(57)【要約】【課題】例えば移動体衛星通信局での移動通信中にアンテナの利得が変化した場合でも、衛星通信の通信速度を一定に維持することが可能になる衛星通信装置を提供する。【解決手段】  衛星通信アンテナ１１から送信する送信対象信号の出力電力を増幅する大電力増幅周波数変換器（ＨＰＣ）１５と、当該ＨＰＣ１５による出力電力の増幅度を可変減衰する可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）１５ｂと、前記衛星通信アンテナ１１により受信された、通信衛星から一定の信号強度で出力されているビーコン信号等の基準信号の受信強度を検出する受信強度検出部１２ａとを備え、通信制御部１６において、前記受信強度検出部１２ａにより検出される基準信号の受信強度が変化したと判断された場合に、当該受信強度の変化分に応じて通信速度を一定に維持する前記送信対象信号の出力電力が得られるように前記Ｖ−ＡＴＴ１５ｂによる増幅度の減衰値を変更する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
衛星通信アンテナから送信する送信対象信号の出力電力を増幅する電力増幅手段と、
前記電力増幅手段による出力電力の増幅度を可変減衰する可変減衰手段と、
前記衛星通信アンテナにより受信された、通信衛星から一定の信号強度で出力されている基準信号の受信強度を検出する受信強度検出手段と、
前記受信強度検出手段により検出される基準信号の受信強度が変化した場合に、当該受信強度の変化分に応じて前記可変減衰手段による増幅度の減衰値を変更する減衰値変更手段と、
を備えた衛星通信装置。
【請求項２】
前記減衰値変更手段は、前記受信強度検出手段により検出される基準信号の受信強度が変化した場合に、当該受信強度の変化分に応じて通信速度を一定に維持する前記送信対象信号の出力電力が得られるように前記可変減衰手段による増幅度の減衰値を変更する、
請求項１に記載の衛星通信装置。
【請求項３】
衛星通信アンテナから送信する送信対象信号の出力電力を増幅する電力増幅手段と、
前記電力増幅手段による出力電力の増幅度を可変減衰する可変減衰手段と、
前記衛星通信アンテナにおけるアンテナビームの仰角を検出するビーム仰角検出手段と、
前記アンテナビームの仰角と前記可変減衰手段に設定する前記増幅度の減衰値とを、当該仰角が小さくなるほど減衰値が小さくなるように予め複数組み対応付けた減衰値設定テーブルを記憶するテーブル記憶手段と、
前記ビーム仰角検出手段により検出されるアンテナビームの仰角が変化した場合に、前記テーブル記憶手段により記憶された減衰値設定テーブルから、当該変化した仰角に対応付けられた減衰値を取得し、前記可変減衰手段による増幅度の減衰値を当該取得した減衰値に変更する減衰値変更手段と、
を備えた衛星通信装置。
【請求項４】
前記テーブル記憶手段は、前記アンテナビームの仰角と前記可変減衰手段に設定する前記増幅度の減衰値とを、当該仰角の変化に伴うアンテナ開口面積の変化に応じて通信速度を一定に維持する前記送信対象信号の出力電力が得られるように予め複数組み対応付けた減衰値設定テーブルを記憶する、
請求項３に記載の衛星通信装置。
【請求項５】
前記送信対象信号を、データ伝送量の異なる複数の変調方式のうち何れかの変調方式で変調する信号変調手段を備え、
前記減衰値変更手段は、前記受信強度検出手段により検出される基準信号の受信強度が低下した場合に、当該受信強度の低下分に応じて前記可変減衰手段による増幅度の減衰値を算出する減衰値算出手段を有し、前記可変減衰手段による増幅度の減衰値を、前記減衰値算出手段により算出された減衰値に変更し、
前記減衰値算出手段により算出された減衰値が前記可変減衰手段による減衰値の可変最小値を更に小さく超過した場合、当該減衰値の超過分に応じて、前記複数の変調方式のうち現在より多いデータ伝送量の変調方式を選択する変調方式選択手段と、
前記信号変調手段による変調方式を、前記変調方式選択手段により選択された変調方式に変更する変調方式変更手段とを更に備えた、
請求項１または請求項２に記載の衛星通信装置。
【請求項６】
衛星通信アンテナから送信する送信対象信号の出力電力を増幅する電力増幅手段と、前記電力増幅手段による出力電力の増幅度を可変減衰する可変減衰手段と、を備えた衛星通信装置の通信方法であって、
