基于虚拟天文台的HXMT卫星数据检索发布系统设计与实现

姜 旭，佟继周，崔辰州，邹自明

(1.中国科学院空间科学与应用研究中心，北京 100190；2.中国科学院大学计算机与控制学院，北京 100049；3.中国科学院国家天文台，北京 100012)

基于虚拟天文台的HXMT卫星数据检索发布系统设计与实现

姜 旭1，2，佟继周1，崔辰州3，邹自明1

(1.中国科学院空间科学与应用研究中心，北京 100190；2.中国科学院大学计算机与控制学院，北京 100049；3.中国科学院国家天文台，北京 100012)

目前，国际上诸多天文项目均遵循虚拟天文台(Virtual Observatory，VO)标准协议开发各天文数据检索发布系统，对外公开发布数据，并对数据资源进行VO注册，从而使用户通过虚拟天文台门户网站即可访问获取不同天文项目的数据集。硬X射线调制望远镜(HXMT)卫星项目也将虚拟天文台技术引入HXMT卫星数据检索发布系统的设计与实现过程中，既满足HXMT卫星数据发布需求，又将HXMT卫星数据融入虚拟天文台环境，实现国际天文数据的共享共用。系统提出了符合虚拟天文台规范的体系架构，并选取SCS锥形检索、VOTable数据格式等虚拟天文台标准协议加以实现，采用MVC模式、SSH框架以及各种J2EE技术进行软件研发，提供检索访问、浏览下载和可视化功能。实践和应用结果表明，系统在解决天文数据资源互操作、共享发布、检索访问及异构应用集成方面均具有可操作性，对我国空间天文卫星数据检索发布系统的研制具有参考意义。

空间天文；虚拟天文台；HXMT卫星；数据检索发布；VO标准协议；MVC模式；J2EE技术

CN53－1189/P ISSN1672－7673

虚拟天文台是通过一系列虚拟天文台标准协议和集成化服务，将全球范围内的天文研究资源无缝透明连结起来形成的数据密集型网络化天文研究环境[1]。自20世纪初，国际虚拟天文台联盟(International Virtual Observatory Alliance，IVOA)正式成立并确定虚拟天文台的概念之后，各国天文项目纷纷遵循虚拟天文台标准协议并结合自身特点进行天文数据检索发布系统的研发。各天文项目的数据资源经虚拟天文台注册后，可被虚拟天文台体系内的门户网站VAO(Virtual Astronomical Observatory，http://www.usvao.org/)或其他门户系统方便快捷地检索访问，从而提升国际天文数据的共享利用率。

硬X射线调制望远镜(Hard X-ray Modulation Telescope，HXMT)卫星是我国即将发射的第1颗空间天文卫星，其科学目标是实现高灵敏度宽波段X射线巡天，研究致密天体和黑洞强引力场中动力学和高能辐射过程。硬X射线调制望远镜卫星将搭载高能X射线望远镜(HE)、中能X射线望远镜(ME)、低能X射线望远镜(LE)和空间环境监测器(SEM)4种有效载荷。预计在4到6年的寿命里，通过巡天观测、小天区观测和定点观测3种工作模式产生共计约22 TB的原始观测数据。遵循国际天文数据分级标准规范，硬X射线调制望远镜卫星数据划分为一级和二级科学数据产品，其中，一级科学数据产品包含按天区组织的巡天观测数据产品和按观测提案号组织的定点、小天区观测数据产品；二级科学数据产品包括光变曲线、能谱等具有初步科学意义的数据产品。

为满足硬X射线调制望远镜卫星各级数据产品的发布需求，为我国空间天文卫星数据检索发布系统的研制奠定基础，又能使硬X射线调制望远镜数据融入虚拟天文台环境，实现与不同天文项目数据资源的互访问、互操作，设计并实现了基于虚拟天文台技术框架的硬X射线调制望远镜卫星数据检索发布系统。本系统对锥形检索(Simple Cone Search，SCS)、图片检索协议(Simple Image Access Protocol，SIAP)和光谱检索协议(Simple Spectral Access Protocol，SSAP)3类虚拟天文台数据访问协议进行服务化的封装，开发了相应的网络服务接口以供客户端软件或网站调用，采用VOTable格式封装数据以便于异构系统间数据的互访与传输[2]，同时，提供了HXMT门户网站直接与用户交互，支持对用户指定空间区域硬X射线调制望远镜卫星数据的访问与获取。

