一种高可靠的运载火箭测发控设备

为满足运载火箭对测发控设备的通用化及高可靠的要求,对运载火箭测发控设备的设计方案进行了研究;整体设备采用通用机箱加标准化模块的设计思路,背板采用自定义的机内接口,基于业务信息和管理信息异构的设计思想,通过背板上冗余的CAN总线及RS485总线实现业务和管理信息的分离,以及管理总线对业务总线的异构备份,机箱及标准化模块通过读取背板信息确认当前插槽及模块类型,实现模块的灵活布置,采用模块热备和总线热备两级热备方案,以及自定义的内部通信协议,经过测试实现了测发控设备在各类故障模式下的正常工作,冗余切换延时小于500 ms,该设备已于某新型低温液体运载火箭上成功应用,经过实际应用满足运载火箭测发控系统的要求,后续可应用于其他运载火箭的相关领域。

一种提高国产ADC模块采样精度的方法

为解决武器装备自主可控问题,以国产的处理器和多通道模数转换器(ADC)为核心,设计了一种完全国产化的多通道模拟信号采集模块;由于目前国产模拟芯片特别是模数转换器的精度指标较差,造成模拟信号采集模块精度较低,实用性较差;为提高采样精度,首先在采样时采用递推平均滤波方法,抑制采集信号中的周期性干扰,降低采集的随机误差;其次,对预先测量的几组数值进行一元线性回归,据此对采样值进行最小二乘估计,降低采集的固有偏置误差和增益误差;试验结果表明,该多通道模拟信号采集模块可同时采集多路模拟信号,采样精度高,最大采集误差由0.8%降低到0.12%,并且该模块通道间一致性好,可靠性高,国产化率达到100%,在武器装备中有良好的应用前景。

基于罗经/DVL/水声定位系统的水下组合导航方法研究

针对基于罗经/DVL航位推算系统位置误差积累的问题,研究基于罗经/DVL/水声定位系统的水下运载体组合导航定位方法,设计了组合导航方案,建立了基于航位推算系统的误差方程,在此基础上引入水声定位系统的位置量测信息,设计了卡尔曼滤波器,实现了罗经/DVL/水声定位系统的信息融合。最后对研究的方法进行了计算机仿真和半物理仿真实验。实验结果表明,该方法抑制了航位推算系统位置误差发散,且减小了水声定位数据波动幅度,实现了水下运载体的高精度导航定位。

基于北斗短报文通信的移动信息监控系统研究

在工业自动化、交通运输、应急救灾等行业领域内,需要进行大量的信息监控工作。随着北斗卫星导航系统开放运行,基于北斗的定位、授时以及短报文通信方式得到了极大的推广和应用。本文针对工作环境差、测试工位分散等长时间、远距离、无人值守情况下的监控工作需求,对基于北斗短报文通信方式的移动信息监控系统进行研究,该系统在航空航海运输、地理地质勘探、危机救灾抢险以及高精度地理信息测绘、高精度相对测量、物联网应用等方面都有着巨大的应用需求和良好的应用前景。

一种适用于部段级测试需求的可重构运载火箭地面测试系统

针对新一代运载火箭的地面测试需求,设计了“通用测控终端+可配置测控流程调度”的分布式地面测试系统,灵活高效地解决运载火箭射前地面测发和多地同时部段级测试的使用需求。对地面测试系统的架构设计、系统构成以及使用模式进行了深入研究和原型系统搭建验证。试验表明,设计的地面测试系统,可灵活快速地适应运载火箭的测试需求变化,构成简单,系统可快速适配,满足部段级、全箭级等不同对象以及不同场合下的地面测试需求。同时系统采用了通用型、智能化测控终端,可实现近端设备远程控制监控,满足运载火箭测试过程中前端无人值守的测试需求,提高了整个地面测试系统的自动化水平。

基于航天器动力管路的主动热控控温算法

主动热控系统是航天器的重要环境保障系统之一。随着航天技术的不断发展,航天器在太空所处工作环境愈加严酷,载荷类型愈加多样,对主动热控的控温精度和控温方式提出了越来越高的要求。基于卫星和运载火箭常见的控温对象动力管路为基本模型,对开关式和比例式控温算法进行仿真验证,通过对仿真结果的对比和讨论解决了应对环境突变的问题,为后续高精度的控温策略方案设计提供理论依据。