RU2016130691A - Матричный усилитель мощности, выполненный с возможностью изменения конфигурации со скоростями для временного разделения каналов, и способ связи в архитектуре с частотным и временным разделениями каналов - Google Patents

Матричный усилитель мощности, выполненный с возможностью изменения конфигурации со скоростями для временного разделения каналов, и способ связи в архитектуре с частотным и временным разделениями каналов Download PDF

Info

Publication number
RU2016130691A
RU2016130691A RU2016130691A RU2016130691A RU2016130691A RU 2016130691 A RU2016130691 A RU 2016130691A RU 2016130691 A RU2016130691 A RU 2016130691A RU 2016130691 A RU2016130691 A RU 2016130691A RU 2016130691 A RU2016130691 A RU 2016130691A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
matrix
output
power amplifier
amplifier
communication
Prior art date
Application number
RU2016130691A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2730915C2 (ru
RU2016130691A3 (ru
Inventor
III Карл Дж. ХАН
Даниэль С. РУКОС
Original Assignee
Зе Боинг Компани
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Зе Боинг Компани filed Critical Зе Боинг Компани
Publication of RU2016130691A publication Critical patent/RU2016130691A/ru
Publication of RU2016130691A3 publication Critical patent/RU2016130691A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2730915C2 publication Critical patent/RU2730915C2/ru

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/52—TPC using AGC [Automatic Gain Control] circuits or amplifiers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00—Time-division multiplex systems
    • H04J3/16—Time-division multiplex systems in which the time allocation to individual channels within a transmission cycle is variable, e.g. to accommodate varying complexity of signals, to vary number of channels transmitted
    • H04J3/1694—Allocation of channels in TDM/TDMA networks, e.g. distributed multiplexers
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/02—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/189—High frequency amplifiers, e.g. radio frequency amplifiers
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/20—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers
    • H03F3/21—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers with semiconductor devices only
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/20—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers
    • H03F3/21—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers with semiconductor devices only
    • H03F3/211—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers with semiconductor devices only using a combination of several amplifiers
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/20—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers
    • H03F3/24—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers of transmitter output stages
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/60—Amplifiers in which coupling networks have distributed constants, e.g. with waveguide resonators
    • H03F3/602—Combinations of several amplifiers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0615—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal
    • H04B7/0617—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal for beam forming
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14—Relay systems
    • H04B7/15—Active relay systems
    • H04B7/185—Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/1851—Systems using a satellite or space-based relay
    • H04B7/18515—Transmission equipment in satellites or space-based relays
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14—Relay systems
    • H04B7/15—Active relay systems
    • H04B7/204—Multiple access
    • H04B7/2041—Spot beam multiple access
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14—Relay systems
    • H04B7/15—Active relay systems
    • H04B7/204—Multiple access
    • H04B7/2045—SS-FDMA, FDMA satellite switching
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/192—A hybrid coupler being used at the input of an amplifier circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/204—A hybrid coupler being used at the output of an amplifier circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/451—Indexing scheme relating to amplifiers the amplifier being a radio frequency amplifier
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2203/00—Indexing scheme relating to amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements covered by H03F3/00
    • H03F2203/20—Indexing scheme relating to power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers
    • H03F2203/21—Indexing scheme relating to power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers with semiconductor devices only
    • H03F2203/211—Indexing scheme relating to power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers with semiconductor devices only using a combination of several amplifiers
    • H03F2203/21142—Output signals of a plurality of power amplifiers are parallel combined to a common output
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/02—Transmitters
    • H04B1/04—Circuits
    • H04B2001/0408—Circuits with power amplifiers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Astronomy & Astrophysics (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Transmitters (AREA)

Claims (22)

