航天電子技術(shù)精選(九篇)

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第1篇：航天電子技術(shù)范文

為了滿足現(xiàn)代衛(wèi)星對數(shù)傳發(fā)射機更高的設(shè)計要求，得益于數(shù)字調(diào)制技術(shù)的不斷發(fā)展，本文闡述了星用X頻段數(shù)傳發(fā)射機的一體化、小型化設(shè)計，并與傳統(tǒng)數(shù)傳發(fā)射機設(shè)計進行了比較，詳細介紹了X波段雙機一體化、小型化數(shù)傳發(fā)射機的組成原理、設(shè)計方案和實現(xiàn)方法，最后通過和傳統(tǒng)數(shù)傳發(fā)射機的性能進行比較，并給出了測試結(jié)果。

【關(guān)鍵詞】數(shù)傳發(fā)射機 X波段 數(shù)字調(diào)制

1 概述

隨著中國衛(wèi)星事業(yè)的蓬勃發(fā)展和現(xiàn)代通信技術(shù)的迅速發(fā)展，衛(wèi)星所承載的功能越來越多，星上的空間資源越來越緊張，對包括數(shù)傳發(fā)射機在內(nèi)的星上產(chǎn)品設(shè)計要求也越來越高。產(chǎn)品設(shè)計中，需要綜合實現(xiàn)高可靠性、小型化、輕量化和低功耗的要求。因此，研究高頻段、一體化、小型化的星載數(shù)傳發(fā)射機設(shè)計技術(shù)，對我國衛(wèi)星數(shù)傳系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展具有積極意義。

2 數(shù)傳發(fā)射機設(shè)計方案

數(shù)傳發(fā)射機是衛(wèi)星系統(tǒng)的重要組成部分，承擔(dān)衛(wèi)星星上業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)向地面?zhèn)鬏數(shù)墓δ堋鹘y(tǒng)的衛(wèi)星數(shù)傳發(fā)射機，采用“中頻調(diào)制+上變頻”設(shè)計技術(shù)，在變頻環(huán)節(jié)會產(chǎn)生非線性失真，從而影響產(chǎn)品性能。隨著微波直調(diào)以及微波合成技術(shù)的發(fā)展，本文闡述了采用直接射頻調(diào)制技術(shù)，實現(xiàn)了X波段一體化、小型化的數(shù)傳發(fā)射機設(shè)計。

X波段一體化、小型化發(fā)射機，按照前端輸入時鐘，接收前端輸入的數(shù)據(jù)進行LDPC編碼，完成電平轉(zhuǎn)化后直接送入X波段QPSK調(diào)制器中進行調(diào)制輸出。本地恒溫晶振產(chǎn)生基頻信號，經(jīng)過65次倍頻器倍頻到X波段，將X波段頻率信號作為QPSK調(diào)制的本地載波信號。已調(diào)QPSK數(shù)據(jù)信號，經(jīng)過匹配微帶板輸出到后級功放后，由天線發(fā)射出去，完成數(shù)據(jù)傳輸。目前方案采用雙機一體化設(shè)計，互為工作備份。

X波段一體化、小型化發(fā)射機采用QPSK直接調(diào)制符合CCSDS技術(shù)規(guī)范，QPSK調(diào)制是目前應(yīng)用較多的一種調(diào)制方式，廣泛用于1.2Gbps以下速率的編碼調(diào)制器中。在微波直接調(diào)制器的設(shè)計中，是兩路BPSK進行合成，載波頻率經(jīng)過90°功分分成兩路分別與I、Q兩路數(shù)據(jù)進行BPSK調(diào)制，兩路BPSK數(shù)據(jù)通過0°合成器進行合成輸出。QPSK信號具有頻帶寬，隔離度好和抗干擾強等優(yōu)點。

設(shè)計方案中，微波器件采用微波集成電路模塊，提高了產(chǎn)品設(shè)計集成度和可靠性，同時減少了體積和重量。此外，采用了倍頻器直接倍頻技術(shù)，不僅避免了傳統(tǒng)倍頻方案帶來的非線性失真，同時改善了發(fā)射機輸出的頻譜特性。

3 測試結(jié)果

本文設(shè)計的X波段一體化、小型化數(shù)傳發(fā)射機方案，已經(jīng)成功應(yīng)用于某衛(wèi)星型號中，通過數(shù)傳發(fā)射機的硬件設(shè)計、軟件設(shè)計和調(diào)試后，對產(chǎn)品主要性能指標進行了測試，并與傳統(tǒng)數(shù)傳發(fā)射機設(shè)計進行了比較，測試情況見表1所示。由表可見，測試指標都是符合當初的設(shè)計指標的，比傳統(tǒng)的數(shù)傳發(fā)射機性能指標更加優(yōu)良。

由表1以及圖2、圖3可以看出，該方案完成了X波段雙機一體化、小型化數(shù)傳發(fā)射機的設(shè)計，實現(xiàn)了一體化、小型化和輕量化的設(shè)計目標，相比傳統(tǒng)產(chǎn)品，數(shù)傳發(fā)射機的調(diào)制性能和信道傳輸特性有了較大提升和改進。

4 結(jié)論

本文設(shè)計的X波段一體化、小型化數(shù)傳發(fā)射機方案，已經(jīng)成功應(yīng)用于某衛(wèi)星型號中，所設(shè)計的數(shù)傳發(fā)射機，在性能指標上優(yōu)于傳統(tǒng)產(chǎn)品，在產(chǎn)品重量、體積和功耗等方面獲得了較大提升，對今后星上產(chǎn)品的小型化、輕量化設(shè)計工作具有積極意義。

參考文獻

[1]姜亞祥，謝春堅.S波段輕、小型化數(shù)傳發(fā)射機設(shè)計[A].中國空間科學(xué)學(xué)會空間探測專業(yè)委員會第十九次學(xué)術(shù)會議論文集（下冊），2006，596-600.

[2]張倩，李剛，唐浩.高速數(shù)傳X波段發(fā)射機的設(shè)計與實現(xiàn)[J].空間電子技術(shù)，2003（4）：52-57.

[3]錢澄.微波.QPSK調(diào)制器的性能分析[J].微波與衛(wèi)星通信.1997，55-59.

作者簡介

李廣才（1980-），男。碩士研究生學(xué)歷?，F(xiàn)為上海航天電子技術(shù)研究所工程師。研究方向為衛(wèi)星通信、數(shù)傳通信。

第2篇：航天電子技術(shù)范文

日前，用于發(fā)射神舟十號飛船的二號F火箭在中國運載火箭技術(shù)研究院順利通過總裝質(zhì)量驗收評審，并轉(zhuǎn)入測試階段。該火箭將于春節(jié)前完成所有出廠測試工作，預(yù)計4月出廠。

（航訊）

長五全箭振動實驗拉開序幕

2012年12月28日，隨著指揮員發(fā)出“起吊”命令，五號運載火箭助推器開始吊裝進入新一代全箭振動塔，這意味著五號運載火箭全箭振動試驗拉開了序幕，這也是中國新一代全箭振動塔迎來的第一個試驗部件。

據(jù)介紹，五號全箭試驗件將于近期全部吊裝進入振動塔并完成組裝，之后將開展五號運載火箭全箭振動試驗。振動試驗將包括20余個飛行秒的測試，不僅可為五號安全飛行提供可靠參考，還可為后續(xù)的模擬仿真試驗收集參考數(shù)據(jù)。據(jù)了解，試驗期將持續(xù)一年左右，如果通過本次試驗，五號將正式具備進入太空的能力。

（航訊）

固安航天科技產(chǎn)業(yè)園奠基

2012年12月16日，中國航天科技集團公司與河北省廊坊市人民政府簽署戰(zhàn)略合作框架協(xié)議。當日，固安航天科技產(chǎn)業(yè)園先期啟動項目也正式動工，此舉是集團公司積極培育航天技術(shù)裝備、衛(wèi)星應(yīng)用、新材料、新能源、節(jié)能環(huán)保等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，實現(xiàn)企地經(jīng)濟融合互動的一項重要舉措。

依據(jù)協(xié)議，航天科技集團公司將安排具有技術(shù)優(yōu)勢和良好發(fā)展前景的航天技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)進駐園區(qū)，大力推進科技平臺、產(chǎn)業(yè)園區(qū)和產(chǎn)業(yè)化基地建設(shè)，在科技研發(fā)、科技成果轉(zhuǎn)化、產(chǎn)業(yè)發(fā)展等方面加大投入，促進科技創(chuàng)新、人才集聚與資源整合，與廊坊市共同打造高端航天科技產(chǎn)業(yè)園區(qū)。（杭文）

希望一號衛(wèi)星在軌穩(wěn)定運行三周年

截至2012年12月，由中國航天科技集團公司所屬航天東方紅衛(wèi)星有限公司抓總研制的希望一號衛(wèi)星已在軌穩(wěn)定運行三周年，超出設(shè)計壽命兩年時間。該衛(wèi)星于2009年12月15日在太原衛(wèi)星發(fā)射中心由四號丙運載火箭送入太空，圓滿完成了中國科協(xié)和中國宇航學(xué)會主辦的各項飛行任務(wù)和多項活動，目前仍在軌穩(wěn)定運行。

（杭文）

北斗導(dǎo)航系統(tǒng)任務(wù)團隊榮膺“中國經(jīng)濟年度人物創(chuàng)新獎”

2012年12月12日，CCTV第十三屆“中國經(jīng)濟年度人物”評選揭曉，中國航天科技集團公司北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)任務(wù)團隊榮膺“中國經(jīng)濟年度人物創(chuàng)新獎”，北斗衛(wèi)星總指揮李長江、總設(shè)計師謝軍和楊慧；長三甲系列火箭總指揮岑拯、總設(shè)計師姜杰參加頒獎典禮。

繼天宮一號與神舟八號交會對接任務(wù)團隊2011年獲得CCTV經(jīng)濟年度人物年度大獎后，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)任務(wù)團隊成為了第二支榮獲該系列獎項的中國航天科技集團公司團隊。（航訊）

