本發(fā)明屬于衛(wèi)星通訊技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種板件接插件以及無(wú)電纜衛(wèi)星總線布置方法及無(wú)電纜衛(wèi)星總線架構(gòu)。

背景技術(shù)：

目前，衛(wèi)星上常用的數(shù)據(jù)總線包括RS-422、RS-232、RS-485、LVDS、I2C、CAN等類型，功率信號(hào)又包括母線信號(hào)、二次供配電信號(hào)等類型，常用衛(wèi)星電總線是通過三通電連接器引出功率信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)，并通過同一電連接器與星上單機(jī)進(jìn)行互連，每個(gè)掛在電總線上的單機(jī)均要配置功率總線接口保護(hù)電路，并根據(jù)需要進(jìn)行單機(jī)內(nèi)部的二次配電，同時(shí)均要配置相應(yīng)的數(shù)據(jù)總線控制器，完成數(shù)據(jù)收發(fā)。然而傳統(tǒng)的總線在電連接器的選型上是采用三通電連接器，這種連接器無(wú)論在電路板的設(shè)計(jì)制作上，還是使用三通電連接器制作專用的電纜去與星上單機(jī)互連，都使得設(shè)計(jì)及加工工藝復(fù)雜。

此外，電纜在制作工藝上要考慮電纜長(zhǎng)度、電信號(hào)對(duì)應(yīng)關(guān)系的正確性、電信號(hào)在電纜的傳輸過程中的幅度衰減、電纜的柔韌強(qiáng)度、耐溫范圍、重量等，這使得電纜的制作工藝、安裝及布線變的復(fù)雜，增加研制成本。

當(dāng)前使用總線架構(gòu)是屬于一種具備多主機(jī)支持的高性能串行總線。具有三根雙向信號(hào)線，一根是總線占用標(biāo)志線EN，一根是數(shù)據(jù)線DATA，還有一根是時(shí)鐘線CLK，總線通過上拉電阻接正電源；信號(hào)線掛接各總線模塊，總線模塊上設(shè)置多種不同類型的接口；用戶端通過總線模塊掛接各種設(shè)備；這種總線架構(gòu)在應(yīng)用過程中會(huì)因?yàn)槠渲腥我庖桓盘?hào)線失效而導(dǎo)致整體總線架構(gòu)失效，如果一個(gè)總線模塊發(fā)生短路現(xiàn)象，也會(huì)導(dǎo)致整個(gè)總線架構(gòu)失效。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)缺陷，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種板件接插件，用于衛(wèi)星內(nèi)部多個(gè)PCB板的層疊連接，所述板件接插件包括板件主體以及沿所述板件主體長(zhǎng)度方向布置的多個(gè)節(jié)點(diǎn)，所述節(jié)點(diǎn)包括針腳和針腳插孔，所述針腳和所述針腳插孔沿所述板件主體高度方向?qū)ΨQ設(shè)置在所述板件主體的兩側(cè)。

優(yōu)選地，沿所述板件主體長(zhǎng)度方向?qū)⑷克龉?jié)點(diǎn)進(jìn)行分組，不同組別的節(jié)點(diǎn)用于傳輸不同的信號(hào)。

優(yōu)選地，沿所述板件主體長(zhǎng)度方向?qū)⑷克龉?jié)點(diǎn)分為CAN總線節(jié)點(diǎn)、LVDS節(jié)點(diǎn)、RS422節(jié)點(diǎn)、數(shù)據(jù)遙測(cè)、指令遙控節(jié)點(diǎn)以及供電節(jié)點(diǎn)。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供一種無(wú)電纜衛(wèi)星總線布置方法，通過權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的板件接插件層疊連接衛(wèi)星內(nèi)部的多個(gè)PCB板，所述布置方法用于衛(wèi)星內(nèi)部多個(gè)PCB板之間的數(shù)據(jù)交互和信號(hào)交互：

a.將至少一個(gè)板件接插件固定在主控PCB板上；

b.在每個(gè)單機(jī)PCB板的對(duì)應(yīng)位置固定對(duì)應(yīng)數(shù)量的所述板件接插件；

c.通過所述板件接插件將所述主控PCB板和多個(gè)所述單機(jī)PCB板相互層疊連接，且所述主控PCB板和多個(gè)所述單機(jī)PCB板在對(duì)應(yīng)位置的節(jié)點(diǎn)傳輸同種信號(hào)。

