專利名稱：一種敏捷衛(wèi)星在軌機(jī)動(dòng)成像任務(wù)實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種敏捷衛(wèi)星在軌機(jī)動(dòng)成像任務(wù)實(shí)現(xiàn)方法，屬于敏捷衛(wèi)星機(jī)動(dòng)成像技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前型號(hào)的衛(wèi)星在實(shí)施成像任務(wù)時(shí)，沒(méi)有機(jī)動(dòng)的動(dòng)作，地面用戶將星上相機(jī)分系統(tǒng)開機(jī)、拍照、關(guān)機(jī)，然后再通過(guò)數(shù)傳分系統(tǒng)將數(shù)據(jù)下傳至地面接收站這ー過(guò)程分解為依時(shí)間次序執(zhí)行的程控指令，并按照星地通信格式進(jìn)行編碼和格式化，在衛(wèi)星過(guò)境的時(shí)候上注到星上，星上計(jì)算機(jī)收到后按照時(shí)間順序依次發(fā)出指令給星上各分系統(tǒng)來(lái)完成成像任務(wù)。敏捷衛(wèi)星的高敏捷和高精度特性需要星上星務(wù)分系統(tǒng)、姿控分系統(tǒng)、相機(jī)分系統(tǒng)、數(shù)傳分系統(tǒng)、測(cè)控分系統(tǒng)等多個(gè)分系統(tǒng)的協(xié)同配合，需要編排的指令集合在數(shù)量和復(fù)雜度方面較之以往型號(hào)大大增加。以往型號(hào)僅以時(shí)間信息為索引的指令操作方式僅適用于指令數(shù)量較少、指令間關(guān)系簡(jiǎn)單的情況，難以實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜指令集合的操作。例如，敏捷衛(wèi)星在軌應(yīng)用時(shí)，需要滿足用戶隨時(shí)増加、刪除任務(wù)的需求。顯然，以往型號(hào)的指令級(jí)操作方法不能實(shí)現(xiàn)這一目的。另外，以往型號(hào)在星上計(jì)算機(jī)復(fù)位或切機(jī)后不能保存地面已經(jīng)上注的指令，必須依賴地面重新上注，這時(shí)不能實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星成像任務(wù)的可靠連續(xù)工作。因此，必須設(shè)計(jì)新的方法解決敏捷衛(wèi)星在軌機(jī)動(dòng)成像的任務(wù)實(shí)現(xiàn)問(wèn)題，增強(qiáng)衛(wèi)星應(yīng)對(duì)在軌緊急任務(wù)和狀態(tài)變化的能力，減少衛(wèi)星對(duì)地面測(cè)控的依賴。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供ー種敏捷衛(wèi)星機(jī)動(dòng)成像任務(wù)實(shí)現(xiàn)方法，完成以往衛(wèi)星無(wú)法完成的敏捷機(jī)動(dòng)成像任務(wù)。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是ー種敏捷衛(wèi)星在軌機(jī)動(dòng)成像任務(wù)實(shí)現(xiàn)方法，步驟如下(I)地面用戶將敏捷衛(wèi)星星上姿控、數(shù)傳、相機(jī)和星務(wù)分系統(tǒng)機(jī)動(dòng)成像時(shí)的遙控指令根據(jù)各分系統(tǒng)的典型工作模式組成多種指令模板并存儲(chǔ)于星上計(jì)算機(jī)中，之后地面用戶上注一種任務(wù)操作指令，所述任務(wù)操作指令包括添加任務(wù)指令、刪除任務(wù)指令、終止任務(wù)指令和執(zhí)行任務(wù)指令；添加任務(wù)指令中包括任務(wù)編號(hào)、指令模板編號(hào)和指令模板中指令的參數(shù)；刪除任務(wù)指令、終止任務(wù)指令和執(zhí)行任務(wù)指令中均包括任務(wù)編號(hào)；(2)星上計(jì)算機(jī)收到步驟(I)中由地面上注的任務(wù)操作指令后，首先判斷指令類型，如果是添加任務(wù)指令，則進(jìn)入步驟(3)，如果是刪除任務(wù)指令，則進(jìn)入步驟(4)，如