JPH10160775A - 衛星搭載アンテナパターンの測定方法 - Google Patents
衛星搭載アンテナパターンの測定方法Info
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- JPH10160775A JPH10160775A JP32903196A JP32903196A JPH10160775A JP H10160775 A JPH10160775 A JP H10160775A JP 32903196 A JP32903196 A JP 32903196A JP 32903196 A JP32903196 A JP 32903196A JP H10160775 A JPH10160775 A JP H10160775A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 既存の衛星搭載機器を用いて軌道上で衛星搭
載通信用アンテナの放射パターンや指向性のピーク方向
を簡便に測定できる衛星搭載通信アンテナパターンの測
定方法を提供する。 【解決手段】 衛星に搭載されている既存の通信用受信
アンテナ６と通信用送信アンテナ７を接続し、地上から
送られてきた信号を上記受信アンテナで受け、上記受信
された電波を上記送信アンテナにより再び地上へ送るこ
とにより上記受信アンテナの受信感度を測定するもので
ある。受信感度の測定は、（１）衛星５の姿勢を変えな
がら行う、（２）地上用アンテナシステム１ａ，１ｂの
位置を変えながら行う、（３）上記受信アンテナの放射
パターンを変えながら行う、等により行われ、上記受信
アンテナの放射パターンを測定するものである。
載通信用アンテナの放射パターンや指向性のピーク方向
を簡便に測定できる衛星搭載通信アンテナパターンの測
定方法を提供する。 【解決手段】 衛星に搭載されている既存の通信用受信
アンテナ６と通信用送信アンテナ７を接続し、地上から
送られてきた信号を上記受信アンテナで受け、上記受信
された電波を上記送信アンテナにより再び地上へ送るこ
とにより上記受信アンテナの受信感度を測定するもので
ある。受信感度の測定は、（１）衛星５の姿勢を変えな
がら行う、（２）地上用アンテナシステム１ａ，１ｂの
位置を変えながら行う、（３）上記受信アンテナの放射
パターンを変えながら行う、等により行われ、上記受信
アンテナの放射パターンを測定するものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば人工衛星
に搭載された通信用アンテナと携帯地上通信装置に具備
されたアンテナが通信する衛星移動通信に用いられる衛
星搭載通信用アンテナパターンの測定方法に関するもの
である。
に搭載された通信用アンテナと携帯地上通信装置に具備
されたアンテナが通信する衛星移動通信に用いられる衛
星搭載通信用アンテナパターンの測定方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】衛星に搭載されたアンテナのパターン
は、地上と衛星軌道上では環境が大きく異なるため地上
で測定したアンテナパターンとは一致しない。これは、
地上では重力による変形が大きいことや、軌道上での衛
星の熱環境が地上では正確にシミュレイトできないこと
等の理由による。
は、地上と衛星軌道上では環境が大きく異なるため地上
で測定したアンテナパターンとは一致しない。これは、
地上では重力による変形が大きいことや、軌道上での衛
星の熱環境が地上では正確にシミュレイトできないこと
等の理由による。
【０００３】そこで衛星搭載アンテナ（特に、通信用の
大型アンテナ）は、軌道上でのアンテナパターンを直接
測定することが望ましい。図９は、このようにして衛星
搭載用のアンテナの受信感度を測定するための従来のア
ンテナパターンの測定方法を示している。図９におい
て、１は地上用通信装置（固定基地局）のアンテナシス
テム、２は衛星に搭載された送受信共用アンテナ、３は
検波器、４はテレメトリコマンドアンテナ、５は人工衛
星である。
大型アンテナ）は、軌道上でのアンテナパターンを直接
測定することが望ましい。図９は、このようにして衛星
搭載用のアンテナの受信感度を測定するための従来のア
ンテナパターンの測定方法を示している。図９におい
て、１は地上用通信装置（固定基地局）のアンテナシス
テム、２は衛星に搭載された送受信共用アンテナ、３は
検波器、４はテレメトリコマンドアンテナ、５は人工衛
星である。
