他山之石 可以攻玉——国外卫星在轨操作系统发展分析

卫星在轨操作任务主要包括在轨燃料加注、在轨模块更换、在轨发射、在轨空间碎片清除等。值得指出的是,在轨操作可以针对己方航天器进行,也可以针对敌方航天器进行。能够通过在轨加注延长航天器寿命,也可以利用交会对接和空间机械手技术将敌方航天器拖离目标轨道,具有巨大的商业和军用潜力。     

多国联合设计对地观测系统

美国、欧洲、加拿大和日本的地球科学家们正在合作设计一种名为“对地观测系统”(EOS)的航天器系列。这个系统在今后10年间将取代各自发射的极地轨道气象卫星、陆地遥感卫星和海洋遥感卫星。EOS 的任务是监测自然力和人类对地     

跟踪与数据中继卫星系统的发展

跟踪与数据中继卫星系统，以其能较大幅度地覆盖和转发地球站对中低轨道航天器的跟踪测控信号并对中低轨道航天器发回地面的数据、图像、话音等信息进行实时、连续的中继等优势，逐渐成为发展航天技术越来越重要的项目。美国与俄罗斯两国的跟踪与数据中继卫星已组网运行，现正在发展后续系统；欧空局和日本在这种卫星的发展中以其新思路和技术途径，大有后来居上之趋势。本文主要介绍这些国家跟踪与数据中继卫星系统的发展情况及美、欧、日数据中继系统的互操作与联网计划。高频段电波的直线传播特性和地球曲率的影响，使测控站跟踪中低轨道…     

简讯

阿里安火箭又一次发射成功 4月15日,一枚阿里安44L火箭成功地将法国的电信星Telecom-2B和国际海事通信卫星Inmarsat 2F4送入轨道,这是阿里安火箭的第50次发射,也是阿里安航天公司自1990年2月的一次发射失败之后所进行的连续第14次成功发射。下一次发射计划在6月底进行,这一次将把一颗欧洲卫星和一颗印度卫星送入太空。 (信) 美批准购买俄航天技术的第一宗买卖 美国政府已于4月份批准洛勒尔航天系统(Space System/Loral)公司购买俄罗斯Hall等离子体电子推进系统,这是美国向俄罗斯采购的第一项航天技术,该系统用于卫星位置保持和姿态控制。俄罗斯的这种产品可以减轻航天器的重量,降低燃耗和发射成本,以提高航天器的效能。20年来,前苏联卫星上已使用了100多个等离子体推力器。 洛勒尔公司将与俄罗斯Fakal企业组成一个合资公司以推销等离子推力器和有关电子设备。 (谢平) 宇宙神运载火箭的改进 美通力动力公司最近对宇宙神火箭的硬件和软件进行了改进,使现有的宇宙神1和2的运载能力提高8％。对半人马座第二级的RL-10低温发动机进行改进后,发动机推力将增加6.7千牛,比冲增加2％。经过     

美国调整军事航天器的发展策略

美国对军事航天器的依赖性不断增强,也面临着航天器越来越长的研制周期和越来越高的研制成本,因此,改变军事航天器的发展策略成为当务之急。美国为提升战场实战能力正在进行发展思路的战略性调整,主要包括:拓展搭载军事有效载荷的途径;推进将大型卫星有效载荷拆分成小卫星的模式;开发分布式军事太空系统结构;对运载资源挖潜;优化商业模式实现业务拓展。对已有卫星的后续系统,进行规模改造与能力提升途径的调整,主要包括:对于军事通信卫星,扩大宽带或"超高频"(SHF)系统,突出窄带或"特高频"(UHF)系统及"先进极高频"(AEHF)系统;分步升级GPS的地面部分,将GPS-3提升为国家关键基础设施;确保导弹预警卫星系统重点。在开发新系统时,美国注重提高效能和降低成本,发展有效的支持能力和低成本小卫星系统,提高低成本机动发射和快速进入太空的能力,并以轨道资源利用为目的开拓新途径。     

航天器近程编队自主协同相对导航方法

针对GNSS(全球导航卫星系统)拒止环境下近圆轨道多航天器近距离编队自主协同相对导航问题,提出了利用测角相机偏离航天器质心安装时的杆臂效应和多航天器之间几何一致性约束来实现相对导航的方法.首先,在第二轨道坐标下分别建立了基于Hill-Clohessy-Wiltshire方程的多航天器编队相对轨道演化模型、测角相机偏离质...     

