一、欧空局继续推进“金星快车”计划（论文文献综述）
闻冠华[1]（2021）在《深空光通信调制编码及探测技术研究》文中进行了进一步梳理随着深空探测活动的增加,传统的微波通信技术已满足不了未来深空探测中超大数据量的传输需求。而深空光通信技术是未来深空探测中实现大容量、高速率数据传输的关键技术,是未来深空测控通信的发展方向。大力发展深空光通信技术,将极大的推进未来的深空探测活动,有助于人类进一步了解宇宙奥秘、探索生命起源和利用太空资源。由于深空信道距离远、链路衰减大,需要高灵敏度的单光子探测技术、高效的调制及纠错编码技术。本文首先介绍了深空探测的背景及意义,之后介绍了深空测控通信技术,通过对深空微波通信和深空光通信的比较,总结了深空光通信技术的优势。接下来分析了深空信道的特点,对深空链路中的几何衰减进行了粗略的估算,对深空光通信中的关键技术进行了简单的介绍。通过对RSPPM、SCPPM和LDPC-PPM几种常用编码方式的性能比较,结合深空链路光子数匮乏、信噪比低、误码率高的特点,选择了纠错能力强、光子利用效率高的SCPPM编码方案,并在接收端采用高灵敏度的光子计数探测方式。其次,研究了SCPPM的编译码方法,编码器由外码（1/2码率的卷积码）、交织器和内码（累加器和PPM调制）组成。内码译码采用了联合解调和译码的方法来提高译码性能,外码译码采用卷积码的MAP译码算法,内码和外码之间通过常规的Turbo迭代交换外部信息。之后基于MATLAB语言编写了完整的编解码算法,并通过仿真研究了泊松信道模型下的译码性能,仿真结果显示在使用4PPM调制时,通过编码可将误码率从15%左右降至10-6以下。此外还研究了调制阶数、译码迭代次数以及编码效率等参数对通信性能的影响,并对PPM独立软解调译码和联合解调译码两种译码方法进行了比较,仿真结果显示使用联合解调译码方法的纠错性能更好,但是在高阶调制时,联合解调译码算法的计算复杂度较高。接下来研究了基于盖革APD单光子探测器的光子计数通信系统,由于该探测器在单次探测时不具有光子数分辨能力,信道模型由泊松信道退化为二进制非对称信道。推导了该模型下PPM解调的误码率表达式,结果发现该信道模型下存在着仅与噪声强度有关的误码率下界。之后根据BAC信道模型修正了译码时的信道似然比,通过仿真分析及实验验证,结果显示修正后的信道似然比具有更高的译码性能,在使用16PPM调制并且nb=0.1时,光子利用效率提升了约1.24d B。而当使用8PPM调制,nb=0.2时,光子利用效率提高了约4.23d B。最后针对无光子分辨系统中误码率较高、通信速率较低的缺点,提出了一种基于多路探测的通信方法,该方法可以减少死时间对通信性能的影响。首先分析了探测路数、探测器死时间所占时隙数对PPM解调误码率的影响,然后通过仿真分析以及实验验证,发现通过多路探测方法,探测器具备了一定的光子数分辨能力,能有效的降低误码率并提高通信速率。并且在使用多路探测方法时,当探测器死时间覆盖多个时隙宽度,随着信号强度的增加,误码率先下降后上升。这表明使用该方法时信号强度要适中,过大或过小的信号强度都会导致误码率增加。此外,由于接收端光子的到达具有不确定性,各支路探测器的输出脉冲不会同时输出,会存在前后时间上的抖动,本文针对此特点提出了一种基于多路探测的时隙同步方法,通过统计时隙内的上升沿个数来进行时隙同步,并取得了较好的同步效果。本文的研究对于深空光通信中系统设计以及调制编码探测方案的选择具有重要意义,本文所提出的多路探测系统为实现基于单光子探测的高速光通信系统提供了一种参考方法。