【０００４】図９において、従来の衛星搭載アンテナパ
ターンの測定方法について説明する。人工衛星５に搭載
された送受信共用通信用アンテナ２の受信感度を得るた
め、地上用送受信共用アンテナシステム１で放射された
信号は、送受信共用通信用アンテナ２により受信され、
上記受信された信号は検波器３により検波される。上記
検波された信号は検波器３により受信感度の大きさを表
わす信号データに変換される。上記信号データはテレメ
トリコマンドアンテナ４により地上用送受信共用アンテ
ナシステム１に送られ上記受信感度が地上で認識され
る。上記地上通信装置（固定基地局）は複数あり、衛星
搭載アンテナは通常状態では姿勢制御により地球局に対
して静止しているので、上記複数の基地局に対する受信
感度が前記衛星搭載アンテナのその方向のアンテナ感
度、すなわちアンテナパターンを示すことになる。
ターンの測定方法について説明する。人工衛星５に搭載
された送受信共用通信用アンテナ２の受信感度を得るた
め、地上用送受信共用アンテナシステム１で放射された
信号は、送受信共用通信用アンテナ２により受信され、
上記受信された信号は検波器３により検波される。上記
検波された信号は検波器３により受信感度の大きさを表
わす信号データに変換される。上記信号データはテレメ
トリコマンドアンテナ４により地上用送受信共用アンテ
ナシステム１に送られ上記受信感度が地上で認識され
る。上記地上通信装置（固定基地局）は複数あり、衛星
搭載アンテナは通常状態では姿勢制御により地球局に対
して静止しているので、上記複数の基地局に対する受信
感度が前記衛星搭載アンテナのその方向のアンテナ感
度、すなわちアンテナパターンを示すことになる。
【０００５】基地局の数がアンテナパターンを測定する
のに十分でない時は、移動できるトラック等に送受信ア
ンテナを積載し観測点を増やしたり、さらにそれも不可
能な場合（例えば、山岳とか海上の場合）、衛星の姿勢
を制御することにより前記衛星搭載アンテナの方向を変
えて前記の測定を行い、前記固定局測定では測定できな
かった部分のアンテナ感度を測定する。
のに十分でない時は、移動できるトラック等に送受信ア
ンテナを積載し観測点を増やしたり、さらにそれも不可
能な場合（例えば、山岳とか海上の場合）、衛星の姿勢
を制御することにより前記衛星搭載アンテナの方向を変
えて前記の測定を行い、前記固定局測定では測定できな
かった部分のアンテナ感度を測定する。
【０００６】なお、上記説明では、地上用送受信共用ア
ンテナシステム１はひとつであったが、送信用と受信用
と２つに分けられている場合も同様にアンテナパターン
が測定できる。また、上記従来例の説明では、上記衛星
搭載された送受信共用通信用アンテナ２を受信アンテナ
として動作させ受信感度を測定する場合について説明し
たが、アンテナは送受信可逆の特性をもつため、上記送
受信共用通信用アンテナ２を送信アンテナとして動作さ
せ、上記送信アンテナとして動作させた送受信共用通信
用アンテナ２から信号を送信して上記地上用送受信共用
アンテナシステム１で受信し、上記受信感度を測定して
もかまわない。
ンテナシステム１はひとつであったが、送信用と受信用
と２つに分けられている場合も同様にアンテナパターン
が測定できる。また、上記従来例の説明では、上記衛星
搭載された送受信共用通信用アンテナ２を受信アンテナ
として動作させ受信感度を測定する場合について説明し
たが、アンテナは送受信可逆の特性をもつため、上記送
受信共用通信用アンテナ２を送信アンテナとして動作さ
せ、上記送信アンテナとして動作させた送受信共用通信
用アンテナ２から信号を送信して上記地上用送受信共用
アンテナシステム１で受信し、上記受信感度を測定して
もかまわない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】以上のような従来のア
ンテナパターン測定方法では次のような問題点がある。
衛星に搭載された送受信共用通信用アンテナ２を受信用
として受信感度を測定した場合、上記受信感度の精度は
検波器３の性能に左右されるという問題点がある。検波
器の性能は衛星搭載という制限のもとでは十分な性能を
確保しがたく、また宇宙環境の影響を受けやすい。
ンテナパターン測定方法では次のような問題点がある。
衛星に搭載された送受信共用通信用アンテナ２を受信用
として受信感度を測定した場合、上記受信感度の精度は
検波器３の性能に左右されるという問題点がある。検波
器の性能は衛星搭載という制限のもとでは十分な性能を
