CN113762718A - 低轨互联网星座在轨运行自动化管理系统 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种低轨互联网星座在轨运行自动化管理系统，涉及管理技术领域，包括计划软件、调度软件、注册中心和至少一个软件模块；计划软件将调度计划发送至调度软件；调度软件对根据调度事件生成待执行调度事件队列进行轮询，在监测到目标调度事件的执行时间到达时，发起对目标调度事件的调用，调用目标可用软件模块实例，该实例接收目标调度事件传递的调度参数，执行目标调度事件。本公开能够通过调度计划对纳入体系的所有软件模块方便的进行统一调度和管理，从而达到自动化管理低轨互联网星座的目的，无需大量人力和物力，从而节约了资源，稳定高效的支撑卫星测运控相关业务，特别是低轨互联网星座间多星之间复杂协同工作。

Description

低轨互联网星座在轨运行自动化管理系统

技术领域

本公开涉及管理技术领域，尤其涉及低轨互联网星座在轨运行自动化管理系统。

背景技术

如图1所示，传统的测控业务流程大致分为三步：第一步、测控专家通过阅读卫星运行环境、工况数据以及预先制定好的飞行计划，选择上行指令，提出测控需求；第二部、测控网资源管理部门收集测控需求、当前网管资源的情况以及星上资源情况，制定出测控计划，并将测控计划发送给测控设备；第三步、测控设备接收测控计划，在测控圈次内向航天器发送指令并进行跟踪测量，航天器获取指令并将相关数据返回地面。

但从上述流程可以看出，传统测控业务需要大量的人力、物力支持，而且以单星任务为主。整个工作流程需要指挥调度专家、总联、遥测监视、遥控发送、轨道计算、遥外测数据处理等各个岗位的协同处理，一些特殊情况还需要航天试验队(即卫星制造方派出的卫星各个岗位的专业人士，比如温控、能源、轨道与姿态控制、数管计算机、应答机等等)的支持；另外还包括网管资源监控、测控设备操作、网管计划生成等工作环节。一颗卫星任务的发射需要超过上百个岗位人员的支持，这种以人力驱动业务的模式，不光耗费大量的资源,同时也存在耗时长、响应慢的缺点。

随着卫星应用需求的快速发展,越来越多的航天任务已经不能仅靠单颗卫星来完成,而必须依靠多颗卫星联合工作才能完成。在此基础发展起来的低轨互联网星座已经成为国家空间信息网络基础设施的重要组部分。互联网星座的管理其复杂性、响应的时效性都是远高于单个卫星的，传统的主要依赖于专家团队驱动业务完成单个卫星的管理的模式，显然是没法满足多星任务协同、快速响应等需求的，目前迫切需要重新构建一套自动化管理体系，能够自动驱动各类软件完成各类日常操作，满足低轨互联网星座的日常管理。

发明内容

本公开实施例提供一种低轨互联网星座在轨运行自动化管理系统，能够解决现有技术中导致大量资源耗费、响应慢的问题，能够自动驱动各类软件完成各类日常操作，满足低轨互联网星座的日常管理。所述技术方案如下：

根据本公开实施例的第一方面，提供一种低轨互联网星座在轨运行自动化管理系统，包括计划软件、调度软件、注册中心和至少一个软件模块；

所述计划软件根据低轨互联网星座的目标任务的业务流程生成调度计划，并将所述调度计划发送至所述调度软件；所述调度计划中包括至少一个调度事件；

所述调度软件根据每个所述调度事件生成待执行调度事件队列；所述待执行调度事件队列中包括多个调度事件、每个调度事件对应的执行时间和匹配的软件模块；

所述调度软件根据执行时间对待执行调度事件队列进行轮询；

所述调度软件在监测到到达目标调度事件的执行时间时，发起对所述目标调度事件的调用；

所述调度软件确定所述目标调度事件对应的软件模块的目标可用软件模块实例；

所述调度软件按照调度策略,选择出一个目标可用软件模块实例,进行调用；

所述目标可用软件模块实例接收所述目标调度事件传递的调度参数，根据所述调度参数执行所述目标调度事件，并将执行结果返回至调度软件；

所述调度软件接收所述目标调度事件对应的执行结果。

本公开实施例提供一种低轨互联网星座在轨运行自动化管理系统，根据执行事件对待执行调度事件队列进行轮询，在监测到目标调度事件的执行事件到达时，发起对目标调度事件的调用，并确定目标调度事件对应的目标可用软件模块实例，进而调用目标可用软件模块实例，使得目标可用软件模块实例接收目标调度事件传递的调度参数，并根据调度参数执行目标调度事件，最后将执行结果返回调度软件。可知，本公开能够通过调度计划对纳入体系的所有软件模块方便的进行统一调度和管理，从而达到自动化管理低轨互联网星座的目的，无需大量人力和物力，从而节约了资源，稳定高效的支撑卫星测运控相关业务，特别是低轨互联网星座间多星之间复杂协同工作。

