引力波探测卫星热设计研究进展

介绍了各国引力波卫星热控问题的研究现状,分别分析了美国激光干涉空间天线(LISA)计划的引力波探测卫星、我国的“天琴”系列与“太极”系列引力波探测卫星的热控方式,详细阐述了引力波探测卫星在整星级热设计上存在的挑战,点明了目前的引力波探测卫星精密热设计技术与可以投入运行使用的引力波探测卫星实际需求的差距。具体分析了国内的“天琴”系列与“太极”系列引力波探测卫星在热控能力上与LISA卫星产生差距的原因,并介绍了几种国内航天器正在开发应用的新技术,为之后的引力波探测卫星热设计的进一步提升提供一定的理论基础。

海洋激光雷达探测卫星技术的发展

海洋战略的发展水平是综合国力的重要决定性因素之一,应该立足于海洋战略需求的角度,综合分析海洋激光雷达的基本特点及应用优势,针对现存的实际问题,制定科学完善的解决方案,重点落实海洋激光雷达探测卫星技术研究工作,明确未来星载海洋激光雷达探测卫星技术的发展方向。同时,认真研究技术相关的在轨预期数据应用产品,以实现对海洋区域次表层参数信息的获取,达到大范围观测海洋物理化学及生物参数的目的,不断提升深层变化遥感探测水平,为国内自主海洋卫星遥感技术的研发与应用提供助力。

基于动态罚函数遗传算法的电磁探测卫星多星规划方法

针对电磁探测卫星的特点,考虑其主要约束条件,建立了多星联合规划数学模型,提出了基于遗传算法的电磁探测卫星多星规划算法。为处理遗传算法迭代过程中产生的不可行解,引入了基于罚函数法的约束处理方法。针对罚函数法中惩罚系数难以确定的特点,设计了惩罚系数自适应调整的动态罚函数机制。根据模拟的数据进行实验及分析,表明该方法能有效解决电磁探测卫星多星规划问题。

基于外包合同网的自治电磁探测卫星群任务规划

针对具有星间通信能力的自治电磁探测卫星群任务及载荷特点,建立了基于MAS(Multi-Agent Sys-tem)的电磁探测卫星群自主规划模型,提出了基于外包合同网的电磁探测卫星群自主规划算法。根据模拟的数据进行仿真实验及分析,该方法能有效解决电磁探测卫星群自主任务规划问题。

嫦娥一号月球探测卫星技术特点分析

嫦娥一号卫星是我国的第一个月球探测卫星,将飞行至距地球380000km的月球,实现环绕月球对其遥感探测。由于任务目标不同,嫦娥一号卫星将遇到比近地轨道卫星更复杂的空间环境和飞行控制过程,所以必须解决面临的所有新技术问题。文章介绍了嫦娥一号卫星在轨道设计、月食、热设计、制导导航、测控、数传等方面的技术特点及研制验证方法。

海洋盐度探测卫星的现状分析和未来趋势

调研了ESA的"土壤湿度和海洋盐度"(SMOS)卫星和后续发展计划,以及NASA的"宝瓶座"(Aquarius)卫星;对比分析了SMOS和Aquarius卫星盐度测量数据的应用情况。结果表明:在低纬度地区,Aquarius卫星的盐度测量精度均优于SMOS卫星,但是在高纬度地区的盐度测量精度较差。针对2颗卫星在应用中存在的同步测量手段欠缺、射频干扰(RFI)等突出问题,提出了相应的解决途径,如增加同步测量和采用多种RFI检测抑制手段。最后,提出了海洋盐度探测卫星的发展趋势,如开展辐射计反演与遥感数据预处理技术、高精度外定标技术和高精度热控技术研究。

适应任务变化的电磁探测卫星动态调度模型及算法

电磁探测卫星是一种对地观测卫星,其搜集的信息对工业、科研、军事等领域有着重要的意义。目前对于卫星调度问题的研究多是假设调度一旦开始,则参与调度的任务与资源将不再变化。实际上,卫星工作在充满随机扰动的复杂环境中,卫星资源可能出现故障,新任务可能随机到达。如果卫星调度无法适应这些变化,必然导致规划有效性和资源利用率降低。论文针对新任务随机到达的情况,结合电磁探测卫星约束特点,建立了基于条件约束满足问题(CCSP)的多星动态调度模型,提出了基于记忆效应Squeaky-Wheel Optimization(SWO)的电磁探测卫星多星动态调度算法。根据模拟的数据进行实验及分析,表明该方法能有效解决新任务随机到达的电磁探测卫星多星动态调度问题。

天文探测卫星定点观测模式外热流变化规律分析

针对天文探测卫星定点观测模式下的特定姿态,结合相关科学观测约束、整星能源和热控设计约束及轨道特点,进行了多约束条件下的外热流变化规律分析,对比了有、无遮阳挡板情况下,卫星外热流的差异,并通过虚拟热沉温度,分析了卫星各个舱板的散热能力。基于有、无遮阳挡板的外热流分析结果,从热控角度建议在定点观测模式下,对卫星的观测姿态进行约束,对有低温需求的天文探测器建议加设遮阳挡板,可为天文探测卫星的热控设计提供参考。

