关于空间数据系统无损压缩算法的零值块研究

1

作者 徐志立 苏依拉 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2007年第14期3416-3418,共3页

通过对CCSDS(国际空间数据系统咨询委员会)建议的无损数据压缩标准的研究,以及对目前常用压缩算法的调查,它阐述了一种具有延迟小速度快抗差错能力强等特点的无损数据压缩算法,即Rice压缩算法,压缩率超过50%以上,而且对多种类型的数据... 通过对CCSDS(国际空间数据系统咨询委员会)建议的无损数据压缩标准的研究,以及对目前常用压缩算法的调查,它阐述了一种具有延迟小速度快抗差错能力强等特点的无损数据压缩算法,即Rice压缩算法,压缩率超过50%以上,而且对多种类型的数据都会达到满意的效果。它对算法中的零值块部分作了较为详细地阐述,因为经过预处理过的数据通常都很小,对于图像来说有相当多的零值。因此,对零值较多的情况下采取零值块压缩处理,效果很好,经过软件测试,结果符合CCSDS的要求标准。 展开更多

关键词 无损压缩 预处理器 自适应熵编码器 零值块压缩 国际空间数据系统咨询委员会

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基于CCSDS-CDAS模型的空间机械臂数据管理软件设计

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作者 王斌 高建军 张猛 《航天器工程》 2012年第6期92-97,共6页

根据某空间机械臂的总线拓扑结构以及指令与数据特性,对空间数据系统咨询委员会(CCSDS)提出的指令与数据获取业务(CDAS)模型进行了研究,结合设备虚拟化业务,采用面向对象的方法进行设备抽象,阐述了设备数据池业务设计时的遥测数据更新... 根据某空间机械臂的总线拓扑结构以及指令与数据特性,对空间数据系统咨询委员会(CCSDS)提出的指令与数据获取业务(CDAS)模型进行了研究,结合设备虚拟化业务,采用面向对象的方法进行设备抽象,阐述了设备数据池业务设计时的遥测数据更新、上层业务数据获取、数据有效性的判别等关键问题。提出了基于指令与数据获取业务模型的机械臂数据管理软件构架,并已在某机械臂中央控制器上成功应用。 展开更多

关键词 空间数据系统咨询委员会 指令与数据获取业务 空间机械臂 数据管理

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卫星光网络数据封装问题研究 被引量：2

3

作者 邓博于 赵尚弘 +2 位作者 李勇军 赵卫虎 郭威武 《光通信技术》 北大核心 2015年第5期8-11,共4页

研究了地面光纤网络SDH和空间微波链路网络CCSDS数据封装方法与帧结构,对相关协议在卫星光网络中的应用进行了分析,并提出了适应性修改的思路。针对卫星光网络链路容量大、时延长和误码率高的特点,提出了一种高速通信的数据封装方法,设... 研究了地面光纤网络SDH和空间微波链路网络CCSDS数据封装方法与帧结构,对相关协议在卫星光网络中的应用进行了分析,并提出了适应性修改的思路。针对卫星光网络链路容量大、时延长和误码率高的特点,提出了一种高速通信的数据封装方法,设计了相应的帧结构,为卫星光网络标准化数据传输提供基本的解决方法。 展开更多

关键词 卫星光网络 数据封装 帧结构 空间数据咨询委员会

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空间应用载荷的天地端到端IP隧道协议通信架构设计 被引量：4

4

作者 邱爱华 张涛 +1 位作者 乔旷怡 顾逸东 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期99-105,共7页

在地面运控子网和载荷信息网中设计IPsec、GRE或RFC2003三种IP隧道协议,通过平台信息网和天地测控网,封装的用户数据包能在天地通信链路中路由,以支持在轨载荷和地面运控终端之间端到端的灵活通信。设计支持IP隧道协议通信的天地一体化... 在地面运控子网和载荷信息网中设计IPsec、GRE或RFC2003三种IP隧道协议,通过平台信息网和天地测控网,封装的用户数据包能在天地通信链路中路由,以支持在轨载荷和地面运控终端之间端到端的灵活通信。设计支持IP隧道协议通信的天地一体化信息网络架构,给出各级路由器的设置和网段IP地址分配,计算和分析出三种IP隧道协议的通信效率与实时性。分析结果表明,采用IP隧道协议对改变传统地面运控模式、提高运控效率具有重要意义。 展开更多

