微小卫星自主控制与编队组网技术

微小卫星以其独有的特点和未来的科学技术、民用航天领域的应用前景,已经引起国内外的广泛的关注。结合当前微小卫星国内外的研究现状,分析了微小卫星自主控制与编队组网技术的研究内容和技术难点,并针对关键技术提出相应的解决方法。

研发微纳电子侦察卫星面临的挑战与思考

传统电子侦察卫星几乎都是大中型卫星,研制费用高、周期长,难以具备战术应用所要求的快速响应能力;随着技术的进步,微纳卫星在近十年来得到了迅猛发展。在简要介绍其发展概况的基础上,分析了研发微纳电子侦察卫星在技术与应用方面所面临的挑战,并从进一步提高集成密度、编队组网应用方式、微波与激光相结合的星间通信、有效载荷与卫星平台的一体化、与目标对象相适应的侦察定位方法等多个方面阐述了应对上述挑战的措施与办法,为后续微纳电子侦察卫星的研发与应用提供参考。

用于星间通信的高灵敏度快捕算法

为实现微小卫星快速协同工作,满足星间通信链路对扩频信号捕获算法提出的高灵敏度与快速捕获的要求,对常用捕获算法的原理进行分析,针对传统信号捕获方法存在的捕获灵敏度低、捕获时间长、信噪比要求高等缺陷,提出一种适用于星间链路的FFT快速捕获算法,该算法在传统FFT码相位捕获法的基础上通过多路并行架构、特殊同步序列、降速率抽取、非相干累加等优化策略对传统算法的捕获灵敏度及捕获速度进行改善。基于对改进算法的可行性进行检验,首先通过理论公式推导了算法的极限灵敏度、抗干扰能力与理论捕获时间,其次,在MATLAB软件中设置典型任务环境对算法的各项性能进行仿真,最终通过搭建硬件测试平台对算法进行性能实测。仿真及硬件测试表明:该算法相对于传统捕获算法性能有明显提升,改进算法的极限捕获灵敏度可达-130 dBm,捕获时间小于100 ms,符合卫星通信环境设计需求,并已在自主研制的天平二号卫星的星间通信机中验证了其可行性;改进算法还可通过调节算法的并行路数、非相干累加次数等算法要素兼容不同应用环境需要。