JPH11308124A - 構成変更可能な通信装置 - Google Patents
構成変更可能な通信装置Info
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- JPH11308124A JPH11308124A JP10327684A JP32768498A JPH11308124A JP H11308124 A JPH11308124 A JP H11308124A JP 10327684 A JP10327684 A JP 10327684A JP 32768498 A JP32768498 A JP 32768498A JP H11308124 A JPH11308124 A JP H11308124A
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/54—Amplifiers using transit-time effect in tubes or semiconductor devices
- H03F3/58—Amplifiers using transit-time effect in tubes or semiconductor devices using travelling-wave tubes
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/74—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission for increasing reliability, e.g. using redundant or spare channels or apparatus
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
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- Transmitters (AREA)
- Radio Relay Systems (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Microwave Amplifiers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
選択的に制御可能なスイッチを用いて相互接続された通
常使用の増幅器チャネル及び冗長増幅器チャネルからな
る複数の通信チャネルを有する冗長リング通信装置。増
幅器チャネルの対が、制御可能なスイッチおよび複合型
カプラを用いて選択的に結合される。制御装置は、スイ
ッチの各々に結合され、選択的にスイッチを設定して、
（１）独立の通信チャネルを経由して選択された信号を
通し、（２）前記増幅器チャネル対を経由して選択され
た信号を通して前記選択された通信チャネルに高出力を
提供し、（３）他の通信チャネルが故障の場合に冗長通
信チャネルを経由して選択された信号を通し、（４）高
出力モードで動作する前記増幅器チャネル対の第２の増
幅器によって通常増幅される通常使用していない通信チ
ャネルの信号を、使用していない増幅器チャネルを経由
して通し、前記通常使用していない通信チャネルの信号
に通信チャネルを提供する。
常使用の増幅器チャネル及び冗長増幅器チャネルからな
る複数の通信チャネルを有する冗長リング通信装置。増
幅器チャネルの対が、制御可能なスイッチおよび複合型
カプラを用いて選択的に結合される。制御装置は、スイ
ッチの各々に結合され、選択的にスイッチを設定して、
（１）独立の通信チャネルを経由して選択された信号を
通し、（２）前記増幅器チャネル対を経由して選択され
た信号を通して前記選択された通信チャネルに高出力を
提供し、（３）他の通信チャネルが故障の場合に冗長通
信チャネルを経由して選択された信号を通し、（４）高
出力モードで動作する前記増幅器チャネル対の第２の増
幅器によって通常増幅される通常使用していない通信チ
ャネルの信号を、使用していない増幅器チャネルを経由
して通し、前記通常使用していない通信チャネルの信号
に通信チャネルを提供する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、宇宙船通信装置、
特に、高出力モードにおける動作時に通常使用していな
いマルチプレクサ・チャネルを用いるように構成するこ
とが可能な増幅器冗長リング通信装置に関している。
特に、高出力モードにおける動作時に通常使用していな
いマルチプレクサ・チャネルを用いるように構成するこ
とが可能な増幅器冗長リング通信装置に関している。
【０００２】
【従来の技術】本発明の譲受人は、ペイロードとして通
信システムを搭載する通信衛星を製作し展開する。通常
の通信システムは、各々が冗長リングを構成する少なく
とも２つの別々の、及び独立した増幅器チャネルを用い
る。例えば具体例として、冗長リングを構成する一組の
増幅器チャネルによって多入力・１出力の出力マルチプ
レクサに接続された１入力・多出力の入力マルチプレク
サがある。各冗長リングは、入力マルチプレクサの出力
端から出力マルチプレクサの入力端へ信号を通らせる複
数の増幅がなされる通信経路（増幅器チャネル）を含
む。
信システムを搭載する通信衛星を製作し展開する。通常
の通信システムは、各々が冗長リングを構成する少なく
とも２つの別々の、及び独立した増幅器チャネルを用い
る。例えば具体例として、冗長リングを構成する一組の
増幅器チャネルによって多入力・１出力の出力マルチプ
レクサに接続された１入力・多出力の入力マルチプレク
サがある。各冗長リングは、入力マルチプレクサの出力
端から出力マルチプレクサの入力端へ信号を通らせる複
数の増幅がなされる通信経路（増幅器チャネル）を含
む。
【０００３】冗長リングを構成する増幅器チャネルの各
々の独立した一組内に、他の増幅器チャネルのうちの１
つが故障した場合に用いられる予備の増幅器チャネルが
その冗長リング内に設けられる。増幅器チャネルの１つ
が故障した場合、予備の増幅器チャネルのうちの１つが
回路内に切替えられる。増幅がなされる通信経路２０ａ
は、例えば、それぞれ進行波管増幅器（ＴＷＴＡ：trav
eling wave tube amplifier）を含む。進行波管増幅器
の対は、選択的に結合されて高出力動作を提供する。従
