GNSS-GIS集成在车辆导航中的应用

随着全球导航卫星系统与地理信息系统集成在车辆导航方面应用的不断扩大和深化,有必要对其发展脉络做较为全面的梳理。着重介绍全球导航卫星系统与地理信息系统集成技术的重要意义、发展历程、研究现状、最新发展趋势以及拟解决的关键问题,分析和探讨全球导航卫星系统与地理信息系统集成的研究成果,并展望车辆导航系统在我国的广阔市场前景。     

宇航中的一种基于线性约束数据库的GIS空时数据模型及其查询

地理信息系统(GIS)是一种计算机辅助工具。用于存储和分析在地理空间上和时间上发生的现象和事件。GIS系统在航空航天、军事和民用等领域具有重要应用。数据库是GIS系统的核心，空时数据的存储和查询是GIS数据库中的两个重要问题。本文针对现有空时数据模型的不足，提出了一种基于线性约束数据库的空时数据模型。阐述了该模型与已有空时数据模型间的关系。本文进一步对关系数据模型上的Datalog查询语言的语法和语义进行了推广，使之能够对提出的GIS空时数据模型的数据进行查询。最后给出一个在飞船着陆场系统搜索救援中使用该数据模型的实例。通过该数据模型在实际系统中的使用。可以得出如下结论：(1)基于线性约束数据库的数据模型不仅可以替代现有的空时数据模型．而且克服了这些模型不能表示无限空时数据的缺点和不能描述空间、时间坐标关系的缺点；(2)针对该模型推广的Datalog查询语言与结构化查询语言SQL相比，具有更强的表达能力。可以描述诸如循环和传递闭包等复杂的应用语义。     

一种轻量化高可靠分布式数据处理架构

针对航天型号体系化高带宽智能总线数据的实时处理需求和现有架构数据整理耗时、运维复杂等问题,开展轻量化的高可靠分布式处理架构研究。通过构建元数据模型库和数据解析器完成数据的清洗和转换;采用基于ORC文件格式的分布式文件系统替代原有Hbase分布式列存储方案,增强平台的易用性和可靠性;基于Spark内存计算模型提升平台的计算、分析能力,结合数据流分片存储机制和索引库实现数据查询的优化加速。该分布式处理架构已应用到某装备系统中,保证了系统高密度试验数据的快速处理、稳定存储和高可靠应用,为高带宽实时数据的快速处理和管理提供了一种解决方案。     

基于GPRS技术的地理信息系统

无线分组传输服务 (GPRS)在地理信息系统 (GIS)中的应用 ,主要体现在为 GSM网覆盖范围内提供较高速率的数据传输 ,采用的全球卫星定位 GPS技术、利用 GSM的 GPRS业务作为地理信息系统的定位和调度信息传输的无线网络平台。采用数字移动通信 GSM技术、GIS地理信息、线性规划等技术相结合 ,已在各个领域得到了广泛的应用。与以往的无线网定位系统相比它 ,具有覆盖范围广、适用范围广、组网方便、使用方便、保密性好、实时性好、速率高、容量大、实时在线等优点     

地理信息系统

地理信息系统中国空间技术研究院叶培建地理信息系统（ＧｅｏｓｒａｐｈｉｃＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍｓ，ＧＩＳ）正在一切和地图有关的社会、经济活动各个方面得到迅速广泛的应用，如国土资源，城市发展，公用及商业服务等。应用的需求又反过来促进ＧＩＳ更进...     

