[go: up one dir, main page]

JP2003018059A - 再生中継機器における入力レベル測定方法及び装置 - Google Patents

再生中継機器における入力レベル測定方法及び装置

Info

Publication number
JP2003018059A
JP2003018059A JP2001198563A JP2001198563A JP2003018059A JP 2003018059 A JP2003018059 A JP 2003018059A JP 2001198563 A JP2001198563 A JP 2001198563A JP 2001198563 A JP2001198563 A JP 2001198563A JP 2003018059 A JP2003018059 A JP 2003018059A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frequency converter
satellite
repeater
hybrid
regenerative
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP2001198563A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinichi Taira
真一 平良
Masayoshi Yoneda
誠良 米田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National Institute of Information and Communications Technology
NEC Engineering Ltd
Original Assignee
Communications Research Laboratory
NEC Engineering Ltd
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 Communications Research Laboratory, NEC Engineering Ltd filed Critical Communications Research Laboratory
Priority to JP2001198563A priority Critical patent/JP2003018059A/ja
Publication of JP2003018059A publication Critical patent/JP2003018059A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Radio Relay Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 再生中継機器を含む衛星通信用搭載中継器を
使用するに当たり、再生中継機器に入力される信号レベ
ル及び雑音レベルを測定する方法及び装置を提供するこ
と。 【解決手段】 再生中継機器を含む衛星搭載中継器を用
いた衛星通信システムにおいて、衛星搭載中継器に、受
信アンテナ、低雑音増幅器、受信周波数変換器、送信周
波数変換器、高出力増幅器、送信アンテナを設け、その
受信周波数変換器と送信周波数変換器との間に、受信周
波数変換器からの出力を、再生中継機器を介してハイブ
リッドへ伝送するか、直接ハイブリッドへ伝送するか切
り換える切換スイッチを設け、ハイブリッドからの出力
は送信周波数変換器へ伝送するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、再生中継機器を含
む衛星搭載中継器を用いた衛星通信システムの性能評
価、並びに、そのシステムの運用時に利用できる入力レ
ベル測定手段に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の衛星通信システムでは、図1に示
すように、衛星搭載中継器にハイブリッド、帯域通過フ
ィルタ、及び、電力計を設置して、再生中継機器に入力
される信号レベル、雑音レベルをそれぞれ測定してい
た。図1で、受信周波数変換器の出力端(点c)と再生
中継機器の入力端(点d)間の損失をLcd(dB)、受信周
波数変換器の出力端(点c)と信号用帯域通過フィルタ
の出力端(点e)間の損失をLce(dB)、受信周波数変換
器の出力端(点c)と信号用帯域通過フィルタの出力端
(点f)間の損失をLcf(dB)とし、点eにおける測定値
をS(dBW)、点fにおける測定値をN(dBW)、雑音用帯
域通過フィルタの等価雑音帯域幅をW(Hz)とすれば、
再生中継機器における入力信号電力Sin (dBW)、入力雑
音電力密度Noin (dBW/Hz)は、 Sin=S+Lce-Lcd (第1式) Noin=N+Lce-Lcd-10log10(W) (第2式) と表せる。このシステムによると、衛星上に、レベルを
測定する機器を設置する必要があるため、衛星搭載中継
