随着近年来星载数据量的不断增长,自由空间光学 (FSO) 或激光通信系统正备受关注,因为它们可以实现超过 1 Gbps 的超高数据速率。使用红外光学终端和纳米卫星的超高速卫星间链路系统 (VISION) 是一项技术演示任务,旨在建立和验证使用两颗编队飞行的 6U 纳米卫星的激光交联系统。最终目标是在数千公里的距离上实现 Gbps 级的数据速率。为了建立空间对空间激光通信,每个卫星的有效载荷光轴应在交联过程中精确对齐。有效载荷是激光通信终端 (LCT),包括可部署空间望远镜 (DST),它可以提高光学链路性能。6U 纳米卫星总线采用商用现货 (COTS) 组件设计,以实现敏捷系统开发。为了实现精确的编队飞行,该平台配备了带有 GNSS 接收器和 RF 交联器的相对导航系统、星跟踪器、3 轴反作用轮 (RW) 和推进系统。提出的激光交联系统概念将有助于未来构建具有高速和安全链路的 LEO 通信星座。
大涡模拟 (LES) 已用于研究飞机编队后方 10 分钟内的远场四涡尾流涡旋演变情况。在编队飞行场景中,尾流涡旋行为比传统的单架飞机情况复杂、混乱且多样,并且非常敏感地取决于编队几何形状,即两架飞机的横向和垂直偏移。尽管在各种编队飞行场景中尾流涡旋行为的个案变化很大,但涡旋消散后的最终羽流尺寸通常与单架飞机场景有很大不同。羽流深约 170 至 250 米,宽约 400 至 680 米,而一架 A350/B777 飞机将产生 480 米深和 330 米宽的羽流。因此,编队飞行羽流没有那么深,但它们更宽,因为涡流不仅垂直传播,而且沿翼展方向传播。两种不同的 LES 模型已被独立使用,并显示出一致的结果,表明研究结果的稳健性。值得注意的是,二氧化碳排放只是航空气候影响的一个因素,还有其他几个因素,如凝结尾迹、水蒸气和氮氧化物的排放,这些都会受到编队飞行的影响。因此,我们还强调了年轻编队飞行凝结尾迹与经典凝结尾迹在冰微物理和几何特性方面的差异
本文介绍了一种新型编队飞行任务 Cal X-1 的相对导航和卫星间指向的误差预算。尽管进行了广泛的地面校准活动,但轨道 X 射线天文台的交叉比较表明,测量的天体源通量存在超过 10% 的系统性差异。Cal X-1 任务将通过使用一对编队飞行的 SmallSat 建立在轨 X 射线通量标准来解决这一问题。第一艘航天器将搭载一台 X 射线望远镜,而第二艘航天器将搭载一个绝对校准的 X 射线源。任务设计需要精确的卫星间指向,但由于尺寸、重量、功率和成本方面的限制,无法使用专用硬件。本文试图证明通过先进的相对导航技术可以满足具有挑战性的卫星间指向要求。高保真模拟展示了合适的相对导航系统的性能。接下来,开发一个数学模型,该模型考虑了相对导航、姿态确定和航天器结构组装引起的误差,以便计算指向知识误差。通过将该指向知识误差与 Cal X-1 任务的要求进行比较,证明了所提出的卫星间指向方法的可行性。
传感平台必须在规模和复杂程度上取得进步,以支持地球和空间科学、情报、监视和侦察 (ISR) 以及行星探索等领域日益雄心勃勃的任务。分布式持久观测平台有可能通过改善区域覆盖、增强态势感知以及更快地识别趋势和变化,在下一代任务中发挥关键作用。美国宇航局兰利研究中心的“空间持久观测多智能体集群” (MACPOS) 项目正在开发构成此类平台的自主异构编队的关键技术。研究重点包括自组装智能体集群的动态编队协商、分布式运动规划和协调轨迹执行。自适应领导者-追随者编队协商允许智能体在必要时聚类和分离,以适应正常和新的任务目标。协调运动规划和执行可维持编队,同时确保环境中的智能体和障碍物之间的安全分离距离。这些功能使 MACPOS 与 NASA 的太空和地面现场组装计划相一致,该计划通过自主多智能体系统的基础技术开发来实现。本文介绍了 MACPOS 项目的概述和早期进展。我们描述了单个智能体和整个舰队的系统架构。给出了规划、控制和计量子系统的设计考虑。最后,我们讨论了计划中的项目里程碑和预期的发展进程。
