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高分多模卫星构型与总体布局设计及验证

航天器工程 2021年第3期30卷 52-57页

作者：王腾范立佳杨文涛祖家国张国斌罗文波张玲中国空间技术研究院遥感卫星总体部北京100094 北京空间飞行器总体设计部北京100094

针对高分多模卫星高分辨率、敏捷成像、高图像定位精度等任务需求,文章从构型和总体布局两个方面,梳理了高分多模卫星的设计理念和技术实现途径。通过体系化的数字仿真、试验模拟、在轨飞行等验证手段,对设计效果进行了验证,并分析总结... 详细信息

针对高分多模卫星高分辨率、敏捷成像、高图像定位精度等任务需求,文章从构型和总体布局两个方面,梳理了高分多模卫星的设计理念和技术实现途径。通过体系化的数字仿真、试验模拟、在轨飞行等验证手段,对设计效果进行了验证,并分析总结了卫星构型与总体布局特点,对同类遥感卫星的总体设计具有借鉴作用。

关键词：高分多模卫星敏捷成像图像定位精度

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陆地生态系统碳监测卫星自主任务规划研究

航天器工程 2024年第2期33卷 1-8页

作者：黄缙蒋昱莫凡张莎莎姚鑫雨张新伟刘洁周剑敏刘益铭张少雄中国空间技术研究院遥感卫星总体部北京100094 北京控制工程研究所北京100094 北京空间飞行器总体设计部北京100094

低轨遥感卫星往往以全球或全国范围内的特定地物为探测目标。为提高卫星在轨运行的自主性,文章提出了一种面向地物目标属性的遥感卫星自主任务规划方法。首先外推出预报点90 min后的星下点经纬度,并根据星载地图和太阳高度角,得到预报... 详细信息

低轨遥感卫星往往以全球或全国范围内的特定地物为探测目标。为提高卫星在轨运行的自主性,文章提出了一种面向地物目标属性的遥感卫星自主任务规划方法。首先外推出预报点90 min后的星下点经纬度,并根据星载地图和太阳高度角,得到预报点的阳照/阴影、陆地/海洋、境内/境外属性。对地物目标属性信息进行平滑处理后,根据各载荷的地物目标属性,识别出各载荷的工作任务时间段,可实时实现提前约1个轨道圈的载荷自主任务规划。

关键词：自主任务规划地物目标属性星载地图太阳高度角阳照/阴影属性陆地/海洋属性境内/境外属性

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高分多模卫星测控分系统设计与验证

航天器工程 2021年第3期30卷 135-140页

作者：汪精华梁杰杨文涛王跃王阔中国空间技术研究院遥感卫星总体部北京100094 北京空间飞行器总体设计部北京100094

高分多模卫星(GFDM-1)敏捷机动范围达到了单轴45°,机动速度达到了4.5(°)/s,大角度高速机动可能造成接收机失锁与接收星数下降导致非定位问题。文章提出了双天线同时参与解算的双频双模星载导航定位定轨体制,有效解决了姿态机动过程中... 详细信息

高分多模卫星(GFDM-1)敏捷机动范围达到了单轴45°,机动速度达到了4.5(°)/s,大角度高速机动可能造成接收机失锁与接收星数下降导致非定位问题。文章提出了双天线同时参与解算的双频双模星载导航定位定轨体制,有效解决了姿态机动过程中接收星数减少问题,并实现了星载导航连续高精度定位。同时,采用了异构的测控分系统设计,提高了测控分系统可靠度,实现了卫星全球测控能力以及星地测控抗干扰能力。

关键词：高分多模卫星卫星测控分系统双天线导航定位统一S频段测控扩频测控

高分多模卫星基于统一数据源总装技术状态管控

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航天器工程 2021年第3期30卷 184-190页

作者：袁义范立佳薛宏伟朱位宋文龙魏平张亮北京空间飞行器总体设计部北京100094 中国空间技术研究院遥感卫星总体部北京100094

针对航天器总装过程中设计数据难以复用、过程控制依赖人工、现场状态反馈不直观等问题,通过对总装过程开展全流程梳理、体系优化和数字重构,打通了设计与总装的数据链路,实现了设计、工艺数据同源,过程状态数据驱动以及现场状态三维可... 详细信息

