【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及航天器综合测试，具体涉及一种基于总线数据的自主任务信息流智能解析系统及方法。
技术介绍
1、随着对地遥感航天器业务能力逐步增强，平台和载荷各分系统之间配合工作的复杂度和精确性也在提升，这对卫星在轨任务的自主管理能力提出了更高需求。如高分多模卫星仅需输入任务、轨道相关的参数，星上即可根据自主任务管理算法，展开生成符合任务时序的指令码字，驱动载荷、天线、控制执行动作。
2、卫星自主任务管理系统功能验证过程中，测试人员通过任务编排覆盖遍历各种任务模式，星上根据上注的参数不同自动展开为不同的指令序列(含指令码字与指令时序)。已往的型号均采用星上任务展开遥测包进行分析，但存在与星上自主指令生成算法耦合度高、任务展开包非全指令码字、任务执行预期整秒级时序精度不够等问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种基于总线数据的自主任务信息流智能解析系统及方法，能够解决根据时间索引解析总线任务相关信息流的问题，并为多任务指令序列自动判读方法提供判读数据输入基础。
2、为实现上述目的，本专利技术技术方案如下：
3、一种基于总线数据的自主任务信息流智能解析系统，包括时间过滤模块、匹配要素配置表、总线匹配规则模块、总线数据提取模块以及结果输出模块；
4、其中，所述时间过滤模块，根据自主任务执行结果分析需求确定任务分析的本地时间区间，所述本地时间区间包括开始本地时间和结束本地时间；
5、所述匹配要素配置表根据任务需求进行外部
6、所述总线匹配规则模块用于加载匹配要素配置表中的全部配置信息，形成匹配规则，所述匹配规则包括指令字匹配规则、指令码字匹配规则和标识匹配规则；
7、总线数据提取模块，根据自主任务执行结果分析需求确定所需进行任务分析的卫星时间区间，包括开始卫星时间和结束卫星时间；
8、结果输出模块，对总线数据提取模块提取出的数据进行本地时间与卫星时间的转换，指令码字与指令中文的映射，输出任务指令及执行时序输出结果。
9、其中，所述时间过滤模块根据本地时间区间与总线原始存储数据的文件名进行比较，过滤出包含本地时间区间的总线原始存储数据文件；其中，所述总线原始存储数据为基于1553b总线监视器存储的总线原始数据文件，文件名命名规则为卫星代号_年_月_日_时分秒，时分秒为24小时制，以文件生成的时间命名；总线原始存储数据包括多条总线消息，每条总线消息包括消息号、本地时间、总线终端地址信息标识rt、总线收发信息状态标识tr、总线子地址信息标识sa和卫星总线数据，并按总线消息产生的先后顺序进行记录，每个文件存储的大小与总线监视器存储设置相关。
10、其中，指令字匹配规则将匹配要素配置表中的总线终端地址信息标识rt、总线收发信息状态标识tr和总线子地址信息标识sa按比特组合为字节形成指令字，根据指令字与卫星总线数据格式位置进行解析映射；指令码字匹配规则根据指令码字与总线数据格式位置进行解析映射，与总线数据具体消息码字保持设定部分一致即可认为匹配成功；标识匹配规则根据消息号、本地时间与总线数据格式位置进行解析映射。
11、其中，总线数据提取模块根据总线匹配规则模块的指令字匹配规则精确匹配卫星时间指令字，进一步地根据指令码字匹配规则精确匹配开始卫星时间和结束卫星时间并确定该两条总线消息；根据标识匹配规则提取该两条总线消息的消息号为开始消息号和终止消息号；根据匹配要素配置表中的首条配置信息，从开始消息号的总线消息，根据指令字匹配规则精确匹配指令信息指令字，匹配后进一步根据指令码字匹配规则精确和模糊匹配指令码字，确定该条消息并提取该条总线消息指令码字，根据标识匹配规则提取该条总线消息的消息号和本地时间，重复此过程直至提取至终止消息号的总线数据，之后重复进行第二条配置信息匹配，直至遍历全部配置信息。
12、本专利技术还提供了一种基于总线数据的自主任务信息流智能解析方法，采用本专利技术所述系统实现，包括如下步骤：
13、根据实际的任务执行情况，输入任务分析所需的本地时间区间，包括开始本地时间和结束本地时间；
14、时间过滤模块通过读取总线原始数据并处理本地时间区间，过滤出符合任务分析时间要求的总线数据；