果是終止任務(wù)指令，則進(jìn)入步驟(5)，如果是執(zhí)行任務(wù)指令則進(jìn)入步驟(6)；(3)星上計(jì)算機(jī)根據(jù)添加任務(wù)指令中的指令模板編號(hào)調(diào)用存儲(chǔ)在星上計(jì)算機(jī)中的相應(yīng)的指令模板，并根據(jù)添加任務(wù)指令中的指令參數(shù)生成具體的程控指令，之后將任務(wù)編號(hào)添加在每一條程控指令的啟動(dòng)時(shí)間之前，再以3份相互備份的形式存入星上計(jì)算機(jī)內(nèi)存的指令存儲(chǔ)區(qū)中，同時(shí)，星上計(jì)算機(jī)還會(huì)將生成的程控指令獨(dú)立存儲(chǔ)到內(nèi)存之外，以便于星上計(jì)算機(jī)復(fù)位或切機(jī)后恢復(fù)指令；(4)星上計(jì)算機(jī)根據(jù)刪除任務(wù)指令中的任務(wù)編號(hào)掃描星上計(jì)算機(jī)內(nèi)存的指令存儲(chǔ)區(qū)，將該任務(wù)編號(hào)所對(duì)應(yīng)的任務(wù)中的所有程控指令和程控?cái)?shù)據(jù)塊刪除；地面可以指定刪除某一任務(wù)，也可以刪除星上計(jì)算機(jī)已經(jīng)存儲(chǔ)的全部任務(wù)。(5)星上計(jì)算機(jī)根據(jù)終止任務(wù)指令中的任務(wù)編號(hào)將對(duì)應(yīng)的任務(wù)終止，即停止向星上分系統(tǒng)發(fā)送該任務(wù)相關(guān)的所有指令，并掃描指令存儲(chǔ)區(qū)，刪除該任務(wù)中的所有程控指令和程控?cái)?shù)據(jù)塊；(6)星上計(jì)算機(jī)根據(jù)執(zhí)行任務(wù)指令中的任務(wù)編號(hào)，掃描指令存儲(chǔ)區(qū)，將該任務(wù)編號(hào)所對(duì)應(yīng)任務(wù)中的程控指令、程控?cái)?shù)據(jù)塊和相對(duì)程控指令發(fā)出給星上分系統(tǒng)，星上分系統(tǒng)收到指令后依照指令信息執(zhí)行相應(yīng)操作，完成機(jī)動(dòng)成像任務(wù)。 所述任務(wù)編號(hào)是指敏捷衛(wèi)星對(duì)星下點(diǎn)執(zhí)行機(jī)動(dòng)成像任務(wù)的編號(hào)；所述指令模板編號(hào)是指存儲(chǔ)于星上計(jì)算機(jī)中指令模板的編號(hào)。所述任務(wù)是指敏捷衛(wèi)星機(jī)動(dòng)成像任務(wù)，包括程控指令、程控?cái)?shù)據(jù)塊和相對(duì)程控指令;程控指令是指按照星上絕對(duì)時(shí)間發(fā)送的指令；相對(duì)程控指令是指ー組指令中所有指令的發(fā)送時(shí)間均以第一條指令啟動(dòng)時(shí)間為基準(zhǔn)，且相對(duì)程控指令固化存儲(chǔ)于星上計(jì)算機(jī)中；程控?cái)?shù)據(jù)塊的有效數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為32字節(jié)，其中存儲(chǔ)敏捷衛(wèi)星的滾動(dòng)角、俯仰角和天線預(yù)置角，由地面上注到星上。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于(I)用戶通過(guò)星地鏈路向衛(wèi)星傳遞需要機(jī)動(dòng)成像任務(wù)所需的指令參數(shù)，如機(jī)動(dòng)開始時(shí)間、目標(biāo)姿態(tài)滾動(dòng)角、目標(biāo)姿態(tài)俯仰角、相機(jī)工作模式、數(shù)傳工作模式，衛(wèi)星自主生成按照任務(wù)編號(hào)和時(shí)間信息ニ維索引的指令集合。星上計(jì)算機(jī)采取任務(wù)編號(hào)和時(shí)間信息兩維索引的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以3份冗余備份的形式存儲(chǔ)指令，可以根據(jù)地面用戶的需要，實(shí)現(xiàn)增加任務(wù)、刪除任務(wù)等任務(wù)實(shí)現(xiàn)操作。