微纳卫星姿态确定与控制半实物仿真系统设计

航天器姿态控制系统需要特殊的运行环境,在地面很难考核,这给系统可靠性带来一定的风险。针对微纳卫星的特点,设计并研制了一套面向微纳卫星的姿态确定与控制半实物仿真系统。该系统通过数字化模型模拟卫星姿态轨道运动、敏感器模型产生敏感器测量数据、执行器模型生成控制力矩、敏感器模拟器实现通信协议,最终实现姿态控制系统的全系统仿真。这套系统可以接入卫星控制系统回路,实现对姿控系统软件、硬件的考核,同时验证算法的性能。基于该系统,对天拓三号卫星姿控系统进行地面半实物仿真,并对比在轨试验数据,结果表明系统设计合理,仿真结果可信。     

采用双天线载波相位差技术的卫星导航接收机抗欺骗方法

针对欺骗干扰信号难以有效实时模拟真实卫星信号空间分布特性的特点,提出利用双天线载波相位差进行欺骗信号检测的方法。分析载波相位差计算的各种误差源,并在此基础上建立针对欺骗信号的二元假设检验。通过理论分析和仿真实验,验证了所提欺骗信号检测技术的有效性,并得出了天线阵基线越长、入射方位角越小,载波相位差检测技术对欺骗信号的检测性能越优的结论。     

基于改进线性二次型调节器的近地轨道编队卫星鲁棒控制

为解决编队卫星在近地空间复杂力学环境特别是地球非球形摄动作用下构型易发散的问题,给出一种基于改进线性二次型调节器的编队卫星构型控制方法。该方法先估计近地空间编队卫星构型设计时由未建模摄动力引起的误差最大有界范围,再利用误差最大有界范围的二范数改进经典的线性二次型调节器控制方法,提高经典线性二次型调节器控制器在控制编队卫星构型时的鲁棒性。为评价改进方法的有效性,给出了一种鲁棒性强弱的量化评判标准。仿真结果表明,改进的方法可以大大提高经典线性二次型调节器方法的鲁棒性,增强编队卫星控制方法对各种不确定项的抵御能力。     

基于非圆性的伪码引信欺骗干扰抑制算法

针对单通道伪码引信欺骗干扰问题,提出了一种基于信号非圆性盲分离的欺骗干扰抑制方法。该算法首先利用伪码信号的非圆性构造虚拟通道,使欠定问题转化为适定问题,然后对传统SSOS算法中的代价函数进行共轭梯度寻优,以提高算法的收敛速度,最后利用分离信号延时变化量区分回波与干扰。理论分析与实验仿真表明,修正的SSOS算法收敛速度明显优于原算法,且当信噪比(SNR)大于5 d B时,即使干信比(JSR)很高,回波相似度可达80%以上。     

基于珠式模型的绳系卫星安全交会过程建模与仿真

安全交会是绳系卫星空间应用的一个重要拓展。为满足安全交会的高精度需求,考虑重力、拉力和阻尼力的作用建立了绳系卫星系统三维珠式模型。讨论并选择了一种匀速-匀减速展开策略,推导得到平衡位置零相对速度条件下的安全交会末端约束,在此基础上基于反馈线性化基本原理设计了一种子星喷气推力的安全交会控制律。数值仿真基于低轨道和地球同步轨道条件来进行,4个算例的仿真结果验证了珠式模型条件下,匀速-匀减速展开策略及反馈线性化交会控制律的理论可行性,且交会控制力需求表现为同步轨道低于低轨。该方法可为绳系卫星精确交会技术提供一定参考。     

军事卫星支援下反导系统拦截作战的影响图模型研究

本文分析了反导系统拦截作战的基本过程及军事卫星的信息支援作用,建立了基于影响图的反导系统拦截作战模型,并通过对作战模型的定性分析与数值仿真,得到一些有价值的仿真结果。     

基于自愈机制的军事卫星通信智能抗干扰新思路研究

由于卫星通信方式的特殊性,极易遭受敌方的干扰。所以,军事卫星通信系统的抗干扰问题一直是各国军方研究的重点。随着信息技术的发展,抗干扰思路已从单一的抗干扰技术发展为各种抗干扰技术综合运用,并向网络化、智能化方向发展。开拓新思路、研究新方法是军事卫星通信抗干扰的必然发展趋势。本文将地面网的自愈技术引入军事卫星通信系统中,为军事卫星通信系统的智能抗干扰提供了一种新思路。本文提出并且重点讨论了军事卫星通信系统的自愈模型。     

群“星”灿烂——军用卫星大家族巡礼

茫茫银海,群“星”灿烂。在众多的人造卫星中,军用卫星是重要的一支。军用卫星是专门用于各种军事目的的人造地球卫星的统称。随着现代化战争向陆、海、空、天全方位扩展,军用卫星已从过去单纯的信息支援装备发展为作战指挥系统和天基武器系统的重要组成部分,其功能还将进一步扩展和延伸。军用卫星种类繁多。按其功能,主要分为信息传输和信息获取两大类。信息传输卫星主要包括通信卫星、直播卫     

微小卫星在太空中闪烁(上)

在人造地球卫星家族中,越来越多地出现微小卫星的身影。人们一般把1吨以下的卫星统称为微小卫星(miniaturesatellite),其中100～1000千克的卫星称为小卫星(minisat),10～100千克的卫星称为微卫星(microsat),1～10千克的卫星称为纳卫星(nanosat),0.1～1千克的卫星称为皮卫星(picosat),小于0.1千克的称为飞卫星(femtosat)。微电子技术的进步、轻型材料的研制以及高功率太阳能电池的出现,都为微小卫星的研制和发展创造了条件。与以往的大卫星相比,微小卫星具有很多优势。如微小卫星重量轻、体积小,再加上批量生产,生产成本低;可以用小型火箭发射,或作为大型火箭的辅助载     

跨世纪航天武器装备发展的回顾与展望

航天武器装备是现代高技术武器装备的重要组成部分。在海湾战争和科索沃战争中,军用卫星在军事通信、导弹预警、情报截获、目标定位、瞄准、作战评估等方面发挥了重要作用。21世纪,航天武器装备的应用领域将会更加广泛,其作用也将越来越大。