[發明專利]一種切機方法、系統和星載系統

在審

• 申請號: 202210291231.7
• 申請日: 2022-03-23
• 公開（公告）號: CN114815580A
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 杜江沖;高恩宇;郇一恒;刁占林
• 申請（專利權）人: 北京微納星空科技有限公司;北京國宇星空科技有限公司;安徽微納星空科技有限公司;海南微納星空科技有限公司;陜西國宇星空科技有限公司
• 主分類號: G05B9/03
• 分類號: G05B9/03
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 吳佳

本發明涉及航空航天技術領域，尤其涉及一種切機方法、系統和星載系統，方法包括：當前處于正在工作狀態的單機接收切機指令，并判斷切機指令的類型；當前處于正在工作狀態的單機根據切機指令的類型確定是否進行切機，得到第一判斷結果，當第一判斷結果為是時，將切機指令發送到當前處于非工作狀態的單機；當前處于非工作狀態的單機執行切機指令，切換至正在工作狀態。同一時刻就只有一個單機能接收到切機指令，不會出現一個單機收到切機指令，而另一個單機因為某種原因未收到的切機指令的情況。能夠有效避免了雙機同時執行切機指令所導致的錯誤切機的情況的出現。

技術領域

本發明涉及航空航天技術領域，尤其涉及一種切機方法、系統和星載系統。

背景技術

航空航天技術的發展對于世界上各個國家都具有深遠的影響。它不僅是一個國家經濟水平、綜合國力和尖端科技的體現，而且關系到國家的軍事、國防和國際地位等重要領域。世界上許多國家都先后啟動了大規模的航天和空間技術研究計劃，例如建造空間站、載人登月和火星探測等。近年來，隨著我國綜合國力和科技水平的提高，我國的航天事業迅猛發展，各型號衛星需求強烈，由此帶來衛星可靠性和壽命方面的諸多考慮。

為了提高星載設備的可靠性，通用方法是給關鍵設備增加冗余備份，備份又包含冷備份和熱備份。冷備份的設備之間狀態交互簡單，備份設備無需加電。而熱備份設備不管是否為工作設備，兩者都需要加電，備份的設備隨時待命工作，處于加電不工作狀態，由于備份設備加電必然會收到整星發送給主份的指令，而主份執行動作時，備份不能操作，這就給主備份之間的狀態同步及切換增加了困難，目前實現方法如圖1所示。

某分系統配置了主備雙機熱備份，通過CAN總線與整星相連，接收整星的指令控制及遙測輪詢。

分系統由主機和備機組成，功能一致、互為備份。假設，當前工作單機為主機，執行整星發來的指令控制、狀態切換及響應整星的遙測輪詢。則備機處于備份狀態，接收整星發來的指令，只進行狀態切換，禁止執行控制操作，禁止響應整星輪詢。

當整星通過CAN總線發送切機相關的指令時，主機將收到的指令進行解析并執行、完成工作狀態的切換；同時備機將收到的指令進行解析，判斷為切機指令后完成工作狀態的切換，成為當前工作單機，其余指令備機禁止執行。切機之后主備機角色互換，功能一致，如圖2所示。

根據圖1和圖2可知，主備機狀態切換依據整星總線上發送的控制指令，主備機對收到的同一條指令進行解析，若為切機指令，則兩者均進行狀態切換，這樣就完成了切機操作，而其中任何一個單機在這個切機環節上出現錯誤，將導致熱備雙機工作異常。假設主機為當前工作單機，備機為非工作單機，主機收到切機指令，備機未收到的情況下，會導致主機切機為非工作單機，此時，主備機出現均為非工作單機的狀態，不管是整星發送指令還是遙測輪詢，兩個單機均不能執行操作，不能響應輪詢等影響整星安全的情況，如圖3所示。

相反，假設備機正常接收到整星發送的切記指令，主機未收到切機指令的情況下，會將備機切換為當前工作單機，主機未收到指令則不執行狀態切換，此時，主備機出現均為當前工作單機的狀態，不管是整星發送指令還是遙測輪詢，兩個單機均執行操作，響應輪詢等影響整星安全的情況，如圖4所示。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供了一種切機方法、系統和星載系統。

本發明的一種切機方法的技術方案如下：

當前處于正在工作狀態的單機接收切機指令，并判斷所述切機指令的類型；

所述當前處于正在工作狀態的單機根據所述切機指令的類型確定是否進行切機，得到第一判斷結果，當所述第一判斷結果為是時，將所述切機指令發送到當前處于非工作狀態的單機；

所述當前處于非工作狀態的單機執行所述切機指令，切換至正在工作狀態。

本發明的一種切機方法的有益效果如下：