运载火箭试验大数据存储架构设计与应用

运载火箭试验产生的数据量呈现出爆炸式增长,主要特点表现为数据种类多、数据密度大、数据持续时间长。传统单机部署和基于关系型数据库与文件的系统架构的不足逐渐显现,不同种类的数据不做区分存储,存储和查询效率低,数据无备份,存在单点故障导致数据丢失的问题,无法满足海量数据场景下的存储计算业务需求。利用大数据技术思想,针对运载火箭存储计算业务的需求,设计出一套运载火箭试验大数据存储架构,并给出了各存储组件的存储模型设计方法。通过实际工程应用表明：该架构具备良好的可靠性、可扩展性和可维护性,是一种切实可行的大数据存储架构设计,能够满足运载火箭试验数据的存储计算等业务需求。     

遥感技术在战场侦察与效果评估中的应用

从战场侦察与环境监视应用需求出发,结合当前遥感技术的发展方向,探讨了遥感技术在战场侦察与环境监视中的六个应用方向,即应用高分辨率影像进行战场打击效果评估、应用正射影像提高鉴别能力、应用热红外影像进行地表温度制图、应用雷达影像进行移动目标监测、天基红外预警系统和应用遥感影像的军事地理信息系统,对六个方向的应用思路和国内外...     

光盘数据存储系统星载应用分析

光盘存储系统是近年来发展起来的新型海量数据存储系统,与传统存储手段相比,它具有存储密度高、容量大、可靠性高、体积小、重量轻等优势。本文详细介绍了光盘系统的基本原理、分类及在国内外军事、航天领域的应用,提出了在我国航天器上应用的设想,分析了所要进行的各项试验及应用前景。     

基于CPCI总线的图像数据采集和回放系统设计

针对红外或可见光的高速率、大容量实时视频存储问题,设计并实现了基于CPCI总线的图像数据采集和回放系统.介绍了该系统的基本原理、功能组成和软件设计.着重阐述了3U的LVDS总线视频采集CompactPCI板卡的硬件、接口电路和FPGA设计.系统具有高速率、大容量、宽温存储、长时间和视频全程回放等优点.实际工程应用表明,该系统运行稳定.     

应用SpaceWire网络的航天器分布式存储系统设计

针对航天器数据存储需求多样化的发展趋势,提出了应用SpaceWire网络的分布式存储系统设计。系统由控制模块和存储模块组成,为航天器载荷设备提供标准SpaceWire物理层、链路层接口,并在网络层提供统一的虚拟数据接口,通过逻辑地址进行标志和寻址,可屏蔽系统内部网络细节;载荷设备不必关注存储系统内部网络结构的变化,当部分模块故障时,可重新规划传输路径,对分布式存储系统进行重构,实现系统控制和数据存储功能的迁移。与存储需求相近、配置双固态存储系统的设计相比,其接口种类、协议设计更加简化,且系统重构方面的优势更为明显。     

CCSDS存储器访问业务在航天器综合电子系统中的应用研究

针对未来航天器中多元化的用户业务对星载设备中数据的采集、存储、修改等处理以更灵活、高效的方式实现的需求,研究分析了CCSDS制定的存储器访问业务的特点、作用及基本的工作原理。通过分析可知,应用CCSDS存储器访问业务可以有效解决当前星载综合电子系统的局限,满足未来航天器数据处理的更高要求。文章提出了其在航天器综合电子系统中的应用场景、可行性、方法和工作模式,对存储器访问业务在未来综合电子系统中应用的优势进行了初步探索。     

Vector容器内存增长机制研究

当在内存中存储数据时,常常需要在运行时调整内存的大小,vector提供了一个安全、简易并且自动化的内存分配技术。基于时间效率、空间利用率方面的考虑,提出了几种修改内存增长机制的方法,并在此基础上,结合实际应用进行分析,从时间效率和空间利用率两方面对不同内存增长机制进行了比较,得出在实际应用中根据实际情况调整内存增长机制...     

Vector容器内存增长机制研究

当在内存中存储数据时,常常需要在运行时调整内存的大小,vector提供了一个安全、简易并且自动化的内存分配技术。基于时间效率、空间利用率方面的考虑,提出了几种修改内存增长机制的方法,并在此基础上,结合实际应用进行分析,从时间效率和空间利用率两方面对不同内存增长机制进行了比较,得出在实际应用中根据实际情况调整内存增长机制的方法。     

