专利名称：一种航天器在轨数据统一存储方法
技术领域：
本发明涉及一种航天器在轨运行信息与控制量计算结果的统一存储方法。
技术背景
航天器在轨管理涉及的信息种类丰富，包括在轨遥测数据、遥控指令、注入数据、 轨道根数、控制量计算结果、航天器故障处理决策信息以及航天器故障处理预案等。根据航天器在轨数据的特点，可以将这些数据分为两大类数据
1、遥测数据这类数据数据格式固定，数据变化缓慢，但数据量大，存储与查询时效性要求高。
2、计算结果与在轨运行信息数据这类数据存储量不大，但数据类型繁多，数据格式差异较大，而且随着航天器的增加会产生新类型的此类数据。此类数据包括遥控指令、 注入数据、轨道根数、控制量计算结果、航天器故障处理决策信息以及航天器故障处理预案等。此类数据都是非连续性的信息，数据量较小，每种类型所包含的数据字段结构不同，而且不同类型之间的信息内容差异很大。此外，不同的航天器型号任务所包含的计算结果与在轨运行信息类型也不尽相同，存在着未来管理任务中产生未知类型的可能性。
为了满足航天器在轨监视的数据要求，需要针对这两类数据设计特定的数据存储结构。对于计算结果与在轨运行信息数据，如何实现统一灵活的数据存储方法是处理难点。 目前每种计算结果与在轨运行信息都是采用不同的存储程序完成其存储过程，新增一类数据就需要开发一套存储程序完成该类数据的存储，费时费力。并且随着计算结果与在轨运行信息种类的增多，存储软件也会爆炸式增长，软件维护和管理也非常困难。发明内容
本发明的技术解决问题是克服现有技术的不足，提供了一种以数据类型描述的方式实现多种类型计算结果与在轨运行信息数据管理的方法，该方法通用性好，可以解决计算结果与在轨运行信息数据种类繁多、管理复杂，数据类型扩展困难等问题。
本发明的技术解决方案是一种航天器在轨数据统一存储方法，步骤如下
(1)采用XML格式接收航天器在轨数据；所述的XML格式数据具有三级节点，第一级为航天器代号，第二级为航天器包含的各类计算结果与在轨运行信息，第三级为计算结果与在轨运行信息包含的数据属性；
(2)根据XML格式，定义航天器具有的各类计算结果与在轨运行信息，包括计算结果与在轨运行信息编号、计算结果与在轨运行信息名称、版本号、XML描述字；
(3)根据XML格式，定义每种计算结果与在轨运行信息具有的各数据属性，包括计算结果与在轨运行信息编号、单元编号、单元名称、XML描述字、数据类型、存储长度；
(4)根据步骤(2)和步骤(3)的定义生成用于数据表，XML描述字+版本号为表名，表中的字段为步骤(3)中的数据属性；
(5)解析网络上的XML数据，根据XML信息搜索步骤中生成的数据表，将计算结果与在轨运行信息存入该表的相应字段中。
本发明与现有技术相比的优点在于本发明方法以数据类型描述的方式实现多种类型计算结果与在轨运行信息数据管理，在此基础上实现了此类数据的通用化处理。在系统中为每种类型的计算结果或在轨运行信息建立其类型描述表，记录描述其类型特征的各种信息(包括类型代码、类型名称、所含数据字段等内容)。而数据处理则采用通用的方式， 只需通过读取类型描述表中的特征信息，来针对不同类型数据实施不同的处理。此方案很好的解决了计算结果与在轨运行信息数据类型繁多，数据字段组成复杂等问题，同时也满足了数据类型扩充的需要。
图1为本发明方法的流程框图。
具体实施方式
如图1所示，本发明方法以数据类型描述的方式实现多种类型计算结果与在轨运行信息数据管理，在此基础上实现了此类数据的通用化处理。为每种类型的计算结果或在轨运行信息建立其类型描述表，记录描述其类型特征的各种信息(包括类型代码、类型名称、所含数据字段等内容)。而数据处理则采用通用的方式，只需通过读取类型描述表中的特征信息，来针对不同类型数据实施不同的处理。
由于计算结果与在轨运行信息数据种类繁多，在进行设计的时候，首先需要考虑的是如何能够适应数据类型增加的需要。在添加新类型计算结果与在轨运行信息数据的时候，或增加航天器型号的时候，不必修改源程序，只修改配置信息就可以实现计算结果与在轨运行信息数据的存储与检索。
本方面方法主要包括以下4个步骤
步骤1 定义航天器具有的各类计算结果与在轨运行信息，即航天器需要存储哪些计算结果与在轨运行信息数据，如轨道信息，指令信息，故障预案信息等。定义包括计算结果与在轨运行信息编号，计算结果与在轨运行信息名称，版本号，XML描述字，备注(版本号字段是为了便于新类型数据在以前类型数据上直接升级扩展方便而定义的)。
步骤2 定义每种计算结果与在轨运行信息具有的各类单元类型，即定义每种计算结果与在轨运行信息包含哪些字段，对步骤1中每类计算结果与在轨运行信息包含哪些具体内容进行描述。包括计算结果与在轨运行信息编号，单元编号，单元名称，XML描述，数据类型，存储长度，备注。
