国外太空网络安全形势分析与启示

首先,结合太空系统面临的网络安全问题,梳理了针对太空系统的安全威胁事件;然后,从制定太空网络安全相关的战略政策、强化军事作战力量和采取一系列措施构建太空网络安全能力3个方面,分析了国外太空网络安全能力的发展情况,进一步研究其发展趋势;最后,从健全太空网络安全顶层战略、构建弹性的太空网络安全防御体系、加强网络安全人才培养,以及重视国际合作4个方面,对构建我国太空网络安全能力提出思考。

相控阵测控系统时频及标校信号一体化光传输设计

为了实现对相控阵测控系统不同通道间信号幅度、相位的精确加权,就必须保证时频信号和标校信号的准确传输。针对传统相控阵测控系统时频及标校信号传输网络设计存在的相位一致性差、安装复杂、价格高昂、后期维护性较差等问题,设计了一种新型时频及标校信号一体化光传输网络。实验测试数据分析和工程实例表明,该新型一体化光传输网络在性能、成本、可扩展性以及安装维护等方面均比传统设计有明显提升。随着相控阵测控系统的通道数越来越多,新型一体化光传输网络的工程优异性会更加突出。

多芯片组件(MCM)用金锡焊带材料电阻率及热导率温度特性研究

对牌号为Au80Sn20的金锡焊带材料在208~423 K的电阻率及热导率与温度的函数关系进行了研究,并对其在多芯片组件(MCM)中的传热效果进行了评估。分别对材料在208~423 K中5个温度点的电阻率及4个温度点的热导率进行了测试,基于理论模型建立电阻率/热导率随温度变化的函数关系,最终采用模拟热扩散数值方法评估材料在高温下的传热能力。结果表明,采用修正函数模型后,金锡焊带材料在208~423 K下热导率与电阻率的关系符合测试结果,随芯片表面温度的边界条件从208 K升高至423 K,采用变温热导率模型得到的热流密度模拟计算结果相比理想化恒定热导率模型的差异性逐渐升高至5.5%。综上,金锡焊带材料热导率与电阻率的关系符合Wiedemann-Franz法则修正后的Smith-Palmer方程,在该材料传热设计时应考虑其热导率温度效应。

微波电路互联用金丝键合界面空间高低温特性演化研究

金丝材料应用于航天器小型化微波模块等产品的电路封装中,金丝键合界面受高低温环境影响易产生性能变化从而影响服役可靠性。本文对金丝界面高低温特性的演化规律进行了研究,包括空间温度环境模拟试验后的界面与成分迁移、界面层厚度变化、键合金丝拉伸剪切力与失效模式演变,得出不同温度条件处理后的金铝键合界面微观组织变化规律。结果表明高低温循环试验后金丝界面仍保持较高的结合强度,一定程度的金属间化合物生长提高了键合界面强度。高温贮存试验中,随着贮存时间的增加,金丝界面层IMC(Intermetallic Compound)厚度和金属间化合物不断增长,失效破坏位置越来越多地出现在键合界面处,铝金属化层附近的金含量因扩散而增高,金铝键合界面处IMC界面层厚度的增加降低了界面结合强度。

一种开放式架构的天基网络化计算平台体系设计

传统卫星平台计算处理能力有限,主要采用星上存储、过境回传、地面处理、分发应用的模式,天基信息服务响应速度慢、服务周期长。为提高天基信息系统服务能力,必须提高天基平台计算处理能力,实现信息在轨实时处理、快速分发、快速应用。本文提出了一种新型的天基网络化计算平台体系架构,设计了硬件架构、软件架构以及容错架构,结合典型演示案例,证明了该体系结构的可行性。

遥感星座的效能分析与重构控制

低轨大规模星座的效能与重构分析对星座体系设计和系统维护具有重要意义。基于最新的遥感卫星星座,提出了综合指标评价函数,基于典型的低轨遥感星座系统,分析了其星座性能,并根据星座服务可用性的寿命预测模型分析其在轨服务故障特性,分析星座在不同故障模式下的星座剩余性能,并选择合理的星座重构优化策略对剩余星座进行优化重构,最后通过最优控制方法求解重构路径并进行LQR控制策略优化仿真,评估星座损坏前后和重构过程中星座的整体性能和重构方案的合理性。

静、动态目标模拟离轴三反光学系统设计

基于单色像差理论,确定同轴三反光学系统的初始结构参数,通过二次曲面系数为0的偶次非球面的高次项之间的平衡,校正离轴系统引起的非对称性像差,同时结合DMD(数字微镜器件)目标生成器,设计出一款采用离轴三反光学系统的平行光管,为坦克承载的被测光电设备提供室内模拟目标。本光学系统的设计指标是工作波段为0.2~1.2μm,有效焦距为3000mm,全视场为2°,F数为8。结果表明,系统各视场的波像差均优于λ/34(主波长λ=0.6328μm),传递函数MTF均优于0.71@36.5lp/mm,接近衍射极限,成像质量好。对系统进行公差分析之后,系统的传递函数值远优于0.6@36.5lp/mm,合理的公差分配使系统加工难度降低,装调检测更加方便容易。

350mm口径透射式宽光谱复消色差光学系统设计

为了在室内检测光电测试设备在某种工况下的瞄准线稳定精度、稳定器稳定精度等指标,需通过平行光管来提供无穷远目标。设计指标要求为:采用透射式结构,工作波段400~700nm,D=350mm,焦距为2.8m,视场角为3.5°,全视场内实现复消色差。设计采用柯克三片分离式透镜作为初始结构形式,根据宽光谱复消色差理论,选取玻璃材料,利用校正光学系统色差与二级光谱的条件计算各片透镜的光焦度,求解光学系统初始结构;根据大口径宽光谱平行光管像差要求,引入色球差参数以及消二级光谱参数进行优化,通过玻璃材料匹配,实现复消色差。设计结果:在不引入非球面的情况下,系统接近理论衍射极限,全视场波像差RMS值均优于λ/22,全视场内实现了复消色差,满足设计指标要求。