JPH0666719B2 - 衛星通信地球局の送信電力制御装置 - Google Patents
衛星通信地球局の送信電力制御装置Info
- Publication number
- JPH0666719B2 JPH0666719B2 JP27336585A JP27336585A JPH0666719B2 JP H0666719 B2 JPH0666719 B2 JP H0666719B2 JP 27336585 A JP27336585 A JP 27336585A JP 27336585 A JP27336585 A JP 27336585A JP H0666719 B2 JPH0666719 B2 JP H0666719B2
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- JP
- Japan
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- signal
- transmission power
- satellite
- control
- station
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は衛星通信地球局の送信電力制御装置に係り、特
に衛星出力の実効等方放射電力（E.I.R.P.）を一定にす
る制御手段を備えた地球局に適用される送信電力制御装
置に関するものである。
に衛星出力の実効等方放射電力（E.I.R.P.）を一定にす
る制御手段を備えた地球局に適用される送信電力制御装
置に関するものである。
衛星通信、特に準ミリ波帯などの高い周波数を用いる衛
星通信では降雨による電波の減衰が大きく、これに対す
る適当な対策が必要である。
星通信では降雨による電波の減衰が大きく、これに対す
る適当な対策が必要である。
そして、衛星から地球局へ向うダウンリンクに対する対
策としては、地球局受信装置に減衰を補うだけのマージ
ンを持たせるか、あるいはサイトダイバーシテイ方式を
用いて降雨による影響を除去するなどの方法が適切であ
る。
策としては、地球局受信装置に減衰を補うだけのマージ
ンを持たせるか、あるいはサイトダイバーシテイ方式を
用いて降雨による影響を除去するなどの方法が適切であ
る。
一方、地球局から衛星へ向うアツプリンクに対しては、
サイトダイバーシテイ方式をとる場合は別として、降雨
減衰に対して予め定めた特定のマージンを持つ送信電力
を用いることは、晴天時に衛星の送信電力をその分だけ
不必要に消費することとなり、衛星送信電力の有効利用
の観点から非常に不利である。そこで、このアップリン
クの降雨減衰に応じて地球局からの送信電力を制御する
方式が考えられ、これを一般に地球局の送信電力制御方
式と呼称している。
サイトダイバーシテイ方式をとる場合は別として、降雨
減衰に対して予め定めた特定のマージンを持つ送信電力
を用いることは、晴天時に衛星の送信電力をその分だけ
不必要に消費することとなり、衛星送信電力の有効利用
の観点から非常に不利である。そこで、このアップリン
クの降雨減衰に応じて地球局からの送信電力を制御する
方式が考えられ、これを一般に地球局の送信電力制御方
式と呼称している。
そして、この送信電力制御方式では、複数の地球局のう
ちの少なくとも１つの特定地球局が、通信用周波数帯域
内のパイロツト信号や通信用信号の衛星における実効等
方放射電力を降雨減衰にかかわらず一定とする制御手段
を備えている。
ちの少なくとも１つの特定地球局が、通信用周波数帯域
内のパイロツト信号や通信用信号の衛星における実効等
方放射電力を降雨減衰にかかわらず一定とする制御手段
を備えている。
衛星出力の実効等方放射電力（E.I.R.P.）を一定にする
制御手段を備えた地球局装置を主局およびこの主局にに
代り得る副局の構成にする際、主局および副局の装置が
同一地球局内にある場合には、主局装置の制御信号など
を副局装置に送ることにより、主局・副局装置の切り替
え時に上記衛星出力のE.I.R.P.を一定に保つことは可能
であるが、主局装置のある地球局と副局装置のある地球
局とは一般に異なるので、主局装置の制御信号などを副
局装置に送つても、地球局の降雨条件や装置の特性の
“ばらつき”などにより主局・副局装置の切り替え時に
衛星出力のE.I.R.P.が一定になるとは限らないという問
題点があつた。
制御手段を備えた地球局装置を主局およびこの主局にに
代り得る副局の構成にする際、主局および副局の装置が
同一地球局内にある場合には、主局装置の制御信号など
を副局装置に送ることにより、主局・副局装置の切り替
え時に上記衛星出力のE.I.R.P.を一定に保つことは可能
であるが、主局装置のある地球局と副局装置のある地球
局とは一般に異なるので、主局装置の制御信号などを副
局装置に送つても、地球局の降雨条件や装置の特性の
“ばらつき”などにより主局・副局装置の切り替え時に
衛星出力のE.I.R.P.が一定になるとは限らないという問
題点があつた。
また、副局装置を持つ地球局が、自局から送信し衛星で
折り返された通信用信号のうちの１つまたは通信用回線
に送信された試験用信号と、ビーコン信号または衛星に
おいて一定となるように制御されたパイロツト信号また
は試験用信号もしくは通信用信号とを受信し、両者レベ
ルまたは搬送波対雑音電力比を比較して送信電力を制御
する方式では、制御精度としては満足できる程度であ
り、主局・副局装置の切り替え時も衛星出力のE.I.R.P.
