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北京三号A/B卫星星地一体协同任务规划设计及实现 被引量:1
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作者 田帅虎 杨芳 +3 位作者 李超 陈雄姿 黄敏 郭琪 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2023年第3期44-50,共7页
自主任务规划技术能够充分发挥卫星在轨使用效能,提高卫星紧急任务响应能力,大幅减少对地面测控的依赖,支持多星自主协同配合执行任务。北京三号A/B卫星具备完全星上自主规划能力,包括星上自主任务规划、地面规划及星地协同规划等多种... 自主任务规划技术能够充分发挥卫星在轨使用效能,提高卫星紧急任务响应能力,大幅减少对地面测控的依赖,支持多星自主协同配合执行任务。北京三号A/B卫星具备完全星上自主规划能力,包括星上自主任务规划、地面规划及星地协同规划等多种任务模式,同时具备任务数据校验、保存、恢复、删除、插入应急任务等功能。地面规划系统根据需求进行任务筛选、核对和规划,确保任务满足要求;星上利用专用处理器实现规划运算、指令编排和任务保存与执行。星地一体协同任务规划设计实现了地面和星上规划的一致性,既保证了任务的准确性和灵活性,又减少了卫星对地面测控的需求。 展开更多
关键词 北京三号A/b卫星 任务规划 元任务
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北京三号A/B卫星沿斜条带成像姿态机动规划方法
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作者 黄敏 杨芳 +3 位作者 赵键 王抒雁 李志壮 姚舜 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2023年第3期25-31,共7页
针对沿着与星下点轨迹成一定夹角的条带成像姿态机动问题,提出沿斜条带成像的3轴姿态机动规划方法。建立斜条带的几何模型,提出摄影点沿斜条带以恒定地速滑动的规划方法,建立带偏航补偿的成像姿态机动模型,并推导得出3轴姿态及姿态跟踪... 针对沿着与星下点轨迹成一定夹角的条带成像姿态机动问题,提出沿斜条带成像的3轴姿态机动规划方法。建立斜条带的几何模型,提出摄影点沿斜条带以恒定地速滑动的规划方法,建立带偏航补偿的成像姿态机动模型,并推导得出3轴姿态及姿态跟踪角速度的计算公式。该方法在北京三号A/B卫星上进行了应用验证,卫星成像能力得到大幅提升,在轨成像质量良好。沿斜条带机动中成像模式成为北京三号A/B卫星常规任务运行模式,可为遥感卫星开展新的业务应用提供参考。 展开更多
关键词 北京三号A/b卫星 斜条带 姿态控制 机动中成像 速度系数 姿态角速度
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北京三号A/B卫星星务分系统信息处理技术
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作者 田帅虎 李超 +3 位作者 赵丽 闫国瑞 罗文 高宇纯 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2023年第3期85-92,共8页
介绍了北京三号A/B卫星星务分系统的信息处理技术。星务分系统提高测温精度,优化控温算法,利用比例-积分-微分(PID)控制系统,实现对卫星关键部件的高精度控温功能;设计专用的协处理器,实现星上完全自主任务规划,用户只需要挑选期望观测... 介绍了北京三号A/B卫星星务分系统的信息处理技术。星务分系统提高测温精度,优化控温算法,利用比例-积分-微分(PID)控制系统,实现对卫星关键部件的高精度控温功能;设计专用的协处理器,实现星上完全自主任务规划,用户只需要挑选期望观测的目标,星上自主任务规划软件就能根据目标信息完成所有观测任务的编排。借助星上全球导航卫星系统(GNSS)接收机,设计高精度时间管理系统,使得任意时刻卫星的时间同步精度优于0.1 ms,保证卫星姿态机动时的成像精度。同时,给出了综合电子技术、软件构件库和数字卫星技术在卫星上的应用情况,可为后续卫星星务分系统的研制提供参考。 展开更多
关键词 北京三号A/b卫星 星务分系统 综合电子 信息处理
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北京三号A/B卫星热设计及验证
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作者 刘伟 黄兴 +3 位作者 李挺豪 范庆梅 高宇纯 江海 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2023年第3期93-100,共8页