GPS在航天器编队飞行任务中的基础性作用

GPS正在改变航天器的测控格局 ,拓宽卫星和星座控制技术 ,从而构成空间编队飞行定时、测量和控制的技术基础。国内外已开发出对航天器编队飞行任务进行精确定位和导航的GPS方案。GPS将充当一大类多航天器编队飞行任务的导航系统。在当前开发的空间编队飞行技术中 ,编队航天器的测量和控制、星间链路通信、任务综合与验证、编队飞行试验台、分散式控制、高轨道航天器的相对导航等 ,无一不与GPS息息相关     

微型卫星通信系统的研究

一、概况 由于静地卫星能够作为空中的固定中继站,因此它们的使用实现了卫星通信。然而静地轨道只有一条,而且它所能容纳的卫星数量是有限的。目前的通信卫星正向大型化、多用途方向发展,同时为减少卫星成本而延长它们的使用寿命。这就使卫星设计越来越复杂并且对卫星的可靠性要求更高。另一方面,静地卫星的轨道很高,卫星的双向通信传播时间延长,为弥补这一传播损耗还需配备大尺寸天线和大功率放大器。 为避免使用静地卫星所带来的问题,低地球轨道(LEO)卫星     

全球低地球轨道互联网卫星星座竞争格局与面临的挑战

正利用低地球轨道通信卫星星座实现全球互联网无缝链接,以整合多媒体、多渠道的通信广播业务,是近几年全球范围内快速兴起和发展的领域。2014年末到2015年初,以美国太空探索技术(SpaceX)公司、一网(OneWeb)公司、加拿大电信卫星公司等低地球轨道卫星企业公司为代表的卫星制造商与运营商相继提出相关计划,掀起了低地球轨道互联网卫星星座的技术热潮。2016年6月,美国卫星制造商波音公司向美国联邦通信委员会(FCC)     

RAE将发射实验航天器

为了对几项新的空间技术进行空间应用验证,英国皇家航空航天研究所(RAE)正在研制一种空间技术研究飞行器(STRV)。STRV1将于1992年由阿里安4火箭发射进入静地转移轨道。 为了研究提高未来航天器的性能及成本效益、延长航天器寿命所需的技术,重50公斤的STRV1将至少携带8个技术研究实验设备。这些新技术包括提高太阳能电池性能,研制轻型航天器结构等。在用于价格昂贵的实用型空间系统之前,这些技术需要在恶劣的空间环境中先进行鉴定试验。     

美研究核动力航天器事故

美国战略防御计划局(SDIO)正在研究从轨道上取回有故障的核反应器的各种方法,以防止在部署数百个SDI的核动力航天器之后引起大灾难。 虽然SDI还未下决心部署空间核动力航天器,但最近几个月,它已经开始实施一项称作“空间搜索/核救援”(Siren)的计划。 SDIO最近已经与科学应用国际公司等三家企业签订了三项总价值为15万美元的合同。按合同规定,到1988年年底,这些公司将要提出方案报告。 一种可行的方案是用NASA的轨道机动器将出故障的核动力卫星送入更高、更安全的轨     

在轨卫星回收与修理

70年代初期美国开始研制航天飞机,作为一种新型的可重复使用的空间运输系统,要求航天飞机不仅能部署卫星,而且在卫星出现异常后能够回收卫星或修理在轨卫星。它可利用机械臂将其捕获,放入有效载荷舱,带回地面修理;亦可派遣航天员去舱外更换零部件、排除故障、进行修复;还可对已耗尽推进剂的卫星补给燃料,延长其使用寿命。这些优点是其它航天器无法与之相比的。     

CZ—2C／FP运载系统变轨发动机（FG—47）

ＦＧ－４７固体发动机是ＣＺ－２Ｃ／ＦＰ运载系统轨道转移装置，它可以将卫星（如铱星）从椭圆停泊轨道转移到６３０ｋｍ圆形运动轨道。该发动机由中国航天工业总公司河西化工机械公司研制，于１９９７年９月首飞成功，将一个模拟卫星送入轨道。     

微型发射器：一个太空新时代的技术

正如物理学产生研究最大对象宇宙学和最小对象粒子物理学一样,今天火箭技术也正在朝两个看似不同的方向发展。即一个朝着更庞大的火箭发展,如美国私人太空公司SpaceX公司的重型“猎鹰”运载火箭,其设计的最大近地轨道运载能力为50hE,而NASA的SLS运载火箭的最大近地轨道运载能力为70吨;另一方向是,NASA积极支持私人公司投身航天器发射行业,越来越多创业公司可以发射小型通讯卫星的航天器,其最大近地轨道运载能力为几十到几百千克。     