は一定となるが、副局装置が自局折り返しの信号を常時
必要とし、衛星での使用電力が多くなるという欠点があ
る。
折り返された通信用信号のうちの１つまたは通信用回線
に送信された試験用信号と、ビーコン信号または衛星に
おいて一定となるように制御されたパイロツト信号また
は試験用信号もしくは通信用信号とを受信し、両者レベ
ルまたは搬送波対雑音電力比を比較して送信電力を制御
する方式では、制御精度としては満足できる程度であ
り、主局・副局装置の切り替え時も衛星出力のE.I.R.P.
は一定となるが、副局装置が自局折り返しの信号を常時
必要とし、衛星での使用電力が多くなるという欠点があ
る。
本発明の衛星通信地球局の送信電力制御装置は、衛星か
ら放射されるビーコン信号を受信するビーコン受信手段
と、パイロツト信号または試験用信号もしくは通信用信
号またはその両方を上記衛星に向けて送出する送信電力
制御の可能な送信手段と、上記パイロツト信号または試
験用信号もしくは通信用信号が上記衛星を介して折返さ
れた折返し信号を受信する折返し受信手段と、上記ビー
コン信号および上記折返し受信信号のレベルまたは搬送
波対雑音電力比を比較して上記送信手段の制御信号を発
生する比較制御手段と、制御モードを所定の時間間隔で
較正モードと推定モードとに切り替える切替え手段とを
備え、上記較正モード時には、上記比較制御手段により
自局の送信電力を制御せしめ、上記推定モード時には、
上記比較制御手段により検出されたレベルまたは搬送波
対雑音電力比の変動からアップリンクの降雨減衰を推定
換算して自局の送信電力を制御できるように構成され、
上記パイロツト信号と上記試験用信号の切り替えができ
るようにしたものである。
ら放射されるビーコン信号を受信するビーコン受信手段
と、パイロツト信号または試験用信号もしくは通信用信
号またはその両方を上記衛星に向けて送出する送信電力
制御の可能な送信手段と、上記パイロツト信号または試
験用信号もしくは通信用信号が上記衛星を介して折返さ
れた折返し信号を受信する折返し受信手段と、上記ビー
コン信号および上記折返し受信信号のレベルまたは搬送
波対雑音電力比を比較して上記送信手段の制御信号を発
生する比較制御手段と、制御モードを所定の時間間隔で
較正モードと推定モードとに切り替える切替え手段とを
備え、上記較正モード時には、上記比較制御手段により
自局の送信電力を制御せしめ、上記推定モード時には、
上記比較制御手段により検出されたレベルまたは搬送波
対雑音電力比の変動からアップリンクの降雨減衰を推定
換算して自局の送信電力を制御できるように構成され、
上記パイロツト信号と上記試験用信号の切り替えができ
るようにしたものである。
本発明においては、主局の較正モード時にはビーコン信
号とパイロツト信号の比較制御手段により、また副局の
較正モード時にはビーコン信号と試験用信号の比較制御
手段により自局の送信電力を制御し、推定モード時には
比較制御手段により検出されたレベルまたは搬送波対雑
音電力比の変動からアップリンクの降雨減衰を推定換算
して自局の送信電力を制御でき、主局・副局切り替え時
にはそれまでの副局からパイロツト信号を送出でき、ま
たそれまでの主局からは試験用信号を送出でき、副局装
置において、推定モードと較正モードとを適当な周期で
繰り返して送信電力制御を行う。
号とパイロツト信号の比較制御手段により、また副局の
較正モード時にはビーコン信号と試験用信号の比較制御
手段により自局の送信電力を制御し、推定モード時には
比較制御手段により検出されたレベルまたは搬送波対雑
音電力比の変動からアップリンクの降雨減衰を推定換算
して自局の送信電力を制御でき、主局・副局切り替え時
にはそれまでの副局からパイロツト信号を送出でき、ま
たそれまでの主局からは試験用信号を送出でき、副局装
置において、推定モードと較正モードとを適当な周期で
繰り返して送信電力制御を行う。
