CN114448836A - 天地回路时延的测量方法及测量系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种天地回路时延的测量方法及测量系统。其中,该方法包括:确定第一目标通信链路,其中,第一目标通信链路中至少包括一个测控通信设备,第一目标通信链路用于地面控制中心与待测航天器之间遥控数据的传输;获取地面控制中心经第一目标通信链路向待测航天器发送遥控数据的第一发送时刻,以及待测航天器发送对应遥控数据的响应数据至地面控制中心的第一抵达时刻;根据第一抵达时刻与第一发送时刻确定待测航天器对应第一目标通信链路的天地回路时延。本发明解决了现有技术中天地时延测量依赖专业测量设备,导致测量复杂的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及航天测控技术领域,具体而言,涉及一种天地回路时延的测量方法及测量系统。
背景技术
天地大回路包括由地面任务中心、测控站、测量船或中继星,与航天器构成的前向和返向控制链路,天地回路时延为地面任务中心使用USB链路或中继链路向航天器发出控制数据,航天器发出对控制数据的响应情况首次抵达地面任务中心的时刻相对于控制数据发出时刻的时间延迟。相关技术中,对天地回路时延的测量方法主要包括:1)在航天器的地面测试阶段,使用示波器、电缆等设备,对航天器的器上设备直接进行测量,得到设备的时间延迟;2)通过航天器搭载的GPS设备,实现对航天器的时延测量.由于现有的天地回路的时延测量需要依靠器上搭载GPS设备或者地面准备专业测量设备,才能实现对天地回路时延的测量,对航天器或者地面测控站的设备要求较高,测量方法较为复杂。
针对上述现有技术中天地时延测量依赖专业测量设备,导致测量复杂的技术问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种天地回路时延的测量方法及测量系统,以至少解决现有技术中天地时延测量依赖专业测量设备,导致测量复杂的技术问题。
根据本发明实施例的一个方面,提供了一种天地回路时延的测量方法,包括:确定第一目标通信链路,其中,第一目标通信链路中至少包括一个测控通信设备,第一目标通信链路用于地面控制中心与待测航天器之间遥控数据的传输;获取地面控制中心经第一目标通信链路向待测航天器发送遥控数据的第一发送时刻,以及待测航天器发送对应遥控数据的响应数据至地面控制中心的第一抵达时刻;根据第一抵达时刻与第一发送时刻确定待测航天器对应第一目标通信链路的天地回路时延。
进一步地,根据第一抵达时刻与第一发送时刻确定待测航天器对应第一目标通信链路的天地回路时延,包括:获取预设数量的遥控数据的第一抵达时刻与第一发送时刻;计算每个遥控数据对应的第一抵达时刻与第一发送时刻之差,得到差值;确定预设数量的差值的平均值为天地回路时延。
进一步地,遥控数据包括不同的第一遥控数据和第二遥控数据,其中,第一遥控数据和第二遥控数据由地面控制中心交替发送。
进一步地,在根据第一抵达时刻与第一发送时刻确定待测航天器对应第一目标通信链路的天地回路时延之后,上述方法还包括:将第一目标通信链路切换为第二目标通信链路,第二目标通信链路为与第一目标通信链路不同的通信链路;获取地面控制中心经第二目标通信链路向待测航天器发送遥控数据的第二发送时刻,以及待测航天器发送对应遥控数据的响应数据至地面控制中心的第二抵达时刻;根据第二抵达时刻与第二发送时刻确定待测航天器对应第二目标通信链路的天地回路时延;根据第一目标通信链路的天地回路时延和第二目标通信链路的天地回路时延,确定时延差异,时延差异用于表征不同通信链路对应的天地回路时延之间的偏差。
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种天地回路时延的测量系统,包括:待测航天器,待测航天器与测控通信设备通信;测控通信设备,测控通信设备与地面控制中心和待测航天器通信并构成第一目标通信链路,第一目标通信链路用于地面控制中心和待测航天器之间遥控数据的传输;地面控制中心,用于经第一目标通信链路向待测航天器发送遥控数据,并根据第一抵达时刻与第一发送时刻确定待测航天器对应第一目标通信链路的天地回路时延,其中,第一发送时刻为地面控制中心经第一目标通信链路向待测航天器发送遥控数据的时刻,第一抵达时刻为待测航天器发送对应遥控数据的响应数据至地面控制中心的时刻。
进一步地,测控通信设备包括中继设备、USB设备、陆基测控站、测量船中心计算机中的任意一个或者多个。
进一步地,待测航天器包括多个航天器,多个航天器之间具有通信链路,用于遥控数据的传输。
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种天地回路时延的测量装置,包括:链路确定模块,用于确定第一目标通信链路,其中,第一目标通信链路中至少包括一个测控通信设备,第一目标通信链路用于地面控制中心与待测航天器之间遥控数据的传输;第一获取模块,用于获取地面控制中心经第一目标通信链路向待测航天器发送遥控数据的第一发送时刻,以及待测航天器发送对应遥控数据的响应数据至地面控制中心的第一抵达时刻;第一时延确定模块,用于根据第一抵达时刻与第一发送时刻确定待测航天器对应第一目标通信链路的天地回路时延。
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储程序,其中,在程序运行时控制计算机可读存储介质所在设备执行上述任意一种天地回路时延的测量方法.
