JPH06291706A - 供給電圧制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 屋外装置へ供給する送信用電力の電圧精度を
向上し、屋外装置内の電圧安定化回路や電圧変換回路を
省略して小型で高い信頼性を得る。 【構成】 屋内装置１０は、電源装置１５ａで受信用電
力を作成し、受信用ケーブル１９ａ及び供給電力受電器
２１を介して屋外装置２０に供給する。屋外装置２０
は、この受信用電力を用いてマイクロ・コンピュータ２
４やモデム２３等の制御機器を駆動する。また、屋内装
置１０は、電源装置１５ｂで送信用電力を作成し、電圧
可変装置１６にて設定電圧に制御し、送信用ケーブル１
９ｂ及び供給電力受電器２５を介して屋外装置２０に供
給する。この供給電圧を電圧監視器２６により監視し、
マイクロ・コンピュータ２４よりモデム２３、受信用ケ
ーブル１９ａを介して屋内装置１０へ電圧情報を報告す
る。屋内装置１０は、この報告情報から送信電圧を判定
し、制御仕様に合致するように電圧制御を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、通信衛星（ＣＳ：Comm
unication Satellite ）の利用形態で、親局（ＨＵＢ
局）と広域に点在する複数の子局（ＶＳＡＴ：Very Sam
ll Aperture Terminal）が双方向通信を行なうＶＳＡＴ
システムの子局の送受信装置における供給電圧制御方式
に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４はＶＳＡＴシステムの概略を示すも
のである。ＶＳＡＴシステムは、通常親局（ＨＵＢ）１
となる比較的大型の地球局と、子局３，３′として各所
に点在する複数の小型地球局（ＶＳＡＴ）から構成さ
れ、子局は通信衛星２を媒介として常に親局１との間で
交信するポイント・ツー・マルチポイントのスター型ネ
ットワークを構築するものである。

【０００３】上記子局３，３′は、チューナ等の屋内装
置とアンテナに取り付けられるコンバータ等の屋外装置
からなり、両者は一般に同軸ケーブルで接続される。送
信と受信を行なう送受信装置では、送信周波数帯域と受
信周波数帯域が同一の帯域を使用する場合、送信用同軸
ケーブルと受信用同軸ケーブルの２本で接続される。そ
して、屋外装置の電力は、送信同軸ケーブル、受信同軸
ケーブルにて送信信号や受信信号に重畳して屋内装置か
ら供給している。

【０００４】このため屋外装置に供給される電圧は、屋
内装置と屋外装置とを結ぶ同軸ケーブルの長さや屋外装
置で消費される電力の大きさに比例して電圧降下が発生
する。特に通信衛星用の送信機能を有した屋外装置の場
合、消費電力が受信専用装置と比較して各段に大きく、
また、定格電圧の幅が小さい部品を使用せざるを得ない
場合には、電圧降下の値によって部品が破壊される場合
も考えられ、定められた性能及び信頼性を確保するた
め、電圧降下量を考慮した電力供給が屋内装置に必要と
される。

【０００５】従来、このような問題に対処するため屋内
装置は、屋外装置への供給電圧を予め高めに設定して供
給し、屋外装置は電圧安定化回路及び電圧変換回路を実
装し、供給される電圧を必要な電圧に変換することによ
り対応している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、電圧安定化回
路や電圧変換回路を実装することは、屋外装置内での発
熱量の増加を生むという問題が生じる。特に衛星への通
信機能を有した衛星用送受信装置は消費電力が大きく、
放熱のため放熱面積を大きくする必要性から屋外装置の
小型化を妨げる要因となる。また、屋外装置の供給電圧
設定も屋外装置と屋内装置の設定距離により、同軸ケー
ブル長が異なるため設置場所にて個別に調整する必要が
ある等の問題があった。

【０００７】本発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、現地での調整をより容易にし、且つ供給電圧の精度
を向上させ、屋外装置内の電圧安定化回路や電圧変換回
路を省略でき、小型で高信頼性を有する供給電圧制御方
式を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、送信用と受信
用の別系統の同軸ケーブルで接続される屋内装置と屋外
装置を有し、屋外装置の電力を上記送信用と受信用の同
軸ケーブルを介して屋内装置から供給する供給電圧制御
方式において、上記屋内装置と屋外装置との間で上記受
信用の同軸ケーブルを介して供給電圧情報を通信する手
段と、この通信手段による供給電圧情報に基づいて上記
屋内装置より屋外装置への供給電圧を可変制御する手段
と、上記屋内装置から屋外装置への供給電圧を監視する
監視手段と、この監視手段により供給電圧の異常が検出
された際に屋外装置内の送信用機器への供給電力を遮断
する手段とを具備したことを特徴とする。