通過(guò)這種方式的在軌任務(wù)實(shí)現(xiàn)，能夠以較小的成本換取衛(wèi)星的應(yīng)用效能的大幅提聞。(2)星上計(jì)算機(jī)收到地面上注的指令數(shù)據(jù)生成任務(wù)相關(guān)的程控指令后，除了將其存儲(chǔ)于內(nèi)存中，還要存儲(chǔ)到星上內(nèi)存外部，當(dāng)星上計(jì)算機(jī)復(fù)位或切機(jī)后，星上計(jì)算機(jī)能夠恢復(fù)程控指令和程控?cái)?shù)據(jù)塊，繼續(xù)執(zhí)行機(jī)動(dòng)成像任務(wù)，或者根據(jù)地面指令對(duì)星上任務(wù)操作。這樣可以保證整星任務(wù)執(zhí)行的可靠性和連續(xù)性，增強(qiáng)衛(wèi)星應(yīng)對(duì)在軌緊急任務(wù)和狀態(tài)變化的能力，減少對(duì)地面測(cè)控的依賴。


圖I為本發(fā)明的敏捷衛(wèi)星任務(wù)包含指令分類圖；圖2為本發(fā)明的機(jī)動(dòng)成像任務(wù)實(shí)現(xiàn)步驟圖；圖3為本發(fā)明的指令存儲(chǔ)格式圖；圖4為本發(fā)明的任務(wù)相關(guān)指令分發(fā)流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步詳細(xì)描述如圖I所示，敏捷衛(wèi)星機(jī)動(dòng)成像任務(wù)包括相對(duì)程控指令、程控指令和程控?cái)?shù)據(jù)塊。程控指令是指按照星上絕對(duì)時(shí)間發(fā)送的指令，相對(duì)程控指令是指ー組指令中所有指令的發(fā)送時(shí)間均以第一條指令啟動(dòng)時(shí)間為基準(zhǔn)。另外，根據(jù)姿控和數(shù)傳分系統(tǒng)的需要，在以往型號(hào)程控指令的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了程控?cái)?shù)據(jù)塊。程控?cái)?shù)據(jù)塊的指令數(shù)據(jù)內(nèi)容為32字節(jié)，以彌補(bǔ)程控指令只有4字節(jié)指令數(shù)據(jù)長(zhǎng)度造成攜帯信息能力不足的問(wèn)題。程控指令由星上根據(jù)地面上注的指令模板編號(hào)自主生成；相對(duì)程控指令固化存儲(chǔ)于星上計(jì)算機(jī)中，也可以由地面上注指令進(jìn)行更新；程控?cái)?shù)據(jù)塊由地面上注到星上。所述敏捷衛(wèi)星機(jī)動(dòng)成像任務(wù)從星上計(jì)算機(jī)的角度來(lái)看，任務(wù)的組成要素均可分解為一系列相關(guān)的程控指令、程控?cái)?shù)據(jù)塊和相對(duì)程控指令。因此對(duì)任務(wù)的增加、刪除和執(zhí)行等操作就可以直接轉(zhuǎn)換為星上計(jì)算機(jī)對(duì)程控指令、程控?cái)?shù)據(jù)塊和相對(duì)程控指令的増加、刪除和執(zhí)行等操作。 任務(wù)分解及規(guī)劃的工作在地面端設(shè)計(jì)完成，為簡(jiǎn)化地面對(duì)衛(wèi)星的測(cè)控操作，提高地面上行數(shù)據(jù)注入的效率，將相機(jī)分系統(tǒng)、數(shù)傳分系統(tǒng)在軌使用時(shí)開機(jī)、關(guān)機(jī)等不需要參數(shù)的指令形成相對(duì)程控指令存儲(chǔ)于星上計(jì)算機(jī)中。將機(jī)動(dòng)成像任務(wù)相關(guān)的其他指令根據(jù)各個(gè)分系統(tǒng)的典型工作模式以指令模板的形式存儲(chǔ)在星上計(jì)算機(jī)中。在軌運(yùn)行需要給星上添加任務(wù)時(shí)，地面用戶人員選擇與機(jī)動(dòng)成像任務(wù)類型對(duì)應(yīng)的指令模板，將任務(wù)編號(hào)、指令模板號(hào)、指令模板中指令的參數(shù)按照星地約定的格式發(fā)送至星上。同時(shí)，地面用戶還可以通過(guò)上注刪除任務(wù)、執(zhí)行任務(wù)、中止任務(wù)指令對(duì)任務(wù)相關(guān)的指令集合進(jìn)行相應(yīng)的刪除、執(zhí)行、中止操作。