典型测控系统自动化运行的设计与实现

介绍了典型测控系统全新的自动化运行设计。该系统是为卫星长期管理任务配置的新一代测控设备,采用轨道根数和网管计划驱动模式,适应对任务中心和网管中心全透明的数据传输和远程监控,卫星长期管理期间实现有人值守、无人操作,设备自动化程度比以往测控设备大幅提高,其自动化运行设计将成为新一代测控系统的技术典范。     

空间站任务地面测控设备自动化运行方案的设计与实现

针对我国航天地面测控设备现有自动化运行模式只适用于常规卫星任务而不适用于空间站任务的现状,提出了一种不改动设备现有软硬件的空间站任务自动化运行方案,设计了一种目标自适应的自动化运行软件流程。基于此流程,采用定时发送的任务队列技术,开发了一款自动化运行辅助软件,可使地面测控设备的自动化运行具备目标自适应功能,无论是在常规卫星任务还是空间站任务下均能实现自动化运行。针对空间站任务,在某测控设备上对该辅助软件进行了约两个月的自动化运行验证,结果表明该辅助软件可行、实用。经过多次迭代,目前自动化运行辅助软件运行稳定可靠,使用灵活方便。     

基于嵌入式云技术的油井液位远程测试系统

针对油井液位远程测试系统中现场嵌入式设备计算资源不足和不能满足远程实时监控的问题,本文基于云计算技术,设计和实现了一套嵌入式云测试系统.基于亚马逊公司的Eucalyptus(桉树)云平台实现了云测试监控中心的功能.测控现场端采用STM32F103微处理器和S3C2440A微处理器实现了测控节点和嵌入式测控服务器的硬件开发,嵌入式测控服务器在嵌入式Linux操作系统的支撑下,通过KVM、QEMU实现了测试设备的虚拟化,测控节点和测控服务器之间采用Modbus通信协议.系统实现了实时测试和远程实时测控的功能,测试结果表明,能满足实际应用的需求.     

基于无人中继的靶标远程测控系统

随着大射程导弹进入靶场,需要实现对靶标的远程遥控和靶载任务设备数据的实时传输。为满足这一需求,提出了基于无人中继的靶标远程测控系统,介绍了系统组成和工作原理,对无人中继平台的遥测遥控信号转发系统的相关关键问题进行了阐述,同时对靶载遥测遥控系统设计原则和功能模块进行了描述,对靶标远程测控系统的作用距离进行了分析。分析表明靶标远程测控系统的建设可以保证在离靶标300 km处实现对靶标的遥控和靶载任务数据的实时传输,能够满足大射程导弹任务的需求。     

测控设备运行流程远程定制技术研究

针对我国航天测控设备监控软件采用固定的自动化流程,提出了一种远程流程定制的方法,设计了基于Lua的自动化流程架构。通过分析研究设备的自动化流程,对关键技术及脚本执行效率进行了测试验证,结果表明提出的方法可行。Lua脚本和C++语言的效率比在一个量级之内,完全胜任航天测控领域实时任务对测控流程的性能需求。这种方法能减少软件的重复开发,实现对设备的精细化操作。     

基于GPRS的路灯监控系统的设计

传统的路灯控制和管理维护手段已经不能适应现代化城市的发展速度,本文设计了基于GPRS的路灯监控系统,即在使用GPRS无线通讯技术实现监控中心与各个测控终端通信的基础上,进一步通过各个测控终端控制相应的路灯,从而实现路灯的远程监控。实现路灯和夜景工程的无线监控和自动化管理。     

航天测控设备状态配置和管理方法

针对我国航天测控网设备状态配置和管理方法现状,分析了测控设备任务准备和历史任务恢复节点的现实需要,提出了航天测控设备历史状态宏迁移、设备参数共享以及设备状态集中管理3种方法。通过分析比较,给出了设备状态集中管理和可扩展标记语言( XML)格式设备状态共享方法相结合的实现途径。该方法能够实现设备参数的快速设置和检查以及不同设备之间状态的共享,有利于提高整个测控网的自动化程度和运行效率。     

重32井区接转站远程集中监控系统解决方案

为了提高油田生产的自动化程度,保障安全,降低运行成本,设计出一种接转站远程集中监控系统。该系统利用光纤通信技术实现监控信息的远程传输和集中监控。在接转站,电信号转换为光信号通过光缆传输到监控中心,同时把接收的光信号转换为电信号对设备进行控制;在监控中心,将接收的光信号转换为电信号在中心监控系统中处理,同时把控制信号转换为光信号传输至接转站。该系统实施后,实现了接转站无人值守,节约了运行成本,提高了油田生产的安全性,使得油田生产综合效益明显提高。     

基于无线网络通信的配网自动化改造

通过运用自动化、无线网络通信技术,结合配网设备更换进行配网自动化改造,实现配网设备的远程监控,提高县域供电区域内配网设备运行可靠性.本文介绍了配网所处现状,提出配网自动化改造建设方案,重点论述了配网自动化系统的结构和远程通信原理.     

论变电站综自监控系统及其硬件研究

变电站综合自动化是在微处理技术、自动控制技术和远动技术发展到一定程度的基础上,为使变电站二次设备更合理、有效地运行而提出的一种变电站自动化模式。测控系统在变电站综合自动化系统中肩负着测量与控制任务,随着电网电压等级的提高,变电站综合自动化对测控系统的要求不断提高。根据变电站综合自动化系统的设计思路。对一种由总线组成的新型现场总线型测控系统的硬件设计进行研究。     

基于组态王的标校远程监控系统软件设计

为满足测量船远程监控标校塔标校设备的需求,在原有基于C/S监控模式不能适应高密度任务的情况下,提出利用组态王KingView开发B/S网络模式的标校设备远程监控软件.首先给出了远程监控系统的组成和控制对象,进而应用KingView进行监控软件设计,通过画面布局设计、数据字典构建、动画连接实现了监控需求,采用中间件技术实...     

