[發明專利]一種基于超實時仿真的天地平行地面任務驗證方法及系統

有效

• 申請號: 202310044421.3
• 申請日: 2023-01-30
• 公開（公告）號: CN115774606B
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發明（設計）人: 曹雁軍;陳站華;單子力;劉洪剛;高朝暉;張超;谷宏志;陳金勇;馬英哲;鄧偉
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第五十四研究所
• 主分類號: G06F9/455
• 分類號: G06F9/455
• 代理公司: 河北東尚律師事務所 13124
• 代理人: 王文慶

1.一種基于超實時仿真的天地平行地面任務驗證方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，接收不同任務需求并進行需求匯總，生成仿真請求文件；

步驟2，根據仿真請求文件進行任務籌劃，生成任務籌劃結果；具體方式為：

讀取配置文件，獲取IP地址、端口號配置信息；

對仿真請求文件進行解析；針對不同類型的仿真請求，分別執行以下步驟：

a）對于姿軌控仿真請求，根據衛星當前軌道信息，考慮推力約束、距離約束，以時間、燃料、變軌次數為優化目標，生成衛星姿軌控策略，包括衛星脈沖控制時刻△_Time、速度增量△_v、點火時長△_Tc、推進劑消耗量△_m、推力△_Isp、比沖△_Force、推力方向△_Thru_Dir、推力分支△_Thru_Bra、點火時刻△_Ton?；

b）對于衛星載荷任務需求，獲取任務開始時間StartTime、任務結束時間EndTime，并獲取任務區間內地面接收站資源、測控資源，根據資源情況進行任務籌劃，生成規劃方案，包括衛星工作計劃、數據接收計劃、測控計劃；將衛星工作計劃、數據接收計劃進行融合，生成衛星載荷控制計劃，融合規則為：分別對衛星工作計劃、數據接收計劃隊列按開始時間從小到大進行排序，將排序后最早的動作加入到空的載荷控制計劃中，依次添加剩余其他動作并判斷載荷控制計劃中已有動作開始時間，如果要插入動作開始時間早于當前載荷控制計劃中動作開始時間，則將要插入動作插入到當前載荷控制計劃動作之前，否則插入到當前載荷控制計劃動作之后，從而形成以時間順序從小到大排序的載荷控制計劃；將生成的衛星載荷控制計劃根據衛星指令模板，加工生成衛星能夠識別的二進制遙控注數包；

步驟3，根據任務籌劃結果的類型以及仿真速率進行各類任務超實時仿真，仿真類型包括衛星軌道動力學仿真、遙控注數仿真、遙測狀態仿真；

步驟4，仿真結束后，輸出超實時仿真驗證結果并存入仿真數據庫，如果滿足任務要求，則超實時仿真流程結束，否則輸出違反約束信息。

2.根據權利要求1所述的一種基于超實時仿真的天地平行地面任務驗證方法，其特征在于，步驟1的具體方式為：

外層調用服務通過HTTP協議發送仿真請求消息；

檢測到輸入請求后，對HTTP消息進行合法性檢查，并對HTTP消息攜帶的數據進行解析，檢查解析數據的合法性，如果數據格式或數據內容不合法，則數據管理總線向外層調用服務發送相應的錯誤碼；如果數據格式合法，則數據管理總線匯總收到的各類需求并生成仿真請求文件。

3.根據權利要求2所述的一種基于超實時仿真的天地平行地面任務驗證方法，其特征在于，步驟3的具體方式為：

對于衛星軌道動力學仿真，根據軌道任務類型，考慮推力約束、距離約束，以時間、燃料或變軌次數為優化目標，對衛星姿軌控策略進行驗證，驗證軌道機動策略的可信性；

對于遙控注數仿真，解析遙控注數包，包括星上各單機載荷指令序列，按執行時間先后順序對遙控注數包的指令序列進行排序；然后，通過全數字仿真方式，在地面以時間順序仿真驗證指令序列中的每條指令在星上執行過程的結果是否正確；

對于遙測狀態仿真，根據遙控注數仿真中星上各單機載荷指令的執行過程，同步實時顯示每條指令的執行結果，并以遙測源碼形式實時顯示。