[發明專利]一種星務信息流仿真系統及其方法

在審

• 申請號: 201811313930.7
• 申請日: 2018-11-06
• 公開（公告）號: CN109507692A
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: 董文岳;周堯;代威威
• 申請（專利權）人: 珠海歐比特宇航科技股份有限公司
• 主分類號: G01S19/02
• 分類號: G01S19/02;G01S19/20;G01S19/25;G05B17/02
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 俞梁清

本發明的技術方案包括一種星務信息流仿真系統及其方法，用于實現：包括遙測模塊、注入模塊、遙控模塊以及GPS模塊，遙測模塊用于連接星務主機與控制分系統，并執行二者之間的遙測信息的交互處理；注入模塊用于建立星務主機與控制系統之間的通信連接，并執行注入信息的交互；遙控模塊用于模擬星務主機向控制分系統發送直接遙控指令；GPS模塊用于生成GPS秒脈沖信號以及GPS時間。本發明的有益效果為：模擬星務主機對控制計算機的上行指令和下行的遙測，以及GPS下位機生成的GPS秒脈沖和GPS時間，并且需要在控制系統模擬飛行的過程中正確引入高精度GPS校時，滿足了航天領域對模擬飛行中對信息通信的準確性和高精度等要求。

技術領域

本發明涉及一種星務信息流仿真系統及其方法，屬于航天星務管理領域。

背景技術

衛星控制系統的系統試驗是考核系統下各單機和部件性能指標和功能情況的一項試驗。對于衛星研制過程而言，衛星的系統試驗尤為重要，該試驗的測試結果和系統的工作情況將直接影響到整星試驗是否能夠順利進行。在控制系統的系統試驗中要對聯入系統中的各個單機產品的功能和性能進行詳細考核，其中控制系統的外部接口測試至關重要。控制系統與外系統的數據流匹配性和時序的正確性，直接關系到整星在軌的安全問題。我國自主研發的新一代小衛星，其各系統間的時序關系越發的復雜和多樣。此衛星首次要求使用整星高精度時間系統，該衛星以GPS時間作為整星的時間標準。對于衛星兩個最重要的系統控制和載荷，更是使用了GPS秒脈沖和GPS時間進行同步，來保證衛星控制系統的測量數據與載荷的定標數據能夠高準確度的進行匹配。此時間系統是一個需要衛星多個系統之間相互配合的復雜過程。除時間系統以外與控制系統有數據交互的還有星務主機，控制系統通過CAN總線將遙測數據發送到星務主機，同時還接收星務主機的上行注入數據和遙控指令。由于之前衛星外部接口的硬件形式和對時間系統要求與新一代小衛星完全不同，為此需要在該衛星控制系統的系統試驗開展之前，開發出一套全新的星務和GPS星上信息流仿真系統，來模擬星務主機對控制計算機的上行指令和下行的遙測，以及GPS下位機生成的GPS秒脈沖和GPS時間。并且需要在控制系統模擬飛行的過程中正確引入高精度GPS校時。

發明內容

為解決上述問題，本發明的目的在于提供一種星務信息流仿真系統及其方法，包括遙測模塊、注入模塊、遙控模塊以及GPS模塊，遙測模塊用于連接星務主機與控制分系統，并執行二者之間的遙測信息的交互處理；注入模塊用于建立星務主機與控制系統之間的通信連接，并執行注入信息的交互；遙控模塊用于模擬星務主機向控制分系統發送直接遙控指令；GPS模塊用于生成GPS秒脈沖信號以及GPS時間。

本發明解決其問題所采用的技術方案一方面是：一種星務信息流仿真系統，包括遙測模塊、注入模塊、遙控模塊以及GPS模塊，其特征在于：所述遙測模塊用于模擬連接星務主機與控制分系統，并執行二者之間的遙測信息的交互處理；所述注入模塊用于模擬建立星務主機與控制系統之間的通信連接，并執行注入信息的交互；所述遙控模塊用于模擬星務主機向控制分系統發送直接遙控指令；所述GPS模塊用于生成GPS秒脈沖信號以及GPS時間；

服務器，用于存儲仿真測試數據。

進一步的，所述遙測模塊包括：發送模塊，用于將接收到的遙測命令和GPS定位數據并發送給控制分系統，并可進行遙測輪詢，其中，所述發送模塊還包括CAN總線控制器，用于按照CAN協議執行通信；接收模塊，用于接收控制分系統發送的遙測命令；組包模塊，用于將接收到的遙測命令進行遙測組包并發送到以太網。

進一步的，所述注入模塊包括：生成模塊，用于生成注入數據；組包模塊，用于將生成的注入數據進行組包；發送模塊，用于發送注入信息；應答模塊，用于對AOCC端口發送的信號進行應答接收。

進一步的，所述遙控模塊包括任務創建模塊，用于創建遙控任務。

進一步的，所述任務創建模塊還包括：遙控序列模塊，用于建立遙控序列；指令模塊，用于根據遙控序列生成指令代碼并發送到對應端口。