上海天文台第三代卫星激光测距系统

本文介绍了中国科学院上海天文台的第三代卫星激光测距系统的性能及三年来对LAGEOS,AJISAI和STARLETTE等卫星的实测结果.卫星轨道拟合和地面靶的测距试验均表明,本系统的卫星测距精度(均方差)约±5cm.     

卫星遥测数据的波动特征提取及应用

目前基于遥测数据的卫星在轨状态监测和异常检测,主要通过频谱分析等信号处理方法提取遥测特征,难以适应卫星遥测数据离散取值、数据量大、异常和噪声复杂等特点,所提取的特征量特点不突出,难以满足遥测数据异常检测要求.提出基于波动特征的卫星遥测数据特征提取方法,以遥测数据变化频数或累积变化次数作为卫星遥测数据特征,具有实现简单、快速高效、对异常数据不敏感等特点.基于所提取的波动特征,提出一种基于序贯概率比检验(SPRT)的卫星在轨异常检测方法.实例分析结果表明,所提取的特征量能够较好地识别卫星异常,具有较高的计算效率和较好的检测性能.     

基于CREAM的飞行控制系统人机概率安全评估方法

针对目前系统概率安全评估中对人为差错研究的不足,重点讨论了考虑人为因素的飞控系统概率安全评估问题.首先针对飞行员操纵差错这一特定领域,提出了基于CREAM理论的飞行员操纵差错概率量化方法.在此基础上通过DFT建模与Monte-Carlo仿真对飞控系统进行人机概率安全评估.最后通过实例计算验证了该方法的有效性和实用价值,初步解决了人机系统概率安全评估难题.     

带止步与中途退出策略的M~x/M/1/N单重工作休假排队系统

研究了带有止步和中途退出的M~x/M/1/N单重工作休假排队系统.顾客成批到达,到达后每批中的顾客,或者以概率b决定进入队列等待服务,或者以概率1-b止步(不进入系统).顾客进入系统后可能因为等待的不耐烦而在没有接受服务的情况下离开系统(中途退出).系统中一旦没有顾客,服务员立即进入单重工作休假.首先,利用马尔科夫过程理论建立了系统稳态概率满足的方程组.其次利用矩阵解法求出了稳态概率的矩阵解并得到了系统的平均队长、平均等待队长以及顾客的平均消失概率等性能指标.最后通过数值例子分析了工作休假时的低服务率η和休假率θ这两个参数对系统平均队长的影响.     

上海天文台亚厘米级单次测距精度的卫星激光测距试验

2001年8月, 中国科学院上海天文台与捷克技术大学合作在上海天文台进行了亚厘米级单次测距精度的卫星激光测距试验. 采用皮秒事件计时器作为激光往返脉冲的时间间隔测量仪器, 配合原有的发射和接收系统, 对Lageos-1, 2, Starlette, Stella, Topex和ERS-2等卫星进行了测距试验. 分析表明: 对这些卫星的单次测距精度达到了7~8 mm. 为了对比, 原有的测距系统同时对这些卫星进行了测量, 单次测距精度为12~15 mm. 表明新测距系统的测量精度比原有系统提高了约80%. 同时还对原有测距系统的系统偏差进行了检测.     

带有止步和中途退出的成批到达的M~x/M/R/N同步休假排队系统的性能分析

研究了带有止步和中途退出的Mx/M/R/N同步休假排队系统.顾客成批到达.到达的顾客如果看到服务员正在休假或者全忙,他或者以概率b决定进入队列等待服务,或者以概率1-b止步(不进入系统).系统根据一定的原则以概率nk在未止步的k个顾客中选择n个进入系统.在系统中排队等待服务的顾客可能因为等待的不耐烦而在没有接受服务的情况下离开系统(中途退出).系统中一旦没有顾客,R个服务员立即进行同步多重休假.首先,利用马尔科夫过程理论建立了系统稳态概率满足的方程组.其次,在证明了相关矩阵可逆性的基础上,利用矩阵解法求出了系统稳态概率的明显表达式,并得到了系统的平均队长、平均等待队长及顾客的平均损失率等性能指标.     

