JPH05252084A - Transmission power control system - Google Patents
Transmission power control systemInfo
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 衛星通信システムの地球局における送信電力
制御方式に関し、地球局から衛星中継器へのアップリン
クにおける降雨減衰量を補償して該衛星中継器への到達
電力を降雨減衰量に依らず一定とする送信電力制御方式
において、回路規模を小型化し、制御情報の生成を容易
にし、制御を滑らかに行うと共に安全性を高めることを
目的とする。
【構成】 晴天時に対する現時点での送信電力の増大率
が丁度アップリンクにおける降雨減衰量を補償している
ものとし、ダウンリンクの降雨減衰量が該受信C/N の劣
化分に等しいものとしてC/N の推定を行い、この推定し
たC/N と実測C/Nとが等しくなるように、またアップリ
ンクとダウンリンクの降雨強度を推定して両者が等しく
なるように、更には送信電力の増大率を推定して実際の
送信電力増大率と等しくなるように次の時刻の送信電力
の増大率を制御するように構成する。
(57) [Abstract] [Purpose] Concerning the transmission power control method in the earth station of the satellite communication system, the rain attenuation at the uplink from the earth station to the satellite repeater is compensated and the power reaching the satellite repeater is rained. An object of the present invention is to reduce the circuit size, facilitate the generation of control information, perform smooth control, and improve safety in a transmission power control method that keeps constant regardless of the amount of attenuation. [Structure] It is assumed that the increase rate of the transmission power at present at the time of fine weather is just compensating for the rain attenuation on the uplink, and the rain attenuation on the downlink is equal to the deterioration amount of the received C / N. / N is estimated so that the estimated C / N and the measured C / N are equal, and the rainfall intensities of the uplink and the downlink are estimated so that they are equal. The increase rate is estimated, and the increase rate of the transmission power at the next time is controlled so as to be equal to the actual increase rate of the transmission power.
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は送信電力制御方式に関
し、特に衛星通信システムの地球局における送信電力制
御方式に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a transmission power control system, and more particularly to a transmission power control system in an earth station of a satellite communication system.
【０００２】衛星通信システムにおいては、その使用す
る周波数（たとえば、Ka帯やKu帯）から降雨の影響によ
り降雨減衰と呼ばれる信号電力に無視できない減衰が生
じる。これはシステムにとって、回線品質の劣化という
結果として表れるので、衛星通信システムの地球局で
は、降雨減衰に対して余裕のある送信電力を考慮したシ
ステム設計がされなければならない。[0002] In a satellite communication system, signal power called "rainfall attenuation" which is not negligible occurs due to the influence of rainfall from the frequency used (for example, Ka band or Ku band). This appears to the system as a result of deterioration of the line quality, so that the earth station of the satellite communication system must be designed in consideration of the transmission power with a margin against rain attenuation.
【０００３】一方、システムの経済性の観点からは、必
要以上に大きな送信電力で常時運用することは好ましく
なく、また、過大な入力電力により衛星中継器の利用効
率が低下したり隣接衛星への妨害が生ずる。On the other hand, from the viewpoint of the economical efficiency of the system, it is not preferable to constantly operate it with a transmission power larger than necessary, and the excessive input power may reduce the utilization efficiency of the satellite repeater or increase the power consumption of adjacent satellites. Interference occurs.
【０００４】従って、システムの信頼性を保つために降
雨が発生している地域の地球局のみに対して、地球局か
ら衛星中継器へのアップリンクの降雨減衰量を考慮し衛
星に到達する信号電力を一定に保つ必要がある。Therefore, in order to maintain the reliability of the system, only for the earth station in the area where rainfall is occurring, the signal reaching the satellite is considered in consideration of the amount of uplink rain attenuation from the earth station to the satellite repeater. It is necessary to keep the power constant.
【０００５】[0005]
【従来の技術と課題】送信電力制御方式の従来例として
制御情報を得るためにデータ・情報の通信に使用する電
波の他にビーコンと呼ばれる衛星から一方的に送出され
る電波を利用する方式がある。この送信電力制御方式で
は、アップリンクの降雨減衰量を補償するものである
が、ビーコン信号は衛星中継器から地球局へのダウンリ
ンクの降雨減衰の影響のみを被っているので、アップリ
ンク及びダウンリンク両方の影響を被っている衛星折り
返しの自局信号の中からダウンリンクの影響を削除しア
ップリンクの降雨減衰量を求めている。2. Description of the Related Art As a conventional example of a transmission power control method, there is a method using a radio wave unilaterally transmitted from a satellite called a beacon in addition to a radio wave used for data / information communication to obtain control information. is there. This transmission power control system compensates for the uplink rain attenuation, but since the beacon signal is only affected by the downlink rain attenuation from the satellite repeater to the earth station, the uplink and downlink The effect of the downlink is deleted from the satellite's own station signal that is affected by both links, and the rainfall attenuation of the uplink is obtained.
【０００６】この方式ではビーコン信号専用に受信器を
用意する必要があり、必然的にハードウェアの規模の増
大を招く。（回路規模の問題）In this method, it is necessary to prepare a receiver exclusively for the beacon signal, which inevitably causes an increase in the scale of hardware. (Circuit size problem)
【０００７】一方、衛星折り返しの自局信号を情報源と
して、自律的にフィードバックループを構成して送信電
力制御を行うことも可能である。この方式ではビーコン
は使用しないが、衛星折り返しの自局信号には、アップ
リンク及びダウンリンク両方の降雨減衰の影響が含まれ
ている。On the other hand, it is also possible to autonomously configure a feedback loop to control the transmission power by using the self-station signal returned by the satellite as an information source. Although beacons are not used in this method, the effect of rain attenuation on both the uplink and the downlink is included in the own-station signal returned by the satellite.
【０００８】この場合、衛星に到達する信号電力を測定
することはできない。そこで降雨時には、アップリンク
及びダウンリンク両方の降雨減衰量を各リンク分に切り
分け、衛星に到達する電力が晴天時の値と同じになって
いるかどうかを推定することが必要になり、少なくとも
大小関係だけでも知る必要がある。（制御情報の生成の
困難性の問題）In this case, the signal power reaching the satellite cannot be measured. Therefore, at the time of rainfall, it is necessary to divide the amount of rain attenuation in both the uplink and downlink into each link and estimate whether the power reaching the satellite is the same as the value in fine weather. You just need to know. (Problem of difficulty in generating control information)
【０００９】ところで、衛星折り返し自局信号の劣化量
を測定し、送信電力制御の情報源にしているような送信
電力制御方式は、常に一定時間単位毎に制御状況、すな
わち受信信号の劣化量を観測し、それを次の時刻の制御
に反映させることになる。ここで観測に基づく制御偏差
に関する情報には、観測時間の制約による統計誤差、測
定手段の不完全性に起因する誤差等の誤差要因を含み、
これを直接用いて送信電力を制御したのでは誤差の影響
により送信電力にばたつきが生じると共に、突発的な擾
乱に対して滑らかで安定な送信電力を制御することがで
きない。（制御の滑らかさ・安定性の問題）By the way, in a transmission power control system in which the amount of deterioration of the satellite-returned own-station signal is measured and used as an information source for the transmission power control, the control status, that is, the amount of deterioration of the received signal is always measured at fixed time units. It will be observed and reflected in the control of the next time. Here, the information regarding the control deviation based on the observation includes an error factor such as a statistical error due to the restriction of the observation time and an error due to the incompleteness of the measuring means.
