全数字仿真及其在卫星在轨维护中的应用 被引量：4

1

作者 欧阳高翔 李鑫 +2 位作者 董鑫 孙成明 杨新 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期979-990,共12页

针对长寿命高价值卫星在轨维护的实际需求,开展卫星姿轨控分系统在轨故障复现、定位与星载软件升级、补丁快速仿真验证的新方法研究。采用虚拟化技术构造星载控制系统运行所需的全部硬件环境及其外部数据源,可等效模拟整星控制系统的实... 针对长寿命高价值卫星在轨维护的实际需求,开展卫星姿轨控分系统在轨故障复现、定位与星载软件升级、补丁快速仿真验证的新方法研究。采用虚拟化技术构造星载控制系统运行所需的全部硬件环境及其外部数据源,可等效模拟整星控制系统的实际硬件功能,进而仿真星上控制系统的空间运行状态。这种全数字化平台具备了多类型故障精确注入、内部状态监控和全数据流干预等特点,可对卫星姿轨控系统在轨维护中的软件升级行为仿真和全覆盖测试验证。该全数字化平台还能应用于卫星在轨运维的星地高保真同步运行,尤其是对卫星运行末期的可靠性增长和有效生命周期延长起到了重要的支撑保障作用。 展开更多

关键词 虚拟化 全数字化平台 姿轨控 在轨维护 同步运行

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在轨维护与服务体系研究 被引量：15

2

作者 谭春林 刘永健 于登云 《航天器工程》 2008年第3期45-50,共6页

在梳理在轨维护与服务主要任务、关键技术及相应指标需求的基础上,总结出了在轨维护与服务的任务体系、技术体系和指标体系,提出了下一步技术发展重点建议。

关键词 在轨维护与服务 任务体系 技术体系 指标体系 发展建议

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基于DSP平台的航天器软件在轨维护实现方法研究 被引量：6

3

作者 李振松 杜建伟 党纪红 《空间控制技术与应用》 CSCD 北大核心 2017年第6期61-66,共6页

DSP(数字信号处理器)在空间领域的应用越来越广泛,面对复杂的空间环境和长时间可靠运行的要求,基于DSP处理器平台的航天器软件,其在轨维护能力成为了一个迫切需要解决的问题.设计一种DSP软件的航天器在轨动态维护方案,并提出两种在轨注... DSP(数字信号处理器)在空间领域的应用越来越广泛,面对复杂的空间环境和长时间可靠运行的要求,基于DSP处理器平台的航天器软件,其在轨维护能力成为了一个迫切需要解决的问题.设计一种DSP软件的航天器在轨动态维护方案,并提出两种在轨注入指令码的生成方法.该在轨维部方案通过在航天器软件中预埋钩子功能,经遥控指令注入在轨维护指令码,实现在轨运行软件模块的动态替换功能.通过系统测试,证明该方案的可行性,具有良好的工程应用价值. 展开更多

关键词 在轨维护 钩子 动态替换 航天器软件

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构建空间在轨维护与服务系统的初步设想 被引量：7

4

作者 李岩 程龙 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2008年第5期31-34,共4页

跟踪国外相关技术研究成果,给出了在轨维护与服务系统概念,从不同角度分析了系统需求特点,明确了系统服务任务,初步设计了无人在轨维护与服务系统的组成结构,提出了适合不同情况的系统部署方案,为在轨维护与服务系统先期论证提供理论支持。

关键词 在轨维护与服务 需求分析 轨道服务车

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在轨维护与服务综合演示验证系统总体方案研究 被引量：2

5

作者 李岩 蔡远文 程龙 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2009年第3期5-10,共6页

为对在轨维护与服务系统的总体规划、系统结构、系统功能、运行模式以及关键技术进行有效性验证,从基础仿真环境、仿真与验证平台和综合管理系统三方面进行基于HLA的系统综合演示验证方案设计,初步确定了演示验证系统应用平台的软硬件... 为对在轨维护与服务系统的总体规划、系统结构、系统功能、运行模式以及关键技术进行有效性验证,从基础仿真环境、仿真与验证平台和综合管理系统三方面进行基于HLA的系统综合演示验证方案设计,初步确定了演示验证系统应用平台的软硬件体系结构,结合具体案例给出演示验证方案流程。该系统为在轨维护与服务系统提供了较完善的仿真研究和演示验证环境。 展开更多

关键词 高层体系结构 在轨维护与服务系统 演示验证 分布式仿真

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基于迭代链接的C6000 DSP平台在轨维护方法研究 被引量：1

