CN106383811B - 基于xml描述的航天测控设备间命令翻译方法 - Google Patents
基于xml描述的航天测控设备间命令翻译方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了基于XML描述的航天测控设备间命令翻译方法，采用命令监视器监视B航天测控设备监控网的命令帧；当监听到监控台发给某分系统的命令帧时，首先由重定向器判断该分系统中A航天测控设备是否在线；若是，则选用XML作为命令信息及命令对应关系信息的描述语言，进行命令翻译算法与帧头转换，然后由重定向器转发；反之，不做任何处理。本发明的算法以A、B两套设备监控网接口文件为依据，通过配置若干XML文件，保存两套设备各自的命令结构信息以及设备间命令的对应关系信息。运行时，通过输入的源命令及配置文件，经一系列转换，即可获得目标命令的内容，解决了分系统交叉复用面临的关键问题，为并行组网的实现提供了条件。
Description
技术领域
本发明涉及航天技术领域，具体是基于XML描述的航天测控设备间命令翻译方法。
背景技术
预计到2020年，我国在轨运行卫星数量将达200颗，占全球在轨卫星数量的20％。航天测控呈现出高中低轨道兼顾、多型号任务交叉并行、单目标测控向多目标测控转变、实时发射测控与在轨卫星长期管理交织重叠的局面。为应对日益繁重的任务量，实现航天测控设备的可配置可重构并行组网运行成为未来发展的必然趋势。本发明针对某测控站A、B两套测控设备，研究了分系统可配置可重构、全系统组网运行的实现技术。其中要解决的关键问题是，两套设备监控网帧格式约定不同，同时，各具体类型帧的数据字段格式约定也存在较大差异，因此需要对设备间命令进行翻译和重定向，实现对不同设备的综合管理类。
发明内容
本发明的目的在于提供占用空间少、时间复杂度并不会影响系统的工作效率的基于XML描述的航天测控设备间命令翻译方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
基于XML描述的航天测控设备间命令翻译方法，采用命令监视器监视B航天测控设备监控网的命令帧；当监听到监控台发给某分系统的命令帧时，首先由重定向器判断该分系统中A航天测控设备是否在线；若是，则选用XML作为命令信息及命令对应关系信息的描述语言，进行命令翻译算法与帧头转换，然后由重定向器转发；反之，不做任何处理；
其中命令翻译算法输入：B航天测控设备命令帧，帧配置，A航天测控设备命令描述文件，B航天测控设备命令描述文件，命令对应关系描述文件，字段对应关系描述文件，值对应关系描述文件；
命令翻译算法输出：A航天测控设备命令帧；
具体步骤如下所述：
1)根据帧配置从B航天测控设备命令帧中提取命令码BF；
2)查询命令对应关系描述文件，确定包含该B航天测控设备命令码BF的命令元素；
3)获取对应的A航天测控设备的命令名称和命令ID；确定是否包含子命令，如果是，则获取子命令名称，然后获取字段对集合ID；若不是，获取字段对集合ID；
4)查询A航天测控设备命令描述文件、B航天测控设备命令描述文件，根据命令或子命令名称确定命令元素；
5)进一步定位至Cmd元素；
6)根据B航天测控设备命令元素内容，创建fieldList_B，并根据源命令为各字段赋值；
7)根据A航天测控设备命令元素内容，创建fieldList_A，确定各字段类型；
8)i＝0时，查询字段对应关系描述文件，根据字段对集合ID的定位元素，确定包含fieldList_A[i]的子元素；
9)获取对应的B航天测控设备字段名称和值转换方式；
10)在fieldList_B中查找对应字段，判断值转换方式是否为直接赋值，如果是，则将B航天测控设备字段值赋给fieldList_A[i]，然后进行下一步；如果不是，查询值对应关系描述文件，确定编号为当前ID的值对集合，查找包含当前B航天测控设备字段值的值对，确定对应的fieldList_A[i]值，然后进行下一步；
11)判断当前字段是否是最后一个，如果是，则与帧头组合，构建A航天测控设备命令帧，然后返回；如果不是，则计数器i加1，并从这一步骤开始重新循环计算：查询字段对应关系描述文件，根据字段对集合ID定位元素，确定包含fieldList_A[i]的子元素。