If the transmission power is controlled by directly using this, the transmission power will fluctuate due to the influence of an error, and the transmission power cannot be controlled smoothly and stably against a sudden disturbance. (Control smoothness / stability issues)
【００１０】従って、本発明は、地球局から衛星中継器
へのアップリンクにおける降雨減衰量を補償して該衛星
中継器への到達電力を降雨減衰量に依らず一定とする送
信電力制御方式において、回路規模を小型化し、制御情
報の生成を容易にし、制御を滑らかに行うと共に安全性
を高めることを目的とする。Therefore, the present invention provides a transmission power control system for compensating for the amount of rain attenuation in the uplink from the earth station to the satellite repeater so that the power reaching the satellite repeater is constant regardless of the amount of rainfall attenuation. The purpose is to reduce the circuit scale, facilitate generation of control information, perform smooth control, and enhance safety.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段及び作用】まず、回路規模
を増大させないためには、通信に用いる電波以外には使
わないことが望ましい。そこで、衛星折り返しの自局の
信号を受信し、これが被っている降雨減衰の影響を測定
して晴天時における値で一定となる送信電力を制御する
ことが考えられる。First, in order not to increase the circuit scale, it is desirable to use only the radio waves used for communication. Therefore, it is conceivable to receive the signal of the own station returning from the satellite, measure the effect of rainfall attenuation that it receives, and control the transmission power that is constant at the value in fine weather.
【００１２】ところで、衛星折り返しの信号には、アッ
プリンクでの降雨減衰及びダウンリンクの降雨減衰によ
る両方の影響が含まれている。従って、本発明で考えて
いるような衛星に到達する信号電力を晴天時における値
で一定にするような送信電力制御方式では、そのときの
送信電力の値（晴天時の値を基準として）と、衛星折り
返しの自局信号に含まれる降雨減衰量の測定値から、そ
のときの衛星に到達する信号電力の値（やはり晴天時の
値を基準として）を推定することが必要になる。By the way, the satellite turn-back signal includes both influences of rain attenuation in the uplink and rain attenuation in the downlink. Therefore, in the transmission power control method that keeps the signal power reaching the satellite constant at the value in the fine weather as considered in the present invention, the value of the transmission power at that time (based on the value in the clear weather) , It is necessary to estimate the value of signal power reaching the satellite at that time (again, based on the value in fine weather) from the measured value of rainfall attenuation included in the satellite's own signal returned from the satellite.
【００１３】ここで、衛星折り返しの自局信号について
は、アップリンク及びダウンリンクにおける降雨減衰量
が一定の比率に分解できる。[0013] Here, with respect to the own-station signal that is returned by the satellite, the amount of rainfall attenuation in the uplink and the downlink can be decomposed into a fixed ratio.
【００１４】それは、まずアップリンクとダウンリンク
とは物理的には図１に斜線で示すように同一の降雨領域
を経由することから降雨強度はどちらのリンクに対して
も等しいこと、そして降雨減衰量は降雨強度と電波の周
波数とに関係しているが、降雨強度が等しいときアップ
リンクの周波数とダウンリンクの周波数とが決まってい
れば、アップリンクにおける降雨減衰量とダウンリンク
における降雨減衰量とは周波数関係だけに依存した一定
の比率になるからである（図２(a) 参照）。First, the uplink and the downlink physically pass through the same rainfall area as shown by the diagonal lines in FIG. 1, so that the rainfall intensity is the same for both links, and the rainfall attenuation. The amount is related to the rainfall intensity and the frequency of the radio wave, but if the uplink frequency and the downlink frequency are determined when the rainfall intensity is the same, the amount of rainfall attenuation in the uplink and the amount of rainfall attenuation in the downlink. Is a constant ratio that depends only on the frequency relationship (see Fig. 2 (a)).
【００１５】そこで、このことを利用して、本発明に係
る各送信電力制御方式では、図１に原理的に示すよう
に、変調器３と、変調器３の出力を制御する送信電力制
御部４と、送信電力制御部４の出力を衛星中継器２へ送
信すると共に衛星中継器２で折り返された自局信号を受
信する屋外装置５と、屋外装置５で受信したプリアンブ
ル信号を復調する復調器６と、復調器６の出力から該自
局信号の実測C/N を算出するC/N 換算部７と、晴天時に
対する現時点での送信電力の増大率Ｘと該実測C/N とか
ら次時刻の送信電力を制御する情報を抽出する演算部８
と、演算部８からの送信電力の増大率Ｘを制御する制御
信号を平均化して送信電力制御部４に与えるループフィ
ルタ９と、送信電力の増大率Ｘを示す制御信号を衛星中
継器２−地球局１間の電波伝搬時間に由来する送信電力
の制御が該実測C/N に反映されるまでの時間のずれを補
正する遅延器１０とを備え、衛星中継器２に到達する信
号電力が晴天時における値と等しくなるように、以下に
述べる「演算部８」でのそれぞれ異なった本発明の各手
法により演算・制御している。Therefore, by utilizing this fact, in each transmission power control method according to the present invention, as shown in principle in FIG. 1, the modulator 3 and the transmission power control section for controlling the output of the modulator 3 are controlled. 4, an outdoor unit 5 for transmitting the output of the transmission power control unit 4 to the satellite repeater 2 and receiving the own station signal folded back by the satellite repeater 2, and a demodulation for demodulating the preamble signal received by the outdoor unit 5. From the C / N converter 7 that calculates the measured C / N of the local station signal from the output of the demodulator 6, the increase rate X of the transmission power at the present time in fine weather and the measured C / N. Operation unit 8 for extracting information for controlling the transmission power at the next time
, A loop filter 9 for averaging the control signal for controlling the transmission power increase rate X from the calculation unit 8 and giving it to the transmission power control unit 4, and a control signal indicating the transmission power increase rate X for the satellite repeater 2- The delay time 10 that corrects the time lag until the control of the transmission power derived from the radio wave propagation time between the earth stations 1 is reflected in the measured C / N, and the signal power reaching the satellite repeater 2 is The values are calculated and controlled by the respective different methods of the present invention in the "calculation section 8" described below so that they will be equal to the values in fine weather.
