LAMOST觀測(cè)流程執(zhí)行策略設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、大天區(qū)面積多目標(biāo)光纖光譜天文望遠(yuǎn)鏡(LAMOST)是中國(guó)天文學(xué)家根據(jù)20世紀(jì)末天文學(xué)發(fā)展的趨向，提出的一個(gè)大視場(chǎng)多目標(biāo)光纖光譜巡天的計(jì)劃。1996年國(guó)家科技領(lǐng)導(dǎo)小組在全國(guó)啟動(dòng)了重大科學(xué)工程計(jì)劃，LAMOST在1997年由國(guó)家計(jì)委批準(zhǔn)立項(xiàng)，項(xiàng)目于2001年8月正式開工，并預(yù)計(jì)于2008年完工。LAMOST是一種新的天文望遠(yuǎn)鏡結(jié)構(gòu)，稱為“子午裝置的臥式反射施密特望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)”，它突破了長(zhǎng)期以來(lái)天文望遠(yuǎn)鏡設(shè)備的缺陷，是一臺(tái)兼?zhèn)浯笠晥?chǎng)和大口徑的光

2、學(xué)望遠(yuǎn)鏡。它選擇最佳的觀測(cè)時(shí)機(jī)(天體過(guò)中天時(shí))，可以同時(shí)對(duì)4000個(gè)目標(biāo)進(jìn)行光譜觀測(cè)、有效口徑達(dá)4米，視場(chǎng)達(dá)到20平方度。LAMOST至今仍然是國(guó)際上大視場(chǎng)多目標(biāo)光纖光譜觀測(cè)的最重要的一個(gè)項(xiàng)目。 LAMOST望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的復(fù)雜性和觀測(cè)任務(wù)的巨量特點(diǎn)決定了采用觀測(cè)控制系統(tǒng)(OCS)來(lái)控制LAMOST系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)觀測(cè)。其中涉及到觀測(cè)命令眾多，而且觀測(cè)命令之間還存在邏輯關(guān)系，有些命令可以并行執(zhí)行，有些命令必須串行執(zhí)行。為了LAMOST能

3、夠高效自動(dòng)的運(yùn)行，有必要對(duì)觀測(cè)流程的執(zhí)行進(jìn)行仔細(xì)的分析和設(shè)計(jì)。 根據(jù)LAMOST觀測(cè)流程的特點(diǎn)，OCS采用分層的命令，其中觀測(cè)命令是面向．觀測(cè)者，而基本命令是面向LAMOST子系統(tǒng)；為了適應(yīng)LAMOST觀測(cè)命令之間復(fù)雜的邏輯關(guān)系，引入了觀測(cè)命令流來(lái)描述。作為L(zhǎng)AMOST觀測(cè)流程執(zhí)行中的一個(gè)重要步驟，我們需要實(shí)現(xiàn)從觀測(cè)命令到基本命令的解析。在仔細(xì)分析了LAMOST觀測(cè)命令集，基本命令集及之間的映射集之后，設(shè)計(jì)了滿足OCS命令解析需

4、求的數(shù)據(jù)庫(kù)，并實(shí)現(xiàn)了查詢OCS數(shù)據(jù)庫(kù)類。解決了命令參數(shù)為前驅(qū)命令結(jié)果之后，給出了目前完整的命令解析的實(shí)現(xiàn)。 作為論文的重點(diǎn)，根據(jù)觀測(cè)流程執(zhí)行的特點(diǎn)，模仿操作系統(tǒng)的命令調(diào)度，設(shè)計(jì)了OCS命令執(zhí)行時(shí)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，實(shí)現(xiàn)了OCS自動(dòng)高效的調(diào)度命令。作為OCS的核心組件，命令執(zhí)行器負(fù)責(zé)觀測(cè)流程執(zhí)行中命令的分發(fā)以及命令執(zhí)行情況的監(jiān)控。命令執(zhí)行器必須獲取命令的執(zhí)行情況，在簡(jiǎn)單介紹了CORBA事件服務(wù)和通知服務(wù)之后，重點(diǎn)介紹了OCS消息總線

5、的設(shè)計(jì)和消息總線消費(fèi)者的實(shí)現(xiàn)。通過(guò)多線程技術(shù)的運(yùn)用，命令執(zhí)行器實(shí)現(xiàn)了對(duì)每條命令執(zhí)行的監(jiān)控，為觀測(cè)流程順利的執(zhí)行提供切實(shí)的保障。最后本文對(duì)LAMOST觀測(cè)流程執(zhí)行的下一步發(fā)展方向進(jìn)行了一些討論。 本論文的主要?jiǎng)?chuàng)新在于： 1)根據(jù)觀測(cè)流程執(zhí)行的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了OCS觀測(cè)命令執(zhí)行的算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。通過(guò)多線程技術(shù)的運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)每條觀測(cè)命令執(zhí)行的監(jiān)控，為觀測(cè)流程順利的執(zhí)行提供切實(shí)的保障。在此基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了OCS的核心組件，命令執(zhí)行器