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宇航学报杂志 宇航学报杂志 宇航学报
北大核心期刊
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宇航学报杂志 2011年第03期

Journal of Astronautics

主管单位:中国科学技术协会
主办单位:中国宇航学会
国际刊号:1000-1328
国内刊号:11-2053/V
审稿时间:1-3个月
全年订价:¥ 984.00
创刊:1980
类别:工程科技II
周期:月刊
发行:北京
语言:中文
起订时间:
曾用名:宇航学报
出版社:协会类
邮编:100048
主编:马兴瑞
邮发:2-167
库存:200
主要栏目:
  • 论文
  • 实验研究
  • 研究简报
  • 评述
  • 综述
  • 工艺
  • 动态
  • 平流层飞艇艇身外形研究

    作者:王晓亮 单雪雄 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    为了完成特定的任务,平流层飞艇需要克服风场保持长期定点,因此要求其阻力最小。飞艇总阻力中艇身阻力占60-70%,因此对飞艇而言,针对艇身外形进行研究得到阻力小而且实际可用的外形是非常重要。本文采用势流-边界层耦合方法与混合遗传算法对平流层飞艇艇身的外形进行了优化。外部势流采用在艇身表面分布点源的Hess-Smith面元法求解,边界层计算采用积分边界层方法,阻力系数采用Squire-Young方法计算得到。最优外形通过由遗传算法和Nelder-Mead单纯形法组成的混合遗传算法优化得到。通过优化分析得到了一种实际可用的优化外形,具有在湍流和层流两种流态下阻力系数都比较小的优点。

  • 月球探测器软着陆动力学仿真

    作者:蒋万松 黄伟 沈祖炜 王海涛 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    随着深空探测技术的发展,新型月球探测器需要在遍布石块、陨石坑和斜坡等复杂月球表面上着陆,因此有必要对月球着陆探测器的着陆性能进行评估。本文对一种四腿可展开式着陆器进行了合理简化,并用AD-AMS软件建立了着陆动力学仿真模型。模型中应用子程序表达缓冲铝蜂窝和月壤的力学性质,通过在预研着陆器的仿真模型上加载,实现了系统的仿真;并得到了月球探测器以给定姿态和着陆速度在不同地面坡度和月壤物理特性下的着陆性能及一般规律,对我国月球探测器软着陆动力学研究具有一定参考价值。

  • 基于三维地形匹配的月球软着陆导航方法研究

    作者:崔平远 冯军华 朱圣英 崔祜涛 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    针对月球探测器定点着陆任务的需要,研究了基于三维地形匹配的导航方法。对三维地形匹配问题,将高程方差图局部极值点作为三维地形特征,在构建地形特征之间的相对位置与角度不变量的基础上,提出了基于投票的三维地形匹配策略。针对测量噪声统计特性的不确定性,将Sage-Husa噪声估计算子与迭代卡尔曼滤波相结合,通过对测量噪声进行在线估计有效避免滤波精度下降甚至滤波发散的出现。数字仿真结果表明所研究的导航方法能够有效地实现探测器相对位置和姿态的精确估计。

  • 嫦娥一号卫星撞月时刻与坐标精确分析

    作者:马茂莉 郑为民 李金岭 王广利 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    针对CE-1卫星精确的撞月时刻与撞月点坐标,首先通过探测器载波信号的本地相关处理技术,精确分析了载波信号在VLBI各测站的消失时刻,进而推算了卫星的撞月时刻;通过实时单向多普勒频移测量的事后分析,核实了卫星撞月过程中的飞行姿态演化;最后结合VLBI互相关时延与测距资料,经定位归算确定撞月点坐标。分析表明,CE-1卫星撞月时刻的误差为±5μs,撞月点坐标月面切向和三维定位误差分别约为0.274km和0.319km(1σ)。

  • 基于AE-UKF的航天器自主导航方法

    作者:李璟璟 张迎春 李葆华 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    针对自主导航过程中不确定的测量噪声和干扰的影响,提出了一种具有自适应能力的状态估计方法AE-UKF方法。该方法通过对非线性的状态方程进行Unscented变换,对非线性的测量方程求取雅可比矩阵,同时在滤波迭代过程中引入自适应因子,使滤波器具有自适应能力。将AE-UKF方法应用于自主导航系统导航信息的估计过程中,仿真结果表明:AE-UKF方法在达到UKF方法精度的同时,能够克服自主导航过程中不确定的噪声和随机干扰的影响。

