FPGA控制的航天电源控制器遥测遥控系统设计与实现

"基于FPGA控制的航天电源控制器遥测遥控系统设计 (2014年)，北京交通大学学报，王博宇等人" 本文主要探讨了一种基于FPGA（Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）控制的航天电源控制器遥测遥控系统的设计。在航天领域，电源控制器是至关重要的组件，它确保航天器上的设备得到稳定、可靠的电力供应。为了实时监测和控制这些控制器的工作状态，确保航天器的正常运行，研究人员设计了一种采用MIL-STD-1553B协议的通信系统。 MIL-STD-1553B是一种军用标准通信协议，广泛应用于航空航天领域，具有高可靠性、低误码率的特点。在本系统中，BU-61580协议芯片被用来处理MIL-STD-1553B协议的实现，这使得系统能够有效地与航天器上的其他组件进行数据交换，获取电源控制器的状态信息并发送控制指令。 设计过程中，FPGA被用作核心处理器，负责时序逻辑控制。FPGA的优势在于其灵活性和可编程性，可以根据需求进行定制化设计，同时可以简化硬件电路，提高系统的集成度。通过FPGA的逻辑控制，可以高效地处理复杂的通信任务，降低系统的复杂性和成本。 文章详细阐述了通信硬件电路的设计，包括信号的编码、传输和解码过程，以及FPGA如何协调这些过程。此外，还介绍了时序逻辑控制的具体实现方法，这是确保系统正确运行的关键。通过这种方式，不仅减少了外部硬件的需求，还增强了系统的可靠性和效率。 为了验证系统的有效性，作者们进行了实际的测试，使用了测试板卡对MIL-STD-1553B总线通信系统进行了遥测遥控测试。测试结果显示，系统能够准确无误地执行监控和控制任务，证明了设计的正确性和实用性。 总结来说，这篇论文提供了一种创新的解决方案，利用FPGA技术设计了一套高效的航天电源控制器遥测遥控系统。这一设计对于提升航天器电源管理的自动化水平，保证任务的顺利执行，具有重要的理论和实践意义。