- 万文辉;刘召芹;刘一良;刘斌;邸凯昌;周建亮;王保丰;刘传凯;王镓;
提出了一种应用着陆器降落相机序列图像和嫦娥二号数字正射影像(DOM)的嫦娥三号着陆点位置评估方法。以高分辨率降落图像上的着陆器位置为基础,通过降落序列图像间的尺度不变特征转换(SIFT)匹配,计算序列图像间的几何转换参数,完成着陆器在低分辨率降落图像上的定位。并通过提取降落图像与嫦娥二号DOM影像上的撞击坑,实现图像间的匹配与几何转换参数的计算,最终得到着陆器在嫦娥二号DOM影像上的位置。通过对比美国"月球勘测轨道器"(LRO)拍摄到的着陆器真实位置,验证了定位方法的有效性,其定位精度在DOM影像1个像素以内。
2014年04期 v.23;No.107 5-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 595K] [下载次数：1311 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：28 ] |[阅读次数：5 ] - 潘屹;
对航天器相对运动的C-W方程进行了分析,提出了航天器相对运动轨道设计中的一种水滴型悬停轨道,能够实现航天器相对空间目标在一定范围内进行悬停,并且只需使用脉冲速度增量控制即可实现长时间的悬停。文章对悬停轨道的悬停周期与目标航天器轨道参数和悬停位置的关系,以及悬停控制所需的速度增量ΔV进行了分析,给出了进行悬停轨道选择及设计的工程方法,并对C-W方程的状态转移矩阵进行了推导,得到了由常规的后方伴飞轨道使用脉冲速度控制方案进入目标星正下方的悬停位置的初始速度增量、转移时间及末端速度增量。根据分析结果,水滴型悬停轨道有利于工程实现,其设计方法可以应用于航天器在轨服务、侦察、巡视等任务的轨道设计。
2014年04期 v.23;No.107 13-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 437K] [下载次数：361 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：15 ] |[阅读次数：3 ] - 刘书豪;
月面太阳辐照度对月面环境分析、月面巡视器设计具有重要意义。文章提出了一种应用计算几何的月面任意位置太阳辐照度仿真模型。首先,计算太阳、地球等天体相对月面点的位置;然后,将各天体投影至以月面点为球心的天球球面,并通过裁剪运算和二维布尔运算得到太阳未被遮挡的形状;最后,利用太阳可见面积对理想太阳辐照度模型进行修正,得到通用的模型。为验证提出模型的有效性,将仿真结果与STK软件进行比较。结果表明,文章中的模型综合考虑了地球、月面等多种因素对太阳辐射的耦合影响,其与STK软件获得的结果相比,更符合真实的太阳光照状态。
2014年04期 v.23;No.107 19-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 550K] [下载次数：181 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：3 ] - 王海红;武向军;陈秋丽;
针对进一步降低广播星历拟合误差,文章提出了一种改进的GPS 24参数广播星历,并给出了广播星历的改进算法。实验结果表明:对于4h拟合长度,GPS全星座所有卫星、所有弧段的三维位置拟合性能均有显著提升,三维位置拟合误差的均方根值和最大值分别降低87%和47%,以三维位置拟合误差的均方根值作为评价指标,改进的GPS 24参数广播星历拟合精度达到毫米级。
2014年04期 v.23;No.107 27-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 459K] [下载次数：93 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：3 ] - 张旺军;陈向东;潘艳华;庞彧;
分析了当前国内外电缆网质量特性计算存在的主要问题,提出了精确质量特性计算的解决方案。通过建立航天器电缆线型库,快速计算出线束的线密度并赋予三维模型;同时精确计算出三维电缆网模型的长度,建立导线束线规库,实现了电缆网质量计算。该方法可解决长期困扰的电缆网质量特性计算的精确性问题,通过实例验证了此方法的可行性和计算结果的精确性。
2014年04期 v.23;No.107 33-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 475K] [下载次数：106 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：3 ] - 段鹏飞;雷文平;
