JP2014176094A - 人工衛星の増幅器モジュールを作動させるための方法 - Google Patents

人工衛星の増幅器モジュールを作動させるための方法 Download PDF

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Abstract

【課題】構成するのが簡単で容易な増幅器モジュールを提供すること。
【解決手段】通信衛星(10)の増幅器モジュール(20)を作動させるための方法は、増幅器モジュール(20)の少なくとも1つの構成パラメーター(78)を不揮発性メモリー(70)に保存するステップであって、不揮発性メモリー(70)は、増幅器モジュール(20)が通電されていないときに、構成パラメーター(78)を格納するように設計されている、保存するステップと、不揮発性メモリー(70)から構成パラメーター(78)をロードするステップと、ロードされた構成パラメーター(78)に応じて増幅器モジュール(20)を構成させるステップと、を含む。
【選択図】図2

Description

本発明は、通信衛星の増幅器モジュールを作動させるための方法に関し、また、増幅器モジュールに関する。
進行波管増幅器(TWTA)は、主に、人工衛星の中で電力増幅器として使用されており、通常、進行波管モジュールとして設計されている。これらの進行波管モジュールは、主に高周波特性を決定する進行波管と、主に進行波管のための供給電圧を発生させる電力供給部と、人工衛星へのテレメトリーおよび/またはテレコマンドインターフェースと、制御ユニットとを含む。進行波管モジュールは、前置増幅器(チャンネル増幅器とも呼ばれる)によって補完されることができ、前置増幅器は、リニアライザーを含むこともでき、リニアライザーは、ハウジングの他のコンポーネントと一体化されることもできる。この組み合わせは、高周波数電力モジュールと称される。
高周波信号は、導体を通り越して電子ビームを搬送することによって、進行波管の中で増幅されており、その導体は、通常、らせん状の形状を示しており、導体を通して高周波信号が流れる。導体および電子ビームが適切に構成されると、電子ビームからのエネルギーが、高周波信号に転送され得る。
進行波管モジュール、および、一般に、増幅器モジュールは、同じタイプのデバイスが交換可能であるように一般的に構成されており、それ故に、ユーザーがそれらを任意の方式で人工衛星に置くことができるようになっている。とりわけ、人工衛星は、同一に構造化された複数の進行波管モジュールを有することができ、当該進行波管モジュールのそれぞれは、人工衛星のチャンネルが割り当てられており、これらの進行波管モジュールは、それぞれのチャンネルの高周波信号を増幅させるために使用される。
このことは、個々のチャンネルの特性が考慮されないということを意味している。増幅器モジュールのスイッチが入れられた後に、次いで、増幅器モジュールは、チャンネル特性、および/または、テレコマンドごとのモードのタイプのために(すなわち、地上局からのコマンドによって)構成され得る。この構成プロセスは、それぞれの電力投入の後に、新たに実行されなければならない。
本発明の目的は、構成するのが簡単で容易な増幅器モジュールを提供することである。
この工学的目的は、独立請求項の主題によって解決される。本発明の追加的な実施形態は、従属請求項および以下の説明から明らかであろう。
本発明の一態様は、通信衛星の増幅器モジュールを作動させるための方法に関する。
増幅器モジュールは、増幅器ユニットと、増幅器ユニットを駆動するための制御ユニットとを含むことができる。通信衛星は、複数の増幅器モジュールを有することができ、複数の増幅器モジュールのそれぞれを人工衛星のチャンネルに割り当てることができることは言うまでもない。
増幅器モジュールは、進行波管モジュールとされることができ、その進行波管モジュールにおいて、進行波管によってゲインが生じる。しかし、増幅器モジュールは、半導体増幅器を備える半導体増幅器モジュールとされることもできる。
本発明の一実施形態によれば、方法は、増幅器モジュールの少なくとも1つの構成パラメーターを不揮発性メモリーに保存するステップであって、不揮発性メモリーは、増幅器モジュールが通電されていないときに、構成パラメーターを格納するように設計されている、保存するステップと、増幅器モジュールが通電された後に、不揮発性(データ)メモリーから構成パラメーターをロードするステップと、ロードされた構成パラメーターに応じて増幅器モジュールを構成させるステップとを含む。
これに関連して、「増幅器モジュールを通電する」という概念は、例えば、進行波管モジュールの前置増幅器/リニアライザーなどのような、増幅器モジュールの回路に電力を供給することによって、増幅器モジュールのスイッチを入れるということを意味するように理解することができる。
