[发明专利]一种卫星云测控平台

说明书

本发明公开了一种卫星云测控平台，包括：设备监控层，用于本地设备程序控制；以及采集并上报本地测站的测控路由信息；资源管理层，用于对测控路由信息进行汇总和维护，生成测控路由总表；根据每星测控路由配置原则，对地面测控资源进行自主配置；虚拟化层，用于为其他各层提供运行环境；数据层，用于通过访问资源管理层维护的测控路由总表，进行卫星遥测路由自动寻址和遥控路由自动寻址；服务层，用于提供基础服务；客户层，用于部署终端用户的客户端软件，感知逻辑上/下行链路和基带，具备快速热迁移或双活工作模式。本发明可实现用户遥测/遥控功能的“云化”处理，即测控通道虚拟化、测控任务并行化、测控资源和控制中心分布化。

技术领域

本发明属于空间航天器在轨管理技术领域，尤其涉及一种卫星云测控平台。

背景技术

传统地面测控系统架构设计往往采用“发射一颗新卫星，建设一套测控系统”的模式，即测控系统以单个卫星为单位、积木式扩大规模，缺乏从整个星队测控需求的角度进行的充分优化的顶层设计。

发明内容

本发明的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种卫星云测控平台，可实现用户遥测/遥控功能的“云化”处理，即测控通道虚拟化、测控任务并行化、测控资源和控制中心分布化。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种卫星云测控平台，包括：

设备监控层，用于本地设备程序控制；以及采集并上报本地测站的测控路由信息；

资源管理层，用于对设备监控层上报的测控路由信息进行汇总和维护，生成测控路由总表；根据每星测控路由配置原则，对地面测控资源进行自主配置；

虚拟化层，用于设备监控层、资源管理层、数据层和服务层之间的数据交互和通信，为设备监控层、资源管理层、数据层、服务层和/或客户层提供运行环境；

数据层，用于通过访问资源管理层维护的测控路由总表，进行卫星遥测路由自动寻址和遥控路由自动寻址；

服务层，用于提供基础服务；其中，基础服务，包括：遥测服务、遥控服务、任务调度、告警服务、健康诊断服务和值班报表服务；

客户层，用于部署终端用户的客户端软件，感知逻辑上/下行链路和基带，具备快速热迁移或双活工作模式。

设备监控层，包括：

本地站监控系统，用于地面测控设备和站内公用设施工作状态监视与记录、运行参数设置和地面设备故障告警；实时监控本地站内所有设备运行状态；管理测控通道资源池和基带资源池，使测控通道资源池和基带资源池的单位资源具备即插即用能力；

测控通道资源池和基带资源池具有属性设置功能，用于记录设备技术参数指标，在资源调度中进行资源设备路径规划，以及地面资源使用相关的处理，从而达到监控本地站内设备，配合资源管理层对本地站内设备进行监控管理。

测控通道资源池的单位资源为天线、低噪声放大器、下变频器、上变频器和功率放大器组成的测控链路；

基带资源池中的单位资源为具有遥控或遥测能力的独立基带通道，分为遥测单位资源和遥控单位资源；

测控通道资源池的单位资源与基带资源池遥测单位资源通过下行开关矩阵连接，构成下行测控路由；

测控通道资源池的单位资源与基带资源池遥控单位资源通过上行开关矩阵连接，构成上行测控路由；

下行测控路由和上行测控路由统称为测控路由，各本地站监控系统通过维护一个本地测控路由表了解站点的资源分配状态，并将本地测控路由表报送至主站的资源调度模块，主站点资源调度模块通过汇总各站测控路由表了解整个站网测控系统的资源分配状态，还根据每星测控链路配置原则，在发现任意测控链路缺失时，主动发起测控资源配置任务。