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基于热平衡模型的某型装备轴温预测
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作者 肖之元 林辉 李松 《航天控制》 2026年第1期41-45,共5页
车辆轮轴温度过高会导致一系列影响车辆行驶安全的问题,是评价特种车辆的环境适应性的重要指标。本文提出了一种基于热平衡模型的装备轴温预测方法,通过建立车辆轮轴的热量变化微分方程,使用采集的实验数据拟合方程中的参数并优化方程结... 车辆轮轴温度过高会导致一系列影响车辆行驶安全的问题,是评价特种车辆的环境适应性的重要指标。本文提出了一种基于热平衡模型的装备轴温预测方法,通过建立车辆轮轴的热量变化微分方程,使用采集的实验数据拟合方程中的参数并优化方程结构,实现了误差小于3℃的轮轴温度预测,解决了预测不同环境下特种车轴温变化情况的问题。 展开更多
关键词 热平衡方程 参数拟合 特种车 轮轴
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基于测元加权的实时弹道滤波解算优化方法
2
作者 沈鹏飞 李琳琳 崔乐园 《航天技术与工程学报》 2026年第1期99-106,共8页
针对多测速体制中以大气折射修正残差为主的系统误差,提出观测值加权滤波的思路,即在无迹卡尔曼滤波(UKF)过程中,根据系统误差大小调整测元的权重,从而降低系统误差影响,提高弹道解算精度。此外,由于加权优化算法不需要对状态量进行扩... 针对多测速体制中以大气折射修正残差为主的系统误差,提出观测值加权滤波的思路,即在无迹卡尔曼滤波(UKF)过程中,根据系统误差大小调整测元的权重,从而降低系统误差影响,提高弹道解算精度。此外,由于加权优化算法不需要对状态量进行扩维建模,因此相较于扩维UKF滤波算法具有更强的稳定性以及计算实时性。最终将提出的加权UKF滤波优化算法与扩维UKF滤波算法、普通UKF滤波算法进行比对,通过实际数据和理论数据仿真验证了该方法可有效提升解算精度。 展开更多
关键词 测元加权 系统误差抑制 无迹卡尔曼滤波(UKF) 多测速 实时定轨
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智能飞行器认知诱骗场景生成技术
3
作者 周宇 贾军 +2 位作者 李豪 杜毅晖 乔文远 《空天防御》 2025年第4期9-19,共11页
智能飞行器在执行目标检测识别、航路在线规划等飞行感知决策任务时,存在目标虚警/漏警、避障失败等影响飞行安全的安全关键场景;另外,数据驱动智能模型算法的状态空间组合爆炸及计算逻辑黑箱特性,导致其难以发现和识别认知诱骗场景。对... 智能飞行器在执行目标检测识别、航路在线规划等飞行感知决策任务时,存在目标虚警/漏警、避障失败等影响飞行安全的安全关键场景;另外,数据驱动智能模型算法的状态空间组合爆炸及计算逻辑黑箱特性,导致其难以发现和识别认知诱骗场景。对此,本文将诱骗攻击方法应用于飞行物体安全关键边界场景的生成与测试,对系统的输入添加具有针对性的微小扰动,刻意生成对智能飞行器具有风险挑战性的场景,并不断训练智能飞行器系统以试探其操作极限。该方法揭示了标准测试方法可能无法发现的潜在漏洞,同时对智能飞行器在不同风险场景下开展诱骗测试,以确保其在最具挑战性场景下的安全与性能。这些挑战性场景的生成对于增强自主飞行系统的鲁棒性至关重要,可为应对更广泛的现实挑战场景提供技术支持。 展开更多
关键词 诱骗攻击 环境感知 诱骗场景测试 飞行器鲁棒性测试
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航天测控设备任务状态自动化建立方法
4
作者 刘斌斌 《测控技术》 2026年第1期61-67,共7页