【０００９】

【作用】屋外装置のマイクロ・コンピュータ用の電源及
び制御情報は、受信用同軸ケーブルを用いて送信用電力
とは別系統で供給される。一方、電力消費量が大きく発
熱も大きい送信用電力は、屋外装置のマイクロ・コンピ
ュータが監視し、実際に供給されている電圧値を屋内装
置へ制御情報フレームとして随時報告する。屋内装置
は、屋外装置からの報告を基に供給電圧を可変制御し、
屋外装置に供給される電圧が最適となるようにする。

【００１０】上記屋外装置のマイクロ・コンピュータ
は、屋外装置内に発生する異常を逐次監視し、屋外装置
に供給される送信用電力の電圧が異常な値を示し、屋外
装置内の部品を損傷する恐れが認められた場合は、その
状態を検出して送信用電力の受電を中止し、装置の損傷
を未然に防止する。

【００１１】これにより現地での屋外装置への送信用電
力供給に関する調整が自動化され、かつ、供給電圧の精
度を向上することができ、屋外装置内の電圧安定化回路
や電圧変換回路が不要となり、小型で高信頼性を有する
供給電圧制御方式を実現できる。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。

【００１３】図１は、本発明の一実施例に係る供給電圧
制御方式の概略を示すブロック図である。

【００１４】図１において、１０はチューナ等の屋内装
置、２０はアンテナに取り付けられるコンバータ等の屋
外装置である。

【００１５】屋内装置１０は、マイクロ・コンピュータ
１１、モデム１２、受信信号増幅器１３、受信ケーブル
用重畳器１４、屋外装置供給用電源装置１５ａ，１５
ｂ、電圧可変装置１６、送信信号増幅器１７、送信ケー
ブル用重畳器１８からなり、受信ケーブル用重畳器１４
及び送信ケーブル用重畳器１８が受信用ケーブル１９ａ
及び送信用ケーブル１９ｂを介して屋外装置２０に接続
される。

【００１６】屋外装置２０は、受信ケーブル用供給電力
受電器２１、受信信号増幅器２２、モデム２３、マイク
ロ・コンピュータ２４、送信ケーブル用供給電力受電器
２５、電圧監視器２６、送信電力受電切断スイッチ２
７、送信信号増幅器２８からなり、増幅器２２，２８が
アンテナ２９に接続される。

【００１７】屋外装置２０に供給する電力は、屋外装置
供給用電源装置１５ａ，１５ｂで受信用電力と送信用電
力の２系統が作成され、受信用電力は受信ケーブル用重
畳器１４を用いて受信用ケーブル１９ａ及び受信ケーブ
ル用供給電力受電器２１を介して屋外装置２０に受信用
機器電力として供給される。屋外装置２０では、この受
信用電力を用いて、比較的消費電力の少ない受信用機器
及びマイクロ・コンピュータ２４やモデム２３等の制御
機器を駆動し、屋内装置１０との制御情報のやり取りが
行なえるようにする。

【００１８】一方、送信用電力は、電圧可変装置１６に
て初期設定された電圧に制御され、送信ケーブル用重畳
器１８を用いて送信用ケーブル１９ｂ及び送信ケーブル
用供給電力受電器２５を介して屋外装置２０に送信用電
力として供給される。この送信用電力は、電圧監視器２
６により電圧が監視され、マイクロ・コンピュータ２４
に情報が伝達される。マイクロ・コンピュータ２４は、
電圧監視情報を基に制御情報フレームを作成し、モデム
２３、受信用ケーブル１９ａ及びモデム１２を介して屋
内装置１０内のマイクロ・コンピュータ１１に電圧情報
を報告する。このマイクロ・コンピュータ１１は、報告
された屋外装置到達送信電圧を判定し、制御仕様に合致
する値となるように電圧制御の補正を行なう。

【００１９】以降、一定時間間隔あるいは屋内装置１０
からの電圧情報要求時に、屋外装置２０が実際の送信用
供給電力の電圧情報を入手し、同様な手順で屋内装置１
０に電圧情報を報告することにより、常に一定の送信用
電力の電圧が屋外装置２０で得られるようにする。これ
により、屋外装置２０に到達する送信用電力用の電圧は
常に適正な値に制御され、屋外装置２０の送信用機器は
定められた仕様及び信頼性で機能することが可能にな
る。

【００２０】また、屋外装置２０のマイクロ・コンピュ
ータ２４は、受信用電力を用いて駆動されているので、
異常な送信用電力の供給が屋内装置１０より到達してい
ると判断した場合は、送信電力受電切断スイッチ２７に
より送信電力の受電を中止し、屋外装置２０内の送信用
機器の損傷を防ぐことができる。

【００２１】図２は、屋内装置１０が屋外装置２０への
送信用供給電力の電圧を制御する場合の手順例を示すフ
ローチャートである。屋内装置１０のマイクロ・コンピ
ュータ１１は、屋外装置２０への受信用電力の供給を開
始すると（ステップＡ1 ）、まず、屋外装置２０と通信
ができたか否かを判断し（ステップＡ2 ）、通信ができ
なければ受信用ケーブル１９ａ及び送信用ケーブル１９
ｂの誤接続を確認し（ステップＡ3 ）、その後、ステッ
プＡ1 に戻って受信用電力の供給を続ける。

