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星载操作系统中面向最优分配的分布式任务调度方法
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作者 赵俊博 乔磊 +2 位作者 杨孟飞 建宇 李奕乐 《空间控制技术与应用》 北大核心 2025年第2期87-95,共9页
随着分布式系统在各个领域的的广泛应用,实时操作系统中的分布式任务调度问题日益凸显,尤其在多节点任务分配场景下更为关键.为应对任务响应时间、负载均衡及节点间通信开销等挑战,提出一种多节点最优任务分配方法,并设计了新颖的分布... 随着分布式系统在各个领域的的广泛应用,实时操作系统中的分布式任务调度问题日益凸显,尤其在多节点任务分配场景下更为关键.为应对任务响应时间、负载均衡及节点间通信开销等挑战,提出一种多节点最优任务分配方法,并设计了新颖的分布式任务调度算法.该算法综合考虑任务实时性、节点处理能力及网络通信状况,动态评估节点负载、任务依赖关系和优先级,实现了任务的最优分配.通过理论分析和实验证明,该算法能有效提高系统响应速度,优化资源利用率,减少通信开销,并增强系统稳定性.因此,文章提出的算法为实时操作系统任务调度问题提供了新的解决方案,具有显著的理论意义与实际应用价值. 展开更多
关键词 最优分配 分布式操作系统 任务调度
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月球资源开发利用的进展与展望 被引量:12
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作者 杨孟飞 邹志刚 +2 位作者 汪卫华 姚伟 王庆功 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期1-10,共10页
中国探月工程“绕、落、回”三步走圆满收官,后续将建立国际月球科研站,并进一步规划建立月球基地。月球探测任务由探测勘察进入到开发利用新阶段,月面资源的勘查、开发和利用是未来月球探测的重点任务。总结了月球资源开发利用方面的... 中国探月工程“绕、落、回”三步走圆满收官,后续将建立国际月球科研站,并进一步规划建立月球基地。月球探测任务由探测勘察进入到开发利用新阶段,月面资源的勘查、开发和利用是未来月球探测的重点任务。总结了月球资源开发利用方面的国内外重要进展,涉及月球资源勘探、水冰等挥发分分析、月球矿物冶炼与材料制备、月面建造与月壤3D打印等四个方面。同时,月球资源开发利用面临极端月面环境、独特月壤理化特性、全流程无人自主控制等重大挑战,为解决这些问题,提出了未来月球资源开发利用的重点任务和研究思路,可为后续科学研究和工程任务实施提供参考。 展开更多
关键词 月球资源 开发利用 勘探 矿物开采 水冰提取 月面建造
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地月空间基础设施体系架构与发展设想 被引量:5
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作者 杨孟飞 彭兢 +6 位作者 李炯卉 倪彦硕 朱舜杰 杜颖 徐宝碧 黄晓峰 张正峰 《中国空间科学技术(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第3期1-14,共14页
建设地月空间基础设施,为人类在地月空间的活动提供基础性、通用性的通信、导航、监测等服务,既可满足中国后续月球探测国家重大工程任务需求,同时可以加速推进地月空间航天产业发展,对于推动中国科技强国、航天强国建设具有重大的战略... 建设地月空间基础设施,为人类在地月空间的活动提供基础性、通用性的通信、导航、监测等服务,既可满足中国后续月球探测国家重大工程任务需求,同时可以加速推进地月空间航天产业发展,对于推动中国科技强国、航天强国建设具有重大的战略意义。在阐明地月空间基础设施概念、分析研判国内外发展现状的基础上,紧密围绕重大工程和航天产业持续性发展需求,提出地月空间基础设施体系架构设想,明确系统服务、系统组成、“云-域-端”网络体系以及内部和用户接口体系。最后以分阶段逐步建成技术先进、布局合理的地月空间基础设施,提供自主开放、安全可靠、长期连续稳定运行的通用化服务为目标,提出发展展望和发展建议,为中国地月空间基础设施发展建设规划提供参考。 展开更多
关键词 地月空间基础设施 体系架构设想 发展路线 通信 定位导航授时 态势监测
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宜居行星观测变量体系验证方法研究