航天测控设备的任务状态建立是指在航天任务的准备阶段,根据任务特点对测控设备技术状态参数进行装订的过程。传统的任务状态建立主要由人工完成,存在装订耗时费力、工作效率低和任务状态管控难度大的问题。针对上述问题提出了航天测控... 航天测控设备的任务状态建立是指在航天任务的准备阶段,根据任务特点对测控设备技术状态参数进行装订的过程。传统的任务状态建立主要由人工完成,存在装订耗时费力、工作效率低和任务状态管控难度大的问题。针对上述问题提出了航天测控设备任务状态自动化建立方法。该方法利用文本提取技术,从任务技术文档中获取测控设备的技术状态参数,并统一存储于数据库中。测控设备通过访问数据库获取所需的技术状态参数完成任务技术状态的自动化建立。该方法大幅提高了航天任务自动化执行效率,降低了出错的风险,提升了任务状态管控水平,为后续高密度航天任务的顺利执行奠定了基础。 展开更多
关键词 任务状态建立 航天跟踪测量 自动化 测控设备
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基于误差扩展卡尔曼滤波的火箭回收索状态估计
5
作者 宋晓东 孔芝权 +2 位作者 陈彤 周立梁 张欢 《宇航学报》 北大核心 2025年第6期1252-1262,共11页
针对火箭回收索的高维非线性时变柔性特性和强干扰问题,提出了一种基于多体动力学模型和广义-α积分法的误差扩展卡尔曼状态估计器,用于火箭回收索的捕获状态精准估计。基于任意拉格朗日欧拉(ALE)描述的索单元,建立火箭回收索多体动力... 针对火箭回收索的高维非线性时变柔性特性和强干扰问题,提出了一种基于多体动力学模型和广义-α积分法的误差扩展卡尔曼状态估计器,用于火箭回收索的捕获状态精准估计。基于任意拉格朗日欧拉(ALE)描述的索单元,建立火箭回收索多体动力学事件驱动动态模型,给出了时变尾焰冲击作用和动态非物质状态估计点的动态网格直接表达形式,降低了模型规模的同时保证了状态变量的拓扑不变性。对回收索上可能捕获位置和速度进行状态估计,基于误差扩展卡尔曼滤波框架对状态变量和误差变量采用不同的预测更新策略。状态变量采用广义-α积分法在满足约束条件前提下进行一步预测精准计算,误差变量和误差协方差矩阵采用扩展卡尔曼方法进行预测和更新。状态误差更新后再次进行约束违约修正提高估计准确性。仿真分析表明,所提状态估计器在不改造多体动力学模型的前提下,实现了高维非线性时变火箭回收索的高效精准状态估计。 展开更多
关键词 误差扩展卡尔曼滤波 多体动力学模型 状态估计 任意拉格朗日欧拉法 广义-α积分法
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空间站高精度轨道预报空间环境参数使用策略分析
6
作者 段成林 盛庆轩 +2 位作者 慎千慧 张宇 韩意 《载人航天》 北大核心 2025年第3期344-350,共7页
针对空间站高精度轨道预报受空间环境影响大、大气阻力系数估计精度差的问题,根据空间环境参数演化特性,基于历史数据统计评估了空间环境参数多天预报精度,设计了空间环境参数加权计算方法。结合精密定轨过程中对大气阻力系数的有效估计... 针对空间站高精度轨道预报受空间环境影响大、大气阻力系数估计精度差的问题,根据空间环境参数演化特性,基于历史数据统计评估了空间环境参数多天预报精度,设计了空间环境参数加权计算方法。结合精密定轨过程中对大气阻力系数的有效估计,建立了基于空间环境参数预报偏差的大气阻力系数修正模型,实现了对大气阻力系数的准确评估。通过实时空间环境辨识和空间环境预报的联合使用,空间站15天轨道预报精度较直接使用定轨解算大气阻力系数有大幅度提高,解决了空间站高精度轨道预报的技术问题。 展开更多
关键词 空间站 空间环境参数 大气阻力 CD系数 轨道预报
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基于条件扩散模型的卫星遥测数据缺失值插补方法
7
作者 庞昭辰 刘明 +2 位作者 张立宪 曹喜滨 段广仁 《自动化学报》 北大核心 2025年第10期2302-2312,共11页
