气象卫星数据处理分层调度模型仿真

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1、33卷第11期计算机仿真2016年11月：：：==：：=：：==：：=：：：=：：====：：==：：=============================================文章编号：1006—9348(2016)11-0239-05气象卫星数据处理分层调度模型仿真赵现纲，林曼筠，冯小虎，范存群(国家卫星气象中心，北京100081)摘要：由于风云卫星地面应用系统地面数据处理流程复杂，如何实现风云气象卫星复杂的地面数据快速处理和可靠调度是当前卫星地面系统所亟需解决的一个难题。针对上述问题，提出了一种

2、基于簇的气象卫星数据处理分层调度模型。首先。以分层的思想设计了顶簇与分簇，顶簇协调分簇之间的协作，各分簇自主调度内部作业运行，尽可能地减少了各分簇之间的相互影响；然后，利用Petri网定义了顶簇和分簇的调度网和作业网结构；最后，设计了分簇调度故障处理算法。仿真结果表明改进模型可以很好地简化气象卫星数据处理调度和作业流程，缩小异常影响的范围，提高数据处理的可靠性。关键词：气象卫星；调度模型；簇结构；佩特里网；异常处理中圈分类号：TV591．9文献标识码：BAHierarchicalMeteorologicalSate

3、lliteDataProcessingSchedulingModelSimulationZHAOXian—gang，LINMan-yun，FENGXiao-hu，FANCun—qun(NationalSatelliteMeteorologicalCenter，Beijing100081，China)ABSTRACT：Howtoreliablyschedulethecomplexdataprocessingprocedureofmeteorologicalsatellitegroundsys—ternhasalway

4、sbeenachallenge．Inviewofthis，thispaperproposesahierarchicalmeteorologicalsatellitedatapro-cessingschedulingmodelbasedoncluster．Firstly，accordingtothismodel，wedecomposedthecomplexschedulingstructureintodistributedclusteringstructurewhichisrehtivelysimple，indepe

5、ndentandeasytobedeployedandad·ministrated．Thetopclustercoordinatesthecollaborationsofsub-clustersandeachsub-clusterschedulesitsintemaltasksindependently，therebyreducingtheinteractionsbetweeneachsub-clusterasfaraspossible．Secondly，wede-finedthePetrinet-basedstr

6、ucturesofschedulingnetsandjobnetsfortopclustersandsub-clustersrespectively．Fi-nally，wealsodesignedthetroubleshootingalgorithmoftheclusterschedulingmodel．SimulationresultsshowthemodelCansimplifymeteorologicalsatellitedataprocessingandjobschedulingprocess，narrow

7、thescopeoftheabnor-maleffects，andimprovethereliabilityofdataprocessing．KEYWORDS：Meteorologicalsatellite；Schedulingmodel；Clusterstructure；Petrinets；Exceptionhandling1引言气象卫星地面应用系统一般包括数据接收、运行控制、数据预处理、产品生成、产品分发、数据存档与服务、计算机与网络、监测分析服务等分系统【l工]。气象卫星的数据处理任务就是由以上各分系统协同完

8、成的。地面应用系统根据卫星观测任务对卫星的控制流程和数据处理流程进行统一调度与控制。随着气象卫星及资料应用的快速发展。气象卫星的数据处理流程变得越来越复杂，对可靠性和时效性要求也越来越高。如何高效、可靠地调度地面应用系统的数据处理流程和作业成为了一个亟待懈决的问题。基金项目：公益性行业(气象)科研专项(GYHY201006046)；国家863计划项目(201