Brevet FR2942339A1 — publié le 20100820

Interface électrique de télécommande par impulsions, équipement et satellite comportant une telle interface La présente invention concerne une interface électrique de télécommande par impulsions, un équipement et un satellite comportant une telle interface. Elle s'applique à la commande de tout type d'équipement qui comporte un grand nombre de fonctions et nécessite un grand nombre de signaux de commandes par impulsion, tels que par exemple des amplificateurs linéariseurs LDLA (en anglais : Linearized Driver Limiter Amplifier) utilisés dans les systèmes de communication par satellite. Dans les systèmes de communication par satellite, certains équipements tels que les chaînes d'amplification de puissance, deviennent de plus en plus complexes et nécessitent un besoin croissant de signaux de télécommandes. Par exemple, la fonction DLA (en anglais : Driver Limiter Amplifier) et la fonction flexibilité de puissance des tubes d'amplification de puissance TWTA (en anglais : Travelling Wave Tube Amplifier) nécessitent un nombre croissant de commandes par impulsion pour leur configuration. Ce besoin en commandes supplémentaires n'entraîne aucune complication pour des télécommandes ayant une interface de type série, tel qu'une commande série 16 bits par exemple, mais est très pénalisant pour des télécommandes par impulsions car elles nécessitent des lignes de commandes supplémentaires. En effet, actuellement, la commande d'un LDLA nécessite l'application de dix commandes par impulsions via dix interfaces dédiées. Ce grand nombre de commandes, augmente la complexité des systèmes de télécommande et impacte le bilan en coût et en masse des équipements et des harnais électriques qui sont montés sur les plateformes des satellites d'autant que dans les applications satellites actuelles, pour chaque fonction à commander, chaque interface électrique de commande est composée d'une liaison filaire comportant une ligne de commande aller et une ligne de retour associée, Il est cependant parfois accepté que plusieurs lignes de commande aller aient une ligne de retour commune . L'invention a pour but de résoudre ces problèmes et de proposer une interface électrique de télécommande par impulsions permettant de limiter le nombre de lignes de commande quel que soit le nombre de fonctions à piloter. Pour cela, l'invention concerne une interface électrique de télécommande par impulsions d'un équipement comportant une pluralité de fonctions à commander, caractérisée en ce qu'elle comporte au maximum trois entrées de commande, chaque entrée de commande étant associée à une ligne de commande par impulsions aller et une ligne de retour, la ligne de retour pouvant être commune à plusieurs lignes aller, dont une première entrée de commande associée à une première ligne de commande de sélection d'au moins une fonction à réaliser parmi la pluralité de fonctions et au moins une deuxième entrée de commande associée à une deuxième ligne de commande d'exécution de la fonction sélectionnée. Avantageusement, chaque fonction à commander est définie par un 20 nombre prédéterminé d'impulsions de commande consécutives. Selon un mode de réalisation de l'invention, le nombre d'impulsions de commande est différent pour des fonctions différentes et l'interface électrique ne comporte que deux entrées de commande. Avantageusement, l'exécution d'une fonction sélectionnée est commandée par un signal impulsionnel appliqué sur la deuxième entrée de commande. 30 Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le nombre d'impulsions de commande est identique pour des fonctions de même type 25 correspondant à un premier sens ou à un deuxième sens d'exécution différents et l'interface électrique comporte trois entrées de commande. Avantageusement, la deuxième entrée de commande comporte des impulsions de commande d'exécution de la fonction sélectionnée par la première entrée de commande, dans le premier sens d'exécution, et la troisième entrée de commande comporte des impulsions de commande d'exécution de la fonction sélectionnée par la première entrée de commande, dans le deuxième sens d'exécution. Préférentiellement, sur la deuxième et/ou la troisième entrée de commande, chaque commande d'exécution d'une fonction comporte une seule impulsion. Dans ce cas, avantageusement, la réalisation de la même fonction plusieurs fois de suite correspond à l'émission de plusieurs impulsions consécutives sur la même entrée de commande. Avantageusement, l'impulsion