集约化卫星多通道复杂射频链路调理控制装置及方法与流程

1.本发明涉及卫星控制技术领域，具体地，涉及一种集约化卫星多通道复杂射频链路调理控制装置及方法。


背景技术：

2.射频链路测试是卫星测试重要组成部分。近年来我国卫星产业的不断发展，卫星射频链路种类、数量不断增多，为了满足测试任务，测试能力、装置也不断增加。目前现有链路调理控制设备，多为专用测试设备，控制方法不具有通用性、扩展性，人机交互能力差，并难以进行智能化、归一化管理，给测试人员操作与管理带来很大的困难。另一方面为了提高测试效率，测试装置的集约化设计成为潮流，为了满足集约化的多通道复杂射频链路控制，亟需一种高效、可靠的控制方法。
3.专利文献cn105680824公开了一种远本双控射频链路衰减箱，包括箱体，所述箱体内设有遥控上行通道、遥测下行通道和数传下行通道，所述遥控上行通道包括依次连接的遥控上行输入端、第一耦合器、第一程控衰减器、环形器和遥控上行输出端；遥测下行通道包括依次连接的第一遥测下行输入端、环形器、环形器输出/无线下行遥测输入端、第二遥测下行输入端、第二耦合器、第二程控衰减器和遥测下行输出端；所述数传下行通道包括依次连接的数传下行输入端、隔离器、第三耦合器、第三程控衰减器和数传下行输出端。该专利在结构和技术效果上仍然有待提高的空间。