关键词 网际隧道协议 天地一体化 载荷运控 网际协议 端到端 空间数据系统咨询委员会

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CFDP与SCPS-TP在空间通信中的性能比较 被引量：1

5

作者 葛鹏 刘锋 万鹏 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2010年第12期23-25,共3页

CFDP和SCPS-TP分别是空间数据咨询委员会(CCSDS)提出的保证空间通信可靠性的文件传输协议和传输控制协议。从理论上分析了传输速率、误比特率、传播时延等因素对文件传输时间的影响,并在OPNET仿真系统中验证了理论分析的正确性。最后得... CFDP和SCPS-TP分别是空间数据咨询委员会(CCSDS)提出的保证空间通信可靠性的文件传输协议和传输控制协议。从理论上分析了传输速率、误比特率、传播时延等因素对文件传输时间的影响,并在OPNET仿真系统中验证了理论分析的正确性。最后得出在信道条件相对恶劣时,CFDP比SCPS-TP能够更加高效地传输文件。 展开更多

关键词 空间通信 空间数据系统咨询委员会 CCSDS文件传输协议 空间通信协议规范—传输协议 文件传输时间

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Turbo码在深空探测中的应用

6

作者 余波 胡行毅 《航天器工程》 2005年第1期6-10,共5页

随着深空探测任务中通信距离的加大和信息量的增加,通常采用的卷积码级联RS码可能无法满足通信链路的要求。根据CCSDS标准建议书,推荐在深空探测的通信链路中采用Turbo码。作为综合介绍,讨论了Turbo码的一些特性、CCSDS建议的Turbo码结... 随着深空探测任务中通信距离的加大和信息量的增加,通常采用的卷积码级联RS码可能无法满足通信链路的要求。根据CCSDS标准建议书,推荐在深空探测的通信链路中采用Turbo码。作为综合介绍,讨论了Turbo码的一些特性、CCSDS建议的Turbo码结构、Turbo码与RS码的级联、Turbo码在深空探测中的应用和展望。 展开更多

关键词 深空通信 空间数据咨询委员会(CCSDS) TURBO码

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CCSDS高级在轨系统及在我国航天器中的应用 被引量：13

7

作者 孙辉先 陈小敏 +2 位作者 白云飞 吕良庆 汪大星 《航天器工程》 2003年第1期12-18,共7页

CCSDS(空间数据系统咨询委员会)1989年发布了"高级在轨系统,网络与数据链路:结构说明"建议书,高级在轨系统(AOS)为空间数据系统信息交换与处理提供了极大的方便,同时向下兼容常规空间数据业务。中国科学院空间科学与应用研究... CCSDS(空间数据系统咨询委员会)1989年发布了"高级在轨系统,网络与数据链路:结构说明"建议书,高级在轨系统(AOS)为空间数据系统信息交换与处理提供了极大的方便,同时向下兼容常规空间数据业务。中国科学院空间科学与应用研究中心自1993年开始进行AOS的应用研究,先后在载人飞船有效载荷数管系统、实践五号卫星、863遥科学通用平台以及计划于2003年发射的探测一号、探测二号卫星上采用了CCSDS AOS数据标准。本文将简要介绍CCSDS、AOS标准以及在实践五号卫星、神舟飞船、遥科学通用平台和探测一号、探测二号卫星工应用AOS的情况与经验。 展开更多

