高动态临近空间飞行器海上组网测控方案设计

为解决高动态临近空间飞行器海上测控对测量船数量需求较多、现有船队规模无法满足的难题,在分析测控需求特点的基础上,提出了一种基于测量船与临近空间飞艇组网测控的新模式。结合近中程、远程飞行试验分别进行了测控总体方案设计,并讨论了海上组网测控需要研究的关键技术。相关研究对我国后续开展高动态临近空间飞行器海上测控系统建设具有一定的参考价值。     

H_∞鲁棒方法和极点配置的飞艇纵向控制器

飞艇体积庞大,易受风干扰,对飞艇设计控制器时除了要满足动态性能指标,还要求具有一定的扰动抑制作用,因此单一的控制方法难以满足要求。充分利用极点配置和H∞鲁棒控制方法的优点,将二者综合起来对飞艇进行纵向控制器的设计,内回路通过极点配置使系统达到期望的动态指标,外回路通过设计H∞控制器抑制外部扰动,仿真结果表明该综合方法设计的控制器具有良好的动态和鲁棒特性。     

平流层通信新思路——谷歌气球计划

平流层通信具有低延迟、信道衰落小、造价低廉、机动灵活等特点,在军事应用和应急通信领域都有重要的战略价值,也曾经引起各国的重视,并成为研究热点。然而平流层通信平台的稳定性对各国研究者而言一直是一个挑战,谷歌公司从鸟群飞行中得到启发,开启了Google Loon项目,其目的是为全球偏远地区2/3人口提供速度较快、价格可承受的互联网接入服务,同时为自然灾害发生地区提供通信服务。文中分析了谷歌气球的技术细节,谷歌气球初次试验的情况,以及谷歌气球面临的挑战。谷歌气球计划为平流层通信提供了又一新思路。     

平流层艇载CDMA系统的嵌入式多波束天线方案

该文改进了原先提出的微/宏波束天线覆盖方案,采用更为复杂但更贴近实际的模型,尤其是改进了艇载天线波束方向图和信道干扰的计算方法。该方案应用于平流层通信CDMA系统,通过在宏波束覆盖范围中嵌入微波束,解决平流层通信系统中由于用户分布失衡而引起的热点问题。针对不同的用户分布和热点位置,文中给出了调整微波束实现系统容量最大化的优化方法。仿真结果表明在用户分布失衡、热点位置变化等情况下使用本文的嵌入式波束覆盖方案仍然可以保持高而稳定的系统容量。     

平流层飞艇载有源无源一体化雷达系统研究

针对平流层飞艇载有源雷达辐射功率大、能源供给受限、难以全天时工作问题,提出了一种有源无源一体化雷达系统设计方案．该系统基于圆阵天线的外辐射源雷达可与综合脉冲孔径雷达共用天线、馈线、接收、信号处理等设备,只需融合外辐射源雷达信号处理软件及配置资源即可,不需要额外增加硬件．仿真分析表明,通过有源无源一体化雷达设计,不仅拓展了系统工作模式,而且还改善了系统可用度,提高了系统探测效能．     

既能天上飞也能水中滑的“高速太阳能飞艇”

英国的科研人员设计了一种“高速太阳能飞艇”（HSSA）。这种飞艇利用薄膜太阳能光电板和即插即用型电源．实现了高速度和低排放的货物运输．成为绿色交通产业不可多得的交通运输工具。     

平流层飞艇技术发展及其应用前景展望

近年来，随着现代科学技术的进步，临近空间独特的资源优势已成为各国关注的热点。平流层飞艇运行在临近空间底部，     

平流层通信技术在军事通信中的应用

由于平流层通信平台具有高度稳定、长时间驻空、准静止、可承载一定规模有效载荷等特点。与卫星通信和地面蜂窝系统相比,平流层通信系统具有费用低、部署快速、地面设备少、使用灵活、通信质量好等特点,其应用在军事中是一个新的突破,已经引起越来越多国家的重视。     

平流层飞艇的建模与辨识

首先，利用力学原理，建立了平流层飞艇动力学模型和运动学模型、螺旋桨推力模型、舵模型和气动力模型；其次，以水平直飞为基础运动，分析了飞艇速度和角速度状态对发动机转速输入和舵偏角输入的响应，从而得到近似的线性传递函数模型结构；第三，应用最小二乘递推算法对模型参数进行了辨识。仿真结果验证了建模和辨识方法的精确性；最后，对利用实际试飞数据进行飞艇模型的辨识提出了建议。     

基于临近空间的目标探测及宽带通信

临近空间是未来军事装备体系发展的一个重要领域。在区域性应用中具有组网灵活、快速机动、定点不间断持续侦察和性价比高等优势。介绍了国内外对临近空间及临近空间飞行器的开发和研制情况,给出了基于临近空间的目标探测模式。通过论述平流层通讯体制,探讨了利用宽带数据链和多数据链融合技术构建临近空间传感器网络以支持协同探测的技术途径。