JPH11298392A - Transmission power controller - Google Patents
Transmission power controllerInfo
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- JPH11298392A JPH11298392A JP12281898A JP12281898A JPH11298392A JP H11298392 A JPH11298392 A JP H11298392A JP 12281898 A JP12281898 A JP 12281898A JP 12281898 A JP12281898 A JP 12281898A JP H11298392 A JPH11298392 A JP H11298392A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、周回衛星を利用
した衛星通信基地局の送信電力制御を行う際に、周回衛
星からの送信信号のうち、ビーコン信号を受信して得ら
れる周波数情報とレベル情報を利用して、周回衛星の軌
道上の移動によるレベル変化量と降雨減衰によるレベル
変化量を区別することを可能にした送信電力制御装置に
関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to frequency information and level information obtained by receiving a beacon signal among transmission signals from orbiting satellites when controlling transmission power of a satellite communication base station using orbiting satellites. The present invention relates to a transmission power control device capable of discriminating a level change amount due to orbital movement of an orbiting satellite and a level change amount due to rain attenuation using information.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の送信電力制御装置は、静止衛星を
利用した衛星通信では問題なく動作していた。しかし、
周回衛星を利用した衛星通信においては、図4に示すよ
うに、周回衛星1が軌道上を移動することに伴い、周回
衛星1が送信する送信信号の伝播距離の変化から生じる
レベル変化に課題がある。したがって、従来の送信電力
制御装置は、このレベル変化と降雨減衰によるレベル変
化が区別できない。このため、周回衛星1が送信する送
信信号の地上での送受信アンテナ2で受信された受信レ
ベルの変化を全て降雨減衰として計算してしまい、正確
な送信電力の補正ができないという課題を有していた。2. Description of the Related Art A conventional transmission power control device operates without any problem in satellite communication using a geostationary satellite. But,
In the satellite communication using the orbiting satellite, as shown in FIG. 4, there is a problem in the level change caused by the change in the propagation distance of the transmission signal transmitted by the orbiting satellite 1 as the orbiting satellite 1 moves in orbit. is there. Therefore, the conventional transmission power control device cannot distinguish between this level change and the level change due to rain attenuation. For this reason, all the changes in the reception level of the transmission signal transmitted by the orbiting satellite 1 received by the transmission / reception antenna 2 on the ground are calculated as rain attenuation, and there is a problem that the transmission power cannot be accurately corrected. Was.
【0003】そこで、たとえば、特開平08−2984
84号公報に開示されているような方法が提案されてい
る。この公報の場合には、アンテナ制御装置は、アンテ
ナが周回衛星の方向を常に向くように追尾制御し、アン
テナの方位角および仰角情報を送信電力制御器に送出す
る。ビーコン受信機は周回衛星からのビ−コン信号を受
信して受信レベルを検出し、受信レベル情報を送信電力
制御器に送出する。For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 08-2984 discloses
A method as disclosed in Japanese Patent Publication No. 84 has been proposed. In the case of this publication, the antenna control device performs tracking control so that the antenna always faces the orbiting satellite, and sends azimuth and elevation information of the antenna to the transmission power controller. The beacon receiver receives the beacon signal from the orbiting satellite, detects the reception level, and sends the reception level information to the transmission power controller.
【0004】記憶装置は、衛星の軌道位置による晴天時
の方位角および仰角の変化に対する受信レベルの変化を
記憶しており、送信電力制御器からの要求により晴天時
の受信レベルを送出する。送信電力制御器はアンテナ制
御装置からの方位角および仰角情報をもとに周回衛星の
軌道位置を計算し、記憶装置からの晴天時の受信レベル
とビーコン受信機からの受信レベルと比較してダウンリ
ンクの降雨減衰量を求め、補償すべきアップリンクの降
雨減衰補償量の計算を行う。[0004] The storage device stores a change in reception level with respect to a change in the azimuth and elevation angle in fine weather according to the orbital position of the satellite, and transmits the reception level in fine weather in response to a request from the transmission power controller. The transmission power controller calculates the orbital position of the orbiting satellite based on the azimuth and elevation information from the antenna controller, compares the orbital position of the orbiting satellite with the reception level in clear weather from the storage device, and compares it with the reception level from the beacon receiver. The rain attenuation amount of the link is obtained, and the rain attenuation compensation amount of the uplink to be compensated is calculated.
