导控组件及导控系统
阅读：574发布：2020-05-11
专利汇可以提供导控组件及导控系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及机载武器控制系统技术领域，具体涉及导控组件及导控系统，其中组件包括若干堆叠设置的单板结构体；其中，相邻两个所述单板结构体所形成的腔体内用于设置功能模 块 ，所述功能模块包括 基础 模块以及惯性测量模块；走线通道，设置在所述单板结构体上；所述走线通道内用于设置连接各个所述功能模块的走线。采用堆叠式的结构设计，相邻两个单板结构体所形成的腔体内用于设置功能模块，后续在功能模块设置完成后再逐板 串联 堆叠成整机，实现导控系统的一体化设置。，下面是导控组件及导控系统专利的具体信息内容。
1.一种导控组件，其特征在于，包括：
若干堆叠设置的单板结构体；其中，相邻两个所述单板结构体所形成的腔体内用于设置功能模块，所述功能模块包括基础模块以及惯性测量模块；
走线通道，设置在所述单板结构体上；所述走线通道内用于设置连接各个所述功能模块的走线。
2.根据权利要求1所述的导控组件，其特征在于，所述单板结构体包括：
承载面，用于设置所述功能模块；
连接组件，围绕所述承载面设置，且在所述连接组件上设置有连接部，所述连接部用于与相邻的所述单板结构体连接。
3.根据权利要求2所述的导控组件，其特征在于，所述单板结构体与各个所述功能模块一一对应。
4.一种导控系统，其特征在于，包括：
权利要求1-3中任一所述的导控组件；
功能模块，设置在所述导控组件的相邻两个所述单板结构体所形成的腔体内；其中，所述功能模块包括基础模块以及惯性测量模块，各个所述功能模块通过走线连接，所述走线设置在所述单板结构体上的走线通道内。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述基础模块包括：
接口板，用于从目标体获取数据，并将所述数据发送给计算机板；
所述计算机板，与所述接口板连接，用于基于所述接口板发送的数据形成系统控制指令，并将所述控制指令发送给功率板；
所述功率板，与所述计算机板连接，用于基于所述控制指令实现所述目标体的舵机控制、时序配电以及电源管理；
对外连接器印制板，与所述接口板、所述计算机板以及所述功率板连接，用于向外界提供电气接口。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，各个所述基础模块与所述单板结构体一一对应设置。
7.根据权利要求5或6所述的系统，其特征在于，所述接口板包括：
接口转换电路，与所述计算机板的主控电路连接；所述接口转换电路包括预设接口转换芯片，用于实现对外通信接口的转换及电平转换；
卫星定位电路，与所述接口板的主控电路连接；所述卫星定位电路用于接收所述目标体的定位数据，并向所述主控电路提供所述定位数据的解算结果；
二次电源转换电路，与所述功率板的一次电源合路连接，用于将所述一次电源合路的输出电压转换成所述接口板的工作电压。
8.根据权利要求5或6所述的系统，其特征在于，所述计算机板包括：
主控电路，具有处理系统端口以及可编程逻辑单元端口；其中，所述处理系统端口用于挂接存储器、总线接口以及网络接口；所述可编程逻辑单元端口与所述接口板的预设接口转换芯片连接，用于实现数据交互；
ADC电路，用于实现数据的AD采样；
二次电源转换电路，与所述功率板的一次电源合路连接，用于将所述一次电源合路的输出电压转换成所述计算机板的工作电压。
9.根据权利要求5或6所述的系统，其特征在于，所述功率板包括：
一次电源合路，用于各个输入电源的合路，以向所述导控系统提供电源；其中，每个所述输入电源均设置有反向保护电路；
舵机控制电路，具有多个第一可控开关，用于接收所述计算机板的开关控制信号，并通过所述第一可控开关转换成脉冲宽度调制信号以实现所述目标体的舵机控制；
时序配电电路，具有多个第二可控开关，用于接收所述计算机板的时序开关控制信号，并通过所述第二可控开关实现所述目标体的时序配电。