って、進行波管増幅器は、（１）単一の進行波管（ＴＷ
Ｔ）モード、及び（２）結合した進行波管増幅器対を用
いた高出力結合進行波管（ＴＷＴ）モードにおいて動作
するように制御される。従来のシステムは、入力マルチ
プレクサの出力の全てが出力マルチプレクサの入力の全
てに接続される通常のＴＷＴモードで動作するように構
成される。したがって、全ての通信チャネルが用いられ
る。しかしながら、従来のシステムが高出力結合ＴＷＴ
モードで動作するように構成されたとき、「結合され
た」増幅器チャネルの通信経路は使用されない。したが
って、従来のシステムの利用可能な通信チャネルは、高
出力モードにおいては、その全てが用いられるわけでは
ない。
々の独立した一組内に、他の増幅器チャネルのうちの１
つが故障した場合に用いられる予備の増幅器チャネルが
その冗長リング内に設けられる。増幅器チャネルの１つ
が故障した場合、予備の増幅器チャネルのうちの１つが
回路内に切替えられる。増幅がなされる通信経路２０ａ
は、例えば、それぞれ進行波管増幅器（ＴＷＴＡ：trav
eling wave tube amplifier）を含む。進行波管増幅器
の対は、選択的に結合されて高出力動作を提供する。従
って、進行波管増幅器は、（１）単一の進行波管（ＴＷ
Ｔ）モード、及び（２）結合した進行波管増幅器対を用
いた高出力結合進行波管（ＴＷＴ）モードにおいて動作
するように制御される。従来のシステムは、入力マルチ
プレクサの出力の全てが出力マルチプレクサの入力の全
てに接続される通常のＴＷＴモードで動作するように構
成される。したがって、全ての通信チャネルが用いられ
る。しかしながら、従来のシステムが高出力結合ＴＷＴ
モードで動作するように構成されたとき、「結合され
た」増幅器チャネルの通信経路は使用されない。したが
って、従来のシステムの利用可能な通信チャネルは、高
出力モードにおいては、その全てが用いられるわけでは
ない。
【０００４】高出力モード動作時に、あるチャネルを用
いることができないのはあまり効率的ではない。さら
に、他のチャネルが高出力結合ＴＷＴモードを選択され
たときに、所与の出力マルチプレクサの使用していない
チャネルを用いるオプションがあることが望ましい。そ
れゆえ、システムが高出力結合ＴＷＴモードで動作して
いるときに、通常使用していない出力マルチプレクサ・
チャネルを利用できるようなシステムがあることが望ま
しい。
いることができないのはあまり効率的ではない。さら
に、他のチャネルが高出力結合ＴＷＴモードを選択され
たときに、所与の出力マルチプレクサの使用していない
チャネルを用いるオプションがあることが望ましい。そ
れゆえ、システムが高出力結合ＴＷＴモードで動作して
いるときに、通常使用していない出力マルチプレクサ・
チャネルを利用できるようなシステムがあることが望ま
しい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、高出力結合モードで動作しているときに、通常使用
していない出力マルチプレクサ・チャネルを利用できる
選択的に構成変更が可能な通信装置を提供することにあ
る。更に、本発明の目的は、冗長リングの増幅器チャネ
ルの選択的な相互接続を用いて、システムが高出力モー
ドで動作するように構成されたときに、通常使用してい
ない出力マルチプレクサ・チャネルを利用できる通信装
置を提供することにある。
は、高出力結合モードで動作しているときに、通常使用
していない出力マルチプレクサ・チャネルを利用できる
選択的に構成変更が可能な通信装置を提供することにあ
る。更に、本発明の目的は、冗長リングの増幅器チャネ
ルの選択的な相互接続を用いて、システムが高出力モー
ドで動作するように構成されたときに、通常使用してい
ない出力マルチプレクサ・チャネルを利用できる通信装
置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の、及び他の目的を
達成するために、本発明は改良型の増幅器冗長リング通
信装置を提供する。この通信装置は、複数の多重出力型
入力マルチプレクサ及び複数の多重入力型出力マルチプ
レクサからなる。入力マルチプレクサの出力は、複数の
増幅器チャネルを介して出力マルチプレクサの入力に接
続される。冗長リングを完結する複数の冗長増幅器チャ
ネルが設けられる。各冗長リングは、増幅器チャネルの
うちの１つが故障の場合に用いられる予備の増幅器チャ
ネルとともに、入力マルチプレクサの出力から出力マル
チプレクサの入力に信号を通す複数の増幅された通信経
路（増幅器チャネル）を含む。
達成するために、本発明は改良型の増幅器冗長リング通
信装置を提供する。この通信装置は、複数の多重出力型
入力マルチプレクサ及び複数の多重入力型出力マルチプ
レクサからなる。入力マルチプレクサの出力は、複数の
増幅器チャネルを介して出力マルチプレクサの入力に接
続される。冗長リングを完結する複数の冗長増幅器チャ
ネルが設けられる。各冗長リングは、増幅器チャネルの
うちの１つが故障の場合に用いられる予備の増幅器チャ
ネルとともに、入力マルチプレクサの出力から出力マル
チプレクサの入力に信号を通す複数の増幅された通信経
路（増幅器チャネル）を含む。
【０００７】従来技術の欄において議論された従来の通
信装置の場合と同様に、増幅器チャネルの対が選択的に
結合される。特に、増幅器チャネルは、各増幅器チャネ
ルが独立して動作する単一増幅器モードで、また、一対
の増幅器チャネルが高出力を提供するように接続された
高出力結合増幅器モードで動作するように構成すること
ができる。
信装置の場合と同様に、増幅器チャネルの対が選択的に
結合される。特に、増幅器チャネルは、各増幅器チャネ
ルが独立して動作する単一増幅器モードで、また、一対
の増幅器チャネルが高出力を提供するように接続された
高出力結合増幅器モードで動作するように構成すること
ができる。
【０００８】本発明によって提供される改良は、(１)従
来のシステムのように、他の増幅器チャネルが故障した
場合、予備の増幅器チャネルに回路を切替えることがで
き、しかも、(２)通常は「結合された」増幅器チャネル
によって提供された、入力及び出力マルチプレクサの対
応する出力及び入力間の通信チャネルを、使用していな
い増幅器チャネルに切替えることができるスイッチ回路
を設けていることである。切替えられる使用していない
