- 杜妍;李亚秋;
对地面蜂窝系统通信体制进行了研究,选择宽带码分多址(WCDMA)作为地球静止轨道卫星通信系统的参考技术体制,并利用线性预测法和燕尾交织法解决了该体制应用于卫星通信系统存在的功率控制非实时性和时间分集技术的不适应性问题。仿真结果表明,改进后的WCDMA体制能够用于地球静止轨道卫星通信系统。
2016年03期 v.25;No.118 9-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 493K] [下载次数:235 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:138 ] - 韩晓磊;张庆君;刘杰;张润宁;
应用机械扫描实现的星载SAR马赛克模式对卫星平台敏捷机动能力提出高的要求,且由于存在不完全分辨率区域,导致成像效率下降。文章提出一种应用二维电扫描的星载SAR马赛克模式实现方案,它利用二维电扫描,形成多个彼此相邻的聚束图像块,通过拼接这些相邻的聚束图像实现成像范围的扩展,称之为凝视马赛克模式,对应地称采用机械扫描实现的马赛克模式为滑动马赛克模式。文章针对凝视马赛克模式的特点,提出了一种新的系统参数设计方法,通过系统参数设计实例对比分析了凝视马赛克模式和滑动马赛克模式的特点。此外,还分析了相控阵天线不同天线结构对凝视马赛克模式的影响,并通过优化设计得到了满足需求的系统参数。
2016年03期 v.25;No.118 17-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 676K] [下载次数:165 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:207 ] - 梁振华;曾玉堂;张翔;莫乾坤;于永军;廖文和;
为了避免立方体卫星(CubeSat)失效后成为空间碎片,在立方体卫星寿命末期应采用低成本制动帆装置使其快速脱离轨道,从而减少对低地球轨道(LEO)航天器碰撞和损坏的威胁。文章建立了立方体卫星离轨的数学模型,得到立方体卫星离轨时间的影响因素分别为立方体卫星面质比、轨道高度和发射日期。应用实例仿真分析上述3种影响因素对离轨时间的影响,结果表明:随着立方体卫星面质比的增加,离轨时间不断减少;轨道高度越高,离轨时间越长;发射日期不同,离轨时间也存在较大的差异,在太阳活动峰年时离轨时间短,在太阳活动低年时离轨时间长。根据分析结果,对于3U立方体卫星而言,制动帆面积可设计为4m~2。
2016年03期 v.25;No.118 26-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 219K] [下载次数:251 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:130 ] - 姚延风;裴胜伟;李东泽;刘敏;李修峰;
针对"一箭多星"发射的低地球轨道(LEO)卫星,提出一种考虑多星-单星耦合作用的卫星构型优化设计方法,从单星系统配置和运载火箭对构型的约束分析、"一箭多星"发射构型设计、单星和多星分配器构型设计3个层次逐级开展卫星构型设计。通过设计实例验证了卫星构型优化设计方法的有效性,此方法能够在满足构型约束条件的同时,实现运载火箭潜力的最大化利用及单星发射成本的最低。
2016年03期 v.25;No.118 32-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 391K] [下载次数:410 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:142 ] - 刘颖;杨巧龙;闫泽红;张小勇;闫晓军;
研制了一种压紧释放装置,利用分组滚棒减小释放阻力,采用微小间隙(≤0.05mm)主动控制压紧面横向位移,由形状记忆合金(SMA)丝作为装置驱动源。文章提出了求解释放阻力与SMA回复力的设计方法,并对部件关键参数进行了设计与分析。经过试验验证,在预紧载荷12 000N、供电电流2A、-15℃真空环境下,释放时间为7.6s。与测量结果相比,释放时间与回复位移计算误差小于5%。此SMA压紧释放装置结构简单、功耗低、压紧面滑动微小,适用于精密展开部件的压紧与释放。
2016年03期 v.25;No.118 40-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 330K] [下载次数:362 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:215 ] - 靳健;于文泽;王宇宁;
