(57)【要約】【課題】  複数の信号処理計算機を有しているが、入出力機能を有している計算機が１台故障した場合、信号処理装置が停止状態となる状態を回避する。【解決手段】  入力処理部の処理データを信号処理計算機に分配する分配処理部、信号処理計算機との間で、計算機能力テーブルの情報を共有する同期処理部を有したインターフェース計算機と、分配処理部からの処理データを演算処理する演算処理部、演算処理部の演算処理結果に基づいて計算機能力使用値を計測する検出処理部、計算機能力テーブルの情報を共有する同期処理部、信号処理計算機の出力する計算機能力使用値を計算機能力テーブルに格納する出力処理部を備える。【選択図】      図２
2018010502.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の外部装置に接続されたインターフェース計算機と、
上記インターフェース計算機に接続された複数の信号処理計算機と、
を備えた信号処理装置であって、
上記インターフェース計算機は、
外部装置から受信した処理データを取得する入力処理部と、
上記入力処理部の取得した処理データを上記信号処理計算機に分配する分配処理部と、
計算機能力テーブルを格納した記憶部と、
上記信号処理計算機の出力する計算機能力使用値を上記計算機能力テーブルに格納する出力処理部と、
上記信号処理計算機との間で、上記計算機能力テーブルの情報を送受信し共有する同期処理部とを有し、
上記信号処理計算機は、
上記分配処理部の分配した処理データを用いて演算処理する演算処理部と、
上記演算処理部の演算処理結果に基づいて計算機能力使用値を計測し、上記インターフェース計算機に出力する検出処理部と、
上記インターフェース計算機及び他の上記信号処理計算機との間で、上記計算機能力テーブルの情報を送受信し共有する同期処理部と、
上記同期処理部を介して受信した計算機能力テーブルを格納する記憶部と、
上記インターフェース計算機との間で、上記計算機能力テーブルの情報を共有不可の場合に、外部装置から受信した処理データを取得する入力処理部と、
上記入力処理部の取得した処理データを上記信号処理計算機に分配する分配処理部と、
上記信号処理計算機の出力する計算機能力使用値を上記計算機能力テーブルに格納する出力処理部とを有した
ことを特徴とする信号処理装置。
【請求項２】
複数の外部装置に接続された複数のインターフェース計算機と、
上記インターフェース計算機に接続された複数の信号処理計算機と、
を備えた信号処理装置であって、
上記インターフェース計算機は、
外部装置から受信した処理データを取得する入力処理部と、
上記入力処理部の取得した処理データを上記信号処理計算機に分配する分配処理部と、
計算機能力テーブルを格納した記憶部と、
上記信号処理計算機の出力する計算機能力使用値を上記計算機能力テーブルに格納する出力処理部と、
他の上記インターフェース計算機との間で、上記計算機能力テーブルの情報を送受信し共有する同期処理部とを有し、
上記信号処理計算機は、
上記分配処理部の分配した処理データを用いて演算処理する演算処理部と、
上記演算処理部の演算処理結果に基づいて計算機能力使用値を計測し、上記インターフェース計算機の出力処理部に出力する検出処理部とを有した
ことを特徴とする信号処理装置。
【請求項３】
複数の外部装置に接続された複数の信号処理計算機を備えた信号処理装置であって、
計算機能力テーブルを格納した記憶部と、
外部装置から受信した処理データを取得する取得処理部と、
上記計算機能力テーブルの情報に基づいて、上記取得処理部のデータ取得を制御するとともに、他の上記計算機能力テーブルの情報を取得する取得処理制御部と、
上記取得処理部及び取得処理制御部の処理状況に応じて、上記計算機能力テーブルを更新するテーブル更新処理部と、
上記取得処理部の取得した処理データを演算処理する演算処理部と、
上記演算処理部の演算処理結果に基づいて計算機能力使用値を計測し、上記出力処理部に出力する検出処理部と、
上記検出処理部の出力する計算機能力使用値を上記計算機能力テーブルに格納する出力処理部と、
を備えた信号処理装置。
【請求項４】
複数の外部装置に接続された複数の信号処理計算機を備えた信号処理装置であって、
計算機能力テーブルを格納した記憶部と、
外部装置から受信した処理データを入力する入力処理部と、
他の上記信号処理計算機との間で上記計算機能力テーブルの情報を共有するとともに、上記計算機能力テーブルの情報に基づいて、上記入力処理部のデータ入力を制御する信号処理制御部と、
上記入力処理部の取得した処理データを演算処理する演算処理部と、
上記演算処理部の演算処理結果に基づいて計算機能力使用値を計測し、上記出力処理部に出力する検出処理部と、
上記検出処理部の出力する計算機能力使用値を上記計算機能力テーブルに格納する出力処理部と、
を備えた信号処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信した複数の信号処理データを処理する信号処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の信号処理装置は、Ｉ／Ｆ（インターフェース）計算機と、Ｉ／Ｆ計算機に連接された複数台の信号処理計算機から構成される。Ｉ／Ｆ計算機は、例えばレーダ装置のような複数の外部装置に接続され、各外部装置から複数の信号処理データを受信する。Ｉ／Ｆ計算機は、各外部装置と各信号処理計算機間で信号処理データの入出力を制御する。信号処理計算機は、Ｉ／Ｆ計算機を介して外部装置から入力される複数の信号処理データを基に、それぞれ信号処理を実施する。Ｉ／Ｆ計算機は、信号処理計算機が信号処理できるデータ量をポイントとして数値化したポイントテーブルを保有し、信号処理計算機毎のポイントの値に基づいて、各信号処理計算機に対する信号処理データの振り分けを実施する（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−２１９８９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
