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A NEW ALGORITHM FOR MAIN CARRIER ACQUISITION IN DEEP SPACE COMMUNICATIONS 被引量:2
1
作者 Zhang Ruyuan Zhan Yafeng Lu Jianhua 《Journal of Electronics(China)》 2011年第2期169-173,共5页
Compared with common near space satellite Telemetry,Telecommand,and Communication(TT&C),deep space TT&C presents a more challenging environment such as long distance,very low Signal to Noise Ratio(SNR).How to ... Compared with common near space satellite Telemetry,Telecommand,and Communication(TT&C),deep space TT&C presents a more challenging environment such as long distance,very low Signal to Noise Ratio(SNR).How to acquire main carrier exactly becomes a hot focus for deep space communications.Already there emerged some main carrier acquisition algorithms,but they all require high SNR and small modulation index.In this paper,we develop a new acquire algorithm.First we use the spectral energy center algorithm to shorten the original sequence,filter out some noise and make the spectral more symmetric.Then we adopt the spectral symmetry algorithm to make full use of the whole spectrum information,and utilize FFT to reduce computation complexity.Simulation results show that our algorithm can acquire main carrier successfully under large modulation index and get good performance with low Carrier to Noise Ratio(CNR). 展开更多
关键词 deep space telemetry Telecommand and communication(tt&c) Main carrier acqui-sition Low carrier to Noise Ratio(cNR) Modulation index
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航天TT&C调度的拉格朗日松弛策略
2
作者 康宁 武小悦 陈杨 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第19期283-285,共3页
根据航天遥测、跟踪和指挥(TT&C)调度的测控需求,建立航天测控调度问题的0-1整数规划模型,运用(λ,ν)、(μ,ν)和(λ,μ)3种策略对模型中的约束进行松弛,通过次梯度优化算法求得每种松弛问题的上界。利用2个场景验证上界(目标函数... 根据航天遥测、跟踪和指挥(TT&C)调度的测控需求,建立航天测控调度问题的0-1整数规划模型,运用(λ,ν)、(μ,ν)和(λ,μ)3种策略对模型中的约束进行松弛,通过次梯度优化算法求得每种松弛问题的上界。利用2个场景验证上界(目标函数值)的有效性,调度结果表明,3种松弛策略中以次梯度优化算法得到的上界差别最小。 展开更多
关键词 航天遥测 跟踪和指挥 调度 tt&c需求 拉格朗日松弛策略 次梯度优化 上界
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测控(TT&C)技术21世纪发展动向预测
3
作者 姜昌 《遥测遥控》 2000年第3期1-5,共5页
回顾 2 0世纪后 5 0年 TT& C(遥测、跟踪和遥控 )技术得到大发展的历史背景、TT& C的根本任务和在优势环境下取得的主要成就。根据目前国际形势 ,指出 2 1世纪 TT& C进一步发展所处的主要环境以及
关键词 测控技术 分包遥测遥控 天基深空网
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Simulation method for reliability of TT&C mission with high redundancy and small time horizon 被引量:2
4
作者 Shuangwei Xu Xiaoyue Wu 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2012年第6期943-948,共6页
The tracking, telemetry and command (TT&C) mission is extremely reliable for its characters of small time horizon and high redundancy. The combined forcing and failure biasing (CFFB) method that is usually used f... The tracking, telemetry and command (TT&C) mission is extremely reliable for its characters of small time horizon and high redundancy. The combined forcing and failure biasing (CFFB) method that is usually used for simulating the unreliability of the highly dependable mission system seems not so efficient for the TT&C mission. The concept about the importance of failure transition is proposed based on the logical relationship between TT&C mission and its involved resources. Then, the importance is used for readjusting the transition rate of the failure transition when using the forcing and failure biasing during the simulation. Examples show that the improved CFFB method can evidently increase the occurrence of the TT&C mission failure event and decrease the sample variance. More redundancy of the TT&C mission leads to the improved CFFB method more efficient. 展开更多
关键词 tracking telemetry and command (tt&c mission high redundancy importance sampling FORcING failure biasing.