確保しがたく、また宇宙環境の影響を受けやすい。
【０００８】また、将来衛星が大型化し、衛星搭載用ア
ンテナとして１０ｍ級の大型アンテナが適用される場
合、「パッシブインターモジュレーション」の影響を低
減するために上記大型アンテナを送信用と受信用に分け
ることが想定される。ここで、「パッシブインターモジ
ュレーション」とは、衛星上で送信系から受信系に信号
が漏れて入り込み、受信系に相互変調を起こすことをい
う。
ンテナとして１０ｍ級の大型アンテナが適用される場
合、「パッシブインターモジュレーション」の影響を低
減するために上記大型アンテナを送信用と受信用に分け
ることが想定される。ここで、「パッシブインターモジ
ュレーション」とは、衛星上で送信系から受信系に信号
が漏れて入り込み、受信系に相互変調を起こすことをい
う。
【０００９】このように衛星搭載用アンテナが大型化し
た場合、ビーム幅も狭くなるのでアンテナパターンの測
定も精度が必要とされる。特に、受信アンテナの放射パ
ターンの精密な軌道上評価が必要となった場合に放射パ
ターンの測定が困難となるという問題点がある。
た場合、ビーム幅も狭くなるのでアンテナパターンの測
定も精度が必要とされる。特に、受信アンテナの放射パ
ターンの精密な軌道上評価が必要となった場合に放射パ
ターンの測定が困難となるという問題点がある。
【００１０】また、従来のアンテナパターン測定方法で
は、送受信共用通信用アンテナ２の受信感度を測定する
ため、ハードウエアとして検波器３やテレメトリコマン
ドアンテナ４が必要であり、衛星搭載機器として検波器
３やテレメトリコマンドアンテナ４の重量増が余儀なく
されるという問題点があった。
は、送受信共用通信用アンテナ２の受信感度を測定する
ため、ハードウエアとして検波器３やテレメトリコマン
ドアンテナ４が必要であり、衛星搭載機器として検波器
３やテレメトリコマンドアンテナ４の重量増が余儀なく
されるという問題点があった。
【００１１】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、検波器３やテレメトリコマンド
アンテナ４を必要とせず、既存の衛星搭載機器を用い
て、軌道上で上記衛星搭載通信用アンテナの放射パター
ンや指向性のピーク方向を簡便に測定できる衛星搭載ア
ンテナパターンの測定方法を提供することを目的として
いる。
ためになされたもので、検波器３やテレメトリコマンド
アンテナ４を必要とせず、既存の衛星搭載機器を用い
て、軌道上で上記衛星搭載通信用アンテナの放射パター
ンや指向性のピーク方向を簡便に測定できる衛星搭載ア
ンテナパターンの測定方法を提供することを目的として
いる。
【００１２】
【課題を解決するための手段】この発明に係る衛星搭載
アンテナパターンの測定方法は、衛星に搭載されている
既存の通信用受信アンテナと通信用送信アンテナを接続
し、地上から送られてきた信号を上記受信アンテナで受
け、上記受信された電波を上記送信アンテナにより再び
地上へ送ることにより上記受信アンテナの受信感度を測
定するものである。
アンテナパターンの測定方法は、衛星に搭載されている
既存の通信用受信アンテナと通信用送信アンテナを接続
し、地上から送られてきた信号を上記受信アンテナで受
け、上記受信された電波を上記送信アンテナにより再び
地上へ送ることにより上記受信アンテナの受信感度を測
定するものである。
【００１３】上記本発明の受信感度の測定は、（１）衛
星の姿勢を変えながら行う、（２）地上用アンテナシス
テムの位置を変えながら行う、（３）上記受信アンテナ
の放射パターンを変えながら行う、等により行われ、上
記受信アンテナの放射パターンを測定するものである。
また、上記本発明の放射パターンの測定において、上記
衛星搭載通信用送信アンテナの放射パターンを、上記ア
ンテナパターン測定のため衛星の姿勢を変動させる範囲
で一定にするものである。
星の姿勢を変えながら行う、（２）地上用アンテナシス
テムの位置を変えながら行う、（３）上記受信アンテナ
の放射パターンを変えながら行う、等により行われ、上
記受信アンテナの放射パターンを測定するものである。
また、上記本発明の放射パターンの測定において、上記
衛星搭載通信用送信アンテナの放射パターンを、上記ア
ンテナパターン測定のため衛星の姿勢を変動させる範囲
で一定にするものである。
【００１４】また、上記本発明の放射パターンの測定に
おいて、上記衛星搭載通信用受信アンテナの給電回路の
ひとつとして、モノパルスパターンを形成できるものを
