JPH07118634B2 - 衛星通信地球局装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、衛星通信地球局の受信
周波数制御に利用する。本発明は地球局のうち制御局に
利用する。特に、要求割当衛星通信方式を使用する場合
の衛星通信地球局における共通信号受信装置の受信周波
数制御方式に関すものである。

【０００２】

【従来の技術】図２は従来例の衛星通信地球局装置のブ
ロック構成図である。図３は要求割当衛星通信方式の構
成図である。図３において、一般に３局以上の衛星通信
地球局が二つ以上の伝送路を共用して通信を行う要求割
当衛星通信方式では、共通の伝送路資源を管理し要求に
応じて伝送路を割当てる制御局と各地球局との間で接続
要求や伝送路割当情報を伝送するための共通信号が必要
となる。各地球局は、通常は制御局から送られてくる共
通信号を受信しておき、通信用端末装置からの通信要求
があると共通信号を用いて制御局に通信信号用周波数の
割当要求を行う。通常、制御局から各地球局へ送られる
共通信号は連続波であり、各地球局から制御局へ送られ
る共通信号は不連続波（バースト波）である。

【０００３】また、衛星通信では、通信相手局の送信す
る信号の周波数変動、複数の通信相手局間の周波数偏
差、衛星における送受信周波数の周波数変動および自局
の通信信号受信装置の受信周波数変動など、受信しよう
とする信号の周波数偏差が生じる要因を多く含んでいる
ため、一般的に受信装置は通信相手局の送信する信号を
受信および補足するためにＡＦＧ（Auto Frequency Con
trol：自動周波数制御）機能を有している。

【０００４】従来、衛星通信地球局装置は、図２に示す
ように、衛星を介して制御局（自局）から送られてくる
連続波の通信信号をアンテナ１、低雑音増幅器２、受信
周波数変換器３を通して連続信号復調器５で受信する。
連続波の共通信号の受信周波数は論理部１１Ａにより受
信周波数設定信号１０２Ａで周波数シンセサイザ１２Ａ
を制御して所望の周波数を設定し、フィルタ１４Ａ、復
調部１５Ａ、電圧制御形水晶発振器１６により構成され
るＡＦＣ機能部により受信周波数制御信号１０１で周波
数偏差の補正を行っている。捕捉された通信用信号はデ
ータ処理部１７Ａを通って連続信号用端末装置７に渡さ
れる。これによりバースト信号復調部６Ｂに入力される
共通信号は衛星による周波数変動や受信周波数変換器に
よる周波数変動が補正された信号になっている。

【０００５】連続波の通信用信号を使用するシステムで
あればこのような構成としても無駄はないが、たとえば
音声通信を行うようなシステムの場合には不連続波（バ
ースト波）であるのでＡＦＣ制御を行うために連続波を
受信する信号および装置が必要となる。この周波数制御
は通常パイロット信号に対して行われる。制御局はパイ
ロット信号発振器を持ち、自動周波数制御を行うために
連続波であるパイロット信号を送信する。制御局では、
衛星を介して折り返されたパイロット信号をパイロット
信号受信器で受信し、送信したパイロット信号との周波
数偏差を検出して周波数偏差がなくなるように自動周波
数制御を行っている。パイロット信号の代わりに連続波
である通信用信号を使用する場合もある（特開平３−１
１４３１２）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来例の衛星通信地球局装置では、要求割当通信方式の場
合に、各地球局から制御局に送られる共通信号は、一般
に不連続の信号（バースト信号）であることからＡＦＣ
制御を行うことは困難であるが、システム全体を管理す
る信号という意味あいからも、各地球局から送られてく
る共通信号は常に捕捉しておかなければならないため、
パイロット信号や連続波の共通用信号等により衛星での
周波数変動や制御局の受信部での周波数変動を補正する
ためのＡＦＣ制御を行っていた。

【０００７】したがって、制御局でパイロット信号によ
りＡＦＣ制御を行うためにはパイロット信号送信装置、
パイロット信号受信装置、ＡＦＣ制御装置等の装置が必
要となり、連続波の通信用信号によりＡＦＣ制御を行う
ためには、連続波による通信を行う必要がない場合でも
連続波受信装置が必要となり、制御局は高価になる欠点
があった。

