JPH04207723A - ディジタル衛星通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はディジタル衛星通信装置に関し、特にその対
局警報の冗長切替方式の改善に関するしのである。

〔従来の技術〕

第３図は、従来のディジタル衛星通信装置における対局
警報の冗長切替方式を示すブロック図である。図におい
て、１ａ−１ｈは８台のオンラインの送信チャネルで、
送信ディジタル信号をＩＦ帯の変調波に変換して衛星側
に出力する機能を有し、送信チャネルユニット（ＣＨＵ
ＮＩＴ）と呼ぶ。第３図中には、送信ディジタル信号及
び■Ｆ帯の変調波は、特に本発明に本質的でないので図
示していない。２は同様のスタンバイの送信チャネルユ
ニット、３は送信チャネルユニット１台につき４本人力
する対局警報を送信チャネルユニットへ切り替える冗長
切替スイッチで、１：８の構成をとる。また４は８台の
オンライン及び１台のスタンバイの送信チャネルユニッ
トと監視制御信号をやりとりし、８台のオンラインのう
ち１台か故障した場合には、スタンバイのチャネルユニ
ットと入れ替える指令を出す冗長切替コントローラてあ
り、通常マイクロプロセッサにより構成される。５は１
：８構成の送信チャネルユニットの冗長系全体を示す。

１ｌａ−１１ｈは８台のオンラインの受信チャネルユニ
ットで受信ＩＦ帯の変調波を受信ディジタル信号に変換
する。受信ＩＰ帯変調波及び受信ディジタル信号は、送
信と同様に第３図中には明示されていない。１２はスタ
ンバイの受信チャネルユニット、１３は受信チャネルユ
ニットにおける衛星からの受信信号異常を示す信号を切
替える為の１：８構成の冗長切替スイッチ、１４は冗長
切替コントローラ、１５は１；８構成の受信チャネルユ
ニットの冗長系Ｎα１を示す。

また、第３図では、４つの受信チャネルユニットの冗長
系Ｎα１〜Ｎα４か示されており、４１ａ〜４１ｈは８
台のオンライン受信チャネルユニット、４２はスタンバ
イの受信チャネルユニット、４３は受信信号異常を示す
信号を切替える為の１：８構成の冗長切替スイッチ、４
４は冗長切替コントローラ、４５はｌ：８構成の受信チ
ャネルユニットの冗長系Ｎα４を示す。更に５０は、前
記ＮＯ，ｌ〜Ｎα４まてのｌ二８構成の受信チャネルユ
ニットの冗長系から出力され、各チャネルユニットで検
出される衛星からの受信信号異常を示す計３２本の信号
を、８台の送信チャネルユニットの各４本の対局警報入
力に任意に割り当てる為のパッチ（ＰＡＴＣＨ）である
。

次に動作について説明する。

まず、対局警報について第４図に従って説明する。第４
図では、地球局Ａか地球局Ｂ、　　Ｃ，Ｄと衛星を介し
て、ディジタル信号を送受信している様子が示されてい
る。

地球局Ａの送信信号はＴＸＣＨＩ　（送信チャネルユニ
ット１）により変調されて衛星に向けて送出されており
、この信号は、地球局Ｂ、Ｃ，ＤのそれぞれのＲＸＣＨ
（受信チャネルユニット）で受信され復調されている。

すなわち、地球局Ａから送信される信号は衛星上の１波
ｆ１を用いた時分割多重信号であり、１つの信号系列の
中に、地球局Ｂ、Ｃ，Ｄ各局の信号か多重化されている
。

また地球局Ｂ、　　Ｃ，Ｄから地球局Ａへ向かう信号は
、地球局Ｂ、Ｃ，ＤのそれぞれのＴＸＣＨにより衛星に
向かって送出され、上記ｆ１とは異なる衛星上の３波ｆ
２．ｆ３．ｆ４を用いている。地球局Ａては、これら３
波を３台の受信チャネルユニットＲＸＣＨ１〜３によっ
て受信、復調し、受信信号として出力する。この地球局
Ａに示されるように、送信チャネルユニット１台で複数
の相手地球局に送信信号を送出し、受信は、その相手地
球局の数だけ受信チャネルユニットを装備する通信方式
をマルチディスティネーション（ＭＢｌｔｉ−Ｄｅｓｔ
ｉｎａｔｉｏｎ）と呼んでいる。ところで、一般に対局
警報とは、通信中に、自局において、相手地球局から受
信している信号に異常か生じた場合（例えば入力信号断
）、自局の送信信号中のあるビットを用いて相手地球局
に異常を通知することを言う。

