数管计算机的故障恢复方法、终端及计算机可读存储介质与流程

1.本发明涉及卫星电子系统技术领域，尤其涉及一种数管计算机的故障恢复方法、终端及计算机可读存储介质。


背景技术：

2.数管计算机作为卫星星上电子系统的关键硬件，实现卫星的时间校准、遥测数据采集组包、遥控指令数据分发与译码、热控管理、能源管理、载荷业务运行管理等核心功能。为了提高整星的可靠性、安全性和健壮性，数管计算机一般采用主备机冗余的方案，双机采用热备份或冷备份方式。数管计算机故障时通常首先采用复位来排除某些可恢复的故障，当复位无效时数管计算机主机切换至数管计算机备机工作。在地面介入、对数管计算机主机状态评估正常后，再将权状态由数管计算机备机切换至数管计算机主机、并重新上注相关信息，增加卫星在轨运行管理的工作量，恢复过程卫星一般不再安排载荷任务、降低卫星在轨的应用效能。为了避免“乒乓效应”，不允许卫星数管计算机主机在轨对数管计算机备机自主夺权。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明提供了一种数管计算机的故障恢复方法、终端及计算机可读存储介质，能在数管计算机的主机故障模式下实现自主权状态恢复，有效避免了数管计算机主机与备机反复夺权的“乒乓效应”，降低数管计算机主机故障模式的负面影响，提升卫星运行管理效率和应用效能。
4.本技术提供了一种数管计算机的故障恢复方法，所述数管计算机包括主机和备机，所述方法，包括：
5.响应于所述主机满足预设异常工作条件，将控制权由所述主机切换至所述备机；
6.所述备机获取主机通信数据以及卫星任务数据；
7.若所述主机通信数据和所述卫星任务数据同时满足预设条件，则将控制权由所述备机切换至所述主机。
8.可选地，所述预设异常工作条件，包括：
9.未监测到主机正常信号和/或主备机通信信号的时长超过第一预设时长。
10.可选地，所述主机通信数据包括主机正常信号的持续时间和所述备机向所述主机发送交权指令的计数信息；所述卫星任务数据包括卫星正在执行任务的状态参数和卫星计划执行任务的状态参数。
11.可选地，所述备机获取主机通信数据以及卫星任务数据，包括：
12.获取所述主机持续发送的正常信号，记录所述正常信号的持续时间；以及，
13.若接收到所述主机的正常信号，持续向所述主机发送交权指令，记录第二预设时长内所述交权指令的数量。
14.可选地，所述备机获取主机通信数据以及卫星任务数据，还包括：
15.根据对卫星的待发送指令，判断卫星是否正在执行任务；以及，
16.根据卫星的计划执行任务的执行时间，判断在未来第三预设时长内是否存在计划执行任务。
17.可选地，所述所述主机通信数据和所述卫星任务数据同时满足预设条件，包括：
18.所述主机正常信号的持续时间大于第四预设时长；
19.所述备机向所述主机发送交权指令的计数信息小于或等于预设数值；
20.根据卫星正在执行任务的状态参数确定卫星没有在执行任务；
21.根据卫星计划执行任务的状态参数确定卫星在未来第三预设时长内没有计划执行的任务。
22.可选地，所述方法，还包括：
23.若所述主机通信数据和/或所述卫星任务数据未满足预设条件，则维持所述备机的控制权。
24.可选地，所述将控制权由所述备机切换至所述主机之后，包括：
25.所述主机从第三方设备读取所述备机的备份数据，以恢复整星状态。
26.本技术还提供一种终端，包括：存储器、处理器，其中，存储器上存储有故障恢复程序，故障恢复程序被处理器执行时实现如上所述的数管计算机的故障恢复方法的步骤。
27.本技术还提供一种计算机存储介质，计算机存储介质上存储有计算机程序指令；计算机程序指令被处理器执行时实现如上所述的数管计算机的故障恢复方法。
28.综上所述，本发明提供的数管计算机的故障恢复方法、终端及计算机可读存储介质，数管计算机包括主机和备机，方法包括：响应于主机满足预设异常工作条件，将控制权由主机切换至备机；备机获取主机通信数据以及卫星任务数据；若主机通信数据和卫星任务数据同时满足预设条件，则将控制权由备机切换至主机。本技术能在数管计算机的主机故障模式下实现自主权状态恢复，有效避免了数管计算机主机与备机反复夺权的“乒乓效应”，降低数管计算机主机故障模式的负面影响，提升卫星运行管理效率和应用效能。
