一種航天地面測控仿真方法及系統(tǒng)與流程
1.本發(fā)明涉及航天地面測控技術領域，尤其涉及到一種航天地面測控仿真方法及系統(tǒng)。
背景技術：
2.目前，我國航天事業(yè)正處于一個高速發(fā)展的關鍵時期，航天地面測控系統(tǒng)所承擔的測控任務越發(fā)繁重，且專業(yè)技術含量高，對人員專業(yè)素質與專業(yè)技能要求高，如何對人員進行培訓以提高任務實施與保障能力是急需研究解決的重要問題。開展航天地面測控任務訓練方法研究，對于搞好人員培訓、培養(yǎng)領域人才具有重大的現(xiàn)實意義，可以提高人員任務處置與協(xié)作能力，從而達到提升任務一次完成率、增強風險應對能力的目的。
3.傳統(tǒng)中，主要采用桌面獨立推演與任務空閑期訓練兩種任務訓練方式，存在一定的不足，具有一定的局限性。桌面獨立推演往往是將任務系統(tǒng)關鍵部分部署于單獨的環(huán)境中運行，不能夠完全反映出任務執(zhí)行與系統(tǒng)運行全貌，與實際任務系統(tǒng)會有差距，且任務數(shù)據(jù)準備過程繁雜；任務空閑期訓練則是在任務空閑期時，直接在實際任務系統(tǒng)中操作，這極大地影響了任務系統(tǒng)穩(wěn)定性以及數(shù)據(jù)的安全性與完整性，且任務繁重造成訓練時間較少。因此，采用傳統(tǒng)手段已無法適應未來航天地面測控的訓練需求。
4.為滿足航天地面測控訓練需求，采用數(shù)字仿真、信息處理、虛擬現(xiàn)實等多種技術，構建多種任務背景下的仿真應用環(huán)境，模擬航天測控網(wǎng)及其運行環(huán)境，提供貼近實際的任務訓練終端，必然是未來航天地面測控任務訓練的發(fā)展趨勢。相比于傳統(tǒng)任務訓練方式，仿真模擬訓練方式具備全時段獨立運行、訓練安全風險小的特點，是現(xiàn)階段航天地面測控任務訓練的主流發(fā)展方向。
5.考慮到未來航天地面測控任務訓練增多，為了減輕仿真運行環(huán)境的運行管理成本，提升仿真運行環(huán)境的綜合利用效率，仿真模擬訓練方式不單實現(xiàn)任務訓練終端以滿足基礎的任務訓練需求，還需要對訓練環(huán)境模擬、訓練任務規(guī)劃、訓練進程控制、訓練效果呈現(xiàn)等進行重點研究與統(tǒng)一設計，提供訓練全過程相關的能力支撐。訓練環(huán)境模擬的關鍵問題是如何對任務系統(tǒng)外圍進行仿真、如何保證任務訓練仿真環(huán)境的逼真度，前者要既能夠與任務訓練仿真環(huán)境實現(xiàn)流程閉環(huán)，又不能增加太多仿真工作量，畢竟是任務系統(tǒng)的外圍，后者涉及到訓練是否能夠達到目的。急需解決訓練任務無法規(guī)劃的問題，避免數(shù)據(jù)準備易出錯與耗時長、訓練科目無法提前設計，能在仿真訓練運行前就可編排相關訓練數(shù)據(jù)，訓練時數(shù)據(jù)自動裝載使用。仿真訓練過程中，不可能脫離對訓練進程地控制與監(jiān)視，在滿足前置條件下，需自動觸發(fā)規(guī)定的訓練科目，尤其是針對訓練現(xiàn)場情況的臨機干預，以訓練科目驅動訓練任務，引導人員進行任務訓練。引入訓練效果呈現(xiàn)手段是解決對外展示、訓練數(shù)據(jù)利用的重要手段，重點在于研究如何采集訓練過程與結果數(shù)據(jù)、如何將數(shù)據(jù)應用于綜合態(tài)勢顯示與訓練效果評估。凡此種種，國內外現(xiàn)有研究中缺乏詳細成熟的、適應于航天地面測控任務訓練的仿真框架，用于構建仿真環(huán)境及其支撐手段，完成航天地面測控訓練。
技術實現(xiàn)要素：
6.本發(fā)明的主要目的在于提供一種航天地面測控仿真方法及系統(tǒng)，旨在解決目前航天地面測控仿真方案無法滿足訓練常態(tài)化、訓練無風險、環(huán)境高逼真度以及多用途需求的技術問題。
