(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
衛星の宇宙機器用の通信システムであって、
衛星の本当の操作可能なモードの間にデータ通信を行う操作可能なデータ・バスで結合された複数の宇宙機器（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４、Ｅ５、Ｅ６）を有し、各宇宙機器は、衛星の内部及び外部の通信のための内部（ＷＩ）及び外部（ＷＥ）の無線通信手段を有する少なくとも１つのスマートカプラー（ＣＬ、ＣＬＳ）を含み、
前記少なくとも１つのスマートカプラー（ＣＬ、ＣＬＳ）は、プロセッサ、内部メモリ、送信／受信回路、及び少なくとも１つの高周波アンテナを備え、前記スマートカプラー（ＣＬ、ＣＬＳ）の前記内部メモリが、適切なプログラミングを通じて、次の機能：
・それらが関連付けられている前記宇宙機器の動作に関するパラメータを自動的に記録することと、
・前記スマートカプラー（ＣＬ、ＣＬＳ）が関連付けられている前記宇宙機器に関する技術データを記憶することと、
・遠隔操作で実行され得る、前記スマートカプラー（ＣＬ、ＣＬＳ）が関連付けられている前記宇宙機器に関する自己試験の手順を記憶することと
のうちの、少なくとも１つを実行するための手段を含み、
前記内部（ＷＩ）及び外部（ＷＥ）の無線通信手段は、一時的なデータ・バスを有する搭載された無線ネットワークを形成するよう配置され、該一時的なデータ・バスは、前記複数の宇宙機器の地上と機上での診断機能を操作可能にし、前記複数の宇宙機器間の機上でのデータ通信を操作可能にする
ことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記搭載された無線ネットワークと接続されることができる、無線通信カードを装備したラップトップ・コンピュータであり得る、少なくとも１つのコンピュータ（Ｃ）と、該コンピュータ（Ｃ）にインストールされる少なくとも１つのソフトウェア・プログラムをさらに含み、
前記コンピュータ（Ｃ）が、
―  前記宇宙機器の正しい動作に関連する情報を、少なくとも収集するための、任意の宇宙機器への単独のアクセスと、
―  煩わしくないやり方で、前記宇宙機器の動作に関連する情報を、少なくとも収集するための、搭載された前記無線ネットワークへのアクセスと
を可能にする
ことを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記衛星（１）が公称の地上／機上通信手段を含み、前記衛星（１）が飛行中において、前記搭載された無線ネットワークが、特に衛星（１）の公称通信手段を介して、地上にある前記コンピュータ（Ｃ）と通信するように構成され得ることを特徴とする、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記搭載された無線ネットワークが、それを電気的に作動させ、そして機能停止させるための手段を含むことを特徴とする、請求項１〜２のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項５】
前記搭載された無線ネットワークが、遠隔でそれを作動させ、そして機能停止させるための手段を含み、前記宇宙機器が例えば試験段階において、地上で衛星内にあることを特徴とする、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記搭載された無線ネットワークが、遠隔でそれを作動させ、そして機能停止させるための手段を含み、前記宇宙機器が軌道上の衛星内で飛行していることを特徴とする、請求項４に記載のシステム。
【請求項７】
システムが次の機能：
・前記宇宙機器の各々の状態の決定を助けることと、
・受入れ試験レポートを与える前記宇宙機器の各々をアップデートすることであって、前記受入れ試験レポートが、
・前記宇宙機器において生じる故障、警報、又は出来事を取得し、記録することと、
・前記宇宙機器に対して遠隔で自己試験手順を作動させることと、
