【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于卫星测控通信领域，具体涉及一种星载固态存储器按时间索引回放的方法。
技术介绍
1、星载固态存储器是卫星数传分系统重要设备之一，其功能为记录卫星在轨产生的有效载荷数据和平台数据，同时或稍后择机直接或经中继卫星中转后向地面回放。
2、随着航天技术的不断发展和用户需求的扩展，有效载荷和卫星平台的性能不断提升，其产生的数据量也呈指数级增长；而另一方面，随着在轨航天器数量的增加，地面接收资源日显紧张，数据存储与下传的矛盾日益突出。这就需要星载固态存储器具备快速准确的数据检索能力，这样就可以即时准确地找到需要的关键信息进行回放，节省宝贵的数据传输资源。
3、目前，星载固态存储器常用的数据索引方式为按文件序号索引或按存储地址索引。按文件序号索引的缺点是无法实现精确索引，只能索引到整个文件，无法提高传输效率；按存储地址索引的缺点是使用不友好，用户所需要的数据与实际存储地址间的映射关系复杂，可操作性差。
技术实现思路
1、本专利技术解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种星载固态存储器按时间索引回放的方法，实现对所存储文件按记录时间进行索引回放，实现海量数据快速、精确、可靠索引，满足重要数据优先下传的使用需求。
2、本专利技术的技术解决方案是：一种星载固态存储器按时间索引回放的方法，包括如下步骤：
3、对星载固态存储器中已记录的存储文件进行预排序；
4、对收到的按时间回放指令的合法性进行检验；
5、通过检验后
6、对待回放文件序列进行回放，其中对于首回放文件、末回放文件，按簇检索进行回放，中间回放文件序列按文件起始时间依次进行回放。
7、进一步，星载固态存储器中已记录的存储文件的记录过程采用按簇缓存方式，即当星载固态存储器开始记录某个存储文件时，缓存数据量每满一簇，将缓存数据写入存储阵列，同时用当前的本地时间为本簇数据打时标；重复以上过程，直至该存储文件记录结束。
8、进一步，利用文件索引表和里程碑信息表，对星载固态存储器中已记录的存储文件进行预排序；所述文件索引表包括存储文件的文件序号、文件起始时间、文件结束时间、上一文件序号和文件大小，所述里程碑信息表包括首文件序号、末文件序号和剩余容量；从末文件序号开始，根据文件索引表中的上一文件序号，依次向前倒推，直至首文件序号结束，完成预排序。
9、进一步，所述文件索引表和里程碑信息表均在存储文件的记录过程中维护，包括如下步骤：
10、启动某个存储文件记录时，用当前的本地时间为该存储文件的文件索引表中的文件起始时间赋值；检查里程碑信息表中的剩余容量是否为满容量；若是，则以该存储文件的文件序号为里程碑信息表中的首文件序号、末文件序号赋值；若否，则不进行赋值操作；
11、该存储文件进行记录进程中，在每簇缓存数据写入存储阵列时，同时更新文件索引表中的文件大小和里程碑信息表的剩余容量；
12、该存储文件记录结束后，检查本次存储文件是否为空文件；若是，则清除该存储文件的文件索引表；若否，则用该存储文件的最后一簇数据的时标为该存储文件的文件索引表中文件结束时间赋值，并用里程碑信息表中的末文件序号为该存储文件的文件索引表中的上一文件序号赋值；检查本次存储文件的文件起始时间是否晚于当前末文件的文件结束时间；若是，则将里程碑信息表中末文件序号更新为该存储文件的文件序号；若否，则本次存储文件时间不合法，不进行更新，且该存储文件不进行预排序。
13、进一步，所述本地时间，通过星载导航接收机提供、经数传下位机转发的星时广播与固态存储器内部的毫秒计时器配合维护，所述毫秒计时器用于本地时间生成，所述星时广播用于本地时间校时。
14、进一步，所述本地时间分为本地秒值和本地毫秒值，在毫秒计时器中断和星时广播中断中维护；每当毫秒计时器中断运行一次，本地毫秒值+1；当本地毫秒值累加到999后，本地毫秒值清零，同时将本地秒值+1；每当星时广播到来时，首先将星时广播中的毫秒时刻为本地毫秒值赋值，然后将星时广播中的整秒时刻与本地秒值进行比对，若不相同，则保持本地秒值不变，将本包星时广播中的整秒时刻锁存；下一包星时广播的整秒时刻到来后与本地秒值比对，若相同，则认为上一包星时广播中的整秒时刻有误，仍维持本地时间不变，若不同，则与锁存的上一包星时广播中的整秒时刻比对，若值连续，则认为本地秒值有误，使用当前星时广播中整秒时刻为本地秒值赋值。
15、进一步，所述对收到的按时间回放指令的合法性进行检验的通过准则为：
16、
17、其中，ts，1为预排序后首文件的文件起始时间、te，m为预排序后末文件的文件结束时间，m为预排序后的存储文件数，m≥2，ts为按时间回放指令中指定的回放起始时间、te为回放结束时间。
18、进一步，形成待回放文件序列的具体步骤包括：
19、s1、获取首回放文件、末回放文件：将按时间回放指令中指定的回放起始时间ts、回放结束时间te与预排序后的各存储文件的文件起始时间ts，m、文件结束时间te，m逐一比对，m取值范围为1～m的正整数；若满足下列条件(1)，则记录该存储文件的文件序号ni，并作为待回放文件序列的首回放文件；若满足下列条件(2)，则记录该存储文件的文件序号nj，并作为待回放文件序列的末回放文件；
20、
21、
22、s2、对首回放文件、末回放文件合法性进行检查：判断j是否大于等于i，若否，则流程结束；若是，则进一步判断i是否等于j，若否，则执行步骤s3；若是，则置中间回放文件序列、末回放文件为空；
23、s3、获取中间回放文件序列：判断j是否等于i+1；若是，则置中间回放文件序列为空；若否，则将预排序后位次大于i小于j的存储文件的文件序号放入中间回放文件序列。
