基于资源动态重组设备的Ka频段测控运控一体化系统

通过分析基于资源动态重组的Ka频段测控设备特点,提出一种测控运控一体化设计方案。硬件方面,方案结合测控和运控系统的硬件特点,进行资源整合设计,有效减少了硬件资源冗余,大大提高了设备可靠性和稳定性。软件方面,方案在虚拟软件无线电技术的基础上提出监控终端软件化,同时给出了两种监控终端设备优化方案,为实现测控装备的通用化和标准化提供了参考。     

Y9—01、02可编程序数据采集传输系统

一、用途用于各种航天器、航空器、舰船、车辆、厂矿、仓库遥测数据采集和传输。二、工作原理系统由一个中心单元,若干个远置单元和发射机组成。工作时,中心单元按编定程序对一、用途用于各种航天器、航空器、舰船、车辆、厂矿、仓库遥测数据采集和传输。二、工作原理系统由一个中心单元,若干个远置单元和发射机组成。工作时,中心单元按编定程序对远置单元发出采集、放大、量化、存贮、重发指令,被指定的远置单元执行指令后,把数据送回中心单元,中心单元综合各种数据编成遥测帧并送到晶体管发射机里调制射频信号,已调的射频信号经天线输出。系统配有存贮器和速变信号采集器。系统的视频部分选用优质CMOS中大规模集成电路组装,功耗低,抗干扰能力强,工作可靠。采用分散供电,可以大范围内配置远置单元,使用灵活。系统可以和Y7、Y9、系列接收解调系统配套使用。三、主要技术参数帧格式:8种(路/帧、帧/副帧、副帧数目、帧同步字型、副帧同步方式、模拟/数字输入方式、量程、字长、路序、路采样率)可以编程变化。码速率:320Kb/S在此以下任选。远置采编单元: 通道64路单端 32路双端并行数字信号若干路输入电平0-5 V、0-1V 单端±2.5V 双端量化字长 8、12位量化精度±1/2最低位存贮器容量:40、80Kb 速变采集器:通道64路总采样率 160 240KHz 发射机工作频率:P、C频段输出功率:3、8、20W 调制方式:FM、PM 供电:DC28+3V -2V Power supply 四、系列规格型号连接方式单元间距离可扩展数 Y9-01 串行总线 780m 1-16单元 Y9-02 并行总线 74m 1-8单元五、使用环境温度:-40℃至+65℃可承受航天以及各种恶劣的力学环境条件。     

分布式弹上遥测系统中智能远置单元初探

分布式弹上遥测系统是新型的弹上遥测设备,它具有高码速率输出、大容量、速变量数字化及灵活多变的功能。而系统中的远置单元主要用于进行各种参数的采编。本文叙述了用以完成多路速变参数测量的智能远置单元的初步设计与功能的实现方法。这种单元在中心控制单元的控制下按严格的时钟同步来完成连续等间隔采样。这与独立的PCM编码系统不同。文中提出了如何解决与中心单元同步及提高采样率等关键性问题的措施,并在实验板上实现了速变参数的采集、传输以及在中心单元命令字控制下变换不同的工作方式等。     

基于PXI总线的实时综合测试系统研究

为提高现有卫星测试系统的效率,对基于PXI总线的实时综合测试系统进行了研究。给出了测试系统的中央控制台、实时测试仿真单元和控制输出单元和辅助测试装置主要硬件构成,以及任务管理、实时测试仿真单元、控制输出单元和显示终端等软件组成。介绍了系统的工作原理,以及实时测控、多平台间实时数据共享交互等关键技术。结果表明,该系统从实时测试仿真单元信号采集至仿真运算结束的时间约1~10 ms。     

16位DMA在弹上高速遥测数据传输系统中的应用

在分布式弹上遥测系统中,16位DMA技术可以支持远置单元(RT)与中心控制单元(CCU)之间的高速数据通信。本文详细论述了16位DMA通道设计及编程工作情况。针对文中采用以8位DMA控制器来实现16位并行传输这一方案。表明此方案具有结构简单、容易实现、通用性强等优点。并通过在RT中的应用,完成了将每次采集的一帧数据高速送往中心控制单元,这一点已在与总线的联试中得到了验证。     

用于OBDH中的实时多任务操作系统设计

参照欧空局的软件工程规范,研制了为星上数据管理任务服务的实时多任务操作系统RT86,它的硬件环境是两个互为冷备份的主控单元(MCU),通过1553B串行数据总线与多个远置单元(RTU)联接,完成星上遥测、遥控及星上多项数据库管理任务。本文介绍了其设计要点,做到了系统设计思路简单清晰,程序易于修改维护,可靠性高,它为星上应用软件开发提供了通用设计平台。     

