非线性自适应控制理论在无人直升机飞行控制系统设计中的应用

最近，国内外很多研究结果表明，基于神经网络的直接自适应控制方法，在飞行器控制系统设计中有着诸多优点。其中最重要的是它减少了设计对飞机动态特性高保真建模的依赖。这种设计方法在某无人直升机上得以实际飞行验证。本文主要介绍这种非线性自适应控制系统及其外回路航迹跟踪器的设计问题。     

利用基于模型的推理进行卫星异常诊断

目前大多数卫星的监视和控制需要使用复杂的地面站，并驻有技术高超的操作手。卫星操作手必须能快速识别和诊断异常情况。许多情况下，不能完成此任务就会丢失重要信息，不能完成任务，极端情况是卫星损坏。许多负责操作卫星的政府和商业机构都面临削减预算，故要寻求用更少、技术水平较低的人员来操作卫星。这些机构寻找各种人工智能（ＡＩ）技术作为减少卫星地面控制设施人力以及技术水平的措施。至今将指出这种技术的不足，介绍利     

美国空军为A-10飞机研制激光光斑跟踪传感器

Ball公司将设计和演示一种激光光斑跟踪传感器，用于确定所接收到的激光能量的发射位置。这种新的激光探测和跟踪器需要在若干性能方面有明显提高，包括减少目标截获时间，提高目标截获范围，增强跟踪和可靠性。这种先进技术还有其它用途，     

TAOS卫星GPS接收机验收

洛克韦尔国际公司研制了一种体积小，重量轻，适用于低轨道航天器的GPS接收机，这项计划由国防预预研规划局（DARPA）发起，空军菲利普斯实验室监督，这种接收机的首次验收测试飞行已于1992年12月20日完成，这种接收机将安装在计划于1993年初发射的“自主操作强生存技术（TAOS）”卫星上。这种接收机有六个通道，可连续跟踪四颗主用的GPS卫星，第五和第六通道可捕获跟踪其它健康的可见卫星，它可以完成伪距，连续载波，距离变化量的测量；用八态护展卡尔曼滤波器估算带时标的用户的三维位置和速率，洛克韦尔公司的这种接收机重8磅，使用28伏直流电源，功耗12瓦，本文将介绍该接收机的设计和验收测试，并给出利用“多通道星载GPS仿真评估系统”（SEVS）得到的性能测试结果，该仿真和评估系统产生六颗GPS卫星的L1和L2频段的射频信号，模拟低轨道航天器的信号环境。     

一种全天时星跟踪器相对惯导的安装阵在线快速估计方法

全天时星跟踪器与捷联惯导组成的惯性/天文组合导航系统具有精度高、自主性强等优点，在飞机、无人机、船舶等领域具有广泛的应用前景。组合导航系统长时间工作中力热变化导致安装矩阵漂移进而影响导航系统精度，全天时星跟踪器由于天空光影响视场小，一次只能观测一颗恒星，无法根据一副星图直接进行安装阵估计。提出了一种基于Levenberg-Marquart （L-M）算法的捷联惯性/天文组合导航系统安装阵在线快速高精度估计方法，利用捷联惯导姿态测量值，将不同时刻的观测星矢量转移到同一时刻同一坐标系中，构造多颗观测星的观测矢量误差与导航星矢量最小二乘目标函数，利用自适应步长的L-M算法对其进行迭代求解，实时得到系统安装矩阵的变化量。试验结果表明，使用该方法后星跟踪器在捷联惯导本体坐标系的输出恒星投影矢量精度提升了1倍以上，在线估计时间优于5 ms，满足用户实时性和高精度要求。     

先进的模块化跟踪器：一个实时的电视跟踪器

本文叙述先进的模块化跟踪器(AMT)，一个可以实时跟踪诸如运载火箭、卫星等目标的电视跟踪器。AMT是美国空军菲力浦实验室为捕获、跟踪、瞄准(ATP)实验而自行开发的一个项目。它采用了DATACUBE公司并行流水式图象处理硬件和图象流软件。目前的AMT版本使用：DATACUBE公司的MAXVIDEO-20、MAXSCAN和MLA860板。AMT可同时对二个不同的视频输入进行行星、边缘和相关跟踪，并可实时进行输入图象的视频转换、实时直方图计算及图象的处理。AMT具有自动捕获跟踪目标，自动调节阈值和波门大小的能力，它可用于任何地基、空基和天基等需要自动跟踪的应用场合。     

