大数据技术在航天领域中的应用研究进展

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大数据在航空航天领域中的应用

大数据在航空航天领域中的应用

大数据在航空航天领域中的应用航空航天领域对准确可靠的数据处理和分析具有极高的需求,而大数据技术的发展为该领域带来了新的机遇和挑战。

本文将探讨大数据在航空航天领域中的应用,并分析其对该行业的影响和未来发展趋势。

一、大数据在航空航天领域的意义航空航天领域的运营管理需要处理海量的数据,包括飞机性能、维护记录、运行状态等诸多方面。

这些数据如果能够被高效地处理和分析,将有助于提高航空安全性、提升航班效率、降低运营成本等方面的指标。

而大数据技术的应用可以整合和分析这些数据,为航空航天领域带来巨大的价值和机遇。

二、大数据在航空航天领域的应用案例1. 飞行数据分析航空公司可以通过收集飞行数据,如飞行高度、速度、燃油消耗等,利用大数据技术进行分析和模型建立。

这样可以帮助航空公司发现飞行过程中的潜在问题,提前预测可能出现的事故和故障,以采取相应措施保障飞行安全。

2. 航班调度优化大数据技术可以帮助航空公司分析飞机的使用情况、乘客的需求和市场趋势等多方面数据,以优化航班调度和资源分配。

通过合理调整航班计划,航空公司可以提高客座率,减少飞机的空飞时间,降低航空公司的运营成本。

3. 航材维护管理航空航天领域对航材的维护和管理非常重要。

大数据技术可以帮助航空公司根据飞机的使用情况、部件的使用寿命等相关数据,制定更科学和精确的维护计划。

这样可以避免航材的过早报废和维修,提高飞机的可用性和安全性。

4. 航空运输网络规划大数据技术可以利用乘客的出行数据、城市间的联系情况等信息,为航空公司提供可靠的数据支持,以优化航空运输网络的规划。

这样可以提高航空公司的运输效率,减少航空交通的拥堵和延误。

三、大数据在航空航天领域的挑战和展望尽管大数据技术在航空航天领域的应用取得了一定的成果,但仍然面临着一些挑战。

首先,航空航天领域数据的种类和规模庞大,对数据存储和计算资源的需求较高。

其次,数据的质量和准确性对于分析结果的可信度至关重要。

因此,航空航天领域需要建立健全的数据管理和质量控制机制,以确保大数据分析的准确性和可靠性。

大数据分析技术在航空航天领域中的应用

大数据分析技术在航空航天领域中的应用

大数据分析技术在航空航天领域中的应用近年来随着大数据技术的迅猛发展,它的应用范围也越来越广泛。

其中,航空航天领域是应用大数据技术的重要领域之一。

利用大数据分析技术,航空航天领域可以通过准确和快速的数据分析和决策,提高飞行安全、航班效率和维护成本,从而实现更加可靠和优化的运营。

一、大数据技术在航空航天领域中的应用1. 构建智能航空系统大数据技术可以用于构建智能航空系统。

利用大数据技术可以收集、处理和分析大量的航空数据,包括航班数据、机型数据、天气数据、机场数据等。

在航空公司和机场之间建立智能的数据共享平台,可以在实时预测和分析各种航空运营活动,包括飞行安全、航班延误、飞机维护等方面,从而提高航空公司的运营效率和客户服务质量。

