卫星通用化半物理仿真平台设计与实现

为提高卫星星务软件开发效率,消除卫星硬件产品研制进度对软件开发的影响,促进卫星仿真平台通用化发展,本文提出一种卫星通用化半物理仿真平台的设计与实现方法.该平台主要由星务计算机模拟器及星上电子学单机仿真模拟器两部分组成,利用通用化和模块化设计思想,开发具有通用化特点的星务计算机模拟器、灵活可配置特点的星上电子学单机仿真模拟器、标准化可重构的多通信接口和智能化系统测试接口,集成一套卫星通用化半物理仿真平台.利用该平台开展了多个型号卫星的星务软件开发设计工作,经验证,该平台对于不同型号卫星具有较强的通用性,使用该平台进行软件开发,提高了星务软件开发效率,保证软件交付即可用.     

一种基于HLA/RTI的卫星组网仿真系统

设计了一种基于HLA/RTI的卫星组网仿真系统,在该系统中卫星节点、星间链路、卫星轨道和通信节点路由被划分为功能独立的联邦成员.这种结构具有良好的可扩展性,可适用于不同的卫星星座结构,同时可以适应不同的路由策略和各类空间通信链路模型.最后通过统计卫星组网网管报文响应时间验证了该仿真系统的可行性.卫星组网仿真系统为卫星组网的其他研究提供了仿真验证平台.     

基于卫星测控链路的卫星数据传输动态调整技术

本文提出了一种基于卫星测控链路的卫星数据传输动态调整技术,即利用卫星的测控信道测量卫星X频段链路情况,实时调整卫星数据传输速率、调制方式和信道编码等,并通过卫星下行遥测信号,将调整情况实时传送至数据接收站,数据接收站根据实际情况做出相应响应,从而实现动态调整数据传输链路的功能,提升数据传输效率.此方法可以在不改变现有在...     

基于OSG的卫星可视化仿真系统研究

为提高航天器仿真的逼真度,将分布式仿真与虚拟现实技术相结合,实现仿真过程的可视化。     

基于DSP的测控系统设计

描述了基于DSP(数字信号处理器)的测控系统各模块的硬件设计实现,设计了以TMS320F28335为核心,加外部模数转换器和内部捕获单元实现三轴陀螺,双轴加速度计5路信号的采集系统,结合GPS(全球定位系统)和无线传输模块的目标信息和实时位置信息,经DSP处理后输出PWM信号,再经光电隔离后实现对舵机的控制.试验结果表明:采用了TMS320F28335芯片后,不仅简化了系统外围设备,降低了系统的功耗,而且提高了系统的准确性和实时性.     

我国航天测控系统的现状与发展

随着我国航天任务的日益复杂化、多样化，对测控的需求也向“高、精、尖”方向发展，航天测控系统再一次面临新的机遇与挑战。在综合分析国内外航天测控发展历程与现状的基础上，总结了航天测控的发展特点与发展趋势，提出了符合我国国情的“优化地基测控网、建设和发展天基测控网、构建深空探测网，循序渐进构建天地空一体化测控通信系统”的整体发展思路，并对我国地基、天基、深空探测测控通信系统发展及重点技术进行了分析探讨。     

半实物仿真的电加热炉系统辨识与模糊控制

以电加热炉为实验对象,建立基于MATLAB/Simulink的电加热炉炉温半实物仿真控制系统.通过系统辨识方法得到电加热炉的准确数学模型,使用模糊PD控制策略,先通过计算机仿真方式得到合适的控制器规则和参数,再将此控制器应用到对电加热炉的实际控制当中,对电加热炉的炉温进行控制,达到了较为理想的控制效果.实验表明,半实物仿真方法在系统建模和设计控制器、寻找合适控制器参数等方面具有方便、准确等优点,可以广泛应用到工业控制的压力、液位等其他方面的控制.     

卫星推进系统仿真平台架构设计与实现

针对卫星推进系统设计周期长、成本高、故障复现难度大等特点,文章利用数值仿真的方法构建了一种推进系统仿真平台。该仿真平台由卫星模拟系统、环境动力学模拟系统、数据处理系统和仿真时间管理系统四部分组成,四个模拟系统完成对卫星、空间环境、以及地面遥测遥控的模拟。在该平台下对推进系统进行了总体仿真。该仿真平台能够为推进系统故障复现与诊断提供支持。     

基于WinSock的远程测控系统设计

随着信息技术的不断发展,网络在全球的遍布,使通讯变得更为容易和方便。目前,远程测控系统的发展方向由集中测控转变成为远程分布式测控。通过有线或无线的网络系统进行某工业生产过程的远程测量与控制,实现远程监控。将数据采集系统与互联网技术相融合,扩大传输的距离,使测控系统更加网络和智能化,使用更为灵活与方便。通过简要介绍WinSock技术,针对远程测控系统的总体结构与工作原理进行分析,并基于WinSock的远程测控系统进行设计和实现。     

Mission Reliability Assessment of Space TT&C System by Discrete Event System Simulation

