专利名称：控制主微纳卫星通信的方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及卫星通讯技术，尤其涉及一种控制主微纳卫星通信的方法及系统。
背景技术：
微纳卫星具有低成本、研制周期短、体积小、重量轻以及便于编队组网等特点，现阶段在空间科学探测等方面已经开始应用。由于微纳卫星一般处在低地球轨道(LEO)和中地球轨道(MEO)上，与地面成一定角度，因此必然存在着覆盖面积有限的问题。如果能够采用多个微纳卫星进行组网，就能实现大范围、实时的通信和对地面的观测。同时，微纳卫星组网后可靠性将提高，承担的风险将变小。虽然目前已经出现了卫星组网的例子，如“铱”系统，但是由于微纳卫星受功率、重量和体积等多方面因素的制约，使得在选择通信方式时，要考虑更多的因素。组网的微纳卫星主要包括一个主微纳卫星和多个辅微纳卫星。多个辅微纳卫星通过主微纳卫星与地面站进行通讯，即辅微纳卫星向主微纳卫星发送信号，然后由主微纳卫星进行处理并发送至地面站。这样，微纳卫星通信间的信道切换将非常频繁，尤其对与主微纳卫星而言，对链路数据处理能力要求就更高，同时对通信系统的控制调度功能的要求也更高。与此同时，通信系统还要实现接口功能、数据包的拆包和组帧功能。这些就要求 CPU(中央处理器)有更高的处理速度和丰富的片上硬件资源。但是传统的CPU已不能完全满足要求。单片机的主频不高，指令执行较慢。通过主微纳卫星向地面传输高速遥感数据，主微纳卫星上通信控制器需要具有很高的处理速率，单片机很难满足需要。同时单片机的片上集成的存储空间也比较小，不适合工程比较大的情况。此外单片机的体积和功耗也比较大，不太适合于对体积和功耗要求更高的微纳卫星。因此，现在普遍采用DSP (Digital SignalProcessing)芯片以替代单片机。但是DSP芯片与用于转发信号的CAN (Controller Area Network)芯片之间的通信的实时性较低，这影响了组网微纳卫星的正常工作，降低了组网微纳卫星的通信速度。
发明内容
本发明提供一种控制主微纳卫星通信的方法及系统，用以提高组网微纳卫星的通信速度。本发明实施例提供一种控制主微纳卫星通信的方法，包括FPGA芯片接收信号；所述FPGA芯片根据所述信号的类型将所述信号分别提供至地面站、所述主微纳卫星的星载计算机、辅微纳卫星或DSP芯片进行处理。如上所述的控制主微纳卫星通信的方法，优选地，所述FPGA芯片根据所述信号的类型将所述信号分别提供至地面站、所述主微纳卫星的星载计算机、辅微纳卫星或DSP芯片进行处理的步骤包括所述FPGA芯片将所述地面站提供的地面站信号发送至DSP芯片进行处理以生成地面站待处理信号；所述FPGA芯片将CAN芯片转发的所述主微纳卫星提供的主微纳卫星信号发送至所述DSP芯片进行处理以生成单帧主处理信号或多帧主处理信号；所述FPGA芯片将所述CAN芯片转发的所述辅微纳卫星提供的辅微纳卫星信号发送至所述DSP芯片进行处理以生成单帧辅处理信号或多帧辅处理信号；所述FPGA芯片将所述DSP芯片提供的所述多帧主处理信号发送至所述地面站；所述FPGA芯片将所述DSP芯片提供的所述多帧辅处理信号发送至所述地面站；所述FPGA芯片将所述DSP芯片提供的所述地面站待处理信号通过所述CAN芯片发送至所述星载计算机或辅微纳卫星。如上所述的控制主微纳卫星通信的方法，优选地，所述FPGA芯片根据所述信号的类型将所述信号分别提供至地面站、所述主微纳卫星的星载计算机、辅微纳卫星或DSP芯片进行处理步骤之后还包括判断所述DSP芯片接收的信号的优先级并将所述判断结果发送至所述DSP芯片， 所述DSP芯片按照优先级从高到低的顺序对所述接收的信号进行处理。