步骤3 根据步骤1和2的定义自动生成用于存储计算结果与在轨运行信息的数据表，步骤1的定义形成表名(XML描述字+版本号即为表名)，步骤2的定义形成表结构。
步骤4 解析网络上的XML数据存储到相应的步骤3中生成的数据表中。由于计算结果与在轨运行信息数据具有数据类型繁多，数据格式差异大，新增类型多，所以采用XML 格式传输，可实现数据的自解释，而且有利于系统开发过程的稳定与扩充。XML具有三级节点，第一级为航天器代号，第二级为第一级航天器下包含的各类计算结果与在轨运行信息， 如表1所示；第三级为第二级计算结果与在轨运行信息包含的各类单元类型，如表2所示。 当网络上接收到这类XML数据后根据XML信息搜索到步骤3中自动生成的数据表，将计算结果与在轨运行信息存入该表的相应字段中。
下面以“指令”这类计算结果与在轨运行信息数据存储过程为例，解释整个数据存储的过程。
步骤1 定义”指令”这类计算结果与在轨运行信息，定义的内容包括计算结果与在轨运行信息编号(JSJGID)，计算结果与在轨运行信息名称(Caption)，版本号(Ver)，XML 描述字(XMLCode)，备注(Comment)； ”指令”这类计算结果与在轨运行信息在数据库的定义如表1所示。
表1 “指令”存储格式定义表
JSJGIDJSJGCaptionVerXMLTypeComment2指令1TC
步骤2 定义“指令”这类计算结果与在轨运行信息具有的各类单元类型，分别是指令名称，指令代号，指令值，执行时间。每类单元类型都包括单元编号(JSJGItemID)，计算结果与在轨运行信息编号(JSJGID)，单元名称(Caption)，XML描述(XMLType)，数据类型 (Datatype)，存储长度(MveLen)，备注(Comment)。”指令”这类计算结果与在轨运行信息具有的各类单元类型在数据库的定义如表2所示。
表2 “指令”单元类型定义表
JSJGItemIDJSJGIDCaptionXMLTypeDataTypeSaveLenComment12指令代号Code1622指令名称Name1100
32指令值Value0442发指令时间SendTime120
注=DataType = 0表示整型，1表示字符串
步骤3 根据步骤1生成表名为Tc_l (XML描述字+版本号即为表名)的数据表， 表中含有的字段由步骤2的定义得到，包括指令代号、指令名称、指令值、发指令时间，所以最终自动生成的数据表如表3所示
表3自动生成的I1cJ表
编号指令代号指令名称指令值发指令时间
步骤4 当计算结果与在轨运行信息存储程序在网络上接收到XML数据(指令数据)时将根据XML信息搜索到Tc_l表，并将数据信息存储到表Tc_l中，存储结果如表4所不
表4Tc_l表存储的数据内容
权利要求
1. 一种航天器在轨数据统一存储方法，其特征在于步骤如下(1)采用XML格式接收航天器在轨数据；所述的XML格式数据具有三级节点，第一级为航天器代号，第二级为航天器包含的各类计算结果与在轨运行信息，第三级为计算结果与在轨运行信息包含的数据属性；(2)根据XML格式，定义航天器具有的各类计算结果与在轨运行信息，包括计算结果与在轨运行信息编号、计算结果与在轨运行信息名称、版本号、XML描述字；(3)根据XML格式，定义每种计算结果与在轨运行信息具有的各数据属性，包括计算结果与在轨运行信息编号、单元编号、单元名称、XML描述字、数据类型、存储长度；(4)根据步骤( 和步骤(3)的定义生成用于数据表，XML描述字+版本号为表名，表中的字段为步骤(3)中的数据属性；(5)解析网络上的XML数据，根据XML信息搜索步骤(4)中生成的数据表，将计算结果与在轨运行信息存入该表的相应字段中。
全文摘要
一种航天器在轨数据统一存储方法，步骤为(1)采用XML格式从航天器接收在轨数据；(2)根据XML格式，定义航天器具有的各类计算结果与在轨运行信息，包括计算结果与在轨运行信息编号、计算结果与在轨运行信息名称、版本号、XML描述字；(3)根据XML格式，定义每种计算结果与在轨运行信息具有的各数据属性，包括计算结果与在轨运行信息编号、单元编号、单元名称、XML描述字、数据类型、存储长度；(4)根据步骤(2)和步骤(3)的定义生成用于数据表；(5)解析网络上的XML数据，根据XML信息搜索步骤(4)中生成的数据表，将计算结果与在轨运行信息存入该表的相应字段中。
文档编号G06F17/30GK102508832SQ20111028011
公开日2012年6月20日 申请日期2011年9月20日 优先权日2011年9月20日
发明者刘鹏, 史亚平, 周永辉, 朱剑冰, 王环, 秦巍, 颜灵伟 申请人:北京空间飞行器总体设计部