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航天任务飞行控制分析系统的设计和应用
1
作者 郑爱武 孙军 刘勇 《航天控制》 CSCD 北大核心 2006年第5期72-77,共6页
介绍了一个基于windows环境下的多任务航天任务飞行控制分析系统的设计以及实际应用,该系统为任务分析人员、指挥决策人员在任务准备、实施中快速灵活地进行各种复杂条件下的航天任务分析提供了可视化的操作平台以及全面的图表和文字报... 介绍了一个基于windows环境下的多任务航天任务飞行控制分析系统的设计以及实际应用,该系统为任务分析人员、指挥决策人员在任务准备、实施中快速灵活地进行各种复杂条件下的航天任务分析提供了可视化的操作平台以及全面的图表和文字报告。系统采用数据库技术,为用户提供了各种航天器参数和测站参数等信息。文中介绍了该系统的软件结构、数学模型和功能设计,并给出了具体的仿真应用。 展开更多
关键词 飞行控制 任务分析 可视化 数据库
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载人航天飞行控制软件测试体系研究与建立
2
作者 张卫民 朱民才 +1 位作者 宋军 崔晓峰 《载人航天》 CSCD 2006年第1期48-51,61,共5页
北京航天飞行控制中心在载人航天工程中建立了航天飞行控制软件测试体系,对组成该体系的软件测试组织、测试规范、测试环境、测试工具和系统测试方法进行了论述。
关键词 载人航天 软件测试 测试体系
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伴飞精准驻留的轨道控制路径优化方法
3
作者 李革非 李皓皓 +1 位作者 盛庆轩 马传令 《航天技术与工程学报》 2025年第2期74-82,共9页
针对航天器相对空间平台停泊点伴飞精准驻留的需求,基于轨道相对运动模型建立了精准驻留的目标参数模型,构建了驻留转移和驻留保持一体化的轨道控制方程。基于偏心率矢量之差的反向方向角确定了优化的轨道控制位置,以停泊点距离和转移... 针对航天器相对空间平台停泊点伴飞精准驻留的需求,基于轨道相对运动模型建立了精准驻留的目标参数模型,构建了驻留转移和驻留保持一体化的轨道控制方程。基于偏心率矢量之差的反向方向角确定了优化的轨道控制位置,以停泊点距离和转移时间为规划变量提出了两种轨道控制路径优化方法,设计了多停泊点驻留转移和驻留保持的轨道控制策略。仿真结果表明,基于两种路径优化方法均实现了迹向速度增量条件下的伴飞精确驻留,验证了方法的正确性,可应用于航天器精准伴随飞行控制。 展开更多
关键词 伴随飞行 轨道控制 停泊点驻留 路径优化
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载人航天器飞行控制状态识别原理与方法研究
4
作者 孙军 周彬 饶骏 《载人航天》 CSCD 2006年第2期40-42,49,共4页
根据载人航天器状态空间法的基本原理,提出基于特征状态与特征事件的飞行控制状态监控方法,并通过载人航天器状态空间在时间和空间两个维度方向上的抽取形成了特征状态子空间与特征事件集,给出点特征事件和段特征事件的识别与监控算法,... 根据载人航天器状态空间法的基本原理,提出基于特征状态与特征事件的飞行控制状态监控方法,并通过载人航天器状态空间在时间和空间两个维度方向上的抽取形成了特征状态子空间与特征事件集,给出点特征事件和段特征事件的识别与监控算法,力图解决如何对载人航天器这一类复杂控制对象的状态进行识别与监控的难题。 展开更多
关键词 特征抽取 特征状态 特征事件 模式识别 载人航天器 飞行控制
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载人航天器飞行控制过程的状态空间描述法
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作者 孙军 周彬 孙妍妍 《载人航天》 CSCD 2005年第5期49-54,共6页
针对载人航天器参数多、周期长、控制操作复杂等特点,通过状态空间描述和状态空间划分,给出载人航天器的状态空间模型及状态转移矩阵的一般形式,明确载人飞船状态空间六层划分拓扑结构,力图解决如何对载人航天器这一类复杂控制对象的控... 针对载人航天器参数多、周期长、控制操作复杂等特点,通过状态空间描述和状态空间划分,给出载人航天器的状态空间模型及状态转移矩阵的一般形式,明确载人飞船状态空间六层划分拓扑结构,力图解决如何对载人航天器这一类复杂控制对象的控制过程进行刻画和把握的难题。 展开更多
