機(jī)載合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)集群式處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種機(jī)載合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)集群式處理方法，該方法基于服務(wù)器端、客戶端集群和磁盤(pán)陣列組成的C/S體系構(gòu)架，包括：服務(wù)器端設(shè)置SAR成像處理任務(wù)；服務(wù)器端監(jiān)聽(tīng)、接受客戶端集群中的客戶端的連接請(qǐng)求，并為建立連接的客戶端創(chuàng)建專享服務(wù)線程；服務(wù)器端在創(chuàng)建的服務(wù)于該客戶端的專享服務(wù)線程中按序?yàn)樵摽蛻舳朔峙湮ㄒ坏臄?shù)據(jù)批次號(hào)；服務(wù)器端的專享服務(wù)線程將存儲(chǔ)于磁盤(pán)陣列的該批次號(hào)對(duì)應(yīng)的批次任務(wù)數(shù)據(jù)及批次任務(wù)信息下發(fā)到其服務(wù)的該客戶端；該客戶端對(duì)批次任務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行成像處理并將結(jié)果圖像通過(guò)FTP方式上傳至批次任務(wù)信息中指定的結(jié)果圖像存放路徑下。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了機(jī)載SAR成像處理過(guò)程的集群式、無(wú)人值守式作業(yè)。
【專利說(shuō)明】機(jī)載合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)集群式處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子行業(yè)合成孔徑雷達(dá)(Synthetic Aperture Radar,簡(jiǎn)稱SAR)數(shù)據(jù)處理【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種機(jī)載SAR數(shù)據(jù)集群式處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]SAR是一種全天時(shí)、全天候的主動(dòng)式微波成像雷達(dá)，具有觀測(cè)范圍廣，觀測(cè)周期短，空間分辨率高等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于災(zāi)害監(jiān)測(cè)、軍事偵察、搶險(xiǎn)救災(zāi)等領(lǐng)域。根據(jù)系統(tǒng)載荷平臺(tái)劃分，SAR系統(tǒng)通常分為星載SAR系統(tǒng)和機(jī)載SAR系統(tǒng)。其中，機(jī)載SAR因其具有的數(shù)據(jù)時(shí)效強(qiáng)、操作靈活、分辨率高等特點(diǎn)，在應(yīng)對(duì)突發(fā)性事件的偵查和監(jiān)測(cè)方面應(yīng)用廣泛。
[0003]基于獲取高分辨率SAR圖像的機(jī)載SAR數(shù)據(jù)處理主要分為兩個(gè)階段:一個(gè)是SAR原始數(shù)據(jù)回放，另一個(gè)是SAR成像處理。前者是將機(jī)載SAR系統(tǒng)獲取的原始(條帶)數(shù)據(jù)從機(jī)載記錄器中回放出來(lái)，條帶數(shù)據(jù)經(jīng)“切塊”處理，形成文件大小相同、序號(hào)連續(xù)的SAR原始數(shù)據(jù)文件。SAR成像處理是基于回放形成的SAR原始數(shù)據(jù)文件進(jìn)行微波信號(hào)的合成處理，由多個(gè)原始數(shù)據(jù)文件合成處理出一幅SAR圖像，順序依次合成處理全部原始數(shù)據(jù)文件，最終形成多幅連續(xù)的條帶SAR圖像。上述過(guò)程的處理耗時(shí)歷來(lái)是制約機(jī)載SAR圖像應(yīng)用時(shí)效性的主要因素。隨著機(jī)載高分辨率SAR系統(tǒng)的快速發(fā)展，高分辨率SAR圖像應(yīng)用需求日益增強(qiáng)，快速、高質(zhì)量的SAR成像處理日益得到應(yīng)用領(lǐng)域的重視。然而，分辨率的提高直接導(dǎo)致獲取的SAR原始數(shù)據(jù)量數(shù)倍增大，給SAR成像處理帶來(lái)極大壓力，進(jìn)而嚴(yán)重影響高分辨率SAR圖像獲取的時(shí)效性。
[0004]目前，針對(duì)高分辨率機(jī)載SAR數(shù)據(jù)，現(xiàn)有的處理模式為:首先進(jìn)行SAR原始數(shù)據(jù)回放處理。一般情況下，飛行I?2小時(shí)獲取的數(shù)據(jù)量，回放處理耗時(shí)通常需要幾個(gè)小時(shí)，等待SAR原始數(shù)據(jù)回放處理結(jié)束后，再開(kāi)展SAR成像處理。其中，就SAR成像處理過(guò)程而言，現(xiàn)有的處理方式有兩種:
[0005]一、單機(jī)處理模式。即采用一臺(tái)計(jì)算機(jī)(或工作站)進(jìn)行數(shù)據(jù)串行成像處理。由于是單機(jī)串行處理，在時(shí)效性方面很難滿足應(yīng)用要求，以Im分辨率的機(jī)載SAR系統(tǒng)為例，I?2小時(shí)獲取的數(shù)據(jù)量，其成像處理耗時(shí)通常要I天左右。