1 系统设计

1.1 体系架构

参照IVOA定义的虚拟天文台概念体系结构[3]，并结合实际应用需求与项目自身特性，对硬X射线调制望远镜卫星数据检索发布系统进行体系架构的设计。系统的体系架构分为资源层、服务层、用户层3层，如图1。

图1 HXMT卫星数据检索发布系统的体系架构Fig.1 The architecture of the HXMT data retrieval/publishing system

(1)资源层负责存储硬X射线调制望远镜卫星科学数据和辅助数据，为上层提供数据资源。主要包括数据实体文件和元数据两大部分。数据实体文件多存储于分布式的文件系统内，包括硬X射线调制望远镜卫星原始观测数据、一级科学数据产品、二级科学数据产品，以及标定数据、工程数据等辅助数据。元数据是对数据实体的特征属性提供结构化描述的数据，包括从物理数据实体文件中提取的观测ID、赤经、赤纬、任务名称、载荷名称、观测模式、观测日期等数据信息以及文件大小、文件路径等文件信息。元数据信息主要存储于MySQL关系型数据库中，以便于上层检索。

(2)服务层作为整个系统的核心，集成了丰富的虚拟天文台服务组件[4]，主要提供以下3类服务。面向数据资源，提供数据访问与获取服务。数据访问与获取服务直接与资源层进行交互，对资源层的数据资源进行快速访问与获取，同时，为上层屏蔽底层实现细节，提高系统的透明性。

面向应用需求，提供数据发布、资源发现、数据下载、可视化服务。数据发布是指通过调用数据访问与获取服务，开发符合锥形检索、图片检索协议和光谱检索协议的网络服务接口，响应上层查询请求并将检索结果封装为标准的VOTable格式数据，从而将硬X射线调制望远镜数据资源暴露给用户的过程。资源发现服务用于接收并处理用户层的检索请求，返回符合检索条件的数据以供用户浏览。数据下载服务既可根据用户层的下载请求，下载FITS格式保存的硬X射线调制望远镜卫星数据实体文件，也可将检索结果导出为VOTable格式文件。可视化服务负责将数据处理为直观的多维图像呈现给用户，便于用户分析研究。

面向用户，提供用户管理服务。根据项目需求，用户主要分为数据管理员、科学用户、公众用户3类，不同类别的用户拥有不同层次的权限。依据用户的不同，用户管理服务为用户设置其可访问的数据范围及访问深度，并实现用户身份认证、用户访问权限授予、服务使用权限限制、注册用户信息管理等功能。

(3)用户层主要负责直接与用户进行交互，提供检索访问硬X射线调制望远镜卫星数据的网络门户网站。用户层通过调用服务层集成的服务，实现检索访问、浏览下载、数据可视化等应用功能。

1.2 功能模块

硬X射线调制望远镜卫星数据检索发布系统的主要功能包括硬X射线调制望远镜卫星各级数据产品的汇交、推送、发布、检索访问、浏览下载、数据可视化、用户管理、状态监控、授权管理等。下面重点对检索访问、浏览下载、数据可视化3大核心功能模块进行介绍。

