CN117749214B - 火箭多级系统间数据传输方法以及数据传输系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种火箭多级系统间数据传输方法以及数据传输系统，涉及电子通信技术领域。其中，数据传输方法包括：遥测主系统生成至少一个控制指令；控制指令具有相应的通讯标识和任务标识；遥测主系统根据通讯标识，确认与控制指令对应的目标指令发送子通道，随后通过目标指令发送子通道将控制指令传输至目标分系统中，以使目标分系统读取任务标识，并根据任务标识执行相应的高空分离任务；遥测主系统通过数据传输子通道接收由相应目标分系统发出的该目标分系统在执行高空分离任务时的运行数据。该所述数据传输方法可以避免主从系统之间受到分离力的干扰，且实现分系统执行高空分离任务后在一定时间内的数据交互。

Description

火箭多级系统间数据传输方法以及数据传输系统

技术领域

本发明一般涉及电子通信技术领域，具体涉及一种火箭多级系统间数据传输方法以及数据传输系统。

背景技术

火箭电气系统通常由控制部分、测量部分和遥测部分组成。针对不同的任务需求，火箭的系统设计也不同，包含单级系统、多级系统。

对于运载火箭和复杂载荷的火箭，单级系统已经不能满足火箭飞行任务的需求。多级系统的设计要综合考虑结构关联、电气关联和飞行工况，通常的多级系统均会涉及高空分离。分离前，系统内部中的主从系统之间通过分离连接器和电缆网实现数据的交互，但分离过程中的分离连接器会产生力的干扰，同时在分离的瞬间系统之间将不再进行数据交互，为此，我们提出一种火箭多级系统间数据传输方法用以解决上述问题。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种低延时指令同步、高码流数据传输的火箭多级系统间数据传输方法以及数据传输系统。

第一方面，本发明提供一种火箭多级系统间数据传输方法，所述数据传输方法应用于遥测主系统、若干独立设置的分系统之间，所述遥测主系统与每个所述分系统之间建立有独立通讯通道，所述独立通讯通道包括一指令发送子通道和一数据传输子通道；所述数据传输方法包括：

所述遥测主系统生成至少一个控制指令；所述控制指令具有相应的通讯标识和任务标识；所述控制指令用于控制目标分系统执行相应的高空分离任务；

所述遥测主系统根据所述通讯标识，确认与所述控制指令对应的目标指令发送子通道；所述目标指令发送子通道为所述遥测主系统与所述目标分系统之间的指令发送子通道；

通过所述目标指令发送子通道将所述控制指令传输至所述目标分系统中，以使所述目标分系统读取所述任务标识，并根据所述任务标识执行相应的高空分离任务；

所述遥测主系统通过所述数据传输子通道接收由相应所述目标分系统发出的该所述目标分系统在执行高空分离任务时的运行数据；所述运行数据至少包括：所述目标分系统的过载、角速率、相对位移、姿态角，以及内外气压数据。

根据本发明实施例提供的技术方案，所述独立通讯通道基于通讯接收设备单元建立；

所述通讯接收设备单元由多个一一通讯连通的通讯接收设备组构成；所述通讯接收设备组包括设置于所述遥测主系统处的第一通讯接收设备和设置于任意所述分系统处的第二通讯接收设备；

所述第一通讯接收设备和所述第二通讯接收设备之间构成所述指令发送子通道和所述数据传输子通道。

根据本发明实施例提供的技术方案，所述控制指令以时间同步指令信号形式发出；

通过所述目标指令发送子通道将所述控制指令传输至所述目标分系统中，具体包括：

所述遥测主系统向该所述目标分系统对应的第一通讯接收设备发出时间同步指令信号，由相应所述目标分系统上的所述第一通讯接收设备进行指令整合，并将经整合后的所述时间同步指令信号传输至相应所述第二通讯接收设备中；

所述第二通讯接收设备再将所述时间同步指令信号发送至所述目标分系统。

根据本发明实施例提供的技术方案，所述第二通讯接收设备再将所述时间同步指令信号发送至指定所述分系统之后，还包括：

所述目标分系统将在执行高空分离任务时的运行数据以PCM数据流的形式传输至相应所述第二通讯接收设备中；

接收到所述运行数据的所述第二通讯接收设备将所述运行数据转化为高码流数据后，将其传输至相应所述第一通讯接收设备中；

接收到所述运行数据的所述第一通讯接收设备再将所述运行数据传输至所述遥测主系统中。

根据本发明实施例提供的技术方案，所述遥测主系统的所述控制指令的传输采用时同多址的形式；

所述控制指令的数据源按照设定频率进行发送时间同步指令信号，相应所述目标分系统接收到所述时间同步指令信号后，将该所述时间同步指令信号作为时钟基准，进而进行所述PCM数据流传输。

