基于CMOS圖像傳感器的納型衛(wèi)星遙感系統(tǒng)設(shè)計
發(fā)布時間:2008/5/29 0:00:00 訪問次數(shù):572
尤政 于世潔 林楊
摘 要: 為滿足納型衛(wèi)星的遙感系統(tǒng)要求, 設(shè)計了一套基于互補型金屬氧化物半導(dǎo)體cmos 圖像傳感器的納型衛(wèi)星遙感系統(tǒng), 采用pc 機模擬星上數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的功能, 通過控制器局域網(wǎng)can總線實現(xiàn)了對cmos 相機的控制和圖像傳輸?shù)裙δ堋Mㄟ^熱循環(huán)實驗, 得到了該cmos 相機平均暗輸出和暗不一致性隨溫度的變化曲線, 預(yù)測其適于在10~25 ℃的空間溫度環(huán)境中工作, 并可經(jīng)受- 25~60 ℃的衛(wèi)星艙內(nèi)溫度變化。
關(guān)鍵詞: 納型衛(wèi)星; cmos 圖像傳感器; can 總線; 熱循環(huán)實驗
納型衛(wèi)星是指質(zhì)量在1~10kg 之間的衛(wèi)星。與微型衛(wèi)星相比, 納型衛(wèi)星對遙感系統(tǒng)在質(zhì)量、體積、功耗等方面的要求更加苛刻。目前廣泛用于微型衛(wèi)星遙感系統(tǒng)的電荷耦合器件ccd很難滿足納型衛(wèi)星的使用要求。cmos圖像傳感器采用標(biāo)準(zhǔn)的cmos 技術(shù), 繼承了cmos 技術(shù)的優(yōu)點, 如靜態(tài)功耗低、動態(tài)功耗與工作頻率成比例、噪聲容限大、抗干擾能力強、特別適合于噪聲環(huán)境惡劣條件下工作、工作速度較快、只需要單一工作電源等。雖然cmos 器件的研究還未完全成熟, 如電離環(huán)境下暗電流稍大等問題還沒有很好地解決,還不能完全取代ccd, 但不可否認(rèn)cmos 器件將是未來遙感傳感器的發(fā)展方向。本文設(shè)計了一套納型衛(wèi)星cmos 遙感系統(tǒng), 并對其進(jìn)行了熱循環(huán)實驗研究。
1 納型衛(wèi)星遙感系統(tǒng)的設(shè)計
1. 1 遙感系統(tǒng)總體設(shè)計
納星遙感系統(tǒng)如圖1 所示, 包括鏡頭、cmos圖像傳感器、現(xiàn)場可編程門陣列fpga、靜態(tài)隨機存儲器sram 和微控制器5 部分。
圖1 納星遙感系統(tǒng)框圖
1. 2 光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計
1) 焦距設(shè)計
遙感相機光學(xué)系統(tǒng)的原理如圖2 所示。圖中用一個透鏡代表實際光學(xué)系統(tǒng)的透鏡組, 示意了視場中地面景物的最小可分辨單元在成像面上產(chǎn)生一個相應(yīng)的點。對于衛(wèi)星遙感相機的光學(xué)系統(tǒng), 因為成像物距等于衛(wèi)星軌道高度h, 相對于焦距f 來說可認(rèn)為是無窮遠(yuǎn), 所以可認(rèn)為光線都是近軸的平行光。這些近軸平行光通過光學(xué)系統(tǒng)的透鏡組后, 匯聚在透鏡組的焦平面上。因此, 從透鏡組中心到焦點的距離, 焦距將大體上決定聚光系統(tǒng)的長度, 而光學(xué)系統(tǒng)的理論分辨率則主要由光學(xué)孔徑d決定。
圖2 光學(xué)系統(tǒng)原理圖
在實際設(shè)計中, 焦距通常是根據(jù)地面分辨率和圖像傳感器的大小通過下式來確定的:
式中: h為衛(wèi)星到地面的距離, rd為cmos圖像傳感器探測面半徑, r為相機成像覆蓋半徑。
2) 光學(xué)孔徑設(shè)計
為保證成像器件探測面獲得足夠的曝光量, 根據(jù)遙感光學(xué)系統(tǒng)的經(jīng)驗計算相機光學(xué)系統(tǒng)的光圈數(shù):
實際設(shè)計中, 一般取f≤4~5。
遙感相機光學(xué)系統(tǒng)可近似為望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng), 其最小分辨角, 即望遠(yuǎn)鏡分辨率, 可用剛好能分辨開的兩物點對系統(tǒng)的張角θr 表示, 根據(jù)望遠(yuǎn)鏡分辨率和rayleigh 衍射判據(jù)有如下計算式:
式中λ為中心波長。光學(xué)系統(tǒng)在平坦地面上的理論分辨率為
式中θt為地物中心對光學(xué)系統(tǒng)的張角。
設(shè)計中應(yīng)綜合考慮式(2) 和(4) 的結(jié)果, 選定的設(shè)計參數(shù)在保證遙感系統(tǒng)獲得足夠光照的情況下,要同時滿足設(shè)計分辨率的要求。
1. 3 電子系統(tǒng)設(shè)計
考慮到星地相對運動速度, 每幅圖像的曝光時間約為幾毫秒, 故設(shè)計中采用現(xiàn)場可編程門陣列(fpga ) 對cmos 圖像傳感器進(jìn)行時序控制, 并將輸出的圖像數(shù)據(jù)保存到sram 中。當(dāng)需要傳輸圖像的時候, 由fpga 將保存在sram 中的圖像數(shù)據(jù)讀出, 通過can總線傳至星上數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。
1) 器件選型
cmos圖像傳感器按照像元電路可分為無源像素傳感器(pps) 和有源像素傳感器(aps)。目前國際上能夠買到的分辨率達(dá)到106級以上的cmos圖像傳感器并不多, 價格差異也很大, 設(shè)計中應(yīng)根據(jù)cmos 圖像傳感器的光學(xué)要求和市場狀況綜合選型。為保證成像質(zhì)量, 納型衛(wèi)星上宜選用cmos 有源像素傳感器。
fpga根據(jù)實現(xiàn)技術(shù)機理的不同, 可分為反熔絲型、eprom或eeprom型、flash型、sram型等幾種。根據(jù)航天器件要求, fpga 控制器件宜選擇反熔絲型fpga 產(chǎn)品。選擇sram 時, 主要考慮圖像數(shù)據(jù)量要求以及sram的數(shù)據(jù)端口位數(shù)、存取時間、工作溫度、功耗等因素。
can總線接口的主要任務(wù)是接收星上數(shù)據(jù)處理模塊發(fā)來的命令, 完成對相機的相關(guān)監(jiān)控, 將獲得的圖像數(shù)據(jù)分時發(fā)送給星上數(shù)據(jù)處理模塊。本文選用的微處理器在mcs251 系列單片機的基礎(chǔ)上集成了can 控制器, 既可以實現(xiàn)對遙感系統(tǒng)簡單的監(jiān)控功能, 又可
關(guān)鍵詞: 納型衛(wèi)星; cmos 圖像傳感器; can 總線; 熱循環(huán)實驗
納型衛(wèi)星是指質(zhì)量在1~10kg 之間的衛(wèi)星。與微型衛(wèi)星相比, 納型衛(wèi)星對遙感系統(tǒng)在質(zhì)量、體積、功耗等方面的要求更加苛刻。目前廣泛用于微型衛(wèi)星遙感系統(tǒng)的電荷耦合器件ccd很難滿足納型衛(wèi)星的使用要求。cmos圖像傳感器采用標(biāo)準(zhǔn)的cmos 技術(shù), 繼承了cmos 技術(shù)的優(yōu)點, 如靜態(tài)功耗低、動態(tài)功耗與工作頻率成比例、噪聲容限大、抗干擾能力強、特別適合于噪聲環(huán)境惡劣條件下工作、工作速度較快、只需要單一工作電源等。雖然cmos 器件的研究還未完全成熟, 如電離環(huán)境下暗電流稍大等問題還沒有很好地解決,還不能完全取代ccd, 但不可否認(rèn)cmos 器件將是未來遙感傳感器的發(fā)展方向。本文設(shè)計了一套納型衛(wèi)星cmos 遙感系統(tǒng), 并對其進(jìn)行了熱循環(huán)實驗研究。
1 納型衛(wèi)星遙感系統(tǒng)的設(shè)計
1. 1 遙感系統(tǒng)總體設(shè)計
納星遙感系統(tǒng)如圖1 所示, 包括鏡頭、cmos圖像傳感器、現(xiàn)場可編程門陣列fpga、靜態(tài)隨機存儲器sram 和微控制器5 部分。
圖1 納星遙感系統(tǒng)框圖
1. 2 光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計
1) 焦距設(shè)計
遙感相機光學(xué)系統(tǒng)的原理如圖2 所示。圖中用一個透鏡代表實際光學(xué)系統(tǒng)的透鏡組, 示意了視場中地面景物的最小可分辨單元在成像面上產(chǎn)生一個相應(yīng)的點。對于衛(wèi)星遙感相機的光學(xué)系統(tǒng), 因為成像物距等于衛(wèi)星軌道高度h, 相對于焦距f 來說可認(rèn)為是無窮遠(yuǎn), 所以可認(rèn)為光線都是近軸的平行光。這些近軸平行光通過光學(xué)系統(tǒng)的透鏡組后, 匯聚在透鏡組的焦平面上。因此, 從透鏡組中心到焦點的距離, 焦距將大體上決定聚光系統(tǒng)的長度, 而光學(xué)系統(tǒng)的理論分辨率則主要由光學(xué)孔徑d決定。
圖2 光學(xué)系統(tǒng)原理圖
在實際設(shè)計中, 焦距通常是根據(jù)地面分辨率和圖像傳感器的大小通過下式來確定的:
式中: h為衛(wèi)星到地面的距離, rd為cmos圖像傳感器探測面半徑, r為相機成像覆蓋半徑。
2) 光學(xué)孔徑設(shè)計
為保證成像器件探測面獲得足夠的曝光量, 根據(jù)遙感光學(xué)系統(tǒng)的經(jīng)驗計算相機光學(xué)系統(tǒng)的光圈數(shù):
實際設(shè)計中, 一般取f≤4~5。
遙感相機光學(xué)系統(tǒng)可近似為望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng), 其最小分辨角, 即望遠(yuǎn)鏡分辨率, 可用剛好能分辨開的兩物點對系統(tǒng)的張角θr 表示, 根據(jù)望遠(yuǎn)鏡分辨率和rayleigh 衍射判據(jù)有如下計算式:
式中λ為中心波長。光學(xué)系統(tǒng)在平坦地面上的理論分辨率為
式中θt為地物中心對光學(xué)系統(tǒng)的張角。
設(shè)計中應(yīng)綜合考慮式(2) 和(4) 的結(jié)果, 選定的設(shè)計參數(shù)在保證遙感系統(tǒng)獲得足夠光照的情況下,要同時滿足設(shè)計分辨率的要求。
1. 3 電子系統(tǒng)設(shè)計
考慮到星地相對運動速度, 每幅圖像的曝光時間約為幾毫秒, 故設(shè)計中采用現(xiàn)場可編程門陣列(fpga ) 對cmos 圖像傳感器進(jìn)行時序控制, 并將輸出的圖像數(shù)據(jù)保存到sram 中。當(dāng)需要傳輸圖像的時候, 由fpga 將保存在sram 中的圖像數(shù)據(jù)讀出, 通過can總線傳至星上數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。
1) 器件選型
cmos圖像傳感器按照像元電路可分為無源像素傳感器(pps) 和有源像素傳感器(aps)。目前國際上能夠買到的分辨率達(dá)到106級以上的cmos圖像傳感器并不多, 價格差異也很大, 設(shè)計中應(yīng)根據(jù)cmos 圖像傳感器的光學(xué)要求和市場狀況綜合選型。為保證成像質(zhì)量, 納型衛(wèi)星上宜選用cmos 有源像素傳感器。
fpga根據(jù)實現(xiàn)技術(shù)機理的不同, 可分為反熔絲型、eprom或eeprom型、flash型、sram型等幾種。根據(jù)航天器件要求, fpga 控制器件宜選擇反熔絲型fpga 產(chǎn)品。選擇sram 時, 主要考慮圖像數(shù)據(jù)量要求以及sram的數(shù)據(jù)端口位數(shù)、存取時間、工作溫度、功耗等因素。
can總線接口的主要任務(wù)是接收星上數(shù)據(jù)處理模塊發(fā)來的命令, 完成對相機的相關(guān)監(jiān)控, 將獲得的圖像數(shù)據(jù)分時發(fā)送給星上數(shù)據(jù)處理模塊。本文選用的微處理器在mcs251 系列單片機的基礎(chǔ)上集成了can 控制器, 既可以實現(xiàn)對遙感系統(tǒng)簡單的監(jiān)控功能, 又可
尤政 于世潔 林楊
摘 要: 為滿足納型衛(wèi)星的遙感系統(tǒng)要求, 設(shè)計了一套基于互補型金屬氧化物半導(dǎo)體cmos 圖像傳感器的納型衛(wèi)星遙感系統(tǒng), 采用pc 機模擬星上數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的功能, 通過控制器局域網(wǎng)can總線實現(xiàn)了對cmos 相機的控制和圖像傳輸?shù)裙δ。通過熱循環(huán)實驗, 得到了該cmos 相機平均暗輸出和暗不一致性隨溫度的變化曲線, 預(yù)測其適于在10~25 ℃的空間溫度環(huán)境中工作, 并可經(jīng)受- 25~60 ℃的衛(wèi)星艙內(nèi)溫度變化。
關(guān)鍵詞: 納型衛(wèi)星; cmos 圖像傳感器; can 總線; 熱循環(huán)實驗
納型衛(wèi)星是指質(zhì)量在1~10kg 之間的衛(wèi)星。與微型衛(wèi)星相比, 納型衛(wèi)星對遙感系統(tǒng)在質(zhì)量、體積、功耗等方面的要求更加苛刻。目前廣泛用于微型衛(wèi)星遙感系統(tǒng)的電荷耦合器件ccd很難滿足納型衛(wèi)星的使用要求。cmos圖像傳感器采用標(biāo)準(zhǔn)的cmos 技術(shù), 繼承了cmos 技術(shù)的優(yōu)點, 如靜態(tài)功耗低、動態(tài)功耗與工作頻率成比例、噪聲容限大、抗干擾能力強、特別適合于噪聲環(huán)境惡劣條件下工作、工作速度較快、只需要單一工作電源等。雖然cmos 器件的研究還未完全成熟, 如電離環(huán)境下暗電流稍大等問題還沒有很好地解決,還不能完全取代ccd, 但不可否認(rèn)cmos 器件將是未來遙感傳感器的發(fā)展方向。本文設(shè)計了一套納型衛(wèi)星cmos 遙感系統(tǒng), 并對其進(jìn)行了熱循環(huán)實驗研究。
1 納型衛(wèi)星遙感系統(tǒng)的設(shè)計
1. 1 遙感系統(tǒng)總體設(shè)計
納星遙感系統(tǒng)如圖1 所示, 包括鏡頭、cmos圖像傳感器、現(xiàn)場可編程門陣列fpga、靜態(tài)隨機存儲器sram 和微控制器5 部分。
圖1 納星遙感系統(tǒng)框圖
1. 2 光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計
1) 焦距設(shè)計
遙感相機光學(xué)系統(tǒng)的原理如圖2 所示。圖中用一個透鏡代表實際光學(xué)系統(tǒng)的透鏡組, 示意了視場中地面景物的最小可分辨單元在成像面上產(chǎn)生一個相應(yīng)的點。對于衛(wèi)星遙感相機的光學(xué)系統(tǒng), 因為成像物距等于衛(wèi)星軌道高度h, 相對于焦距f 來說可認(rèn)為是無窮遠(yuǎn), 所以可認(rèn)為光線都是近軸的平行光。這些近軸平行光通過光學(xué)系統(tǒng)的透鏡組后, 匯聚在透鏡組的焦平面上。因此, 從透鏡組中心到焦點的距離, 焦距將大體上決定聚光系統(tǒng)的長度, 而光學(xué)系統(tǒng)的理論分辨率則主要由光學(xué)孔徑d決定。
圖2 光學(xué)系統(tǒng)原理圖
在實際設(shè)計中, 焦距通常是根據(jù)地面分辨率和圖像傳感器的大小通過下式來確定的:
式中: h為衛(wèi)星到地面的距離, rd為cmos圖像傳感器探測面半徑, r為相機成像覆蓋半徑。
2) 光學(xué)孔徑設(shè)計
為保證成像器件探測面獲得足夠的曝光量, 根據(jù)遙感光學(xué)系統(tǒng)的經(jīng)驗計算相機光學(xué)系統(tǒng)的光圈數(shù):
實際設(shè)計中, 一般取f≤4~5。
遙感相機光學(xué)系統(tǒng)可近似為望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng), 其最小分辨角, 即望遠(yuǎn)鏡分辨率, 可用剛好能分辨開的兩物點對系統(tǒng)的張角θr 表示, 根據(jù)望遠(yuǎn)鏡分辨率和rayleigh 衍射判據(jù)有如下計算式:
式中λ為中心波長。光學(xué)系統(tǒng)在平坦地面上的理論分辨率為
式中θt為地物中心對光學(xué)系統(tǒng)的張角。
設(shè)計中應(yīng)綜合考慮式(2) 和(4) 的結(jié)果, 選定的設(shè)計參數(shù)在保證遙感系統(tǒng)獲得足夠光照的情況下,要同時滿足設(shè)計分辨率的要求。
1. 3 電子系統(tǒng)設(shè)計
考慮到星地相對運動速度, 每幅圖像的曝光時間約為幾毫秒, 故設(shè)計中采用現(xiàn)場可編程門陣列(fpga ) 對cmos 圖像傳感器進(jìn)行時序控制, 并將輸出的圖像數(shù)據(jù)保存到sram 中。當(dāng)需要傳輸圖像的時候, 由fpga 將保存在sram 中的圖像數(shù)據(jù)讀出, 通過can總線傳至星上數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。
1) 器件選型
cmos圖像傳感器按照像元電路可分為無源像素傳感器(pps) 和有源像素傳感器(aps)。目前國際上能夠買到的分辨率達(dá)到106級以上的cmos圖像傳感器并不多, 價格差異也很大, 設(shè)計中應(yīng)根據(jù)cmos 圖像傳感器的光學(xué)要求和市場狀況綜合選型。為保證成像質(zhì)量, 納型衛(wèi)星上宜選用cmos 有源像素傳感器。
fpga根據(jù)實現(xiàn)技術(shù)機理的不同, 可分為反熔絲型、eprom或eeprom型、flash型、sram型等幾種。根據(jù)航天器件要求, fpga 控制器件宜選擇反熔絲型fpga 產(chǎn)品。選擇sram 時, 主要考慮圖像數(shù)據(jù)量要求以及sram的數(shù)據(jù)端口位數(shù)、存取時間、工作溫度、功耗等因素。
can總線接口的主要任務(wù)是接收星上數(shù)據(jù)處理模塊發(fā)來的命令, 完成對相機的相關(guān)監(jiān)控, 將獲得的圖像數(shù)據(jù)分時發(fā)送給星上數(shù)據(jù)處理模塊。本文選用的微處理器在mcs251 系列單片機的基礎(chǔ)上集成了can 控制器, 既可以實現(xiàn)對遙感系統(tǒng)簡單的監(jiān)控功能, 又可
關(guān)鍵詞: 納型衛(wèi)星; cmos 圖像傳感器; can 總線; 熱循環(huán)實驗
納型衛(wèi)星是指質(zhì)量在1~10kg 之間的衛(wèi)星。與微型衛(wèi)星相比, 納型衛(wèi)星對遙感系統(tǒng)在質(zhì)量、體積、功耗等方面的要求更加苛刻。目前廣泛用于微型衛(wèi)星遙感系統(tǒng)的電荷耦合器件ccd很難滿足納型衛(wèi)星的使用要求。cmos圖像傳感器采用標(biāo)準(zhǔn)的cmos 技術(shù), 繼承了cmos 技術(shù)的優(yōu)點, 如靜態(tài)功耗低、動態(tài)功耗與工作頻率成比例、噪聲容限大、抗干擾能力強、特別適合于噪聲環(huán)境惡劣條件下工作、工作速度較快、只需要單一工作電源等。雖然cmos 器件的研究還未完全成熟, 如電離環(huán)境下暗電流稍大等問題還沒有很好地解決,還不能完全取代ccd, 但不可否認(rèn)cmos 器件將是未來遙感傳感器的發(fā)展方向。本文設(shè)計了一套納型衛(wèi)星cmos 遙感系統(tǒng), 并對其進(jìn)行了熱循環(huán)實驗研究。
1 納型衛(wèi)星遙感系統(tǒng)的設(shè)計
1. 1 遙感系統(tǒng)總體設(shè)計
納星遙感系統(tǒng)如圖1 所示, 包括鏡頭、cmos圖像傳感器、現(xiàn)場可編程門陣列fpga、靜態(tài)隨機存儲器sram 和微控制器5 部分。
圖1 納星遙感系統(tǒng)框圖
1. 2 光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計
1) 焦距設(shè)計
遙感相機光學(xué)系統(tǒng)的原理如圖2 所示。圖中用一個透鏡代表實際光學(xué)系統(tǒng)的透鏡組, 示意了視場中地面景物的最小可分辨單元在成像面上產(chǎn)生一個相應(yīng)的點。對于衛(wèi)星遙感相機的光學(xué)系統(tǒng), 因為成像物距等于衛(wèi)星軌道高度h, 相對于焦距f 來說可認(rèn)為是無窮遠(yuǎn), 所以可認(rèn)為光線都是近軸的平行光。這些近軸平行光通過光學(xué)系統(tǒng)的透鏡組后, 匯聚在透鏡組的焦平面上。因此, 從透鏡組中心到焦點的距離, 焦距將大體上決定聚光系統(tǒng)的長度, 而光學(xué)系統(tǒng)的理論分辨率則主要由光學(xué)孔徑d決定。
圖2 光學(xué)系統(tǒng)原理圖
在實際設(shè)計中, 焦距通常是根據(jù)地面分辨率和圖像傳感器的大小通過下式來確定的:
式中: h為衛(wèi)星到地面的距離, rd為cmos圖像傳感器探測面半徑, r為相機成像覆蓋半徑。
2) 光學(xué)孔徑設(shè)計
為保證成像器件探測面獲得足夠的曝光量, 根據(jù)遙感光學(xué)系統(tǒng)的經(jīng)驗計算相機光學(xué)系統(tǒng)的光圈數(shù):
實際設(shè)計中, 一般取f≤4~5。
遙感相機光學(xué)系統(tǒng)可近似為望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng), 其最小分辨角, 即望遠(yuǎn)鏡分辨率, 可用剛好能分辨開的兩物點對系統(tǒng)的張角θr 表示, 根據(jù)望遠(yuǎn)鏡分辨率和rayleigh 衍射判據(jù)有如下計算式:
式中λ為中心波長。光學(xué)系統(tǒng)在平坦地面上的理論分辨率為
式中θt為地物中心對光學(xué)系統(tǒng)的張角。
設(shè)計中應(yīng)綜合考慮式(2) 和(4) 的結(jié)果, 選定的設(shè)計參數(shù)在保證遙感系統(tǒng)獲得足夠光照的情況下,要同時滿足設(shè)計分辨率的要求。
1. 3 電子系統(tǒng)設(shè)計
考慮到星地相對運動速度, 每幅圖像的曝光時間約為幾毫秒, 故設(shè)計中采用現(xiàn)場可編程門陣列(fpga ) 對cmos 圖像傳感器進(jìn)行時序控制, 并將輸出的圖像數(shù)據(jù)保存到sram 中。當(dāng)需要傳輸圖像的時候, 由fpga 將保存在sram 中的圖像數(shù)據(jù)讀出, 通過can總線傳至星上數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。
1) 器件選型
cmos圖像傳感器按照像元電路可分為無源像素傳感器(pps) 和有源像素傳感器(aps)。目前國際上能夠買到的分辨率達(dá)到106級以上的cmos圖像傳感器并不多, 價格差異也很大, 設(shè)計中應(yīng)根據(jù)cmos 圖像傳感器的光學(xué)要求和市場狀況綜合選型。為保證成像質(zhì)量, 納型衛(wèi)星上宜選用cmos 有源像素傳感器。
fpga根據(jù)實現(xiàn)技術(shù)機理的不同, 可分為反熔絲型、eprom或eeprom型、flash型、sram型等幾種。根據(jù)航天器件要求, fpga 控制器件宜選擇反熔絲型fpga 產(chǎn)品。選擇sram 時, 主要考慮圖像數(shù)據(jù)量要求以及sram的數(shù)據(jù)端口位數(shù)、存取時間、工作溫度、功耗等因素。
can總線接口的主要任務(wù)是接收星上數(shù)據(jù)處理模塊發(fā)來的命令, 完成對相機的相關(guān)監(jiān)控, 將獲得的圖像數(shù)據(jù)分時發(fā)送給星上數(shù)據(jù)處理模塊。本文選用的微處理器在mcs251 系列單片機的基礎(chǔ)上集成了can 控制器, 既可以實現(xiàn)對遙感系統(tǒng)簡單的監(jiān)控功能, 又可