RU186199U1 - Program-temporary and routing device of on-board equipment of command-measuring system - Google Patents

Program-temporary and routing device of on-board equipment of command-measuring system Download PDF

Info

Publication number
RU186199U1
RU186199U1 RU2018118219U RU2018118219U RU186199U1 RU 186199 U1 RU186199 U1 RU 186199U1 RU 2018118219 U RU2018118219 U RU 2018118219U RU 2018118219 U RU2018118219 U RU 2018118219U RU 186199 U1 RU186199 U1 RU 186199U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
command
program
board
spacewire
measuring system
Prior art date
Application number
RU2018118219U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Александрович Воронков
Андрей Александрович Артамонов
Андрей Сергеевич Дзюба
Павел Александрович Овсянников
Original Assignee
Акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (АО "Российские космические системы")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (АО "Российские космические системы") filed Critical Акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (АО "Российские космические системы")
Priority to RU2018118219U priority Critical patent/RU186199U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU186199U1 publication Critical patent/RU186199U1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/317Testing of digital circuits
    • G01R31/3181Functional testing
    • G01R31/3185Reconfiguring for testing, e.g. LSSD, partitioning
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/185Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/18502Airborne stations

Abstract

Полезная модель относится к вычислительной технике и может найти применение в бортовой аппаратуре командно-измерительной системы для управления космическими аппаратами. Заявленная полезная модель позволяет применять с минимальными доработками существующую бортовую аппаратуру командно-измерительной системы в перспективных космических аппаратах, использующих интерфейсы и протоколы высокоскоростного межприборного информационного обмена и комплексирования бортовых систем космических аппаратов SpaceWire. Предложенный интерфейс может быть использован для приёма технологических команд и команд управления программно-временным и маршрутизирующим устройством. Программно-временное и маршрутизирующее устройство, содержащее программируемую логическую интегральную схему с использованием сложного функционального блока SpaceWire, маршрутизатор SpaceWire и блок выдачи временных меток, соединено с декодером командно-программной и телеметрической информации, бортовым синхронизирующим устройством, бортовым комплексом управления, бортовой аппаратурой телесигнализации.The utility model relates to computer technology and may find application in the on-board equipment of a command-measuring system for controlling spacecraft. The claimed utility model makes it possible to use, with minimal modifications, the existing on-board equipment of the command-measuring system in advanced spacecraft using interfaces and protocols of high-speed inter-instrument information exchange and integration of on-board systems of SpaceWire spacecraft. The proposed interface can be used to receive technological commands and control commands for the program-time and routing device. A program-time and routing device containing a programmable logic integrated circuit using the complex SpaceWire functional unit, a SpaceWire router and a time-stamping unit are connected to a command-program and telemetry information decoder, an on-board synchronization device, an on-board control complex, and on-board tele-signaling equipment.

Description

Полезная модель относится к области вычислительной техники и предназначена для использования в бортовой аппаратуре (БА) командно-измерительной системы (КИС) для управления космическим аппаратом (КА). БА КИС предназначена для приёма с земных станций (ЗС) КИС разовых команд (РК) и командно-программной информации (КПИ), их декодирования и ретрансляции бортовым системам, а также для формирования квитанций (КВ) и телеметрических кадров (ТМК) и передачи их на ЗС КИС.The utility model relates to the field of computer technology and is intended for use in the on-board equipment (BA) of a command-measuring system (CIS) for controlling a spacecraft (SC). BA KIS is designed to receive one-time commands (RK) and command and program information (KPI) from earth stations (AP) KIS, to decode and relay them to airborne systems, as well as to generate receipts (HF) and telemetry frames (TMK) and transmit them at the ZIS KIS.