卫星遥测时间序列数据在遥感监测、导航定位等领域具有重要应用价值,同时也能有效监控卫星的健康状态.然而,这些数据常常因传感器故障、数据传输错误等复杂因素出现缺失,严重影响数据的完整性和可用性,甚至可能导致决策失误.对此,提出... 卫星遥测时间序列数据在遥感监测、导航定位等领域具有重要应用价值,同时也能有效监控卫星的健康状态.然而,这些数据常常因传感器故障、数据传输错误等复杂因素出现缺失,严重影响数据的完整性和可用性,甚至可能导致决策失误.对此,提出基于多变量条件扩散模型的卫星时间序列补全方法,旨在提高卫星遥测数据缺失值插补的准确性.首先,通过引入条件扩散方法,将观测到的卫星数据作为条件输入,通过建模缺失值的后验分布来生成数据,并在生成过程中对该残缺样本进行初步的线性插补,从而提高模型的稳定性.其次,设计由时间注意力层和门控激活单元组成的残差模块作为主干预测网络,对多维遥测数据中的时间依赖关系进行充分捕捉,实现对缺失数据的精准重构.最后,在某通信卫星的动量轮遥测数据集以及公开的时间序列数据集上进行广泛实验.实验结果表明,所提方法在不同缺失率下均表现出良好的性能和泛化能力,与现有方法相比,展现出更高的准确性和稳定性. 展开更多
关键词 扩散模型 卫星遥测数据 时序插补 深度学习
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基于误差序列的离线数据无监督快速异常检测方法研究
8
作者 谷阳阳 张东 《计算机测量与控制》 2025年第11期111-117,共7页
针对利用多维度、多模态的遥测参量实现快速定位检测故障需求的问题,在分析和归纳飞行器遥测参量特点及故障检测方法的基础上,研究了基于误差序列的离线数据无监督快速异常检测方法;该方法改变了传统的主要依靠人工分析进行故障判定模式... 针对利用多维度、多模态的遥测参量实现快速定位检测故障需求的问题,在分析和归纳飞行器遥测参量特点及故障检测方法的基础上,研究了基于误差序列的离线数据无监督快速异常检测方法;该方法改变了传统的主要依靠人工分析进行故障判定模式,结合历史数据的使用,通过无监督自适应阈值的设定,实现自动适配并检测遥测参量异常记录状态的功能,降低了需要大量人员分析的时间成本,减少了遂行处理工作中快速定位故障的压力,解决了故障定位通用性不强的问题;经过实际应用,效果良好,满足数据处理要求,具有较好的自适应性,易于实现。 展开更多
关键词 遥测数据处理 自适应阈值 误差序列 自动检测 数据驱动方法
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基于梯度交叉金字塔的机场跑道分割方法
9
作者 赵海丽 张继尧 段锦 《吉林大学学报(信息科学版)》 2025年第6期1297-1309,共13页
针对传统的机场跑道分割算法存在跑道大部分时间处于小目标状态,即前景背景不平衡,检测难度大;并且在飞机进近过程中,机场跑道视场变化大,背景复杂,一般算法难以适应的问题,提出了一种融合梯度交叉金字塔的改进Segformer算法用于机场跑... 针对传统的机场跑道分割算法存在跑道大部分时间处于小目标状态,即前景背景不平衡,检测难度大;并且在飞机进近过程中,机场跑道视场变化大,背景复杂,一般算法难以适应的问题,提出了一种融合梯度交叉金字塔的改进Segformer算法用于机场跑道分割。首先,在编码器部分优化了前馈神经网络与重叠块合并部分,着重提取跑道有效信息;其次,在解码器部分提出了一种梯度增强的金字塔结构用于适应不同视场下的机场跑道分割;最后,设计了基于注意力机制的特征对齐模块和权重特征融合模块,用于着重提取跑道边缘信息以及捕获跨层间的跑道语义关系,以提升跑道掩码质量提高跑道分割精度。在自建数据集中验证了该算法,结果表明,其交并比与准确率达到了91.44%和97.31%,优于目前主流算法,并能满足在可见光条件下对机场跑道的精准分割需要,可为飞行员提供充足的跑道信息。 展开更多
关键词 机场跑道分割 Segformer算法 梯度交叉金字塔 基于注意力的特征对齐模块
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基于ASTRA-Net的航天器遥测数据异常检测方法研究
