本發(fā)明屬于航天技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種面向多星并行的遙測數(shù)據(jù)判讀引擎和判讀方法。

背景技術(shù)：

衛(wèi)星在綜合測試過程中，會產(chǎn)生大量的遙測數(shù)據(jù)，對遙測數(shù)據(jù)判讀是衛(wèi)星研制過程中的一項重要工作，通過遙測數(shù)據(jù)判讀可以發(fā)現(xiàn)遙測數(shù)據(jù)中的異?，F(xiàn)象，暴露衛(wèi)星在設(shè)計、研制過程中存在的缺陷，從而提高衛(wèi)星的可靠性，保障衛(wèi)星在軌穩(wěn)定運行。

隨著計算技術(shù)的發(fā)展，衛(wèi)星遙測數(shù)據(jù)判讀技術(shù)從純?nèi)斯づ凶x發(fā)展到了以計算機自動判讀為主，人工判讀為輔的階段。通常，一個自動化的遙測數(shù)據(jù)判讀系統(tǒng)包括判讀引擎、判讀客戶端、判讀規(guī)則庫、判讀結(jié)論庫等幾個組成部分。判讀引擎是遙測數(shù)據(jù)判讀系統(tǒng)的核心組成部分，它的運行效率決定了數(shù)據(jù)判讀系統(tǒng)的運行效率。并且，隨著航天任務(wù)的增長，對衛(wèi)星并行測試需求越來越迫切，如何實現(xiàn)對多顆衛(wèi)星遙測數(shù)據(jù)的并行判讀，并且保證數(shù)據(jù)判讀效率是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的技術(shù)解決問題：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種面向多星并行的遙測數(shù)據(jù)判讀引擎和判讀方法，實現(xiàn)了多顆衛(wèi)星遙測數(shù)據(jù)的并行判讀，提高了判讀效率。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明公開了一種面向多星并行的遙測數(shù)據(jù)判讀引擎，包括：

規(guī)則加載模塊，用于從判讀規(guī)則庫中加載判讀規(guī)則到判讀引擎中；

消息隊列建立模塊，用于建立二級消息隊列；其中，所述二級消息隊列包括：第一級隊列和第二級隊列；所述第二級隊列包括一個或多個工作線程；不同的工作線程用于存儲不同衛(wèi)星的遙測參數(shù)；

索引建立模塊，用于建立環(huán)形索引區(qū)；其中，所述環(huán)形索引區(qū)包括：用于存儲遙測參數(shù)的參數(shù)列表和用于存儲判讀規(guī)則的規(guī)則列表；所述參數(shù)列表中存儲的遙測參數(shù)與所述規(guī)則列表中存儲的判讀規(guī)則通過遙測參數(shù)標識和判讀規(guī)則標識建立映射關(guān)系；

數(shù)據(jù)接收模塊，用于實時接收來自各衛(wèi)星的遙測數(shù)據(jù)，將接收到的遙測數(shù)據(jù)寫入所述第一級隊列；

解析分發(fā)模塊，用于從所述第一級隊列中讀取已寫入的遙測數(shù)據(jù)，并對讀取的遙測數(shù)據(jù)進行解析，得到遙測參數(shù)；將解析得到的遙測參數(shù)按照對應(yīng)的衛(wèi)星標識，寫入第二級隊列的不同工作線程；

數(shù)據(jù)更新模塊，用于從所述第二級隊列的工作線程中讀取待判讀遙測參數(shù)，根據(jù)待判讀遙測參數(shù)對環(huán)形索引區(qū)進行更新；

規(guī)則執(zhí)行模塊，用于從更新后的環(huán)形索引區(qū)中讀取判讀規(guī)則，調(diào)用解釋器執(zhí)行讀取的判讀規(guī)則對所述待判讀遙測參數(shù)進行判讀，得到判讀結(jié)論。

在上述一種面向多星并行的遙測數(shù)據(jù)判讀引擎中，還包括：

結(jié)論打包模塊，用于將所述判讀結(jié)論打包；

數(shù)據(jù)分發(fā)模塊，用于將打包后的判讀結(jié)論分發(fā)到各判讀客戶端。

在上述一種面向多星并行的遙測數(shù)據(jù)判讀引擎中，所述數(shù)據(jù)更新模塊，用于：從所述第二級隊列的工作線程中讀取待判讀遙測參數(shù)；將所述待判讀遙測參數(shù)更新至對應(yīng)的參數(shù)列表中，并對所述規(guī)則列表中包含所述待判讀遙測參數(shù)的所有判讀規(guī)則進行更新。

