專利名稱::一種適用于小衛(wèi)星的分布式測(cè)試控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種適用于小衛(wèi)星的分布式測(cè)試控制系統(tǒng),適用于小衛(wèi)星的分布式測(cè)試。
背景技術(shù):
:小衛(wèi)星測(cè)試具有自身的特點(diǎn),即測(cè)試系統(tǒng)一方面通過(guò)測(cè)試設(shè)備來(lái)控制被測(cè)對(duì)象;另一方面測(cè)試系統(tǒng)與總控服務(wù)器通訊,發(fā)送遙控指令以及接收遙測(cè)數(shù)據(jù)。目前出于安全和可靠等因素的考慮,小衛(wèi)星測(cè)試被限制在測(cè)試專用網(wǎng)中,限制了測(cè)試空間,被測(cè)衛(wèi)星擱置在測(cè)試大廳里,測(cè)試儀器設(shè)備擱置在電測(cè)間里,通過(guò)電纜與被測(cè)衛(wèi)星相連,以便發(fā)送測(cè)試指令,接收測(cè)試數(shù)據(jù),一套測(cè)試資源只能服務(wù)于一顆星的測(cè)試,測(cè)試資源以及相關(guān)信息無(wú)法實(shí)現(xiàn)共享。傳統(tǒng)測(cè)試結(jié)構(gòu)存在如下問(wèn)題一是測(cè)試成本高,這樣的測(cè)試結(jié)構(gòu)無(wú)法并行測(cè)試,一次只能測(cè)一個(gè)衛(wèi)星,為了提高測(cè)試能力,不得不復(fù)制一套測(cè)試設(shè)施及測(cè)試隊(duì)伍,大大提高了測(cè)試成本;二是自動(dòng)化測(cè)試技術(shù)發(fā)揮有限,無(wú)法利用日新月異的計(jì)算機(jī)技術(shù),如網(wǎng)絡(luò)通訊、圖形化監(jiān)視、實(shí)時(shí)預(yù)警判讀、遠(yuǎn)程監(jiān)控等;三是傳統(tǒng)的測(cè)試結(jié)構(gòu)過(guò)于狹隘固化,無(wú)法擴(kuò)展,無(wú)法適應(yīng)衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)化發(fā)展需要。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的技術(shù)解決問(wèn)題克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種適用于小衛(wèi)星的分布式測(cè)試控制系統(tǒng),降低了小衛(wèi)星測(cè)試成本、提高了小衛(wèi)星測(cè)試的可靠性和安全性,提高了小衛(wèi)星測(cè)試能力。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種適用于小衛(wèi)星的分布式測(cè)試控制系統(tǒng),包括消息上行通信模塊、消息解碼模塊、消息過(guò)濾模塊、用戶認(rèn)證模塊、消息分發(fā)模塊、設(shè)備控制模塊、消息編碼模塊和消息下行通信模塊;上行通信模塊,建立上行通信通道,接收來(lái)自衛(wèi)星測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)試消息數(shù)據(jù);消息解碼模塊,從上行通信模塊中讀取測(cè)試消息數(shù)據(jù)后,按照通信消息格式進(jìn)行解碼,如果解碼成功則進(jìn)行消息過(guò)濾,否則丟棄該消息數(shù)據(jù);消息過(guò)濾模塊,對(duì)成功解碼的消息數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾處理,如果消息數(shù)據(jù)符合過(guò)濾規(guī)則則由用戶認(rèn)證模塊進(jìn)行身份認(rèn)證,否則丟棄該消息數(shù)據(jù);用戶認