器の容積、重量、消費電力が増加する不都合があった。
【0003】図2は、一般的な衛星通信システムの説明
図である。従来は、衛星通信システムを構成している各
コンポーネントの利得、雑音温度、及び、損失値を、あ
らかじめ測定しておき、それらの値を積算して、再生中
継機器へ入力される信号レベル、雑音レベルを求めてい
た。図2で、各コンポーネントの利得(G)と損失(L)
を、図示のように例えばGXMT(dB)とし、低雑音増幅器
の入力端(点b)における受信システム雑音温度をTs
(K)とすると、送信地球局の信号発生器より電力値Po (d
BW)の信号を送信装置に入力すると、再生中継機器にお
ける入力信号電力Pin (dBW) は、 Pin=Po+GXMT-LfUP+GETxA-LPUP+GSRxA-LfRx+GLNA-LCRx+GRxC-Lcd (第3式 ) と表せる。また、再生中継機器における入力雑音電力密
度Noin (dBW/Hz) は、 Noin=10log10(k*Ts)+GLNA-LCRx+GRxC-Lcd (第4式) となる(ただし、kはボルツマン定数)。
【0004】このシステムによると、衛星通信システム
を構成している各コンポーネントの利得値は、温度によ
り変化がある。そのため、衛星搭載中継器の各コンポー
ネントには、一般的に温度センサーを設置して温度を測
定し、測定した温度の値より利得値を推定することにな
る。しかしながら、各コンポーネントの温度分布は一様
でないのが一般的であり、推定した利得値には誤差が避
けがたい。また、伝搬路の損失(LPUP)には、送信地球
局と衛星搭載中継器間の距離で決まる自由空間損失以外
に、大気吸収損失や降雨減衰が含まれているので、これ
らの値は、伝搬路の気象条件によって変化するため正確
な損失値の推定が難しい。さらに、地球局送信アンテナ
と衛星受信アンテナの利得は、それらの指向方向によっ
て変化するので、これも正確な利得の推定が難しい。こ
のように、積算に使用する利得値や損失値に誤差が存在
するため、算出された積算値が、再生中継機器の使用条
件となる許容レベル範囲以上の誤差を含む場合、衛星通
信システムの運用に支障をきたすことがある。以上のよ
うに、再生中継機器を含む衛星通信用搭載中継器を使用
するためには、再生中継機器に入力される信号レベル及
び雑音レベルを把握しておく必要があるが、衛星搭載中
継器の容積や、重量、消費電力の負担なく実現すること
はできなかった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、再生
中継機器を含む衛星通信用搭載中継器を使用するに当た
り、再生中継機器に入力される信号レベル及び雑音レベ
ルを測定する方法、及び、その方法を実施する装置を提
供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の再生中継機器における入力レベル測定装置
は、再生中継機器を含む衛星搭載中継器を用いた衛星通
信システムにおいて、衛星搭載中継器に、受信アンテ
ナ、低雑音増幅器、受信周波数変換器、送信周波数変換
器、高出力増幅器、送信アンテナを設け、その受信周波
数変換器と送信周波数変換器との間に、受信周波数変換
器からの出力を、再生中継機器を介してハイブリッドへ
伝送するか、直接ハイブリッドへ伝送するか切り換える
切換スイッチを設け、ハイブリッドからの出力は送信周
波数変換器へ伝送するように結線することを特徴とす
る。
【0007】そして、再生中継機器に入力される信号レ
ベル及び雑音レベルを測定するには、この装置を用い
て、切換スイッチを、再生中継機器の入力端またはハイ
ブリッドの入力端のいずれに接続するか切り換えること
と、再生中継機器または送受信局のいずれかから所定の
電力値の信号を出力して、送受信局で信号電力を測定す
ることとを組み合わせて演算する。
【0008】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施形態を図面
を用いて説明する。図3は、本発明のシステムを示す説
明図である。上述の従来技術における帯域通過フィルタ
と電力計の代わりに、より単純な装置である切換えスイ
ッチを、衛星搭載中継器に設置した。各コンポーネント
の利得(G)と損失(L)を、上述と同様に図示の通りに
おき、受信周波数変換器の出力端(点c)と再生中継機
器の入力端(点d)間の損失をLcd(dB)、受信周波数変
換器の出力端(点c)と送信周波数変換器の入力端(点
h)間の損失をLch(dB)、再生中継機器の出力端(点
g)と送信周波数変換器の入力端(点h)間の損失をLgh
(dB)とし、低雑音増幅器の入力端(点b)における受
信システム雑音温度をTs (K)、再生中継機器の出力端
(点g)での雑音温度をTg (K)とする。
【0009】まず、切換えスイッチは1側(再生中継機
器の入力端(点d))に接続し、再生中継機器より、電
力値PRO(dBW)の信号を出力し、点jにおける信号電力
をPER(dBW)、雑音電力密度をNoER (dBW/Hz)とすると、 PER=PRO-Lgh+GTxC-LCRx+GHPA-LfTx+GSTxA-LPDN+GERxA-LfDN+GRCV (第5式 ) と表せる。次に、切換えスイッチを2側(ハイブリッド