信号処理装置は、Ｉ／Ｆ計算機に連接した複数の信号処理計算機から構成される。このため、何れかの信号処理計算機が故障しても、他の信号処理計算機が動作することができれば、Ｉ／Ｆ計算機が故障していない信号処理計算機に信号処理データを振り分けることにより、システムの処理動作を継続することができる。
【０００５】
しかしながら、Ｉ／Ｆ計算機自体が故障した場合は、全ての信号処理計算機に信号処理データが入力されなくなる、もしくは信号処理データの割り振りができなくなり、システム全体が動作停止に至る。このためＩ／Ｆ計算機の故障に対する耐性が弱いという問題があった。
【０００６】
この発明は係る課題を解決するためになされたものであって、Ｉ／Ｆ計算機に連接された複数台の信号処理計算機から構成される信号処理装置において、Ｉ／Ｆ計算機が故障しても継続して動作することの可能な信号処理装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明による信号処理装置は、複数の外部装置に接続されたインターフェース計算機と、上記インターフェース計算機に接続された複数の信号処理計算機とを備えた信号処理装置であって、上記インターフェース計算機は、外部装置から受信した処理データを取得する入力処理部と、上記入力処理部の取得した処理データを上記信号処理計算機に分配する分配処理部と、計算機能力テーブルを格納した記憶部と、上記信号処理計算機の出力する計算機能力使用値を上記計算機能力テーブルに格納する出力処理部と、上記信号処理計算機との間で、上記計算機能力テーブルの情報を送受信し共有する同期処理部とを有し、上記信号処理計算機は、上記分配処理部の分配した処理データを用いて演算処理する演算処理部と、上記演算処理部の演算処理結果に基づいて計算機能力使用値を計測し、上記インターフェース計算機に出力する検出処理部と、上記インターフェース計算機及び他の上記信号処理計算機との間で、上記計算機能力テーブルの情報を送受信し共有する同期処理部と、上記同期処理部を介して受信した計算機能力テーブルを格納する記憶部と、上記インターフェース計算機との間で、上記計算機能力テーブルの情報を共有不可の場合に、外部装置から受信した処理データを取得する入力処理部と、上記入力処理部の取得した処理データを上記信号処理計算機に分配する分配処理部と、上記信号処理計算機の出力する計算機能力使用値を上記計算機能力テーブルに格納する出力処理部とを有したものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、信号処理装置の信頼性がより向上することによって、長時間の連続使用が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１による信号処理装置の構成を示す図である。
【図２】実施の形態１の信号処理装置において、Ｉ／Ｆ計算機と各信号処理計算機の構成を示す図である。
【図３】実施の形態２による信号処理装置の構成を示す図である。
【図４】実施の形態２による信号処理装置において、Ｉ／Ｆ計算機と各信号処理計算機の構成を示す図である。
【図５】実施の形態３による信号処理装置の構成を示す図である。
【図６】実施の形態３による信号処理装置において、Ｉ／Ｆ計算機と各信号処理計算機の第１態様の構成を示す図である。
【図７】実施の形態３による信号処理装置において、Ｉ／Ｆ計算機と各信号処理計算機の第２態様の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態１．
図１は、この発明に係る実施の形態１による信号処理装置の構成を示す図である。図２は、実施の形態１の信号処理装置において、Ｉ／Ｆ（インターフェース）計算機と各信号処理計算機の構成を示す図である。
【００１１】
図１において、実施の形態１による信号処理装置１１０は、複数台の外部装置１０１及び外部装置１０２に接続されている。外部装置１０１及び外部装置１０２は、それぞれ信号処理装置１１０に対して処理されるデータを出力する。外部装置１０１及び外部装置１０２は例えばレーダ装置を構成する。外部装置１０１及び外部装置１０２は、目標に向けて電波を送信するとともに目標で反射した電波を受信し、当該受信信号を受信信号処理データ２００として信号処理装置１１０に出力する。信号処理装置１１０は、Ｉ／Ｆ計算機１１１と、複数台の信号処理計算機１２１、信号処理計算機１２２、及び信号処理計算機１２３から構成される。図１は、２台の外部装置と３台の信号処理計算機を例示しているが、更に複数台備えていても良い。
【００１２】
外部装置１０１と外部装置１０２は、ネットワークを介して、それぞれＩ／Ｆ計算機１１１に接続される。Ｉ／Ｆ計算機１１１は、ネットワークを介して、信号処理計算機１２１、信号処理計算機１２２、及び信号処理計算機１２３にそれぞれ接続される。
【００１３】
図２において、Ｉ／Ｆ計算機１１１は、入力処理部２１１、分配処理部２１２、出力処理部２１３、同期処理部２１６、及び記憶部２１０を備えて構成される。
信号処理計算機１２１は、演算処理部２２１、検出処理部２２２、同期処理部２１６、及び記憶部２１０を備えて構成される。記憶部２１０は、計算機能力テーブル２１４及び信号処理項目近似式テーブル２１５を備えている。
