【発明の詳細な説明】
複数の異なるタイプの被制御ユニットに対してコマンド
を発するコマンド発生ユニットを備えたコマンド変調システム
発明の背景
本発明は、例えば、人工衛星のような外部被命令装置に送るコマンドを発生す
るためのコマンド変調システムに関する。
図１は、従来の一般的コマンド発生ユニットを用いたシステム構成を示したも
のである。図１に示す通り、コマンド発生ユニット１００はフロントパネルイン
ターフェースからの信号と外部データ処理システム２００からのコンピュータイ
ンターフェースインクの少なくともいずれか一方を入力するよう接続されている
。この従来のシステムのハードウエアー構成は、コマンド発生ユニット１００の
単一ボックス内に載置されたマイクロコンピュータと周辺プロセッサとからなる
。フロントパネルの数字キーパッド、コントロールボタン及びアルファベット、
数字用のディスプレイはローカルコントロール用のオペレータコントロールイン
タフェースを構成しており、図１にフロントパネルインターフェースと表記され
ている。図１にコンピュータインターフェースリンクと表記されているのは、外
部データ処理システム２００によるコンピュータ制御のためのシリアルインター
フェースポートである。コマンド発生のために必要なパラメータはフロントパネ
ルからオペレータによって入力されるか外部データ処理システム２００から受け
取る。外部データ処理システム２００から送られるコマンドは予め記憶され、次
いでコンピュータインターフェースリンクを介してコマンド発生ユニット１００
に送られる。フロントパネル若しくは外部データ処理システム２００から送られ
るデータに従い、コマンド発生ユニット１００は、例えば特定の人工衛星の様な
目標システムに送信するために適切なコマンドシーケンスを発生する。
図１のシステムに用いられるソフトウエアはプログラマブルＲＯＭに記憶され
ている。このソフトウェアによりフロントパネルコントロール部を介したローカ
ルオペレータからの入力及びシリアルポートを介した外部プロセッサからの入力
の少なくともいずれか一方の処理を行う。このソフトウェアはアセンブリ言語に
よって書かれておりその改変は極めて困難である。
加えて、コマンド発生ユニットは特注設計されたものであり、特定の種類の目
標システムに対してのみコマンドを発生し、所定時刻に単一形式の出力のみを生
成することができる。このため次のような問題が発生する。即ち、複数の目標シ
ステムが同時に制御される場合、あるいは新しいタイプの目標システムが制御さ
れる場合に対応する数のコマンド発生器が必要となるという問題である。
発明の要約
本発明の目的は複数の異なるタイプの目標システムに対し同時に出力を供給す
ることのできるコマンド発生ユニットを備えたコマンド変調システムを提供する
ことにある。
本発明の他の目的は、比較的低コストで、新しいタイプの目標システムを増加
させた場合の適合性を高いレベルで維持し得るコマンド変調システムを提供する
ことにある。
本発明によれば、コマンド変調システムには１またはそれ以上のローカル及び
／または遠隔用の入力装置と、前記入力装置からのコマンド情報に従い被制御シ
ステムに対してコマンドシーケンスを発生するためのコマンド発生器と、コマン
ド情報とチャンネルパレメータに従い被制御システムに伝送する変調コマンド信
号を発生するための少なくとも１つのコマンド変調チャンネルと、少なくとも１
つのチャンネルパラメータを制御するためのコマンド情報に応答するチャンネル
コントローラが備えられている。
コマンド変調システムの好ましい実施例には、それぞれか異なる目標システム
を制御するため複数のコマンド変調チャンネルが設けられている。ユーザーは所
定の目標システムに対して所定のチャンネルを割り当てることが可能であり、ま
た割り当てられたチャンネルの変調モード、トーン周波数、トーン強度、ビット
レート等の変調パラメータが被制御システムとコンパチブルとなるように構築す
ることが可能となっている。そして、ユーザーは、目標システムに対して発生さ
れ、その後割り当てられたコマンド変調チャンネルにより変調されて目標システ
ムに伝送されたコマンドシーケンスを入力する。
入力装置は、オペレータパネルやキーボード等のオペレータ用入力装置あるい
は外部データ処理システム２、あるいはこれらの双方を含む。また、これらの入
力装置はローカル若しくは遠隔のソースであってもよい。遠隔のソースはシステ
ムコントローラに接続されており、システムコントローラは適当なコマンドシー
ケンスとコマンドパラメータを生成しこれらをコマンド変調チャンネルに送る。