以载人航天器广泛采用的圆筒辐射器为研究对象,建立辐射器散热能力数学分析模型,对比分析集中式和分块式面板布局形式给辐射器散热能力带来的影响,对比的参数包括管路长度、液体工质流量和管路入口液体工质温度。计算结果表明:在辐射器面板面积和管路长度相同的前提下,管路长度和面板分块数的变化,会造成2类辐射器散热能力的显著差异,管路长度越短,面板分块数越多,集中式布局辐射器比分块式布局辐射器的散热能力越强,最大散热能力差异达到16.0%,最小散热能力差异为13.5%。液体工质流量和管路入口液体工质温度,对2类辐射器散热能力的差异影响较小,不超过2.0%。因此,辐射器设计时不应忽略面板布局对散热能力的影响,应尽可能集中布置辐射器面板。
2016年03期 v.25;No.118 45-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 383K] [下载次数:159 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:131 ] - 林骁雄;温正;陶家生;
离子推力器栅极组件中溅射出的钼原子随束流飞出,部分沉积在卫星光学太阳反射镜(OSR)表面,会对其热控性能产生影响。文章结合推力器与OSR片的相对位置,得到钼原子在OSR表面的分布;根据沉积厚度得到钼膜及复合膜的发射率和吸收比分布;根据OSR表面的热平衡方程,得到其温度分布,从而获得了钼原子沉积对OSR片热控性能的影响。结果表明:钼原子沉积引起OSR片的吸收比增加,OSR片温度升高最大为几十摄氏度,对温度变化较为敏感的设备应避免安装在推力器周围。
2016年03期 v.25;No.118 52-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 309K] [下载次数:105 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:215 ] - 刘畅;苗建印;何江;王玉莹;宁献文;吕巍;
应用一维稳态导热模型,结合具有滑移效应的达西定律、气体通过小孔的流动模型,针对一套水升华器提出了稳态理论分析方法。分析了接触换热系数、排气通道面积两个关键结构参数对水升华器散热性能的影响,并开展了相关实验研究。仿真分析和实验结果表明:稳态散热量随流体回路冷板与给水腔之间接触换热系数增大而增大,接触换热系数较小时,散热量和接触换热系数呈强耦合关系,在接触换热系数较大时,二者呈弱耦合关系。分析表明:散热量随排气通道面积增大而增大,且存在临界排气孔面积,排气孔面积小于临界值时,散热量随排气孔面积的增大而急剧升高,排气孔面积大于临界值时,散热量随排气孔面积的增大而几乎不变。文章研究结果可为空间水升华器的设计提供参考。
2016年03期 v.25;No.118 57-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 276K] [下载次数:147 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:154 ] - 王录;苗建印;张红星;
基于红外探测器光学敏感元件深低温热控需求,开展了脉冲管制冷机和氮工质深冷环路热管集成系统的传热特性的试验研究。文章针对单脉冲管制冷机和单氮工质深冷环路热管的集成系统(单回路),进行了深冷环路热管超临界启动特性、传热能力、漏热量及隔离机械振动特性的试验研究;针对双脉冲管制冷机和双氮工质深冷环路热管的集成系统(双回路),进行了正常运行模式、无缝切换模式、故障切换模式及共同运行模式的试验研究。试验结果表明,该集成系统可以满足未来红外探测载荷光学敏感元件深低温热传输及排散的需求,并有效隔离制冷机机械振动的影响。
2016年03期 v.25;No.118 63-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 840K] [下载次数:198 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:173 ] - 陈世杰;刘震;朱立颖;崔波;
针对多颗地球静止轨道(GEO)卫星氢镍蓄电池组压力数据在轨正向漂移的现象,文章分析了测量方式及温度对压力遥测的影响,提出基于小波分析和平稳时间序列分析的数据趋势项提取方法,并在数据趋势项的基础上建立压力遥测的修正模型。以该模型为依据,预测下一个地影季充电压力终止点。研究结果:可以在地影季到来前,及时调整氢镍蓄电池组在轨充电终止阈值和报警阈值,防止过充电,确保蓄电池组在轨管理的准确性和安全性,并有效提高蓄电池组寿命。