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种处理器,处理器用于运行程序,其中,程序运行时执行上述任意一种天地回路时延的测量方法。
在本发明实施例中,通过确定第一目标通信链路,获取地面控制中心经第一目标通信链路向待测航天器发送遥控数据的第一发送时刻,以及待测航天器发送对应遥控数据的响应数据至地面控制中心的第一抵达时刻,根据第一抵达时刻与第一发送时刻确定待测航天器对应第一目标通信链路的天地回路时延,实现了对天地回路时延的测量。在测量过程中不需要额外的专用设备,仅依靠通信链路中的原有的测控通信设备以及遥控数据,由地面控制中心的计算机系统根据记录的时间计算出天地回路时延,降低了时延测量的设备要求,进而解决了现有技术中天地时延测量依赖专业测量设备,导致测量复杂的技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定.在附图中:
图1是根据本发明实施例的一种天地回路时延的测量方法的流程图;
图2是根据本发明实施例的一种可选的天地回路通信链路的示意图;
图3是根据本发明实施例的一种天地回路时延的测量系统的示意图;
图4是根据本发明实施例的一种天地回路时延的测量装置的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,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的实施例,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,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施.此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例1
根据本发明实施例,提供了一种天地回路时延的测量方法的实施例,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天地回路时延的测量方法的流程图,如图1所示,该方法包括如下步骤:
步骤S102,确定第一目标通信链路,其中,第一目标通信链路中至少包括一个测控通信设备,第一目标通信链路用于地面控制中心与待测航天器之间遥控数据的传输。
上述待测航天器为待进行时延测量的航天器,待测航天器包括人造地球卫星、载人飞船、空间站、航天飞机以及空间探测器中的任意一种。具体的,待测航天器上设置有器上设备,可以用于接收由地面控制中心发送的遥控数据并根据遥控数据的指令执行相应的任务。
地面控制中心设置有计算机系统,用于向待测航天器发送遥控数据。
第一目标通信链路为地面控制中心向待测航天器发送遥控数据的通信通道,需要说明的是,地面控制中心与待测航天器之间可以建立多条通信链路,每条通信链路需要不同的测控通信设备。在进行时延测试时,可以从多条通信链路中选择任意的一条作为第一目标通信链路进行传输测试。例如,第一目标通信链路可以为基于USB设备的USB通信链路(Unified S Band System,S波段统一测控系统)、基于中继设备的中继窄波束SSA(S-bandSingle Access,S波段单址)通信链路、中继宽波束SSA通信链路、中继KSA通信链路(Ka-band Single Access,Ka波段单址)中的任意一条。
需要说明的是,地面控制中心与待测航天器之间的通信链路可以传输遥控数据(即前向数据)和遥测数据(即返向数据),上述第一抵达时刻是基于对遥控数据的响应得到的,第一抵达时刻是数据在第一发送时刻发出后,根据遥测数据的内容变化的时间得到的。
