得益于微電子技術(shù)、軟件技術(shù)等迅猛發(fā)展,成本低、研制周期短、功能密度高、靈活性強(qiáng)的微小衛(wèi)星,特別是皮納衛(wèi)星逐漸成為現(xiàn)代航天技術(shù)研究熱點之一。而伴隨著我國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,國家對航天事業(yè)的支持與日俱增。作為皮納衛(wèi)星核心系統(tǒng),綜合電子系統(tǒng)承擔(dān)了整星控制、數(shù)據(jù)采集和處理以及星地通信數(shù)據(jù)處理等功能。本文以國內(nèi)首顆應(yīng)用型皮納衛(wèi)星——浙江大學(xué)皮星二號（ZDPS-2）衛(wèi)星及后續(xù)衛(wèi)星任務(wù)為基礎(chǔ),對柔性綜合電子系統(tǒng)技術(shù)開展相關(guān)研究和實現(xiàn),主要工作及成果列舉如下:（1）通過幾顆衛(wèi)星任務(wù)分析,對綜合電子系統(tǒng)關(guān)鍵接口性能進(jìn)行了改善,存儲器（Nand-Flash）單頁寫入時間減少了 20.6%,校時系統(tǒng)時漂減少了 46.1%,遙測/數(shù)傳系統(tǒng)單字節(jié)數(shù)據(jù)傳輸耗時減少了 86.1%。并研究了基于FPGA的在軌任務(wù)重構(gòu),為在軌故障診斷與軟件更新提供了借鑒方案。最后,研制了柔性綜合電子系統(tǒng)樣機(jī),通過測試表明滿足任務(wù)要求。（2）針對多處理器矩陣+FPGA系統(tǒng)架構(gòu),對綜合電子系統(tǒng)可靠性、性能與能耗三者關(guān)聯(lián)性進(jìn)行了分析。通過建模與實際分析,提出了處理器矩陣工作模式切換與任務(wù)分配策略,用實例驗證了結(jié)果的正確性。綜上所述,本文對處理器陣... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１?ＣＦＴＰ系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖??中國“實踐五號”?（ＳＪ－５）衛(wèi)星首次應(yīng)用并通過了空間飛行考驗的具有自主??

ＣｏｎＦ？ｕｊＷ＂Ｄ？ｔｓ??６ｘ?ＥＬＰＩＤＡ?ＳＤＲＡＭ?■－刪??（ＨＭ５２２５４０５Ｂ－７５）?Ｍ?ｃ＿??Ａｓｓｗ??圖１－１?ＣＦＴＰ系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖??中國“實踐五號”?（ＳＪ－５）衛(wèi)星首次應(yīng)用并通過了空間飛行考驗的具有自的星務(wù)管理系統(tǒng)［２１］。該系統(tǒng)由星務(wù)中心計算機(jī)、星上射頻通道、星務(wù)管理元及若干下位機(jī)、星上網(wǎng)絡(luò)和星務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用軟件組成。其系統(tǒng)原理框圖如示。星務(wù)主機(jī)作為主控單元（含備份），通過星上網(wǎng)絡(luò)控制整星，獲取數(shù)相應(yīng)動作，是系統(tǒng)中最重要的核心構(gòu)件。由于系統(tǒng)構(gòu)件中以非輻射加固器，因此整星采用了抗空間輻射加固方案，來應(yīng)對單粒子翻轉(zhuǎn)（Ｓｉｎｇｌｅ－Ｅｖｅｅｔ，ＳＥＵ）、單粒子閂鎖（Ｓｉｎｇｌｅ－Ｅｖｅｎｔ－Ｌａｔｃｈ，?ＳＥＬ）等問題，并取得很好的。當(dāng)然，分布式的下位機(jī)和較為單一的復(fù)位糾錯恢復(fù)模式使得這個系統(tǒng)提高的空間。??

?緒論??在此基礎(chǔ)上，通過設(shè)計一個基于雙機(jī)備份的星務(wù)調(diào)度單元能夠很好地提升??整星可靠性，有效應(yīng)對一定的故障情況。其原理框圖如圖１－３所示［２２］。??＊控?叆濟(jì)?ＵＳＢ總?ＲＳ４２２總線ＣＡｈｉ總找?ＣＡＮ總線ＲＳ４２２總線ＵＳＢ總?遲供?通倥??紋接?ｕ?紋楗?ｉｊ?ｆｅｕ?Ｋｎ??「ＶＷＷ?ｖａａｊ＼ａ／ｉ??“?“?ａ?ｉ?＾?“?ｉｉ?“?ｎ?ｎ??”?”?ｖ?”?”?ｕ?”??＾?Ｂ?］??（ＣＰＵ，８ＰＲＯＭ．?ＳＲＡＭ、ＵＳ８?總線校制》、ＣＡＮ?????＜〇Ｕ?Ｓ旮ＡＭ?？?ＵＳＢ?總ＨＩ濘較》、ＣＡＮ??迮校觸》．?ＵＡＲＴ�！�？．謠胸電》．?？擰電》、?總後校弒ＵＡＲ了校期》．?＃叩緶罰浚牐挖屯兩．??？位電輅?＞?復(fù)位屯》＞??Ｖ．??）?Ｖ??）??ｎ?“??ｎｎｍ?ｒｉｕｓ?令??＞?？�！罚ｋ姟�?磁?ｓｓｓｈｔｓ?＾??４???？??圖１－３基于“實踐五號”的星務(wù)調(diào)度單元原理框圖??隨后的“創(chuàng)新一號”衛(wèi)星在星務(wù)管理系統(tǒng)上設(shè)計上充分吸收和借鑒國內(nèi)外微??小衛(wèi)星星務(wù)管理計算機(jī)的成功經(jīng)驗，采用了硬件雙機(jī)冗余機(jī)構(gòu)，軟件集中管理的??方式，讓衛(wèi)星能夠在惡劣的空間環(huán)境中具有較高的容錯糾錯能力［１８］，并用于水利、??水文、氣象、電力、減災(zāi)等領(lǐng)域監(jiān)測站點的數(shù)據(jù)采集和傳輸。圖１－４是“創(chuàng)新一??號”星載計算機(jī)結(jié)構(gòu)圖。圖中星載計算機(jī)在硬件上通過雙機(jī)冗余熱備份的工作方??式


本文編號：3473205