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航天器交会对接中测量靶标的两种设计方法 被引量:18
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作者 王保丰 李广云 +2 位作者 陈继华 唐歌实 于志坚 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期162-166,共5页
根据旋转、平移和缩放不变性、易于探测与高精度定位等原则设计出了两种用于航天器交会对接视觉测量的编码靶标。一种为圆形编码靶标,使用二进制相对编码的方法对靶标进行编码和解码。另一种为圆环形编码靶标,是一种具有坐标系的绝对编... 根据旋转、平移和缩放不变性、易于探测与高精度定位等原则设计出了两种用于航天器交会对接视觉测量的编码靶标。一种为圆形编码靶标,使用二进制相对编码的方法对靶标进行编码和解码。另一种为圆环形编码靶标,是一种具有坐标系的绝对编码,通过模版匹配实现解码。在不同条件下进行了实验,两种编码靶标都能被准确地识别。实验结果证明两种靶标具有很好的抗干扰性和稳定性,能够适应交会对接视觉测量的要求。 展开更多
关键词 交会对接 飞行器 编码靶标 仿射变换
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基于CEI的高精度相位干涉测量试验 被引量:17
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作者 任天鹏 唐歌实 +5 位作者 刘景勇 曹建峰 刘禄 陈略 韩松涛 王美 《遥测遥控》 2015年第6期8-12,共5页
基于被动式干涉测量的卫星轨道测定在测量精度、星上资源利用等方面具有明显优势。首先阐述群时延辅助的高精度相位干涉测量算法,然后利用连线干涉测量(CEI)系统对地球同步轨道(GEO)卫星实施观测试验,最后对试验数据进行相位干涉测量处... 基于被动式干涉测量的卫星轨道测定在测量精度、星上资源利用等方面具有明显优势。首先阐述群时延辅助的高精度相位干涉测量算法,然后利用连线干涉测量(CEI)系统对地球同步轨道(GEO)卫星实施观测试验,最后对试验数据进行相位干涉测量处理与轨道符合验证。结果表明,相位干涉测量可以获得皮秒量级的随机误差,远远优于群时延随机误差;修正系统性误差后,干涉测量得到的几何时延与卫星精密星历得到的理论几何时延差异仅约0.1ns,为利用干涉测量技术实现高精度卫星轨道确定奠定了基础。 展开更多
关键词 相位干涉测量 连线干涉测量(CEI) 轨道测量
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中国深空网首次ΔDOR联合测轨试验分析 被引量:12
3
作者 韩松涛 陈略 +2 位作者 任天鹏 王美 郝万宏 《飞行器测控学报》 CSCD 2014年第3期258-261,共4页
通过分析中国深空网首次ΔDOR(Delta Differential One-way Ranging,双差分单向测距)联合测轨试验的干涉测量事后数据,重点从观测量随机精度、闭合时延等方面讨论了国内深空网与国内VLBI(Very Long Baseline Interferometry,甚长基线干... 通过分析中国深空网首次ΔDOR(Delta Differential One-way Ranging,双差分单向测距)联合测轨试验的干涉测量事后数据,重点从观测量随机精度、闭合时延等方面讨论了国内深空网与国内VLBI(Very Long Baseline Interferometry,甚长基线干涉测量)观测网、国内深空网与国际深空网的联合干涉处理情况,并与ESOC(European Space Operation Center,欧洲空间操作中心)数据处理结果进行了比对。试验结果表明:我国深空网已具备独立或联合开展深空探测器导航测轨的系统支持能力;深空站系统具备高速率数据接收、采集、记录、传输能力,采集数据处理精度优于1ns;深空网干涉测量信号处理中心具备多体制信号的干涉处理分析能力,其分析精度与ESOC处理精度差异在0.1ns量级。 展开更多
关键词 甚长基线干涉测量(VLBI) 深空网 双差分单向测距(△DOR) 时延 金星快车(VEX) 轨道测定
