一种自适应动态遥测包调度方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及遥测包的动态调度领域，具体是一种自适应动态遥测包调度方法。
【背景技术】
[0002] 卫星分包遥测方案主要采用遥测帧表来调度航天器遥测包，即首先预设每帧遥测 固定下传某几个遥测包，多帧循环，然后通过星上遥测帧表的自主切换或地面上注更新遥 测帧表的方式实现遥测包的调度，延遥存储时采用按帧存储的方式，同时包不能跨帧处理。 这种方式遥测帧表编排较为复杂，限制较多，调度包调度不具备动态自适应能力，无法满足 非预先设定模式下的重要遥测快速下传需求。
【发明内容】
[0003] 为了减少对遥测包动态调度的约束，实现在卫星地面不同分系统测试、卫星飞行 不同阶段、在轨试验项目、各类故障情况对于不同重要遥测的下行需求，使有限的遥测波道 资源主要用于传送重点遥测，本发明提供了一种自适应动态遥测包调度方法。
[0004] 本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种自适应动态遥测包调度方法，包括 如下步骤：
[0005] S1、每个周期开始时，对"下行准禁状态"为"允许"的所有遥测包的包生成时间计 数值进行加1处理；
[0006] S2、将上一个周期未能写入帧数据域的遥测包剩余部分写入当前帧数据域；
[0007] S3、将所有的遥测包按照周期(Ρυ = 1~m)由小到大，排列优先级（多路周期越 小，优先级越高），默认包调度表中第一行优先级最高、其次第二行、依次类推；
[0008] S4、遍历所有遥测包，若包生成时间计数值大于等于2倍的包生成周期，则在当前 周期内，优先将该遥测包写入帧数据域;每个时间周期，最多优先组一个遥测包；同时将包 生成计数值加1，并判断该包生成次数计数值是否大于等于包存储周期，若为是，则将遥测 包放入延遥存储区，并插入时间戳，若为否，则跳过；
[0009] S5、每个周期对已排列优先级的包序列中包从PKi开始进行逐一判断，看其是否到 传输时刻；当前包生成时间计数值大于等于包生成周期，则将其合路到帧数据域中，同时将 包生成计数值加1，判断该包生成次数计数值是否大于等于包存储周期，若结果为"是"，则 将遥测包放入延遥存储区，并插入时间戳，若结果为"否"，则跳过;重复查询当前包生成次 数计数值是否大于生成周期，直到帧数据域已填满，跳到包调度结束；当前包生成时间计数 值小于包生成周期，则对下一个遥测包进行判断，直到所有包均已判断完毕，若帧数据域仍 未填满，则填充包，并跳到包调度结束；
[0010] S6、将组织好的遥测包填充入帧数据域中，对于未能完整写入帧数据域的遥测包 的剩余部分，等待下一个时钟周期开始。
[0011] 其中，所述的包调度表包括遥测包包识别、下行准禁状态、包生成周期、包生成计 数值、包存储周期和包存储计数值，是遥测包调度的输入，可通过地面注数整表替换或单个 参数替换，可用星上预设的遥测包调度表替换。
[0012] 其中，所述的遥测包放入延遥存储区的方式采用按包存储的方式，实现了对遥测 包的挑包存储。
[0013] 其中，所述的遥测包放入帧数据域采用包跨帧。
[0014] 与现有技术相比，本发明具有以下优点：
[0015] 通过遥测包调度表的自主替换或遥测表参数的注数调整配合遥测包调度算法实 现。通用性、适应性较强，对于地面测试、在轨试验、故障排查等过程起到积极作用。
【附图说明】
[0016] 图1是本发明实施例一种自适应动态遥测包调度方法的流程图。
【具体实施方式】
[0017] 下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术 人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术 人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明 的保护范围。
[0018] 如图1所示，本发明实施例提供了一种自适应动态遥测包调度方法，包括如下步 骤：
[0019] S1、每个周期开始时，对"下行准禁状态"为"允许"的所有遥测包的包生成时间计 数值进行加1处理；
[0020] S2、将上一个周期未能写入帧数据域的遥测包剩余部分写入当前帧数据域；
[0021] S3、将所有的遥测包按照周期(Ρυ = 1~m)由小到大，排列优先级（多路周期越 小，优先级越高），默认包调度表中第一行优先级最高、其次第二行、依次类推；
[0022] S4、遍历所有遥测包，若包生成时间计数值大于等于2倍的包生成周期，则在当前 周期内，优先将该遥测包写入帧数据域;每个时间周期，最多优先组一个遥测包；同时将包 生成计数值加1，并判断该包生成次数计数值是否大于等于包存储周期，若为是，则将遥测 包放入延遥存储区，并插入时间戳，若为否，则跳过；