测控设备在线维护一体化的分析与设计

针对传统的测控设备维护方法提出了测控设备在线维护一体化的概念,通过故障在线监测、故障智能诊断和设备信息管理等多种方式来实现。该方法具有实时检测性强、处理故障及时、智能化程度高等优点,能在很大程度上提高设备监测的自动化水平和设备性能,对目前的装备维护方式是一个很好的改进。     

一种基于先验信息的中高轨卫星遥测任务资源调度方法

中高轨卫星测控需求的特性导致遥测数据接收任务占用了绝大部分设备跟踪时长,但遥测任务的资源调度问题的相比遥控和测轨复杂性更高,使得其资源调度算法的自动化水平一直不高。根据中高轨卫星遥测数据接收任务需求和我国测控站布站情况,设计了一种基于先验信息的中高轨卫星遥测任务资源调度算法。该算法以中高轨卫星遥测任务需求整体满足率最大和算法复杂度最低为设计目标,以人工安排中高轨遥测任务测控工作计划积累的有益经验作为先验信息,赋予中高轨卫星遥测任务可行解优先级使用值。通过实际数据仿真分析,该算法极大缩小了中高轨卫星遥测任务可行解空间规模,有效提高了资源调度效率,资源满足率达到99.7%以上,遥测单收设备使用率超过97.7%,为卫星资源调度算法设计提供了参考。     

时序大数据流式计算处理在航天测控中心系统的应用

大数据处理技术按照时效性可分为批处理与流处理两种模式。大量航天器工程测量数据经过测控设备的解码、译码等处理后形成原始数据发往测控中心,带有时间戳的这些原始数据、过程数据、处理结果数据及软件状态信息组成了时序大数据。通过对航天测控中心智能化决策模型的研究,设计了一种基于流式计算技术在航天测控中心系统的应用方法,指出了当前消息队列系统的瓶颈,并提出采用Kafka的消息通信机制来解决任务数量受限的问题。     

航天地面测控系统的健康管理应用

健康管理技术为管理对象提供健康状态管理和维护功能,已成为航空航天装备系统的重要组成部分.针对航天地面测控系统的健康管理需求,提出了基于多层级健康状态采集信息的健康管理体系架构,为地面测控设备提供状态监视、故障诊断和健康状态评估服务,并对相关健康管理功能的业务模型进行了分析,对全系统的健康管理体系工作流程进行了设计.该健...     

基于Web的多体制中频测控一体机设计与实现

从国外引进的地面测控设备在国内测控相关业务中广泛使用，其功能完备，但也存在系统集成度低、连接关系复杂、信号中继环节多等影响系统整体可靠性的弊端，并且成本高昂。针对高集成、小型化、智能化的测控设备需求，研究了嵌入式Web和软件无线电技术，提出了基于Web的多体制中频测控一体机设计与实现方案，测控一体机的核心功能是实现统一S频段、统一C频段和非相干扩频测控体制的遥控信号调制、遥测信号解调,以及测距测速。同时，设备还集成了信号源、功率计和频率计的部分功能，可实现对输入信号功率、频率和信噪比的测量。通过嵌入式Web设计，设备参数可以灵活动态配置，能够完成卫星地面测试、测控模拟和地面站测控等相关业务。     

海上测控任务数据中心一体化管理平台设计

根据海上测控任务数据和信息分布的特点,设计了海上测控任务数据中心的一体化管理平台.首先,平台设计采用基于无共享存储的高性能集群模式数据库架构,具备统一的计算与存储系统能力以及良好的动态可扩展性;其次,平台采用层次化设计,包括数据采集与处理、数据存储、数据管理和数据应用4层,实现统一的数据中心管理和应用.根据应用需求,重点设计了航天器遥测故障预警与诊断、测控设备远程监控与故障诊断、外测数据精度分析与数据挖掘等典型数据应用模块,实现数据核心价值.     

基于ARM的火灾信息传输网关设计

针对城市消防远程监控系统中火灾自动报警系统的联网问题,提出一种利用Internet实现火灾自动报警系统与城市监控中心的联接方案,设计了系统的关键设备——基于ARM的嵌入式网关。设备中采用经过剪裁、内核版本2.6的linux系统,提高了信息处理和传输的实时性和可靠性,并在嵌入式操作系统的基础上,利用多线程及管道编程,实现了火灾探测信息的处理传输及上层监控中心和下层网关的信息交互。设备实际运行后的结果表明,该火灾信息传输网关能够顺利地对相关信息进行处理和转发,在广域网内实现了数据的实时、高速、可靠传输,满足基于互联网的城市消防远程监控系统要求。     

美军航天测控企业级地面体系的发展

美国军事航天地面测控系统采用为每种军事卫星系统配套专用测控系统的方式构建,形成"烟囱"式割裂的格局,造成资源和人力的极大浪费.空间威胁的日益严峻迫使美军进行地面系统的转型.美军提出构建"企业地面体系"(EGA),用通用的测控系统完成所有军事卫星的测控,通过云技术提高网络安全性,通过自动化和商业化减少操作人员,提高系统效率,降低运维成本,腾出更多人力完成有效载荷的部署与操控,以应对日益迫近的太空作战.虽然美军EGA的具体方案还未出台,但通过对其发展背景、总体设想、拟采用的关键技术及发展现状进行跟踪分析,总结了美军构建通用军事测控系统的总体设计思路及设计原则,对我国航天测控系统的发展提出了建议.