关键词 CCSDS 空间数据系统咨询委员会 高级在轨系统 航天器 空间数据系统 信息交换 AOS标准 数据标准

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星载标准接口业务在航天器中的应用方法 被引量：16

8

作者 何熊文 朱剑冰 +2 位作者 程博文 顾明 阎冬 《航天器工程》 北大核心 2015年第6期52-58,共7页

对空间数据系统咨询委员会(CCSDS)星载标准接口业务(SOIS)的产生历史、研究现状以及体系结构进行了分析。针对中国航天器中星载接口协议不统一、设备和软件通用性差等问题,探讨了在中国航天器中如何应用SOIS标准。文章从星内节点协议配... 对空间数据系统咨询委员会(CCSDS)星载标准接口业务(SOIS)的产生历史、研究现状以及体系结构进行了分析。针对中国航天器中星载接口协议不统一、设备和软件通用性差等问题,探讨了在中国航天器中如何应用SOIS标准。文章从星内节点协议配置、SOIS业务选择、与空间链路协议配合等方面,探讨了SOIS标准在中国航天器上的应用方法。应用SOIS标准,将有助于实现星载接口及协议的标准化,以及航天器上设备和软件的通用化。 展开更多

关键词 空间数据系统咨询委员会 航天器 星载标准接口业务

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SCPS/CCSDS协议研究与性能分析 被引量：9

9

作者 叶晓国 肖甫 +1 位作者 孙力娟 王汝传 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第4期34-37,共4页

空间数据系统咨询委员会(CCSDS)为遥测、遥控和高级在轨系统(AOS)制定了一系列建议标准。分析了CCSDS空间通信系统体系结构,及空间通信协议标准(SCPS)协议体系,从帧长、队列长度两个方面,提出了一种CCSDS传输协议性能优化方案。仿真结... 空间数据系统咨询委员会(CCSDS)为遥测、遥控和高级在轨系统(AOS)制定了一系列建议标准。分析了CCSDS空间通信系统体系结构,及空间通信协议标准(SCPS)协议体系,从帧长、队列长度两个方面,提出了一种CCSDS传输协议性能优化方案。仿真结果表明,优化后的空间通信协议大大提高了空间通信系统的性能,具有较高的吞吐率、较小的延时和更好的稳定性。 展开更多

关键词 空间数据系统咨询委员会 空间通信协议标准 卫星网络 星间链路

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一种AOS遥测源包多路调度算法 被引量：13

10

作者 王向晖 王同桓 +1 位作者 李宁宁 田贺祥 《航天器工程》 2011年第5期83-87,共5页

高级在轨系统(AOS)体制的核心是调度策略,文章针对我国航天器遥测数据及信道特点,提出了一种高效的AOS遥测源包调度算法,该算法基于优先级调度,对各种数据可以设计不同的优先级,在调度时满足了低速数据的传送要求以及突发数据等高实时... 高级在轨系统(AOS)体制的核心是调度策略,文章针对我国航天器遥测数据及信道特点,提出了一种高效的AOS遥测源包调度算法,该算法基于优先级调度,对各种数据可以设计不同的优先级,在调度时满足了低速数据的传送要求以及突发数据等高实时性的要求,尤其是信道空闲时算法在优先调度高优先级源包的同时,也兼顾了低优先级源包的下传需求。能够满足大多数航天器的应用需求,并已经成功在一些型号中应用。 展开更多

关键词 空间数据系统咨询委员会 高级在轨系统 源包 调度算法 遥测 多路业务

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GMSK+PN信号信噪比估计 被引量：4

11

作者 石立国 王竹刚 熊蔚明 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期26-30,共5页

针对数传、测距一体化的调制方式高斯最小频移键控复合伪码测距（Gaussian minimum shift keying＋pseudo-noise,GMSK＋PN）信号的信噪比估计,提出了一种精度较高、复杂度较低的快速算法。该算法采用层状结构分解的方式,将信号分解为若... 针对数传、测距一体化的调制方式高斯最小频移键控复合伪码测距（Gaussian minimum shift keying＋pseudo-noise,GMSK＋PN）信号的信噪比估计,提出了一种精度较高、复杂度较低的快速算法。该算法采用层状结构分解的方式,将信号分解为若干信号单元,对每一个分解的信号单元进行功率分配计算或信噪比估计,最后快速准确地计算出整个信号的信噪比。信噪比在1-13dB之间时,估计误差小于0.5dB。利用Simulink仿真工具,验证了该算法的有效性。 展开更多

