CN117311137B - 卫星测运控设备的自动化运行方法、系统、计算机设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及卫星测运控技术领域，特别公开了一种卫星测运控设备的自动化运行方法、系统、计算机设备，卫星测运控设备的自动化运行方法包括获取卫星测运控计划和分系统设备状态信息；基于所述卫星测运控计划和所述分系统设备状态信息，从预先配置的任务宏数据库中选取符合选取条件的任务宏；将所述任务宏发送至对应的分系统设备；所述分系统设备根据所述任务宏完成卫星测运控任务。利用上述卫星测运控设备的自动化运行方法可以根据不同卫星测运控要求和不同分系统设备状态自动配置合适的任务宏，减少人工操作，保证参数下达的准确性，从而提升测运控任务的成功率。

Description

卫星测运控设备的自动化运行方法、系统、计算机设备

技术领域

本发明涉及卫星测运控技术领域，特别是涉及一种卫星测运控设备的自动化运行方法、系统、计算机设备。

背景技术

现有的测运控设备自动化运行技术中，测运控设备中的多个分系统设备配合执行卫星测运控任务。在执行卫星测运控任务前，需将参与卫星测运控任务的各个分系统设备对应的参数统一装订在一个参数宏里，由测运控设备的监控分系统设备按照卫星进站时间向各个分系统设备下发参数，并向各分系统设备发送相关命令，驱动各分系统设备按照时间节点完成测运控工作流程。

针对具有热备份分机的分系统设备，还可以制定设备配置宏（以下简称配置宏），基于配置宏选择对应的分机执行卫星测运控任务。参数宏和配置宏的组合叫做任务宏，对于没有热备份分机的测运控设备，参数宏就等于是任务宏。

利用参数宏和配置宏可以实现向各个分系统设备统一集中下发设备组合及参数，来解决设备参数过多导致的人工下达参数时间过长问题。然而，目前的任务宏配置方式，在卫星码速率、点频等参数发生变化，尤其是多目标及组合任务的情况下，由于主副目标、点频和数据码速率等参数的来回切换，因此需要人工进行参数更改。而由于参数众多，人工来回修改时存在修改错误或者误操作的可能性，进而导致自动化运行功能无法下达正确的参数，造成任务失败的结果。

发明内容

基于此，有必要针对现有任务宏配置方式可能存在的问题，提供一种卫星测运控设备的自动化运行方法、系统、计算机设备。

一种卫星测运控设备的自动化运行方法，包括获取卫星测运控计划和分系统设备状态信息；基于所述卫星测运控计划和所述分系统设备状态信息，从预先配置的任务宏数据库中选取符合选取条件的任务宏；将所述任务宏发送至对应的分系统设备；所述分系统设备根据所述任务宏完成卫星测运控任务。

在其中一个实施例中，在将所述任务宏发送至对应的分系统设备后，所述自动化运行方法还包括实时监测所述分系统设备状态信息；响应于所述分系统设备状态信息为设备故障信息的监测结果，从所述任务宏数据库中选取备用任务宏；将所述备用任务宏发送至备用分系统设备，所述备用分系统设备为所述设备故障信息对应的所述分系统设备的备用分系统设备。

在其中一个实施例中，所述任务宏包括参数宏和配置宏，所述基于所述卫星测运控计划和所述分系统设备状态信息，从预先配置的任务宏数据库中选取符合选取条件的任务宏包括根据所述卫星测运控计划和所述分系统设备状态信息确定配置宏；根据所述卫星测运控计划和所述配置宏确定参数宏；根据所述配置宏和所述参数宏的组合，从所述任务宏数据库中选取对应的任务宏。

在其中一个实施例中，所述分系统设备包括以下的至少一个设备：天伺馈分系统、信道分系统、基带分系统、数据存储转发分系统；其中，至少一个所述分系统设备包括性能参数一致的主用分系统设备和备用分系统设备。

在其中一个实施例中，所述卫星测运控计划包括以下信息中的至少一个信息：卫星参数、卫星进出站时间、所述主用分系统设备的名称或代号、工作模式类型、遥测数据码速率、高速数传码速率、高速数传的起止时间、点频信息。

在其中一个实施例中，所述参数宏包括以下信息中的至少一个信息：卫星基本信息、天伺馈分系统参数、信道分系统参数、基带分系统参数、数据存储转发分系统参数。

在其中一个实施例中，所述卫星基本信息包括以下信息中的至少一个信息：卫星名称、卫星代号、使用频点、旋向、工作模式；所述天伺馈分系统参数包括以下信息中的至少一个信息：跟踪频率、跟踪旋向、天线参数、跟踪方式；所述信道分系统参数包括以下信息中的至少一个信息：信道衰减、卫星旋向、发射功率、矩阵配置；所述基带分系统参数包括以下信息中的至少一个信息：码速率、调制方式、编码方式、帧结构参数；所述数据存储转发分系统参数包括以下信息中的至少一个信息：卫星代号、码速率、通道数、旋向。

一种卫星测运控设备自动化运行系统，包括监控分系统设备，用于获取卫星测运控计划和分系统设备状态信息，用于基于所述卫星测运控计划和所述分系统设备状态信息，从预先配置的任务宏数据库中选取符合选取条件的任务宏，还用于将所述任务宏发送至对应的分系统设备；至少一个分系统设备，与所述监控分系统设备相连接，用于将所述分系统设备状态信息实时传输至所述监控分系统设备，还用于根据所述任务宏完成卫星测运控任务。