关键词 状态空间法 状态空间模型 状态转移矩阵 飞行控制过程
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火星探测飞行控制任务规划技术研究
6
作者 金文马 陈俊刚 +2 位作者 润冬 程艳合 赵兴乾 《深空探测学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第5期485-495,共11页
针对火星探测超远测控距离、超大传输时延工况下飞行控制难题,研究了火星探测大时延飞行控制任务规划技术,构建了深空探测通用大时延飞行控制体系,提出了基于行星际大时延模型的预测迭代飞行控制方法,设计了深空测控上下行链路状态解耦... 针对火星探测超远测控距离、超大传输时延工况下飞行控制难题,研究了火星探测大时延飞行控制任务规划技术,构建了深空探测通用大时延飞行控制体系,提出了基于行星际大时延模型的预测迭代飞行控制方法,设计了深空测控上下行链路状态解耦合的控制模式,实现了火星探测器复杂测控数传模式切换天地协同自动化调度以及不同器地距离遥控发令传输时延自适应动态修正,测控资源优化配置,飞控事件合理安排及冲突自动排解等功能,解决了火星探测天地测控时延大、飞控工作模式新、器地状态协同难、应急处置要求高的难题。本研究有力确保了首次火星环绕探测和进入下降着陆(Entry,DescentandLanding,EDL)控制稳妥可靠实施。 展开更多
关键词 火星探测 大时延 飞行控制 任务规划 测控资源
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目标飞行器交会对接轨道的设计和控制 被引量:5
7
作者 李革非 宋军 +2 位作者 谢剑锋 韩潮 许尤福 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期26-34,共9页
根据目标飞行器轨道高度和追踪飞行器入轨轨道高度,给出了目标飞行器交会对接轨道初始相位的设计方法。针对目标飞行器交会对接轨道控制要求,建立了共面相位计算模型以及轨道相位、高度和圆化度的多目标参数求解模型。基于定轨误差、轨... 根据目标飞行器轨道高度和追踪飞行器入轨轨道高度,给出了目标飞行器交会对接轨道初始相位的设计方法。针对目标飞行器交会对接轨道控制要求,建立了共面相位计算模型以及轨道相位、高度和圆化度的多目标参数求解模型。基于定轨误差、轨道控制误差和轨道预报误差的调相时间分析,制定了目标飞行器调相控制策略。仿真计算表明,实现的目标飞行器交会对接轨道满足要求,验证了调相控制量优化原则的正确性,并对标称共面与虚拟共面的共面时刻和共面相位进行了比较。所提出的计算模型、控制策略和分析方法适用于目标飞行器交会对接轨道设计和控制实施。 展开更多
关键词 交会 对接 轨道控制 目标飞行器
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利用导引头控制无人飞行器模拟导弹制导过程的试验研究 被引量:3
8
作者 高卫 孙奕帆 危艳玲 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2015年第1期24-28,共5页
为了探索一种简便经济的导弹制导模拟方法以满足电子对抗试验需要,提出了一种利用导引头控制无人飞行器以模拟导弹制导过程的方法,利用电视导引头搭载无人飞艇进行了飞行试验验证。基于飞艇飞控系统纵向控制通道的分段式PID控制器以及... 为了探索一种简便经济的导弹制导模拟方法以满足电子对抗试验需要,提出了一种利用导引头控制无人飞行器以模拟导弹制导过程的方法,利用电视导引头搭载无人飞艇进行了飞行试验验证。基于飞艇飞控系统纵向控制通道的分段式PID控制器以及特别设计的制导指令生成模块,利用电视导引头测量的目标信息,分别按照两种导弹导引律控制和引导飞艇向目标飞行。对试验结果的定量分析表明,飞艇按照预设导引律成功实现了制导飞行。 展开更多
关键词 电子对抗试验 导弹制导模拟 无人飞行器 飞行控制 导引律
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北京中心深空探测器精密定轨与分析软件系统 被引量:25
9
作者 胡松杰 唐歌实 《飞行器测控学报》 2010年第5期69-74,共6页
