[發(fā)明專利]一種空間飛行器的遙測(cè)數(shù)據(jù)處理方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310287520.0
• 申請(qǐng)日: 2013-07-10
• 公開（公告）號(hào): CN103347025A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張俊;劉晶晶;林玉野;邊佳琨;高曉穎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京航天自動(dòng)控制研究所;中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): H04L29/06
• 分類號(hào): H04L29/06;B64G1/00;G06F17/30
• 代理公司: 中國(guó)航天科技專利中心 11009
• 代理人: 褚鵬蛟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種空間飛行器的遙測(cè)數(shù)據(jù)處理方法。

背景技術(shù)

大型空間飛行器的構(gòu)成是許多單機(jī)分系統(tǒng)組成的，面對(duì)這種大型系統(tǒng)級(jí)的設(shè)備，在各飛行段，各個(gè)分系統(tǒng)的敏感器計(jì)算設(shè)備都會(huì)產(chǎn)生實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，為了掌握空間飛行器的飛行狀態(tài)，一般都需要通過無線通訊技術(shù)將這些數(shù)據(jù)發(fā)送到地面，隨著今后的空間飛行器用途的復(fù)雜程度越來越高，這樣比如空間拍攝和錄制的圖像、聲音遙測(cè)數(shù)據(jù)等等大型數(shù)據(jù)也就越來越多，這樣就出現(xiàn)一個(gè)有效數(shù)據(jù)幀中無法完全把一段完整數(shù)據(jù)發(fā)送完；需要通過多個(gè)數(shù)據(jù)幀；除了大型數(shù)據(jù)外，還會(huì)存在小數(shù)據(jù)量的遙測(cè)數(shù)據(jù)，通過一個(gè)數(shù)據(jù)幀可以傳輸多組遙測(cè)數(shù)據(jù)。而現(xiàn)有的遙測(cè)數(shù)據(jù)解析方法針對(duì)的數(shù)據(jù)對(duì)象是下行數(shù)據(jù)量小，下傳時(shí)間點(diǎn)基本一致的情況，無法滿足上述大數(shù)據(jù)量和小數(shù)據(jù)量遙測(cè)數(shù)據(jù)均有的遙測(cè)解析的需要。

遙測(cè)數(shù)據(jù)處理可細(xì)化為三類：第一類實(shí)時(shí)處理，指實(shí)時(shí)接收并處理被監(jiān)測(cè)的部分重要參數(shù)，即信號(hào)的處理速度能跟上信號(hào)的輸入速度，并且將處理結(jié)果傳送至指揮決策者。第二類準(zhǔn)實(shí)時(shí)處理，通常指飛行結(jié)束后,為了能對(duì)試驗(yàn)作出初步評(píng)估，對(duì)某些重要的參數(shù)在一小時(shí)之內(nèi)提供處理結(jié)果。第三類事后處理，即在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，提供正式的結(jié)果數(shù)據(jù)報(bào)告,目的是全面分析評(píng)定被試空間飛行器的性能或進(jìn)行故障分析。本發(fā)明主要應(yīng)用于在遙測(cè)數(shù)據(jù)事后處理也就是處理離線遙測(cè)數(shù)據(jù)包的情況下。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種空間飛行器的遙測(cè)數(shù)據(jù)處理方法，在大數(shù)據(jù)量和小數(shù)據(jù)量遙測(cè)數(shù)據(jù)均有的情況下，能夠?qū)⑦b測(cè)數(shù)據(jù)寫入對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)文件中。

本發(fā)明包括如下技術(shù)方案：

一種空間飛行器的遙測(cè)數(shù)據(jù)處理方法，包括如下步驟：

空間飛行器按照數(shù)據(jù)協(xié)議將數(shù)據(jù)量小的一組或多組遙測(cè)數(shù)據(jù)通過一個(gè)數(shù)據(jù)幀發(fā)送至地面；空間飛行器按照數(shù)據(jù)協(xié)議將數(shù)據(jù)量大的一組遙測(cè)數(shù)據(jù)通過多個(gè)數(shù)據(jù)幀發(fā)送至地面；所述數(shù)據(jù)協(xié)議包括幀頭、標(biāo)志字、數(shù)據(jù)包長(zhǎng)度、數(shù)據(jù)包標(biāo)識(shí)、遙測(cè)數(shù)據(jù)、校驗(yàn)和、和幀尾；