天文-惯性组合式导航系统及星体跟踪器研制

 纯惯性导航或多普勒导航的一个共同缺点是:一般都具有随时问或距离增长的位置误差,这就需要有一个外基准系统。为了满足现代飞行器导航所要求的高精度和可靠性,组合式导航已成为近代导航系统发展的一种趋势。文中提供的天文-惯性组合系统,在物理意义上是一种较为合理的和比较精确的组合形式,在现代各类飞行器上有着重要的特珠用途。天文导航中的星体跟踪器是这种组合形式获得量测信息的主要设备。本文总结了国内第一台自行设计的自动星体跟踪器的研究设计方法和解决主要技术关键的措施,列出了有关公式。试验结果证明设计是合理的,达到了夜间地面能跟踪二等以上星体,白昼一定亮度背景条件下能跟踪亮星的预定性能指标。     

八十年代用的智能磁盘驱动器

这种以微型机为基础的设备可能是一种完全新式的智能外部设备的前驱。从微处理器第一次使用以来,磁盘设计人员就已蜜切注视着对它进行改进。最初的微处理器速度太慢(几十万次/秒),不能控制磁盘的应用。但是,现在微处理器的速度已猛增到2兆赫以上,这就给研制以微型机为基础的新产品     

开发TDRSS对政府和商业运载火箭的全球覆盖能力

ＮＡＳＡ天基通信网－ＴＤＲＳＳ可为哈勃太空望远镜Ｃｏｍｐｔｕｏｎ天文台，ＴＯＰＥＸ以及航天飞机等多种低轨道飞行航天器提供跟踪和通信服务。当前ＮＡＳＡ正集中研究采用最经济的办法完成其各项航天任务，这就促使它加倍努力，寻求从其ＴＤＲＳＳ独特资源获得更大的价值的一切可能性。现已证明利用３颗地球同步卫星加上高增益Ｓ波段跟踪天线能为一次性运载火箭（ＥＬＶ）的发射阶段提供近全球覆盖能力。运载火箭在上升和级间分     

制造纳米硅的新方法

美国康奈尔大学的两位研究人员即将公布一种制造纳米硅结构的全新方法。这项技术使研究人员有望研制出生物传感器和发光硅显示器等装置。 　　这种称作受控错位蚀刻 (CED)的新方法，在一块硅表面产生一系列由柱状突起 (研究人员把它们称作“纳米突起” )构成的元件。它们的宽度只有 25纳米，是商用微处理器的最小元件的六分之一。 　　微电子公司利用光学平版印刷技术生产计算机电路等，但是这项技术受到光线波长的限制。 　　该大学材料科学教授斯蒂芬·萨斯和化学副教授梅利莎·海因斯认为，这种新蚀刻方法将使他们能生产小到 10纳米的…     

小型科学卫星的地面站

为使小型科学卫星计划的总费用保持低水平，必须尽量降低地面站操作和支持费用。不仅要求操作和支持本身低费用，还要求地面站硬件以及与卫星任务有关的软件的开发也如此。Ｒｕｔｈｅｒｆｏｒｄ Ａｐｐｌｅｔｏｎ实验室（ＲＡＬ）最近在ＩＲＡＳ和ＡＭＰＴＥ国际卫星工程的经验已证明利用国家小型设施可以实现低费用目标。本文介绍了ＲＡＬ的设施以及研究软／硬系统模块化、可靠性和少量高水平专业操作人员的不同关系而降低成本的各     

GNSS航空应用的展望

全球导航卫星系统已获国际民航组织采纳。它能改善空中和地面的信息环境，ＧＮＳＳ将分阶段实施，并用某些民间设施增强。为了长远的保证，必须依靠民间自筹建成一个国际管理的民用ＧＮＳＳ，这是ＩＣＡＯ的目标，也是民航用户所期的。为了及时和有序地实现ＧＮＳＳ，国际上的使用与协调非常重要。     

特征在机械制造中的应用（续）

特征在机械制造中的应用（续）北京航空航天大学范玉青，李青，周建华４特征识别和特征造型特征技术大致分三类：交互式特征定义、特征自动识别和特征设计．４．１交互式特征定义这种方法如图民首先由设计人员利用现有的ＣＡＤ系统设计产品的几何模型，然后由工艺人员利用...     