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Continuous-Wave Interference Mitigation for Acquisition Method in Unified Carrier TT&C Systems
5
作者 Yunyun Wu Xiuli Yu Yongqing Wang 《Journal of Beijing Institute of Technology》 EI CAS 2018年第4期575-583,共9页
An interference mitigation for acquisition method,based on both energy center and spectrum symmetry detection,has been proposed as a possible solution to the problem of signal acquisition susceptibility to continuous-... An interference mitigation for acquisition method,based on both energy center and spectrum symmetry detection,has been proposed as a possible solution to the problem of signal acquisition susceptibility to continuous-wave interference(CWI)in unified carrier telemetry,tracking,and command(TT&C)systems.With subcarrier modulation index as a priori condition,the existence of CWI is determined by comparing the energy center with the symmetric center.In the presence of interference,the interference frequency point is assumed and culled;sequentially,the spectral symmetry is used to verify whether the signal acquisition is realized.Theoretical analysis,simulations,and experimental results demonstrate that the method can realize the acquisition of the main carrier target signal with an interference-to-signal ratio of 31 dB,which represents an improvement over the existing continuous-wave interference mitigation for acquisition methods. 展开更多
关键词 unified carrier telemetry tracking and command(tt&c) interference mitigation signal acquisition spectrum symmetry
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一种航天测控冗余跟踪弧段处理方法
6
作者 陈海 李斌 +1 位作者 李晓明 孟德闯 《上海航天(中英文)》 CSCD 2024年第1期38-42,共5页
随着在轨航天器的日益增多,测控资源的需求量也日益增大,因此,其使用效率也倍受关注。当航天器重要测控弧段安排多个测控设备进行全力跟踪时,很容易出现测控弧段搭接或完全被覆盖的情况。为有效利用现有测控资源,针对弧段搭接的情况,提... 随着在轨航天器的日益增多,测控资源的需求量也日益增大,因此,其使用效率也倍受关注。当航天器重要测控弧段安排多个测控设备进行全力跟踪时,很容易出现测控弧段搭接或完全被覆盖的情况。为有效利用现有测控资源,针对弧段搭接的情况,提出了一种基于冗余度评价函数的跟踪弧段处理方法,该方法在不降低跟踪总时长情况下,通过合理有效地配置测控资源,剔除了冗余跟踪弧段,提高了现有测控资源的使用效率。 展开更多
关键词 航天测控(tt&c) 测控资源 跟踪弧段 搭接 冗余
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我国航天测控通信系统配置CCSDS SLE业务方案设计 被引量:5
7
作者 孙威 夏云 王平 《飞行器测控学报》 2006年第3期30-36,共7页
介绍了CCSDS SL正业务的具体内容,提出了在我国航天测控系统中采用CCSDS标准的SLE传输协议实现国际联网的设想,并给出了前向遥控SLE业务的配置方案。
关键词 空间数据系统咨询委员会(ccSDS) 空间链路扩展(SLE) 航天测控
