(57)【要約】【課題】  通信を素早い起動時間で可能な状態とすること（起動時間短縮）が可能な衛星通信地球局装置及びその制御方法を提供することを目的とする。【解決手段】  恒温槽温度制御型水晶発振器の周囲の温度によって基準信号が所定の周波数偏差へ収束する収束時間を温度ごとに記憶した記憶部と、恒温槽温度制御型水晶発振器の周囲の温度を計測する温度センサ部と、この温度センサ部が測定した温度に対応する収束時間を記憶部から取得する処理制御部とを備え、処理制御部は、温度センサ部が恒温槽温度制御型水晶発振器の周囲の温度を測定した測定時間から、この測定時間における温度センサ部の測定した温度に対応する収束時間の経過後に、信号処理部を通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態にする。【選択図】        図１
2012169766.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
衛星を介してセンター局や他の地球局と通信するためのアンテナ部に接続された信号処理部を有するものであって、恒温槽温度制御型水晶発振器を具備し、この恒温槽温度制御型水晶発振器から発振される基準信号を用いて、前記信号処理部が前記通信に用いる信号の信号処理を行う衛星通信地球局装置において、前記恒温槽温度制御型水晶発振器の周囲の温度によって前記基準信号が所定の周波数偏差へ収束する収束時間を温度ごとに記憶した記憶部と、前記恒温槽温度制御型水晶発振器の周囲の温度を計測する温度センサ部と、この温度センサ部が測定した温度に対応する前記収束時間を前記記憶部から取得する処理制御部とを備え、前記処理制御部は、前記温度センサ部が前記恒温槽温度制御型水晶発振器の周囲の温度を測定した測定時間から、この測定時間における前記温度センサ部の測定した温度に対応する前記収束時間の経過後に、前記信号処理部を前記通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態にすることを特徴とする衛星通信地球局装置。
【請求項２】
衛星を介してセンター局や他の地球局と通信するためのアンテナ部とこのアンテナ部に接続された信号処理部とを有するものであって、恒温槽温度制御型水晶発振器を具備し、この恒温槽温度制御型水晶発振器から発振される基準信号を用いて、前記信号処理部が前記通信に用いる信号の信号処理、及び、前記アンテナ部の制御を行う衛星通信地球局装置において、前記恒温槽温度制御型水晶発振器の周囲の温度によって前記基準信号が所定の周波数偏差へ収束する収束時間を温度ごとに記憶した記憶部と、前記恒温槽温度制御型水晶発振器の周囲の温度を計測する温度センサ部と、この温度センサ部が測定した温度に対応する前記収束時間を前記記憶部から取得する処理制御部と、この処理制御部からの指示により、前記アンテナ部を制御して前記衛星の捕捉を開始させるアンテナ制御部とを備え、前記処理制御部は、前記温度センサ部が前記恒温槽温度制御型水晶発振器の周囲の温度を測定した測定時間から、この測定時間における前記温度センサ部の測定した温度に対応する前記収束時間の経過後に、前記アンテナ制御部へ前記アンテナ部による前記衛星の捕捉の開始を指示し、前記信号処理部を前記通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態にすることを特徴とする衛星通信地球局装置。
【請求項３】
前記記憶部は、前記アンテナ制御部へ前記アンテナ部による前記衛星の捕捉の開始指示と前記信号処理部を前記通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態にする制御とで異なる前記収束時間を記憶しているものである請求項２に記載の衛星通信地球局装置。
【請求項４】
前記処理制御部は、前記アンテナ制御部へ前記アンテナ部による前記衛星の捕捉の開始を指示した後、所定時間後に、前記信号処理部を前記通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態にするものである請求項２に記載の衛星通信地球局装置。
【請求項５】
前記温度センサ部は、前記恒温槽温度制御型水晶発振器の起動時に温度を測定するものである請求項１〜４のいずれかに記載の衛星通信地球局装置。
【請求項６】
衛星を介してセンター局や他の地球局と通信するためのアンテナ部に接続された信号処理部を有するものであって、恒温槽温度制御型水晶発振器を具備し、この恒温槽温度制御型水晶発振器から発振される基準信号を用いて、前記信号処理部が前記通信に用いる信号の信号処理を行う衛星通信地球局装置の制御方法において、前記恒温槽温度制御型水晶発振器の周囲の温度を計測する計測ステップと、前記恒温槽温度制御型水晶発振器の周囲の温度ごとに、予め準備された前記基準信号が所定の周波数偏差へ収束する収束時間から、前記計測ステップで計測された温度に対応する収束時間を選択する選択ステップと、前記計測ステップの測定時間から、前記選択ステップで選択された収束時間の経過後に、前記信号処理部を前記通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態にする制御ステップとを備えた衛星通信地球局装置の制御方法。
【請求項７】
衛星を介してセンター局や他の地球局と通信するためのアンテナ部とこのアンテナ部に接続された信号処理部とを有するものであって、恒温槽温度制御型水晶発振器を具備し、この恒温槽温度制御型水晶発振器から発振される基準信号を用いて、前記信号処理部が前記通信に用いる信号の信号処理、及び、前記アンテナ部の制御を行う衛星通信地球局装置の制御方法において、前記恒温槽温度制御型水晶発振器の周囲の温度を計測する計測ステップと、前記恒温槽温度制御型水晶発振器の周囲の温度ごとに、予め準備された前記基準信号が所定の周波数偏差へ収束する収束時間から、前記計測ステップで計測された温度に対応する収束時間を選択する選択ステップと、前記計測ステップの測定時間から、前記選択ステップで選択された収束時間の経過後に、前記アンテナ部による前記衛星の捕捉の開始を指示し、前記信号処理部を前記通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態にする制御ステップとを備えた衛星通信地球局装置の制御方法。
【請求項８】
前記選択ステップは、前記アンテナ部による前記衛星の捕捉の開始指示と前記信号処理部を前記通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態にする制御とで異なる収束時間を、予め準備された前記基準信号が所定の周波数偏差へ収束する収束時間から選択するものである請求項７に記載の衛星通信地球局装置の制御方法。
【請求項９】
前記制御ステップは、前記アンテナ部による前記衛星の捕捉の開始を指示した後、所定時間後に、前記信号処理部を前記通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態にするものである請求項７に記載の衛星通信地球局装置の制御方法。
【請求項１０】
前記計測ステップは、前記恒温槽温度制御型水晶発振器の起動時に温度を測定するものである請求項６〜９のいずれかに記載の衛星通信地球局装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、通信衛星を介して通信を行う衛星通信地球局（可搬局、車載局、固定局を含む）が通信衛星からの電波の受信同期確立や自局から通信衛星への電波の送信開始までの時間を短縮する機能を有する衛星通信地球局装置及びその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、衛星通信地球局装置には、衛星通信地球局装置に内蔵されている基準信号を生成する恒温槽温度制御型水晶発振器（温度補償水晶発振器）が、電波を送出可能な状態となるに十分な周波数偏差に達するまでに必要な時間を、同じく衛星通信地球局装置に内蔵した記憶素子に記憶させ、装置の電源投入から前述の必要な時間の計測を開始し、必要な時間が経過後に電波の送出を許可する信号を生成し、該地球局からの電波の送出を可能な状態とするものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
