[发明专利]航天器载荷数据分发装置及方法

权利要求书

1.一种航天器载荷数据分发装置，其特征在于，包括中继卫星系统和用户中心，所述中继卫星系统通过中继返向KSA链路与航天器进行空间段载荷数据传输，所述用户中心通过地面通信链路与所述中继卫星系统进行地面段载荷数据传输；

所述中继卫星系统包括：

接收解调模块，位于地面终端站，用于实时接收解调所述中继返向KSA链路的数据，形成中继AOS帧，并为信道筛选模块提供输入数据；

信道筛选模块，位于运控中心，用于根据中继AOS帧头虚拟信道标识符信息识别并提取载荷AOS帧，为数据解析模块提供输入数据；

数据解析模块，位于运控中心，用于对信道筛选模块提供的载荷AOS帧进行IP overCCSDS AOS协议解析处理，形成载荷IP包，并送至用户识别模块；

用户识别模块，位于运控中心，用于根据数据解析模块输入的载荷IP包提取适于区分不同用户方向的IP包标识特征参数，包括IP地址和TOS字段，并连同载荷IP包一并送至封装分发模块；

封装分发模块，位于运控中心对外接口处，用于接收用户识别模块的载荷IP包与用户识别特征参数，完成专用PDXP协议封装并按约定分发规则向用户中心发送；

所述用户中心包括：

接收分路模块，位于用户中心对外接口处，用于实时接收地面通信链路传递的中继卫星系统PDXP数据包，通过识别PDXP包头信息来提取承载载荷IP包的PDXP数据包，并发送至解封装模块；

解封装模块，用于对PDXP数据包进行解封装处理，并将承载32KB数据的载荷IP包送至32KB解析模块，将承载IP in IP数据的载荷IP包送至IP in IP解析模块；

32KB解析模块，用于根据解封装模块提供的载荷IP包进行数据解析处理，对32KB数据进行拼接识别，并送至后端处理模块；

IP in IP解析模块，用于根据解封装模块提供的载荷IP包进行数据解析处理，对IP inIP数据进行识别转发，并送至后端处理模块；

后端处理模块，用于根据32KB解析模块或IP in IP解析模块输入的数据进行相应的数据处理操作；

其中，PDXP包头信息包括信息类别标志。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述中继返向KSA链路包括信道编译码器、调制解调器、上下变频器、高功率放大器、低噪声放大器、锁相环和高增益天线，用于完成航天器中继传输帧的信道编译码、调制解调及无线传播，指标包括信道带宽、传输时延及误码率，由器件水平、航天器轨道及信道环境决定。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述地面通信链路包括安全设备、防火墙、交换机、路由器和光纤，用于完成PDXP数据包在专用网络线路中的数据传输，指标包括网络带宽、传输时延及丢包率，由设备能力、业务特性及用户数目决定。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述航天器为空间站，其舱段包括载荷应用信息主机和高速通信处理器；

所述载荷应用信息主机用于完成实验柜实/试验数据及载荷系统工程数据的采集，以形成载荷数据IP包，并通过空间站载荷网传递至所述高速通信处理器，完成IP over CCSDSAOS协议封装。

5.一种利用权利要求1-4中任一项所述的航天器载荷数据分发装置的方法，包括以下步骤：

a、对空间段数据进行接收、解析，并进行特征参数的提取、识别；

b、进行地面段数据的封装、分发，并对地面段封装数据进行接收、解析。