10.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述惯性测量模块包括惯性测量板以及惯性仪表；其中，所述惯性测量板包括：
仪表信息采集调理电路，与所述惯性仪表连接；所述仪表信息采集调理电路用于对所述惯性仪表的输出信号进行处理后输出给所述基础模块中的计算机板；
二次电源转换电路，与所述基础模块中的功率板的一次电源合路连接，用于将所述一次电源合路的输出电压转换成所述惯性测量模块的工作电压。
11.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统还包括扩展模块，所述扩展模块包括数据链板以及无线火控印制板。
12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述数据链板包括：
测控收发单元，与所述目标体的收发天线连接；
编帧编码单元，与所述基础模块中的计算板连接，用于对所述计算板的输出数据进行编帧编码后通过测控收发单元发送给所述目标体的收发天线；
解调解码单元，通过所述测控收发单元接收所述目标体的收发天线的数据，并进行解调解码后发送给所述计算板。
13.根据权利要求11或12所述的系统，其特征在于，所述无线火控印制板包括：
载机端单元以及弹上端单元；其中，所述载机端单元设置在相邻两个所述单板结构体所形成的腔体内；
所述载机端单元包括连接的第一处理器、第一无线通信节点以及电源；所述载机端单元用于信息处理和无线通讯；
所述弹上端单元包括连接的第二处理器以及第二无线通信节点。
导控组件及导控系统
技术领域
[0001] 本发明涉及机载武器控制系统技术领域，具体涉及导控组件及导控系统。
背景技术
[0002] 飞行控制系统的微小型化和集成一体化，是欧美等发达国家实现飞行器小型化的重要手段。当前国外对飞行控制系统的设计正在向用户自定义的方向发展，尝试打破使用通用系统组件的模式，随着片上系统技术的飞速发展，使得设计微小飞行控制系统集成一体化技术成为可能。
发明内容
[0003] 有鉴于此，本发明实施例提供了一种导控组件及导控系统，以解决导控系统一体化设置的问题。
[0004] 根据第一方面，本发明实施例提供了一种导控组件，包括：
[0006] 走线通道，设置在所述单板结构体上；所述走线通道内用于设置连接各个所述功能模块的走线。
[0007] 本发明实施例提供的导控组件，采用堆叠式的结构设计，相邻两个单板结构体所形成的腔体内用于设置功能模块，后续在功能模块设置完成后再逐板串联堆叠成整机，实现导控系统的一体化设置。
[0008] 结合第一方面，在第一方面第一实施方式中，所述单板结构体包括：
[0009] 承载面，用于设置所述功能模块；
[0010] 连接组件，围绕所述承载面设置，且在所述连接组件上设置有连接部，所述连接部用于与相邻的所述单板结构体连接。
[0011] 本发明实施例提供的导控组件，将功能模块设置在承载面上，通过在连接组件上实现各个模块的走线连接，可以简化走线结构。
[0012] 结合第一方面第一实施方式，在第一方面第二实施方式中，所述单板结构体与各个所述功能模块一一对应。
[0013] 本发明实施例提供的导控组件，可以根据实际情况进行单板结构体的安装，便于实现功能模块的组合，同时装配简单易于实现。
[0014] 根据第二方面，本发明实施例还提供了一种导控系统，包括：
[0015] 本发明第一方面，或第一方面第一实施方式或第二实施方式中所述的导控组件；
[0016] 功能模块，设置在所述导控组件的相邻两个所述单板结构体所形成的腔体内；其中，所述功能模块包括基础模块以及惯性测量模块，各个所述功能模块通过走线连接，所述走线设置在所述单板结构体上的走线通道内。
[0017] 本发明实施例提供的导控系统，通过将各个功能模块设置在相邻两个单板结构体所形成的腔体内，且单板结构采用堆叠式的结构设计，在功能模块设置完成后再逐板串联堆叠成整机，实现导控系统的一体化设置。
[0018] 结合第二方面，在第二方面第一实施方式中，所述基础模块包括：
[0020] 所述计算机板，与所述接口板连接，用于基于所述接口板发送的数据形成系统控制指令，并将所述控制指令发送给功率板；