2. 优化航线规划大数据技术可以利用历史和实时数据来分析不同航线的效率和飞行性能。

通过不断分析和优化初始飞行规划、飞行计划和目的地航空交通控制等,可以提高每个航班的效率和降低成本。

大数据可以收集和分析大量数据,如航班计划、飞行时间、天气、飞机燃料效率等信息,从而实现对航班路线和飞行数据的优化和预测。

这些数据可以帮助航空公司确定最经济、最快速且最安全的航线。

3. 提高飞行安全大数据技术可以利用航空公司的交叉部门信息,提高飞行安全性。

一旦发现航班问题,交换、分析和展示数据可以帮助操作员制定预防和响应计划,快速响应各种非常规事件。

大数据还可以提供预测分析,识别潜在的飞行安全问题,并采取相应措施来降低风险。

4. 促进节能环保大数据可以帮助航空公司高效和准确地进行燃料消耗管理,从而减少航班耗油量并降低碳排放量。

利用大数据技术可以更好地进行航空维修、改装和升级计划,以适应新型燃料和节约燃料的技术,从而在航空领域推广更加环保的运营方式。

二、大数据技术带来的机遇和挑战1. 非常规数据的处理在航空航天领域中,不同类型的数据非常多样化,而且具有复杂性。

为了将数据转化为可进行决策的信息,需要荟萃这些非常规数据来源和独特性,并将其转化为可视化和可操作的数据格式。

大数据技术在航空航天领域中的应用研究

大数据技术在航空航天领域中的应用研究

大数据技术在航空航天领域中的应用研究随着科技的不断进步和创新,大数据技术在各个行业中的应用越来越广泛。

在航空航天领域,大数据技术的应用也越来越受到重视。

本文将探讨大数据技术在航空航天领域中的应用研究。

一、大数据技术在飞行安全中的应用大数据技术对于飞行安全具有重要意义。

通过收集、分析和处理飞行中的数据,可以发现隐藏在飞行数据之中的规律和异常现象。

在航空公司中,常常使用大数据技术来进行飞行数据的监控和管理,同时也可以通过数据挖掘技术对飞行过程中的异常事件进行分析和预测,及时发现潜在的安全隐患,保障飞行安全。

二、大数据技术在机场运营中的应用机场作为国家重要的交通枢纽,其运营活动也十分复杂。

结合大数据技术,可以对机场内的数据进行分析,提升机场运营效率。

例如,对飞机延误情况的数据进行分析,可以预测机场未来的运营情况,及时调整机场资源分配。

同时,还可以通过分析旅客数据,提高机场服务水平,为旅客提供更加舒适的服务体验。

由此可见,大数据技术在机场运营中的应用非常多样化。

三、大数据技术在气象预测中的应用气象因素对于航空交通的安全和运营有着举足轻重的作用。

大数据技术可以对气象数据进行处理和分析,提高气象预测的准确性。

在天气突变时,预测准确性将直接影响航班的正常起降过程,合理利用大数据技术将给航空交通安全和运营效率带来极大的潜在优势。

四、大数据技术在客户服务中的应用除了维护飞行安全,提高机场运营效率和气象预测准确性外,大数据技术还可以在客户服务中进行广泛应用。

通过大数据技术,可以对旅客信息进行全面收集和管理,为旅客提供更个性化、更贴心的服务。

例如,根据乘客的旅游轨迹和消费习惯,预测出乘客的未来旅游意向,为旅客提供更加精准的旅游推荐。

结语:总的来说,大数据技术在航空航天领域中的应用前景十分广阔。

其可以帮助航空公司提升运营效率和服务水平,保障飞行安全,促进航空交通的可持续发展,拥有着广泛的应用场景和潜在价值。

大数据技术在航空航天领域的应用研究

大数据技术在航空航天领域的应用研究

大数据技术在航空航天领域的应用研究随着信息技术的飞速发展,大数据技术已经成为各个领域的重要工具和资源。

在航空航天领域,大数据技术的应用研究正在取得突破性进展。

本文将对大数据技术在航空航天领域的应用进行探讨并分析其研究价值和潜在影响。

一、大数据技术的概念和特点大数据技术是指利用各种资源和技术手段,对庞大、复杂、多源、高速产生的数据进行采集、存储、管理、加工和分析的一种技术。

其特点主要包括数据量大、种类繁多、速度快、价值密度低和隐私保护等方面。

二、大数据技术在航空航天领域的应用现状1. 航空行业安全管理大数据技术可以从多个渠道搜集到的数据,比如飞行器的技术状态数据、航空公司运营数据以及天气预报数据等。

通过对这些数据的整合和分析,可以实时监控和预测航空器的安全状态,提高航空安全管理的效率和准确性。

2. 航空公司客户服务通过大数据技术,航空公司可以从旅客的历史购买记录、航班延误信息等方面获取数据,并通过数据分析来了解旅客的需求和偏好。

这样一来,航空公司可以根据旅客的需求提供更加精细化的客户服务,提高客户忠诚度和口碑。

3. 航空航天工程设计与仿真在飞船设计和航空发动机研发过程中,需要进行大量的计算和模拟。

大数据技术可以应用于航空航天领域的仿真软件和工具中,通过对海量数据的处理和分析,来提高仿真的准确性和精度,进而提高航空航天工程设计的效率和可靠性。

4. 航空航天领域智能制造大数据技术可以为航空航天领域的智能制造提供基础支撑。

通过对制造过程中产生的大量数据进行实时监控和分析,可以优化制造流程,并快速发现和解决问题,提高生产效率和产品质量。

三、大数据技术在航空航天领域应用的研究价值1. 提高决策效率和准确性大数据技术可以实时处理和分析大量的数据,快速获取准确的信息,并为航空航天领域的决策提供更加科学、精准和全面的依据,提高决策效率和准确性。

