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    基于实时SSR数据的LEO卫星精密单点定位研究
    康国华,刘瑶,乔思元,金晨迪,郭玉洁,梁尔涛
    null    DOI: 10.16708/j.cnki.1000-758X.2019.0007
    基于迁移学习的卷积神经网络SAR图像目标识别
    陈立福, 武鸿, 崔先亮, 郭正华, 贾智伟
    null    2018, 38 (6): 45-.  
    摘要491)      PDF(pc) (3155KB)(916)   
    针对卷积神经网络中因网络参数随机初始化和参数过多导致的收敛速度慢及过拟合的问题,提出了一种基于迁移学习监督式预训练的卷积神经网络。首先,引入迁移学习的思想,采用小规模数据集作为源域的训练样本,针对源域中源任务进行监督式训练得到预训练模型;然后,构建一个多层的卷积神经网络作为目标域中目标任务的待训练网络,将源域中获得的预训练模型作为该网络的初始参数,大规模数据作为目标域的训练样本进行网络的微调,通过这种基于特征选择的迁移学习,实现源域到目标域的特征信息迁移;针对卷积神经网络中全连接层参数过多的问题,采用卷积层替代全连接层。试验使用美国国防高等研究计划署的移动与静止目标搜索识别(Moving and Stationary Target Acquisition and Recognition,MSTAR)数据集中三类目标数据作为源域样本,十类目标数据作为目标域样本,结果表明该算法的十类目标识别精度达到了99.13%,且具有更快的误差收敛速度。
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    基于先验子图检测的失效航天器SLAM方法
    康国华, 马云, 乔思元, 郭玉洁, 金晨迪
    null    2019, 39 (1): 1-.   DOI: 10.16708/j.cnki.1000-758X.2019.0001
    摘要481)      PDF(pc) (9002KB)(259)   
    基于激光雷达的航天器位姿估计技术是当前在轨服务研究热点。针对失效航天器位姿估计,将通用的图优化SLAM技术应用到空间非合作目标的研究中。为解决SLAM算法在动态场景中产生累积误差问题,利用失效航天器自身运动特点,提出一种基于先验子图检测改进的SLAM算法。在该算法中,通过激光雷达和惯性测量单元分别采集失效航天器及周围环境的点云数据、服务航天器的运动信息,构建出服务场景下航天器的相对位姿图;再采用先验子图检测方法建立不连续的位姿节点间的约束关系;最后用约束信息对位姿图进行优化。仿真结果表明,相较于通用的SLAM算法的位姿估计,该方法减小了累积误差,提高了相对位姿估计精度,可以为后期的导航、控制等在轨任务提供信息。
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    星间测量自主导航改进状态相关黎卡提方程滤波
    张艾, 李勇
    null    2018, 38 (6): 1-.  
    摘要443)      PDF(pc) (3150KB)(728)   
    针对分布式卫星系统的应用需求,研究基于星间相对位置矢量测量的自主导航滤波算法问题。为了解决扩展卡尔曼滤波(EKF)对能观度不敏感的问题,提高滤波精度,减少计算量,推导了基于状态相关黎卡提方程滤波(SDREF)的导航算法,并定义了一种新的在线反映能观性程度的特征量,提出了基于该特征量对滤波增益阵进行在线调整的方法,构成改进的状态相关黎卡提方程滤波(MSDREF)。数学仿真表明,MSDREF的计算量约为EKF的13%,稳态误差约为EKF的21%。
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    含无效云区域遥感图像在轨压缩方法
    王静, 卞春江, 王怀超
    null    2018, 38 (6): 11-.  
