(57)【要約】【課題】装置の構成の簡易化、小型・軽量化、高信頼度化が可能で、不具合発生時の対策を容易にするコマンド処理装置を提供する。【解決手段】外部から入力したコマンドを第１のコマンド及び第１のコマンド以外の第２のコマンドに識別するコマンド識別手段と、第１のコマンドに所定の処理を行って、第３のコマンドとして出力するコマンド処理手段を備える。【選択図】  図１
2010272912.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から入力したコマンドを第１のコマンド及び前記第１のコマンド以外の第２のコマンドに識別するコマンド識別手段と、
前記第１のコマンドに所定の処理を行って、第３のコマンドとして出力するコマンド処理手段
を備えることを特徴とするコマンド処理装置。
【請求項２】
前記第３のコマンドは、所定の規格によって定義されたコマンドであり、
前記第２のコマンドは、前記規格によって定義されていないコマンドである
ことを特徴とする請求項１記載のコマンド処理装置。
【請求項３】
前記規格は、スペースワイヤ規格である
ことを特徴とする請求項１又は２記載のコマンド処理装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載のコマンド処理装置と、
前記第２のコマンド及び前記第３のコマンドに基づいて制御される被制御部
を備えることを特徴とする機器制御システム。
【請求項５】
所定の機能を備える電子機器と、
前記電子機器から入力されたコマンドを第１のコマンド及び前記第１のコマンド以外の第２のコマンドに識別するコマンド識別手段と、前記第１のコマンドに所定の処理を行って、第３のコマンドとして外部へ出力するコマンド処理手段を含むコマンド処理装置
を備えることを特徴とする機器制御システム。
【請求項６】
前記コマンド識別手段は、外部から入力したコマンドを第４のコマンド及び前記第４のコマンド以外の第５のコマンドに識別し、
前記コマンド処理手段は、前記第４のコマンドに所定の処理を行って、第６のコマンドとして前記電子機器へ出力する
ことを特徴とする請求項４記載の機器制御システム。
【請求項７】
外部から入力したコマンドを第１のコマンド及び前記第１のコマンド以外の第２のコマンドに識別する工程と、
前記第１のコマンドに所定の処理を行って、第３のコマンドとして出力する工程
を備えることを特徴とするコマンド処理方法。
【請求項８】
外部からコマンドを入力するコマンド処理装置に搭載されたコンピュータを、
前記入力されたコマンドを第１のコマンド及び前記第１のコマンド以外の第２のコマンドに識別する識別手段と、
前記第１のコマンドに所定の処理を行って、第３のコマンドとして出力する出力工程
として機能させるためのコマンド処理プログラム。
【請求項９】
請求項８記載のコマンド処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コマンド処理装置、コマンド処理システム、コマンド処理方法、及びコマンド処理プログラムに関し、特に異なるグループに属する複数種類のコマンドを識別するコマンド処理装置、コマンド処理システム、コマンド処理方法、及びコマンド処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ある装置に搭載された複数の機器が他の機器との間で通信を行う際には、個々の機器が個別に通信を行うのではなく、通信経路が一本化されることがある。以下に、人工衛星と地球局との間の通信を例として、本発明の背景技術について説明する。
【０００３】
一般的に、人工衛星に搭載される電源機器、観測機器などの機器（以降、「衛星搭載機器」という。）は、地上と直接通信するための無線通信インタフェースを個別には備えていない。衛星搭載機器は、人工衛星に搭載される１系統あるいは２系統など、限られた数の無線通信インタフェースを共用し、地球局との通信を行っている。無線通信インタフェースは、衛星に搭載された所定の通信機（以降、「通信系」という。）によって制御される。衛星搭載機器は、衛星内ネットワークを介して通信系に接続される。衛星内ネットワークは、一般的に、衛星内の制御全般を行うデータ処理系に組み込まれた、ネットワークの管理機能（以降、「ネットワーク・マスタ機能」という。）によって制御される。従って、衛星搭載機器と地球局との間で通信を行う場合、あるいは衛星の打ち上げ前に衛星搭載機器の動作試験を行う場合には、すべての通信は、通信系とデータ処理系の両方を経由する必要がある。通信系、データ処理系、衛星搭載機器を備えた、人工衛星に搭載される通信システムの構成の例を図８に示す。
