超マルチビーム通信衛星向けァレー給電反射鏡アンテナの素子サイズの最適化の検討

摘要

Mobile satellite communications systems using 100-beam-class multibeam on-board antenna have been proposed and some of them are already in operation. Such systems can concentrate the resource, such as bandwidth, power, etc., on a specific beam. Therefore, these are effective for emergency operation under natural disaster. For such kind of the on-board antennas, size and number of elements are important to install the antenna in the satellite. If an element spacing and element size are set up appropriately, the number of elements can be reduced. In this paper, the optimal size of feed array elements in order to obtain required gain and number-of-elements redution was examined.%近年、100ビーム級のマルチビーム衛星を用いた移動体衛星通信システムが盛んに検討され、一部は実用化されている。携帯電話と同程度の大きさの端末を用いて衛星通信を成立させるため、衛星搭載アンテナは数10m級の大型展開反射鏡を用いたアレー給電反射鏡アンテナが想定されている。また、給電アレーの各素子の励振係数を可変とすることで、衛星ペイロードにフレキシビリティを持たせ、帯域•電力などの衛星リソースを特定のビームに集中させることが可能であるため、地震や災害などの非常時に有用であると考えられている。このようなシステムの衛星搭載アンテナは、アンテナ規模が大きくなることが想定されるため、衛星搭載性を考慮すると素子数の低減が重要である。素子間隔•素子サイズを適切に設定すると、利得の低下量を抑えるとともに素子数を低滅できることが分かつている。利得の要求を満足する条件下で素子数を最小にする、最適な給電アレー素子サイズを検討した。