未來空間站控制系統(tǒng)信息體系結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、未來空間站系統(tǒng)規(guī)模龐大，而作為整個(gè)航天器神經(jīng)中樞的控制系統(tǒng)，其信息體系結(jié)構(gòu)更是空前復(fù)雜。對于多航天器構(gòu)成的空間站而言，每個(gè)航天器單獨(dú)飛行時(shí)采用一套完整的控制系統(tǒng)，當(dāng)形成組合體后，具備多航天器系統(tǒng)信息融合，互相冗余備份，協(xié)同工作的能力。目前，傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)信息體系結(jié)構(gòu)主要采用點(diǎn)對點(diǎn)的電纜連接方式進(jìn)行信息傳輸，信息網(wǎng)絡(luò)以控制計(jì)算機(jī)為核心，與各類敏感器、執(zhí)行結(jié)構(gòu)均采用RS-422或某種定制接口實(shí)現(xiàn)串行通信，此方式導(dǎo)致系統(tǒng)連接關(guān)系復(fù)雜、電纜數(shù)量

2、多，重量大，可擴(kuò)展性差，將難以滿足未來空間站控制系統(tǒng)對信息體系結(jié)構(gòu)的需求。
　　 本文主要對適用于未來空間站控制系統(tǒng)的信息體系結(jié)構(gòu)及交互技術(shù)進(jìn)行了研究。通過橫向比較與分析，提出一種在物理層和協(xié)議層均比較完善數(shù)據(jù)傳輸總線，并進(jìn)行了基于嵌入式微型計(jì)算機(jī)的總線通用接口單元軟、硬件設(shè)計(jì)。在此基礎(chǔ)上，針對未來空間站多航天器、多控制系統(tǒng)的特點(diǎn)，采用總線技術(shù)開展了多系統(tǒng)間動態(tài)配置與重組，時(shí)間同步技術(shù)的研究，通過建立半物理仿真平臺，對研究內(nèi)容的