Устройство приема сообщений автоматического вещательного наблюдения для малого космического аппарата Российский патент 2024 года по МПК H04B1/16 

Описание патента на изобретение RU2820334C1

Изобретение относится к радиолокационной и вычислительной технике, которая применяется для управления воздушным движением, опознавания, измерения расстояний в навигационных системах, определения положения воздушных судов, главным образом путем приема и обработки сигналов на частоте 1090 МГц, передаваемых с летательных аппаратов - сигналов АЗН-В (автоматическое зависимое наблюдение в режиме радиовещания).

Известно приемное устройство автоматического зависимого вещательного наблюдения ADS-B, включающее антенную систему из трех антенн, дополнительную антенну для осуществления функций самоконтроля, три малошумящих усилителя, первый и второй трехканальные приемники, первый и второй трехканальные процессоры первичной обработки сигналов, два процессора вторичной обработки сигналов, местный генератор, устройство автоматики и контроля, приемник GPS сигналов, преобразователь RS-232-485, источник бесперебойного питания (МПК Н04В 1/18, патент на полезную модель РФ №147511, публ. 10.11.2014).

Недостатками этого приемного устройства являются:

- значительные габаритные размеры, вес и материалоемкость, не позволяющие использование в составе малого космического аппарата;

- недостаточные надежность функционирования и отказоустойчивость, затрудняющие использование в условиях воздействия ионизирующего излучения ближнего космоса и влияния электромагнитного излучения составных частей космического аппарата;

- ограниченные эксплуатационные возможности, не позволяющие передавать полученные сообщения в сопрягаемые системы объекта использования на расстояния более нескольких километров со скоростью более 115 200 бод;

- недостаточная контролепригодность, ограничивающая возможность дистанционного контроля за текущим техническим состоянием устройства в составе малого космического аппарата;

- недостаточная контролепригодность, ограничивающая возможность визуального контроля технического состояния в условиях серийного производства и предполетного контроля малого космического аппарата.

Известны также системы и методы автоматического зависимого наблюдения, в части радиочастотного приемника для сигналов частотой 1090 МГц, содержащие усилитель, радиочастотный полосовой фильтр на 1090 МГц, первый и второй гетеродины, первый и второй радиочастотные смесители, первый и второй фильтры промежуточной частоты, усилитель промежуточной частоты, логарифмический усилитель и детектор, аналого-цифровой преобразователь, генератор опорной частоты, оперативное запоминающее устройство, микроконтроллер с приемником GPS сигналов, интерфейс RS-232, датчики окружающей среды, батареи электропитания (МПК G01S 19/48, патент №US 8072374 B2 от 06.12.2011).

Системы имеют недостатки:

- значительные габаритные размеры, вес и материалоемкость, не позволяющие использование в составе малого космического аппарата;

- недостаточные надежность функционирования и отказоустойчивость, затрудняющие использование в условиях воздействия ионизирующего излучения ближнего космоса и влияния электромагнитного излучения составных частей космического аппарата;

- ограниченные эксплуатационные возможности, не позволяющие восстановить информацию о полученных сообщениях в условиях кратковременного пропадания питающего напряжения микроконтроллера и/или оперативного запоминающего устройства;

- ограниченные эксплуатационные возможности, не позволяющие передавать полученные сообщения в сопрягаемые системы объекта использования на расстояния более 15 метров со скоростью более 115 200 бод;

- недостаточная контролепригодность, ограничивающая возможность дистанционного контроля за текущим техническим состоянием устройства в составе малого космического аппарата;

недостаточная контролепригодность, ограничивающая возможность визуального контроля технического состояния в условиях серийного производства и предполетного контроля малого космического аппарата.

Наиболее близким прототипом к заявленному техническому решению является многофункциональный модуль приема сообщений автоматического зависимого наблюдения вещания для малого космического аппарата, включающий первый и второй усилители, первый и второй радиочастотные фильтры на 1090 МГц, логарифмический усилитель и детектор, аналого-цифровой преобразователь, дифференциальный усилитель, программируемую логическую интегральную схему, первый и второй генераторы опорной частоты, постоянное запоминающее устройство, UART интерфейс (МПК Н04В 1/16, G08G 5/0013, Н04В 7/18502, патент РФ №2808790, публ. 05.12.2023).