如上所述的控制主微纳卫星通信的方法，优选地，所述FPGA芯片将CAN芯片转发的所述主微纳卫星提供的主微纳卫星信号发送至所述DSP芯片进行处理以生成单帧主处理信号或多帧主处理信号的步骤包括所述FPGA芯片将所述主微纳卫星提供的单帧的主微纳卫星信号发送至所述DSP 芯片进行处理并生成单帧主处理信号，所述DSP芯片根据所述单帧主处理信号判断是否进行信道切换；所述FPGA芯片将所述主微纳卫星提供的多帧的主微纳卫星信号发送至所述DSP 芯片，所述DSP芯片对所述多帧的主微纳卫星信号进行解帧以生成所述多帧主处理信号。如上所述的控制主微纳卫星通信的方法，优选地，所述FPGA芯片将所述CAN芯片转发的所述辅微纳卫星提供的辅微纳卫星信号发送至所述DSP芯片进行处理以生成单帧辅处理信号或多帧辅处理信号的步骤包括所述FPGA芯片将所述辅微纳卫星提供的单帧的辅微纳卫星信号发送至所述DSP 芯片以生成单帧辅处理信号，所述DSP芯片根据所述单帧的辅处理信号判断是否进行信道切换；所述FPGA芯片将所述辅微纳卫星提供的多帧的辅微纳卫星信号发送至所述DSP 芯片，所述DSP芯片对所述多帧的辅微纳卫星信号进行解帧以生成所述多帧辅处理信号。如上所述的控制主微纳卫星通信的方法，优选地，通过所述CAN芯片上的第一收发接口向所述FPGA芯片提供所述主微纳卫星信号或所述辅微纳卫星信号，当所述第一收发接口无法工作时，通过所述CAN芯片上的第二收发接口向所述FPGA芯片提供所述主微纳卫星信号或所述辅微纳卫星信号，当所述CAN芯片无法向所述FPGA芯片提供所述主微纳卫星信号或所述辅微纳卫星信号时，重置所述CAN芯片。本发明还提供了一种控制主微纳卫星通信的系统，包括FPGA芯片，用于接收信号并根据所述信号的类型将所述信号分别提供至地面站、 所述主微纳卫星的星载计算机、辅微纳卫星或DSP芯片进行处理。如上所述的控制主微纳卫星通信的系统，优选地，还包括
CAN芯片，用于接收所述辅微纳卫星信号和所述主微纳卫星信号并将所述辅微纳卫星信号和所述主微纳卫星信号发送至所述FPGA芯片；DSP芯片，用于接收所述FPGA芯片提供的所述主微纳卫星信号并进行处理以生成多帧主处理信号或单帧主处理信号，并将所述多帧主处理信号发送至所述FPGA芯片，用于接收所述FPGA芯片提供的所述辅微纳信号并进行处理以生成多帧辅处理信号或单帧辅处理信号，并将所述多帧辅处理信号发送至所述FPGA芯片，以及用于接收所述FPGA芯片提供的所述地面站信号并进行处理以生成所述地面站待处理信号。如上所述的控制主微纳卫星通信的系统，优选地所述CAN芯片至少包括两个CAN 芯片收发接口，所述CAN芯片收发接口用于向所述FPGA芯片发送信号。如上所述的控制主微纳卫星通信的系统，优选地还包括判断单元，用于判断所述DSP芯片接收的信号的优先级，并向所述DSP芯片返回判断结果；重置单元，用于对所述CAN芯片重置。本发明提供的控制主微纳卫星通信的方法及系统，能够提高组网微纳卫星的通信速度。
图1为根据本发明实施例一的控制主微纳卫星通信的方法的流程图；图2为根据本发明实施例二的辅微纳卫星向主微纳卫星发送信号时控制主微纳卫星通信的方法流程图；图3为根据本发明实施例三的控制主微纳卫星通信的系统的结构示意图。