恒温槽温度制御型水晶発振器は、特許文献２に記載のものなどがある。なお、周波数偏差（周波数許容偏差とも呼ばれる）とは、基準信号や送受信に用いる信号の周波数が、周囲の温度の変化などにより基準値からずれた度合いを比で表したものである。特に、周囲の温度が２５℃において基準となる周波数からずれた度合いを比で表したものを常温偏差と呼ぶ場合もある。
【０００４】
また、従来、衛星通信地球局装置の送信制御方式においては、恒温槽温度制御型水晶発振器が、電波を送出可能な状態となるに十分な周波数偏差に達するまでに必要な時間を用いる代わりに、衛星通信地球局装置が属する衛星通信システムにおける中心局からの高精度な受信波を受信し、その復調により得られるクロック信号と自地球局（衛星通信地球局装置）の基準信号クロックとを比較し、その両者間の偏差が規定の一定範囲内に収まった段階で自局の送信を許可するというものがある（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１９９１２６号公報
【特許文献２】特開２００５−３４７９２９号公報
【特許文献３】特開２００２−２９０３００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、特許文献１に記載の衛星通信地球局装置においては、記憶素子に記憶させておく時間値は装置の規定温度範囲における最低温度の状態から必要時間経過までの時間値であるため、装置の周囲温度が最低温度でない場合にも同値の時間経過を要するという問題があった。この問題により、最低温度よりも高い温度環境で運用を開始する場合には必要以上の起動時間を要し、迅速な運用開始という重要な目的を達することが出来ない状態という課題があった。
【０００７】
特許文献３に記載の衛星通信地球局装置の送信制御方式においては、自地球局が受信可能になるまでに必要な時間に関しては記載されていない。また、特許文献３に記載方式は、通信衛星からの電波を受信するために必要な通信衛星の捕捉は装置の電源投入前に完了している所謂固定衛星通信地球局にのみ適用可能な送信制御方式であり、且つ高精度な周波数偏差で電波を送出する中心局がないシステムにおいても適用できない制御方式であるので、特許文献１が有する課題を解決するものではない。
【０００８】
また、特許文献１に記載の衛星通信地球局装置では、地球局からの送信開始までの時間のみに言及しており、電波の送信に要求される周波数偏差に比べ、低い周波数偏差しか要求されない受信に必要な周波数偏差に到達する時間に関しては言及されていないので、受信に関する動作の迅速な運用開始という重要な目的を達することが困難である。
【０００９】
近年の衛星通信システムにおける衛星通信可搬局や車載局において必要な通信衛星からの電波の捕捉動作を行う際には、通信衛星からの電波の受信に必要な周波数偏差に到達したという情報が重要であり、この段階で通信衛星の捕捉動作を行うことが衛星通信地球局装置の運用開始までの時間を短縮する目的に必要不可欠である。
【００１０】
この発明は、上記のような課題を解消するためになされたもので、通信を素早い起動時間で可能な状態とすること（起動時間短縮）が可能な衛星通信地球局装置及びその制御方法を提供することを目的とする。また、この発明は、衛星捕捉が必要な場合においても、同じく最短の起動時間で通信可能な状態とすることが可能な衛星通信地球局装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１の発明に係る衛星通信地球局装置は、衛星を介してセンター局や他の地球局と通信するためのアンテナ部に接続された信号処理部を有するものであって、恒温槽温度制御型水晶発振器を具備し、この恒温槽温度制御型水晶発振器から発振される基準信号を用いて、前記信号処理部が前記通信に用いる信号の信号処理を行う衛星通信地球局装置において、前記恒温槽温度制御型水晶発振器の周囲の温度によって前記基準信号が所定の周波数偏差へ収束する収束時間を温度ごとに記憶した記憶部と、前記恒温槽温度制御型水晶発振器の周囲の温度を計測する温度センサ部と、この温度センサ部が測定した温度に対応する前記収束時間を前記記憶部から取得する処理制御部とを備え、前記処理制御部は、前記温度センサ部が前記恒温槽温度制御型水晶発振器の周囲の温度を測定した測定時間から、この測定時間における前記温度センサ部の測定した温度に対応する前記収束時間の経過後に、前記信号処理部を前記通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態にすることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項２の発明に係る衛星通信地球局装置は、衛星を介してセンター局や他の地球局と通信するためのアンテナ部とこのアンテナ部に接続された信号処理部とを有するものであって、恒温槽温度制御型水晶発振器を具備し、この恒温槽温度制御型水晶発振器から発振される基準信号を用いて、前記信号処理部が前記通信に用いる信号の信号処理、及び、前記アンテナ部の制御を行う衛星通信地球局装置において、前記恒温槽温度制御型水晶発振器の周囲の温度によって前記基準信号が所定の周波数偏差へ収束する収束時間を温度ごとに記憶した記憶部と、前記恒温槽温度制御型水晶発振器の周囲の温度を計測する温度センサ部と、この温度センサ部が測定した温度に対応する前記収束時間を前記記憶部から取得する処理制御部と、この処理制御部からの指示により、前記アンテナ部を制御して前記衛星の捕捉を開始させるアンテナ制御部とを備え、前記処理制御部は、前記温度センサ部が前記恒温槽温度制御型水晶発振器の周囲の温度を測定した測定時間から、この測定時間における前記温度センサ部の測定した温度に対応する前記収束時間の経過後に、前記アンテナ制御部へ前記アンテナ部による前記衛星の捕捉の開始を指示し、前記信号処理部を前記通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態にすることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項３の発明に係る衛星通信地球局装置は、前記記憶部が、前記アンテナ制御部へ前記アンテナ部による前記衛星の捕捉の開始指示と前記信号処理部を前記通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態にする制御とで異なる前記収束時間を記憶しているものである請求項２に記載のものである。
【００１４】
請求項４の発明に係る衛星通信地球局装置は、前記処理制御部が、前記アンテナ制御部へ前記アンテナ部による前記衛星の捕捉の開始を指示した後、所定時間後に、前記信号処理部を前記通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態にするものである請求項２に記載のものである。
【００１５】
請求項５の発明に係る衛星通信地球局装置は、前記温度センサ部が、前記恒温槽温度制御型水晶発振器の起動時に温度を測定するものである請求項１〜４のいずれかに記載のものである。
【００１６】
請求項６の発明に係る衛星通信地球局装置の制御方法は、衛星を介してセンター局や他の地球局と通信するためのアンテナ部に接続された信号処理部を有するものであって、恒温槽温度制御型水晶発振器を具備し、この恒温槽温度制御型水晶発振器から発振される基準信号を用いて、前記信号処理部が前記通信に用いる信号の信号処理を行う衛星通信地球局装置の制御方法において、前記恒温槽温度制御型水晶発振器の周囲の温度を計測する計測ステップと、前記恒温槽温度制御型水晶発振器の周囲の温度ごとに、予め準備された前記基準信号が所定の周波数偏差へ収束する収束時間から、前記計測ステップで計測された温度に対応する収束時間を選択する選択ステップと、前記計測ステップの測定時間から、前記選択ステップで選択された収束時間の経過後に、前記信号処理部を前記通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態にする制御ステップとを備えたことを特徴とするものである。
【００１７】
