CN111682893A - 一种中继卫星数据的事后分发系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种中继卫星数据的事后分发系统，涉及数据处理的技术领域，包括：第一服务器，第二服务器和地面站，其中，第一服务器，用于获取用户发送的事后分发请求，并基于事后分发请求生成事后分发任务，其中，事后分发请求为用于获取目标中继卫星任务数据的请求；第二服务器，用于获取事后分发任务，并将事后分发任务添加至任务列表中；地面站，用于在获取到事后分发任务之后，将目标中继卫星任务数据发送给第二服务器；第二服务器，还用于目标中继卫星任务数据发送给第一服务器，以使用户通过第一服务器下载目标中继卫星任务数据，解决了现有技术中中继卫星系统的事后重传服务性能较差的技术问题。

Description

一种中继卫星数据的事后分发系统

技术领域

本发明涉及数据处理的技术领域，尤其是涉及一种中继卫星数据的事后分发系统。

背景技术

中继卫星系统是我国重要的航天装备，其主要作用包括天基测控和空天数据中继传输。天基测控，即利用中继卫星的轨道优势对中/低轨航天器、以及飞机、舰船、车辆等用户目标进行长时段的测量控制；空天数据中继传输，即有效连通广域分布的装备系统(航天装备、飞机等)、指挥控制中心、数据分析处理中心等装备、设施，从而增强其效能，实现科研试验等大容量数据的回传。

从时效性上看，中继卫星系统的应用可分为实时应用和准实时(事后)应用。实时应用是指在地面用户与其远端目标(航天器、飞机等)之间基于中继卫星系统建立数据交换链路或测控链路，从而实现地面用户对远端目标的实时操作控制，完成远端目标载荷信息的实时回传和应用；此种情况下，中继卫星系统与其他系统的连接是紧耦合，一般情况下是基于特定的网络应用层协议(包括信息流程、信息接口和信息格式等)连接。准实时应用，是指中继卫星地面运控系统首先对用户目标回传的数据(通常是海量数据)进行暂存管理，然后根据不同用户的数据使用权限和使用需求，从暂存的数据资料中提取用户所需数据，并快速向用户分发。此种情况下，中继卫星系统只需与用户中心建立松耦合连接的信息连接关系(通常是基于通用的网络应用层协议)，进而实现用户数据资料的分发。显然准实时应用具有较好的通用性。

当前，中继卫星系统向用户提供了事后重传服务。事后重传服务是实时数据分发失效后的一种补救措施，特别是面向任务的中继卫星系统准实时应用要求，系统的事后重传服务在功能、性能、通用性等方面还存在较大差距，在流程复杂、通信双方交互过程多、挤占实时任务资源、自动化程度低等方面还存在诸多不足，随着中继卫星系统的应用越来越多、实时任务越来越密集，事后重传服务将越来越难以满足中继卫星系统的应用需要。

针对上述问题，还未提出有效的解决方案。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种中继卫星数据的事后分发系统，以缓解了现有技术中中继卫星系统的事后重传服务性能较差的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种中继卫星数据的事后分发系统，包括：第一服务器，第二服务器和地面站，其中，所述第一服务器，用于获取用户发送的事后分发请求，并基于所述事后分发请求生成事后分发任务，其中，所述事后分发请求为用于获取目标中继卫星任务数据的请求，所述目标中继卫星任务数据为未能实时获取到的中继卫星任务数据；所述第二服务器，用于获取所述事后分发任务，并将所述事后分发任务添加至任务列表中；所述地面站，用于在获取到所述事后分发任务之后，将所述目标中继卫星任务数据发送给所述第二服务器；所述第二服务器，还用于所述目标中继卫星任务数据发送给第一服务器，以使所述用户通过所述第一服务器下载所述目标中继卫星任务数据。

进一步地，所述第一服务器还用于获取所述用户的用户信息，并基于所述用户信息确定所述用户是否拥有目标权限，其中，所述目标权限为用于获取所述目标中继卫星任务数据的权限。

