JPS59230335A

JPS59230335A - 衛星通信の干渉波除去方式

Info

Publication number: JPS59230335A
Application number: JP10531983A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Hatsuda; 健初田
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1983-06-13
Filing date: 1983-06-13
Publication date: 1984-12-24

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】〔発明の属する分野〕本発明は衛星通信方式に関する。特に、近接した他の衛
星からの干渉波を除去し、２衛星間の軌道間隔を短縮さ
せるための地上局設備に関するものであって、衛星に向
けたアンテナ主反射鏡表面に新しくホーンを設けて、近
接衛星からの干渉波を受信し乙の位相および振幅を調整
し、希望信号受信系と合成し、干渉波を除去する干渉除
去方式〔従来の技術の説明〕衛星通信方式では、他方式との干渉量により地上方式と
共存できる範囲が決まり、また干渉量により他衛星との
所要の軌道間隔が決定される。地上方式との干渉におい
ては地球局と地上局の距離を十分離すことや、サイトシ
ールド等により干渉を方式許容範囲内におさめている。

衛星間の干渉については、軌道間隔を十分とることによ
り干渉を許容範囲内におさめている。

一方、比較的効果のある従来の干渉軽減め方法として、
第１図に示すように、希望信号受信のための大きな主ア
ンテナ１の他に、干渉波方向を向けた副アンテナ２を設
けて干渉を除去する方法がある。これは、干渉源の方向
に向けた副アンテナ２で受信される干渉波成分の振幅お
よび位相を増幅器４の利得、振幅調整器５および移相器
６を調整することにより、希望衛星方向を向けた主アン
テナ１に受信される干渉波成分が、増幅器３で増幅され
た干渉波に対して振幅が等しく位相が逆になるようにし
て、これらを合成器７で合成して打消すものである。合
成器７の出力は、低雑音増幅器８で増幅し復調器９で復
調することにより、干渉波を減衰した信号を復調するこ
とができる。この干渉軽減の効果は１５〜５０ｄＢ位の
値が得られている。

この従来例方式の実際の使い方の一例を示すと、第２図
に示すように、希望衛星１０に主アンテナ１がアクセス
しているが、主アンテナ１のサイドローブで隣接干渉衛
星１１からの干渉波１２が受信され混信を与える。これ
を除去するために副アンテナ２を設け、これにより隣接
干渉衛星１１からの干渉波１３を受信し、上記の原理で
合成して干渉を除去する。

この場合に１副アンテナ２は主アンテナＩＫ比べて比較
的小さいものを使用しているためにアンテナビーム幅が
広く、軌道間隔が大きい場合には、干渉軽減が可能であ
るが、軌道間隔が小さくなると、希望信号が副アンテナ
２で受信されてしまい、希望信号に劣化を与えることが
ある。また、干渉衛星は希望衛星１０の両側に複数個並
びその干渉量に対応してそれぞれ別個の副アンテナを主
反射鏡の近くに設置する必要がありコスト高となり、副
アンテナ設置のための敷地が必要であるなどの欠点があ
る。

〔発明の目的〕

本発明はこれを改良するもので、副アンテナを別に設け
る必要がなく、主アンテナを利用して干渉波を受信する
ことができる経済的な干渉波除去方式を提供することを
目的とする。

〔発明の特徴〕

本発明は、主アンテナの主反射鏡を利用して、干渉衛星
からの干渉波受信用のホーンを主反射鎖の中心よりずれ
た干渉衛星方向がビーム中心と力る位置に設置して、こ
の受信用のホーンにより干渉波を受信し合成を行い干渉
除去を行うもので、希望衛星に隣接した干渉衛星からの
干渉波をホーンの追加のみで除去することができ、複数
ホーンを追加すれば複数干渉衛星からの干渉波を除去で
きる構成を特徴とする。

すなわち本発明は、主反射鏡、副反射鏡およびこの主反
射鏡と副反射鏡とにより希望衛星からの信号が焦点を結
ぶ位置に設けられたホーンを有するアンテナを含み、上
記希望衛星からの信号を受信する第一の手段と、この希望衛星に近接する干渉衛星からの信号を受信する
第二の手段と、この第二の手段により受信された干渉衛星からの信号の
振幅および位相が、上記第一の手段の出力に現れる信号
に含まれる上記干渉衛星からの干渉波に対して振幅が等
しく位相が逆になるように調整して、上記第一の手段の
出力と上記第二の手段の出力とを合成する第三の手段とを備えた衛星通信の干渉波除去方式において、上記第二
の手段の信号入力は、上記アンテナの一部に、上記主反
射鏡および上記副反射鏡により上記干渉衛星からの信号
が焦点を結ぶ位置に設けられた干渉波受信用のホーンか
ら得るように構成されたことを特徴とする。

