(57)【要約】【課題】信頼性を確保し、データ再生時に記録したフレーム毎に送信することができ、データメモリの使用効率の良い衛星搭載用データ記録再生装置を得る。【解決手段】受信フレームの最後尾を検出するフレーム最後尾検出部１００と、受信フレームに最後尾を示すフラグを付加するフラグ付加部１０１と、フラグを付加した受信フレームに誤り訂正のための符号を付加してデータメモリ１０３に記憶する符号化部１０２と、データメモリ１０３から読み出したデータに誤りがあればそれを訂正する復号化部１０７と、フレームの最後尾をフラグを基に判定するフレーム最後尾判定部１０８と、フレーム毎にデータを出力するデータ再生部１０９とを備えている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロセッサ部と、
データを記憶するデータメモリと、
前記プロセッサ部がセットした前記データメモリ内のアドレス値を初期値として、データを記憶する際の前記データメモリ内のアドレス値を生成する記録アドレス生成部と、
１以上の受信フレームが入力され、当該各受信フレームの前記データメモリへの記録時に、当該各受信フレームの最後尾を検出するフレーム最後尾検出部と、前記各受信フレームに、前記各受信フレームの最後尾を示すフラグを付加するフラグ付加部と、
前記フラグを付加した前記受信フレームに誤りを検出し訂正するための符号をさらに付加した後に、前記データメモリへ書き込む符号化部と、
前記プロセッサ部がセットした前記データメモリ内のアドレス値を初期値として、データを読み出す際の前記データメモリ内のアドレス値を生成する再生アドレス生成部と、
前記再生アドレス生成部が生成した前記アドレス値に従って、前記データメモリに記憶されている前記受信フレームを読み出して、前記符号化部が付加した前記符号に基づいて前記受信フレームのエラーをチェックして、エラーが発生していたときに、それを修正して出力する復号化部と、
前記復号化部がエラー訂正を行った前記受信フレームの最後尾を示すフラグを判別して、記録した受信フレーム毎に送信するデータ再生部と
を備えたことを特徴とする衛星搭載用データ記録再生装置。
【請求項２】
前記データメモリは、データの記録状態を記憶しておく領域を有し、
前記符号化部は、受信フレームの書き込みが終わる毎に、当該受信フレームの最後尾のデータを記憶した前記データメモリ内のアドレス値を、誤りを検出し訂正するための第二の符号を付加した後に、上記領域に書き込む
ことを特徴とする請求項１に記載の衛星搭載用データ記録再生装置。
【請求項３】
前記フラグ付加部は、
送信元を示す送信元フラグを、前記受信フレームにさらに付加する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の衛星搭載用データ記録再生装置。
【請求項４】
前記符号化部は、前記フラグ付加部により前記送信元フラグが付加された、１以上の送信元からの各受信フレームを、受信した順に、順次、前記データメモリに記憶し、
前記復号化部は、前記送信元フラグを基に、前記データメモリ内を検索して、指定された送信元から受信したフレームのみを再生して送信する
ことを特徴とする請求項３に記載の衛星搭載用データ記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は衛星搭載用データ記録再生装置に関し、特に、人工衛星に搭載して観測結果等の種々のデータの記録を行うとともに当該記録を再生して地球に対して送信するための衛星搭載用データ記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のデータ記録再生装置では、セグメント単位のデータに誤り訂正符号を付加し、その後に同期（ＳＹＮＣ）パターンを付加して記録している（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−１６２６６５号公報（特に、段落［００１９］）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このようなデータ記録再生装置にあっては、データに誤り訂正符号を付加するため、同期（ＳＹＮＣ）パターンに対しては誤り訂正が行われないという欠点があった。通常時の使用においては同期パターンの誤り訂正が行われなくても大きな問題にはならないが、データ記録再生装置を人工衛星に搭載するなどして宇宙で使用する場合には、放射線によるシングルイベントがおこるため、半導体メモリに記憶するデータに対して誤り訂正を行い信頼性を確保する必要がある。しかしながら、上記の特許文献１のデータ記録再生装置においては、同期パターンの誤り訂正が行われないため、信頼性を確保することができないという問題点があった。