基于MDO方法的月球探测卫星总体设计

根据月球探测卫星任务及环境的特点,在将多学科设计优化(MDO)方法用于卫星总体概念阶段的设计。分析了卫星总体设计中轨道设计、卫星设计和发射选择间的耦合关系与协同效应,建立了MDO的简化模型。用单级整体优化策略(AAO)和多岛遗传算法(MIGA)进行优化。算例结果表明,MDO简化模型可有效解决卫星概念设计阶段中的多学科耦合。

一种适应资源变化的电磁探测卫星动态调度方法

针对卫星资源随机故障(恢复)情况,结合电磁探测卫星约束特点,建立了基于条件约束满足问题(CCSP)的多星动态调度模型,提出了基于记忆效应Squeaky-Wheel Optimization(SWO)的电磁探测卫星多星动态调度算法。根据仿真数据进行实验及分析,表明该方法能有效解决卫星资源动态变化的电磁探测卫星多星动态调度问题。

空域频域不确定条件下电磁探测卫星规划方法研究

电磁探测卫星对区域目标的覆盖搜索在反恐及海上搜救等领域发挥着重要作用。针对电磁探测卫星区域搜索任务中存在的空域频域不确定性,构建了电磁探测卫星区域搜索问题(EDSASP)中不确定因素的量化描述模型及决策要素模型,提出了基于贝叶斯决策的电磁卫星任务规划方法,并以信息探测收益和前端截获收益为优化目标,建立了空域频域不确定条件下电磁探测卫星规划问题的数学模型。仿真实例表明,该方法能够有效解决空域频域不确定条件下多星搜索探测问题,并且性能良好。

基于VCM的对地探测卫星数据传输体制分析

针对常规数据传输体制在卫星过境过程中不能充分利用系统链路余量的情况,开展了基于可变编码调制方式的卫星数据传输体制研究。通过分析比较发现,可变编码调制传输体制较常规数据传输体制节约了大量链路余量,使数据传输量提高了35.5%。最后,对可变编码调制传输体制的实现方式给出了建议。

大椭圆轨道上空间探测卫星轨道性能分析

本文以实践四号为例概述了卫星设计和运行的一般情况，着重论述卫星轨道设计的特点，并给出了表征轨道计算、发射窗口、卫星受晒、可测控条件等数据和图形．指出在历时2个月的运行中由遥测数据证明了轨道设计及初始姿态选择的正确性．

月球探测卫星的轨道支持

主要讨论采用月球卫星的探测方式时,月球探测器对测控系统的轨道支持要求和实现手段.重点对月球卫星转移轨道段的轨道测量和确定方法进行研究,利用仿真的地面站的测距和测角资料进行了定轨误差分析.

探测一号科学探测卫星的结构分析

根据探测一号科学探测卫星的结构形式,建立卫星的有限元模型,进行静力、模态、动力响应及稳定性计算,结合理论分析和以往的设计经验,实现对卫星结构的合理改进,最终得到了较为满意的结构设计。

美国首颗温室气体探测卫星——轨道碳观测-2于7月入轨

美国航空航天局（NASA）首颗专门用于探测二氧化碳的卫星——轨道碳观测－2（OCO-2）于2014年7月2日由德尔他-2火箭成功发射。OCO-2是美国航空航天局“地球系统科学探路者”（ESSP）计划中的一项任务。主要用于观测地球大气的二氧化碳水平，进一步了解人类在温室气体排放、导致全球气候变化方面所扮演的角色。

国外磁力探测卫星的发展

1国外磁力探测卫星发展历程1958年5月，苏联发射了人造地球卫星-3（Sputnik-3），成为世界上首颗磁力探测卫星，揭开了国外探测地球磁场和行星磁场的序幕。

准惯性定向探测卫星GPS接收天线安装角度研究

研究了准惯性定向探测卫星GPS接收天线的安装角度问题.根据卫星任务需求分析其姿态需求,再由姿态需求对GPS接收天线的安装方式进行理论分析和仿真计算,通过GDOP值优选了安装角度方案.仿真结果表明,GPS接收天线的轴向在本体±_y轴即轨道面法向或负法向方向附近.

月球探测卫星TDI—CCD相机成像质量影响因素分析及补偿途径

TDI—CCD通过多级信号积累的方式提高探测器的灵敏度，提高相机的探测能力，但TDI成像方式要求光生电荷的转移与焦平面上图像的运动保持同步。相对于普通线阵CCD相机而言，行频与像移失配是影响TDI—CCD相机成像质量的主要因素。根据月球探测卫星的特点，本文定量分析卫星姿态、稳定度、偏流角、地形和轨道高度变化对TDI—CCD相机图像质量影响程度，并提出了适合于月球环绕探测任务特点的补偿途径。

以载荷为中心的暗物质探测卫星机电热一体化设计

暗物质粒子探测卫星是中国第一颗空间高能探测卫星.用于实现5 GeV^10 TeV大动态范围高能宇宙线(电子、正电子、伽马射线等)能谱测量.卫星有效载荷包括BGO量能器、硅阵列探测器、塑闪阵列探测器和中子探测器.是目前中国发射的载荷比最大的卫星.本文介绍了卫星相关技术方案.包括技术指标、轨道方案、工作模式及系统组成等,突出了其以载荷为中心的机电热一体化设计特点.