Этот модуль по сравнению с аналогами имеет меньшие габаритные размеры, вес и материалоемкость, обеспечивает возможность восстановления информации в условиях кратковременного пропадания питающего напряжения, однако его недостатками являются:

- недостаточные надежность функционирования и отказоустойчивость, затрудняющие использование в условиях воздействия ионизирующего излучения ближнего космоса и влияния электромагнитного излучения составных частей космического аппарата;

- недостаточные надежность функционирования и отказоустойчивость, затрудняющие использование при отказе или нарушении работоспособности постоянного запоминающего устройства;

- ограниченные эксплуатационные возможности, не позволяющие синхронизировать обработку получаемых сигналов с Всемирным координированным временем UTC;

- ограниченные эксплуатационные возможности, не позволяющие осуществлять дистанционное изменение/корректировку функционального программного обеспечения программируемой логической интегральной схемы;

- недостаточная контролепригодность, ограничивающая возможность дистанционного контроля за текущим техническим состоянием устройства в составе малого космического аппарата;

- недостаточная контролепригодность, ограничивающая возможность визуального контроля технического состояния в условиях серийного производства и предполетного контроля малого космического аппарата.

Технической задачей заявляемого изобретения является создание устройства, которое позволит расширить эксплуатационные возможности, повысить надежность функционирования, отказоустойчивость и контролепригодность устройств приема сообщений автоматического вещательного наблюдения малых космических аппаратов.

Поставленная задача решается следующим образом.

Вариант 1. В устройство приема сообщений автоматического вещательного наблюдения для малого космического аппарата, содержащее антенную систему, первый и второй усилители, первый и второй радиочастотные фильтры на 1090 МГц, логарифмический усилитель и детектор, дифференциальный усилитель, аналого-цифровой преобразователь, первый и второй генераторы опорной частоты, программируемую логическую интегральную схему, первое постоянное запоминающее устройство, первый и второй SPI-интерфейсы, UART-интерфейс и микроконтроллер, дополнительно введены второе постоянное запоминающее устройство, JTAG-интерфейс, последовательная шина обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата, локальный экран и корпус-экран, причем антенная система соединена с первыми входами первого усилителя, выход которого соединен со входом первого радиочастотного фильтра на 1090 МГц, выход первого радиочастотного фильтра на 1090 МГц соединен со входом второго усилителя, выход которого соединен со входом второго радиочастотного фильтра на 1090 МГц, выход второго радиочастотного фильтра на 1090 МГц соединен со входом логарифмического усилителя и детектора, выход которого соединен со входом дифференциального усилителя, выход дифференциального усилителя соединен с первым входом аналого-цифрового преобразователя, выход первого генератора опорной частоты соединен со вторым входом аналого-цифрового преобразователя, третьи входы-выходы аналого-цифрового преобразователя через первый SPI-интерфейс соединены с первыми входами-выходами программируемой логической интегральной схемы, выход второго генератора опорной частоты соединен со вторым входом программируемой логической интегральной схемы, третьи входы-выходы программируемой логической интегральной схемы через UART-интерфейс соединены с бортовой системой обмена информацией с наземными средствами обеспечения эксплуатации малого космического аппарата, четвертые входы-выходы программируемой логической интегральной схемы через второй SPI-интерфейс соединен с первым постоянным запоминающим устройством, пятые входы-выходы программируемой логической интегральной схемы через JTAG-интерфейс соединены со вторым постоянным запоминающим устройством и первыми входами-выходами микроконтроллера, вторые выходы которого соединены со вторыми входами первого усилителя, а третьи входы-выходы - через последовательную шину обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата с сопрягаемыми системами малого космического аппарата, первый и второй усилители, первый и второй радиочастотные фильтры на 1090 МГц, логарифмический усилитель и детектор, дифференциальный усилитель, аналого-цифровой преобразователь и первый генератор опорной частоты размещены в локальном экране, все элементы устройства, за исключением антенной системы и выходящих UART-интерфейса и последовательной шины обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата, размещены в корпус-экране.

Вариант 2. Отличается тем, что дополнительно введен набор светодиодных индикаторов, причем шестые выходы программируемой логической интегральной схемы соединены с набором светодиодных индикаторов.

