本發(fā)明涉及空間遙控遙測技術領域，特別涉及一種應用于交會對接的遙測系統(tǒng)。

背景技術：

交會對接系統(tǒng)的運輸飛船由艙段1、艙段2、艙段3等組成，運行過程又分為上升段、運行段和返回段，遙測系統(tǒng)的工作涉及整個飛行時間，整個過程涉及多種采集的遙測幀格式。因此，交會對接遙測的系統(tǒng)數(shù)據容量大、測量的參數(shù)多(達幾千)、幀格式復雜、工作狀態(tài)變化大(經歷系統(tǒng)整個運行過程)、系統(tǒng)的可靠性要求高等，同時要實現(xiàn)數(shù)據的多通道下行，系統(tǒng)的功耗、體積和重量要進行嚴格控制?，F(xiàn)有的交會對接系統(tǒng)往往存在著系統(tǒng)結構復雜、功耗大、體積大、重量大的問題。

針對交會對接遙測系統(tǒng)的需求特點，需要設計一種新型的應用于交會對接的遙測系統(tǒng)。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種應用于交會對接的遙測系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有的交會對接系統(tǒng)存在的系統(tǒng)結構復雜、功耗大、體積大、重量大的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種應用于交會對接的遙測系統(tǒng)，包括：中控采編單元及至少一個遠置單元；

所述遠置單元設于對應的艙段內并用于采集該艙段內的遙測參數(shù)數(shù)據；

所述中控采編單元設于對應的艙段內并用于采集該艙段內的環(huán)境參數(shù)，以及用于逐次獲取所述遙測參數(shù)數(shù)據，并將所述環(huán)境參數(shù)及遙測參數(shù)數(shù)據進行組幀后發(fā)送至待接收數(shù)據的通道。

較佳地，所述遠置單元通過標準的遙測數(shù)字量接口與所述中控采編單元進行數(shù)據通信，并受所述中控采編單元控制。

較佳地，所述遙測數(shù)字量接口為雙機熱備份形式。

較佳地，所述中控采編單元包括：模擬量交互模塊，用于獲取所述環(huán)境參數(shù)及遙測參數(shù)數(shù)據；

AD轉換模塊，用于將模擬形式的所述環(huán)境參數(shù)及遙測參數(shù)數(shù)據轉換為數(shù)字形式；

數(shù)據合成模塊，其設置為可編程的遙測幀格式組幀控制電路，用于將數(shù)字形式的所述環(huán)境參數(shù)及遙測參數(shù)數(shù)據進行組幀以得到不同幀格式的遙測幀數(shù)據；

指令電路，用于獲取指令以根據指令采集不同的遙測參數(shù)數(shù)據；

DPSK調制模塊，用于將所述遙測幀數(shù)據進行DPSK調制，得到調制并輸出至應答機下行通道；

1553B總線接口模塊，用于將同步的所述遙測幀數(shù)據發(fā)送至異步數(shù)管系統(tǒng)；

RS422接口模塊，用于將所述遙測幀數(shù)據發(fā)送至中繼。

較佳地，所述中控采編單元還包括：電源模塊及控制模塊，電源模塊用于為各模塊進行供電，控制模塊用于控制各個模塊根據交會對接的各個階段及各種狀態(tài)控制各模塊的工作。

較佳地，所述中控采編單元的部分模塊為雙機熱備份形式。

較佳地，所述中控采編單元分別通過DPSK輸出接口、1553B串行總線接口及RS422接口與待接收數(shù)據的應答機下行通道、數(shù)管下行通道及中繼下行通道進行數(shù)據通信，實現(xiàn)數(shù)據下行通道的冗余設計。

較佳地，所述遠置單元包括：

電源電路，用于為遠置單元供電；

AD轉換電路，用于將模擬形式的所述環(huán)境參數(shù)及遙測參數(shù)數(shù)據轉換為數(shù)字形式；

模擬量交換電路，用于獲取所述環(huán)境參數(shù)及遙測參數(shù)數(shù)據；

控制電路，用于發(fā)送信號控制所述AD轉換電路和模擬量交換電路逐次采集遙測參數(shù)數(shù)據，以及按照一定的順序將所述采集后遙測參數(shù)數(shù)據發(fā)送至所述中控采編單元。