・前記宇宙機器に関する技術データを読み取ることと、
・自動的に記録された前記宇宙機器に関するパラメータを読み取ることと、
・前記宇宙機器と関連付けられている１つ以上のデータ・バス上でリアルタイム・パラメータを取得することと、
・地上で前記宇宙機器の１つが故障した場合に診断の支援を提供することと、
・飛行中の前記宇宙機器の１つが故障した場合に診断の支援を提供することと
のうちの、少なくとも１つを実行するための手段を含む
ことを特徴とする、請求項１〜２のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項８】
前記搭載された無線ネットワークが、前記内部無線通信ブロック（ＷＩ）に対応する内部節点（ＩＮ１、ＩＮ２、ＩＮ３、ＩＮ４）と、前記外部無線通信ブロック（ＷＥ）に対応するインターフェース節点（ＩＮＴ１、ＩＮＴ２、ＩＮＴ３、ＩＮＴ４）とを含む接続形態を示し、前記内部節点（ＩＮ１、ＩＮ２、ＩＮ３、ＩＮ４）及び前記インターフェース節点（ＩＮＴ１、ＩＮＴ２、ＩＮＴ３、ＩＮＴ４）が、結果的に前記内部及び外部のスマートカプラー（ＣＬ、ＣＬＳ）と関連付けられ、そして前記インターフェース節点（ＩＮＴ１、ＩＮＴ２、ＩＮＴ３、ＩＮＴ４）が、前記内部節点（ＩＮ１、ＩＮ２、ＩＮ３、ＩＮ４）と、前記内部節点（ＩＮ１、ＩＮ２、ＩＮ３、ＩＮ４）に対して固定された又は可動の少なくとも１つの外部節点（ＥＮ、ＥＮＰ１、ＥＮＰ２、ＥＮＰ３、ＥＮＰ４）との間で通信を可能にし、前記外部節点がラップトップ・コンピュータであり得る、前記コンピュータ（Ｃ）に対応することを特徴とする、請求項２に記載のシステム。
【請求項９】
前記搭載された無線ネットワークが、それ自体で衛星の動作に必要な、又は冗長である操作可能なデータ・バスを構成する、動作モードを有することを特徴とする、請求項１〜２のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１０】
前記搭載された無線ネットワークが、それ自体で、とりわけ前記宇宙機器（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４、Ｅ５、Ｅ６）のうちの１つが故障した場合に、診断支援の目的で飛行中にそれを作動させるための手段を含む一時的なデータ・バスを構成する、動作モードを有することを特徴とする、請求項１〜２のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１１】
前記搭載された無線ネットワークが、それ自体で前記衛星の動作に必要な、又は冗長な本当のデータ・バスを構成する、動作モードを有することを特徴とする、請求項１〜２のいずれか一項に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は人工衛星内に組み込まれるように意図された、機器の可観測性に関する。
【０００２】
本発明の目的は、人工衛星内に組み込まれるように意図された機器の可観測性に関する問題への、単純で堅固な技術的解決策を提案することである。本発明のおかげで、この可観測性は機器の製作から、それらの宇宙における適用までのライフサイクルを通して可能にされる。
【０００３】
本発明は、それが主として組立段階と試験段階において、データ処理を単純化及び合理化できるようにするため、特に人工衛星配置の分野における適用に対して適している。
【背景技術】
【０００４】
一般に、機器に異常が検出されたとき、従うべき手順は２つの主なステップ：
・異常が宣言された瞬間に、その異常に影響される機器が何を「見た」かに関する情報へのアクセスと、
・観察された異常の原因を理解するための試験プログラムの適用と
を含む。
【０００５】
これらの調査ステップをうまく行なうように試みるための既知の手段は柔軟性に欠ける。さらに、それらは実施が困難で高価である。その上、それらは一般に、組み立てられた機器の分解、又は異常に影響された機器を含む全体システムへの、機器の導入を必要とする。しばしば時間のかかる、そのような介入は又、取得するのに潜在的に長時間を要し得る、その介入を許可する承諾を必要とする。
