摘要：针对基于电磁力的集群航天器构形控制强非线性和模型不确定性的问题,提出一种无需线性化或解耦便能够实现构形维持的自抗扰控制方法(ADRC)。首先建立远场电磁力/力矩模型和集群航天器相对运动动力学模型;在此基础上,通过设计由最速跟踪微分器(TD)、非线性扩张状态观测器(NLESO)及非线性反馈控制律(NLSEF)组成的自抗扰控制器,实现集群航天器期望相对运动位置、速度的实时估计,同时能够对模型不确定性和外部干扰进行估计和补偿。仿真结果表明,本文设计的控制器能够实现基于电磁力的集群航天器构形维持高精度控制,满足集群航天器构形维持控制的控制要求,其快速性和抗扰性都明显优于有限时间控制(FTC)。

摘要：卫星的光度数据与卫星的姿态、材质、观测角度等多种因素有关,仿真计算往往无法获取这些因素,导致仿真计算结果无法与实测进行对比.针对仿真结果无法通过实测进行验证的问题,结合卫星工具箱中卫星运动场景,分别通过实验测量与仿真计算获取卫星光学散射特性的时序数据.实验测量中,在实验室内模拟太空光学环境,实现实验过程中卫星模型姿态与卫星工具箱中卫星姿态的并行分析,保证了测量的准确性.仿真计算中,采用基于前期空间目标常用材质双向反射分布函数实测数据拟合出的双向反射分布函数模型,且考虑卫星表面材料褶皱对空间目标光学散射特性的影响,提高仿真精度.此外,设计了一个轨道参数为:半长轴a=7 716.14km,偏心率e=0.001,轨道倾角i=58°,近日点幅角ω=36°,升交点赤经Ω=345°,平近点角M=231.1°,相位角变化范围为38°~98°的三轴稳定卫星运动场景,通过实验测量与仿真计算获取该场景下卫星的光度数据,发现二者趋势相同,幅值相近,相关系数为0.69.

摘要：针对高轨卫星连线干涉测量(Connected Element Interferometry,CEI)信号的高精度频率估计这一难题,建立了CEI中的正弦信号频率估计模型。设计了基于深度学习框架的CEI信号频率估计算法,将算法划分为基于前馈深度神经网络的频率表征模块和基于卷积神经网络的频率计算及估计模块,在此基础上设计了各模块的具体结构和学习训练流程。对于算法的核心模块进行了仿真实验验证,并将所提算法与前人的相关算法进行了比较与分析,证明了该算法的有效性、稳定性和优越性。

摘要：针对海洋机动目标任务规划难、搜索难度大的特点,设计了一种面向海洋热点区域机动目标搜索监视的卫星组网星座。首先,根据机动目标搜索任务的特点,建立考虑时空约束条件的卫星成像条带拼接搜索策略;其次,根据机动目标搜索策略,设计了一种高时间分辨率组网星座构型;最后,构建以最小组网卫星侧摆角度和任务观测时间为优化目标的鲁棒模型,采用遗传算法对组网卫星进行优化求解,并给出算法实现流程。仿真结果表明,该卫星组网星座能够有效完成对目标区域机动目标覆盖监视,为热点区域海洋机动目标监视任务提供了一定的方法支撑。

摘要：习近平总书记在高校思想政治教育座谈会上强调,各类课程要与思想政治理论课同向同行,引起各个高校的广泛讨论。航天专业课程具有很强的专业性、理论性和实践性,面对融入思政元素这个课题,以弹道与轨道基础课程为例,探讨专业课程如何与课程思政结合。在分析弹道与轨道基础课程特点的基础上,提出课程思政的四个主要目标,从课程团队建设、课程思政设计及课程思政典型示例等方面介绍弹道与轨道基础课程思政实践举措,探讨理工科尤其是航天专业课程思政实施方法。课程思政元素提升课程内容的趣味性与人文内涵,提高学员的学习兴趣,实现育人与授业的融合。

摘要：针对航天器轨道动力学课程理论性和应用性强的特点,研究了基于STK的课程仿真实验教学方法。从教学目标和内容体系上分析了航天器轨道动力学课程特点,提出了基于仿真场景课件和仿真实验课程设计的教学改革思路,提炼出航天器轨道机动设计和地面覆盖能力分析两个课程设计题目。并选取经典霍曼转移轨道,基于STK/Astrogator模块给出了轨道机动设计的仿真实例。教学实践表明,该方法有利于学生构建空间逻辑思维、理解复杂理论问题、培育实践应用能力,有效提升了教学效果。

摘要：液体火箭加注肼类推进剂后,清洗推进剂运输车辆会产生百吨级废水,及时有效地处理含有毒物质的肼类推进剂废水,可以解决因二次污染带来的环保问题。介绍了目前常用的肼类推进剂废水处理方法、废水组分及含量分析方法以及等离子体技术在处理含有机物废水中的应用。针对目前等离子体技术在肼类推进剂废水处理中应用较少的现状,建议从机理分析、等离子体参数设计和优化以及研制新型实验装置方面展开研究,解决肼类推进剂废水带来的发射场安全问题,满足新形势下航天发射任务的需求。

摘要：针对含执行器非线性多操纵面飞机跟踪控制困难的问题,基于控制分配提出了一种鲁棒自适应神经网络控制方法。推导了含执行器非线性的多操纵面飞机控制分配方程。设计了自适应神经网络对系统中的非线性不确定项进行补偿,并引入鲁棒项消除了外界干扰和系统误差。利用Lyapunov稳定性定理证明了闭环系统的所有信号都是有界收敛的,且跟踪误差渐近趋于0。仿真结果验证了方法的有效性。

摘要：基于满足实时态势感知、可靠信息传输、高效指挥控制、精确协同压制和快速维权评估的海警信息化指挥结构设计思路,从支援保障和联合维权两个方面出发,设计海警信息化指挥结构,充分展示了太空信息在海上维权中的应用,为提升海上维权能力提供理论依据。