CN110262344B - 基于分层架构的星务分系统及卫星事务数据处理方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种基于分层架构的星务分系统及卫星事务数据处理方法。所述星务分系统包括：第一处理电路，用于在需要第二处理电路启动工作时，向第二处理电路发送启动指令，确定第二处理电路根据启动指令从未工作状态切换到工作状态，将需要第二处理电路处理的卫星事务数据传输至第二处理电路；第二处理电路，用于处理所述卫星事务数据。通过将星务分系统分成了第一处理电路和第二处理电路，且在第二处理电路需要处理卫星事务数据时，第一处理电路才控制其启动工作，使得第二处理电路并未持续处于工作状态。较于现有技术中星务分系统持续处于工作状态，本申请能够有效降低星务分系统对功率的需求。

Description

基于分层架构的星务分系统及卫星事务数据处理方法

技术领域

本申请涉及卫星技术领域，具体而言，涉及一种基于分层架构的星务分系统及卫星事务数据处理方法。

背景技术

在目前的卫星例如立方星中，其一般包括星务主机和星务分系统。为保证工作的稳定性和可靠性，星务主机会频繁的向星务分系统询问星务分系统的工作状态，而星务分系统则需要频繁的应答星务主机的询问。除此之外，由于人们对星务分系统智能性要求的提升，星务分系统所需处理数据增多。因此，星务分系统的正常工作需要消耗更大的功率。但由于星上电源有限，其导致星务分系统对功率的需求与星上电源能够提供的功率产生冲突，甚至会影响到星务分系统的正常工作。

发明内容

本申请在于提供一种基于分层架构的星务分系统及卫星事务数据处理方法，以降低星务分系统对功率的需求，避免星务分系统对功率的需求与星上电源能够提供的功率产生冲突。

第一方面，本申请实施例提供了一种基于分层架构的星务分系统，应用于卫星，所述基于分层架构的星务分系统包括：第一处理电路、与所述第一处理电路连接的第二处理电路；

所述第一处理电路，用于在需要所述第二处理电路启动工作时，向所述第二处理电路发送启动指令，以及，还用于确定所述第二处理电路根据所述启动指令从未工作状态切换到工作状态，将需要所述第二处理电路处理的卫星事务数据传输至所述第二处理电路；

第二处理电路，用于处理所述卫星事务数据。

在本申请实施例中，通过将星务分系统分成了第一处理电路和第二处理电路，且在第二处理电路需要处理卫星事务数据时，第一处理电路才控制其启动工作，使得第二处理电路并未一直处于工作状态。较于现有技术中星务分系统只有一块电路板且一直处于工作状态，本申请能够有效降低星务分系统对功率的需求，尽量避免星务分系统功率需求与星上电源能够提供的功率产生冲突。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，

所述第二处理电路处于工作状态产生的功耗大于所述第一处理电路处于工作状态产生的功耗。

在本申请实施例中，由于未实时处于工作状态的电路为功耗较大的第二处理电路，故进一步降低基于分层架构的星务分系统对功率的需求。

结合第一方面，在第二种可能的实现方式中，所述卫星还包括与所述第一处理电路连接的星务主机；

第一处理电路还包括存储器，用于在所述第一处理电路接收到多种卫星事务数据时临时存储所述多种卫星事务数据，并按预设的所述卫星事务数据的响应优先级由高至低的顺序，依次响应所述多种卫星事务数据。

在本申请实施例中，第一处理电路通过卫星事务数据的响应优先级由高至低的顺序依次响应多种卫星事务数据，使得各卫星事务数据都能够被合理的响应。

结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，

所述第一处理电路，用于判断所述卫星事务数据的接收是否完成，并在确定接收完成时，向所述第二处理电路发送所述启动指令。

在本申请实施例中，在卫星事务数据的接收完成时，才控制第二处理电路启动，其进一步缩短了第二处理电路的工作时长，进一步降低功率需求。

结合第一方面或第一方面的第二种和第三种中任一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，

所述第一处理电路，还用于在确定所述第二处理电路启动成功后，更新所述第二处理电路的启动工作次数，并接收所述第二处理电路发送的所述第二处理电路的工作状态参数，将更新后的所述启动工作次数和所述工作状态参数发送至所述星务主机。

在本申请实施例中，通过第一处理电路上报第二处理电路最新的启动工作次数，使得星务主机可以掌握第二处理电路的工作情况，以保证第二处理电路工作的可靠性和稳定性。

结合第一方面或第一方面的第一种至第三种中任一种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，

所述第二处理电路，用于通过预设的AI算法处理所述卫星事务数据。

在本申请实施例中，由于第二处理电路可实现通过AI算法处理卫星事务数据，使得第二处理电路可以应用到更多的应用场景，使得方案在实际中的适用性更强。

结合第一方面的第二种或第三种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，所述第一处理电路包括供电及保护电路，所述电源管理与所述第二处理电路相连；

