航天飞控中心软件再工程方法与实践

从软件再工程的基本概念和模型入手,首先说明了航天飞控中心软件再工程的目标和意义,然后结合测控应用软件的特点,讨论了为保障功能、质量、开发周期等要求可以采取的再工程策略方法。文中还分析总结了作为航天指控中心首次软件再工程实践的“某应急控制系统”软件开发经验,对如何更加有效提高软件质量和融合新兴技术提出了观点。     

设计模式探析及其在测控软件中的应用

针对测控领域中复用程度低和开发周期长的问题,提出在该领域软件进一步推广和使用设计模式的思路。分析当前测控软件在实际开发过程中遇到的突出症结,并结合具体工程实践描述在测控软件领域引入设计模式的作用和影响,以单态模式为例分析引入设计模式对软件体系架构造成的深刻改变和潜在风险,给出测控软件领域中运用设计模式的建议。通过分析不同应用场景表明,灵活运用设计模式能够解决航天测控软件中常见的突出问题。     

测站试验任务软件接口设计与实现

分析了传统航天测控网中测站试验任务软件接口现状以及所存在的问题。利用XML格式简单、处理便利、扩展性强等众多优点,将其引用到航天测控软件的接口设计实现上,解决了软件接口复杂,变化频繁、维护困难的问题。     

软件评测过程管理方法研究与实现

在研究软件评测过程及其过程管理方法的基础上,结合航天测控软件评测工作的实际需求,建立了评测工作流程向导,实现了一个一体化的评测过程管理系统。该系统能够辅助评测人员合理制定软件质量评价模型,高效完成评测分析、设计、问题记录、结果分析、文档编制等一系列工作,实现了模型、数据、用例的综合管理和利用,提高了评测过程的自动化管理水平。     

敏捷需求分析方法在航天测控软件中的应用

针对小型软件和型号任务软件需求分析效果欠佳的问题,在分析目前航天测控软件需求分析制度、需求分析成本和效果不成比例等因素的基础上,提出结合敏捷需求分析方法和传统需求分析方法对航天测控软件需求分析进行改进。根据航天测控任务软件的特点,针对不同需求类型,分别吸取2种需求分析方法的优势,进行需求分析,以快速适应任务联调和实施。通过在三维实时显示软件项目试点,验证了该方法的可行性,降低了需求分析成本,实现了对用户快速反馈,提高了开发人员积极性和用户满意度,可以在航天测控任务软件及其他类似软件中全面推广。     

针对航天测控实时软件的二级AHP-Fuzzy可信性评估模型

随着航天测控系统实时软件的规模和复杂度不断增加,对此类软件可信性的评估越来越重要。然而,如何客观合理地给出一个可信性评估结论也成为新的挑战。通过对航天测控系统实时软件质量特性的分析,确定了航天测控系统软件可信性的评估指标。为了对这些指标进行客观评估,将第三方独立测试结果作为专家评判依据,采用二级AHP-Fuzzy模糊综合评判方法,使软件可信性的评估结论更客观合理。     

软件无线电技术在测控系统中的应用研究

本文引出了软件无线电测控技术的概念，初步提出了软件无线电技术在航天测控领域的应用和总体方案，并对其关键技术进行了分析。     

软件化航天测控系统驱动机制的设计与实现

根据航天测控系统中各信号处理单元之间的流水性特征,提出了一种适用于软件化航天测控系统的驱动机制。文中首先介绍了软件化航天测控系统的基本结构,在研究了静态和动态数据流驱动机制的基础上详细论述了此种数据流驱动机制的设计与实现过程。它采用消息控制的方法,按照动态数据流驱动机制,实现各信号处理单元的进程间和每个信号处理单元内部的线程间的数据流驱动。同一般的动态数据流驱动机制相比,此种驱动机制具有灵活性和易于实现的优点。     

软件无线电在卫星测控模拟器中的应用

卫星测控模拟器在航天领域有着重要的应用，以往的卫星测控模拟器多为一星专用.为顺应降低卫星操作费用的发展趋势，通用卫星测控模拟器应运而生.本文介绍了软件无线电的基本思想，及其在通用卫星模拟器设计中的应用与优势.     