7.為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種航天地面測控仿真方法，所述方法包括以下步驟：
8.仿真準備：
9.s11：獲取仿真基礎數(shù)據(jù)；
10.s12：仿真想定編排；其中，所述仿真想定編排的內容包括想定名、想定描述、仿真時間段和訓練科目；
11.仿真初始化：
12.s21：選擇指定仿真想定進行加載；
13.s22：對加載的仿真想定進行初始化設置；其中，所述初始化設置包括仿真模式設置、運行狀態(tài)切換、仿真時間計算與分發(fā)和導調控制指令分發(fā)；
14.仿真推演：
15.s31：周期地計算仿真時間，并向系統(tǒng)各部分分發(fā)仿真時間，達到任務訓練仿真時間同步；
16.s32：在仿真時間同步后，根據(jù)訓練科目要求，定時向系統(tǒng)內各部分分發(fā)導控指令，導控指令在被執(zhí)行時，實現(xiàn)仿真訓練對應的訓練場景變化；
17.s33：在導控指令執(zhí)行后，根據(jù)訓練場景變化和訓練端操作信息，實現(xiàn)測控任務模擬與仿真。
18.可選的，所述步驟s11，還包括：調用基礎數(shù)據(jù)準備服務將仿真基礎數(shù)據(jù)進行遷移導入、管理以及導出備份。
19.可選的，所述仿真基礎數(shù)據(jù)包括遙測碼本、遙控碼本、衛(wèi)星屬性和資源能力；其中，仿真基礎數(shù)據(jù)以時間標簽標識進行數(shù)據(jù)集存儲。
20.可選的，所述步驟s12，還包括：調用訓練想定編排服務執(zhí)行訓練科目設計和導控指令編輯；其中，所述訓練科目設定包括科目名設定、科目描述設定和導控指令集設定，所述導控指令編輯包括導控指令id編輯、導控指令描述編輯、導控發(fā)送時間編輯、導控執(zhí)行時間編輯和導控指令參數(shù)編輯。
21.可選的，所述步驟s22，還包括：調用仿真運行驅動服務和仿真運行控制服務執(zhí)行初始化設置；其中，所述仿真模式設置包括仿真運行模式和數(shù)據(jù)回放模式，所述運行狀態(tài)包括方案未加載狀態(tài)、方案加載待啟動狀態(tài)、仿真運行狀態(tài)和仿真運行結束狀態(tài)。
22.可選的，所述仿真時間的表達式，具體為：
[0023][0024]
其中，t
sim
表示仿真時間，t0表示初始仿真時間，n表示仿真步數(shù)，表示第i個仿真步的仿真步長，fi表示第i個仿真步的仿真速率，表示第i個仿真步的仿真周期。
[0025]
可選的，所述導調控制指令包括既定導控和臨機導控。
[0026]
可選的，所述步驟s32，還包括：調用測控接口仿真服務，實現(xiàn)仿真訓練對應的訓練場景變化；所述步驟s33，還包括：調用測控任務處理服務，根據(jù)訓練場景變化和訓練端操作信息，實現(xiàn)測控任務模擬與仿真。
[0027]
可選的，所述仿真推演時，所述方法還包括：
[0028]
調用測控數(shù)據(jù)采集服務記錄測控仿真數(shù)據(jù)；調用測控態(tài)勢顯示服務顯示測控仿真信息；調用測控效能評估服務對測控仿真執(zhí)行評估。
[0029]
此外，為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種航天地面測控仿真系統(tǒng)，所述航天地面測控仿真系統(tǒng)包括基礎數(shù)據(jù)準備服務模塊，訓練想定編排服務模塊、仿真運行驅動服務模塊、仿真運行控制服務模塊、測控接口仿真服務模塊、測控任務處理服務模塊、測控數(shù)據(jù)采集服務模塊、測控態(tài)勢顯示服務模塊和測控效能評估服務模塊，所述航天地面測控仿真系統(tǒng)用于執(zhí)行如上所述的航天地面測控仿真方法。
[0030]