不揮発性メモリーは、通常、宇宙の環境条件に耐えるように設計されている。すなわち、不揮発性メモリーは、大きい範囲にわたる温度変動に対する抵抗力を有し、および/または、放射線に対する抵抗力を有することができる。作動中の人工衛星がさらされる環境条件は、人工衛星が軌道上にあるときに、交換可能でないか、または、困難を伴わなければ交換することができない複数の電子コンポーネントを装備することを、当業者に思いとどまらせる。
増幅器モジュールが通電されていないとき、例えば、増幅器モジュールが、人工衛星の主制御装置によって人工衛星の電力供給部から分離された場合に、不揮発性メモリーは、通常、複数の構成パラメーターをバッファーに格納するように設計されている。
この場合には、構成パラメーターは、一般に、データ値とされることができ、そのデータ値は、それ自身を、ならびに/または、例えば、レギュレーターユニットおよび/もしくは増幅器ユニットなどの増幅器モジュールの追加的なコンポーネントを、構成し、且つ/もしくは調節するように、増幅器モジュールの制御ユニットによって使用されることができる。
とりわけ、人工衛星のオペレーターによってなされる調節(すなわち、構成パラメーター)は保存することができ、かつ、増幅器モジュールがスイッチを入れられるときに取り出すことができ、前記増幅器モジュールが直ちに所望の構成になるようになっている。
例えば、不揮発性メモリーを読み出すことができ、読み出された値は、レジスターへ転送されることができる。次いで、このレジスター内でなされる任意の変化を、自動的にまたはコマンドで、不揮発性メモリー内へ戻して書くことが可能である。たとえ、変化が不揮発性メモリー内で直接的になされていない場合であっても、これらの変化がレジスターに自動的に適用される、および/または、コマンドによって適用されることが可能である。
不揮発性メモリーに構成パラメーターを保存することは、以下の利点を有することができる。
人工衛星のオペレーターは、地上での人工衛星の試験の間に個々の増幅器モジュールを最適化することができる。例えば、オペレーターは、提供されることとなるチャンネルで使用される値へ出力電力を調節することができ、且つ/または、オペレーターは、チャンネル増幅器および/もしくはリニアライザーを構成することができる。軌道上で、増幅器モジュールは、スイッチを入れられた直後に最適状態になり、多数のテレコマンドによって最初に調節される必要がない。
そのうえ、増幅器モジュールは、安全回路に起因して軌道上でスイッチが切られ、且つ/または、作動上の理由のためにテレコマンドによってスイッチが切られるという状態が生じる場合がある。再び増幅器モジュールのスイッチが入れられた後に、前記増幅器モジュールは正確に、最後の電力切断の前の状態になる場合があり、再調節される必要がない。
本発明の一実施形態によれば、方法は、構成パラメーターが保存された後に、人工衛星の電力供給部から増幅器モジュールを分離するステップと、構成パラメーターをロードする前に、増幅器モジュールを電力供給部に接続するステップと、をさらに含む。述べられているように、これらのステップは、主制御装置によって、および/または、増幅器モジュールの外側の制御ユニットによって、例えば、安全回路によって、および/または、例えば、地上局から人工衛星へ送ることが可能なテレコマンドによって、遂行されることができる。
本発明の一実施形態によれば、方法は、構成パラメーターの変化を決定するステップであって、変化が決定されたときに、構成パラメーターが、不揮発性メモリーに自動的に保存される、決定するステップをさらに含む。例えば、制御ユニットのソフトウェア機能は、制御ユニットの揮発性メモリーの特定のメモリー領域を監視することができ、次いで、これらのメモリー領域が変化したときにはいつでも、変化が、直ちに不揮発性メモリーに適用される。構成が変化するたびに、または、より具体的には、特定の構成パラメーターが変化するたびに、新しい構成、または、より具体的には、修正された1つの構成パラメーター、および/または、複数の構成パラメーターが、不揮発性メモリーに自動的に保存される。
また、電流構成、または、より具体的には、1つの構成パラメーター、および/もしくは、複数の構成パラメーターを、変化がなされたかどうかとは無関係に、最後の電力切断の前に、不揮発性メモリーに自動的に加えることも可能である。
また、構成パラメーターのすべて、または、構成パラメーターのうちのいくつかだけを、自動的に保存することも可能である。人工衛星のオペレーターが、電流調節、というよりはむしろ構成とは無関係に、電力投入後に常に特定の設定状態にある特定の構成パラメーターを有することを望む場合には、これらのパラメーターの電流調節の保存動作を抑制することが可能である。