具体实施例方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、清晰地辅助说明本发明实施例的目的。需要指出的，本发明的控制主微纳卫星通信的方法适用于组网微纳卫星。所谓的组网微纳卫星是指多个辅微纳卫星均通过一个主微纳卫星与地面站进行通信的结构。实施例一如图1所示，为根据本发明实施例一的控制主微纳卫星通信的方法的流程图，该方法的执行主体是控制主微纳卫星通信的系统，本实施例的控制主微纳卫星通信的方法具体适用于组网微纳卫星。本实施例的控制主微纳卫星通信的方法包括步骤101，FPGA (Field-Programmable Gate Array)芯片接收信号；步骤102，FPGA芯片根据信号的类型将信号分别提供至地面站、主微纳卫星的星载计算机、辅微纳卫星或DSP芯片进行处理。
其中，步骤102可以具体为FPGA芯片将地面站提供的地面站信号发送至DSP芯片进行处理以生成地面站待处理信号；FPGA芯片将CAN芯片转发的主微纳卫星提供的主微纳卫星信号发送至DSP芯片进行处理以生成单帧主处理信号或多帧主处理信号；FPGA芯片将CAN芯片转发的辅微纳卫星提供的辅微纳卫星信号发送至DSP芯片进行处理以生成单帧辅处理信号或多帧辅处理信号；FPGA芯片将DSP芯片提供的多帧主处理信号发送至地面站；FPGA芯片将DSP芯片提供的多帧辅处理信号发送至地面站； FPGA芯片将DSP芯片提供的地面站待处理信号通过CAN芯片发送至星载计算机或辅微纳卫星。FPGA芯片如何识别上述各种信号，有很多方法，例如通过各信号中所携带的特殊标识来进行识别，或者通过判断从FPGA芯片的不同引脚上传的信号来进行识别，具体方法在此不再进行赘述。而将地面站待处理信号发送给主微纳卫星上的星载计算机还是辅微纳卫星，是通过DSP芯片生成的地面站待处理信号的种类定的，再由CAN芯片将该地面站待处理信号发送至主微纳卫星或辅微纳卫星。上述各信号具体的流程是地面站至主微纳卫星或辅微纳卫星FPGA芯片接收地面站信号，并将该地面站信号发送至DSP芯片进行处理，生成地面站待处理信号，DSP芯片将该地面站待处理信号发送至FPGA芯片，然后由FPGA芯片发送至CAN芯片，CAN芯片将该地面站待处理信号发送至星载计算机或辅微纳卫星。主微纳卫星或辅微纳卫星至地面站CAN芯片接收主微纳卫星信号或辅微纳卫星信号，然后将该主微纳卫星信号或辅微纳卫星信号发送至FPGA芯片，再由FPGA芯片发送至 DSP芯片，DSP芯片根据接收的主微纳卫星信号或辅微纳卫星信号生成相应的处理信号，然后将该处理信号发送至FPGA芯片以向地面站发送。实际应用中，主微纳卫星与辅微纳卫星之间的通信、主微纳卫星与地面站的通信， 可采用主微纳卫星上的射频板来接收信号，再将信号发送至各个芯片，向地面站或辅微纳卫星信号同样是由各个芯片通过射频板发送的，在此不再进行赘述。本方法中通过采用FPGA芯片，能够较快地对信号进行处理，这样就满足了组网微纳卫星通信的要求。并且，通过FPGA芯片来转发DSP芯片与CAN芯片之间的通信信号，可以避免CAN芯片报文读写时所需的延时，加快了信号的处理速度。可选地，当DSP芯片同时接收到多个信号时，判断DSP芯片接收的信号的优先级并将判断结果发送至DSP芯片，DSP芯片按照优先级从高到低的顺序进行处理。这样就可以使比较重要的信号得以优先处理。可以根据实际需要安排对各种信号的优先级的高低进行安排。可选地，优先级从高到底的顺序依次是地面站信号、主微纳卫星信号或辅微纳卫星信号，这样就能保证微纳卫星在经过地面站上空时，地面站信号能够被优先处理。对DSP芯片接收的信号确定优先级，能够让比较紧急的事情得以优先处理，保证了重要信息处理的及时性。