在上述一種面向多星并行的遙測數(shù)據(jù)判讀引擎中，所述規(guī)則執(zhí)行模塊，用于：從更新后的環(huán)形索引區(qū)中讀取判讀規(guī)則；判斷所述讀取的判讀規(guī)則中是否唯一包含所述待判讀遙測參數(shù)，若是，調(diào)用解釋器執(zhí)行讀取的判讀規(guī)則對所述待判讀遙測參數(shù)進行判讀，得到判讀結(jié)論。

在上述一種面向多星并行的遙測數(shù)據(jù)判讀引擎中，還包括：詞法分析模塊，用于對判讀規(guī)則進行詞法分析。

在上述一種面向多星并行的遙測數(shù)據(jù)判讀引擎中，還包括：語法檢查模塊，用于對判讀規(guī)則進行語法檢查。

本發(fā)明還公開了一種面向多星并行的遙測數(shù)據(jù)判讀方法，包括：

從判讀規(guī)則庫中加載判讀規(guī)則到判讀引擎中；

建立二級消息隊列；其中，所述二級消息隊列包括：第一級隊列和第二級隊列；所述第二級隊列包括一個或多個工作線程；不同的工作線程用于存儲不同衛(wèi)星的遙測參數(shù)；

實時接收來自各衛(wèi)星的遙測數(shù)據(jù)，將接收到的遙測數(shù)據(jù)寫入所述第一級隊列；

從所述第一級隊列中讀取已寫入的遙測數(shù)據(jù)，并對讀取的遙測數(shù)據(jù)進行解析，得到遙測參數(shù)；將解析得到的遙測參數(shù)按照對應(yīng)的衛(wèi)星標識，寫入第二級隊列的不同工作線程；

從所述第二級隊列的工作線程中讀取待判讀遙測參數(shù)，根據(jù)待判讀遙測參數(shù)對環(huán)形索引區(qū)進行更新；

從更新后的環(huán)形索引區(qū)中讀取判讀規(guī)則，調(diào)用解釋器執(zhí)行讀取的判讀規(guī)則對所述待判讀遙測參數(shù)進行判讀，得到判讀結(jié)論；

將所述判讀結(jié)論打包，并將打包后的判讀結(jié)論分發(fā)到各判讀客戶端。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

本發(fā)明公開的面向多星并行的遙測數(shù)據(jù)判讀引擎由規(guī)則加載模塊、消息隊列建立模塊、索引建立模塊、數(shù)據(jù)接收模塊、解析分發(fā)模塊、數(shù)據(jù)更新模塊和規(guī)則執(zhí)行模塊組成。其中，所述二級消息隊列包括：第一級隊列和第二級隊列；所述第二級隊列包括一個或多個工作線程；不同的工作線程用于存儲不同衛(wèi)星的遙測參數(shù)；通過所述二級消息隊列實現(xiàn)了對多顆衛(wèi)星遙測數(shù)據(jù)的并行判讀，判讀引擎能夠有效支持多顆衛(wèi)星遙測數(shù)據(jù)并行判讀工作。

其次，環(huán)形索引區(qū)包括一個參數(shù)列表和一個規(guī)則列表，參數(shù)列表中的每個參數(shù)指向一個包含該參數(shù)的規(guī)則列表，規(guī)則列表中的每個規(guī)則指向一個該規(guī)則包含的參數(shù)列表，形成一個環(huán)狀的索引結(jié)構(gòu)。通過所述環(huán)形索引區(qū)，可以快速完成判讀規(guī)則的初始化和判讀規(guī)則的狀態(tài)檢查以及執(zhí)行工作，從而提高判讀引擎運行效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例中一種面向多星并行的遙測數(shù)據(jù)判讀引擎的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例中一種二級消息隊列的架構(gòu)圖；

圖3是本發(fā)明實施例中一種環(huán)形索引區(qū)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明實施例中一種面向多星并行的遙測數(shù)據(jù)判讀方法的步驟流程圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明公共的實施方式作進一步詳細描述。

