(57)【要約】 【課題】冗長構成をとる受信装置において、受信装置の特性の差が発生しても、機器の追加による故障率の増加およびコストの増加を抑制し、高精度のＴＰＣを実現することができる衛星通信装置および送信電力制御方法を提供する。  【解決手段】第１増幅部は、受信信号を第１の利得で増幅する。第２増幅部は、受信信号を第２の利得で増幅する。切替器は、第１増幅部から第２増幅部へ切り替え、または第２増幅部から第１増幅部へ切り替える。制御装置は、第１増幅部または第２増幅部から出力される受信レベル情報に応じて、送信信号のレベルを制御する制御信号を、送信装置へ出力する。制御装置は、第１の利得と第２の利得との利得差を予め記憶し、利得差で受信レベル情報を補正し、補正した受信レベル情報に応じた制御信号を生成する。  【選択図】図１
2015173356.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御信号により設定される送信信号のレベルで、前記送信信号を出力する送信装置と、
前記送信装置から出力される送信信号を通信衛星へ向けて送信し、前記通信衛星からの信号を受信する送受信部と、
前記送受信部で受信される受信信号を、第１の利得で増幅する第１増幅部と、
前記送受信部で受信される受信信号を、第２の利得で増幅する第２増幅部と、
前記第１増幅部から第２増幅部へ切り替え、または前記第２増幅部から第１増幅部へ切り替える切替器と、
前記切替器により切り替えられる、前記第１増幅部または第２増幅部から出力される受信レベル情報に応じて、前記送信信号のレベルを制御する前記制御信号を、前記送信装置へ出力するものであり、前記第１の利得と前記第２の利得との利得差を予め記憶し、前記利得差で前記受信レベル情報を補正し、前記補正した受信レベル情報に応じた前記制御信号を生成する制御装置と
を具備する衛星通信装置。
【請求項２】
前記送信装置は、前記送信信号を減衰する減衰部を備え、
前記制御装置は、前記減衰部に対して、前記送信信号の減衰量を制御する前記制御信号を出力する請求項１記載の衛星通信装置。
【請求項３】
前記送信装置は、前記送信信号のレベルを調整する処理部を備え、
前記制御装置は、前記処理部に対して、前記送信信号のレベルを制御する制御信号を出力する請求項１記載の衛星通信装置。
【請求項４】
補正した受信レベル情報から得られる受信レベルと、クリアスカイレベルとして保持している受信レベルとを比較することで、送信信号のレベルを調整し、前記調整した送信信号を出力する送信装置と、
前記送信装置から出力される送信信号を通信衛星へ向けて送信し、前記通信衛星からの信号を受信する送受信部と、
前記送受信部で受信される受信信号を、第１の利得で増幅する第１増幅部と、
前記送受信部で受信される受信信号を、第２の利得で増幅する第２増幅部と、
前記第１増幅部から第２増幅部へ切り替え、または前記第２増幅部から第１増幅部へ切り替える切替器と、
前記第１の利得と前記第２の利得との利得差を予め記憶し、前記切替器により切り替えられる、前記第１増幅部または第２増幅部から出力される前記受信レベル情報を前記利得差で補正し、前記補正した受信レベル情報を前記送信装置へ出力する制御装置と
を具備する衛星通信装置。
【請求項５】
第１増幅部の第１の利得と第２増幅部の第２の利得との利得差が、記憶部に予め記憶されている場合、
前記第２増幅部から前記第１増幅部への切り替え、または前記第１増幅部から前記第２増幅部への切り替えが発生した場合、前記記憶部から前記利得差を読み出し、
前記読み出した利得差で前記第１増幅部または前記第２増幅部から出力される受信レベル情報を補正し、前記補正した受信レベル情報から、使用する前記第１増幅部または前記第２増幅部に応じた送信信号のレベルの補正量を算出し、