金炜桐[2]（2020）在《小天体探测器精密定轨与引力质量解算》文中研究表明小天体探测器精密定轨与引力质量解算是小天体探测任务的关键环节。本文以我国未来小天体探测任务为背景,以欧洲航天局的Rosetta探测任务为切入点,紧紧围绕小天体探测器精密定轨与引力质量解算,深入研究了相关的基本理论、模型方法和技术细节。首先在武汉大学深空探测团队自主知识产权的月球探测器精密定轨软件的基础上,通过代码重构和功能拓展,开发了小天体探测器精密定轨自主软件平台,然后以此自主软件平台为支撑,进行了双程多普勒测量模型高精度数值计算、欧空局Rosetta任务的实测数据处理以及我国小天体探测任务的模拟设计仿真三个方面的创新性工作。论文的具体研究内容包括:（1）梳理了小天体探测器精密定轨与引力质量解算的基本理论、模型算法和技术细节。总结了小天体探测器精密定轨与引力质量解算涉及到的时空参考系的关键点;深入研究了小天体探测器精密定轨与引力质量解算涉及到的力模型、测量模型和测量值改正模型,详细推导了力模型和测量模型偏导数实用公式,并给出了详细计算步骤。（2）在武汉大学深空探测团队自主知识产权的月球探测器精密定轨软件的基础上,通过代码重构和功能拓展,开发了兼具探测器轨道确定、小天体引力质量解算和小天体星历解算功能的自主软件ASGREAS（ASteroid Gravity REcovery and Analysis System）。软件共包含三个子系统:弧段参数解算子系统、全局参数解算子系统以及星历解算子系统。各系统通过自定义的接口文件和脚本函数互相通信,使用灵活。其中全局参数解算子系统结合Open MP进行并行运算,运行效率提高了16～20倍。（3）对小天体探测器精密定轨与引力质量解算中的关键模型—双程多普勒模型进行了高精度数值计算的模型算法研究。在前人研究的基础上,提出了两个新的双程多普勒模型—UTD（o Ur Taylor series Doppler model）和UID（o Ur Integrated Doppler m odel）模型,分别解决了小天体任务中“太阳为中心天体”和“中心天体星历不为切比雪夫系数和多项式形式”这两种情况下,传统双程多普勒理论模型在双精度浮点计算中容易引入数值噪声的问题,将计算精度提高了两个数量级。定量分析了当天体星历为S PICE SPK type-2/3 kernel时,SPICE标准库函数中切比雪夫时间计算方法引起的数值误差,并给出了减小数值误差的实用计算公式,将计算精度提高了两个数量级。（4）针对欧空局Rosetta探测器飞越小行星Lutetia任务,基于自主软件平台,使用实测双程多普勒跟踪数据对Rosetta进行精密定轨同时解算了小行星Lutetia的引力质量。对于飞越期间Rosetta探测器高增益天线的旋转,建立数学模型消除了其转动效应对双程多普勒观测值的影响;结合不同数量的双程多普勒跟踪数据对参数的可观测性进行了分析,提出了两种合理的解算策略;对Rosetta探测器进行精密定轨的同时解算了小行星Lutetia引力质量,解算结果为（0.1115±0.0028）km3/s2（2.5%,3）,与Rosetta科学团队的结果具有一致性。（5）针对我国未来的近地小行星2016HO3探测任务,详细设计了基于探测器伴飞模式的任务时间线和伴飞轨道。定量分析了2016HO3、地球以及太阳三者间的几何构型,模拟设计了为期三个月的探测器伴飞任务时间线;为探测器设计了保持在“地球-2016HO3”连线方向的四个不同高度的伴飞轨道。（6）考虑地面-探测器的双程测距、双程多普勒以及星上单程测距三种观测类型设计了单一高度伴飞和逐渐降低轨道高度的组合伴飞方案,对探测器进行单弧段精密定轨并同时解算了2016HO3的引力质量。模拟结果表明:在单一伴飞高度下,探测器的单弧段定轨误差平均在200 m量级,GM的解算精度在2%～20%之间;结合单一伴飞高度下的解算结果,设计了逐渐降低轨道高度的组合伴飞方案,GM可以解算至3%～11%的精度。（7）定量分析了2016HO3星历误差的演化以及星历误差对组合伴飞方案中单弧段探测器精密定轨和GM解算精度的影响,进一步对探测器轨道、2016HO3引力质量和星历进行了同时解算。模拟结果表明:伴飞初期的星历误差会在伴飞结束后累积到原来的4～5倍,并且使探测器的位置解算误差最大达到十几公里的量级,超过半数的模拟方案中GM的解算误差超过了GM“真”值的本身量级;若在探测器精密定轨和2016HO3引力质量解算的同时,对2016HO3的星历解算,可以将探测器定轨精度和2016HO3的引力质量解算精度提高10倍左右。其中,当测距观测量不存在常数系统偏差时,小行星星历可以解算至百米量级,探测器精密定轨精度和GM解算精度与不存在星历误差时基本一致;而当测距观测量存在常数系统偏差时,小行星星历的解算误差最大可达公里量级,此时需要结合地面光学望远镜观测数据、星载相机影像数据等多种数据类型进一步提高小行星星历的解算精度。