參照圖1，示出了本發(fā)明實施例中一種面向多星并行的遙測數(shù)據(jù)判讀引擎的結(jié)構(gòu)示意圖。在本實施例中，所述面向多星并行的遙測數(shù)據(jù)判讀引擎，包括：

規(guī)則加載模塊101，用于從判讀規(guī)則庫中加載判讀規(guī)則到判讀引擎中。

消息隊列建立模塊102，用于建立二級消息隊列。

在本實施例中，參照圖2，示出了本發(fā)明實施例中一種二級消息隊列的架構(gòu)圖。如圖2，優(yōu)選的，所述二級消息隊列可以包括：第一級隊列和第二級隊列。所述第二級隊列包括一個或多個工作線程；不同的工作線程用于存儲不同衛(wèi)星的遙測參數(shù)。也即，第一級隊列用于緩存從不同衛(wèi)星接收的遙測數(shù)據(jù)，第二級隊列用于緩存同一顆衛(wèi)星的遙測參數(shù)。優(yōu)選的，每一顆衛(wèi)星可以對應(yīng)第二級隊列下的一個工作線程。

索引建立模塊103，用于建立環(huán)形索引區(qū)。

參照圖3，示出了本發(fā)明實施例中一種環(huán)形索引區(qū)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3，所述環(huán)形索引區(qū)包括：用于存儲遙測參數(shù)的參數(shù)列表和用于存儲判讀規(guī)則的規(guī)則列表；所述參數(shù)列表中存儲的遙測參數(shù)與所述規(guī)則列表中存儲的判讀規(guī)則通過遙測參數(shù)標識和判讀規(guī)則標識建立映射關(guān)系。也即，所述環(huán)形索引區(qū)包括一個參數(shù)列表和一個規(guī)則列表，參數(shù)列表中的每個參數(shù)指向一個包含該參數(shù)的規(guī)則列表，規(guī)則列表中的每個規(guī)則指向一個該規(guī)則包含的參數(shù)列表，形成一個環(huán)狀的索引結(jié)構(gòu)。其中，需要說明的是，圖3中最左側(cè)的參數(shù)列表和最右側(cè)的規(guī)則列表中分別存儲的是遙測參數(shù)的具體參數(shù)值和判讀規(guī)則的具體內(nèi)容。圖3中虛線框中存儲的是遙測參數(shù)的標識以及判讀規(guī)則的標識。

數(shù)據(jù)接收模塊104，用于實時接收來自各衛(wèi)星的遙測數(shù)據(jù)，將接收到的遙測數(shù)據(jù)寫入所述第一級隊列。

如圖2，數(shù)據(jù)接收模塊104可以實時接收航天器a、b和n發(fā)送的遙測數(shù)據(jù)，并將接收的遙測數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)1、數(shù)據(jù)2、···數(shù)據(jù)n)依次寫入第一級隊列。

解析分發(fā)模塊105，用于從所述第一級隊列中讀取已寫入的遙測數(shù)據(jù)，并對讀取的遙測數(shù)據(jù)進行解析，得到遙測參數(shù)；將解析得到的遙測參數(shù)按照對應(yīng)的衛(wèi)星標識，寫入第二級隊列的不同工作線程。

如圖2，a001、a002、b001、b002、n001、n002等均是解析得到的遙測參數(shù)。其中，a001、a002對應(yīng)的衛(wèi)星標識所指示的衛(wèi)星為航天器a，b001、b002對應(yīng)的衛(wèi)星標識所指示的衛(wèi)星為航天器b，n001、n002對應(yīng)的衛(wèi)星標識所指示的衛(wèi)星為航天器n，則在存儲遙測參數(shù)時，可以將a001、a002等航天器a對應(yīng)的遙測參數(shù)存儲在工作線程a中，將b001、b002等航天器b對應(yīng)的遙測參數(shù)存儲在工作線程b中，將n001、n002等航天器a對應(yīng)的遙測參數(shù)存儲在工作線程n中。也即，在本實施例中，一個工作線程可以對應(yīng)存儲一個衛(wèi)星的遙測參數(shù)。

其中，需要說明的是各個衛(wèi)星對應(yīng)的衛(wèi)星標識可以采用任意一種適當?shù)姆绞蕉x。例如，可以以8位字符作為各個衛(wèi)星的衛(wèi)星標識，由大寫英文字母a-z和數(shù)字0-9組成，如abcd0001。

