CN104283942A - 遥测数据收集与分发系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种遥测数据收集与分发系统，包括顺次相连的分系统遥测数据库、遥测信息收集与分发客户端、遥测信息收集与分发中转端、遥测信息收集与分发服务端和总体存储数据库；遥测信息收集与分发客户端将遥测信息存入分系统遥测数据库以及将遥测信息发送到遥测信息收集与分发中转端；遥测信息收集与分发中转端将接收到遥测信息透明保存并将遥测信息发送至遥测信息收集与分发服务端；遥测收集与分发服务端将接收到的遥测信息与上一次发送过来的遥测信息进行汇总和自动比对并输出汇总数据和比对数据并将汇总数据和通过审批标准的比对数据保存至总体存储数据库。本发明建立了遥测信息的电子比对和审批机制及其格式，确保总体收集到的遥测信息准确和可靠。

Description

遥测数据收集与分发系统

技术领域

本发明涉及卫星遥测遥控数据管理，具体地，涉及遥测数据收集与分发系统。

背景技术

现阶段，卫星研制过程中，参与研制的各分系统将遥测遥控信息作为产品数据，提交卫星总体，由卫星总体形成统一的遥测遥控信息数据库，作为卫星测试和地面测控系统对卫星进行控制的依据之一。

在提供信息的过程中，由于产品研制过程中的技术状态更改等原因，产品的遥测遥控信息需要进行相应的更新，特别是初样产品，在设计过程中需要不断的调整和修改。因此，产品的遥测遥控信息需要重新交付总体。

目前，对于卫星总体来说，各分系统将遥测遥控信息发送过程中主要存在以下问题：

(1)各分系统都需要将数据提交给总体，数据量大。同时，各分系统提交的数据格式和内容不一定符合要求，需要进行校正，耗时耗力，并且容易出错；

(2)总体需要与各分系统就提交的数据进行协商确认，由于各研制单位跨地域，因此，时间周期较长，数据易丢失，从而造成记录数据不完整，双方接口不确定，导致系统不匹配。

基于上述问题，对于遥测数据的采集与管理形成了巨大的挑战，为此，建立一套遥测信息采集系统，实现对遥测遥控数据进行信息采集、自动比对、总体审批的全过程管理。

目前没有发现同本发明类似技术的说明或报道，也尚未收集到国内外类似的资料。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种遥测数据收集与分发系统，其对遥测数据进行信息采集、自动比对、授权审批的全过程管理，提高卫星总体工作效率，实现遥测信息完善准确。

根据本发明提供的一个方面提供的遥测数据收集与分发系统，包括顺次相连的分系统遥测数据库、遥测信息收集与分发客户端、遥测信息收集与分发中转端、遥测信息收集与分发服务端和总体存储数据库；

其中，遥测信息收集与分发客户端用于按照设定的数据格式收集遥测信息并将遥测信息存入分系统遥测数据库以及将遥测信息发送到遥测信息收集与分发中转端；遥测信息收集与分发中转端将接收到遥测信息透明保存并将遥测信息发送至遥测信息收集与分发服务端；遥测收集与分发服务端将本次接收到的遥测信息与上一次发送过来的遥测信息进行汇总和根据更改记录格式比对并按照汇总遥测数据格式输出汇总数据和更改记录格式输出比对数据，并将汇总数据和比对数据保存至遥测数据到总体存储数据库。

优选地，遥测信息收集与分发客户端与遥测信息收集与分发中转端通过通信协议通信连接，遥测信息收集与分发中转端与遥测信息收集与分发服务端通过通信协议通信连接；所述的通信协议可以是如下类型形式的任一种：命名管道通信协议、TCP/IP通信协议。