更为具体的是，FPGA芯片将主微纳卫星提供的主微纳卫星信号发送至DSP芯片进行处理以生成单帧主处理信号或多帧主处理信号的步骤包括FPGA芯片将主微纳卫星提供的单帧的主微纳卫星信号发送至DSP芯片进行处理并生成单帧主处理信号，DSP芯片根据单帧的主处理信号判断是否进行信道切换；FPGA芯片将主微纳卫星提供的多帧的主微纳卫星信号发送至DSP芯片，DSP芯片对多帧的主处理信号进行解帧以生成多帧主处理信号。FPGA芯片将辅微纳卫星提供的辅微纳卫星信号发送至DSP芯片进行处理以生成单帧辅处理信号或多帧辅处理信号的步骤包括FPGA芯片将辅微纳卫星提供的单帧的辅微纳卫星信号发送至DSP芯片以生成单帧辅处理信号，DSP芯片根据单帧的辅处理信号判断是否进行信道切换；FPGA芯片将辅微纳卫星提供的多帧的辅微纳卫星信号发送至DSP芯片，DSP芯片对多帧的辅微纳卫星信号进行解帧以生成多帧辅处理信号。DSP芯片对所接收的主微纳卫星或辅微纳卫星信号的类型做判断，在接收到单帧的主微纳卫星信号或单帧的辅微纳卫星信号时进行处理并判断是否进行信道切换，防止了大量信号阻塞在同一个信道中而影响了 DSP芯片的运行速度。这样，主微纳卫星在发送多帧的主微纳卫星信号之前一定会先发送一个单帧的主微纳卫星信号，以保证信道的正确。 同样，对于辅微纳卫星也是如此。具体地，主微纳卫星的信号对应主微纳卫星信道，辅微纳卫星对应辅微纳卫星信道。当DSP芯片接收到单帧的主微纳卫星信号时，先判断当前接收状态是位于主微纳卫星信道还是辅微纳卫星信道，如果是主微纳卫星信道，则不会切换信道，否则，进行信道切换。对于单帧的辅微纳卫星信号也进行同样的操作。这样，通过DSP芯片实现信道切换的操作，能够防止主微纳卫星的信号和辅微纳卫星的信号同时发送至DSP 芯片要求处理而减缓DSP芯片的运行速度，保证了 DSP芯片工作的稳定性。上述各芯片之间的通信主要是通过预设的通信协议完成的。例如采用下述通信协议单帧的主微纳卫星信号所包含的数据是16进制的，包含包标识90H或92H，且第二位是 06或04中的一个，第六位是01或02。多帧主微纳卫星信号所包含的数据是370字节的，并且多帧中包含多帧第一帧、多帧中继帧和多帧结束帧。区分是多帧第一帧，中继帧和结束帧的是每帧的第二个十六进制的数据观、48和68，同样包含标识36H。单帧辅微纳卫星信号所包含的数据与单帧主微纳卫星信号所包含的数据仅是第六位的不同，为03或04。多帧辅微纳卫星信号所包含的数据与多帧主微纳卫星信号所包含的数据仅是多帧第一帧中的第5 个数据包标识不同。例如多帧主微纳卫星信号中的数据包标识是36，多帧辅微纳卫星信号中的数据包标识是96。通过单帧主微纳卫星信号或单帧辅微纳卫星信号，就能够确定后续的的多帧主微纳卫星或多帧辅微纳卫星所在信道的正确性。实施例二本实施例二基于实施例一的方法做进一步地改进。对于CAN芯片与FPGA芯片的之间的通信，主要是通过位于CAN芯片上的CAN芯片收发接口完成的。CAN芯片上还有专门用于发送信号的接口，用于将信号发送至星载计算机的信号通过该专门的发送信号的接口进行发送。本实施例中，CAN芯片优选为包括两个CAN芯片收发接口，其中一个为第一收发接口，另一个为第二收发接口。通常均通过第一收发接口来向FPGA芯片提供信号。当第一 CAN芯片收发接口无法工作时，通过第二收发接口向FPGA芯片提供主微纳卫星信号或辅微纳卫星信号，当第一收发接口和第二收发接口均无法向FPGA芯片提供主微纳卫星信号或辅微纳卫星信号时，重置CAN芯片。本实施例中，通过采用两个CAN芯片收发接口，能够保证CAN芯片的正常工作，当第一收发接口不能进行工作时还可以采用第二收发接口进行工作，保证了 CAN芯片的可靠性。当然，CAN芯片的收发接口还可以设置为三个、四个甚至更多个，但是越多的CAN芯片收发接口的设置不仅浪费了材料，而且也没有这样的必要，实际中采用两个CAN收发接口已经足够。