本发明涉及卫星领域，具体涉及多功能星载高算力应用计算系统。
背景技术：
1、随着软件和算法的发展，未来卫星在智能感知、智能控制、智能组网、智能服务等方面的性能日益增强。智能卫星的发展取决于星载计算能力。随着卫星技术迭代演进，单星能力不断升级，一星多用、多星组网拓展催生卫星向着“通导遥一体化、智能云网”的新格局方向发展，因此，需要卫星能够提供多功能、复合型卫星载荷的数据和功能处理能力。
2、为提高卫星平台的计算能力，设计多功能星载高算力应用计算系统显得尤为重要。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供多功能星载高算力应用计算系统。
2、本发明提供多功能星载高算力应用计算系统，包括：多个具有不同处理器的ai处理单元和任务分配器；所述任务分配器与多个所述ai处理单元分别连接，并将不同的卫星任务数据，分配给对应的所述ai处理单元，以进行数据处理。
3、根据本发明的一个实施例，所述ai处理单元包括第一ai处理单元、第二ai处理单元和第三ai处理单元；所述第一ai处理单元包括gpu处理器，用于处理遥感图像处理任务；所述第二ai处理单元包括cpu处理器，用于处理星载边缘云计算任务；所述第三ai处理单元包括fpga处理器，用于处理卫星自主导航和机械臂自主路线规划任务。
4、根据本发明的一个实施例，还包括与所述第一ai处理单元连接的第一唤醒电路、与所述第二ai处理单元连接的第二唤醒电路和与所述第三ai处理单元连接的第三唤醒电路；所述第一唤醒电路、所述第二唤醒电路和第三所述唤醒电路用于对对应的所述ai处理单元进行唤醒。
5、根据本发明的一个实施例，还包括与所述任务分配器连接的功率分配器；所述功率分配器用于连接所述第一唤醒电路、所述第二唤醒电路和所述第三唤醒电路；所述功率分配器根据卫星能源控制所述第一ai处理单元、所述第二ai处理单元和所述第三ai处理单元的供电功率。
6、根据本发明的一个实施例，所述功率分配器用于控制所述第一ai处理单元、所述第二ai处理单元和所述第三ai处理单元执行开机、关机和睡眠指令的其中之一，以控制所述ai处理单元的功率。
7、根据本发明的一个实施例，所述功率分配器还用于根据卫星的能源设置所述计算系统的最大功率消耗的阈值，以控制所述多功能星载高算力应用计算系统的最大功耗。
8、根据本发明的一个实施例，所述功率分配器通过所述第一唤醒电路与所述第一ai处理单元的第一spi接口或第一i/o接口连接，以控制所述第一ai处理单元执行开机、关机和睡眠指令的其中之一；所述功率分配器通过所述第二唤醒电路与所述第二ai处理单元的第二spi接口连接，以控制所述第二ai处理单元外设器件的电源；所述功率分配器通过所述第三唤醒电路与所述第三ai处理单元的第三spi接口连接，以控制所述第三ai处理单元不同fpga分区bank的加电状态。
9、根据本发明的一个实施例，所述任务分配器与所述第一ai处理单元、所述第二ai处理单元和所述第三ai处理单元通过pcie接口进行数据交换。
10、根据本发明的一个实施例，还包括星载计算机信息接口和载荷信息接口；所述星载计算机信息接口包括与星载计算机连接的第一以太网接口和第一can接口；所述载荷信息接口包括camerlink、mipi、第四spi、rs-422/485、lvds、第二以太网、第二can和can fd接口中的一个或多个。
11、根据本发明的一个实施例，所述第一以太网接口用于传输轨道信息和通信载荷计算数据；所述第一can接口用于接收星载计算机指令并进行状态反馈。
12、根据本发明的多功能星载高算力应用计算系统，通过任务分配器，将不同的卫星载荷的数据处理任务，分发给适宜的ai处理单元进行数据处理，充分发挥了多个具有不同处理器的ai处理单元的优势，使得卫星平台可以适应不同软件、不同算法和不同的ai模型，实现了卫星平台的智能化。
13、应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式仅为示例性及阐释性的，其并不能限制本发明所欲主张的范围。
1.多功能星载高算力应用计算系统，其特征在于，包括：多个具有不同处理器的ai处理单元和任务分配器；所述任务分配器与多个所述ai处理单元分别连接，并将不同的卫星任务数据，分配给对应的所述ai处理单元，以进行数据处理。
2.根据权利要求1所述的多功能星载高算力应用计算系统，其特征在于，所述ai处理单元包括第一ai处理单元、第二ai处理单元和第三ai处理单元；所述第一ai处理单元包括gpu处理器，用于处理遥感图像处理任务；所述第二ai处理单元包括cpu处理器，用于处理星载边缘云计算任务；所述第三ai处理单元包括fpga处理器，用于处理卫星自主导航和机械臂自主路线规划任务。
3.根据权利要求2所述的多功能星载高算力应用计算系统，其特征在于，还包括与所述第一ai处理单元连接的第一唤醒电路、与所述第二ai处理单元连接的第二唤醒电路和与所述第三ai处理单元连接的第三唤醒电路；所述第一唤醒电路、所述第二唤醒电路和第三所述唤醒电路用于对对应的所述ai处理单元进行唤醒。
4.根据权利要求3所述的多功能星载高算力应用计算系统，其特征在于，还包括与所述任务分配器连接的功率分配器；所述功率分配器用于连接所述第一唤醒电路、所述第二唤醒电路和所述第三唤醒电路；所述功率分配器根据卫星能源控制所述第一ai处理单元、所述第二ai处理单元和所述第三ai处理单元的供电功率。
5.根据权利要求4所述的多功能星载高算力应用计算系统，其特征在于，所述功率分配器用于控制所述第一ai处理单元、所述第二ai处理单元和所述第三ai处理单元执行开机、关机和睡眠指令的其中之一，以控制所述ai处理单元的功率。
6.根据权利要求4所述的多功能星载高算力应用计算系统，其特征在于，所述功率分配器还用于根据卫星的能源供给情况设置所述计算系统的最大功率消耗的阈值，以控制所述多功能星载高算力应用计算系统的最大功耗。
7.根据权利要求5所述的多功能星载高算力应用计算系统，其特征在于，所述功率分配器通过所述第一唤醒电路与所述第一ai处理单元的第一spi接口或第一i/o接口连接，以控制所述第一ai处理单元执行开机、关机和睡眠指令的其中之一；所述功率分配器通过所述第二唤醒电路与所述第二ai处理单元的第二spi接口连接，以控制所述第二ai处理单元外设器件的电源；所述功率分配器通过所述第三唤醒电路与所述第三ai处理单元的第三spi接口连接，以控制所述第三ai处理单元不同fpga分区bank的加电状态。
8.根据权利要求5所述的多功能星载高算力应用计算系统，其特征在于，所述任务分配器与所述第一ai处理单元、所述第二ai处理单元和所述第三ai处理单元通过pcie接口进行数据交换。
9.根据权利要求4所述的多功能星载高算力应用计算系统，其特征在于，还包括星载计算机信息接口和载荷信息接口；所述星载计算机信息接口包括与星载计算机连接的第一以太网接口和第一can接口；所述载荷信息接口包括camerlink、mipi、第四spi、rs-422/485、lvds、第二以太网、第二can和can fd接口中的一个或多个。
10.根据权利要求9所述的多功能星载高算力应用计算系统，其特征在于，所述第一以太网接口用于传输轨道信息和通信载荷计算数据；所述第一can接口用于接收星载计算机指令并进行状态反馈。