前記衛星通信アンテナにより受信された、通信衛星から一定の信号強度で出力されている基準信号の受信強度を検出し、
前記検出される基準信号の受信強度が変化した場合に、当該受信強度の変化分に応じて前記可変減衰手段による増幅度の減衰値を変更する、
ようにした通信方法。
【請求項７】
衛星通信アンテナから送信する送信対象信号の出力電力を増幅する電力増幅手段と、前記電力増幅手段による出力電力の増幅度を可変減衰する可変減衰手段と、を備えた衛星通信装置の通信方法であって、
前記衛星通信アンテナにおけるアンテナビームの仰角を検出し、
前記検出されるアンテナビームの仰角が変化した場合に、前記アンテナビームの仰角と前記可変減衰手段に設定する前記増幅度の減衰値とを当該仰角が小さくなるほど減衰値が小さくなるように予め複数組み対応付けた減衰値設定テーブルから、前記変化した仰角に対応付けられた減衰値を取得し、前記可変減衰手段による増幅度の減衰値を当該取得した減衰値に変更する、
ようにした通信方法。
【請求項８】
前記送信対象信号を、データ伝送量の異なる複数の変調方式のうち何れかの変調方式で変調する信号変調手段を更に備えた請求項６に記載の衛星通信装置の通信方法であって、
前記減衰値を変更することは、前記検出される基準信号の受信強度が低下した場合に、当該受信強度の低下分に応じて前記可変減衰手段による増幅度の減衰値を算出し、前記可変減衰手段による増幅度の減衰値を、前記算出された減衰値に変更し、
前記算出された減衰値が前記可変減衰手段による減衰値の可変最小値を更に小さく超過した場合は、当該減衰値の超過分に応じて、前記複数の変調方式のうち現在より多いデータ伝送量の変調方式を選択し、
前記信号変調手段による変調方式を、前記選択された変調方式に変更する、
ようにした通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、衛星通信装置およびその通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信衛星を介して通信を行うにおいて、車等の移動体に衛星通信装置を搭載して衛星通信を行なう移動体衛星通信局がある。
【０００３】
この移動体衛星通信局のアンテナは、移動に合わせて当該アンテナの方向を物理的に通信衛星の方向に向け直す必要があった。しかしながら、近年では、移動体の向きや傾きの変化に応じてアンテナビームの方位角と仰角が電子的に制御することで、移動通信中にも物理的に通信衛星の方向に向け直す必要がないアンテナが開発されている、例えば、フェーズドアレイアンテナが使用される。このフェーズドアレイアンテナは、複数のアンテナ素子を平面状に配列し、各アンテナ素子の位相を電子的に制御することで、アンテナビームの方向（指向性）を調整できる。
【０００４】
なお、近年、液晶を電子的に制御することで、アンテナビームの方向を調整できる平面型アンテナも考えられている。
【０００５】
しかしながら、前記移動体が傾斜することに応じて、アンテナに対する通信衛星の仰角が変化すると、アンテナビームの方向が通信衛星の方向に合っていても、当該通信衛星から見たアンテナの開口面積が変化するため、同アンテナの利得も変化する。
【０００６】
例えば、アンテナに対する通信衛星の仰角が小さくなりアンテナの開口面積が少なくなると、アンテナの利得は低下する。ここで、衛星通信の通信速度（kbps）は、アンテナの利得（開口面積）と出力電力に依存するため、アンテナの利得が低下すると通信速度も遅くなる。通信速度が遅くなると、動作中のアプリケーションによっては必要とする通信データ量が確保できず、その動作が中断したり停止したりする不具合が生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平０４−２６９００６号公報
【特許文献２】特開２０１１−２５９０９２号公報