本発明の一実施形態によれば、方法は、構成パラメーターが保存されるべきであるテレコマンドを受信するステップをさらに含み、テレコマンドが受信されたときに、構成パラメーターが、不揮発性メモリーに保存される。このように、構成パラメーターは、地上局によって一度だけ変化させることができ、次いで、増幅器モジュールが再起動された後に利用可能になる。
電流調節は、自動的に保存される必要はなく、または、より具体的には、電流構成パラメーターは、自動的に保存される必要はないが、むしろ、電流構成パラメーターは、対応する(テレ)コマンドがあるまで保存されない。対応するメモリーコマンドが発生した場合には、構成パラメーターを不揮発性メモリーへロードすることができ、構成パラメーターは、不揮発性メモリーから再び取り出すことができる。このアプローチは、人工衛星のオペレーターが望む場合には、常に、同じ覚醒(wake−up)状態で増幅器モジュールのスイッチを入れることが可能であるが、その後は、包括的な構成プロセスがなくても、所望の作動状態にすることができるとの利点を有することが可能である。
本発明の一実施形態によれば、構成領域は転送されることができ、というよりはむしろ、構成パラメーターを保存するために、増幅器モジュールの揮発性メモリーから不揮発性メモリーへ構成領域をコピーされることができる。構成パラメーターをロードするために、不揮発性メモリーの内容は転送されることができ、または、より具体的には、構成領域にコピーされることができる。このアプローチによって、複数の構成パラメーターが同時に保存および設定されることが可能になる。
本発明の一実施形態によれば、方法は、不揮発性メモリーの構成パラメーターが上書きされるのを防止するために、少なくとも1つの特定の構成パラメーターが構成領域から不揮発性メモリーへ転送されていないということ、または、より具体的には、コピーされていないということを決定するステップをさらに含む。
本発明の一実施形態によれば、構成パラメーターは、進行波管モジュールの進行波管の電圧を調整するように設計されているレギュレーターユニットの調節、進行波管のカソード電圧、進行波管のヴェーネルト(Wehnelt)電圧、進行波管のアノード電圧、1つまたは複数のコレクター電圧、または、進行波管の任意の他の作動変数である。最後の電力切断の後に、任意の追加的な調節をする必要なく、進行波管を同じ構成で再び作動させることができるように、進行波管の任意のまたはすべての特定の制御パラメーターはm不揮発性メモリーのバッファーに格納されることができる。
本発明の一実施形態によれば、方法は、増幅器モジュールの1組の構成パラメーターを不揮発性メモリーに保存するステップをさらに含む。個々の構成パラメーターを保存することが可能であるだけでなく、代替例として、または、それに加えて、構成パラメーターおよび/または情報のグループ、というよりはむしろ、これらの組に関する複数の組の構成パラメーターおよび/または情報を保存することも可能である。電圧および電流の調節は、パラメーターの組を形成するために一緒に組み合わせられることができ、当該パラメーターの組は、設定として、例えば、増幅器モジュールが作動させられることとなる周波数範囲に応じて、取り出されることができる。ユーザーは、保存されるべき組として、1からnの間の組を選択することができる。また、どの組のパラメーターが保存するために選択されるかという情報(すなわち、例えば、1からnの間の数字)を不揮発性メモリーに保存することもできる。次いで、このステップに加えて、および、このステップを超えて、追加的な調節、というよりはむしろ追加的な構成パラメーター、例えば、出力電力は作製および保存することができる。
選択され得る構成は、1組のパラメーターとされる場合があり、1組のパラメーターは、例えば、異なる電圧および/または電流から構成される。この特徴に加えて、および、この特徴を超えて、例えば、アノード電圧および/またはカソード電流によって出力電力を調節するために、個々の構成パラメーターを保存することもできる。構成は、1組の作動パラメーター、および/または、前記1組の作動パラメーターに含まれる個々のパラメーターの調節を含むことができる。
例えば、増幅器が特定の周波数帯で作動させられることとなる場合には、この作動は、例えば、特定の数、例えば、数2を有する1組のパラメーターを必要とするであろう。出力電力を、例えば、レベル18に調節することを可能にするために、この1組のパラメーターのうち、アノード電圧および/またはカソード電流を、特定のステップにおいて変化させることができる。
したがって、保管され得る構成のうちの1つの例は、組数2、出力電力レベル18であることとなる。
