CN115347937B - 航天器数传分系统双通道数据分类处理和分发系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种航天器数传分系统双通道数据分类处理和分发系统,包括:数据接收模块,实时接收第一通道和第二通道的数传数据,将数传数据发送给数传帧分类提取模块;数传帧分类提取模块,按通道和类型将数传帧数据逐帧发送给数传帧合路模块;数传帧合路模块,将数传帧数据进行合路,然后将数传帧数据发送给数传帧处理模块;数传帧处理模块,对指定类型的数传帧数据进行处理,分发给数据接收终端设备。与现有技术相比,本发明能够将分布于双通道中的多种类型混合的数传帧数据进行分类提取和分类合路,并向数据接收终端设备分类分发完整的数传帧数据或有效数据区截取数据,为搭载多种载荷的航天器的数传数据处理提供有效的解决方法。
Description
技术领域
本发明涉及航天器测试技术领域,具体地,涉及一种航天器数传分系统双通道数据分类处理和分发系统。
背景技术
随着近年来我国航天产业的发展,航天器探测任务多元化,许多航天器承载了多种类型的有效载荷,各类载荷数据一起通过双通道或多通道数传分系统信道进行传输,在传输完成后,各类载荷数据需通过不同的数据接收终端设备进行处理和分析,为了能对各类载荷数据分别进行处理和分析,在数传分系统数据接收端需要通过有效的方法将多种类型混合的数据进行分类提取,将分布于双通道或多通道的同类型数据进行合路,并提取其中待分析的有效数据。
专利文献CN112152699A公开了一种数据合路分发处理系统,通过光纤网接收通用数传服务器的载荷数据,对载荷数据格式解析、合路处理、数据存储、数据回放、误码查询及错误信息定位等,对载荷数据分类并实时分发。载荷数据分类后通过光纤网络实时分发载荷数据给载荷终端设备。但该系统并没有实现对载荷数据有效的分类处理。
发明内容
针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种航天器数传分系统双通道数据分类处理和分发系统。
根据本发明提供的一种航天器数传分系统双通道数据分类处理和分发系统,包括:
数据接收模块,从前端的数传信号解调设备实时接收第一通道和第二通道的数传数据,分别进行本地存储,同时将数传数据分别以字节为单位发送给数传帧分类提取模块;
数传帧分类提取模块,根据预设数传帧格式从第一通道和第二通道的字节流数据中提取数传帧数据,并根据数传帧数据的类型进行分类,然后按通道和类型将数传帧数据逐帧发送给数传帧合路模块;
数传帧合路模块,将分布在第一通道和第二通道中同类型的数传帧数据进行合路,然后以数传帧数据为传送单元将合路后的数传帧数据按类型分别发送给数传帧处理模块;
数传帧处理模块,根据后端的数据接收终端设备的申请要求对指定类型的数传帧数据进行处理,处理完成后分发给数据接收终端设备。
优选地,数据接收模块与数传信号解调设备之间通过局域网连接,数据接收模块与数传信号解调设备之间的通信协议为TCP/IP协议;
数传解调设备的第一通道的数据发送单元和第二通道的数据发送单元工作于服务器模式,数据接收模块工作于客户端模式。
优选地,在数据接收模块与数传信号解调设备进行数据通信之前,需在数据接收模块中预先设置好第一通道的数据发送单元和第二通道得数据发送单元的IP地址和端口号,在数据接收模块启动接收任务后,向第一通道的数据发送单元和第二通道的数据发送单元申请建立TCP/IP连接,建立连接后,在数传解调设备从航天器的双通道数传调制信号中解调出数传数据后,持续地以字节流形式向数据接收模块发送。
优选地,数传帧分类提取模块包括数传帧提取子模块;
数传帧提取子模块,对于每一个通道,按照预设数传帧同步头在数据接收模块发送的字节流数据中以滑动字节方式搜索预设数传帧同步头,当搜索到预设数传帧同步头后根据预设数传帧长度从后续的字节流数据中截取一帧数传帧数据;然后对紧接着的字节流数据进行检测,验证是否为下一帧数传帧数据的预设数传帧同步头,如果是,则根据预设数传帧长度从后续的字节流数据中截取下一帧数传帧数据,如果不是,则以滑动字节方式搜索预设数传帧同步头,并在搜索到预设数传帧同步头后截取数传帧数据;按上述流程从数传接收模块发送的字节流数据中将数传帧数据进行逐帧提取。