以下、図面に基づき本発明の実施例を詳細に説明する。
図は本発明一実施例を示すブロツク図で、シングル・チ
ヤネル・パー・キヤリア（SCPC）方式を用いた場合を示
している。
ヤネル・パー・キヤリア（SCPC）方式を用いた場合を示
している。
図において、受信系は、送受信共用空中線１と、この送
受信共用空中線１に接続された低雑音増幅器２と、この
低雑音増幅器２の出力を入力とし信号を電力分配する分
配器３と、この分配器３の分配出力を所要の周波数に変
換する受信周波数変換器４と、ビーコン信号を受けてア
ンテナ制御信号ACSおよびビーコンレベル出力を発生す
るビーコン受信器５と、分配器３に接続され高周波の受
信信号を中間周波数に変換する受信周波数変換器６と、
この受信周波数変換器６の出力を増幅し自動利得制御
（AGC）動作をする中間周波増幅器７と、この中間周波
増幅器７で共通増幅された信号を電力分配する分配器８
と、この分配器８の出力端に接続されパイロツト信号ま
たは試験用信号を検出して自動周波数制御（AFC）信
号，自動利得制御（AGC）信号および送信電力制御（TP
C）用の信号を出力するパイロツト受信器９および分配
器８に接続され相手局からの通信用信号を受信復調して
チヤネル受信出力（RX OUT）を送出する送信チヤネルユ
ニツト群101〜10mを含み構成されている。
受信共用空中線１に接続された低雑音増幅器２と、この
低雑音増幅器２の出力を入力とし信号を電力分配する分
配器３と、この分配器３の分配出力を所要の周波数に変
換する受信周波数変換器４と、ビーコン信号を受けてア
ンテナ制御信号ACSおよびビーコンレベル出力を発生す
るビーコン受信器５と、分配器３に接続され高周波の受
信信号を中間周波数に変換する受信周波数変換器６と、
この受信周波数変換器６の出力を増幅し自動利得制御
（AGC）動作をする中間周波増幅器７と、この中間周波
増幅器７で共通増幅された信号を電力分配する分配器８
と、この分配器８の出力端に接続されパイロツト信号ま
たは試験用信号を検出して自動周波数制御（AFC）信
号，自動利得制御（AGC）信号および送信電力制御（TP
C）用の信号を出力するパイロツト受信器９および分配
器８に接続され相手局からの通信用信号を受信復調して
チヤネル受信出力（RX OUT）を送出する送信チヤネルユ
ニツト群101〜10mを含み構成されている。
一方、送信系は、SCPC方式の基準周波数となるパイロツ
ト信号または試験用信号を出力するパイロツト信号発振
器11と、チヤネル送信入力（TX IN）を変調し，各チヤ
ネル周波数に対応した中間周波数信号を発生する送信チ
ヤネルユニツト群121〜12mと、これら送信チヤネルユニ
ツト群121〜12mの各出力とパイロツト信号発振器11の出
力を電力合成する合成器13と、この合成器13の出力を入
力とし制御信号により利得が制御される送信用中間周波
増幅器14と、この中間周波数増幅器14で増幅された中間
周波数信号を送信用の高周波信号に変換する送信周波数
変換器15およびこの送信周波数変換器15の出力を必要な
送信電力にまで増幅し送受信共用空中線１に供給する送
信電力増幅器16を含み構成され、これら送信系と前述の
送信系と主な伝送路を構成している。
ト信号または試験用信号を出力するパイロツト信号発振
器11と、チヤネル送信入力（TX IN）を変調し，各チヤ
ネル周波数に対応した中間周波数信号を発生する送信チ
ヤネルユニツト群121〜12mと、これら送信チヤネルユニ
ツト群121〜12mの各出力とパイロツト信号発振器11の出
力を電力合成する合成器13と、この合成器13の出力を入
力とし制御信号により利得が制御される送信用中間周波
増幅器14と、この中間周波数増幅器14で増幅された中間
周波数信号を送信用の高周波信号に変換する送信周波数
変換器15およびこの送信周波数変換器15の出力を必要な
送信電力にまで増幅し送受信共用空中線１に供給する送