本發(fā)明實施例提出的一種航天地面測控仿真方法及系統(tǒng)，該方法包括仿真準備、仿真初始化和仿真推演。本發(fā)明通過采用仿真技術，構建單獨的仿真應用環(huán)境，模擬航天測控網(wǎng)運行，提供任務訓練終端，解決訓練無依托缺手段的問題，又可保證航天地面測控任務能夠全時段開展常態(tài)化訓練；針對任務系統(tǒng)軟件進行改造，只增加了數(shù)據(jù)記錄等部分功能，并不破壞原有的數(shù)據(jù)、接口、界面，且基礎數(shù)據(jù)從任務系統(tǒng)導入，從根本上保證了面向人員的環(huán)境逼真度；借助于接口仿真，在仿真中進行系統(tǒng)級測試，可作為任務系統(tǒng)測試的有益補充手段，彌補任務系統(tǒng)中測試條件的不足；通過態(tài)勢顯示與效果評估，為呈現(xiàn)任務訓練效果，實現(xiàn)教學、對外展示提供了必需手段；訓練終端逼真，對進行各類任務聯(lián)調和演訓任務具有重大意義。
附圖說明
[0031]
圖1為本發(fā)明實施例中一種航天地面測控仿真系統(tǒng)的結構示意圖；
[0032]
圖2為本發(fā)明實施例中一種航天地面測控仿真運行的狀態(tài)示意圖；
[0033]
圖3為本發(fā)明實施例中一種航天地面測控仿真方法的流程示意圖。
[0034]
本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
具體實施方式
[0035]
應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0036]
目前，在相關技術領域，現(xiàn)有航天地面測控仿真方案無法滿足訓練常態(tài)化、訓練無風險、環(huán)境高逼真度以及多用途的需求。
[0037]
為了解決這一問題，提出本發(fā)明的航天地面測控仿真方法的各個實施例。本發(fā)明提供的航天地面測控仿真方法通過采用仿真技術，構建單獨的仿真應用環(huán)境，模擬航天測控網(wǎng)運行，提供任務訓練終端，解決訓練無依托缺手段的問題，又可保證航天地面測控任務能夠全時段開展常態(tài)化訓練；針對任務系統(tǒng)軟件進行改造，只增加了數(shù)據(jù)記錄等部分功能，并不破壞原有的數(shù)據(jù)、接口、界面，且基礎數(shù)據(jù)從任務系統(tǒng)導入，從根本上保證了面向人員的環(huán)境逼真度；借助于接口仿真，在仿真中進行系統(tǒng)級測試，可作為任務系統(tǒng)測試的有益補充手段，彌補任務系統(tǒng)中測試條件的不足；通過態(tài)勢顯示與效果評估，為呈現(xiàn)任務訓練效果，實現(xiàn)教學、對外展示提供了必需手段；訓練終端逼真，對進行各類任務聯(lián)調和演訓任務
具有重大意義。
[0038]
本發(fā)明實施例提供了一種航天地面測控仿真方法，基于航天地面測控仿真系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括基礎數(shù)據(jù)準備服務模塊，訓練想定編排服務模塊、仿真運行驅動服務模塊、仿真運行控制服務模塊、測控接口仿真服務模塊、測控任務處理服務模塊、測控數(shù)據(jù)采集服務模塊、測控態(tài)勢顯示服務模塊和測控效能評估服務模塊；通過以下措施來達到航天地面測控仿真：
[0039]
(1)基礎數(shù)據(jù)準備服務負責從任務系統(tǒng)遷移并導入涉及的基礎數(shù)據(jù)到仿真環(huán)境中，并實現(xiàn)基礎數(shù)據(jù)集的管理。
[0040]
(2)訓練想定編排服務主要是對仿真想定進行編排與管理，仿真想定涵蓋場景基礎數(shù)據(jù)、訓練科目、導調控制指令。
[0041]