赵宇鴳,周迪圣,李雄耀,刘建忠,王世杰,欧阳自远[3]（2020）在《国际火星探测科学目标演变与未来展望》文中指出火星探测是当前太阳系探测和行星科学的焦点.经过近60年的发展,火星成为除地球外,探测和研究程度最高的太阳系行星体,派生出火星空间环境、火星大气、火星表层/次表层物质组成、形貌构造、撞击历史、冰川和冰冻层、气候变化、火星内部结构等多个研究领域.火星陨石研究和实验室模拟研究（实验模拟、数值模拟等）也得以快速发展.火星的重大科学发现包含早期和现代的水活动证据、地质环境多样性、现代地质过程监测、甲烷和有机物的发现、大气组成和演化、当前和近期气候变化、重力场和表面辐射环境等.重大科学成果的取得得益于科学目标规划的指引,也影响着未来科学目标的制订.通过梳理美国火星探测项目分析组（Mars Exploration Program Analysis Group, MEPAG）近20年火星探测科学目标（生命、气候、地质、载人）的演变,展现出国际火星探测思路及未来探测重点.未来10年的火星探测将进一步认知火星内部结构、开启火星生命探测的新阶段和开展火星和火星卫星样品返回.中国开展的火星探测任务也将为国际火星科学发展做出贡献.当前火星仍有诸多重大科学问题未有解答,这些问题与太阳系的重大科学问题紧密融合,突显出火星探测在太阳系形成演化以及太阳系行星宜居性的形成演化研究中不可替代的重要地位.
李勃[4]（2019）在《深空激光通信系统地面高灵敏度探测技术研究》文中研究表明深空探测是人类不断发展和延续的必然选择。随着深空探测距离的不断增加,传统的微波/射频通信体制已经愈发不能满足人们对数据传输速率的要求。近年来,自由空间激光通信技术凭借其频带宽、保密性好、抗电磁干扰能力强、体积小、质量轻、功耗和成本低等优点,在国际上受到十分广泛的关注。同时,它具有应用在深空测控通信系统中的巨大潜力。目前,虽然深空激光通信仍属前沿技术,但美国和欧盟凭借自身优势在此领域走在了世界前列,我国亟需追赶。同时,在该技术成熟应用于未来深空探测任务的道路上,仍有许多技术难题需要解决。在深空激光通信系统中,下行激光信号在遥远空间距离和大气信道的共同衰减下,到达地面接收端的光强极其微弱,可少至数个光子。而地面终端能否实现对光子级别强度信号的有效探测,直接决定着通信的成败。因此,本文对深空激光通信系统地面高灵敏度探测技术进行研究,全文主要包含四个部分:首先,分析了大气信道对深空激光通信下行光信号的影响。介绍了大气信道平均功率衰减效应;阐述了大气湍流闪烁、光束扩展和散斑效应;详细分析了大气信道中云层、气溶胶粒子和大气湍流对脉冲光的展宽效应,及大气湍流对脉冲光的延迟效应;建立了脉冲位置调制下激光通信速率与展宽和延迟的数学关系,并对两种效应对通信速率的影响进行了评估;对天空背景光特性进行了分析。其次,为了对极微弱信号进行有效探测,对现有单光子探测器的性能进行了分析,并建立了基于超导纳米线单光子探测器的深空激光通信高灵敏度探测单元。基于该探测器的暗计数拟合模型及Double Generalized Gamma大气湍流闪烁模型,推导出了脉冲位置调制下的深空激光通信误码率FOX-H函数表达式。仿真分析了特定温度及偏置电流下的误码率情况。针对深空通信链路背景光强的特点,利用“up-down”算法对强背景光子进行识别与剔除。对探测器的性能进行了测试。实现了高灵敏度探测并通过实验验证了背景光子的剔除效果,对高灵敏度探测单元的通信误码率进行了测试。再次,针对空间光到单模光纤耦合效率低的问题,提出了基于激光章动的粗精复合扫描的空间光到单模光纤耦合优化方案,以大幅提高耦合效率。