Вариант 3. Отличается тем, что дополнительно введена вместо последовательной шины обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата параллельная шина обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата, причем третьи входы-выходы микроконтроллера через параллельную шину обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата соединены с сопрягаемыми системами малого космического аппарата.

Совокупность отличительных признаков заявляемого изобретения обеспечивает выполнение поставленной технической задачи.

Из изученной научно-технической и патентной информации авторам не известны устройства с указанными в формуле изобретения отличительными признаками, это дает основание сделать вывод о соответствии заявляемых устройств критериям изобретения.

Заявленное изобретение иллюстрируется чертежами, где:

фиг. 1 - функциональная схема варианта 1 заявляемого изобретения;

фиг. 2 - функциональная схема варианта 2 заявляемого изобретения;

фиг. 3 - функциональная схема варианта 3 заявляемого изобретения.

Вариант 1. Устройство приема сообщений автоматического вещательного наблюдения для малого космического аппарата содержит антенную систему 1, первый 2 и второй 3 усилители, первый 4 и второй 5 радиочастотные фильтры на 1090 МГц, логарифмический усилитель и детектор 6, дифференциальный усилитель 7, аналого-цифровой преобразователь 8, первый 9 и второй 10 генераторы опорной частоты, программируемую логическую интегральную схему 11, первое 12 и второе 13 постоянные запоминающие устройства, первый 14 и второй 15 SPI-интерфейсы, UART-интерфейс 16, JTAG-интерфейс 17, микроконтроллер 18, последовательную шину обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата 19, локальный экран 20 и корпус-экран 21.

При этом антенная система 1 соединена с первыми входами первого усилителя 2, выход которого соединен со входом первого радиочастотного фильтра на 1090 МГц 4, выход первого радиочастотного фильтра на 1090 МГц 4 соединен со входом второго усилителя 3, выход которого соединен со входом второго радиочастотного фильтра на 1090 МГц 5, выход второго радиочастотного фильтра на 1090 МГц 5 соединен со входом логарифмического усилителя и детектора 6, выход которого соединен с входом дифференциального усилителя 7, выход дифференциального усилителя 7 соединен с первым входом аналого-цифрового преобразователя 8, выход первого генератора опорной частоты 9 соединен со вторым входом аналого-цифрового преобразователя 8, третьи входы-выходы аналого-цифрового преобразователя 8 через первый SPI-интерфейс 14 соединены с первыми входами-выходами программируемой логической интегральной схемы 11, выход второго генератора опорной частоты 10 соединен со вторым входом программируемой логической интегральной схемы 11, третьи входы-выходы программируемой логической интегральной схемы 11 через UART-интерфейс 16 соединены с бортовой системой обмена информацией с наземными средствами обеспечения эксплуатации малого космического аппарата, четвертые входы-выходы программируемой логической интегральной схемы 11 через второй SPI-интерфейс 15 соединен с первым постоянным запоминающим устройством 12, пятые входы-выходы программируемой логической интегральной схемы 11 через JTAG-интерфейс 17 соединены со вторым постоянным запоминающим устройством 13 и первыми входами-выходами микроконтроллера 18, вторые выходы которого соединены со вторыми входами первого усилителя 2, а третьи входы-выходы - через последовательную шину обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата 19 с сопрягаемыми системами малого космического аппарата, первый 2 и второй 3 усилители, первый 4 и второй 5 радиочастотные фильтры на 1090 МГц, логарифмический усилитель и детектор 6, дифференциальный усилитель 7, аналого-цифровой преобразователь 8 и первый генератор опорной частоты 9 размещены в локальном экране 20, все элементы устройства, за исключением антенной системы 1 и выходящих UART-интерфейса 16 и последовательной шины обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата 19 размещены в корнус-экране 21.

Вариант 2. Отличается от варианта 1 тем, что устройство содержит набор светодиодных индикаторов 22.

При этом, в отличии от варианта 1, шестые выходы программируемой логической интегральной схемы 11 соединены с набором светодиодных индикаторов 22.

Вариант 3. Отличается от варианта 1 тем, что устройство содержит вместо последовательной шины обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата 19 параллельную шину обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата 23.