コマンド変調チャンネルがコマンド変調波形を生成するために用いるデジタル
信号処理（ＤＳＰ）回路は廉価であり、符合化が可能である。各変調チャンネル
は、ユーザーが定義した拡散波形をアイドルコマンド期間に伝送してＲＦキャリ
アエネルギーをＣＣＩＲアップリンクパワー制約に合致するようにしている。
好ましい実施例では、ローカル用コマンド変調システムが実行され、インテル
（ＩＮＴＥＬ）３８６プロセッサを組み込んだＩＢＭのＰＣ等の単一のパーソナ
ルコンピュータシステム（ＰＣ）内に内蔵されている。しかしながら、別の実行
方法でもよく、特定の環境下ではその方が好ましい場合もある。
図面の簡単な説明
添付図面を参照しながら本発明を詳細に説明する。
図１は従来のコマンド発生ユニットの構成を示した図、
図２は本発明のコマンド変調システムの構成を示した図、
図３は本発明のコマンド変調システムの基本ハードウェア構成を示した図、
図４は本発明のコマンド変調システムの基本ハードウェア構成を示した図、
図５は本発明のコマンド変調システムの拡張ハードウェア構成を示した図、
図６は本発明のコマンド変調システムの拡張ソフトウェア構成を示した図であ
る。
発明の詳細な説明
図２は本発明のコマンド変調システムの一般的構成を示した図である。ここで
、コマンド変調システム１０は複数の外部データ処理システム２ａ−２ｃからの
入力を受信することができ、かつ複数の出力を同時に供給することができる。
本実施例は分布型多数処理アーキテクチャに関するものである。即ち、オペレ
ータがローカル用装置及び遠隔用装置の双方から多数の入力源に対しコマンドを
供給することができる。多数の外部データ処理システムに対するインターフェー
スが設けられており、コンピュータ制御のコマンドがコンピュータインターフェ
ースリンクを介して供給される。そのモジュール設計は異なる使用に対して容易
に変更することができ、かつローカル若しくは遠隔コマンドが可能な異なった種
類の精巧なシステムに対して同時にコマンドを発生させることができる。
また、本発明はコマンド変調システムに対してデジタル信号処理ボードを付加
し、既存のソフトウエアモジュールを変更することで、比較的低コストで新しい
タイプの目標システムに適合可能な拡張性を有している。これによりデジタル信
号処理技術を用いてコマンド変調波形を生成する安価な手段が提供される。単一
のシステムは、例えば、人工衛星のような被命令装置に対して多数種類の命令を
与えるるため多数の出力を同時に発生することができる。
図２に示されているコマンド変調システム１０は、ハードウエアとソフトウエ
アのモジュールの組み合わせを用いることにより、そのフォーマットばモジュー
ル化、集積化されている。これらのモジュールについて基本システム構成を示し
た図３と図４を参照しながら以下説明する。
本発明の好ましい実施例の基本ハードウエア構成は図３に示されており、キー
ボード若しくばビデオディスプレイ端末のようなローカル用入力装置６はシステ
ムコントローラ４に直接接続されてローカルオペレータのコマンド入力を可能に
しており、同じタイプの遠隔用入力装置３は遠隔用システムコントローラ１に接
続され遠隔命令を可能にしている。このシステムコントローラ１はオペレータに
より入力されたコマンド情報を受け取ることができ、適切なコマンドシーケンス
とチャンネルアサイメント及びコンフィギュレーションデータを生成し、このデ
ータを遠隔の場合にはコミニュケーションネットワーク５を介して、ローカルの
場合には直接コミニュケーションリンクを介してシステムコントローラ４に送信
する。システムコントローラ１は外部データ処理システム２からのコマンド情報
入力に基づきコンピュータ制御のコマンドを発生することができる。
システムコントローラ４はコマンドシーケンスとチャンネルアサイメント及び
コンフィギュレーションデータを受け取り、ＣＭＣコミニュケーションインター
フェース７を介して１組のコマンド変調チャンネル（ＣＭＣ）８ａ〜８ｎにこの
データを受け渡す。必要ならば、ローカル用入力装置、遠隔用入力装置、外部デ
ータ処理システム、システムコントローラについてはそれぞれ複数設けてもよい
。それぞれのコマンド変調チャンネルは異なるタイプのシステムに対してコマン
ドを送ることができ、同じ目標システムに対して多出力を発生することができる
。目標システムの中には安全上の理由から符号化されたコマンドモードで動作可
能なものがあり、この動作モードをサポートするために符号化装置９へのインタ
ーフェースが設けられている。
好ましい実施例では図３に示したように上記モジュールを特定の配列としたが
