CN108337035B - 一种遥测下行热备份且无缝衔接的星务遥测中断处理方法 - Google Patents

一种遥测下行热备份且无缝衔接的星务遥测中断处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种遥测下行热备份且无缝衔接的星务遥测中断处理方法，涉及星务遥测技术领域，包括以下步骤：1、中心处理器接收中断信号；2、中心处理器记录该中断信号的发生时间，并清除所述中断信号；3、中心处理器判断所述中断信号的发生时间距离上次中断处理时间的间隔是否大于设定的阈值，若是，视为新的遥测中断进行中断处理，清除所有遥测中断信号，然后进行下一帧遥测数据组帧处理；若否，视为无效中断不做处理，直接进行下一帧遥测数据组帧处理。本发明的星务遥测中断处理方法可实现两个或多个独立的遥测通道完全热备份和无缝衔接，避免出现遥测丢帧问题。

Description

一种遥测下行热备份且无缝衔接的星务遥测中断处理方法
技术领域
本发明涉及星务遥测技术领域。更具体地，涉及一种遥测下行热备份且无缝衔接的星务遥测中断处理方法。
背景技术
为了地面测控中心对卫星的有效控制，避免单点失效造成卫星无法响应地面的遥控指令，一般卫星采用两个冗余备份的遥控遥测通道设备，对应星务计算机中有两套独立的遥测信号发送板卡。为了避免遥测通道下传丢帧，可以采用对两套设备进行健康管理使得只有一套正常的设备加电工作的方案，也可采用屏蔽备份下传遥测通道硬件中断的方案，或者根据地面使用正常接收的通道标识进行遥测下传导通选择。
以上措施避免了两个中断处理带来的遥测丢帧问题，但对地面测控处理和星务在轨判断带来较多的处理工作，对于卫星过地面测控站的时间不超过10min，不便于意外故障的处理；并且未真正地实现无缝的卫星测控通道完全热备份的设计。
因此，需要提供一种新的星务遥测中断处理方法，确保多遥测通道做到完全的热备份和无缝衔接，避免因通道切换带来的丢帧等问题。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种遥测下行热备份且无缝衔接的星务遥测中断处理方法，实现两个或多个独立的遥测通道完全热备份和无缝衔接，避免出现遥测丢帧问题。
为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种遥测下行热备份且无缝衔接的星务遥测中断处理方法，包括以下步骤：
步骤1，中心处理器接收来自遥测通道的中断信号；
步骤2，中心处理器记录所述中断信号的发生时间，并清除所述中断信号；
步骤3，中心处理器判断所述中断信号的发生时间距离上次中断处理时间的间隔是否大于设定的阈值，若是，执行步骤4；若否，执行步骤5；
步骤4，视为新的遥测中断进行中断处理，清除所有遥测中断信号，然后进行下一帧遥测数据组帧处理；
步骤5，视为无效中断不做处理，直接进行下一帧遥测数据组帧处理。
优选地，步骤3中所述阈值的取值方法为，大于GNC姿轨控任务的最大有效计算执行时间，且大于遥测帧周期的一半，小于遥测帧周期与最大任务处理时间偏差和GNC姿轨控任务的最大有效计算执行时间的差值，远大于写入FIFO的时间；并且满足所述阈值和遥测组帧的时间不大于遥测帧周期。
优选地，步骤4中进行中断处理的具体步骤为，立刻写入所有通道遥测FIFO，记录该中断处理时间，然后清除所有遥测中断
本发明的有益效果如下：
本发明提供的一种遥测下行热备份且无缝衔接的星务遥测中断处理方法，通过设计判断多个独立遥测中断有效性的时间间隔阈值的取值方法，结合合理的遥测中断处理流程，可以达到以下有益效果：
(1)实现两个或多个独立的遥测通道完全热备份；
(2)实现两个或多个独立的遥测通道切换时做到无缝衔接，避免出现遥测丢帧等问题；
(3)解决长期在轨和全寿命期间内多个不同处理器同步性差异造成的遥测丢帧问题；
(4)实现星上遥测下行无外部依赖的全自主工作模式。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1示出本发明遥测中断信号处理流程图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
通常星务计算机中存在两个完全热备份的遥测下行通道，每个通道按自身的遥测下传周期产生中断信号，产生中断信号的机理均为遥测下传FIFO剩余字节不大于遥测帧长(512B)。在多任务实时操作系统中同一遥测通道在一个遥测周期内可能产生多次遥测中断信号，因此不能采用直接响应中断信号向FIFO发送遥测数据帧。
本发明提供一种遥测下行热备份且无缝衔接的星务遥测中断处理方法，具体的，如附图1所示，包括以下步骤：
步骤1，中心处理器接收来自遥测通道的中断信号；
步骤2，中心处理器记录所述中断信号的发生时间，并清除该中断信号；
步骤3，中心处理器判断所述中断信号的发生时间距离上次中断处理时间的间隔是否大于设定的阈值，若是，执行步骤4；若否，执行步骤5；
步骤4，视为新的遥测中断进行中断处理，具体步骤为：立刻写入所有通道遥测FIFO，并记录该中断处理时间，然后清除所有遥测中断信号，进行下一帧遥测数据组帧处理；
步骤5，视为无效中断不做处理，直接进行下一帧遥测数据组帧处理。
由于两个完全热备份的遥测下行通道，两个遥测中断信号产生的时刻存在不同步性，为了避免这种不同步性带来的丢帧问题，需要判断两个遥测中断信号的时间，确保前一个响应过的遥测中断与后来处理的遥测中断满足一定的时间隔间要求。时间间隔的约束因素有遥测帧周期、遥测数据写入FIFO的时间、高优先级任务处理的最长时间和任务处理时间的最大偏差以及收集遥测数据并组帧的时间。星务计算机在多任务处理系统中需要同时进行星务管理、GNC姿轨控、热控管理、遥测遥控管理、载荷控制和数据管理等任务，GNC姿轨控管理任务的优先级高于遥测遥控管理任务，因此需要分析GNC姿轨控任务的最大计算执行时间。在本发明的优选实施方式中，提供一种时间间隔阈值的取值方法，即大于GNC姿轨控任务的最大有效计算执行时间，且大于遥测帧周期的一半，小于遥测帧周期与最大任务处理时间偏差和GNC姿轨控任务的最大有效计算执行时间的差值，远大于写入FIFO的时间；并且满足所述阈值和遥测组帧的时间不大于遥测帧周期。小于这个时间间隔阈值的遥测中断信号视为无效中断，不进行处理；大于该阈值时则认为是新的遥测中断，需要进行中断处理。
在一个具体实施方式中，当卫星GNC姿轨控最大执行时间为100ms，遥测帧周期为1s，任务处理时间偏差最大值为100ms，写入时间约为125us，遥测组帧的最长时间约为300ms，时间间隔阈值的取值范围为500ms～800ms，取值偏上限，此时阈值选择600ms。
利用本发明提供的遥测下行热备份且无缝衔接的星务遥测中断处理方法进行测试试验，在地面七天连续24h的卫星模飞试验中分时设置地面用不同的遥测通道接收遥测数据，期间对不同遥测通道进行复位，均无影响地面遥测数据的接收，每个通道的遥测帧格式正确完整，时间码和帧号连续，遥测帧CRC校验正确。对在轨6个月的飞行试验遥测帧源码进行分析，充分验证了下传的遥测帧格式完整正确，数据完整有效，无乱码或多帧头等问题。
因此，本发明提供的一种遥测下行热备份且无缝衔接的星务遥测中断处理方法，可通过设计判断多个独立遥测中断有效性的时间间隔阈值的取值方法，结合合理的遥测中断处理流程，实现了两个或多个独立的遥测通道完全热备份和无缝衔接，解决了长期在轨和全寿命期间内多个不同处理器同步性差异造成的遥测丢帧问题，可实现星上遥测下行无外部依赖的全自主工作模式。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (2)

