CN117595919B - 航天卫星地面遥控指令自动发送的方法及系统 - Google Patents

航天卫星地面遥控指令自动发送的方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种航天卫星地面遥控指令自动发送的方法及系统，响应于指令数据的存储请求，将指令数据和每个指令数据对应的配置数据存储至数据库中；响应于任务的构建请求，基于待发令任务构建任务列表；获取预设时间范围内待执行自动发令的圈次，从待发令任务列表中获取圈次对应的待发令任务；将待发令任务添加至执行队列中，从数据库加载执行队列中每个待发令任务对应的指令数据；判断待发令任务是否满足执行条件，若是，执行待发令任务；执行待发令任务期间实时接收卫星遥测解析数据，基于卫星遥测解析数据得到待发令任务的指令执行结果。该航天卫星地面遥控指令自动发送的方法解决现有技术中航天卫星地面遥控指令无法自动发送的问题。

Description

航天卫星地面遥控指令自动发送的方法及系统
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，具体涉及一种航天卫星地面遥控指令自动发送的方法、系统、电子设备及存储介质。
背景技术
商业航天卫星在进入在轨长期管理阶段后，地面需要每天例行批量发送卫星的运控指令组或任务指令组。这些指令组往往包含很多指令，要求地面工作人员能够在有限的圈次内完整无误地完成指令上注工作。随着管理的卫星越来越多，通过人工上注指令的方式工作量不断膨胀，经常出现人手不够、错发漏发以及需要多个圈次的地面资源才能完成上注的问题。
亟需一种航天卫星地面遥控指令自动发送的方法。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种航天卫星地面遥控指令自动发送的方法、系统、电子设备及存储介质，用以解决现有技术中航天卫星地面遥控指令无法自动发送的问题。
为实现上述目的，本发明实施例提供一种航天卫星地面遥控指令自动发送的方法，所述方法具体包括：
响应于指令数据的存储请求，将指令数据和每个所述指令数据对应的配置数据存储至数据库中；
响应于任务的构建请求，基于待发令任务构建任务列表；
获取预设时间范围内待执行自动发令的圈次，从所述待发令任务列表中获取所述圈次对应的待发令任务；
将所述待发令任务添加至执行队列中，从所述数据库加载执行队列中每个所述待发令任务对应的指令数据；
判断所述待发令任务是否满足执行条件，若是，执行所述待发令任务；
执行所述待发令任务期间实时接收卫星遥测解析数据，基于所述卫星遥测解析数据得到所述待发令任务的指令执行结果。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：
进一步地，所述响应于指令数据的存储请求，将指令数据和每个所述指令数据对应的配置数据存储至数据库中，包括：
获取每个指令数据对应的配置数据，其中，所述配置数据包括每个指令对应的执行条件判读配置数据、执行结果判读配置数据、发送超时时间配置数据、重发次数配置数据和执行器配置数据。
进一步地，所述响应于指令数据的存储请求，将指令数据和每个所述指令数据对应的配置数据存储至数据库中，还包括：
为每个待发令任务关联在待执行自动发令的圈次要进行上注的指令序列；
基于所述指令序列从所述数据库加载执行队列中每个所述待发令任务对应的指令数据。
进一步地，所述获取预设时间范围内待执行自动发令的圈次，从所述待发令任务列表中获取所述圈次对应的待发令任务，包括：
获取所述任务列表的列名信息，基于所述列名信息筛选出圈次对应的列名，基于所述列名对应的内容获取预设时间范围内待执行自动发令的圈次对应的待发令任务。
进一步地，所述执行所述待发令任务期间实时接收卫星遥测解析数据，基于所述卫星遥测解析数据得到所述待发令任务的指令执行结果，包括：
执行所述待发令任务期间，通过实时接收到的卫星遥测解析数据驱动指令的执行条件判读、执行和执行结果判读。
进一步地，所述执行所述待发令任务期间实时接收卫星遥测解析数据，基于所述卫星遥测解析数据得到所述待发令任务的指令执行结果，还包括：
将所述指令执行结果实时推送至前端，所述前端接收所述指令执行结果后，将所述指令执行结果显示在前端页面上。
进一步地，所述航天卫星地面遥控指令自动发送的方法还包括：
基于所述指令执行结果判断指令是否成功执行，当指令执行失败时，生成错误提示信息。