所述供电及保护电路，用于接收所述第二处理电路在启动工作时产生的峰值电信号，并将所述峰值电信号抑制到小于预设值，使得所述星务主机接收到抑制后的所述峰值电信号。

在本申请实施例中，由于第二处理电路启动产生的峰值电信号可以被抑制，使得峰值电信号不会影响到星务主机的工作，以保证整个卫星工作的稳定性。

结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中，所述基于分层架构的星务分系统还包括：分别连接所述星务主机和所述第一处理电路的卫星事务数据传输设备，所述第一处理电路通过所述卫星事务数据传输设备间接地与星务主机通信。

结合第一方面的第七种可能的实现方式，在第八种可能的实现方式中，所述卫星事务数据传输设备包括：电流抑制电路，所述电流抑制电路用于将所述星务主机向所述星务分系统输出的峰值电信号抑制到小于预设值，使得所述星务分系统接收到抑制后的所述峰值电信号。

在本申请实施例中，通过将星务主机产生的峰值电信号抑制，以避免峰值电信号对星务分系统的工作造成影响，保证星务分系统工作的稳定性。

第二方面，本申请实施例提供了一种卫星事务数据处理方法，应用于前述任一方面的基于分层架构的星务分系统中的第一处理电路，所述星务分系统应用于卫星，所述星务分系统还包括与所述第一处理电路连接的第二处理电路，所述方法包括：

在需要所述第二处理电路启动工作时，向所述第二处理电路发送启动指令；

确定所述第二处理电路根据所述启动指令从未工作状态切换到工作状态，将需要所述第二处理电路处理的卫星事务数据传输至所述第二处理电路，使得所述第二处理电路处理所述卫星事务数据。

结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，所述卫星还包括与所述第一处理电路连接的星务主机；向所述第二处理电路发送启动指令，包括：

接收所述星务主机发送的所述启动指令，并确定所述启动指令中包含有所述第二处理电路的标识，向所述第二处理电路发送所述启动指令。

结合第二方面，在第二种可能的实现方式中，所述卫星还包括与所述第一处理电路连接的星务主机；向所述第二处理电路发送启动指令，包括：

接收所述星务主机传输的所述卫星事务数据，确定所述卫星事务数据中包含有所述第二处理电路的标识，向所述第二处理电路发送所述启动指令。

结合第二方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，向所述第二处理电路发送所述启动指令，包括：

判断所述卫星事务数据的接收是否完成，并在确定接收完成时，向所述第二处理电路发送所述启动指令。

结合第二方面或第二方面的第一种至第三种中的任一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述方法还包括：

在确定所述第二处理电路启动成功后，更新所述第二处理电路的启动工作次数，并接收所述第二处理电路发送的所述第二处理电路的工作状态参数；

将更新后的所述启动工作次数和所述工作状态参数发送至所述星务主机。

结合第二方面的第一种至第三种中的任一种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述星务分系统还包括：分别与所述第二处理电路和所述星务主机连接的供电及保护电路，所述方法还应用于所述供电及保护电路，所述方法还包括：

所述供电及保护电路接收所述第二处理电路在启动工作时产生的峰值电信号；

所述供电及保护电路将所述峰值电信号抑制到小于预设值，使得所述星务主机接收到抑制后的所述峰值电信号。

第三方面，本申请实施例提供了一种计算机可读储存介质，所述存储介质上存储有程序代码，当所述程序代码被所述计算机运行时，执行如第二方面或第二方面的任一种可能的实现方式所述的卫星事务数据处理方法。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本申请实施例提供的一种卫星的结构框图；

图2示出了本申请实施例提供的一种基于分层架构的星务分系统的第一结构框图；

图3示出了本申请实施例提供的一种基于分层架构的星务分系统的第二结构框图；

图4示出了本申请实施例提供的一种基于分层架构的星务分系统的第三结构框图；

图5示出了本申请实施例提供的一种基于分层架构的星务分系统的卫星事务数据传输设备中主通信芯片的电路图；

图6示出了本申请实施例提供的一种基于分层架构的星务分系统的卫星事务数据传输设备中处理芯片的电路图；

图7示出了本申请实施例提供的一种基于分层架构的星务分系统的卫星事务数据传输设备中分通信芯片的电路图；

图8示出了本申请实施例提供的一种基于分层架构的星务分系统的第四结构框图；

图9示出了本申请实施例提供的一种基于分层架构的星务分系统中供电及保护电路的电路图；

图10示出了本申请实施例提供的一种卫星事务数据处理方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。本实施例中所述的“第一”和“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参阅图1，图1示出了本申请实施例提供的一种卫星的结构框图。所述卫星例如传统的卫星或者新兴的立方星。卫星或立方星中除了包含多个星务分系统10和星务主机，其中，又由于星务分系统10的原理相同，本实施例以某一个星务分系统10为例进行说明，以避免累述。