、これらのモジュールは、例えば後述するコマンド変調システムの拡張バージョ
ンに関連する特定のシステムアプリケーションに適合するように複数の異なった
態様で配列するようにしてもよい。
図３に示したハードウエアー構成について以下詳細に説明する。
システムコントローラはコマンドを発することができる。人工衛星に対してコ
マンドを発するには、通常人工衛星制御センターに遠隔用システムコントローラ
が配置されている。コマンド情報はキーボードその他の入力装置からオペレータ
によって入力されシステムコントローラ１に供給されるか、あるいは予め記憶さ
れているものが外部データ処理システム２を通じてシステムコントローラ１に供
給される。システムコントローラ１はコマンドシーケンス及び入力したコマンド
に対応したチャンネルアサイメント及びコンフィギュレーションデータを生成し
、遠隔の場合にはコミニュケーションネットワーク５を介して、ローカルの場合
には直接コミュニケーションリンクを介してシステムコントローラ４に送る。こ
の基本システムには１つの入力装置とシステムコントローラが含まれる。しかし
な
がら、遠隔コマンドを可能にするために、通常のシステムでは、ローカル用入力
装置とそのシステムコントローラに加えて、少なくとも１つの遠隔用入力装置と
システムコントローラが備えられている。
通常、キーボード及びビデオディスプレイ端末は、それぞれローカル用及び遠
隔用入力装置としての役割を果たし、これらの入力装置によりオペレータはコマ
ンド変調システムに対して制御下でのコマンド情報の入力が可能となる。ローカ
ルの場合、入力装置８はシステムコントローラ４に接続され、遠隔の場合、入力
装置３はシステムコントローラ１に接続される。
コミニュケーションネットワーク５は遠隔用システムコントローラ１とローカ
ル用システムコントローラ４間をリンクしている。コミニュケーションネットワ
ーク５は遠隔用システムコントローラ１をローカル用システムコントローラ４に
接続する直接インターフェースリンク程度の簡単な構成である。コミニュケーシ
ョンネットワーク５は、いくつかの遠隔システムコントローラが１つあるいはそ
れ以上のローカル用システムコントローラと通信できるワイドエリアネットワー
ク程度に複雑な構成のものであってもよい。通常、ローカル用システムコントロ
ーラとして、コマンド源が同一の一般的エリア内（例えば、同一の工場の異なる
場所）にある多数の遠隔用システムコントローラの場合には、ローカルエリアネ
ットワークがコミニュケーションネットワーク５に対して用いられる。時として
、通信用モデムが遠隔用システムコントローラからのコマンド発生用に用いられ
る。
システムコントローラは入力装置若しくは外部データ処理システムからコマン
ド情報を受け取り、ＣＭＣコミニュケーションインターフェース７を介して１組
のコマンド変調チャンネル（ＣＭＣ）８ａ〜８ｎにコマンドシーケンスとチャン
ネルアサイメント及びコンフィギュレーションデータを受け渡す。入力装置６、
システムコントローラ４、ＣＭＣコミニュケーションインターフェース７及びコ
マンド変調チャンネル８ａ〜８ｃは１つのパーソナルコンピュータ（ＰＣ）に搭
載されている。人工衛星に対してコマンドを送るためには、このようなコマンド
変調システムは通常地球ステーションに設けられており、地球ステーションが特
定の人工衛星にコマンド伝送アクセスを行えるような地理的位置に配置されてい
る。
システムコントローラ４は、適切なコマンド変調チャンネルを適切な波形発生
フォーマットとするために必要なコマンドシーケンスとチャンネルアサイメント
及びコンフィギュレーションデータを発生することにより、そして更にこのデー
タをコマンドシーケンスと共にコマンド変調チャンネルに受け渡すことによりコ
マンド変調チャンネル８ａ〜８ｎを制御する。それぞれのコマンド変調チャンネ
ルは異なる波形発生フォーマットを必要とする。例えば、ある特定のコマンド変
調チャンネルによりアクセスされる人工衛星は特定のフォーマットのコマンドシ
ーケンスを受け取ることになっている。複数のコマンド変調チャンネルを設ける
ことにより、それぞれのコマンド変調チャンネルが独自の波形発生フォーマット
を有することができ、それぞれが独自の波形フォーマットを受けることになって
いる複数の異なる人工衛星に対してコマンドを送ることが可能となる。コマンド
変調チャンネルを構成しコマンドシーケンスを提供する機能はローカル用入力装
置６若しくは遠隔用入力装置３又は外部データ処理システム２からのオペレータ
の要求に従って行われる。
ＣＭＣコミニュケーションインターフェース７は、システムコントローラ４と
