- 王敏;魏强;侯卫国;刘杰;
亚太6E卫星是东方红三号增强(DFH-3E)平台首颗星，对全电推进卫星关键技术验证、国际商业通信卫星市场开拓、通信卫星领域发展均具有重大意义。文章从卫星需求出发，重点介绍了亚太6E卫星的总体设计和技术创新性，包括卫星总体方案、变轨模式和技术创新点，并结合卫星在轨飞行情况介绍了卫星能力水平和取得的重要技术成果。
2025年01期 v.34;No.170 14-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 1949K] [下载次数：52 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：15 ] - 裴林;魏强;王敏;刘小鲲;周蓉;
针对弱矩阵组织管理模式难以匹配新研宇航项目的问题，对东三E新平台项目管理难点进行了分析，在此基础上提出了新平台首飞卫星的项目管理方法，包括分层项目范围管理、基于“提前抓”的进度管理、多维分类的风险管理、面向设计的成本控制、基于选择向的人力资源管理、基于干系人分析的沟通管理和基于预案的变轨飞行质量管理，并在首颗星亚太6E卫星研制过程中进行实践验证，实践表明，该项目管理方法有效改进了弱矩阵组织管理模式，可为后续新研宇航项目提供借鉴。
2025年01期 v.34;No.170 20-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 866K] [下载次数：38 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：9 ] - 潘宇倩;魏强;杨建民;王敏;马惠廷;方耀鹏;侯卫国;靖法;
在确保任务安全的前提下，针对星箭分离轨道高度提升的问题，文章提出了星箭大系统优化原则和约束条件；开展了基于低轨道运载的卫星变轨策略优化、星箭联合体力学特性优化、星箭近远场分离特性优化、飞行弹道优化及星箭减轻质量。经亚太6E卫星应用，结果表明：优化后的星箭分离轨道远地点高度较优化前提高了约100 km;卫星与低轨空间物体的碰撞概率降低至优化前的5%;星箭联合体实现了数百千克级的质量减轻，且卫星在发射段与分离过程均留有适当的安全余量。
2025年01期 v.34;No.170 26-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 1034K] [下载次数：18 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：6 ] - 彭坤;魏强;王敏;熊晓将;王珏;梁新刚;
针对低成本发射GEO卫星的需求，开展了可分离独立推进舱的设计，包括功能配置和结构布局设计、连接与分离机构设计、化学推进设计、控制系统设计、供配电设计和热控设计。该设计通过共享卫星资源，采用简化配置，节省了成本；通过化学推进快速提升轨道，避免了与低轨飞行器的碰撞风险；通过自主姿轨控设计，降低了对测控资源的需求；通过推进舱助力变轨且可分离设计，减少了后续卫星变轨的负荷，提高了变轨效率。这种设计解决了由于采用小火箭入轨低带来的升轨过程中的碰撞风险高、地面测控覆盖少、卫星变轨时间长等难题，提供了一种低成本发射GEO卫星的成功案例。
2025年01期 v.34;No.170 32-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 1199K] [下载次数：15 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 安然;王珏;王敏;魏强;彭坤;侯卫国;成艳;安秀枝;
亚太6E卫星全自主飞行设计遵循高性能、高效率、高性价比的设计理念，构建飞行任务管理架构，将卫星自火箭起飞后的所有飞行任务划分为不同的飞行阶段，设计数十个程控事件，并进行程控功能、循环判定功能设计。全自主飞行设计减少了卫星对地面测控系统的依赖，具备更强自主飞行能力，首次实现了我国卫星全寿命周期自主飞行。文章介绍的全自主飞行设计，对全电推进卫星及自主运行卫星具有借鉴意义。
2025年01期 v.34;No.170 38-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 3307K] [下载次数：18 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 刘杰;魏强;王敏;潘宇倩;方耀鹏;王畅;
