航天测控

摘要： 航天测控系统涉及部门多、设备多,运用流程复杂,难以直接利用实装系统进行训练。如何优化航天测控模拟训练系统的建设,更好地完成对相关岗位人才的培训,一直是航天测控人才培养中需要解决的重要问题。面向该问题,首先探讨了航天测控模拟训练系统的建设应用原则,从训练层次、岗位对象、建设体系、训练阶段、技术手段、评估方法等方面进行了分析;然后对航天测控模拟训练系统建设过程中值得优化的方法、方向进行具体探讨,给出相应结论,旨在为后续航天测控模拟训练系统的建设提供相关思路和理论支撑。

摘要： 赵文斌同志又一力作《质量天下》出版了,为我国质量工作的研究者、管理者、践行者提供参考,甚是可贺。文斌曾从事海上航天测控十余载,担任我国远望三号航天测控船大副,足迹遍及三大洋。夜读《质量天下》,我脑海中常浮现这样一幅画面,列列的海风,拉扯着他的衣角,也牵动着他的思绪回到遥远的过去,憧憬明媚的未来。

摘要： 期刊简介《遥测遥控》(英文刊名:Journal of Telemetry,Tracking and Command)创刊于1976年,是中国航天科技集团有限公司主管、中国航天科技集团有限公司第九研究院第七〇四研究所主办的学术性刊物,是中国宇航学会遥测专业委员会和中国自动化学会遥测遥感遥控专业委员会学报。本刊是航天测控领域具有影响力的学术期刊,发表遥测、遥感、遥控及相关领域的理论研究、应用研究、工程设计以及产品开发、研制和应用等方面成果的论文。

摘要： 航天测控网通常由测控中心和测量站(船)组成,测量站是航天测控网的基本组成部分;在几十年的发展进程中,航天测控领域积累了海量的数据;对测量站来讲,数据可主要分为测控数据、通信数据和设备状态数据3大类;测控数据主要用于向上级报送,通信数据主要用于通信状态监视,设备状态数据主要用于设备状态的监测;当前测量站数据存在着存储零散、不成体系、相对隔离的问题;基于此提出了一种测量站数据池建设方法,能够实现数据集中控制,减少数据的冗余度,提高数据一致性和可维护性,提高数据的利用率;最后从多个方面对数据的应用前景进行了展望;测量站数据池的建设将使提升测控工作的自动化与智能化程度成为可能。

摘要： 5月26日上午9时,远望3号船缓缓驶离,开启第100次海上测控任务——神舟十四号载人航天飞行测控任务的航程。1995年5月,中国自主设计和建造的第二代航天测控船远望3号,正式投入使用。当年11月28日,远望3号船首次出航执行亚洲二号卫星任务,开启了它的远航之路。往后27年里,远望3号船远航三大洋,相继完成神舟、娣娥、北斗系列工程为代表的海上测控任务,在航天事业波澜壮阔的航程里,以“百战百胜”书写壮美赞歌。

摘要： 为了适应越来越庞大的测控系统体系以及急剧增加的系统设备量,需要开展测控系统设备的健康管理技术(PHM)研究。文章提出了PHM技术的基本发展思路,并详细介绍了数据库、功能模块、设备组成等方面的具体设计思路,梳理出研究故障预测与健康管理技术所需要解决的关键技术,有助于未来在测控系统中实现智能化、自动化的设备管理。

摘要： 2020年以来,低轨卫星星座进入规模化空间部署阶段,卫星在轨数量迅速增加,地面应用快速发展,成为全球新航天活动的突出代表,其价值的实现有赖于传统的航天测控与先进的信息技术和通信网络相融合,形成高效的集成解决方案。传统航天测控服务提供商打通卫星运营商、地面电信服务商和大数据人工智能企业等行业壁垒,集成各地面系统和卫星系统物理网络等功能。

