皮纳卫星编队保持动力学分析

针对皮纳卫星在编队飞行中的控制精度要求已提高到微米甚至纳米级,文章研究了小推力作用下高精度的皮纳卫星编队构型保持问题,在考虑摄动影响下,推导维持编队构型需要的控制力与编队距离、编队空间方位等参数之间的关系,为皮纳卫星编队构型的设计提供理论指导;同时基于bang-bang控制理论,使用有限状态机设计了一种高精度的编队控制律。仿真表明,提出的控制方法不但可以使系统快速收敛,同时还能使皮纳卫星编队的星间控制精度达到1 μm,与滑模控制律相比较,精度提高近10³倍。     

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□□随着微型电路和纳米技术的发展 ,地球人造卫星也在向微小卫星的方向发展。美国和其他国家的若干大学和实验室正在研制用微小卫星来进行无线电通信和科学探测 ,美国军方也在发展军用微小卫星。那么卫星小到什么程度就可以称为微小卫星呢 ?现还没有一个精确的定义 ,只有一个大致的说法。一般说来 ,质量在 1 0 0 kg以下的卫星都可以称为微小卫星 ,当然质量越小就越难制造。因为微小卫星的尺寸小 ,有时也称为纳米卫星。这种卫星一般在靠近地球的轨道上飞行。国外在近期将主要研制 1 0 kg左右的卫星 ,从现在起经 1 0年～ 2 0年 ,我们将能看到…     

国外小卫星最新发展研究

进入21世纪后,随着航天技术的发展,现代小卫星逐渐呈现轻量化、小型化、低成本以及高功能密度和性价比等优势,小卫星已成为空间系统的重要组成部分。各主要航天国家为在小卫星技术领域取得领先优势,均制定了大型计划和项目。在过去十几年中,小卫星技术迅猛发展,小卫星逐渐从探索、试验阶段转入业务化、装备化运营阶段,并在遥感、通信、导航、空间科学、新技术演示验证以及教育培训等诸多领域得到了广泛应用。国外通常把质量在500kg以下的卫星定义为小卫星。考虑到我国卫星技术发展现状,目前,我国把质量在1000kg以下的卫星定义为小卫星。     

中国小卫星争奇斗艳

除了"实践"系列、"探测"系列等小卫星外,近年来中国还发射了其他一些小型卫星. 2003年10月21日创新-1小卫星发射成功.它是中国科学院根据国家战略需求,面向世界科技前沿自主研制的首颗质量为100kg以下的微卫星,可在交通运输、环境保护、防汛抗旱等数据信息传递中发挥重要作用.这颗卫星的成功发射,实现了中国100kg以下小卫星的在轨运行.     

小卫星将获得广泛应用

人们常用个人计算机来比拟小卫星，美国联邦航空管理局(FAA)把小卫星定义为质量不足900kg的卫星，而在欧洲则有人把小卫星的质量限定在450kg以下。总而言之，小卫星是一些轻巧而便宜的卫星，因而受到买不起较大卫星的一些大学和科研组织的青睐。     

2014年国外小卫星回顾

<正>2014年,全球小卫星(本文中提及的小卫星专指发射质量低于500kg的卫星)活动延续了2013年高速发展态势,年度发射总数再创新高,小卫星能力再上新台阶,小卫星应用再创新模式。同时,小卫星继续发挥航天技术创新的引领作用,国外依托小卫星开展了大量前沿技术和创新概念在轨飞行验证项目。     

放飞希望的希望-2卫星群

<正>2015年9月20日,长征-6运载火箭以"一箭二十星"的方式成功将20颗微小卫星送入太空,其中的希望一2卫星(包括希望-2A、2B、2C、2D、2E和2F)由中国航天科技集团公司下属航天东方红卫星有限公司(以下简称"航天东方红公司")抓总研制。希望-2卫星的成功发射,对我国皮纳卫星技术发展具有重要意义。希望-2卫星由6颗卫星构成,其中,希望-2A质量为28.5 kg,希望-2 B、2 C、2 D质量均为9.7kg,希望-2E、2F(由希望-2B发射的子卫星)质量均为1.3kg,希望-2卫星拥有大气密度探测     

