CN111596328A - 一种gnss掩星接收机的数据的时序控制方法 - Google Patents

一种gnss掩星接收机的数据的时序控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种GNSS掩星接收机的数据的时序控制方法，包括以下步骤：A.输入三个数据；B.分别对三个数据的帧头进行判定，删除不符合条件的数据；C.分别对三个数据的帧计数值进行判定和比较；D.三个帧计数值均相同的，将三个数据的帧合成一个新帧；只有两个帧计数值相同的，删除帧计数值不相同的一个数据，对空缺的数据进行插值补充，再将三个数据的帧合成一个新帧；三个帧计数值均不相同的，删除三个数据，对空缺的数据进行插值补充，再将三个数据的帧合成一个新帧；E.新帧存储一个发送周期后输出。本发明对测量数据进行合理的校验和补全，合成为一个新的数据，保证测量数据的连续性和测量精度。

Description

一种GNSS掩星接收机的数据的时序控制方法
技术领域
本发明属于空间测量技术领域，特别涉及一种GNSS掩星接收机的数据的时序控制方法。
背景技术
GNSS掩星探测是利用地球轨道上“GNSS导航星座-地球-LEO掩星星座”之间的掩星现象进行地球大气测量的一种气象遥感技术。随着GNSS的发展，GNSS遥感技术应运而生，其利用无线电波在地球大气中传播的信号或者被地物反射后的信号的幅度、相位等物理量的变化，来反演地球大气、海洋和土壤等的相关要素，应用前景极其广阔。星载GNSS掩星接收机一般连接两个掩星天线和一个定位天线，需要将三个天线的测量数据进行射频、基带处理后，传输给卫星。星载GNSS掩星接收机与卫星之间每秒都要传输多次数据，传输的数据量大。受到轨单粒子打翻等原因的影响，会导致数据异常，影响数据处理结果的准确性。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种GNSS掩星接收机的数据的时序控制方法，对测量数据进行合理的校验和补全，合成为一个新的数据，保证测量数据的连续性和测量精度。
本发明采用的技术方案是：一种GNSS掩星接收机的数据的时序控制方法，包括以下步骤：
A.输入三个数据；
B.分别对三个数据的帧头进行判定，删除不符合条件的数据；
C.分别对三个数据的帧计数值进行判定和比较；
D.三个帧计数值均相同的，将三个数据的帧合成一个新帧；
只有两个帧计数值相同的，删除帧计数值不相同的一个数据，对空缺的数据进行插值补充，再将三个数据的帧合成一个新帧；
三个帧计数值均不相同的，删除三个数据，对空缺的数据进行插值补充，再将三个数据的帧合成一个新帧；
E.新帧存储一个发送周期后输出。
作为优选，输入的三个数据分别为两个掩星天线数据和一个定位天线数据。
作为优选，合成新帧时，三个数据的帧补齐至相同长度，按照顺序排列，作为新帧的数据信息。
作为优选，以最长的一个数据作为基准，在另外两个数据末尾填充16进制的5A5A进行长度补齐。
作为优选，所述新帧包括帧头、数据信息和检验和。校验方式可以选取CRC校验方式。
作为优选，空缺的数据根据前面数据的内容按照卫星轨道动力学模型进行插值补充。
作为优选，前面数据为前一周期的新帧的内容。
与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：本发明完成三路不同信号的整合，通过帧头判定和帧计数判定增加了数据的可靠性，避免由于在轨单粒子打翻等原因导致的数据异常，同时通过比较帧计数值实现了数据质量的判定，通过对数据质量的判定来决定采用何种数据打包方式，通过采用轨道动力学模型的插值办法，在数据缺失的情况下尽可能的保证了测量精度。
附图说明
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作详细说明。
本发明的实施例公开了一种GNSS掩星接收机的数据的时序控制方法，如图所示，其包括以下步骤：
A.输入三个数据，输入数据分别为两个掩星天线数据和一个定位天线数据；
B.分别对三个数据的帧头进行判定，保留符合条件的数据，删除不符合条件的数据；
C.分别对三个数据的帧计数值进行判定和比较；选取第一个帧计数值作为基准值，另两个帧计数值分别对第一个帧计数值做差，求得差值；
D.若两个差值均为0，说明三个帧计数值均相同，将三个数据的帧合成一个新帧；
合成新帧时，对三个数据的长度进行判定，选定其中最长的一个作为基准，并将另外两个数据末尾填充16进制的5A5A进行长度补齐，补齐后三个数据按照顺序排列，作为新帧的数据信息部分，再加上新的总帧头，并计算合并后的数据的校验和，形成新帧；
若只有一个差值不为0，或两个差值均不为0且值相同，则说明有两个帧计数值相同，删除帧计数值不相同的一个数据，对空缺的数据进行插值补充，再将三个数据的帧合成一个新帧；
空缺的数据根据前一周期的新帧的对应内容按照卫星轨道动力学模型进行插值补充；这种插值补充方式可以保证测量数据的连续性，以及在数据发生非连续时可尽可能的保证测量精度；
若两个差值均不为0且值不相同，则说明三个帧计数值均不相同，删除三个数据，对空缺的数据进行插值补充，再将三个数据的帧合成一个新帧；
E.新帧存储一个发送周期后输出。新帧存储一个发送周期是为了利用其数据对下一周期的空缺的数据进行插值补充。
以上通过实施例对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的示例性实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。本发明的保护范围由权利要求书限定。凡利用本发明所述的技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，在本发明的实质和保护范围内，设计出类似的技术方案而达到上述技术效果的，或者对申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖保护范围之内。

Claims (7)

1.一种GNSS掩星接收机的数据的时序控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
A.输入三个数据；
B.分别对三个数据的帧头进行判定，删除不符合条件的数据；
C.分别对三个数据的帧计数值进行判定和比较；
D.三个帧计数值均相同的，将三个数据的帧合成一个新帧；
只有两个帧计数值相同的，删除帧计数值不相同的一个数据，对空缺的数据进行插值补充，再将三个数据的帧合成一个新帧；
三个帧计数值均不相同的，删除三个数据，对空缺的数据进行插值补充，再将三个数据的帧合成一个新帧；
E.新帧存储一个发送周期后输出。
2.如权利要求1所述的GNSS掩星接收机的数据的时序控制方法，其特征在于：输入的三个数据分别为两个掩星天线数据和一个定位天线数据。
3.如权利要求1所述的GNSS掩星接收机的数据的时序控制方法，其特征在于：合成新帧时，三个数据的帧补齐至相同长度，按照顺序排列，作为新帧的数据信息。
4.如权利要求3所述的GNSS掩星接收机的数据的时序控制方法，其特征在于：以最长的一个数据作为基准，在另外两个数据末尾填充16进制的5A5A进行长度补齐。
5.如权利要求1或3所述的GNSS掩星接收机的数据的时序控制方法，其特征在于：所述新帧包括帧头、数据信息和检验和。
6.如权利要求1所述的GNSS掩星接收机的数据的时序控制方法，其特征在于：空缺的数据根据前面数据的内容按照卫星轨道动力学模型进行插值补充。
7.如权利要求6所述的GNSS掩星接收机的数据的时序控制方法，其特征在于：所述前面数据的内容为前一周期的新帧的内容。
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