請求項７の発明に係る衛星通信地球局装置の制御方法は、衛星を介してセンター局や他の地球局と通信するためのアンテナ部とこのアンテナ部に接続された信号処理部とを有するものであって、恒温槽温度制御型水晶発振器を具備し、この恒温槽温度制御型水晶発振器から発振される基準信号を用いて、前記信号処理部が前記通信に用いる信号の信号処理、及び、前記アンテナ部の制御を行う衛星通信地球局装置の制御方法において、前記恒温槽温度制御型水晶発振器の周囲の温度を計測する計測ステップと、前記恒温槽温度制御型水晶発振器の周囲の温度ごとに、予め準備された前記基準信号が所定の周波数偏差へ収束する収束時間から、前記計測ステップで計測された温度に対応する収束時間を選択する選択ステップと、前記計測ステップの測定時間から、前記選択ステップで選択された収束時間の経過後に、前記アンテナ部による前記衛星の捕捉の開始を指示し、前記信号処理部を前記通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態にする制御ステップとを備えたことを特徴とするものである。
【００１８】
請求項８の発明に係る衛星通信地球局装置の制御方法は、前記選択ステップが、前記アンテナ部による前記衛星の捕捉の開始指示と前記信号処理部を前記通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態にする制御とで異なる収束時間を、予め準備された前記基準信号が所定の周波数偏差へ収束する収束時間から選択するものである請求項７に記載のものである。
【００１９】
請求項９の発明に係る衛星通信地球局装置の制御方法は、前記制御ステップが、前記アンテナ部による前記衛星の捕捉の開始を指示した後、所定時間後に、前記信号処理部を前記通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態にするものである請求項７に記載のものである。
【００２０】
請求項１０の発明に係る衛星通信地球局装置の制御方法は、前記計測ステップが、前記恒温槽温度制御型水晶発振器の起動時に温度を測定するものである請求項６〜９のいずれかに記載のものである。
【発明の効果】
【００２１】
以上のように、請求項１〜５に係る発明によれば、温度センサ部により、運用を開始する周囲温度を得て、その温度に応じて、内蔵する恒温槽温度制御型水晶発振器からの基準信号が必要な周波数偏差に達するまでの時間を記憶部から得て、処理制御部により装置の起動時間とすることにより、最短の起動時間で無駄なく迅速に衛星通信回線の確立が可能となる衛星通信地球局装置の制御方法を得ることができる。
【００２２】
請求項６〜１０に係る発明によれば、運用を開始する周囲温度に応じて、内蔵する恒温槽温度制御型水晶発振器からの基準信号が必要な周波数偏差に達するまでの時間を装置の起動時間とすることにより、最短の起動時間で無駄なく迅速に衛星通信回線の確立が可能となる衛星通信地球局装置の制御方法を得ることができる。
【００２３】
また、請求項１〜１０に係る発明は、衛星通信地球局装置が可搬局などでバッテリーを使用する場合に、装置の起動時間中にバッテリーを消耗するという欠点も必要最小限に抑えることが可能であり、実際の運用時間を長くできるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】この発明の実施の形態１に係る衛星通信地球局装置の詳細ブロック図である。
【図２】この発明に係る衛星通信地球局装置が運用される衛星巣通信システムの構成図である。
【図３】この発明に係る衛星通信地球局装置が運用される衛星通信システム上の電波の配置概念図である。
【図４】この発明に係る衛星通信地球局装置における基準発振器の電源投入時（起動時）の周囲温度と一定の周波数偏差内に収束する時間的経過を示した模式図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係る衛星通信地球局装置係わる地球局の電源投入から衛星回線の確立までのステップを示したフォローチャートである。
【図６】この発明の実施の形態１に係る衛星通信地球局装置の基準発振器が必要な周波数偏差以内に収束するのに必要な時間の関係を示すテーブルの一例図である。
【図７】この発明の実施の形態２に係る衛星通信地球局装置の詳細ブロック図である。
【図８】この発明の実施の形態２に係る衛星通信地球局装置係わる地球局の電源投入から衛星回線の確立までのステップを示したフォローチャートである。
【図９】この発明の実施の形態２に係る衛星通信地球局装置の基準発振器が必要な周波数偏差以内に収束するのに必要な時間の関係を示すテーブルの一例図である。
【図１０】この発明の実施の形態３に係る衛星通信地球局装置の詳細ブロック図である。
【図１１】この発明の実施の形態３に係る衛星通信地球局装置係わる地球局の電源投入から衛星回線の確立までのステップを示したフォローチャートである。
【図１２】この発明の実施の形態３に係る衛星通信地球局装置の基準発振器が必要な周波数偏差以内に収束するのに必要な時間の関係を示すテーブルの一例図である。
【図１３】この発明の実施の形態４に係る衛星通信地球局装置の詳細ブロック図である。
【図１４】この発明の実施の形態４に係る衛星通信地球局装置係わる地球局の電源投入から衛星回線の確立までのステップを示したフォローチャートである。
【図１５】この発明の実施の形態４に係る衛星通信地球局装置の基準発振器が必要な周波数偏差以内に収束するのに必要な時間の関係を示すテーブルの一例図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１について図１〜６を用いて説明する。図中、同一符号は、同一又は相当部分を示しそれらについての詳細な説明は省略する。図１及び２において、１は通信衛星（衛星）、２は通信衛星１と通信を行う固定局、可搬局、車載局などの地球局、３は通信衛星１を介して、衛星通信システムを構成する地球局２などの各地球局の通信回線設定、解除及び監視、制御を行う中心局であり、一般的にセンター局（ＨＵＢ局）と呼ばれるものである。ここでは、地球局２などの各地球局を地球局２ａ（本願の衛星通信地球局装置に相当する）と地球局２ｂとし、地球局２ａ、２ｂはセンター局３からの制御により通信回線の周波数などを割り当てられるものとする。図２においては地球局Ａを２ａ、地球局Ｂを２ｂとしている。これらの地球局２は前述の通り、固定局、可搬局、車載局などの形態を取り得り、且つ地球局は本願の実施の形態で説明するような２局に限るものではない。また、地球局２ａ、地球局２ｂはセンター局３との間に監視制御回線を接続し、各地球局２間にも通信回線を接続するものとする。なお、全ての衛星通信回線は図１の通信衛星１を介して、送受信の全波を中継されるものとする。実施の形態１では地球局２ａは衛星方向を捕捉することが可能な自動捕捉機能を有する可搬局もしくは車載局などの地球局とする。
【００２６】
図１において、４は地球局２ａが通信衛星１から電波を受信又は通信衛星１へ電波を送信するアンテナ部、５はアンテナ部４の方向、偏波面などを調整するために、アンテナ部４を駆動するアンテナ駆動装置、６はアンテナ駆動装置５を制御するアンテナ制御部、７はアンテナ部４と高周波信号を結合させるための結合分離部であり、一般的には、高周波フィルタやサーキュレータなどで構成されることが多い。８は結合分離部７に送信の高周波信号を送出する送信増幅／送信周波数変換部８は結合分離部７から受信の高周波信号を入力される受信増幅／受信周波数変換部９は送信増幅／送信周波数変換部８と受信増幅／受信周波数変換部９とに接続される変復調部である。
【００２７】
変復調部１０（後述の基準発振器１２）からは、送受信中間周波数信号（送信ＩＦ信号、受信ＩＦ信号）以外に、送信増幅／送信周波数変換部８、受信増幅／受信周波数変換部９及びアンテナ制御部６に各装置の局所発振回路（図示は省略）の周波数偏差を決定する基準信号が供給されているものとし、それに加えてアンテナ制御部６とはアンテナ部４の方向調整のためのトラッキング制御の開始指示、トラッキング制御の結果得られる方向調整などの完了信号のやり取りも行うこととする。なお、本願では、アンテナ部４に機械式走査によるものを例示しているが、アンテナ部４が電子走査式のアンテナであれば、アンテナ駆動装置５は移相器となり、アンテナ制御部６は、その移相器を制御してアンテナ部４の電子的な方向調整のためのトラッキング制御を行えばよい。
