一种基于时序统一的多源异步飞控数据处理方法技术

本发明专利技术公开了一种基于时序统一的多源异步飞控数据处理方法，通过提取CCSDS的AOS分包遥测方式的数据传输特征，将相关特征信息提取成为配置文件，读取配置文件中所定义的特征信息内容，对遥测下行的CADU数据包进行读取，准确地获取所有EPDU数据包，并对相应的EPDU数据包中的变量进行自动解析处理解析，从而获得遥测变量的值。并且，基于同一时序筛选出合理的遥测数据包，确保了筛选出的数据包不重、不漏，数据刷新过程中不发生回卷和跳帧，为飞行控制的状态监控提供了准确有效的数据来源，对于飞行控制任务具有重要作用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于时序统一的多源异步飞控数据处理方法
本专利技术属于航天器遥测数据处理
，尤其涉及一种基于时序统一的多源异步飞控数据处理方法。
技术介绍
航天器工程具有高风险、高投入和高复杂度的特点。虽然目前航天器飞行控制自主化程度较高，但由于在轨飞行高风险，依然需要地面有人参与的飞行控制，尤其是在空间交会对接的导航制导控制，深空探测的变轨机动等关键重要事件时更需要有人参与。地面飞行控制重要决策的数据基础，获得航天器的下行遥测数据的准确和及时就显得尤为重要。我国目前对于航天飞行控制任务进行数据测控的测控网，由天基的多颗中继数据卫星、地基的多个测控站(分别分布在亚洲、非洲、美洲等地)以及执行飞控任务的测量船所组成。所有遥测数据在控制计算机打包之后通过遥测中继天线传递至中继卫星，再由中继卫星传递至飞行控制中心、或者通过遥测天线将数据直接下传至相应测控站再传递至飞行控制中心。在同一时刻，会有获得多个测站的同一类型的数据，由于各个测站距飞控中心的物理距离不同、遥测数据通过传输的途径的差异，导致了这些数据在时间上存在着差异，对于这些数据汇集而来的数据，如何准确、高效地从数据流中提取所需要的数据包，并且根据统一的时序处理方法从各个基站数据中挑选最合理的数据包，继而以这些数据为依据，进行后续的飞控数据处理和判读是本专利技术技术人员亟需解决的问题之一。
技术实现思路
本专利技术的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种基于时序统一的多源异步飞控数据处理方法，解决了现有技术在面对复杂遥测协议动态提取遥测数据时所存在的问题，并且，基于同一时序筛选出合理的遥测数据包，确保了筛选出的数据包不重、不漏，数据刷新过程中不发生回卷和跳帧，为飞行控制的状态监控提供了准确有效的数据来源，对于飞行控制任务具有重要作用。为了解决上述技术问题，本专利技术公开了一种基于时序统一的多源异步飞控数据处理方法，包括：通过基于时序统一的测站动态选择，筛选得到飞行控制决策支持所对应的数据；根据配置文件，对内存空间进行初始化，构建三维数据结构单元存储空间；其中，a(x,y,z)为所述三维数据结构单元存储空间下的任一数据结构单元；(x,y,z)表示第x个虚拟信道下的第y个EPDU数据包的第z次重复次数；三维数据存储空间下的各子空间用于存储各数据结构单元；接收到第一帧下行CADU数据包；从第一帧下行CADU数据包中提取得到VCDU数据包，确定VCDU数据包的虚拟信道状态信息；从VCDU数据包中获取MPDU数据包导头；根据MPDU数据包导头所指示的位置，获取下行EPDU数据包，将所述下行EPDU数据包内的EPDU数据，动态写入对应的数据结构单元的数据存储区中。在上述基于时序统一的多源异步飞控数据处理方法中，还包括：根据型号任务请求，生成配置文件；其中，所述配置文件，包括：第一子配置文件和第二子配置文件；第一子配置文件，包括：虚拟信道的数量配置信息、各虚拟信道下的EPDU数据包的数量配置信息、和各EPDU数据包一帧内的最大重复数量配置信息；第二子配置文件，包括：各EPDU数据包的识别字配置信息、各EPDU数据包的包号配置信息、和各EPDU数据包对应变量的字节长度配置信息。在上述基于时序统一的多源异步飞控数据处理方法中，还包括：根据三维数据结构单元存储空间所对应的所有虚拟信道，确定当前虚拟信道集合；判断所述VCDU数据包的虚拟信道状态信息所指示的虚拟信道是否隶属于所述当前虚拟信道集合；若确定所述VCDU数据包的虚拟信道状态信息所指示的虚拟信道隶属于所述当前虚拟信道集合，则执行所述从VCDU数据包中获取MPDU数据包导头的步骤。