【０００８】本発明は、前記の欠点を解決するためにな
されたもので、簡単な構成によって周波数制御を行うこ
とができる衛星通信地球局装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、二つ以上の伝
送路を共用し要求割当衛星通信方式の通信を行う送信装
置および受信装置を備え、前記受信装置は、自局から送
出された連続波の共通信号および他の地球局が送信する
不連続波の共通信号を受信する共通信号受信手段（１〜
３）と、この共通信号受信手段の受信した連続波の共通
信号を周波数制御を行って捕捉する復調手段（１１〜１
７）とを備え、前記送信装置は、自局の送信信号を変調
する変調手段（９）と、この変調手段からの不連続波の
共通信号を送信する共通信号送信手段（１０）とを備え
た衛星通信地球局装置において、前記送信装置は前記変
調手段に接続されたバースト信号発生手段を備え、前記
変調手段は自局送信する不連続波の共通信号の空き時間
を検出する手段および前記バースト信号発生手段から送
られる前記他の地球局からの共通信号の受信開始データ
を検出する手段を含む検出手段を含み、前記復調手段
は、前記検出手段の検出結果に基づき自局が不連続の共
通信号を送信中でないときに自局の周波数制御を行うた
めに衛星に対して連続波の共通信号を送信し、該衛星を
介して折り返された連続波の共通信号を前記共通信号受
信手段から受信し、該連続波の共通信号により周波数制
御を行ってその受信周波数制御情報を保持する手段と、
前記検出手段の検出結果が受信開始であるときにこの保
持された受信周波数制御情報に基づき前記共通信号手段
の受信した不連続波の共通信号を周波数制御を行って捕
捉して出力情報とする手段とを含むことを特徴とする。

【００１０】また、本発明は、前記復調手段は、局部周
波数を発生する周波数シンセサイザと、この周波数シン
セサイザの周波数を制御し前記検出手段の検出結果に基
づき切替信号を出力する論理部と、前記共通信号受信手
段の出力と前記周波数シンセサイザの出力とを合成する
合成器と、この合成器に接続されたフィルタと、このフ
ィルタの出力を復調する復調器と、この復調器に接続さ
れ前記切替信号に基づき動作する第一の切替器と、この
第一の切替器に接続された電圧制御形水晶発振器と、電
圧制御形水晶発振器および前記第一の切替器に接続され
受信周波数制御情報を保持する保持器と、前記第一の切
替器に接続され復調されたデータを前記バースト信号発
生手段に与えるデータ処理部と、前記電圧制御形水晶発
振器および前記保持器に接続され前記切替信号により制
御して受信周波数制御情報を前記共通信号受信手段に与
える第二の切替器とを含むことができる。

【００１１】

【作用】自局から不連続の共通信号を送信していないと
きに自局の周波数制御を行うために衛星に対して連続波
の共通信号を送信し、該衛星を介して折り返された連続
波の共通信号を前記共通信号受信手段から受信し、その
ときの受信周波数制御情報を保持しておき、この受信周
波数制御情報を使用して周波数制御を行って不連続波の
共通信号の捕捉を行う。本発明は周波数変動はあまり大
きくないものとして、時間的に前の受信周波数制御情報
を保持しておいて、この情報により周波数制御を行う。
これにより、要求割当衛星通信方式を用いる制御局にお
いてパイロット信号や連続波を受信することなしにＡＦ
Ｃ制御を行うことができるので、制御局の構成が簡単に
なるとともに安価になる。

【００１２】

【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
する。図１は本発明一実施例衛星通信地球局装置のブロ
ック構成図である。図１において、衛星通信地球局装置
は、二つ以上の伝送路を共用し要求割当衛星通信方式の
通信を行う送信装置および受信装置を備え、前記受信装
置は、自局から送出された連続波の共通信号および他の
地球局が送信する不連続波の共通信号を受信する共通信
号受信手段としてアンテナ１、低雑音増幅器２および受
信周波数変換器３と、この共通信号受信手段の受信した
連続波の共通信号を周波数制御を行って捕捉する復調手
段とを備え、前記送信装置は、自局の送信信号を変調す
る変調手段として変調器９と、変調器９からの不連続波
の共通信号を送信する共通信号送信手段として送信ＲＦ
装置１０およびアンテナ１とを備える。また変調器９は
データ処理部２１、変調部２２、周波数シンセサイザ２
３および合成部２４を含み、送信ＲＦ装置１０は送信周
波数変換器２５および高電力増幅器２６を含む。

