天基卫星智能通用弹射系统设计与控制

提出天基卫星智能通用弹射系统平台设计方案,并进行了详细设计。针对系统平台设计方案,进行动力学分析,推导建立动力学方程;基于空间太阳能电站协同控制实验平台,建立空间太阳能电站动力学方程、运动学方程并结合滑模控制算法,建立仿真控制系统;结合双环滑模变结构控制方法设计空间太阳能电站协同控制器,仿真结果表明:采用双环滑模变结构控制方法可有效对空间太阳能电站姿态进行精准控制,可以消除弹射系统对空间太阳能电站的姿态影响。

天基红外低轨卫星自由段弹道估计方法研究

主要分析了天基红外低轨卫星星载传感器对导弹自由段的弹道估计问题,它是下一代空间预警系统的关键技术之一。建立了天基红外低轨卫星的测量模型和弹道导弹自由段运动模型,根据测量模型的非线性,利用改进的Gauss-Newton方法,解决了弹道的最大似然估计问题,并利用Monte-Carlo仿真实验验证估计算法的有效性,且对估计误差进行了分析。

美俄天基反卫星技术的发展

分析介绍了前苏联(俄罗斯)反卫星系统的发展历程和美国反卫星技术的发展现状,并对反卫星武器的发展趋势进行了初步探讨。

天基红外低轨卫星系统对自由段空间目标定位方法研究

根据天基红外低轨卫星系统中红外传感器所获取的目标方位信息，对自由段空间目标的多星定位方法进行了研究。针对目标的运动特性，从收敛速度、系统可靠性和估计精度等方面，提出了提高定位精度的卡尔曼跟踪滤波和自适应滤波模型，进行了相应的跟踪定位数据仿真实验和系统定位分析。结果表明，利用最小二乘法并结合卡尔曼跟踪滤波和自适应滤波，可对导弹中段进行有效定位和跟踪。

天基红外低轨卫星网对大气层内飞行器探测能力分析

在未来的攻防对抗中,为了突破防御方的探测与拦截,各种进攻手段将被广泛采用,分析防御方对来袭目标进行探测的能力将有助于进攻方突防策略的制定.针对美国现有和将要使用的NMD系统中的低轨卫星网,在充分调研SBIRS-low卫星的主要性能参数及工作过程的基础上,建立了天基红外低轨卫星网的探测模型,重点分析了天基红外低轨卫星网对大气层内飞行器的探测能力.

一种天基反卫星武器远程变轨方法研究

从Lambert变轨问题的Gauss描述出发,利用过渡时间和普适变量之间的函数关系提出了一种适用于天基反卫星武器远程导引的求解算法,并且该算法能够对能量和过渡时间进行优化,满足武器系统的应用要求。利用该算法进一步考虑初始时刻反卫星武器与目标卫星的位置关系和变轨消耗能量之间的关系,同时给出了发射窗口的求解算法。

基于UKF的天基红外低轨卫星自由段弹道跟踪技术

分析了天基红外低轨卫星星载传感器对弹道导弹自由段的弹道估计问题,它是下一代空间预警系统的关键技术之一。同时引入一种新的滤波估计算法UKF,该算法应用于非线性系统时具有较好的滤波估计性能。通过Monte Carlo仿真,与其他算法比较,该算法具有更好的适应能力,跟踪性能更优。

天基红外低轨卫星伪线性自由段弹道估计方法

分析了天基红外低轨卫星星载传感器对导弹自由段的弹道估计问题.建立了适合天基红外低轨卫星的测量模型,利用伪线性的方法将非线性测量方程转变为线性的伪测量方程,通过Kalman滤波实现对目标的跟踪.提出的伪线性测量卡尔曼滤波(PL_KF)的弹道估计方法减小了测量方程非线性带来的估计误差,与EKF相比,伪线性测量卡尔曼滤波(PL_KF)方法收敛更快,有更好的估计精度.