増幅器チャネルは、通常他の冗長リングの対応する増幅
器チャネルである。しかしながら、使用していない増幅
器チャネルのいずれもが切替えられ、通信経路を提供す
るという必要はない。
来のシステムのように、他の増幅器チャネルが故障した
場合、予備の増幅器チャネルに回路を切替えることがで
き、しかも、(２)通常は「結合された」増幅器チャネル
によって提供された、入力及び出力マルチプレクサの対
応する出力及び入力間の通信チャネルを、使用していな
い増幅器チャネルに切替えることができるスイッチ回路
を設けていることである。切替えられる使用していない
増幅器チャネルは、通常他の冗長リングの対応する増幅
器チャネルである。しかしながら、使用していない増幅
器チャネルのいずれもが切替えられ、通信経路を提供す
るという必要はない。
【０００９】従って、本発明は、単一の増幅器又は進行
波管増幅器の結合対を異なるＴＷＴ冗長リングから切り
換え、それまで使用されていないマルチプレクサ・チャ
ネルを用いることができる能力を提供する。本発明の特
徴は、顧客に対して柔軟性を提供し、使用していないマ
ルチプレクサ・チャネルを「埋め戻す（backfill）」設
計に簡潔性を提供することである。
波管増幅器の結合対を異なるＴＷＴ冗長リングから切り
換え、それまで使用されていないマルチプレクサ・チャ
ネルを用いることができる能力を提供する。本発明の特
徴は、顧客に対して柔軟性を提供し、使用していないマ
ルチプレクサ・チャネルを「埋め戻す（backfill）」設
計に簡潔性を提供することである。
【００１０】本発明を実現するために、各冗長リングの
入力マルチプレクサの出力は制御可能なスイッチによっ
て相互接続される。同様に、各冗長リングの出力マルチ
プレクサの入力は、制御可能なスイッチによって相互接
続される。スイッチは、選択的にスイッチを起動する制
御装置によって制御され、特定の入力マルチプレクサの
出力を適切な出力マルチプレクサの入力に相互接続し、
その間に通信経路を提供する。スイッチの配列によっ
て、使用していない増幅器チャネルのいずれかを通る代
替経路を制御して選択することができる。
入力マルチプレクサの出力は制御可能なスイッチによっ
て相互接続される。同様に、各冗長リングの出力マルチ
プレクサの入力は、制御可能なスイッチによって相互接
続される。スイッチは、選択的にスイッチを起動する制
御装置によって制御され、特定の入力マルチプレクサの
出力を適切な出力マルチプレクサの入力に相互接続し、
その間に通信経路を提供する。スイッチの配列によっ
て、使用していない増幅器チャネルのいずれかを通る代
替経路を制御して選択することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の様々な特徴および効果
は、添付の図面及び以下の詳細な説明によってより容易
に理解される。尚、図面において同様の要素には同一の
参照符を付す。図面を参照すると、図１及び図２は、本
発明の譲受人によって以前に展開された宇宙船通信シス
テムに用いられる従来の個別の進行波管増幅器（ＴＷＴ
Ａ）冗長リング１０からなる通信装置１０を説明する図
である。より詳しくは、図１及び図２は、送信のため送
信アンテナ（図示しない）に供給するために入力信号の
増幅に用いられる２つの従来の個別１２対８（12-for-
8）ＴＷＴＡ冗長リング１０を示している。冗長リング
１０は、北東冗長リング１０（図１）および南西の冗長
リング１０（図２）として識別される。各冗長リング１
０は、複数の増幅された通信経路２０ａまたは増幅器チ
ャネル２０ａからなる。
は、添付の図面及び以下の詳細な説明によってより容易
に理解される。尚、図面において同様の要素には同一の
参照符を付す。図面を参照すると、図１及び図２は、本
発明の譲受人によって以前に展開された宇宙船通信シス
テムに用いられる従来の個別の進行波管増幅器（ＴＷＴ
Ａ）冗長リング１０からなる通信装置１０を説明する図
である。より詳しくは、図１及び図２は、送信のため送
信アンテナ（図示しない）に供給するために入力信号の
増幅に用いられる２つの従来の個別１２対８（12-for-
8）ＴＷＴＡ冗長リング１０を示している。冗長リング
１０は、北東冗長リング１０（図１）および南西の冗長
リング１０（図２）として識別される。各冗長リング１
０は、複数の増幅された通信経路２０ａまたは増幅器チ
ャネル２０ａからなる。
【００１２】図１に示される通信装置１０は、実質的に
図２に示されるのと同じものであるので、双方の回路を
記述する図１について説明する。入力信号は、複数の一
入力・多重出力入力マルチプレクサ１１の入力端（又
は、単一入力マルチプレクサ１１の入力端）に供給さ
れ、この入力マルチプレクサ１１は個々の出力端に複数
の個別の出力信号（複数の通信経路２０ａに対応する）
を出力する。入力マルチプレクサ１１の各々の出力は、
制御可能な入力スイッチ１２、１２ａを介して、チャネ
ル増幅器（ＣＡＭＰ）１４に接続される。チャネル増幅
器１４の出力は、冗長リング１０の個々の増幅器チャネ
ル２０ａを経由し、制御可能な出力スイッチ１６によっ
て多重入力・一出力出力マルチプレクサ１５の入力に接
続される。出力マルチプレクサ１５の出力は、送信アン
テナ（図示しない）に接続される。
図２に示されるのと同じものであるので、双方の回路を
記述する図１について説明する。入力信号は、複数の一
入力・多重出力入力マルチプレクサ１１の入力端（又
は、単一入力マルチプレクサ１１の入力端）に供給さ
れ、この入力マルチプレクサ１１は個々の出力端に複数
の個別の出力信号（複数の通信経路２０ａに対応する）
を出力する。入力マルチプレクサ１１の各々の出力は、
制御可能な入力スイッチ１２、１２ａを介して、チャネ
ル増幅器（ＣＡＭＰ）１４に接続される。チャネル増幅
器１４の出力は、冗長リング１０の個々の増幅器チャネ
ル２０ａを経由し、制御可能な出力スイッチ１６によっ
て多重入力・一出力出力マルチプレクサ１５の入力に接
続される。出力マルチプレクサ１５の出力は、送信アン
テナ（図示しない）に接続される。
【００１３】各冗長リング１０は、入力マルチプレクサ
１１の出力から得られた信号を増幅する、出力マルチプ
レクサ１５の入力に接続された複数の増幅された通信経
路２０ａ（増幅器チャネル２０ａ）からなる。各々の増
幅器チャネル２０ａは、図に示すように、進行波管増幅
