LAMOST觀測控制模擬系統(tǒng)的研究.pdf

1、LAMOST望遠鏡系統(tǒng)的復雜性和觀測任務(wù)的巨量特點決定了LAMOST不可能采用傳統(tǒng)的人工方式進行天文觀測,因此需要一個專用觀測控制系統(tǒng)(OCS)來控制LAMOST系統(tǒng)進行自動觀測.OCS是LAMOST觀測運行的神經(jīng)中樞,它的主要任務(wù)是管理、協(xié)調(diào)和控制各個子系統(tǒng)操作,使整個望遠鏡系統(tǒng)有條不紊的、按計劃、有步驟的進行天文觀測.OCS將是一個通過子系統(tǒng)之間、運行模塊之間的軟硬件接口構(gòu)成的多層次、集中與分散相結(jié)合的觀測控制系統(tǒng).現(xiàn)階段,由于工程

2、進度、項目規(guī)劃等各方面的制約,導致目前OCS還無法與各個子系統(tǒng)進行有效的連接,為了使得OCS系統(tǒng)本身能成為一個功能完整的、自洽的控制系統(tǒng),有必要模擬實現(xiàn)各個子系統(tǒng)的基本運作,從而能完整的實現(xiàn)整個觀測流程.在簡單介紹了LAMOST望遠鏡的背景和觀測控制系統(tǒng)的一些情況后,結(jié)合LAMOST整個工作流程和LAMOST控制系統(tǒng)的特點,建立了適合LAMOST觀測控制系統(tǒng)的模型:應(yīng)用模型、主體模型、命令驅(qū)動模型等業(yè)務(wù)分析模型.在模型基礎(chǔ)上,確定了觀測

3、控制系統(tǒng)的層狀體系結(jié)構(gòu),定義系統(tǒng)中各個組件的接口和功能,規(guī)范OCS與各個子系統(tǒng)交互的命令和狀態(tài)協(xié)議,同時以組件應(yīng)用為基礎(chǔ)構(gòu)筑了OCS統(tǒng)一的消息總線.在確定OCS體系結(jié)構(gòu)和基本框架的基礎(chǔ)上,該文然后介紹了在OCS開發(fā)過程中所采用的一些關(guān)鍵技術(shù):CORBA分布式計算技術(shù),ACE開發(fā)環(huán)境和CORBA規(guī)范的實時實現(xiàn)一TAO,XML語言,CVS版本管理工具和MySql數(shù)據(jù)庫技術(shù),接著詳細定義和實現(xiàn)了OCS觀測數(shù)據(jù)庫、命令管理器、狀態(tài)管理器和權(quán)限管

4、理器等OCS內(nèi)部組件,用它們作為OCS內(nèi)部組件開發(fā)的范例.作為論文的重點,接著定義了OCS與子系統(tǒng)接口規(guī)范和交互數(shù)據(jù)格式,模擬實現(xiàn)了TCS子系統(tǒng)中與OCS接口部分,分別運用CORBA和Socket兩種編程技術(shù),實現(xiàn)OCS與模擬TCS的命令和狀態(tài)交互;運用CORBA編程技術(shù),定義了OCS和現(xiàn)階段已有的SSS子系統(tǒng)之間跨平臺、跨語言的連接規(guī)范.所有這些為今后OCS投入實際應(yīng)用打下堅實的基礎(chǔ).該文最后,在對觀測控制系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)進行細化實現(xiàn)的