星下点轨迹恒定的低轨星座构型设计方法

为探寻适用于低轨巨型星座的构型设计方法,提供了一种所有卫星共星下点轨迹,且该轨迹固定不变的低轨恒定轨迹星座构型解析设计方法。该构型用回归因子、卫星总数两个参数进行编码。首先,利用平均轨道根数思想,建立了地球非球形摄动带谐项阶数为J 4条件下的回归轨道设计解析模型。其次,根据卫星与地球相对运动规律,确立了满足共星下点轨迹条件的解析式。最后,结合回归轨道设计与共星下点轨迹设计思想,建立低轨恒定轨迹星座构型设计模型。最终仿真结果表明,该构型设计方法符合所有卫星共星下点轨迹、且轨迹固定不变的设计预期,验证了本构型设计方法的有效性。本星座构型具有形式简易、构型易维持、覆盖范围广的特点,确保了空间系统与地面系统的方位一致性,极大程度降低了星地系统协同的复杂度。

一种组合式原理的发电机转子接地保护建模及分析

分析了在实际工程中几种的发电机转子接地保护及其存在的问题,通过计算第两点接地的阻值和位置,从理论上分析出一点接地阻值的测量准确性对于第二点接地阻值有重要的影响。根据几年来现场机组保护调试和投运的工程经验提出了一种新的组合式的转子接地计算方案,即将乒乓式和注入式原理相结合,对于转子接地阻值及位置三次独立的测量并综合计算。通过理论分析和以三峡ALSTOM机组为模型的Matlab仿真数据结果表明,和常规单一测量方式的转子接地保护相比较,组合式原理的保护能提高发电机一点接地的可靠性和准确性,同时也能起到监视采样回路的功能。

航测平面图中铁路沿线桥址区地面点高程提取方法

在铁路桥梁外业勘测设计中，尤其是在我国高速铁路全线桥梁所占比重大的情况下，耗费人力物力最多的就是航测平面图中铁路沿线桥址区地面点高程的提取。通过分析航测平面图中铁路沿线桥址区任意地面点与控制点和等高线的13种位鬣关系，提出依据航测平面图中控制点和等高线计算铁路沿线桥址区任意地面点高程的插值计算方法。根据线路中直线、缓和曲线和圆曲线的几何关系，推导沿线跟踪算法，以精确计算指定里程的坐标位置。将根据以上算法编制的桥址区地面点高程提取程序应用于铁路桥梁外业勘测设计中，实现了铁路沿线桥址区任意地面点高程从航测平面图中的快速、准确提取。

大气湍流对星地激光通信影响的分析

阐述了激光通信相对于微波通信的优势在于其在卫星通信中的实用意义。分析了星地激光通信的发展现状,提出大气湍流限制星地激光通信系统的通信性能和激光链路的可靠性。针对星地激光通信的通信性能和瞄准捕获跟踪技术,综述了大气湍流对它们影响的研究现状。

GEO卫星波束指向地面轨迹的计算与应用

由于受到各种空间因素的影响,GEO卫星通常工作在小倾角轨道,通过姿态偏置控制可以维持卫星多波束天线的中心视轴对地指向点固定,但除视轴外的其他波束中心以天为单位,进行周期性移动,在工程中会造成地面站指向偏移,影响卫星多波束资源的使用。通过理论分析与公式推导,给出了卫星多波束天线中任意波束中心指向地面轨迹的解算过程,并对其进行了仿真计算与分析,可以作为实际工程应用的理论参考。

一种星下点精确重访约束下的轨道设计方法

针对给定星下点的精确重访轨道设计,提出了一种已知两星下点精确重访约束下的圆回归轨道设计方法。分析了卫星的地心矢量同星下点地心矢量的关系,将精确星下点重访约束轨道设计问题转换为惯性坐标系内的一个动矢量同动坐标系内一个定矢量在惯性系下的重合问题。建立了不同轨道参数各自对应的目标函数,通过对目标函数零点的搜寻确定相应轨道参数,完成轨道设计。计算及仿真结果表明,所提出的构造目标函数并搜索零点的方法能够设计出满足约束条件的轨道,达到了预期目标。

卫星激光通信技术

文章详细介绍了卫星激光通信技术在国外的最新发展状况；阐述了实现卫星激光通信的关键技术及其解决方案，特别对捕获、跟踪、瞄准系统进行了详细的分析；最后对卫星激光通信技术的发展作了展望。