(1)检索访问

检索访问模块主要负责对硬X射线调制望远镜卫星各级数据产品的检索访问。按检索条件可分为锥形检索、组合检索、星空图交互检索3种检索方式。其中，锥形检索是指基于赤经、赤纬和检索半径共3项限定条件进行的检索，用户提交包含目标天体位置坐标和检索半径信息的请求后，即可检索与目标位置的角距离小于检索半径的所有表格化的天体目标[5]，并返回VOTable数据格式的检索结果；组合检索是指多重条件组合检索，针对硬X射线调制望远镜卫星数据的特性，设置更为详尽的检索条件，如观测ID、序列号、提案名称、PI名称、任务名称、载荷名称、光栅类型、观测模式、观测起始时间、数据发布时间、曝光时间；星空图交互检索是指用户在星空图中圈画检索范围，系统提取位置坐标(赤经、赤纬)和检索半径信息后进行锥形检索的交互型检索方式，有助于建立良好的用户交互体验。

(2)浏览下载

浏览下载模块主要提供数据显示、数据导出、购物车、数据下载功能。其中，数据显示功能负责在检索操作后，根据用户权限显示符合检索条件的数据列表，并可实现升/降序排序；数据导出是指用户可将检索结果数据导出为VOTable、CSV、HTML、XSL、TXT数据格式文件；用户可通过购物车功能收集并记录感兴趣的数据信息，以待后续查看与下载；数据下载操作可在数据显示界面或购物车中进行，用户勾选数据确定待下载数据条目后，即可进行单条FITS格式数据下载或批量数据下载。

(3)数据可视化

数据可视化模块集成了VOTable可视化组件和Aladin开源软件，对数据显示界面的检索结果数据进行多形式多角度的可视化展示，以方便用户直观查看数据。按可视化方式不同，分为VOTable可视化和Aladin可视化。

1)VOTable可视化是指基于检索返回的VOTable格式数据绘制散点图、曲线图。散点图便于灵活展现多个变量间的变化关系。用户任选属性(包括赤经、赤纬、观测ID、曝光时间等)作为X轴、Y轴(或Z轴)，对数据显示界面勾选的数据进行二维或三维散点图的绘制。折线图则以时间为X轴，数据属性为Y轴，充分表现某一数据属性随时间的变化情况。

2)Aladin可视化是指直接调用Aladin开源软件进行数据展示的可视化方式。Aladin接收从数据显示界面提取的空间位置参数信息，自动检索Simbad数据库、SDSS巡天等天文数据项目对应位置的数据，并将数据以点源显示、图片加载、星表条目自动添加的方式呈现[6]。

2 系统实现

2.1 技术开发策略

硬X射线调制望远镜卫星数据检索发布系统主要采用网络方式实现数据发布与服务共享。考虑到系统的跨平台、跨区域部署能力，选用Java语言进行系统研发。为实现各程序模块间的高内聚、松耦合，增强代码可读性、复用性，方便后续维护，系统引入MVC(Model-View-Controller)模式，将模型、视图、控制器分别进行独立开发。相应地，选择Java语言开发中较为成熟的SSH(Struts＋Spring＋Hibernate)框架具体实现MVC模式。系统运行时，服务器端需部署JDK、Tomcat、Apache和MySQL数据库，客户端安装有IE、Firefox等浏览器即可。

MVC模式通常分为表示层、控制层、业务逻辑层、DAO层(Data Access Object Layer，又称为数据访问层)和数据存储层共5层[7]。与系统体系架构中的各分层可相互对应，其中，表示层即系统的用户层，控制层、业务逻辑层和DAO层对应于系统的服务层，数据存储层包含在系统的资源层中。

下面按系统的体系架构，逐一描述各层具体应用的技术。系统技术架构如图2。用户层主要由JSP (Java Server Pages)页面构成。服务层具体细分为控制层、业务逻辑层、DAO层。其中，由Struts充当控制器的角色，根据配置文件将ActionServlet接收的Request委派给相应的Action处理；系统具体的业务逻辑处理则放置于ActionForm和JavaBean中，同时，Spring AOP处理程序负责权限管理、事务管理、日志管理等非纯业务的逻辑处理，以提升系统性能并保证数据的完整性；数据访问层采用Hibernate的对象化映射技术与资源层的MySQL数据库进行交互，处理DAO组件的请求，并返回处理结果数据。资源层中，将FITS格式保存的硬X射线调制望远镜卫星各级数据产品以文件系统的形式存储在磁盘等存储设备上；从FITS格式数据文件中抽取FITS头信息，附加文件大小、文件路径等文件本身信息，导入硬X射线调制望远镜MySQL数据库中，以方便数据访问与获取。