【０００６】
実際には、今日、機器に生じる異常の原因を決めるために、少なくとも部分的に組み立てられた衛星に対して介入が行なわれるとき、
・運転モードと呼ばれる、公称モードにおける、機器又は関連機器の電気的インターフェースと、
・ＲＦ（無線周波数）モードと呼ばれる、公称モードにおける、一般にＳ帯域又はＫｕ帯域内のアップリンク及びダウンリンクによる電波通信用の手段と、
・異常モードにおける、機器の任意の点において、アナログ信号をサンプリング及び解析出来るようにする機器、又は「分岐箱」と
を介して「地上」通信手段から、衛星内部の機器又は関連機器と通信することが必要である。
【０００７】
さらに、デジタル信号は一定の条件に従って、Ｈｅｒｔｚｉｅｎループの原理に基づき、センサーを用いてサンプリング及び解析され得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
機器に対して検出された異常の原因の探求に用いられる、これら既知の手段の複雑さ、柔軟性の欠如、完全な調査に必要なリードタイム、及び費用は、そのような用途に対して求められる「リアルタイム」性及び、単純さ、堅牢さ、及び慎重さの目標とは両立しない。従って、それらは本発明が解決しようとする多くの欠陥を構成する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、その結果としてそれらの設計から、衛星内に組み込まれるための機器と、無線通信手段を備えるスマートカプラーを結び付けるアイデアに基づく。組み込み段階又は試験段階において衛星が地上にあるとき、搭載された無線ネットワークがそれゆえ形成され、ラップトップ・コンピュータからアクセス及び制御可能にされる。衛星が飛行しているとき、搭載された無線ネットワークは名目上、動作停止している。この又はこれらのスマートカプラーは又、それらが関連付けられている機器に関する技術情報をそれらに記憶させることが出来る、内部メモリを有する。これらのスマートカプラーの内部メモリは、リアルタイム又はオフラインで参照でき、異常の場合に煩わしくない調査を容易にする。さらに、カプラーの内部メモリは、遠隔操作で実施可能な、機器の自己試験機能もまた含む。
【００１０】
従って、本発明の主題は：
・それらの製作の時から前記宇宙機器に組み込まれるか、又は衛星内で独立して使用される一組のスマートカプラーであって、それが内部及び外部の無線通信ブロックを含み、拡張可能な無線ネットワークを構成し、地上で、各宇宙機器内にいわゆる「分散した」ネットワークを、次にいわゆる「搭載された」ネットワークを、衛星の最終的な一体化の後に形成するスマートカプラーと、
・前記拡張可能な無線ネットワークと接続されることができる、無線通信カードを装備したラップトップ・コンピュータであり得る、少なくとも１つのコンピュータと、
・前記コンピュータにインストールされる少なくとも１つのソフトウェア・プログラムであって、
―前記宇宙機器の正しい動作に関連する情報を、少なくとも収集するための、任意の宇宙機器への単独のアクセスと、
―煩わしくないやり方で、前記宇宙機器の動作に関連する情報を、少なくとも収集するための、搭載された無線ネットワークへのアクセスと
を可能にするソフトウェア・プログラムと
を含む、衛星内に組み込まれた又は組み込まれるための、宇宙機器用の拡張可能で一時的な無線ネットワークシステムである。
【００１１】
本発明によるシステムにおいて、スマートカプラーはプロセッサ、内部メモリ、送信／受信回路、及び少なくとも１つの高周波アンテナを備え、前記スマートカプラーの前記内部メモリは、適切なプログラミングを通じて、次の機能：
・それらが関連付けられている宇宙機器の動作に関するパラメータを自動的に記録することと、
・前記スマートカプラーが関連付けられている宇宙機器に関する技術データを記憶することと、
・遠隔操作で実行され得る、前記スマートカプラーが関連付けられている宇宙機器に関する自己試験の手順を記憶することと
