JP3083280B2 - モジュール式宇宙船用バックボーンインタフェース - Google Patents

モジュール式宇宙船用バックボーンインタフェース

Info

Publication number
JP3083280B2
JP3083280B2 JP09349098A JP34909897A JP3083280B2 JP 3083280 B2 JP3083280 B2 JP 3083280B2 JP 09349098 A JP09349098 A JP 09349098A JP 34909897 A JP34909897 A JP 34909897A JP 3083280 B2 JP3083280 B2 JP 3083280B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bus
module
spacecraft
core structure
modules
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP09349098A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH10210057A (ja
Inventor
コロネル ラモーン
エス エラー ハワード
Original Assignee
ティアールダブリュー インコーポレイテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ティアールダブリュー インコーポレイテッド filed Critical ティアールダブリュー インコーポレイテッド
Publication of JPH10210057A publication Critical patent/JPH10210057A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3083280B2 publication Critical patent/JP3083280B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • B64G1/223Modular spacecraft systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • B64G1/42Arrangements or adaptations of power supply systems
    • B64G1/428Power distribution and management
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • B64G1/64Systems for coupling or separating cosmonautic vehicles or parts thereof, e.g. docking arrangements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • B64G1/64Systems for coupling or separating cosmonautic vehicles or parts thereof, e.g. docking arrangements
    • B64G1/641Interstage or payload connectors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)
  • Connection Or Junction Boxes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般にモジュール
式宇宙船工学に関し、さらに詳しくは、コア宇宙船構造
体の外側に取り付けられた宇宙船電子機器モジュールを
相互接続する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の宇宙船の設計は、ボックス状のモ
ジュールの内側に配置されたパネル上に電子機器を配置
しており、そのパネルは、一般にモジュールの壁を形成
していた。モジュールは、宇宙船上に取り付けられて極
めて複雑な配線ハーネスと相互接続されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このアプローチは、宇
宙船の設計、統合、試験を高コストの多くの時間を要す
る努力とし、小さな設計変更でさえも困難であるか又は
実際上不可能にする。明らかに、更なるモジュール式の
アプローチが求められているが、機器及びアビオニクス
モジュールが搭載された“標準の”宇宙船バスを与える
努力は、好ましい相互接続媒体としての配線ハーネスの
排除には至らなかった。本発明は、これらの困難を検討
してこの問題の明快な解決を提供する。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、コア構造体と
複数の大部分独立した宇宙船アビオニクスモジュールと
を有するモジュール式宇宙船で使用するためのバックボ
ーンインタフェースにある。バックボーンインタフェー
スは、バックボーンインタフェースに接続されたモジュ
ール上のコネクタと接続してモジュールに電力を供給す
るための、宇宙船コア構造体に沿って延びる電力バス
と、バックボーンインタフェースに接続されたモジュー
ル上のデータコネクタと接続するための、宇宙船コア構
造体に沿って延びる従来のデータバスと、バックボーン
インタフェースに接続されたモジュール上のコネクタと
選択的に接続する複数の導波チャンネルを有する、宇宙
船コア構造体に沿って延びるラジオ周波数(RF)バス
とを備えている。バックボーンインタフェースと接続す
ることにより、モジュールの各々が電力バスから電力を
受け取って、それぞれデータバスとRFバスを介してデ
ータとRF信号を交換することが可能となる。
【0005】本発明は、また、宇宙船コア構造体に沿っ
て延びる電力バスと、宇宙船コア構造体に沿って延びる
従来のデータバスと、宇宙船コア構造体に沿って延びる
ラジオ周波数(RF)バスと、モジュールを電力バスに
接続するための、各モジュールにある電力コネクタと、
データバスに接続して他のモジュールとのデータ通信を
可能にするための、各モジュールにあるデータバスコネ
クタと、RFバスに接続して他のモジュールとのRF通
信を可能にするための、選択されたモジュールにあるR
Fコネクタと、を備えた宇宙船アビオニクスモジュール
相互接続システムに関して特徴付けられる。本発明の好
ましい実施例では、RFバスが複数の導波路を含み、そ
の導波路のどれかがモジュールのRFコネクタに接続す
るように選択されてもよい。システムは、また、モジュ
ールの一つに含まれてRFバスの導波路のすべてと結合
可能なRFコネクタを有する中央RF接続ボックスをさ
らに含んでもよい。接続ボックスは、実際には、導波路
の選択的な相互接続を行うようにプログラム可能であっ
て、それにより、選択されたモジュールの間にRF相互
接続路を確立する。
【0006】上述したことから、本発明がモジュール式
宇宙船構造体の分野に著しい進歩を提供することが理解
されるであろう。特に、本発明は、複雑な配線ハーネス
を使用することなく宇宙船モジュールを相互接続する便
利な技術を提供する。本発明のバックボーンインタフェ
ースは、また、宇宙船における設計変更を極めて容易に
する。というのは、大部分が相互に独立しているモジュ
ールが、他のモジュールの性能に影響を及ぼすことな
く、コア構造体及びバックボーンインタフェースに取り
付けられたり又はそこから取り外されたりすることが可
能であるからである。本発明の他の面及び特徴は、添付