適用可能なコマンド変調チャンネル８ａ〜８ｎの組の間での通信用に設けられて
いる。通常、ＶＭＥバスのような工業規格で定められたコンピュータバスにより
システムコントローラとコマンド変調チャンネルのデジタル信号プロセッサ間で
分割メモリへのデュアルアクセスにより行われる。
それぞれのコマンド変調チャンネルはベースバンドコマンド波形を発生するた
めに用いられる集積化されたモジュールである。それぞれのユニットはデジタル
信号処理（ＤＳＰ）モジュール、デジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ）及びアン
チアライアジングフィルタ段から構成されている。コマンド変調チャンネルは、
システムコントローラ４から受け取ったチャンネルアサイメント及びコンフィギ
ュレーションデータに従い変調されたコマンド波形を生成する。それぞれのコマ
ンド変調チャンネル８ａ〜８ｎは異なるタイプのシステムに対してコマンドを発
生することができ、同じ目標システムに対して単一若しくは多出力を供給するこ
とができる。この場合、多出力は通常冗長性を与える目的で用いられる。例えば
、人工衛星のような複雑なシステムには、通常は目標システムに対して２つの冗
長
受信器が備えられている。そのようなアプリケーションに対して用いられるコマ
ンド変調チャンネルは、２つの受信器に対して同時に伝送波形を発生することが
できるようにデュアル出力が可能に構成されている。
多大な人工衛星に対する投資への安全を確保するために、アップリンクキャリ
アはコマンド出力シーケンス間の期間とコマンドシーケンス内のビット間を含む
非コマンド期間にコマンドレシーバに送られる。これにより何らかの干渉と人工
衛星への非要求コマンドを防止することができる。コマンド変調チャンネルは、
ＣＣＩＲにより確立されたアップリンクパワーの限界を越えないようにキャリア
エネルギーを拡張するためにこれらの期間にユーザ特定の拡張波形を生成する。
目標システムの中には安全上の理由から符号化モードで動作する機能を備えた
ものがある。この場合、外部の符号化装置９はシステムコントローラを通じて通
過する情報を符号化する。かくして、不法なユーザは目標システムに対して伝達
された情報を検出することばできないし、また当該システムに対して不許可コマ
ンドを伝送することもできない。更に、それぞれの目標システムは受信した符号
化情報を解読するため符号化装置に対応した解読装置を備えている。
本発明によるコマンド変調システムには、図４に示されている基本システム構
成用の多数のフレキシブルに構成されたソフトウエアモジュールが用いられてい
る。オペレータインターフェースモジュール１３と１６はシステムコントローラ
１と４上で走り、ローカル若しくは遠隔からオペレータがチャンネルコントロー
ル及びシステムのコマンド発生機能にアクセスすることができるようになってい
る。チャンネルコントロールモジュール１１ａと１４ａはそれぞれシステムコン
トローラ１と４上で走り、オペレータインターフェースモジュール１３と１６及
び外部データ処理システムから受け取るコマンド情報に従い、特定の目標システ
ムに対するチャンネルアサイメントとチャンネル構築を行う。コマンド変調チャ
ンネル８ａ〜８ｎの構築は、目標システムの例えば、変調モード、トーン周波数
、トーン強度、ビットレート等の適当は変調パラメータを選択若しくは改変する
ことにより行われる。
コマンド発生モジュール１１ｂ及び１４ｂは、それぞれシステムコントローラ
１及び４上を走り、オペレータインターフェースモジュール１３及び１６と外部
データ処理システム２から受け取ったコマンド情報に従ってコマンドシーケンス
を発生する。コマンド発生モジュール１１ｂ−ｎ及びチャンネルコントロールモ
ジュール１１ａは、入力装置及び外部データ処理システム２から受け取ったコマ
ンド情報に応答してそれぞれコマンド発生モジュール１４ｂ−ｎとチャンネルコ
ントロールモジュール１４ａと同じ機能を達成する。コマンドシケンス及びチャ
ンネルコントロールデータは、遠隔の場合にはネットワークコミュニケーション
インターフェースモジュール１５を介して、ローカルの場合には直接コミュニケ
ーションリンクを介してローカル用システムコントローラ４からのコマンドコン
トローラモジュール１０を通過する。
コマンドコントローラモジュール１０はコマンドコントロールデータとコマン
ドシーケンスを受け取り、要求の有効性を判断し、ＣＭＣコミュニケーションイ
ンターフェースモジュール１７を用いて適当なコマンド変調チャンネルにこれら