具有两类失效模式和修理工休假的重试系统可靠性分析

本文考虑具有两类失效模式和Bernoulli休假的可修表决重试系统,系统中每个部件或者正常工作,或者以概率p类型a失效,或者以概率1-p类型b失效.修理工修理完一个部件后,可能以概率h进行休假,也可能以概率1-h在系统中空闲.系统中没有等待空间,失效部件如果不能立即得到修理,则进入重试空间,一段时间后再进行重试,直到得到修理.利用马尔可夫过程理论和拉普拉斯变换等方法,得到了系统的稳态可用度、可靠度函数和系统首次故障前平均寿命等可靠性指标.通过数值例子分析了系统参数对可靠性指标的影响.     

具有两阶段服务和服务台故障M/M/1/N多重休假排队系统

研究了具有两阶段服务和服务台故障的M/M/1/N多重休假排队系统.利用马尔可夫过程理论建立了系统稳态概率方程组,并利用分块矩阵解法,得到了稳态概率的矩阵解.然后由此得出了系统的平均队长、平均等待队长等性能指标.     

离散时间单重休假两部件并联可修系统的可靠性分析

利用离散向量Markov过程方法研究了离散时间单重休假两同型部件并联可修系统.在部件寿命服从几何分布,修理时间和修理工休假时间服从一般离散型概率分布的假定下,引入修理时间和休假时间尾概率,求得了系统的稳态可用度、稳态故障频度、待修概率、修理工空闲概率和休假概率,以及首次故障前平均时间等可靠性指标.并通过具体数值实例展示了离散向量马氏链状态转移频度的具体计算方法.     

具有单重休假和Min(N,V)-策略控制的Geo/G/1离散时间排队的离去过程分析

该文研究服务员具有单重休假和系统采用Min(N,V)-策略控制的Geo/G/1离散时间排队系统的离去过程.首先,借助全概率分解方法,更新过程理论以及概率母函数技术,讨论了服务员在任意时刻点n~+处于忙的瞬态概率和稳态概率.其次,得到了在时间段(0~+,n~+]内的平均离去顾客数的概率母函数表达式.同时给出了离去过程、服务员忙的状态过程和在服务员忙期中的服务更新过程三者之间的关系,这一关系表明了系统离去过程的特殊结构.特别地,直接获得了一些特殊离散时间排队系统的离去过程的相应结果.最后,给出了便于计算任意时间段(0~+,n~+]内平均离去顾客数的渐近展式.     

条件概率真度的相似度及伪距离

基于条件概率的思想,在连续值命题逻辑系统中引入赋值密度函数概念,给出了公式的概率真度、条件概率真度的定义,定义了公式间的相似度和伪距离并证明了概率真度的推理规则.     

带有止步和状态相依的M/Ej/1/N排队系统的矩阵解法

研究了带有止步和服务率依赖于状态的M/Ej/1/N排队系统.顾客到达系统时,以一定的概率选择进人系统或止步(不进人系统).顾客接受服务的服务率依赖于系统中的顾客数,当系统中的顾客数不超过临界值k时,服务员慢速服务;否则,服务员快速服务.利用分块矩阵的方法,推出了稳态概率向量所满足的矩阵形式的迭代公式,给出了稳态概率的表达式和计算过程.作为特例,考虑了N=4时系统稳态概率的计算.在此基础上,还求出了系统的一些性能指标,并建立了以临界值k为控制变量的费用模型.通过数值分析,求出了使费用函数最小的最优临界值k*,并进一步研究了模型参数对最优临界值和最优费用的影响.     

带有止步和状态相依的M/Ej/1/N排队系统的矩阵解法

研究了带有止步和服务率依赖于状态的M/Ej/1/N排队系统.顾客到达系统时,以一定的概率选择进入系统或止步(不进入系统).顾客接受服务的服务率依赖于系统中的顾客数,当系统中的顾客数不超过临界值k时,服务员慢速服务;否则,服务员快速服务.利用分块矩阵的方法,推出了稳态概率向量所满足的矩阵形式的迭代公式,给出了稳态概率的表达式和计算过程.作为特例,考虑了N=4时系统稳态概率的计算.在此基础上,还求出了系统的一些性能指标,并建立了以临界值k为控制变量的费用模型.通过数值分析,求出了使费用函数最小的最优临界值k*,并进一步研究了模型参数对最优临界值和最优费用的影响.     