第二方面，本发明提供一种火箭多级系统间数据传输系统，应用有上述的火箭多级系统间数据传输方法，所述数据传输系统包括：

遥测主系统、若干独立设置的分系统以及设置于所述遥测主系统上的若干第一通讯接收设备和设置于每个所述分系统上的第二通讯接收设备；

所述遥测主系统与每个所述分系统之间建立有独立通讯通道，所述独立通讯通道包括一指令发送子通道和一数据传输子通道；

所述指令发送子通道用于将遥测主系统发出的控制指令传输至指定分系统中；所述数据传输子通道用于将分系统在执行高空分离任务时的运行数据反馈至所述遥测主系统中；

若干所述第一通讯接收设备和所述第二通讯接收设备之间一一通讯信号连接，形成所述指令发送子通道和数据传输子通道，用于进行所述遥测主系统和对应所述分系统之间的控制指令、运行数据的传输。

根据本发明实施例提供的技术方案，所述第一通讯接收设备和所述第二通讯接收设备包括：电源单元、指令单元、数据单元以及时序单元；

所述电源单元用于向所述指令单元、所述数据单元和所述时序单元供电；

所述指令单元用于进行所述遥测主系统和对应所述分系统之间的指令传输；

所述数据单元用于进行所述遥测主系统和对应所述分系统之间的运行数据传输；

所述时序单元用于输出整个系统的零时刻基准信号。

根据本发明实施例提供的技术方案，所述指令单元的数据通信为全双工，所述数据单元的数据通信为半双工；

所述第一通讯接收设备中的指令单元接收所述遥测主系统发出的时间同步指令信号，并在解码该所述时间同步指令信号后，输出时序信号至相应所述第二通讯接收设备中的所述指令单元；

所述第二通讯接收设备中的数据单元接收到运行数据后采用缓存分包的实时传输形式。

根据本发明实施例提供的技术方案，所述数据传输系统应用于整流罩分离系统、多级火箭分离系统。

综上所述，本技术方案具体地公开了一种火箭多级系统间数据传输方法以及数据传输系统。其中，所述数据传输方法应用于遥测主系统、若干独立设置的分系统之间，所述遥测主系统与每个所述分系统之间建立有独立通讯通道，所述独立通讯通道包括一指令发送子通道和一数据传输子通道；所述传输方法包括：遥测主系统生成至少一个控制指令，控制指令具有相应的通讯标识和任务标识；遥测主系统根据通讯标识，确认与控制指令对应的目标指令发送子通道；目标指令发送子通道为遥测主系统与目标分系统之间的指令发送子通道；通过目标指令发送子通道将控制指令传输至目标分系统中，以使目标分系统读取任务标识，并根据任务标识执行相应的高空分离任务；遥测主系统通过数据传输子通道接收由相应目标分系统发出的该目标分系统在执行高空分离任务时的运行数据；所述运行数据至少包括：目标分系统的过载、角速率、相对位移、姿态角，以及内外气压数据。

现有火箭在执行高空分离任务前，内部系统和系统之间通过分离连接器和电缆网实现数据的交互，但分离过程中的分离连接器会产生力的干扰，同时在分离的瞬间系统之间将不再进行数据交互，对此，本发明提出一种火箭多级系统间数据传输方法，建立遥测主系统和若干分系统之间的独立通讯通道，在根据相应的通讯标识和任务标识，确认对应的指令发送子通道以及分系统需执行的高空分离任务，该方法可以满足火箭执行高空分离任务时在一定时间内的数据交互，同时提升整体数据传输的速度以及抗干扰能力。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的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为一种火箭多级系统间数据传输方法的流程示意图。