[0006]二、多機(jī)處理模式。即將SAR原始數(shù)據(jù)回放處理后生成的SAR原始數(shù)據(jù)文件人工的劃分為多段，然后，將劃分好的多段數(shù)據(jù)分別拷貝至多臺(tái)處理設(shè)備，利用多臺(tái)設(shè)備同時(shí)開(kāi)展SAR成像處理，處理完畢后，再將結(jié)果圖像人工拷貝到同一臺(tái)設(shè)備上。
[0007]在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中， 申請(qǐng)人:發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)SAR數(shù)據(jù)多機(jī)處理方式存在如下技術(shù)缺陷:
[0008](I)需要人工同時(shí)操控和監(jiān)視多臺(tái)設(shè)備，數(shù)據(jù)分配和結(jié)果圖像收集需要全程人工干預(yù)(拷貝)完成，對(duì)于作業(yè)式處理，工作強(qiáng)度大，無(wú)法實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守，不能被用戶所接受；
[0009](2)由于數(shù)據(jù)配置人工干預(yù)強(qiáng)度大，SAR成像處理通常須在SAR數(shù)據(jù)回放處理完成后開(kāi)展，不利于高時(shí)效性要求的邊回放邊成像同步作業(yè)模式的實(shí)現(xiàn)；
[0010](3)結(jié)果圖像的匯集采用人工拷貝圖像到同一臺(tái)設(shè)備上，這種方式不利于圖像匯集與成像處理的同步開(kāi)展，不能保障結(jié)果圖像序號(hào)的連續(xù)性，進(jìn)而無(wú)法實(shí)現(xiàn)同步于成像處理的結(jié)果圖快速、連續(xù)顯示與監(jiān)測(cè)需要；
[0011](4)由于機(jī)器間性能差異，長(zhǎng)時(shí)間的差異積累會(huì)導(dǎo)致設(shè)備間處理進(jìn)度差異較大，最后出現(xiàn)只等待個(gè)別設(shè)備的情況；
[0012](5)對(duì)于任務(wù)執(zhí)行過(guò)程中臨時(shí)需要增、減處理設(shè)備的需求，很難保證其數(shù)據(jù)再分配均衡和連續(xù)，且人工干預(yù)強(qiáng)度增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013](一)要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0014]為解決上述的一個(gè)或多個(gè)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種機(jī)載SAR數(shù)據(jù)集群式處理方法，以減少機(jī)載SAR數(shù)據(jù)處理過(guò)程中人工的參與，提高自動(dòng)化處理的程度。
[0015](二)技術(shù)方案
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種機(jī)載SAR數(shù)據(jù)集群式處理方法，該方法基于服務(wù)器端、客戶端集群和磁盤(pán)陣列組成的C/S體系構(gòu)架，包括:步驟A，服務(wù)器端設(shè)置SAR成像處理任務(wù)，保存為總?cè)蝿?wù)信息并執(zhí)行任務(wù)加載，總?cè)蝿?wù)信息為單個(gè)或多個(gè)單任務(wù)信息的集合；步驟B，服務(wù)器端監(jiān)聽(tīng)、接受客戶端集群中的客戶端的連接請(qǐng)求，并為建立連接的客戶端創(chuàng)建服務(wù)于該客戶端的專享服務(wù)線程；步驟C，服務(wù)器端根據(jù)存儲(chǔ)的總?cè)蝿?wù)信息依次按序執(zhí)行各單個(gè)任務(wù)，針對(duì)各單個(gè)任務(wù)，在創(chuàng)建的服務(wù)于該客戶端的專享服務(wù)線程中按序?yàn)樵摽蛻舳朔峙湮ㄒ坏臄?shù)據(jù)批次號(hào)；步驟D，服務(wù)器端的專享服務(wù)線程將存儲(chǔ)于磁盤(pán)陣列的該批次號(hào)對(duì)應(yīng)的批次任務(wù)數(shù)據(jù)及批次任務(wù)信息下發(fā)到其服務(wù)的該客戶端，任務(wù)下發(fā)完畢后，服務(wù)器端終止并釋放掉該客戶端的專享服務(wù)線程；步驟E，該客戶端對(duì)批次任務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行成像處理并將結(jié)果圖像通過(guò)FTP方式上傳至批次任務(wù)信息中指定的結(jié)果圖像存放路徑下。
[0017](三)有益效果
[0018]從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明機(jī)載SAR數(shù)據(jù)集群式處理方法具有以下有益效果:
[0019]a、本發(fā)明技術(shù)特征之一是實(shí)現(xiàn)了機(jī)載SAR成像處理過(guò)程的集群式、無(wú)人值守式作業(yè)。采用了 C/S體系結(jié)構(gòu)、TCP/IP通訊協(xié)議構(gòu)建了集群式SAR成像管理與監(jiān)控系統(tǒng)，任務(wù)數(shù)據(jù)組織、調(diào)配采用批次數(shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)配方案，結(jié)果圖像的匯集采用FTP自動(dòng)上傳方式，節(jié)點(diǎn)工作狀態(tài)監(jiān)視采用客戶端節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)反饋刷新方式，使得機(jī)載SAR成像處理過(guò)程實(shí)現(xiàn)了全程的自動(dòng)化處理，從而極大的降低了人工干預(yù)程度，減輕了工作強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)了成像處理全過(guò)程的可監(jiān)可控；
