[發明專利]一種基于電纜復雜度評估算法的航天器遙測遙控信息通道自動分配的方法

在審

• 申請號: 202211191732.4
• 申請日: 2022-09-28
• 公開（公告）號: CN115600271A
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發明（設計）人: 劉奕宏;陳輝;周垚;劉治鋼;汪靜
• 申請（專利權）人: 北京空間飛行器總體設計部;上海雙成信息技術有限公司
• 主分類號: G06F30/12
• 分類號: G06F30/12;G06F30/15;G06F30/18
• 代理公司: 深圳知幫辦專利代理有限公司 44682
• 代理人: 謝金文

本發明公開了一種基于電纜復雜度評估算法的航天器遙測遙控信息通道自動分配的方法，該方法包括通道自動識別、通道智能分配兩個步驟：通道自動識別：根據遙測信號定義、遙控信號定義、連接器接點接口定義三部分數據，通過“信號編號”獲取數據之間的對應關系；根據對應關系情況，識別并標記連接器情況；再識別通道的性質，根據性質不同自動劃分出各類通道；通道智能分配：獲取當前所有的資源和負載通道以及其所屬連接器和電纜，通過對負載和資源組合的自動搭配，分析電纜的變化情況，自動獲取電纜復雜度最低的搭配方案進行自動分配。

技術領域

本發明屬于航天器電氣系統工程中的電纜網設計的技術領域，具體涉及一種基于電纜復雜度評估算法的航天器遙測遙控信息通道自動分配的方法，適用于航天器電氣系統工程中的電纜網設計遙測、遙控信息通道的分配過程。

背景技術

遙測、遙控信號通道的分配一般原則就是將負載全部分配到資源端，但由于遙測遙控信號和其它信號共用連接器、所以生成電纜的隨機性會比較大，很難兼顧其分配的合理性。其不合理性主要體現在最終形成電纜的復雜程度上，容易出現單根電纜數百個連接器的情況。究其原因，主要是由于目前遙測和遙控通道分配工作缺少有效的設計輔助手段，尚完全依賴人工進行分配。

目前，在航天器電纜網設計的任務中，已經開始采用信息化手段對設備、連接器和電纜進行數據化設計。如專利申請201710395737.1公開了一種航天器電纜網三維設計系統和方法，將電纜網網絡通道設計和每束電纜的具體布線設計完全分離開來，以電纜網的網絡通道作為電纜的“路”且電纜只能經由網絡通道為基本出發點，作為后續開展每束電纜網布線設計的統一路徑依據，并且依此開展每束電纜網的具體布線設計，不僅航天器的整器級的電纜網絡通道配置統一的頂層規劃以及統一設計環節和設計工具，而且為后續每束電纜網布線設計的并行協同提供了統一的依據和約束，減少了協同設計過程中的反復迭代和修改，簡化設計流程和環節，提升設計效率。

又如專利申請202110859389.5公開了一種航天器電纜網自主尋優設計方法，S1、獲取航天器三維電纜預裝配模型；S2、對航天器三維電纜預裝配模型中的布線組件進行規范化設置；S3、將航天器三維電纜預裝配模型所有布線組件的參考信息，提取到電纜骨架模型中；S4、基于布線組件在電纜骨架模型中的參考信息，創建電纜網公共路徑；S5、導入電纜連接關系表；S6、以電纜連接關系表中分支順序為索引，在電纜網公共路徑中為每一條電纜連接關系選擇一條最優路徑；S7、根據步驟S6的結果以及線規，生成各電纜分支的實體模型；S8、根據電纜實體模型，獲取電纜長度、重量和分支長度圖，并以規范的格式輸出。

然而，上述專利申請并沒有通過梳理所有資源端和負載端的信號，以連接器對接為原則直接建立連接關系，以至于無法動態分析通道分配過程中資源和負載的變化情況，也無法分析通道分配對原有電纜復雜度造成的變化。而這兩項指標恰是直接影響遙測、遙控通道分配的合理性和工作效率，缺少這些手段，使得在一定程度上極易造成電纜交錯合并，從而形成復雜電纜，難以下廠進行生產和安裝。轉而又因為直接生成連接關系導致重新設計連接關系會產生大量工作量，只能在分配完成的復雜電纜基礎上再進行電纜的拆分，通過添加過渡電連接器的形式將復雜電纜分解成若干小電纜，導致增加了額外的設計消耗、增加了電纜成本和飛行器重量。

所以，電纜網設計要從全局角度進行合理設計，而遙測、遙控通道分配的合理性至關重要，而設計方法亟待優化。。

發明內容

為解決上述問題，本發明的首要目的在于提供一種基于電纜復雜度評估算法的航天器遙測遙控信息通道自動分配的方法，該方法用信息化手段實現飛行器遙測、遙控通道的自動識別與智能分配，在降低電纜的復雜度的前提下，精準高效地完成通道設計任務。

本發明的另一目的在于提供一種基于電纜復雜度評估算法的航天器遙測遙控信息通道自動分配的方法，該方法應用的通道智能分配算法，巧妙地運用和改進了裝箱算法、結合排序、比較和循環程序，有效地跟電氣設計進行了融合。

為實現上述目的，本發明的技術方案如下。