X射线脉冲星导航地面试验信号控制系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103105811A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103105811103105811A(43)申请公布日2013.05.15(21)申请号201210591267.3(22)申请日2012.12.29(71)申请人中国空间技术研究院地址100086北京市海淀区中关村南大街31号(72)发明人吴耀军徐立宏帅平贝晓敏(74)专利代理机构北京理工大学专利中心11120代理人杨志兵(51)Int.Cl.G05B19/042(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图1页附图1页(54)发明名称X射线脉冲星导航地面试验信号控制系统(57)摘要本发明涉及航天器自主导航技术领域，涉及一种X射线脉冲星导航地面试验信号控制系统；包括数据库模块、时间延迟模块、脉冲星编号模块、周期控制模块、高稳时钟模块、通信模块、SRAM数据暂存模块、FIASH数据存储模块、数模转换模块、地址编码模块、低通滤波模块和功率放大模块，相位增量寄存模块、加法模块和相位累加模块，外围设备X射线源；本发明适用于X射线脉冲星导航地面试验验证系统，用于X射线脉冲星导航相关关键技术的地面半物理闭环验证，如空间X射线探测器的标定、脉冲轮廓的提取、脉冲相位的测量、脉冲到达时间的确定、大尺度时空基准和导航算法的验证等。CN103105811ACN10358ACN103105811A权利要求书1/1页1.X射线脉冲星导航地面试验信号控制系统，其特征在于：主要包括：数据库模块、时间延迟模块、脉冲星编号模块、周期控制模块、高稳时钟模块、通信模块、SRAM数据暂存模块、FLASH数据存储模块、数模转换模块、地址编码模块、低通滤波模块和功率放大模块，相位增量寄存模块、加法模块和相位累加模块，外围设备X射线源；数据库模块、时间延迟模块、脉冲星编号模块、周期控制模块分别与通信模块相连，通信模块又与SRAM数据暂存模块相连，SRAM数据暂存模块分别与FLASH数据存储模块、地址编码模块、相位增量寄存模块、数模转换模块以及相位累加寄存模块相连，FLASH数据存储模块还与地址编码模块相连，地址编码模块与相位累加模块相连，相位增量寄存模块与加法模块相连，加法模块和相位累加模块相连，数模转换模块、低通滤波模块功率放大模块和X射线源串联，高稳时钟模块与加法模块相连；步骤一：数据库模块将脉冲星参数数据通过通信模块存储到SRAM数据暂存模块中；步骤二：SRAM数据暂存模块将脉冲星参数数据发给FLASH数据存储模块，同时，地址编码模块通过FLASH数据存储模块内数据占用空间地址的情况，自动进行地址编码，接步骤七；步骤三：从脉冲星编号模块、周期控制模块、时间延迟模块分别发出脉冲星编号、脉冲星周期参数以及时间延迟量通过通信模块发给SRAM数据暂存模块中，分别发给步骤四、五、六；步骤四：SRAM数据暂存模块中的脉冲星周期参数发给相位增量寄存模块，用来控制输出X射线信号的周期；接步骤九；步骤五：SRAM数据暂存模块发出脉冲星编号给地址编码模块，为了标记出每一个脉冲星的起始地址；步骤六：SRAM数据暂存模块发出时间延迟量给相位累加模块，设置相位偏移地址量，该相位偏移地址量又发给地址编码模块；步骤七：将步骤五和六中得到的地址数据值，以及步骤二中得到的地址编码，由地址编码模块发给FLASH数据存储模块，将该地址下的脉冲星轮廓数据发给SRAM数据暂存模块；步骤八：SRAM数据暂存模块将该脉冲星轮廓数据周期发给数模转换模块，通过低通滤波模块和功率放大模块生成X射线源的控制信号，并输出相应强度的X射线；步骤九：在高稳时钟模块下一个时钟信号的驱动下，加法模块将相位增量寄存模块和相位累加寄存模块中存储的脉冲星周期参数相加后，给相位累加寄存模块，得到新的相位偏移地址量，发给地址编码模块；步骤十：重复步骤七、八和九，但是，在下一个新的循环中，步骤七中所用的步骤五中的每一个脉冲星的起始地址保持不变，步骤二中得到的地址编码也保持不变，而从步骤六中得到的相位偏移地址量是更新后的相位偏移地址量；步骤十一：直到完成实验任务为止。2.根据权利要求1所述的X射线脉冲星导航地面试验信号控制系统，其特征在于：根据脉冲轮廓信号时间延迟td设置相位累加模块中存储的脉冲轮廓相位值的公式为：A＝td×2^N/T（3）式中，A为根据脉冲轮廓信号时间延迟td而设置的相位累加器13的值，td为脉冲轮廓信号时间延迟，T为脉冲信号的周期，N为相位累加器13的位数。2CN103105811A说明书1/4页X射线脉冲星导航地面试验信号控制系统技术领域[0001]本发明属于航天器自主导航技术领域，涉及一种X射线脉冲星导航地面试验信号控制系统。背景技术[0002]X射线脉冲星导航为航