在一种可选的实施例中,图2是根据本发明实施例的一种可选的天地回路通信链路的示意图,如图2所示,在地面控制中心201和待测航天器A之间可以包括USB通信链路和中继通信链路两条通信链路。具体的,USB通信链路可以包括USB设备204,USB设备为USB测控站或者USB测控船所搭载的测控通信设备,地面控制中心201通过USB设备204将遥控数据传输至航天器A,航天器A在收到遥控数据后,发出响应数据经USB设备204返回至地面控制中心201,实现了遥控数据在USB通信链路中的传输。中继通信链路包括中继设备,中继设备作为遥控该数据传输的测控通信设备,如图2所示,中继设备可以包括中继地面站202的中继设备和中继卫星203的中继设备。地面控制中心201依次通过中继地面站202和中继卫星203将遥控数据传输至航天器A,航天器A在收到遥控数据后,发出响应数据依次经中继卫星203和中继地面站202返回至地面控制中心201,实现了遥控数据在中继通信链路中的传输。上述USB通信链路和中继通信链路中的任意一个均可以作为上述第一目标通信链路,用户可以通过地面控制中心201的计算机系统选择第一目标通信链路。
步骤S104,获取地面控制中心经第一目标通信链路向待测航天器发送遥控数据的第一发送时刻,以及待测航天器发送对应遥控数据的响应数据至地面控制中心的第一抵达时刻。
遥控数据包含地面控制中心向待测航天器发出的控制指令,待测航天器根据控制指令会发出对应的响应数据,作为反馈返回至地面控制中心。遥控数据的传输和响应数据的传输均通过上述第一目标通信链路进行传输,即通过相同的通信链路传输。
地面控制中心的计算机系统作为遥控数据的发出者,在发送遥控数据后记录第一发送时刻,并在接收到响应数据记录第一抵达时刻。
步骤S106,根据第一抵达时刻与第一发送时刻确定待测航天器对应第一目标通信链路的天地回路时延。
地面控制中心的计算机系统可根据其记录的第一发送时刻和第一抵达时刻,计算待测航天器对应第一目标通信链路的天地回路时延,因此,天地回路时延不需要额外的专用设备,仅依靠地面控制中心的计算机系统与待测航天器之间的原有通信链路中的测控通信设备即可完成天地回路时延的测量,并且可以在航天器的地面测试阶段、在轨运行阶段各阶段进行测量,不受测量条件限制,降低了天地时延测量的复杂程度。
需要说明的是,对于不同的通信链路,由于设备或者链路组成的不同,通过遥控数据测量得到天地回路时延可能不同,本实施例中所测量的天地回路时延是待测航天器对应第一目标通信链路的天地回路时延,在测量前,需要从多个通信链路中明确出具体的通信链路作为第一目标通信链路.
在一种可选的实施例中,如图2所示,为了测量航天器A对应USB通信链路的天地回路时延,将包含USB设备(即上述测控通信设备)的USB通信链路作为上述第一目标通信链路,地面控制中心201的计算机系统可以向航天器A发送遥控数据,遥控数据通过USB地面站或者USB测量船的USB设备204传输至航天器A,航天器A根据遥控数据发送响应数据,经USB设备204返回至地面控制中心201,地面控制中心201的计算机系统负责记录遥控数据的第一发送时刻和响应数据的第一抵达时刻,并将第一抵达时刻减去上述第一发送时刻,计算获得待测航天器对应第一目标通信链路的天地回路时延。
本实施例中,通过确定第一目标通信链路,获取地面控制中心经第一目标通信链路向待测航天器发送遥控数据的第一发送时刻,以及待测航天器发送对应遥控数据的响应数据至地面控制中心的第一抵达时刻,根据第一抵达时刻与第一发送时刻确定待测航天器对应第一目标通信链路的天地回路时延,实现了对天地回路时延的测量.在测量过程中不需要额外的专用设备,仅依靠通信链路中的原有的测控通信设备以及遥控数据,由地面控制中心的计算机系统根据记录的时间计算出天地回路时延,降低了时延测量的设备要求,进而解决了现有技术中天地时延测量依赖专业测量设备,导致测量复杂的技术问题。
作为一种可选的实施例,根据第一抵达时刻与第一发送时刻确定待测航天器对应第一目标通信链路的天地回路时延,包括:获取预设数量的遥控数据的第一抵达时刻与第一发送时刻;计算每个遥控数据对应的第一抵达时刻与第一发送时刻之差,得到差值;确定预设数量的差值的平均值为天地回路时延。
为了提高天地回路时延计算的精准度,地面控制中心的计算机系统可以连续的发送预设数量的遥控数据,并分别记录每一个遥控数据的第一发送时刻和第一抵达时刻,计算出每个遥控数据对应的天地回路时延,并通过计算得到平均值,作为待测航天器的天地回路时延。
预设数量为遥控数据的发送次数(即时延的测量次数),可以根据测量精度选取,在一种可选的实施中,上述预设数量可以为20,通过连续发送20条遥测数据,计算20条遥测数据对应的天地回路时延的平均值,来提高天地时延的准确度。
具体的,天地回路时延ΔT天地回路时延的公式可以为:
