Скоростной канал передачи научной информации для бортовой спектрометрической аппаратуры мониторинга атмосферы Земли

В последнее время для скоростной передачи информации с научных приборов, устанавливаемых на борту космических аппаратов (КА), разработчиками научной аппаратуры все чаще используется интерфейс LVDS (Low-Voltage Differential Signaling – низковольтный дифференциальный метод передачи сигнала), который является быстродействующим, маломощным, помехоустойчивым интерфейсом и обычно применяется для организации скоростного межмодульного соединения по кабелю на расстояния до нескольких метров.
В докладе рассмотрены схемы построения LVDS-устройств информационного интерфейса (УИИ), протокол передачи научных данных и структура программного обеспечения.
Обсуждаются результаты полного цикла работ по проектированию, изготовлению и испытаниям образцов УИИ, входящих в состав прибора лимбового зондирования атмосферы (ПЛЗА) и контрольно-испытательной аппаратуры (КИА).
Прибор ПЛЗА имеет 11 спектральных каналов регистрации рассеянного солнечного излучения в диапазоне измерений 270-1050 нм и предназначен для мониторинга озонового слоя и газовых составляющих атмосферы. Измерительная информация накапливается в блоке электроники прибора ПЛЗА и передается в бортовой измерительный комплекс (БИК) космического аппарата посредством УИИ.
УИИ выполнены на основе программируемых логических интегральных схем (ПЛИС) в виде электронных модулей в форматах микро-PC и РС104.
Для отладки и испытаний скоростных LVDS-каналов передачи информации разработана аппаратура КИА в состав которой входят: персональный компьютер; модули УИИ с ISA (PCI) шиной; блок аппаратно-программных средств, реализующий функции БИК; пульт отладки и проверки скоростных каналов LVDS; источник питания; измерительные приборы.
Разработанное программное обеспечение для КИА позволяет автоматизировать процесс контроля функционирования УИИ и выдачи протоколов испытаний.