Ближайшим аналогом предлагаемой полезной модели является программно-временное устройство (ПВУ) БА КИС, известное из патента на полезную модель RU 168 932, опубликованном в 2017 г. В RU 168 932 ПВУ используется в составе декодера командной и телеметрической информации (ДКТИ) БА КИС. Предлагаемый декодер командной и телеметрической информации бортовой аппаратуры командно-измерительной системы, содержащий декодер разовых команд и командно-программной информации, блок обработки телеметрии, программно-временное устройство и коммутационную матрицу, соединенный с бортовыми источниками квитанций и телеметрической информации, с цифровым приемником и цифровым формирователем ответного сигнала, выполнен в виде одного прибора. При этом декодер разовых команд, командно-программной информации и блок обработки телеметрии реализованы на одной программируемой логической интегральной схеме.The closest analogue of the proposed utility model is the program-temporary device (PVU) BA KIS, known from the patent for utility model RU 168 932, published in 2017. RU 168 932 PVU is used as part of the command and telemetry information decoder (DKTI) BA KIS. The proposed decoder of command and telemetric information on-board equipment of the command-measuring system, containing a decoder of one-time commands and command-program information, a telemetry processing unit, a program-time device and a switching matrix connected to on-board sources of receipts and telemetric information, with a digital receiver and a digital shaper response signal, made in the form of a single device. At the same time, the decoder of one-time commands, command and program information and the telemetry processing unit are implemented on one programmable logic integrated circuit.

Однако, данное техническое решение имеет свои недостатки, такие как: увеличение количества технологических команд управления невозможно без увеличения входных каскадов приёма, отсутствует возможность приёма команд управления при штатной эксплуатации, а также существуют ограничения на применение БА КИС в перспективных КА с использованием SpaceWire.However, this technical solution has its drawbacks, such as: an increase in the number of technological control commands is impossible without increasing the input cascades of reception, there is no possibility of receiving control commands during normal operation, and there are restrictions on the use of BA KIS in promising spacecraft using SpaceWire.

Практическое применение предложенной полезной модели позволит использовать существующую в настоящее время БА КИС в перспективных КА при минимальных доработках аппаратуры, обеспечив приём технологических и штатных команд ПВУ по интерфейсу высокоскоростного межприборного информационного обмена и комплексирования бортовых систем КА – SpaceWire, а также расширить функциональность БА КИС при сохранении массогабаритных характеристик, что приводит к повышению надёжности приёма технологических команд управления. Practical application of the proposed utility model will make it possible to use the currently existing BA KIS in promising spacecraft with minimal modifications to the equipment, ensuring the receipt of technological and full-time PVU commands via the interface of high-speed inter-instrument information exchange and integration of onboard spacecraft systems - SpaceWire, as well as expand the functionality of the BA KIS while maintaining weight and size characteristics, which leads to increased reliability of the reception of technological control commands.

Предложенное ПВМУ в отличие от аналога включает в себя программируемую логическую интегральную схему (ПЛИС) с использованием сложного функционального блока (СФБ) SpaceWire и соединяется с ДКТИ через маршрутизатор SpaceWire.The proposed FPGA, in contrast to the analogue, includes a programmable logic integrated circuit (FPGA) using the complex SpaceWire functional block (SFB) and connects to the DCTI through the SpaceWire router.

Предложенная полезная модель поясняется структурной схемой, где: The proposed utility model is illustrated by a structural diagram, where:

1 – три комплекта ДКТИ-1, ДКТИ-2, ДКТИ-3,1 - three sets of DKTI-1, DKTI-2, DKTI-3,

2 – два комплекта ПВМУ-1 и ПВМУ-2,2 - two sets of PVMU-1 and PVMU-2,

3 – ПЛИС,3 - FPGA

4 – маршрутизатор SpaceWire,4 - SpaceWire router,

5 – блок выдачи временных меток (БВМ),5 - block issuing time stamps (BVM),

6 – коммутационно-распределительное устройство (КРУ),6 - switching distribution device (switchgear),

7 – дублированное бортовое синхронизирующее устройство (БСУ),7 - duplicated onboard synchronization device (BSU),

8 – дублированный бортовой комплекс управления (БКУ),8 - duplicated onboard control complex (BKU),

9 – дублированная бортовая аппаратура телесигнализации (БАТС).9 - duplicated on-board signaling equipment (BATS).

