專利名稱：衛(wèi)星測(cè)試中的瞬態(tài)故障、軟件差模故障的測(cè)試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及系統(tǒng)故障的檢測(cè)、監(jiān)控的方法，是用于衛(wèi)星地面綜合電測(cè)試、電聯(lián)試中。
衛(wèi)星在國(guó)防、民用的諸多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。電性能綜合測(cè)試在衛(wèi)星整個(gè)研制程序中起到質(zhì)量總檢驗(yàn)的作用，是確保衛(wèi)星飛行成功、完成既定任務(wù)的關(guān)鍵保障要素。綜合電測(cè)試系統(tǒng)是衛(wèi)星電測(cè)試的設(shè)備，它的優(yōu)劣直接影響到衛(wèi)星的測(cè)試效率、質(zhì)量和衛(wèi)星自身的安全。
我國(guó)現(xiàn)有的測(cè)試系統(tǒng)的主要功能是測(cè)量、存儲(chǔ)和控制，故障的檢測(cè)是靠人工對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及時(shí)的觀察實(shí)現(xiàn)的。它主要由總控設(shè)備也既是控制中心、無(wú)線測(cè)試設(shè)備及有線測(cè)試設(shè)備、測(cè)控前端及其它分系統(tǒng)的專檢設(shè)備所組成，數(shù)據(jù)獲取是通過(guò)衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)或衛(wèi)星星上測(cè)控機(jī)間接測(cè)量數(shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)線或有線的通信方式傳至地面綜測(cè)系統(tǒng)，綜測(cè)設(shè)備主要是進(jìn)行數(shù)據(jù)收集、存儲(chǔ)，再作人工分析，發(fā)現(xiàn)故障。
原有的結(jié)構(gòu)和方法存在以下不足a．無(wú)法捕捉瞬態(tài)故障；b．軟件的缺陷檢測(cè)困難；c．自動(dòng)化程度不高；d．測(cè)試效率差。
本發(fā)明的目的在于提供一種衛(wèi)星測(cè)試中的瞬態(tài)故障、軟件差模故障的測(cè)試方法，該檢測(cè)方法能達(dá)到自動(dòng)實(shí)現(xiàn)瞬態(tài)故障捕獲，以及軟件差模故障的檢測(cè)，具有智能化程度高和測(cè)試效率高的特點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)上述的任務(wù)，本發(fā)明采用的解決方案是采用衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)與地面局域網(wǎng)的計(jì)算機(jī)并行檢測(cè)；衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)的檢測(cè)步驟包括
(1)衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集；(2)衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)用處理軟件的星載版本將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；(3)衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)將采集到的數(shù)據(jù)和處理之后的數(shù)據(jù)向地面局域網(wǎng)傳輸；地面局域網(wǎng)的檢測(cè)步驟包括(1)地面局域網(wǎng)的采集前端進(jìn)行地面數(shù)據(jù)的直接采集；(2)地面局域網(wǎng)的采集前端將直接采集到的數(shù)據(jù)向地面局域網(wǎng)的控制中心傳輸；(3)地面局域網(wǎng)的控制中心同時(shí)接收衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)傳輸過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)、以及從地面局域網(wǎng)的采集前端傳輸過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)；(4)地面局域網(wǎng)的控制中心通過(guò)處理軟件的地面版本將采集前端直接采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；(5)地面局域網(wǎng)的控制中心對(duì)衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)采集到的數(shù)據(jù)與地面局域網(wǎng)的采集前端直接采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較判斷，并輸出瞬態(tài)故障的檢測(cè)結(jié)果；(6)地面局域網(wǎng)的控制中心對(duì)衛(wèi)星星載計(jì)算處理之后的數(shù)據(jù)和地面局域網(wǎng)的采集前端直接采集到并且經(jīng)過(guò)處理之后的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較判斷，并輸出軟件差模故障檢測(cè)結(jié)果。