また、本発明は、上記干渉波受信用のホーンを。

上記主反射鏡を構成するパネルのすきまに配置するとと
が望ましい。

さらＫ、上記干渉衛星が複数個あるとき、その複数個の
干渉衛星に対して、それぞれ上記第二の手段、上記第三
の手段および上記干渉波受信用のホーンを設けることが
できる。

ここで、焦点を結ぶ位置とは、厳密な意味での焦点でな
くとも、その焦点およびその近傍の当該信号に対して有
効に作用する位置を含むものとする。

〔実施例による説明〕

第３図は本発明の実施例装置構成□図である。希望衛星
１０の静止位置に隣接して干渉衛星１１および１４が存
在する。これらの衛星１１，１４は、希望衛星１０にア
クセスしている地球局の主アンテナ１に干渉を与えるも
のとする。

地球局アンテナ１には従来のアンテナ構成に必要な副反
射鈍器、コルゲート形ホーン２１、送受分波器２２が配
置されている。希望衛星１０からの信号は、この主アン
テナ１で受信され、低雑音増幅器３で増幅され復調器９
で復調される。

主アンテナ１が希望衛星１０を向いているため干渉衛星
１１および１４からの信号は主反射鏡１５の中心付量か
らずれた位置に焦点を結ぶ。この焦点位置に比較的小形
の干渉波受信用のホーン１６および１７を膜管し、それ
ぞれ干渉衛星１１および１４からの干渉波を受信する。

この場合に、アンテナ主反射鏡は大きいのでそのビーム
幅は軌道間隔に比べて十分狭くなり、干渉波を適格に受
信することができる。例えば３０／２θＧＨ，帯で主ア
ンテナの直径が１０ｍの場合には、ビーム幅は０．０５
°〜１１°程度となり、軌道間隔の約１°に比べて十分
率さい値となる。この結果、隣接衛星の軌道間隔が極端
に小さくならない限り、希望信号波と干渉信号波を正し
く分離することが可能になる。

希望衛星１０からの信号は、主反射鏡１５および副反射
釧２０によりコルゲート形ホーン２１の位置に焦点を結
ぶ。コルゲート形ホーン２１の信号は送受分波器２２を
介して、低雑音増幅器３に導かれて増幅される。この低
雑音増幅器３の信号の中忙は、近接する干渉衛星１１お
よび１４からの干渉波の成分が含まれている。

一方、干渉衛星１１からの信号は、主反射鏡１５および
副反射傭２０により、ホーン１６の位置に焦点を結ぶ。

したがって、このホーン１６から低雑音増幅器４に入力
する信号の主成分は干渉衛星１１からの信号であり、こ
れは低雑音増幅器３の主信号に対しては干渉波の成分に
相当する。低雑音増幅器４の出力は、振幅調整器５およ
び移相器６を介して、合成器７で低雑音増幅器３の出力
に合成される。

このとき、振幅調整器５および移相器６を調整して、合
成器７に現われる低雑音増幅器３の干渉波の成分をちょ
うど打ち消すように、すなわちその干渉波の成分に対し
て振幅が等しく位相が逆になるように設定すると、合成
器７の出力では干渉衛星１１による干渉波は著しく減衰
される。

同様に、干渉衛星１４からの干渉波は、ホーン１７に焦
点を結び、低雑音増幅器１８で増幅され、振幅調整器５
′、移相器６′を通って、合成器７′で主信号に合成さ
れる。この干渉波についても、合成器７′の入力圧現わ
れる主信号に含まれる干渉衛星１４の干渉波について、
低雑音増幅器１８から供給される信号が合成器７′で、
振幅が等しく位相が逆に々るように１振幅調整器５′お
よび移相器６′を調整する。これにより、合成器７′の
出力では、干渉衛星１４による干渉波は著しく減衰され
る。

干渉衛星が３個以上の場合にも、同様の構成を追加する
ことにより、同様に本発明を実施することができる。す
なわち、希望衛星ｌＯからの信号に干渉を与える衛星が
両隣接衛星以外の衛星も考慮する必要のある場合には、
第３図に示す干渉除去用ホーン１６．１７と同等のもの
をさらに各衛星付量に相当する場所に設置することによ
りそれぞれの干渉を除去する仁とができる。

第４図は本発明の干渉除去用ホーンの配量法の一例を説
明するものである。こζに示すアンテナ主反射鏡１５は
中心部を構成するパネル詔、周辺部を構成するパネル２
４〜３９のように分割されている。