24、进一步，所述按簇检索进行回放，通过按时间回放指令中指定的回放起始时间、回放结束时间与待回放文件序列中的首回放文件或末回放文件中每簇数据的时标进行判断，逐簇数据确定是否回放。
25、进一步，所述对待回放文件序列进行回放的具体步骤包括：
26、s1、按簇检索回放首回放文件：首先确定首回放文件中回放的第一簇数据，将按时间回放指令指定的回放起始时间为ts与首回放文件中每簇数据的时标ttq逐一比对，q的取值范围为1～q，q为首回放文件中的数据簇数，当满足ttq≥ts时，将本簇数据进行回放；检查中间回放文件序列和末回放文件是否均为空；若是，则将按时间回放指令中指定的回放结束时间为te与后续每簇数据的时标ttq逐一比对，当满足ttq≤te时，将本簇数据进行回放，重复判断直本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种星载固态存储器按时间索引回放的方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种星载固态存储器按时间索引回放的方法，其特征在于：星载固态存储器中已记录的存储文件的记录过程采用按簇缓存方式，即当星载固态存储器开始记录某个存储文件时，缓存数据量每满一簇，将缓存数据写入存储阵列，同时用当前的本地时间为本簇数据打时标；重复以上过程，直至该存储文件记录结束。
3.根据权利要求2所述的一种星载固态存储器按时间索引回放的方法，其特征在于：利用文件索引表和里程碑信息表，对星载固态存储器中已记录的存储文件进行预排序；所述文件索引表包括存储文件的文件序号、文件起始时间、文件结束时间、上一文件序号和文件大小，所述里程碑信息表包括首文件序号、末文件序号和剩余容量；从末文件序号开始，根据文件索引表中的上一文件序号，依次向前倒推，直至首文件序号结束，完成预排序。
4.根据权利要求3所述的一种星载固态存储器按时间索引回放的方法，其特征在于，所述文件索引表和里程碑信息表均在存储文件的记录过程中维护，包括如下步骤：
5.根据权利要求2～4任一所述
6.根据权利要求5所述的一种星载固态存储器按时间索引回放的方法，其特征在于：所述本地时间分为本地秒值和本地毫秒值，在毫秒计时器中断和星时广播中断中维护；每当毫秒计时器中断运行一次，本地毫秒值+1；当本地毫秒值累加到999后，本地毫秒值清零，同时将本地秒值+1；每当星时广播到来时，首先将星时广播中的毫秒时刻为本地毫秒值赋值，然后将星时广播中的整秒时刻与本地秒值进行比对，若不相同，则保持本地秒值不变，将本包星时广播中的整秒时刻锁存；下一包星时广播的整秒时刻到来后与本地秒值比对，若相同，则认为上一包星时广播中的整秒时刻有误，仍维持本地时间不变，若不同，则与锁存的上一包星时广播中的整秒时刻比对，若值连续，则认为本地秒值有误，使用当前星时广播中整秒时刻为本地秒值赋值。
7.根据权利要求2～4任一所述的一种星载固态存储器按时间索引回放的方法，其特征在于，所述对收到的按时间回放指令的合法性进行检验的通过准则为：
8.根据权利要求7所述的一种星载固态存储器按时间索引回放的方法，其特征在于：形成待回放文件序列的具体步骤包括：
9.根据权利要求2～4任一所述的一种星载固态存储器按时间索引回放的方法，其特征在于：所述按簇检索进行回放，通过按时间回放指令中指定的回放起始时间、回放结束时间与待回放文件序列中的首回放文件或末回放文件中每簇数据的时标进行判断，逐簇数据确定是否回放。
10.根据权利要求9所述的一种星载固态存储器按时间索引回放的方法，其特征在于，所述对待回放文件序列进行回放的具体步骤包括：
...【技术特征摘要】
1.一种星载固态存储器按时间索引回放的方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种星载固态存储器按时间索引回放的方法，其特征在于：星载固态存储器中已记录的存储文件的记录过程采用按簇缓存方式，即当星载固态存储器开始记录某个存储文件时，缓存数据量每满一簇，将缓存数据写入存储阵列，同时用当前的本地时间为本簇数据打时标；重复以上过程，直至该存储文件记录结束。
3.根据权利要求2所述的一种星载固态存储器按时间索引回放的方法，其特征在于：利用文件索引表和里程碑信息表，对星载固态存储器中已记录的存储文件进行预排序；所述文件索引表包括存储文件的文件序号、文件起始时间、文件结束时间、上一文件序号和文件大小，所述里程碑信息表包括首文件序号、末文件序号和剩余容量；从末文件序号开始，根据文件索引表中的上一文件序号，依次向前倒推，直至首文件序号结束，完成预排序。
4.根据权利要求3所述的一种星载固态存储器按时间索引回放的方法，其特征在于，所述文件索引表和里程碑信息表均在存储文件的记录过程中维护，包括如下步骤：
5.根据权利要求2～4任一所述的一种星载固态存储器按时间索引回放的方法，其特征在于：所述本地时间，通过星载导航接收机提供、经数传下位机转发的星时广播与固态存储器内部的毫秒计时器配合维护，所述毫秒计时器用于本地时间生成，所述星时广播用于本地时间校时。
6.根据权利要求5所述的一种星载固态存储器按时间索引回放的...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭琪，杨芳，方火能，李志壮，王元乐，李琪，刘志佳，黄敏，张少坡，
申请(专利权)人：航天东方红卫星有限公司，
类型：发明
国别省市：
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