1.一种遥测下行热备份且无缝衔接的星务遥测中断处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，中心处理器接收中断信号；
步骤2，中心处理器记录所述中断信号的发生时间，并清除所述中断信号；
步骤3，中心处理器判断所述中断信号的发生时间距离上次中断处理时间的间隔是否大于设定的阈值，若是，执行步骤4；若否，执行步骤5；
步骤4，视为新的遥测中断进行中断处理，清除所有遥测中断信号，然后进行下一帧遥测数据组帧处理；
步骤5，视为无效中断不做处理，直接进行下一帧遥测数据组帧处理；
步骤3中所述阈值的取值方法为，大于GNC姿轨控任务的最大有效计算执行时间，且大于遥测帧周期的一半，小于遥测帧周期与第一值的差值，所述第一值为最大任务处理时间偏差和GNC姿轨控任务的最大有效计算执行时间的和，远大于写入FIFO的时间；并且满足所述阈值和遥测组帧的时间不大于遥测帧周期。
2.根据权利要求1所述的一种遥测下行热备份且无缝衔接的星务遥测中断处理方法，其特征在于，步骤4中进行中断处理的具体步骤为，立刻写入所有通道遥测FIFO，并记录该中断处理时间。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110827443B (zh) * 2019-10-24 2021-07-06 张东 一种遥测事后数据处理系统

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101261318A (zh) * 2008-04-03 2008-09-10 北京航空航天大学 高动态扩频精密测距接收机

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7327683B2 (en) * 2000-03-16 2008-02-05 Sri International Method and apparatus for disseminating topology information and for discovering new neighboring nodes
US7710882B1 (en) * 2004-03-03 2010-05-04 Cisco Technology, Inc. Method and apparatus for computing routing information for a data communications network
CN101257459B (zh) * 2008-04-08 2010-08-18 北京星网锐捷网络技术有限公司 数据报文处理方法与数据报文处理装置
CN101334749B (zh) * 2008-07-25 2010-07-07 中兴通讯股份有限公司 一种嵌入式系统的中断监控方法及装置
CN102339029B (zh) * 2011-06-30 2013-03-06 电子科技大学 一种嵌入式操作系统定时保护的实现方法
CN102509037B (zh) * 2011-10-10 2015-05-20 北京宏基恒信科技有限责任公司 交易系统、方法及装置
CN102799396B (zh) * 2012-07-22 2015-09-16 北京忆恒创源科技有限公司 存储设备、中断控制方法以及供电时间测量方法
CN103676640B (zh) * 2012-09-03 2016-12-28 上海航天测控通信研究所 应用于交会对接的数据通信装置
CN103093005A (zh) * 2013-01-16 2013-05-08 航天科工深圳（集团）有限公司 一种遥信数据处理方法和装置
CN103699042B (zh) * 2013-12-31 2015-04-22 北京控制工程研究所 一种并发中断驱动软件系统的时序确定方法
CN205787137U (zh) * 2016-05-31 2016-12-07 北京七维航测科技股份有限公司 多兼容授时导航接收机
CN106154824B (zh) * 2016-08-19 2019-04-09 北京航天自动控制研究所 一种星载时钟冗余系统及方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101261318A (zh) * 2008-04-03 2008-09-10 北京航空航天大学 高动态扩频精密测距接收机

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