其中,T发送时刻i为第i条遥控数据自地面控制中心发出的第一发送时刻(单位:秒),T抵达时刻i为第i条遥控数据到达待测航天器并返回响应数据至地面控制中心的第一抵达时刻(单位:秒),i=[1,n],n为上述预设数量。
在一种可选的实施例中,遥控数据包括不同的第一遥控数据和第二遥控数据,其中,第一遥控数据和第二遥控数据由地面控制中心交替发送。
第一遥控数据和第二遥控数据为包括不同控制指令的遥控数据,通过采用两条不同的遥控数据交叉发送,提高时延测量的准确度。例如,可以采用两条包含不同控制指令的第一遥控数据和第二遥控数据,按照控制指令的最小间隔交叉连续发送,第一遥控数据和第二遥控数据各自发送不少于20遍,并由地面控制中心的计算机系统记录第一遥控数据和第二遥控数据对应的第一发送时刻和第一抵达时刻,分别计算得到每个遥控数据对应的天地回路时延,再计算平均值获得最终的天地回路时延。
作为一种可选的实施例,在根据第一抵达时刻与第一发送时刻确定待测航天器对应第一目标通信链路的天地回路时延之后,上述方法还包括:将第一目标通信链路切换为第二目标通信链路,第二目标通信链路为与第一目标通信链路不同的通信链路;获取地面控制中心经第二目标通信链路向待测航天器发送遥控数据的第二发送时刻,以及待测航天器发送对应遥控数据的响应数据至地面控制中心的第二抵达时刻;根据第二抵达时刻与第二发送时刻确定待测航天器对应第二目标通信链路的天地回路时延;根据第一目标通信链路的天地回路时延和第二目标通信链路的天地回路时延,确定时延差异,时延差异用于表征不同通信链路对应的天地回路时延之间的偏差。
上述第一目标通信链路和第二目标通信链路为通过不同的测控通信设备组成的通信链路,例如,如图2所示,当第一目标通信链路为USB通信链路时,第二目标通信链路可以中继通信链路.
在完成对第一目标通信链路的天地回路时延测量后,切换通信链路,地面控制中心再次向待测航天器发送遥控数据,遥控数据经第二目标通信链路进行传输,地面控制中心根据记录的第二发送时刻和第二抵达时刻,计算对应第二目标通信链路的天地回路时延,第一目标通信链路的天地回路时延和第二目标通信链路的天地回路时延进行比较,得到时延差异,由于不同的通信链路对应待测航天器的不同器上设备,时延差异可用于分析第一目标通信链路或者第二目标通信链路中传输性能或者待测航天器的不同器上设备的性能。例如,由于待测航天器的器上设备的缓存原因,导致待测航天器对某一目标通信链路传输的遥测数据的响应速度较慢,导致该链路对应的天地回路时延比其他通信链路的时延长,可以分析出待测航天器的器上设备的性能表现,可用于指导对天地回路中各设备的性能改进。
在一种可选的实施中,如图2所示,天地回路时延的测量系统包括地面控制中心201和待测航天器A之间的中继通信链路和USB通信链路,其中,待测航天器A可以包括器上设备以及对应的地面测设设备,中继通信链路包括由中继地面站202和中继卫星203,USB通信链路包括设置于USB地面站或者USB测量船的USB设备204.地面控制中心201的计算机系统负责时延测试的规则设置(例如,遥控数据的发送次数、采用哪条通信链路)、记录各测控通信设备和待测航天器返回的数据并根据数据进行时延计算;各测控通信设备(中继设备、USB设备、测量船中心计算机等)负责记录各自接收遥测数据以及发送对应响应数据的时间,并发送至地面控制中心201.在完成天地回路时延的测量系统的组建后,天地回路时延测量方法包括:
S21,选择中继通信链路;
S22,地面控制中心发送测试使用的控制指令(即遥控数据),采用两条不同的控制指令交叉发送,按照控制指令间最小间隔连续发送不少于20遍;
S23,地面控制中心记录控制指令发送时刻、航天器A返回的响应数据的抵达时刻;
S24,将中继通信链路切换为USB链路,重复步骤S22-S23进行测试并记录时间数据;
S25,地面控制中心根据记录的多个遥控数据的发送时刻、抵达时刻,计算出通信链路对应的天地回路时延,对比各链路的计算结果并分析异常数据产生的原因。
本实施例中,由于仅根据遥控数据的发送时间和抵达时间计算天地回路时延,使得时延测量和计算不需要额外的专用测试设备(例如GPS设备),可以适用于不同的通信链路中的时延计算,降低了对时延测量设备的要求。
实施例2