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基于多目标优化的测控数传资源动态重调度方法
8
作者 陈浩 孙刚 +1 位作者 彭双 伍江江 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期3744-3753,共10页
近年来,地面站资源测控数传任务的一体化调度方法受到了越来越多的关注。针对任务随遇处理条件下的测控数传资源调度问题,建立了面向多个优化目标的测控数传资源动态重调度数学模型,提出基于启发式规则和多目标非支配解排序遗传算法(non... 近年来,地面站资源测控数传任务的一体化调度方法受到了越来越多的关注。针对任务随遇处理条件下的测控数传资源调度问题,建立了面向多个优化目标的测控数传资源动态重调度数学模型,提出基于启发式规则和多目标非支配解排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm Ⅲ,NSGA-Ⅲ)的地面站测控数传资源一体化动态重调度算法,可生成侧重不同优化目标的多个规划方案供规划人员备选。实验结果表明该方法能有效解决测控数传资源多目标动态重调度问题。 展开更多
关键词 测控资源 数传资源 动态重调度 多目标优化 演化算法
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月球探测中通信跟踪(C&T)技术遇到的新问题
9
作者 姜昌 《遥测遥控》 2006年第5期1-3,7,共4页
以技术成熟的GEO以下近地轨道的C&T技术为参照点,提出月球探测遇到的新问题———长时间、远距离地月转移轨道测量、环月轨道段测量和月面登陆段测量中的新问题,给出解决这些问题的合理方法。
关键词 月球探测 通信 测控 变波束天线 开环指向 大失调角协调 甚长基线干涉仪 直接连接端站干涉仪 天基深空网
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针对TCP/IP漏洞的航天测控通信网安全防护 被引量:1
10
作者 袁帅 刘鹏 赵恩 《飞行器测控学报》 CSCD 2017年第5期358-364,共7页
航天测控通信网自建成以来,整体运行较为稳定,但在网络安全方面也暴露出了一些问题,为研究和解决目前航天测控通信网中存在的网络安全问题,在分析TCP/IP(Transmission Control Protocol/Intcrnct Protocol,传输控制协议/互联网协议)分... 航天测控通信网自建成以来,整体运行较为稳定,但在网络安全方面也暴露出了一些问题,为研究和解决目前航天测控通信网中存在的网络安全问题,在分析TCP/IP(Transmission Control Protocol/Intcrnct Protocol,传输控制协议/互联网协议)分层协议基本原理的基础上,研究了IP网数据链路层、网络层和传输层的协议漏洞及常见攻击方法,详细介绍了当前航天测控通信网的网络安全部署情况,根据网络现状分别对航天测控通信网上数据链路层、网络层和传输层存在的安全问题进行了纵向分析,针对分析出的各类安全问题,进一步给出了有效的防御措施和防护方法。最后,探讨提出了一套航天测控通信网配置维护管理系统的设计方案,通过建立设备配置信息库、检查信息记录库及网络故障库等,实现了对航天测控通信网安全稳定运行的有效管理。 展开更多
关键词 传输控制协议/互联网协议(TcP/IP) 网络安全防护 航天测控通信网 漏洞
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COTS星载双模测控应答机基带设计与实现
11
作者 宋晓光 匡麟玲 +1 位作者 倪祖耀 陆建华 《飞行器测控学报》 2011年第6期16-20,共5页
提出了一种星载双模测控应答机基带设计方案,采用COTS(商用现货)器件实现,能较好解决星载功率受限和空间辐射效应引起的相关问题。测控应答机主处理器由反熔丝FPGA(现场可编程门阵列)实现,可在低功耗条件下保证最基本测控需求,解调... 提出了一种星载双模测控应答机基带设计方案,采用COTS(商用现货)器件实现,能较好解决星载功率受限和空间辐射效应引起的相关问题。测控应答机主处理器由反熔丝FPGA(现场可编程门阵列)实现,可在低功耗条件下保证最基本测控需求,解调上行DPSK(差分相移键控)信号,调制下行扩频信号;协处理器受主处理器控制,由SRAM(静态存储器)FPGA来实现,对上行扩频信号进行解扩解调。测控应答机可根据星载电源功率情况和不同测控任务切换模式,具有成本低、可靠性高、使用灵活等优势。 展开更多
关键词 卫星通信 测控 应答机 软件无线电 基带设计
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伪码信号辅助的CEI载波时延模糊度解算 被引量:1
12
作者 赵强 侯孝民 +1 位作者 高亢 焦义文 《电讯技术》 北大核心 2018年第5期525-531,共7页
