测控系统仿真与测控设备软件化技术

本文分析了测控系统仿真技术的现实需求与国内外发展概况，介绍了测控设备技术发展的新特征，讲述了仿真技术与测控设备软件化技术的特点、使命与应用发展方向，提出了仿真技术与设备软件化技术作为未来测控系统研制的新模式在工程中的应用方法。     

航天发射场测控设备的无人机模拟训练方法

针对航天发射场测控设备操作人员使用常规训练手段与实际操作环境差距较大的问题,提出了一种较为实用的无人机模拟训练方法。利用实际任务中获取的真实测量数据生成训练任务,由无人机搭载相关任务载荷执行,并结合发射场已有的测控设备来跟踪无人机完成模拟训练。通过对无人机的飞行航路模拟和任务载荷测量信号的动态模拟,可为参训人员提供接近实战的训练环境。仿真结果表明,该方法可实现与真实测量数据极为接近的模拟训练数据,因而参训人员通过模拟训练中获得的训练效果与实战基本一致,在提升了训练的真实性和针对性的同时,可有效提高操作人员的综合操作能力。     

航天测控设备智能故障诊断系统设计

航天测控设备是个复杂的大系统,为了对设备故障进行快速、准确诊断,基于CBR和RBR混合推理的专家系统诊断方法与基于故障树模型的诊断方法,设计了航天测控设备离线式智能故障诊断系统.详细介绍了基于CBR和RBR混合推理专家系统的层次诊断结构模型、知识表示方法以及CBR和RBR诊断推理机制,建立了基于故障树的图论模型,给出了基于故障树模型的知识表示方法和诊断推理方法.采用面向对象的方法,系统基于Visual C++和CLIPS环境得到了实现.     

船载测控雷达空间目标轨迹仿真生成方法

提出几种典型飞行器轨迹的仿真方法,在分析各种坐标系及相互关系的基础上,给出了船姿、船位、变形模拟数据的计算方法以及船载测控雷达空间目标轨迹的动态仿真生成方法,为船载测控雷达操作手进行仿真训练提供了高度逼真的动态条件.     

航天测控计算机系统中新型通信处理机的研究与实现

本文讲述的航天测控计算机系统中新型通信处理机的研究与实现等内容。     

航天测控设备状态配置和管理方法

针对我国航天测控网设备状态配置和管理方法现状,分析了测控设备任务准备和历史任务恢复节点的现实需要,提出了航天测控设备历史状态宏迁移、设备参数共享以及设备状态集中管理3种方法。通过分析比较,给出了设备状态集中管理和可扩展标记语言（XML）格式设备状态共享方法相结合的实现途径。该方法能够实现设备参数的快速设置和检查以及不同设备之间状态的共享,有利于提高整个测控网的自动化程度和运行效率。     

航天测控信号处理平台的现状与发展趋势

航天测控信号处理平台是航天地面测控系统中不可或缺的核心处理设备。以近十年实际工作中开发交付的一系列航天测控信号处理平台为研究对象,通过对各平台架构、功能性能的系统分析,总结了航天测控信号处理平台的发展现状并梳理了航天测控信号处理平台的发展趋势。     

基于复多相滤波器组的信道化接收机

本文讨论了多相滤波器实现信道化接收机的原理,并结合复解析滤波器具有负频率分量为零、冲激响应函数实部和虚部有90°相移的特点,给出一种基于复解析滤波器组的信道化接收机的实现方案。最后通过Matlab对调幅(AM)信号的解调仿真验证了该接收机设计的正确性和可行性。     

软件无线电跳频电台接收机射频前端设计

基于软件无线电的基本要求和发展趋势,提出了一种应用在软件 无线电跳频电台中接收机射频前端电路结构,分析了接收机射频前端的总体设计方案,包括 前端各部分增益的分配、动态范围的分配、噪声系数及灵敏度的计算,讨论了对器件选择的 考虑。实际测试结果表明,该射频前端性能指标满足设计要求。     

基于案例推理的航天测控设备故障诊断

针对航天测控设备故障诊断难度日益增大的问题,将基于案例推理方法应用于设备故障诊断中。首先提出用故障信息规范描述、特征属性集和属性字典的三元组合结构来表示案例的方法,利用数据库管理系统建立故障案例库;然后通过对目标案例的特征属性集元素进行删补及位序调整,构造出与源案例特征属性集同构的特征属性阵列,以此计算案例的局部相似度;最后利用最近邻搜索策略计算案例间的全局相似度,完成对目标案例的搜索和问题的求解过程。应用实例表明,该方法案例表示结构清晰,易于建立案例库,能快速获得故障问题的解决方案,且诊断精度较高,有效提高了设备故障诊断效率。     