(rèn)證模塊,從符合過(guò)濾規(guī)則的消息數(shù)據(jù)進(jìn)行身份認(rèn)證,如果為合法用戶則將消息數(shù)據(jù)發(fā)送至消息分發(fā)模塊,否則丟棄該消息數(shù)據(jù);消息分發(fā)模塊,根據(jù)衛(wèi)星測(cè)試系統(tǒng)的消息數(shù)據(jù)類型啟動(dòng)與該消息數(shù)據(jù)類型相對(duì)應(yīng)的設(shè)備控制模塊;設(shè)備控制模塊,控制測(cè)試設(shè)備對(duì)被測(cè)衛(wèi)星進(jìn)行測(cè)試,并將測(cè)試數(shù)據(jù)反饋至消息編碼模塊;消息編碼模塊,將反饋的測(cè)試數(shù)據(jù)按照通信消息格式進(jìn)行編碼加密;消息下行通信模塊,建立下行通信通道,將編碼加密的測(cè)試數(shù)據(jù)發(fā)送至發(fā)起測(cè)試的衛(wèi)星測(cè)試系統(tǒng)中。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明通過(guò)統(tǒng)一的測(cè)試控制機(jī)制,使被測(cè)對(duì)象和測(cè)試設(shè)備與所有的測(cè)試系統(tǒng)之間只有唯一的出入口,可以有效防止外界非法入侵,保證了測(cè)試的可靠性和安全;本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)多星并行測(cè)試,使得測(cè)試人員可以輕松進(jìn)行測(cè)試切換,監(jiān)控到所有衛(wèi)星的測(cè)試情況,測(cè)試工作不僅可以在測(cè)試專用網(wǎng)上進(jìn)行,也可以在局域網(wǎng)甚至在互聯(lián)網(wǎng)上進(jìn)行,實(shí)現(xiàn)真正的分布式測(cè)試,使用本發(fā)明能夠合理地調(diào)配測(cè)試設(shè)備資源,降低測(cè)試成本。圖1為本發(fā)明與被測(cè)衛(wèi)星及測(cè)試系統(tǒng)之間的關(guān)系示意圖2為本發(fā)明的組成結(jié)構(gòu)圖3為本發(fā)明工作流程圖。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明如圖l所示,小衛(wèi)星測(cè)試控制系統(tǒng)位于測(cè)試系統(tǒng)及被測(cè)衛(wèi)星之間。測(cè)試系統(tǒng)可以部署在局域網(wǎng)內(nèi),也可以部署在Internet網(wǎng)上,測(cè)試系統(tǒng)對(duì)小衛(wèi)星的測(cè)試都是通過(guò)小衛(wèi)星測(cè)試控制系統(tǒng)來(lái)中轉(zhuǎn)完成的,這樣統(tǒng)一了測(cè)試系統(tǒng)及被測(cè)衛(wèi)星的出入口,使得小衛(wèi)星測(cè)試更加安全、可靠和可控。如圖2所示,小衛(wèi)星測(cè)試控制系統(tǒng)由消息上行通信模塊、消息解碼模塊、消息過(guò)濾模塊、用戶認(rèn)證模塊、消息分發(fā)模塊、設(shè)備控制模塊、消息編碼模塊、消息下行通信模塊組成,上行通信模塊建立上行通信通道,接收來(lái)自xxx星測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)試消息數(shù)據(jù);消息解碼模塊從上行通信模塊中讀取測(cè)試消息數(shù)據(jù)后,按照通訊消息格式進(jìn)行解碼,如果解碼失敗,則丟棄該消息數(shù)據(jù);消息過(guò)濾模塊以流水線的方式依次調(diào)用消息過(guò)濾器,按照消息過(guò)濾器定義的過(guò)濾規(guī)則對(duì)消息數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾處理,符合過(guò)濾規