小卫星模拟系统串行通信

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上传日期: 2018-02-08

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标签:串行通信(186)

  作为构建小卫星星上智能观测系统的前期准备,需首先构建地面小卫星模拟系统,在此基础上,进一步构建小卫星智能观测模拟系统,完成星上智能观测系统的性能测试。模拟系统主要包含星载计算机、五路相机载荷、载荷分控单元、数据存储系统、总线控制系统、电源管理系统和测控系统等几大部分,其中,星载计算机与多相机载荷之间的灵活通信与控制,是实现小卫星观测智能化重要的一环。常用的卫星总线控制方式,如美国军方制定的MIL-STD-1553B串行总线,其控制方式、传输速度、高可靠性及灵活性都有很大的优势,但是功耗较大,传输匹配很严格,连线要求高,从而限制了在小卫星领域的大规模应用。

  针对小卫星模拟系统中星载计算机与相机载荷通信及控制问题,研发多路串行通信控制系统。系统设计采用Host-Target模式,在星载计算机(Host)端软件实现多路通信管理子系统,设计基于现场可编程门阵列(FPGA)的相机载荷分控单元( Target);同时,在RS-232通信协议基础上提出一种多路串行通信协议,完成星载计算机与相机载荷分控单元的通信控制。用SignalTapⅡ逻辑分析工具捕捉FPGA内部实时信号对系统性能进行验证,结果表明该系统可对单一或者多路相机载荷进行灵活控制与管理。

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