前記算出した補正量により補正された送信信号が出力されるように、前記送信信号のレベルを制御する制御信号を出力する送信電力制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、例えば、通信衛星へ送信する送信信号のレベルを制御する衛星通信装置および送信電力制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｋｕバンド(１４／１２ＧＨｚ)を使用する衛星通信装置において、当該衛星通信装置から出力される電波は、天候の変化により減衰することがある。特に、衛星通信装置から出力される電波は、降雨による減衰が大きい。降雨による電波の減衰が大きい場合、衛星回線が維持できず、回線が切断される。これは、衛星に搭載されたトランスポンダへの入力信号が、降雨により低下するためである。そこで、衛星通信装置は、トランスポンダへの入力信号を一定レベルに保って、回線品質を安定させる機能が必要となる。
【０００３】
従来の衛星通信装置では、回線品質を安定させるために、送信電力を制御してアップリンクにおける降雨減衰量を補正するためのＴＰＣ（Transmission Power Control）機能が設けられている。衛星通信装置は、通信衛星からの信号の受信レベルに基づいて、ＴＰＣ機能により、通信衛星へ送信する信号の送信レベルを制御することで、降雨が通信に与える影響を低減するようにしている。具体的には、衛星通信装置は、ビーコン信号等の通信衛星から一定レベルで送信されている信号を受信した際の強度の変化から、ダウンリンクの降雨減衰量を検出し、検出した値を基準にアップリンクの降雨減衰量を計算して送信信号のレベルの補正量を算出し、算出したレベルの補正量で補正された信号が出力されるように、送信信号のレベルを制御する方法を用いている。
【０００４】
ところで、衛星通信装置は、障害発生時であっても、衛星回線を維持しなければならない。衛星回線を維持するため、従来の衛星通信装置は、例えば、通信衛星からの信号を受信する受信装置を複数設ける冗長構成がとられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−６８９５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、受信装置を複数設ける冗長構成がとられる場合、衛星通信装置は、現用受信装置と予備受信装置との特性の差により、ビーコン信号の受信レベル差が発生する場合がある。衛星通信装置は、上記ビーコン信号の減衰量を基準として送信信号のレベルを補正するため、降雨以外の減衰量による影響を受けてしまう。
【０００７】
従来の衛星通信装置では、受信装置の冗長構成による差を考慮しない方法を用いると、予備受信装置に切り替えた場合にＴＰＣ機能が降雨以外の受信装置の特性の差の影響を受ける。また、外部に減衰器を用意し調整する方法を用いると、調整精度に限界がある。また、外部に調整用の装置を設置する方法を用いると、システムの故障率が増加し、ＴＰＣ制御専用装置の設置によるコストが増加する。
【０００８】
そこで、本実施形態の目的は、冗長構成をとる受信装置において、受信装置の特性の差が発生しても、機器の追加による故障率の増加およびコストの増加を抑制し、高精度のＴＰＣを実現することができる衛星通信装置および送信電力制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本実施形態によれば、衛星通信装置は、送信装置、送受信部、第１増幅部、第２増幅部、切替器および制御装置を具備する。送信装置は、制御信号により設定される送信信号のレベルで、前記送信信号を出力する。送受信部は、前記送信装置から出力された送信信号を通信衛星へ向けて送信し、前記通信衛星からの信号を受信する。第１増幅部は、前記送受信部で受信された受信信号を、第１の利得で増幅する。第２増幅部は、前記送受信部で受信された受信信号を、第２の利得で増幅する。切替器は、前記第１増幅部から第２増幅部へ切り替え、または前記第２増幅部から第１増幅部へ切り替える。制御装置は、前記切替器により切り替えられる、前記第１増幅部または第２増幅部から出力される受信レベル情報に応じて、前記送信信号のレベルを制御する前記制御信号を、前記送信装置へ出力するものである。制御装置は、前記第１の利得と前記第２の利得との利得差を予め記憶し、前記利得差で前記受信レベル情報を補正し、前記補正した受信レベル情報に応じた前記制御信号を生成する。  