【００１６】第１の本発明による演算手法 図２(b) は衛星に到達する信号電力Ｙと降雨強度Ｒとの
関係を示しており、送信電力を制御しなければ(TPC=OF
F：点線）アップリンクの降雨減衰量Luの分だけ衛星に
到達する信号電力Ｙは減衰し、送信電力制御が理想的に
行われている場合(TPC=ON:太線で示す定常状態）には、
丁度アップリンクの降雨減衰量Luを補正するように送信
電力が増大され、衛星に到達する信号電力Ｙは晴天時Ｙ
0 と同じ値になる。The calculation method according to the first aspect of the present invention FIG. 2 (b) shows the relationship between the signal power Y reaching the satellite and the rainfall intensity R. If the transmission power is not controlled (TPC = OF
F: Dotted line) Signal power Y reaching the satellite is attenuated by the amount of uplink rain attenuation Lu, and when transmission power control is ideally performed (TPC = ON: steady state indicated by thick line) ,
The transmission power is increased so as to correct the rain attenuation Lu of the uplink, and the signal power Y reaching the satellite is Y during fine weather.
It has the same value as 0 .
【００１７】同図(c) は降雨強度Ｒと衛星折り返しの自
局プリアンブル信号の晴天時に対する劣化量を示すC/N
（搬送波電力対雑音電力比）との関係を示しており、送
信電力を制御しない場合(TPC=OFF：点線）、C/N はアッ
プリンク及びダウンリンク両方の降雨減衰を被っている
が、送信電力が理想的に制御されている場合(TPC=ON:太
線で示す定常状態）には、衛星への到達信号電力Ｙは晴
天時と同じになっている筈であるから衛星中継器２から
地球局１への出力電力も晴天時のそれと等しくなってい
る。従って、地球局１の受信C/N はダウンリンクの降雨
減衰Ldだけを被ることになる。FIG. 1 (c) shows the rainfall intensity R and the amount of deterioration of the local station preamble signal of the satellite turnaround in case of fine weather.
(Carrier power to noise power ratio) shows that when transmission power is not controlled (TPC = OFF: dotted line), C / N suffers from both uplink and downlink rain attenuation, When the power is ideally controlled (TPC = ON: steady state indicated by a thick line), the signal power Y reaching the satellite should be the same as in fine weather. The output power to the station 1 is also equal to that in fine weather. Therefore, the received C / N of the earth station 1 will only suffer the downlink rain attenuation Ld.
【００１８】今、降雨強度が Rであるとし、アップリン
クの周波数をfu、ダウンリンクの周波数をfdとすると、
アップリンクの降雨減衰量Lu、ダウンリンクの降雨減衰
量Ldは、図２(a) の特性により、 Lu ＝ Lu(R;fu) (＞0) 〔dB〕 …(1) Ld ＝ Ld(R;fd) (＞0) 〔dB〕 …(2) という形で表すことができる。Now, assuming that the rainfall intensity is R, the frequency of the uplink is fu, and the frequency of the downlink is fd,
The uplink rain attenuation Lu and the downlink rain attenuation Ld are Lu = Lu (R; fu) (> 0) [dB]… (1) Ld = Ld (R ; fd) (> 0) [dB] It can be expressed as (2).
【００１９】この時の送信電力の晴天時送信電力(R＝0)
に対する増大率を X〔dB〕とすると、衛星折り返しの自
局信号の受信C/N は、 [C/N] ＝[C/N]0−Lu−Ld＋X …(3) となる。ここで、[C/N]0は晴天時で送信電力が基準値(X
＝0)のときの受信C/N である。Transmission power in fine weather of transmission power at this time (R = 0)
If the rate of increase is X [dB], the received C / N of the satellite return signal is [C / N] = [C / N] 0- Lu-Ld + X (3). Here, [C / N] 0 means that the transmission power is the standard value (X
It is the received C / N when = 0).
【００２０】もし送信電力制御がその定常状態(TPC=ON)
に達しているとすれば、 − Lu ＋ X＝ 0 すなわち、 Lu ＝ X …(4) であり、この場合には受信C/N は、 [C/N]＝[C/N]0− Ld …(5) となっている。If the transmission power control is in its steady state (TPC = ON)
Is reached, − Lu + X = 0, that is, Lu = X… (4), and in this case the received C / N is [C / N] = [C / N] 0 − Ld … (5).
【００２１】上記式(1) 及び(4) より送信電力制御の定
常状態では、図２(a) のLuのグラフと同様にして、 X ＝ Lu(R;fu) …(6) となる。From the above equations (1) and (4), in the steady state of the transmission power control, X = Lu (R; fu) (6) as in the case of the graph of Lu in FIG. 2 (a).
【００２２】従って、同図(a) のグラフには縦軸をL と
共にX についても取ることができ、これを同グラフから
或るX に対応する Rについて解いて、 R'＝ R(X;fu) …(7) として得られた式(7) を式(2) 、(5) に代入すると、 [C/N]'＝[C/N]0− Ld ＝[C/N]0− Ld(R'=R(X;fu);fd)…(8) が得られる。Therefore, in the graph of FIG. 7A, the vertical axis can be taken for X as well as L, and this is solved for R corresponding to a certain X, and R '= R (X; fu)… Substituting equation (7) obtained as (7) into equations (2) and (5), [C / N] '＝ [C / N] 0 − Ld ＝ [C / N] 0 − Ld (R '= R (X; fu); fd) ... (8) is obtained.
【００２３】この式(8) は、そのときの送信電力値X で
Luを丁度補正しているものとして、そのときのX に対応
する降雨強度R'を図２(a) のアップリンクのLu特性に準
じて求め、得られたR'により同図(a) のLd特性からLdを
算出して受信C/N を推定できることを意味しており、送
信電力増大率X から受信C/N を推定した形になってい
る。This equation (8) is the transmission power value X at that time.
Assuming that Lu is just corrected, the rainfall intensity R'corresponding to X at that time is obtained according to the uplink Lu characteristic of Fig. 2 (a), and the obtained R'is shown in Fig. 2 (a). This means that it is possible to estimate the received C / N by calculating Ld from the Ld characteristics, and the received C / N is estimated from the transmission power increase rate X.
【００２４】しかしながら、もし、送信電力値が完全に
Luを補正していなければ、すなわち、 Lu ＞ X …(9) であれば、このとき推定している降雨強度R'は同図(a)
のLuのグラフから、実際の降雨強度 Rよりも小さく、 R＞R'＝ R(X;fu) …(10) であり、式(8) の推定[C/N]'(=[C/N]0− Ld(R'=R(X;f
u);fd)) は、降雨強度を小さく見積ることによりLdも小
さくなるので、実際に測定した[C/N] より高くなる。However, if the transmission power value is completely
If Lu is not corrected, that is, if Lu> X… (9), then the rainfall intensity R'estimated at this time is the same as the figure (a).
From the graph of Lu, the rainfall intensity is smaller than the actual rainfall intensity R, R> R '＝ R (X; fu)… (10), and the estimation [C / N]' (= [C / N] 0 − Ld (R '= R (X; f
u); fd)) is higher than the actually measured [C / N] because Ld is also reduced by underestimating the rainfall intensity.