航天新能源裝備制造產(chǎn)業(yè)園落戶武威

2012年12月10日，中國運載火箭技術(shù)研究院所屬萬源國際（集團）有限公司與甘肅省武威市簽署項目合作協(xié)議，標志著“中國航天武威新能源裝備制造產(chǎn)業(yè)園”項目即將落戶武威，企地雙方將共同打造以風(fēng)光互補發(fā)電、先進風(fēng)電機組成套設(shè)備和發(fā)電機、葉片、變流器等關(guān)鍵部件制造為主的新能源產(chǎn)業(yè)鏈。

（航訊）

航天科工與北京大學(xué)攜手共建創(chuàng)新體系

2012年12月17日，中國航天科工集團公司與北京大學(xué)簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，建立長期、全面、深入的戰(zhàn)略伙伴關(guān)系，在學(xué)術(shù)、技術(shù)和人才培養(yǎng)等方面進一步加強合作，深化協(xié)同創(chuàng)新，促進共同發(fā)展。根據(jù)協(xié)議，雙方將通過合作研發(fā)、共同培育項目、聯(lián)合申報與建設(shè)創(chuàng)新平臺、資源共享、成果轉(zhuǎn)化等模式，重點在空間探測、微處理器及系統(tǒng)、微電子技術(shù)、量子技術(shù)、化學(xué)與分子工程技術(shù)、航天防務(wù)專用技術(shù)等領(lǐng)域開展學(xué)術(shù)、技術(shù)合作，進行高新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝聯(lián)合研發(fā)。同時，大力實施人才戰(zhàn)略，在人才培養(yǎng)方面加強校企合作。

（航訊）

北京光纖技術(shù)中心揭牌

北京市光纖傳感系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心近日在中國航天電子技術(shù)研究院揭牌，15位光纖傳感行業(yè)內(nèi)專家組成了工程技術(shù)中心第一屆技術(shù)委員會。

該中心依托于時代光電公司，主要用于開展光纖傳感系統(tǒng)方面的重大關(guān)鍵性、基礎(chǔ)性和共性技術(shù)研發(fā)，推動具有廣闊應(yīng)用前景的光纖傳感類科研成果工程化和產(chǎn)業(yè)化。

按計劃，該中心將在未來3年～5年中進行光纖傳感系統(tǒng)基礎(chǔ)技術(shù)研究和產(chǎn)品工程化技術(shù)研究，完善光纖傳感系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)，推出更多具有核心自主知識產(chǎn)權(quán)、具有國際先進水平的光纖傳感系統(tǒng)系列產(chǎn)品。（杭文）

神九任務(wù)團隊被授予“影響中國”年度科技人物

近日，2012“影響中國”年度人物頒獎典禮在京舉行，學(xué)界、企業(yè)界、教育界、文化界等人士齊聚一堂，共同見證2012“影響中國”年度人物揭曉。中國航天科技集團公司神舟九號與天宮一號載人交會對接任務(wù)團隊榮獲“影響中國”2012年度科技人物大獎。長二F火箭系統(tǒng)總設(shè)計師荊木春、載人飛船系統(tǒng)總設(shè)計師張柏楠、空間實驗室系統(tǒng)總設(shè)計師朱樅鵬作為團隊代表上臺領(lǐng)獎（如圖）。

“影響中國”年度人物評選由《中國新聞周刊》、中國新聞社主辦，自2009年以來，每年評選表彰一年來對推動中國社會進步、發(fā)展作出杰出貢獻的個人或團體，受到國內(nèi)外輿論的廣泛關(guān)注。

（杭文）

樂凱公司完成整體改制

2012年12月26日，中國樂凱集團有限公司（樂凱公司）在保定揭牌，正式由全民所有制企業(yè)成為中國航天科技集團公司獨資的有限責(zé)任公司。

改制后，樂凱公司注冊資本為26億元人民幣，公司名稱由“中國樂凱膠片集團公司”變更為“中國樂凱集團有限公司”，建立了現(xiàn)代法人治理結(jié)構(gòu)。目前，樂凱公司已經(jīng)從傳統(tǒng)的感光材料制造商，轉(zhuǎn)型為在高性能膜材料、數(shù)字印刷材料、圖像信息及新能源材料、精細化工材料領(lǐng)域中集研發(fā)、制造、服務(wù)于一體的現(xiàn)代化企業(yè)；產(chǎn)品涉及四大業(yè)務(wù)體系100多個品種，在國內(nèi)建有完善的營銷服務(wù)網(wǎng)絡(luò)；擁有“樂凱”和“華光”兩個中國馳名商標。（航訊）

航天科工首個國家重點實驗室掛牌成立

第3篇：航天電子技術(shù)范文

一、EDA技術(shù)的含義及應(yīng)用現(xiàn)狀

在20世紀90年代初從計算機輔助設(shè)計（CAD）、計算機輔助制造（CAM）、計算機輔助測試（CAT）和計算機輔助工程（CAE）的概念發(fā)展而來的。EDA 技術(shù)就是以計算機為工具，設(shè)計者在 E-DA 軟件平臺上，用硬件描述語言HDL完成設(shè)計文件，然后由計算機自動地完成邏輯編譯、化簡、分割、綜合、優(yōu)化、布局、布線和仿真，直至對于特定目標芯片的適配編譯、邏輯映射和編程下載等工作。是計算機信息技術(shù)、微電子技術(shù)、電路理論、信息分析與信號處理的結(jié)晶，也是現(xiàn)代電子工程的最重要的應(yīng)用技術(shù)。

自從該技術(shù)研發(fā)至今，已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，現(xiàn)在對EDA的概念或范疇用得更加寬。包括在機械、通信、電子、航空航天、礦產(chǎn)、化工、醫(yī)學(xué)、生物、軍事等各個領(lǐng)域，都有EDA的應(yīng)用，這種技術(shù)的應(yīng)用不僅得到了良好的效果反饋，也為所在的領(lǐng)域的發(fā)展起到了極大的促進作用。同時，EDA在教學(xué)、科研、產(chǎn)品設(shè)計與制造等各方面發(fā)揮著重要的作用，因其包含的技術(shù)的先進性，致使其相關(guān)的產(chǎn)品的研發(fā)有很大的技術(shù)研究價值。在技術(shù)教學(xué)方面，現(xiàn)在幾乎所有理工科類的高校都有開設(shè)了EDA課程，成為了理工科的學(xué)生，尤其是電子類專業(yè)的學(xué)生必修的科目，也是學(xué)生們了解目前的科研方向和市場動向的一個有效的途徑。主要的目的是讓學(xué)生了解EDA的基本概念和基本原理、掌握用HDL語言編寫規(guī)范、掌握邏輯綜合的理論和算法、使用 EDA 工具進行電子電路課程的實驗驗證并從事簡單系統(tǒng)的設(shè)計。一般學(xué)習(xí)電路仿真工具（如multiSIM、PSPICE）和PLD開發(fā)工具（如Altera/Xilinx 的器件結(jié)構(gòu)及開發(fā)系統(tǒng)）?？蒲蟹矫嬷饕秒娐贩抡婀ぞ撸╩ultiSIM或PSPICE）進行電路設(shè)計與仿真，可以在儀器和工具的設(shè)計階段有效的解決各種電路的假設(shè)與試驗，大大的提高了設(shè)計人員的工作效率；利用虛擬儀器進行產(chǎn)品測試，作為流水線的一個重要環(huán)節(jié)的產(chǎn)品測試，對于該技術(shù)的應(yīng)用也有著非常重要的意義；將CPLD/FPGA器件實際應(yīng)用到儀器設(shè)備中；從事PCB設(shè)計和ASIC設(shè)計等。在產(chǎn)品設(shè)計與制造方面，包括計算機仿真，產(chǎn)品開發(fā)中的EDA工具應(yīng)用、系統(tǒng)級模擬及測試環(huán)境的仿真，生產(chǎn)流水線的EDA技術(shù)應(yīng)用、產(chǎn)品測試等各個環(huán)節(jié)可以大大的提高流水線的作業(yè)效率，節(jié)省了人工。EDA軟件經(jīng)過多年的發(fā)展，其功能也日益強大，原來功能比較單一的軟件，現(xiàn)在增加了很多新用途，極大的豐富了軟件的作用。如 AutoCAD軟件可用于機械及建筑設(shè)計，也擴展到建筑裝璜及各類效果圖、汽車和飛機的模型、電影特技等領(lǐng)域，隨著未來該技術(shù)的發(fā)展，其應(yīng)用的范圍必將越來越廣泛。

二、EDA技術(shù)的特點

EDA技術(shù)之所成為今天電子信息工程中的重要技術(shù)，具有“自頂向下（Top―Down）”的設(shè)計程序，這種設(shè)計程序的最大特點就是改變了以往的軟件程序的設(shè)計思維，也就確保設(shè)計方案整體的合理化；由于EDA采用高級語言描述，有語言公開可利用、描述范圍廣、可以系統(tǒng)編程和現(xiàn)場編程等特點；該軟件的自動化程度高，所以可以進行各級的仿真、糾錯和調(diào)試工作，大大的提高了工作效率和準確度。這些特點也EDA技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用的重要原因。

三、EDA技術(shù)的作用

EDA技術(shù)中的溫度分析和統(tǒng)計分析功能可以分析各種溫度條件下的電路特性，便于確定最佳元件參數(shù)、最佳電路結(jié)構(gòu)以及適當?shù)南到y(tǒng)穩(wěn)定裕度，真正做到電路特性的優(yōu)化設(shè)計。在進行電路測試時，測試的結(jié)果會受到諸多因素的影響，從而導(dǎo)致其準確度受到影響，另外由于受到測試手段和儀器精度限制，測試的時候會出現(xiàn)很多技術(shù)問題，這種情況下DEA技術(shù)，就可以依據(jù)其全功能測試解決數(shù)據(jù)測試和特性分析的問題，大大的提高了應(yīng)用的效率。

