專(zhuān)利名稱：衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及航天技術(shù)，尤其涉及一種衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
衛(wèi)星測(cè)控是對(duì)航天器進(jìn)行跟蹤測(cè)量，接收處理航天器遙測(cè)參數(shù)，并對(duì)航天器進(jìn)行運(yùn)行控制，其對(duì)航天器正常運(yùn)行具有重要作用?，F(xiàn)有技術(shù)中，衛(wèi)星測(cè)控采用的測(cè)控方式有完全地基測(cè)控和天地一體化網(wǎng)絡(luò)測(cè)控。 其中完全地基測(cè)控是通過(guò)地基測(cè)控站對(duì)高中低軌等各類(lèi)衛(wèi)星進(jìn)行單星單站測(cè)控，是一種點(diǎn)到點(diǎn)測(cè)控，地基測(cè)控站包括陸上固定站、陸上移動(dòng)站和海上測(cè)量船等，每個(gè)地基測(cè)控站能對(duì)通過(guò)其上方一定角度范圍內(nèi)的航天器進(jìn)行可靠測(cè)控。但是，航天器在地球的圓形或橢圓形軌道上繞行，受地球曲率限制，航天器通過(guò)每個(gè)地基測(cè)控站的時(shí)間都非常有限，因此，即使在全球范圍內(nèi)布站，地面測(cè)控網(wǎng)對(duì)衛(wèi)星軌道測(cè)控覆蓋率也不足20%，使得可用的可見(jiàn)弧段資源十分有限，從而對(duì)中、低軌航天器的軌道測(cè)控覆蓋率低，連續(xù)覆蓋能力差，無(wú)法滿足衛(wèi)星運(yùn)行段的測(cè)控需求，限制了航天器的應(yīng)用?；谏鲜鐾耆鼗鶞y(cè)控存在的覆蓋率不高以及無(wú)法滿足中、低軌航天器測(cè)控需求的問(wèn)題，現(xiàn)有技術(shù)中提出了天地一體化網(wǎng)絡(luò)測(cè)控方式。天地一體化網(wǎng)絡(luò)測(cè)控是在天基增加測(cè)控站和測(cè)控中心，并通過(guò)衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)中繼在被測(cè)節(jié)點(diǎn)及測(cè)控站之間建立實(shí)時(shí)的測(cè)控路徑。 但是，建立全球一體的星基測(cè)控網(wǎng)絡(luò)及大量具有普遍互聯(lián)能力的星基測(cè)控站，不僅投入成本高，而且與現(xiàn)有體制及測(cè)控協(xié)議兼容性不足，在短期內(nèi)很難實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，這種衛(wèi)星測(cè)控方式由于采用中繼星，存在著多跳測(cè)控時(shí)延長(zhǎng)及可靠性的問(wèn)題。盡管目前已實(shí)現(xiàn)的天地一體化網(wǎng)絡(luò)測(cè)控可以利用靜地軌道衛(wèi)星的一跳透明轉(zhuǎn)發(fā)能力實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)測(cè)控及軌道覆蓋增加， 但其仍未能解決軌段覆蓋能力不足的問(wèn)題，從而大量軌段的操作仍無(wú)法進(jìn)行。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控方法及系統(tǒng)，用以解決測(cè)控覆蓋能力不足的問(wèn)題，且能夠提高測(cè)控可靠性。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控方法，包括步驟1、衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)接收測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件；步驟2、根據(jù)測(cè)控路徑表中第一個(gè)前向路徑確定自身是否是測(cè)控節(jié)點(diǎn)，若是，則執(zhí)行步驟3，否則，執(zhí)行步驟7;步驟3、提取該第一個(gè)前向路徑對(duì)應(yīng)的被測(cè)節(jié)點(diǎn)的測(cè)控路徑表項(xiàng)及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件，并根據(jù)被測(cè)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件的內(nèi)容對(duì)所述被測(cè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)測(cè)控；步驟4、對(duì)被測(cè)節(jié)點(diǎn)實(shí)施點(diǎn)到點(diǎn)測(cè)控結(jié)束，將被測(cè)節(jié)點(diǎn)采集的遙測(cè)數(shù)據(jù)封裝成網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)文件，并將所述網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)文件向該被測(cè)節(jié)點(diǎn)的后向路徑上自身的下一跳節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)；步驟5、刪除測(cè)控路徑表中該第一個(gè)前向路徑對(duì)應(yīng)的測(cè)控路徑表項(xiàng)；步驟6、若刪除測(cè)控路徑表項(xiàng)后的測(cè)控路徑表為空，則測(cè)控結(jié)束，否則，執(zhí)行步驟
47 ；步驟7、若當(dāng)前能與第一個(gè)前向路徑上自身的下一跳節(jié)點(diǎn)之間建立星間鏈路，則將不屬于自身測(cè)控的被測(cè)節(jié)點(diǎn)的測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件轉(zhuǎn)發(fā)給第一個(gè)前向路徑上自身的下一跳節(jié)點(diǎn)，否則，存儲(chǔ)測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件以便于以后建立星間鏈路后再轉(zhuǎn)發(fā)；步驟8、第一個(gè)前向路徑上自身的下一跳節(jié)點(diǎn)在接收到測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件后，執(zhí)行步驟2。