本实施例中，地面站待处理信号包括很多种，具体划分向主微纳卫星发送的地面站待处理信号和向辅微纳卫星发送的地面站待处理信号。DSP芯片接收到地面站待处理信号后会自动识别属于哪种信号，并生成相应种类的地面站待处理信号。具体的识别方法可以是例如地面站待处理信号中包括相应地标识，还有很多其他现有方法，在此不再进行赘述。然后通过FPGA芯片将地面站待处理信号发送至CAN芯片，CAN芯片再向主微纳卫星或辅微纳卫星发送。如果地面站处理信号是地面站响应主微纳卫星或辅微纳卫星发出的信号而返回的，由于相应的信道已经建立，则经过DSP芯片处理生成的地面站待处理信号会通过已经建立的信道被发送至相应的发出信号的微纳卫星。如果地面站信号是地面站主动向主微纳卫星或辅微纳卫星发送的，则DSP芯片在收到该地面站信号之后，会向主微纳卫星的星载计算机发出询问，由该星载计算机判断此时建立的信道是否位于正确的信道，如果是的话则由CAN芯片将地面站待处理信号通过信道发送至辅微纳卫星或星载计算机，如果不是则切换信道后再由CAN芯片发送地面站待处理信号。这是由于，DSP芯片每隔一段时间都会接收到当前信道所对应的微纳卫星发送过来的遥测轮询信号，例如当前信道为主微纳卫星信道则由星载计算机发送遥测轮询信号，当前信道是辅微纳卫星信道则由辅微纳卫星发送遥测轮询信号，这样，主微纳卫星的星载计算机每隔一定时间都会接收到DSP发送过来的告知当前信道是哪一信道的信号，用以实时地判断是否进行信道的切换。上述遥测轮询信号可以是单帧的信号，能够被DSP芯片所识别。如图2所示，为该控制主微纳卫星通信的系统中包括具有第一收发接口和第二收发接口的CAN芯片时，辅微纳卫星向主微纳卫星发送信号时的控制主微纳卫星通信的方法流程图。步骤201，判断CAN芯片第一收发接口能否向FPGA芯片发送单帧的辅微纳卫星信号，如果能，进行到步骤204，否则，进行到步骤202 ；步骤202，判断CAN芯片第二收发接口能否向FPGA芯片发送单帧的辅微纳卫星信号，如果能，则进行到步骤204，否则，进行到步骤203 ；步骤203，重置CAN芯片，然后返回步骤201 ；步骤204，FPGA芯片接收单帧的辅微纳卫星信号并将该单帧的辅微纳卫7星信号发送至DSP芯片以生成单帧的辅微纳卫星信号；步骤205，DSP芯片判断当前的信道是否位于辅微纳卫星信道，若是，则进行到步骤207，否则进行到步骤206 ；步骤206，根据单帧的辅微纳卫星信号切换信道，并进行到步骤207 ；步骤207，DSP芯片接收多帧的辅微纳卫星信号进行处理以生成多帧辅处理信号， 然后将多帧辅处理信号通过FPGA芯片发送至地面站。
具体地，FPGA芯片可采用EMIF32位接口进行数据的传输。可选地，可以将其中的低1 8位作为传送的数据线，9 11位作为区分三路CAN总线的地址线。实施例三本实施例三提供了本发明的控制主微纳卫星通信的系统。如图3所示，为根据本实施例的控制主微纳卫星通信的系统300的结构示意图。该控制主微纳卫星通信的系统300包括FPGA芯片301，该FPGA芯片301用于接收信号并根据信号的类型将信号分别提供至地面站、主微纳卫星的星载计算机、辅微纳卫星或DSP芯片进行处理。具体地，该控制主微纳卫星通信的系统300包括CAN芯片302，用于接收辅微纳卫星信号和主微纳卫星信号并将辅微纳卫星信号和主微纳卫星信号发送至FPGA芯片301 ；DSP芯片303，用于接收FPGA芯片301提供的主微纳卫星信号并进行处理以生成多帧主处理信号或单帧主处理信号，并将多帧主处理信号发送至FPGA芯片301，用于接收 FPGA芯片301提供的辅微纳信号进行处理以生成多帧辅处理信号或单帧辅处理信号，并将多帧辅处理信号发送至FPGA芯片301，以及用于接收FPGA芯片301提供的地面站信号进行处理以生成地面站待处理信号。