【００２８】
図１において、１１は送信増幅／送信周波数変換部８，受信増幅／受信周波数変換部９，変復調部１０から構成される信号処理部であり、通信衛星１を介して、センター局３や他の地球局２（２ｂ）と通信するためのアンテナ部４に結合分離部７を介して接続されたものであるといえる。１２はアンテナ制御部６がアンテナ部５による通信衛星１の捕捉の開始させるために必要な基準信号や、信号処理部１１を通信衛星１との通信に用いる信号の信号処理に必要な基準信号を発振する恒温槽温度制御型水晶発振器（以下、単に「基準発振器１２」という場合がある）、１３は基準発振器１２の周囲の温度（以下、単に「周囲温度」という場合がある）を計測する温度センサ部であり、基準発振器１２の周囲の温度を計測できるものであれば、配置や種類は任意のものを選択できるが、後述する処理制御部２６へ計測した温度データを供給することが可能なものである必要はある。１４は基準発振器１２の周囲の温度によって、基準発振器１２が発振する基準信号が所定の周波数偏差へ収束する収束時間を温度ごとに記憶した記憶部である。記憶部１４は、メモリなどの記憶素子を用いればよい。また、記憶部１４が記憶する情報は、後述する基準信号がトラッキング開始に必要な周波数偏差に収束するまでの時間である第１の収束時間と基準信号が送信準備開始に必要な周波数偏差に収束するまでの時間である第２の収束時間とである。この情報は、温度ごとに第１の収束時間（トラッキング開始）と第２の収束時間（送信準備開始）のデータが並んだ表（テーブル）である。なお、第１の収束時間は、実施の形態１以外の実施の形態では、受信準備開始（受信動作開始待ち状態、換言すると、受信信号復調可能状態への準備開始）である場合がある。
【００２９】
基準発振器１２や温度センサ部１３以外の変復調部１０の内部構成を説明する。１５は送信信号や受信信号に対してデジタル信号処理を行うデジタル信号処理部、１６はデジタル信号処理部１５から送出された送信ＲＦ信号を変調する変調部、１７は基準発振器１２から送られてきた基準信号を基にローカル信号を発振する送信局所発振器、１８は変調部１６から送られてきた送信ＲＦ信号と送信局所発振器１７から送られてきたローカル信号を混合する周波数ミキサ、１９は周波数ミキサ１８が混合した送信ＩＦ信号を増幅する送信ＩＦ増幅部１９、２０は送信ＩＦ増幅部１９が増幅した送信ＩＦ信号に基準発振器１２からの基準信号を重畳して、送信ＩＦ信号と基準信号とを送信増幅／送信周波数変換部８へ送る重畳部、２１は受信増幅／受信周波数変換部９へ基準発振器１２からの基準信号を送る重畳部、２２は重畳部２１を介して、受信周波数変換部１０から送られてきた受信ＩＦ信号を増幅する受信ＩＦ増幅部、２３は基準発振器１２から送られてきた基準信号を基にローカル信号を発振する受信局所発振器、２４は受信ＩＦ増幅部２２から送られてきた受信ＩＦ信号と局所発振器２３から送られてきたローカル信号を混合する周波数ミキサ、２５は周波数ミキサ２４からの受信ＲＦ信号を復調してデジタル信号処理部１５へ送る復調部である。
【００３０】
引き続き、変復調部１０の内部構成を説明する。２６は信号処理部１１（変復調部１０）の中核を担っており、温度センサ部１３が測定した温度に対応する収束時間を記憶部１４から取得する処理制御部である。この処理制御部２６からの指示により、アンテナ制御部６はアンテナ部４を制御して通信衛星１の捕捉を開始させる（トラッキング開始）。また、処理制御部２６からの指示により、信号処理部１１を通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態にするものである。通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態とは、処理制御部２６の制御により変復調部１０が行う送信準備と送信動作開始待ち状態や、通信衛星１の捕捉後に、処理制御部２６の制御により変復調部１０が行う受信動作開始待ち状態を指す。処理制御部２６によるこれらの制御は、温度センサ部１３が基準発振器１２の周囲の温度を測定した測定時間から、この測定時間における温度センサ部１３の測定した温度に対応する収束時間の経過後に実行される。この実行は、処理制御部２６が内部に有する起動タイマーを用いて行う（図示は省略）。なお、処理制御部２６は、図１では外部に記憶部１４を有しているが、内部に設ける構成としてもよい。起動タイマーに関しては、処理制御部２６の外部に設けてもよい。
【００３１】
実施の形態１に係る衛星通信地球局装置は、信号処理部１１が通信衛星１を介して行う通信に用いる信号の信号処理、及び、アンテナ部４の制御を行うものである。実施の形態１に係る衛星通信地球局装置は、基準発振器１２から発振される基準信号が、アンテナ部４を衛星方向に向けるトラッキング制御に必要な通信衛星１からの受信信号（受信波）の受信に必要な基準信号の周波数偏差へ収束する収束時間と通信衛星１への送信に必要な基準信号の周波数偏差へ収束する収束時間とが予め記憶部１４にプリセットされている。
【００３２】
実施の形態１に係る衛星通信地球局装置の処理制御部２６は、アンテナ部４を衛星方向に向けるトラッキング制御に必要な通信衛星１からの受信信号を受信するために必要な周波数偏差が得られた段階、換言すると、記憶部１４に記憶された第１の収束時間が経過した段階で、アンテナ制御部６によるアンテナ駆動装置５を駆動させて行うアンテナ部４を衛星方向（通信衛星１の方向）に向けるトラッキング開始制御を行い（トラッキング開始）、アンテナ制御部６が通信衛星１の方向のトラッキングを完了した時点で、処理制御部２６の制御により、変復調部１０（信号処理部１１）における復調部２５での復調処理を開始する。このとき、復調処理開始を受信動作開始としてもよいし、トラッキングが完了した時点を受信動作開始としてもよい。アンテナ制御部６には、アンテナ部４の衛星方向のトラッキング制御に必要な通信衛星１からの受信信号の受信装置を内蔵している（図示は省略）。このアンテナ部４の衛星方向のトラッキング制御に必要な衛星１からの受信信号は、対向局の通信波，各地球局で共通使用しているセンター局３などからの共通線回線、パイロット信号、または衛星１が送出しているビーコン信号などが利用可能である。
【００３３】
次に、実施の形態１に係る衛星通信地球局装置の処理制御部２６は、送信に必要な基準信号の周波数偏差が得られているかを判定し、必要な基準信号の周波数偏差が得られた段階（通信衛星１への送信に必要な基準信号の周波数偏差が得られた段階であり、換言すると、記憶部１４に記憶された第２の収束時間が経過した段階）で変復調部１０内及び送信増幅／送信周波数変換部８に対して送信可能な状態設定を行う。この送信可能な状態設定とは、例えば、変復調部１０内のデジタル信号処理部１５でのベースバンド信号の送出を開始したり、送信局所発振器１７の出力を周波数ミキサ１８に入力する経路を接続したり、送信ＩＦ増幅部１９の電源供給を開始したり、送信増幅／送信周波数変換部８に対して増幅機能のＯＮ制御をしたりする様々な手段を単独もしくは複数の手段を組み合わせて適用されるものが挙げられる。
【００３４】
なお、通信衛星１への送信に必要な基準信号の周波数偏差が得られた段階は、一般的に、必要な周波数偏差の精度の違いから、変復調部１０での復調処理を開始の後、又は、トラッキングが完了した時点の後となる。これは、実施の形態１に係る衛星通信地球局装置で使用される一般的な衛星通信システムでは、電波の送信に要求される周波数偏差に比べ、電波の受信（トラッキング）に要求される周波数偏差が低いものであることが理由である。つまり、基準発振器１２から発振される基準信号に求められる周波数偏差の精度には、高い精度の中でも、高低があるということは、所定の周波数偏差が複数あるということになり、基準発振器１２が発振する基準信号が所定の周波数偏差へ収束する収束時間も複数あるということになる。実施の形態１では、前述の通り、第１の収束時間と第２の収束時間との二つの収束時間を設定している。
【００３５】