較佳地，當所述遠置單元為兩個以上時，所述中控采編單元與各所述遠置單元之間為星形連接的方式。

本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明通過對交會對接遙測系統(tǒng)的部分雙機熱備份、逐次采集的抗長線干擾、遙測幀數(shù)據多通道下行的設計，既確保系統(tǒng)在壽命期內工作的可靠性，又降低了系統(tǒng)的功耗、體積和重量，提高系統(tǒng)受干擾后的恢復能力，在交會對接飛行試驗中，取得了圓滿成功。

遙測系統(tǒng)采用通用化、模塊化的設計，產品功能劃分明確，結構簡單，拆裝方便，系統(tǒng)的規(guī)模和數(shù)據的采集量靈活，可擴展性很強，經簡單改造，可用于各種衛(wèi)星和導彈的測控；遙測數(shù)據采集系統(tǒng)也可推廣應用于各種民用領域，特別適合由于采集數(shù)據量大、環(huán)境條件苛刻、可靠性要求高的應用場合，具有良好的社會和經濟效益。

本發(fā)明的遙測系統(tǒng)可以較好地滿足交會對接的遙測系統(tǒng)數(shù)據容量大、測量的參數(shù)多(達幾千)、幀格式復雜、工作狀態(tài)變化大(經歷系統(tǒng)整個運行過程)、系統(tǒng)的可靠性要求高、數(shù)據的下行通道多、系統(tǒng)功耗小、體積小、重量輕等需求。

附圖說明

圖1為本發(fā)明優(yōu)選實施例的應用于交會對接的遙測系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖；

圖2為本發(fā)明優(yōu)選實施例的中控采編單元與遠置單元通信接口邏輯關系圖。

具體實施方式

為更好地說明本發(fā)明，茲以一優(yōu)選實施例，并配合附圖對本發(fā)明作詳細說明，具體如下：

如圖1所示，本實施例提供的應用于交會對接的遙測系統(tǒng)應用于一個交會對接系統(tǒng)的運輸飛船，該飛船包括A、B、C三個艙段，對應地，本實施例提供的應用于交會對接的遙測系統(tǒng)包括：中控采編單元10、第一遠置單元20及第二遠置單元30；其中，中控采編單元10設于對應的艙段A內，第一遠置單元20設于對應的艙段B內，第二遠置單元30設于對應的艙段C內。

第一遠置單元20用于采集艙段A內的遙測參數(shù)數(shù)據；第二遠置單元30用于采集艙段C內的遙測參數(shù)數(shù)據；中控采編單元10用于采集該艙段內的環(huán)境參數(shù)，以及用于逐次獲取來自第一遠置單元20及第二遠置單元30的各路遙測參數(shù)數(shù)據，并將上述的環(huán)境參數(shù)及遙測參數(shù)數(shù)據進行組幀后發(fā)送至待接收數(shù)據的通道。

具體地，第一遠置單元20及第二遠置單元30分別通過標準的遙測數(shù)字量接口與中控采編單元10進行數(shù)據通信，并受該中控采編單元10控制。通信接口關系如圖2所示，獲取遠置單元采集的遙測數(shù)據；同時采集飛船艙段A段遙測參數(shù)，采用可編程的遙測幀格式組幀控制電路生成不同幀格式的遙測幀數(shù)據，用于滿足交會對接的各階段和各種狀態(tài)的測量需求。該遙測系統(tǒng)采用逐次采集的方式(即不僅用幀同步標志(FJ)進行每一幀起始路序的核對，還利用路控信號(LK)對每一路的起始位置進行核對，使中央采編單元和遠置單元在每一路數(shù)據傳輸中都進行一次波道位置的校對，及時糾正失步)進行數(shù)據(PCM)的傳送，解決長線傳輸過程中信號毛刺引起的數(shù)據傳輸錯誤。