在一个实施例中，所述调度软件根据每个所述调度事件生成待执行调度事件队列包括：

所述调度软件确定每个所述调度事件的执行时间；

所述调度软件确定每个所述调度事件匹配的软件模块；

所述调度软件根据每个所述调度事件、每个所述调度事件对应的所述执行时间和匹配的所述软件模块生成待执行调度事件队列。

在一个实施例中，所述确定每个所述调度事件的执行时间包括：

所述调度软件根据每个所述调度事件之间的关系和每个所述调度事件的执行时长确定每个所述调度事件的执行时间。

在一个实施例中，所述根据每个所述调度事件、每个所述调度事件对应的所述执行时间和匹配的所述软件模块生成待执行调度事件队列包括：

所述调度软件根据所述调度事件的执行时间对每个所述调度事件进行排序；

所述调度软件根据排序后的每个所述调度事件、对应的所述执行时间和匹配的软件模块生成待执行调度事件队列。

在一个实施例中，所述确定每个所述调度事件匹配的软件模块包括：

所述调度软件在预先存储的软件模块列表中查找每个所述调度事件匹配的软件模块；所述软件模块列表中存储有调度事件与软件模块的对应关系。

在一个实施例中，所述确定所述目标调度事件对应的软件模块的目标可用软件模块实例包括：

所述调度软件在所述待执行调度队列中查找所述目标调度事件对应的目标软件模块；

所述调度软件在预先存储的实例列表中查找所述目标软件模块对应的至少一个可用软件模块实例；所述实例列表中存储有每个软件模块对应的至少两个软件模块实例的状态信息；

所述调度软件根据预设调度策略从所述至少一个可用软件模块实例中确定出所述目标可用软件模块实例。

在一个实施例中，在所述接收调度计划之前，还包括：

各个所述软件模块向所述注册中心发送注册请求；所述注册请求中携带待注册的软件模块实例；

所述注册中心对所述待注册的软件模块实例进行注册，建立与注册软件模块实例之间的心跳，并根据每个注册软件模块实例的心跳状态生成实例列表，将所述实例列表发送至所述调度软件；

所述调度软件接收所述注册中心发送的所述实例列表。

在一个实施例中，还包括：

所述调度软件向所述注册中心发送实例订阅请求；

所述注册中心在确定所述实例列表中的软件模块实例的心跳状态发生变化时，将更新后的实例列表发送至所述调度软件；

所述调度软件接收更新后的实例列表。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是现有技术中的一种测控业务流程的流程示意图；

图2是本公开实施例提供的一种低轨互联网星座在轨运行自动化管理系统的结构示意图；

图3是本公开实施例提供的一种低轨互联网星座在轨运行自动化管理系统的总体架构图；

图4是本公开实施例提供的一种低轨互联网星座在轨运行自动化管理系统的工作流程示意图；

图5是本公开实施例提供的一种低轨互联网星座在轨运行自动化管理系统的工作流程示意图；

图6是本公开实施例提供的一种软件模块实例调度的示意图；

图7是本公开实施例提供的一种软件模块实例调度的示意图；

图8是本公开实施例提供的一种低轨互联网星座在轨运行自动化管理系统的工作流程图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

本公开实施例提供一种低轨互联网星座在轨运行自动化管理系统，如图2所示，包括计划软件201、调度软件202和至少一个软件模块203。

其中，计划软件201用于根据单星或者星座的实际业务场景把完成目标任务的业务流程拆分成多个调度事件，每个调度事件触发对具体软件模块的调用，每个调度事件之间可以设置先后关系，最终根据每个调度事件的先后关系制作调度计划，并将调度计划以JSON格式发送至调度软件；调度软件202包括计划接收模块2021、计划处理模块2022和软件调用模块2023，计划接收模块2021用于接收调度计划，对调度计划进行解析并存储；计划处理模块2022用于计算每个调度事件的执行时间，并确定每个调度事件对应的软件模块；软件调用模块2023用于发起对软件模块的可用软件模块实例的调用，图2适用于单实例场景，各软件模块都是单实例，执行事件发起调用直接调用各软件模块。