请参阅图2，图2示出了本申请实施例中星务分系统10的结构框图，该星务分系统10可以包括：第一处理电路11和第二处理电路12。

本实施例中，第一处理电路11和第二处理电路12的数量都可以不止一个，每个第一处理电路11可以与星务主机连接，而每个第二处理电路12则可以与对应的至少一个第一处理电路11连接。由于各第一处理电路11的工作原理大致相同，以及各第二处理电路12的工作原理也大致相同，本实施例将以具有连接关系的某一个第一处理电路11和某一个第二处理电路12为例对其工作原理进行说明。

具体的，星务主机可以生成第一卫星事务数据或第二卫星事务数据，并将第一卫星事务数据或第二卫星事务数据发送给星务分系统10处理。其中，第一卫星事务数据可以是指示星务分系统10执行采集动作所需的指令数据，第二卫星事务数据可以是需要星务分系统10处理的待处理数据，例如图像数据，也可以是需要星务分系统10对已采集或已接收的图像数据进行处理的指令。星务主机发送的第一卫星事务数据或第二卫星事务数据的方式可以是星务主机发送携带有第一卫星事务数据或第二卫星事务数据的请求报文。进一步的，请求报文可以用于指示星务分系统10采集某些数据，或者还可以用于指示星务分系统10处理某些数据。在请求报文用于指示星务分系统10采集某些数据时，请求报文携带的可以是第一卫星事务数据；而在请求报文用于指示星务分系统10处理某些数据时，请求报文携带的则可以是第二卫星事务数据。

相应的，若第一处理电路11处理接收到第一卫星事务数据，那么该第一卫星事务数据可以由第一处理电路11处理。若第一处理电路11处理接收到第二卫星事务数据，那么第一处理电路11处理可以将该第二卫星事务数据转发给第二处理电路12处理。

进一步的，由于星务主机需要频繁的询问星务分系统10的状态(例如星务主机每隔30秒或1分钟就需要询问星务分系统10的状态)，即星务主机需要频繁的发送第一卫星事务数据至第一处理电路11。相应的，第一处理电路11便需要频繁的采集其自身的工作状态并告知星务主机，以便星务主机不间断的监测星务分系统10的工作状态。在这种情况下，第一处理电路11需要持续处于工作状态。

而星务主机发送第二卫星事务数据的频率并不频繁(例如每隔半小时或1小时发送一次)，故第二处理电路12对第二卫星事务数据的处理频率也并不频繁。在此基础上，为降低第二处理电路12对功率的需求，在未处理第二卫星事务数据时，第二处理电路12可以处于未工作状态；并在需要该第二卫星事务数据时，第二处理电路12再由第一处理电路11控制其从未工作状态调整到工作状态，从而处理该第二卫星事务数据，并在处理完成后，再恢复到未工作状态。

下面将对第一处理电路11如何处理第一卫星事务数据，以及对第二处理电路12如何处理第二卫星事务数据进行详细说明。

如图2所示，第一处理电路11可以为单片机例如为STM32系列的单片机，第一处理电路11上的I/O引脚可以与分通信芯片133上对应的引脚连接，例如第一处理电路11上ETH-SCS引脚、ETH-SCLK引脚、ETH-MISO、ETH-MOSI引脚、RX引脚、以及TX引脚可以与星务主机连接。另外，第一处理电路11上的I/O引脚也可以与第二处理电路12连接，例如第一处理电路11上UART-TX引脚、UART-RX引脚、SPI-MISO引脚、SPI-MOSI引脚、SPI-CLK引脚和SPI-CS引脚可以与第二处理电路12连接。