作为本发明进一步的方案：A航天测控设备命令描述文件与B航天测控设备命令描述文件的结构为：
根节点统一命名为configuration；
第一层子节点为分系统节点，用于解决分系统间命令代码冲突以及提高查询效率；
第二层子节点为命令节点，每一个节点保存了一条命令的完整信息，包括响应和汇报的信息；
第三层子节点有两种情况：
当A航天测控设备命令与B航天测控设备命令为一对一关系时，第三层子节点为命令-响应-汇报子节点；
当A航天测控设备命令与B航天测控设备命令为一对多关系时，将A航天测控设备命令分解为若干子命令，则每条子命令与B航天测控设备命令一一对应；此种情况下，第三层子节点设定为子命令节点；
第四层子节点为字段节点；按照命令格式规定依次添加字段节点，字段属性中包含取值类型与值获得方式的信息；取值类型依据文件规定设置，值获得方式描述了该字段在转换时如何赋值。
作为本发明进一步的方案：字段属性取值为：*表示取值无效，+表示取值累加，？表示取值由源命令的对应字段值确定。
作为本发明进一步的方案：命令对应关系描述文件的结构：
根节点命名为CmdPairsDef；
第一层子节点为分系统节点；
第二层子节点为命令对节点，保存命令对的信息。命令对节点包含A航天测控设备令名称及命令码、B航天测控设备命令名称及命令码、字段对编号的属性。
作为本发明进一步的方案：当命令对应关系为一对多类型时，采用多个命令对分别描述。
作为本发明进一步的方案：字段对应关系描述文件的结构：
根节点命令为FieldPairsDef；
第一层子节点为分系统节点；
第二层子节点为命令字段对集合节点，具有字段对数量属性；
第三层子节点为命令/汇报字段对节点，具有A航天测控设备字段名称、B航天测控设备字段名称、转换方式属性。
作为本发明进一步的方案：当转换方式为值对时，还有值对编号属性。
作为本发明进一步的方案：值对应关系描述文件层次的结构：
根节点为ValuePairsDef；
第一层子节点为值对集合节点，具有编号、描述、值类型属性；
第二层子节点即叶子节点，为值对节点，具有A航天测控设备字段值、B航天测控设备字段值和字段含义属性。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的算法以A、B两套设备监控网接口文件为依据，通过配置若干XML文件，保存两套设备各自的命令结构信息以及设备间命令的对应关系信息。运行时，通过输入的源命令及配置文件，经一系列转换，即可获得目标命令的内容。在此基础上，与协议转换后获得的帧头组合，就得到了整个监控命令帧，从软件方面解决了分系统交叉复用面临的关键问题，为并行组网的实现提供了条件。
附图说明
图1是测控设备并行组网全系统网络连接图；
图2是命令描述文件层次结构图；
图3是A航天测控设备命令描述示例；
图4是B航天测控设备命令描述示例；
图5是命令对应关系描述文件层次结构图；
图6是字段对应关系描述文件层次结构图；
图7是值对应关系描述文件层次结构图；
图8是基于XML描述的命令翻译算法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
1.本发明针对某测控站A、B两套测控设备，研究了分系统可配置可重构、全系统组网运行的实现技术。其中要解决的关键问题是，两套设备监控网帧格式约定不同，同时，各具体类型帧的数据字段格式约定也存在较大差异，因此需要对设备间命令进行翻译和重定向，实现对不同设备的综合管理类。由于B航天测控设备采用的是测控设备标准化接口，因此我们开发的并行组网综合管理系统采用B航天测控设备监控台向全系统(包括A、B两套设备及并行组网相关的软硬件资源)各设备发送命令，进行参数设置、过程控制等操作。为了使可配置可重构的A航天测控设备分设备也能收到B航天测控设备监控台的命令，正确执行并回送响应/汇报给B航天测控设备监控台，并行组网综合管理系统必须提供命令翻译及重定向服务。
2网络接口分析
2.1网络连接
测控设备并行组网全系统网络连接如图1所示。并行组网综合管理系统分别连接外部数据网、A航天测控设备内部数据网、A航天测控设备监控网、B航天测控设备内部数据网、B航天测控设备监控网；
