卫星工程大总体信息集成系统关键技术分析

报告等大量信息数据的交互。但是，目前大总体与各阶段分系统相互之间彼此独立，数据分散，难以进行交互和管理，导致了应用层面上的各系统部门之间存在所谓的信息孤岛。

因此，要实现卫星上程快速研制，消除信息孤岛的现象，加快各种信息在各系统间流通的速度，就必须开展大总体的信息集成系统技术研究，突破大总体信息集成系统关键技术研究，实现大总体与各阶段分系统之间的信息共享、功能交互，为提高卫星工程大总体的工作效率，减少工作人员在编写工程大总体方案、编拟试验大纲、编制工程技术手册、协调系统间的技术、计划进度等工作中不必要的重复劳动，确保数据资料管理的安全性，创造良好的信息共享环境，提供了有力的支持。课题对推动卫星工程信息化进程具有重要的意义。

1 国内外的研究成果

目前，西方发达国家，特别是美国的卫星航天事业取得了令人瞩目的成就，他们在卫星研制管理方面具有丰富的经验，并取得了一定的研究成果，其中美军在卫星项目管理领域已经形成了较为完善、合理、高效的管理体制，实现了各种面向卫星研制过程中的信息管理系统的研究。

国内的航天工业已开展了卫星设计集成系统的研究，并取得了相当的成果。神舟AVIDM系统是航天710研究所信息中心开发的、基于Web的企业级协同产品研制管理系统。实施AVIDM工程的目的是形成以计算机信息技术为基础的现代化型号研制生产能力，以提高卫星型号研制生产的整体水平、缩短研制周期、提高质量和降低成本，增强集团公司在国内外市场的竞争能力和快速市场反应能力。但是AVIDM系统也存在一些待改进的方面，例如AVIDM系统支持的统一浏览的文档格式过于单一，目前仅限于OFFICE文档格式；AVIDM系统尚未采取健全的安全访问机制等等。

国内外与课题研究相关的技术研究综述如图1。

1.1 项目信息集成技术

项目管理是在大型工程的管理与建设中所广泛采取的管理手段。在卫星工程的实施中也普遍采用了项目管理的方式，大总体的各分系统与部门都不同程度地使用了项目管理软件，其中微软Microsoft公司开发的MicrosoftProject系统最为典型。由于在大总体信息集成系统中也采用项目来组织管理数据，因此，在大总体信息集成系统与Project等项目管理应用系统之间需要进行数据的共享和交互，即要实现系统间的嵌套调用，这就需要进行项目信息集成技术的研究和实现。针对项目信息集成技术的研究成果主要包括：

Loucopoulos，Zicari等人讨论了项目软件与工程信息系统集成的必要性和重要性，研究了利用ODBC等方法实现项目管理软件和工程信息系统的集成方法。王玉茂、薛善良、陈蔚芳等讨论了项目管理思想和技术在产品开发中的应用，分析了现有PDM系统和PM系统的各自功能特点以及系统集成需求，构造了PM系统与PDM系统的集成框架，并详细研究了各集成接口模块的工作原理。万立、乔新愚、吴义忠提出了多资源约束条件下的项目管理中任务调度优化方法，研究了组件技术在PDM系统与项目管理系统进行项目信息集成中应用。

1.2 安全访问控制技术

由于大总体中信息数据涉及到国家级别的安全，因此，对于大总体信息集成系统来说，信息数据的安全是系统首要考虑的问题。要保证信息系统的安全，必须建立有效的安全体制，信息安全策略突出地表现在三个方面：政策法规策略、管理安全策略和技术安全策略。各种安全策略必须相互配合才能真正起到保护作用。从技术安全策略的角度来考虑，目前的技术手段有：传输加密保护、存储加密保护、防电磁信息泄漏、身份认证、访问控制、审计等。