図３は、通信衛星１上の各地球局２からの電波の配置概念図である。図３の横軸は周波数を示し、この例では、周波数の低い方から順に、共通監視制御回線、応答回線、通信回線（地球局２ａ→地球局２ｂ）、通信回線（地球局２ｂ→地球局２ａ）と並んでいる。この配置で、実施の形態１に係る衛星通信地球局装置が実施される衛星通信システムが運用されている（一例であることはいうまでもない）。図３では、センター局３から地球局２ａ、２ｂに対しての共通監視制御回線と、それらの監視制御回線に対する応答として地球局２ａ、２ｂからセンター局３への応答回線と、地球局２ａと地球局２ｂ間の通信回線の通信衛星１上での配置の概念図を示しており、各回線は周波数分割された状態で配置されている。なお、地球局２ａ、２ｂからセンター局３への応答回線は一般的に同じ周波数上の回線を時分割で共有する形態が取られている。
【００３６】
ここで、発明の実施の形態１に係る衛星通信地球局装置の各構成における作用について説明する。まず、アンテナ部４から通信衛星１に送出される送信波（送信信号）の周波数偏差は変復調部１０から送出される送信中間周波数信号の周波数偏差と、送信増幅／送信周波数変換部８内に設けられた局所発振回路の周波数偏差の合計となる。ここで、変復調部１０から送出される送信中間周波数信号の周波数偏差は、変復調部１０に内蔵された基準発振器１２の周波数偏差により決定され、また送信増幅／送信周波数変換部８内に設けられた局所発振回路の周波数偏差も、該局所発振回路の基準信号が変復調部１０から供給されるので、同じく変復調部１０に内蔵された基準発振器１２の周波数偏差により決定される。また、同様に通信衛星１からアンテナ部４が受信する受信波（受信信号）は、受信増幅／受信周波数変換部９内に設けられたの局所発振回路により周波数変換され、変復調部１０に入力され、変復調部１０内に設けられた受信局所発振器２３と周波数ミキサ２２とによりベースバンド信号に周波数変換されるので、アンテナ部４が受信する受信波に対するこれらの周波数偏差も変復調部１０に内蔵された基準発振器１２の周波数偏差により決定される。
【００３７】
上記の説明の通り、地球局２ａが通信衛星１に送信する送信波の周波数偏差と、地球局２ａが通信衛星１から受信する受信波を変復調部１０が正確に周波数変換しベースバンド信号に変換するためには、変復調部１０に内蔵された基準発振器１２の周波数偏差が所定の値に収まっている必要があることが分かる。つまり、地球局２ａの衛星回線の運用開始には変復調部１０に内蔵された基準発振器１２が、十分な周波数偏差に達していることが必要となる。なお、図１においては、送信増幅／送信周波数変換部８、受信増幅／受信周波数変換部９に変復調部１０から基準発振器１２の基準信号を供給する手段として、送信側では重畳部２０、受信では重畳部２１を用いて各々送受信中間周波数との合波、分波を行う形態の場合を示しているが、その他の手段として基準発振器１２の基準信号を単独で各々の装置（送信増幅／送信周波数変換部８，受信増幅／受信周波数変換部９）に供給することも可能である。アンテナ制御部６に対しては後者の手段を用いて基準信号を供給する手段を取る場合を図１にて示している。
【００３８】
さらに、アンテナ制御部６には、「アンテナの衛星方向のトラッキング制御に必要な衛星からの受信信号」の受信装置を内蔵しているが、この受信装置にも変復調部１０（基準発振器１２）から基準信号が供給されており、同じく受信信号を周波数変換するので、その周波数偏差も変復調部１０に内蔵された基準発振器１２が発振する基準信号の周波数偏差により決定され、アンテナ制御部６がアンテナ部４の方向調整のためのトラッキング制御を行うには変復調部１０に内蔵された基準発振器１２が十分な周波数偏差に達していることが必要となる。
【００３９】
ここで、通信衛星１上に図３で示したような各通信波が周波数配置されるような衛星通信システムにおいては、基準信号を生成する基準発振器１２には非常に高精度な周波数偏差を有する恒温槽温度制御型水晶発振器が用いられる。この恒温槽温度制御型水晶発振器は内部を一定の温度に保つためのヒータを内蔵しており、恒温槽温度制御型水晶発振器内を一定の温度に保つことで非常に高精度な周波数偏差を有する基準信号を得ていることができる。そのため、一般的に、恒温槽温度制御型水晶発振器の出力周波数が高精度な周波数偏差に到達するまでの時間は、周囲温度に依存することが知られている。この特性を恒温槽温度制御型水晶発振器（基準発振器１２）の周囲の温度ごと示した模式図を図４に示す。
【００４０】
図４では横軸に装置の電源投入からの経過時間を、縦軸に恒温槽温度制御型水晶発振器（基準発振器１２）が発振する基準信号の周波数偏差を示しており、周囲温度が−２０℃、０℃、２０℃、４０℃と高くなるに連れて基準信号の所定の周波数偏差が収束するまでの時間が短くなることを示している。実施の形態１に係る所定の周波数偏差とは、基準信号として使用可能な高精度なものを指し、信号処理部１１内で基準信号を用いる構成や及びアンテナ制御部６に設けられた通信衛星トラッキング用の信号を受信するための受信装置に求められる程度のものである。信号処理部１１内で基準信号を用いる構成とは、具体的に、変復調部１０内の送信局所発振器１７、受信局所発振器２４、送信増幅／送信周波数変換部８内に設けられた局所発振回路、受信増幅／受信周波数変換部９内に設けられた局所発振回路を指す。なお、本願において、装置の電源投入は、衛星通信地球局装置の基準発振器１２への電源投入を指しているが、これは、基準発振器１２（恒温槽温度制御型水晶発振器１２）が動作し始めることも含めるとする（基準発振器１２起動）。この場合、温度センサ部１３は、基準発振器１２の起動時に温度を測定することになる。また、基準発振器１２への電源投入は、本願の衛星通信地球局装置全体、又は、基準発振器１２以外の衛星通信地球局装置の一部への電源投入も含むものとする。電源投入による各構成の起動順序は、本願では、変復調部１０が先で、基準発振器１２があとの場合を用いて説明するがこれに限るものではない。これは、基準発振器１２の起動時間よりも、変復調部１０の起動時間の方が後でも、その起動時間が、基準発振器１２内部の温度補償動作の実行初期であれば、前述の第１及び第２の収束時間に与える影響が少ないためである。
【００４１】
本願は、恒温槽温度制御型水晶発振器の特性を利用した衛星通信地球局装置であり、信号処理部１１を構成する変復調部１０内に基準発振器１２の周囲の温度を測定する温度センサ部１３と基準発振器１２の周波数偏差と装置の電源投入からの経過時間の関係をデータ化したテーブルを予め格納した記憶部１４と、測定温度と記憶部１４内のテーブルを参照して基準発振器の周波数偏差を把握する処理制御部２６を備えている。特に、実施の形態１に係る衛星通信地球局装置は、処理制御部２６により、アンテナ制御部６へアンテナ部４による通信衛星１の捕捉の開始を指示し、信号処理部１１を通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態、つまり、トラッキング開始と送信準備開始を制御して、地球局２ａの衛星回線の運用開始にするものである。
【００４２】
実施の形態１に係る衛星通信地球局装置の一連の動作をフローチャートで表したものを図５に示す。以下、図５を用いて実施の形態１に係る衛星通信地球局装置の制御方法における各ステップの動作を説明する。なお、各ステップ（図５中では、Ｓｔｅｐと記載）は、Ｓ○（○内にはステップ数を正の整数で表示）と表現する。例えば、Ｓｔｅｐ１はＳ１と表現する。まず、Ｓ１で衛星通信地球局装置の電源投入による立ち上げを行い変復調部１０が起動される（起動ステップ）。Ｓ２は、基準発振器１２の周囲の温度を計測するステップであり、基準発振器１２の電源投入時（起動時）における基準発振器１２の周辺温度を温度センサ部１３が測定し検出する（計測ステップ）。Ｓ３は、基準発振器１２の周囲の温度ごとに、予め準備された基準信号が所定の周波数偏差へ収束する収束時間から、計測ステップで計測された温度に対応する収束時間を選択する選択ステップである。つまり、基準発振器１２の周囲温度ごとに送受信周波数の要求周波数偏差別に基準発振器１２がその偏差以内に周波数が収束するのに必要な収束時間の関係が記憶部１４にプリセットされているので、温度センサ部１３が検出した温度値（温度データ）を処理制御部２６が読み取り、予めセットされた周囲温度別、送受信別の収束に必要な時間である収束時間から温度センサ部１３から読み取った温度に対応するものを処理制御部２６が記憶部１４から読み取る。この読み取った収束時間から、処理制御部２６が送受信の起動タイマー値を決定する（選択ステップ）。なお、Ｓ３におけるタイマー値（送信／受信）とは、タイマー値（受信）が、トラッキング開始に必要な周波数偏差に収束するまでの時間である第１の収束時間に基づき、タイマー値（送信）が、基準信号が送信準備開始に必要な周波数偏差に収束するまでの時間である第２の収束時間に基づくものである。以下、タイマー値（受信）を受信タイマー、タイマー値（送信）を送信タイマーと称する場合がある。