战略导弹测试发射控制系统的发展和导弹模拟器的应用

战略导弹武器系统采用了快速机动使用方式,控制系统实现了全数控方案,地面各种勤务工作的设备做到了智能化.对地面测试发射控制系统的需求发生了变化,测控系统采用了"弹测"和"地测"相结合,以地面计算机控制为主的体制,采用了分布式计算机网络结构方案,自动化测试系统在"三化"方面也有很大进展.测控系统功能扩大了,系统更为复杂,测控软件在配套设备中的份量越来越大,越显重要,测控系统自检尤其是测控软件的测试尤显突出,文中提出采用导弹模拟器解决测控系统自检和测控软件测试问题,还可作为部队模拟训练装置,提出导弹模拟器的组成和设计方法以及使用问题.     

模块化弹载测控设备内总线交互技术研究与应用

长期以来,模块化设计一直是弹载测控设备主流的实现方法。然而,模块间的信息交互方式没有统一的标准,研制单位根据自身的技术特点、信号特征进行定义,其定义的方式直接影响或决定了弹载测控设备实现的难易程度。为研发一种高效的弹载测控设备内部互联技术,使得在弹载测控设备性能要求越来越复杂的当下,让模块的连接更简单更高效,通用化程度更高,本文从功能上及硬件上对弹载测控设备进行精细化架构划分,分成三大核心模块及功能扩展模块,并定义一种高效的模块级内总线接口形式及协议。总线包含一次供电、二次供电及内部交联信号的输入输出,信号的交互采用半双工总线形式,各模块均可在线访问总线,在线编辑总线。经设计与实验验证,采用该总线的设计方法使得弹载测控设备对外接口交互简单,在线生成遥测PCM (Pulse Code Modulation,脉冲编码调制)码流便捷高效,功能扩展模块可自由地叠加或减少,不增加总线接口的硬件负担,使得弹载测控设备通用化程度很高。     

应用微处理机的遥测数据采集系统

本文扼要地叙述了遥测数据采集系统的发展过程,并从节省系统的设计时间、降低成本、设备的小型化和通用化等方面论证了今后遥测数据采集系统发展的必由趋向是微处理机控制的数据采集系统。文中提出了目前可实现的一种方案,并从硬件和软件两个方面对数据采集系统的构成作了简略的说明。     

基于LabVIEW与PLC的烧嘴试验台测控系统设计

针对一体化点火开工烧嘴试验台测控系统需求,确定了由上位机、前端测量设备及PLC组成的双层架构,介绍了硬件选型及软件设计方法。测控系统经调试及热试车检验,满足试验台需求。     

西安卫星测控中心与中国卫星测控网

中国卫星测控网由西安卫星测控中心(XSCC)和它所属的长春、闽西、厦门、渭南、南宁、喀什测控站、3个机动测控站,以及远洋测量船组成。西安卫星测控中心拥有功能齐全的数据处理系统、指挥监控设备和通信设备等。中国卫星测控网在对返回式卫星和同步通信卫星的测控中体现了先进技术水平。     

星载标准接口业务在航天器中的应用方法

对空间数据系统咨询委员会(CCSDS)星载标准接口业务(SOIS)的产生历史、研究现状以及体系结构进行了分析。针对中国航天器中星载接口协议不统一、设备和软件通用性差等问题,探讨了在中国航天器中如何应用SOIS标准。文章从星内节点协议配置、SOIS业务选择、与空间链路协议配合等方面,探讨了SOIS标准在中国航天器上的应用方法。应用SOIS标准,将有助于实现星载接口及协议的标准化,以及航天器上设备和软件的通用化。     

一种高集成小卫星测控系统的综合设计

在传统小卫星测控系统的S频段应答机、中继测控单元、遥控单元及星务管理单元的设计基础上,对小卫星测控系统进行了综合设计。设计中采用低温共烧陶瓷(LTCC)、微组装工艺、键合技术、片上系统(SOC)微型芯片等新技术,将小卫星测控系统各功能单元融合在一台高集成、多功能的小型化测控产品中,实现星上资源的统一利用和测控任务的统一调度管理。与传统的小卫星测控系统相比,体积减小70%,质量减小80%,功耗降低35%,可满足小卫星体积小、质量小、功耗低的产品需求。文章提出的设计可为后续集成测控系统的设计提供参考。     