由光机和光电组件组成的空间相机对发射过程中力学环境的适应能力极为有限。为了提高空间相机发射主动段的适应能力,文章依据单自由度被动式隔振系统理论,针对相机的正弦振动和随机振动环境力学条件,设计了一种阻尼橡胶隔振器。计算分析和振动试验结果显示隔振器的减振效率接近50%,能够将随机振动过程中相机内部结构的加速度均方根值响应衰减至减振前的1/10,并最终保证在10gn左右,达到了相机材料及结构所容许的动力学条件要求,充分验证了隔振器的减振效果。文章针对相机的隔振技术应用及隔振设计方法,对于具有类似结构形式或布局形式的空间有效载荷的减振设计具有实用的参考价值。
2014年04期 v.23;No.107 39-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 721K] [下载次数：216 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：3 ] - 潘维;赵欣;
结合实例对全被动热控设计的小卫星热控特点进行分析。热相对稳定及整星良好的等温化是实现全被动热控设计的有利条件。对于全被动热控设计的小卫星,尤其应关注设计细节,如外露表面、工艺差异等影响。对重要参数或者变化的不确定参数进行敏感性分析有助于把握设计的适应性。针对具有复杂构型的航天器,提出了试验外热流量化分析方法,解决了地面热试验时外热流模拟困难的问题,可避免地面试验外热流设计的盲目性。
2014年04期 v.23;No.107 46-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 502K] [下载次数：414 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：4 ] - 李小飞;乔明;陈琦;
倾斜轨道卫星的光照条件和外热流变化规律复杂,使得卫星负载功率和输入功率处于复杂动态变化之中,这给卫星能量平衡准确分析带来很大的困难。文章提出一种基于卫星能量动态关联模型的能量平衡优化分析方法,通过合理选择电源工作模式和准确定位卫星最恶劣能量平衡情况,实现电源系统合理配置,优化能量平衡分析流程。以某倾斜轨道卫星的能量平衡优化分析实践为例,应用该方法建立的能源动态关联模型,可以准确确定太阳电池阵输出能力和储能设备容量,减小电源系统质量和尺寸,由此表明该分析合理、可行。
2014年04期 v.23;No.107 52-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 506K] [下载次数：220 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：3 ] - 宋鼎;牛跃华;王利然;张岩;吕小虎;焦荣惠;
针对空间锂离子电池串联使用的单体电压均衡问题,文章提出一种应用双向反激DC/AC变换器的非能量耗散型均衡控制方法。串联锂离子电池中容量较高的单体能量可以通过DC/AC变换器,在时序脉冲的控制下,经过公用母线进入容量较低的单体,从而实现单体之间电压的均衡。通过对变压器副边电压的分时采集可提供单体电压遥测,避免了高共模电压条件对测量带来的影响。文章利用Multisim软件对所提出的方法的功能和性能进行了仿真分析,结果证明了其有效性。
2014年04期 v.23;No.107 57-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 610K] [下载次数：182 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：3 ] - 陈茹梅;刘齐;单琦;张丽;
针对统一S频段(USB)测控系统中低信噪比、大频偏残余载波捕获速度慢的情况,提出一种残余载波快速捕获方法。根据残余载波的频域幅值特性,采用频域搜索的方法,进行快速傅里叶变换(FFT)频率估计,并使用现场可编程门阵列(FPGA)结合芯片外部同步动态随机存储器(SDRAM)的方法,使残余载波在较低信噪比、大频偏的情况下被快速、准确捕获,可解决因FPGA片内资源有限而出现的大量数据存储缓慢问题。利用Xilinx的Vertix 4系列FPGA芯片在系统时钟频率为110MHz时对文章提出的方法进行验证。结果表明,该方法载波捕获精度高,系统稳定可靠。此方法已成功应用于卫星地面测控综合基带设备中。
2014年04期 v.23;No.107 62-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 510K] [下载次数：157 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：3 ] - 权爽;安亮;王帆帆;
从频率计数器的工作原理出发,分析了航天器测控通信中常用的调相信号、调频信号和相移键控信号的频率测量误差,给出了调相信号和调频信号的测量误差表达式。使用频率计数器对上述3种航天器信号进行了频率测量试验。理论分析和试验结果表明,频率计数器适用于航天器调相信号和调频信号的频率测量,不适用于相移键控信号的频率测量。在实际使用中,为保证测量精度,应根据被测信号的调制方式选择适当的测量方法。
