vxi总线在遥测遥控领域中应用

《vxi总线在遥测遥控领域中应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、航天测控http://www.casic-amc.comVXI总线在遥测遥控领域中的应用余红(北京航天测控技术开发公司，北京100037)摘要：本文论述了基于VXI总线的遥测遥控系统组成方案，并简述了系统硬件设计与软件设计思想，对系统应用领域与应用方向进行了展望。关键词：VXI总线；遥测；遥控1引言随着航天技术的发展，人们对火箭、导弹、卫星等航天器的跟踪、测量和控制技术的要求也越来越高，而遥测、遥控技术在航天器测控系统中所占地位也越来越重要，各种形式的遥测遥控系统层出不穷，虽然其工作频段基本采用C频段、S频段、P频段，后来基本统一到S频段，但系统组成的结

2、构形式却是多种多样，没有统一标准，可大致归纳为以下几种形式：传统的遥测遥控系统---由多个台式设备组成，虽然技术成熟、性能稳定，但体积较大，价格昂贵，设备更新较慢、自动化水平较低，属于早期产品。基于微机的遥测遥控系统---也称作“个人遥测工作站”，即在PC机的空槽上插入ISA总线或PCI总线遥测遥控功能板卡组成微机式遥测遥控地面站，满足了小型化要求，也具备了一定的自动化水平，系统价格相对便宜许多。但是系统的性能不够稳定，随着微机高速发展，遥测遥控功能板卡的发展相对缓慢是一个无法解决的问题。基于VXI总线技术的遥测遥控系统---采用VXI总线技术的标准化和

3、模块化设备组成遥测遥控系统，不仅能够满足系统小型化、标准化的要求，而且具备较高的自动化程度和较强的系统稳定性。其开放式总线结构，使得数据传输方式灵活，软硬件资源共享特性好，有能力构成分布式系统，模块化系统结构可根据任务需求进行不同的系统组态。美国TSITelsysIns为代表的一批国外厂商提出，根据可重组的硬件联接方式，改变软件模块的加载，使重新组合后的系统功能符合通讯、测试、遥测一体化的需求。将测试、遥测、数据处理系统及外设控制等功能模块集成组合在一个系统内(简称遥测地面测控及故障诊断系统，TGMC&FDS)，VXI总线模块恰好可以为这类系统提供硬件支

4、持。2VXI总线遥测遥控系统组成原理我们立足于小型运载火箭和小型卫星的遥测遥控需求，结合遥测遥控信号体制的国际标准和发展趋势，在汲取传统遥测遥控技术精髓的同时，以标准化、模块化、系列化标准为主要设计思想，将遥测遥控技术与VXI总线技术有机结合，对组成系统的模块功能进行了合理分工与设计，研制完成了VTC-6000VXI--基于VXI总线技术的S频段的/FM/PCM遥测系统和/PCM/FM遥控系统，其原理框图如1航天测控http://www.casic-amc.com图1所示。遥测系天馈及射频耦合变频FM解PCM解时码LNAVXI总线系统控PCM调制器FM调

5、制及变HPA及天制遥控系图1VXI总线遥测遥控系统框图通过上图可以看出，除天馈系统、LNA、HPA等室外设备不采用VXI总线标准外，其余遥测遥控功能模块均采用VXI总线标准进行设计，其工作参数可通过VXI总线由计算机软件进行设置，各模块的工作状态也可通过VXI总线由计算机进行监测。其中遥测功能模块主要由S波段射频耦合网络、S波段下变频器、FM解调接收机、PCM解调器以及时码器模块等组成。遥控功能模块主要由PCM调制器、FM载波调制及S波段上变频器等部分组成。3系统设计系统主要由VXI主机箱和VXI零槽控制器模块、遥测遥控专用模块和系统控制计算机及软件组成

6、，系统实物照片如图2所示。图2VTC-6000VXI模块实物2航天测控http://www.casic-amc.com3.1系统硬件设计1)系统控制计算机测试系统控制计算机及控制软件是遥测遥控系统的控制中心，不仅完成模块工作参数设置，并兼顾遥测数据处理任务。2)VXI机箱和0槽控制器模块VXI机箱和0槽控制器是组成VXI总线系统的基本设备，对于VXI遥测遥控系统而言也是如此。系统控制计算机通过0槽控制器模块实现对VXI机箱内各个VXI遥测功能模块的命令控制和遥测数据的获取，系统控制计算机与0槽控制器模块之间的通讯采用IEEE-1394标准总线连接，在需要

7、多台VXI机箱的场合，使用非常方便。本方案选用一台AMC68401AVXI标准C尺寸13槽机箱，一块具有IEEE-1394标准总线接口的0槽控制器模块。3)射频耦合网络AMC3209射频耦合网络是遥测遥控VXI系统与室外天伺馈系统连接的通道，为LNA提供电源，为天馈系统提供基准源，自检信号也从射频耦合网络馈至各信号通路。4)S波段下变频模块AMC3202(AMC3203)S波段下变频模块主要完成2200.5～2300.5MHz（或2020.5～2120.5MHz）至160MHz中频信号的接收、放大、下变频、滤波选择等。5）FM解调模块AMC3204FM解

8、调模块完成对160MHz中频信号进行匹配、隔离、放大、AGC控制、AFC控制、滤