【技術實現步驟摘要】
本申請屬于海洋氣象探測,尤其涉及一種海反探測載荷平臺數據處理系統。
技術介紹
1、
2、海反氣象探測技術是一種高精度的海洋氣象探測和預報手段,其通過多顆分布在低軌道的海反探測載荷主動接收全球導航系統(gnss,global?navigation?systemsatellite)發射的導航星信號,可以實現對導航星信號所經過海面的溫度、濕度、氣壓、海面高度及海面風場等重要海洋氣象要素的及時獲取。準確可靠的獲取這些關鍵海洋氣象要素對于加強海洋氣象觀測能力建設,海洋氣象災害監測預報預警,海洋生態安全保護以及海上交通安全具有重要意義。海反探測載荷一般在軌運行時是以整星平臺為基礎,正常執行任務時需要確保和平臺之間穩定可靠的通信以及探測數據傳輸。
3、一般來說,整星平臺會搭載多個工作載荷以及測控數傳設備、太陽能帆板、供電控制系統等模塊。執行任務過程中,平臺的多個模塊均需要與整星平臺進行實時通信交互,因此,對各個模塊與整星平臺之間的通信方式和連接方式需要進行合理設計,以確保各個模塊之間不會互相干擾。并且,由于海反探測載荷不僅要將海反探測數據發送給平臺下傳,同時還需要將載荷獲取的定位定軌及星歷等數據發送給平臺供平臺使用,這兩部分數據傳輸與存儲需要進行合理規劃,這給平臺數據處理系統設計及通信規劃帶來了較大的難度,導致整星平臺在運行過程中存在不穩定性和低可靠性。
技術實現思路
1、有鑒于此,本申請旨在提出一種海反探測載荷平臺數據處理系統,以解決平臺數據處理系統設計及通信規劃存在較
2、為達到上述目的,本申請的技術方案是這樣實現的:
3、本申請提供了一種海反探測載荷平臺數據處理系統,所述平臺數據處理系統分別與海反探測載荷和地面站控制中心進行通信交互,所述平臺數據處理系統包括:
4、中央數據處理單元、以及與所述中央數據處理單元相連接的多條can通信鏈路,其中,每條所述can通信鏈路包括相連接的電平轉換模塊、can通信模塊和can連接器,所述電平轉換模塊與所述中央數據處理單元連接,所述can連接器與外部的所述海反探測載荷連接;
5、所述中央數據處理單元通過多個差分信號接收模塊與所述海反探測載荷連接,所述中央數據處理單元還連接多個存儲模塊,用于對接收到的海反數據進行數據存儲;
6、所述中央數據處理單元將存儲的海反數據通過gth發送模塊以及da播放模塊下傳到地面站控制中心進行深度數據處理,以形成海反氣象數據。
7、進一步地,所述can通信模塊包括can通信驅動收發芯片,所述can通信驅動收發芯片的第一管腳和第四管腳通過第一限流電阻對連接所述電平轉換模塊,所述電平轉換模塊與所述中央數據處理單元內集成的can控制器相連;
8、所述can通信驅動收發芯片的第六管腳和第七管腳通過雙向通信線連接所述can連接器,所述can通信驅動收發芯片的第三管腳連接供電端,所述第三管腳與供電端之間設置有第二限流電阻對、防串電二極管對和第三限流電阻對。
9、進一步地,所述can通信驅動收發芯片的第六管腳與第七管腳之間還連接有終端匹配電阻。
10、進一步地,所述can通信驅動收發芯片兼容5v供電和3.3v供電,響應于供給5v電源,所述can通信驅動收發芯片采用pca82c250t芯片,響應于供給3.3v電源,所述can通信驅動收發芯片采用sn65hvd230m-ep芯片,兩顆芯片的封裝和引腳互相兼容。
11、進一步地,所述電平轉換模塊采用sn74lvc2t45dcur型號的電平轉換芯片,支持雙通道信號轉換,其電壓轉換范圍為1.65v~5.5v,用于分別對所述can通信驅動收發芯片的tx和rx信號進行5v和3.3v轉換。
12、進一步地,所述can控制器與所述can通信驅動收發芯片之間的通信數據線為單向數據線,分別為tx和rx,tx和rx數據流向相反。
13、進一步地,響應于采用3.3v供電的sn65hvd230m-ep芯片,tx和rx通過短接電阻與所述can通信驅動收發芯片一側的信號線短接。
14、進一步地,所述平臺數據處理系統輸出至所述海反探測載荷,信號線穿過所述海反探測載荷,并與其后設置的測控數傳一體機、太陽能帆板、供電控制系統和can通信載荷依序連接,信號穿過各模塊內部,最終回到所述平臺數據處理系統。
15、進一步地,所述can連接器采用j30j-9zkp-100型號的軟連接焊線式插座。
16、進一步地,所述存儲模塊為主備份設計,所述存儲模塊通過地址劃分為多個獨立的存儲區域,其中,?bank0、bank1、bank2為存儲海反探測數據的區域,bank3為存儲定位、定軌及星歷信息的區域。
17、相對于現有技術,本申請所述的一種海反探測載荷平臺數據處理系統具有以下有益效果:
18、本申請所述的一種海反探測載荷平臺數據處理系統詳細設計了海反載荷與平臺之間的通信類型和通信方式,規劃了具體的海反探測數據傳輸方式存儲方式,以及平臺與地面站控制中心的通信接口類型和方式,該系統可以實現海反氣象探測載荷在軌運行以及數據傳輸的可靠性和穩定性,具有很高的創新性和應用價值。
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1.一種海反探測載荷平臺數據處理系統,所述平臺數據處理系統分別與海反探測載荷和地面站控制中心進行通信交互,其特征在于,所述平臺數據處理系統包括:
2.根據權利要求1所述的系統,其特征在于:
3.根據權利要求2所述的系統,其特征在于:
4.根據權利要求2所述的系統,其特征在于:
5.根據權利要求4所述的系統,其特征在于:
6.根據權利要求4所述的系統,其特征在于:
7.根據權利要求6所述的系統,其特征在于:
8.根據權利要求1所述的系統,其特征在于:
9.根據權利要求1所述的系統,其特征在于:
10.根據權利要求1所述的系統,其特征在于:
【技術特征摘要】
1.一種海反探測載荷平臺數據處理系統,所述平臺數據處理系統分別與海反探測載荷和地面站控制中心進行通信交互,其特征在于,所述平臺數據處理系統包括:
2.根據權利要求1所述的系統,其特征在于:
3.根據權利要求2所述的系統,其特征在于:
4.根據權利要求2所述的系統,其特征在于:
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【專利技術屬性】
技術研發人員:包鳳卿,郭瑞,霍明杰,胡正興,王彥皓,鄧智博,霍佳兵,王鵬程,李興國,李峰輝,
申請(專利權)人:天津云遙宇航科技有限公司,
類型:發明
國別省市:
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