一种长期稳定的卫星编队队形优化设计方法

 对于卫星编队飞行设计长期稳定以节省控制燃料的队形是一项非常重要的工作，本文提出了一种队形长期稳定的优化设计方法。首先利用Hill方程设计出满足任务要求的相对位置和相对速度的约束关系，以剩下的自由相对位置或相对速度作为优化变量。优化目标选择为主从星在J2摄动下的各平均轨道根数相对漂移率最小。文中的优化算法采用改进的遗传算法，遗传算法作为一种通用的全局最优随机搜索算法，在解决一些复杂问题时它还存在着过早收敛和收敛速度慢的缺陷，针对此问题，本文提出一种改进的遗传算法。仿真结果表明利用这种优化设计方法设计的队形在各种摄动力下能够长期保持稳定。     

硬齿面减速器列入国家推广新产品

硬齿面减速器列入国家推广新产品西安航空发动机公司研制的硬齿面圆柱型齿轮减速器，不久前被国家列入推广使用的新产品。这种硬齿面齿轮减速器结构新颖、设计合理、精度高、寿命长、噪音小、运转平稳，质量性能居国内领先水平。据测定，这种减速器比普通减速器的寿命可提...     

完善标准化工作 搞好新产品研制

结合沈飞公司在新产品研制进程中的采标工作经验，说明了在采标工作中，标准化人员应着重考虑的问题，及其自身的主要工作，特别是建立采标机制所必须开展的工作。     

普惠期待再创辉煌

前不久，普惠公司总裁Louis Chenevert公布了公司近期的发展方向。他表示，公司目前正遭遇行业滑坡，并且这种情况将延续至2001年。对此，普惠及时制定了应对战略，采取团结一致的原则不断发掘竞争潜力。它不仅能令公司顶住行业滑坡所带来的压力，并且可以使销售额及盈利在未来的5年内翻一番。其具体做法是，在生产制造方面，不断研制新产品。如：在军品领域，公司最近启动的小型军用发动机项目，拓展了普惠加拿大公司的产品应用范围，从直升机到无人驾驶飞机。同时在民品方面，普惠将继续开发支线机市场，开发50到90座支线机的动力装置。…     

适合航天飞机应用的星体跟踪器

本文推导了航天飞机采用新型探测器件——电荷耦合器件CCD（ChargeCoupled DeVices）组成的星体跟踪器进行姿态稳定的公式。并提供一种适合航天飞机应用的星体跟踪器原理样机。     

小卫星的空间操作

ＣＡＴ空间系统公司（原ＤＳＩ）在８０及９０年代的“小卫星”计划中起了重要的作用。传统低轨卫星的设计、制造、发射及操作成本高，时间长。这些问题一直在激励人们去开发新的工艺、技术，以及低成本、毋需严格调整的卫星。这些卫星采用低功率“小卫星”通信设备（ＴＤＲＳＳ用于ＮＡＳＡ低轨星则要求大功率），通常搭载不需要大量冗余备份系统并且不需要大型地面设备和人员保障的有效载荷／实验设备。这种小型且适应性强的卫星还     

EUVE卫星的GPS测轨

１９９２年夏，随着极紫外探测卫星一起发射了一台单频ＧＰＳ接收机。ＥＵＶＥ卫星轨道低，并在星体上直接安装了二个天线，可用来研究误差源，以及未来卫星可达到的定轨精度。利用ＧＩＰＳＹ－ＯＡＳＩＳⅡ软件处理了几段ＧＰＳ数据。