基于空间光到单模光纤耦合的基本理论,详细分析了光斑与光纤间径向偏差、大气湍流像差对耦合效率的影响;提出了基于激光章动的粗精复合扫描与捕获算法,通过对耦合进单模光纤能量大小的探测,实现光纤与光斑章动扫描中心偏移量的实时主动补偿;对影响激光章动系统工作效果的因素进行了分析;通过实验系统对上述研究内容的有效性进行了验证。最后,针对大气湍流像差和深空信号光极微弱的特点,利用单光子计数阵列,提出了基于二元模式调制波前传感技术的自适应光学系统,以校正大气信道造成的波前畸变。阐述了该自适应光学系统的波前重构原理;建立了变形镜促动器驱动电压矩阵与重构的波前Zernike多项式系数矩阵的直接线性关系;仿真研究了该系统对强、中、弱湍流环境下畸变波前的重构精度,并仿真分析了系统对畸变波前的校正能力。本文的研究成果对深空激光通信系统的设计具有重要的参考价值。
吴青[5]（2018）在《去金星 不畏难》文中进行了进一步梳理虽然美国宇航局依然未批准金星新任务,但科学家们依然在尝试让新探测器前往金星,甚至载人去那里。地球附近的一颗行星或许能解释太阳系生命起源。这颗星很可能曾经被汪洋覆盖。在几十亿年时间里,它可能曾具备生命生存条件。一些天文学家渴望让飞船登陆这颗星。这颗诱人之星不是火星,而是金星。尽管金星有这么大的吸引力,它却是太阳系中最令人费解的天体之一。部分
郑永春[6]（2016）在《月球之背 你有多神秘》文中进行了进一步梳理引子中国计划于2020年左右发射嫦娥四号探测器,该探测器将登陆月球的背面。一旦任务成功,嫦娥四号将成为人类第一个在月球背面登陆的探测器。消息传出,引起太空探索爱好者的极大关注。为什么嫦娥四号会选择去月球背面着陆,关于月球背面一些流传已久的预言是否属实?月球背面还隐藏着哪些未解之谜呢?我们今天就来一次大
尹怀勤[7]（2015）在《金星上有火山活动》文中提出除了太阳和月球以外,金星是人的肉眼能够看到的最为明亮的天体。由于金星被浓密的大气层所包围,从地面上进行天文观测不容易看清它的真实面目,所以在人类进入太空时代以后,发射航天器探测金星就成为顺理成章的事情了。在太阳系八大行星中,除地球之外,第一个被航天探测的就是金星。今年6月,美国和欧洲研究人员分析"金星快车"探测器传回的数据,发现金星上存在着活跃的火山活动。
樊敏,董光亮,黄勇,郝万宏,谢懿[8]（2015）在《金星探测器测定轨系统设计与试验验证》文中研究指明针对我国未来自主金星探测活动中的测量与导航实施问题,重点研究了地基测定轨系统的设计与实现,阐述了测距、测速和甚长基线干涉测量等能力,提出了基于我国金星探测测定轨系统设计方案,建立了高精度测量模型和定轨策略,并完成了软件实现。利用与欧空局联合开展的金星快车探测器跟踪试验,对该系统进行了初步验证,实测数据定轨结果与欧空局事后精密轨道的位置偏差优于485m,速度偏差优于5.5cm/s。试验结果验证了该系统的数据处理和轨道计算能力达到欧空局金星快车探测器同等水平,初步检验了该系统测量数据处理和轨道确定部分的正确性、有效性,可为后续我国自主金星探测提供测定轨技术支持。
吴伟仁,刘旺旺,唐玉华,张哲[9]（2013）在《深空探测及几项关键技术发展趋势》文中提出深空探测作为人类航天活动的重要领域,将是21世纪航天探索的一大热点。简要总结了人类深空探测活动的最新进展及未来发展规划,分析了其中的几项关键技术,提出了我国后续开展深空探测活动的建议。
航天科技集团公司五院512所[10]（2012）在《载人航天及深空探测中的卫星应用》文中认为人类文明的进步,使经济活动逐渐超出传统的领土、领海和领空的范围向外层空间和地外天体拓展,由此而诞生的航天产业,正在成为经济发展新的增长点。载人航天和深空探测活动拓展了人类活动的疆域,引领人类去探索、发现,融合众多学科和高新技术,推动科技进步,带动相关产业快速发展。在卫
二、欧空局继续推进“金星快车”计划（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、欧空局继续推进“金星快车”计划（论文提纲范文）
（1）深空光通信调制编码及探测技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 缩略词 |
