一种航天器控制系统大批量仿真管理方法与流程

1.本发明涉及仿真技术领域，具体涉及一种航天器控制系统大批量仿真的管理方法。


背景技术：

2.随着航天器控制任务复杂性的提高，各任务间及其任务的子任务间的实现在时空上呈现带回路的超规模链状复杂拓扑结构。由此导致航天器控制系统方案仿真任务的规模越发庞大，仿真用例关联关系越发复杂。
3.目前，航天器控制系统方案仿真验证中，缺乏有效的仿真用例管理手段，通常为逐个用例进行仿真。特别当各分支间在时间及状态上紧密相关时，仿真用例的合理分割及分割所形成的海量用例管理及执行成为制约仿真验证效率及可靠性的突出瓶颈。


技术实现要素：

4.本发明解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提出一种航天器控制系统大批量仿真管理方法，该方法能够采用树状结构的方式管理仿真任务链，能够批量生成仿真用例并直观反映用例间的差异和演化情况，确保仿真现象准确、可复现。
5.本发明所采用的技术方案是：一种航天器控制系统大批量仿真的管理方法，包括：
6.规范仿真用例的数据结构，存储形成仿真用例节点文件；
7.建立仿真用例管理工具，加载和解析仿真用例节点文件，实现对仿真用例节点的管理和差异比对；
8.批量生成新的仿真用例节点文件，并自主进行仿真。
9.所述的规范仿真用例的数据结构包括表头、仿真对象初始化信息、指令信息。
10.所述的表头包括仿真初始场景、仿真结束时间、仿真结束场景。
11.所述的仿真对象初始化信息包括初始化参数名、数据类型、参数值、参数单位、参数取值访问、参数说明。
12.所述的指令信息包括指令id、指令名称、发送时间、指令说明、指令参数值。
13.所述仿真用例管理工具能够加载一个或多个仿真用例节点文件，形成仿真任务链，并进行存储。
14.所述仿真用例管理工具，能够将仿真用例节点文件中的数据，以文本形式显示出来。
15.所述仿真用例管理工具，能够对仿真任务链上的仿真用例节点进行增加、删除、修改、复制、移动。
16.所述仿真用例管理工具，对于包含多层级仿真用例节点的仿真任务链，即树状结构的仿真任务链，能够将下层仿真用例节点相对于上层仿真用例节点文件数据的变化，以文本形式显示出来。
17.所述生成新的仿真用例节点文件，指对仿真用例节点中的数据的增加、删除、修
改，而后存储到新的仿真用例节点文件中。
18.所述生成新的仿真用例节点文件，对于树状结构的仿真任务链，当一个仿真用例节点是另一个仿真用例节点的下层节点时，通过使用增加、删除、修改的语句，从上层仿真用例节点推演出下层仿真用例节点的数据，并存储到仿真用例节点文件中。
19.所述批量生成新的仿真用例节点文件，指对于树状结构的仿真任务链，存在多个从上层仿真用例节点推演出数据的下层仿真用例节点，将依次存储到各自的仿真用例节点文件中。
20.所述自主进行仿真，指仿真程序根据仿真任务链上的多个仿真节点，依次加载仿真用例节点文件进行仿真。
21.本发明与现有技术相比的优点在于：
22.(1)本发明规范了仿真用例的数据结构，确保仿真用例与仿真对象匹配、信息完整，提高了仿真用例的复用性，确保了仿真现象可复现；
23.(2)本发明采用树状结构的方式管理仿真任务链，能够直观反映仿真用例间的差异和演化情况，增进仿真人员对仿真用例的理解，便于对仿真用例进行补充和扩展；
24.(3)本发明通过任务链结构进行仿真用例追溯，能够批量生成仿真用例并自动执行大批量的仿真验证任务，大大提高了仿真验证的工作效率。
附图说明
25.图1为本发明的一种航天器控制系统大批量仿真管理方法的流程框图。
具体实施方式
26.如图1所示，本发明提出了一种航天器控制系统大批量仿真管理方法，包括：
27.规范仿真用例的数据结构，存储形成仿真用例节点文件；
28.建立仿真用例管理工具，加载和解析仿真用例节点文件，实现对仿真用例节点的管理和差异比对；
29.批量生成新的仿真用例节点文件，并自主进行仿真。
30.所述的规范仿真用例的数据结构包括表头、仿真对象初始化信息、指令信息。
31.所述的表头包括仿真初始场景、仿真结束时间、仿真结束场景。
32.所述的仿真对象初始化信息包括初始化参数名、数据类型、参数值、参数单位、参数取值访问、参数说明。
33.所述的指令信息包括指令id、指令名称、发送时间、指令说明、指令参数值。
34.所述仿真用例管理工具能够加载一个或多个仿真用例节点文件，形成仿真任务链，并进行存储。
35.所述仿真用例管理工具，能够将仿真用例节点文件中的数据，以文本形式显示出来。
36.所述仿真用例管理工具，能够对仿真任务链上的仿真用例节点进行增加、删除、修改、复制、移动。
37.所述仿真用例管理工具，对于包含多层级仿真用例节点的仿真任务链，即树状结构的仿真任务链，能够将下层仿真用例节点相对于上层仿真用例节点文件数据的变化，以
文本形式显示出来。
38.所述生成新的仿真用例节点文件，指对仿真用例节点中的数据的增加、删除、修改，而后存储到新的仿真用例节点文件中。
39.所述生成新的仿真用例节点文件，对于树状结构的仿真任务链，当一个仿真用例节点是另一个仿真用例节点的下层节点时，通过使用增加、删除、修改的语句，从上层仿真用例节点推演出下层仿真用例节点的数据，并存储到仿真用例节点文件中。
40.所述批量生成新的仿真用例节点文件，指对于树状结构的仿真任务链，存在多个从上层仿真用例节点推演出数据的下层仿真用例节点，将依次存储到各自的仿真用例节点文件中。
41.所述自主进行仿真，指仿真程序根据仿真任务链上的多个仿真节点，依次加载仿真用例节点文件进行仿真。


