基于改进蚁群算法的TT&C资源配置方法

研究了航天测控网资源配置问题,它是在航天器-地面站有限的时间窗口内对航天器的测控任务进行合理的配置,给每个任务分配一个开始执行时间,在给定的调度时间下,使得任务完成的目标值最大。将引入了杂交算子的蚁群算法来求解该问题,合理地构造了与问题相适应的杂交算子和杂交段。具体的仿真实例表明,在相同的约束条件下该算法总是能最大化地完成任务,并且求得的目标值也有很大的改进。

TT＆C站的距离零值标校及其误差分析

本文对采用上行调频、下行调相、多侧音测距体制的TT＆C站的距离零值标校方法、标校设备进行了讨论,并对标校误差进行了分析。

地空协同场景下加权模糊聚类用户簇划分方法

为了解决应急通信场景下使用无人机作为空中基站进行辅助通信时涉及的无人机基站部署策略中的用户簇划分问题,在兼顾无人机基站性能和用户体验的条件下,提出一种基于特征加权的模糊聚类(Improved FCM)算法。首先,根据每个无人机基站的信号覆盖范围和最大服务用户数量的性能约束,针对随机分布条件下的用户簇在划分过程中算法计算量大不易收敛的问题,提出一种基于距离加权的特征加权节点数据投影算法;其次,针对同一用户处于多个簇有效范围内时用户划分的有效性和无人机基站资源的最大化利用问题,提出一种基于用户位置和无人机基站负载均衡的价值加权算法。实验结果表明,所提方法充分满足无人机基站的服务性能约束,且与几何分形法(GFA)、谱聚类(Sp-C)等算法相比,特征加权模糊聚类算法获得的平均负载率和覆盖比是最优的,分别达到了0.774和0.0263,因此,该算法可为应急通信场景下的用户簇划分问题提供一种可行的解决方案。

C波段基站式多目标遥测网络构建技术

随着航空工业的不断发展,现行航空测试使用的IRIG-106标准的S波段单向点对点的PCM数据传输体制已不能满足新技术、新测试发展的需求,需要突破现有传输体制,探索数据传输新模式;文中结合美国iNET标准,选定C波段作为遥测传输频段,在成熟的网络通信技术的基础上,开展C波段基站多目标遥测网络构建技术研究,主要从架构设计、接入体制、系统研制等方面进行了研究;最后通过构建C波段基站式多目标遥测网络飞行试验演示验证系统进行了验证;验证结果表明文中设计的系统能够实现遥测数据的传输;通过C波段基站式多目标遥测网络构建技术的研究,突破了传统遥测体制,实现了基于C波段的基站式遥测数据传输,为实现高速、双向、多目标空地数据传输提供基础。

卫星测控站射频接收系统EMC设计与测试

本文以卫星测控站为例,介绍了卫星测控站和卫星通信地面站接收系统EMC的设计与测试方法,并给出了测试结果。

测控站S／Φ｜c自动装订的实现

】本文在测控站现有设备基础上，对Ｓ／｜ｃ的装订方案进行了优化设计。

空间站任务地面测控设备自动化运行方案的设计与实现

针对我国航天地面测控设备现有自动化运行模式只适用于常规卫星任务而不适用于空间站任务的现状,提出了一种不改动设备现有软硬件的空间站任务自动化运行方案,设计了一种目标自适应的自动化运行软件流程。基于此流程,采用定时发送的任务队列技术,开发了一款自动化运行辅助软件,可使地面测控设备的自动化运行具备目标自适应功能,无论是在常规卫星任务还是空间站任务下均能实现自动化运行。针对空间站任务,在某测控设备上对该辅助软件进行了约两个月的自动化运行验证,结果表明该辅助软件可行、实用。经过多次迭代,目前自动化运行辅助软件运行稳定可靠,使用灵活方便。

基于数据驱动的航天测控站试验任务风险管控需求研究

作为航天测控系统的重要组成部分,航天测控站今后将面对不断攀高的发射密度,需要形成稳定发展的全新试验任务形势。通过分析航天测控站试验任务风险管控现状,针对存在的风险概率统计难准确、风险等级识别难评估、风险应对措施难验证等突出问题,探讨通过数据驱动逐步减少或消除风险,实现基于大数据的数据采集存储、数据挖掘发现、数据快速处理,实现风险的传递、剥离和化解工作,确保各类试验任务圆满成功。

火星探测中的深空测控通信关键技术

我国深空测控系统的实施始终围绕探月工程的三步走战略,包括“绕”“落”“回”,从关键技术突破、系统初步建成到系统完善,逐步发展起来。如今火星探测工程的成功实施,将进一步带动深空测控系统能力的建设与提升。从深空应答关键技术和地面站系统建设等方面,回顾了我国深空测控系统从无到有的发展历程,对火星深空测控系统的关键技术进行了总结。同时,针对美国在行星探测上的优势,对“毅力号”火星车的深空应答技术进行了分析概述,为我国火星探测未来发展提供借鉴。进一步,结合美国深空站建设现状,针对我国当前快速增长的对未来深空探测任务的需求,简要回顾了中国深空站系统结构、总体性能、关键系统设计和贡献。

