遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)的一體化系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及遙感衛(wèi)星接收技術(shù)領(lǐng)域，更為具體地，涉及一種遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)的一體化系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國家信息化建設(shè)和國民經(jīng)濟(jì)眾多部門遙感應(yīng)用的業(yè)務(wù)化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，人們對(duì)于遙感衛(wèi)星應(yīng)用的需求急劇增多，對(duì)遙感數(shù)據(jù)的數(shù)量、種類、時(shí)間分辨率和空間分辨率及覆蓋范圍提出了更高要求。為滿足各行業(yè)對(duì)中高分辨率的多種衛(wèi)星遙感信息綜合利用的需求，遙感衛(wèi)星地面接收系統(tǒng)也在快速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了多衛(wèi)星、全天候、全天時(shí)的對(duì)地觀測。
[0003]地面接收站具有多套遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)，雖然多套遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)的接收天線的口徑可能不同，但它們的工作頻段、跟蹤和數(shù)據(jù)接收通道、測試、記錄、任務(wù)管理、設(shè)備管理以及工作流程都是大體相同的，如果各套衛(wèi)星地面接收系統(tǒng)之間彼此完全獨(dú)立進(jìn)行設(shè)計(jì)，將會(huì)存在如下問題:
[0004]1、地面接收站各套接收系統(tǒng)之間的設(shè)備彼此獨(dú)占，無法達(dá)到共享的目的，而實(shí)際上，接收系統(tǒng)的變頻器與解調(diào)器等信道設(shè)備對(duì)各套接收系統(tǒng)而言是通用的設(shè)備；
[0005]2、地面接收站各套接收系統(tǒng)的設(shè)備接口規(guī)范多樣，無法互換通用；
[0006]3、各套接收系統(tǒng)有自己的控制與管理軟件，現(xiàn)有的地面接收站無法對(duì)接收站的多套接收系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一的任務(wù)與設(shè)備管理，增加了操作人員的負(fù)擔(dān)。
[0007]另外，現(xiàn)有的遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)還存在以下問題:
[0008]1、現(xiàn)有的遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)采用電纜實(shí)現(xiàn)天線與機(jī)房的各類數(shù)據(jù)傳輸，由于電纜較易遭受雷擊，接收站也常出現(xiàn)由于電纜遭受雷擊而引起設(shè)備出現(xiàn)故障的情形；
[0009]2、解調(diào)器的基帶信號(hào)輸出多采用ECL電平，隨著解調(diào)器輸出信號(hào)碼速率的不斷提高，解調(diào)器ECL輸出無法滿足長距離高碼速數(shù)據(jù)的傳輸要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]鑒于上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種針對(duì)遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)的一體化設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)對(duì)多套遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)的一體化設(shè)計(jì)，以達(dá)到在多套遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)之間進(jìn)行設(shè)備共享與互換的目的。
[0011]本發(fā)明提供的一種遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)的一體化系統(tǒng)，包括:
[0012]設(shè)備共享配置單元，用于在遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)的跟蹤接收分系統(tǒng)中利用統(tǒng)一信道配置射頻開關(guān)矩陣、中頻均衡開關(guān)矩陣、基帶數(shù)據(jù)切換開關(guān)和測試開關(guān)，以連接所述統(tǒng)一信道中的光端機(jī)設(shè)備、變頻器設(shè)備、解調(diào)器設(shè)備、測試設(shè)備和記錄與快視設(shè)備，實(shí)現(xiàn)遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)中的跟蹤接收設(shè)備和測試設(shè)備的共享；
[0013]光纜數(shù)據(jù)傳輸單元，用于采用光纜完成射頻信號(hào)從天線到機(jī)房之間的數(shù)據(jù)傳輸；
[0014]高碼速基帶數(shù)據(jù)傳輸單元，用于在保留數(shù)字高速解調(diào)設(shè)備原有基帶數(shù)據(jù)輸出接口的同時(shí)，增加解調(diào)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)輸出能力，利用高速以太網(wǎng)絡(luò)連接解調(diào)器與記錄設(shè)備；