また、信号処理計算機１２２及び信号処理計算機１２３は、信号処理計算機１２１と同様、演算処理部２２１、検出処理部２２２、同期処理部２１６、及び記憶部２１０を備えている（図示せず）。記憶部２１０は、計算機能力テーブル２１４及び信号処理項目近似式テーブル２１５を備えている。
なお、信号処理計算機１２１、信号処理計算機１２２、及び信号処理計算機１２３は、Ｉ／Ｆ計算機１１１と同様、それぞれ図示しない入力処理部２１１、分配処理部２１２、及び出力処理部２１３を備えている。
【００１４】
次に、Ｉ／Ｆ計算機１１１、信号処理計算機１２１、信号処理計算機１２２及び信号処理計算機１２３の動作を説明する。Ｉ／Ｆ計算機１１１において、入力処理部２１１は、外部装置１０１又は外部装置１０２から信号処理装置１１０に入力された受信信号処理データ２００を、分配処理部２１２に出力する。
【００１５】
分配処理部２１２は、入力処理部２１１から受信信号処理データ２００を受信する。分配処理部２１２は、信号処理項目近似式テーブル２１５を参照して、該当する信号処理項目の近似式と入力データ量を取得し、信号処理計算機毎に入力された信号処理項目を実施した場合における、信号処理計算機毎の処理時間比を算出する。
【００１６】
次に、分配処理部２１２は、計算機能力テーブル２１４を参照し、各信号処理計算機の計算機最大能力値（後述）と計算機能力使用値（後述）を取得し、計算機最大能力値で計算機能力使用値を割った商を処理時間比として計算することにより、処理時間比の値が小さい信号処理計算機を、次に処理する信号処理計算機として割り出す。また、分配処理部２１２は、演算処理２２１に対して受信信号処理データを出力する。
【００１７】
計算機能力テーブル２１４は、信号処理装置１１０の信号処理計算機毎に、計算機最大能力値と計算機能力使用値の格納領域をそれぞれ有している。計算機最大能力値は、計算機の処理能力の基準となる信号処理項目を信号処理計算機毎に実施した場合に、規定として定める時間内に基準データ量で基準となる信号処理項目が実施できる回数を示したものである。計算機能力使用値は、現在の計算機能力の使用状態を示したものである。
なお、同期処理部２１６が搭載される計算機（Ｉ／Ｆ計算機１１１、信号処理計算機１２１、信号処理計算機１２２及び信号処理計算機１２３）において、計算機最大能力値は、同期処理部２１６の処理能力分の値を減算したものとする。
【００１８】
出力処理部２１３は、後述の検出処理部２２２の検出結果を受信し、計算機能力テーブル２１４に出力する。計算機能力テーブル２１４は、検出処理部２２２の検出結果に基づいて現在の計算機能力使用値を取得し、取得した現在の計算機能力使用値を新たな現在の計算機能力使用値として更新する。
【００１９】
信号処理項目近似式テーブル２１５は、レーダの信号処理における信号処理項目毎の近似式を格納したテーブルである。当該レーダの信号処理は、複数の信号処理を状況により実施する必要があって、信号処理装置１１０が有する基準データ量と基準となる信号処理項を実施したときの各信号処理計算機の処理能力を計測する処理を行う。検出処理部２２２は、信号処理項目毎、データ量毎に当該処理の処理時間を計測し、その計測結果より信号処理項目毎の近似式を求める。
【００２０】
Ｉ／Ｆ計算機１１１及び信号処理計算機１２１は、その同期処理部２１６が、運用と待機の２つの処理状態を有する。
Ｉ／Ｆ計算機１１１及び信号処理計算機１２１の同期処理部２１６は、その処理状態が運用状態の場合、同期先の他の信号処理計算機の同期処理部２１６に対して、自身の有する計算機能力テーブル２１４の内容を出力する。
また、信号処理計算機１２１の同期処理部２１６は、その処理状態が待機状態の場合、運用状態のＩ／Ｆ計算機１１１及び他の信号処理計算機の同期処理部２１６から送られてきた計算機能力テーブル２１４の内容に基づいて、自身の信号処理計算機１２１に搭載されている計算機能力テーブル２１４の上書きを行う。
【００２１】
また、Ｉ／Ｆ計算機１１１及び信号処理計算機１２１は、その同期処理部２１６から送られてきた計算機能力テーブル２１４の内容の受信ができなくなったとき、自身の信号処理計算機が保持している機能である演算処理部２２１、検出処理部２２２を停止させ、新たに入力処理部２１１、分配処理部２１２、出力処理部２１３を起動させる。
【００２２】
演算処理部２２１は、受信信号処理データを一旦、内部のバッファに置く。
演算処理部２２１は、演算処理ができる状態になったときに、バッファより受信信号処理データを取り出す。演算処理部２２１は、当該取り出した受信信号処理データについて、予め設定された信号処理項目の内容に基づき、演算処理を実施する。
また、演算処理部２２１は、当該信号処理項目の演算処理を実施した結果を検出処理部２２２に出力する。
【００２３】
検出処理部２２２は、演算処理部２２１による演算処理結果から、強度がピークとなる受信信号のピーク検出を実施し、出力処理部２１３へ受信信号のピーク検出結果を出力する。また、検出処理部２２２は、演算処理部２２１による予め設定された信号処理項目の演算処理結果の中から、基準となる信号処理項目の演算処理結果を選び、規定として定める時間内に当該基準となる信号処理項目が実施できる回数を基に、現在の計算機能力使用値を計測する。
【００２４】
通常、入力処理部２１１は、受信信号処理データ２００を受信し、分配処理部２１２に出力する。また、分配処理部２１２は、計算機能力テーブル２１４の計算機能力使用値に基づいて、次に処理する信号処理計算機（１２１、１２２、１２３）を割り出し、該当の信号処理計算機（１２１、１２２、１２３）の演算処理部２２１に対して、受信信号処理データを出力する。