多飞行器测控技术的研究

提出了一种基于 DBF和 DMF- CDMA技术的多飞行器测控系统。首先描述了系统的工作原理。然后对 DBF给出了全面和详细的计算机仿真 ,包括圆面阵 DBF阵因子方向图彷真和 DBF对多飞行器的搜索与跟踪仿真。最后对 DMF- CDMA给出了实验结果。实验的硬软件已达到实用水平。这些说明本文提出的多飞行器测控方案是可行的。

适于资源动态重组的测控设备体系结构

资源动态重组能够有效提高航天测控站的运行效益。介绍了我国传统测控设备的体系结构,从优化测控站总体设计的角度入手,设计了适应资源动态重组需求的测控设备的体系结构及其监控管理方式,提出了集中监控管理平台的概念,分析了其功能需求,讨论了需要重点关注的关键技术。所提出的体系结构可供该领域的设计、管理人员借鉴。

未来飞行器测控通信体系结构及关键技术

根据未来需求和技术发展趋势,提出了中期面向航天器、航天靶场、临近空间飞行器、无人机的测控通信体系结构,展望了远期天空地一体化飞行器测控通信系统的体系结构,讨论了未来测控通信系统需要研究的主要关键技术。

基于进化算法的测控飞机跟踪路径规划

提出一种基于进化算法的测控飞机跟踪路径规划方法,对进化算法进行了简单介绍,给出了规划算法的计算条件、算法要素和流程,并对3种假想的目标轨迹给出了规划结果。规划结果显示,该方法是可行的。

国际空间站测控通信系统研究

测控通信系统是国际空间站的重要组成部分,可靠的测控通信系统是确保空间站长期稳定在轨运行的基础。对国际空间站测控通信系统进行了较为深入的研究,介绍了国际空间站测控通信系统的组成,梳理了国际空间站中继S系统、中继Ku系统、空空通信系统的链路特性与工作方式,并总结归纳了国际空间站测控通信系统多手段备份、采用高性能编码等特点,以及对我国的启示,能够为我国测控通信系统的发展提供借鉴与参考。

卫星倾角位置保持策略研究

根据中国地球静止轨道卫星和地面测控系统的实际情况,分析了倾角位置保持控制常用的长周期和短周期策略,提出了一种优化控制策略,从而克服了以往控制策略的局限性,从而通过实际验证,满足了工程需求。

航天测控站数据传输处理系统构件化设计

针对航天测控领域软件复用程度不高、软件开发效率低的现状,设计了基于构件技术的体系及架构。通过分析航天测控站数据传输处理系统领域模型,抽象出其各功能构件,结合软件总线体系结构,设计了基于内存映射的通信机制、连接构件及各功能构件,实现了航天测控站数据传输处理软件系统的构件化实例。这种方法实现了二进制方式的复用,在一定程度上提高了软件的质量,降低了开发维护成本,提高了可靠性。

采用进化算法的测量飞机航线规划

在巡航导弹等低空目标试验飞行时,测量飞机可以利用其平台高度和机动能力实现对巡航导弹全程连续跟踪探测,监视巡航导弹的巡航过程和记录飞行数据。以测量飞机对巡航导弹精密跟踪测量为研究对象,提出一种基于进化算法的测量飞机航线规划算法,保证对巡航导弹全程连续跟踪的同时,使得测量飞机与巡航导弹全程平均距离和方位角尽可能小,提高全程跟踪精度。以绕圈和曲线两种巡航导弹飞行路线为例,利用进化算法规划了相应的测量飞机航线,规划结果满足设计要求,验证了算法的有效性。

不确定区域天线扫描目标捕获方法

针对航天测控站天线快速扫描需求与天线机械结构动态性能较低之间的矛盾,设计了天线方位、俯仰角速度正弦变化条件下合成圆周扫描和螺旋扫描轨迹算法,提出了结合目标运动特性选择扫描方式的原则,举例说明了扫描参数计算方法。计算和仿真结果表明,利用所提方法可以将天线加速度控制在天线设计指标以内,目标捕获概率可控。该扫描参数计算方法已经部分应用于我国探月工程。

测控站高功放电压驻波比自动检测系统的实现

提出了一种测控站高功放上行馈线大功率电压驻波比检测系统,阐述了其实现过程和方法,该系统可以比较准确地测量发射机满功率时馈线反射情况。通过此系统可以对测控站高功放工作能力进行快速评估,对于测控站高功放分系统的使用与维护具有一定意义。

扩频测控模拟器高稳零值技术研究

为适应对星载扩频应答机和测控地面站零值稳定性指标的评测需求,对扩频测控模拟器的零值稳定技术进行研究,提出了一种在扩频测控模拟器中通过宽带自闭环校准通道进行零值实时校正的方法。发射通道信号输出功率可数控调节,接收通道通过数字AGC适应接收功率的变化范围,满足不同输出功率下的零值校正。发射功率调节模块和校准通道的零值延时事先标定存储,并通过恒温确保事先标定零值的稳定性。实测结果验证了方法的有效性,实现了小于0.1m的零值稳定性,已成功应用于某航天工程。