天王星ε环的控制

为解释天王星窄环的长期存在现象,研究了天王星ε环在其两颗牧羊犬卫星作用下的动力演化.采用平面椭圆型限制性三体问题模型,其中三体分别为天王星、卫星及环粒子.基于描述环粒子演化的常微分方程,得到了一个映射系统.对该映射系统的数值研究表明,只有那些初始位于卫星共振有序平动区的环颗粒才能被卫星控制,从而得以长期存在.而有序平动区的大小主要取决于卫星的质量和其运动轨道的偏心率.对于ε环的外牧羊犬卫星Ophelia,只有在其质量约为目前所假设值的1/3时,多数环粒子才能被控制.据此推断Ophelia具有比目前所假设值更小的质量.     

天王星ε环的控制

解释天王星窄环的长期存在现象 ,研究了天王星ε环在其两颗牧羊犬卫星作用下的动力演化 .采用平面椭圆型限制性三体问题模型 ,其中三体分别为天王星、卫星及环粒子 .基于描述环粒子演化的常微分方程 ,得到了一个映射系统 .对该映射系统的数值研究表明 ,只有那些初始位于卫星共振有序平动区的环颗粒才能被卫星控制 ,从而得以长期存在 .而有序平动区的大小主要取决于卫星的质量和其运动轨道的偏心率 .对于ε环的外牧羊犬卫星Ophelia,只有在其质量约为目前所假设值的 1 / 3时 ,多数环粒子才能被控制 .据此推断Ophelia具有比目前所假设值更小的质量 .     

具有Bernoulli反馈和Min(N,D)-策略控制的Geo~(λ_1,λ_2)/G/1离散时间可修排队的可靠性分析

考虑具有Bernoulli反馈,可变到达率以及Min(Ⅳ,D)-策略控制的Geo/G/1离散时间可修排队系统的可靠性指标.服务台在服务过程中可能发生故障,顾客的到达率依赖于服务员的状态.使用更新理论,全概率分解技术和概率母函数方法,首先讨论了服务员在任意时刻n~+处于忙的瞬态概率和稳态概率.其次,分析了一些可靠性指标,如服务台的瞬态和稳态不可用度、时间段(0~+,n~+]内服务台的平均故障次数和稳态故障频度.所得结果揭示了可靠性指标的随机分解性质.利用本文的结论直接给出了一些特殊离散时间可修排队系统的可靠性指标.最后,通过数值实例分析了系统参数对可靠性指标的影响.     

带有止步和中途退出的M/M/R/N同步多重工作休假排队系统

研究了带有止步和中途退出的M/M/R/N同步多重工作休假排队系统,利用马尔可夫过程理论和矩阵解法求出了含有两个逆阵的系统稳态概率的矩阵解,并得到了系统的平均队长、服务员处在工作休假期的概率以及顾客的平均止步率等性能指标.最后通过数值例子分析了系统的参数对平均队长的影响.     

卫星研制项目管理决策支持系统研究

卫星工程项目科学管理是卫星研制成功的一个重要保证,本对卫星研制过程进行了分析,介绍了用于卫星工程项目管理和方案论证的决策支持系统（SDPS）,并给出了系统的结构、基本功能、系统流程和实现方法。     

卫星姿态跟踪的间接自适应模糊预测控制

对含模型不确定性和未知干扰的卫星姿态系统提出了具有间接自适应模糊补偿的广义预测跟踪控制方法. 首先基于卫星姿态动力学模型设计了非线性广义预测控制律, 再利用自适应模糊系统逼近预测控制律中的模型不确定项, 使得所得到的预测控制算法可实施.证明了当卫星姿态模型中不确定项满足一定条件时, 所设计的控制律可使卫星姿态跟踪误差收敛到原点的小邻域内,并仿真结果验证了所提出方法的有效性.     

概率推理系统与证据理论对应方法的改进

通过研究R.Haenni的概率推理系统和D-S理论的联系,提出了一种新的构造信任势的方法,使得概率推理系统与D-S信任势相对应,有效减少了信任势焦元的数量并给出理论证明.