一种基于ES法的卫星测控资源调度仿真及实现

针对陆基测控网“星多站少”而导致测控设备与航天器测控冲突问题,以中低轨道航天器作为研究对象,应用离散事件系统中的事件调度(ES)法对陆基测控资源调度问题进行了研究,提出了解决测控冲突的技术途径,确定了测控弧段优先级及量化方法。同时根据陆基测控网实际和航天器测控需求,抽象出排除测控冲突的数学模型以及在计算机上可实现的实用算法,最后应用模糊综合评价法对仿真结果满意度进行了评估。该测控资源调度方法已成功地应用于航天工程实践,达到了陆基测控网资源的合理分配。

基于升轨方式的低轨卫星主动离轨处置策略

针对低轨卫星在主动降轨离轨时存在轨道高度衰减时间过长、碰撞风险大的问题,提出一种升轨方式的主动离轨处置策略。该策略通过多次霍曼变轨将卫星抬高到安全轨道,按照"保能源、保燃料、保测控"的协调策略,通过调整卫星姿态和角速度,满足卫星离轨后的安全运行、应急处置和科学试验需要。以某退役低轨卫星为例进行验证,结果表明:文章提出的主动离轨处置策略合理有效,在轨数据显示,离轨后卫星绕惯量主轴自旋稳定,能源充足且测控跟踪稳定。该策略可为低轨道内较高轨道卫星的主动离轨处置提供参考。

粒子群算法的航天器初始轨道优化模型

为提高航天器发射段的初始轨道确定精度,及时精确地进行早期轨道段的测控,满足航天器用户的需求,提出一种基于粒子群优化算法的航天器初始轨道确定方法,将各种冗余备份设备的测量数据及测量精度等作为航天器初始轨道确定的输入元素,建立优化算法模型,以粒子群算法确定最优轨道.实验结果表明:大量实时冗余备份的不同测量精度、不同测量体制的测量设备数据对于提高初始轨道精度具有重要意义,以此算法进行轨道确定将大大提高定轨精度.此算法实时、准确,不仅可以用于初始轨道确定,还可广泛用于航天器运行段的轨道改进.

硬件加密技术在卫星测控中的应用

从信息安全的角度出发，详细介绍了硬件加密技术的基本原理、优点和加密算法等内容；研究了硬件加密技术在卫星遥测遥控加解密方面的具体应用；给出了地面系统遥控上行加密和下行遥测解密的实现过程，并对该技术在卫星测控方面的应用前景进行了展望和说明。

业务测控系统的设计与实现

业务测控是卫星应用飞行阶段的重要组成部分.本文探讨了业务测控系统的设计与实现,并详细分析了系统的结构、功能及关键技术.

基于矩阵式软件库的航天系统快速构建

针对地面航天器数据中心多型号软件系统构建,提出了一种基于多维矩阵式软件库的快速定制构建方法。首先,分析了航天数据中心系统的整体结构,提出了可以满足云计算应用的多态多层兼容复杂结构;其次,介绍了适应航天数据中心的硬件系统微模块机房部署方式,提出了操作使用与操作场地分离、软件系统与硬件系统解耦的架构设计;最后,提出了一种矩阵式定制化动态调度软件库,实现按需求灵活定制组建新应用系统、快速加载卸载应用系统的能力,并介绍了按需快速生成和动态加载卸载的流程。系统满足了航天数据中心多系列多卫星地面数据处理系统构建的任务要求,有效降低了系统开发成本,减少了系统运维工作。

基于空间信息的GEO卫星蓄电池充电优化控制

以提高GEO三轴卫星氢镍蓄电池充电效率为目的,首次将卫星、太阳的空间信息与卫星蓄电池充电结合起来,设计了基于空间信息的蓄电池最佳补充充电方法,建立了极值法预测蓄电池充电最佳时段的解算模型,并仿真验证了蓄电池最佳充电时刻与蓄电池壳温最低时刻的一致性。在轨应用表明,采用地面解算模型充电与星上自主充电相比,有效充电容量提高了5倍,解决了常规地面蓄电池补充充电不能满足星上能源需求的难题。

自旋卫星测姿脉冲丢失原因分析

在对某自旋卫星实施工程测控的过程中,出现了太一、太二、南中、北中、南出、北出脉冲丢失的情况,对卫星姿态测定和各类控制造成了一些影响,其主要原因是各类脉冲重叠时,由于下传优先级不同,使优先级低的脉冲丢失;同时,数据打包异常也可能造成优先级高的脉冲丢失.本文以该自旋卫星为研究对象,对脉冲重叠的条件和丢失的原因进行了分析,进而提出一种解决方法,并在实践中得到了应用.