第４図の地球局Ａては、送信チャネルユニットは異なる
３つの地球局Ｂ、　Ｃ，Ｄと同時に通信しているので、
対局警報もそれぞれの地球局宛に３ビツト必要であり、
それらはそれぞれ受信チャネルユニット１〜３　（ＲＸ
ＣＨＩ〜３）から、衛星からの受信信号異常を示す信号
として入力されている。

第３図は第４図における地球局Ａの構成を複雑化し、か
つ冗長構成か導入された場合を詳細に示しており、１つ
の１：８送信冗長系５及び４つの１．８受信冗長系１５
．　２５．　３５．　４５　（２５゜３５は図中に明示
されていない）から成っている。

それぞれの冗長系においては、冗長切替コントローラ４
，１４．４４が各チャネルユニットの状態を監視制御バ
スを通じて監視しており、オンラインのチャネルユニッ
トの故障か検知されれば、ｌ：８構成の切替スイッチ３
，１３．４３に切替信号を送出してスタンバイのチャネ
ルユニットと入れ替える。なお、第３図で１：８切替ス
イツチの切替の対象となっている信号は、受信冗長系で
は、各受信チャネルユニットにて検出された衛星からの
受信信号か異常であることを示す信号であり、送信冗長
系では、各送信チャネルユニットに対して各４本人力す
る相手地球局に対する対局警報てある。受信系の受信信
号異常により、送信系において対局警報か送出されるの
で、これら２つの切替は同じ趣旨である。本来、冗長切
替コントローラによって切替えられる主要な信号は、送
信冗長系では、送信ディジタル信号と送信ＩＦ帯変調波
であり、受信冗長系では、受信ＩＦ帯変調波と復調後の
受信ディジタル信号であるか、本発明に本質的ではない
ので第３図には図示していない。第３図におけるパッチ
５０は受信冗長系Ｎα１〜Ｎα４の計３２台の受信チャ
ネルユニットで検出された受信信号異常を示す信号を、
８台の送信チャネルユニットの１ユニツトあたり最大４
本の対局警報入力（即ち合計３２本の対局警報入力）の
いずれに割り当てるかを決定する為のものである。即ち
本パッチ５０により、通信している相手地球局に対する
送信チャネルユニットと受信チャネルユニットの対局警
報に関するペアを決定し、また、同一送信チャネルユニ
ットか複数の地球局に送信を行っている場合には、送信
信号中のそれら複数の地球局に対する対局警報のビット
（最大４ビット＝最大４局の相手地球局）と受信チャネ
ルユニ。

トとを任意に割当てることができる（第４図の対局警報
入力参照）。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のディジタル衛星通信装置の対局警報の冗長切替方
式は以上のように構成されているので、各受信冗長系に
は衛星からの受信信号異常を示す゛信号を切替える切替
スイッチ、送信冗長系には対局警報入力を切替える切替
スイッチ、また、送信冗長系の対局警報入力と各受信冗
長系の受信信号異常を示す信号を任意に割り当てるパッ
チか必要であり、配線数も多く装置か複雑でかつ大きく
なり、従って高価となるなどの問題点かあった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、上記切替スイッチ及びパッチを不要とし、配
線数も少なくハードウェアが単純で小さくかつ安価な対
局警報の冗長切替方式を有するディジタル衛星通信装置
を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

二の発明に係るディジタル衛星通信装置の対局警報の冗
長切替方式は、切替スイッチの機能を冗長切替コントロ
ーラのソフトフェアで行わせるとともに、各冗長切替コ
ントローラのＣＰＵ間を簡易な通信手段で結合し、各受
信冗長系から送信冗長系への受信信号異常を示す信号を
この通信手段を用いて伝達し、前述のパッチ機能も送信
冗長系の冗長切替コントローラのソフトウェアにより行
うようにしたものである。