10
作者 邵寒琛 尹溶森 孙波 《传感器技术与应用》 2025年第5期738-749,共12页
随着航天技术的飞速发展,航天器在轨运行的复杂性日益增加,其健康状态的实时监控与异常诊断成为确保任务成功的关键。遥测数据作为航天器运行状态的直接反映,蕴含着丰富的系统信息。然而,海量的多源异构遥测数据也给传统异常检测方法带... 随着航天技术的飞速发展,航天器在轨运行的复杂性日益增加,其健康状态的实时监控与异常诊断成为确保任务成功的关键。遥测数据作为航天器运行状态的直接反映,蕴含着丰富的系统信息。然而,海量的多源异构遥测数据也给传统异常检测方法带来了巨大挑战。本文针对航天器遥测数据中存在的多元性、时序性、非线性及潜在异常模式复杂等特点,提出了一种基于深度学习的自适应时空循环注意力网络(ASTRA-Net)模型,用于实现航天器遥测数据的精准异常检测。ASTRA-Net模型创造性地融合了卷积神经网络(CNN)在局部特征提取方面的优势、双向门控循环单元(BiGRU)在时序依赖建模方面的能力,以及注意力机制(Attention Mechanism)在关键信息加权方面的效能。通过CNN层,模型能够有效捕捉多元遥测数据内部的局部相关性和空间特征;BiGRU层则进一步学习数据在时间维度上的双向依赖关系,增强对时序模式的理解;而引入注意力机制,使得模型能够自适应地关注对异常检测更具判别力的特征和时间步,从而提升了模型的预测精度和异常检测的灵敏度。在此基础上,结合改进的广义自回归条件异方差(GARCH)模型构建动态阈值,实现了对遥测数据异常的精确识别与定位。通过模拟航天器遥测数据进行案例验证,实验结果表明,ASTRA-Net模型在预测精度和异常检测性能上均表现出色,显著优于传统方法,为航天器在轨健康管理与故障诊断提供了新的技术途径。 展开更多
关键词 航天器遥测数据 异常检测 深度学习 卷积神经网络 双向门控循环单元 注意力机制 ASTRA-Net
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航天电子元器件可靠性评价的Poisson回归分析 被引量:1
11
作者 高化猛 薛勇 +2 位作者 郝星兆 王洋 陈信波 《航天工程大学学报》 2025年第2期40-44,共5页
航天高密度发射对航天电子元器件的可靠性要求越来越高,但很多航天电子元器件质量问题呈现偶发、散发、时间和次数规律性不强的特点,给可靠性评价带来困难。为实现航天电子元器件可靠性评价,获取可靠性评价数据,建立可靠性评价Poisson... 航天高密度发射对航天电子元器件的可靠性要求越来越高,但很多航天电子元器件质量问题呈现偶发、散发、时间和次数规律性不强的特点,给可靠性评价带来困难。为实现航天电子元器件可靠性评价,获取可靠性评价数据,建立可靠性评价Poisson回归模型。在统计分析系统软件(Statistical Angalysis System,SAS)环境下编写Poisson回归分析程序,计算Lagrange乘子统计量和拟合优度,得到回归参数估计值、参数标准误估计值、置信区间、参数检验卡方值和P值。计算参数似然比统计量和置信区间,并对元器件的可靠性进行预测。结果表明,Poisson回归能够针对航天电子元器件质量问题特点规律,基于已有数据,实现航天电子元器件可靠性的评价与预测。研究成果对航天可靠性评价和质量管理具有理论意义和实践价值。 展开更多
关键词 航天 电子元器件 可靠性 质量 评价 回归分析
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基于TSPU-Net的航天器测试数据分析方法及应用研究
12
作者 邵寒琛 尹溶森 孙波 《计算机科学与应用》 2025年第8期58-72,共15页