图2为一种火箭多级系统间数据传输方法中的步骤S300的流程示意图。

图3为一种火箭多级系统间数据传输方法中的主分系统间通信模型。

图4为本发明的火箭多级系统通信拓扑网络结构。

图5为一种火箭多级系统间数据传输系统中的通讯接收设备原理示意图。

图6为本发明中的PCM数据流通信原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例1

首先，结合本方案的应用背景对相关技术进行简要说明。

对于运载火箭和复杂载荷的火箭，单级系统已经不能满足火箭飞行任务的需求。多级系统的设计要综合考虑结构关联、电气关联和飞行工况，通常的多级系统均会涉及高空分离。分离前，系统内部的主从系统之间通过分离连接器和电缆网实现数据的交互，但在高空分离过程中，分离连接器会产生力的干扰，同时在分离的瞬间主从系统之间将不再进行数据交互。

为解决该主从系统之间产生的干扰力，实现分离后的一定时间内的数据交互，以整流罩的分离为例，该时间内是指整流罩相对与箭体在10-15米以内，大概在3-5s的时间内，具体不进行特殊限定。下面本发明从电气设计和通信方面进行设计，主要研究的是一个主系统对多个分系统间的低延时同步、高码流数据传输方法。

有鉴于此，如图3和图4所示，本发明提出的火箭多级系统间数据传输方法应用于遥测主系统、若干独立设置的分系统之间，所述遥测主系统与每个所述分系统之间建立有独立通讯通道，所述独立通讯通道包括一指令发送子通道和一数据传输子通道。

具体地，如图4所示，火箭多级系统的设计为基本的星型结构，根据实际的应用场景建立有一个主系统和多个分系统（图4则示出了“分系统1、分系统2、分系统n以及分系统...”的形式，这里的表达用于表征分系统的数量可以按需设定，不进行特殊限定）。结合本发明所对应的使用场景，具体的通信拓扑结构及功能设计思路如下：

（1）遥测主系统兼顾指令控制、数据处理和分系统协调的功能；（2）遥测主系统与分系统之间建立指令和数据的独立通道通信；（3）若干分系统之间相互独立，只与遥测主系统之间进行指令和数据交互；（4）指令传输由遥测主系统到分系统，数据传输由分系统到遥测主系统；（5）指令传输由遥测主系统的一组RS422接口统一发布；（6）数据传输通道独立，由遥测主系统进行分时接收、缓存处理、统一编帧发布。

所述数据传输方法请参考图1所示的本实施例提供的火箭多级系统间数据传输方法的流程示意图，该数据传输方法包括：

S100：所述遥测主系统生成至少一个控制指令；所述控制指令具有相应的通讯标识和任务标识；所述控制指令用于控制目标分系统执行相应的高空分离任务，目标分系统即为当前控制指令所对应的分系统；

所述控制指令的生成可以是由相关技术人员在相应控制界面的选择也可以是通过火箭系统内控制程序的时序触发，所述高空分离任务例如包括：整流罩的分离或者是火箭的一二级分离、二三级分离，相应所述分系统可以是驱动整流罩动作的控制系统以及多级火箭分离的控制系统。

所述控制指令具有相应的通讯标识和任务标识，其中，通讯标识用于确认当前控制指令对应的指令发送子通道，而任务标识则是用于表征对应分系统需要执行的高空分离任务。

其中，上述遥测主系统与所述分系统之间的独立通讯通道基于通讯接收设备单元建立；

所述通讯接收设备单元由多个一一通讯连通的通讯接收设备组构成；所述通讯接收设备组包括设置于所述遥测主系统处的第一通讯接收设备和设置于任意所述分系统处的第二通讯接收设备；

所述第一通讯接收设备和所述第二通讯接收设备之间构成所述指令发送子通道和所述数据传输子通道；结合图3来理解，通讯接收设备A1和通讯接收设备B1为一个通讯接收设备组（相应地，在该通讯接收设备组中通讯接收设备A1对应于所述第一通讯接收设备，而通讯接收设备B1则是对应于所述第二通讯接收设备）；通讯接收设备A2和通讯接收设备B2为一个通讯接收设备组（相应地，在该通讯接收设备组中通讯接收设备A2对应于所述第一通讯接收设备，而通讯接收设备B2则是对应于所述第二通讯接收设备）；两个通讯接收设备组均是通过相应的指令单元构成对应的指令发送子通道，两个通讯接收设备组的数据传输子通道则是通过对应的数据单元构成。

S200：所述遥测主系统根据所述通讯标识，确认与所述控制指令对应的目标指令发送子通道；所述目标指令发送子通道为所述遥测主系统与所述目标分系统之间的指令发送子通道；

