專利名稱：試驗衛星的試驗任務執行和操作方法
技術領域：
本發明涉及衛星試驗領域，具體而言，涉及一種試驗衛星的試驗任務執行和操作 方法。
背景技術：
試驗載荷是一種用來進行應用試驗的載荷，如未具備航天經歷的各種敏感器，在 軌需對該類敏感器進行連續的數據采集等。該類試驗載荷一般具備體積小、功能簡單的特 點，為了不增加試驗載荷的復雜性，試驗載荷并未配備專用的數傳系統，而由星載計算機進 行數據采集并通過下行遙測通道將數據傳輸到地面。然而，現有技術中地面任務規劃的難度較大，導致星載試驗的效率較低。
發明內容
本發明提供一種試驗衛星的試驗任務執行和操作方法，用以簡化地面任務規劃難 度，并利用遙測信道下傳試驗數據，提高星載試驗的效率。為達到上述目的，本發明提供了一種試驗衛星的試驗任務執行和操作方法，其包 括以下步驟從地面發送試驗任務指令控制衛星試驗任務的執行，其中試驗任務指令包括 試驗任務、試驗任務開始執行時間和試驗任務結束執行時間；將當前星上時間和試驗任務 開始執行時間進行比對，當二者時間相同時，開始執行試驗任務類型，并通過電子盤記錄得 到的試驗數據；將當前星上時間和試驗任務結束執行時間進行比對，當二者時間相同時或 電子盤的數據存儲區記錄滿時停止執行試驗任務；從地面通過發送遙測選擇指令，將電子 盤的數據存儲區中的試驗數據傳輸到地面。較佳的，將當前星上時間和試驗任務開始執行時間進行比對，當二者時間相同時 開始執行試驗任務類型，并通過電子盤記錄得到的試驗數據步驟包括將試驗任務開始執 行時間與試驗任務結束時間進行比對，若試驗任務執行時間不小于試驗任務結束時間，試 驗任務指令不合理，不予執行試驗任務；否則，將當前星上時間與試驗任務開始執行時間進 行比對，若試驗任務執行時間不大于當前衛星時間，試驗任務指令不合理，不予執行試驗任 務；否則，執行試驗任務。較佳的，執行試驗任務步驟包括通過星載計算機每秒讀取當前衛星時間，并與試 驗任務開始時間進行比對；若當前衛星時間等于試驗任務的執行時間，對試驗載荷進行任 務設置，接收試驗載荷的試驗數據，并將實驗數據格式化后存儲到存儲器分配給試驗任務 的數據分區中，從數據分區的零邏輯地址順序存儲。較佳的，將當前星上時間和試驗任務結束執行時間進行比對，當二者時間相同時 或電子盤的數據存儲區記錄滿時停止執行試驗任務步驟包括通過星載計算機每秒讀取當 前衛星時間，并與試驗任務結束執行時間進行比對；通過星載計算機檢測數據分區的使用 情況，判斷數據分區是否存儲為滿；當衛星當前時間和試驗任務結束執行時間相同，或數據 分區的狀態為滿時，停止執行試驗任務。
較佳的，從地面通過發送遙測選擇指令，將電子盤的數據存儲區中的試驗數據傳 輸到地面步驟包括通過下行遙測為試驗任務的數據下傳留有專用信道；接收地面的下行 遙測選擇指令，根據下行遙測選擇指令中指定的下傳遙測類型，選擇存儲器中相應存儲區 進行數據下傳。較佳的，選擇存儲器中相應存儲區進行數據下傳步驟包括數據下傳時，從存儲器 的零地址依次讀取存儲區中記錄的數據，并將數據放入下傳專用信道中進行下傳，其中，當 讀地址到存儲區尾時，自動回零地址并繼續讀取存儲區的數據進行下傳，讀地址在試驗任 務開始執行時回零。在上述實施例中，首先地面通過試驗任務指令通知衛星試驗任務類型、任務開始 時間以及任務結束時間，衛星根據指令內容執行試驗任務，存儲試驗數據，并在地面控制下 將試驗數據傳輸給地面，從而自動完成試驗任務，簡化了地面任務規劃難度，并利用遙測信 道下傳試驗數據，簡化試驗載荷設計難度，提高了星載試驗的效率，克服了現有技術中存在 的問題。
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可 以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發明一個實施例的試驗衛星的試驗任務執行和操作方法流程圖；圖2為本發明一個實施例的系統構成示意圖；圖3為本發明一個優選實施例的衛星試驗載荷的試驗任務執行和操作方法流程 圖。
具體實施例方式下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于 本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有付出創造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例，都屬于本發明保護的范圍。圖1為本發明一個實施例的試驗衛星的試驗任務執行和操作方法流程圖，如圖1 所示，其包括以下步驟S102，從地面發送試驗任務指令控制衛星試驗任務的執行，其中試驗任務指令包 括試驗任務、試驗任務開始執行時間和試驗任務結束執行時間；S104，將當前星上時間和試驗任務開始執行時間進行比對，當二者時間相同時，開 始執行試驗任務類型，并通過電子盤記錄得到的試驗數據；S106，將當前星上時間和試驗任務結束執行時間進行比對，當二者時間相同時或 電子盤的數據存儲區記錄滿時停止執行試驗任務；S108，從地面通過發送遙測選擇指令，將電子盤的數據存儲區中的試驗數據傳輸 到地面。