| 第1章 引言 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 深空通信系统发展概述 |
| 1.2.1 深空微波通信技术 |
| 1.2.2 深空激光通信技术 |
| 1.3 论文研究内容及章节安排 |
| 第2章 深空链路及关键技术分析 |
| 2.1 深空链路分析 |
| 2.2 关键技术分析 |
| 2.2.1 光子计数探测技术 |
| 2.2.2 PPM调制技术 |
| 2.2.3 纠错编码技术 |
| 2.2.4 其他技术分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 SCPPM编译码原理 |
| 3.1 SCPPM编码 |
| 3.1.1 外码 |
| 3.1.2 交织 |
| 3.1.3 内码和PPM映射 |
| 3.2 解调和译码 |
| 3.2.1 外码译码 |
| 3.2.2 对数域的MAP算法 |
| 3.2.3 max*函数 |
| 3.2.4 内码译码和PPM解调 |
| 3.2.5 泊松信道下接收PPM符号的LLR计算 |
| 3.2.6 内码平行边简化计算 |
| 3.2.7 译码算法总结 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 SCPPM性能仿真分析 |
| 4.1 不同PPM阶数 |
| 4.2 不同迭代次数 |
| 4.3 不同编码效率 |
| 4.4 独立软解调与联合解调 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于无光子分辨探测系统的研究 |
| 5.1 无光子分辨下的PPM误码率分析 |
| 5.2 对数似然比修正和仿真 |
| 5.3 实验分析 |
| 5.3.1 脉冲光子数标定方法 |
| 5.3.2 实验系统组成 |
| 5.3.3 实验结果与分析 |
| 5.3.4 帧同步方法 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 基于多路单光子探测器接收系统的研究 |
| 6.1 理想条件下多路探测系统的理论误码率模型 |
| 6.2 死时间影响下的误码率仿真 |
| 6.3 多路探测实验系统搭建及验证 |
| 6.3.1 实验系统组成 |
| 6.3.2 时隙同步方法 |
| 6.3.3 实验结果与分析 |
| 6.4 编码增益 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 本文主要工作总结 |
| 7.2 本文的创新点 |
| 7.3 论文后续展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的论文与研究成果 |
（2）小天体探测器精密定轨与引力质量解算（论文提纲范文）
| 博士生自认为的论文创新点 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 研究主题的逻辑关系 |
| 1.3 研究现状及文献综述 |
| 1.3.1 测量模式综述 |
| 1.3.2 典型小天体探测任务综述 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 1.4.1 目前研究中存在的问题 |
| 1.4.2 本文内容安排 |
| 第二章 小天体探测器精密定轨与引力质量解算基本理论与自主软件研发 |
| 2.1 基本原理 |
| 2.1.1 误差方程 |
| 2.1.2 参数迭代估计 |
| 2.1.3 待估参数分类与法方程融合 |
| 2.2 时空参考系关键点总结 |
| 2.2.1 时间系统及关键点总结 |
| 2.2.2 坐标系统关键点总结 |
| 2.3 探测器力模型 |
| 2.3.1 中心天体引力加速度 |
| 2.3.2 N体摄动加速度 |
| 2.3.3 广义相对论摄动加速度 |
