航天器工程最新期刊目錄

衛星在軌遙測丟失恢復策略研究與展望————作者：王鳳春;楊童;傅岳;

摘要：針對衛星在軌遭遇遙測丟失故障時缺乏系統性的恢復策略問題，文章提出了衛星在軌遙測丟失故障的恢復策略，建立了以故障原因分類、故障根源定位、應對恢復策略三層模型組成的遙測丟失故障原因分類及對策樹狀分解圖，在故障根源定位層面，根據遙測丟失故障原因分類制定相應的具體恢復策略，包括星上軟件故障診斷、隔離與恢復(FDIR)和地面遙控恢復兩種不同的方式，針對每一種方式分析了恢復策略的邏輯流程。經過衛星在軌實際工況...

復合材料薄壁可儲存管狀伸展桿式支撐臂的設計及驗證————作者：張中原;張濤濤;肖偉;濮海玲;楊淑利;

摘要：針對傳統有限元方法模擬復合材料薄壁可儲存管狀伸展桿式支撐臂的收卷過程難以收斂的問題，文章采用支撐臂先端部展開壓平、再整體收卷的分步分析方法，使得有限元計算過程成功收斂。針對支撐臂作為主支撐結構在柔性太陽翼上的應用問題，提出一套從支撐臂單桿到柔性太陽翼組合體的設計與驗證方法，分為支撐臂單桿設計與組合體應用驗證兩方面，包括同材料試件大變形性能測試、收卷過程分步分析、單桿剛度及穩定性分析驗證、柔性太陽翼...

基于MBSE的航天器飛行方案分層設計與驗證技術研究————作者：彭坤;黃震;何熊文;侯振東;劉霞;

摘要：采用基于模型的系統工程思想對航天器飛行方案進行分層設計、建模和驗證，并結合需求和架構模型開展聯動分析，多層次多視角驗證飛行方案的正確性和完整性。首先提出一種基于模型的航天器飛行方案分層原則和設計方法，采用SysML語言自上而下按照飛行階段、飛行子階段、飛行策略和事件、飛行動作的層級，以及工程總體、系統總體、分系統、單機的維度對航天器飛行方案進行逐層分解和多專業協同建模。其次基于飛行方案模型針對每個...

國外典型多星堆疊與分離技術分析————作者：王琦;劉江;黃學衛;韓建斌;

摘要：圍繞國外大型低軌衛星星座一箭多星發射的衛星堆疊與分離技術，選取“星鏈”、擴散型作戰部門太空架構(PWSA)的主要衛星研制商作為典型代表，以專利文獻為依據，對太空探索技術公司、麥克薩技術公司及火箭實驗室公司的多星堆疊與分離技術進行研究。具體研究分析了太空探索技術公司衛星堆疊集中壓緊與釋放、麥克薩技術公司衛星中心側掛與分層堆疊結合以及火箭實驗室公司航天器耦合串行堆疊3種技術方案及其主要特點，比對分析了...

星間鏈路自適應通信方法設計與驗證————作者：石雷;羅清華;竇驕;李琪;

摘要：針對星間距離動態變化情況下，既要保證通信可靠性又要提高傳輸效率的問題，文章提出了星間鏈路基于自適應編碼調制的動態數據傳輸機制，實現了在不同鏈路質量下的高效傳輸，構建了星間鏈路自適應通信框架，并建立星間鏈路通信信道知識庫，通過自適應編碼調制引擎，優化選擇出最佳的編碼和調制方案。在星間距離動態變化情況下，以及鏈路帶寬不受限/受限條件下，仿真平臺對自適應通信系統選取的編碼調制方案、通信速率以及通信量進行...

天文衛星數傳數據完整性判斷方法————作者：楊曉艷;馬福利;李冰;石濤;于勤思;劉志奇;

摘要：針對天文衛星觀測數據分散、完整質量信息獲取難的問題，文章提出一種基于多層數據信息綜合判斷天文衛星數據質量的方法，首先判斷傳輸幀層、源包層數據的連續性；然后從載荷包層判斷一組觀測數據的完整性，聯合生成數據質量信息。經愛因斯坦探針(EP)衛星地面數據處理業務系統應用，在軌測試數據驗證結果表明：該方法能夠準確獲得EP衛星數據質量判斷結果，可以為后續天文衛星數據質量判斷提供參考

X頻段低軌SAR衛星對地面雷達的干擾特性分析方法————作者：顧舜杰;王星星;石會鵬;于淳;

摘要：針對X頻段低軌合成孔徑雷達(SAR)衛星對我國地面雷達系統的潛在干擾問題開展研究，在梳理國際電信聯盟技術建議書和《無線電規則》的基礎上提出干擾特性分析方法。通過理論分析和干擾仿真等手段，對特定低軌SAR衛星在完整周期內對地面氣象雷達、場面監視雷達的干擾問題進行分析計算。研究結果表明：文章提出的分析方法具有代表性，能夠有效分析SAR衛星對地面雷達的干擾特性。綜合考慮雷達部署特性和衛星軌道特性，給出特...