进一步地，所述第一服务器，还用于获取用户发送的目标请求，并将所述目标请求发送给所述第二服务器，其中，所述目标请求包括：任务取消请求，任务暂停请求，数据确认请求；所述第二服务器，还用于基于所述目标请求执行相应的操作。

进一步地，所述第二服务器还用于获取并存储所述地面站采集到的初始中继任务数据，其中，所述初始中继任务数据为用户卫星执行中继卫星任务之后生成通过中继卫星系统传输给所述地面站的数据。

进一步地，所述第二服务器还用于检测所述事后分发任务的执行状态，并将所述执行状态发送给所述用户，其中，所述执行状态包括：任务未受理状态，任务等待状态，任务执行中状态，任务已完成状态和任务冲突状态。

进一步地，所述第二服务器，还用于在检测出所述执行状态为所述任务冲突状态之后，停止向所述第一服务器传输所述目标中继卫星任务数据；所述第二服务器，还用于在检测出所述任务冲突状态消除之后，以断点续传的方式向所述第一服务器传输所述标中继卫星任务数据；其中，所述任务冲突状态为传输所述目标中继卫星任务数据所需的带宽大于所述第二服务器的当前带宽。

进一步地，所述第一服务器还包括：第一数据库，用于存储所述用户信息和所述用户的权限信息。

进一步地，所述系统还包括：第二数据库，用于存储得到目标中继卫星任务数据和所述初始中继任务数据。

进一步地，所述系统还包括：终端设备，用于获取用户的操作信息，并基于所述操作信息生成所述事后分发请求或所述目标请求。

进一步地，所述第二服务器，还用于对所述事后分发请求或所述目标请求进行合理性验证。

本发明实施例中，通过第一服务器获取用户发送的事后分发请求，并基于事后分发请求生成事后分发任务，其中，事后分发请求为用于获取目标中继卫星任务数据的请求，目标中继卫星任务数据为未能实时获取到的中继卫星任务数据；接着，第二服务器，获取事后分发任务，并将事后分发任务添加至任务列表中；然后，地面站在获取到事后分发任务之后，将目标中继卫星任务数据发送给第二服务器；最后，第二服务器将目标中继卫星任务数据发送给第一服务器，以使用户通过第一服务器下载目标中继卫星任务数据，从而达到了中继卫星数据进行事后重传的目的，进而解决了现有技术中中继卫星系统的事后重传服务性能较差的技术问题，从而实现了提升中继卫星系统的事后重传服务性能的技术效果。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、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发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。

图1为本发明实施例提供的一种中继卫星数据的事后分发系统的示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种中继卫星数据的事后分发系统的示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种中继卫星数据的事后分发系统的示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

实施例一：

根据本发明实施例，提供了一种中继卫星数据的事后分发系统的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是根据本发明实施例的一种中继卫星数据的事后分发系统的示意图，如图1所示，该系统包括：第一服务器10，第二服务器20和地面站30。

所述第一服务器10，用于获取用户发送的事后分发请求，并基于所述事后分发请求生成事后分发任务，其中，所述事后分发请求为用于获取目标中继卫星任务数据的请求，所述目标中继卫星任务数据为未能实时获取到的中继卫星任务数据；

需要说明的时，第一服务器上设置有门户网站软件，以使用户通过终端设备访问门户网站，并通过门户网站向第二服务器发送事后分发任务。

所述第二服务器20，用于获取所述事后分发任务，并将所述事后分发任务添加至任务列表中；

所述地面站30，用于在获取到所述事后分发任务之后，将所述目标中继卫星任务数据发送给所述第二服务器；

所述第二服务器20，还用于将所述目标中继卫星任务数据发送给第一服务器，以使所述用户通过所述第一服务器下载所述目标中继卫星任务数据。

本发明实施例中，通过第一服务器获取用户发送的事后分发请求，并基于事后分发请求生成事后分发任务，其中，事后分发请求为用于获取目标中继卫星任务数据的请求，目标中继卫星任务数据为未能实时获取到的中继卫星任务数据；接着，第二服务器，获取事后分发任务，并将事后分发任务添加至任务列表中；然后，地面站在获取到事后分发任务之后，将目标中继卫星任务数据发送给第二服务器；最后，第二服务器将目标中继卫星任务数据发送给第一服务器，以使用户通过第一服务器下载目标中继卫星任务数据，从而达到了中继卫星数据进行事后重传的目的，进而解决了现有技术中中继卫星系统的事后重传服务性能较差的技术问题，从而实现了提升中继卫星系统的事后重传服务性能的技术效果。