2014年04期 v.23;No.107 66-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 581K] [下载次数：118 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：3 ] - 陈海燕;刘思远;袁春柱;李志刚;
为提升星上设备间信息交互灵活性,文章对现有小卫星星上CAN总线应用层通信协议进行了改进,新的应用层协议通过合理的地址域设计、地址编排、屏蔽策略设计,使得该协议可以灵活支持总线设备多主通信,同时为了确保卫星系统按照一定的节拍有序运行,建议对总线采取周期调度下的多主通信模式。文章通过构建多主通信场景对该协议进行验证,结果表明该协议可以有效支持总线节点多主通信、组播、广播等,提升了总线通信的灵活性和通信效率。
2014年04期 v.23;No.107 72-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 539K] [下载次数：155 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读次数：4 ] - 赵利民;倪琳娜;刘勇;杨黎;张英辉;彭亏;
针对遥感载荷下行数据流设计不一致问题,提出了一种遥感载荷地面数据处理平台的设计思路和实现方法,对遥感载荷数据流模型描述和任务指令建立等关键技术进行了分析。该方法构建的系统通过配置能够适应不同遥感载荷数据流结构,具备通用性。系统主要处理节点采用刀片服务器完成运算,各个处理节点之间松耦合,实现了插件式部署,可供多节点复杂结构处理系统设计时参考。
2014年04期 v.23;No.107 77-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 629K] [下载次数：116 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：3 ]
- 周庆瑞;孟松;宋坚;马骏;
航天微系统技术包括专用集成电路(ASIC)、片上系统(SoC)、单片微波集成电路(MMIC)、混合集成电路(HIC)等微电子技术和微机电系统(MEMS)。文章介绍了这几种技术的特点、发展现状,以及在航天中的应用情况和应用前景。ASIC与SoC技术可显著提高电子系统的集成度和性能,已在航天中得到广泛应用。MMIC技术可用于航天器通信载荷和平台的射频通信部件,已在欧美航天器中大量应用,目前正朝高频段发展。HIC主要包括厚膜HIC和薄膜HIC,特别适于功率器件和微波器件的集成,目前国外已有大量产品用于航天,如"国际空间站"(ISS)。MEMS技术可用于航天器导航、热控、推进、光学遥感与通信等系统,甚至可对航天器设计方法产生重要影响,但目前还处于起步阶段。在以上技术领域,我国虽已开展了一些研究,但与国外相比还存在较大差距。文章针对航天微系统技术的产业布局、发展方式等提出了建议,可为我国的发展规划和战略决策提供参考。
2014年04期 v.23;No.107 84-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 513K] [下载次数：1063 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：19 ] |[阅读次数：3 ] - 许社村;黄宇民;辛蕾;
利用微小卫星星座代替陆基方式,完成监控和数据采集(SCADA)系统进行数据采集传输任务的方案由数据采集与传输分系统、远程用户分系统和综合管理中心分系统组成,可以对各类SCADA终端设备状态数据进行实时采集与传输,从而满足覆盖区域广阔、地理环境复杂的大型工程需要。分析表明,该方案具有全球覆盖、部署便捷等优势,仅须利用36颗微小卫星,就可以实现对南北纬60°区域的全时覆盖,适合在我国和国外应用。
2014年04期 v.23;No.107 92-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 690K] [下载次数：164 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 梁洁玫;吴军;衣学慧;
在航天器电子系统发展的研究基础上,从应用实例和发展需求两方面,对无线技术在航天器电子系统中应用的可行性和必要性进行了讨论;对比分析了几种可用的主流无线技术的特点,指出了无线技术在未来空间可能应用的领域;总结了航天器无线技术的发展方向,并提出了无线技术在空间应用中后续须关注的问题。
2014年04期 v.23;No.107 99-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 706K] [下载次数：161 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：3 ]