北京卫星环境工程研究所承研的地磁动态模拟器项目通过甲方验收

近日,北京卫星环境工程研究所（下简称乙方）承研的地磁动态模拟器在北京航天自动化控制研究所（下简称甲方）完成交付,这标志着乙方在磁试验设备研制领域取得长足进步。地磁动态模拟器的主要功能是在测试区域内抵消地磁场环境,并为测试区域快速建立所需模拟地磁环境。在研制过程中,由于本模拟器设备要求快速抵消地磁场建立模拟场,所以任务难度大,稳定度要求高。经过双方技术人员的不懈努力与刻苦攻关,最终产品达到要求,完成验收。甲方制导与控制技术重点实验室高磊主任对本次研制任务的完成非常满意,他认为此次验收不止是产品的验收,更将成为双方日后密切合作的基石。乙方空间磁学与应用研究室孟立飞主任在验收中指出,导弹、火箭产品及零部件研制均需要进行大量的环境评价,这恰好是乙方所擅长的领域,尤其是乙方新建成的部组件中心能够为产品提供“一站式”环境适应性评价服务。     

基于新息趋势的纳卫星地磁定轨

针对地磁定轨系统受地磁偏差影响精度不高的问题,提出了一种基于新息趋势的自适应地磁定轨算法(AKF)。该算法将地磁偏差建模为随机游走模型,使之参与滤波。在滤波器运行过程中,依据新息的变化趋势,实时调整滤波器状态。以Swarm-A卫星的观测数据的实验表明,该算法和传统滤波器相比具有计算量低,收敛速度快,定位精度高等优点。通过改善地磁偏差的估计性能,该算法提升了系统的定位精度,其最大定位误差为6 km。     

基于半实物仿真的地磁导航等值线匹配算法评估

影响地磁导航匹配算法性能的因素很多,而现阶段算法的评估完全依靠计算机仿真,其可信性有待进一步验证.以等值线(ICCP)算法为研究对象,首先从理论上分析影响算法性能的因素;然后搭建了地磁匹配导航半实物仿真系统,通过引入磁场仿真环境和磁传感器,提高了仿真的可信度;最后从测量噪声、匹配长度、匹配区域和惯导误差4个方面对ICCP 匹配算法的性能进行半实物仿真试验分析.仿真结果表明,通过半实物仿真试验可以对算法的抗干扰性、算法匹配长度的确定、匹配区域的选择以及惯导误差的影响做出有效评估,从而推动地磁匹配导航及匹配算法的工程化进程.      

国内外地磁场标准与模型初探

对国内外地磁场相关标准和模型进行了研究,对比国内外地磁场标准和模型的主要内容,归纳和分析各种地磁场标准与模型的内容及其特点,提出修订GJB/Z19-1991的必要性和修订建议。     

一种地磁匹配制导适配性特征参数选取方法

为了评价地磁场特征参数对适配性的影响程度,达到选取重要特征参数目的,提出了一种基于粗糙集理论的地磁匹配制导适配性特征参数选取方法.通过分析粗糙集理论的基本原理,确定了特征参数选取的试验步骤;选取了适配性评价中具有代表性的6种特征参数作为条件属性集,在选定的28块区域基于积相关算法(PROD)进行了匹配仿真试验,选取匹配概率作为决策属性集,针对粗糙集理论只使用于离散数据的特点,分别对条件属性集和决策属性集进行了离散化处理;然后根据确定的试验步骤,对选定区域进行了特征参数选取试验,得到了约简特征参数集合,通过数据分析发现:提出的特征参数选取方法在不需要任何先验信息的情况下提取了约简特征参数集合,有效地排除了冗余信息的干扰,达到了选取重要特征参数的目的.     

信鸽归巢导航的多信息融合

信鸽远距离导航能力一直以来都是生物导航领域研究的热点问题,其奥秘的逐步展露和揭示对仿生导航乃至仿生学的发展都有着十分重要的启发意义.论文归纳了基于环境的信鸽导航理论、基于信鸽感测能力的导航理论以及基于信鸽生理特征的导航理论的研究情况,介绍了近些年信鸽导航研究领域的新进展,展望了未来可能取得的突破方向.     

低轨道航天器尾迹带电的理论分析和计算

参考国外文献,从理论上分析研究了航天飞行器的极区高能粒子轰击下的尾迹带电现象,并用数值方法计算了尾迹带电的空间电位及电位和航天器尺度的关系,和实测数据相对比,有很好的一致性。     

中低轨道卫星空间磁场分布计算

为提高地磁场估算精度，根据地球磁场及卫星轨道、地理、星体等坐标系间的转换关系给出了中低轨道卫星外层空间地磁场分布的计算模型，并用网格化和插值法建立了地磁场表。对某卫星的仿真结果表明：该法的计算精度较高，有一定的应用价值。     

光磁共振测量地磁场的改进方法

根据光磁共振原理,通过光抽运,形成原子的能级分布偏极化,再加入射频信号打破塞曼能级偏极化分布,形成并输出光磁共振信号。然后,同时改变扫场和水平磁场方向,调节水平电流大小,再次获得光磁共振信号。根据2次测得的水平亥姆霍兹线圈电流,计算等效磁感强度。由仪器的垂直电流,计算地磁场垂直分量。二者合成,即可得出当地磁感强度。改进后,此方法克服了以往先测定朗德因子再测定地磁场的缺点。