[发明专利]一种分层的星载设备指令通道寻址架构及方法

说明书

本发明公开了一种分层的星载设备指令通道寻址架构及方法，能够解决对设备及其接口实现分层次访问的问题。架构中的应用管理层；应用支持层，其中包含星地操作接口、设备虚拟化业务以及设备访问业务；星地操作接口用于连接应用管理层各应用；设备虚拟化业务用于连接星地操作接口与设备访问业务；设备访问业务用于实现本地物理设备的访问。传递层包含空间包协议，空间包协议依据空间包中的目的应用过程标识APID对空间包进行路由；亚网层在星载链路中实现包业务和存储器访问业务，包业务用于在星载链路上传输数据包，存储器访问业务用于实现本地存储器的访问；基于该架构提供了一种分层的星载设备指令通道寻址方法。

技术领域

本发明涉及航天器综合电子技术领域，具体涉及一种分层的星载设备指令通道寻址架构及方法。

背景技术

航天器综合电子系统有多种设备，每种设备有不同的模块和接口，在型号研制过程中会涉及大量的指令设计、协议设计。传统设计有如下不足：

1)应用层功能与底层接口协议相互耦合，设备接口更改、位置更改、协议更改都会导致软件的大幅变化。

2)缺乏统一的设备命名机制，难以实现对设备及其接口的标准化访问。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种分层的星载设备指令通道寻址架构及方法，能够解决对设备及其接口实现分层次访问的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案为：一种分层的星载设备指令通道寻址架构，包括应用管理层、应用支持层、传递层和亚网层。

应用管理层包括各管理类应用。

应用支持层包含星地操作接口、设备虚拟化业务以及设备访问业务；星地操作接口用于连接应用管理层各应用；设备虚拟化业务用于连接星地操作接口与设备访问业务；设备访问业务用于实现本地物理设备的访问。

传递层包含空间包协议，空间包协议依据空间包中的目的应用过程标识APID对空间包进行路由。

亚网层在星载链路中实现包业务和存储器访问业务，包业务用于用于在星载链路上传送数据包，存储器访问业务用于实现本地存储器的访问。

进一步地，应用管理层包括如下管理类应用：遥测管理应用、遥控管理应用、热控管理应用、能源管理应用、内务管理应用以及时间管理应用。

本发明另外一个实施例还提供了一种分层的星载设备指令通道寻址方法，采用上述架构进行星载设备指令通道寻址，具体过程如下：

步骤1、建立星载设备指令通道寻址架构的命名体系，包括应用管理层的命名、应用支持层的命名、传递层的命名和亚网层的命名。

步骤2、应用管理层根据要发送的星载设备指令，构造包括星载设备指令的PUS设备指令分发业务遥控包，发往应用支持层的PUS设备指令分发业务，PUS设备指令分发业务包含在PUS协议中。

步骤3、PUS设备指令分发业务根据业务子类型提取数据区中的ONOFF指令通道号，解析得到虚拟设备标识和虚拟参数值标识，同时通过本地事务标识生成接口获得一个事务标识，发往设备虚拟化业务的写接口。

步骤4、设备虚拟化业务写接口查表得到物理设备标识和物理参数值标识，以及指令码，连同上层传来的事务标识，一起传递给设备访问业务写接口。设备访问业务写接口根据物理设备标识、物理参数值标识查表得到底层访问接口为空间包协议，生成空间包，发往空间包协议。

步骤5、空间包协议依据APID查路由表得到子网业务参数，包括下一跳子网链路标识、下一跳子网地址、Qos、通道以及优先级。

将上述子网业务参数以及空间包发往包业务Packet_Send.request。