図面とともに以下のさらに詳しい説明を参照することに
より明らかになるであろう。
【0007】
【実施例】図解のために図面に示されているように、本
発明は、モジュール式宇宙船のアビオニクスモジュール
を相互接続する装置に関する。従来は、宇宙船上のアビ
オニクスモジュールは大きなボックスに収容されて複雑
な配線ハーネスにより相互接続されていた。本発明によ
れば、宇宙船アビオニクスモジュールは、宇宙船コア構
造体の外部に取り付けられており、その宇宙船コア構造
体はバックボーンインタフェースを含み、このバックボ
ーンインタフェースは、電力を得るため及びデータとラ
ジオ周波数(RF)信号を交換するためにモジュールと
接続されている。図1の(A)は、本発明のバックボー
ンインタフェースを利用するように構成されたモジュー
ル式宇宙船の一部を示している。例示として、3つの宇
宙船アビオニクスモジュール40が示されている。各モ
ジュール40は、長方形として図示されている平坦なパ
ネル42上に構成され、そのモジュールは、すべて、円
筒形として図示されている宇宙船コア構造体44に取り
付けられている。図示された形状のモジュール40は、
単一の平面内に整列されてコア構造体44から半径方向
に延びている。モジュールをコア構造体44に機械的に
取り付けるのに必要なハードウェア取付けブラケット及
び支柱は、明瞭にするため省略されている。各モジュー
ル40の独立した熱処理のために使用される部品、及
び、選択として電力の調整及び蓄積のために使用される
部品も、明瞭にするため、省略されている。しかしなが
ら、モジュール40の各々は、コア構造体44及び他の
モジュールから大きく独立していることは理解された
い。一般に、独立したモジュール40は、コア構造体か
らちょうど3つのサービス、すなわち、上記モジュール
アビオニクス機能の実行に際してデータを送信したり受
信したりするデータバス、及び、或るタイプのモジュー
ルの場合に、上記モジュールアビオニクス機能の実行に
際してRF信号を送信したり受信したりするRFバス、
を必要とする。
【0008】円筒形コア構造体44の全長に沿って平行
に延びているポジティブとネガティブの導線又は“レー
ル”50及び52から成る電力バスを介してモジュール
40に電力が供給される。その電力レールは、コア構造
体44に埋め込まれるか又はコア構造体の外部に設けら
れてもよい。レール50及び52の横延長部50A及び
52Aが、各モジュールと一体の電力調整電子ユニット
54内に延びて、それにより、モジュールに電力を供給
している。これとは別に、モジュールが、モジュールの
機械的な取付け点50B及び52Bを利用して電力レー
ル50及び52と接続されてもよい。データバス60
は、また、電力レール50及び52の間にそれと並列に
コア構造体44に沿って延びている。データバス60
は、デジタルデータ交換のための任意の便利な標準に従
ってもよい。現在好ましいものは、IEEE1394標
準であるが、その代わりに、周知のVMEバス、又は、
イーサネットのような標準のネットワークプロトコルが
使用されてもよい。データバス60自体は、特定のデー
タ交換条件に応じて一組のワイヤ、同軸ケーブル又は光
ファイバであってもよい。各モジュール44上のボック
ス62により示されるアビオニクスユニットは、データ
コネクタ60Aを含み、このデータコネクタ60Aが、
アビオニクスユニットをデータバス60に接続して、バ
スを介してデータの送信及び受信を行う。
【0009】RFバスは、64として図面に示されてお
り、コア構造体44に沿って長手方向に延びている。バ
ス64は、多数のマイクロ波導波路から成り、その導波
路のうちの4つが図2の(B)に示されている。これら
は、宇宙船コア構造体44に沿って延びる適当に大きな
数の導波路チャンネルを与えている。マイクロ波導波路
は、空間の制限及びRF条件に応じて、図2の(B)に
示されるように単一の行で配置されてもよく、又は、複
数の層に積み重ねられてもよい。RFバスをアクセスす
る必要がある各モジュール44は、1つ又はそれ以上の
コネクタ64Aを有し、このコネクタ64Aは、図2の
(A)においてモジュール44から延びる水平線の間の
空間として図示されている。図2の(A)の黒い点は、
コネクタ64Aとマイクロ波チャンネル64の一つとの
間に接続が行われていることを示している。物理的に、
コネクタ64Aは、バス64の個別なマイクロ波導波路
内に延びるマイクロ波プローブであってもよい。2つの
モジュール44の間のマイクロ波接続は、両方のモジュ
ールが、RFバス64の同じチャンネルに接続するコネ
クタ64Aを有するように簡単に構成することにより、
確立されてもよい。別の、更に柔軟なアプローチは、中
央のRF接続ボックスを使用することであり、この接続
ボックスは、モジュール44の一つの上に62Aとして
示されている。この接続ボックス62Aは、マイクロ波
バス64の全幅にまたがり、図2の(A)において黒い
点の対角線の行により示されているように、そのマイク
ロ波導波路要素の各々に接続している。そこで、各モジ
ュール44に、1つ又はそれ以上マイクロ波チャンネル
が割り当てられてもよく、これらのマイクロ波チャンネ
ルは、中央RF接続ボックス62Aにおいて所望の方法
で相互接続されてもよい。このボックスの内部のハード
ウェアが、RFバス64の要素を所望のように相互接続
して結合するために従来のマイクロ波“プラミング”原
理を使用している。
【0010】上述したことから、本発明が宇宙船モジュ
ール設計の分野に著しい進歩を提供することが理解され
るであろう。特に、本発明は、面倒な配線ハーネス等を
必要とすることなく宇宙船アビオニクスモジュールを相
互接続するバックボーンインタフェースを提供する。デ
ータ及びRFバスを介して、データ、RF信号、又はそ
の両方を交換するために、及び、電力バスを介して電力
を受け取るために、機能的に独立したモジュールが所望
のように相互接続されてもよい。本発明の実施例を図解
のために詳細に説明したが、本発明の精神及び範囲を逸
脱することなく種々の変形が行われてもよい。従って、
本発明は、特許請求の範囲により規定されるものを除
き、限定されるべきではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)は、宇宙船コア構造体のバックボーンイ
ンタフェースの一部と作動関係で示される3つの宇宙船
機器モジュールの等角投影図、(B)は、バックボーン
インタフェースの一部に関して示された、電力バスコネ
クタを備えた電力調整電子ユニットとデータバスコネク
タを備えた電子ユニットの部分破断された拡大図であ
る。
【図2】(A)は、3つの図解的な機器モジュールのラ
ジオ周波数(RF)接続性を示すブロック図、(B)
は、バックボーンインタフェースで使用される一組のマ
イクロ波導波路の一部の概略図である。
【符号の説明】
40 アビオニクスモジュール 42 平坦パネル 44 宇宙船コア構造体 50、52 電力レール 50A、52A 横延長部 54 電力調整電子ユニット 50B、52B モジュールの機械的取付け点 60 データバス 60A データコネクタ 62A 中央RF接続ボックス 64 RFバス 64A コネクタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハワード エス エラー アメリカ合衆国 カリフォルニア州 90278 レドンド ビーチ ロビンソン ストリート 2713 (56)参考文献 特開 平1−208033(JP,A) 特開 平7−10097(JP,A) 特開 平5−301307(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04L 12/28 B64G 1/66

