多要素空间环境监测载荷数传模拟设备系统的设计与研制

发布时间：2024-01-27 16:03

　　多要素空间环境监测载荷是载人航天活动中重要的一个分系统,它不仅可以保障航天器的正常运行和宇航员的生命安全;也可以为空间环境风险评估系统提供核心探测数据,形成空间环境危害预警预报能力。载人空间站空间环境监测载荷从粒子辐射、太阳活动状态和大气密度3方面对其空间环境进行监测。它由1台粒子通量与太阳活动探测器,和2台大气密度多向探测器组成,实现了高能质子、重离子、高能电子、太阳X射线和轨道大气密度等空间环境核心要素的综合监测。本课题根据载人空间站载荷的数传功能测试需求,开展了数传模拟设备系统的研究和设计,用于实现载荷子系统单机及单机间的数传功能测试,和载荷子系统的数传功能测试。本文通过对载荷测试需求和系统设计需求进行分析,以FPGA为主控芯片,设计了2个1553B接口和4路全双工RS422接口,并通过USB2.0接口与上位机进行通信。2个1553B接口可实时接收粒子通量与太阳活动探测器的下发数据,并通过USB总线发送到上位机;上位机应用程序对接收数据实时存储、解析和显示,并通过1553B总线向载荷发送指令/广播信息。4路RS422接口可实时接收2台大气密度多向探测器的下发数据,并通过USB总线...

【文章页数】：122 页

【学位级别】：硕士

图1.1近地航天器所处空间环境

图1.2空间环境参数及效应Figure1.2SpaceEnvironmentalParametersandEffects

图2.1载人空间站多要素空间环境监测载荷设计框图

图2.2载荷接口连接关系图

本文编号：3887251