[0020]b、本發(fā)明技術(shù)特征之二是支持高時(shí)效性要求的邊回放邊成像同步作業(yè)模式。本發(fā)明技術(shù)方案中任務(wù)數(shù)據(jù)的組織、調(diào)配采用批次數(shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)配方案，其中，批次數(shù)據(jù)的分配由服務(wù)端根據(jù)客戶端節(jié)點(diǎn)的連接響應(yīng)前后統(tǒng)一指派其任務(wù)、數(shù)據(jù)批次號(hào)，并由服務(wù)端數(shù)據(jù)檢測(cè)步驟來(lái)判別批次數(shù)據(jù)的存在與否，若不存在，則系統(tǒng)處于數(shù)據(jù)等待(監(jiān)聽(tīng)、接收、檢測(cè)循環(huán)執(zhí)行)，一旦有被檢測(cè)的批次數(shù)據(jù)生成，則進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，從而當(dāng)SAR原始數(shù)據(jù)回放處理設(shè)置的數(shù)據(jù)回放目錄為本系統(tǒng)任務(wù)數(shù)據(jù)所在目錄時(shí)，就可以實(shí)現(xiàn)機(jī)載SAR數(shù)據(jù)處理的邊回放邊成像同步作業(yè)；[0021]C、本發(fā)明技術(shù)特征之三是支持高時(shí)效性圖像快速監(jiān)測(cè)需求的邊成像邊同步連續(xù)顯示成像結(jié)果圖像的作業(yè)模式。其技術(shù)方案分析如下:本發(fā)明技術(shù)方案中任務(wù)數(shù)據(jù)處理采用批次數(shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)配方案，實(shí)現(xiàn)了任務(wù)數(shù)據(jù)的逐批接續(xù)處理，結(jié)果圖像的匯集采用FTP自動(dòng)上傳方式，保證了逐批接續(xù)處理的數(shù)據(jù)產(chǎn)生連續(xù)的圖像并存放在指定目錄下，從而當(dāng)SAR圖像同步顯示需求設(shè)置的圖像獲取目錄為本系統(tǒng)結(jié)果圖像匯集目錄時(shí)，就可以實(shí)現(xiàn)SAR數(shù)據(jù)處理的邊成像邊同步連續(xù)顯示結(jié)果圖像和開(kāi)展監(jiān)測(cè)應(yīng)用；
[0022]d、本發(fā)明技術(shù)特征之四是可以保證SAR成像處理任務(wù)在各數(shù)據(jù)處理客戶端節(jié)點(diǎn)的同步進(jìn)行和準(zhǔn)同步截至。本發(fā)明技術(shù)方案中任務(wù)數(shù)據(jù)的調(diào)配和處理采用批次數(shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)配方案，其特征是客戶端每隔一定時(shí)間請(qǐng)求一批數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，其數(shù)據(jù)組織和調(diào)配都是基于客戶端節(jié)點(diǎn)的任務(wù)請(qǐng)求為驅(qū)動(dòng)，因此，保證了同步工作的各客戶端節(jié)點(diǎn)在任何時(shí)刻任務(wù)量差異的極限為I批數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)了基于客戶端節(jié)點(diǎn)自身處理性能的任務(wù)量自動(dòng)調(diào)配和處理，保證了 SAR成像處理任務(wù)的同步開(kāi)展和準(zhǔn)同步結(jié)束，不受節(jié)點(diǎn)間設(shè)備性能差異影響，進(jìn)而也保證了邊成像邊同步連續(xù)顯示條帶圖像的應(yīng)用需求；
[0023]e、本發(fā)明技術(shù)特征之五是系統(tǒng)支持在任務(wù)執(zhí)行過(guò)程中臨時(shí)增、減客戶端節(jié)點(diǎn)的需求。由于本發(fā)明技術(shù)方案中任務(wù)數(shù)據(jù)的調(diào)配和處理采用批次數(shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)配方案，其數(shù)據(jù)組織和調(diào)配都是基于客戶端節(jié)點(diǎn)的任務(wù)請(qǐng)求為驅(qū)動(dòng)，因此，對(duì)服務(wù)器端而言，在任務(wù)執(zhí)行過(guò)程中的隨意增、減客戶端節(jié)點(diǎn)(在系統(tǒng)設(shè)定的最大服務(wù)客戶端節(jié)點(diǎn)上限之內(nèi))對(duì)其任務(wù)的分配和數(shù)據(jù)調(diào)配絲毫沒(méi)有影響，增加節(jié)點(diǎn)意味著增加“勞動(dòng)力”，可以縮小處理耗時(shí)，進(jìn)而提高時(shí)效性，從而SAR數(shù)據(jù)處理過(guò)程可根據(jù)任務(wù)緊急情況臨時(shí)增加處理節(jié)點(diǎn)，提高圖像時(shí)效性；而對(duì)于個(gè)別客戶端節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)硬件故障或設(shè)備挪用等突發(fā)情況，臨時(shí)減少的客戶端節(jié)點(diǎn)不會(huì)影響任務(wù)的接續(xù)開(kāi)展和任務(wù)數(shù)據(jù)處理的完整性。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1為本發(fā)明機(jī)載SAR數(shù)據(jù)集群式處理方法中系統(tǒng)架構(gòu)的示意圖；
