[发明专利]北斗三号卫星多源异构遥测数据综合处理方法

说明书

本发明公开了北斗三号卫星多源异构遥测数据综合处理方法，具体包括以下步骤：步骤1、多源遥测数据接收；步骤2、遥测数据源码预处理；步骤3、单星遥测参数解析处理；步骤4、单星遥测处理结果综合选优；本发明一种北斗三号卫星多源异构遥测数据综合处理方法，能够实现对遥测数据的接收、预处理、参数解析、综合选优，解决现有遥测处理方法在多源异构遥测处理、星间遥测处理方面存在的不足。

技术领域

本发明属于航天测量与控制技术领域，具体涉及北斗三号卫星多源异构遥测数据综合处理方法。

背景技术

北斗三号卫星以星座方式在轨运行，为全球提供精确授时和导航业务。卫星从发射到在轨运行期间，都需要通过遥测技术对其工作状态进行密切监视。在不同工作模式下，在轨卫星与在轨卫星之间、在轨卫星与地面测控站之间使用不同测控体制，遥测数据源码通过无线电通信下传至地面数据处理系统。例如，在发射入轨期间，卫星与火箭上面级组合体飞行，下传上面级一体化遥测数据；在轨运行期间，卫星使用不同测控体制，下传S频段非相干遥测数据、测控数传一体化遥测数据等；当卫星建立星间链路工作状态时，单个卫星下传的遥测数据，不仅包含自身遥测数据，而且包含其它卫星遥测数据。北斗三号卫星遥测下传过程如图1所示。

一般情况下，国内学者针对单一卫星或单一测控体制遥测数据处理方法开展了广泛研究。文献^[1]研究了单个卫星高速遥测数据处理技术，设计实现系统软件。文献^[2]研究了单个卫星遥测数据结构描述和通用软件设计。文献^[3]描述了PCM体制卫星遥测帧全分类提取方法，可实现多源PCM体制遥测数据的处理。现有遥测处理方法在北斗三号卫星遥测数据处理方面存在诸多不足。

在北斗三号卫星系统中，遥测下传存在不同测控体制，遥测数据源码的帧结构不同；多个地面测控站对北斗三号星座进行跟踪，存在多个数据来源；卫星之间建立星间链路工作状态时，下传遥测中包含星座内其它卫星遥测数据。针对北斗三号卫星遥测处理的需求，提出一种多源异构遥测数据综合处理方法。

参考文献

[1]李犟,李绪志.高速卫星遥测数据处理系统的设计方案[J].计算机工程与设计,2012,33(1)：198-203.

[2]刘洋,李宗德,丁雪静,戴媛媛，何晓苑.基于XTCE的卫星遥测数据处理方法[J].遥测遥控,2017,38(2)：27-31

[3]闫蕾,董房.PCM体制卫星遥测帧全分类提取方法[J].信息技术与网络安全,2019,38(3)：35-39.

发明内容

本发明的目的是提供一种北斗三号卫星多源异构遥测数据综合处理方法，能够实现对遥测数据的接收、预处理、参数解析、综合选优，解决现有遥测处理方法在多源异构遥测处理、星间遥测处理方面存在的不足。

本发明所采用的技术方案是，北斗三号卫星多源异构遥测数据综合处理方法，具体包括以下步骤：

步骤1、多源遥测数据接收

按照数据源配置，建立与之匹配的接收缓冲区，实时接收各地面测控站传输的卫星遥测数据源码；

步骤2、遥测数据源码预处理

从接收缓冲区提取遥测数据源码，根据不同遥测数据结构，按需对遥测数据源码进行预处理，预处理包括帧排序预处理、位流同步预处理、星间遥测拆分预处理及单星遥测帧格式归一化预处理；

步骤3、单星遥测参数解析处理

经预处理之后的遥测数据源码，按照卫星进行分类，实现遥测参数解析；依据单星遥测数据源码结构描述，从遥测帧提取遥测包，并将遥测包解析为卫星状态的遥测参数；

步骤4、单星遥测处理结果综合选优