图2 系统技术架构Fig.2 The technological architecture of the system

2.2 实现方法

硬X射线调制望远镜卫星数据检索发布系统主要包含检索访问、浏览下载、数据可视化3大核心功能模块。其中，检索访问是最重要的核心功能模块。下面主要以检索访问模块为例，具体描述系统的实现方法。

图3 检索访问功能模块流程图Fig.3 A flowchart of the retrieval module

检索访问功能模块流程如图3。用户在硬X射线调制望远镜门户网站的数据检索界面中输入检索信息，系统验证检索信息的有效性。若有效，则根据检索信息判断所属的检索方式。(1)若组合检索条件不为空，则提取不为空的组合检索条件参数；若组合检索条件为空，则忽略组合检索中所有条件。(2)若锥形检索条件不为空，则判断目标名称是否为空，若不为空，则调用名称解析服务将其解析为空间位置坐标(赤经、赤纬)，若为空则直接提取赤经、赤纬、检索范围3项锥形检索条件参数。若锥形检索条件为空，则忽略锥形检索中所有条件。(3)若用户操作星空图进行交互检索，则提取星空图中用户圈画的赤经、赤纬、检索范围信息。将3种检索方式中获取的检索请求参数拼接为SQL语句。检索数据库并返回VOTable格式的检索结果。对VOTable数据进行解析后，将检索结果显示于网络界面以供用户浏览。

下面针对检索访问模块中SSH框架的具体实现过程进行简要介绍。

(1)配置Hibernate

根据硬X射线调制望远镜卫星各级数据产品的元数据信息，进行数据库概念模型、逻辑模型和物理模型设计，并具体创建数据库的各个表。例如，硬X射线调制望远镜卫星2级数据产品类对应的数据库表设计如表1。

表1 硬X射线调制望远镜卫星2级数据的数据库表Table 1 The database table of Level 2 data obtained by the HXMT satellite

然后，在MyEclipse开发平台中搭建DadaBase连接和Hibernate工程，配置数据库连接参数，并定义数据映射文件。依次操作后，会自动生成DAO类和数据库表对象，也就是持久化类。

持久化类的映射定义置于XXX.hbm.xml中，例如硬X射线调制望远镜卫星2级数据产品类对应的HXMTL2Data.hbm.xml部分代码如下:

同时，数据库管理配置信息保存于hibernate.cfg.xml文件中，可手动修改其中的数据库驱动类名、数据库用户名、密码等信息。

(2)搭建Struts

利用MyEclipse提供的图形化工具可以完成Struts的搭建，进而实现视图、控制器、模型间的逻辑控制。具体配置内容在struts-config.xml文件中，相关代码如下:

(3)整合Spring

Spring通过ApplicationContext配置管理SessionFactory，负责与数据库的连接，应用启动时可自动加载。具体配置文件为ApplicationContext.xml，可替代hibernate.cfg.xml。Spring采用依赖注入为DAO对象注入SessionFactory的引用，从而完成Spring与Hibernate的整合。修改struts-config.xml文件，用Spring提供的控制器替换Struts原有的控制器，即可完成Spring与Struts的整合。