【００４３】
残りのステップであるＳ４〜Ｓ９は、制御ステップとなる。実施の形態１に係る衛星通信地球局装置の制御方法における制御ステップを説明する。Ｓ４〜Ｓ９は、Ｓ２の測定時間から、Ｓ２で選択された収束時間の経過後に、アンテナ部４による通信衛星１の捕捉の開始を指示し、信号処理部１１を通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態にするものである。制御ステップのうち、Ｓ４〜Ｓ７は、トラッキングステップ（受信準備ステップ）であり、Ｓ８、Ｓ９は送信準備ステップである。
【００４４】
Ｓ４において、処理制御部２６が内部に有する起動タイマーセットをセットした受信タイマーの時間が経過したか否かを処理制御部２６が判定し、受信タイマーが経過した場合に、Ｓ５に示すようにアンテナ制御部６によってアンテナ駆動部５を制御して、トラッキング開始制御を行う。受信タイマーが経過していない場合は、Ｓ４を繰り返し、受信タイマーの計測を継続する。受信タイマーが経過した場合は、アンテナ制御部６にはアンテナのトラッキング制御に必要な衛星からの受信信号の受信装置が内蔵されており、該受信装置には基準発振器１２の基準信号が供給されており、処理制御部２６によるトラッキング開始指示があった時点では通信衛星１を捕捉するのに十分な周波数偏差を有する基準信号が基準発振器１２から得られているので、アンテナ駆動装置５はアンテナ制御部６の制御に従い、アンテナ部４を駆動し、通信衛星１の捕捉動作を行う。次に、Ｓ６でアンテナ制御部６がトラッキング動作を行い、Ｓ７でアンテナ制御部６がトラッキング動作を完了することで通信衛星１の方向の捕捉が完了したことが、処理制御部２６に通知される。
【００４５】
トラッキング動作の完了が、処理制御部２６に通知されると処理制御部２６は、Ｓ８において、処理制御部２６がセットした送信タイマーが経過したか否かを判定し送信タイマーが経過した場合には通信衛星１に対して、送信波を送出するに十分な周波数偏差を有する基準信号が基準発振器１２から得られている。送信タイマーが経過していない場合は、Ｓ８を繰り返し、送信タイマーの計測を継続する。送信タイマーが経過した場合は、信号処理部１１には、基準発振器１２の基準信号が供給されており、処理制御部２６による送信準備開始指示があった時点では、通信衛星１へ送信する送信信号を生成するのに十分な周波数偏差を有する基準信号が基準発振器１２から得られているので、Ｓ９において、処理制御部２６の制御に従い、信号処理部１１における変復調部１０及び送信増幅／送信周波数変換部８に対して送信可能な状態設定（送信信号の変調など）を行う。
【００４６】
Ｓ９の後に、信号処理部１１における変復調部１０及び受信増幅／受信周波数変換部９に対して受信可能な状態設定（受信信号の復調など）を行ってもよいし、Ｓ７の後に行ってもよい。これは、Ｓ７の終了後は、速やかに「受信信号復調可能な状態」となっているためである。
【００４７】
ここで、実施の形態１に係る衛星通信地球局装置である地球局２ａが他地球局２ｂの支配下にあり、その制御を受けるシステムである場合は、Ｓ１〜Ｓ９の各ステップが完了していても、地球局２ａの実際の送信制御は他地球局２ｂからの送信許可、又は、他地球局２ｂからの受信波の受信同期がなければ通信衛星１に対して送出されない機能を有するものとする。本機能は、地球局２ａと他地球局２ｂの間に親子関係があり、地球局２ａが子局の中の一子局で、他地球局２ｂが親局の場合、親局である他地球局２ｂからの送信許可、又は、他地球局２ｂからの受信波の受信同期がなければ、子局である地球局２ａは通信衛星１に対して電波の送出が行えないシステムに対応したものである。この機能を具備することにより、地球局２ａにおいてＳ１〜Ｓ９の各ステップが完了していても、自動的に通信衛星１に対して電波の送出を行わないという発信規制が可能となる。このような発信規制が行われるシステムとしては、限られた電波の周波数帯域を複数の子局にてシェアする場合（換言すれば、子局の全局が電波を利用できる周波数帯域が確保されていない場合）などにおいて有効且つ必要な機能である。この場合、親局である他地球局２ｂがシステムで利用できる限られた電波の周波数帯域を選択もしくは許可した子局、ここでは地球局２ａに対して与えることが可能となる。このような、地球局２ａと他地球局２ｂの間に親子関係がある場合の考え方は、実施の形態１に係る衛星通信地球局装置及びその制御方法に限定されるものではなく、他の実施の形態に係る衛星通信地球局装置及びその制御方法にも適用可能なものである。
【００４８】
Ｓ３において、処理制御部２６が受信タイマー値、送信タイマー値を決定する際に参照する記憶部１４にセットされている周囲温度と送受信周波数の要求周波数偏差別に基準発振器１２がその偏差以内に周波数が収束するのに必要な時間の関係を示すテーブルの一例を図６（ａ）に示す。図６（ａ）は、−２０℃から６０℃までの１０℃刻み（ステップ）で、送信準備開始のための収束時間とトラッキング開始のための収束時間とのデータを並べた表（テーブル）である。このテーブルは、変復調部１０に実装されている恒温槽温度制御型水晶発振器１２の個体差が影響しない程度に十分なマージンを考慮して決定されるが、恒温槽温度制御型水晶発振器１２の種類が変わった場合には、その特性に応じて変更が可能なものとする。また、温度の刻みは必要に応じて細かくすることが可能である。処理制御部２６ではテーブルに無い温度が温度センサから読み取った場合には、記憶されている温度ステップ間を補完する形で各タイマー値を決定することも可能であるとする。例えば、温度センサ部１３によって検出された恒温槽温度制御型水晶発振器１２の周囲温度が、−１３℃のときは、より近い温度である−１０℃における値を処理制御部２６が記憶部１４（図６（ａ）のテーブルの場合）から採用する場合や、−２０℃〜−１０℃からの収束時間の減少が１００秒であることから（図６（ａ）のテーブルの場合）、１℃あたりの収束時間の減少率を１０秒として、検出された周囲温度が、−１３℃のときは、送信準備開始のための収束時間（送信タイマー）を５３０秒とし、トラッキング開始のための収束時間（受信タイマー）を４７０秒とする場合などが考えられる。
【００４９】
図６（ａ）で例示するテーブルでは、温度センサ部１３が測定し検出した温度が−１０℃の場合、受信タイマーが４４０秒、送信タイマーが５００秒に設定されるが、温度センサ部１３が測定し検出した温度が３０℃の場合、受信タイマーが２４０秒、送信タイマーが３００秒に設定されることになる。この場合は、実際の周囲の温度に関わらず、恒温槽温度制御型水晶発振器１２の周囲温度が事前に設定される最低温度になっていた場合のタイマー値が決定されていた場合に比べて、送受信とも２００秒早くトラッキング動作と受信動作及び送信可能状態になる効果があり、通信衛星１捕捉に必要な受信系の周波数偏差、及び送信に要求される周波数偏差が得られる時間を、基準発振器１２の温度起動特性に合わせたタイマー値を別々に持ち、それに従い衛星捕捉及び送信許可を制御することにより、無駄なく迅速に衛星捕捉及び衛星通信回線を確立及び開始することが可能となる。また、地球局２ａを可搬局や車載局などの固定局に比べて簡易な構成のもので運用する場合、電源をバッテリー用いても、地球局２ａに実施の形態１に係る通信衛星地球局装置を適用すれば、装置の起動時間中にバッテリーを消耗してしまい、実際の通信時間が短くなるという欠点も必要最小限に抑えることが可能となる。
【００５０】