由本發(fā)明的測(cè)試方法可知，本發(fā)明和傳統(tǒng)的衛(wèi)星地面綜合電測(cè)試方法相比具有如下有益效果本發(fā)明采用衛(wèi)星和地面兩路獨(dú)立的數(shù)據(jù)采集、衛(wèi)星和地面兩路獨(dú)立的數(shù)據(jù)處理的設(shè)計(jì)，通過(guò)比較判斷能自動(dòng)實(shí)時(shí)地發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星系統(tǒng)軟件、硬件設(shè)計(jì)中的故障、缺陷，使衛(wèi)星的綜合測(cè)試系統(tǒng)更具智能化、自動(dòng)化、測(cè)試效率更高。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
再作一詳細(xì)描述。


圖1是衛(wèi)星地面綜合電測(cè)試系統(tǒng)中的自動(dòng)瞬態(tài)故障捕獲、軟件差模故障測(cè)試的工作原理示意框圖。
圖2是本發(fā)明的測(cè)試程序流程示意框圖。
本發(fā)明——衛(wèi)星地面綜合電測(cè)試中實(shí)現(xiàn)瞬態(tài)故障捕獲、檢測(cè)軟件的差模故障的測(cè)試方法，其基本原理和方法是在原有的衛(wèi)星地面綜合測(cè)試系統(tǒng)局域網(wǎng)中加入地面獨(dú)立的數(shù)據(jù)直接測(cè)量的采集前端，并將該采集前端掛上綜合測(cè)試系統(tǒng)局域網(wǎng)，采集的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地送到局域網(wǎng)中的控制中心，形成地面局域網(wǎng)直接的數(shù)據(jù)采集通路。另一獨(dú)立的數(shù)據(jù)采集通路是由衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)對(duì)衛(wèi)星上的數(shù)據(jù)直接進(jìn)行星上采集，并通過(guò)地測(cè)通信口或者遙測(cè)通路送入地面局域網(wǎng)中，其數(shù)據(jù)由地面局域網(wǎng)的控制中心接收?？刂浦行膶?duì)這兩路數(shù)據(jù)進(jìn)行比較判斷，判斷根據(jù)具體情況而定，當(dāng)發(fā)現(xiàn)不一致后，可判定衛(wèi)星出現(xiàn)故障，由于數(shù)據(jù)采集的頻率很高，出現(xiàn)瞬態(tài)故障后，可立即自動(dòng)發(fā)現(xiàn)，并采取相應(yīng)措施。
再有，衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)對(duì)衛(wèi)星上采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行星上數(shù)據(jù)處理之后，再傳輸?shù)降孛婢钟蚓W(wǎng)的控制中心；而地面局域網(wǎng)的控制中心是對(duì)采集前端采集到的并傳輸過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)先作地面處理，然后地面局域網(wǎng)的控制中心把處理后的數(shù)據(jù)與衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)傳輸過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)(該數(shù)據(jù)是由衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理之后的數(shù)據(jù))進(jìn)行比較判斷，由于衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)是嵌入式系統(tǒng)，控制中心是通用計(jì)算機(jī)，二者操作系統(tǒng)、機(jī)型均不相同，從而形成了多版本軟件技術(shù)(簡(jiǎn)稱NVP技術(shù))的條件，因而可檢查出衛(wèi)星和地面兩套軟件的差模故障。
該系統(tǒng)有以下優(yōu)點(diǎn)a．捕獲瞬態(tài)故障；b．軟件的差模故障排除；c．自動(dòng)化程度高。
請(qǐng)參閱圖1，是本發(fā)明的衛(wèi)星地面綜合電測(cè)試系統(tǒng)中的自動(dòng)瞬態(tài)故障捕獲、軟件故障測(cè)試的工作原理示意圖。衛(wèi)星地面綜合測(cè)試系統(tǒng)的主干是地面局域網(wǎng)，該地面局域網(wǎng)可以是以TCP／IP(傳輸控制協(xié)議／網(wǎng)際協(xié)議)為傳輸協(xié)議的局域網(wǎng)絡(luò)，智能化的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集的采集前端2完成遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)采集、控制和必要的前置處理?？刂浦行?包括有控制中心主份31和控制中心備份32，其負(fù)責(zé)統(tǒng)一處理各路采集的數(shù)據(jù)和發(fā)送遙控指令，結(jié)果分發(fā)給各分系統(tǒng)及總師終端、數(shù)據(jù)庫(kù)等子系統(tǒng)，采集數(shù)據(jù)、控制指令、中間結(jié)果等均存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中，供查詢和回放。衛(wèi)星1的本體內(nèi)部含有衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)11，衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)11負(fù)責(zé)對(duì)衛(wèi)星的數(shù)據(jù)采集、處理，并由衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)11將采集數(shù)據(jù)、處理結(jié)果通過(guò)有線系統(tǒng)前端機(jī)4的接收和傳輸送到地面局域網(wǎng)中，即衛(wèi)星1上獨(dú)立的數(shù)據(jù)采集、處理過(guò)程。