介绍了北京航天飞行控制中心针对火星探测任务所研制的深空探测器精密定轨与分析软件系统,描述了该软件系统开发的需求、功能设计和当前已经具备的能力,并用该软件进行了初步计算试验,结果表明该软件在MEX火星探测器定轨精度上可以达到... 介绍了北京航天飞行控制中心针对火星探测任务所研制的深空探测器精密定轨与分析软件系统,描述了该软件系统开发的需求、功能设计和当前已经具备的能力,并用该软件进行了初步计算试验,结果表明该软件在MEX火星探测器定轨精度上可以达到与ESA的火星定轨精度相当的水平。此外,文章还给出了YH-1探测器定轨精度的初步仿真分析。 展开更多
关键词 深空探测器 精密定轨 软件
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绕月返回飞行再入航程调整的轨道控制 被引量:2
10
作者 张磊 谢剑锋 刘勇 《飞行器测控学报》 CSCD 2015年第1期64-69,共6页
绕月返回飞行的再入航程调整用于扩大发射窗口及应急轨道重构,采用2次联合的轨道控制实现。为求解2次轨道控制的速度增量,在瞬时再入平面内确定新再入状态并进行反向轨道外推得到新返回轨道,再通过指定2次轨道控制时刻,将2次轨道控制的... 绕月返回飞行的再入航程调整用于扩大发射窗口及应急轨道重构,采用2次联合的轨道控制实现。为求解2次轨道控制的速度增量,在瞬时再入平面内确定新再入状态并进行反向轨道外推得到新返回轨道,再通过指定2次轨道控制时刻,将2次轨道控制的联合求解转化为仅须求解第一次轨道控制速度增量的Lambert转移问题,并利用Lambert制导法或线性修正法进行求解。研究表明,速度增量与再入航程调整量呈线性关系,适当提前再入时刻、扩大2次轨道控制时间间隔有助于减小速度增量。将上述方法及结论用于绕月自由返回轨道再入航程调整轨道控制策略的计算分析,可为飞控方案设计提供依据。 展开更多
关键词 再入航程调整 绕月返回 Lambert转移 轨道控制
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航天飞控中心监控显示软件的改进 被引量:1
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作者 罗毓芳 钱晓东 +2 位作者 吴晓进 陈骁 程肖 《飞行器测控学报》 2008年第1期88-91,共4页
随着航天飞控中一心承担的航天测控任务越来越复杂以及新的软件体系结构设计的需要,总结历次航天测控任务中用户对显示的需求以及开发人员以往开发监控显示软件的经验,主要论述原监控显示系统软件存在的问题和在新的监控显示系统中如... 随着航天飞控中一心承担的航天测控任务越来越复杂以及新的软件体系结构设计的需要,总结历次航天测控任务中用户对显示的需求以及开发人员以往开发监控显示软件的经验,主要论述原监控显示系统软件存在的问题和在新的监控显示系统中如何针对这些问题进行改进。详细分析了改进的方法、策略和拟采用的实现技术。 展开更多
关键词 实时 监控显示 插件 可扩展性
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自主航天器天地协同控制模式与技术综述 被引量:2
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作者 崔晓峰 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期657-669,共13页
针对航天器上自主功能与地面控制之间如何协调匹配以及进而协同增效的问题,对相关研究与实践的现状和技术发展进行系统性论述。讨论辨识了自主性的概念,以及航天器自主特性的类型,总结归纳了地面对自主航天器进行控制的三种模式,分别说... 针对航天器上自主功能与地面控制之间如何协调匹配以及进而协同增效的问题,对相关研究与实践的现状和技术发展进行系统性论述。讨论辨识了自主性的概念,以及航天器自主特性的类型,总结归纳了地面对自主航天器进行控制的三种模式,分别说明了其概念内涵和相关研究及实例等。对当前较为通常使用的指令直接控制模式,分析了存在的问题和解决途径;对已得到初步应用的目标策略控制模式,以及有待发展的协同交互控制模式,分析了各自的特点优势,提出了基本实现框架,阐述了支撑关键技术。 展开更多
关键词 自主航天器 协同自主 协同控制
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我国首次火星探测任务飞行控制地面验证过程探讨 被引量:1
13
作者 高薇 《中国航天》 2022年第8期61-64,共4页
