摘要：激光通信以其高传输速率和强抗干扰性能成为未来空间通信的发展方向;但激光束的窄散角特性对卫星平台的微振动环境条件要求严苛。文章系统梳理了Artemis、OICETS和EDRS-C三种国外典型激光通信卫星的抗微振动设计策略;基于对振动谱测试数据的分析得出NASDA谱、ESA谱、JBM-EF ICD谱和LCDE谱4条平台微振动谱线;结合激光通信卫星特点,从组件级扰动力测试、有限元模型修正、系统级微振动试验,以及卫星姿态、振动与激光终端一体化仿真等方面总结抗微振动设计的技术路线;最后提出了提高我国激光通信载荷对卫星平台微振动环境的适应能力的重点工作建议。

摘要：为了进一步提高低轨(LEO)卫星拟合精度,探究星历参数设计对于不同轨道高度低轨(LEO)卫星拟合精度的影响:利用全球定位系统(GPS)16、18参数广播星历,对轨道长半轴、偏心率、轨道倾角和近地点幅角进行频谱分析;然后设计分别适用于LEO卫星短期和长期轨道拟合的22、24参数星历;最后采用5颗不同轨道高度卫星实测数据对4种星历拟合方法进行比较分析。结果表明,拟合时长影响拟合收敛的稳定性,对于数十分钟的短期拟合,当拟合时长达到40 min以上时,4种星历参数模型对于实验中各卫星均能稳定收敛,其中24参数星历拟合精度最高,轨道三维方向拟合精度在0.11~0.23 m;对于3 h以上的长期拟合,考虑了轨道长半轴线性变化和角速度加速度的18和24参数星历拟合精度更高,其中24参数星历24 h拟合时长的拟合精度在337.78~583.38 m。

摘要：从攻击者的角度探讨信息物理系统(Cyber-physical system,CPS)中隐蔽虚假数据注入(False data injection,FDI)攻击的最优策略.选取Kullback-Leibler(K-L)散度作为攻击隐蔽性的评价指标,设计攻击信号使得攻击保持隐蔽且最大程度地降低CPS远程状态估计的性能.首先,利用残差的统计特征计算远程状态估计误差协方差,将FDI最优策略问题转化为二次约束优化问题.其次,在攻击隐蔽性的约束下,运用拉格朗日乘子法及半正定规划推导出最优策略.最后,通过仿真实验验证所提方法与现有方法相比在隐蔽性方面具有显著优势.

摘要：卫星供电系统测试现状是使用成熟的Agilent 34980A产品和配电器设备进行集成。针对供电测试系统集成化及智能化的测试需求,提出了一种智能供配电测试设备设计方案——集中供电监控器。它由通路继电器模块、指令发送模块、遥测状态采集模块、状态显示模块组成,具有集成度高、可靠性高、通用性强、维修性好等特点,实现了供配电测试设备的模块化、通用化、标准化、小型化,并实现了远程监控、智能监控等功能。目前已在卫星平台测试系统中得到应用,为卫星自动化测试系统起到了有力的支持作用。

摘要：针对吸气式高超声速飞机飞/发一体布局面临的多学科耦合问题,提出了一种基于飞行任务需求、考虑气动/轨迹/控制等学科的内外嵌套2层多学科优化设计方法。首先,以航程或航时等飞行性能为优化目标、飞行可控为约束、SQP为优化算法建立了外层飞行器外形参数优化方法。其次,采用RANS方法对选定外形开展气动特性评估,并基于所得气动数据建立了几何参数到气动特性的映射模型。随后,在基准动力数据(初始构型动力数据)的基础上,建立了考虑前体参数及尾喷管参数影响的冲压发动机推力模型。然后,以与外层相同的性能目标为优化目标、飞行可控为约束,选用直接打靶法、SQP算法分别作为轨迹离散策略与优化算法,建立了内层轨迹优化方法。最后,将内、外层优化相结合,并通过采用自抗扰控制技术开展飞行轨迹可控性评估,实现了适用于飞/发一体高超声速飞行器的内外嵌套2层多学科优化设计方法。以类SR-72高超声速飞机为对象,针对典型前体/进气道一体化参数和后体/尾喷管一体化参数,开展了以航程最优为目标的优化设计。优化结果表明:在整个飞行任务中,优化设计外形在初始外形基础上最大航程增大了28.98%,性能得到显著提升,验证了所提出的气动/轨迹/控制多学科优化设计方法的有效性。

摘要：高通量卫星系统具有多波束、容量大、频谱效率高等技术特点,在卫星通信领域得到广泛应用和推广,同时通信卫星运营商对高通量系统运营的可靠性、稳定性、安全性和高效性等方面提出更高的要求。设计了高通量卫星信关站系统载波监测方案实现对卫星所有波束进行监测,引入便携终端站实现对覆盖海洋的用户波束完成载波监测,支撑运营商对星地资源的全面管控,系统具有转发器资源管理和优化、流量监测、载波监测、链路标校等能力。方案主要从系统构成、工作机制、信关站的载波监测、用户波束的载波监测和统一应用管理平台几方面进行设计,对高通量卫星系统载波监测的研制和发展有一定参考意义。

摘要：由于宽带相控阵天线波束指向易偏离,导致单元波束主瓣频率较高,因此基于通道误差补偿设计了宽带相控阵天线波束控制方法。首先设置最佳阵列布局,对每个通道的相位和幅度进行校准修正,进行通道间的差异补偿;其次针对通道误差进行精确补偿确定波束指向,建立宽带相控阵天线波束控制模型,优化波束的形状和指向,实时调整阵元的激励幅度和相位;最后引入子阵级延迟,实现宽带相控阵天线的波束控制。实验结果表明,基于通道误差补偿的宽带相控阵天线波束控制方法得到的单元波束主瓣频率均高于对比方法,最高为5.78 GHz。因此,所提方法在波束主瓣频率控制方面表现更优,具有更高的波束指向精度和稳定性。

摘要：天舟货运飞船作为中国空间站唯一的货物运输系统,支撑着空间站的建造、应用与发展。从最初的6年1发,到当前的6年9发,10年间任务量翻了9倍。载人航天要求次次安全可靠,发发首飞标准,连续成功压力巨大,且不容有失。提出系列化天舟货运飞船高可靠一步正样并行研制管理方法,从流程、产品、方法、理念多个层面持续创新,不断优化设计理念,解决研制瓶颈环节。针对不断涌现的新状态发展需求,基于通用设计体系和功能模块开展多状态高效并行设计,仅依靠一支队伍完成6个新状态设计。基于全数字化手段,提出模型驱动的一步正样设计与验证方法,发展新状态由常规模式的6年减至2年。灵活应对,基于标准接口实现多变货运任务与通用平台高密度研制弹性兼容。因地制宜推动货运飞船“部件通用化、总装柔性化、测试自动化、试验自主化、发控程序化”高密度流水线生产。

摘要：介绍了中国空间技术研究院在进行研究生课程教学改革过程中,实施启发式、开放式教学,开展探究式合作学习、岗位实习、虚拟工程设计实践等一批具有航天特色的课程教学方式方法。在培养研究生的基础研究能力、创新能力、工程实践能力和团队协作能力方面取得了良好效果。

摘要：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。