地面局域網(wǎng)的采集前端2在地面對(duì)衛(wèi)星1上的數(shù)據(jù)進(jìn)行直接采集，它獨(dú)立于衛(wèi)星1上衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)11的采集。地面局域網(wǎng)的控制中心3，它收集衛(wèi)星1、地面兩路采集的數(shù)據(jù)，進(jìn)行比較判斷，自動(dòng)地捕獲瞬態(tài)故障；控制中心3還運(yùn)行處理軟件的地面版本，將采集前端2采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并將處理的結(jié)果與由衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)11處理之后的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較判斷，以便發(fā)現(xiàn)軟件的差模故障。
請(qǐng)參閱圖2，是本發(fā)明的測(cè)試程序流程示意框圖。其工作原理是采用衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)11與地面局域網(wǎng)的各計(jì)算機(jī)并行處理檢測(cè)的工作方式。其中衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)11完成的工作是數(shù)據(jù)的采集、處理衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)11首先進(jìn)行衛(wèi)星1上獨(dú)立的數(shù)據(jù)采集；同時(shí)將直接采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；并且將直接采集到的數(shù)據(jù)和處理之后的數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛婢钟蚓W(wǎng)的控制中心3。地面局域網(wǎng)完成的工作是數(shù)據(jù)的采集、處理、比較判斷地面局域網(wǎng)的采集前端2首先進(jìn)行地面上獨(dú)立的數(shù)據(jù)采集；同時(shí)采集前端2將直接采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛婢钟蚓W(wǎng)的控制中心3；而此時(shí)控制中心3同時(shí)接收衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)11直接采集到的和經(jīng)過(guò)處理之后的數(shù)據(jù)、以及采集前端2直接采集到的數(shù)據(jù)；控制中心3在接收到數(shù)據(jù)之后，運(yùn)行處理軟件的地面版本將采集前端2直接采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；控制中心3對(duì)衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)11采集到的數(shù)據(jù)與采集前端2直接采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較判斷，并輸出瞬態(tài)故障的檢測(cè)結(jié)果；控制中心3對(duì)衛(wèi)星星載計(jì)算11處理之后的數(shù)據(jù)和由采集前端2直接采集到并且經(jīng)過(guò)處理之后的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較判斷，并輸出軟件差模故障檢測(cè)結(jié)果。
衛(wèi)星1測(cè)試中的瞬態(tài)故障、軟件差模故障的測(cè)試的具體方法步驟如下采用衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)11與地面局域網(wǎng)的各計(jì)算機(jī)并行檢測(cè)的工作方式；衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)11的檢測(cè)步驟包括(1)衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)11進(jìn)行數(shù)據(jù)采集；(2)衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)11用處理軟件的星載版本將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；(3)衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)11將采集到的數(shù)據(jù)和處理之后的數(shù)據(jù)向地面局域網(wǎng)傳輸；地面局域網(wǎng)的檢測(cè)步驟包括(1)地面局域網(wǎng)的采集前端2進(jìn)行地面數(shù)據(jù)的直接采集；(2)地面局域網(wǎng)的采集前端2將直接采集到的數(shù)據(jù)向地面局域網(wǎng)的控制中心3傳輸；(3)地面局域網(wǎng)的控制中心3同時(shí)接收衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)11傳輸過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)、以及從地面局域網(wǎng)的采集前端2傳輸過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)；(4)地面局域網(wǎng)的控制中心3通過(guò)處理軟件的地面版本將采集前端2直接采