A航天测控设备内部数据网、A航天测控设备监控网分别连接A航天测控设备DTE、A航天测控设备BBE、A航天测控设备ACU、A航天测控设备MCS，A航天测控设备监控网还分别连接A航天测控设备接收装置、A航天测控设备发射装置、A航天测控设备标校装置。
B航天测控设备内部数据网、B航天测控设备监控网分别连接B航天测控设备DTE、B航天测控设备BBE、B航天测控设备ACU、B航天测控设备MCS，B航天测控设备监控网还分别连接B航天测控设备接收装置、B航天测控设备发射装置、B航天测控设备标校装置。A航天测控设备DTE、B航天测控设备DTE还连接外部数据网。B航天测控设备监控网还与配置中心连接。
2.2监控网帧格式对比分析
对于两套设备，监控分系统与其它分系统或分机之间的数字接口，均以“命令-响应-汇报”的主从关系形式存在。监控分系统向指定分系统或分机监控单元发送监控“命令”；监控单元收到命令后，立即回送命令“响应”，可以立即获取结果的，“响应”携带命令执行结果；无法立即取得命令执行结果的，定时回送“汇报”。
测控设备监控网帧格式分为两种类型：一种是网络帧格式，是监控与BBE、ACU、MCS、DTE等分系统间信息交换采用的格式；另一种是串口帧格式，是监控与发射、接收、标校等分系统间信息交换采用的格式。由于并行组网综合管理系统在演示验证阶段主要研究BBE、ACU、MCS、DTE几个分系统的交叉组合的实现方法，因此本发明只对监控网络帧格式进行对比分析。
A航天测控设备、B航天测控设备网络通信遵循TCP/IP五层模型，除应用层外，其他层都遵循标准的TCP/IP协议。两套设备应用层采用各自定义的帧格式。A航天测控设备、B航天测控设备监控网络帧格式分别如表1、表2所示。
表1 A航天测控设备监控网络帧格式
表2 B航天测控设备监控网络帧格式
对比上面两个表格中的内容可以发现，两套设备监控网络帧帧头包含语义相同、格式不同的若干元素：信源、信宿、数据域长度；也有单方包含的元素：日期、时间、信息类别等。还有语义相同，但位置不同的元素：如A航天测控设备的命令码，B航天测控设备与其对应的字段位于数据域中(每个B航天测控设备命令数据域的前两个字节为命令码)。因此，为完成B航天测控设备→A航天测控设备帧头信息的转换，只需依据两种帧头字段间的语义对应关系以及取值的对应关系，完成A航天测控设备帧头信息的填入即可。此步骤易于实现，本发明不做深入说明。
3.命令格式对比分析
根据测控设备并行组网的应用需求，并行组网综合管理系统需首先实现参数设置、对塔校相、对塔校零、系统捕获等功能。上述功能涉及到数十条命令，两套设备各自约定了每条命令的格式。为了开发出具有通用性的命令翻译算法，本节对较典型的命令进行对比分析，总结出两套设备间命令的异同，以确定实现命令翻译的算法要素。
以A航天测控设备基带的设备校零命令为例，其数据字段格式如表3所示。
表3 A航天测控设备基带设备校零命令数据域格式
B航天测控设备基带设备校零命令，其数据字段格式如表4所示。
表4 B航天测控设备基带设备校零命令数据域格式
| 字段名称 | 类型、字节 | 说明 |
| BF | U16,2B | 0x4208。 |
| No. | U16,2B | 命令顺序号，为累计数，从1开始累计。 |
| Para1 | U8,1B | 启动控制：1：启动，2：停止 |
| Para2 | U32,4B | 任务标识，4字节16进制数。 |
| Para3 | U64,8B | 设备组合号，参见注释。 |
| Para4 | U64,8B | 下行频率，单位Hz，参见接口数据元素表 |
| Para5 | U32,4B | 修正值，单位：0.01m |
| Para6 | U16,2B | 统计点数，1～10000 |
| Para7 | U8,1B | 信号旋向：1：左旋；2：右旋 |
从上面表格可以看出，对于两套设备对应的命令，其数据域包含某些语义相同、格式可能不同的字段，或者某些单方特有的字段。为了完成命令翻译，首先要完整地保存每条命令的结构信息，如包含哪些字段及各字段取值类型等。此外，为了建立待翻译命令间的联系，还须对字段间的对应关系进行精确描述，包括语义对应关系和取值对应关系。上面两条命令间是一一对应关系，属于相对简单的情况。还有一些命令，在两套设备间的定义不是一一对应的，例如：A航天测控设备天线工作方式控制命令数据域格式如表5所示。