由于所述遥测主系统的所述控制指令的传输采用时同多址的形式，所以当所述遥测主系统同步向多个分系统发出不同的指令时，该控制指令所携带的不同的通讯标识，可以分别用于控制不同的分系统运行。

接下来，当目标指令发送子通道已经确认后，也就表示当前的控制指令所对应的指定的分系统已经确定，即目标分系统和遥测主系统所对应的指令发送子通道已经确认，可以执行下一步骤。

S300：通过所述目标指令发送子通道将所述控制指令传输至所述目标分系统中，以使所述目标分系统读取所述任务标识，并根据所述任务标识执行相应的高空分离任务；

控制指令通过对应的目标指令发送子通道进入目标分系统后，该分系统便可根据任务标识进行对应的高空分离任务，例如，控制整流罩分系统引爆爆炸螺栓、解锁电磁销或分离螺母，控制整流罩与箭体分离，完成高空分离任务。

S400：所述遥测主系统通过所述数据传输子通道接收由相应所述目标分系统发出的该所述目标分系统在执行分离任务时的运行数据；所述运行数据至少包括：所述目标分系统的过载、角速率、相对位移、姿态角，以及内外气压数据。

当分系统在相应的控制指令的控制下执行相应高空分离任务时，其运行数据则会通过数据传输子通道由遥测主系统接收，这样可避免原有的通过分离连接器和电缆网实现数据交互的方式所带来的分离瞬间系统之间将不再进行数据交互以及分离连接器会产生力的干扰等问题，同时在遥测主系统接收到相应分系统的运行数据时采用同时缓存数据的处理方案（例如，第一通讯接收设备的数据单元在接收相应第二通讯接收设备所传输的运行数据时需要待运行数据全部接收完成后再向所述遥测主系统传输，所以在接收数据的过程中需要同步进行数据缓存，该过程可由下表2所证），分系统数据同时进遥测主系统的缓存区；分系统的运行数据和遥测主系统所采数据进行分区缓存，数据编帧完成后，遥测主系统按照40Hz的频率发布PCM数据，PCM数据流不大于8Mbps，该处PCM数据流的概念可以指代图3中的PCM流、PCM流1以及PCM流2，三者均是同样的传输形式，由于传输内容存在不同，所以进行了区分。

下面结合实际场景来理解，以分系统为整流罩控制系统为例，整流罩目的是在大气层内引导气流减小阻力的作用，在达到飞行窗口时将整流罩抛掉。整流罩为两半罩或者多半罩形式，由爆炸螺栓、电磁销或分离螺母等方式互联为一个完整的锥形结构。在接到控制指令后，由整流罩控制系统发出时序信号，引爆爆炸螺栓、解锁电磁销或分离螺母，以使整流罩与箭体分离，完成高空分离任务。

分离过程的运行数据采集说明：为验证火箭的整流罩正常分离，在试验阶段需要对分离过程进行一定时间的数据采集，通过数据分析，验证分离方式设计的可行性和安全性。分离过程中每半罩的数据包含过载、角速率、相对位移、姿态角，以及内外气压等数据。其中，三轴加速度计可以采集半罩在X、Y、Z方向的过载；三轴陀螺仪可以采集半罩在X、Y、Z方向的角速率，同时三轴陀螺仪可以通过角速率数据解算并输出相对姿态角数据，相对位移测量采用拉绳位移传感器，测量半罩与主箭体之间的相对位移；内外气压数据采用绝对压力传感器进行测量罩内气压和罩外气压。对分离过程的运行数据进行采集，传输至地面的遥测主系统，进行事后分析，确定实际的分离状态；在实际的采集过程中，在一定时间内姿态的数据是按照200Hz进行传输，大概可以获取到600到1000组数据，压力数据同样也是600-1000组，拉绳位移选择1米范围，在0.5s时间内，大概可以获取1000组数据；加速度过载也是按照200Hz进行传输，大概可以获取600-1000组数据。

进一步地，如图2所示，在实际的数据传输过程中，所述控制指令以时间同步指令信号形式发出；步骤S300：通过所述目标指令发送子通道将所述控制指令传输至所述目标分系统中，具体包括如下的步骤：

