交会对接任务故障与应急仿真系统设计与实现

《交会对接任务故障与应急仿真系统设计与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第20卷第1期2014年1月载人航天MannedSpacenightV01．20No．1Jan．2014交会对接任务故障与应急仿真系统设计与实现杨健，苗毅，詹磊，王磊(北京航天飞行控制中心，北京100094)摘要：为了模拟交会对接任务多目标情况下的航天测控故障与应急过程，建立系统级的故障仿真和综合性的应急处置效能评估环境，采用分布式、支持互操作的高层体系结构，研究了故障sPR柔性描述技术，设计了基于脚本引擎驱动的故障协同演练控制方法，实现了故障建模、存储、提取和组装全过程的规范化，实现了故障的操作控制、效果监视和处置评估的一体化。解

2、决了我国重大空间工程地面故障仿真、应急过程演练和人员训练的技术难题，经受了3次交会对接任务的重大工程应用考验。关键词：仿真系统；交会对接；故障与应急；高层体系结构；量化评估中图分类号：TP391．9；V556文献标识码：A文章编号：1674．5825(2014)0l旬032m5DesignandImplementationofFaultandEmergencySimulationSystemforRendezVousandDockingMissionsYANCJian，MIAOYi，ZHANLei，WANGLei(BeijingAe

3、rospaceContmlCenter，Be讲ng100094，China)Abstract：Tosimulatethe1Tr&Cfaultandenle唱encyofmulti-spacecraftsinrendezvousanddockingmissions，theeValuationenVimnmentforsystematicfaultsimulationandinte野atiVeeme曙encyre—sponsewasdeveloped．Utilizingthedistributedandinteroperablehigh

4、levelaI℃hitecture，theSpace—cm，Resources，Process(SPR)nexiblefault．descriptionmethodwasstudied，thecoUaborativeexer．cisecontmlmodedrivedbyscenarioengineswasdesigned，andchenomlalizationoffaultmodeling，storage，extractingandassemblingwasrelized．Theintegmtionoffaultopemtions，

5、efkctmonitoring，andresponseevaluationwasalsoachieved．ThetechnicaJproblemsoffaultsimulation，emergencvex．ercisesandmanpowertraininginChinesekeyspacep删ectsweresolVedwhichwasvalidatedby3ren—dezVousanddockingmissions．Keywords：simulationsystem；rendezVousanddocking；faultandem

6、e唱ency；h培h1eVelarchitec—ture(HLA)；quantizingevaluation．1引言随着我国载人航天任务工程实践的不断拓展，继突破载人飞船天地往返、多人多天飞行和航天员空间出舱活动等关键技术后，目标飞行器和追踪飞船实现空间自动交会对接和手动交会对接成为当前的又一重大航天科技实践活动⋯。交会对接任务飞行控制过程的精度和可靠性要求高，风险难度大，可能发生故障的环节多，故障处置流程复杂’2J。为确保任务的圆满成功，亟需建立交会对接任务故障与应急仿真系统。当前，针对交会对接故障仿真方面开展了大量研究。3引，但

7、他们大都侧重于故障原因分析和处置对策研究。本文主要针对贴近任务环境的各类有预案故障，验证任务演练中故障诊断和处置流程的正确性，并对参试人员的故障处置和应急决策能力进行训练。交会对接任务故障与应急仿真系统的主要任务是模拟多目标情况下航天器和外部测控环境的各类故障与应急过程，针对地面测控系统软硬件测试、故障应急处置、指挥决策演练和参试人员训练等需求，收稿日期：2013—10-25；修回日期：2014_0l-1l作者简介：杨健(1982．)，男，硕十，研究方向为航灭测控。E—ail：kkyj汹@163．c⋯第1期杨健，等．交会对接任务故障

8、与应急仿真系统设计与实现33实现的一套分布式、多模式，支持多任务一体化仿真的测控故障与应急过程仿真应用软件系统。2体系结构高层体系结构(H培hLevelArchitecture，简称HLA)具有时间管理策略多、扩展配置灵活和选择性的数