【0005】しかし、この送信電力制御装置では、アン
テナ制御装置からの方位・仰角情報に誤差が生じた場合
には、制御に誤差が生じたり、またアンテナ自身が固定
のフェーズドアレイアンテナであった場合などには利用
できないなどの課題があり、完全に有効な解決策とはな
らず、現在も多くの方法が提案されている。たとえば、
特開平09−233012号公報には、周回衛星の送信
電力を気象状態に応じた適切な値とするために、周回衛
星の送信電力を周回衛星地球局との間で通信を行う時間
帯で予測される気象状態に基づく値により制御し、周回
衛星の送信電力値と周回衛星の消費電力値を適切にし、
周回衛星の送信電力制御を短時間で行い、通信回線断防
止、通信品質保証を期すことが開示されている。However, in this transmission power control apparatus, when an error occurs in the azimuth / elevation angle information from the antenna control apparatus, an error occurs in the control or when the antenna itself is a fixed phased array antenna. There is a problem that it cannot be used, etc., and it is not a completely effective solution, and many methods have been proposed at present. For example,
Japanese Patent Application Laid-Open No. 09-233012 discloses that in order to set the transmission power of an orbiting satellite to an appropriate value according to weather conditions, the transmission power of the orbiting satellite is predicted in a time zone in which communication with the orbiting satellite earth station is performed. Control by the value based on the meteorological condition to be performed, and the transmission power value of the orbiting satellite and the power consumption value of the orbiting satellite
It is disclosed that transmission power control of an orbiting satellite is performed in a short time to prevent disconnection of a communication line and guarantee communication quality.
【0006】また、特開平09−8719号公報には、
複数の第1周波数のアップリンク信号のうちの1つをア
ップリンクリファレンス信号として地上局から送信し
て、衛星で受信させ、第1周波数よりも低く、かつ減衰
の受け難い第2周波数のダウンリンク信号を衛星から送
信してダウンリンク信号のうちの1つをリファレンス信
号として地上受信機で受信し、アップリンクリファレン
ス信号が地上局と衛星との間で被った減衰量を受信ダウ
ンリファレンス信号から測定し、その測定された減衰量
に応じて地上局からの複数のアップリンク信号の送信電
力を調整して減衰量を補正することが開示されている。[0006] Japanese Patent Application Laid-Open No. 09-8719 discloses that
One of the plurality of first frequency uplink signals is transmitted as an uplink reference signal from a ground station and received by a satellite, and a second frequency downlink that is lower than the first frequency and hardly attenuated. A signal is transmitted from a satellite, one of the downlink signals is received as a reference signal by a terrestrial receiver, and the attenuation of the uplink reference signal between the ground station and the satellite is measured from the received downlink reference signal. It discloses that the transmission power of a plurality of uplink signals from a ground station is adjusted in accordance with the measured attenuation to correct the attenuation.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、いずれも周回衛星が軌道上を移動する際に、
電波の伝播距離からの変化に伴うレベル化を補償するた
めに、周回衛星から送信されるビーコン信号から周波数
情報とレベル情報とを出力して送信電力のレベル制御を
行うものでないから、上記のようなアンテナ制御装置か
らの方位、仰角情報に誤差が生じた場合などに周回衛星
の正確な位置の把握ができず、したがって、送信電波の
伝播距離の変化に追従して正確な送信電力の制御を行え
ないという課題がある。However, in each of the above-mentioned conventional examples, when the orbiting satellite moves in orbit,
In order to compensate for leveling due to changes from the propagation distance of radio waves, frequency information and level information are not output from the beacon signal transmitted from the orbiting satellite and the level of transmission power is not controlled. When errors occur in the azimuth and elevation information from a simple antenna controller, the accurate position of the orbiting satellite cannot be ascertained.Therefore, accurate transmission power control can be performed by following changes in the propagation distance of transmitted radio waves. There is a problem that cannot be performed.
【0008】この発明は、上記従来の課題を解決するた
めになされたもので、高精度送信電力制御を行うことが
でき、ビーコン信号の周波数ずれから現在の周回衛星の
位置を確認することができる送信電力制御装置を提供す
ることを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and can perform high-accuracy transmission power control, and can confirm the current position of the orbiting satellite from the frequency shift of the beacon signal. It is an object to provide a transmission power control device.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明の送信電力制御装置は、周回衛星からの送
信信号のうちのビーコン信号を受信してビーコン受信機
に入力することにより該ビーコン受信機から周波数情報
とレベル情報を出力する受信系と、前記受信系から出力
される前記周波数情報とレベル情報を入力して適切な降
雨減衰補償量を計算して前記周回衛星に送信する送信周
波数信号の送信電力を制御し、送信周波数信号の電力増
幅を行って前記周回衛星に送信する送信電力増幅器とを
備えることを特徴とする。In order to achieve the above object, a transmission power control apparatus according to the present invention receives a beacon signal among transmission signals from an orbiting satellite and inputs the beacon signal to a beacon receiver. A receiving system that outputs frequency information and level information from a beacon receiver, and a transmission that receives the frequency information and level information output from the receiving system, calculates an appropriate amount of rain attenuation compensation, and transmits the amount to the orbiting satellite. A transmission power amplifier that controls transmission power of the frequency signal, amplifies the power of the transmission frequency signal, and transmits the amplified power to the orbiting satellite.
