摘要：文章研究了追踪航天器与失控旋转非合作目标航天器在椭圆轨道中的交会接近策略与控制。在接近策略方面,首先,根据目标航天器大致结构设定一个安全的停泊点,使追踪航天器交会至停泊点;其次,通过在停泊点对旋转目标航天器姿态的观测,分析和预测其运动并确定合适的抓捕点位置,设计安全的接近轨迹,使追踪航天器沿着该轨迹接近至理想的抓捕实施点位置。在控制方面,考虑实际系统中的不确定性,只利用两航天器之间相对位置的测量信息,设计基于特征模型的自适应控制方法实现交会接近。最后通过数学仿真模拟整个交会接近过程,验证了文中所提出的接近策略和控制方法。

摘要：本文研究了航天器无拖曳控制系统的性能极限问题.将空间环境扰动描述为一个阶跃分量、一个平稳随机分量和多个正弦分量的线性组合,利用残余非保守力的稳态方差度量扰动抑制性能,并运用Wiener-Hopf设计方法求解最小灵敏度函数.为确保残余非保守力的渐近平稳性,将最小灵敏度函数表示为反馈系统的频域拓扑结构,并推导了闭环系统的极限指标.结合无拖曳控制指标,讨论了加速度计模式下的传感器、执行器的指标分解问题.

摘要：提出一种面向中断驱动型嵌入式软件的启发式静态数据竞争检测方法,并开发了原型工具H-RaceChecker。给定软件的源代码或目标程序,H-RaceChecker能够自动推断中断优先级状态、中断使能状态和内存访问状态等信息,在此基础上识别出每个程序点处可能的数据竞争,进而通过启发式精化策略对原始分析结果进行危险程度排序,提高人工确认结果的效率。实验验证了该方法的有效性。

摘要：为提高解释型指令集模拟器的速度,研究了模拟器设计的译码分派技术及其优化方法,针对模拟器运行时译码阶段开销较大和执行阶段需要本地机器指令较多等特点,提出用预译码技术和优化线索解释技术相结合的方式,提升模拟器的速度。通过设计一个基于SPARC V7指令集模拟器,结合实例对3种模拟器性能进行比较分析,实验结果表明了该方法的可行性和有效性。

摘要：脉冲星导航为未来深空探测与导航提供一种可能途径,采用X射线强度关联方法对脉冲星角位置进行高精度测量,可适应高精度时空基准系统构建的发展需求,从理论上提高导航精度。X射线聚焦光学系统是脉冲星高精度测量与探测设备的核心部件,通过高效率聚焦实现对脉冲星极弱X射线光子流量的增强。首先,针对脉冲星角位置强度关联测量地面试验需求,开展了多层嵌套X射线聚焦光学系统的光学设计与性能分析,获得了设计参数对有效面积和角分辨率的影响关系,确定了反射镜几何参数与反射面材料;其次,确定了聚焦光学系统的总体制造误差标准,对高频误差和中低频误差分别进行了分配;然后,采用电铸镍复制工艺加工了超光滑芯轴与反射镜,测试了芯轴的粗糙度和面形误差,利用北京同步辐射光源测试了反射镜的反射率;最后,搭建了原位精密装调装置,完成了多层嵌套反射镜精密装调,实测角分辨率达到12.16″。经强度关联测量试验验证,聚焦光学系统显著提高了探测器接收的光子个数,满足脉冲星角位置强度关联测量的要求。

摘要：随着晶体管特征尺寸缩小至10 nm以下,传统Si基MOSFET面临诸多挑战,而新型沟道材料和器件结构将有望进一步提升器件性能。基于绝缘体上锗衬底的无结型晶体管(GOI-JLT)制作工艺简单、电学特性优良,有望在空间电子系统中应用。利用TCAD仿真软件Sentaurus,研究了GOI-JLT的电学特性,提出一种通过调节沟道掺杂分布来优化器件性能的方法。仿真结果表明,沟道采用高斯掺杂分布,能显著降低器件关态漏电流(降低约三个数量级),提高开关比(提高约三个数量级),抑制短沟道效应。

摘要：为了实现星载计算机软件的测试通用化,本文提出了一种星载计算机软件通用测试平台的设计与实现方案.该方案以真实CPU主板为核心,利用FPGA模拟CPU外设,形成星载计算机软件运行的目标系统;通过模块化设计及参数配置,实现测试平台在不同型号的软件测试中的应用;通过对地面仿真软件与FPGA逻辑的设计,可准确施加测试激励和捕获测试结果.将该测试平台应用在不同航天飞行器的星载计算机软件测试中,其结果表明使用该测试平台可对星载计算机软件进行有效测试,可实现星载计算机软件测试平台的通用化,并具有研制周期短、成本低的特点.

摘要：给出一种基于轻量化卷积神经网络的空间非合作目标局部特征检测网络,即NCDN模型。在SSD模型中引入特征融合策略以适应不同距离下的检测需求,提高模型对图像尺度变换引起局部特征分辨率降低的鲁棒性;并采用不同压缩比例对MobileNetV2内部卷积通道数量做压缩,从而得到轻量化特征提取网络;对SPEED数据集进行局部特征标注与训练以验证NCDN适用的距离范围。实验结果表明,该模型能够在45 m内距离范围保证mAP达到0.90,同时通道压缩节省75%计算量后模型精度损失仅为5%。满足在轨检测精度和计算量需求。

摘要：针对执行器动态及其状态受限、状态中存在测量噪声的问题,为伺服系统设计了一种基于非线性高增益观测器的自适应非线性鲁棒跟踪方法.基于系统位置测量值设计高增益观测器,利用滤波器消除噪声对观测器精度的影响,采用自适应律估计观测器增益,以保证观测器的鲁棒性.在设计过程中,引入一种新的障碍Lyapunov函数,以限制中间控制信号的幅值而满足系统对状态变量的约束要求,并通过Lyapunov方法验证了闭环系统的一致有界稳定性.结果表明,所提出的方法能够准确估算负载位置和速度.与传统的控制方法相比,其所观测的信息量较充分、估计精度较高、抗干扰能力及参数变化的鲁棒性较强.

摘要：针对挠性卫星姿态敏捷机动中,挠性模态和星体转动惯量不确知,进而影响前馈补偿的有效性的问题,提出一种将非线性状态观测器和转动惯量辨识相结合的精确补偿控制方法。证明了一般挠性卫星动力学的非线性项满足Lipschtiz条件,可引入非线性观测器,实现了挠性模态的准确估计。设计了一种基于角速度最优阶拟合的转动惯量校正方法,进一步提高前馈补偿的精度和姿态机动的快速性。数学仿真对比结果表明:本文所提的精确补偿控制方法,能够有效减少挠性附件振动和转动惯量不准确对姿态控制的影响,提高姿态控制的响应速度,满足挠性卫星机动过程的快速性和稳定性,适用于挠性卫星的姿态敏捷机动控制。