de commande d'exécution d'une fonction sélectionnée par la première entrée de commande est émise sur la deuxième ou la troisième entrée de commande après l'émission des impulsions de sélection de la fonction sur la première entrée de commande. Avantageusement, les fonctions successives appliquées sur la première entrée de commande sont délimitées par la première impulsion qui arrive sur la deuxième ou la troisième entrée de commande après l'émission des impulsions de sélection de la fonction sur la première entrée de commande. L'invention concerne également un équipement comportant une interface électrique de télécommande selon l'invention et un satellite 30 comportant au moins un équipement selon l'invention. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront clairement dans la suite de la description donnée à titre d'exemple purement illustratif et non limitatif, en référence aux dessins schématiques annexés qui représentent : - figure 1 : un exemple d'interface électrique de télécommande d'un équipement, selon l'art antérieur; - figure 2 : un exemple d'enchaînement de signaux de commande par impulsions d'un équipement, selon l'art antérieur; - figure 3 : un exemple d'interface électrique de télécommande de l'équipement de la figure 1, comportant trois entrées de commande, selon un premier mode de réalisation de l'invention; - figure 4 : un exemple d'enchaînement de signaux de commande par impulsions de l'équipement de la figure 1, correspondant à la réalisation des mêmes fonctions successives que la figure 2, selon le premier mode de réalisation de l'invention ; - figure 5 : un exemple d'interface électrique de télécommande de l'équipement de la figure 1, comportant deux entrées de commande, selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ; - figure 6 : un exemple d'enchaînement de signaux de commande par impulsions de l'équipement de la figure 1, correspondant à la réalisation des mêmes fonctions successives que les figures 2 et 4,, selon le deuxième mode de réalisation de l'invention. La figure 1 représente un exemple d'interface de télécommande d'un équipement embarqué sur un satellite, selon l'art antérieur. L'interface comporte dix entrées de commande correspondant à dix commandes par impulsions, chaque entrée de commande étant associée à une ligne de commande par impulsions aller et une ligne de retour. Cependant, pour certaines applications, la ligne de retour peut être commune à plusieurs lignes aller. Dans cet exemple, les entrées de commande de l'interface de télécommande sont reliées à une unité de commande, par exemple un calculateur, embarquée sur un satellite et les signaux de sortie de l'interface de commande sont transmis à un équipement constitué par exemple, d'un amplificateur linéariseur LDLA. Pour la commande de l'amplificateur linéariseur LDLA, deux entrées de commande RF ON et RF OFF sont nécessaires pour respectivement commander l'émission d'un signal radiofréquence et arrêter cette émission. De même, deux entrées de commande ALC ON et ALC OFF (en anglais : Automatic Level control) sont nécessaires pour exécuter les commandes de la fonction ALC en mode ALC correspondant à la commande ALC ON ou en mode gain fixe FGM (en anglais, Fixe Gain Mode) correspondant à la commande ALC OFF et trois fois deux entrées de commande UP, DOWN, sont nécessaires pour exécuter chacune des commandes de gain FCA UP et FCA DOWN (en anglais : Flux Control Attenuator), le réglage de l'amplitude GCA UP et GCA DOWN, (en anglais : Gain Control Attenuator) et la commande d'un linéariseur SCA UP et SCA DOWN (en anglais : Setting Control Attenuator). Chaque fonction nécessite deux entrées de commande spécifiques respectivement associées à deux lignes de commande spécifiques permettant de déterminer le sens d'exécution de la fonction sélectionnée, c'est-à-dire de déterminer si la fonction doit être activée dans un premier sens ON ou UP ou dans un deuxième sens OFF ou DOWN. Plus le nombre de fonctions à réaliser est important, plus le nombre d'entrées de commande et de lignes de commande est élevé, le nombre de lignes de commande étant deux fois plus important que le nombre de fonctions à réaliser. De plus ce système ne permet pas d'annuler une commande, quand l'impulsion de commande est émise la commande est systématiquement exécutée. Comme représenté sur la figure 2, l'exécution de chaque fonction est réalisée par l'émission d'une impulsion sur l'entrée de commande correspondant à cette fonction et l'émission de plusieurs