1. Матричный усилитель (109) мощности, содержащий:
входную гибридную матрицу (109а), имеющую более одного входа (126а-126n);
выходную гибридную матрицу (109b), имеющую более одного выхода (127а-127n);
группу усилителей (109d) высокой мощности, расположенных между по меньшей мере входной гибридной матрицей (109а) и выходной гибридной матрицей (109b) и выполненных с возможностью связи с ними;
группу регуляторов (109с), расположенных между по меньшей мере входной гибридной матрицей (109а) и выходной гибридной матрицей (109b) и выполненных с возможностью связи с ними; и
схему (109р) формирователя, соединенную с каждым регулятором (109с) в указанной группе регуляторов и выполненную с возможностью подачи команд на каждый регулятор (109с) для изменения сигналов связи, проходящих через матричный усилитель (109) мощности, со скоростями для временного разделения каналов.
2. Матричный усилитель (109) мощности по п. 1, в котором находится регулятор (109с), соответствующий каждому усилителю (109d) высокой мощности.
3. Матричный усилитель (109) мощности по п. 2, в котором регулятор (109с) размещен в восходящем направлении относительно соответствующего усилителя (109d) высокой мощности.
4. Матричный усилитель мощности по п. 1, в котором группа регуляторов (109с) выполнена с возможностью выравнивания характеристик указанной группы усилителей (109d) высокой мощности с объединением сигналов связи, в заданном сочетании, в выходной гибридной матрице (109b), причем объединенные сигналы связи суммированы и поданы на один выход (127а-127n) матричного усилителя (109) мощности.
5. Матричный усилитель (109) мощности по п. 1, в котором каждый регулятор (109с) выполнен с возможностью изменения фазы сигналов связи при повторной постановке в соответствие каждого входа (126а-126n) входной гибридной матрицы (109а) заданному выходу (127а-127n) выходной гибридной матрицы (109b).
6. Матричный усилитель (109) мощности по п. 1, в котором группа регуляторов (109с) выполнена с возможностью вызывать выборочную повторную постановку в соответствие по меньшей мере одного выхода (127а-127n) выходной гибридной матрицы (109b) в отношении по меньшей мере одного входа (126а-126n) входной гибридной матрицы (109а) со скоростями для временного разделения каналов и без коммутации высокой мощности на выходе.
7. Матричный усилитель (109) мощности по п. 6, в котором каждый усилитель высокой мощности (109d) указанной группы усилителей высокой мощности выполнен с возможностью одновременной работы.
8. Матричный усилитель (109) мощности по п. 1, в котором сигналы связи представляют собой радиочастотные сигналы или оптические сигналы.
9. Способ связи, включающий:
ввод сигнала связи во входную гибридную матрицу (109а) матричного усилителя (109) мощности и
выборочное повторное направление сигнала связи к заданному выходу (127а-127n) выходной гибридной матрицы (109b) матричного усилителя (109) мощности посредством изменения сигнала связи со скоростями для временного разделения каналов.
10. Способ по п. 9, согласно которому сигнал связи изменяют перед его поступлением в усилитель (109d) высокой мощности матричного усилителя (109) мощности.
11. Способ по п. 9, согласно которому изменение сигнала связи включает изменение угла перемещения фазы сигнала связи.
12. Способ по п. 9, также включающий формирование объединенной диаграммы направленности антенны посредством сдвига фазы сигнала связи, чтобы отправить заданные доли энергии к заданному числу выходных портов (127а-127n) матричного усилителя (109) мощности для питания различных лучевых антенн (110), причем заданные доли энергии снова комбинируют для формирования объединенной диаграммы направленности антенны.
13. Способ по п. 9, согласно которому изменение сигнала связи является цифровым изменением.
14. Система (100) связи, содержащая передающий модуль (102) борт-Земля, соединенный с информационной платформой и имеющий матричный усилитель (109) мощности по любому из пп. 1-8.
15. Система (100) связи по п. 14, также содержащая по меньшей мере один антенный луч (110) борт-Земля, причем каждый выход (127а-127n) выходной гибридной матрицы (109b) соединен с соответствующим антенным лучом (110) борт-Земля.
RU2016130691A 2015-09-03 2016-07-26 Матричный усилитель мощности, выполненный с возможностью изменения конфигурации со скоростями для временного разделения каналов, и способ связи в архитектуре с частотным и временным разделениями каналов RU2730915C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/844,077 2015-09-03
US14/844,077 US9954632B2 (en) 2015-09-03 2015-09-03 TDMA rate reconfigurable matrix power amplifier and method of communication in a FDMA/TDMA architecture

