X射线脉冲星导航标准化实践与探索

《X射线脉冲星导航标准化实践与探索》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、，-—卜一—卜{×射线脉冲星导航标准化实践与探索{；l：±ti彭洪江1张乐1史钰峰2：i(1北京空间科技信息研究所；2山东航天电子技术研究所)j÷{t{文摘：简述脉冲星导航标准化实践顶层设计原则，从技术要求、系统校准、安装和标j{定测试等方面探索开展标准化工作的实践，结合脉冲星导航的技术特点和发展趋势，提出该领÷{域标准化重点工作的建议，展望未来脉冲星导航领域标准化工作的发展。；{关键词：x射线脉冲星；航天器自主导航；标准化；专利标准化。÷十?{tk。．．-‘．．．¨．．¨“．．．⋯．．㈧。～．．㈧一～。～．．㈨．“．～．．．¨“．o。‘．¨．¨““。．．一

2、Jfx射线脉冲星导航是在航天器上安装x射线探测器，探测脉冲星辐射的x射线光子．测量光子到达时间并提取脉冲星影像信息．经过相应的信号和数据处理．航天器自主确定轨道、时间和姿态等导航参数的过程【11。X射线脉冲星导航f以下简称“脉冲星导航”1是一种新型天文导航技术，是对目前广泛应用的卫星导航的有效补充．可以为卫星导航系统无法覆盖的高轨航天器和深空探测器提供自主导航定位服务。脉冲星导航具有不依赖于地面操作、适用空间范围广泛、精度高、自主性强、系统简单、可靠性优良等特点，是人类走向深空、进行星际旅行最适宜的导航方法．具有广阔的应用前景。脉冲星导航研究最早开始于200

3、4年美国国防部国防预先研究计划局提出的“基于x射线源的自主导航定位验证”计划。我国也从2005年就开始了脉冲星导航的工程化应用研究．已研制出多种类型的探测器。航天科技集团公司五院是国内最早从事该领域研究的单位．鉴于国际脉冲星导航技术迅速发展和国内竞争态势．五院成立了脉冲星导航团队．大力推动该领域创新研究和地面试验．使我国脉冲星导航领域能够在短时间内从一4一系统概念研究发展到空间飞行试验。首颗脉冲星导航专用试验卫星已于2016年10月发射人轨。五院非常重视企业自身的标准化建设．在载人飞船、北斗导航卫星、高分对地观测卫星等重点型号中开展型号标准化．对缩短型号研制

4、周期、降低研制成本、提高研制质量起到了重要作用。特别是在神舟五号飞船发射前．基本建立起具有自主知识产权和中国特色的载人飞船标准体系。“十二五”期间．与技术研究同步，五院在x射线脉冲星导航领域．自主开展了标准化探索与实践。实施了一大批与x射线脉冲星导航相关的现有标准．聚焦多种探测器性能比测难题．进行了X射线脉冲星导航地面试验系统和导航探测器标准化研究：结合脉冲星导航技术和研制的特点．开展了标准化实践的顶层设计．确定了标准化实践的原则、方案，并在实际工作中制定标准、实施标准和贯彻标准，编制了《x射线脉冲星导航探测器标定与测试方法》等四项标准，为科学合理地评价导航

5、探测器性能提供了标准接15和标准方法．有效支撑了我国x射线脉冲星导航领域在短时间内实现从系统概念研究到空间飞行试验的跨越式发展。《航天标准化》2017年第2期1脉冲星导航标准化顶层设计原则墨复崖碰壁星昱蕴蕴丝笾墓崖复蕴差：蒸迸必压』壁筮丝1．1充分继承和利用国家、集团公司和企业的相关标准化成果在北斗办的领导下．“北斗卫星导航标准体系”已经建立．成立了全国北斗卫星导航标准化技术委员会，制定了一系列国际标准、国家标准及行业标准。五院在航天器标准化方面也积累了大量的经验．建立了“航天器标准体系”。该标准体系分为4个部分：管理、产品保证、工程和产品．包括了2000多

6、项各级标准．覆盖了航天器产品研制的全寿命周期。脉冲星导航领域的标准化工作应该充分继承和利用这些现有的标准化成果。1．2从预研阶段开始考虑标准化．集中资源解决重点难题标准化工作与研制工作相辅相成．且标准化工作开展得越早．对工程建设的指导性越强．获得的收益越大。为了充分发挥标准化在脉冲星导航发展过程中的引领作用．应针对脉冲星导航研究特点．从预研阶段开始论证脉冲星导航对标准化的需求。脉冲星导航目前还处于发展的初级阶段．现阶段很多关键技术还没有攻克．不适宜全面开展标准制定．应以脉冲星导航技术研究和试验验证中的接口、技术要求和测试方法等为重点开展标准化工作．突出脉冲星

7、导航自身的特点．以标准促合作．以标准促发展。标准化工作的开展需要大量的沟通与协调．需要通过各部门相互配合．就标准的具体要求和实施途径达成一致。应组建由管理、研究、试验、生产和标准化等部门组成的团队专门负责相关问题的协调和统一。2脉冲星导航标准化实践实施已有标准．在重点领域制定并实施急需标准。脉冲星导航相关产品的研制应遵循航天器研制的基本要求．执行“北斗卫星导航标准体系”和“航天器标准体系”中梳理的与卫星平台研制、环境试验、项目管理、产品保证以及制造等方面相关的现有标准，约200项。《航天标准．f匕}2017年第2期脉冲星导航领域的快速发展得益于“十二五”期间

8、北斗专项的大力支持．尤其是地面试验系统的建立．为开展