(3)作為仿真訓練的控制中樞，仿真運行驅動服務與仿真運行控制服務共同實現(xiàn)指定仿真想定選擇與加載、仿真模式設置、運行控制與狀態(tài)切換、仿真時間計算與分發(fā)、導調控制指令分發(fā)。
[0042]
(4)測控接口仿真服務能夠對地面測控資源接口、用戶中心接口進行仿真，可以手動地或者通過導控指令觸發(fā)模擬運行。
[0043]
(5)測控任務處理服務直接采用任務系統(tǒng)軟件進行改造，加入時間獲取、狀態(tài)上報、導控響應、數(shù)據(jù)記錄等功能模塊。
[0044]
(6)測控數(shù)據(jù)采集服務提供數(shù)據(jù)記錄接口，將測控相關數(shù)據(jù)進行匯集、歸一化、儲存，是訓練數(shù)據(jù)利用的主要來源。
[0045]
(7)測控態(tài)勢顯示服務基于采集數(shù)據(jù)，借助二維、三維、曲線、統(tǒng)計圖等多種手段，呈現(xiàn)訓練任務場景的綜合態(tài)勢或專題態(tài)勢。
[0046]
(8)測控效能評估服務基于采集數(shù)據(jù)，構建訓練效能評估指標體系后，對測控任務訓練效果進行綜合分析與評估。
[0047]
具體而言，如圖1所示，基于航天地面測控仿真系統(tǒng)由基礎數(shù)據(jù)準備服務、訓練想定編排服務、仿真運行驅動服務、仿真運行控制服務、測控接口仿真服務、測控任務處理服務、測控數(shù)據(jù)采集服務、測控態(tài)勢顯示服務、測控效能評估服務等部分組成，各部分是一個有機整體、共同實現(xiàn)仿真訓練環(huán)境。
[0048]
基礎數(shù)據(jù)準備服務、訓練想定編排服務為仿真系統(tǒng)運行提供數(shù)據(jù)支持。
[0049]
基礎數(shù)據(jù)準備服務為測控任務處理服務提供仿真訓練涉及的基礎數(shù)據(jù)，實現(xiàn)基礎數(shù)據(jù)遷移導入、基礎數(shù)據(jù)集管理、基礎數(shù)據(jù)導出備份。基礎數(shù)據(jù)包括遙測碼本、遙控碼本、衛(wèi)星屬性、資源能力等。基礎數(shù)據(jù)以時間標簽標識為數(shù)據(jù)集。遷移導入是基礎數(shù)據(jù)主要來源，導入時添加時間標簽。導出備份用于備份數(shù)據(jù)，導出時同時導出時間標簽。
[0050]
訓練想定編排服務為測控任務處理服務提供仿真訓練場景及任務想定，主要實現(xiàn)對仿真想定進行編排，如訓練科目設計、導控指令編輯。仿真想定描述了仿真訓練的場景及相關任務，包括想定名、想定描述、仿真時間段、訓練科目組成等。訓練科目描述了訓練某階段的任務，包括科目名、科目描述、導控指令集等。導控指令是場景變化、任務驅動的主要手段，由導控指令id、導控指令描述、導控發(fā)送時間、導控執(zhí)行時間、導控指令參數(shù)等組成。
[0051]
仿真運行驅動服務、仿真運行控制服務作為任務仿真訓練的控制中樞。
[0052]
仿真運行驅動服務直接對測控任務處理服務、測控接口仿真服務進行仿真控制，
實現(xiàn)指定仿真想定加載、仿真模式設置、運行狀態(tài)切換、仿真時間計算與分發(fā)、導調控制指令分發(fā)。仿真運行控制服務作用于仿真運行驅動服務，實施想定選擇控制、啟停運行控制、仿真時間控制、導控干預控制等仿真控制干預。仿真模式分為仿真運行模式與數(shù)據(jù)回放模式，前者用于任務訓練，后者用于訓練復盤。運行狀態(tài)分為方案未加載、方案加載待啟動、仿真運行、仿真運行結束等4個狀態(tài)，分別對應于方案選擇、方案加載、仿真啟動、仿真停止等操作，運行狀態(tài)切換如附圖2所示。仿真時間的計算公式：
[0053][0054]
t
sim
表示仿真時間，t0表示初始仿真時間，n表示仿真步數(shù)，表示第i個仿真步的仿真步長，fi表示第i個仿真步的仿真速率，表示第i個仿真步的仿真周期。導調控制方式分為既定導控與臨機導控，前者規(guī)定在仿真想定中不可修改，后者可根據(jù)現(xiàn)狀臨時添加并控制。