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反距离加权插值自适应图像直方图均衡化算法 被引量:11
4
作者 赵晓捷 穆冬 薛斌党 《中国体视学与图像分析》 2010年第1期8-12,共5页
提出了一种基于反距离加权插值的自适应图像直方图均衡化算法:在非重叠子块直方图均衡化方法的基础上,用反距离加权插值函数的权值描述图像像素之间的相关性,利用权值下降指数调节图像中局部区域的增强效果,通过设置平滑参数控制插值算... 提出了一种基于反距离加权插值的自适应图像直方图均衡化算法:在非重叠子块直方图均衡化方法的基础上,用反距离加权插值函数的权值描述图像像素之间的相关性,利用权值下降指数调节图像中局部区域的增强效果,通过设置平滑参数控制插值算法的平滑效应。遥感图像增强实验结果表明了该方法的可行性。 展开更多
关键词 反距离加权插值 图像增强 自适应直方图均衡
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GNSS最优载波相位平滑伪距研究 被引量:11
5
作者 刘广军 郭晶 罗海英 《飞行器测控学报》 CSCD 2015年第2期161-167,共7页
平滑常数是影响载波相位平滑伪距精度的关键参数,实际数据处理时主要依据经验设定平滑常数。这种主观设定过程缺乏理论依据,无法达到最优平滑效果。针对此问题,以适用于实时GNSS载波相位平滑伪距的经典Hatch递推滤波算法为基础,在连续... 平滑常数是影响载波相位平滑伪距精度的关键参数,实际数据处理时主要依据经验设定平滑常数。这种主观设定过程缺乏理论依据,无法达到最优平滑效果。针对此问题,以适用于实时GNSS载波相位平滑伪距的经典Hatch递推滤波算法为基础,在连续时间域上分析了载波相位平滑伪距误差的主要构成,给出了总误差估算公式,分析了平滑常数对平滑精度的影响传导机制。进一步,采用令平滑总误差最小为目标的极值法推导给出了最优载波相位平滑常数的计算公式,给出了最优载波相位平滑伪距的完整处理步骤。最优平滑常数算法在数学意义上最优,大幅压缩了伪距测量误差,又不会引入过大的电离层发散误差。通过两个实际算例,证明了算法有效性。 展开更多
关键词 GNSS 载波相位平滑伪距 Hatch递推滤波 平滑常数 电离层发散误差
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利用DORIS测轨系统实现高精度定轨 被引量:10
6
作者 李培佳 曹建峰 +3 位作者 胡小工 黄勇 王宏 石善斌 《飞行器测控学报》 2010年第3期58-64,共7页
仿真研究DORIS测轨系统,重点考察了大气密度模型误差、测量精度、测轨网分布对定轨精度的影响。仿真结果表明,除了测轨网的地理分布,动力学模型中的大气模型误差对中低轨卫星精密定轨结果影响也较大。对ENVISAT卫星的DORIS实测数据进行... 仿真研究DORIS测轨系统,重点考察了大气密度模型误差、测量精度、测轨网分布对定轨精度的影响。仿真结果表明,除了测轨网的地理分布,动力学模型中的大气模型误差对中低轨卫星精密定轨结果影响也较大。对ENVISAT卫星的DORIS实测数据进行了定轨分析,结果表明实测数据的定轨精度比仿真精度大约低1个量级不到。综合仿真结果和实测数据进行精度分析,推断对800km高度的太阳卫星轨道,采用8个DORIS信标站布设,24h定轨,定轨三维位置精度可以达到29cm(1σ),其中径向误差为3.4cm(1σ)。若采用30个DORIS信标站布设,定轨精度可提高30%。 展开更多
关键词 DORIS 仿真分析 ENVISAT 精密定轨
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直接再入大气的月地返回窗口搜索策略 被引量:10
7
作者 郑爱武 周建平 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期2243-2250,共8页