图3为低轨互联网星座在轨运行自动化管理系统的总体架构图，适用于多实例场景，除了包括上述图2中的各个模块之外，还包括注册中心集群，图3中的注入数据集群、信息收发集群、可见报集群以及其他集群均相当于各个软件模块，注册中心集群用于响应各个软件模块实例的注册，同时与各个软件模块实例之间建立心跳，随时掌握每一个软件模块实例的运行状态，并根据每个软件模块实例的运行状态生成实例列表，发送给调度软件；各个软件模块部署对应的多个软件模块实例，在软件模块实例启动后，会通过注册中心集群将实例信息注册到注册中心，注册成功后与注册中心保持心跳。

系统中的所有软件模块包括调度软件本身都是集群部署(最少两个实例)，提高了整个系统的可靠性，更好的保证了整个体系自动化管理业务的顺利开展。

另外，新的软件模块只要实现注册接口和调度接口，就可以加入整个自动化的管理系统，创建的新的软件模块实例启动后就可以被注册中心感知，被调度软件调用，整个管理系统具备良好的扩展性。

需要说明的是，计划软件、调度软件、注册中心、各个软件模块均可以为独立的服务器，本公开对此不做限定。

具体的，如图4所示，低轨互联网星座在轨运行自动化管理系统主要通过以下步骤实现：

步骤401、所述计划软件根据低轨互联网星座的目标任务的业务流程生成调度计划，并将所述调度计划发送至所述调度软件。

其中，所述调度计划中包括至少一个调度事件。

步骤402、所述调度软件根据每个所述调度事件生成待执行调度事件队列。

其中，所述待执行调度事件队列中包括多个调度事件、每个调度事件对应的执行时间和匹配的软件模块。

步骤403、根据执行时间对待执行调度事件队列进行轮询。

步骤404、在监测到目标调度事件的执行时间到达时，发起对所述目标调度事件的调用。

步骤405、确定所述目标调度事件对应的软件模块的目标可用软件模块实例。

步骤406、调用所述目标可用软件模块实例，使得所述目标可用软件模块实例接收所述目标调度事件传递的调度参数，根据所述调度参数执行所述目标调度事件，并将执行结果返回至调度软件。

步骤407、接收所述目标调度事件对应的执行结果。

本公开实施例提供一种低轨互联网星座在轨运行自动化管理系统，根据执行事件对待执行调度事件队列进行轮询，在监测到目标调度事件的执行事件到达时，发起对目标调度事件的调用，并确定目标调度事件对应的目标可用软件模块实例，进而调用目标可用软件模块实例，使得目标可用软件模块实例接收目标调度事件传递的调度参数，并根据调度参数执行目标调度事件，最后将执行结果返回调度软件。可知，本公开能够通过调度计划对纳入体系的所有软件模块方便的进行统一调度和管理，从而达到自动化管理低轨互联网星座的目的，无需大量人力和物力，从而节约了资源，稳定高效的支撑卫星测运控相关业务，特别是低轨互联网星座间多星之间复杂协同工作。

具体的，如图5所示，低轨互联网星座在轨运行自动化管理系统还可以通过以下步骤实现：

步骤501、各软件模块实例在启动时向注册中心发送注册请求，使得所述注册中心对所述待注册的软件模块实例进行注册，建立与注册好的软件模块实例之间的心跳，并根据每个注册好的软件模块实例的心跳状态生成实例列表，将所述实例列表发送至所述调度软件。

其中，所述注册请求中携带待注册的软件模块实例。

示例的，各个软件模块实例启动后，会通过注册接口访问注册中心，即向注册中心发送携带待注册的软件模块实例的注册请求，注册中心在接收到该注册请求时，对注册请求进行解析，得到待注册的软件模块实例，登记每个待注册的软件模块实例，并设置该软件模块实例的状态为可用，在注册成功后，注册中心还建立与该软件模块实例之间的心跳，每一次心跳都代表该软件模块实例可用，当超过一定时间，注册中心未收到该软件模块实例的心跳时，则确定该软件模块实例不可用，此时将该软件模块实例的状态修改为不可用，后续若注册中心又收到该软件模块实例的心跳时，则恢复该软件模块实例的状态为可用，即根据是否接收到心跳动态调整软件模块实例的状态。