【００２５】従って、推定[C/N]'が実測[C/N] よりも高
くなっている場合には、衛星中継器２に到達する電力は
足りないことを示しているので、次の時刻の送信電力は
現在のそれよりも大きくすればよいことになる。Therefore, if the estimated [C / N] 'is higher than the actually measured [C / N], it means that the electric power reaching the satellite repeater 2 is insufficient, so the next time The transmission power of will be higher than that at present.
【００２６】この操作を繰り返して、推定[C/N]'が測定
[C/N] に等しくなるように、言い換えれば推定降雨強度
R(X;fu)が実際のそれに等しくなるように Xを制御す
る。By repeating this operation, the estimated [C / N] 'is measured.
Estimated rainfall intensity so that it is equal to [C / N]
Control X such that R (X; fu) is equal to the actual value.
【００２７】逆に、送信電力値が Lu 以上になっている
場合には、 Lu ＜ X …(11) となり、推定している降雨強度R'は実際の降雨強度 Rよ
りも大きく、 R＜R'＝ R(X;fu) …(12) であり、推定[C/N]'(=[C/N]0− Ld(R'=R(X;fu);fd))
は、実際の測定[C/N] より低くなっているので、推定[C
/N]'が実測[C/N] よりも低くなっている場合には、次の
時刻の送信電力増大率X は現在のそれよりも小さくすれ
ばよいことになる。On the contrary, when the transmission power value is Lu or more, Lu <X (11), and the estimated rainfall intensity R'is larger than the actual rainfall intensity R and R <R. '= R (X; fu)… (12) and estimated [C / N]' (= [C / N] 0 − Ld (R '= R (X; fu); fd))
Is lower than the actual measurement [C / N], so the estimated [C / N]
When / N] 'is lower than the measured [C / N], the transmission power increase rate X at the next time should be smaller than the current one.
【００２８】この操作を繰り返して、そして推定[C/N]'
が測定[C/N] に等しくなるように、言い換えれば、推定
降雨強度R'=R(X;fu)が実際の降雨強度R に等しくなるよ
うに、送信電力増大率X を制御することにより、衛星中
継器２の到達信号電力を晴天時における一定値に制御す
ることができる。This operation is repeated and the estimated [C / N] '
Is equal to the measured [C / N], in other words, by controlling the transmission power increase rate X so that the estimated rainfall intensity R '= R (X; fu) is equal to the actual rainfall intensity R. It is possible to control the arrival signal power of the satellite repeater 2 to a constant value in fine weather.
【００２９】第２の本発明による演算手法 この場合にも、まず送信電力の増大率X がアップリンク
の降雨減衰量Luを丁度補正しているものとし、上述の式
(6) を仮定する。 Second Embodiment of the Calculation Method According to the Present Invention Also in this case, first, it is assumed that the increase rate X of the transmission power is just correcting the rain attenuation amount Lu of the uplink, and the above equation is used.
Assume (6).
【００３０】そしてこの仮定が正しければそれ以上送信
電力を制御する必要はないが、逆に仮定が正しくなけれ
ば、どのように正しくないかという情報を基に次の時刻
の送信電力を制御する。If this assumption is correct, it is not necessary to control the transmission power any more. On the contrary, if the assumption is not correct, the transmission power at the next time is controlled based on how incorrect the assumption is.
【００３１】式(6) より、これを或る降雨強度R につい
て図２(a) のグラフより求めて、 Ru ＝ Ru (X;fu ) …(13) を得る。From the equation (6), this is obtained from the graph of FIG. 2 (a) for a certain rainfall intensity R, and Ru = Ru (X; fu) (13) is obtained.
【００３２】また、式(8) を変形すると、 [C/N]0 −[C/N] ＝ Ld(R;fd) …(14) が得られる。すなわち、C/N の晴天時からの劣化量は、
図２(c) の太線に示すようにダウンリンクの降雨減衰量
Ldに等しいはずであるから、これを降雨強度R について
求めて、 Rd ＝ Rd (Z;fd) …(15) が得られる。ただし、Z は図２(c) の縦軸を示し、 Z＝[C/N]0−[C/N] …(16) なる受信C/N 劣化量である。Further, by modifying the equation (8), [C / N] 0 − [C / N] = Ld (R; fd) (14) is obtained. That is, the amount of deterioration of C / N after fine weather is
As indicated by the thick line in Fig. 2 (c), the amount of downlink rain attenuation
Since it should be equal to Ld, this is calculated for the rainfall intensity R, and Rd = Rd (Z; fd)… (15) is obtained. However, Z indicates the vertical axis of FIG. 2 (c), and is the received C / N deterioration amount Z = [C / N] 0 − [C / N] (16).
【００３３】そして、RuとRdとを比較して両者が等しけ
れば上の仮定が正しいということで、等しくなければ仮
定が正しくないことになる。Then, by comparing Ru and Rd, if the two are equal, the above assumption is correct, and if they are not equal, the assumption is incorrect.
【００３４】即ち、そのときの送信電力値では正しくア
ップリンクの降雨減衰量Luの補正をしていないことにな
る。That is, it means that the uplink rain attenuation amount Lu is not correctly corrected with the transmission power value at that time.
【００３５】実際、Ru＞Rdならば Xが大き過ぎる（送信
電力の増大率がアップリンクの降雨減衰量Luよりも大き
い）からで、逆にRu＜Rdならば Xが小さ過ぎるからであ
る。Actually, if Ru> Rd, X is too large (the increase rate of the transmission power is larger than the rainfall attenuation amount Lu of the uplink), and if Ru <Rd, X is too small.
【００３６】よって、 というアルゴリズムに基づいて送信電力の増大率X を制
御していけば、最終的には仮定した式(6) が成り立ち、
目的の送信電力制御ができることになる。Therefore, If the increase rate X of the transmission power is controlled based on the algorithm, finally the assumed equation (6) holds and
The target transmission power can be controlled.
【００３７】第３の本発明による演算手法 ここでも式(6) を仮定して、これに基づく推定値が実際
の値と等しいかどうかにより送信電力を制御する。 Calculation method according to the third aspect of the present invention Again, assuming the equation (6), the transmission power is controlled depending on whether the estimated value based on this equation is equal to the actual value.
【００３８】この場合もそのときの送信電力値が正しく
アップリンクの降雨減衰量Luの補正をしているものとし
て、上記の第２の手法における受信C/N の劣化量から式
(15)及び図２(c) により求めた降雨強度Rdから図２(a)
において逆に送信電力の増大率X'（晴天時の値を基準と
した）を推定することができる。In this case as well, it is assumed that the transmission power value at that time is correct for the uplink rain attenuation amount Lu and is calculated from the deterioration amount of the received C / N in the above-mentioned second method.
From the rainfall intensity Rd obtained from (15) and Fig. 2 (c), Fig. 2 (a)
On the contrary, the increase rate X ′ of the transmission power (based on the value in fine weather) can be estimated.
【００３９】即ち、式(6) のR にRdを代入して、 X' ＝ Lu(Rd;fu) …(18) が得られる。That is, by substituting Rd for R in the equation (6), X '= Lu (Rd; fu) (18) is obtained.