ПВМУ 2 представляет собой два независимых комплекта: ПВМУ-1 и ПВМУ-2. Каждый комплект ПВМУ 2 состоит из трёх независимых БВМ 5. БВМ 5 каждого комплекта выдаёт временные метки, которые используются для переключения комплектов ДКТИ 1 и приёмо-передающее устройство (ППУ) в случае их отказа и для управления режимами работы ППУ и
ДКТИ 1.
PVMU 2 is two independent sets: PVMU-1 and PVMU-2. Each set of FDAU 2 consists of three independent BVM 5. BVM 5 of each set gives out time stamps, which are used to switch the DKTI 1 sets and the transmitter-receiver unit (PPU) in case of their failure and to control the operating modes of the PPU and
DCTI 1.

Каждый комплект выдаёт последовательность из четырёх временных меток: М24, М1, М2 и М3. ПВМУ-1 выдаёт метки М24 с периодом 24 ч ± 5 мин спустя 24 ч  ± 5 мин после подачи питания. ПВМУ-2 выдаёт метки М24 с периодом 24 ч ± 5 мин спустя 26 ч  ± 5 мин после подачи питания. Метка М1 выдаётся через 15 мин ± 5 с после выдачи метки М24. Метка М2 выдаётся через 30 мин ± 5 с после выдачи метки М24. Метка М3 выдаётся через 45 мин ± 5 с после выдачи метки М24. Длительность выдачи всех меток составляет (40 – 100) мс.Each set produces a sequence of four time stamps: M24, M1, M2 and M3. PVMU-1 issues M24 tags with a period of 24 h ± 5 min after 24 h ± 5 min after power is supplied. PVMU-2 issues M24 tags with a period of 24 h ± 5 min after 26 h ± 5 min after power supply. Label M1 is issued 15 minutes ± 5 s after the issuance of label M24. Label M2 is issued after 30 min ± 5 s after issuing the label M24. The M3 mark is issued 45 minutes ± 5 s after the M24 mark is issued. The duration of the issuance of all tags is (40 - 100) ms.

Управление ПВМУ 2 осуществляется по РК040 и РК045, поступающим от маршрутизатора SpaceWire 4 в ПЛИС 3. Обе РК осуществляют перезапуск ПВМУ. После обработки РК045 ПВМУ-1 выдаёт метку М24 через 24 ч ± 5 мин, ПВМУ-2 – через 26 ч ± 5 мин. Период выдачи меток М24 и время выдачи меток М1, М2 и М3 сохраняются. После обработки РК040 ПВМУ-1 выдаёт метку М24 через 12 ч ± 5 мин, ПВМУ2 – через 14 ч ± 5 мин. Период выдачи меток М24 становится равным 12 ч ± 5 мин, время выдачи меток М1, М2 и М3 не изменяется. Длительность всех выдаваемых меток сохраняется.The control of the FDAU 2 is carried out according to PK040 and PK045 coming from the SpaceWire 4 router to FPGA 3. Both RCs restart the FDA. After processing PK045, PVMU-1 issues the M24 mark after 24 h ± 5 min, PVMU-2 - after 26 h ± 5 min. The period of issue of marks M24 and the time of issue of marks M1, M2 and M3 are saved. After processing PK040, PVMU-1 issues the M24 mark after 12 h ± 5 min, PVMU2 - after 14 h ± 5 min. The period of issuing labels M24 becomes equal to 12 h ± 5 min, the time of issuing labels M1, M2 and M3 does not change. The duration of all issued tags is saved.

Для передачи в ПВМУ 2 технологических команд вместо оптоэлектронных каскадов, ранее выделенных для каждой технологической команды отдельно, также используется маршрутизатор SpaceWire 4, что позволяет не увеличивать массогабаритные параметры ПВМУ2.Instead of the optoelectronic cascades previously allocated for each technological team separately, the SpaceWire 4 router is also used to transmit 2 technological commands to the PFMU, which allows not to increase the weight and size parameters of the FFMU2.

Для проверки работы ПВМУ 2 предусмотрены технологические команды: «Ускорение», «Блокировка 1», «Блокировка 2», «Блокировка 3».To verify the operation of the FDAU 2, technological teams are provided: “Acceleration”, “Block 1”, “Block 2”, “Block 3”.

