一种动中通卫星地面站的数据记录装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种在数据通信情况下使用的数据记录装置。更具体地说，本实用新型涉及一种用在卫星通信情况下的动中通卫星地面站的数据记录装置及其应用方法。
【背景技术】
[0002]卫星通信具有覆盖范围大，通信距离远，通信容量大，质量好，组网迅速、灵活的特点，应用非常广泛。卫星通信最常用方式是“动中通卫星通信”，而动中通卫星地面站是针对移动载体(如车、船等)卫星通信需求的通信系统。主要功能使得载体在运动过程中，始终精确地对准卫星，确保动中通站之间或与中心站之间进行不间断地传递语音、数据、图像等多媒体信息，满足移动载体通信业务的需求。动中通卫星地面站系统很好地解决了移动载体在运动中通过地球同步卫星，实时不断地传递语音、数据、高清晰的动态视频图像、传真等多媒体信息的难关，是通信领域的一次重大的突破，是当前卫星通信领域需求旺盛、发展迅速的应用领域，在军民两个领域都有极为广泛的发展前景。
[0003]但动中通卫星地面站系统较复杂，给后期的开发和调试诊断增加了难度，也同时对使用过程中的参数记录分析提出了更高的要求，因此，对其使用中性能参数数据记录显得非常重要，这些数据是分析、改进动中通产品的依据。而这些性能参数主要是指动中通卫星地面站工作中实时的经度、玮度地点信息，以及温度、湿度等环境因素信息，以及在这些条件下数据通信时的信噪比、误码率等工作参数。只要精准的掌握了动中通卫星地面站使用过程中的性能参数，才能为后期的系统开发和使用奠定数据基础。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。
[0005]本实用新型还有一个目的是提供一种动中通卫星地面站的数据记录装置，其能够对动中通卫星地面站工作中的各性能参数进行实时精准的采集和存储，为后期的系统开发和使用奠定数据基础，具有适应性好，稳定性好，可靠性强的效果。
[0006]本实用新型还有一个目的是通过一种应用动中通卫星地面站的数据记录装置的方法，提高数据记录的稳定性和可靠性，以便为后期的系统开发和使用提供精准的数据基础。
[0007]为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种动中通卫星地面站的数据记录装置，包括:
[0008]—用于采集环境数据信息数据采集单元；
[0009]控制单元，其通过一串行接口模块分别通信连接至数据采集单元，以及动中通卫星地面站；
[0010]存储单元，其通信连接至控制单元，以对获取到的数据信息进行存储。
[0011]优选的是，其中，所述数据采集单元包括:
[0012]—用于测量环境温度的数字温度计；
[0013]—用于测量环境湿度的数字湿度计。
[0014]优选的是，其中，所述动中通卫星地面站包括:
[0015]—用于获取动中通卫星地面站位置数据信息及天线姿态信息的天线控制模块；
[0016]一用于获取动中通卫星地面站调制解调数据信息的调制解调模块。
[0017]优选的是，其中，所述控制单元包括一现场可编程门阵列FPGA，所述存储单元包括一闪存FLASH模块，且所述控制单元与一电源模块电连接。
[0018]优选的是，其中，所述控制单元还包括一通信连接至FPGA的单片机，所述存储单元还包括一通过USB接口模块连接至所述单片机的USB闪存盘。
[0019]优选的是，其中，所述FLASH模块为存储空间大于或等于16GB的NANDFLASH，所述单片机采用ARM系列的单片机，所述USB接口模块采用USB的高速文件管理控制芯片CH378，所述串行接口模块为异步串行RS-422接口。
[0020]本实用新型的目的还可以进一步地由应用数据记录装置的方法来实现，其工作流程如下:
[0021 ]步骤一，所述数据记录装置上电后，通过所述数据采集单元采集动中通卫星地面站当前所处环境的环境数据信息，并通过所述串行接口模块发送至FPGA;
[0022]步骤二，所述FPGA通过串行接口模块分别读取动中通卫星地面站当前的位置数据信息、天线姿态信息和调制解调数据信息，并接收数据采集单元发送的环境数据信息；
[0023]步骤三，所述FPGA将获取及接收到的数据信息进行串并转换后进行编帧处理，写入至FPGA的异步数据缓存器FIFO中，进而写入至所述闪存模块，并返回步骤二。