同じことが、前置増幅器/リニアライザーの構成パラメーターの組に適用することができる。この場合にも、適切な1組の作動パラメーターを選択することができ (例えば、数2など)、この適切な1組の作動パラメーターは、なかでも、周波数帯に適合するように、リニアライザーおよび/または基本ゲインの調節することを含むことができる。例えば、作動モード(固定ゲインモード[FGM]、自動レベル制御[ALC])、レベル(FGMのゲイン、ALCの出力電力)、および/または、ミュートオンまたはミュートオフ(mute on or off)も変化させることができる。したがって、保管されている構成は、変化することとなるパラメーターの状態と一緒に、複数の組のパラメーターを含むことができる。
本発明の一実施形態によれば、進行波管モジュールのリニアライザーのリニアライゼーションカーブが、複数の構成パラメーターとして保存される。A進行波管モジュールは、リニアライザーを含み、すなわち、進行波管の非線形ゲイン特性のバランスを取るように設計されている増幅器を含むことができる。この目的のために、リニアライゼーションカーブは、リニアライザーのために保存することができ、このリニアライゼーションカーブが、高周波信号を増幅するためにリニアライザーによって使用され、高周波信号は、非線形方式で進行波管に送給される。このリニアライゼーションカーブは、例えば、周波数範囲に応じて修正することができ、変化は、不揮発性メモリーのバッファーに格納することができる。厳密には、リニアライゼーションカーブに加えて、または、より具体的には、リニアライゼーション特性に加えて、ゲインおよび周波数応答のための構成パラメーターを保存することも可能である。
また、リニアライザーを前置増幅器と組み合わせることもでき、または、リニアライザーは、リニアライザーなしで厳密に前置増幅器を含むことも可能である。また、イコライザーのゲインおよび/または周波数応答を保存することも可能である。この場合にも、リニアライザー/前置増幅器のための調節は、1組からn組のパラメーターを形成するために一緒に組み合わせることができ、これらの組のパラメーターを、用途に応じて取り出すおよび/または保存することができる。保存され得る構成パラメーターは、現在選択されている組を含むことができる。この特徴に加えて、および、この特徴を超えて、追加的な調節を保存することもでき、それは、例えば、異なるモード(例えば、固定ゲインモード(FGM)もしくは自動レベル制御(ALC))、異なるレベルの(FGMの)ゲイン、および/または、異なるレベルの(ALCの)出力電力などであり、それらを構成として保存することもできる。
本発明の追加的な態様は、通信衛星のための増幅器モジュールに関する。モジュールは、例えば、共通のハウジング、または、共通のキャリアエレメントを備えるモジュールであることができ、増幅器モジュールのコンポーネントが、それに取り付けられており、および/または、例えば、制御ユニット、レギュレーターユニット、例えば、進行波管または半導体増幅器などの増幅器ユニットなどのような増幅器モジュールのコンポーネントが、それと一緒に人工衛星に設置される。
本発明の一実施形態によれば、増幅器モジュールは、増幅器ユニットと、増幅器ユニットを駆動するための制御ユニットとを含む。
増幅器ユニットは、進行波管であることができる。進行波管は、例えば、電圧が加えられたときに、電子ビームを発生させるように設計されているエミッターと、電子ビームによって横断される増幅器のセクションであって、この増幅器のセクションには、導体が配置されており、増幅器のセクションの中では、導体を通って走る高周波信号を電子ビームによって増幅させることができる増幅器のセクションと、電子ビームを収容するように設計されているコレクターであって、前記電子ビームを送給してエミッターに戻すコレクターと、を含むことができる。
そのうえ、制御ユニットは、不揮発性の書き込み可能なメモリーを含み、当該不揮発性の書き込み可能なメモリーは、増幅器モジュールが外部電力供給部によって通電されていないときに、増幅器モジュールの少なくとも1つの構成パラメーターを格納するように設計されている。不揮発性メモリーを、例えば、特別のチップに設けることができ、特別のチップは、増幅器モジュール中の制御ユニットの電子部品から分離して設置することができる。
本発明の一実施形態によれば、制御ユニットは、揮発性メモリーを含む。増幅器モジュールは、追加的なメモリーを含み、追加的なメモリーの内容は、増幅器モジュールが電力供給部から分離されているときに消去することが可能である。
本発明の一実施形態によれば、増幅器モジュールは、増幅器モジュールが外部電力供給部によって通電されていないときに、不揮発性メモリーにエネルギーを供給するように設計されている補助電圧供給部をさらに含む。例えば、補助電圧供給部は、コンデンサーまたはバッテリーを含むことができる。この場合には、増幅器モジュールが電力供給部に接続されていないときに、前記コンデンサーまたはバッテリーは、外部電力供給部によって充電される。