在其中一个实施例中，所述分系统设备包括天伺馈分系统、信道分系统、基带分系统和数据存储转发分系统，所述信道分系统分别与所述天伺馈分系统和所述基带分系统相连接，所述数据存储转发分系统与所述基带分系统相连接；所述天伺馈分系统，用于向卫星发送上行信号，还用于调整天线，通过所述天线接收下行信号并进行计算；所述信道分系统用于接收所述天伺馈分系统输出的所述下行信号，对所述下行信号进行信号处理后传输至所述基带分系统，还用于接收所述基带分系统输出的上行信号，对所述上行信号进行信号处理后传输至所述天伺馈分系统；所述基带分系统，用于解调所述下行信号，还用于调制所述上行信号；数据存储转发分系统，用于对所述下行信号进行存储和/或转发。

在其中一个实施例中，所述天伺馈分系统、所述信道分系统、所述基带分系统和所述数据存储转发分系统中的至少一个所述分系统设备包括性能参数一致的主用分系统设备和备用分系统设备，其中，所述主用分系统设备和所述备用分系统设备同时加电在线。

一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任意一项实施例所述的卫星测运控设备的自动化运行方法的步骤。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意一项实施例所述的卫星测运控设备的自动化运行方法的步骤。

一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意一项实施例所述的卫星测运控设备的自动化运行方法的步骤。

上述卫星测运控设备的自动化运行方法，实时对各个分系统设备的设备状态进行监测，获取分系统设备状态信息。在接收到卫星测运控计划后，根据卫星测运控计划和分系统设备状态信息，从预先配置的任务宏数据库中自动选取符合选取条件的任务宏。将任务宏发送至对应的分系统设备，以保证分系统设备能够根据任务宏执行相应的测运控任务。利用上述卫星测运控设备的自动化运行方法可以根据不同卫星测运控要求和不同分系统设备状态自动配置合适的任务宏，减少人工操作，保证参数下达的准确性，从而提升测运控任务的成功率。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书中记载的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请其中一个实施例中卫星测运控设备的自动化运行方法的流程示意图；

图2为本申请另一个实施例中卫星测运控设备的自动化运行方法的流程示意图；

图3为本申请其中一个实施例中选取任务宏的流程示意图；

图4为本申请其中一个实施例中卫星测运控设备自动化运行系统的结构示意图；

图5为本申请另一个实施例中卫星测运控设备自动化运行系统的结构示意图；

图6为本申请其中一个实施例中用于实现卫星测运控设备的自动化运行方法的系统结构示意图；

图7为本申请其中一个实施例中计算机设备的内部结构图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的优选实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反的，提供这些实施方式的目的是为了对本发明的公开内容理解得更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

目前测运控设备自动化运行技术中，测运控设备通过采用一颗卫星对应一个参数宏的状态。然而，在卫星码速率、点频等参数发生变化，尤其是多目标及组合任务的情况下，由于主副目标、点频和数据码速率等参数的来回切换，因此需要人工进行参数更改。而由于参数众多，人工来回修改时存在修改错误或者误操作的可能性，进而可能会导致自动化运行功能无法下达正确的参数，造成任务失败的结果。

本申请提供了一种卫星测运控设备的自动化运行方法，图1为本申请其中一个实施例中卫星测运控设备的自动化运行方法的流程示意图。卫星测运控设备的自动化运行方法可以卫星测运控设备的自动化运行系统执行。例如，卫星测运控设备的自动化运行方法可以以程序或指令的形式存储在存储装置（如自动化运行系统的自带存储单元或外接存储设备）中，所述程序或指令在被执行时，可以实现卫星测运控设备的自动化运行方法。本申请所公开的用于实现上述卫星测运控设备的自动化运行系统，既可以是拥有大量计算资源的设备（例如，计算机、服务器、云计算等），也可以是具备有限计算资源的设备（例如，FPGA芯片板、ASIC芯片板等硬件电路）。

在其中一个实施例中，卫星测运控设备的自动化运行方法可以包括如下步骤S100至步骤S300。

步骤S100：获取卫星测运控计划和分系统设备状态信息。

在一些实施例中，卫星测运控设备的自动化运行系统可以包括监控分系统设备，利用监控分系统设备实现针对卫星测运控设备的自动化运行控制。监控分系统设备可以与外部设备实现通信连接，接收外部设备发送的卫星测运控计划。其中，外部设备可以是地面测控站，测控工作人员可以根据需要为其提供测运控服务的卫星制定相应的卫星测运控计划，并发送至卫星测运控设备的自动化运行系统。卫星测运控设备的自动化运行系统还可以包括其他分系统设备，监控分系统设备可以与其他分系统设备连接，以实现对各个分系统设备状态的实时监测，接收各个分系统设备发送的分系统设备状态信息。

步骤S200：基于卫星测运控计划和分系统设备状态信息，从预先配置的任务宏数据库中选取符合选取条件的任务宏。

监控分系统设备可以包括存储设备，存储设备中可以存储有预先配置的任务宏数据库。其中，任务宏数据库中存储的各个任务宏，可以是预先根据任意一颗或多颗需要为其提供测运控服务的卫星对应的参数制作的任务宏，任务宏可以包括参数宏和配置宏。参数宏中可以统一装订有与卫星参数相对应的测运控设备各分系统设备的参数。根据不同的测运控计划，可以形成不同的参数宏，即一颗卫星可以对应有多个参数宏。配置宏则可以制定参与不同测运控任务的分系统设备组合，根据卫星测运控设备的自动化运行系统中各个分系统设备的不同组合，也可以形成不同的配置宏。不同参数宏和配置宏组合生成了不同的任务宏，预先配置的任务宏数据库中可以存储所有参数宏和配置宏的组合。

