近年來,隨著大規(guī)模集成電路和微電子機(jī)械技術(shù)的發(fā)展,美歐提出并開始發(fā)展高集成度、微型化的芯片衛(wèi)星。受質(zhì)量、體積和功率的制約,芯片衛(wèi)星功能簡單,通常需要以大規(guī)模集群的方式協(xié)同工作,無需也無法進(jìn)行精確的編隊(duì),僅需保持在特定范圍內(nèi),即存在多個(gè)領(lǐng)航者的情況。為此,本學(xué)位論文以具有多領(lǐng)航-跟隨結(jié)構(gòu)的大規(guī)模芯片衛(wèi)星群為背景,針對其敏感器視場和通信鏈路受限等信息共享方面的約束,利用代數(shù)圖論等工具針對超大規(guī)模芯片衛(wèi)星群的相對位置包容控制進(jìn)行深入研究,論文取得成果如下:針對無向固定拓?fù)錀l件下的大規(guī)模芯片衛(wèi)星群,利用代數(shù)圖論方法,提出了一種指數(shù)收斂的相對位置包容控制算法,給出了收斂性和極大收斂速度對控制增益系數(shù)和通信拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的約束條件,使得跟隨者可以以指數(shù)速度收斂至由多領(lǐng)航者圍成的凸包內(nèi)并在之后保持在凸包內(nèi),實(shí)現(xiàn)大規(guī)模芯片衛(wèi)星的位置包容控制。并結(jié)合大規(guī)模芯片衛(wèi)星群任務(wù)背景對指數(shù)收斂的位置包容控制算法進(jìn)行數(shù)學(xué)仿真驗(yàn)證,并分析控制增益系數(shù)的選取和系統(tǒng)信息拓?fù)涞脑O(shè)計(jì)對系統(tǒng)性和收斂速度的影響。針對具有收斂時(shí)間和機(jī)動(dòng)速度要求的大規(guī)模芯片衛(wèi)星群任務(wù),分別在無向固定拓?fù)浜吐?lián)合聯(lián)通拓?fù)湎?基于齊次理論設(shè)計(jì)了有限時(shí)間收斂的芯... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

精靈衛(wèi)星項(xiàng)目示意圖

臺(tái)上完成了有關(guān)測試，并完成了真實(shí)空間環(huán)境的第一次在太空軌道的飛行試驗(yàn)月初，康奈爾大學(xué)發(fā)起了一個(gè)在軌道上發(fā)射芯片衛(wèi)行軌道運(yùn)行時(shí)間和處于太空環(huán)境條件下星上電子Sat-1”衛(wèi)星項(xiàng)目[8]。結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)領(lǐng)域需要將其進(jìn)一步向微小形態(tài)發(fā)展概為32mm 32mm 4mm，質(zhì)量是 5g[9]；同時(shí)單個(gè)器與控制器等元件。圖 1-1 精靈衛(wèi)星項(xiàng)目示意圖[5,6]

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文用了 150mm×150mm×150mm 的立方體結(jié)構(gòu)的兩顆，其質(zhì)量為 3.5kg，同時(shí)具有衛(wèi)星熱控、測控姿態(tài)控制能[12]。國防科技大學(xué)于 2012 年 5 月 10 日發(fā)射了天拓是通過自助設(shè)計(jì)與研制出來的，其大小為425mm 4g，這與“Smart-dust”衛(wèi)星的設(shè)計(jì)研發(fā)思路有相似之處本功能部件集合構(gòu)成在一塊電路板上。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]2017年全球小衛(wèi)星發(fā)展綜述[J]. 何慧東,付郁.  國際太空. 2018(02)
[3]2016年全球小衛(wèi)星發(fā)展回顧[J]. 何慧東.  國際太空. 2017(02)
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[5]皮衛(wèi)星星箭分離機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 謝長雄,徐月同,傅建中,吳昌聚,陳子辰.  宇航學(xué)報(bào). 2014(06)
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博士論文
[1]高面質(zhì)比衛(wèi)星軌道動(dòng)力學(xué)及其長期演化分析方法[D]. 趙亞飛.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[2]衛(wèi)星編隊(duì)飛行動(dòng)力學(xué)建模與控制技術(shù)研究[D]. 高有濤.南京航空航天大學(xué) 2010
[3]多智能體機(jī)器人協(xié)調(diào)控制研究及穩(wěn)定性分析[D]. 俞輝.華中科技大學(xué) 2007

碩士論文
[1]面向集群航天器的空間自組織網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 劉鵬飛.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2012



本文編號(hào)：2975159