Walker星座性能修复构型重构的弹性力学解法

Walker星座是全球覆盖最有效的星座,常用于对地观测、导航和互联网通信等。星座中卫星故障引起星座整体性能下降的场景可以使用在轨卫星构型重构一定程度上快速修复。与调整相邻卫星相位、均匀相位和均匀星座等经典策略不同,仿生薄膜板弹性力学应力应变过程,提出星座重构卫星机动策略,使修复后星座构型与之前相比性能下降最小,从而计算出每颗卫星机动策略。算例表明所提方法重构的星座比经典策略重构星座性能指标更优更协调。     

星座设计中的卫星备份策略与置信度研究

由于卫星的不可维修性和空间环境严酷性的影响,星座中卫星在运行期间可能发生故障,对星座的可靠性造成影响。为此,在星座设计中普遍采用备份卫星策略来解决这一问题。分析了星座卫星备份策略,应用冷储备系统可靠性计算方法,得出了备份策略置信度与卫星备份数量之间的定量关系。     

基于多Agent的小卫星星座组网研究

将多Agent技术应用于小卫星星座网络的路由和任务协作,构建了基于多Agent的卫星星座结构以解决传统IP路由技术无法满足小卫星网络移动性要求的问题;使用多Agent系统中的代理通信语言,结合小卫星网络路由的特点进行协议设计和OPNET仿真.仿真结果表明使用多Agent网络能增强小卫星之间的协作能力,从而提高网络的有效性.     

纬度带连续单重覆盖星座快速设计方法与实现

首先,介绍了经典的纬度带连续覆盖星座设计方法,并分析了其局限性;然后,针对纬度带的连续单重覆盖问题,基于卫星环"覆盖带"的几何特性,提出了一种简便快捷的纬度带连续单重覆盖星座设计方法,并给出了实现步骤;最后,通过数字仿真,将设计结果与Rider倾斜圆轨道地带覆盖星座设计结果进行了比较。     

低轨卫星星座在导弹预警中的应用研究

为了提高潜射弹道导弹早期预警能力,设计了一种低轨道Walker卫星星座。该星座利用低轨卫星对导弹预警卫星系统进行补充,实现对应急任务的快速响应。以预警探测系统的连续覆盖能力为指标,利用STK软件对该设计进行了建模仿真,并就卫星轨道参数、星座构型和覆盖性能等方面进行了详细分析。仿真分析结果表明,该星座可对我国周边局部威胁海域实现97%以上的连续覆盖,并对该区域北纬26°以下的部分实现严格连续覆盖。     

一种确定性星座对地覆盖计算方法

为提高星地覆盖计算精度和效率,研究了星座对地覆盖问题.首先,分析了星座对地覆盖几何特性,着重研究了基于Delaunay三角网和Voronoi图的星座空间几何构形划分方法;其次,通过定义卫星的所属覆盖区域,将星座对地覆盖问题简化为单星覆盖问题.并在此基础上提出了星座对任意类型地面目标覆盖能力的精确、快速计算方法;最后,比较不同覆盖目标下,所提出的方法和经典的网格点划分方法的计算精度和计算效率.实验结果表明,所提出方法具有正确性和高效性,且该方法可以有效应用于卫星星座优化设计和性能分析中.     

基于实时优化的轨迹快速重构方法

针对临近空间飞行器执行特定任务时,由于干扰的影响导致实际轨迹偏离初始设计轨迹的问题,本章利用一种基于拟牛顿法的轨迹优化算法,通过飞行状态反馈,提出了一种利用优化算法对飞行轨迹进行分段实时优化而实现干扰作用下的飞行轨迹快速重构方法.仿真结果表明,该算法能对干扰作用下的实际飞行轨迹偏离初始设计轨迹实现快速重构,从而消除随机干扰对临近空间飞行器的飞行影响.     

机载PD雷达杂波功率谱快速重构方法

分析了机载脉冲多普勒雷达杂波功率谱理论模型,根据杂波生成机理,利用距离折叠和多普勒折叠的效应,提出了一种快速重构多脉冲重复频率下雷达杂波功率谱的方法;利用一个预先计算的基准杂波功率分布图,通过距离域和多普勒域的两次级联重构,完成多重频下杂波功率谱的计算和仿真;分析了载机与雷达参数对功率谱重构的影响,减少了运算量,为功率...     

基于GPU的快速夏克-哈特曼波前重构方法研究

在夏克-哈特曼波前重构方法中,为了提高波前重构的速度,解决实时性差的问题,提出了一种基于GPU的快速夏克-哈特曼波前重构方法：将Zernike模式波前重构算法中Zernike多项式系数和波前数据的矩阵求解部分按照棋盘式和带状式分解并行化,根据不同的分解并行模式调度线程块及线程块中的线程数,转存数据到共享内存提高数据访问效率,优化数据存储结构提高全局存储器访问带宽,多个线程并发执行,快速重构波前。实验表明：基于GPU的快速算法相比传统CPU方式具有明显加速效果,当波前插值分辨率为2048*2048时,速度甚至提高了206倍;在加速的同时仍可保持原有算法的高准确度,为高精度、高分辨率的波前重构提供了快速、实时的计算方法。     