一种航天卫星地面遥控指令自动发送的系统，包括：
存储模块，用于响应于指令数据的存储请求，将指令数据和每个所述指令数据对应的配置数据存储至数据库中；
任务列表构建模块，用于响应于任务的构建请求，基于待发令任务构建任务列表；
发令计划管理模块，用于获取预设时间范围内待执行自动发令的圈次，从所述待发令任务列表中获取所述圈次对应的待发令任务；
消息队列模块，用于将所述待发令任务添加至执行队列中，从所述数据库加载执行队列中每个所述待发令任务对应的指令数据；
发令模块，用于判断所述待发令任务是否满足执行条件，若是，执行所述待发令任务；
判读模块，用于执行所述待发令任务期间实时接收卫星遥测解析数据，基于所述卫星遥测解析数据得到所述待发令任务的指令执行结果。
一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如所述方法的步骤。
一种非暂态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所述方法的步骤。
本发明实施例具有如下优点：
本发明中航天卫星地面遥控指令自动发送的方法，响应于指令数据的存储请求，将指令数据和每个所述指令数据对应的配置数据存储至数据库中；响应于任务的构建请求，基于待发令任务构建任务列表；获取预设时间范围内待执行自动发令的圈次，从所述待发令任务列表中获取所述圈次对应的待发令任务；将所述待发令任务添加至执行队列中，从所述数据库加载执行队列中每个所述待发令任务对应的指令数据；判断所述待发令任务是否满足执行条件，若是，执行所述待发令任务；执行所述待发令任务期间实时接收卫星遥测解析数据，基于所述卫星遥测解析数据得到所述待发令任务的指令执行结果；解决了现有技术中航天卫星地面遥控指令无法自动发送的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的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地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
图1为本发明航天卫星地面遥控指令自动发送的方法的流程图；
图2为本发明航天卫星地面遥控指令自动发送的系统的架构图；
图3为本发明提供的电子设备实体结构示意图。
其中附图标记为：
存储模块10，任务列表构建模块20，发令计划管理模块30，消息队列模块40，发令模块50，判读模块60，电子设备70，处理器701，存储器702，总线703。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
图1为本发明航天卫星地面遥控指令自动发送的方法实施例流程图，如图1所示，本发明实施例提供的一种航天卫星地面遥控指令自动发送的方法包括以下步骤：
S101，响应于指令数据的存储请求，将指令数据和每个指令数据对应的配置数据存储至数据库中；
具体的，获取外部系统推送或导入的指令数据；获取每个指令数据对应的配置数据，其中，所述配置数据包括每个指令对应的执行条件判读配置数据、执行结果判读配置数据、发送超时时间配置数据、重发次数配置数据和执行器配置数据。
为每个待发令任务关联在待执行自动发令的圈次要进行上注的指令序列；
基于所述指令序列从所述数据库加载执行队列中每个所述待发令任务对应的指令数据。
S102，响应于任务的构建请求，基于待发令任务构建任务列表；
S103，获取预设时间范围内待执行自动发令的圈次，从待发令任务列表中获取圈次对应的待发令任务；
具体的，获取所述任务列表的列名信息，基于所述列名信息筛选出圈次对应的列名，基于所述列名对应的内容获取预设时间范围内待执行自动发令的圈次对应的待发令任务。
软件后台会启动一个定时扫描器，取预设时间范围内待执行自动发令的圈次对应的待发令任务，优选的，预设时间范围为2小时（预设时间范围可配置）；
S104，将待发令任务添加至执行队列中，从数据库加载执行队列中每个待发令任务对应的指令数据。
S105，判断待发令任务是否满足执行条件，若是，执行待发令任务；
S106，执行待发令任务期间实时接收卫星遥测解析数据，基于卫星遥测解析数据得到待发令任务的指令执行结果；
具体的，优选的，消息队列模块为MQ/MQTT模块，消息队列模块主要由开源消息队列组件RabbitMQ订阅在待发令任务期间实时接收卫星遥测解析数据，由MQTT模块负责向前端页面推送指令执行结果。
