[發(fā)明專利]組態(tài)化CCSDS AOS協(xié)議數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910312452.6
• 申請日: 2019-04-18
• 公開（公告）號: CN110120943B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊甲森;王春梅;陳托;智佳;陳志敏;劉明潔;孟新
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04B7/185;H04L12/24
• 代理公司: 北京方安思達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11472
• 代理人: 陳琳琳;楊青

本發(fā)明公開了一種組態(tài)化CCSDS AOS協(xié)議數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，包括：組件合法性檢測與內(nèi)存加載模塊，用于依據(jù)接口約定檢測各組件動態(tài)鏈接庫實現(xiàn)的合法性，并對實現(xiàn)合法的組件進行內(nèi)存加載；組件分類管理和可視化模塊，用于對內(nèi)存加載的組件進行分類管理和可視化；組態(tài)化處理流程編輯模塊，用于以分類管理和可視化的組件為基本編輯元素，組態(tài)化編輯AOS協(xié)議數(shù)據(jù)處理流程；數(shù)據(jù)處理任務(wù)執(zhí)行模塊，用于依據(jù)AOS協(xié)議數(shù)據(jù)處理流程執(zhí)行AOS數(shù)據(jù)處理任務(wù)，監(jiān)視數(shù)據(jù)處理過程和處理結(jié)果。本發(fā)明公開的組態(tài)化CCSDS AOS協(xié)議數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，通過更改或建立新的AOS協(xié)議數(shù)據(jù)處理流程，即可適應(yīng)已有任務(wù)的變化或者支持新的探測器AOS協(xié)議數(shù)據(jù)處理任務(wù)，系統(tǒng)具有通用性、高可靠性和穩(wěn)定性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明主要涉及探測器測試、有效載荷測試和航天器地面應(yīng)用系統(tǒng)等技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種組態(tài)化CCSDS AOS協(xié)議數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

為了充分利用有限的空間鏈路資源，促進廣泛的國際合作交流，國內(nèi)外航天器大多采用了空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)咨詢委員會(Consultative Committee for Space Data System，CCSDS)高級在軌系統(tǒng)(Advanced Orbit System，AOS)的協(xié)議標準。對CCSDS AOS協(xié)議數(shù)據(jù)的處理是航天器及有效載荷用戶掌握星載設(shè)備狀態(tài)、獲取空間探測任務(wù)成果的前提和基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的AOS協(xié)議數(shù)據(jù)處理方法，大多針對特定的信道編碼方式、特定的虛擬信道復(fù)用方式、特定的包信道復(fù)用方式、特定的載荷用戶幀格式、特定的工程參數(shù)物理量反演方法，提供專屬的AOS協(xié)議數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，且在任務(wù)執(zhí)行過程中，信道編碼方式、信道復(fù)用方式等處理內(nèi)容一旦發(fā)生變化，處理系統(tǒng)必須履行需求變更等復(fù)雜、冗長的管理流程，造成了經(jīng)費、設(shè)備、人員、時間等資源的浪費；同時，受限于設(shè)計人員水平的參差不齊，不同型號任務(wù)的AOS協(xié)議數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)表現(xiàn)出不同水平的可靠性、穩(wěn)定性。

法國生產(chǎn)的Cortex設(shè)備可提供組態(tài)化、易配置的中頻解調(diào)、基帶數(shù)據(jù)處理等功能，但其處理內(nèi)容僅覆蓋解調(diào)、幀格式同步、信道譯碼等多航天器共用處理步驟，缺乏信道譯碼處理后續(xù)的虛擬信道分路、包信道分包、載荷科學(xué)數(shù)據(jù)用戶幀提取、工程參數(shù)物理量反演等各航天器個性化AOS協(xié)議數(shù)據(jù)處理內(nèi)容。同時該設(shè)備價格昂貴，購買成本較高，進口設(shè)備在包含諸多敏感信息的航天領(lǐng)域存在極大的隱患。

鑒于此，發(fā)明一種組態(tài)化CCSDS AOS協(xié)議數(shù)據(jù)處理方法，既面向多航天器共用數(shù)據(jù)處理需求，也覆蓋其個性化處理內(nèi)容。這在我國衛(wèi)星研制任務(wù)不斷增加的今天，具有十分重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于解決傳統(tǒng)AOS協(xié)議數(shù)據(jù)處理方法不具有通用性，難以適應(yīng)不同航天器在信道編碼方式、虛擬信道復(fù)用方式、包信道復(fù)用方式、載荷用戶幀格式、航天器配置的有效載荷設(shè)備、工程參數(shù)物理量反演方法等方面差異的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種組態(tài)化CCSDS AOS協(xié)議數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)及方法，在航天器的信道編碼方式、虛擬信道復(fù)用方式、包信道復(fù)用方式、載荷用戶幀格式、航天器配置的有效載荷設(shè)備和工程參數(shù)物理量反演方法等發(fā)生變化時，或者在一個全新航天任務(wù)到來時，僅通過對更改或建立新的AOS協(xié)議數(shù)據(jù)處理流程，即可適應(yīng)已有任務(wù)的變化或者支持新的處理任務(wù)，以此提高AOS協(xié)議數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的可靠性、可用性、通用性，提升經(jīng)費、設(shè)備、人員、時間資源的利用率。

所述系統(tǒng)包括：組件合法性檢測與內(nèi)存加載模塊、組件分類管理和可視化模塊、組態(tài)化處理流程編輯模塊和數(shù)據(jù)處理任務(wù)執(zhí)行模塊；

所述組件合法性檢測與內(nèi)存加載模塊，用于掃描指定目錄下組件實現(xiàn)的動態(tài)鏈接庫文件，檢測各組件動態(tài)鏈接庫對約定接口實現(xiàn)的合法性，并對通過檢測的合法組件進行內(nèi)存加載；

所述組件分類管理和可視化模塊，用于對內(nèi)存加載的組件根據(jù)其在數(shù)據(jù)傳輸處理過程中完成的功能進行分類管理和可視化；