本發(fā)明提供了ー種敏捷衛(wèi)星在軌機(jī)動(dòng)成像任務(wù)實(shí)現(xiàn)方法，如圖2所示，步驟如下(I)地面用戶將敏捷衛(wèi)星星上姿控、數(shù)傳、相機(jī)和星務(wù)分系統(tǒng)機(jī)動(dòng)成像時(shí)的遙控指令根據(jù)各分系統(tǒng)的典型工作模式組成多種指令模板并存儲(chǔ)于星上計(jì)算機(jī)中，之后地面用戶上注一種任務(wù)操作指令，所述任務(wù)操作指令包括添加任務(wù)指令、刪除任務(wù)指令、終止任務(wù)指令和執(zhí)行任務(wù)指令；添加任務(wù)指令中包括任務(wù)編號(hào)、指令模板編號(hào)和指令模板中指令的參數(shù)；刪除任務(wù)指令、終止任務(wù)指令和執(zhí)行任務(wù)指令中均包括任務(wù)編號(hào)；任務(wù)編號(hào)是指敏捷衛(wèi)星對(duì)星下點(diǎn)執(zhí)行機(jī)動(dòng)成像任務(wù)的編號(hào)，指令模板編號(hào)是指存儲(chǔ)于星上計(jì)算機(jī)中指令模板的編號(hào)。星上各個(gè)分系統(tǒng)均有固定的幾種工作模式，即典型工作模式。需要給星上添加任務(wù)時(shí)，地面用戶選擇與機(jī)動(dòng)成像任務(wù)類型對(duì)應(yīng)的指令模板，將任務(wù)編號(hào)、指令模板編號(hào)、指令模板中指令的參數(shù)按照星地約定的格式發(fā)送至星上，星上計(jì)算機(jī)會(huì)自動(dòng)生成指令集合。本發(fā)明中的任務(wù)是指敏捷衛(wèi)星機(jī)動(dòng)成像任務(wù)，包括程控指令、程控?cái)?shù)據(jù)塊和相對(duì)程控指令；程控指令是指按照星上絕對(duì)時(shí)間發(fā)送的指令；相對(duì)程控指令是指ー組指令中所有指令的發(fā)送時(shí)間均以第一條指令啟動(dòng)時(shí)間為基準(zhǔn)，且相對(duì)程控指令固化存儲(chǔ)于星上計(jì)算機(jī)中；
程控?cái)?shù)據(jù)塊的有效數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為32字節(jié)，其中存儲(chǔ)敏捷衛(wèi)星的滾動(dòng)角、俯仰角和天線預(yù)置角，由地面上注到星上。(2)星上計(jì)算機(jī)收到步驟(I)中由地面上注的指令后，首先判斷是什么類型的指令。如果是添加任務(wù)的指令，星上計(jì)算機(jī)根據(jù)添加任務(wù)指令中的指令模板編號(hào)調(diào)用存儲(chǔ)在星上計(jì)算機(jī)中的相應(yīng)的指令模板，并根據(jù)添加任務(wù)指令中的指令參數(shù)生成具體的程控指令，之后將任務(wù)編號(hào)添加在每一條程控指令的啟動(dòng)時(shí)間之前，再以3份相互備份的形式存入星上計(jì)算機(jī)內(nèi)存的指令存儲(chǔ)區(qū)中。以往型號(hào)的指令存儲(chǔ)區(qū)中，所有的程控指令僅有時(shí)間信息這ー維索引信息。為滿足敏捷衛(wèi)星任務(wù)實(shí)現(xiàn)的特性需求，在程控指令啟動(dòng)時(shí)間信息前増加一個(gè)字節(jié)的任務(wù)編號(hào)信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)程控指令的任務(wù)編號(hào)和時(shí)間信息ニ維索引。指令存儲(chǔ)格式如圖3所示每條程控指令需要占用10個(gè)字節(jié)的存儲(chǔ)空間任務(wù)編號(hào)占用I個(gè)字節(jié)，指令啟動(dòng)時(shí)間占用4個(gè)字節(jié)，指令內(nèi)容占用4個(gè)字節(jié)。星上計(jì)算機(jī)按照時(shí)間順序依次發(fā)出各條指令就可以完成機(jī)動(dòng)成像任務(wù)。另外，任務(wù)編號(hào)和指令啟動(dòng)時(shí)間的兩維索引可以實(shí)現(xiàn)地面用戶人員對(duì)任務(wù)刪除、中止、執(zhí)行操作，徹底解決了以往型號(hào)未解決的任務(wù)實(shí)現(xiàn)問(wèn)題。