[0021] 所述功率板，与所述计算机板连接，用于基于所述控制指令实现所述目标体的舵机控制、时序配电以及电源管理；
[0022] 对外连接器印制板，与所述接口板、所述计算机板以及所述功率板连接，用于向外界提供电气接口。
[0023] 结合第二方面第一实施方式，在第二方面第二实施方式中，各个所述基础模块与所述单板结构体一一对应设置。
[0024] 本发明实施例提供的导控系统，可以根据实际情况进行单板结构体的安装，便于实现功能模块的组合，同时装配简单易于实现。
[0025] 结合第二方面第一实施方式或第二实施方式，在第二方面第三实施方式中，所述接口板包括：
[0027] 卫星定位电路，与所述接口板的主控电路连接；所述卫星定位电路用于接收所述目标体的定位数据，并向所述主控电路提供所述定位数据的解算结果；
[0029] 结合第二方面第一实施方式或第二实施方式，在第二方面第四实施方式中，所述计算机板包括：
[0030] 主控电路，具有处理系统端口以及可编程逻辑单元端口；其中，所述处理系统端口用于挂接存储器、总线接口以及网络接口；所述可编程逻辑单元端口与所述接口板的预设接口转换芯片连接，用于实现数据交互；
[0031] ADC电路，用于实现数据的AD采样；
[0032] 二次电源转换电路，与所述功率板的一次电源合路连接，用于将所述一次电源合路的输出电压转换成所述计算机板的工作电压。
[0033] 结合第二方面第一实施方式或第二实施方式，在第二方面第五实施方式中，所述功率板包括：
[0034] 一次电源合路，用于各个输入电源的合路，以向所述导控系统提供电源；其中，每个所述输入电源均设置有反向保护电路；
[0036] 时序配电电路，具有多个第二可控开关，用于接收所述计算机板的时序开关控制信号，并通过所述第二可控开关实现所述目标体的时序配电。
[0037] 结合第二方面，在第二方面第六实施方式中，所述惯性测量模块包括惯性测量板以及惯性仪表；其中，所述惯性测量板包括：
[0038] 仪表信息采集调理电路，与所述惯性仪表连接；所述仪表信息采集调理电路用于对所述惯性仪表的输出信号进行处理后输出给所述基础模块中的计算机板；
[0039] 二次电源转换电路，与所述基础模块中的功率板的一次电源合路连接，用于将所述一次电源合路的输出电压转换成所述惯性测量模块的工作电压。
[0040] 结合第二方面，在第二方面第七实施方式中，所述系统还包括扩展模块，所述扩展模块包括数据链板以及无线火控印制板。
[0041] 结合第二方面第七实施方式，在第二方面第八实施方式中，所述数据链板包括：
[0042] 测控收发单元，与所述目标体的收发天线连接；
[0044] 解调解码单元，通过所述测控收发单元接收所述目标体的收发天线的数据，并进行解调解码后发送给所述计算板。
[0045] 结合第二方面第七实施方式，或第八实施方式，在第二方面第九实施方式中，所述无线火控印制板包括：
[0046] 载机端单元以及弹上端单元；其中，所述载机端单元设置在相邻两个所述单板结构体所形成的腔体内；
[0047] 所述载机端单元包括连接的第一处理器、第一无线通信节点以及电源；所述载机端单元用于信息处理和无线通讯；
[0049] 为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0050] 图1是根据本发明实施例的导控组件的结构示意图；
[0051] 图2是根据本发明实施例的导控组件的结构示意图；
[0052] 图3是根据本发明实施例的导控系统的各个模块的功能框图；
[0053] 图4是根据本发明实施例的导控系统的各个模块的功能框图；
[0054] 图5是根据本发明实施例的数据链板的信息交互框图；
[0055] 图6是根据本发明实施例的无线火控印制板的信息交互框图；
[0056] 图7是根据本发明实施例的各个模块的连接示意图；
[0057] 图8是根据本发明实施例的各个模块的连接示意图。
具体实施方式