[0025]圖2為本發(fā)明機(jī)載SAR數(shù)據(jù)集群式處理方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，并參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0027]需要說(shuō)明的是，在附圖或說(shuō)明書(shū)描述中，相似或相同的部分都使用相同的圖號(hào)。且在附圖中，實(shí)施例以簡(jiǎn)化或是方便標(biāo)示。再者，附圖中未繪示或描述的實(shí)現(xiàn)方式，為所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中普通技術(shù)人員所知的形式。另外，雖然本文可提供包含特定值的參數(shù)的示范，但應(yīng)了解，參數(shù)無(wú)需確切等于相應(yīng)的值，而是可在可接受的誤差容限或設(shè)計(jì)約束內(nèi)近似于相應(yīng)的值。
[0028]本發(fā)明的目的旨在提高高分辨率機(jī)載SAR原始數(shù)據(jù)成像處理過(guò)程的自動(dòng)化程度，支撐機(jī)載SAR系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域的SAR數(shù)據(jù)邊回放、邊成像、邊顯示的應(yīng)用需求，實(shí)現(xiàn)高效、可業(yè)務(wù)化運(yùn)行的無(wú)人值守式機(jī)載SAR原始數(shù)據(jù)成像處理和任務(wù)監(jiān)控。下面結(jié)合附圖1和圖2對(duì)本方案的具體實(shí)現(xiàn)方法作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0029]一、系統(tǒng)架構(gòu)[0030]如圖1所示，集群式機(jī)載SAR成像監(jiān)控與管理系統(tǒng)采用的C/S體系構(gòu)架主要包括:服務(wù)器端、客戶端集群和磁盤(pán)陣列。其中，磁盤(pán)陣列掛在服務(wù)器端上，三者通過(guò)千兆以太網(wǎng)相連，同時(shí)，設(shè)備均配置有光纖傳輸模塊，并通過(guò)光纖相連接。服務(wù)器端將任務(wù)信息和SAR原始數(shù)據(jù)傳輸至客戶端節(jié)點(diǎn)，而客戶端節(jié)點(diǎn)將狀態(tài)信息和SAR結(jié)果圖像傳輸至服務(wù)器端。
[0031]二、系統(tǒng)具體實(shí)現(xiàn)方法
[0032]本發(fā)明的機(jī)載SAR數(shù)據(jù)集群式處理方法，參考圖2，包括下述實(shí)現(xiàn)步驟:
[0033]步驟S10、服務(wù)器端設(shè)置SAR成像處理任務(wù)(單個(gè)或多個(gè)任務(wù))，保存為總?cè)蝿?wù)信息并執(zhí)行任務(wù)加載。所述總?cè)蝿?wù)信息為單個(gè)或多個(gè)單任務(wù)信息的順序集合，單任務(wù)信息至少包含如下信息:原始數(shù)據(jù)存放路徑、原始數(shù)據(jù)文件名、結(jié)果圖像存放路徑、結(jié)果圖像文件命名規(guī)則、批次數(shù)據(jù)處理方案、任務(wù)首文件編號(hào)、任務(wù)終止文件編號(hào)；
[0034]本步驟中，所述批次數(shù)據(jù)處理方案為以下三種方案中的一種:I+J、I+2J和I+3J，其中，I為處理出I幅圖像所需原始數(shù)據(jù)文件的個(gè)數(shù)，J為處理出2幅連續(xù)圖像重疊使用的原始數(shù)據(jù)文件個(gè)數(shù)。其作用是:服務(wù)器端根據(jù)所選處理方案，從所述任務(wù)首文件編號(hào)起依次標(biāo)記等量的文件編號(hào)區(qū)段為任務(wù)批次號(hào)，以供任務(wù)數(shù)據(jù)在客戶端集群間按批次號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)分配處理。
[0035]步驟S20、服務(wù)器端監(jiān)聽(tīng)、接受客戶端連接請(qǐng)求，并為建立連接的客戶端創(chuàng)建服務(wù)于該客戶端的專享服務(wù)線程，以供后續(xù)針對(duì)該客戶端節(jié)點(diǎn)的任務(wù)信息與數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)使用。
[0036][S21]服務(wù)器端監(jiān)聽(tīng)客戶端的連接/任務(wù)請(qǐng)求；
[0037][S22]客戶端發(fā)送連接服務(wù)器端的連接/任務(wù)請(qǐng)求；
[0038][S23]服務(wù)器端監(jiān)聽(tīng)到客戶端連接/任務(wù)請(qǐng)求后，檢測(cè)當(dāng)前服務(wù)的客戶端節(jié)點(diǎn)數(shù)是否達(dá)到事先設(shè)定的最大服務(wù)上限，若未達(dá)到則接受連接，獲取客戶端節(jié)點(diǎn)主機(jī)信息，填充或更新客戶端節(jié)點(diǎn)監(jiān)控信息數(shù)組隊(duì)列中該客戶端節(jié)點(diǎn)的部分監(jiān)控信息(主機(jī)名稱、當(dāng)前工作狀態(tài))，然后執(zhí)行步驟S25，否則，拒絕客戶端連接請(qǐng)求，返回步驟S21 ；