【００４０】これと実際の送信電力増大率X と比較し、
両者が等しければ仮定が正しいことを意味し、等しくな
ければ仮定が正しくないことを意味している。Comparing this with the actual transmission power increase rate X,
If they are equal, it means that the assumption is correct, and if they are not equal, it means that the assumption is incorrect.
【００４１】実際、X ＞ X' となるのは必要以上に送信
電力を大きくしているからで、逆に、X ＜ X' となるの
は送信電力が足りなくてアップリンクの降雨減衰を補正
し切れていないからである。従って、 させれば、最終的には仮定した式(6) が成り立ち、目的
の送信電力制御ができる。Actually, X>X'because the transmission power is increased more than necessary, and conversely, X <X 'means that the transmission power is insufficient and the uplink rain attenuation is corrected. Because it is not exhausted. Therefore, Then, the assumed equation (6) is finally established and the target transmission power control can be performed.
【００４２】ループフィルタの作用 上述した本発明の演算部８での各手法において、衛星折
り返しの自局プリアンブル信号に対する C/N測定の結果
と現時刻における送信電力増大率X に基づいて種々の制
御を施しているが、送信電力増大率X そのものには誤差
を含む要因はないものの、 C/Nの測定値には有限の測定
時間に起因して統計的誤差や、測定系の不完全性に起因
した測定誤差などが含まれる。また C/Nの測定値から降
雨強度や送信電力増大率の推定を行っているため、それ
らの推定値には誤差伝搬の問題が生じてくる。Operation of Loop Filter In each of the above-mentioned methods in the arithmetic unit 8 of the present invention, various controls are performed based on the result of C / N measurement for the satellite pre-amble signal and the transmission power increase rate X at the present time. However, although the transmission power increase rate X itself does not include a factor that includes an error, the measured C / N value has a statistical error due to a finite measurement time and imperfections in the measurement system. The measurement error caused by this is included. Moreover, since the rainfall intensity and the transmission power increase rate are estimated from the measured C / N values, the error propagation problem occurs in those estimated values.
【００４３】このように誤差を含む制御情報に基づく制
御系の動作には不要な変動や制御誤差が生じ、制御ルー
プにループフィルタ９を導入しないとすると、図３(a)
に示すように、例えば、時刻t1において降雨が発生し、
時刻t2において降雨強度の意味において定常状態に達し
ているとすると、種々の誤差要因により、平均的には点
線で示す理想的な制御系と同じ制御をしているが各時刻
の送信電力値は理想値のまわりにばらついてしまう。If unnecessary fluctuations and control errors occur in the operation of the control system based on the control information including an error, and the loop filter 9 is not introduced into the control loop, as shown in FIG.
As shown in, for example, rainfall occurs at time t 1 ,
Assuming that a steady state is reached at time t 2 in the sense of rainfall intensity, due to various error factors, on average the same control as the ideal control system shown by the dotted line is performed, but the transmission power value at each time Fluctuates around the ideal value.
【００４４】そこで、演算部８からの制御情報に含まれ
る誤差要因を一種の雑音と見做してローパスフィルタ９
によりて衛星中継器２−地球局１間の電波伝搬遅延より
も遅い応答の伝達関数を与えるフィルタリング（定性的
には平均操作）を行うことにより、図３(b) に示すよう
に、その結果で送信電力制御部４を制御している。Therefore, the error factor contained in the control information from the arithmetic unit 8 is regarded as a kind of noise, and the low-pass filter 9 is considered.
By performing filtering (qualitatively averaging) that gives a transfer function with a response slower than the radio wave propagation delay between the satellite repeater 2 and the earth station 1, the result is shown in Fig. 3 (b). Controls the transmission power control unit 4.
【００４５】[0045]
【実施例】以下の実施例の説明では次のように降雨減衰
量は降雨強度に単純に比例するものとする。 アップリング Lu ＝ ku・R （ku= 一定) ダウンリング Ld ＝ kd・R （kd= 一定)EXAMPLES In the following description of the examples, it is assumed that the rainfall attenuation amount is simply proportional to the rainfall intensity as follows. Up ring Lu ＝ ku ・ R (ku = constant) Down ring Ld ＝ kd ・ R (kd = constant)
【００４６】第１の本発明の実施例 図４は、図１に示した演算部８によって実行される第１
の本発明の実施例を示したもので、この実施例では、遅
延器１０からの送信電力の増大率x に対して、図２(a)
に示すアップリンクの降雨減衰量特性Luの降雨強度R に
対する傾きKuとダウンリンクの降雨減衰量特性Ldの降雨
強度R に対する傾きKdとの比Kd/Ku を掛ける乗算器８１
と、この乗算器８１の出力を晴天時の[C/N]0から減算す
る減算器８２と、C/N 換算部７から出力される受信C/N
から減算器８２の出力を減算してループフィルタ９に与
える減算器８３とで構成されている。 First Embodiment of the Present Invention FIG. 4 shows a first embodiment executed by the arithmetic unit 8 shown in FIG.
FIG. 2 (a) shows an example of the present invention, in which the increase rate x of the transmission power from the delay device 10 is compared with FIG.
The multiplier 81 that multiplies the ratio Kd / Ku of the slope Ku of the rain attenuation characteristic Lu of the uplink to the rainfall intensity R and the slope Kd of the rain attenuation characteristic Ld of the downlink to the rainfall intensity R shown in
And a subtractor 82 for subtracting the output of the multiplier 81 from [C / N] 0 in fine weather, and a reception C / N output from the C / N conversion unit 7.
And a subtracter 83 that subtracts the output of the subtractor 82 and supplies the output to the loop filter 9.
【００４７】次にこの実施例の動作を説明すると、送信
電力の増大率X が丁度アップリンクの降雨減衰量Luを補
償しているものとすると、前述したように、 X ＝ Lu ＝ kuR …(20) となっている筈である。従って、受信 C/Nは、 [C/N] ＝[C/N]0− kdR …(21) で表され、前述した如くダウンリンクの降雨減衰だけの
影響を受けることとなる。Next, the operation of this embodiment will be described. Assuming that the increase rate X of the transmission power is just compensating for the rain attenuation amount Lu of the uplink, as described above, X = Lu = kuR. 20). Therefore, the received C / N is represented by [C / N] = [C / N] 0 − kdR… (21), and is affected only by downlink rain attenuation as described above.