一种粮粒图像快速重构方法

针对粮情实时检测过程中图像清晰度下降,给后续分析造成困难的问题,提出一种新的图像重建记忆梯度追踪(MGP)算法,用于减少压缩感知方向追踪算法的重构时间并提高重构精度。该算法结合正则化正交匹配追踪(ROMP)的元胞生成方法,利用非单调非精确阿米霍线搜索方法确定迭代步长,利用MGP算法锁定搜索方向,可以在保证图像重构精度的同时,缩短重构时间。对原有MGP算法的方向参数公式进行了推导和改进,得到了效率更高的计算公式,使得算法的运行时间较共轭梯度追踪算法节省30%,并可精确重构二维粮粒图像信号。本算法的运行结果表明,在相同硬件平台下,其二维粮粒图像信号的重构性能优于其他的同类重构算法。     

基于目标运动特性的多功能混合星座设计方法

针对地面探测目标的运动特性,结合卫星有效载荷的功能特点,提出了一种由携带不同有效载荷、功能相似的卫星组合而成的卫星星座的设计方法,并以对太平洋海域运动目标的探测为例,设计了一个多功能混合探测卫星星座。通过仿真分析可知,该混合星座对海上运动目标具有较好的探测识别性能。     

Constellation splitting security transmission technology based on the multi-parameter weighted-type fractional Fourier transform for dual-polarized satellites

In order to improve the security transmission performance of dual-polarized satellites, a constellation splitting security transmission system based on the multi-parameter weighted-type Fractional Fourier Transform (MP-WFRFT) is proposed. By analyzing the time-frequency characteristics of signals, the constellation splitting function is constructed and solved by the Genetic Algorithm (GA). The constellation splitting criteria of the MP-WFRFT in the two-dimensional surface and three-dimensional sphere are mainly explored. Simulation results show that the splitting pattern is determined by the ratio of time-domain terms on the MP-WFRFT and the transmitting signal can be camouflaged by setting different time-domain terms ratio constrains to prevent the eavesdropper from acquiring the correct message. The error in the transform parameter can improve the security performance. The larger the parameter error of the MP-WFRFT is, the higher secrecy capacity can be achieved, which verifies the rationality and effectiveness of the proposed scheme.     

新疆土石混合料最大干密度确定方法研究

最大干密度是反映路基压实质量的标杆。因土石混合料的不均匀性,传统方法测得的最大干密度离散性大,难以真实反映路基压实状况。土石混合料最大干密度的确定需要解决两个问题：1）超粒径颗粒室内最大干密度的处理方法问题;2）因材料变异性产生的现场标准干密度修正问题。本文针对这两个问题进行分析和研究,提出适合新疆地区土石混合料最大干密度的确定方法,供其他工程参考。     

商场客流量B—J方法预测研究

利用时间序列分析的B—J方法,建立商场客流量ARMA预测模型。根据预测模型,对商场的客流量进行预测,并通过预测的客流量数据与实际客流量数据检验模型的适用性和有效性。     

集料孔隙对沥青吸收和混合料体积性能影响

通过分析沥青混合料集料的孔隙结构 ,探讨了集料孔隙对沥青吸收和沥青混合料体积性能的影响。试验证明 ,集料孔隙对沥青吸收的比例约为 5 %～ 10 % ,由于沥青吸收使最大理论密度变异性较大 ,空隙率差值超过 1% ,VMA差值约为 0 .6 %～ 1.0 %。     

多级电容式液位传感变送系统的研究

利用柱形变介质型多级电容做为液位传感器，采用时分巡检方法获取各级电容数据，从而得到被测液位信息，利用数字技术取得数字信息量，由于采用了多级电容结构。时分巡方法和数字技术，实现了对较高液位和超高精度的液位测量。文中还指出了系统设计中应考虑的重要问题。     

甘草酸粗品中甘草酸含量快速测定方法的探讨

以HPLC法为参比,分别采用重量法和滴定法测定甘草酸粗品中甘草酸含量,结果表明,滴定法和HPLC法相比,偏差的绝对值小于4%,可以实现简易、快速、准确测定的目的.     

Y型偏心支撑钢框架的动力性能研究

Y型偏心支撑钢框架具有很好的抗震耗能能力。采用梁单元与壳单元相结合的非线性有限元分析模型,对Y型偏心支撑钢框架进行弹塑性时程分析,研究耗能梁段的长度和腹板高厚比的变化对结构抗震性能的影响,提出了相应的抗震设计建议。     

Method of time delay measurement based on fast maximum likelihood for pulsar pulse profile

The time delay of the pulsar integrated pulse profile relative to the standard pulse profile is one of the important observations in an X-ray pulsar-based navigation system, with the measuring accuracy directly affecting the the pulsar-based navigation system. In order to improve the measuring accuracy of the time delay of the pulsar integrated pulse profile and reduce the computation complexity, a method called fast maximum likelihood (FML) estimation is proposed in this paper, which first distills the pulse profile of the X-ray pulsar by the epoch folding. Then, the likelihood function is estimated to obtain the time delay of the pulsar integrated pulse profile. This paper also improves the fast maximum likelihood time delay estimation by narrowing the phase interval of the standard pulse profile and combines rough estimation with accurate estimation to effectively compute the time delay. Real pulsar data observed by the Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE) are used to validate the effectiveness of the proposed method from the aspects of the observed time and computational complexity. Compared with the Taylor FFT algorithm, the measurement accuracy of the proposed method can be significantly improved while keeping the total computational complexity.