Основные виды интерфейсов используемые в спутниковых системах связи

Аннотация. В статье рассмотрены основные виды интерфейсов, которые применяются в спутниковых системах связи. Проведен сравнительный анализ рассмотренных интерфейсов.

Ключевые слова: спутник, интерфейс, МКО, SpaceWire, RS-485.

Для того, чтобы  объединять функциональные блоки друг с другом используют линии интерфейса.

В состав интерфейса могут входить: адресные линии, линии данных, управления, синхронизации, контроля и т.д.

Рассмотрим основные интерфейсы, которые используют в спутниковых системах связи.

1) Мультиплексный канал информационного обмена MIL-STD-1553B.

При большой конкуренции МКО по-прежнему пользуется большой популярностью. Это связано с тем, что в МКО величина задержки при передаче информации не большая.

В комплектацию МКО (рисунок) входят: контроллер, оконечные устройства и магистральная линия передачи информации.

Контроллер управляет передачей информации, контролирует состояние оконечных устройств и свое собственное, поддерживает историю ошибок.

Оконечное устройство принимает и выполняет адресованные ему команды контроллера, осуществляет сопряжение бортового оборудования с линией передачи информации, контролирует передаваемую информацию, выполняет самоконтроль и передает результаты контроля в контроллер. [1]

2) Интерфейс RS-485

RS-485 – стандарт для передачи информации по двухпроводному полудуплексному многоточечному последовательному симметричному каналу связи.

Любой приемопередатчик стандарта может либо передавать, либо принимать данные.

В сети RS-485 устройства соединяются последовательно симметричным кабелем. [2]

3) SpaceWire интерфейс

В общем случае SpaceWire состоит из нескольких узлов-абонентов и сетевых узлов – маршрутизирующих коммутаторов.

Узлы-абоненты передают и принимают потоки данных. Они соединены с маршрутизатором или между собой дуплексным каналом, который называют линком. Узел содержит несколько портов для соединения с дуплексным каналом и интерфейс с источником данных, который называют хост-устройство.

Данные поступают с хост-устройства на узел, который их кодирует и отправляет в свой передатчик, который непосредственно подключен к дуплексному каналу.

На другом конце дуплексного канала данные принимает приемник, декодирует их и передает другому хост-устройству или на выходной порт маршрутизирующего коммутатора. [3]

Основные характеристики интерфейсов рассмотрены в таблице 1.

Из данной таблицы видно, что у всех трех интерфейсов имеется возможность подключить одинаковое количество приемопередатчиков.

При этом, различается максимальная длина линии связи.

Максимальную длину линии связи имеет интерфейс RS-485.

Максимальная скорость передачи у интерфейса SpaceWire.

Таблица 1.

Основные характеристики интерфейсов

SpaceWire принципиально отличается от MIL-STD-1553B:

• неограниченным числом узлов при сохранении одноранговости сети;
• высокой скоростью передачи информации, причем передача данных и управление производятся по одной сети;
• наличием коммутаторов, которые позволяют резервировать линии и выстраивать прямые, не загружающие сеть в целом, связи между узлами, сохраняя при этом архитектурное единство построения сети.