Информационная система Virtual Satellite Receiving Station

Информационная система Virtual Satellite Receiving Station (VSRS), или Виртуальная приемная спутниковая станция, представляет собой универсальную систему для обработки, хранения и поиска спутниковых данных, в частности со спутников DMSP, Aqua, Terra, GOES, POES и др. В основе системы стоит вычислительный кластер с высокоскоростным интернет-каналом, хранилище данных, набор веб-сервисов и интерактивный веб-портал.

Данные уровня L0 поступают по подписке из удаленного приемного центра по интернет-каналу на вычислительный кластер, где из них формируются продукты уровня L1 (демультиплексирование, гео-привязка, разделение на гранулы…), которые отправляются в хранилище данных. Метаданные, описывающие исходные данные и результаты их обработки, записываются в орбитальную базу данных, доступ к которой осуществляется через веб-сервис. Также на стадии обработки в системе VSRS формируются изображения низкого разрешения для предварительного просмотра и поиска на портале.

Веб-портал виртуальной приемной станции предоставляет пользователю возможность поиска, визуализации и заказа данных высокого разрешения. Поиск может производиться по нескольким параметрам, а именно: по времени, координатам, разрешению, типу орбиты. Результат запроса демонстрируется в окне орбитального навигатора. Здесь пользователь имеет возможность навигации по времени, по орбитам, а так же возможность переключаться между спектральными каналами. Выбранные пользователем изображения помещаются в корзину, после чего он может отправить заказ на получение продукта L1 из хранилища данных. За счет использования веб-сервисов данные из системы VSRS могут предоставляется удаленным приложениям и интегрироваться с другими системами.

Тестирование системы проводилось по данным сенсора MODIS со спутника НАСА Terra. Телеметрия в виде PDS-файлов в течение недели передовалась из центра НАСА в Годдарде по 100 Мбит интернет-каналу в Национальный центр геофизических данных НОАА в Болдере. Максимальный объем дневного входящего трафика при глобальном покрытии достигал 90 Гбайт. Для обработки использовался вычислительный кластер из четырех узлов с общим массивом дисков 3 Тбайт под управлением ОС Linux. Результаты обработки архивировались на роботизированной библиотеке лент ADIC. Программное обеспечение для параллельной обработки данных было разработано совместно ИПС РАН и ГЦ РАН.

К достоинствам предлагаемой системы можно отнести компактность, простоту установки и значительно низкие первоначальные затраты за пользование интернет-каналом по сравнению с приобретением приемной аппаратной приемной станции. К ограничениям можно отнести высокие требования к каналу и зависимость от внешнего поставщика данных.