[发明专利]载荷程控风险识别与处理系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及卫星载荷程控风险识别与处理技术，具体地，涉及一种载荷程控风险识别与处理系统及方法。

背景技术

卫星载荷是卫星实现特定功能的必备要素。由于卫星能源受限制，载荷本身工作条件有特殊要求，同时卫星测控只能在有限条件进行，因此相当部分载荷的开、关机控制及具体工作模式选择和设置由星务管理计算机通过程控方式完成。

载荷展开工作，其开、关机过程和工作模式设置，必须严格遵循各载荷自身的控制要求，不允许出现漏发指令的状态，也不允许出现因为载荷作业安排不合理导致载荷程控过程出现错乱的现象。部分载荷开机时功耗较大，为保证卫星能源安全，对载荷开机的工作时段要进行限制；在卫星能源告急情况下，须关闭正在工作的载荷。

为了使卫星载荷严格按预定程序顺利展开工作，星务管理系统软件必须进行载荷程控风险识别与处理，在保证载荷安全工作的同时保证整星能源安全。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种载荷程控风险识别与处理系统及方法，充分利用星务管理计算机信息资源和控制能力，通过对载荷在程控方式下工作的风险进行识别与处理，规避可能出现的载荷错误程控和载荷超时工作，达到顺利完成卫星任务并保证整星能源安全的目的。

根据本发明的一个方面，提供一种载荷程控风险识别与处理系统，包括：通过总线连接的星务管理计算机和若干载荷，星务管理计算机用以接收载荷作业遥控注数，采集载荷遥测数据，发送载荷控制指令，其包括输入模块和输出模块，其特征在于，星务管理计算机还包括载荷管理模块，载荷管理模块分别与输入模块和输出模块连接，用以处理遥控注数和载荷遥测数据，判断载荷工作状态，并根据判断结果发送载荷控制指令，载荷管理模块进一步包括：

载荷程控作业表：用以存储各载荷程控作业对应的运行时段；

计时器：与各载荷连接，用以对各载荷的开机时长以及运行时长进行计时；

载荷运行管理单元：分别与载荷程控作业表和计时器连接，用以在接收到遥控注数后检测该载荷程控流程是否运行，若无该载荷程控流程运行，进行载荷查表，遍历载荷程控作业表，查找到该载荷程控作业后根据计时器计时判断开机时断是否超时，若超时，放弃执行该作业，若不超时，开始执行该作业；

卫星能源状态判断单元：用以采集卫星电源系统遥测参数，进行卫星能源状态判断，在卫星能源告急情况下，发送指令关闭所有正在工作的载荷；

超时处理单元：与计时器连接，用以根据计时器记录的载荷程控作业运行时长判断该载荷累计连续工作时间是否超时，若超时，向该载荷发送关机指令；

载荷开关机状态判断单元：当程控作业结束时，利用采集的载荷遥测数据，进行载荷开关机状态判断，若载荷未按指令关机，多次重复发送关机指令。

优选地，载荷运行管理单元若检测到载荷程控流程正在运行，则不再进行载荷查表，从而锁定该单一程控流程。

优选地，为避免经总线发送的两条控制指令间隔过短而造成指令无法正常执行的漏指令现象，载荷运行管理单元对多个载荷程控作业进行分节拍控制。

优选地，载荷运行管理单元通过对不同载荷之间的指令设置指令发送间隔进行控制。

根据本发明的另一个方面，提供一种载荷程控风险识别与处理方法，包括以下步骤：

步骤1：星务管理计算机接收遥控注入的载荷作业，载荷管理模块判断载荷作业的合理性，自动放弃执行单个超时载荷程控作业；

步骤2：超时处理单元根据计时器记录的载荷程控作业运行时长判断该载荷累计连续工作时间是否超时，若超时，向该载荷发送关机指令；

步骤3：卫星能源状态判断单元采集卫星电源系统遥测参数，进行卫星能源状态判断，在卫星能源告急情况下，发送指令关闭所有正在工作的载荷；

步骤4：当程控作业结束时，载荷开关机状态判断单元利用采集的载荷遥测数据，进行载荷开关机状态判断，若载荷未按指令关机，多次重复发送关机指令。

优选地，步骤1具体包括：

载荷运行管理单元在接收到遥控注数后检测该载荷程控流程是否运行，若无该载荷程控流程运行，进行载荷查表，遍历载荷程控作业表，查找到该载荷程控作业后根据计时器计时判断开机时断是否超时，若超时，放弃执行该作业，若不超时，开始执行该作业；否则，若检测到载荷程控流程正在运行，则不再进行载荷查表，锁定该单一程控流程运行。

优选地，步骤一还包括：