表5 A航天测控设备天线工作方式控制命令数据域格式
B航天测控设备待机、指向、程引等系列命令数据格式分别如表6、表7、表8所示。
表6 B航天测控设备待机命令数据域格式
| 字段名称 | 类型、字节 | 说明 |
| BF | U16,2B | 0x4101。 |
| No. | U16,2B | 命令顺序号，为累计数，从1开始累计。 |
| Para1 | 0B | 无。 |
表7 B航天测控设备指向命令数据域格式
| 字段名称 | 类型、字节 | 说明 |
| BF | U16,2B | 0x4102。 |
| No. | U16,2B | 命令顺序号，为累计数，从1开始累计。 |
| Para1 | I32，4B | 方位角：单位0.001，0～359999 |
| Para2 | I32，4B | 俯仰角：单位0.001，-4～181000。 |
表8 B航天测控设备程引命令数据域格式
由以上表格可以看出A航天测控设备天线工作方式控制命令，与B航天测控设备的多条命令间存在对应关系。要完成此类命令的翻译，准确完整地描述命令间的语义对应关系是基本的前提。
4XML描述方法
为了确定采用何种方式描述命令及命令对应关系，本发明将数据库、文本文件、XML树形结构等多种方式进行了对比。相比于文本文件，XML描述文件具有结构清晰、易于追加和扩展的优点；相对于数据库而言，XML具有操作简单方便、查询效率高、便于修改和移植等优点。因此，本发明最终选用XML作为命令信息及命令对应关系信息的描述语言。
4.1命令信息的描述
由于两套设备的命令帧帧头的格式以及帧头信息的转换方式固定，因此只需采用XML语言对命令的数据域进行描述。
基于第3节的分析，本发明设计的命令描述文件结构如图2所示。
其中：
根节点统一命名为configuration；
第一层子节点为分系统节点，为解决分系统间命令代码冲突以及提高查询效率而设计；
第二层子节点为命令节点，每一个节点保存了一条命令的完整信息，包括响应和汇报的信息。由于并行组网综合管理系统在实现B航天测控设备命令->A航天测控设备命令翻译功能的同时，也必须相应地实现A航天测控设备响应/汇报->B航天测控设备响应/汇报翻译的功能，以保证A航天测控设备回送的响应/汇报信息能够被B航天测控设备监控台接收并识别。因此对于每条命令，需在命令描述文件中同时保存命令、响应及汇报的信息。
第三层子节点有两种情况：
当A航天测控设备命令与B航天测控设备命令为一对一关系时，第三层子节点为命令-响应-汇报子节点。对于A航天测控设备命令，命令/响应/汇报三种帧具有不同的命令码，对于B航天测控设备命令，三种帧具有相同的命令码，只是帧头中的信息类型取值不同。
当A航天测控设备命令与B航天测控设备命令为一对多关系时(相反的方向不存在)，将A航天测控设备命令分解为若干子命令，则每条子命令与B航天测控设备命令一一对应。此种情况下，第三层子节点设定为子命令节点，后面各层信息均向内深入一层。
第四层子节点为字段节点。按照命令格式规定依次添加字段节点，字段属性中包含取值类型(type)，值获得方式(value)等信息。取值类型依据文件规定设置，值获得方式描述了该字段在转换时如何赋值。目前该属性取值为：“*”表示取值无效，“+”表示取值累加，“？”表示取值由源命令的对应字段值确定。
以ACU的指向命令为例，A航天测控设备、B航天测控设备令描述文件内容分别如图3、图4所示。
4.2对应关系信息的描述
对应关系分为三个层次：命令对应、字段对应、值对应，每个层次的对应关系用一个XML文件描述。
4.2.1命令对应关系
命令对应关系描述文件结构如图5所示。其中：
根节点命名为CmdPairsDef；
第一层子节点为分系统节点；
第二层子节点为叶子节点，保存命令对的信息。命令对节点包含A航天测控设备令名称及命令码、B航天测控设备命令名称及命令码、字段对编号等属性。当命令对应关系为一对多类型时，采用多个命令对分别描述。
4.2.2字段对应关系
字段对应关系描述文件结构如图6所示：