美国DARPA领导团队拟演示验证“凤凰”项目

据美国Aviationweek网站2012年8月20日消息,美国国防部近期启动“凤凰”项目（Phoenix）,旨在重新利用在轨退役卫星的有价值的零部件来组建新航天器,以削减成本、降低风险。Phoenix计划的小卫星Satlets能够获取在轨退役卫星的有价值的零部件（如大型天线等）,并可将其放人一个有效载荷在轨交付系统（PODS）中,以作为新组建卫星的有效载荷而搭载发射;在轨机器人将与PODS交会,利用机械臂将PODS内存放的卫星零部件集成新卫星,然后将新卫星送入静止轨道内新的轨道位置。     

《航天控制》选题大纲

1总体与系统技术1.1航天器动力学模型技术1.2航天器控制系统方案设计1.3系统集成与一体化设计技术2制导、导航和控制技术2.1先进的信息与控制理论及应用2.2全程复合制导技术(星光、卫星导航系统)2.3精确末制导技术2.4航天器自主导航和组合导航技术2.5新型运载火箭控制系统研究2.6系统精度与毁伤效果的评估和分析2.7卫星姿态轨道控制技术研究2.8航天器交会对接、返回与救生技术2.9深空探测与着陆技术2.10卫星编队飞行与星座控制技术2.11拦截器制导与控制技术2.12机器人动力学与控制2.13控制系统“标准化、通用化、组合化”技术2.14航天器测控…     

《航天控制》选题大纲

1总体与系统技术1.1航天器动力学模型技术1.2航天器控制系统方案设计1.3系统集成与一体化设计技术2制导、导航和控制技术2.1先进的信息与控制理论及应用2.2全程复合制导技术(星光、卫星导航系统)2.3精确末制导技术2.4航天器自主导航和组合导航技术2.5新型运载火箭控制系统研究2.6系统精度与毁伤效果的评估和分析2.7卫星姿态轨道控制技术研究2.8航天器交会对接、返回与救生技术2.9深空探测与着陆技术2.10卫星编队飞行与星座控制技术2.11拦截器制导与控制技术2.12机器人动力学与控制2.13控制系统“标准化、通用化、组合化”技术2.14航天器测控…     

《航天控制》选题大纲

1总体与系统技术1.1航天器动力学模型技术1.2航天器控制系统方案设计1.3系统集成与一体化设计技术2制导、导航和控制技术2.1先进的信息与控制理论及应用2.2全程复合制导技术(星光、卫星导航系统)2.3精确末制导技术2.4航天器自主导航和组合导航技术2.5新型运载火箭控制系统研究2.6系统精度与毁伤效果的评估和分析2.7卫星姿态轨道控制技术研究2.8航天器交会对接、返回与救生技术2.9深空探测与着陆技术2.10卫星编队飞行与星座控制技术2.11拦截器制导与控制技术2.12机器人动力学与控制2.13控制系统“标准化、通用化、组合化”技术2.14航天器测控…     

《航天控制》选题大纲

<正>1总体与系统技术1.1航天器动力学模型技术1.2航天器控制系统方案设计1.3系统集成与一体化设计技术2制导、导航和控制技术2.1先进的信息与控制理论及应用2.2全程复合制导技术(星光、卫星导航系统)2.3精确末制导技术2.4航天器自主导航和组合导航技术2.5新型运载火箭控制系统研究2.6系统精度与毁伤效果的评估和分析2.7卫星姿态轨道控制技术研究     

电动绳系在低极轨卫星中的应用研究

低极轨卫星具有轨道周期短、对地观测分辨率高等优点,但由于所在轨道大气阻力大,其使用寿命受到较大限制。文章提出采用水平结构电动绳系抵消低极轨卫星大气阻力的方法,通过系绳电流与地球磁场相互作用产生洛仑兹力进行推进,进而在无燃料消耗的情况下实现对低极轨卫星轨道高度的维持。初步分析了该方法在低极轨不同尺寸卫星中的应用潜力,计算了160 、400 和800 km 典型高度低极轨卫星所经历的地球磁场、电离层和高层大气环境相关参数变化,比较了不同条件下电动绳系推力与大气阻力大小随轨道位置的变化。分析结果表明,该方法适用于400 km 轨道高度以上大卫星;在满足一定系绳长度和轨道高度的条件下,电动绳系可以有效延长低极轨卫星的轨道寿命。