[0039]所述客戶端監(jiān)控信息至少包括如下:主機(jī)名稱、批次號(hào)分配與否標(biāo)識(shí)、當(dāng)前處理文件序號(hào)、當(dāng)前工作狀態(tài)、處理起始時(shí)間、處理耗時(shí)、完成百分比；
[0040][S24]:客戶端連接請(qǐng)求不被接受，返回步驟S22，否則向下執(zhí)行；
[0041][S25]:服務(wù)器端分派一個(gè)服務(wù)于本次連接客戶端的專享服務(wù)線程，同時(shí)，返回步驟S21，持續(xù)監(jiān)聽(tīng)其它客戶端連接請(qǐng)求；
[0042]步驟S30、服務(wù)器端根據(jù)存儲(chǔ)的總?cè)蝿?wù)信息依次按序執(zhí)行各單個(gè)任務(wù)，針對(duì)各單個(gè)任務(wù)，服務(wù)器端在分配的客戶專享服務(wù)線程中按序?yàn)榭蛻舳朔峙湮ㄒ坏臄?shù)據(jù)批次號(hào)；
[0043][S31]:客戶專享服務(wù)線程檢測(cè)該客戶端節(jié)點(diǎn)監(jiān)控信息中的“批次號(hào)分配與否標(biāo)識(shí)”，判斷之前是否已經(jīng)分配過(guò)數(shù)據(jù)批次號(hào)，若已分配過(guò)批次號(hào)，則執(zhí)行步驟S41，否則執(zhí)行步驟S32 ；
[0044]本步驟中，所述檢測(cè)之前是否已經(jīng)分配過(guò)數(shù)據(jù)批次號(hào)，即檢測(cè)步驟S41在數(shù)據(jù)不存在時(shí)專享線程中途終止退出，而步驟S32已為其客戶端分配了數(shù)據(jù)批次號(hào)。此情況下，該客戶端再次連接成功后不應(yīng)再次分配批次號(hào)。
[0045][S32]:服務(wù)器端根據(jù)單任務(wù)信息中設(shè)置的批次數(shù)據(jù)處理方案，在客戶專享服務(wù)線程中按照客戶端節(jié)點(diǎn)連接的先后順序按序?yàn)榭蛻舳朔峙湮ㄒ坏臄?shù)據(jù)批次號(hào)，并設(shè)置該客戶端監(jiān)控信息的“批次號(hào)分配與否標(biāo)識(shí)”為“是”;
[0046]步驟S40、服務(wù)器端將存儲(chǔ)于磁盤(pán)陣列的該批次號(hào)對(duì)應(yīng)的任務(wù)數(shù)據(jù)及批次任務(wù)信息下發(fā)到相應(yīng)客戶端；
[0047][S41]:客戶專享服務(wù)線程根據(jù)單任務(wù)信息中原始數(shù)據(jù)存放路徑、原始數(shù)據(jù)文件名、任務(wù)首文件編號(hào)、任務(wù)終止文件編號(hào)、批次數(shù)據(jù)處理方案及批次號(hào)，獲得該批次號(hào)對(duì)應(yīng)任務(wù)數(shù)據(jù)在磁盤(pán)陣列的存儲(chǔ)位置，并檢測(cè)其數(shù)據(jù)文件存在與否以及是否達(dá)到任務(wù)終止編號(hào)，若存在且未達(dá)到任務(wù)終止編號(hào)，執(zhí)行步驟S42，否則，終止并釋放專享服務(wù)線程；
[0048][S42]:客戶專享服務(wù)線程生成該批次號(hào)任務(wù)對(duì)應(yīng)的批次任務(wù)信息，并將批次任務(wù)信息與存儲(chǔ)于磁盤(pán)陣列的該批次號(hào)對(duì)應(yīng)的批次任務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送至相應(yīng)的客戶端，所述批次任務(wù)信息包括:結(jié)果圖像存放路徑、結(jié)果圖像文件命名規(guī)則；
[0049]本步驟中，服務(wù)器端向客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)同時(shí)，通過(guò)該發(fā)送事件定時(shí)驅(qū)動(dòng)更新該客戶端節(jié)點(diǎn)的監(jiān)控信息，包括:當(dāng)前處理文件序號(hào)、當(dāng)前工作狀態(tài)、處理起始時(shí)間、處理耗時(shí)、完成百分比。
[0050][S43]:客戶端接收批次任務(wù)信息和批次任務(wù)數(shù)據(jù)，若接收成功，則執(zhí)行步驟S51，若超時(shí)未接收到信息，則返回步驟S22 ；
[0051]步驟S50、相應(yīng)客戶端對(duì)所述批次任務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行成像處理并將結(jié)果圖像通過(guò)FTP方式上傳至所述批次任務(wù)信息中指定的結(jié)果圖像存放路徑下。
[0052][S51]:客戶端對(duì)接收到的批次任務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行成像處理，處理完畢后，清空所有過(guò)程數(shù)據(jù)，并根據(jù)接收的批次任務(wù)信息中指定的結(jié)果圖像文件命名規(guī)則命名結(jié)果圖像，通過(guò)FTP方式將結(jié)果圖像上傳至批次任務(wù)信息中指定的結(jié)果圖像存放目錄下，同時(shí)，返回步驟S22，繼續(xù)下一批次任務(wù)數(shù)據(jù)的請(qǐng)求和處理；
[0053][S52]:服務(wù)器端提供對(duì)客戶端的FTP數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)；