其中，根节点命令为FieldPairsDef；
第一层子节点为分系统节点；
第二层子节点为命令字段对集合节点，具有字段对数量属性；
第三层子节点为命令/汇报字段对节点，具有A航天测控设备字段名称、B航天测控设备字段名称、转换方式属性。当转换方式为值对时，还有值对编号属性。
4.2.3值对应关系
值对应关系描述文件层次结构如图7所示。
其中，根节点为ValuePairsDef；
第一层子节点为值对集合节点，具有编号、描述、值类型属性；
第二层子节点即叶子节点，为值对节点，具有A航天测控设备字段值、B航天测控设备字段值和字段含义属性。
5基于XML描述的命令翻译算法
为了实现命令翻译，并行组网综合管理系统设计了专门用户监视B航天测控设备监控网的命令帧的命令监视器。程序启动完成后，监视器开始工作。当监听到监控台发给某分系统的命令帧时，首先由重定向器判断该分系统是否为A航天测控设备在线。若是，则需进行命令翻译与帧头转换，然后由重定向器转发；反之，不做任何处理。
5.1算法描述
算法输入：B航天测控设备命令帧，帧配置(根据目的设备可以确定)，A航天测控设备命令描述文件，B航天测控设备命令描述文件，命令对应关系描述文件，字段对应关系描述文件，值对应关系描述文件
算法输出：A航天测控设备命令帧
执行流程：如图8中(a)、(b)所示。
需要说明的是，对于某些A航天测控设备命令具有而B航天测控设备命令不具有的字段，若该字段取值与命令执行结果有直接关联，则翻译时需从当前系统上报的信息中提出与该状态相关的信息(如工作模式)，确定该字段取值；若该字段不直接关系命令执行结果，则填入无效值即可。此信息为先验信息，在配置命令描述文件时需在字段元素中给予相应描述。
5.2算法复杂度分析
5.2.1空间复杂度
本算法所需的存储空间主要是2个命令描述文件和3个对应关系描述文件所占用的空间。由于XML文件以文本方式存储信息，因此所占用的空间很少，为KB数量级。另外，上述配置文件存储于硬盘，在运行时根据需要读入内存，其产生的内存开销可以忽略不计。因此，本算法的空间复杂度能够满足系统需求。
5.2.2时间复杂度
命令翻译所涉及的分系统数量为6个。因此在各个描述文件下定位指定分系统所需的时间复杂度为O(1)。
设A航天测控设备命令描述文件中每个分系统下平均有m条命令，B航天测控设备命令描述文件中每个分系统下平均有n条命令(由于具有子命令的命令在命令总数中占很少的比例，因此忽略不计)，则对两个文件分别遍历以查找当前命令所需的时间复杂度分别为O(m)和O(n)，总的时间复杂度为O(m)+O(n)，将用n替换m，则总时间复杂度为O(n)。
设命令对应关系描述文件中每个分系统下平均有a个命令对，则遍历该文件以确定目标命令对所需的时间复杂度为O(a)，用n替换a，则时间复杂度为O(n)。
设字段对应关系描述文件中每个分系统下平均有b个字段对集合，每个字段对集合下有c个字段对，则遍历该文件以确定目标字段对所需的时间复杂度为O(bc)。用n替换b、c，则时间复杂度为O(n2)。
设值对应关系描述文件中共有e个值对集合，每个字段对集合下有f个值对，则遍历该文件以确定目标值对所需的时间复杂度为O(ef)。用n替换e、f，则时间复杂度为O(n2)。
因此，算法的总时间复杂度为O(1)+O(n)+O(n)+O(n2)+O(n2)，忽略低阶量，则算法的总时间复杂度为O(n2)。这是算法在最坏情况下(即需要遍历所有元素)的时间复杂度，实际上，在绝大多数情况下，算法所需的基本操作数量均低于n2。因此算法的时间复杂度并不会影响系统的工作效率，能够满足系统整体的性能要求。
5.3响应与汇报的翻译
响应/汇报的翻译原理与命令翻译相同，只是方向相反。本发明设计的命令对应关系描述文件、字段对应关系描述文件及值对应关系描述文件对于A航天测控设备和B航天测控设备来说是对等的，即不包含方向信息。因此采用上述算法相同的过程，将A航天测控设备与B航天测控设备相互替换，并将Cmd元素替换为Rsp元素或Rpt元素即可。不再赘述。
6测试与应用
为验证算法的功能与性能，本发明使用由B航天测控设备的20个命令构成的样本集对算法进行了测试，既测试了算法将B航天测控设备命令帧翻译为A航天测控设备命令帧的过程，也测试了将相应的A航天测控设备汇报帧翻译为B航天测控设备汇报帧的过程。由于响应帧只包含单一字段，属于最简单的情况，不具备一般性，因此不采用响应帧进行测试。