摘要 — ITASAT#2 任务是一项即将进行的纳米卫星任务,旨在研究电离层等离子体气泡并使用三个编队飞行的立方体卫星进行地理定位研究。编队飞行任务通常对卫星相对状态的几何配置有严格的限制。为了使立方体卫星正确实现其所需的空间分布,必须仔细规划和执行任务的获取或建立阶段。考虑到这一点,当前的工作旨在分析两种可能的编队配置建立阶段所需的初步 ∆ V 预算:共轨道串珠和非共面振荡器。为此,分析和模拟了必要的相位和平面外机动。
摘要 本文的主题是自动化军事控制系统中的本体决策支持系统。这项工作的主要目的是使用本体论方法确定乌克兰武装部队陆军编队和部队指挥官的决策支持系统的组成和结构。目标是开发:基于本体知识库的决策支持系统;为其提供软件、数学和信息支持的原型;根据美国武装部队标准 (MDMP) 为乌克兰武装部队陆军营及以上部队在军事决策过程的每个阶段 (步骤) 提供功能活动算法。乌克兰武装部队陆军编队和部队指挥官决策支持系统的基本特征是本体知识库的核心组成部分。描述了使用本体来表示结构化组成决策和描述此过程的相关组件域的可能用途。主题领域本体根据北约成员国的标准建立,以信息交换指导文件中形式化的知识、数据库结构和决策支持系统各个模块的模型、方法和算法的软件实现为基础,描述和解释 MDMP 的决策过程。开发了原型软件和数学与信息管理,可用作乌克兰武装部队陆军未来自动化子系统管理的原型。它用于模拟乌克兰武装部队陆军建筑物和部队指挥官的形成和本体决策支持系统。根据美国武装部队 (MDMP) 标准,提出了营及以上官员的工作算法。MDMP 每个阶段(步骤)的自动化可以减少决策时间。该算法可用于在模拟中心实施培训高等军事教育机构军官和学员的教育过程,随后用于战争和军队训练中心的决策。关键词 1 决策支持系统、本体论、知识库、软件数学和信息支持、决策、武装力量、陆军、决策过程、学科领域、军事决策过程、决策支持、军事决策、智能系统、本体决策支持系统、北约成员国、制定过程、作战任务、作战行动、北约标准、信息支持、多智能体系统、乌克兰武装力量、自动控制系统、智能决策支持系统、信息交换、博弈方法
本论文“基于无线定位系统测量的航天器编队飞行导航算法”特此批准,部分满足机械工程 - 力学工程领域哲学博士学位的要求。
新南威尔士大学堪培拉分校在 M2 编队飞行立方体卫星任务上开展了一项实验计划,旨在为可用的空间态势感知 (SSA) 传感器和建模算法提供真实数据。本文概述了在任务的早期、主要和扩展运行阶段计划的实验和部署计划,这些计划为 SSA 观测提供了机会。该任务包括 2x6U 立方体卫星。每颗卫星都使用 3 轴姿态控制系统,利用航天器之间的大气阻力差来控制沿轨道编队。差动气动编队控制使卫星能够保持在可接受的沿轨道偏移范围内,以执行主要任务实验。在整个任务过程中,有几个重要的机会来收集基准 SSA 数据。立方体卫星对最初被连接成 12U 卫星,按照新南威尔士大学堪培拉分校地面站的预定命令,它们将被弹簧沿轨道方向推开,形成 2x6U 卫星编队。航天器分离,随后展开太阳能电池板和天线,标志着在早期运行阶段,配置、雷达截面和轨道发生了重大变化。太阳能电池板的展开将航天器的最大正面面积从收起配置时的 0.043 平方米增加到完全展开时的 0.293 平方米。航天器的姿态将受到控制,以通过差动气动阻力的作用阻止航天器的沿轨分离。卫星具有 GPS 和姿态确定与控制功能,可提供精确的时间、位置、速度和姿态信息,这些信息通常可在卫星遥测中获得。
图片列表 图 1:美国各州定性与定量跟车距离规则 47 图 2:允许商业 DATP 运营的州 52 图 3:欧洲卡车队列挑战赛车辆拖车上的文字标记 54 图 4:带协调 V2V 操作的制动应用时机 71 图 5:TRC II 型燃油经济性测试节省的燃油百分比 77 图 6:TNO 对高级卡车队列优势的总结 83 图 7:队列配对算法的示例结果 85 图 8:卡车队列的 TTI 交通模拟结果 110 图 9:EPTC 高空视频:两辆卡车队列接近匝道 113 图 10:EPTC 高空视频:队列分离并产生更大的间隙 113 图 11:EPTC 高空视频:合并卡车接受 3 米的间隔 113图 12:EPTC 高架视频:并线卡车在超车卡车 114 前面切入
