[发明专利]一种用于卫星测试数据采集与控制的中间件系统

说明书

技术领域

本发明是一种用于卫星测试数据采集与控制的中间件系统，属于工业控制行业的分布式监控系统领域。

背景技术

在卫星研制过程中，用户会在封闭的专属通讯网络中，使用多种仪器对卫星整星或星上部件进行试验。通过计算机控制仪器设备和星上部件是实现部分研制工作自动化的基础，但因为仪器和部件的生产商众多，通信协议不同，导致开发相关监控系统的成本高，可复用度低，新仪器和产品快速投入使用周期较长。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于卫星测试数据采集与控制的中间件系统，能够解决卫星研制活动的相关仪器设备控制协议的改变，而导致的顶层通讯协议变更的问题，从而能够节约时间和人力成本，加快系统开发周期，提高软件的复用性。

本发明包括如下技术方案：

一种用于卫星测试数据采集与控制的中间件系统，包括应用层、通讯模式实现层和通讯协议适配层；

应用层通过服务组件、服务容器、资源定位服务来实现将特定通信协议变换为通讯模式；

通讯模式实现层与应用层连接，根据应用层所选用的通讯模式转发数据信息包；

通讯协议适配层，与通讯模式实现层连接，将数据信息包转换为目标协议数据包，并实现数据或消息的收发。

通讯模式实现层包括数据信息包接口；所述数据信息包接口支持18种数据类型，能够携带多个多种数据类型的数据单元。

通讯模式实现层包括通讯模式接口；所述通讯模式接口包括单向通讯模式、双向同步通讯模式、双向异步通讯模式、事件订阅模式和缓冲带通讯模式共5种通讯模式接口。

通讯协议适配层包括主控制与配置接口、数据包发送协议接口、数据包接收协议接口、服务生命周期维护协议接口、服务注册与注销接口、身份认证协议接口和服务查询接口。

本发明与现有技术相比的优点在于：本发明通过数据信息包能够兼容大量通讯协议的格式，并能够实现协议扩展，能够适用于传输各种研制卫星的仪器设备产生的数据，本发明通过通讯模式实现层向应用层提供统一的通讯接口，屏蔽了通讯协议适配层的变化和具体的通讯协议细节；能够解决卫星研制活动的相关仪器设备控制协议的改变，而导致的顶层通讯协议变更的问题，从而能够节约时间和人力成本，加快系统开发周期，提高软件的复用性。

附图说明

图1为本发明的中间件系统的示意图；

图2为应用层体系示意图；

图3为单向通讯模式示意图；

图4为双向同步通讯模式示意图；

图5为双向异步通讯模式示意图；

图6为事件订阅模式示意图；

图7为缓冲带模式示意图；

图8为本发明的中间件通用系统的应用举例示意图；

图9为简化后的应用举例示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

本发明将卫星测试数据采集和控制中使用的任何通讯协议，抽象为“在通信的接发方组件之间，以某种通讯模式进行的数据交换”的控制行为。如图1所示，系统整体采用三层的结构：应用层、通讯模式实现层、通讯协议适配层。

应用层通过服务组件、服务容器、资源定位服务来实现特定通信协议变换为通讯模式。

通讯模式实现层，与应用层连接，根据应用层所选用的通讯模式，转发数据信息包。

通讯协议适配层，与通讯模式实现层连接，将数据信息包转换为目标协议数据包，并实现数据或消息的收发。

所述服务组件(Service Component简称：SC)是向其他服务组件提供功能服务的单元；是通讯模式的操作目标和操作发起者；是应用业务功能逻辑开发的模块单位。

所述服务容器（Service Container简称：SV）是管理服务组件的单位。内部能够管理多个服务组件的生命周期；是应用业务逻辑模块的运行环境。

所述资源定位服务（LINOSE Resource Location Service简称资源定位服务或RLS）在系统中，处于中心的位置，管理全系统的服务容器和服务组件的服务生命周期；向全系统提供查询服务、运行时身份识别等功能的中心服务器，如图2所示。

应用层采用C编程语言接口定义，分为数据操作接口、服务容器控制接口、服务组件控制接口、通讯模式操作接口和系统辅助接口，共五类。