基于数据模型的卫星XTCE文件设计及应用

对XTCE的内容和特点进行了介绍,给出了基于数据模型的卫星XTCE文件设计思路,详细描述了XTCE文件中空间系统,遥测遥控统一模型的设计方法,以及XTCE文件的应用方法;基于数据模型的卫星XTCE文件设计方法在实际项目中的应用表明,该方法可以快速、高效的进行XTCE文件的设计和修改,简化了卫星数据交换格式设计的流程,增强了数据交换格式的通用性和继承性,促进了各应用系统间的信息交换,提高了卫星研制的效率和可靠性。

基于PUS协议的通用遥控指令设计及其XTCE描述

为了解决现今各卫星型号中遥控指令形式多样、参数多变、指令设计繁琐的问题,提出了一种通用的卫星遥控指令设计方法。该方法参考PUS(Packet Utilization Standard,包应用标准)对遥控指令包格式进行通用化设计,并使用XTCE(XML Telemetric and Command Exchange,基于可扩展标记语言的遥测遥控数据交换)格式对遥控指令格式和内容进行描述,能够快速有效地进行遥控指令的设计和动态生成,在满足卫星遥控指令设计和应用需求的同时又具有较好的通用性和继承性。实践表明,基于PUS协议的通用遥控指令设计方法及其XTCE描述能够有效地降低地面应用和测试软件的复杂度,提高软件的通用性和可靠性,缩短研制周期,降低卫星研制成本。

基于XTCE的卫星遥测数据处理方法

详细叙述现今卫星遥测数据处理的几种方法,并分别介绍各种方法的使用方式及各自特点。通过对各种方法的比较可以看出,基于XTCE、采用卫星数据格式动态解析和对象数据库组成的卫星遥测数据处理系统可以比较好地符合当前卫星研制和设计的需要,具有系统开发速度快、系统通用性和继承性好、能够快速响应设计变化,以及支持多种格式文件快速存储的优点。各种研究和应用结果表明,该方法是今后卫星遥测数据处理的主要发展方向。

XTCE在遥测事后数据处理中的应用研究

XTCE(XML Telemetric and Command Exchange)是应用在航天任务中的一种描述遥测参数和遥控命令的公共标准。针对武器系统飞行试验实际应用需求与现状,详细分析遥测数据处理以往不同参数配置模式的利弊,通过借鉴XTCE标准中部分相关内容,将其应用于武器系统飞行试验的遥测事后数据处理领域。利用遥测数据模型实现了飞行武器系统遥测参数和数据的信息描述,设计了数据处理流程,使遥测数据处理系统内部子系统和外部应用系统间的信息交换便捷易行,实现了不同型号武器系统的遥测数据处理通用性。

基于XTCE的卫星数据处理方法

本文介绍了卫星数据交换格式XTCE的内容、特点和设计方法,提出了基于XTCE的卫星数据处理方法,并详述了XTCE文件的设计流程和数据处理流程。该方法的使用可以实现卫星数据交换格式规范性和通用性,提高卫星数据解析和处理的效率和可靠性,为航天任务中的信息交换处理提供了便利的方法和新的思路。

CCSDS XTCE研究综述

综述航天任务操作数据库的国际标准框架XTCE(基于XML的遥测遥控信息交换标准),主要对XTCE的产生背景、框架组织结构、典型应用模式等内容进行了描述。在重点介绍框架中遥测元数据描述语言及其应用实例的基础上,着重分析了国内外对XTCE的研究及应用现状,并进一步指出推广XTCE的深远意义。最后针对目前航天任务的特点,对XTCE的应用前景进行了展望。

CCSDS XTCE在航天任务中的应用研究

主要研究探讨目前XTCE(基于XML的遥测遥控信息交换标准)在国内外的应用情况。首先介绍了XTCE标准的创建背景和基本概念;然后通过SCOS-2000(飞行器控制和操作系统2000)和JWST(詹姆斯-韦伯太空望远镜)2个应用实例说明了XTCE的应用场景和应用价值;最后针对我国测控数据的交换现状,具体分析了国内在进行测控数据交换时应该借鉴XTCE标准的原因,并就此提出使用XTCE的建议。