しかし、補助電圧供給部が、通常作動時に、内部電力供給を発生させるためだけに使用されるということもある可能性がある。この場合には、増幅器モジュールの回路のすべてが、無通電状態になっているということが可能である。すなわち、増幅器モジュールがスイッチを切られると、前記回路は、電力供給部から接続を切られる。
本発明の一実施形態によれば、増幅器モジュールは、テレコマンドインターフェースをさらに含み、当該テレコマンドインターフェースは、1つの構成パラメーター、および/または、複数の構成パラメーターを不揮発性メモリーに保存するということを開始させるテレコマンドを受信するように設計されている。例えば、このテレコマンドインターフェースは、増幅器モジュールの外部インターフェースとされる場合があり、外部インターフェースによって、増幅器モジュールは、人工衛星の追加的な制御ユニットと通信することができる。
本発明の一実施形態によれば、増幅器モジュールは、増幅器ユニットを駆動するように設計されている少なくとも1つのレギュレーターユニットをさらに含む。例えば、1つまたは複数のコレクター電圧、アノード電圧、カソード電圧、および/または、任意の他の作動変数は、レギュレーターユニットによって調整されることができる。制御ユニットは、レギュレーターユニットの構成パラメーターを読み出すように設計され、この構成パラメーターを不揮発性メモリーに保存するように設計されており、および/または、不揮発性メモリーから構成パラメーターを読み出し、それに対応して、レギュレーターユニットの中を設定するように設計されている。
この場合にも、様々な電圧のためのレギュレーターの調節が、パラメーターの組に保管されることが可能であり、および、現在使用されている設定だけを、構成を用いて選択することが可能である。換言すれば、現在の組のパラメーターの選択は、揮発性メモリーに保管される構成パラメーターとされる場合がある。
本発明の一実施形態によれば、制御ユニットは、上記および下記に説明されているように、増幅器モジュールを作動させるための方法を実施するように設計されている。増幅器モジュールの特徴は、方法の特徴とされる場合があり、また、その逆も同様であるということは言うまでもない。
不揮発性メモリーおよび/または制御ユニットは、増幅器モジュールの電力供給部に、個々にまたは全体で収容することができる。また、不揮発性メモリーおよび/もしくは制御ユニットは、前置増幅器および/もしくはリニアライザーに収容することもでき、または、一方の部分を電力供給部に収容することができ、他の部分を前置増幅器および/もしくはリニアライザーに収容することができるということも可能である。
そのうえ、1つの進行波管モジュールの場合には、2つの進行波管が、1つの電力供給部によって電力を供給され、かつ、必要であれば、共通の前置増幅器を有するか、または、それぞれの進行波管が個々に前置増幅器を有するということが可能である。
本発明のいくつかの例示的な実施形態が、添付の図を参照して、より詳細に以下に説明されている。
本発明の一実施形態による通信衛星を概略的な形態で示す図である。 本発明の一実施形態による増幅器を概略的な形態で示す図である。 本発明の一実施形態による、増幅器モジュールを作動させるための方法に関するフローチャートである。
原理的には、同一のまたは類似のパーツには、同じ参照番号が設けられている。
図1は、通信衛星10を示しており、通信衛星10は、アンテナ12と、主制御ユニット、というよりはむしろ主制御装置14と、電力供給部16とを備えており、電力供給部16は、例えば、ソーラーパネル18からエネルギーを供給される。
そのうえ、通信衛星10は、進行波管モジュール20の形態の増幅器モジュール20を有している。図1は、通信衛星10の1つのチャンネルだけを示している。典型的に、通信衛星10は、複数のチャンネルを有することが可能であり、複数のチャンネルのそれぞれが、進行波管モジュール20を含むことができる。
通信衛星10は、アンテナ12によって高周波信号22を受信することができ、前記高周波信号を進行波管モジュール20に渡すことができる。当該進行波管モジュール20において、高周波信号22が、増幅された高周波信号24へ増幅され、アンテナ12(または、追加的なアンテナ)によって、再び発信され得る。この場合には、進行波管モジュール20は、電力供給部16によって、電力26を供給される。そのうえ、進行波管モジュール20は、制御ユニット14によって駆動することが可能であり、かつ、例えば、テレコマンド28を受信することができ、テレコマンド28は、例えば、アンテナ12によって受信されたものであり、制御ユニット14によって評価されたものである。