【特許文献３】特開平０５−１９９５２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、例えば移動体衛星通信局での移動通信中にアンテナの利得が変化した場合でも、衛星通信の通信速度を一定に維持することが可能になる衛星通信装置およびその通信方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態の衛星通信装置は、衛星通信アンテナから送信する送信対象信号の出力電力を増幅する電力増幅手段と、前記電力増幅手段による出力電力の増幅度を可変減衰する可変減衰手段と、前記衛星通信アンテナにより受信された、通信衛星から一定の信号強度で出力されている基準信号の受信強度を検出する受信強度検出手段と、前記受信強度検出手段により検出される基準信号の受信強度が変化した場合に、当該受信強度の変化分に応じて前記可変減衰手段による増幅度の減衰値を変更する減衰値変更手段と、を備えている。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態の衛星通信装置１０を備えた移動体衛星通信システムの全体構成を示す図。
【図２】通信衛星ＣＳに対する衛星通信アンテナ１１の仰角変化に応じたアンテナ開口面積の変化を示す図。
【図３】前記衛星通信装置１０の通信制御系に登録されて使用されるＡＴＴ（減衰値）設定テーブル１６Ｔの一例を示す図。
【図４】前記衛星通信装置１０の第１実施形態の通信制御処理（１）を示すフローチャート。
【図５】前記衛星通信装置１０の第２実施形態の通信制御処理（２）を示すフローチャート。
【図６】前記衛星通信装置１０の第３実施形態の通信制御処理（３）を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施形態の衛星通信装置およびその通信方法を、図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は、実施形態の衛星通信装置１０を備えた移動体衛星通信システムの全体構成を示す図である。
【００１３】
この移動体衛星通信システムは、通信衛星ＣＳを介して固定衛星通信局２０と移動体衛星通信局３０との間でデータ通信を行なう衛星通信システムであり、本実施形態の衛星通信装置１０は当該移動体衛星通信局３０に搭載される。
【００１４】
前記衛星通信装置１０は、衛星通信アンテナ１１、アンテナ制御部１２、低雑音周波数変換器（ＬＮＣ）１３、変復調部１４、大電力増幅周波数変換器（ＨＰＣ）１５、通信制御部１６、車体傾斜検出部１７を備えている。
【００１５】
前記衛星通信装置１０の変復調部１４には、パーソナルコンピュータ等のアプリケーション対応機器４０が接続され、例えば、図示しないＡＶ(audio-visual)機器から入力される映像・音声信号を、当該アプリケーション機器４０から衛星通信装置４０を介して前記固定衛星通信局２０へ送信する。
【００１６】
前記衛星通信アンテナ１１は、フェーズドアレイアンテナ等、アンテナビームの方向（方位角と仰角）を電子的に制御可能で、前記移動体衛星通信局３０による移動通信中にも当該アンテナを物理的には通信衛星ＣＳの方向に向け直す必要がないアンテナである。
【００１７】
前記アンテナ制御部１２は、前記衛星通信アンテナ１１により受信される通信衛星ＣＳからのビーコン（基準）信号に基づいて、例えば当該ビーコン信号の受信強度が最大となるように、該アンテナ１１のアンテナビームの方位角と仰角とを電子的に制御する。このアンテナ制御部１２は、前記アンテナ１１による受信信号の電界強度を検出する受信強度検出部１２ａ、前記電子的に制御されるアンテナビームの仰角を検出するアンテナビーム仰角検出部１２ｂを備える。
【００１８】
前記低雑音周波数変換器（ＬＮＣ:Low Noise Converter）１３は、前記衛星通信アンテナ１１による受信信号を、増幅器（ＡＭＰ）１３ａにより低雑音増幅し、例えば１ＧＨｚ帯に周波数変換した後に前記変復調部１４に出力する。
【００１９】
前記変復調部１４は、前記低雑音周波数変換器（ＬＮＣ）１３から入力された受信信号を復調し前記アプリケーション対応機器４０へ出力する。また前記アプリケーション対応機器４０から入力された映像・音声信号等の送信対象信号を、位相偏移変調（ＰＳＫ:phase shift keying）や直交振幅変調（ＱＡＭ:quadrature amplitude modulation）の変調方式により変調し、前記大電力増幅周波数変換器（ＨＰＣ）１５に出力する。なお、前記位相偏移変調（ＰＳＫ）では、例えばＢ(binary)ＰＳＫ、Ｑ(quadrature)ＰＳＫ、８ＰＳＫ、また、前記直交振幅変調（ＱＡＭ）では、例えば１６ＱＡＭ、３２ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、等のデータ伝送速度（データ伝送量）の異なる複数の変調方式があり、必要に応じて、前記通信制御部１６からの制御により当該データ伝送速度の異なる複数の変調方式を選択可能な構成とする。
