Запрет вложенных планов: строго монотонная цепочка в pcp-tgu-service

Цепочка планов теперь строит соседние планы со строго возрастающими
стартом и концом, поэтому ни один план не может лежать целиком внутри
другого. Нахлёст «на одну ЗРВ» считается по времени, а не по плоскому
индексу кандидата — это убирает вложенность при нескольких станциях,
видящих один пролёт одновременно (кейс Emissio).

Подчистка устаревших PLANNED-планов при rebuild переведена на условие
end_time > now, чтобы гасить и уже стартовавшие вложенные планы.

services/pcp-tgu-service/src/main/kotlin/space/nstart/pcp_tgu_service/repository/PlannedPlanRepository.kt

@@ -24,11 +24,11 @@ interface PlannedPlanRepository : JpaRepository<PlannedPlanEntity, UUID> {
     /** Возвращает все планы в порядке старта. */
     fun findAllByOrderByStartTime(): List<PlannedPlanEntity>
 
-    /** Возвращает будущие planned-планы КА. */
-    fun findAllBySpacecraftIdAndStatusAndStartTimeAfterOrderByStartTime(
+    /** Возвращает planned-планы КА, ещё не завершившиеся по времени (для supersede по интервалу). */
+    fun findAllBySpacecraftIdAndStatusAndEndTimeAfterOrderByStartTime(
         spacecraftId: String,
         status: PlannedPlanStatus,
-        startTime: LocalDateTime
+        endTime: LocalDateTime
     ): List<PlannedPlanEntity>
 
     /** Возвращает ближайший future planned plan для продвижения после позднего REJECTED. */

services/pcp-tgu-service/src/main/kotlin/space/nstart/pcp_tgu_service/service/PlanCalculationService.kt

@@ -9,32 +9,41 @@ import space.nstart.pcp_tgu_service.domain.SpacecraftPoints
 import java.time.Duration
 import java.time.LocalDateTime
 
+/**
+ * Строит цепочку планов по окнам видимости КА.
+ *
+ * Главный инвариант цепочки: у соседних планов строго возрастают и старт, и конец
+ * (`start[i] < start[i+1]` и `end[i] < end[i+1]`). Отсюда математически следует, что
+ * ни один план не может лежать целиком внутри другого. Перекрытие сохраняется: следующий
+ * план стартует на ЗРВ, попадающей внутрь предыдущего плана.
+ *
+ * Окна разных станций не сливаются — старт плана привязан к конкретной ЗРВ один к одному.
+ */
 @Service
 class PlanCalculationService(
     private val planningProperties: PlanningProperties
 ) {
 
-    /** Количество ЗРВ, на которое следующий план должен заходить на предыдущий, если это возможно. */
-    private val overlapShiftByWindows: Int = 1
-
     /** Строит полную цепочку планов для КА по всем доступным окнам видимости. */
     fun calculatePlans(spacecraftPoints: SpacecraftPoints): List<CalculatedPlan> {
         /** Все доступные кандидаты начала/окончания плана для указанного КА. */
         val candidates: List<StartCandidate> = buildCandidates(spacecraftPoints)
 
-        return calculatePlansFromCandidates(
+        return buildChain(
             spacecraftId = spacecraftPoints.spacecraftId,
             candidates = candidates,
-            initialStartIndex = 0
+            fromStartIndex = 0,
+            initialLowerEndBound = null
         )
     }
 
     /**
-     * Строит часть цепочки после уже известного плана.
+     * Строит часть цепочки после уже известного (принятого) плана.
      *
      * Если предыдущий план удалось сопоставить с текущими окнами наблюдения,
-     * следующий план начинается с нахлестом на одну ЗРВ.
-     * Если сопоставление не удалось, используется безопасный fallback без нахлеста.
+     * следующий план начинается с нахлестом на одну ЗРВ. Если сопоставление не удалось,
+     * используется безопасный fallback без нахлеста. В обоих случаях конец первого нового
+     * плана обязан быть строго позже конца принятого плана — это исключает вложенность с базой.
      */
     fun calculatePlansAfter(spacecraftPoints: SpacecraftPoints, previousPlan: CalculatedPlan): List<CalculatedPlan> {
         /** Все доступные кандидаты начала/окончания плана для указанного КА. */
@@ -53,11 +62,12 @@ class PlanCalculationService(
             ?: -1
 