のうちの、少なくとも１つを実行するための手段もまた含む。
【００１２】
本発明によるシステムにおいて、有利なことに、公称の地上／機上通信手段を含む前記衛星、及び前記衛星が飛行しているとき、搭載された無線ネットワークは、とりわけ衛星の公称通信手段を介して、地上にあるコンピュータと通信するように構成され得る。
【００１３】
本発明によるシステムにおいて、前記搭載された無線ネットワークは、それを電気的に動作させ、そして動作停止させるための手段を含む。
【００１４】
本発明によるシステムにおいて、前記搭載された無線ネットワークは、それを遠隔で動作させ、そして動作停止させるための手段を含み、前記宇宙機器は例えば試験段階において、地上で衛星内にある。
【００１５】
本発明によるシステムにおいて、前記搭載された無線ネットワークは、それを遠隔で動作させ、そして動作停止させるための手段を含み、前記宇宙機器は軌道上の衛星内にある。
【００１６】
有利なことに、本発明によるシステムは、次の機能：
・前記宇宙機器の各々の状態の決定を助けることと、
・受入れ試験レポートを与える前記宇宙機器の各々をアップデートすることであって、前記受入れ試験レポートが、
・前記宇宙機器において生じる故障、警報、又は出来事を取得し、記録することと、
・前記宇宙機器に対して遠隔で自己試験手順を作動させることと、
・前記宇宙機器に関する技術データを読み取ることと、
・自動的に記録された前記宇宙機器に関するパラメータを読み取ることと、
・前記宇宙機器と関連付けられている１つ以上のデータ・バス上でリアルタイム・パラメータを取得することと、
・地上で宇宙機器の１つが故障した場合に診断の支援を提供することと、
・飛行中の宇宙機器の１つが故障した場合に診断の支援を提供することと
のうちの、少なくとも１つを実行するための手段を含む。
【００１７】
有利なことに、搭載された無線ネットワークは、内部無線通信ブロックに対応する内部節点、及び外部無線通信ブロックに対応するインターフェース節点を含む接続形態を示し、前記内部節点及び前記インターフェース節点は、結果的に内部及び外部のスマートカプラーと関連付けられ、そして前記インターフェース節点は、前記内部節点と、前記内部節点に対して固定された又は可動の少なくとも１つの外部節点との間で通信を可能にし、前記外部節点はラップトップ・コンピュータであり得る、前記コンピュータに対応している。
【００１８】
本発明による搭載された無線ネットワークは、操作可能なデータ・バス機能を確保するための手段を含み得る。
【００１９】
本発明による搭載された無線ネットワークは、その搭載された無線ネットワークが、飛行中に作動出来ない一時的なデータ・バスを構成する、動作モードを有し得る。
【００２０】
本発明による搭載された無線ネットワークは、その搭載された無線ネットワークが衛星の動作に必要な、又は冗長である操作可能なデータ・バスを構成する、動作モードを有し得る。
【００２１】
本発明による搭載された無線ネットワークは、その搭載された無線ネットワークが、とりわけ宇宙機器のうちの１つが故障した場合に、診断支援の目的で飛行中にそれを作動させるための手段を含む一時的なデータ・バスを構成する、動作モードを有し得る。
【００２２】
本発明による搭載された無線ネットワークは、その搭載された無線ネットワークが衛星の動作に必要な、又は冗長な本当のデータ・バスを構成する、動作モードを有し得る。
【００２３】
本発明による搭載された無線ネットワークは、その搭載された無線ネットワークが、宇宙機器のうちの１つが故障した場合に、診断支援の目的で飛行中にそれを作動させるための手段を含む一時的なデータ・バスを構成する、動作モードを有し得る。
【００２４】
本発明の特徴及び利点は、添付図に照らして与えられる以下の記述から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明による、外界との通信のための無線通信ブロックを備えた、スマートカプラー用の入力ポートを含む、地上における衛星の一例である。
【図２】無線通信手段用の入力ポートを衛星の壁に固定する手段の一例の図である。