應用探測檢測一體化設計的天基紅外運動目標增強方法————作者：金挺;孫曉峰;高宏霞;劉曉磊;

摘要：針對天基廣域探測系統復雜背景下紅外運動目標穩定探測的問題，提出一種應用探測檢測一體化設計的紅外運動目標增強方法。利用雙向過采樣探測方式，每次掃描探測均可實現對運動小目標90%以上能量收集；在檢測過程中，通過相鄰掃描圖像幀的配準與差分計算，進行強背景雜波抑制，背景雜波強度平均可降低90%以上；結合雙向過采樣探測傳遞模型，采用全變分約束構建去噪復原模型，進行目標增強與噪聲抑制一體化處理，在實現目標能量...

GEO氣象衛星長線陣載荷掃描成像幾何校正方法————作者：王田野;王皓;胡華龍;曾琪;張立國;

摘要：針對地球靜止軌道(GEO)氣象衛星長線陣載荷掃描成像幾何偏差的問題，提出幾何校正方法。首先，利用視線傳遞法對長線陣載荷進行幾何光路建模，分析長線陣載荷掃描成像幾何偏差的產生機理，研究表明對地觀測時最大幾何偏差可達到10像元。然后，推導了掃描成像的等效校正公式，并評估了等效校正公式的精度。最后，設計長線陣載荷掃描成像試驗，對校正方法進行了驗證。試驗結果表明：校正后的最大幾何偏差降至0.27像元，滿足...

高軌遙感衛星數傳處理器設計與驗證————作者：李永峰;李文東;閻昆;劉曉飛;鄭小松;

摘要：針對高軌遙感衛星獲取信息成本高、成像分辨率低、星地鏈路帶寬小、信號覆蓋范圍廣的特點，提出一種數傳處理器設計。采用高可靠數據接口、高保真圖像壓縮、多文件存儲管理、自適應速率控制等多項關鍵技術，以較低的硬件資源開銷實現了多個設備間高速遙感數據的無誤碼交換，具有更優的圖像壓縮性能，在不增加額外硬件資源配置的前提下可支持多個任務的并行開展，并使傳輸通道的有效幀效率達到100%。文章提出的設計，高效實現了高...

基于對數最小二乘法的衛星健康評估指標賦權方法————作者：鄭倩云;虞業濼;張鈺偉;劉虎;姜燁;禚磊;

摘要：針對衛星運行狀態評估過程中異常指標不突出，評估結果無差異的情況，提出了一種對數最小二乘法結合傳統算法的權重分配算法，先利用傳統算法獲取權重矩陣，再通過對數最小二乘法對矩陣進行對數轉換，獲得轉換后的權重，最后通過標準化權重方法得到最終的權重分配結果。該方法能夠準確捕捉到差異性較小的關鍵數據集對衛星健康狀態的影響，顯著提高了對整個系統中最重要組件的識別能力，使得衛星狀態評估更敏感、更精確。驗證結果表明...

Orbital ATK公司高軌在軌服務衛星功能分析及啟示————作者：王彪;宋旭民;王偉林;王少成;

摘要：諾斯羅普·格魯曼創新系統公司(Orbital ATK,Inc.現)是高軌在軌服務衛星領域的重要公司，其技術演進路徑具有重要研究價值。首先系統梳理Orbital ATK公司在不同階段研發的高軌在軌服務衛星體系。然后對比分析各衛星相關技術功能，得出“微衛星技術試驗”(MiTEx)、“局部空間自動導航與制導試驗”(ANGEL)、“地球同步軌道空間態勢感知計劃”(GSSAP)等衛星在星上導航和態勢感知技術...

美國HawkEye 360低軌電子監測星座設計特點與能力分析————作者：王暢;鄭澤星;劉航;劉強;劉洋;

摘要：針對美國鷹眼(HawkEye)360公司部署的同名商業低軌電子監測星座發展現狀及任務場景進行了調研與總結，通過公開文獻對鷹眼HawkEye 360星座天線平臺及天線載荷的技術狀態進行了研判，分析了衛星的平臺、天線部署、頻率范圍等信息。以研判結果及衛星軌道數據為輸入，對不同地區的重訪周期以及對地覆蓋效能進行了仿真分析，并繪制出全球覆蓋熱圖和區域重訪概率圖。同時，介紹了HawkEye 360星座的在軌...