四、EDA常用軟件

EDA軟件發(fā)展很快，目前被我國廣泛應(yīng)用的有：multiSIM7（原EWB的最新版本）、PSPICE、OrCAD、PCAD、Protel、Viewlogic、Men-tor、Graphics、Synopsys、LSIIogic、Cadence、Mi-croSim 等等。但是很多軟件的應(yīng)用技術(shù)具有專門性的特點，使得其應(yīng)用范圍大大的受限，所以下面簡單介紹一下PCB設(shè)計軟件、IC設(shè)計軟件、PLD設(shè)計工具及其它EDA軟件的常見種類。

4.1PCB設(shè)計軟件

PCB（Printed-Circuit Board）設(shè)計軟件是最早的基于 EDA技術(shù)的軟件之一，經(jīng)過多年的發(fā)展更是種類繁多，常見的如 Protel、OrCAD、Viewlogic、PowerPCB、Cadence PSD、MentorGrap-hices 的 Expedition PCB、Zuken CadStart、Win-board/Windraft/Ivex-SPICE、PCB Studio、TANGO、PCBWizard（與LiveWire配套的PCB制作軟件包）、ultiBOARD7（與multiSIM2001配套的PCB制作軟件包）等等。

4.2IC設(shè)計軟件

IC設(shè)計工具也很多，ASIC設(shè)計領(lǐng)域有名的軟件供應(yīng)商主要有 Cadence、Mentor Graphics和Synopsys。中國華大公司也提供ASIC設(shè)計軟件（熊貓2000）。

4.3PLD設(shè)計工具

PLD（Programmable Logic Device）是一種由用戶根據(jù)需要而自行構(gòu)造邏輯功能的數(shù)字集成電路。從目前的市場應(yīng)用情況來看，目前主要有兩大類型：CPLD（Complex PLD）和FPGA（FieldProgrammable Gate Array）。它們的基本設(shè)計方法主要借助于EDA軟件，在該技術(shù)的基礎(chǔ)上用原理圖、狀態(tài)機、布爾表達式、硬件描述語言等方法，生成相應(yīng)的目標文件，最后用編程器或下載電纜，由目標器件實現(xiàn)，可以根據(jù)用戶的需要設(shè)計出各種個性化的使用工具。Altera、Xilinx和Lattice這三家公司是PLD眾多生產(chǎn)廠家中比較有代表性的。

綜上所述，EDA技術(shù)的出現(xiàn)是電子設(shè)計領(lǐng)域中的一次革命，21世紀是信息技術(shù)和電子技術(shù)的時代，也是EDA技術(shù)的高速發(fā)展階段。EDA技術(shù)作為電子產(chǎn)品開發(fā)研制的動力，大大的促進了我國的電子產(chǎn)品行業(yè)的發(fā)展，也是未來的電子技術(shù)的發(fā)展的方向，因為實踐中我們可以看到采用EDA技術(shù)制作的電子產(chǎn)品具有容量大、實時性好、體積小、可靠性高的優(yōu)點，所以被廣大的生產(chǎn)企業(yè)廣泛的應(yīng)用。雖然我國對于這項技術(shù)的引用較晚，發(fā)展也處于起步階段，但是其在我國的發(fā)展前景是樂觀的。變現(xiàn)為電子設(shè)計工程人員掌握這一技術(shù)，不僅是提高效率的需要，更是開發(fā)高附加值電子產(chǎn)品的需要，任何的生產(chǎn)廠商搜力圖尋找一種體積更加小，性能更加好的電子技術(shù)，EDA技術(shù)和其衍生的各種軟件無疑符合了這一要求，也是其強大的生命力的根源所在。隨著80C時代的到來，EDA技術(shù)在移動通信系統(tǒng)、衛(wèi)星系統(tǒng)等對重量、體積及速度敏感的領(lǐng)域?qū)⒕哂兄匾膶嵱脙r值，不久的將來會應(yīng)用于我國的各項通訊技術(shù)和空間技術(shù)領(lǐng)域。并且根據(jù)最新的統(tǒng)計結(jié)果顯示，我國和印度正在成為EDA技術(shù)設(shè)計方面發(fā)展最快的兩個市場，相信在不久的將來，我國的科技工作者和設(shè)計團隊會趕上世界先進水平，將這一優(yōu)秀的電子設(shè)汁技術(shù)更好的應(yīng)用到社會發(fā)展的各個領(lǐng)域，研發(fā)出更多的自主產(chǎn)品和應(yīng)用軟件，為祖國建設(shè)提供更好的技術(shù)支持。

參考文獻

[1][法]埃里克?麥格雷著.傳播理論史[M].劉芳，譯.北京：中國傳媒大學(xué)出版社，2009：65.

第4篇：航天電子技術(shù)范文

2008年1月，《計算機輔助工程》雜志社進行編委改選并召開第4屆編委會，將《計算機輔助工程》服務(wù)于CAE工程技術(shù)應(yīng)用、推廣最先進的CAE仿真設(shè)計理念、建立CAE資源共享平臺確定為今后發(fā)展的重要目標. 因此，《計算機輔助工程》雜志社決定在2008年進行為期近1年的CAE推廣交流活動――“中國CAE•2008總動員”，并成立組委會.

2008年1月10日，組委會經(jīng)過精心準備，在同濟大學(xué)召開首次大規(guī)模的CAE技術(shù)交流活動――“同濟大學(xué)首屆CAE技術(shù)應(yīng)用研討會”，為總動員活動拉開序幕. 研討會得到安世亞太，MSC.Software，西希安工程模擬軟件（上海）有限公司等企業(yè)的贊助，吸引了來自同濟大學(xué)、上海海事大學(xué)、貴州大學(xué)、上海市CAE技術(shù)公共服務(wù)平臺和上海航天電子技術(shù)研究所等科研院所以及相關(guān)企業(yè)的100多名代表出席會議.

2008年上半年，活動組委會分別組織和參與了一系列活動：

組織全國性征稿活動.

參加博覽達軟件科技（上海）有限公司舉辦的RecurDyn V7 中國上海新聞會.

參加Mathematica中國巡回講座與培訓(xùn)――同濟交大站報名宣傳活動.

與西希安工程模擬軟件（上海）有限公司舉辦OPTIMUS多學(xué)科優(yōu)化交流研討會.

邀請日本ATM都市建筑事務(wù)所董事長高橋恒夫先生到上海海事大學(xué)作報告.

邀請中科院院士鐘萬勰教授到上海海事大學(xué)作報告.

邀請美國工程院院士鎖志剛教授為總動員活動進行指導(dǎo).

積極向CAE行業(yè)專家約稿，并在活動網(wǎng)站上推出專家視點專欄.

組織《計算機輔助工程》期刊贈閱活動.

2008年下半年，為加強CAE人才培養(yǎng)，建立人才選拔體系，總動員組委會決定建立中國CAE人才數(shù)據(jù)庫，并相應(yīng)開展了CAE通訊員活動、CAE人才培養(yǎng)基金活動、CAE“超級工程師”選拔活動. 各地選手紛紛報名參加，1個月內(nèi)組委會就收到電子郵件上千封，活動報名人數(shù)達502人，把總動員活動推向. 組委會專家經(jīng)過近1個月的緊張忙碌，根據(jù)報名選手的水平，建立3類CAE人才數(shù)據(jù)庫，這是我國CAE發(fā)展史上從未有過的先例.

第5篇：航天電子技術(shù)范文

職業(yè)生涯管理是從人力資源管理理論與實踐中發(fā)展起來的新學(xué)科，是企業(yè)人力資源管理的核心內(nèi)容，目前還處于探索和研究階段，沒有成功的經(jīng)驗可借鑒。航天企業(yè)如何營造一個高效率的工作環(huán)境和引人、育人、留人的企業(yè)氛圍、實現(xiàn)航天企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展？做好員工職業(yè)生涯管理是關(guān)鍵之一。

二、航天企業(yè)實施員工職業(yè)生涯管理的必要性

（一）職業(yè)生涯管理是航天企業(yè)資源合理配置的首要問題

作為企業(yè)第一資源，人力資源是一種可以不斷開發(fā)并不斷增值的增量資源，通過人力資源的開發(fā)能不斷更新人的知識、技能，提高人的創(chuàng)造力。特別是知識經(jīng)濟時代，知識已成為社會的主體，而只有人能掌握和創(chuàng)新知識，所以企業(yè)更應(yīng)注重人的智慧、技藝、能力的提高與全面發(fā)展。因此，航天企業(yè)加強員工職業(yè)生涯管理，讓員工找到適合自己的職業(yè)，充分展現(xiàn)自身的價值，使人盡其才、才盡其用，才能達到企業(yè)資源的合理配置。所以開展職業(yè)生涯管理是航天企業(yè)資源合理配置的首要問題。

（二）職業(yè)生涯管理能充分調(diào)動員工的內(nèi)在積極性，更好地實現(xiàn)組織目標

美國心理學(xué)家馬斯洛認為：每個人都具有一定的內(nèi)在價值，人總是最大限度地要求其潛能得到發(fā)掘。他把人的需要依次分為：生理的需要、安全的需要、感情和歸屬的需要、地位和受人尊重的需要以及自我實現(xiàn)的需要。航天企業(yè)通過開展員工職業(yè)生涯管理幫助員工規(guī)劃各層次需要實現(xiàn)的路徑，逐步實現(xiàn)員工不同層次的需要，并使員工的需要滿足度從金字塔形向梯形過渡，最終接近矩形，既使員工的低層次物質(zhì)需要逐步提高，又使他們的自我實現(xiàn)等精神方面的高級需要的滿足度逐步提高。這樣就會使員工產(chǎn)生強烈的為航天企業(yè)服務(wù)的精神力量，進而增強航天企業(yè)的競爭力和凝聚力。

（三）職業(yè)生涯管理是航天企業(yè)引人、育人、留人的手段之一

很多情況下企業(yè)能否贏得員工的敬業(yè)精神和奉獻精神的一個關(guān)鍵在于其能否為自己的員工創(chuàng)造條件，使他們有機會獲得一個有成就感和自我實現(xiàn)的職業(yè)。航天企業(yè)進行職業(yè)生涯管理可以為每一名員工提供一個不斷成長、挖掘個人潛力和建立成功職業(yè)的機會，給每一名員工創(chuàng)造施展才能的舞臺，讓他們在這個舞臺上按照自己的職業(yè)發(fā)展規(guī)劃施展自己的才能，充分實現(xiàn)自我價值。