监控分系统设备根据接收到的分系统设备状态信息，可以判断各个分系统设备是否出现故障。监控分系统设备可以根据卫星测运控计划和分系统设备状态信息设定对应的选取条件，从而基于选取条件从预先配置的任务宏数据库中选择合适的任务宏。

步骤S300：将任务宏发送至对应的分系统设备；分系统设备根据任务宏完成卫星测运控任务。

监控分系统设备在选取合适的任务宏后，可以向对应的分系统设备下达任务宏，分系统设备基于接收到的任务宏可以自动实现相对应的测控任务。监控分系统设备与其他分析系统设备协同作用，共同完成针对目标卫星的自动化测运控服务。

本申请提供的卫星测运控设备的自动化运行方法可以实现测运控设备的自动化运行，预先配置的任务宏数据库中提前设定好了所有目标卫星相关的任务宏自动化对应关系表。监控分系统设备实时向其他分系统设备查询工作状态，其他分系统向监控分系统设备上报分系统设备状态信息，以告知设备状态是否为正常工作。监控分系统设备收到卫星测运控计划后，可以根据测控计划的具体要求和各分系统设备的工作状态在任务宏数据库中选取合适的任务宏，并向各分系统设备下达相关任务以控制各分系统设备执行相应的测运控任务。

利用卫星测运控设备的自动化运行方法，可以从卫星测控计划中自动提取相关参数，自动化选取对应的任务宏来适应不同卫星测运控要求导致测运控设备参数变化的情况；也可从各个分系统设备上报的状态中判断设备是否处于故障状态，同样的自动化调整任务宏来适应分系统设备故障导致的分系统设备重新组合的情况。在卫星测运控设备的自动化运行系统中应用上述卫星测运控设备的自动化运行方法，无需人工改变参数配置和设备组合，减少人工干预，避免出现人工修改时可能存在的修改错误或者误操作等问题，保证任务下达的准确性，从而提高了自动化服务的效率及成功率，能够提供优质的测运控服务。

在其中一个实施例中，分系统设备可以包括以下的至少一个设备：天伺馈分系统、信道分系统、基带分系统、数据存储转发分系统。各分系统设备基于任务宏协同工作，完成针对目标卫星的自动化测运控服务。

在其中一个实施例中，综合考虑成本、设备故障率及系统设计等因素，可以对卫星测运控设备的自动化运行系统中部分分系统设备设置一套或多套备用设备。即，天伺馈分系统、信道分系统、基带分系统、数据存储转发分系统等分系统设备中的任意一个或多个分系统设备具有备用设备。

优选地，主用分系统设备和备用分系统设备的性能参数完全一致，主用分系统设备和备用分系统设备互为热备份，主用分系统设备可以通过切换变为备用分系统设备，备用分系统设备也可以通过切换变为主用分系统设备。在同一时刻，相同分系统设备一般只设置有一套主用分系统设备。

在实际应用中，备用分系统设备的数量可以根据不同的任务需求进行自适应配置。其中，热备份指的是两套或者多套相同的分系统设备同时加电在线，当其中一套分系统设备出现故障时，可通过手动或者自动切换至另一套适当的分系统设备继续完成当前的测运控任务，满足当圈次卫星测运控服务要求。

图2为本申请另一个实施例中卫星测运控设备的自动化运行方法的流程示意图，在其中一个实施例中，在将任务宏发送至对应的分系统设备后，自动化运行方法还可以包括如下步骤S400至步骤S600。

步骤S400：实时监测分系统设备状态信息。

在各个分系统设备根据接收到的任务宏执行相应的测运控任务后，监控分系统设备还可以继续实时向其他分系统设备查询工作状态，其他分系统继续向监控分系统设备上报分系统设备状态信息。监控分系统设备根据实时的分系统设备状态信息判断各个分系统设备是否处于正常工作状态。

步骤S500：响应于分系统设备状态信息为设备故障信息的监测结果，从任务宏数据库中选取备用任务宏。

当监控分系统设备根据实时的分系统设备状态信息判断分系统设备处于故障状态时，监控分系统设备可以判断该处于故障状态的分系统设备是否具有备用分系统设备。若该处于故障状态的分系统设备具有备用分系统设备，则监控分系统设备可以基于卫星测运控计划和分系统设备状态信息从任务宏数据库中重新选取备用配置宏。

步骤S600：将备用任务宏发送至备用分系统设备，备用分系统设备为设备故障信息对应的分系统设备的备用分系统设备。

监控分系统设备将重新选取的备用配置宏自动下发至出现设备故障的分系统设备对应的备用分系统设备，以切换至该备用分系统设备继续完成当前的测运控任务。上述卫星测运控设备的自动化运行方法，在执行卫星测运控任务的过程中，监控分系统设备实时监测各个分系统设备的工作状态，当任一分系统设备上报故障时，监控分系统设备自动基于最新的设备状况选取备用任务宏，并下发备用任务宏以切换至备用分系统设备。可见，上述自动化运行方法，针对任务中可能出现的分系统设备故障导致分系统设备需要重新组合的情况也能自动应对，基于设备实时状况快速切换至备用组合，来提高设备的应急测控能力。