优选地，遥测信息收集与分发客户端采用两种方式收集遥测信息：

-通过输入参数的方式将遥测信息输入分系统遥测数据库；

-通过读取配置参数的方式，即读取上一次的录入遥测信息，并在上一次的录入遥测信息的基础上进行编辑，完成信息录入或编辑后，遥测信息收集与分发客户端一方面将收集的信息存入分系统遥测数据库，另一方面将收集的信息发送到遥测信息收集与分发中转端。

优选地，还包括温度遥测拟合与误差分析模块，温度遥测拟合与误差分析模块从总体存储数据库中按照温度遥测数据格式读取汇总数据和比对数据中的温度遥测数据并进行曲线拟合，对拟合结果进行误差分析按照温度遥测拟合误差输出数据格式输出误差分析结果。

优选地，在遥测信息收集与分发中转端接收到遥测信息后透明保存并检测遥测信息收集与分发服务端是否在线，若遥测信息收集与分发服务端在线则将遥测信息发送遥测信息收集与分发服务端。

优选地，所述设定的数据格式采用如下表格的形式：

其中，波道号用于记录表示遥测参数名称的代号；遥测名称用于记录给出该遥测参数的名称；处理公式用于记录遥测参数的处理方法；处理系数用于记录处理方法中的处理参数值；判别准则用于记录给出该遥测的判别依据；长度用于记录遥测参数的长度，以比特为单位；周期用于记录遥测参数下传需要的周期，以秒为单位；XX表示分系统的名称；a表示字节数。

优选地，所述汇总遥测数据格式为如下表格：

SSS表示分系统的名称。

优选地，所述的更改记录格式为如下表格：

根据本发明提供的另一个方面提供的使用所述的遥测数据收集与分发系统进行遥测数据收集与分发方法，包括如下步骤：

步骤1：遥测信息收集与分发客户端按照设定的数据格式收集遥测信息并将遥测信息存入分系统遥测数据库以及将遥测信息发送到遥测信息收集与分发中转端；

步骤2：遥测信息收集与分发中转端将接收到遥测信息透明保存并将遥测信息发送至遥测信息收集与分发服务端；

步骤3：遥测收集与分发服务端将接收到的遥测信息与上一次发送过来的遥测信息进行汇总和自动比对并按照汇总遥测数据格式输出汇总数据和更改记录格式输出比对数据，并将汇总数据和比对数据保存至遥测数据到总体存储数据库。

优选地，还包括如下任一种或任多种特征：

特征A：遥测信息收集与分发客户端采用两种方式收集遥测信息：

-通过输入参数的方式将遥测信息输入分系统遥测数据库；

-通过读取配置参数的方式，即读取上一次的录入遥测信息，并在上一次的录入遥测信息的基础上进行编辑，完成信息录入或编辑后，遥测信息收集与分发客户端一方面将收集的信息存入分系统遥测数据库，另一方面将收集的信息发送到遥测信息收集与分发中转端。

特征B：还包括如下步骤：

步骤4：温度遥测拟合与误差分析模块从总体存储数据库中按照温度遥测数据格式读取汇总数据和比对数据中的温度遥测数据并进行曲线拟合，对拟合结果进行误差分析按照温度遥测拟合误差输出数据格式输出误差分析结果。

特征C：，所述步骤2包括如下步骤：

步骤2.1：在遥测信息收集与分发中转端接收到遥测信息后透明保存；

步骤2.2：检测遥测信息收集与分发服务端是否在线，若遥测信息收集与分发服务端在线则将遥测信息发送至遥测信息收集与分发服务端。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

本发明中顺次相连的分系统遥测数据库、遥测信息收集与分发客户端、遥测信息收集与分发中转端、遥测信息收集与分发服务端和总体存储数据库实现了遥测信息的数字化收集和存储，建立了遥测信息的电子比对和电子审批机制，确保总体收集到的遥测信息准确和可靠。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明的结构示意框图；

