分离模块航天器研究综述

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1、第31卷第2期2012年4月飞行器测控学报JournalofSpacecraftTT＆CTechnologyV01．3lNo．2ADr．2012分离模块航天器研究综述”苟亮1，魏迎军2，中振3，康健3(1．解放军理工大学通信工程学院·南京·21o007；2黄淮学院电子科学与丁程系·河南聍马店·463000；3．6389l部队·河南洛阳·47l003)摘要：对分离模块航天器产生的背景及概念进行了阐述和分析，介绍了包括F6系统、天基群组系统、skyLAN(空间局域网)等在内的几种主要分离模块航天器系统，并在此基础上归纳总结出了分离模块航天器

2、在同轨多模块系统设计、功能系统设计、信息交互技术、队形保持重组及功能适变技术、无线信息传输技术、分布式天线技术等方面的技术特点及难点，最后讨论了分离模块航天器进一步的研究方向和发展前景。关键词：分离模块航天器；F6系统；天基群组；空间局域网(SkyLAN)中图分类号：V474文献标志码：A文章编号：1674—5620(2012)02—0007一06Research0nFractiOnatedSpacecraftGOULian91，WEIYirlgjun2，SHENZhen3，KANGJian3(1．InstituteDfC。mmunic

3、atl。nE“gineerl“g，PLAUniversl‘y。fScience＆Techn。109y．Nanjmg210007；2．HuanghualUniversity。Zhumadian，HenanProvince463000；3．PLAUnit63981，I。uoyang．IIenanProvince471003)Abstract：Thebackgroundandconceptoffractionatedspacecraftaresummarized．Majorfractlonatedspacecraftsystemsinclud

4、lngF6system，SB(；(SpaceHased(；rollp)andSkyI。ANarejntrodLlce出7rhen，analysis1sgivenonkeytecllnologiesandimpleInelltali。nc11al】e119esrorIracLiollaLedspacecraft，e．g．∞rorbiLedIrluhimodulesystemdesign，functionalsystemdesign，inf。rmationinteracti。ntechnol。gy，formationmaintenancea

5、ndregrouplngandfunctionaladaptationtechn0109y，wirelessinformationtransfertechnology，anddistributedantennatechnology．FinaIly，thefuturetrendofresearchandprospectofdevelopmentoffractionatedspacecraftarediscussed．Keywords：FractionatedSpacecraft；F6System；SpaceBasedGroup(SBG)；

6、SkyLAN0引言对航灭器来说，仅仅具有完成给定任务的能力是不够的，还必须具有应对各种风险和机遇的灵活性和健壮性。目前采用的处理潜在风险的机制主要是增加没计余量或冗余，结果是使系统复杂度和成本成指数增加，而风险和故障也随之增加。为解决该矛盾，减小风险和系统复杂度，提高航天器的适应性、灵活性和生存能力，提出一种全新概念——分离模块航天器[】]。对分离模块航天器系统的1次攻击只能毁伤系统的1个分离模块，不会毁伤整个系统。通过网络重组和快速发射替代模块，可以迅速恢复系统部分或全部功能，应用于军事卫星通信系统可显著提高系统抗毁性和灵活性。分离模

7、块航天器也可应用到载荷质量和规模很大、现有卫星平台不能满足应用的情况下，将卫星载荷分离，分开放置到不同的分离模块上，通过IsL(星间通信链路协议)将各模块连接，实现更大更全的功能，满足未来用户需求。1基本概念分离航天器的概念即是将传统的、整型的航天器转变为由多个元素构成的网络：由自由飞行的支撑模块形成在轨基础设施，支持自由飞行的有效载荷模块。这些模块可以独立地进行重构、增加、移除或交换，并能在多次任务中重复使用。分离模块航天器和传统航天器在图1中给出。传统航天器包括1个有效载荷及其支撑子系统。分*收稿日期：20¨一09—26；修回日期：

8、20111220基金项目：国家自然科学基金(60972062，61032004)第一作者简介：苟亮(1981)，男，博士，工程师．主要研究方向为深空通信；E—mail：goulian9880@163．com