【0010】この発明によれば、受信系で周回衛星から
送信される送信信号を受信して、ビーコン受信機に入力
することにより、周波数と位相誤差による周波数情報
と、減衰量であるレベル情報を出力する。この周波数情
報とレベル情報は送信系に出力して、適切な降雨減衰補
償量を計算して、その計算に基づいて周回衛星の送信す
る送信周波数信号の送信電力を制御し、その送信電力が
制御された送信周波数信号を増幅して周回衛星に送信
し、周回衛星からこの送信周波数信号に基づいて再送信
する。したがって、この発明では、周回衛星の軌道上の
移動によるレベル変化量と降雨減衰によるレベル変化量
の区別が可能となり、正確な降雨減衰量の計算が可能と
なり、送信電力の高精度の制御を行うことができ、かつ
周回衛星の現在位置の確認が可能となる。[0010] According to the present invention, a transmission signal transmitted from an orbiting satellite in a receiving system is received and input to a beacon receiver, whereby frequency information due to frequency and phase errors and level information as an attenuation amount are transmitted. Output. The frequency information and the level information are output to the transmission system, and an appropriate amount of rain attenuation compensation is calculated. Based on the calculation, the transmission power of the transmission frequency signal transmitted by the orbiting satellite is controlled, and the transmission power is controlled. The transmission frequency signal thus amplified is amplified and transmitted to the orbiting satellite, and retransmitted from the orbiting satellite based on the transmission frequency signal. Therefore, according to the present invention, it is possible to distinguish between the level change due to the orbital movement of the orbiting satellite and the level change due to the rain attenuation, to calculate the rain attenuation accurately, and to control the transmission power with high accuracy. And the current position of the orbiting satellite can be confirmed.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】以下、この発明による送信電力制
御装置の実施の形態について図面に基づき説明する。図
1はこの発明による第1実施の形態の構成を示すブロッ
ク図である。この図1において、周回衛星3から送信さ
れる送信信号は送受信兼用のアンテナ4で受信されて、
給電部5を経て受信系の低雑音増幅部6に入力されるよ
うになっている。低雑音増幅部6には、この図1では図
示しないバンドパスフィルタ(以下、BPFという)が
含まれており、このBPFを通して高周波増幅されて、
ダウンコンバータ7に入力され、そこで周波数変換され
てビーコン受信機8に入力されるようになっている。Embodiments of a transmission power control apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the first embodiment according to the present invention. In FIG. 1, a transmission signal transmitted from an orbiting satellite 3 is received by a transmitting / receiving antenna 4 and
The signal is input to the low-noise amplifier 6 of the receiving system via the power supply unit 5. The low-noise amplifying unit 6 includes a band-pass filter (hereinafter, referred to as a BPF) not shown in FIG.
The signal is input to the down-converter 7, where it is frequency-converted and input to the beacon receiver 8.
【0012】この受信系は、上記からも明らかなよう
に、低雑音増幅部6、ダウンコンバータ7、ビーコン受
信機8とから構成されている。このビーコン受信機8は
この第1実施の形態における特徴となる要素の1つであ
り、その内部構成の詳細は図2に示されている。ビーコ
ン受信機8の詳細な内部構成については、後に図2によ
り詳述する。ビーコン受信機8はダウンコンバータ7で
周波数変換された受信信号からビーコン信号を受信して
その周波数、位相差、すなわち周波数情報と、減衰量
(レベル情報)とを送信電力制御器9に出力するように
なっている。As is clear from the above, this receiving system is composed of the low-noise amplifying unit 6, the down-converter 7, and the beacon receiver 8. The beacon receiver 8 is one of the characteristic elements in the first embodiment, and details of its internal configuration are shown in FIG. The detailed internal configuration of the beacon receiver 8 will be described later with reference to FIG. The beacon receiver 8 receives a beacon signal from the reception signal frequency-converted by the down converter 7 and outputs the frequency and phase difference, that is, frequency information and attenuation (level information) to the transmission power controller 9. It has become.