【００１３】ここで本発明の特徴とするところは、前記
送信装置は変調器９に接続されたバースト信号発生手段
としてバースト信号用端末装置８を備え、変調器９は自
局送信する不連続波の共通信号の空き時間を検出する手
段およびバースト信号用端末装置８から送られる他の地
球局からの共通信号の受信開始データを検出する手段を
含む検出手段としてデータ処理部２１を含み、前記復調
手段は、データ処理部２１の検出結果に基づき自局が不
連続波の共通信号を送信中でないときに自局の周波数制
御を行うために衛星に対して連続波の共通信号を送信
し、該衛星を介して折り返された連続波の共通信号を前
記共通信号受信手段（受信周波数変換器３）から受信
し、そのときの受信周波数制御情報を保持しておき前記
共通信号受信手段（受信周波数変換器３）からの連続波
の共通信号の周波数制御を行ってその受信周波数制御情
報として受信周波数制御信号１０１を保持する手段と、
データ処理部２１の検出結果が受信開始であるときにこ
の保持された受信周波数制御信号１０１に基づき前記共
通信号手段（受信周波数変換器３）の受信した不連続波
の共通信号を周波数制御を行って捕捉して出力情報とす
る手段とを含むことにある。

【００１４】また、前記復調手段は、局部周波数を発生
する周波数シンセサイザ１２と、周波数シンセサイザ１
２の周波数を制御しデータ処理部２１の検出結果に基づ
き切替信号として切替制御信号１０４を出力する論理部
１１と、前記共通信号受信手段の出力と前記周波数シン
セサイザ１２の出力とを合成する合成部１３と、合成部
１３に接続されたフィルタ１４と、フィルタ１４の出力
を復調する復調部１５と、復調部１５に接続され切替制
御信号１０４に基づき動作する第一の切替器として切替
器１８と、切替器１８に接続された電圧制御形水晶発振
器１６と、電圧制御形水晶発振器１６および切替器１８
に接続され受信周波数制御情報を保持する保持器１９
と、切替器１８に接続され復調されたデータをバースト
信号用端末装置８に与えるデータ処理部２１と、電圧制
御形水晶発振器１６および保持器１９に接続され切替制
御信号１０４により制御して受信周波数制御信号１０１
を前記共通信号受信手段（受信周波数変換器３）に与え
る第二の切替器として切替器２０とを含む。

【００１５】このような構成の衛星通信地球局の動作に
ついて説明する。

【００１６】図１は本発明一実施例衛星通信地球局装置
のブロック構成図である。図１において、システム運用
を始める前にバースト信号用端末装置８から送られてき
たデータの中からデータ処理部２１で検出された受信周
波数切替情報１０３は論理部１１に渡される。この受信
周波数切替情報１０３により論理部１１は周波数シンセ
サイザ１２の周波数を制御局が送信する共通信号を受信
する周波数に設定し、フィルタ１４、復調部１５、電圧
制御形水晶発振器１６により構成されるＡＦＣ機能部に
より受信周波数制御信号１０１で周波数偏差の補正を行
う。このときに、切替器１８、２０は信号が電圧制御形
水晶発振器１６を通るように切替えられる。ＡＦＣ制御
を行っている時の電圧制御形水晶発振器１６の制御デー
タは保持器１９で記憶される。

【００１７】バースト信号用端末装置８により実運用を
開始したことを知らせるデータが送信されるとデータ処
理部２１は論理部１１に実運用であることを知らせ、論
理部１１は各地球局から送られてくる不連続波（バース
ト波）の共通信号を受信する周波数に設定すると共に切
替器１８は受信信号をデータ処理部１７に渡し、保持器
１９の出力を固定するようにデータ保持信号１０５で制
御する。切替器２０は保持器１９の出力を受信周波数変
換器３に渡すように論理部１１から切替器制御信号１０
４により制御される。

【００１８】実運用に入った後はデータ処理部２１はバ
ースト信号用端末装置８がデータを送信していないとき
に論理部１１に受信周波数切替情報１０３を渡して制御
局が衛星に対して自局の周波数制御を行うために連続波
の共通信号を送信し、該衛星を介して折り返された連続
波の共通信号を前記共通信号受信手段（受信周波数変換
器３）から受信し、ＡＦＣ制御を行うようにする。

【００１９】変調器９は常に連続波を送信するがバース
ト信号用端末装置８は、ある一定間隔でデータを送信す
るだけである。ＡＦＣ制御を行うに要する時間はせいぜ
い１０秒もあれば十分であり、バースト信号用端末装置
８がデータを出す間隔はシステムにより異なり数十秒以
上でも問題はないので、バースト信号用端末装置８がデ
ータを出していない時にＡＦＣ制御を行うことは十分に
可能である。