[0054]步驟S60、客戶端向服務(wù)器端發(fā)送其當(dāng)前工作狀態(tài)，服務(wù)器端接收客戶端發(fā)送來(lái)的當(dāng)前工作狀態(tài)，實(shí)時(shí)填充或更新其維護(hù)的對(duì)應(yīng)客戶節(jié)點(diǎn)的監(jiān)控信息，并利用該監(jiān)控信息刷新監(jiān)控屏幕的顯示。
[0055][S61]:客戶端向服務(wù)器端發(fā)送其當(dāng)前工作狀態(tài)，其中，成像處理狀態(tài)時(shí)，采用定時(shí)發(fā)送方式；其它工作狀態(tài)時(shí)，采用事件驅(qū)動(dòng)方式，如等待、連接成功、數(shù)據(jù)接收等事件；
[0056]當(dāng)前工作狀態(tài)至少包括如下信息:當(dāng)前處理文件序號(hào)、當(dāng)前工作狀態(tài)、完成百分比；
[0057][S62]:服務(wù)器端接收客戶端發(fā)送來(lái)的當(dāng)前工作狀態(tài)，實(shí)時(shí)填充或更新其維護(hù)的該客戶端節(jié)點(diǎn)監(jiān)控信息，同時(shí)，利用該監(jiān)控信息刷新監(jiān)控屏幕的顯示以便操作人員進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
[0058]本發(fā)明針對(duì)高分辨率機(jī)載SAR數(shù)據(jù)成像處理過(guò)程，在多機(jī)處理模式的基礎(chǔ)上，提供了一種有效的設(shè)備集中管理、并行處理和狀態(tài)監(jiān)控的資源整合方法，設(shè)計(jì)了基于設(shè)備性能的任務(wù)量自動(dòng)調(diào)配、數(shù)據(jù)分發(fā)管理和數(shù)據(jù)同步處理的方案，保障了任務(wù)處理過(guò)程中數(shù)據(jù)處理的完整性不受客戶端節(jié)點(diǎn)臨時(shí)增、減的影響，實(shí)現(xiàn)了機(jī)載SAR成像處理過(guò)程的全程自動(dòng)化和無(wú)人值守式作業(yè)；在設(shè)計(jì)流程中，充分考慮了基于機(jī)載SAR數(shù)據(jù)的邊回放邊成像同步處理以及后續(xù)針對(duì)結(jié)果圖像同步連續(xù)顯示監(jiān)視的應(yīng)用需求，任務(wù)數(shù)據(jù)的調(diào)配、處理采用批次數(shù)據(jù)調(diào)配方案與任務(wù)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、傳輸方式，保證了數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)視目錄下SAR原始數(shù)據(jù)回放處理步驟產(chǎn)生的數(shù)據(jù)文件可同步接續(xù)開(kāi)展SAR成像處理；結(jié)果圖像的匯集采用FTP自動(dòng)上傳，保證了結(jié)果圖像的持續(xù)、連續(xù)生成；在任務(wù)管理設(shè)計(jì)上，兼顧多任務(wù)數(shù)據(jù)處理情況，使系統(tǒng)具有多任務(wù)自動(dòng)跳轉(zhuǎn)、連續(xù)作業(yè)的能力。
[0059]以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種機(jī)載合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)集群式處理方法，該方法基于服務(wù)器端、客戶端集群和磁盤(pán)陣列組成的C/S體系構(gòu)架，包括: 步驟A，服務(wù)器端設(shè)置合成孔徑雷達(dá)SAR成像處理任務(wù)，保存為總?cè)蝿?wù)信息并執(zhí)行任務(wù)加載，所述總?cè)蝿?wù)信息為單個(gè)或多個(gè)單任務(wù)信息的集合； 步驟B，服務(wù)器端監(jiān)聽(tīng)、接受所述客戶端集群中的客戶端的連接請(qǐng)求，并為建立連接的客戶端創(chuàng)建服務(wù)于該客戶端的專享服務(wù)線程； 步驟C，服務(wù)器端根據(jù)存儲(chǔ)的總?cè)蝿?wù)信息依次按序執(zhí)行各單個(gè)任務(wù)，針對(duì)各單個(gè)任務(wù)，在創(chuàng)建的服務(wù)于該客戶端的專享服務(wù)線程中按序?yàn)樵摽蛻舳朔峙湮ㄒ坏臄?shù)據(jù)批次號(hào)； 步驟D，服務(wù)器端的專享服務(wù)線程將存儲(chǔ)于磁盤(pán)陣列的該批次號(hào)對(duì)應(yīng)的批次任務(wù)數(shù)據(jù)及批次任務(wù)信息下發(fā)到其服務(wù)的該客戶端，任務(wù)下發(fā)完畢后，服務(wù)器端終止并釋放掉該客戶端的專享服務(wù)線程； 步驟E，該客戶端對(duì)所述批次任務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行成像處理并將結(jié)果圖像上傳至所述批次任務(wù)信息中指定的結(jié)果圖像存放路徑下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)載合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)集群式處理方法，其中，所述單任務(wù)信息至少包括:批次數(shù)據(jù)處理方案、任務(wù)首文件編號(hào)； 