JPH072200A - 故障予測運用管制装置 - Google Patents

故障予測運用管制装置

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JPH072200A
JPH072200A JP5143616A JP14361693A JPH072200A JP H072200 A JPH072200 A JP H072200A JP 5143616 A JP5143616 A JP 5143616A JP 14361693 A JP14361693 A JP 14361693A JP H072200 A JPH072200 A JP H072200A
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JP
Japan
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telemetry
data processing
simulation
failure
data
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Application number
JP5143616A
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English (en)
Inventor
Tetsuo Kubota
哲夫 久保田
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 人工衛星が異常時にただちに必要な対策を実
施し、人工衛星が致命的な被害を陥ることを防ぐ。 【構成】 人工衛星をシミュレーション装置6でシミュ
レーションし、生成した疑似テレメトリをデータ診断装
置4で診断し、事前に故障対策コマンドを生成してお
く。次の可視時間において人工衛星からのテレメトリと
疑似テレメトリとを比較し、それが一致していると人工
衛星は異常であると判断し、人工衛星に故障対策コマン
ドを送信する。このため故障診断と故障対策コマンド送
信を同一可視時間帯で実施でき、人工衛星が致命的な事
態に陥ることを防ぐという効果がある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、人工衛星を打ち上げ
た後、その軌道上の人工衛星を運用管制する装置に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】図6は従来の運用管制装置を示すもの
で、この運用管制装置は、人工衛星1から受信するテレ
メトリデータや人工衛星1へ送信するコマンドデータ等
の送受信を行う地上受信・送信装置2と、これらのデー
タの処理を行うデータ処理装置3と、これらのデータの
診断を行うデータ診断装置4と、データ処理装置3及び
データ診断装置4へ人間からの指令を出したり、これら
の装置のデータを表示するオペレーション・コンソール
装置5から成っていた。
【0003】そして、上記データ処理装置3には、図7
に示すソフトウェアの構成において、テレメトリデータ
処理手段11、コマンドデータ処理手段12、故障対策
コマンド生成手段13でなるソフトウェアの各手段が組
み込まれており、また、上記データ診断装置4には、通
称「エキスパートシステム」と呼ばれている故障診断手
段14のソフトウェア、エキスパートシステムである故
障修正手段15のソフトウェアから成っている。
【0004】次に動作について説明する。上記のように
構成された人工衛星1の運用管制装置において、人工衛
星1からのテレメトリデータ信号Aは地上受信・送信装
置2を経由して、データ処理装置3に入力され、図7に
示すソフトウェア手段11から15によって各手段が実
施される。
【0005】これらの各手段の処理タイムチャートを図
8に示す。図8においては地上局からみて地球を周回し
ている人工衛星を想定しており地上局から人工衛星1を
コントロールできる可視時間が限られている。横方向が
時間を示しており人工衛星1の動作においては可視a、
可視b、可視cの可視時間帯においてのみ地上ではテレ
メトリ受信及びコマンド送信が可能である。可視aにお
いてコマンドが人工衛星1に送信され、これにはt1か
らtn時刻で実行されるn個のタイマコマンドを含んで
いるとする。このn個のタイマコマンドは人工衛星1の
タイマを使用して可視と可視との間の不可視時間帯に実
行される。次の可視bにおいて人工衛星からテレメトリ