针对北京三号A/B卫星频繁姿态机动带来局部热流剧烈波动且变化不确定的问题,以及主动指向超静平台高精度温度控制和卫星结构力热解耦设计需求,文章提出了基于姿态动态函数的机动全过程外热流仿真方法,散热面离散优化设计、高热流抑制多... 针对北京三号A/B卫星频繁姿态机动带来局部热流剧烈波动且变化不确定的问题,以及主动指向超静平台高精度温度控制和卫星结构力热解耦设计需求,文章提出了基于姿态动态函数的机动全过程外热流仿真方法,散热面离散优化设计、高热流抑制多级隔热技术、主动指向超静平台核心设备超精、超稳以及和卫星结构力热解耦的卫星热设计方法,并对北京三号A/B卫星热性能进行了验证。北京三号A/B两颗卫星温度处于最佳工作范围内,为圆满完成任务提供了良好的保障,可以为对地对日频繁姿态变化卫星的热设计提供参考。 展开更多
关键词 北京三号A/b卫星 频繁机动外热流算法 离散式散热面 多级隔热
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北京三号A/B卫星控制分系统设计与仿真验证
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作者 许凡 何世民 +3 位作者 邢林峰 傅秀涛 薛超 姚宁 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2023年第3期101-108,共8页
北京三号A/B卫星采用的超高敏捷、超高稳定、超高精度的三超平台对控制分系统的设计和系统验证提出更高的设计需求。文章根据三超平台的特点,对控制分系统系统组成和主要工作模式进行了概述,重点介绍基于传输确认机制的高可靠SpaceWire... 北京三号A/B卫星采用的超高敏捷、超高稳定、超高精度的三超平台对控制分系统的设计和系统验证提出更高的设计需求。文章根据三超平台的特点,对控制分系统系统组成和主要工作模式进行了概述,重点介绍基于传输确认机制的高可靠SpaceWire总线通信方法,搭建多级复合控制仿真验证平台,并详细阐述系统时间同步设计,有力保障了控制分系统指标的测试与验证,助力卫星控制分系统软件可靠稳定的在轨运行。 展开更多
关键词 北京三号A/b卫星 SpaceWire总线 仿真验证 复合控制
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北京三号A/B卫星供配电分系统设计
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作者 颉萌 江国强 +3 位作者 赵淑莉 柴逸 黄晓 郝春晓 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2023年第3期109-116,共8页
北京三号A/B卫星供配电分系统为满足卫星敏捷机动及高功率的特点与需求,将传统电源控制器与配电器合为1台电源调控器单机(PCDU)。它采用42.0 V半调节母线拓扑结构,选用容量衰降速度更低、寿命循环性能更好的高比能量镍钴铝(NCA)锂离子... 北京三号A/B卫星供配电分系统为满足卫星敏捷机动及高功率的特点与需求,将传统电源控制器与配电器合为1台电源调控器单机(PCDU)。它采用42.0 V半调节母线拓扑结构,选用容量衰降速度更低、寿命循环性能更好的高比能量镍钴铝(NCA)锂离子蓄电池单体,以及平均效率不低于32%的太阳电池片,大大减小了质量。此外,任务规划软件中还加入了卫星电源系统仿真计算模型,为规划任务的可行性提供决策依据。供配电分系统在轨运行稳定,在轨数据与仿真计算模型运行结果相符,其设计可为类似功率等级的卫星提供参考。 展开更多
关键词 北京三号A/b卫星 供配电分系统 仿真计算模型
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北京三号A/B卫星高精度影像优化压缩编码技术
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作者 韩宇 刘聪聪 +6 位作者 柴昱洲 孙钰林 袁素春 肖化超 朱红 袁玉 王元乐 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2023年第3期123-130,共8页
针对北京三号A/B卫星载荷特点、工作模式、功能要求,文章设计了一种采用无损或近无损图像压缩标准(JPEG-LS)的图像压缩算法,基于现场可编程门阵列(FPGA)的多路并行联合工作图像压缩系统,使得对超高分辨率、高输入数据率的光学遥感影像... 针对北京三号A/B卫星载荷特点、工作模式、功能要求,文章设计了一种采用无损或近无损图像压缩标准(JPEG-LS)的图像压缩算法,基于现场可编程门阵列(FPGA)的多路并行联合工作图像压缩系统,使得对超高分辨率、高输入数据率的光学遥感影像可以进行实时无损或近无损压缩。该系统采用一种灵活的图像缓存机制,不需要片外存储器来缓存图像,节约了硬件成本,单片FPGA处理能力高达8 Gbit/s;采用一种先进的码率控制算法,优化失真量化参数调整策略,多路并行压缩核参数统一更新,使得快速逼近目标码率,恢复影像的整体质量更加均匀平滑,峰值信噪比(PSNR)值相比传统算法提升了0.2 dB以上。 展开更多
关键词 北京三号A/b卫星 图像压缩 多路并行 码率控制 现场可编程门阵列
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