优选地,数传帧分类提取模块还包括数传帧分类子模块;
数传帧分类子模块,对于每一个通道,按照预设数传帧格式逐帧检测数传帧数据中的帧类型值,若帧类型值在预设类型列表中,则将数传帧数据放入对应类型的传送队列中,向数传帧合路模块发送;若帧类型值不在预设类型列表中,则丢弃数传帧数据,并提示检测到未知的数传帧数据。
优选地,数传帧合路模块,在对第一通道和第二通道中的同类型的数传帧数据的传送队列进行合路时,包括按照帧计数合路和按照I/Q标识合路两种方式。
优选地,按照帧计数合路方式是以数传帧数据为合路的处理单元;
数传帧合路模块按照预设数传帧格式读取每一帧的数传帧数据中的帧计数值,然后将分布于第一通道和第二通道中的同类型的传送队列中的数传帧数据按照帧计数值连续性进行逐帧排序合并,形成按照帧计数值循环递增连续的数传帧数据队列,逐帧发送给数传帧处理模块。
优选地,按照I/Q标识合路的方式是以数传帧数据及其内部字节数据为合路处理单元;
数传帧合路模块按照预设数传帧格式读取每一帧数传帧数据中的I/Q标识值和帧计数值,然后将第一通道和第二通道中的同类型的传送队列中的帧计数值相同,以及I/Q标识值不同的数传帧数据进行逐字节合并,在合并时,标识值代表Q路的数传帧数据中的每个字节数据在前,标识值代表I路的数传帧数据中的每个字节数据在后,形成帧长度增加一倍的数传帧数据队列,逐帧发送给数传帧处理模块。
优选地,数传帧处理模块包括:数传帧透明分发子模块、数传帧有效数据区截取和分发子模块;
数传帧处理模块根据数据接收终端设备发送的处理要求进行选择;
其中,数传帧透明分发子模块,不对数传帧数据进行处理,将完整的数传帧数据向数据接收终端设备分发;数传帧有效数据区截取和分发子模块,根据预设数传帧格式将每个数传帧数据中的有效数据截取出来,将有效数据区中的数据向数据接收终端设备进行分发。
优选地,数传帧处理模块与数据接收终端设备之间通过局域网连接,两者之间的通信协议为TCP/IP协议,数传帧处理模块工作于服务器模式,数据接收终端设备工作于客户端模式;
在数据通信之前,数传帧处理模块为每个类型的数传帧数据指定唯一的分发地址和端口号,数据接收终端设备根据需要接收和分析的数传帧数据的类型向对应的分发地址和端口号申请建立TCP/IP连接,并在连接建立后发送数据处理要求;
数传帧处理模块根据数据处理要求对指定类型的数传帧数据进行处理,若数据处理要求为数传帧透明转发,则数传帧处理模块将指定类型的数传帧数据通过对应的分发地址透明转发给数据接收终端设备,若数据处理要求为数传帧有效数据区截取和分发,则数传帧处理模块根据预设数传帧格式截取每一帧数传帧数据中的有效数据,通过对应的分发地址逐字节发送给数据接收终端设备。
与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
本发明能够将分布于双通道中的多种类型混合的数传帧数据进行分类提取、分类合路,并向后端的数据接收终端设备分类分发完整的数传帧数据或有效数据区截取数据,为搭载多种载荷的航天器的数传数据处理提供有效的解决方法。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明的数传帧提取和分类的示意图;
图3为本发明的按照帧计数合路方式的示意图;
图4为本发明的按照I/Q标识值合路方式的示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
图1为本发明的结构示意图,如图1所示,本发明提供了一种航天器数传分系统双通道数据分类处理和分发系统,包括:数据接收模块,数传帧分类提取模块、数传帧合路模块和数传帧处理模块,其中,数据接收模块与数传信号调节设备通信,数传帧处理模块向数据接收终端设备分发数传数据,数据接收终端设备包括第一数据接收终端设备、第二数据接收终端设备,…,第N数据接收终端设备,N为正整数。
