本发明涉及深空路由航天器，尤指一种路由航天器信道分时复用遥测组帧仿真方法、装置及系统。
背景技术：
1、为了解决深空探测任务中天地点对点通信时的信号衰减和弧段、带宽受限严重的问题，通过部署中继星、环绕器等路由航天器建立深空中继通信链路是目前国内外较为主流的做法。借助路由航天器实现数据中继可有效提升深空探测器数据传输的带宽和质量，并能通过缓存和回放的机制缓解通信弧段中断带来的跟踪连续性影响。因此路由航天器除了执行自身探测职能外，针对多个目标航天器的数据代传、存储和编排下传是其最重要的工作之一。
2、在面向测试和实验验证的仿真建模中，若无法满足ccsds-aos体系下的路由航天器遥测组帧仿真需求，会使得后续的航天器执行深空探测任务、遥测数据采集及处理过程无法准确实施，带来资源与经济上的重大损失，带来航天器任务执行效率低，准确性差以及浪费人力物力等问题。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本发明实施例的主要目的在于提供一种路由航天器信道分时复用遥测组帧仿真方法、装置及系统，实现对路由航天器遥测数据组帧过程的精确仿真，保证航天器高效准确地执行深空探测任务。
2、为了实现上述目的，本发明实施例提供一种路由航天器信道分时复用遥测组帧仿真方法，方法包括：
3、接收仿真数据，若仿真数据为目标航天器遥测数据，则调用预先建立的数据源仿真模型，对仿真数据进行实时代传虚拟信道数据源仿真处理，以将仿真数据封装成实时代传目标航天器虚拟信道数据单元，并利用预先建立的器上固存仿真模型根据状态总线信息进行待存储数据的校验、分类与存储；
4、若仿真数据为仿真运行控制命令数据，则调用预先建立的下行信道分时复用仿真模型，对仿真数据进行遥测组帧仿真处理，以根据状态总线信息调用所述数据源仿真模型进行实时代传虚拟信道数据源仿真处理；
5、获取并发布所述下行信道分时复用仿真模型发送的遥测帧，并进行仿真时间推进，得到遥测组帧仿真结果；其中，遥测组帧仿真结果用于确定探测任务执行中在轨航天器的继链路资源分配。
6、可选的，在本发明一实施例中，方法还包括：
7、根据预设的配置信息进行参数初始化处理，并对所述下行信道分时复用仿真模型、数据源仿真模型及器上固存仿真模型进行实施例化处理；
8、接收下行信道分时复用仿真模型、数据源仿真模型及器上固存仿真模型发送的各模型仿真时间信息，并利用各模型仿真时间信息，确定仿真时间。
9、可选的，在本发明一实施例中，方法还包括：若仿真数据为仿真运行控制命令数据，则预设的执行仿真运行控制命令、飞行程序及延时指令，并更新遥测参数值。
10、本发明实施例还提供一种路由航天器信道分时复用遥测组帧仿真装置，装置包括：
11、数据源仿真模块，用于接收仿真数据，若仿真数据为目标航天器遥测数据，则调用预先建立的数据源仿真模型，对仿真数据进行实时代传虚拟信道数据源仿真处理，以将仿真数据封装成实时代传目标航天器虚拟信道数据单元，并利用预先建立的器上固存仿真模型根据状态总线信息进行待存储数据的校验、分类与存储；
12、下行信道仿真模块，用于若仿真数据为仿真运行控制命令数据，则调用预先建立的下行信道分时复用仿真模型，对仿真数据进行遥测组帧仿真处理，以根据状态总线信息调用数据源仿真模型进行实时代传虚拟信道数据源仿真处理；
13、遥测帧模块，用于获取并发布下行信道分时复用仿真模型发送的遥测帧，并进行仿真时间推进，得到遥测组帧仿真结果；其中，遥测组帧仿真结果用于确定探测任务执行中在轨航天器的继链路资源分配。
14、可选的，在本发明一实施例中，装置还包括：
15、初始化模块，用于根据预设的配置信息进行参数初始化处理，并对下行信道分时复用仿真模型、数据源仿真模型及器上固存仿真模型进行实施例化处理；
16、仿真时间模块，用于接收所述下行信道分时复用仿真模型、数据源仿真模型及器上固存仿真模型发送的各模型仿真时间信息，并利用各模型仿真时间信息，确定仿真时间。
17、可选的，在本发明一实施例中，装置还包括：参数更新模块，用于若仿真数据为仿真运行控制命令数据，则预设的执行仿真运行控制命令、飞行程序及延时指令，并更新遥测参数值。
18、本发明实施例还提供一种路由航天器信道分时复用遥测组帧仿真系统，系统包括：遥测仿真控制器、下行信道分时复用仿真模型、数据源仿真模型、器上固存仿真模型及遥测仿真状态总线；
19、遥测仿真控制器用于接收仿真数据，若仿真数据为目标航天器遥测数据，则调用预先建立的数据源仿真模型，对仿真数据进行实时代传虚拟信道数据源仿真处理；若仿真数据为仿真运行控制命令数据，则调用预先建立的下行信道分时复用仿真模型，对仿真数据进行遥测组帧仿真处理；获取并发布下行信道分时复用仿真模型发送的遥测帧，并进行仿真时间推进，得到遥测组帧仿真结果；其中，遥测组帧仿真结果用于确定探测任务执行中在轨航天器的继链路资源分配；
