遥测数据的处理系统转让专利
申请号 : CN201911196353.2
文献号 : CN111091697B
文献日 : 2021-08-13
发明人 : 李鑫 , 赵宇龙 , 吴伯淳 , 单坤 , 黄广 , 吴迪凡 , 杨红岸 , 李珊珊
申请人 : 湖北航天飞行器研究所
摘要 :
权利要求 :
1.一种遥测数据的处理系统,其特征在于,包括:遥测接收机和与所述遥测接收机通信连接的遥测上位机;
所述遥测接收机,用于接收遥测接收天线发送的遥测数据,并将遥测数据实时发送给遥测上位机;
所述遥测上位机包括:获取模块、提取模块和处理模块;
所述获取模块,用于实时获取遥测接收机的遥测数据;当接收到的遥测数据的字节长度大于或等于预设的第一字节长度时,截取第一字节长度的数据,作为待处理数据;
所述提取模块,用于根据预设的第一标志位,提取遥测数据中的第一有效数据;遥测数据包括至少两个第一标志位;从所述待处理数据中的第一个第一标志位开始,依次判断相邻的两个第一标志位之间间隔长度是否为预设的第二字节长度;若相邻的两个第一标志位之间间隔长度是预设的第二字节长度,则提取相邻的两个第一标志位之间的数据,作为第一有效数据;若相邻的两个第一标志位之间间隔长度不是预设的第二字节长度,则删除相邻的两个第一标志位中靠前的一个第一标志位,拼接下一段待处理数据;
所述处理模块,用于对第一有效数据进行处理,得到数据信息。
2.根据权利要求1所述的遥测数据的处理系统,其特征在于,所述遥测接收机包括依次对所述遥测数据进行处理的低噪声放大器、下变频模块、模拟滤波器、A/D转换器、数字变频器和数字滤波器;
所述低噪声放大器,用于将接收到的遥测数据的射频信号进行放大;
所述下变频模块,用于将放大后的射频信号进行下变频处理,得到预定频率的遥测数据的信号;
所述模拟滤波器,用于对预定频率的遥测数据的信号进行滤波;
所述A/D转换器,用于将滤波后的遥测数据的信号由模拟信号转换为数字信号;
所述数字变频器,用于将转换为数字信号的遥测数据进行变频;
所述数字滤波器,用于将变频后的遥测数据进行滤波,并将滤波后遥测数据实时发送给所述遥测上位机。
3.根据权利要求1所述的遥测数据的处理系统,其特征在于,所述遥测接收机将所述遥测数据通过网口按照UDP协议发送至所述遥测上位机。
4.根据权利要求1所述的遥测数据的处理系统,其特征在于,所述遥测上位机还包括接收设置模块、状态曲线模块、网络设置模块、数据存储模块和数据显示模块;
所述接收设置模块,用于设置接收参数,使得与所述遥测接收机发送的遥测数据相匹配;所述接收参数包括接收频点、码速率、中频带宽、数据极性、自动频率控制AFC跟踪范围、同步字、子帧长和副帧长;
所述状态曲线模块,用于实时呈现所述数据信息的数据变化的曲线;
所述网络设置模块,用于设置需连接的所述遥测接收机的IP地址和端口信号,从而与所述遥测接收机连接;
所述数据存储模块,用于存储所述遥测数据和所述数据信息;
所述数据显示模块,用于实时显示所述数据信息。
5.根据权利要求1‑4中任一项所述的遥测数据的处理系统,其特征在于,所述处理模块包括分类单元、分类提取单元和解析单元;
分类单元,用于将第一有效数据按照数据类型进行分类,形成至少一类待处理有效数据;
分类提取单元,用于将每类待处理有效数据按照与该类数据对应的预设的标志位,提取该类数据的目标数据;
解析单元,用于基于每类待处理有效数据对应的通信协议,对目标数据进行解析处理,得到数据信息。
6.根据权利要求5所述的遥测数据的处理系统,其特征在于,所述处理模块还包括删除单元,用于根据每类数据对应的预设的填充数据,对应删除每类待处理有效数据中填充数据;
分类提取单元具体用于:当待处理有效数据的类型为串口数据时,从该类删除填充数据之后的待处理有效数据中的第一个预设的串口标志位开始,依次判断相邻的两个串口标志位之间间隔长度是否为预设的第三字节长度;
若相邻的两个串口标志位之间间隔长度是所述第三字节长度,则提取相邻的两个串口标志位之间的数据,作为该类数据的目标数据;
若相邻的两个串口标志位之间间隔长度不是所述第三字节长度,则删除相邻的两个串口标志位中靠前的一个串口标志位,拼接下一段该类删除填充数据之后的待处理有效数据;串口数据包括RS422总线、232总线或485总线的通信数据。
7.根据权利要求6所述的遥测数据的处理系统,其特征在于,所述分类提取单元具体用于:当待处理有效数据的类型为CAN数据时,从该类待处理有效数据中的第一个预设的CAN标志位开始,依次判断相邻的两个CAN标志位之间间隔长度是否为预设的第四字节长度;
若相邻的两个CAN标志位之间间隔长度是所述第四字节长度,则提取相邻的两个CAN标志位之间的数据,作为该类数据的目标数据;