步骤502、接收所述注册中心发送的所述实例列表。

可选的，向所述注册中心发送实例订阅请求，使得所述注册中心在确定所述实例列表中的软件模块实例的心跳状态发生变化时，将更新后的实例列表发送至所述调度软件；接收更新后的实例列表。

示例的，调度软件向注册中心订阅各个被调用的软件模块实例，即向注册中心发送实例订阅请求，注册中心在接收到实例订阅请求时，授权订阅同时发送各软件模块实例列表给调度软件,并在监测到实例列表中有软件模块实例的心跳状态发生变化时，对实例列表进行更新，并将更新后的实例列表发送至调度软件，调度软件在接收到更新后的实例列表时，覆盖之前存储的实例列表，实现实例列表的实时更新。

需要说明的是，因为各实例之间是远程通信,会出现丢失、延迟、重复等现象，如何保证各实例间基于消息传递就某个值达成一致成为了关键，例如，注册中心部署有三个实例，假如三个实例都会和某一个软件模块实例进行心跳，其中一个注册中心的实例心跳失败，其他两个注册中心实例心跳成功，那么如何判定该软件模块实例可用还是不可用，目前针对这个问题一般都会采用一致性协议，目前主流的有Paxos(帕克索斯)、Raft(consensusalgorithm，共识算法)、ZAB(Zookeeper Atomic Broadcast，Zookeeper原子广播)这三种协议，基于这三种协议对应的有一些注册中心开源组件，比较常用的有Zookeeper(开源的分布式协调服务)、Consul(一种开源工具)、Eureka(服务发现框架)、Nacos(Dynamic Namingand Configuration Service，注册/配置中心都是以服务为核心)等，具体开源组件的比较参见表1，可根据实际情况进行选择。通常情况下，注册中心部署成单数实例，生产环境中部署3、5、7等单数个节点，部署的越多，可靠性就越高，只要有一半以上的机器是正常工作的，那么整个服务器对外就是可用的；其中，表1中的CP(Consistency+Partition tolerance)为关注一致性和分区容忍性，AP(Availability+Partition tolerance)为可用性和分区容忍性，TCP(Transmission Control Protocol，传输控制协议)，HTTP(Hyper Text TransferProtocol，超文本传输协议)，MYSQL为关系型数据库管理系统，Client Beat为心跳，gRPC为一个现代的、开源的远程过程调用框架，Cmd为命令提示符，Keep Alive为保持连接，DNS(Domain Name System，域名系统)，SpringClound为一系列框架的有序集合，Dubbo为开源分布式服务框架，K8S为一个编排容器的工具。

表1

步骤503、所述计划软件根据低轨互联网星座的目标任务的业务流程生成调度计划，并将所述调度计划发送至所述调度软件。

其中，所述调度计划中包括至少一个调度事件。

示例的，根据单星或者星座的实际业务场景把完成低轨互联网星座的目标任务的业务流程拆分成多个调度事件，每个调度事件触发对具体软件模块的调用，每个调度事件之间可以设置先后关系，最终根据每个调度事件的先后关系制作调度计划，并将调度计划以JSON(JavaScript Object Notation,JS对象简谱)格式发送至调度软件。具体调度计划的数据格式可参考如下示例：

operateName 调度事件名称

operateCode 调度事件编码

parameter 传递的调度参数

executor 该调度事件执行的软件模块

步骤504、所述调度软件接收调度计划。

可选的，调度软件接收计划软件以JSON格式发送的调度计划，调度软件收到调度计划后进行解析并存储。本公开允许同一份调度计划可以发送多次(存在调度软件发送后，实际业务改变对调度计划做出调整)，因此针对同一份调度计划，调度软件采用新的调度计划覆盖旧的调度计划方式。

