Simulation device for meteoric burst communication path
专利汇可以提供Simulation device for meteoric burst communication path专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且PURPOSE: To simply implement the evaluation test of a meteoric burst communication equipment by forming terminals symmetrical to input and output so that while the other is used for an output terminal, one is used for an input terminal and connecting two sets of transmitter-receiver sets respectively to an input terminal and to an output terminal of the device and executing the evaluation test.
CONSTITUTION: A signal having a frequency and a voltage is sent from a terminal 1 to a terminal 2 or the signal is sent from the terminal 2 to the terminal 1 conversely, then attenuators 3-6 are all symmetrical attenuators and the attenuators 3, 6 are variable attenuators. A control signal to provide attenuation to programmable symmetrical attenuators 4, 5 is programmed in advance and stored in a host computer 7. Every time a pulse simulating an occurrence time of a meteoric burst channel is generated, the host computer 7 reads and executes the program. Then a part between the terminals 1, 2 acts like a circuit simulating the falling star burst channel and the evaluation test is easily executed.
COPYRIGHT: (C)1994,JPO&Japio，下面是Simulation device for meteoric burst communication path专利的具体信息内容。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は流星バースト通信に関し、特に流星バースト通信路の疑似装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】流星バースト通信路は、流星が大気圏に突入するに際して発生する細長い電離気体柱の生成により一時的に構成される通信路（電波による）であって、
従ってその通信路の発生時刻、継続時間が確率的である。 発生した通信路の利用可能時間は指数分布をなし、
その平均値は数分の１秒程度である。 このように短い時間の間に、情報送信要求を持っている局と、その情報の宛先局との間で通信路の存在する間に所要の情報伝送を行う必要がある。 従って、流星バースト通信における上述の要求に適した通信装置を設計製作した場合、その評価試験を行うためには、従来では、数百ｋｍ離れた２点にそれぞれ送受信機を置き、実際の流星により発生する通信路を利用して、その評価試験を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のように従来では、２台の送受信機を数百ｋｍも離れた地点において通信試験を行わなければならず、時間や費用の面からも容易に行えないという問題点があった。
【０００４】本発明はかかる問題点を解決するためになされたものであり、同一室内に２台の送受信機を置いて評価試験が簡単に行える流星バースト通信路の疑似装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる流星バースト通信路の疑似装置は、入出力に対し対称に（シンメトリカルに）、一方が入力端となるとき他方が出力端となるように構成し、この装置の入力端及び出力端に２台の送受信機をそれぞれ接続して評価試験を行うこととした。
【０００６】
【作用】流星バースト通信路にはオーバーデンスバースト（ｏｖｅｒ ｄｅｎｓｅｂｕｒｓｔ）とアンダーデンスバースト（ｕｎｄｅｒ ｄｅｎｓｅ ｂｕｒｓｔ）とがある。 この２種類は発生する電子密度によって区別され、２×１０ 14 ｅｌｅｃｔｒｏｎｓ／ｍ 3あたりがその境界値となる。 これは重さ数ｍｇの塵による流星バーストに相当し、流星の発生個数はその重さに逆比例するので、アンダーデンスバーストの発生頻度の方が遥かに多い。 オーバーデンスバーストの継続時間は数秒であり、
アンダーデンスバーストの継続時間は数ミリ秒〜数百ミリ秒である。 流星バースト通信では発生頻度の多いアンダーデンスバーストを利用する機会が多いので、その通信路の疑似装置としてはアンダーデンスバーストを疑似する装置を設計する。 アンダーデンスバーストを利用して良好な通信ができる無線送受信機であれば、たまたまオーバーデンスバーストが存在した場合でも良好な通信ができるからである。
【０００７】図２はアンダーデンスバーストにおける流星バースト通信用受信機への入力電力の時間的変化を示す図で、この場合、相手方送信機は図２の横軸の全時間中所定の電力の電波を送信しているとする。 時刻ｔ＝０
のとき流星通信路が発生し、−９６ｄＢｍ（１ｍＷのレベルから９６ｄＢ低下したレベル）の電力が受信機に入力され、この入力は時間ｔの経過にともなって減衰し、
例えばｔ＝１６０ｍｓで−１１０ｄＢｍとなり雑音との弁別が相当困難になったとする。 この場合、このバースト通信路の継続時間が１６０ｍｓであると定義することができる。 もう少し重い塵の流星によってピークの受信電力として−８０ｄＢｍを得たとすると、その場合のバースト通信路の継続時間は１６０ｍｓより長くなることは図２から容易に理解できるところである。 図２の点線は、入力電力をｄＢｍ単位でなく参考のため直線目盛りで表したものである。 すなわち、−９６ｄＢｍに相当する電力値を仮に数値２００で表すと、３ｄＢ低下の点が数値１００となり、１０ｄＢ低下の点が数値２０となり、２０ｄＢ低下の点では数値２となる。
