《電子技術(shù)應(yīng)用》
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基于领域驱动的测控任务评定系统设计与实现
电子技术应用
杨德辉，周淦，李林峰
（华北计算机系统工程研究所，北京 100083）
摘要： 随着航天技术的不断进步，尤其是近年来商业航天的快速发展，高密度航天发射成为常态，测控系统作为航天发射场的重要业务系统之一，该系统运行的能力与效率将极大影响航天发射任务执行的结果，因此有必要实施对测控任务过程的决策与评定研究。考虑到未来测控任务快速评定呈现少人化、通用化、自动化与智能化的发展趋势，提出了一种基于领域驱动设计的测控任务评定系统设计思想。通过深入分析测控任务评定业务，结合领域驱动设计和微服务架构特点，经过领域模型设计、微服务识别、微服务实现等步骤进行全系统设计。最后，结合典型航天发射测控任务场景，验证了本方案的可行性，为进一步提升我国测控任务评定效率提供了参考和思路。
中圖分類(lèi)號(hào)：TP23 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.233823
中文引用格式： 楊德輝，周淦，李林峰. 基于領(lǐng)域驅(qū)動(dòng)的測(cè)控任務(wù)評(píng)定系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 電子技術(shù)應(yīng)用，2023，49(9)：138-144.
英文引用格式： Yang Dehui，Zhou Gan，Li Linfeng. Design and implementation of measurement and control task evaluation system based on domain-driven[J]. Application of Electronic Technique，2023，49(9)：138-144.
Design and implementation of measurement and control task evaluation system based on domain-driven
Yang Dehui，Zhou Gan，Li Linfeng
(National Computer System Engineering Research Institute of China， Beijing 100083， China)
Abstract： With the continuous progress of aerospace technology, especially the rapid development of commercial aerospace in recent years, high-density space launch has become the norm. As one of the important business systems of the space launch site, the operational ability and efficiency of the system will greatly affect the results of the implementation of the space launch mission. Therefore, it is necessary to carry out the research on the decision-making and evaluation of the process of the measurement and control mission. Considering that the rapid assessment of future measurement and control tasks will present the trend of less people, generalization, automation and intelligence. This paper presents a design idea of measurement and control task evaluation system based on domain driven design. Through in-depth analysis of measurement and control task evaluation business, combined with the characteristics of domain-driven design and micro-service architecture, the whole system is designed through domain model design, micro-service identification, micro-service implementation and other steps. Finally, the feasibility of this scheme is verified by combining with typical space launch TT&C mission scenarios, which provides reference and ideas for further improving the efficiency of TT&C mission evaluation in China.
Key words : commercial aerospace；measurement and control tasks；domain driven design；micro service；evaluation system

0　引言

航天測(cè)控系統(tǒng)是航天工程的重要組成部分，包括中心機(jī)、光學(xué)、雷達(dá)、遙測(cè)遙控等基本單元，主要是對(duì)航天飛行器的飛行軌道、狀態(tài)等進(jìn)行跟蹤測(cè)量、監(jiān)視及控制，同時(shí)保障飛行器按照預(yù)先設(shè)計(jì)的狀態(tài)航行與工作，并完成數(shù)據(jù)通信等預(yù)定任務(wù)[1-2]。測(cè)控任務(wù)是指在測(cè)控體系支持下為保障航天器順利工作,并滿足對(duì)航天器的跟蹤、遙測(cè)遙控等技術(shù)要求,由測(cè)控部門(mén)根據(jù)航天測(cè)控系統(tǒng)編制的一種任務(wù)[3]。測(cè)控任務(wù)評(píng)定是在測(cè)控任務(wù)進(jìn)行過(guò)程中，檢測(cè)參試設(shè)備性能指標(biāo)、工作狀態(tài)的穩(wěn)定性、檢驗(yàn)參試設(shè)備信息產(chǎn)生、傳輸、處理、顯示的穩(wěn)定性，檢測(cè)測(cè)控系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性[4]。

近年來(lái)，隨著商業(yè)航天快速發(fā)展，航天發(fā)射頻率急劇增加，測(cè)控需求日益增多，測(cè)控系統(tǒng)設(shè)備數(shù)目激增且技術(shù)復(fù)雜程度不斷提升，測(cè)控管理部門(mén)面臨著設(shè)備管控繁重、評(píng)定工作低效、人力資源匱乏、指揮信息獲取不便等難題。為此，眾多學(xué)者開(kāi)展了大量有關(guān)測(cè)控任務(wù)評(píng)定的研究與開(kāi)發(fā)工作。其中，針對(duì)單一類(lèi)型測(cè)控設(shè)備的評(píng)定，通用性差，且不能準(zhǔn)確全面檢測(cè)測(cè)控系統(tǒng)完成測(cè)控任務(wù)的能力[5-6] 。此外，目前提出的測(cè)控任務(wù)評(píng)定理論及方法受限于當(dāng)時(shí)的應(yīng)用場(chǎng)景，存在著一定的不足，不適應(yīng)于商業(yè)航天形勢(shì)測(cè)控任務(wù)的快速評(píng)定需要[7-9]。 與此同時(shí)，基于單體架構(gòu)設(shè)計(jì)的復(fù)雜業(yè)務(wù)系統(tǒng)，軟件建模復(fù)雜、難以維護(hù)且可擴(kuò)展性差，即使系統(tǒng)中部分模塊存在性能或需求更替問(wèn)題，也需要對(duì)整體進(jìn)行迭代及維護(hù)，可擴(kuò)展性差[10-11]。因此，測(cè)控任務(wù)評(píng)定系統(tǒng)的少人化、自動(dòng)化、通用化、智能化，成為亟需解決的問(wèn)題。

為滿足商業(yè)航天發(fā)展形勢(shì)需要，提高指揮人員的決策效率和準(zhǔn)確率，解決測(cè)控任務(wù)數(shù)據(jù)低層次應(yīng)用、人員工作效率低、系統(tǒng)智能化以及自動(dòng)化程度低等問(wèn)題的同時(shí)，解決軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)建模復(fù)雜、難以維護(hù)、可擴(kuò)展性差等問(wèn)題，本文通過(guò)對(duì)測(cè)控任務(wù)評(píng)定業(yè)務(wù)深入分析，基于領(lǐng)域驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)對(duì)系統(tǒng)業(yè)務(wù)領(lǐng)域建模，結(jié)合領(lǐng)域模型進(jìn)行微服務(wù)劃分，基于微服務(wù)架構(gòu)提出評(píng)定航天測(cè)控任務(wù)評(píng)定系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案；最后，結(jié)合航天發(fā)射測(cè)控任務(wù)評(píng)定業(yè)務(wù)場(chǎng)景驗(yàn)證了系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的可行性。


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作者信息：

楊德輝，周淦，李林峰

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

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