基于两级分包体制的遥测调度方法技术

本发明专利技术提供了一种基于两级分包体制的遥测调度方法，包括：遥测子包调度模块根据每个遥测包内不同遥测子包的多种组合和传输算法进行遥测子包的参数调度，以优化协议设计和调度算法，满足不同分系统、不同星载设备、各类星载软件等的遥测需求，确保卫星在轨稳定运行；遥测包调度模块根据每个遥测包的调度周期和传输算法进行遥测包的信道传输调度，以在有限的信道通信速率条件下，优化协议设计和调度算法，满足不同分系统、不同星载设备、各类星载软件等的遥测需求，确保卫星在轨稳定运行。

【技术实现步骤摘要】
基于两级分包体制的遥测调度方法
本专利技术涉及卫星遥测
，特别涉及一种基于两级分包体制的遥测调度方法。
技术介绍
随着电子技术、软件技术的飞速发展，卫星设计由硬件逐渐趋向于软件化，带来了卫星遥测参数的成倍增加，卫星星地信道遥测速率通常成为了系统遥测设计时的约束条件。在有限的信道通信速率条件下，即卫星多信道、不同信息速率约束下，卫星遥测参数类型复杂、遥测周期需求各不相同，在有限的信息传输速率下，现有的遥测包调度算法，很难满足不同遥测参数的遥测周期需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于两级分包体制的遥测调度方法，以解决现有的遥测包调度算法很难满足不同遥测参数的遥测周期的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种基于两级分包体制的遥测调度方法，包括：遥测子包调度模块根据每个遥测包内不同遥测子包的多种组合和传输算法进行遥测子包的参数调度，以优化协议设计和调度算法，满足不同分系统、不同星载设备、各类星载软件等的遥测需求，确保卫星在轨稳定运行；遥测包调度模块根据每个遥测包的调度周期和传输算法进行遥测包的信道传输调度，以在有限的信道通信速率条件下，优化协议设计和调度算法，满足不同分系统、不同星载设备、各类星载软件等的遥测需求，确保卫星在轨稳定运行。可选的，在所述的基于两级分包体制的遥测调度方法中，还包括：对卫星各类遥测参数进行整理，将相同遥测周期和/或相互关联的参数组合成一个遥测子包，便于统一调度；结合信道传输速率和信道特点，对每个遥测包内的遥测子包进行分配，确保遥测包传输满足遥测子包的遥测周期需求；结合信道传输速率和信道特点，综合对遥测包的调度周期和传输算法进行计算，同时确保遥测包的调度周期不超过信道传输速率限制；计算信道占用率，并确保信道占用率小于信道传输速率限制，以防止数据丢失；信道占用率为各个遥测包的信道占用率之和。可选的，在所述的基于两级分包体制的遥测调度方法中，还包括：每个所述遥测包包括3个遥测子包，每个所述遥测包的数据域长度为192字节，每个所述遥测子包的数据域长度为64字节。可选的，在所述的基于两级分包体制的遥测调度方法中，还包括：信道1的参数包括：通信速率为32Kbps，遥测包通信包数为16包/s，信道周期为1s；信道2的参数包括：通信速率为2Kbps，遥测包通信包数为1包/s，信道周期为1s；信道3的参数包括：通信速率为2Kbps，遥测包通信包数为3包/3s，信道周期为3s。可选的，在所述的基于两级分包体制的遥测调度方法中，信道1遥测包调度算法包括：获取每个遥测子包的遥测周期，在信道1的遥测模式中，获取遥测子包的调度周期需求；列出每个遥测包的数据域组成，均由3个遥测子包组合而成，根据遥测子包的遥测参数下传周期需求来设计子包的不同组合；遥测周期相同的遥测子包组成一个遥测包；信道1条件下遥测包传输采用优先级的方式，短周期包优先传输，周期越长优先级越低；结合传输算法的设计结果，每个遥测包内的遥测子包下传周期满足子包遥测需求；根据对每个遥测包的调度周期，综合信道占用率为3.5625，信道余量为12.4375，实际卫星设计中余量较小；在遥测包调度周期设计时小于该信道约束条件下16包/s的限制，避免数据将会丢失。可选的，在所述的基于两级分包体制的遥测调度方法中，信道2遥测包调度算法包括：在信道2的遥测模式中，获取遥测子包的调度周期需求，该模式特点为确保子包调度周期为1秒的条件下，兼顾下传其它遥测子包，其它子包无强制调度周期需求；该模式遥测周期包括：第1档：子包79、80调度周期为1秒，第2档：其它子包确保能够传输，无强制周期要求；列出每个遥测包的数据域组成，均由3个子包组合而成，根据子包的遥测参数下传周期需求来设计子包的不同组合；在每个遥测包内，优先安排第1档遥测子包，余下的轮流安排第2档遥测子包；每个遥测包内的的第1个和第2个子包均相同，固定为子包79和子包80，第3个子包依据遥测需求填充其它子包。可选的，在所述的基于两级分包体制的遥测调度方法中，信道2遥测包调度算法包括：信道2能力为每秒1包，链路层包协议约束的最小传输长度为1包，因此遥测包采用固定下传方式，每秒1包；结合传输算法的设计结果，每个遥测包内的子包下传周期满足子包的遥测需求；根据对每个遥测包的调度周期，综合信道占用率为1，达到该信道约束条件。可选的，在所述的基于两级分包体制的遥测调度方法中，信道3遥测包调度算法包括：在信道3的遥测模式中，获取遥测子包的调度周期需求，该模式下遥测调度周期主要分为3档：第1档：子包36调度周期为1秒；第2档：部分子包调度周期为6s；以及第3档：其它子包满足下传需求，调度周期不做严格要求；列出每个遥测包的数据域组成，均由3个子包组合而成，根据子包的遥测参数下传周期需求来设计子包的不同组合；该信道特点是传输周期为3秒，因此遥测包采用6包协同设计方式，每6包均包含3档周期：1档周期：每个遥测包内的第1个子包均为第1档子包36；2档周期：前3个遥测包169、170、171中，配置第2档遥测周期需求的子包；以及3档周期：后3个遥测包合理填充其它子包。可选的，在所述的基于两级分包体制的遥测调度方法中，信道3遥测包调度算法包括：该信道调度方式为每3s发送一次、每次3包，信道能力为3包/3s，传输算法以3秒整数倍进行设计，本算法采用6s周期进行固定方式传输；每秒产生一个遥测包，在每个6s周期内，固定前3s传输遥测包169、170、171，后3s分别依次传输其它遥测包；结合传输算法的设计结果，每个遥测包内的子包下传周期满足子包遥测需求；根据对每个遥测包的调度周期，综合信道占用率为1，达到该信道约束条件。在本专利技术提供的基于两级分包体制的遥测调度方法中，通过遥测包调度模块根据每个遥测包的调度周期和传输算法进行遥测包的信道传输调度，遥测子包调度模块根据每个遥测包内不同遥测子包的多种组合和传输算法进行遥测子包的参数调度，实现了可以通过优化协议设计和调度算法，来满足不同分系统、不同星载设备、各类星载软件等的遥测需求，确保卫星在轨稳定运行；卫星设计人员可以在有限的信道通信速率条件下，通过本专利技术优化协议设计和调度算法，来满足不同分系统、不同星载设备、各类星载软件等的遥测需求，为卫星遥测设计提供参考。附图说明图1是本专利技术一实施例基于两级分包体制的遥测调度方法示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术提出的基于两级分包体制的遥测调度方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。另外，除非另本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于两级分包体制的遥测调度方法，其特征在于，包括：/n遥测子包调度模块根据每个遥测包内不同遥测子包的多种组合和传输算法进行遥测子包的参数调度，以优化协议设计和调度算法，满足不同分系统、不同星载设备、各类星载软件等的遥测需求，确保卫星在轨稳定运行；/n遥测包调度模块根据每个遥测包的调度周期和传输算法进行遥测包的信道传输调度，以在有限的信道通信速率条件下，优化协议设计和调度算法，满足不同分系统、不同星载设备、各类星载软件等的遥测需求，确保卫星在轨稳定运行。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于两级分包体制的遥测调度方法，其特征在于，包括：
遥测子包调度模块根据每个遥测包内不同遥测子包的多种组合和传输算法进行遥测子包的参数调度，以优化协议设计和调度算法，满足不同分系统、不同星载设备、各类星载软件等的遥测需求，确保卫星在轨稳定运行；
遥测包调度模块根据每个遥测包的调度周期和传输算法进行遥测包的信道传输调度，以在有限的信道通信速率条件下，优化协议设计和调度算法，满足不同分系统、不同星载设备、各类星载软件等的遥测需求，确保卫星在轨稳定运行。


