[發(fā)明專利]航天器測控?cái)?shù)傳信號處理和數(shù)據(jù)分發(fā)裝置及其通信方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911296102.1
• 申請日: 2019-12-16
• 公開（公告）號: CN111131929B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪棟碩;王森;王繼業(yè);朱新波;楊赫;劉鎰;李林
• 申請（專利權(quán)）人: 上海衛(wèi)星工程研究所
• 主分類號: H04Q9/00
• 分類號: H04Q9/00;H04L29/08;H04L29/06;G06F13/42
• 代理公司: 上海段和段律師事務(wù)所 31334
• 代理人: 李佳俊;郭國中

本發(fā)明提供了一種航天器測控?cái)?shù)傳信號處理和數(shù)據(jù)分發(fā)裝置，包括：主控模塊，用于與裝置外的航天器綜合測試系統(tǒng)及裝置內(nèi)的測控信號處理模塊和數(shù)傳信號處理模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；CPCI總線，用于承載各模塊之間的數(shù)據(jù)交互；測控信號處理模塊，通過CPCI總線與主控模塊相連，用于對采用統(tǒng)一載波測控體制的遙控、遙測和測距信號進(jìn)行處理；數(shù)傳信號處理模塊，通過CPCI總線與主控模塊相連，用于數(shù)傳信號處理；功分器，用于接收裝置外的調(diào)制信號，分成兩路功率相等的信號后，分別發(fā)送給測控信號處理模塊和數(shù)傳信號處理模塊。本發(fā)明裝置兼具測控信號處理和數(shù)據(jù)分發(fā)功能，以及數(shù)傳信號處理和數(shù)據(jù)分發(fā)功能，能夠?qū)崿F(xiàn)測控和數(shù)傳信號的一體化處理。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及航天器測試技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及航天器測控?cái)?shù)傳信號處理和數(shù)據(jù)分發(fā)裝置及其通信方法，尤其涉及航天器測控?cái)?shù)傳信號處理和數(shù)據(jù)分發(fā)裝置及其與航天器綜合測試系統(tǒng)中的測控測試子系統(tǒng)和數(shù)傳測試子系統(tǒng)之間的通信方法。

背景技術(shù)

隨著近年來我國航天事業(yè)的繁榮發(fā)展，航天器的種類和數(shù)量持續(xù)增加，任務(wù)趨向多元化，現(xiàn)存的測控系統(tǒng)與數(shù)傳系統(tǒng)分立的設(shè)計(jì)方案不利于滿足某些航天任務(wù)對重量、體積、功耗等方面的嚴(yán)格研制條件，因而部分航天任務(wù)采用了測控?cái)?shù)傳一體化設(shè)計(jì)方案，以簡化通信系統(tǒng)配置、減少測控?cái)?shù)傳設(shè)備數(shù)量、減少功率消耗、節(jié)約頻率資源、降低研制成本等。

采用測控?cái)?shù)傳一體化設(shè)計(jì)方案的航天器對地面測試系統(tǒng)提出了新需求，需要地面測試系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)測控?cái)?shù)據(jù)和數(shù)傳數(shù)據(jù)的融合處理。在現(xiàn)有的航天器測試系統(tǒng)中，測控信號處理和數(shù)傳信號處理分別通過不同的設(shè)備來實(shí)現(xiàn)，測控信號處理設(shè)備只能處理航天器測控信號，且只能與航天器測試系統(tǒng)中的測控測試子系統(tǒng)進(jìn)行通信；數(shù)傳信號處理設(shè)備只能處理航天器數(shù)傳信號，且只能與航天器測試系統(tǒng)中的數(shù)傳測試子系統(tǒng)進(jìn)行通信，這種測控信號處理設(shè)備與數(shù)傳信號處理設(shè)備相互隔離的測試設(shè)備方案不能有效滿足采用測控?cái)?shù)傳一體化設(shè)計(jì)方案的航天器測試需求。

經(jīng)過對現(xiàn)有技術(shù)的檢索，申請公布號為“CN 103067326 A”的發(fā)明專利公開了一種遙測與數(shù)傳一體化發(fā)射機(jī)，至少包括：鎖相倍頻單元：用于通過鎖相倍頻方式產(chǎn)生載波，并接收不同頻率鎖相倍頻參考輸入源；調(diào)相單元：分別連接鎖相倍頻單元及遙測數(shù)據(jù)輸入端；數(shù)傳調(diào)制器：連接調(diào)相單元或通過放大器連接至調(diào)相單元，以及連接數(shù)傳數(shù)據(jù)輸入端；濾波單元：連接數(shù)傳調(diào)制器；隔離單元，連接濾波單元，其輸出端作為發(fā)射機(jī)輸出。該專利無法兼具測控信號處理和數(shù)據(jù)分發(fā)功能。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種涉及航天器測控?cái)?shù)傳信號處理和數(shù)據(jù)分發(fā)裝置及其通信方法，具體是航天器測控?cái)?shù)傳信號處理和數(shù)據(jù)分發(fā)裝置及其與航天器綜合測試系統(tǒng)中的測控測試子系統(tǒng)和數(shù)傳測試子系統(tǒng)之間的通信方法。。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種航天器測控?cái)?shù)傳信號處理和數(shù)據(jù)分發(fā)裝置，包括：

主控模塊：一方面，用于與裝置外的航天器綜合測試系統(tǒng)進(jìn)行遙測、遙控和數(shù)傳數(shù)據(jù)的交互；另一方面，通過CPCI總線與測控信號處理模塊和數(shù)傳信號處理模塊相連，并向測控信號處理模塊發(fā)送待處理的遙控?cái)?shù)據(jù)、讀取測控信號處理模塊處理后的遙測數(shù)據(jù)、以及接收數(shù)傳信號處理模塊處理后的數(shù)傳數(shù)據(jù)；

CPCI總線：用于裝置內(nèi)主控模塊與測控信號處理模塊、數(shù)傳信號處理模塊的互連，承載各模塊之間的數(shù)據(jù)交互；

測控信號處理模塊：通過CPCI總線與主控模塊相連，用于接收和處理裝置外航天器測控?cái)?shù)傳一體化應(yīng)答機(jī)發(fā)送的經(jīng)下變頻后的遙測調(diào)制信號，并將處理后的遙測數(shù)據(jù)發(fā)送給主控模塊；用于接收主控模塊發(fā)送的遙控?cái)?shù)據(jù)，并處理后向外輸出遙控調(diào)制信號；用于接收主控模塊發(fā)送的測距使能信號，發(fā)出和接收測距音信號，并處理后生成測距結(jié)果；

數(shù)傳信號處理模塊：通過CPCI總線與主控模塊相連，用于接收裝置外航天器測控?cái)?shù)傳一體化應(yīng)答機(jī)發(fā)送的經(jīng)下變頻后的數(shù)傳調(diào)制信號，并處理后發(fā)送給主控模塊；