【００２５】
演算処理部２２１は、演算処理を実施し、検出処理部２２２に演算結果を送る。検出処理部２２２は、演算処理部２２１からの演算結果を検出した後、出力処理部２１３に対して信号処理結果を出力する。
また、検出処理部２２２は、他の信号処理計算機の検出処理部２２２に対しても同じ信号処理結果を出力する。
【００２６】
出力処理部２１３は、入力元の外部装置１０１または外部装置１０２に対して、検出処理部２２２からの信号処理結果を出力する。
また、出力処理部２１３は、計算機能力テーブル２１４に対して、上述のとおり、検出処理部２２２からの計算機能力使用値を出力する。
【００２７】
Ｉ／Ｆ計算機１１１は、その故障に備えて、Ｉ／Ｆ計算機になる次候補の信号処理計算機を予め設定している。ここでは仮に信号処理計算機１２１を次候補の信号処理計算機として設定する。
【００２８】
Ｉ／Ｆ計算機１１１は、出力処理部２１３から入力される計算機能力使用値に基づいて、計算機能力テーブル２１４のテーブル更新が行われたタイミングで、一定周期、同期処理部２１６を介して計算機能力テーブル２１４を出力する。
【００２９】
信号処理計算機１２１は、同期処理部２１６を介して計算機能力テーブル２１４を一定周期で受信していることを確認する。信号処理計算機１２１は、Ｉ／Ｆ計算機１１１からの計算機能力テーブル２１４の受信が行われない場合、演算処理部２２１の機能、検出処理部２２２の機能を停止し、入力処理部２１１、分配処理部２１２、及び出力処理部２１３の機能を起動する。
【００３０】
信号処理装置１１０は、Ｉ／Ｆ計算機１１１の機能が起動した信号処理計算機１２１と、信号処理計算機１２２及び信号処理計算機１２３と、各計算機の間を接続するネットワーク９１から構成されて、従来どおりの信号処理を実施する。
【００３１】
以上説明したとおり、実施の形態１による信号処理装置は、複数の外部装置１０１，１０２に接続されたＩ／Ｆ計算機１１１と、上記Ｉ／Ｆ計算機１１１に接続された複数の信号処理計算機１２１，１２２，１２３と備えた信号処理装置１１０であって、上記Ｉ／Ｆ計算機１１１は、外部装置１０１，１０２から受信した処理データを取得する入力処理部２１１と、上記入力処理部２１１の取得した処理データを上記信号処理計算機１２１，１２２，１２３に分配する分配処理部２１２と、計算機能力テーブル２１４を格納した記憶部２１０と、上記信号処理計算機１２１，１２２，１２３の出力する計算機能力使用値を上記計算機能力テーブル２１４に格納する出力処理部２１３と、上記信号処理計算機１２１，１２２，１２３との間で、上記計算機能力テーブル２１４の情報を送受信し共有する同期処理部２１６とを有し、上記信号処理計算機１２１または１２２または１２３は、上記分配処理部２１２の分配した処理データを用いて演算処理する演算処理部２２１と、上記演算処理部２２１の演算処理結果に基づいて計算機能力使用値を計測し、上記Ｉ／Ｆ計算機１１１に出力する検出処理部２２２と、上記Ｉ／Ｆ計算機１１１及び他の上記信号処理計算機１２２，１２３との間で、上記計算機能力テーブルの情報を送受信し共有する同期処理部２１６と、上記同期処理部２１６を介して受信した計算機能力テーブル２１４を格納する記憶部と、上記インターフェース計算機との間で、上記計算機能力テーブルの情報を共有不可の場合に、外部装置から受信した処理データを取得する入力処理部と、上記入力処理部の取得した処理データを上記信号処理計算機に分配する分配処理部と、上記信号処理計算機の出力する計算機能力使用値を上記計算機能力テーブルに格納する出力処理部を有したことを特徴とする。
【００３２】
これによって、外部装置１０１，１０２の入力処理部２１１を冗長構成とし、同期処理部２１６にて計算機能力テーブル２１４の情報を共有することにより、１台のＩ／Ｆ計算機１１１が故障した場合であっても、複数の信号処理計算機１２１，１２２，１２３の内１台を、故障したＩ／Ｆ計算機１１１の代わりに用いることで、信号処理装置１１０が停止状態となる状況を回避することができる。かくして、信号処理装置１１０内の入出力機能の冗長化及び信号処理装置１１０内の計算機の能力状態を計算機間で同期することによって、入出力機能を司る計算機が故障しても処理の継続性を確保することができる。
【００３３】
実施の形態１から３による信号処理装置１１０は、信号処理計算機１２１，１２２，１２３が同じ演算処理能力または異なる構成で、信号の分散処理を実現することができる。
【００３４】
また、信号処理計算機１２１，１２２，１２３の演算処理を行う前に、演算処理能力を評価することにより、分散処理を行う信号処理計算機の処理状況を把握し、効率よく信号処理計算機に処理を割り当てることができる。
【００３５】
また、信号処理計算機同士が、異なるハードウェア構成である場合でも、信号処理計算機の処理能力を評価することにより、適切に分散処理することができる。
【００３６】
実施の形態２．
図３は、この発明に係る実施の形態２による信号処理装置１１０の構成を示す図である。図４は、実施の形態２の信号処理装置１１０において、複数のＩ／Ｆ計算機１１１、１１２と、複数の信号処理計算機１２１、１２２、１２３の各構成を示す図である。なお、図中、図１、２と同一符号のものは、実施の形態２にて以下に詳述する部分を除き、同様の動作を行う。
【００３７】
実施の形態２は、Ｉ／Ｆ計算機１１１及びＩ／Ｆ計算機１１２を設けて、Ｉ／Ｆ計算機を２重化することを特徴とする。
図３において、外部装置１０１及び外部装置１０２は、信号処理装置１１０に対して、信号処理させるデータを出力する。信号処理装置１１０は、Ｉ／Ｆ計算機１１１、Ｉ／Ｆ計算機１１２、信号処理計算機１２１、信号処理計算機１２２、及び信号処理計算機１２３から構成される。信号処理装置１１０は、外部装置１０１及び外部装置１０２がＩ／Ｆ計算機１１１及びＩ／Ｆ計算機１１２に接続される。
