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当期目录

    2010年, 第30卷, 第5期 刊出日期:2010-10-25 上一期    下一期
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    研究探讨
    基于频响函数模型修正影响因素的仿真
    丁继锋, 韩增尧, 庞世伟
    2010 (5):  1-8. 
    摘要 ( 2648 )   PDF(342KB) ( 2015 )  
        首先推导了基于频响函数模型修正的理论公式,在此基础上通过平面桁架模型修正的仿真算例,比较研究了基于频响函数模型修正方法具体实现过程中数据测量噪声、频率点选择以及频段选择等因素对修正结果的影响。研究表明,频率点的选择是基于频响函数模型修正的关键因素,合理的频率点选择既能够减小计算量,降低修正方程的条件数,同时还能够抑制测量噪声的影响;此外,提高实测数据的精度,增加修正频段的宽度也是改善模型修正效果的有效手段。
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    干涉SAR卫星编队波束同步方法
    贺东雷, 曹喜滨, 马骏, 刘品雄
    2010 (5):  9-15. 
    摘要 ( 3171 )   PDF(204KB) ( 2035 )  
            考虑到干涉SAR卫星编队姿态偏航导引要求,提出了两种兼顾偏航导引的编队波束同步方法。第一种方法结合星地、星间位置关系并通过坐标变换,规划了使系统满足波束同步要求的卫星姿态。考虑到该方法建模抽象、求解繁琐等不足,又提出了基于欧拉旋转的波束同步方法。数值仿真结果表明,两种方法均可有效实现系统波束同步,且后者效果更优。
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    载人航天器在轨维修性系统设计
    王大鹏, 谭春林, 张柏楠
    2010 (5):  16-22. 
    摘要 ( 3845 )   PDF(287KB) ( 2187 )  
    针对载人航天器在轨维修的特殊性,提出了适用于载人航天器系统设计的维修性设计思想。根据维修性设计理论和工程设计的实际需求,建立了载人航天器维修性系统设计流程,给出了维修性系统指标的确定方法、在轨可更换设备的选择方法、以及维修性分配和预计方法。为载人航天器系统维修性设计提供了一个技术途径。
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    卫星结构悬浮式设计方案的热变形抑制作用分析
    张静, 白绍竣, 尉飞, 郑钢铁
    2010 (5):  23-30. 
    摘要 ( 3062 )   PDF(444KB) ( 1789 )  
    基于阻尼柔性连接装置的卫星结构悬浮式设计方案旨在既不降低结构完整性和支撑强度,又能为热应力提供释放空间,同时提供较高的阻尼以保证结构的振动抑制要求。文章从柔性连接的热应力释放机理出发,分析了影响卫星结构(主要是敏感仪器)热变形的主要因素,并且给出了复杂结构的设计准则。理论分析结果表明结构悬浮式设计方案可以有效改善敏感仪器的热变形情况,并且可以通过调整各部分的刚度来获得不同的抑制效果。最后通过实例证明了这种分析方法的有效性。
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    MPI和Pthread混合编程在NCS算法中的设计和实现
    田蕾, 范士明
    2010 (5):  31-38. 
    摘要 ( 4421 )   PDF(358KB) ( 2310 )  
    根据星载合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)实时和准实时成像的需求,论文设计和实现了一种混合编程模式的非线性CS(Nonlinear Chirp Scaling, NCS)成像算法。此方法基于SMP(Symmetric Multiprocessing)集群系统,利用MPI(Message Passing Interface)和Pthread混合编程,实现了多进程和多线程的两级流水线并行成像处理。通过在HP刀片系统上的实验验证和结果分析,这种混合编程的流水线NCS并行成像算法既能较好适应前端系统传输一景原始回波数据时间不小于8s的情况,又能较好适应大规模原始回波数据堆积并且等待处理的情况。
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    卫星导航调制方式的非线性和兼容性分析
    冉一航, 胡修林, 柯颋, 刘禹圻
    2010 (5):  39-47. 
    摘要 ( 3714 )   PDF(375KB) ( 2660 )  
    对比研究了最小频移键控(Minimum Shift Keying,MSK)和正交相移键控(Quadrature Phase Shift Keying,QPSK)调制信号的非线性和兼容性。首先建立MSK调制卫星导航信号的时域和频域模型,讨论了MSK调制对码片脉冲形状的影响,指出MSK调制作为卫星导航信号候选调制方式的可行性。然后建立非线性信道模型,仿真了MSK和QPSK调制卫星导航信号的带外功率损耗、相关损耗和码跟踪误差以及与同频段信号的谱分离系数。仿真结果表明,在保证信号跟踪性能的前提下,卫星导航信号采用MSK调制时的非线性和兼容性优于同参数下的QPSK调制。
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    一种航天器姿态快速机动及稳定控制方法
    雷拥军, 谈树萍, 刘一武
    2010 (5):  48-53. 