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作者 欧阳青林 刘冀林 +1 位作者 霍卓玺 杨孟飞 《中国空间科学技术(中英文)》 北大核心 2025年第1期69-80,共12页
宜居行星搜寻及生命信号探测是系外行星探测的热点方向,也是天文学和空间科学的前沿领域。当前相关研究面临的挑战主要有如何量化评估行星宜居性,以及如何确认观测信号代表生命存在等。为了解决上述问题,介绍了宜居行星的观测变量体系... 宜居行星搜寻及生命信号探测是系外行星探测的热点方向,也是天文学和空间科学的前沿领域。当前相关研究面临的挑战主要有如何量化评估行星宜居性,以及如何确认观测信号代表生命存在等。为了解决上述问题,介绍了宜居行星的观测变量体系以及体系中各项要素,并提出了在对行星的有限了解情况下利用观测变量体系准确估计行星宜居性的方法。为进一步验证观测变量体系的完备性,针对体系中特征量及观测量映射开展研究。通过梳理观测变量体系的要素,模拟宜居行星的大气光谱,分析了结合真实观测数据验证模型准确性和有效性的需求,指出地球作为目前唯一已知的宜居行星样本,是系外宜居行星的绝佳观测样本。在此基础上,分析了国内外开展的将地球作为系外行星的观测研究,总结了其观测方法、研究结果和优劣势。提出了在深空轨道对地球开展积分光谱观测的任务展望,以获取实测数据。该任务能够对观测变量体系及映射完备性进行验证,为系外宜居行星探测任务提供支撑。 展开更多
关键词 宜居行星探测 观测变量体系 积分光谱 正反演
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我国月球无人自动采样返回探测技术发展成就
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作者 杨孟飞 张伍 +15 位作者 张高 彭兢 阮剑华 黄昊 邓湘金 史伟 王勇 张洪华 王晓磊 洪鑫 张玉花 查学雷 李天义 孟占峰 邢琰 盛瑞卿 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2024年第6期1-13,共13页
为实现月球无人自动采样返回,我国共实施了三次探测任务,包括月地高速再入返回试验、嫦娥五号探测任务和嫦娥六号探测任务,实现了地月往返飞行以及月球正面、月球背面无人自动采样返回,共获取月球样品3.666 kg。文章阐述了我国月球无人... 为实现月球无人自动采样返回,我国共实施了三次探测任务,包括月地高速再入返回试验、嫦娥五号探测任务和嫦娥六号探测任务,实现了地月往返飞行以及月球正面、月球背面无人自动采样返回,共获取月球样品3.666 kg。文章阐述了我国月球无人自动采样返回探测任务的主要难点、特点和系统设计方案,给出了在轨飞行结果,并对月球无人自动采样返回探测在总体设计、地月往返轨道设计、月球表面采样封装、月球表面起飞上升、月球轨道交会对接与样品转移、月地转移入射、高速再入返回和新技术预先验证等多个方面的技术成就进行了总结。 展开更多
关键词 月球 自动 采样返回 技术成就
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自主智能微小机器人技术及其月面应用 被引量:1
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作者 邢琰 滕宝毅 +5 位作者 黄煌 高明星 龚健 余成武 刘磊 杨孟飞 《空间控制技术与应用》 CSCD 北大核心 2024年第6期64-72,共9页
轻量化微小型机器人资源占用少,自身机动灵活,便于搭载携带,并能够支持多机协同联合作业,扩大探测范围,提高探测能力,是未来深空探测任务中的重要探测工具.本文针对月面严苛复杂环境下全自主感知、移动和成像需求,突破了资源受限和小样... 轻量化微小型机器人资源占用少,自身机动灵活,便于搭载携带,并能够支持多机协同联合作业,扩大探测范围,提高探测能力,是未来深空探测任务中的重要探测工具.本文针对月面严苛复杂环境下全自主感知、移动和成像需求,突破了资源受限和小样本约束下的轻量化设计、智能感知与决策等关键技术,研制了国际首台5 kg级地外探测自主智能微小机器人,并成功应用于我国嫦娥六号任务.通过月面智能感知与决策,实现了自主移动与取景成像,获得了为嫦娥六号着陆器和上升器组合体在月面的高质量合影照片,并实现新一代人工智能技术在国内外深空探测领域的突破. 展开更多
关键词 嫦娥六号 自主智能 微小机器人 智能感知 智能导航决策 智能取景
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我国深空探测器进入和再入气动技术发展