【図３】本発明による搭載された無線ネットワークの実施例の図である。
【図４】本発明によるシステムの「ネットワーク接続形態」の一例の図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図１は地上での組立段階又は試験段階にあり得る、そして情報の煩わしくない交換を可能にするスマートカプラーと関連付けられている、すなわち、衛星１と、例えばＷＰＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ：無線パーソナルエリアネットワーク）タイプの無線通信カードをそれ自体が有する、コンピュータＣを装備しているオペレータＯｐとの間で、何の機器も取り外すことなく、そして全体システムを妨害することのない、無線通信ブロックＷ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４を含む衛星１の一例を示す。無線通信ブロックＷ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４は、一般に主として図２において説明されているような、小型の無線アンテナから成る。さらに、オペレータＯｐのコンピュータＣはラップトップ・コンピュータであることが望ましい。
【００２７】
様々な宇宙機器の中で、一般に衛星１の核に位置するスマートカプラーは、次の要素：
・記憶ユニット、又は内部メモリと関連付けられているプロセッサと、
・送受信回路と、
・無線周波数アンテナと
で構成される。
【００２８】
コンピュータＣは、無線通信カードを介して搭載された無線ネットワークにアクセスでき、前に見られたように、次の機能：
・前記宇宙機器の各々の状態の決定を助けることと、
・受入れ試験レポートを与える前記宇宙機器の各々をアップデートすることであって、前記受入れ試験レポートが、
・前記宇宙機器において生じる故障、警報、又は出来事を取得し、記録することと、
・前記宇宙機器に対して遠隔で自己試験手順を作動させることと、
・前記宇宙機器に関する技術データを読み取ることと、
・自動的に記録された前記宇宙機器に関するパラメータを読み取ることと、
・前記宇宙機器と関連付けられている１つ以上のデータ・バス上でリアルタイム・パラメータを取得することと、
・地上で宇宙機器の１つが故障した場合に診断の支援を提供することと、
・飛行中の宇宙機器の１つが故障した場合に診断の支援を提供することと
のうちの、少なくとも１つを満たすことができる、ソフトウェア・プログラムを含む。
【００２９】
本発明によるシステムにおける、搭載された無線ネットワークは、出来る限り煩わしくないように設計される。地上での使用において、それは何時でも電気的に機能停止され得る。さらに、それは前記コンピュータがそれに接続されている機器と関連付けられている、データ・バスとのデータ交換モードにおいてのみ作動する。最後に、搭載された無線ネットワークは、それがデータ取得モードにおいてのみ作動し得るように構成でき、データは前記データ・バスから読み取られる。
【００３０】
飛行中に、本発明によるシステム、特に搭載された無線ネットワークは、機能停止されていることが望ましい。しかしながら、必要な場合、それは衛星の通信リンクを用いることにより、遠隔で作動させ得るように構成されることができる。搭載された無線ネットワークの作動は、所望の可観測性のレベルによって制限され得る。
【００３１】
オペレータＯｐはそのとき、衛星１の機器と関連付けられているスマートカプラーのメモリに記録されたデータにアクセスするため、又は衛星１のデータ・バス上で直接データを読み取るために、無線通信手段及び適切なソフトウェア・プログラムを装備しているコンピュータＣを介して、前記搭載された無線ネットワークに接続できる。任意選択的に、搭載された無線ネットワークは必要に応じ、活動状態又は冗長である操作可能なデータ・バス機能を確保することができる。
【００３２】