关键词 高斯最小频移键控 再生伪码测距 Tausworthe码 空间数据系统咨询委员会 信噪比

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中国首份CCSDS标准建议书编制及应用 被引量：3

12

作者 何熊文 詹盼盼 +6 位作者 徐明伟 顾明 程博文 齐征 阎冬 朱剑冰 杨丽君 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2022年第5期102-108,共7页

2021年11月,空间数据系统咨询委员会(CCSDS)橘皮书《作为CCSDS星载参考体系结构的CAST飞行软件》(CCSDS 811.1-O-1)正式发布,这是CCSDS自1982年成立以来首份由中国主导编制的标准建议书。橘皮书中提出了空间和星内一体化网络协议体系结... 2021年11月,空间数据系统咨询委员会(CCSDS)橘皮书《作为CCSDS星载参考体系结构的CAST飞行软件》(CCSDS 811.1-O-1)正式发布,这是CCSDS自1982年成立以来首份由中国主导编制的标准建议书。橘皮书中提出了空间和星内一体化网络协议体系结构,以及与之配套的一种灵活而统一的飞行软件体系结构“伏羲”,设计了可重用构件化软件中间件,给出了具体的工程实现方法。软件中间件已在某遥感卫星中应用,软件构件化率高达70%,并可推广应用至其他航天器。中国承担橘皮书的编制工作,离不开长时间的技术攻关和积累,离不开在国际组织会议中的积极参与。该橘皮书的发布,标志着中国在CCSDS的角色由观察者向标准的制定者转变迈出了关键性的一步。 展开更多

关键词 空间数据系统咨询委员会橘皮书 软件体系结构 协议体系结构 综合电子系统

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CCSDS在遥感图像压缩中的应用研究 被引量：4

13

作者 武文波 王琨 +2 位作者 陈大羽 雷宁 李涛 《航天返回与遥感》 2010年第2期46-50,共5页

针对空间光学遥感数据特点,设计适合于星载光学遥感器数据压缩的算法目前仍然是一个研究热点。CCSDS压缩是适合于空间光学遥感数据压缩的最新标准。该标准由空间数据系统咨询委员会于2005年推出,从空间数据特点出发,可以有效解决数据压... 针对空间光学遥感数据特点,设计适合于星载光学遥感器数据压缩的算法目前仍然是一个研究热点。CCSDS压缩是适合于空间光学遥感数据压缩的最新标准。该标准由空间数据系统咨询委员会于2005年推出,从空间数据特点出发,可以有效解决数据压缩的问题。另外,利用该压缩标准可以更好的跟CCSDS的其他标准兼容。文章针对该压缩标准进行研究,对算法的实现过程进行了分析,并将该算法的实验结果跟其它的压缩算法做了比较,结果表明,该算法压缩效果与JPEG2000相当,但算法复杂度较低,易于硬件实现,符合星载压缩的实时处理要求。 展开更多

关键词 遥感图像压缩 空间数据系统咨询委员会 小波变换 位平面编码

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快速的CCSDS压缩方法的编码选项选择算法 被引量：2

14

作者 宋金伟 张忠伟 陈晓敏 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2012年第A01期211-213,共3页

为提升"空间数据系统咨询委员会"(CCSDS)提出的通用无损压缩编码方法的时间效率和压缩性能,提出一种新的编码选项选择算法。该算法利先用块内J个数据的和,粗略搜索最优编码选项参数的范围,再从该范围内精确查找。证明:最佳的... 为提升"空间数据系统咨询委员会"(CCSDS)提出的通用无损压缩编码方法的时间效率和压缩性能,提出一种新的编码选项选择算法。该算法利先用块内J个数据的和,粗略搜索最优编码选项参数的范围,再从该范围内精确查找。证明:最佳的搜索范围为3J/2,算法的时间复杂度为O(K+J)。相对于CCSDS图像压缩标准中的快速编码选择方法,新算法可以使压缩性能最优;相比启发式的编码选择算法,该算法执行时间缩短了15%～25%。 展开更多