所述步驟C中服務(wù)器端在創(chuàng)建的服務(wù)于該客戶端的專享服務(wù)線程中按序?yàn)樵摽蛻舳朔峙湮ㄒ坏臄?shù)據(jù)批次號(hào)包括:服務(wù)器端根據(jù)每個(gè)單任務(wù)信息中設(shè)置的批次數(shù)據(jù)處理方案，由所述任務(wù)首文件編號(hào)起依次標(biāo)記等量的文件編號(hào)區(qū)段為遞增的任務(wù)批次號(hào)，在該客戶端的專享服務(wù)線程中按照客戶端節(jié)點(diǎn)連接的先后順序按序?yàn)樵摽蛻舳朔峙湮ㄒ坏臄?shù)據(jù)批次號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)載合`成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)集群式處理方法，其中，所述單任務(wù)信息還包括:原始數(shù)據(jù)存放路徑、原始數(shù)據(jù)文件名、任務(wù)終止文件編號(hào)； 所述步驟D中服務(wù)器端將存儲(chǔ)于磁盤(pán)陣列的該批次號(hào)對(duì)應(yīng)的任務(wù)數(shù)據(jù)及批次任務(wù)信息下發(fā)到其服務(wù)的該客戶端包括:服務(wù)器端的專享服務(wù)線程根據(jù)單任務(wù)信息中原始數(shù)據(jù)存放路徑、原始數(shù)據(jù)文件名、任務(wù)首文件編號(hào)、任務(wù)終止文件編號(hào)、批次數(shù)據(jù)處理方案及批次號(hào)，獲得該批次號(hào)對(duì)應(yīng)批次任務(wù)數(shù)據(jù)在磁盤(pán)陣列的存儲(chǔ)位置；服務(wù)器端的客戶專享服務(wù)線程生成該批次任務(wù)對(duì)應(yīng)的批次任務(wù)信息，并將批次任務(wù)信息與存儲(chǔ)于磁盤(pán)陣列的該批次號(hào)對(duì)應(yīng)的批次任務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送至相應(yīng)的客戶端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)載合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)集群式處理方法，其中，所述服務(wù)器端的專享服務(wù)線程獲得該批次號(hào)對(duì)應(yīng)任務(wù)數(shù)據(jù)在磁盤(pán)陣列的存儲(chǔ)位置的步驟之前還包括: 服務(wù)器端通過(guò)數(shù)據(jù)判別步驟判斷該批次號(hào)對(duì)應(yīng)的任務(wù)數(shù)據(jù)在磁盤(pán)陣列上是否存在，若不存在，則服務(wù)端器端處于數(shù)據(jù)等待狀態(tài)，直至該批次號(hào)對(duì)應(yīng)任務(wù)數(shù)據(jù)生成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)載合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)集群式處理方法，其中，所述批次數(shù)據(jù)處理方案為以下方案中的一種:I+J、I+2J和I+3J; 其中，I為處理出I幅圖像所需原始數(shù)據(jù)文件的個(gè)數(shù)，J為處理出2幅連續(xù)圖像重疊使用的原始數(shù)據(jù)文件個(gè)數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)載合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)集群式處理方法，其中，所述單任務(wù)信息還包括:結(jié)果圖像存放路徑、結(jié)果圖像命名規(guī)則；所述步驟D中服務(wù)器端的客戶專享服務(wù)線程生成該批次任務(wù)對(duì)應(yīng)的批次任務(wù)信息，并將批次任務(wù)信息發(fā)送至相應(yīng)的客戶端的步驟中，所述批次任務(wù)信息包括:結(jié)果圖像存放路徑、結(jié)果圖像文件命名規(guī)則； 所述步驟E中該客戶端對(duì)所述任務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行成像處理并將結(jié)果圖像上傳至所述批次任務(wù)信息中指定的結(jié)果圖像存放路徑下的步驟包括:相應(yīng)的客戶端對(duì)所述批次任務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行成像處理，將結(jié)果圖像按照所述結(jié)果圖像文件命名規(guī)則進(jìn)行命名后，通過(guò)FTP方式上傳至所述結(jié)果圖像存放路徑指向的存儲(chǔ)目錄。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的機(jī)載合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)集群式處理方法，其中，相應(yīng)的客戶端通過(guò)FTP方式上傳至所述結(jié)果圖像存放路徑指向的存儲(chǔ)目錄的步驟之后還包括: 步驟F，該客戶端重新向服務(wù)器端發(fā)送連接請(qǐng)求，執(zhí)行步驟B。