结合从月球停泊轨道直接返回地球的月地转移轨道设计,提出了一种月地返回窗口的搜索策略。首先基于双二体模型,结合月地转移轨道快速设计进行当天最小再入角的计算,根据当天最小再入角的计算结果初步判断返回窗口,然后指定再入角约束,... 结合从月球停泊轨道直接返回地球的月地转移轨道设计,提出了一种月地返回窗口的搜索策略。首先基于双二体模型,结合月地转移轨道快速设计进行当天最小再入角的计算,根据当天最小再入角的计算结果初步判断返回窗口,然后指定再入角约束,在初步返回窗口内搜索满足两端约束条件的双二体月地转移轨道。然后将该轨道作为初值,基于受摄双二体模型,采用数值积分和微分改正法进一步求解精确的月地转移轨道。最后根据精确轨道计算结果,特别是速度增量,进一步确定返回窗口。这种策略大大加快了计算返回窗口的效率,可以在大范围内快速搜索返回窗口。通过对2017年1月和2月返回窗口的搜索及对结果的分析,最终给出了满足最省燃料和3天连续返回的窗口建议。 展开更多
关键词 月地转移轨道 轨道设计 轨道转移 受摄双二体模型 数值积分 微分改正
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面向航天器飞控任务的大数据处理系统的设计与验证 被引量:8
8
作者 师明 王保丰 +1 位作者 曹玉娟 高宇辉 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2018年第6期69-76,共8页
针对传统数据组织管理方式难以满足后续大数据处理要求的问题,提出一种面向海量任务数据处理的通用型技术架构,围绕任务系统实际需求开展数据采集、数据预处理、数据存储、数据查询和数据挖掘等关键技术研究,并以开源组件、中间件和第... 针对传统数据组织管理方式难以满足后续大数据处理要求的问题,提出一种面向海量任务数据处理的通用型技术架构,围绕任务系统实际需求开展数据采集、数据预处理、数据存储、数据查询和数据挖掘等关键技术研究,并以开源组件、中间件和第三方组件的方式实现原型系统。分别构建单目标多测站、多目标多测站等任务场景,对系统数据采集效率、入库效率、查询能力进行用例测试验证,指标均优于传统任务系统,且满足任务使用需求;使用天宫一号数据对系统数据挖掘功能进行决策树和回归分析验证,系统目标评估指标的准确率、覆盖率都达到了100%。研究结果可为面向航天工程任务数据的组织管理、知识挖掘以及智能决策等问题提供参考。 展开更多
关键词 航天工程 大数据 分布式存储 数据挖掘
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多约束交会对接发射窗口的分析和规划 被引量:8
9
作者 李革非 陈莉丹 +1 位作者 唐歌实 张丽艳 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期2463-2470,共8页
针对交会对接任务对发射窗口的轨道日照角、光学导航测量设备阳光抑制角和轨道共面等多项约束,建立了交会对接发射窗口计算数学模型,给出了交会对接发射窗口计算方法与流程,分析了各种约束对交会对接发射窗口的影响。计算并构建了交会... 针对交会对接任务对发射窗口的轨道日照角、光学导航测量设备阳光抑制角和轨道共面等多项约束,建立了交会对接发射窗口计算数学模型,给出了交会对接发射窗口计算方法与流程,分析了各种约束对交会对接发射窗口的影响。计算并构建了交会对接任务目标飞行器和追踪飞行器的年度日照发射窗口集合。按照2种任务规划思路分别给出了确定目标飞行器和追踪飞行器年度共面窗口集合的方法,为多约束交会对接年度发射窗口的日窗口和时刻窗口的分析和规划提供了清晰的结果。仿真结果验证了交会对接年度发射窗口集合的正确性和有效性,模型、方法和结果可作为交会对接任务发射窗口分析和规划的依据。 展开更多
关键词 交会对接 日照约束 共面约束 年度发射窗口集合
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伴随卫星接近绕飞的轨道控制方法研究 被引量:7
10
作者 李革非 朱民才 韩潮 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期2182-2187,共6页
针对伴随卫星以共面方式接近目标星飞行、并最终实现共面绕飞这一问题进行了研究。提出了通过轨道调相控制实现轨道接近,并且兼顾实现绕飞轨道构型参数的方法。仿真实例表明,提出的接近绕飞轨道控制方法成功地实现了伴随卫星相对目标星... 针对伴随卫星以共面方式接近目标星飞行、并最终实现共面绕飞这一问题进行了研究。提出了通过轨道调相控制实现轨道接近,并且兼顾实现绕飞轨道构型参数的方法。仿真实例表明,提出的接近绕飞轨道控制方法成功地实现了伴随卫星相对目标星的接近和绕飞,很好地达到了绕飞轨道构型的参数指标要求。 展开更多
