一种基于有向带环图的测控流程自动化调度方法技术

本发明专利技术公开了一种基于有向带环图的测控流程自动化调度方法，包括以下步骤：一

【技术实现步骤摘要】
一种基于有向带环图的测控流程自动化调度方法


[0001]本专利技术属于航天测控领域，具体涉及一种基于有向带环图的测控流程自动化调度方法
。

技术介绍

[0002]目前测控领域通常采用计划工作模式来完成卫星的日常管理工作
。
在这一模式下，通常需要将测控事件按照时间编排形成测控计划，然后测控系统按照测控计划自动完成对航天器的跟踪
、
测量
、
上下行数据处理等业务
。
计划工作模式在载人航天飞行控制
、
测控设备自动控制
、
深空探测等多个场景都有着广泛的应用
。
[0003]基于测控计划的计划工作模式虽然能解决大部分卫星日常管理问题，但是也存在着不足
。
由于测控计划中的测控事件都是由时间驱动执行，无法表示各个测控事件之间的逻辑约束关系，因此难以处理测控事件较多
、
事件之间具有明确的执行顺序和约束关系以及具有分支
、
循环等复杂控制结构
、
需要根据前序事件的执行结果进行分支跳转的复杂流程
。
而随着航天技术不断发展，卫星的功能越来越强大，相应的测控流程也越趋复杂，计划工作模式往往难以处理许多具有复杂约束关系的测控事件流程
。
[0004]因此，需要改变计划工作模式按时间调度，则需要研究一种基于有向带环图的测控流程自动化调度方法，实现了对具有多个测控事件
、
各个测控事件之间具有执行顺序和约束关系的测控流程的自动化调度，解决了计划工作模式难以支持复杂的测控流程调度的问题
。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于有向带环图的测控流程自动化调度方法，其方法步骤简单
、
设计合理，实现了对具有多个测控事件
、
各个测控事件之间具有明确的执行顺序和约束关系的测控流程的自动化调度，解决了计划工作模式难以支持复杂的测控流程调度的问题
。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种基于有向带环图的测控流程自动化调度方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一
、
采用计算机基于
n
个测控事件的执行顺序和约束关系形成测控流程有向带环图；其中，所述测控流程有向带环图中有
n
个节点，第
i
个节点对应第
i
个测控事件，
i
和
n
均为正整数，且
1≤i≤n
；步骤二
、
采用计算机在测控流程有向带环图中增加初始节点和结束节点；其中，初始节点的触发函数置为，初始节点和第1个节点连接，结束节点和第
n
个节点连接，结束节点记为第
n+1
个节点，测控流程有向带环图中
n
个节点的初始状态置为
init
；步骤三
、
采用计算机基于触发函数对测控流程有向带环图中的
n
个测控事件进行自动化调度
。
[0007]上述的一种基于有向带环图的测控流程自动化调度方法，其特征在于：步骤一中
第
i
个节点的属性信息为
{EventName(i),LimitTime(i),Status(i),Data(i),PreEvents(i),NextEvents(i)}
；其中
,EventName(i)
为第
i
个测控事件的名称，
LimitTime(i)
为第
i
个测控事件执行的设定时间，
Status(i)
为第
i
个测控事件的当前调度状态，
Data(i)
表示第
i
个测控事件的执行结果，
PreEvents(i)
为第
i
个测控事件执行依赖的前驱节点集合，
NextEvents(i)
为接收第
i
个测控事件执行结果的后继节点集合
。
[0008]上述的一种基于有向带环图的测控流程自动化调度方法，其特征在于：所述第
i
个测控事件的当前调度状态为四种，且分别为
init、running、done
和
expired
；其中，
init
表示初始化，
running
表示正在执行，
done
表示完成，
expired
表示超时；所述第
i
个测控事件的执行结果为三态布尔值，且分别为
、
和
Indeterminate
；其中，表示测控事件执行成功，表示测控事件执行失败，
Indeterminate
表示测控事件执行结果未产生
。
[0009]上述的一种基于有向带环图的测控流程自动化调度方法，其特征在于：步骤三中采用计算机基于触发函数对测控流程有向带环图中的
n
个测控事件进行自动化调度，具体过程如下：步骤
301、