执行所述待发令任务期间，通过实时接收到的卫星遥测解析数据驱动指令的执行条件判读、执行和执行结果判读。
指令的执行条件一般为上行信号锁定或上一个指令计数加1，指令的执行结果一般为指令计数加1或者指令执行后对应遥测参数发生预期的变化；执行超时后支持自动重新发送；
将所述指令执行结果实时推送至前端，所述前端接收所述指令执行结果后，将所述指令执行结果显示在前端页面上。
所述航天卫星地面遥控指令自动发送的方法还包括：
基于所述指令执行结果判断指令是否成功执行，当指令执行失败时，生成错误提示信息。
推送卫星遥测解析数据的结构如下：
{"type":0,"sid":"003E_X","hex":"00","id":"ZT_C021","value":"0","timestamp":1689068666200}；
其中，type标识是实时遥测还是延时遥测，sid为卫星标识，hex和value分别代表遥测源码和解析值，自动发令时使用解析值，id为遥测参数代号，对应自动发令的判据参数代号。
指令执行结果的推送数据结构如下：
{
"command": {
"commandId": 58823,
"taskId": 13097975,
"commandCode":"13097975-1",
"commandName":"数据块1",
"commandHex":"EB90DFB3861C68F906356C891621275E0ACA30B4",
"commandSendDate": 1702280362270,
"sendCount": 1,
"status": 1,
"remark":"自动发令",
"seqNo": 4
},
"commandCount": 71,
"autoRetryCount": 0,
"exeCommandCount": 5
}
commandId为当前指令id，taskId为当前任务圈次唯一代号，commandCode是指令代号；commandName是指令名称；commandHex是指令码；sendCount为当前指令发送次数；status代表指令发送或执行状态；seqNo是当前指令在指令序列中的序号；remark为执行的备注信息；commandCount是当前指令序列的指令数量；autoRetryCount 为当前指令发送重试次数；exeCommandCount为已执行指令数量。
航天卫星地面遥控指令自动发送的页面包括主要展示需要进行自动发令的卫星任务计划列表、实时遥测订阅参数的实时推送数据和当前选定圈次的指令执行统计结果。
该航天卫星地面遥控指令自动发送的方法，响应于指令数据的存储请求，将指令数据和每个所述指令数据对应的配置数据存储至数据库中；响应于任务的构建请求，基于待发令任务构建任务列表；获取预设时间范围内待执行自动发令的圈次，从所述待发令任务列表中获取所述圈次对应的待发令任务；将所述待发令任务添加至执行队列中，从所述数据库加载执行队列中每个所述待发令任务对应的指令数据；判断所述待发令任务是否满足执行条件，若是，执行所述待发令任务；执行所述待发令任务期间实时接收卫星遥测解。解决了现有技术中航天卫星地面遥控指令无法自动发送的问题。
本文发明一种高效可靠的指令自动上注软件，能根据任务预置的指令组在任务开始时间达到后，不断接收星上遥测数据，并由实时遥测驱动，根据星上状态，自动完成指令发送并进行指令执行结果判读。同时还提供完善的实时执行结果显示以及错误提示等能力。从根本上解决在轨管理卫星越来越多的情况下，指令上注工作对地面人工操作依赖过多以及对地面资源消耗过度的问题，逐渐达到有人值班无人操作的效果。
卫星长期管理过程中，可以通过软件程序进行遥控指令序列自动发送，以减少地面人力调度操作和测控资源消耗，同时有效提升卫星地面系统的业务承载能力。
图2为本发明航天卫星地面遥控指令自动发送的系统实施例架构图；如图2所示，本发明实施例提供的一种航天卫星地面遥控指令自动发送的系统，包括以下步骤：
存储模块10，用于响应于指令数据的存储请求，将指令数据和每个所述指令数据对应的配置数据存储至数据库中；
所述存储模块10还用于：
获取每个指令数据对应的配置数据，其中，所述配置数据包括每个指令对应的执行条件判读配置数据、执行结果判读配置数据、发送超时时间配置数据、重发次数配置数据和执行器配置数据。
