【摘要】：針對有效載荷地面測試系統(tǒng)難以適應(yīng)衛(wèi)星有效載荷工作模式快速切換的問題,文章提出了一種有效載荷地面測試系統(tǒng)星地時間的同步方法。該方法利用測試局域網(wǎng)中衛(wèi)星遙測幀廣播的頻率實現(xiàn)了星地時間的同步,根據(jù)遙控指令使地面測試系統(tǒng)準確切換狀態(tài)以配合有效載荷的測試。星地時間的同步為地面測試系統(tǒng)的狀態(tài)記錄提供了時間標志,可作為有效載荷數(shù)據(jù)判讀的輸入條件。此方法易于實現(xiàn),通用性強,可為有星地時間同步需求的地面測試系統(tǒng)提供設(shè)計參考。
【圖文】：

應(yīng)答機共同完成［１３］。星務(wù)主機通過星上ＣＡＮ總線定時向各分系統(tǒng)下位機輪詢并接收應(yīng)答數(shù)據(jù)，再將應(yīng)答數(shù)據(jù)組成遙測幀，最后發(fā)送給測控應(yīng)答機。測控應(yīng)答機按照固定碼速率將遙測幀調(diào)制到射頻信號上下傳。時間系統(tǒng)負責向星務(wù)主機和各分系統(tǒng)提供時間基準，確保遙測幀的周期性和與星上時間的同步性。地面測控系統(tǒng)接收衛(wèi)星遙測的射頻信號，在譯碼后將遙測幀發(fā)送給主測試計算機。主測試計算機將接收到的遙測幀在測試局域網(wǎng)中進行廣播。遙測顯示計算機接收并解析遙測鄭衛(wèi)星地面測試系統(tǒng)接收衛(wèi)星遙測數(shù)據(jù)的過程如圖１所示。圖１衛(wèi)星地面測試系統(tǒng)接收遙測數(shù)據(jù)過程Ｆｉｇ．１Ｔｅｌｅｍｅｔｒｙｒｅｃｉｅｖｉｎｇｏｆｔｈｅｓａｔｅｌｌｉｔｅｇｒｏｕｎｄｔｅｓｔｓｙｓｔｅｍ目前，我國衛(wèi)星遙測基本上實施ＰＣＭ遙測標準，并且ＰＣＭ遙測有固定的幀長度［１３］。衛(wèi)星遙測幀由測控應(yīng)答機以固定碼速率下傳，在地面測控系統(tǒng)中譯碼和傳輸延遲時間固定不變，在測試局域網(wǎng)中由主測試計算機到遙測顯示計算機的衛(wèi)星遙測幀廣播路徑固定不變。星務(wù)主機按照星上時間系統(tǒng)的１３２航天器工程２５卷

動時刻和星地時間同步信號來獲知的。而有效載荷工作模式的啟動取決于衛(wèi)星遙控指令的接收時刻。有效載荷測試所涉及衛(wèi)星遙控指令主要是通過星上ＣＡＮ總線發(fā)送給有效載荷下位機，其發(fā)送方式主要分為兩種：程控指令和間接指令。前者是由星務(wù)主機在事先設(shè)定的時刻將遙控指令發(fā)送給有效載荷，即預(yù)先設(shè)定的時刻就是有效載荷工作模式啟動時刻。而后者是由星務(wù)主機接收到遙控指令后即時發(fā)給有效載荷，故間接指令接收時刻需要根據(jù)測試局域網(wǎng)中的衛(wèi)星遙控指令的廣播時刻來確定。衛(wèi)星地面測試系統(tǒng)發(fā)送衛(wèi)星遙控指令的過程如圖２所示。由圖２可知，總控計算機是衛(wèi)星地面測試系統(tǒng)的人機交互接口，負責向地面測控系統(tǒng)和主測試計算機發(fā)送衛(wèi)星遙控指令。主測試計算機接收遙控指令并在測試局域網(wǎng)中進行廣播。遙測顯示計算機接收并解譯遙控指令。衛(wèi)星的遙控指令分別傳輸?shù)叫l(wèi)星和遙測顯示計算機的傳輸路徑和延遲時間是固定的。因此，地面測試系統(tǒng)可以通過接收測試局域網(wǎng)中廣播的遙控指令來獲得有效載荷工作模式啟動的時刻。另外，由于遙控指令分別傳輸至衛(wèi)星和遙測顯示計算機的路徑存在差異，導(dǎo)致兩者的到達時間存在差異，影響地面測試系統(tǒng)啟動信號的準確性。為確保測試啟動信號的準確性，需要對測試啟動信號的時刻進行修正。圖２衛(wèi)星地面測試系統(tǒng)發(fā)送遙控指令示意圖Ｆｉｇ．２Ｔｅｌｅｃｏｍｍａｎｄｓｅｎｄｉｎｇｏｆｔｈｅｓａｔｅｌｌｉｔｅｇｒｏｕｎｄｔｅｓｔｓｙｓｔｅｍ３有效載荷地面測試系統(tǒng)構(gòu)成有效載荷的地面測試主要工作原理是有效載荷信號模擬源向星載有效載荷發(fā)送模擬信號，地面有效載荷測試計算機判讀有效載荷數(shù)據(jù)，從而完成對有效載荷的功能、性能的測試。有效載荷地面測試系統(tǒng)是由測試控制計算機和有效

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