协同小卫星系统和服务

文章提出一个新概念:协同小卫星系统和服务(应用),简称5S(Synergic Small Satellites Systems and Services)。其目的是积极研究和开发多颗小卫星联合协同工作,开创在各领域新的应用。文中首先论述5S的概念与内涵;其次研究小卫星星座和编队飞行性能特点与系统设计;最后介绍近几年来协同小卫星系统的4个创新应用示例。     

美国"轨道快车"计划中的自主空间交会对接技术

1 引言。在轨服务技术包括在轨补给燃料、检修卫星、更换元部件和进行空间组装,对于当前空间技术在军用和民用方面的应用都具有重大意义。     

现代小卫星与纳卫星技术发展(4)

5 纳卫星技术发展对策 □□根据我国国情和纳卫星所含技术优势，结合这几年来国际上对纳卫星开发研制所取得的成果与经验，现将笔者关于我国纳卫星技术发展对策（包括发展纳卫星的关键技术）概述如下。 5.1 以微米/纳米技术推动纳卫星的发展 在各种空间和时间尺度内，近10～20年来，自然科学和工程技术发展的一个非常重要趋势是朝微型和超微型化迈进，一个重要的原因是因为对传统尺度（人类自身所能感知的空间和时间尺度）上的物理现象及其规律已得到充分认识和应用。人类为了追求继续快速发展，把智慧和注意力逐渐转向那些发生在小尺寸和…     

中国的卫星仿真中心和仿真实验

为满足卫星型号发展的需要,1984年我国决定建造卫星仿真中心。对该中心的建设要求是:除了能进行卫星系统数学仿真外,主要应能进行两种型号(高轨道卫星和中低轨道卫星)控制系统的半物理仿真实验。同时还考虑了将这两种类型的仿真设备联合起来进行更大的半物理仿真实验的方案。在全物理仿真方面,先建造一个单轴气浮台系统,同时利用已有的设备,以进行有关全物理仿真方法的技术研究。     

卫星控制系统仿真——优化设计,方案验证,产品检验,故障模拟和动态实验的主要手段

1 引言卫星控制系统不同于地球上任何一种产品:它需要经受一个严峻的发射条件和空间环境;在轨道运行时不能维修(用航天飞机维修除外);一种控制设备只需要生产少数几个;由于功能和精度的要求高,许多控制装置需要采用最先进的技术;现代卫星控制系统的投资高达整星费用的30％,而控制系统能否正常工作决定整星能否完成飞行任务。由于设备成本很高和发射成功后的巨大经济效益,因此要求控制系统具有非常高的成功率。     

航天器发展对控制理论的挑战

本文综述和分析了现代航天器的发展及其对控制理论提出的挑战。这些挑战包括:①挠性空间结构动力学和控制;②鲁棒性和自适应控制;③高精度多变量控制系统的设计方法和理论;④容错控制系统的设计和人工智能研究;⑤大系统控制理论。     

现代小卫星的重力梯度姿态稳定系统

本文首先论述现代小卫星重力梯度稳定系统组成，其次建立数学模型，最后进行计算机仿真，研究初始姿态角速度、惯量比、飞轮角动量和伸杆时间等因素对姿态动态特性的影响。     

全球通信网络和全球防御网

任何起积极作用的信息技术对于增强经济活力和确保国家安全都是至关重要的。因此,在美国政府提出信息高速公路计划的同时,美国军事部门还提出建设全球防御网(DGG)计划。很明显信息高速公路是民用的,是为商用领域发展的;全球防御网是军用的,是为国防部门开发的。全球防御网是贯穿全球的各种信息系统和通信网络的总和。因此概括又通俗地说,这两种信息结构实质上是一对双胞胎。尽管它们的服务对象不同,但它们所采用的技术和技术实现的各种手段(硬件和软件两方面)基本上是一样的。     

卫星对空间目标悬停的轨道动力学与控制方法研究

首先,给出了卫星悬停的轨道动力学模型,然后提出了悬停轨道的一种"持续式"的开路轨道控制策略,即通过在一段时间对轨道实施连续有限推力控制,使得在这段时间内卫星运行在新的悬停轨道上,而非开普勒轨道。最后,以地球静止轨道卫星为目标星,研究了悬停轨道的实施途径,并进行了数学仿真。仿真结果表明,在一段时间内对空间目标实施轨道悬停是可行的。     

椭圆参考轨道卫星编队构形的最优机动控制

研究了椭圆参考轨道编队飞行构形机动中的时间燃耗最优控制问题。以综合体现时间快速性和燃耗最优性的二次型性能指标作为优化准则,将构形机动的时间燃耗最优控制问题转化为一个线性规划问题,从而得到构形机动的最优机动时间以及相应的推力脉冲个数、幅值和作用时刻。最后在不计和计及地球引力摄动的两种不同情况下,分别利用Matlab和STK/Astrogator进行数值仿真,验证了控制算法的有效性。