步骤505、确定每个所述调度事件的执行时间。

可选的，根据每个所述调度事件之间的关系和每个所述调度事件的执行时长确定每个所述调度事件的执行时间。

示例的，在接收到调度计划时，对解析后的每个调度事件进行处理，即根据每个调度事件之间的逻辑关系和每个调度事件的执行时长来计算出每个调度事件起始的执行时间。

步骤506、确定每个所述调度事件匹配的软件模块。

可选的，在预先存储的软件模块列表中查找每个所述调度事件匹配的软件模块。

其中，所述软件模块列表中存储有调度事件与软件模块的对应关系。

示例的，在确定出每个调度时间起始的执行时间时，还需要在预先存储的软件模块列表中查找每个调度事件匹配的软件模块。

步骤507、根据每个所述调度事件、每个所述调度事件对应的所述执行时间和匹配的所述软件模块生成待执行调度事件队列。

可选的，根据所述调度事件的执行时间对每个所述调度事件进行排序；根据排序后的每个所述调度事件、对应的所述执行时间和匹配的软件模块生成待执行调度事件队列。

示例的，在确定出每个调度事件起始的执行时间和每个调度事件匹配的软件模块时，针对每个调度事件生成一条待调度事件数据，待调度事件数据包括调度事件的具体事件信息、调度事件对应的执行时间、以及匹配的软件模块，然后将每条待调度事件数据放入队列中，生成待执行调度事件队列，该待执行调度事件队列中的每条待调度事件数据可以根据执行事件的先后顺序进行排序，使得最终得到的待执行调度事件队列能够按照执行时间进行轮询。

步骤508、根据执行时间对待执行调度事件队列进行轮询。

其中，所述待执行调度事件队列中包括多个调度事件、每个调度事件对应的执行时间和匹配的软件模块。

示例的，在得到待执行调度事件队列时，采用定时器对待执行调度事件队列进行轮询。

步骤509、在监测到目标调度事件的执行时间到达时，发起对所述目标调度事件的调用。

示例的，在轮询过程中，当发现有目标调度事件需要调用时，读取该目标调度事件信息，发起对该目标调度事件的调用。

步骤510、确定所述目标调度事件对应的软件模块的目标可用软件模块实例。

可选的，在所述待执行调度队列中查找所述目标调度事件对应的目标软件模块；在预先存储的实例列表中查找所述目标软件模块对应的至少一个可用软件模块实例；所述实例列表中存储有每个软件模块对应的至少两个软件模块实例的状态信息；根据预设调度策略从所述至少一个可用软件模块实例中确定出所述目标可用软件模块实例。

示例的，在发起对目标调度事件的调用后，需要挑选对应的软件模块调用实例，即首选在待执行调度队列中查找到目标调度事件匹配的目标软件模块，然后在注册中心发送的实例列表中查找该目标软件模块对应的所有可用软件模块实例，再按照预设调度策略从该目标软件模块对应的所有可用软件模块实例中确定出一个可用软件模块实例作为目标可用软件模块实例。其中，预设调度策略可以为轮询策略或者随机策略等，具体可根据需要进行配置和扩展，本公开对此不作限定。

步骤511、调用所述目标可用软件模块实例，使得所述目标可用软件模块实例接收所述目标调度事件传递的调度参数，根据所述调度参数执行所述目标调度事件，并将执行结果返回至调度软件。

示例的，在确定目标调度事件需要调用的目标软件模块实例时，获取该目标软件模块实例的IP(Internet Protocol，网际互连协议)地址，访问该IP地址提供的调度接口，通过该调度接口发起对该目标软件模块实例的调用，且目标调度事件向该目标软件模块实例传递调度参数，这样，目标软件模块实例就可以根据调度参数执行该目标调度事件的业务逻辑，并将执行结果返回给调度软件，调度软件记录该执行结果。

需要说明的是，在对软件模块实例进行调用时，正常情况下，被调用的软件模块的所有软件模块实例都是正常的，注册中心会通知调度软件该软件模块对应的所有软件模块实例都是可用的，调度软件可以根据预设调度策略选择某个软件模块实例发起调用；异常情况下，被调用的软件模块的软件模块实例可能会出现问题，注册中心在监听不到某个软件模块实例的心跳时，判断该软件模块实例不能访问，注册中心会通知到调度软件该软件模块实例不能访问，当发起对软件模块的调用时，调用除不能访问的实例之外的软件模块实例即可。假设软件模块有两个软件模块实例，分别为实例一和实例二，图6所示，实例一和实例二都可用，则注册中心通知调度软件实例一和实列二都可用，调度软件根据预设调度策略选择调用实例一；如图7所示，实例一可用，打叉的实例二不可用，则注册中心通知调度软件实例一可用，实例二不可用，当发起该软件模块的调用时，调用实例一即可。