若相邻的两个CAN标志位之间间隔长度不是所述第四字节长度,则删除相邻的两个CAN标志位中靠前的一个CAN标志位,拼接下一段该类删除填充数据之后的待处理有效数据;
CAN数据为CAN总线通信的通信数据。
8.根据权利要求5所述的遥测数据的处理系统,其特征在于,所述解析单元具体用于:基于串口数据对应的串口通信协议,对目标数据进行解析处理,得到数据信息;基于CAN数据对应的CAN通信协议,对目标数据进行解析处理,得到数据信息。
说明书 :
遥测数据的处理系统
技术领域
背景技术
Modulation‑Frequency Modulation,脉冲编码调制‑调频)的传输体制进行编码,通过收发
模块进行调制、上变频并由发射天线向外辐射。目前,武器系统的地面测试和飞行试验的数
据收集大多依靠遥测系统完成。
大量遥测数据集中处理会带来数据处理时间长和判读时间长的问题,从而导致数据处理效
率低,而且不能实现遥测数据的实时处理,从而不能及时获取数据信息。
发明内容
帧长和副帧长;
第一标志位之间间隔长度是预设的第二字节长度,则提取相邻的两个第一标志位之间的数
据,作为第一有效数据;第一有效数据按接收顺序缓存在数据库中;若相邻的两个第一标志
位之间间隔长度不是预设的第二字节长度,则删除相邻的两个第一标志位中靠前的一个第
一标志位,拼接下一段待处理数据。
口标志位之间间隔长度是否为预设的第三字节长度;
效数据;串口数据包括RS422总线、232总线或485总线的通信数据。
志位之间间隔长度是否为预设的第四字节长度;
数据;CAN数据为CAN总线通信的通信数据。
处理,得到数据信息。
息。本发明实施例一边接收遥测数据一边提取有效数据进行处理,从而可以得到实时的数
据信息,及时获取需要的数据信息,避免在接收一段时间的遥测数据后,大量遥测数据集中
同时处理带来的数据处理时间长和判读时间长的问题,进而提高了数据处理效率。
数据解析的通用化,实现数据类型多或数据类型复杂的遥测数据的处理,从而可以适应各
种遥测系统的数据处理。
传输宽带的数据的实时获取和处理功能。
附图说明
具体实施方式
述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能解释为对本发明的限制。
理解的是,诸如通用字典中定义的那些术语,应该被理解为具有与现有技术的上下文中的
意义一致的意义,并且除非像这里一样被特定定义,否则不会用理想化或过于正式的含义
来解释。
辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件,但是并不排除存在或添加
一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。这里使用的措辞“和/
或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图,对本发明的实施例进行描述。
帧头截取数据。
测数据集中同时处理带来的数据处理时间长和判读时间长的问题,进而提高了数据处理效
率。
16。
28。
子帧长和副帧长。
在数据库中。
是直接解析出来的数据信息,也可以是从数据存储模块27调用的数据信息。
轴线缆相连,将遥测接收机1与遥测上位机2通过网线相连。遥测接收天线可以按照一定增
益接收S波段遥测数据并通过射频线缆低损耗的传输至遥测接收机进行下变频等处理,将
处理好的基带信号通过网口按照UDP协议传输至遥测上位机2,遥测上位机2可安装Windows
系统或者实时操作系统,需要配备以太网接口及相应开发软件,将遥测上位机2与遥测接收
机1通过网线连接,可实现遥测接收机1的参数装订功能。实现参数装订功能的参数装订程
序可以通过C++软件开发,遥测上位机2实时显示程序,可以通过LabVIEW软件开发。遥测接
收机1和遥测上位机2之间可实现320kbps~2Mbps范围内多种码速率传输带宽。
均按照接收顺序缓存在数据库中。
发送UDP数据。每包遥测数据的字节长度可以是预设的第一字节长度,若接收到的遥测数据
的字节长度大于或等于预设的第一字节长度时,说明表明已收齐至少一包遥测数据,按照
预定的第一字节长度进行截取。遥测数据是基于PCM(Pulse Code Modulation,脉冲编码调
制)编码的数据,按照接收顺序依次拼接遥测数据并缓存在上位机的数据库中,遥测上位机
2可以是计算机、笔记本或其他可以处理遥测数据的终端设备。
正式规范,常用的接口形式为RJ45。
组二进制码来表示抽样脉冲的幅值。PCM编码格式可以包含模拟量和数字量等多种数据格
式,传输可以兼容多种码速率。
中,按照接收顺序,不断对靠前的待处理数据进行处理。
志位之间间隔长度是预设的第二字节长度,则提取相邻的两个第一标志位之间的数据,作