  • 基于偏振光传感器的导航系统实验测试

    作者:褚金奎 王洪青 戎成功 陈文静 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    导航传感器的研制具有重要的研究意义及实用价值,根据沙蚁(Cataglyphis)的导航定位机理研制了一种新型的偏振光导航传感器,介绍了传感器的结构原理及功能模型,设计了基于偏振光传感器的导航控制系统,利用现有的移动机器人平台对导航系统的性能进行了实验测试。测试结果表明,该传感器无误差累积,在移动载体自主导航系统中有广泛的应用前景。

  • SZ-7伴星姿态控制系统设计及在轨试验

    作者:李东 朱振才 张锐 陈宏宇 张静 万松 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    中国SZ-7飞船伴星(BX-1)姿态控制系统已在轨正常运行一年多,圆满地完成了各项任务。至2009年10月所有部件工作正常,运行稳定。在轨运行期间伴星控制系统表现出良好的特性,与同类卫星控制系统相比,伴星控制系统具有体积小、质量轻、多任务、高安全性、高机动性等特点,分析并总结伴星姿控系统对于丰富小卫星控制系统设计经验,提高设计水平具有重要的意义,对今后类似小卫星平台的设计具有重要的参考价值。

  • 轮控航天器的IMM自适应反步变结构容错控制

    作者:马广富 王宇雷 李传江 张海博 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    针对存在飞轮故障、转动惯量不确定性和干扰力矩的轮控航天器姿态机动问题,提出了一种基于交互多模型算法(IMM)的自适应反步变结构容错控制方法。该方法可以有效提高系统控制精度,保证航天器姿态机动误差收敛到系统平衡点的较小邻域;同时有效减小飞轮抖振,降低诊断不确定性对系统的影响。最后在Matlab/Simulink环境下对航天器姿态机动进行了仿真研究,结果表明了提出的控制算法在处理航天器姿态机动问题方面的有效性和可行性。

  • 多指标LMI鲁棒故障检测滤波器在卫星姿态控制系统中的应用

    作者:王征 李言俊 雷蕾 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    卫星在轨运行中,需要对其故障进行及时的检测,模型的不确定性使得如何在轨卫星的故障检测产生了很大的干扰。以往的方法是将故障、输入和干扰统一作为广义输入,通过H∞范数增益最小使得系统残差最大程度地接近于故障,然而这不能反映故障、输入和干扰三者的重要关系。为此需要研究三者到残差增益的多指标下,滤波器的参数设计方法。以推导从三者到残差的传递函数表达式为主要方法,以线性矩阵不等式为工具,把指标化为可求解模型,得到多指标下的故障检测滤波器设计方法。设计的滤波器应用于采用喷气执行机构的在轨卫星模型里,给出了滤波器的设计结果。从仿真的结果看,虽然三个增益无法满足同时远远小于1的条件,但通过自适应的阈值,可实现对在轨喷气执行器卫星的鲁棒故障检测。

  • 一种非合作目标相对位置和姿态确定方法

    作者:周军 白博 于晓洲 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    针对非合作目标中的从星若无法获得主星的动态信息时,就无法自主进行相对位置和姿态确定的问题,提出了一种采用陀螺、立体视觉系统和加速度计的相对状态确定方法。首先分别建立相对姿态方程、主星动力学方程和相对位置方程等系统的数学模型。然后根据这些方程组成的状态方程和立体视觉系统的测量模型设计了卡尔曼滤波器。该滤波器使得从星根据加速度计、陀螺和立体视觉系统的输出,在仅获得主星的外观特征和一些静态参数的情况下,能够自主进行相对位置和姿态的确定。最后,数值仿真结果表明,在相同仿真条件下,与使用主星陀螺信息的相对状态确定算法相比,该算法能够自主进行相对状态的确定,且位置和姿态稳态误差分别为0.05m和2°。

  • 考虑时间因素的敏捷自主航天器四维姿态运动规划方法研究

    作者:王平 郭继峰 陈诚 崔乃刚 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    为解决敏捷自主航天器在轨灵巧、精确姿态运动问题,针对复杂空间环境与其自身运动特点,提出了基于改进的快速搜索随机树的四维姿态运动规划方法。仿真算例检验了该规划方法的有效性,结果表明它不仅满足敏捷自主航天器在一定约束条件下指定时间到达指定地点的四维运动要求,而且对四维姿态运动离线与在线规划两种模式也具备较强的适应性。