優(yōu)選地，在所述布置方法中，將所述板件接插件的全部節(jié)點(diǎn)分為CAN總線節(jié)點(diǎn)、LVDS節(jié)點(diǎn)、RS422節(jié)點(diǎn)、數(shù)據(jù)遙測(cè)節(jié)點(diǎn)、指令遙控節(jié)點(diǎn)以及供電節(jié)點(diǎn)。

優(yōu)選地，所述主控PCB板通過CAN總線節(jié)點(diǎn)、LVDS節(jié)點(diǎn)、RS422節(jié)點(diǎn)以及數(shù)據(jù)遙測(cè)節(jié)點(diǎn)中任一種或者任多種與所述單機(jī)PCB板實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，所述主控PCB板通過所述指令遙控節(jié)點(diǎn)以及所述供電節(jié)點(diǎn)控制每個(gè)所述單機(jī)PCB板的供電或斷電。優(yōu)選地，所述主控PCB板根據(jù)衛(wèi)星的總功率通過供電節(jié)點(diǎn)向多個(gè)所述單機(jī)PCB板分配電壓輸出信號(hào)。

優(yōu)選地，多個(gè)所述單機(jī)PCB板通過CAN總線節(jié)點(diǎn)、LVDS節(jié)點(diǎn)以及RS422節(jié)點(diǎn)中任一種或者任多種完成信號(hào)交互。

優(yōu)選地，每個(gè)所述單機(jī)PCB板自主選擇其板件接插件上部分節(jié)點(diǎn)的工作狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供一種無(wú)電纜衛(wèi)星總線架構(gòu)，主控PCB板以及多個(gè)單機(jī)PCB板依次層疊設(shè)置，且所述主控PCB板以及多個(gè)所述單機(jī)PCB板均設(shè)置有至少一個(gè)如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的板件接插件，沿層疊連接方向，所述主控PCB板上的板件接插件與第一個(gè)所述單機(jī)PCB板上的板件接插件位置相對(duì)應(yīng)且通過所述針腳和所述針腳插孔彼此連接，多個(gè)所述單機(jī)PCB板上的板件接插件位置相對(duì)應(yīng)且通過所述針腳和所述針腳插孔彼此連接。

本發(fā)明中，通過板件接插件完成無(wú)電纜衛(wèi)星總線架構(gòu)的布置，對(duì)于衛(wèi)星而言，正確的進(jìn)行對(duì)信號(hào)類型的分類，選擇板件連接器貫穿各單機(jī)模塊，對(duì)于功率信號(hào)，采用電源控制器在滿足整星功率需求的情況下，提供規(guī)定壓值電壓輸出給單機(jī)，同時(shí)，對(duì)于各單機(jī)的加斷電控制也是由電源控制器完成，從而完成各單機(jī)供配電的統(tǒng)一管理。使用無(wú)電纜總線架構(gòu)，避免了在使用電纜時(shí)電纜自身缺點(diǎn)、制作工藝上復(fù)雜、增加衛(wèi)星重量及成本的缺點(diǎn)。無(wú)電纜衛(wèi)星總線架構(gòu)具有更高可靠性、通用性，實(shí)現(xiàn)“一體化”設(shè)計(jì)。進(jìn)一步降低衛(wèi)星整星電纜的復(fù)雜性，減輕整星電纜的重量，具有更高、更靈活的適用性。

附圖說(shuō)明

通過閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯：

圖1示出了本發(fā)明的第一具體實(shí)施方式的，一種板件接插件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2示出了本發(fā)明的第二具體實(shí)施方式的，一種無(wú)電纜衛(wèi)星總線布置方法的流程圖；以及