【００２２】そして、ステップＡ2 で屋外装置２０との
通信ができたことを確認すると、屋外装置２０に送信用
電力の供給を開始し（ステップＡ4 ）、屋外装置２０か
らの電圧報告が正常な範囲となっているか否かを判断し
（ステップＡ5 ）、正常であればそのまま送信用電力の
供給を続ける。そして、屋外装置２０からの電圧報告が
正常な範囲から外れると、その電圧報告に応じて供給電
圧を補正制御する（ステップＡ6 ）。以下、屋内装置１
０のマイクロ・コンピュータ１１は、屋外装置２０から
の電圧報告に応じて補正動作を行ないながら屋外装置２
０に動作電圧を供給する。

【００２３】図３は、屋外装置２０が屋内装置１０から
の送信用供給電力の電圧を制御する場合の手順例を示す
フローチャートである。屋外装置２０のマイクロ・コン
ピュータ２４は、屋内装置１０から送信用電力が供給さ
れると、電圧監視器２６により監視している送信用電力
の電圧情報を取り込み（ステップＢ1 ）、屋内装置１０
へ屋外装置２０における電圧情報を報告する（ステップ
Ｂ2 ）。次いでマイクロ・コンピュータ２４は、送信用
電力の電圧は正常か否かを判断し（ステップＢ3 ）、異
常が発生していれば送信電力受電切断スイッチ２７をオ
フし（ステップＢ4 ）、ステップＢ1 に戻る。上記ステ
ップＢ3 で送信用電力の電圧が正常であると判断した場
合は、送信電力受電切断スイッチ２７をオンにする（ス
テップＢ5 ）。その後、マイクロ・コンピュータ２４
は、供給電圧監視間隔時間が経過したか否かをチェック
し（ステップＢ6 ）、設定時間が経過していなければそ
のまま待機し、設定時間が経過するとステップＢ1 に戻
ってその時点における送信用電力の電圧情報を屋内装置
１０へ報告する。以下同様にしてマイクロ・コンピュー
タ２４は、供給電圧監視間隔時間が経過する毎に送信用
電力の電圧情報を屋内装置１０へ報告する。

【００２４】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、屋
外装置内に発生する異常を逐次監視することにより、現
地での屋外装置への送信用電力に関する調整を自動化す
ることができ、且つ供給電圧の精度を向上して屋外装置
内の電圧安定化回路や電圧変換回路を省略でき、小型で
高い信頼性を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る供給電圧制御方式の構
成を示すブロック図。

【図２】屋内装置が屋外装置への送信用供給電力の電圧
を制御する場合の手順を示すフローチャート。

【図３】屋外装置が屋内装置からの送信用供給電力の電
圧を制御する場合の手順を示すフローチャート。

【図４】従来のＶＳＡＴシステムの概略構成図。

【符号の説明】

１…親局、２…通信衛星、３，３′…子局、１０…屋内
装置、１１…マイクロ・コンピュータ、１２…モデム、
１３…受信信号増幅器、１４…受信ケーブル用重畳器、
１５ａ１５ｂ…屋外装置供給用電源装置、１６…電圧可
変装置、１７…送信信号増幅器、１８…送信ケーブル用
重畳器、１９ａ…受信用ケーブル、１９ｂ…送信用ケー
ブル、２０…屋外装置、２１…受信ケーブル用供給電力
受電器、２２…受信信号増幅器、２３…モデム、２４…
マイクロ・コンピュータ、２５…送信ケーブル用供給電
力受電器、２６…電圧監視器、２７…送信電力受電切断
スイッチ、２８…送信信号増幅器、２９…アンテナ。

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【手続補正書】

【提出日】平成５年６月７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

フロントページの続き (72)発明者 越中 範夫 埼玉県大宮市蓮沼1406番地 八木アンテナ 株式会社大宮工場内 (72)発明者 戸ケ崎 辰夫 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所戸塚工場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 送信用と受信用の別系統の同軸ケーブル
   で接続される屋内装置と屋外装置を有し、屋外装置の電
   力を上記送信用と受信用の同軸ケーブルを介して屋内装
   置から供給する供給電圧制御方式において、 上記屋内装置と屋外装置との間で上記受信用の同軸ケー
   ブルを介して供給電圧情報を通信する手段と、この通信
   手段による供給電圧情報に基づいて上記屋内装置より屋
   外装置への供給電圧を可変制御する手段と、上記屋内装
   置から屋外装置への供給電圧を監視する監視手段と、こ
   の監視手段により供給電圧の異常が検出された際に屋外
   装置内の送信用機器への供給電力を遮断する手段とを具
   備したことを特徴とする供給電圧制御方式。