器２６、制御可能なスイッチ２１，２８とともに入出力
複合型（Ｈ）カプラ２３、移相器（φ）２２，２４、及
び終端サーキュレータ２７から実質的に構成される。高
電圧電源からなる電力調整器（ＥＰＣ：electrical pow
er conditioner）２５は、選択された進行波管増幅器２
６の対に接続される。チャネル増幅器１４は、それぞれ
の通信経路２０ａに配置された進行波管増幅器２６に供
給される信号の利得を設定するために用いられる。
１１の出力から得られた信号を増幅する、出力マルチプ
レクサ１５の入力に接続された複数の増幅された通信経
路２０ａ（増幅器チャネル２０ａ）からなる。各々の増
幅器チャネル２０ａは、図に示すように、進行波管増幅
器２６、制御可能なスイッチ２１，２８とともに入出力
複合型（Ｈ）カプラ２３、移相器（φ）２２，２４、及
び終端サーキュレータ２７から実質的に構成される。高
電圧電源からなる電力調整器（ＥＰＣ：electrical pow
er conditioner）２５は、選択された進行波管増幅器２
６の対に接続される。チャネル増幅器１４は、それぞれ
の通信経路２０ａに配置された進行波管増幅器２６に供
給される信号の利得を設定するために用いられる。
【００１４】複数の制御可能な入力冗長スイッチ１３
は、選択された制御可能な入力スイッチ１２，１２ａお
よび冗長増幅器チャネル２０ａの対応するチャネル増幅
器１４の間に接続される。同様に、複数の制御可能な出
力冗長スイッチ１７は、冗長増幅器チャネル２０ａの出
力および選択された制御可能な出力スイッチ１６，１６
ａの間に選択的に接続される。
は、選択された制御可能な入力スイッチ１２，１２ａお
よび冗長増幅器チャネル２０ａの対応するチャネル増幅
器１４の間に接続される。同様に、複数の制御可能な出
力冗長スイッチ１７は、冗長増幅器チャネル２０ａの出
力および選択された制御可能な出力スイッチ１６，１６
ａの間に選択的に接続される。
【００１５】スイッチ１２，１２ａ，１３，１６，１６
ａ，１７，２１，２８の各々に接続され、選択的に制御
して又はスイッチ１２，１２ａ，１３，１６，１６ａ，
１７，２１，２８を切り換えて、選択された信号を複数
の増幅器チャネル２０ａを経由させて通すのに用いられ
る制御ラインを有する、制御装置として動作する衛星制
御電子回路１８が設けられる。
ａ，１７，２１，２８の各々に接続され、選択的に制御
して又はスイッチ１２，１２ａ，１３，１６，１６ａ，
１７，２１，２８を切り換えて、選択された信号を複数
の増幅器チャネル２０ａを経由させて通すのに用いられ
る制御ラインを有する、制御装置として動作する衛星制
御電子回路１８が設けられる。
【００１６】従って、各冗長リング１０は、リング１０
において他の増幅器チャネル２０ａが故障した場合に用
いることができる予備の増幅器チャネル２０ａを含む。
従って、もし増幅器チャネル２０ａが故障した場合、予
備の増幅器チャネル２０ａのうちの１つを回路内に切替
え、交換することができる。衛星スイッチ電子回路１８
は、スイッチ１２，１２ａ，１３，１６，１６ａ，１
７，２１，２８を予備の増幅器チャネル２０ａを回路内
に切り換えるために用いられる。
において他の増幅器チャネル２０ａが故障した場合に用
いることができる予備の増幅器チャネル２０ａを含む。
従って、もし増幅器チャネル２０ａが故障した場合、予
備の増幅器チャネル２０ａのうちの１つを回路内に切替
え、交換することができる。衛星スイッチ電子回路１８
は、スイッチ１２，１２ａ，１３，１６，１６ａ，１
７，２１，２８を予備の増幅器チャネル２０ａを回路内
に切り換えるために用いられる。
【００１７】進行波管増幅器２６の対は、高出力動作を
提供するために選択的に結合される。電力調整器は、進
行波管増幅器２６に高電圧を供給する。スイッチ制御器
１８は選択的に入力スイッチ、出力スイッチ１２，１２
ａ，１６，１６ａを切替えて、通常の通信経路から望ま
ない増幅器チャネル２０ａを取り除き、増幅器２６の出
力をスイッチ２１，２８及び複合型カプラ２３によって
高出力の生成のため接続された他の通信経路に接続す
る。
提供するために選択的に結合される。電力調整器は、進
行波管増幅器２６に高電圧を供給する。スイッチ制御器
１８は選択的に入力スイッチ、出力スイッチ１２，１２
ａ，１６，１６ａを切替えて、通常の通信経路から望ま
ない増幅器チャネル２０ａを取り除き、増幅器２６の出
力をスイッチ２１，２８及び複合型カプラ２３によって
高出力の生成のため接続された他の通信経路に接続す
る。
【００１８】したがって、例えば、チャネル１が高出力
モードに選択されたとき、チャネル２のトラフィックを
サポートするため通常用いられるＴＷＴ増幅器２６の出
力は切替えられ複合型カプラ２３に入力され高電力結合
が得られる。これにより、チャネル１には高電力出力が
提供されるが、チャネル２は入力および出力マルチプレ
クサ１１、１５において使用されない。
モードに選択されたとき、チャネル２のトラフィックを
サポートするため通常用いられるＴＷＴ増幅器２６の出
力は切替えられ複合型カプラ２３に入力され高電力結合
が得られる。これにより、チャネル１には高電力出力が
提供されるが、チャネル２は入力および出力マルチプレ
クサ１１、１５において使用されない。
【００１９】したがって、従来のシステム１０において
は、進行波管増幅器２６は通常の（低電力）モード、又
は接続された進行波管増幅器２６を用いた高出力結合モ
ードにおいて動作するように制御される。従来のシステ
ム１０が、通常の（低電力）モードにおいて動作するよ
うに構成されたとき、入力マルチプレクサ１１の出力は
出力マルチプレクサ１５の入力に直接経由され、全ての
通信経路２０ａが用いられる。しかしながら、従来のシ
ステムが高出力モードにおいて動作するように構成され
たとき、「接続された」増幅器２６のチャネルの通信経
路は用いられない。従って、従来のシステム１０は、高
出力モードにおいて動作するとき、全ての通信経路２０
ａが用いられるわけではない。
は、進行波管増幅器２６は通常の（低電力）モード、又
は接続された進行波管増幅器２６を用いた高出力結合モ
ードにおいて動作するように制御される。従来のシステ
ム１０が、通常の（低電力）モードにおいて動作するよ
うに構成されたとき、入力マルチプレクサ１１の出力は
出力マルチプレクサ１５の入力に直接経由され、全ての