其中，CAN芯片302至少包括第一收发接口 311、第二收发接口 312中的一个，还至少包括一个第三发送接口 313。第一收发接口 311和第二收发接口 312均用于接收星载计算机或FPGA芯片301发送过来的信号或向FPGA芯片301发送信号，第三发送接口 313用于向星载计算机发送信号。重置单元320用于在CAN芯片302无法发送信号时将CAN芯片 302重置。另外，还有其它在图中未标出的设备，例如复位电路、与复位电路相连接的外扩存储器，与FPGA芯片相连的A/D处理器、D/A处理器，与DSP芯片、A/D处理器和D/A处理器均相连的时钟管理单元，DSP芯片连接于复位电路和外扩存储器之间。这些设备均为常规设备，在此不再进行赘述。根据本实施例，通过采用FPGA芯片301，能够较快地对信号进行处理，这样就满足了组网微纳卫星通信的要求。并且，通过FPGA芯片301来转发DSP芯片303与CAN芯片 302之间的通信，能够加快系统的运行速度，减少了 CAN芯片302在报文读写时所需的程序的延时，保证了系统的实时性。可选地，该控制主微纳卫星通信的系统还包括判断单元309，该判断单元309用于判断DSP芯片303接收的信号的优先级，并向 DSP芯片303返回判断结果。对DSP芯片303接收的信号确定优先级，能够让比较紧急的事情得以优先处理，保证了重要信息处理的及时性。重置单元320，用于对CAN芯片302重置。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
权利要求
1.一种控制主微纳卫星通信的方法，其特征在于，包括FPGA芯片接收信号；所述FPGA芯片根据所述信号的类型将所述信号分别提供至地面站、所述主微纳卫星的星载计算机、辅微纳卫星或DSP芯片进行处理。
2.根据权利要求1所述的控制主微纳卫星通信的方法，其特征在于，所述FPGA芯片根据所述信号的类型将所述信号分别提供至地面站、所述主微纳卫星的星载计算机、辅微纳卫星或DSP芯片进行处理的步骤包括所述FPGA芯片将所述地面站提供的地面站信号发送至DSP芯片进行处理以生成地面站待处理信号；所述FPGA芯片将CAN芯片转发的所述主微纳卫星提供的主微纳卫星信号发送至所述 DSP芯片进行处理以生成单帧主处理信号或多帧主处理信号；所述FPGA芯片将所述CAN芯片转发的所述辅微纳卫星提供的辅微纳卫星信号发送至所述DSP芯片进行处理以生成单帧辅处理信号或多帧辅处理信号；所述FPGA芯片将所述DSP芯片提供的所述多帧主处理信号发送至所述地面站；所述FPGA芯片将所述DSP芯片提供的所述多帧辅处理信号发送至所述地面站；所述FPGA芯片将所述DSP芯片提供的所述地面站待处理信号通过所述CAN芯片发送至所述星载计算机或辅微纳卫星。
3.根据权利要求2所述的控制主微纳卫星通信的方法，其特征在于，在所述FPGA芯片根据所述信号的类型将所述信号分别提供至地面站、所述主微纳卫星的星载计算机、辅微纳卫星或DSP芯片进行处理步骤之后还包括判断所述DSP芯片接收的信号的优先级并将所述判断结果发送至所述DSP芯片，所述 DSP芯片按照优先级从高到低的顺序对所述接收的信号进行处理。