高正宪、李中学等人针对Web环境下系统的安全问题，提出了一种改进的、更加完善的方案。吕宜洪、宋瀚涛、龚圆明等人研究和探讨了实际应用中的用户权限及访问控制问题；桑艳艳、减婉瑜、谢俊元等分析了传统的TCP/工P协议存在诸多的安全问题，研究了在传统的TCP/IP协议实现中增加自主访问控制和强制访问控制方法；Stallings等人分析了网络中存在的不安全因素，提出了网内访问和网间访问的访问控制模型。DanThomsen，RaviSandhu等人在分析Intranet环境下的企业信息安全的基础上，利用基于角色的访问控制模型，结合企业的组织功能机构，建立了角色树，通过角色树建立了角色和权限之间的对应关系。

1.3 数据备份与恢复技术

为了保障系统数据的安全性，任何一个完善的信息集成系统都必须具有信息数据的备份和恢复功能，针对数据备份与恢复技术的研究成果主要包括：周士伟、杨文利、李丽萍等研究了企业管理信息系统建设中大型关系型数据库数据备份的策略和方法；Steve等人提出从需求分析、备份软硬件、存储备份策略和制度规章等几个方面进行全方位的考虑，以建立可靠的网络数据备份系统；王琴、宋顺林研究了数据库的备份原理并讨论了数据库Oracle的多种备份策略及各自的特点和适用情况。

丁晓红等分析研究了网络环境下数据备份的重要性、数据备份的目的、数据失效的原因以及数据备份和恢复的策略。

1.4 文档生成技术

为提高信息集成系统涉及的文档编写的工作效率，需要开展文档生成技术的研究，文档生成技术的研究成果主要包括：

申立群、王金庄、赵红旗等研究了利用COM技术从处理数据、信息的应用程序中直接生成标准WORD文档的原理和方法。马秀春、吉宁、周成利等研究了利用OLE，在VisualBasic中嵌入Word对象，动态生成报表或文档，并实现顶览和打印的方法；王成志等在分析了各类工程设计与制造中易于利用计算机根据计算结果自动生成各类工程技术文档的基础上，研究了利用工程计算中常用的计算机语言Delphi编程实现计算机自动生成WORD的工程技术文档的方法；Schotner等人研究了基于事物特性表的主文档生成技术的基本原理和建模方法以及具体的应用；余露、杨季文、钱培德等详细阐述了一套完整的科技论文文档类型定义（DocumentTypeDefinition，简称DTD）的开发过程，给出了科技论文的语义框架，并研究了基于科技论文DTD生成XML文档的方法，从而实现科技论文的语义标注。

2 发展趋势

对于卫星工程大总相关体信息集成系统的技术，进一步研究的重点主要有：

（1）研究中间件、包装器的自动化或半自动化生成技术，特别是Web信息的自动提取，以适应数据源的急剧增加和改变；（2）研究高效的领域知识表达技术，以提高模型的表达能力；（3）研究文档等各种不同格式数据的信息管理与组织模式，以提高数据的共享程度和协同能力。

参考文献

[1]李国喜，黄亮，龚京忠，等.CIMS环境下的多主体访问控制模型[J].制造业自动化，2009（6）.

[2]万立，乔新愚，吴义忠.PDM中多资源约束下的项目管理技术[J].计算机工程与应用，2008（10）.

[3]周艳华，姜莉莉，赵良辉，等.信息集成管理系统的开发应用[J].现代制造工程，2012（3）.

[4]吕宜洪，宋瀚涛，龚圆明.大型应用系统用户权限构成分析及访问控制策略研究[J].小型微型计算机系统，2010（2）.

[5]丁晓红.网络环境下信息数据安全备份的实施方案[J].电子机械工程，2004（1）.

[6]李媛，陈晓苏.基于角色访问控制技术的应用研究[J].计算机安全，2003（12）.

[7]王玉茂，薛善良，陈蔚芳.项目管理与PDM集成技术研究[J].机械与电子， 2003（5）.

[8]周士伟，杨文利，李丽萍.数据备份策略及方法[J].东北电力技术，2003（2）.

[9]范怀炜，丁志强.利用COM机制集成OFFICECOM组件[J].昆明理工大学学报（理工版），2002（6）.

[10]白华.现代信息组织的特点、方法及趋势[J].情报杂志，2002（12）.

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