| 2.3.4 广义辐射压加速度 |
| 2.3.5 基于速度增量delta-V的常值加速度 |
| 2.3.6 经验力加速度 |
| 2.4 测量模型 |
| 2.4.1 光行时方程与迭代求解 |
| 2.4.2 地面-探测器双程测距 |
| 2.4.3 地面-探测器双程多普勒 |
| 2.5 模型改正项 |
| 2.5.1 站址改正 |
| 2.5.2 介质改正 |
| 2.6 自主软件系统WUDOGS-ASGREAS研制 |
| 2.6.1 自主软件WUDOGS介绍 |
| 2.6.2 ASGREAS模块研制 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 基于双程多普勒测量模式的高精度数值计算模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 计算机浮点数理论 |
| 3.2.1 十进制转换为二进制 |
| 3.2.2 实数的浮点格式 |
| 3.2.3 最近舍入原则与舍入误差 |
| 3.2.4 舍入误差传播与有效位损失 |
| 3.3 高计算精度的双程多普勒模型建立 |
| 3.3.1 传统DRD模型的局限性分析 |
| 3.3.2 GEODYN-II行星多普勒模型推导 |
| 3.3.3 UTD模型的建立 |
| 3.3.4 UID模型的建立 |
| 3.4 模型验证与分析 |
| 3.4.1 UTD模型验证与分析 |
| 3.4.2 UID模型验证与分析 |
| 3.4.3 计算切比雪夫时间引起的数值误差 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 小行星飞越段Rosetta探测器精密定轨与Lutetia引力质量解算 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 Rosetta探测器相关坐标系 |
| 4.3 飞越Lutetia期间的射电跟踪数据分析 |
| 4.4 Rosetta探测器飞越几何构型分析 |
| 4.5 解算模型配置 |
| 4.5.1 探测器力模型和测量模型 |
| 4.5.2 HGA旋转改正模型 |
| 4.6 解算策略分析 |
| 4.6.1 模型参数的可观测性分析 |
| 4.6.2 解算策略 |
| 4.7 精密定轨与Lutetia引力质量的解算结果 |
| 4.7.1 策略一解算结果 |
| 4.7.2 策略二解算结果 |
| 4.8 精密定轨与Lutetia引力质量解算结果的可靠性分析 |
| 4.9 本章小结 |
| 第五章 中国未来小天体任务探测器精密定轨、引力质量和星历解算仿真分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 近地小行星2016HO3 特性概述 |
| 5.3 2016HO3 任务时间线总体设计 |
| 5.3.1 2016HO3-地球-太阳几何构型分析 |
| 5.3.2 2016HO3 任务时间线确定 |
| 5.4 探测器伴飞轨道设计 |
| 5.5 单一伴飞高度的模拟仿真方案配置 |
| 5.5.1 探测器力模型 |
| 5.5.2 探测器伴飞测量模型 |
| 5.5.3 模拟解算配置 |
| 5.6 单一伴飞高度模拟仿真结果分析 |
| 5.6.1 单弧段精密定轨分析 |
| 5.6.2 2016HO3 引力质量解算分析 |
| 5.6.3 逐渐降低轨道高度的组合伴飞方案 |
| 5.7 2016HO3 星历误差对精密定轨和引力质量解算的影响分析 |
| 5.7.1 2016HO3 星历误差演化 |
| 5.7.2 引入2016HO3 星历误差后的探测器精密定轨分析 |
| 5.7.3 引入2016HO3 星历误差后的引力质量解算结果 |
| 5.8 探测器轨道、2016HO3 引力质量和星历的同时解算 |
| 5.8.1 解算2016HO3 星历的数据类型 |
| 5.8.2 模拟解算方案 |