程控?cái)?shù)據(jù)塊是由地面直接上注得到的，其功能和使用方法與程控指令是一致的星上計(jì)算機(jī)收到地面上注的程控?cái)?shù)據(jù)塊以后，在指令存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)為每ー塊程控?cái)?shù)據(jù)塊添加一個(gè)字節(jié)的任務(wù)編號(hào)信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)程控?cái)?shù)據(jù)塊的任務(wù)編號(hào)和時(shí)間信息的ニ維索引。同時(shí)，星上計(jì)算機(jī)還會(huì)將生成的指令通過(guò)串行通信接ロ獨(dú)立存儲(chǔ)到內(nèi)存之外，以便于星上計(jì)算機(jī)復(fù)位或切機(jī)后恢復(fù)指令。具體操作吋，是存儲(chǔ)到星上計(jì)算機(jī)內(nèi)部的應(yīng)急數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊中，使星上計(jì)算機(jī)復(fù)位或切機(jī)后能夠恢復(fù)存儲(chǔ)的指令，確保整星按照預(yù)定的エ作模式繼續(xù)執(zhí)行任務(wù)。應(yīng)急數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊由FPGA和SRAM組成，應(yīng)急數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊具備數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能和數(shù)據(jù)恢復(fù)功能，通過(guò)RS-422串行通信接ロ與星上計(jì)算機(jī)A機(jī)和B機(jī)的CPU通信。應(yīng)急數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊在存儲(chǔ)指令時(shí)以3份相互備份的形式存儲(chǔ)于內(nèi)部SRAM中。在恢復(fù)指令給星上計(jì)算機(jī)時(shí)，應(yīng)急數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊通過(guò)3取2的方式比對(duì)數(shù)據(jù)，保證其正確性。(3)如果是刪除任務(wù)的指令，地面上注指令給星上計(jì)算機(jī)要求刪除某ー項(xiàng)任務(wù)，星上計(jì)算機(jī)根據(jù)任務(wù)編號(hào)掃描指令存儲(chǔ)區(qū)，將該任務(wù)編號(hào)所對(duì)應(yīng)的任務(wù)中的所有程控指令和程控?cái)?shù)據(jù)塊刪除。同時(shí)，星上計(jì)算機(jī)也會(huì)刪除應(yīng)急數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊中存儲(chǔ)的屬于該指定任務(wù)的指令，保留其他任務(wù)的指令。地面可以指定刪除某一任務(wù)，也可以刪除星上計(jì)算機(jī)已經(jīng)存儲(chǔ)的全部任務(wù)。(4)如果是中止任務(wù)的指令，當(dāng)?shù)孛姘l(fā)送指令要求立即停止正在執(zhí)行的當(dāng)前任務(wù)，星上計(jì)算機(jī)根據(jù)終止任務(wù)指令中的任務(wù)編號(hào)將對(duì)應(yīng)的任務(wù)終止，即停止向星上分系統(tǒng)發(fā)送該任務(wù)相關(guān)的所有指令，并掃描指令存儲(chǔ)區(qū)，刪除該任務(wù)中的所有程控指令和程控?cái)?shù)據(jù)塊。(5)如果是執(zhí)行任務(wù)的指令，星上計(jì)算機(jī)根據(jù)執(zhí)行任務(wù)指令中給出的要執(zhí)行的任務(wù)編號(hào)，掃描指令存儲(chǔ)區(qū)并以3取2比對(duì)數(shù)據(jù)的方式取出任務(wù)相關(guān)的程控指令和程控?cái)?shù)據(jù)塊，然后按照時(shí)間順序?qū)⒔M成任務(wù)的程控指令、程控?cái)?shù)據(jù)塊和相對(duì)程控指令依次發(fā)出給星上分系統(tǒng)，分系統(tǒng)各設(shè)備收到指令后依照指令信息執(zhí)行相應(yīng)操作，便能夠完成機(jī)動(dòng)成像任務(wù)的執(zhí)行，整個(gè)流程如圖4所示。