CN115809772A - 一种基于规则的航天测控资源调度冲突消解方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种基于规则的航天测控资源调度冲突消解方法及系统。所述方法包括:获取航天测控资源调度结果数据和多个冲突任务,根据冲突任务的优先级对多个冲突任务进行排序,得到冲突任务顺序表;根据迭代修复规则按照冲突任务顺序表对冲突任务进行冲突消解,若未消解成功,则利用非全弧段优化规则,通过逐渐减少弧段时长为代价增加备选空闲时间窗口来消解单个冲突任务,得到消解后的冲突任务表和未消解的冲突任务表;根据约束松弛规则以逐渐松弛约束为代价增加备选弧段来消解未消解的冲突任务表中的单个冲突任务,得到消解后的冲突任务表。采用本方法能够减少人工冲突消解工作量,提高人工调度效率和资源利用率。
Description
技术领域
本申请涉及航天测控网调度技术领域,特别是涉及一种基于规则的航天测控资源调度冲突消解方法及系统。
背景技术
航天测控资源调度已发展为自动调度为主,人工调度为辅的阶段,由于涉及的航天器和测控资源种类多、约束多、冲突多,复杂度较高,航天测控资源调度问题的求解难度较大,目前尚无时间代价在可接受范围内的最优解求解算法,且由于问题规模、任务量的快速增长以及新的资源需求模型的加入,自动调度的满足率越来越低,现有的冲突消解过程需要大量人工干预,导致制定资源调度计划时间长,效率低,且人工易出错。因此,除对航天测控资源调度算法开展研究,提高自动调度满足率外,还需对资源调度自动冲突消解方法开展研究,减少人工冲突消解工作量,提高人工调度效率和资源利用率。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够减少人工冲突消解工作量,提高人工调度效率和资源利用率的基于规则的航天测控资源调度冲突消解方法及系统。
一种基于规则的航天测控资源调度冲突消解方法,所述方法包括:
获取航天测控资源调度结果数据和多个冲突任务;航天测控资源调度结果数据主要包括航天测控任务需求、资源调度方案和卫星可见时间窗口数据,冲突任务是指资源调度后未满足的航天测控任务需求;
根据冲突任务的优先级对多个冲突任务进行排序,得到冲突任务顺序表;
根据迭代修复规则按照冲突任务顺序表对冲突任务进行冲突消解,若未消解成功,则利用非全弧段优化规则,通过逐渐减少弧段时长为代价增加备选空闲时间窗口来消解单个冲突任务,得到消解后的冲突任务表和未消解的冲突任务表;
根据约束松弛规则以逐渐松弛约束为代价增加备选弧段来消解未消解的冲突任务表中的单个冲突任务,得到消解后的冲突任务表。
在其中一个实施例中,迭代修复规则包括基于已调度任务可转让弧段的冲突消解规则和基于已调度任务可抢占弧段的冲突消解规则;迭代修复规则是通过一次或多次迭代修复的计算代价来消解单个冲突任务;根据迭代修复规则按照冲突任务顺序表对冲突任务进行冲突消解,包括:
基于已调度任务可转让弧段的冲突消解规则,根据当前冲突任务的备选弧段集,按照时间顺序逐个判读每个备选弧段冲突的已调度任务是否都存在可转让弧段,如果存在,则将所有已调度任务弧段转让出来,为当前冲突任务分配此备选弧段进行冲突消解;可转让弧段是指已调度任务在当前已分的弧段外还有其他空闲可用的弧段。
在其中一个实施例中,基于已调度任务可抢占弧段的冲突消解规则,根据当前冲突任务的备选弧段集,按照时间顺序逐个判读每个备选弧段冲突的已调度任务,判断所有已调度任务是否是可转让弧段或是可抢占弧度,如果是,则将已调度任务可转让弧段转让出来,为当前冲突任务分配此备选弧段,同时将被抢占的已调度任务放入冲突任务集;可抢占弧段是指已调度任务当前没有可转让弧段,已调度任务的分配弧段可以被高于自身优先级的冲突任务弧段抢占的弧段。
在其中一个实施例中,利用非全弧段优化规则,通过逐渐减少弧段时长为代价增加备选空闲时间窗口来消解单个冲突任务,得到消解后的冲突任务表和未消解的冲突任务表,包括:
获取当前冲突任务的备选弧段集,从备选弧段集筛选出满足冲突任务最短时长要求的候选备选弧段,从候选备选弧段中选择最少冲突时间的备选弧段,作为当前冲突任务的分配结果。