另外，还需要说明的是，第一服务器中还安装有用户数据处理软件和任务监视控制软件，所述第二服务器中还安装有任务运行管理软件、用户数据分发软件和地面站数据汇聚软件。

在本发明实施例中，如图2所示，所述第一服务器还包括：

第一数据库11，用于存储所述用户信息和所述用户的权限信息。

所述系统还包括：第二数据库40，用于存储得到目标中继卫星任务数据和所述初始中继任务数据。

下面结合图1和图2对上述系统进行详细说明：

用户通过终端设备中的浏览器提交申请给门户网站，并可从门户网站获取事后分发任务的状态，网站将相关状态信息存入第一数据库。

任务监视控制终端提交地面站数据重传命令和相关操作命令，发送给任务运行管理软件，并从任务运行管理软件获取相关任务状态监视信息。

任务运行管理软件在任务系统收集相关状态信息，生成事后重传计划，并生成控制命令控制用户数据分发软件和地面站数据汇聚软件完成用户数据重传和地面站数据汇聚事后分发任务。同时收集数据传输状态。

在用户数据处理软件的配合下，用户数据分发软件完成数据的传输。

用户中心通过控管中心的门户网站执行事后分发任务管理，包括任务申请、任务取消、任务手动挂起(暂停)、数据确认等操作。任务申请即在门户网站选定任务型号、时段等信息验证申请的合理性后，将申请信息发给控管中心事后分发软件，事后分发软件将该申请加入事后分发任务列表。

任务取消请求，即在任务列表中删除某项事后分发任务，尚未执行的任务、暂停的任务以及正在执行的事后分发任务均可取消，正在执行的任务收到取消命令后，立即结束任务，然后从任务队列中删除该项事后分发任务；事后分发任务挂起指暂停正在执行的事后分发任务，或将未执行的任务设置为暂不执行。任务挂起操作与取消操作过程相似，在此不再赘述。数据确认请求为用户正常接收目标中继卫星任务数据后，进行目标中继卫星任务数据确认，用户确认后的目标中继卫星任务数据(或过期)可以进行删除。

另外，第二服务器还能够实时在线监视分发任务的运行状态，执行状态包括：任务未受理状态，任务等待状态，任务执行中状态，任务已完成状态和任务冲突状态。

在本发明实施例中，第二服务器还用于获取并存储所述地面站采集到的初始中继任务数据，其中，所述初始中继任务数据为用户卫星执行中继卫星任务之后生成通过中继卫星系统传输给所述地面站的数据。

下面将对门户网站的工作步骤进行详细说明：

门户网站运管中心对返向用户数据(即，初始中继任务数据)进行归档管理，建立用户数据检索与下载系统。用户中心可在任务结束后3天内下载所需返向用户数据，运管中心提供基于网站方式的返向数据事后下载方式。

基于门户网站建立用户信息档案，对用户信息统一管理，提供网站交互方式，实现申请计划和资源状态实时发布，用户返向数据的下载，需要说明的是上述的门户网站支持同时访问用户数量不小于200个。

门户网站软件运行于2台互为热备的Linux服务器(即，第一服务器)，可以通过终端设备安装的浏览器进行访问。

用户中心可以登录该网站下载返向用户数据。用户通过网站浏览器访问运管中心对门户网站，并通过网站页面引导完成对需要重传文件的检索，进而根据检索结果生成对应的事后分发任务。