  • 基于数据深度加权的卫星轨道确定技术

    作者:潘晓刚 胡永刚 李强 周海银 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    将统计数据深度理论应用到抗差估计中,用数据深度作为衡量残差在整个样本集中地位的统计量。提出了基于数据深度加权的抗差估计算法。考虑到天基观测结构的复杂性,设计了天基测控的误差传播因子,并构造了模型结构权对定轨模型结构进行加权。在此基础上构造了基于数据深度加权和模型结构加权的M估计算法,证明了该算法的高崩溃点特性。设计了天基测控模式下的轨道确定仿真试验,试验结果表明该估计方法能有效抑制观测粗差和模型结构误差的影响,并且能显著提高定轨算法的鲁棒性。

  • 基于接收机钟差的GPS完好性自主检测算法

    作者:许龙霞 李孝辉 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    传统的基于最小二乘法和奇偶矢量的接收机自主完好性检测(Receiver Autonomous Integrity Monito-ring,RAIM)算法均是利用冗余观测量进行一致性检验实现的,其检测统计量均由伪距残差构造得到。本文采用接收机钟差作为RAIM算法的判据,基本思想是根据钟差历史解算值建立接收机钟差二次多项式模型,从而得到当前时刻的钟差预测值。同时解算当前时刻的钟差值,将这两者之差与钟差门限值进行比较来判断系统当前时刻是否存在故障。本文首先分析了伪距偏移量对接收机钟差的影响,然后给出确定钟差门限值的方法。结合用户解算位置和接收机钟差利用子集比较法实现了故障识别的功能。因本文给出的故障检测算法不是基于冗余观测量的,故该方法在四颗可见星下就可进行故障检测,与传统的RAIM算法相比降低了RAIM算法对可见星个数的要求,该点在实验部分进行了仿真验证。另外还对可用星多于四颗的基于接收机钟差的RAIM算法进行了故障检测和故障识别部分的仿真,验证了本文方法的可行性。

  • 时间序列分析在周跳探测与修复中的应用

    作者:滕云龙 师奕兵 郑植 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    周跳是GPS载波相位测量数据处理中必须解决的关键问题,为了获得高精度的导航定位结果,必须对其进行快速准确地探测与修复。分析了周跳产生的原因及其特点,结合时间序列分析理论,提出了一种新的周跳探测与修复方法。首先对载波相位测量数据进行四次差分处理;然后建立了载波相位测量数据的加权预测模型,并给出了权值计算方法;最后通过对比载波相位预测值与实际测量值的大小来探测与修复周跳。利用实际数据验证表明:新方法适用于单频接收机,可以对3周以上的周跳进行准确探测与修复。

  • 半球谐振陀螺平台调平系统设计及仿真

    作者:周小刚 汪立新 方针 雷霆 林珂 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    针对半球谐振陀螺平台调平时容易受到各种随机干扰的影响以及为了提高调平的抗干扰能力,基于动态规划方法设计了平台调平系统的随机最优控制算法,使平台调平系统具有极强的抗干扰能力。针对实现中存在的计算量过大问题,采用变量替换法将平台调平系统状态方程转换为完全信息情形,减小了计算量,简化了设计。为了提高调平精度,通过在平台调平控制信号中增加加速度计零位偏置修正量的方式提高了调平精度。初步仿真结果验证了上述方法的有效性。

  • 旋转平台惯导系统旋转效应误差高精度补偿算法

    作者:杨建业 汪立新 蔚国强 张胜修 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    为提高HRG平台惯导系统的自主导航精度,利用旋转平均技术组建了旋转式HRG平台惯导系统。针对旋转效应误差对旋转平台惯导系统的导航解算精度影响较大的问题,提出了一种旋转效应误差的高精度速度补偿算法和位置补偿算法。通过分析旋转平台惯导系统的特殊性,提出将坐标变换矩阵完整的旋转矢量表达式代入速度和位置更新方程以得到完整的误差补偿表达式;为避免直接积分求解,采用余弦函数对载体加速度在台体坐标系上的分量进行拟合,从而实现了精确的补偿运算。仿真及试验结果表明,算法能更有效的补偿系统旋转效应误差,提高了旋转平台惯导系统的导航精度。