在其中一个实施例中,约束松弛规则包括基于时间间隔约束松弛的冲突消解规则、基于圈约束松弛的冲突消解规则、基于持续时间或最高仰角约束松弛的冲突消解规则和基于测控时间区间约束松弛的冲突消解规则。
在其中一个实施例中,基于时间间隔约束松弛的冲突消解规则是指针对具有时间间隔约束的冲突任务,通过增加最小时间间隔或减小最大时间间隔,使冲突任务的备选弧段增加,以最小松弛时间间隔为准则选择备选弧段;根据约束松弛规则以逐渐松弛约束为代价增加备选弧段来消解未消解的冲突任务表中的单个冲突任务,得到消解后的冲突任务表,包括:
根据基于时间间隔约束松弛的冲突消解规则,获取当前冲突任务违反时间间隔约束的所有备选弧段集;按照备选弧段集的时间先后顺序依次处理各个备选弧段,选择具有最小松弛时间间隔的备选弧段作为候选备选弧段;
判读候选备选弧段是否为空闲,若是,则将候选备选弧段直接作为当前冲突任务的分配结果,若不是,则应用基于已调度任务可转让弧段的冲突消解规则进行冲突消解。
在其中一个实施例中,基于圈约束松弛的冲突消解规则是指针对具有圈约束的冲突任务,通过调整指定圈的相邻圈,使冲突任务的备选弧段增加,以时间最早的空闲弧段为准则选择备选弧段;方法还包括:
获取当前冲突任务指定圈约束的相邻圈所有备选弧段集,按照备选弧段集的时间先后顺序依次处理各个备选弧段,将空闲的备选弧段作为当前冲突任务的分配结果。
在其中一个实施例中,基于持续时间或最高仰角约束松弛的冲突消解规则是指针对具有持续时间或最高仰角约束的冲突任务,通过减少最短持续时间或减小最高仰角限制,使冲突任务的备选弧段增加,以最小松弛持续时间或最高仰角为准则选择备选弧段;方法还包括:
获取当前冲突任务违反持续时间或最高仰角约束的所有备选弧段集,按照备选弧段集的弧段时间长度由大到小顺序依次处理各个备选弧段,将空闲的备选弧段作为当前冲突任务的分配结果。
在其中一个实施例中,基于测控时间区间约束松弛的冲突消解规则是指针对具有测控时间区间约束的冲突任务,通过增加测控时间区间范围,使冲突任务的备选弧段增加,以最小松弛测控时间区间为准则选择备选弧段;方法还包括:
获取当前冲突任务违反测控时间区间约束松弛的所有备选弧段集,按照备选弧段集的弧段开始时间与时间区间距离由近到远顺序依次处理各个备选弧段,将空闲的备选弧段作为当前冲突任务的分配结果。
一种基于规则的航天测控资源调度冲突消解系统,所述系统包括系统前端模块、冲突消解推荐执行模块和数据库模块;
系统前端模块,用于操作冲突消解系统,提供航天测控资源调度结果数据呈现和冲突消解规则选取;
冲突消解推荐执行模块,用于通过人机交互界面的冲突消解规则选取操作,自动生成冲突消解方案,并推送至人机交互界面;
数据库模块,用于存储与管理航天测控任务需求、资源调度方案、卫星可见时间窗口数据、未满足任务列表、冲突消解规则和生成的冲突消解方案。
上述基于规则的航天测控资源调度冲突消解方法及系统,本申请通过将人工冲突消解的经验转化为可以计算机可识别的规则知识,按照冲突消解对其他已调度任务影响程度最小为代价优化规则使用策略,设计基于规则的自动冲突消解方法,与现有技术相比,能够有效减少人工冲突消解工作量,提高人工调度效率,并且本申请通过设计的迭代修复规则、非全弧段优化规则和约束松弛规则,充分挖掘了每个冲突任务可用的备选弧段,将冲突任务转化为相应资源上增加的任务量,从而能够减少资源碎片时间,提高资源利用率。同时根据本申请方法设计得到的基于规则的航天测控资源调度冲突消解系统的工程适用性好,一方面能够支持工程实际的在轨卫星任务需求数据和资源调度结果数据,既可用于周期调度阶段的冲突消解,也可用于动态调度阶段的冲突消解;另一方面将不断丰富的实际工程经验转化为冲突消解规则,从而能够有效提高人工调度效率和准确度。
附图说明
图1为一个实施例中一种基于规则的航天测控资源调度冲突消解方法的应用场景图;
图2为一个实施例中基于已调度任务可转让弧段的冲突消解规则的冲突消解处理流程示意图;
图3为一个实施例中基于已调度任务可抢占弧段的冲突消解规则的冲突消解处理流程示意图;