| 5.8.3 2016HO3 星历解算结果 |
| 5.8.4 单弧段精密定轨结果 |
| 5.8.5 2016HO3 引力质量解算结果 |
| 5.9 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文研究工作总结 |
| 6.2 本文研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻博期间发表的与学位论文相关的科研成果目录 |
| 致谢 |
（3）国际火星探测科学目标演变与未来展望（论文提纲范文）
| 1 火星重大科学成果 |
| 1.1 火星早期存在液态水 |
| 1.2 现代水活动 |
| 1.3 生命探测、甲烷和有机物的发现 |
| 1.4 地质环境多样性 |
| 1.5 现代地质过程 |
| 1.6 重力场/内部结构 |
| 1.7 大气组成和演化 |
| 1.8 现代气候和天气 |
| 1.9 近期气候变化 |
| 1.1 0 火星辐射环境 |
| 1.1 1 火星陨石 |
| 2 火星科学目标规划及目标演变 |
| 2.1 MEPAG目标报告的组织形式 |
| 2.2 科学目标的演变 |
| 2.2.1“生命”战略目标 |
| 2.2.2“气候”战略目标 |
| 2.2.3“地质”战略目标 |
| 2.2.4“载人准备”战略目标 |
| 2.2.5 跨主题交叉的火星探测策略 |
| 3 火星探测的未来展望 |
| 3.1 未解决的重大科学问题 |
| 3.2 未来展望 |
| 3.2.1 火星内部探测 |
| 3.2.2 生命探测的新理念 |
| 3.2.3 火星-火卫系统采样返回 |
| 3.2.4 中国火星探测与研究 |
| 补充材料 |
（4）深空激光通信系统地面高灵敏度探测技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 深空通信系统发展概况 |
| 1.2.1 微波/射频通信概况 |
| 1.2.2 深空激光通信及高灵敏度探测概况 |
| 1.3 本文主要内容及章节安排 |
| 第二章 深空激光通信的特点及技术途径 |
| 2.1 深空激光通信的特点 |
| 2.1.1 空间损耗大 |
| 2.1.2 背景光影响强 |
| 2.1.3 大气信道影响严重 |
| 2.2 深空激光通信系统技术途径 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 深空信道对下行光信号的影响 |
| 3.1 大气信道吸收与散射 |
| 3.1.1 大气吸收 |
| 3.1.2 大气散射与平均功率衰减效应 |
| 3.2 大气湍流光强闪烁 |
| 3.2.1 大气湍流闪烁指数 |
| 3.2.2 闪烁概率密度 |
| 3.2.3 孔径平均效应 |
| 3.3 大气湍流光束扩展与散斑 |
| 3.4 大气信道对脉冲光的展宽与延迟影响 |
| 3.4.1 云层对脉冲展宽的影响 |
| 3.4.2 气溶胶粒子对脉冲展宽的影响 |
| 3.4.3 大气湍流对脉冲展宽和延迟的影响 |
| 3.5 天空背景光特性分析 |
| 3.5.1 天空背景光光谱特性分析 |
| 3.5.2 天空背景光空间结构特性分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 深空激光通信高灵敏度探测技术研究 |
| 4.1 常见单光子探测器件及技术 |
| 4.2 超导纳米线单光子探测器 |
| 4.2.1 工作原理 |
| 4.2.2 探测效率 |
| 4.2.3 计数率 |
| 4.2.4 暗计数 |
| 4.3 各类单光子探测器性能小结 |
| 4.4 基于SNSPD的深空激光通信误码率分析 |
| 4.4.1 误码率数学建模 |
| 4.4.2 误码率仿真与分析 |
| 4.5 强背景光子的剔除 |
| 4.5.1 背景光子数分析 |
| 4.5.2 背景光子剔除算法 |
| 4.6 SNSPD探测单元验证实验 |
| 4.6.1 SNSPD单光子探测子实验系统组成 |