本發(fā)明還提供一種衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控系統(tǒng)，包括測(cè)控中心、至少一個(gè)地面測(cè)控站和多個(gè)衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)，所述測(cè)控中心，用于將網(wǎng)絡(luò)遙控文件發(fā)送給其中一個(gè)地面測(cè)控站，并接收各地面測(cè)控站轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)文件；所述地面測(cè)控站，用于接收衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)文件，并將所述網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)文件轉(zhuǎn)發(fā)給所述測(cè)控中心；其中一個(gè)地面測(cè)控站，還用于接收并解析所述網(wǎng)絡(luò)遙控文件，獲取測(cè)控路徑表，將不屬于自身測(cè)控的被測(cè)節(jié)點(diǎn)的測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件轉(zhuǎn)發(fā)給與自身建立星地鏈路的衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)；所述衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)，用于接收測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件，根據(jù)測(cè)控路徑表的第一個(gè)前向路徑確定自身是否為測(cè)控節(jié)點(diǎn)，若是，則對(duì)該第一個(gè)前向路徑對(duì)應(yīng)的被測(cè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)測(cè)控，若所述測(cè)控路徑表中還包括不屬于自身測(cè)控的被測(cè)節(jié)點(diǎn)，則當(dāng)前不能與第一個(gè)前向路徑上自身的下一跳節(jié)點(diǎn)建立星間鏈路時(shí)，存儲(chǔ)不屬于自身測(cè)控的被測(cè)節(jié)點(diǎn)的測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件以便于以后建立星間鏈路后再轉(zhuǎn)發(fā)；若作為被測(cè)衛(wèi)星，則用于在測(cè)控節(jié)點(diǎn)的遙控下采集遙測(cè)數(shù)據(jù)，并將所述遙測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送給測(cè)控節(jié)點(diǎn)。由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明通過(guò)星間的衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的方式轉(zhuǎn)發(fā)測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件，使得測(cè)控文件可以在時(shí)間離散的星間鏈路上進(jìn)行多跳轉(zhuǎn)發(fā)， 只需要在測(cè)控準(zhǔn)備期間具有間斷的連通性，不需要在地面測(cè)控站與被測(cè)節(jié)點(diǎn)衛(wèi)星之間建立持續(xù)的多跳連接，降低了測(cè)控覆蓋條件要求，從而可提高了網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控的覆蓋能力；測(cè)控節(jié)點(diǎn)直接對(duì)被測(cè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)測(cè)控，測(cè)控節(jié)點(diǎn)與被測(cè)節(jié)點(diǎn)之間僅為一跳，無(wú)需測(cè)控節(jié)點(diǎn)與被測(cè)節(jié)點(diǎn)之間建立持續(xù)的多跳連接，減小測(cè)控時(shí)延，同時(shí)還可降低多跳星間鏈路傳輸中引入干擾和錯(cuò)誤，從而提高測(cè)控的可靠性；通過(guò)每個(gè)測(cè)控節(jié)點(diǎn)可對(duì)自身下一跳的衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)測(cè)控，每個(gè)衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)在一次測(cè)控操作中都可以設(shè)置為測(cè)控節(jié)點(diǎn)，保證在一次測(cè)控操作任務(wù)中可對(duì)多個(gè)衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)控，實(shí)現(xiàn)測(cè)控的網(wǎng)絡(luò)化；通過(guò)將測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件按照前向路徑在星間鏈路上進(jìn)行逐跳存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)，各個(gè)測(cè)控節(jié)點(diǎn)對(duì)被測(cè)節(jié)點(diǎn)的測(cè)控可以相互獨(dú)立，因此各個(gè)測(cè)控節(jié)點(diǎn)還便于各自實(shí)施測(cè)控。
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控方法實(shí)施例一的流程圖；圖2為圖1所示實(shí)施例中某個(gè)衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)進(jìn)行操作流程圖；圖3為圖1實(shí)施例中衛(wèi)星測(cè)控的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D4為本發(fā)明衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控方法實(shí)施例二的部分流程圖；圖5為圖4中地面測(cè)控站作為一個(gè)測(cè)控節(jié)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)控的流程圖；圖6為本發(fā)明衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控方法實(shí)施例三的部分流程圖；圖7為本發(fā)明衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控系統(tǒng)實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本發(fā)明衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控系統(tǒng)實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。