[0055]
測控任務處理服務、測控接口仿真服務是涉及系統(tǒng)業(yè)務的最核心部分。
[0056]
測控接口仿真服務用于模擬任務系統(tǒng)外圍對象，如地面資源、用戶中心，以信息接口為主，與測控任務處理服務共同形成業(yè)務信息閉環(huán)與流程閉環(huán)。支持手動地界面觸發(fā)接口仿真，或者通過導控指令觸發(fā)接口仿真。
[0057]
測控任務處理服務直面訓練人員，提供訓練操作終端，實現(xiàn)遙測處理、遙控處理、資源調度、資源管控、軌道計算等航天地面測控操作。對任務系統(tǒng)軟件加以改造，加入時間獲取、狀態(tài)上報、導控響應、數(shù)據(jù)記錄等功能模塊，但不修改任務接口、流程、界面的形式。
[0058]
測控數(shù)據(jù)采集服務、測控態(tài)勢顯示服務、測控效能評估服務提供了訓練數(shù)據(jù)采集與展示能力。
[0059]
測控數(shù)據(jù)采集服務提供數(shù)據(jù)記錄接口，對測控任務處理服務、測控接口仿真服務上報的數(shù)據(jù)進行匯集，如遙測數(shù)據(jù)、遙控數(shù)據(jù)、任務申請、資源狀態(tài)等，并按照特定格式將數(shù)據(jù)歸一化處理，最后存儲于系統(tǒng)存儲設施中。
[0060]
測控態(tài)勢顯示服務在地理信息背景基礎上，基于采集數(shù)據(jù)，借助二維、三維、曲線、統(tǒng)計圖等多種手段，疊加顯示航天器軌道、星地鏈路、測控計劃等主要信息，向外呈現(xiàn)訓練任務場景的綜合態(tài)勢或專題態(tài)勢。綜合態(tài)勢部署在顯示大屏幕上，專題態(tài)勢部署在各訓練崗位上。支持動態(tài)地訂閱不同航天器或資源，形成特定的專題態(tài)勢。
[0061]
測控效能評估服務以采集數(shù)據(jù)為輸入，按照指定評估指標、評估模型、評估方法，通過評估模型計算得到評估指標，再基于評估指標集合采用評估方法計算得到最終評估結果，實現(xiàn)對訓練效能的量化評估，達到訓練效果評估目的。評估指標包括指標id、指標名稱、指標類型等。評估模型描述了以哪些信息做輸入、如何計算得到評估指標。評估方法可采用層次分析法、模糊綜合評判法、adc方法等。支持以報表形式輸出評估結果。支持任務滿足率、任務成功率、資源使用率、資源健康狀態(tài)等指標。
[0062]
參照附圖3。本發(fā)明所述仿真應用的步驟分為仿真準備階段、仿真運行階段，仿真運行階段又分為仿真初始化、仿真推演。
[0063]
仿真準備階段，是指系統(tǒng)仿真運行前的數(shù)據(jù)準備階段，涵蓋了基礎數(shù)據(jù)準備與訓
練想定編排的各種相關操作，主要包括數(shù)據(jù)遷移導入、導控指令編輯、訓練科目設計、仿真想定編排等。依據(jù)任務訓練要求，數(shù)據(jù)遷移導入針對場景基礎數(shù)據(jù)，導控指令編輯針對導調控制指令，訓練科目設計針對訓練科目數(shù)據(jù)，仿真想定編排針對訓練場景及任務想定，各操作均是將數(shù)據(jù)按照時間、描述等數(shù)據(jù)標簽，以集合形式存儲，可以多次反復利用。在仿真運行階段仿真初始化時，使用的數(shù)據(jù)若存在，則直接使用不必每次創(chuàng)建數(shù)據(jù)。
[0064]
仿真運行階段，是指系統(tǒng)仿真環(huán)境啟動并運行的階段，此階段時進行測控場景模擬、測控任務模擬、測控業(yè)務流程模擬、測控信息處理模擬，提供任務訓練時測控人員處置操作端，實現(xiàn)仿真訓練、演練教學、對外展示、研究測試。仿真運行階段分為仿真初始化、仿真推演兩個子階段。
[0065]