星载高速碎片式文件存储访问系统设计

针对碎片式文件存储访问系统访问效率较低的局限性,以及星上存储应用的实时性特点,从碎片式文件存储访问结构和基于NAND Flash的存储布局策略出发,提出一种星载高速碎片式文件存储访问(PFSA)系统。针对Flash中的块操作建立数据访问模型,将不同的碎片式文件存放在不同的Flash基片上,以提高并发数据的访问速度;采用磁电存储器(MRAM)存储百字节的碎片式文件,当MRAM内部数据达到阈值时一次性搬入Flash的固定块内,以减少碎片式文件的读写Flash时间。通过在板卡上的仿真试验对平均写入性能、大批量碎片式文件写入性能、文件传输性能及块擦除均衡性能进行测试,结果表明:相比于以往碎片式文件存储设计,访问速度、传输延迟、擦除均衡性能均得以提升,进而验证了PFSA系统设计的有效性。     

在不同地形条件下的地形辅助导航系统定位精度评估

如何选择合适的地形是卡尔曼连续修正的地形辅助导航系统在实际应用中遇到的难题。本文首先建立系统仿真模型，然后利用ＡＲＣ／ＩＮＦＯ地理信息系统软件进行地形分析。在此基础上，通过大量的计算机仿真试验，对卡尔曼连续修正的地形辅助导航系统在不同地形条件下的定位精度进行了评估。评估结果为系统在实际应用中的地形选择提供了依据。     

一种新型非易失性存储器在导弹控制系统抗HEMP中的应用设想

介绍了一种新型非易失性存储器(FRAM)的数据存储原理、特性及其在相关行业的应用。针对电磁脉冲武器对导弹控制系统的严重威胁,重点阐述控制系统抗核电磁脉冲(HEMP)的主要途径。提出在导弹控制系统中使用FRAM的应用设想,并分析指出FRAM在导弹控制系统中使用的优点。     

LEO卫星网络快照序列路由算法优化

快照序列路由算法中时间段的大小影响卫星网络路由性能以及路由表存储和更新代价。提出一种等长时间段快照序列路由改进算法,能够保证时间段内路径不中断。通过分析和仿真,研究了不同时间段划分与丢包率、网络链路利用率、网络端到端延时的关系。结果表明,改进算法能够显著降低丢包率,而且随着时间段的增大,路径切换丢包率呈下降趋势,因此可以兼顾较好的网络性能和较低的存储需求。还提出一种星上存储的改进方法,能够进一步减轻星上存储压力。
     

3S技术在黄河流域水土保持生态建设中的应用探讨

全球定位系统（GPS）、遥感图像处理系统（RS）、地理信息系统（GIS）以及数字摄影测量系统（DPS）和专家系统（ES）的发展和结合，已 形成一个对空间数据采集，编辑，管理，分析，制图的空间信息技术系统。本文在对空间信息技术分析的基础上，针对黄河流域水土保持工作的特点和要求，提出3S在黄河流域水土保持方面的集成技术，并以应用实例说明3S集成技术的发展前景。     

大数据技术综述与发展展望

以大数据、云计算等为代表的新一代信息技术正拉开中国航天数字化能力建设的崭新篇章,数据治理工作正处在勇开新局的关键时期。如何合理应用大数据存储、处理、分析、管理、流通与安全技术,构建航天大数据基础平台传输架构、存储架构及技术架构,保障数据治理规划与标准框架落地,沉淀航天数据资产,构建与航天型号研制体系特点相匹配的数据应用,是一个重要的命题。总结提炼了大数据的主要特征,全面梳理大数据技术体系,并面向不同数据处理场景,归纳适用的大数据技术手段,为航天数据治理的技术架构设计、技术选型等工作推进奠定坚实基础。     

液体火箭发动机高速采集数据工程数据库设计及应用

叙述了基于SQLSever数据库平台的液体火箭发动机高速采集数据工程数据库的架构设计及海量存储技术在试验数据分析过程中的应用.该数据库对提高数据管理水平、提高数据利用率及发动机的研制具有极大的帮助.数据库的架构设计较好的满足了试车高速采集数据及分析结果的分类存储、检索及查询.海量存储技术的应用解决了非结构化数据的快速存...