系统开发过程中，检索访问模块主要实现服务层的资源发现、数据发布、数据访问与获取3类服务，以响应用户层收集的检索请求，完成对资源层数据的检索访问，并呈现检索结果。下面具体介绍4类较为重要的实现类。(1)PublicStoreDataDao数据访问类，负责与数据库中的数据信息进行交互，完成数据增加、删除、修改、查询操作。(2)PublishDataService数据发布服务类，负责提供符合锥形检索、图片检索协议和光谱检索协议的服务接口，并将检索结果封装为标准的VOTable格式数据反馈给上层服务，实现遵循虚拟天文台标准规范的数据发布。以锥形检索为例，硬X射线调制望远镜卫星任务中的星表数据大多需要遵循锥形检索协议开发相应的数据访问服务接口进行数据发布。锥形检索服务必须遵循以下约束:服务必须接收并响应以标准URL方式传输的HTTP GET请求，标准URL具体格式为http://服务部署的域名/本地路径?赤经RA＆赤纬DEC＆检索半径SR，必须包含RA、DEC、SR 3个参数；服务必须以VOTable标准格式返回检索结果；返回的VOTable必须包括一个单一的＜TABLE＞标签，＜TABLE＞标签中必须包含一个单一的＜RESOURCE＞标签，且必须至少含有3个独立的＜FIELDS＞描述天体名称、赤经、赤纬信息[8]。(3)SearchDataAction数据检索发现类，负责实现资源发现服务，通过分析用户检索条件，调用相应的数据发布服务接口进行数据检索。例如，若接收的检索条件仅包含赤经、赤纬和检索半径，则调用PublishDataService类提供的锥形检索服务。(4)DisplayDataAction数据浏览显示类，负责解析返回的VOTable格式检索结果数据，并以网页形式显示。

整个SSH框架的应用是由用户请求驱动的。下面具体描述在检索访问过程中，SSH框架是如何响应用户请求的。用户进入数据检索界面Search.jsp，输入赤经、赤纬、检索范围或其他检索信息。系统对检索信息进行验证，若验证成功则实例化ActionForm。待用户提交检索请求后，表示层将表单ActionForm封装的检索信息交给控制层的ActionServlet，根据struts-config.xml文件分派给相应的Action即SearchDataAction进行处理。SearchDataAction类根据表单传来的用户请求和配置参数信息，调用业务逻辑层的PublishDataService类，依据业务规则具体处理用户请求，并创建JavaBean实例。由DAO层的PublicStoreDataDao类完成与数据存储层的交互。PublicStoreDataDao类将检索条件参数拼接成SQL查询语句，通过调用Hibernate创建的持久化类中的getXXX()函数访问数据库中的具体数据信息，并将查询结果返回给PublishDataService类，由PublishDataService类封装为VOTable格式数据再反馈给表示层的JSP页面，以HTML文件形式呈现在客户端浏览器上。

硬X射线调制望远镜卫星数据检索发布系统的检索访问界面如图4，用户可输入检索条件进行数据检索。检索结果显示界面如图5，集成购物车、数据导出、数据下载和可视化功能。点击数据显示界面的可视化按钮，选择可视化方式，可对用户勾选数据进行散点图、曲线图的绘制，以及Aladin软件的调用。二维散点图可视化界面如图6。Aladin作为开源可视化软件，提供Java接口、IDL接口、CGI程序、插件调用等方式，以实现与其他软件工具之间的数据传递与信息交互。系统通过调用Aladin提供的Javascript命令: applet.execAsyncCommand("get Aladin，Simbad"＋target)，将数据显示界面的目标名称信息以参数形式传入Aladin中，Aladin检索Simbad数据库并加载相应目标位置的图片及星表信息，从而达到可视化效果。Aladin可视化界面如图7。

图4 HXMT数据检索访问界面Fig.4 A screenshot of the HXMT data retrieval interface

3 应用验证

目前，已基本完成硬X射线调制望远镜卫星数据检索发布系统的原型开发。因硬X射线调制望远镜卫星尚未发射，故采用Chandra数据作为测试数据，对原型系统接入虚拟天文台环境的可行性进行应用验证。VO应用环境主要包括发现、注册、发布、存储4大要素。这4类要素通过自由组合与相互作用构成不同的功能实体。例如，系统只选取发现、发布、存储3大要素进行功能开发与实现；美国虚拟天文台的VAO提供注册、发现功能；Chandra Web Chaser数据检索发布系统实现发布、存储功能。

