[发明专利]空间站试验平台及其控制器

说明书

本发明涉及一种空间站试验平台及其控制器。其中，空间站试验平台，包括综合管控模块、软件定义无线电模块及射频模块，控制器包含在综合管控模块中。射频模块与安装在空间站舱外进行信号收发的天线连接，且包含两种以上射频子通道；软件定义无线电模块与射频模块连接，用以生成无线电子系统，通过射频模块向外发送数据或者接收外界传输的数据，并对向外发送的数据及从外界接收到的数据进行处理；综合管控模块与无线电模块及射频模块连接，用以控制和配置软件定义无线电模块生成或消除无线电子系统，还用以控制射频模块与天线之间的连通。其对空间中试验所涉及的硬件设备进行综合管控，实现空间站试验平台与多类卫星系统、地面站等真实空间信息网络节点的互联互通。

技术领域

本发明属于通信技术领域，具体涉及一种空间站试验平台及其控制器。

背景技术

空间信息网络是以空间平台(如同步卫星或中、低轨道卫星、平流层气球和有人或无人驾驶飞机等)为载体，实时获取、传输和处理空间信息的网络系统。作为国家重要基础设施，空间信息网络在服务远洋航行、应急救援、导航定位、航空运输、航天测控等重大应用的同时，向下可支持对地观测的高动态、宽带实时传输，向上可支持深空探测的超远程、大时延可靠传输，从而将人类科学、文化、生产活动拓展至空间、远洋、乃至深空，是全球范围的研究热点。该网络能从根本上解决我国现有空间基础设施全域覆盖能力有限、网络扩展和协同应用能力弱的问题，有力支持空间信息服务能力的大幅提升。

以美国为代表的世界各航天强国都十分重视对于空间信息网络新理论及技术的试验验证，纷纷设计研制相关试验载荷并不断利用各种机会开展不同类型空间网络技术的在轨验证。然而，传统的空间站试验平台由于受到卫星或航天器平台本身的各种条件限制，集成化程度低，难以实现与多类卫星系统、地面站等真实空间信息网络节点的互联互通。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题提供一种能够实现空间试验平台与多类空间信息网络节点互联互通的空间站试验平台控制器及空间站试验平台。

为实现本发明目的提供的一种空间站试验平台控制器，适用于连接并控制空间站试验所需硬件设备，与综合管控模块、软件定义无线电模块及射频模块相互作用，构成空间试验平台，其中：

所述射频模块与安装在空间站舱外进行信号收发的天线连接，且包含两种以上射频子通道；

所述软件定义无线电模块与所述射频模块连接，用以生成无线电子系统，通过所述射频模块向外发送数据或者接收外界传输的数据，并对向外发送的数据及从外界接收到的数据进行处理；

所述综合管控模块与所述无线电模块及所述射频模块连接，用以控制和配置软件定义无线电模块生成或消除无线电子系统，还用以控制所述射频模块与所述天线之间的连通。

在其中一个实施例中，所述射频模块与空间站舱外安装的两个以上天线连接；且

所述综合管控模块控制所述射频模块与一个或者两个以上天线连通。

在其中一个实施例中，所述综合管控模块包括网络及空间环境监测单元、网络节点虚拟单元、交换单元及综合管控单元，其中：

所述综合管控单元与所述网络及空间环境监测单元、所述网络节点虚拟单元及所述交换单元连接，用以控制所连接各单元的工作；

所述网络及空间环境监测单元与所述软件定义无线电模块、所述射频模块、所述网络节点虚拟单元、所述交换单元及所述综合管控单元连接，用以对空间站的运行数据进行监测，并将监测数据传输给所连接的各部件；

所述网络节点虚拟单元与所述交换单元通信连接，用以根据需求生成或消除虚拟网络节点；

所述交换单元连接所述网络节点虚拟单元及空间站中的物理机，用以完成虚拟网络节点与空间站中的物理机之间的数据交换。