针对全电推进卫星在小推力条件下姿态与轨道联合自主控制存在的难题，对3项关键技术——高承载比结构优化设计、高集成度电子系统架构优化设计和全电推进姿态与轨道联合自主控制开展研究。建立飞行事件的纵向与横向系统级架构，并采取多源信息融合及新场景下卫星功能软件定义，实现全电推进卫星平台的自主性；另外，提出连续小推力矢量最优指向的快速收敛，以及执行机构运动路径快速解算的星上算法，实现电推进点火过程的星上姿态与轨道策略实时快速生成。上述研究成果成功应用在东方红三号增强(DFH-3E)卫星平台首颗卫星亚太6E的工程实践中，可为我国后续全电推进卫星发展奠定技术基础。
2025年01期 v.34;No.170 44-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1677K] [下载次数：28 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：11 ] - 呼延奇;侯卫国;魏强;王敏;梁新刚;李大伟;
亚太6E卫星基于低成本设计理念，采用发射低轨卫星的CZ-2C火箭发射，卫星采用全电推卫星平台+独立推进舱的总体方案，是我国首颗自主从LEO到GEO轨道转移的全电推进通信卫星，卫星变轨期间频繁穿越范艾伦辐射带，面临的空间辐射环境复杂、恶劣，因此需结合卫星空间辐射效应特点，开展空间环境防护分析与设计，并对变轨策略进行优化。分析结果显示：亚太6E卫星遭受的电离总剂量、光电器件位移损伤相比常规GEO通信卫星均有显著增加，尤其是太阳电池阵输出功率辐射衰降问题尤为突出，据此亚太6E卫星开展了针对性空间环境防护设计；在亚太6E卫星实际飞行验证基础上，给出了后续电推进卫星采用不同变轨策略太阳电池辐射损伤的差异，结果显示：通过选择较高远地点的大椭圆轨道作为电推变轨启始轨道，以及通过优化变轨策略使卫星尽快远离内辐射带强度中心等策略，可以有效降低卫星太阳电池阵辐射衰降。
2025年01期 v.34;No.170 49-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 1593K] [下载次数：56 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：6 ] - 靖法;郭琳;魏强;王敏;侯卫国;
在亚太6E卫星构型设计中，提出主星与独立推进舱自串联构型及可分离设计方案，实现了中小型全电推进卫星低总价、一箭一星发射目标。在卫星布局设计中，提出兼容离子、霍尔电推进的主星布局方案，同时能满足离子和霍尔电推进系统对卫星的差异化需求，实现了这2种电推进系统优势的综合运用。文章提出的构型布局方案，在国内外全电推进卫星总体设计中均属首次，其在轨应用验证了设计的正确合理，实现了我国全电推进卫星构型布局技术的突破。
2025年01期 v.34;No.170 57-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 2595K] [下载次数：31 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：9 ] - 梁新刚;魏强;王敏;李强;
文章以亚太6E卫星为背景，研究了全电推轨道转移问题。首先依据极小值原理求解时间最优轨迹优化问题，分析理论最优解轨道变化特征；其次，在理论最优解的基础上进行简化，提取并保留主要特征，制定便于工程实施的简化策略；最后通过仿真算例对简化策略与理论最优策略比较，结果表明两者基本一致，以少量的最优性损失换取了工程实施的便利。基于文章给出的简化策略，亚太6E卫星已顺利完成变轨任务。
2025年01期 v.34;No.170 63-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 1246K] [下载次数：27 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：7 ]
- 李大伟;张子亮;李键;王磊;蒋思越;付宇;魏强;王敏;潘宇倩;