2021年5月15日,我国首个火星巡视器成功降落在火星北半球的乌托邦平原南部,实现了我国航天史无前例的重大突破。后续,我国还将在2025年前后实现近地小行星绕飞探测、附着和取样返回,2030年前后实施火星取样返回等一系列深空探测任务。... 2021年5月15日,我国首个火星巡视器成功降落在火星北半球的乌托邦平原南部,实现了我国航天史无前例的重大突破。后续,我国还将在2025年前后实现近地小行星绕飞探测、附着和取样返回,2030年前后实施火星取样返回等一系列深空探测任务。航天飞行控制中心(简称飞控中心)负责深空探测器整个飞行任务期间的轨道测量、遥测监视、遥控操作及航天器探测应用期间的任务计划实施与操作管理等工作,为确保每一次任务的成功,在任务前,结合深空探测任务特点进行全面的飞控过程地面验证。 展开更多
关键词 近地小行星 飞行控制中心 地面验证 遥控操作 火星探测 轨道测量 深空探测 取样返回
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绕月探测工程北京中心国际联网系统组播问题研究与解决
14
作者 王霞 李敬 《飞行器测控学报》 2008年第5期45-48,共4页
“嫦娥一号”CE-1任务中,北京航天飞行控制中心与欧洲空间操作中心进行了国际合作。在中心与欧空局的联试过程中,对SLE用户端(SUN服务器)通过组广播进行远程控制时,出现了一台服务器收发正常,另一台却无法正常接收的现象。本文对... “嫦娥一号”CE-1任务中,北京航天飞行控制中心与欧洲空间操作中心进行了国际合作。在中心与欧空局的联试过程中,对SLE用户端(SUN服务器)通过组广播进行远程控制时,出现了一台服务器收发正常,另一台却无法正常接收的现象。本文对此故障进行了机理研究,通过分析证明,这是一个不同系统间对IGMP协议的兼容问题,并提出了相应的解决方案。 展开更多
关键词 CCSDS SLE 组广播 SOLARIS OS IOS IGMP
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基于交会模式的月球大椭圆轨道编队飞行控制
15
作者 李革非 盛庆轩 刘勇 《深空探测学报》 2019年第3期261-268,共8页
两颗微卫星进入环月大椭圆轨道后,在地面测控支持下,通过执行若干次轨道机动,最终实现从相距上千或上万km至相距1~10km范围变化的环月轨道编队飞行。针对月球大椭圆轨道,基于多脉冲交会控制模式,设计了交会点满足编队飞行状态的轨道控... 两颗微卫星进入环月大椭圆轨道后,在地面测控支持下,通过执行若干次轨道机动,最终实现从相距上千或上万km至相距1~10km范围变化的环月轨道编队飞行。针对月球大椭圆轨道,基于多脉冲交会控制模式,设计了交会点满足编队飞行状态的轨道控制策略,采用线性制导方法迭代计算精确轨道控制参数;设计了顺序优化的5脉冲控制策略,对轨道平面、拱线、形状和相位等轨道全要素进行控制,通过远距离接近、中距离调整和近距离捕获的渐进式分段控制,在月球大椭圆轨道差异较大条件下,相对运动轨迹渐进稳定,最终实现近距离编队。 展开更多
关键词 月球大椭圆轨道 编队 交会 轨道控制
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失效航天器姿态接管的SDRE微分博弈控制 被引量:6
16
作者 柴源 罗建军 +1 位作者 韩楠 谢剑锋 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期191-198,共8页
针对燃料耗尽的失效航天器姿态接管控制问题,提出多颗微卫星协同实现姿态稳定的状态相关黎卡提方程(SDRE)微分博弈控制方法。首先,将姿态接管问题转化为多颗微卫星的微分博弈问题,基于组合航天器的姿态模型和微卫星的性能指标函数建立... 针对燃料耗尽的失效航天器姿态接管控制问题,提出多颗微卫星协同实现姿态稳定的状态相关黎卡提方程(SDRE)微分博弈控制方法。首先,将姿态接管问题转化为多颗微卫星的微分博弈问题,基于组合航天器的姿态模型和微卫星的性能指标函数建立多颗微卫星的非线性微分博弈模型,微卫星通过独立优化各自的性能指标函数得到控制策略。其次,引入状态相关系数矩阵,将非线性博弈转化为状态相关线性二次型博弈,采用SDRE方法更方便地逼近微卫星的博弈均衡策略。最终通过李雅普诺夫迭代法求解耦合状态相关黎卡提方程组得到微卫星的状态反馈控制器,实现微卫星的自主决策。数值仿真验证了多颗微卫星采用微分博弈控制方法实现姿态接管的有效性和容错性。 展开更多
关键词 微卫星 微分博弈 状态相关黎卡提方程(SDRE) 姿态接管