設け、上記給電回路で形成される上記受信アンテナの差
パターンを用い、上記受信アンテナの指向性のピーク方
向を測定するものである。また、上記本発明の放射パタ
ーンの測定において、上記衛星搭載通信用受信アンテナ
の給電回路のひとつとして、モノパルスパターンを形成
できるものを設け、上記給電回路で形成される上記受信
アンテナの和パターンと差パターンを用いて、上記受信
アンテナの指向性のピーク方向を測定するものである。
おいて、上記衛星搭載通信用受信アンテナの給電回路の
ひとつとして、モノパルスパターンを形成できるものを
設け、上記給電回路で形成される上記受信アンテナの差
パターンを用い、上記受信アンテナの指向性のピーク方
向を測定するものである。また、上記本発明の放射パタ
ーンの測定において、上記衛星搭載通信用受信アンテナ
の給電回路のひとつとして、モノパルスパターンを形成
できるものを設け、上記給電回路で形成される上記受信
アンテナの和パターンと差パターンを用いて、上記受信
アンテナの指向性のピーク方向を測定するものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１は、この発明の一実施例を示
す図である。図１において、１ａは地上用送信アンテナ
システム、１ｂは地上用受信アンテナシステム、６は衛
星搭載通信用受信アンテナであり、７は衛星搭載通信用
送信アンテナである。図１において、地上用送信アンテ
ナシステム１ａで放射された信号は、通信用受信アンテ
ナ６により受信され、上記受信された信号は通信用送信
アンテナ７により再放射されて地上用受信アンテナシス
テム１ｂに送られ、上記受信感度が地上用受信アンテナ
システム１ｂで計測される。さらに、上記送信アンテナ
７の放射パターンが既知であるとき人工衛星５の姿勢を
図２のようにθきざみで各方向に変動させながら受信感
度を測定することにより、上記受信アンテナ６の放射パ
ターンが得られる。
す図である。図１において、１ａは地上用送信アンテナ
システム、１ｂは地上用受信アンテナシステム、６は衛
星搭載通信用受信アンテナであり、７は衛星搭載通信用
送信アンテナである。図１において、地上用送信アンテ
ナシステム１ａで放射された信号は、通信用受信アンテ
ナ６により受信され、上記受信された信号は通信用送信
アンテナ７により再放射されて地上用受信アンテナシス
テム１ｂに送られ、上記受信感度が地上用受信アンテナ
システム１ｂで計測される。さらに、上記送信アンテナ
７の放射パターンが既知であるとき人工衛星５の姿勢を
図２のようにθきざみで各方向に変動させながら受信感
度を測定することにより、上記受信アンテナ６の放射パ
ターンが得られる。
【００１６】なお、上記放射パターンの測定は、上記人
工衛星５の姿勢を変動させる代わりに、図３のように上
記地上用送信アンテナシステム１ａの位置を変えること
によっても得られる。また、図４のように上記通信用受
信アンテナ６の指向性またはビーム方向を変えることに
よっても得られる。上記図１〜図４の実施例において、
地上用受信アンテナシステムで計測される受信感度は、
衛星搭載通信用受信アンテナ６及び衛星搭載通信用送信
アンテナ７の受信感度が重畳されたものとなる。次に、
より精密な放射パターンを得るための他の実施例を示
す。図５は、上記精密な放射パターンを得るための衛星
搭載アンテナパターンの測定方法を示す図である。
工衛星５の姿勢を変動させる代わりに、図３のように上
記地上用送信アンテナシステム１ａの位置を変えること
によっても得られる。また、図４のように上記通信用受
信アンテナ６の指向性またはビーム方向を変えることに
よっても得られる。上記図１〜図４の実施例において、
地上用受信アンテナシステムで計測される受信感度は、
衛星搭載通信用受信アンテナ６及び衛星搭載通信用送信
アンテナ７の受信感度が重畳されたものとなる。次に、
より精密な放射パターンを得るための他の実施例を示
す。図５は、上記精密な放射パターンを得るための衛星
搭載アンテナパターンの測定方法を示す図である。
【００１７】これまでの説明で放射パターンの測定は、
図５に示すように人工衛星５の姿勢を固定した状態で、
地上用送信アンテナシステム１ａで放射された電波を通
信用受信アンテナ６により受信し、上記受信された電波
は通信用送信アンテナ７により再放射され地上用受信ア
ンテナシステム１ｂに送られ、上記人工衛星５の姿勢で
の受信アンテナ６の受信感度が地上用受信アンテナシス
テム１ｂで測定されるものであって、その後上記人工衛