圖1為本發(fā)明衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控方法實(shí)施例一的流程圖，如圖1所示，本實(shí)施例的方法包括步驟1、衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)接收測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件。步驟2、根據(jù)測(cè)控路徑表中第一個(gè)前向路徑確定自身是否是測(cè)控節(jié)點(diǎn)，若是，則執(zhí)行步驟3，否則，執(zhí)行步驟7。上述步驟中，衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)從地面測(cè)控站或其他衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)接收到測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件后，首先判斷自身是否是本次網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控中需要對(duì)被測(cè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)控的測(cè)控節(jié)點(diǎn)，若是測(cè)控節(jié)點(diǎn)，則與被測(cè)節(jié)點(diǎn)協(xié)同執(zhí)行后續(xù)的測(cè)控操作。具體來(lái)說(shuō)，本實(shí)施例的測(cè)控路徑表中描述有被測(cè)節(jié)點(diǎn)以及該被測(cè)節(jié)點(diǎn)的用于遙控的前向路徑和用于遙測(cè)的后向路徑。前向路徑規(guī)定在本次網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控操作中被測(cè)節(jié)點(diǎn)的測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件的轉(zhuǎn)發(fā)傳輸路徑上經(jīng)過(guò)的節(jié)點(diǎn)，起始點(diǎn)為本次網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控中選定的發(fā)送測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件的地面測(cè)控站，終點(diǎn)為被測(cè)節(jié)點(diǎn)，被測(cè)節(jié)點(diǎn)的前一跳節(jié)點(diǎn)為該被測(cè)節(jié)點(diǎn)的測(cè)控節(jié)點(diǎn)。測(cè)控節(jié)點(diǎn)可以為地面測(cè)控站或衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)，其用于對(duì)被測(cè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)測(cè)控，被測(cè)節(jié)點(diǎn)為接受測(cè)控節(jié)點(diǎn)對(duì)其實(shí)施遙控指令，并進(jìn)行遙測(cè)數(shù)據(jù)采集的衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)。本實(shí)施例中在一次網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控操作中，可以對(duì)多個(gè)目標(biāo)衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)控，即在測(cè)控路徑表中可以設(shè)定多個(gè)被測(cè)節(jié)點(diǎn)的測(cè)控相關(guān)信息。圖3為圖1實(shí)施例中衛(wèi)星測(cè)控的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，表1為本實(shí)施例中的測(cè)控路徑表，如圖3所示，本實(shí)施例在一次網(wǎng)絡(luò)化遙控中可以對(duì)多個(gè)衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)實(shí)施測(cè)控，如表1所示，本次網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控操作中是對(duì)衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)A、衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)C和衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)D進(jìn)行測(cè)控，其網(wǎng)絡(luò)遙控路徑為 M-A-B-C-D,被測(cè)節(jié)點(diǎn)依照前向路徑的衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)A、衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)C和衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)D的順序排列，被測(cè)節(jié)點(diǎn)依照前向路徑的順序排列，以便于各個(gè)測(cè)控節(jié)點(diǎn)提取相應(yīng)的被測(cè)節(jié)點(diǎn)的測(cè)控信息， 保證前面的測(cè)控節(jié)點(diǎn)順序刪除已被提取的對(duì)應(yīng)的被測(cè)節(jié)點(diǎn)的測(cè)控路徑表項(xiàng)，后面的衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)可以采用類(lèi)似方法判斷自身是否為測(cè)控節(jié)點(diǎn)，以利于對(duì)各節(jié)點(diǎn)的測(cè)控功能一致性設(shè)置。 在前向路徑中，被測(cè)節(jié)點(diǎn)的前一跳節(jié)點(diǎn)為其測(cè)控節(jié)點(diǎn)，測(cè)控節(jié)點(diǎn)與被測(cè)節(jié)點(diǎn)之間僅為一跳， 一方面便于衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)判斷自身是否為測(cè)控節(jié)點(diǎn)，另一方面利于后續(xù)操作中實(shí)施的點(diǎn)到點(diǎn)測(cè)控。