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航天中心软件的一个领域工程方法和模型
17
作者 崔晓峰 《飞行器测控学报》 2007年第5期82-87,共6页
软件复用被视为提高软件开发效率和产品质量的有效途径。研究和实践表明,针对特定领域的软件复用容易取得成功。本文给出了一个基于UML2.0和体系结构视图、针对航天中心软件特点的领域工程建模方法,具体分析和设计了相应的一系列领... 软件复用被视为提高软件开发效率和产品质量的有效途径。研究和实践表明,针对特定领域的软件复用容易取得成功。本文给出了一个基于UML2.0和体系结构视图、针对航天中心软件特点的领域工程建模方法,具体分析和设计了相应的一系列领域工程模型,它们可以成为航天中心软件复用的“核心资产”,为未来的各个应用系统开发提供有力支持。 展开更多
关键词 航天中心 领域工程 领域模型 软件复用 软件体系结构
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哈勃空间望远镜运行控制及规划模式研究综述
18
作者 张爱成 邹雪梅 +1 位作者 陈翔 朱常明 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S02期36-46,共11页
哈勃空间望远镜(Hubble Space Telescope,HST)作为首个大型且复杂的在轨空间天文观测站,其成功运行离不开NASA的主导及多个控制中心与机构的协同努力。深入探讨了哈勃任务的多机构协同管理模式,详细分析了运控中心飞行操作人员的构成及... 哈勃空间望远镜(Hubble Space Telescope,HST)作为首个大型且复杂的在轨空间天文观测站,其成功运行离不开NASA的主导及多个控制中心与机构的协同努力。深入探讨了哈勃任务的多机构协同管理模式,详细分析了运控中心飞行操作人员的构成及其执行的典型操控活动。同时,针对HST的数据上下行处理及转发测控模式进行了分析,并研究了其地面软件系统的架构及其自任务实施以来的升级改造情况。全面分析了哈勃开展天文观测任务的全规划流程及周期规划模式。基于哈勃任务的成功实施经验,为我国未来开展空间望远镜任务提供了具体且有益的启示。 展开更多
关键词 哈勃空间望远镜 运控中心 飞行操作 天文观测
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航天网络信息体系云原生架构设计
19
作者 范斐 刘岩 +2 位作者 陈杨 喻韬 陈略 《指挥信息系统与技术》 2024年第2期33-39,共7页
云原生技术赋能航天网络信息体系基础设施建设,可提升航天信息系统的灵活适应性。以分布式云原生网络信息体系敏捷开发机制为主线,设计了航天网络信息体系云原生架构。首先,分析了云原生基础设施技术体系;然后,提出了由云边协同底座、... 云原生技术赋能航天网络信息体系基础设施建设,可提升航天信息系统的灵活适应性。以分布式云原生网络信息体系敏捷开发机制为主线,设计了航天网络信息体系云原生架构。首先,分析了云原生基础设施技术体系;然后,提出了由云边协同底座、云原生基础设施平台和云原生应用构成的航天网络信息体系总体架构方案;最后,对云边协同底座与云原生基础设施平台进行了设计,从而为我国航天网络信息体系架构设计及应用提供参考。 展开更多
关键词 云原生 航天网络信息体系 架构设计 云边协同 基础设施
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航天任务指挥显示系统多厅协同控制模型研究 被引量:1
20
作者 康向东 沈钧毅 +1 位作者 张春林 杨乐 《电视技术》 北大核心 2014年第11期229-233,共5页
航天任务可靠性要求高,指挥显示系统是其关键子系统。研究了航天任务及指挥显示系统的特点,分析了指挥显示系统结构模型,建立了多厅协同控制的"流程—脚本—指令"模型。神舟十号与天宫一号交会对接任务的应用实践表明,该模型... 航天任务可靠性要求高,指挥显示系统是其关键子系统。研究了航天任务及指挥显示系统的特点,分析了指挥显示系统结构模型,建立了多厅协同控制的"流程—脚本—指令"模型。神舟十号与天宫一号交会对接任务的应用实践表明,该模型实现了航天任务协同工作计划的公用显示指挥控制,为操控人员提供了快捷方便的控制手段,有效地完成了任务期间的公用显示保障,提高了任务的指挥水平。 展开更多
关键词 航天任务 公用显示 指挥系统 多厅协同
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