具体的，门户网站提供用户浏览权限允许范围内的返向数据的功能。用户打开浏览页面后，网站搜索数据库中用户权限范围内的所有返向数据，显示在页面上。

用户选中数据后，通过网页提交数据事后分发申请或数据事后分发保留申请，门户网站软件将申请写入第一数据库的用户数据事后分发任务信息表及申请更新表，网闸将该两表同步至内部数据库的对应表，数据分发软件完成后续的数据准备、与用户建链、传送数据等工作，并将相关状态信息通过网闸同步至第一数据库。门户网站软件随后通过轮询数据库表方式等待数据分发软件处理结果，收到后向用户展示数据事后分发任务的执行状态。

在门户网站在获取到目标中继卫星任务数据之后，用户通过门户网站的用户中心提交类FTP协议下载，对门户网站将下载请求同步到软件分系统内部，由软件分系统控制相关子系统将待下载数据推送到用户接收服务器指定目录下。待返向数据下载完毕后，软件自动结束返向数据下载任务，用户通过用户中心浏览返向数据下载情况。

在本发明实施例中，所述第二服务器，还用于在检测出所述执行状态为所述任务冲突状态之后，停止向所述第一服务器传输所述目标中继卫星任务数据；

所述第二服务器，还用于在检测出所述任务冲突状态消除之后，以断点续传的方式向所述第一服务器传输所述标中继卫星任务数据；其中，所述任务冲突状态为传输所述目标中继卫星任务数据所需的带宽大于所述第二服务器的当前带宽。

另外，还需要说明的时，门户网站还支持断点续传功能。软件实时监测与实战任务的冲突(及，任务冲突状态)，若冲突自动暂停返向用户数据的传输，待冲突消除后，自动开始断点续传；若出现运控系统故障情况(如重传设备故障或者通信电路故障)，则由岗位值班人员综合故障情况后，通过对应软件再次发起返向数据事后下载的暂停和开始，软件自动完成对应返向数据事后下载任务的断点续传。

在本发明实施例中，如图3所示，所述系统还包括：

终端设备50，用于获取用户的操作信息，并基于所述操作信息生成所述事后分发请求或所述目标请求。

在本发明实施例中，本系统还能够执行事后分发任务的具体步骤如下所述：

(1)用户自助式的数据事后分发及状态监视。用户中心登录控管中心门户网站，获得相应的数据存贮目录，并选定用户目标、数据时段、数据内容等；控管中心根据用户选定的信息，自动生成分发任务，在实时任务间隙自动实施，将相应的数据文件转存至用户中心本地指定存贮目录。在用户操作期间，用户可实现数据分发任务的状态监视。

(2)地面站的数传终端用户数据汇聚传输，必要时(比如在实时任务中，地面站与控管中心间数据交换失效、控管中心未能获取/存贮完整的用户数据)，利用实时任务的间隙将地面站数传终端记录的用户数据传送至控管中心，由控管中心进行统一存贮管理。

(3)用户数据编目管理

自动实现用户暂存数据的编目管理，包括用户暂存数据的编目信息，及其更新信息等；实现用户数据的定期批量删除。

(4)事后数据分发任务监视管理

事后数据分发任务监视管理包括：(a)事后分发任务启动，即按先申请先执行的顺序，依次启动事后分发任务；(b)事后分发任务管理，即事后分发任务的挂起(暂停)、取消、重启等操作，以及调整事后分发任务执行顺序；(c)监视事后分发任务的执行状态等。

(5)用户数据文件生成

在中心与用户中心出现网络中断、中心任务繁忙等情况下，中心具备按照用户要求的格式进行数据处理的能力，处理后可以使用硬盘拷贝的方式提供给用户，该任务可以与实战任务并行。

用户数据事后分发任务需要用户中心、控管中心、以及地面站相互协作、共同完成。下面以用户中心、控管中心、地面站为视角，分别描述用户数据事后分发系统的主要功能需求。

(1)用户操作与监视需求。包括：(a)用户注册/登录，获取该用户的数据在控管中心的存贮信息；(b)定制、提出数据事后分发要求，提出事后分发申请；(c)监视事后分发任务执行状态(申请未受理及原因/等待中/执行中/已完成等)；(d)用户数据文件下载；(e)用户需求适应性处理，回放或文件二次处理。