圖3示出了本發(fā)明的第三具體實(shí)施方式的，一種無(wú)電纜衛(wèi)星總線架構(gòu)。

具體實(shí)施方式

圖1示出了本發(fā)明的第一具體實(shí)施方式的，一種板件接插件100的結(jié)構(gòu)示意圖，所述板件接插件100用于衛(wèi)星內(nèi)部多個(gè)PCB板的層疊連接，所述板件接插件100包括板件主體1以及沿所述板件主體1長(zhǎng)度方向布置的多個(gè)節(jié)點(diǎn)2，所述節(jié)點(diǎn)2包括針腳21和針腳插孔22，所述針腳21和所述針腳插孔22沿所述板件主體1高度方向?qū)ΨQ設(shè)置在所述板件主體1的兩側(cè)。具體地，所述節(jié)點(diǎn)2的數(shù)量以及布置方式有多種，如圖1中所示，沿Y軸方向(即沿板件主體1的寬度方向)布置兩排節(jié)點(diǎn)2，每排節(jié)點(diǎn)2沿X軸方向(即沿板件主體1的長(zhǎng)度方向)延伸，每個(gè)節(jié)點(diǎn)2包括沿Z軸方向分別置于所述板件主體1兩側(cè)(即沿板主體的高度方向)的針腳21和針腳插孔22。更為具體地，兩個(gè)所述板件接插件100連接時(shí)，將一個(gè)板件接插件100的針腳21插入到另一個(gè)板件接插件100的針腳插孔22中即可完成連接。

作為一些變化，也可以沿Y軸方向布置單排節(jié)點(diǎn)2或者三排節(jié)點(diǎn)2或者更多排節(jié)點(diǎn)2。所述節(jié)點(diǎn)2的數(shù)量即對(duì)應(yīng)所述針腳21和所述針腳插孔22的數(shù)量，本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，在實(shí)際的使用中，部分針腳可能是閑置的，其目的是考慮到今后一段時(shí)間內(nèi)的功能擴(kuò)展和性能提高，而預(yù)留一些暫時(shí)不起作用的針腳以便今后改進(jìn)。

作為第一具體實(shí)施方式的一個(gè)實(shí)施例，沿所述板件主體1長(zhǎng)度方向?qū)⑷克龉?jié)點(diǎn)2進(jìn)行分組，不同組別的節(jié)點(diǎn)2用于傳輸不同的信號(hào)。具體地，沿所述板件主體1長(zhǎng)度方向?qū)⑷克龉?jié)點(diǎn)2分為CAN總線節(jié)點(diǎn)、LVDS節(jié)點(diǎn)，RS422節(jié)點(diǎn)、數(shù)據(jù)遙測(cè)節(jié)點(diǎn)、指令遙控節(jié)點(diǎn)以及供電節(jié)點(diǎn)，具體地，CAN總線節(jié)點(diǎn)、LVDS節(jié)點(diǎn)，RS422節(jié)點(diǎn)、數(shù)據(jù)遙測(cè)節(jié)點(diǎn)、指令遙控節(jié)點(diǎn)以及供電節(jié)點(diǎn)所包括的節(jié)點(diǎn)數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用確定，例如，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的14針、20針或者30針LVDS接口的定義，可以設(shè)置14個(gè)節(jié)點(diǎn)2、20個(gè)節(jié)點(diǎn)2或者30個(gè)節(jié)點(diǎn)2作為L(zhǎng)VDS節(jié)點(diǎn)；根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的9針、25針或者37針RS422串口的定義，可以設(shè)置9個(gè)節(jié)點(diǎn)2、25個(gè)節(jié)點(diǎn)2或者37個(gè)節(jié)點(diǎn)2作為RS422節(jié)點(diǎn)。又例如，也可以自行定義節(jié)點(diǎn)2，例如所述板件接插件100共有120個(gè)節(jié)點(diǎn)2，可以分段定義節(jié)點(diǎn)信號(hào)，如定義1～10節(jié)點(diǎn)定義CAN總線信號(hào)、11～20節(jié)點(diǎn)定義LVDS信號(hào)，21～60節(jié)點(diǎn)定義RS422信號(hào)、61～80節(jié)點(diǎn)定義數(shù)據(jù)遙測(cè)信號(hào)、81～100節(jié)點(diǎn)定義指令遙控指令、101～120節(jié)點(diǎn)定義供電信號(hào)。