【０００４】
地球局と人工衛星との間の通信に関する技術には、共通母線に接続された複数の衛星搭載機器と、地上の制御局との間で通信を行う衛星通信方式がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
また、衛星内のシステムバスとして、スペースワイヤ（SpaceWire）を用いた衛星コンピュータプラットフォームも記載されている（例えば、特許文献２参照。）。「スペースワイヤ」とは、欧州宇宙機関（European Space Agency。ＥＳＡ）によって、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronic Engineers）１３５５をベースに提案された宇宙飛行体用インタフェース規格である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６２−８２８３１号公報  （第２頁、図３）
【特許文献２】特表２００９−５０８２２５号公報  （第５頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のような、統合された通信インタフェースを用いて地球局と人工衛星との間で通信を行う技術には問題がある。
【０００８】
第１の問題点は、衛星搭載機器に不具合が発生したときの対策に、時間を要するという点である。地球局と各衛星搭載機器との間の通信は、すべてデータ処理系を経由しなければならない。そのため、地球局から衛星搭載機器が制御できないという不具合が発生したとき、その不具合の真の原因が衛星搭載機器側にあるのか、データ処理系側にあるのかの切り分けが難しい。各衛星搭載機器との通信が必ずデータ処理系を経由するので、各衛星搭載機器が要求する通信を実現するためのすべての通信手順を、データ処理系にあらかじめ組み込んでおく必要がある。一方、データ処理系は、同時に衛星全体の管制を司るために衛星の開発時に新規に設計すべき要素が多く、一般的には設計上の多くの不安定要因を抱えている。以上のような事情により、地球局から衛星搭載機器が制御できないという不具合が発生したとき、衛星搭載機器の不具合によるものであるか、データ処理系の不具合によるものか、原因の判別に時間を要していた。この結果、人工衛星の動作試験が進むにつれて、データ処理系にも新たな対策が求められることになり、開発スケジュールの遅延が引き起こされていた。
【０００９】
第２の問題点は、データ処理系に対しては、厳重で慎重な冗長系の設計が求められるという点である。すべての通信が必ずデータ処理系を経由しなければならないため、データ処理系自体は常に正常に動作し続けることが必要である。そのために、データ処理系には信頼性向上のための高度な対策が必要である。一般的には、データ処理系を司るコンピュータを複数台搭載することによって、いかなる場合でもその内の少なくとも１台は動作するようにするという手法が用いられる。このような、高度な冗長系設計を行わなければ衛星の信頼性を保つことができない。そのため、冗長系の設計や試験のための費用の増加、機器自体の費用の増加、あるいは衛星全体の重量、搭載機器全体の容積の増大等、多くの面で課題を抱えている。
（発明の目的）
本発明は上記のような技術的課題に鑑みて行われたもので、装置の構成の簡易化、小型・軽量化、高信頼度化が可能で、不具合発生時の対策を容易にするコマンド処理装置、コマンド処理方法、及びコマンド処理プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のコマンド処理装置は、外部から入力したコマンドを第１のコマンド及び第１のコマンド以外の第２のコマンドに識別するコマンド識別手段と、第１のコマンドに所定の処理を行って、第３のコマンドとして出力するコマンド処理手段を備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明の機器制御システムは、所定の機能を備える電子機器と、電子機器から入力されたコマンドを第１のコマンド及び第１のコマンド以外の第２のコマンドに識別するコマンド識別手段と第１のコマンドに所定の処理を行って第３のコマンドとして外部へ出力するコマンド処理手段を含むコマンド処理装置を備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明のコマンド処理方法は、外部から入力したコマンドを第１のコマンド及び第１のコマンド以外の第２のコマンドに識別する工程と、第１のコマンドに所定の処理を行って、第３のコマンドとして出力する工程を備