上述のように、本発明によるシステムの主な機能は、診断の実行を助けること、すなわち、異常の原因を決定するのを助けることである。この活動は、通常「トラブルシューティング」と呼ばれる。これに関連して、本発明によるシステムは、オペレータＯｐがデータ・バス上で直接、あるいはスマートカプラーの内部メモリ内でデータを読み取ることを可能にする。従って多くのパラメータが、直接のアクセスにより又はそれらが記憶されているため、調べられ得る。実際、カプラーの内部メモリ内に、例えば内部クロックの周波数のようなパラメータ、すなわちそれに対してオペレータＯｐが解析を行なっている、異常を示す機器の機能に必ずしも結び付けられていないパラメータを、連続的に記録できる。その目的は、異常を示す機器が「見たもの」が、前記異常の明白化に出来る限り近付くのを可能にすることである。図１において、衛星１の内部と外部との間の境界面にある、４つの無線通信ブロックＷ１〜Ｗ４が表わされている。本発明によれば、特にこれらの無線通信ブロックと関連する、図１には表わされていないが、図３に図式的に表わされている前記スマートカプラーは、宇宙機器内で衛星１の核に配置されている。従って、これらの組み込まれたスマートカプラーは、衛星１の内部と外部との間の境界面にある、無線通信ブロックＷ１〜Ｗ４の少なくとも１つと通信可能である。
【００３３】
次に、衛星の周りのその位置に応じて、ラップトップ・コンピュータＣを装備しているオペレータＯｐは、最良の位置に置かれた無線通信ブロックＷ１、Ｗ２、Ｗ３又はＷ４を通っている通信リンクにより、搭載された無線ネットワークに問い合わせを行なう。図１の制限されない例において、無線通信ブロックは、搭載された無線ネットワークが衛星１の周りのオペレータＯｐの位置にかかわらず、オペレータにとってアクセス可能であるように、衛星１の各面上に位置付けられている。しかしながら、この構成は必須ではない。例えば、単一の無線通信ブロックＷ１だけを持つことが可能である。
【００３４】
図２は衛星１の断熱保護膜２０の上に「空気」入口ポートを構成する、無線通信ブロックＷ’の設置の一例を示す図である。衛星１の前記断熱保護膜２０は、通常ＭＬＩ（Ｍｕｌｔｉ−Ｌａｙｅｒ  Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ：多層断熱材）と呼ばれる。それは両側の断熱機能を提供する。この例において、ＭＬＩ膜のポケットＰが衛星１を覆う断熱保護膜２０の上に付け加えられ、縫い込まれる。無線通信ブロックＷ’は前記ポケットＰ内に置かれる。無線通信ブロックＷ’は小型無線周波数アンテナＡを含み、無線通信手段を構成する。
【００３５】
前記ポケットＰは、小型無線周波数アンテナＡ用の同軸ケーブル入口穴を除いて、断熱の完全性の保持を可能にする。
【００３６】
図３は、本発明を実施するシステムの一例を図式的に表わす。衛星の内部に対応する「ｉｎｔｅｒｎａｌ  ｗｏｒｌｄ：内部世界」ＩＮＴは、その中にスマートカプラーＣＬが組み込まれている一定数の機器Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４、Ｅ５、Ｅ６を含む。
【００３７】
さらに、衛星の壁の直近にある機器Ｅ１、Ｅ２、Ｅ６は、それぞれ図４の通信節点ＩＮＴ１、ＩＮＴ２、ＩＮＴ３と関連付けられている。前記機器Ｅ１、Ｅ２、Ｅ６は受動型の分配器ＤＰを用いた連結により、外部の無線通信ブロックＷＥ及び内部の無線通信ブロックＷＩと関連付けられている。衛星のいずれかの壁が１つの機器を備えない限りにおいて、前記アンテナＷＥ及びＷＩを備える単一のスマートカプラーＣＬＳが、図４におけるように、前記機器のための通信節点ＩＮＴ４として役立つことができる。
【００３８】
