[发明专利]一种同时适用于PCM遥测和AOS遥测的遥测数据组织方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种数据组织方法，具体涉及一种同时适用于PCM遥测和AOS遥测的遥测数据组织方法，属于航天计算机技术领域。

背景技术

航天器遥测的实现方法主要包括PCM（脉冲编码调制）遥测和AOS（高级在轨系统）遥测，它们对遥测数据的组织方法不同。

PCM遥测实现的重点是采集数据和编排格式，以满足各参数点的采样率要求，在PCM遥测帧中需要预定数据流格式（主副帧格式或浮动组合格式）。PCM遥测数据组织的特点是：主副帧格式是在系统设计中预定的，难以适应遥测需求变化的情况，即使使用浮动组合格式，预定格式的格式种类不会有很多，因此遥测数据的组织受到限制。

AOS遥测提供了灵活性更强、更多样化的数据处理业务。AOS遥测数据组织的特点是：对不同数据类型、不同数据率、不同传输要求的数据组合，数据格式灵活可变，对需求变化的适应性好，不像PCM遥测中数据格式编排随任务不同而需要单独设计，而且一旦设计完成后，很难改动。

目前我国有很多航天器对下行传输速率要求较低，仍然采用PCM遥测机制，也有一些航天器要求较高的下行传输速率和信道利用率，开始采用AOS遥测机制，它们主要存在以下问题：

（1）只采用单一的遥测数据组织方法，要么是PCM遥测，要么是AOS遥测，不能同时支持；

（2）即使有一些航天器同时使用PCM遥测和AOS遥测，但是实现方式不灵活，两种机制的数据缓冲区不一致，内存资源利用率低，遥测数据采集和组织的效率低；

（3）目前还没有相关专利描述同时支持PCM遥测和AOS遥测的具体实现方式。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种同时适用于PCM遥测和AOS遥测的遥测数据组织方法，该方法能够支持下传格式固定、下行速率较低的传统PCM遥测机制，同时也支持下传格式灵活、效率较高的AOS遥测机制。它实现了一种灵活高效的遥测数据采集和组织方法，形成AOS遥测源包（EPDU）和多路协议数据单元（MPDU），并且从各个源包中挑取数据组成固定格式的遥测帧，形成PCM遥测下行。该方法能够同时满足遥测数据低速率下行和高速率下行的需求，将两种遥测机制的源数据复用，有效地提高了遥测数据的组织效率。

一种同时适用于PCM遥测和AOS遥测的遥测数据组织方法，其组织方法步骤如下：

对AOS遥测的遥测数据组织方法进行定义：

定义结构体类型，包括源包结构体、MPDU结构体、MPDU组织结构体和传输消息结构体，其中MPDU组织结构体包含多个MPDU结构体，MPDU结构体包含多个源包结构体类型的变量，传输消息结构体包含多个源包结构体的源包ID；源包结构体用于描述AOS EPDU源包的格式，包含源包的数据域；MPDU结构体用于描述AOS MPDU的信息；MPDU组织结构体用于管理系统内所有MPDU，将所有源包结构体类型的变量组织到多个MPDU中；传输消息结构体用于描述在1553B总线上传输消息的信息；

步骤一：系统在初始化时定义了一张全局的传输消息结构体表，描述了发往每个RT远端的消息，用于采集各个RT远端的遥测数据，并且指明将这些数据放到哪个源包和在源包中的位置，该表包含了所有源包的数据获取方式，通过遍历该表发送总线消息可以获得这些源包的遥测数据；

步骤二：遍历步骤一中的传输消息结构体表生成1553B总线消息，获取遥测数据填充到源包结构体的数据区，具体步骤如下：

A、按照顺序遍历传输消息结构体表，获取表中的第i条消息，0<=i<表中的消息个数，i的初值为0，如果遍历结束，转到D，否则转到步骤B；

B、获取第i条消息对应的源包ID，并且进行判断：如果源包的采集标识是使能的，则转到步骤C，否则转到步骤A，处理第i+1条消息；

C、如果预先设置的函数不为空，则调用该函数填充1553B总线消息的数据缓冲区，将该消息缓冲区中的数据发送给RT端；如果为空则根据第i条消息生成1553B总线消息，在总线消息返回后，采集的遥测数据填充在1553B总线消息的数据缓冲区，该数据缓冲区指向了源包的数据域，这样就更新了源包的数据域，完成了一次遥测数据采集，转到步骤A，处理第i+1条消息；

D、传输消息结构体表遍历完毕，每个源包的数据域填充了采集的遥测数据，完成了所有的源包的遥测采集，结束；

步骤三：将步骤二中所有的源包结构体组织到MPDU结构体中，实现了将所有EPDU源包组织成多个MPDU的功能，具体过程如下：