         /** Стартовый индекс для пересчёта следующего хвоста цепочки. */
-        val initialStartIndex: Int = if (
+        val fromStartIndex: Int = if (
             previousStartIndex >= 0 &&
             previousEndIndex > previousStartIndex
         ) {
             resolveNextStartIndex(
+                candidates = candidates,
                 currentStartIndex = previousStartIndex,
                 endIndex = previousEndIndex
             )
@@ -65,14 +75,15 @@ class PlanCalculationService(
             candidates.indexOfFirst { candidate -> candidate.startTime >= previousPlan.endTime }
         }
 
-        if (initialStartIndex == -1) {
+        if (fromStartIndex !in candidates.indices) {
             return emptyList()
         }
 
-        return calculatePlansFromCandidates(
+        return buildChain(
             spacecraftId = spacecraftPoints.spacecraftId,
             candidates = candidates,
-            initialStartIndex = initialStartIndex
+            fromStartIndex = fromStartIndex,
+            initialLowerEndBound = previousPlan.endTime
         )
     }
 
@@ -96,7 +107,8 @@ class PlanCalculationService(
         /** Индекс лучшего кандидата окончания для ближайшей закладки. */
         val endIndex: Int = findEndCandidateIndexOrNull(
             candidates = candidates,
-            startIndex = nearestStartIndex
+            startIndex = nearestStartIndex,
+            lowerEndBound = null
         ) ?: return null
 
         return candidates[nearestStartIndex].toCalculatedPlan(
@@ -105,37 +117,49 @@ class PlanCalculationService(
         )
     }
 
-    /** Преобразует отсортированных кандидатов в последовательную цепочку планов. */
-    private fun calculatePlansFromCandidates(
+    /**
+     * Строит последовательную цепочку планов, начиная с `fromStartIndex`.
+     *
+     * Поддерживает инвариант строгого роста старта и конца: следующий план обязан
+     * стартовать строго позже и заканчиваться строго позже предыдущего, поэтому ни один
+     * план не оказывается внутри другого.
+     */
+    private fun buildChain(
         spacecraftId: String,
         candidates: List<StartCandidate>,
-        initialStartIndex: Int
+        fromStartIndex: Int,
+        initialLowerEndBound: LocalDateTime?
     ): List<CalculatedPlan> {
-        if (candidates.isEmpty() || initialStartIndex !in candidates.indices || initialStartIndex >= candidates.lastIndex) {
+        if (candidates.isEmpty() || fromStartIndex !in candidates.indices || fromStartIndex >= candidates.lastIndex) {
             return emptyList()
         }
 
         /** Результирующая цепочка планов. */
         val resultPlans: MutableList<CalculatedPlan> = mutableListOf()
         /** Индекс кандидата, с которого сейчас пытаемся построить очередной план. */
-        var currentStartIndex: Int = initialStartIndex
+        var currentStartIndex: Int = fromStartIndex
+        /** Конец последнего добавленного плана — нижняя граница для конца следующего. */
+        var lowerEndBound: LocalDateTime? = initialLowerEndBound
 
         while (currentStartIndex < candidates.lastIndex) {
             /** Текущий кандидат старта плана. */
             val currentCandidate: StartCandidate = candidates[currentStartIndex]
-            /** Индекс найденного кандидата окончания плана. */
+            /** Индекс найденного кандидата окончания плана со строго растущим концом. */
             val endIndex: Int = findEndCandidateIndexOrNull(
                 candidates = candidates,
-                startIndex = currentStartIndex
+                startIndex = currentStartIndex,
+                lowerEndBound = lowerEndBound
             ) ?: break
 
             resultPlans += currentCandidate.toCalculatedPlan(
                 spacecraftId = spacecraftId,
                 endTime = candidates[endIndex].endTime
             )
+            lowerEndBound = candidates[endIndex].endTime
 