側)に接続し、送信地球局の信号発生器より電力値Po
(dBW)の信号を送信装置に入力して、点jにおける信号電
力をPET (dBW)、雑音電力密度をNoET (dBW/Hz)とする
と、 PET=Po+GXMT-LfUP+GETxA-LPUP+GSRxA-LfRx+GLNA-LCRx+GRxC-Lch+GTxC-LCRx+GH PA-LfTx+GSTxA-LPDN+GERxA-LfDN+GRCV (第6式) と表せる。
【0010】切換えスイッチを1側に接続し、送信地球
局の信号発生器より電力値Po (dBW)の信号を送信装置に
入力してやると、この時の再生中継機器の入力端(点
d)への入力信号電力Pin (dBW)は、 Pin= Po+GXMT-LfUP+GETxA-LPUP+GSRxA-LfRx+GLNA-LCRx+GRxC-Lcd (第7式 ) であるから、第5、6、7式より、送信地球局の信号発
生器より電力値Po (dBW)の信号を送信装置に入力した
時、再生中継機器の入力端(点d)への入力信号電力Pin
(dBW)は、 Pin=PET-PER+PRO-Lcd+Lch-Lgh (第8式) と求めることができる。同様に、再生中継機器の入力端
(点d)への入力雑音電力密度Noin (dBW/Hz)は、 Noin=NoET-NoER+10log10(k*Tg)-Lcd+Lch-Lgh (第9式) より求まる(ただし、kはボルツマン定数)。
【0011】一般に、衛星搭載中継器においては、低雑
音増幅器の利得は十分に大きく、点hにおける再生中継
機器からの雑音である10log10(k*Tg)-Lghは、切換えス
イッチを2側にした時の低雑音増幅器の受信システム雑
音による点hでの雑音に比べて十分に小さい。従って、
第9式は、 Noin=NoET-NoER-Lcd+Lch (第10式) と近似することができる。
【0012】このシステムを運用するには、衛星搭載中
継器の各コンポーネントの利得値及び損失値は、衛星打
ち上げ前の地上試験において測定しておき、衛星打ち上
げ後に、図3に示すような衛星通信システムを構成す
る。そして、切換えスイッチを1側に接続し、再生中継
機器の出力端(点g)より、電力値PRO(dBW)の信号を
出力し、点jにおける信号電力PER (dBW)、雑音電力密度
NoER (dBw/Hz)を、スペクトラムアナライザにて測定す
る。次に、切換えスイッチを2側に接続し、送信地球局
の信号発生器より電力値Po(dBW)の信号を送信装置の入
力端(点a)に入力し、この時の受信装置の出力端(点
j)における信号電力値、雑音電力密度値を、スペクト
ラムアナライザにて測定する。
【0013】以上のように、本発明においては、地上に
おいてあらかじめ測定したコンポーネントの特性の、ご
く一部の測定値と、衛星を経由して測定した測定値を用
いて、信号レベル、雑音レベルを測定している。そのた
め、従来のように、レベルの測定を衛星上で行なう必要
はなく、また、各コンポーネントの特性をあらかじめ地
上で測定しておいて、その測定値を用いてレベルを推定
しなくて済み、精度の高いデータが得られる。
【0014】
【発明の効果】本発明によると、従来用いられていた帯
域通過フィルタと電力計の代わりに、簡易な切り換えス
イッチを設置すればよいので、衛星に搭載すべき機器の
構成が簡単になり、衛星搭載中継器の小型軽量化並びに
低消費電力化が図られる。また従来では、衛星搭載中継
器を構成している各コンポーネントのうち、能動素子を
含むコンポーネントである低雑音増幅器、及び、受信周
波数変換器は、特に温度変化による利得値の変動が大き
く、衛星受信アンテナと地球局送信アンテナの利得値に
はアンテナ指向方向による誤差が含まれている。更に、
伝搬路損失値は気象条件により変化するため、第3式や
第4式より求めたレベルには大きな誤差が生じ易い。し
かし、本発明によると、第8式に示すように、能動素子
を含む出力値は、再生中継機器からの出力電力値である
PROのみであり、衛星受信アンテナと地球局送信アンテ
ナの利得値の影響や伝搬路損失値の影響は含まれなくて
済む。また、第10式に示すように、雑音においては能
動素子を含むコンポーネントの利得値は現れないので、
結果として、求めた入力信号電力値、及び、入力雑音電
力密度値に含まれる測定誤差が、従来の技術に比べて、
十分に改善される。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のシステムを示す説明図
【図2】一般的な衛星通信システムの説明図
【図3】本発明のシステムを示す説明図
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 米田 誠良 東京都港区芝浦三丁目18番21号 日本電気 エンジニアリング株式会社内 Fターム(参考) 5K072 AA19 AA20 BB22 BB27 CC31 DD01 DD16 DD17 EE19 FF18 GG15 GG26 HH08