4.根据权利要求2或3所述的控制主微纳卫星通信的方法，其特征在于，所述FPGA芯片将CAN芯片转发的所述主微纳卫星提供的主微纳卫星信号发送至所述DSP芯片进行处理以生成单帧主处理信号或多帧主处理信号的步骤包括所述FPGA芯片将所述主微纳卫星提供的单帧的主微纳卫星信号发送至所述DSP芯片进行处理并生成单帧主处理信号，所述DSP芯片根据所述单帧主处理信号判断是否进行信道切换；所述FPGA芯片将所述主微纳卫星提供的多帧的主微纳卫星信号发送至所述DSP芯片， 所述DSP芯片对所述多帧的主微纳卫星信号进行解帧以生成所述多帧主处理信号。
5.根据权利要求2或3所述的控制主微纳卫星通信的方法，其特征在于，所述FPGA芯片将所述CAN芯片转发的所述辅微纳卫星提供的辅微纳卫星信号发送至所述DSP芯片进行处理以生成单帧辅处理信号或多帧辅处理信号的步骤包括所述FPGA芯片将所述辅微纳卫星提供的单帧的辅微纳卫星信号发送至所述DSP芯片以生成单帧辅处理信号，所述DSP芯片根据所述单帧的辅处理信号判断是否进行信道切换；所述FPGA芯片将所述辅微纳卫星提供的多帧的辅微纳卫星信号发送至所述DSP芯片， 所述DSP芯片对所述多帧的辅微纳卫星信号进行解帧以生成所述多帧辅处理信号。
6.根据权利要求2所述的控制主微纳卫星通信的方法，其特征在于，通过所述CAN芯片上的第一收发接口向所述FPGA芯片提供所述主微纳卫星信号或所述辅微纳卫星信号，当所述第一收发接口无法工作时，通过所述CAN芯片上的第二收发接口向所述FPGA芯片提供所述主微纳卫星信号或所述辅微纳卫星信号，当所述CAN芯片无法向所述FPGA芯片提供所述主微纳卫星信号或所述辅微纳卫星信号时，重置所述CAN芯片。
7.一种控制主微纳卫星通信的系统，其特征在于，包括FPGA芯片，用于接收信号并根据所述信号的类型将所述信号分别提供至地面站、所述主微纳卫星的星载计算机、辅微纳卫星或DSP芯片进行处理。
8.根据权利要求7所述的控制主微纳卫星通信的系统，其特征在于，还包括CAN芯片，用于接收所述辅微纳卫星信号和所述主微纳卫星信号并将所述辅微纳卫星信号和所述主微纳卫星信号发送至所述FPGA芯片；DSP芯片，用于接收所述FPGA芯片提供的所述主微纳卫星信号并进行处理以生成多帧主处理信号或单帧主处理信号，并将所述多帧主处理信号发送至所述FPGA芯片，用于接收所述FPGA芯片提供的所述辅微纳信号并进行处理以生成多帧辅处理信号或单帧辅处理信号，并将所述多帧辅处理信号发送至所述FPGA芯片，以及用于接收所述FPGA芯片提供的所述地面站信号病进行处理以生成所述地面站待处理信号。
9.根据权利要求8所述的控制主微纳卫星通信的系统，其特征在于，所述CAN芯片至少包括两个CAN芯片收发接口，所述CAN芯片收发接口用于向所述FPGA芯片发送信号。
10.根据权利要求8所述的控制主微纳卫星通信的系统，其特征在于，还包括判断单元，用于判断所述DSP芯片接收的信号的优先级，并向所述DSP芯片返回判断结果；重置单元，用于对所述CAN芯片重置。
全文摘要
本发明公开了一种控制主微纳卫星通信的方法及系统，方法包括FPGA芯片接收信号；所述FPGA芯片根据所述信号的类型将所述信号分别提供至地面站、所述主微纳卫星的星载计算机、辅微纳卫星或DSP芯片进行处理。系统包括FPGA芯片，用于接收信号并根据所述信号的类型将所述信号分别提供至地面站、所述主微纳卫星的星载计算机、辅微纳卫星或DSP芯片进行处理。根据本发明的控制主微纳卫星通信的方法及系统，能够提高组网微纳卫星的通信速度。
文档编号H04B7/185GK102332948SQ201110139079
公开日2012年1月25日 申请日期2011年5月26日 优先权日2011年5月26日
发明者卢咏, 唐树元, 张军, 张涛, 蒯潇 申请人:北京航空航天大学