其中，程控指令按星上絕對(duì)時(shí)間排列，程控指令中包含有啟動(dòng)相關(guān)相對(duì)程控指令組的指令；相對(duì)程控指令主要包含了對(duì)載荷設(shè)備不含參數(shù)的開關(guān)機(jī)指令；對(duì)于程控?cái)?shù)據(jù)塊，姿態(tài)機(jī)動(dòng)前星上計(jì)算機(jī)根據(jù)程控?cái)?shù)據(jù)塊中包含的發(fā)送時(shí)間將程控?cái)?shù)據(jù)塊中的姿控機(jī)動(dòng)滾動(dòng)角、俯仰角、天線預(yù)置角等數(shù)據(jù)送至控制分系統(tǒng)使其啟動(dòng)姿態(tài)機(jī)動(dòng)任務(wù)。當(dāng)本次成像任務(wù)完成后，星上計(jì)算機(jī)按照時(shí)間順序陸續(xù)發(fā)送其他指令，以進(jìn)行其他任務(wù)。同時(shí)，星上計(jì)算機(jī)提供遙測(cè)信息反映任務(wù)執(zhí)行情況，包括程控指令發(fā)送計(jì)數(shù)和應(yīng)答計(jì)數(shù)，當(dāng)前未執(zhí)行程控指令條數(shù)等，并提供單獨(dú)遙測(cè)包顯示未執(zhí)行程控指令、程控?cái)?shù) 據(jù)塊。本發(fā)明未詳細(xì)描述內(nèi)容為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知技術(shù)。
權(quán)利要求
1.ー種敏捷衛(wèi)星在軌機(jī)動(dòng)成像任務(wù)實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于步驟如下 (1)地面用戶將敏捷衛(wèi)星星上姿控、數(shù)傳、相機(jī)和星務(wù)分系統(tǒng)機(jī)動(dòng)成像時(shí)的遙控指令根據(jù)各分系統(tǒng)的典型工作模式組成多種指令模板并存儲(chǔ)于星上計(jì)算機(jī)中，之后地面用戶上注一種任務(wù)操作指令，所述任務(wù)操作指令包括添加任務(wù)指令、刪除任務(wù)指令、終止任務(wù)指令和執(zhí)行任務(wù)指令； 添加任務(wù)指令中包括任務(wù)編號(hào)、指令模板編號(hào)和指令模板中指令的參數(shù)； 刪除任務(wù)指令、終止任務(wù)指令和執(zhí)行任務(wù)指令中均包括任務(wù)編號(hào)； (2)星上計(jì)算機(jī)收到步驟(I)中由地面上注的任務(wù)操作指令后，首先判斷指令類型，如果是添加任務(wù)指令，則進(jìn)入步驟(3)，如果是刪除任務(wù)指令，則進(jìn)入步驟(4)，如果是終止任務(wù)指令，則進(jìn)入步驟(5)，如果是執(zhí)行任務(wù)指令則進(jìn)入步驟(6)； (3)星上計(jì)算機(jī)根據(jù)添加任務(wù)指令中的指令模板編號(hào)調(diào)用存儲(chǔ)在星上計(jì)算機(jī)中的相應(yīng)的指令模板，并根據(jù)添加任務(wù)指令中的指令參數(shù)生成具體的程控指令，之后將任務(wù)編號(hào)添加在每一條程控指令的啟動(dòng)時(shí)間之前，再以3份相互備份的形式存入星上計(jì)算機(jī)內(nèi)存的指令存儲(chǔ)區(qū)中， 同時(shí)，星上計(jì)算機(jī)還會(huì)將生成的程控指令獨(dú)立存儲(chǔ)到內(nèi)存之外，以便于星上計(jì)算機(jī)復(fù)位或切機(jī)后恢復(fù)指令； (4)星上計(jì)算機(jī)根據(jù)刪除任務(wù)指令中的任務(wù)編號(hào)掃描星上計(jì)算機(jī)內(nèi)存的指令存儲(chǔ)區(qū)，將該任務(wù)編號(hào)所對(duì)應(yīng)的任務(wù)中的所有程控指令和程控?cái)?shù)據(jù)塊刪除； (5)星上計(jì)算機(jī)根據(jù)終止任務(wù)指令中的任務(wù)編號(hào)將對(duì)應(yīng)的任務(wù)終止，即停止向星上