(guī)則則由用戶認(rèn)證模塊進(jìn)行身份認(rèn)證,否則丟棄該消息數(shù)據(jù);用戶認(rèn)證模塊從過(guò)濾后的消息中讀取用戶信息,并對(duì)用戶的真實(shí)身份進(jìn)行認(rèn)證,如果為非法用戶則丟棄該消息數(shù)據(jù);消息分發(fā)模塊根據(jù)衛(wèi)星測(cè)試系統(tǒng)的消息數(shù)據(jù)類型啟動(dòng)與該消息數(shù)據(jù)類型相對(duì)應(yīng)的設(shè)備控制模塊;設(shè)備控制模塊控制測(cè)試設(shè)備對(duì)被測(cè)衛(wèi)星進(jìn)行測(cè)試,并將測(cè)試數(shù)據(jù)反饋至消息編碼模塊;消息編碼模塊,將反饋的測(cè)試數(shù)據(jù)按照通信消息格式進(jìn)行編碼加密;消息下行通信模塊,建立下行通信通道,將編碼加密的測(cè)試數(shù)據(jù)發(fā)送至發(fā)起測(cè)試的衛(wèi)星測(cè)試系統(tǒng)中。各模塊的具體功能分別為消息通信模塊建立通信連接,創(chuàng)建通信通道,完成與外部測(cè)試系統(tǒng)的消息交換,保證測(cè)試的事務(wù)完整性。消息編碼模塊主要處理的是要返回給測(cè)試系統(tǒng)的消息。完成將測(cè)試數(shù)據(jù)按照統(tǒng)一的數(shù)據(jù)包格式進(jìn)行封裝并加密。數(shù)據(jù)包格式及數(shù)據(jù)加密方式參見(jiàn)通訊消息格式的描述。消息解碼模塊將接收來(lái)的測(cè)試消息數(shù)據(jù)進(jìn)行解密以及按照統(tǒng)一的數(shù)據(jù)定義作內(nèi)容解析,得到相應(yīng)的信息。消息過(guò)濾模塊此模塊是熱插拔設(shè)計(jì),用戶可以自定義消息過(guò)濾器,可對(duì)消息進(jìn)行4再處理。消息過(guò)濾模塊將以流水線的方式依次調(diào)用消息過(guò)濾器,對(duì)消息進(jìn)行過(guò)濾處理。如果過(guò)濾過(guò)程中不符合要求的消息則直接丟棄。設(shè)備控制模塊為小衛(wèi)星測(cè)試控制系統(tǒng)內(nèi)置的業(yè)務(wù)處理模塊,主要處理設(shè)備控制消息,根據(jù)消息要求向測(cè)試設(shè)備發(fā)送設(shè)備指令,測(cè)試設(shè)備接收到設(shè)備指令后作相應(yīng)的處理或操控被測(cè)小衛(wèi)星,并返回測(cè)試設(shè)備響應(yīng)結(jié)果給設(shè)備控制模塊。設(shè)備控制類消息是發(fā)送有關(guān)測(cè)試設(shè)備程控指令的請(qǐng)求以及測(cè)試設(shè)備返回的執(zhí)行結(jié)果。用戶認(rèn)證模塊采用此策略主要是為了加強(qiáng)對(duì)測(cè)試設(shè)備及小衛(wèi)星的訪問(wèn)控制。給外部測(cè)試系統(tǒng)配置用戶帳號(hào)及訪問(wèn)密碼。訪問(wèn)密碼為MD5加密后的數(shù)據(jù)。用戶認(rèn)證模塊會(huì)根據(jù)消息中的賬號(hào)和密碼進(jìn)行校驗(yàn),如果為非法的,則直接丟棄該消息。為了保證測(cè)試系統(tǒng)間以及與測(cè)試設(shè)備間的數(shù)據(jù)通信,定義統(tǒng)一的通訊消息格式<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>>幀頭碼固定碼,表示為小衛(wèi)星測(cè)試控制系統(tǒng)的消息;>衛(wèi)星代號(hào)被測(cè)對(duì)象具有唯一標(biāo)識(shí);>消息類型包括設(shè)備控制消息類、測(cè)試監(jiān)控消息類、遙控指令消息類和遙測(cè)數(shù)據(jù)消息類;>消息來(lái)源地址每個(gè)