技术特征：
1.一种航天器控制系统大批量仿真的管理方法，其特征在于，包括：规范仿真用例的数据结构，存储形成仿真用例节点文件；建立仿真用例管理工具，加载和解析仿真用例节点文件，实现对仿真用例节点的管理和差异比对；批量生成新的仿真用例节点文件，并自主进行仿真。2.根据权利要求1所述的航天器控制系统大批量仿真的管理方法，其特征在于，所述的规范仿真用例的数据结构包括表头、仿真对象初始化信息、指令信息。3.根据权利要求2所述的航天器控制系统大批量仿真的管理方法，其特征在于，所述的表头包括仿真初始场景、仿真结束时间、仿真结束场景。4.根据权利要求2所述的航天器控制系统大批量仿真的管理方法，其特征在于，所述的仿真对象初始化信息包括初始化参数名、数据类型、参数值、参数单位、参数取值访问、参数说明。5.根据权利要求2所述的航天器控制系统大批量仿真的管理方法，其特征在于，所述的指令信息包括指令id、指令名称、发送时间、指令说明、指令参数值。6.根据权利要求1所述的航天器控制系统大批量仿真的管理方法，其特征在于，所述仿真用例管理工具能够加载一个或多个仿真用例节点文件，形成仿真任务链，并进行存储。7.根据权利要求1所述的航天器控制系统大批量仿真的管理方法，其特征在于，所述仿真用例管理工具，能够将仿真用例节点文件中的数据，以文本形式显示出来。8.根据权利要求1所述的航天器控制系统大批量仿真的管理方法，其特征在于，所述仿真用例管理工具，能够对仿真任务链上的仿真用例节点进行增加、删除、修改、复制、移动。9.根据权利要求1所述的航天器控制系统大批量仿真的管理方法，其特征在于，所述仿真用例管理工具，对于包含多层级仿真用例节点的仿真任务链，即树状结构的仿真任务链，能够将下层仿真用例节点相对于上层仿真用例节点文件数据的变化，以文本形式显示出来。10.根据权利要求1所述的航天器控制系统大批量仿真的管理方法，其特征在于，所述生成新的仿真用例节点文件，指对仿真用例节点中的数据的增加、删除、修改，而后存储到新的仿真用例节点文件中。11.根据权利要求10所述的航天器控制系统大批量仿真的管理方法，其特征在于，所述生成新的仿真用例节点文件，对于树状结构的仿真任务链，当一个仿真用例节点是另一个仿真用例节点的下层节点时，通过使用增加、删除、修改的语句，从上层仿真用例节点推演出下层仿真用例节点的数据，并存储到仿真用例节点文件中。12.根据权利要求11所述的航天器控制系统大批量仿真的管理方法，其特征在于，所述批量生成新的仿真用例节点文件，指对于树状结构的仿真任务链，存在多个从上层仿真用例节点推演出数据的下层仿真用例节点，将依次存储到各自的仿真用例节点文件中。13.根据权利要求1所述的航天器控制系统大批量仿真的管理方法，其特征在于，所述自主进行仿真，指仿真程序根据仿真任务链上的多个仿真节点，依次加载仿真用例节点文件进行仿真。

技术总结
本发明公开了一种航天器控制系统大批量仿真的管理方法，包括规范仿真用例的数据结构，存储形成仿真用例节点文件；通过建立仿真用例管理工具，加载和解析仿真用例节点文件，实现对仿真用例节点的管理和差异比对；批量生成仿真用例节点文件，并自主进行仿真。本发明立足于航天器控制系统方案仿真验证的工程需求，能够进行仿真用例的设计生成，其设计的仿真用例易于人工解读、易于快速复用和修改。能够进行海量仿真用例的集中管理和自动执行，具备无人值守的大批量任务场景仿真验证能力，确保了航天器控制系统仿真验证的高可靠性和高效性。效性。效性。


技术研发人员：林瀚峥 胡海霞 林波 陈守磊 涂俊峰 刘洁 张科备 于强 张一
受保护的技术使用者：北京控制工程研究所
技术研发日：2022.06.23
技术公布日：2022/10/13