根据本发明实施例,提供了一种天地回路时延的测量系统的实施例,图3是根据本发明实施例的天地回路时延的测量方法的示意图,如图3所示,该测量系统包括:
待测航天器31,待测航天器与测控通信设备通信;测控通信设备32,测控通信设备与地面控制中心和待测航天器通信并构成第一目标通信链路,第一目标通信链路用于地面控制中心和待测航天器之间遥控数据的传输;地面控制中心201,用于经第一目标通信链路向待测航天器发送遥控数据,并根据第一抵达时刻与第一发送时刻确定待测航天器对应第一目标通信链路的天地回路时延,其中,第一发送时刻为地面控制中心经目标通信链路向待测航天器发送遥控数据的时刻,第一抵达时刻为待测航天器发送对应遥控数据的响应数据至地面控制中心的时刻。
上述待测航天器为待进行时延测量的航天器,待测航天器包括人造地球卫星、载人飞船、空间站、航天飞机以及空间探测器中的任意一种.具体的,待测航天器上设置有器上设备,可以用于接收由地面控制中心发送的遥控数据并根据遥控数据的指令执行相应的任务.
地面控制中心设置有计算机系统,用于向待测航天器发送遥控数据。
第一目标通信链路为地面控制中心向待测航天器发送遥控数据的通信通道,需要说明的是,地面控制中心与待测航天器之间可以建立多条通信链路,每条通信链路需要不同的测控通信设备。在进行时延测试时,可以从多条通信链路中选择任意的一条作为第一目标通信链路进行传输测试。
本实施例中,将待测航天器、测控通信设备和地面控制中心作为天地回路时延的测量系统,通过将原通信链路中的遥控数据作为时延的计算依据,实现了对天地回路时延的测量。在测量过程中不需要额外的专用设备,仅依靠通信链路中的原有的测控通信设备以及遥控数据,由地面控制中心的计算机系统根据记录的时间计算出天地回路时延,降低了时延测量的设备要求,进而解决了现有技术中天地时延测量依赖专业测量设备,导致测量复杂的技术问题。
作为一种可选的实施例,测控通信设备包括中继设备、USB设备、陆基测控站、测量船中心计算机中的任意一个或者多个。
对于不同的测控通信设备,可以建立不同的通信链路与待测航天器或者地面控制中心通信。具体的,测控通信设备与地面控制中心之间的连接方式包括有线链路、卫星通信链路以及海事链路等,对于不同的测控通信设备采用不同的连接方式,例如,当测控通信设备为中继设备时,中继设备包括中继地面站和中继卫星,中继卫星可通过卫星通信链路与中继地面站连接,中继地面站通过有线(例如,光纤)链路与地面控制中心连接。当测控通信设备为测量船中心计算机时,测量船中心计算机可以通过海事链路与地面控制中心连接。
在一种可选的实施例中,图2是根据本发明实施例的一种可选的天地回路通信链路的示意图,如图2所示,在地面控制中心201和待测航天器A之间可以包括USB通信链路和中继通信链路两条通信链路。具体的,USB通信链路可以包括USB设备204,USB设备为USB测控站或者USB测控船所搭载的测控通信设备,地面控制中心201通过USB设备204将遥控数据传输至航天器A,航天器A在收到遥控数据后,发出响应数据经USB设备204返回至地面控制中心201,实现了遥控数据在USB通信链路中的传输。中继通信链路包括中继设备,中继设备作为遥控该数据传输的测控通信设备,如图2所示,中继设备可以包括中继地面站202的中继设备和中继卫星203的中继设备。地面控制中心201依次通过中继地面站202和中继卫星203将遥控数据传输至航天器A,航天器A在收到遥控数据后,发出响应数据依次经中继卫星203和中继地面站202返回至地面控制中心201,实现了遥控数据在中继通信链路中的传输.上述USB通信链路和中继通信链路中的任意一个均可以作为上述第一目标通信链路,用户可以通过地面控制中心201的计算机系统选择第一目标通信链路。
在一种可选的实施例中,中继通信链路中,中继地面站包括中继全向天线或者中继定向天线,通过中继全向天线或者定向天线与中继卫星通信,建立待测航天器与地面控制中心的中继SSA频段链路,可基于遥控数据完成时延测量。
在一种可选的实施例中,中继通信链路中,中继地面站包括中继定向天线,通过中继定向天线与中继卫星通信,建立待测航天器与地面控制中心的中继KSA频段链路,可基于PCM协议或者CCSDS协议遥控数据完成时延测量。
作为一种可选的实施例,待测航天器包括多个航天器,多个航天器之间具有通信链路,用于遥控数据的传输.