针对航天器总装过程中设计数据难以复用、过程控制依赖人工、现场状态反馈不直观等问题,通过对总装过程开展全流程梳理、体系优化和数字重构,打通了设计与总装的数据链路,实现了设计、工艺数据同源,过程状态数据驱动以及现场状态三维可视化展现,有效提升了总装过程管理的精细度和直观性,以高分多模卫星为背景开展的系统建设和应用验证,取得了良好效果,可以作为后续航天器推广应用的参考。

关键词：航天器高分多模卫星总装技术状态

天基TDM-MIMO雷达空间碎片阵列走动补偿方法研究

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空间电子技术 2022年第1期19卷 49-54页

作者：梁家乐段崇棣王伟伟黎薇萍毛永飞中国空间技术研究院西安分院西安710000 中国空间技术研究院遥感卫星总体部北京100081

天基时分复用多发多收天线(TDM-MIMO)雷达能同时完成较大空域搜索和多目标跟踪任务,有利于实现对多个碎片同时跟踪,且系统架构简单,能够以较小代价获得更多的系统自由度。但由于空间碎片与雷达间的相对高速运动,目标回波信号由窄带阵列... 详细信息

天基时分复用多发多收天线(TDM-MIMO)雷达能同时完成较大空域搜索和多目标跟踪任务,有利于实现对多个碎片同时跟踪,且系统架构简单,能够以较小代价获得更多的系统自由度。但由于空间碎片与雷达间的相对高速运动,目标回波信号由窄带阵列信号变成宽带阵列信号,均匀线阵畸变成相对阶梯形阵列,无法实现能量聚焦。为了解决以上问题,提升TDM-MIMO雷达的综合探测能力,提出一种空间非均匀阵列校正补偿算法,该方法首先利用keystone变换校正阵列在时间域上的走动,进而将不同通道的数据进行重组,最后通过动目标检测(MTD)实现能量聚焦。此时能够在较低信噪比下分辨目标,从而实现动目标检测。理论分析和仿真结果表明所提方法的有效性,且具有较强的工程应用价值。

关键词： TDM-MIMO雷达宽带阵列信号 keystone变换

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高分多模卫星微振动抑制设计与验证

航天器工程 2021年第3期30卷 76-85页

作者：高行素王光远管帅杨文涛张国斌范立佳赵煜罗文波中国空间技术研究院遥感卫星总体部北京100094 北京空间飞行器总体设计部北京100094

敏捷型遥感卫星在轨运行期间,星上控制力矩陀螺等扰动源会引起微振动,微振动传递到高分辨率相机等敏感载荷会影响载荷性能,进而影响卫星成像质量,因此需对传递到敏感载荷的微振动进行抑制,以保证卫星高分辨率指标的实现。以高分多模卫星... 详细信息

敏捷型遥感卫星在轨运行期间,星上控制力矩陀螺等扰动源会引起微振动,微振动传递到高分辨率相机等敏感载荷会影响载荷性能,进而影响卫星成像质量,因此需对传递到敏感载荷的微振动进行抑制,以保证卫星高分辨率指标的实现。以高分多模卫星(GFDM-1)的微振动抑制需求为背景,确定了整星微振动抑制技术路线与微振动抑制总体方案,开展了扰动源特性研究,完成了扰动源、星体结构和敏感载荷的减隔振设计与验证,并通过星载微振动测量设备对相机等关键位置的在轨微振动响应进行了测量,对卫星微振动抑制方案进行了飞行验证。在轨微振动测量数据表明:高分多模卫星微振动抑制方案可有效满足敏感载荷相机的微振动抑制需求,可为我国后续敏捷遥感卫星的微振动抑制设计与验证提供参考。

