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宇航学报杂志 2014年第09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
  • 载人空间站空间科学应用研究

    作者:苏怀朋 赵振昊 孙永进 王峰 期刊:《宇航学报》 2014年第09期

    对苏/俄“礼炮号”系列空间实验室/空间站、和平号空间站、美国天空实验室、欧洲空间实验室和国际空间站上开展的空间科学应用情况进行了论述和分析,并重点对空间科学应用实验设备所需的安装空间资源进行了详细分析.同时结合我国科学发展需求,借鉴国外空间站空间科学应用开展情况,提出了将来我国空间站开展空间科学应用应优先发展的方向和需要解决的问题,并给出了我国空间站实验支持结构设计的建议.

  • 一种新的升力式再入投送系统轨道部署方法

    作者:姚玮 罗建军 方群 期刊:《宇航学报》 2014年第09期

    针对天基再入投送系统与传统星座轨道部署问题的不同,建立了用于轨道部署覆盖性能仿真的星下点轨迹、覆盖条带计算模型和覆盖判别条件模型;针对传统部署方法的不均匀性,提出了一种新的升力式再入飞行器全球部署方法.该方法采用双倾角条带覆盖方式克服了传统部署方法的固有缺陷,既实现了全球覆盖又提高了重点区域的覆盖重数.仿真结果表明该部署方法的覆盖性能相对传统方法有明显提高,在满足全球100%覆盖的同时又对重点区域的覆盖重数提高了约20%,覆盖性能优异.

  • 弱撞击对接机构捕获系统运动空间研究

    作者:陈传志 聂宏 陈金宝 王小涛 期刊:《宇航学报》 2014年第09期

    以弱撞击对接机构(LIDM)捕获系统的运动空间为研究对象,提出了影响运动空间的主要因素如驱动臂长度、转动副转角、结构框内径等对运动空间的限制.在此基础上,对捕获系统运动空间及其各截面进行了分析,并详细讨论了结构框内径对运动空间的影响,对LIDM的设计和优化具有重要意义.

  • 采用改进非支配近邻免疫算法的低轨混合星座设计优化

    作者:姜兴龙 姜泉江 刘会杰 余金培 期刊:《宇航学报》 2014年第09期

    针对低轨同构星座覆盖资源在纬度上分布不均匀的不足,提出采用低轨混合星座提升覆盖均匀性的设计方案,并推导了满足全球任意点平均每天覆盖一定次数的最小卫星规模估算公式.针对非支配近邻免疫算法(NNIA)约束处理方面的不足,提出基于约束支配的改进非支配近邻免疫算法(Modified NNIA),并以此设计了一种低轨混合星座优化平台来优化带约束的星座设计问题.仿真结果表明,改进的NNIA算法在收敛速度和多样性上均优于非支配分层遗传算法(NSGA-Ⅱ)和多目标粒子群算法(MOPSO),可大大提高星座设计的效率.同时优化结果也表明低轨混合星座可提高覆盖的均匀性和大部分区域的覆盖次数,进而减少特定覆盖要求所需的卫星数目.

  • 航天器轨道机动的闭环控制精度分析

    作者:周洋 闫野 黄煦 朱正龙 期刊:《宇航学报》 2014年第09期

    利用线性协方差分析法对航天器在闭环控制作用下轨道机动的精度问题进行了研究.首先,分析了存在的主要误差,给出了误差影响下航天器轨道机动闭环控制的系统框图.然后建立了开环和闭环控制系统协方差分析的数学模型,并根据轨道方程线性化给出了脉冲速度修正算法.对赤道大椭圆轨道卫星开环和闭环控制下轨道机动的精度问题进行了分析,与Monte Carlo仿真结果与一致,校验了方法的有效性与正确性.

  • 基于Gauss伪谱法的多UAV协同航迹规划

    作者:白瑞光 孙鑫 陈秋双 全雄文 期刊:《宇航学报》 2014年第09期

    将伪谱法应用于多无人飞行器(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)协同航迹规划,给出了基于Gauss伪谱法(Gauss Pseudospectral Method,GPM)的多UAV协同航迹规划方法.根据UAV的物理特性,结合协同规划的要求,建立了多UAV协同规划的最优控制模型.此模型包括UAV机动性能约束、路径约束、多UAV协同打击约束和集结区约束;利用GPM将最优控制问题转化为非线性规划问题,并用非线性规划软件求解.仿真结果表明,该方法能够满足多UAV的协同规划要求,具有较高的求解精度.