关键词 伴随卫星 轨道接近 轨道绕飞
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“嫦娥一号”卫星轨控标定方法研究与实现 被引量:8
11
作者 唐歌实 陈莉丹 刘勇 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期1-6,14,共7页
在航天测控任务中,对轨控效果进行标定并合理利用可以实现更为精准的轨道控制。提出了一种综合利用控前控后精密轨道、轨控过程遥测姿态数据、遥测加速度计测量数据对沉底发动机、轨控发动机、加速度计刻度系数进行标定的方法;介绍了该... 在航天测控任务中,对轨控效果进行标定并合理利用可以实现更为精准的轨道控制。提出了一种综合利用控前控后精密轨道、轨控过程遥测姿态数据、遥测加速度计测量数据对沉底发动机、轨控发动机、加速度计刻度系数进行标定的方法;介绍了该方法在中国首次月球探测任务中的应用情况;最后分析了标定结果对定轨及定姿精度的敏感程度,从而在理论上进一步说明在后续深空探测中利用精密轨道进行轨控标定的可行性和重要性。 展开更多
关键词 轨道控制 标定 月球探测 卫星
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有限带宽信道条件下的Double-delta技术多径抑制性能分析及优化设计 被引量:6
12
作者 刘荟萃 程肖 王飞雪 《武汉大学学报(信息科学版)》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期1231-1235,共5页
以一种基于码跟踪多径误差包络的多径抑制性能评估准则为基础,首先根据Double-delta技术的基本原理,首次推导出了其在无限带宽时的码跟踪多径误差公式,并由此得出了Double-delta技术的理论性能计算公式;然后以数值计算的方法分析了不同... 以一种基于码跟踪多径误差包络的多径抑制性能评估准则为基础,首先根据Double-delta技术的基本原理,首次推导出了其在无限带宽时的码跟踪多径误差公式,并由此得出了Double-delta技术的理论性能计算公式;然后以数值计算的方法分析了不同信道带宽条件下Double-delta技术的多径抑制性能。仿真结果表明,当信号传输链路的信道带宽有限时,Double-delta技术的多径抑制性能在其相关间隔与信道单边带宽的乘积等于1时达到最优。 展开更多
关键词 全球导航定位系统 Double-delta技术 多径 有限带宽
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原子钟时域频率稳定性计算方法 被引量:6
13
作者 郭海荣  郭树人  +1 位作者 焦文海  周鸿伟 《飞行器测控学报》 2007年第2期47-52,共6页
首先给出时域频率稳定性分析中各种方差的实用计算公式,并在此基础上分析各种方差特性,总结归纳其适用范围。分析表明:①阿仑方差是时域频率稳定性分析中最常用的方法,但不能区分调相白噪声和调相闪变噪声;②改进阿仑方差通过相位... 首先给出时域频率稳定性分析中各种方差的实用计算公式,并在此基础上分析各种方差特性,总结归纳其适用范围。分析表明:①阿仑方差是时域频率稳定性分析中最常用的方法,但不能区分调相白噪声和调相闪变噪声;②改进阿仑方差通过相位平滑运算能识别这2种噪声;③时间方差和时间总方差主要用于描述频率源的时间波动,主要用于分析调相噪声;④当频率漂移项较大或受甚低频噪声影响时,哈达玛系列方差能给出很好的测量特性。 展开更多
关键词 原子钟 频率稳定性 置信区间 等效自由度
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同波束干涉测量对月面目标相对定位 被引量:6
14
作者 董光亮 郝万宏 +2 位作者 李海涛 平劲松 孙靖 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1118-1124,共7页