【００２０】
前記大電力増幅周波数変換器（ＨＰＣ:High Power Converter）１５は、前記変復調部１４により変調された送信対象信号を、例えば１４ＧＨｚ帯に周波数変換し、増幅器（ＡＭＰ）１５ａにより大電力に増幅した後に前記衛星通信アンテナ１１に出力して送信させる。この大電力増幅周波数変換器（ＨＰＣ）１５の増幅器（ＡＭＰ）１５ａは、その電力増幅度を最大（減衰値：最小）から最小（減衰値：最大）の間で適切に減衰して調整する可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）１５ｂを備える。
【００２１】
前記通信制御部１６は、予めＲＯＭ等の記憶部に記憶された通信制御プログラムに従い本衛星通信装置１０の各部の動作を制御するＣＰＵを備える。そして、この通信制御部１６は、後述の動作説明において詳述する第１〜第３実施形態の何れかの通信制御処理（１）〜（３）に従い、前記車体傾斜検出部１７により検出される前記移動体衛星通信局３０の車体傾斜角、前記受信強度検出部１２ａにより検出される前記ビーコン信号の受信強度、前記アンテナビーム仰角検出部１２ｂにより検出されるアンテナビームの仰角、後述のＡＴＴ（減衰値）設定テーブル１６Ｔにより予め設定されている前記可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）１５ｂの減衰値（ＡＴＴ値(dB)）、を選択的に取得する。そして、前記大電力増幅周波数変換器（ＨＰＣ）１５における可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）１５ｂの減衰値（ＡＴＴ値）、前記変復調部１４における送信対象信号の変調方式、を選択的に制御する機能を有する。
【００２２】
前記車体傾斜検出部１７は、例えば、当該移動体衛星通信局３０の移動体（車体）に装着されている車両用傾斜センサからの出力信号を入力して車体傾斜角を検出する。
【００２３】
図２は、前記通信衛星ＣＳに対する衛星通信アンテナ１１の仰角変化に応じたアンテナ開口面積の変化を示す図である。
【００２４】
図２（Ａ）に示すように、例えばアンテナ１１の表面が水平となっていて、当該表面の４５°の方向に通信衛星ＣＳが位置する場合に対して、例えば前記移動体（車体）が傾斜することで、図２（Ｂ）に示すように、前記アンテナ１１の表面も傾斜し、当該表面の３０°の方向に前記通信衛星ＣＳが位置するようになった場合、アンテナ開口面積は少なくなり、アンテナ１１の利得は低下する。
【００２５】
前述した通り、衛星通信の通信速度（kbps）は、アンテナ１１の利得（開口面積）と出力電力に依存するため、アンテナ１１の利得の低下分に応じて出力電力を上げれば、前記通信速度を一定に維持できる。
【００２６】
前記アンテナ１１の利得（高低）と前記ビーコン信号等の一定強度の信号の受信強度（強弱）とは比例的に相関するため、当該一定強度の信号の受信強度の低下分に応じて前記大電力増幅周波数変換器（ＨＰＣ）１５における可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）１５ｂの減衰値（ＡＴＴ値(dB)）を小さく変更して出力電力を上げれば、前記通信速度を一定に維持できることになる（通信制御処理（１））。
【００２７】
また、前記アンテナ１１の利得（開口面積（大小））と前記通信衛星ＣＳに対するアンテナビームの仰角（例えば９０°〜５°の範囲での大小）とは比例的に相関するため、当該アンテナビームの仰角が小さくなることに応じて、前記大電力増幅周波数変換器（ＨＰＣ）１５による出力電力を上昇させるための可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）１５ｂの減衰値（ＡＴＴ値）を、ＡＴＴ（減衰値）設定テーブル１６Ｔ（図３参照）により予め設定する。そして、前記アンテナビームの仰角の変化（大→小）に応じて前記可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）１５ｂの減衰値（ＡＴＴ値(dB)）を、前記ＡＴＴ（減衰値）設定テーブル１６Ｔに予め設定された減衰値（ＡＴＴ値（大→小））に変更すれば、前記通信速度を一定に維持できることになる（通信制御処理（２））。