图2为本发明的原理示意框图；

图3为本发明中进行遥测数据收集与分发方法的步骤流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

在本施实例中，如图1、图2所示，本发明提供的遥测数据收集与分发系统包括遥测信息收集与分发客户端、遥测信息收集与分发中转端、遥测信息收集与分发服务端、温度遥测拟合与误差分析模块和分系统遥测数据库、总体存储数据库。其中，遥测信息收集与分发客户端与遥测信息收集与分发服务端通过命名管道通信协议连接，遥测信息收集与分发中转端与遥测信息收集与分发服务端通过命名管道通信协议连接；遥测信息收集与分发客户端与分系统遥测数据库连接；温度遥测拟合与误差分析模块通过总体存储数据库与遥测信息收集与分发服务端连接。

如图2所示，本发明提供的遥测数据收集与分发系统的过程为由第一遥测信息收集与分发客户端、第二遥测信息收集与分发客户端……第N遥测信息收集与分发客户端按照表1设定的数据格式收集遥测信息，表现为两种方式，一是通过输入参数的方式将遥测信息输入分系统遥测数据库；二是通过读取配置参数的方式在上一次的遥测信息录入的基础上进行编辑，完成信息录入或编辑后，遥测信息收集与分发客户端一方面将收集的信息存入分系统遥测数据库，另一方面将收集的信息发送到中转端。

表1 为设定的数据格式

在表1中，其中，序号为以XX分系统为单位，按照顺序依次往下；波道号为用代号表示遥测参数名称，该代号由总体负责规划；遥测名称为给出遥测参数的名称，具有分系统特征，尽量以单机名开头，确保命名唯一性，避免与其他分系统的遥测量出现名称相同，名称长度不能超过12个字；处理公式为遥测参数的处理方法，数学公式的名称；处理系数为处理方法中的具体处理参数值；判别准则为给出该遥测的判别依据；长度为遥测参数的长度，每个遥测量长度以比特为单位，各分系统汇总给出遥测量的总长度；周期为遥测参数需要下传的周期，以秒为单位；XX必须分系统的名称代替；a表示XX分系统总字节数；不同波道号，遥测名称不能相同；序号从1开始，依次递增。

遥测信息收集与分发中转端将接收到的遥测信息透明保存，并检测遥测信息收集与分发服务端是否在线，若遥测信息收集与分发服务端在线，则将数据发送遥测信息收集与分发服务端；遥测信息收集与分发服务端将接收到的遥测信息与上一次发送过来的相关遥测数据进行自动比对，按表2格式输出，并提供给用户审批，审批标准如图1所示，用户同意更改后，保存审批通过的遥测数据及更改记录报表到总体存储数据库。

表2 为更改记录格式

注：表中斜体字部分为示例。

比对的具体步骤如下：

步骤1：从序号1开始，按照表2的格式，以波道号为基准，检查遥测名称、处理公式、处理系数、判决准则、长度、周期是否发生变化，若其中的任一项发生变化，按照表Y格式进行记录，若在该序号下，没有发生变化，不记录，进入下一序号进行比对；

步骤2：在“更改时间”一栏中软件自动填写更改的时间，更改时间为当前服务器的时间，按照XX年XX月XX日格式进行记录；

步骤3：在“更改前”一行中，按列填写上一次发送过来的遥测信息的各项参数；

步骤4：在“更改后”一行中，按列填写本次接收到的遥测信息的各项参数。

同时，遥测信息收集与分发服务端3具有信息汇总的功能，能够将各个分系统的遥测信息进行汇总，下表以2个分系统为例，汇总后的格式如下：

表3 为汇总遥测数据格式

温度遥测拟合与误差分析模块从总体存储数据库6中读取温度遥测数据，数据格式需按表4所示。温度遥测拟合与误差分析模块进行曲线拟合后，需对拟合结果进行误差分析，输出误差分析结果报表如表5所示，并以散点图的形式给出误差分析图形。

表4 为温度遥测数据格式

序号

温度(℃)

分度值(KΩ)

