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龍圖騰網恭喜北京空間飛行器總體設計部申請的專利一種基于IPv6協議的星內星間星地一體化數據流設計方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN115833897B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-03-21發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202211197884.5，技術領域涉及：H04B7/185；該發明授權一種基于IPv6協議的星內星間星地一體化數據流設計方法是由吳偉;周東;楊小瑞;王翠蓮;喬梁;賈衛松;燕洪成;龐亞龍;龐波;曾連連設計研發完成，并于2022-09-29向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種基于IPv6協議的星內星間星地一體化數據流設計方法在說明書摘要公布了：本發明提出一種基于IPv6協議的星內星間星地一體化數據流設計方法，屬于電子系統設計領域，包括星內星間星地一體化星載路由設備，所述星內星間星地一體化星載路由設備采用了分層設計技術，包含三個模塊，處理器模塊、星間高速轉發模塊和星內轉發模塊，其中處理器模塊位于控制層，星間高速轉發模塊和星內轉發模塊位于轉發層，這樣采用控制層和轉發層分開的架構，控制層由星載計算機模塊構成，由CPU軟件完成路由表的計算和整個路由器的控制，轉發層由星間高速轉發模塊和星內轉發模塊構成，分別進行星間高速數據的轉發和星內數據的轉發。

本發明授權一種基于IPv6協議的星內星間星地一體化數據流設計方法在權利要求書中公布了：1.一種基于IPv6協議的星內星間星地一體化數據流設計方法，其特征在于：包括星內星間星地一體化星載路由設備，所述星內星間星地一體化星載路由設備采用了分層設計技術，包含三個模塊，處理器模塊、星間高速轉發模塊和星內轉發模塊；其中處理器模塊位于控制層，用于實現路由器的控制；星間高速轉發模塊和星內轉發模塊位于轉發層，分別用于星間數據和星內數據的轉發；所述處理器模塊采用標準的星載計算機模塊，作為路由器的控制核心，采用動態路由算法獲得網絡路由拓撲，生成路由轉發表給星間高速轉發模塊和星內轉發模塊；所述星間高速轉發模塊支持星間、星地高速數據的路由轉發，支持端口數為6，轉發速率為2Gbps；所述星內轉發模塊支持星內數據的路由轉發以及與高速轉發模塊間數據交互，支持端口數為16，轉發速率可調，最高為20Mbps；所述星內星間星地一體化星載路由設備的IP數據報交互的格式分成三種格式：格式I為864字節，其中包含4字節同步頭0x1ACFF1D，40字節IPv6頭，818字節IPv6數據域，2字節CRC1校驗；格式I用于星內轉發模塊與星內路由終端設備之間的數據交互，星內轉發模塊內FPGA1根據IPv6頭字段中的目的IP地址進行路由處理；格式II共868字節，是在格式I的基礎上增加了4字節的交互頭，該交互頭字段是用來區分IP數據報的類型；當數據報為處理器模塊發出的Hello包，星內轉發模塊不需要路由，直接轉發給星間高速轉發模塊，星間高速轉發模塊直接根據交互頭確定輸出端口將該IPv6數據報發送輸出；當數據報為處理器模塊發出的路由包，星內轉發模塊和星間高速轉發模塊根據IPv6頭中的目的地址進行路由輸出；格式III共896字節，除了包含格式I和格式II中的858字節IPv6數據報，還包括4字節同步頭0x1ACFFC1D、6字節AOS頭、22字節插入域+封裝頭+IPoC頭、4字節操作控制域和2字節CRC2；CRC2是對不包含幀同步頭的890字節數據進行CRC校驗；格式III用于星間和星地IPv6數據報交互的數據幀格式，采用IPoverCCSDS標準，將IPv6數據報承載于AOS幀格式中進行傳輸；所述星間高速轉發模塊以FPGA2為核心，且FPGA2內部進行了三模冗余設計，并在外圍采用電路對FPGA2進行周期刷新；所述星內轉發模塊以FPGA1為核心，且FPGA1內部進行了三模冗余設計，并在外圍采用電路對FPGA1進行周期刷新；所述處理器模塊通過IO接口對星內轉發模塊和星間高速轉發模塊的FPGA1和FPGA2進行控制信號寫入和遙測信號讀取，同時處理器模塊與星內轉發模塊的FPGA1以格式II交互IP數據報；所述星內星間星地一體化星載路由設備處理的數據類型包含遙測數據、遙控數據和業務數據；所述遙測數據包含星內設備產生的遙測數據包即遙測1數據包和它星輸入接收的遙測數據包即遙測2數據包；所述遙控數據包含本星設備使用的遙控數據包即遙控1數據包和轉發輸出至它星的遙控數據包即遙控2數據包；所述業務數據包含本星設備生成的業務數據包即業務1數據包和它星生成通過星間通道轉發至本星的業務數據包即業務2數據包；所述遙測1數據包由LVDS接口接收輸入至星內轉發模塊FPGA1，再由后者路由轉發至處理器模塊軟件，由處理器模塊軟件完成該遙測數據包的優先級、下行頻度和輸出通道控制處理，然后再送至星內轉發模塊路由FPGA1轉發輸出至星間高速轉發模塊FPGA2，FPGA1和FPGA2依據轉發表和遙測1數據包的目的IP地址，選擇對地通道1輸出至地面測控站還是它星通道即星間通道1輸出至它星；所述遙測2數據包由星間通道2輸入至星間高速轉發模塊FPGA2，直接根據轉發表和遙測2數據包的目的IP地址，選擇對地通道1輸出至地面測控站還是星間通道1輸出至另一它星；所述遙控1數據包數據由兩種方式進入到星間高速轉發模塊FPGA2，一種是由地面測控站即對地通道1上行注入，一種是通過星間通道1轉發輸入；星間高速轉發模塊FPGA2根據遙控1數據包的目的IP地址確定是本星指令，則轉發至星內轉發模塊FPGA1，再由后者路由轉發至處理器模塊軟件，由處理器模塊軟件完成遙控1數據包的解析處理，并重新組織生成IP包由星內轉發模塊FPGA1轉發至星內設備；所述遙控2數據包由兩種方式進入到星間高速轉發模塊FPGA2，一種是由地面測控站即對地通道1上行注入，一種是通過星間通道1轉發輸入；FPGA2接收到遙控2數據包，直接根據轉發表和遙控2數據包的目的IP地址，選擇星間通道2輸出；所述業務1數據包由星內設備1自身根據設定的終端IP地址產生，通過LVDS輸出至星內轉發模塊FPGA1，再轉發至星間高速轉發模塊FPGA2，并由FPGA2根據轉發表和業務1數據包的目的IP地址，選擇星間通道2輸出；所述業務2數據包由星間通道1輸入至星間高速轉發模塊FPGA2，根據轉發表和業務2數據包的目的IP地址，選擇直接通過星間通道2輸出還是選擇星內轉發模塊FPGA1輸出；轉發至FPGA1的業務2數據包再根據其目的IP地址進一步轉發至相應的星內設備。

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