S301：所述遥测主系统向该所述目标分系统对应的第一通讯接收设备发出时间同步指令信号，由相应所述目标分系统上的所述第一通讯接收设备进行指令整合，并将经整合后的所述时间同步指令信号传输至相应所述第二通讯接收设备中；其中，指令整合是对控制指令的解码和编码。

S302：所述第二通讯接收设备再将所述时间同步指令信号发送至所述目标分系统。

在实际的设计过程中，针对含有两个分系统的情况，火箭系统的遥测主系统对外均采用三组RS422接口，分系统对外采用两组RS422接口。主系统的三个RS422接口分配关系为：指令RS422接口采用一分二与分系统的两个RS422接口对应；两个数据RS422接口采用一对一与分系统的RS422接口对应，使得遥测主系统的指令接口只发送指令，分系统的指令接口只接收指令，遥测主系统的数据接口只接收数据，分系统的数据接口只发送数据，以实现遥测主系统与各分系统之间指令和数据独立通道通信功能。

接下来，同样结合图3和图6所示，所述第二通讯接收设备再将所述时间同步指令信号发送至指定所述分系统之后，还包括以下步骤：

步骤一、所述目标分系统将在执行高空分离任务时的运行数据以PCM数据流的形式传输至相应所述第二通讯接收设备中；

步骤二、接收到所述运行数据的所述第二通讯接收设备将所述运行数据转化为高码流数据后，将其传输至相应所述第一通讯接收设备中；

步骤三、接收到所述运行数据的所述第一通讯接收设备再将所述运行数据传输至所述遥测主系统中。

例如，以图3中遥测分系统1为例，在接收到时间同步指令信号后，由其RS422接口输出PCM数据流至通讯接收设备B1中的数据单元后再由数据单元以大码流的方式将接收到的PCM数据流传输至遥测主系统中的通讯接收设备A1中，该PCM数据流为连续移动脉冲，脉冲上升沿对应PCM数据跳变，数据传输速率小于1.8Mbps（具体PCM数据流通信如图6所示，图6中的D0到D7是代表一个字节的八位；通信都是按照字节传输的，每个字节由8位组成，数据通信由时钟线和数据线组成，每跳变一次传输一位）。

此外，需要注意的是，所述遥测主系统的所述控制指令的传输采用时同多址的形式；所述控制指令的数据源按照设定频率进行发送时间同步指令信号，相应所述分系统接收到所述时间同步指令信号后，将该所述时间同步指令信号作为时钟基准，进而进行所述PCM数据流传输，该设计以遥测主系统作为分系统的时间同步基准，使分系统在同一基准轴上。

具体地，以分系统的数量为两个为例，两个分系统分别对应有遥测分系统1和遥测分系统2，该所述时间同步指令格式以及遥测主系统PCM数据格式分别参见如下表1所示的主系统指令上行数据通信协议和如下表2所示的遥测主系统PCM数据流格式；从表1中可以看出，不同的分地址所对应的通讯协议内容不同（0XB1和0XB2），所以通讯协议内容中的分地址形式即形成为通讯标识，而任务标识可遵循表1中的任务控制指令下的内容即可。

表1 遥测主系统指令上行数据通信协议

表2 遥测主系统PCM数据格式

实施例2

基于实施例1所述的火箭多级系统间数据传输方法，本实施例提出一种火箭多级系统间数据传输系统，应用有实施例1所述的数据传输方法，结合图3-图5所示，所述数据传输系统包括：

遥测主系统、若干独立设置的分系统以及设置于所述遥测主系统上的若干第一通讯接收设备和设置于每个所述分系统上的第二通讯接收设备；

所述遥测主系统与每个所述分系统之间建立有独立通讯通道，所述独立通讯通道包括一指令发送子通道和一数据传输子通道；

所述指令发送子通道用于将遥测主系统发出的控制指令传输至指定分系统中；所述数据传输子通道用于将分系统在执行高空分离任务时的运行数据反馈至所述遥测主系统中；

若干所述第一通讯接收设备和所述第二通讯接收设备之间一一通讯信号连接，形成所述指令发送子通道和数据传输子通道，用于进行所述遥测主系统和对应所述分系统之间的控制指令、运行数据的传输。

