[發明專利]一種衛星全球遙測記錄與傳輸的設計方法

在審

• 申請號: 201810663336.4
• 申請日: 2018-06-25
• 公開（公告）號: CN108880658A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 郭艷麗;吳侃侃;顏俊菁;李美光;田華
• 申請（專利權）人: 上海衛星工程研究所
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185;G01D21/02
• 代理公司: 上海段和段律師事務所 31334
• 代理人: 李佳俊;郭國中

本發明公開了一種衛星全球遙測記錄與傳輸的設計方法，包括下列步驟：數管計算機在每個遙測采集周期內，通過數據傳輸通道采集整星各系統的模擬量、溫度量和數字量；數管計算機在每個遙測下傳周期內，按照AOS協議定義組織整星遙測數據，生成一個完整的AOS數據包；數管計算機按照整星總線通信協議將生成的AOS數據包傳輸給數傳分系統單機；數傳分系統單機將接收到的數據存放到固態存儲器中，并實時地將遙測數據通過對地、對中繼的數據傳輸鏈路傳輸給地面站。本發明在每個下傳周期內完成對衛星全球遙測的記錄和傳輸，地面站實時、準確地監測衛星在軌運行狀態在狀態異常情況下及時定位問題并采取措施，提高了對衛星的監測能力和控制維護能力。

技術領域

本發明涉及到衛星遙測領域，尤其涉及到一種衛星全球遙測記錄與傳輸的設計方法。

背景技術

人造衛星運行于太空中，地面站可通過衛星下傳的遙測實現對衛星工作狀態的監測。整星遙測包含衛星各組成部分，比如數管、總體電路、電源、姿軌控、GPS(GlobalPositioning System,全球導航定位系統)導航接收機以及載荷等各分系統的模擬量、溫度量和數字量遙測，遙測信息量十分龐大，可達幾KB。衛星遙測由數管計算機軟件通過RS422串行通訊接口、CAN總線或者1553B總線進行采集，遙測采集周期最快為0.5秒，并進行組包、組幀，通過測控通道下傳地面。目前測控通道碼速率為4096bps,每個下傳周期只能傳送256字節的遙測，含遙測幀頭、校驗位等非有效數據部分，因此整星遙測需要以不同的周期完成下傳。為盡快完成所有遙測的下傳，需要對遙測進行均衡編排，使得遙測最快的下傳周期為0.5秒，最慢的周期為32秒。其中，下傳周期為0.5秒的遙測數量非常有限，大約在50字節左右。

遙測的更新頻率直接影響地面站對衛星的監測能力，過慢的更新頻率直接會導致監測質量的低下甚至無效，比如衛星的電流、電壓這類過程/狀態遙測一直處于變化狀態，如果地面站在某時刻才能獲得幾十秒之前的數據，數據已經不具有實際意義，或者在出現異常狀態時無法用來定位問題并采取相應的處理手段，嚴重制約了地面站對衛星的監測控制能力。因此，實現整星全球遙測高時間分辨率的更新下傳，成為當前衛星研制領域亟待解決的問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種衛星全球遙測記錄與傳輸的設計方法，避免將整星遙測進行分包、組幀分時下傳，極大地提高了下傳遙測數據的實時性，提高了地面站對衛星工作狀態的監測能力以及應對故障時的應急處理能力。

本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的：一種衛星全球遙測記錄與傳輸的設計方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一，數管計算機在每個遙測采集周期內，通過數據傳輸通道采集整星各系統的模擬量、溫度量和數字量；

步驟二，數管計算機在每個遙測下傳周期內，按照AOS(Advanced Orbit System,高級在軌系統)協議定義組織整星遙測數據，生成一個完整的AOS數據包；

步驟三，數管計算機按照整星總線通信協議將生成的AOS數據包傳輸給數傳分系統單機；

步驟四，數傳分系統單機將接收到的數據存放到固態存儲器中，并實時地將遙測數據通過對地、對中繼的數據傳輸鏈路傳輸給地面站。

優選地，所述數管計算機采用嵌入式系統，數管計算機用于對整星遙測數據的采集及傳輸，接收地面遙控注數并分發處理，對整星的時間基準進行管理維護，組織總線通信并對整星進行程控控制。

優選地，所述數管計算機通過RS422串行數據接口、1553B總線或者CAN總線與衛星上各分系統的單機和部件連接進行通信。

優選地，所述數據傳輸通道為RS422串行數據接口或者總線通信鏈路。