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明のコマンド処理プログラムは、外部からコマンドを入力するコマンド処理装置に搭載されたコンピュータを、入力されたコマンドを第１のコマンド及び第１のコマンド以外の第２のコマンドに識別する識別手段と、第１のコマンドに所定の処理を行って、第３のコマンドとして出力する出力工程として機能させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のコマンド処理装置、コマンド処理方法、及びコマンド処理プログラムは、装置の構成を簡易化、小型・軽量化、高信頼度化が可能で、不具合発生時の対策を容易にするという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施形態のコマンド処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１のコマンド処理装置を備える機器制御システムの構成を示すブロック図である。
【図３】複数の被制御機器を備える機器制御システムの構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施形態のコマンド識別部の動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２の実施形態の機器制御システムの構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第３の実施形態の機器制御システムの構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第４の実施形態の通信システムの構成を示すブロック図である。
【図８】人工衛星に搭載される通信システムの構成の例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１の実施形態）
本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施形態のコマンド処理装置の構成を示すブロック図である。図２は、図１のコマンド処理装置を備える機器制御システムの構成を示すブロック図である。図３は、複数の被制御機器を備える機器制御システムの構成を示すブロック図である。
【００１７】
図１を用いて、第１の実施形態のコマンド処理装置の構成について説明する。本実施形態のコマンド処理装置１００は、コマンド識別部１０１、コマンド処理部１０２を備える。
【００１８】
コマンド識別部１０１は、コマンドを含むコマンド信号２００を入力する。コマンド信号２００には、後述の被制御機器を制御するための１種類のコマンドが含まれる。コマンドは、コマンド識別部１０１によって、第１のコマンド・グループと、第１のコマンド・グループには属さない第２のコマンド・グループの、２種類に分類される。第１のコマンド・グループと第２のコマンド・グループの属性については後述する。
【００１９】
コマンド識別部１０１は、コマンド信号２００に含まれるコマンドが第１のコマンド・グループに属するとき、そのコマンドを含ませたコマンド信号２０１を出力する。コマンド識別部１０１は、コマンド信号２００に含まれるコマンドが第２のコマンド・グループに属するとき、そのコマンドを含ませたコマンド信号２０２を外部に出力する。
【００２０】
コマンド処理部１０２は、コマンド信号２０１に含まれるコマンドに所定の処理を行い、処理後のコマンドを含ませたコマンド信号２０３を外部へ出力する。コマンド処理部１０２によってコマンドへ施される処理の内容は特に限定されない。例えば、コマンド信号２０１に含まれるコマンドのコードを変換し、コマンド信号２０３へ含ませてもよい。あるいは、コマンド信号２０１に含まれるコマンドに基づいて、後段の被制御機器を制御するための、別の体系のコマンドに置換する等の処理を行ってもよい。後述のように、被制御機器が複数台存在する場合には、コマンド処理部１０２は、コマンドの送信先の被制御機器を指定する識別符号をコマンド信号２０３へ追加する処理を行ってもよい。このとき、コマンド信号２０１に識別子を体系が異なる識別子に変換し、コマンド信号２０３へ含ませてもよい。さらに、コマンド信号２０１及びコマンド信号２０３が、異なるパケット構造を備える場合には、コマンド処理部１０２は、パケットの構造の変換、ヘッダの付与等を行ってもよい。
【００２１】