星５の姿勢をθだけ変えて再び上記受信感度を測定する
手順を繰り返し、上記人工衛星５の姿勢をθだけ変えた
ときの受信感度を得、さらに、上記人工衛星５の姿勢を
２θ、３θ、．．．．、Ｎθと変えながら受信感度を得
ることで得られる。しかし、前述のごとく、この放射パ
ターンの測定においては、図５に示すように上記人工衛
星５の姿勢を変える毎に通信用送信アンテナ７のビーム
方向が変わるため、言い替えれば、利得が変わるため、
精密な放射パターンが得られない。
図５に示すように人工衛星５の姿勢を固定した状態で、
地上用送信アンテナシステム１ａで放射された電波を通
信用受信アンテナ６により受信し、上記受信された電波
は通信用送信アンテナ７により再放射され地上用受信ア
ンテナシステム１ｂに送られ、上記人工衛星５の姿勢で
の受信アンテナ６の受信感度が地上用受信アンテナシス
テム１ｂで測定されるものであって、その後上記人工衛
星５の姿勢をθだけ変えて再び上記受信感度を測定する
手順を繰り返し、上記人工衛星５の姿勢をθだけ変えた
ときの受信感度を得、さらに、上記人工衛星５の姿勢を
２θ、３θ、．．．．、Ｎθと変えながら受信感度を得
ることで得られる。しかし、前述のごとく、この放射パ
ターンの測定においては、図５に示すように上記人工衛
星５の姿勢を変える毎に通信用送信アンテナ７のビーム
方向が変わるため、言い替えれば、利得が変わるため、
精密な放射パターンが得られない。
【００１８】これに対して、本発明の他の実施例は、上
記本発明の放射パターンの測定において、図６に示すよ
うに上記通信用送信アンテナ７の放射パターンを上記人
工衛星５の姿勢を変動させる範囲で一定にするものであ
る。すなわち、図６の放射パターンのように、例えば、
通信用送信アンテナ７の励振分布を変えることで形成す
ることにより、上記人工衛星５の姿勢を変動させても送
信アンテナ７の利得がかわらず、受信アンテナ６の放射
パターンが送信アンテナの放射特性に影響されずに精密
に得られる。
記本発明の放射パターンの測定において、図６に示すよ
うに上記通信用送信アンテナ７の放射パターンを上記人
工衛星５の姿勢を変動させる範囲で一定にするものであ
る。すなわち、図６の放射パターンのように、例えば、
通信用送信アンテナ７の励振分布を変えることで形成す
ることにより、上記人工衛星５の姿勢を変動させても送
信アンテナ７の利得がかわらず、受信アンテナ６の放射
パターンが送信アンテナの放射特性に影響されずに精密
に得られる。
【００１９】次に、本発明のアンテナパターンの測定を
より精密に行う他の実施例を図７、図８を用いて説明す
る。前記図５のアンテナパターンの測定は、特に衛星搭
載アンテナが１０ｍ級の大型のものとなるとビームも先
鋭なものとなるので、ビームの正確な方向を検知するこ
とが重要となる。
より精密に行う他の実施例を図７、図８を用いて説明す
る。前記図５のアンテナパターンの測定は、特に衛星搭
載アンテナが１０ｍ級の大型のものとなるとビームも先
鋭なものとなるので、ビームの正確な方向を検知するこ
とが重要となる。
【００２０】上記衛星搭載通信用受信アンテナの放射パ
ターンを測定する際に、上記受信アンテナの給電回路と
して、モノパルスパターンを形成するための給電回路を
設け、前記アンテナパターンの測定手順を、上記受信ア
ンテナの放射パターンが図７に示すような差パターンの
モードで励振されたときの放射パターンについて行い、
上記差パターンの電力レベルが主ビーム内で最小となる
点の角度データを用いて、前記姿勢を変動させてアンテ
ナパターンを測定する方法に適用するならば、上記通信
用受信アンテナの放射パターンの指向性のピーク、いわ
ゆるビーム方向が正確に検出できる。同様に、上記通信
用受信アンテナの放射パターンを測定する際に、上記受
信アンテナの給電回路として、モノパルスパターンを形
成するための給電回路を設け、前記アンテナパターンの
測定手順を、上記受信アンテナの放射パターンが図８に
示すような和パターンと差パターンのモードで励振され
たときのそれぞれ２つの放射パターンについて行い、上
記２つのパターンの電力レベルが主ビーム内で同一の点
となる２つの角度データを用い、上記２つの角度データ
を平均して角度データを出し、前記姿勢を変動させてア
ンテナパターンを測定する方法に適用するならば、上記
受信アンテナの放射パターンの指向性のピーク、いわゆ
るビーム方向がより精密に検出できる。
ターンを測定する際に、上記受信アンテナの給電回路と
して、モノパルスパターンを形成するための給電回路を