具体地,数据接收模块与数传信号解调设备为双通道通信,包括第一通道和第二通道。
数据接收模块,从前端的数传信号解调设备实时接收第一通道和第二通道的数传数据,分别进行本地存储,同时将数传数据分别以字节为单位发送给数传帧分类提取模块。
优选地,数据接收模块与数传信号解调设备之间通过局域网连接,数据接收模块与数传信号解调设备之间的通信协议为传输控制协议/网际协议(Transmission ControlProtocol/Internet Protocol,TCP/IP);数传解调设备的第一通道的数据发送单元和第二通道的数据发送单元工作于服务器模式,数据接收模块工作于客户端模式。
具体地,客户端模式是指用户在自己的计算机中安装并运行客户端的应用程序,服务器模式是指安装应用程序的计算机就成为了服务器。
优选地,在数据接收模块与数传信号解调设备进行数据通信之前,需在数据接收模块中预先设置好第一通道的数据发送单元和第二通道得数据发送单元的互联网协议地址(Internet Protocol Address,IP),在数据接收模块启动接收任务后,向第一通道的数据发送单元和第二通道的数据发送单元申请建立TCP/IP连接,建立连接后,在数传解调设备从航天器的双通道数传调制信号中解调出数传数据后,持续地以字节流形式向数据接收模块发送。
具体地,数据接收模块在接收到第一通道和第二通道德数传数据后,以数据文件形式存储于本地硬盘中。其中,第一通道和第二通道又可以表示为双通道。
进一步地,数据接收模块包括实时接收和事后回放两种工作模式,当工作于实时接收模式,数据接收模块的数传数据来源为数传信号解调设备,从数传信号解调设备实时接收数传数据,在本地存储后向数传帧分类提取模块转发,数据转发速率与数传信号解调设备的数据发送速率一致;当工作于事后回放模式,数据接收模块的数据来源为在本地硬盘中存储的数据,预先指定好需要事后回放的数据文件所在的目录并启动事后回放任务,则数据接收模块读取数据文件中的数据,按照设置的回放速率逐字节向数传帧分类提取模块转发。
数传帧分类提取模块,根据预设数传帧格式从第一通道和第二通道的字节流数据中提取数传帧数据,并根据数传帧数据的类型进行分类,然后按通道和类型将数传帧数据逐帧发送给数传帧合路模块。
优选地,数传帧分类提取模块包括数传帧提取子模块;数传帧提取子模块,对于每一个通道,按照预设数传帧同步头在数据接收模块发送的字节流数据中以滑动字节方式搜索预设数传帧同步头,当搜索到预设数传帧同步头后根据预设数传帧长度从后续的字节流数据中截取一帧数传帧数据;然后对紧接着的字节流数据进行检测,验证是否为下一帧数传帧数据的预设数传帧同步头,如果是,则根据预设数传帧长度从后续的字节流数据中截取下一帧数传帧数据,如果不是,则以滑动字节方式搜索预设数传帧同步头,并在搜索到预设数传帧同步头后截取数传帧数据;按上述流程从数传接收模块发送的字节流数据中将数传帧数据进行逐帧提取。
优选地,数传帧分类提取模块还包括数传帧分类子模块;数传帧分类子模块,对于每一个通道,按照预设数传帧格式逐帧检测数传帧数据中的帧类型值,若帧类型值在预设类型列表中,则将数传帧数据放入对应类型的传送队列中,向数传帧合路模块发送;若帧类型值不在预设类型列表中,则丢弃数传帧数据,并提示检测到未知的数传帧数据。
图2为本发明的数传帧提取和分类的示意图,如图2所述,以第一通道为例,数传帧分类提取模块接收的第一通道的字节流数据中包含A、B、C这三类数传帧,经过数传帧提取后,得到数传数据按照帧A、帧B和帧C逐帧提取后的数据,并进行数传帧分类后,将数传帧数据分类为队列A、队列B和队列C向数传帧合路模块传送。
数传帧合路模块,将分布在第一通道和第二通道中同类型的数传帧数据进行合路,然后以数传帧数据为传送单元将合路后的数传帧数据按类型分别发送给数传帧处理模块。
优选地,数传帧合路模块,在对第一通道和第二通道中的同类型的数传帧数据的传送队列进行合路时,包括按照帧计数合路和按照I/Q标识合路两种方式。
优选地,按照帧计数合路方式是以数传帧数据为合路的处理单元;