【００２８】
図３は、前記衛星通信装置１０の通信制御部１６に予め記憶されて使用されるＡＴＴ（減衰値）設定テーブル１６Ｔの一例を示す図である。
【００２９】
また、前記通信制御処理（１）と同様に、一定強度の信号の受信強度の低下分に応じて、前記通信速度を一定にするために求めた前記可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）１５ｂに対する目標の減衰値（ＡＴＴ値(dB)）が、当該可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）１５ｂの可変可能な最小の減衰値（電力増幅度：最大）を超過（マイナス超過）した場合は、さらに、前記目標の減衰値の超過分（電力増幅度の不足分）に応じて、前記変復調部１４におけるデータ伝送速度（データ伝送量）の異なる複数の変調方式のうち、より多いデータ伝送量の変調方式を選択して送信対象信号を変調することで、前記通信速度を一定に維持できることになる（通信制御処理（３））。
【００３０】
このように構成された衛星通信装置１０は、前記通信制御部１６のＣＰＵが前記通信制御プログラムに記述された命令に従い各部の動作を制御し、ソフトウエアとハードウエアとが協働して動作することにより、以下の動作説明で述べるような、各種の通信制御機能を実現する。
【００３１】
なお、前記通信制御部１６は、前記アンテナ制御部１２または前記変復調部１４の何れかに内蔵されて構成されてもよい。
【００３２】
次に、前記構成の衛星通信装置１０の動作について説明する。
【００３３】
（第１実施形態）
図４は、前記衛星通信装置１０の第１実施形態の通信制御処理（１）を示すフローチャートである。
【００３４】
前記移動体衛星通信局３０による衛星通信が開始されると、前記通信制御部１６において、前記車体傾斜検出部１７により検出されている車体傾斜角が取得され（ステップＳ１）、車体（移動体）が傾斜したか否か（衛星通信アンテナ１１が水平な状態から傾いたか否か）が判断される（ステップＳ２）。
【００３５】
ここで、前記移動体衛星通信局３０である車体（移動体）が傾斜したと判断されると（ステップＳ２（Ｙｅｓ））、前記アンテナ制御部１２の受信強度検出部１２ａにより検出されている前記ビーコン信号の受信強度が取得され（ステップＳ３）、当該ビーコン信号の受信強度が低下したか否か判断される（ステップＳ４）。
【００３６】
ここで、前記ビーコン信号の受信強度が低下したと判断されると（ステップＳ４（Ｙｅｓ））、前記通信衛星アンテナ１１が前記車体（移動体）と共に傾き、当該アンテナ１１に対する通信衛星ＣＳの仰角が小さくなることで、そのアンテナ開口面積が小さくなりアンテナ利得が低下したと判断できる。
【００３７】
すると、前記通信制御部１６では、前記衛星通信の通信速度（kbps）が、前記アンテナ利得（開口面積）と出力電力に依存することの相関に基づいて、前記受信強度の低下分に応じて前記通信速度を一定に維持するために必要な前記大電力増幅周波数変換器（ＨＰＣ）１５の出力電力が得られる可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）１５ｂの減衰値（ＡＴＴ値）を算出する（ステップＳ５）。
【００３８】
そして、前記大電力増幅周波数変換器（ＨＰＣ）１５における可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）１５ｂの減衰値（ＡＴＴ値）を、前記ステップＳ５にて算出された減衰値（ＡＴＴ値）に設定して変更し、当該ＨＰＣ１５からの出力電力を上昇させる（ステップＳ６）。
【００３９】
