[發明專利]一種箭上集成化綜合射頻系統

在審

• 申請號: 202010957379.0
• 申請日: 2020-09-13
• 公開（公告）號: CN112118022A
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發明（設計）人: 李學思;姜開;楊春雷;陳俊杰;王志紅;蘇忠威;孫潤宇;魏敏;萬桂斌;叢恩博;常新月;張濤;史若沖;王若凡;張東;龔旻;任新宇;王冀寧;年永尚;李鎖蘭;樊姣榮;曾值;李金龍;程凌霄
• 申請（專利權）人: 中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: H04B1/40
• 分類號: H04B1/40;B64G1/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種箭上集成化綜合射頻系統，包括：綜合測量模塊、綜合射頻前端以及綜合測量天線，綜合測量模塊通過VPX總線接口與綜合射頻前端連接，綜合射頻前端與綜合測量天線連接；綜合測量模塊用于采編多路模擬量、處理遙測數據、外測上下行通信、安控上行及自毀控制和第三方監測；綜合射頻前端用于遙測下行放大及濾波、外測上行放大及濾波、外測下行方法及濾波、安控上行放大及濾波；綜合測量天線集成有遙/外測下行天線、外測上行天線和安控上行天線。采用本申請中的方案，集成了采編、遙測、外測、安控功能，將分散獨立單機產品集成設計成一個3U VPX模塊、一個功率放大器和一個天線，降低了體積和系統復雜度，同時提高了計算資源利用率。

技術領域

本申請涉及火箭射頻技術，具體地，涉及一種箭上集成化綜合射頻系統。

背景技術

隨著商業運載火箭的興起，面對越加嚴峻的市場競爭，低成本設計成為提高運載火箭市場競爭力的有效手段。在面向低成本設計的各種解決方法中，箭上電氣系統集成化、小型化設計成為一個重要途徑。運載火箭射頻系統涵蓋遙測、外測、安控等功能，承擔飛行過程中數據通信、管道安控等重要任務，目前多采用遙測、外測、安控各自獨立單機產品的形式，對比集成化、小型化設計，傳統方案的缺陷是：

1.產品獨立分散，集成化程度不夠，單個體積較大，互聯關系復雜，僅考慮局部單機可靠性設計從而造成對系統的較大影響，具體表現為：第一，分散產品體積大、重量大、價格高，導致電氣系統總體重量難以減輕，對運載火箭有效載荷造成影響，經濟性低；第二，產品互聯關系復雜，每個子系統具備獨立的天線、功放、控制器，導致電纜連接復雜、裝配難度大進而導致總裝速度受阻、系統復雜度提升而可靠性降低。

2.產品功能單一，接口固定，無法滿足商業航天大數據監測、單一總線約束設計，與綜合電子系統產品匹配性不高，具體表現為：第一，傳統遙測、外測、安控單機產品功能單一，常發生對于額外的功能要求無法滿足的情況；第二，產品接口形式固定，速率不高，對于目前以以太網為核心的綜合電子系統來說，其無法直接接入系統總線，相關遙外安功能設計復雜；第三，不具備第三方數據監測功能，對于單機內部運行狀態無法得知，在故障發生時導致排故、數據分析工作困難。

3.資源利用率低下，箭上電磁兼容設計欠佳，導致系統層面設計難度較大，具體表現為：第一，傳統方案中，遙測、外測、安控各自具備獨立控制器、功放、天線，容易造成計算資源浪費、射頻信道資源重復浪費；第二，各單機產品僅考慮自身電磁兼容性設計，導致系統集成時對全系統電磁兼容造成影響，造成全系統電磁兼容設計復雜或者難以解決部分電磁兼容問題。

現有技術中存在的問題：

運載火箭射頻系統的遙測、外測、安控等功能產品各自獨立，復雜度高、且資源利用率較低。

發明內容

本申請實施例中提供了一種箭上集成化綜合射頻系統，以解決上述技術問題。

本申請實施例提供了一種箭上集成化綜合射頻系統，包括：綜合測量模塊、綜合射頻前端以及綜合測量天線，

所述綜合測量模塊通過VPX總線接口與綜合射頻前端連接，所述綜合射頻前端與綜合測量天線連接；

所述綜合測量模塊用于采編多路模擬量、處理遙測數據、外測上下行通信、安控上行及自毀控制、和第三方監測；

所述綜合射頻前端用于遙測下行放大及濾波、外測上行放大及濾波、外測下行方法及濾波、安控上行放大及濾波；

所述綜合測量天線集成有遙/外測下行天線、外測上行天線和安控上行天線。