При этом, в отличии от варианта 1, третьи входы-выходы микроконтроллера 18 через параллельную шину обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата 23 соединены с сопрягаемыми системами малого космического аппарата.

Порядок работы устройства приема сообщений автоматического вещательного наблюдения для малого космического аппарата.

Вариант 1. После включения электропитания на борту малого космического аппарата происходит инициализация программируемой логической интегральной схемы 11, в том числе с использованием данных, хранящихся во втором постоянном запоминающем устройстве 13 и считываемых с него через JTAG-интерфейс 17 на пятые входы-выходы программируемой логической интегральной схемы 11. Программируемая логическая интегральная схема 11 осуществляет конфигурирование аналого-цифрового преобразователя 8 через первый SPI-интерфейс 14. В процессе конфигурирования аналого-цифрового преобразователя 8 выполняется калибровка и запись параметров в настроечные регистры аналого-цифрового преобразователя 8, в результате чего задается режим его работы. Далее устройство переходит в режим эксплуатации по назначению, при котором выполняется прием, декодирование, проверка, комплексирование, хранение и передача сообщений автоматического вещательного наблюдения, поступающих на антенные системы 1 от летательных аппаратов, пересекающих зону контроля воздушного пространства, обслуживаемую малым космическим аппаратом. В этом режиме поступающие от антенной системы 1 на первые входы первого усилителя 2 зашумленные ослабленные сигналы автоматического вещательного наблюдения усиливаются малошумящим первым усилителем 2, затем усиленный сигнал передается на вход первого радиочастотного фильтра на 1090 МГц 4, который осуществляет предварительную фильтрацию усиленного сигнала на частоте 1090 МГц шириной 30 МГц, в процессе которой происходит ослабление сигнала в фильтре и кабелях на величину порядка 2-3 дБ. Далее сигнал последовательно поступает во второй усилитель 3, где усиливается, во второй радиочастотный фильтр на 1090 МГц 5, где фильтруется узким полосовым фильтром на частоте 1090 МГц шириной 6 МГц, и в логарифмический усилитель и детектор 6, где детектируется. Логарифмический усилитель и детектор 6 обладает высокой чувствительностью по сравнению с аналогами. В дальнейшем полученный с выхода логарифмического усилителя и детектора 6 аналоговый сигнал оцифровывается с помощью быстродействующего аналого-цифрового преобразователя 8 с дифференциальным входом. Для преобразования детектированного однопроводного сигнала в дифференциальный, на первом входе аналого-цифрового преобразователя 8 стоит дифференциальный усилитель 7 с дифференциальным выходом. Выходными сигналами аналого-цифрового преобразователя 8 являются оцифрованные 14-ти битные данные и тактовый дифференциальный сигнал, которые подаются на первый вход программируемой логической интегральной схемы 11. Программируемая логическая интегральная схема 11 выполняет декодирование, проверку целостности, комплексирование и передачу полученных сообщений автоматического вещательного наблюдения с третьих входов-выходов через UART-интерфейс 16 в бортовую систему обмена информацией с наземными средствами обеспечения эксплуатации малого космического аппарата, с четвертых входов-выходов через второй SPI- интерфейс 15 в первое постоянное запоминающее устройство 12, с пятых входов-выходов через JTAG-интерфейс 17 на первые входы-выходы микроконтроллера 18. Программируемая логическая интегральная схема 11 свои функции выполняет одновременно, в параллельно-конвейерном режиме, что исключает потерю сообщений из-за задержки в их обработке. Программируемая логическая интегральная схема 11 осуществляет привязку полученных сообщений автоматического вещательного наблюдения к Всемирному координированному времени UTC, при этом сигналы UTC могут поступать от бортовых систем обмена информацией с наземными средствами обеспечения эксплуатации малого космического аппарата на третьи входы-выходы программируемой логической интегральной схемы 11 через UART-интерфейс 16 и/или от сопрягаемых систем малого космического аппарата на третьи входы-выходы микроконтроллера 18 через последовательную шину обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата 19 и далее с первых входов-выходов микроконтроллера 18 через JTAG-интерфейс 17 на пятые входы-выходы программируемой логической интегральной схемы 11.