29.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
30.图1为根据本发明实施例示出的数管计算机的故障恢复方法的流程示意图；
31.图2为根据本发明实施例示出的数管计算机的故障恢复方法的具体流程示意图。
具体实施方式
32.为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明详细说明如下。
33.图1为根据本发明实施例示出的数管计算机的故障恢复方法的流程示意图。请参考图1，本发明实施例提供了一种数管计算机的故障恢复方法，包括：
34.步骤201，响应于主机满足预设异常工作条件，将控制权由主机切换至备机。
35.步骤202，备机获取主机通信数据以及卫星任务数据。
36.步骤203，若主机通信数据和卫星任务数据同时满足预设条件，则将控制权由备机切换至主机。
37.为了解决现有技术的不足，本技术实施例提供一种涉及双机冗余的卫星数管计算机主机故障模式权状态恢复方法，能实现卫星数管计算机主机的自主切机。具体地，在数管计算机主机故障、且备机有权状态下，数管计算机备机对数管计算机主机的正常信号持续时间进行判断、数管计算机备机对交权指令进行计时计数判断、数管计算机备机对当前时刻卫星是否执行任务判断、数管计算机备机对卫星在未来一段时间内有无待执行任务进行判断。当上述判断结果均符合预设条件，则数管计算机赋主机有权，主机从第三方设备读取备机的备份数据，使整星状态恢复。
38.在一实施方式中，预设异常工作条件，包括：
39.未监测到主机正常信号和/或主备机通信信号的时长超过第一预设时长。
40.本实施例中，卫星数管计算机采用主机、备机双机备份设计，主机产生低电平脉冲信号后送入主机硬件看门狗，正常工作时主机硬件看门狗复位信号为无效的高电平；若数管计算机主机工作异常，则不能给主机硬件看门狗喂狗，主机硬件看门狗输出低电平复位信号，使得数管计算机主机复位、并对复位次数进行计数；数管计算机备机监测数管计算机主机的正常信号、双机通信信号，连续10s无法监测数管计算机主机正常信号、双机通信信号时，发出夺权指令、切换至备机。需要说明的是，在数字电路中把电压的高低用逻辑电平来表示。逻辑电平包括高电平和低电平这两种。不同的元器件形成的数字电路，电压对应的逻辑电平也不同。在ttl门电路中，把大于3.5伏的电压规定为逻辑高电平，用数字1表示；把电压小于0.3伏的电压规定为逻辑低电平，用数字0表示。
41.在一实施方式中，主机通信数据包括主机正常信号的持续时间和备机向主机发送交权指令的计数信息；卫星任务数据包括卫星正在执行任务的状态参数和卫星计划执行任务的状态参数。
42.在一实施方式中，备机获取主机通信数据以及卫星任务数据，包括：
43.获取主机持续发送的正常信号，记录正常信号的持续时间；以及，
44.若接收到主机的正常信号，持续向主机发送交权指令，记录第二预设时长内交权指令的数量。
45.在一实施方式中，备机获取主机通信数据以及卫星任务数据，还包括：
46.根据对卫星的待发送指令，判断卫星是否正在执行任务；以及，
47.根据卫星的计划执行任务的执行时间，判断在未来第三预设时长内是否存在计划执行任务。
48.在一实施方式中，主机通信数据和卫星任务数据同时满足预设条件，包括：
49.主机正常信号的持续时间大于第四预设时长；
50.备机向主机发送交权指令的计数信息小于或等于预设数值；
51.根据卫星正在执行任务的状态参数确定卫星没有在执行任务；
52.根据卫星计划执行任务的状态参数确定卫星在未来第三预设时长内没有计划执行的任务。
53.图2为根据本发明实施例示出的数管计算机的故障恢复方法的具体流程示意图。请参考图2，本实施例中，数管计算机主机故障、备机有权状态下，数管计算机备机对下述参
数进行监测，并根据监测结果执行不同动作。