图4为一个实施例中基于非全弧段优化规则的冲突消解处理流程示意图;
图5为一个实施例中基于时间间隔约束松弛的冲突消解规则的冲突消解处理流程示意图;
图6为一个实施例中基于圈约束松弛的冲突消解规则的冲突消解处理流程示意图;
图7为一个实施例中基于持续时间或最高仰角约束松弛的冲突消解规则的冲突消解处理流程示意图;
图8为一个实施例中基于测控时间区间约束松弛的冲突消解规则的冲突消解处理流程示意图;
图9为一个实施例中一种基于规则的航天测控资源调度冲突消解系统的结构框图;
图10为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
在一个实施例中,如图1所示,提供了一种基于规则的航天测控资源调度冲突消解方法,包括以下步骤:
步骤102,获取航天测控资源调度结果数据和多个冲突任务;所述航天测控资源调度结果数据主要包括航天测控任务需求、资源调度方案和卫星可见时间窗口数据,冲突任务是指资源调度后未满足的航天测控任务需求。
航天测控任务需求的基本要素主要包含卫星名称、任务编号、任务优先级、任务约束等。资源调度方案的基本要素主要包括卫星代号、任务编号、任务优先级、测控设备名称、跟踪弧段开始时间、跟踪弧段结束时间等;卫星可见时间窗口数据的基本要素主要包括卫星名称、设备名称、设备所在站点名称、可见时间窗口开始时间、结束时间和轨道圈号等。
步骤104,根据所述冲突任务的优先级对所述多个冲突任务进行排序,得到冲突任务顺序表。
当有多个冲突任务需要冲突消解时,按照任务优先级依次从高到低逐个进行冲突消解;当任务优先级相同时,则随机选择任务处理。
步骤106,根据迭代修复规则按照所述冲突任务顺序表对冲突任务进行冲突消解,若未消解成功,则利用非全弧段优化规则,通过逐渐减少弧段时长为代价增加备选空闲时间窗口来消解单个冲突任务,得到消解后的冲突任务表和未消解的冲突任务表。
步骤108,根据约束松弛规则以逐渐松弛约束为代价增加备选弧段来消解所述未消解的冲突任务表中的单个冲突任务,得到消解后的冲突任务表。
上述基于规则的航天测控资源调度冲突消解方法中,本申请通过将人工冲突消解的经验转化为可以计算机可识别的规则知识,按照冲突消解对其他已调度任务影响程度最小为代价优化规则使用策略,设计基于规则的自动冲突消解方法,与现有技术相比,能够有效减少人工冲突消解工作量,提高人工调度效率,并且本申请通过设计的迭代修复规则、非全弧段优化规则和约束松弛规则,充分挖掘了每个冲突任务可用的备选弧段,将冲突任务转化为相应资源上增加的任务量,从而能够减少资源碎片时间,提高资源利用率。
在其中一个实施例中,迭代修复规则包括基于已调度任务可转让弧段的冲突消解规则和基于已调度任务可抢占弧段的冲突消解规则;迭代修复规则是通过一次或多次迭代修复的计算代价来消解单个冲突任务;根据迭代修复规则按照冲突任务顺序表对冲突任务进行冲突消解,包括:
基于已调度任务可转让弧段的冲突消解规则,根据当前冲突任务的备选弧段集,按照时间顺序逐个判读每个备选弧段冲突的已调度任务是否都存在可转让弧段,如果存在,则将所有已调度任务弧段转让出来,为当前冲突任务分配此备选弧段进行冲突消解;可转让弧段是指已调度任务在当前已分的弧段外还有其他空闲可用的弧段。
在具体实施例中,如图2所示为基于已调度任务可转让弧段的冲突消解规则的处理过程。若消解不成功,则利用基于已调度任务可抢占弧段的冲突消解规则进行冲突消解。
在其中一个实施例中,基于已调度任务可抢占弧段的冲突消解规则,根据当前冲突任务的备选弧段集,按照时间顺序逐个判读每个备选弧段冲突的已调度任务,判断所有已调度任务是否是可转让弧段或是可抢占弧度,如果是,则将已调度任务可转让弧段转让出来,为当前冲突任务分配此备选弧段,同时将被抢占的已调度任务放入冲突任务集;可抢占弧段是指已调度任务当前没有可转让弧段,已调度任务的分配弧段可以被高于自身优先级的冲突任务弧段抢占的弧段。
在具体实施例中,如图3所示为基于已调度任务可抢占弧段的冲突消解规则的处理过程。若消解未成功,利用非全弧段优化规则进行冲突消解。
