CN212969674U - 星载tte终端设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种星载TTE终端设备，其中星载TTE终端设备包括主机接口模块(2)，TTE接口驱动模块(3)，其他外设模块(5)，以及与所述主机接口模块(2)、TTE接口驱动模块(3)和其他外设模块(5)连接的TTE终端控制器(1)；本实用新型的星载TTE终端设备便于集成到各类星载电子系统中，便于与TTE路由器模块组成一个高性能、高带宽的星间数据交互网络，实现星间数据无损高效传输。

Description

星载TTE终端设备

技术领域

本实用新型涉及TTE总线技术、TTE终端控制器、星间网络通讯TTE终端控制技术领域，具体涉及一种星载TTE终端设备。

背景技术

TTE：Time Trigger Ethernet，又称时间触发网络，是国际上最新的一项基于以太网的新型总线技术，它具备最高等级的安全性、可靠性及确定性网络。该总线技术兼容了时间触发协议和以太网技术的优势，能够在同一个网络平台上兼容普通网络数据流、AFDX数据流和TTE网络数据流，具备更高的安全性和强有力的容错机制。

TTE支持10M/100M/1000Mbps数据传输率，支持三冗余架构，具备更高的安全性和全面的容错机制，实现了高等级的安全性、可靠性及确定性，是目前宇航总线的主流技术，我国正在将该项技术应用在各类星载电子系统中，因此提出一种星载TTE终端设备，使其便于与TTE路由器模块组成一个高性能、高带宽的星间数据交互网络，实现星间数据无损高效传输是当下的迫切需求。因此本实用新型正是解决了星间TTE终端设备技术的迫切需求。

发明内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提供一种星载TTE终端设备，该设备具备主机接口以及支持全双工和10/100/1000Mbps速率的标准TTE接口，便于集成到各类星载电子系统中，便于与TTE路由器模块组成一个高性能、高带宽的星间数据交互网络，实现星间数据无损高效传输。

实用新型根据本实用新型的星载TTE终端设备，包括：主机接口模块(2)，TTE接口驱动模块(3)，其他外设模块(5)，以及与所述主机接口模块(2)、TTE接口驱动模块(3)和其他外设模块(5)连接的TTE终端控制器(1)。

根据本实用新型实施例的星载TTE终端设备，至少具有如下有益效果：

本实用新型实施例便于集成到各类星载电子系统中，便于与TTE路由器模块组成一个高性能、高带宽的星间交互网络，实现星间数据无损高效传输。

根据本实用新型的一些实施例，所述主机接口模块(2)包括PCI主机接口、SPI主机接口和SpaceWire主机接口；所述PCI主机接口设置有PMC接口，所述SPI和SpaceWire主机接口设置有高速差分连接器。

根据本实用新型的一些实施例，所述主机接口模块(2)包括PCI主机接口电路、SPI主机接口电路和SpaceWire主机接口电路；其中，所述PCI主机接口电路包括PCI配套电路(201)和PCI金手指(202)；所述SPI主机接口电路包括SPI驱动电路(203)和高速连接器(204)；所述SpaceWire主机接口电路包括SpaceWire发送驱动(205)、SpaceWire接收驱动(206)和高速连接器(207)。

根据本实用新型的一些实施例，所述TTE终端控制器(1)包括三个TTE接口，所述三个TTE接口配置为三个独立工作的TTE接口或配置为三冗余通道的TTE接口。

根据本实用新型的一些实施例，所述TTE接口驱动模块(3)包括3路TTE接口驱动电路，所述3路TTE接口驱动电路包括：第一路千兆PHY+隔离变压器(301)、第二路千兆PHY+隔离变压器(302)和第三路千兆PHY+隔离变压器(303)。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一路千兆PHY+隔离变压器(301)、第二路千兆PHY+隔离变压器(302)和第三路千兆PHY+隔离变压器(303)均包括有支持1000Mbps通讯带宽的以太网芯片和网络变压器。