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施形態に係る衛星通信装置の構成を示すブロック図。
【図２】図１に示す制御装置の機能構成を示すブロック図。
【図３】第１の実施形態に係る衛星通信装置の制御部によるＴＰＣ動作の流れを示すフローチャート。
【図４】図３に示す受信装置の切替チェック処理の一例を示すフローチャート。
【図５】図３に示すＴＰＣ処理の一例を示すフローチャート。
【図６】第２の実施形態に係る衛星通信装置の構成を示すブロック図。
【図７】図６に示す制御装置の機能構成を示すブロック図。
【図８】第２の実施形態に係る衛星通信装置によるＴＰＣ動作の流れを示すフローチャート。
【図９】図８に示す受信装置の切替チェック処理の一例を示すフローチャート。
【図１０】図８に示すＴＰＣ処理の一例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、本実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１２】
（第１の実施形態）  
図１は、第１の実施形態に係る衛星通信装置の構成を示すブロック図である。
【００１３】
図１に示す衛星通信装置は、送信装置１、送受信アンテナ２、受信装置３、分配器４、ビーコン受信機（Beacon RCV）５および制御装置６を備える。
【００１４】
送信装置１は、後述する制御装置６からの制御信号により設定される送信信号のレベルで、送信信号を出力する。送信装置１は、ＴＰＣ動作を行うために必要なクリアスカイレベルが予め調整、設定されている。クリアスカイレベルとは、晴天時に送信される信号のレベルであり、送信装置１が送信する信号の基準となるレベルのことである。送信装置１は、変調器（ＭＯＤ）１１、周波数変換器（Ｕ／Ｃ）１２および固体化電力増幅部（ＳＳＰＡ：Solid State Power Amplifier）１３を備える。
【００１５】
変調器（ＭＯＤ）１１は、予め設定される変調方式に則って送信信号を変調する。
【００１６】
周波数変換器（Ｕ／Ｃ）１２は、変調器（ＭＯＤ）１１から出力される送信信号を入力し、入力した送信信号を通信衛星との通信に適した周波数の信号に変換する。また、周波数変換器１２は、アッテネータ（ＡＴＴ）１２１を備える。アッテネータ１２１は、後述する制御装置６から出力される制御信号に従って、入力した送信信号のレベルの減衰量を調整する。
【００１７】
固体化電力増幅部（ＳＳＰＡ：Solid State Power Amplifier）１３は、周波数変換器１２から出力された送信信号の電力を予め設定された増幅量で増幅する。
【００１８】
送受信アンテナ２は、ＳＳＰＡ１３で増幅された送信信号を通信衛星へ向けて送信する。また、送受信アンテナ２は、通信衛星からの信号を受信する。送受信アンテナ２で受信された受信信号は、受信装置３へ伝送される。この受信信号には、通信衛星から一定レベルで送信されているビーコン信号等が含まれる。
【００１９】
受信装置３は、ＬＮＣ（Low Noise Converter）３１、ＬＮＣ３２および切替器３３を有する。
【００２０】
ＬＮＣ３１およびＬＮＣ３２は、送受信アンテナ２で受信された受信信号を後段での信号処理に適した周波数の信号に変換し、かつ送受信アンテナ２で受信された受信信号を増幅する。ここで、ＬＮＣ３１およびＬＮＣ３２は、ＬＮＣ３１を主系統とし、ＬＮＣ３２を予備系統とする冗長構成をとる。ＬＮＣ３１およびＬＮＣ３２は、同一の利得で受信信号を増幅することが望まれる。しかしながら、ＬＮＣ３１およびＬＮＣ３２は、それぞれ特性が異なる。またＬＮＣ３１およびＬＮＣ３２から切替器３３までを接続するケーブルの減衰量の差も発生する。このため、後述する制御装置８で取得される、ＬＮＣ３１から出力されるビーコン信号のレベルと、ＬＮＣ３２から出力されるビーコン信号のレベルとには、経路による特性差によって受信レベルに差が生じる。