    摘要 ( 3108 )   PDF(264KB) ( 1816 )  
    针对具有挠性太阳翼板和包括测量噪声、力矩噪声等系统噪声在内的复杂卫星对象,基于特征模型的自适应控制方法,结合多变量跟踪维持控制、逻辑积分控制、逻辑微分控制,设计卫星快速机动快速稳定控制器;进行了实例仿真,仿真结果表明提出的控制方法能够保证卫星高精度的快速机动和稳定控制能力。
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    技术交流
    硅化物涂层电子束重熔表面改性技术
    于斌, 靳庆臣, 刘志栋, 何俊
    2010 (5):  54-55. 
    摘要 ( 2834 )   PDF(345KB) ( 1918 )  
    在Nb521铌合金表面采用料浆烧结法制备硅化物涂层,利用高频扫描电子束对硅化物涂层进行重熔处理,通过扫描电子显微镜对处理样品表面形貌进行组织结构分析。研究表明,经过电子束重熔处理,硅化物涂层表面陶瓷晶粒粒度降低,表面粗糙度降低,陶瓷颗粒之间烧结作用增强,重熔区域与未处理区域具有明显的边界,电子束能量分布较均匀,电子束重熔提高了硅化物涂层的抗氧化性能和抗热震性能。
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    AIT环境对卫星热控白漆性能影响的试验
    胡太彬, 张伟
    2010 (5):  59-63. 
    摘要 ( 3102 )   PDF(221KB) ( 2308 )  
    热控白漆喷涂之后至卫星发射之前需要经过数个月的部件组装和测试(AIT)阶段,AIT环境是否影响热控白漆的性能是一个疑问。将与卫星天线相同热控ACR-1白漆的试验膜放置在AIT环境中,对其吸收率和发射率进行了六次测量。通过测量数据,对比分析了AIT过程中温度、湿度、洁净度等环境因素对热控白漆性能的影响程度。结果表明,在试验周期内,ACR-1白漆的吸收率和发射率变化量不大,对白漆性能可靠性的影响度不明显;洁净度对ACR-1白漆的吸收率影响较大。因此,在AIT阶段卫星环境应保持较高的洁净度。
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    月面载荷被动热控技术
    马勉军, 霍红庆, 张小青
    2010 (5):  64-68. 
    摘要 ( 2766 )   PDF(276KB) ( 1946 )  
    由于月面温度环境变化幅度较大,月面载荷需要通过被动热控装置有效控制其与外部环境的换热量,使其本体温度维持在工作或储存温度范围内。文章分析了月面载荷与外部空间环境换热方式;论述了低当量发射率多层隔热组件设计与结构组成;讨论了月面载荷最外表面辐射屏εαs特殊设计及对其表面辐射平衡温度影响;指出利用月壤恒温层及其特性,展开式外多层隔热组件可以在载荷所在月面处形成一个温度相对稳定的月面小环境,其平均温度与当地月壤恒温层温度相当。
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    航天器应急姿态捕获中GPS信号的应用
    张荣之, 周凤歧
    2010 (5):  69-73. 
    摘要 ( 2991 )   PDF(230KB) ( 1900 )  
    星载全球定位系统(GPS)卫星接收机在测量接收各GPS卫星信号时,可同时得到接收信号的信号强度测量辅助数据E。理论分析表明,接收信号的强度E与信号入射天线的法向夹角α强相关。如建立Eα稳定的先验模型,E就可以作为测量值,计算入射天线的角度α。在同一时刻,通过三个以上GPS卫星信号入射天线的角度α,可计算星载GPS卫星接收机接收天线的空间姿态。确定姿态的精度取决于Eα相关先验模型的稳定性。利用CHAMP卫星星载接收机在轨实测数据检验,估算的初始姿态精度为2°~3°。该方法可作为航天器故障状态下应急姿态捕获的一种辅助手段,也可为携带星载GPS而无高精度定姿要求的简易航天器提供一种新的无附加成本的定姿途径。
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    基于DVB-S2的遥感卫星自适应编码调制分析与仿真
    张佳鹏, 黄普明, 陈泓
    2010 (5):  74-82. 
    摘要 ( 3063 )   PDF(436KB) ( 2050 )  
    针对传统遥感卫星数据传输中存在的资源浪费问题,提出了自适应数据传输的概念;重点介绍了第二代数字卫星电视广播标准(DVB-S2)中的自适应编码调制技术(ACM);在此基础上对自适应编码调制技术在遥感卫星数据传输中的应用做了详细分析,通过链路计算与信噪比估计两种方法得出自适应系统与非自适应系统相比在数据传输中性能提升很大,其中固定降雨备余量情况下通过链路计算得出自适应系统传输的数据量是非自适应系统的1.66倍,而基于动态信道模型的信噪比估计方法使得系统性能提升更加显著,传输的数据量是非自适应系统的8.14倍;最后对影响ACM性能的因素进行了分析,仿真结果表明信噪比估计误差和延时对系统性能影响很大,移位门限技术可以有效的降低信噪比估计误差对系统性能的影响,而延时则需要对信道状态的预测来减小其影响
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