進(jìn)一步地，通過CAN總線傳輸信號(hào)的過程中，CAN總線采用了多主競(jìng)爭(zhēng)式總線結(jié)構(gòu)，具有多主站運(yùn)行和分散仲裁的串行總線以及廣播通信的特點(diǎn)，本實(shí)施例中的全部CAN總線節(jié)點(diǎn)組成CAN總線接口。CAN總線上任意節(jié)點(diǎn)可在任意時(shí)刻主動(dòng)地向網(wǎng)絡(luò)上其它節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息而不分主次，因此可在各節(jié)點(diǎn)之間實(shí)現(xiàn)自由通信。網(wǎng)絡(luò)中的各節(jié)點(diǎn)都可根據(jù)總線訪問優(yōu)先權(quán)采用無(wú)損結(jié)構(gòu)的逐位仲裁的方式競(jìng)爭(zhēng)向總線發(fā)送數(shù)據(jù)，且CAN協(xié)議廢除了站地址編碼，而代之以對(duì)通信數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，這可使不同的節(jié)點(diǎn)同時(shí)接收到相同的數(shù)據(jù)，這些特點(diǎn)使得CAN總線構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)通信實(shí)時(shí)性強(qiáng)，并且容易構(gòu)成冗余結(jié)構(gòu)，提高系統(tǒng)的可靠性和系統(tǒng)的靈活性。而且CAN節(jié)點(diǎn)在錯(cuò)誤嚴(yán)重的情況下具有自動(dòng)關(guān)閉輸出功能，以使總線上其他節(jié)點(diǎn)的操作不受影響，從而保證不會(huì)出現(xiàn)象在網(wǎng)絡(luò)中，因個(gè)別節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)問題，使得總線處于“死鎖”狀態(tài)。同時(shí)，CAN總線節(jié)點(diǎn)具有的完善的通信協(xié)議可由CAN控制器芯片及其接口芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)，從而大大降低系統(tǒng)開發(fā)難度，縮短了開發(fā)周期。

進(jìn)一步地，LVDS即為低電壓差分信號(hào)，又稱RS-644總線接口，目前LVDS技術(shù)規(guī)范有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：一個(gè)是TIA/EIA(電訊工業(yè)聯(lián)盟/電子工業(yè)聯(lián)盟)的ANSI/TIA/EIA-644標(biāo)準(zhǔn)，另一個(gè)是IEEE 1596.3標(biāo)準(zhǔn)，這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)注重于對(duì)LVDS接口的電特性、互連與線路端接等方面的規(guī)范，對(duì)于生產(chǎn)工藝、傳輸介質(zhì)和供電電壓等則沒有明確。具體的，本實(shí)施例中的全部LVDS節(jié)點(diǎn)組成LVDS接口，定位方式有多種，以20針的LVDS接口為例，其定義方式為，1：電源 2：電源 3：地 4：地 5：R0- 6：R0+ 7：地 8：R1- 9：R1+ 10：地 11：R2- 12：R2+ 13：地 14：CLK- 15：CLK+ 16空 17空 18空 19空 20空。以30針的LVDS接口為例，1：空 2：電源 3：電源 4：空 5：空 6：空 7：空 8：R0- 9：R0+ 10：地 11：R1- 12：R1+ 13：地 14：R2- 15：R2+ 16：地 17：CLK- 18：CLK+ 19：地 20：空- 21：空 22：空 23：空 24：空 25：空 26：空 27：空 28空 29空 30空。本領(lǐng)域技術(shù)技術(shù)人員可以在此基礎(chǔ)上做出更多變化。

進(jìn)一步地，全部RS422節(jié)點(diǎn)組成RS422接口，RS-422定義了平衡式多點(diǎn)接口，允許在相同傳輸線上連接多個(gè)接收節(jié)點(diǎn)，即一個(gè)主設(shè)備，其余為從設(shè)備，從設(shè)備之間不能通信，故RS-422支持點(diǎn)對(duì)多的雙向通信。其采用單獨(dú)的發(fā)送和接收通道，因此不必控制數(shù)據(jù)方向，數(shù)據(jù)信號(hào)采用差分傳輸方式，也稱作平衡傳輸，各裝置之間任何必須的信號(hào)交換均可以按軟件方式(XON/XOFF握手)或硬件方式(一對(duì)單獨(dú)的雙絞線)。