在本实施例中，以信道分系统为例对步骤S300至步骤S600的具体实施方式进行说明，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。信道分系统可以包括主用分系统设备A和备用分系统设备B。在测控任务开始时，信道分系统由主用分系统设备A执行相应的测控任务。在测控工作过程中，信道分系统的主用分系统设备A出现故障时，信道分系统向监控分系统设备上报设备故障。

监控分系统设备根据主用分系统设备A实时上传的分系统设备状态信息，判断主用分系统设备A处于故障状态时，监控分系统设备可以重新根据卫星测运控计划和最新的分系统设备状态信息，从预先配置的任务宏数据库中选取备用任务宏。监控分系统设备将备用任务宏发送至信道分系统的备用分系统设备B，将信道分系统的主用分系统设备A切换为备用设备，将信道分系统的备用分系统设备B切换为主用系统，保证信道分系统的备用分系统设备B能够继续执行信号传输的任务。

图3为本申请其中一个实施例中选取任务宏的流程示意图，在其中一个实施例中，任务宏可以包括参数宏和配置宏。参数宏可以指的是各个分系统设备所有参数的统一集合，配置宏可以指的是参与测运控工作的各个分系统设备的集合，任务宏可以是参数宏和配置宏的组合。参数宏和配置宏可以单独设置、单独下发或自由组合。自由组合可以指的是，根据任务需要和设备实际情况，任意一个参数宏与任意一个配置宏组合形成一个任务宏。

利用参数宏和配置宏可以统一集中下发设备组合及对应的设备参数。通过统一集中下发设备组合及对应的设备参数，无需逐个比对参数，避免了参数下发错误的问题，还可以解决设备参数过多导致的人工下达参数时间过长问题，缩短了测运控服务准备时间，提高服务效率。同时，基于参数宏和配置宏，在主用组合发生故障时，能快速切换至备用组合，以提高设备应急测控能力。

基于卫星测运控计划和分系统设备状态信息，从预先配置的任务宏数据库中选取符合选取条件的任务宏可以包括如下步骤S210至步骤S230。

步骤S210：根据卫星测运控计划和分系统设备状态信息确定配置宏。

步骤S220：根据卫星测运控计划和配置宏确定参数宏。

步骤S230：根据配置宏和参数宏的组合，从任务宏数据库中选取对应的任务宏。

在其中一个实施例中，卫星测运控计划可以包括以下信息中的至少一个信息：卫星参数、卫星进出站时间、主用分系统设备的名称或代号、工作模式类型、遥测数据码速率、高速数传码速率、高速数传的起止时间、点频信息等。其中，工作模式类型可以包括但不限于单遥测接收任务、高速数传任务、遥测+高速数传任务、遥测+遥控任务、测量任务、指令注入任务等。

在其中一个实施例中，参数宏包括了各个分系统设备所有参数的统一集合，因此，当分系统设备包括天伺馈分系统、信道分系统、基带分系统、数据存储转发分系统时，对应地，参数宏可以包括以下信息中的至少一个信息：卫星基本信息、天伺馈分系统参数、信道分系统参数、基带分系统参数、数据存储转发分系统参数。

在其中一个实施例中，卫星基本信息可以包括以下信息中的至少一个信息：卫星名称、卫星代号、使用频点、旋向、工作模式。天伺馈分系统参数可以包括以下信息中的至少一个信息：跟踪频率、跟踪旋向、天线参数、跟踪方式。其中，天线参数可以包括但不限于跟踪相位值、跟踪门限、捕获电平、捕获方式等信息。信道分系统参数可以包括以下信息中的至少一个信息：信道衰减、卫星旋向、发射功率、矩阵配置。基带分系统参数可以包括以下信息中的至少一个信息：码速率、调制方式、编码方式、帧结构参数。数据存储转发分系统参数可以包括以下信息中的至少一个信息：卫星代号、码速率、通道数、旋向。

表1是本申请实施例提供的其中一种参数宏结构的示意表。表1中参数宏的任务代号采用2个字母+4个数字的命名方式，比如AB1001。其中，前两位（如字母AB）可以用于区分卫星系列，中间两位（如数字10）可以用于表示该系列卫星发射批次的排序，最后两位（如数字01）可以代表该批次卫星的参数宏序号。由于一颗卫星可以对应多个参数宏，但参数宏的名称是唯一的，因此可以对参数宏进行编号，用于区分一颗卫星对应的多个参数宏。具体地，参数宏编号的位数根据需要可以设置为5位或者6位数，自行定义规则进行编号。比如106001。其中，前两位（如数字10）可以用于表示卫星系列的代码，中间两位（如数字60）可以用于表示该系列卫星发射批次排序，最后两位（如数字01）可以用于代表该批次卫星的参数宏序号，序号变化代表该卫星参数的变化.进一步地，为了方便区分不同参数宏，可以在宏描述中予以说明。

由于在实际的测运控任务中，部分卫星参数会因为任务需求时常发生变化，比如扩频码组（MZ）、遥测码速率（YCMSL）、高速数传码速率（SCMSL）等，可以交叉组合生产多个参数宏。比如一颗卫星可以根据参数变化和组合生成106001-106008共8个参数宏。在跟踪卫星时，监控分系统设备自动与卫星测控计划查询匹配，选择正确的参数宏。表1所述的参数宏仅为其中一种示例，在实际应用中，参数宏的数量可以根据需要修改的参数进行适应性调整。

