JPS6218841A

JPS6218841A - 衛星中継通信方式

Info

Publication number: JPS6218841A
Application number: JP15884385A
Authority: JP
Inventors: Hideo Ono; 英男小野
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1985-07-18
Filing date: 1985-07-18
Publication date: 1987-01-27
Also published as: JPH0533854B2

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】（産業上の利用分野）本発明は、地上の複数の地点間の通信やテレビジョン放
送を衛星を中継して行う衛星中継通信方式に関する。

（従来の技術及びその問題点）一般に、通口中継衛星に於ては、送信出力がアンテナ系
を介して受口側に混入する障害を防止することが極めて
重要な課題となっている。衛星を中継して行う通信及び
その技術的延長である放送は既に実用されているが、そ
の実用化が進み通信回線の数や通信品質に対する性能要
求が高度化し、衛星の数も増加するにつれて、上記の課
題の困難きが増加して来た。

これは、以下に述べる様な技術的要求の傾向に基くもの
である。

■通信用の無線周波数帯が狭隘となり、その有効利用の
為には地表の特定地域のみに指向するアンテナ（いわゆ
るスポットビームアンテナ）が必要となって来た。且つ
、地表の通口対象特定地域の送信点と受信点が通信の目
的と時間に依っても変化するから、その要求に応じて指
向特性を切り替えられるアンテナ（マルチスポットビー
ムアンテナ）が必要とされる様になって来た。場合によ
っては複数のビームが要求される様になって来た。

■扱う周波数帯が複数となり、各周波数帯に於ても広い
帯域幅が要求される様になり、これに従い、アンテナ系
は非常に複雑化し、高性能化が要求きれる様になって来
た。

■衛星には大きな送信電力が要求される様になって来た
。上記の傾向は前述の送信対交２障害の防止に対する技
術的困難性を加えるものばかりであり、衛星の開発上の
問題を大きくしている。

本発明は、この問題を容易に解決しようとするものであ
る。

第２図は従来の単一の衛星に依る衛星中継通信方式の例
を示す概念図である。１は衛星であって、地球１０上の
特定の通信地域である例えば２．３．４などからの信号
をアンテナ５に依り受信し、適切な信号処理を行い、増
幅した後、アンテナ６に依り地上の特定の通信対象地域
である例えば７，８．９に送信する。

この従来方式では、衛星１の内部に受信アンテナに直結
して実装されている受信装置は、遠隔地点である地上か
らの微弱な信号波を受信する為に高感度なものであるか
ら、送信アンテナ６から発射きれる送信出力の強力な電
界にさらきれている受信アンテナ５を介して混入する送
信信号による妨害を極めて受は易い。

一般にこの問題を解決する為にはアンテナ系にアイソレ
ータを設けたり受信側にフィルタ回路を設けて送信波の
混入を防止することが行なわれるが、そのようなものを
付加することは当然衛星の重量の増加と構成の複雑化を
招く。このことは前述の技術的要求の高度化傾向につれ
て困難きを増して来ている。

また、送信用と受信用のアンテナを別個になるべく物理
的距離を置いて配置することも行なわれるが、限られた
１個の衛星の寸法の範囲内でこれを実現するには限界が
あり、また、与えられたロケットのノーズコーン内に送
信と受信のアンテナを収納して打上げることにも限界が
あり、必ずしも満足できる方式では無い。

本発明は、送信用と受信用の衛星をそれぞれ別に配置し
てこの問題を解決しようとするものである。

（問題点を解決するための手段）前述の問題点を解決するために本発明が提供する衛星中
継通信方式は、送信地球局から送信され情報を搬送する
第１の電波を受信し、前記情報を搬送する第２の電波又
は光を送信する第１の衛星と、前記第２の電波又は光を
受信し、前記情報を搬送する第３の電波を地球上の受信
地に向けて送信する第２の衛星とからなり、前記第１及
び第２の衛星相互の距離及び姿勢はこれら衛星の内蔵装
置、地球局若しくは他の衛星又はこれらの組合せにより
制御してあることを特徴とする。

（実施例）第１図は本発明の一実施例を示す概念図である。

地上からの信号の受信を専門とする衛星である受信衛星
１１と地上への信号の送信を専門とする衛星である送信
衛星１２とを設け、これら両衛星の相対的な位置及び姿
勢の関係を適切に制御すると共に両衛星間の通信も確保
することに依り、両衛星が機能的に一体となって動作す
る様に構成しである。

受信衛星１１は地球１０上の特定の通信対象地域である
例えば２，３．４などからの信号をアンテナ１６に依り
受信し、適切な信号処理を行なったのち、アンテナ１７
に依り送信衛星１２に対して送信する。送信衛星１２は
アンテナ１８により受信した信号を増幅し、アンテナ１
９に依り地上の特定の通信対象地域である例えば７，８
．９などに送信する。

電磁波の強度は電界は距離の２乗に逆比例し、磁界は距
離の３乗に逆比例するので、衛星１１と衛星１２との距
離が例えば数１０ｍから数１００ｍ離れただけでも送信
信号が受信側の混入する程度は著しく減少する。

アンテナ１７及び１８を介して行なわれる衛星間の通信
に使用される無線通信波は、衛星と地上との通信に使用
される無線通信波と充分に離れた周波数の電波又は光を
用いることに依りお互いの干渉障害をさけることができ
る。

（発明の効果）以上の様な衛星システムを形成することに依り、本発明
によれば、容易に前述の技術的困難性を解決する事がで
きる。

結論として本システムは下記の特長を有し、大電力化と
高機能化する通信中継衛星システムに適用して有効であ
る。

■送信、受信の干渉障害の解決が容易である。

・受信側に混入する送信出力のレベルを小さくできるの
で、大電力の送信を行うシステムにても問題が少い。

・同様に、複雑な周波数関係、指向特性を有するアンテ
ナ系にても問題が少い。

■アンテナ系の設計が容易である。

・送信と受信のアンテナを独立できるので、それぞれの
指向特性の要求に応じて独立した最適設計が可能となる
。

■経費対性能効率の良い衛星利用システムを実現できる
。

・衛星の寿命、冗長個数、費用、運用期間、等を総合的
に検討のうえ、最適の受信衛星（群）、送信衛星（群）
の個数を設定し、補充を行うことが可能となる。

■改良が容易である。

・各衛星につき妥換性を維持しつつ改良を行うことがで
きるので、システムの陳腐化を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概念図、第２図は従来
の衛星中継通信方式を示す概念図である。１・・・衛星、２〜４・・・通信対象地域（地上から衛
星へ）、５・・・衛星の受信アンテナ、６・・・衛星の
送信アンテナ、７〜９・・・通信対象地域（衛星から地
上へ）、１０・・・地球、１１・・・受信衛星、１２・
・・送信衛星、１６・・・受信衛星の受信アンテナ、１
７・・・受信衛星の送信アンテナ、１８・・・送信衛星
の受信アンテナ、１９・・・送信衛星の送信アンテナ。

Claims

【特許請求の範囲】

送信地球局から送信され情報を搬送する第１の電波を受
信し、前記情報を搬送する第２の電波又は光を送信する
第１の衛星と、前記第２の電波又は光を受信し、前記情
報を搬送する第３の電波を地球上の受信地に向けて送信
する第２の衛星とからなり、前記第１及び第２の衛星相
互の距離及び姿勢はこれら衛星の内蔵装置、地球局若し
くは他の衛星又はこれらの組合せにより制御してあるこ
とを特徴とする衛星中継通信方式。