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作者 李齐 杨孟飞 +2 位作者 孙泽洲 张熇 魏昊功 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2024年第6期47-55,共9页
针对深空探测进入或再入飞行器的气动技术发展需求,自2011年开始,中国经过13年的技术攻关,已陆续在轻小型气动外形设计、高温跨流域复杂流动耦合效应模拟、短钝体动态特性预测与验证以及特种气动问题研究方面取得了科学认识和技术上的... 针对深空探测进入或再入飞行器的气动技术发展需求,自2011年开始,中国经过13年的技术攻关,已陆续在轻小型气动外形设计、高温跨流域复杂流动耦合效应模拟、短钝体动态特性预测与验证以及特种气动问题研究方面取得了科学认识和技术上的诸多重要突破,有效支撑了月球探测与火星探测重大工程任务的圆满实施。未来,面向火星取样返回、木星系探测、太阳系边际探测等深空探测任务,我国还需在大气辅助变轨技术、多种天体大气介质复杂效应模拟与试验技术、先进飞行测量与反演技术等方面开展攻关研究。文章综述了中国深空探测进入和再入气动技术的发展历程,重点介绍了嫦娥五/六号返回器与天问一号着陆器的气动技术成果。最后,基于深空探测未来工程展望,分析了相关气动技术的发展需求。 展开更多
关键词 深空探测 进入和再入飞行器 气动外形设计 跨流域复杂流动耦合效应 动态特性 特种气动问题
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嵌入式软件智能合成框架及关键科学问题 被引量:12
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作者 杨孟飞 顾斌 +7 位作者 段振华 金芝 詹乃军 董云卫 田聪 李戈 董晓刚 李晓锋 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2022年第4期1-7,共7页
程序合成是提高软件开发效率和质量的有效途径,也是计算机科学重要的前沿方向之一。首先,概述了程序合成方法的国内外研究现状及其存在的问题。在此基础上,提出了软件知识产权(intellectual property,IP)的概念和一种基于软件IP的嵌入... 程序合成是提高软件开发效率和质量的有效途径,也是计算机科学重要的前沿方向之一。首先,概述了程序合成方法的国内外研究现状及其存在的问题。在此基础上,提出了软件知识产权(intellectual property,IP)的概念和一种基于软件IP的嵌入式软件智能合成开发模式(IP-based embedded software intelligent synthesis,IPESIS)及其框架。最后,阐述了IPESIS需要解决的关键科学问题和主要研究内容。IPESIS通过定义领域需求描述语言,在更高的抽象层次上对目标软件进行刻画,以软件IP为粒度缩小程序搜索空间,采用机器学习等人工智能技术自动合成程序,有望突破现有方法的局限,进而实现嵌入式软件开发从手工编程模式到软件IP研发和基于软件IP的智能合成模式的转变。 展开更多
关键词 嵌入式软件 程序合成 软件IP 软件需求 人工智能
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太阳系内行星探测活动进展与展望 被引量:11
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作者 杨孟飞 郑燕红 +3 位作者 倪彦硕 黄晓峰 张正峰 邢卓异 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2023年第5期1-12,共12页
行星探测是人类认识宇宙的重要手段,随着航天技术的不断发展,主要航天国家先后实施了百余次太阳系内行星探测活动,实现了太阳系内行星的飞越、环绕、着陆、巡视及采样返回。结合已实施的系内行星探测活动和将要开展的系内行星探测任务,... 行星探测是人类认识宇宙的重要手段,随着航天技术的不断发展,主要航天国家先后实施了百余次太阳系内行星探测活动,实现了太阳系内行星的飞越、环绕、着陆、巡视及采样返回。结合已实施的系内行星探测活动和将要开展的系内行星探测任务,分析了行星探测任务的特点,总结了行星探测的主要科学问题及主要发现,展望了系内行星探测的发展趋势,并结合我国行星探测近期发展规划,提出了中长期发展路线设想与引领任务建议,可为我国行星探测任务规划提供支持。 展开更多
关键词 太阳系 行星探测 发展趋势 路线设想 引领任务
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太阳空间探测进展与展望 被引量:8