（四）職業(yè)生在管理能為航天企業(yè)發(fā)展提供長盛不衰的人力資源保證

一個個成功企業(yè)的經(jīng)驗告訴我們，它們成功的根本原因是擁有高質(zhì)量的員工和高質(zhì)量的企業(yè)家。人的才能和潛力如能得到充分發(fā)揮，人力資源就不會虛耗、浪費，企業(yè)的生存成長就有了取之不盡、用之不竭的源泉。例如，發(fā)達國家的主要資本不是有形的工廠、設(shè)備，而是他們所積累的經(jīng)驗、知識和訓(xùn)練有素的人力資源。航天企業(yè)通過職業(yè)生涯管理能不斷提高員工的能力和綜合素質(zhì)，不斷培養(yǎng)出高質(zhì)量和高素質(zhì)的員工，做好人力資源儲備，為企業(yè)發(fā)展提供長盛不衰的人力資源保證。

三、航天企業(yè)職業(yè)生涯管理的基本思路和做法

航天企業(yè)如何面對當今激烈的人才競爭，做好員工職業(yè)生涯管理，構(gòu)建員工展示自己才華的舞臺，吸引和留住高素質(zhì)的人才，依筆者所見，應(yīng)從以下幾個方面著手：

（一）開展職業(yè)咨詢和職業(yè)輔導(dǎo)是做好職業(yè)生涯管理的前提條件

企業(yè)通過開展職業(yè)咨詢和職業(yè)輔導(dǎo)工作，與員工一起討論他們的個性、特長、價值觀、目前的工作活動、工作表現(xiàn)、個人職業(yè)目標、職業(yè)發(fā)展階段等等，對員工的職業(yè)發(fā)展提出建議，并幫助員工做出合理的決策，選擇恰當?shù)穆殬I(yè)發(fā)展路徑，實現(xiàn)員工的職業(yè)生涯目標。因此，職業(yè)咨詢和職業(yè)輔導(dǎo)是職業(yè)生渥管理中最為關(guān)鍵的一項工作，是做好職業(yè)生涯管理的前提條件，它確定了員工職業(yè)發(fā)展的大方向和總體規(guī)劃。

（二）規(guī)劃好員工職業(yè)發(fā)展通道

目前員工對知識和事業(yè)的不懈追求，在一定意義上超過他們對組織目標實現(xiàn)的追求，特別是知識型員工愿意從事具有挑戰(zhàn)性和競爭性的工作，期望自己在工作中充分發(fā)揮自己的潛能，提高自己的素質(zhì)和才能，使自己得到發(fā)展。航天企業(yè)應(yīng)根據(jù)其組織結(jié)構(gòu)和員工的實際情況，建立若干員工職業(yè)發(fā)展通道。例如，走管理崗位，通過承擔(dān)更多責(zé)任來實現(xiàn)職位晉升走專業(yè)技術(shù)線，通過員工在專業(yè)技術(shù)崗位上的經(jīng)驗和技能的提升，走專家道路等，員工找到適合自己的職業(yè)發(fā)展路徑。同時企業(yè)還應(yīng)明確不同發(fā)展通道的晉升評估及管理辦法，鼓勵員工通過不同的發(fā)展通道，業(yè)務(wù)上能得到發(fā)展，事業(yè)上有所成就，讓他們不斷超越自我，實現(xiàn)自身價值和職業(yè)發(fā)展目標。

（三）指導(dǎo)員工做好個人職業(yè)生涯設(shè)計

人生是需要設(shè)計的，沒有職業(yè)生涯設(shè)計的人好比斷了線的風(fēng)箏折了帆的船，難以取得大的發(fā)展。為做好員工職業(yè)生涯設(shè)計，航天企業(yè)可以設(shè)立職業(yè)發(fā)展輔導(dǎo)人來指導(dǎo)員工做好個人職業(yè)生涯設(shè)計。在明確了員工職業(yè)發(fā)展的意向后，與員工共同制定出未來的職業(yè)生涯目標，并提供與之相應(yīng)的培訓(xùn)、工作輪換、輪崗和晉升等一系列機會，讓員工具有一種成就感和責(zé)任感，增強對航天企業(yè)的吸引力和凝聚力，逐步實現(xiàn)自己的職業(yè)發(fā)展目標。

（四）開展職業(yè)技能培訓(xùn)，滿足員工職業(yè)生涯發(fā)展需要

為了求得企業(yè)與員工的共同發(fā)展，為員工提供職業(yè)技能方面的培訓(xùn)，是職業(yè)生涯管理中必不可少的工作。航天企業(yè)可通過提倡終身學(xué)習(xí)實現(xiàn)員工職業(yè)生涯發(fā)展階段理論和技能知識的需要，當今時代，終身學(xué)習(xí)已經(jīng)成為必要的現(xiàn)實，航天企業(yè)為每一位員工制定職業(yè)生涯規(guī)劃后，就要考慮如何按照員工職業(yè)生涯規(guī)劃不同時期對知識和技能的需要，進行有針對性的終身在崗、脫產(chǎn)培訓(xùn)，順利完成各個發(fā)展階段的工作，實現(xiàn)員工的職業(yè)生涯目標。

（五）建立并實施與職業(yè)生涯配套的人力資源管理制度

為使航天企業(yè)通過開展職業(yè)生涯管理，最大限度地發(fā)揮員工的潛能，促進企業(yè)發(fā)展目標實現(xiàn)，企業(yè)必須配置以相應(yīng)的人力資源管理制度，如晉升與工作調(diào)動制度、績效考核制度、培訓(xùn)制度和招聘選拔制度等，同時還要加強制度的執(zhí)行力。航天企業(yè)應(yīng)定期對職業(yè)生涯管理制度的執(zhí)行情況進行檢查，分析并反饋員工是否達到或超出目前所在崗位資格要求，為下一步的發(fā)展提供依據(jù)。也只有這樣，航天企業(yè)才能在當前經(jīng)濟競爭、人才競爭異常激烈的狀況下取得一席之地。

四、結(jié)束語

第6篇：航天電子技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：機電控制與PLC；教學(xué)過程；項目教學(xué)法

作者簡介：徐麗春（1972-），女，貴州遵義人，遵義職業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授、碩士，研究方向為自動控制、教育管理。

中圖分類號：G712

文獻標識碼：A

文章編號：1001－7518（2012）20－0042－03

《機電控制與PLC》是綜合了機床設(shè)備、電氣控制與PLC控制技術(shù)的一門新興科學(xué)，是實現(xiàn)機械加工、工業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究以及其它各個領(lǐng)域自動化的重要技術(shù)之一。該新興技術(shù)教學(xué)的目的是使學(xué)生掌握典型機床加工設(shè)備對電氣控制的要求以及傳統(tǒng)機床設(shè)備電氣控制特點，并了解傳統(tǒng)機電技術(shù)上的落后，從而采用先進的PLC技術(shù)加以改造和研發(fā)創(chuàng)新；這是一門工學(xué)結(jié)合，學(xué)用一致，理論緊密聯(lián)系市場實際，能有效培養(yǎng)學(xué)生分析和解決生產(chǎn)實際問題的工程實踐創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的應(yīng)用技術(shù)。

一、《機電控制與PLC》存在的教學(xué)問題

《機電控制與PLC》是機電一體化專業(yè)中的一門重要核心課程，它也是幫助學(xué)生考取中級和高級電工職業(yè)資格證書和PLC程序設(shè)計師資格證書的核心課程。在各大院校尤其是高職高專院校廣泛開設(shè)。但受各種因素的影響目前該課程的教學(xué)過程還存在一些問題，主要有以下幾個方面。

（一）內(nèi)容多，生源差、課程教學(xué)不盡人意

本門課是由《工廠電氣控制設(shè)備》和《PLC應(yīng)用技術(shù)》這兩門課程組合而成。在我院只有108課時（理論76節(jié)、實踐32節(jié)），內(nèi)容多，單就介紹以日本三菱公司生產(chǎn)的微型PLCFX2N-MR24為例講授PLC基本理論知識和PLC的應(yīng)用技術(shù)就要完成如下教學(xué)內(nèi)容：PLC的概述部分、基本編程元件、步進指令及狀態(tài)編程法、功能指令及PLC應(yīng)用共六個部分。如果學(xué)生能按照教師要求養(yǎng)成課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)的習(xí)慣，這些課時勉強也能完成所排的教學(xué)任務(wù)、但隨著高職招生生源整體素質(zhì)的下滑，再加上本門課是在前期課程《電工電子技術(shù)》、《電機拖動》、《機床加工技術(shù)》的基礎(chǔ)上開展起來的、本身有一定的難度和深度、部分學(xué)生前期課程就沒學(xué)扎實，導(dǎo)致本課程教學(xué)開展不盡人意。

（二）實踐少、形式單、教學(xué)效果受影響

經(jīng)過市場調(diào)研，《機電控制與PLC》面向的崗位群主要有：初級崗位：機電設(shè)備操作工、初級維修電工、電氣工程制圖員。核心崗位：中、高級維修電工 、PLC程序設(shè)計師。拓展崗位：生產(chǎn)管理員、設(shè)備銷售員、電氣產(chǎn)品質(zhì)檢員、電器繪圖員、電器銷售員、電氣維修技師。這些崗位都需要學(xué)生具有很強的實操能力，傳統(tǒng)的教學(xué)大綱，理論課和實驗課的配置比例是3:1，實驗課時太少且實踐裝置大都是實驗臺，實驗臺價格昂貴配置少，每組做實驗的學(xué)生都比較多，7-8個一組，導(dǎo)致有的學(xué)生只能當旁觀者，實踐過程是學(xué)生在教師的安排下通過插接線完成一些驗證型的原理性實驗，大多學(xué)生被動學(xué)習(xí)，實踐形式單一，和工廠里用的電器元件散件安裝接線相去甚遠，不能掌握工廠電氣線路的安裝接線方法、步驟、技巧和技術(shù)要求。學(xué)生就業(yè)后不能直接勝任工廠的工作。