(2)控管中心操作管理需要。包括：(a)用户数据暂存编目及管理；(b)用户事后分发申请受理、验证；(c)事后分发任务的任务规划、执行及管理等；(d)发起、执行、监视管理地面站数据传终端用户数据汇聚传输任务；(e)断点续传。检测到用户中断或者带宽受限时，暂停事后分发任务；检测到用户恢复状态及带宽充裕时，续续执行事后分发任务。(f)添加用户数据文件生成任务，转换成用户需要的文件格式。

用户数据编目管理是自助式数据事后分发的前提。编目管理的目的是即时、完整地向用户提供当前用户数据在控管中心的暂存情况，包括每个用户目标对应的数据时段、数据文件等信息。用户数据编目信息还包括对存储在地面站有关数据的编目，地面站有关数据信息主要是实时接收任务相关状态，确定数据存储的数传终端、传输时间等信息。

通常情况下，通过捕获实时数据中继任务信息、检查用户数据存贮目录的更新状态，从而形成面向用户的数据文件编目信息。

控管中心的用户数据编目信息刷新是一项手动操作功能，通过事后分发监视操作软件实施。编目信息刷新的目的是遍历用户数据存贮目录，查询生成面向用户的数据存贮编目信息，避免在用户数据存放期间出现的其它变化、从而导致向用户提供的编目信息不准确。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种中继卫星数据的事后分发系统，其特征在于，包括：第一服务器，第二服务器和地面站，其中，

所述第一服务器，用于获取用户发送的事后分发请求，并基于所述事后分发请求生成事后分发任务，其中，所述事后分发请求为用于获取目标中继卫星任务数据的请求，所述目标中继卫星任务数据为未能实时获取到的中继卫星任务数据；

所述第二服务器，用于获取所述事后分发任务，并将所述事后分发任务添加至任务列表中；

所述地面站，用于在获取到所述事后分发任务之后，将所述目标中继卫星任务数据发送给所述第二服务器；

所述第二服务器，还用于将所述目标中继卫星任务数据发送给第一服务器，以使所述用户通过所述第一服务器下载所述目标中继卫星任务数据。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一服务器还用于获取所述用户的用户信息，并基于所述用户信息确定所述用户是否拥有目标权限，其中，所述目标权限为用于获取所述目标中继卫星任务数据的权限。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，

所述第一服务器，还用于获取用户发送的目标请求，并将所述目标请求发送给所述第二服务器，其中，所述目标请求包括：任务取消请求，任务暂停请求，数据确认请求；

所述第二服务器，还用于基于所述目标请求执行相应的操作。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第二服务器还用于获取并存储所述地面站采集到的初始中继任务数据，其中，所述初始中继任务数据为用户卫星执行中继卫星任务之后生成通过中继卫星系统传输给所述地面站的数据。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第二服务器还用于检测所述事后分发任务的执行状态，并将所述执行状态发送给所述用户，其中，所述执行状态包括：任务未受理状态，任务等待状态，任务执行中状态，任务已完成状态和任务冲突状态。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，

所述第二服务器，还用于在检测出所述执行状态为所述任务冲突状态之后，停止向所述第一服务器传输所述目标中继卫星任务数据；

所述第二服务器，还用于在检测出所述任务冲突状态消除之后，以断点续传的方式向所述第一服务器传输所述标中继卫星任务数据；

其中，所述任务冲突状态为传输所述目标中继卫星任务数据所需的带宽大于所述第二服务器的当前带宽。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一服务器还包括：

第一数据库，用于存储所述用户信息和所述用户的权限信息。

8.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

第二数据库，用于存储得到目标中继卫星任务数据和所述初始中继任务数据。

9.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

终端设备，用于获取用户的操作信息，并基于所述操作信息生成所述事后分发请求或所述目标请求。

10.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，

所述第二服务器，还用于对所述事后分发请求或所述目标请求进行合理性验证。

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