2024 年 11 月 12 日，第十五屆中國國際航空航天博覽會上，我國新型隱形戰機殲-35A 首次驚喜亮相，飛行表演動作干練、流暢、令人驚艷。殲-35A 是我國自主研制的新一代中型隱身多用途戰斗機，它的亮相代表著我國空軍同時擁有了兩款隱形戰斗機——殲-20 和殲-35A，我國也成為全球第二個同時擁有兩款隱身戰機的國家。
除殲-35A 外，此次航空航天博覽會也展示了其他多款先進機型、裝備，均表明了中國航空航天產業正處于加速發展期：自主化程度持續提升、綜合實力居于世界領先水平、發展前景廣闊。
在數智化加速賦能產業轉型升級的今天，我國航空航天產業的加速發展，同樣離不開數智化技術的加持。其中，能夠優化飛行性能、預測潛在風險、指導關鍵決策的時序數據管理便是基礎。
挖掘時序數據價值，對于航空航天業至關重要：通過對飛機、火箭、衛星等設備在設計、制造、試驗、試飛、運行等全流程中產生的海量時序數據進行高效管理，能夠實現對飛行任務中關鍵系統的精準監測與分析；通過遙測數據實時回傳、試飛數據快速導入，能夠實現航空信息的監測和設計改進，確保飛行任務的安全可靠執行。
作為一款運行穩定、性能高效、安全可靠的時序數據庫產品，IoTDB 憑借其國產自研的高效低流量數據同步、離線數據遷移、豐富的部署選擇和低資源占用等特點，為行業的數據管理和業務擴展提供了數據基礎，持續為航空航天領域的技術創新和持續發展提供有力支撐。
1. 行業痛點及 IoTDB 對應優勢
痛點：自主可控需求
優勢：國產自研
航空航天數據需保障全程自主可控和高安全性。IoTDB 源于清華大學，支持行業對數據安全和可靠性的高標準需求，并提供完整技術支持，有效確保系統獨立性與數據安全性。
痛點：數據存儲分散
優勢：測點統一管理
航空航天飛行設備型號多樣、部件復雜、任務批次不同，多批次試飛或實驗數據分散管理會導致使用分析困難。IoTDB 通過統一層次化測點管理模型，提供靈活測點建模方法和數據庫服務，形成統一數據湖。
痛點：試飛數據入庫效率
優勢：超高速數據入庫
試飛任務結束后，需將機載存儲設備的原始數據入庫進行分析，遷移頻繁且耗時。IoTDB 具備高效的離線數據導入機制，減少數據遷移時間和成本，實現各階段數據的快速切換與存儲。
痛點：數據查詢壓力
優勢：國際榜單性能第一
航空航天設備產生的高頻數據量大、數據類型多，傳統數據庫處理瓶頸。IoTDB 通過優化數據寫入與查詢性能，支持多源異構數據的高效存儲與分析，處理速度高達千萬點/秒，確保數據在復雜場景中高效流轉。在國際權威物聯網場景性能基準榜單 TPCx-IoT，和數據庫性能測試排行榜 benchANT 中，IoTDB 各項性能指標均位居第一。
痛點：多種運行環境部署難度
優勢：部署形態多樣
航空航天數據需要兼顧飛行器、地面站等環境。IoTDB 提供邊緣、云端等多種部署版本，支持單機、雙活、集群分部署等多種部署形態形態，靈活適應不同環境中的數據采集和處理需求。
痛點：數據存儲成本
優勢：低磁盤占用
終端資源有限，對數據庫系統的低存儲要求較高。IoTDB 采用自研底層文件格式，通過列式存儲、高效壓縮算法等技術，支持有損壓縮、無損壓縮等方式，無損壓縮比可達 10-30 倍，有效降低磁盤占用，節省存儲成本。
2. 解決方案架構（以飛參數據管理為例）
基于 IoTDB 構建的航空航天行業解決方案，可以支持飛行設備實時運行、試飛等過程中，將高度、推力、轉速、經緯度等數據通過機載采集模塊進行存儲，在保障低 CPU/內存占用代價的同時，實現異常場景下的數據保存與恢復。
