[發(fā)明專利]一體化可重構(gòu)綜合信息處理載荷系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610104339.5
• 申請日: 2016-02-25
• 公開（公告）號: CN105786620B
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 秦開宇;閻嘯;唐博;王茜;吳紹偉;韓堯;鄒煥;金燕華;張?zhí)旌?/a>;楊恩蘋
• 申請（專利權(quán)）人: 電子科技大學
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51220
• 代理人: 溫利平

1.一體化可重構(gòu)綜合信息處理載荷系統(tǒng)，其特征在于，包括：一體化可重構(gòu)射頻/光電綜合信息單元、綜合核心處理單元、統(tǒng)一高速數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)、大容量數(shù)據(jù)存儲單元、飛行控制單元和拓展功能控制單元；

所述的一體化可重構(gòu)射頻/光電綜合信息單元作為一體化可重構(gòu)綜合信息處理載荷系統(tǒng)的主要信息處理模塊，其包括一天線及其T/R組件與伺服反饋模塊、兩矩陣開關(guān)、一柔性射頻微波收發(fā)組件陣列、一多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊陣列、一數(shù)據(jù)切換模塊、一軟件可重構(gòu)多功能數(shù)字信號處理模塊陣列、一統(tǒng)一的高速數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)接口、一綜合控制模塊、一紅外信號接收及預處理模塊陣列、一紅外信號掃描及伺服反饋模塊；

其中，綜合控制模塊與一體化可重構(gòu)射頻/光電綜合信息單元內(nèi)各個子模塊相連接，用于控制各個子模塊的功能實現(xiàn)與重組；在任務(wù)功能層和系統(tǒng)軟件層的管理下，綜合控制模塊根據(jù)執(zhí)行的綜合任務(wù)及系統(tǒng)工作狀態(tài)，實現(xiàn)底層硬件資源的動態(tài)調(diào)度管理，以及從任務(wù)功能配置數(shù)據(jù)庫中選取對應任務(wù)功能配置數(shù)據(jù)，進行軟硬件在線動態(tài)加載重構(gòu)；

所述的綜合核心處理單元是整個系統(tǒng)的控制管理單元，包括多個綜合信息核心處理模塊和一個統(tǒng)一高速數(shù)據(jù)交換網(wǎng)接口，且每個綜合信息核心處理模塊均與統(tǒng)一高速數(shù)據(jù)交換網(wǎng)接口連接，并通過該接口與統(tǒng)一高速數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)連接，實現(xiàn)系統(tǒng)的運控管理以及制定并裝載飛行任務(wù)，同時根據(jù)目標探測信息和空間電磁環(huán)境，對系統(tǒng)的工作環(huán)境態(tài)勢評估預警；

所述的統(tǒng)一高速數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)中的所有單元連接，使各個單元之間通過統(tǒng)一高速數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互；

所述的大容量數(shù)據(jù)存儲單元包括多個物理磁盤模塊和一個陣列管理單元接口，每個物理磁盤模塊均與陣列管理單元接口連接，用于存儲系統(tǒng)內(nèi)各個單元的交互數(shù)據(jù)；

所述的飛行控制單元包括多個飛行控制管理模塊、多個飛行傳感器和一個數(shù)據(jù)切換模塊，以及一個統(tǒng)一高速數(shù)據(jù)交換網(wǎng)接口；每個飛行控制管理模塊通過數(shù)據(jù)切換模塊后實現(xiàn)與飛行傳感器一對一連接，同時每個飛行控制管理模塊又與統(tǒng)一高速數(shù)據(jù)交換網(wǎng)接口連接，飛行控制單元根據(jù)綜合核心處理單元制定并裝載的飛行任務(wù)，進行飛行控制計算處理，控制飛行器的飛行；

所述的拓展功能控制單元包括多個拓展功能控制管理模塊和一個統(tǒng)一高速數(shù)據(jù)交換網(wǎng)接口，每個拓展功能控制管理模塊均與統(tǒng)一高速數(shù)據(jù)交換網(wǎng)接口連接，為后續(xù)的其他任務(wù)功能實現(xiàn)提供硬件平臺，便于后續(xù)的功能升級及完善；

天線及其T/R組件與伺服反饋模塊中，天線接收雷達信號，而T/R組件與伺服反饋完成天線的收發(fā)控制與轉(zhuǎn)向控制，綜合控制模塊根據(jù)接收的雷達信號，同時結(jié)合當前所執(zhí)行的綜合任務(wù)及系統(tǒng)工作狀態(tài)，將開關(guān)選擇控制信號輸入至第一矩陣開關(guān)，通過矩陣開關(guān)的選通或斷開，將接收的雷達信號輸至柔性射頻微波收發(fā)組件陣列，柔性射頻微波收發(fā)組件陣列通過內(nèi)部的組件對接收信號中攜帶的數(shù)據(jù)進行預處理，得到預處理信號；

在綜合控制模塊的控制下，選通第二矩陣開關(guān)，將預處理信號輸入到多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊陣列，并通過多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊陣列將預處理信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，標記為數(shù)據(jù)切換模塊的第一輸入信號；

綜合控制模塊根據(jù)當前所執(zhí)行的綜合任務(wù)及系統(tǒng)工作狀態(tài)，控制紅外信號掃描及伺服反饋模塊完成天線的全空間掃描轉(zhuǎn)向控制以便接收紅外信號，再將接收的信號傳輸至紅外信號接收及預處理模塊陣列，依次進行識別、分選、壓縮處理，從而得到數(shù)據(jù)切換模塊的第二輸入信號；

數(shù)據(jù)切換模塊在綜合控制模塊的控制下，動態(tài)切換第一輸入信號和第二輸入信號的傳輸通道，從而將第一輸入信號和第二輸入信號輸入到軟件可重構(gòu)多功能數(shù)字信號處理模塊陣列，實現(xiàn)一體化可重構(gòu)綜合信息處理載荷系統(tǒng)的動態(tài)冗余重構(gòu)與備份。