通信経路２０ａが用いられる。しかしながら、従来のシ
ステムが高出力モードにおいて動作するように構成され
たとき、「接続された」増幅器２６のチャネルの通信経
路は用いられない。従って、従来のシステム１０は、高
出力モードにおいて動作するとき、全ての通信経路２０
ａが用いられるわけではない。
【００２０】ここで図３及び図４を参照して、本発明の
原則によって改良された通信装置３０について説明す
る。図３及び図４に示される装置３０の構成は、概して
図１及び図２と同様であるが、変更点について以下に説
明する。本装置３０は、冗長リング１０の各々の増幅器
チャネル２０ａ間に相互接続経路及びスイッチ回路を設
けることにより、従来の装置１０における制限を克服す
る。通信装置３０は、増幅器２６が高出力モードで動作
するとき、通常使用していないマルチプレクサ・チャネ
ルを用いることが可能な、切替可能に相互接続する個別
の冗長リング１０の増幅器チャネル２０ａを用いてい
る。
原則によって改良された通信装置３０について説明す
る。図３及び図４に示される装置３０の構成は、概して
図１及び図２と同様であるが、変更点について以下に説
明する。本装置３０は、冗長リング１０の各々の増幅器
チャネル２０ａ間に相互接続経路及びスイッチ回路を設
けることにより、従来の装置１０における制限を克服す
る。通信装置３０は、増幅器２６が高出力モードで動作
するとき、通常使用していないマルチプレクサ・チャネ
ルを用いることが可能な、切替可能に相互接続する個別
の冗長リング１０の増幅器チャネル２０ａを用いてい
る。
【００２１】この通信装置３０は、複数の多重出力型入
力マルチプレクサ１１および複数の多重入力型出力マル
チプレクサ１５を有する。入力マルチプレクサ１１の出
力は、複数の増幅器チャネル２０ａを介して出力マルチ
プレクサ１５の入力に接続される。冗長リング１０を完
結する複数の冗長増幅器チャネル２０ａが設けられてい
る。各冗長リング１０は、増幅器チャネル２０ａのうち
の１つが故障した場合に用いることができる追加の増幅
器チャネル２０ａとともに、信号を入力マルチプレクサ
１１の出力から出力マルチプレクサ１５の入力に通す複
数の増幅された通信経路２０ａ（増幅器チャネル２０
ａ）を有する。
力マルチプレクサ１１および複数の多重入力型出力マル
チプレクサ１５を有する。入力マルチプレクサ１１の出
力は、複数の増幅器チャネル２０ａを介して出力マルチ
プレクサ１５の入力に接続される。冗長リング１０を完
結する複数の冗長増幅器チャネル２０ａが設けられてい
る。各冗長リング１０は、増幅器チャネル２０ａのうち
の１つが故障した場合に用いることができる追加の増幅
器チャネル２０ａとともに、信号を入力マルチプレクサ
１１の出力から出力マルチプレクサ１５の入力に通す複
数の増幅された通信経路２０ａ（増幅器チャネル２０
ａ）を有する。
【００２２】本発明を実現するために、各冗長リング１
０の入力マルチプレクサ１１の出力は、選択的に相互接
続し制御可能なスイッチ１２、１３、１３ａによって相
互接続される。同様に、各冗長リング１０の出力マルチ
プレクサ１５の入力は、選択的に相互接続し制御可能な
スイッチ１６、１７、１７ａによって相互接続される。
スイッチ１３ａのあるものは、冗長リング１０間の信号
を接続するように動作する。スイッチ１２、１３、１３
ａ、１６、１７、１７ａは、選択的にスイッチ１２、１
３、１３ａ、１６、１７、１７ａを動作させる宇宙船制
御電子回路１８（又は、制御装置１８）によって制御さ
れ、入力マルチプレクサ１１の特定の出力を出力マルチ
プレクサ１５の適切な入力に相互接続し、それらの間に
通信経路を提供する。スイッチ１２、１３、１３ａ、１
６、１７、１７ａの配置によって、使用していない増幅
器チャネル２０ａのいずれかによる代替経路の制御され
た選択ができる。
０の入力マルチプレクサ１１の出力は、選択的に相互接
続し制御可能なスイッチ１２、１３、１３ａによって相
互接続される。同様に、各冗長リング１０の出力マルチ
プレクサ１５の入力は、選択的に相互接続し制御可能な
スイッチ１６、１７、１７ａによって相互接続される。
スイッチ１３ａのあるものは、冗長リング１０間の信号
を接続するように動作する。スイッチ１２、１３、１３
ａ、１６、１７、１７ａは、選択的にスイッチ１２、１
３、１３ａ、１６、１７、１７ａを動作させる宇宙船制
御電子回路１８（又は、制御装置１８）によって制御さ
れ、入力マルチプレクサ１１の特定の出力を出力マルチ
プレクサ１５の適切な入力に相互接続し、それらの間に
通信経路を提供する。スイッチ１２、１３、１３ａ、１
６、１７、１７ａの配置によって、使用していない増幅
器チャネル２０ａのいずれかによる代替経路の制御され
た選択ができる。
【００２３】増幅器チャネル２０ａの対は選択的に接続
される。特に、増幅器チャネル２０ａは、各増幅器チャ
ネル２０ａが独立して動作する通常の増幅器モードにお
いて、及び、一対の増幅器チャネル２０ａが高出力を提
供するように接続される高出力結合増幅器モードにおい
て動作するように構成される。これは、図１及び図２に
関して議論された方法で実現される。
される。特に、増幅器チャネル２０ａは、各増幅器チャ
ネル２０ａが独立して動作する通常の増幅器モードにお
いて、及び、一対の増幅器チャネル２０ａが高出力を提
供するように接続される高出力結合増幅器モードにおい
て動作するように構成される。これは、図１及び図２に
関して議論された方法で実現される。
【００２４】本発明によって提供される改良は、(１)従
来のシステムの場合のように、他の増幅器チャネル２０
ａが故障したとき、予備の増幅器チャネル２０ａを回路
内に切替えることができ、かつ、(２)通常は「結合され
た」増幅器チャネルによって提供された、入力マルチプ
レクサ１１及び出力マルチプレクサ１５の対応する出力
及び入力間の通信チャネルを、使用していない増幅器チ
ャネルに切替えることができる変更されたスイッチ回路
を設けていることである。回路内に切替えられる使用し
ていない増幅器チャネル２０ａは、通常他の冗長リング
１０の対応する増幅器チャネル２０ａである。しかしな
がら、使用していない増幅器チャネル２０ａのいずれも
が回路内に通信経路を提供するために切替えられる必要
はない。適切な増幅器チャネル２０ａの選択は、通常、
電力アベイラビリティ、負荷およびトラフィック需要を
