导弹遥测测试接收一体化设备的设计与实现

张钦顾仰 邓迪 王宇

摘要： 为了实现导弹遥测系统接收端小型一体化，设计一套将测试台，地面站，接收天线集成进一个接收测试设备的方案。该文对现有遥测系统设备进行了调查，结合工作中发现的不足，设计并实现了一套地面遥测系统一体化的方案，并增加了一键自检功能，为未来导弹实现多环境高机动性作战提供可能性。

关键词：一体化；导弹遥测；一键自检

中图分类号：V19 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）13-0271-02

Design and Implementation of Missile Telemetry 's Testing and Receiving Integrated Equipment

ZHANGQIN Gu-yang， DENG Di， WANG Yu

（Shanghai Aerospace Electronic Technology Institute， Shanghai 200122， China）

Abstract： To realize miniaturization of integrated receiver terminal of Missile Telemetry System， designing a scheme for receiving the test equipment which integrated test bed， ground station and receiving antenna. This essay combines related data with shortages of existing equipment. A set of integrated ground telemetry system is designed and implemented， and the one key self inspection function is added. This provides opportunity to realize multi environment and high maneuverability of Missile in the future.

Key words：integration； Missile Telemetry； One key self inspection

1 概述

近年来，战术武器小型化的要求不断提高，原有的导弹遥测系统接收端已无法满足移动作战的需要，随着导弹作战半径的大大增加，作战环境的日趋复杂，遥测系统的通用一体化迫在眉睫。遥测技术起源于19世纪初，在经过2个多世纪的平稳发展后，突然迎来了转机。伴随着通信技术，尤其是无线通信技术的发展，遥测技术获得了极大的发展，已深入众多领域，尤其在钻探，深海探测，航空航天等方面发挥着不可替代的作用。

遥测技术主要指对被观测对象的各项指标进行远距离测量，用于评估被观测对象是否工作在正常状态的一种技术。在系统上主要分为对象端遥测和地面端遥测，对象端遥测主要由发射机，发射天线，传感器和调制设备构成，地面端遥测则主要由接收机，接收天线和解调设备构成。

2 地面遥测系统介绍

2.1 接收机构成

原有地面遥测系统体积庞大，由测试台，地面站，接收天线三个单机和笔记本构成，各自执行各自功能，操作复杂，协同性差，且占地面积大不便于携带。为了满足战术武器小型化的要求，为移动作战提供可能，现设计一套遥测系统地面接收端一体化设备。设备按功能分为以下几个模块。

l 电源模块：为设备提供各类总电源，二次电源。

l 测试源模块：为遥测提供测试源信号以供调试。

l 接收解调模块：接收对象端发来信号，并解调。

l 自检模块：对接收解调模块传回的数据包译码并进行分析，判断数据是否正确。

l 显示模块：将接受解调模块传回的数据发往显示器，实时分析数据。

2.2 电源模块

通过电源模块将220V电压转换需要的28V，±15V和+5V的二级电源。

再通过可配置LDO LT1963AES8生成3.3V和1.5V的常用电源以供其他模塊使用。

2.3 测试源模块

测试源负责给对象端提供各类模拟信号和数字信号以供调试测试使用。

l 模拟信号：通过读取外置EEPROM的数据，控制AD/DA输出需要的模拟信号。

l 数字信号：使用FPGA内置UART口输出符合要求格式的数字信号。

2.4 接收解调模块

为对象端提供有线和无线两种解调模式，将接收天线收回的无线信号或者测试源模块输出的有线信号进行频谱搬移和解调等计算，并自检模块的协议输出至自检模块。

此外预设十种常用频段用于各类对象端的解调。

2.5 自检模块

对接受解调模块发来的数据译码，并将其中的模拟信号和数字信号和正确数据比对，并生成检查报告。

2.6 显示模块

通过HDMI数据线将自检模块发回的显像数据传输至显示屏进行显示。

3 地面遥测系统一体化方案实现

3.1 主板选用

由于原先自检软件和显示软件在笔记本上运行，是Window平台的软件。考虑到软件移植成本高，移植bug率高，为了降低成本，减少故障率，故选用硕域N92-I3工控板作为底层主板。硕域N92-I3工控板集成Intel@Haswell-U I3-4020YU双核处理器，自带VGA、HDMI接口和网口，方便图像和数据的有效传输。

3.2 FPGA选用

在FPGA选用上保留原先方案，选用Actel的A3P1000-PQ144I。这款FPGA是Actel推出的一款低成本100万门交叉可编程逻辑器件。由于其不需要太多的外接元器件，从而降低了系统成本，相比同类器件拥有更好的性能，更低的功耗，更高的安全性，是一款性价比很高的可编程逻辑器件。

4 结束语

最近，电子行业的快速发展和电子芯片性能的提升为遥测系统的小型化一体化提供了可能。通过将测试台、地面站和笔记本集成进同一个设备，在缩减体积减少成本的基础上，大大减少了安装步骤和使用步序，此外还可以做到数据内部传输，保证测试数据的安全和隐匿。

本文梳理了导弹遥测地面接收端以往的使用经验，结合最近的技术发展，设计实现了一套切实可行的一体化方案，为今后多方位多环境的作战方式提供了可行性。

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