[0058] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0059] 本发明实施例提供了一种导控组件，该导控组件用于实现目标体的各个功能模块以及惯性仪表的安装，及其与外界的连接。其中，所述目标体可以是运载火箭、导弹或其他装置等等，在此对导控组件的应用领域并不做任何限定。
[0060] 如图1所示，所述的导控组件包括若干堆叠设置的单板结构体10以及设置在单板结构体10上的走线通道。其中，单板结构体10的数量可以根据目标体的控制需求进行具体设置，在此对其并不做任何限制。
[0061] 具体地，在相邻两个单板结构体10所形成的腔体内用于设置目标体的功能模块。其中，功能模块包括基础模块以及惯性测量模块，所述的基础模块为实现目标体的控制需求所必须的模块，例如计算板、接口板等等。所述的基础模块可以根据实际情况进行具体设置，在此对其并不做任何限制。所述的惯性测量模块包括惯性仪表及其对应的惯性测量板对应，用于对惯性仪表的测量结果进行处理后发送给基础模块中的计算板进行计算以形成控制指令。
[0062] 图1示出了导控组件整机组装后的示意图，在图1中导控组件的最上层的单板结构体用于提供该导控组件中的各个模块与外界接口，具体的单板结构体的数量可以根据功能模块的数量进行具体设置，由于采用的堆叠设置的结构设置，各个单板结构体也可以按照需求进行各种组合，以应用于不同的导控系统中。
[0063] 所述的导控组件中的每个单板结构体上还设置有走线通道，用于设置连接各个功能模块的走线。例如，走线通道可以设置在单体结构体的边沿，以便于布线；也可以设置在单板结构体的中间位置，以节省走线数量。具体可以根据实际情况进行具体设置。
[0064] 作为本实施例的一种可选实施方式，如图2所示，所述的单板结构体10包括有承载面11以及连接组件12。其中承载面11用于设置功能模块；连接组件12围绕承载面设置，且在连接组件12上设置有连接部，该连接部用于与相邻的单板结构体连接。
[0065] 所述功能模块可以直接安装在承载面11上，也可以通过专用的安装结构固定在承载面11上等等。连接组件12上的连接部用于连接相邻的两个单板结构体，可选地在连接组件12上还可以设置有走线通道，用于走线。将功能模块设置在承载面上，通过在连接组件上实现各个模块的走线连接，可以简化走线结构。
[0066] 作为本实施例的另一种可选实施方式，导控组件中的单板结构体10与各个功能模块一一对应，即一个单板结构体10上仅设置有一个功能模块。这种设置方式可以根据实际情况进行单板结构体的安装，便于实现功能模块的组合，同时装配简单易于实现。
[0067] 本发明实施例还提供了一种导控系统，该导控系统包括图1-2所示实施例中所述的导控组件以及功能模块。其中，功能模块设置在导控组件的相邻两个单板结构体10所形成的腔体内。如图2所示，功能模块包括基础模块20以及惯性测量模块30，各个功能模块通过走线连接，其中，所述走线设置在单板结构体上的走线通道内。
[0068] 本实施例提供的导控系统，通过将各个功能模块设置在相邻两个单板结构体所形成的腔体内，且单板结构采用堆叠式的结构设计，在功能模块设置完成后再逐板串联堆叠成整机，实现导控系统的一体化设置。
[0069] 具体地，所述的功能模块包括基础模块20以及惯性测量模块30。可选地，还可以包括扩展模块40，该导控系统采用模块化设计，可根据目标体的实际需求，灵活选型配置。
[0070] 基础模块20包括接口板、计算机板、功率板以及对外连接器印制板21，其中，对外连接器印制板与接口板、计算机板以及功率板连接，用于向外界提供电气接口。如图2所示，对外连接器印制板21可以设置在导控组件最上层的单板结构体10上。其中，关于接口板、计算机板、功率板以及惯性测量板的功能请参见图3。
[0071] 如图3所示，接口板用于从目标体获取数据，并将数据发送给计算机板进行处理。具体地，接口板可以完成接口转换，提供对外数据通信接口，实现与外部系统的通讯信息交互。可选地，在接口上还可以预留有卫星定位电路合路及接受电路，用于扩展导航模块。