考慮に入れた設計選択肢の関数である。
来のシステムの場合のように、他の増幅器チャネル２０
ａが故障したとき、予備の増幅器チャネル２０ａを回路
内に切替えることができ、かつ、(２)通常は「結合され
た」増幅器チャネルによって提供された、入力マルチプ
レクサ１１及び出力マルチプレクサ１５の対応する出力
及び入力間の通信チャネルを、使用していない増幅器チ
ャネルに切替えることができる変更されたスイッチ回路
を設けていることである。回路内に切替えられる使用し
ていない増幅器チャネル２０ａは、通常他の冗長リング
１０の対応する増幅器チャネル２０ａである。しかしな
がら、使用していない増幅器チャネル２０ａのいずれも
が回路内に通信経路を提供するために切替えられる必要
はない。適切な増幅器チャネル２０ａの選択は、通常、
電力アベイラビリティ、負荷およびトラフィック需要を
考慮に入れた設計選択肢の関数である。
【００２５】従って、本発明は、単一の増幅器又は進行
波管増幅器の結合対を、例えば異なるＴＷＴ冗長リング
１０から切り換え、それまで使用されていないマルチプ
レクサ・チャネルを用いることができる能力を提供す
る。本発明の特徴は、使用していないマルチプレクサ・
チャネルを「埋め戻す（backfill）」設計に簡潔性及び
柔軟性を付加することである。
波管増幅器の結合対を、例えば異なるＴＷＴ冗長リング
１０から切り換え、それまで使用されていないマルチプ
レクサ・チャネルを用いることができる能力を提供す
る。本発明の特徴は、使用していないマルチプレクサ・
チャネルを「埋め戻す（backfill）」設計に簡潔性及び
柔軟性を付加することである。
【００２６】スイッチ回路は、他の増幅器チャネル２０
ａが故障した場合、予備の増幅器チャネル２０ａを回路
内に切替えられるようにし、高出力モードにおいて動作
しているとき、通常は「結合された」増幅器チャネルに
よって提供された、入力マルチプレクサ１１及び出力マ
ルチプレクサ１５の対応する出力及び入力間の通信チャ
ネルを、使用していない増幅器チャネルで切替えること
ができる能力を提供する。回路内に切替えられる使用し
ていない増幅器チャネル２０ａは、通常他の冗長リング
１０の対応する増幅器チャネルである。しかしながら、
使用していない増幅器チャネル２０ａのいずれもが回路
内に通信経路を提供するために切替えられる必要はな
い。
ａが故障した場合、予備の増幅器チャネル２０ａを回路
内に切替えられるようにし、高出力モードにおいて動作
しているとき、通常は「結合された」増幅器チャネルに
よって提供された、入力マルチプレクサ１１及び出力マ
ルチプレクサ１５の対応する出力及び入力間の通信チャ
ネルを、使用していない増幅器チャネルで切替えること
ができる能力を提供する。回路内に切替えられる使用し
ていない増幅器チャネル２０ａは、通常他の冗長リング
１０の対応する増幅器チャネルである。しかしながら、
使用していない増幅器チャネル２０ａのいずれもが回路
内に通信経路を提供するために切替えられる必要はな
い。
【００２７】図１及び図２に示す従来の１２対８冗長リ
ング１０に対して、図３及び図４に示すシステム３０に
至る特有の変更内容は、以下の通りである。従来のＴＷ
Ｔ冗長リング１０への変更は、図１及び図２においてラ
ベルＡ−Ｈを付したスイッチ１２ａのタイプを同軸のＳ
スイッチ１２ａから同軸のＴスイッチへ、図１及び図２
においてラベルＩ−Ｐを付したスイッチ１６ａのタイプ
を導波管Ｃスイッチから導波管Ｒスイッチへ変更するこ
とによってなされる。追加の４つの同軸ケーブルが新し
い同軸Ｔスイッチを共に接続するために用いられ、追加
の４つの導波管が新しい導波管Ｒスイッチを共に接続す
るために用いられる。これらの変更により、１つの冗長
リング１０のＴＷＴ増幅器２６が、他の冗長リング１０
に接続された出力マルチプレクサ１５の使用していない
チャネル２０ａを「埋め戻す」のに用いられる。この構
成は、宇宙船に搭載されたＴＷＴ増幅器の構成に柔軟性
を与え、双方のＴＷＴ冗長リング１０の、例えば１２対
８ＴＷＴ冗長性を維持する。
ング１０に対して、図３及び図４に示すシステム３０に
至る特有の変更内容は、以下の通りである。従来のＴＷ
Ｔ冗長リング１０への変更は、図１及び図２においてラ
ベルＡ−Ｈを付したスイッチ１２ａのタイプを同軸のＳ
スイッチ１２ａから同軸のＴスイッチへ、図１及び図２
においてラベルＩ−Ｐを付したスイッチ１６ａのタイプ
を導波管Ｃスイッチから導波管Ｒスイッチへ変更するこ
とによってなされる。追加の４つの同軸ケーブルが新し
い同軸Ｔスイッチを共に接続するために用いられ、追加
の４つの導波管が新しい導波管Ｒスイッチを共に接続す
るために用いられる。これらの変更により、１つの冗長
リング１０のＴＷＴ増幅器２６が、他の冗長リング１０
に接続された出力マルチプレクサ１５の使用していない
チャネル２０ａを「埋め戻す」のに用いられる。この構
成は、宇宙船に搭載されたＴＷＴ増幅器の構成に柔軟性
を与え、双方のＴＷＴ冗長リング１０の、例えば１２対
８ＴＷＴ冗長性を維持する。
【００２８】以上、改良型の冗長リング通信装置につい
て開示した。上記の実施例は、単に本発明の原則の応用
を表す多くの特定の実施例の例示であることは理解され
ることである。本発明の範囲内において、当業者であれ
ば、多数の、及び他の構成を容易に工夫できるのは明ら
かである。
て開示した。上記の実施例は、単に本発明の原則の応用
を表す多くの特定の実施例の例示であることは理解され
ることである。本発明の範囲内において、当業者であれ
ば、多数の、及び他の構成を容易に工夫できるのは明ら
かである。
【図１】本発明の譲受人によって展開された宇宙船通信
システムに用いられる従来の独立のＴＷＴ冗長リングを
説明する図である。
システムに用いられる従来の独立のＴＷＴ冗長リングを
説明する図である。
【図２】本発明の譲受人によって展開された宇宙船通信
システムに用いられる従来の独立のＴＷＴ冗長リングを
説明する図である。
システムに用いられる従来の独立のＴＷＴ冗長リングを
説明する図である。
【図３】本発明の原則による通信装置を説明する図であ
る。
る。
【図４】本発明の原則による通信装置を説明する図であ
る。
る。
１０ 冗長リング １１ 入力マルチプレクサ １２、１３、１３ａ、１６、１７、１７ａ、２１、２８