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コア構造体と複数の大部分独立した宇宙
    船アビオニクスモジュールとを有するモジュール式宇宙
    船で使用するためのバックボーンインタフェースにおい
    て、 バックボーンインタフェースに接続されたモジュール上
    のコネクタと接続してモジュールに電力を供給するため
    の、宇宙船コア構造体に沿って延びる電力バスと、 バックボーンインタフェースに接続されたモジュール上
    のデータコネクタと接続するための、宇宙船コア構造体
    に沿って延びる従来のデータバスと、 バックボーンインタフェースに接続されたモジュール上
    のコネクタと選択的に接続する複数の導波チャンネルを
    有する、宇宙船コア構造体に沿って延びるラジオ周波数
    (RF)バスと、を備え、それにより、モジュールが電
    力バスから電力を受け取って、それぞれデータバス及び
    RFバスを介してデータ及びRF信号を交換可能とし
    た、バックボーンインタフェース。
  2. 【請求項2】 コア構造体と複数の大部分独立した宇宙
    船アビオニクスモジュールとを有するモジュール式宇宙
    船で使用するためのモジュール相互接続システムにおい
    て、 宇宙船コア構造体に沿って延びる電力バスと、 宇宙船コア構造体に沿って延びる従来のデータバスと、 宇宙船コア構造体に沿って延びるラジオ周波数(RF)
    バスと、 モジュールを電力バスに接続するための、各モジュール
    にある電力コネクタと、 データバスに接続して他のモジュールとのデータ通信を
    可能にするための、各モジュールにあるデータバスコネ
    クタと、 RFバスに接続して他のモジュールとのRF通信を可能
    にするための、選択されたモジュールにあるRFコネク
    タと、を備えたモジュール相互接続システム。
  3. 【請求項3】 RFバスが複数の導波路を含み、その導
    波路のどれかがモジュールのRFコネクタに接続するよ
    うに選択されていることを特徴とする請求項2に記載の
    モジュール相互接続システム。
  4. 【請求項4】 導波路の選択的な相互接続を行うために
    モジュールの一つに含まれてRFバスの導波路のすべて
    と結合可能なRFコネクタを有する中央RF接続ボック
    スをさらに含み、それにより、選択されたモジュールの
    間にRF相互接続路を確立することを特徴とする請求項
    3に記載のモジュール相互接続システム。
JP09349098A 1996-12-20 1997-12-18 モジュール式宇宙船用バックボーンインタフェース Expired - Fee Related JP3083280B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US77146596A 1996-12-20 1996-12-20
US08/771465 1996-12-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10210057A JPH10210057A (ja) 1998-08-07
JP3083280B2 true JP3083280B2 (ja) 2000-09-04

