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深空探测学报(中英文) 2025年

作者：李嘉兴王大轶侯博文邓润然董天舒符方舟北京空间飞行器总体设计部国防科技大学理学院中山大学航空航天学院

针对深空探测器资源严重受限、难以实现多源异构数据融合自主导航的问题，提出了基于观测能力定量表征的多源融合自适应滤波方法。通过构建一种变通道自适应融合结构，基于系统观测能力解析量化准则，在线评价各敏感器滤波通道子系统的... 详细信息

针对深空探测器资源严重受限、难以实现多源异构数据融合自主导航的问题，提出了基于观测能力定量表征的多源融合自适应滤波方法。通过构建一种变通道自适应融合结构，基于系统观测能力解析量化准则，在线评价各敏感器滤波通道子系统的可观测度，灵活配置并动态调整信源通道数量和权重，实现了适用于深空探测器自主运行的多源异构信息自适应融合。相比于传统的前融合结构，通过滤波器结构随测量数据可观测度变化的动态调整，既解决了异构信息时空配准的计算负担，又可以避免单个敏感器或子系统性能退化对融合精度的影响，最大限度降低了滤波器结构的复杂度与冗余度。通过数学仿真，验证了本方法在远距离接近段和近距离着陆段导航过程中，与传统融合方法的导航精度基本相同，但由于能自适应优选测量数据与滤波结构使得计算量明显降低，可为深空探测自主导航提供理论技术支撑。

关键词：观测能力多源融合自主导航自适应滤波

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一种地球同步轨道目标成像卫星巡视任务规划方法

一种地球同步轨道目标成像卫星巡视任务规划方法

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作者：张洪波王典军武冠群侯锐尚霄宇韩璐刘崇华经姚翔 100094 北京市海淀区友谊路104号

一种地球同步轨道空间目标监视成像卫星漂移巡视任务规划方法，根据需求确定观测卫星巡视任务的初始时间及相应初始位置，并确定抵近观测时刻及相应抵近观测位置。在第一次机动时刻，观测卫星运动至第一次机动位置，对此处的初始速度矢... 详细信息

标准号: CN115936324A

一种地球同步轨道空间目标监视成像卫星漂移巡视任务规划方法，根据需求确定观测卫星巡视任务的初始时间及相应初始位置，并确定抵近观测时刻及相应抵近观测位置。在第一次机动时刻，观测卫星运动至第一次机动位置，对此处的初始速度矢量施加第一速度增量使得观测卫星沿轨道切向进行机动得到第一次机动后的速度矢量；在第二次机动时刻，观测卫星运动至第二次机动位置，对此处的初始速度矢量施加第二速度增量使得观测卫星沿轨道切向进行机动得到第二次机动后速度矢量；在抵近观测时刻，观测卫星处于抵近观测位置并以观测矢量以顺光条件对目标卫星进行观测。本发明可提高巡视效率和灵活性，实现对异面目标的漂移巡视观测，节省推进剂提高卫星效能。

关键词：观测卫星速度矢量巡视漂移观测时刻观测位置速度增量切向观测施加地球同步轨道空间目标监视成像卫星观测矢量目标卫星任务规划需求确定光条件推进剂轨道卫星

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一种卧式推送打印工件的在轨3D打印装置

一种卧式推送打印工件的在轨3D打印装置

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作者：周佐新丁继锋李林刘冬李潇张从发梁中坚郭娟聂小亮 100094 北京市海淀区友谊路104号

本发明公开了一种卧式推送打印工件的3D打印装置，包括：整体框架、水平‑竖直移动打印平台、打印头、主动‑被动夹持机构、推送夹持机构、滚轮平台及打印件；水平‑竖直移动打印平台安装在整体框架上，打印头安装在水平‑竖直移动打印平台... 详细信息

