Цитата: НАлЕ от 17.09.2017 11:29:37... если говорить о телеметрии, то она индивидуальна практически для каждого пуска. Во всяком случае в проектных материалах смотрят зоны перекрытия, размещение АФУ, вопросы ЭМС и пр. под каждую миссию.
Давайте в общих чертах, не претендуя на особую полноту, рассмотрим структуру телеметрической системы, начиная с изделия и завершая компьютерной программой на Земле для случая одного ТМ датчика.
(а) измеряемая физическая величина в конкретной локации изделия А. Например, температура и/или давление на стенке камеры сгорания, в критическом сечении сопла двигателя, в баллоне с рабочим телом, ...
(б) датчик, преобразующий А в цифровое представление Ц.
(в) бортовая вычислительная система, включающая бортовую сеть и бортовой вычислительный комплекс, доставляющая Ц со всех датчиков в БВК, где реализуются следующие по списку функции (г) — (ж)
(г) уровень виртуального канала, формирующего поток Ц с конкретного датчика, и доставляющего его в программу обработки А от конкретного датчика на другом конце ТМ системы.
(д) транспортный уровень космической системы (ТУКС), возможно состоящей из нескольких изделий, орбитальных ретрансляторов, наземных станций приема, информационных сетей, ..., обеспечивающий функционирование виртуальных каналов для датчиков (сборку/разборку пакетов ТУКС для передачи по разным сетевым каналам).
(е) сетевой уровень ТМ системы на борту
(ж) канальный уровень, формирующий из потока сетевых пакетов поток бит (символов), поступающий в модулятор физического уровня
(з) физический, состоит из модулятора, усилителей и АФУ
(и) космический вакуум, в котором распространяется ЭМИ
(к) АФУ, усилители, демодулятор. На выходе поток бит, идентичный с точностью до ошибок передачи потоку бит (символов) на входе (з)
(л) канальный уровень, формирующий поток данных для сетевого уровня наземной компоненты, например для сети TCP/IP
(м) сетевой и транспортный наземной компоненты TCP/IP сети
(н) уровень виртуального канала того самого конкретного датчика.
(о) программа первичной обработки потока Ц от конкретного датчика
(п) программа мониторинга/управления изделием
Телекомандная система отличается от вышеприведенной только тем, что вместо датчиков будут актуаторы — исполнительные устройства, а данные идут в обратном направлении.
Итак, конкретное изделие при использовании такой структуры телеметрии и телеуправления отличается от другого следующими пунктами:
(а) — разные изделия имеют разные наборы измеряемых величин в разных диапазонах и, как следствие, разными наборами датчиков.
(в) — физической реализацией бортовой сети и БВК. В большей степени различие это состоит в разной физической топологии бортовой сети. Номенклатура БВК, интерфейсы и протоколы бортовой сети, операционная система жестко стандартизируются для всей отрасли, чтобы всякий жук и жаба не изобретал велосипедов.
(з) — модулятор, усилители, АФУ. Отличие, в основном, опять же только в конструктивном плане. Диапазоны, виды модуляции и прочая радиотехника стандартизована.
Все остальное для всех случаев одинаково в принципе. Шифрование, сжатие и ЕСС-кодирование, которые располагаются на уровнях (ж) и (л) — чисто программное решение.
Относительно электромагнитной совместимости. Можно сделать бортовую сеть на оптоволокне и вопрос замкнется на АФУ, которое если и будет мешать, то только само себе. Конечно, если тянуть провода от термопар вдоль всей ступени на единственный АЦП, подключенный через аналоговый мультиплексор на герконах, то проблема есть, но если разместить АЦП и микроконтроллер с интерфейсом бортовой шины прямо в корпусе датчика, то все отлично меряется даже в бочке, где шурует дуговая плазма при токах в килоампер и напряжениях в тыщу вольт.
Извиняюсь за многословность....
Отредактировано: adolfus - 19 сен 2017 12:27:07