空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)

內(nèi)容概要

本書(shū)以CCSDS（空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)咨詢(xún)委員會(huì)）標(biāo)準(zhǔn)為主線(xiàn)索，系統(tǒng)地講解了新一代空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)體制和技術(shù)思想，并提出了一些學(xué)術(shù)觀點(diǎn)。同時(shí)還對(duì)目前常用的航天器測(cè)控和數(shù)據(jù)管理技術(shù)做了簡(jiǎn)要介紹。    本書(shū)是學(xué)習(xí)CCSDS標(biāo)準(zhǔn)的入門(mén)參考書(shū)，既可作為飛行器設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)的研究生課程教材，也可作為相關(guān)專(zhuān)業(yè)的中高級(jí)科研人員和工程技術(shù)人員進(jìn)修及技術(shù)工作的參考書(shū)。

作者簡(jiǎn)介

譚維熾，1942年生，研究員，博士生導(dǎo)師，1965年畢業(yè)于中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)自動(dòng)控制專(zhuān)業(yè)，一直從事衛(wèi)星測(cè)控和系統(tǒng)工程，現(xiàn)任衛(wèi)星總師顧問(wèn)和中國(guó)空間技術(shù)研究院教育委員會(huì)主任。
    顧瑩琦，1973年生，飛行器設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)博士，現(xiàn)在美國(guó)從事相關(guān)專(zhuān)業(yè)工作。

書(shū)籍目錄

第1章 空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)概論  1.1 航天任務(wù)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求  1.2 技術(shù)發(fā)展給航天數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)帶來(lái)的變化  1.3 PCM測(cè)控?cái)?shù)據(jù)管理系統(tǒng)  1.4 從測(cè)控系統(tǒng)到數(shù)據(jù)系統(tǒng)  1.5 空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)咨詢(xún)委員會(huì)第2章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)  2.1 網(wǎng)絡(luò)及其參考模型  2.2 數(shù)據(jù)鏈路層基本協(xié)議  2.3 介質(zhì)訪問(wèn)控制子層  2.4 網(wǎng)絡(luò)層基本協(xié)議  2.5 傳輸層基本協(xié)議  2.6 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題第3章 航天器遙測(cè)  3.1 PCM遙測(cè)系統(tǒng)  3.2 分包遙測(cè)  3.3 無(wú)損壓縮信源編碼  3.4 遙測(cè)信道編碼第4章 航天器遙控  4.1 PCM遙控  4.2 差錯(cuò)控制技術(shù)  4.3 分包遙控  4.4 遙控星-地操作  4.5 我國(guó)航天器遙控技術(shù)發(fā)展的若干研究課題第5章 高級(jí)在軌數(shù)據(jù)系統(tǒng)  5.1 系統(tǒng)概述  5.2 CPN端到端的業(yè)務(wù)  5.3 空間鏈路子網(wǎng)業(yè)務(wù)  5.4 音頻、視頻及靜止圖像通信  5.5 我國(guó)實(shí)現(xiàn)AOS的一些設(shè)想  5.6 近距空間鏈路協(xié)議  5.7 行星際因特網(wǎng)與空間文件傳輸協(xié)議第6章 射頻信道  6.1 空間無(wú)線(xiàn)電資源和傳播環(huán)境  6.2 無(wú)線(xiàn)信道的計(jì)算  6.3 信道調(diào)制方法第7章 航天器測(cè)軌定位第8章 地面系統(tǒng)及其交互支持第9章 數(shù)據(jù)安全保護(hù)第10章 星載數(shù)據(jù)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)參考文獻(xiàn)CCSDS標(biāo)準(zhǔn)目錄

章節(jié)摘錄

第1章  空問(wèn)數(shù)據(jù)系統(tǒng)概論空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)是一個(gè)全新的系統(tǒng)概念，它不是傳統(tǒng)的遙測(cè)系統(tǒng)、遙控系統(tǒng)和測(cè)軌定位系統(tǒng)的簡(jiǎn)單相加，也不同于目前的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。從功能上講，它不僅是航天器上統(tǒng)一的信息系統(tǒng)，又是能夠與地面網(wǎng)絡(luò)互連的天基信息網(wǎng)；從體制上，它符合多信源、多用戶(hù)的開(kāi)放系統(tǒng)模型，完全不同于傳統(tǒng)PCM體制的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)封閉系統(tǒng)，但又不是簡(jiǎn)單地把地面因特網(wǎng)搬到天上，而是針對(duì)空間任務(wù)特殊要求而開(kāi)發(fā)的一整套嶄新標(biāo)準(zhǔn)體制；在技術(shù)上，它是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)和電子技術(shù)等最新發(fā)展的綜合產(chǎn)物，又是航天技術(shù)發(fā)展進(jìn)一步需求的結(jié)果?？臻g數(shù)據(jù)系統(tǒng)的內(nèi)涵涉及一系列新觀點(diǎn)和新概念，我們首先要從宏觀上轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的觀念。    1.1 航天任務(wù)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求隨著航天科技的不斷進(jìn)步，航天器平臺(tái)和有效載荷的復(fù)雜度都在不斷提高。從對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星到數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星，從近地軌道衛(wèi)星到空間站，還有火星探測(cè)器等深空飛行器，航天任務(wù)的物理環(huán)境更復(fù)雜，功能要求更高，數(shù)據(jù)速率范圍更寬，因此對(duì)航天任務(wù)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求也提出了更高的要求。從目前應(yīng)用和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展看，航天任務(wù)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)主要包括以下幾類(lèi)：(1)航天器遙測(cè)健康數(shù)據(jù)：例如飛行器平臺(tái)和有效載荷的電壓、電流、溫度、氣壓、儀器參數(shù)等，這類(lèi)數(shù)據(jù)用于監(jiān)測(cè)平臺(tái)和有效載荷的工作情況和系統(tǒng)狀態(tài)是否正常。工作狀態(tài)：例如描述主份／備份、開(kāi)啟／閉合、增益選檔等的工況數(shù)據(jù)。異常報(bào)警與故障診斷參數(shù)：故障時(shí)刻前后相關(guān)參數(shù)和狀態(tài)，這類(lèi)數(shù)據(jù)對(duì)故障分析十分重要，但是限于技術(shù)手段，過(guò)去往往不能獲取故障發(fā)生瞬時(shí)的相關(guān)數(shù)據(jù)。遙控響應(yīng)：反映星上接收、處理遙控命令和用戶(hù)響應(yīng)的信息，有必要時(shí)下傳請(qǐng)求重傳標(biāo)志等。

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