【００２１】
切替器３３は、後述する制御装置６からの指示により、送受信アンテナ２で受信された受信信号を増幅するＬＮＣ３１、３２を切り替える。すなわち、切替器３３は、制御装置６からの指示に従い、送受信アンテナ２で受信された受信信号の入力先を、ＬＮＣ３１からＬＮＣ３２へ切り替え、またはＬＮＣ３２からＬＮＣ３１へ切り替える。
【００２２】
分配器４は、受信装置３から出力される受信信号を分配し、一方の分配信号をビーコン受信機５（Beacon RCV）へ出力し、他方の分配信号を後段に設置される受信機器（図示せず）へ出力する。
【００２３】
ビーコン受信機５は、分配器４で分配された分配信号に含まれるビーコン信号を検出する。ビーコン受信機５は、検出したビーコン信号を後述する制御装置６へ出力する。また、ビーコン受信機５は、ビーコン信号の受信レベル情報を後述する制御装置６へ出力する。
【００２４】
図２は、図１に示す制御装置６の機能構成を示すブロック図である。
【００２５】
図２に示す制御装置６は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、並びにＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory）等のＣＰＵが処理を実行するためのプログラムやデータの格納領域等を含む。制御装置６は、ＣＰＵにプログラムを実行させることで、監視部６１およびＴＰＣ（Transmission Power Control）制御部６３を実現する。また、制御装置６は、モニタ６２および記憶部６４を備える。
【００２６】
監視部６１は、衛星通信装置に含まれる、送信装置１、送受信アンテナ２、受信装置３、分配器４およびビーコン受信機５が正常に動作しているか否かを監視する。送信装置１、送受信アンテナ２、受信装置３、分配器４およびビーコン受信機５の少なくともいずれかに異常が発生したと判断した場合、監視部６１は、異常が発生した旨をモニタ６２に表示する。
【００２７】
モニタ６２は、監視部６１により監視される装置内各部の状態情報等を表示する。モニタ６２は、例えば、ＣＲＴディスプレイや、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、プラズマディスプレイ等の表示デバイスが適宜利用可能である。
【００２８】
記憶部６４は、装置の試験調整時に測定される、ＬＮＣ３１の利得とＬＮＣ３２の利得との利得差やＬＮＣ３１の経路とＬＮＣ３２の経路による利得差を測定し、その値を予め記憶しておく。なお、ＬＮＣ３１やＬＮＣ３２、その周辺に利得差を通知する通信機能が備わっていれば、監視部６１による監視結果の情報から記憶部６４に記憶してもよい。
【００２９】
ＴＰＣ制御部６３は、受信装置３で切り替えが発生した場合、記憶部６４から、経路を含めた利得差を読み出す。ＴＰＣ制御部６３は、読みだした利得差で、ビーコン受信機５から得られるビーコン信号の受信レベル情報を補正する。ＴＰＣ制御部６３は、補正した受信レベル情報から得られる受信レベルと、クリアスカイレベルとして保持している受信レベルとを比較し、受信レベルの変化量を算出する。ＴＰＣ制御部６３は、算出した変化量を送信レベルとして補正するように、送信レベルの補正量を算出する。そして、ＴＰＣ制御部６３は、算出した補正量に基づいて、アッテネータ１２１の設定値を算出する。ＴＰＣ制御部６３は、算出した設定値でアッテネータ１２１の減衰量が変化するように、制御信号をアッテネータ１２１へ出力する。
【００３０】
このように、衛星通信装置は、ＴＰＣ（Transmission Power Control）処理を行う。
【００３１】