Команда «Ускорение» позволяет ускорить выдачу всех временных меток в 30 раз. В этом случае ПВМУ-1 будет выдавать метку М24 с периодом (48 ± 5) мин через (48 ± 5) мин после перезапуска, ПВМУ-2 будет выдавать метку М24 с периодом (48 ± 5) мин через (52 ± 5) мин после перезапуска. Метка М1 будет выдаваться через (30 ± 5) с, М2 – через 1 мин ± 5 с, М3 – через 1,5 мин ± 5 с после выдачи метки М24.The Acceleration command allows you to accelerate the issuance of all timestamps by 30 times. In this case, PVMU-1 will give out the M24 mark with a period of (48 ± 5) minutes after (48 ± 5) min after restarting, PVMU-2 will give out the M24 mark with a period of (48 ± 5) minutes after (52 ± 5) min after restart. Label M1 will be issued after (30 ± 5) s, M2 - after 1 min ± 5 s, M3 - after 1.5 min ± 5 s after issuing the mark M24.

Команды «Блокировка 1», «Блокировка 2» и «Блокировка 3» позволяют блокировать выдачу временных меток от первого, второго и третьего БВМ обоих комплектов ПВМУ2.The commands "Block 1", "Block 2" and "Block 3" allow you to block the issuance of time stamps from the first, second and third computers of both sets of FDA2.

ПВМУ 2 также используется как маршрутизирующее устройство между ДКТИ 1, БКУ 8, БАТС 9 и БСУ 7, позволяя обмениваться следующими видами информации: РК и КПИ от ДКТИ 1 в БКУ 8, квитанции на РК и КПИ от БКУ 8 в ДКТИ 1,телеметрическая информация (ТМИ) от БАТС 9 в ДКТИ 1, запрос ТМИ от ДКТИ 1 в БАТС 9, код бортовой шкалы времени (БШВ) от БСУ 7 в ДКТИ 1.PVMU 2 is also used as a routing device between DKTI 1, BKU 8, BATS 9 and BSU 7, allowing you to exchange the following types of information: RK and KPI from DKTI 1 in BKU 8, receipts on the RK and KPI from BKU 8 in DKTI 1, telemetry information (TMI) from BATS 9 in DKTI 1, a request for TMI from DKTI 1 in BATS 9, the code for the on-board time scale (BSW) from BSU 7 in DKTI 1.

При практическом использовании предложенной полезной модели можно применять с минимальными доработками существующую БА КИС в перспективных космических аппаратах, использующих интерфейсы и протоколы высокоскоростного межприборного информационного обмена и комплексирования бортовых систем космических аппаратов SpaceWire.In practical use of the proposed utility model, the existing BA KIS can be used with minimal modifications in advanced spacecraft using interfaces and protocols of high-speed inter-instrument information exchange and integration of SpaceWire spacecraft onboard systems.

Claims (4)

Программно-временное и маршрутизирующее устройство бортовой аппаратуры командно-измерительной системы, связанное с декодером командно-программной и телеметрической информации, отличающееся тем, что включает The program-temporary and routing device of the on-board equipment of the command-measuring system associated with the decoder of the command-program and telemetric information, characterized in that it includes взаимосвязанные между собой посредством коммутационно-распределительного устройства interconnected through a switchgear первую программируемую логическую интегральную схему с использованием сложного функционального блока SpaceWire, соединенную с декодером командно-программной и телеметрической информации через маршрутизатор SpaceWire и the first programmable logic integrated circuit using the complex SpaceWire functional unit connected to the decoder of command-program and telemetry information via the SpaceWire router and вторую программируемую логическую интегральную схему с использованием сложного функционального блока SpaceWire, соединенную с декодером командно-программной и телеметрической информации через маршрутизатор SpaceWire.a second programmable logic integrated circuit using the complex SpaceWire function block, connected to the decoder of command-program and telemetry information via the SpaceWire router.
RU2018118219U 2018-05-17 2018-05-17 Program-temporary and routing device of on-board equipment of command-measuring system RU186199U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018118219U RU186199U1 (en) 2018-05-17 2018-05-17 Program-temporary and routing device of on-board equipment of command-measuring system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018118219U RU186199U1 (en) 2018-05-17 2018-05-17 Program-temporary and routing device of on-board equipment of command-measuring system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU186199U1 true RU186199U1 (en) 2019-01-11

