[发明专利]支持航天器在轨构型变化的1553B总线系统及控制方法

说明书

本发明涉及一种支持航天器在轨构型变化的1553B总线系统及控制方法，包括：基础模块，包括平台1553B总线、平台总线控制器、平台总线终端和总线开关指令发送设备；舱段分离构型变化模式模块、直接并网构型变化模式模块和/或间接并网构型变化模式模块。本发明的支持航天器在轨构型变化的1553B总线系统及其控制方法能够解决现有1553B总线系统应用不能满足航天器在轨构型变化对数据总线系统动态重构或重组的问题，保证航天器在轨构型变化前后1553B总线系统可以为平台提供可靠的数据通信服务。

技术领域

本发明涉及航天器电气领域，尤其涉及一种支持航天器在轨构型变化的1553B总线系统及控制方法。

背景技术

1553B总线是一种开始用于航空，目前已得到广泛应用的主从式数据总线。大多数航天器通常采用1553B总线作为平台数据通信网络，实现分系统之间数据通信。在以往的航天器中采用1553B作为平台总线，总线系统配置构成在飞行任务期间没有变化。

随着我国载人航天工程任务的实施，载人航天器平台对数据通信网络需求与卫星有所不同，采用1553B总线系统作为载人航天器平台数据通信网络的通道，既要适应载人航天器在轨独立飞行期间的数据通信需求，又要适应返回、对接、组合体停靠、分离等在轨飞行任务期间的数据通信需求。

载人航天器在轨独立飞行期间构型保持不变，这与卫星在轨飞行是一样的，1553B总线系统只需作为信息网络的通道，总线系统配置构成在飞行任务期间没有变化，不需要1553B总线系统拓扑变化。而后者与卫星在轨飞行是不同的，载人航天器为完成返回、对接、组合体停靠、分离等飞行任务，需要进行舱段分离、多航天器对接形成组合体飞行、结束停靠后再分离恢复独立飞行的一个舱体构型不断变化的过程，为适应单个航天器舱段分离需求，载人航天器在轨飞行期间需要1553B总线系统实现从一个整体分解到局部的拓扑动态重构过程，同时又需要适应多个航天器组合或分离需求，需要不同的载人航天器1553B总线系统能够适应“各自独立工作，到并网共同工作互不影响，再到断网分离恢复独立工作”在轨网络拓扑动态重组过程。针对上述任务需求，需要设计一种支持航天器在轨构型变化的1553B总线系统，解决现有1553B总线系统应用不能满足航天器在轨构型变化对数据总线系统动态重构或重组的问题。

发明内容

本发明的目的在于解决上述技术问题，提供一种支持航天器在轨构型变化的1553B总线系统及控制方法，保证在航天器在轨构型变化前后1553B总线系统可以为航天器提供可靠的数据通信服务。

为实现上述发明目的，本发明提供一种支持航天器在轨构型变化的1553B总线系统，其特征在于，所述系统包括：

基础模块，包括平台1553B总线、平台总线控制器、平台总线终端和总线开关指令发送设备；

舱段分离构型变化模式模块、直接并网构型变化模式模块和/或间接并网构型变化模式模块。

根据本发明的一个方面，所述舱段分离构型变化模式模块包括：

穿舱连接器，用于实现单个航天器舱段间平台1553B总线主线的物理连接；

舱段分离用总线开关，设置在航天器内所述平台1553B总线主线上并位于所述穿舱连接器之前，用于实现航天器舱段间1553B总线网络的拓扑变化。

根据本发明的一个方面，所述直接并网构型变化模式模块包括：

直接并网对接1553B总线，包括直接并网对接1553B总线主线、匹配电阻；

直接并网对接连接器，用于实现航天器间所述直接并网用对接1553B总线主线的物理连接；

直接并网用总线开关，设置在需要实现直接并网的航天器内所述1553B总线主线和所述直接并网对接1553B总线主线之间，用于实现两个航天器1553B总线网络的对接重组和分离重构。