第１のコマンド・グループと第２のコマンド・グループの属性について説明する。第１のコマンド・グループは、コマンド処理部１０２によって所定の処理が行われた後、コマンド信号２０３に含まれて出力されるコマンドからなるグループである。すなわち、第１のコマンド・グループは、所定の処理を行った後、被制御機器の制御が可能となるコマンドからなるグループである。第２のコマンド・グループは、第１のコマンド・グループには属さないコマンドであり、コマンド処理部１０２による処理が不要なコマンドからなるグループである。すなわち、第２のコマンド・グループは、特に処理が行われることなく、そのまま被制御機器を直接制御することができるコマンドからなるグループである。換言すると、第２のコマンド・グループに属するコマンドは、コマンド処理部１０２によって行うべき処理を外部にて行った後、コマンド処理装置１００へ入力され、そのまま被制御機器へ出力されるコマンドである。
【００２２】
コマンドが、第１のコマンド・グループと第２のコマンド・グループの、いずれのグループに属するものであるかを識別するための方法には、各種の方法がある。例えば、いずれのグループに属するコマンドであるかを示す所定のヘッダをコマンドに添付してもよい。あるいは、コマンドをコード化するときに、そのコマンドが属するグループの種類によって定めた範囲のコードにコード化してもよい。第１のコマンド・グループがある規格によって定義された標準的なコマンドからなるグループで、第２のコマンドがその規格では定義されていない追加コマンドである場合には、前者の方法を適用する方が容易である。
【００２３】
なお、コマンド信号２０２及びコマンド信号２０３によって制御可能な被制御機器は、コマンド信号２０２又はコマンド信号２０３を受信しないときは、自律的に動作を行ってもよい。あるいは、被制御機器は、コマンド信号２０２又はコマンド信号２０３を受信したときに受信したコマンドに従った動作を行い、その動作を完了した後は次のコマンド信号の受信を待つようにしてもよい。
【００２４】
いずれの場合であっても、コマンド処理部１０２に不具合が発生するとコマンド信号２０３が正常に出力されなくなるため、被制御装置の制御が不能になる。そのようなときでも、コマンド信号２０２を用いることによって被制御装置を制御することができる。
【００２５】
図２のように、コマンド処理装置１００は、被制御機器３００と共に、機器制御システムを構成する。被制御機器３００は、コマンド信号２０２、又はコマンド信号２０３を入力する。そして、被制御機器３００は、コマンド信号２０２に含まれるコマンド、又はコマンド信号２０３に含まれる処理後のコマンドを入力し、コマンドの解釈を行って実行する。このように、被制御機器３００は、コマンド信号２００に含まれていたコマンド、又はコマンド処理部１０２によって所定の処理を加えたコマンドによって制御される。
【００２６】
なお、機器制御システムは、複数の被制御機器を備えることもできる。例えば、図３の機器制御システム３００は、ネットワーク１０４に接続された複数の被制御機器、被制御機器３０１、３０２を備える。この場合、コマンド処理装置１１０は、ネットワーク・インタフェース部１０３を備える。あるいは、機器制御システムは、ネットワーク構成ではなく、コマンド信号２０２、コマンド信号２０３を出力する、所定の出力部を備え、複数の被制御機器の各々と出力部を直接接続してもよい。
【００２７】
ネットワーク・インタフェース部１０３は、コマンド信号２０２、２０３を入力し、ネットワーク１０４へコマンドを含む信号を送出する。ネットワーク・インタフェース部１０３の具体例としては、ルータやハブがある。なお、ネットワーク１０４を制御するプロトコルは特に限定されない。そのプロトコルは、例えば、前述のスペースワイヤ、あるいはＰＣＩ（Peripheral Component Interconnect）等の汎用バス制御プロトコルでもよい。
【００２８】
被制御機器３０１、３０２は、ネットワーク１０４を介して、コマンドを入力し、解釈し実行する。なお、コマンドには、そのコマンドを実行すべき制御機器を指定する識別符号を添付してもよい。
【００２９】
コマンド識別部１０１は、コマンド識別部１０１に内蔵したコンピュータ（図示なし）を用いたプログラム処理によって、処理を行うことができる。図４は、コマンド識別部１０１の動作を示すフローチャートである。図４を参照して、コマンド識別部１０１の動作を説明する。
【００３０】
始めに、コマンド識別部１０１はコマンド信号２００に含まれるコマンドを入力する（ステップＳ１）。コマンド識別部１０１は、入力したコマンドが第１のコマンド・グループに属するコマンドであるか否かを判断する（ステップＳ２）。
【００３１】