數(shù)據(jù)更新模塊106，用于從所述第二級隊列的工作線程中讀取待判讀遙測參數(shù)，根據(jù)待判讀遙測參數(shù)對環(huán)形索引區(qū)進行更新。

在本實施例中，所述規(guī)則加載模塊101從判讀規(guī)則庫中加載判讀規(guī)則到判讀引擎中具體可以是指，將判讀規(guī)則加載到所述環(huán)形索引區(qū)的規(guī)則列表中。所述數(shù)據(jù)更新模塊106對環(huán)形索引區(qū)的更新具體可以是指：從所述第二級隊列的工作線程中讀取待判讀遙測參數(shù)；將所述待判讀遙測參數(shù)更新至對應(yīng)的參數(shù)列表中，并對所述規(guī)則列表中包含所述待判讀遙測參數(shù)的所有判讀規(guī)則進行更新。

規(guī)則執(zhí)行模塊107，用于從更新后的環(huán)形索引區(qū)中讀取判讀規(guī)則，調(diào)用解釋器執(zhí)行讀取的判讀規(guī)則對所述待判讀遙測參數(shù)進行判讀，得到判讀結(jié)論。

在本實施例中，規(guī)則執(zhí)行模塊107可以從更新后的環(huán)形索引區(qū)中讀取判讀規(guī)則；判斷所述讀取的判讀規(guī)則中是否唯一包含所述待判讀遙測參數(shù)，若是，調(diào)用解釋器執(zhí)行讀取的判讀規(guī)則對所述待判讀遙測參數(shù)進行判讀，得到判讀結(jié)論。具體的，規(guī)則執(zhí)行模塊107可以從環(huán)形索引區(qū)讀取使用lua腳本編寫的判讀規(guī)則，調(diào)用開源的lua解釋器執(zhí)行判讀規(guī)則，獲得判讀結(jié)論。

結(jié)論打包模塊108，用于將所述判讀結(jié)論打包。

數(shù)據(jù)分發(fā)模塊109，用于將打包后的判讀結(jié)論分發(fā)到各判讀客戶端。

在本發(fā)明的一優(yōu)選實施例中，所述面向多星并行的遙測數(shù)據(jù)判讀引擎還可以包括：

詞法分析模塊110，用于對判讀規(guī)則進行詞法分析。

在本實施例中，詞法分析模塊110在進行詞法分析時具體可以包括：以空白字符(如，空格、換行字符等)為分隔符，將判讀規(guī)則分割成單詞；檢查單詞是否符合lua腳本詞法，若不符合，則報錯；若符合，則判斷單詞是否為遙測參數(shù)，若是，則將遙測參數(shù)加入環(huán)形索引區(qū)的參數(shù)列表中。

在本實施例中，遙測參數(shù)的組成規(guī)則可以為：8位衛(wèi)星標識+4位參數(shù)類型編號+4位參數(shù)序號。其中，如前所述，衛(wèi)星標識可以是由大寫英文字母a-z和數(shù)字0-9組成8位字符；參數(shù)類型編號則可以是由四位大寫英文字母組成；參數(shù)序號可以從0001開始編號，最大為9999。例如，參數(shù)abc00001dahe0020是一個正確的參數(shù)編號，衛(wèi)星編號為abc00001，數(shù)據(jù)類型編號為dahe，0020是參數(shù)序號。

語法檢查模塊111，用于對判讀規(guī)則進行語法檢查。

在本實施例中，詞法分析模塊110在對判讀規(guī)則進行語法檢查時具體可以包括：調(diào)用lua語法檢查器；將判讀規(guī)則作為參數(shù)傳遞至lua語法檢查器，獲得檢查結(jié)果；如果檢查結(jié)果為錯誤，則報錯；如果檢查結(jié)果正確，則繼續(xù)執(zhí)行判讀。