图5 HXMT数据显示界面Fig.5 A screenshot of the HXMT data display interface

图6 二维散点图可视化界面Fig.6 A screenshot of the 2D scatter plot interface

图7 Aladin可视化界面Fig.7 A screenshot of the Aladin visualization interface

系统接入虚拟天文台应用环境的示意图如图8。首先，按照国际天文学界标准规范和一定的组织归档目录格式，对硬X射线调制望远镜各级数据产品进行归档、存储，把全部数据实体文件存储在文件系统中，并抽取元数据信息存储到数据库中。然后，针对不同类型的数据进行锥形检索、图片检索等服务开发，提供对外访问接口，将硬X射线调制望远镜数据发布为符合虚拟天文台标准协议的硬X射线调制望远镜节点。再将硬X射线调制望远镜节点注册到VAO注册系统(http://vao.stsci.edu/publishing/)中。注册时需提供的信息包括资源名称、简称、全球唯一标识、描述、关键字、获取方式、数据所有者信息等。VAO注册系统收录了遵循虚拟天文台标准协议发布的各个天文项目数据节点信息，例如Chandra、Hershel等天文卫星数据。硬X射线调制望远镜数据只有进行虚拟天文台资源注册并传播到虚拟天文台网络中后，才能被其他虚拟天文台门户网站提供的资源发现服务检索访问。HXMT门户既可直接访问底层存储的硬X射线调制望远镜卫星数据资源，也可与SkyView等其他符合虚拟天文台标准规范的天文项目数据资源进行互操作、互访问，实现真正意义上的全球数据共享。因此，用户可以通过HXMT门户网站或VAO等国际门户网站检索硬X射线调制望远镜数据，同时，也可通过HXMT门户访问SkyView等天文项目的数据资源，从而成功验证了系统融入虚拟天文台应用环境的可行性。

图8 HXMT卫星数据融入虚拟天文台应用环境示意图Fig.8 Illustration of the approach of integrating HXMT data into a VO application environment

4 讨论与结论

硬X射线调制望远镜卫星数据检索发布系统为中国首台太空望远镜——HXMT建立起一个虚拟天文台应用环境。系统主要拥有以下4方面的特点:(1)参照虚拟天文台概念体系结构进行系统体系架构的设计，开发符合锥形检索、图片检索协议、光谱检索协议的网络服务接口和门户系统，推动虚拟天文台技术在实际天文项目中的应用；(2)将硬X射线调制望远镜数据资源发布到国际虚拟天文台环境中，有助于国际范围内的数据共享；(3)通过硬X射线调制望远镜门户网站直接与用户交互，提供检索访问、浏览下载和数据可视化等应用功能；(4)采用松耦合的MVC模式和SSH框架进行系统开发，降低组件间的依赖程度，增加了代码的可读性，具有良好的灵活性和扩展性。

系统对我国空间天文卫星数据检索发布系统的研制具有良好的参考意义，但在如下几方面仍有待进一步探索与研究。(1)用户访问量增加时，数据检索效率和资源下载速度降低，未来可以考虑采用负载均衡技术提升服务器响应效率及系统运行性能；(2)数据可视化方面形式比较单一，后续工作会集成更多可视化组件，以丰富可视化效果，提升用户交互体验；(3)可添加交叉证认、ADQL (Astronomical Data Query Language)检索等功能，完成不同天文数据项目的数据融合工作，从而提高数据发现的科学价值。

致谢：本文的数据来源于中国科学院信息化建设专项“空间科学主题数据库”及国家科技基础条件平台地球系统科学数据共享平台——“空间科学数据共享平台”，感谢其提供的数据支持。

[1] 崔辰州，赵永恒.中国虚拟天文台体系结构[J].天文研究与技术——国家天文台台刊，2004，1(2):140－151.

Cui Chenzhou，Zhao Yongheng.Architecture of Chinese virtual observatory[J].Astronomical Research＆Technology——Publications of National Astronomical Observatories of China，2004，1(2):140－151.

[2] Plante R L，Greene G，Hanisch R J，et al.Building archives in the virtual observatory era [C]//Proceedings of the SPIE:Software and Cyberinfrastructure for Astronomy.2010.

