[发明专利]一种航天器飞行数据分析记录设备、系统和方法

权利要求书

1.一种航天器飞行数据分析记录设备，所述设备通过总线接口接入航天器总线设备，安装于航天器内部，其特征在于，所述设备包括：数据采集模块、数据存储与防护模块、数据快速分析判读模块和遥测与定位发射模块；

所述数据采集模块，用于通过总线接口获取多路航天器数据，将多路所述航天器数据通过内置的多路数据复接器单元复接为一路连续数据流，将数据流中的待存数据发送至数据存储与防护模块中，将性能监测数据发送至数据快速分析判读模块中；

所述数据存储与防护模块，用于将所述待存数据压缩存储在内置堆叠内存片的存储防护器中；

所述数据快速分析判读模块，用于对所述性能监测数据进行在线快速判读，将判读出的故障数据输出至遥测与定位发射模块中。

所述遥测与定位发射模块，用于基于所述故障数据生成遥测信号通过航天器遥测通道实时下传，同时用于在航天器触地后，通过发射机发射紧急定位信号。

2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述数据采集模块，包括顺序连接的总线接口、数据通道管理单元、FIFO单元、多路数据复接器单元、RAM单元和FTL单元；

数据采集模块的总线接口从航天器上获取包括但不限于载荷数据、航天器性能数据和/或遥测数据中的一种或多种航天器数据，通过与总线接口对应的数据通道管理单元对获取的航天器数据的数据来源进行选择，并通过与数据通道管理单元对应的FIFO单元对每路航天器数据进行缓冲，经由多路数据复接器单元将缓冲后的多路航天器数据复接为一路连续数据流，通过与多路数据复接器单元连接的RAM单元和与RAM单元连接的FTL单元对所述一路连续数据流进行缓存。

3.如权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述总线接口包括但不限于LVDS接收通道、CAN总线接口、ISA/PCA总线接口、CAMAC总线接口、VXI总线接口、IEEE488总线接口、RS-232总线接口、RS-485总线接口、RS-422总线接口、LAN总线接口和/或USB总线接口中的一种或多种。

4.如权利要求1-3之一所述的设备，其特征在于，所述内置堆叠内存片的存储防护器的防护外壳采用但不限于铝、气凝胶和/或不锈钢中的一层或多层材料进行安全防护；

内置在外壳中的堆叠内存片用于压缩存储待存数据，堆叠内存片的存储堆栈层数不少于32层(128Gb)，存储速率不小于256Mbit/s，输出速率不小于12Mbit/s。

5.如权利要求1或4所述的设备，其特征在于，所述堆叠内存片采用但不限于3D Plus NAND FLASH存储器。

6.如权利要求1-5之一所述的设备，其特征在于，所述数据快速分析判读模块基于独立的推理机和插接在可插拔式存储卡槽中的可插拔式存储卡对性能监测数据进行在线快速判读，所述可插拔式存储卡内置可读写推理规则的存储芯片。

7.如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述推理机的推理判读芯片包括基于嵌入式计算机技术开发的中央处理器；所述存储芯片包括存储基于BIT信息、阈值范围信息和/或逻辑判据信息中的一种或多种信息的存储芯片；

其中，BIT信息，是航天器内部直接提供检测和隔离故障的信息；阈值范围，是通过对被测参数设置包括上限或/和下限的正常值范围；逻辑判据，采用包含“与”、“或”、“非”等逻辑符号的逻辑式。

8.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述遥测与定位发射模块包括：命令和数据处理器、发射机、功放、射频开关、天线以及与航天器遥测指令系统连接的存储器；

所述命令和数据处理器与存储器连接，用于将接收的故障数据处理后选取需要的遥测数据或重要的故障数据通过航天器遥测指令系统的遥测通道实时下传地面；

所述命令和数据处理器同时与发射机、功放、射频开关和天线顺次连接，用于在航天器坠落触地后，通过发射机自动开启紧急定位发射功能，向四面八方发射出特定频率、有规律的无线电信号，报告自身所处的方位。