入力したコマンドが第１のコマンド・グループに属するとき、コマンド識別部１０１は入力したコマンドをコマンド信号２０３へ含ませてコマンド処理部１０２へ出力する（ステップＳ３）。入力したコマンドが第１のコマンド・グループに属さないとき、すなわち、第２のコマンド・グループに属するとき、コマンド識別部１０１は入力したコマンドをコマンド信号２０２へ含ませて外部へ出力する（ステップＳ４）。
【００３２】
以上のように、第１の実施形態のコマンド処理装置は、コマンド信号を入力し、コマンド処理部による処理が必要なコマンドはコマンド処理部で処理した後、被制御機器へ出力する。コマンド処理部による処理が不要なコマンドは、被制御機器へ直接出力する。そのため、コマンド処理部による処理が必要なコマンドを含むコマンド信号と、被制御機器へ直接出力することができるコマンドを含むコマンド信号とが混在したコマンド信号を使用することができる。従って、例えばコマンド処理部に何らかの不具合が発生した場合であっても、被制御機器を外部から直接制御することができるので、コマンド処理装置を搭載する機器制御システム全体としての信頼性を向上させることができるという効果がある。
【００３３】
また、コマンド処理部に不具合が発生した場合には、コマンド処理部による処理が不要なコマンドを用いることができるので、不具合時への対応が可能である。
【００３４】
さらに、コマンド処理部を冗長構成にする必要がないので、本コマンド処理装置を搭載する機器制御システムの複雑化、大型化、重量化を抑制することが可能である。
【００３５】
上記のように、図１のコマンド処理装置１００は、コマンド識別部１０１、コマンド処理部１０２を備える。コマンド処理装置１００は、本発明の課題を解決するための最小限の構成を備える。コマンド処理装置１００は、コマンド信号を入力し、コマンド処理部１０２による処理が必要なコマンドはコマンド処理部１０２で処理した後、外部へ出力する。コマンド処理部１０２による処理が不要なコマンドは、外部へ直接出力する。
【００３６】
そのため、コマンド処理部１０２による処理が必要なコマンドを含むコマンド信号と、外部へ直接出力することができるコマンドを含むコマンド信号とが混在したコマンド信号を使用することができる。従って、コマンド処理部１０２に不具合が発生したときには、外部へ直接出力することができるコマンドを使用すればよく、不具合発生時の対策が容易である。また、コマンド処理部１０２を二重化する等の冗長設計は不要なので、コマンド処理装置１００やそれを搭載する装置の構成の簡易化、小型・軽量化、高信頼度化が可能という効果もある。
（第２の実施形態）
第１の実施形態で示した、図３の機器制御システム３００は、外部から被制御機器を制御するために、外部から被制御機器へコマンドを伝達するものである。本発明は、逆に、制御機器から外部へ何らかのコマンドを伝達する機器制御システムにも適用することができる。
【００３７】
図５は、本発明の第２の実施形態の機器制御システムの構成を示すブロック図である。本実施形態の機器制御システム３１０は、コマンド処理装置１２０、制御機器３１１、３１２を備える。コマンド処理装置１２０は、コマンド識別部１０１、コマンド処理部１０２、ネットワーク・インタフェース部１０３を備える。
【００３８】
本実施形態のコマンド処理装置１２０は、第１の実施形態で示したコマンド処理装置１１０と異なり、コマンド信号２００は、ネットワーク・インタフェース部１０３を介して制御機器３１１、３１２から入力される。
【００３９】
コマンド信号２００に含まれるコマンドは、コマンド識別部１０１によって第1のコマンドと第２のコマンドとに識別される。コマンド識別部１０１は、コマンドの種類によってコマンド信号２０１又はコマンド信号２０２を出力する。コマンド信号２０１に含まれている第１のコマンドには、コマンド処理部１０２によって所定の処理が加えられる。処理後の第１のコマンドは、コマンド信号２０３に含められて外部へ出力される。コマンド信号２０２は、直接、外部へ出力される。
【００４０】
コマンド識別部１０１、コマンド処理部１０２の基本的な動作は、第１の実施形態と同様であるので、説明は省略する。
【００４１】
なお、制御機器が１台の場合にはネットワーク・インタフェース部１０３は不要である。この場合は、制御機器とコマンド識別部１０１を直接接続すればよい。
【００４２】
以上のように、第２の実施形態の機器制御システムは、制御機器からコマンド信号を入力し、コマンド処理部による処理が必要なコマンドはコマンド処理部で処理した後、外部へ出力する。コマンド処理部による処理が不要なコマンドは、外部へ直接出力する。そのため、コマンド処理部による処理が必要なコマンドを含むコマンド信号と、外部へ直接出力することができるコマンドを含むコマンド信号とが混在したコマンド信号を使用することができる。従って、例えばコマンド処理部に何らかの不具合が発生した場合であっても、制御機器から外部へコマンドを直接出力することができるので、コマンド処理装置を搭載する機器制御システム全体としての信頼性を向上させることができるという効果がある。
