- 杨芳;景丽萍;黄敏;陈雄姿;田帅虎;王抒雁;张宝昕;
基于遥感卫星任务决策的特点，研究如何采用机器学习方法对执行任务时产生的大量动作、指令和遥测数据进行分析和训练。为了给遥感卫星任务建立机器学习方法，探索机器学习辅助遥感卫星任务智能决策的可行性，并探讨机器学习模型对卫星任务数据的适应性和处理效率。借鉴地面相关人工智能系统成熟的机器学习架构，研究建立遥感卫星任务相关智能决策的机器学习方法，并给出了机器学习的样例。研究结果表明：机器学习方法的适应性很强，初步实现了遥感卫星自主任务决策，并达到一定的准确率，对卫星任务智能决策技术进行了有益探索。
2024年04期 v.33;No.167 1-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 2623K] [下载次数：104 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：36 ] - 王楠;郎宇;禹卫东;倪江;郑明洁;
5米S频段合成孔径雷达(S-SAR)卫星是一个采用相控阵馈源反射面天线体制的SAR卫星，从5米S-SAR天线技术要求出发，阐述了采用相控阵馈源反射面天线体制的理由，介绍了该种天线的工作原理、设计方法和性能特点。给出了天线系统组成和部分典型的实测结果。相控阵馈源反射面天线的创新点在于，该种天线是相控阵天线和反射面天线两种技术体制的融合，兼具相控阵天线可靠性高、波束控制灵活和反射面天线易实现大口径、轻量化、高收纳比的特点，在一些应用场合可以实现资源和效能的最优化平衡。对相控阵馈源反射面天线的特点做了说明，以期为该技术路线后续发展完善提供参考。
2024年04期 v.33;No.167 11-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 2279K] [下载次数：62 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：10 ] - 侯祥震;刘玥;付凯林;钱霙婧;
针对现有自主任务规划和自主导航任务对星上时钟准确性的依赖程度，以及当前卫星广泛依靠地面和全球导航系统(Global Navigation Satellite System, GNSS)等外部系统校时的现状，提出利用星上姿态敏感器测量月球掩星现象，根据星载高精度星表反演掩星精确时刻，进而校正星上时钟，为自主导航和自主任务规划提供高精度时间基准。首先推导了掩星时间序列以及对观测时刻偏差的最小二乘算法，提出基于遗传算法的校时修正量计算方法，其次对掩星事件的可探测性进行仿真分析，最后利用仿真对基于遗传算法的星上自主校时仿真系统的有效性进行验证，仿真结果显示该时钟校准方法有效且可行，偏差优于0.005 s,可作为微小卫星、深空探测等项目星上校时的备用手段。
2024年04期 v.33;No.167 18-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 1168K] [下载次数：13 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：10 ] - 黄天翔;卫锦程;王磊;吴爽;李伟杰;
大型航天结构在进行在轨组装时其构型与动力学参数不断改变，针对某一中间构型的传感器优化布置难以适用于在轨组装阶段的其余构型。针对这一问题，提出了一种基于组装有效独立法(Assembled Effective Independence, AEFI)的传感器优化布置方法。该方法对在轨组装阶段各构型的有效独立系数进行加权求和，提出了基于各组装阶段结构目标模态数量的权重计算方法，最后采用倒序删除法获得面向在轨组装结构的最优传感器布局。针对某一典型在轨组装结构对该方法进行了验证，选取了“I”型、“T”型以及“H”型构型三种典型组装阶段。结果表明，AEFI方法实现了所有组装构型的传感器最优布置。
2024年04期 v.33;No.167 25-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 1572K] [下载次数：55 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：7 ] - 王建鹏;郭彤;陈亮;姜文杰;孙晓晨;
针对某低轨卫星高散热性与减重需求，提出一种蜂窝板辐射器的优化设计方案。研究表明，外贴热管能够提高辐射器散热能力与表面温度均匀性。以热管-管路布局参数作为设计变量，利用优化拉丁方试验法生成72套样本组合，并采用误差最低的径向基函数(RBF)构建代理模型，仿真结果表明，基于带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-II)迭代得到的最优方案提高散热能力超过1/4,表面温度均匀性改善65%且辐射器总质量降低32%。通过绕轨运行热控能力分析得到，优化方案的散热器具有优异的散热性能以及显著的减重优势，可为固定式空间辐射器的设计提供参考。
2024年04期 v.33;No.167 34-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1880K] [下载次数：142 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：8 ] - 文佳佳;谢荣建;钟思源;程锦铭;陈凡胜;
LAR防静电白漆具有低吸收发射比，能够喷涂于不同形状的物体表面，是重要的航天器热控系统组成部分。文章收集2颗地球静止轨道卫星的相机遮光罩外表面喷涂LAR防静电白漆的在轨7年和4年数据，结合遮光罩在轨热分析模型，得到白漆太阳吸收比随在轨时间的变化规律。研究结果表明：在轨2年后，白漆太阳吸收比由0.200退化为0.330,5年后变为0.357,年退化率由7.90%降低至0.55%,呈现逐年减小的趋势；根据该退化模型，预测10年后白漆太阳吸收比为0.357。利用热分析模型及在轨数据，能够得到白漆在轨退化性能，为航天器热控设计提供数据支撑，满足航天器长寿命及高效散热的需求。