例えば、移動通信中の正常時における前記ビーコン信号の受信強度が１０(dB)であって、前記大電力増幅周波数変換器（ＨＰＣ）１５における可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）１５ｂの減衰値（ＡＴＴ値）が５(dB)に設定されている状態で、前記受信強度が１０(dB)から７(dB)、つまり２分の１に低下した場合は、当該受信強度の低下分３(dB)に応じて前記可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）１５ｂの減衰値（ＡＴＴ値）が５(dB)から２(dB)に設定変更され、前記（ＨＰＣ）１５からの出力電力は２倍に上昇される。
【００４０】
なお、ここでは、前記ビーコン信号の受信強度が低下した場合に、当該受信強度の低下分に応じて前記大電力増幅周波数変換器（ＨＰＣ）１５における可変減衰器１５ｂの減衰値を小さな値に設定変更してその出力電力を上昇させ、通信速度を一定に維持する動作について説明したが、この後、前記ビーコン信号の受信強度が正常な状態へと上昇に転じた場合に、当該受信強度の上昇分に応じて前記可変減衰器１５ｂの減衰値を元の値に戻すよう制御するのは勿論である。
【００４１】
したがって、前記第１実施形態の通信制御処理（１）によれば、前記移動体衛星通信局３０による衛星通信中に車体（移動体）が傾斜することに伴い、前記衛星通信アンテナ１１が傾斜し当該アンテナ１１に対する通信衛星ＣＳの仰角が小さくなることで、同アンテナ１１の開口面積（アンテナ利得）が小さくなった場合でも、当該衛星通信の通信速度を一定に維持することできる。よって、例えば前記衛星通信の通信データを使用して動作しているアプリケーションが必要とする通信データ量を確保できずにその動作が中断したり停止したりしてしまう不具合を、未然に防止することができる。
【００４２】
（第２実施形態）
図５は、前記衛星通信装置１０の第２実施形態の通信制御処理（２）を示すフローチャートである。
【００４３】
この図５における第２実施形態の通信制御処理（２）のうち、ステップＳ２１〜Ｓ２４に示す処理は、前記図４を参照して説明した第１実施形態の通信制御処理（１）でのステップＳ１〜Ｓ４に対応する処理と同じであるため、その説明を省略する。
【００４４】
すなわち、前記通信衛星アンテナ１１が前記車体（移動体）と共に傾き、当該アンテナ１１に対する通信衛星ＣＳの仰角が小さくなると、そのアンテナ開口面積が小さくなり、アンテナ利得が低下し、前記通信制御部１６において、前記ビーコン信号の受信強度が低下したと判断される（ステップＳ２１〜Ｓ２４（Ｙｅｓ））。
【００４５】
すると、前記通信制御部１６において、前記アンテナ制御部１２のアンテナビーム仰角検出部１２ｂにより検出されている前記アンテナ１１の前記通信衛星ＣＳに対する現在のアンテナビーム仰角が取得され（ステップＳ２５）、当該通信制御部１６に記憶されたＡＴＴ設定テーブル１６Ｔ（図３参照）から、前記取得された現在のアンテナビーム仰角に対応する減衰値（ＡＴＴ値(dB)）が取得される（ステップＳ２６）。
【００４６】
そして、前記大電力増幅周波数変換器（ＨＰＣ）１５における可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）１５ｂの減衰値（ＡＴＴ値）を、前記ステップＳ２６にてＡＴＴ設定テーブル１６Ｔから取得された減衰値（ＡＴＴ値(dB)）に設定して変更し、当該ＨＰＣ１５からの出力電力を上昇させる（ステップＳ２７）。
【００４７】
例えば、移動通信中におけるアンテナビーム仰角が４０°であって、前記大電力増幅周波数変換器（ＨＰＣ）１５における可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）１５ｂの減衰値（ＡＴＴ値）が５(dB)に設定されている状態で、当該アンテナビーム仰角が１５°に小さくなった場合は、前記可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）１５ｂの減衰値（ＡＴＴ値）が５(dB)から１(dB)に設定変更され、前記ＨＰＣ１５からの出力電力は、前記アンテナ開口面積の縮小に伴うアンテナ利得（受信強度）の低下分に応じて上昇される。
【００４８】
