[发明专利]可扩展的多通道高精度卫星载荷遥感数据采集系统

权利要求书

1.一种可扩展的多通道高精度卫星载荷遥感数据采集系统，其特征在于，包括：电源模块、处理器模块，以及通用遥感采集模块，所述电源模块、所述处理器模块，以及所述通用遥感采集模块之间的接口通过母板电连接；其中：

所述处理模块，用于对来自载荷计算机的遥控指令进行解析后转发给所述通用遥感采集模块，并将来自载荷计算机的周期脉冲信号转发给所述通用遥感采集模块，以及将接收到的遥感数据转发给所述载荷计算机；

所述通用遥感采集模块，用于根据所述周期脉冲信号设置时序起点，按照解析后的遥控指令完成配置参数设置，以及将每个周期内的遥感数据进行缓存后通过同步串口转发给所述处理模块；所述配置参数包括：遥感数据的采集通道、采集时刻；

所述电源模块与42V星上42V母线电源连接，用于向处理器模块和通用遥感采集模块提供±15V、5V的工作电源。

2.根据权利要求1所述的可扩展的多通道高精度卫星载荷遥感数据采集系统，其特征在于，所述处理模块包括：单片机、第一FPGA模块、第一SRAM模块；其中：

所述单片机，用于完成遥感数据组包头和数据启动发送；

所述第一FPGA模块，用于支持IO扩展，预留多路通信串口，并调度接收多路遥感数据；

所述第一SRAM模块，用于存储接收到的遥感数据。

3.根据权利要求1所述的可扩展的多通道高精度卫星载荷遥感数据采集系统，其特征在于，所述通用遥感采集模块包括：第二FPGA模块、第二SRAM模块，以及多路AD976转换器；其中：

多路AD976转换器，用于采集多个遥感通道的遥感数据；

所述第二FPGA模块，用于控制多路AD976转换器的片选信号、RC信号和BYTE信号，以执行遥感数据的采集控制；

所述第二SRAM模块，用于对采集的遥感数据进行缓存。

4.根据权利要求1所述的可扩展的多通道高精度卫星载荷遥感数据采集系统，其特征在于，所述母板包括多个CPCI接插件，所述CPCI接插件与所述电源模块、所述处理器模块，以及所述通用遥感采集模块的接口电连接；其中，所述CPCI接插件的BCD列设置为串口通信接口。

5.根据权利要求2所述的可扩展的多通道高精度卫星载荷遥感数据采集系统，其特征在于，所述处理模块采用串口收发模式，其中：

通过异步串口发送遥控指令，所述遥控指令包括：在轨模式、遥感采集起始时间信息；

通过同步串口接收遥感数据，并根据每个通用遥感采集模块的遥感数据接收完成标志，进行数据存储调度，以及根据划分的地址区域，将采集的遥感数据存储于所述第一SRAM模块中。

6.根据权利要求5所述的可扩展的多通道高精度卫星载荷遥感数据采集系统，其特征在于，所述第一FPGA模块，具体用于：

若每个通用遥感采集模块的遥感数据接收完成标志均正常，则本次扫描周期各个接收机通道遥感数据采集完成；

若本次扫描周期存在遥感数据接收完成标志异常，则将对应异常的通用遥感采集模块在本周期内的遥感数据不更新，保持上一周期数据。

7.根据权利要求3所述的可扩展的多通道高精度卫星载荷遥感数据采集系统，其特征在于，所述第二FPGA模块，具体用于：

在周期性脉冲信号下降沿处开始计时，计时值为异步串口接收的每个通道配置的采样起始时刻点和采样间隔数据，在计数完成后，启动对应通道的AD976转换器采集遥感数据。

8.根据权利要求3所述的可扩展的多通道高精度卫星载荷遥感数据采集系统，其特征在于，所述通用遥感采集模块，具体用于：将遥感数据的高8位数据和低8位数据拼接，构成16bit数据，并采集所述16bit数据；其中：

所述第二FPGA模块，在控制时序时，采用CS信号控制AD转换，CS信号和BYTE信号共同控制数据读取；

所述第二SRAM模块，采用汉明码做EDAC检验存储，在轨防止单粒子单引起的单比特翻转错误。