[发明专利]星载转发器备份环模块化设计方法

权利要求书

1.一种星载转发器备份环模块化设计方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)对要求的备份环进行分割，形成需生长的各个子模块；

(2)根据步骤(1)中需生长的各个子模块，基础模块通过延长生长或衍生生长生成所需的各个子模块；

(3)将所需的各个子模块连接形成备份环；

(4)根据备份环连接条件满足备份环的备份支持性；

在步骤(2)中，针对N:K的备份环，当N-K≤2时，即构成备份环的子模块数量≤2时，采用延长生长；其中，延长生长即在4:3基础模块的基础上，在主份连接开关和备份连接开关之间加入新的主份连接开关，依次循环操作，使支链延长；

针对任意N:K的备份环，其基础模块生长都能采用衍生生长，即在4:3基础模块的基础上，在支链上增加传递开关，传递开关的两个端口连接原支链上的主份连接开关和备份连接开关，传递开关的另外两个端口分别接入需增加的新的主份连接开关；

其中，N为高功率放大器的总数量，K为主份数量，N-K为备份的数量。

2.根据权利要求1所述的星载转发器备份环模块化设计方法，其特征在于：在步骤(1)中，对于一个N:K备份环，能够分割成N-K个子模块；其中，子模块的分割方法如下：

a)N-K＝1，不分割；

b)N-K＝2分成两个子模块；其中，

如果N和K均为奇数，两个子模块分别为和

如果N和K均为偶数，两个子模块为同等形式即子模块；

c)N-K≥3，分成N-K个子模块。

3.根据权利要求1所述的星载转发器备份环模块化设计方法，其特征在于：基础模块为4:3模块或5:4模块；其中，

一个4:3模块总共有3个主份连接开关，1个备份连接开关，没有传递开关；主份连接开关有4个端口，一个端口用于和备份开关连接形成备份环基础模块，一个端口连接主份设备，一个端口作为输出端口，剩余一个端口成为连接端，用于与其他子模块的连接端连接，形成更大的备份环；备份开关有四个端口，一个端口与备份设备连接，另外三个端口分别与其他开关相连形成三条支链；

一个5:4模块总共有3个主份连接开关，1个备份连接开关，一个传递开关； 主份连接开关有4个端口，一个端口用于和传递开关连接形成备份环基础模块，一个端口连接主份设备，一个端口作为输出端口，剩余一个端口成为连接端，用于与其他子模块的连接端连接，形成更大的备份环；备份开关有四个端口，一个端口与备份设备连接，另外两个端口作为主份设备连接和输出端，剩余一个端口与传递开关连接； 传递开关连接三个主份连接开关形成三条支链，与一个备份连接开关形成一个端链。

4.根据权利要求1所述的星载转发器备份环模块化设计方法，其特征在于：在步骤(3)中，将所需的各个子模块连接形成备份环包括：分别以两个备份连接开关为起点，选取两个子模块的连接端相连，按照等长原则连接，即连接端连接后其所属的子模块中备份连接开关之间间隔的开关数相同，直至所有可以互相连接的子模块连接端连接完毕；其中，

所有的子模块都应与其他子模块相连，不能出现一个子模块的所有连接端均与另一个子模块相连；

如果连接端的总数为奇数，则在所有连接端完成连接后，有且仅有一个连接端剩余，该连接端接负载。

5.根据权利要求4所述的星载转发器备份环模块化设计方法，其特征在于：在步骤(4)中，备份环连接条件为：

当N-K2，任意3个主份连接开关不能直接相连，即每2个主份连接开关相连后再与其他主份连接开关相连，中间要增加传递开关；

当N-K≥5，在使用4:3子模块时，与同一个备份连接开关相连的主份连接开关不能超过4个，即需要在备份连接开关和主份连接开关之间增加传递开关。