基于上述连接关系，第一处理电路11可以与星务主机通信。

作为第一处理电路11与星务主机通信的第一种示例性方式，第一处理电路11通过接收到星务主机发送的第一卫星事务数据。第一处理电路11通过解析该第一卫星事务数据，可以确定第一卫星事务数据中包含标识为自身的标识，其中，第一卫星事务数据中包含标识为自身的标识表示第一卫星事务数据为需要第一处理电路11处理。进一步的，第一处理电路11根据该第一卫星事务数据的指示，可以获取自身在预设时间段内记录的第一处理电路11的工作状态参数(第一处理电路11的电压、电流和温度)、第二处理电路12的工作状态参数(第二处理电路12的电压、电流和温度)和第二处理电路12最新的启动工作次数，其中，该第一处理电路11的工作状态参数、第二处理电路12的工作状态参数和第二处理电路12最新的启动工作次数在逻辑上可以理解为分系统事务数据，预设时间段的时间起点为第一处理电路11上一次接收第一卫星事务数据的时间点，预设时间段的时间终点为本次接收到第一卫星事务数据的时间点。而在获取分系统事务数据后，第一处理电路11也将该分系统事务数据返回至星务主机。

需要说明的是，若第二处理电路12处于未工作状态，第二处理电路12无法获知自身的工作状态参数，相应的，第一处理电路11也无法获知第二处理电路12处于未工作状态下的工作状态参数。而若第二处理电路12处于工作状态，第二处理电路12则能够获知自身的工作状态参数，并将其发送给第一处理电路11。因此，第一处理电路11在预设时间段内记录的第二处理电路12的工作状态参数为第二处理电路12处于工作状态下的工作状态参数。

还需要说明的是，在实际中，第一处理电路11可能同时接收到星务主机发送的多种第一卫星事务数据。第一处理电路11可以利用自身的存储器，例如闪存(flash)或RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)将多种第一卫星事务数据临时存储。此外，第一处理电路11中还预设了各种第一卫星事务数据的响应优先级，从而第一处理电路11可以根据该响应优先级由高至低的顺序(响应优先级越高表示该第一卫星事务数据越需要及时被响应)，依次响应该多种第一卫星事务数据。通过基于优先级的串行响应方式，其实现了在保证各种第一卫星事务数据在允许的时间内被及时响应的同时，还降低了第一处理电路11的功耗，节约了电能。

作为第一处理电路11与星务主机通信的第二种示例性方式，在默认状态下，第二处理电路12一般处于未工作状态。因此，在星务主机需要第二处理电路12启动工作时，星务主机可以向第一处理电路11发送由第二处理电路12处理的第二卫星事务数据，以使第一处理电路11根据该第二卫星事务数据控制第二处理电路12启动。

相应的，第一处理电路11也接收到星务主机发送的第二卫星事务数据。第一处理电路11通过解析该第二卫星事务数据也可以获取到第二卫星事务数据中包含的标识。第一处理电路11通过将第二卫星事务数据中包含的标识与预设的第二处理电路12的标识匹配，确定第二卫星事务数据包含的第二处理电路12的标识，其中，第二卫星事务数据包含的第二处理电路12的标识表示该第二卫星事务数据需要由第二处理电路12处理。因此，第一处理电路11在确定第二卫星事务数据包含有第二处理电路12的标识后，第一处理电路11可以生成用于控制第二处理电路12从未工作状态切换到工作状态的启动指令，并通过与第二处理电路12连接UART-RX引脚和UART-TX引脚将启动指令发送至第二处理电路12，以便第二处理电路12启动成功后能够处理该第二卫星事务数据。

作为第一处理电路11与星务主机通信的第三种示例性方式，其与第二种示例性方式的不同之处在于，在星务主机需要第二处理电路12启动工作时，星务主机可以先向第一处理电路11发送携带有第二电路标识的启动指令，第一处理电路11也通过将启动指令中包含的标识与预设的第二处理电路12的标识匹配，从而确定启动指令中包含的第二处理电路12的标识，其中，启动指令包含的第二处理电路12的标识则表示需要该第二处理电路12启动工作。因此，第一处理电路11在确定启动指令包含有第二处理电路12的标识后，一方面，第一处理电路11可以向星务主机发送第二卫星事务数据获取请求，使得星务主机根据该第二卫星事务数据获取请求而将需要第二处理电路12处理的第二卫星事务数据发送至第一处理电路11。另一方面，第一处理电路11也可以通过与第二处理电路12连接UART-RX引脚和UART-TX引脚将该启动指令转发至第二处理电路12，以便第二处理电路12启动成功后能够处理该第二卫星事务数据。

本实施例中，作为第一处理电路11发送启动指令的一种示例性方式，第一处理电路11在接收第二卫星事务数据的过程中，第一处理电路11便可以向第二处理电路12发送启动指令，以便第二处理电路12能够尽快输出第二卫星事务数据的处理结果。