進行波管モジュールは、電力供給部16から分離することができ、かつ、これらのテレコマンドを用いて、および/または、制御ユニット14の安全回路を用いて、再び前記電力供給部に再接続することができる。
図2は、進行波管モジュール20を詳細に示している。進行波管モジュール20は、進行波管30を含み、進行波管30は、高周波入力部32を通じて、高周波信号22を受信し、高周波出力部34を通じて、増幅された高周波信号24を発信する。
進行波管30は、エミッター36とコレクター40とを含む。エミッター36によって、電子ビーム38を発生させることができ、コレクター40は、電子ビーム38を再び収容する。この配置によって、電子ビーム38からの電流が、再びエミッター36に送給して戻されることが可能になる。エミッター36とコレクター40との間には、増幅器領域42が存在し、増幅器領域42の中で、高周波信号22が、電子ビーム38によって増幅される。この場合には、高周波信号22が、進行波管30を通して導体44によって送信される。
進行波管モジュール20は、高周波入力部32と進行波管30との間に、チャンネル増幅器および/またはリニアライザー46を有することができる。前記高周波信号が進行波管30へ送給される前に、増幅されていない高周波信号22を、チャンネル増幅器を用いて前置増幅するか、および/または、リニアライザーを用いて線形化することができる。
進行波管30は、複数の二次的なレギュレーター、というよりはむしろレギュレーターユニット48によって駆動されており、レギュレーターユニット48は、例えば、アノード電圧50、1つまたは複数のコレクター電圧52、ならびに、エミッターのカソード電圧および追加的な調節可能な電圧、または、より具体的には、進行波管30の作動変数54を調節および/または調整することができる。
二次的なレギュレーター48は、高電圧発生デバイス56によって高電圧58を供給され、高電圧発生デバイス56は、プリレギュレーターおよびフィルター60によって、電流および/または電圧62を供給される。プリレギュレーターおよびフィルター60は、通信衛星10の電力供給部16からの電流26を、一定のおよび均一な直流電流62に変換する。
加えて、進行波管モジュール20は、電子制御ユニット64を含み、電子制御ユニット64は、レギュレーターユニット48、ならびに、チャンネル増幅器および/またはリニアライザー46を、調節および駆動することができる。また、ユニット46は、厳密には、前置増幅器、または、増幅器とリニアライザーの組み合わせであることができる。そのうえ、進行波管モジュール20は、テレコマンドインターフェース66を含むことができ、テレコマンドインターフェース66は、制御ユニット64のためにテレコマンド28をプリコンディショニングする(pre−condition)ことができる。
制御ユニット64は、メモリーモジュール68を含み、メモリーモジュール68は、不揮発性メモリーを含み、または、より具体的には、リードオンリーメモリー70および揮発性メモリー72を含む。
メモリーモジュール68、または、より具体的には、少なくとも不揮発性メモリー70は、補助電圧供給部74によって電力76を供給されることができる。補助電圧供給部74は、プリレギュレーターおよびフィルター60に接続されている。補助電圧供給部74は、バッテリーまたはコンデンサーを含むことができ、進行波管モジュール20が電力供給部16に接続されると、このバッテリーまたはコンデンサーを充電することができる。
しかし、不揮発性メモリー70は、例えば、フラッシュメモリーなどのように、無通電データをセーブできるということも可能である。
進行波管モジュール20を制御するために、制御ユニット64は、特定の構成パラメーター、操作された変数、および/もしくは、コンポーネント46、48、56、60、66、74の設定78を調節することができ、および/または、構成パラメーター78をこれらのコンポーネントに送信することができ、および/または、これらのコンポーネントから構成パラメーターを読み出すことができる。
例えば、制御ユニット64は、リニアライザー46のリニアライゼーションカーブの値78a、および/または、カソード電圧54のための所望の値78、および/または、コレクター電圧52のための所望の値78cを設定することができる。
次いで、構成パラメーター78は、制御ユニット64によって自動的に、および/または、コマンドで、不揮発性メモリーに保存されることができる。例えば、揮発性メモリー72は、構成メモリー領域80を含み、構成メモリー領域80は、例えば、不揮発性メモリー70と自動的にバランスを取ることができる。
図3は、フローチャートを示しており、フローチャートによって、進行波管モジュール20を動作させることができる。
