一种星内星间一体化星载路由器
    21.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119051709A

    公开(公告)日:2024-11-29

    申请号:CN202410983841.2

    申请日:2024-07-22

    Abstract: 一种星内星间一体化星载路由器,包括:电源模块、处理器模块、星间高速转发模块和星内转发模块;处理器模块作为路由器的控制核心,采用路由算法获得网络路由拓扑,生成路由转发表给星间高速转发模块和星内转发模块;星间高速转发模块用于星间、星地高速数据的路由转发;星内转发模块用于星内数据的路由转发以及与高速转发模块间数据交互。本发明采用控制平面和数据平面分开的路由器架构,提高路由器的数据吞吐率,控制平面采用高可靠性处理器系统实现,数据平面采用高性能FPGA实现。为了提高数据平面FPGA的可靠性,FPGA设计采用了三模冗余技术和动态刷新,一旦因空间环境问题导致不可恢复的情况,采取自主复位或重加载恢复FPGA的功能解决问题。

    一种卫星遥测多源多目的拓扑互联与合路处理装置

    公开(公告)号:CN113014301B

    公开(公告)日:2022-08-19

    申请号:CN202011053288.0

    申请日:2020-09-29

    Abstract: 本公开的一种卫星遥测多源多目的拓扑互联与合路处理装置,通过低速合路处理模块,用于控制卫星遥测数据、星间链路数据、控制计算机遥测数据的合路与分路,并将所述星间链路数据输出给扩跳频应答机,将所述星遥测数据和所述控制计算机遥测数据输出给扩频应答机;高速合路处理模块,用于接收所述低速合路处理模块输出的低速遥测数据,并将所述低速遥测数据、高速星间数据、回放数据这三路数据合路后输出给高速应答机;所述低速遥测数据为星间链路数据和控制计算机遥测数据的合路数据。通过硬件实现卫星遥测数据的多源到多目的复杂拓扑的合路与分发处理,能够提高卫星遥测数据的处理能力,同时降低星载计算机CPU的软件负担。

    一种航天器开关矩阵故障检测及定位装置

    公开(公告)号:CN106291328B

    公开(公告)日:2019-02-19

    申请号:CN201610738491.9

    申请日:2016-08-26

    Abstract: 本发明公开一种航天器开关矩阵故障检测及定位装置,包括自测试向量生成单元、一组以上自测试隔离单元和一组以上自测试状态生成单元;自测试向量生成单元生成与开关矩阵中各开关一一对应的测试向量并输送至开关矩阵,控制对应开关导通或关断;每组自测试隔离单元设置在开关矩阵的相邻两级开关之间,每组自测试隔离单元对相邻两级开关之间的各路信号进行隔离,并将隔离后的信号进行合路后输送给与其对应的自测试状态生成单元;自测试状态生成单元接收合路信号,并对合路信号的电平状态转换后得到自测试状态信号,根据各测试向量下的自测试状态信号对开关矩阵的故障进行检测和定位,本发明能在不影响开关电路工作的情况下进行开关故障检测和定位。

    一种航天器通用接口控制器

    公开(公告)号:CN105760335B

    公开(公告)日:2018-08-31

    申请号:CN201610094783.3

    申请日:2016-02-19

    Abstract: 一种航天器通用接口控制器,包括总线HOST接口处理单元、UART接口处理单元、TDM仲裁处理单元、指令解析处理单元、时序并行接口处理单元、非时序并行接口处理单元、串行数据输出接口处理单元、串行数据输入接口处理单元、串行数据采集接口处理单元、遥测状态组帧处理单元。本发明通用控制器通过可代替处理器实现对时序并行接口、非时序并行接口、串行数据输出接口、串行数据输入接口、串行数据采集接口的协议处理和时序控制,并实现与星载总线、UART接口等接口间的数据交互和协议处理,改善了传统航天器综合电子计算机的总线体系架构,简化了处理器与各接口之间的信息交互,提高了航天器综合电子系统的整体性能。

    一种时分复用星间网络数据存储转发方法

    公开(公告)号:CN108365886A

    公开(公告)日:2018-08-03

    申请号:CN201810150166.X

    申请日:2018-02-13

    Abstract: 本发明提供一种时分复用星间网络数据存储转发方法,可以在有限的卫星存储资源和处理能力的条件下满足海量的多类型、多地址数据的存储转发的实时性,提高搜索效率,减少存储占用。该方法包括:建立网络数据报实体数据池,并根据所述实体数据池建立虚拟内存动态抢占数据结构,形成虚拟容器;从所述实体数据池中获取空闲虚拟元素节点,并在该虚拟元素节点指向的存储单元中填充星间数据,将该虚拟元素节点注入至所述虚拟容器中;对所述虚拟容器进行属性封装,并根据封装时溢出的频度,获得空间信息网络节点的流量信息,通过流量信息调节虚拟容器容量;根据所述虚拟容器中的有效元素节点进行映射搜索,根据数据优先级进行转发。