多目标多约束组合体与飞船轨道维持优化

针对天宫二号/神舟十一号任务组合体运行与飞船返回要求,建立了升交点经度、轨道偏心率、指定时刻轨道高度及速度倾角等多目标特征参数的控制方程;根据组合体至飞船撤离准备各阶段的飞行特点,分析了近圆轨道偏心率中长期演化情况以及飞船返回双脉冲控制量随控制时间的变化规律,提出了通过两次组合体与飞船联合规划来满足不同约束的控制策略;根据撤离后飞船、天宫以及伴星的相对运动关系研究了结合规避控制的飞船双脉冲维持优化控制方案。最后依据神舟十一号任务的飞行过程,设计算例验证了该方法的有效性,具有较好的工程应用价值。

机载顺轨干涉合成孔径雷达定标中地面控制点的布设策略研究

机载顺轨干涉合成孔径雷达(ATI-SAR)估计运动目标径向速度的精度受干涉相位误差、基线分量误差等影响,因此为了得到较高的测速精度必须对ATI-SAR的系统参数进行定标处理。基于敏感度方程的定标方法是干涉SAR定标中的常用方法,但是其性能受敏感度矩阵条件数的影响,地面控制点(GCP)或角反射器的布设方式决定了敏感度矩阵的条件数大小。该文通过分析给出机载ATI-SAR系统定标中GCP的布设策略,包括静止GCP的布设方式及运动GCP的数量、布设位置、运动速度大小和方向的设置原则,并通过仿真手段对上述布设策略进行了验证。

基于单轴气浮台的空间跟瞄地面试验的设计与实现

为验证通过调整卫星本体姿态而实现精确跟瞄的可行性,设计出基于单轴气浮转台,以反作用轮和精密轮为执行机构,CCD摄像机与DSP图像处理器为光学系统,以PID算法为跟踪控制器算法的跟瞄地面实验系统,提出了跟踪控制方案;并以一个典型工况为例,测试出了跟瞄实验系统的精度;实验结果表明,当摄像机距离目标2.5m,而目标视线以1mrad/s的速度转动时,跟瞄实验系统的跟踪误差小于0.051mrad,从而验证了通过调整卫星本体姿态实现精跟瞄的可行性。

基于地面估算与目标位置估计的多目标跟踪算法

提出了一种基于地面移动平台的多目标跟踪系统。系统将利用移动平台上摄像头的部分外参,构建与视频流对应的地面栅格图。系统将用HOG算法检测目标,并在构建的地面栅格图中计算地面占用,来跟踪目标。为了保证移动平台下多目标跟踪的鲁棒性,算法可以根据视频序列中消失点变化情况补偿目标运动模型,并与地面栅格图中的目标三维信息相结合。通过与其他算法在相同视频序列中的结果比较,发现所提出的算法是有实际效果的。

探究轻质塑料桶在尖端附近的旋转现象

基于轻质塑料桶在尖端放电时旋转方向的不一致现象提出问题,利用酒精灯火焰来显示带电粒子的流动方向,并探究在接地尖端附近粒子运动的异常现象.实验发现,接地端也存在放电现象.

基于GCRS-ITRS变换的星下点求解研究

借鉴数值分析的思想,在大地椭球模型的基础上采用IERS2010规范,结合成熟的基本天文标准(SOFA)程序库,在C++环境下设计一种基于GCRS-ITRS变换关系的星下点计算方法,以满足其实时性及精确度的要求。

400米半园式田径场增加基准点的设想

本文根据园内接正六边形的性质,提出了400米半园式田径场增加基准点的设想。笔者认为400米半园式田径场如果增加基准点南①、南②、北①、北②,对400米跨栏跑第一道栏位的丈量,以及对4×100米接力跑接力区的丈量具有拉线短,丈量速度快,丈量准确,操作简便等特点。

长治地区配电网中性点接地方式及其运行分析

介绍了长治地区电网配电网中性点接地方式现状。针对城市大量电力电缆投入使用引起的系统电容电流剧增,提出工程应用中具体问题的解决方法。讨论了消弧线圈在变电站设计、改造中容量的选取、接地变压器选型、运行维护注意事项等实际问题。

远场16km精跟踪系统实验研究

基于FPGA的精跟踪系统结构和工作原理,跟踪控制采用自适应模糊PID算法,在线实时动态调整PID参数值,在16km的星地光通信的精跟踪系统演示实验中实现了对通信光束功率(1550nm)的稳定,极大地提高了通信中1550nm光功率耦合效率,通过实验数据分析,精跟踪系统的跟踪精度达到了2.4μrad。

卫星激光通信 Ⅰ链路和终端技术

卫星激光通信具有巨大的潜在应用价值,国际上已实现高码率、小型化、轻量化和低功耗激光通信终端,全文的第一部分即“链路和终端技术”综述了卫星激光通信的国外进展,介绍了终端的关键技术,讨论了终端设计思想。第二部分（另文）将讨论和介绍卫星激光通信终端地面检测和验证技术。