信電力増幅器16を含み構成され、これら送信系と前述の
送信系と主な伝送路を構成している。
さらに、送信電力制御系は、ビーコン受信器５の出力レ
ベルもしくは搬送波対雑音電力比を検出する検出器17
と、パイロツト受信器９の出力レベルもしくは搬送波対
雑音電力比を検出する検出器18との二つの検出器17,18
を備え、また、この検出器18の出力を外部制御信号によ
り通過もしくは保持状態に切り替える保持器19と、これ
ら各検出器17,18の検波出力の差分を取り出す比較器20
と、その比較器20の出力を中間周波増幅器14の制御信号
として適当となるように信号処理を行う送信電力制御用
の送信電力（TPC）制御器21および制御モードの切替え
などを行う論理器22により構成される。
ベルもしくは搬送波対雑音電力比を検出する検出器17
と、パイロツト受信器９の出力レベルもしくは搬送波対
雑音電力比を検出する検出器18との二つの検出器17,18
を備え、また、この検出器18の出力を外部制御信号によ
り通過もしくは保持状態に切り替える保持器19と、これ
ら各検出器17,18の検波出力の差分を取り出す比較器20
と、その比較器20の出力を中間周波増幅器14の制御信号
として適当となるように信号処理を行う送信電力制御用
の送信電力（TPC）制御器21および制御モードの切替え
などを行う論理器22により構成される。
つぎにこの図に示す実施例の動作を説明する。
まず、この図に示す実施例における衛星通信地球局の送
信電力制御方式の制御モードには、較正モードと推定モ
ードの二つがある。そして、主局装置の場合には、常に
較正モードで動作し、副局装置の場合には、適当な時間
間隔で制御モードを推定モードから較正モードに切に替
えて動作する。
信電力制御方式の制御モードには、較正モードと推定モ
ードの二つがある。そして、主局装置の場合には、常に
較正モードで動作し、副局装置の場合には、適当な時間
間隔で制御モードを推定モードから較正モードに切に替
えて動作する。
つぎに、主局装置の較正モードでは論理器22がパイロツ
ト信号発振器11を制御してパイロツト信号を送出するよ
うにすると共に、保持器19を通過状態に制御することに
より、先の送出されたパイロツト信号に同調されている
パイロツト受信器９の出力が検出器18と保持器19とを経
由して比較器20に入力される。そして、この状態では閉
ループ制御の動作となるため、地球局送信系の利得変動
などで生じる誤差を十分な制御精度で補償できることに
なる。
ト信号発振器11を制御してパイロツト信号を送出するよ
うにすると共に、保持器19を通過状態に制御することに
より、先の送出されたパイロツト信号に同調されている
パイロツト受信器９の出力が検出器18と保持器19とを経
由して比較器20に入力される。そして、この状態では閉
ループ制御の動作となるため、地球局送信系の利得変動
などで生じる誤差を十分な制御精度で補償できることに
なる。
一方、副局装置においては、推定モードの場合には、論
理器22の制御によつて、保持器19が保持状態となり、検
出器18の信号が切り離されるため、検出器17の信号のみ
が比較器20と送信電力制御器21を経由することとなり、
動作としては受信信号の情報から送信利得を制御する推
定制御を行う。しかし、この場合には制御誤差の精度に
問題があるため、あまり長期に亘つて推定モードで制御
することは好ましくない。
理器22の制御によつて、保持器19が保持状態となり、検
出器18の信号が切り離されるため、検出器17の信号のみ
が比較器20と送信電力制御器21を経由することとなり、
動作としては受信信号の情報から送信利得を制御する推
定制御を行う。しかし、この場合には制御誤差の精度に
問題があるため、あまり長期に亘つて推定モードで制御
することは好ましくない。
そこで、適当な時間間隔で制御モードを推定モードを推
定モードから較正モードに切り替える。そして、この較