二、《機電控制與PLC》教學(xué)模式探索與實踐

針對以上在教學(xué)過程中出現(xiàn)的問題，筆者認為基于工作任務(wù)的項目教學(xué)法是解決上述問題的一種新的課程模式，基于項目教學(xué)下的《機電控制與PLC》的教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)形式今昔對比如下：

而如何在教學(xué)過程中踐行這一模式？經(jīng)過多年的教學(xué)實踐，筆者在教學(xué)過程中做了針對性的改革，主要有以下幾項措施：

（一）整合教材、校企結(jié)合，精心設(shè)計和開展教學(xué)項目。筆者在深入企業(yè)調(diào)研以后，以企業(yè)真實生產(chǎn)任務(wù)為載體，設(shè)計教學(xué)項目。通過到遵義市瑞安水泥廠、遵義卷煙廠、遵義航天系統(tǒng)536廠、貴陽航天電器廠等企業(yè)進行學(xué)習(xí)和培訓(xùn)，以企業(yè)的典型生產(chǎn)過程為載體共同開發(fā)本課程，教學(xué)項目完全按照企業(yè)的生產(chǎn)控制、真實的測量環(huán)境來設(shè)計具體內(nèi)容，并將相關(guān)企業(yè)的“工藝單”在考慮適合教學(xué)的特殊要求后，調(diào)整設(shè)計為該專業(yè)項目化的教學(xué)單元，以下為筆者在教學(xué)過程中開展的部分項目。

第7篇：航天電子技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：計算機；電子信息工程；運用

社會在發(fā)展，科技在進步，電子信息工程也得到了更加廣泛的應(yīng)用，對人們的生活帶來了很大的影響，人們獲得信息、存儲信息及管理信息的方式都產(chǎn)生了變化，相關(guān)的途徑與方法也都在不斷的更新。計算機技術(shù)利用自身聯(lián)網(wǎng)、遠程操作等功能和電子信息工程合作，達到了信息獲取、存儲及管理方式上的更新，增強了信息處理過程的智能化及遠程化。

1 電子信息工程的特點分析

電子信息工程主要是利用設(shè)備硬件與系統(tǒng)命令相結(jié)合的方式去進行信息的處理，可以實現(xiàn)對信息的批量化處理，這樣信息處理工作就變的更加的方便簡單了，在處理過程中運算量大，速度與效率都是人腦所不可比擬的，在當前硬件設(shè)備的不斷更新之下，信息處理的速度會越來越快，這種便捷的工程特點也會愈加的明顯。另外，電子信息工程還具有準確度高的特點，在這一處理信息的過程中其準確度會得到相應(yīng)的提升，因為在電子信息工程的應(yīng)用中，能夠?qū)ζ渲械慕Y(jié)果檢查命令進行個性化的設(shè)置，對信息處理的過程進行直接的監(jiān)督，對其中出現(xiàn)的問題進行修正，從而提升其準確度，如果采取的是人為的處理方式，則過程中難免的會出現(xiàn)一些紕漏，且不容易被察覺，對及時的改正也增加了難度，對信息的再利用也是不利的。此外，電子信息工程具有非常廣的覆蓋面，這一特點主要是由工程的具體作用決定的，現(xiàn)代社會中信息資源的重要性逐漸突顯，因此電子信息工程所具備的行業(yè)優(yōu)勢也就更加得到了人們的關(guān)注，逐漸的得到了應(yīng)用與普及。

2 計算機技術(shù)與電子信息工程之間的關(guān)系分析

計算機技術(shù)是以通信技術(shù)為基礎(chǔ)出現(xiàn)的，它屬于計算機的一種聯(lián)合體，能夠進行資源的共享，可結(jié)合光纖、電纜及終端設(shè)備的共同作用去實現(xiàn)全球范圍內(nèi)的通信變的聯(lián)合。計算機技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用具備資源共享、傳遞快速、管理簡便等特點。

計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展過程中逐漸的出現(xiàn)了電子信息工程，這兩種不同的概念之間主要存在著兩方面的聯(lián)系，其一，就是計算機技術(shù)的發(fā)展使得電子信息工程的基礎(chǔ)更加的牢固。電子信息工程中主要包括有線通訊、無線通訊以及其他信息系統(tǒng)等幾個部分，為人們?nèi)粘５纳a(chǎn)、生活活動提供所需的各類信息，主要就是把各種信息進行集中，然后再進行傳遞，所以說，計算機技術(shù)在其中發(fā)揮著基礎(chǔ)性的作用。其二，就是電子信息工程對計算機技術(shù)的發(fā)展起著推動作用。電子信息工程的發(fā)展前景非常廣闊，在不斷的為人們帶去更大便利的同時其行業(yè)內(nèi)的經(jīng)濟效益也在逐漸增加。在今后的發(fā)展中，電子信息工程如果要增強發(fā)展力度，就必須重視對計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的探究與研發(fā)。

3 計算機在電子信息工程中的具體運用

3.1 計算機在電子信息工程信息傳遞中的應(yīng)用

只有通過計算機，電子信息技術(shù)才可以接收和發(fā)出模擬信號與信息，使得項目中的電子信息能夠發(fā)揮出更顯著的優(yōu)勢，電子信息工程中的電子設(shè)備與信號的傳播媒介是計算機技術(shù)[1]。計算機技術(shù)的應(yīng)用可以讓電子設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)相連接，從而進行數(shù)據(jù)的傳輸。計算機把電子信息工程中存在的各種電子設(shè)備進行連接，達到信息的傳播、共享的效果，還能利用TCP/IP進行信息的傳遞，不同的信息之間能夠?qū)崿F(xiàn)順暢的交流。在計算機技術(shù)的支持下還可以順利的獲取相關(guān)用戶的信息，使信息的具有更加迅速的速度，同時信息的利用率也會得到大大的提升，計算機技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用使得電子信息工程在信息處理時的效率得到了顯著的提升，相關(guān)信息的來源途徑也更加的優(yōu)化。

3.2 計算機在電子通信工程中的應(yīng)用

計算機技術(shù)的應(yīng)用使信息之間的傳遞與共享得到了直接的實現(xiàn)，當前科學(xué)信息技術(shù)快速發(fā)展，計算機技術(shù)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到社會生活及生產(chǎn)活動中，其重要性也在不斷增強[2]。計算機技術(shù)在進行信息的收集、處理、傳播、保存等工作時會直接的影響到通信工程自身的安全性能。計算機在當今社會發(fā)展中，也會面臨來自各方面的威脅和挑戰(zhàn)，隨著電子通信工程對相關(guān)技術(shù)要求的提升，計算機應(yīng)用的安全性也得到了人們更多的關(guān)注，比如硬件設(shè)備遭到物理性損壞、軟件信息丟失或損壞、操作失誤、非法訪問以及黑客攻擊等都是對計算機安全帶來威脅的幾種主要因素，對于計算機信息系統(tǒng)的不斷完善也是非常不利的，嚴重的情況下還可能會造成計算機系統(tǒng)整體的癱瘓不能使用。計算機系統(tǒng)難以保障自身的安全性那么通信工程系統(tǒng)也會出現(xiàn)各種威脅因素，由此可見，網(wǎng)絡(luò)安全的防護是非常重要的，它能確保信息工程的正常運轉(zhuǎn)?？梢酝ㄟ^安裝防火墻的方式，讓計算機內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與外界連接過程中獲得一個更加安全的屏障，讓計算機在更加安全的環(huán)境下運行。

3.3 計算機在電子設(shè)備研發(fā)及信息處理中的應(yīng)用

計算機技術(shù)能夠為電子設(shè)備的研發(fā)以及資源的共享、利用等提供支持，其在經(jīng)濟發(fā)展過程中也得到愈加廣泛的應(yīng)用，電子信息技術(shù)的數(shù)字信號模擬和信息運行對于促進經(jīng)濟的發(fā)展發(fā)揮著非常重要的作用[3]。在對電子設(shè)備進行研發(fā)時，計算機技術(shù)的功能的發(fā)揮主要表現(xiàn)在通信干線與信息資源領(lǐng)域。在通訊干線方面，現(xiàn)階段大部分的局域網(wǎng)都沒有一個統(tǒng)一的信息系統(tǒng)，所以，通信過程需要借助整個計算機系統(tǒng)去完成。在通訊傳播方面，信息工程中各種新設(shè)備的應(yīng)用也要借助計算機網(wǎng)絡(luò)去完成，比如3G、4G手機網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)換設(shè)備就需利用計算機網(wǎng)絡(luò)去進行信息的轉(zhuǎn)換。

未來信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要方向應(yīng)該是電子信息工程，計算機則是促進其發(fā)展的核心內(nèi)容，電子信息技術(shù)的進步使得信息的傳播方式不再以紙質(zhì)為載體[4]?；A(chǔ)電路組成的電路整體就屬于電子系統(tǒng)，主要包括模擬和數(shù)字兩部分，對信息進行處理和管理，包含有輸入、輸出、處理三種主要的功能，通過這三種功能可以對計算機進行有效的管控，如果缺少了計算機技術(shù)在后臺進行信息的處理，那么信息技術(shù)也就不會得到持續(xù)的發(fā)展了。比如航天電子、微波等都要借助計算機去處理與管理相關(guān)信息。

4 結(jié)束語

信息需要依靠通信技術(shù)才能進行順利的傳遞，電子信息工程的發(fā)展就是以計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)建立起來的，它是在計算機的進步之下發(fā)展而來的。文章主要對計算機在電子信息工程中的運用進行了相關(guān)內(nèi)容的分析，明確了解了計算機與電子信息工程之間的聯(lián)系，電子信息工程會在計算機的發(fā)展之下獲得持續(xù)的進步，而電子信息工程的進步又可以為計算機技術(shù)的發(fā)展帶來顯著的推動力。

參考文獻

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[3]鄧鈞健.計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在電子信息工程中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2014，16：208.

