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準ミリ波帯国内衛星通信技術の研究実用化

 衛星通信は、広域性、耐災害性、回線設定の迅速性などの優れた特徴を有するため、光ファイバケーブル通信、地上マイクロ波通信などと共に今後の重要な通信媒体である。一方、衛星通信に割り当てられている周波数の中で、準ミリ波帯は、地上無線回線との干渉問題が少なく、割り当てられる周波数帯域も広いため、国内衛星通信方式に適した周波数帯として、その実用化が待望されていた。しかしながら、準ミリ波帯を衛星通信に適用するためには、降雨減衰等の伝搬条件下での安定な通信品質の確保と世界的にも技術が未完成な準ミリ波帯での搭載用アンテナ・中継器の実現という二つの大きな課題を克服する必要があった。

 宮内一洋氏、更田博昭氏、八坂哲雄氏は、降雨減衰を克服し、かつ回線運用の柔軟な高速TDMA(時分割多元接続)技術および地上網と衛星回線との接続技術、諸外国に比べて運用性の高い回線監視制御技術および衛星監視制御技術、地上固定局・車載局装置、ならびに準ミリ波帯で効率よく動作し、宇宙環境で十分な信頼性を発揮する搭載用アンテナおよび搭載用中継器等、これらの技術および装置開発において中心的役割を果たし、国内衛星通信の実用化を可能とした。

 準ミリ波帯の使用については、降雨減衰を克服するために、降雨減衰特性の解明ならびに絶対位相変調-同期検波および誤り訂正技術の開発を行うと共に、信号伝送効率を高めるために必要な高精度クロック完全同期技術の開発を行い、ディジタル通信に適したTDMA方式を実現した。地上網との接続に関しては、災害時に地上回線から衛星回線への切換えを行うための電子交換器による方路変更法および車載局の地上網接続方式を確立した。回線制御方式に関しては、衛星回線を必要に応じて全局にわたって一元的かつ迅速に設定する技術をTDMA方式として始めて導入した。衛星監視制御は従来大型コンピュータを使用していたが、ミニコンピュータのみで運用できる簡易なシステムを実現した。地球局については、地上無線方式との干渉を低減したアンテナを実現すると共に初期設定の簡易な車載局を開発した。搭載用アンテナについては、準ミリ波帯とマイクロ波帯を共用し、かつ準ミリ波帯では放射パターンを日本本土に合せ効率良く照射することを可能とし、限られた重量の制約の下で宇宙環境に耐える熱構造を実現した。搭載用中継器についても、高能率進行波管増幅器や各種電子部品の宇宙用としての設計法を確立すると共に、その信頼性保証技術を確立した。

 以上のように、準ミリ波帯衛星通信方式を世界で始めて実用化し、我が国における電気通信網の高信頼度化、衛星通信の特徴を生かした新サービスの提供、ならびに静止衛星軌道の有効利用などの面で社会的に極めて大きな効果をもたらした。

 この技術に対して、電子通信学会は、1984年、宮内一洋氏、更田博昭氏、八坂哲雄氏に業績賞を贈った。

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準ミリ波帯衛星通信方式、衛星通信
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