遥感卫星星上时间管理方法

遥感卫星是地球和空间观测的重要方式,时间管理系统是其重要组成部分。以遥感卫星为应用对象,围绕星上时间系统设计和时间管理方法展开分析,建立了统一的星上时间管理模型,重点针对遥感卫星实用的时间管理运行机制进行了梳理与总结,给出了影响时间管理精度的误差模型,为遥感卫星时间管理系统的设计提供参考。进一步通过实验方式对时间管理模型进行了验证,结果表明:采用的时间管理方法和误差模型能够满足遥感卫星高精度时间同步的设计和分析需求。

蓝牙BlueCore芯片空间应用可行性试验与分析

提出采用蓝牙BlueCore无线传感器搭建自组织网络进行航天器上的数据无线传输，研究了应用于航天器时影响系统性能和可靠性的关键因素-Bluecore芯片的空间环境工作性能，对其进行了高低温循环和抗电子辐照环境试验。试验结果表明：该芯片可以工作在-70-100℃的温度环境，并可以耐受不低于26krad（Si）的电子辐照，试验数据可以作为航天器的设计和工程应用参考。

高分三号卫星自主健康管理系统设计与实现

在分析遥感卫星自主健康管理需求和目标的基础上,对自主健康管理进行分级,提出高分三号(GF-3)卫星自主健康管理系统架构,设计可重配置的遥测在轨实时监测与量化管理系统,实现了标准化遥测监视表设计、可量化故障事件包设计、可量化统计事件包设计、故障和统计事件包自主生成条件、曲线比对功能等共性关键技术。GF-3卫星在轨运行结果表明:卫星能够在非地面干预的情况下自主对整星健康状态进行实时监测,并在故障发生时实施自主诊断、隔离和恢复,最大限度地保证卫星安全,有效提高卫星在轨自主运行的可靠性。

一种AOS遥测源包多路调度算法

高级在轨系统(AOS)体制的核心是调度策略,文章针对我国航天器遥测数据及信道特点,提出了一种高效的AOS遥测源包调度算法,该算法基于优先级调度,对各种数据可以设计不同的优先级,在调度时满足了低速数据的传送要求以及突发数据等高实时性的要求,尤其是信道空闲时算法在优先调度高优先级源包的同时,也兼顾了低优先级源包的下传需求。能够满足大多数航天器的应用需求,并已经成功在一些型号中应用。

一种基于蓝牙技术的航天器无线数据网络方案

针对有线网络数据传输给航天器设计带来的不便,提出了一种基于蓝牙技术的航天器上无线数据网络方案,给出了具有容错能力的主备网络的设计架构,对BlueCore芯片完成了高低温循环和抗电子辐照环境试验,并就如何在太空环境中应用蓝牙技术给出了一些具体的分析。结论表明:BlueCore芯片可以工作在-70～100℃的温度环境,并可以耐受26krad(Si)的电子辐照,能够应用于太空环境,提出的数据与分析可以作为航天器总体设计和工程应用的参考。

敏捷光学卫星自主任务管理系统关键技术分析

针对敏捷光学卫星单轨任务数多,成像模式复杂,应急任务响应速度要求快的特点,提出了一种自主任务管理系统分层架构设计,采用分层递进、逐步细化的方式,便于系统模块化设计和有效降低软件实现的复杂度。文章研究了任务规划与应急重规划、积分时间实时计算、任务执行自主监控3项关键技术,基于此研究成果设计的自主任务管理系统已应用于某敏捷遥感卫星平台,试验结果表明:星上使用自主任务管理系统后,支持成像任务数量提升了5倍,可以有效满足我国后续新型遥感卫星的任务需求。

海洋-2卫星及其应用

海洋-2卫星是我国首颗用于海洋动力环境探测的卫星，于2011年8月成功发射，2012年3月正式投入使用。该卫星工程研制突破了高精度有效载荷、精密测定轨等关键技术，在多个技术领域达到国际先进水平，实现了高观测精度、高测定轨精度、星地激光高速数据传输、关键部件自主研制、航天器数字集成设计等五大能力提升。经过在轨验证，海洋-2卫星和星载设备工作稳定，各项功能和性能满足研制总要求，整体达到国际先进水平，其观测数据有效填补了国际同类微波遥感卫星数据的不足，在全球对地观测体系中发挥着重要作用。

星载并行计算机的互连机制设计与实现

并行计算机各组成部分之间通过系统中的互连网络进行数据交换。针对微小卫星星载并行计算机的互连网络进行研究。首先通过分析指出现有星载并行计算机单一总线连接形式的不足,提出采用多通道动态互连网络的方案以提高系统的并行度和效率,并保障系统的高可靠性和实时性。接着针对采用双处理器和双CAN节点的星载计算机进行了互连网络的结构和功能设计。然后基于FPGA实现了该互连网络的控制器,并在此基础上制作了并行机实验板。实验表明,该互连网络达到了设计目标,提高了系统的并行度和效率,并具有高可靠性和实时性。

容错设计在微纳卫星上的应用

微纳卫星由于其体积小、质量轻、研制周期短、功耗低以及功能技术密集度高的特点，近年来受到了世界各国的广泛关注。现代卫星的设计已经突破了传统的将各个分系统直接叠加的阶段，并且进入了标准化和模块化的新时期，微小卫星的发展便是这一点的突出体现。

微小卫星综合电子系统中的即插即用技术

针对微小卫星综合电子系统快速研制和空间任务快速响应的需求,分析了即插即用技术对综合电子系统的重要意义,提出了将即插即用技术应用于微小卫星综合电子系统的6项关键技术。在此基础上对某微小卫星UART系统进行了技术改造,使其具备了即插即用功能。研制成功的原理样机表明,可即插即用UART系统在资源自动配置、模块化程度和系统可扩展性等多方面性能有了很大提升,其技术方案和原理样机可以应用于微小卫星综合电子系统的设计和研制中,为快速空间响应微小卫星的实现提供参考。