【００３８】
外部装置１０１及び外部装置１０２は、ネットワーク９２によりＩ／Ｆ計算機１１１及びＩ／Ｆ計算機１１２に接続される。また、Ｉ／Ｆ計算機１１１及びＩ／Ｆ計算機１１２は、ネットワーク９３により信号処理計算機１２１、信号処理計算機１２２、及び信号処理計算機１２３に接続される。
【００３９】
図４において、Ｉ／Ｆ計算機１１１は、入力処理部２１１と、分配処理部２１２と、記憶部２１０と、出力処理部２１３と、同期処理部２１６から構成される。記憶部２１０は、計算機能力テーブル２１４及び信号処理項目近似式テーブル２１５を備えている。
【００４０】
信号処理計算機１２１は、演算処理部２２１、検出処理部２２２を備えて構成される。信号処理計算機１２２は、演算処理部２２１、検出処理部２２２を備えて構成される。信号処理計算機１２３は、演算処理部２２１、検出処理部２２２を備えて構成される。
なお、信号処理計算機１２１、信号処理計算機１２２、及び信号処理計算機１２３は、Ｉ／Ｆ計算機１１１及びＩ／Ｆ計算機１１２と同様、それぞれ図示しない入力処理部２１１、分配処理部２１２、出力処理部２１３、記憶部２１０を備えている。
【００４１】
Ｉ／Ｆ計算機１１１の入力処理部２１１は、外部装置１０１または外部装置１０２から受信信号処理データ２０１または受信信号処理データ２０２を受信し、分配処理部２１２に出力する。また、分配処理部２１２は、次に処理する信号処理計算機を割り出し、該当する信号処理計算機の演算処理部２２１に対して、受信信号処理データ２０１または２０２を出力する。
このとき、分配処理部２１２は、計算機能力テーブル２１４を参照し、各信号処理計算機の計算機最大能力値と計算機能力使用値を取得し、計算機最大能力値で計算機能力使用値を割った商から処理時間比を求め、処理時間比の値が小さい信号処理計算機を、次に処理する信号処理計算機として割り出す。
【００４２】
演算処理部２２１は、次に処理する信号処理計算機が自己である場合に、受信信号処理データ２０１または２０２に基づいて演算処理を実施し、検出処理部２２２に演算処理結果を送る。検出処理部２２２は、演算処理部２２１による演算処理結果から、強度がピークとなる受信信号のピーク検出を実施し、出力処理部２１３へ受信信号のピーク検出の信号処理結果を出力する。また、検出処理部２２２は、演算処理部２２１による予め設定された信号処理項目の演算処理結果の中から、基準となる信号処理項目の演算処理結果を選び、規定として定める時間内に当該基準となる信号処理項目が実施できる回数を基に、現在の計算機能力使用値を計測する。
【００４３】
検出処理部２２２は、演算処理部２２１からの演算結果を検出した後、出力処理部２１３及び他の信号処理計算機の検出処理部２２２に対して信号処理結果を出力する。また、検出処理部２２２は、出力処理部２１３及び他の信号処理計算機の検出処理部２２２に対して現在の計算機能力使用値を出力する。
【００４４】
出力処理部２１３は、入力元の外部装置１０１または外部装置１０２に対して、検出処理部２２２からの信号処理結果を出力する。
また、出力処理部２１３は、検出処理部２２２の検出結果を受信し、計算機能力テーブル２１４に出力する。計算機能力テーブル２１４は、検出処理部２２２の検出結果に基づいて現在の計算機能力使用値を取得し、取得した現在の計算機能力使用値を新たな現在の計算機能力使用値として更新する。
【００４５】
Ｉ／Ｆ計算機１１１は、分配処理部２１２から、信号処理計算機１２１、信号処理計算機１２２または信号処理計算機１２３に対し受信信号処理データを出力中に、信頼性向上のため、Ｉ／Ｆ計算機１１２に対して、計算機能力テーブル２１４を一定周期、テーブル更新が行われたタイミングで出力する。
同様に、Ｉ／Ｆ計算機１１２は、分配処理部２１２から、信号処理計算機１２１、信号処理計算機１２２または信号処理計算機１２３に対し受信信号処理データを出力中に、信頼性向上のため、Ｉ／Ｆ計算機１１１に対して、計算機能力テーブル２１４を一定周期、テーブル更新が行われたタイミングで出力する。
【００４６】
Ｉ／Ｆ計算機１１１及びＩ／Ｆ計算機１１２は、その同期処理部２１６が、運用と待機の２つの処理状態を有する。
Ｉ／Ｆ計算機１１１及びＩ／Ｆ計算機１１２の同期処理部２１６は、その処理状態が運用状態の場合、同期先の他のＩ／Ｆ計算機の同期処理部２１６に対して、自身の有する計算機能力テーブル２１４の内容を出力する。
また、Ｉ／Ｆ計算機１１１またはＩ／Ｆ計算機１１２の同期処理部２１６は、その処理状態が待機状態の場合、運用状態の他のＩ／Ｆ計算機から送られてきた計算機能力テーブル２１４の内容に基づいて、自身の計算機能力テーブル２１４の上書きを行う。
【００４７】
信号処理計算機１２１は、計算機能力テーブル２１４を一定周期で受信していることを確認し、受信が行われない場合、分配処理部２１２の機能を起動する。信号処理装置１１０は、Ｉ／Ｆ計算機１１２、信号処理計算機１２１、信号処理計算機１２２、信号処理計算機１２３がそれぞれネットワーク９３により接続され、通常どおりの信号処理を実施する。
【００４８】
