着陆小行星的滑模变结构控制

针对由于目标小行星的各种物理参数和运动信息不能精确获取而导致着陆小行星的动力学方程中存在不确定项这一问题，设计了一种基于滑模变结构的软着陆小行星的制导控制方案。在考虑安全软着陆约束条件下规划了标称着陆轨迹；通过滑模变结构控制方法设计制导控制律，实现对理想标称轨迹的鲁棒跟踪，从而保证成功着陆小行星；最后通过计算机仿真验证了方案的可行性。     

基于伪光谱方法月球软着陆轨道快速优化设计

根据软着陆轨道的特征和优化算法的特点,对探月器软着陆轨道状态方程进行合理的转化处理,使其更适合优化数值解法求解。在此基础上,使用伪光谱方法将软着陆轨道优化问题转为一个约束参数优化问题,然后采用乘子法处理约束条件,采用变尺度法求解处理后的参数优化问题,仿真结果表明此方法具有收敛速度快、对初始控制量不敏感、鲁棒性强的优点。     

Relative ionizations in the nearest interstellar gas

We compare CLOUDY predictions for the equilibrium ionization in the interstellar cloud surrounding the solar system with pick-up ion data. The incident radiation field includes contributions from hot stars, the emission from the conductive cloud boundary and the diffuse FUV back-ground. To within the observational uncertainties, CLOUDY predictions for the ratios n(He)/n(O), n(N)/n(O), n(Ne)/n(O), and n(He)/n(Ne) are consistent with pick-up ion data, provided that O and N are filtered by 50% in the heliopause region and the outer heliosphere as predicted by others. Thus, the steady-state ionization model and assumed radiation field appear approximately valid. However, the youth and low intervening column density towards the Vela pulsar leave open the possibility that the parent supernova explosion 10,500 years ago, and 200 pc distant, may also have affected LISM ionization, although the mechanism is uncertain. Support for this last possibility is provided by the apparent signature of the Vela explosion in the terrestrial geological record.Abbreviations ISM Interstellar Medium - FUV Far Ultraviolet - EUV Extreme Ultraviolet - SNR SN remnant - SXRB SXR Background - LISM Local Interstellar Matter     

软件帧格式同步器设计及查找表的运用

帧格式同步是卫星原始数据地面处理前端的必经步骤。软件帧格式同步具有很好的灵活性，易于修改以适应各种情况的变化，缺点是处理速度较硬件慢。文章介绍了在软件帧格式同步程序设计中，应用各种查找表来提高处理速度，快速锁定同步字和还原帧数据的方法。经过实际应用验证，效果很好。     

降落伞缩距软着陆技术的研究及其进展

降落伞缩距软着陆技术是过去十多年中,美国在研的一种先进的缓冲减速技术。该技术通过在货物即将触地之前强力收缩货物吊带,产生较高拉力,使货物(回收物,空投物)和降落伞间距缩短,随之使货物减速,实现软着陆。经过近十多年研究,出现了几种典型的缩距器设计,包括活塞-滑轮缩距器,马达-绞盘缩距器,以及气动肌缩距器。目前的研究集中在空投应用方面,空投质量从验证概念时的几十千克,逐步发展到9100kg,并实现了快速装卸。作为气动减速的一种先进技术,降落伞缩距软着陆技术对于航天器回收与着陆系统的研究有着借鉴和参考价值,并具有潜在的应用可能。文章对降落伞缩距软着陆技术的研究发展概况以及几种典型设计进行了介绍。     

一种星载计算机数据流软故障纠正算法

在太空环境中,由于宇宙射线的存在,计算机系统的存储单元经常发生各种瞬态故障。此类故障通常都使用硬件或从系统角度加以解决,但其成本高重量大。针对此种故障类型提出了一种软件实现的数据流故障纠正算法,该算法通过对程序中变量进行简单编码和解码操作后,可对发生在程序数据空间内的单“位”错误进行检测并进而纠正。故障注入的实验结果表明,对于程序数据段错误,该算法可把错误输出从原始程序的27％～49％降低到0．01％～0．02％,同时故障纠正率接近100％;对于程序堆栈段错误,该算法可把错误输出从原始程序的10％～70％降低到1％～3％,故障纠正率也在73％以上。与其它软件实现的软故障检测或纠正算法相比,实验结果表明该算法实现简单,运算量小,具有较高的错误探测与纠正能力。     

软硬件协同仿真在图像滤波器演化设计中的应用

针对传统图像滤波器设计方法存在的局限性,将演化硬件引入图像滤波器设计中,提出软硬件协同仿真的演化思想,并设计了基于System Generator的图像滤波器演化系统。通过图像滤波器演化实验验证了演化系统的有效性,实验结果及分析表明,最优演化滤波器在性能和实现代价方面均优于传统滤波器。与现有的图像滤波器演化方法相比,软硬件协同仿真的演化方法具有实现简单、运算能力强、功能灵活等优点。该系统的演化算法可综合成硬件,为后续实现在线自适应滤波奠定了基础。     

软着陆小行星的自主导航与制导

讨论了软着陆小行星的自主导航与制导问题,首先给出了一种使用星上光学相机和激光雷达的自主导航方法,测量探测器相对着陆点的距离与速度;接着提出了一种自主软着陆的制导方案,为了保证垂直软着陆,事先规划了满足约束的理想下降高度与速度轨迹,并设计滑模变结构控制器跟踪理想轨迹,实现在小行星表面垂直软着陆。最后通过数学仿真验证了提出的自主光学导航与制导方法的可行性。