[0073] 功率板与计算机板连接，用于基于控制指令实现目标体的舵机控制、时序配电以及电源管理。具体地，功率板的功能可以划分为三个部分：舵机控制部分，用于实现舵机的驱动、控制；时序配电部分，用于实现全系统时序配电控制，提供多路可控配电输出，可完成对弹翼/舵面展开、热电池激活、发动机点火、引信解保等功能的配置需求；电源管理部分，用于完成系统一次电源合路、调理功能。
[0074] 惯性测量模块用于测量导弹的三轴角速度和三轴加速度，并发送给计算机板。可选地，惯性测量模块通过SPI(串行外设接口)与计算机板连接。其中，惯性测量模块，含陀螺、加速度计和处理电路，可根据不同的配合组成四种类型，具体地，如下表所示：
[0075] 表1惯性测量模块的组合类型
[0077] 具体地，在下文的描述中分别对接口板、计算机板、功率板以及惯性测量模块进行详细描述。
[0078] 请结合图3，所述接口板包括接口转换电路、卫星定位电路以及二次电源转换电路。其中，接口转换电路与计算机板的主控电路连接，其主要包括预设接口的转换芯片，用于实现对外通信接口的转换及电平转换。所述的预设接口的转换芯片的接口类型可以根据实际情况进行具体设置，例如，可以包括CAN总线接口、千兆以太网接口、RS422串口、RS232串口、1M/4M兼容1553B接口、LVDS总线接口、PAL视频输入接口和输出接口。
[0079] 卫星定位电路(也可以称之为GNSS模块)与接口板的主控电路连接，卫星定位电路用于接收目标体的定位数据，并向主控电路提供定位数据的解算结果。具体地，如图3所示，GNSS模块的输入端分别与发射平台天线以及弹上天线连接，输出与计算机板的主控电路连接，用于将接收到的定位数据进行解算，并将解算结果发送给计算机板的主控电路。即，GNSS模块可以实现GPS和北斗射频信号的接收及解算，向计算机的主控电路提供解算后的组件速度、三维位置信息。可根据任务需要，按接收到的命令，输出目标体所需定位数据包，数据内容主要包括北斗定位信息、GPS定位信息、北斗和GPS混合定位信息以及卫星状态数据。其中，GNSS模块电路和计算板的主控电路之间采用Uart通信。
[0080] 接口板的二次电源转换电路与功率板的一次电源合路连接，用于将一次电源合路的输出电压转换成接口板的工作电压。例如，功率板的一次电源合路的输出电压为28V，二次电源转换电路将28V电源转换至+5V、+3.3V、+1.8V、+1.2V、+1.0V电源电压，提供接口板用二次电源供电。
[0081] 请结合图3，计算机板包括主控电路、ADC电路以及二次电源转换电路。其中，主控电路具有处理系统端口以及可编程逻辑单元端口。所述的处理系统端口用于挂接存储器、总线接口以及网络接口；所述的可编程逻辑单元端口与接口板的预设接口转换芯片连接，用于实现数据交互。主控电路CPU芯片的选用可以考虑处理部分和逻辑部分的高速交互需求，选用Xilinx公司的XC7Z030芯片替换传统的DSP+FPGA架构，该芯片内部封装基于ZYNQ SoC体系结构，含处理系统(PS端)和可编程逻辑单元(PL端)，可以根据实际情况在两部分间灵活快速配置计算任务，处理部分和逻辑部分能够充分发挥各自的优势，有效提高资源利用率，同时可以节省电路空间，降低系统功耗。通过PS端挂接实现DDR3动态存储器RAM、EEPROM存储器、CAN总线接口和千兆以太网接口；通过PL端(FPGA)搭建与接口板各通信接口芯片的信息交互通道，主要含有6路RS422串口、2路RS232串口、1M/4M兼容1553B接口、LVDS总线接口、光电隔离输入(RT地址)、SPI接口等接口和功能。主控电路主要完成制导控制、组合导航、弹务管理等计算功能以及各模块的信息交互处理，可生成舵机PWM开关控制信号和时序开关控制信号。
[0082] ADC电路用于实现数据的AD采样，可以包括4路舵机电位计反馈信号、外部V2电压、允许投放信号、热电池电压、合路电源电压共8路。