また、ＴＰＣ制御部６３は、ＴＰＣ処理を自動的に停止する機能を有する。すなわち、ＴＰＣ制御部６３は、周波数変換器１２およびビーコン受信機５に異常が発生しているか否かを判断し、異常が発生している場合、ＴＰＣ処理を停止する。具体的には、ＴＰＣ制御部６３は、周波数変換器１２がＴＰＣ制御部６３の制御下に無いこと、周波数変換器１２がＴＰＣ制御部６３との信号通信を正常に行えないこと、および、周波数変換器１２の制御が正常に行えないこと、のうち少なくともいずれか一つが当てはまる場合、周波数変換器１２に異常が発生したと判断し、ＴＰＣ処理を停止する。
【００３２】
また、ＴＰＣ制御部６３は、ビーコン受信機５がＴＰＣ制御部６３との信号通信を正常に行えないこと、ビーコン受信機５におけるビーコン信号のレベルの検出動作に異常があること、ビーコン受信機５で取得されたビーコン信号のレベルが予め設定した最大値を超えていること、および、ビーコン受信機５で取得されたビーコン信号のレベルが予め設定した最小値を下回っていること、の少なくともいずれか一つが当てはまる場合、ビーコン受信機５に異常が発生したと判断し、ＴＰＣ処理を停止する。
【００３３】
さらに、ＴＰＣ制御部６３は、例えば、衛星通信装置によるＴＰＣ処理のオートモードおよびオフモードのいずれか一方を選択することが可能である。オフモ−ドの場合、ＴＰＣ制御部６３からアッテネータ１２１を任意の値に設定することが可能である。これは故障モードの中でも複雑な条件下で発生するもの等、人間系で動作状態を判断して使用する場合に有効である。
【００３４】
次に、上記構成における衛星通信装置の制御装置６の動作を説明する。
【００３５】
図３は、第１の実施形態に係る衛星通信装置の制御装置６によるＴＰＣ動作の流れを示すフローチャートである。
【００３６】
図３に示すように、制御装置６のＴＰＣ制御部６３は、初期設定として、ＴＰＣ動作を行うために必要なクリアスカイレベルを送信装置１に対して設定する（ステップＳＴ１１）。初期設定後、ＴＰＣ制御部６３は、受信装置３の切替チェック処理（ステップＳＴ１２）およびＴＰＣ処理（ステップＳＴ１３）を繰り返し実行する。
【００３７】
図４は、図３に示す受信装置３の切替チェック処理の一例を示すフローチャートである。なお、図４では、ＬＮＣ３２の経路を含めた利得がＬＮＣ３１の経路を含めた利得よりも２ｄＢ大きい場合について記載する。
【００３８】
図４において、ＴＰＣ制御部６３は、監視部６１で取得された装置内の監視情報から、受信装置３で切り替えが発生したかを判定する（ステップＳＴ１２１）。切り替えが発生していない場合（ステップＳＴ１２１のＮｏ）、ＴＰＣ制御部６３は、処理を終了する。切り替えが発生している場合（ステップＳＴ１２１のＹｅｓ）、ＴＰＣ制御部６３は、監視部６１で取得された装置内の監視情報から、ＬＮＣ３１からＬＮＣ３２へ切り替わったか否かを判定する（ステップＳＴ１２２）。ＬＮＣ３１からＬＮＣ３２へ切り替わった場合（ステップＳＴ１２２のＹｅｓ）、ＴＰＣ制御部６３は、記憶部６４から、経路を含めた利得差２ｄＢを読み出す。ＴＰＣ制御部６３は、ビーコン受信機５から取得したビーコン信号の受信レベル情報に対して、記憶部６４から読みだした利得差２ｄＢ分下げる処理を実行する。（ステップＳＴ１２３）。また、ＬＮＣ３１からＬＮＣ３２へ切り替わっていない場合（ステップＳＴ１２２のＮｏ）、ＴＰＣ制御部６３は、ＬＮＣ３２からＬＮＣ３１へ切り替わったと判断し、記憶部６４から、経路を含めた利得差２ｄＢを読み出す。ＴＰＣ制御部６３は、ビーコン受信機５から受信したビーコン信号の受信レベル情報が補正されている状態であることを判断し、上記２ｄＢ分下げる処理を解除する（ステップＳＴ１２４）。
【００３９】
図５は、図３に示すＴＰＣ処理の一例を示すフローチャートである。
【００４０】
図５において、ＴＰＣ制御部６３は、ＴＰＣ処理がオートモードであるか否かを判定する（ステップＳＴ１３１）。ＴＰＣ処理がオートモードでない、すなわち、オフモードである場合（ステップＳＴ１３１のＮｏ）、ＴＰＣ制御部６３は、処理を終了する。ＴＰＣ処理がオートモードである場合（ステップＳＴ１３１のＹｅｓ）、ＴＰＣ制御部６３は、上記ＴＰＣ処理の停止条件と一致していないかを判定する（ステップＳＴ１３２）。ＴＰＣ処理の停止条件と一致している場合（ステップＳＴ１３２のＮｏ）、ＴＰＣ制御部６３は、処理を終了する。