【0013】送信電力制御器9は、周波数情報と、減衰
量を入力することにより、降雨減衰補償量を計算してレ
ベル制御器11に出力するようになっている。レベル制
御器11には、アップコンバータ12から周波数変換さ
れた送信信号が入力されるようになっている。レベル制
御器11は、この送信信号のレベルを送信電力制御器9
により制御されるようになっている。レベル制御器11
でレベル制御された送信信号は送信電力増幅器10に送
出され、そこで電力増幅されて、給電部5を経てアンテ
ナ4から周回衛星3に電波として送信されるようになっ
ている。かくして、送信電力制御器9と、アップコンバ
ータ12と、レベル制御器11と、送信電力増幅器10
とにより、送信系が構成されている。The transmission power controller 9 calculates the amount of rain attenuation compensation by inputting the frequency information and the amount of attenuation, and outputs it to the level controller 11. The level controller 11 receives a frequency-converted transmission signal from the up-converter 12. The level controller 11 determines the level of the transmission signal by the transmission power controller 9.
Is controlled by the Level controller 11
Is transmitted to the transmission power amplifier 10 where the power is amplified and transmitted as a radio wave from the antenna 4 to the orbiting satellite 3 via the feeder 5. Thus, the transmission power controller 9, the up-converter 12, the level controller 11, and the transmission power amplifier 10
These form a transmission system.
【0014】次に、前記ビーコン受信機8の内部構成に
ついて図2のブロック図を参照して説明する。この図2
において、図1におけるダウンコンバータ7の出力端子
となる入力端子13より受信されたビ−コン信号は、周
波数変換器14に入力されるようになっている。この周
波数変換器14には、局部発振器15から出力される局
部発振信号も入力されるようになっており、したがっ
て、周波数変換器14に入力されたビーコン信号は局部
発振信号と混合されて周波数変換され、さらにBPF1
6に入力されるようになっている。このBPF16で周
波数変換器14の出力信号から所定の周波数帯域の信号
が抽出されて可変減衰器17へ送出されるようになって
いる。Next, the internal configuration of the beacon receiver 8 will be described with reference to the block diagram of FIG. This figure 2
1, the beacon signal received from the input terminal 13 serving as the output terminal of the down converter 7 in FIG. 1 is input to the frequency converter 14. The local oscillator signal output from the local oscillator 15 is also input to the frequency converter 14, so that the beacon signal input to the frequency converter 14 is mixed with the local oscillator signal to perform frequency conversion. And BPF1
6 is input. The BPF 16 extracts a signal in a predetermined frequency band from the output signal of the frequency converter 14 and sends the signal to the variable attenuator 17.
【0015】可変減衰器17の出力信号は、検波回路1
8と位相比較器19とに送出されるようになっている。
検波回路18は、可変減衰器17の出力信号を検波して
レベル情報(レベル減衰量)を検出し、出力端子23か
ら送信電力制御器9へレベル情報出力を出力するように
なっている。The output signal of the variable attenuator 17 is supplied to the detection circuit 1
8 and the phase comparator 19.
The detection circuit 18 detects the output signal of the variable attenuator 17 to detect level information (level attenuation), and outputs a level information output from the output terminal 23 to the transmission power controller 9.
【0016】また、このレベル情報をもとに可変減衰器
17を動作させ、位相比較器19に常に一定レベルで送
出するようになっている。位相比較器19、LPF(ロ
ーパスフィルタ)20および電圧制御発振器21はPL
L(Phase Locked Loop:フェーズ・ロックド・ルー
プ)回路を構成しており、電圧制御発振器21の制御電
圧を周波数情報として出力端子22より送信電力制御器
9へ出力するように構成されている。The variable attenuator 17 is operated on the basis of the level information, and is always sent to the phase comparator 19 at a constant level. The phase comparator 19, LPF (low-pass filter) 20, and voltage-controlled oscillator 21
An L (Phase Locked Loop) circuit is configured to output the control voltage of the voltage controlled oscillator 21 to the transmission power controller 9 from the output terminal 22 as frequency information.
【0017】次に、前記送信電力制御器9の内部構成に
ついて、図3を参照して説明する。この図3は送信電力
制御器の内部の詳細な構成を示すブロック図である。こ
の図3において、ビ−コン受信機8からの周波数情報は
入力端子24から入力され、レベル情報が入力端子26
より入力され、それぞれA/D(アナログ/ディジタ
ル)変換器25、27によりA/D変換された後、I/
O(入力/出力)装置28(以下、I/Oという)に入
力されるようになっている。I/O28は、演算用のC
PU29、衛星の位置を確認するために必要な周波数情
報を記憶したROM(リード・オンリ・メモリ)30お
よびRAM(ランダム・アクセス・メモリ)31と接続
されており、入力された情報より降雨減衰補償量を計算
し、レベル制御信号をD/A(ディジタル/アナログ)
変換器32においてD/A変換した後、出力端子33よ
りレベル制御器11へレベル制御出力を出力するように
構成されている。Next, the internal configuration of the transmission power controller 9 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a block diagram showing a detailed configuration inside the transmission power controller. In FIG. 3, frequency information from the beacon receiver 8 is input from an input terminal 24, and level information is input from an input terminal 26.
