一种基于状态表的卫星综合电子系统功能模块遥测方法

文档序号:9326259
一种基于状态表的卫星综合电子系统功能模块遥测方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及卫星综合电子系统遥测数据采集领域,特别是一种基于状态表的卫星 综合电子系统功能模块遥测方法。
【背景技术】
[0002] 卫星综合电子系统是一个多级分布式系统,其主要由上下位机和数据总线构成, 实现了整个卫星的数据管理、热控能源管理、有效载荷管理、姿态及轨道控管理等功能。卫 星综合电子系统的下位机一般都采用模块化设计,每台下位机主要由相关的功能模块组 成。目前,综合电子系统功能模块主要包括热控模块、指令模块、遥测采集模块、天线控制 模块、配电模块、火工品管理模块、执行机构控制模块等,这些功能模块硬件状态、遥测参数 等信息都已定型。在应用时,每颗卫星将根据具体的应用需要,配置不同种类、数量的功能 模块,组合出一套综合电子系统。一般情况下,一颗中等容量的卫星,大约需要配置2-3台 下位机,总共约需要20-30多个功能模块,大容量卫星需要配置4-5台下位机,总共约需要 40-50多个功能模块,这样导致每颗卫星、每台下位机软件状态都互不相同。
[0003] 然而在不同的工作阶段,卫星综合电子系统中各功能模块的使用时机不相同,有 些功能模块在卫星在轨运行后,将不再使用(如火工品管理模块);有些功能模块在卫星星 箭分离前不使用(如执行机构控制模块等),如果在同一时刻对每个功能模块的遥测参数 都进行采集,每个功能模块都固定地分配了相应的下传遥测波道并下传,则既浪费了下传 波道资源,又增加了计算机系统的处理负担,因此,需要一种更高效的卫星综合电子系统中 功能模块遥测数据的采集方法。