[0024]优选的是，其中，所述位置数据信息包括动中通卫星地面站当前所在的经度信息及玮度信息，所述天线姿态信息包括动中通卫星地面站的天线当前仰角、俯角、方位角数据信息，所述调制解调数据信息包括动中通卫星地面站当前数据传输的速率、调制方式、信噪比以及误码率。
[0025]优选的是，其中，在步骤一中，所述单片机上电后首先对高速文件管理控制芯片CH378进行初始化，并在USB闪存盘中建立相应的存储文件。
[0026]优选的是，其中，在步骤三中，所述FPGA的FIFO在每经过一预设时间后，向所述单片机发出一申请存储的存储信号，所述单片机对当前是否有存储信号进行实时检测，如有则通过所述单片机控制将需要存储的数据信号以字节的方式写入相应的存储文件中，如无，则等待并进行下一次检测。
[0027]本实用新型至少包括以下有益效果:其一，本实用新型的数据记录装置，其作为一种随“动中通产品”工作监测记录系统，采用FPGA和单片机相结合的方式进行设计，充分发挥FPGA并行读写大容量FLSAH数据能力，也充分利用单片机管理能力，通过文件管理芯片CH378和大容量FASH芯片实现数据存储，USB存储是把要采集的数据全部存储到优盘等移动存储器中，因此能够实时记录需要的数据信息，且能适应数据存储需求，这样，即使的动中通卫星地面站某个单元有问题时，也可以通过提取动中通通信产品运行信息进行分析诊断。
[0028]其二，本实用新型基于422接口、USB的数据存储装置，解决了“动中通”卫星通信产品对其使用中性能参数数据记录和数据采集时存储容量有限的问题，具有数据采集存储方便安全，能够长时间采集的特点，为动中通卫星通信产品的故障诊断以及改进设计提供了数据保证，对卫星通信产品提升具有现实意义。
[0029]其三，本实用新型还提供了一种数据记录装置的应用方法，其具有稳定性好，适应性强，可靠性好的效果。
[0030]本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
【附图说明】
[0031]图1为本实用新型的一个实施例中数据记录装置的组成框图。
【具体实施方式】
[0032]下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0033]应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
[0034]图1示出了根据本实用新型的一种动中通卫星地面站的数据记录装置的实现形式，包括:
[0035]—用于采集环境数据信息数据采集单元1;
[0036]控制单元2，其通过一串行接口模块3分别通信连接至数据采集单元，以及动中通卫星地面站4;
[0037]存储单元5，其通信连接至控制单元，以对获取到的数据信息进行存储。本数据记录装置通过串行接口模块，将数据采集单元采集到的环境信息、“动中通卫星地面站“工作中产生的性能参数进行获取，并结合FPGA控制模块实现数据缓存控制，并存入存储单元中，实现数据信息的实时采集、获取和存储。采用这种方案具有数据记录实时，后期动中通卫星地面站的系统开发等提供数据保证，具有稳定性好，功耗低的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换。
[0038]在另一种实例中，所述数据采集单元包括:
[0039]—用于测量环境温度的数字温度计10;
[0040]一用于测量环境湿度的数字湿度计11。在卫星通信过程中或GPS定位过程中，环境的温度、湿度等均对动中通卫星地面站的工作状态，工作效率，以及其数据通信都会产生影响，因此采用这种方案将动中通卫星地面站的工作环境数据进行采集，结合其处于当前环境状态下其数据传输的性能参数进行分析，有利于其后期对系统的再次开发或完善，使得其数据分析的结果更加精准，且具有更好的适应性的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换。
[0041]在另一种实例中，所述动中通卫星地面站包括:
[0042]一用于获取动中通卫星地面站位置数据信息及天线姿态信息的天线控制模块40;
[0043]一用于获取动中通卫星地面站调制解调数据信息的调制解调模块41。其中，天线控制模块和调制解调模块均为每个动中通卫星地面站所自带的装置，而天线控制模块内包括了经度信息和玮度信息、天线姿态信息，调制解调模块包括了调制解调信息，如速率、调制方式、信噪比、误码率等，其通过获取这些性能参数才能对后期的数据分析提供数据来源及依据，采用这种方案使得数据的来源精度高实时，更符合实际要求，分析出来的参照数