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】再生中継機器を含む衛星搭載中継器を用い
    た衛星通信システムにおいて、 衛星搭載中継器に、受信アンテナ、低雑音増幅器、受信
    周波数変換器、送信周波数変換器、高出力増幅器、送信
    アンテナを設け、 その受信周波数変換器と送信周波数変換器との間に、受
    信周波数変換器からの出力を、再生中継機器を介してハ
    イブリッドへ伝送するか、直接ハイブリッドへ伝送する
    か切り換える切換スイッチを設け、ハイブリッドからの
    出力は送信周波数変換器へ伝送するように結線すること
    を特徴とする再生中継機器における入力レベル測定装
    置。
  2. 【請求項2】再生中継機器を含む衛星搭載中継器を用い
    た衛星通信システムで、 衛星搭載中継器に、受信アンテナ、低雑音増幅器、受信
    周波数変換器、送信周波数変換器、高出力増幅器、送信
    アンテナを設け、 その受信周波数変換器と送信周波数変換器との間に、受
    信周波数変換器からの出力を、再生中継機器を介してハ
    イブリッドへ伝送するか、直接ハイブリッドへ伝送する
    か切り換える切換スイッチを設け、ハイブリッドからの
    出力は送信周波数変換器へ伝送するようにした構成にお
    いて、 切換スイッチを、再生中継機器の入力端またはハイブリ
    ッドの入力端のいずれに接続するか切り換えることと、 再生中継機器または送受信局のいずれかから所定の電力
    値の信号を出力して、送受信局で信号電力を測定するこ
    ととを組み合わせて、 再生中継機器に入力される信号レベル及び雑音レベルを
    測定することを特徴とする再生中継機器における入力レ
    ベル測定方法。
JP2001198563A 2001-06-29 2001-06-29 再生中継機器における入力レベル測定方法及び装置 Pending JP2003018059A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001198563A JP2003018059A (ja) 2001-06-29 2001-06-29 再生中継機器における入力レベル測定方法及び装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001198563A JP2003018059A (ja) 2001-06-29 2001-06-29 再生中継機器における入力レベル測定方法及び装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003018059A true JP2003018059A (ja) 2003-01-17