【００２０】また、バースト信号用端末装置８とデータ
処理部２１が通信を行うことによりバースト信号用端末
装置８のデータ送信タイミングをデータ処理部２１が知
るようにし、さらにシステムの呼量を考慮するようにす
ればＡＦＣ制御のタイミングに関しては問題にならなく
なる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、要求割
当衛星通信方式を用いる制御局においてパイロット信号
や他局から送信されてくる連続波の通信信号を受信する
ことなしにＡＦＣ制御を行うことができるので、制御局
の構成が簡単になるとともに安価になる優れた効果があ
る。

【００２２】ＡＦＣ制御は周波数偏差量とシステムの実
運用状態を考慮して行うようにするのでシステム運用に
悪影響を与えることなく、効果的な周波数偏差の補正が
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明一実施例衛星通信地球局装置のブロック
構成図。

【図２】従来例の衛星通信地球局装置のブロック構成
図。

【図３】要求割当衛星通信方式の構成図。

【符号の説明】

１ アンテナ ２ 低雑音増幅器 ３ 受信周波数変換器 ４ 分配器 ５ 連続信号復調器 ６ バースト信号復調器 ７ 連続信号用端末装置 ８ バースト信号用端末装置 ９ 変調器 １０ 送信ＲＦ装置 １１、１１Ａ、１１Ｂ 論理部 １２、１２Ａ、１２Ｂ、２３ 周波数シンセサイザ １３、１３Ａ、１３Ｂ、２４ 合成部 １４、１４Ａ、１４Ｂ フィルタ １５、１５Ａ、１５Ｂ 復調部 １６ 電圧制御形水晶発振器 １７、１７Ａ、１７Ｂ、２１ データ処理部 １８、２０ 切替器 １９ 保持器 ２２ 変調部 ２５ 送信周波数変換器 ２６ 高電力増幅器 １０１ 受信周波数制御信号 １０２ 受信周波数設定信号 １０３ 受信周波数切替情報 １０４ 切替制御信号 １０５ データ保持信号

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 二つ以上の伝送路を共用し要求割当衛星
   通信方式の通信を行う送信装置および受信装置を備え、 前記受信装置は、自局から送出された連続波の共通信号
   および他の地球局が送信する不連続波の共通信号を受信
   する共通信号受信手段（１〜３）と、この共通信号受信
   手段の受信した連続波の共通信号を周波数制御を行って
   捕捉する復調手段（１１〜１７）とを備え、 前記送信装置は、自局の送信信号を変調する変調手段
   （９）と、この変調手段からの不連続波の共通信号を送
   信する共通信号送信手段（１０）とを備えた 衛星通信地球局装置において、 前記送信装置は前記変調手段に接続されたバースト信号
   発生手段を備え、 前記変調手段は自局送信する不連続波の共通信号の空き
   時間を検出する手段および前記バースト信号発生手段か
   ら送られる前記他の地球局からの共通信号の受信開始デ
   ータを検出する手段を含む検出手段を含み、 前記復調手段は、前記検出手段の検出結果に基づき自局
   が不連続の共通信号を送信中でないときに自局の周波数
   制御を行うために衛星に対して連続波の共通信号を送信
   し、該衛星を介して折り返された連続波の共通信号を前
   記共通信号受信手段から受信し、該連続波の共通信号に
   より周波数制御を行ってその受信周波数制御情報を保持
   する手段と、前記検出手段の検出結果が受信開始である
   ときにこの保持された受信周波数制御情報に基づき前記
   共通信号手段の受信した不連続波の共通信号を周波数制
   御を行って捕捉して出力情報とする手段とを含むことを
   特徴とする衛星通信地球局装置。
2. 【請求項２】 前記復調手段は、局部周波数を発生する
   周波数シンセサイザと、この周波数シンセサイザの周波
   数を制御し前記検出手段の検出結果に基づき切替信号を
   出力する論理部と、前記共通信号受信手段の出力と前記
   周波数シンセサイザの出力とを合成する合成器と、この
   合成器に接続されたフィルタと、このフィルタの出力を
   復調する復調器と、この復調器に接続され前記切替信号
   に基づき動作する第一の切替器と、この第一の切替器に
   接続された電圧制御形水晶発振器と、電圧制御形水晶発
   振器および前記第一の切替器に接続され受信周波数制御
   情報を保持する保持器と、前記第一の切替器に接続され
   復調されたデータを前記バースト信号発生手段に与える
   データ処理部と、前記電圧制御形水晶発振器および前記
   保持器に接続され前記切替信号により制御して受信周波
   数制御情報を前記共通信号受信手段に与える第二の切替
   器とを含む請求項１記載の衛星通信地球局装置。