を受け渡す。それぞれのコマンド変調チャンネルを走っているＤＤＳ（Direct D
igital Synthesis）モジュール１８ａ−１８ｂは、選択された変調パラメータに
基づいて目標システムに伝送されるべき変調コマンド波形を発生する。
次に図４に示されている各ソフトウエアモジュールについて詳細に説明する。
オペレータインターフェースモジュール１３及び１６ば図３に示した入力装置
３を介してオペレータとシステムの間のインターフェースを提供している。オペ
レータインターフェースモジュール１３及び１６はそれぞれ図３に示したシステ
ムコントローラ１と４上にある。オペレータインターフェースモジュールにより
、オペレータはローカルからであれ遠隔からであれシステムのチャンネルコント
ロール機能とコマンド発生機能にアクセスすることができる。目標システムの各
タイプ用の付加的オペレータインターフェースモジュールと共に汎用オペレータ
インターフェースモジュールが設けられている。
それぞれのオペレータインターフェースモジュールは、オペレータがチャンネ
ルコントロールモジュール（１１ａ、１４ａ）とコマンド発生モジュール（１１
ｂ−ｎ、１４ｂ−ｎ）にアクセスできるようにするシェルであり、メインメニュ
ー、サブメニュー、ダイアログボックス及びファンクションキーを作り出し制御
するために用いられる手順の寄せ集めである。新しいタイプの目標システムを追
加するには、オペレータインターフェース手順を用いて目標システムの新しいタ
イプ用のコマンド発生ダイアログボックスを構築し、伝送コマンドや実行コマン
ドなどの必要なアクションをフンクションキーとして定義し、ダイアログボック
スにサブメニューを割り当てることによりダイアログボックスへのアクセスを行
う。
チャンネルコントロールモジュール１１ａと１４ａは、図３のコマンド変調チ
ャンネル８ａ−８ｎのステータスと構成を制御する。これらによってオペレータ
が宇宙船ＩＤ等のシステム用識別番号を入力することにより、特定の目標システ
ムに対してコマンド変調チャンネルを割り当てることが可能となる。また、チャ
ンネルコントロールモジュール１１ａと１４ａによりオペレータは、変調モード
、キャリア周波数、強度及びビットレート等の適当な波形変調パラメータを選択
することにより目標システムに対するコマンド変調チャンネルを形成することが
できる。チャンネルコントロールモジュール１１ａと１４ａはそれぞれ図３のシ
ステムコントローラ１と４上に存在する。ローカルチャンネルコントロールが可
能なシステムにおいては、通常、システムコントローラのローカルオペレータは
外部データ処理システム若しくは遠隔用入力装置によりどのコマンド変調チャン
ネルが制御されるかを選択することができる。そこで、外部データ処理システム
若しくは遠隔用入力装置は、認可された制御能力を有するコマンド変調チャンネ
ルのみに対して割当、構成、使用が可能となる。
コマンド発生モジュール１１ｂ−ｎ及び１４ｂ−ｎは外部データ処理システム
２からのオペレータインターフェースモジュール１３と１６からコマンド情報を
受信し、受信したコマンド情報と目標システムの製造元の仕様書に従ってコマン
ドシーケンスを発生する。このコマンドシーケンスはそれぞれの目標システムの
タイプ毎に異なっているのが普通である。従って、それぞれの目標システムには
別々のコマンド変調チャンネルが設けられている。コマンド発生モジュール１４
ｂ−ｎは図３のシステムコントローラ４上にあり、このシステムコントローラ４
ではオペレータ若しくはコンピュータ制御のローカルコマンド方式が必要とされ
る。また、コマンド発生モジュール１１ｂ−ｎは図３のシステムコントローラ１
上にあり、このシステムコントローラ１ではオペレータ若しくはコンピュータ制
御の遠隔コマンド方式が必要とされる。
ネットワークコミュニケーションインターフェースモジュール１５はシステム
コントローラ１と４上にあり、システムコントローラ間のインターフェースを提
供している。コマンドシーケンス及びコマンドコントロールデータは、遠隔の場
合にはネットワークコミュニケーションインターフェースモジュール１５を用い
て、またローカルの場合には直接コミュニケーションリンクを用いてコマンドコ
ントローラモジュール１０を通過する。最も一般に用いられるインターフェース
はダイレクトの非同期インターフェース、ローカルエリアネットワーク用インタ
ーフェース及びモデム用インターフェースである。
コマンドコントローラモジュール１０はシステムコントローラ４上にあり、受
信したコマンドコントロールデータに従い一組のコマンド変調チャンネルの制御