2. 优化资源配置和利用通过对航空航天领域数据的全面分析和综合利用,可以优化资源的配置和利用,提高资源的效率和经济性。

大数据技术在航空航天中的应用研究

大数据技术在航空航天中的应用研究

大数据技术在航空航天中的应用研究随着科技的不断发展,人类社会进入了信息时代。

大数据技术作为其中的一种技术手段,被广泛地运用在各个领域。

在航空航天领域中,大数据技术也开始逐渐发挥着其独特的优势,为航空航天的发展提供了有力的支撑。

一、航空航天领域与大数据技术航空航天领域作为人类社会中较为重要的领域之一,与大数据技术的结合,可以实现对飞行安全、机载系统、机场运营等诸多方面的全面监管与优化。

航空航天领域中所涉及的数据种类繁多,包括飞机的飞行数据、气象数据、航空管制数据、机场运行数据等,而这些数据都是被大数据技术所需要的。

通过处理这些大量的数据,大数据技术可以发掘并提供更为准确的数据分析结果,从而为航空航天领域中的诸多问题提供有效的解决方案。

二、大数据技术在航空安全领域中的应用1.飞行数据分析航空安全是航空领域中最为重要的问题之一。

大数据技术可以借助飞行参数监视系统采集的飞行数据进行分析,从而识别并排除潜在的安全隐患。

这些数据可以包括飞机的动态航迹、气象数据、仪表板警告信息等,通过数据建模和机器学习等技术手段对航路飞行数据、起降数据和故障数据进行挖掘、分析和评估,实现对飞行安全的实时监测和预测。

