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第十一届卫星通信学术年会

作者：陈佳音杨明川唐文彦刘晓锋张中兆飞行器测控与通信教育部重点实验室哈尔滨工业大学通信技术研究所飞行器测控与通信教育部重点实验室哈尔滨工业大学通信技术研究所哈尔滨工业大学仪器科学与技术博士后流动站哈尔滨工业大学仪器科学与技术博士后流动站哈尔滨工业大学通信技术研究所

由于高空平台通信系统在覆盖面积、信号衰落、系统容量、建设速度、系统造价等方面的优势，近年来成为了研究的热点。在高空平台通信系统实现多址接入的过程中，覆盖特性与小区划分起重要作用。因此，本文分析了高空平台覆盖特性，提出... 详细信息

由于高空平台通信系统在覆盖面积、信号衰落、系统容量、建设速度、系统造价等方面的优势，近年来成为了研究的热点。在高空平台通信系统实现多址接入的过程中，覆盖特性与小区划分起重要作用。因此，本文分析了高空平台覆盖特性，提出了三种小区划分方法。通过STK仿真计算出蜂窝方式和环形方式小区划分的上行链路载噪比，定量比较两种划分方法，总结两种方法的适用场景。计算半径不同的蜂窝小区系统载噪比，分析小区半径对链路载噪比的影响。

关键词：高空平台通信系统覆盖特性小区划分

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LEO卫星网络无环路由算法仿真分析

LEO卫星网络无环路由算法仿真分析

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第十一届卫星通信学术年会

作者：冯玺宝杨明川唐文彦张中兆飞行器测控与通信教育部重点实验室哈尔滨工业大学通信技术研究所飞行器测控与通信教育部重点实验室哈尔滨工业大学通信技术研究所哈尔滨工业大学仪器科学与技术博士后流动站哈尔滨工业大学仪器科学与技术博士后流动站哈尔滨工业大学通信技术研究所

在LEO卫星网络中，每颗卫星可同时与多颗其它相邻卫星通过星间链路(ISL)相连接，信息可以通过多种不同的路径传输，并且由于LEO卫星的高速运动以及卫星网络拓扑的快速动态变化，传输路径中断频繁，因此路由算法设计成为LEO星际网络的关... 详细信息

在LEO卫星网络中，每颗卫星可同时与多颗其它相邻卫星通过星间链路(ISL)相连接，信息可以通过多种不同的路径传输，并且由于LEO卫星的高速运动以及卫星网络拓扑的快速动态变化，传输路径中断频繁，因此路由算法设计成为LEO星际网络的关键问题之一。针对卫星在各时间片之间进行路由表切换时可能出现的路由环问题，本文具体分析了一种基于分时模型的LEO卫星网络无环路由算法的设计，同过在已经搭建的仿真场景下进一步验证理论，通过仿真结果证明基于分时模型的LEO卫星网络无环路由算法确实可以去除环路改善端到端的时延问题。

关键词： LEO网络路由星间链路无环路由时延

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基于DVB-SH的卫星协作通信策略中断概率研究

基于DVB-SH的卫星协作通信策略中断概率研究

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第十一届卫星通信学术年会

作者：李原杨明川唐文彦刘晓锋张中兆飞行器测控与通信教育部重点实验室哈尔滨工业大学通信技术研究所飞行器测控与通信教育部重点实验室哈尔滨工业大学通信技术研究所哈尔滨工业大学仪器科学与技术博士后流动站哈尔滨工业大学仪器科学与技术博士后流动站哈尔滨工业大学通信技术研究所

针对卫星通信网络中提高系统容量和传输性能的问题，本文在DVB-SH标准的框架下研究了卫星协作通信策略。首先建立了基于DVB-SH标准的卫星协作系统模型，并基于此推导了放大转发、译码转发和编码协作三种协作策略的中断概率。最后通过仿... 详细信息

针对卫星通信网络中提高系统容量和传输性能的问题，本文在DVB-SH标准的框架下研究了卫星协作通信策略。首先建立了基于DVB-SH标准的卫星协作系统模型，并基于此推导了放大转发、译码转发和编码协作三种协作策略的中断概率。最后通过仿真结果验证了推导结果，并比较了不同协作策略的中断概率性能。

关键词：卫星通信 DVB-SH 协同通信

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一种盲区方案飞行控制方法

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北京理工大学学报 2014年第2期34卷 117-122页

作者：高峰唐胜景师娇杨春雷北京理工大学宇航学院飞行器动力学与控制教育部重点实验室北京100081 中国运载火箭技术研究院北京100076 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130022

为削弱成像导引头制导盲区对导弹命中点性能的不利影响,分析了盲区舵偏角取值对弹道参数的影响,提出了导弹在末端盲区内按舵偏角方案进行方案飞行的控制方法,并讨论了盲区舵偏角方案的选取准则,给出了4种可行的盲区舵偏角方案,进行了仿... 详细信息

为削弱成像导引头制导盲区对导弹命中点性能的不利影响,分析了盲区舵偏角取值对弹道参数的影响,提出了导弹在末端盲区内按舵偏角方案进行方案飞行的控制方法,并讨论了盲区舵偏角方案的选取准则,给出了4种可行的盲区舵偏角方案,进行了仿真验证与综合比较,并对其中效果较好的2种规律进行了优化.仿真结果表明,与将盲区舵偏角取为常值的传统方法相比,该方法可有效地提高命中精度,减小命中点的攻角与法向过载.