  • 双月球探测器相对定位的同波束VLBI技术研究

    作者:郑鑫 刘庆会 吴亚军 贺庆宝 期刊:《宇航学报》 2014年第09期

    针对着陆器和月球车数传信号无法在同一通道内记录的问题,提出利用射电源观测修正不同通道装置内部时延的同波束甚长基线干涉测量(VLBI)方法,解算含微小偏移量的差分相时延.利用嫦娥二号两个X波段VLBI信号观测数据和上海、昆明、乌鲁木齐三个台站的同波束VLBI器地对接数据验证了提出的方法.结果表明解算的含微小偏移量差分相时延形式误差在皮秒量级,系统误差在0.5 ns(纳秒)左右,有望把月球车的相对定位精度提高至数十米.

  • 基于径向加速度精估计的PSO单星无源定位

    作者:狄慧 刘渝 杨健 期刊:《宇航学报》 2014年第09期

    针对传统单星无源定位方法定位精度较低的问题,文中提出一种基于径向加速度精估计的单星无源定位方法来实现单星对地球表面静止宽带信号辐射源定位.在通过测量脉冲到达时间(Time of Arrival,TOA)获得径向加速度精估计的算法基础上,采用粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)算法进行目标位置搜索,提高了定位精度,同时降低了计算量.分析并仿真了该方法定位误差与卫星状态参数、观测时长以及辐射源信号带宽、重频、持续时长等参数的关系.理论和仿真分析表明,该方法实现简单,计算量小,适用范围广,定位精度高.

  • 星间链路发射机时延零值的数字标定算法

    作者:崔小准 康成斌 刘安邦 刘崇华 刘天雄 期刊:《宇航学报》 2014年第09期

    针对传统示波器观察法不适合星间链路发射机时延零值的高精度标定问题,提出了一种采用数字信号处理技术的标定算法.对星间链路发射机输出微波信号和卫星时间基准产生的秒脉冲信号进行双通道同步过采样,对秒信号的电平阶跃段进行直线拟合,确定零值起始参考点;对发射机信号采样数据进行抽取,对抽取后的样本进行部分相关捕获,完成信号的相位初始捕获后,初始同步点前后一个样本点范围内精细搜索,确定发射信号中的伪码起始点;根据采样频率以及测试电缆和衰减器的时延校正值,计算得到星间链路发射机零值.分析和试验结果表明,与国际上通用的示波器直接观察法比较,提出方法克服了整码片模糊问题,标定精度提高一个数量级.

  • 星地动态双向时间同步与测距算法

    作者:黄飞江 卢晓春 刘光灿 孙利平 张文希 杨丞 期刊:《宇航学报》 2014年第09期

    针对卫星运动对星地距离和钟差测量的不利影响,提出一种基于最小二乘拟合的星地动态双向时间同步与测距算法.在建立星地可视模型基础上,仿真了MEO运动卫星与地面时间同步站之间星地距离的变化规律,分析了卫星运动对星地双向时间同步与测距的主要不利影响.该算法首先利用星地双向时间同步数据分别生成星地距离和钟差拟合多项式,然后联合求解出运动卫星误差最小的星地距离与钟差.实验结果表明了该算法的合理性和科学性,在包含仿真误差的条件下,其时间同步精度优于3 ns,测距精度优于3 m.将其应用到各种空天应用系统的星地时间同步与测距中,可以消除卫星运动对双向时间同步与测距的不利影响,提高时间同步与测距精度.

  • 基于属性散射中心模型的SAR超分辨成像算法

    作者:吴敏 张磊 段佳 邢孟道 期刊:《宇航学报》 2014年第09期

    基于属性散射中心模型,提出一种稳健而快速的SAR超分辨成像算法,在超分辨的同时能够考虑到目标的整体结构.首先利用改进的正交匹配追踪算法(OMP)对简化的属性散射中心模型进行参数估计,然后基于估计的模型参数在信号重构时进行二维频谱外推实现SAR超分辨成像.该算法具有较高的运算效率,相对于传统基于点散射模型超分辨算法,能够有效解决部件不连续的问题,并且初始指向角的利用可以取得良好的聚焦效果.仿真实验验证了该算法的优越性.