2.机载设备状态预测机载设备的可靠性对飞行安全至关重要。

而传统的维修检测方法是以时间为基础的,这就存在着效率低下、误报率高等问题。

借助大数据处理及机器学习等先进技术,可以实现预测机载设备的故障情况,及早处理,对飞行安全产生了明显的积极影响。

三、大数据技术在民航运营领域中的应用1.航班时刻表调整气象、航路、机型等多种因素都会影响航班时刻表。

通过大数据技术的识别与分析,可以对航空公司的航班时刻表进行优化、提高航班的准点率,降低延误率。

2.机场安检效率提升机场安检是航空旅行中必经的程序,安检效率也直接影响着旅客的体验。

大数据分析可以在很大程度上提升安检效率,通过技术手段实现智能化的安检过程,有效减少旅客等待时间,提升整个安检过程的效率。

大数据技术在航空航天领域中的应用

大数据技术在航空航天领域中的应用

大数据技术在航空航天领域中的应用近年来,大数据技术在各个领域的应用不断拓展,其中航空航天领域也不例外。

随着科技的发展和航空航天业务的增长,数据量的急剧增加成为一个重要的挑战。

然而,大数据技术的应用为航空航天业带来了巨大的机遇和优势。

本文将重点介绍大数据技术在航空航天领域中的应用,并探讨其对该领域的影响。

首先,大数据技术在航空航天领域中的应用带来了更准确的预测和优化。

航空公司和航空管制机构通过收集和分析大量的航班数据,能够更准确地预测航班的延误情况。

例如,通过分析天气数据、机场交通状况和航班历史数据,航空公司可以提前调整航班计划,以避免延误发生。

此外,大数据技术还可以帮助航空公司优化航班网络和航线规划,提高航班的运营效率和客户满意度。

其次,大数据技术在航空航天领域中的应用促进了飞机和发动机的健康状态监测和维护。

通过传感器和监测设备收集来自飞机和发动机的海量数据,航空公司可以实时监测飞机的健康状态,并预测潜在的故障和维修需求。

这使得航空公司能够采取及时的维护措施,防止故障和延误发生。

同时,大数据技术还可以帮助航空公司优化维修计划,减少维修时间和成本。

另外,大数据技术在航空航天领域中的应用改进了航空安全管理。

通过分析和挖掘航空事故和险情的数据,航空公司和航空监管机构可以识别和预测潜在的安全风险,并采取相应的措施加以防范。

例如,大数据技术可以帮助航空公司进行飞行员和机组人员的行为分析,以发现不当操作行为,并提供相应的培训和改进措施。

此外,大数据技术还可以帮助航空监管机构加强对航空器材的监管,防止伪造和假冒航空器材的使用。

除了以上的应用,大数据技术在航空航天领域中还有许多潜在的应用价值。

例如,大数据技术可以帮助航空公司进行客户细分和市场营销活动的精准化推送,以提高客户满意度和市场份额。

此外,大数据技术还可以为航空公司提供航班乘客的个性化推荐服务,根据乘客的出行偏好和历史数据推荐目的地和行程安排。

这不仅提升了航空公司的服务水平,也增强了客户的忠诚度。

大数据与人工智能在航空航天领域的应用与发展

大数据与人工智能在航空航天领域的应用与发展

大数据与人工智能在航空航天领域的应用与发展随着科技的进步和信息技术的发展,大数据和人工智能成为了各行各业的热门话题。

在航空航天领域,大数据和人工智能的应用也日渐广泛,为该领域的发展提供了新的机遇和挑战。

本文将探讨大数据和人工智能在航空航天领域的应用与发展。

一、大数据在航空航天领域的应用1. 航空航班调度与预测航空公司需要根据市场需求和机场运营情况进行航班调度和预测,确保航班运行的高效性和准确性。

大数据技术能够帮助航空公司收集和分析航班数据、乘客数据等,从而实现航班调度的优化和预测。

基于大数据的分析,航空公司可以更好地预测航班的延误情况,提前做好应对措施,减少因航班延误而带来的损失。

2. 航空安全管理航空安全是航空领域最重要的关注点之一。

以往,安全管理主要依赖于人工的经验和判断,但随着大数据技术的发展,航空安全管理也开始借助于大数据的应用。

通过搜集分析机载传感器、航班记录以及气象等数据,大数据分析可以帮助识别和预测航空事故的潜在风险,并提供相应的措施,以提高航空安全水平。

3. 航空客户服务与个性化推荐大数据技术还可以用于改进航空客户服务和提供个性化推荐。

通过分析乘客的出行偏好和历史行为,航空公司可以为乘客提供个性化的航班推荐和定制化的服务。

例如,通过大数据分析,航空公司可以根据乘客的偏好提供特定的餐饮、娱乐设施和座位安排,提高乘客的满意度和忠诚度。

二、人工智能在航空航天领域的应用1. 自动驾驶飞行器人工智能在自动驾驶飞行器方面的应用已经成为航空航天领域的热门话题。

通过结合机器学习和视觉识别技术,自动驾驶飞行器能够实现无人驾驶,并自动避免障碍物和应对紧急情况。

这不仅可以提高飞行器的安全性,还可以减轻飞行员的工作负担,提高飞行效率。

2. 航空航天设备维护与故障预测航空航天设备的维护和故障预测是航空航天领域的重要任务之一。

人工智能技术可以通过对大量的设备数据进行分析和学习,提供设备故障的预测和预警。

通过实时监测和分析设备的运行数据,人工智能系统可以识别出潜在的故障因素,并提供相应的维护措施,以减少设备故障对航空航天运行的影响。