分布式航天器系统的测控网络架构与关键技术

针对航天器测控资源消耗随目标数量的增长而快速上升的问题,提出了分布式航天器系统的测控网络架构构想,并梳理了关键技术及解决途径。该网络从逻辑上分为控制面和业务面,两个面分别采用不同的组网方式各司其责,通过业务面的不同子网同时响应多个不同应用,从而实现了编队航天器等集群目标同时测控与信息交互的目标,解决了传统测控中心集中式带来的问题,满足了测控与管理在可达性、可靠性等方面更高的要求。     

逼近理想点法在航天器轨道优选中的应用

针对航天器轨道确定后对多组轨道进行评价排序的轨道优选问题,引入了逼近理想点 法设计评价指标体系,通过统计分析结合测控相关经验设计了权值,用加权平均法解决了目 标轨道的求解难题,建立了轨道优选的评价模型。利用两个典型实例计算验证了算法的合理 性和精确性。     

高动态临近空间飞行器海上组网测控方案设计

为解决高动态临近空间飞行器海上测控对测量船数量需求较多、现有船队规模无法满足的难题,在分析测控需求特点的基础上,提出了一种基于测量船与临近空间飞艇组网测控的新模式。结合近中程、远程飞行试验分别进行了测控总体方案设计,并讨论了海上组网测控需要研究的关键技术。相关研究对我国后续开展高动态临近空间飞行器海上测控系统建设具有一定的参考价值。     

全空域多目标测控天线零点约束方向图综合方法

针对全空域多目标测控天线相互干扰的问题,提出了一种基于零点约束的全空域多目标测控天线方向图综合方法。该方法对多个干扰目标方向进行零点约束,求取逼近给定方向图的最优权矢量的闭合解,生成具有干扰抑制能力的优化波束方向图。仿真结果表明,所提方向图综合方法在维持原有给定方向图特性的前提下,可在多个方向形成有效零点。在等效2 m口径全空域多目标测控实物天线对该方法开展试验验证,结果表明在干扰方向抑制能力大于60 dB,证明了方法的正确性。     

基于状态的测控设备维护决策方法

为解决定期预防性维护存在的弊端,提出了基于状态的测控设备维护决策方法,并参照OSA -CBM标准,构建了适用于测控系统的维护决策系统。通过对状态监测、故障诊断、性能评 估、状态预测等关键技术的研究表明,该方法切实可行,可进一步提升测控设备维护管理水 平。     

一种功能分层的无人机测控链路互联互通设计方法

参考开放式系统互联模型,采用功能分层的方法建立了无人机测控链路抽象架构,分析了链路互联互通的影响要素。提出了一种适用于各种物理层波形、数据类型、消息格式、链路管理体制的测控链路互联互通设计方法,实现了不同型号无人机测控链路的互联互通,为现役的各型无人机链路改造及后续新型无人机链路通用化设计奠定了基础。     

航天测控站大动态控制的实现

介绍航天测控通信系统中首区测控站微波接收大动态控制的实现方法,采用“二状态”断续自动控制方案和高性能大动态控制模块。达到96 dB的大动态控制,实现了抗强信号互调、高灵敏度接收及和、差通道相位、增益的高一致性。     

基于测量船的实时定轨改进方法

为了适应多目标任务的测定轨需求,进一步提高测量船定轨的时效性,对时间序列 最优定轨方法进行了研究,分析了定轨工作中涉及的飞行动力学模型,对序贯定轨的过程进 行了贝叶斯统计描述。基于工程应用的可行性,采用扩展卡尔曼滤波方法和无迹滤波方法, 并对两者进行了改进,在计算上采用平方根扩展卡尔曼滤波方法和平方根无迹滤波方法,在 定轨模式上,采用一种新的混合定轨方法。改进后的方法在保持精度的基础上提高了滤波 器时间更新效率,模拟数值计算和实战数据验证的结果表明,两种滤波定轨方法均能够在较 短的时间内收敛,并达到预期的定轨精度。