其中，如图5所示，所述第一通讯接收设备和所述第二通讯接收设备均包括：电源单元、指令单元、数据单元以及时序单元；其中，电源单元包括有：隔离电源（DC-DC）和多个接口负责对外交互，此外，还有供电系统经保护电路、滤波电路和隔离电源输出3.3V和28V电压；指令单元和数据单元中的微处理器（Micro Controller Unit，MCU）通过UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，串行异步收发协议）与隔离RS422连接，通过SPI（Serial Peripheral Interface，串行外设接口）与UWB芯片连接，通过IO口光耦连接。两个通讯连通的通讯接收设备之间的传输距离小于10m，且保证通视。

具体地，所述电源单元用于向所述指令单元、所述数据单元和所述时序单元供电；在实际的设计过程中，所述电源单元通过三路DC-DC隔离电源为指令单元和数据单元提供3.3V，为时序单元提供28V，芯片为TX4139；

所述指令单元用于进行所述遥测主系统和对应所述分系统之间的指令传输；

所述数据单元用于进行所述遥测主系统和对应所述分系统之间的运行数据传输；所述时序单元用于输出整个系统的零时刻基准信号。

结合图5所示，指令单元和数据单元硬件组成相同，均由MCU微处理器、有源晶振、隔离RS422和射频部分组成；时序单元由隔离电路组成，时序单元使用光耦进行隔离输出，芯片为6N13；电源单元由保护电路、滤波电路和3组DC-DC隔离电源组成。

所述指令单元的数据通信为全双工，所述数据单元的数据通信为半双工；

所述第一通讯接收设备中的指令单元接收所述遥测主系统发出的时间同步指令信号，并在解码该所述时间同步指令信号后，输出时序信号至相应所述第二通讯接收设备中的所述指令单元；

所述第二通讯接收设备中的数据单元接收到运行数据后采用缓存分包的实时传输形式。

需要注意的是，所述第一通讯接收设备和所述第二通讯接收设备采用UWB（Ultra-Wide-Band，无线通信技术），所述指令单元和所述数据单元为同频不同信道数据透传的通信方式。其中，指令单元通信波特路为460800bps，数据双向时钟同步，一次同步双向时钟交互900us，将数据延时降低在1ms以内。数据单元通信波特率为1843200bps，数据分包缓存透传的方式，每整帧数据延时在15ms以内，可以实现数据的快速传输。具体设计例如为，所述指令单元和所述数据单元的核心处理器芯片为STM32F407；对外数据通信采用隔离RS422接口，芯片为ADM2682E；射频系统模块采用UWB通信技术，芯片为DWM1000。

综上所述，本发明一方面，设计所述遥测主系统与分系统间通信采用标准RS422方式通信，其中指令通信的波特率为460800bps，数据通信的波特率为1843200bps。可确保低延时指令由遥测主系统到从系统在1ms以内，高码流数据由分系统到遥测主系统延时在15ms以内，实现箭多级系统间低延时指令同步和高码流数据的传输。

第二方面，各所述通讯接收设备之间采用UWB通信方式，发射频率3.5G~6.5GHZ，带宽500MHz，4个信道可并行传输，通道为1、2、3、5。为保证通信的可靠性，无线设备指令使用1通道，数据通采用5通道；遥测主系统和分系统的RS422均为半双工设计，两个通讯接收设备中的模块之间的指令单元为全双工，数据单元为半双工且只由从模块接收主模块数据。

最后，遥测主系统和分系统之间的指令通信为标准RS422通信整帧发送的模式，数据通信为PCM流格式接收、缓存、分包发送的模式。

以上描述仅为本发明的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本发明中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本发明中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (9)

1.一种火箭多级系统间数据传输方法，其特征在于，所述数据传输方法应用于遥测主系统、若干独立设置的分系统之间，所述遥测主系统与每个所述分系统之间建立有独立通讯通道，所述独立通讯通道包括一指令发送子通道和一数据传输子通道；所述数据传输方法包括：

所述遥测主系统生成至少一个控制指令；所述控制指令具有相应的通讯标识和任务标识；所述控制指令用于控制目标分系统执行相应的高空分离任务；

所述遥测主系统根据所述通讯标识，确认与所述控制指令对应的目标指令发送子通道；所述目标指令发送子通道为所述遥测主系统与所述目标分系统之间的指令发送子通道；

通过所述目标指令发送子通道将所述控制指令传输至所述目标分系统中，以使所述目标分系统读取所述任务标识，并根据所述任务标识执行相应的高空分离任务；

所述遥测主系统通过所述数据传输子通道接收由相应所述目标分系统发出的该所述目标分系统在执行高空分离任务时的运行数据；所述运行数据至少包括：所述目标分系统的过载、角速率、相对位移、姿态角，以及内外气压数据。