    摘要441)      PDF(pc) (13161KB)(452)   
    遥感图像中含有大面积的无效云区域,剔除云区域后的遥感图像形状呈现非规则特性。针对这类非规则遥感图像的压缩问题,在原始CCSDSIDC算法基础上提出了形状自适应CCSDSIDC压缩方法。方法以原始图像及其云掩膜为输入,对图像中的有效区域进行形状自适应小波变换,利用掩膜图像的Lazy小波变换结果指导小波系数编码,重新设计转义字及扫描字编码码表,最终构建形状自适应的比特平面扫描及编码方法。试验结果表明,压缩比一定的情况下,该方法可提高遥感图像解压缩后质量;图像质量一定的情况下,可以进一步降低数传带宽,增加在轨成像时间,进而提升遥感卫星在轨应用效能。
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    高温热管技术研究进展与展望
    李金旺, 戴书刚
    null    2019, 39 (3): 30-.   DOI: 10.16708/j.cnki.1000-758X.2019.0018
    摘要433)      PDF(pc) (1715KB)(517)   
    高温热管的工作温度高,传热性能好,在高超声速飞行器热防护、空间核反应堆冷却、太阳能利用等方面具有广阔的应用前景。报告了高温热管技术的研究现状,包括高温热管的冷冻启动特性研究、传热性能研究、试验研究、数值分析研究;介绍了放置倾角、工质物性参数、工质充装量、不凝气体含量、材料、结构和尺寸等因素对高温热管启动和传热性能的影响规律,以及高温热管技术在高超声速飞行器热防护、空间核反应堆冷却、太阳能利用等方面的应用研究等;指出了高温热管数值分析模型和工程应用验证等一系列有待深化研究的方向;提出了进一步深入研究高温热管技术的详细建议。
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    基于深度学习的航天器组合体惯性参数在轨智能辨识
    金晨迪, 康国华, 郭玉洁, 乔思元
    null    DOI: 10.16708/j.cnki.1000-758X.2019.0003
    空间碳纤维壳结构导热增强方法试验研究
    庞乐, 孙敬文, 赵凯璇, 代善良, 刘刚, 彭聪
    null    DOI: 10.16708/j.cnki.1000-758X.2019.0004
    基于子孔径ECS算法的天基视频SAR成像方法
    梁健, 张润宁, 李晓云, 张和芬, 蔡娅雯, 王大伟, 罗荣蒸
    null    2018, 38 (6): 21-.  
    摘要404)      PDF(pc) (4410KB)(580)   
    针对天基视频合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)成像中回波数据重叠及实时性要求,提出了一种基于子孔径扩展线性调频变标(Extended Chirp Scaling,ECS)处理的天基视频SAR成像算法。首先提出了大角度聚束视频成像模式下的回波数据分割方法,然后基于重叠率与帧频的要求对回波数据进行子孔径划分,子孔径内部进行ECS成像处理后,在距离多普勒域进行子孔径合成,实现视频成像,从而避免了重叠数据的重复运算,有效提高了视频SAR的成像效率,重叠数据重复运算率由78.1%降为10%,最后通过计算机仿真验证了该算法的有效性。
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    航天器大功率并网控制技术研究
    周新顺, 王蓓蓓, 郭晓峰, 冯悦, 万成安
    null    2018, 38 (6): 59-.  
    摘要403)      PDF(pc) (7772KB)(483)   
    中国空间站各舱段均有各自独立的电源系统,为了解决由于阳光遮挡效应导致部分舱段供电能力不足问题,提出了通过配置大功率并网控制单机——并网控制器的并网供电方案。高压大功率模块化并网控制器采用四相交错双管正激高压拓扑技术、恒压恒流双环控制技术、最大电流并联均流技术、输出数字调节技术及故障检测、隔离和恢复 (Failure Detection Isolation and Recovery,FDIR )技术,可以实现中国空间站舱段之间及与飞船之间功率4kW并网供电,并通过了试验验证。
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    无源器件无源互调干扰行为建模
    吴佳奕,胡天存,梁弼政,张序琦,刘策伦
    null    DOI: 10.16708/j.cnki.1000-758X.2019.0009
    面向任务的空间信息网络体系结构可重组设计
    于少波,吴玲达,陈晓燕,李超,姚中华
    null    DOI: 10.16708/j.cnki.1000-758X.2019.0012
    微振动对高分辨率TDICCD图像辐射质量影响
    崔玉福, 刘静宇, 何红艳, 尹欢
    null    2018, 38 (6): 28-.  
    摘要386)      PDF(pc) (9482KB)(500)   
    微振动是影响高空间分辨率遥感卫星成像质量的重要因素之一。主要针对微振动对时间延迟积分电荷耦合器件(TDICCD)图像辐射质量的影响规律进行研究,一方面对微振动的影响规律有更深入的研究,另一方面反过来为微振动的抑制提供参考和建议。首先结合成像器件与目标存在相对运动时的曝光成像规律和TDICCD相机成像原理,建立了微振动下TDICCD相机成像的仿真退化模型。然后利用该模型进行仿真计算,得到了仿真退化图像。最后,针对不同的影响因子,包括微振动的振幅、频率以及TDICCD相机级数,分别研究了其对图像辐射质量的影响规律,并结合理论或者工程实际进行分析,其结果基本一致。
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    基于矩阵信号传输的航天器低频电缆网设计
    杜栩扬, 邢杰, 关春健, 盛北飞, 贺奉平, 刘辉
    null    2018, 38 (6): 52-.  