20、下行信道分时复用仿真模型用于根据当前装置仿真时和状态总线信息，执行下行信道调度，若当前信道调度结果为路由航天器自身器务数据信道，则根据遥测仿真状态总线的状态总线信息，执行自身器务遥测虚拟信道调度，将调度结果传递给数据源仿真模型；根据预设的组帧码速率，将数据源仿真模型生成的实时代传目标航天器虚拟信道数据单元封装成遥测帧，并对遥测帧进行校验与编码；
21、数据源仿真模型用于利用调度结果判断虚拟信道类型，并根据虚拟信道类型，执行实时代传虚拟信道数据源仿真，将仿真数据封装成实时代传目标航天器虚拟信道数据单元，并调用器上固存仿真模型；
22、器上固存仿真模型用于根据遥测仿真状态总线中数据回放范围，查询仿真固存记录数据并生成延时遥测读取结果，供数据源仿真模型生成延时遥测回放虚拟信道数据单元；根据遥测仿真状态总线的状态总线信息，对实时代传目标航天器虚拟信道数据单元与延时遥测回放虚拟信道数据单元进行校验、分类与存储。
23、可选的，在本发明一实施例中，遥测仿真控制器还用于根据预设的配置信息进行参数初始化处理，并对下行信道分时复用仿真模型、数据源仿真模型及器上固存仿真模型进行实施例化处理；接收所述下行信道分时复用仿真模型、数据源仿真模型及器上固存仿真模型发送的各模型仿真时间信息，并利用各模型仿真时间信息，确定仿真时间。
24、可选的，在本发明一实施例中，下行信道分时复用仿真模型还用于利用仿真时间、航天器遥测组帧、最近组帧时间及组帧周期进行下传条件判断，并根据下传条件判断结果进行下行信道调度仿真处理。
25、可选的，在本发明一实施例中，器上固存仿真模型包括数据回放模块、数据写入模块及存储空间模块；
26、数据回放模块用于根据预设回放规则从存储空间读取对应遥测；数据写入模块用于根据时间、来源、类别，将数据源仿真模型产生的各类虚拟信道数据单元写入存储空间模块。
27、本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行所述程序时实现上述方法。
28、本发明还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有由计算机执行上述方法的计算机程序。
29、本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，计算机程序/指令被处理器执行时实现上述方法的步骤。
30、本发明建立了包含仿真控制器、仿真状态总线、下行信道分时复用仿真模型、数据源仿真模型和器上固存仿真模型的航天器遥测仿真架构，对路由航天器遥测数据组帧过程进行仿真，实现深空大时延条件下路由航天器的下行信道组帧过程的准确模拟仿真，具备可单独或与其他模型配合为深空探测任务实施前的方案论证和飞控软件测试提供仿真环境，保证航天器高效准确地执行深空探测任务，节约资源成本。
1.一种路由航天器信道分时复用遥测组帧仿真方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
3.一种路由航天器信道分时复用遥测组帧仿真装置，其特征在于，所述装置包括：
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
5.一种路由航天器信道分时复用遥测组帧仿真系统，其特征在于，所述系统包括：遥测仿真控制器、下行信道分时复用仿真模型、数据源仿真模型、器上固存仿真模型及遥测仿真状态总线；
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述遥测仿真控制器还用于根据预设的配置信息进行参数初始化处理，并对所述下行信道分时复用仿真模型、数据源仿真模型及器上固存仿真模型进行实施例化处理；接收所述下行信道分时复用仿真模型、数据源仿真模型及器上固存仿真模型发送的各模型仿真时间信息，并利用各模型仿真时间信息，确定仿真时间。
7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述下行信道分时复用仿真模型还用于利用仿真时间、航天器遥测组帧、最近组帧时间及组帧周期进行下传条件判断，并根据下传条件判断结果进行下行信道调度仿真处理。
8.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述器上固存仿真模型包括数据回放模块、数据写入模块及存储空间模块；
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至2任一项所述方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有由计算机执行权利要求1至2任一项所述方法的计算机程序。