消息來(lái)源有唯一標(biāo)識(shí);>消息目的地址每個(gè)消息目的地有唯一標(biāo)識(shí);>測(cè)試系統(tǒng)代號(hào)參與測(cè)試的系統(tǒng)有唯一標(biāo)識(shí);>時(shí)間戳消息發(fā)送的時(shí)間;>用戶認(rèn)證信息用于用戶認(rèn)證的憑證,由用戶帳號(hào)和密碼組成;>消息體長(zhǎng)度指定消息體的內(nèi)容大??;>消息體為實(shí)際的測(cè)試請(qǐng)求內(nèi)容或測(cè)試結(jié)果響應(yīng)內(nèi)容。為了保證數(shù)據(jù)安全,對(duì)數(shù)據(jù)將通過(guò)三重DES,使用168位的密鑰的方式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行三次加密的。DES算法多次組合替代算法和換位算法,利用分散和錯(cuò)亂的相互作用,把明文編制成密碼強(qiáng)度很高的密文。DES算法的加密和解密流程是完全相同的,區(qū)別僅僅是加密與解密使用子密鑰序列的順序正好相反。如對(duì)X星測(cè)試系統(tǒng)對(duì)X星進(jìn)行測(cè)試的過(guò)程如圖4所示(1)消息通信模塊與X星測(cè)試系統(tǒng)建立連接,接收到X星測(cè)試系統(tǒng)對(duì)測(cè)試設(shè)備的控制消息數(shù)據(jù),然后創(chuàng)建上行通信通道;(2)消息解碼模塊得到控制消息數(shù)據(jù)后進(jìn)行解密以及內(nèi)容解析。如果消息不能夠被正確解碼,則丟棄該消息數(shù)據(jù),關(guān)閉上行通信通道,消息通信模塊也相應(yīng)斷開(kāi)與該外部測(cè)試系統(tǒng)的連接。(3)如果解碼正確,則進(jìn)入消息過(guò)濾模塊。對(duì)成功解碼的消息數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾處理,如果消息數(shù)據(jù)符合過(guò)濾規(guī)則則由用戶認(rèn)證模塊進(jìn)行身份認(rèn)證,否則丟棄該消息數(shù)據(jù),關(guān)閉上行通信通道,消息通信模塊也相應(yīng)斷開(kāi)與該外部測(cè)試系統(tǒng)的連接。(4)經(jīng)過(guò)消息過(guò)濾后,進(jìn)入用戶認(rèn)證模塊。用戶認(rèn)證模塊讀取消息數(shù)據(jù)中的用戶賬號(hào)和密碼,然后進(jìn)行用戶驗(yàn)證。要保證賬號(hào)和密碼必須和注冊(cè)的一致才算用戶認(rèn)證通過(guò)。否則丟棄該消息,關(guān)閉上行通信通道,消息通信模塊也相應(yīng)斷開(kāi)與該外部測(cè)試系統(tǒng)的連接。(5)通過(guò)認(rèn)證的消息進(jìn)入消息分發(fā)模塊。消息分發(fā)模塊根據(jù)衛(wèi)星測(cè)試系統(tǒng)的消息數(shù)據(jù)類型啟動(dòng)與該消息數(shù)據(jù)類型相對(duì)應(yīng)的設(shè)備控制模塊;(6)設(shè)備控制模塊則讀取小衛(wèi)星型號(hào)和設(shè)備指令,對(duì)設(shè)備指令進(jìn)行校驗(yàn)后,向相應(yīng)的小衛(wèi)星的測(cè)試設(shè)備發(fā)送該設(shè)備指令,并將測(cè)試數(shù)據(jù)反饋至消息編碼模塊;(7)消息編碼模塊,將反饋的測(cè)試數(shù)據(jù)按照通信消息格式進(jìn)行編碼加密;(8)消息下行通信模塊,建立下行通信通道,將編碼加密的測(cè)試數(shù)據(jù)發(fā)送至發(fā)起測(cè)試的衛(wèi)星測(cè)試系統(tǒng)中,完成后關(guān)閉下行通信通道并斷開(kāi)連接,整個(gè)測(cè)試設(shè)備控制消息處理流程結(jié)束。