1	-40	201.6177
			……	……	……
M-1	29	4.2136
			M	30	4.0303

注：表中斜体字部分为示例。

表5 为温度遥测拟合误差输出数据格式

序号	温度(℃)	分度值(KΩ)	拟合输出值Y(℃)	拟合误差值⊿Y(℃)
					1	-40	201.6177	-40.0687	-0.06868
2	-30	102.5992	-29.9725	0.027479
					3	-20	54.5593	-19.9221	0.077875
……	……	……	……	……
					……	……	……	……	……
M-2	28	4.4063	27.99165	-0.00835
					M-1	29	4.2136	28.99826	-0.00174
M	30	4.0303	30.00546	0.005459

注：表中斜体字部分为示例

在本实施例中，本发明提供的一种使用所述的遥测数据收集与分发系统进行遥测数据收集与分发方法，包括如下步骤：

步骤1：遥测信息收集与分发客户端按照设定的数据格式收集遥测信息并将遥测信息存入分系统遥测数据库以及将遥测信息发送到遥测信息收集与分发中转端；

步骤2：遥测信息收集与分发中转端将接收到遥测信息透明保存并将遥测信息发送至遥测信息收集与分发服务端；

步骤3：遥测收集与分发服务端将接收到的遥测信息与上一次发送过来的遥测信息进行汇总和自动比对并按照汇总遥测数据格式输出汇总数据和更改记录格式输出比对数据，并将汇总数据和通过审批标准的比对数据保存至遥测数据到总体存储数据库。

遥测信息收集与分发客户端采用两种方式收集遥测信息：

-通过输入参数的方式将遥测信息输入分系统遥测数据库；

-通过读取配置参数的方式，即读取上一次的录入遥测信息，并在上一次的录入遥测信息的基础上进行编辑，完成信息录入或编辑后，遥测信息收集与分发客户端一方面将收集的信息存入分系统遥测数据库，另一方面将收集的信息发送到遥测信息收集与分发中转端。

本发明提供的一种遥测数据收集与分发方法还包括如下步骤：

步骤4：温度遥测拟合与误差分析模块从总体存储数据库中按照温度遥测数据格式读取汇总数据和比对数据中的温度遥测数据并进行曲线拟合，对拟合结果进行误差分析按照温度遥测拟合误差输出数据格式输出误差分析结果。

所述步骤2包括如下步骤：

步骤2.1：在遥测信息收集与分发中转端接收到遥测信息后透明保存；

步骤2.2：检测遥测信息收集与分发服务端是否在线，若遥测信息收集与分发服务端在线则将遥测信息发送遥测信息收集与分发服务端。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (10)

1.一种遥测数据收集与分发系统，其特征在于，包括顺次相连的分系统遥测数据库、遥测信息收集与分发客户端、遥测信息收集与分发中转端、遥测信息收集与分发服务端和总体存储数据库；

其中，遥测信息收集与分发客户端用于按照设定的数据格式收集遥测信息并将遥测信息存入分系统遥测数据库以及将遥测信息发送到遥测信息收集与分发中转端；遥测信息收集与分发中转端将接收到遥测信息透明保存并将遥测信息发送至遥测信息收集与分发服务端；遥测收集与分发服务端将本次接收到的遥测信息与上一次发送过来的遥测信息进行汇总和根据更改记录格式比对并按照汇总遥测数据格式输出汇总数据和更改记录格式输出比对数据，并将汇总数据和比对数据保存至遥测数据到总体存储数据库。

2.根据权利要求1所述的遥测数据收集与分发系统，其特征在于，遥测信息收集与分发客户端与遥测信息收集与分发中转端通过通信协议通信连接，遥测信息收集与分发中转端与遥测信息收集与分发服务端通过通信协议通信连接；所述的通信协议可以是如下类型形式的任一种：命名管道通信协议、TCP/IP通信协议。

