风云系列气象卫星关键业务监控报警系统的设计与实现

风云系列气象卫星关键业务监控报警系统(CBMS)的设计与实施为高可靠星地业务运行提供了保障。信息收集器与报警平台间的星状结构确保了CBMS的灵活性和可扩展性,使CBMS与业务系统得以无缝集成;对短消息(SMS)等多样化报警手段的有效支持确保了监控报警的时效性和良好的用户体验。实践表明,CBMS能够在提高气象卫星业务系统运行可靠性的同时有效减轻卫星运行维护人员的工作压力。

风险驱动的软件项目缓冲分配方法

提出一种风险驱动的项目缓冲分配方法,并开发了相应的项目模拟执行工具对方法进行验证.方法旨在通过综合考虑软件项目的风险因素、任务之间的进度约束和资源约束对项目的可用缓冲进行合理分配.模拟实验的结果表明,在风险较高的软件开发项目中,该方法相对于关键链项目管理中尾部集中的项目缓冲分配方法,可确保在对项目平均执行工期产生较小影响的同时,显著降低项目执行时计划变更的发生频率.该缓冲分配方法与项目模拟工具可以帮助软件项目经理确定合适的项目缓冲时间长度以及缓冲分配方案,进而提高软件项目计划的可信性和执行的稳定性.

云化卫星地面系统中基于云模型的资源映射方法

基于云计算平台的卫星地面应用系统所承载的任务日益增多,需要在有限的系统资源下提高虚拟资源的利用率和系统的任务处理效率。为此,提出一种基于云模型相似度的资源映射方法。给出任务处理所需资源与资源池可分配资源云模型的定义,根据云模型逆向云算法计算任务资源与可用资源云模型的数字特征,引入云模型相似性测度方法对任务资源与可用资源云模型的相似性进行度量,从而确定优先资源映射。仿真结果表明,该方法可以提高云化系统资源利用率,并且满足多任务处理的实时性需求。

基于短消息平台的气象卫星业务维护管理系统

为满足静止气象卫星地面应用系统的运行管理需求,保证业务系统的高可靠性和维护响应的高时效性,设计了一套基于短消息平台的业务维护管理系统。该系统由短消息平台、实时业务监测和自动维护管理三部分组成,能够实时监测多套卫星系统的业务关键点,及时发现业务故障和特殊事件,利用短消息平台实现消息的集中管理和即时发送,同时具备故障策略管理、维护调度管理和自动化维护响应等功能。实施效果表明该系统具备良好的适用性和可扩展性,能有效减轻维护管理人员的工作压力,为高时效和高可靠要求的大型系统维护管理工作提供有效的技术手段。

FY3地面业务系统关键信息短信报警平台的设计及实现

FY3卫星地面业务系统关键信息短信报警平台为高可靠极轨业务系统运行提供了保障。从报警监视关键监视点的选取、轨道接收圈的智能判别,平台报警信息的处理以及保证软件的高时效性出发,讨论了FY3卫星轨道可能出现的情况,提出了两种判别算法并进行了取舍。针对平台报警信息处理以及保证软件高时效性,对FY3卫星的接收时间特性进行了分析并基于此设计报警短信过滤逻辑及基本软件结构。该平台已在实际工程中应用并取得了良好效果,本文最后给出了运行统计数据。

综合孔径微波辐射计互耦模型与校正方法

利用阻抗参数法分析天线互耦,根据综合孔径微波辐射成像原理,通过耦合矩阵建立了综合孔径微波辐射计互耦模型。用给出的模型,对互耦引起的反演亮温失真和校正方法进行了深入的理论分析,并给出通过优化天线匹配网络减小互耦影响的方法。仿真结果表明了互耦模型和校正方法的有效性,清晰地反映了互耦造成的反演误差。

风云卫星地面应用系统计算机网络平台架构

计算机网络平台是风云卫星地面应用系统的重要支撑。从计算资源池、存储资源池、网络系统和管理软件等四个方面详细介绍了风云卫星地面应用系统计算机网络平台的架构和特点。计算资源池中采用了资源调度、并行计算、云计算、大数据等技术实现了计算资源的充分共享和高效使用;存储资源池采用了存储虚拟化、分布式存储等技术实现了存储资源的池化共享;采用软件定义的网络SDN技术保证了网络系统的高效与灵活;通过一体化智能运维系统及典型应用分析与优化软件对系统进行了统一管理和持续优化。实际业务运行表明该平台运行高效可靠,很好地支撑了卫星观测数据的接收、处理、存档、服务与应用以及卫星在轨管理等业务。

风云静止气象卫星地面应用工程计算机网络系统发展

计算机网络系统是风云系列静止气象卫星地面应用工程的重要组成部分,是卫星在轨管理和卫星观测数据接收、处理、存档、服务的重要支撑。自第一颗静止气象卫星发射以来,计算机网络系统规模不断扩大,其架构经历了近二十年的滚动发展和持续改进。对该发展历程和取得的成果进行了回顾,并对未来计算机网络系统建设所面临的诸多机遇和挑战进行了分析。最后,基于灵活的作业和资源调度技术,设计了具有良好可靠性和可扩展性的我国新一代静止气象卫星风云四号地面应用工程计算机网络系统架构。

