空间安全飞行器GNC技术研究进展

本文分析天基感知与攻防体系下的空间安全飞行器制导、导航与控制(guidance, navigation and control, GNC)技术特点,给出空间安全飞行器GNC系统6项关键技术的内涵、实现方法及工程进展,提出空间安全飞行器GNC技术发展路线,可为未来空间安全领域的发展提供参考.

一种适用于POP工艺GNC模块的测试系统设计

高可靠性POP工艺的GNC模块,采用了无框架结构,以三维互连为层规划准则,集成了信息处理组件和多种传感器,通过三维堆叠实现了立体互连,形成具有多种外设接口的正交立体集成结构的导航制导通信模块;然而,由于其高集成度和小型化的特点,导致其存在测试难度大、测试耗时长等问题。针对以上问题,文章采用主从协同系统设计方法,构建了一种针对小型化航天电子产品的新型测试系统,测试系统硬件部分采用小型化、嵌入式设计,实现对产品在特殊环境条件下的测试;软件架构采用分层构件化设计,将单元测试和专项测试相结合,对产品各项功能和性能实行独立测试;经实际应用证明满足对GNC产品的测试需求,该测试系统功能齐全,操作简单,利于总体维护及系统级调试,功能测试时间仅需8~10秒,将工作效率提升了50%,是对GNC模块可测性、可算性的巨大提升。

深空着陆器对偶控制策略

以深空着陆任务为背景,针对视觉导航过程中由于有限观测能力引起的估计性能不佳问题,研究了一种深空着陆器对偶控制策略.该策略将导航估计不确定性引入系统状态,给出包含与估计方差相关的二次型性能指标评价方法,利用着陆状态可观测性与着陆轨迹之间的耦合特性,合理优化观测轨迹,克服着陆过程中可观测性缺乏问题,大幅度提高系统的导航估计性能,使深空着陆器导航制导控制整体性能得到保障.