  • 基于复数域拓扑描述的航迹对准关联算法

    作者:宋强 熊伟 何友 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    研究了在组网雷达存在系统误差情况下的目标航迹关联问题,提出了一种基于复数域拓扑描述的系统误差配准前目标航迹对准关联算法。该算法通过构建粗关联波门来对目标航迹进行试验关联,以此建立航迹对准关联信息矩阵,并在对该矩阵进行合理拆分的基础上获得可行对准关联矩阵集合;由于目标航迹间的相对拓扑关系不受量测系统误差影响,算法可用来描述复数域中目标航迹的拓扑关系,并以此计算各可行对准关联矩阵的可行度,从而获得最终航迹对准关联关系。蒙特卡罗仿真结果说明,算法不依赖于估计雷达量测系统误差,实现了误差配准前的航迹准确关联,能够为后端的系统误差配准提供可靠的关联航迹数据。

  • 基于不确定性分析的多传感器航迹融合算法

    作者:徐丽 马培军 苏小红 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    针对目前多传感器系统中常用的航迹融合方法精度与计算量不能兼顾,不能很好地处理不确定性,特别是对曲线航迹拐点的融合误差较大等问题,提出一种基于不确定性分析的航迹融合算法。该算法通过分析航迹融合所需的信息量,用标准熵量化每条航迹的不确定程度,从总体上删除质量较差的航迹,然后对每条参与融合的航迹进行分析,用正交多项式回归的方法剔除了测量误差较大的数据点。该算法有效的处理了传感器航迹中的不确定因素,解决了目前航迹融合方法中拐点融合误差较大的问题,以较小的计算开销达到了较高的精度,从而平衡了精度与计算量之间的矛盾。最后在多传感器多航迹的环境下讨论了其具体实现过程,仿真实验结果验证了该算法的有效性、优越性。

  • 末端防御系统中的对抗决策方法研究

    作者:赵玲 刘正敏 姜长生 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    为解决现有的对抗决策算法对威胁指数的规划过于依赖客观数据,且缺乏一致性检验,难以应对精确制导武器大规模袭击的问题,采用一种灰色关联分析与逼近理想解排序(TOPSIS)多属性决策相结合的方法,对末端防御系统来袭目标的威胁程度进行量化分析和威胁值排序,再依次对威胁结果由高到低的威胁源进行对抗。算法在精确规划威胁因素及其权重的基础上,改进了衡量来袭目标的威胁程度的模型,并通过基于Euclid距离和灰色关联分析的TOPSIS法进行评估决策。数据验证结果表明该算法决策结果与优秀军事指战员在实际战场中得出的结果一致,且与传统算法相比,在保证正确性与实时性的基础上,具有更好的可靠性。

  • 非合作运动辐射源照射的目标检测方法研究

    作者:杨博 周一宇 黄知涛 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    研究了非合作运动辐射源照射条件下的动目标检测问题。分析了此背景下的地杂波空时频分布特性,并结合非合作系统数据处理特点提出了地杂波环境下的运动目标空时频联合检测方法,该方法利用杂波与目标在空时频三维域上的可分性解决了时频二维域上杂波覆盖目标的问题,将非合作领域中一般的时频检测方法推广为对时域数据的空域-频域二维联合滤波,仿真结果表明当目标信号与杂波信号在空时频三维域不出现重合的条件下,该方法能够有效地抑制杂波和噪声,实现地杂波背景下的动目标检测。

  • 弹载聚束SAR平台的PFA算法

    作者:彭岁阳 张军 沈振康 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    高分辨率SAR图像有助于导引头选择目标的关键部位进行精确打击,以扩大毁伤效果。尽管雷达平台在末制导阶段运动非常复杂,但由于天线始终指向目标,可以认为几何场景是聚束模式。而弹载平台的运动与机载平台不同,方位向和距离向都会作非匀速运动。非匀速运动不仅会引起越距离单元迁徙(MTRC),还会导致方位角非均匀变化,从而造成成像结果在距离向和方位向均出现散焦。本文通过对弹载聚束SAR几何场景和运动特点的分析,推导了变速条件下的PFA算法。首先研究了径向运动造成的越距离单元迁徙,并分析了运动补偿精度对成像质量的影响;然后采用SINC插值处理横向变速转动造成的方位角非均匀变化的问题。仿真实验获得良好聚焦的SAR图像,验证了本文方法的有效性。