作为第一处理电路11发送启动指令的另一种示例性方式，第一处理电路11在接收第二卫星事务数据的过程中判断第二卫星事务数据的接收是否完成，并在确定接收完成时，第一处理电路11才向第二处理电路12发送启动指令，以进一步缩短第二处理电路12的工作时长。

也如图2所示，本实施例中，由于第二处理电路12主要用于对计算量比较大的第二卫星事务数据进行处理，其使得第二处理电路12在工作状态下的功耗一般远大于第一处理电路11在工作状态下的功耗。因此，第二处理电路12可以为处理能力较强的处理器，例如AMD系统或Intel系统的处理器。

示例性的，第二处理电路12上的各引脚也可以对应的与第一处理电路11上的各引脚连接，例如，第二处理电路12上UART-TX引脚可以与第一处理电路11上UART-TX引脚连接、第二处理电路12上UART-RX引脚可以与第一处理电路11上UART-RX引脚引脚连接、第二处理电路12上SPI-MISO引脚可以与第一处理电路11上SPI-MISO引脚连接、第二处理电路12上SPI-MOSI引脚可以与第一处理电路11上SPI-MOSI引脚连接、第二处理电路12上SPI-CLK引脚可以与第一处理电路11上SPI-CLK引脚连接、以及第二处理电路12上SPI-CS引脚还可以与第一处理电路11上SPI-CS引脚连接。

基于上述连接关系，第二处理电路12通过自身的UART-RX引脚和UART-TX引脚接收到该启动指令而被触发，从未工作状态调整为工作状态，使得第二处理电路12内预设的Linux系统启动运行。基于Linux系统启动运行，第二处理电路12可以向第一处理电路11发送用于表示启动成功的应答消息和自身最新的工作状态参数。使得第一处理电路11基于该应答消息而将第二卫星事务数据发送至第二处理电路12，并使得第一处理电路11基于该应答消息而更新第二处理电路12的启动工作次数，以及还使得第一处理电路11后续将更新后的启动工作次数和工作状态参数发送至星务主机。

本实施例中，第二处理电路12中预设了AI算法例如深度神经网络算法，从而第二处理电路12便可以利用Linux系统运行该AI算法，从而对第二卫星事务数据进行处理并获得AI算法输出的处理结果，例如，第二处理电路12利用目标物识别算法识别图像中的目标物，从而获得目标物的识别结果。其中，该处理结果在逻辑上也理解可以为分系统事务数据。而在获取分系统事务数据后，第二处理电路12便可以通过第一处理电路11将该分系统事务数据返回至星务主机，并将自身从工作状态调节为未工作状态。

请参阅图3，第一处理电路11除了直接与星务主机连接外，在本实施例的另一些实施方式中，星务分系统10还可以包括分别连接星务主机和第一处理电路11的卫星事务数据传输设备13，以使第一处理电路11通过卫星事务数据传输设备13间接的与星务主机连接。

示例性的，卫星事务数据传输设备13可以包括：与星务主机连接的主通信芯片131，分别与主通信芯片131和第一处理电路11连接的处理芯片132。

主通信芯片131可以用于接收星务主机发送的第一卫星事务数据或第二卫星事务数据(为便于描述的简洁，以下将第一卫星事务数据或第二卫星事务数据统称为卫星事务数据)，并将卫星事务数据转发至处理芯片132。

处理芯片132可以用于接收主通信芯片131发送的卫星事务数据，并将卫星事务数据的转换成与第一处理电路11或第二处理电路12适配的数据格式，再将转换数据格式后的卫星事务数据发送至第一处理电路11，使得第一处理电路11或第二处理电路12能够直接获得适配自身数据格式的卫星事务数据。

如图4所示，作为本实施例的一种示例性的实施方式，为便于建立处理芯片132与第一处理电路11之间的通信，卫星事务数据传输设备13还可以包括：分通信芯片133。其中，分通信芯片133可以分别与处理芯片132和第一处理电路11连接。在此基础上，处理芯片132便可以通过分通信芯片133将转换数据格式后的卫星事务数据发送至第一处理电路11。

下面将结合图3至图7，分别对主通信芯片131、处理芯片132和分通信芯片133的原理进行详细说明。

请结合图3和图4，并参阅图5，主通信芯片131可以是具有转差分信号功能的连接器，例如52PIN型连接器。

主通信芯片131上的引脚可以以适配星务主机的方式与星务主机连接。例如，若星务主机采用的通信方式为I2C(Inter－Integrated Circuit，集成电路总线)通信，对应的，主通信芯片131上的第3引脚和第4引脚可以通过I2C总线与星务主机连接，但并不作为限定，若采用CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)通信，则主通信芯片131上第1引脚和第2引脚可以通过CAN总线与星务主机连接。