図６（ａ）に記載のテーブルは、アンテナ制御部６へアンテナ部４による通信衛星１の捕捉の開始指示（受信タイマー）と信号処理部１１を通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態にする制御（送信タイマー）とで異なる収束時間を記憶しているものであり、図５に記載のＳ３では、その受信タイマーと送信タイマーとで異なる収束時間を選択するものであったが、恒温槽温度制御型水晶発振器１２の周囲温度の違いに関係なく、受信タイマー値の時間から所定時間を経過すると、送信タイマー値となる場合、図６（ａ）で例示するテーブルでなくてもよい。この場合、記憶部１４に記憶しておくテーブルは、処理制御部２６がアンテナ制御部６へアンテナ部４による通信衛星１の捕捉の開始を指示した後、所定時間後に、処理制御部２６が信号処理部１１を通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態にすることを実行できるものであり、図５に記載のＳ３では、アンテナ部４による通信衛星１の捕捉の開始を指示した後、所定時間後に、信号処理部１１を通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態にすることになる。なお、本願では、所定時間を６０秒とするが、これに限るものではない。
【００５１】
図６（ｂ）と図６（ｃ）とを例に用いて、前述の受信タイマー値の時間から所定時間を経過すると、送信タイマー値となる場合に、記憶部１４に記憶させておくテーブルの具体事例を説明する。まず、図６（ｂ）に記載のテーブルは、−２０℃から６０℃までの１０℃刻み（ステップ）で、トラッキング開始のための収束時間とのデータと、このトラッキング開始のための収束時間（受信タイマー値）から所定時間である６０秒経過後（図６（ｂ）では、＋６０と図示している。）が、送信準備開始のための収束時間（送信タイマー値）であるデータとを並べた表（テーブル）である。また、恒温槽温度制御型水晶発振器１２の周囲温度の違いに関係がなく、トラッキング開始のための収束時間から所定時間経過後が、送信準備開始のための収束時間であることを利用して、トラッキング開始のための収束時間（受信タイマー値）だけを記憶部１４に記憶させて、送信タイマー値を処理制御部２６に保持させておいてもよい。この場合に、記憶部１４に記憶させておくものは、図６（ｃ）に記載したような、−２０℃から６０℃までの１０℃刻み（ステップ）で、トラッキング開始のための収束時間のデータを並べた表（テーブル）である。
【００５２】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２について図７〜９を用いて説明する。図中、同一符号は、同一又は相当部分を示しそれらについての詳細な説明は省略する。実施の形態２においては、実施の形態１と異なる部分を説明し、実施の形態１と共通する部分の説明は省略する。実施の形態１に係る衛星通信基地局装置（地球局２ａ）は、アンテナ部４による通信衛星１を追尾する自動衛星捕捉に必要な構成要素を有していたが、実施の形態２に係る衛星通信基地局装置は、自動衛星捕捉の機能を有していないものである。つまり、図７に示すように実施の形態２に係る衛星通信基地局装置（地球局２ａ）は、アンテナ駆動装置５及びアンテナ制御部６がない構成のものである。この構成は、アンテナ部４の方向調整が既に済んでいる固定局やアンテナ部４の方向調整を手動で行う局などへの適用が考えられる。方向調整を手動で行う地球局としては、可搬局ではあるが質量、価格、寸法などの制限によりアンテナ駆動装置５及びアンテナ制御部６の構成要素を具備しない構成の可搬局、または、通常時には固定局として運用しており、災害発生時などにおいて災害現場に一時的に設置する運用を考慮した手動方向調整機能を有する半固定局などが考えられる。
【００５３】
図８を用いて実施の形態２に係る衛星通信地球局装置の制御方法における各ステップの動作を説明する。図８におけるＳ１〜Ｓ３、Ｓ８、Ｓ９は、実施の形態１に係る衛星通信地球局装置の制御方法におけるＳ１〜Ｓ３、Ｓ８、Ｓ９と同様なので説明を省略する。Ｓ４も実施の形態１及び２もほぼ同じであるが、説明の分かり易さを優先して省略しない。なお、Ｓ４、Ｓ５’、Ｓ８、Ｓ９は、制御ステップとなる。実施の形態２に係る衛星通信地球局装置の制御方法における制御ステップを説明する。Ｓ４、Ｓ５’、Ｓ８、Ｓ９は、Ｓ２の測定時間から、Ｓ２で選択された収束時間の経過後に、信号処理部１１を通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態にするものである。制御ステップのうち、Ｓ４、Ｓ５’は受信準備ステップであり、Ｓ８、Ｓ９は送信準備ステップである。
【００５４】
Ｓ４において、処理制御部２６が内部に有する起動タイマーセットをセットした受信タイマーの時間が経過したか否かを処理制御部２６が判定し、受信タイマーが経過した場合に、Ｓ５’に示すように処理制御部２６が受信増幅／受信周波数変換部９や変復調部１０に対して受信可能な状態設定（受信信号の復調など）を行うように指示を出す。受信タイマーが経過していない場合は、Ｓ４を繰り返し、受信タイマーの計測を継続する。受信タイマーが経過した場合は、受信増幅／受信周波数変換部９や変復調部１０が受信信号復調可能な状態であることが処理制御部２６に通知される。受信信号復調可能な状態になったことが、処理制御部２６に通知されると処理制御部２６は、Ｓ８以降は前述の通り、実施の形態１での説明と同様であるので説明を省略する。なお、Ｓ９の後に、信号処理部１１における変復調部１０及び受信増幅／受信周波数変換部９に対して受信信号の復調などを行わせてもよいし、Ｓ５’の後に行わせてもよい。これは、Ｓ５’の終了後は、「受信信号復調可能な状態」となっているためである。
【００５５】
Ｓ３において、処理制御部２６が受信タイマー値、送信タイマー値を決定する際に参照する記憶部１４にセットされている周囲温度と送受信周波数の要求周波数偏差別に基準発振器１２がその偏差以内に周波数が収束するのに必要な時間の関係を示すテーブルの一例を図９に示す。図９は、−２０℃から６０℃までの１０℃刻み（ステップ）で、送信準備開始のための収束時間（送信タイマー）と受信信号復調可能な状態へ移行用の復調準備開始のための収束時間（受信タイマー）とのデータを並べた表（テーブル）である。図９では、受信信号復調可能な状態へ移行用の復調準備開始のための収束時間を実施の形態１におけるトラッキング開始のための収束時間と同じであるが、受信タイマーの意味が異なる。実施の形態１の受信タイマーは、アンテナ部４を通信衛星１の方向に向けるために、通信衛星１から得る受信信号を得るためのタイマー（第１の収束時間）であるが、実施の形態２の受信タイマーは、通信衛星１と地球局２ａとの通信に用いる通信衛星１からの受信信号を復調するためのタイマー（第１の収束時間）である。
【００５６】
このように、実施の形態２に係る衛星通信基地局装置は、アンテナ部４を通信衛星１の方向に向ける自動衛星捕捉の機能を有していないので、実施の形態１で説明した受信タイマー値を変復調部１０内の復調開始の制御信号を発するトリガーとして用いることができる。このため、実施の形態２に係る衛星通信基地局装置がアンテナ部４の方向調整を手動で行う局である場合は、手動によりアンテナ部４の方向調整が可能な状態を通知するトリガーに、復調開始の制御信号を発するトリガーを利用することが可能である。よって、衛星通信基地局装置（地球局２ａ）の使用者は、送信可能状態を待たずに通信衛星１の捕捉が行え、地球局２ａを用いた衛星通信回線の確立、開始するための待ち時間を短縮することが可能となり、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【００５７】
実施の形態３．
この発明の実施の形態３について図１０〜１２を用いて説明する。図中、同一符号は、同一又は相当部分を示しそれらについての詳細な説明は省略する。実施の形態３においては、実施の形態１と異なる部分を説明し、実施の形態１と共通する部分の説明は省略する。実施の形態１に係る衛星通信基地局装置（地球局２ａ）は、アンテナ部４による通信衛星１を追尾する自動衛星捕捉に必要な構成要素と通信衛星１から受信信号を受信して復調する受信機能を有していたが、実施の形態３に係る衛星通信基地局装置は、自動衛星捕捉の機能や受信機能を有していないものである。つまり、図１０に示すように実施の形態３に係る衛星通信基地局装置（地球局２ａ）は、アンテナ駆動装置５及びアンテナ制御部６や受信増幅／受信周波数変換部９以降の復調に関する構成がないものである。この構成は、アンテナ部４の方向調整が既に済んでいる固定局への適用が考えられる。