Микроконтроллер 18 осуществляет:

- трансляцию полученных на первые входы-выходы сообщений автоматического вещательного наблюдения с третьих входов-выходов через последовательную шину обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата 19 в сопрягаемые системы малого космического аппарата;

- контроль за текущим техническим состоянием устройства по диагностическим сообщениям, поступающим на первые входы-выходы, с пятых входов-выходов программируемой логической интегральной схемы 11 через JTAG-интерфейс 17, результаты контроля с третьих входов-выходов передаются через последовательную шину обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата 19 в сопрягаемые системы малого космического аппарата;

- резервное хранение ограниченного количества полученных на первые входы-выходы сообщений автоматического вещательного наблюдения, которые по запросам от сопрягаемых систем малого космического аппарата, поступающим в микроконтроллер 18 с третьих входов-выходов через последовательную шину обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата 19, могут транслироваться с третьих входов-выходов через последовательную шину обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата 19 в сопрягаемые системы малого космического аппарата.

Первый генератор опорной частоты 9 с момента подачи на него электропитания задает опорную частоту 16 МГц для работы аналого-цифрового преобразователя 8, а также тактирует данные, поступающие в программируемую логическую интегральную схему 11.

Второй генератор опорной частоты 10 с момента подачи на него электропитания задает опорную частоту для работы программируемой логической интегральной схемы 11.

При переводе малого космического аппарата в режим технического обслуживания микроконтроллер 18 по командам и данным от сопрягаемых систем малого космического аппарата, поступающим в микроконтроллер 18 с третьих входов-выходов через последовательную шину обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата 19 осуществляет:

- замену/корректировку данных, необходимых для обеспечения функционирования программируемой логической интегральной схемы 11 и хранящихся во втором постоянном запоминающем устройстве 13, передачей сообщений с первых входов-выходов через JTAG-интерфейс 17;

- тестирование работоспособности устройства выдачей стимулирующих сигналов со вторых выходов на вторые входы первого усилителя 2 и анализом полученных на первые входы-выходы сообщений реакции устройства на стимулирующие сигналы, с последующей передачей результатов тестирования с третьих входов-выходов через последовательную шину обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата 19 в сопрягаемые системы малого космического аппарата.

При кратковременном пропадании электропитания в устройстве и/или на борту малого космического аппарата, а также при отсутствии возможности передачи сообщений автоматического вещательного наблюдения через сопрягаемые бортовые системы малого космического аппарата в наземные средства обеспечения эксплуатации малого космического аппарата, обеспечивается:

- хранение ограниченного количества сообщений автоматического вещательного наблюдения в первом постоянном запоминающем устройстве 12, которые при восстановлении работоспособности устройства могут быть считаны программируемой логической интегральной схемой 11 с первого постоянного запоминающего устройства 12 через второй SPI-интерфейсы 15 на четвертые входы-выходы программируемой логической интегральной схемы 11 и переданы далее: с третьих входов-выходов через UART-интерфейс 16 в бортовую систему обмена информацией с наземными средствами обеспечения эксплуатации малого космического аппарата; с пятых входов-выходов через JTAG-интерфейс 17 на первые входы-выходы микроконтроллера 18 и далее через третьи входы-выходы через последовательную шину обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата 19 в сопрягаемые системы малого космического аппарата;

- хранение ограниченного количества сообщений автоматического вещательного наблюдения в микроконтроллере 18, которые при восстановлении работоспособности устройства могут быть считаны сопрягаемыми системами малого космического аппарата с третьих входов-выходов через последовательную шину обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата 19.

При выходе из строя или кратковременном нарушении работоспособности первого постоянного запоминающего устройства 12 хранение ограниченного количества сообщений автоматического вещательного наблюдения обеспечивается в микроконтроллере 18.

Локальный экран 20 обеспечивает защиту первого 2 и второго 3 усилителей, первого 4 и второго 5 радиочастотных фильтров на 1090 МГц, логарифмического усилителя и детектора 6, дифференциального усилителя 7, аналого-цифрового преобразователя 8 и первого генератора опорной частоты 9 от проникающего ионизирующего излучения ближнего космоса и электромагнитного воздействия со стороны других составных частей устройства и малого космического аппарата.