Family

ID=19035993

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001198563A Pending JP2003018059A (ja) 2001-06-29 2001-06-29 再生中継機器における入力レベル測定方法及び装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003018059A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006098273A1 (ja) * 2005-03-14 2006-09-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 無線通信システム

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02295234A (ja) * 1989-05-09 1990-12-06 Nec Corp 無線中継器の伝送方式

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02295234A (ja) * 1989-05-09 1990-12-06 Nec Corp 無線中継器の伝送方式

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN6010058593, 平良 真一,他3名, "再生中継機器における入力信号レベル推定の一手法", 2001年電子情報通信学会総合大会講演論文集 通信(1), 20010307, 第285頁, JP, 電子情報通信学会 *
JPN6010058594, 井口 政昭,他6名, "ETS−VIII搭載移動体衛星通信放送ミッションシステムの検討", 電子情報通信学会技術研究報告 スペクトル拡散(SST2000−7), 20000620, vol.100,no.145, 第1頁〜第6頁, JP, 電子情報通信学会 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006098273A1 (ja) * 2005-03-14 2006-09-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 無線通信システム
JPWO2006098273A1 (ja) * 2005-03-14 2008-08-21 松下電器産業株式会社 無線通信システム
US7912423B2 (en) 2005-03-14 2011-03-22 Panasonic Corporation Wireless communication system
JP4657290B2 (ja) * 2005-03-14 2011-03-23 パナソニック株式会社 無線通信システム
USRE44200E1 (en) 2005-03-14 2013-05-07 Panasonic Corporation Wireless communication system
USRE45125E1 (en) 2005-03-14 2014-09-09 Panasonic Intellectual Property Corporation Of America Integrated circuit
USRE45171E1 (en) 2005-03-14 2014-09-30 Panasonic Intellectual Property Corporation Of America Base station apparatus and communication method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9071337B2 (en) Wideband transmitter/receiver arrangement for multifunctional radar and communication
KR100612142B1 (ko) 이동통신 단말을 이용한 공중선계 원격 측정 감시 장치 및그 방법
US5731993A (en) Nonlinear amplifier operating point determination system and method
JPH10504163A (ja) 無線ステーションの動作を監視するテストループを確立するための方法及び装置
JP2916265B2 (ja) 受信アンテナの状態を測定する構成体
KR100996708B1 (ko) 태양을 이용한 안테나 이득 측정 장치 및 방법
EP3094020B1 (en) Method for determining payload parameters of a device under test
CN119535115A (zh) 一种多通道漏泄同轴电缆故障定位系统及方法
EP0967744A1 (en) Method and apparatus for determining characteristics of components of a communication channel under load
JP2010540910A (ja) 改善された光ファイバーgpsリンク
CN208386538U (zh) 一种毫米波射频收发系统
JP2003018059A (ja) 再生中継機器における入力レベル測定方法及び装置
US7224244B2 (en) Line-doubler delay circuit
CN118748573A (zh) 一种面向中长途通信的太赫兹全固态实时极化复用系统
US20240039624A1 (en) Satellite terminal receiver and modem performance evaluation method using same
CN111817773B (zh) 双圆极化卫星数据接收系统交叉极化对消性能的测试系统
KR100769989B1 (ko) 중계기와 위성과의 양방향 통신이 가능한 단말기에서송신경로를 결정하는 장치 및 방법
Sariningrum et al. Non-Terrestrial Networks LPWAN IoT Satellite Communication for Medical Application
KR20020068967A (ko) 안테나 정재파비 측정장치
KR100642248B1 (ko) 타임디비젼 듀플렉싱 무선통신시스템
RU2619156C2 (ru) Способ адаптивного контроля достоверности передачи командно-программной информации на космический аппарат
FI80817C (fi) Anordning foer kontroll av kondition av basstationens antenn vid celltelefonsystem.
JPH11177348A (ja) 周波数変換装置および局部発振信号の監視方法
Kraemer EMC analysis of collocated UHF frequency hopping systems employing active noise cancellation
KR100670903B1 (ko) 발진방지장치, 발진방지기능을 구비한 무선중계기, 그리고 무선중계기의 발진방지방법

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20050418

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20050418

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080514

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101001

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101012

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110308