根据本实用新型的一些实施例，所述其他外设模块(5)包括时钟电路(501)、复位电路(502)、调试及配置接口(503)。

根据本实用新型的一些实施例，所述星载TTE终端设备还包括板载电源(4)，所述板载电源(4)包括5V转3.3VDC-DC电源(401)、5V转2.5VDC-DC电源(402)以及5V转1.2VDC-DC电源。

根据本实用新型的一些实施例，所述其它外设模块(5)中的调试及配置接口(503)用于对所述星载TTE终端设备进行软件烧写以及配置烧录。

根据本实用新型的一些实施例，所述设备的全部器件都是耐辐照能力的器件。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例的星载TTE终端设备的系统框图。

图2为本实用新型实施例的主机接口模块的系统框图。

图3为本实用新型实施例的TTE接口驱动模块的系统框图。

图4为本实用新型实施例的板载电源的系统框图。

图5为本实用新型实施例的其他外设模块的系统框图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本实用新型的目的、方案和效果。

需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。本文所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。

应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种元件，但这些元件不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的元件彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一元件也可以被称为第二元件，类似地，第二元件也可以被称为第一元件。本文所提供的任何以及所有实例或示例性语言(“例如”、“如”等)的使用仅意图更好地说明本实用新型的实施例，并且除非另外要求，否则不会对本实用新型的范围施加限制。

参照图1，图1本实用新型实施例的星载TTE终端设备的系统框图。如图1所示，所述星载TTE终端设备100，包括TTE终端控制器(1)、主机接口模块(2)、TTE接口驱动模块(3)、板载电源(4)、其他外设模块(5)等部分，提供PCI、SPI、SpaceWire等多个主流主机接口以及3个全双工、支持10/100/1000Mbps速率的标准TTE接口，便于所述的一种星载TTE终端设备100集成到星载计算机中，可广泛应用于低、中、高轨道的卫星系统中。

在一实施例中，TTE终端控制器(1)选用带有耐辐照能力的TTE终端控制器芯片TT6802-1-SE进行设计，实现TTE总线接口协议，兼容标准以太网传输(IEEE802.3)、速率受限传输(符合ARINC664第7部分)、时间触发传输(符合SAEAS6802)等三个标准，提供三个可独立工作也可配置为三冗余通道的标准TTE接口，并提供PCI、SPI、SpaceWire等多个主流主机接口控制器，便于扩展与星载计算机等上位机之间的接口。

参照图2，图2为本实用新型实施例的主机接口模块的系统框图。主机接口模块(2)为星载TTE终端设备与星载计算机等上位机之间的通讯接口,提供PCI、SPI、SpaceWire3个主机接口的驱动电路以及电气接口形式，包括PCI接口的PCI配套的电路(201)和PCI金手指(202)，SPI接口的SPI驱动电路(203)和高速连接器(204)，SpaceWire接口的SpaceWire发送驱动(205)、SpaceWire接收驱动(206)和高速连接器(207)。通过这些主机接口，可将所述的一种星载TTE终端设备100直接集成到星载计算机等星载电子系统中。

参照图3，图3为本实用新型实施例的TTE接口驱动模块的系统框图。TTE接口驱动模块(3)提供3路TTE接口驱动电路，包括第一路千兆PHY+隔离变压器(301)、第二路千兆PHY+隔离变压器(302)、第三路千兆PHY+隔离变压器(303)。TTE接口驱动(3)均选用支持1000Mbps通讯带宽的以太网PHY芯片88E1512和网络变压器HX5008NL进行设计，将TTE终端控制器(1)相关接口的数字信号转换为总线上模拟信号进行发送，并将总线上接收到的模拟信号转换为数据信号后输入到TTE终端控制器(1)的相关接口进行译码等操作，实现3个标准TTE接口。