针对连线干涉测量系统(CEI)在无模型时延或模型时延不准确条件下相位模糊度解算困难的问题,提出了利用伪码测距信号辅助的载波相位模糊解算方法。在测站距离约束下,根据两站所接收伪码信号的相对位置关系计算得到一个时延差作为解载波... 针对连线干涉测量系统(CEI)在无模型时延或模型时延不准确条件下相位模糊度解算困难的问题,提出了利用伪码测距信号辅助的载波相位模糊解算方法。在测站距离约束下,根据两站所接收伪码信号的相对位置关系计算得到一个时延差作为解载波相位模糊的时延预报值。为了提高解模糊能力,引入了伪码捕获和跟踪的基本方法。仿真分析了不同信噪比下所能达到的最大精度,结果表明在信噪比高于0 d B时,可直接解算S频段的载波相位模糊;在信噪比较低时,可解算宽带群时延的相位模糊。在0 d B和-30 d B条件下重复试验1 000次,正确率分别达到99.88%和99.91%,证明了算法的有效性。 展开更多
关键词 深空测控 连线干涉测量 相位模糊 伪码 捕获跟踪 群时延
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基于射频指纹的卫星测控地面站身份识别方法 被引量:3
13
作者 唐晓刚 冯俊豪 +3 位作者 张斌权 郇浩 任彦洁 李海滨 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第7期2554-2560,共7页
传统卫星测控通常采用加密认证安全机制,存在身份假冒、欺骗等安全问题,该文提出一种基于射频指纹的卫星测控地面站身份识别方法,并设计了一种面向星载平台的轻量化卷积神经网络。该网络首先使用IQ方向上的卷积层提取IQ信号相关特征,将... 传统卫星测控通常采用加密认证安全机制,存在身份假冒、欺骗等安全问题,该文提出一种基于射频指纹的卫星测控地面站身份识别方法,并设计了一种面向星载平台的轻量化卷积神经网络。该网络首先使用IQ方向上的卷积层提取IQ信号相关特征,将2维数据降成了1维,再使用时序方向上的多层卷积提取信号的时域结构特征,之后使用最大池化层降低数据维度,在充分利用IQ信号中包含的原始特征信息的同时减小计算量,最后经过两层全连接层进行分类,实现对卫星测控地面站身份识别。仿真实验表明,该方法对21台发射机个体的平均准确率为93.8%,较传统的支持向量机方法提高了39.8%,较DLRF网络模型、ORACLE网络模型分别提高了11.5%,29.8%,且具有鲁棒性强、轻量化的优点。该文所提方法对于提高卫星测控链路安全性具有一定的理论参考和工程应用价值。 展开更多
关键词 测控安全 射频指纹 身份识别 深度学习
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基于DQN的异构测控资源联合调度方法 被引量:3
14
作者 薛乃阳 丁丹 +2 位作者 贾玉童 王志强 刘渊 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期423-434,共12页
以异构测控网资源联合调度为研究对象,提出一种基于强化学习的深度Q网络(deep Q network, DQN)算法。在充分分析异构测控资源联合调度问题特点后,用数学语言对影响问题求解的约束条件进行描述,建立了资源联合调度模型;从应用强化学习解... 以异构测控网资源联合调度为研究对象,提出一种基于强化学习的深度Q网络(deep Q network, DQN)算法。在充分分析异构测控资源联合调度问题特点后,用数学语言对影响问题求解的约束条件进行描述,建立了资源联合调度模型;从应用强化学习解决问题的角度,对求解的问题进行马尔科夫决策过程描述后,分别设计了2个结构相同的神经网络和基于ε贪婪算法的动作选择策略,并建立了DQN求解框架。仿真结果表明:基于DQN的异构测控资源调度方法较遗传算法能够找到调度收益更优的测控调度方案。 展开更多
关键词 航天测控 异构测控资源联合调度 深度Q网络 调度收益 强化学习
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Lock threshold deterioration induced by antenna vibration and signal coupling effects in hypersonic vehicle carrier tracking system of Ka band 被引量:4
15
作者 Congying ZHU Lei SHI +2 位作者 Xiaoping LI Yanming LIU Wei AI 《Chinese Journal of Aeronautics》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第4期776-781,共6页