[3] 傅衍杰.空间科学虚拟观测台体系结构研究[D].北京:中国科学院研究生院，2011:40－41.

[4] 傅衍杰，邹自明，佟继周.空间科学虚拟观测台体系结构研究[J].天文研究与技术——国家天文台台刊，2011，8(4):395－402.

Fu Yanjie，Zou Ziming，Tong Jizhou.Research of architecture of the Chinese space science virtual observatory[J].Astronomical Research＆Technology——Publications of NationalAstronomical Observatories of China，2011，8(4):395－402.

[5] 张月梅.锥形检索Web服务的REST式设计和实现[D].天津:天津大学，2009.

[6] Matthew J G，Michael J F，Thomas A M.虚拟天文台:天文学研究的工具与技术[M].崔辰州，译.北京:中国科学技术出版社，2010:24－27.

[7] 张宇，王映辉，张翔南.基于Spring的MVC框架设计与实现[J].计算机工程，2010，36 (4):59－62.

Zhang Yu，Wang Yinghui，Zhang Xiangnan.Design and implementation of MVC framework based on Spring[J].Computer Engineering，2010，36(4):59－62.

[8] 李晓科，季凯帆，邓辉，等.面向Web服务的天文数据发布技术[J].天文研究与技术——国家天文台台刊，2012，9(1):70－77.

Li Xiaoke，Ji Kaifan，Deng Hui，et al.Astronomical data publishing techniques oriented toward the WEB SERVICE[J].Astronomical Research＆Technology——Publications of National Astronomical Observatories of China，2012，9(1):70－77.

Design and Implementation of the HXMT Data Retrieval/Publishing System Based on the Virtual Observatory

Jiang Xu1，2，Tong Jizhou1，Cui Chenzhou3，Zou Ziming1
(1.Center for Space Science and Applied Research，Chinese Academy of Sciences，Beijing 100190，China，Email:jiangxu1113＠163.com；2.College of Computer and Control Engineering，University of Chinese Academy of Sciences，Beijing 100049，China；3.National Astronomical Observatories，Chinese Academy of Sciences，Beijing 100012，China)

The Virtual Observatory(VO)integrates worldwide astronomical-data resources seamlessly and transparently to meet requirements of cross-regional processing，retrieval，and publishing of astronomical data(which can be of multiple-band).Currently，many international astronomical projects have adopted VO standard protocols for developing data retrieval/publishing systems.After logging into the VO，a user can search and retrieve data of various astronomical projects by using the VO Portal.Following this trend the Hard X-ray Modulation Telescope(HXMT)Project also has adopted VO technologies in the design and implementation of the HXMT data retrieval/publishing system.This will make the system to meet the requirements of HXMT-data publishing，and to integrate HXMT data into the VO environment for international data sharing.In this paper we propose such a system，with its architecture conformed to VO specifications.It consists of a user layer，a service layer，and a resource layer.We implement the Simple Cone Search(SCS)，Simple Image Access Protocol (SIAP)，Simple Spectral Access Protocol(SSAP)，and VOTable standard in the system.In addition，we develop the system software using the MVC mode，SSH framework，and various J2EE technologies.This makes the system easily deployable，scalable，stable，and user friendly.We have successfully constructed a prototype of the system.The prototype provides Web-service interfaces for invoking other software applications and has a user interface which is a portal website.The prototype has various functions，including those allowing retrieval，access，download，and visualization of data.Our experiments with the prototype show that the system is widely applicable in cross manipulation of astronomical data from different resources，data sharing/ publishing，data search/access，and integration of heterogeneous applications.The system can benefit the development of retrieval/publishing systems for other astronomical satellite data in China.

Space astronomy；Virtual Observatory；HXMT；Data retrieval/publishing；VO standard protocol；MVC；J2EE

P17

A

1672－7673(2014)04－0378－10

2014－01－24；

2014－02－21

姜 旭，女，硕士.研究方向:空间科学信息管理与应用技术.Email:jiangxu1113＠163.com