〔作用〕

この発明における冗長切替方式は、切替スイッチの機能
を冗長切替コントローラのソフトフェアで行わせるとと
もに、各冗長切替コントローラのＣＰＵ間を簡易な通信
手段で結合し、各受信冗長系から送信冗長系への受信信
号異常を示す信号をこの通信手段を用いて伝達り前述の
パッチ機能も送信冗長系の冗長切替コントローラのソフ
トウェアにより行うようにしたから、受信信号異常発生
時の冗長切替及び送受信間の対局警報に関するチャネル
の組合せがすべて冗長切替コントローラのソフトウェア
により行われ、従って切替スイッチ、パッチ及びそれら
の間の配線か不要となり、小さく安価な装置か実現でき
る。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。

第１図は本発明の一実施例によるディジタル衛星通信装
置の冗長切替方式を示すブロック図である。図において
、１０１．Ｉｌｌ、＋４１は第３図における冗長切替コ
ントローラ４，１４．４４にソフトウェアの追加を行っ
たものであり、また１０２．１１２，１４２は各冗長切
替コントローラ間の通信を実行するＬＡＮ　（Ｌｏｃａ
ｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗ。

ｒｋ）コントローラ、１０３，１１３，１４３はインタ
ーフェース用ドライバ、１０４，１１４，１４４はイン
ターフェース用レシーバである。

第１図において、受信冗長系Ｎα１，１５では、受信チ
ャネルユニットので検出された衛星からの受信信号異常
を示す信号は、監視制御バスを通じて冗長切替コントロ
ーラ１１１に入力される。冗長切替コントローラｉｌｌ
ては第３図の切替スイッチ１３の受信信号異常を示す信
号を送信系へ伝達するルートへ切り替える機能をソフト
ウェア的に行った後、各受信チャネルユニットの受信信
号異常を示す信号を、ＬＡＮコントローラ１１２及びド
ライバー１１３、レシーバ１１４により、ＬＡＮ通信系
路ＬＡＮ上に送出する。以上の動作は、受信冗長系Ｎα
２〜Ｎα４についても同様である。

この様にしてＬＡＮ通信系路上を流れる信号のフォーマ
ット例を第５図に示す。図において、フレームの区切り
を示すＵＷ（ユニークワード）の後に、受信冗長系の番
号と、その受信冗長系に含まれる各受信チャネルユニッ
ト受信信号異常を示す信号を、受信冗長系毎に順番に入
れていく。

次に送信冗長系では、ＬＡＮコントローラ１０２、ドラ
イバー１０３．レシーバ−１０４により、第５図のよう
な信号を受信する。

送信系冗長切替コントローラ１０１ては、第６図に示す
ように、送信チャネルユニット１〜８（ＴＸＣＨ＃１−
ＴＸＣＨ＃８）の各４本の対局警報（ＢＡ１〜ＢＡ４）
か、との受信冗長系のとの受信チャネルユニットに相当
するかというマ、ツビングかソフトウェア的に可能なよ
うに構成されており、これは第３図におけるパッチ５０
と同様の機能である。このようなマツピングは、消去可
能で不揮発性のＲＡＭを用いることにより容易に構成で
きる。更に送信系冗長切替コントローラｌＯ１は、第３
図における切替スイッチ３の対局警紐を送信するチャネ
ルユニットを選択する機能をソフトウェア的に処理する
機能を有しており、切替えられた対局警報は、冗長切替
コントローラ１０１により監視制御バスを通じて各送信
チャネルユニットの各４本の対局警報入力（ＢＡ１〜Ｂ
Ａ４）に設定され、相当する相手地球局に向は送出され
る。以上のシーケンスを、ＲＸ冗長系ＮＣＬ　１の冗長
切替コントローラ１１１及びＴＸ冗長系冗長切替コント
ローラ１０１のソフトウェアフローチャートとしてそれ
ぞれ第７図及び第８図に示す。

第７図において、Ｓｌは各受信チャネルユニットの受信
信号異常を示す信号を収集するステップ、Ｓ２はいずれ
かのオンラインチャネルユニットか異常であるかを判定
するステップ、Ｓ３は異常なチャネルの受信信号異常を
示す信号をスタンバイチャネルと交替させるステップ、
Ｓ４はＬＡＮ通信系路上に各チャネルユニットの受信信
号異常を示す信号を送出するステップである。

