一种适用于星地数据收集系统的数据帧格式技术方案

本发明专利技术实施例提供了一种适用于星地数据收集系统的数据帧格式，其特征在于，包括控制段与传输段，其中：所述控制段依次包括第一引导码、第一ASM以及速率标识，所述控制段用于接收方的载波捕获、位同步、帧同步以及控制信息获取；所述传输段依次包括第二引导码、第二ASM、编码后数据以及EOT位；所述传输段用于控制切换后再同步和传输数据收集系统用户数据。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于星地数据收集系统的数据帧格式
本专利技术属于通信
，涉及一种适用于星地数据收集系统的数据帧格式。
技术介绍
星地数据收集系统(DataCollectingSystem，缩写为DCS)是一种短报文卫星通信系统，其功能是将分散于全球各地的有用信息，特别是针对无人区或海洋上的相关气象、水文，海洋探测、环境监测、科学与管理数据等应用，通过卫星采集接收并转发给相应的使用与管理部门，可在短时间内获取大量资料和数据，是一种新型的实时收集数据的有效手段。DCS系统具有广域覆盖和小型化终端的特点，为用户提供适应于陆地、海洋和航空等不同应用环境的短数据采集、短数据通信和信息广播等服务。目前我国对于关气象、水文，海洋探测、环境监测、科学与管理数据等，还依然受到地面网络覆盖的制约，实时性较差，无法实现实时远程监测和响应。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于星地收集系统的数据帧定义格式，适用于星地物联网系统，尤其是适用于多用户星地数据收集系统，用于系统建设和星地数据传输。本专利技术实施例提供的一种适用于星地数据收集系统的数据帧格式，其特征在于，包括控制段与传输段，其中：所述控制段依次包括第一引导码、第一ASM以及速率标识，所述控制段用于接收方的载波捕获、位同步、帧同步以及控制信息获取；所述传输段依次包括第二引导码、第二ASM、编码后数据以及EOT位；所述传输段用于控制切换后再同步和传输数据收集系统用户数据。优选地，传输段的码速率高于控制段的码速率。优选地，传输段的码速率与控制段的码速率呈倍数关系。优选地，传输段的码速率由控制段的速率标识决定。优选地，其特征在于，EOT位为结束符位，用于标识信息收集传输结束。优选地，信息收集结束后，接收方恢复至默认态，等待下一轮信息收集。优选地，第一引导码用于数据收集载波捕获、位同步。优选地，第二引导码作为速率切换引导，与控制段保持载波连续和相位连续，在不重捕基础上完成速率转换。优选地，第一引导码和第一引导码根据实际应用进行数据填充。优选地，所述第一ASM用于控制段帧同步；所述第二ASM用于传输段帧同步。本专利技术与现用技术相比的优点在于：本专利技术通过对帧格式进行设计，提升了用户数据终端的自主性和差异性，用户终端可根据自身数据量需求自主设置星地传输速率，不依赖卫星测控通道，同时不影响其他用户终端的状态。通过卫星与地面用户终端的相互配合在频分多址(FDMA)和时分多址(TDMA)体制下实现星地传输资源的最大化利用。附图说明图1为本专利技术实施例的星地数据收集系统应用示意图；图2为本专利技术实施例的一种适用于星地数据收集系统的数据帧格式。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。本专利技术基于星地数据传输系统数据传输特点，解决用户终端数据量差异性和自主性。主要方法为通过对星地传输帧格式进行重新定义，将帧组成进行拆分，包含控制段和传输段，每用户终端可独立设置星地数据传输速率和数量用户量，单一用户终端传输完成后，卫星恢复至原始状态，对其他用户不产生影响，单一用户更好的实现自主性和差异性。图1为本专利技术的系统应用框图，本专利技术主要应用于星地数据收集系统，针对多用户进行专利技术设计。系统主要包括多颗或1颗物联网卫星101、多地面用户终端102组成。用户地面终端与传感器连接，采集数据，并通过星地传输帧格式将采集数据发送至物联网卫星101，用户地面终端通过数据量来自主设置填充帧控制段，实现对星地数据传输速率的控制。图2为数据帧格式组成框图，数据帧有控制段和传输段组成，多用户终端按照帧格式组帧，独立与卫星完成通信。通过控制段与传输段的连续变换，做到在不失锁、不重捕条件下实现码速率的自主切换。具体的实施方案如下：所述控制段依次包括第一引导码、第一ASM以及速率标识，所述控制段用于接收方的载波捕获、位同步、帧同步以及控制信息获取；所述传输段依次包括第二引导码、第二ASM、编码后数据以及EOT位；所述传输段用于控制切换后载波和位再同步和传输多用户终端的有用数据。根据本专利技术的一个实施例，传输段的码速率高于控制段的码速率。其中，传输段的码速率与控制段的码速率呈倍数关系。此外，传输段的码速率由控制段的速率标识决定。根据本专利技术的一个实施例，EOT位为结束符位，用于标识信息收集传输结束。其中，信息收集结束后，接收方恢复至默认态，等待下一轮信息收集。根据本专利技术的一个实施例，第一引导码用于物联网卫星实现载波捕获、位同步。第二引导码作为速率切换引导，与控制段保持载波连续和相位连续，在不重捕基础上完成速率转换。在本专利技术的一个实施例中，第一引导码和第一引导码根据实际应用进行数据填充。在本专利技术的一个实施例中，所述第一ASM用于物联网卫星在控制段实现帧同步；所述第二ASM用于物联网卫星在传输段实现帧同步。本专利技术说明书中未作详细描述的内容属本领域专业技术人员的公知技术。显然，本领域的技术人员可以对专利技术进行各种改动和变型而不脱离本专利技术的精神和范围。这样，倘若本专利技术的这些修改和变型属于本专利技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本专利技术也意图包括这些改动和变型在内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于星地数据收集系统的数据帧格式，其特征在于，包括控制段与传输段，其中：/n所述控制段依次包括第一引导码、第一ASM以及速率标识，所述控制段用于接收方的载波捕获、位同步、帧同步以及控制信息获取；/n所述传输段依次包括第二引导码、第二ASM、编码后数据以及EOT位；所述传输段用于控制切换后再同步和传输数据收集系统用户数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于星地数据收集系统的数据帧格式，其特征在于，包括控制段与传输段，其中：
所述控制段依次包括第一引导码、第一ASM以及速率标识，所述控制段用于接收方的载波捕获、位同步、帧同步以及控制信息获取；
所述传输段依次包括第二引导码、第二ASM、编码后数据以及EOT位；所述传输段用于控制切换后再同步和传输数据收集系统用户数据。


2.如权利要求1所述的数据帧格式，其特征在于，传输段的码速率高于控制段的码速率。


3.如权利要求2所述的数据帧格式，其特征在于，传输段的码速率与控制段的码速率呈倍数关系。


4.如权利要求2或3所述的数据帧格式，其特征在于，传输段的码速率由控制段的速率标识决定。


5.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙长富，李巧玲，李长生，王著搬，
申请(专利权)人：上海航天电子有限公司，上海科学仪器厂有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31