北京1号小卫星遥感器性能在轨测试

北京1号小卫星是中国第一颗实用型对地观测微小卫星,也是"国际灾难监测星座(DMC)"的第五颗星,该卫星于2005年10月27日在俄罗斯发射成功,设计寿命5年。在北京1号小卫星发射成功后,中英双方开始对卫星进行在轨测控和调试。在分析光学遥感器成像模型基础上,参考国际典型卫星在轨测试内容和北京1号卫星的特点,提出了北京1号小卫星在轨测试的内容、指标体系和技术方法,全面评价了北京1号小卫星的辐射性能、几何性能、光谱性能和图像综合质量,评价结果表明北京1号小卫星具有良好的性能。

热控涂层性能在轨测试用辐射计原理样机的设计与仿真

为验证热控涂层性能退化地面模拟试验的有效性,提出了一种利用测热法实现热控涂层在轨测试的辐射计原理样机设计方案。通过对在轨辐射计所接收的外热流进行分析,应用能量守恒原理建立了其测试热控涂层太阳吸收率的数学模型,并在该测试模型的基础上设计辐射计的测热和隔热结构。利用ANSYS软件对辐射计结构的关键组成部分进行了热仿真,并在恒温测试环境下利用辐射计对SR107热控涂层进行了原理验证试验,试验测得的SR107热控涂层太阳吸收率值与该涂层的标定值差别在3%以内,通过分析计算辐射计具有4.2%的测试不确定度。仿真和试验结果表明:辐射计原理样机的设计满足热控涂层性能在轨测试的要求。

40mN/3000s氙离子电推进系统工作性能在轨测试与分析

为获得电推进系统准确的工作性能,验证其在轨工作稳定性,国内首台空间用氙离子电推进系统于2012年11月~2014年2月在我国新技术试验卫星——实践九号A卫星上开展了首次在轨飞行试验。本文简要介绍了40mN/3 000 s氙离子电推进系统的设计方案和主要性能指标,重点阐述了所开展的系统性能在轨测试内容、测试方法及获得的测试结果,并对测试结果进行了分析,最后给出了在轨测试结论。

微泵驱动流体回路主动热控系统在轨测试试验研究

简要概述了"浦江一号"卫星流体回路系统的设计方案和地面测试试验情况,并在此基础上详细介绍了在轨开展的流体回路系统的开环和闭环控制测试,以及微泵A和微泵B的长寿命测试。在轨测试结果表明:微泵驱动流体回路系统各部组件满足空间环境使用要求;系统软、硬件在轨各项性能长期稳定良好;流体回路系统可以实现航天器热量的快速收集与传输,具有灵活的热管理能力。

同步轨道通信卫星天线覆盖图在轨测试方法

同步轨道通信卫星天线覆盖图在轨测试的目的是检验卫星入轨后上下行覆盖图与设计覆盖区域的一致性,以及太阳照射产生的天线热变形等因素对覆盖特性的影响。针对卫星上常用的固定赋形波束天线、区域波束天线和可移动点波束天线等类型的星载天线在轨测试问题,分析了几种在轨测试方法的原理,包括偏置卫星姿态法、转动天线平台法以及使用移动测量站的方法,提出了偏置卫星姿态法中融合转发器遥测参数判决和多站联合在轨测试的解决方案,有效解决了既要节省宝贵的燃料又要尽可能测量多条切线方向图的工程难题。对真星的固定赋形波束天线和可移动点波束天线进行了在轨测试,测试结果与实际特性吻合很好,验证了方法的可行性。最后,针对融合遥测参数判决的多站联合偏置卫星姿态法的测量不确定度进行了分析。

遥感卫星在轨测试任务管控方法

针对在轨测试任务特殊要求,通过分析当前卫星在轨测试期间面临的问题,提出了地面任务控制系统在轨测试能力支持必要性,设计了在轨测试任务生成、在轨测试项目管理等卫星在轨测试专项能力,对现有常规任务管控流程进行改进,在流程各环节灵活适应在轨测试任务特殊控制要求,通过多种解决措施,使在轨测试项目能够顺利有效执行,缩短在轨测试周期。

基于WF-net的卫星在轨测试过程建模

为解决卫星在轨测试过程建模问题,以导航卫星在轨测试为例,应用工作流网(workflow-net,WF-net)建立卫星在轨测试过程模型,描述卫星在轨测试活动过程及其逻辑关系,并应用遍历树算法对模型进行分析验证。分析结果表明:该模型不仅可形式化的描述在轨测试过程中涉及到的活动及其逻辑关系,还可动态分析在轨测试过程的逻辑性。应用工作流网对卫星在轨测试过程进行建模是可行的。

带有太阳电池阵的卫星电源系统在轨测试方法

根据带有太阳帆板的地球同步卫星在轨测试需求，分析了星上电源系统的组成及技术状态；并以光照区可调节母线为例。给出了卫星电源系统在轨测试方法及相应的计算公式；最后，通过工程验证了该方法的正确性。

W型辐冷器环模试验与在轨测试比较

对某型号卫星搭载的W型辐冷器的热地面热环境模拟试验情况作了详细介绍,重点对其可能产生的误差进行了深入的分析。通过对比热环境模拟试验测试数据以及在轨遥测数据,分析得出两者之间的相对误差在1%左右,证明验证辐冷器性能的热环境模拟试验方案是合理的、准确的。