  • 一种方位时变GEO SAR成像处理新算法

    作者:李德鑫 孙造宇 何峰 余安喜 董臻 期刊:《宇航学报》 2014年第09期

    针对地球同步轨道合成孔径雷达(GEO SAR)回波模型的距离空变和方位时变问题,提出一种基于改进距离-多普勒(RD)和方位向调频尺度变换(CS)的成像算法.首先引入四阶泰勒展开模型解决成像中存在的弯曲轨迹问题,然后对传统RD算法进行改进,补偿距离空变,最后对方位时变进行建模,通过方位向CS补偿方位时变,使GEO SAR能够进行更大场景的成像.结合天基雷达先进仿真系统(SBRAS)进行仿真,验证了该算法的有效性.

  • 一种面向二维观测模型的压缩感知重构算法

    作者:田文飚 芮国胜 张海波 王林 期刊:《宇航学报》 2014年第09期

    针对目前二维信号压缩感知重构时,常采用的一维化手段效率低、重构性能有待提高等缺陷,基于二维观测模型,提出一种新的压缩感知重构方法,并证明了其有效性.算法通过两个独立感知矩阵对二维信号的行列同时进行压缩感知,并考察信号的整体重构,缓解了传统算法引入的重构人为效应以及问题规模扩张带来的重构压力.理论分析和实验表明,新算法成功重构概率、重构信噪比等性能优于现有典型二维信号重构方法,且其运算复杂度较之一维化方法有所降低.

  • 针对GPS接收机性能的压制干扰区域分析

    作者:毛虎 吴德伟 闫占杰 期刊:《宇航学报》 2014年第09期

    针对采用扩频增益作为GPS接收机抗干扰容限的非普适性和不确定性,通过建立压制干扰造成GPS接收机不同性能指标下降与分析对象之间的对应关系,将干扰威力区域用受扰区、半失效区和失效区来进行划分.结合GPS接收机工作原理,从理论上推导和分析了在连续波(CW)和宽带高斯噪声干扰下不同相关积分时间的接收机捕获、跟踪和解调等环节的性能下降到临界值时所需干信比.考虑干扰源高度与接收机天线增益的关系,对各威力区的有效干扰距离随干扰源发射功率变化情况进行仿真计算.仿真结果表明,随着干扰功率的提高,干扰源高度对有效干扰距离的影响在逐渐减小.在相同干扰功率下,CW干扰性能要优于宽带高斯噪声干扰.尽管增加接收机相关积分时间会使半失效区和失效区的范围减小,但却会引起受扰区范围显著增大.

  • 采用连续旋转检偏器的天空偏振光探测装置设计与实现

    作者:卢皓 赵开春 马强 尤政 期刊:《宇航学报》 2014年第09期

    为了实现对运动目标与天空散射光的偏振分布模式进行快速、有效的探测,根据连续旋转检偏器光强度透射的数学模型,利用光电传感器的积分特性,设计并构建了采用连续旋转检偏器的偏振成像探测装置.测试结果表明,该装置对偏振光的角度的测量精度优于0.069.(3σ),偏振度的测量精度优于0.12%(3σ).一幅偏振图像的探测时间达到0.7s.在偏振度低于4%的情况下,仍可以探测到有规律的偏振分布模式,其抵抗恶劣天气的性能优于现有的偏振导航探测装置.

  • 多舱段载人航天器空气环境控制系统性能分析

    作者:靳健 杨雷 期刊:《宇航学报》 2014年第09期

    建立了一种多舱段载人航天器空气环境控制系统性能集成仿真分析模型,包括舱体模块、乘员模块、舱压控制模块、温湿度控制模块和CO2净化模块,并对两舱段载人航天器空气环境控制系统性能进行了计算分析.结果表明,舱间通风传热能力较差,造成组合体温湿度水平超出指标范围,而舱间通风传质能力较强,可实现氧分压水平和CO2分压水平的集中控制.提出了一种控制系统改进方案,在非主控舱段增设控温系统改善组合体空气温度水平,仿真结果表明,控制系统改进后组合体各空气环境参数均满足设计要求.该工作有助于加快载人航天器空气环境控制系统的设计和改进流程.

  • 中国宇航学会代表团赴荷兰参加第二届中荷航天企业对接会

    作者: 期刊:《宇航学报》 2014年第09期

    第二届中荷航天企业对接会于2014年9月1~4日在荷兰海牙举行,会议由中国宇航学会和荷兰航天企业联盟(SpaceNed)共同主办,得到了中国国家航天局、中国航天科技集团公司、中国航天科工集团公司与荷兰国家空间办的支持。

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