仿真初始化，即在仿真推演前，以指定仿真想定為輸入，對仿真環(huán)境進行測控場景設置以及測控任務訓練科目設置，設置測控場景中所包含航天器、地面資源等主要場景要素的特征與屬性，按照科目時間排列測控任務訓練科目序列，對仿真訓練的仿真開始時間與仿真結束時間進行設置，并自動啟動測控任務處理、測控接口仿真等相關服務。仿真初始化完成后，仿真環(huán)境就具備了仿真推演所要求的數(shù)據(jù)、后臺服務、前端界面。
[0066]
仿真推演，是測控仿真場景初始化完成后，在測控任務仿真不斷驅動下，完成測控任務處理與人員處置操作訓練。仿真推演過程持續(xù)于仿真開始時間與仿真結束時間(或仿真停止操作時)。在此期間，根據(jù)仿真步長、仿真速率與時間控制，系統(tǒng)周期地計算仿真時間，并向系統(tǒng)內各部分分發(fā)仿真時間，達到任務訓練仿真時間同步的目的；在仿真時間驅動下，根據(jù)訓練科目要求，系統(tǒng)定時向系統(tǒng)內各部分分發(fā)導控指令，導控指令被接收后在指定時間被執(zhí)行，實現(xiàn)測控任務發(fā)起、測控任務取消、測控資源入退網(wǎng)、測控資源工作異常等訓練場景變化，并允許根據(jù)訓練現(xiàn)場情況，實施臨機導控干預訓練過程；在仿真時間與導控指令雙重驅動下，系統(tǒng)進行測控場景模擬、測控任務模擬，根據(jù)訓練端的顯示信息，人員通過界面完成相應的處置操作，使得測控業(yè)務能夠流轉、測控信息能夠處理，并在訓練過程中不斷采集上報數(shù)據(jù)，進行綜合/專題態(tài)勢顯示、訓練效能評估分析與報告輸出。
[0067]
在本實施例中，提供一種航天地面測控仿真方法及系統(tǒng)，通過采用仿真技術，構建單獨的仿真應用環(huán)境，模擬航天測控網(wǎng)運行，提供任務訓練終端，解決訓練無依托缺手段的問題，又可保證航天地面測控任務能夠全時段開展常態(tài)化訓練；針對任務系統(tǒng)軟件進行改造，只增加了數(shù)據(jù)記錄等部分功能，并不破壞原有的數(shù)據(jù)、接口、界面，且基礎數(shù)據(jù)從任務系統(tǒng)導入，從根本上保證了面向人員的環(huán)境逼真度；借助于接口仿真，在仿真中進行系統(tǒng)級測試，可作為任務系統(tǒng)測試的有益補充手段，彌補任務系統(tǒng)中測試條件的不足；通過態(tài)勢顯示與效果評估，為呈現(xiàn)任務訓練效果，實現(xiàn)教學、對外展示提供了必需手段；訓練終端逼真，對進行各類任務聯(lián)調和演訓任務具有重大意義。
[0068]
以上僅為發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制發(fā)明的專利范圍，凡是利用發(fā)明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在發(fā)明的專利保護范圍內。
技術特征：
1.一種航天地面測控仿真方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：仿真準備：s11：獲取仿真基礎數(shù)據(jù)；s12：仿真想定編排；其中，所述仿真想定編排的內容包括想定名、想定描述、仿真時間段和訓練科目；仿真初始化：s21：選擇指定仿真想定進行加載；s22：對加載的仿真想定進行初始化設置；其中，所述初始化設置包括仿真模式設置、運行狀態(tài)切換、仿真時間計算與分發(fā)和導調控制指令分發(fā)；仿真推演：s31：周期地計算仿真時間，并向系統(tǒng)各部分分發(fā)仿真時間，達到任務訓練仿真時間同步；s32：在仿真時間同步后，根據(jù)訓練科目要求，定時向系統(tǒng)內各部分分發(fā)導控指令，導控指令在被執(zhí)行時，實現(xiàn)仿真訓練對應的訓練場景變化；s33：在導控指令執(zhí)行后，根據(jù)訓練場景變化和訓練端操作信息，實現(xiàn)測控任務模擬與仿真。