开拓创新 助力科技发展

杂交水稻技术,解决了中国亿万人吃饭问题;三峡工程成功完成、青藏铁路全线通车、秦山核电站建成并投入使用;“神舟”七号载人航天飞行圆满成功,实现了载人航天工程的重大突破等……改革开放30多年,我国的科技发展实现了许多“零的突破”,涌现出一系列具有原创性和广泛社会影响的科技成果。     

面向无人飞行器集群协同的分布式存储技术研究

近年来,随着无人飞行器集群在各个领域的广泛应用,集群上所搭载的算法也越来越复杂,这对数据存储系统提出了更高的要求。现有研究没有考虑无人飞行器集群运行环境的特殊性,无法适应战场上通信间歇弱连接和节点易战损的环境。因此本文基于分布式存储技术设计了一套面向无人飞行器集群协同的分布式存储方案,通过动态自适应存储策略选择存储节点,提升了存储速度和资源的利用效率;同时,本文设计了基于RS码的数据备份与恢复方案,采用客户端与存储节点的交互模式降低了数据备份对于通信资源的占用,并且能够在多节点同时战损时恢复损失数据,提升了数据存储系统的稳定性和可靠性。     

月地高速再入返回飞行器陀螺在轨自主标定技术研究及实现

针对包含非正交安装陀螺的捷联惯导平台轻量化自主对准问题,建立了非正交陀螺组误差模型,提出一套基于最小二乘法的标定算法和地面试验验证方法,在计算能力受限的情况下完成了高精度在轨标定.地面数学仿真和试验验证结果表明,该方法与扩展卡尔曼滤波法精度相当,计算量却大幅减小.在此基础上,通过对标定算法进行逻辑设计,实现了在轨多组陀螺同步容错和标定.该方法已成功应用于探月工程三期月地高速再入返回飞行器的实际飞行,实现了2套惯性导航平台的高精度初始姿态同步对准.     

人工冬眠——开创宇宙航行新通道

宇宙航行,即使穷尽宇航员的一生也未必能飞出太阳系范畴,更谈不上到宇宙深处去探测。这其中固然受到飞行器、飞行速度等等的制约,但人生苦短也是一个重要因素。如果能使人的生命得到极大幅度的延长,确实是实现星际航行的一条颇有希望的通道。人类寿命要得到极大幅度的延长,科学     

值不值——给航天事业算一算经济账

＂天宫一号＂与＂神舟八号＂无人飞船在空间交会对接,标志着我国在载人航天和探索太空的征程上又迈出了一大步,这是里程碑式的重大突破,说明我国已成为继美、俄之后第三个掌握空间交会对接技术的国家。但是,和其他事物一样,光荣与梦想同在,因此质疑与不解的议论也与之相随,诸如＂巨大花费是否值得＂、＂载人航天对百姓生活有什么意义＂、＂是否有点追逐政绩的‘面子工程’之味＂等。本文就此做些议论。     

天地往驼运输系统

70年代以来，航天高技术进入了以空间站为特征的时代，空间站，大型运载火箭和天地往返运输系统构成了载人航天基础设施的三大支柱，其中天地往返运输系统是为空间站接送人员和物资的必不可少的交通工具。     

会飞的船

“里海怪物”惊世界 辽阔无垠的里海,面积达37万平方公里,为世界第一大湖。在美、苏冷战期间,里海是苏军的一个新式武器试验场。20世纪70年代初,美国间谍卫星注意到一个奇怪的大型飞行体,以令人难以置信的速度、在任何雷达都探测不到的低空翱翔于里海之上。美国军事专家在震惊之下给这个飞行体定名为“里海怪物”。     

多重事件触发机制下四旋翼飞行器的姿态跟踪控制

为减少四旋翼飞行器姿态跟踪控制中内部计算与通信资源的损耗,提出了基于反步法和多重事件触发机制下的四旋翼飞行器姿态跟踪控制。建立了四旋翼飞行器的动力学模型,并以滚转角系统为例,利用反步法设计连续控制器,实现了飞行器滚转角对参考信号的跟踪控制;通过引入事件触发机制构造了事件触发控制器,基于Lyapunov稳定性理论证明了所设计的事件触发控制器可以使滚转角系统保持稳定,且避免了Zeno现象;同时,在不同的参数作用下,采用相同方法对四旋翼飞行器的其他3个系统分别设计了各自对应的事件触发机制和事件触发控制器;由此构建的4个事件触发机制共同构成了四旋翼飞行器的多重事件触发机制。仿真结果表明,在多重事件触发机制作用下,所提事件触发控制器在3 s内共触发150次即可达到与周期采样控制器连续采样3 000次相同的跟踪效果。     

临空高超声速飞行器多传感器协同探测体系

针对单平台难以临空高超声速飞行器进行全程连续探测、稳定跟踪的问题,构建了基于多平台多传感器协同探测跟踪体系。通过对临空高超声速飞行器作战特性、探测需求的详细分析,提出了由天基、临空基、空基和地/还基平台组成的天临空地/海多平台协同探测体系,重点分析了体系结构和探测时序及过程;搭建了天临空地/海协同探测仿真平台,通过STK对平台静态部署和动目标检测的效果进行了仿真分析。仿真结果验证了天临空地/海多平台协同探测体系在探测空域、时效性等方面具有较大优势,能够有效弥补单平台的不足,为未来探测跟踪此类目标提供了技术支撑。     

美公司设计出悬浮飞行器

在科幻大片《星球大战3:武士复仇》中有这样的场景,一种悬浮飞行器可以轻松地在密林间穿梭飞行。而在现实中的这种飞行器似乎还达不到这个水平,然而借助人体本能的控制性,一种新型悬浮飞行器将有望让人们可以不经飞行训练便可翱翔蓝天。这种飞行器看上去就像是出自科幻时代的一种可以飞行的自行车,只是两个轮子被替换成了两台反冲发动机。这一设计最早出自20世纪60年代,但当时由于这种设备的稳