[0083] 计算机板的二次电源转换电路与功率板的一次电源合路连接，用于将一次电源合路的输出电压转换成计算机板的工作电压。例如，功率板的一次电源合路的输出电压为28V，二次电源转换电路将28V电源转至+5V、+3.3V、+1.8V、+1.2V、+1.0V电源电压，提供计算机板用二次电源供电。其中，+5V电源同时作为舵机电位计供电电源；+3.3V电源同时作为功率板隔离驱动芯片供电电源。
[0084] 图3中所述的计算机板还包括有舵机驱动接口以及时序配电控制，其中舵机驱动接口用于向功率板的舵机控制电路提供驱动信号，时序配电控制用于向功率板的时序配电电路提供时序信号。
[0085] 请结合图3，功率板包括一次电源合路、舵机控制电路以及时序配电电路。所述的一次电源何合路用于各个输入电源的合路，以向导控系统提供电源。其中，每个输入电源均设置有反向保护电路，所述的反向保护电路可以采用隔离驱动芯片实现。例如，一次电源合路的输出电压为28V，合路部分完成对外部系统输入电源和弹上热电池输入电源的合路功能，合路前每路电源均设置二极管反向保护，给组件及弹上其他单机提供28V直流母线供电。
[0086] 舵机控制电路具有多个第一可控开关，用于接收计算机板的开关控制信号，并通过第一可控开关转换成脉冲宽度调制信号以实现目标体的舵机控制。例如，舵机控制电路主要由4组“H桥”电机控制电路组成，含16路功率MOS管开关机隔离驱动电路，接收来自计算机板的开关控制信号，通过PWM(脉冲宽度调制)实现对舵机的驱动、控制。
[0087] 时序配电电路与计算机板的时序配电控制接口连接，用于接收计算机板的时序开关控制信号。所述的时序配电电路具有多个第二可控开关，并通过第二可控开关实现目标体的时序配电。例如，时序配电部分由10支功率MOS管开关及隔离驱动电路组成，接收来自计算机板的时序开关控制信号，实现全系统时序配电控制，提供多路可控配电输出，可完成对弹翼展开、舵面展开、热电池激活、一级发动机点火、二级发动机点火、引信供电、引信一级解保、引信二级解保、导引头供电等功能的配置需求，并可根据不同的需求进行灵活配置。如图3所示，功率板的时序配电电路用于向翼展开、舵面展开、热电池激活、一级发动机点火、二级发动机点火、引信供电、引信一级解保、引信二级解保、导引头提供28V电压；舵机控制电路用于向舵机提供PWM信号。
[0088] 请结合图3，所述的惯性测量模块包括惯性测量板以及惯性仪表，所述的惯性仪表可以是陀螺和加速度计仪表；所述的惯性测量板包括仪表信息采集调理电路以及二次电源转换电路。
[0089] 陀螺和加速度计仪表的选型可以参见上文中的表1，若选用MEMS型仪表，直接安装在印制电路板上；若选用半球谐振式陀螺、光纤陀螺及石英加速度计需单独配置仪表专用安装结构，用以构成仪表主体部分。
[0090] 仪表信息采集调理电路与惯性仪表(在下文中以陀螺和加速度计仪表为例)连接，用于对陀螺和加速度计仪表的输出信号进行处理后输出给基础模块中的计算机板。具体地，针对石英加速度计的电流输出信号进行IV转换，通过电压信号调理后，进行AD转换，最终得到加速度测量值的数字信号；板上配置spartan6系列FPGA，将各仪表通过串口、SPI传来的测量信息进行整理、组包发送给计算机板的主控电路。
[0091] 惯性测量模块的二次电源转换电路与功率板的一次电源合路连接，用于将一次电源合路的输出电压转换成惯性测量模块的工作电压。例如，功率板的一次电源合路的输出电压为28V，二次电源转换电路将28V电源转至+5V、+3.3V、电源电压，提供给惯性测量模块用二次电源供电。
[0092] 请结合图4，所述导控系统还包括有扩展模块，所述扩展模块包括数据链板以及无线火控印制板。
[0093] 其中，数据链板包括测控收发单元、编帧编码单元以及解调解码单元。数据链板用于建立弹与操作平台之间、弹与弹之间的无线链路，将弹载设备采集的目标图像、遥测数据以及弹的工作状态实时发送给操作平台端设备，并在显示屏上显示目标图像，操作手分析并锁定目标后将锁定信息返回弹载设备；弹与弹之间可以完成目标信息共享，任务自动规划、分配，实现协同作战。
[0094] 数据链功能模块主要完成图像的采集压缩、遥测数据与图像数据及弹的工作状态数据的组帧编码调制与发射、遥控信号的接收解调等功能。导控系统通过集成一体化技术，将视频采集转换融合到计算板完成；数据链板进行遥测数据的编帧编码、调制、发射及遥控数据的接收、解扩、解调、解码及指令处理。
