移動体衛星通信システムにおける最適ディジタル通信方式に関する研究

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02452150
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 森永 規彦 大阪大学, 工学部, 教授 (30029102)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 片山 正昭 大阪大学, 大型計算機センター, 講師 (60185816) ; 原 晋介 大阪大学, 工学部, 助手 (80228618) ; 塚本 勝俊 大阪大学, 工学部, 助手 (10207342) ; 小牧 省三 大阪大学, 工学部, 助教授
• Keywords: 移動体衛星通信システム / 変復調方式 / ドップラシフト / 低軌道周回衛星 / カルマンアルゴリズム / 衛星間通信 / 偏光変調 / 光コヒ-レント検波方式 / 空間追尾方式

Research Abstract

1.現在研究が活発に行われている移動体衛星通信システムとその中での変復調方式と符号化・復号化方式に対する調査研究を行った.移動局が小型化されると受信電界強度の低下から著しく受信特性が劣化し,使用する周波数が高くなるに従いドップラシフトの影響が大きくなるため,これらの対策が必要である.また,従来は静止衛星を用いたシステムの提案が多かったのに対し,最近では低軌道周回衛星を用いたシステムの提案が多くなってきている.低軌道周回衛星を用いたシステムでは衛星自身の運動によるドップラシフトが非常に大きくかつ高速になるため,ドップラシフトの変動に高速・正確に追従できるAFC回路等を研究する必要がある.また,低軌道周回衛星を用いたシステムではそのシステムに適する独特な信号設計を考案する必要がある.
2.同期検波方式におけるAFC・PLL回路を適応ディタルフィルタで実現したシステムを提案した.このシステムでは周波数変動の2次微分までを考慮に入れてカルマンアルゴリズムを構築しているため.高速にその変動を推定し位相を追従させることができる.この方式を採用した場合,ドップラシフトを伴ウガウス雑音通信路およびライスフェ-ジング通信路で良好な誤り率特性が得られることが確認された.今後は追従性能がより高いモデルを構築することが必要である.
3.グロ-バルな移動体衛星通信システムを構築するためには,特に低軌道周回衛星を用いる場合,衛星間通信が重要なキ-テクノロジとなる.長距離伝搬,移動体への電波干渉を考慮に入れると,空間伝送光信技術とその場合のビ-ムの追尾技術が重要となる.そこで,衛星間通信に適する偏光変調/光コヒ-レント検波方式とへテロダイン検波を用いた空間追尾方式を提案し,それぞれの特性評価を行った.

Research Products

• [Publications] 森永 規彦: "Trends in Modulation/Demodulation and Coding Teenhigues for Mobile Setellite Communications Systems" 電子情報通信学会論文誌. E74. 2211-2219 (1991)
• [Publications] 豊永 達人: "移動体衛星通信に適した同期検波方式に関する一考察" 電子情報通信学会技術研究報告. SAT91. 31-36 (1992)