为第一有效数据;第一有效数据按接收顺序缓存在数据库中;若相邻的两个第一标志位之
间间隔长度不是预设的第二字节长度,则删除相邻的两个第一标志位中靠前的一个第一标
志位,拼接下一段待处理数据。拼接下一段待处理数据之后继续进行判断相邻的两个第一
标志位之间间隔长度是否为预设的第二字节长度的过程。
对应。同时,提取的多段第一有效数据在数据库中可以进行顺次拼接处理,也可以不进行拼
接。第一有效数据被提取缓存的同时,也在不断的进行解析处理,得到数据信息。
为508字节,则提取的第一有效数据有效,并删除相邻的两个第一帧头中的靠前的一个第一
帧头,然后继续依次处理后续的待处理数据;若间隔长度不是508字节,则提取的第一有效
数据有误,删除相邻的两个第一帧头中的靠前的一个第一帧头,根据接收顺序,拼接上下一
段待处理数据,对新组成的数据,从第一个第一帧头开始,重新匹配相邻的两个第一帧头,
继续依次判断相邻的两个第一帧头之间是否间隔508字节。
据解析的通用化,实现数据类型多或数据类型复杂的遥测数据的处理,从而可以适应各种
遥测系统的数据处理。
测数据中会填充相应的预设的填充数据后将该包遥测数据发出,填充数据为无效数据,在
进行数据解析的时候,需要删除。本发明实施例对应删除每类待处理有效数据中填充数据,
从而可以适用多种波道存储容量和多种码速率的情况。码速率为数据传输速率,单位为
bit/s(比特/秒),表征数字信号在一定时间内传播的容量。
邻的两个串口标志位之间间隔长度是否为预设的第三字节长度;
效数据;串口数据包括RS422总线、232总线或485总线的通信数据。
输,常用于单点通信的串行数据传输协议。
间隔长度是否为预设的第四字节长度;
数据;CAN数据为CAN总线通信的通信数据。
29bit(比特)的标识位。
理,得到数据信息。
数据进行处理和解析。
CAN标志位分别为预设的串口帧头和CAN帧头。
口标志位之间间隔长度是否为64字节,若间隔长度是64字节,则提取的串口数据有效,根据
串口通讯协议解析串口数据;若间隔长度不是64字节,删除第一个串口标志位,加上按顺序
接收的串口数据,重新匹配第一个串口标志位与第二个串口标志位,解析单元233解析得到
数据信息,然后将解析后的数据信息按照串口通信协议进行保存,并在数据显示窗口进行
实时显示。
位之间间隔长度是否为12字节(例如:ID为4字节,数据信息Data为8字节),若间隔长度是12
字节,则提取的CAN数据有效,根据CAN数据通讯协议解析CAN数据;若间隔长度不是12字节,
删除第一个CAN标志位,加上按顺序接收的CAN数据,重新匹配第一个CAN标志位与第二个
CAN标志位,解析单元233解析得到数据信息,将解析后的数据信息按照ID进行保存,并在数
据显示窗口进行实时显示。
种操作、方法、流程中的其他步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。
进一步地,现有技术中的具有与本发明中公开的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案
也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。
地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或
两个以上。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在
该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”
等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接
的还是间接的。
述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定
的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。当诸如层、膜、区域或基板之类的元
件被称作位于另一元件“上”或“下”时,该元件可以“直接”位于另一元件“上”或“下”,或者
可以存在中间元件。
的执行并没有严格的顺序限制,其可以以其他的顺序执行。而且,附图的流程图中的至少一
部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻
执行完成,而是可以在不同的时刻执行,其执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其他
步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
视为本发明的保护范围。