正モードでは論理器22が予め設定された適当な時間間隔
でパイロツト信号発振器11を制御して試験用信号を送出
するようにするとともに、保持器19を通過状態にするこ
とにより、先の送出された試験用信号に同調されている
パイロツト受信器９の出力が検出器18と保持器19とを経
由して比較器20に入力される。この状態では閉ループ制
御の動作となるため、地球局送信系の利得変動などで生
じる誤差を十分な制御精度で補償できることになる。そ
の後再び制御モードを推定モードに戻すようにする。そ
して、この二つのモード切替えは、手動操作によつても
よく、あるいはタイマによる自動制御によつてもよい。
定モードから較正モードに切り替える。そして、この較
正モードでは論理器22が予め設定された適当な時間間隔
でパイロツト信号発振器11を制御して試験用信号を送出
するようにするとともに、保持器19を通過状態にするこ
とにより、先の送出された試験用信号に同調されている
パイロツト受信器９の出力が検出器18と保持器19とを経
由して比較器20に入力される。この状態では閉ループ制
御の動作となるため、地球局送信系の利得変動などで生
じる誤差を十分な制御精度で補償できることになる。そ
の後再び制御モードを推定モードに戻すようにする。そ
して、この二つのモード切替えは、手動操作によつても
よく、あるいはタイマによる自動制御によつてもよい。
そして、その周期は、通信に影響のない範囲で、かつ装
置の性能に照らして定められる。また、較正モードの間
隔としては１日当り数回度、１回当りの時間は１分以下
で十分と考えられるため、地球局設備や衛星での電力使
用に対する影響はほとんど無視できる程度に小さい。
置の性能に照らして定められる。また、較正モードの間
隔としては１日当り数回度、１回当りの時間は１分以下
で十分と考えられるため、地球局設備や衛星での電力使
用に対する影響はほとんど無視できる程度に小さい。
一方、副局の較正モード時にパイロツト信号発生器やパ
イロツト受信器の代わりに通信用信号の送受信チヤネル
・ユニツトを使用して制御を行い、通常の呼処理に対し
て何らの影響がないように構成しても、以上の説明と本
質的に変わりがないことは明らかである。
イロツト受信器の代わりに通信用信号の送受信チヤネル
・ユニツトを使用して制御を行い、通常の呼処理に対し
て何らの影響がないように構成しても、以上の説明と本
質的に変わりがないことは明らかである。
また、副局からパイロツト信号を出すことができるので
主局に代り得るものとなる。
主局に代り得るものとなる。
以上説明したように、本発明によれば、副局装置におい
て、推定モードと較正モードとを適当な周期で繰り返し
て送信電力制御を行うものであるから、衛星での消費電
力の増大を招くことなく十分な制御精度得ることがで
き、また、副局からもパイロツト信号を出すことができ
るので、主局・副局装置の切り替えができ、その切り替
え時衛星での実効等方放射電力（E.I.R.P.）を一定に制
御することができるので、実用上の効果は極めて大であ
る。
て、推定モードと較正モードとを適当な周期で繰り返し
て送信電力制御を行うものであるから、衛星での消費電
力の増大を招くことなく十分な制御精度得ることがで
き、また、副局からもパイロツト信号を出すことができ
るので、主局・副局装置の切り替えができ、その切り替
え時衛星での実効等方放射電力（E.I.R.P.）を一定に制
御することができるので、実用上の効果は極めて大であ
る。
図は本発明の一実施例を示すブロツク図である。 １……送受信共用空中線、２……低雑音増幅器、３……
分配器、４……受信周波数変換器、５……ビーコン受信
器、６……受信周波数変換器、７……中間周波増幅器、
８……分波器、９……パイロツト受信器、101〜10m……
受信チャネルユニツト群、11……パイロツト信号発振
器、121〜12m……送信チャネルユニツト群、13……合成
器、14……中間周波増幅器、15……送信周波数変換器、
