摘要：首先对当前星载计算机系统在高轨卫星领域的应用现状进行了分析,主要涉及处理器最小系统的存储器设计、数据共享及总线协议设计等。针对上述3个方面存在的不足,提出了处理器最小系统存储器优化设计方案,解决了存储器应用与选型的困境;采用“存储器+FPGA电路”的设计方法,实现了主备机数据共享;提出了一种自适应总线协议设计方法,解决了1553B总线协议通用性较差等问题。提出的设计方法,在中国下一代大容量通信卫星平台的星务计算机系统中得以应用,并取得了较好的效果,为星载计算机系统后续优化设计工作提供了新的思路。

摘要：针对载人航天器规模大和出舱活动范围广的现状,提出一种抗多径效应的全范围多员出舱通信方法,以解决传统出舱通信方法测控覆盖率低、多径效应影响严重的问题。通过在载人航天器外侧等间隔布置多副天线,实现相对于载人航天器360°范围内的出舱活动测控全覆盖。通信体制采用前向与返向频分双工体制(FDD),各出舱航天员之间采用直扩码分多址(DS-CDMA),对各出舱航天员设计不同的扩频码,解决多人出舱带来的通信互扰问题。为解决由于载人航天器遮蔽、反射带来的多径效应问题,前向链路和返向链路分别采用时间分集技术和空间分集技术的通信方式。仿真结果表明:同样满足10^(-5)误比特率的指标,全范围多员出舱通信方法比传统的单天线和三天线出舱通信方法的信噪比优化1.1~4.5dB,并且能实现全范围出舱活动的测控覆盖和通信连续。

摘要：在我国首次载人飞船工程中,液路、气路快速断接器为关键的技术难点之一。本文论述了液、气路断接器作为机械构件设计的一些方法及关键技术,并对该产品研制过程中有关可靠性的问题进行了探讨。

摘要：航天设备中普遍采用的 DC/DC 电源变换器,在高频开关状态下工作时引进了严重的电磁干扰,本文结合具体设备的 EMC 试验中出现的"超标"现象,对应用 Interpoint 滤波模块与 DC/DC 电源变换器模块配套使用的电路进行了具体分析。并介绍了 EMC 加固试验的探索与实践中,设计必要的补偿电路,采取多种措施降低或抑制各种高频噪声与电磁干扰。消除"超标"现象,达到较好的电磁兼容效果。

摘要：为了提高宇航、军工电子产品检测的效率和准确性,设计基于机器视觉的电子元器件检测系统,通过研究有效的定位与检测算法,满足不同规格的印制电路板(printed circuit board,PCB)元器件焊装正误检测;采用改进的Hough圆检测算法识别定位点,结合电装工艺文件定位元器件所在位置,绘制感兴趣区域(region of interest,ROI);最后采用加速鲁棒特征(speeded-up robust features,SURF)算法进行特征提取,利用基于最近邻与次近邻比值的方法完成匹配,元器件特征点匹配准确率达到85%;并对元器件在光照和仿射变换下的匹配效果进行测试,结果表明,SURF算法在不同实验条件下,包括位移、角度以及光照变换等,匹配准确率达到90%;系统实现了宇航、军工PCB板上元器件安装正确性检测,具有较好的精确性和稳定性。

摘要：远置单元是星载数据管理系统的一个重要单元,是直接面对测控用户的设备。它以80C31CPU 为核心,组成智能化的测控单元,使传统的、经典的采集体制起了根本的变革,从集中采集变为分散采控;从硬件采集结构变为软、硬件结合的智能化采控设备。它与主机配合可以完成数据预处理和数据压缩、自主闭环控制、可编程序遥测等任务。设计中采用功能模块和内总线母板的先进方法,为产品通用化、系列化、组合化的要求,打下了技术基础。星载设备中,由中央控制单元(CTU),串行数据总线(SDB)和远置单元(RTU)组成了分级分布式的计算机采控和数据管理系统。