摘要： 商业航天无疑是现今航天领域最大的风口。随着中国商业航天政策的不断完善,众多资本瞄向浩瀚宇宙。在中国航天蓬勃发展的背景下,商业航天会焕发怎样的活力?中国商业航天企业又将如何披荆斩棘、乘风破浪?本期以航天产业与商业航天为专题推出系列文章。从美国卫星产业协会(SIA)最新卫星产业报告、国外航天测控“地面段即服务”模式、SpaceX发展路径等角度。

摘要： 随着航天技术的不断发展,航天器的数量呈现出爆发式增长的态势,各航天大国都争相提出自己的巨型星座建设计划,如何解决巨型星座中海量航天器的测控是亟待解决的关键问题。从巨型星座的发展现状、趋势与特点出发,分析了巨型星座测控的主要需求以及面临的难点问题;在此基础上,从全空域多目标测控、随遇接入、卫星自主在轨导航等方面总结了巨型星座测控的主要发展方向,为未来相应测控系统的研究提供参考。

摘要： 针对混合测控资源联合调度中存在的资源属性繁多、偏好差异大以及可能出现的调度弧段冲突等问题,借鉴单体制测控网调度研究中的任务需求描述方法,对混合测控任务需求的特点进行分析,给出其任务需求的规范化描述。以测控调度收益值最大为目标,建立混合资源联合调度模型;引入微元法思想,提出了可用弧段扩展复用方法,以此为基础提出了基于改进遗传算法的求解策略。仿真结果表明:所建模型和相应的解冲突算法能有效提高测控需求满足率和测控收益。

摘要： 基于GNSS的共视比对是我国航天测控网实现网内时间同步的一个重要手段.GNSS共视比对数据处理时需要先对其进行平滑,保留测量数据中的有用信息,消除或削弱随机误差,滤出部分噪声.常用的平滑方法有曲线拟合方法和滑动平均方法,两者都具有局限性.在远程共视比对中,难以确定两个钟比对结果的拟合函数形式,简单地使用曲线拟合或滑动平均来平滑,很可能平滑掉有意义的信号量.Vondrak平滑适用于未知拟合函数形式的情况下对测量数据进行合理的平滑,可以较好地解决此问题.本文依据航天测控网时间共视比对特点,基于拉格朗日多项式构造平滑函数,推导出了Vondrak平滑的基本方程组.通过分析频率响应法、测量误差法、平滑误差法、交叉证认法、Helmert方差分量估计法等平滑因子常用选择方法的优缺点,选取了Helmert方差分量估计法进行平滑因子选择.实际共视比对数据的平滑结果表明:Helmert方差分量估计法可以选择较为合理的平滑因子,确保平滑的质量,Vondrak平滑有效滤除了比对结果中的部分随机噪声,共视精度提高至优于5ns,满足测控网时间同步需求.

摘要： 随着空天系统的不断发展,对测控网的跟踪能力、数传能力、通信能力等提出了更高的要求.本文通过对国外航天测控与数据传输系统的发展脉络进行分析,研究其发展历程及特点,总结未来发展趋势,在此基础上,梳理航天测控与数据传输系统关键技术,并根据中国天基系统发展对测控与数据传输系统的需求,提出几点关于中国航天测控技术发展的启示建议.

摘要： 本文简要介绍了西安iGMAS分析中心的建设进展.结合西安iGMAS分析中心产品,开展了西安iGMAS分析中心产品在北导航卫星星座长期管理、箭载GNSS数据处理、卫星外测测距数据修正和实时测控任务四个方面的应用分析.为能更好地将西安iGMAS分析中心生成的产品准实时地应用于测控系统,有效节约地面测控资源和提高测控系统运行效率,提出了在后续建设过程中西安iGMAS分析中心团队将致力于利用西安iGMAS分析中心产品支持测控设备的时间同步和标校等五个应用方面研究的设想.

摘要： 空间碎片是空间活动面临的新环境,空间碎片减缓就是要求限制和清除空间碎片,它贯穿于航天器设计、发射、运行的全过程,空间碎片减缓技术已经成为国内外研究热点.空间碎片减缓离不开航天测控系统的支持和保障.论文研究了航天测控技术在航天器到寿评估、空间碎片的观测与编目、空间目标碰撞预警、航天器离轨钝化等四个方面的空间碎片减缓工程中的应用,对未来空间碎片减缓工程具有一定的指导意义.

