[发明专利]一种星载多路有效载荷管理器

说明书

本发明属于航天飞行器电子系统、航空、航天电子系统控制与数据处理技术领域，特别涉及一种星载多路有效载荷管理器，其包括通过高级外设总线连接的电源板、数据管理板、数据处理板；其中，所述数据管理板与卫星平台之间的通信采用CAN通信协议；所述电源板，用于为多路有效载荷中的每一路有效载荷提供能够正常工作的二次电源和高压电源；所述数据管理板，用于通过CAN总线与卫星平台进行通信，并实时采集多路有效载荷，将其发送至数据处理板；所述数据处理板，用于完成对多路有效载荷的接收和处理、有效载荷采集同步信号的产生与输出、有效载荷模拟量遥测采集、有效载荷模拟开关控制以及接收来自数据管理板的时间码信息和秒脉冲信号实现守时校时。

技术领域

本发明属于航天飞行器电子系统、航空、航天电子系统控制与数据处理技术领域，特别涉及一种星载多路有效载荷管理器。

背景技术

目前，卫星从功能上分为服务平台和有效载荷两大部分。其中，有效载荷部分由有效载荷探测器和载荷管理器组成。载荷管理器将卫星上分散的有效载荷探测器有机地连接在一起，构成相对独立的有效载荷系统，统一与探测器的相关接口并和卫星综合电子平台一起完成对卫星的运行控制与管理。

星载有效载荷管理器的功能有：

1.从卫星平台获取一次电源，完成内部电压转换，给多路有效载荷数据管理器和有效载荷供电；

2.多路有效载荷数据管理器完成对各路有效载荷的供配电及加断电控制

3.在数据管理板的控制下，通过CAN总线接收卫星平台数据注入、时间码、卫星平台状态信息等，并通过CAN总线向卫星平台发送有效载荷工程参数和有效载荷数据管理器内存数据；

4.对有效载荷的运行模式进行管理，实现有效载荷在轨工作模式切换；

5.根据有效载荷采集同步信号周期接收并处理有效载荷发送的科学数据，将处理后的科学数据发送给数传发射系统；

6.对有效载荷工作状态进行监视，根据监视结果进行故障处理；

7.向有效载荷提供高压电源。

星载有效载荷管理器功能复杂且可靠性要求高，现有的技术通常采用对有效载荷单独进行管理的策略，造成管理器集成度不高。此外，现有技术通常没有采用国际通用的总线标准，导致系统的兼容性和通用性较差。因此，当卫星上同时搭载多台载荷时会使载荷管理器的硬件和软件设计变得非常复杂，增加了管理器的复杂性和成本并且不利用后续管理器的维护和升级。随着星载有效载荷管理器集成度和复杂度的不断提高，现有技术将导致星载有效载荷管理器的设计、集成、测试以及后期版本升级的难度进一步增加。此外，现有技术无法实现对有效载荷进行自主探测管理，导致系统的工作效率较低。

发明内容

本发明的目的在于，为解决现有的星载多路有效载荷管理器存在的上述缺陷，本发明提出了一种星载多路有效载荷管理器，克服了现有技术无法对同时多路有效载荷集中进行管理的问题，并且引入标准化协议和总线，支持对有效载荷进行自主探测管理。同时克服现有的星载有效载荷管理器存在的繁冗复杂、通用性差、难升级、难维护、成本高等技术问题，从而提供一种内部采用标准化总线、在轨可配置、成本低的星载多路有效载荷管理器。

为了实现上述目的，本发明提出了一种星载多路有效载荷管理器，其包括通过高级外设总线连接的电源板、数据管理板、数据处理板；其中，所述数据管理板与卫星平台之间的通信采用CAN通信协议；

所述电源板，用于为多路有效载荷中的每一路有效载荷提供能够正常工作的二次电源和高压电源；

所述数据管理板，用于通过CAN总线与卫星平台进行通信，并实时采集多路有效载荷，将其发送至数据处理板；