大数据在航空航天领域的应用与创新

大数据在航空航天领域的应用与创新

大数据在航空航天领域的应用与创新随着信息技术的迅速发展和数据产生速度的不断增加,大数据正成为推动各个行业发展的重要力量。

在航空航天领域,大数据的应用与创新正发挥着重要的作用。

本文将探讨大数据在航空航天领域的应用和创新,并分析其对业界的影响和潜在的发展趋势。

一、航空航天数据的特点航空航天领域数据的特点主要包括数据量大、数据来源多样、数据类型复杂以及数据时效性高。

航空航天领域的各个环节,如航班调度、导航系统、卫星通信等都产生大量的数据,这些数据包含了航班信息、气象数据、地理信息、航空器传感器数据等。

而且,这些数据的来源也非常多样,涉及到航空公司、航空管制机构、气象局等多个不同的部门和机构。

这些数据的类型也丰富多样,包括结构化数据、半结构化数据以及非结构化数据。

同时,航空航天数据的时效性也非常重要,即数据在实时性上的要求很高。

二、航空航天数据的应用1. 航班调度与安全管理大数据在航班调度和安全管理方面的应用已经取得了显著的成果。

通过对航班调度数据的分析,航空公司可以更加准确地进行飞机调度和资源分配,提高飞机的利用率和准点率。

同时,对航空器的传感器数据进行实时监测和分析,可以实现对飞机状态的实时了解,及时发现并解决潜在的安全问题。

2. 智能导航与空中交通管制利用大数据和人工智能技术,可以实现智能导航和空中交通管制系统的优化。

通过对航空器、气象、地理等数据进行综合分析,可以为飞行员提供更加准确的导航信息,帮助其更好地做出决策。

同时,通过对飞行航线和航空器的实时监控,可以实现对航班的精确调度和飞行安全的保障。

3. 航空器维护与故障预测大数据技术在航空器维护与故障预测方面也有着广泛的应用。

航空公司可以通过对航空器的传感器数据进行实时监测和分析,及时发现并解决潜在的故障问题,提前进行维护,避免发生严重的故障事故。

同时,利用大数据技术,还可以对航空器的维修历史和维修记录进行分析,预测航空器的维修需求,提前准备相应的备件和维修工具。

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产业观察大数据技术在航天领域中的应用研究进展王晓海(空间电子信息技术研究院空间微波技术重点实验室,西安 710100)1 引言“大数据”一词原本出自天文学和基因研究等科学领域。

像“斯隆数字巡天计划”就获得了200万个天体的光谱数据,人类基因组计划测出了人类DNA30亿个碱基对序列,这些数据对学科研究具有重要意义。

如今的“大数据”则不仅与科学研究直接有关,更多体现的是社交网络、云计算和移动互联网的快速发展对人类社会产生的重大影响。

2007年,数据库专家吉姆•格雷首次提出了数据密集型的科学研究“第四范式”。

2011年,麦肯锡预见“大数据时代”来临,指出“数据已经渗透到每一个行业和业务职能领域,逐渐成为重要的生产因素,而人们对于海量数据的运用将预示着新一波生产率增长和消费者盈余浪潮的到来”。

航天是人类探索太空和利用太空的伟大事业,它在研制、运行和发布成果的全过程中,都会产生大数据和应用大数据。

数据既是航天理论的基础,又是航天实践的基石。

航天要对尺度远比地球大无数倍的广阔空间中进行探索,其数据总量更多,要求更高,应用更广。

如果没有及时而精确的大数据支持,哪怕是一个小数点的错误,也会影响全局的成败。

为了远距离控制航天器的飞行和执行任务,必须以最快的速度处理数据。

因此,航天大数据不仅具有一般大数据的特点,而且要求高可靠和更高的处理速度,航天是最早提出发展大数据技术的领域,也是取得大数据成果最多的领域[1],[2]。

2 大数据技术在航天领域应用研究进展2.1 基于大数据和云计算的空间数据系统[3]中国空间技术研究院的谭维炽等发表论文“空间数据系统发展的三个阶段”,提出把空间数据系统的发展历程分为三个阶段:一是面向信道传输;二是面向数据源;三是面向数据用户。

文章预测空间数据系统将发展到第三阶段并重点阐述了第三阶段Research Progress on Application of Big Data Technology in Aerospace IndustryWang Xiaohai(National Key Laboratory of Science and Technology on Space Microwave CAST Xi'an, Xi'an, 710100)摘要:本文首先分析了大数据技术在航天领域中的适用性,其次阐述了大数据技术在航天领域中的一些应用研究进展情况,最后提出我国大数据技术在航天领域的应用发展建议。

关键词:大数据;分布式;空间数据;航天应用;云计算/服务doi:doi:10.3969/J.ISSN.1672-7274.2016.z2.007中图分类号:TP39,TN92 文献标示码:B 文章编码:1672-7274(2016)z2-0043-04作者简介:王晓海,男,1978年生,硕士研究生,工程师,现工作于空间电子信息技术研究院空间微波技术重点实验室,主要从事卫星有效载荷技术情报搜集与研究分析工作。