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作者 杨孟飞 代树武 +3 位作者 王颖 朱成林 尚斌 张也弛 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2022年第5期1-10,共10页
为了探索太阳空间探测活动的发展方向,在广泛调研太阳空间探测任务的基础上,综合考虑任务实施年代、轨道设计、探测要素、技术特点和成果影响力,选取了10个典型空间太阳探测器,对其科学目标、有效载荷、卫星平台特性和科学发现进行了分... 为了探索太阳空间探测活动的发展方向,在广泛调研太阳空间探测任务的基础上,综合考虑任务实施年代、轨道设计、探测要素、技术特点和成果影响力,选取了10个典型空间太阳探测器,对其科学目标、有效载荷、卫星平台特性和科学发现进行了分析,提炼总结了太阳空间探测的进展和发展趋势。总体而言,太阳探测器运行轨道逐步多样化,有效载荷探测要素更加丰富,探测精度、时空分辨率等显著提升,但仍存在大量问题待解决。在分析现阶段成果和待解决问题的基础上,提出了太阳空间探测的发展展望,指出了全方位、多要素探测是破解太阳物理和空间天气预报发展瓶颈的可行途径。 展开更多
关键词 太阳空间探测 太阳物理 空间天气预报 轨道设计 卫星平台 有效载荷
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航天器控制应用的星载计算机技术 被引量:24
11
作者 杨孟飞 郭树玲 孙增圻 《航天控制》 CSCD 北大核心 2005年第2期69-73,共5页
介绍了中国研制的用于近地轨道、太阳同步轨道和地球同步轨道航天器的几种主要星载容错计算机的功能和主要特点以及它们的容错结构,并简述了星载控制计算机的发展趋势。
关键词 星载计算机 航天器控制 AOCC
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CPS在航天器控制系统中的应用分析 被引量:13
12
作者 杨孟飞 王磊 +1 位作者 顾斌 赵雷 《空间控制技术与应用》 2012年第5期8-13,33,共7页
航天器控制系统是一种典型的信息-物理融合系统(CPS),应用CPS技术将是提高航天器控制系统设计正确性和效率的一个重要途径.在探讨CPS系统特征和CPS技术研究的进展以及分析航天器控制系统的技术特点的基础上,分析了在航天器控制系统中应... 航天器控制系统是一种典型的信息-物理融合系统(CPS),应用CPS技术将是提高航天器控制系统设计正确性和效率的一个重要途径.在探讨CPS系统特征和CPS技术研究的进展以及分析航天器控制系统的技术特点的基础上,分析了在航天器控制系统中应用CPS技术的可行性,提出了基于CPS技术的系统设计的新思路和技术途径,并研究了在航天器控制系统中应用CPS技术需解决的问题和面临的挑战. 展开更多
关键词 信息-物理融合系统 航天器控制系统 应用分析
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月球巡视探测器系统研究 被引量:5
13
作者 杨孟飞 贾阳 陈建新 《空间控制技术与应用》 2008年第3期3-6,36,共5页
简要回顾月球探测的发展现状,给出月球巡视探测器的概念和主要功能,据此分析和研究系统方案设计、分系统组成、工作状态和工作模式。最后提出月球巡视探测器的关键技术,以期为月球巡视探测器的工程研制提供参考。
关键词 月球巡视探测器 月球探测 综合电子系统
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空间容错计算机的基本问题和对策 被引量:2
14
作者 杨孟飞 《航天控制》 CSCD 北大核心 1994年第2期35-39,共5页
本文从分折空间应用环境对计算机的要求入手,指出研制这类系统所遇到的主要问题,提出解决这些问题的基本技术和措施。
关键词 航天器 容错计算机 容错技术
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应用于实时系统中存储器故障测试的一种新方法
15
作者 杨孟飞 孙增圻 龚健 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期26-29,共4页
针对实时存储器系统的常见故障类型提出了一种新的存储器测试方法,其最大特点是在测试过程中不使用缓冲区,从而节省了系统资源,增加了测试覆盖率;同时证明了该存储器测试方法的正确性。
关键词 存储器 故障检测 方法
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飞船GNC系统中的制导导航控制容错计算机
16