  • 末制导雷达一次捕捉最小角度搜索范围模型

    作者:卢毅 姜永华 翟龙军 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    为了减少对方进行电子对抗的机会,要求反舰导弹末制导雷达在保证一次捕获概率的同时尽可能减小角度搜索范围。为此,提出了一次捕捉概率为1的最小角度搜索范围模型。模型中,用圆分布表示目标指示误差和目标机动误差,用矩形分布表示自控终点散布误差。首先证明了末制导雷达开机位置与最小角度搜索范围之间存在的几个性质,进而利用解析方法推导了最小角度搜索范围表达式。分别以末制导雷达最大作用距离和导弹被发现距离为可变参数,对高亚声速反舰导弹末制导雷达的最小角度搜索范围进行了计算。结果表明,最小角度搜索范围不超过36.5°,小于某些反舰导弹的最小角度搜索范围。

  • 全极化微波辐射计模拟复相关器研究

    作者:王新彪 李靖 姜景山 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    全极化微波辐射计是一种新型的微波遥感器,制约其发展的关键部件是相关器。提出了一种应用在此新系统中的模拟复相关器,其具有灵敏度高,体积小,功耗低等优点。对模拟复相关器进行误差分析,给出减少复相关幅度误差和相位误差的方案。按此方案对模拟复相关器进行了设计、研制。得到了模拟复相关器整体测量结果及全极化微波辐射计噪声测量结果。结果表明采用此模拟复相关器的全极化微波辐射计具有较好的极化测量性能。

  • 基于并行运算体系结构的星敏感器图像处理算法

    作者:毛晓楠 梁为升 郑循江 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    采用FPGA构建星敏感器图像处理并行计算体系结构。星敏感器图像处理算法由高通滤波、星点提取和星点排序3个模块组成。高通滤波模块基于图像局部加窗计算阈值的方法,星点提取模块采用逐行扫描的计算方法,星点排序模块采用基数排序的计算方法。星敏感器图像处理算法基于四级流水并行计算体系结构,显著提高了星敏感器图像处理的效率和算法的可靠性。

  • 基于小波和支持向量回归的高光谱遥感图像压缩

    作者:吴一全 吴超 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    高光谱遥感成像技术能够获取探测对象丰富的空间信息和光谱信息,但所得图像海量数据的存储与传输制约了其应用。为此,提出了一种基于三维整数小波变换和小波支持向量回归的高光谱遥感图像压缩方法。首先采用三维整数小波变换把高光谱遥感图像分解成不同尺度的多个子带。然后对低频子带直接进行DPCM编码,而对高频子带则利用小波支持向量回归学习其小波系数之间的相关性,并采用小部分训练样本即支持向量来稀疏表示小波系数,以此达到压缩高频小波系数的目的。最后对支持向量及其相应的权重进行熵编码。文中给出了实验结果,并与基于3D SPIHT和JPEG2000的高光谱遥感图像压缩方法进行了比较,结果表明:所提出的方法在相同比特率下能够获得更高的峰值信噪比。

  • SaclTCP:基于跨层设计的卫星网络传输协议

    作者:陈静 刘立祥 胡晓惠 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    卫星网络大时延、高误码率及链路不对称等特点,使得TCP/IP协议无法提供令人满意的服务。针对卫星网络的特点,设计了SaclTCP协议,采用跨层设计思想减少层次网络的冗余性,实时获取网络状态信息。协议根据链路层反馈的有效带宽信息准确地设定拥塞窗口门限阈值;在网络层对路由器缓冲队列进行管理,计算网络发生拥塞的概率并发送显示拥塞通知反馈给发送方传输层;还可区分丢包原因,避免由于传输错误造成的发送窗口减小。实验结果表明与传统协议相比,极大提高了传输性能。

  • DVB-S2标准中联合LDPC译码的16-APSK星座迭代软判决算法研究

    作者:许大正 刘爱军 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    对DVB-S2标准中的16-APSK(幅度相移键控)星座软判决算法展开研究,在比特LLR(对数似然比)软判决算法的基础上提出了一种基于联合LDPC(低密度奇偶校验码)译码的星座迭代软判决改进算法。经仿真分析发现,该改进算法在具有与原算法相近的误码性能的同时至少降低了一半的计算量,具有较强的实用价值。