表1 参数宏结构示意表

表2是本申请实施例提供的其中一种配置宏结构的示意。在实际应用中，可以根据测运控设备的各个分系统设备的状态和卫星测运控服务要求建立多个配置宏。假设测运控设备中有以下分系统设备拥有主用分系统设备和备用分系统设备，比如测控基带包括CKJD-A、CKJD-B，低噪声放大器包括FDQ-A、FDQ-B，变频器包括BPQ-A、BPQ-B。最少可以建立2个配置宏，配置宏1可以包括其他无热备份的分系统设备以及CKJD-A、FDQ-A、FDQ-B，配置宏2可以包括其他无热备份的分系统设备以及CKJD-B、FDQ-B、BPQ-B；还可以根据设备情况进行交叉组合，如CKJD-A、FDQ-B、BPQ-B均出现故障时，还可以选择工作正常的CKJD-B、FDQ-A、BPQ-A，建立配置宏3。配置宏一般与卫星型号无关。其中，通常将主用设备命名为A，将备用设备命名为B，因此表2中全A组合可以指的是对于有热备份的分系统设备，全部选用命名中带A的设备；全B组合可以指的是对于有热备份的分系统设备，全部选用命名中带B的设备。

表2 配置宏结构示意表

在实际应用中，考虑到部分分系统设备可能没有热备份分机，因此，任务宏的名称可以与参数宏的名称相同，且与卫星相对应。任务宏可以包括参数宏和/或配置宏。比如，AB1001宏可以默认由106001号参数宏和1号配置宏组成。在一些实施例中，当出现需要人工改变任务宏的情况时，测运控工作人员也可以手动选择参数宏号和/或配置宏号组成任务宏，并下发给对应的测运控分系统。

当测运控设备利用上述卫星测运控设备的自动化运行方法进入自动化运行状态时，可以预先在监控分系统设备中存储任务宏数据库，任务宏数据库中可以提前设定好所有卫星的默认参数宏号和/或配置宏号的组合关系，即所有可能的任务宏。监控分系统设备根据测运控设备收到的卫星测运控计划，在目标卫星进入当圈次准备时刻后，监控分系统设备可以自动读取卫星测运控计划中的信息（例如卫星参数），自动确定选用的参数宏。

监控分系统设备还可以通过实时监测分系统设备状态信息，判断各个分系统设备上报的工作状态是否正常，进而自动确定选用的配置宏（例如，当各个分系统设备均正常时，可默认使用全A组合），并自动按配置宏的设定选用测运控设备的天伺馈分系统、信道分系统、基带分系统、数据存储转发分系统等主用分系统设备。监控分系统设备可以从任务宏数据库中选取参数宏和/或配置宏组合对应的任务宏，读取任务宏中包含的各个设备参数并下发至测运控设备中各个分系统设备，即可通过自动化流程下达任务宏执行任务，以利用各个分系统设备的协同工作进行自动测运控服务。

本申请提供了一种能够实现卫星测运控设备自动化运行过程中自动选取相应参数宏和配置宏的方法，监控分系统设备实时向其他分系统设备查询相关运行状态，其他分系统设备则实时向监控分系统设备上报设备状态，并告知工作是否正常。监控分系统设备在收到卫星测控计划后，通过读取测控计划的信息，可以根据卫星测控计划的具体要求，确定使用哪一个参数宏；通过判断其他分系统设备上报的状态是否正常，确定使用哪一套配置宏。参数宏和配置宏确定后，监控分系统设备从任务宏数据库中找到参数宏和/或配置宏组合对应的任务宏，向各分系统下达相关任务。在测运控任务进行过程中，如遇到主用分系统上报设备故障的情况，则自动选择备用分系统执行测运控任务。

利用本申请提供的卫星测运控设备的自动化运行方法根据卫星测运控计划和分系统设备状态信息，自动选择合适的参数宏号和/或配置宏号，减少了人工干预，因此可以减少出现参数下发错误的情况，还可以缩短测运控服务准备时间来提高服务效率，以提供优质的测运控服务。

应该理解的是，虽然说明书附图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，这些步骤可以以其他的顺序执行。而且，说明书附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些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，而是可以与其他步骤或者其他步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

基于上述卫星测运控设备的自动化运行方法实施例的描述，本公开还提供了一种卫星测运控设备的自动化运行系统。所述系统可以包括使用了本说明书实施例所述方法的系统（包括分布式系统）、软件（应用）、模块、组件、服务器、客户端等并结合必要的实施硬件的装置。基于同一创新构思，本公开实施例提供的一个或多个实施例中的系统如下面的实施例所述。由于系统解决问题的实现方案与方法相似，因此本说明书实施例具体的系统的实施可以参见前述方法的实施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的系统较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

本申请还提供了一种卫星测运控设备自动化运行系统，图4为本申请其中一个实施例中卫星测运控设备自动化运行系统的结构示意图，在其中一个实施例中，卫星测运控设备自动化运行系统10可以包括监控分系统设备100和至少一个分系统设备200，至少一个分系统设备200可以与监控分系统设备100相连接。