After being input by the A / D (analog / digital) converters 25 and 27, respectively,
An O (input / output) device 28 (hereinafter, referred to as I / O) is input to the device. The I / O 28 is a C
The PU 29 is connected to a ROM (read only memory) 30 and a RAM (random access memory) 31 storing frequency information necessary for confirming the position of the satellite, and performs rain attenuation compensation based on the input information. Calculate the quantity and convert the level control signal to D / A (digital / analog)
After the D / A conversion in the converter 32, a level control output is output from the output terminal 33 to the level controller 11.
【0018】次に、以上のように構成されたこの第1実
施の形態の動作について説明する。まず、図1により、
全体的な動作から説明する。受信系では、アンテナ4で
受信された周回衛星3からの送信信号を受信信号とし
て、低雑音増幅器6でBPFを通して高周波増幅され、
ダウンコンバ−タ7において周波数変換された後、ビ−
コン受信機8へ送出される。ビ−コン受信機8は、この
周波数変換された受信信号からビーコン信号を入力し
て、ビーコン信号より得られた周波数・位相誤差(周波
数情報)および減衰量(レベル情報)を送信電力制御器
9に出力する。Next, the operation of the first embodiment configured as described above will be described. First, referring to FIG.
First, the overall operation will be described. In the receiving system, a transmission signal from the orbiting satellite 3 received by the antenna 4 is used as a reception signal, and the low-noise amplifier 6 performs high-frequency amplification through the BPF,
After the frequency conversion in the down converter 7, the beam
The data is sent to the console receiver 8. The beacon receiver 8 inputs a beacon signal from the frequency-converted received signal and transmits a frequency / phase error (frequency information) and an attenuation (level information) obtained from the beacon signal to a transmission power controller 9. Output to
【0019】送信電力制御器9は、この適切な降雨減衰
補償量を計算し、送信系のレベル制御器11にレベル制
御出力として、出力することにより送信周波数信号の送
信電力制御を行う。送信系では、アップコンバ−タ12
において送信信号を送信周波数信号に周波数変換し、レ
ベル制御器11に出力する。このレベル制御器11にお
いて、送信信号は送信電力制御器9から出力されるレベ
ル制御出力により所定量減衰される。レベル制御器11
で所定量にレベルが制御された送信周波数信号は送信電
力増幅器10で送信周波数信号を電力増幅し、給電部5
を介して送受信共通のアンテナ4を通して周回衛星3に
向けて出力される。衛星はその送信された周波数を中継
または周波数変換して地球に向けて再送信する。The transmission power controller 9 controls the transmission power of the transmission frequency signal by calculating the appropriate rain attenuation compensation amount and outputting it as a level control output to the level controller 11 of the transmission system. In the transmission system, the upconverter 12
In, the transmission signal is frequency-converted into a transmission frequency signal and output to the level controller 11. In the level controller 11, the transmission signal is attenuated by a predetermined amount by the level control output output from the transmission power controller 9. Level controller 11
The transmission frequency signal, the level of which is controlled to a predetermined amount, is power-amplified by the transmission power amplifier 10 and the power supply unit 5
Is output to the orbiting satellite 3 through the common antenna 4 for transmission and reception. The satellite relays or frequency converts the transmitted frequency and retransmits it to Earth.
【0020】次に、図2によりビ−コン受信機の動作に
ついて説明する。この図2において、図1におけるダウ
ンコンバータ7の出力端子となる入力端子13より入力
されたビ−コン信号は、周波数変換器14に入力され
る。この周波数変換器14では、局部発振器15からの
局部発振信号とビーコン信号と混合することにより周波
数変換され、さらにBPF16において所定の周波数帯
域の周波数を抽出する。BPF16を通過したビーコン
信号は次に可変減衰器17へと送出され、そこでレベル
が減衰されて、検波回路18に出力される。Next, the operation of the beacon receiver will be described with reference to FIG. 2, a beacon signal input from an input terminal 13 serving as an output terminal of the down converter 7 in FIG. 1 is input to a frequency converter 14. In the frequency converter 14, the frequency is converted by mixing the local oscillation signal from the local oscillator 15 and the beacon signal, and the BPF 16 extracts a frequency in a predetermined frequency band. The beacon signal that has passed through the BPF 16 is then sent to a variable attenuator 17 where the level is attenuated and output to a detection circuit 18.