  • DSFDP:一种增强型的深空文件传输协议

    作者:朱万里 翟立君 晏坚 刘序明 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    针对深空通信所具有的长延时、高误码、深衰落问题,提出一种增强型的深空文件传输协议(DS-FDP)。与CCSDS文件传输协议(CFDP)的对比仿真表明,两者在地球同步轨道(GEO)通信环境下性能相当;随着延时和误码率的增加,DSFDP的性能将显著优于CFDP;在1.35s单向传输延时(月球通信)、10^-4误码率(深衰落)情况下,DSFDP比CFDP的传输时间缩短50%以上。因此,DSFDP可以适应较大的误码率和延时变化范围,尤其适合深空通信这种信号传输条件恶劣的极限通信环境。

  • 基于TDDM的BOC调制信号伪码同步算法的研究

    作者:冯永新 钱博 刘芳 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    BOC调制技术以其独有的裂谱特性在实现信号频段共用的基础上,不断推动着卫星导航技术的发展。然而,新的TDDM机理的应用对实现BOC调制信号伪码高效同步提出了挑战。为此,在深入研究BOC信号同步的基础上,提出了一种新的基于成功捕获比例峰值判决门限和待调整峰比约束门限的TDDM伪码同步捕获判决方法,建立了基于TDDM的BOC调制信号捕获与跟踪的伪码同步算法。进一步,通过仿真实验,验证了新的伪码同步算法的合理和有效性。

  • 基于可满足性问题求解器的星上FPGA永久损伤容错技术研究

    作者:孙兆伟 刘源 赵丹 陈健 张世杰 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    现代卫星广泛使用的FPGA在空间高能粒子的影响下,会产生门电路的永久性损伤。而传统的三模冗余等容错方法不但成倍增加了系统硬件开销,还存在因冗余器件耗尽而失效的风险。因此,提出一种利用FPGA自身冗余资源,修复永久性损伤的容错方案。该方案通过建立FPGA内部资源的功能模型,将容错问题转化为数学上的可满足性问题。并且利用经过改进的GSAT算法对该问题求解,可以获得在功能上与损伤前完全相同的电路结构,及其所对应的FPGA配置文件。将该文件重新下载到FPGA中,可以屏蔽损伤带来的影响,从而达到利用FPGA自身冗余资源容错的目的。通过实验和分析可以看出,本文方案具有对损伤修复成功率高、计算量小和需要内存空间少的特点,因此符合星上计算能力和硬件资源十分有限的实际情况。

  • LEO卫星网络中无缝切换管理技术研究

    作者:王京林 曹志刚 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    针对低地球轨道(LEO)卫星网络中采用移动IPv6(MIPv6)协议带来切换延时长,丢包率高的缺点,本文提出了一种基于MIPv6协议的简单卫星代理本地转发策略。通过解除MIPv6协议中切换过程与位置注册消息交换过程的耦合关系,显著降低了切换延时和切换丢包率。仿真结果表明,新策略与MIPv6协议相比,丢包率降低达75%以上。

  • 基于Markov链的FSM容软错误设计

    作者:曹源 梁华国 黄正峰 陈秀美 吴珍妮 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    随着深亚微米工艺的广泛应用,持续攀升的软错误率对宇航设备的电路可靠性造成了极大影响。针对现有冗余防护技术面积开销大的不足,将概率统计的思想运用到有限状态机(FSM)的软容错设计上,提出了选择部分状态冗余的容错方法。在Markov链模型的基础上,计算出各状态概率,从而为状态冗余提供依据。与未经选择状态冗余的电路相比,以平均增加14.9%的面积开销为代价,这种电路可屏蔽87.6%的时序逻辑单翻转(SEU)。

  • 基于声发射的单层铝板高速撞击损伤类型识别

    作者:刘武刚 庞宝君 韩增尧 张辉 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    针对基于声发射技术的在轨航天器遭受空间碎片撞击损伤的评估问题,采用AUTODYN软件进行了弹丸超高速正撞击铝板所产生声发射波动信号的数值模拟,给出了二维模拟结果;对所得到的声发射信号进行小波重构,得到低频和高频部分的信号。通过研究低频和高频信号的峰值变化,发现第一和第二峰值幅度与撞击速度的变化具有一定的规律性,通过低频第二峰值幅度与第一峰值幅度比值将高速撞击损伤模式分为成坑、锥形穿孔和圆柱形穿孔三种类型。