【发明内容】

[0004] 本发明解决的技术问题是:克服现有技术的不足,提供了一种通过遍历卫星综合 电子系统中各个功能模块的主备份、主备份AB通道建立各个功能模块的状态表,实时监测 各个功能模块加断电遥控指令以更新各个功能模块的状态表,并根据各个功能模块的状态 表对功能模块进行遥测采集、分配遥测波道以提高下传遥测波道利用率的基于状态表的卫 星综合电子系统功能模块遥测方法。
[0005] 本发明的技术解决方案是:一种基于状态表的卫星综合电子系统功能模块遥测方 法,包括如下步骤:
[0006] 步骤(一)、将卫星综合电子系统中的功能模块进行编号,记为1,2, 3. .. N,以i为 存储地址将第i个功能模块存储在卫星综合电子系统中,然后以i+N为存储地址将第i个 功能模块的备份存储在卫星综合电子系统中,记为1+N,2+N,3+N,. . .,N+N,其中,N为卫星 综合电子系统中功能模块总数,i = 1,2, 3, -·,Ν,各个功能模块均有A、B两个通信通道;
[0007] 步骤(二)、使用第i个功能模块的A通道向第i个功能模块发出模块问询指令, 如果第i个功能模块在模块问询指令发出设定时间内回复模块类型信息,则根据模块类型 信息识别第i个功能模块类型,将第i个功能模块类型、主份加电、A通道有效写入状态表, 转入步骤(三);否则不对状态表进行操作,并转入步骤(三),其中,i的初值为I ;所述状 态表包括各个功能模块地址、类型、主备份加电状态及主备份中A或B通道的状态;
[0008] 步骤(三)、使用第i个功能模块的B通道向第i个功能模块发出模块问询指令, 如果第i个功能模块在模块问询指令发出设定时间内回复模块类型信息,则根据模块类型 信息识别第i个功能模块类型,将第i个功能模块类型、主份加电、B通道有效写入状态表, 转入步骤(四);否则不对状态表进行操作,并转入步骤(四);
[0009] 步骤(四)、使用第i+N个功能模块的A通道向第i+N个功能模块发出模块问询指 令,如果第i+N个功能模块在模块问询指令发出设定时间内回复模块类型信息,则根据模 块类型信息识别第i+N个功能模块类型,将第i+N个功能模块类型、备份加电、A通道有效 写入状态表,转入步骤(五);否则不对状态表进行操作,并转入步骤(五);
[0010] 步骤(五)、使用第i+N个功能模块的B通道向第i+N个功能模块发出模块问询指 令,如果第i+N个功能模块在模块问询指令发出设定时间内回复模块类型信息,则根据模 块类型信息识别当前功能模块类型,将第i+N个功能模块类型、备份加电、B通道有效写入 状态表,转入步骤(六);否则不对状态表进行操作,转入步骤(六),i = i+Ι ;
[0011] 步骤(六)、重复步骤(二)至步骤(五),直至i =N得到卫星综合电子系统中 各个功能模块的状态表;
[0012] 步骤(七)、监测地面发送的功能模块遥测采集使能指令,同时监测各个功能模块 是否收到地面发送的加断电遥控指令,如果第j个功能模块接收到加断电遥控指令,则转 入步骤(八),如果接收到第j个功能模块遥测采集使能指令,则转入步骤(九),否则继续 监测地面发送的功能模块遥测采集使能指令,并监测各个功能模块是否收到地面发送的加 断电遥控指令,直至地面发送功能模块遥测采集停止指令后停止,其中,j = 1,2,3,…,N ;
[0013] 步骤(八)、清空第j个功能模块的状态表,令i = j,重复步骤(二)至步骤(五) 修改第i个功能模块的状态表,并转入步骤(七);
[0014] 步骤(九)、查看第j个功能模块的状态表,如果第j个功能模块的主份加电且主 份的A通道有效,则选用第j个功能模块主份的A通道对第j个功能模块主份进行遥测参 数采集,生成第j个功能模块遥测数据包,如果当第j个功能模块主份加电且A通道无效, 则选用第j个功能模块主份的B通道对第j个功能模块主份进行遥测参数采集,生成第j 个功能模块遥测数据包,如果第j个功能模块的主份不加电且备份加电且备份的A通道有 效,则选用第j个功能模块备份的A通道对第j个功能模块备份进行遥测参数采集,生成第 j个功能模块遥测数据包,如果第j个功能模块的主份不加电且备份加电且备份的A通道无 效,则选用第j个功能模块备份的B通道对第j个功能模块备份进行遥测参数采集,生成第 j个功能模块遥测数据包,如果第j个功能模块的主备份均不加电,则不对第j个功能模块 进行遥测参数采集,不生成第j个功能模块遥测数据包,不为第j个功能模块分配遥测下传 波道,并转入步骤(七)。
[0015] 所述的功能模块包括热控模块、指令模块、遥测采集模块、天线控制模块、配电模 块、火工品管理模块及执行机构控制模块
[0016] 所述的设定时间为30ms。
[0017] 所述的N为16。
[0018] 本发明与现有技术相比的优点在于:
[0019] (1)本发明方法通过遍历卫星综合电子系统中各个功能模块的主备份、主备份AB 通道建立各个功能模块的状态表,实时监测各个功能模块加断电遥控指令以更新各个功能 模块的状态表,并根据各个功能模块的状态表对功能模块进行遥测采集、分配遥测波道,提 高了遥测采集效率与波道下传效率;
[0020] (2)本发明方法与现有技术相比,采用状态表的方式自适应地识别出卫星电子综 合系统中功能模块的增加删减、加电断电等信息,并根据这些信息动态调整遥测采集的功 能模块中主备份、主备份AB通道,进一步的提高了功能模块的遥测采集效率与波道下传通 道;
[0021] (3)本发明方法与现有技术相比,通过建立的状态表自适应的对各个功能模块进 行遥测采集,并根据状态表中各个功能模块的主备份、AB通道状态分配遥测波道资源,提高 了下传遥
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