             /** Индекс старта следующего плана с нахлестом на одну ЗРВ, если это безопасно. */
             val nextStartIndex: Int = resolveNextStartIndex(
+                candidates = candidates,
                 currentStartIndex = currentStartIndex,
                 endIndex = endIndex
             )
@@ -162,7 +186,7 @@ class PlanCalculationService(
                     )
                 }
             }
-            .sortedBy { candidate -> candidate.startTime }
+            .sortedWith(compareBy({ candidate -> candidate.startTime }, { candidate -> candidate.endTime }))
 
     /** Возвращает целевую длительность плана из настроек. */
     private fun targetDuration(): Duration =
@@ -173,31 +197,62 @@ class PlanCalculationService(
         Duration.ofMinutes(planningProperties.targetPlanDurationDeltaMinutes)
 
     /**
-     * Возвращает безопасный индекс старта следующего плана.
+     * Возвращает индекс старта следующего плана с нахлестом на одну ЗРВ.
      *
-     * Если длина текущего плана позволяет, следующий план стартует на одну ЗРВ раньше конца текущего.
-     * Если такой нахлест невозможен, сервис просто двигается вперед на следующий кандидат,
+     * Нахлест считается по времени, а не по плоскому индексу: берётся самая поздняя ЗРВ,
+     * которая начинается строго раньше конечной ЗРВ текущего плана и строго позже его старта.
+     * Это даёт ровно одно окно перекрытия внутри текущего плана и устойчиво к тому, что одну и
+     * ту же ЗРВ видят несколько станций одновременно.
+     *
+     * Если такой ЗРВ нет, сервис двигается на ближайший более поздний старт (стык без нахлеста),
      * чтобы не зациклиться и не повторить тот же самый план.
      */
-    private fun resolveNextStartIndex(currentStartIndex: Int, endIndex: Int): Int =
-        maxOf(currentStartIndex + 1, endIndex - overlapShiftByWindows)
+    private fun resolveNextStartIndex(
+        candidates: List<StartCandidate>,
+        currentStartIndex: Int,
+        endIndex: Int
+    ): Int {
+        /** Время старта текущего плана. */
+        val currentStartTime: LocalDateTime = candidates[currentStartIndex].startTime
+        /** Время старта конечной ЗРВ текущего плана. */
+        val endStartTime: LocalDateTime = candidates[endIndex].startTime
+
+        /** Самая поздняя ЗРВ строго внутри текущего плана — даёт одно окно нахлеста. */
+        val overlappingIndex: Int = candidates.indices.lastOrNull { index ->
+            candidates[index].startTime > currentStartTime &&
+                candidates[index].startTime < endStartTime
+        } ?: -1
+
+        if (overlappingIndex > currentStartIndex) {
+            return overlappingIndex
+        }
+
+        /** Ближайший более поздний старт, если нахлест невозможен. */
+        return candidates.indexOfFirst { candidate -> candidate.startTime > currentStartTime }
+    }
 
     /**
      * Находит лучший конечный кандидат для плана, начинающегося с `startIndex`.
      *
-     * Сначала сервис старается попасть в целевое окно `target ± delta`.
-     * Если это невозможно, он всё равно обязан построить план и берёт
-     * любой доступный конец, наиболее близкий к целевой длительности.
+     * Рассматриваются только концы строго позже старта плана и строго позже конца предыдущего
+     * плана (`lowerEndBound`) — это гарантирует строгий рост конца цепочки и отсутствие вложенности.
+     * Сначала сервис старается попасть в целевое окно `target ± delta`; если это невозможно,
+     * берётся любой допустимый конец, наиболее близкий к целевой длительности.
      */
     private fun findEndCandidateIndexOrNull(
         candidates: List<StartCandidate>,
-        startIndex: Int
+        startIndex: Int,
+        lowerEndBound: LocalDateTime?
     ): Int? {
         /** Кандидат, с которого начинается рассматриваемый план. */
         val startCandidate: StartCandidate = candidates[startIndex]
-        /** Все доступные кандидаты окончания после выбранного старта. */
+        /** Допустимые кандидаты окончания: позже старта, позже предыдущего конца. */
         val allEndCandidates: List<IndexedValue<StartCandidate>> = candidates.withIndex()
-            .filter { indexedCandidate -> indexedCandidate.index > startIndex }
+            .filter { indexedCandidate ->
+                indexedCandidate.index > startIndex &&
+                    indexedCandidate.value.endTime > startCandidate.startTime &&
+                    (lowerEndBound == null || indexedCandidate.value.endTime > lowerEndBound)
+            }
 