また第８図において、ＳｌｌはＬＡＮ通信系路から各受
信チャネルユニットの受信信号異常を示す信号を入力す
るステップ、Ｓ１２は各受信チャネルユニットの受信信
号異常を示す信号と各送信チャネルユニットの対局警報
出力との間のマツピングを行うステップ、Ｓ１３はいず
れかのオンライン送信チャネルユニットか異常であるか
を判定するステップ、Ｓ１４は異常な送信チャネルの対
局警報送出をスタンバイチャネルに交替させるステップ
、Ｓ１５は各送信チャ、ネルユニットに対局警報を送出
するステップである。

このような本実施例では、各冗長切替コントローラのＣ
ＰＵ間をＬＡＮ通信系路で結合し、受信信号異常を示す
信号をこの通信系路を用いて伝達し、受信信号異常発生
時のチャネルの冗長切替及び送受信間の対局警報に関す
るチャネルの組合せの設定をすべて冗長切替コントロー
ラのソフトウェアで行う構成としたので、従来装置のよ
うに切替えスイッチ、パッチ及びそれらの間の複雑な配
線を必要としない。

なお、上記実施例では、冗長切替コントローラ間の通信
手段をＬＡＮにより形成したか、ポーリング方式によっ
て形成してもよく、このような場合の本発明の第２の実
施例を第２図に示す。第２図において、２０２は親局の
ポーリングコントローラ、２１２，２４２は子局のポー
リングコントローラ、２０３，２１３．２４３は双方向
のドライバ／レシーバであり、親局５のポーリングコン
トローラ２０２の指令の下に、各子局１５〜４５が順番
にデータを伝送路Ｔ上に送出することにより各局間の通
信か行われる。

また、上記実施例では、送信冗長系か１つの場合につい
て示したが、送信冗長系か複数個存在しても全く同様に
拡張することかできる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明に係るディジタル衛星通信装置
によれは、対局警報の冗長切替を各冗長切替コントロー
ラのソフトウェアにて行うようにし、また冗長切替コン
トローラ間を通信手段で接続して、対局警報の送受信間
の組合せをソフトウェア的に設定できるようにしたので
、ハードウェアが小さく、安価でかつ汎用性の高い装置
が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１の実施例によるディジタル衛星
通信装置の冗長切替方式を示すブロック図、第２図はこ
の発明の第２の実施例を示すブロック図、第３図は従来
のディジタル衛星通信装置の冗長切替方式を示すブロッ
ク図、第４図は衛星通信における対局警報を説明する図
、第５図は上記第１の実施例における通信信号の一例を
示す図、第６図は上記第１の実施例における対局警報の
送受間のマツピングの一例を示す図、第７図は上記第１
の実施例における受信冗長系の冗長切替ントローラの動
作を示すフローチャート図、第８図は上記第２の実施例
における送信冗長系の冗長切替コントローラの動作を示
すフローチャート図である。 Ｉｌｌ、１４１は受信信号異常を示す信号をソフトウェ
ア的に冗長切替可能な冗長切替コントローラ、１０１は
対局警報の送受信間のマツピンク及び対局警報入力の冗
長切替をソフトウェア的に行う冗長切替コントローラ、
１０２　．１１２゜１４２はＬＡＮコントローラ、１０
３，１１３゜１４３はドライバ、１０４，１１４，１４
４はレシーバである。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の送信あるいは受信冗長切替単位を有するデ
   ィジタル衛星通信装置において、 上記各冗長切替単位中の各送信または受信チャネルユニ
   ットの状態を監視する冗長切替コントローラは、対局警
   報に関する信号をソフトウェア的に冗長切替する手段を
   有し、 上記複数の冗長切監単位中の各冗長切替コントローラ間
   で対局警報に関する信号を通信する手段を備え、 上記冗長切替コントローラの複数または１つは、対局警
   報に関する受信チャネルと送信チャネルの組合せをソフ
   トウェア的に任意に設定する手段を有するものであるデ
   ィジタル衛星通信装置。