6

作者 杜建伟 李振松 关健 《空间控制技术与应用》 CSCD 北大核心 2022年第1期66-71,共6页

航天器软件的在轨维护能力对于维持星载软件正常运行有着极其重要的意义.随着数字信号处理器(DSP)在空间领域的广泛应用,针对DSP平台在轨维护手段的提升成为一个重要的研究问题.针对C6000 DSP平台设计了一种基于迭代链接的在轨维护方法... 航天器软件的在轨维护能力对于维持星载软件正常运行有着极其重要的意义.随着数字信号处理器(DSP)在空间领域的广泛应用,针对DSP平台在轨维护手段的提升成为一个重要的研究问题.针对C6000 DSP平台设计了一种基于迭代链接的在轨维护方法,可实现注入代码的自动链接、段空间自动分配以及注入代码的自动提取,并进行了在轨应用验证,可有效提升基于DSP平台的航天器软件在轨维护能力,具有良好的工程应用价值. 展开更多

关键词 DSP平台 航天器软件 迭代链接 在轨维护

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SSO卫星用氢镍蓄电池组在轨维护技术

7

作者 王虎平 李娟娟 吴惠民 《电源技术》 CAS 北大核心 2019年第4期604-605,618,共3页

经过长期在轨运行,卫星用氢镍蓄电池组单体之间性能会发生离散,性能离散会导致蓄电池组出现快速衰减、工作寿命缩短等问题,故当性能离散较大时,需要对蓄电池进行在轨维护,太阳同步轨道卫星由于每天经历地影期,并且光照时间短,目前没有... 经过长期在轨运行,卫星用氢镍蓄电池组单体之间性能会发生离散,性能离散会导致蓄电池组出现快速衰减、工作寿命缩短等问题,故当性能离散较大时,需要对蓄电池进行在轨维护,太阳同步轨道卫星由于每天经历地影期,并且光照时间短,目前没有一种在轨维护方法,提出了一种适合太阳同步轨道(SSO)卫星氢镍蓄电池在轨维护技术,实践证明技术合理、有效。 展开更多

关键词 太阳同步轨道 氢镍蓄电池 在轨维护

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空间多功能在轨维护机器人系统及其末端执行器设计 被引量：4

8

作者 丰飞 唐丽娜 韩锋 《航空制造技术》 2019年第10期14-22,共9页

空间机器人是空间在轨服务的一种重要工具。以合作目标与非合作目标的在轨维护为目的,通过对现有空间机器人研究现状的调研和分析,提出了基于末端工具可快换的多功能在轨维护机器人系统,并提出多种末端执行器设计方案。其中三指-三瓣式... 空间机器人是空间在轨服务的一种重要工具。以合作目标与非合作目标的在轨维护为目的,通过对现有空间机器人研究现状的调研和分析,提出了基于末端工具可快换的多功能在轨维护机器人系统,并提出多种末端执行器设计方案。其中三指-三瓣式末端执行器作为末端工具快换装置,不仅具有机械接口捕获对接的功能,还具有电力/信号传输功能,以及机械臂动力传输功能;钢丝绳缠绕式末端执行器具有优越的容差和软捕获性能,适合用于实现对安装有捕获接口的合作目标以及非合作目标卫星发动机喷管的捕获;而欠驱动三指末端执行器具有良好的待捕获目标物体形状自适应功能以及软捕获功能,因此可用于对空间形状不规则的太空垃圾等目标进行非合作目标捕获。通过对多功能在轨维护机器人系统及其末端工具快换过程以及末端执行器对目标捕获操作的研究,所提出的基于末端工具快换的多功能在轨维护机器人系统有较好的应用前景。 展开更多

关键词 空间在轨维护 空间机器人 多功能末端执行器 三指-三瓣式 钢丝绳缠绕式

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在轨维护模块更换适配器的研制

9

作者 汤树人 李毅 +1 位作者 曾占魁 唐平 《机械设计》 CSCD 北大核心 2015年第10期96-100,共5页

随着空间飞行器的组成和功能日趋复杂,通过在轨维护模块更换技术保证其在复杂空间环境下的持久、可靠运行,具有重大经济和战略价值。通过对国外在轨维护模块更换技术进行梳理,并着重对适用于微小、中型模块的可更换模块适配器,立足于现... 随着空间飞行器的组成和功能日趋复杂,通过在轨维护模块更换技术保证其在复杂空间环境下的持久、可靠运行,具有重大经济和战略价值。通过对国外在轨维护模块更换技术进行梳理,并着重对适用于微小、中型模块的可更换模块适配器,立足于现代成熟制造加工技术,应用功能分析法进行自主创新设计。经检测所研发的模块更换适配器符合设计预期,推动了我国在轨维护模块更换技术多样化的发展。 展开更多