的新概念设想,指出空间数据系统最终必将演变成为基于云计算的空间大数据系统。

航天器是在太空中飞行的,天网是动态结构的,不可能只在目标飞行器飞临用户附近时才找得到。

因此,必须基于空间网络的结点星,建立一个空间分布式数据库,把各数据源产生的数据都分布存储在这个数据库中,把这样具备存储和转发数据文件功能的结点星称之为“云卫星”。

未来的遥测数据应当是由用户星以文件形式发出来,主要不是直接送到地面测控站接收(并不排斥保留这种传统方式),而是随时发往附近的云卫星上存储起来,可称为“遥测云”。

地面每个用户可随时在遥测云中找到自己需要的数据,去除无关数据。

这种遥测方式可称为“云遥测”。

实现了云遥测,将从根本上解决海量遥测与实时传输能力的矛盾,克服信道容量与接收站能力的瓶颈,彻底实现面向用户实时需求的遥测,而且还可以实现随时查询任何历史遥测数据,根本解决非可视遥测、多航天器遥测和应急遥测等难题。

把云遥测的概念拓宽,其功能不仅用于遥测数据的存储与搜索,这就形成一个基于云计算的空间大数据系统平台。

在计算机网络业界,所谓云计算的概念比较准确的定义是:以互联网相互连接的分布式系统,通过开放式的技术和标准,把硬件和软件抽象为动态可扩展、可配置的资源,向用户提供服务。

空间云数据系统,就是按云系统思想建立的空间因特网,它不仅具有因特网互联的功能,而且还具有向航天器用户与地面用户提供硬、软件资源服务的能力,这些资源在物理上以空间分布共享方式存在,随时可以根据需要进行动态扩展和配置,无论是航天器还是地面用户,无需管理云平台,仅需要与平台交互接口。

每个国家都可以建设自己的空间云平台,各国的云平台可以互联和有协议的共享。

2.2 基于大数据的航天工程数据管理平台[4]莱诺斯科技(北京)有限公司是一家从事分布式工业自动化测试和智能监控技术研发与应用、依托中国航空航天事业迅速发展起来的高新技术企业。

公司在西安建有自己的研发中心,研发的分布式自动化测试和智能监控系统已涵盖卫星、船舶、军工、大学、科研院所等各种测试领域。

莱诺斯科技公司梳理出了我国航天领域中在数据管理方面存在的欠缺不足和遇到的困难挑战:海量数据集中存取;高性能并行计算;便捷历史数据追溯查询;高效统一的数据分析;安全的数据结构。

针对上述问题,莱诺斯科技公司自主研发了航天工程大数据管理平台,提供了行之有效的解决方案。

从技术架构上来看,莱诺斯科技的大数据管理系统由三大部分组成,即一个综合,两个基础。

两个基础是数据存储中心和并行计算平台,一个综合是工程数据管理平台。

数据存储中心主要解决海量数据的存储的问题:并行计算主要解决大数据量的复杂计算问题;工程数据管理平台主要解决数据的转移、浏览、查询、分析等数据管理及可视化的问题。

数据存储中心与并行计算平台是工程数据管理平台的基础,只有具备这两个基础能力,工程数据管理平台才能为客户提供多样的数据管理方式,提供高性能的分析手段。

2.3 大数据技术在航天遥感领域中的应用[5]中国空间技术研究院的王治中等发表论文“大数据时代航天遥感系统的挑战和机遇”,从星地数据传输、数据存储管理、数据预处理、数据应用、可视化展示等五个航天遥感系统的关键环节出发,分析航天遥感系统的技术现状,结合信息通信、海量存储、高性能计算、空间数据挖掘、可视化等五个大数据研究热点领域的关键技术,探讨在大数据背景下如何解决航天遥感系统所面临的大数据难题,满足海量遥感数据的快速获取、高效管理、深入应用和直观展示等方面的需求。

随着遥感卫星数量的快速增加以及空间、时间、光谱等分辨率的不断提高,遥感数据的规模庞大、结构复杂、数据量增长速度快等大数据特征越来越明显,给航天遥感系统中的星地数据传输、数据存储管理、数据预处理、数据分析应用和结果可视化展示等关键环节带来了巨大的挑战。

