小衛(wèi)星編隊飛行的地面運行管理.ppt

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1、小衛(wèi)星編隊飛行的地面運行管理技術綜述胡行毅（中科院空間中心，100080）議題引言移動與多星管理策略地面區(qū)域網(wǎng)絡(網(wǎng)絡中心技術)運管高效與低成本綜合電子信息化結(jié)束語引言(1)引言(2)編隊飛行運管策略應用任務運管是航天器運控的一個重要方面引言(3)應用任務需求飛行任務規(guī)劃與協(xié)調(diào)P/L運控計劃有效載荷維護與操作應用系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集處理與管理數(shù)據(jù)通信與分發(fā)應用任務用戶的交互與協(xié)調(diào)引言(4)應用任務運管的主要技術動向移動與多星管理策略天地一體化的聯(lián)網(wǎng)與區(qū)域網(wǎng)絡地面站運行管理的高效率與低費用（智能化，自動化

2、，重組與重用）綜合電子信息化要求與用戶密切結(jié)合的地面分布式應用與集中指揮調(diào)度體制議題引言移動與多星管理策略地面區(qū)域網(wǎng)絡(網(wǎng)絡中心技術)運管高效與低成本綜合電子信息化結(jié)束語移動與多星管理策略(1)移動技術設備機動機動的接收監(jiān)控管理系統(tǒng)機動﹑靈活﹑加固的聯(lián)網(wǎng)用戶工作站有定位功能的信息交互移動用戶終端移動與多星管理策略(2)移動技術移動IP技術移動與多星管理策略(3)移動IP技術(特殊的IP路由機制)IP(移動服務器間建立雙向)隧道與代理制移動與多星管策略理(4)IP隧道與代理移動與多星管理策略(5)

3、移動技術移動IP技術主要特點漫游(不間斷訪問)雙向通信透明性(現(xiàn)有網(wǎng)絡不變應用不斷)安全良好擴充性移動與多星管理策略(6)IETF_RFC規(guī)范文檔RFC2002RFC2003RFC2004RFC2005RFC2006RFC2290移動與多星管理策略(7)移動IP應用移動與多星管理策略(8)多星管理策略單通道管理策略單星管理策略衛(wèi)星的自主性地面制訂每次分時單星通信的計劃，對星群動態(tài)分配管理多站共視多星可用最優(yōu)組合分配模型，構造最優(yōu)分配目標函數(shù)優(yōu)化，專家輔助決策系統(tǒng)實現(xiàn)最優(yōu)分配的管理計劃和多星優(yōu)化管

4、理以及在應急情況時的自動與人工計劃修改，避免沖突等虛擬星管理策略強有力的星間通信與星上處理能力對單個衛(wèi)星和有效載荷進行控制和數(shù)傳多通道管理策略多通道多星跟蹤管理議題引言移動與多星管理策略地面區(qū)域網(wǎng)絡(網(wǎng)絡中心技術)運管高效與低成本綜合電子信息化結(jié)束語地面區(qū)域網(wǎng)絡(網(wǎng)絡中心技術)(1)IP技術空間通信模型IP地面網(wǎng)TCP空間鏈路應用TCP修改增強TCP/IP試驗IETF-RFC文檔地面區(qū)域網(wǎng)絡(網(wǎng)絡中心技術)(2)CCSDS與IP融合CCSDS層CCSDS-SCPSSCPS-NP(連接路由),-S

5、P(安全完整),-TP(端端傳輸),FP(文件)四部分SCPS-TPSCPS層SCPS層CCSDS-SCPS層實現(xiàn)端端空間鏈路演進CCSDS-SCPS服務空間Internet實現(xiàn)地面區(qū)域網(wǎng)絡(網(wǎng)絡中心技術)(3)集中式IP網(wǎng)絡維護管理需求網(wǎng)絡故障損失地面區(qū)域網(wǎng)絡(網(wǎng)絡中心技術)(4)集中式IP網(wǎng)絡維護管理原理分層分布測試模塊(探針)對網(wǎng)絡鏈路進行RMON流量監(jiān)測，協(xié)議數(shù)據(jù)包分析，流量統(tǒng)計，必要時可以解碼應用分析器對用戶端及網(wǎng)絡端的端到端測試，對網(wǎng)絡的業(yè)務性能質(zhì)量如：吞吐，丟包，負載，抖動，時延等

6、測試在集中式平臺上對檢測數(shù)據(jù)進行網(wǎng)絡的故障診斷、相關分析對比和LAN/WAN/ATM網(wǎng)絡拓撲在線IP智能專家系統(tǒng)整網(wǎng)分析軟件代理和網(wǎng)管軟件,網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫應用的中間應用層地面區(qū)域網(wǎng)絡(網(wǎng)絡中心技術)(5)軟件邏輯結(jié)構例:數(shù)據(jù)倉庫例:大型企業(yè)集團例:匯聚網(wǎng)絡管理地面區(qū)域網(wǎng)絡(網(wǎng)絡中心技術)(6)集中式IP網(wǎng)絡管理特點降低風險,降低運行成本對任何網(wǎng)絡拓撲提供在線IP專家系統(tǒng)整網(wǎng)集中分析故障隔離，對策方便地面區(qū)域網(wǎng)絡(網(wǎng)絡中心技術)(7)數(shù)據(jù)中心現(xiàn)行數(shù)據(jù)中心架構地面區(qū)域網(wǎng)絡(網(wǎng)絡中心技術)(8)虛擬數(shù)據(jù)中

7、心架構地面區(qū)域網(wǎng)絡(網(wǎng)絡中心技術)(9)虛擬數(shù)據(jù)中心抽象地面區(qū)域網(wǎng)絡(網(wǎng)絡中心技術)(10)專網(wǎng)與公網(wǎng)基于IP的三網(wǎng)融合商業(yè)網(wǎng)絡成熟，低價航天測控網(wǎng)接口互連通信任務協(xié)調(diào)接口議題引言移動與多星管理策略地面區(qū)域網(wǎng)絡(網(wǎng)絡中心技術)運管高效與低成本綜合電子信息化結(jié)束語運管高效與低成本(1)減少操作維護人員自動化按任務規(guī)劃與計劃7*24hr自主的運控配置任務的應急響應系統(tǒng)（MERS）智能化快速反應決策故障診斷運管高效與低成本(2)硬軟件重組與重用標準化，系列化，模塊化，程序化開放系統(tǒng)（體系架構，硬軟件平

8、臺，接口，通信標準與協(xié)議等）重組重用動態(tài)組合（嵌入式系統(tǒng)，軟件/虛擬無線電，軟部件/構件庫即類庫）運管高效與低成本(3)COTS技術COTS包括：模塊，組件，軟硬件平臺，通信平臺，數(shù)據(jù)結(jié)構，運行開發(fā)工具與應用軟件等流行的一定是標準的流行的一定是商業(yè)的研究和實踐經(jīng)驗表明，COTS技術對于降低空間應用/科學任務的成本和應用任務的快速響應起很大的作用議題引言移動與多星管理策略地面區(qū)域網(wǎng)絡(網(wǎng)絡中心技術)運管高效與低成本綜合電子信息化結(jié)束語綜合電子信息化(1)分布式應用與集中指揮調(diào)度體制非同步中低軌道構