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《多格式載荷數(shù)據(jù)處理與管理平臺(tái)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、V01.23No.5航天器工程第23卷第5期!!些壘篁曼篁塑里墮魚型蘭墜!些魚!!!!篁!!旦多格式載荷數(shù)據(jù)處理與管理平臺(tái)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)李晗陳蓮芬劉鵬顏(北京空間飛行器總體設(shè)計(jì)部,北京靈偉100094)摘要為了解決現(xiàn)有航天器載荷數(shù)據(jù)處理軟件靈活度差、處理效率低的問題,設(shè)計(jì)了一種基于多級(jí)解包預(yù)處理策略以及并行處理調(diào)度算法的多格式載荷數(shù)據(jù)處理與管理平臺(tái)。通過在某衛(wèi)星的載荷試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與存儲(chǔ)管理任務(wù)中的應(yīng)用,驗(yàn)證了該平臺(tái)設(shè)計(jì)的可行性和有效性。研究結(jié)果可為航天器多種格式的載荷數(shù)據(jù)并行處理與統(tǒng)一管理提供參考。關(guān)鍵詞多格式載荷數(shù)據(jù);并行處理;調(diào)度算法;解包預(yù)處理中圖分類號(hào):V557文獻(xiàn)標(biāo)志碼:ADDI:1
2、0.3969/j.issn.1673—8748.2014.05.013Desi印andAchieVementofProcessingandManagementPlatf0珊forMulti-formPayloadDataLIHanCHENLianfenLIUPengYANLingwei(BeijingInstituteofSpacecraftSystemEngineering,Beijing100094,China)Abstract:Inordertos01vetheproblemthattheexistingprocessingsoftwareforpayloaddataisinflexi
3、bIeandinefficient,adesignschemeofprocessingandmanagementplatformformulti—formpayloaddataisproposedbasedonstrategyofmulti—levelunpackedpreprocessingandschedulingarithmeticofparaUelprocessing.ThisplatformhasappliedtotheprocessingandmanagementofasateUite’spayloaddata,andtheresultsprovethevalidityandfe
4、asib訂ityofthedesign.Researchachievementprovidesareferencefortheparallelprocessingandunifiedmanagementofspacecraft’spayloaddata.Keywo—s:multi—formpayloaddata;parallelprocessing;schedulingarithmetic;unpackedpre—processing引言航天器地面應(yīng)用系統(tǒng)要處理的航天器載荷數(shù)據(jù),相比航天器平臺(tái)遙測(cè)數(shù)據(jù)具有內(nèi)容豐富、數(shù)據(jù)量大、專用性強(qiáng)等特點(diǎn),是十分寶貴的在軌數(shù)據(jù)資源。載荷數(shù)據(jù)處理是故障定位、狀
5、態(tài)判讀、數(shù)據(jù)分析研究的基礎(chǔ)。構(gòu)建一個(gè)高效、統(tǒng)一的多格式載荷數(shù)據(jù)處理與管理平臺(tái),一方面,可縮短故障診斷和數(shù)據(jù)判讀周期,為航天器的故障處理贏得更多時(shí)間;另一方面,跨不同航天器的載荷數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理模式,也使單機(jī)產(chǎn)品的性能退化趨勢(shì)分析及跨航天器的數(shù)據(jù)比對(duì)成為可能,進(jìn)而可為單機(jī)產(chǎn)品的持續(xù)改進(jìn)提供現(xiàn)實(shí)依據(jù)。通過對(duì)國內(nèi)航天器地面應(yīng)用系統(tǒng)載荷數(shù)據(jù)處理方法的調(diào)研發(fā)現(xiàn),目前一般處理軟件的處理對(duì)象是針對(duì)某個(gè)航天器或具有相同數(shù)據(jù)格式的一類航天器[1。3],專用性強(qiáng),但普遍適用性和靈活度較差,不適收稿日期:2014一01—26;修回日期:2014一05一05基金項(xiàng)目:國家重大航天工程作者簡(jiǎn)介:李晗,男,工程師,從事在軌
6、管理相關(guān)研究工作。Email:bjbylh@gmail.com。第5期李晗等:多格式載荷數(shù)據(jù)處理與管理平臺(tái)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)73用于多種格式的載荷數(shù)據(jù)的統(tǒng)一處理。本文通過對(duì)現(xiàn)有載荷數(shù)據(jù)處理軟件的不足進(jìn)行分析,提出了多格式載荷數(shù)據(jù)處理與管理平臺(tái)須解決的問題。對(duì)平臺(tái)所涉及的功能模塊進(jìn)行了說明,詳細(xì)闡述了多級(jí)解包預(yù)處理策略及并行處理調(diào)度算法等技術(shù)要點(diǎn),最后給出了對(duì)應(yīng)用效果的評(píng)價(jià)。2現(xiàn)有載荷數(shù)據(jù)處理軟件的不足現(xiàn)有的載荷數(shù)據(jù)處理軟件采用獨(dú)立運(yùn)行模式,即每個(gè)航天器單獨(dú)開發(fā)一套處理軟件,獨(dú)立運(yùn)行,相互間無交互和任務(wù)的重疊。該種模式的優(yōu)勢(shì)在于安裝配置簡(jiǎn)單,適用于航天器數(shù)量較少的情況。但隨著航天器種類的增多,現(xiàn)有模
7、式的不足越來越明顯,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)靈活度差帶來的開發(fā)量大。通過對(duì)載荷數(shù)據(jù)格式及數(shù)據(jù)處理方法的分析可知,采用同一平臺(tái)的航天器載荷數(shù)據(jù)下傳格式類似;數(shù)據(jù)處理方法也可以歸納為幾類:線性公式法、查表法、關(guān)聯(lián)參數(shù)處理法以及特殊公式法等。如果把以上共性的部分抽取出來,進(jìn)行統(tǒng)一的實(shí)現(xiàn),則可以大大削減程序開發(fā)周期。但是目前的模式是各自獨(dú)立開發(fā),軟件間很難做到方法庫的共享,重復(fù)性工作多,開發(fā)效率很難提高。(2)