大数据技术的应用给航天遥感系统的大数据难题提供了有效的解决方法:(1)在传输环节,压缩感知理论,LDPC码、Turbo码等信道编码方式,以及频分复用等调制技术之间相互结合,可以提高大数据量在有限信道传产业观察输的利用率和可靠性。

作为一种新兴的通信方式,大气激光通信比无线短波通信具有更高的信道容量。

星上处理技术可以实时从遥感观测数据中提取有效信息,降低传输的数据量。

(2)在存储环节,云存储技术和NoSQL数据库技术可以满足海量非结构化遥感数据可靠存储、高效管理和快速增长的需求。

(3)在预处理环节,以MapReduce,FPGA,GPU为代表的高性能计算技术可以提供较强的数据并行处理能力,有助于加快数据处理速度,满足海量遥感数据实时化处理需求。

(4)在分析应用环节,数据挖掘方法和第四范式的科学思维有助于从海量遥感数据中发现更有价值的信息和知识。

(5)在可视化展示环节,直观形象的可视化技术将有助于增加遥感数据处理过程和分析结果的可理解性,有效地支撑用户的判断决策。

总之,大数据在信息通信、海量存储、高性能计算、空间数据挖掘、可视化等热点领域的研究方法,有助于解决航天遥感系统在快速获取、高效存储、深入应用和直观形象展示等方面的大数据难题,将给航天遥感系统的发展带来新的机遇。

但是与其他类型的大数据相比,航天数据又具有数据量巨大、数据语义复杂、尺度特征明显、数据不完整等特点。

因此,需要针对航天大数据的特点改造或创建新的大数据研究方法,用于克服因航天数据存在上述特性所造成的技术困难。

2.4 大数据技术在航天测控领域中的应用[6]北京遥测技术研究所的苏丽等发表论文“大数据技术在航天领域发展与应用”,分析了大数据若干关键技术在航天领域的适用性,重点介绍了他们将大数据技术应用于航天测控领域所做的一些有益的应用探索研究,并且总结提出了航天发展大数据技术的八项益处。

航天测控系统是支撑航天任务完成的重要保障系统,主要完成对航天器的测量和测控数据接收处理等工作,具有任务种类多、采集信息量大、数据类型多、处理实时性要求高等特点。

基于云计算技术的云服务平台将多个测控站虚拟成统一的资源池,将软硬件资源以服务的方式提供给用户,用户通过终端申请各项资源,统筹控制全局。

这种中心全局化设计能提高控制中心的生存能力。

通过传感器技术对空间环境可能存在的危害和故障进行有效测量、监测与记录,有助于保证环境检测的质量,改进区域空间环境。

传感器测量大数据应用服务,具体描述为面向空间环境的持续测量与智能监测。

通过处理分布在空间内各个关键区域传感器采集的科学数据,向空间监控系统提供重要参数;同时,对获得的大量环境测量参数进行数据挖掘与分析,对空间整体环境进行评估、诊断和预测。

航天大数据的处理与获取知识的过程可以依靠云计算提供的计算环境与能力,挖掘出适合于特定任务的有效数据集。

航天测控数据的分析平台不仅应具有一般大数据分析平台的特点,而且应具备高可靠和高实时的处理能力。

与此同时,作为数据表达途径的信息化技术是航天机构提升竞争力的重要手段。

随着大数据时代的到来,信息化技术已经由传统信息系统的三层架构转变为智能终端、云和大数据端组成的现代信息系统三层架构。

3 大数据技术在航天领域应用发展建议[7],[8]大数据技术领域的竞争与国家安全和国防安全紧密相关。

面对改革和机遇,我们应积极研讨大数据在航天领域的应用模式和思路,充分利用信息技术快速发展带来的改革红利,抓住大数据带来的时代变革,取其精华,充分挖掘大数据与航天产业的结合点,促使大数据真正成为军工企业改革的助推剂。

3.1 建立故障预测分析系统,确保航天产品高可靠性数据既是航天理论的基础,又是航天实践的基石。

航天大数据不仅具有大数据的普遍特点,而且具有高可靠和高价值的要求。

将大数据分析方法应用在航天产品故障预测,可以有效提高产品质量,避免产品出现低层次质量问题及故障。

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