スイッチ １５ 出力マルチプレクサ １８ 制御装置 ２０ａ 増幅器チャネル ２２、２４ 移相器 ２３ 複合型（Ｈ）カプラ ２５ 電力調整器 ２６ 増幅器 ２７ サーキュレータ ３０ 通信装置
スイッチ １５ 出力マルチプレクサ １８ 制御装置 ２０ａ 増幅器チャネル ２２、２４ 移相器 ２３ 複合型（Ｈ）カプラ ２５ 電力調整器 ２６ 増幅器 ２７ サーキュレータ ３０ 通信装置
Claims (10)
- 【請求項１】 通信装置であって、 多重入力信号を１つの入力端で受信して複数の個々の信
号を異なる周波数で複数の出力端に出力する入力マルチ
プレクサと、 複数の入力端及び１つの出力端を有する出力マルチプレ
クサと、 各々が前記入力マルチプレクサの前記出力端に結合さ
れ、選択的に相互接続され制御可能な第１の複数のスイ
ッチと、 各々が前記出力マルチプレクサの前記複数の入力端に結
合され、選択的に相互接続され制御可能な第２の複数の
スイッチと、 各々が信号を増幅する増幅器を含む通常使用の増幅器チ
ャネル及び冗長増幅器チャネルを有する複数の増幅器チ
ャネルと、 選択的に信号を結合する手段及び前記スイッチの各々に
結合された制御装置と、からなり、 前記増幅器チャネルは、前記第１及び前記第２の複数の
制御可能なスイッチの対応するスイッチの間で結合さ
れ、前記入力マルチプレクサ及び前記出力マルチプレク
サの対応する出力端及び入力端の間に通信チャネルを提
供して各通信チャネルが独立して動作し、 前記増幅器チャネルは、選択された通信チャネルに対応
する前記入力マルチプレクサの選択された出力端からの
信号を、増幅器チャネル対の双方の増幅器に選択的に結
合し、前記増幅器チャネル対の増幅器からの増幅出力信
号を結合して前記選択された通信チャネルに高出力を提
供する手段を更に有し、 前記制御装置は、前記スイッチの各々に結合され、選択
的に前記スイッチを設定して、 （１）独立の通信チャネルを経由して選択された信号を
通し、 （２）前記増幅器チャネル対を経由して選択された信号
を通して前記選択された通信チャネルに高出力を提供
し、 （３）他の通信チャネルが故障の場合に冗長通信チャネ
ルを経由して選択された信号を通し、 （４）高出力モードで動作する前記増幅器チャネル対の
第２の増幅器によって通常増幅される通常使用していな
い通信チャネルの信号を、使用していない増幅器チャネ
ルを経由して通し、前記通常使用していない通信チャネ
ルの信号に通信チャネルを提供することを特徴とする通
信装置。 - 【請求項２】 前記増幅器は、進行波管増幅器からなる
ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。 - 【請求項３】 前記スイッチは、同軸Ｔスイッチからな
ることを特徴とする請求項１に記載の通信装置。 - 【請求項４】 前記スイッチは、導波管Ｒスイッチから
なることを特徴とする請求項１に記載の通信装置。 - 【請求項５】 前記入力マルチプレクサの出力端及び前
記複数の増幅器チャネルの間にそれぞれ配された複数の
チャネル前置増幅器を有することを特徴とする請求項１
に記載の通信装置。 - 【請求項６】 通信装置であって、 多重入力信号を１つの入力端で受信して複数の個々の信
号を異なる周波数で複数の出力端に出力する入力マルチ
プレクサと、 複数の入力端及び１つの出力端を有する出力マルチプレ
クサと、 各々が信号を増幅する増幅器を含む通常使用の増幅器チ
ャネル及び冗長増幅器チャネルを有する複数の増幅器チ
ャネルと、 前記マルチプレクサ及び前記複数の増幅器チャネルの間
に結合されたスイッチ回路と、 前記スイッチ回路に結合された制御装置と、からなり、 前記増幅器チャネルは、前記第１及び前記第２の複数の
制御可能なスイッチの対応するスイッチの間で結合さ
れ、前記入力マルチプレクサ及び前記出力マルチプレク
サの対応する出力端及び入力端の間に通信チャネルを提
供して各通信チャネルが独立して動作し、 前記増幅器チャネルは、選択された通信チャネルに対応
する前記入力マルチプレクサの選択された出力端からの
信号を、増幅器チャネル対の双方の増幅器に選択的に結
合し、前記増幅器チャネル対の増幅器からの増幅出力信
号を結合して前記選択された通信チャネルに高出力を提
供する手段を更に有し、 前記制御装置は、選択的に、 （１）独立の増幅器チャネルを経由して選択された信号
を通し、 （２）前記増幅器チャネル対を経由して選択された信号
を通して前記選択された通信チャネルに高出力を提供
し、 （３）他の通信チャネルが故障の場合に冗長通信チャネ
ルを経由して選択された信号を通し、 （４）高出力モードで動作する前記増幅器チャネル対の
第２の増幅器によって通常増幅される通常使用していな
い通信チャネルの信号を、使用していない増幅器チャネ
ルを経由して通し、前記通常使用していない通信チャネ
ルの信号に通信チャネルを提供することを特徴とする通
信装置。 - 【請求項７】 前記増幅器は、進行波管増幅器からなる
ことを特徴とする請求項６に記載の通信装置。 - 【請求項８】 前記スイッチ回路は、同軸Ｔスイッチか
らなることを特徴とする請求項６に記載の通信装置。 - 【請求項９】 前記スイッチ回路は、導波管Ｒスイッチ
からなることを特徴とする請求項６に記載の通信装置。 - 【請求項１０】 前記入力マルチプレクサの出力端及び
前記複数の増幅器チャネルの間にそれぞれ配された複数
のチャネル前置増幅器を有することを特徴とする請求項
６に記載の通信装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/062548 | 1998-04-18 | ||
| US09/062,548 US6301225B1 (en) | 1998-04-18 | 1998-04-18 | Configurable communication apparatus that permits use of unused multiplexer channels when operating in high power mode |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11308124A true JPH11308124A (ja) | 1999-11-05 |
Family