    摘要378)      PDF(pc) (4183KB)(523)   
    为提高航天器载荷比,降低平台质量,针对航天器低频电缆网减重的现实需求,提出采用矩阵电缆网实现航天器遥测、遥控信号电缆减重的新途径。为最大程度优化矩阵电缆的设计方法,首次建立了基于无向图的矩阵电缆网数学模型,提取了影响电缆质量的两项要素——拓扑结构与矩阵资源分配方式,同时引入遍历顺序的概念,实现了两项要素的有机结合。文章提出了资源分配的优化设计原则,并进行了工程算例仿真,结果表明,优化的矩阵电缆网较离散电缆网减重约50%,并且增加了系统备份,有效提升了传输系统的可靠性。
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    基于协方差理论的非关联轨道动态关联算法
    闫瑞东, 王荣兰, 刘四清, 龚建村
    null    2018, 38 (6): 36-.  
    摘要363)      PDF(pc) (6240KB)(571)   
    空间目标编目过程中新目标监测数据稀疏,定轨误差大,固定门限的轨道关联成功率低。文章旨在通过轨道协方差演化和马氏距离动态关联不能与目标数据库关联的非关联轨道(uncorrelated tracks, UCTs)。关联模拟流程包括轨道星历计算、观测数据模拟、定轨及协方差演化和马氏距离动态关联。协方差演化是UCTs关联的主要过程。文章建立基于线性和无迹卡尔曼滤波(unscent kalman filter, UKF)协方差生成和演化算法,以雅克比转换计算演化协方差并引入UKF算法提高协方差计算精度,分析高斯演化协方差计算结果,建立高效稳定的协方差演化模型,并把协方差演化模型应用于UCTs关联中去。以印度一箭104星中的20颗卫星的两行轨道根数模拟UCTs关联,结果表明,随着轨道时间间隔增加,关联量逐渐下降。相同轨道时间间隔,不同卫星轨道所计算的关联量也不相同。当关联阈值设为200时20颗卫星可以全部关联。
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    基于多种空间信息的高光谱遥感图像分类方法
    刘咏梅,马潇,门朝光
    null    DOI: 10.16708/j.cnki.1000-758X.2019.0013
    北斗区域Klobuchar改进模型及其修正精度分析
    刘瑞华, 薛凯敏, 王剑
    中国空间科学技术    2019, 39 (1): 25-.   DOI: 10.16708/j.cnki.1000-758X.2018.0066
    摘要349)      PDF(pc) (4652KB)(277)   
    北斗卫星导航系统采用Klobuchar模型修正单频接收机用户的电离层延迟误差,由于此模型从亚洲地区应用角度考虑,在某一特定区域的修正精度甚至不足50%。为进一步提高区域电离层延迟修正精度,提出在原模型8个改正参数的基础上增加5个关键参数的Klobuchar改进模型,并采用松弛迭代与直线搜索法中的黄金分割相结合的算法对新增参数进行求解。以天津及其附近区域为例,利用GPStation6接收机采集到的实测数据对改进模型与原模型进行计算。将国际全球导航卫星系统服务组织(International GNSS Service,IGS)发布的全球电离层格网数据作为参考值,对比分析改进模型与原模型的修正精度。结果表明,区域Klobuchar改进模型在天津及其附近区域的电离层延迟平均修正精度比原模型提升了10.46%,平均修正精度达到77.51%。
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    基于夏氏最小二乘的轨道控制力系数辨识
    张莹,王西京,袁博,孔大林,卞燕山
    null    DOI: 10.16708/j.cnki.1000-758X.2019.0011
    基于同波束干涉测量的航天器姿态测量研究
    张天刚,任天鹏,谢剑锋,路伟涛,尹飞飞
    null    DOI: 10.16708/j.cnki.1000-758X.2019.0008
    高精度相位参考甚长基线干涉测量技术与试验验证
    任天鹏, 路伟涛, 陈略, 韩松涛, 王美, 谢剑锋, 唐歌实
    null    2018, 38 (6): 67-.  
    摘要339)      PDF(pc) (2112KB)(596)   

    摘要:由于探测距离远,火星探测任务对干涉测量具有很强的精度需求。首先描述了相位参考甚长基线干涉测量(Very Long Baseline Interferometry,VLBI)原理,介绍了弧段内干涉相时延解模糊方法,阐述了弧段之间相互参考解算干涉相时延流程,给出了测量误差分析,并利用中国佳木斯深空站、喀什深空站针对射电源对1633+38和1641+399开展了相位参考VLBI试验验证。结果表明,消除模糊度后,相位参考时延精度优于0.1ns。这为提高中国未来深空探测器角位置精度提供一种可行的技术途径。
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