    一种高可靠的航天器帧格式数据队列缓存系统及缓存方法

    公开(公告)号:CN102915281B

    公开(公告)日:2015-07-08

    申请号:CN201210334299.5

    申请日:2012-09-12

    Abstract: 一种高可靠的航天器帧格式数据队列缓存系统及缓存方法,该系统在双口存储器基础上,设计了二级地址管理机制,分为帧级别地址管理及数据级地址管理,通过二级换算电路映射到双口存储器的物理地址,设计了帧写入地址换算单元、帧读出地址换算单元、帧地址管理单元、写帧检测单元、读帧检测单元等。实现了功能完备的以数据帧结构为单位进行队列存储、读出操作的航天器帧格式数据队列存储器。本发明原理简单、功能强大、资源开销小、鲁棒性高、应用性强,能够消除诸多影响在轨卫星数据异常导致的数据帧格式移位、破损扩散的故障隐患。

    一种实现迭代算法的FPGA并行计算电路自动生成方法

    公开(公告)号:CN103440359A

    公开(公告)日:2013-12-11

    申请号:CN201310303368.0

    申请日:2013-07-18

    Abstract: 一种实现迭代算法的FPGA并行计算电路自动生成方法,步骤如下:(1)用串行计算电路实现所述迭代算法;(2)针对所述串行计算电路,提取该电路时序逻辑中的寄存器及组合逻辑,将提取出的寄存器作为存储部分,组合逻辑作为计算部分;(3)将所述迭代算法的串行计算电路表示为迭代函数及输出函数的形式;(4)将所述串行计算电路中需要多个时钟执行的计算全部压缩到1个时钟内执行,得到并行计算迭代式;(5)使用FPGA的设计语言描述所述并行计算迭代式;(6)根据步骤(5)中描述出的并行计算迭代式生成FPGA并行计算电路。使用本发明可不再使用手工推导并行计算式,可直接生成并行计算电路,可显著加速和简化迭代型算法VLSI并行计算电路的设计过程。

    一种SRAM型FPGA用户寄存器单粒子翻转故障注入方法

    公开(公告)号:CN113744787B

    公开(公告)日:2023-09-08

    申请号:CN202110850605.X

    申请日:2021-07-27

    Abstract: 本发明公开一种SRAM型FPGA用户寄存器单粒子翻转故障注入方法,能够对SRAM型FPGA用户寄存器中的暂存值进行直接的修改,实现SRAM型FPGA用户寄存器的单粒子翻转故障的模拟。包括:分析用户寄存器控制参数的真值表,获得将用户寄存器直接设置为“0”或“1”的控制参数的真值表项。通过FPGA Editor工具修改网表文件中控制参数设置值,对比修改前后的配置码流,获得FPGA寄存器控制参数在配置位流中的准确偏移量。结合XDL文件中的寄存器X、Y坐标信息,得到FPGA代码中感兴趣寄存器的准确偏移量。从而可以通过SelcetMap或JTAG接口对感兴趣寄存器进行快速故障注入。大幅度提高SRAM型FPGA单粒子翻转故障注入效率和准确度,更有效地识别FPGA中用户寄存器单粒子翻转防护中的隐患。

    一种卫星遥测多源多目的拓扑互联与合路处理装置

    公开(公告)号:CN113014301A

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN202011053288.0

    申请日:2020-09-29

    Abstract: 本公开的一种卫星遥测多源多目的拓扑互联与合路处理装置,通过低速合路处理模块,用于控制卫星遥测数据、星间链路数据、控制计算机遥测数据的合路与分路,并将所述星间链路数据输出给扩跳频应答机,将所述星遥测数据和所述控制计算机遥测数据输出给扩频应答机;高速合路处理模块,用于接收所述低速合路处理模块输出的低速遥测数据,并将所述低速遥测数据、高速星间数据、回放数据这三路数据合路后输出给高速应答机;所述低速遥测数据为星间链路数据和控制计算机遥测数据的合路数据。通过硬件实现卫星遥测数据的多源到多目的复杂拓扑的合路与分发处理,能够提高卫星遥测数据的处理能力,同时降低星载计算机CPU的软件负担。

    一种时分复用星间网络数据存储转发方法

    公开(公告)号:CN108365886B

    公开(公告)日:2020-07-14

    申请号:CN201810150166.X

    申请日:2018-02-13

    Abstract: 本发明提供一种时分复用星间网络数据存储转发方法,可以在有限的卫星存储资源和处理能力的条件下满足海量的多类型、多地址数据的存储转发的实时性,提高搜索效率,减少存储占用。该方法包括:建立网络数据报实体数据池,并根据所述实体数据池建立虚拟内存动态抢占数据结构,形成虚拟容器;从所述实体数据池中获取空闲虚拟元素节点,并在该虚拟元素节点指向的存储单元中填充星间数据,将该虚拟元素节点注入至所述虚拟容器中;对所述虚拟容器进行属性封装,并根据封装时溢出的频度,获得空间信息网络节点的流量信息,通过流量信息调节虚拟容器容量;根据所述虚拟容器中的有效元素节点进行映射搜索,根据数据优先级进行转发。

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