[發明專利]一種用于高密電路規避TDI CCD譜間串擾的系統及其方法

有效

• 申請號: 202011466426.8
• 申請日: 2020-12-14
• 公開（公告）號: CN112653852B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 曹金彥;白蕓;鄒吉煒;張雷;賀小軍;陳茂勝;劉嘉祺;姜健;張紅宇;房曉偉
• 申請（專利權）人: 長光衛星技術股份有限公司
• 主分類號: H04N5/357
• 分類號: H04N5/357;H04N5/372;H04N5/378;H04N5/217;H04N5/04
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 張宏威

1.一種用于高密電路規避TDI CCD譜間串擾的系統，其特征是：所述系統包括：時鐘管理單元、時鐘接口，復位接口、邏輯控制模塊、電阻編碼碼組、通道標識接口、相機下位機、復位控制單元、CCD焦平面組件、視頻處理器、TDI CCD電源控制單元、TDI CCD驅動控制單元、視頻處理器配置單元、視頻處理器數據輸出單元、圖像數據輸出單元、OC接口和通信模塊單元；

所述時鐘管理單元通過時鐘接口接入邏輯控制模塊，所述復位控制單元通過復位接口接入邏輯控制模塊，所述CCD焦平面組件通過TDI CCD電源控制單元和TDI CCD驅動控制單元接入邏輯控制模塊，所述電阻編碼碼組通過通道標識接口接入邏輯控制模塊，所述相機下位機通過通信模塊單元和OC接口接入邏輯控制模塊，所述視頻處理器通過視頻處理器配置單元和視頻處理器數據輸出單元接入邏輯控制模塊，所述邏輯控制模塊通過控制圖像數據輸出單元輸出圖像數據；

調整全色譜和多光譜間的水平轉移信號相位和復位信號相位，以減少全色譜和多光譜列向串擾，去除全色譜圖像列向規律條紋；調整全色譜和多光譜間的垂直轉移信號相位和轉移時鐘相位，以減少全色譜和多光譜行向串擾，去除全色譜圖像行向規律條紋。

2.根據權利要求1所述的一種用于高密電路規避TDI CCD譜間串擾的系統，其特征是：所述邏輯控制模塊采用FPGA。

3.一種用于高密電路規避TDI CCD譜間串擾的方法，所述方法基于如權利要求1或2所述的一種用于高密電路規避TDI CCD譜間串擾的系統，其特征是：包括以下步驟：

步驟1：通過邏輯控制模塊控制時鐘管理單元、電阻編碼碼組和復位控制單元，進行信號同步；

步驟2：配置模擬采樣點，輸出圖像；

步驟3：調整驅動時序的相位，去除全色譜圖像行向和列向規律條紋；

步驟4：輸出無串擾圖像。

4.根據權利要求3所述的一種用于高密電路規避TDI CCD譜間串擾的方法，其特征是：所述步驟1具體為：

通過時鐘管理單元確保系統間數據的同步，進行統一的時鐘產生和分配管理；通過所述復位控制單元保證系統間復位同步性，進行同步復位處理；

通過所述TDI CCD電源控制單元進行上電控制，對于不同系統間進行錯峰上電處理，對于系統內部給CCD分三步上電，以避免單機電路浪涌過大導致突然掉電；

通過所述TDI CCD驅動控制單元控制驅動同步輸出，P譜和B譜保持固定的相位輸出；通過所述視頻處理器配置單元將P譜和B譜單獨配置，配置采樣點、數據相位、增益偏置參數；將視頻處理器輸出的串行數據進行串轉并處理，并做跨時鐘處理；對串轉并后的全色和多光譜數據進行緩存，并進行數據拼接組幀整合；

通過所述圖像數據輸出單元將已經拼接好的并行數據按照數據接口協議輸出；對輸出的數據進行圖像采集存儲；所述通信模塊單元是通過通信軟件給相機下位機和CCD焦平面組件發送功能指令，并返回遙測參數。

5.根據權利要求4所述的一種用于高密電路規避TDI CCD譜間串擾的方法，其特征是：

向所述CCD焦平面組件輸出TDI CCD工作所需的全色像素域TDI垂直轉移信號，轉移時鐘，頻率同行頻，輸出全色譜水平轉移信號、復位信號和積分級數控制信號；

向所述CCD焦平面組件輸出TDI CCD工作所需的多光譜像素域TDI垂直轉移信號，轉移時鐘，輸出多光譜水平轉移信號、復位信號、Binning使能信號和積分級數控制信號。

6.根據權利要求3所述的一種用于高密電路規避TDI CCD譜間串擾的方法，其特征是：所述步驟2具體為：

步驟2.1：配置模擬采樣點，采用反向相關雙采樣的模式，以減少信號擾動引入的噪聲；

步驟2.2：配置增益和偏置參數；對不同的抽頭單獨配置增益以及偏置，在不同光強下，CCD輸出的信號均勻線性響應；

步驟2.3：配置數據輸出模式，采用雙端數據輸出并行數據；

步驟2.4：配置數字信號采樣相位，將視頻處理器串行輸出的數據，做串轉并處理；在線調整數據比特位與時鐘相位，以實現比特位采樣位置的配置；在線調整數據同步字對齊相位，以實現字對齊。