德国航天器在轨操作技术面临的挑战及解决方案简析

一、德国在轨操作技术发展概况德国宇航中心在空间编队飞行和航天器在轨逼近操作领域有着丰富的经验,而且对空间机器人技术也开展了深入研究。近期,德国宇航中心的空间操作中心准备启动两个空间机器人在轨操作项目,即"德     

中国成功发射第16颗北斗卫星

北京时间10月25日23时33分,中国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭,成功将第16颗北斗导航卫星发射升空并送入预定转移轨道。     

基于X射线脉冲星的“夸父A”卫星自主导航和轨道控制

讨论X射线脉冲星导航技术应用于"夸父A"卫星的可行性。在"夸父A"卫星上搭载X射线探测器接收3颗脉冲星的脉冲信号,通过测量信号到达卫星和太阳系质心的时间偏差和频率漂移6个观测量,可以确定卫星的3维位置和3维速度。根据卫星状态与目标轨道的偏差采用小推力方法可以对卫星进行轨道控制。本文对此进行了数值模拟,并给出了相应的分析。结果表明利用X射线脉冲星导航,在现有的技术下就可以将"夸父A"卫星控制在日地系第一平动点halo轨道的附近。     

欧洲“伽利略”又见曙光——首批导航卫星升空

推迟多年的欧洲"伽利略"导航卫星项目的首批2颗"伽利略-在轨验证"导航卫星于2011年10月21日由俄新型的联盟-2-1b火箭(也称联盟VS01)送至距地球23600千米的轨道,这也是俄罗斯火箭首次在法国库鲁航天中心发射升空。2颗卫星分别以欧盟举办的伽利略儿     

美空军再订购两颗GPS-3卫星

1月12日,洛马航天系统公司宣布,根据美国空军签发的2．38亿美元的一项修订合同,该公司将建造GPS-3系列的第3和第4颗卫星。GPS-3是美国空军最新一代导航定位卫星,信号功率和精度都有所提高。     

OHB将再造8颗“伽利略”卫星

2月初,欧空局分别同德国OHB股份公司、阿里安航天公司和阿斯特里姆航天运输公司签订了“伽利略”导航卫星建造、阿里安5火箭发射预订和火箭改造合同,总价值3．15亿欧元（4．13亿美元）。     

俄将在2013年试验第二颗格罗纳斯-K卫星

俄计划在2013年开始试验其第二颗格罗纳斯·K导航卫星。首颗格罗纳斯-K卫星已在2011年2月成功发射。俄现共有31颗格罗纳斯卫星在轨,其中24颗正在工作,提供全球覆盖,4颗用作备份,2颗正在维护,1颗正在进行测试。整个格罗纳斯系统需要24颗工作星和2颗～3颗备份星来实现全球覆盖。俄打算在2012年～2020年间发射13颗格罗纳斯-M型和22颗新一代·格罗纳斯K型卫星。     

导航卫星的地面站定轨算法

导航星座轨道的长期保持是星座导航系统运营管理的重要组成部分,而现有的导航卫星地面定轨算法又存在精度不高或计算量大不适合工程应用的问题。为此,研究了单向、被动测量模式的导航卫星地面定轨算法。基于单向伪距观测,将导航卫星钟差参数作为状态量,推导了滤波算法的状态方程、测量方程,并最终建立了滤波器模型。以不同轨道面的4颗GPS导航卫星为例进行了2天的仿真试验,考虑卫星的可见性仿真中加入了测量中断,并设计在测量恢复后重启滤波算法。仿真结果表明,4颗卫星的轨道位置估计精度可以达到米级,钟差随机偏差的估计精度可以达到纳秒级,并且在滤波中断后重启滤波器,仍然可以达到此估计精度,表明此定轨算法具有收敛性和稳定性。     

基于单X射线探测器的航天器深空巡航段自主导航研究

为提高X射线脉冲星自主导航系统的工程实用性,提出一种利用单X射线探测器的深空巡航段自主导航系统,以脉冲星的脉冲到达太阳系质心时间差值作为基本观测量,利用美国"深空一号"任务中的批处理加权最小二乘滤波算法,估计航天器的位置和速度.以"深空一号"任务星际巡航段轨道为例,进行了数学仿真,并分析了脉冲星个数、脉冲星测量数据批数及定轨周期对导航结果的影响,并同卡尔曼滤波方法进行了比较,仿真结果表明了该系统的可行性和有效性.     

参考地物的飞航导弹视觉辅助导航

文章归纳了近年来参考地物的单个飞行器视觉辅助导航的研究现状,系统分析了各种方法的特点.针对多导弹编队飞行的情形,总结了基于视觉辅助多成员协同导航的研究概况.在此基础上,对比给出了飞航导弹视觉辅助导航存在的主要难题和可能解决的途径,为参考地物的飞航导弹视觉辅助导航研究提供了参考.