[发明专利]一种星务计算机及卫星系统

说明书

本发明涉及一种星务计算机及卫星系统，包括主机，主机包括电源转换模块、主控模块以及接口模块；其中，电源转换模块，用于电源保护及电源转换，以对主控模块和接口模块稳定供电；主控模块，包括主控芯片；接口模块，包括JTAG增强驱动单元；其中，JTAG增强驱动单元与主控芯片的JTAG接口连接，用于增强JTAG信号的信号强度。本发明通过设置JTAG增强驱动单元，可以在弱化地面静电、星上辐射以及单离子对主控芯片JTAG接口的影响的同时，提高JTAG信号传输的稳定性，提升卫星系统的可靠性，提升产品竞争力。

技术领域

本发明涉及卫星技术领域，尤其涉及一种星务计算机及卫星系统。

背景技术

航天商业化在全世界范围内呈现一个发展的爆发趋势。大量的商业卫星被研制并发射，大部分为100公斤以下的微小卫星，覆盖通信、遥感、技术试验等多个领域。微小卫星的研制周期短，在卫星产品的全周期研制流程中，微小卫星对于质量及可靠性要求同比传统卫星宽松许多。受太空环境辐照的条件下，微小卫星的设计寿命通常为1年。

星务计算机作为卫星通信控制的大脑，是卫星电子系统的核心部分。星务计算机主要完成卫星上各个分系统、各台单机的管理任务。由于重量，尺寸和功耗的局限性，星务计算机需要高度集成，简化硬件系统，需要具备高可靠性和灵活性，它是实现平台功能和完成卫星有效载荷任务的重要支撑。

传统星务计算机的地面测试接口，会通过422总线或是其他通信总线方式，预留出星上信息的遥控遥测功能，以及星务计算机主控的JTAG调试功能。但其仅针对自身各台单机引出。一旦合成整星并封盖后，若仍需对星内各单机进行软件更新操作，则需对卫星拆盖，造成返工，进度和质量上均会付出沉重的代价。申请人发现，虽然有部分低轨商业卫星选择将地面测试接口直接引出至星表，但仍受限于接口的可靠性、以及星内超长线缆带来的信号完整性问题。如JTAG类的关键信号，包含了TMS、TCK、TDO、TDI、NTRST、VCC以及GND至少6根TTL或CMOS单端信号，一是经过星内4-10m线缆长距离传输后，信号会严重失真，JTAG功能无法启用；二是由于不同的JTAG接口电平不一致，若误用电平不匹配的JTAG下载器，存在烧毁单机主控芯片风险。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种星务计算机及卫星系统，可以在弱化地面静电、星上辐射以及单离子对主控芯片JTAG接口的影响的同时，提高JTAG信号传输的稳定性，提升卫星系统的可靠性，提升产品竞争力。

为实现上述目的，本发明实施例提供一种星务计算机，作为其中一种实施方式，所述星务计算机包括主机，所述主机包括电源转换模块、主控模块以及接口模块；其中，

所述电源转换模块，用于电源保护及电源转换，以对所述主控模块和所述接口模块稳定供电；

所述主控模块，包括主控芯片；

所述接口模块，包括JTAG增强驱动单元；

其中，所述JTAG增强驱动单元与所述主控芯片的JTAG接口连接，用于增强JTAG信号的信号强度。

作为其中一种实施方式，所述JTAG增强驱动单元还包括供电选择电路，所述供电选择电路用于对外部JTAG下载器的电平进行选择适配。

作为其中一种实施方式，所述星务计算机还包括第一屏蔽式连接器，所述第一屏蔽式连接器与所述JTAG增强驱动单元连接，用于在传输JTAG信号时屏蔽卫星系统内部的干扰信号。

作为其中一种实施方式，所述JTAG增强驱动单元还用于对所述星务计算机的遥控信号和遥测信号进行透明传输。

作为其中一种实施方式，所述电源转换模块包括：电子熔丝电路、EMI滤波器和DC/DC开关电路，所述电子熔丝电路通过所述EMI滤波器与所述DC/DC开关电路连接；其中，

所述电子熔丝电路，用于进行电源保护；