步骤512、接收所述目标调度事件对应的执行结果。

示例的，针对每个调度事件都执行上述步骤，直至将目标业务的业务流程拆分开的所有调度事件均按照各自的执行时间完成执行。

本公开实施例提供一种低轨互联网星座在轨运行自动化管理系统，根据执行事件对待执行调度事件队列进行轮询，在监测到目标调度事件的执行时间到达时，发起对目标调度事件的调用，并确定目标调度事件对应的目标可用软件模块实例，进而调用目标可用软件模块实例，使得目标可用软件模块实例接收目标调度事件传递的调度参数，并根据调度参数执行目标调度事件，最后将执行结果返回调度软件。可知，本公开的调度软件通过调度可用软件模块实例进行自动化运行每一个调度事件，特别适用于低轨互联网星座间多星之间复杂协同工作，无需大量人力和物力，从而节约了资源；另外，本公开根据目标任务的业务流程形成调度计划，当实际业务流程发生变化时，通过调整调度计划就可以灵活调整业务流程的执行逻辑，大大增加了处理星座紧急情况的灵活性；而且整个软件模块都可以按照目标业务的发展，动态的添加或者减少实例的数量，注册中心可以感知到实例数量的变化并通知到调度软件，具备良好的弹性伸缩能力；而且每个软件模块都是多实例部署，提高了整个管理系统的可靠性，更好的保证了整个体系自动化管理业务的顺利开展。

如图8所示，其为低轨互联网星座在轨运行自动化管理系统的工作流程图，具体工作流程如下：

模块初始化:各软件模块实例启动后的业务流程。

1.注册：各软件模块实例启动后，会通过注册接口访问注册中心集群，注册中心集群会登记各软件模块的实例，并设置状态为可用。注册成功后会和注册中心集群保持心跳，每一次心跳都代表该实例可用，当超过一定时间注册中心集群未收到心跳，则判定该实例不可用，后续若又收到该实例心跳，则恢复该实例为可用状态。

2.通知：注册中心集群接收各软件模块实例的注册和心跳访问，会收集到各软件模块实例的状态，当实例状态发生变化时，通知到调度软件集群。

3.生成实例列表：调度软件集群本地维护了一份可用实例列表，当收到注册中心集群的通知时，根据的实例的变化对可用实例列表进行登记调整。

4.发送调度计划：计划软件集群依据实际业务场景把特定任务的业务流程拆分成具体的调度事件，调度事件之间可以设置先后关系，最终以调度计划的形式发送给调度软件集群。

5.计划接收：计划软件集群以JSON格式传送调度计划，调度软件集群收到调度计划后进行解析并存储。因为允许同一份调度计划可以发送多次(存在调度软件发送后，实际业务改变对调度计划做出调整)，因此计划接收模块的业务逻辑是同一份计划,新接收计划覆盖旧计划。

6.计划处理：对解析后的调度事件进行处理,依据事件之间的关系和事件的执行时长计算出每个事件的执行时间,并根据事件匹配对应的待调用的软件模块信息。

7.生成待执行调度事件队列：每个事件经处理后生成一条待调度事件数据，数据包括事件信息、事件执行时间、匹配的待调用软件模块信息，将此数据放入待执行调度事件队列,该调度队列按照执行时间排序。

8.定时调度：调度软件集群后台有定时器对待执行调度事件队列进行轮询,当发现有调度事件需要调用时，读取该调度事件信息，获取对应的软件模块的名称，发起对该调度事件的调用。

9.挑选调用实例：按照软件模块的名称在实例列表中查询该软件模块可用的实例列表，按照当初设定的调度策略，获取一个可用的调用实例。调用策略有轮询、随机等策略，可以根据需要进行配置和扩展。

10.调用软件模块：根据挑选出来的软件模块实例，发起对该实例调用接口的访问，传递调用参数，接收返回结果，同时记录调用日志。

本公开的管理系统具备如下有益效果：

1、可靠性

该管理系统中的所有软件模块都部署最少两个实例来保证可靠性，当软件模块实例出现异常情况导致不可用时，注册中心会在第一时间感知，并通知给调度软件，并在调度时避免对异常实例的调用。

2.灵活性

依据特定卫星或者星座的测运控业务流程形成相关业务的调度计划，当实际业务流程发生变化，通过调整调度计划就可以灵活调整业务流程的执行逻辑，大大增加了处理星座紧急情况的灵活性。

3、可扩展性

管理系统必须提供足够的扩展能力以满足业务增长的需要。可扩展性主要体现在两个方面：

第一方面、整个架构能够支持新的软件模块的加入，新的软件模块只要实现注册接口和调度接口，就可以加入整个自动化管理体系，实例启动后就可以被注册中心感知，被调度软件调用。