关键词：飞行器控制盲区舵偏角命中精度

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一种燃料最省的火星精确着陆动力下降段快速轨迹优化方法

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宇航学报 2014年第12期35卷 1350-1358页

作者：任高峰高艾崔平远栾恩杰哈尔滨工业大学深空探测基础研究中心哈尔滨150080 北京理工大学深空探测技术研究所北京100081 飞行器动力学与控制教育部重点实验室北京100081 国家国防科技工业局科技委北京100048

针对火星精确着陆问题,给出一种燃料最省的火星着陆动力下降段快速轨迹优化方法。首先以燃料最省为指标建立了着陆器动力下降段轨迹优化问题模型,然后利用极大值原理对该模型的推力大小、推力方向与协状态变量之间的关系进行分析,得出... 详细信息

针对火星精确着陆问题,给出一种燃料最省的火星着陆动力下降段快速轨迹优化方法。首先以燃料最省为指标建立了着陆器动力下降段轨迹优化问题模型,然后利用极大值原理对该模型的推力大小、推力方向与协状态变量之间的关系进行分析,得出着陆器推力只能以最大或最小推力工作、推力方向和与速度对应的协状态矢量方向相同的结论。并以此为基础,将原问题的状态微分方程和协状态微分方程转换为有限个推力为常值的分段函数,推导每段内微分方程的解析表达式,给出了动力下降段轨迹优化方法的算法流程;最后通过数学仿真将所提出的方法与凸规划、多项式制导方法进行比较。结果表明该方法不仅避免了多项式方法没有考虑推力约束及燃料消耗的缺陷,而且在计算效率方面较凸规划方法有大幅度提高。

关键词：火星探测精确着陆动力下降段燃料最省轨迹优化

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载人小行星探测目标选择与轨道优化设计

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深空探测学报 2014年第1期1卷 36-43页

作者：尚海滨崔平远熊旭武小宇北京理工大学深空探测技术研究所北京100081 飞行器动力学与控制教育部重点实验室北京100081

针对2020-2040年载人小行星探测任务,研究了探测目标选择与轨道优化设计问题。首先,针对已编目的近地小行星,综合考虑绝对星等、燃料消耗等多方面因素与约束,给出了适合载人探测任务的候选小行星序列;然后,构建了载人小行星探测任务轨... 详细信息

针对2020-2040年载人小行星探测任务,研究了探测目标选择与轨道优化设计问题。首先,针对已编目的近地小行星,综合考虑绝对星等、燃料消耗等多方面因素与约束,给出了适合载人探测任务的候选小行星序列;然后,构建了载人小行星探测任务轨道的设计模型,采用参数优化算法对探测轨道进行了设计;进一步,为了获得最优探测轨道,利用主矢量原理对探测轨道进行了优化。该研究可为载人小行星探测任务设计提供有价值的参考。

关键词：近地小行星小行星探测载人探测目标选择轨道优化

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一种火星大气密度三维解析模型

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深空探测学报 2014年第2期1卷 117-122页

作者：秦同王硕高艾朱圣英崔平远北京理工大学深空探测技术研究所北京100081 飞行器动力学与控制教育部重点实验室北京100081

根据火星大气数据库,建立了以高度和经纬度为输入的火星三维解析大气密度模型;在竖直方向上,采用分层指数模型;在水平方向上,将指数模型中的参考密度和参考高度视为经纬度的多项式函数,并通过最小二乘曲面拟合得到了多项式系数。相比传... 详细信息

根据火星大气数据库,建立了以高度和经纬度为输入的火星三维解析大气密度模型;在竖直方向上,采用分层指数模型;在水平方向上,将指数模型中的参考密度和参考高度视为经纬度的多项式函数,并通过最小二乘曲面拟合得到了多项式系数。相比传统的指数模型,三维指数模型不仅反映了火星大气密度随高度的变化规律,而且能够体现出大气密度在水平方向上的变化。与大气数据库相比,三维密度模型具有解析形式,计算速度快,仿真过程中只需存储简单的多项式系数即可实现密度的实时计算和调用,适用于地面实时仿真。

关键词：火星大气密度三维解析模型分层指数模型多项式曲面拟合

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一种超大口径环形桁架天线的展开动力学研究

一种超大口径环形桁架天线的展开动力学研究

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2014年可展开空间结构学术会议

作者：罗凯刘铖田强胡海岩肖勇宋燕平飞行器动力学与控制教育部重点实验室北京理工大学宇航学院力学系中国空间技术研究院西安分院

环形桁架式可展开天线具有重量轻、收缩比大、精度高等特点,是当前大型空间展开结构研究的一个热门课题。为了使环形桁架的收纳比更高,超大口径可展开天线的结构方案将不同于以往较小口径可展开天线,所以需要根据新的结构形式对其展开... 详细信息