【０００８】図２における減衰の時間的経過を模擬すると、図３のようになる。 図３では、１，２，４，８をビット減衰量とし、９５〜１２５ｄＢの範囲（３０ｄＢで１６レベル（４ビット）単位の減衰量）の減衰を与えればよい。 この場合、１２５ｄＢ以上の減衰では通信利用不可として、図３の点線で示すような制御を行うとすれば、９５〜１２５ｄＢの範囲で１６レベルの制御を行えば良く、これは１，２，４，８の１６レベル（４ビット）の制御を行うプログラマブル・アテニュエータを２
段備えれば良いことになる。
【０００９】
【実施例】図１は、本発明の一実施例を示すブロック図であって、図において、１，２はそれぞれアンテナ出力接続端子、３，６はそれぞれシンメトリカル・アテニュエータ、４，５はそれぞれプログラマブル・シンメトリカル・アテニュエータ、７はアテニュエータ４，５の減衰を制御するホストコンピュータである。 端子１から端子２へ信号周波数（例えば４０〜６０ＭＨｚ）電圧が伝送される場合と、逆に端子２から端子１へ伝送される場合とがあるので、アテニュエータ３，４，５，６はすべてシンメトリカル・アテニュエータでなければならない。 アテニュエータ３，６は可変アテニュエータであるが、疑似すべき通信路の条件、例えば送信電力、送受信間距離などによって最初に設定されるが、その設定は手動でもホストコンピュータ７による制御でもよい。
【００１０】ホストコンピュータ７は最初に流星バースト通信路の発生時刻を模擬する。 通信路発生の平均間隔は知られているので、この平均間隔を平均間隔とするポアソン分布の確率で定められるランダムな時刻に、パルスを発生させればよい。 このようなパルスを発生するプログラムは良く知られているので、そのプログラムを用い平均間隔のデータを入れれば、ホストコンピュータ７
はこのようなパルスを発生する。 簡単な疑似では、上記平均間隔を周期とする周期的パルスを発生させても良い。
【００１１】プログラマブル・シンメトリカル・アテニュエータ４，５に、図３に示す減衰を与えるための制御信号は、予めプログラムされてホストコンピュータ７に記憶されている。 ホストコンピュータ７では流星バースト通信路の発生時刻を模擬するパルスが発生する度に、
このプログラムを読み出して実行する。 端子１と端子２
との間が流星バースト通信路を疑似する回路となり、流星バースト通信装置の評価試験を容易に行うことができるようになる。
【００１２】流星バースト通信路の継続時間は確率分布的に変化する。 然しながら、短い継続時間に対処できる流星バースト通信装置は、長い継続時間の通信路に対してもよりよく対処することができ、従って、図３を充分に短い継続時間の通信路を疑似するように構成すれば、
図３に示す制御を行う１つのプログラムだけを用いて流星バースト通信装置の評価試験を行うことができる。
【００１３】さらに、より良く近似した模擬を行うためには、互いに継続時間の異なる複数の流星バースト通信路を疑似する複数のプログラムを予め作成して記憶しておき、流星バースト通信路の発生を模擬するパルスの発生ごとに、これらの複数のプログラムから、ランダムに１つのプログラムを選んでこれを実行するように制御することとしても良い。
【００１４】流星バースト通信路の性格から考えると、
減衰の時間的変化は、ほぼ均一であって、最低の減衰量（通信路発生時点の減衰量）が確率分布的に変化し、この変化によって継続時間が確率分布的に変化すると考えられる。 この考え方を取り入れ、発生時点の減衰量が確率分布的にランダムに変化し、その後の時間的変化が所定の指数関数となる減衰を発生させるプログラムを実行することとしても良い。 従って、本願の特許請求の範囲にいうプログラムには、このようなプログラムも含まれるものとする。 なお、プログラマブル・シンメトリカル・アテニュエータ４，５のスイッチング素子としては、
ピンダイオード等が適していると考えられる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の疑似装置により、流星バースト通信装置の評価試験を著しく簡単化することができる等の効果がある。
【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図２】流星バースト通信路の減衰量の変化を示す図である。
【図３】図２の減衰量を模擬するプログラマブル・シンメトリカル・アテニュエータの減衰量の変化を示す図である。
１ アンテナ出力接続端子 ２ アンテナ出力接続端子 ３ シンメトリカル・アテニュエータ ４ プログラマブル・シンメトリカル・アテニュエータ ５ プログラマブル・シンメトリカル・アテニュエータ ６ シンメトリカル・アテニュエータ ７ ホストコンピュータ
【手続補正書】
【提出日】平成５年２月１９日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００７】図２はアンダーデンスバーストにおける流星バースト通信用受信機への入力電力の時間的変化を示す図で、この場合、相手方送信機は図２の横軸の全時間中所定の電力の電波を送信しているとする。 時刻ｔ＝０
のとき流星通信路が発生し、 約−９５ ｄＢｍ（１ｍＷのレベルから９５ ｄＢ低下したレベル）の電力が受信機に入力され、この入力は時間ｔの経過にともなって減衰し、例えばｔ＝ ３５０ ｍｓで− １２０ ｄＢｍとなり雑音との弁別が困難になったとする。 この場合、このバースト通信路の継続時間が３５０ ｍｓであると定義することができる。 もう少し重い塵の流星によってピークの受信電力として−８０ｄＢｍを得たとすると、その場合のバースト通信路の継続時間は３５０ ｍｓより長くなることは図２から容易に理解できるところである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００８】図２における減衰の時間的経過を模擬すると、図３のようになる。 図３では、９５〜１２５ｄＢの範囲（３０ｄＢで１６レベル（４ビット）単位の減衰量）の減衰を与えればよい。 この場合、１２５ｄＢ以上の減衰では通信利用不可として、図３の実線で示すような制御を行うとすれば、９５〜１２５ｄＢの範囲で１６
レベルの制御を行えば良く、これは１６レベル（４ビット）の制御を行うプログラマブル・アテニュエータを２
段備えれば良いことになる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２】
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