に対して責任を受け持っている。コマンドコントローラモジュール１０の機能は
、チャンネルコントロールモジュール１１ａ及び１４ａから受信したコマンドコ
ントロールデータを有効化すると共に、このデータとこれに関連してチャンネル
コントロールモジュール１１ａ−ｎ及び１４ａ−ｎから受信したコマンドシーケ
ンスのＣＭＣコミュニケーションインターフェースモジュール１７を介した適切
なコマンド変調チャンネルへの線路の確保と、コマンドが出された入力装置若し
くは外部データ処理システムへステータス情報を送り返すことにある。次のメッ
セージのフォーマット及び内容は有効化され、次いでこれらのメッセージはコマ
ンドコントローラモジュール１０により処理される。
変調モード選択：変調モード（周波数偏位キーイング（ＦＳＫ）、位相偏位キ
ーイング（ＰＳＫ）及び変調パラメータ（トーン周波数、トーン強度、ビットオ
ンタイムオフタイム時間等））
データ伝送：目標へ伝送すべきコマンドシーケンス
実行：伝送すべき実行トーン
データ伝送及び実行：シーケンス内で実行トーンと共に伝送すべきコマンドシ
ーケンス
ストップ：伝送の中止若しくはコマンドシーケンスの実行要求
伝送ステータス：チャンネルにより行われるステータス情報動作の要求
ＣＭＣコミュニケーシヨンインターフェースモジュール１７はコマンドコント
ローラモジュール１０と以下に説明するＤＤＳモジュール（１８ａ−１８ｎ）間
のインターフェースを提供する。このＣＭＣコミュニケーションインターフェー
スモジュール１７は図３のシステムコントローラ４上と同じく図３のコマンド変
調チャンネル８ａ−８ｎ上にある。
システムコントローラ４がコマンドコントロールデータとコマンドシーケンス
を特定のコマンド変調チャンネルへの受け渡しを行いたい場合には、システムコ
ントローラ４とそのコマンド変調チャンネルにより共有されているメモリ領域内
のコマンドコントロールデータとコマンドシーケンスの受け渡しがＣＭＣコミュ
ニケーションインターフェースを介して行われ、コマンド変調チャンネルがその
コマンドコントロールデータとコマンドシーケンスを読み取れるようにフラグを
セットする。コマンド変調チャンネルば要求を受け取り、動作を行い、そして要
求されているステータス情報をシステムコントローラ４が共有するメモリ領域に
読み取り可能に書き込む。
ＤＤＳモジュール１８ａ−１８ｎは、図３のコマンド変調チャンネル８ａ−８
ｎのデジタル信号プロセッサ上で走る。それぞれのＤＤＳモジュールは、ダイレ
クトデジタルシンテシス（ＤＤＳ）技法を用いて、選択された変調パラメータに
基づき目標システムに伝送すべき変調コマンド波形を発生する。ＤＤＳ技法は任
意の周期性ある波形を生成するための洗練されたディスクリートデジタル技術で
ある。本発明のコマンド変調システム用のソフトウエアにこのＤＤＳ技法を用い
たので、トーン周波数はトーン強度等の波形パラメータに対して精密な解像度と
広いダイナミックレンジを与える。目標システムに命令を発するために必要であ
れば異なる変調モードが用いられる。最も一般的に用いられるモードは周波数偏
位キーイング（ＦＳＫ）と位相偏位キーイング（ＰＳＫ）である。チャンネルコントロール動作
チャンネルコントロール機能は、特定のタイプの目標システムに対してコマン
ドを発生するためのチャンネルを選択し構築するために、また全てのコマンド変
調チャンネルの現在の状態を維持するために提供されるものである。オペレータ
インターフェースモジュールからチャンネルコントロールオプションをローカル
若しくは遠隔のオペレータが選択すると、図３のコマンド変調チャンネル８ａ−
８ｎ全ての状態が表示される。従って、オペレータはチャンネルの選択とその構
成を表示することができる。チャンネル構成は目標システムの特定、変調モード
及びトーン周波数、トーン強度及びビットレート等の変調パラメータからなる。
オペレータインターフェースモジュール１３及び１６によりオペレータは図４
のチャンネルコントロールモジュール１１ａ若しくは１４ａへ要求を受け渡すこ
とによりチャンネル構成のセットアップやその改変をすることができるようにな
る。これは新たなタイプの目標システムに対してコマンドを発生するためにチャ
ンネルの選択が行われたときには必ず行われる。ローカル用オペレータインター
フェースモジュール１６を介したいかなるコマンド変調チャンネルに対しても外
部データ処理システム２と遠隔用入力装置３に対する制御能力は認められている
。
遠隔のオペレータ若しくは外部データ処理システムがチャンネル構成のセット
アップ若しくは改変を行う必要があるときには、図３の遠隔用システムコントロ