卫星地面站在轨测试系统开关网络设计

对通信卫星的有效载荷进行在轨测试是一项重要的工作;在实际工作中,在轨测试的项目多,测试周期长,测量精度要求高,人工很难达到测试要求,因此开发一套卫星地面站在轨测试系统是十分必要的;在轨测试系统中的开关网络是该系统的重要组成部分;介绍了开关网络在系统中的作用,说明了开关网络在自动测量中的重要性;分析了开关网络的工作原理和功能,给出了开关网络的设计方案和实现方法;最后对测试结果进行了分析;该系统投入使用以后,测试效率高,测量精度高,自动化程度高,达到了设计要求。

基于姿态偏置的卫星天线方向图在轨测试实现

针对静止轨道通信卫星在轨测试期间天线方向图测试的需求，分析了天线方向图测试的方法.针对利用姿态机动进行天线方向图测试问题，给出了地面操作及操作计划制订方法，并通过工程实际验证了该方法的有效性。

在轨测试系统通用平台建设的研究

对目前国内外在轨测试技术的发展及国内航天测控需求进行了研究分析,提出了建设通用在轨测试系统平台思路和通用平台的初步设计思路。

卫星通信有效载荷在轨测试误差分析

根据在轨测试系统的模型分析两个最基本的元素——功率计和耦合器的误差模型,用信号流图和微波网络S参数推导出地面站发射和接收功率测量的严格的数学表达式,采用国际计量界推行的测量结果数据处理标准《测量不确定度表达指南(GUM)》分析卫星通信有效载荷在轨测试的测量不确定度。通过包含所有误差因素在内的误差模型分析,给出了转发器在轨测试项目的测量质量评价方法和过程,可用于指导在轨测试系统的设计和测量技术。

卫星天线极化隔离度在轨测试方法与误差分析

建立卫星天线极化隔离度在轨测试的全程链路模型,分析交叉极化分量产生的机理,给出一种符号表示方法标识由各天线馈源激励产生的各段链路上的信号。分析和实际测试结果表明,主极化和交叉极化接收通道都会在2个相近的频点上产生多个极化分量矢量合成的信号,如果频谱仪分辨率设置不当,则得不到正确的测试结果。由于无法完全分离地面天线和卫星天线产生的交叉极化分量,卫星天线极化隔离度受到地面天线极化隔离度的影响。此外,还描述了高精度测量的卫星天线极化隔离度在轨测试流程和误差分析方法。

光辐射模拟在轨测试系统激光出射能力试验研究

主要对光辐射模拟在轨测试系统的激光脉冲出射能力进行了试验评估,包括:激光脉冲能量试验、激光光束的发散角试验和激光光束对准试验等,试验结果达到了预期的设计效果。

“高分五号02星偏振载荷在轨测试和信息处理”专辑前言

高分五号卫星,以高光谱和“偏振”分辨以及大气观测为特色,成为高分专项系列中的旗舰星,其在扩展光谱和辐射维度方面代表了国产卫星的最高水平,自2018年发射后取得了新技术测试的系列成果。2021年发射的高分五号02星,在整体继承了高分五号设计的同时,新搭载了颗粒物观测扫描偏振仪,并且其他载荷技术指标和应用能力也进行了优化提升。为展现高分五号02星载荷新技术、在轨测试以及信息处理的最新进展,《大气与环境光学学报》组织策划了“高分五号02星偏振载荷在轨测试和信息处理”专辑。

基于热像素的CCD电荷转移效率在轨测试方法

提出并建立了基于热像素的电荷耦合器件电荷转移效率在轨测试方法,通过对在轨暗场测试采集到的任一幅图进行计算,统计热像素个数,计算出基于单个热像素的CCD单次电荷转移效率,最后计算求出N个电荷转移效率的均值。研究结果表明:CCD未经辐照时的电荷转移效率为0.999 999,在轨受空间辐射后,电荷转移效率降低到0.999 958。

MEOSAR载荷设计及在轨测试

中圆轨道卫星搜救(MEOSAR)系统是近年来国际搜救卫星组织大力发展的卫星搜救系统,MEOSAR载荷作为该系统中的核心部分,实现全球范围内遇险信标信号的透明转发功能。文章提出一种MEOSAR载荷的设计方案,具有良好的兼容性和互操作性,具备ALC和FG两种增益模式以及90kHz带宽、50kHz带宽两种带宽模式,增益模式与带宽模式之间可自由组合,实现多种工作模式的灵活切换。采用国际搜救组织要求的两行根数(Two Line Elements,TLE)轨道参数对首次装载MEOSAR载荷的北斗全球系统第十三、十四颗组网卫星(MEO-13、MEO-14)进行跟踪,对MEOSAR载荷进行了详细的在轨测试,测试结果表明北斗MEOSAR载荷符合国际搜救组织互操作标准,经过入网测试后将为全球用户提供遇险报警及定位服务。

航天器在轨测试方法标准建设思路与实践

航天器在轨测试是交付用户前最后的验收环节。但现有的相关标准存在技术要求零散、不全面且交叉重复以及标准划分维度不统一等问题。GJB 9098《航天器在轨测试方法》系列标准划分为通信卫星、导航定位卫星、气象卫星、地球资源卫星、测绘卫星、深空探测卫星、载人飞船、货运飞船、空间站、星座等12个部分,制定相关测试内容。文章概述标准的编制背景、编制思路、编制过程,对其中通信卫星、导航定位卫星、测绘卫星、载人飞船和空间站等标准的主要内容作了介绍。

用于航天器导航的微机电系统陀螺仪通过在轨测试

在最近欧洲航天局地球探测卫星（CryoSat-2）的一次探测地球冰层覆盖变迁的任务中,应用其卫星的微机电系统（micro electro-mechanical system,MEMS）陀螺仪顺利通过了在轨测试。该星载MEMS陀螺仪由德国Goodrich公司研制,