基于CAN总线的星载数传系统控制器设计与实现

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1、代号10701学号0776960438分类号TP342密级公开UDC621.3编号题（中、英文）目基于CAN总线的星载数传系统控制器设计与实现Thedesignandrealizationofsatellite-bornedatatransmissionsystemcontrollerbasedonCANbus作者姓名张景阳学校指导教师姓名职称陈光达教授工程领域控制工程企业指导教师姓名职称吴增印研究员提交论文日期2012年6月18日西安电子科技大学学位论文独创性声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽

2、我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切法律责任。本人签名：日期西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用

3、影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。（保密的论文在解密后遵守此规定）本学位论文属于保密，在年解密后适用本授权书。本人签名：日期导师签名：日期摘要摘要随着我国的航天事业的迅速发展，用户对卫星的需求迅猛增长，卫星的研制周期和卫星的批量生产成为了新的挑战。本文正是为了应对这些挑战，在控制多个电子仪器设备的遥感卫星数据处理与传输系统的控制器中引入总线，这样不仅能增强系统控制器对不同卫星的适应能力，同时还可以实现星上设备的规模化系列化生产，缩短研制周期。本文在现有数传系统控制器的基础上，对系统控制器的功

4、能进行了详细的分析。为了设计出通用的系统控制器，本文首先提出了一种基于总线的数传控制器模型，然后对几种常用的星载总线从成本、可靠性、布线等方面进行比较，最终选择了低成本、高可靠性、布局简洁的CAN总线作为系统控制总线。此外还结合卫星工程实践，采用模块化的设计思路,统一了系统控制器的控制接口，给出了完整的基于CAN总线的数传系统控制器的总体方案。最后对系统控制器的硬件进行了详细设计，编写了软件程序并嵌入处理器硬件运行，完整的实现了系统控制器的全部功能。产品通过了各种环境条件下的测试，符合航天器的在轨使用要求。本课题提出的基于CAN总线的数传系统控制器已经成功应用于卫星型号中，

5、为星载数传系统控制器的规模化生产做出了贡献。关键词：系统控制器总线处理器规模化系列化基于CAN总线的星载数传系统控制器设计与实现ABSTRACTABSTRACTWiththerapiddevelopmentofthespacecraftengineeringinourcountry,theclients’demandforsatellitehasrisensharply.Thishasbecomethenewchallengeforsatellitedevelopmentcycleandthemassproduction.Thisdissertationistofaceth

6、echallenges.Byintroducingbusintocontrollersfordataprocessingandtransformingsysteminremotesensing-satelliteandmulti-electronicequipment,theadaptabilitymaybestrengthenedinthesystemcontrollerappliedtodifferentsatellites.Atthesametime,thescaleandsystemizationofthesatellite-loadedequipment’spro

7、ductioncanberealizedandthedevelopmentcirclemaybeshortened.Baseonthepresentdatatransmissionsystemcontrollerwehavenow,thepaperdoesadetailedanalysisonthefunctionsofthesystemcontroller.Atfirst,theauthorputsforwardamodelofdatatransmissionsystemcontrollerbasedonbusi