关键词 在轨维护 模块更换 适配器

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基于在轨组装维护的模块化深空探测器技术进展与应用研究 被引量：1

10

作者 刘华伟 李伟杰 +4 位作者 田百义 丁继锋 曾福明 王耀兵 王光远 《深空探测学报》 2019年第6期595-602,共8页

在轨组装与维护是航天器在轨服务技术的基本内容,而模块化设计则是实现航天器在轨组装与维护的一项主要支撑技术。调研总结了国外深空探测领域模块化航天器设计以及在轨组装与在轨维护实施的技术进展,主要包括模块化地外行星着陆探测器... 在轨组装与维护是航天器在轨服务技术的基本内容,而模块化设计则是实现航天器在轨组装与维护的一项主要支撑技术。调研总结了国外深空探测领域模块化航天器设计以及在轨组装与在轨维护实施的技术进展,主要包括模块化地外行星着陆探测器、大型在轨组装深空探测器、布置于SEL2(Sun-Earth Libration 2)等轨道的超大型在轨组装空间望远镜系统等,分析了深空探测器领域应用模块化设计实现在轨组装与维护的关键技术要素。针对深空探测航天器长寿命、高可靠、特殊推进系统及其设备配套等技术特点与需求,提出一种应用在轨组装与维护技术的火星多任务探测器系统设想,介绍了探测器系统的任务架构、基本组成、轨道策略等,为我国深空探测技术发展以及新型深空探测器研制提供参考。 展开更多

关键词 航天器 深空探测 模块化 在轨组装 在轨维护

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卫星在轨自维护系统的动力学建模与仿真

11

作者 卢继平 阎艳 周勇 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1061-1064,共4页

建立了卫星在轨自维护系统的结构模型.基于动量守恒定律,建立了自维护系统末端操作器速度与卫星本体速度及机械臂各关节速度之间的关系.以操作太阳帆为例,对机械臂的运动与卫星本体姿态变化之间的关系进行了仿真分析.仿真结果表明,机械... 建立了卫星在轨自维护系统的结构模型.基于动量守恒定律,建立了自维护系统末端操作器速度与卫星本体速度及机械臂各关节速度之间的关系.以操作太阳帆为例,对机械臂的运动与卫星本体姿态变化之间的关系进行了仿真分析.仿真结果表明,机械臂运动速度对卫星姿态不产生影响,而机械臂转动角度决定了卫星姿态. 展开更多

关键词 在轨自维护 动力学建模 故障排除仿真

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临界倾角轨道卫星镉镍蓄电池维护策略研究 被引量：1

12

作者 马文伟 刘元默 +1 位作者 鄢婉娟 李龙飞 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1813-1815,共3页

结合临界倾角轨道特性,梳理了影响镉镍蓄电池组性能的因素,给出了调整镉镍蓄电池组在轨维护策略的时机,并提出了在全日照时期对镉镍蓄电池实施低温低荷电态存储的具体措施。根据多颗卫星的在轨飞行经验,提出了镉镍蓄电池组在轨维护的操... 结合临界倾角轨道特性,梳理了影响镉镍蓄电池组性能的因素,给出了调整镉镍蓄电池组在轨维护策略的时机,并提出了在全日照时期对镉镍蓄电池实施低温低荷电态存储的具体措施。根据多颗卫星的在轨飞行经验,提出了镉镍蓄电池组在轨维护的操作步骤。经过实践证明,调整措施对延缓蓄电池组衰减及延长蓄电池组寿命效果良好。 展开更多

关键词 临界倾角轨道 镉镍蓄电池 在轨维护

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空间在轨服务流程综合试验系统研制

13

作者 唐平 汤树人 +2 位作者 康志宇 赵金才 齐乃明 《机械设计》 CSCD 北大核心 2017年第1期95-99,共5页

为提高空间在轨服务飞行试验一次成功率,进行在轨服务相关的地面试验技术储备,运用航天任务分析与设计方法,开展并完成了空间在轨服务流程综合试验系统的研制工作。所研制的气浮式在轨服务流程综合试验系统,具有活动空间和承载能力大、... 为提高空间在轨服务飞行试验一次成功率,进行在轨服务相关的地面试验技术储备,运用航天任务分析与设计方法,开展并完成了空间在轨服务流程综合试验系统的研制工作。所研制的气浮式在轨服务流程综合试验系统,具有活动空间和承载能力大、匹配能力强、系统集成度高等优点。利用该试验系统顺利完成了国内首次在轨服务流程地面试验,演示验证了空间在轨服务各项关键技术,表明该综合试验系统研制工作获得了圆满成功,并具有推广应用价值。 展开更多