关键词 空间数据系统咨询委员会 数据压缩 编码选项选择 分裂编码 基本序列编码 二次扩展编码

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CCSDS子网包业务在航天器综合电子系统中的应用研究 被引量：3

15

作者 阎冬 程博文 何熊文 《航天器工程》 北大核心 2015年第6期59-63,共5页

针对未来航天器中多元化的数据对可靠性、时延等传输服务质量有不同要求的场景,研究了空间数据系统咨询委员会(CCSDS)制定的子网包业务的特点、作用及基本的工作原理,通过分析可知,应用CCSDS子网包业务可以有效克服当前星载数据管理系... 针对未来航天器中多元化的数据对可靠性、时延等传输服务质量有不同要求的场景,研究了空间数据系统咨询委员会(CCSDS)制定的子网包业务的特点、作用及基本的工作原理,通过分析可知,应用CCSDS子网包业务可以有效克服当前星载数据管理系统的局限性,满足未来航天器数据处理的更高要求。文章提出了其在航天器综合电子系统中的应用场景、可行性、方法和工作模式,对子网包业务在未来综合电子系统中应用的优势进行了展望。 展开更多

关键词 空间数据系统咨询委员会 子网包业务 航天器星载接口业务 综合电子系统

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异步消息业务在星内星间一体化网络中应用的分析 被引量：1

16

作者 顾明 王向晖 +1 位作者 何熊文 朱剑冰 《航天器工程》 北大核心 2015年第6期47-51,共5页

传统的航天器信息交互机制逐渐难以适应具有更高复杂性和动态性的航天器信息网络和应用需求。文章针对航天器内部及之间信息交换关系日益复杂的发展趋势,将空间数据系统咨询委员会(CCSDS)建议的异步消息业务的主要机制和属性与空间信息... 传统的航天器信息交互机制逐渐难以适应具有更高复杂性和动态性的航天器信息网络和应用需求。文章针对航天器内部及之间信息交换关系日益复杂的发展趋势,将空间数据系统咨询委员会(CCSDS)建议的异步消息业务的主要机制和属性与空间信息系统网络化特点相结合开展分析研究工作,研究异步消息业务应用于星内星间一体化网络中的特点和优势,给出基于异步消息业务解决上层应用需求和网络结构动态变化典型问题的方案和示例,阐述了异步消息业务对高动态星间网络的支持效果。研究结果表明,异步消息业务可以解决星内星间一体化网络复杂性和动态性两方面问题。最后对异步消息业务在航天器上的工程应用与实现提出了建议。 展开更多

关键词 空间数据系统咨询委员会 异步消息 网络

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面向CCSDS协议的未知协议逆向工程 被引量：1

17

作者 侯重远 焦皎 朱磊 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2014年第1期23-26,53,共5页

空间数据系统咨询委员会(CCSDS)标准协议是国际主流的空间天地链路通信协议,面向CCSDS协议的未知协议逆向工程,可以对卫星天地链路中的未知通信流进行行为分析,也有助于发现和分析针对空间站等国际联网实体的攻击。设计了一种CCSDS协议... 空间数据系统咨询委员会(CCSDS)标准协议是国际主流的空间天地链路通信协议,面向CCSDS协议的未知协议逆向工程,可以对卫星天地链路中的未知通信流进行行为分析,也有助于发现和分析针对空间站等国际联网实体的攻击。设计了一种CCSDS协议框架下的未知协议逆向工程分析系统,主要包括系统的架构设计和流程设计。针对该流程中未知协议会话报文字段的迭代式进化树聚类所导致的算法开销过大问题,提出了一种基于反馈型动态豫迟因子的仿射传播聚类算法。仿真实验结果表明,该算法相比通常的非权算术平均聚类算法可以有效提高针对未知协议的逆向工程效率。 展开更多