在其中一个实施例中,利用非全弧段优化规则,通过逐渐减少弧段时长为代价增加备选空闲时间窗口来消解单个冲突任务,得到消解后的冲突任务表和未消解的冲突任务表,包括:
获取当前冲突任务的备选弧段集,从备选弧段集筛选出满足冲突任务最短时长要求的候选备选弧段,从候选备选弧段中选择最少冲突时间的备选弧段,作为当前冲突任务的分配结果。
在具体实施例中,利用非全弧段优化规则对未消解的冲突任务进行消解的过程如图4所示。
在其中一个实施例中,约束松弛规则包括基于时间间隔约束松弛的冲突消解规则、基于圈约束松弛的冲突消解规则、基于持续时间或最高仰角约束松弛的冲突消解规则和基于测控时间区间约束松弛的冲突消解规则。
在其中一个实施例中,基于时间间隔约束松弛的冲突消解规则是指针对具有时间间隔约束的冲突任务,通过增加最小时间间隔或减小最大时间间隔,使冲突任务的备选弧段增加,以最小松弛时间间隔为准则选择备选弧段;根据约束松弛规则以逐渐松弛约束为代价增加备选弧段来消解未消解的冲突任务表中的单个冲突任务,得到消解后的冲突任务表,包括:
根据基于时间间隔约束松弛的冲突消解规则,获取当前冲突任务违反时间间隔约束的所有备选弧段集;按照备选弧段集的时间先后顺序依次处理各个备选弧段,选择具有最小松弛时间间隔的备选弧段作为候选备选弧段;
判读候选备选弧段是否为空闲,若是,则将候选备选弧段直接作为当前冲突任务的分配结果,若不是,则应用基于已调度任务可转让弧段的冲突消解规则进行冲突消解。
在具体实施例中,利用时间间隔约束松弛的冲突消解规则对未消解的冲突任务进行消解的过程如图8所示。
在其中一个实施例中,基于圈约束松弛的冲突消解规则是指针对具有圈约束的冲突任务,通过调整指定圈的相邻圈,使冲突任务的备选弧段增加,以时间最早的空闲弧段为准则选择备选弧段;方法还包括:
获取当前冲突任务指定圈约束的相邻圈所有备选弧段集,按照备选弧段集的时间先后顺序依次处理各个备选弧段,将空闲的备选弧段作为当前冲突任务的分配结果。
在具体实施例中,利用基于圈约束松弛的冲突消解规则对未消解的冲突任务进行消解的过程如图6所示。
在其中一个实施例中,基于持续时间或最高仰角约束松弛的冲突消解规则是指针对具有持续时间或最高仰角约束的冲突任务,通过减少最短持续时间或减小最高仰角限制,使冲突任务的备选弧段增加,以最小松弛持续时间或最高仰角为准则选择备选弧段;方法还包括:
获取当前冲突任务违反持续时间或最高仰角约束的所有备选弧段集,按照备选弧段集的弧段时间长度由大到小顺序依次处理各个备选弧段,将空闲的备选弧段作为当前冲突任务的分配结果。
在具体实施例中,利用基于持续时间或最高仰角约束松弛的冲突消解规则对未消解的冲突任务进行消解的过程如图7所示。
在其中一个实施例中,基于测控时间区间约束松弛的冲突消解规则是指针对具有测控时间区间约束的冲突任务,通过增加测控时间区间范围,使冲突任务的备选弧段增加,以最小松弛测控时间区间为准则选择备选弧段;方法还包括:
获取当前冲突任务违反测控时间区间约束松弛的所有备选弧段集,按照备选弧段集的弧段开始时间与时间区间距离由近到远顺序依次处理各个备选弧段,将空闲的备选弧段作为当前冲突任务的分配结果。
在具体实施例中,利用基于测控时间区间约束松弛的冲突消解规则对未消解的冲突任务进行消解的过程如图8所示。
应该理解的是,虽然图1的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,图1中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中,如图9所示,提供了一种基于规则的航天测控资源调度冲突消解系统,包括:系统前端模块、冲突消解推荐执行模块和数据库模块,其中:
系统前端模块,用于操作冲突消解系统,提供航天测控资源调度结果数据呈现和冲突消解规则选取;系统前端模块还包括任务数据导入模块、冲突消解规则选取模块和冲突解决方案展示模块;任务数据导入模块,用于导入航天测控任务需求、资源调度方案、卫星可见时间窗口数据、未满足任务列表等数据,存入数据库;冲突消解规则选取模块用于从冲突消解规则列表中选择单个或多个冲突消解规则;冲突消解方案展示模块,用于呈现每个冲突任务消解采用的规则、分配的弧段、转让的已调度任务或抢占的已调度任务等信息;