摘要： 本文针对目前在全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)、甚长基线干涉(Very Long Baseline Interferometry,VLBI)等技术领域应用广泛的2种对流层经验映射函数模型:Neill映射函数(Neill Mapping Function,NMF)和全球投影函数(Global Mapping Function,GMF),利用国内4个不同纬度USB设备实测跟踪数据计算了上述两种模型的距离对流层折射误差,并以基于测站局部探空数据的射线描迹法计算结果为基准,分析了两种模型与基准的偏差以及两模型之间的互差.实测数据的计算结果表明:1)NMF模型和GMF模型在我国中纬地区的精度优于低纬地区,跟踪仰角大于30°时,中、低纬地区的精度均小于1m;2)NMF模型和GMF模型的修正量互差随跟踪仰角的增加而迅速减小,10°以上仰角二者互差小于1cm.

摘要： 本文针对目前在全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)、甚长基线干涉(Very Long Baseline Interferometry,VLBI)等技术领域应用广泛的2种对流层经验映射函数模型:Neill映射函数(Neill Mapping Function,NMF)和全球投影函数(Global Mapping Function,GMF),利用国内4个不同纬度USB设备实测跟踪数据计算了上述两种模型的距离对流层折射误差,并以基于测站局部探空数据的射线描迹法计算结果为基准,分析了两种模型与基准的偏差以及两模型之间的互差.实测数据的计算结果表明:1)NMF模型和GMF模型在我国中纬地区的精度优于低纬地区,跟踪仰角大于30°时,中、低纬地区的精度均小于1m;2)NMF模型和GMF模型的修正量互差随跟踪仰角的增加而迅速减小,10°以上仰角二者互差小于1cm.

摘要： 本文针对目前在全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)、甚长基线干涉(Very Long Baseline Interferometry,VLBI)等技术领域应用广泛的2种对流层经验映射函数模型:Neill映射函数(Neill Mapping Function,NMF)和全球投影函数(Global Mapping Function,GMF),利用国内4个不同纬度USB设备实测跟踪数据计算了上述两种模型的距离对流层折射误差,并以基于测站局部探空数据的射线描迹法计算结果为基准,分析了两种模型与基准的偏差以及两模型之间的互差.实测数据的计算结果表明:1)NMF模型和GMF模型在我国中纬地区的精度优于低纬地区,跟踪仰角大于30°时,中、低纬地区的精度均小于1m;2)NMF模型和GMF模型的修正量互差随跟踪仰角的增加而迅速减小,10°以上仰角二者互差小于1cm.

摘要： 本文针对目前在全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)、甚长基线干涉(Very Long Baseline Interferometry,VLBI)等技术领域应用广泛的2种对流层经验映射函数模型:Neill映射函数(Neill Mapping Function,NMF)和全球投影函数(Global Mapping Function,GMF),利用国内4个不同纬度USB设备实测跟踪数据计算了上述两种模型的距离对流层折射误差,并以基于测站局部探空数据的射线描迹法计算结果为基准,分析了两种模型与基准的偏差以及两模型之间的互差.实测数据的计算结果表明:1)NMF模型和GMF模型在我国中纬地区的精度优于低纬地区,跟踪仰角大于30°时,中、低纬地区的精度均小于1m;2)NMF模型和GMF模型的修正量互差随跟踪仰角的增加而迅速减小,10°以上仰角二者互差小于1cm.

摘要： 设计实现了一款基于FPGA的S频段调频遥测发射机,在FPGA内部实现遥测信号的全数字化调制,再经DAC完成数字信号到模拟信号的转换,最后在射频端经过两级上变频,完成S频段射频信号的输出.该发射机的输入信号码速率和输出射频信号频点均可以灵活设置,且设置完成后可以实时存储,掉电不丢失.该发射机硬件结构简单,性能优良,通用性强,各项参数符合设计要求.