在上述基于时序统一的多源异步飞控数据处理方法中，还包括：从VCDU数据包中获取MPDU数据包导头后第一个字节开始到MPDU数据包导头所指的完整数据包包头之前位置的数据；确定MPDU数据包导头对应变量的字节长度；根据MPDU数据包导头对应变量的字节长度与MPDU数据包对应变量的字节长度的比较结果，确定MPDU数据包导头是否异常；当MPDU数据包导头对应变量的字节长度在MPDU数据包对应变量的字节长度之内时，确定MPDU数据包导头正常，执行所述根据MPDU数据包导头所指示的位置，获取下行EPDU数据包，将所述下行EPDU数据包内的EPDU数据，动态写入对应的数据结构单元的数据存储区中的步骤。在上述基于时序统一的多源异步飞控数据处理方法中，还包括：当确定MPDU数据包导头正常时，判断MPDU数据包导头是否为中间包；在确定MPDU数据包导头不是中间包时，执行所述根据MPDU数据包导头所指示的位置，获取下行EPDU数据包，将所述下行EPDU数据包内的EPDU数据，动态写入对应的数据结构单元的数据存储区中的步骤。在上述基于时序统一的多源异步飞控数据处理方法中，数据结构单元，包括：数据存储区、数据接收完成标志、继续接受标志、数据存储区最大存储长度标志和数据存储区当前存储长度标志。在上述基于时序统一的多源异步飞控数据处理方法中，根据MPDU数据包导头所指示的位置，获取下行EPDU数据包，并将所述下行EPDU数据包内的EPDU数据，动态写入对应的数据结构单元的数据存储区中，包括：根据MPDU数据包导头所指示的位置，获取下行EPDU数据包；根据MPDU数据包导头位置后的剩余长度和MPDU数据包长度，获得下一包EPDU数据导头的位置；判断MPDU数据包中从第一个EPDU位置开始到MPDU数据包的结束位置所包含的字节长度是否大于MPDU数据包中第一包EPDU数据的长度格式所定义的长度；若是，将下行EPDU数据包内的EPDU数据动态写入对应的数据结构单元的第一个数据存储区中，将数据结构单元中的数据接收完成标志置为TRUE，将数据结构单元中的继续接受标志置为FALSE；若否，将下行EPDU数据包内的EPDU数据动态写入对应的数据结构单元的第一个数据存储区中，等待数据继续写入，将数据结构单元中的数据接收完成标志置为FALSE，将数据结构单元中的继续接受标志置为TRUE。在上述基于时序统一的多源异步飞控数据处理方法中，还包括：步骤B1，获取下一包EPDU数据包的新包头、数据包通道号和长度，执行步骤B2；步骤B2，判断MPDU数据包剩余长度是否大于等于EPDU数据包的长度；若是，执行步骤B3；若否，执行步骤B8；步骤B3，判断下一包EPDU数据包通道号与上一包EPDU数据包通道号是否相同；若不同，执行步骤B4；若相同，执行步骤B5；步骤B4，将下一包EPDU数据包内的EPDU数据动态写入对应的数据结构单元的第一个数据存储区中，将数据结构单元中的数据接收完成标志置为TRUE，将数据结构单元中的继续接受标志置为FALSE；执行步骤B6；步骤B5，将下一包EPDU数据包内的EPDU数据动态写入对应的数据结构单元的下一个数据存储区中，将数据结构单元中的数据接收完成标志置为TRUE，将数据结构单元中的继续接受标志置为FALSE；执行步骤B6；步骤B6，减去当前EPDU数据包的长度后，得到当前MPDU数据包的剩余长度；执行步骤B7；步骤B7，判断当前MPDU数据包的剩余长度是否等于0，若是0，则执行步骤B10；若否，则返回执行步骤B2；步骤B8，当步骤B2的条件判断为不满足时，执行步骤B8，将下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于时序统一的多源异步飞控数据处理方法，其特征在于，包括：通过基于时序统一的测站动态选择，筛选得到飞行控制决策支持所对应的数据；根据配置文件，对内存空间进行初始化，构建三维数据结构单元存储空间；其中，a(x,y,z)为所述三维数据结构单元存储空间下的任一数据结构单元；(x,y,z)表示第x个虚拟信道下的第y个EPDU数据包的第z次重复次数；三维数据存储空间下的各子空间用于存储各数据结构单元；接收到第一帧下行CADU数据包；从第一帧下行CADU数据包中提取得到VCDU数据包，确定VCDU数据包的虚拟信道状态信息；从VCDU数据包中获取MPDU数据包导头；根据MPDU数据包导头所指示的位置，获取下行EPDU数据包，将所述下行EPDU数据包内的EPDU数据，动态写入对应的数据结构单元的数据存储区中。