基于上述面向多星并行的遙測數(shù)據(jù)判讀引擎的描述，在本實施例中，所述面向多星并行的遙測數(shù)據(jù)判讀引擎的具體工作流程可以如下：

s1、判讀引擎啟動后，從判讀規(guī)則庫中加載判讀規(guī)則到判讀引擎中。

s2、對判讀規(guī)則進行詞法分析。

s3、對判讀規(guī)則運行語法檢查。

s4、在判讀引擎內(nèi)建立環(huán)形索引區(qū)。

s5、在判讀引擎內(nèi)建立二級消息隊列。

s6、從不同衛(wèi)星接收實時遙測數(shù)據(jù)并將遙測數(shù)據(jù)寫入二級消息隊列。

s7、從二級消息隊列讀取遙測數(shù)據(jù)，并將其對環(huán)形索引區(qū)的數(shù)據(jù)進行更新。

s8、從環(huán)形索引區(qū)中讀取已經(jīng)初始化完畢的判讀規(guī)則，調(diào)用lua引擎執(zhí)行判讀規(guī)則，輸出判讀結(jié)論。

s9、將判讀結(jié)論打包。

s10、將打包后的結(jié)論分發(fā)至各判讀客戶端。

綜上所述，本發(fā)明公開的面向多星并行的遙測數(shù)據(jù)判讀引擎由規(guī)則加載模塊、消息隊列建立模塊、索引建立模塊、數(shù)據(jù)接收模塊、解析分發(fā)模塊、數(shù)據(jù)更新模塊和規(guī)則執(zhí)行模塊組成。其中，所述二級消息隊列包括：第一級隊列和第二級隊列；所述第二級隊列包括一個或多個工作線程；不同的工作線程用于存儲不同衛(wèi)星的遙測參數(shù)；通過所述二級消息隊列實現(xiàn)了對多顆衛(wèi)星遙測數(shù)據(jù)的并行判讀，判讀引擎能夠有效支持多顆衛(wèi)星遙測數(shù)據(jù)并行判讀工作。

其次，環(huán)形索引區(qū)包括一個參數(shù)列表和一個規(guī)則列表，參數(shù)列表中的每個參數(shù)指向一個包含該參數(shù)的規(guī)則列表，規(guī)則列表中的每個規(guī)則指向一個該規(guī)則包含的參數(shù)列表，形成一個環(huán)狀的索引結(jié)構(gòu)。通過所述環(huán)形索引區(qū)，可以快速完成判讀規(guī)則的初始化和判讀規(guī)則的狀態(tài)檢查以及執(zhí)行工作，從而提高判讀引擎運行效率。

在上述裝置實施例的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還公開了一種面向多星并行的遙測數(shù)據(jù)判讀方法。參照圖4，示出了本發(fā)明實施例中一種面向多星并行的遙測數(shù)據(jù)判讀方法的步驟流程圖。在本實施例中，所述面向多星并行的遙測數(shù)據(jù)判讀方法，包括：

步驟401，從判讀規(guī)則庫中加載判讀規(guī)則到判讀引擎中。

步驟402，建立二級消息隊列。

在本實施例中，所述消息二級隊列包括：第一級隊列和第二級隊列；所述第二級隊列包括一個或多個工作線程；不同的工作線程用于存儲不同衛(wèi)星的遙測參數(shù)。

步驟403，實時接收來自各衛(wèi)星的遙測數(shù)據(jù)，將接收到的遙測數(shù)據(jù)寫入所述第一級隊列。

步驟404，從所述第一級隊列中讀取已寫入的遙測數(shù)據(jù)，并對讀取的遙測數(shù)據(jù)進行解析，得到遙測參數(shù)；將解析得到的遙測參數(shù)按照對應(yīng)的衛(wèi)星標識，寫入第二級隊列的不同工作線程。

步驟405，從所述第二級隊列的工作線程中讀取待判讀遙測參數(shù)，根據(jù)待判讀遙測參數(shù)對環(huán)形索引區(qū)進行更新。

步驟406，從更新后的環(huán)形索引區(qū)中讀取判讀規(guī)則，調(diào)用解釋器執(zhí)行讀取的判讀規(guī)則對所述待判讀遙測參數(shù)進行判讀，得到判讀結(jié)論。

步驟407，將所述判讀結(jié)論打包，并將打包后的判讀結(jié)論分發(fā)到各判讀客戶端。

對于方法實施例而言，由于其與方法實施例相對應(yīng)，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見裝置實施例部分的說明即可。

本說明中的各個實施例均采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。

以上所述，僅為本發(fā)明最佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。

本發(fā)明說明書中未作詳細描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員的公知技術(shù)。