西安卫星测控中心的软件过程改进实践

为了提高航天测控软件的开发效率,保证软件产品质量,西安卫星测控中心启动了基于GJB 5000-2003 2级等级的软件过程改进工作,并于2008年通过了军用软件研制能力2级正式评价。本文介绍了西安卫星测控中心的软件过程改进实践,阐述了软件过程改进实践中取得的经验体会。     

基于SCPS协议的天地一体化网络加密设计

分析未来空间科学试验、载人航天工程等对空间通信信息化加密需求,提出天地一体化网络的典型应用模式。针对这种模式提出基于SCPS-SP(空间通信协议规范-安全协议)和IPSec(互联网安全)协议的天地一体化信息加密设计。这种一体化的设计可以有效解决地面网络和空间子网信息的整体加密、完整性验证和认证问题。     

专用IP网端到端QoS保证方案研究

用于航天测控通信的专用IP网实现了话音、图像、数据等多种业务的综合传输。随着流量的增加,网络发生拥塞的可能性也逐渐增大。如何避免拥塞,确保重要数据高实时、高可靠的传输已成为了必须深入研究的课题。本文介绍了IntServ和DiffServ模型,分析了专用IP网的QoS要求,提出了端到端QoS保证方案。最后搭建了实物环境,对方案进行了实验验证,结果表明,使用QoS保证技术后,重要业务数据的实时性和可靠性得到了较好的保证。     

实际工程中混合模型的任务可靠性分配方法

随着可靠性工程在航空产业中的逐步开展,适合于实际工程中的可靠性分配方法变得日益重要,尤其对于实际工程中混合模型的任务可靠性指标分配来说,因其对应的可靠性模型一般为串、并联等混合的复杂模型,可靠性指标分配相当困难。本文将实际工程中常见的比例组合法和专家评分分配法有效地结合起来,为实际工程中混合模型的任务可靠性分配提供了一种简便易行的方法。     

基于ABAQUS的数控弯管专用前处理模块开发

为了提高数控弯管有限元建模的效率和尽可能避免建模错误,采用ABAQUS提供的用户图形工具包和Python脚本接口,通过二次开发得到了数控弯管专用前处理模块。采用该模块,用户只需输入模型的建模参数、材料属性、模具运动幅值曲线、摩擦系数、分析步时长、文件保存名等信息,便可高效地建立管材数控弯曲及回弹分析的有限元仿真模型,提交后台运算后可以为后处理的快捷高效运行提供简洁而详实的数据源。通过将上述研发的数控弯管前处理模块应用于钛合金管数控弯曲的建模分析,验证了其可靠性。采用此方法,可以实现通过有限元软件ABAQUS进行用户定制,降低ABAQUS的操作难度,同时,本文前处理二次开发思路同样适用于其它塑性成形过程。     

航天测量船导航系统ESGM技术

研究ESG及ESGM的工作原理及误差模型,对影响其精度的因素进行分析,并与传统组合INS的性能进行比较,详细阐述在新一代航天测量船导航系统中的ESGM技术。结合航天测量船执行试验任务的一般规律,从提高船姿船位的测量及对飞行器测控定轨精度需求出发,对ESGM在航天测量船上的使用方式与前景进行了分析。     

卫星控制中心系统平台的高可用设计与实现

卫星控制中心是卫星地面测控管理系统的重要组成部分。随着信息技术的飞速发展和测控关键业务量的增长,高可用性、高可靠性及易维护日益成为卫星控制中心系统的设计目标。为满足卫星测控任务的需求,本文描述了卫星控制中心的网络系统、数据处理系统和数据库集群系统的高可用设计,并给出具体项目的成功实现。     

孔边双边凸台结构损伤容限设计及分析

本文利用有限元软件建立孔边双边凸台结构的有限元模型,根据静力分析结果确定开裂模式进行以裂纹扩展寿命为目标,凸台高宽比为变量的设计优化计算分析。研究不同凸台体积、不同孔半径下最优高宽比的变化规律。计算结果表明,存在一个最优高宽比使得凸台结构具有良好的损伤容限特性和较轻的质量,该方法具有很强的工程实用性。     

CCSDS在我国航天领域的应用展望

CCSDS(空间数据系统咨询委员会)建议有利于增强测控系统互联互通互支持能力,满足未来航天任务对空间信息高速传输及灵活高效信息调度机制的要求,应当作为我国构建天地一体化信息网络的首选标准。提出了加强顶层设计、循序渐进地推进CCSDS建议在我国实现工程化应用的总体思路,并提出在应用过程中应当注重创新任务操作模式、关注信息安全、深化关键技术研究与验证。     

空间互联网协议体系研究

随着技术的发展,航天测控的概念将发生变革,传统的测控功能将逐步演化为通信与导航。对于新体系架构中的通信部分,空间互联网是一种有效的解决方案。本文按照协议分层的原则,针对空间任务的特点和需求,对可能应用于空间通信环境的各类协议进行了系统比较和基于OPNET(优化网络工程工具)的仿真分析,在此基础上提出了一种空间互联网协议体系建议。     

基于SOA的SLE API系统设计

介绍了CCSDS(空间数据系统咨询委员会)标准下的SLE(空间链路扩展)系统中API(应用程序接口)系统的概念和模型,并基于SOA(面向服务的体系结构)思想深入分析了SLE API系统的设计模式。SOA模型具有松耦合、重用性高、扩展性强等特点,这与我国提出的建立系统间"互联、互通、互操作"的新一代测控网的目标相吻合。本文在SOA模型框架下,针对我国测控网的现状,提出新型测控网可能的发展方向。