多个航天器之间可以通过空空天线建立通信链路,例如,如图2所示,待测航天器可以包括航天器A和航天器B,具体的,地面控制中心201通过USB设备204将遥控数据传输至航天器A,航天器A在收到遥控数据后,通过空空天线将遥控数据转发至航天器B,航天器B发出响应数据经USB设备204返回至地面控制中心201,实现了遥控数据在USB通信链路中的传输,航天器A和航天器B可记录各自遥控数据的接收时间和响应数据的发出时间,进而可计算出航天器A和航天器B各自对应的天地回路时延。
多个待测航天器还可以构成组合体,多个待测航天器之间通过总线连接,建立多个待测航天器之间的通信链路,并基于遥控数据的传输进行时延测量。
本实施例中,通过将原通信链路中的遥控数据作为时延的计算依据,不仅可以实现对单一航天器的时延测量,还可以实现对多个航天器或者航天器组合的时延测量,可应用于不同工况下的航天器的时延测量。
实施例3
根据本发明实施例,提供了一种天地回路时延的测量装置的实施例,图4是根据本发明实施例的天地回路时延的测量装置的示意图,如图4所示,该测量装置包括:
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种天地回路时延的测量装置,包括:链路确定模块41,用于确定第一目标通信链路,其中,第一目标通信链路中至少包括一个测控通信设备,第一目标通信链路用于地面控制中心与待测航天器之间遥控数据的传输;第一获取模块42,用于获取地面控制中心经第一目标通信链路向待测航天器发送遥控数据的第一发送时刻,以及待测航天器发送对应遥控数据的响应数据至地面控制中心的第一抵达时刻;第一时延确定模块43,用于根据第一抵达时刻与第一发送时刻确定待测航天器对应第一目标通信链路的天地回路时延。
作为一种可选的实施例,第一时延确定模块包括:时刻获取子模块,用于获取预设数量的遥控数据的第一抵达时刻与第一发送时刻;差值计算子模块,用于计算每个遥控数据对应的第一抵达时刻与第一发送时刻之差,得到差值;平均值计算子模块,用于确定预设数量的差值的平均值为天地回路时延.
作为一种可选的实施例,遥控数据包括不同的第一遥控数据和第二遥控数据,其中,第一遥控数据和第二遥控数据由地面控制中心交替发送。
作为一种可选的实施例,上述装置还包括:切换模块,用于将第一目标通信链路切换为第二目标通信链路,第二目标通信链路为与第一目标通信链路不同的通信链路;第二获取模块,用于获取地面控制中心经第二目标通信链路向待测航天器发送遥控数据的第二发送时刻,以及待测航天器发送对应遥控数据的响应数据至地面控制中心的第二抵达时刻;第二时延确定模块,用于根据第二抵达时刻与第二发送时刻确定待测航天器对应第二目标通信链路的天地回路时延;差异确定模块,用于根据第一目标通信链路的天地回路时延和第二目标通信链路的天地回路时延,确定时延差异,时延差异用于表征不同通信链路对应的天地回路时延之间的偏差。
需要说明的是,本实施例的可选或优选实施方式可以参见实施例1中的相关描述,此处不再赘述。
实施例4
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储程序,其中,在程序运行时控制计算机可读存储介质所在设备执行实施例1中天地回路时延的测量方法。
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种处理器,处理器用于运行程序,其中,程序运行时执行实施例1中天地回路时延的测量方法。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如上述单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,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接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
上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。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
上述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例上述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上上述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种天地回路时延的测量方法,其特征在于,包括:
确定第一目标通信链路,其中,所述第一目标通信链路中至少包括一个测控通信设备,所述第一目标通信链路用于地面控制中心与待测航天器之间遥控数据的传输;
获取所述地面控制中心经所述第一目标通信链路向所述待测航天器发送所述遥控数据的第一发送时刻,以及所述待测航天器发送对应所述遥控数据的响应数据至所述地面控制中心的第一抵达时刻;
根据所述第一抵达时刻与所述第一发送时刻确定所述待测航天器对应所述第一目标通信链路的天地回路时延。
2.根据权利要求1所述的天地回路时延的测量方法,其特征在于,根据所述第一抵达时刻与所述第一发送时刻确定所述待测航天器对应所述第一目标通信链路的天地回路时延,包括:
获取预设数量的所述遥控数据的所述第一抵达时刻与所述第一发送时刻;
计算每个所述遥控数据对应的所述第一抵达时刻与所述第一发送时刻之差,得到差值;
确定所述预设数量的所述差值的平均值为所述天地回路时延。
3.根据权利要求2所述的天地回路时延的测量方法,其特征在于,所述遥控数据包括不同的第一遥控数据和第二遥控数据,其中,所述第一遥控数据和所述第二遥控数据由所述地面控制中心交替发送。
4.根据权利要求1所述的天地回路时延的测量方法,其特征在于,在根据所述第一抵达时刻与所述第一发送时刻确定所述待测航天器对应所述第一目标通信链路的天地回路时延之后,所述方法还包括:
将所述第一目标通信链路切换为第二目标通信链路,所述第二目标通信链路为与所述第一目标通信链路不同的通信链路;
获取所述地面控制中心经所述第二目标通信链路向所述待测航天器发送所述遥控数据的第二发送时刻,以及所述待测航天器发送对应所述遥控数据的响应数据至所述地面控制中心的第二抵达时刻;
根据所述第二抵达时刻与所述第二发送时刻确定所述待测航天器对应所述第二目标通信链路的天地回路时延;
根据所述第一目标通信链路的天地回路时延和所述第二目标通信链路的天地回路时延,确定时延差异,所述时延差异用于表征不同通信链路对应的天地回路时延之间的偏差。
5.一种天地回路时延的测量系统,其特征在于,包括:
待测航天器,所述待测航天器与测控通信设备通信;
所述测控通信设备,所述测控通信设备与地面控制中心和所述待测航天器通信并构成第一目标通信链路,所述第一目标通信链路用于所述地面控制中心和所述待测航天器之间遥控数据的传输;
所述地面控制中心,用于经所述第一目标通信链路向所述待测航天器发送所述遥控数据,并根据第一抵达时刻与第一发送时刻确定所述待测航天器对应所述第一目标通信链路的天地回路时延,其中,所述第一发送时刻为所述地面控制中心经所述第一目标通信链路向所述待测航天器发送所述遥控数据的时刻,所述第一抵达时刻为所述待测航天器发送对应所述遥控数据的响应数据至所述地面控制中心的时刻。
6.根据权利要求5所述的天地回路时延的测量系统,其特征在于,
所述测控通信设备包括中继设备、USB设备、陆基测控站、测量船中心计算机中的任意一个或者多个。
7.根据权利要求6所述的天地回路时延的测量系统,其特征在于,
所述待测航天器包括多个航天器,所述多个航天器之间具有通信链路,用于所述遥控数据的传输。
8.一种天地回路时延的测量装置,其特征在于,包括:
链路确定模块,用于确定第一目标通信链路,其中,所述第一目标通信链路中至少包括一个测控通信设备,所述第一目标通信链路用于地面控制中心与待测航天器之间遥控数据的传输;
第一获取模块,用于获取所述地面控制中心经所述第一目标通信链路向所述待测航天器发送所述遥控数据的第一发送时刻,以及所述待测航天器发送对应所述遥控数据的响应数据至所述地面控制中心的第一抵达时刻;
第一时延确定模块,用于根据所述第一抵达时刻与所述第一发送时刻确定所述待测航天器对应所述第一目标通信链路的天地回路时延。
9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储程序,其中,在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至4中任意一项所述天地回路时延的测量方法。
10.一种处理器,其特征在于,所述处理器用于运行程序,其中,所述程序运行时执行权利要求1至4中任意一项所述天地回路时延的测量方法。
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