【００５８】
図１１を用いて実施の形態３に係る衛星通信地球局装置の制御方法における各ステップの動作を説明する。図１１におけるＳ３’以外は、実施の形態１に係る衛星通信地球局装置の制御方法におけるものと同様なので説明を省略する。なお、Ｓ８、Ｓ９は、制御ステップとなる。実施の形態３に係る衛星通信地球局装置の制御方法における制御ステップを説明する。Ｓ８、Ｓ９は、Ｓ２の測定時間から、Ｓ２で選択された収束時間の経過後に、信号処理部１１を通信に用いる信号の信号処理の開始可能な状態にするものである。制御ステップのうち、Ｓ８、Ｓ９は送信準備ステップである。
【００５９】
Ｓ３’は、基準発振器１２の周囲の温度ごとに、予め準備された基準信号が所定の周波数偏差へ収束する収束時間から、計測ステップで計測された温度に対応する収束時間を選択する選択ステップである。つまり、基準発振器１２の周囲温度ごとに送信周波数の要求周波数偏差別に基準発振器１２がその偏差以内に周波数が収束するのに必要な収束時間の関係が記憶部１４にセットされているので、温度センサ部１３が検出した温度値を処理制御部２６が読み取り、予めセットされた周囲温度別、送信の収束に必要な時間である収束時間から温度センサ部１３から読み取った温度に対応するものを処理制御部２６が記憶部１４から読み取る。この読み取った収束時間から、処理制御部２６が送信の起動タイマー値を決定する（選択ステップ）。なお、Ｓ３’におけるタイマー値（送信）とは、タイマー値（送信）が、基準信号が送信準備開始に必要な周波数偏差に収束するまでの時間である収束時間に基づくものである。
【００６０】
Ｓ３’において、処理制御部２６が送信タイマー値を決定する際に参照する記憶部１４にセットされている周囲温度と送信周波数の要求周波数偏差別に基準発振器１２がその偏差以内に周波数が収束するのに必要な時間の関係を示すテーブルの一例を図１２に示す。図１２は、−２０℃から６０℃までの１０℃刻み（ステップ）で、送信準備開始のための収束時間のデータを並べた表（テーブル）である。
【００６１】
実施の形態３に係る衛星地球局装置は、このような構成であるので、地球局２ａが送信機能のみの場合においても、実施の形態１及び２に係る衛星地球局装置と同じく、実際の周囲の温度に関わらず、恒温槽温度制御型水晶発振器１２の周囲温度が事前に設定される最低温度になっていた場合のタイマー値が決定されていた場合に比べて、変復調部１０の起動時間が短縮される効果を得ることができるので、衛星回線による送信開始までの待ち時間が短縮される。また、自動衛星捕捉に必要な構成要素がないため、アンテナ部４の方向調整が可能となるまでの待ち時間が短縮される。もちろん、実施の形態３に係る衛星地球局装置は、アンテナ部４による通信衛星１を追尾する自動衛星捕捉に必要な構成要素（実施の形態１に係るアンテナ駆動装置５やアンテナ制御部６）を有するようにしてもよい。
【００６２】
実施の形態４．
この発明の実施の形態４について図１３〜１５を用いて説明する。図中、同一符号は、同一又は相当部分を示しそれらについての詳細な説明は省略する。実施の形態４においては、実施の形態１と異なる部分を説明し、実施の形態１と共通する部分の説明は省略する。実施の形態１に係る衛星通信基地局装置（地球局２ａ）は、通信衛星１へ送信信号を送信する送信機能を有していたが、実施の形態４に係る衛星通信基地局装置は、送信機能を有していないものである。つまり、図１３に示すように実施の形態４に係る衛星通信基地局装置（地球局２ａ）は、送信増幅／送信周波数変換部８以降の変調に関する構成がないものである。
【００６３】
図１４を用いて実施の形態４に係る衛星通信地球局装置の制御方法における各ステップの動作を説明する。図１４におけるＳ３’’とＳ５’と以外は、実施の形態１に係る衛星通信地球局装置の制御方法におけるものと同様なので説明を省略する。Ｓ３’’は、基準発振器１２の周囲の温度ごとに、予め準備された基準信号が所定の周波数偏差へ収束する収束時間から、計測ステップで計測された温度に対応する収束時間を選択する選択ステップである。つまり、基準発振器１２の周囲温度ごとに受信周波数の要求周波数偏差別に基準発振器１２がその偏差以内に周波数が収束するのに必要な収束時間の関係が記憶部１４にセットされているので、温度センサ部１３が検出した温度値を処理制御部２６が読み取り、予めセットされた周囲温度別、受信の収束に必要な時間である収束時間から温度センサ部１３から読み取った温度に対応するものを処理制御部２６が記憶部１４から読み取る。この読み取った収束時間から、処理制御部２６が受信の起動タイマー値を決定する（選択ステップ）。なお、Ｓ３’’におけるタイマー値（受信）とは、タイマー値（受信）が、トラッキング開始に必要な周波数偏差に収束するまでの時間である第１の収束時間に基づくものである。
【００６４】
残りのステップであるＳ４〜Ｓ７、Ｓ５’は、制御ステップとなり、これらは、特に、受信準備ステップといえる。受信タイマーが経過した場合に、Ｓ５’に示すように処理制御部２６が受信増幅／受信周波数変換部９や変復調部１０に対して受信可能な状態設定（受信信号の復調など）を行うように指示を出す。受信タイマーが経過していない場合は、Ｓ４を繰り返し、受信タイマーの計測を継続する。受信タイマーが経過した場合は、受信増幅／受信周波数変換部９や変復調部１０が受信信号復調可能な状態であることが処理制御部２６に通知される。受信信号復調可能な状態になったことが、処理制御部２６に通知されると処理制御部２６は、信号処理部１１における変復調部１０及び受信増幅／受信周波数変換部９に対して受信信号の復調などを行わせてもよいし、そのまま受信信号復調可能な状態で留めておいてもよい。これは、Ｓ５’の終了後は、「受信信号復調可能な状態」となっているためである。
【００６５】
Ｓ３’’において、処理制御部２６が受信タイマー値を決定する際に参照する記憶部１４にセットされている周囲温度と受信周波数の要求周波数偏差別に基準発振器１２がその偏差以内に周波数が収束するのに必要な時間の関係を示すテーブルの一例を図１５に示す。図１５は、−２０℃から６０℃までの１０℃刻み（ステップ）で、トラッキング開始のための収束時間（受信タイマー）のデータを並べた表（テーブル）である。
【００６６】
実施の形態４に係る衛星地球局装置は、このような構成であるので、地球局２ａが受信機能のみの場合においても、実施の形態１〜３に係る衛星地球局装置と同じく、実際の周囲の温度に関わらず、恒温槽温度制御型水晶発振器１２の周囲温度が事前に設定される最低温度になっていた場合のタイマー値が決定されていた場合に比べて、変復調部１０の起動時間が短縮される効果を得ることができる。もちろん、実施の形態４に係る衛星地球局装置は、アンテナ部４による通信衛星１を追尾する自動衛星捕捉に必要な構成要素（実施の形態１に係るアンテナ駆動装置５やアンテナ制御部６）が無い構成としてもよく、その場合は、アンテナ部４の方向調整が可能となるまでの待ち時間が短縮される。
【符号の説明】
【００６７】
１・・通信衛星、２・・地球局、３・・センター局、４・・アンテナ部、５・・アンテナ駆動装置、６・・アンテナ制御部、７・・結合分離部、８・・送信増幅／送信周波数変換部、９・・受信増幅／受信周波数変換部、１０・・変復調部、１１・・信号処理部、１２・・恒温槽温度制御型水晶発振器（基準発振器）、１３・・温度センサ部、１４・・記憶部、１５・・デジタル信号処理部、１６・・変調部、１７・・送信局所発振器、１８・・周波数ミキサ、１９・・送信ＩＦ増幅部、２０・・重畳部、２１・・重畳部、２２・・受信ＩＦ増幅部、２３・・受信局所発振器、２４・・周波数ミキサ、２５・・復調部、２６・・処理制御部。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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