15、编制匹配要素配置表；定义卫星时间配置信息包含rt总线终端地址特征值、tr总线收发特征值、sa总线子地址特征值、卫星时间指令码字特征值及模糊匹配符；
16、总线匹配规则模块加载匹配要素配置表，将rt总线终端地址特征值、tr总线收发特征值和sa总线子地址特征值按比特组合为字节形成指令字，定义指令字在每条总线消息中的字节位置并采用全字节精确匹配；定义指令码字在每条总线消息中的字节位置；
17、输入任务分析所需的卫星时间区间，包括开始卫星时间和结束卫星时间，将开始卫星时间和结束卫星时间替换卫星时间配置信息的模糊匹配符位置；根据输入的任务分析所需的卫星时间进行检索，根据总线匹配规则模块的指令字匹配规则精确匹配卫星时间指令字，精确匹配开始卫星时间和结束卫星时间并确定该两条总线消息，根据标识匹配规则提取该两条总线消息的消息号为开始消息号和终止消息号；
18、总线数据提取模块根据匹配要素配置表中除总线广播星时外的匹配信息进行逐条匹配；
19、结果输出模块将对总线数据提取模块输出的匹配信息进行精确时间计算和重新排序工作，最终输出任务指令及执行时序输出结果。
20、其中，总线数据提取模块根据匹配要素配置表的首条配置信息，从开始消息号的总线消息根据指令字匹配规则精确匹配指令信息指令字，匹配不符合则进行下一条消息匹配，匹配符合后进一步根据指令码字匹配规则精确和模糊匹配指令码字，确定该条消息并提取该条总线消息指令码字，对于ccsds包遥控指令长度不定，根据匹配后的第5、6字节加7所得字节数提取指令码字；根据标识匹配规则提取该条总线消息的消息号和本地时间，重复此过程直至提取至终止消息号的总线数据，之后重复进行第二条配置信息匹配，直至遍历全部配置信息。
21、其中，结果输出模块首先根据总线数据提取模块提取出的数据的消息号，寻找该消息上一个最近的卫星广播星时消息，提取卫星广播星时和本地时间，计算得到本消息的卫星时间，即卫星广播星时+本消息本地时间-广播星时对应的本地时间，最终计算出毫秒级的卫星任务时间，并按匹配要素配置表进行指令码字与指令中文的映射，结果输出模块随后按照重新计算的毫秒级卫星任务时间按从小到大重新排序输出记录数据。
22、有益效果：
23、1、本专利技术系统通过提取解析总线数据，可以实现对星上指令自主任务管理展开的最终执行结果、指令全码字正确性、毫秒级精度任务执行时序的判读；解决了以往卫星依赖星上任务展开遥测包判读的问题；通过对总线数据的智能解析，可以按测试分析需求本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于总线数据的自主任务信息流智能解析系统，其特征在于，包括时间过滤模块、匹配要素配置表、总线匹配规则模块、总线数据提取模块以及结果输出模块；
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述时间过滤模块根据本地时间区间与总线原始存储数据的文件名进行比较，过滤出包含本地时间区间的总线原始存储数据文件；其中，所述总线原始存储数据为基于1553B总线监视器存储的总线原始数据文件，文件名命名规则为卫星代号_年_月_日_时分秒，时分秒为24小时制，以文件生成的时间命名；总线原始存储数据包括多条总线消息，每条总线消息包括消息号、本地时间、总线终端地址信息标识RT、总线收发信息状态标识TR、总线子地址信息标识SA和卫星总线数据，并按总线消息产生的先后顺序进行记录，每个文件存储的大小与总线监视器存储设置相关。
3.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，指令字匹配规则将匹配要素配置表中的总线终端地址信息标识RT、总线收发信息状态标识TR和总线子地址信息标识SA按比特组合为字节形成指令字，根据指令字与卫星总线数据格式位置进行解析映射；指令码字匹配规则根据指令码字与总线数