在本實施例中，首先地面通過試驗任務指令通知衛星試驗任務類型、任務開始時 間以及任務結束時間，衛星根據指令內容執行試驗任務，存儲試驗數據，并在地面控制下將 試驗數據傳輸給地面，從而自動完成試驗任務，簡化了地面任務規劃難度，并利用遙測信道 下傳試驗數據，簡化試驗載荷設計難度，提高了星載試驗的效率。其中，試驗任務類型用于明本條指令期望執行的試驗任務；試驗任務開始執行時 間用于表明本條指令期望試驗任務執行的開始時間；試驗任務停止執行時間用于表明本條 指令期望試驗任務執行的結束時間。例如，在上述實施例中，將當前星上時間和試驗任務開始執行時間進行比對，當二 者時間相同時開始執行試驗任務類型，并通過電子盤記錄得到的試驗數據步驟包括將試 驗任務開始執行時間與試驗任務結束時間進行比對，若試驗任務執行時間不小于試驗任務 結束時間，試驗任務指令不合理，不予執行試驗任務；否則，將當前星上時間與試驗任務開 始執行時間進行比對，若試驗任務執行時間不大于當前衛星時間，試驗任務指令不合理，不 予執行試驗任務；否則，執行試驗任務。例如，在上述實施例中，執行試驗任務步驟包括通過星載計算機每秒讀取當前衛 星時間，并與試驗任務開始時間進行比對；若當前衛星時間等于試驗任務的執行時間，對試 驗載荷進行任務設置，接收試驗載荷的試驗數據，并將實驗數據格式化后存儲到存儲器分 配給試驗任務的數據分區中，從數據分區的零邏輯地址順序存儲。例如，在上述實施例中，將當前星上時間和試驗任務結束執行時間進行比對，當二 者時間相同時或電子盤的數據存儲區記錄滿時停止執行試驗任務步驟包括通過星載計算 機每秒讀取當前衛星時間，并與試驗任務結束執行時間進行比對；通過星載計算機檢測數 據分區的使用情況，判斷數據分區是否存儲為滿；當衛星當前時間和試驗任務結束執行時 間相同，或數據分區的狀態為滿時，停止執行試驗任務。例如，在上述實施例中，從地面通過發送遙測選擇指令，將電子盤的數據存儲區中 的試驗數據傳輸到地面步驟包括通過下行遙測為試驗任務的數據下傳留有專用信道；接 收地面的下行遙測選擇指令，根據下行遙測選擇指令中指定的下傳遙測類型，選擇存儲器 中相應存儲區進行數據下傳。例如，在上述實施例中，選擇存儲器中相應存儲區進行數據下傳步驟包括數據下 傳時，從存儲器的零地址依次讀取存儲區中記錄的數據，并將數據放入下傳專用信道中進 行下傳，其中，當讀地址到存儲區尾時，自動回零地址并繼續讀取存儲區的數據進行下傳， 讀地址在試驗任務開始執行時回零。圖2為本發明一個實施例的系統構成示意圖。如圖2所示，地面發送的試驗任務指 令由指令接收模塊接收，由指令執行模塊根據試驗任務指令對試驗任務的執行進行判斷； 在執行試驗任務時，由數據采集模塊對試驗載荷的實驗數據進行采集，并由數據存儲模塊 對采集到的試驗數據進行存儲；數據下行模塊在接收到地面的下行遙測指令后，選擇數據 存儲模塊中存儲的相應試驗數據進行下傳。圖3為本發明一個優選實施例的衛星試驗載荷的試驗任務執行和操作方法流程 圖，如圖3所示，其包括以下步驟S302，接收到試驗任務指令；S304，判斷試驗任務執行時間是否小于試驗任務結束時間，如果是，執行步驟S306 ；否則，程序結束；S306，判斷試驗任務執行時間是否大于當前衛星時間，如果是，執行步驟S308 ；否 者，程序結束；S308，判斷試驗任務執行時間是否等于當前衛星時間，如果是，執行步驟S310 ；否 則，重復執行步驟S308 ；S310，試驗載荷任務初始設置，存儲器該試驗任務相關存儲區寫地址回零，存儲器 該試驗任務相關存儲區讀地址回零；S312，采集試驗載荷試驗數據，將試驗數據格式化后順序寫入相關存儲區中；S314，判斷試驗任務結束時間是否等于當前衛星時間，如果是，程序結束；否則，執 行步驟S316 ；S316，判斷存儲器中試驗任務存儲區是否存儲滿，如果是，程序結束，否則，重復執 行步驟S312。從上述實施例可以看出，本發明將試驗任務內容封裝，地面僅需給出試驗任務類 型、試驗任務開始執行時間、試驗任務停止執行時間，衛星便自動執行任務并自動記錄試驗 數據，從而實現了衛星試驗載荷的試驗任務自動執行，并完成試驗數據采集和下行，提高了 衛星試驗任務執行的效率和靈活性。本領域普通技術人員可以理解附圖只是一個實施例的示意圖，附圖中的模塊或 流程并不一定是實施本發明所必須的。本領域普通技術人員可以理解實施例中的裝置中的模塊可以按照實施例描述分 布于實施例的裝置中，也可以進行相應變化位于不同于本實施例的一個或多個裝置中。上 述實施例的模塊可以合并為一個模塊，也可以進一步拆分成多個子模塊。