设计应用

多卫星测控系统的设计与实现

作者：杨欢，姬胜凯，王硕，张姗，李斌

发布日期：2024-09-26

来源：网络安全与数据治理

引言

近几年来，随着我国 “一箭多星”卫星互联网关键技术的突破，卫星发射成本大大降低，极大地提升了我国卫星发射的经济效益［1］。随着我国电子元器件和航天科技等技术的快速发展，卫星的研制成本与生产周期不断降低，使得我国的卫星发射数量飞速增加，其中很多涉及了多卫星测控领域，进一步推动了多卫星测控行业的发展。作为卫星互联网产业的重要组成部分，多卫星测控领域规模在不断扩大，测控任务也日趋复杂，这对地面卫星测控系统处理能力提出了更高的要求［2］。与此同时，卫星测控数据在传输过程中还面临被截获、破译、删除或篡改等安全风险。在卫星互联网飞速发展的今天，提高资源利用率并兼顾安全性已逐渐成为当前地面测控系统的重要发展方向。

本文提出的多卫星测控系统基于“CPU+FPGA”架构方案，为解决地面测控系统所遇到的多星测控数据并行处理及安全性问题提供了一个基本思路［3］。该方案以CPU为主控中枢，完成测控数据的协议处理以及对FPGA的管理配置，可实现多颗卫星的动态加载和卸载，以满足并行处理需求。同时利用FPGA高速的逻辑运算能力同时完成多颗卫星测控数据的加解密处理，最终实现多卫星测控系统。

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作者信息：

杨欢，姬胜凯，王硕，张姗，李斌

（华北计算机系统工程研究所，北京100083）

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