[发明专利]一种卫星处理类载荷在轨功能重构方法

权利要求书

1.一种卫星处理类载荷在轨功能重构方法，其特征在于包括步骤如下：

(1)地面端与卫星端进行数据传输：

(1a)地面端将重构源数据文件组成数据帧发送至卫星；

(1b)卫星解析接收到的地面端发送的数据帧，并对帧数据进行CRC校验以及计算数据帧偏移量，将接收数据写入对应存储区地址，写入结束后发送卫星成功接收响应到地面端；

(1c)地面端计算整个源数据文件的MD5摘要值，并将计算结果置入传输结束确认帧发送至卫星用于完成最终的确认过程；

(1d)卫星接收到地面发送端的传输结束确认帧后，计算接收到数据的MD5摘要值并与步骤(1c)发送的地面计算结果进行比对，比对无误后发送成功响应到地面端；

(2)卫星系统设备/部件间进行重构数据传输与数据注入：

(2a)判断重构数据注入对象是否为目标卫星系统重构主控设备，若是则计算注入数据整体MD5摘要值并同地面计算结果比对，若比对结果一致则发送数据加注成功状态指示至地面端，否则恢复处理状态并发送数据加注失败状态指示至地面端；若重构数据注入对象不是目标卫星系统重构主控设备，则将重构数据并按卫星设备/部件间重构数据传输帧格式组帧，根据不同的注入对象分别通过设备内通信接口、设备间通信接口依次发送重构数据传输帧至目标设备/部件；

(2b)目标设备/部件接收到重构数据传输帧后，首先判别该帧的注入对象是否为自身，若是则发送重构数据帧成功处理响应到目标卫星系统重构主控设备，若不是，则发送失败处理响应到卫星系统重构主控设备；

(2c)目标卫星系统重构主控设备等待接收目标设备/部件的重构数据帧处理响应，若等待超时则尝试再次发送，若尝试多次均未收到应答且已超出最大重传次数，则不再发送，同时发送数据加注失败状态指示至地面端；若收到目标设备/部件的重构数据帧成功处理响应，则继续发送下一帧数据；

(2d)当所有注入数据传输完成后，目标卫星系统重构主控设备计算注入数据整体32位异或和校验值并发送至目标设备/部件；

(2e)目标设备/部件计算注入数据整体32位异或和校验值并同目标卫星系统重构主控设备计算结果比对，同时发送处理响应至目标卫星系统重构主控设备；

(2f)目标卫星系统重构主控设备根据目标设备/部件处理响应，生成并发送数据加注状态指示至地面端；

(3)地面端通过遥控遥测信息实时控制监测重构数据加载控制与状态。

2.根据权利要求1所述的一种卫星处理类载荷在轨功能重构方法，其特征在于：所述步骤(1a)地面端将重构源数据文件组成数据帧发送至卫星的具体实施如下：

(1a1)读取源数据文件，生成待发送数据帧队列及用于快速检索发送帧的检索表，利用检索表可以快速定位并读取待发送帧；

(1a2)确定发送周期：地面发送端发送训练帧，根据发送训练帧的情况调整发送周期，发送周期的调整依据为：在每连续两帧发送周期间隔内均能顺利收到卫星接收端的成功响应；

(1a3)地面发送端按步骤(1a2)确定的周期利用检索表从待发送数据帧队列中顺序读取数据帧并进行发送。

3.根据权利要求1所述的一种卫星处理类载荷在轨功能重构方法，其特征在于：所述步骤(1b)的具体实现方式如下：

(1b1)解析卫星接收到的地面端发送的数据帧，判别IP报文且目的IP对应的目标卫星系统重构主控设备，并判别是否为UDP报文且UDP端口号为重构业务端口，若是则唤醒侦听进程进行步骤(1b2)；

(1b2)从UDP报文中解析出重构上传数据帧，对帧数据进行CRC校验，校验无误后根据写入区段标识确定写入区段，根据帧号及数据帧长度计算偏移量，将接收数据写入对应存储区地址，写入结束后发送卫星成功接收响应到地面端。

4.根据权利要求1所述的一种卫星处理类载荷在轨功能重构方法，其特征在于：所述步骤(3)地面端通过遥控遥测信息实时控制监测重构数据加载控制与状态的具体实施方式如下：

(3a)地面端通过发送遥控指令控制星上处理设备加载源文件；

(3b)地面端实时判别重构源数据文件上传、重构数据传输与注入、加载过程是否顺利完成；

(3c)发现异常时，通过发送RS422遥控指令控制星上处理设备切换至先前版本，待切换完成后再重新进行在轨功能重构工作。