【００４３】
また、コマンド処理部に不具合が発生した場合には、コマンド処理部による処理が不要なコマンドを用いることができるので、不具合時への対応が可能である。
【００４４】
さらに、コマンド処理部を冗長構成にする必要がないので、本コマンド処理装置を搭載する機器制御システムの複雑化、大型化、重量化を抑制することが可能である。
（第３の実施形態）
第１の実施形態の機器制御システムは外部から被制御機器へコマンドを伝達するものであり、第２の実施形態の機器制御システムは制御機器から外部へコマンドを伝達するものである。本発明は、制御機器と外部との間で、双方向にコマンドを伝達する機器制御システムにも適用することができる。
【００４５】
図６は、本発明の第３の実施形態の機器制御システムの構成を示すブロック図である。本実施形態の機器制御システム３２０は、コマンド処理装置１３０、制御機器３２１、３２２を備える。コマンド処理装置１３０は、コマンド識別部１０１、コマンド処理部１０２、ネットワーク・インタフェース部１０３を備える。
【００４６】
本実施形態のコマンド処理装置１３０は、第１の実施形態のコマンド処理装置１１０及び第２の実施形態のコマンド処理装置１２０と異なり、コマンド信号２１０は外部から、コマンド信号２２０は被制御機器３２１、３２２から、コマンド処理装置１３０へ入力される。
【００４７】
コマンド信号２１０に含まれるコマンドは、コマンド識別部１０１によって第1のコマンドと第２のコマンドとに識別される。コマンド識別部１０１は、コマンドの種類によってコマンド信号２１１又はコマンド信号２１２を出力する。コマンド信号２２０に含まれるコマンドも、コマンド識別部１０１によって、第1のコマンドと第２のコマンドとに識別される。コマンド識別部１０１は、コマンドの種類によってコマンド信号２２１又はコマンド信号２２２を出力する。コマンド信号２１１、２２１に含まれている第１のコマンドには、コマンド処理部１０２によって所定の処理が加えられる。
【００４８】
処理を行った後の、コマンド信号２１１に含まれていた第１のコマンドは、コマンド信号２１３に含められてネットワーク・インタフェース部１０３へ出力される。コマンド信号２１２は、直接、ネットワーク・インタフェース部１０３へ出力される。処理を行った後の、コマンド信号２２１に含まれていた第１のコマンドは、コマンド信号２２３に含められて外部へ出力される。コマンド信号２２２は、直接、外部へ出力される。
【００４９】
コマンド識別部１０１、コマンド処理部１０２の基本的な動作は、第１の実施形態と同様であるので、説明は省略する。
【００５０】
なお、制御機器が１台の場合にはネットワーク・インタフェース部１０３は不要である。この場合は、制御機器と、コマンド識別部１０１及びコマンド処理部１０２を直接接続すればよい。
【００５１】
以上のように、第３の実施形態の機器制御システムは、外部及び制御機器からコマンド信号を入力し、コマンド処理部による処理が必要なコマンドはコマンド処理部で処理した後、それぞれ制御機器及び外部へ出力する。コマンド処理部による処理が不要なコマンドは、外部及び被制御機器へ直接出力する。そのため、コマンド処理部による処理が必要なコマンドを含むコマンド信号と、制御機器と外部との間で直接入出力することができるコマンドを含むコマンド信号とが混在したコマンド信号を使用することができる。従って、例えばコマンド処理部に何らかの不具合が発生した場合であっても、被制御機器と外部との間でコマンドを伝達することができるので、コマンド処理装置を搭載する機器制御システム全体としての信頼性を向上させることができるという効果がある。
【００５２】
また、コマンド処理部に不具合が発生した場合には、コマンド処理部による処理が不要なコマンドを用いることができるので、不具合時への対応が可能である。
【００５３】
さらに、コマンド処理部を冗長構成にする必要がないので、本コマンド処理装置を搭載する機器制御システムの複雑化、大型化、重量化を抑制することが可能である。
（第４の実施形態）