【0021】検波回路18では、可変減衰器17でレベ
ルが減衰されたビーコン信号の検波を行い、レベル情報
を検出して、レベル情報を出力端子23から送信電力制
御器9へ出力する。また、このレベル情報をもとに可変
減衰器17を動作させ、位相比較器19に常に一定レベ
ルで送出できるようにBPF16の出力信号、すなわち
ビーコン信号を減衰する。The detection circuit 18 detects the beacon signal whose level has been attenuated by the variable attenuator 17, detects level information, and outputs the level information from the output terminal 23 to the transmission power controller 9. Further, the variable attenuator 17 is operated based on the level information, and the output signal of the BPF 16, that is, the beacon signal, is attenuated so that the variable attenuator 17 can always be sent to the phase comparator 19 at a constant level.
【0022】位相比較器19、LPF20および電圧制
御発振器21とにより構成されたPLL回路において、
位相比較器19の出力信号をLPF20に入力し、低域
周波数成分を抽出して、周波数情報を電圧制御発振器2
1の制御電圧として、電圧制御発振器21に出力すると
ともに、この周波数情報を出力端子22より送信電力制
御器9へ出力する。この制御電圧により周波数ずれが検
出できるため、そのずれより衛星の位置を確認すること
ができる。In the PLL circuit constituted by the phase comparator 19, the LPF 20, and the voltage controlled oscillator 21,
The output signal of the phase comparator 19 is input to the LPF 20, the low frequency component is extracted, and the frequency information is converted to the voltage controlled oscillator 2
The frequency information is output to the voltage control oscillator 21 as one control voltage, and the frequency information is output to the transmission power controller 9 from the output terminal 22. Since the frequency shift can be detected by this control voltage, the position of the satellite can be confirmed from the shift.
【0023】次に、図3により送信電力制御器9の動作
について説明する。図1のビ−コン受信機8から入力さ
れた周波数情報は入力端子24からA/D変換器25に
入力され、レベル情報は入力端子26A/D変換器27
に入力されて、それぞれA/D変換された後、I/O2
8に入力される。このI/O28において周波数情報で
ある電圧制御発振器21の制御電圧は、あらかじめRO
M30に記憶された情報と比較されて、周回衛星の位置
を確認するとともに、その周回衛星からの伝播距離の違
いによるレベル変化量の計算を行う。さらに、同時に入
力されたレベル情報と前記伝播距離の違いによるレベル
変化量を比較することで降雨減衰によるレベル変化量が
得られる。Next, the operation of the transmission power controller 9 will be described with reference to FIG. The frequency information input from the beacon receiver 8 of FIG. 1 is input from an input terminal 24 to an A / D converter 25, and the level information is input to an input terminal 26A / D converter 27.
, And after being A / D converted, I / O2
8 is input. In this I / O 28, the control voltage of the voltage controlled oscillator 21 which is frequency information
Compared with the information stored in M30, the position of the orbiting satellite is confirmed, and the level change amount due to the difference in the propagation distance from the orbiting satellite is calculated. Furthermore, the level change amount due to rainfall attenuation can be obtained by comparing the simultaneously input level information and the level change amount due to the difference in the propagation distance.
【0024】この二つのレベル変化量によりレベル制御
のための降雨減衰補償量が計算され、D/A変換器32
においてD/A変換された後、レベル制御信号が出力端
子33より図1におけるレベル制御器11へと出力され
る。このようにして、衛星の移動によるレベル変化量と
降雨減衰によるレベル変化量を区別することが可能とな
り、より正確で精度の高い制御を行うことができる。A rain attenuation compensation amount for level control is calculated from the two level change amounts, and the D / A converter 32
After the D / A conversion, a level control signal is output from the output terminal 33 to the level controller 11 in FIG. In this way, it is possible to distinguish between the level change caused by the movement of the satellite and the level change caused by the rain attenuation, and more accurate and accurate control can be performed.
【0025】[0025]
【発明の効果】以上のように、この発明では実際にビー
コン信号を受信し、その周波数・位相誤差(周波数情
報)と減衰量(レベル情報)を利用して、衛星の軌道上
の移動によるレベル変化量と降雨減衰によるレベル変化
量を区別することが可能となる。これにより、より正確
に降雨減衰量を計算することが可能であり、高精度の送
信信号の電力制御を行うことができる。また、この発明
では、電圧制御発振器の制御電圧の監視を行うことで、
ビーコン信号の周波数ずれから現在の衛星の位置を確認
することが可能であり、アンテナが固定のフェーズドア
レイアンテナである場合等でも利用可能となる。As described above, according to the present invention, the beacon signal is actually received, and the frequency and phase error (frequency information) and the attenuation (level information) are used to make the level by the movement of the satellite in orbit. It is possible to distinguish between the amount of change and the amount of level change due to rain attenuation. As a result, it is possible to calculate the rain attenuation more accurately, and it is possible to perform high-precision transmission signal power control. According to the present invention, by monitoring the control voltage of the voltage-controlled oscillator,
The current position of the satellite can be confirmed from the frequency shift of the beacon signal, and can be used even when the antenna is a fixed phased array antenna.