[0095] 如图5所示，测控收发单元与目标体的收发天线连接；编帧编码单元，与基础模块中的计算板连接，用于对计算板的输出数据进行编帧编码后通过测控收发单元发送给目标体的收发天线；解调解码单元，通过测控收发单元接收目标体的收发天线的数据，并进行解调解码后发送给计算机板。
[0096] 计算机板将采集的视频图像信息、弹上遥测数据和弹上状态信息送入数据链板的编帧编码模块，完成数据的编帧、编码，生基带遥测信号，通过测控收发模块的发射通道直接将信号进行变频，输出给外部视频前端送往弹上收发天线，将信号发射出去。弹上数据链天线接收弹外的遥控信号，经射频前端后，由测控收发模块的接收通道直接变频到基带信号，基带信号送遥控解调解码模块变为基带数据流，经过处理后送往计算机板完成对应指令任务。
[0097] 请结合图4，所述导控系统中的扩展模块还包括有无线火控印制板，所述的无线火控印制板包括：载机端单元以及弹上端单元；其中，所述载机端单元设置在相邻两个所述单板结构体所形成的腔体内。如图6所示，所述载机端单元包括连接的第一处理器MCU1、第一无线通信节点1以及电源，所述载机端单元用于信息处理和无线通讯，包括连接的第二处理器MCU2以及第二无线通信节点2。
[0098] 无线火控印制板专门针对无法进行适应性改装的定型载机平台，解决武器载荷与平台间火控信息交互问题，载机下传、弹反馈及火控流程等信息采用无线传输形式实现，操作人员可完成对弹的状态监测、激活、装订、投放等一系列操作。可实现平台对弹的无电气交联挂载、投放，极大的增加了弹的挂载平台适应性。
[0099] 无线火控印制板由载机端和弹上端两部分组成，弹上端作为扩展模块集成在导控一体化组件内，信息交互如下图6所示。无线火控印制板主要包含MCU模块、无线通讯节点及电源，分别负责信息处理和无线通讯。
[0100] 作为本实施例的一种可选实施方式，所述的导控系统可以仅包括基础模块以及惯性测量模块(包括惯性测量板以及惯性仪表)，那么各个基础模块以及惯性测量模块之间的走线结构请参见图7，将惯性仪表设置在导控组件的最下层的单板结构体上。
[0101] 作为本实施例的另一种可选实施方式，所述的导控系统可以包括基础模块、惯性测量模块以及扩展模块，那么各个模块之间的走线结构请参见图8。
[0102] 其中，各模块之间通过板间连接器、板间排线(图中未示出)相连，实现机内串行总线、控制信号、供电电源等交互信号的传输。整机顶层配置对外连接器印制板，提供对外电气接口，完成组件与外部的各类信息交互。
[0103] 本发明实施例中提供的导控系统，高度集成，体积、重量小，采用了最新的软硬件优化设计，从器件选型上选择了当前最新的高性价比主流器件，在设计理念上借鉴了国外高集成度小型化的产品设计思路。具有强大的处理能力，采用了新一代的高性能、低功耗SOC处理器，采用双核Arm9+FPGA构架，ARM处理器主频800MHz/1GHz，不仅可实现数据处理与硬件加速，还在单个器件上高度集成CPU，DSP，ASSP以及混合信号功能，使组件能够支持组合导航、卡尔曼滤波、图像识别处理等；根据组件性能和成本的具体需求，可以选用原位可替换的同系列芯片XC7Z030、芯片XC7Z015或XC7Z012S，构成高性能、中性能和低性能计算机板。丰富的接口资源，具备丰富的外设接口，支持多种外设的连接，有较强的可扩展能力，满足多种外设的扩展要求。IMU扩展性好，惯性仪表支持MEMS型、光纤陀螺、半球谐振式陀螺；加速度计支持MEMS型、石英型。支持不同类型制导体制，满足卫星/激光半主动/非制冷红外图像/毫米波雷达/反辐射雷达制导武器的使用要求。带有无线通讯模块的拓展型支持无线火控发射方式，在不具备改装载机火控系统的情况下，可以通过无线火控方案，实现武器系统的正常使用。带有数据链模块的拓展型支持武器间协同、人在回路的目标打击方式。
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