ーラ１上を走るチャンネルコントロールモジュール１１ａから図３のシステムコ
ントローラ４上を走るコマンドコントローラモジュール１０に対して要求が送ら
れる。もしチャンネルが遠隔オペレータ若しくは外部データ処理システムのコン
トロール能力に対して指定されたとすると、その要求は受け入れられ遠隔オペレ
ータ若しくは外部データ処理システムは新たな目標システムに対するチャンネル
構成をすることが可能となる。もしこのようなコントロールに対してチャンネル
が指定されない場合には、その要求は受け入れられない。
受け入れられた場合には、そのチャンネル構成の改変要求はＣＭＣコミュニケ
ーションインターフェースモジュール１７を用いて適当なチャンネルに対する道
筋がつけられる。
コマンド変調チャンネル上を走っているＤＤＳモジュールは、コマンドコント
ロールデータを受け取りその構成を改変して新たな目標システムに対してコマン
ドを送ることができるようにする。コマンド発生動作
４つのコマンドモード、即ち、ローカルオペレータのコマンド、遠隔オペレー
タのコマンド、外部データ処理システムによるコンピュータ制御のコマンド、及
び符合化されたモードでのコマンドがコマンド変調システムにより認識される。
ローカルオペレータのコマンドは、入力装置６により図３のシステムコントロ
ーラ４に直接接続されているキーボード若しくはビデオディスプレーを介して行
われる。チャンネルを選択し目標システムに対するそのチャンネルのセットアッ
プを行った後に、目標システムに対する適切なオペレータインターフェースがオ
ペレータインターフェースモジュールによりオペレータに対して与えられる。次
いで、オペレータは必要なコマンド情報を入力する。目標の衛星システムに対す
るコマンドシーケンスを発生するために必要とされる典型的コマンド情報として
は、宇宙船識別情報、レシーバ用識別情報、デコーダ用識別情報、コマンド番号
及びコマンドデータ等が挙げられる。
このコマンド情報は目標システムのタイプに該当するコマンド発生モジュール
１４ｂ−ｎに受け渡されコマンドシーケンスを発生するようにする。次いで、こ
のコマンドシーケンスはコマンドコントローラモジュール１０に受け渡される。
コマンドコントローラモジュール１０は、ＣＭＣコミュニケーションインターフ
ェースモジュール１７を介して目標システムに割り当てられた（１８ａ−１８ｎ
の中の１つの）ＤＤＳモジュールへ道筋をつけている。オペレータインターフェ
ースモジュール１６により、コマンド変調チャンネルへのコマンドの受け渡しが
確かに行われたことを確認するフィードバックがオペレータスクリーンに行われ
る。
遠隔のオペレータコマンドは基本的にはローカルオペレータコマンドと同様の
方法で実行される。キーボード及び（図３において入力装置３として示されてい
る）ビデオ端末ディスプレーは遠隔用システムコントローラ１に接続されている
。システムコントローラ１上で発生したコマンドシーケンスは、図４のネットワ
ークコミュニケーションインターフェースモジュール１５を介して図３のシステ
ムコントローラ４上にあるコマンドコントローラモジュール１０に送られる。フ
イードバック応答は、コマンドシーケンスをコマンド変調チャンネルへ受け渡し
た後コマンドコントローラモジュール１０から送り返され、遠隔用入力装置３の
スクリーンに対してコマンド伝送を示す表示が行われる。
外部データ処理システム２によるコンピュータ制御のコマンドはオペレータな
しで実行される。外部データ処理システムによるコマンドの自主的トリガーは公
知であり、ここではその詳細な説明を省略する。被制御チャンネルはコンピュー
タ制御コマンドに対して既に指定されていなければならない。この指定はローカ
ルオペレータにより行われるか、若しくはシステム構成の立ち上げのオプション
として行われる。
図３のシステムコントローラ１若しくは４上のチャンネルコントロールモジュ
ール１１ａ若しくは１４ａは、外部データ処理システム２から要求を受け取り目
標システム用のチャンネル構成を行う。この要求には選択されたチャンネル番号
と変調パラメータが含まれる。チャンネルコントロールモジュールはチャンネル
アサイメント及びコンフィギュレーションデータを発生し、このデータを遠隔の
場合にはネットワークコミュニケーションインターフェースモジュール１５を介
して、またローカルの場合には直接的なコミュニケーションリンクを介してコマ
ンドコントローラモジュール１０への受け渡しが行われる。これによって、外部
データ処理システムは、目標システムのタイプによって決まるコマンド発生モジ