Корпус-экран 21 обеспечивает защиту устройства от проникающего ионизирующего излучения ближнего космоса и электромагнитного воздействия со стороны составных частей малого космического аппарата.

Вариант 2. Отличается от варианта 1 следующим.

В процессе производственного контроля в условиях серийного изготовления малого космического аппарата, а также в процессе предполетного контроля технического состояния малого космического аппарата по сигналам, поступающим с шестых выходов программируемой логической интегральной схемы 11, набор светодиодных индикаторов 22 выводит на индикацию информацию о текущем состоянии устройства.

При нахождении устройства в околоземном пространстве - ближнем космосе - светодиодные индикаторы 22 не функционируют.

Допускается удаление из состава устройства светодиодных индикаторов 22 перед отправкой малого космического аппарата в ближний космос.

Вариант 3. Отличается от варианта 1 следующим.

Обмен информацией и данными между микроконтроллером 18 и сопрягаемыми системами малого космического аппарата осуществляется с использованием третьих входов-выходов микроконтроллером 18 через параллельную шину обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата 23.

Данное устройство приема сообщений автоматического вещательного наблюдения для малого космического аппарата по сравнению с прототипом позволяет:

- за счет использования локального экрана и корпус-экрана реализовать защиту устройства от воздействия ионизирующего излучения ближнего космоса и влияния электромагнитного излучения составных частей космического аппарата, что обеспечивает повышение надежности функционирования и отказоустойчивости составных частей и устройства в целом;

- за счет реализации резервного хранения сообщений автоматического вещательного наблюдения в микроконтроллере гарантировать сохранение работоспособности устройства при отказе или нарушении работоспособности первого постоянного запоминающего устройства, что обеспечивает повышение надежности функционирования и отказоустойчивости устройства в целом;

- за счет наличия информационных связей с бортовыми системами малого космического аппарата синхронизировать обработку получаемых сигналов со Всемирным координированным временем UTC, что расширяет эксплуатационные возможности устройства;

- за счет наличия информационных связей с наземными средствами обеспечения эксплуатации малого космического аппарата через микроконтроллер и бортовые системы малого космического аппарата осуществлять дистанционное изменение/корректировку функционального программного обеспечения программируемой логической интегральной схемы, что расширяет эксплуатационные возможности устройства;

- за счет реализации функций контроля текущего технического состояния устройства в микроконтроллере и наличия информационных связей с наземными средствами обеспечения эксплуатации малого космического аппарата через микроконтроллер и бортовые системы малого космического аппарата обеспечить возможность дистанционного контроля за текущим техническим состоянием устройства в составе малого космического аппарата, что повышает контролепригодность устройства;

- за счет использования светодиодных индикаторов обеспечить возможность визуального контроля за техническим состоянием устройства в условиях серийного производства и предполетного контроля малого космического аппарата, что повышает контролепригодность устройства.

Использование изобретения при управлении воздушным движением с участием малых космических аппаратов позволяет повысить надежность, безопасность и удобство эксплуатации летательных аппаратов в Российской Федерации.