各被測(cè)衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)遙控采用的前向路徑均為該網(wǎng)絡(luò)遙控路徑的子路徑，除采用星地測(cè)控的被測(cè)節(jié)點(diǎn)衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)A之外，測(cè)控路徑表中的其他每個(gè)被測(cè)節(jié)點(diǎn)的后向路徑可以不采用相應(yīng)被測(cè)節(jié)點(diǎn)前向路徑的反向路徑，如衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)D的前向路徑為M-A-B-C-D，而后向路徑為C-B-N，后向路徑規(guī)定衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)C對(duì)衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)D進(jìn)行測(cè)控后形成的網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)文件轉(zhuǎn)發(fā)回地面站N，制定后向路徑與前向路徑經(jīng)過(guò)的衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)或地面測(cè)控站不同，可以增加測(cè)控的靈活性，使得遙測(cè)獲取網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)文件經(jīng)過(guò)更少的節(jié)點(diǎn)跳數(shù)就能返回地面站。表1 測(cè)控路徑表
被測(cè)節(jié)點(diǎn)前向路徑后向路徑衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)AM-AA-M衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)CM-A-B-CB-N衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)DM-A-B-C-DC-B-N具體測(cè)控時(shí)，各衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)根據(jù)自己接收的測(cè)控路徑表，判斷自身是否是測(cè)控節(jié)點(diǎn)， 以衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)B判斷自身是否為測(cè)控節(jié)點(diǎn)為例進(jìn)行說(shuō)明，當(dāng)衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)B接收到衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)A轉(zhuǎn)發(fā)的測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件后，此時(shí)的測(cè)控路徑表為表2所示的測(cè)控路徑表，該測(cè)控路徑表為經(jīng)過(guò)地面測(cè)控站M刪除了自身作為測(cè)控節(jié)點(diǎn)測(cè)控的被測(cè)節(jié)點(diǎn)衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)A的相關(guān)測(cè)控信息后轉(zhuǎn)發(fā)給衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)A，再由衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)A轉(zhuǎn)發(fā)的。衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)B根據(jù)表2中的第一個(gè)前向路徑即路徑M-A-B-C，判斷自身是否為該路徑的最后一跳上的衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)B，根據(jù)判斷結(jié)果獲知自身是最后一跳上的衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)，從而自身成為該路徑對(duì)應(yīng)被測(cè)節(jié)點(diǎn)的測(cè)控節(jié)點(diǎn)， 后續(xù)需要對(duì)該被測(cè)節(jié)點(diǎn)的衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)C進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)測(cè)控。又如衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)A在接收到測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件后，衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)A接收到的測(cè)控路徑表也如表2所示，衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)A根據(jù)表2中的第一個(gè)前向路徑即路徑M-A-B-C，判斷自身是否為該路徑的最后一跳上的衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)B，判斷結(jié)果自身非測(cè)控節(jié)點(diǎn)，從而衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)A需將自己接收的測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，具體操作如步驟7。表2 測(cè)控路徑表