第8篇：航天電子技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：超小型;機箱;屏蔽效能;寬帶天線

中圖分類號：TN820.1 文獻標識碼：B 文章編號：1004373X(2008)1614703

Technology of the Shielding Performance Measurement of Microminiature Metallic Cabinets

WANG Kun

(Xi′an Missile Equipment Military Representative Office of Navy，Xi′an,710065,China)

Abstract： In order to solve the shielding performance of microminiature metallic cabinets,the antenna should be have with minimized size,broad band and high eradiation ability.In this paper,HFSS from Ansoft software corporation is used to design and optimize the antenna,then the biconical and the cylinder shaped antenna are chosen to cover the band from 100 MHz~2 GHz and the band from 2~5 GHz.The measuring system composed of the new antennas expand its dynamic speciality 50dB more than the spherical dipole antenna used before.At last,3 instances of different chassis are tested in the EMC laboratory,the data obtained provide some valuable gist for future design of chassis of embedded aerospace computer.

Keywords：microminiature;cabinet;shielding performance;broad band antenna

屏蔽，尤其是電磁屏蔽是提高電子設(shè)備電磁兼容性能的重要措施之一。MilStd461E［1］規(guī)定，美軍所采購的各種電子設(shè)備必須進行RE102（輻射發(fā)射）和RS103（輻射敏感度）2項測試，雖然該標準中并沒有對機箱的屏蔽效能提出明確要求，但機箱電磁屏蔽性能的優(yōu)劣，將直接影響這兩項試驗的測試結(jié)果。

根據(jù)電磁屏蔽效能的定義，機箱的電磁屏蔽效能可以定義為在同一電磁環(huán)境中，空間同一點在屏蔽前(電場強度為E0)和屏蔽后(電場強度為E1)空間場強的比值，該數(shù)值通常用分貝(dB)表示，屏蔽效能的計算公式如式(1)所示。SEdB=20lg(E0/E1)(1) 理想屏蔽體在工程中不存在。由于電源線、信號線的穿入穿出以及散熱等因素需要在面板上開孔，屏蔽效能將會顯著下降。關(guān)于各種穿孔金屬板的屏效計算，國內(nèi)外資料給出的計算公式差異較大，公式(2)在工程中使用較多.\。但迄今為止，并沒有哪個公式得到普遍認可。SE=Aα+Rα+Bα+K

1 國內(nèi)外的研究背景

根據(jù)IEC 615873［4］（草案）（第三部分：IEC 60917和IEC 60297系列機箱、機柜和插箱屏蔽性能試驗）的描述，19英寸標準機柜屏蔽效能的測量可以在開闊場地或半電波暗室內(nèi)進行。測量頻率范圍為30 MHz～1 GHz，該標準給出的屏蔽指標見表1。

國內(nèi)相關(guān)行業(yè)也對電子機柜的屏蔽性能給出了要求，詳見表2。

此外，MILSTD285和NSA656也給出了相應(yīng)的屏蔽效能測試方法。

但遺憾的是，以上各標準均沒有給出完成測試所需的關(guān)鍵部件-天線的具體要求，如種類、尺寸、頻帶、駐波比等。搜索國內(nèi)外天線研制單位或供應(yīng)商，也沒有合適的成品可以直接采購，需要自行研制。

表1 IEC 615873的機柜屏蔽效能指標

性能

級別平面波最低屏效30～230 MHz230～1 000 MHz120 dB10 dB240 dB30 dB360 dB50 dB

表2 行業(yè)標準對機箱屏蔽效能的要求

類別屏效頻率范圍一類屏蔽>40～60 dB根據(jù)需要二類屏蔽>30～40 dB根據(jù)需要

前期，研究小組采用純銅制造了直徑為Φ180的球形偶極子天線。該天線的輻射體主要由2個半球銅殼構(gòu)成，內(nèi)部采用干電池供電方式，其輻射能力較為有限，30 MHz～1 GHz頻段輻射強度處于40～50 dBμV之間，個別頻點甚至低于40 dBμV。參照IEC 615873屏蔽指標，測試系統(tǒng)的動態(tài)范圍至少需要大于60 dB，并不能滿足最高測試要求，需要重新設(shè)計寬帶天線。需要指出的是，按航天電磁兼容試驗要求，測試距離為Mil_Std461E規(guī)定的1 m，而IEC 615873給出的測試距離為3 m。

2 小型金屬盒體的屏效測試要求

2.1 頻率

根據(jù)Mil_Std461E中關(guān)于RE102的頻段要求，測試頻率上限應(yīng)為EUT最高工作頻率的10倍頻或1 GHz（取大值），但最高不超過18 GHz。

2.2 尺寸

典型的金屬機箱內(nèi)部尺寸通常不大于210 mm×180 mm×180 mm，考慮天線的安裝間隙、電纜延伸、極化方向調(diào)整等因素，放置在機箱內(nèi)部的寬帶天線最大尺寸以不超過160 mm為宜。

2.3 駐波比

為了提高天線輻射效能并防止在測試過程中因能量反射而損壞功率放大器等設(shè)備，必須對測試頻段內(nèi)天線的駐波比提出要求。研究小組最后確定在100 MHz～4.5 GHz范圍內(nèi)，駐波比不大于4。個別頻段不能滿足時，可采用匹配網(wǎng)絡(luò)進行調(diào)整。

2.4 輻射強度

在功率放大器許可的范圍內(nèi)，系統(tǒng)的動態(tài)范圍越大越好，至少高于80 dB。

2.5 測試系統(tǒng)

擬采用標準電磁兼容暗室和EMC測試系統(tǒng)進行測試。要求天線能與EMC測試系統(tǒng)的標準天線接口兼容。

3 小型化寬帶天線的設(shè)計

3.1 寬帶天線設(shè)計方法

小型化寬帶天線的設(shè)計技術(shù)主要有以下幾個方面：

(1) 采用機電結(jié)合方法，精心設(shè)計天線結(jié)構(gòu)，使之適應(yīng)寬頻帶工作。這種方法由于是機械伸縮，因而應(yīng)用范圍受到一定限制。

(2) 利用插入阻抗元件或網(wǎng)絡(luò)展寬天線的工作帶寬。這種方式稱為天線加載。加載元件可以是有源的或是無源的，可以是分布參數(shù)元件，也可以是集總參數(shù)元件。

(3) 旋轉(zhuǎn)對稱結(jié)構(gòu)的寬帶振子天線及錐形天線。錐角大的雙錐天線，或由它演變而成的盤錐天線，屬于寬帶天線之列，獲得了廣泛的應(yīng)用。

(4) 寬頻帶行波天線系列。某些行波天線具有寬頻帶特性的原因就在于，天線完成將導(dǎo)波能量轉(zhuǎn)換為自由電磁場能量的轉(zhuǎn)換過程是一次性的，即沒有反射波返回電源端而形成多次循環(huán)的過程。

考慮到在實際應(yīng)用特點，必須選擇形式簡單、易于加工、方便實用且造價低廉的全向天線，雙錐天線(見圖1)和套筒單極子天線就具有這樣的特點，它們是振子天線的變形，結(jié)構(gòu)簡單，分別具有水平極化和垂直極化的特性，比較適合于該種測量應(yīng)用。

圖1 雙錐天線示意圖3.2 雙錐天線

根據(jù)天線設(shè)計理論，推導(dǎo)可得無限長雙錐天線的輸入阻抗為：Zin=Z0=120Ln(ctanθ02)(3) 根據(jù)計算可見，當θ0在30°附近時能與50 Ω同軸線達到良好的匹配。由于受到尺寸限制，考慮到天線的固定、安裝需要占用空間，實際的雙錐部分要比該尺寸還要小，因此優(yōu)化設(shè)計時限定條件進一步減小尺寸。最后優(yōu)化所得天線參數(shù)為：單錐高為45 mm，錐頂直徑為55 mm的雙錐天線，此時半錐角為31.4°，對應(yīng)的無限長雙錐天線輸入阻抗為59.2 Ω。

采用Ansoft公司的HFSS計算該天線的駐波比。圖2顯示：該天線僅在400 MHz~2.5 GHz頻段內(nèi)可以滿足駐波比小于4的設(shè)計要求。當頻率降低時，駐波比急劇上升，這是由于天線在低頻段電尺寸較小，頂端反射電流較大的緣故，低頻段(

圖2 HFSS仿真所得雙錐天線駐波比曲線圖3和圖4分別給出該天線在500 MHz和2 000 MHz時天線E面的方向圖，可見在整個頻帶內(nèi)方向圖的一致性保持的非常好。

圖3 500 MHz時天線E面方向圖按照計算結(jié)果，天線材料選用鋁，錐頂鏤空一小段以減小電流的反射，兩錐固定于開口的介質(zhì)方塊上，采用50 Ω同軸電纜饋電。制作完成后用AV1481c型微波毫米波矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀對天線進行了測試，達到了天線設(shè)計的要求。

圖4 2 500 MHz時天線E面方向圖3.3 套筒天線

套筒天線是在粗振子外面加加上一個與之同軸的金屬套筒，采用同軸不對稱的結(jié)構(gòu)形式進行饋電，可以起到類似電路中的參差調(diào)諧的作用，能夠?qū)㈩l帶展寬。圖5所示為套筒單極子天線的結(jié)構(gòu)示意圖。

4 試驗測試

設(shè)計完成后，制作了天線樣件并在某標準EMC試驗室內(nèi)進行以下測試：

(1) 機箱表面分別鍍覆A，B，C三種涂層的屏蔽效能對比；

圖5 套筒天線結(jié)構(gòu)示意圖(2) 使用某導(dǎo)電襯墊前后的機箱屏蔽效能對比；

(3) 三種不同螺釘間距的機箱屏蔽效能對比。

試驗頻率的切換采用手動方式進行，測試結(jié)果見圖6~圖10。

圖6 鍍層A,B的屏效對比圖7 鍍層A,C的屏效對比圖8 加裝導(dǎo)電襯墊前后的屏效對比圖9 螺釘間距21 mm與63 mm的屏效對比圖10 螺釘間距63 mm與126 mm的屏效對比5 結(jié) 語

試驗數(shù)據(jù)顯示：由新研制的寬帶天線所構(gòu)成的機箱屏蔽效能測試系統(tǒng)的動態(tài)范圍大于100 dB，完全滿足小型金屬盒體屏蔽效能的測試要求，實現(xiàn)了預(yù)期的研究指標。鍍層A，C的屏蔽效能相當，但鍍層C的成本只有A的1/10左右，而且C與有機涂料的結(jié)合力更強，更適用于大批量生產(chǎn)；在鍍覆鍍層C的機箱縫隙處加裝導(dǎo)電襯墊效果并不明顯，考慮產(chǎn)品需要長期貯存和成本等因素，不建議在設(shè)計中選用該導(dǎo)電襯墊；螺釘間距

參 考 文 獻

［1］陳窮,蔣全興.電磁兼容性工程設(shè)計手冊\.北京：國防工業(yè)出版社,1993.