亚太6E卫星是基于全电推进卫星平台东方红三号增强(DFH-3E)平台设计的地球同步轨道大容量通信卫星，也是该平台的首颗星。该全电推进平台具有轻量化，经济技术一体化等技术特点要求，文章结合平台卫星要求，对供配电分系统功能、性能和工作模式进行概述，重点在分系统核心设计方面的内外接口简化设计、独立推进舱供配电及火工品管理设计、长转移轨道能量平衡设计和故障诊断与自主恢复等方面予以论述。亚太6E卫星在轨飞行试验结果表明：供配电分系统功能正常，设计合理有效，可以为全电推进卫星供配电分系统设计提供参考。
2025年01期 v.34;No.170 68-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 2131K] [下载次数：22 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：9 ] - 成艳;乐浪;潘宇倩;徐楠;熊晓将;宫江雷;刘士暄;王珏;
针对以往卫星综合电子分系统集成化程度不高，设备数量多、体积庞大、各设备间功能耦合度高以及在轨自主智能化水平不高的问题，文章提出了一种高可靠、高集成化的硬件设计和卫星全自主任务管理与规划设计方法。经亚太6E卫星在轨验证，结果表明：综合电子分系统硬件模块化程度高、系统稳定性好、软件自主程度高，卫星在轨应用效能高等优点，能快速灵活响应未来市场任务需求，可以为轻小型化、在轨全自主运行卫星综合电子分系统设计提供参考。
2025年01期 v.34;No.170 75-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 1345K] [下载次数：13 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 陈杰;魏瑾;雷静;王绍山;刘轩铭;
针对从低地球轨道到地球同步轨道全自主轨道转移的亚太6E卫星，提出了基于数字化技术的东方红三号增强(DFH-3E)卫星平台测控分系统设计。该分系统设计以数字化、多模式和灵活性为宗旨，从单机设计到系统设计全面数字化转型，以提升单机产品的通用化、系统配置的灵活性，能实现各工作频段内工作频点的在轨调整；同时具备从低地球轨道到地球同步轨道全寿命阶段自主轨道确定的能力。亚太6E卫星的在轨成功定点，验证了该分系统设计的可行性。
2025年01期 v.34;No.170 81-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 2465K] [下载次数：17 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：6 ] - 李巍;马雪;刘蕊;王玉峰;
亚太6E卫星是一颗地球静止轨道宽带通信卫星，是国内首颗高轨全电推卫星，卫星配置离子和霍尔两类电推力器，用于卫星轨道控制。针对卫星采用全电推进轨道控制的特点，控制系统设计了采用电推进系统完成轨道转移、定点捕获和位置保持的轨道控制策略。文章介绍了亚太6E卫星控制系统产品配置、工作模式及电推进轨道控制相关的关键技术，包括控制系统全寿命周期自主飞行设计、可展开式矢量调节机构应用技术、电推进自主变轨技术、电推进自主位置保持技术。根据卫星在轨飞行数据，给出了控制系统指标实现情况。
2025年01期 v.34;No.170 87-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 1239K] [下载次数：27 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 邹达人;李烽;刘家涛;张浩石;李晨光;高俊;王宝军;
电推进具有大比冲和长寿命的特点，带来的低推进剂消耗可以在卫星起飞质量不变的情况下提高有效载荷的承载能力。文章介绍了国内首颗高轨全电推进卫星亚太6E的电推进分系统设计，其中包括电推进分系统的配置组成状态，也介绍了其在轨工作的电参数、温度特性。亚太6E卫星验证了离子电推进和霍尔电推进轨道转移技术，以及离子及霍尔双模式电推进分系统的兼容性，其电推进分系统设计可用于其他航天器。
2025年01期 v.34;No.170 95-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 1806K] [下载次数：18 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：7 ] - 郭蕾;李文;陈上通;