2016年03期 v.25;No.118 69-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 252K] [下载次数:54 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:130 ] - 杜青;崔波;曾毅;夏宁;刘治钢;
为满足高分辨率光学和雷达遥感卫星、深空探测器等航天器日益增长的电能需求,文章提出了一种基于顺序开关分流最大功率调节器(S3MPR)拓扑电路的电导增量峰值功率跟踪方法,克服了传统最大功率点跟踪(MPPT)变换器拓扑质量比功率低、效率不高的缺点,可减少最大功率点附近的振荡现象。搭建了Matlab-Saber的联合仿真平台和半物理试验平台,对所提出的电路和跟踪方法进行了验证。结果表明:基于S3MPR电路的电导增量峰值功率跟踪方法,可以实现对太阳电池阵最大功率点的有效跟踪,并具有较好的跟踪效率,证明仿真和试验平台合理有效。
2016年03期 v.25;No.118 74-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 374K] [下载次数:118 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:199 ] - 刘晨;刘天雄;姜万杰;范燕平;
航天器电子产品在航天器发射过程中经历恶劣、复杂的随机振动环境,可能会引起电子产品失效。根据电子产品内部印制电路板(PCB)随机振动原理和特点,文章研究梳理了航天器电子产品随机振动失效模式及抗随机振动设计的5条一般原则,总结出航天器电子产品进行抗随机振动能力分析评估的两种方法和风险判据,利用有限元仿真分析证明了上述分析方法和判据正确可行。针对失效模式,从两个方面提出了5种降低产品随机振动动力学响应的可行方案,通过计算仿真及试验表明:产品内部PCB位移响应和变形极限大幅降低,减振方案有效。以上分析方法、判据及减振方案,可以作为同类电子产品抗随机振动能力评估的参考,为随机振动失效问题提供解决的思路和途径。
2016年03期 v.25;No.118 80-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 782K] [下载次数:340 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:12 ] |[阅读次数:130 ] - 王晓天;孙大媛;韩运忠;杨昌昊;
结合我国着陆器发展现状及火星探测任务需求,提出了一种新的背罩天线设计,它由6个单元天线构成,通过给每个单元天线端口等幅同相馈电,实现近全空间波束覆盖。单元天线采用单层共形微带天线形式,通过在辐射贴片边缘开两对不等长度的槽实现双频功能。仿真结果显示:此天线工作于(398±3)MHz和(440±3)MHz频段,增益方向图在俯仰角7°≤θ≤120°范围内大于-8dBi,在俯仰面和方位面有良好的圆对称性。研究结果可为未来我国火星着陆器背罩天线技术的实现提供参考。
2016年03期 v.25;No.118 88-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 437K] [下载次数:82 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:187 ] - 贺涛;张新伟;
针对卫星激光测高仪在测绘应用中的测距精度计算问题,提出一种测距精度全链路仿真计算方法。方法包括回波仿真、回波处理与精度计算,模拟了测距结果从获取到使用的整个过程,考虑了包括回波处理算法在内的所有影响测距精度的环节。在经典回波模型的基础上,增加了对数字表面模型(DSM)采样间隔的限制条件,以避免选用采样间隔过大的DSM进行仿真导致仿真准确度下降的问题。利用对可见光遥感图像信息进行人工多次选点并取均值的方法,解决真实地形中测量点与卫星之间距离真值的确定问题。将仿真得到的回波数据及精度计算结果与"冰卫星"(ICESat)回波数据及实际测距精度进行比对,结果表明:仿真得到的回波波峰位置和测距随机误差与"冰卫星"的一致,从而验证了仿真计算方法的正确性。
2016年03期 v.25;No.118 94-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 390K] [下载次数:159 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:131 ]