主通信芯片131上的引脚还可以采用匹配与处理芯片132的通信方式连接处理芯片132。若处理芯片132为基于为SIP(Session Initiation Protocol，会话初始协议)通信，对应的，主通信芯片131上的第29引脚至第32引脚可以通过SIP总线与处理芯片132连接，但并不作为限定，例如主通信芯片131上的第19引脚至第23引脚也可以通过SPI总线与处理芯片132连接。

通过建立连接，主通信芯片131可以以高传输速度接收星务主机发送的卫星事务数据，并将其转换成能够被处理芯片132处理的差分信号。最后，将为差分信号的卫星事务数据以低传输速度发送给处理芯片132。

请结合图3至图5，并参阅图6，处理芯片132可以是包含外围电路的处理芯片，例如为STM32系列的单片机。

处理芯片132可通过SIP的通信方式与主通信芯片131连接。例如，SIP总线的两端可以分别连接处理芯片132上的20-23引脚和主通信芯片131上的19-22引脚连接，但并不作为限定。

处理芯片132上的引脚还可以采用与第一处理电路11的通信方式适配的方式与分通信芯片133连接。例如，处理芯片132上的33-36引脚可以通过以太网连接分通信芯片133，但并作为限定。

本实施例中，由于请求报文中包含卫星事务数据，处理芯片132可以解析请求报文并获取卫星事务数据中第一处理电路11或第二处理电路12的标识，从而根据标识，确定出该卫星事务数据需要交由第一处理电路11还是第二处理电路12处理。而为便于第一处理电路11或第二处理电路12处理该卫星事务数据，处理芯片132需要确定出第一处理电路11或第二处理电路12适配的数据格式，并将卫星事务数据的数据格式转换成匹配第一处理电路11或第二处理电路12的数据格式。

需要说明的是，由于星务分系统中的第一处理电路和第二处理电路适配的数据格式可以为同一种数据格式，为便于描述的简洁，以下将第一处理电路和第二处理电路适配的数据格式描述该星务分系统适配的数据格式。

作为确定第一处理电路11或第二处理电路12适配的数据格式的示例性方式，处理芯片132中可以预先设置分别适配各星务主机或各星务分系统10的多种数据格式，并建立每种数据格式与其所适配的星务主机的标识或星务分系统10中第一处理电路11或第二处理电路12的标识之间的关联关系。

基于确定出的第一处理电路11或第二处理电路12的标识，处理芯片132可以根据标识的关联关系，从预设的多种数据格式中确定出与该星务分系统10适配的数据格式，以将该卫星事务数据的数据格式转换成该星务分系统10适配的数据格式，从而获得转换数据格式后的卫星事务数据。

需要说明的是，由于卫星在外太空，当星务分系统10被星务主机认定失效后，人工近乎无现场查看星务分系统10是否真的失效。因此，卫星对通信的实时性要求非常高，以避免由于卫星事务数据传输设备13对数据的转发延时而导致星务分系统10被星务主机认定失效。基于此，为降低数据的转发延时，处理芯片132也以高传输速度将该转换数据格式后的卫星事务数据发送至分通信芯片133。

请结合图1至图6，并参阅图7，分通信芯片133可以是信号连接器。

分通信芯片133也可以采用与第一处理电路11的通信方式匹配的通信方式，分别与处理芯片132和第一处理电路11连接。例如，若第一处理电路11采用的通信方式为以太网通信，那么分通信芯片133上的3引-6引脚可以通过以太网与处理芯片132上33-36引脚对应连接，以及分通信芯片133上的1和2引脚也可以通过以太网与第一处理电路11连接，但也不作为限定。

基于连接，分通信芯片133可以获取数据格式后的卫星事务数据，并将转换数据格式后的卫星事务数据进行差分信号合并，最后将该合并的卫星事务数据以低传输速度发送给第一处理电路11。

于本实施例中，主通信芯片131、处理芯片132和分通信芯片133的配合不仅可以将卫星事务数据的数据格式转换成星务分系统10适配的数据格式，并将转换数据格式后的卫星事务数据发送至第一处理电路11。除此之外，分通信芯片133可以接收第一处理电路11发送分系统事务数据，通过主通信芯片131、处理芯片132和分通信芯片133的配合，将分系统事务数据转换成适配星务主机的数据格式，并通过配合将转换数据格式后的分系统事务数据再返回给星务主机。其中，第一处理电路11发送分系统事务数据的方式可以是发送携带有分系统事务数据的应答报文。