为每个待发令任务关联在待执行自动发令的圈次要进行上注的指令序列；
基于所述指令序列从所述数据库加载执行队列中每个所述待发令任务对应的指令数据。
任务列表构建模块20，用于响应于任务的构建请求，基于待发令任务构建任务列表；
发令计划管理模块30，用于获取预设时间范围内待执行自动发令的圈次，从所述待发令任务列表中获取所述圈次对应的待发令任务；
所述发令计划管理模块30还用于：
获取所述任务列表的列名信息，基于所述列名信息筛选出圈次对应的列名，基于所述列名对应的内容获取预设时间范围内待执行自动发令的圈次对应的待发令任务。
消息队列模块40，用于将所述待发令任务添加至执行队列中，从所述数据库加载执行队列中每个所述待发令任务对应的指令数据；
发令模块50，用于判断所述待发令任务是否满足执行条件，若是，执行所述待发令任务；
判读模块60，用于执行所述待发令任务期间实时接收卫星遥测解析数据，基于所述卫星遥测解析数据得到所述待发令任务的指令执行结果；
所述判读模块60还用于：
执行所述待发令任务期间，通过实时接收到的卫星遥测解析数据驱动指令的执行条件判读、执行和执行结果判读。
将所述指令执行结果实时推送至前端，所述前端接收所述指令执行结果后，将所述指令执行结果显示在前端页面上。
基于所述指令执行结果判断指令是否成功执行，当指令执行失败时，生成错误提示信息。
本发明的一种航天卫星地面遥控指令自动发送的系统，通过存储模块10响应于指令数据的存储请求，将指令数据和每个所述指令数据对应的配置数据存储至数据库中；通过任务列表构建模块20响应于任务的构建请求，基于待发令任务构建任务列表；通过发令计划管理模块30获取预设时间范围内待执行自动发令的圈次，从所述待发令任务列表中获取所述圈次对应的待发令任务；通过消息队列模块40将所述待发令任务添加至执行队列中，从所述数据库加载执行队列中每个所述待发令任务对应的指令数据；通过发令模块50判断所述待发令任务是否满足执行条件，若是，执行所述待发令任务；通过判读模块60执行所述待发令任务期间实时接收卫星遥测解析数据，基于所述卫星遥测解析数据得到所述待发令任务的指令执行结果。该航天卫星地面遥控指令自动发送的方法解决现有技术中航天卫星地面遥控指令无法自动发送的问题。
图3为本发明实施例提供的电子设备实体结构示意图，如图3所示，电子设备70包括：处理器701(processor)、存储器702(memory)和总线703；
其中，处理器701、存储器702通过总线703完成相互间的通信；
处理器701用于调用存储器702中的程序指令，以执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：响应于指令数据的存储请求，将指令数据和每个所述指令数据对应的配置数据存储至数据库中；响应于任务的构建请求，基于待发令任务构建任务列表；获取预设时间范围内待执行自动发令的圈次，从所述待发令任务列表中获取所述圈次对应的待发令任务；将所述待发令任务添加至执行队列中，从所述数据库加载执行队列中每个所述待发令任务对应的指令数据；判断所述待发令任务是否满足执行条件，若是，执行所述待发令任务；执行所述待发令任务期间实时接收卫星遥测解析数据，基于所述卫星遥测解析数据得到所述待发令任务的指令执行结果。
本实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，计算机指令使计算机执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：响应于指令数据的存储请求，将指令数据和每个所述指令数据对应的配置数据存储至数据库中；响应于任务的构建请求，基于待发令任务构建任务列表；获取预设时间范围内待执行自动发令的圈次，从所述待发令任务列表中获取所述圈次对应的待发令任务；将所述待发令任务添加至执行队列中，从所述数据库加载执行队列中每个所述待发令任务对应的指令数据；判断所述待发令任务是否满足执行条件，若是，执行所述待发令任务；执行所述待发令任务期间实时接收卫星遥测解析数据，基于所述卫星遥测解析数据得到所述待发令任务的指令执行结果。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的存储介质。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行各实施例或者实施例的某些部分的方法。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种航天卫星地面遥控指令自动发送的方法，其特征在于，所述方法具体包括：
