《電子技術(shù)應(yīng)用》
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航天發(fā)射任務(wù)場(chǎng)景快速構(gòu)建方法研究
電子技術(shù)應(yīng)用
馬云霞1，李林峰2，杜兵2，周淦2，雍沙2，陳業(yè)欣2
1.華北計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工程研究所；2.中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司第六研究所
摘要： 隨著航天任務(wù)復(fù)雜性的不斷提升，傳統(tǒng)指揮顯示系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)難以滿足高密度、多任務(wù)的需求。提出了一種基于建模的航天發(fā)射任務(wù)場(chǎng)景快速構(gòu)建方法，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化任務(wù)分解與場(chǎng)景模板設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能組件的提取與復(fù)用。以元模型為核心，結(jié)合層次化建模的思想，構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化的建?？蚣?，將復(fù)雜任務(wù)需求分解為標(biāo)準(zhǔn)化場(chǎng)景模塊，并識(shí)別任務(wù)間的依賴關(guān)系?；谀K化設(shè)計(jì)原則，構(gòu)建場(chǎng)景模板庫(kù)，實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景的復(fù)用和動(dòng)態(tài)組合。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該方法顯著提升了任務(wù)場(chǎng)景構(gòu)建效率，模板復(fù)用率達(dá)到85%~90%，配置時(shí)間節(jié)省率達(dá)83%，有效提升了任務(wù)建模與場(chǎng)景配置的整體性能。
中圖分類號(hào)：V57 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.246203
中文引用格式： 馬云霞，李林峰，杜兵，等. 航天發(fā)射任務(wù)場(chǎng)景快速構(gòu)建方法研究[J]. 電子技術(shù)應(yīng)用，2025，51(9)：111-116.
英文引用格式： Ma Yunxia，Li Linfeng，Du Bing，et al. Research on the rapid construction method for aerospace launch mission scenarios[J]. Application of Electronic Technique，2025，51(9)：111-116.
Research on the rapid construction method for aerospace launch mission scenarios
Ma Yunxia1，Li Linfeng2，Du Bing2，Zhou Gan2，Yong Sha2，Chen Yexin2
1.National Computer System Engineering Research Institute of China；2.The Sixth Research Institute of China Electronics Corporation
Abstract： With the increasing complexity of aerospace missions, traditional software designs for command and control display systems can no longer meet the demands of high-density, multi-task scenarios. This paper proposes a modeling-based method for the rapid construction of aerospace launch mission scenarios. By standardizing task decomposition and designing scenario templates, it enables the extraction and reuse of system functional components. The research is centered on a meta-model, combined with hierarchical modeling concepts, to establish a standardized modeling framework. Complex mission requirements are decomposed into standardized scene modules, and task dependencies are identified. Following modular design principles, a scene template library is developed to support efficient reuse and dynamic composition of scenarios. Experimental results demonstrate that this method significantly improves the efficiency of scenario construction, achieving a scene template reuse rate of 85%~90% and an average time optimization rate of 83%, effectively enhancing the overall performance of task modeling and scenario configuration.
Key words : command display system；rapid configuration；scenario modeling；meta-model；automated construction

引言

隨著航天技術(shù)的快速發(fā)展和任務(wù)復(fù)雜性的不斷提升，高密度、多任務(wù)遂行已成為現(xiàn)代航天發(fā)射的重要趨勢(shì)。尤其在“航班化”模式逐步推進(jìn)的背景下，如何高效組織并管理多任務(wù)發(fā)射成為一大挑戰(zhàn)，這對(duì)發(fā)射任務(wù)的場(chǎng)景構(gòu)建與配置提出了更高的要求。航天發(fā)射任務(wù)從策劃到實(shí)施往往要經(jīng)歷長(zhǎng)時(shí)間的準(zhǔn)備周期，包括數(shù)據(jù)源配置、任務(wù)規(guī)劃、場(chǎng)景生成和驗(yàn)證等環(huán)節(jié)。在這一過(guò)程中，會(huì)涉及發(fā)射窗口選擇、軌道計(jì)算與優(yōu)化、推進(jìn)系統(tǒng)點(diǎn)火控制等多個(gè)復(fù)雜操作的緊密協(xié)同。

然而，傳統(tǒng)的任務(wù)場(chǎng)景配置仍存在一定的局限性，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

(1) 效率有待提升：由于缺乏統(tǒng)一的建模規(guī)范和場(chǎng)景模板，難以從歷史場(chǎng)景中提取經(jīng)驗(yàn)并應(yīng)用到當(dāng)前任務(wù)，每次任務(wù)的場(chǎng)景構(gòu)建幾乎從零開(kāi)始，重復(fù)性工作占據(jù)大量時(shí)間，導(dǎo)致任務(wù)準(zhǔn)備周期過(guò)長(zhǎng)。

(2) 可靠性問(wèn)題：場(chǎng)景構(gòu)建過(guò)程復(fù)雜且容易出錯(cuò)，難以避免配置不一致問(wèn)題。

(3) 靈活性限制：在應(yīng)對(duì)任務(wù)變更、緊急調(diào)整等突發(fā)需求時(shí)，傳統(tǒng)構(gòu)建方式難以快速適配，影響任務(wù)的及時(shí)響應(yīng)。

針對(duì)以上痛點(diǎn)，本文提出了一種航天發(fā)射場(chǎng)景快速構(gòu)建技術(shù)，旨在通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的任務(wù)分解和場(chǎng)景模板的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)功能組件的提取與復(fù)用，并結(jié)合任務(wù)場(chǎng)景的自動(dòng)生成框架，實(shí)現(xiàn)航天發(fā)射任務(wù)的快速、自動(dòng)化構(gòu)建。


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http://ccf-cncc2011.cn/resource/share/2000006698


作者信息：

馬云霞1，李林峰2，杜兵2，周淦2，雍沙2，陳業(yè)欣2

（1.華北計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工程研究所，北京 100083；

2.中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司第六研究所，北京102209）


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