なお、ここでは、前記ビーコン信号の受信強度が低下した場合に、アンテナビーム仰角を取得し、前記大電力増幅周波数変換器（ＨＰＣ）１５における可変減衰器１５ｂの減衰値を、当該アンテナビーム仰角に応じて前記ＡＴＴ設定テーブル１６Ｔに設定されている減衰値（ＡＴＴ値）に設定変更して出力電力を上昇させ、通信速度を一定に維持する動作について説明したが、この後、前記ビーコン信号の受信強度が正常な状態へと上昇に転じた場合に、前記アンテナビーム仰角を再取得し、前記ＡＴＴ設定テーブル１６Ｔに従い前記可変減衰器１５ｂの減衰値を再制御するのは勿論である。
【００４９】
したがって、前記第２実施形態の通信制御処理（２）によれば、前記第１実施形態の通信制御処理（１）と同様に、前記移動体衛星通信局３０による衛星通信中に車体（移動体）が傾斜することに伴い、前記衛星通信アンテナ１１が傾斜し当該アンテナ１１に対する通信衛星ＣＳの仰角が小さくなることで、同アンテナ１１の開口面積（アンテナ利得）が小さくなった場合でも、当該衛星通信の通信速度を一定に維持することできる。
【００５０】
（第３実施形態）
図６は、前記衛星通信装置１０の第３実施形態の通信制御処理（３）を示すフローチャートである。
【００５１】
この図６における第３実施形態の通信制御処理（３）のうち、ステップＳ３１〜Ｓ３５に示す処理は、前記図４を参照して説明した第１実施形態の通信制御処理（１）でのステップＳ１〜Ｓ５に対応する処理と同じであるため、その説明を省略する。
【００５２】
すなわち、この第３実施形態の通信制御処理（３）でも、通信制御部１６において、前記受信強度検出部１２ａにより検出されている受信強度の低下分に応じて前記通信速度を一定に維持するために必要な前記大電力増幅周波数変換器（ＨＰＣ）１５の出力電力が得られる可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）１５ｂの減衰値（ＡＴＴ値）を算出する（ステップＳ３１〜Ｓ３５）。
【００５３】
すると、前記ステップＳ３５にて算出された可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）１５ｂの減衰値（ＡＴＴ値）は、当該可変減衰器１５ｂの可変可能な最小の減衰値（電力増幅度：最大）を更に小さい値として超過（マイナス超過）しているか否か判断される（ステップＳ３６）。
【００５４】
ここで、前記算出された減衰値（ＡＴＴ値）が、前記可変減衰器１５ｂの可変可能な最小の減衰値を超過していないと判断された場合は（ステップＳ３６（Ｎｏ））、前記第１実施形態の通信制御処理（１）と同様に、前記大電力増幅周波数変換器（ＨＰＣ）１５における可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）１５ｂの減衰値（ＡＴＴ値）を、前記ステップＳ３５にて算出された減衰値（ＡＴＴ値）に設定して変更し、当該ＨＰＣ１５からの出力電力を上昇させることで、前記衛星通信の通信速度を一定に維持する（ステップＳ３６ａ）。
【００５５】
一方、前記ステップＳ３５にて算出された減衰値（ＡＴＴ値）が、前記可変減衰器１５ｂの可変可能な最小の減衰値を超過（マイナス超過）したと判断された場合は（ステップＳ３６（Ｙｅｓ））、当該減衰値のマイナス超過分（電力増幅度の不足分）に応じて、前記通信速度を一定に維持するために必要なデータ伝送量の増加分を算出する。そして、前記変復調部１４におけるデータ伝送速度（データ伝送量）の異なる複数の変調方式のうち、現在の変調方式でのデータ伝送量に前記算出したデータ伝送量を加算したデータ伝送量が得られる変調方式を選択する（ステップＳ３７）。
【００５６】
そして、前記大電力増幅周波数変換器（ＨＰＣ）１５における可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）１５ｂの減衰値（ＡＴＴ値）を、当該可変減衰器１５ｂの可変可能な最小の減衰値に設定して変更し、当該ＨＰＣ１５からの出力電力を最大まで上昇させる（ステップＳ３８）。
【００５７】
さらに、前記変復調部１４における送信対象信号の変調方式を、前記ステップＳ３７にて選択された変調方式に変更し、当該送信対象信号のデータ伝送量を増加させる（ステップＳ３９）。
【００５８】