分系統(tǒng)發(fā)送該任務(wù)相關(guān)的所有指令，并掃描指令存儲(chǔ)區(qū)，刪除該任務(wù)中的所有程控指令和程控?cái)?shù)據(jù)塊； (6)星上計(jì)算機(jī)根據(jù)執(zhí)行任務(wù)指令中的任務(wù)編號(hào)，掃描指令存儲(chǔ)區(qū)，將該任務(wù)編號(hào)所對(duì)應(yīng)任務(wù)中的程控指令、程控?cái)?shù)據(jù)塊和相對(duì)程控指令發(fā)出給星上分系統(tǒng)，星上分系統(tǒng)收到指令后依照指令信息執(zhí)行相應(yīng)操作，完成機(jī)動(dòng)成像任務(wù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的任務(wù)編號(hào)和時(shí)間信息兩維索引數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述任務(wù)編號(hào)是指敏捷衛(wèi)星對(duì)星下點(diǎn)執(zhí)行機(jī)動(dòng)成像任務(wù)的編號(hào)；所述指令模板編號(hào)是指存儲(chǔ)于星上計(jì)算機(jī)中指令模板的編號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的任務(wù)編號(hào)和時(shí)間信息兩維索引數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述任務(wù)是指敏捷衛(wèi)星機(jī)動(dòng)成像任務(wù)，包括程控指令、程控?cái)?shù)據(jù)塊和相對(duì)程控指令； 程控指令是指按照星上絕對(duì)時(shí)間發(fā)送的指令； 相對(duì)程控指令是指ー組指令中所有指令的發(fā)送時(shí)間均以第一條指令啟動(dòng)時(shí)間為基準(zhǔn)，且相對(duì)程控指令固化存儲(chǔ)于星上計(jì)算機(jī)中； 程控?cái)?shù)據(jù)塊的有效數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為32字節(jié)，其中存儲(chǔ)敏捷衛(wèi)星的滾動(dòng)角、俯仰角和天線預(yù)置角，由地面上注到星上。
全文摘要
一種敏捷衛(wèi)星在軌機(jī)動(dòng)成像任務(wù)實(shí)現(xiàn)方法，用戶通過(guò)星地鏈路向衛(wèi)星傳遞機(jī)動(dòng)成像所需的指令參數(shù)，衛(wèi)星能夠自主生成指令集合，星上計(jì)算機(jī)采用任務(wù)編號(hào)和時(shí)間信息兩維索引的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)指令，同時(shí)配合由地面上注的設(shè)計(jì)用于敏捷機(jī)動(dòng)任務(wù)的程控?cái)?shù)據(jù)塊，可以根據(jù)地面用戶的需要，實(shí)現(xiàn)增加任務(wù)、刪除任務(wù)、運(yùn)行任務(wù)、中止任務(wù)的操作。另外，星上計(jì)算機(jī)可以通過(guò)內(nèi)部的應(yīng)急數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊對(duì)任務(wù)相關(guān)的指令進(jìn)行備份存儲(chǔ)，并當(dāng)星上計(jì)算機(jī)復(fù)位或切機(jī)后能夠恢復(fù)指令，保證整星按照預(yù)定模式繼續(xù)執(zhí)行任務(wù)。本發(fā)明方法能夠以較小的成本換取衛(wèi)星的應(yīng)用效能的大幅提高，并且能夠增強(qiáng)衛(wèi)星應(yīng)對(duì)在軌緊急任務(wù)和狀態(tài)變化的能力，減少對(duì)地面測(cè)控的依賴，提高了安全性和可靠性。
文檔編號(hào)G05D1/10GK102866709SQ20121025381
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月20日
發(fā)明者李超, 蔣軼穎, 李志剛, 趙鍵, 楊芳, 孫峻 申請(qǐng)人:航天東方紅衛(wèi)星有限公司