天基红外预警卫星高精度协同目标跟踪方法

天基红外预警卫星是跟踪助推段目标的主要手段。为提升目标跟踪精度,提出了量化噪声条件下的协同目标跟踪方法。首先,基于助推段运动特性,建立了符合运动特性且形式简单的助推段运动模型;然后,分析了天基红外预警卫星量测的量化特性,提出了量化噪声模型;量化噪声条件下,传统滤波方法不再适用,为此提出了一种基于量化测量的最小均方误差状态估计算法,其时间更新基于非线性函数的一阶线性化,测量更新基于量化测量的条件均值估计。最后,数学仿真表明,相对于传统基于加性均匀噪声假设的方法,所提方法位置估计精度提升了23%。

天空地一体化的耕地“非粮化”监测技术研究

耕地“非粮化”是影响国家粮食安全和农业持续稳定发展的重要因素。本文面向耕地“非粮化”监测与监管需求,以广东省廉江市为研究区域,在收集第三次全国国土调查和永久基本农田等业务数据资料基础上,充分借助卫星遥感天基平台可大范围、低成本采集地面数据优势,利用无人机空基平台可多角度、灵活获取数据高分辨率航片数据特点,结合网格化的地面调查验证手段,探索天空地一体化的耕地“非粮化”遥感监测调查技术流程与方法,开展耕地“非粮化”监测工作,实现耕地全生命周期的科学精准监测,为高效支持粮食安全保障工作和全面推进乡村振兴提供数据决策支撑。

基于虚拟测距的单星光学监测空间目标定轨方法

基于单颗天基卫星的光学监测数据在轨道改进时的可观测性差,迭代难以收敛,甚至法方程病态,造成大批量空间目标编目定轨失败。本文分析了仅利用单星光学监测确定空间目标轨道的特点和难点,针对基于天基监测的定轨亏秩问题和单星光学监测定轨的可观测度进行了研究。基于先验轨道信息建立了虚拟测距模型,提出了一种利用虚拟测距和天基测角数据联合的轨道改进方法,提高了利用单颗天基卫星的光学监测数据定轨系统的可观测性。采用我国首颗天基监测试验卫星2015年某40天内监测到的400多个目标的实测数据进行验证,添加虚拟测距后,定轨成功率由原来小于10%提高到90%以上,同时提高了轨道确定精度。

NMD中导弹预警卫星系统的发展

介绍了美国国家导弹防御系统(NMD)的核心———导弹预警卫星系统自1959年以来的发展和未来趋势,详细阐述了国防支援计划(DSP)与天基红外预警卫星系统(SBIRS)的进展,并探讨了未来美国国家弹道导弹防御计划中导弹预警系统的组成和功能。

INR系统用于静止轨道高姿态精度卫星的分析

图像导航与配准(INR)系统是气象卫星的一项核心技术,INR采用系统分析的方法保证了卫星成像设备的指向精度和稳定性。文章介绍了INR的概念和主要处理过程,对INR系统的扰动源分析和技术方法进行了简要描述。结合天基红外高轨卫星、高分辨率成像卫星和激光通信卫星等高姿态精度卫星的系统组成和载荷技术特点,分析了INR技术方法在这些卫星上应用的可行性,并根据这三类卫星的载荷特点提出了INR具体应用的适应性修改,可以为卫星任务分析、系统设计提供参考和借鉴。

反卫星激光武器发展现状与动态

空间军事化使反卫星激光武器再度受到重视,在阐述反卫星激光武器特点和作用原理的基础上,详细综述了地基、空基和天基等多种平台反卫星激光武器的发展现状和重要发展动向。

天基红外卫星系统研制进展

本文介绍了天基红外卫星系统（SBIRS）的基本情况，并以MSX卫星为基础详细地对与SBIRS相关的技术、研究做了分析，对SBIRS系统和MSX卫星试验、研究进行了全面的介绍。

空间光通信网络技术的研究进展及架构体系

通过调研国内外空间光通信网络技术的发展现状,重点介绍了TSAT、THOR、ORCLE、ORCA、FOENEX、ALCOS、LCRD、EDRS等计划,提出了一种基于天基卫星组网、平流层飞行器组网、空基组网等子网络组成的空间光通信网络体系架构。

导弹防御系统中红外光电识别技术分析

目标识别问题是弹道导弹防御系统中的核心难题之一,针对弹道导弹突防中威胁目标群飞行各阶段呈现出的不同红外特性,介绍了天基红外系统和拦截弹的最新研究进展及其红外目标识别技术手段。在温度测量、测辐射强度、红外成像等关键技术方面,系统地论述了其在反导系统弹道目标识别中所运用的红外光电子学方法与技术,并且就相应的反红外识别手段——红外隐身与红外诱饵,进行了探讨。最后对导弹防御系统中红外目标识别与反识别的研究动向进行了展望,提出了进行导弹防御系统目标识别研究的总体建议。

天基红外预警系统跟踪分析及仿真研究

介绍了美国天基红外预警卫星计划的发展历程,重点对天基红外预警卫星计划面临的困难、最新进展及能力进行了分析;阐述了天基红外预警卫星系统的构成、功能以及仿真模型体系框架等,并结合仿真数据,进行分析研究,得出相关结论。