摘要： 设计实现了一款基于FPGA的S频段调频遥测发射机,在FPGA内部实现遥测信号的全数字化调制,再经DAC完成数字信号到模拟信号的转换,最后在射频端经过两级上变频,完成S频段射频信号的输出.该发射机的输入信号码速率和输出射频信号频点均可以灵活设置,且设置完成后可以实时存储,掉电不丢失.该发射机硬件结构简单,性能优良,通用性强,各项参数符合设计要求.

摘要： 本发明提供了一种新型航天器真空热试验测控装置，包括数量相同的多个真空装置和多个子系统，所述真空装置包括数字万用表、矩阵开关板卡、程控电源、热电偶和加热装置，所述矩阵开关板卡安装在数字万用表插槽内，热电偶端口接在矩阵开关板卡内，热电偶测量端通过转接电缆贴在航天器表面，程控电源的输出端通过转接电缆与加热装置绝缘连接，所述程控电源、数字万用表、子系统使用网线连接至交换机，组成局域网。首次使用国产UDP通讯协议的电源，采用生产者‑消费者‑主/从‑注册事件的软件框架，保证了线程间的低耦合性，系统运行稳定性和快速响应性。

摘要： 本发明涉及一种基于变速磁悬浮控制敏感陀螺的航天器姿态测控方法，航天器在姿态机动中会受到高带宽微振动的影响。本发明基于变速磁悬浮控制敏感陀螺的测控一体能力，建立在轨变速磁悬浮控制敏感陀螺正方体加轴构型模型。在输出控制力矩的同时通过磁轴承电流解算出航天器三轴姿态信息；在此基础上，设计转子偏转和转速操纵律，使转子偏转输出高带宽振动抑制力矩，抑制高频微振动对航天器姿态机动的影响，转子转速变化输出低带宽姿控力矩，从而实现航天器姿态和高带宽振动的测控一体化。本发明属于新型惯性器件技术领域，可应用于变速磁悬浮控制敏感陀螺控制的航天器姿态测量控制一体化系统。

摘要： 本发明涉及一种航天载荷通用柔性测控平台，包括测控应用数据服务器，用于接收航天载荷的视频图像数据以及工程数据，按照应用测控配置文件可提取视频图像数据将视频图像数据转化成数据文件或视频图像数据文件存储，并将工程数据通过TCP通道传输给测控工程数据服务器；测控工程数据服务器，用于载入工程测控配置文件，根据可配置的查询指令，将获得的载荷变量数据以OPC数据服务器的设定形式发布；根据HMI的写操作或工程测控配置文件提供的变量数据信息构造载荷变量写操作指令，并发送给载荷实现写操作。本发明为航天载荷提供了标准化的软件通信接口,有利于不同载荷快速与本测控平台集成，快速构建控制系统并对载荷有效测控，提高了载荷的测控效率。

摘要： 本发明提供了一种基于线性伪谱模型预测控制的航天器编队制导方法和系统，包括：基于目标航天器编队的初始状态和编队构型关系，确定目标航天器编队的主航天器的预测轨道和伴随航天器的终端状态；基于预测轨道和终端状态，确定目标航天器编队的相对运动扰动方程；基于高斯伪谱方法，将相对运动扰动方程离散化，得+到终端状态修正的线性关系式；结合线性关系式和二次型性能指标，构建增广性能指标；基于最优控制问题求解方法，对增广性能指标进行求解，推导获得伴随航天器的控制变量解析解。本发明缓解了现有技术中存在的对航天器编队的最优控制问题求解效率低的技术问题。

摘要： 本发明实施例提出一种基于高轨移动通信卫星的低轨航天器测控方法和系统，涉及卫星通信测控技术领域。该方法应用于低轨航天器测控系统，该系统包括高轨移动通信卫星、中继终端、信关站和测控业务平台，中继终端、高轨移动通信卫星、信关站和测控业务平台依次通信连接，中继终端安装于低轨航天器上，并与低轨航天器通信连接，该方法包括：测控业务平台通过信关站和高轨移动通信卫星向中继终端发送遥控数据；中继终端将遥控数据发送至低轨航天器；中继终端通过高轨移动通信卫星和信关站将低轨航天器发送的遥测数据发送至测控业务平台。其能够解决当前和未来海量低轨航天器在轨测控资源缺乏的难题。