【００４８】このことは、送信電力がX だけ増大されて
いるときのアップリンクの降雨強度が、 R'＝ X／ku …(22) であると仮定することと等価である。この仮定の下で、
式(21)の右辺のR にR'を代入して受信C/N が推定でき
る。すなわち、 [C/N]'＝[C/N]0− kdR' ＝[C/N]0− kdX/ku …(23)This is equivalent to assuming that the uplink rainfall intensity when the transmit power is increased by X is R '= X / ku (22). Under this assumption,
The received C / N can be estimated by substituting R'into R on the right side of Eq. (21). That is, [C / N] '= [C / N] 0 -kdR' = [C / N] 0 -kdX / ku… (23)
【００４９】これは図４に示した演算部８中の乗算器８
１と減算部８２とで与えられるものであり、この推定し
た[C/N]'と、上記の式(3) に示したC/N 換算部７から出
力される実際の受信[C/N]=[C/N]0-Lu-Ld+Xとの差を求め
る。 〔推定 C/N〕−〔実測 C/N〕 ＝[C/N]'−[C/N] ＝[C/N]0−kdX/ku−([C/N]0−kuR−kdR＋X) ＝(kuR−X)＋(kd/ku)(kuR−X) ＝(kuR−X)(1＋kd/ku) …(24)This is the multiplier 8 in the arithmetic unit 8 shown in FIG.
1 and the subtraction unit 82, and the estimated [C / N] 'and the actual reception [C / N] output from the C / N conversion unit 7 shown in the above equation (3). ] = [C / N] 0 −Lu−Ld + X [Estimated C / N]-[Measured C / N] = [C / N] '-[C / N] = [C / N] 0 -kdX / ku-([C / N] 0 -kuR-kdR + X) ＝ (kuR−X) ＋ (kd / ku) (kuR−X) ＝ (kuR−X) (1 ＋ kd / ku)… (24)
【００５０】従って、 となる。即ち、〔推定 C/N〕＞〔実測 C/N〕のときに
は、そのときの送信電力増大率X は丁度アップリンクの
降雨減衰量Luを補償しているものとする式(20)のkuR よ
り小さく、不足しており、〔推定 C/N〕＜〔実測 C/N〕
のときにはX は大き過ぎることを示している。Therefore, Becomes That is, when [estimated C / N]> [measured C / N], the transmission power increase rate X at that time is obtained from kuR in equation (20), which is assumed to exactly compensate the uplink rain attenuation Lu. Small and insufficient, [estimated C / N] <[measured C / N]
, It means that X is too large.
【００５１】従って、 という制御を行うための〔推定C/N 〕−〔実測C/N 〕が
フィルタ９を経て送信電力制御部４に与えられることと
なる。Therefore, The [estimated C / N]-[actually measured C / N] for performing the control is given to the transmission power control unit 4 via the filter 9.
【００５２】第２の本発明の実施例 図５は、図１に示した演算部８によって実行される第２
の本発明の実施例を示したもので、この実施例では、遅
延器１０からの送信電力の増大率x に対して、図２(a)
に示すアップリンクの降雨減衰量特性Luの降雨強度R に
対する傾きKuの逆数1/Kuを掛ける乗算器８４と、晴天時
の[C/N]0からC/N 換算部７から出力される受信C/N を減
算する減算器８５と、この減算器８５の出力にダウンリ
ンクの降雨減衰量特性Ldの降雨強度R に対する傾きKdの
逆数1/Kdを掛ける乗算器８６と、これらの乗算器８４と
８６の出力差を求めてループフィルタ９に与える減算器
８７とで構成されている。 Second Embodiment of the Present Invention FIG. 5 shows a second embodiment executed by the arithmetic unit 8 shown in FIG.
FIG. 2 (a) shows an example of the present invention in which the increase rate x of the transmission power from the delay device 10 is increased in this example.
The multiplier 84 that multiplies the reciprocal 1 / Ku of the slope Ku of the rain attenuation characteristic Lu of the uplink to the rainfall intensity R and the reception output from [C / N] 0 to C / N conversion unit 7 in fine weather A subtractor 85 that subtracts C / N, a multiplier 86 that multiplies the output of the subtractor 85 by the reciprocal 1 / Kd of the slope Kd of the rain attenuation characteristic Ld of the downlink with respect to the rainfall intensity R, and these multipliers 84 And a subtractor 87 for calculating the output difference of 86 and giving it to the loop filter 9.
【００５３】この第２の本発明の場合には、第１の本発
明と同様に、送信電力の増大率X が丁度アップリンクの
降雨減衰量を補償しているものとして、送信電力から推
定される降雨強度は、 Ru'＝ X／ku …(27) であり、乗算器８４によって与えられる。In the case of the second aspect of the present invention, similarly to the first aspect of the present invention, the rate of increase in transmission power X is estimated from the transmission power as if it were just compensating for the amount of uplink rain attenuation. The rainfall intensity is Ru '= X / ku (27) and is given by the multiplier 84.
【００５４】また、受信C/N よりダウンリンクからの降
雨強度は、 [C/N]＝[C/N]0− kdR …(28) と置いて、R について解くと、 Rd'＝ Z／kd …(29) となり、これは乗算部８６で与えられる。これは図２
(c) に示した降雨強度を示している。Further, the rainfall intensity from the downlink from the received C / N is set as [C / N] = [C / N] 0 − kdR (28) and solved for R, Rd ′ = Z / kd (29), which is given by the multiplication unit 86. This is Figure 2
The rainfall intensity shown in (c) is shown.
【００５５】ここで、 Z＝[C/N]0−[C/N] ＝ kuR＋ kdR− X …(30) として減算部８５で与えられものであり、 Rd'＝1/kd・(kuR＋kdR −X ） …(31) となる。これとRu' とを比較すると、 Ru'−Rd' ＝X/ku−1/kd・(kuR＋kdR −X ） ＝(X−kuR)／ku＋(X−kuR)／kd ＝(X−kuR)（1/ku＋1/kd) …(32) となる。Here, Z = [C / N] 0 − [C / N] = kuR + kdR− X (30) is given by the subtraction unit 85, and Rd ′ = 1 / kd · (kuR + kdR − X)… (31) Comparing this with Ru ', Ru'-Rd' = X / ku-1 / kd. (KuR + kdR-X) = (X-kuR) / ku + (X-kuR) / kd = (X-kuR) ( 1 / ku ＋ 1 / kd)… (32)
【００５６】これより、 となっている。From this, Has become.
【００５７】即ち、 Ru'−Rd '＞０のときには送信電力
は大き過ぎ、逆に、Ru' −Rd '＜０のときには送信電力
は小さ過ぎることを示している。That is, it shows that the transmission power is too high when Ru'-Rd '> 0, and conversely when the Ru'-Rd'<0.
【００５８】従って、減算器８７の出力 Ru'−Rd 'によ
り、 となるようにフィルタ９を経て送信電力制御部４が制御
される。Therefore, by the output Ru'-Rd 'of the subtractor 87, The transmission power control unit 4 is controlled via the filter 9 so that
【００５９】第３の本発明の実施例 図６は、図１に示した演算部８によって実行される第３
の本発明の実施例を示したもので、この実施例では、晴
天時の[C/N]0からC/N 換算部７から出力される受信C/N
を減算する減算器８８と、この減算器８８の出力に比Ku
/Kd を掛ける乗算器８９と、遅延器１０からの送信電力
の増大率X から乗算器８９の出力を減算する減算器９０
とで構成されている。 Third Embodiment of the Present Invention FIG. 6 shows a third embodiment executed by the arithmetic unit 8 shown in FIG.