国外甚小卫星发展研究

<正>近年来,全球小卫星(发射质量低于500kg)发展态势强劲,发射数量逐年大幅增长,已成为世界航天活动的主要构成部分之一。随着微光机电系统技术、微纳加工技术以及创新系统设计理念、创新系统运营模式不断发展,小卫星进一步朝着微小型化发展,在成本更低、周期更短、发射更便捷等需求驱动下,200kg以下小卫星逐渐成为发展最活跃的领域。1国外甚小卫星呈持续高涨发展态势国际上对小卫星(SmallSat)的分类主要以卫星质量为依据,一般情况下,将迷你卫星(MiniSat)、徽卫星(MicroSat)、纳卫星(NanoSat)、皮卫星(PicoSat)和飞卫星(FemoSat)统称为小卫星,即质量低于500kg的卫     

微小卫生在军事上的应用及启示

各国军方对于微小卫星用于军事目的有两种不同意见 :一种是赞成 ,认为微小卫星除费用低外 ,还有军事上的分散性和生存能力强 ,紧急情况时 ,微小卫星能迅速适应战术的要求 ,是可以快速发射的卫星 ;而另一种否定的意见是 ,微小卫星能否完成现在大卫星所承担的任务 ,令人置疑 ,也就是说 ,到目前为止 ,现在的军用卫星大部分仍是大型的 ,它能搭载复杂且高难度技术的有效载荷 ,而微小卫星不能获得完成长期任务所需的充足功率。美国和前苏联都曾利用过许多小卫星来实现其军事目的。小卫星除用于通信外 ,在信号侦察、照相侦察等重大任务上也有相当的…     

纳卫星与皮卫星的发展近况

纳卫星 (Nano Sat)的概念最早是由美国航空航天公司 (Aerospace)于 1993年在一份研究报告中首次提出的 ,它带来了小卫星设计思想上的根本变革。纳卫星和皮卫星(Pico Sat)是以微机电系统 (MEMS)技术和由数个 MEMS组成的专用集成微型仪器 (ASIM)为基础的一种全新概念的卫星 ,其中纳卫星重量在 10 kg以下 ,皮卫星则降低到 1kg以下。纳卫星和皮卫星主要通过分散的星座式结构实现卫星组网工作 ,可以完成许多任务 ,其中包括空间大范围的制图和地面战场增兵等。纳卫星和皮卫星的特点是单颗卫星体积小 ,功能单一 ,但多颗卫星组成星座后可以实…     

现代小卫星及其关键技术

工程技术和科学、艺术一样,发展最终的目标将追求简化性和完善性。现代小卫星出现,说明航天技术正沿着这条规律向前发展。由于小卫星具有质量轻、体积小、成本低、性能高、研制周期短的显著优点,人们预测：小卫星发展将引起卫星应用和卫星技术方面一场重大变革。首先论述小卫星的概念和兴起的原因;其次讨论小卫星发展概况;最后研究小卫星关键技术。     

2015小卫星技术交流会征文通知

<正>为更好地促进我国小卫星技术、管理及应用领域的创新和发展,中国宇航学会、航天东方红卫星有限公司、小卫星及其应用国家工程研究中心,拟于2015年6月在京联合召开"2015年小卫星技术交流会",会期一天。会议由航天东方红卫星有限公司承办,《航天报》、《宇航学     

卫星之间的光通信

一、前言卫星之间如果使用激光通信将具有以下优点,①使用小天线就能进行大容量通信,②系统间的干扰可以忽略不计。最近,随着光纤以及大功率输出半导体激光和高密度CCD器件的出现,有力地促进了卫星之间光通信技术的实现,目前许多国家为此进行积极研究开发。实现卫星间光通信(Optical Inter-satellite Links)中的主要技术课题是确立10μ弧度以下的方向性极强的光束控制技术,还有相干通信方式、大功率输出半导体激光调制等光调制解调技术,以及进一步提高半     