次に本発明の第４の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。第４の実施形態の通信システムは、第１の実施形態の機器制御システムを人工衛星に搭載することを想定したもので、第１の実施形態の機器制御システムの一部に変更を加え、さらに構成要素を追加したものである。図７は、本発明の第４の実施形態の通信システムを示すブロック図である。本実施形態の通信システム４００は、無線受信装置４０１、通信処理装置１４０、衛星搭載機器４０２、４０３を備える。通信処理装置１４０は、通信処理部１０５、データ処理部１０６、ネットワーク・インタフェース部１０３を備える。なお、通信システム４００を搭載する装置は、人工衛星には限定されない。
【００５４】
無線受信装置４０１は、地球局（図示なし）からの、コマンドを含む無線信号を受信し、コマンド信号２００を通信処理装置１４０へ出力する。
【００５５】
衛星搭載機器４０２、４０３は、ネットワーク・インタフェース部１０３とネットワーク１０４を介して、通信処理部１０５及びデータ処理部１０６と接続されている。本実施形態では、ネットワーク１０４を制御するプロトコルは、スペースワイヤであるものとするが、プロトコルは特に限定されないので、他のプロトコルでもよい。
【００５６】
衛星搭載機器４０２、４０３は、電源機器、測定機器等、人工衛星に搭載された各種の機器である。本実施形態では、各衛星搭載機器の機能は重要でないので、衛星搭載機器４０２、４０３の詳細についての説明は省略する。
【００５７】
衛星搭載機器４０２、４０３は、コマンド信号２００に含められた、地球局からのコマンドによって制御される。地球局からのコマンドには、「通常コマンド・グループ」に属するコマンドと「ダイレクト・コマンド・グループ」に属するコマンドの２種類がある。
【００５８】
「通常コマンド・グループ」には、データ処理部１０６によって、後述の所定の処理を受けた後、衛星搭載機器４０２、４０３に伝達されるコマンドが属する。以降、通常コマンド・グループに属するコマンドを、単に「通常コマンド」という。通常コマンドは、データ処理部１０６による処理を受けた後、スペースワイヤ規格によって定義された「標準コマンド」として衛星搭載機器４０２、４０３によって入力され、解釈され、実行される。
【００５９】
「ダイレクト・コマンド・グループ」には、データ処理部１０６を経由せずに、直接、衛星搭載機器４０２、４０３に伝達されるコマンドが属する。以降、ダイレクト・コマンド・グループに属するコマンドを、単に「ダイレクト・コマンド」という。ダイレクト・コマンドは、スペースワイヤ規格では定義されていないコマンドで、通信システム４００用に独自に定義され、追加されたコマンドである。ダイレクト・コマンドも、衛星搭載機器４０２、４０３によって入力され、解釈され、実行される。ダイレクト・コマンドは、データ処理部１０６によって行うべき処理を地球局にて行った後、通信処理装置１４０へ入力され、そのままへ衛星搭載機器４０２、４０３出力されるコマンドである。
【００６０】
なお、「通常コマンド・グループ」、「ダイレクト・コマンド・グループ」は、それぞれ、第１の実施形態で説明した、第１のコマンド・グループ、第２のコマンド・グループに相当する。
【００６１】
なお、衛星搭載機器４０２、４０３は、コマンド信号２０２又はコマンド信号２０３を受信しないときは、自律的に動作を行ってもよい。例えば、衛星搭載機器４０２が電源機器である場合には、衛星搭載機器４０２はコマンド信号２０２又はコマンド信号２０３を受信したときにはそのコマンドに従って所定の処理を行う。そして、コマンドの処理を完了すると、その後は電源の制御を自律的に行う。
【００６２】
あるいは、衛星搭載機器４０２、４０３は、コマンド信号２０２又はコマンド信号２０３を受信したときに受信したコマンドに従った動作を行い、その動作を完了した後は次のコマンド信号の受信を待つようにしてもよい。
【００６３】
上記のいずれの場合であっても、データ処理部１０６に不具合が発生するとコマンド信号２０３が正常に出力されなくなるため、地球局からの衛星搭載機器４０２、４０３の制御が不能になる。そのような場合でも、コマンド信号２０３を用いることによって、衛星搭載機器４０２、４０３を制御することができる。
【００６４】
通信処理部１０５は、コマンド識別機能、プロトコルの変換機能、及びネットワーク・マスタ機能を備える。「コマンド識別機能」とは、コマンド信号２００に含まれるコマンドが、通常コマンドであるか、又はダイレクト・コマンドであるかを識別する機能である。「プロトコル変換機能」とは、地球局と無線受信装置４０１との間の通信を制御するプロトコル（以降、「無線通信プロトコル」という。）と、ネットワーク１０４を制御するプロトコル（スペースワイヤ）との間の変換機能である。プロトコル変換機能には、例えば、パケットの構造の変換、ヘッダの付与等が含まれる。「ネットワーク・マスタ機能」とは、ネットワーク１０４上の通信の全般を制御する機能である。ネットワーク・マスタ機能には、データ処理部１０６は、コマンドの送信先を衛星搭載機器４０２、４０３のいずれか又は両方に指定する識別符号をコマンド信号２０３へ追加する処理が含まれる。
