[发明专利]利用VxWorks平台实时处理基带数传数据的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种航天测控领域中，基带数传数据利用VxWorks平台高效实时处理的方法。 

背景技术

近年以来，航天测控系统飞速发展。数据传输速度越来越快。在上世纪90年代的测控站，一般数据传输速率都在几Kbps～几Mbps量级，而现在的数据传送速度多为十几Mbps～几十Mbps。因此对基带分系统的软硬件系统提出了更高的要求。 

现有的基带分系统采用CPCI总线作为数据采集、转发数据通道，采用WindowsXP作为操作系统平台，应用程序为自行开发的Window应用程序。Windows系统具有良好的用户界面和丰富的软件支持，深受用户喜爱。但是Windows是非实时操作系统，系统中各线程无法实时调度，虽然能够满足目前工程的要求，但却存在一些缺点和不足，主要表现在以下方面： 

现有技术基带软件的采集板卡数传信息、处理数传数据、存储数据、数据性能测试、发送数据至北京数据集总监控中心等全都在Windows平台上实现。在Windows下已开发的程序中，当有几Mbps～几十Mbps数据实时处理时，如果操作人机界面或数据存盘，则数据采集响应会延时，从而导致传输速率不稳定，甚至数据丢失错误。 

中继卫星系统需完成“神7”飞船等用户航天器的测控通讯任务，地面与载人航天器间需传输图像、话音等信息，为了保证通信效果，中继卫星系统总体要求数传数据的处理时间控制在1ms以下。目前数据处理时延只能做到几十毫秒，总体认为时延太大。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种能够快速、有效接收处理基带数传数据，漏帧、误帧现象少，数据性能测试良好，卫星图像显示清晰、声音播放连续的方法。 

本发明上述目的可以通过以下措施来达到：一种利用VxWorks平台实时处理基带数传数据的方法，其特征在于包括如下步骤：首先基带数据处理软件通过外围设备接口与数传接收板卡、中心软件和基带监控软件三个外围设备相连，然后把基于VxWorks平台的基带数据处理软件作为基带服务端软件，把基于Windows平台的基带监控软件作为基带客户端软件，由基带数据处理软件、基带监控软件组成的基带软件接收数传接收板卡上报的数传原始信息包，处理、测试、显示、存储数传数据，并按规定格式发送数传数据至北京数据集总监控中心，其中，所述基带数据处理软件通过CPCI总线驱动，接收数传接收板卡上报的数传原始信息包，实时解析打包数传数据，并通过网络把该打包数据实时发送到北京数据集总监控中心进行卫星图像显示及声音播放，同时打包发送到本地基带监控软件进行图像声音数据性能测试及存储。 

本发明相比于现有技术具有如下有益效果： 

本发明把现有基带软件的采集板卡数传信息、处理数传数据、数据发送至中心，放在基于VxWorks平台的基带数据处理软件中完成，并把数据打包发送至基于Windows平台的基带监控软件进行数据界面显示、存储及性能测试。本发明既保持了现有Windows平台良好的用户界面，又解决了当操作界面或数据存盘时，数据采集响应延时，传输速率不稳定，甚至数据丢失错误现象。 

本发明利用VxWorks平台，通过CPCI总线驱动，快速、有效地接收数传接收板卡上报的数传原始信息包，并按规定协议格式实时解析、打包数传数据，最终按规定发送方式通过网络把数据发送至北京数据集总监控中心及基带监控软件。 

本发明使得发送至基带监控软件的数传数据，丢帧率测试、误码率测试等数 据性能测试良好，未再出现漏帧误帧现象。因数据性能良好，使得发送到北京数据集总监控中心的卫星图像显示清晰、声音播放连续。 

本发明利用指针对实时处理方法进行优化，从而大大提高了数据处理效率。本发明适用于几Mbps～几十Mbps数据量的实时基带数传数据处理。 

附图说明

下面结合附图和实施例对发明进一步说明。 

图1是本发明外围设备连接示意图。 

图2是本发明基带数据处理软件总框图。 

图3是本发明单帧数传数据处理流程图。 

图4是本发明数传数据流向序列图。 

具体实施方式