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)載合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)集群式處理方法，其中，所述步驟B中服務(wù)器端監(jiān)聽(tīng)、接受客戶端連接請(qǐng)求包括: 服務(wù)器端監(jiān)聽(tīng)客戶端的連接請(qǐng)求； 客戶端集群中的每一臺(tái)客戶端發(fā)送連接服務(wù)器端的連接請(qǐng)求； 服務(wù)器端檢測(cè)到該客戶端連接請(qǐng)求后，檢測(cè)當(dāng)前服務(wù)的客戶端節(jié)點(diǎn)數(shù)是否達(dá)到事先設(shè)定的最大服務(wù)節(jié)點(diǎn)上限，如果未達(dá)到則接受連接，獲取節(jié)點(diǎn)主機(jī)名，查詢客戶端節(jié)點(diǎn)監(jiān)控信息數(shù)組隊(duì)列，填充或更新該客戶端監(jiān)控信息；否則，拒絕該客戶端的連接請(qǐng)求。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的機(jī)載合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)集群式處理方法，其中，所述填充或更新客戶端監(jiān)控信息步驟中，客 戶端監(jiān)控信息至少包括如下信息:主機(jī)名稱、批次號(hào)分配與否標(biāo)識(shí)、當(dāng)前處理文件序號(hào)、當(dāng)前工作狀態(tài)、處理起始時(shí)間、處理耗時(shí)、完成百分比。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的機(jī)載合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)集群式處理方法，還包括: 客戶端向服務(wù)器端發(fā)送其當(dāng)前工作狀態(tài)，當(dāng)客戶端處于成像處理狀態(tài)時(shí)，采用定時(shí)發(fā)送方式；當(dāng)客戶端處于除成像處理狀態(tài)外的其它工作狀態(tài)時(shí)，采用事件驅(qū)動(dòng)方式，該事件為以下事件之一:等待、連接成功、數(shù)據(jù)接收；當(dāng)前工作狀態(tài)至少包括如下信息:當(dāng)前處理文件序號(hào)、當(dāng)前工作狀態(tài)、完成百分比； 服務(wù)器端接收客戶端發(fā)送來(lái)的當(dāng)前工作狀態(tài)，實(shí)時(shí)填充或更新其維護(hù)的該節(jié)點(diǎn)監(jiān)控信息中的當(dāng)前工作狀態(tài)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的機(jī)載合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)集群式處理方法，其中， 所述服務(wù)器端在分配的客戶專享服務(wù)線程中按序?yàn)榭蛻舳朔峙湮ㄒ坏臄?shù)據(jù)批次號(hào)的步驟包括:服務(wù)器端檢測(cè)該客戶端的批次號(hào)分配與否標(biāo)識(shí)；如果該批次號(hào)分配與否標(biāo)識(shí)為“是”，則直接執(zhí)行步驟D，否則，為該客戶端分配數(shù)據(jù)批次號(hào)，并將該批次號(hào)分配與否標(biāo)識(shí)置為“是” 所述相應(yīng)客戶端對(duì)所述批次任務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行成像處理并將結(jié)果圖像通過(guò)FTP方式上傳至服務(wù)器端指定的存儲(chǔ)目錄的步驟之后還包括:客戶端向服務(wù)器端發(fā)送其當(dāng)前工作狀態(tài)，該當(dāng)前工作狀態(tài)中，批次號(hào)分配與否標(biāo)識(shí)為“否”。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的機(jī)載合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)集群式處理方法，其中，當(dāng)有新客戶端并入客戶端集群時(shí): 該新客戶端向服務(wù)器端發(fā)送連接請(qǐng)求，執(zhí)行步驟B。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的機(jī)載合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)集群式處理方法，其中，所述服務(wù)器端在分配的客戶專享服務(wù)線程中按序?yàn)榭蛻舳朔峙湮ㄒ坏臄?shù)據(jù)批次號(hào)步驟中，批次號(hào)的分配由服務(wù)端根據(jù)客戶端節(jié)點(diǎn)的連接響應(yīng)前后順序統(tǒng)一按序指派。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的機(jī)載合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)集群式處理方法，其中，所述服務(wù)器端保存總?cè)蝿?wù)信息的步驟中，當(dāng)所述SAR成像處理任務(wù)為多個(gè)時(shí):服務(wù)器端將各個(gè)單個(gè)的SAR成像處理任務(wù)對(duì)`應(yīng)的任務(wù)信息存放于多個(gè)序號(hào)遞增的任務(wù)信息數(shù)組。
【文檔編號(hào)】H04L29/06GK103516663SQ201210201159
【公開(kāi)日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月15日
【發(fā)明者】王小龍, 高鑫 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院電子學(xué)研究所