关键词：高分多模卫星遥感卫星微振动抑制

星载功率放大器调幅/调相转换系数测试分析与优化

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航天器工程 2021年第1期30卷 139-144页

作者：祁圣君中国空间技术研究院通信与导航卫星总体部北京100094

随着频段的升高,星载功率放大器调幅/调相(AM/PM)转换系数采用传统的单边带法测试时会出现结果无效的情况。文章在测试方法原理的基础上,结合数据对无效测试结果产生的根源进行分析,并分别对测试输入和输出部分中的误差原因进行研究。... 详细信息

随着频段的升高,星载功率放大器调幅/调相(AM/PM)转换系数采用传统的单边带法测试时会出现结果无效的情况。文章在测试方法原理的基础上,结合数据对无效测试结果产生的根源进行分析,并分别对测试输入和输出部分中的误差原因进行研究。根据分析结果,详细给出了设备状态参量优化、功率修正等测试优化措施并进行了应用验证。文章分析结果可为星载功率放大器AM/PM转换系数测试结果的分析及准确有效测试提供参考,降低无效测试结果出现的概率,提高测试精度和可靠性,从而为准确评估星载功率放大器的性能奠定基础。

关键词：星载功率放大器调幅/调相转换系数无效测试误差分析功率修正

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一种高可靠轻量化泄压防热装置设计与验证

航天器工程 2021年第5期30卷 38-44页

作者：殷新喆罗毅欣祁玉峰齐跃北京空间飞行器总体设计部北京100094 中国空间技术研究院遥感卫星总体部北京100094

针对在轨具有封闭舱体的航天器发射过程中环境气压降低,需要对舱体进行即时泄压和再入过程中舱体气动防热的问题,文章基于杆式压紧释放原理提出了一种集泄压和防热两大功能于一体的高可靠作动装置。该装置在发射入轨段通过预置泄压孔实... 详细信息

针对在轨具有封闭舱体的航天器发射过程中环境气压降低,需要对舱体进行即时泄压和再入过程中舱体气动防热的问题,文章基于杆式压紧释放原理提出了一种集泄压和防热两大功能于一体的高可靠作动装置。该装置在发射入轨段通过预置泄压孔实现舱内外压力平衡,入轨后通过机构作动密闭泄压孔实现气动防热功能,并给出工作到位信号。经仿真分析和试验验证,结果表明:该装置设计合理有效,并具备结构简单、轻量化、泄压效率高、可靠性高的特点,可为后续航天器舱体的主动泄压和热防护的机构产品设计提供参考。

关键词：航天器泄压防热压紧释放

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高分多模卫星自主任务管理地面验证系统设计

航天器工程 2021年第3期30卷 191-198页

作者：凌琼董天舒王阔张田青王跃中国空间技术研究院遥感卫星总体部北京100094 北京空间飞行器总体设计部北京100094

具备自主任务管理能力的敏捷遥感卫星已成为近年来重要发展方向。针对该类卫星的地面测试验证难题,文章从技术和应用层面进行分析并提出了解决方案。以中型敏捷遥感卫星公用平台首发的高分多模卫星为例,分别从用户任务接口设计与验证、... 详细信息

具备自主任务管理能力的敏捷遥感卫星已成为近年来重要发展方向。针对该类卫星的地面测试验证难题,文章从技术和应用层面进行分析并提出了解决方案。以中型敏捷遥感卫星公用平台首发的高分多模卫星为例,分别从用户任务接口设计与验证、星上复杂信息流验证、姿态自主规划与敏捷机动能力验证、卫星复杂工作流程直观判读与快速验证等方面进行地面测试验证系统的设计与应用成果展示,为后续敏捷机动卫星的研制提供了借鉴模板。

关键词：高分多模卫星自主任务管理敏捷遥感卫星测试验证系统设计