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2016130691A true RU2016130691A (ru) 2018-01-31
RU2016130691A3 RU2016130691A3 (ru) 2020-02-05
RU2730915C2 RU2730915C2 (ru) 2020-08-26

Family

ID=56686728

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016130691A RU2730915C2 (ru) 2015-09-03 2016-07-26 Матричный усилитель мощности, выполненный с возможностью изменения конфигурации со скоростями для временного разделения каналов, и способ связи в архитектуре с частотным и временным разделениями каналов

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9954632B2 (ru)
EP (1) EP3139501A1 (ru)
JP (1) JP6885685B2 (ru)
CN (1) CN106507466B (ru)
RU (1) RU2730915C2 (ru)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9848370B1 (en) * 2015-03-16 2017-12-19 Rkf Engineering Solutions Llc Satellite beamforming
US10447385B2 (en) 2016-03-04 2019-10-15 Hughes Network Systems, Llc Approaches for achieving improved capacity plans for a satellite communications system via interleaved beams from multiple satellites
CN107835042B (zh) * 2016-09-14 2020-12-01 华为技术有限公司 同步波束发送接收方法、网络设备、终端及系统
US10355775B2 (en) 2016-12-31 2019-07-16 Hughes Network Systems, Llc Approaches for improved frequency reuse efficiency and interference avoidance for a multi-beam satellite communications network
CN106888049B (zh) * 2017-03-20 2019-07-12 西安空间无线电技术研究所 一种移动通信卫星多波束载荷前端架构
JP6822252B2 (ja) 2017-03-22 2021-01-27 三菱マテリアル株式会社 コイル及びその製造方法
US10594385B2 (en) * 2017-04-04 2020-03-17 SEAKR Engineering, Inc. Flexible beamforming, channelization, and routing folded processing architecture for digital satellite payloads
US10455529B2 (en) * 2017-05-09 2019-10-22 Khalifa University of Science and Technology Multi-standard transmitter architecture with digital upconvert stage and gallium nitride (GAN) amplifier circuit
US10341012B2 (en) * 2017-10-04 2019-07-02 Space Systems/Loral, Llc Adaptive satellite channelizer
US10674376B2 (en) * 2018-01-26 2020-06-02 Lockheed Martin Corporation Disruptive flexible GEO satellite constellation system
FR3087306A1 (fr) * 2018-10-11 2020-04-17 Thales Systeme d'emission multi-voies auto calibre pour charge utile de satellite
US11356069B2 (en) * 2019-10-21 2022-06-07 Kabushiki Kaisha Toshiba Digital power amplifier
US11075693B1 (en) * 2020-07-31 2021-07-27 Hughes Network Systems, Llc System and method for generic gateway modem satellite beam hopping
JP7442468B2 (ja) 2021-01-22 2024-03-04 三菱電機株式会社 制御装置、衛星通信システム、制御方法、及び、制御プログラム