2.根据权利要求1所述的火箭多级系统间数据传输方法，其特征在于，所述独立通讯通道基于通讯接收设备单元建立；

所述通讯接收设备单元由多个一一通讯连通的通讯接收设备组构成；所述通讯接收设备组包括设置于所述遥测主系统处的第一通讯接收设备和设置于任意所述分系统处的第二通讯接收设备；

所述第一通讯接收设备和所述第二通讯接收设备之间构成所述指令发送子通道和所述数据传输子通道。

3.根据权利要求2所述的火箭多级系统间数据传输方法，其特征在于，

所述控制指令以时间同步指令信号形式发出；

通过所述目标指令发送子通道将所述控制指令传输至所述目标分系统中，具体包括：

所述遥测主系统向该所述目标分系统对应的第一通讯接收设备发出时间同步指令信号，由相应所述目标分系统上的所述第一通讯接收设备进行指令整合，并将经整合后的所述时间同步指令信号传输至相应所述第二通讯接收设备中；

所述第二通讯接收设备再将所述时间同步指令信号发送至所述目标分系统。

4.根据权利要求3所述的火箭多级系统间数据传输方法，其特征在于，

所述第二通讯接收设备再将所述时间同步指令信号发送至所述目标分系统之后，还包括：

所述目标分系统将在执行高空分离任务时的运行数据以PCM数据流的形式传输至相应所述第二通讯接收设备中；

接收到所述运行数据的所述第二通讯接收设备将所述运行数据转化为高码流数据后，将其传输至相应所述第一通讯接收设备中；

接收到所述运行数据的所述第一通讯接收设备再将所述运行数据传输至所述遥测主系统中。

5.根据权利要求4所述的火箭多级系统间数据传输方法，其特征在于，

所述遥测主系统的所述控制指令的传输采用时同多址的形式；

所述控制指令的数据源按照设定频率进行发送时间同步指令信号，相应所述目标分系统接收到所述时间同步指令信号后，将该所述时间同步指令信号作为时钟基准，进而进行所述PCM数据流传输。

6.一种火箭多级系统间数据传输系统，其特征在于，应用有权利要求1-5任一项所述的火箭多级系统间数据传输方法，所述数据传输系统包括：

遥测主系统、若干独立设置的分系统以及设置于所述遥测主系统上的若干第一通讯接收设备和设置于每个所述分系统上的第二通讯接收设备；

所述遥测主系统与每个所述分系统之间建立有独立通讯通道，所述独立通讯通道包括一指令发送子通道和一数据传输子通道；

所述指令发送子通道用于将遥测主系统发出的控制指令传输至指定分系统中；所述数据传输子通道用于将分系统在执行高空分离任务时的运行数据反馈至所述遥测主系统中；

若干所述第一通讯接收设备和所述第二通讯接收设备之间一一通讯信号连接，形成所述指令发送子通道和数据传输子通道，用于进行所述遥测主系统和对应所述分系统之间的控制指令、运行数据的传输。

7.根据权利要求6所述的火箭多级系统间数据传输系统，其特征在于，

所述第一通讯接收设备和所述第二通讯接收设备包括：电源单元、指令单元、数据单元以及时序单元；

所述电源单元用于向所述指令单元、所述数据单元和所述时序单元供电；

所述指令单元用于进行所述遥测主系统和对应所述分系统之间的指令传输；

所述数据单元用于进行所述遥测主系统和对应所述分系统之间的运行数据传输；

所述时序单元用于输出整个系统的零时刻基准信号。

8.根据权利要求7所述的火箭多级系统间数据传输系统，其特征在于，所述指令单元的数据通信为全双工，所述数据单元的数据通信为半双工；

所述第一通讯接收设备中的指令单元接收所述遥测主系统发出的时间同步指令信号，并在解码该所述时间同步指令信号后，输出时序信号至相应所述第二通讯接收设备中的所述指令单元；

所述第二通讯接收设备中的数据单元接收到运行数据后采用缓存分包的实时传输形式。

9.根据权利要求7所述的火箭多级系统间数据传输系统，其特征在于，所述数据传输系统应用于整流罩分离系统、多级火箭分离系统。