  • 空间豆荚杆机构收展过程的并行仿真计算

    作者:丁峻宏 成奎成 韩轩 彭福军 邓雪滨 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    针对空间豆荚杆展开机构的设计,利用显式动态算法和高性能计算资源,对豆荚杆盘卷收拢和展开过程进行了非线性准静态仿真。为满足计算调试和多组工况带来的大规模计算需求,通过计算耗时、应力曲线和能量曲线的对比分析,确立了以提高加载速率为主的显式计算并行加速合理策略。计算过程和结果分析表明,动态仿真方法完全可以用来对豆荚杆机构的功能设计、结构改型和参数调整进行预知仿真,并为试验提供指导和参考。

  • 飞行器复杂外结构的环境热流计算方法

    作者:孙创 夏新林 戴贵龙 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    提出了一种通用的、适合飞行器复杂外结构环境热流的计算方法。采用由环境映射面组成的封闭结构对空间飞行器进行包覆,根据飞行器的轨道特征及瞬时位置,确定映射面上环境热流的大小及方向。在映射封闭结构与飞行器表面组成的辐射换热系统中,通过蒙特卡罗法结合设备表面的镜、漫反射特性,计算环境映射面到各设备表面的辐射传递因子,进而获得在轨飞行器不同位置的瞬时环境热流。计算中考虑了结构表面间的遮挡及多次反射问题,解决了空间飞行器因设备众多、尺寸差异大、表面辐射特性不同等给热流计算带来的困难,并为后期的热分析计算提供精确数据。

  • 静电悬浮加速度计的地面重力倾角标定方法

    作者:薛大同 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    静电悬浮加速度计是重力场测量卫星上的主要载荷之一,其传感头(飞行件)需要在环境试验前后进行地面重力倾角标定。由于敏感轴之间的耦合机理不同于传统加速度计,所用的模型方程亦有所差别;由于失准角远大于量程范围内的重力倾角,无法采用传统的静态标定法确定模型方程各参数。必须采取技术措施使得三阶非线性系数可以忽略,才能在专用摆台上用动态标定法大致判断标度因数和检验成对加速度计模型方程各参数的一致性,用电模拟法得到二阶非线性系数。对动态标定法,提出了防止频谱泄漏和幅度谱中压低噪声干扰幅度的措施。对电模拟法,用实例给出了具体实施方案和效果。

  • 卫星跟踪卫星测量模式中关键载荷精度指标不同匹配关系论证

    作者:郑伟 许厚泽 钟敏 员美娟 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    本文基于改进的能量守恒法,对GRACE星载K波段星间测量系统、GPS接收机和SuperSTAR加速度计精度指标的不同匹配关系进行了系统论证。模拟结果表明:第一,各关键载荷精度指标呈线性匹配关系;第二,由于耗散能表现为累积变化特性,加速度计误差对恢复重力场的贡献不同于其它载荷;第三,以K波段星间测速精度指标1~10μm/s为标准并结合其它载荷匹配指标,在120阶处大地水准面累积误差为17.6~174.8cm,1.5°×1.5°重力异常累积误差为0.3~2.8mGal,其中K波段星间测速精度指标取1μm/s时,结果与德国地学研究中心(GFZ)公布的EIGEN-GRACE02S地球重力场模型符合较好;第四,建议我国将来采用的卫星跟踪卫星测量模式中关键载荷精度指标设计为星间测速1~3μm/s、轨道位置3~10cm、轨道速度0.03~0.10mm/s和非保守力0.3~1.0nm/s^2较优。本文的研究为将来GRAIL月球重力探测计划和太阳系其它行星探测计划(如火星)中全球重力场的精确和快速测量提供了理论基础和计算保证。

  • 中国宇航学会2011年学术年会征文通知

    作者: 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    各有关单位: 为了推进航天学术交流与研讨,繁荣学术思想,引领学科发展,促进航天技术发展与创新,中国宇航学会拟于2011年8月组织召开“中国宇航学会2011年学术年会”。年会将云集我国航天领域有关政府部门、企业和有关单位的领导、院士、专家、学者和航天科技工作者,欢迎大家积极参与,踊跃投稿。

  • 第四届航天技术创新国际会议——航天技术创新 造福人类社会征文通知

    作者: 期刊:《宇航学报》 2011年第03期

    各有关单位: 为加强国际航天领域的交流与合作,促进航天技术创新,服务社会经济发展,中国宇航学会和国际宇航科学院(International Academy of Astronautics—IAA)将于2011年9月5日至9月8日在中国上海联合召开“第四届航天技术创新国际会议”。

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