响应于指令数据的存储请求，将指令数据和每个所述指令数据对应的配置数据存储至数据库中，包括：
获取每个指令数据对应的配置数据，其中，所述配置数据包括每个指令对应的执行条件判读配置数据、执行结果判读配置数据、发送超时时间配置数据、重发次数配置数据和执行器配置数据；
指令的执行条件包括上行信号锁定或上一个指令计数加1；
指令的执行结果包括指令计数加1或指令执行后对应遥测参数达到预设变化；
为每个待发令任务关联在待执行自动发令的圈次要进行上注的指令序列；
基于所述指令序列从所述数据库加载执行队列中每个所述待发令任务对应的指令数据；
响应于任务的构建请求，基于待发令任务构建任务列表；
获取预设时间范围内待执行自动发令的圈次，从所述待发令任务列表中获取所述圈次对应的待发令任务；
将所述待发令任务添加至执行队列中，从所述数据库加载执行队列中每个所述待发令任务对应的指令数据；
判断所述待发令任务是否满足执行条件，若是，执行所述待发令任务；
执行所述待发令任务期间实时接收卫星遥测解析数据，基于所述卫星遥测解析数据得到所述待发令任务的指令执行结果。
2.根据权利要求1所述航天卫星地面遥控指令自动发送的方法，其特征在于，所述获取预设时间范围内待执行自动发令的圈次，从所述待发令任务列表中获取所述圈次对应的待发令任务，包括：
获取所述任务列表的列名信息，基于所述列名信息筛选出圈次对应的列名，基于所述列名对应的内容获取预设时间范围内待执行自动发令的圈次对应的待发令任务。
3.根据权利要求1所述航天卫星地面遥控指令自动发送的方法，其特征在于，所述执行所述待发令任务期间实时接收卫星遥测解析数据，基于所述卫星遥测解析数据得到所述待发令任务的指令执行结果，包括：
执行所述待发令任务期间，通过实时接收到的卫星遥测解析数据驱动指令的执行条件判读、执行和执行结果判读。
4.根据权利要求3所述航天卫星地面遥控指令自动发送的方法，其特征在于，所述执行所述待发令任务期间实时接收卫星遥测解析数据，基于所述卫星遥测解析数据得到所述待发令任务的指令执行结果，还包括：
将所述指令执行结果实时推送至前端，所述前端接收所述指令执行结果后，将所述指令执行结果显示在前端页面上。
5.根据权利要求4所述航天卫星地面遥控指令自动发送的方法，其特征在于，所述航天卫星地面遥控指令自动发送的方法还包括：
基于所述指令执行结果判断指令是否成功执行，当指令执行失败时，生成错误提示信息。
6.一种航天卫星地面遥控指令自动发送的系统，其特征在于，包括：
存储模块，用于响应于指令数据的存储请求，将指令数据和每个所述指令数据对应的配置数据存储至数据库中，包括：
获取每个指令数据对应的配置数据，其中，所述配置数据包括每个指令对应的执行条件判读配置数据、执行结果判读配置数据、发送超时时间配置数据、重发次数配置数据和执行器配置数据；
指令的执行条件包括上行信号锁定或上一个指令计数加1；
指令的执行结果包括指令计数加1或指令执行后对应遥测参数达到预设变化；
为每个待发令任务关联在待执行自动发令的圈次要进行上注的指令序列；
基于所述指令序列从所述数据库加载执行队列中每个所述待发令任务对应的指令数据；
任务列表构建模块，用于响应于任务的构建请求，基于待发令任务构建任务列表；
发令计划管理模块，用于获取预设时间范围内待执行自动发令的圈次，从所述待发令任务列表中获取所述圈次对应的待发令任务；
消息队列模块，用于将所述待发令任务添加至执行队列中，从所述数据库加载执行队列中每个所述待发令任务对应的指令数据；
发令模块，用于判断所述待发令任务是否满足执行条件，若是，执行所述待发令任务；
判读模块，用于执行所述待发令任务期间实时接收卫星遥测解析数据，基于所述卫星遥测解析数据得到所述待发令任务的指令执行结果。
7.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5中的任一项所述的方法的步骤。
8.一种非暂态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如权利要求1至5中的任一项所述的方法的步骤。
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