地面接收到空間飛行器發(fā)送的所有數(shù)據(jù)幀后將其存儲(chǔ)為遙測(cè)數(shù)據(jù)大包；

將遙測(cè)數(shù)據(jù)大包轉(zhuǎn)化為可讀的二進(jìn)制碼格式的數(shù)據(jù)大包；

將二進(jìn)制碼格式的數(shù)據(jù)大包按照順序逐一字節(jié)的與數(shù)據(jù)協(xié)議特征項(xiàng)進(jìn)行比對(duì)獲得有效數(shù)據(jù)幀；所述數(shù)據(jù)協(xié)議特征項(xiàng)包括幀頭、幀尾、標(biāo)志字、數(shù)據(jù)包長(zhǎng)度和校驗(yàn)和；

根據(jù)有效數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)包標(biāo)識(shí)查找與該有效數(shù)據(jù)幀對(duì)應(yīng)的解析規(guī)則表，所述解析規(guī)則表存儲(chǔ)了對(duì)有效數(shù)據(jù)幀中的遙測(cè)數(shù)據(jù)所進(jìn)行的操作，以及有效數(shù)據(jù)幀中的遙測(cè)數(shù)據(jù)所寫入的數(shù)據(jù)文件；根據(jù)解析規(guī)則表中的操作以及所寫入的數(shù)據(jù)文件對(duì)有效數(shù)據(jù)幀進(jìn)行處理，最終將遙測(cè)數(shù)據(jù)寫入與之對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)文件中；所述解析規(guī)則表包括第一種類型的解析規(guī)則表、第二種類型的解析規(guī)則表和第三種類型的解析規(guī)則表；其中第一種類型的解析規(guī)則表中的操作為將相應(yīng)的有效數(shù)據(jù)幀中的遙測(cè)數(shù)據(jù)寫入相應(yīng)的數(shù)據(jù)文件中；第二種類型的解析規(guī)則表中的操作為將相應(yīng)的有效數(shù)據(jù)幀中的遙測(cè)數(shù)據(jù)存入相應(yīng)的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中；第三種類型的解析規(guī)則表中的操作為將相應(yīng)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)寫入相應(yīng)的數(shù)據(jù)文件中，并將相應(yīng)的有效數(shù)據(jù)幀中的遙測(cè)數(shù)據(jù)寫入相應(yīng)的數(shù)據(jù)文件中。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明兼容了處理大數(shù)據(jù)量數(shù)據(jù)類型的處理能力，在不增加硬件的條件下，能夠解決大數(shù)據(jù)量遙測(cè)數(shù)據(jù)段在不同一數(shù)據(jù)包產(chǎn)生問題，能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確解析。本發(fā)明主要應(yīng)用在遙測(cè)數(shù)據(jù)事后處理的情況下，當(dāng)遇到遙測(cè)數(shù)據(jù)產(chǎn)生的有效數(shù)據(jù)幀內(nèi)容與所安放數(shù)據(jù)文件要求發(fā)生沖突時(shí)，通過設(shè)計(jì)解析規(guī)則表，對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存處理，使得完成遙測(cè)數(shù)據(jù)解析任務(wù)。

附圖說明

圖1地面對(duì)遙測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2地面對(duì)遙測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的方法流程圖。

具體實(shí)施方式

下面就結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步介紹。

空間飛行器按照數(shù)據(jù)協(xié)議將數(shù)據(jù)量小的一組或多組遙測(cè)數(shù)據(jù)（例如慣組遙測(cè)數(shù)據(jù)和導(dǎo)航遙測(cè)數(shù)據(jù)）通過一個(gè)數(shù)據(jù)幀發(fā)送至地面；空間飛行器按照數(shù)據(jù)協(xié)議將數(shù)據(jù)量大的一組遙測(cè)數(shù)據(jù)（例如可見光導(dǎo)引頭數(shù)據(jù)）通過多個(gè)數(shù)據(jù)幀發(fā)送至地面；所述數(shù)據(jù)協(xié)議包括幀頭、標(biāo)志字、數(shù)據(jù)包長(zhǎng)度、數(shù)據(jù)包標(biāo)識(shí)、遙測(cè)數(shù)據(jù)、校驗(yàn)和、和幀尾。所述數(shù)據(jù)協(xié)議的舉例說明如表1所示。

表1遙測(cè)數(shù)據(jù)協(xié)議舉例

地面接收到空間飛行器發(fā)送的所有數(shù)據(jù)幀后將其存儲(chǔ)為遙測(cè)數(shù)據(jù)大包；如圖1-2所示，地面對(duì)遙測(cè)數(shù)據(jù)大包進(jìn)行如下處理：