以中国探月工程后续任务中的月面定位需求为背景,探讨了基于同波束干涉测量(SBI)得到的差分DOR延迟与测距、测速等传统跟踪数据联合对月面目标进行相对定位的性能。基于差分DOR延迟的定义推导了基于该观测量的月面目标相对位置观测模型... 以中国探月工程后续任务中的月面定位需求为背景,探讨了基于同波束干涉测量(SBI)得到的差分DOR延迟与测距、测速等传统跟踪数据联合对月面目标进行相对定位的性能。基于差分DOR延迟的定义推导了基于该观测量的月面目标相对位置观测模型,利用数值仿真的方法,详细讨论了各种情况下的定位精度。ps级的差分延迟数据可以实现对两目标在天平面内dm级精度的二维定位,加入测距数据可将两目标的三维定位精度确定在m级。 展开更多
关键词 同波束干涉 测速 DOPPLER 定位
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烟幕对光电观瞄设备干扰效果的评估准则 被引量:7
15
作者 高卫 贺伟 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第B06期270-273,共4页
为定量、客观评估烟幕对光电观瞄设备的干扰效果,应用Johnson准则和数字图像处理方法,提出了四种评估准则:目标鉴别等级准则、目标鉴别概率准则、作用距离准则和相似度准则.目标鉴别等级准则、目标鉴别概率准则和作用距离准则分别依据... 为定量、客观评估烟幕对光电观瞄设备的干扰效果,应用Johnson准则和数字图像处理方法,提出了四种评估准则:目标鉴别等级准则、目标鉴别概率准则、作用距离准则和相似度准则.目标鉴别等级准则、目标鉴别概率准则和作用距离准则分别依据实施干扰前后光电观瞄设备的目标鉴别等级、目标鉴别概率和作用距离的变化评估烟幕对光电观瞄设备的干扰效果.相似度准则利用光电观瞄设备在实施干扰前后图像之间的相似度评估烟幕干扰效果. 展开更多
关键词 电子对抗 烟幕干扰 光电观瞄设备 干扰效果评估 目标鉴别 图像处理
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RFID技术在军事试验装备管理中的应用 被引量:6
16
作者 范斐 赵辉 +2 位作者 王如龙 刘冬昆 陈略 《飞行器测控学报》 2011年第3期69-73,共5页
针对传统军事试验装备管理在效率、实时性、可靠性等方面存在的问题,本文提出了一种基于RFID技术设计和实现智能化试验装备管理系统的方法。在对此系统组成与功能进行总体设计的基础上,着重对系统的硬件模块、软件模块进行了详细设计。... 针对传统军事试验装备管理在效率、实时性、可靠性等方面存在的问题,本文提出了一种基于RFID技术设计和实现智能化试验装备管理系统的方法。在对此系统组成与功能进行总体设计的基础上,着重对系统的硬件模块、软件模块进行了详细设计。实际工程应用结果表明,该管理系统能够实现军事试验装备的自动识别和管理,显著提高装备管理的效率和水平,从而实现装备管理智能化。 展开更多
关键词 RFID 军事试验装备管理 智能化 硬件模块 软件模块
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倾斜同步轨道卫星交叉点位置演化及保持 被引量:6
17
作者 朱民才 胡松杰 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期41-44,51,共5页
倾斜同步轨道(IGSO)卫星交叉点位置在各种轨道摄动因素和入轨偏差的共同影响下,其交叉点位置会在赤道上发生漂移,这种漂移将导致服务区域的漂移,从而影响系统的性能,因此IGSO卫星需要进行定期的交叉点位置保持来保证服务的稳定。对IGSO... 倾斜同步轨道(IGSO)卫星交叉点位置在各种轨道摄动因素和入轨偏差的共同影响下,其交叉点位置会在赤道上发生漂移,这种漂移将导致服务区域的漂移,从而影响系统的性能,因此IGSO卫星需要进行定期的交叉点位置保持来保证服务的稳定。对IGSO卫星交叉点位置的演化和保持问题进行了深入的研究,首先,讨论了IGSO卫星交叉点位置的演化规律,给出了在地球非球形引力、日月引力摄动以及卫星入轨偏差作用下的交叉点位置的演化公式,并分析了公式的精度;接着,在对交叉点位置演化规律的分析基础上,进一步讨论了IGSO卫星交叉点位置保持策略。 展开更多
关键词 倾斜同步轨道 位置保持 轨道摄动 导航 卫星
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嫦娥三号“玉兔号”巡视器行为规划方法 被引量:5
18