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［4］王慶斌,劉萍,尤利文,等.電磁干擾與電磁兼容技術(shù)［M］.北京：機械工業(yè)出版社,2002.

［5］康軍,趙偉.微機化儀器電磁兼容性設(shè)計［J］.電測與儀表,2002(12):1318.

［6］史勇,謝曉霞.測控系統(tǒng)中軟件抗干擾技術(shù)\.現(xiàn)代電子技術(shù)，2006（19）：99101.

［7］丁健.計算機控制系統(tǒng)的可靠性技術(shù)研究\.計算機工程與設(shè)計，2007（2）：985987.

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［9］潘光斌.自動控制系統(tǒng)中的傳導(dǎo)干擾問題\.計量技術(shù)，2004（4）：1214.

第9篇：航天電子技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：小衛(wèi)星模擬系統(tǒng)； 相機載荷； RS232通信協(xié)議； 現(xiàn)場可編程門陣列； 多路控制

中圖分類號： TP273.5 文獻標志碼：A

0引言

作為構(gòu)建小衛(wèi)星星上智能觀測系統(tǒng)的前期準備，需首先構(gòu)建地面小衛(wèi)星模擬系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上，進一步構(gòu)建小衛(wèi)星智能觀測模擬系統(tǒng)，完成星上智能觀測系統(tǒng)的性能測試[1-2]模擬系統(tǒng)主要包含星載計算機、五路相機載荷、載荷分控單元、數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)、總線控制系統(tǒng)、電源管理系統(tǒng)和測控系統(tǒng)等幾大部分[3]，其中，星載計算機與多相機載荷之間的靈活通信與控制，是實現(xiàn)小衛(wèi)星觀測智能化重要的一環(huán)[4]常用的衛(wèi)星總線控制方式，如美國軍方制定的MILSTD1553B串行總線[5]，其控制方式、傳輸速度、高可靠性及靈活性都有很大的優(yōu)勢，但是功耗較大，傳輸匹配很嚴格，連線要求高，從而限制了在小衛(wèi)星領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用[6]

RS232是一種低速率、短距離、低成本，具有高可靠性的串行通信標準[7]，而系統(tǒng)中載荷分控單元和星載計算機之間的命令通信要求可靠穩(wěn)定，并不需要過高速率，因此以RS232通信協(xié)議為基礎(chǔ)來構(gòu)建系統(tǒng)是理想的選擇目前，在多路串行通信控制設(shè)計主流方案中，可利用處理器通用的I/O口構(gòu)成串口[8]，或者在微處理器并行總線上擴展UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）芯片文獻[9]用現(xiàn)場可編程門陣列（Field Programmable Gate Array， FPGA）構(gòu)建多個簡易UART實現(xiàn)對設(shè)備多路控制，但無完整信息交互協(xié)議，在反饋方面缺乏靈活性文獻[10]設(shè)計基于ARM（Advanced RISC Machine）處理器的多路串行通信接口，性能良好，但無法與智能觀測其他子系統(tǒng)較好集成

為了克服傳統(tǒng)設(shè)計方案控制方式單一、靈活性差的缺點，同時考慮到系統(tǒng)的易于集成性和穩(wěn)定性，本文提出一種采用HostTarget設(shè)計模式，基于FPGA實現(xiàn)的多路串行通信控制方案設(shè)計Host（星載計算機）與Target（載荷分控單元）兩端各個模塊的主要功能及接口，同時在RS232通信協(xié)議基礎(chǔ)上定義兩端通信協(xié)議——多路串行通信協(xié)議星載計算機上實現(xiàn)的多路通信管理軟件系統(tǒng)可實現(xiàn)點對多的通信控制；載荷分控單元基于FPGA設(shè)計，完成對星載計算機的命令的解碼與判斷，然后通過五路通信通道進入相機載荷命令控制單元控制相機完成相應(yīng)工作

1系統(tǒng)總體設(shè)計

系統(tǒng)主要由兩大部分組成：星載計算機軟件控制和相機載荷分控單元FPGA硬件實現(xiàn)

如圖1，通信綜合軟件管理系統(tǒng)負責(zé)多載荷設(shè)備的管理、命令數(shù)據(jù)收發(fā)及相關(guān)參數(shù)設(shè)置等功能，包括多載荷設(shè)備管理、命令數(shù)據(jù)收發(fā)、相關(guān)參數(shù)設(shè)置等模塊在VC6.0平臺上基于MFC框架進行開發(fā)，在實現(xiàn)頂層功能模塊的基礎(chǔ)上，完成HostTarget兩端數(shù)據(jù)的多路串行通信協(xié)議的封裝以及RS232串口通信協(xié)議的實現(xiàn)，同時提供給外部應(yīng)用軟件調(diào)用接口以實現(xiàn)整個小衛(wèi)星智能觀測系統(tǒng)的軟件集成

載荷分控單元主要負責(zé)接收通信綜合軟件管理系統(tǒng)傳來的命令數(shù)據(jù)以及根據(jù)命令來對多相機載荷設(shè)備進行命令控制，同時接收相機載荷反饋回來數(shù)據(jù)回傳給通信綜合軟件管理系統(tǒng)，完成基于FPGA的一轉(zhuǎn)多路串行通信系統(tǒng)設(shè)計此單元主要由三部分組成：串口數(shù)據(jù)接收模塊、串口數(shù)據(jù)發(fā)送模塊和多路串行通信協(xié)議解析模塊[11]

通信綜合軟件管理系統(tǒng)采用USB接口，而五路相機載荷和星載計算機之間通信采用串口形式為實現(xiàn)HostTarget兩端通信，設(shè)計USB轉(zhuǎn)串口電路模塊，轉(zhuǎn)換芯片選用Prolific公司PL2303，即可實現(xiàn)USB與串口的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換[12]

另外，F(xiàn)PGA引腳電平配置為3.3V，而五路相機載荷接口引腳電平為12～15V，設(shè)計電平轉(zhuǎn)換電路，實現(xiàn)信號電平轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換芯片選用Sipex公司的SP3232，配置相應(yīng)相機載荷接口，完成TTL電平到RS232的轉(zhuǎn)換

2協(xié)議分析

系統(tǒng)中，在RS232通信協(xié)議的基礎(chǔ)上制定HostTarget雙端通信協(xié)議為多路串行通信協(xié)議，如圖2，此協(xié)議在Host端通信綜合軟件管理系統(tǒng)負責(zé)將應(yīng)用程序輸入到內(nèi)存緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)進行幀包封裝，同時在Target端載荷分控單元實現(xiàn)基于FPGA的協(xié)議幀包硬核解析在此基礎(chǔ)上，實現(xiàn)Host端與Target端之間數(shù)據(jù)交互

2.1協(xié)議幀結(jié)構(gòu)

如圖3，協(xié)議幀包由同步幀頭與同步幀尾、信息域、數(shù)據(jù)域和校驗域四部分組成其中：同步幀頭、同步幀尾固定為八字節(jié)（32′h7CD215D8），負責(zé)同步數(shù)據(jù)幀[13]；信息域主要包含主機與設(shè)備等通信雙方的地址信息，為數(shù)據(jù)流向提供依據(jù)；數(shù)據(jù)域由命令域與保留域兩部分組成，總共32位，負責(zé)接收緩沖區(qū)中應(yīng)用程序命令數(shù)據(jù)，該指令將會在FPGA狀態(tài)機中被抽取出來發(fā)送到指定的端口輸出；校驗域則主要用于誤碼校驗

命令數(shù)據(jù)通過多路串行通信形成幀包后，經(jīng)過USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動，協(xié)議幀包將被按照RS232串口幀格式重新分解打包，圖4為RS232串口協(xié)議幀包結(jié)構(gòu)，主要包括：1位起始位，6～8位數(shù)據(jù)位，1位校驗位和1位停止位設(shè)置主要參數(shù)為波特率9600b/s，數(shù)據(jù)位8位，偶校驗，1位停止位的單幀11位數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)

2.2協(xié)議狀態(tài)轉(zhuǎn)移分析

主要狀態(tài)有：

1）STAT_INIT初始化狀態(tài)，此狀態(tài)下，系統(tǒng)剛剛對上位機進行初始化，內(nèi)部緩沖區(qū)清空，各個狀態(tài)復(fù)位

2）STAT_IDEL通信空閑狀態(tài)，在此狀態(tài)之下，通信鏈路建立好，可以進行數(shù)據(jù)通信

3）STAT_COMM數(shù)據(jù)通信狀態(tài)，上位機剛發(fā)送一幀數(shù)據(jù)，在等待對方數(shù)據(jù)應(yīng)答

4）STAT_ERROR異常處理狀態(tài)，應(yīng)答幀超時，等待發(fā)送檢測幀，等待對方應(yīng)答

狀態(tài)轉(zhuǎn)換過程為：

系統(tǒng)最初處于STAT_INIT狀態(tài)，當通信鏈路建立完畢（connect_flag=1），則進入STAT_IDLE狀態(tài)，正式進入通信狀態(tài)

當發(fā)送一幀數(shù)據(jù)，則進行STAT_COMM狀態(tài)，此狀態(tài)下Host端收到應(yīng)答幀，則回到STAT_IDEL狀態(tài)等待下一幀的發(fā)送

若Host接收應(yīng)答幀超時，則進入STAT_ERROR狀態(tài)

發(fā)送檢測幀，若收到檢測應(yīng)答幀，則回到STAT_IDLE狀態(tài)；若等待檢測應(yīng)答幀超時，則直接回到STAT_INIT狀態(tài)，提示Host數(shù)據(jù)發(fā)送失敗，請求重新連接

