JPS59200529A - 衛星放送用受信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 く技術分野〉 本発明は、衛星から放送されるＳＨＦなど超高周波を利
用したニューメディア放送システムの受信装置に関する
ものである。

〈従来技術〉 ＳＨＦ帯のように超高周波帯の送信・受信アンテナは、
通常パラボナ型又はゾーンリフレクタ型のアンテナで実
施されている。このようなアンテーナは耐風圧のため、
設置が困難で支柱などに留意しなければならず、また場
所の設定も厄介である。

一方、上述の欠点を克服するため、プリント基板が使用
できるスロットアレーアンテナ、受信体自身が平面構造
にでき平面に複数の透孔を有する平面アンテナなどが開
光されていて、設置」二の問題を軽減させている。

ところで、このような平面型アンテナ番こおいては、第
１図のようにａビームとｂビームではアンテナ面Ａでの
位相が異なる可能性がある。これに対処して、例えば第
２図のようにアンテナ面Ａを小さくａ、ａ、・・・に分
割し、それぞれにフェーズシフターｓ、ｓ、・・・を接
続して、受信後、位相補正を行なうことが考えられる。

しかしこれはコストが高くなる欠点がある。

〈発明の目的〉 本発明は平面型アンテナを用いて、緯度に応じて常に衛
星からの電波を直角に受信できるように斜角を設定し、
位相補正を必要とせず簡便に設置できるようにした受信
装置を提供するものである。

〈実施例〉 以下中箱番こ従って本発明の一実施例を説明する。

第３図の座標系において、Ｘ軸は経度０の方向にとり、
Ｚ軸は北極の方向にとれは、地」−受信点・・・・　　
（１） と表現される。ここに９１　、θ２はそれぞれＰ点の経
度および緯度、ψ８は衛星の緯度、ＲＥは地球の半径、
Ｒ５は地球中心から衛星までの距離である。

第４図に図示のよう（こ、平向型アンテナ１をこのよう
な仰角θ□をもって膜袋すれは、アンテナ角度による位
相差を生じることなく衛星からの電波を直角に受信でき
る。

しかし、一方、衛星は必しも精確に静止衛星軌道（赤道
」−高度３５，７８６ｂの円軌道）」二にあるわけでは
ない。公称位置から東西、南北方向とも、所定の範囲番
こ規定されたところ番こ打ち上けられる。

Ｋｅｐｌｅｒの法則から第５図１のような６個の定数を
与えると軌道が定まる。原点を地球中心、ＸＹ平而面赤
道面、Ｘを春分点方向、Ｚを北極とした直角座標系を考
えると、まず軌道が南から北に赤道面を横切る点、（昇
交点）まで、Ｘ軸から測った角度を昇交点経度（Ω）と
いい、軌道面の赤道面からの傾きを軌道面傾斜角（ｉ）
という。工λとｉによって軌道面が定まる。次にだ円形
状をなす軌道が地球に最も近い近地点まで昇交点から軌
道面にそって測った角度を近地点引数（ω）という。

ａとｅはだ円の平均半径（長軸半径）と離心率である。

ω、ａ、、ｅｌこよって軌道面内での軌道の形状と長軸
の向きが定まる。最後に近地点を通過した時刻ＴＰ、に
よって、任意の時刻における衛星の軌道」二での位置す
なわち近地点からの角度θか得られる。ａ、ｅ、ｉ、Ω
、ωＩＴＰＰをまとめて軌道６要素という。ある時刻に
おける衛星の位置と速度を面角座標系で与えれば軌道６
要素が求まるし、逆も可能である。

ｉ　＝　Ｑで軌道面と赤道面が一致し、離心率ｅ−０で
あり、さらにＫｅｐｌｅｒの第３法則から、公転周期か
地球自転の周期である２３時間５６分４秒に一致するよ
うな平均半径ａ　＝４２，１６４ｋｍをもつ軌道では地
球」二からみて衛星は完全に静止して見える。ところか
ｉ　＝　Ｏでないヒ±１の緯度方向の振動を生じる。こ
の振動周期は公転周期（地球自転の周期）に等しい。

第６図は平面型アンテナｌの一部に光電素子２を設け、
光電素子２の出力によってサーボ系３を介し駆動部４に
より、地球自転に対応して最適な仰角θ□を設定するも
のである。例えは、太陽が設置点の子午線を通過する時
刻（南中時）は、２４時間周期で計数される時刻（正午
）とは異なるが、平面型アンテナ１に設けた太陽エネル
ギーに基づく光電素子２の出力により地球自転の周期を
検出し、これにより最適な仰角θ。が設定できる。

〈発明の効果〉 以」−のように本発明によれば、コストが安く設置及び
保守の容易な平面型アンテナを用いることができ、衛星
の軌道すれ番こよる仰角の変化を太陽光に基つく光電索
子の出力番こより最適仰角に設置し、位相補正を必要と
しない、常に衛星からの電波を直角に受けることができ
る有用な衛星放送用受信装置か提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来の平面型アンテナの藺題点を説
明する図、第３図は衛星の仰角を説明する図、＄４図は
平面型アンテナの設置例を説明する図、第５図は衛星の
軌道を説明する図、第６図は本発明の一実施例を示す図
である。 Ｉ・・・平面型アンテナ、２・・・光電素子、３・・・
サーボ系、４・・・駆動部、θ。・・仰角。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　平面型アンテナ、該平面型アンテナの一部に設けら
   れ太陽光エネルギーに基つき出力する光電素子、該光電
   素子の出力によりサーボ系を介し、衛星に対し前記平面
   型アンテナの最適仰角を設定するアンテナの設置角制御
   手段とを備えてなることを特徴とする衛星放送用受信装
   置。