中心部パネル２３の中心には希望信号受信用コルゲート
ホーン２１が配置され、その両端に干渉波除去用ホーン
１６および１７が配置されている。一般に、アンテナを
構成するパネル間には雨水がたまらないようにすきま菊
が設けである。このすきま４ｏの方向が静止衛星軌道と
一致するようにアンテナの取付けを行えば、干渉波除去
ホーン１６．１７はこのすきま菊の背後に配置すること
ができて、従来からあるアンテナに特別の変更を必要と
しない。また、このようなすきま４０にホーンを配置す
れば、アンテナ効率の劣化を与えることはない。さらに
、干渉衛星が新しい衛星打上のためＫその軌道位置を変
えた場合でもその位置をスライドすることにより対応す
ることが可能である。干渉源が増加したとき釦は容易に
ホーンを追加することができる。

希望衛星と干渉衛星とがかなり近接している場合には、
アンテナ主反射鏡の中心パネル２３の上にホーンを中心
からずらして配列し、このすきま４゜を利用して低雑音
増幅器４または１８に引き込むように構成することもで
きる。

このようなホーン配置により干渉源となる近接する他の
衛星からの干渉波を除去することが可能である。

〔効果の説明〕

以上説明したように１本発明によれば、新しく干渉波除
去用の小形アンテナを設ける必要がなく、経済的であり
、追加の地球局面積が不要である地球局システムを構成
することができる。

また、希望信号波受信のためのアンテナ鏝面を利用する
ために、従来の小形アンテナを用いた場合の広いビーム
に比較して、鋭いビームが得られるために、希望衛星に
近接した干渉衛星からの干渉波を正しく分離することが
できる。

干渉軽減の効果社約２０ｄＢ近くの結果が得らｎ、これ
は、同様の効果をアンテナの大形化、軌道位置保持精度
の高精度化から得ようとする場合に比べて非常に大きな
効果である。この結果衛星の配置間隔を狭くすることが
できるので、有限な資源である軌道の有効利用に与える
効果は投資効果に比して非常に大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例干渉波軽減の構成法の説明図。第２図は従来例干渉波軽減の構成図。第３図は本発明実施例装置の干渉波軽減装置の構成図。第４図は本発明実施例装置の主反射鏡面上のホーンの配
置例を示す図。１・・・主アンテナ、２・・・副アンテナ、３，４・・
・低雑音増幅器、５．５′・・・振幅調整器、６，６′
・・・移相器、７，７’−・・合成器、８・・・増幅器
、９・・・復調器、１０・・・希望衛星、１１・−干渉
衛星、１２　、１３・・・干渉波、１４・・・干渉衛星
、１５・・・主反射鏡、１６　、１７・・・干渉波受信
用ホーン、１８・・・低雑音増幅器、２０・・・副反射
鏡、２１・・・コルゲート形ホーン、ｎ・・・送受分波
器、２３〜３９・・・主反射鏡を構成するパネル、４０
・・・パネル間のすきま。特許出願人　日本電信電話公社代理人　　弁理士　井　出　直　孝第　４　Ｍｆｆｉ３［ｆｆｌ１８９−

Claims

【特許請求の範囲】

（１）主反射鏡、副反射鏡およびこの主反射鏡と副反射
鏡とにより希望衛星からの信号が焦点を結ぶ位置に設け
られたホーンを有するアンテナを含み、上記希望衛星か
らの信号を受信する第一の手段と、この希望衛星に近接
する干渉衛星からの信号を受信する第二の手段と、この第二の手段により受信された干渉衛星からの信号の
振幅および位相が、上記第一の手段の出力に現れる信号
に含まれる上記干渉衛星からの干渉波に対して振幅が等
しく位相が逆になるように調整して、上記第一の手段の
出力と上記第二の手段の出力とを合成する第三の手段とを備えた衛星通信の干渉波除去方式において、上記第二
の手段の信号入力は、上記アンテナの一部に、上記主反
射鏡および上記副反射鏡により上記干渉衛星からの信号
が焦点を結ぶ位置に設けられた干渉波受信用のホーンか
ら得るように構成されたことを特徴とする衛星通信の干
渉波除去方式。
（２）上記干渉波受信用のホーンは、上記主反射鏡を構
成するパネルのすきまに配置された特許請求の範囲第（
１）項に記載の衛星通信の干渉波除去方式。
（３）上記干渉衛星が複数個あるとき、その複数個の干
渉衛星に対して、それぞれ上記第二の手段、上記第三の
手段および上記干渉波受信用のホーンを設けた特許請求
の範囲第（１）項に記載の衛星通信の干渉波除去方式。