進(jìn)一步地，全部的數(shù)據(jù)遙測(cè)節(jié)點(diǎn)組成數(shù)據(jù)遙測(cè)接口，具體地，根據(jù)衛(wèi)星上關(guān)鍵的遙測(cè)量可以定義為電壓遙測(cè)接口，功率遙測(cè)接口及狀態(tài)量遙測(cè)接口等，電壓遙測(cè)接口是檢測(cè)單機(jī)供電節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)電壓，判斷單機(jī)電壓與理論電壓是否一致，功率遙測(cè)是檢測(cè)單機(jī)的輸出功率是否與理論功率值是否一致，狀態(tài)量遙測(cè)接口是檢測(cè)單機(jī)對(duì)應(yīng)工作狀態(tài)時(shí)的狀態(tài)遙測(cè)量。

進(jìn)一步地，全部的指令遙控節(jié)點(diǎn)組成的指令遙控接口，具體地，根據(jù)衛(wèi)星設(shè)計(jì)工作方式主要有加斷電遙控指令，由所述主控PCB板通過指令遙控接口向每個(gè)所述單機(jī)PCB發(fā)送供電指令或斷電指令。

進(jìn)一步地，全部供電節(jié)點(diǎn)組成供電接口，具體地，根據(jù)常用的4針供電接口、8針供電接口以及雙6針供電接口，可以根據(jù)每個(gè)所述單機(jī)PCB板的功率需要確定相應(yīng)數(shù)量的供電接口保持工作，例如，某個(gè)所述單機(jī)PCB板上的所述板件接插件100共有120個(gè)節(jié)點(diǎn)，101～120定義供電信號(hào)，即一共有20個(gè)供電節(jié)點(diǎn)，但實(shí)際使用中，對(duì)于該單機(jī)PCB板而言，并非所有供電節(jié)點(diǎn)均處于有效狀態(tài)，實(shí)際上只需要根據(jù)其實(shí)際的功率需要保證4個(gè)供電節(jié)點(diǎn)、8個(gè)供電節(jié)點(diǎn)或其它數(shù)量的供電節(jié)點(diǎn)保持有效即可。

作為本發(fā)明的第二具體實(shí)施方式，圖2示出了一種無(wú)電纜衛(wèi)星總線布置方法，圖3示出了本發(fā)明的第三具體實(shí)施方式的，一種無(wú)電纜衛(wèi)星總線架構(gòu)，結(jié)合圖2和圖3所示，包括如下步驟：

首先執(zhí)行步驟S101，將至少一個(gè)板件接插件100固定在主控PCB板3上。結(jié)合圖3所示，所述主控PCB板3上固定有三個(gè)所述板件接插件100，三個(gè)所述板件接插件100布置在所述主控PCB板3的三個(gè)邊，作為一些變化，也可以只布置一個(gè)所述板件接插件100，或者兩個(gè)所述板件接插件100。具體地，結(jié)合圖1所示，所述板件接插件100的板件主體1的兩端具有固定螺栓，通過兩端的固定螺栓將所述板件接插件100固定在所述主控PCB板3上，更為簡(jiǎn)單的，也可以通過焊接的方式直接將所述板件接插件100固定在所述主控PCB板3上。

進(jìn)一步地，執(zhí)行步驟S102，在每個(gè)單機(jī)PCB板4的對(duì)應(yīng)位置固定對(duì)應(yīng)數(shù)量的所述板件接插件100。結(jié)合圖3所示，三個(gè)所述板件接插件100布置在所述主控PCB板3的三個(gè)邊，相應(yīng)地，直接與所述主控PCB板3相連接的第一個(gè)所述單機(jī)PCB板4也布置三個(gè)所述板件接插件100，且與所述主控PCB板3上的三個(gè)所述板件接插件100的位置相對(duì)應(yīng)，則所述主控PCB板3與第一個(gè)所述單機(jī)PCB板4能夠通過三個(gè)所述板件接插件100相連接。更為具體地，多個(gè)所述單機(jī)PCB上設(shè)置的所述板件接插件100的數(shù)量和位置均相同。作為一些變化，若所述主控PCB板3上只設(shè)置兩個(gè)所述板件接插件100，則第一個(gè)所述單機(jī)PCB板4也做相應(yīng)的變化，又例如所述主控PCB板3上設(shè)置兩個(gè)所述板件接插件100(一個(gè)命名為板件接插件A、另一個(gè)命名為板件接插件B)，而第一個(gè)單機(jī)PCB板4不需要板件接插件A上任意一個(gè)節(jié)點(diǎn)信號(hào)，則可以不用布置板件接插件A，只需在第一個(gè)單機(jī)PCB板4上對(duì)應(yīng)所述主控PCB板3相同位置布置板件接插件B即可。