Похожие патенты RU2820334C1

название год авторы номер документа
Многофункциональный модуль приема сообщений автоматического зависимого наблюдения вещания для малого космического аппарата 2023
  • Архипов Александр Евгеньевич
  • Титенко Евгений Анатольевич
  • Шиленков Егор Андреевич
  • Фролов Сергей Николаевич
  • Щитов Алексей Николаевич
  • Зарубин Денис Михайлович
  • Добросердов Дмитрий Гурьевич
  • Сериков Василий Сергеевич
RU2808790C1
Устройство контроля электромагнитных излучений в тройном диапазоне частот 2020
  • Титов Евгений Владимирович
  • Сошников Александр Андреевич
  • Иванов Павел Владимирович
  • Казакеев Александр Геннадьевич
RU2744090C1
БЛОК ИНТЕРФЕЙСНЫЙ 2007
  • Васильев Алексей Владимирович
  • Грибанов Михаил Васильевич
  • Мальцев Николай Григорьевич
  • Тимченко Александр Петрович
  • Хлебников Максим Андреевич
  • Черёмушкин Дмитрий Владимирович
RU2363980C2
Промышленный контроллер 2017
  • Дубенко Юрий Владимирович
  • Тимченко Юрий Николаевич
  • Вандина Александра Игоревна
RU2642400C1
УСТРОЙСТВО ПЕРВИЧНОЙ ОБРАБОТКИ РАДИОЛОКАЦИОННОЙ ИНФОРМАЦИИ 2017
  • Жарков Юрий Алексеевич
  • Знаменский Илья Игоревич
  • Теплов Сергей Александрович
  • Алексеев Сергей Валерьевич
  • Дементьев Евгений Сергеевич
RU2653293C1
БОРТОВАЯ АППАРАТУРА МЕЖСПУТНИКОВЫХ ИЗМЕРЕНИЙ (БАМИ) 2012
  • Бакитько Рудольф Владимирович
  • Разин Сергей Анатольевич
  • Самсонов Геннадий Юрьевич
  • Шилов Александр Иванович
RU2504079C1
ПРИЕМНИК ПРЯМОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ С КВАДРАТУРНО-ТРЕХФАЗНОЙ АРХИТЕКТУРОЙ, СПОСОБ ПРЯМОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ СИГНАЛА ПОСРЕДСТВОМ УКАЗАННОГО ПРИЕМНИКА И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ НАСТРОЙКОЙ УКАЗАННОГО ПРИЕМНИКА 2013
  • Седов Виталий Анатольевич
  • Каган Эдуард Михайлович
  • Шилов Павел Александрович
  • Кутикин Сергей Сергеевич
  • Горегляд Виктор Демьянович
RU2542939C1
УСТРОЙСТВО ПРОГРАММНО-АППАРАТНОГО КОМПЛЕКСА ФОРМИРОВАНИЯ КЛЮЧЕВОЙ ИНФОРМАЦИИ И РАДИОДАННЫХ ДЛЯ РАДИОСТАНЦИИ 2016
  • Баранов Сергей Игоревич
  • Драгунов Виталий Анатольевич
RU2634202C1
Беспроводной контроллер датчиков 2018
  • Тюнегов Александр Сергеевич
  • Овчинников Владимир Николаевич
  • Гарипов Марат Фаизович
  • Мансуров Владимир Александрович
RU2701103C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ МИКРОМЕТЕОРОИДОВ И ЧАСТИЦ КОСМИЧЕСКОГО МУСОРА НА ОСНОВЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОЛОСОК 2023
  • Телегин Алексей Михайлович
RU2819263C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 820 334 C1

Реферат патента 2024 года Устройство приема сообщений автоматического вещательного наблюдения для малого космического аппарата

Изобретение относится к приему сообщений автоматического вещательного наблюдения для малого космического аппарата. Технический результат - повышение надежности функционирования, отказоустойчивости и контролепригодности. Для этого устройство содержит антенную систему (1), усилители (2, 3), радиочастотные фильтры на 1090 МГц (4, 5), логарифмический усилитель и детектор (6), дифференциальный усилитель (7), аналого-цифровой преобразователь (8), генераторы опорной частоты (9, 10), программируемую логическую интегральную схему (И), постоянные запоминающие устройства (12, 13), SPI-интерфейсы (14, 15), UART-интерфейс (16), JTAG-интерфейс (17), микроконтроллер (18), последовательную шину обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата (19). 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Формула изобретения RU 2 820 334 C1

