N—I运载火箭第一级数控系统的设计

N-I火箭是日本为开发宇宙而研制的带三个捆绑助推器的三级大型运载火箭,一、二级采用液体火箭发动机,第三级和助推器采用固体火箭发动机。火箭全长32.57米,直径2.44米,总重90.38吨,能将130公斤重的卫星送入同步轨道。它的制导系统采用了无线电制导。用它已发射了几颗卫星、见表1。     

月球水从何而来

月球有无水之谜已然破解，但这并非相关研究的终结，而是一个新的开始。有关月球水更多的谜云随之摆在科学家面前。其中之一便是月球水从何而来。     

日本航天员若田光一的太空趣味运动

日本宇宙航空研发机构在全国范围内征集筛选出了16项有趣的太空小实验，这些在地球上司空见惯或轻而易举的事情，到了太空中又将如何现身？或者，在地球上只能梦想的事情，如乘坐魔毯飞翔，到了太空是否能够梦想成真？让我们随着这些实验的太空实践者若田光一的身影，来观看这些变化吧。     

天基空间目标监视中转台伺服控制系统的设计

为了实现高精度目标跟踪，研制了一套以数字信号处理器（Digital Signal Processor,DSP）和现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array,FPGA）为双核心处理器的二维跟踪转台伺服控制系统。控制算法采用位置环和速度环的双闭环比例积分（Proportional-Integral,PI）控制，通过串联校正改善了开环系统的相角裕度和幅值裕度，提高了闭环系统的带宽，最终实现了二维转台高精度、低速平稳的控制。机构和控制器联合调试结果表明：对方位轴和俯仰轴分别做最大速度和最大加速度的正弦引导时，方位轴最大跟踪误差为0.006°，误差均方根值为3.25″；俯仰轴最大跟踪误差为0.005°，误差均方根值为3.24″。测试结果证明该控制系统能够实现二维转台的低速平稳运行，满足大型转台伺服控制系统的性能要求。     

基于改进SAC-IA算法的激光点云粗配准

针对传统采样一致性初始配准(SAC-IA)算法存在收敛速度慢与精度不高等问题,提出一种改进SAC-IA算法。该算法利用扫描角限定方法对特征点选取进行几何约束;配准后两站点云特征点的FPFH直方图差值、欧氏距离差值和几何斜率差值同时作为误差修正标准;当变换矩阵满足精配准初始角度和平移要求时才输出该矩阵。通过实验仿真:该算法有效解决样点共线和局部的问题,有效缩短了算法时间,效率提高1倍以上;提供给精配准初始角度精度在10~(-2)量级,平移量精度提高3个数量级。     

国际空间站也闹“分家”

国际空间站上，常驻3名航天员，到今年5月底，常驻航天员也不过6名，在地球上来说，就如同一个普通之家。这个国际“家庭”，本应像以前一样同甘共苦，和谐相处，如美国航天员迈克尔·芬克所说——“在太空中没有政治的空间”。然而，就在最近，俄美两国就共享国际空间站上的卫生问和健身自行车发生了争执。准备要“分家”。且根据最新的规定，俄罗斯航天员还被禁止与美国航天员分享食物……     

中国深空网首次△DOR联合测轨试验分析

通过分析中国深空网首次△DOR（Delta Differential One way Ranging,双差分单向测距）联合测轨试验的干涉测量事后数据,重点从观测量随机精度、闭合时延等方面讨论了国内深空网与国内VLBI（Very Long Baseline Interferometry,甚长基线干涉测量）观测网、国内深空网与国际深空网的联合干涉处理情况,并与ESOC（European Space Operation Center,欧洲空间操作中心）数据处理结果进行了比对.试验结果表明：我国深空网已具备独立或联合开展深空探测器导航测轨的系统支持能力;深空站系统具备高速率数据接收、采集、记录、传输能力,采集数据处理精度优于1 ns;深空网干涉测量信号处理中心具备多体制信号的干涉处理分析能力,其分析精度与ESOC处理精度差异在0.1 ns量级.     

太空城市：悬系苍穹何所依？

随着城市的快速扩张,地球人口的急剧膨胀,地球变得越来越拥挤。于是,科学家们设想可以在外太空筑造大量移民聚居的太空栖息地。