关键词 空间数据系统咨询委员会(CCSDS)协议 协议逆向工程 未知协议 仿射传播聚类 天地链路

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CCSDS图像无损压缩标准在恒速信道中的应用研究 被引量：1

18

作者 姜宏旭 周孝宽 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期33-38,56,共7页

在CCSDS建议的无损数据压缩的基本原理上 ,结合基于局域纹理特征的处理方法 ,给出数据输入输出在恒速信道条件下一种有效的面向空间应用的遥感图像无损压缩方案。该方案包括去相关处理、熵编码以及压缩缓存控制三部分。去相关操作是在... 在CCSDS建议的无损数据压缩的基本原理上 ,结合基于局域纹理特征的处理方法 ,给出数据输入输出在恒速信道条件下一种有效的面向空间应用的遥感图像无损压缩方案。该方案包括去相关处理、熵编码以及压缩缓存控制三部分。去相关操作是在局域纹理分析方法的基础上 ,通过提取两种有效的预测模型并自适应选择最佳的模型进行处理 ;然后采用快速有效的CCSDS熵编码器对最佳去相关模型的预测误差编码。在压缩方案中充分考虑了输入输出恒速信道条件下应用的特殊性 ,设计了相应的压缩码流控制方法 。 展开更多

关键词 图像编码 无损数据压缩 国际空间数据系统咨询委员会 信道编码 遥感数据

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CCSDS-TC传输帧盲识别方法研究

19

作者 李相迎 孟新 姚秀娟 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期142-146,共5页

针对国际空间合作探测任务中的CCSDS标准化需求,对基于CCSDS链路层协议的TC传输帧进行了盲识别研究。分析了CCSDS链路层协议特征,提出了利用基于模式串匹配算法的命令链路传输单元(CLTU)盲同步方法,并对模式串匹配算法的性能进行了分析... 针对国际空间合作探测任务中的CCSDS标准化需求,对基于CCSDS链路层协议的TC传输帧进行了盲识别研究。分析了CCSDS链路层协议特征,提出了利用基于模式串匹配算法的命令链路传输单元(CLTU)盲同步方法,并对模式串匹配算法的性能进行了分析;利用软件实现了BCH(63,56)译码,对译码后的TC传输帧的相关特征字段进行了提取。该文关于CCSDS-TC传输帧识别的一般概念,对CCSDS链路层协议识别具有适用性,同时对空间信息对抗中的协议识别研究具有借鉴意义。 展开更多

关键词 盲识别 空间数据系统咨询委员会 通道编码 模式匹配 传输帧

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CCSDS存储器访问业务在航天器综合电子系统中的应用研究

20

作者 阎冬 陶涛 +1 位作者 顾明 何熊文 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2020年第2期89-94,共6页

针对未来航天器中多元化的用户业务对星载设备中数据的采集、存储、修改等处理以更灵活、高效的方式实现的需求,研究分析了CCSDS制定的存储器访问业务的特点、作用及基本的工作原理。通过分析可知,应用CCSDS存储器访问业务可以有效解决... 针对未来航天器中多元化的用户业务对星载设备中数据的采集、存储、修改等处理以更灵活、高效的方式实现的需求,研究分析了CCSDS制定的存储器访问业务的特点、作用及基本的工作原理。通过分析可知,应用CCSDS存储器访问业务可以有效解决当前星载综合电子系统的局限,满足未来航天器数据处理的更高要求。文章提出了其在航天器综合电子系统中的应用场景、可行性、方法和工作模式,对存储器访问业务在未来综合电子系统中应用的优势进行了初步探索。 展开更多

关键词 空间数据系统咨询委员会 存储器访问业务 分包业务 航天器星载接口业务 综合电子系统

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