被測(cè)節(jié)點(diǎn)前向路徑后向路徑衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)CM-A-B-CB-N衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)DM-A-B-C-DC-B-N步驟3、提取該第一個(gè)前向路徑對(duì)應(yīng)的被測(cè)節(jié)點(diǎn)的測(cè)控路徑表項(xiàng)及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件，并根據(jù)被測(cè)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件的內(nèi)容對(duì)所述被測(cè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)測(cè)控。本步驟中，網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件是由一串常規(guī)遙控?cái)?shù)據(jù)包所組成的一個(gè)長(zhǎng)包，是對(duì)某個(gè)衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)的所有遙控操作包的集合，常規(guī)遙控?cái)?shù)據(jù)包用于測(cè)控節(jié)點(diǎn)對(duì)被測(cè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)的遙控。當(dāng)某個(gè)衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)根據(jù)上述判斷自身為測(cè)控節(jié)點(diǎn)時(shí)，就將自身測(cè)控的被測(cè)節(jié)點(diǎn)的測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件提取出來(lái)，提取測(cè)控路徑表用于后續(xù)根據(jù)該被測(cè)節(jié)點(diǎn)的后向路徑轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)文件，提取網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件用于根據(jù)其內(nèi)容對(duì)被測(cè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)測(cè)控。測(cè)控節(jié)點(diǎn)，例如衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)B，根據(jù)被測(cè)節(jié)點(diǎn)衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)C的網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件的內(nèi)容對(duì)衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)C進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)測(cè)控。由于測(cè)控節(jié)點(diǎn)衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)B與被測(cè)節(jié)點(diǎn)衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)C之間為一跳星間鏈路，測(cè)控節(jié)點(diǎn)采用對(duì)被測(cè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)測(cè)控，不僅減小測(cè)控時(shí)延，而且可降低多跳轉(zhuǎn)發(fā)中產(chǎn)生的干擾和錯(cuò)誤，提高測(cè)控的可靠性，從而滿足了遙控信息對(duì)實(shí)時(shí)性和可靠性的要求。如本次測(cè)控操作中包括多個(gè)被測(cè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)被測(cè)節(jié)點(diǎn)的測(cè)控節(jié)點(diǎn)均為其前一跳的衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)，每對(duì)測(cè)控節(jié)點(diǎn)與被測(cè)節(jié)點(diǎn)之間均為點(diǎn)到點(diǎn)測(cè)控，從而保證了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)測(cè)控的可靠性。本實(shí)施例中，測(cè)控?cái)?shù)據(jù)包，包括網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件及后面的網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)文件等，其格式均如下表3所示，其基本格式設(shè)計(jì)符合我國(guó)星地測(cè)控采用的分包測(cè)控?cái)?shù)據(jù)格式，與其具有兼容性。以下是對(duì)本實(shí)施例中的測(cè)控?cái)?shù)據(jù)包進(jìn)行的詳細(xì)說(shuō)明。表3 測(cè)控?cái)?shù)據(jù)包格式
權(quán)利要求
1.一種衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控方法，其特征在于，包括步驟1、衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)接收測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件；步驟2、根據(jù)測(cè)控路徑表中第一個(gè)前向路徑確定自身是否是測(cè)控節(jié)點(diǎn)，若是，則執(zhí)行步驟3，否則，執(zhí)行步驟7;步驟3、提取該第一個(gè)前向路徑對(duì)應(yīng)的被測(cè)節(jié)點(diǎn)的測(cè)控路徑表項(xiàng)及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件， 并根據(jù)被測(cè)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件的內(nèi)容對(duì)所述被測(cè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)測(cè)控；步驟4、對(duì)被測(cè)節(jié)點(diǎn)實(shí)施點(diǎn)到點(diǎn)測(cè)控結(jié)束，將被測(cè)節(jié)點(diǎn)采集的遙測(cè)數(shù)據(jù)封裝成網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)文件，并將所述網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)文件向該被測(cè)節(jié)點(diǎn)的后向路徑上自身的下一跳節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)；步驟5、刪除測(cè)控路徑表中該第一個(gè)前向路徑對(duì)應(yīng)的測(cè)控路徑表項(xiàng)；步驟6、若刪除測(cè)控路徑表項(xiàng)后的測(cè)控路徑表為空，則測(cè)控結(jié)束，否則，執(zhí)行步驟7 ；步驟7、若當(dāng)前能與第一個(gè)前向路徑上自身的下一跳節(jié)點(diǎn)之間建立星間鏈路，則將不屬于自身測(cè)控的被測(cè)節(jié)點(diǎn)的測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件轉(zhuǎn)發(fā)給第一個(gè)前向路徑上自身的下一跳節(jié)點(diǎn)，否則，存儲(chǔ)測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件以便于以后建立星間鏈路后再轉(zhuǎn)發(fā)；步驟8、第一個(gè)前向路徑上自身的下一跳節(jié)點(diǎn)在接收到測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件后，執(zhí)行步驟2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟1之前，還包括步驟23、地面測(cè)控站從測(cè)控中心接收網(wǎng)絡(luò)遙控文件，解析獲取測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件；步驟M、將不屬于自身測(cè)控的被測(cè)節(jié)點(diǎn)的測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件轉(zhuǎn)發(fā)給與自身建立星地鏈路的衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟23之后，還包括步驟25、所述地面測(cè)控站若根據(jù)測(cè)控路徑表中的第一個(gè)前向路徑確定自身為測(cè)控節(jié)點(diǎn)，則提取該第一個(gè)前向路徑對(duì)應(yīng)的被測(cè)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件，并根據(jù)被測(cè)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件的內(nèi)容對(duì)所述被測(cè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)測(cè)控；步驟沈、對(duì)被測(cè)節(jié)點(diǎn)實(shí)施點(diǎn)到點(diǎn)測(cè)控結(jié)束，將被測(cè)節(jié)點(diǎn)采集的遙測(cè)數(shù)據(jù)封裝成網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)文件，并將所述網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)文件發(fā)送給測(cè)控中心。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟23之前，還包括步驟21、測(cè)控中心根據(jù)測(cè)控需求文件及星歷文件生成網(wǎng)絡(luò)遙控文件，所述網(wǎng)絡(luò)遙控文件中包括測(cè)控路徑表和多個(gè)被測(cè)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件；步驟22、所述測(cè)控中心將所述網(wǎng)絡(luò)遙控文件發(fā)送到所述地面測(cè)控站。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述步驟4之后，還包括，步驟31、若被測(cè)節(jié)點(diǎn)的后向路徑上的其他衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)接收到所述網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)文件，則該其他衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)將所述網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)文件向該后向路徑上該其他衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)的下一跳節(jié)點(diǎn)進(jìn)一步轉(zhuǎn)發(fā)；步驟32、若該其他衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)的下一跳節(jié)點(diǎn)為衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)，則執(zhí)行步驟31，否則，執(zhí)行步驟.33 ；步驟33、當(dāng)所述地面測(cè)控站或其他地面測(cè)控站接收到所述網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)文件后，將所述網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)文件發(fā)送給測(cè)控中心。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述步驟33之后，還包括步驟34、所述測(cè)控中心解析所述網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)文件，獲取衛(wèi)星遙測(cè)信息；步驟35、根據(jù)所述衛(wèi)星遙測(cè)信息更新下一時(shí)段的測(cè)控需求文件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述測(cè)控路徑表中包括多個(gè)被測(cè)節(jié)點(diǎn)以及與每個(gè)被測(cè)節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的遙控采用的前向路徑和遙測(cè)采用的后向路徑，被測(cè)節(jié)點(diǎn)依照前向路徑的衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)順序排列，每個(gè)前向路徑為同一網(wǎng)絡(luò)遙控路徑的子路徑，除采用星地測(cè)控的被測(cè)節(jié)點(diǎn)之外，所述測(cè)控路徑表中的其他每個(gè)被測(cè)節(jié)點(diǎn)的后向路徑不采用相應(yīng)被測(cè)節(jié)點(diǎn)前向路徑的反向路徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件及所述網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)文件采用星地測(cè)控的分包數(shù)據(jù)格式。