任意の従来の衛星に関して、図３の「内部世界」ＩＮＴは様々な機器Ｅ１〜Ｅ６の間のデータ交換を可能にする、物理的データベースＤＢもまた含む。さらに、システム管理ユニットＳＭＵは、データ・バス・コントローラＣＴＲＬを含み、衛星の動作を監視する。最後に「内部世界」ＩＮＴは、無線通信ブロックＷＩ、ＷＥを介し、「外部世界」ＥＸＴに属する使用者がスマートカプラーＣＬ又はＣＬＳを介して、データ・バスＤＢ及び機器Ｅ１〜Ｅ６にアクセス出来るようにする。前記スマートカプラーＣＬ又はＣＬＳは実際に、それぞれ機器Ｅ１〜Ｅ６の少なくとも１つに接続され、入力及び／又は出力モードで前記機器Ｅ１〜Ｅ６と情報交換するように設計されている。本発明は特に、スマートカプラーＣＬ又はＣＬＳが、無線通信手段又はブロックＷＥとＷＩに関連付けられているか、或いはそれらを含むという事実にある。これらの無線通信手段ＷＥ、ＷＩはＺｉｇＢｅｅ又はＷｉｆｉタイプであってもよい。「内部世界」ＩＮＴの或るもの、例えば無線通信ブロックＷＩはＺｉｇＢｅｅタイプであり、一方で「外部世界」ＥＸＴとの通信インターフェースを構成する、無線通信ブロックＷＥはＷｉｆｉタイプであることが可能である。「内部世界」ＩＮＴの観点から、スマートカプラーＣＬ又はＣＬＳと関連付けられている無線通信ブロックＷＩは、衛星内部の搭載された無線ネットワークを形成する。「外部世界」との通信を可能にする、スマートカプラーＣＬ又はＣＬＳと通信ブロックＷＥとのつながりは、「外部世界」に属する使用者が、衛星内部の搭載された無線ネットワークにアクセスすることを可能にする。図４が示すように、衛星内部の、そして「外部世界」からアクセス可能な、この搭載された無線ネットワークの生成は、２つの主な技術的効果を有する：一方で、それは機器Ｅ１〜Ｅ６のいずれか１つが故障の場合に、煩わしくない調査手段となり、他方で、衛星内部に搭載された無線ネットワークは一時的なデータ・バスを構成し、それは最後の手段として、及び物理的なデータ・バスＤＢが故障の場合にデータ・バスとして使用できる。
【００３９】
図４は本発明によるシステムの実施から由来する、無線通信ネットワークの接続形態の一例を示す。無線通信ブロックと関連付けられているスマートカプラーは、衛星の部屋１０の内側で、それら自体の機器内に配置されている。衛星の核に設置され、無線通信ブロックと関連付けられているこれらのカプラーは、内部通信節点ＩＮ１、ＩＮ２、ＩＮ３、ＩＮ４を構成する。無線通信ブロックを備える他のカプラーは、衛星の部屋１０の周辺にある機器内に位置する。それらは、衛星の内側である「内部世界」と衛星の外側である「外部世界」との間の境界面において、通信節点ＩＮ１、ＩＮ２、ＩＮ３、ＩＮ４を構成する。これらの境界面の通信節点ＩＮＴ１〜ＩＮＴ４は、搭載された無線ネットワークが衛星の周り３６０°にわたってアクセス可能であるように、ここで分配される。このようにして、可動又は静止の潜在的な外部通信節点ＥＮＰ１、ＥＮＰ２、ＥＮＰ３、ＥＮＰ４は、搭載された無線ネットワークにアクセス可能である。従って、図４におけるＰＣＯＭタイプの通信リンクは、潜在的な通信リンクを示す。表わされている例において、無線通信カードを備えた自分のコンピュータを装備しているオペレータは、活動状態の外部通信節点ＥＮを構成する。それゆえ、図４におけるＡＣＯＭタイプの通信リンクは、活動状態の通信リンクを表わす。
【００４０】
図４が示すように、外部通信節点ＥＮを介して、又は他の潜在的な外部通信節点ＥＮＰ１〜ＥＮＰ４を介して、オペレータは衛星の搭載された無線ネットワークにアクセスすることが可能である。オペレータは、衛星の内部と外部との間の境界面にある内部通信節点ＩＮＴ３を使用できる。この通信節点ＩＮＴ３は、図３の無線通信ブロックＷＥの１つに対応する。それはスマートカプラーＣＬのうちの１つと関連付けられている。前記境界面の通信節点ＩＮＴ３は、内部通信節点ＩＮ１〜ＩＮ４へアクセスするために、搭載された無線ネットワークを使用する。これらの内部通信節点ＩＮ１〜ＩＮ４は、図３における機器Ｅ１〜Ｅ６に近い、スマートカプラーＣＬと関連付けられている「内部世界」ＩＮＴの内部通信ブロックＷＩに対応する。これらの内部通信節点ＩＮ１〜ＩＮ４を介して、オペレータはそれゆえ、衛星がそれを装備しているスマートカプラーの内部メモリ内に、自動的に又はプログラミングによって記録されたパラメータを読み取ることにより、又は前記スマートカプラーの内部メモリ内に格納された技術データを読み取ることにより、あるいは衛星の、図３における本当のデータ・バスＤＢを直接的に通したパラメータの取得により、オペレータが必要とする全てのデータにアクセスする。このようにして、オペレータは又、異常の場合に診断の生成を助けるため、機器における自己試験機能を遠隔で実行できる。
