MIL-STD-1553B总线在空间飞行器中的应用

摘要

随着我国航天技术的发展，不仅要求空间飞行器中的电气系统可靠性高，而且要求具有结构简单、价格低廉、性能先进、适应性强、使用方便等特点。而我国现行空间飞行器的电气系统里基本还是由繁杂的电缆网组成，对于空间飞行器的射前测试和系统的可靠性来说都是不利的。基于总线的一体化设计是解决上述问题的有效方法。 MIL-STD-1553B总线是美国军方制定并采用的总线标准，在航天、航空等各个领域得到了广泛的应用。考虑到MIL．STD．1553B总线的先进性和成熟性，我们在空间飞行器的电气一体化设计上也采用了该总线。MIL．STD．1553B总线的核心是时间分隔法。数据在几个电子设备间通过一对双绞线电缆传输。不同设备间的通信及时地在不同时间发生，所有设备间的通信共用同一总线。这一标准现在在新的军用飞机、直升飞机和空间系统，甚至是地面交通工具中使用。用时间分隔法的数据总线标准有两大优点： (1)节省了电子设备和电子设备间电缆的尺寸和重量，这对空间和自重均有限制的空间飞行器有很重要的意义。 (2)节省费用，一台设备能应用在不同的航空器或不同的模式下。 随着计算机技术、电子技术的发展，把由空间飞行器上信息一体化、空间飞行器供配电一体化和测试发控一体化设计等技术构成的电气一体化设计成为可能。采用MIL．STD．1553B总线技术实现信息一体化、供配电一体化和测试发控一体化设计已成为空间飞行器电气系统的设计方向。作为空间飞行器电气系统的核心组成部分，空间系统采用MIL．STD．1553B总线互联在设计上将具有许多新的特点。本文对MIL．STD．1553B总线、协议和接口芯片等进行了分析，然后从系统的功能组成、拓扑结构设计、数据流分析和总线性能等方面对基于MIL．STD．1553B总线的空间飞行器电气系统的设计进行了详细的研究。并在此基础上，作了三站模拟负载演示试验系统的设计和实现。 文中的电子系统一体化设计可以满足空间飞行器对可靠性、空间飞行器在设备体积和重量等方面的要求，并能降低新一代空间飞行器的研制周期和研制成本，加速我国空间飞行器的发展。

目录

文摘

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1 绪论

2 MIL-STD-1553B总线分析

3 新一代空间飞行器电气一体化

4 MIL-STD-1553B总线三站模拟负载设计

5 结论及展望

致谢

参考文献