2024年04期 v.33;No.167 44-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 2264K] [下载次数：24 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：12 ] - 徐军;杨帆;肖连辉;陈乃铭;李淼;
针对合成孔径雷达(SAR)卫星锂电池长寿命和大脉冲供电的需求，文章在SAR卫星用顺序开关并联串联调节器(S~4R)型充电系统上设计了一种充电算法，利用载荷的当圈光照期用电电量，实时调整锂电池的充电倍率，在有限的时间内完成锂电池的智能充电。突破传统先恒流后恒压的充电方法，降低了锂电池充电过程中的极化效应和产生锂枝晶的概率，延长锂电池在轨使用寿命。经SAR卫星下传遥测数据分析，结果表明：充电算法实现了锂电池的智能充电，可以为后续有长寿命要求和大脉冲负载的卫星用锂电池充放电制度提供参考。
2024年04期 v.33;No.167 50-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 1305K] [下载次数：24 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：8 ] - 张龙龙;宋鼎;李雅琳;刘鹏;王栋;王磊;
随着能量密度和可靠性等性能指标要求的提升，空间锂离子电池组逐渐成为航天器储能装置应用和发展的主流，其寿命和性能极大地依赖于对串联单体电池的均衡管理。为提高基于双向直流/交流(DC/AC)变换器的非耗散均衡管理单元对空间宽温度工作范围的适应能力，降低在轨时的损耗，文章在空间锂离子电池组非耗散均衡控制方案的基础上提出一种适用于双向DC/AC变换器的谐振频率跟踪控制方法，利用全数字锁相环对变换器固有频率进行实时跟踪，使得双向DC/AC变换器始终工作在系统谐振状态。仿真和试验结果表明：谐振频率控制方法可以实现对固有频率变化的跟踪，在宽范围内变换器始终工作于软开关状态，从而降低了开关器件损耗，提升了均衡管理效率。锂离子电池组非耗散均衡控制方案的在轨应用实现了电池管理产品的升级换代，保障了航天器锂离子电池组的在轨安全运行。
2024年04期 v.33;No.167 56-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 4979K] [下载次数：28 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 钱程俊;常亮;吴会英;唐涛;
对于半柱段体装太阳电池片的柱形航天器，通过姿态二维对日，使截面Σ_A的法线n始终与太阳矢量μ_(so)重合时，电池片曲面Σ的受晒效率最大；航天器姿态一维对日模式下，受晒效率与轨道太阳角β有关，■值越小，受晒效率越低；姿态固定模式下，截面Σ_A的法线n相比于太阳矢量μ_(so)更靠近Y轴时，受晒效率更大，若航天器在轨任务要求姿态固定(如对接、抓取等),采用半柱段体装方案，应合理设计航天器整体结构，使贴片曲面对应截面Σ_A的法线n相比于在轨任务期间太阳矢量μ_(so),更靠近Y轴。
2024年04期 v.33;No.167 65-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1179K] [下载次数：16 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 陈昌麟;王旭;李娟;曹一荻;
针对目前卫星研制任务需求多变且部署周期更短带来的对软件在轨重构升级的迫切需求，文章提出了一种星载软件在轨重构系统设计方法。基于RS422总线和CAN总线，设计了重构系统的数据接收和多通道数据分发架构。通过协议层设计，提出了进行重构数据丢帧补发的方法，重构系统依据协议对收到的数据帧进行校验、缓存，再分发给软件重构目标单机。整个流程各个环节均有校验措施设计以保证软件重构的可靠性。通过试验验证表明：该系统可满足卫星星上软件重构的需求，可以为星载软件在轨重构系统设计提供参考。
2024年04期 v.33;No.167 71-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 998K] [下载次数：41 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：9 ] - 吕韫哲;王煜菲;才艺;余志杰;朱兴鸿;
针对目前不同频段的大波束卫星与高通量卫星之间缺乏统一的性能评估技术框架，以及卫星初步设计阶段天线覆盖性能需要多次迭代设计的问题，提出一种综合卫星天线增益和波束覆盖面积的通信卫星天线能力因数，该参数具有与天线增益与波束覆盖面积无关的特点。应用此参数的卫星性能评估方法，能够使不同频段大波束卫星和高通量卫星的天线在统一技术框架下进行对比。此外，基于现有在轨不同技术体制通信卫星的天线能力因数统计均值，提出一种卫星天线波束快速设计方法，能够解决卫星初步设计阶段天线覆盖性能的快速迭代问题。将该因数应用于卫星天线波束的工程设计中，结果表明：卫星天线波束设计方案具有较高准确性，能够有效提高卫星设计过程效率，具有应用推广价值。
2024年04期 v.33;No.167 76-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 3600K] [下载次数：34 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：7 ]