4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，总线数据提取模块根据总线匹配规则模块的指令字匹配规则精确匹配卫星时间指令字，进一步地根据指令码字匹配规则精确匹配开始卫星时间和结束卫星时间并确定该两条总线消息；根据标识匹配规则提取该两条总线消息的消息号为开始消息号和终止消息号；根据匹配要素配置表中的首条配置信息，从开始消息号的总线消息，根据指令字匹配规则精确匹配指令信息指令字，匹配后进一步根据指令码字匹配规则精确和模糊匹配指令码字，确定该条消息并提取该条总线消息指令码字，根据标识匹配规则提取该条总线消息的消息号和本地时间，重复此过程直至提取至终止消息号的总线数据，之后重复进行第二条配置信息匹配，直至遍历全部配置信息。
5.一种基于总线数据的自主任务信息流智能解析方法，其特征在于，采用如权利要求1-4所述系统实现，包括如下步骤：
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，总线数据提取模块根据匹配要素配置表的首条配置信息，从开始消息号的总线消息根据指令字匹配规则精确匹配指令信息指令字，匹配不符合则进行下一条消息匹配，匹配符合后进一步根据指令码字匹配规则精确和模糊匹配指令码字，确定该条消息并提取该条总线消息指令码字，对于CCSDS包遥控指令长度不定，根据匹配后的第5、6字节加7所得字节数提取指令码字；根据标识匹配规则提取该条总线消息的消息号和本地时间，重复此过程直至提取至终止消息号的总线数据，之后重复进行第二条配置信息匹配，直至遍历全部配置信息。
7.如权利要求5或6所述的方法，其特征在于，结果输出模块首先根据总线数据提取模块提取出的数据的消息号，寻找该消息上一个最近的卫星广播星时消息，提取卫星广播星时和本地时间，计算得到本消息的卫星时间，即卫星广播星时+本消息本地时间-广播星时对应的本地时间，最终计算出毫秒级的卫星任务时间，并按匹配要素配置表进行指令码字与指令中文的映射，结果输出模块随后按照重新计算的毫秒级卫星任务时间按从小到大重新排序输出记录数据。
...【技术特征摘要】
1.一种基于总线数据的自主任务信息流智能解析系统，其特征在于，包括时间过滤模块、匹配要素配置表、总线匹配规则模块、总线数据提取模块以及结果输出模块；
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述时间过滤模块根据本地时间区间与总线原始存储数据的文件名进行比较，过滤出包含本地时间区间的总线原始存储数据文件；其中，所述总线原始存储数据为基于1553b总线监视器存储的总线原始数据文件，文件名命名规则为卫星代号_年_月_日_时分秒，时分秒为24小时制，以文件生成的时间命名；总线原始存储数据包括多条总线消息，每条总线消息包括消息号、本地时间、总线终端地址信息标识rt、总线收发信息状态标识tr、总线子地址信息标识sa和卫星总线数据，并按总线消息产生的先后顺序进行记录，每个文件存储的大小与总线监视器存储设置相关。
3.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，指令字匹配规则将匹配要素配置表中的总线终端地址信息标识rt、总线收发信息状态标识tr和总线子地址信息标识sa按比特组合为字节形成指令字，根据指令字与卫星总线数据格式位置进行解析映射；指令码字匹配规则根据指令码字与总线数据格式位置进行解析映射，与总线数据具体消息码字保持设定部分一致即可认为匹配成功；标识匹配规则根据消息号、本地时间与总线数据格式位置进行解析映射。
4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，总线数据提取模块根据总线匹配规则模块的指令字匹配规则精确匹配卫星时间指令字，进一步地根据指令码字匹配规则精确匹配开始卫星时间和结束卫星时间并确定该两条总线消息；根据标识匹配规则提取该两条总线消息的消息号为开始消息号和终止消息号；根据匹...
【专利技术属性】
技术研发人员：高何，凌琼，李希明，东卫平，王跃，张田青，王阔，尤佳，封硕，刘灿，于子媛，许凯航，肖梦菡，
申请(专利权)人：中国空间技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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