Based on the analysis of system characteristics and mission process, space tracking, telemetry and command (TT&C) system can be viewed as a phased‐mission system (PMS). A general methodology using discrete event system simulation is proposed to quantitatively assess mission reliability of space TT&C system, because the traditional method is difficult to solve such complex problem. By dividing the time sequence of TT&C mission profile into several phases, the fault tree model of PMS is built to represent the system logical structure in each phase. In order to efficiently build simulation models, unified modeling language static class diagram is used to describe simulation model architecture. Extensible markup language is adopted to represent the mission reliability model in standard format for simulation input. By randomly generating the failure and repair events of the system components, the changes of the system state are simulated. The logic structure function of fault tree and observation data of the system state change jointly determines the mission reliability. A case study is given to illustrate the approach and validate its effectiveness. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

卫星热控系统故障建模与仿真

为了简便、全面地研究各种热控系统故障对卫星各热控环节温度变化的作用和影响，将卫星热故障划分为热阻型、控制策略型和诱发型热负荷变化3种基本类型，建立了卫星外壳、辐射器、舱内环境和关键目标仪器4个主要热控环节温度变化的动态方程，应用热故障模拟模型，可以对各类热控系统发生故障时的热控环节温度变化规律进行较全面的仿真研究，从而为热控系统故障诊断及容错控制系统设计提供简便的数学模型和仿真方法。     

中巴测控卫星工程项目运筹学应用研究

中国-巴西测控卫星工程项目是我国在高技术领域与巴西合作的一个工程项目，也是我国航天机构与国外航天机构在卫星测控领域的首次合作项目。该工程项目取得了圆满成功，为我国今后进行类似的国际合作积累了丰富的经验。建立了该工程项目管理中若干实际问题的运筹学模型，概述了运筹学的应用效果。     

一种无塔校准方法研究

在地面卫星测控系统中,目前使用较多的有塔校准技术具有一定的局限性,为了克服这种局限性,本文针对已有的卫星测控系统设备提出一种无塔校准方法,给出了具体无塔校相和无塔校零的实现方法.     

卫星移动网络总体概念设计仿真

卫星移动网络是以卫星星座为基本物理架构，通过星际的通信链路形成覆盖全球的天基通信网络。它对社会发展、科技进步以及军队的信息化有着重大的推动作用。由于天网的移动性、通信的偶断性、接入的复杂性以及使用的综合性，都为研制提出了重大的挑战。有必要通过总体概念设计仿真，来进一步验证总体需求、总体方案、关键技术指标和研制的约束条件，形成科学的可行性报告。介绍了卫星移动网络的总体概念，设计了针对天网仿真的平台，并用实例获得卫星移动网络总体概念设计的仿真数据。     

基于虚拟仪器技术的小卫星测试平台

小卫星以其小型化、微型化、轻型化、高密度、软件化和智能化的特点赢得越来越多的用户．小卫星测试系统应具有灵活、方便、低成本、短开发周期等特点．基于虚拟仪器技术的测试系统可配置性好,重复利用率高,又可利用最新的计算机软硬件技术．本文介绍一种基于虚拟仪器技术的小卫星自动测试平台．     

面向虚拟现实模拟平台的动作编辑系统设计

目的 解决体感设计中虚拟现实模拟平台动作设计面临的技术门槛高、动作难以灵活编辑等问题,优化动作设计流程,提高体感设计师的设计质量。方法 通过对现有虚拟现实模拟平台的动作编辑过程和需求进行分析,提出一种非参数化的VR模拟平台动作编辑系统,对动作编辑系统的功能构架、操作流程和软件界面进行设计,实现了VR模拟平台动作设计的非线性编辑和关键信息可视化等功能。结论 所构建的动作编辑系统可以提高设计的可操作性,并有效提升体感设计的质量,论证了新系统的有效性和可行性,探讨了新手和专家体感设计师在借助不同系统进行设计时,设计工效评价的差异,为VR体感设计研究提供了参考和技术支持。     

基于卡尔曼滤波滑模控制的伺服系统设计仿真

应用变结构控制策略时,由于系统存在时间滞后、空间滞后、死区等不利条件,会导致系统运行到相平面中滑动面时出现不期望的抖振现象.本文分析了抖振对系统性能的影响及产生原因,针对伺服控制系统存在随机干扰和随机噪声的特性,提出一种基于卡尔曼滤波的指数趋近律滑模变结构控制算法,很好地抑制了抖振.仿真算例表明,与普通滑模控制算法相比,基于该算法的控制器无论在抖振抑制上还是在伺服系统动态品质改善上都具有良好效果.     

柔性耦合隔振系统主动控制方法的仿真研究

针对柔性耦合主动隔振系统,本文采用阻抗/导纳方法和矩阵传递法相结合的方法,建立了包括被隔离设备、电磁式主被动一体隔振器和柔性基础在内的柔性耦合系统的数学模型。并在此基础上,应用线性二次型高斯控制方法(linear quadratic Gaussian,LQG)对隔振系统进行了主动控制器的设计,最后通过仿真证明了控制方法的有效性。