摘要：“超大功率电源系统控制、管理及配电技术”项目作为“十三五”民用航天项目,以新一代航天装备的迫切需求为背景,给出了超大功率航天器发展方向。针对未来航天器发展需求,基于传统控制配电技术,提出高压直流固态功率控制器设计方案。高压直流固态功率控制器以SiC MOSFET为开关元件,采用反时限延时保护和短路保护设计实现400 V高压控制配电、电路保护和故障隔离,突破多通道大功率电源系统能源智能管理技术的关键问题,为超大功率航天器在轨应用奠定了基础。

摘要：随着能量密度和可靠性等性能指标要求的提升,空间锂离子电池组逐渐成为航天器储能装置应用和发展的主流,其寿命和性能极大地依赖于对串联单体电池的均衡管理。为提高基于双向直流/交流(DC/AC)变换器的非耗散均衡管理单元对空间宽温度工作范围的适应能力,降低在轨时的损耗,文章在空间锂离子电池组非耗散均衡控制方案的基础上提出一种适用于双向DC/AC变换器的谐振频率跟踪控制方法,利用全数字锁相环对变换器固有频率进行实时跟踪,使得双向DC/AC变换器始终工作在系统谐振状态。仿真和试验结果表明:谐振频率控制方法可以实现对固有频率变化的跟踪,在宽范围内变换器始终工作于软开关状态,从而降低了开关器件损耗,提升了均衡管理效率。锂离子电池组非耗散均衡控制方案的在轨应用实现了电池管理产品的升级换代,保障了航天器锂离子电池组的在轨安全运行。

摘要：微带准八木天线具有端射的辐射方向图,设计方便,结构简单,其小型化是应用中面临的重要任务。文中针对S波段微带准八木天线的小型化技术开展了仿真和实验研究。首先,研究了基本型的印刷八木天线,在有源振子长度为50 mm和4个引向器的条件下,仿真得到驻波比小于2的频率为2.73 GHz,增益约为4 dBi;然后,在相同的有源振子横向尺寸和引向器个数条件下,采用振子曲折线技术,仿真得到驻波比小于2的频率为2.675 GHz,增益也约为4 dBi;最后,针对相同横向尺寸和引向器个数的曲折线振子,引入介质埋藏技术,对于不同厚度的高介电常数的介质基板覆盖,仿真了准八木天线的端口驻波比和辐射性能的变化情况,在介质基板的相对介电常数为9.8和厚度为8 mm的情况下,仿真得到驻波比小于2的频率为2.2 GHz,增益也约为5 dBi,方向图形状略有变化,对介质埋藏的曲折线振子八木天线进行了加工和测试,测试结果和仿真结果接近。研究结果表明,采用介质埋藏和振子曲折线技术均可以一定程度上缩减准八木天线的横向尺寸,其中介质埋藏技术效果更为明显,二者之间的结合是小型化准八木天线的有效方案,文中的研究为实际工程应用提供了技术参考。

摘要：针对神舟飞船和天和空间站径向交会对接形成组合体的工作模式下,神舟飞船宽波束中继S终端对中继卫星视场缩小导致测控覆盖率降低的现象,提出一种基于组阵和时空分集技术的宽波束中继S链路的设计构想,通过在天和空间站宽波束中继S终端内部增设功分器和合路器,以及在组合体径向对接口的对接总线内部增设高频电缆。利用天和空间站的宽波束中继S发射天线和接收天线,传送神舟飞船的宽波束中继S信号。神舟飞船宽波束中继S终端,同时接收和处理组合体对接总线内部高频电缆和神舟飞船I/III象限收发的宽波束中继S信号,解决了中继卫星过顶遮挡导致的测控覆盖率降低的问题,提升了链路可靠性。经仿真分析,相比单独工作模式,测控覆盖率提升了25.3%。对于接收链路,采用时空分集技术,对3个方向的宽波束中继S信号进行互相关解算和最大比合并,获得信号合并增益,有效提升了接收信号的信噪比和有效带宽。