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；(5)地面局域網(wǎng)的控制中心3對(duì)衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)11采集到的數(shù)據(jù)與地面局域網(wǎng)的采集前端2直接采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較判斷，并輸出瞬態(tài)故障的檢測(cè)結(jié)果；(6)地面局域網(wǎng)的控制中心3對(duì)衛(wèi)星星載計(jì)算11處理之后的數(shù)據(jù)和地面局域網(wǎng)的采集前端2直接采集到并且經(jīng)過(guò)處理之后的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較判斷，并輸出軟件差模故障檢測(cè)結(jié)果。
綜合上述，本發(fā)明了采用衛(wèi)星和地面兩路獨(dú)立的數(shù)據(jù)采集、衛(wèi)星和地面兩路獨(dú)立的數(shù)據(jù)處理的設(shè)計(jì)，通過(guò)比較判斷能自動(dòng)實(shí)時(shí)地發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星系統(tǒng)軟件、硬件設(shè)計(jì)中的故障、缺陷，使衛(wèi)星的測(cè)試系統(tǒng)更智能化、自動(dòng)化、測(cè)試效率更高。
權(quán)利要求
1.一種衛(wèi)星測(cè)試中的瞬態(tài)故障、軟件差模故障的測(cè)試方法，采用衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)與地面局域網(wǎng)的計(jì)算機(jī)并行檢測(cè)；其特征在于衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)的檢測(cè)步驟包括(1)衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集；(2)衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)用處理軟件的星載版本將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；(3)衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)將采集到的數(shù)據(jù)和處理之后的數(shù)據(jù)向地面局域網(wǎng)傳輸；地面局域網(wǎng)的檢測(cè)步驟包括(1)地面局域網(wǎng)的采集前端進(jìn)行地面數(shù)據(jù)的直接采集；(2)地面局域網(wǎng)的采集前端將直接采集到的數(shù)據(jù)向地面局域網(wǎng)的控制中心傳輸；(3)地面局域網(wǎng)的控制中心同時(shí)接收衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)傳輸過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)、以及從地面局域網(wǎng)的采集前端傳輸過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)；(4)地面局域網(wǎng)的控制中心通過(guò)處理軟件的地面版本將采集前端直接采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；(5)地面局域網(wǎng)的控制中心對(duì)衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)采集到的數(shù)據(jù)與地面局域網(wǎng)的采集前端直接采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較判斷，并輸出瞬態(tài)故障的檢測(cè)結(jié)果；(6)地面局域網(wǎng)的控制中心對(duì)衛(wèi)星星載計(jì)算處理之后的數(shù)據(jù)和地面局域網(wǎng)的采集前端直接采集到并且經(jīng)過(guò)處理之后的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較判斷，并輸出軟件差模故障檢測(cè)結(jié)果。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種衛(wèi)星測(cè)試中的瞬態(tài)故障、軟件差模故障的測(cè)試方法,其主要特點(diǎn)在于衛(wèi)星星載計(jì)算機(jī)和地面局域網(wǎng)的各計(jì)算機(jī)并行檢測(cè)工作,采用衛(wèi)星和地面兩路獨(dú)立的數(shù)據(jù)采集,衛(wèi)星和地面兩路獨(dú)立的數(shù)據(jù)處理,且地面局域網(wǎng)對(duì)采集和處理之后的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較判斷;該方法能達(dá)到自動(dòng)檢測(cè)衛(wèi)星瞬態(tài)故障、軟件差模故障的目的,具有智能化程度高的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G06F11/36GK1279428SQ0011952
公開(kāi)日2001年1月10日 申請(qǐng)日期2000年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月28日
發(fā)明者劉海濤, 楊根慶, 孫寧, 趙宏坤 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院上海冶金研究所