2.如權利要求1所述的航天地面測控仿真方法，其特征在于，所述步驟s11，還包括：調用基礎數(shù)據(jù)準備服務將仿真基礎數(shù)據(jù)進行遷移導入、管理以及導出備份。3.如權利要求2所述的航天地面測控仿真方法，其特征在于，所述仿真基礎數(shù)據(jù)包括遙測碼本、遙控碼本、衛(wèi)星屬性和資源能力；其中，仿真基礎數(shù)據(jù)以時間標簽標識進行數(shù)據(jù)集存儲。4.如權利要求1所述的航天地面測控仿真方法，其特征在于，所述步驟s12，還包括：調用訓練想定編排服務執(zhí)行訓練科目設計和導控指令編輯；其中，所述訓練科目設定包括科目名設定、科目描述設定和導控指令集設定，所述導控指令編輯包括導控指令id編輯、導控指令描述編輯、導控發(fā)送時間編輯、導控執(zhí)行時間編輯和導控指令參數(shù)編輯。5.如權利要求1所述的航天地面測控仿真方法，其特征在于，所述步驟s22，還包括：調用仿真運行驅動服務和仿真運行控制服務執(zhí)行初始化設置；其中，所述仿真模式設置包括仿真運行模式和數(shù)據(jù)回放模式，所述運行狀態(tài)包括方案未加載狀態(tài)、方案加載待啟動狀態(tài)、仿真運行狀態(tài)和仿真運行結束狀態(tài)。6.如權利要求5所述的航天地面測控仿真方法，其特征在于，所述仿真時間的表達式，具體為：其中，t
sim
表示仿真時間，t0表示初始仿真時間，n表示仿真步數(shù)，表示第i個仿真步的仿真步長，f
i
表示第i個仿真步的仿真速率，表示第i個仿真步的仿真周期。7.如權利要求5所述的航天地面測控仿真方法，其特征在于，所述導調控制指令包括既定導控和臨機導控。8.如權利要求1所述的航天地面測控仿真方法，其特征在于，所述步驟s32，還包括：調
用測控接口仿真服務，實現(xiàn)仿真訓練對應的訓練場景變化；所述步驟s33，還包括：調用測控任務處理服務，根據(jù)訓練場景變化和訓練端操作信息，實現(xiàn)測控任務模擬與仿真。9.如權利要求1所述的航天地面測控仿真方法，其特征在于，所述仿真推演時，所述方法還包括：調用測控數(shù)據(jù)采集服務記錄測控仿真數(shù)據(jù)；調用測控態(tài)勢顯示服務顯示測控仿真信息；調用測控效能評估服務對測控仿真執(zhí)行評估。10.一種航天地面測控仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述航天地面測控仿真系統(tǒng)包括基礎數(shù)據(jù)準備服務模塊，訓練想定編排服務模塊、仿真運行驅動服務模塊、仿真運行控制服務模塊、測控接口仿真服務模塊、測控任務處理服務模塊、測控數(shù)據(jù)采集服務模塊、測控態(tài)勢顯示服務模塊和測控效能評估服務模塊，所述航天地面測控仿真系統(tǒng)用于執(zhí)行如權利要求1-9任意一項所述的航天地面測控仿真方法。
技術總結
本發(fā)明公開了一種航天地面測控仿真方法及系統(tǒng)，該方法包括仿真準備、仿真初始化和仿真推演。本發(fā)明通過采用仿真技術，構建單獨的仿真應用環(huán)境，模擬航天測控網(wǎng)運行，提供任務訓練終端，解決訓練無依托缺手段的問題，又可保證航天地面測控任務能夠全時段開展常態(tài)化訓練；針對任務系統(tǒng)軟件進行改造，只增加了數(shù)據(jù)記錄等部分功能，并不破壞原有的數(shù)據(jù)、接口、界面，從根本上保證了面向人員的環(huán)境逼真度；借助于接口仿真，在仿真中進行系統(tǒng)級測試，可作為任務系統(tǒng)測試的有益補充手段，彌補任務系統(tǒng)中測試條件的不足；通過態(tài)勢顯示與效果評估，為呈現(xiàn)任務訓練效果，實現(xiàn)教學、對外展示提供了必需手段。供了必需手段。供了必需手段。