环形桁架式可展开天线具有重量轻、收缩比大、精度高等特点,是当前大型空间展开结构研究的一个热门课题。为了使环形桁架的收纳比更高,超大口径可展开天线的结构方案将不同于以往较小口径可展开天线,所以需要根据新的结构形式对其展开过程进行仿真分析,预测展开过程的动力学行为,实施合适的展开过程运动规划与控制,从而形成适用于新型超大口径可展开天线的可靠展开技术,确保其能在太空及地面试验中顺利稳定展开。基于自然坐标方法建立了超大口径天线环形桁架的多刚体动力学模型,研究了环形桁架不同的结构形式和同步约束方案,对系统进行了自由度分析与展开过程动力学仿真,并采用商业软件Recur Dyn验证了分析结果的正确性。基于绝对节点坐标方法建立了超大口径天线环形桁架与地面试验的重力卸载悬吊系统的柔性多体动力学模型,考虑不同的动力驱动方案,并在不同的工况下对其动力学展开过程进行了仿真分析。最终,通过数值实验验证了超大口径可展开天线环形桁架在合适的结构约束与动力驱动方案下可稳定、可靠地展开。

关键词：超大口径环形桁架可展开天线自然坐标方法绝对节点坐标方法结构约束方案动力驱动方案自由度分析 RecurDyn

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一种超大口径环形桁架天线的展开动力学研究

一种超大口径环形桁架天线的展开动力学研究

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2014年“可展开空间结构”学术会议

作者：罗凯刘铖田强胡海岩肖勇宋燕平飞行器动力学与控制教育部重点实验室北京理工大学宇航学院力学系北京 100081 中国空间技术研究院西安分院西安 710100

环形桁架式可展开天线具有重量轻、收缩比大、精度高等特点，是当前大型空间展开结构研究的一个热门课题。为了使环形桁架的收纳比更高，超大口径可展开天线的结构方案将不同于以往较小口径可展开天线，所以需要根据新的结构形式对其展... 详细信息

环形桁架式可展开天线具有重量轻、收缩比大、精度高等特点，是当前大型空间展开结构研究的一个热门课题。为了使环形桁架的收纳比更高，超大口径可展开天线的结构方案将不同于以往较小口径可展开天线，所以需要根据新的结构形式对其展开过程进行仿真分析，预测展开过程的动力学行为，实施合适的展开过程运动规划与控制，从而形成适用于新型超大口径可展开天线的可靠展开技术，确保其能在太空及地面试验中顺利稳定展开。基于自然坐标方法建立了超大口径天线环形桁架的多刚体动力学模型，研究了环形桁架不同的结构形式和同步约束方案，对系统进行了自由度分析与展开过程动力学仿真，并采用商业软件RecurDyn验证了分析结果的正确性。基于绝对节点坐标方法建立了超大口径天线环形桁架与地面试验的重力卸载悬吊系统的柔性多体动力学模型，考虑不同的动力驱动方案，并在不同的工况下对其动力学展开过程进行了仿真分析。最终，通过数值实验验证了超大口径可展开天线环形桁架在合适的结构约束与动力驱动方案下可稳定、可靠地展开。

关键词：超大口径环形桁架可展开天线自然坐标方法绝对节点坐标方法结构约束方案动力驱动方案自由度分析 RecurDyn

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气动/推力矢量飞行器分阶段复合控制分配策略设计

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系统工程与电子技术 2013年第6期35卷 1249-1255页

作者：高峰唐胜景郭杰师娇北京理工大学宇航学院飞行器动力学与控制教育部重点实验室北京100081 中国运载火箭技术研究院北京100076

以气动/燃气舵推力矢量复合控制反坦克导弹为研究对象,研究了不同飞行阶段下的气动/推力矢量复合控制分配策略问题。通过分析气动舵和燃气舵控制效率受导弹飞行速度变化的影响,并结合不同飞行阶段的飞行任务和特点,分别基于模糊逻辑以... 详细信息

以气动/燃气舵推力矢量复合控制反坦克导弹为研究对象,研究了不同飞行阶段下的气动/推力矢量复合控制分配策略问题。通过分析气动舵和燃气舵控制效率受导弹飞行速度变化的影响,并结合不同飞行阶段的飞行任务和特点,分别基于模糊逻辑以及链式递增理论,设计了适用于初始飞行段和末制导段的复合控制分配策略。仿真结果表明,所设计的两种策略均保证了复合控制系统具有较快的响应速度和良好的控制精度,同时缩短了燃气舵的工作时间,减少了推力损失。

关键词：复合控制分配策略模糊逻辑链式递增燃气舵

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