样本集中的B航天测控设备命令及汇报说明如表9。其中，B航天测控设备命令字段数不包含命令公有字段(命令码BF和命令顺序号No)，B航天测控设备汇报字段数不包含汇报公有字段(命令码BF)，“无”表示该命令没有此项信息。
表9测试命令样本说明
命令翻译(含汇报翻译)测试结果如表10所示。
由表10可以看出：算法对于大多数常用命令(汇报)能够成功完成翻译，算法所耗时间也在合理的范围内，不会影响系统整体性能。这说明，本发明提出的命令翻译算法具有一定的有效性。
表10测试结果统计
| 样本序号 | 命令翻译结果 | 命令翻译耗时 | 汇报翻译结果 | 汇报翻译耗时 |
| 1 | 成功 | 20ms | 成功 | --- |
| 2 | 成功 | 18ms | 成功 | --- |
| 3 | 成功 | 37ms | 成功 | 40ms |
| 4 | 成功 | 20ms | 成功 | --- |
| 5 | 成功 | 33ms | 失败 | --- |
| 6 | 成功 | 23ms | 成功 | 25ms |
| 7 | 成功 | 23ms | 成功 | 25ms |
| 8 | 成功 | 18ms | 成功 | 25ms |
| 9 | 成功 | 18ms | 成功 | 25ms |
| 10 | 成功 | 20ms | 成功 | --- |
| 11 | 成功 | 20ms | 成功 | --- |
| 12 | 成功 | 27ms | 成功 | 18ms |
| 13 | 成功 | 44ms | 成功 | 59ms |
| 14 | 成功 | 40ms | 成功 | 21ms |
| 15 | 成功 | 42ms | 成功 | 48ms |
| 16 | 成功 | 49ms | 成功 | 20ms |
| 17 | 成功 | 29ms | 成功 | 43ms |
| 18 | 成功 | 18ms | 成功 | 38ms |
| 19 | 成功 | 18ms | 成功 | 26ms |
| 20 | 成功 | 18ms | 成功 | 26ms |
7影响算法有效性的因素及改进措施
A航天测控设备、B航天测控设备命令结构的不对称。由于A航天测控设备未遵循标准化接口规范，加之二者研制环境的不同，因此对某些命令内容的约定不可避免地存在根本性的差异。这些差异与硬件设计有关，但仍可以采用软件方式解决。为此，在下一步的工作中，应针对此类少数命令，研究特殊的处理方法，最大限度地弥合两套设备的缝隙，以优化组网运行。
8结束语
本发明针对航天测控设备并行组网中涉及的利用B航天测控设备监控台控制交叉使用的A航天测控设备分设备问题，提出了基于XML描述的组网设备间命令翻译算法。该算法以A、B两套航天测控设备监控网接口文件为依据，通过配置若干XML描述文件，保存两套航天测控设备各自的命令结构信息以及设备间命令的对应关系信息。运行时，通过输入的源命令及配置文件，经一系列转换，即可获得目标命令的内容。在此基础上，与协议转换后获得的帧头组合，就得到了整个监控命令帧。因此，本发明提出的算法从软件方面解决了分系统交叉复用面临的关键问题，为并行组网的实现提供了条件。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (8)
1.基于XML描述的航天测控设备间命令翻译方法，其特征在于，采用命令监视器监视B航天测控设备监控网的命令帧；当监听到监控台发给某分系统的命令帧时，首先由重定向器判断该分系统中A航天测控设备是否在线；若是，则选用XML作为命令信息及命令对应关系信息的描述语言，进行命令翻译算法与帧头转换，然后由重定向器转发；反之，不做任何处理；
其中命令翻译算法输入：B航天测控设备命令帧，帧配置，A航天测控设备命令描述文件，B航天测控设备命令描述文件，命令对应关系描述文件，字段对应关系描述文件，值对应关系描述文件；
命令翻译算法输出：A航天测控设备命令帧；
具体步骤如下所述：
1)根据帧配置从B航天测控设备命令帧中提取命令码BF；