         if (allEndCandidates.isEmpty()) {
             return null
@@ -239,8 +294,8 @@ class PlanCalculationService(
     /**
      * Выбирает лучший конец по минимальному отклонению от целевой длительности.
      *
-     * При равной близости предпочтение отдаётся более длинному плану,
-     * чтобы не занижать результат без необходимости.
+     * При равной близости предпочтение отдаётся более длинному плану, а затем более раннему концу,
+     * чтобы выбор был детерминированным.
      */
     private fun selectPreferredEndCandidate(
         candidates: List<IndexedValue<StartCandidate>>,
@@ -257,6 +312,8 @@ class PlanCalculationService(
                 )
             }.thenByDescending { candidate ->
                 Duration.between(startTime, candidate.value.endTime)
+            }.thenBy { candidate ->
+                candidate.value.endTime
             }
         )
     }

services/pcp-tgu-service/src/main/kotlin/space/nstart/pcp_tgu_service/service/RebuildPlanScheduleUseCase.kt

@@ -87,10 +87,10 @@ class RebuildPlanScheduleUseCase(
         calculatedBusinessKeys: Set<String>,
         now: LocalDateTime
     ) {
-        plannedPlanRepository.findAllBySpacecraftIdAndStatusAndStartTimeAfterOrderByStartTime(
+        plannedPlanRepository.findAllBySpacecraftIdAndStatusAndEndTimeAfterOrderByStartTime(
             spacecraftId = spacecraftId,
             status = PlannedPlanStatus.PLANNED,
-            startTime = now
+            endTime = now
         )
             .filter { plan -> plan.businessKey() !in calculatedBusinessKeys }
             .forEach { plan ->

services/pcp-tgu-service/src/test/kotlin/space/nstart/pcp_tgu_service/service/PlanCalculationServiceTest.kt

@@ -1,9 +1,11 @@
 package space.nstart.pcp_tgu_service.service
 
 import org.junit.jupiter.api.Assertions.assertEquals
+import org.junit.jupiter.api.Assertions.assertFalse
 import org.junit.jupiter.api.Assertions.assertTrue
 import org.junit.jupiter.api.Test
 import space.nstart.pcp_tgu_service.config.PlanningProperties
+import space.nstart.pcp_tgu_service.domain.CalculatedPlan
 import space.nstart.pcp_tgu_service.domain.InsertionPoint
 import space.nstart.pcp_tgu_service.domain.ObservationWindow
 import space.nstart.pcp_tgu_service.domain.SpacecraftPoints
@@ -29,16 +31,16 @@ class PlanCalculationServiceTest {
             )
         )
 
-        assertEquals(4, plans.size)
+        assertChainInvariant(plans)
+        assertEquals(3, plans.size)
         assertEquals(start, plans[0].startTime)
         assertEquals(start.plusDays(1).plusMinutes(10), plans[0].endTime)
         assertEquals(start.plusHours(16), plans[1].startTime)
-        assertEquals(start.plusDays(1).plusHours(16).plusMinutes(10), plans[1].endTime)
+        assertEquals(start.plusHours(40).plusMinutes(10), plans[1].endTime)
         assertEquals("KPP-3", plans[1].kppId)
         assertEquals(start.plusHours(32), plans[2].startTime)
         assertEquals(start.plusDays(2).plusMinutes(10), plans[2].endTime)
-        assertEquals(start.plusHours(40), plans[3].startTime)
-        assertEquals(start.plusDays(2).plusMinutes(10), plans[3].endTime)
+        assertEquals("KPP-6", plans[2].kppId)
     }
 