impulsions successives sur une même entrée de commande correspondant à l'exécution de la même fonction plusieurs fois de suite. En outre, en cas d'erreur, après l'émission d'une impulsion sur l'une des entrées de commande, il n'y a aucune possibilité d'annuler l'exécution de cette fonction puisque chaque impulsion émise sur une entrée de commande déclenche l'exécution de la fonction correspondant à cette entrée de commande. L'enchaînement représenté sur la figure 2 correspond à l'exécution de la pluralité des différents types de fonctions suivants : RF-OFF, RF-ON, GCA-DOWN (diminution = 2), ALC-ON, SCA-UP (augmentation = 2), FCA-DOWN (diminution = 4), FCA-UP (augmentation = 1). La fonction INHIBIT correspondant à l'annulation d'une impulsion de commande déjà émise est impossible. Pour limiter le nombre d'entrées de commande et de lignes de commandes associées quel que soit le nombre de fonctions à piloter et permettre l'annulation d'une commande en cas d'erreur, l'invention consiste à attribuer sur une même entrée de commande un nombre d'impulsions spécifique à chaque fonction, ce qui permet de sélectionner le type de fonction à réaliser en utilisant la même ligne de commande quel que soit la fonction choisie et à utiliser seulement une ou deux autres entrées de commande additionnelles pour lancer l'exécution de la fonction sélectionnée. La figure 3 représente un exemple d'interface électrique de télécommande du même équipement LDLA que celui de la figure 1, selon un premier mode de réalisation de l'invention. L'interface électrique comporte au maximum trois entrées de commande, chaque entrée de commande étant associée à une ligne de commande par impulsions aller et une ligne de retour, pour certaines applications, la ligne de retour pouvant être commune à plusieurs lignes aller. La première ligne de commande, appelée TC-Type, appliquée sur la première entrée de commande est constituée de signaux destinés à sélectionner au moins un type de fonction à réaliser parmi la pluralité de fonctions possibles RF, ALC, FCA, GCA, SCA. Aux cinq types de fonctions de commande de l'équipement LDLA, s'ajoute une sixième fonction, appelée commande INHIBIT, correspondant à l'annulation de la dernière commande émise et non encore exécutée. La deuxième ligne de commande, appelée EXE-ON-UP, appliquée sur une deuxième entrée de commande est constituée d'un signal d'activation de la fonction sélectionnée dans un premier sens ON ou UP. La troisième ligne de commande, appelée EXE-DOWN-OFF, appliquée sur la troisième entrée de commande est constituée d'un signal d'activation de la fonction sélectionnée dans un deuxième sens OFF ou DOWN. Le signal d'activation d'une fonction sélectionnée par la première ligne de commande (TC-Type) est émise sur la deuxième ou la troisième ligne de commande (EXE-UP-ON, EXE-DOWN-OFF) après l'émission de la fonction sélectionnée sur la première ligne de commande (TC-Type). Comme représenté sur la figure 4, selon ce premier mode de réalisation de l'invention, chaque type de fonction est défini par un nombre prédéterminé d'impulsions de commande consécutives, ce nombre d'impulsions étant différent pour chaque type de fonction. Ainsi, à un nombre d'impulsions consécutives donné correspond un seul type de fonction à exécuter. Le nombre d'impulsions sur la ligne TC-Type n'est pas limité et est choisi en fonction des besoins et des contraintes telles que par exemple, des contraintes de fiabilité et/ou de nombre de fonctions à commander. La largeur des impulsions ainsi que l'intervalle entre les impulsions sont choisis librement et ne sont limités que par les contraintes opérationnelles ou technologiques. Sur cet exemple, la fonction RF ON/OFF correspond à un signal de commande comportant une seule impulsion, la fonction ALC ON/OFF correspond à un signal à deux impulsions consécutives, et les fonctions FCA, SCA, GCA correspondent à des signaux de commande comportant respectivement trois, quatre et cinq impulsions consécutives. La fonction INHIBIT correspond à un nombre d'impulsions supérieur au nombre d'impulsions de toutes les autres commandes. Par exemple, dans le cas de la figure 4, la fonction INHIBIT comporte un nombre d'impulsions supérieur ou égal à 6 impulsions consécutives. Les signaux d'activation EXE-ON-UP et EXE-DOWN-OFF des fonctions sélectionnées peuvent par exemple être constitués d'une seule impulsion pour les commandes de sens ON ou OFF et pour les commandes de sens UP et DOWN. Dans ce cas, la réalisation de la même fonction