[0015]統(tǒng)一管控單元，用于采用統(tǒng)一規(guī)劃的控制與管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)一體化的多套遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)的任務(wù)管理和設(shè)備管控。
[0016]其中，優(yōu)選的方案是，射頻開關(guān)矩陣用于連接工作在射頻頻段的設(shè)備，以完成遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)的天伺饋分系統(tǒng)接收的射頻信號(hào)從光接收機(jī)設(shè)備到下變頻器設(shè)備的信號(hào)切換；中頻均衡開關(guān)矩陣用于連接工作在中頻頻段的設(shè)備，包括變頻器設(shè)備和解調(diào)器設(shè)備和測試設(shè)備；基帶數(shù)據(jù)切換開關(guān)用于連接工作在基帶的設(shè)備，以完成接收通道中的基帶信號(hào)從解調(diào)器設(shè)備到記錄與快視設(shè)備的信號(hào)切換；測試開關(guān)用于連接上變頻器設(shè)備和光發(fā)射機(jī)設(shè)備，完成測試通道中射頻信號(hào)從上變頻器設(shè)備到光發(fā)射機(jī)設(shè)備的信號(hào)切換，用于測試；并且，統(tǒng)一信道中各類設(shè)備采用規(guī)范的設(shè)備硬件接口。
[0017]其中，優(yōu)選的方案是，工作在射頻頻段的設(shè)備包括光接收機(jī)、光發(fā)射機(jī)與變頻器設(shè)備；工作在中頻頻段的設(shè)備包括變頻器、解調(diào)器設(shè)備和測試設(shè)備；工作在基帶的設(shè)備包括解調(diào)器設(shè)備和記錄與快視設(shè)備。
[0018]其中，優(yōu)選的方案是，光纜數(shù)據(jù)傳輸單元包括:
[0019]第一傳輸單元，用于通過光纜將遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)的天伺饋分系統(tǒng)接收的射頻信號(hào)傳輸?shù)綑C(jī)房；
[0020]第二傳輸單元，用于通過光纜將遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)的測試分系統(tǒng)生成的測試射頻信號(hào)從機(jī)房傳輸?shù)教炀€中心體和天線端。
[0021]其中，優(yōu)選的方案是，第一傳輸單元包括:
[0022]部署在天線中心體和天線端的光發(fā)射機(jī)，用于接收饋源輸出射頻信號(hào)，并將射頻電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)以及提供光信號(hào)的輸出的接口；
[0023]部署在所述機(jī)房中的光接收機(jī)，用于接收由光發(fā)射機(jī)從天線中心體和天線端轉(zhuǎn)換輸出的光信號(hào)，并將所接收的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為射頻電信號(hào)以及提供射頻信號(hào)輸出接口 ；
[0024]光纜，用于連接光發(fā)射機(jī)和光接收機(jī)。
[0025]其中，優(yōu)選的方案是，第二傳輸單元包括:
[0026]部署在機(jī)房中的光發(fā)射機(jī)，用于接收饋源輸出射頻信號(hào)，并將射頻電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)以及提供光信號(hào)的輸出的接口；
[0027]部署在天線中心體和天線端中的光接收機(jī)，用于接收由所述光發(fā)射機(jī)從所述機(jī)房轉(zhuǎn)換輸出的光信號(hào)，并將所接收的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為射頻電信號(hào)以及提供射頻信號(hào)輸出接口 ；
[0028]光纜，用于連接光發(fā)射機(jī)和光接收機(jī)。
[0029]其中，優(yōu)選的方案是，高碼速基帶數(shù)據(jù)傳輸單元包括:
[0030]基帶信號(hào)打包單元，用于通過所述數(shù)字高速解調(diào)設(shè)備將待輸出的基帶信號(hào)進(jìn)行打包，并在各包數(shù)據(jù)中添加包頭和包尾的時(shí)間與狀態(tài)信息；
[0031]網(wǎng)絡(luò)傳輸單元，用于將打包后的數(shù)據(jù)通過千兆或萬兆網(wǎng)卡發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)，以供后端設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)接收；其中，數(shù)字高速解調(diào)器設(shè)備被配置為有通過千兆以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)和萬兆以太網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行基帶數(shù)據(jù)輸出的能力，并通過規(guī)劃設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議將基帶數(shù)據(jù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)輸出。
[0032]其中，優(yōu)選的方案是，統(tǒng)一管控單元包括:
[0033]任務(wù)管理單元，用于對(duì)多套遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)的衛(wèi)星數(shù)據(jù)接收任務(wù)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃；設(shè)備管控單元，用于對(duì)多套遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)的各類設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一管理與監(jiān)控。
[0034]利用上述根據(jù)本發(fā)明的遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)的一體化系統(tǒng)，可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)多套遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)的一體化設(shè)計(jì)，以達(dá)到在多套遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)之間進(jìn)行設(shè)備共享與互換的目的，并提高互聯(lián)應(yīng)用的多套遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)的管理便利性、運(yùn)行可靠性和效率。
【附圖說明】
[0035]通過參考以下結(jié)合附圖的說明及權(quán)利要求書的內(nèi)容，并且隨著對(duì)本發(fā)明的更全面理解，本發(fā)明的其它目的及結(jié)果將更加明白及易于理解。在附圖中:
[0036]圖1為普通的一套遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)框圖；
[0037]圖2為普通的一套遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)的設(shè)備連接框圖；
[0038]圖3為普通的多套遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)的設(shè)備連接框圖；
[0039]圖4為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一體化設(shè)計(jì)的多套遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)的系統(tǒng)組成邏輯結(jié)構(gòu)框圖；
[0040]圖5為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一體化設(shè)計(jì)的多套遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)的設(shè)備連接框圖；
[0041]圖6為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制與管理分系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)框圖；
[0042]圖7為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)的一體化系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)框圖。
[0043]在所有附圖中相同的標(biāo)號(hào)指示相似或相應(yīng)的特征或功能。
【具體實(shí)施方式】
[0044]在下面的描述中，出于說明的目的，為了提供對(duì)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的全面理解，闡述了許多具體細(xì)節(jié)。然而，很明顯，也可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)現(xiàn)這些實(shí)施例。在其它例子中，為了便于描述一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，公知的結(jié)構(gòu)和設(shè)備以方框圖的形式示出。
[0045]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提出了一體化設(shè)計(jì)的解決方案，將多套遙感衛(wèi)星地面接收系統(tǒng)作為一個(gè)整體進(jìn)行設(shè)計(jì)，以提升系統(tǒng)設(shè)備的共用性、互換性，便于系統(tǒng)的維護(hù)，提高系統(tǒng)可靠性和運(yùn)行效率。
[0046]以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0047]圖1示出了單套遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)。
[0048]如圖1所示，一套遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)主要包括天伺饋分系統(tǒng)110、跟蹤接收分系統(tǒng)120、測試分系統(tǒng)130、記錄與快視分系統(tǒng)140以及控制與管理分系統(tǒng)150，各分系統(tǒng)之間的連線中，實(shí)線表示數(shù)據(jù)流，虛線表示控制和監(jiān)視。
[0049]其中，天伺饋分系統(tǒng)110主要包括天線、伺服與饋源設(shè)備，用于完成天線的跟蹤指向，并完成對(duì)衛(wèi)星微波信號(hào)到射頻電信號(hào)的轉(zhuǎn)換，輸出射頻信號(hào)；跟蹤接收分系統(tǒng)120用于接收由天伺饋分系統(tǒng)110接收的射頻信號(hào)，并完成對(duì)射頻信號(hào)的變頻、解調(diào)和譯碼處理，輸出基帶信號(hào)；測試分系統(tǒng)130主要包含上變頻器、頻譜儀、誤碼儀和功率計(jì)等測試設(shè)備，用于輔助完成對(duì)遙感衛(wèi)星接收系