ステップ90では、進行波管モジュール20の構成パラメーター78のうちの少なくとも1つが、不揮発性メモリー70に保存される。このステップは、地上で既に実行しておくことができ、および/または、軌道上で実行されることもできる。保存動作は、テレコマンド28によって開始させることができ、および/または、制御ユニット64によって、自動的に行うことができる。
ステップ92では、進行波管モジュール20が、通信衛星10の電力供給部16から分離される。例えば、対応するテレコマンド28によって、通信衛星10の主制御装置14が進行波管モジュール20のスイッチを切ることができる。また、進行波管モジュール20は、安全回路によってスイッチを切られるということもできる。
ステップ94では、進行波管モジュール20が、再び、電力供給部16に接続される。例えば、通信衛星10の主制御装置14が、対応するテレコマンドを再び受信し、進行波管モジュール20を再び通電させる。
ステップ96では、構成パラメーター78が、制御ユニット64によって、不揮発性メモリー70からロードされる。進行波管モジュール20は、ロードされた構成パラメーター78に応じて構成されている。例えば、進行波管モジュール20が再びスイッチを入れられ、または、より具体的には、再び通電されたということを制御ユニット64が検出した場合には、制御ユニット64は、スタートシーケンスを遂行することができ、そのスタートシーケンス内で、不揮発性メモリー70に保存された構成パラメーター78は、進行波管モジュール20のために再び設定される。例えば、制御ユニットは、アノード電圧50およびコレクター電圧52のための所望の値78b、78cを、進行波管モジュール20の最後の電力切断の前に設定された値に再び設定することができる。
完全を期すために、「含む(comprising)」の用語は、他のエレメントまたはステップを排除しないということ、および、「1つの(one)」または「1つの(a)」は、複数を排除しないということが留意されなければならない。そのうえ、上記の例示的な実施形態を参照して説明されてきた特徴またはステップは、上記に説明されている他の例示的な実施形態の他の特徴またはステップと組み合わせて使用することも可能であるということが、指摘されなければならない。請求項中の参照番号は、限定を示すものとしてみなされるべきではない。
10 通信衛星
12 アンテナ
14 主制御装置、制御ユニット
16 電力供給部
18 ソーラーパネル
20 進行波管モジュール、増幅器モジュール
22 高周波信号
24 増幅された高周波信号
26 電流、電力
28 テレコマンド
30 進行波管
32 高周波入力部
34 高周波出力部
36 エミッター
38 電子ビーム
40 コレクター
42 増幅器領域
44 導体
46 リニアライザー
48 レギュレーターユニット
50 アノード電圧
52 コレクター電圧
54 カソード電圧
56 高電圧発生デバイス
58 高電圧
60 フィルター
62 直流電流、電圧
64 電子制御ユニット
66 テレコマンドインターフェース
68 メモリーモジュール
70 リードオンリーメモリー、不揮発性メモリー
72 揮発性メモリー
74 補助電圧供給部
76 電力
78 構成パラメーター
78a リニアライゼーションカーブの値
78b 所望の値
78c 所望の値
80 構成メモリー領域
90 ステップ
92 ステップ
94 ステップ
96 ステップ

Claims (15)

  1. 通信衛星(10)の増幅器モジュール(20)を作動させるための方法であって、
    前記増幅器モジュール(20)の少なくとも1つの構成パラメーター(78)を不揮発性メモリー(70)に保存するステップであって、前記不揮発性メモリー(70)は、前記増幅器モジュール(20)が通電されていないときに、前記構成パラメーター(78)を格納するように設計されている、保存するステップと、
    前記増幅器モジュール(20)が通電された後に、前記不揮発性メモリー(70)から前記構成パラメーター(78)をロードするステップと、
    前記ロードされた構成パラメーター(78)に応じて前記増幅器モジュール(20)を構成させるステップと
    を含む、方法。
  2. 前記構成パラメーター(78)が保存された後に、前記通信衛星(10)の電力供給部(16)から前記増幅器モジュール(20)を分離するステップと、
    前記構成パラメーター(78)をロードする前に、前記増幅器モジュール(20)を前記電力供給部(16)に接続するステップと
    をさらに含む、請求項1に記載の方法。
  3. 前記構成パラメーター(78)の変化を決定するステップであって、変化が決定されたときに、前記構成パラメーター(78)が、前記不揮発性メモリー(70)に自動的に保存される、決定するステップをさらに含む、請求項1または2に記載の方法。
  4. 構成パラメーター(78)が保存されるべきであるというテレコマンド(28)を受信するステップをさらに含み、