データ信号Aを受信しテレメトリデータ処理手段11に
よりテレメトリフレーム展開、工学値変換を実施する。
【0006】データ診断装置4ではこの工学値テレメト
リ信号Bを使用して故障診断手段14によりn個のコマ
ンドが実行された後の人工衛星1に故障があるかどうか
の診断を実施し、故障と判断した場合は診断結果信号C
をもとに故障修正手段15により故障を修正する対策を
立案し故障対策信号Dを生成する。この故障対策信号D
を使用してデータ処理装置3では故障対策コマンド生成
手段13により故障を修正する故障対策コマンドEを生
成し、地上受信・送信装置2を経由して人工衛星1にコ
マンド信号Fを送信する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】不可視時間帯で実行さ
れるn個のコマンドのシーケンスは運用状況により臨機
応変に組み合わせが変わるため、実行すべきコマンドシ
ーケンスが事前チェック無しに送信されることもある。
もし送信したコマンドシーケンスに誤りがあり、人工衛
星1に故障が発生した場合、従来の運用管制系は以上の
ように構成されているため、図8で示したように可視b
で受信したテレメトリの故障診断が遅れ人工衛星1が致
命的な事態に陥るこという問題があった。
【0008】この発明は上記のような課題を解消するた
めになされたもので、故障診断、故障対策立案、故障対
策コマンド生成をあらかじめ実施しておき、故障時にた
だちに故障対策コマンドを送信し、人工衛星1の故障の
影響を最小限にするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明に係わる故障予
測運用管制装置は、従来の管制装置にテレメトリ比較手
段と、テレメトリトレンド比較手段と、シミュレーショ
ン装置と、上記シミュレーション装置にソフトウェアと
してのシミュレーション手段を付加したものである。
【0010】
【作用】この発明における故障予測運用管制装置はシミ
ュレーション装置で人工衛星のシミュレーション装置を
あらかじめ実施し、そこで生成する疑似テレメトリデー
タを使用して故障診断、故障対策立案を実施し故障対策
コマンドを生成しておく。そして人工衛星からのテレメ
トリとシミュレーション装置が生成した疑似テレメトリ
を比較してそれらが一致しており、かつ疑似テレメトリ
を使用した故障診断結果で故障と判定されている場合
は、人工衛星も故障と判定しあらかじめ用意しておいた
故障対策コマンドを人工衛星に送信する。そのため人工
衛星からの実テレメトリを受信した同一可視時間帯内
で、故障の判断及び故障対策コマンドの送信を実施でき
るため、故障にただちに対応できるという利点がある。
【0011】
【実施例】
実施例1.以下、この発明の一実施例を図を用いて説明
する。図1は故障予測運用管制装置の構成図である。図
中1から5は図6に示す従来の運用管制装置と同一であ
る。6は人工衛星1のシミュレーションを実時間より短
時間で実施するシミュレーション装置である。
【0012】そして、図2はソフトウェアの構成を示す
ものであり、11から15は図7に示す従来の手段と同
一のものである。16はシミュレーション手段であり、
17はテレメトリ比較手段である。
【0013】次に処理の流れについて図3のタイムチャ
ートを用いて説明する。可視aにおいてコマンドデータ
信号Fを人工衛星1に送信するとともに、同一内容のコ
マンドを疑似コマンドデータ信号Gとしてシミュレーシ
ョン装置6に送信する。人工衛星1では図8に示す従来
の手段と同様にn個のタイマコマンドは可視aと可視b
の間の不可視時間帯に実行され、一方シミュレーション
装置6では疑似コマンドを使用して実時間より短時間で
シミュレーションを実施し、疑似テレメトリデータ信号
Hを生成する。すなわちシミュレーション装置6は図3
のTの時間帯における人工衛星1の動作Tsの時間でシ
ミュレーションを実施する。ts1,ts2,・・・t
snはそれぞれ実時間のt1,t2,・・・tnに対応
したシミュレーション時刻である。
【0014】データ診断装置4では疑似テレメトリデー
タ信号Hを使用して故障診断手段14により故障かどう
かの診断を実施し診断結果信号Cを生成し、それをもと
に故障修正手段15により故障を修正する対策を立案し
故障対策信号Dを生成する。この故障対策信号Dを使用
してデータ処理装置3では故障対策コマンド生成手段1
3により故障対策コマンド信号Eを生成しておく。
【0015】可視bにおいてデータ処理装置3は人工衛