9.一種衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控系統(tǒng)，其特征在于，包括測(cè)控中心、至少一個(gè)地面測(cè)控站和多個(gè)衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)，所述測(cè)控中心，用于將網(wǎng)絡(luò)遙控文件發(fā)送給其中一個(gè)地面測(cè)控站，并接收各地面測(cè)控站轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)文件；所述地面測(cè)控站，用于接收衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)文件，并將所述網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)文件轉(zhuǎn)發(fā)給所述測(cè)控中心；其中一個(gè)地面測(cè)控站，還用于接收并解析所述網(wǎng)絡(luò)遙控文件，獲取測(cè)控路徑表，將不屬于自身測(cè)控的被測(cè)節(jié)點(diǎn)的測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件轉(zhuǎn)發(fā)給與自身建立星地鏈路的衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)；所述衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)，用于接收測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件，根據(jù)測(cè)控路徑表的第一個(gè)前向路徑確定自身是否為測(cè)控節(jié)點(diǎn)，若是，則對(duì)該第一個(gè)前向路徑對(duì)應(yīng)的被測(cè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)測(cè)控，若所述測(cè)控路徑表中還包括不屬于自身測(cè)控的被測(cè)節(jié)點(diǎn)，則當(dāng)前不能與第一個(gè)前向路徑上自身的下一跳節(jié)點(diǎn)建立星間鏈路時(shí)，存儲(chǔ)不屬于自身測(cè)控的被測(cè)節(jié)點(diǎn)的測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件以便于以后建立星間鏈路后再轉(zhuǎn)發(fā)；若作為被測(cè)衛(wèi)星，則用于在測(cè)控節(jié)點(diǎn)的遙控下采集遙測(cè)數(shù)據(jù)，并將所述遙測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送給測(cè)控節(jié)點(diǎn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述測(cè)控中心，還用于根據(jù)測(cè)控需求文件及星歷文件生成網(wǎng)絡(luò)遙控文件，并將所述網(wǎng)絡(luò)遙控文件發(fā)送到其中一個(gè)地面測(cè)控站，所述網(wǎng)絡(luò)遙控文件中包括測(cè)控路徑表和多個(gè)被測(cè)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件；以及用于解析所述網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)文件，獲取衛(wèi)星遙測(cè)信息，根據(jù)所述衛(wèi)星遙測(cè)信息更新下一時(shí)段的測(cè)控需求文件。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控方法及系統(tǒng)，其中衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控方法，包括衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)接收測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件；根據(jù)測(cè)控路徑表中第一個(gè)前向路徑確定自身是否是測(cè)控節(jié)點(diǎn)，若是，則提取該第一個(gè)前向路徑對(duì)應(yīng)的被測(cè)節(jié)點(diǎn)的測(cè)控路徑表項(xiàng)及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件，并根據(jù)被測(cè)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件的內(nèi)容對(duì)所述被測(cè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)測(cè)控；若當(dāng)前能與第一個(gè)前向路徑上自身的下一跳節(jié)點(diǎn)之間建立星間鏈路，則將不屬于自身測(cè)控的被測(cè)節(jié)點(diǎn)的測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件轉(zhuǎn)發(fā)給第一個(gè)前向路徑上自身的下一跳節(jié)點(diǎn)，否則，存儲(chǔ)測(cè)控路徑表及網(wǎng)絡(luò)遙控包裝文件以便于以后建立星間鏈路后再轉(zhuǎn)發(fā)。本發(fā)明能夠提高衛(wèi)星測(cè)控的測(cè)控覆蓋能力，且提高測(cè)控可靠性。
文檔編號(hào)H04B7/185GK102208955SQ20111013701
公開(kāi)日2011年10月5日 申請(qǐng)日期2011年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月25日
發(fā)明者盧詠, 唐樹(shù)元, 張軍, 張濤, 蒯瀟 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)