摘要：如何根据应急航天任务,在满足各种约束的前提下,从型号众多、能力各异的卫星平台及有效载荷中快速决策效费比最佳的卫星构造方案引起了越来越多的关注,这就是适应任务的模块化卫星快速构建优化决策问题。在深入分析该问题特点的基础上,建立优化决策数学模型,提出基于遗传算法的优化决策方法,为处理遗传算法迭代过程中产生的不可行解引入基于罚函数法的约束处理方法。针对罚函数法中惩罚系数难于确定的特点,设计惩罚系数自适应调整的动态罚函数机制。定量化实验及分析结果表明:该方法能有效解决适应任务的模块化卫星快速构建优化决策问题。

摘要：近年来,随着电子技术的发展,地面站测控设备与数传设备逐渐趋同,呈现出功能一体化的特性,充分利用该特性可有效提高地面站设备资源的利用率,缓解星地通信中地面站资源相对匮乏的现实难题。针对问题特征和实际需求,建立了以最小化任务冲突时长、最大化天线负载均衡度以及最大化任务集聚度为优化目标的约束满足模型,提出了面向测控数传资源一体化场景的卫星地面站资源规划多目标优化算法KG-NSGA-II-TTC&DT。该算法针对优化目标设计了负载均衡算子、任务集聚算子以及迭代修复冲突消解算子,并以膝点引导算法进程,有效提升了问题求解的优化性和针对性。实验结果表明,与NSGA-II-TTC&DT算法相比,KG-NSGA-II-TTC&DT在世代距离(GD)指标上实现了16.75%的平均性能提升,在最小化任务冲突时长、最大化天线负载均衡度以及最大化任务集聚度3个优化目标上分别实现了6.67%、9.28%以及1.87%的平均优化性能提升,其中负载均衡算子、任务集聚算子以及迭代修复冲突消解算子的优化性能贡献率分别为31.50%、15.60%、70.57%。

摘要：为解决传统监督学习方法在不均衡数据集异常检测上易出现过拟合的问题,提出一种非监督对抗学习方法用于硬盘故障预测。该方法使用长短期记忆神经网络和全连接层设计了一种可进行二次编码的自编码器,只需使用正常样本进行训练,通过减小样本重构误差和潜在向量之间的距离,使模型学习正常样本的数据分布,从而提高了模型的泛化能力。模型中还引入生成式对抗网络增强非监督学习的效果。在多个数据集上的对比实验显示,该方法对异常样本的召回率和精确度都高于传统的监督学习和半监督学习分类器,泛化能力更强。所以,该非监督对抗学习方法在硬盘故障预测上是有效的。

摘要：星上自主任务规划能够提高对地观测卫星应对星上任务、资源变化等动态不确定因素的快速响应能力,是卫星任务规划领域的一个重要研究热点。考虑到星上计算资源有限这一特点,现有研究主要采用启发式搜索算法对卫星星上自主任务规划问题进行求解,优化性还有待提升。基于观测任务序贯决策框架,利用卷积神经网络并行计算和注意力机制更易获取到高价值信息的优势,提出了一种基于卷积注意力神经网络的观测任务序贯算法,并设计了与之匹配的输入特征表示方法,实现对观测任务的实时决策。最后将提出算法和两种深度学习算法、两种启发式搜索算法进行了实验比较。实验结果表明,提出方法的平均响应时间不到已有深度学习算法的1/2,收益误差远低于启发式搜索算法,证实了所提方法的可行性和有效性。

摘要：星上自主任务规划是对地观测卫星自主运行的关键技术之一,近年来得到了研究人员的高度关注。考虑到星上计算资源有限,以及星上任务、资源动态变化等特点与挑战,现有研究主要采用启发式搜索算法对卫星星上自主任务规划问题进行求解,但这类算法还有待进一步优化。文中首先构建了一种新的观测任务序贯决策框架。基于该框架,对地观测卫星可以实时决策要执行的观测任务,而无须预先生成任何观测方案。然后,将注意力机制和循环神经网络相结合,设计了观测任务决策模型、任务特征表示方法以及模型训练方法,提出了一种基于注意力神经网络的观测任务序贯算法;最后,基于多组随机数据对所提算法、两种深度学习算法以及两种启发式在线搜索算法进行了比较。实验结果表明,所提方法的平均响应时间不到已有深度学习算法的1/5,收益误差远低于启发式搜索算法,证实了所提方法的可行性和有效性。

摘要：对地观测具有任务繁多、约束复杂、资源有限等特点,对观测资源配置进行合理规划具有重要意义。面向多飞艇多载荷对地观测任务,结合经典粒子群算法,研究了满足任务完成度、分辨率要求和负载均衡度等多目标的资源配置规划方法。在经典粒子群算法的基础上利用混沌优化技术进行改进,并设计实现了原型系统。实验验证了该资源配置规划方法的有效性。

摘要：在数据规模急剧膨胀的信息时代,数据安全保护技术尤为重要。数据连续保护技术作为一种有效的数据保护手段,能够有效应对软硬件失效、用户误操作等带来的数据失效问题。为了更好地指导实际应用中的数据连续保护机制设计,在综合分析现有研究基础上,提出了基于集合论的统一数据连续性保护模型。针对模型的实际应用情形,从数据复制频率、版本恢复时间、存储开销等方面分析了模型特性。最后,采用联机事务处理系统的实际数据评估了模型的有效性。

摘要：针对数据在开放式网络环境中存储和使用过程中存在的信息泄露风险,本文提出了一种基于虚拟隔离的数据可信存储体系结构。该结构借鉴可信计算技术中的信任根源的设计思想,通过可信存储根来验证用户身份合法性和管理数据访问权限,并将数据集中加密存储在服务器中;在终端用户对数据的使用过程中,利用本地内存和磁盘虚拟隔离技术保证数据在使用过程中的安全性,防止非授权用户和进程将数据泄漏到非保护区域。对本文所设计实现的基于虚拟隔离的数据可信存储系统的测试和安全性分析表明:该结构能够很好地保障开放网络环境中数据的存储、使用、流转和销毁的全生命周期的安全。

摘要：海量数据文件异常并行检测技术实现了对共享文件存储系统中数据文件合法性的检查功能。主要采用集群和多线程技术,实现了在服务器和线程两级的并行处理,可有效提高文件扫描检测效率,具有高可用、高并发特性。经实际部署和验证测试,该并行检测技术具有较高的检测效率。

摘要：随着人类对地观测卫星系统的发展,卫星遥感数据量爆炸性增长。海量的遥感数据对当今存储系统存储容量、数据可用性以及I/O性能等方面提出了越来越高的要求。针对需要持久化存储与高速交换的数据,该文设计并实现了一种基于共享文件系统和文件编目消息推送的海量卫星数据实时存储与交换方法。实验测试表明,该方法针对海量卫星遥感数据的实时存储与交换取得了很好的效果。