摘要： 本发明公开了一种航天用电磁阀测控系统，推力器与电磁阀组装成发动机，将发动机固定在试车架上，压力传感器连接到推力器上，振动传感器固定在发动机支架上，温度传感器粘贴到推力器上，将压力传感器、振动传感器和温度传感器的控制线缆接入到电磁阀测控系统，所述的电磁阀测控系统与计算机进行信号连接，所述的电磁阀测控系统采用NI USB6210控制器，所述的NI USB6210控制器采集现场信号并保存，以及输出控制信号。本发明通过引入闭合回路能够采集到电磁阀的开启及关闭响应。电磁阀采集系统能够适应一些现场数据采集、脱机使用的场合，又不受时间、空间的限制，灵巧实用。

摘要： 本发明提供了一种航天测控网的测控点频确定方法及装置，航天测控网的测控点频确定方法包括：根据测控设备的配属参数、观测数据以及星载天线视场的遮挡角度生成所述测控设备的测控要素集合；根据所述测控要素集合确定单一时刻的测控点频特征向量；根据所述测控点频特征向量以及测控点频特征向量判定函数确定测控要素集合的点频信息。本发明适用于航天测控网的测控设备信号处理的点频优选处理，能够实现星载天线视场有遮蔽条件下航天器或多航天器组合体的点频优选；而且适用于航天器轨控、调姿等空间机动过程全部或部分处在测控跟踪弧段情况下的点频优选，从而实现测控设备在航天任务全过程的点频优选。

摘要： 本发明是关于一种基于毕达哥拉斯模糊集的航天测控资源调度效能评判方法，包括：选取航天测控资源调度效能评判指标，构建评判指标体系并建立因素集；根据预设评判结果分级建立评判集；根据评判指标重要程度建立权重集；根据评判指标类型确定隶属函数；根据毕达哥拉斯模糊值确定隶属度评判矩阵、非隶属度评判矩阵和犹豫度评判矩阵；通过模糊计算确定毕达哥拉斯模糊评判值；根据评判问题类型选取对应的评判原则，通过计算选择最终评判结果。本发明有效克服了不确定性对航天测控资源调度效能评判结果的影响，利用了不确定信息和保留了人的主观偏好，能够合理准确地对航天测控资源调度效能进行评判，计算过程简洁、应用范围广阔、工程适用性好。

摘要： 本发明涉及提出了一种用于航天测控及数传一体化的对偶序列跳频通信系统和方法，包括发射机和接收机；发射机基于所选择的信道所对应的伪随机序列生成对应的跳频载波后，将跳频载波发送；接收机由并行两路的第一跳频模块和第二跳频模块组成，两路同时接收跳频载波信号，抽样判决后进行合并生成接收码元。本发明针对航天测控及数传的传输分离造成的接收复杂度和浪费接收资源问题，结合航天测控链路的低信噪比传输和航天数传链路的高信噪比传输场景，应用基于随机共振处理对偶序列跳频通信模式在高信噪比和低信噪比的适应优势，建立新的航天测控及数传一体化的通信模式，有效降低航天测控及数传接收机的接收复杂度。本发明还涉及一种能量发射机和能量接收机。

摘要： 本发明公开了一种分布式航天测控数据处理系统配置方法，包括配置同步，通过比较集群共享配置与本地配置差异以及更动计数，进行集群共享配置与本地配置之间相互同步；配置缓存，将配置中所有配置项规则化为键值对，并写入分布式缓存；配置读取，通过读取分布式缓存中的键值对获取配置项；配置更动，从分布式缓存读取配置内容，缓存为本地临时配置，读取并更动本地临时配置，更动结束后将其写入分布式缓存。解决了现有技术中存在的使用文件或者嵌入式数据库配置的大型航天测控系统系统配置一致性差的问题。