    前記テレコマンド(28)が受信されたときに、前記構成パラメーター(78)が、前記不揮発性メモリー(70)に保存される、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
  5. 前記構成パラメーター(78)を保存するために、構成領域(80)が、前記増幅器モジュール(20)の揮発性メモリー(72)から前記不揮発性メモリー(70)へ転送され、
    前記構成パラメーター(78)をロードするために、前記不揮発性メモリー(70)の内容が、前記構成領域(80)に転送される、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
  6. 前記不揮発性メモリー(70)の前記構成パラメーター(78)が上書きされるのを防止するために、少なくとも1つの特定の構成パラメーター(78)が前記構成領域(80)から前記不揮発性メモリー(70)へ転送されていないことを決定するステップをさらに含む、請求項5に記載の方法。
  7. 前記増幅器モジュール(20)の1組の構成パラメーターについての情報を、前記構成パラメーターとして、前記不揮発性メモリー(70)に保存するステップをさらに含む、請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。
  8. 前記構成パラメーター(78)が、
    進行波管モジュール(20)の進行波管(30)の電圧(50、52、54)を調整するように設計されているレギュレーターユニット(48)の調節と、
    前記進行波管(30)のカソード電圧の値と、
    前記進行波管(30)のヴェーネルト電圧の値と、
    前記進行波管(30)のアノード電圧(50)の値(78b)と、
    前記進行波管(30)の1つまたは複数のコレクター電圧(52)の値(78c)と、
    から選択される、請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。
  9. 進行波管モジュール(20)のリニアライザー(46)のリニアライゼーションカーブ(78a)が、構成パラメーター(78)として保存される、請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。
  10. 通信衛星(10)のための増幅器モジュール(20)であって、
    増幅器ユニット(30)と、
    前記増幅器ユニット(30)を駆動するための制御ユニット(64)と、
    を含み、
    前記制御ユニット(64)が、不揮発性の書き込み可能なメモリー(70)を含み、前記不揮発性の書き込み可能なメモリー(70)は、前記増幅器モジュール(20)が外部電力供給部(16)によって通電されていないときに、前記増幅器モジュール(20)の少なくとも1つの構成パラメーター(78)を格納するように設計されている、増幅器モジュール(20)。
  11. 前記制御ユニット(64)が、揮発性メモリー(72)を含む、請求項10に記載の増幅器モジュール(20)。
  12. 前記増幅器モジュール(20)が外部電力供給部(16)によって通電されていないときに、前記不揮発性メモリー(70)にエネルギーを供給するように設計されている補助電圧供給部(74)をさらに含む、請求項10または11に記載の増幅器モジュール(20)。
  13. 前記不揮発性メモリー(70)の前記構成パラメーター(78)の保存動作を開始させるテレコマンド(28)を受信するように設計されているテレコマンドインターフェース(66)をさらに含む、請求項10から12のいずれか一項に記載の増幅器モジュール(20)。
  14. 前記増幅器ユニット(30)を駆動するように設計されている少なくとも1つのレギュレーターユニット(48)をさらに含み、
    前記レギュレーターユニット(48)の構成パラメーター(78)を読み出すように、および/または、前記構成パラメーター(78)を前記不揮発性メモリー(70)に保存するように、前記制御ユニット(64)が設計されており、および/または、
    前記不揮発性メモリー(70)から前記構成パラメーター(78)を読み出すように、それに対応して、前記レギュレーターユニット(48)のために設定するように、前記制御ユニット(64)が設計されている、請求項10から13のいずれか一項に記載の増幅器モジュール(20)。
  15. 前記制御ユニット(64)が、請求項1から9のいずれか一項に記載の方法を実施するように設計されている、請求項10から14のいずれか一項に記載の増幅器モジュール(20)。
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