[发明专利]基于CCSDS分包遥测的均衡传递计算方法和系统

说明书

本发明提供了一种基于CCSDS分包遥测的均衡传递计算方法和系统，包括：步骤1：判断PCM遥测周期性下传通道是否能将所有遥测包下传；步骤2：建立下传矩阵和初始下传余量；步骤3：按照遥测包优先不跨帧传递方法，根据遥测包下传周期和遥测包长度计算得到下传矩阵；步骤4：判断多个PCM遥测下传通道更新周期是否能将所有遥测包下传；步骤5：按照遥测包拆包组帧传递方法，对初始矩阵重新计算最终得到遥测包均衡下传时间初值表。本发明实施简单，可灵活适应不同长度遥测包、不同下传周期、不同遥测包个数的需求，通过简单的计算统计和条件判断，保证所有遥测包都能周期性下传，且提供准确的遥测下传时机。

技术领域

本发明涉及航天器遥测技术领域，具体地，涉及一种基于CCSDS分包遥测的均衡传递计算方法和系统。

背景技术

现今，随着我国空间技术水平的不断提高，卫星平台和载荷应用不断发展，需要星上实时处理和下传的数据量不断增加。但是由于多方面因素对物理信道下传码速率提出了限制，实际传输到地面的遥测仍然有限，如何在这个有限的传输通道中将星上的遥测全部完整下传，并实时反映航天器真实在轨情况，是实际遥测下行设计过程中最为重要的一环。

基于CCSDS的分包遥测体制，以周期性更新的分包方式进行遥测数据动态分级管理，将多信源、多用户的不同数据封装为独立的遥测包，星上处理器获得所有的遥测包后以适当的时机装填到PCM传送帧中，等待遥测通道周期性下传地面。遥测包填装时机需以遥测包用户的普遍需求为基础，衡量目前遥测下行通道资源能力，同时保证遥测下行通道能完整传输遥测源包。

《一种基于CCSDS AOS协议的分包遥测调度算法》(《测控技术》2017年第36卷第94期)是基于循环预排列的包调度算法，强调相同下传频率每个遥测包长度必须相同，通过分析分系统遥测频率和物理信道传输频率的匹配性进行调度。本发明提供的计算方法能适应不同遥测包长度，且周期支持自定义。该文章中未强调分系统遥测下传初值，即在哪一个时刻开始遥测包数据的传输。

《自适应遥测信道速率的分包遥测调度方案》(飞行器测控学报，2016年第35卷第4期)说明的是一种按照预定遥测周期进行分包调度的方法，其中也未提及遥测包周期性调度初值生成过程。本方法则给出了一种通用的计算方式，指明在哪一个时间点调度哪一个遥测包，保证所有的遥测包都能均衡稳定下传。

专利文献CN109639351A(申请号：CN201811620993.7)公开了一种激光统一测控方法，利用激光链路实现高速数据传输、遥控遥测、测距测速、时频传递，包括新测控体制得以实现的激光链路传输帧格式设计，基于双向激光通信链路的距离、速度、钟差测量，传输帧捕获及“测量帧”识别，“测量帧”到达时刻精确测量，但是兼容性较本发明差了很多。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于CCSDS分包遥测的均衡传递计算方法和系统。

根据本发明提供的基于CCSDS分包遥测的均衡传递计算方法，包括：

步骤1：判断PCM遥测周期性下传通道是否能将所有遥测包下传；

步骤2：建立下传矩阵和初始下传余量R；

步骤3：按照遥测包优先不跨帧传递方法，根据遥测包下传周期和遥测包长度计算得到下传矩阵；

步骤4：判断多个PCM遥测下传通道更新周期是否能将所有遥测包下传；

步骤5：按照遥测包拆包组帧传递方法，对初始矩阵重新计算最终得到遥测包均衡下传时间初值表。

优选的，所述步骤1包括：判断PCM遥测帧中多路复用协议数据单元M-PDU长度L是否大于等于遥测下传总量total；