一种星务管理和星图处理一体化平台制造技术

一种星务管理和星图处理一体化平台，属于卫星电子系统领域。本发明专利技术为了解决整星电子系统集成度低，体积及质量大的问题。本发明专利技术包括图像采集模块、处理器、指令模块和反熔丝FPGA；处理器包括DSP处理模块、ARM处理模块和ZYNQ处理模块，且三者之间可实现通信；图像采集模块用于对星图进行图像采集，并将采集到的星图图像发送至DSP处理模块和ZYNQ处理模块；反熔丝FPGA用于对DSP处理模块、ARM处理模块和ZYNQ处理模块的工作状态进行监控，并将监控结果发送至指令模块，指令模块根据接收的监控结果，生成相应的电平指令控制切机模块实现切机工作。本发明专利技术主要用于对星图的处理和星务的管理。

【技术实现步骤摘要】
一种星务管理和星图处理一体化平台
本专利技术属于卫星电子系统领域，特别涉及一种星上星务管理和星图一体化平台。
技术介绍
20世纪90年代初期，微小卫星开始达到应用的水平，因其具有体积小、低成本、快速发射、快速组网等特点，因此，被广泛应用于通信、对地遥感、深空探测和科学技术试验等领域。在微小卫星广泛应用的今天，如何在提高微小卫星星上电子系统的性能同时，降低其体积、质量和功耗成为了微小卫星的设计关键。星上电子学系统以星载计算机为核心，以星上总线为纽带连接星上其他单机电子单元构成。星载计算机是卫星的“中枢神经”，其主要负责通信、热控、姿轨控等星务管理任务。星敏感器是目前卫星主要的姿态测量单机，其可实时地为星载计算机提供卫星姿态信息，其由光学、电子学以及遮光罩三部分组成，其中电子学部分的处理过程主要包括星图预处理、星图识别和姿态解算。目前，大部分星敏感器采用光电一体化设计，使用时，星敏感器安装在星体表面，导致星敏感器体积和质量大，其星敏感器的电子学系统所处的空间环境恶劣，因此，对器件等级要求较高。另一方面，为了提高姿态测量精度，星上一般本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种星务管理和星图处理一体化平台，其特征在于，包括图像采集模块(1)、处理器(2)、指令模块(3)和反熔丝FPGA(4)；/n处理器(2)包括DSP处理模块、ARM处理模块和ZYNQ处理模块，且三者之间可实现通信；/n图像采集模块(1)用于对星图进行图像采集，并将采集到的星图图像发送至DSP处理模块和ZYNQ处理模块；/n反熔丝FPGA(4)用于对DSP处理模块、ARM处理模块和ZYNQ处理模块的工作状态进行监控，并将监控结果发送至指令模块(3)，指令模块(3)根据接收的监控结果，生成相应的电平指令控制切机模块实现切机工作；/n(一)当一体化平台处于正常工作模式时，该在该模式下，DSP处理...

【技术特征摘要】
1.一种星务管理和星图处理一体化平台，其特征在于，包括图像采集模块(1)、处理器(2)、指令模块(3)和反熔丝FPGA(4)；
处理器(2)包括DSP处理模块、ARM处理模块和ZYNQ处理模块，且三者之间可实现通信；
图像采集模块(1)用于对星图进行图像采集，并将采集到的星图图像发送至DSP处理模块和ZYNQ处理模块；
反熔丝FPGA(4)用于对DSP处理模块、ARM处理模块和ZYNQ处理模块的工作状态进行监控，并将监控结果发送至指令模块(3)，指令模块(3)根据接收的监控结果，生成相应的电平指令控制切机模块实现切机工作；
(一)当一体化平台处于正常工作模式时，该在该模式下，DSP处理模块、ARM处理模块和ZYNQ处理模块均处于正常工作状态；
ZYNQ处理模块作为星图预处理平台，执行星图图像预处理任务，并将预处理后提取到的星图信息发送至DSP处理模块；
DSP处理模块作为星图识别与姿态解算平台，执行星图识别和姿态解算任务，并将解算出的卫星姿态信息发送至ARM处理模块；
ARM处理模块作为星务管理平台，根据解算出的卫星姿态信息执行星务管理任务；
(二)当一体化平台由正常工作模式转化为ARM处理模块处于失效工作模式时，在该模式下，
ZYNQ处理模块继续执行星图图像预处理任务，同时DSP处理模块将其负责的星图识别与姿态解算任务转移至ZYNQ处理模块，ZYNQ处理模块将解算出的卫星姿态信息发送至DSP处理模块；
DSP处理模块替代ARM处理模块执行星务管理任务；
(三)当一体化平台由正常工作模式转化为DSP处理模块处于失效工作模式时，在该模式下，
ZYNQ处理模块继续执行星图图像预处理任务；
星图识别与姿态解算任务转移至ZYNQ处理模块，ZYNQ处理模块将解算出的卫星姿态信息发送至ARM处理模块；
ARM处理模块，根据解算出的卫星姿态信息执行星务管理任务；
(四)当一体化平台由正常工作模式转化为ZYNQ处理模块处于失效工作模式时，在该模式下，
星图图像预处理任务转移至DSP处理模块，DSP处理模块还继续进行执行星图识别和姿态解算任务，并将解算出的卫星姿态信息发送至ARM处理模块；
ARM处理模块，根据解算出的卫星姿态信息执行星务管理任务；
(五)当一体化平台由正常工作模式转化为DSP处理模块、ARM处理模块和ZYNQ处理模块中有任意两个处理模块失效时，反熔丝FPGA(4)将判定一体化平台失效，并通过指令模块(3)生成相应的切机指令控制切机模块进行切机操作。


2.根据权利要求1所述的一种星务管理和星图处理一体化平台，其特征在于，反熔丝FPGA(4)包括接口模块(4-1)和系统监控模块(4-2)；
DSP处理模块和ARM处理模块均通过接口模块(4-1)读取系统监控模块(4-2)的信息或对系统监控模块(4-2)的信息进...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟升卫，冯晓晓，崔秀海，彭宇，彭喜元，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23