In this embodiment, the reception C / N output from the [C / N] 0 to C / N conversion unit 7 in fine weather is shown.
Of the subtracter 88 for subtracting
Multiplier 89 that multiplies / Kd and subtractor 90 that subtracts the output of multiplier 89 from the increase rate X of the transmission power from delay device 10.
It consists of and.
【００６０】この実施例は、上記の第２の本発明におけ
るRd' から、その時の送信電力増大率X を推定すること
に基づく。This embodiment is based on estimating the transmission power increase rate X at that time from Rd 'in the second aspect of the present invention.
【００６１】即ち、ダウンリンクの降雨強度がRd 'のと
きに必要な送信電力の増大率は、 X' ＝ kuRd' …(35) ＝ ku(1/kd・(kuR＋kdR −X)) …(36) である。この式(36)は、上記からku／kd・Z で示される
もので、減算器８８と乗算器８９とで生成でき、これと
実際の送信電力X とを比較して、 X−X'＝X −ku／kd・(kuR＋kdR −X) ＝(X−kuR)＋ku／kd・(X−kuR) ＝(X−kuR)(1＋ku／kd) …(37) であるから、 となっている。That is, the increase rate of the transmission power required when the downlink rainfall intensity is Rd 'is X' = kuRd '... (35) = ku (1 / kd. (KuR + kdR-X)) ... (36) ). This equation (36) is expressed by ku / kd · Z from the above, and can be generated by the subtractor 88 and the multiplier 89. By comparing this with the actual transmission power X, XX ′ = X-ku / kd * (kuR + kdR-X) = (X-kuR) + ku / kd * (X-kuR) = (X-kuR) (1 + ku / kd) (37) Has become.
【００６２】すなわち、X − X' ＞０のときには送信電
力は大き過ぎ、逆に、X − X' ＜０のときには送信電力
は小さ過ぎることを表している。That is, when X-X '> 0, the transmission power is too high, and conversely, when X-X'<0, the transmission power is too low.
【００６３】従って、 という制御を減算器９０からフィルタ９を介して送信電
力制御部４に対して行えばよい。Therefore, The above control may be performed from the subtractor 90 to the transmission power control unit 4 via the filter 9.
【００６４】ループフィルタの実施例 上記の各実施例において使用可能な送信電力制御ループ
のループフィルタの具体的な構成例を示す。 Loop Filter Embodiments A specific configuration example of the loop filter of the transmission power control loop that can be used in each of the above embodiments will be shown.
【００６５】(i) 移動平均型の低域通過型フィルタ ループフィルタの最も簡単な実施例として、図７に示す
ようにN-1 個の遅延素子T と、加算器ADD と、除算器Ａ
とで構成し、制御偏差情報を過去の Nデータにわたる平
均値を出力とするような移動平均型のフィルタを用いる
ことができる。(I) Moving average type low pass filter As the simplest embodiment of the loop filter, as shown in FIG. 7, N-1 delay elements T, an adder ADD and a divider A are provided.
It is possible to use a moving average type filter that is configured by and outputs the average value of past control data as control deviation information.
【００６６】このフィルタの周波数特性は、f を周波数
として sin(f) / f という形をもつが、図８に示すよう
に、平均を取る際に適当な重み付け係数a0〜 aN-1 を掛
けて荷重平均を出力とするようなことも可能であり、こ
の場合、ループフィルタは一般のトランスバーサル型デ
ィジタルフィルタに等しく、所望の周波数特性を実現す
る重み付け係数を選べばよい。The frequency characteristic of this filter has a form of sin (f) / f with f as a frequency, but as shown in FIG. 8, appropriate weighting factors a 0 to a N-1 are used when taking an average. It is also possible to multiply by and output the weighted average. In this case, the loop filter is equivalent to a general transversal type digital filter, and a weighting coefficient that realizes a desired frequency characteristic may be selected.
【００６７】(ii)完全積分型の低域通過型フィルタ ループフィルタとして、完全積分型の低域通過型フィル
タを用いることができ、例えば図９に示すような乗算係
数α, βの乗算器M1,M2 と、加算器９１，９２と、遅延
素子T とで構成された線形な積分器であってもよいし、
図１０に示すような符号判定部９４とアップ・ダウンカ
ウンタ９５とで構成した非線形の積分器でもよい。これ
らを用いる場合、この制御系に必要な制御偏差情報とし
て厳密な制御偏差でなくてもよい。本実施例では最低
限、制御偏差の符号を知るのみでも制御ループの定常状
態では制御偏差を０とするような制御が可能である。(Ii) Complete integration type low pass filter A perfect integration type low pass filter can be used as the loop filter. For example, a multiplier M1 having multiplication coefficients α and β as shown in FIG. , M2, adders 91 and 92, and a delay element T may be a linear integrator,
A non-linear integrator composed of the code determination unit 94 and the up / down counter 95 as shown in FIG. 10 may be used. When these are used, the control deviation information necessary for this control system does not have to be a strict control deviation. In this embodiment, at least, the control that makes the control deviation zero can be performed in the steady state of the control loop only by knowing the sign of the control deviation.
【００６８】[0068]
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る送信
電力制御方式では、晴天時に対する現時点での送信電力
の増大率が丁度アップリンクにおける降雨減衰量を補償
しているものとし、ダウンリンクの降雨減衰量が該受信
C/N の劣化分に等しいものとしてC/N の推定を行い、こ
の推定したC/N と実測C/N とが等しくなるように、また
アップリンクとダウンリンクの降雨強度を推定して両者
が等しくなるように、更には送信電力の増大率を推定し
て実際の送信電力増大率と等しくなるように次の時刻の
送信電力の増大率を制御するように構成したので、通信
以外の電波およびそのためのハードウェアを必要とせ
ず、送信電力値と衛星折り返しの自局信号のC/N測定に
基づく制御情報に基づき、ループフィルタの導入により
穏やかで安定した動作をする送信電力制御が可能とな
る。As described above, in the transmission power control system according to the present invention, it is assumed that the increase rate of the transmission power at the present time in fine weather is just compensating for the rain attenuation in the downlink. Rainfall attenuation of the received
C / N is estimated as equal to the deterioration of C / N, and the estimated C / N is equal to the measured C / N, and the rainfall intensity of the uplink and downlink is estimated and both are estimated. , The transmission power increase rate is estimated, and the transmission power increase rate at the next time is controlled to be equal to the actual transmission power increase rate. And without the need for hardware for that, it is possible to control the transmission power that operates gently and stably by introducing a loop filter based on the transmission power value and the control information based on the C / N measurement of the satellite return signal of the own station. Become.
【図１】本発明に係る送信電力制御方式を原理的に説明
するためのブロック構成図である。FIG. 1 is a block configuration diagram for explaining a transmission power control system according to the present invention in principle.
【図２】本発明で用いる種々の制御特性を示すグラフ図
である。FIG. 2 is a graph showing various control characteristics used in the present invention.
