A multi-path routing algorithm of LEO satellite networks based on an improved ant colony system

Geography rectangle is used to reduce signaling overhead of the LEO satellite networks.Moreover,a multi-path routing algorithm based on an improved ant colony system （MPRA-AC） is proposed.Matrix indicating the importance of the link between satellites is introduced into MPRA-AC in order to find the optimal path more quickly.Simulation results show that MPRA-AC reduces the number of iterations to achieve a satisfactory solution.At the same time,the packet delivery ratio of LEO satellite networks when running MPRA-AC and DSR-LSN （dynamic source routing algorithm for LEO satellite networks） is compared.The packet delivery ratio is about 7.9％ lower when running DSR-LSN.Moreover,because of the mechanism of active load balancing of MPRA-AC,simulation results show that MPRA-AC outperforms DSR-LSN in link utilization when data packets are transmitted in the networks.     

基于软件接收机的标量与矢量跟踪算法设计与分析

以Matlab软件接收机为平台,研究对比了标量与矢量跟踪算法结构原理及算法设计,并分析了两种不同算法在信号短暂遮挡环境下的接收机跟踪性能. 建立了基于扩展卡尔曼滤波的矢量延迟/频率锁定跟踪算法模型,分析了矢量跟踪算法控制过程及时间同步问题,分析了标量与矢量跟踪算法在信号短暂遮挡环境下快速重跟性能及其对定位的影响,并进行了半实物仿真. 仿真结果表明,矢量跟踪算法不仅具有更好的快速重跟性能,而且接收机的位置检测精度和位置检测平滑度都优于标量跟踪算法.      

基于零控脱靶量的卫星末端追逃控制方法

针对拦截卫星和目标航天器都可以采用幅值受限连续推力进行轨道机动时的卫星末端拦截控制问题,由于对抗双方都会采用对自己有利的控制策略来实现追击和逃逸,因此将该问题可以看作追踪逃逸问题.由于两卫星距离较近,因此将非线性拦截逃逸相对动力学简化为CW方程.根据拦截任务终止要求引入零控脱靶矢量将动力学方程降阶,采用拦截脱靶量和燃料消耗作为二次最优目标函数,推导了卫星轨道次优控制策略.仿真表明该控制方法可以在目标卫星具有机动逃逸能力时仍能成功将其拦截.      

北斗高精度相对定位选星方法研究

针对北斗系统中高轨卫星会带来较全球定位系统（global positioning system ,GPS）更为严重的法方程病态性这一问题,分析了双差载波相位观测方程系数矩阵对整周模糊度浮点解解算的影响,结合北斗系统三轨道星座混合的特点,研究了区域北斗高精度相对定位选星方法,以仰角最高的地球同步轨道（geostationary earth orbit, GEO）卫星作为参考星,优先选取仰角高于10°的中地球轨道（medium earth orbit,MEO）卫星,然后按照均匀分布的原则选取倾斜地球同步轨道（inclined geosynchronous satellite orbit,IGSO）卫星。通过对实测数据进行试验和分析,证明了该方法的正确性和合理性,在进行区域北斗高精度相对定位时,能在一定程度上改善法方程的病态性,使模糊度浮点解较快收敛至真值附近,有利于模糊度的快速正确固定。     

NCEP结合GPS技术在地震分析预测中的应用初探--以日本北海道2003.9.26Ms8.1地震为例

首次试用NCEP(美国国家环境预测中心)全球再分析资料结合GPS(全球定位系统)监测数据对日本2003年9月26日Ms8．1级地震进行了综合分析。结果表明：此新方法能够有效地反映临震地面红外异常增温,增温异常区域与GPS监测到的日本板块运动最大速率部位基本吻合,表明红外增温异常与区域地壳相对加速活动有关,两者结合是一种短期临震前兆探测的较好方法。     

卫星红外异常预测短临地震的系统研究Ⅱ——异常基本特征与预测基本思路

肯定了用卫星红外异常预测作短临地震新方法的可行性基础上,提出了地震主震前卫星红外异常与地面增温异常对应的规律,并发现有时震前出现线状云和“热通道”。总结了震兆红外异常的定性和半定量判据;红外异常预测地震的基本思路,并用它进行过多次较成功的预测。同时评述了10多年来该方法取得的试用效果。指出了尚存的问题和努力的方向。认为：该方法有广阔的开发应用前景,可望成为短临地震预报的新武器。     

卫星姿态测量系统的故障诊断技术

以挠性陀螺仪、红外地平仪和太阳敏感器组成的对地观测卫星的姿态测量系统为对象,研究了该系统传感器硬件故障的诊断技术．在给出系统方程的基础上,对传感器的故障作了假设,并对该系统进行基于广义简化滤波器（多重滤波器）故障诊断方法的应用．该方法利用测量系统自身的卡尔曼滤波器,故只需增加有限的计算量．结果表明,这一方法有较好的实时性和较高的故障检出率,有利于卫星姿态测量系统可靠性的提高和高精度卫星的研制．     

TES电话地球站交叉极化干扰分析

对云南ＴＥＳ 电话地球站交叉极化干扰的产生及影响进行了测试分析,得出卫星链路中交叉极化干扰对载噪比的影响程度的分析计算法．并应用于实际系统中．     

带性能约束布局问题的不干涉遗传算法

针对卫星舱设计中的带性能约束优于问题,给出了并证明了矩形图元布局优化不干涉性的判别定理,依该定理构造了求解布局问题的不干涉遗传算法,数值结果表明了该算法的正确性和实用性。     

移动卫星通信信令系统的综合研究及优化设计

研究了ＩｎｍａｒｓａｔＭ、Ｍ４、Ｃ２、Ｃ３移动卫星通信系统及其信令结构,按照系统定义描述,归纳了系统的所有事件、状态、行为,并按照状态机模型实现信令处理流程,改变了常规的流程图算法设计,使得所设计系统具有更易扩充、修改维护和更具有强壮性．由于这四个系统所包含的模块、处理方法等具有很大的相似性,都可以按照状态机模型运行,因此提出将各种不同的系统综合成一个统一系统的设想,按照不同系统的相似模块进行合并统一,最后以实时多任务操作系统进行设计．实际测试表明,这种设计方法使软件结构规范统一,系统扩充修改方便,系统分析员和编程员可以分开,系统维护容易,因此大大减少了整个系统的软件设计费用,具有很大的灵活性和经济效益．