【００４１】
ＴＰＣ処理の停止条件と一致していない場合（ステップＳＴ１３２のＹｅｓ）、ＴＰＣ制御部６３は、ＴＰＣ制御を実行する（ステップＳＴ１３３）。ＴＰＣ制御部６３は、受信装置の切替チェック処理（ＳＴ１２）にて補正済みのビーコン信号の受信レベル情報から得られる受信レベルと、クリアスカイレベルとして保持しているビーコン信号の受信レベルとを比較し、受信レベルの変化量を算出する。ＴＰＣ制御部６３は、算出した受信レベルの変化量をもとに、送信レベルの補正量を算出する。そして、ＴＰＣ制御部６３は、算出した送信レベルの補正量により補正されたレベルにて送信信号が送受信アンテナ２から送信されるように、アッテネータ１２１に対して減衰量の設定値を算出する。ＴＰＣ制御部６３は、算出した設定値でアッテネータ１２１の減衰量が変化するように、制御信号をアッテネータ１２１へ出力する。
【００４２】
上記構成によれば、本実施形態に係る衛星通信装置は、ＬＮＣ３１経路から出力される信号のレベル情報およびＬＮＣ３２経路から出力される信号のレベル情報に基づいて、ＬＮＣ３１経路の利得とＬＮＣ３２経路の利得との利得差を取得する。ＴＰＣ制御部６３は、ＬＮＣ３１からＬＮＣ３２への切り替え、またはＬＮＣ３２からＬＮＣ３１への切り替えが発生した場合、記憶部６４から、経路を含めた利得差を読み出す。ＴＰＣ制御部６３は、読み出した利得差で、ビーコン受信機５から取得したビーコン信号の受信レベル情報を補正する。ＴＰＣ制御部６３は、補正済みの受信レベル情報に基づいて、アッテネータ１２１の減衰量を調整する。これにより、衛星通信装置は、ＬＮＣ３１の利得およびその経路、ＬＮＣ３２の利得及びその経路との利得差を補正して、適正なＴＰＣ処理を行うことが可能になる。
【００４３】
したがって、衛星通信装置は、冗長構成をとる受信装置において、受信装置間における信号の受信レベル差が発生しても、機器の追加による故障率の増加およびコストの増加を抑制し、高精度のＴＰＣを実現することができる。
【００４４】
なお、本実施形態に係る衛星通信装置は、応用として複数の衛星の異なるビーコン信号の周波数や、その受信レベルを地球局の設備側にて同一受信レベルになるよう、受信経路のレベル差も含めて補正処理を行い、一律のＴＰＣ処理を行ってもよい。
【００４５】
また、本実施形態に係る衛星通信装置は、変調器１１、周波数変換器１２およびＳＳＰＡ１３を含む送信装置１を１つ有する構成としたが、これに限らない。衛星通信装置は、当該送信装置１を複数有する構成としてもよい。
【００４６】
（第２の実施形態）  
図６は、第２の実施形態に係る衛星通信装置の構成を示すブロック図である。
【００４７】
図６に示す衛星通信装置は、送信装置７、送受信アンテナ２、受信装置３、分配器４、ビーコン受信機（Beacon RCV）５および制御装置８を備える。
【００４８】
送信装置１は、制御信号に応じて、送信信号のレベルを変化させて、送信信号を出力する。送信装置１は、ＴＰＣ動作を行うために必要なクリアスカイレベルが予め調整、設定されている。送信装置７は、変調器（ＭＯＤ）１１、周波数変換器（Ｕ／Ｃ）７２、固体化電力増幅部（ＳＳＰＡ：Solid State Power Amplifier）１３およびＴＰＣ（Transmission Power Control）処理部７４を備える。
【００４９】
周波数変換器（Ｕ／Ｃ）７２は、変調器（ＭＯＤ）１１から出力される送信信号を入力し、入力した送信信号を通信衛星との通信に適した周波数の信号に変換する。
【００５０】
ＴＰＣ処理部７４は、後述するＴＰＣ制御部８３から出力される、補正した受信レベル情報を受信する。ＴＰＣ処理部７４は、上記補正した受信レベル情報から得られる受信レベルと、クリアスカイレベルとして保持している受信レベルとを比較し、受信レベルの変化量を算出する。ＴＰＣ処理部７４は、算出した変化量を送信レベルとして補正するように、送信レベルの補正量を算出する。そして、ＴＰＣ処理部７４は、算出した補正量に基づいて、自装置の出力レベルの設定値を算出する。ＴＰＣ処理部７４は、算出した設定値で出力レベルが変化するように、自装置の出力レベルを調整する。
