作為在軌網(wǎng)絡化與智能化信息處理的中心,北斗三號衛(wèi)星綜合電子系統(tǒng)采用分級分布式網(wǎng)絡體系結構,以網(wǎng)絡化、擴展性、高可靠為原則,實現(xiàn)星座復雜業(yè)務信息統(tǒng)一處理和共享。基于標準空間鏈路協(xié)議、空間子網(wǎng)與星內子網(wǎng)分級網(wǎng)絡拓撲實現(xiàn)通信網(wǎng)絡化,基于接口標準化實現(xiàn)軟硬件模塊靈活擴展,基于分級故障檢測與處置、功能與信道容錯、可靠重構與維護及自主健康與任務管理技術保證衛(wèi)星服務連續(xù)性。工程實踐表明,北斗三號衛(wèi)星綜合電子系統(tǒng)有力支持分組分批研制及長期可靠智能自主運行,為未來大型復雜航天器電子信息系統(tǒng)的設計提供參考。 

【文章來源】：宇航總體技術. 2020,4(06)

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

配置星間路由的集中式綜合電子架構

基于復合拓撲的分布式綜合電子架構

不同于傳統(tǒng)衛(wèi)星的平臺與載荷分別建立定制化星地測控通信與數(shù)傳通信,網(wǎng)絡化的綜合電子系統(tǒng)在衛(wèi)星內部設備之間的總線鏈路、衛(wèi)星之間的通信鏈路、衛(wèi)星與地面之間的測控鏈路及運控鏈路之上構建各種類型業(yè)務信息的統(tǒng)一交互。必須采用開放式架構,將衛(wèi)星設備與地面設施均作為網(wǎng)絡的終端接入。因此,北斗三號衛(wèi)星以空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)咨詢委員會(CCSDS)制定的航天器接口業(yè)務標準為核心,參照地面網(wǎng)絡開放式系統(tǒng)互聯(lián)通信參考模型(OSI)建立分層空間通信協(xié)議體系結構,如圖3所示。在物理層利用不同通信體制建立星間鏈路、測控鏈路、運控鏈路及器載鏈路,實現(xiàn)不同速率的點到點數(shù)據(jù)幀傳輸;在鏈路層基于高級在軌系統(tǒng)AOS協(xié)議[4]、15553總線協(xié)議、串行協(xié)議向網(wǎng)絡層提供標準化匯聚服務接口,基于虛擬信道完成流量控制、優(yōu)先級與差錯控制;在網(wǎng)絡層整合空間包協(xié)議[5]及互聯(lián)網(wǎng)IP協(xié)議[6],以隧道協(xié)議兼容異構信道,形成星座統(tǒng)一的空間通信與接入規(guī)范,及統(tǒng)一的星內網(wǎng)絡對象尋址命名機制,為平臺及有效載荷的應用過程提供統(tǒng)一的網(wǎng)絡尋址路由服務,在北斗星載設備與地面運行管理系統(tǒng)之間形成天地一體端到端透明信息交換;在應用層的智能應用訪問下層服務接口,實現(xiàn)北斗星座全方位的狀態(tài)感知與信息融合處理。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]一種分布式航天器綜合電子系統(tǒng)設計[J]. 劉偉偉,程博文,汪路元,于敏芳.  航天器工程. 2016(06)
[2]獵戶座飛船電子系統(tǒng)設計特點分析與啟示[J]. 程博文,劉偉偉,何熊文,閻冬.  航天器工程. 2016(04)
[3]以綜合電子技術構筑航天器智能化的坦途[J]. 趙和平.  航天器工程. 2015(06)

博士論文
[1]基于星間鏈路的導航衛(wèi)星星座自主運行關鍵技術研究[D]. 陳忠貴.國防科學技術大學 2012



本文編號：3316847