航天器在轨管理系统SOMS

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　　航天器在轨管理系统SOMS，有效利用航天器在轨运行以及在轨监测管理过程中产生的大量信息，包括遥测数据、测控信息、测控计算结果信息、异常信息、异常处理信息，航天器工作状态信息、空间环境信息等，采用综合状态分析、故障诊断、故障预测等技术，实现对航天器在轨运行过程的状态监视、性能分析以及应急处理，这对于提高航天器故障应急处理的准确性、全面性和自动化程度，改善航天器的在轨管理，增加在轨航天器的有效应用时间，降低地面管理人员的劳动强度等方面，具有重要意义。
　　一、产品组成
　　·专家知识存储与管理系统：提供一种平台化、知识可继承、知识输入可视化的航天器故障状态分析、故障报警、故障预警等知识的录入平台，具有面向对象、面向多航天器、支持多种专家知识表示形式的能力。
　　·报警诊断决策系统：通过对航天器遥测数据进行综合分析，对航天器系统、分系统以及重要部件的进行状态检测、分析以及异常特征提取，采用基于专家系统的诊断推理机制，对航天器运行状态进行诊断、给出故障定位结果。
　　·故障预警系统：根据航天器的实际运行状态，结合历史数据和相关模型，利用预测方法预测一定时间以后的参数和性能变化趋势，以快速、直观的特点为专家和测试人员提供故障预测信息，以便进行相应的决策。
　　·在轨运行实时支持系统：提供一个能够对航天器在轨运行信息进行录入、管理、再利用、发布的工作平台，能够自动调用和融合数据量大、数据类型多、存储分散的航天器在轨运行信息，从而为航天器监测人员提供航天器在轨管理与性能分析的自动化手段。
　　·在轨遥测数据综合管理系统：在轨遥测数据综合管理系统对各种航天器的测控数据及计算结果的信息进行管理，对其它子系统的软件提供支持。
　　二、技术优势
　　·基于知识的航天器故障诊断技术：实现一种适用于航天故障诊断推理和状态预测的通用的规范化知识表示方法，并以此为基础，采用基于知识的多形式诊断推理方法对航天器故障进行诊断，从而提高诊断精度、缩短诊断时间。
　　·航天器故障预测技术：运用时间序列、机器学习和统计分析方法，根据航天器测控数据和物理模型对航天器各部件的硬件故障以及变化趋势进行预测，以降低航天器在轨管理人员的工作强度，延长航天器的在轨运行寿命。
　　·航天器状态综合分析技术：运用系统建模方法，构建航天器多种状态模型，并以此为基础，对航天器在轨运行状态进行检测和评估，实现航天器状态的综合分析，为航天器的在轨管理和状态维修等做好准备。
　　·在轨运行信息数据挖掘技术：运用数据仓库技术和数据挖掘工具，对航天器在轨运行过程中的测控数据、工况状态、空间环境数据、故障等信息进行展现和挖掘，为航天器在轨管理、性能分析、后续产品设计持续改进、延长在轨寿命提供支持。
　　三、典型应用
　　如图所示，航天器在轨管理系统可以为任务长人员、总体人员、卫星专家等，提供监视在轨航天器各分系统运行工作状态的工作平台，提供实时监测报警预警、故障诊断及辅助处理等手段，完成航天器健康检查与故障处理等辅助管理工作。           
　　同时，可以为航天器管理用户提供各种航天器的测控数据、航天器运行状况等信息，为用户提供快捷的信息存储、检索和报表生成功能，建立航天器运行的健康大事记及操作日志。

                               
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图6-1  系统功能关系图

　　除此之外，航天器在轨管理系统还可以为航天器管理用户提供遥测数据分析及挖掘工具，协助航天器管理人员和设计人员进行航天器性能变化及相关分析，为改进设计提供依据。


　　未来，航天器在轨管理系统能够满足多航天器在轨共同管理的需求，便于发现、分析和解决问题，能够对卫星进行实时监测、自动报警、故障诊断和预警，并对在轨数据进行有效的管理。集成的系统具有航天器在轨数据综合管理、状态监视和综合分析、自动报警预警、故障诊断与决策处理、在轨遥测数据分析挖掘等多项功能，预期可以使航天器管理由事务支持型向智能管理型转变，实现航天器数据管理、故障诊断、数据分析等关键技术和管理模式的重大跨越。
　　北京航天测控技术开发公司以通用测控产品为主，主要有六大类：基础测试测量仪器，包括16大类230余种的VXI/PXI/LXI/CPCI/CAN/GPIB总线系列化仪器模块及信号调理模块；软件及信息化产品，包括虚拟仪器测试开发环境和远程分布式测试与故障诊断系统；通用测试系统，包括“广灵通”通用测试平台及其系列产品；测试与维修保障系统，包括“华佗”电子设备电路板维修测试与诊断系统及其系列产品和装备维修测试与诊断系统；自动化控制系统，包括遥测遥控及工业自动化等系统产品；测试系统辅助配套产品。同时公司还可以根据用户的具体需求，提供ATE/ATS、DCS/FCS的系统集成、方案设计、技术咨询、软件开发、结构设计以及远程信息化测试、测试/诊断程序开发及技术培训与维护等服务。