【００５１】
このように、衛星通信装置は、ＴＰＣ（Transmission Power Control）処理を行う。
【００５２】
ＴＰＣ処理部７４は、ＴＰＣ制御部８３からビーコン受信機５に異常が発生した旨の通知がある場合、ＴＰＣ処理を停止する。
【００５３】
ＴＰＣ処理部７４は、例えば、衛星通信装置によるＴＰＣ処理のオートモードおよびオフモードのいずれか一方を選択することが可能である。
【００５４】
図７は、図１に示す制御装置８の機能構成を示すブロック図である。
【００５５】
図７に示す制御装置８は、例えば、ＣＰＵ、並びにＲＯＭおよびＲＡＭ等のＣＰＵが処理を実行するためのプログラムやデータの格納領域等を含む。制御装置８は、ＣＰＵにプログラムを実行させることで、監視部６１およびＴＰＣ制御部８３を実現する。また、制御装置８は、モニタ６２および記憶部６４を備える。
【００５６】
ＴＰＣ制御部８３は、受信装置３で切り替えが発生した場合、記憶部６４から、経路を含めた利得差を読み出す。ＴＰＣ処理部７４は、読みだした利得差で、ビーコン受信機５から受信した受信レベル情報を補正する。ＴＰＣ制御部８３は、補正した受信レベル情報をＴＰＣ処理部７４へ出力する。
【００５７】
ＴＰＣ制御部８３は、ビーコン受信機５に異常が発生したと判断した場合、ＴＰＣ処理部７４に対して、ビーコン受信機５に異常が発生した旨を通知する。具体的には、ビーコン受信機５がＴＰＣ制御部８３との信号通信を正常に行えないこと、ビーコン受信機５におけるビーコン信号のレベルの検出動作に異常があること、ビーコン受信機５で取得されたビーコン信号のレベルが予め設定した最大値を超えていること、および、ビーコン受信機５で取得されたビーコン信号のレベルが予め設定した最小値を下回っていること、の少なくともいずれか一つが当てはまる場合、ＴＰＣ制御部８３は、ビーコン受信機５に異常が発生したと判断し、ＴＰＣ処理部７４に対して、ビーコン受信機５に異常が発生した旨を通知する。
【００５８】
次に、上記構成における衛星通信装置の動作を説明する。
【００５９】
図８は、第２の実施形態に係る衛星通信装置の制御装置８によるＴＰＣ動作の流れを示すフローチャートである。
【００６０】
図８に示すように、制御装置８のＴＰＣ制御部８３は、初期設定として、ＴＰＣ動作を行うために必要なクリアスカイレベルを送信装置７に対して設定する（ステップＳＴ２１）。初期設定後、ＴＰＣ制御部８３は、受信装置３の切替チェック処理（ステップＳＴ２２）およびＴＰＣ処理（ステップＳＴ２３）を繰り返し実行する。
【００６１】
図９は、図８に示す受信装置３の切替チェック処理の一例を示すフローチャートである。なお、図９では、図４と同様に、ＬＮＣ３２の経路を含めた利得がＬＮＣ３１の経路を含めた利得よりも２ｄＢ大きい場合について記載する。
【００６２】
図９において、ＴＰＣ制御部８３は、監視部６１で取得された装置内の監視情報から、受信装置３で切り替えが発生したかを判定する（ステップＳＴ２２１）。切り替えが発生していない場合（ステップＳＴ２２１のＮｏ）、ＴＰＣ制御部８３は、処理を終了する。切り替えが発生している場合（ステップＳＴ２２１のＹｅｓ）、ＴＰＣ制御部８３は、監視部６１で取得された装置内の監視情報から、ＬＮＣ３１からＬＮＣ３２へ切り替わったか否かを判定する（ステップＳＴ２２２）。ＬＮＣ３１からＬＮＣ３２へ切り替わった場合（ステップＳＴ２２２のＹｅｓ）、ＴＰＣ制御部８３は、記憶部６４から、経路を含めた利得差２ｄＢを読み出す。ＴＰＣ制御部８３は、ビーコン受信機５から受信した受信レベル情報に対して、記憶部６４から読みだした利得差２ｄＢ分下げる処理を実行する（ステップＳＴ２２３）。また、ＬＮＣ３１からＬＮＣ３２へ切り替わっていない場合（ステップＳＴ２２２のＮｏ）、ＴＰＣ制御部８３は、ＬＮＣ３２からＬＮＣ３１へ切り替わったと判断し、記憶部６４から、経路を含めた利得差２ｄＢを読み出す。ＴＰＣ制御部８３は、ビーコン受信機５から受信した受信レベル情報が補正されている状態であることを判断し、上記２ｄＢ分下げる処理を解除する（ステップＳＴ２２４）。
