基于異構數據庫的空間天文衛星數據組織方法

楊曉艷，劉志奇，孫小涓,3，石 濤，紀 珍，佟繼周

(1. 中國科學院空天信息創新研究院，北京 100190；2. 中國科學院空間信息與應用系統重點實驗室，北京 100190；3. 中國科學院大學，北京 100049；4. 中國科學院國家空間科學中心，北京 100190)

2015年以來，我國陸續發射了暗物質粒子探測衛星、硬X射線調制望遠鏡、引力波暴高能電磁對應體全天監測器衛星等空間天文衛星，獲取了大量空間天文觀測數據。地面系統對衛星原始探測數據以及在此基礎上生成的編輯級產品、標定級產品進行存儲和管理。這些數據產品是衛星在一定時空條件下的探測成果，產品內容包含粒子類別、粒子數量、粒子能段、粒子入射徑跡、粒子能量沉積等表征空間天文目標的信息，同時還包含衛星在軌姿態、軌道位置、溫度、壓力等表征衛星平臺、有效載荷工作狀況的信息。這些數據用于空間天文研究、衛星及載荷健康狀況趨勢分析、衛星探測目標分析與計劃輔助制定、衛星探測過程可視化等應用領域，能夠發揮重要的數據價值。

現有的衛星數據地面管理系統中，按照國家空間科學中心提出的空間科學數據模型[1]，空間天文衛星數據以FITS(Flexible Image Transport System)[2-3]、ROOT(歐洲核子研究中心開發的一種數據格式)等空間科學領域專用的數據格式保存在文件中。在獲取數據時，首先需要檢索數據文件并解析文件格式[4-5]，然后從文件指定位置抽取所需的特征參數，對某些數據還需要進行物理量轉換、時間校正等處理[6]。由于各衛星數據產品的存儲格式不同，獲取特征參數的數據處理過程也不同，處理過程復雜耗時。……