【技术特征摘要】
1.一种基于时序统一的多源异步飞控数据处理方法，其特征在于，包括：通过基于时序统一的测站动态选择，筛选得到飞行控制决策支持所对应的数据；根据配置文件，对内存空间进行初始化，构建三维数据结构单元存储空间；其中，a(x,y,z)为所述三维数据结构单元存储空间下的任一数据结构单元；(x,y,z)表示第x个虚拟信道下的第y个EPDU数据包的第z次重复次数；三维数据存储空间下的各子空间用于存储各数据结构单元；接收到第一帧下行CADU数据包；从第一帧下行CADU数据包中提取得到VCDU数据包，确定VCDU数据包的虚拟信道状态信息；从VCDU数据包中获取MPDU数据包导头；根据MPDU数据包导头所指示的位置，获取下行EPDU数据包，将所述下行EPDU数据包内的EPDU数据，动态写入对应的数据结构单元的数据存储区中。2.根据权利要求1所述的基于时序统一的多源异步飞控数据处理方法，其特征在于，还包括：根据型号任务请求，生成配置文件；其中，所述配置文件，包括：第一子配置文件和第二子配置文件；第一子配置文件，包括：虚拟信道的数量配置信息、各虚拟信道下的EPDU数据包的数量配置信息、和各EPDU数据包一帧内的最大重复数量配置信息；第二子配置文件，包括：各EPDU数据包的识别字配置信息、各EPDU数据包的包号配置信息、和各EPDU数据包对应变量的字节长度配置信息。3.根据权利要求1所述的基于时序统一的多源异步飞控数据处理方法，其特征在于，还包括：根据三维数据结构单元存储空间所对应的所有虚拟信道，确定当前虚拟信道集合；判断所述VCDU数据包的虚拟信道状态信息所指示的虚拟信道是否隶属于所述当前虚拟信道集合；若确定所述VCDU数据包的虚拟信道状态信息所指示的虚拟信道隶属于所述当前虚拟信道集合，则执行所述从VCDU数据包中获取MPDU数据包导头的步骤。4.根据权利要求1所述的基于时序统一的多源异步飞控数据处理方法，其特征在于，还包括：从VCDU数据包中获取MPDU数据包导头后第一个字节开始到MPDU数据包导头所指的完整数据包包头之前位置的数据；确定MPDU数据包导头对应变量的字节长度；根据MPDU数据包导头对应变量的字节长度与MPDU数据包对应变量的字节长度的比较结果，确定MPDU数据包导头是否异常；当MPDU数据包导头对应变量的字节长度在MPDU数据包对应变量的字节长度之内时，确定MPDU数据包导头正常，执行所述根据MPDU数据包导头所指示的位置，获取下行EPDU数据包，将所述下行EPDU数据包内的EPDU数据，动态写入对应的数据结构单元的数据存储区中的步骤。5.根据权利要求4所述的基于时序统一的多源异步飞控数据处理方法，其特征在于，还包括：当确定MPDU数据包导头正常时，判断MPDU数据包导头是否为中间包；在确定MPDU数据包导头不是中间包时，执行所述根据MPDU数据包导头所指示的位置，获取下行EPDU数据包，将所述下行EPDU数据包内的EPDU数据，动态写入对应的数据结构单元的数据存储区中的步骤。6.根据权利要求1所述的基于时序统一的多源异步飞控数据处理方法，其特征在于，数据结构单元，包括：数据存储区、数据接收完成标志、继续接受标志、数据存储区最大存储长度标志和数据存储区当前存储长度标志。7.根据权利要求6所述的基于时序统一的多源异步飞控数据处理方法，其特征在于，根据MPDU数据包导头所指示的位置，获取下行EPDU数据包，并将所述下行EPDU数据包内的EPDU数据，动态写入对应的数据结构单元的数据存储区中，包括：根据MPDU数据包导头所指示的位置，获取下行EPDU数据包；根据MPDU数据包导头位置后的剩余长度和MPDU数据包长度，获得下一包EPDU数据导头的位置；判断MPDU数据包中从第一个EPDU位置开始到MPDU数据包的结束位置所包含的字节长度是否大于MPDU数据包中第一包EPDU数据的长度格式所定义的长度；若是，将下行EPDU数据包内的EPDU数据动态写入对应的数据结构单元的第一个数...

【专利技术属性】
技术研发人员：张强，王振华，郝慧，王瀛，奚坤，蔡雨辰，杨俊春，陈长青，张一，安思颖，刘阳，梁红义，
申请(专利权)人：北京控制工程研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11