通过分通信芯片133对分系统事务数据的转发，处理芯片132可以用于以低传输速度接收到第一处理电路11发送的分系统事务数据。由于应答报文中包含分系统事务数据，处理芯片132可通过解析应答报文获取该分系统事务数据中星务主机的标识，并通过标识确定出该分系统事务数据需要发送至星务主机，从而进一步的确定星务主机适配的数据格式。

作为确定星务主机适配的数据格式的示例性方式，处理芯片132根据星务主机的标识的关联关系，从预设的多种数据格式中确定出适配该星务主机的数据格式。这样，处理芯片132可将该分系统事务数据转换成适配该星务分主机的数据格式，生成转换数据格式后的分系统事务数据，最后，再该转换数据格式后的分系统事务数据发送至主通信芯片131。

相应的，主通信芯片131可以将该转换数据格式后的分系统事务数据进行差分信号合并，并将合并后的分系统事务数据以低传输速度发送给星务主机。

此外，作为一种可选的实施方式，所述卫星事务数据传输设备13上还设置有电流抑制电路，所述电流抑制电路能够抑制星务主机向星务分系统10输出的浪涌，并将浪涌抑制到正常大小，使得星务分系统10接收到正常大小的信号。

作为一种可选的实施方式，所述电流抑制电路也可以设置在所述载荷主板上。

可选的，电流抑制电路也可以具有多种形式，例如为电阻限流式、稳压管式，还可以为集成的接口芯片，例如，可以采用型号为sn74avc4t774的集成芯片。

当直接采用集成的接口芯片时，整个系统的通信速率较高，同时，不易损坏。

当然，值得指出的是，上述芯片的型号仅仅为示例性的，可以理解，其他具有高驱动能力以及高阻抗的输入/输出特性的集成芯片也可以作为电流抑制电路。

请参阅图8，在本申请实施例中，为避免第二处理电路12的启动产生的峰值信号对星务主机工作造成影响。所述第一处理电路11还包括供电及保护电路15，所述供电及保护电路15与所述第二处理电路12相连。在物理结构上，供电及保护电路15可以设置在第一处理电路11所在的电路板上。

供电及保护电路15，用于接收第一处理电路11发送的控制指令而向第二处理电路11供电，以及，用于接收第一处理电路11或第二处理电路12在启动工作时产生的峰值电信号，并将峰值电信号抑制到小于预设值，使得星务主机接收到抑制后的峰值电信号，从而降低峰值电信号对星务主机的影响。

具体的，如图9所示，供电及保护电路15可以包括供电保护子电路151。

在供电保护子电路151中，供电保护子电路151的供电输入端口例如Power-In端口可以通过第一处理电路11获得电能，此外，供电保护子电路151的控制端口例如MCU-Switch端口可以通过与第一处理电路11连接而获得第一处理电路11发送的供电控制信号，其中，该供电控制信号可以为高电平信号，以及，供电保护子电路151的供电输出例如MCU-Out端口则可以与第二处理电路12连接。

基于上述连接关系，供电保护子电路151的控制端口在接收到高电平的供电控制信号后，在该供电控制信号的驱动下，场效应管Q1饱和导通，从而供电保护子电路151获取的电能被输出到第二处理电路11，以为第二处理电路12正常工作供电。

此外，在第二处理电路12启动时，第二处理电路12正常在启动工作时产生的为浪涌的峰值电信号能够为电容C1充能。充能的电容C1则可以作为浪涌抑制器而将该峰值电信号抑制到小于预设值，使得星务主机通过供电保护子电路151的供电输入端口而接收到抑制后的峰值电信号。

请参阅图10，基于同一发明构思，本申请实施例提供了一种卫星事务数据处理方法，应用于星务分系统10中的第一处理电路11，该卫星事务数据处理方法包括：步骤S101和步骤S201。

步骤S101：在需要所述第二处理电路启动工作时，向所述第二处理电路发送启动指令。

步骤S201：确定所述第二处理电路根据所述启动指令从未工作状态切换到工作状态，将需要所述第二处理电路处理的卫星事务数据传输至所述第二处理电路，使得所述第二处理电路处理所述卫星事务数据。

需要说明的是，为描述的方便和简洁，上述描述方法的具体执行过程，可以参考前述系统、装置和单元的实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本申请一些实施例还提供了一种计算机可执行的非易失的程序代码的储存介质，该存储介质能够为通用的存储介质，如移动磁盘、硬盘等。该存储介质上存储有程序代码，该程序代码被计算机运行时执行上述任一实施方式的卫星事务数据传输方法或卫星事务数据处理方法的步骤。