ュール１１ｂ−１１ｎあるいは１４ｂ−１４ｎへコマンド要求の受け渡しを行う
ことができる。コマンド発生モジュールはコマンドシーケンスを発生し、遠隔の
場合にはネットワークコミュニケーションインターフェースモジュール１５を介
して、またローカルの場合には直接的コミュニケーションリンクを介してシステ
ムコントローラ４上のコマンドコントローラモジュール１０に対してこのコマン
ドシーケンスを送る。すると、コマンドコントローラモジュール１０は、チャン
ネルアサイメント及びコンフィギュレーションデータ並びにコマンドシーケンス
を目標システムに割り当てられた（１８ａ−１８ｎの中の１つの）ＤＤＳモジュ
ールに対してＣＭＣコミュニケーションインターフェースモジュール１７を介し
た受け渡しを行い、シーケンスがＤＤＳモジュールに送られたことを確認するた
めにコマンド発生源から外部データ処理システムに対して確認応答が送り返され
る。
符合化モードのコマンドは、通常、安全上の理由から同じ（安全）領域にある
符合化装置としてのシステムコントローラに限定して使用される。コマンド変調
システムはコマンドの符合化に対する多数のソースをサポートすることができる
。
符合化モードは、システムコントローラ１若しくは４上にある外部データ処理シ
ステム２によりオペレータインターフェースモジュール１３若しくは１６から選
択することができる。符合化モードにおいては、特定のタイプの目標システムに
対するコマンド発生モジュール（１１ｂ−ｎ若しくは１４ｂ−ｎ）は、オペレー
タインターフェースモジュール１３若しくは１６あるいは外部データ処理システ
ム２のいずれか一方から受け渡されたコマンド情報に基づいてコマンドシーケン
スを発生する。次いで、コマンド発生モジュールはコマンドシーケンスと符合化
要求メッセージを符号化装置９に受け渡し、符合化されたコマンドシーケンスが
戻ってくる。この符合化されたコマンドシーケンスは次いでＤＤＳモジュール１
８ａ−１８ｎの１つにより伝送されるべきコマンドコントローラモジュール１０
に送られる。拡張システム構成
本発明によるコマンド変調システム設計の融通性については拡張システム構成
を示した図５及び図６から理解できる。図５は拡張ハードウエア構成を、図６は
拡張ソフトウエア構成を示したものである。コマンド変調チャンネルのセットの
それぞれはＣＭＣコミュニケーションインターフェース７を介しローカル用てシ
ステムコントローラ４により制御される。システムコントローラの一つにはロー
カル用入力装置６を介してローカルコマンドを発することができるようになって
いる。この特別な例では、他のシステムコントローラにはそのコマンド変調チャ
ンネルのセットに対するローカルコマンド能力は備えられていない。システムコ
ントローラ１は遠隔地に設けることができるが、このシステムコントローラ１は
コミニュケーションネットワーク５を介してシステムコントローラ４と通信を行
う。この構成では、システムコントローラ１の一つが遠隔用入力装置を介してオ
ペレータコマンドだけをすることが可能となっている。他のシステムコントロー
ラ１は、コマンドパラメータを供給する外部データ処理システム２とのインター
フェースによりコンピュータ制御によるコマンドだけをすることができる。第３
のシステムコントローラ１はオペレータコマンドとコンピュータ制御によるコマ
ンドをすることができる。
図６は上記した拡張コマンド変調システム用のソフトウエア構成を示したもの
である。システムコントローラに設けられるソフトウエアモジュールは、それぞ
れのシステムコントローラの位置関係に伴う所望のコマンド供給方式に従って決
定される。
上記の拡張システム構成に基づき、他の異なる種類の構成として融通性の高い
システムを提供することができる。従って、本発明によるコマンド変調システム
は多くの新しくかつ将来的アプリケーションに対しても対応することができる。
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、請求の範囲に記載された
技術思想の範囲内で種々の変更並びに改変をすることができる。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 ナーマン、アントワン アール.
アメリカ合衆国、ワシントン、ディー．シ
ー．20016、エーピーティー． ナンバー.
1117ダブリュー、エヌ．ダブリュー．、
カシードラル アベニュー 4201番地
(72)発明者 ボアゴン、ジョン−ピエール ジー.
アメリカ合衆国、バージニア州 22071、
ヘルンドン、コブラ ドライブ 13598番
地