一种面向在轨服务卫星地面应用系统的软件开发方法

为解决现有在轨服务卫星地面应用系统瀑布式软件开发模型灵活性差,难以适应用户需求变化等不足,通过利用敏捷开发模型的思路,设计了一种迭代式在轨服务卫星地面应用系统软件开发方法,将用户纳入到软件开发过程中,在各个研制阶段持续与用户进行需求迭代,完成业务软件的功能升级。结果表明:该方法可提升业务软件功能与用户需求的匹配程度,并为后续在轨服务卫星地面应用系统的建设提供参考。

“天问一号”地面应用系统有效载荷数据预处理系统总体设计与关键技术

“天问一号”为我国首次火星探测任务,该任务是我国空间探测由近地走向深空的关键转折,决定着我国是否能够跻身具备深空探测能力的国家行列。“天问一号”地面应用系统有效载荷数据预处理系统(下文简称“数据预处理系统”)为该任务中的重要一环。本文从系统设计角度,详细介绍了数据预处理系统的任务、架构、业务流程及系统组成等内容,并讨论了该系统采用的关键技术,包括火星地球超远距离传输造成信噪比较低情况下的数据解析技术、多接收站大数据量激增情况下的高效数据处理技术、多载荷多模式的数据自动化处理技术等,并针对在轨运行情况,在效率、资源利用、数据正确性等方面对系统进行了综合评估。

数据激增背景下的海洋卫星地面应用系统建设分析

为解决当前海洋卫星地面应用系统在数据激增背景下准备不足、运行效率不高、普适化应用不够等问题,本文分别从接收、处理、存储和分发4个方面系统总结了各分系统技术发展现状及趋势,分析了国内地面应用系统存在的部分短板,提出加快接收站全球化布局、提前预留天线接收余量、完善国产软件图像处理功能、针对性地制定数据存储和分发策略等观点;指出地面应用系统未来优化的重难点主要在数据处理端,丰富完善算法/模型库、提升对海量遥感图像的解译速度、构建去专业化的遥感图像处理平台应是下一步工作的重点。本文可为海洋卫星地面应用系统优化设计提供参考。

HY-2卫星地面应用系统综述

海洋二号(HY-2)卫星地面应用系统是HY-2卫星工程五大系统之一,具备HY-2卫星数据的接收、处理、定标和验证以及数据应用等功能。HY-2卫星地面应用系统具备稳定可靠运行的卫星接收系统,接收我国南海、东海、黄海、渤海及东北亚周边海域的实时数据;建设了包括多星运行计划管理、接收预处理、精密定轨、运控通信、数据处理、产品存档及分发服务和业务应用在内的HY-2卫星数据处理中心,每天处理海洋动力环境产品并向国内外用户提供数据分发及应用服务。为了全面的介绍HY-2卫星地面应用系统,本文分别对地面应用系统中主要分系统的组成、功能和业务流程等进行了综述。

静止气象卫星地面应用系统概念设计

静止气象卫星地面应用系统是一个具有高速通信、大规模数据处理、高时效产品服务、海量数据存储功能的大型业务应用系统。该文试通过概念设计的方法,说明在静止气象卫星业务系统注建设过程中如何获得并维持其概念的完整性。

系统工程方法在风云三号极轨气象卫星地面应用系统工程中的应用

简要介绍了基于需求分析的风云三号(FY-3)卫星观测能力设计,并阐述了卫星地面应用系统如何利用系统工程方法进行地面系统顶层设计,统筹FY-3卫星和地面系统工程需求,合理布局地面接收站,科学划分地面系统各功能单元的任务,实现建成后的地面应用系统整体能力最大化。

风云三号卫星有效载荷与地面应用系统概述

风云系列卫星搭载的有效载荷对地球进行了重要的观测。观测数据由相应的地面应用系统处理并分发给用户。介绍了风云三号卫星的有效载荷、地面系统以及未来的发展计划,同时也讨论了风云三号卫星仪器的主要特点与仪器面对主要应用的要求。风云三号卫星搭载有9个新仪器,包括微波温度探测仪(MWTS),微波湿度探测仪(MWHS),大气红外探测仪(IRAS),中分辨率光谱成像仪(MERSI),微波辐射成像仪(MWRI),太阳散射紫外线探测仪(SBUS),臭氧总量探测装置(TOU),太阳辐射监测仪(SIM)和地球辐射测量仪(ERM)。经验证,IRAS、MWTS、MWHS和MWRI等仪器获取的数据质量良好,根据在欧洲中期天气预报中心(ECMWF)所做的评估,这些数据有着很高的可用性。MERSI有20个可见光与红外通道,其中有3个空间分辨率为250m的可见光通道,一个空间分辨率为250m的近红外通道和一个空间分辨率为250m的长波红外通道。空间分辨率为250m的全球数据在天气、灾害和环境监测方面的应用十分广泛。与地面观测相比,来自风云三号卫星的臭氧产品精度更高。这些仪器和大部分产品的校准与验证工作已经完成。

适用于地面应用系统的导航星数据库的建立

简要介绍了所采用的恒星运动标准模型、历元转换及误差传播基本原理。给出了一种导航星数据库的构建方法,该方法以Hipparcos星表为中心,以星敏感器光学系统的观测极限为星等阈值,联合多个星表,通过精密历元转换,引入位置精度阈值以确保卫星姿态确定角秒量级的精度;引入辅助导航星以提高星图识别率和识别速度。蒙特-卡罗仿真结果表明利用该导航星数据库在有伪星存在的情况下星图识别率96.7%以上,同时识别视场内5颗星的识别速度在0.3秒以下,加入189颗辅助导航星后,在导航星总数提高至6261颗时,星图识别速度却提高了6%以上。