設け、前記アンテナパターンの測定手順を、上記受信ア
ンテナの放射パターンが図７に示すような差パターンの
モードで励振されたときの放射パターンについて行い、
上記差パターンの電力レベルが主ビーム内で最小となる
点の角度データを用いて、前記姿勢を変動させてアンテ
ナパターンを測定する方法に適用するならば、上記通信
用受信アンテナの放射パターンの指向性のピーク、いわ
ゆるビーム方向が正確に検出できる。同様に、上記通信
用受信アンテナの放射パターンを測定する際に、上記受
信アンテナの給電回路として、モノパルスパターンを形
成するための給電回路を設け、前記アンテナパターンの
測定手順を、上記受信アンテナの放射パターンが図８に
示すような和パターンと差パターンのモードで励振され
たときのそれぞれ２つの放射パターンについて行い、上
記２つのパターンの電力レベルが主ビーム内で同一の点
となる２つの角度データを用い、上記２つの角度データ
を平均して角度データを出し、前記姿勢を変動させてア
ンテナパターンを測定する方法に適用するならば、上記
受信アンテナの放射パターンの指向性のピーク、いわゆ
るビーム方向がより精密に検出できる。
【００２１】以上、本発明について説明したが、各信号
の処理はリニア領域で行われ、例えば、受信アンテナ６
から送信アンテナ７への信号の転送の際には、ノイズ等
の影響を得ないように、受信アンテナ６と送信アンテナ
７の間に増幅器が設けられる。また、地上用送信アンテ
ナシステム１ａと地上用受信アンテナシステム１ｂを２
つ設けた例について説明したが、これを、１つにし、地
上用送受信共用アンテナシステムとしてもかまわない。
の処理はリニア領域で行われ、例えば、受信アンテナ６
から送信アンテナ７への信号の転送の際には、ノイズ等
の影響を得ないように、受信アンテナ６と送信アンテナ
７の間に増幅器が設けられる。また、地上用送信アンテ
ナシステム１ａと地上用受信アンテナシステム１ｂを２
つ設けた例について説明したが、これを、１つにし、地
上用送受信共用アンテナシステムとしてもかまわない。
【００２２】
【発明の効果】この発明は、以上説明したように、衛星
に搭載されている既存の通信用受信アンテナと通信用送
信アンテナを接続し、地上から送られてきた信号を上記
受信アンテナで受け、上記受信された電波を上記送信ア
ンテナで再放射し、再び地上へ送り返して上記受信アン
テナの受信感度を地上で測定することにより、地上に設
けた性能の良い受信機や検波器を用いることができるの
で、衛星上に検波器やテレメトリコマンドアンテナを必
要とせずに、既存の衛星搭載機器である通信用受信アン
テナと通信用送信アンテナだけで従来より上記受信感度
を精密に測定できるという効果を奏する。
に搭載されている既存の通信用受信アンテナと通信用送
信アンテナを接続し、地上から送られてきた信号を上記
受信アンテナで受け、上記受信された電波を上記送信ア
ンテナで再放射し、再び地上へ送り返して上記受信アン
テナの受信感度を地上で測定することにより、地上に設
けた性能の良い受信機や検波器を用いることができるの
で、衛星上に検波器やテレメトリコマンドアンテナを必
要とせずに、既存の衛星搭載機器である通信用受信アン
テナと通信用送信アンテナだけで従来より上記受信感度
を精密に測定できるという効果を奏する。
【００２３】また、上記本発明の受信感度の測定を、衛
星の姿勢や地上用アンテナシステムの位置や受信アンテ
ナの放射パターンを変えながら行うことで、上記受信ア
ンテナの放射パターンを測定できるという効果を奏す
る。また、上記本発明の放射パターンの測定において、
上記通信用送信アンテナの放射パターンを、上記衛星の
姿勢を変動させる範囲で一定にすることで、上記通信用
受信アンテナの放射パターンを上記送信アンテナの放射
特性に影響されず精密に測定できるいうような効果を奏
する。また、上記本発明の放射パターンの測定におい
て、上記通信用受信アンテナの給電回路のひとつとし
て、モノパルスパターンを形成できるものを設け、上記
給電回路で形成される上記受信アンテナの和パターンや
差パターンを用い、上記受信アンテナの指向性のピーク
方向を測定できるいうような効果を奏する。
星の姿勢や地上用アンテナシステムの位置や受信アンテ
ナの放射パターンを変えながら行うことで、上記受信ア
ンテナの放射パターンを測定できるという効果を奏す
る。また、上記本発明の放射パターンの測定において、
上記通信用送信アンテナの放射パターンを、上記衛星の
姿勢を変動させる範囲で一定にすることで、上記通信用