传输型对地观测卫星的应用

本文着重介绍传输型对地观测卫星的应用系统，其获取的信息在社会与经济等各方面的应用情况，各国对这一类信息商业化的政策与做法，遥感应用人员的培训以及对我国对地观测卫星应用的几点建议。且对地观测卫星应用系统对地观测卫星有返回型、传输型两种。具有对地观测功能的人造飞船从本质上说也是属返回型的。这里介绍的是传输型对地观测卫星的民事应用。一个传输型对地观测卫星要能进入实用状态，必须构成一个“系统”才行。从一般意义上说，这个系统至少应包括以下几个方面：1·1卫星系统下述的卫星系统指的是在地球同步轨道、太阳同步轨…     

亚利桑那大学卫星-1——一种典型的纳卫星

国外把质量为1～10kg的卫星称为纳卫星(这并不确切，也许不用词头“纳”，而用千克级表示，似比较科学，以下姑且用纳卫星一词)。亚利桑那大学卫星-1(ASUSat-1，以下简称亚大卫星-1)质量为5．9kg，是一颗标准的纳卫星，由美国亚     

现代小卫星发展的五次浪潮

现代小卫星的发展始于20世纪80年代末,作为在新技术和新生产力水平基础上涌现出来的产物,现代小卫星采用全新的设计研制理念,使得其高新技术应用程度和功能密度产生了质的飞跃,从而得到了蓬勃的发展和广泛的应用。目前,国际上一般将质量小于1000kg的卫星称为小卫星。依此标准,迄今为止全球发射的现代小卫星数量已经超过2000颗,广泛应用于遥感、通信、技术试验等领域,成为空间系统的重要组成部分。回顾现代小卫星20多年的发展历史,共经历了五次大的发展浪潮。     

微小型卫星的发展及基础研究

自80年代以来，世界航天界兴起了发展小型卫星的热潮。在此基础上，以重量为主要依据分别提出了小卫星、微卫星、纳卫星等概念，继而又提出微微卫星、毫微微卫星的设想。但随着认识的不断加深，人们意识到，仅以重量作为区分卫星的依据是模糊不清的，一个更为合理的标准是用重量与卫星性能的合成，即功能密度”进行区分。因此，所谓小卫星是指重量轻（通常不超过I000kg）、功能密度高（通常比现有卫星的功能密度高3～4倍）、成本低、制造周期短的卫星。其中卫星重量小于IOOkg的小卫星又称为微卫星。l）卫星每千克所能获取的功能，如姿控系…     

分布式空间系统——小卫星内藏大乾坤

"寸有所长,尺有所短",不管现代小卫星有多少优点,同样也存在某些缺点。比如:单颗小卫星有效载荷质量和功率有限;对单点故障敏感;短期运行寿命和高风险;难以找到廉价可行的发射工具(相对大卫星而言,每千克发射费用高)。如何扬长避短呢?在应用上,通过采用分布式空间系统,就能克服小卫星的种种弱点,让小卫星应用焕     

2015小卫星技术交流会征文通知

<正>为更好地促进我国小卫星技术、管理及应用领域的创新和发展,中国宇航学会、航天东方红卫星有限公司、小卫星及其应用国家工程研究中心,拟于2015年6月在京联合召开"2015年小卫星技术交流会",会期一天。会议由航天东方红卫星有限公司承办,《中国航天报》、《宇航学报》、《太空探索》、《神舟报》、《航天器工程》、《空间控制技术与应用》、《空间电子技术》、《航天返回与遥感》、《真空与低温》、《航天器环境工程》、《国际太空》、《卫星应用》、《中国空间科学技术》等协办,会议主题为"创新与融合",密级为公开。     

国外低成本卫星技术研究

1 低成本卫星内涵辨析 当前,低成本卫星仍是相对概念,一般由工业界和学术界以"低成本"(Low Cost)、"较低成本"(Lower Cost)或"降低成本"(Cost Reduction)等概指.国外研究界一般认为,低成本卫星是指全寿命周期成本显著低于同类卫星平均成本的卫星.每个卫星任务都有其特定的任务需求、项目管理和指南要求,这些要素决定了卫星应具备的功能及其实现途径.不同卫星的任务有效载荷显著不同,其性能指标也具有较大差异.因此,国外研究界认为,无法用定量化的方式定义低成本卫星,但基于数理统计分析方法可以对比确定属于低成本范畴的卫星项目.总结这些满足低成本条件的卫星项目研制期间所采用的技术手段,即可认为采用这些手段能比传统手段更有效地降低卫星成本.