3.根据权利要求1或2所述的遥测数据收集与分发系统，其特征在于，遥测信息收集与分发客户端采用两种方式收集遥测信息：

-通过输入参数的方式将遥测信息输入分系统遥测数据库；

-通过读取配置参数的方式，即读取上一次的录入遥测信息，并在上一次的录入遥测信息的基础上进行编辑，完成信息录入或编辑后，遥测信息收集与分发客户端一方面将收集的信息存入分系统遥测数据库，另一方面将收集的信息发送到遥测信息收集与分发中转端。

4.根据权利要求1或2所述的遥测数据收集与分发系统，其特征在于，还包括温度遥测拟合与误差分析模块，温度遥测拟合与误差分析模块从总体存储数据库中按照温度遥测数据格式读取汇总数据和比对数据中的温度遥测数据并进行曲线拟合，对拟合结果进行误差分析按照温度遥测拟合误差输出数据格式输出误差分析结果。

5.根据权利要求1所述的遥测数据收集与分发系统，其特征在于，在遥测信息收集与分发中转端接收到遥测信息后透明保存并检测遥测信息收集与分发服务端是否在线，若遥测信息收集与分发服务端在线则将遥测信息发送遥测信息收集与分发服务端。

6.根据权利要求1所述的遥测数据收集与分发系统，其特征在于，所述设定的数据格式采用如下表格的形式：

其中，波道号用于记录表示遥测参数名称的代号；遥测名称用于记录给出该遥测参数的名称；处理公式用于记录遥测参数的处理方法；处理系数用于记录处理方法中的处理参数值；判别准则用于记录给出该遥测的判别依据；长度用于记录遥测参数的长度，以比特为单位；周期用于记录遥测参数下传需要的周期，以秒为单位；XX表示分系统的名称；a表示字节数。

7.根据权利要求6所述的遥测数据收集与分发系统，其特征在于，所述汇总遥测数据格式为如下表格：

SSS表示分系统的名称。

8.根据权利要求6所述的遥测数据收集与分发系统，其特征在于，所述的更改记录格式为如下表格：

9.一种使用权利要求1至8任一项所述的遥测数据收集与分发系统进行遥测数据收集与分发方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：遥测信息收集与分发客户端按照设定的数据格式收集遥测信息并将遥测信息存入分系统遥测数据库以及将遥测信息发送到遥测信息收集与分发中转端；

步骤2：遥测信息收集与分发中转端将接收到遥测信息透明保存并将遥测信息发送至遥测信息收集与分发服务端；

步骤3：遥测收集与分发服务端将接收到的遥测信息与上一次发送过来的遥测信息进行汇总和自动比对并按照汇总遥测数据格式输出汇总数据和更改记录格式输出比对数据，并将汇总数据和比对数据保存至遥测数据到总体存储数据库。

10.根据权利要求9所述的遥测数据收集与分发系统，其特征在于，还包括如下任一种或任多种特征：

特征A：遥测信息收集与分发客户端采用两种方式收集遥测信息：

-通过输入参数的方式将遥测信息输入分系统遥测数据库；

-通过读取配置参数的方式，即读取上一次的录入遥测信息，并在上一次的录入遥测信息的基础上进行编辑，完成信息录入或编辑后，遥测信息收集与分发客户端一方面将收集的信息存入分系统遥测数据库，另一方面将收集的信息发送到遥测信息收集与分发中转端。

特征B：还包括如下步骤：

步骤4：温度遥测拟合与误差分析模块从总体存储数据库中按照温度遥测数据格式读取汇总数据和比对数据中的温度遥测数据并进行曲线拟合，对拟合结果进行误差分析按照温度遥测拟合误差输出数据格式输出误差分析结果。

特征C：，所述步骤2包括如下步骤：

步骤2.1：在遥测信息收集与分发中转端接收到遥测信息后透明保存；

步骤2.2：检测遥测信息收集与分发服务端是否在线，若遥测信息收集与分发服务端在线则将遥测信息发送至遥测信息收集与分发服务端。