【０００５】
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたものであり、信頼性を確保し、データ再生時に記録したフレーム毎に送信することができ、データメモリの使用効率の良い衛星搭載用データ記録再生装置を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、プロセッサ部と、データを記憶するデータメモリと、前記プロセッサ部がセットした前記データメモリ内のアドレス値を初期値として、データを記憶する際の前記データメモリ内のアドレス値を生成する記録アドレス生成部と、１以上の受信フレームが入力され、当該各受信フレームの前記データメモリへの記録時に、当該各受信フレームの最後尾を検出するフレーム最後尾検出部と、前記各受信フレームに、前記各受信フレームの最後尾を示すフラグを付加するフラグ付加部と、前記フラグを付加した前記受信フレームに誤りを検出し訂正するための符号をさらに付加した後に、前記データメモリへ書き込む符号化部と、前記プロセッサ部がセットした前記データメモリ内のアドレス値を初期値として、データを読み出す際の前記データメモリ内のアドレス値を生成する再生アドレス生成部と、前記再生アドレス生成部が生成した前記アドレス値に従って、前記データメモリに記憶されている前記受信フレームを読み出して、前記符号化部が付加した前記符号に基づいて前記受信フレームのエラーをチェックして、エラーが発生していたときに、それを修正して出力する復号化部と、前記復号化部がエラー訂正を行った前記受信フレームの最後尾を示すフラグを判別して、記録した受信フレーム毎に送信するデータ再生部とを備えた衛星搭載用データ記録再生装置である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１による衛星搭載用データ記録再生装置を示す図である。図２は、本発明の衛星搭載用データ記録再生装置における受信フレームの一例を示した図である。これらの図において、１００は、まとまったデータ量で構成される受信フレームが連続して複数入力する際に、各受信フレームの最後尾を検出するフレーム最後尾検出部、１０１はフレーム最後尾検出部１００が出力する最後尾検出フラグを基に、各受信フレームの最後尾を示すフラグを付加するフラグ付加部、１０２はフラグを付加した受信フレームに対して誤りを検出し訂正するための符号を付加する符号化部、１０３は符号を付加した受信フレームを記憶するデータメモリ、１０５はプロセッサ部１０４がセットした記録アドレス値を初期値として、データメモリ１０３に書き込む際の記録アドレス値を生成する記録アドレス生成部、１０７はデータメモリ１０３から読み出したデータに対して、符号化部１０２が付加した符号に基づいて誤りをチェックし誤りがあれば訂正して出力する復号化部、１０８はフラグ付加部１０１で付加したフラグを基に、データがフレームの最後尾であるかを判定し、最後尾を検出したら、最後尾であることを示す判定フラグを出力するフレーム最後尾判定部、１０９は、通常はデータを出力し、フレーム最後尾判定部１０８がフレーム最後尾検出フラグを出力したら、当該フレーム毎にデータを出力するデータ再生部、１０６はプロセッサ部１０４がセットした再生アドレス値を初期値として、データメモリ１０３から読み出す際の再生アドレス値を生成する再生アドレス生成部である。
【０００８】
次に動作について説明する。記録時においては、受信フレームを入力して、フレーム最後尾検出部１００が出力するフレーム最後尾検出フラグを基に、図２に示すように、フラグ付加部１０１はフレーム最後尾フラグを付加し、さらに、符号化部１０２は誤り訂正のための符号（検査ビット）を付加し、記録アドレスにしたがってデータメモリ１０３に書き込む。
【０００９】
また、再生時においては、データメモリ１０３のデータを読み出して、復号化部１０７が、検査ビットを基に、誤りをチェックして誤りがあれば訂正する。フレーム最後尾判定部１０８は、誤り訂正を行ったデータのフレーム最後尾フラグを基に、フレームの境界であるか否かの判定を行い、最後尾を示す判定フラグを出力する。データ再生部１０９は通常はデータを出力し、フレーム最後尾であることを示す判定フラグが入力された場合は、フレーム毎にデータを出力する。
【００１０】