Family

ID=65020636

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018118219U RU186199U1 (en) 2018-05-17 2018-05-17 Program-temporary and routing device of on-board equipment of command-measuring system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU186199U1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009001122A1 (en) * 2007-06-26 2008-12-31 Astrium Limited Embedded test system and method
EP1919120B1 (en) * 2006-04-03 2009-12-23 NEC Soft, Ltd. Data/strobe encoding scheme circuit and data/strobe encoding method
RU2493592C1 (en) * 2012-05-29 2013-09-20 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие РОБИС" (ООО "НПП РОБИС") Remote data collection and processing system for on-board recording equipment
RU2498399C1 (en) * 2012-05-29 2013-11-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие РОБИС" (ООО "НПП РОБИС") System for controlling, collecting and processing data with onboard spacecraft recording equipment
RU175049U1 (en) * 2016-08-09 2017-11-16 Закрытое акционерное общество Научно-производственный центр "Микропроцессорные технологии" (МиТ) COMMUNICATION INTERFACE DEVICE SpaceWire

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1919120B1 (en) * 2006-04-03 2009-12-23 NEC Soft, Ltd. Data/strobe encoding scheme circuit and data/strobe encoding method
WO2009001122A1 (en) * 2007-06-26 2008-12-31 Astrium Limited Embedded test system and method
RU2493592C1 (en) * 2012-05-29 2013-09-20 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие РОБИС" (ООО "НПП РОБИС") Remote data collection and processing system for on-board recording equipment
RU2498399C1 (en) * 2012-05-29 2013-11-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие РОБИС" (ООО "НПП РОБИС") System for controlling, collecting and processing data with onboard spacecraft recording equipment
RU175049U1 (en) * 2016-08-09 2017-11-16 Закрытое акционерное общество Научно-производственный центр "Микропроцессорные технологии" (МиТ) COMMUNICATION INTERFACE DEVICE SpaceWire

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105656592B (en) EtherCAT communication systems main website and communication means
CN103795979A (en) Method and device for synchronizing distributed image stitching
KR102156959B1 (en) Wavelength adjustment method and device for optical line terminal/optical network unit
CN108702327A (en) Multichannel communication
CN109150559A (en) Time trigger Ethernet analogue system
CN109547161B (en) ADS-B multichannel signal generation method
WO2013047450A1 (en) Wireless communication network system synchronization method
CN105141552A (en) Data scheduling and transmitting method supporting time trigger mechanism in FC switch
CN105681131B (en) Main preparation system and its parallel output method
KR102064791B1 (en) Method and apparatus for minimizing data loss with protection switching in optical transport network system
RU186199U1 (en) Program-temporary and routing device of on-board equipment of command-measuring system
CN102497014B (en) Method and device for realizing remote control command transmission in automatic power distribution system
CN103675846A (en) Combined testing system integrating BD2 navigation simulator with GPS/ GLONASS navigation simulator
CN104977595A (en) Locomotive Beidou satellite and GPS dual-mode positioning system and method thereof
CN110299957A (en) Time trigger ethernet clock synchronous method based on crystal oscillator frequency digital compensation
CN105656670B (en) More control card circuit switching devices and its control method
CN105245323A (en) Distributed time-service and time-keeping method based on message synchronization
CN101365180A (en) Information sending method and apparatus
CN104519420A (en) Packet forwarding method in passive optical network
CN108540207B (en) Satellite load distributed time synchronization method and system
US20170103033A1 (en) Decoder for a model train and method of operating a decoder for a model train
Alessio et al. Clock and timing distribution in the LHCb upgraded detector and readout system
CN103929233A (en) Hybrid multi-system radio remote unit (RRU) and method of transmitting time division (TD) signals thereof
CN104503247A (en) Double-system synchronization method applied to double 2-vote-2 computer system
EP1630979B1 (en) Method and system for updating clocks in components of a communications network