冲突消解推荐执行模块,用于通过人机交互界面的冲突消解规则选取操作,自动生成冲突消解方案,并推送至人机交互界面;
数据库模块,用于存储与管理航天测控任务需求、资源调度方案、卫星可见时间窗口数据、未满足任务列表、冲突消解规则和生成的冲突消解方案。
上述基于规则的航天测控资源调度冲突消解系统的工程适用性好,一方面能够支持工程实际的在轨卫星任务需求数据和资源调度结果数据,既可用于周期调度阶段的冲突消解,也可用于动态调度阶段的冲突消解;另一方面将不断丰富的实际工程经验转化为冲突消解规则,从而能够有效提高人工调度效率和准确度。
关于基于规则的航天测控资源调度冲突消解系统的具体限定可以参见上文中对于基于规则的航天测控资源调度冲突消解方法的限定,在此不再赘述。上述基于规则的航天测控资源调度冲突消解系统中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是终端,其内部结构图可以如图10所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏和输入系统。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种基于规则的航天测控资源调度冲突消解方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该计算机设备的输入系统可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解,图10中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种基于规则的航天测控资源调度冲突消解方法,其特征在于,所述方法包括:
获取航天测控资源调度结果数据和多个冲突任务;所述航天测控资源调度结果数据主要包括航天测控任务需求、资源调度方案和卫星可见时间窗口数据,冲突任务是指资源调度后未满足的航天测控任务需求;
根据所述冲突任务的优先级对所述多个冲突任务进行排序,得到冲突任务顺序表;
根据迭代修复规则按照所述冲突任务顺序表对冲突任务进行冲突消解,若未消解成功,则利用非全弧段优化规则,通过逐渐减少弧段时长为代价增加备选空闲时间窗口来消解单个冲突任务,得到消解后的冲突任务表和未消解的冲突任务表;
根据约束松弛规则以逐渐松弛约束为代价增加备选弧段来消解所述未消解的冲突任务表中的单个冲突任务,得到消解后的冲突任务表。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述迭代修复规则包括基于已调度任务可转让弧段的冲突消解规则和基于已调度任务可抢占弧段的冲突消解规则;所述迭代修复规则是通过一次或多次迭代修复的计算代价来消解单个冲突任务;根据迭代修复规则按照所述冲突任务顺序表对冲突任务进行冲突消解,包括:
基于已调度任务可转让弧段的冲突消解规则,根据当前冲突任务的备选弧段集,按照时间顺序逐个判读每个备选弧段冲突的已调度任务是否都存在可转让弧段,如果存在,则将所有已调度任务弧段转让出来,为当前冲突任务分配此备选弧段进行冲突消解;所述可转让弧段是指已调度任务在当前已分的弧段外还有其他空闲可用的弧段。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
基于已调度任务可抢占弧段的冲突消解规则,根据当前冲突任务的备选弧段集,按照时间顺序逐个判读每个备选弧段冲突的已调度任务,判断所有已调度任务是否是可转让弧段或是可抢占弧度,如果是,则将已调度任务可转让弧段转让出来,为当前冲突任务分配此备选弧段,同时将被抢占的已调度任务放入冲突任务集;所述可抢占弧段是指已调度任务当前没有可转让弧段,所述已调度任务的分配弧段可以被高于自身优先级的冲突任务弧段抢占的弧段。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,利用非全弧段优化规则,通过逐渐减少弧段时长为代价增加备选空闲时间窗口来消解单个冲突任务,得到消解后的冲突任务表和未消解的冲突任务表,包括:
获取当前冲突任务的备选弧段集,从所述备选弧段集筛选出满足冲突任务最短时长要求的候选备选弧段,从所述候选备选弧段中选择最少冲突时间的备选弧段,作为当前冲突任务的分配结果。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述约束松弛规则包括基于时间间隔约束松弛的冲突消解规则、基于圈约束松弛的冲突消解规则、基于持续时间或最高仰角约束松弛的冲突消解规则和基于测控时间区间约束松弛的冲突消解规则。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于时间间隔约束松弛的冲突消解规则是指针对具有时间间隔约束的冲突任务,通过增加最小时间间隔或减小最大时间间隔,使所述冲突任务的备选弧段增加,以最小松弛时间间隔为准则选择备选弧段;根据约束松弛规则以逐渐松弛约束为代价增加备选弧段来消解所述未消解的冲突任务表中的单个冲突任务,得到消解后的冲突任务表,包括:
根据基于时间间隔约束松弛的冲突消解规则,获取当前冲突任务违反时间间隔约束的所有备选弧段集;按照备选弧段集的时间先后顺序依次处理各个备选弧段,选择具有最小松弛时间间隔的备选弧段作为候选备选弧段;
判读所述候选备选弧段是否为空闲,若是,则将所述候选备选弧段直接作为当前冲突任务的分配结果,若不是,则应用基于已调度任务可转让弧段的冲突消解规则进行冲突消解。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述基于圈约束松弛的冲突消解规则是指针对具有圈约束的冲突任务,通过调整指定圈的相邻圈,使所述冲突任务的备选弧段增加,以时间最早的空闲弧段为准则选择备选弧段;所述方法还包括:
获取当前冲突任务指定圈约束的相邻圈所有备选弧段集,按照备选弧段集的时间先后顺序依次处理各个备选弧段,将空闲的备选弧段作为当前冲突任务的分配结果。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述基于持续时间或最高仰角约束松弛的冲突消解规则是指针对具有持续时间或最高仰角约束的冲突任务,通过减少最短持续时间或减小最高仰角限制,使所述冲突任务的备选弧段增加,以最小松弛持续时间或最高仰角为准则选择备选弧段;所述方法还包括:
获取当前冲突任务违反持续时间或最高仰角约束的所有备选弧段集,按照备选弧段集的弧段时间长度由大到小顺序依次处理各个备选弧段,将空闲的备选弧段作为当前冲突任务的分配结果。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述基于测控时间区间约束松弛的冲突消解规则是指针对具有测控时间区间约束的冲突任务,通过增加测控时间区间范围,使所述冲突任务的备选弧段增加,以最小松弛测控时间区间为准则选择备选弧段;所述方法还包括:
获取当前冲突任务违反测控时间区间约束松弛的所有备选弧段集,按照备选弧段集的弧段开始时间与时间区间距离由近到远顺序依次处理各个备选弧段,将空闲的备选弧段作为当前冲突任务的分配结果。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116136898A (zh) * | 2023-04-19 | 2023-05-19 | 中国西安卫星测控中心 | 航天测控资源调度结果融合方法、装置和计算机设备 |
CN116307288A (zh) * | 2023-05-19 | 2023-06-23 | 中科星图测控技术股份有限公司 | 一种测控站网任务调度协同优化方法 |
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2022
- 2022-11-28 CN CN202211501543.2A patent/CN115809772A/zh active Pending
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