针对航天器在轨温度预测中传统热网格法对瞬态温度预测效果不佳的问题,本文提出了一种基于历史遥测数据驱动的多元时序数据预测模型——TSPU-Net。该模型通过设计时序处理单元(TSPU),有效融合了一维卷积(Conv1D)、多尺度归一化、Dropout... 针对航天器在轨温度预测中传统热网格法对瞬态温度预测效果不佳的问题,本文提出了一种基于历史遥测数据驱动的多元时序数据预测模型——TSPU-Net。该模型通过设计时序处理单元(TSPU),有效融合了一维卷积(Conv1D)、多尺度归一化、Dropout、GELU激活函数以及门控循环单元(GRU)等多种深度学习技术,旨在全面提高航天器遥测数据的特征提取和表示能力,并捕捉多尺度时间依赖关系。数值实验结果表明,TSPU-Net模型在参数量较少的情况下,对航天器温度遥测数据具有较高的预测精度和普适性。与TCN和2D-CNN等主流模型相比,TSPU-Net在均方误差(MSE)、平均绝对误差(MAE)等评价指标上均表现出显著优势,尤其在多步预测任务中展现出更强的鲁棒性。本研究为航天器故障预警、健康管理以及大规模星座数字化模型构建提供了新的解决方案,具有重要的工程应用价值。 展开更多
关键词 航天器 遥测数据 温度预测 深度学习 TSPU-Net 时间序列
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面向应急监测的智能遥感卫星应用研究 被引量:1
13
作者 刘翔 章雷 +1 位作者 李常亮 高伊萱 《先进小卫星技术(中英文)》 2025年第1期37-46,共10页
目前,遥感卫星对公共安全、自然灾害事件进行应急监测时普遍存在卫星任务规划不及时、遥感数据传输滞后、处理和分析耗时等问题,使得遥感卫星在应急管理过程中发挥的作用受限.重点研究了影响遥感卫星应急监测应用实效性的薄弱环节,使用... 目前,遥感卫星对公共安全、自然灾害事件进行应急监测时普遍存在卫星任务规划不及时、遥感数据传输滞后、处理和分析耗时等问题,使得遥感卫星在应急管理过程中发挥的作用受限.重点研究了影响遥感卫星应急监测应用实效性的薄弱环节,使用户可直接在地面终端监测任务规划和任务上注,在卫星拍摄影像时同步实现了遥感信息提取与地理定位.北斗通信系统将星上解译成果快速下传至地面,终端可自动监听、解析下传信息,并加载显示目标内容及周边环境等.搭建了仿真验证系统,涉及地面终端、星地通信装置、星务计算机、相机和星载智能处理设备的改进与联动配合.其中,智能处理设备负责对相机获取的图像数据流进行同步人工智能(artificial intelligence,AI)识别,并对监测成果进行编码压缩等.系统部分功能已通过楚天星座首星的星上处理和地面接收试验验证,其时效性等指标达到了预期要求. 展开更多
关键词 星载智能处理 即时遥感 应急监测 目标识别 短报文通信
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液液双组元同轴离心喷嘴启动过程仿真
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作者 石靖岩 张冰冰 +2 位作者 鞠睿立 富庆飞 李挺 《航天工程大学学报》 2025年第2期11-16,共6页
聚焦液体火箭发动机甲基肼/四氧化二氮(MMH/N_(2)O_(4))自燃推进剂的喷注时序控制问题,基于Fluent仿真平台,采用流体体积法(Volume of Fluid,VOF)两相流模型和标准k-ε湍流模型,建立了离心式喷嘴内外路压降特性的数值模拟方法。通过系... 聚焦液体火箭发动机甲基肼/四氧化二氮(MMH/N_(2)O_(4))自燃推进剂的喷注时序控制问题,基于Fluent仿真平台,采用流体体积法(Volume of Fluid,VOF)两相流模型和标准k-ε湍流模型,建立了离心式喷嘴内外路压降特性的数值模拟方法。通过系统分析液相分布、流场特征及出口速度演变规律,成功验证了燃料路较氧化剂路优先1.6ms喷注的设计目标。研究成果为优化发动机点火过程、预防集液腔爆炸风险提供了一定参考。 展开更多
关键词 液体火箭发动机 甲基肼/四氧化二氮 离心喷嘴 数值模拟 流体体积法
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基于SCIM的航天器遥测数据中心序列挖掘
15