このように、本実施の形態においては、連続して複数のフレームを受信し、データメモリ１０３に書き込んだデータが、フレームの最後尾を示すフラグを含むので、データメモリ１０３に複数のフレームを記憶していても、データを再生する時に、データを受信したフレーム単位で正しく再生できるという効果がある。また、データメモリ１０３の領域に連続的にフレームを記憶するので、データメモリ１０３の未使用領域が無く、使用効率に優れるという効果がある。また、受信フレームのサイズが変動する場合にも対応できるという効果がある。さらに、データメモリに記憶する際に、検査ビットを付加して記憶するので、信頼性を確保することができる。
【００１１】
実施の形態２．
図３及び図４は、本発明の実施の形態２による、衛星搭載用データ記録再生装置を示す図である。図中で、図１と同じ番号を付したものは、同一またはこれに相当するものであるため、ここではその説明を省略する。図において、２００は通常は受信フレームのデータを出力し、フレーム最後尾検出部１００が受信フレームの最後尾を検出したら、受信フレームの最後尾のデータを出力した後、受信フレーム最後尾のデータを記録したアドレス値を出力する切り替え部である。また、図４に示すように、データメモリ１０３は、データを記憶する領域と、記録状態を記憶する領域とを設けている。また、記録アドレス生成部１０５は、受信フレームの最後尾のデータを記録したアドレスを書き込む際には、データメモリ１０３の記録状態を記憶する領域にアクセスするように、記録アドレスを生成する。他の動作については、実施の形態１と同様である。
【００１２】
次に動作について説明する。記録時においては、切り替え部２００は、通常は受信フレームのデータを出力し、フレームの最後尾をフレーム最後尾検出部１００が検出したら最後尾のデータを出力して、その後、最後尾のデータを記録したアドレス値を出力する。符号化部１０２は切り替え部２００が出力するデータ（すなわち、受信フレームのデータおよび最後尾のデータを記録したアドレス値の両方）に対して誤りを検出し訂正するための検査ビットを付加して、データメモリ１０３のデータを記憶する領域と記録状態を記憶する領域にそれぞれ書き込む。データメモリ１０３の構成を図４に示す。データを記憶する領域には受信フレームを構成するデータが受信した順番に格納され、記録状態を記憶する領域にはデータを記憶する領域に書き込んだ受信フレームのデータの最後尾のアドレスが格納される。例えば、受信した３つの受信フレームの最後尾のアドレスが、Ａ番地、Ｂ番地、Ｃ番地であれば、記録状態を記憶する領域には、それぞれ、“Ａ”という数値に検査ビットを付加したデータ、“Ｂ”という数値に検査ビットを付加したデータ、“Ｃ”という数値に検査ビットを付加したデータが書き込まれる。
【００１３】
再生時においては、記録状態を記憶する領域に書き込まれた最後尾のアドレスを参照して、プロセッサ部１０４がセットした再生開始アドレスと再生終了アドレスを基に、再生アドレス生成部１０６が生成した再生アドレスにしたがって、順次データを読み出し、データ再生部１０８は、記録時に記憶した受信フレームのデータをフレーム毎に送信する。
【００１４】
以上のように、本実施の形態においては、受信フレームの最後尾のデータを記録したアドレスがわかるため、複数のフレームをデータメモリの連続する領域に記録しても、記録した受信フレームの再生時に、フレームの先頭アドレスが、よりはやくわかり、フレーム毎に容易に送信できるという効果がある。
【００１５】
実施の形態３．
図５は、本発明の実施の形態３において、データメモリに記憶するデータの構成を示す図である。図５において、３００は、受信フレームのデータにフレームの最後尾を示すフラグと、どこの送信元から受信したかを示すフラグと、記憶した時刻とを付加し、これらを情報ビットとするとともに、誤りを検出し訂正するための検査ビットを付加した、データメモリ１０３に格納するデータの構成である。なお、本実施の形態に係る衛星搭載用データ記録再生装置の構成については、図１または図３と基本的に同じであるため、これらの図を参照することとする。本実施の形態においては、符号化部１０２の動作が、上記の図１または図３と異なっている。
【００１６】
すなわち、本実施の形態においては、符号化部１０２が、フレーム最後尾フラグとともに、さらに、送信元アドレスと記憶時刻とを付加する。他の動作については、上記実施の形態１と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００１７】
以上のように、受信フレームのデータに送信元のフラグや記憶時刻を付加することで、どの送信元からいつ送信されたフレームであるかがわかるという効果がある。
【００１８】
実施の形態４．