基于LabVIEW的数据采集系统的设计

为了提高测试设备数据采集的效率,基于虚拟仪器软件LabVIEW和数据库工具包LabSQL完成了一个数据采集系统的设计。设计中包括硬件组成、系统功能设计、软件设计等内容。为了测试惯性系统测试设备的性能,该系统通过一个16路的PCI模拟数据采集卡和一个15路的PCI数字采集卡对这些设备的多组参数进行采集,对数据进行分析处理后存入数据库中。并且具备查询功能。将Labview技术应用于测试案例中,充分发挥了其计算功能强大,采集数据快捷的特点。自运行以来,系统各项功能稳定,符合设计要求。     

基于FPGA的大扭矩液压伺服试验机测控系统研究与设计

针对大扭矩液压伺服试验机,重点分析测控系统功能需求,基于 FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)研究和设计信号采集测试和液压伺服控制器,用 Verilog HDL硬件描述语言实现功能模块,仿真结果表明,FPGA实现测控系统的可行性和灵活性。     

FY-2C星业务运行调度管理

介绍了风云二号(FY-2)C星系统运行控制中心(SOCC)的组成和功能,阐述了C星业务测控与管理、特殊事件预报与控制,并说明其采用的全系统集中控制、卫星业务运行自动调度、卫星测控流程控制、应用系统作业流程,以及系统设备运行监视与控制等调度控制方式.与01批相比,C星SOCC的系统结构与功能有较大改进,由原分散式功能单-的调度改为集中式监视和控制能力强大的"大运控"系统.该系统集中了卫星控制、整个地面业务系统调度安排、各种作业调度管理、地面设备切换控制、产品处理软件调度,以及产品分发等各种功能,具有-定的先进性.     

萤火一号火星探测器姿控分系统测试设备研究

为保证萤火一号(YH-1)火星探测器安全可靠,研制了其姿控分系统自动化测试设备.给出了测试系统的总体结构,介绍了电源供电系统、程序加载及遥控遥测接口、PXI采集控制模块、外围设备等硬件,以及遥测遥注模块、PXI采集控制模块(含模拟器控制)、动力学模型模块、数据库模块、显示终端等软件的功能.应用结果表明:该设备具备便携式、体积小、适应性强等特点,适合远距离运输.模块化设计经灵活组合,能适应测试各阶段.     

用于OBDH中的实时多任务操作系统设计

参照欧空局的软件工程规范，研制了为星上数据管理任务服务的实时多任务操作系统ＲＴ８６，它的硬件环境是两个互为冷备份的主控单元（ＭＣＵ），通过１５５３Ｂ串行数据总线与多个远置单元（ＲＴＵ）联接，完成 遥测、遥控及星上多项数据库管理任务。本文介绍了其设计要点，完成星上遥测、遥控及星上多项数据库管理任务。本文介绍了其设计要点，做到了系统设计思路简单清晰，程序于修改维护，可靠性高，它为星上应用软件开发提供了     

嫦娥五号探测器多舱段间接力式校时及误差控制方法

为优化嫦娥五号探测器操控,达到通过给任意具备测控链路的舱段校时即可实现多舱段组合体时间同步的目标,提出了一种接力式校时及误差控制方法。该方法通过相邻舱段间接力式时间传递实现舱段间时间自流动。设计了基于飞行模式的时间基准设备检索方法,通过统一的检索配置表使各设备能够根据飞行模式识别上级时间基准设备,实现了各舱段的自主校时。设计了总线控制器(Bus controller,BC)与远置单元(Remote terminal,RT)间的分布式时间传递误差控制方法,BC端修正时间信息发送时产生的误差,RT端控制时间信息接收时引入的误差,保证了整器时统精度。研究方法实现了多舱段复杂航天器的器内自组织时统,已在嫦娥五号探测器上得到应用并取得预期效果,可为后续航天器软件设计提供参考。     

共谋航天,共赢未来——中国航天科技集团公司五院五一三所

中国航天科技集团公司五院五一三所(对外名称为山东航天电子技术研究所)始建于1966年,1986年从山西搬迁到山东烟台。主要从事空间飞行器综合电子领域的数据管理、总体电路、测控、热控、环控生保、星务管理以及机构与结构的研究和开发应用,是山东省唯一一家从事航天高科技研究的整编制科研事业单位,现有在职职工663人。通过GJB9001A-2001标准质量管理体系认证和国家一级保密资格认证,建有国内一流的星船型号研发中心,具有完善的资源(人力资源,设备仪器条件、试验能力等)保障能力,具有雄厚的星船航天飞行器机电产品研制开发能力。