16……送信電力増幅器、17,18……検出器、19……保持
器、20……比較器、21……送信電力制御器、22……論理
器。
分配器、４……受信周波数変換器、５……ビーコン受信
器、６……受信周波数変換器、７……中間周波増幅器、
８……分波器、９……パイロツト受信器、101〜10m……
受信チャネルユニツト群、11……パイロツト信号発振
器、121〜12m……送信チャネルユニツト群、13……合成
器、14……中間周波増幅器、15……送信周波数変換器、
16……送信電力増幅器、17,18……検出器、19……保持
器、20……比較器、21……送信電力制御器、22……論理
器。
Claims (1)
- 【請求項１】衛星を介して通信を行う衛星通信地球局に
おいて、前記衛星から放射されるビーコン信号を受信す
るビーコン受信手段と、パイロット信号または試験用信
号，もしくは通信用信号またはその両方を前記衛星に向
けて送出する送信電力制御の可能な送信手段と、前記パ
イロット信号または試験用信号，もしくは通信用信号が
前記衛星を介して折返された折返し信号を受信する折返
し受信手段と、前記ビーコン信号および前記折返し受信
信号のレベルまたは搬送波対雑音電力比を比較して前記
送信手段の制御信号を発生する比較制御手段と、制御モ
ードを所定の時間間隔で較正モードと推定モードとに切
り替える切替え手段とを備え、前記較正モード時には前
記比較制御手段により自局の送信電力を制御せしめ、前
記推定モード時には前記比較制御手段により検出された
レベルまたは搬送波対雑音電力比の変動からアップリン
クの降雨減衰を推定換算して自局の送信電力を制御でき
るように構成され、前記パイロット信号と前記試験用信
号の切り替えができるようにしたことを特徴とする衛星
通信地球局の送信電力制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27336585A JPH0666719B2 (ja) | 1985-12-06 | 1985-12-06 | 衛星通信地球局の送信電力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27336585A JPH0666719B2 (ja) | 1985-12-06 | 1985-12-06 | 衛星通信地球局の送信電力制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62133831A JPS62133831A (ja) | 1987-06-17 |
| JPH0666719B2 true JPH0666719B2 (ja) | 1994-08-24 |
Family
ID=17526883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27336585A Expired - Lifetime JPH0666719B2 (ja) | 1985-12-06 | 1985-12-06 | 衛星通信地球局の送信電力制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0666719B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2591765B2 (ja) * | 1987-12-25 | 1997-03-19 | 株式会社日立製作所 | 送信電力制御方法 |
-
1985
- 1985-12-06 JP JP27336585A patent/JPH0666719B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62133831A (ja) | 1987-06-17 |
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