実施の形態２による信号処理装置１１０は、複数の外部装置１０１，１０２に接続された複数のＩ／Ｆ計算機１１１，１１２と、上記Ｉ／Ｆ計算機１１１，１１２に接続された複数の信号処理計算機１２１，１２２，１２３と、を備えた信号処理装置１１０であって、上記Ｉ／Ｆ計算機１１１，１１２は、外部装置１０１，１０２から受信した処理データを取得する入力処理部２１１と、上記入力処理部２１１の取得した処理データを上記信号処理計算機１２１，１２２，１２３に分配する分配処理部２１２と、計算機能力テーブル２１４を格納した記憶部２１０と、上記信号処理計算機１２１，１２２，１２３の出力する計算機能力使用値を上記計算機能力テーブル２１４に格納する出力処理部２１３と、他の上記Ｉ／Ｆ計算機１１２との間で、上記計算機能力テーブル２１４の情報を送受信し共有する同期処理部２１６とを有し、上記信号処理計算機１２１，１２２，１２３は、上記分配処理部２１２の分配した処理データを用いて演算処理する演算処理部２２１と、上記演算処理部２２１の演算処理結果に基づいて計算機能力使用値を計測し、上記Ｉ／Ｆ計算機１１１の出力処理部に出力する検出処理部２２２とを有したことを特徴とするものである。
【００４９】
実施の形態３．
図５は、この発明に係る実施の形態３による信号処理装置１１０の構成を示す図である。図６、図７は、実施の形態３の信号処理装置１１０において、各信号処理計算機１２１，１２２，１２３の構成を示す図であって、図６は実施の形態３の信号処理装置１１０の第１の態様、図７は実施の形態３の信号処理装置１１０の第２の態様を示す。
なお、図中、図１、２、３、４と同一符号のものは、実施の形態３にて以下に詳述する部分を除き、同様の動作を行う。
【００５０】
実施の形態３は、信号処理計算機間で情報が同期されることを特徴とする。
図５において、外部装置１０１、外部装置１０２は、信号処理装置１１０に対して、信号処理させるデータを出力する。信号処理装置１１０は、信号処理計算機１２１、信号処理計算機１２２、及び信号処理計算機１２３から構成される。信号処理装置１１０は、外部装置１０１及び外部装置１０２が、ネットワーク９４を介して、信号処理計算機１２１、信号処理計算機１２２、及び信号処理計算機１２３に接続される。
【００５１】
信号処理装置１１０は、信号処理計算機１２１、信号処理計算機１２２、及び信号処理計算機１２３から構成される。ここで、実施の形態３による信号処理装置１１０は、信頼性向上のための２つの態様がある。
【００５２】
図６は、信号処理装置１１０の入力側に、取得処理制御を行う取得処理部３１２及び取得処理制御部３１１を備えた構成を示している。図７は、信号処理装置１１０内で、処理情報を同期し、信頼性を向上する信号処理制御部４１１を備えた構成を示している。
【００５３】
図６において、信号処理計算機１２１は、取得処理部３１２と、取得処理制御部３１１と、計算機能力テーブル２１４を有した記憶部２１０と、テーブル更新処理部３１３と、演算処理部２２１と、検出処理部２２２と、出力処理部２１３を備えている。信号処理計算機１２２、信号処理計算機１２３も、信号処理計算機１２１と同様に構成される。
【００５４】
取得処理部３１２は、外部装置１０１または外部装置１０２から、受信信号処理データ２０３，２０４，２０５を取得する。取得処理制御部３１１は、取得処理部３１２について、受信信号処理データの取得先と取得周期を登録する。また、取得処理制御部３１１は、他の信号処理計算機の取得処理制御部３１１と同期を取り、共通の計算機能力テーブル２１４を得る。取得処理制御部３１１は、外部装置１０１及び外部装置１０２の取得周期毎に、計算機能力テーブル２１４を参照し、負荷率の小さい信号処理計算機を割り出す。自身が搭載される信号処理計算機の負荷率が小さい場合、取得処理部３１２に対して受信信号処理データの取得処理の実施を依頼する。
【００５５】
取得処理部３１２は、取得処理制御部３１１から指示された外部装置１０１または外部装置１０２に対して、信号処理をすべきデータがあるか否か問い合わせを行う。取得処理部３１２は、外部装置１０１または外部装置１０２から信号処理をすべきデータを取得し、テーブル更新処理部３１３へ受信信号処理データとして出力する。
【００５６】
テーブル更新処理部３１３は、取得処理部３１２より、受信信号処理データ２０３，２０４，２０５を受信する。テーブル更新処理部３１３は、信号処理項目テーブル２１５より、該当する信号処理項目の近似式と受信信号処理データの入力データ量を使用して、受信した受信信号処理データの信号処理項目を実施した場合における、信号処理計算機の処理時間比を算出する。
【００５７】
次に、テーブル更新処理部３１３は、計算機能力テーブル２１４より、計算機能力テーブル２１４の計算機能力使用値を算出し、一定周期または他の信号処理計算機のテーブル更新が行われたタイミングで更新を行い、演算処理部２２１に対して、受信信号処理データを出力する。
【００５８】
演算処理部２２１は、受信信号処理データ２０１または２０２に基づいて演算処理を実施し、検出処理部２２２に演算処理結果を送る。検出処理部２２２は、演算処理部２２１による演算処理結果から、強度がピークとなる受信信号のピーク検出を実施し、出力処理部２１３へ受信信号のピーク検出の信号処理結果を出力する。また、検出処理部２２２は、演算処理部２２１による予め設定された信号処理項目の演算処理結果の中から、基準となる信号処理項目の演算処理結果を選び、規定として定める時間内に当該基準となる信号処理項目が実施できる回数を基に、現在の計算機能力使用値を計測する。
【００５９】
検出処理部２２２は、演算処理部２２１からの演算結果を検出した後、出力処理部２１３に対して信号処理結果を出力する。また、検出処理部２２２は、出力処理部２１３に対して現在の計算機能力使用値を出力する。
出力処理部２１３は、入力元の外部装置１０１または外部装置１０２に対して、検出処理部２２２からの信号処理結果を出力する。
【００６０】
次に、図７において、信号処理計算機１２１は、入力処理部４１２と、演算処理部２２１と、検出処理部２２２と、出力処理部２１３と、計算機能力テーブル２１４を有した記憶部２１０と、信号処理制御部４１１を備えている。信号処理計算機１２２、信号処理計算機１２３も、信号処理計算機１２１と同様に構成される。