| 4.6.2 SNSPD性能测试 |
| 4.6.3 背景光子剔除效果及通信效果测试 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 空间光到单模光纤耦合效率的提高方法研究 |
| 5.1 空间光到单模光纤耦合的基本理论 |
| 5.2 光斑与光纤间径向偏差对耦合效率的影响 |
| 5.3 大气湍流像差和径向偏差对耦合效率的共同影响 |
| 5.4 基于激光章动的空间光到单模光纤主动高效耦合技术 |
| 5.4.1 提高空间光到单模光纤耦合效率的方法 |
| 5.4.2 激光章动方案 |
| 5.4.3 激光章动扫描捕获算法建立 |
| 5.4.4 激光章动的影响因素分析 |
| 5.5 激光章动系统的实验研究 |
| 5.5.1 实验方案与系统组成 |
| 5.5.2 粗扫描捕获阶段实验结果分析 |
| 5.5.3 精扫描跟踪阶段实验结果分析 |
| 5.5.4 闭环实验验证与分析 |
| 5.5.5 随机径向偏差补偿实验结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 自适应光学对接收光信号的改善方法研究 |
| 6.1 几种自适应光学系统比较 |
| 6.1.1 常规有波前自适应光学系统 |
| 6.1.2 基于SPGD的无波前自适应光学系统 |
| 6.1.3 基于模型的无波前自适应光学系统 |
| 6.2 波前展开函数 |
| 6.2.1 波前畸变的表征 |
| 6.2.2 Walsh函数 |
| 6.3 基于二元强度调制的自适应光学系统 |
| 6.3.1 波前重构原理 |
| 6.3.2 系统组成及重构波前的线性校正算法 |
| 6.4 基于二元强度调制的自适应光学系统仿真研究 |
| 6.4.1 待测波前的生成 |
| 6.4.2 畸变波前重构及精度分析 |
| 6.4.3 畸变波前校正效果分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 本论文的主要研究内容 |
| 7.2 本论文的创新点 |
| 7.3 后续展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间学术成果 |
（8）金星探测器测定轨系统设计与试验验证（论文提纲范文）
| 0 引 言 |
| 1 系统设计 |
| 1.1 系统组成 |
| 2.2 系统能力与实现 |
| 2试验分析 |
| 2.1测量数据残差分析 |
| 2.2定轨精度分析 |
| 3 结 论 |
四、欧空局继续推进“金星快车”计划（论文参考文献）
- [1]深空光通信调制编码及探测技术研究[D]. 闻冠华. 中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所), 2021(01)
- [2]小天体探测器精密定轨与引力质量解算[D]. 金炜桐. 武汉大学, 2020
- [3]国际火星探测科学目标演变与未来展望[J]. 赵宇鴳,周迪圣,李雄耀,刘建忠,王世杰,欧阳自远. 科学通报, 2020(23)
- [4]深空激光通信系统地面高灵敏度探测技术研究[D]. 李勃. 长春理工大学, 2019(01)
- [5]去金星 不畏难[J]. 吴青. 大自然探索, 2018(12)
- [6]月球之背 你有多神秘[J]. 郑永春. 太空探索, 2016(01)
- [7]金星上有火山活动[J]. 尹怀勤. 太空探索, 2015(12)
- [8]金星探测器测定轨系统设计与试验验证[J]. 樊敏,董光亮,黄勇,郝万宏,谢懿. 飞行器测控学报, 2015(01)
- [9]深空探测及几项关键技术发展趋势[A]. 吴伟仁,刘旺旺,唐玉华,张哲. 中国宇航学会深空探测技术专业委员会第十届学术年会论文集, 2013
- [10]载人航天及深空探测中的卫星应用[A]. 航天科技集团公司五院512所. 2012年中国卫星应用大会会议文集, 2012