基于重要度的卫星系统虚拟集群资源调度方法

气象卫星地面应用系统中服务器规模庞大,设备种类多样,如何充分利用这些计算资源已经成为一个关键性问题,而虚拟集群可以将这些能力各异的服务器进行有机整合。本文提出一种基于重要度的虚拟集群资源调度方法。首先,根据服务器负载能力确定资源域;然后,计算出服务器负载粒度,分辨度和重要度;最后,以服务器负载重要度为权值进行任务的分配。仿真实验结果表明,该方法可以有效提高集群整体的资源利用率和负载能力。

静止轨道风云四号气象卫星模拟器研究

为满足气象卫星地面系统工程研制和应用过程中的卫星模拟仿真需求,分析了新一代静止轨道气象卫星的功能特点和仿真需求,采用模块化集成原则设计了一种气象卫星模拟器技术架构,实现卫星平台、有效载荷和星地接口的综合模拟。研究了遥测遥控、高速数传、姿轨控和数据管理等卫星功能的模拟方法,实现卫星平台系统核心功能和接口模拟,讨论了有效载荷的功能模拟与载荷数据仿真方法,模拟仪器工作模式,并行实时输出载荷仿真数据。根据风云四号气象卫星星地系统特点,研究了系统评估方法和联试方法,从功能完整性、设计指标符合性、系统可用性等方面对系统效益进行评价。综合评估结果表明,该系统能够达到设计和应用要求。

风云三号气象卫星地面系统IT运维数据处理平台设计与实现

为了保障风云极轨气象卫星地面系统稳定运行、严格按业务流程处理风云三号02批极轨气象卫星数据,为其相关子系统提供统一高效的运维数据支撑,研究和设计了基于Elasticsearch大数据实时搜索分析引擎的新型IT运维数据处理平台,可及时定位系统中的异常事件;基于应用运行特征数据分析,实时掌握业务运行性能。风云三号02批气象卫星地面系统实现了我国第二代极轨气象卫星地面系统的业务化运行,带动我国新一代极轨气象卫星地面系统进入成熟发展阶段。

一种支持软件项目资源调度的任务人员优化匹配方法

依赖主观判断和个人经验的任务人员分配方法具有不稳定性和不可靠性,直接导致较低的人力资源利用效率。已有的资源调度方法对人力资源的复杂性和能力差异性考虑不足。提出了一种支持软件项目资源调度的任务人员优化匹配方法。方法将心理学与软件项目管理进行结合,通过挖掘人力资源的性格能力属性,综合技术能力属性,对任务人员的匹配过程进行优化。工具和实验表明,方法可为项目管理人员进行任务分配时提供有效的决策支持。

基于过程Agent的人力资源调度方法

为了根据人力资源及项目信息进行资源调度,基于过程Agent的人力资源调度方法通过对软件过程中的人力资源建模,描述和定义了任务(目标)及联合体投标模型,并根据用户对目标的偏好生成调度计划,能够为软件企业在人力资源优化调度、项目进度安排等方面提供决策支持,进而提高软件企业的项目管理能力和资源利用效率。最后通过一个实例表明了该方法的可行性和有效性。

一种基于风险的需求优先级排序方法

为支持风险的量化分析以提高需求优先级排序的有效性,提出了一种基于风险的方法。方法从需求和任务两个层面实现对需求选取问题的建模,以风险为关键因素计算得出需求优先级。模拟实验的结果表明,本方法有助于提高项目最终取得的价值,同时优先级排序的结果符合费效比原则,即项目实现了在早期尽快获取价值的目标。

基于网络编码的哈希分布式卫星数据存储方法

针对卫星数据应用对地面系统数据访问时效性要求的提高,提出一种基于网络编码的哈希分布式卫星数据存储方法。首先,通过网络编码方法对卫星数据进行分块和编码,然后引入对等哈希分布存储方法对存储设备进行哈希环和值域设置,最后根据对目标位置的哈希计算以确定数据存储和读取位置。仿真结果表明,所提方法可以较好地提高卫星数据的存储和读取效率,满足大批量卫星数据读存的及时性需求。

风云卫星全流程业务建设关键问题研究

风云卫星已发展50年,建立了包含静止、极轨和晨昏轨道的全球观测体系,其业务链已全面覆盖科研、生产和应用服务,在防灾减灾,气候变化等国计民生领域发挥了重要效益,成为我国气象事业的重要支柱和全球重要的空基设施。但此业务链各环节间的壁垒限制了风云卫星事业的高质量发展。因此,落实《气象高质量发展纲要(2022—2035年)》,推动新时代风云卫星事业高质量发展的关键在于解决风云卫星科研、生产和应用服务的脱节问题,构建贯通从载荷研制到卫星产品应用服务的各个环节的全流程业务。本文通过构建风云卫星全流程业务一体化展示平台、构建卫星气象事件库、构建基于卫星气象服务质量与卫星产品指标的数学模型及构建重大灾害性气象事件复盘风云卫星数据集来逐步实现全面实用的风云卫星全流程业务。