本領域普通技術人員可以理解實現上述方法實施例的全部或部分步驟可以通過 程序指令相關的硬件來完成，前述的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質中，該程序 在執行時，執行包括上述方法實施例的步驟；而前述的存儲介質包括R0M、RAM、磁碟或者 光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。最后應說明的是以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡 管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解其依然 可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換； 而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明實施例技術方案的精神和范圍。
權利要求
1. 一種試驗衛星的試驗任務執行和操作方法，其特征在于，包括以下步驟 從地面發送試驗任務指令控制衛星試驗任務的執行，其中所述試驗任務指令包括試驗 任務、試驗任務開始執行時間和試驗任務結束執行時間；將當前星上時間和所述試驗任務開始執行時間進行比對，當二者時間相同時，開始執 行所述試驗任務，并通過電子盤記錄得到的試驗數據；將當前星上時間和所述試驗任務結束執行時間進行比對，當二者時間相同時或所述電 子盤的數據存儲區記錄滿時停止執行所述試驗任務；從地面通過發送遙測選擇指令，將所述電子盤的數據存儲區中的試驗數據傳輸到地
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，將當前星上時間和所述試驗任務開始執 行時間進行比對，當二者時間相同時開始執行所述試驗任務類型步驟包括將所述試驗任務開始執行時間與所述試驗任務結束時間進行比對，若所述試驗任務 執行時間不小于所述試驗任務結束時間，所述試驗任務指令不合理，不予執行所述試驗任 務；否則，將當前星上時間與所述試驗任務開始執行時間進行比對，若所述試驗任務執行 時間不大于當前衛星時間，所述試驗任務指令不合理，不予執行所述試驗任務；否則，執行所述試驗任務。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，執行所述試驗任務步驟包括通過星載計算機每秒讀取當前衛星時間，并與所述試驗任務開始時間進行比對；若當前衛星時間等于試驗任務的執行時間，對試驗載荷進行任務設置，接收所述試驗 載荷的試驗數據，并將所述實驗數據格式化后存儲到存儲器分配給所述試驗任務的數據分 區中，從所述數據分區的零邏輯地址順序存儲。
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，將當前星上時間和所述試驗任務結束執 行時間進行比對，當二者時間相同時或所述電子盤的數據存儲區記錄滿時停止執行所述試 驗任務步驟包括通過星載計算機每秒讀取當前衛星時間，并與所述試驗任務結束執行時間進行比對；通過星載計算機檢測所述數據分區的使用情況，判斷所述數據分區是否存儲為滿；當衛星當前時間和所述試驗任務結束執行時間相同，或所述數據分區的狀態為滿時， 停止執行所述試驗任務。
5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，從地面通過發送遙測選擇指令，將所述電 子盤的數據存儲區中的試驗數據傳輸到地面步驟包括通過下行遙測為所述試驗任務的數據下傳留有專用信道；接收地面的下行遙測選擇指令，根據所述下行遙測選擇指令中指定的下傳遙測類型， 選擇所述存儲器中相應存儲區進行數據下傳。
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，選擇所述存儲器中相應存儲區進行數據 下傳步驟包括數據下傳時，從所述存儲器的零地址依次讀取所述存儲區中記錄的數據，并將所述數 據放入所述下傳專用信道中進行下傳，其中，當讀地址到存儲區尾時，自動回零地址并繼續 讀取所述存儲區的數據進行下傳，讀地址在所述試驗任務開始執行時回零。
全文摘要
本發明公開了一種試驗衛星的試驗任務執行和操作方法，其包括以下步驟從地面發送試驗任務指令控制衛星試驗任務的執行，其中試驗任務指令包括試驗任務、試驗任務開始執行時間和試驗任務結束執行時間；將當前星上時間和試驗任務開始執行時間進行比對，當二者時間相同時，開始執行試驗任務，并通過電子盤記錄得到的試驗數據；將當前星上時間和試驗任務結束執行時間進行比對，當二者時間相同時或電子盤的數據存儲區記錄滿時停止執行試驗任務；從地面通過發送遙測選擇指令，將電子盤的數據存儲區中的試驗數據傳輸到地面。
文檔編號G06F19/00GK102081702SQ20101061414
公開日2011年6月1日 申請日期2010年12月30日 優先權日2010年12月30日
發明者徐國棟, 李冬柏, 董立珉, 邢雷, 陳健 申請人:哈爾濱工業大學