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。

嫦娥二号任务地面应用系统实时业务仿真关键技术研究

通过分析探月工程二期嫦娥二号(Chang’E-2,CE-2)任务地面应用系统的结构和功能,提出了实时业务系统的仿真模型。根据实时业务的功能特点进行了关键技术分析及仿真系统设计和实现。最后针对关键技术问题进行了仿真试验及结果分析,提出了解决问题的思路和方法。论文为嫦娥二号任务地面应用系统数据仿真系统的建立提供了基础。

中国首次火星探测任务地面应用系统

中国首次火星探测任务(HX-1)计划2020年通过一次发射实现火星环绕和着陆巡视,对火星开展全球性、综合性的环绕探测,在火星表面开展区域巡视探测。地面应用系统是首次火星探测任务工程五大系统之一,主要负责科学探测计划制定,有效载荷运行管理,探测数据的接收、处理、解译和管理,组织开展科学数据的应用和研究等任务。在分析国外类似系统和火星探测地面应用系统的特点和难点基础上,从系统的主要任务和技术指标出发,介绍了系统总体布局、分系统主要功能、组成和设计。

航天地面应用系统联调测试平台设计

由于航天地面应用系统是分工协作开发的大型系统,接口复杂多样,在系统集成与联试时往往花费较多的人力物力。因此提出了一种辅助航天地面应用系统进行系统集成联试的工具-联调测试平台。首先针对联调测试平台设计中需要解决的问题给出了解决方法。然后阐述了联调测试平台的功能特点和体系构架及其所使用的关键技术,并给出了软件的设计实现。

亚洲一流的遥感卫星地面应用系统

阐述了一种亚洲一流的遥感卫星地面应用系统的组成和工作原理,给出了地面应用系统中的卫星跟踪与接收地面站、图像预处理、图像应用处理和管理控制与支持4个分系统的主要任务、功能、技术性能和设备组成,介绍了工程建设中解决的关键技术。

STK在卫星地面应用系统中的应用

介绍了STK软件的主要功能及其在航天工程领域的应用。在介绍该软件功能和特性的基础上,分析了在卫星地面应用系统的建设中地面接收站选址对系统效能的影响,以及在系统运行管理中控制卫星传感器进行目标探测时的访问计算问题,结合具体应用提出了利用STK工具软件分析和解决问题的方法。

风三地面应用系统运维辅助系统设计

风云三号气象卫星地面应用系统为卫星业务正常运行提供着可靠支撑,风云三号气象卫星资料应用越来越广泛。为提高风云三号气象卫星及地面应用系统异常发现和处理的时效性,降低运维人员的工作强度,在现有风云三号气象卫星地面应用系统的基础上,设计相应的运维辅助系统。

探月工程地面应用系统软件项目需求管理研究

需求管理在现代软件项目中起着重要作用,需求管理的混乱将直接导致项目预算超支或项目进度落后。从某种意义上讲,需求管理的有效性决定了软件项目的成功与否。基于探月工程地面应用系统软件项目开发中的需求开发和管理活动,阐述与总结了现代软件项目需求开发的方法与过程,以及需求管理的流程与控制。

国内外星-空-地遥感数据地面应用系统综述

遥感地面系统主要实现遥感数据的接收、处理、管理和分发功能。为了研发面向地质调查的、能够处理多源海量高光谱数据的、星-空-地一体化地质勘查遥感系统,对国内外已有的小卫星、航空、地面岩芯等遥感地面系统的特点、组成和发展方向进行了调研和分析,调研结果可为地质勘查遥感系统的研发提供技术基础和理论支持。

HY-2卫星地面应用系统运行控制方案设计与实现

本文介绍了海洋二号(HY-2)卫星地面应用系统运行控制方案设计与实现。运行控制子系统主要负责HY-2地面应用系统的任务调度和系统状态的监视,协调各系统之间的业务运行,是整个地面系统的神经中枢。根据系统特点采用三层C/S和B/S相结合混合体系架构。HY-2地面应用系统调度任务包括:实时调度任务、定时调度任务、数据重处理调度任务。由于数据处理流程复杂,运控子系统采用分层调度模型,这样有利于降低调度复杂性。系统采用自动运行模式:预先的业务运行计划制定、分布式的运行调度、集中式的运行状态监控。

标校卫星地面应用系统方案设计

卫星标校技术采用低轨卫星搭载标校载荷为地面测控设备标定系统误差,由于国内标校卫星发展较晚,相关研究主要集中于地面具体型号测控设备的卫星标校方法,缺少标校卫星地面系统研究以及真实卫星数据和试验验证手段。针对国内首个标校卫星型号“天平”一号卫星地面应用系统,设计了系统工作模式,提出了标校卫星任务规划方法,并对精密定轨调度和标校数据处理业务流程进行了分析设计。标校卫星地面应用系统面向标校用户提供测控设备标校服务,并为后续研究提供真实卫星数据和试验验证平台。

气象卫星地面应用系统值班软件设计

气象卫星地面应用系统为卫星业务的正常运行提供了可靠支撑,为保证该系统24小时正常运行,需安排值班人员值班。为降低人力成本、提高工作效率和办公自动化程度,在现有值班安排的基础上,首先分析了值班软件的设计需求,然后对该值班软件的各组成模块进行详细的功能设计,并给出了相关值班表的显示页面和显示内容,最后针对各模块的具体功能,介绍了该软件利用"APP式"移动办公模式进行开发的优势,以及开发工具包选择与界面设计。