标准号: CN116690973A

本发明公开了一种卧式推送打印工件的3D打印装置，包括：整体框架、水平‑竖直移动打印平台、打印头、主动‑被动夹持机构、推送夹持机构、滚轮平台及打印件；水平‑竖直移动打印平台安装在整体框架上，打印头安装在水平‑竖直移动打印平台上，水平‑竖直移动打印平台用于带动打印头进行水平和竖直方向的移动；两个主动‑被动夹持机构安装在整体框架顶部，两个滚轮平台安装在整体框架底部；二者配合用于实现对打印件的支撑、夹紧及限位；推送夹持机构安装在整体框架内，用于对打印件进行推送；打印件与打印头配合实现在轨3D打印；本发明能够填补3D打印装置在空间在轨制造打印件技术领域关于适配不同类型、不同形状、不同宽度打印备件的空缺。

关键词：整体框架打印件打印平台夹持机构竖直移动打印头推送打印打印装置滚轮平台空间在轨备件夹紧适配竖直限位配合空缺填补移动支撑制造

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一种灰度图像快速三次样条插值方法及系统

一种灰度图像快速三次样条插值方法及系统

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作者：钱韬宇汪路元禹霁阳蒋帅许志宏刘伟伟李欣庞亚龙田苗苗 100094 北京市海淀区友谊路104号

一种灰度图像快速三次样条插值方法及系统，包括如下步骤：在待插值图像输入前启动参数预加载，即根据预设插值参数计算插值解算相关的各项系数，在图像输入前完成计算并缓存；待插值图像逐像素输入，当前像素和其相邻像素经计算组成插... 详细信息

标准号: CN117057983A

一种灰度图像快速三次样条插值方法及系统，包括如下步骤：在待插值图像输入前启动参数预加载，即根据预设插值参数计算插值解算相关的各项系数，在图像输入前完成计算并缓存；待插值图像逐像素输入，当前像素和其相邻像素经计算组成插值线性方程组右侧因变量序列，形成三次样条插值线性方程组，解算该方程组后将得出的二次微分值序列缓存；在解算插值线性方程组的同时，利用待插值图像像素和解算的二次微分值，逐像素用三次样条插值函数拟合输出结果。本公开通过将相同计算归并到参数预加载部分，改善资源消耗，同时插值过程利用FPGA并行度高的优势，采用多路选通模式，保证了算法的实时性，可应用到FPGA等可编程逻辑电路器件中。

关键词：像素线性方程组插值图像解算三次样条预加载三次样条插值函数方程组可编程逻辑电路缓存插值参数灰度图像启动参数输出结果图像输入相邻像素序列缓存资源消耗并行度实时性因变量多路归并拟合算法选通预设应用保证

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一种在轨3D打印反射面天线

一种在轨3D打印反射面天线

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作者：鲁帆周佐新马炳段江年丁继锋程竟爽高晓艳孙大媛 100094 北京市海淀区友谊路104号

本发明公开了一种在轨3D打印反射面天线，包括主反射面和馈源组件；所述主反射面的母线为抛物线，通过在轨3D打印成型，从主反射面中心开始3D打印，呈螺旋盘绕方式逐圈进行，相邻螺旋线中内圈螺旋线外侧嵌入外圈螺旋线内侧并融合成一体... 详细信息

标准号: CN116666963A

本发明公开了一种在轨3D打印反射面天线，包括主反射面和馈源组件；所述主反射面的母线为抛物线，通过在轨3D打印成型，从主反射面中心开始3D打印，呈螺旋盘绕方式逐圈进行，相邻螺旋线中内圈螺旋线外侧嵌入外圈螺旋线内侧并融合成一体，打印完所有螺旋线后形成抛物面，该抛物面为主反射面的内凹面，同时为主反射面的工作面，起主体辐射作用；所述馈源组件通过支杆安装于在轨卫星的安装板上、在轨卫星上或主反射面上，馈源组件位于主反射面的内凹面中心的正上方，并与主反射面的中心保持设定距离；本发明采用单反射面天线或双反射面天线，均能够在轨3D打印成型，实现天线辐射。