采用计算机获取测控流程有向带环图中第
i
个测控事件的当前调度状态并记作第
i
个节点的当前调度状态；其中，
i
初始取值为1；步骤
302、
采用计算机对第
i
个节点的当前调度状态进行判断，如果第
i
个节点的当前调度状态为
running
，则表示第
i
个测控事件正在执行中，执行步骤
303
；否则，执行步骤
305
；步骤
303、
采用计算机将测控事件执行数量加1，判断测控事件执行数量是否大于最大测控事件执行数量，若是则退出调度流程；否则，判断
i+1
是否大于
n
，若是执行步骤
309
，若否，执行步骤
304
；其中，测控事件执行数量初始值为零；最大测控事件执行数量为
10n
；步骤
304、
采用计算机获取测控流程有向带环图中第
i+1
个节点的当前调度状态，并对第
i+1
个节点的当前调度状态按照步骤
302
的方法重复执行；步骤
305、
采用计算机计算第
i
个节点的触发函数，如果第
i
个节点的触发函数为，执行步骤
306
；否则，执行步骤
303
；其中，如果第
i
个节点的触发函数为，则将该节点依赖的前驱节点的执行结果均置为
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于有向带环图的测控流程自动化调度方法，所述测控流程包括
n
个测控事件，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一
、
采用计算机基于
n
个测控事件的执行顺序和约束关系形成测控流程有向带环图；其中，所述测控流程有向带环图中有
n
个节点，第
i
个节点对应第
i
个测控事件，
i
和
n
均为正整数，且
1≤i≤n
；步骤二
、
采用计算机在测控流程有向带环图中增加初始节点和结束节点；其中，初始节点的触发函数置为，初始节点和第1个节点连接，结束节点和第
n
个节点连接，结束节点记为第
n+1
个节点，测控流程有向带环图中
n
个节点的初始状态置为
init
；步骤三
、
采用计算机基于触发函数对测控流程有向带环图中的
n
个测控事件进行自动化调度
。2.
按照权利要求1所述的一种基于有向带环图的测控流程自动化调度方法，其特征在于：步骤一中第
i
个节点的属性信息为
{EventName(i),LimitTime(i),Status(i),Data(i),PreEvents(i),NextEvents(i)}
；其中
,EventName(i)
为第
i
个测控事件的名称，
LimitTime(i)
为第
i
个测控事件执行的设定时间，
Status(i)
为第
i
个测控事件的当前调度状态，
Data(i)
表示第
i
个测控事件的执行结果，
PreEvents(i)
为第
i
个测控事件执行依赖的前驱节点集合，
NextEvents(i)
为接收第
i
个测控事件执行结果的后继节点集合
。3.
按照权利要求2所述的一种基于有向带环图的测控流程自动化调度方法，其特征在于：所述第
i
个测控事件的当前调度状态为四种，且分别为
init、running、done
和
expired
；其中，
init
表示初始化，
running
表示正在执行，
done
表示完成，
expired
表示超时；所述第
i
个测控事件的执行结果为三态布尔值，且分别为
、
和
Indeterminate
；其中，表示测控事件执行成功，表示测控事件执行失败，
Indeterminate
表示测控事件执行结果未产生
。4.
按照权利要求1所述的一种基于有向带环图的测控流程自动化调度方法，其特征在于：步骤三中采用计算机基于触发函数对测控流程有向带环图中的
n
个测控事件进行自动化调度，具体过程如下：步骤
301、
采用计算机获取测控流程有向带环图中第
i
个测控事件的当前调度状态并记作第
i
个节点的当前调度状态；其中，
i
初始取值为1；步骤
302、
采用计算机对第
i
个节点的当前调度状态进行判断，如果第
i
个节点的当前调度状态为
running
，则表示第
i
个测控事件正在执行中，执行步骤
303
；否则，执行步骤
305
；步骤
303、
采用计算机将测控事件执行数量加1，判断测控事件执行数量是否大于最大测控事件执行数量，若是则退出...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄刚，王乐，张斌哲，张晨飞，冯宝华，张军朋，秦琴，伍斯，王博儒，赵容鋆，
申请(专利权)人：中国西安卫星测控中心，
类型：发明
国别省市：