【００４１】
前に説明したように、それが特に何らかの機器の分解、又は何らかの測定機器の導入も必要としないため煩わしくない、このトラブルシューティング機能は、地上における衛星の組立段階又は試験段階において、あらゆる場合に非常に有用であり得る。実際に、全ての部分組立品、全ての機器がそれらの製作時から、無線通信手段を備えたスマートカプラーの組み込みによって、「通信している」状態にされるため、衛星の寿命を通して動作する、永久的な搭載された無線ネットワークを構築することが可能である。衛星の核へ導入されるスマートカプラーの内部メモリ内にパラメータ又は試験結果を記録することにより、その働きがなされるにつれて次第に利用できる技術データ及びパラメータを充実させることができる。飛行中に、自分のラップトップ・コンピュータを装備しているオペレータは、必要な場合、衛星に特有の通信手段を介して、前に作動した搭載されている無線ネットワークにアクセスすることができる。これは異常の場合に、診断に対する最終の貴重な支援となり得る。
【００４２】
最後に、以前見られたように、搭載された無線ネットワークは必要な場合、物理的なデータ・バスの故障に際して、１つのデータ・バスとして使用され得る。
【００４３】
要約すると、本発明は無線通信手段を備えたスマートカプラーを介して、衛星の内側に搭載された無線ネットワークを置くことを提案する。使用される無線通信モードは、望ましくはＺｉｇＢｅｅ／ＩＥＥＥ８０２．１５．４のプロトコルであり得る。しかしながら、他の無線通信プロトコル、例えばＷｉｆｉもまた使用され得る。この搭載された無線ネットワークは、内部の殆ど煩わしくない、一時的なデータ・バスを構成する。無線通信カード及び適切なソフトウェア・プログラムを備えた、ラップトップ・コンピュータを装備している外部のオペレータは、組み込まれた宇宙機器に関する技術データを取得するために、この搭載された無線ネットワークにアクセス可能である。これは特に、このリンクを介して衛星の機器における自己試験機能を、遠隔で実行することも出来るため、異常の場合の診断支援の目的用にとりわけ役立ち得る。さらに、内部の一時的なデータ・バスは、衛星の公称又は冗長の操作可能なデータ・バスと平行して使用される、本当のデータ・バスを構成できる。
【００４４】
従って、本発明によるシステムにおいて、搭載された無線ネットワークから成る内部の一時的なバス用に、３つの構成が可能である。それは飛行中には完全に機能停止される。この場合、それは地上においてのみ、特に組立段階及び試験段階において有用である。それは飛行中には機能停止され得るが、しかし遠隔で作動させることができる。この構成において、搭載された無線ネットワークは、診断の作成を支援するため、異常の場合に遠隔で作動させることができる。最後に、それは衛星の飛行中を通じて全面的に活動状態になり得る。それは、次に操作可能なデータ・バスとして用いられる。
【００４５】
最後に、搭載された無線ネットワークへの煩わしくない接近可能性は、特に試験段階又はデバッグ段階において、データ・バスのモニタリング機能を実施可能にする。
【００４６】
さらに、一時的なデータ・バスとしての搭載された無線ネットワークの使用は、電流の輸送を必要としないという利点を提供し、それが例えば、一次接地及び二次接地の問題のようなガルバニック絶縁と関連付けられる、現今の衛星において遭遇する技術的問題を簡単に解決し得るということに注目するのは興味深い。
【図１】
0005982682.tif 000002
【図２】
0005982682.tif 000003
【図３】
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【図４】
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