关键词：反射打印馈源组件螺旋线反射面天线在轨卫星主反射面内凹面抛物面成型抛物线螺旋盘绕方式双反射面天线相邻螺旋线天线辐射中心保持安装板中内圈母线支杆嵌入辐射融合

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一种航天器自主诊断重构的正常和故障一体化设计方法

一种航天器自主诊断重构的正常和故障一体化设计方法

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作者：王大轶屠园园符方舟张香燕林海淼史文华 100094 北京市海淀区友谊路104号

一种航天器自主诊断重构的正常和故障一体化设计方法，首先，建立航天器控制系统的状态空间模型并对系统不确定性进行数学建模；然后建立故障和故障后系统模型间的映射关系并利用代价函数对故障系统的性能进行评价；其次，将不确定系统... 详细信息

标准号: CN116880521A

一种航天器自主诊断重构的正常和故障一体化设计方法，首先，建立航天器控制系统的状态空间模型并对系统不确定性进行数学建模；然后建立故障和故障后系统模型间的映射关系并利用代价函数对故障系统的性能进行评价；其次，将不确定系统代价函数的求解转换成对应确定系统修正代价函数的求解并确定修正代价函数的可容许阈值；接着，确定系统可重构的故障集并将其划分为子集；最后，对不同子集进行正常模式和故障模式一体化设计得到一个可处理正常模式及该子集中所有故障模式的可靠控制器，并对其进行优化以降低过保守性。该发明平衡了正常模式下的标称性能和故障模式下的可重构性，保证了系统在不同模式下均具备良好性能。

关键词：代价函数故障模式正常模式一体化设计求解子集航天器控制系统状态空间模型不确定系统标称性能不确定性故障系统可重构性数学建模系统修正映射关系控制器保守性故障集后系统可重构重构的航天器修正诊断转换平衡优化保证

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低频振子单元、多频段阵列天线及其调整方法

低频振子单元、多频段阵列天线及其调整方法

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作者：马炳鲁帆高文军段江年韩运忠刘志佳王晓天姜华李鸿斌 100094 北京市海淀区友谊路104号

一种低频振子单元、多频段阵列天线及其调整方法，所述低频振子单元包括第一微带振子臂(1)、第二微带振子臂(2)及支撑结构(3)；第一微带振子臂(1)及第二微带振子臂(2)均为具有两条向上的竖直臂的T型薄臂结构，其厚度为毫米级，俯视角度... 详细信息

标准号: CN114336005B

一种低频振子单元、多频段阵列天线及其调整方法，所述低频振子单元包括第一微带振子臂(1)、第二微带振子臂(2)及支撑结构(3)；第一微带振子臂(1)及第二微带振子臂(2)均为具有两条向上的竖直臂的T型薄臂结构，其厚度为毫米级，俯视角度呈一条直线；支撑结构(3)具有卡槽结构，对所述第一微带振子臂(1)及所述第二微带振子臂(2)进行夹持和支撑。所述多频段阵列天线中具有多个列和/或准列，所述多个列和/或准列中的至少一个列或准列，全部由如前所述的低频振子单元组成。该低频振子单元具有弱耦合和低遮挡特性，灵活嵌套，具有较大布局自由度。该多频段阵列天线具有较大布局自由度和波束调整自由度。

关键词：微带振子低频振子阵列天线多频段布局自由度支撑结构嵌套波束调整卡槽结构毫米级弱耦合竖直臂薄臂夹持遮挡俯视灵活支撑

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一种电磁干扰信号采集系统

一种电磁干扰信号采集系统

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作者：徐军张华周怀安张玉廷李冉张亚洁 100094 北京市海淀区友谊路104号

本发明公开了一种电磁干扰信号采集系统，涉及电磁干扰检测领域，能够解决系统自身辐射信号的抑制问题，优化时频域检测设备，简化设备连接，为现场快速电磁干扰信号采集提供手段。包括主控单元、屏蔽机壳、频域采集单元、时域采集单元... 详细信息