监控分系统设备100可以实现对其他各个分系统设备200的远程监视和控制，也是卫星测运控设备自动化运行系统10中对其他各个分系统设备200的流程组织者和命令发送者。监控分系统设备100可以接收各个分系统设备200发送的分系统设备状态信息，以实现对各个分系统设备状态的实时监测。监控分系统设备100根据接收到的分系统设备状态信息，可以判断各个分系统设备200是否出现故障。

监控分系统设备100还可以与外部设备实现通信连接，以接收外部设备发送的卫星测运控计划。其中，外部设备可以是地面测控站，测控工作人员可以根据需要为其提供测运控服务的卫星制定相应的卫星测运控计划，并发送至监控分系统设备100。

监控分系统设备100可以包括存储设备，监控分系统设备100也可以与外部存储设备相连接。存储设备和/或外部存储设备中可以存储有预先配置的任务宏数据库。其中，任务宏数据库中存储的各个任务宏，可以是预先根据任意一颗或多颗需要为其提供测运控服务的卫星对应的参数制作的任务宏，任务宏可以包括参数宏和配置宏。

监控分系统设备100可以根据卫星测运控计划和分系统设备状态信息设定对应的选取条件，从而基于选取条件从预先配置的任务宏数据库中选择合适的任务宏。监控分系统设备100在选取合适的任务宏后，可以向对应的分系统设备200下达任务宏分系统设备200基于接收到的任务宏可以自动实现相对应的测控任务。监控分系统设备100与各个分析系统设备200协同作用，共同完成针对目标卫星的自动化测运控服务。

上述卫星测运控设备的自动化运行系统10中，预先配置的任务宏数据库提前设定好了所有目标卫星相关的任务宏自动化对应关系表。监控分系统设备100实时向其他分系统设备200查询工作状态，其他分系统设备200则向监控分系统设备100实时上报分系统设备状态信息，以告知设备状态是否为正常工作。监控分系统设备100在收到卫星测运控计划后，可以根据测控计划的具体要求和各分系统设备200的工作状态在任务宏数据库中选取合适的任务宏，并向各分系统设备200下达相关任务以控制各分系统设备200执行相应的测运控任务。

本申请提供的卫星测运控设备的自动化运行系统10可以实现测运控设备的自动化运行，无需人工改变参数配置和设备组合，减少人工干预，避免出现人工修改时可能存在的修改错误或者误操作等问题，保证任务下达的准确性，从而提高了自动化服务的效率及成功率，能够提供优质的测运控服务。

图5为本申请另一个实施例中卫星测运控设备自动化运行系统的结构示意图，在其中一个实施例中，分系统设备200可以包括天伺馈分系统210、信道分系统220、基带分系统230和数据存储转发分系统240。信道分系统220可以分别与天伺馈分系统210和基带分系统230相连接，数据存储转发分系统240可以与基带分系统230相连接。

天伺馈分系统210可以用于向卫星发送上行信号。其中，上行信号可以指的是测量、遥控指令和注入数据等信号。即，天伺馈分系统210可以向卫星发送测量、遥控指令和注入数据等信号。天伺馈分系统210还可以还用于调整天线，通过天线接收下行信号并进行计算。其中，下行信号可以指的是卫星角度、遥测、距离和高速数传数据等信号。即，天伺馈分系统210可以控制天线对卫星的指向，并通过天线接收和计算卫星角度、遥测、距离和高速数传等数据。

在一些具体的实施例中，天伺馈分系统210主要可以包括天馈系统、伺服系统和附属设备。其中，天馈系统主要可以包括天线和馈线等器件，部分天线还可以带有天线罩。

信道分系统220可以用于接收天伺馈分系统210输出的下行信号，信道分系统220可以对下行信号进行信号处理后传输至基带分系统230。其中，信道分系统220对下行信号的信号处理可以包括但不限于放大、变频、滤波等操作。信道分系统220还可以用于接收基带分系统230输出的上行信号，信道分系统220还可以对上行信号进行信号处理后传输至天伺馈分系统210。同样的，信道分系统220对上行信号的信号处理也可以包括但不限于放大、变频、滤波等操作。

在一些具体的实施例中，信道分系统220可以包括低噪声放大器、变频器、功率放大器、开关矩阵以及相互连接的线缆等器件。其中，功率放大器又名功放，可以用于完成对上行信号的功率放大处理。低噪声放大器可以用于完成对下行信号的低噪声放大处理。变频器根据不同的应用可以分为上变频器和下变频器，下变频器可以用于完成下行信号的变频处理，上变频器可以用于完成上行信号的变频处理。

基带分系统230可以用于解调下行信号，基带分系统230还可以用于调制上行信号。在一些具体的实施例中，基带分系统230可以主要包括测控基带、高速数传基带。可选的，测控基带可以包括解调器和调制器等器件，其中，解调器可以用于解调下行信号中的遥测和距离数据。调制器可以用于调制上行信号中的遥控和注入数据。高速数传基带可以主要包含解调器等器件，高速数传基带可以用于解调下行信号中的高速数传数据。

数据存储转发分系统240可以用于对下行信号进行存储和/或转发。在一些具体的实施例中，数据存储转发分系统主要用于存储卫星下传的数据，并分类向用户或其他设备进行转发。

在一些其他的实施例中，可选的，分系统设备200还可以包括设备保障分系统，利用设备保障分系统来保证天伺馈分系统210、信道分系统220、基带分系统230和数据存储转发分系统240的安全运行。