2.如权利要求1所述的基于两级分包体制的遥测调度方法，其特征在于，还包括：
对卫星各类遥测参数进行整理，将相同遥测周期和/或相互关联的参数组合成一个遥测子包，便于统一调度；
结合信道传输速率和信道特点，对每个遥测包内的遥测子包进行分配，确保遥测包传输满足遥测子包的遥测周期需求；
结合信道传输速率和信道特点，综合对遥测包的调度周期和传输算法进行计算，同时确保遥测包的调度周期不超过信道传输速率限制；
计算信道占用率，并确保信道占用率小于信道传输速率限制，以防止数据丢失；
信道占用率为各个遥测包的信道占用率之和。


3.如权利要求2所述的基于两级分包体制的遥测调度方法，其特征在于，还包括：
每个所述遥测包包括3个遥测子包，每个所述遥测包的数据域长度为192字节，每个所述遥测子包的数据域长度为64字节。


4.如权利要求3所述的基于两级分包体制的遥测调度方法，其特征在于，还包括：
信道1的参数包括：通信速率为32Kbps，遥测包通信包数为16包/s，信道周期为1s；
信道2的参数包括：通信速率为2Kbps，遥测包通信包数为1包/s，信道周期为1s；
信道3的参数包括：通信速率为2Kbps，遥测包通信包数为3包/3s，信道周期为3s。


5.如权利要求4所述的基于两级分包体制的遥测调度方法，其特征在于，信道1遥测包调度算法包括：
获取每个遥测子包的遥测周期，在信道1的遥测模式中，获取遥测子包的调度周期需求；
列出每个遥测包的数据域组成，均由3个遥测子包组合而成，根据遥测子包的遥测参数下传周期需求来设计子包的不同组合；遥测周期相同的遥测子包组成一个遥测包；
信道1条件下遥测包传输采用优先级的方式，短周期包优先传输，周期越长优先级越低；
结合传输算法的设计结果，每个遥测包内的遥测子包下传周期满足子包遥测需求；
根据对每个遥测包的调度周期，综合信道占用率为3.5625，信道余量为12.4375，实际卫星设计中余量较小；
在遥测包调度周期设计时小于该信道约束条件下16包/s的限制，避免数...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐凯，古启军，涂珍贞，牛崇，刘迎春，王学良，林宝军，刘希宁，陈少磊，
申请(专利权)人：中国科学院微小卫星创新研究院，上海微小卫星工程中心，
类型：发明
国别省市：上海;31