一种基于北斗短报文的望远镜远程数据传输与控制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于北斗短报文的望远镜远程数据传输与控制方法，它通过设计协议，设置DT标志位，对具体数据中存在的特殊字符进行转义，对较大数据块采取分帧组帧机制，对实际传输的数据进行必要的差错控制和拥塞控制机制，成功地实现了利用北斗短报文RDSS‑DTU传输望远镜远程数据的功能。应用本发明专利技术的数据传输方法，使用户能够传输包含特定字符的短报文，且传回的观测数据持续正常，保证了通信的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于北斗短报文的望远镜远程数据传输与控制方法
本专利技术属于观测数据传输及控制
，具体涉及一种基于北斗短报文的望远镜远程数据传输与控制方法。
技术介绍
目前，一些科研项目需要搭建无人值守的小型观测站对无人区候选天文台址的周围的气象等数据进行采集，并需要实现台址现场的观测数据能够向天文台本部进行回传，且本部能够对现场的观测任务进行远程控制。由于青藏高原腹地的无人区，目前尚不具备移动通信、光纤通信等常规通信方式，而对候选的天文台址的环境参数依次评估，这一过程需要不间断地采集候选台址附近的环境观测数据，并实时回传和及时评估。因此，回传现场观测数据可行的方法只能借助卫星通信。鉴于我国自主建设的北斗卫星导航系统能够提供RDSS-DTU短报文服务，并且对普通用户，北斗2号的短报文发送时间间隔为60s，每次报文能够支持的最大数据不超过80字节(不同的商用短报文平台有细微的差异)，价格也大大低于海事卫星及铱星卫星的通信资费。这种方式能够以廉价的方式满足前期的观测数据的回传及远程控制任务。随着北斗3号全球卫星导航系统的正式运营，短报文通信容量也进行了升本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于北斗短报文的望远镜远程数据传输与控制方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1、将数据段从最高比特位到最低比特位，依次划分为4个协议字段：SCF(2比特)，DT(6比特)，SN(8比特)，DataLoad(600比特)；/nS2、定义协议字段SCF(2比特)用于指示数据是否进行了分帧；若需传输的数据大于每帧所支持的最大76字节数，则将传输的数据拆分成多个帧进行传输；/nS3、定义协议字段DT(6比特)用于指示用户数据类型；/nS4、定义协议字段SN(8比特)用于表示帧号，通过与SCF对应使用，实现对单帧数据、多帧数据进行区分；/nS5、定义对多帧数据收发完好性的处理方法：多帧数据开始...

【技术特征摘要】
1.一种基于北斗短报文的望远镜远程数据传输与控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将数据段从最高比特位到最低比特位，依次划分为4个协议字段：SCF(2比特)，DT(6比特)，SN(8比特)，DataLoad(600比特)；
S2、定义协议字段SCF(2比特)用于指示数据是否进行了分帧；若需传输的数据大于每帧所支持的最大76字节数，则将传输的数据拆分成多个帧进行传输；
S3、定义协议字段DT(6比特)用于指示用户数据类型；
S4、定义协议字段SN(8比特)用于表示帧号，通过与SCF对应使用，实现对单帧数据、多帧数据进行区分；
S5、定义对多帧数据收发完好性的处理方法：多帧数据开始发送时，通过SN给出了总的数据帧数；如果接收到的SN连续，且接收到了最后一帧，则说明所有帧数据已全部收到；如果SN出现了缺失，则发送通用应答帧请求接收端再次发送特定的数据段；
S6、定义对包含特殊字符数据的处理方法：
发送端：以0x7D表示转义字符，从DataFrame的首个字节开始，对用户数据进行过滤；将用户数据中的0x7D转义成0x7D，0x5D；然后，搜索转义后的全部用户数据，若发现出现连续的0x0D-0x0A，将0x0D转义；
接收端：对于单帧或连续数据帧的最后一帧，借助SCF和SN两个字段并按照步骤S4中的规则，获得dataload的长度以及判断数据结尾；
S7、将待发送的原始数据先存放到内存中的数据缓冲区，根据步骤S6中发送端的数据预处理方法，将原始数据中连续出现的特定字节序进行转义处理；
S8、对预处理后的数据按照帧结构及步骤S2至S4定义的字段，计算各个字段的具体数值，并组合起来获得数据帧；
S9、将生成的数据帧按照类型分组并依次加入数据发送队列；
S10、对于接收端，每隔1s读取接收缓冲区的数据状态；对所有分帧的数据进行提取，完毕后对各帧数据进行组合并生成完整的数据帧；
S11、对步骤S10中生成的完整数据帧按照步骤S6中接收端处理方法进行预处理还原，得到原始的数据。


2.如权利要求1所述的望远镜远程数据传输与控制方法，其特征在于，步骤S3中，帧格式预留了64种类型数据；用户数据类型包括，通用应答帧(0x00)、气象站数据(0x01)、系统脚本执行数据(0x02)、设备监控状态数据(0x03)。


3.如权利要求1所述的望远镜远程数据传输与控制方法，其特征在于，步骤S4中包括，定义SCF＝0x0...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭思远，姚骑均，段文英，林镇辉，
申请(专利权)人：中国科学院紫金山天文台，
类型：发明
国别省市：江苏;32