54.具体地，将主机正常信号的持续时间作为判决参数a的判断条件。判断数管计算机备机对数管计算机主机的正常信号持续时间计时是否大于300s。在数管计算机备机设计一个计时器，对数管计算机主机发出的正常信号进行计时，主机信号持续正常时，计时器加1；主机信号异常时，计时器清零。当主机正常信号持续时间计时大于300s时，判决参数a取值1；正常信号持续时间计时小于300s时，判决参数a取0。
55.将备机向主机发送交权指令的计数信息作为判决参数b的判断条件。判断数管计算机备机对交权指令计数是否不大于1。在数管计算机备机设计一个交权指令计数器和交权指令计时器。该计数器初始值为0，数管计算机备机每发送一次“赋主机有权”指令(即交权指令)，交权指令计数器加1，并开始计时，连续24小时交权指令计数不变时，将交权指令计数器清零。当数管计算机备机交权指令计数不大于1时，判决参数b取值1；当交权指令计数大于1时，判决参数b取值0。
56.将卫星正在执行任务的状态参数作为判决参数c。数管计算机备机判断确认当前时刻卫星是否正在执行任务。数管计算机备机对卫星待发送指令分析，判断确认当前时刻卫星是否正在执行任务。如果卫星未执行任务，则判决参数c取值1；如果卫星正在执任务，判决参数c取值0。
57.将卫星计划执行任务的状态参数作为判决参数d。数管计算机备机对卫星当前时刻以后30分钟内有无待执行任务判断，如果30分钟内无待执行任务，判决参数d取值1；如果30分钟内有待执行任务，判决参数d取值0。
58.对判决参数a、判决参数b、判决参数c和判决参数d进行“与”计算，当结果为1时，说明主机正常信号持续时间计时大于300s，且连续24小时内备机发送的交权指令计数不大于1，且卫星当前未执行任务，且未来30分钟内卫星无待执行任务。此时可以恢复主机的控制权，使数管计算机备机发送“赋主机有权”的交权指令，完成数管计算机权状态由备机切换至主机。
59.在一实施方式中，数管计算机的故障恢复方法，还包括：
60.若主机通信数据和/或卫星任务数据未满足预设条件，则维持备机的控制权。
61.本实施例中，当判决参数a、判决参数b、判决参数c、判决参数d进行“与”计算的结果为0时，说明当前时刻数管计算机主机还不可以恢复控制权，则数管计算机备机维持现有状态。
62.在一实施方式中，将控制权由备机切换至主机之后，包括：
63.主机从第三方设备读取备机的备份数据，以恢复整星状态。
64.当控制权转移至数管计算机备机后，备机通过第三方设备持续进行数据备份。当主机恢复控制权后，需读取第三方设备的备份数据实现信息同步，以恢复整星状态。
65.本发明实施例的数管计算机的故障恢复方法，数管计算机包括主机和备机，方法包括：响应于主机满足预设异常工作条件，将控制权由主机切换至备机；备机获取主机通信数据以及卫星任务数据；若主机通信数据和卫星任务数据同时满足预设条件，则将控制权由备机切换至主机。本技术能在数管计算机的主机故障模式下实现自主权状态恢复，有效避免了数管计算机主机与备机反复夺权的“乒乓效应”，降低数管计算机主机故障模式的负面影响，提升卫星运行管理效率和应用效能。
66.本实施例执行上述方法步骤的具体过程，详见上述实施例的相关描述，在此不再赘述。
67.本技术还提供一种终端，包括：存储器、处理器，其中，存储器上存储有故障恢复程序，故障恢复程序被处理器执行时实现如上所述的数管计算机的故障恢复方法的步骤。
68.本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令；计算机程序指令被处理器执行时实现如上所述的数管计算机的故障恢复方法。
69.本实施例执行上述方法步骤的具体过程，详见上述实施例的相关描述，在此不再赘述。
70.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。
71.在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。
72.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。