[发明专利]基于面向服务架构的小卫星测试遥测遥控监控系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及卫星测试的地面遥测遥控监控，特别是涉及一种基于面向服务架构的小卫星测试遥测遥控监控系统及方法。

背景技术

传统小卫星测试过程中，遥测前端和遥控前端通常是独立运行的，并且每个遥测遥控前端均是针对具体卫星型号而设计，属于专用性系统。小卫星测试采用这类系统虽然不受变频器、天线设备类型影响，但会受到基带对象、总控设备的主测试计算机(MTP)对象等设备类型的约束。由于该类前端往往针对某一卫星型号，很难直接应用于其他型号卫星测试，在开展新型号卫星测试时，需要开发或更新遥测前端和遥控前端，耗时长，维护成本高；同时，单个遥测遥控前端支持小卫星并行测试的卫星数量非常有限，不能满足今后小卫星批量化测试的需求；另外，遥测遥控前端只适用于某一种基带设备和某一版本的总控设备的主测试计算机(MTP)，造成了各型号之间基带设备的无法调配，加剧了基带设备稀缺性问题。

随着卫星测试技术的发展以及新测试需求的出现，自动化快速测试、批量化测试开始备受关注，一个基于面向服务架构的小卫星遥测遥控前端能够快速的应用到任何一个卫星型号测试中，可以匹配各类基带设备，并能够在多星并行测试中发挥出重要作用。如何实现这种通用化的小卫星遥测遥控前端，国内外还没有具体报道和研究，其主要存在的问题包括：(1)如何支持多星并行测试，不受待测试卫星数量的限制；(2)如何支持多个型号的并行测试，同时支持星座模式下的卫星测试；(3)如何支持多种不同类型的基带设备，从而实现不同卫星型号之间基带设备的可调配性；(4)如何实现不同加密、解密方式的动态选择，并满足今后需求扩展的要求。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种基于面向服务架构的小卫星测试遥测遥控监控系统及方法，本发明能够满足多星、多型号并行测试需求，实现了不同型号之间基带设备的可调配性，有利于加快卫星批量化测试、快速测试的实现进程。

本发明的技术解决方案是：基于面向服务架构的小卫星测试遥测遥控监控系统，包括：服务管理模块、数据通信模块、数据处理模块、数据安全模块、监控显示模块，其中：

服务管理模块：包括对象配置单元、服务配置单元和服务管理单元，对象配置单元对测试所涉及的卫星对象、基带对象和主测试计算机对象进行配置，其中卫星对象配置的内容包括卫星类型、加密库路径、解密库路径，基带对象配置的内容包括设备类型、遥测IP及端口、遥控IP及端口，主测试计算机对象配置的内容包括主测试计算机类型、遥控IP及端口、广播组播IP及端口；服务配置单元根据卫星对象、基带对象和主测试计算机对象的配置，创建与三个对象配置相对应的服务实例并从服务管理单元获取对象配置单元的子服务实例、服务配置单元的子服务实例和服务管理单元的子服务实例，并连接这些子服务实例；服务管理单元存储各子服务实例；所述的子服务实例是一种具有确定参数和功能的服务，多种子服务实例构成服务实例；

数据通信模块：包括遥测采集单元、遥测数据广播组播单元、遥控指令接收单元和遥控指令发送单元，在所述服务实例下，遥测采集单元使用TCP/IP网络从基带对象中接收基带遥测数据，得到符合遥测帧长度的数据，以“先进先出”方式放入基带数据队列并送至数据处理模块中的遥测数据处理单元；在所述服务实例下，遥测数据广播组播单元使用UDP通信方式将遥测明态数据广播或组播到网络中；在所述服务实例下，遥控指令接收单元使用TCP/IP网络从主测试计算机对象接收到原始遥控指令或向基带对象发送遥控指令，将遥控指令使用“先进先出”方式放入到原始遥控指令队列中并送至数据处理模块中的遥控指令处理单元；在所述服务实例下，遥控指令发送单元根据基带对象的设备类型，填充基带对象指令格式所需的数据，使用TCP/IP网络通信方式向基带对象发送密态指令数据；所述基带对象指令格式所需的数据为当前基带对象支持传输的数据格式所需的部分数据；

数据处理模块：包括遥测数据处理单元、遥控指令处理单元，在所述服务实例下，遥测数据处理单元从基带数据队列中读取数据，解析基带遥测数据，得到原始遥测数据并存储到本地文件中，识别原始遥测数据的明密状态，最后将原始遥测数据送至数据安全模块中的解密解扰单元；在所述服务实例下，遥控指令处理单元从原始遥控指令队列中读取遥控指令，根据卫星数据格式解析得到明态指令数据，并送至数据安全模块中的加密加扰单元；