The envelope of a hypersonic vehicle is affected by severe fluctuating pressure, which causes the airborne antenna to vibrate slightly. This vibration mixes with the transmitted signals and thus introduces additional ... The envelope of a hypersonic vehicle is affected by severe fluctuating pressure, which causes the airborne antenna to vibrate slightly. This vibration mixes with the transmitted signals and thus introduces additional multiplicative phase noise. Antenna vibration and signal coupling effects as well as their influence on the lock threshold of the hypersonic vehicle carrier tracking system of the Ka band are investigated in this study. A vibration model is initially established to obtain phase noise in consideration of the inherent relationship between vibration displacement and electromagnetic wavelength. An analytical model of the Phase-Locked Loop(PLL), which is widely used in carrier tracking systems, is established. The coupling effects on carrier tracking performance are investigated and quantitatively analyzed by imposing the multiplicative phase noise on the PLL model. Simulation results show that the phase noise presents a Gaussian distribution and is similar to vibration displacement variation. A large standard deviation in vibration displacement exerts a significant effect on the lock threshold. A critical standard deviation is observed in the PLL of Binary Phase Shift Keying(BPSK) and Quadrature Phase Shift Keying(QPSK) signals. The effect on QPSK signals is more severe than that on BPSK signals. The maximum tolerable standard deviations normalized by the wavelength of the carrier are 0.04 and 0.02 for BPSK and QPSK signals,respectively. With these critical standard deviations, lock thresholds are increased from à12 andà4 d B to 3 and à2 d B, respectively. 展开更多
关键词 Antenna vibration carrier tracking performance Lock threshold Phase locked loop tracking telemetry and command(tt&c signals
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萤火一号深空测控设备 被引量:6
16
作者 熊蔚明 谢春坚 +10 位作者 梁显锋 白云飞 屈晨阳 王竹刚 郭丽莉 耿浩 邓永生 姜亚祥 王蔚 曹志宇 赵涛 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期490-494,共5页
深空测控通信是实施深空探测的关键技术,萤火一号探测器是中国第一个深空探测器。本文介绍了深空测控通信的特点、存在的技术困难及需要攻克的关键技术,描述了萤火一号火星探测器的测控通信技术方案及星载测控设备的功能分配,给出了星... 深空测控通信是实施深空探测的关键技术,萤火一号探测器是中国第一个深空探测器。本文介绍了深空测控通信的特点、存在的技术困难及需要攻克的关键技术,描述了萤火一号火星探测器的测控通信技术方案及星载测控设备的功能分配,给出了星载测控设备的基本配置情况及主要技术指标。萤火一号探测器的测控和数传采用一体化设计方案,在10 kg重量约束条件下,实现了上行遥控通道及下行遥测通道,具备科学数据传输通道及测定轨信号发送的功能,而且每个通道均具有冗余备份设备。 展开更多
关键词 深空通信 火星探测 遥控 遥测
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测控站布局对区域卫星导航系统的影响 被引量:21
17
