美国即插即用卫星的发展

时间:2014-07-21 来源:卫客网友作者:卫星界阅读: 字体:[大] [中] [小] [我说两句]

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即插即用卫星－2采用第二代空间即插即用电子学组件，针对“作战响应空间”任务需求，验证在较低成本限制下，开展平台研制。

即插即用卫星的主要特点

即插即用卫星系统集成过程中，即插即用技术能够实现识别接入组件并进行动态监测和配置，大大简化卫星组件的组装、集成和测试。

对于硬件，主要使用集成一次结构板（ISP），该结构板上集成有SPA-S（SPA-Spaceware）数据路由器和PowerHub芯片，各种组件将集成到集成一次结构板上。多块的模块化集成一次结构板构成板组，形成一种“模块”，从而实现用户所需要的多样化结构性快速重组能力。空间即插即用电子学定义了组件与平台结构的机械接口标准，设计人员可以在结构板上自由选取标准化连接触点的位置，这些触点能够提供电源动力或空间即插即用电子学设备端口。在集成一次结构板之间的设有数据连接线，确保将多个集成一次结构板集成为一个网络化的板组。

在集成一次结构板上，设有多个125px×125px的组件连接网格，每个网格含有一个空间即插即用电子学组件电接口触点，这种触点在集成一次结构板的正反面都可以设置，且集成一次结构板可根据卫星尺寸进行缩放。以即插即用卫星为例，其为立方体构型，共有6个集成一次结构板，每个集成一次结构板上设置8个空间即插即用电子学标准触点。一般情况下，小卫星组件不超过30个，这样就为组件的使用和结构布局调整带来了很好的灵活性。

对于软件，卫星数据模型（SDM）负责飞行软件的集成，原理上与集成一次结构板类似，确保各种应用能够根据需要选择软件和硬件组件。卫星数据模型集成在分布式星载计算机的多个CPU节点上，具有空间即插即用电子学软硬件的自检测能力，与个人计算机识别和配置USB组件和外围设备相似，主要负责管理硬件设备和上层服务。这种自检测能力为空间系统的快速组装或重构提供了新的方式。每个空间即插即用电子学组件都建立一个被称为“可扩展转换器电子数据单”（xTEDS）的可扩展标记语言的表述数据单。在这种模式下，卫星数据模型对下层硬件具备很高的屏蔽性，对于系统、子系统等上层设计人员而言，不必区分每个“可扩展转换器电子数据单”文件来自成熟组件、在研组件还是软件服务，只需根据这些“可扩展转换器电子数据单”文件描述进行上层软件设计和仿真测试，从而突破常规设计模式，大大缩短软件设计开发时间、降低人力成本需求。

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