其中，本實施例的遙測數(shù)字量接口為雙機熱備份形式。中控采編單元10與該兩個遠置單元之間為星形連接的方式。

中控采編單元10包括：模擬量交互模塊，用于獲取上述的環(huán)境參數(shù)及遙測參數(shù)數(shù)據；AD轉換模塊，用于將模擬形式的環(huán)境參數(shù)及遙測參數(shù)數(shù)據轉換為數(shù)字形式；數(shù)據合成模塊，其設置為可編程的遙測幀格式組幀控制電路，用于將數(shù)字形式的所述環(huán)境參數(shù)及遙測參數(shù)數(shù)據進行組幀以得到不同幀格式的遙測幀數(shù)據；指令電路，用于獲取指令以根據指令采集不同的遙測參數(shù)數(shù)據；DPSK調制模塊，用于將遙測幀數(shù)據進行DPSK調制，得到調制并輸出至應答機下行通道；1553B總線接口模塊，用于將同步遙測系統(tǒng)的遙測幀數(shù)據發(fā)送至異步數(shù)管系統(tǒng)(圖2中的碼同步(MT)控制完成)；RS422接口模塊，用于將上述的遙測幀數(shù)據發(fā)送至中繼。還包括：電源模塊及控制模塊，電源模塊用于為各模塊進行供電，控制模塊用于控制各個模塊根據交會對接的各個階段及各種狀態(tài)控制各模塊的工作。

其中，中控采編單元10的上述各模塊為雙機熱備份形式，或僅接口模塊、數(shù)據合成模塊、調制電路部分采用雙機熱備份形式。雙機熱備份形式可有效地提高設備的可靠性。

具體地，中控采編單元10分別通過DPSK輸出接口、1553B串行總線接口及RS422接口與待接收數(shù)據的應答機下行通道、數(shù)管下行通道及中繼下行通道進行數(shù)據通信。

本實施例中的第一遠置單元及第二遠置單元結構相同，均包括：電源電路，用于為遠置單元供電；AD轉換電路，用于將模擬形式的所述環(huán)境參數(shù)及遙測參數(shù)數(shù)據轉換為數(shù)字形式；模擬量交換電路，用于獲取所述環(huán)境參數(shù)及遙測參數(shù)數(shù)據；控制電路，用于發(fā)送信號控制所述AD轉換電路和模擬量交換電路逐次采集遙測參數(shù)數(shù)據，以及按照一定的順序將所述采集后遙測參數(shù)數(shù)據發(fā)送至所述中控采編單元。

在其他優(yōu)選實施例中，遠置單元的數(shù)量可以為一個或多個，其數(shù)量與飛船的艙段數(shù)量相對應設置即可，多個遠置單元時，各個遠置單元與中控采編單元間均為星形的連接方式，并受中控采編單元控制。但各個遠置單元及中控采編單元均可獨立進行數(shù)據采集及編程更改需要，但當需要彼此協(xié)同工作時，由中控采編單元控制自身及各個采編單元的協(xié)同工作。這種采用星形連接的集中式與分布式兼容數(shù)據采集系統(tǒng)，簡化了艙段間的電纜連接，提高采編精度。

該系統(tǒng)采用集中式與分布式兼容，系統(tǒng)的中控采編單元及遠置單元采用通用化、模塊化的設計方式，實現(xiàn)了交會對接遙測系統(tǒng)參數(shù)多、分布廣泛、幀格式復雜、可靠性要求高、數(shù)據的多通道下行等要求，該系統(tǒng)具有遙測幀格式可編程、可擴展性強、抗干擾能力強、通用性好、可靠性高、結構簡單等特點。

當然，本發(fā)明提供的一種應用于交會對接的遙測系統(tǒng)并不僅限于本實施例為限，還可以通過對用戶接口的接口類型、系統(tǒng)的規(guī)模、數(shù)據的采集量、數(shù)據速率和工作模式等進行配置或升級，使得本發(fā)明的應用范圍更加廣泛。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何本領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，對本發(fā)明所做的變形或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此，本發(fā)明的保護范圍應以所述的權利要求的保護范圍為準。