[发明专利]一种基于脉冲超宽带的星载高速数据网络系统

摘要

本发明涉及一种基于脉冲超宽带的星载高速数据网络系统，包括：星载数据子系统、有效载荷子系统、卫星数据总线；星载数据子系统连接到卫星数据总线上；所述有效载荷子系统包括有效载荷管理器与有效载荷，其中的有效载荷管理器也与卫星数据总线连接；有效载荷管理器与有效载荷通过无线网络进行数据传输；所述有效载荷管理器在星载数据子系统的命令下，控制和管理卫星上进行科学实验和空间探测的所述有效载荷，负责所述有效载荷的数据采集、处理、存储、综合传输和数据管理；有效载荷管理器与有效载荷之间通过无线网络所实现的通信能够采用的通信模式包括：WBC-to-WRT模式、广播模式、WRT-to-WBC模式以及WRT-to-WRT模式。

主权项

一种基于脉冲超宽带的星载高速数据网络系统，其特征在于，包括：星载数据子系统(1)、有效载荷子系统(2)、卫星数据总线(3)；所述星载数据子系统(1)连接到卫星数据总线(3)上；所述有效载荷子系统(2)包括有效载荷管理器(21)与有效载荷(22)，其中的有效载荷管理器(21)也与卫星数据总线(3)连接；所述有效载荷管理器(21)与有效载荷(22)通过无线网络(23)进行数据传输；所述有效载荷管理器(21)在所述星载数据子系统(1)的命令下，控制和管理卫星上进行科学实验和空间探测的所述有效载荷(22)，负责所述有效载荷(22)的数据采集、处理、存储、综合传输和数据管理；所述有效载荷管理器(21)与有效载荷(22)之间通过无线网络(23)所实现的通信能够采用的通信模式包括：WBC‑to‑WRT模式、广播模式、WRT‑to‑WBC模式以及WRT‑to‑WRT模式；在WBC‑to‑WRT模式中，有效载荷管理器(21)向有效载荷(22)发出包括一命令字和一定数目的数据字的消息，对应WRT号的无线终端设备(2)接收到该消息后，在要求的响应时间内回复一仅包含状态字的消息，有效载荷管理器(21)接收到有效载荷(22)回复的仅包含状态字的消息后，判断本次通信是否成功，若失败，有效载荷管理器(21)能选择重新发送本条消息；在广播模式中，有效载荷管理器(21)向各个有效载荷(22)发送包括一命令字和一定数目的数据字的消息，各个有效载荷(22)接收到消息后，不做响应；在WRT‑to‑WBC模式下，有效载荷管理器(21)向有效载荷(22)发送包含一命令字的消息，该命令字要求对应的有效载荷(22)发送数据给有效载荷管理器(21)，有效载荷(22)据此向有效载荷管理器(21)发送包含一状态字和若干个数据字的消息，有效载荷管理器(21)接收到有效载荷(22)回复的消息后，判断本次通信是否成功，若失败，有效载荷管理器(21)能够选择重新发送本条消息；在WRT‑to‑WRT模式下，有效载荷管理器(21)向一有效载荷(22)发出接收的命令字，再向另一有效载荷(22)发出发送的命令字，对应接收地址的有效载荷(22)接收到接收命令字后做好接收数据的准备，对应发送地址的有效载荷(22)接收到发送命令字后，发出包含有自身状态字和数据的消息，接收有效载荷(22)从该消息接收完数据后，发出包含有接收有效载荷(22)的状态字的消息；其中，所述数据字用于保存所要传输的数据；所述命令字至少包括：终端设备号、接收/发送位、子地址位、消息长度位，其中的子地址位与接收/发送位相结合，用于将子地址进一步分为发送子地址和接收子地址，并将有效载荷(22)中的数据存储空间进一步分为发送数据区与接收数据区；所述状态字包括WRT地址位、消息错误位、测试位、服务请求位、广播命令接收位、忙位、分系统特征位、动态总线控制位、终端特征位和保留位。