第二方面、各软件模块按照多实例部署，可根据业务的发展可弹性增加部署的实例数量，达到根据业务的发展自由扩展的目的。

4、弹性伸缩能力

整个自动化系统的所有软件模块都可以按照业务的发展，动态的添加或者减少实例的数量，注册中心都可以感知到实例数量的变化并通知到调度软件，完成后续调度工作，具备良好的弹性伸缩能力。

5、安全性

考虑到各类业务工作会涉及到诸多敏感及涉密信息，管理系统需要具备信息安全防护机制，防止信息泄漏和恶意入侵，保障信息数据的私密性和安全性。管理系统运行的安全性包括硬件平台的安全、系统安全、业务应用系统的安全和网络通讯的安全。管理系统建设遵循安全可靠的原则，最大可能减少因信息基础设施故障而造成的业务无法正常进行的现象的发生；同时，建设中注重信息安全体系的建设，提高数据的整体安全性，进一步保证数据安全。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

Claims (8)

1.一种低轨互联网星座在轨运行自动化管理系统，其特征在于，包括计划软件、调度软件、注册中心和至少一个软件模块；

所述计划软件根据低轨互联网星座的目标任务的业务流程生成调度计划，并将所述调度计划发送至所述调度软件；所述调度计划中包括至少一个调度事件；

所述调度软件根据每个所述调度事件生成待执行调度事件队列；所述待执行调度事件队列中包括多个调度事件、每个调度事件对应的执行时间和匹配的软件模块；

所述调度软件根据执行时间对待执行调度事件队列进行轮询；

所述调度软件在监测到目标调度事件的执行时间到达时，发起对所述目标调度事件的调用；

所述调度软件确定所述目标调度事件对应的软件模块的目标可用软件模块实例；

所述调度软件调用所述目标可用软件模块实例；

所述目标可用软件模块实例接收所述目标调度事件传递的调度参数，根据所述调度参数执行所述目标调度事件，并将执行结果返回至调度软件；

所述调度软件接收所述目标调度事件对应的执行结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调度软件根据每个所述调度事件生成待执行调度事件队列包括：

所述调度软件确定每个所述调度事件的执行时间；

所述调度软件确定每个所述调度事件匹配的软件模块；

所述调度软件根据每个所述调度事件、每个所述调度事件对应的所述执行时间和匹配的所述软件模块生成待执行调度事件队列。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定每个所述调度事件的执行时间包括：

所述调度软件根据每个所述调度事件之间的关系和每个所述调度事件的执行时长确定每个所述调度事件的执行时间。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据每个所述调度事件、每个所述调度事件对应的所述执行时间和匹配的所述软件模块生成待执行调度事件队列包括：

所述调度软件根据所述调度事件的执行时间对每个所述调度事件进行排序；

所述调度软件根据排序后的每个所述调度事件、对应的所述执行时间和匹配的软件模块生成待执行调度事件队列。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定每个所述调度事件匹配的软件模块包括：

所述调度软件在预先存储的软件模块列表中查找每个所述调度事件匹配的软件模块；所述软件模块列表中存储有调度事件与软件模块的对应关系。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述目标调度事件对应的软件模块的目标可用软件模块实例包括：

所述调度软件在所述待执行调度队列中查找所述目标调度事件对应的目标软件模块；

所述调度软件在预先存储的实例列表中查找所述目标软件模块对应的至少一个可用软件模块实例；所述实例列表中存储有每个软件模块对应的至少两个软件模块实例的状态信息；

所述调度软件根据预设调度策略从所述至少一个可用软件模块实例中确定出所述目标可用软件模块实例。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述接收调度计划之前，还包括：

各个所述软件模块向所述注册中心发送注册请求；所述注册请求中携带待注册的软件模块实例；

所述注册中心对所述待注册的软件模块实例进行注册，建立与注册好的软件模块实例之间的心跳，并根据每个注册好的软件模块实例的心跳状态生成实例列表，将所述实例列表发送至所述调度软件；

所述调度软件接收所述注册中心发送的所述实例列表。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：

所述调度软件向所述注册中心发送实例订阅请求；

所述注册中心在确定所述实例列表中的软件模块实例的心跳状态发生变化时，将更新后的实例列表发送至所述调度软件；

所述调度软件接收更新后的实例列表。

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