指令波Wcの送信電力を調整する。すなわち、ロケ
ットRと地上管制局10との間の距離L2が小さい場合
は電子計算機32は可変抵抗減衰器34の減衰量を大き
く指示し、制御してパラボラアンテナ22からの制御指
令波Wcの送信電力を低下させる。
【0011】また、ロケットRと地上管制局10との間
の距離L2が大きい場合は電子計算機32は可変抵抗減
衰器34の減衰量を小さく指示し、制御してパラボラア
ンテナ22からの制御指令波Wcの送信電力の低下を少
なくする。この処理は、距離L2以外のロケットRの多
数の飛行位置で同様に行われる。すなわち、各飛行位置
でロケットRに搭載された受信機での受信電界強度が常
に一定の所定値になるように電子計算機32が可変抵抗
減衰器34の減衰量を指示し、制御してパラボラアンテ
ナ22からの制御指令波Wcの送信電力の調整を行う。
【0012】このようにすると、ロケットRに搭載され
た受信機での受信電界強度が所定の一定値になるのでロ
ケットRに搭載される受信機の高周波信号処理系のダイ
ナミックレンジが狭くても良くなる。一例として地上管
制局10からロケットRに制御指令波を送信する場合、
この間の距離が500mから1000kmまで変化する
ような場合は、ロケットの受信機のダイナミックレンジ
を33dBまで低減できる。さらに、送信機30から制
御指令波とともに放射される不要波の許容レベルが高く
ても良くなる。地上管制局10からロケットRに制御指
令波を送信する場合、ロケットRの受信機のダイナミッ
クレンジが一例として70dBである場合、この受信機
が不要波を補捉して誤制御を行わないようにするために
は、送信機30から送出される不要波のレベルは制御指
令波の基本波に対し70dB以上に低減する必要があ
る。ロケットRと地上管制局10の距離が500mから
1000kmまで変化する場合には、ダイナミックレン
ジが33dB低減されるため不要波のレベルの許容値も
制御指令波の基本波に対して37dB以上となる。
【0013】なお、この実施例では、送信機30からの
制御指令電力を指示制御により可変抵抗減衰器34で減
衰させているが、送信機30内の送信系を制御して制御
指令電力を大小に調整するようにしても良い。
【0014】
【発明の効果】以上のように、本発明の送信電力制御式
管制システムは、飛行体の位置と地上管制局との距離を
予測し、この間における電波伝播損失(自由空間損失)
の計算結果にもとづいて飛行体での受信電界強度が実質
的に同一となるように地上管制局からの送信電力を制御
しているため、飛行体に搭載する受信機の高周波処理系
のダイミナックレンジと地上管制局からの送信電力にお
ける不要波抑圧とを特に考慮する必要がなく、その構成
が容易になるとともに良好な回線品質を維持できるとい
う効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の送信電力制御式管制システムの実施例
が適用されるロケット打上管制局システムの構成図であ
る。
【符号の説明】
10 地上管制局 12 送信電力制御装置 22 パラボラアンテナ 24 受信機 26 距離・距離変化率測定装置 28 制御指令信号発生装置 30 送信機 32 電子計算機 34 可変抵抗減衰器 R ロケット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04B 7/26 106 Z 7304−5K

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 飛行体に少なくとも制御指令波を送信
    し、かつ、飛行体からの電波を受信して飛行体を追跡す
    る地上管制局に設けられる送信電力制御式管制システム
    であって、 前記飛行体追跡中の電波の往復時間にもとづいて飛行体
    と地上管制局との間の距離及び距離変化率データを得る
    距離・距離変化率測定手段と、 前記距離及び距離変化率データにもとづいて前記地上管
    制局から送信する制御指令波が飛行体に到達する飛行位
    置と、この飛行位置と前記地上管制局との間の距離を予
    測し、この予測距離における電波伝播損失を計算する計
    算手段と、 前記電波伝播損失の計算結果にもとづいて前記飛行体で
    の受信電界強度が実質的同一となるように地上管制局か
    らの制御指令波の送信電力を制御する送信電力制御手段
    と、 を備えることを特徴とする送信電力制御式管制システ
    ム。
  2. 【請求項2】 飛行体がロケット又は極軌道衛星であ
    り、送信電力制御手段が地上管制局からの制御指令波の
    送信電力を減衰させる可変抵抗減衰器である請求項1記
    載の送信電力制御式管制システム。
  3. 【請求項3】 送信電力制御手段を地上管制局に設けら
    れる送信機内の送信系を動作制御し、前記送信機からの
    制御指令波の送信電力を増減する構成としたことを特徴
    とする請求項1記載の送信電力制御式管制システム。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007053629A (ja) * 2005-08-18 2007-03-01 Sammy Networks Co Ltd 近距離無線通信装置、近距離無線通信方法及びプログラム

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63274887A (ja) * 1987-05-06 1988-11-11 Toyo Commun Equip Co Ltd 識別用質問装置
JPH03237380A (ja) * 1990-02-14 1991-10-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 電波高度計

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