[0023] S5、每个周期对已排列优先级的包序列中包从Ph开始进行逐一判断，看其是否到 传输时刻；当前包生成时间计数值大于等于包生成周期，则将其合路到帧数据域中，同时将 包生成计数值加1，判断该包生成次数计数值是否大于等于包存储周期，若结果为"是"，则 将遥测包放入延遥存储区，并插入时间戳，若结果为"否"，则跳过;重复查询当前包生成次 数计数值是否大于生成周期，直到帧数据域已填满，跳到包调度结束；当前包生成时间计数 值小于包生成周期，则对下一个遥测包进行判断，直到所有包均已判断完毕，若帧数据域仍 未填满，则填充包，并跳到包调度结束；
[0024] S6、将组织好的遥测包填充入帧数据域中，对于未能完整写入帧数据域的遥测包 的剩余部分，等待下一个时钟周期开始。
[0025] 本具体实施可通过3种控制方式实现包调度调整:一、可通过地面注数修改遥测包 下行准禁状态、包生成周期、包存储周期等等参数;二、可通过地面注数直接替换遥测包调 度参数表;三、星上自主替换为预存的遥测包调度参数表。遥测包调度表参数修改后，遥测 包调度流程可自适性调整遥测包下行频率。
[0026] 表格1遥测包调度表
[0027]
[0028]说明：
[0029] 遥测包包识别(PKk):每个遥测包包识别对应一个遥测包。
[0030] 下行准禁状态："准"表示准许该遥测包下行；"禁"表示禁止该遥测包下行。
[0031] 包生成周期(Tk):"l"表示包的生成周期为0.5s，"2"表示包的生成周期为Is。
[0032] 包生成时间计数值(tk):"tk 2 Tk"到达包生成时刻。若当前周期生成该遥测包，则 tk清零，若未生成，则tk=tk+Ι。
[0033] 包存储周期(Nk): "Γ表示每生成一个遥测包，记录一个遥测包；"2"表示每生成2 个遥测包，记录一个遥测包；以此类推；"0"表示不记录该遥测包。所有遥测包默认为15(暂 定)。
[0034] 包生成次数计数值(nk):遥测包生成时，nk = nk+l。
[0035]以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述 特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影 响本发明的实质内容。
【主权项】
1. 一种自适应动态遥测包调度方法，其特征在于，包括如下步骤： 51、 每个周期开始时，对"下行准禁状态"为"允许"的所有遥测包的包生成时间计数值 进行加1处理； 52、 将上一个周期未能写入帧数据域的遥测包剩余部分写入当前帧数据域； 53、 将所有的遥测包按照周期由小到大，排列优先级，默认包调度表中第一行优先级最 高、其次第二行、依次类推； 54、 遍历所有遥测包，若包生成时间计数值大于等于2倍的包生成周期，则在当前周期 内，优先将该遥测包写入帧数据域;每个时间周期，最多优先组一个遥测包；同时将包生成 计数值加1，并判断该包生成次数计数值是否大于等于包存储周期，若为是，则将遥测包放 入延遥存储区，并插入时间戳，若为否，则跳过； 55、 每个周期对已排列优先级的包序列中包从Ph开始进行逐一判断，看其是否到传输 时刻；当前包生成时间计数值大于等于包生成周期，则将其合路到帧数据域中，同时将包生 成计数值加1，判断该包生成次数计数值是否大于等于包存储周期，若结果为"是"，则将遥 测包放入延遥存储区，并插入时间戳，若结果为"否"，则跳过;重复查询当前包生成次数计 数值是否大于生成周期，直到帧数据域已填满，跳到包调度结束；当前包生成时间计数值小 于包生成周期，则对下一个遥测包进行判断，直到所有包均已判断完毕，若帧数据域仍未填 满，则填充包，并跳到包调度结束； 56、 将组织好的遥测包填充入帧数据域中，对于未能完整写入帧数据域的遥测包的剩 余部分，等待下一个时钟周期开始。2. 根据权利要求1所述的一种自适应动态遥测包调度方法，其特征在于，所述的包调度 表包括遥测包包识别、下行准禁状态、包生成周期、包生成计数值、包存储周期和包存储计 数值，是遥测包调度的输入，可通过地面注数整表替换或单个参数替换，可用星上预设的遥 测包调度表替换。3. 根据权利要求1所述的一种自适应动态遥测包调度方法，其特征在于，所述的遥测包 放入延遥存储区的方式采用按包存储的方式，实现了对遥测包的挑包存储。4. 根据权利要求1所述的一种自适应动态遥测包调度方法，其特征在于，所述的遥测包 放入帧数据域采用包跨帧。
【专利摘要】本发明公开了一种自适应动态遥测包调度方法，包括如下步骤：将上一个周期未能写入帧数据域的遥测包剩余部分写入当前帧数据域；将所有的遥测包按照周期由小到大，排列优先级；遍历所有遥测包，进行包生成时间计数值的判断；每个周期对已排列优先级的包序列中包进行逐一判断，看其是否到传输时刻；将组织好的遥测包填充入帧数据域中，对于未能完整写入帧数据域的遥测包的剩余部分，等待下一个时钟周期开始。本发明通过遥测包调度表的自主替换或遥测表参数的注数调整配合遥测包调度算法实现，通用性、适应性较强，对于地面测试、在轨试验、故障排查等过程起到积极作用。
【IPC分类】H04L12/865, H04L12/875
【公开号】CN105450545
【申请号】CN201510861065
【发明人】陈议, 项杰, 肖轩, 高苏湛, 向甜, 郭晶晶, 李瑞琴, 赵瑞峰
【申请人】上海卫星工程研究所
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月30日