本發(fā)明未詳細(xì)說(shuō)明內(nèi)容為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知技術(shù)。權(quán)利要求一種適用于小衛(wèi)星的分布式測(cè)試控制系統(tǒng),其特征在于包括消息上行通信模塊、消息解碼模塊、消息過(guò)濾模塊、用戶認(rèn)證模塊、消息分發(fā)模塊、設(shè)備控制模塊、消息編碼模塊和消息下行通信模塊;上行通信模塊,建立上行通信通道,接收來(lái)自衛(wèi)星測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)試消息數(shù)據(jù);消息解碼模塊,從上行通信模塊中讀取測(cè)試消息數(shù)據(jù)后,按照通信消息格式進(jìn)行解碼,如果解碼成功則進(jìn)行消息過(guò)濾,否則丟棄該消息數(shù)據(jù);消息過(guò)濾模塊,對(duì)成功解碼的消息數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾處理,如果消息數(shù)據(jù)符合過(guò)濾規(guī)則則由用戶認(rèn)證模塊進(jìn)行身份認(rèn)證,否則丟棄該消息數(shù)據(jù);用戶認(rèn)證模塊,從符合過(guò)濾規(guī)則的消息數(shù)據(jù)進(jìn)行身份認(rèn)證,如果為合法用戶則將消息數(shù)據(jù)發(fā)送至消息分發(fā)模塊,否則丟棄該消息數(shù)據(jù);消息分發(fā)模塊,根據(jù)衛(wèi)星測(cè)試系統(tǒng)的消息數(shù)據(jù)類型啟動(dòng)與該消息數(shù)據(jù)類型相對(duì)應(yīng)的設(shè)備控制模塊;設(shè)備控制模塊,控制測(cè)試設(shè)備對(duì)被測(cè)衛(wèi)星進(jìn)行測(cè)試,并將測(cè)試數(shù)據(jù)反饋至消息編碼模塊;消息編碼模塊,將反饋的測(cè)試數(shù)據(jù)按照通信消息格式進(jìn)行編碼加密;消息下行通信模塊,建立下行通信通道,將編碼加密的測(cè)試數(shù)據(jù)發(fā)送至發(fā)起測(cè)試的衛(wèi)星測(cè)試系統(tǒng)中。全文摘要一種適用于小衛(wèi)星的分布式測(cè)試控制系統(tǒng),包括消息上行通信模塊、消息解碼模塊、消息過(guò)濾模塊、用戶認(rèn)證模塊、消息分發(fā)模塊、設(shè)備控制模塊、消息編碼模塊和消息下行通信模塊。本發(fā)明通過(guò)統(tǒng)一的測(cè)試控制機(jī)制,使被測(cè)對(duì)象和測(cè)試設(shè)備與所有的測(cè)試系統(tǒng)之間只有唯一的出入口,可以有效防止外界非法入侵,保證了測(cè)試的可靠性和安全;本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)多星并行測(cè)試,使得測(cè)試人員可以輕松進(jìn)行測(cè)試切換,監(jiān)控到所有衛(wèi)星的測(cè)試情況,測(cè)試工作不僅可以在測(cè)試專用網(wǎng)上進(jìn)行,也可以在局域網(wǎng)甚至在互聯(lián)網(wǎng)上進(jìn)行,實(shí)現(xiàn)真正的分布式測(cè)試,使用本發(fā)明能夠合理地調(diào)配測(cè)試設(shè)備資源,降低測(cè)試成本。文檔編號(hào)H04L9/32GK101729563SQ20091023762公開(kāi)日2010年6月9日申請(qǐng)日期2009年11月13日優(yōu)先權(quán)日2009年11月13日發(fā)明者劉鋒,彭劍峰,曾鴻,李培華,楊海龍,王志勇,褚曉衛(wèi)申請(qǐng)人:航天東方紅衛(wèi)星有限公司;大田基業(yè)軟件(北京)有限公司