ID=22043220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10327684A Pending JPH11308124A (ja) | 1998-04-18 | 1998-11-18 | 構成変更可能な通信装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6301225B1 (ja) |
| EP (1) | EP0951149A3 (ja) |
| JP (1) | JPH11308124A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009536483A (ja) * | 2006-05-05 | 2009-10-08 | アストリウム・リミテッド | 高周波電力増幅器 |
| JP2018133629A (ja) * | 2017-02-13 | 2018-08-23 | 日本電信電話株式会社 | 電力増幅装置および電力増幅制御方法 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6236284B1 (en) * | 2000-04-07 | 2001-05-22 | Harris Corporation | RF power amplifier system having distributed modulation encoding |
| US7369810B2 (en) * | 2001-10-05 | 2008-05-06 | The Boeing Company | Satellite transponder architecture with integral redundancy and beam selection capabilities |
| US7443789B2 (en) * | 2001-11-21 | 2008-10-28 | Adc Dsl Systems, Inc. | Protection switching mechanism |
| FR2921216B1 (fr) * | 2007-09-17 | 2012-06-15 | Astrium Sas | Dispositif de traitement de signaux radiofrequences, procede d'evacuation d'energie radiofrequence dans un tel dispositif, engin aerien ou spatial comprenant un tel dispositif |
| US9786361B1 (en) | 2015-07-31 | 2017-10-10 | Flex Logix Technologies, Inc. | Programmable decoupling capacitance of configurable logic circuitry and method of operating same |
| US10284283B2 (en) * | 2016-09-16 | 2019-05-07 | Space Systems/Loral, Llc | Access switch network with redundancy |
| US10382320B2 (en) * | 2016-10-07 | 2019-08-13 | The Boeing Company | Cascaded redundancy architectures for communication systems |
| CN108683446B (zh) * | 2018-03-29 | 2021-04-13 | 西安空间无线电技术研究所 | 一种通信卫星转发器双频带功放备份环及切换方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5649310A (en) * | 1994-06-15 | 1997-07-15 | Space Systems/Loral, Inc. | Signal translation and amplification system including a thermal radiation panel coupled thereto |
| GB2314725B (en) * | 1996-06-28 | 2000-03-08 | Matra Marconi Space Uk Ltd | Switching means for use on-board a spacecraft |
| US5978652A (en) * | 1997-01-10 | 1999-11-02 | Space Systems/Loral, Inc. | Common direct broadcasting service system |
-
1998
- 1998-04-18 US US09/062,548 patent/US6301225B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-11-18 JP JP10327684A patent/JPH11308124A/ja active Pending
-
1999
- 1999-04-12 EP EP99302813A patent/EP0951149A3/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009536483A (ja) * | 2006-05-05 | 2009-10-08 | アストリウム・リミテッド | 高周波電力増幅器 |
| US8208874B2 (en) | 2006-05-05 | 2012-06-26 | Astrium Limited | RF power amplifiers |
| JP2018133629A (ja) * | 2017-02-13 | 2018-08-23 | 日本電信電話株式会社 | 電力増幅装置および電力増幅制御方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6301225B1 (en) | 2001-10-09 |
| EP0951149A3 (en) | 2001-10-04 |
| EP0951149A2 (en) | 1999-10-20 |
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