航天测控卫星通信网网络管理技术研究与实现

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1、西安电子科技大学硕士学位论文航天测控卫星通信网网络管理技术研究与实现姓名：李喆申请学位级别：硕士专业：计算机工程指导教师：刘志镜；孙晨华200810 摘要近年来，我国的航天技术进入了高速发展时期，数目众多的各类卫星相继发射升空，航天飞船试验任务频繁。除了火箭、平台、发射场和有效载荷技术外，测控和通信系统是必不可少的重要组成部分。测控系统分为两部分：工程测控和业务测控。工程测控主要是对飞行器的轨道进行控制和测量；业务测控主要是对通信系统的作用，针对不同的航天任务、不同的卫星会有所不同，但主要是保证测控信息、通信保障信息的传输。由于航天

2、任务的广域性，要想在大地域甚至全球范围内保障测控等信息到达各级指挥所等相关部门，信息的传输离不开卫星通信。我国的航天测控卫星通信网发展至今，已经形成了一定规模，有几十个卫星通信地球站，分布于国内、国外以及三大洋上的各个测控站点上。涉及了各种不同的体制，为了充分利用各卫星通信地球站和卫星空间资源，需要研制一套卫星网络管理系统。本文在充分分析卫星通信系统组成和特点的基础上，从全网的角度，分析需求、应用计算机技术、以及过程控制和管理规范化设计技术，在研究了网络管理协议和网络管理体系结构后，提出一套较为完善的网管系统解决方案，并重点实现了网

3、络管理系统设计中的设备管理模块。在参加的航天任务中表现良好，达到了预期效果。关键词：测控通信网分级式体系结构 �������������������������������琩����������能���瓸������，����。������������；��������������������������，����舀�甜�������������﹍�猠������������������������������瓵��������������������������������������，������鴐���������������

4、�������甎���������印������������痮�����������������������，��� 第一章绪论��．课题的目的和意义为适应更高航天任务的需求，我国于�年代初在原有卫星测控系统的基础上，开始建设新一代航天测控网。逐步建立了陆、海基统一�刀���测控网，新建、改造了一批指控中心和测控站，建立了以数字程控交换为核心，以卫星通信、光纤通信为主干信道的集话音、数据、图像传输于一体的测控通信系统。测控系统在航天任务中主要是对火箭、飞行器的工作状态进行监视，并根据控制要’求进行飞行控制，通信系统是飞船进入太空之后

5、与地面进行联系的惟一纽带。而卫星通信因为其特点在航天测控通信系统中发挥着重要的作用。航天测控卫星通信系统是覆盖陆、海�堆蟛饬看�、空�凸旆尚衅�、天��焦斓劳ㄐ盼佬�的四维通信网络，由它担负航天器发射、轨道运行及返回全过程的信息传递。卫星通信网包括几十个卫星通信地球站，分布于国内十一个测控点和信息处理中心，国外三个测控点以及太平洋、印度洋、大西洋上四个测控站点上。十多个卫通站以航天通信控制中心为中枢，将各测控站的测量数据、飞船上的视频等业务实时传输给指控中心，完成航天任务的国内或国际的通信保障任务。本课题要做的就是在充分分析卫星通信

6、系统组成和特点的基础上，基于研究分析国内外测控卫星通信网网络管理的发展和趋势，立足于我国测控卫通网的现状，并且在适应现有网络没备和功能的基础上，从全网的角度，分析需求，应用计算机技术、以及过程控制和管理规范化设计技术，设计一套功能比较完备的网络管理系统并部分加以实现。 航天测控甲星通信网网络管理技术研究与实现我国的航天测控系统是从�年代中期的卫星观测网的基础上发展起来的。到�年代初，在航天测控领域首次提出了航天测控网的概念，并于�年代末�年代初，初步形成了我国的近地轨道卫星测控网和地球同步通信卫星测控系统。�年代初，为适应我国载人航

7、天任务的特殊需求，我国开始建设新一代航天测控网。建立了以程控交换为核心，以卫星通信、光纤通信为主干信道的集话音、数据、图像传输于一体的大型科研试验通信专用网。载人航天的通信系统是我国航天史上迄今为止规模最大、覆盖面最广、技术最先进、通信容量最高、业务量最大、实时性最强、可靠性最高、效益最佳、时问同步精度最高和应用前景最广阔的通信系统。它覆盖了整个国土和三大洋，提供了质量优良、通信方向多、速率高达��痵的通信电路。由于卫星通信网具有如下的优点：一通信频带宽，传输容量大，通信质量好·机动性好 第一章绪论证整个系统高效、可靠地运行。除此之

8、外，随着网络的发展和业务质量要求的提高，来自管理者的管理需求也大为提高，管理者需要对网络的资源、安全、性能及网络拓扑了如指掌，并在必要时进行控制和管理。随着卫星通信技术、计算机技术等相关领域的技术发展，现在的测控卫通网的网络管理应该是