作者 张妍 尹溶森 孙波 《国际航空航天科学》 2025年第3期75-84,共10页
随着航天技术的飞速发展,航天器遥测数据量呈爆炸式增长,对这些海量、高维、复杂的时间序列数据进行高效分析与挖掘,对于航天器健康状态监测、故障诊断及运行模式识别具有至关重要的意义。本文针对航天器遥测数据中存在的特点,提出了一... 随着航天技术的飞速发展,航天器遥测数据量呈爆炸式增长,对这些海量、高维、复杂的时间序列数据进行高效分析与挖掘,对于航天器健康状态监测、故障诊断及运行模式识别具有至关重要的意义。本文针对航天器遥测数据中存在的特点,提出了一种基于分段质心迭代法(Segment Centroid Iteration Method, SCIM)的中心序列挖掘方法。该方法首先通过特征表示和层次聚类对遥测时间序列进行预处理,有效减少了不同工作模式序列之间的相互影响;随后,通过迭代优化过程,利用序列段匹配和质心合并策略,实现了中心序列的快速近似求解。实验结果表明,SCIM方法在保留原始序列主要特征的同时,有效提升了中心序列计算的效率和表征能力。本研究为航天器遥测数据的深度分析提供了新的思路和技术支持。 展开更多
关键词 航天器遥测数据 时间序列挖掘 中心序列 分段质心迭代法 聚类分析
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基于通信行为树的多机空战协同决策建模研究 被引量:1
16
作者 焦鹏 韦茏桓 +1 位作者 周鹏 张琪 《空天防御》 2025年第3期40-49,共10页
针对传统行为树在多机空战协同决策建模中存在的语法结构过于灵活、模型不够规范、通信协同模拟支持不够等问题,提出一种定制化的通信行为树方法用于多机空战协同决策建模。通过定制设计通用的通信动作节点和空战通信协同子树,提供相应... 针对传统行为树在多机空战协同决策建模中存在的语法结构过于灵活、模型不够规范、通信协同模拟支持不够等问题,提出一种定制化的通信行为树方法用于多机空战协同决策建模。通过定制设计通用的通信动作节点和空战通信协同子树,提供相应的定制行为树代码框架,以支持用户快速规范实现行为树表示的双机空战协同策略。基于典型作战仿真推演平台的案例实验表明,相较于平台提供的经典策略,本文所提方法可读性强,具有更优的作战效能和良好的可扩展性,可有效提升多机空战协同决策建模效率和拟真度。 展开更多
关键词 多机协同空战 行为树 决策行为建模 计算机生成兵力
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智能化太空交通管理体系
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作者 张海威 程丹 +2 位作者 任登高 邢楠 匡冬梅 《航天工程大学学报》 2025年第2期1-5,共5页
随着太空活动爆发式增长、各国航天活动日益频繁、太空国际竞争不断加剧,构建太空交通管理政策、发展太空交通管理技术、建立公开合理透明高效的太空交通管理体系越来越受到关注。文章在总结当前国内外太空交通管理研究现状的基础上,提... 随着太空活动爆发式增长、各国航天活动日益频繁、太空国际竞争不断加剧,构建太空交通管理政策、发展太空交通管理技术、建立公开合理透明高效的太空交通管理体系越来越受到关注。文章在总结当前国内外太空交通管理研究现状的基础上,提出了建设智能化太空交通管理体系,从太空态势感知、太空垃圾清除与在轨服务、太空协作管理等方面,分析了需要实现的关键技术,可以为我国太空交通管理体系建设提供思路。 展开更多
关键词 太空交通管理 态势感知 在轨服务 太空协作
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电推进卫星测控关键技术 被引量:1
18
作者 张海威 任登高 +2 位作者 邓睿 邢楠 程远仓 《航天工程大学学报》 2025年第4期14-18,共5页