数传帧合路模块按照预设数传帧格式读取每一帧的数传帧数据中的帧计数值,然后将分布于第一通道和第二通道中的同类型的传送队列中的数传帧数据按照帧计数值连续性进行逐帧排序合并,形成按照帧计数值循环递增连续的数传帧数据队列,逐帧发送给数传帧处理模块。
图3为本发明的按照帧计数合路方式的示意图,如图3所示,预设数传帧格式可以包括:同步头、类型标识、帧计数、信号域、插入区、数据区导头、有效数据区和校验区。按照帧计数合路方式的适用场景是每类数传帧数据按照帧计数分布于数传分系统的两个通道中,比如帧计数为奇数的数传帧在第一通道中传输,帧计数为偶数的数传帧在第二通道中传输。按照帧计数合路方式是以数传帧为合路处理单元,数传帧合路模块按照预先设置的数传帧格式读取每一帧数传帧数据中的帧计数值,然后将分布于两个通道中的同类型数传帧传送队列中的数传帧数据按照帧计数连续性进行逐帧排序合并,形成按照帧计数以16777215为周期循环递增连续的数传帧数据队列,逐帧发送给数传帧处理模块。
具体地,合路前数据为第一通道和第二通道中的按照预设数传帧格式的数传数据,然后按照帧计数进行合路,得到合路后的数据,合路后的数据按照帧计数的数值顺序进行排列。
优选地,按照I/Q标识合路的方式是以数传帧数据及其内部字节数据为合路处理单元;数传帧合路模块按照预设数传帧格式读取每一帧数传帧数据中的I/Q标识值和帧计数值,然后将第一通道和第二通道中的同类型的传送队列中的帧计数值相同,以及I/Q标识值不同的数传帧数据进行逐字节合并,在合并时,标识值代表Q路的数传帧数据中的每个字节数据在前,标识值代表I路的数传帧数据中的每个字节数据在后,形成帧长度增加一倍的数传帧数据队列,逐帧发送给数传帧处理模块。
图4为本发明的按照I/Q标识值合路方式的示意图,如图4所示,按照I/Q标识合路方式的适用场景是每类数传数据按照I/Q标识的不同分别分布于数传分系统的两个通道中,比如Q路数据在第一通道中传输,且Q路数传帧的帧计数在第一通道中连续递增,I路数据在第二通道中传输,且I路数传帧的帧计数在第二通道中连续递增。按照I/Q标识合路方式以数传帧及其内部的字节数据为合路处理单元,数传帧合路模块按照预先设置的数传帧格式读取每一帧数传帧数据中的I/Q标识值和帧计数值,然后将两个通道中的同类型数传帧传送队列中的帧计数相同、I/Q标识值不同的数传帧数据进行逐字节合并,合并时,标识值代表Q路的数传帧中的每个字节数据在前,标识值代表I路的数传帧中的每个字节数据在后,形成帧长度增加一倍的数传帧数据队列,逐帧地发送给数传帧处理和分发模块。
具体地,合路前数据,第一通道和第二通道中的数传数据的帧计数连续递增,经过按照I/Q标识值合路后,合路后数据,将两个通道中的同类型数传帧传送队列中的帧计数相同、I/Q标识值不同的数传帧数据进行逐字节合并,合并时,标识值代表Q路的数传帧中的每个字节数据在前,标识值代表I路的数传帧中的每个字节数据在后。
数传帧处理模块,根据后端的数据接收终端设备的申请要求对指定类型的数传帧数据进行处理,处理完成后分发给数据接收终端设备。
优选地,数传帧处理模块包括:数传帧透明分发子模块、数传帧有效数据区截取和分发子模块;数传帧处理模块根据数据接收终端设备发送的处理要求进行选择。
其中,数传帧透明分发子模块,不对数传帧数据进行处理,将完整的数传帧数据向数据接收终端设备分发;数传帧有效数据区截取和分发子模块,根据预设数传帧格式将每个数传帧数据中的有效数据截取出来,将有效数据区中的数据向数据接收终端设备进行分发。
优选地,数传帧处理模块与数据接收终端设备之间通过局域网连接,两者之间的通信协议为TCP/IP协议,数传帧处理模块工作于服务器模式,数据接收终端设备工作于客户端模式;在数据通信之前,数传帧处理模块为每个类型的数传帧数据指定唯一的分发地址和端口号,数据接收终端设备根据需要接收和分析的数传帧数据的类型向对应的分发地址和端口号申请建立TCP/IP连接,并在连接建立后发送数据处理要求。