亚太6E卫星独立推进舱采用双组元推进系统，用于完成亚太6E卫星由星箭分离轨道至中间轨道的轨道转移。文章介绍了独立推进舱化学推进分系统在配置、工作方式、平衡排放等方面的设计。针对亚太6E卫星化学推进分系统任务特点，在传统化学推进分系统配置的基础上进行简化，同时考虑整星姿态稳定及独立推进舱与主星分离的安全性，进行并联贮箱的平衡排放设计与控制。最后，通过在轨应用验证了设计的可行性和正确性。
2025年01期 v.34;No.170 101-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 1012K] [下载次数：14 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 乔心全;吕鲁仓;安秀枝;侯卫国;王敏;
针对设备或单机的差异化热控需求，航天器热控多数采取分舱设计或分区控温的方案，以实现各舱段或各区域的独立散热和控温，便于对各独立区域内设备或单机进行精准控温；但是分舱设计所需热控资源较多，各独立区域内均需独立配置主动控温功率、控温和测温通道以及热控指令等。以我国首颗全电推通信卫星为典型示例，针对平台与载荷设备的控温需求，通过分析对比分舱(或分区)控温与一体化布局热控设计所需散热面和保温加热功率的差异，从理论分析和在轨验证两方面，详细给出了一体化热控设计带来的有益效果，证明热控方案对“全电推高轨卫星大功率变轨、小功率位保”分时差异化需求的特定适用性。仅以亚太6E卫星为例，整星主散热面9.9 m~2、载荷热耗1500 W,一体化热控设计能够减少散热面需求0.5～1.0 m~2,保温加热功率能够节省600～800 W。
2025年01期 v.34;No.170 105-111页 [查看摘要][在线阅读][下载 1413K] [下载次数：29 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 陈燕;王刚;余晨帆;张欢;张铃;
针对亚太6E卫星结构承载大、布局空间紧凑、主卫星(主星)和推进舱在轨可分离的特殊要求。设计了一种新型的板杆结合式卫星主结构，以箱板式结构为基础，杆系结构为主承力件，板杆混合式结构既提供了开敞高效便利的布局和安装空间，也解决了卫星承载难题；设计了内置贮箱，外挂两个燃箱的全新推进舱结构，3个贮箱(即一个氧箱和两个燃箱)并联布局承载，能够降低卫星质心，实现高效承载。主星连接界面设计为对接环，推进舱一侧设计为对接框，对接接口为1194A标准接口，发射段通过包带实现连接，在轨包带解锁，实现了两舱分离。模态和静力仿真分析以及静力和振动试验验证了设计的合理性和可靠性。
2025年01期 v.34;No.170 112-117页 [查看摘要][在线阅读][下载 1573K] [下载次数：28 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 孙国鹏;刘学;柳翠翠;乔心全;方耀鹏;王敏;潘宇倩;
针对亚太6E卫星构型特点，提出了一种“包带+分离弹簧”式星间连接与分离机构方案。设计了分离插头和星间包带的收纳装置，有效消除了分离插头和星间包带分离后对独立推进舱姿态的干扰。开展了分离动力学多因素敏感度分析，识别出影响分离安全性的主要因素。基于连接与分离机构的使用环境和工况，制定和实施了三级地面试验验证方案。分析和试验结果表明亚太6E卫星连接与分离机构的设计、分析和验证方法合理正确，对后续类似星间分离机构的研制具有借鉴意义。
2025年01期 v.34;No.170 118-125页 [查看摘要][在线阅读][下载 1346K] [下载次数：22 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 田森;薛江波;贺捷;马尚;李久超;封磊;
针对亚太6E卫星地面信关站逐步建设需求，提出了一种适用于多波束高通量通信卫星的转发器馈电链路多模式设计，可以通过全部3个信关站管理所有用户波束，也可以通过灵活切换馈电链路工作模式采用1个信关站或2个信关站管理所有用户波束。当卫星在轨工作时，信关站可以向卫星发送控制指令，实时切换馈电链路的工作模式，以适应不同数量信关站的建设情况。亚太6E卫星在轨验证结果表明，该模式切换功能满足信关站逐步建设的需求。