在其中一个实施例中，综合考虑成本、设备故障率及系统设计等因素，可以对卫星测运控设备的自动化运行系统中部分分系统设备200设置一套或多套备用设备。即，天伺馈分系统210、信道分系统220、基带分系统230和数据存储转发分系统240中的至少一个分系统设备200可以包括主用分系统设备和备用分系统设备。在图5所示的卫星测运控设备自动化运行系统10中，信道分系统220、基带分系统230和数据存储转发分系统240均包括主用分系统设备和备用分系统设备。其中，信道分系统A表示信道分系统220的主用分系统设备，信道分系统B表示信道分系统220的备用分系统设备；基带分系统A表示基带分系统230的主用分系统设备，基带分系统B表示基带分系统230的备用分系统设备；数据存储转发分系统A表示数据存储转发分系统240的主用分系统设备，数据存储转发分系统B表示数据存储转发分系统240的备用分系统设备。

优选地，各个分系统设备200的主用分系统设备和备用分系统设备的性能参数完全一致。其中，主用分系统设备和备用分系统设备可以互为热备份，即主用分系统设备和备用分系统设备同时加电在线。当其中一套分系统设备出现故障时，可通过手动或者自动切换至另一套适当的分系统设备继续完成当前的测运控任务，满足当圈次卫星测运控服务要求。

在本实施例中，以信道分系统220为例对主用分系统设备和备用分系统设备互为热备份的实现方式进行说明，信道分系统220包括信道分系统A和信道分系统B。在测控任务开始时，信道分系统220可以由信道分系统A执行相应的测控任务。在测控工作过程中，信道分系统A出现故障时，信道分系统220向监控分系统设备100上报设备故障。

监控分系统设备100根据信道分系统220实时上传的分系统设备状态信息，判断信道分系统A处于故障状态时，监控分系统设备100可以重新根据卫星测运控计划和最新的分系统设备状态信息，从预先配置的任务宏数据库中选取备用任务宏。监控分系统设备100将备用任务宏发送至信道分系统B，将信道分系统A切换为备用设备，将信道分系统B切换为主用系统，以使信道分系统B继续执行信号传输的任务。

可以理解的是，本说明书中上述方法、系统等的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同/相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。相关之处参见其他方法实施例的描述说明即可。

图6为本申请其中一个实施例中用于实现卫星测运控设备的自动化运行方法的系统结构示意图。参照图6，卫星测运控设备的自动化运行系统S00可以包括处理组件S20，其进一步包括一个或多个处理器，以及由存储器S22所代表的存储器资源，用于存储可由处理组件S20的执行的指令，例如应用程序。存储器S22中存储的应用程序可以包括一个或一个以上的指令，每一个模组对应于一组指令。此外，处理组件S20被配置为执行指令，以执行上述卫星测运控设备的自动化运行方法。

卫星测运控设备的自动化运行系统S00还可以包括：电源组件S24被配置为执行卫星测运控设备的自动化运行系统S00的电源管理，有线或无线网络接口S26被配置为将卫星测运控设备的自动化运行系统S00连接到网络，和输入输出（I/O）接口S28。卫星测运控设备的自动化运行系统S00可以操作基于存储在存储器S22的操作系统，例如Windows Server，Mac OS X，Unix，Linux，FreeBSD或类似。

在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器S22，上述指令可由卫星测运控设备的自动化运行系统S00的处理器执行以完成上述方法。存储介质可以是计算机可读存储介质，例如，所述计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器（RAM）、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

在示例性实施例中，还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品中包括指令，上述指令可由卫星测运控设备的自动化运行系统S00的处理器执行以完成上述方法。

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服务器，其内部结构图可以如图7所示，图7为本申请其中一个实施例中计算机设备的内部结构图。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。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和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。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。该计算机设备的数据库用于存储在上述卫星测运控设备的自动化运行方法中用到的与用户、任务相关的数据。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卫星测运控设备的自动化运行方法。

本领域技术人员可以理解，图7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、数据库或其他介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器（Read-OnlyMemory，ROM）、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器（ReRAM）、磁变存储器（Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM）、铁电存储器（Ferroelectric Random Access Memory，FRAM）、相变存储器（Phase Change Memory，PCM）、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器（Static Random Access Memory，SRAM）或动态随机存取存储器（Dynamic RandomAccess Memory，DRAM）等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于硬件+程序类实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

需要说明的，上述所述的装置、电子设备、服务器等根据方法实施例的描述还可以包括其他的实施方式，具体的实现方式可以参照相关方法实施例的描述。同时各个方法以及装置、设备、服务器实施例之间特征的相互组合组成的新的实施例仍然属于本公开所涵盖的实施范围之内，在此不作一一赘述。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。

以上所述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发明的几种实施方式，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，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (13)

1.一种卫星测运控设备的自动化运行方法，其特征在于，包括：

获取卫星测运控计划和分系统设备状态信息；

基于所述卫星测运控计划和所述分系统设备状态信息，从预先配置的任务宏数据库中选取符合选取条件的任务宏；

所述任务宏包括参数宏和配置宏，所述参数宏统一装订有与卫星参数相对应的测运控设备各分系统设备的参数，所述配置宏制定参与不同测运控任务的分系统设备组合，所述基于所述卫星测运控计划和所述分系统设备状态信息，从预先配置的任务宏数据库中选取符合选取条件的任务宏包括：