优选地,数传帧处理模块根据数据处理要求对指定类型的数传帧数据进行处理,若数据处理要求为数传帧透明转发,则数传帧处理模块将指定类型的数传帧数据通过对应的分发地址透明转发给数据接收终端设备,若数据处理要求为数传帧有效数据区截取和分发,则数传帧处理模块根据预设数传帧格式截取每一帧数传帧数据中的有效数据,通过对应的分发地址逐字节发送给数据接收终端设备。
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
本发明能够将分布于双通道中的多种类型混合的数传帧数据进行分类提取、分类合路,并向后端的数据接收终端设备分类分发完整的数传帧数据或有效数据区截取数据,为搭载多种载荷的航天器的数传数据处理提供有效的解决方法。
本领域技术人员知道,除了以纯计算机可读程序代码方式实现本发明提供的系统、装置及其各个模块以外,完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得本发明提供的系统、装置及其各个模块以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器以及嵌入式微控制器等的形式来实现相同程序。所以,本发明提供的系统、装置及其各个模块可以被认为是一种硬件部件,而对其内包括的实现各种程序的模块也可以视为硬件部件内的结构;也可以将实现各种功能的模块视为既可以是实现方法的软件程序又可以是硬件部件内的结构。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改,这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下,本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
Claims (9)
1.一种航天器数传分系统双通道数据分类处理和分发系统,其特征在于,包括:
数据接收模块,从前端的数传信号解调设备实时接收第一通道和第二通道的数传数据,分别进行本地存储,同时将所述数传数据分别以字节为单位发送给数传帧分类提取模块;
所述数传帧分类提取模块,根据预设数传帧格式从所述第一通道和所述第二通道的字节流数据中提取数传帧数据,并根据所述数传帧数据的类型进行分类,按通道和类型将所述数传帧数据逐帧发送给数传帧合路模块;
所述数传帧合路模块,将分布在所述第一通道和所述第二通道中同类型的所述数传帧数据进行合路,以所述数传帧数据为传送单元将合路后的所述数传帧数据按类型分别发送给数传帧处理模块;
所述数传帧处理模块,根据后端的数据接收终端设备的申请要求对指定类型的所述数传帧数据进行处理,处理完成后分发给所述数据接收终端设备;
所述数传帧分类提取模块包括数传帧提取子模块;
所述数传帧提取子模块,对于每一个通道,按照预设数传帧同步头在所述数据接收模块发送的字节流数据中以滑动字节方式搜索所述预设数传帧同步头,当搜索到所述预设数传帧同步头后根据预设数传帧长度从后续的字节流数据中截取一帧所述数传帧数据;对紧接着的字节流数据进行检测,验证是否为下一帧数传帧数据的所述预设数传帧同步头,如果是,则根据所述预设数传帧长度从后续的字节流数据中截取下一帧数传帧数据,如果不是,则以滑动字节方式搜索所述预设数传帧同步头,并在搜索到所述预设数传帧同步头后截取所述数传帧数据;按上述流程从所述数据接收模块发送的字节流数据中将所述数传帧数据进行逐帧提取。
2.根据权利要求1所述的航天器数传分系统双通道数据分类处理和分发系统,其特征在于,所述数据接收模块与所述数传信号解调设备之间通过局域网连接,所述数据接收模块与所述数传信号解调设备之间的通信协议为TCP/IP协议;
所述数传信号解调设备的所述第一通道的数据发送单元和所述第二通道的数据发送单元工作于服务器模式,所述数据接收模块工作于客户端模式。