基于XTCE标准的遥测数据处理软件架构研究

XTCE（基于可扩展标记语言的遥测遥控信息交换）数据规范是CCSDS（空间数据系统咨询委员会）发布的空间任务遥测遥控信息描述模型和数据交换格式,旨在为遥测遥控信息定义提供一种标准方式,进而减少遥测数据处理软件支持异构任务的工作量,减少开发成本,缩短开发周期,降低开发风险。本文首先介绍XTCE的整体框架,重点介绍了XTCE的遥测信息描述,然后分析用XTCE描述遥测信息的优缺点,最后结合任务需求设计了基于XTCE的遥测数据处理软件架构和处理流程。

基于XTCE的卫星状态监视平台设计与实现

针对卫星状态监视任务不断增加的多样性和复杂性,卫星状态监视平台的设计越来越复杂,介绍基于可扩展标记语言的遥测遥控信息交换(XTCE)标准,提出分层的卫星状态监视平台架构。该平台将XTCE作为卫星遥测数据交换的统一格式,采用"平台+插件"的思想对基于XTCE的卫星状态监视平台进行体系架构设计,以降低各个模块之间的耦合度,简化了卫星数据交换格式转换流程,提升整个平台的可扩展性和通用性,减少项目的研发周期和成本。

基于XTCE标准的通用型航天器系统数据处理方法研究

基于航天器研制过程中需要对不同种类不同格式的系统数据进行统一描述的目的,采用XTCE建立通用型的航天器系统数据处理方法,通过使用某型号航天器地面系统数据管理软件进行地面试验,得出该系统数据处理方法的使用可以实现航天器系统数据交换格式规范性和通用性的结论。提高航天器系统数据解析和处理的效率和可靠性,为航天任务中的信息交换处理提供了便利的方法和新的思路。

XTCE标准在卫星遥测信息交互中的应用

为了可以直接使用研制阶段的遥测信息避免遥测的二次配置,以XTCE(XML Telemetric and Command Exchange,基于XML的遥测遥控交换)标准为基础,形成了以XML(可扩展标记语言)文件为载体的通用接口协议,利用遥测信息转换软件,将研制阶段的遥测信息转为XML文件直接导入测控中心使用,提高遥测信息转换的效率,减少人工参与,节约人力资源。

基于XTCE标准的遥测参数装订与核对研究

面对我国现代航天高密度发射的需求,精准高效的遥测参数装订与核对尤为重要。本文基于XTCE标准定义的遥测参数格式,构建了XTCE标准对遥测参数数据底座,实现遥测参数的统一标准、统一管理和统一平台。阐述了XTCE标准的结构、火箭遥测数据库的生成和数据底座的构造。实现了对大型火箭遥测参数的自动装订,大幅提高了工作效率。

基于XTCE改进模型的遥控指令生成系统设计

提出了一套改进的基于可扩展标记语言的遥测遥控信息交换(XTCE)遥控元数据模型,重构了空间任务遥测遥控信息描述模型,引入了指令集合元素,使其能够支持更广义的指令,具有更高的扩展性;以该模型为基础,文章设计了一种通用化遥控指令生成系统,采用了自动化软件技术和数据库技术,使遥控数据定义更加便捷、高效。实践证明本系统达到了增强数据处理软件通用性、减少开发成本、降低开发风险的效果。