在試飛過程中，飛機可實時將部分遙測數據回傳地面，并寫入時序數據庫中，服務實時飛行狀態監控。同時，試飛數據也全量存儲在機載存儲設備內。
試飛任務結束或業務方規定的數據管理周期內，將存儲設備轉移至地面側，并將數據轉換為 IoTDB 原廠團隊自研的時序數據標準文件格式 TsFile，即可將數據文件 TsFile 直接掛載進 IoTDB 集群，無需文件的重復處理。數據傳輸流程簡單靈活、入庫融合效率高。通過多類存儲機制、壓縮算法、計算函數，集團云側中心的 IoTDB 集群可實現海量數據低成本存儲和豐富的處理分析。
地面平臺數據可進一步支持飛行分析系統、飛行維護系統、應急分析系統、模擬仿真系統等下游應用系統實現設備運維、協同管控、故障預測等業務需求，完成構建“設備采集-轉移入庫-匯聚分析-決策運營”的航空時序數據管理全鏈路，有力確保航空航天飛行與生產安全。
3. 應用場景及部分用戶
應用場景：試飛飛參數據快速入庫分析
試飛意為“駕駛試驗機的正式飛行”。試飛數據則是驗證高難度、高復雜度場景下的飛機性能，保障飛行安全的可靠依據，因此試飛數據十分珍貴，意義非凡。傳統模式下，需要在航后卸載機載記錄器中的原始數據，并通過相關軟件實現轉換，最后輸出數據文件，往往需要 4～5 小時的預處理時間，數據時效性受到影響，無法有效保障試飛效率，以文本文件方式輸出數據的形式也制約了試飛數據的分析效率。
IoTDB 支持 C919 等機型實現機上數據全量接入與分析，并支持“天空-地面”數據分鐘級快速融合，成功打通低時延數據解析、入庫鏈路，飛行參數數據實時性與存儲效能均大幅提升?；陲w參數據管理能力，可實現試飛任務數據總匯、機載設備評估模型研判、故障描述、決策下發等業務操作，全面支撐試飛流程數字化。
應用場景：航空制造工廠數據接入與監控預警系統
應用舉例：中航機載共性
中航機載共性構建了面向機載系統產品生產制造的智能云制造系統，覆蓋云、邊、端多層級，完成了端側智能化工廠數據采集，邊緣側數據預處理和云端播發，云側數據中心、協同管控、智慧決策等多個子系統構建，實現異地工廠端與云中心側的分布式數據互通和統一管理。
基于 IoTDB 自身的先進特性，中航機載共性選擇 IoTDB 作為智能云制造系統，實現海量制造、產能數據低延遲采集、低成本存儲、多場景治理，達到制造過程云化、資源供給中臺化、數據應用智能化。多家應用廠商均對 IoTDB 在降低存儲成本、降低高安全數據鏈路成本、降低突發宕機事件、提高經營效率等方面的效用表示了認可。
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應用場景：衛星發射地面監控
應用舉例：北郵一號衛星
北京時間 2023 年 1 月 15 日 11 時 14 分，我國在太原衛星發射中心使用長征二號丁運載火箭，以“一箭十四星”發射方式，成功將包括北郵一號衛星在內的 14 顆衛星發射升空。據悉，北郵一號衛星發射升空后衛星正常入軌，遙測參數正常，太陽翼、天線均展開正常，發射任務獲得圓滿成功。
IoTDB 被部署于北郵一號衛星，用以存儲系統健康檢測數據供地面分析監控，并為其他子系統提供基礎數據存儲分析服務，實現了低 CPU 使用率及內存占用，支持不定期關機場景下數據的自動保存與恢復，有效支持星-地數據協同。
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