進(jìn)一步地，執(zhí)行步驟S103，通過所述板件接插件100將所述主控PCB板3和多個(gè)所述單機(jī)PCB板4相互層疊連接，且所述主控PCB板3和多個(gè)所述單機(jī)PCB板4在對(duì)應(yīng)位置的節(jié)點(diǎn)2傳輸同種信號(hào)。具體地，如圖3所示，所述主控PCB板3與第一個(gè)所述單機(jī)PCB板4能夠通過三個(gè)所述板件接插件100相連接，多個(gè)所述單機(jī)PCB板4沿層疊方向依次布置，第一個(gè)所述單機(jī)PCB板4與所述主控PCB板3連接后，其余的所述單機(jī)PCB板4再依次與第一個(gè)所述單機(jī)PCB板4相連接，最終完成衛(wèi)星內(nèi)部的全部PCB板的布置。更為具體地，無(wú)論是所述主控PCB板3上的板件接插件100，還是多個(gè)所述單機(jī)PCB板4上的板件接插件100，其節(jié)點(diǎn)2的排布方式均是相同的，以保證所述主控PCB板3和多個(gè)所述單機(jī)PCB板4在對(duì)應(yīng)位置的節(jié)點(diǎn)2傳輸同種信號(hào)。

進(jìn)一步地，通過圖2示出的無(wú)電纜衛(wèi)星總線架構(gòu)布置方法最終得到圖3中示出的無(wú)電纜衛(wèi)星總線架構(gòu)，主控PCB板3以及多個(gè)單機(jī)PCB板4依次層疊設(shè)置，且所述主控PCB板3以及多個(gè)所述單機(jī)PCB板4均設(shè)置有至少一個(gè)板件接插件100，沿層疊連接方向，所述主控PCB板3上的板件接插件100與第一個(gè)所述單機(jī)PCB板4上的板件接插件100位置相對(duì)應(yīng)且通過所述針腳和所述針腳插孔彼此連接，多個(gè)所述單機(jī)PCB板4上的板件接插件100位置相對(duì)應(yīng)且通過所述針腳21和所述針腳插孔22彼此連接。

作為第二具體實(shí)施方式的一個(gè)實(shí)施例，所述板件接插件100的全部節(jié)點(diǎn)2分為CAN總線節(jié)點(diǎn)、LVDS節(jié)點(diǎn)、RS422節(jié)點(diǎn)、數(shù)據(jù)遙測(cè)節(jié)點(diǎn)、指令遙控節(jié)點(diǎn)以及供電節(jié)點(diǎn)，相應(yīng)地，無(wú)論是所述主控PCB板3上的板件接插件100，還是多個(gè)所述單機(jī)PCB板4上的板件接插件100，均適用本實(shí)施例中節(jié)點(diǎn)2的定義方式。具體地，CAN總線節(jié)點(diǎn)、LVDS節(jié)點(diǎn)、RS422節(jié)點(diǎn)、數(shù)據(jù)遙測(cè)節(jié)點(diǎn)、指令遙控節(jié)點(diǎn)以及供電節(jié)點(diǎn)均為接口或者串口意義上的節(jié)點(diǎn)2，即，節(jié)點(diǎn)2的劃分限定了節(jié)點(diǎn)2電路的特性，通過主控PCB板3上的電路以及多個(gè)單機(jī)PCB板4上的電路配合針腳21以及針腳插孔22實(shí)現(xiàn)。本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，節(jié)點(diǎn)2的劃分并不對(duì)具體的通信協(xié)議進(jìn)行限定，用戶在使用時(shí)，可以另行制定高層通訊協(xié)議，當(dāng)所述主控PCB板3和多個(gè)所述單機(jī)PCB板4通過所述板件接插件100連接后，通過用戶自行制定的通訊協(xié)議或者直接采用標(biāo)準(zhǔn)的通訊協(xié)議實(shí)現(xiàn)指令數(shù)據(jù)的傳輸。