2025年01期 v.34;No.170 126-131页 [查看摘要][在线阅读][下载 3215K] [下载次数：11 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 梁翠娜;靖法;裴林;张强;韩美燕;
针对航天高密度发射、低成本需求现状，为满足东方红三号增强(DFH-3E)平台及同等量级卫星快速响应、低成本运输的实际需求，文章提出了一种采用国产运-20运输机整体运输的优化运输方案。经应用验证，结果表明：优化后的运输方案能够满足航天器的运输要求并能显著降低运输成本，研制的基于运-20的通用包装箱能够满足同等量级卫星的运输需求。
2025年01期 v.34;No.170 132-136页 [查看摘要][在线阅读][下载 1321K] [下载次数：16 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 孙静;张强;赵靖超;李兴光;李晓辉;文闻;
根据全电推进卫星的星体布局约束，文章提出了多自由度可展开式矢量调节机构构型设计，综合考虑整星需要完成的转移轨道变轨、同步轨道南北位保、东西位保、动量卸载等功能，细化出各个指向位置和范围需求，分析出可展开矢量调节机构的四自由度需求，并根据全电推进指向任务的需求，分析出可展开矢量调节机构各关节布置可达域情况，最后，通过建立数学模型进行指向范围复核和确认。经亚太6E卫星验证，结果表明：构型设计合理，可以为多功能矢量调节机构的设计提供参考。
2025年01期 v.34;No.170 137-143页 [查看摘要][在线阅读][下载 1282K] [下载次数：17 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 刘家涛;陈娟娟;耿海;张保平;
针对高轨中大型平台、深空探测轨道转移和姿态控制任务对推进系统高比冲、长寿命、推力自主可调的需求，研制了LIPS-300离子推力器。文章介绍了该推力器的比冲、推力、寿命和工作模式的技术指标，概述了推力器设计方案，重点介绍了长寿命设计、电源处理单元设计及抗闪烁设计与验证、关键部组件和单机验证情况等。阐述了东方红三号增强(DFH-3E)平台亚太6E卫星应用的离子推力器在轨不同工况下的参数稳定性和技术指标的实现情况，目前，推力器完成了卫星轨道转移任务，开始执行卫星寿命周期内的位置保持任务。
2025年01期 v.34;No.170 144-151页 [查看摘要][在线阅读][下载 1320K] [下载次数：14 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 刘蕾;王煊;陈杰;苏莹;李向宇;
全球导航卫星系统(GNSS)接收机在时间校准、位置确定、轨道服务等方面发挥了较为重要的作用。文章以亚太6E卫星全轨道周期高低轨融合GNSS接收机为研究对象，针对飞行特点开展了系统方案设计，对覆盖低轨道、中轨道、高轨道的GNSS接收机设计及实现进行了阐述，结合亚太6E卫星实际飞行数据，对全轨道导航性能开展了数据分析与评估。结果表明：本次在轨飞行验证了GNSS接收机用于全轨道周期的可行性，精度满足全轨道周期轨道修正，可为后续化学和电混合推进、长周期转移轨道卫星的全轨道导航定位提供设计及应用参考。
2025年01期 v.34;No.170 152-159页 [查看摘要][在线阅读][下载 1927K] [下载次数：19 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 李键;章玄;李大伟;邹世纯;王磊;张子亮;魏强;王敏;潘宇倩;
通过对东方红三号E全电推平台首颗星亚太6E卫星任务需求进行分析，识别出辐照环境和热环境更为恶劣、电推进羽流影响以及电源控制与配电单元(PCDU)的首次应用等任务特点，提出了适应全电推卫星的太阳电池阵优化设计思路，包括高效率、抗辐照、轻量化太阳电池片和加厚盖片设计，分阵布局及匹配设计，以及热环境适应性设计。基于卫星变轨及在轨期间太阳电池阵遥测数据开展了性能评估，符合设计预期，可为后续全电推平台卫星太阳电池阵设计提供参考。
2025年01期 v.34;No.170 160-165页 [查看摘要][在线阅读][下载 1061K] [下载次数：26 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：7 ]