作者 高薇 蔡敦波 +2 位作者 周建平 高宇辉 殷明浩 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期277-284,共8页
为支持"玉兔号"巡视器完成对月面较大空间范围的科学探测,对动态任务进行快速规划,提出了一种基于人工智能领域智能规划技术的自动化任务规划方法。提出了行为持续时间和行为效果动态确定的时态规划模型(TP^(DD&DE)),设... 为支持"玉兔号"巡视器完成对月面较大空间范围的科学探测,对动态任务进行快速规划,提出了一种基于人工智能领域智能规划技术的自动化任务规划方法。提出了行为持续时间和行为效果动态确定的时态规划模型(TP^(DD&DE)),设计了描述TP^(DD&DE)问题的规划领域定义语言PDDL——PDDL^(DD&DE),以及针对TP^(DD&DE)问题的启发式规划算法,运用Landmark知识分析规划问题结构,从而设计了合理反映动作前提评估顺序的启发函数。在嫦娥三号任务中,本文方法支撑"玉兔号"巡视器圆满完成了预期的科学探测任务。 展开更多
关键词 月面巡视器 行为规划 自动规划 任务建模 启发式搜索
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基于参考轨道的Walker星座相对相位保持策略 被引量:5
19
作者 胡松杰 申敬松 郇佩 《空间控制技术与应用》 2010年第5期45-49,共5页
针对高轨道Walker全球星座相对相位保持问题,在分析星座几何结构演化规律基础上,提出了一种基于动态调整参考轨道的星座相对相位保持策略.该参考轨道的半长轴取星座所有卫星的平均轨道半长轴的平均值,通过计算各卫星相对参考轨道的相对... 针对高轨道Walker全球星座相对相位保持问题,在分析星座几何结构演化规律基础上,提出了一种基于动态调整参考轨道的星座相对相位保持策略.该参考轨道的半长轴取星座所有卫星的平均轨道半长轴的平均值,通过计算各卫星相对参考轨道的相对相位偏差以及变化率,而后根据有关维持的约束条件来选择合适的卫星进行站点保持,使得所有卫星的相对参考轨道的相位偏差不超过允许值.当一旦有卫星进行了站点保持,则参考轨道就重新统计确定.文章通过一个12颗MEO卫星构成的Walker-δ星座的分析算例,表明这种相对保持策略可以减少星座的站点维持次数.本文提出的方法可以为我国今后卫星导航星座的维持提供参考. 展开更多
关键词 WALKER星座 相对相位保持 参考轨道
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嫦娥五号月面采样遥操作中的关键技术 被引量:4
20
作者 刘传凯 李剑 +13 位作者 张天柱 刘茜 黄泽远 张济韬 高宇辉 于天一 张宽 常天宇 吴杰 杨成 李贵良 邓嘉诚 徐楠青 冯晓萌 《中国科学:技术科学》 EI CSCD 北大核心 2022年第3期473-488,共16页
2020年12月17日,嫦娥五号返回器成功返回地面着陆,获取1731 g月壤样品,这标志我国探测工程"绕落回"三步走战略圆满收官.月面采样是采样返回任务的核心环节,是我国首次在月球表面实施的复杂操控类任务.月面采样包括岩心钻探取... 2020年12月17日,嫦娥五号返回器成功返回地面着陆,获取1731 g月壤样品,这标志我国探测工程"绕落回"三步走战略圆满收官.月面采样是采样返回任务的核心环节,是我国首次在月球表面实施的复杂操控类任务.月面采样包括岩心钻探取样和月壤表取采样任务两个部分,受制于月面采样任务的复杂性和探测器自主能力的局限性,采样工作在地面遥操作中心的监视、引导与控制下开展.本文在对嫦娥五号月面采样的难点进行分析的基础上,将月面采样遥操作关键技术归纳为采样任务规划、多特征融合视觉定位、机械臂采样最优构型设计和采样虚拟仿真四个方面,并对四个方面技术的发展与研究现状进行综述,结合嫦娥五号任务特点,阐述了四项技术的主要实现途径及其创新性应用特点,分析了各种技术在月面采样任务实施中的关键性支撑作用,评述了其未来发展潜力和应用前景,对我国后续地外天体表面采样任务的实施和遥操作模式的设计具有重要的指导意义. 展开更多
关键词 嫦娥五号 机械臂采样 多特征融合定位 任务规划 机械臂构型设计 虚拟仿真技术
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