Family

ID=25091916

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP09349098A Expired - Fee Related JP3083280B2 (ja) 1996-12-20 1997-12-18 モジュール式宇宙船用バックボーンインタフェース

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP0869063A1 (ja)
JP (1) JP3083280B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102299079B1 (ko) * 2019-11-21 2021-09-07 김병무 코피 지혈 및 다용도 코마개

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2306838C (en) * 1997-10-27 2002-10-22 Discovery Semiconductors, Inc. Integrated circuit microsatellite
US6330093B1 (en) 1998-10-21 2001-12-11 Trw Inc. Connector interface for spacecraft modules
EP1032142A3 (en) * 1999-02-23 2003-03-12 TRW Inc. Spacecraft module interconnection structure
US6293499B1 (en) * 1999-11-16 2001-09-25 The Boeing Company Modular, producible, testable and serviceable spacecraft design
JP4094930B2 (ja) 2002-10-24 2008-06-04 真一 中須賀 人工衛星
JP4523974B2 (ja) * 2008-01-18 2010-08-11 真一 中須賀 人工衛星
JP5586012B2 (ja) * 2010-05-14 2014-09-10 独立行政法人 宇宙航空研究開発機構 衛星システム
EP3095713B1 (de) * 2015-05-19 2017-08-02 Airbus DS GmbH Geräteträgertafel eines satelliten
EP3109171B1 (de) * 2015-06-24 2021-04-21 Airbus Defence and Space GmbH Modulare satelliten-geräteträgertafel
GB2565343B (en) 2017-08-11 2020-07-15 Ge Aviat Systems Ltd Modular power distribution assembly

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5152482A (en) * 1990-06-29 1992-10-06 Standard Space Platforms Corp. Modular mother satellite bus for subsidiary payloads
US5839696A (en) * 1995-12-22 1998-11-24 Hughes Electronics Corporation Modular payload arrangement

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102299079B1 (ko) * 2019-11-21 2021-09-07 김병무 코피 지혈 및 다용도 코마개

Also Published As

Publication number Publication date
JPH10210057A (ja) 1998-08-07
EP0869063A1 (en) 1998-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3083280B2 (ja) モジュール式宇宙船用バックボーンインタフェース
US6758693B2 (en) Optical active connector plug for LAN and its connector port
US5836785A (en) Apparatus and method to uniquely identify similarly connected electrical devices
US7083422B2 (en) Switching system
US5416776A (en) Modem backplane techniques
US6814582B2 (en) Rear interconnect blade for rack mounted systems
US6330093B1 (en) Connector interface for spacecraft modules
US6105088A (en) Backplane assembly for electronic circuit modules providing electronic reconfigurable connectivity of digital signals and manual reconfigurable connectivity power, optical and RF signals
US6666400B2 (en) Network hub for a reconfigurable data network having physical transmission media
US20070230148A1 (en) System and method for interconnecting node boards and switch boards in a computer system chassis
JP2001516998A (ja) 光ネットワーク用の相互接続システム
US6411520B1 (en) Modular equipment frame and modules
JP2763274B2 (ja) コネクタモジュール
JPH0795742B2 (ja) 端末アダプタ収容構造
EP1032142A2 (en) Spacecraft module interconnection structure
JP3276572B2 (ja) ディジタル多重無線装置
US6248663B1 (en) Electrical data distribution system
US7064961B2 (en) Communication device
JP2002353664A (ja) 電装ユニット収納システム
US20230262920A1 (en) Floating extended panel solution for dci chassis
CA2281774C (en) Switching network for a broadband communication system
JP3066848B2 (ja) 高速ディジタル電子装置
JPH0517911Y2 (ja)
JPH11175126A (ja) Cnc装置の機能追加方法
JPH10145402A (ja) ネットワーク接続制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees