● 摘要
电磁监测试验卫星（ZH-1）是一颗用于监测空间电磁场、电磁波、电离层等物理量的科学实验卫星。感应式磁力仪（Search Coil Magnetometer，SCM）是ZH-1卫星的科学载荷之一，它主要用于监测沿卫星轨道的低频电磁波信号，数字信号处理系统是它的核心单元。本文中分别阐述了数字信号处理系统的硬件部分和软件部分，描述了数字信号处理系统的科学数据的数据流向图和数据处理方法。本文中采用SMJ320C6701数字信号处理芯片（Digital Signal Process，DSP）完成科学数据的接收、处理与发送，完成了数字信号处理系统中科学数据处理的FIR数字滤波器的设计、科学数据滤波在数据处理芯片上的实现以及数据处理芯片实现科学数据的频谱分析。根据工程需求，使用MATLAB工具箱直接生成所需的数字滤波器，采用填补数据的方法解决数字滤波时数据不连续问题，采用复数的虚部补零的方法解决了频谱分析时复数输入的要求。直接使用数字信号处理芯片提供的数据处理库函数提高了程序运行速度，科学数据采用原位计算的处理方法解决了DSP芯片内存过小的问题。本文严格按照卫星总体要求，在严格规定的时间内，高效高精度的完成了科学数据处理。本文的研究成果为此载荷初样产品的研制解决了数字信号处理部分的关键问题，为以后高质量初样产品的数字信号处理部分打下了夯实的基础。