受信アンテナの放射パターンを上記送信アンテナの放射
特性に影響されず精密に測定できるいうような効果を奏
する。また、上記本発明の放射パターンの測定におい
て、上記通信用受信アンテナの給電回路のひとつとし
て、モノパルスパターンを形成できるものを設け、上記
給電回路で形成される上記受信アンテナの和パターンや
差パターンを用い、上記受信アンテナの指向性のピーク
方向を測定できるいうような効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の衛星搭載アンテナパターンの測定方
法の実施例を示す図である。
法の実施例を示す図である。
【図２】この発明の実施例の具体的測定法の一例を示す
図である。
図である。
【図３】この発明の実施例の具体的測定法の他の一例を
示す図である。
示す図である。
【図４】この発明の実施例の具体的測定法のさらに他の
一例を示す図である。
一例を示す図である。
【図５】この発明の実施例において、人工衛星の姿勢の
変動により送信アンテナの放射パターンが変わることを
示す説明図である。
変動により送信アンテナの放射パターンが変わることを
示す説明図である。
【図６】この発明の実施例において、人工衛星の姿勢の
変動の範囲で送信アンテナの放射パターンを無指向性に
したことを示す通信用送信アンテナの放射パターンを示
す図である。
変動の範囲で送信アンテナの放射パターンを無指向性に
したことを示す通信用送信アンテナの放射パターンを示
す図である。
【図７】この発明のアンテナパターンの測定において、
ビームの正確な方向を検知するため用いる差パターンを
示す図である。
ビームの正確な方向を検知するため用いる差パターンを
示す図である。
【図８】この発明のアンテナパターンの測定において、
ビームの正確な方向を検知するため用いる差パターンと
和パターンを示す図である。
ビームの正確な方向を検知するため用いる差パターンと
和パターンを示す図である。
【図９】従来の衛星搭載アンテナパターンの測定方法を
示す図である。
示す図である。
１ 地上用送受信共用アンテナシステム １ａ 地上用送信アンテナシステム １ｂ 地上用受信アンテナシステム ２ 通信用送受信共用アンテナ ３ 検波器 ４ テレメトリコマンドアンテナ ５ 人工衛星 ６ 通信用受信アンテナ ７ 通信用送信アンテナ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮内 雅夫 東京都千代田区岩本町２丁目12番５号 株 式会社次世代衛星通信・放送システム研究 所内 (72)発明者 川上 用一 東京都千代田区岩本町２丁目12番５号 株 式会社次世代衛星通信・放送システム研究 所内
Claims (7)
- 【請求項１】 人工衛星に備えた通信用送信アンテナと
通信用受信アンテナ及び地上用送信アンテナシステムと
地上用受信アンテナシステムを用いて通信を行う衛星通
信システムにおいて、 地上用送信アンテナシステムから送信された信号を上記
人工衛星に備えた通信用受信アンテナにより受信し、上
記受信された信号を上記人工衛星に備えた通信用送信ア
ンテナに転送し、上記通信用送信アンテナから再放射し
て該再放射された電波を上記地上用受信アンテナシステ
ムで受信することにより、上記人工衛星に備えた通信用
受信アンテナの受信電界強度を計測し、該通信用受信ア
ンテナの放射パターンを測定することを特徴とする衛星
搭載アンテナパターンの測定方法。 - 【請求項２】 上記衛星搭載通信用受信アンテナの受信
電界強度を計測した後、人工衛星の姿勢を変動させ、再
び上記受信電界強度を計測する手順を繰り返すことによ
り、前記衛星搭載通信用受信アンテナの放射パターンを
測定することを特徴とする請求項１記載の衛星搭載アン
テナパターンの測定方法。 - 【請求項３】 上記衛星搭載通信用受信アンテナの受信
電界強度を計測した後、上記地上用送信アンテナシステ
ムを移動させ、再び上記受信電界強度を計測する手順を
繰り返すことにより、前記衛星搭載通信用受信アンテナ
の放射パターンを測定することを特徴とする請求項１記
載の衛星搭載アンテナパターンの測定方法。 - 【請求項４】 上記衛星搭載通信用受信アンテナの受信
電界強度を計測した後、上記受信アンテナの指向性を変
化させ、再び上記受信電界強度を計測する手順を繰り返
し、上記衛星搭載通信用受信アンテナの放射パターンを
測定することを特徴とする請求項１記載の衛星搭載アン
テナパターンの測定方法。 - 【請求項５】 上記衛星搭載通信用受信アンテナの放射