标准号: CN112067903B

本发明公开了一种电磁干扰信号采集系统，涉及电磁干扰检测领域，能够解决系统自身辐射信号的抑制问题，优化时频域检测设备，简化设备连接，为现场快速电磁干扰信号采集提供手段。包括主控单元、屏蔽机壳、频域采集单元、时域采集单元、第一平面天线模块、第二平面天线模块、第一天线罩模块、第二天线罩模块、接口模块、外置天线模块、外置传导测试模块。本发明通过平面天线模块和屏蔽机壳的三明治结构既避免了自身无线辐射信号对测试的影响，又避免了屏蔽结构对全空间测试的影响。系统配置内置天线，时、频域采集单元，实现了快速测试和时频域混合测试，为提供电磁干扰信号采集提供了便捷手段。

关键词：电磁干扰信号采集单元平面天线时频域天线罩测试屏蔽频域采集电磁干扰检测三明治结构便捷手段采集系统传导测试辐射信号检测设备简化设备接口模块解决系统快速测试内置天线屏蔽结构外置天线无线辐射系统配置主控单元全空间时域外置优化

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行星保护任务中干热灭菌生物指示剂应用及筛选分析

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航天器环境工程 2023年第3期40卷 289-295页

作者：党磊邹乐洋袁俊霞宋研杨金禄徐侃彦印红航天神舟生物科技集团有限公司北京空间飞行器总体设计部北京100086

文章着眼于行星保护任务中的微生物控制需求,一方面综述生物指示剂在干热灭菌(DHMR)过程中的应用情况,以及NASA在不同时期对DHMR生物指示剂选择的变化及其对DHMR技术流程规范修订的影响;另一方面,结合我国AIT(装配、集成和测试)环境中... 详细信息

文章着眼于行星保护任务中的微生物控制需求,一方面综述生物指示剂在干热灭菌(DHMR)过程中的应用情况,以及NASA在不同时期对DHMR生物指示剂选择的变化及其对DHMR技术流程规范修订的影响;另一方面,结合我国AIT(装配、集成和测试)环境中耐热微生物状况的分析,对适用于我国行星保护任务中DHMR生物指示剂的筛选流程提出建议,为制定我国航天器DHMR技术流程规范提供支持。

关键词：行星保护干热灭菌生物指示剂

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航天器级间分离设计评价方法、电子设备及存储介质

航天器级间分离设计评价方法、电子设备及存储介质

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作者：余抗王鹏程刘扬许耀午李喜晟齐岳田林 100094 北京市海淀区友谊路104号

本发明涉及一种航天器级间分离设计评价方法、电子设备及存储介质，包括以下步骤：步骤S10、利用动力学模型计算输出参数，根据输出参数判断是否存在近场分离安全性风险，若无近场分离安全性风险，则进行远场分离安全性分析；步骤S20、... 详细信息

标准号: CN116150869A

本发明涉及一种航天器级间分离设计评价方法、电子设备及存储介质，包括以下步骤：步骤S10、利用动力学模型计算输出参数，根据输出参数判断是否存在近场分离安全性风险，若无近场分离安全性风险，则进行远场分离安全性分析；步骤S20、利用航天器两级轨道模型，计算两级分离后的相对距离，判断是否存在碰撞风险。本发明，有效地避免了出现在独立分析时变量未识别充分而出现仿真覆盖性不全的问题，不但可以评估特定条件下的航天器分离安全性，还可以通过迭代计算求出无分离安全风险的输入参数可行解，并在可行解中优选分离设计特性参数，获得正确设计数据包络线，可有效地指导航天器优化设计工作。

关键词：航天器输出参数可行解有效地近场安全性分析动力学模型存储介质电子设备迭代计算分离设计级间分离两级分离两级轨道输入参数数据包络特性参数优化设计覆盖性远场优选评估分析安全

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