根据所述卫星测运控计划和所述分系统设备状态信息确定配置宏；

根据所述卫星测运控计划和所述配置宏确定参数宏；

根据所述配置宏和所述参数宏的组合，从所述任务宏数据库中选取对应的任务宏；

将所述任务宏发送至对应的分系统设备；所述分系统设备根据所述任务宏完成卫星测运控任务。

2.根据权利要求1所述的卫星测运控设备的自动化运行方法，其特征在于，在将所述任务宏发送至对应的分系统设备后，所述自动化运行方法还包括：

实时监测所述分系统设备状态信息；

响应于所述分系统设备状态信息为设备故障信息的监测结果，从所述任务宏数据库中选取备用任务宏；

将所述备用任务宏发送至备用分系统设备，所述备用分系统设备为所述设备故障信息对应的所述分系统设备的备用分系统设备。

3.根据权利要求1或2所述的卫星测运控设备的自动化运行方法，其特征在于，根据不同的测运控计划，形成不同的参数宏；根据卫星测运控设备的自动化运行系统中各个分系统设备的不同组合，形成不同的配置宏；不同参数宏和配置宏组合生成了不同的任务宏。

4.根据权利要求1所述的卫星测运控设备的自动化运行方法，其特征在于，所述分系统设备包括以下的至少一个设备：天伺馈分系统、信道分系统、基带分系统、数据存储转发分系统；其中，至少一个所述分系统设备包括性能参数一致的主用分系统设备和备用分系统设备。

5.根据权利要求4所述的卫星测运控设备的自动化运行方法，其特征在于，所述卫星测运控计划包括以下信息中的至少一个信息：卫星参数、卫星进出站时间、所述主用分系统设备的名称或代号、工作模式类型、遥测数据码速率、高速数传码速率、高速数传的起止时间、点频信息。

6.根据权利要求3所述的卫星测运控设备的自动化运行方法，其特征在于，所述参数宏包括以下信息中的至少一个信息：卫星基本信息、天伺馈分系统参数、信道分系统参数、基带分系统参数、数据存储转发分系统参数。

7.根据权利要求6所述的卫星测运控设备的自动化运行方法，其特征在于，所述卫星基本信息包括以下信息中的至少一个信息：卫星名称、卫星代号、使用频点、旋向、工作模式；所述天伺馈分系统参数包括以下信息中的至少一个信息：跟踪频率、跟踪旋向、天线参数、跟踪方式；所述信道分系统参数包括以下信息中的至少一个信息：信道衰减、卫星旋向、发射功率、矩阵配置；所述基带分系统参数包括以下信息中的至少一个信息：码速率、调制方式、编码方式、帧结构参数；所述数据存储转发分系统参数包括以下信息中的至少一个信息：卫星代号、码速率、通道数、旋向。

8.一种卫星测运控设备自动化运行系统，其特征在于，包括：

监控分系统设备，用于获取卫星测运控计划和分系统设备状态信息，用于基于所述卫星测运控计划和所述分系统设备状态信息，从预先配置的任务宏数据库中选取符合选取条件的任务宏，还用于将所述任务宏发送至对应的分系统设备；

所述任务宏包括参数宏和配置宏，所述参数宏统一装订有与卫星参数相对应的测运控设备各分系统设备的参数，所述配置宏制定参与不同测运控任务的分系统设备组合，所述基于所述卫星测运控计划和所述分系统设备状态信息，从预先配置的任务宏数据库中选取符合选取条件的任务宏包括：

根据所述卫星测运控计划和所述分系统设备状态信息确定配置宏；

根据所述卫星测运控计划和所述配置宏确定参数宏；

根据所述配置宏和所述参数宏的组合，从所述任务宏数据库中选取对应的任务宏；

至少一个分系统设备，与所述监控分系统设备相连接，用于将所述分系统设备状态信息实时传输至所述监控分系统设备，还用于根据所述任务宏完成卫星测运控任务。

9.根据权利要求8所述的卫星测运控设备自动化运行系统，其特征在于，所述分系统设备包括天伺馈分系统、信道分系统、基带分系统和数据存储转发分系统，所述信道分系统分别与所述天伺馈分系统和所述基带分系统相连接，所述数据存储转发分系统与所述基带分系统相连接；

所述天伺馈分系统，用于向卫星发送上行信号，还用于调整天线，通过所述天线接收下行信号并进行计算；

所述信道分系统用于接收所述天伺馈分系统输出的所述下行信号，对所述下行信号进行信号处理后传输至所述基带分系统，还用于接收所述基带分系统输出的上行信号，对所述上行信号进行信号处理后传输至所述天伺馈分系统；

所述基带分系统，用于解调所述下行信号，还用于调制所述上行信号；

数据存储转发分系统，用于对所述下行信号进行存储和/或转发。

10.根据权利要求9所述的卫星测运控设备自动化运行系统，其特征在于，所述天伺馈分系统、所述信道分系统、所述基带分系统和所述数据存储转发分系统中的至少一个所述分系统设备包括性能参数一致的主用分系统设备和备用分系统设备，其中，所述主用分系统设备和所述备用分系统设备同时加电在线。

11.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任意一项所述的卫星测运控设备的自动化运行方法的步骤。

12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任意一项所述的卫星测运控设备的自动化运行方法的步骤。

13.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任意一项所述的卫星测运控设备的自动化运行方法的步骤。