3.根据权利要求2所述的航天器数传分系统双通道数据分类处理和分发系统,其特征在于,在所述数据接收模块与所述数传信号解调设备进行数据通信之前,需在所述数据接收模块中预先设置好所述第一通道的数据发送单元和所述第二通道的数据发送单元的IP地址和端口号,在所述数据接收模块启动接收任务后,向所述第一通道的数据发送单元和所述第二通道的数据发送单元申请建立TCP/IP连接,建立连接后,在所述数传信号解调设备从航天器的双通道数传调制信号中解调出所述数传数据后,持续地以字节流形式向所述数据接收模块发送。
4.根据权利要求1所述的航天器数传分系统双通道数据分类处理和分发系统,其特征在于,所述数传帧分类提取模块还包括数传帧分类子模块;
所述数传帧分类子模块,对于每一个通道,按照所述预设数传帧格式逐帧检测所述数传帧数据中的帧类型值,若所述帧类型值在预设类型列表中,则将所述数传帧数据放入对应类型的传送队列中,向所述数传帧合路模块发送;若所述帧类型值不在所述预设类型列表中,则丢弃所述数传帧数据,并提示检测到未知的数传帧数据。
5.根据权利要求1或4所述的航天器数传分系统双通道数据分类处理和分发系统,其特征在于,所述数传帧合路模块,在对所述第一通道和所述第二通道中的同类型的所述数传帧数据的传送队列进行合路时,包括按照帧计数合路和按照I/Q标识合路两种方式。
6.根据权利要求5所述的航天器数传分系统双通道数据分类处理和分发系统,其特征在于,所述按照帧计数合路方式是以所述数传帧数据为合路的处理单元;
所述数传帧合路模块按照所述预设数传帧格式读取每一帧的所述数传帧数据中的帧计数值,将分布于所述第一通道和所述第二通道中的同类型的传送队列中的所述数传帧数据按照所述帧计数值连续性进行逐帧排序合并,形成按照所述帧计数值循环递增连续的数传帧数据队列,逐帧发送给所述数传帧处理模块。
7.根据权利要求5所述的航天器数传分系统双通道数据分类处理和分发系统,其特征在于,所述按照I/Q标识合路的方式是以所述数传帧数据及其内部字节数据为合路处理单元;
所述数传帧合路模块按照所述预设数传帧格式读取每一帧所述数传帧数据中的I/Q标识值和帧计数值,将所述第一通道和所述第二通道中的同类型的传送队列中的所述帧计数值相同,以及所述I/Q标识值不同的所述数传帧数据进行逐字节合并,在合并时,标识值代表Q路的所述数传帧数据中的每个字节数据在前,标识值代表I路的所述数传帧数据中的每个字节数据在后,形成帧长度增加一倍的所述数传帧数据队列,逐帧发送给所述数传帧处理模块。
8.根据权利要求1所述的航天器数传分系统双通道数据分类处理和分发系统,其特征在于,所述数传帧处理模块包括:数传帧透明分发子模块、数传帧有效数据区截取和分发子模块;
所述数传帧处理模块根据所述数据接收终端设备发送的处理要求进行选择;
其中,所述数传帧透明分发子模块,不对所述数传帧数据进行处理,将完整的所述数传帧数据向所述数据接收终端设备分发;所述数传帧有效数据区截取和分发子模块,根据预设数传帧格式将每个数传帧数据中的有效数据截取出来,将所述有效数据区中的数据向所述数据接收终端设备进行分发。
9.根据权利要求1或8所述的航天器数传分系统双通道数据分类处理和分发系统,其特征在于,所述数传帧处理模块与所述数据接收终端设备之间通过局域网连接,两者之间的通信协议为TCP/IP协议,所述数传帧处理模块工作于服务器模式,所述数据接收终端设备工作于客户端模式;
在数据通信之前,所述数传帧处理模块为每个类型的数传帧数据指定唯一的分发地址和端口号,所述数据接收终端设备根据需要接收和分析的所述数传帧数据的类型向对应的分发地址和端口号申请建立TCP/IP连接,并在连接建立后发送数据处理要求;
所述数传帧处理模块根据数据处理要求对指定类型的所述数传帧数据进行处理,若数据处理要求为数传帧透明转发,则所述数传帧处理模块将指定类型的所述数传帧数据通过对应的分发地址透明转发给所述数据接收终端设备,若数据处理要求为数传帧有效数据区截取和分发,则所述数传帧处理模块根据预设数传帧格式截取每一帧数传帧数据中的有效数据,通过对应的分发地址逐字节发送给所述数据接收终端设备。
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105141352A (zh) * | 2015-07-24 | 2015-12-09 | 哈尔滨工业大学 | 一种卫星高速数传基带数据误码统计及帧排序处理系统及方法 |