     @Test
@@ -59,14 +61,15 @@ class PlanCalculationServiceTest {
 
         val plansAfterFirst = service.calculatePlansAfter(spacecraftPoints, fullPlans.first())
 
-        assertEquals(3, plansAfterFirst.size)
+        assertChainInvariant(plansAfterFirst)
+        assertEquals(2, plansAfterFirst.size)
         assertEquals(start.plusHours(16), plansAfterFirst[0].startTime)
-        assertEquals(start.plusDays(1).plusHours(16).plusMinutes(10), plansAfterFirst[0].endTime)
+        assertEquals(start.plusHours(40).plusMinutes(10), plansAfterFirst[0].endTime)
         assertEquals("KPP-3", plansAfterFirst[0].kppId)
         assertEquals(start.plusHours(32), plansAfterFirst[1].startTime)
         assertEquals(start.plusDays(2).plusMinutes(10), plansAfterFirst[1].endTime)
-        assertEquals(start.plusHours(40), plansAfterFirst[2].startTime)
-        assertEquals(start.plusDays(2).plusMinutes(10), plansAfterFirst[2].endTime)
+        // Хвост не должен заканчиваться раньше принятого базового плана.
+        assertTrue(plansAfterFirst.all { plan -> plan.endTime > fullPlans.first().endTime })
     }
 
     @Test
@@ -96,6 +99,7 @@ class PlanCalculationServiceTest {
             )
         )
 
+        assertChainInvariant(plans)
         assertEquals(2, plans.size)
         assertEquals(start, plans[0].startTime)
         assertEquals(start.plusDays(1).plusMinutes(10), plans[0].endTime)
@@ -135,6 +139,7 @@ class PlanCalculationServiceTest {
             )
         )
 
+        assertChainInvariant(plans)
         assertEquals(2, plans.size)
         assertEquals(start, plans[0].startTime)
         assertEquals(start.plusMinutes(55), plans[1].startTime)
@@ -153,6 +158,7 @@ class PlanCalculationServiceTest {
             )
         )
 
+        assertChainInvariant(plans)
         assertEquals(2, plans.size)
         assertEquals(start, plans[0].startTime)
         assertEquals(start.plusHours(1).plusMinutes(40), plans[0].endTime)
@@ -174,6 +180,7 @@ class PlanCalculationServiceTest {
             )
         )
 
+        assertChainInvariant(plans)
         assertEquals(start.plusHours(1).plusMinutes(40), plans.first().endTime)
     }
 
@@ -192,12 +199,65 @@ class PlanCalculationServiceTest {
 
         val plans = service.calculatePlans(spacecraftPoints(*simultaneousWindows.toTypedArray()))
 
+        assertChainInvariant(plans)
         assertTrue(plans.isNotEmpty())
         assertTrue(plans.size <= simultaneousWindows.size)
         assertEquals(start, plans.first().startTime)
         assertEquals(start.plusDays(1).plusMinutes(10), plans.first().endTime)
     }
 
