Антенна (рефлектор и облучатель).

Таблица 4.2. Характеристики рефлектора и облучателя.

Рис. 2.1. Облучатель антенны.

Опорно-поворотное устройство и система управления.Текущее положение антенны измеряется датчиками угла поворота ОПУ по каждой оси вращения. Выходные сигналы датчиков передаются последовательным кодом в лабораторный блок управления, где они преобразуются в параллельный код.

Процессор управления антенной периодически читает из блока управления коды положения и скорости антенны, сравнивает их с расчетным целеуказанием, генерирует коды управления и записывает их в блок. Там они преобразуются в аналоговое широтно-импульсно модулированное напряжение управления, которое подается на двигатели ОПУ.

Блок управления и ПК, связаны интерфейсной платой на шине PCI и плоским кабелем длиной 2 м или соединены по Ethernet (в разных модификациях системы).

Система управления может работать в двух режимах: программного сопровождения и автосопровождения. Основным является режим автосопровождения, т.е. автоматической коррекции целеуказания по уровню принимаемого сигнала. Поиск максимального уровня сигнала выполняется методом step-tracking: путем последовательного отклонения всей антенны от расчетного положения в различных направлениях дискретными шагами.

Таблица 4.3. Характеристики ОПУ

МШУ и преобразователь частоты. МШУ и первый преобразователь частоты интегрированы в один блок, называемый МШПР, со следующими характеристиками:

Таблица 4.4. Характеристики МШПР

Рис.3.1. Блок МШПР.

Приемник.Аппаратная часть приемника представляет собой одну плату расширения ПК. Она объединяет в себе преобразователь частоты с управляемым гетеродином, демодулятор, декодер, преобразователь цифрового сигнала в данные байтового формата, интерфейс ввода данных в память ПК. Под управлением программы, исполняемой на ПК, в плате приемника выполняется надлежащее выравнивание потока (кадровая синхронизация). Та же программа записывает данные из памяти ПК в файл на диске.

Плата устанавливается на шине PCI. По этой шине выполняется и управление платой, и ввод данных в память ПК. Цифровые сигналы данных и тактовой частоты выводятся также на разъем на задней панели платы, главным образом для контрольных и отладочных функций. Из программы управления устанавливаются следующие параметры приемника: тип модуляции, несущая частота, тактовая частота, усиление, параметры декодирования и укладки данных. В настоящее время в составе станции УниСкан поставляются две модели приемной платы: УДР-170 и УДР-320. Основные характеристики приведены в таблице 3.1. Все три параметра устанавливаются программно, дискретность установки несущей и тактовой частоты – не более 1 Гц.

Таблица 4.5. Основные характеристики приемников станции УниСкан

Приемники могут выполнять дифференциальное декодирование, декодирование Витерби, байтовое и кадровое выравнивание потока (под управлением ПО).

Прочие характеристики приемников плат приведены в Таблице 3.2. Они одинаковы у обоих приемников.

Таблица 4.6. Прочие характеристики приемников УДР-170, УДР-320

Программное обеспечение

Программное обеспечение управления станцией.Пользовательский пакет программ управления станцией именуется UniScan Control Package (UCP). В него входят следующие обязательные компоненты:

- UniScan Receiver – приложение управления приемником,

- UniScan Antenna – приложение управления антенной системой,

- UniScan Planner - центральное приложение пакета, предназначенное для планирования работы всей приемной станции, передачи частных заданий ее подсистемам, индикации текущего состояния подсистем и обеспечения всех внешних взаимодействий станции,

- UniScan Launcher - приложение, выполняющее запуск других приложений, входящих в пакет, надзор за ними и перезапуск в случае их зависания или крушения.

Ни UniScan Receiver, ни UniScan Antenna не имеют пользовательского интерфейса, предназначенного для оперативного использования. Все управление их функциями и индикация их состояния выполняется через графический интерфейс приложения UniScan Planner, именуемого ниже "Планировщиком".

Каждое из приложений является абсолютно самостоятельным процессом и может быть установлено на отдельном ПК в локальной сети, но в частном случае все они могут быть установлены на одном ПК.

Приложения управления приемником и антенной работают под ОС MS Windows XP. Планировщик существует в версиях для MS Windows XP, MS Windows 7, Linux.

Пакет программ управления обеспечивает выполнение следующих основных функций:

- расчет расписания прохождения спутников через зону видимости станции по орбитальным элементам спутников, заданным в формате TLE;

- автоматический прием согласно расписанию;

- запись данных на диск;

- индикацию и периодическую запись в служебные файлы всех параметров текущего состояния станции. Графический интерфейс Планировщика обеспечивает доступ ко всем функциям оперативного управления станцией.

Рис.5.1. Пользовательский интерфейс приложения UniScan Planner.

Программное обеспечение для обработки и каталогизации данных.В составе станции поставляется программное обеспечение разработки ИТЦ СканЭкс, которое обеспечивает каталогизацию данных и предоставляет средства для работы с изображениями, включая их визуализацию, географическую привязку, яркостную и геометрическую коррекцию, проекционные преобразования, монтаж, экспорт в обменные форматы и т.д. Могут быть поставлены программные средства для выполнения некоторых специальных видов обработки. Более подробная информация обо всех этих средствах представлена на веб-сайте ИТЦ СканЭкс.

ИТЦ СканЭкс предоставляет ПО собственной разработки для генерации продуктов-изображений из данных, принятых со спутников: TERRA (MODIS), AQUA (MODIS), SPOT-2/4, RADARSAT-1, ENVISAT (ASAR), LANDSAT-5 (TM). Для обработки данных, принятых с других спутников, необходимо приобретение средств обработки у коммерческих операторов этих спутников.