中国卫星管理自动化系统揭密[图](1)

来源:www.china.com作者:新华网发布时间:2005年09月08日 浏览次数: 【字体:

  
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测控天线群

  
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卫星管理室一角

  
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流动的测控站

  
  卫星发射是人类进军太空迈出的第一步,但更艰苦的工作还在发射后对卫星旷日持久的管理。如通信卫星提供电视、广播等传输信道;气象卫星提供气象云图、海洋遥感信息等,都是在卫星进入长期管理阶段后才开始的。日前,由西安卫星测控中心自主研发的集卫星故障诊断、信息化数据库和多星管理自动调度为一体的多星管理自动化系统全面投入使用,让人工管理在轨卫星成为历史,标志着我国卫星管理技术正由事务支持型向智能管理型转变。

  太空预警——卫星故障自动测

  【研发背景】随着航天事业的飞速发展,我国发射的卫星已经由试验型逐渐转变为应用型,卫星管理也由简单、定时管理模式转变为多任务、全时

  段管理模式,并且由于一系列长寿命实用型卫星的连续发射升空,出现了不同类型的多颗卫星同时在太空运转的局面。

  俗话说,人吃五谷杂粮没有不生病的。卫星也一样,在太空运行中也会时常出现“头疼脑热”。对这些故障最重要的是要及时发现,因此研发一套具有卫星故障预警功能的系统就成为形势所需。

  【科技亮点】在研发多星管理自动化系统过程中,西安卫星测控中心自主开发了基于专家系统理论的卫星状态诊断平台,研制出适用于所有卫星状态诊断的语言和卫星诊断推理模型,汇集了诸多方面的专家理论及经验知识近万条,实现了对卫星遥测数据的多层次、多因素实时并行诊断与决策,建立起强有力的卫星太空故障预警机制,使故障定位和处理速度大大提高,特别是使近地卫星在10分钟的测控弧段内及时完成故障处理成为可能。

  目前,西安卫星测控中心借助这一系统及时发现并处理各类卫星故障100余起,确保了我国所有在轨卫星的安全运行和测控管理任务的顺利完成。

  【现场见闻】走进宽敞明亮的测控机房,只能听见计算机运转的“嗡嗡”声。突然,音箱里传出“某型卫星遥控接收数据异常,请发指令”的电子语音报警。现场的康鹏工程师向记者介绍,这是多星管理自动化系统卫星故障诊断平台自动诊断出卫星故障后,向值班人员发出的实时警告。只见工作人员迅速进行了一系列指令注入,不一会儿,计算机屏幕上的各种数据又准确、平稳地流动了。

  在轨卫星管理室主任彭扬向记者介绍说:“这套系统投入使用后,每天就像一位不辞辛劳的卫星‘保健师’,随时发现卫星可能出现的‘疾病’,并提醒值班人员注意。有这位‘专家’保驾,我们肩上的担子轻多了。”

  信息化数据库——卫星有了“黑匣子”

  【研发背景】西安卫星测控中心对卫星进行日常管理时,每天收发的数据记录可达100多万条,几年来汇集起来多达10多亿条。如何合理、高效地对这些数据进行存储、运用,成了他们攻关的重点。为解决这一难题,科技人员首先设计了基于大型数据库系统的全套测控信息管理方案,在我国航天测控领域首次建立了功能完备的在轨卫星信息库和诊断知识库,并以动态调整控制和活动模板多样化输出的新方法,解决了数据压缩存储、复合条件检索等技术难题,实现了长时间、大容量、多类型测控数据的统一存储和快速检索,最终建立了涵盖我国地球同步、太阳同步、大椭圆3种轨道类型卫星数据的测控信息系统,满足了科技人员对不同时期、不同类型、不同形式的信息需求。

  【科技亮点】信息化数据库的主要功能是对卫星管理过程中涉及到的各类测控数据进行长期存储,并提供检索与报表生成等服务功能,以满足卫星管理人员对不同时期、不同类型、不同形式的信息需求。它突破了以前测控数据以独立文件方式存储的原有模式,构建了统一存储各类信息的大型数据库,有效地解决了大容量、长期连续数据的压缩存储和快速检索问题。此外,由于采用了通用的数据存储和检索方法,可以整体备份退役卫星的数据资料,为历史资料保存和与研制部门、应用单位的数据交换提供了便利,被喻为卫星的“黑匣子”。