2)查询命令对应关系描述文件，确定包含该B航天测控设备命令码BF的命令元素；
3)获取对应的A航天测控设备的命令名称和命令ID；确定是否包含子命令，如果是，则获取子命令名称，然后获取字段对集合ID；若不是，获取字段对集合ID；
4)查询A航天测控设备命令描述文件、B航天测控设备命令描述文件，根据命令或子命令名称确定命令元素；
5)进一步定位至Cmd元素；
6)根据B航天测控设备命令元素内容，创建fieldList_B，并根据源命令为各字段赋值；
7)根据A航天测控设备命令元素内容，创建fieldList_A，确定各字段类型；
8)i＝0时，查询字段对应关系描述文件，根据字段对集合ID的定位元素，确定包含fieldList_A[i]的子元素；
9)获取对应的B航天测控设备字段名称和值转换方式；
10)在fieldList_B中查找对应字段，判断值转换方式是否为直接赋值，如果是，则将B航天测控设备字段值赋给fieldList_A[i]，然后进行下一步；如果不是，查询值对应关系描述文件，确定编号为当前ID的值对集合，查找包含当前B航天测控设备字段值的值对，确定对应的fieldList_A[i]值，然后进行下一步；
11)判断当前字段是否是最后一个，如果是，则与帧头组合，构建A航天测控设备命令帧，然后返回；如果不是，则计数器i加1，并从这一步骤开始重新循环计算：查询字段对应关系描述文件，根据字段对集合ID定位元素，确定包含fieldList_A[i]的子元素。
2.根据权利要求1所述的基于XML描述的航天测控设备间命令翻译方法，其特征在于，A航天测控设备命令描述文件与B航天测控设备命令描述文件的结构为：
根节点统一命名为configuration；
第一层子节点为分系统节点，用于解决分系统间命令代码冲突以及提高查询效率；
第二层子节点为命令节点，每一个节点保存了一条命令的完整信息，包括响应和汇报的信息；
第三层子节点有两种情况：
当A航天测控设备命令与B航天测控设备命令为一对一关系时，第三层子节点为命令-响应-汇报子节点；
当A航天测控设备命令与B航天测控设备命令为一对多关系时，将A航天测控设备命令分解为若干子命令，则每条子命令与B航天测控设备命令一一对应；此种情况下，第三层子节点设定为子命令节点；
第四层子节点为字段节点；按照命令格式规定依次添加字段节点，字段属性中包含取值类型与值获得方式的信息；取值类型依据文件规定设置，值获得方式描述了该字段在转换时如何赋值。
3.根据权利要求2所述的基于XML描述的航天测控设备间命令翻译方法，其特征在于，字段属性取值为：*表示取值无效，+表示取值累加，？表示取值由源命令的对应字段值确定。
4.根据权利要求1所述的基于XML描述的航天测控设备间命令翻译方法，其特征在于，命令对应关系描述文件的结构：
根节点命名为CmdPairsDef；
第一层子节点为分系统节点；
第二层子节点为命令对节点，保存命令对的信息， 命令对节点包含A航天测控设备令名称及命令码、B航天测控设备命令名称及命令码、字段对编号的属性。
5.根据权利要求4所述的基于XML描述的航天测控设备间命令翻译方法，其特征在于，当命令对应关系为一对多类型时，采用多个命令对分别描述。
6.根据权利要求1所述的基于XML描述的航天测控设备间命令翻译方法，其特征在于，字段对应关系描述文件的结构：
根节点命令为FieldPairsDef；
第一层子节点为分系统节点；
第二层子节点为命令字段对集合节点，具有字段对数量属性；
第三层子节点为命令/汇报字段对节点，具有A航天测控设备字段名称、B航天测控设备字段名称、转换方式属性。
7.根据权利要求6所述的基于XML描述的航天测控设备间命令翻译方法，其特征在于，当转换方式为值对时，还有值对编号属性。
8.根据权利要求1所述的基于XML描述的航天测控设备间命令翻译方法，其特征在于，值对应关系描述文件层次的结构：
根节点为ValuePairsDef；
第一层子节点为值对集合节点，具有编号、描述、值类型属性；
第二层子节点即叶子节点，为值对节点，具有A航天测控设备字段值、B航天测控设备字段值和字段含义属性。
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