近年來，我國載人航天事業實現了跨越式發展，空間站也已具備開展科學實驗的條件。為了確保空間站科學實驗的順利開展，使在軌任務實施人員及時了解天地有效載荷工作狀態、工作原理和運行結果等相關信息，北京國遙新天地信息技術股份有限公司研發了空間站運行狀態綜合顯示系統及分析軟件（以下簡稱“系統及軟件”），進而輔助空間應用任務能夠順利運行。
該系統及軟件按照“多功能集成、通用化、組件化”的設計思想，同時充分考慮系統開放性和靈活性，采用分層技術架構，自下向上分為數據存儲層、數據訪問層、系統服務層、業務平臺層、綜合服務層、專業應用層等六個層次。
該系統及軟件功能模塊包括空間任務計算與觀測分析工具箱、綜合顯示平臺兩部分內容。其中，工具箱由三維空間站及光學觀測分析軟件、二維空間站運行狀態顯示軟件、二維光學觀測運行狀態顯示軟件及系統后臺管理模塊等部分組成。綜合顯示平臺功能主要包括宇宙空間信息管理、瀏覽導航、時間控制、渲染管理、視窗控制及腳本管理等。
空間任務計算與觀測分析工具箱
1.三維空間站及光學觀測分析軟件
基于三維空間信息引擎，在空間站視角下，展示天和號、夢天艙、問天艙、載荷、空間站全景和地球全景。實現空間站三艙科學實驗任務、光學艙空間天文觀測任務、拓展艙段在軌應用任務，以及地面鏡像平臺有效載荷運行狀態、實驗進展（或過程）、實驗現象等信息的實時或回放查看。
2.二維空間站運行狀態顯示軟件
基于二維空間信息引擎，在地球視角下，展示當前時間、地面站分布情況、空間站當前位置及運行情況等內容。
3.二維光學觀測運行狀態顯示軟件
在實時模式和歷史模式下展現天區觀測信息。其中，在實時觀測模式下，實時顯示當前正在觀測的天區，包括天區編號、天區位置、觀測模式等。在歷史觀測模式下，則可以通過配置歷史回放參數，查看歷史累計觀測數據。
4.系統后臺管理模塊
提供用戶角色權限管理，航天器、地面站、載荷、觀測目標等配置管理，保障系統正常運行。
綜合顯示平臺
1.宇宙空間信息管理
依據指定天文星表構建恒星系統和整個宇宙空間，顯示星座、恒星、行星、衛星等各類天體。實現宇宙空間漫游，支持大氣層、晨昏時的橘色光線、地形陰影、行星環、恒星光芒等效果顯示。
2.瀏覽導航
實現恒星、太陽系各天體的快速定位及瀏覽，能夠計算指定時期內日食及月食發生次數，并展示其三維效果。
3.時間控制
提供時間設置功能，可以快進10倍或慢放10倍，輔助進行天體瀏覽。
4.渲染管理
通過調整環境光照強度，控制天體顯隱、設置反鋸齒效果等，展現星系、星團、星云、行星多樣化渲染效果。
5.視窗控制
提供水平分割及垂直分割視窗，實現多視窗顯示效果。
6.天區觀測
通過設置圖層顯隱、時間跨度、觀測模式等，實現實時模型及歷史模式下天區觀測信息展示。
空間站不僅是科學研究的平臺，也是技術創新的試驗場。空間站運行狀態綜合顯示系統及分析軟件的建設，能夠為空間應用任務順利運行提供技術支撐，為空間站科學實驗的成功提供保障，進而促進我國空間技術發展。