図６は、本発明の実施の形態４による、衛星搭載用データ記録再生装置を示す図である。図中で他の図と同じ番号を付したものは、同一またはこれに相当するものである。４００、４０１、４０２は例えば搭載機器のテレメトリやミッションデータを発信する送信元Ａ、送信元Ｂ、送信元Ｃである。４０３は受信フレームがどの送信元から発信されたものか検出する送信元検出部、４０５は送信元フラグと最後尾フラグを付加するフラグ付加部、４０４は復号化部１０７の出力データの送信元フラグを基に、送信元を判別する送信元判別部である。
【００１９】
次に動作について説明する。記録時において、送信元Ａ、送信元Ｂ、送信元Ｃのいずれかから発信された、受信フレームは、送信元検出部４０３、フレーム最後尾検出部１００の検出を基に、フラグ付加部４０５において、送信元フラグと最後尾検出フラグが付加される。このデータに符号化部１０２で誤り訂正のための検査ビットを付加し、プロセッサ部１０４がセットした記録開始アドレスを初期値として、データメモリ１０３に順次書き込んでいく。再生時には、送信元判定部４０４は、復号化部１０７の出力データの送信元フラグをチェックして、指定された送信元のデータのみをデータ再生部１０９により再生する。
【００２０】
このように、複数の送信元からの受信フレームを入力して、データメモリに順次格納して、特定の送信元から受信したフレームのみを再生する場合、付加した送信元フラグを基に特定の送信元から受信したフレームのみをデータメモリから検索して再生するため、送信元ごとにデータメモリの領域を分割して受信フレームを格納する構成に比べて、回路規模が小さくなるという効果がある。
【００２１】
【発明の効果】
この発明は、プロセッサ部と、データを記憶するデータメモリと、前記プロセッサ部がセットした前記データメモリ内のアドレス値を初期値として、データを記憶する際の前記データメモリ内のアドレス値を生成する記録アドレス生成部と、１以上の受信フレームが入力され、当該各受信フレームの前記データメモリへの記録時に、当該各受信フレームの最後尾を検出するフレーム最後尾検出部と、前記各受信フレームに、前記各受信フレームの最後尾を示すフラグを付加するフラグ付加部と、前記フラグを付加した前記受信フレームに誤りを検出し訂正するための符号をさらに付加した後に、前記データメモリへ書き込む符号化部と、前記プロセッサ部がセットした前記データメモリ内のアドレス値を初期値として、データを読み出す際の前記データメモリ内のアドレス値を生成する再生アドレス生成部と、前記再生アドレス生成部が生成した前記アドレス値に従って、前記データメモリに記憶されている前記受信フレームを読み出して、前記符号化部が付加した前記符号に基づいて前記受信フレームのエラーをチェックして、エラーが発生していたときに、それを修正して出力する復号化部と、前記復号化部がエラー訂正を行った前記受信フレームの最後尾を示すフラグを判別して、記録した受信フレーム毎に送信するデータ再生部とを備えた衛星搭載用データ記録再生装置であるので、信頼性を確保し、データ再生時に記録したフレーム毎に送信することができ、データメモリの使用効率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る衛星搭載用データ記録再生装置の構成を示したブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る衛星搭載用データ記録再生装置のデータメモリに記憶されるデータの構成を示した説明図である。
【図３】本発明の実施の形態２に係る衛星搭載用データ記録再生装置の構成を示したブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る衛星搭載用データ記録再生装置のデータメモリに記憶されるデータの構成を示した説明図である。
【図５】本発明の実施の形態３に係る衛星搭載用データ記録再生装置のデータメモリに記憶されるデータの構成を示した説明図である。
【図６】本発明の実施の形態４に係る衛星搭載用データ記録再生装置の構成を示したブロック図である。
【符号の説明】
１００  フレーム最後尾検出部、１０１  フラグ付加部、１０２  符号化部、１０３  データメモリ、１０４  プロセッサ部、１０５  記録アドレス生成部、１０６  再生アドレス生成部、１０７  復号化部、１０８  フレーム最後尾判定部、１０９  データ再生部、２００  切り替え部、４００，４０１，４０２  送信元、４０３  送信元検出部、４０５  フラグ付加部。
【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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