[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

说明书

本发明提供了一种可扩展的多通道高精度卫星载荷遥感数据采集系统，包括：电源模块、处理器模块，以及通用遥感采集模块，处理模块对来自载荷计算机的遥控指令进行解析后转发给通用遥感采集模块，并将来自载荷计算机的周期脉冲信号转发给通用遥感采集模块；通用遥感采集模块根据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处理模块；配置参数包括：遥感数据的采集通道、采集时刻；电源模块与星上42V母线电源连接向处理器模块和通用遥感采集模块提供不同的工作电源。从而可以实现多路高精度遥感数据同时采集，产品设计具备可拓展性，满足不同载荷产品应用需求。

背景技术

现有的星载无源载荷成像仪电子产品均为订制产品，根据不同的频段、不同采样通道数及采样精度进行专门设计，导致存在产品生产周期长、遥感采集精度调试繁琐、数据实时性差等问题。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种可扩展的多通道高精度卫星载荷遥感数据采集系统。

第一方面，本申请实施提供一种可扩展的多通道高精度卫星载荷遥感数据采集系统，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。

可选地，所述处理模块包括：单片机、第一FPGA(Field-Programmable GateArray，现场可编程门阵列)模块、第一SRAM(Static Random-Access Memory，静态随机存取存储器)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(Input/Output，输入输出))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。

可选地，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(高速、低功耗、16位模数转换器)；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(Resistance-Capacitance，电阻电容)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。

可选地，所述母板包括多个CPCI(Compact Peripheral ComponentInterconnect，紧凑型外设部件互连标准)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。

可选地，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；