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6178213A (ja) * 1984-09-25 1986-04-21 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 電力増幅装置
US4931802A (en) 1988-03-11 1990-06-05 Communications Satellite Corporation Multiple spot-beam systems for satellite communications
US6104935A (en) 1997-05-05 2000-08-15 Nortel Networks Corporation Down link beam forming architecture for heavily overlapped beam configuration
US6157812A (en) * 1997-10-06 2000-12-05 Hughes Electronics Corporation System and method for enhanced satellite payload power utilization
US6320540B1 (en) 1999-12-07 2001-11-20 Metawave Communications Corporation Establishing remote beam forming reference line
CA2514959C (en) 2003-01-28 2012-05-01 The Boeing Company Systems and methods for digital processing of satellite communications data
FR2857524B1 (fr) * 2003-07-11 2005-09-23 Cit Alcatel Dispositif d'amplification pour satellite
US7088173B1 (en) * 2004-05-07 2006-08-08 Lockheed Martin Corporation Adjustable multiport power/phase method and system with minimum phase error
EP2022168B1 (en) * 2006-05-05 2018-09-05 Astrium Limited Rf power amplifiers
US7595688B2 (en) * 2007-10-31 2009-09-29 Raytheon Company High power commutating multiple output amplifier system
FR2951885B1 (fr) * 2009-10-27 2011-11-25 Thales Sa Dispositif d'amplification multi-ports compense en presence de trafic
KR20120071116A (ko) * 2010-12-22 2012-07-02 한국전자통신연구원 다중입출력 증폭기 및 다중입출력 증폭방법
US9596022B2 (en) 2012-10-02 2017-03-14 The Boeing Company Method and apparatus for routing IP packets in multi-beam satellite networks
FR3005381B1 (fr) * 2013-05-03 2015-05-01 Thales Sa Procede de calibrage d'un amplificateur multiport, amplificateur multiport permettant la mise en oeuvre d'un tel procede et satellite comprenant un tel amplificateur

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017055389A (ja) 2017-03-16
CN106507466B (zh) 2020-02-21
EP3139501A1 (en) 2017-03-08
JP6885685B2 (ja) 2021-06-16
RU2730915C2 (ru) 2020-08-26
CN106507466A (zh) 2017-03-15
US9954632B2 (en) 2018-04-24
US20170070308A1 (en) 2017-03-09
RU2016130691A3 (ru) 2020-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2016130691A (ru) Матричный усилитель мощности, выполненный с возможностью изменения конфигурации со скоростями для временного разделения каналов, и способ связи в архитектуре с частотным и временным разделениями каналов
KR101858042B1 (ko) 다중 빔 안테나 시스템 및 그 위상 조정 방법, 그리고 이중 편파 안테나 시스템
IL186476A0 (en) Method and apparatus for management of multi-carrier communications in a wireless communication system
CN103916171B (zh) 一种波束赋形的控制方法、装置及系统
CN105306112A (zh) 分集天线系统、电子设备及其控制方法
DK1900152T3 (da) System med en masterenhed og en flerhed af slaveenheder til drift af en flerhed af anordninger
WO2010133942A1 (en) System and method for the distribution of radio-frequency signals
RU2013141835A (ru) Способ и устройство для маршрутизации ip-пакетов в многолучевых спутниковых сетях
KR20080044177A (ko) 무선 통신 시스템 및 무선 통신 시스템에 사용되는 무선통신 장치
WO2019078933A3 (en) True time delay beam former and method of operation
CN105432138B (zh) 单板、无线通信系统及单板内外的通道校正方法
US11804900B2 (en) Communication network system
JP2017509247A (ja) アンテナのモジュール化の実現方法及び装置、アンテナモジュール
US9515766B2 (en) Node apparatus
JP2008099085A (ja) 無線通信用車載器
WO2012103830A3 (zh) 天线系统、基站系统和通信系统
JP2018520523A5 (ja) 受信システム、無線周波数モジュールと無線装置
CN103051363A (zh) 具有一扩充模块的多重输入多重输出的无线通信系统
JP2010268224A (ja) ダイバーシチ通信装置
US20130196668A1 (en) Method and equipment for controlling mobile station to switch between different wireless communication systems
CN105790880A (zh) 一种基于微波光子技术的射频交换方法
CN203166090U (zh) 一种可调整极化方向的基站天线
CN203607549U (zh) 一种有源天线系统
CN105304999A (zh) 耦合装置、天线装置、电子设备和控制方法
CN105978580B (zh) 一种移动终端及其通讯方法和通讯系统