【００６１】
信号処理制御４１１は、外部装置１０１または外部装置１０２から、受信信号処理データ２０３，２０４，２０５を取得する入力処理部４１２について、受信信号処理データの取得先と取得周期を登録する。また、信号処理制御４１１は、他の信号処理計算機の信号処理制御４１１と同期を取り、共通の計算機能力テーブル２１４を得る。信号処理制御部４１１は、処理状態として運用状態と待機状態の２つの状態を有しており、処理状態が運用状態の信号処理制御部４１１が信号処理の実施要否を判断する。
【００６２】
処理状態が待機状態となる信号処理制御部４１１は、処理状態が運用状態となる信号処理制御部４１１の指示に従い、入力処理に対して、処理の実施有無を通知する。処理状態が運用状態となる信号処理制御部４１１は、計算機能力テーブル２１４より、各信号処理計算機の計算機最大能力値と計算機能力使用値を取得し、計算機最大能力値で計算機能力使用値を割った商を処理時間比として計算することにより、処理時間比の値が小さい信号処理計算機を割り出す。信号処理制御部４１１は、出力処理部２１３の出力する計算機能力使用値に基づいて、計算機能力テーブル２１４の計算機能力使用値を算出した処理時間比を更新し、入力処理部４１２に対して信号処理の実施の有無を通知する。
【００６３】
信号処理制御部４１１は、計算機能力テーブル２１４の他の信号処理計算機１２２との同期状態を監視する。信号処理計算機１２２または信号処理計算機１２３が故障したときに、信号処理制御部４１１が他の信号処理計算機の計算機能力テーブル２１４と同期できない状況を検出し、該当する他の信号処理計算機を信号処理の実施対象から除く。
また、信号処理計算機１２２または信号処理計算機１２３の信号処理制御部４１１が、計算機能力テーブル２１４の同期状態に基づいて、他の信号処理計算機の計算機能力テーブル２１４と同期できず、信号処理計算機１２１が故障であると判断したときに、信号処理計算機１２２の信号処理制御部４１１は、処理状態を待機状態から運用状態へと切り替えて、入力処理に対して、処理の実施判断を行う。
【００６４】
入力処理部４１２は、外部装置１０１または外部装置１０２から信号処理装置１１０に送られた受信信号処理データを、バッファに溜め込む。
入力処理部４１２は、信号処理制御部４１１から処理の実施有無を受信したとき、処理の実施有であれば、バッファから受信信号処理データを取得し、演算処理部２２１に対して受信信号処理データを出力する。
また、入力処理部４１２は、処理の実施無であれば、バッファから受信信号処理データを取得し、破棄する。
【００６５】
次に、実施の形態３の第１の態様による信号処理装置１１０の動作を、図６を用いて説明する。
実施の形態３による信号処理装置１１０は、信号処理計算機間で、入力情報及び計算機能力テーブル２１４等の格納情報を同期し、外部装置１０１，１０２から受信信号処理データを取得する。
【００６６】
信号処理装置１１０は、信号処理計算機１２１、信号処理計算機１２２、及び信号処理計算機１２３と、各信号処理計算機を接続するネットワーク９４から構成される。通常、取得処理制御部３１１が、取得処理部３１２に対して処理の実施を指示する。処理の実施を指示された取得処理部３１２は、登録されている外部装置１０１、または外部装置１０２に対して取得処理を実施する。
【００６７】
信号処理計算機１２１，１２２，１２３は、各システムからの初期登録を信号処理計算機の信号処理制御部４１１毎に行う。このとき信号処理制御部４１１は、データ処理優先度と各信号処理計算機におけるデータ取得先の管理を実施する。信号処理制御部４１１は、データ処理優先度に従い、各システムにて入力処理部４１２による信号処理前データの取得を実施する。信号処理制御部４１１は、入力処理部４１２に信号処理前データが入力されると、演算処理部２２１に受信信号処理データを送り、演算処理を実施する。信号処理前データを取得した信号処理計算機のデータ処理優先度は、最後に処理を行う優先順位とする。また、信号処理前データが取得できなければ、一定期間後に再度信号処理前データの取得処理を実施する。
【００６８】
テーブル更新処理部３１３は、取得処理部３１２より受信信号処理データを受信し、計算機能力テーブル２１４を更新する。テーブル更新処理部３１３は、計算機能力テーブル２１４の更新後、演算処理部２２１に対して、受信信号処理データを出力する。演算処理部２２１は、受信信号処理データについて演算処理を実施し、検出処理部２２２に演算結果を送る。検出処理部２２２は、演算処理部２２１による演算処理結果から、強度がピークとなる受信信号のピーク検出を実施し、出力処理部２１３へ受信信号のピーク検出の信号処理結果を出力する。また、検出処理部２２２は、演算処理部２２１による予め設定された信号処理項目の演算処理結果の中から、基準となる信号処理項目の演算処理結果を選び、規定として定める時間内に当該基準となる信号処理項目が実施できる回数を基に、現在の計算機能力使用値を計測する。出力処理部２１３は、入力元の外部装置１０１または外部装置１０２に対して、演算処理結果を出力する。また、出力処理部２１３は、計算機能力使用値を計算機能力テーブル２１４に出力する。
【００６９】
信頼性向上のため、取得処理制御部３１１は、各信号処理計算機間で計算機能力テーブル２１４を送受信する。また、取得処理制御部３１１は、計算機能力テーブル２１４の送受信が行われない場合に、同期できない信号処理計算機を判別する。取得処理制御部３１１は、該当する信号処理計算機を計算機能力テーブル２１４から除外することにより、処理の継続を確保する。