星1からのテレメトリをテレメトリデータ処理手段11
により工学値変換し、テレメトリ比較手段17により工
学値テレメトリデータ信号Bとシミュレーション装置6
が生成した疑似テレメトリデータ信号Hの比較を行い、
それらが一致し、かつ疑似テレメトリを使用した故障診
断結果で故障と判定されている場合に人工衛星1が故障
と判定し、故障対策コマンド信号Eをもとにコマンドデ
ータ処理手段12によりコマンドデータ信号Fを生成し
送信する。当然ながら、データ診断装置4で疑似テレメ
トリを使用した故障診断が正常と判定されている場合は
テレメトリと疑似テレメトリの結果が一致しても、それ
は正常を意味し故障対策コマンドの生成と送信は行なわ
ない。
【0016】実施例2.次に、この発明の他の実施例を
図について説明する。この発明の第2の実施例の全体構
成は図1に示す実施例と同一である。図4はソフトウェ
アの構成を示すものであり、11から17は図2に示す
実施例1と同一であり、18は人工衛星1からの工学値
テレメトリデータ信号Bのトレンドをシミュレーション
装置6が生成した疑似テレメトリデータ信号Hのトレン
ドと比較するテレメトリトレンド比較手段であり、テレ
メトリ比較17の瞬時のテレメトリの比較の結果と合わ
せて人工衛星がシミュレーション結果と一致しているか
どうか判定する。
【0017】実施例2についてのタイムチャートを図5
に示す。図5ではデータ処理装置3における故障対策コ
マンド生成手段13の実行まで図3に示す実施例1のタ
イムチャートと同様である。図5において可視bの所定
の時間の間テレメトリトレンド比較手段18はテレメト
リデータ処理手段11によって工学値変換された工学値
テレメトリデータ信号Bと疑似テレメトリデータ信号H
のトレンドを比較する。そのテレメトリトレンド比較結
果が一致し、かつテレメトリ比較手段17による瞬時の
テレメトリ比較が一致した場合に人工衛星1とシミュレ
ーション結果が一致したと見なす。そして疑似テレメト
リによる故障診断結果で故障と判定されている場合に人
工衛星1が異常と判定し故障を修正するコマンドデータ
信号Fを送信する。
【0018】なお、上記実施例で説明した処理手段1
6,17,18はソフトウェアであると説明したが、同
様な機能、性能が得られれば、ハードウェアやファーム
ウェアでもよく、またこれらが混在してもよい。
【0019】また上記データ処理装置3、データ診断装
置4とシミュレーション装置6を一台の計算機で実施し
てもよい。
【0020】また、上記実施例の説明では、この発明を
人工衛星の運用管制装置に利用する場合について述べた
が、人工衛星に限らず、航空機や船舶や車両等にも利用
でき、運用管制を必要とする一般的な運用管制装置に利
用できることはいうまでもない。
【0021】
【発明の効果】本発明に係わる故障予測運用管制装置に
よれば、人工衛星の動作を実時間より短時間でシミュレ
ーションしその故障診断、故障修正対策をあらかじめ立
案しておき人工衛星からのテレメトリデータとシミュレ
ーションによる疑似テレメトリデータを比較し故障か否
かを判断するため、コマンドシーケンスの不備による人
工衛星の故障の判定及び故障対策コマンドの送信をただ
ちに実施できるため人工衛星が致命的な事態に陥ること
を防ぐという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例1及び実施例2を示す全体構
成図である。
【図2】この発明の実施例1を示すソフトウェア構成図
である。
【図3】この発明の実施例1の動作を示すタイムチャー
トである。
【図4】この発明の実施例2を示すソフトウェア構成図
である。
【図5】この発明の実施例2の動作を示すタイムチャー
トである。
【図6】従来の技術を示す全体構成図である。
【図7】従来の技術を示すソフトウェア構成図である。
【図8】従来の技術の動作を示すタイムチャートであ
る。
【符号の説明】
1 人工衛星 2 地上受信・送信装置 3 データ処理装置 4 データ診断装置 5 オペレーションコンソール 6 シミュレーション装置 11 テレメトリデータ処理手段 12 コマンドデータ処理手段 13 故障対策コマンド生成手段 14 故障診断手段 15 故障修正手段 16 シミュレーション手段 17 テレメトリ比較手段 18 テレメトリトレンド比較手段 A テレメトリデータ信号 B 工学値テレメトリデータ信号 C 診断結果信号 D 故障対策信号 E 故障対策コマンド信号 F コマンドデータ信号 G 疑似コマンドデータ信号 H 疑似テレメトリデータ信号