作者 杨孟飞 郭树玲 +2 位作者 李丰华 吴琨 范立明 《控制工程(北京)》 2005年第2期11-17,10,共8页
飞船返回舱制导导航控制计算机采用8086+8087提高系统浮点运算能力,借助前后台任务分担的并行处理结构弥补CPU处理能力的不足,运用TMR/S容错结构提高系统快速屏蔽故障能力。计算机技术的综合、灵活、成功运用,创造了飞船GNC系统复... 飞船返回舱制导导航控制计算机采用8086+8087提高系统浮点运算能力,借助前后台任务分担的并行处理结构弥补CPU处理能力的不足,运用TMR/S容错结构提高系统快速屏蔽故障能力。计算机技术的综合、灵活、成功运用,创造了飞船GNC系统复杂、繁重任务顺利执行的条件,保证了载人飞船飞行试验的圆满完成。 展开更多
关键词 GNC系统 容错计算机 导航控制 制导 并行处理结构 飞船返回舱 计算机技术 运算能力 控制计算 处理能力 后台任务 容错结构 飞行试验 载人飞船 CPU R/S TM
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80系列容错存储器设计的方法及可靠性分析
17
作者 杨孟飞 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 1994年第4期44-48,6,共6页
通过对一类在市场上广泛应用且在空间上使用的处理机系列──80系列的分析,提出了一种实现存储器容错的新方法。这种方法不需要切换控制电路,提高了系统的可靠性。文章分析了这种方法的可实现性,并举例说明。最后,对它的可靠性进... 通过对一类在市场上广泛应用且在空间上使用的处理机系列──80系列的分析,提出了一种实现存储器容错的新方法。这种方法不需要切换控制电路,提高了系统的可靠性。文章分析了这种方法的可实现性,并举例说明。最后,对它的可靠性进行了分析,并给出在同样的冗余下,它与备份形式的存储器容错结构的可靠性比较结果。 展开更多
关键词 存储器 容错技术 可靠性 计算机
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基于SOC技术的星载电子系统小型化
18
作者 杨孟飞 郭树玲 +1 位作者 王嵘 李军予 《控制工程(北京)》 2005年第2期1-10,共10页
星载电子设备重量、体积、功耗的降低是提高卫星有效载荷承载能力的关键。微电子技术的发展为通信、计算机技术奠定了高性能、高速率、小体积、低功耗基础。基于SOC的星载电子系统集成技术是星载电子设备微小型化发展中的重要技术途径... 星载电子设备重量、体积、功耗的降低是提高卫星有效载荷承载能力的关键。微电子技术的发展为通信、计算机技术奠定了高性能、高速率、小体积、低功耗基础。基于SOC的星载电子系统集成技术是星载电子设备微小型化发展中的重要技术途径。本文分析了国外基于SOC技术的星载电子系统小型化的现状和发展趋势,提出了深入开展我国星载电子系统小型化研究的几点建议。 展开更多
关键词 SOC技术 电子系统 卫星有效载荷 星载电子设备 系统集成技术 微电子技术 计算机技术 设备重量 承载能力 技术途径 微小型化 发展趋势 高速率 小体积 低功耗
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SOC/SOPC技术航天应用
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作者 杨孟飞 李军予 +1 位作者 周新发 文亮 《控制工程(北京)》 2004年第2期14-20,共7页
本文分析了SOC/SOPC技术在国外航天应用的现状,提出了SOC/SOPC技术航天应用的策略,介绍了目前北京控制工程研究所在SOC/SOPC航天应用的基础研究和高可靠研究方面的一些进展。
关键词 航天 SOC SOPC 电子技术
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80C86发生SEU的检测方法和实验研究
20
作者 杨孟飞 梁凯 《控制工程(北京)》 1996年第6期7-11,共5页
本文讨论了80C86受辐射后产生SEU的故障模式及其可能产生的影响,根据其表现形式,提出了测试SEU的方法及测试系统的构成。在此基础上,用锎源进行了实验,得到了一定的实验数据,对今后空间用80C86防护SEU有一定的... 本文讨论了80C86受辐射后产生SEU的故障模式及其可能产生的影响,根据其表现形式,提出了测试SEU的方法及测试系统的构成。在此基础上,用锎源进行了实验,得到了一定的实验数据,对今后空间用80C86防护SEU有一定的参考意义。 展开更多
关键词 电子设备 空间飞行器 计算机芯片 辐射效应
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