一种天文卫星数据完整性判读与观测数据产品生产系统

本申请涉及科学卫星数据处理，预处理数据质量校验领域，尤其涉及一种天文卫星数据完整性判读与观测数据产品生产系统。

背景技术：

1、随着我国空间科学技术的不断发展，星地通信传输方式不断增加，为我国空间科学卫星及时下行重要科学数据提供了多种手段，当前国内空间天文卫星可以通过数传x-band通道、遥测s-band通道、北斗短报文以及vhf等多种通道及时将科学数据下行至地面系统。在面对广泛的研究领域、突发性天文事件和前沿科学问题时，科学家需要有效管理观测资源，确保最关键的科学目标得到及时观测，因此在空间天文卫星在轨观测期间，科学家会设计不同优先级的观测任务，包括巡天观测、普通too观测、重要too观测以及后随观测等，合理设置观测优先级使得天文观测更加灵活和高效，能够迅速响应新的科学问题和发现，但是随着空间天文卫星数据下行通道的增加、警报数据时效性越来越高，对卫星多通道数据并行处理提出了更高的要求，此外由于观测类型的增加、观测优先级以及数据下行优先级设计越来越复杂，判断一次观测数据是否下行完整的逻辑也越来越复杂，如何生成完整的一次观测数据产品，不将多次观测的数据混合在一个科学数据产品中也是保证科学数据产品可用的重要前提。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提出了一种天文卫星数据完整性判读与观测数据产品生产系统。

2、一种天文卫星数据完整性判读与观测数据产品生产系统，所述系统包括：

3、数据处理作业调度子系统，用于接收外部的原始数据或任务订单，通过作业任务调度和计算资源调度的方式，调度卫星数据产品生成子系统；

4、卫星数据产品生成子系统，用于接收数据处理作业调度子系统的调度，按照产品格式要求生成相应的预处理数据产品；还用于将完整的观测数据产品发送至观测数据产品审核子系统；

5、空间天文观测数据完整性判读子系统，用于依据预处理数据产品的连续性，并结合原始数据的优先级和下行优先级进行数据完整性判读，并将判读结果为完整的观测数据信息发送至数据处理作业调度子系统；和

6、观测数据产品审核子系统，用于接收完整的观测数据产品，进行规范性审核。

7、优选的，所述外部的原始数据包括：数传下行数据、北斗短报文和vhf下行数据。

8、优选的，所述数据处理作业调度子系统包括：作业任务调度模块和计算资源调度模块，其中，

9、所述作业任务调度模块，用于基于数据驱动方式，对接收的外部原始数据按数据优先级进行作业任务调度分配，还用于基于任务订单驱动的方式进行完整观测数据产品的作业任务调度；

10、所述计算资源调度模块，用于统筹系统内的全部计算资源，在作业任务优先级的前提下，按照任务专用+共用共享的原则进行计算资源的分配。

11、优选的，所述卫星数据产品生成子系统生成的相应观测数据产品包括：aos传输帧数据产品、ccsds源包数据产品、载荷科学数据帧以及基于观测任务组织的载荷科学数据产品和工程参数数据产品。

12、优选的，所述空间天文观测数据完整性判读子系统的处理过程包括：

13、步骤1)获取预处理数据产品；

14、步骤2)判断aos传输帧是否连续，判断为是，转至步骤3)，否则转至步骤11)；

15、步骤3)判断ccsds源包是否连续，判断为是，转至步骤4)，否则转至步骤11)；

16、步骤4)判断载荷科学包是否连续，判断为否，转至步骤5)，否则转至步骤8)；

17、步骤5)判断缺失时间段是否大于设定的最短观测时间，判断为是，转至步骤6)，否则转至步骤11)；

18、步骤6)查询缺失时间段是否有其他类型的观测数据，判断为是，转至步骤7)，否则转至步骤11)；

19、步骤7)查询的其他类型观测数据优先级是否高于本次观测数据，判断为是，转至步骤8)，否则转至步骤11)；

20、步骤8)判断能否找到上一个观测号数据且与本次观测数据连续，判断为是，转至步骤9)，否则转至步骤11)；

21、步骤9)判断能否找到后续观测号数据且与本次观测数据连续，判断为是，转至步骤10)，否则转至步骤11)；

22、步骤10)观测数据完整，生成完整观测数据产品生成请求，并发送至数据处理作业调度子系统，处理过程结束；

23、步骤11)观测数据不完整，处理过程结束。

24、优选的，所述观测数据产品审核子系统进行的规范性审核包括：

25、对卫星观测数据产品的命名以及观测数据元数据信息、观测数据内容以及数据产品组织结构的规范性审核。

26、与现有技术相比，本发明的优势在于：

27、1、本发明的系统具备综合数据驱动和任务驱动调度能力，使用两种调度方式的结合，可以更灵活地适应不同数据类型和处理场景，提高系统的适应性和效率；

28、2、本发明的系统可以支持天文卫星多通道下行数据的处理能力，支持包括数传下行数据、北斗短报文、vhf下行数据等通道下行数据的并发处理能力；

29、3、本发明的系统整合了空间天文卫星观测信息，将卫星的数传优先级、观测类型的优先级信息与数据产品的连续性信息结合，提高了对天文卫星观测数据产品完整性的判读准确性和智能化程度；

30、4、本发明的系统具备基于完整观测号信息生产空间天文卫星观测数据产品的能力。

技术特征：

1.一种天文卫星数据完整性判读与观测数据产品生产系统，其特征在于，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的天文卫星数据完整性判读与观测数据产品生产系统，其特征在于，所述外部的原始数据包括：数传下行数据、北斗短报文和vhf下行数据。

3.根据权利要求1或2所述的天文卫星数据完整性判读与观测数据产品生产系统，其特征在于，所述数据处理作业调度子系统包括：作业任务调度模块和计算资源调度模块，其中，

4.根据权利要求1所述的天文卫星数据完整性判读与观测数据产品生产系统，其特征在于，所述卫星数据产品生成子系统生成的相应观测数据产品包括：aos传输帧数据产品、ccsds源包数据产品、载荷科学数据帧以及基于观测任务组织的载荷科学数据产品和工程参数数据产品。

5.根据权利要求4所述的天文卫星数据完整性判读与观测数据产品生产系统，其特征在于，所述空间天文观测数据完整性判读子系统的处理过程包括：

6.根据权利要求1所述的天文卫星数据完整性判读与观测数据产品生产系统，其特征在于，所述观测数据产品审核子系统进行的规范性审核包括：

技术总结
本发明公开了一种天文卫星数据完整性判读与观测数据产品生产系统，包括：数据处理作业调度子系统，用于接收外部的原始数据或任务订单，通过作业任务调度和计算资源调度的方式，调度卫星数据产品生成子系统；卫星数据产品生成子系统，用于接收数据处理作业调度子系统的调度，按照产品格式要求生成相应预处理数据产品；还用于将完整的观测数据产品发送至观测数据产品审核子系统；空间天文观测数据完整性判读子系统，用于依据预处理数据产品的连续性，并结合原始数据优先级和下行优先级进行数据完整性判读，将判读结果为完整的观测数据信息发送至数据处理作业调度子系统；观测数据产品审核子系统，用于接收完整的观测数据产品，进行规范性审核。

技术研发人员：马福利,纪珍,于勤思,佟继周,魏明月,邹自明
受保护的技术使用者：中国科学院国家空间科学中心
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17