【００６５】
通信処理部１０５のコマンド識別機能の具体的内容について説明する。通信処理部１０５は、コマンドを含むコマンド信号２００を入力する。通信処理部１０５は、コマンド信号２００に含まれるコマンドが通常コマンドであるとき、その通常コマンドを含ませたコマンド信号２０１を出力する。通信処理部１０５は、コマンド信号２００に含まれるコマンドがダイレクト・コマンドであるとき、そのダイレクト・コマンドを含ませたコマンド信号２０２を出力する。
【００６６】
なお、通信処理部１０５は、通常コマンド以外に、コマンドではない一般のデータを、通常の経路としてデータ処理部１０２へ送出する。
【００６７】
データ処理部１０２は、コマンド信号２０１に上述の処理を行い、処理の結果生成された標準コマンドを含ませたコマンド信号２０３を、ネットワーク・インタフェース部１０３へ出力する。
【００６８】
ネットワーク・インタフェース部１０３は、コマンド信号２０２、２０３を入力し、ネットワーク１０４へコマンドを含む信号を送出する。
【００６９】
第４の実施形態の通信システムの通信処理装置１４０の動作について説明する。通信処理装置１４０内の通信処理部１０５は、無線受信装置４０１からコマンド信号２００を入力する。そして、通信処理部１０５は、プロトコル変換機能として、コマンド信号２００に含まれる、コマンド、データ等を含む情報に対して、無線通信プロトコルに従った処理を行う。
【００７０】
次に通信処理部１０５は、コマンド識別機能として、通常コマンドとダイレクト・コマンドを識別し、コマンド信号２０２又はコマンド信号２０３を出力する。すなわち、通信処理部１０５は、通常コマンドと判断したコマンドをコマンド信号２０１に含ませて、データ処理部１０２へ出力する。
【００７１】
一方、通信処理部１０５は、ダイレクト・コマンドと判断したコマンドについては、特に処理を行わない。そして、通信処理部１０５は、ネットワーク・マスタ機能として、コマンド信号２０２をネットワーク１０４に送出する。コマンド信号２０２は、ネットワーク・インタフェース部１０３を介して、衛星搭載機器４０２、４０３へ伝達される。
【００７２】
データ処理部１０６は、コマンド信号２０１に含まれる通常コマンドに対して上述の変換処理を行い、処理後のコマンドである標準コマンドをコマンド信号２０３に含ませて、ネットワーク・インタフェース部１０３へ出力する。データ処理部１０２も、上述のネットワーク・マスタ機能を備える。そのため、コマンド信号２０３は、ネットワーク・インタフェース部１０３を介して、衛星搭載機器４０２、４０３へ伝達される。
【００７３】
標準コマンドは、衛星搭載機器４０２、４０３によって入力され、解釈され、実行される。
【００７４】
ダイレクト・コマンドは、無線通信におけるプロトコルの上に、スペースワイヤのプロトコルをそのまま上乗せした状態で送信すればよい。すなわち、ダイレクト・コマンドは、一般のデータとして、スペースワイヤのプロトコルによって転送する。そのためには、ダイレクト・コマンドは、所定のヘッダ等を付加したデータで表現すればよい。コマンド識別機能は、そのヘッダ等を用いて、データが通常コマンドであるか、ダイレクト・コマンドであるかを識別する。以上の方法によって、スペースワイヤ規格によって標準的に規定されている標準コマンドに、独自のコマンド、すなわち、ダイレクト・コマンドを追加することができる。
【００７５】
以上のように、本発明の第２の実施形態の通信システムは、標準的に用いられる通常コマンドと、通常コマンド以外の追加コマンドを識別する。そのため、データ処理部を経由させることなく、地球局から衛星搭載機器を直接制御するためのコマンドを追加して使用することができるという効果がある。さらに、データ処理部が故障等によって動作不能の状態にあっても、地球局から衛星搭載機器を制御することができるので、本通信システムを搭載する装置全体としての信頼性を向上させることができるという効果もある。
【符号の説明】
【００７６】
１０４    ネットワーク
２００、２０１、２０２、２０３    コマンド信号
２１０、２１１、２１２、２１３    コマンド信号
２２０、２２１、２２２、２２３    コマンド信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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