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 運用管制データを処理するデータ処理装
    置と、上記データ処理装置からの疑似コマンドを入力
    し、人工衛星のシミュレーションをあらかじめ実施し、
    疑似テレメトリを生成するシミュレーション装置と、上
    記データ処理装置とシミュレーション装置に接続されシ
    ミュレーション装置が生成した疑似テレメトリを診断し
    故障対策を立案するデータ診断装置と、上記データ処理
    装置とシミュレーション装置とデータ診断装置とを備え
    ていると共に、上記データ処理装置に、ソフトウェアと
    して組み込まれているテレメトリデータ処理手段と、コ
    マンドデータ処理手段と、故障対策コマンド生成手段
    と、上記シミュレーション装置にソフトウェアとして組
    み込まれているシミュレーション手段と、上記データ診
    断装置にソフトウェアとして組み込まれている故障診断
    手段と、診断結果をもとに故障を修正する対策を立案す
    る故障修正手段とを備えると共に、シミュレーション装
    置からの疑似テレメトリと人工衛星からのテレメトリを
    比較し、故障判定に使用するテレメトリ比較手段を備え
    たことを特徴とする故障予測運用管制装置。
  2. 【請求項2】 上記テレメトリ比較手段に加え、シミュ
    レーション装置からの疑似テレメトリと人工衛星からの
    テレメトリのトレンドを比較するテレメトリトレンドデ
    ータ比較手段を備え、その結果を合わせて故障判定に使
    用することを特徴とする請求項1記載の故障予測運用管
    制装置。
  3. 【請求項3】 運用管制データを処理するデータ処理装
    置と、上記データ処理装置からの疑似コマンドを入力
    し、人工衛星のシミュレーションをあらかじめ実施し、
    疑似テレメトリを生成するシミュレーション装置と、上
    記データ処理装置とシミュレーション装置に接続されシ
    ミュレーション装置が生成した疑似テレメトリを診断し
    故障対策を立案するデータ診断装置と、上記データ処理
    装置とシミュレーション装置とデータ診断装置とを備え
    ていると共に、上記データ処理装置に、ソフトウェアと
    して組み込まれているテレメトリデータ処理手段と、コ
    マンドデータ処理手段と、故障対策コマンド生成手段
    と、上記シミュレーション装置にソフトウェアとして組
    み込まれているシミュレーション手段と、上記データ診
    断装置にソフトウェアとして組み込まれている故障診断
    手段と、診断結果をもとに故障を修正する対策を立案す
    る故障修正手段とを備えると共に、シミュレーション装
    置からの疑似テレメトリと人工衛星からのテレメトリの
    トレンドを比較し、故障判定に使用するテレメトリトレ
    ンド比較手段を備えたことを特徴とする故障予測運用管
    制装置。
JP5143616A 1993-06-15 1993-06-15 故障予測運用管制装置 Pending JPH072200A (ja)

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JP5143616A JPH072200A (ja) 1993-06-15 1993-06-15 故障予測運用管制装置

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JP5143616A JPH072200A (ja) 1993-06-15 1993-06-15 故障予測運用管制装置

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JPH072200A true JPH072200A (ja) 1995-01-06

Family

ID=15342890

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JP5143616A Pending JPH072200A (ja) 1993-06-15 1993-06-15 故障予測運用管制装置

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JP (1) JPH072200A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009544528A (ja) * 2006-07-24 2009-12-17 ザ・ボーイング・カンパニー 自律型ビークル高速開発テストベッドシステムおよび方法
JP2022100241A (ja) * 2020-12-23 2022-07-05 インテル コーポレイション 現場におけるテレメトリの連続的な監視のための方法及び装置
CN115494525A (zh) * 2022-10-28 2022-12-20 中国人民解放军国防科技大学 一种卫星在轨故障白盒式地面平行诊断系统及方法

Cited By (4)

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CN115494525B (zh) * 2022-10-28 2023-03-10 中国人民解放军国防科技大学 一种卫星在轨故障白盒式地面平行诊断系统及方法

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