本书介绍了以微纳卫星为代表的微型卫星技术的起源、历史进程、国外当前的发展状况,阐述了以清华大学为代表的我国微纳卫星技术的研究状况和发展前景。接着以清华NS-1、NS-2纳型卫星和MEMSSat皮型卫星为实例,在总体上概括了微纳卫星的空间任务和系统组成后,具体的介绍了各个分系统和功能模块的方案设计、数据接口和硬件实现,包括TTC、OBC、ADCS、RF、电源、结构、星上网络、载荷、编队与星系组成和地面测试等方面内容。
第1章 微纳卫星总体技术
1.1 NS-1纳卫星任务分析
1.2 NS-1纳卫星总体方案
1.3 NS-1纳卫星初始轨道分析
1.3.1 纳卫星人轨初始姿态特性
1.3.2 初始轨道特性分析
1.3.3 轨道光照情况分析
1.4 NS-1纳卫星分系统设计
1.4.1 电源分系统
1.4.2 遥测遥控(TTC)分系统
1.4.3 纳卫星上计算机(OBC)分系统
1.4.4 姿态确定与控制分系统(ADCS)
1.4.5 结构分系统
1.4.6 射频(RF)分系统
1.4.7 GPS分系统
1.4.8 相机分系统
1.4.9 推进分系统
1.5 电磁兼容性设计与推进分系统安全设计
1.5.1 电磁兼容性设计
1.5.2 推进分系统安全设计
1.6 NS-1纳卫星的技术特征和特征参数分配
1.6.1 主要技术特征
1.6.2 特征参数分配
1.7 NS-1纳卫星研制技术流程
参考文献
第2章 微纳卫星总体多学科设计优化
2.1 概述
2.1.1 复杂系统建模方法
2.1.2 国内卫星系统设计与优化技术现状
2.2 微纳卫星多学科设计优化方法
2.2.1 微纳卫星多学科设计优化方法概述
2.2.2 MDO方法的发展方向
2.2.3 国内MDO方法研究及应用
2.2.4 微纳卫星MDO方法的特点
2.3 微纳卫星多学科优化算法
2.3.1 协作优化方法简述
2.3.2 协作优化方法的不足
2.3.3 协作优化方法的改进途径
2.4 微纳卫星总体MDO构架研究
2.4.1 理想的卫星总体MDO开发环境
2.4.2 MDO构架
2.5 微纳卫星多学科优化平台
2.5.1 SDIDE 1.0系统的基本构架
2.5.2 SDIDE的多学科优化改进
2.5.3 SDIDE 2.0系统构架特点和功能
2.5.4 CAD/CAE软件的集成与二次开发
参考文献
第3章 微纳卫星姿态控制系统
3.1 微纳卫星的空间环境
3.1.1 重力环境
3.1.2 大气环境
3.1.3 电磁环境
3.2 微纳卫星的姿态动力学
3.2.1 坐标系
3.2.2 姿态的表征
3.2.3 姿态动力学
3.3 微纳卫星姿态控制系统
3.3.1 NS-2纳卫星ADCS任务分析
3.3.2 NS-2纳卫星ADCS的技术指标
3.3.3 姿态确定与控制系统设计
3.4 姿态确定与控制系统软件模块设计
……
第4章 微纳卫星综合电子技术
第5章 微纳卫星地面测试
第6章 先进空间光学姿态敏感器
第7章 微型惯性测量系统
第8章 微推进技术
第9章 磁强计技术
第10章 MEMS继电器
缩略语