[發明專利]面向航天器的高速運算方法及系統

有效

• 申請號: 201110280999.6
• 申請日: 2011-09-20
• 公開（公告）號: CN102346719A
• 公開（公告）日: 2012-02-08
• 發明（設計）人: 李軼;張善從;吳長青
• 申請（專利權）人: 北京國科環宇空間技術有限公司
• 主分類號: G06F13/38
• 分類號: G06F13/38;G06F13/40
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 牛崢;王麗琴

技術領域

本發明涉及航天通信技術，尤其涉及面向航天器的高速運算方法及系統。

背景技術

目前，由于完成衛星任務的運算復雜，該運算包括特征提取、數據挖掘等；通常地，面向航天器的高速運算一般都在地面實現。

航天器的高速運算包括自主姿態軌道確定與控制、自主健康管理、有效載荷數據處理等大規模實時運算。現有運算方案中，航天器進行簡單的預處理后，將數據下傳至地面，由地面進行進一步處理，而后將處理結果反饋給航天器。

現有面向航天器的高速運算方案存在以下缺點：

將數據傳送給地面進行處理，再反饋給航天器，該方案延遲了航天器獲取運算結果的時間，降低了運算結果的實時性。

并且，現有面向航天器的高速運算系統主要通過一個遠程終端實現，該遠程終端包含一個CPU，進行運算時，該遠程終端的CPU進行任務運算，而后，將運算結果反饋給航天器。然而，完成衛星任務的運算是復雜的，由一個遠程終端進行運算，其效率較低。

發明內容

本發明提供了一種面向航天器的高速運算方法，該方法能夠提高運算的實時性以及運算速率。

本發明提供了一種面向航天器的高速運算系統，該系統能夠提高運算的實時性以及運算速率。

一種面向航天器的高速運算方法，將第一遠程終端和第二遠程終端分別接入航天器上高速運算系統的1553B總線，且分別接入Space?Wire總線；該方法包括：

接入1553B總線的總線控制器判斷第一遠程終端和第二遠程終端是否都正常啟動，如果是，則選擇工作模式，如果所述工作模式為并行模式，則總線控制器向第一遠程終端發送主運算指令，向第二遠程終端發送從運算指令；

第一遠程終端接收來自Space?Wire總線的任務，任務中包含終端標識，第一遠程終端將包含第二遠程終端標識的任務傳送給第二遠程終端；

第二遠程終端執行第一遠程終端發送的任務，將執行結果返回給第一遠程終端；

第一遠程終端接收第二遠程終端返回的執行結果，并運行包含自身標識的任務，將運算結果反饋給總線控制器。

一種面向航天器的高速運算系統，該系統置于航天器上，包括總線控制器、第一遠程終端和第二遠程終端，兩個遠程終端通過串行接口連接；第一遠程終端和第二遠程終端分別接入1553B總線，且分別接入Space?Wire總線；

所述總線控制器，接入1553B總線，用于判斷第一遠程終端和第二遠程終端是否都正常啟動，如果是，則選擇工作模式，如果所述工作模式為并行模式，則總線控制器向第一遠程終端發送主運算指令，向第二遠程終端發送從運算指令；

第一遠程終端接收來自Space?Wire總線的任務，任務中包含終端標識，第一遠程終端將包含第二遠程終端標識的任務傳送給第二遠程終端；第一遠程終端接收第二遠程終端返回的執行結果，并運行包含自身標識的任務，將運算結果反饋給總線控制器；

第二遠程終端執行第一遠程終端發送的任務，將執行結果返回給第一遠程終端。

從上述方案可以看出，本發明在航天器上完成高速運算，無需像現有技術那樣由地面進行任務運算后，再將運算結果返回給航天器，從而，提高了獲取運算結果的實時性；并且，本發明采用兩個遠程終端并行完成高速運算，相比由一個遠程終端完成高速運算的方案，提高了運算速率。

附圖說明

圖1為本發明面向航天器的高速運算方法示意性流程圖；

圖2為本發明面向航天器的高速運算方法示意性流程圖實例；

圖3為本發明面向航天器的高速運算系統結構示意圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下面結合實施例和附圖，對本發明進一步詳細說明。

本發明面向航天器的高速運算在航天器上實現，并且，采用兩個遠程終端并行完成高速運算。

航天器上的高速運算系統用于進行各種運算，高速運算系統的1553B總線上接有總線控制器，1553B為低速總線；本發明還在1553B總線上接入第一遠程終端和第二遠程終端，這兩個遠程終端的結構相同，這樣，總線控制器便可通過1553B總線對第一遠程終端和第二遠程終端進行控制；并且，本發明還將第一遠程終端和第二遠程終端分別接入Space?Wire總線，SpaceWire總線為高速數據總線，高速運算系統將需要計算的任務通過Space?Wire總線下發給第一遠程終端和第二遠程終端。

參見圖1，為本發明面向航天器的高速運算方法示意性流程圖，該方法包括以下步驟：