关键词 在轨维护 综合试验 任务分析

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空间机械臂技术发展综述 被引量：93

14

作者 刘宏 蒋再男 刘业超 《载人航天》 CSCD 2015年第5期435-443,共9页

介绍了国外载人航天中的航天飞机、国际空间站上的典型空间机械臂系统,概述了用于我国空间站建造和维护任务的空间站机械臂系统,详述了其中核心舱机械臂和实验舱机械臂的任务要求和基本方案,重点阐述了实验舱机械臂的关节、末端作用器... 介绍了国外载人航天中的航天飞机、国际空间站上的典型空间机械臂系统,概述了用于我国空间站建造和维护任务的空间站机械臂系统,详述了其中核心舱机械臂和实验舱机械臂的任务要求和基本方案,重点阐述了实验舱机械臂的关节、末端作用器、控制器以及遥操作子系统的方案、组成和主要功能,并对我国未来空间机械臂技术的发展提出了建议。 展开更多

关键词 空间机械臂 在轨建造 在轨维护

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空间细胞机器人系统关键技术及其应用 被引量：12

15

作者 赵航 赵阳 +1 位作者 田浩 安德孝 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1071-1080,共10页

针对传统空间操控装置难以适应未来大型空间设施在轨建设的问题,提出一种能够实现多层次自重构的空间细胞机器人系统,并对其概念体系以及设计理念进行了分析。介绍了空间三角桁架装配场景下的空间细胞机器人系统硬件设计。提出了空间细... 针对传统空间操控装置难以适应未来大型空间设施在轨建设的问题,提出一种能够实现多层次自重构的空间细胞机器人系统,并对其概念体系以及设计理念进行了分析。介绍了空间三角桁架装配场景下的空间细胞机器人系统硬件设计。提出了空间细胞机器人系统关键技术,包括多智能体协同不确定行为规划、多层次机器人系统构型决策、多智能体协同无环境地图自主导航以及多智能体分层协同分布式控制等。最后结合空间细胞机器人系统的特点与优势,对其应用前景进行了展望。 展开更多

关键词 在轨建设 在轨维护 模块化 自重构 细胞化 机器人

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基于信息流的耦合数字卫星构建方法 被引量：1

16

作者 石薇 王永 +1 位作者 常亮 王明亮 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2022年第1期37-41,共5页

针对卫星的地面测试、系统演练及在轨运行等需求,提出了基于信息流的耦合数字卫星构建方法,通过低成本、低风险、高效率的模拟硬件行为,解决了硬件未全部就绪的情况下,开展软件全生命周期的并行开发及测试;通过提供动力学、能源、热模... 针对卫星的地面测试、系统演练及在轨运行等需求,提出了基于信息流的耦合数字卫星构建方法,通过低成本、低风险、高效率的模拟硬件行为,解决了硬件未全部就绪的情况下,开展软件全生命周期的并行开发及测试;通过提供动力学、能源、热模型等耦合数学模型库,解决仿真系统和真实卫星行为差异问题,提供了在轨卫星故障链预演和分析平台。基于信息流的耦合数字卫星以虚拟处理器仿真为核心,通过硬件行为模拟,结合多物理场数字模型,扩展了数字卫星仿真的覆盖面,加强了仿真的真实性,降低了成本与风险。 展开更多

关键词 数字卫星 信息流仿真 耦合模型 并行测试 在轨维护

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空间控制技术发展与展望 被引量：12

17

作者 袁利 姜甜甜 +1 位作者 魏春岭 杨孟飞 《自动化学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期476-493,共18页

控制是航天器在空间环境下自主完成复杂任务的关键技术.首先梳理了中国空间控制技术过去50多年来的发展成果,总结划分为航天器姿态控制、姿态轨道控制、“感知−决策−执行”(Perception-decision-action,PDA)自主控制三个方面,并在综述... 控制是航天器在空间环境下自主完成复杂任务的关键技术.首先梳理了中国空间控制技术过去50多年来的发展成果,总结划分为航天器姿态控制、姿态轨道控制、“感知−决策−执行”(Perception-decision-action,PDA)自主控制三个方面,并在综述了各方面主要进展的基础上,围绕超大结构航天器姿态轨道控制、轨道空间博弈控制、网络化航天器集群控制、地外探测智能无人系统控制、跨域航天器自主控制、在轨建造与维护(On-orbit servicing,assembly,and manufacturing,OSAM)控制6个技术方向,提出面临的挑战和需要重点关注的基础性问题,为空间控制技术未来的发展提供借鉴和参考. 展开更多

关键词 空间控制技术 姿态控制 姿态轨道控制 “感知−决策−执行”自主控制 超大结构航天器 轨道空间博弈 网络化航天 器集群 地外探测 跨域航天器 在轨建造与维护

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