本申请实施例所提供的数据请求方法的程序代码产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

综上所述，本申请实施例提供了一种星务分系统及卫星事务数据处理方法。通过将星务分系统分成了第一处理电路和第二处理电路，且在第二处理电路需要处理卫星事务数据时，第一处理电路才控制其启动工作，使得第二处理电路并未实时处于工作状态。较于现有技术中星务分系统实时处于工作状态，本申请能够有效降低星务分系统对功率的需求，尽量避免星务分系统功率需求与星上电源能够提供的功率产生冲突。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种基于分层架构的星务分系统，其特征在于，应用于卫星，包括：第一处理电路、与所述第一处理电路连接的第二处理电路；其中，所述第一处理电路和所述第二处理电路的数量都不止一个，每个所述第二处理电路与对应的多个所述第一处理电路连接；

所述第一处理电路，用于在需要所述第二处理电路启动工作时，接收到所述卫星中的星务主机生成并发送的携带有第二电路标识的启动指令，并向所述第二处理电路转发所述启动指令，以及，还用于确定所述第二处理电路根据所述启动指令从未工作状态切换到工作状态，将需要所述第二处理电路处理的卫星事务数据传输至所述第二处理电路；

所述第二处理电路，用于处理所述卫星事务数据。

2.根据权利要求1所述的基于分层架构的星务分系统，其特征在于，

所述第二处理电路处于工作状态产生的功耗大于所述第一处理电路处于工作状态产生的功耗。

3.根据权利要求1所述的基于分层架构的星务分系统，其特征在于，所述卫星还包括与所述第一处理电路连接的星务主机；

第一处理电路还包括存储器，用于在所述第一处理电路接收到多种卫星事务数据时临时存储所述多种卫星事务数据，并按预设的所述卫星事务数据的响应优先级由高至低的顺序，依次响应所述多种卫星事务数据。

4.根据权利要求3所述的基于分层架构的星务分系统，其特征在于，

所述第一处理电路，用于判断所述卫星事务数据的接收是否完成，并在确定接收完成时，向所述第二处理电路发送所述启动指令。

5.根据权利要求3或4中任一权项所述的基于分层架构的星务分系统，其特征在于，

所述第一处理电路，还用于在确定所述第二处理电路启动成功后，更新所述第二处理电路的启动工作次数，并接收所述第二处理电路发送的所述第二处理电路的工作状态参数，将更新后的所述启动工作次数和所述工作状态参数发送至所述星务主机。

6.根据权利要求1-4中任一权项所述的基于分层架构的星务分系统，其特征在于，

所述第二处理电路，用于通过预设的AI算法处理所述卫星事务数据。

7.根据权利要求3或4所述的基于分层架构的星务分系统，其特征在于，所述第一处理电路包括供电及保护电路，所述供电及保护电路与所述第二处理电路相连；

所述供电及保护电路，用于接收所述第二处理电路在启动工作时产生的峰值电信号，并将所述峰值电信号抑制到小于预设值，使得所述星务主机接收到抑制后的所述峰值电信号。

8.根据权利要求3所述的基于分层架构的星务分系统，其特征在于，所述星务分系统还包括：分别连接所述星务主机和所述第一处理电路的卫星事务数据传输设备，所述第一处理电路通过所述卫星事务数据传输设备间接地与星务主机通信。

9.根据权利要求8所述的基于分层架构的星务分系统，其特征在于，所述卫星事务数据传输设备包括：电流抑制电路，所述电流抑制电路用于将所述星务主机向所述星务分系统输出的峰值电信号抑制到小于预设值，使得所述星务分系统接收到抑制后的所述峰值电信号。

10.一种卫星事务数据处理方法，其特征在于，应用于权利要求1-9中任一项所述的基于分层架构的星务分系统中的第一处理电路，所述星务分系统应用于卫星，所述星务分系统还包括与所述第一处理电路连接的第二处理电路，其中，所述第一处理电路和所述第二处理电路的数量都不止一个，每个所述第二处理电路与对应的多个所述第一处理电路连接；所述方法包括：

在需要所述第二处理电路启动工作时，接收到所述卫星中的星务主机生成并发送的携带有第二电路标识的启动指令，并向所述第二处理电路转发所述启动指令；

确定所述第二处理电路根据所述启动指令从未工作状态切换到工作状态，将需要所述第二处理电路处理的卫星事务数据传输至所述第二处理电路，使得所述第二处理电路处理所述卫星事务数据。

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