例えば、移動通信中の正常時における前記ビーコン信号の受信強度が１０(dB)であって、前記大電力増幅周波数変換器（ＨＰＣ）１５における可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）１５ｂの減衰値（ＡＴＴ値）が５(dB)に設定されており、当該可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）１５ｂの可変可能な最小の減衰値が２(dB)であるとする。また、前記変復調部１４における変調方式がＢ(binary)ＰＳＫであるとする。この状態で、前記受信強度が１０(dB)から４(dB)、つまり６(dB)低下した場合は、前記可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）１５ｂの減衰値（ＡＴＴ値）を、前記設定されている５(dB)から可変可能な最小の２(dB)に設定変更しても、さらに３(dB)分の当該減衰値のマイナス超過（電力増幅度の不足）が生じる。この場合、前記可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）１５ｂの減衰値（ＡＴＴ値）をその最小の２(dB)に設定変更し、前記ＨＰＣ１５からの出力電力を最大に上昇させ、さらに、前記変復調部１４の変調方式を前記Ｂ(binary)ＰＳＫからＱ(quadrature)ＰＳＫに変更し、そのデータ伝送量を２倍に増加させる。
【００５９】
なお、ここでは、前記ビーコン信号の受信強度が低下した場合に、当該受信強度の低下分に応じて、前記大電力増幅周波数変換器（ＨＰＣ）１５における可変減衰器１５ｂの減衰値を小さな値に設定変更してその出力電力を上昇させると共に、データ伝送量の多い変調方式を選択して通信速度を一定に維持する動作について説明したが、この後、前記ビーコン信号の受信強度が正常な状態へと上昇に転じた場合に、当該受信強度の上昇分に応じて、先ず元のデータ伝送量の変調方式に戻し、また、前記可変減衰器１５ｂの減衰値を元の値に戻すよう制御するのは勿論である。
【００６０】
したがって、前記第３実施形態の通信制御処理（３）によれば、前記第１実施形態の通信制御処理（１）と同様に、前記移動体衛星通信局３０による衛星通信中に車体（移動体）が傾斜することに伴い、前記衛星通信アンテナ１１が傾斜し当該アンテナ１１に対する通信衛星ＣＳの仰角が小さくなることで、同アンテナ１１の開口面積（アンテナ利得）が小さくなった場合でも、当該衛星通信の通信速度を一定に維持することできる。
【００６１】
なお、前記衛星通信装置１０の各実施形態における通信制御処理（１）〜（３）では、車体の傾斜を判断する処理（ステップＳ１，Ｓ２／Ｓ２１，Ｓ２２／Ｓ３１，Ｓ３２）を入れて説明したが、当該車体の傾斜を判断する処理は省略してもよい。
【００６２】
本願発明は、前記各実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。さらに、前記各実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、各実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されたり、幾つかの構成要件が異なる形態にして組み合わされても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除されたり組み合わされた構成が発明として抽出され得るものである。
【符号の説明】
【００６３】
１０…衛星通信装置、１１…衛星通信アンテナ、１２…アンテナ制御部、
１２ａ…受信強度検出部、１２ｂ…アンテナビーム仰角検出部、
１３…低雑音周波数変換器（ＬＮＣ）、１３ａ…低雑音増幅器（ＡＭＰ）、
１４…変復調部、１５…大電力増幅周波数変換器（ＨＰＣ）、
１５ａ…大電力増幅器（ＡＭＰ）、１５ｂ…可変減衰器（Ｖ−ＡＴＴ）、
１６…通信制御部、１６Ｔ…ＡＴＴ（減衰値）設定テーブル、
１７…車体傾斜検出部、２０…固定衛星通信局、３０…移動体衛星通信局、
４０…アプリケーション対応機器、ＣＳ…通信衛星。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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