パターンを測定する場合に、上記人工衛星に搭載された
通信用送信アンテナとして、上記アンテナパターン測定
のため上記人工衛星の姿勢を変動させる範囲でアンテナ
指向性利得が一定なものを具備したことを特徴とする請
求項２記載の衛星搭載アンテナパターンの測定方法。 - 【請求項６】 上記衛星搭載通信用受信アンテナの放射
パターンを測定する場合に、上記受信アンテナの給電回
路としてモノパルスパターンを形成するための給電回路
を設け、上記受信アンテナの受信電界強度を計測した
後、人工衛星の姿勢を変動させ再び上記受信電界強度を
計測する手順を、上記受信アンテナの放射パターンが差
パターンのモードで励振されたときの放射パターンにつ
いて行い、上記差パターンの電力レベルが主ビーム内で
最小となる点の角度データから上記受信アンテナの放射
パターンの指向性のピーク検出をしたことを特徴とする
請求項２記載の衛星搭載アンテナパターンの測定方法。 - 【請求項７】 上記衛星搭載通信用受信アンテナの放射
パターンを測定する場合に、上記受信アンテナの給電回
路として、モノパルスパターンを形成するための給電回
路を設け、上記受信アンテナの受信電界強度を計測した
後、人工衛星の姿勢を変動させ再び上記受信電界強度を
計測する手順を、上記受信アンテナの放射パターンが和
パターンと差パターンのモードで励振されたときのそれ
ぞれ２つの放射パターンについて行い、上記２つのパタ
ーンの電力レベルが主ビーム内で同一の点となる２つの
角度データを用い、上記２つの角度データを平均して上
記受信アンテナの放射パターンの指向性のピーク検出を
したことを特徴とする請求項２記載の衛星搭載アンテナ
パターンの測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32903196A JPH10160775A (ja) | 1996-11-26 | 1996-11-26 | 衛星搭載アンテナパターンの測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32903196A JPH10160775A (ja) | 1996-11-26 | 1996-11-26 | 衛星搭載アンテナパターンの測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10160775A true JPH10160775A (ja) | 1998-06-19 |
Family
ID=18216835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32903196A Pending JPH10160775A (ja) | 1996-11-26 | 1996-11-26 | 衛星搭載アンテナパターンの測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10160775A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014060710A (ja) * | 2012-09-07 | 2014-04-03 | Thales | 軌道上の衛星の送信アンテナを特徴付ける方法および関連システム |
| JP2016517656A (ja) * | 2013-03-13 | 2016-06-16 | ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ | 衛星通信システムにおける反射器の非理想表面の補正 |
-
1996
- 1996-11-26 JP JP32903196A patent/JPH10160775A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014060710A (ja) * | 2012-09-07 | 2014-04-03 | Thales | 軌道上の衛星の送信アンテナを特徴付ける方法および関連システム |
| JP2016517656A (ja) * | 2013-03-13 | 2016-06-16 | ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ | 衛星通信システムにおける反射器の非理想表面の補正 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20031023 |