【００７０】
次に、実施の形態３の第２の態様による信号処理装置１１０の動作を、図７を用いて説明する。
実施の形態３による信号処理装置１１０は、信号処理計算機間で、入力情報及び計算機能力テーブル２１４の格納情報を同期し、外部装置１０１，１０２から受信信号処理データを取得する。
【００７１】
信号処理装置１１０は、信号処理計算機１２１、信号処理計算機１２２、及び信号処理計算機１２３と、各計算機を接続するネットワーク９４から構成される。
【００７２】
図７において、通常、信号処理計算機の信号処理制御部４１１は、各信号処理計算機の計算機能力テーブル２１４に同期する。また、各信号処理計算機に処理指示を出力する役割と指示に基づき、処理を実施する。
【００７３】
信号処理制御部４１１は、計算機能力テーブル２１４を基に、処理負荷の低い信号処理計算機に対して処理実施指示を出力する。処理実施指示が出された信号処理計算機の入力処理部４１２は、演算処理部２２１に対して、外部装置１０１，１０２から取得した受信信号処理データを送る。
【００７４】
処理実施がなされない信号処理計算機は、受信信号処理データを廃棄する。演算処理部２２１は、演算処理を実施し、検出処理部２２２に演算結果を送る。検出処理部２２２は、出力処理部２１３へ受信信号のピーク検出を行った後、出力処理部２１３に対して、信号処理結果を出力する。
【００７５】
出力処理部２１３は、入力元の外部装置１０１または外部装置１０２に対して、演算処理部２２１による処理結果を出力する。信頼性向上として、信号処理制御部４１１は、各信号処理計算機間で計算機能力テーブル２１４を送受信する。
また、信号処理制御部４１１は、同期できない、すなわち計算機能力テーブル２１４の送受信が行われない信号処理計算機を判別する。信号処理制御部４１１は、該当する同期できない信号処理計算機を計算機能力テーブル２１４から除外することにより、処理の継続を確保する。
【００７６】
また、各信号処理計算機に処理指示を出力する役割を有する。
信号処理制御部４１１を搭載する信号処理計算機が故障した場合、別の信号処理計算機の信号処理制御部４１１が処理指示を出力する役割を持つことにより、処理の継続を確保する。
【００７７】
以上説明したとおり、実施の形態３の第１の態様による信号処理装置１１０は、複数の外部装置に接続された複数の信号処理計算機１２１，１２２，１２３を備えて、計算機能力テーブル２１４を格納した記憶部２１０と、外部装置１０１，１０２から受信した処理データを取得する取得処理部３１２と、上記計算機能力テーブル２１４の情報に基づいて、上記取得処理部３１２のデータ取得を制御するとともに、他の上記計算機能力テーブル２１４の情報を取得する取得処理制御部３１２と、上記取得処理部３１２及び取得処理制御部３１１の処理状況に応じて、上記計算機能力テーブル２１４を更新するテーブル更新処理部３１３と、上記取得処理部３１２の取得した処理データを演算処理する演算処理部２２１と、上記演算処理部２２１の演算処理結果に基づいて計算機能力使用値を計測し、上記出力処理部２１３に出力する検出処理部２２２と、上記検出処理部２２２の出力する計算機能力使用値を上記計算機能力テーブル２１４に格納する出力処理部２１３とを備えたことを特徴とする。
【００７８】
これによって、特別なインターフェース計算機を設けることなく、実施の形態１と同様の効果が得られる。
【００７９】
また、実施の形態３の第２の態様による信号処理装置１１０は、複数の外部装置１０１，１０２に接続された複数の信号処理計算機１２１，１２２，１２３を備えた信号処理装置であって、計算機能力テーブル２１４を格納した記憶部２１０と、外部装置１０１，１０２から受信した処理データを入力する入力処理部４１２と、他の上記信号処理計算機１２２，１２３との間で上記計算機能力テーブル２１４の情報を共有するとともに、上記計算機能力テーブル２１４の情報に基づいて、上記入力処理部４１２のデータ入力を制御する信号処理制御部４１１と、上記入力処理部４１２の取得した処理データを演算処理する演算処理部２２１と、上記演算処理部２２１の演算処理結果に基づいて計算機能力使用値を計測し、上記出力処理部２１３に出力する検出処理部２２２と、上記検出処理部２２２の出力する計算機能力使用値を上記計算機能力テーブル２１４に格納する出力処理部２１３とを備えたことを特徴とする。
【００８０】
これによって、特別なインターフェース計算機を設けることなく、実施の形態１と同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【００８１】
１０１  外部装置、１０２  外部装置、１１０  信号処理装置、１１１  Ｉ／Ｆ（インターフェース）計算機、１１２  Ｉ／Ｆ計算機、１２１  信号処理計算機、１２２  信号処理計算機、１２３  信号処理計算機、２１１  入力処理部、２１２  分配処理部、２１３  出力処理部、２１４  計算機能力テーブル、２１５  信号処理項目近似式テーブル、２１６  同期処理部、２２１  演算処理部、２２２  検出処理部、３１１  取得処理制御部、３１２  取得処理部、３１３  テーブル更新処理部、４１１  信号処理制御部、４１２  入力処理部。
【図１】
2018010502.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2018010502.tif 000007
【図６】
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【図７】
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