技术实现要素：

4.针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种集约化卫星多通道复杂射频链路调理控制装置及方法。
5.根据本发明提供的一种集约化卫星多通道复杂射频链路调理控制装置，包括：硬件模块、仪器驱动控制模块、人机交互模块、主控模块、存储模块、远程通讯控制模块以及远程上位机；所述硬件模块与仪器驱动控制模块相连；所述仪器驱动控制模块与主控模块相连；所述人机交互模块与主控模块相连；所述存储模块与主控模块相连；所述远程通讯控制模块与主控模块相连；所述远程上位机与远程控制模块相连。
6.优选地，所述远程通讯控制模块利用tcp/ip网络，制定上位机与模块的通用交互协议实现与远程上位机的信息交互，交互协议具有良好的通用性、扩展性。在此远控模式下远程通讯模块为服务端，远程上位机为客户端。
7.优选地，所述人机交互模块包括：电容触摸屏。
8.优选地，硬件模块、仪器驱动控制模块、人机交互模块、主控模块、存储模块、远程通讯控制模块之间的相互耦合度小于设定阈值。
9.优选地，所述仪器驱动控制模块将驱动信号传输至硬件模块；
10.所述硬件模块将反馈信号传输至仪器驱动控制模块。
11.优选地，所述仪器驱动控制模块将控制信号传输至主控模块；
12.所述主控模块将状态信号传输至仪器驱动控制模块。
13.优选地，所述主控模块与人机交互模块之间传输以下任意一种或者多种信息：显示信号；按键控制信号。
14.优选地，所述主控模块与存储模块之间传输以下任意一种或者多种信息：配置信号；开关状态信号。
15.优选地，所述主控模块与远程通讯控制模块之间传输以下任意一种或者多种信息：指令数据；状态信息。
16.根据本发明提供的一种集约化卫星多通道复杂射频链路调理控制方法，采用集约化卫星多通道复杂射频链路调理控制装置，包括：步骤s1：链路调理装置系统上电；步骤s2：从本地读取仪器状态；步骤s3：将仪器设置初始状态；步骤s4：读取ip地址、端口等网络配置信息；步骤s5：远程控制模块初始化；步骤s6：判断是否收到ip地址、端口设置指令，是则转步骤七，否则转步骤九；步骤s7：更新ip地址、端口信息；步骤s8：远程控制模块初始化；步骤s9：判断是否收到仪器设置指令，是则转步骤十，否则转步骤六；步骤s10：处理指令。
17.与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
18.1、人机界面友好：使用高分辨率电容触摸屏作为人机操作接口、操作界面人性化，操作方便。
19.2、通用性强：设计与规范通用的软硬件框架与交互协议，可实现测试系统智能化管理。
20.3、控制容量大、扩展性强：方法设计合理，可满足不少于26条射频链路调理控制需求，并可进一步扩展性。
21.4、维修性好：进行模块化设计，设备故障时仅需更新相应模块，即可继续正常使用。
附图说明
22.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
23.图1是本发明中的集约化卫星多通道复杂射频链路调理控制方法原理框示意图。
24.图2是本发明中实施例中的集约化卫星多通道复杂射频链路调理控制方法流程示意图。
具体实施方式
25.下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
26.本发明的目的提供一种集约化卫星多通道复杂射频链路调理控制方法，解决现有设备通用性、扩展性差的问题。利用通用化思想，设计一种满足多通道复杂射频链路调理控制方法，此方法可满足不少于26条射频链路调理控制需求并可进一步扩展性。本控制方法使用统一的软硬件框架结构、交互协议，可实现测试系统智能化管理，为测试人员提供操作
便利，提高测试效率。
27.本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种集约化卫星多通道复杂射频链路调理控制方法，其特征在于，所述一种集约化卫星多通道复杂射频链路调理控制方法包括硬件模块、仪器驱动控制模块、人机交互模块、主控模块、存储模块、远程控制模块。该方法以主控模块为中心，主控模块利用通用的通信协议与远控通讯控制模块、人机交互模块进行信息交互，并将命令发送至仪器驱动控制模块，由其对硬件部分进行控制。另一方面主控模块通过触发方式将配置信息放入存储模块，并定时读取设备的状态信息。
28.优选的，所述的集约化卫星多通道复杂射频链路调理控制方法，其特征在于，其包括以下步骤：
29.步骤一，链路调理装置系统上电；
30.步骤二，从本地读取仪器状态；
31.步骤三，将仪器设置初始状态；
32.步骤四，读取ip地址、端口等网络配置信息；
33.步骤五，远程控制模块初始化；
34.步骤六，判断是否收到ip地址、端口设置指令，是则转步骤七，否则转步骤九；
35.步骤七，更新ip地址、端口信息；
36.步骤八，远程控制模块初始化；
37.步骤九，判断是否收到仪器设置指令，是则转步骤十，否则转步骤六；
38.步骤十，处理指令。
39.优选的，所述的集约化卫星多通道复杂射频链路调理控制方法，具有本控、远控两种模式，两种模式分时使用。本控模式下，设备使用人机交互模块，在本地对仪器进行操作；远控模式下，设备使用远程控制模块利用网络对设备进行操作。
40.优选的，所述的人机交互模块，使用高分辨率的电容触摸屏进行人机交互的硬件接口，人机界面分为原理框图显示和参数配置两大部分。原理框图上直观显示仪器状态(如开关状态、衰减器衰减值)，参数配置界面直观显示设备所有配置(网络ip、端口号、前次使用时的仪器状态)。并为安全操作考虑，设计锁屏密码等措施。
41.优选的，所述的远程通讯控制模块，利用tcp/ip网络，制定上位机与模块的通用交互协议实现，模块与远程上位机的信息交互，交互协议具有良好的通用性、扩展性。在此远控模式下远程控制通讯模块为服务端，远程上位机为客户端。
42.优选的，所述的模块化结构设计，其特征在于，此种设计令硬件模块、仪器驱动控制模块、人机交互模块、主控模块、存储模块、远程控制模块此六个模块相互协调工作，相互耦合关系小，具有良好的通用性、维修性。
43.如图1，一种集约化卫星多通道复杂射频链路调理控制方法，其特征在于，道复杂射频链路调理控制方法包括硬件模块、仪器驱动控制模块、人机交互模块、主控模块、存储模块、远程控制模块。该方法以主控模块为中心，主控模块利用通用的通信协议与远控通讯控制模块、人机交互模块进行信息交互，并将命令发送至仪器驱动控制模块，由其对硬件部分进行控制。另一方面主控模块通过触发方式将配置信息放入存储模块，并定时读取设备的状态信息。
44.所述的集约化卫星多通道复杂射频链路调理控制方法，具有本控、远控两种模式，
两种模式分时使用。本控模式下，设备使用人机交互模块，在本地对仪器进行操作；远控模式下，设备使用远程控制模块利用网络对设备进行操作。
45.所述的人机交互模块，使用高分辨率的电容触摸屏进行人机交互的硬件接口，人机界面分为原理框图显示和参数配置两部分。原理框图上直观显示仪器状态(如开关状态、衰减器衰减值)，参数配置界面直观显示设备所有配置(网络ip、端口号、前次使用时的仪器状态)。并为安全操作考虑，设计锁屏密码等措施。
46.所述的远程通讯控制模块，利用tcp/ip网络，制定模块与上位机的通用交互协议，实现模块与远程上位机的信息交互，交互协议具有良好的通用性、扩展性。在此远控模式下远程通讯模块为服务端，远程上位机为客户端。
47.所述的模块化结构设计，令硬件模块、仪器驱动控制模块、人机交互模块、主控模块、存储模块、远程控制模块此六个模块相互协调工作，相互耦合关系小，具有良好的通用性、维修性。
48.如图2所示，集约化卫星多通道复杂射频链路调理控制方法流程如下：
49.步骤一，链路调理装置系统上电；
50.步骤二，从本地读取仪器状态；
51.步骤三，将仪器设置初始状态；
52.步骤四，读取ip地址、端口等网络配置信息；
53.步骤五，远程控制模块初始化；
54.步骤六，判断是否收到ip地址、端口设置指令，是则转步骤七，否则转步骤九；
55.步骤七，更新ip地址、端口信息；
56.步骤八，远程控制模块初始化；
57.步骤九，判断是否收到仪器设置指令，是则转步骤十，否则转步骤六；
58.步骤十，处理指令。
59.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
60.以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本技术的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。