3載荷分控單元設(shè)計與實現(xiàn)

3.1基于FPGA頂層模塊設(shè)計

載荷分控單元硬件系統(tǒng)主要實現(xiàn)通信綜合軟件管理系統(tǒng)命令的接收與發(fā)送、協(xié)議解碼、多相機設(shè)備控制等功能，整個系統(tǒng)在FPGA平臺上用硬件編程語言Verilog實現(xiàn)[14]圖6為整個分控單元設(shè)計頂層信號流程，系統(tǒng)由三大模塊組成：星載計算機數(shù)據(jù)接收及發(fā)送模塊、協(xié)議解碼模塊和相機載荷數(shù)據(jù)接收及發(fā)送模塊

星載計算機數(shù)據(jù)接收與發(fā)送模塊負責(zé)接對從星載計算機端傳過來的RS232串口數(shù)據(jù)，按照約定波特率進行起始位檢測，8位裸數(shù)據(jù)提取并轉(zhuǎn)成并行輸出到協(xié)議解碼模塊；同時，接收協(xié)議解碼模塊傳過來的8位并行數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)換成串行數(shù)據(jù)后按照RS232標準格式打包，最后按照約定波特率將其串行發(fā)送到星載計算機

協(xié)議解碼模塊完成對多路串行通信幀包的解析[15]，包括幀頭（7CD215D8）的識別、幀包地址信息（設(shè)備號）的提取、命令數(shù)據(jù)的識別及發(fā)送等功能其中，模塊輸入為8位并行裸數(shù)據(jù)，經(jīng)協(xié)議解析后輸出為32位命令數(shù)據(jù)，在協(xié)議幀包中設(shè)備地址信息的控制下，命令數(shù)據(jù)被發(fā)往對應(yīng)的相機載荷發(fā)送模塊

相機載荷數(shù)據(jù)接收與發(fā)送模塊則完成與對應(yīng)相機載荷的交互通信發(fā)送模塊在完成32位串并裝換的基礎(chǔ)上，在波特率控制器的控制下，按照約定速率將封裝好的串口數(shù)據(jù)發(fā)送到相機載荷接口，進行控制；同理，接收模塊接收相機載荷反饋命令數(shù)據(jù)，在提取裸數(shù)據(jù)后進行串并轉(zhuǎn)換后，發(fā)送到協(xié)議解碼模塊進行處理

3.2接收與發(fā)送模塊分析

接收模塊由起始位檢測模塊、計數(shù)器、裸數(shù)據(jù)提取模塊、串并轉(zhuǎn)換模塊、鎖存器及緩存器組成模塊工作流程[16]如下：如圖7，在波特率時鐘CLK的控制下，起始位檢測模塊在每個CLK時鐘上升沿檢測信號電平值，當邏輯電平值為由1變?yōu)?時，標志RS232數(shù)據(jù)幀包到來，從下一個時鐘開始，計數(shù)器開始計數(shù)，依次讀取10位數(shù)據(jù)，并將前8位依次存入串并轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成8位并行數(shù)據(jù)，再經(jīng)過鎖存器與緩存器調(diào)整，將數(shù)據(jù)發(fā)出

發(fā)送模塊與接收模塊原理類似，過程相反如圖7，8位并行數(shù)據(jù)在CLK控制下進來經(jīng)緩存器與鎖存器后進行并串轉(zhuǎn)換形成串行數(shù)據(jù)，然后在計數(shù)器控制下進行打包，最后發(fā)送經(jīng)TXD發(fā)送需要注意的是，幀包被協(xié)議解析模塊解析后，發(fā)送出連續(xù)的4幀8位并行數(shù)據(jù)，前面加緩存及鎖存即可將連續(xù)數(shù)據(jù)分開，為幀包形成提供緩沖

3.3協(xié)議解碼模塊設(shè)計

協(xié)議解碼模塊由兩個FIFO及一個解碼狀態(tài)機來實現(xiàn)如圖8，在波特率時鐘CLK_BPS控制下，當讀使能信號WR_EN=1時，數(shù)據(jù)依次寫入到8位FIFO中，讀取完畢后，WR_EN=0，同時使狀態(tài)標志位flag_start=1，通知解碼狀態(tài)機準備接收數(shù)據(jù)協(xié)議解碼模塊在時鐘CLK_BPS控制下，讀取FIFO傳過來的數(shù)據(jù)，進行解碼32位命令COMMAND及8位相機載荷地址信息DEV_ADDR解碼出來的命令信息輸出到32位FIFO進行緩沖及發(fā)送控制發(fā)送讀使能信號RD_EN通知下一模塊接收數(shù)據(jù)

圖9為解碼模塊狀態(tài)機結(jié)構(gòu)圖，此狀態(tài)機為一個8狀態(tài)的有限狀態(tài)機，它的同步時鐘是系統(tǒng)時鐘CLK_BPS，輸入信號為FIFO中傳進來的8位數(shù)據(jù)信息DATA和復(fù)位信號reset，輸出信號為協(xié)議幀包中的設(shè)備地址信息DEV_ADDR與命令數(shù)據(jù)信息COMMAND狀態(tài)的轉(zhuǎn)移只能在同步時鐘CLK_BPS的上升沿發(fā)生，往哪個狀態(tài)轉(zhuǎn)移則取決于目前所在的狀態(tài)及和計數(shù)器的數(shù)值

狀態(tài)機開始處于head_s狀態(tài)每個時鐘上升沿來臨時，F(xiàn)IFO中數(shù)據(jù)被依次送入head_s狀態(tài)下32位緩存中，同時將32位head_s緩存與目標同步頭（`HEAD=32′h7CD215D8）進行比較：若相等，則狀態(tài)機從head_s狀態(tài)轉(zhuǎn)移到hold_s狀態(tài)，同時設(shè)置計數(shù)器，按照協(xié)議幀包定義的每個部分的數(shù)據(jù)長度，將協(xié)議幀包各部分數(shù)據(jù)進行抽取與檢測，同時控制狀態(tài)的轉(zhuǎn)移狀態(tài)機進入host_s后，提出數(shù)據(jù)得到host上位機信息處于device_s后，提出數(shù)據(jù)得到幀包發(fā)送目標設(shè)備的信息或者設(shè)備編號，從而確定command_s狀態(tài)下命令輸出的具體地址當狀態(tài)轉(zhuǎn)移到end_s狀態(tài)后，標志著一幀數(shù)據(jù)的結(jié)束，同時狀態(tài)轉(zhuǎn)移到起始狀態(tài)head_s等待接收下一個幀包經(jīng)過上述狀態(tài)機的一個循環(huán)，從星載計算機發(fā)送過來的數(shù)據(jù)幀包就被解碼出來，并判斷出控制目標設(shè)備信息，同時將命令裸數(shù)據(jù)發(fā)送到相應(yīng)的發(fā)送模塊，進行處理

4實驗分析

載荷分控單元設(shè)計完成后，將工程燒到FPGA中，用SignalTapⅡ進行實時信號探測，探測結(jié)果顯示設(shè)計達到預(yù)期目標

4.1接收模塊時序圖

如圖10所示，RS232_HOST_RX波形為從星載計算機端傳來的串行數(shù)據(jù)，波特率為9600當RS232_HOST_RX信號下降沿來臨時，bps_start_r信號檢測到起始位并置1在時鐘控制信號clk_bps與計數(shù)器num控制下，起始位后8位被依次存入8位緩存temp中，當num=8時，bps_start信號置0，同時等待RS232_HOST_RX信號下一個起始位到來同時，可以看出模塊輸出信號rx_data_r為8位并行信號（十六進制表示7C、D2等）與多串口控制協(xié)議同步頭一致

4.2協(xié)議解碼模塊時序圖

如圖11所示，在時鐘CLK_BPS的控制下8位并行數(shù)據(jù)rx_data先被讀入緩存buffer，然后送入狀態(tài)機進行解碼可以看到，當狀態(tài)機起始狀態(tài)32位緩存head=32′H7CD215D8時，數(shù)據(jù)流進入狀態(tài)機，同時每個狀態(tài)轉(zhuǎn)以后，都有相應(yīng)的標志信號位標志狀態(tài)，最后根據(jù)設(shè)備信息號，將幀包內(nèi)命令輸出到一個32位緩存中，準備發(fā)送給相應(yīng)的設(shè)備圖中command信號即為從幀包中提取16位命令數(shù)據(jù)16′hABCDABCD

4.3發(fā)送模塊時序圖

如圖12所示，協(xié)議解析模塊輸入連續(xù)4幀的8位解析數(shù)據(jù)rx_data，在輸入控制時鐘rx_int的控制下，依次將4幀數(shù)據(jù)輸入緩存tx_data1～tx_data4，信號neg_rx_int控制時鐘rx_int的最后一個下降沿，標志接收數(shù)據(jù)的完成與數(shù)據(jù)發(fā)送的開始在信號clk_bps控制下，4幀8位并行數(shù)據(jù)分別按串口協(xié)議加上頭尾校驗位后打包，依次轉(zhuǎn)換成串行數(shù)據(jù)發(fā)送出去圖12中rs232_tx_r即為打包后發(fā)送的串口命令

5結(jié)語

本文在構(gòu)建小衛(wèi)星模擬智能觀測系統(tǒng)基礎(chǔ)上提出的多路串行通信控制系統(tǒng)，在功能上解決了星載計算機對多路相機載荷管理與控制的問題；提出了多路串行通信協(xié)議，便于提高通信兩端信息交互效率系統(tǒng)在設(shè)計與功能上具有相對獨立性，同時也可作為子模塊集成到整個小衛(wèi)星模擬系統(tǒng)中，為小衛(wèi)星觀測系統(tǒng)智能化提供性能驗證支持另外，系統(tǒng)在設(shè)計思路上采用Host_Target設(shè)計模式，軟硬結(jié)合交叉開發(fā)，各子系統(tǒng)具有功能關(guān)聯(lián)與研發(fā)獨立性，靈活性高，為系統(tǒng)進一步的完善與模塊功能的擴展打下基礎(chǔ)

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