plusieurs fois de suite correspond à l'émission de plusieurs impulsions consécutives sur la même ligne EXE-UP-ON ou EXE-DOWN-OFF. Par exemple, sur la figure 4, les deux impulsions consécutives sur la ligne EXEUP-ON correspondant à la fonction TC-Type SCA, signifient que l'exécution de la fonction SCA doit être exécutée deux fois dans le sens UP ce qui correspond à une augmentation de deux unités de la fonction SCA. La délimitation des commandes appliquées sur la ligne de commande TC-Type est alors réalisée par la première impulsion qui arrive sur la ligne EXE-UPON ou EXE-DOWN-OFF après la sélection de la fonction sur la ligne TCType. Dans une même ligne de commande TC-Type, ce protocole permet d'enchaîner, à volonté, une pluralité d'exécution de différents types de fonction, comme représenté par exemple sur la figure 4. L'enchaînement des fonctions représenté sur la figure 4 est le même que celui représenté sur la figure 2 à l'exception de la fonction INHIBIT, et correspond aux fonctions suivantes : RF-OFF, RF-ON, GCA-DOWN (diminution = 2), INHIBIT (annulation de la commande en cours), ALC-ON, SCA-UP (augmentation = 2), FCA-DOWN (diminution = 4), FCA-UP (augmentation = 1). Selon ce protocole, la ligne de commande TC-Type ne permet pas de faire la distinction entre les commandes d'activation de type ON et OFF, ni entre les commandes d'exécution de type UP et DOWN des différentes fonctions sélectionnées, c'est pourquoi il est nécessaire d'ajouter dans l'interface électrique de commande, deux entrées de commande supplémentaires respectivement dédiées à l'exécution de la fonction sélectionnée dans le premier sens ON/UP ou dans le deuxième sens OFF/DOWN et permettant ainsi de déterminer le sens dans lequel doit être exécutée la fonction sélectionnée. Selon un deuxième mode de réalisation de l'invention représenté sur la figure 5, l'interface électrique de télécommande du même équipement LDLA que celui de la figure 1 comporte seulement deux entrées de commande, chaque entrée de commande étant associée à une ligne de commande par impulsions aller et une ligne de retour, la ligne de retour pouvant être commune aux deux lignes aller. La première ligne de commande, appelée TC-Type, correspond à la sélection d'un type de fonction, les sens ON et OFF et les sens UP et DOWN associés à chaque fonction étant considérés comme des types de fonctions différents. La deuxième ligne de commande, appelée EXE, correspond au lancement de l'exécution du type de fonction sélectionné. La figure 6 montre un exemple d'enchaînement des signaux de commande correspondant à la réalisation de plusieurs types de fonctions successives, selon le deuxième mode de réalisation de l'invention. Sur cet exemple, les fonctions RF ON et RF OFF correspondent à un signal de commande comportant respectivement deux impulsions consécutives et trois impulsions consécutives, les fonctions ALC ON et ALC OFF correspondent respectivement à un signal à quatre impulsions consécutives et à un signal à cinq impulsions consécutives, et les fonctions FCA-UP, FCA-DOWN, SCAUP, SCA-DOWN, GCA-UP, GCA-DOWN correspondent à des signaux de commande comportant respectivement six à onze impulsions consécutives. Aux dix types de fonctions de commande de l'équipement LDLA, s'ajoute une onzième fonction, correspondant à une commande INHIBIT, dédiée à l'annulation de la dernière commande émise et non encore exécutée. L'enchaînement représenté sur la figure 6 est identique à celui représenté sur la figure 4 et correspond aux fonctions suivantes : RF-OFF (une fois), RF-ON (une fois), GCA-DOWN (diminution = 2), INHIBIT (annulation de la commande en cours), ALC-ON (une fois), SCA UP (augmentation = deux), FCA-DOWN (diminution = 4), FCA-UP (augmentation = 1). Les signaux de commande de l'exécution des types de fonctions successives peuvent par exemple être constitués d'une seule impulsion. Dans ce cas, la réalisation de la même fonction plusieurs fois de suite correspond à l'émission de plusieurs impulsions consécutives sur la même ligne de commande EXE. La délimitation des commandes appliquées sur la ligne de commande TC-Type est alors réalisée par la première impulsion qui arrive sur la ligne EXE après l'activation de la fonction sur la ligne TC-Type. Ce deuxième mode de réalisation de l'invention est donc le mode qui comporte le moins d'entrées de commande mais il est moins souple d'utilisation que le premier mode de réalisation de l'invention car dans le cas où la même fonction doit être exécutée successivement dans un premier sens puis dans un deuxième sens, le type de fonction à exécuter doit être indiqué deux fois de suite sur l'entrée de commande TC-TYPE. En outre, ce deuxième mode de réalisation de l'invention est plus complexe car il nécessite d'utiliser un nombre d'impulsions plus important que le deuxième mode de réalisation de l'invention. Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec des modes de réalisation particuliers et pour un équipement particulier, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention. REVENDICATIONS1. Interface électrique de télécommande par impulsions d'un équipement comportant une pluralité de fonctions à commander, caractérisée en ce qu'elle comporte au maximum trois entrées de commande, chaque entrée de commande étant associée à une ligne de commande par impulsions aller et une ligne de retour, la ligne de retour pouvant être commune à plusieurs lignes aller, dont une première entrée de commande associée à une première ligne de commande (TC-Type) de sélection d'au moins une fonction (RF ON, RF OFF, ALC ON, ALC OFF, FCA UP, FCA DOWN, GCA UP, GCA DOWN, SCA UP, SCA DOWN, INHIBIT) à réaliser parmi la pluralité de fonctions et au moins une deuxième entrée de commande associée à une deuxième ligne de commande (EXE, EXE-UP-ON, EXE-DOWN-OFF) d'exécution de la fonction sélectionnée. 2. Interface électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque fonction (RF ON, RF OFF, ALC ON, ALC OFF, FCA UP, FCA DOWN, GCA UP, GCA DOWN, SCA UP, SCA DOWN, INHIBIT) à commander est définie par un nombre prédéterminé d'impulsions de commande consécutives. 3. Interface électrique selon la revendication 2, caractérisée en ce que le nombre d'impulsions de commande est différent pour des fonctions différentes (RF ON, RF OFF, ALC ON, ALC OFF, FCA UP, FCA DOWN, GCA UP, GCA DOWN, SCA UP, SCA DOWN, INHIBIT) et en ce que l'interface électrique ne comporte que deux entrées de commande (TC-Type, EXE).30 4. Interface électrique selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'exécution d'une fonction sélectionnée est commandée par un signal impulsionnel appliqué sur la deuxième entrée de commande (EXE). 5. Interface électrique selon la revendication 2, caractérisée en ce que le nombre d'impulsions de commande est identique pour des fonctions (RF, ALC, FCA, GCA, SCA) de même type correspondant à un premier sens (ON, UP) ou à un deuxième sens (OFF, DOWN) d'exécution différents et en ce que l'interface électrique comporte trois entrées de commande (TC-Type, EXE-UP-ON, EXE-DOWN-OFF). 6. Interface électrique selon la revendication 5, caractérisée en ce que la deuxième entrée de commande (EXE-UP-ON) comporte des impulsions de commande d'exécution de la fonction sélectionnée par la première entrée de commande (TC-Type) dans le premier sens (ON, UP) et en ce que la troisième entrée de commande (EXE-DOWN-OFF) comporte des impulsions de commande d'exécution de la fonction sélectionnée par la première entrée de commande (TC-Type) dans le deuxième sens (OFF, DOWN). 7. Interface électrique selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que sur la deuxième et/ou la troisième entrée de commande (EXE, EXE-UP-ON, EXE-DOWN-OFF), chaque commande d'exécution d'une fonction comporte une seule impulsion. 8. Interface électrique selon la revendication 7, caractérisée en ce que la réalisation de la même fonction plusieurs fois de suite correspond à l'émission de plusieurs impulsions consécutives sur la même entrée de commande (EXE, EXE-UP-ON ou EXE-DOWN-OFF) 9. Interface électrique selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisée en ce que l'impulsion de commande d'exécution d'une fonction 30 sélectionnée par la première entrée de commande (TC-Type) est émise sur la deuxième ou la troisième entrée de commande (EXE, EXE-UPON, EXE-DOWN-OFF) après l'émission des impulsions de sélection de la fonction sur la première entrée de commande (TC-Type). 10. Interface électrique selon la revendication 9, caractérisée en ce que les fonctions successives appliquées sur la première entrée de commande (TC-Type) sont délimitées par la première impulsion qui arrive sur la deuxième ou la troisième entrée de commande (EXE, EXE-UP-ON, EXE-DOWN-OFF) après l'émission des impulsions de sélection de la fonction sur la première entrée de commande (TC-Type). 11. Equipement comportant une interface électrique de télécommande selon l'une des revendications précédentes. 12. Satellite comportant au moins un équipement selon la revendication 11.