【図1】この発明による送信電力制御装置の第1実施の
形態の全体構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a first embodiment of a transmission power control device according to the present invention.
【図2】図1の送信電力制御装置におけるビーコン受信
機の詳細な内部構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a detailed internal configuration of a beacon receiver in the transmission power control device of FIG.
【図3】図1の送信電力制御装置における送信電力制御
器の内部構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing an internal configuration of a transmission power controller in the transmission power control device of FIG.
【図4】従来の周回衛星を利用した衛星通信システムの
説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a satellite communication system using a conventional orbiting satellite.
3……周回衛星、4……アンテナ、5……給電部、6…
…低雑音増幅器、7……ダウンコンバータ、8……ビー
コン受信機、9……送信電力制御器、10……送信電力
増幅器、11……レベル制御器、12……アップコンバ
ータ、13,24,26……入力端子、14……周波数
変換機、15……局部発振器、16……BPF、17…
…可変減衰器、18……検波回路、19……位相比較
器、20……LPF、21……電圧制御発振器、22,
23,33……出力端子、25,26……A/D変換
器、28……I/O、29……CPU、30……RO
M、31……RAM、32……D/A変換器。3 orbiting satellite, 4 antenna, 5 feeding unit, 6
... low noise amplifier, 7 ... down converter, 8 ... beacon receiver, 9 ... transmission power controller, 10 ... transmission power amplifier, 11 ... level controller, 12 ... up converter, 13, 24, 26 input terminal, 14 frequency converter, 15 local oscillator, 16 BPF, 17
... variable attenuator, 18 ... detection circuit, 19 ... phase comparator, 20 ... LPF, 21 ... voltage-controlled oscillator, 22,
23, 33 ... output terminal, 25, 26 ... A / D converter, 28 ... I / O, 29 ... CPU, 30 ... RO
M, 31 RAM, 32 D / A converter.
Claims (6)
ン信号を受信してビーコン受信機に入力することにより
該ビーコン受信機から周波数情報とレベル情報を出力す
る受信系と、 前記受信系から出力される前記周波数情報とレベル情報
を入力して適切な降雨減衰補償量を計算して前記周回衛
星に送信する送信周波数信号の送信電力を制御し、かつ
送信周波数信号の電力増幅を行って前記周回衛星に送信
する送信系とを備えることを特徴とする送信電力制御装
置。1. A receiving system for receiving a beacon signal among transmission signals from an orbiting satellite and inputting the signal to a beacon receiver to output frequency information and level information from the beacon receiver, and an output from the receiving system. Input the frequency information and the level information, calculate an appropriate rain attenuation compensation amount, control the transmission power of the transmission frequency signal to be transmitted to the orbiting satellite, and perform power amplification of the transmission frequency signal to perform the circulation. A transmission power control device, comprising: a transmission system for transmitting to a satellite.
信号を前記アンテナで受信した受信信号を高周波増幅す
る低雑音増幅器と、前記低雑音増幅器の出力信号の周波
数を変換するダウンコンバータと、前記ダウンコンバー
タの出力信号を入力して周波数、位相誤差による周波数
情報と減衰量によるレベル情報を出力するビーコン受信
機とを備えることを特徴とする請求項1記載の送信電力
制御装置。2. The low-noise amplifier for high-frequency amplification of a reception signal received by the antenna from a transmission signal from the orbiting satellite, a down-converter for converting a frequency of an output signal of the low-noise amplifier, The transmission power control device according to claim 1, further comprising: a beacon receiver that receives an output signal of the down converter and outputs frequency information based on a frequency and phase error and level information based on an attenuation amount.