参照图4，图4为本实用新型实施例的板载电源的系统框图。板载电源(4)主要为设备内部提供各种直流供电，包括5V-->3.3VDC-DC电源(401)、5V-->2.5VDC-DC电源(402)、5V-->1.2VDC-DC电源(403)。由于星载TTE终端设备支持5V供电输入，板载电源(4)将输入的5V电源转换为星载TTE终端设备内部所需要的3.3V、2.5V、1.2V直流电源，实现设备供电。

参照图5，图5为本实用新型实施例的其他外设模块的系统框图。其他外设(5)主要为TTE终端控制器(1)提供各种外设电路，实现最小系统功能，包括时钟电路(501)、复位电路(502)、调试及配置接口(503)。

在一实施例中，时钟电路(501)采用20MHz的有源晶振进行设计，复位电路(502)采用带有看门狗功能的复位芯片tps3813k33-ep进行设计，调试及配置接口(503)采用串口以及网口进行设计，接口形式为DB9和RJ45。

在一实施例中，星载TTE终端设备，全部器件均采用具有耐辐照能力的器件，整机具备良好的耐辐照能力，可广泛应用于低、中、高轨道的卫星系统中。

以上所述，只是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本实用新型的技术效果，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。在本实用新型的保护范围内其技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。

Claims (9)

1.一种星载TTE终端设备，其特征在于，包括：

主机接口模块(2)，

TTE接口驱动模块(3)，

其他外设模块(5)，以及

与所述主机接口模块(2)、TTE接口驱动模块(3)和其他外设模块(5)连接的TTE终端控制器(1)。

2.根据权利要求1所述的星载TTE终端设备，其特征在于，所述主机接口模块(2)包括PCI主机接口、SPI主机接口和SpaceWire主机接口；所述PCI主机接口设置有PMC接口，所述SPI和SpaceWire主机接口设置有高速差分连接器。

3.根据权利要求1所述的星载TTE终端设备，其特征在于，所述主机接口模块(2)包括PCI主机接口电路、SPI主机接口电路和SpaceWire主机接口电路；其中，

所述PCI主机接口电路包括PCI配套电路(201)和PCI金手指(202)；

所述SPI主机接口电路包括SPI驱动电路(203)和高速连接器(204)；

所述SpaceWire主机接口电路包括SpaceWire发送驱动(205)、SpaceWire接收驱动(206)和高速连接器(207)。

4.根据权利要求1所述的星载TTE终端设备，其特征在于，所述TTE终端控制器(1)包括三个TTE接口，所述三个TTE接口配置为三个独立工作的TTE接口或配置为三冗余通道的TTE接口。

5.根据权利要求1所述的星载TTE终端设备，其特征在于，所述TTE接口驱动模块(3)包括3路TTE接口驱动电路，所述3路TTE接口驱动电路包括：第一路千兆PHY+隔离变压器(301)、第二路千兆PHY+隔离变压器(302)和第三路千兆PHY+隔离变压器(303)。

6.根据权利要求5所述的星载TTE终端设备，其特征在于，所述第一路千兆PHY+隔离变压器(301)、第二路千兆PHY+隔离变压器(302)和第三路千兆PHY+隔离变压器(303)均包括有支持1000Mbps通讯带宽的以太网芯片和网络变压器。

7.根据权利要求1所述的星载TTE终端设备，其特征在于，所述其他外设模块(5)包括时钟电路(501)、复位电路(502)、调试及配置接口(503)。

8.根据权利要求1所述的星载TTE终端设备，其特征在于，所述星载TTE终端设备还包括板载电源(4)，所述板载电源(4)包括5V转3.3VDC-DC电源(401)、5V转2.5VDC-DC电源(402)以及5V转1.2VDC-DC电源。

9.根据权利要求1所述的星载TTE终端设备，其特征在于，所述其它外设模块(5)中的调试及配置接口(503)用于对所述星载TTE终端设备进行软件烧写以及配置烧录。

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