随着航天领域电推进技术不断发展,具有长时间工作、连续小推力、高比冲等特点的电推进卫星测控要求与传统的化学推进卫星测控要求差异较大。为此分析了电推进技术在航天领域的现状和趋势;梳理了电推进与化学推进对测控需求的差异;分析... 随着航天领域电推进技术不断发展,具有长时间工作、连续小推力、高比冲等特点的电推进卫星测控要求与传统的化学推进卫星测控要求差异较大。为此分析了电推进技术在航天领域的现状和趋势;梳理了电推进与化学推进对测控需求的差异;分析了采用电推进系统的卫星在地球同步转移轨道(Geostationary Transfer Orbit,GTO)过程中变轨所需解决的关键技术,最后提出采用“北斗短报文+中继+地面站”的天地联合测控方法以实现电推进卫星重要弧段的测控保障。 展开更多
关键词 电推进卫星 GTO转移轨道 化学推进
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基于宇航级NPU的轻量化Yolov5算法的目标检测系统
19
作者 刘冰 周海 +3 位作者 卞春江 成晓蕾 王鹏飞 张彪 《空间科学学报》 北大核心 2025年第4期1123-1133,共11页
由于空间探测任务中需处理的遥感图像数量增多,对目标检测系统的鲁棒性和时效性要求越来越高,将大量遥感数据传输给地面再进行处理已经无法满足空间探测任务的需求.针对此问题,本文开展了基于宇航级NPU的遥感图像在轨目标检测系统研究,... 由于空间探测任务中需处理的遥感图像数量增多,对目标检测系统的鲁棒性和时效性要求越来越高,将大量遥感数据传输给地面再进行处理已经无法满足空间探测任务的需求.针对此问题,本文开展了基于宇航级NPU的遥感图像在轨目标检测系统研究,以Yolov5s网络为基础,替换与NPU适配度低的部分并引入注意力机制提升精度,解决深度学习算法模型复杂和计算量大导致其在星上难以部署的问题.优化后的网络迭代训练后部署在开发板上,经CPU-NPU并行协同处理,并行执行图像处理三部分,充分利用Yulong810A平台资源.实验显示,优化后的网络部署到星上平台后参数量减少75%,mAP值达71.25%,检测速度为47.67 frame·s^(-1),均超过原版Yolov5s网络,成功构建了一个更轻量快速的目标检测系统. 展开更多
关键词 空间探测 遥感图像 星上处理平台 深度学习 并行处理设计
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自适应高阶容积卡尔曼滤波在目标跟踪中的应用 被引量:33
20
作者 崔乃刚 张龙 +2 位作者 王小刚 杨峰 卢宝刚 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期3885-3895,共11页
针对传统容积卡尔曼滤波(CKF)在系统状态发生突变时估计精度下降的问题,将强跟踪滤波(STF)算法与高阶容积卡尔曼滤波(HCKF)算法相结合,提出了一种自适应高阶容积卡尔曼滤波(AHCKF)方法。该算法采用高阶球面-相径容积规则,可获得高于传统... 针对传统容积卡尔曼滤波(CKF)在系统状态发生突变时估计精度下降的问题,将强跟踪滤波(STF)算法与高阶容积卡尔曼滤波(HCKF)算法相结合,提出了一种自适应高阶容积卡尔曼滤波(AHCKF)方法。该算法采用高阶球面-相径容积规则,可获得高于传统CKF的估计精度,同时在HCKF算法中引入STF,通过渐消因子在线修正预测误差协方差阵,强迫残差序列正交,提高了算法的鲁棒性,增强了算法应对系统状态突变等不确定因素的能力。将提出的AHCKF算法应用于具有状态突变的机动目标跟踪问题并进行数值仿真,仿真结果表明,AHCKF算法在系统状态发生突变的情况下表现出良好的滤波性能,有效地避免了状态突变造成的滤波精度下降,较传统的CKF、HCKF、交互式多模型-容积滤波(IMM-CKF)和自适应容积卡尔曼滤波(ACKF)算法有更强的鲁棒性和系统自适应能力。 展开更多
关键词 非线性估计 目标跟踪 自适应滤波 容积卡尔曼滤波 高阶球面-相径容积规则
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