航天器数据定义方法及其工具设计

为解决传统的数据对象采用接口控制文件方式进行定义,不同的航天器上的数据对象定义方式也是不同的,导致在任务期间不易修改,跨任务时数据格式难以复用等问题,文章基于欧洲空间标准化合作组织(ECSS)提出的包应用标准(PUS)中的数据定义方法,实现对数据对象的通用化定义,并给出了通用的数据对象Schema。基于该方法,设计了数据定义工具,供用户完成对数据类型、数据参数和数据格式的定义。该工具可以单独使用,也可以辅助已有的工具完成数据定义工作。以遥测场景为例,结合空间数据系统咨询委员会(CCSDS)的基于可扩展标记语言的遥测遥控信息交换标准(XTCE)对工具进行验证。结果表明:使用数据定义方法定义出的通用的数据对象是可行的,并且可以按需进行标准格式转换,便于信息在异构数据系统之间交换。

融合北斗短报文与CCSDS标准的卫星遥测遥控数据系统设计

随着北斗系统全面建成,北斗短报文在我国卫星测控领域的应用逐渐展开。为了充分利用北斗短报文双向通信功能、保密性好、全球覆盖等特性,参考国际空间数据系统咨询委员会(Consultative Committee for Space Data Systems,CCSDS)的可扩展标记语言的遥测遥控信息交换(XTCE)标准,提出了融合北斗短报文与CCSDS标准的卫星遥测遥控数据系统设计方法。首先,分析了CCSSDS XTCE和北斗短报文的应用现状;其次,考虑到北斗短报文的容量限制,设计优化了卫星遥测遥控数据传输格式和内容;再次,针对北斗短报文传输特性,探讨了加密通信方法;最后,为保证遥测遥控数据传输的正确性与可靠性,设计了数据连续识别和丢包补发方法。结果表明,融合北斗短报文与CCSDS标准的卫星遥测遥控数据系统,可以为提高卫星的设计与科学使用提供参考。

面向有效载荷高速数据流的数据处理方法

针对卫星有效载荷数传数据传输速度快、实时处理难等特点,提出一种面向有效载荷高速数据流的实时数据处理方法。借鉴MapReduce的多线程并行模式,采用hash算法与归并排序算法相结合的方式,提高数据处理吞吐率,实现实时处理;采用基于XTCE(XML telemetry&command exchange)数据模型的参数解析算法,实现通用性。实验结果表明,该方法能够满足有效载荷对数据处理的实时性和正确性的要求。

标准化参数定义方法及其工具设计

不同卫星任务的数据特点需要设计不同的遥测数据格式,造成不同卫星任务之间遥测数据格式难以复用,需要重复进行遥测数据格式设计、协调、测试、验证以及地面相应设备的开发和解析处理工作。为解决以上问题,基于包应用标准(PUS)、可扩展标记语言(XML)遥测遥控信息交换(XTCE)的描述方法和XML格式化数据单元(XFDU)的封装方法,提出了参数定义方法,实现了工程参数从类型、参数到数据格式的标准化定义,并设计相应的参数定义工具进行验证。工具可用于航天器设计阶段,设计标准化遥测数据格式及其描述和封装,便于异构系统之间的数据转换。同时也可以用于仿真、验证和任务执行阶段的工作。该方法有助于实现星上端按需、灵活定义数据格式,提升星载应对紧急、未知、非预期等情况时的自主能力。

基于CCSDS RASDS信息对象建模方法的数据注入工具设计

为了解决航天工程中,信息数据格式不易修改,机构间接口协调过程复杂,跨任务难以继承使用等问题,参照空间数据系统咨询委员会(CCSDS)空间数据系统参考体系架构(RASDS)中的信息对象建模方法,以数据注入指令设计为例,开发了工具链软件。工具链基于可扩展标记语言的遥测遥控信息交换(XTCE)标准,结合具体应用场景,对指令设计需求到具体数据文件转换过程中涉及的工具进行了划分,提出了生成遥控数据对象模型的方法。按照该方法设计的工具软件实现了抽象信息对象到数据模型的转换,有序自动生成模板文件,进行了验证。结果表明:RASDS从抽象数据结构到数据模型,再到具体数据对象的描述和转化方法是可行的,可以用于指导各种信息对象和数据对象的规范化设计和工具设计。