出力される前記周波数情報と前記レベル情報を入力して
適切な降雨減衰補償量を計算してレベル制御信号を出力
する送信電力制御器と、送信信号を送信周波数信号に変
換するアップコンバータと、前記アップコンバータから
出力される送信周波数信号のレベルを前記送信電力制御
器から出力されるレベル制御信号によりレベル制御を行
うレベル制御器と、前記レベル制御器から出力される送
信周波数信号を電力増幅する送信電力増幅器とを備える
ことを特徴とする請求項1記載の送信電力制御装置。3. A transmission power controller that inputs the frequency information and the level information output from the beacon receiver, calculates an appropriate rain attenuation compensation amount, and outputs a level control signal. An upconverter that converts a transmission signal into a transmission frequency signal, a level controller that performs level control on a level of the transmission frequency signal output from the upconverter by a level control signal output from the transmission power controller, and The transmission power control device according to claim 1, further comprising a transmission power amplifier that power-amplifies a transmission frequency signal output from the level controller.
入力して局部発振器からの局部発振信号と混合して周波
数変換する周波数変換器と、前記周波数変換器の出力信
号のうちの所定の周波数帯域を抽出するバンドパスフィ
ルタと、前記バンドパスフィルタの出力信号のレベルを
減衰する可変減衰器と、前記可変減衰器の出力信号を検
波してレベル情報を出力するとともに、このレベル情報
を基に前記可変減衰器に対して減衰動作をさせて前記可
変減衰器から一定レベルの信号を出力させる検波回路
と、前記可変減衰器の出力信号を入力して前記周波数情
報を出力するPLL回路とを備えることを特徴とする請
求項1記載の送信電力制御装置。4. A frequency converter for receiving a beacon signal, mixing the beacon signal with a local oscillation signal from a local oscillator, and converting the frequency, and a predetermined frequency band of an output signal of the frequency converter. And a variable attenuator for attenuating the level of the output signal of the band-pass filter, and detecting the output signal of the variable attenuator to output level information, and based on the level information, A detection circuit that causes the variable attenuator to perform an attenuating operation and outputs a signal of a constant level from the variable attenuator; and a PLL circuit that receives an output signal of the variable attenuator and outputs the frequency information. The transmission power control device according to claim 1, wherein:
一定レベルの信号と電圧制御発振器の発振信号とを入力
してその両者の位相差に応じた信号を出力する位相比較
器と、前記位相比較器の出力信号から所定の低域周波数
成分を抽出して前記電圧制御発振器に制御電圧を出力す
るとともに、この制御電圧を前記周波数情報として出力
するローパスフィルタとを備えることを特徴とする請求
項4記載の送信電力制御装置。5. The PLL circuit according to claim 1, wherein the PLL circuit receives a signal of a constant level and an oscillation signal of a voltage controlled oscillator from the variable attenuator, and outputs a signal corresponding to a phase difference between the two. A low-pass filter that extracts a predetermined low-frequency component from an output signal of the comparator, outputs a control voltage to the voltage-controlled oscillator, and outputs the control voltage as the frequency information. 5. The transmission power control device according to 4.
信機から入力される前記周波数情報をディジタル信号に
変換する第1A/D変換器と、前記ビーコン受信機から
入力される前記レベル情報をディジタル信号に変換する
第2A/D変換器と、前記第1A/D変換器から出力さ
れるディジタル信号を入力してあらかじめROMに記憶
されている情報と比較して前記周回衛星の位置を確認す
るとともに、周回衛星からの電波伝播距離の違いによる
レベル変化量の計算を行い、かつ前記第2A/D変換器
から出力されるディジタル信号を入力してこのディジタ
ル信号と前記電波伝播距離の違いによるレベル変化量を
比較して降雨減衰によるレベル変化量を計算し、この二
つのレベル変化量によりレベル制御のための前記降雨減
衰補償量を計算する入力/出力装置と、演算用のCPU
と、前記入力/出力装置で計算された前記降雨減衰補償
量をアナログ変換して前記レベル制御信号を出力するD
/A変換器とを備えることを特徴とする請求項1記載の
送信電力制御装置。6. The transmission power controller includes: a first A / D converter that converts the frequency information input from the beacon receiver into a digital signal; and a digital signal that converts the level information input from the beacon receiver. A second A / D converter for converting the signal into a signal, and a digital signal output from the first A / D converter are input and compared with information stored in a ROM in advance to confirm the position of the orbiting satellite. Calculating the level change amount due to the difference in the radio wave propagation distance from the orbiting satellite, and inputting the digital signal output from the second A / D converter, and changing the digital signal and the level change due to the difference in the radio wave propagation distance The amount of level change due to rain attenuation is calculated by comparing the amounts, and the rain attenuation compensation amount for level control is calculated based on the two level changes. Input / output device and CPU for calculation
And D which outputs the level control signal by converting the rain attenuation compensation amount calculated by the input / output device into an analog signal.
The transmission power control device according to claim 1, further comprising a / A converter.
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CN110832772A (en) * | 2017-07-11 | 2020-02-21 | 三菱电机株式会社 | Output power control device |
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