1. Устройство приема сообщений автоматического вещательного наблюдения для малого космического аппарата, содержащее антенную систему, первый и второй усилители, первый и второй радиочастотные фильтры на 1090 МГц, логарифмический усилитель и детектор, дифференциальный усилитель, аналого-цифровой преобразователь, первый и второй генераторы опорной частоты, программируемую логическую интегральную схему, первое постоянное запоминающее устройство, первый и второй SPI-интерфейсы, UART-интерфейс и микроконтроллер, отличающееся тем, что в него дополнительно введены второе постоянное запоминающее устройство, JTAG-интерфейс, последовательная шина обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата, локальный экран и корпус-экран, при этом антенная система соединена с первыми входами первого усилителя, выход которого соединен со входом первого радиочастотного фильтра на 1090 МГц, выход первого радиочастотного фильтра на 1090 МГц соединен со входом второго усилителя, выход которого соединен со входом второго радиочастотного фильтра на 1090 МГц, выход второго радиочастотного фильтра на 1090 МГц соединен со входом логарифмического усилителя и детектора, выход которого соединен со входом дифференциального усилителя, выход дифференциального усилителя соединен с первым входом аналого-цифрового преобразователя, выход первого генератора опорной частоты соединен со вторым входом аналого-цифрового преобразователя, третьи входы-выходы аналого-цифрового преобразователя через первый SPI-интерфейс соединены с первыми входами-выходами программируемой логической интегральной схемы, выход второго генератора опорной частоты соединен со вторым входом программируемой логической интегральной схемы, третьи входы-выходы программируемой логической интегральной схемы через UART-интерфейс соединены с бортовой системой обмена информацией с наземными средствами обеспечения эксплуатации малого космического аппарата, четвертые входы-выходы программируемой логической интегральной схемы через второй SPI-интерфейс соединены с первым постоянным запоминающим устройством, пятые входы-выходы программируемой логической интегральной схемы через JTAG-интерфейс соединены со вторым постоянным запоминающим устройством и первыми входами-выходами микроконтроллера, вторые выходы которого соединены со вторыми входами первого усилителя, а третьи входы-выходы – через последовательную шину обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата с сопрягаемыми системами малого космического аппарата, первый и второй усилители, первый и второй радиочастотные фильтры на 1090 МГц, логарифмический усилитель и детектор, дифференциальный усилитель, аналого-цифровой преобразователь и первый генератор опорной частоты размещены в локальном экране, все элементы устройства, за исключением антенной системы и выходящих UART-интерфейса и последовательной шины обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата, размещены в корпусе-экране.

2. Устройство приема сообщений автоматического вещательного наблюдения для малого космического аппарата по п. 1, отличающееся тем, что в него дополнительно введен набор светодиодных индикаторов, при этом шестые выходы программируемой логической интегральной схемы соединены с набором светодиодных индикаторов.

3. Устройство приема сообщений автоматического вещательного наблюдения для малого космического аппарата по п. 1, отличающееся тем, что в него дополнительно введена вместо последовательной шины обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата параллельная шина обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата, при этом третьи входы-выходы микроконтроллера через параллельную шину обмена информацией с бортовым оборудованием малого космического аппарата соединены с сопрягаемыми системами малого космического аппарата.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2024 года RU2820334C1

Многофункциональный модуль приема сообщений автоматического зависимого наблюдения вещания для малого космического аппарата 2023
  • Архипов Александр Евгеньевич
  • Титенко Евгений Анатольевич
  • Шиленков Егор Андреевич
  • Фролов Сергей Николаевич
  • Щитов Алексей Николаевич
  • Зарубин Денис Михайлович
  • Добросердов Дмитрий Гурьевич
  • Сериков Василий Сергеевич
RU2808790C1
CN 106130583 B, 28.09.2018
Структурная схема модуля определения местоположения малых космических аппаратов / Е
А
Титенко, А
С
Сизов, А
Н
Щитов [и др.] // T-Comm: Телекоммуникации и транспорт
Способ регенерирования сульфо-кислот, употребленных при гидролизе жиров 1924
  • Петров Г.С.
SU2021A1
- Т
Прибор для нагревания перетягиваемых бандажей подвижного состава 1917
  • Колоницкий Е.А.
SU15A1
- С
Видоизменение прибора с двумя приемами для рассматривания проекционные увеличенных и удаленных от зрителя стереограмм 1919
  • Кауфман А.К.
SU28A1
Печь-кухня, могущая работать, как самостоятельно, так и в комбинации с разного рода нагревательными приборами 1921
  • Богач В.И.
SU10A1
- EDN ZGZUBQ
Структура приемного тракта

RU 2 820 334 C1

Авторы

Архипов Александр Евгеньевич

Зарубин Денис Михайлович

Карасовский Валерий Владимирович

Тетерин Дмитрий Павлович

Титенко Евгений Анатольевич

Фролов Сергей Николаевич

Шиленков Егор Андреевич

Щитов Алексей Николаевич

Сериков Василий Сергеевич

Даты

2024-06-03Публикация

2023-12-21Подача