基于流程與數據驅動的航天器項目經營管理模式————作者：紀煒;孫婕;張萬明;袁蕊;周尋;

摘要：面向航天器市場競爭、經費壓縮、成本增加等形勢，在研究國內外航天器項目經營管理理論方法的基礎上，引入技術經濟一體化管理思想與數字化工具手段，提出一種流程與數據驅動的航天器項目經營管理模式，其核心在于：構建統一的經營管理流程引擎，以流程為牽引貫通“任務管理-經營管理-財務管理”業務鏈路，實現航天器項目自立項、策劃、執行、監控至收尾全過程技術與經濟工作一體化管理；建立統一的項目經營數據模型，采集整合各類...

基于CCM和MAS的航天器多項目進度管理研究————作者：王松;荊愛穎;欒晨輝;全源;楊瓊;郝生躍;

摘要：針對航天器研制任務劇增帶來的資源沖突日趨嚴重的問題，從項目管理與組織管理相結合的角度，提出了一種融合關鍵鏈方法(CCM)、多代理系統(MAS)和合作博弈協商機制的航天器多項目進度管理方法，采用關鍵鏈方法并將航天器研制所需資源分為本地資源和全局資源，并為單項目關鍵鏈上使用全局資源的活動前后設置共享緩沖，通過合作博弈協商機制開展多項目間全局資源沖突協調，可以有效降低全局資源分配不確定性對項目進度計劃的...

批產衛星綜合測試流程優化方法————作者：張靜;倪睿;段傳輝;魏振超;李鵬;王嘉軒;

摘要：文章聚焦批產衛星測試設計、實施和評價3個核心環節，識別批產衛星測試流程中的關鍵問題，提出了基于消除、簡化、整合、自動化(ESIA)方法，通過消除冗余步驟、簡化復雜流程、整合測試任務以及引入自動化測試技術，實現了測試流程的系統性優化。經某低軌星座衛星綜合測試驗證，優化后的測試流程使測試周期顯著縮短，測試成本大幅降低，同時測試一致性和可靠性得到明顯提升。文章為批產衛星測試流程的優化提供了可借鑒的方法，...

太陽觀測系統二維指向機構變形誤差在軌辨識方法————作者：王皓;王田野;宋宵含;徐凱;許海玉;

摘要：太陽觀測系統由太陽觀測載荷與二維指向機構組成，衛星在軌運行時，二維指向機構變形誤差會對太陽觀測載荷光軸指向確定精度造成影響。針對這一問題，提出一種變形誤差在軌辨識方法。首先，對太陽觀測系統內部變形誤差傳遞過程進行數學建模。其次，對數學模型中各坐標系間的變形誤差參數給出在軌辨識方法。最后，通過數學仿真進行在軌變形誤差模擬、變形誤差參數辨識和光軸指向確定精度評估。仿真結果驗證了文章提出方法的有效性，研...

面向空間自主裝配驗證評估的機械臂避障運動規劃————作者：謝芳霖;汪凌昕;張亞航;王耀兵;王捷;

摘要：面向空間機械臂自主裝配的驗證評估問題，針對人機、多機協同作業過程中彼此進入對方作業區域后可能出現的高風險碰撞工況，將機械臂避障抓取的運動規劃定義為強化學習問題，并提出一種改進的雙經驗池組合采樣經驗回放方法。仿真結果表明：采用該方法進行訓練后，機械臂可有效避開動態障礙物，且末端到位精度從0.271 7 m提高至0.041 3 m。基于物理樣機開展了試驗驗證，進一步證明了避障抓取策略能使機械臂自主避開...

一種星載多協議交互網絡設計————作者：段維銘;張鵬;王丁丁;許振龍;譚超;

摘要：針對目前衛星系統高中低速接口難以互接、多類型數據源難以拓展，以及各接口協議并存現狀難以滿足當下各類在軌任務向多層次、高速率、大數據發展需要的問題，設計一種星載多協議交互網絡。該網絡硬件架構以高速信息交換器為核心，應用串行RapidIO(SRIO) SWITCH芯片與協議轉換控制FPGA芯片實現了1553B和SpaceWire等星上總線的互聯，在更好地發揮系統可拓展性的同時實現了具有靈活互通的多協議...

星載平臺化軟件測試腳本自動生成技術研究————作者：劉彤;程莉;袁軍;董曉剛;李曉鋒;張慶君;

摘要：結合星載通用平臺化軟件研制需求，以覆蓋空間探測和遙感等領域功能最為復雜的中低軌道姿軌控通用平臺化軟件為對象，開展面向多領域任務的通用平臺化軟件測試腳本自動生成技術研究，針對現有航天軟件測試腳本通用性差和不易移植的難題，提出了基于參數配置的測試腳本自動生成技術設計方案，實現了星載平臺化軟件測試腳本的快速自動生成，經多領域不同航天器應用驗證，表明提出的基于參數配置的測試腳本自動生成設計方案有效可行，具...

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