+    @Test
+    fun `calculatePlans never nests plans when several stations see the same passes (Emissio case)`() {
+        // Прод-конфигурация: цель 3 часа, допуск 1 час.
+        val service = createService(targetMinutes = 180L, deltaMinutes = 60L)
+        val start = LocalDateTime.of(2026, 3, 10, 10, 0)
+        // Пролёты примерно раз в час, каждый виден тремя станциями почти одновременно
+        // (это и есть корень вложенности у Emissio): одинаковые/близкие старты, дублирующиеся ЗРВ.
+        val stations = listOf("ST-A", "ST-B", "ST-C")
+        val windows = buildList {
+            for (passIndex in 0..8) {
+                stations.forEachIndexed { stationOffset, stationId ->
+                    add(
+                        window(
+                            pointId = "$stationId-$passIndex",
+                            startTime = start.plusHours(passIndex.toLong()).plusMinutes(stationOffset.toLong())
+                        )
+                    )
+                }
+            }
+        }
+
+        val plans = service.calculatePlans(spacecraftPoints(*windows.toTypedArray()))
+
+        assertChainInvariant(plans)
+        assertTrue(plans.size >= 2, "expected a multi-plan chain, got ${plans.size}")
+    }
+
+    /**
+     * Проверяет главный инвариант цепочки: старт и конец строго возрастают, и ни один план
+     * не лежит целиком внутри другого.
+     */
+    private fun assertChainInvariant(plans: List<CalculatedPlan>) {
+        for (index in 1 until plans.size) {
+            assertTrue(
+                plans[index].startTime > plans[index - 1].startTime,
+                "start must strictly increase at index $index: $plans"
+            )
+            assertTrue(
+                plans[index].endTime > plans[index - 1].endTime,
+                "end must strictly increase at index $index: $plans"
+            )
+        }
+        for (outer in plans.indices) {
+            for (inner in plans.indices) {
+                if (outer == inner) continue
+                val contains = plans[outer].startTime <= plans[inner].startTime &&
+                    plans[inner].endTime <= plans[outer].endTime
+                assertFalse(contains, "plan $inner must not be nested in plan $outer: $plans")
+            }
+        }
+    }
+
     private fun createService(targetMinutes: Long, deltaMinutes: Long): PlanCalculationService =
         PlanCalculationService(
             PlanningProperties(

services/pcp-tgu-service/src/test/kotlin/space/nstart/pcp_tgu_service/service/RebuildPlanScheduleUseCaseTest.kt

@@ -27,6 +27,17 @@ class RebuildPlanScheduleUseCaseTest {
     fun `rebuild keeps stable planId by business key and supersedes obsolete planned only`() {
         val spacecraftId = "25544"
         val planStore = linkedMapOf<UUID, PlannedPlanEntity>()
+        // Устаревший PLANNED-план, который уже стартовал, но ещё не завершился —
+        // должен быть погашен по новому условию end_time > now (а не start_time > now).
+        val stalePlanId = UUID.randomUUID()
+        planStore[stalePlanId] = PlannedPlanEntity(
+            planId = stalePlanId,
+            spacecraftId = spacecraftId,
+            startTime = LocalDateTime.now().minusHours(1),
+            endTime = LocalDateTime.now().plusHours(1),
+            kppId = "KPP-STALE",
+            status = PlannedPlanStatus.PLANNED
+        )
         val plannedRepository = plannedRepository(planStore)
         val state = SpacecraftPlanningStateEntity(spacecraftId = spacecraftId)
         val stateRepository = stateRepository(state)
@@ -58,6 +69,8 @@ class RebuildPlanScheduleUseCaseTest {
 
         service.rebuild(spacecraftId)
         val firstPlanId = planStore.values.first { plan -> plan.kppId == "KPP-1" }.planId
+        // Устаревший активный план без места в новой цепочке погашен уже на первом rebuild.
+        assertEquals(PlannedPlanStatus.SUPERSEDED, planStore.getValue(stalePlanId).status)
 
         `when`(calculationService.calculatePlans(anyNonNull())).thenReturn(listOf(firstPlan))
         service.rebuild(spacecraftId)
@@ -140,13 +153,13 @@ class RebuildPlanScheduleUseCaseTest {
             store[plan.planId] = plan
             plan
         }
-        `when`(repository.findAllBySpacecraftIdAndStatusAndStartTimeAfterOrderByStartTime(anyNonNull(), anyNonNull(), anyNonNull()))
+        `when`(repository.findAllBySpacecraftIdAndStatusAndEndTimeAfterOrderByStartTime(anyNonNull(), anyNonNull(), anyNonNull()))
             .thenAnswer { invocation ->
                 store.values
                     .filter { plan ->
                         plan.spacecraftId == invocation.arguments[0] &&
                             plan.status == invocation.arguments[1] &&
-                            plan.startTime > invocation.arguments[2] as LocalDateTime
+                            plan.endTime > invocation.arguments[2] as LocalDateTime
                     }
                     .sortedBy { plan -> plan.startTime }
             }