【図３】ループフィルタを用いた場合と用いない場合の
特性を比較するためのグラフ図である。FIG. 3 is a graph chart for comparing characteristics with and without a loop filter.
【図４】第１の本発明の一実施例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an embodiment of the first present invention.
【図５】第２の本発明の一実施例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an embodiment of the second invention.
【図６】第３の本発明の一実施例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an embodiment of the third invention.
【図７】ロー・パス・フィルタの実施例を示した図であ
る。FIG. 7 is a diagram showing an embodiment of a low pass filter.
【図８】ロー・パス・フィルタの他の実施例を示した図
である。FIG. 8 is a diagram showing another embodiment of a low pass filter.
【図９】ロー・パス・フィルタの更に他の実施例を示し
た図である。FIG. 9 is a diagram showing still another embodiment of the low pass filter.
【図１０】ロー・パス・フィルタの更に他の実施例を示
した図である。FIG. 10 is a diagram showing still another embodiment of the low pass filter.
１ 地球局 ２ 衛星中継器 ３ 変調器 ４ 送信電力制御部 ５ 屋外装置 ６ 復調器 ７ C/N 換算部 ８ 演算部 ９ ループフィルタ １０ 遅延器 図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。 1 earth station 2 satellite repeater 3 modulator 4 transmission power control unit 5 outdoor unit 6 demodulator 7 C / N conversion unit 8 arithmetic unit 9 loop filter 10 delay device In the figure, the same symbols indicate the same or corresponding parts.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 御代 時博 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 風間 宏志 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Tomohiro Midai 1015 Kamiodanaka, Nakahara-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture, Fujitsu Limited (72) Inventor Hiroshi Kazama 1-6, Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Nihon Telegraph Phone Co., Ltd.
Claims (3)
プリンクにおける降雨減衰量を補償して該衛星中継器へ
の到達電力を降雨減衰量に依らず一定とする送信電力制
御方式において、 変調器(3) と、 該変調器(3) の出力を制御する送信電力制御部(4) と、 該送信電力制御部(4) の出力を該衛星中継器(2) へ送信
すると共に該衛星中継器(2) で折り返された該自局信号
を受信する屋外装置(5) と、 該屋外装置(5) で受信した該自局信号を復調する復調器
(6) と、 該復調器(6) の出力から該自局信号の実測C/N を算出す
るC/N 換算部(7) と、 晴天時に対する現時点での送信電力の増大率(X) と該実
測C/N とから次時刻の送信電力の制御情報を抽出する演
算部(8) と、 該演算部(8) からの該送信電力の増大率(X) を制御する
制御信号を平均化して該送信電力制御部(4) に与えるル
ープフィルタ(9) と、 該送信電力の増大率(X) を示す制御信号を該衛星中継器
(2) −地球局(1) 間の電波伝搬時間に由来する送信電力
の制御が該実測C/N に反映されるまでの時間のずれを補
正する遅延器(10)と、 を備え、該演算部(8) が、該実測C/N と該遅延器(10)か
らの該送信電力の増大率(X) を示す制御信号を入力し、
晴天時に対する現時点での送信電力の増大率(X) が丁度
アップリンクにおける降雨減衰量(Lu)を補償しているも
のとし、該衛星中継器(2) から該地球局(1) へのダウン
リンクの降雨減衰量(Ld)が該実測C/N の劣化分に等しい
ものとして該送信電力の増大率(X) から受信C/N の推定
を行い、この推定したC/N([C/N]') と該実測C/N とが等
しくなるように次の時刻の送信電力の増大率(X) を制御
することを特徴とした送信電力制御方式。1. Transmission power control for compensating the amount of rain attenuation in the uplink from the earth station (1) to the satellite repeater (2) so that the power reaching the satellite repeater is constant regardless of the amount of rainfall attenuation. In the method, a modulator (3), a transmission power control unit (4) that controls the output of the modulator (3), and an output of the transmission power control unit (4) are transmitted to the satellite repeater (2). In addition, the outdoor unit (5) for receiving the local station signal returned by the satellite repeater (2) and the demodulator for demodulating the local station signal received by the outdoor unit (5)
(6), a C / N conversion unit (7) that calculates the measured C / N of the local station signal from the output of the demodulator (6), and an increase rate (X) of the transmission power at the present time in fine weather. And an arithmetic unit (8) for extracting control information of transmission power at the next time from the measured C / N, and an average of control signals for controlling the rate of increase (X) of the transmission power from the arithmetic unit (8). A loop filter (9) which is converted to give to the transmission power control unit (4), and a control signal indicating the rate of increase (X) of the transmission power to the satellite repeater.
(2) -A delay device (10) that corrects the time lag until the control of the transmission power derived from the radio wave propagation time between the earth stations (1) is reflected in the measured C / N, and The calculation unit (8) inputs the control signal indicating the actually measured C / N and the increase rate (X) of the transmission power from the delay unit (10),
It is assumed that the increase rate (X) of the transmission power at present at the time of fine weather is just compensating for the rain attenuation (Lu) in the uplink, and the downlink from the satellite repeater (2) to the earth station (1) is down. Assuming that the rain attenuation (Ld) of the link is equal to the deterioration of the measured C / N, the received C / N is estimated from the increase rate (X) of the transmission power, and the estimated C / N ([C / A transmission power control method characterized by controlling the increase rate (X) of the transmission power at the next time so that N] ′) and the actually measured C / N become equal.
に、該送信電力の増大率(X) に対応するアップリンクの
降雨強度(Ru)を推定し、また受信信号の晴天時からのC/
N 劣化量([C/N]0-[C/N])を該ダウンリンクの降雨減衰に
よるものとして、このC/N 劣化量に対応する降雨強度(R
d)を推定し、両降雨強度(Ru,Rd) が等しくなるように次
の時刻の送信電力の増大率(X) を制御することを特徴と
した請求項１に記載の送信電力制御方式。2. The calculation unit (8) estimates the rainfall intensity (Ru) of the uplink corresponding to the increase rate (X) of the transmission power, instead of estimating the C / N, and calculates the received signal. C / from fine weather
Assuming that the N deterioration amount ([C / N] 0- [C / N]) is due to the rain attenuation of the downlink, the rainfall intensity (R
The transmission power control method according to claim 1, wherein d) is estimated and the increase rate (X) of the transmission power at the next time is controlled so that both rainfall intensities (Ru, Rd) become equal.
る降雨強度(Rd)から更に晴天時の値を基準にした送信電
力の増大率(X')を推定し、これと実際の送信電力の増大
率(X) とが等しくなるように次の時刻の送信電力の増大
率(X) を制御することを特徴とした請求項２に記載の送
信電力制御方式。3. The calculation unit (8) further estimates an increase rate (X ′) of transmission power based on a value in fine weather from the rainfall intensity (Rd) corresponding to the C / N deterioration amount, 3. The transmission power control method according to claim 2, wherein the transmission power increase rate (X) at the next time is controlled so that this and the actual transmission power increase rate (X) become equal.
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