作者 文援兰 柳其许 +1 位作者 朱俊 廖瑛 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期1-6,共6页
建立区域卫星导航系统的测控网是卫星导航系统要解决的关键问题之一。讨论国内测控站的布设问题,采用网格计算方法分析国内测控站对导航星座的可观测性。引入位置精度衰减因子PDOP和定轨中的法矩阵条件数,分析测控网对导航星座的观测几... 建立区域卫星导航系统的测控网是卫星导航系统要解决的关键问题之一。讨论国内测控站的布设问题,采用网格计算方法分析国内测控站对导航星座的可观测性。引入位置精度衰减因子PDOP和定轨中的法矩阵条件数,分析测控网对导航星座的观测几何结构强度以及测站位置分布对轨道确定精度的影响,仿真结果表明,利用我国有限的国土跨度和航天测控资源可以确保对导航卫星的测控任务的完成。对在国外布设测控站进行讨论和仿真,结果说明位于国外的测控站(如可在澳大利亚的珀斯设站)的加入能明显改善观测的几何结构强度、提高导航卫星的轨道精度。 展开更多
关键词 区域卫星导航系统 测控站布局 卫星轨道确定
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基于混合蚁群优化的天地一体化调度方法 被引量:8
18
作者 张天骄 李济生 +2 位作者 李晶 杨宜康 杜卫兵 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第7期1555-1562,共8页
天地测控资源一体化调度问题是一个典型的大规模组合优化问题,优化过程极其复杂,采用单一优化机制的传统蚁群算法求解这类问题时,存在求解效率低且求解性能差的缺陷。鉴于此,提出了采用两种不同融合策略的新型遗传-蚁群优化方法(genetic... 天地测控资源一体化调度问题是一个典型的大规模组合优化问题,优化过程极其复杂,采用单一优化机制的传统蚁群算法求解这类问题时,存在求解效率低且求解性能差的缺陷。鉴于此,提出了采用两种不同融合策略的新型遗传-蚁群优化方法(genetic-ant colony optimization hybrid algorithm,GA-ACO)求解问题。该方法利用遗传算法的快速搜索、群体性能等优势生成初始蚁群信息素分布,提高了蚁群算法由于运行初期信息素更新较慢导致的较低求解效率和后期早熟引起的较差求解质量。仿真结果表明,相比于基本蚁群算法和遗传算法,混合蚁群算法的寻优性能更好,求解效率更高,更适合解决天地测控资源一体化调度问题。 展开更多
关键词 遥测、跟踪和指挥 天地一体化调度 蚁群优化 遗传算法 混合智能算法
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运载火箭测控系统技术与发展 被引量:13
19
作者 董光亮 张国亭 韩秋龙 《飞行器测控学报》 CSCD 2014年第2期93-98,共6页
针对中国新一代运载火箭发射轨道多样、外部环境日益复杂、上行控制和空间环境安全要求逐步提高等发展特点,以及高码率、高覆盖、高精度的测控需求,研究了天基测控、多音组合编码安控、高效遥测和测控数传一体化等几种运载火箭测控新技... 针对中国新一代运载火箭发射轨道多样、外部环境日益复杂、上行控制和空间环境安全要求逐步提高等发展特点,以及高码率、高覆盖、高精度的测控需求,研究了天基测控、多音组合编码安控、高效遥测和测控数传一体化等几种运载火箭测控新技术的应用前景;从工程的角度,提出了中国运载火箭测控系统发展思路和天地一体化的测控体系结构;并就测控系统资源配置与使用模式、新型测控体制和测控手段、遥测和安控频段等重点发展方向简述了作者的观点。 展开更多
关键词 运载火箭 测控系统 天基测控 遥测 遥控 测控频段 中继卫星系统
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网络化综合化的天地一体化信息系统探讨 被引量:10
20
作者 胡建平 徐会忠 +2 位作者 李婷 刘田 杨红俊 《飞行器测控学报》 CSCD 2017年第4期241-252,共12页
针对天地联网中空间与地面网络节点的信息高效互通、交换及应用需求,利用电子信息综合化技术实现高度综合化的多功能通用平台,构建天基以及地面系统"资源池",结合SDN(Software Defined Network,软件定义网络)架构、网络协议... 针对天地联网中空间与地面网络节点的信息高效互通、交换及应用需求,利用电子信息综合化技术实现高度综合化的多功能通用平台,构建天基以及地面系统"资源池",结合SDN(Software Defined Network,软件定义网络)架构、网络协议与路由网关,将有效解决网络中由于物理界限造成的信息阻隔,实现物理资源与边界虚拟化、信息流程智能化的天地一体化天基信息系统,提高天基信息资源利用率、信息按需定制及高效共享能力。结合天基信息系统发展趋势,探讨了天地一体化信息系统的网络化、综合化应用建议和研究重点,梳理了天、地节点综合化、网络化的关键技术方向。 展开更多
关键词 天基信息系统 测控 综合化 网络化 资源池 多功能通用平台 软件定义一切(SDX) 云计算
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