作為第二具體實(shí)施方式的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述主控PCB板3和多個(gè)所述單機(jī)PCB板4相互層疊連接后，所述主控PCB板3通過CAN總線節(jié)點(diǎn)、LVDS節(jié)點(diǎn)、數(shù)據(jù)遙測(cè)節(jié)點(diǎn)以及RS422節(jié)點(diǎn)中任一種或者任多種與所述單機(jī)PCB板4實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，所述主控PCB板3通過所述指令遙控節(jié)點(diǎn)以及所述供電節(jié)點(diǎn)控制每個(gè)所述單機(jī)PCB板4的供電或斷電。具體地，在本實(shí)施例中，衛(wèi)星內(nèi)部的信號(hào)傳輸，由所述主控PCB板3通過所述板件接插件100分發(fā)到多個(gè)所述單機(jī)PCB板4，每個(gè)所述單機(jī)PCB板4在收到所述主控PCB板3的控制信號(hào)后，執(zhí)行相應(yīng)的程序完成功能指令。例如，所述主控PCB板3通過與其對(duì)應(yīng)連接的板件接插件上的CAN總線節(jié)點(diǎn)發(fā)送指令，相應(yīng)地，所述單機(jī)PCB板也通過與其對(duì)應(yīng)連接的板件接插件上的CAN總線節(jié)點(diǎn)接收指令，所述單機(jī)PCB板接收到指令后再基于指令執(zhí)行相應(yīng)的程序。又例如，所述主控PCB板3通過與其對(duì)應(yīng)連接的板件接插件上的指令遙控節(jié)點(diǎn)以及所述供電節(jié)點(diǎn)發(fā)送指令，相應(yīng)地，所述單機(jī)PCB板也通過與其對(duì)應(yīng)連接的板件接插件上的指令遙控節(jié)點(diǎn)以及所述供電節(jié)點(diǎn)接收指令，所述單機(jī)PCB板接收到指令后再基于指令執(zhí)行相應(yīng)的程序。這樣的方式，可以通過板件連接器上節(jié)點(diǎn)2定義各個(gè)單機(jī)PCB板4的供電信號(hào)、控制信號(hào)、遙測(cè)信號(hào)、遙控指令信號(hào)、總線，使各模塊接口歸一化。

更為優(yōu)選地，所述主控PCB板3根據(jù)衛(wèi)星的總功率通過供電節(jié)點(diǎn)向多個(gè)所述單機(jī)PCB板4分配電壓輸出信號(hào)，具體地，本實(shí)施例通過主控PCB板3上的電源控制器實(shí)現(xiàn)，電源控制器在滿足整星功率需求的情況下，提供規(guī)定壓值電壓通過板件接插件100的供電節(jié)點(diǎn)輸出給各個(gè)單機(jī)PCB板4，該電壓的加斷電控制也是由電源控制器完成，從而完成各單機(jī)PCB板4供配電的統(tǒng)一管理。更為具體地，本實(shí)施例實(shí)際上是總線供電模式，主控PCB板3通過板件接插件100的供電節(jié)點(diǎn)向單機(jī)PCB板4供電，其實(shí)際上類似于通過集線器向低功率外接設(shè)備供電的方式，即每個(gè)所述板件接插件100相當(dāng)于一個(gè)集線器，主控PCB板3和多個(gè)單機(jī)PCB板4層疊連接后，下一個(gè)板件接插件100通過供電節(jié)點(diǎn)從上一個(gè)板件接插件100獲得電能。