【００６３】
図１０は、図８に示すＴＰＣ処理の一例を示すフローチャートである。
【００６４】
図１０において、ＴＰＣ処理部７４は、ＴＰＣ処理がオートモードであるか否かを判定する（ステップＳＴ２３１）。ＴＰＣ処理がオートモードでない、すなわち、オフモードである場合（ステップＳＴ２３１のＮｏ）、ＴＰＣ制御部８３は、処理を終了する。ＴＰＣ処理がオートモードである場合（ステップＳＴ２３１のＹｅｓ）、ＴＰＣ処理部７４は、上記ＴＰＣ処理の停止条件と一致していないかを判定する（ステップＳＴ２３２）。ＴＰＣ処理の停止条件と一致している場合（ステップＳＴ２３２のＮｏ）、ＴＰＣ処理部７４は、処理を終了する。
【００６５】
ＴＰＣ処理の停止条件と一致していない場合（ステップＳＴ２３２のＹｅｓ）、ＴＰＣ処理部７４は、ＴＰＣ制御を実行する（ステップＳＴ２３３）。ＴＰＣ処理部７４は、受信装置の切替チェック処理（ステップＳＴ２２）にて補正済みのビーコン信号の受信レベル情報から得られる受信レベルと、クリアスカイレベルとして保持しているビーコン信号の受信レベルとを比較し、受信レベルの変化量を算出する。ＴＰＣ処理部７４は、算出した受信レベルの変化量をもとに、送信レベルの補正量を算出する。そして、ＴＰＣ処理部７４は、算出した補正量に基づいて、自装置の出力レベルの設定値を算出する。ＴＰＣ処理部７４は、算出した設定値で出力レベルが変化するように、自装置の出力レベルを調整する。
【００６６】
上記構成によれば、本実施形態に係る衛星通信装置は、ＬＮＣ３１経路から出力される信号のレベル情報およびＬＮＣ３２経路から出力される信号のレベル情報に基づいて、ＬＮＣ３１経路の利得とＬＮＣ３２経路の利得との利得差を取得する。ＴＰＣ処理部７３は、ＬＮＣ３１からＬＮＣ３２への切り替え、またはＬＮＣ３２からＬＮＣ３１への切り替えが発生した場合、記憶部６４から、経路を含めた利得差を読み出す。ＴＰＣ制御部８３は、読み出した利得差で、ビーコン受信機５から受信したビーコン信号の受信レベル情報を補正する。ＴＰＣ処理部７４は、補正済みの受信レベル情報に基づいて、自装置の出力レベルを調整する。これにより、衛星通信装置は、ＬＮＣ３１の利得およびその経路、ＬＮＣ３２の利得及びその経路との利得差を補正して、適正なＴＰＣ処理を行うことが可能になる。
【００６７】
したがって、衛星通信装置は、冗長構成をとる受信装置において、受信装置の特性の差が発生しても、機器の追加による故障率の増加およびコストの増加を抑制し、高精度のＴＰＣを実現することができる。
【００６８】
なお、本実施形態に係る衛星通信装置は、応用として複数の衛星の異なるビーコン信号の周波数や、その受信レベルを地球局の設備側にて同一受信レベルになるよう、受信経路のレベル差も含めて補正処理を行い、一律のＴＰＣ処理を行ってもよい。
【００６９】
また、本実施形態に係る衛星通信装置は、変調器１１、周波数変換器７２、ＳＳＰＡ１３およびＴＰＣ処理部７４を含む送信装置７を１つ有する構成としたが、これに限らない。衛星通信装置は、当該送信装置７を複数有する構成としてもよい。
【００７０】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００７１】
１，７…送信装置、１１…変調器（ＭＯＤ）、１２，７２…周波数変換器（Ｕ／Ｃ）、１２１…アッテネータ（ＡＴＴ）、１３…固体化電力増幅器（ＳＳＰＡ）、７４…ＴＰＣ処理部、２…送受信アンテナ、３…受信装置、３１，３２…ＬＮＣ、３３…切替器、４…分配器、５…ビーコン受信機（Beacon RCV）、６，８…制御装置、６１…監視部、６２…モニタ、６３，８３…ＴＰＣ制御部、６４…記憶部。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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