CN105515638A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-04-20 | 上海卫星工程研究所 | 星载多载荷数据帧传输装置及传输方法 |
CN106961299A (zh) * | 2017-03-23 | 2017-07-18 | 中国人民解放军国防科学技术大学 | 一种航天用遥测与数传数据通道交叉备份使用系统 |
CN110719216A (zh) * | 2019-10-22 | 2020-01-21 | 深圳航天东方红海特卫星有限公司 | 一种数传数据处理方法、系统、装置、及存储介质 |
CN111385056A (zh) * | 2018-12-27 | 2020-07-07 | 中国电子科技集团公司第十五研究所 | 面向有效载荷数据的实时流处理方法 |
CN112152699A (zh) * | 2020-09-28 | 2020-12-29 | 上海航天测控通信研究所 | 数据合路分发处理系统 |
CN113346967A (zh) * | 2021-05-10 | 2021-09-03 | 上海卫星工程研究所 | 一种卫星数传误码率指标测试系统及方法 |
-
2022
- 2022-07-20 CN CN202210857630.5A patent/CN115347937B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105141352A (zh) * | 2015-07-24 | 2015-12-09 | 哈尔滨工业大学 | 一种卫星高速数传基带数据误码统计及帧排序处理系统及方法 |
CN105515638A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-04-20 | 上海卫星工程研究所 | 星载多载荷数据帧传输装置及传输方法 |
CN106961299A (zh) * | 2017-03-23 | 2017-07-18 | 中国人民解放军国防科学技术大学 | 一种航天用遥测与数传数据通道交叉备份使用系统 |
CN111385056A (zh) * | 2018-12-27 | 2020-07-07 | 中国电子科技集团公司第十五研究所 | 面向有效载荷数据的实时流处理方法 |
CN110719216A (zh) * | 2019-10-22 | 2020-01-21 | 深圳航天东方红海特卫星有限公司 | 一种数传数据处理方法、系统、装置、及存储介质 |
CN112152699A (zh) * | 2020-09-28 | 2020-12-29 | 上海航天测控通信研究所 | 数据合路分发处理系统 |
CN113346967A (zh) * | 2021-05-10 | 2021-09-03 | 上海卫星工程研究所 | 一种卫星数传误码率指标测试系统及方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
PCM体制卫星遥测帧全分类提取方法;闫蕾等;《信息技术与网络安全》;第38卷(第03期);第35-39页 * |
Recent Technology Trends in Satellite Communication Subsystems;Vinod S Chippalkatti等;《2021 IEEE International Conference on Electronics, Computing and Communication Technologies (CONECCT)》;第1-5页 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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