在另一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)所述單機(jī)PCB板4通過CAN總線節(jié)點(diǎn)、LVDS節(jié)點(diǎn)以及RS422節(jié)點(diǎn)中任一種或者任多種完成信號(hào)交互。即，在衛(wèi)星內(nèi)部的信號(hào)傳輸過程中，除主控PCB板3通過板件連接器上節(jié)點(diǎn)2向各個(gè)單機(jī)PCB板4傳輸供電信號(hào)、控制信號(hào)、遙測(cè)信號(hào)、遙控指令信號(hào)外，多個(gè)所述單機(jī)PCB板4之間也可以通過板件連接器上節(jié)點(diǎn)2彼此傳輸信號(hào)。具體地，在實(shí)際的應(yīng)用，主控PCB板3與單機(jī)PCB板4之間的通信協(xié)議可以不同于多個(gè)所述單機(jī)PCB板4之間的通信協(xié)議，相應(yīng)地，還可以配置不同的節(jié)點(diǎn)2分別用于主控PCB板3與單機(jī)PCB板4之間的信號(hào)傳輸以及多個(gè)所述單機(jī)PCB板4之間的信號(hào)傳輸，以避免信號(hào)之間的干擾。

在另一個(gè)優(yōu)選地實(shí)施例中，每個(gè)所述單機(jī)PCB板4自主選擇其板件接插件100上部分節(jié)點(diǎn)2的工作狀態(tài)。具體地，以所述板件接插件100的全部節(jié)點(diǎn)2分為CAN總線節(jié)點(diǎn)、LVDS節(jié)點(diǎn)、RS422節(jié)點(diǎn)、數(shù)據(jù)遙測(cè)節(jié)點(diǎn)、指令遙控節(jié)點(diǎn)以及供電節(jié)點(diǎn)為例，每個(gè)所述單機(jī)PCB板4可以自主決定哪些CAN總線節(jié)點(diǎn)保持有效，哪些LVDS節(jié)點(diǎn)保持有效，哪些RS422節(jié)點(diǎn)保持有效，哪些數(shù)據(jù)遙測(cè)節(jié)點(diǎn)保持有效，哪些指令遙控節(jié)點(diǎn)保持有效以及哪些供電節(jié)點(diǎn)保持有效，相應(yīng)地，每個(gè)所述單機(jī)PCB板4自主決定對(duì)應(yīng)的針腳21保持有效即可。本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，在本實(shí)施例中，除主控PCB板3通過板件連接器上節(jié)點(diǎn)2向各個(gè)單機(jī)PCB板4傳輸供電信號(hào)、控制信號(hào)、遙測(cè)信號(hào)、遙控指令信號(hào)外，各個(gè)單機(jī)PCB板4還可以主動(dòng)選擇接受上述各種信號(hào)的節(jié)點(diǎn)2，進(jìn)一步降低信號(hào)之間的干擾。

本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，本發(fā)明涉及的無(wú)電纜衛(wèi)星布置方法以及總線架構(gòu)，在衛(wèi)星星體內(nèi)部分布總線，采用板件連接器互聯(lián)方式，減少衛(wèi)星總線的長(zhǎng)度，避免總線信號(hào)在長(zhǎng)距離上造成信號(hào)失真、衰減、噪聲干擾等缺點(diǎn)。

在實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)前在航天方面有使用鍍銀銅線芯聚四氟乙烯薄膜絕緣電線電纜，下表是鍍銀銅線芯聚四氟乙烯薄膜絕緣電線電纜相關(guān)參數(shù)，通過下表可以看出單位長(zhǎng)度鍍銀銅線芯聚四氟乙烯薄膜絕緣電線電纜的20℃時(shí)直流電阻和重量與標(biāo)稱截面、導(dǎo)體根數(shù)相關(guān)，所以要是選擇直流電阻小的電纜，就要選擇截面大或根數(shù)多的規(guī)格，與此同時(shí)電纜的重量也隨著直流電阻減少而增大，這樣與無(wú)電纜衛(wèi)星總線架構(gòu)相比就增加電纜成本。

通過本發(fā)明提供的技術(shù)方案，可以節(jié)省衛(wèi)星星體外部電纜數(shù)目，降低整星供電及數(shù)據(jù)傳輸?shù)膹?fù)雜性，減輕了整星電纜的重量，提高了產(chǎn)品的規(guī)范化和接口統(tǒng)一化，保證了衛(wèi)星的模塊化，滿足“即插即用的設(shè)計(jì)理念。

以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。