姜坤
- 作品数：17 被引量：33H指数：4
- 供职机构：北京跟踪与通信技术研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点实验室开放基金中国工程院咨询项目更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术天文地球核科学技术自动化与计算机技术更多>>
- 基于低轨星座的PNT性能提升技术与能力分析
- 2023年
- 从导航增强与弹性定位、导航和授时(Positioning,Navigation and Timing,PNT)两个方向,系统阐述基于低轨星座的PNT性能提升能力,包括全球天基监测、全球准实时高精度、可信认证、弹性应急备份等。综合国内外低轨星座发展现状,分析了低轨星座实现PNT性能提升的两种实现途径:一是在导航频段播发信号实现性能提升,可与现有各全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)实现良好的兼容与互操作性能;二是利用通信频段播发导航通信(导通)融合信号,实现与现有导航频段信号的弹性应急备份。二者均可实现定位精度及其收敛时间、完好性、安全性等性能提升,但因信号频段和业务类型差异,两者的技术体制、实现能力和代价有所不同。为此,文章从星载接收与处理技术、导航增强和导通融合信号体制设计、同时同频收发干扰抑制技术、弹性终端融合接收处理技术等方面,分析了实现导航增强和弹性PNT服务的关键技术,最后给出了基于低轨星座的PNT性能提升的发展建议。文章的研究成果,有助于进一步探索低轨星座的潜力,促进全球卫星导航系统的发展,并为低轨PNT性能提升技术的研究和应用提供参考。
- 卢鋆宿晨庚吕飞仁姜坤杨晓珩唐成盼
- 关键词：低轨星座
- XPNAV-1卫星实测数据处理与分析被引量：13
- 2018年
- 为展示我国首颗脉冲星导航试验卫星XPNAV-1载荷实测数据的性能,采用与国外公布实测数据对比分析的方法,从观测数据计数统计、光子能量响应、计时性能三方面介绍了XPNAV-1卫星发布数据的性能。分析结果表明,我国自主研发的探测器观测结果与国外天文卫星载荷观测结果的一致性较好,未来进一步深入发展将有望应用于脉冲星导航。
- 张大鹏王奕迪姜坤郑伟
- 关键词：信号处理
- 一种聚焦型X射线探测器在轨性能标定方法被引量：10
- 2018年
- X射线探测器是X射线天文观测及脉冲星导航的核心器件,受发射振动、高能粒子辐射损伤及元器件老化等影响,X射线探测器空间观测性能会逐渐变化,X射线探测器在轨标定有利于观测天体X射线辐射信息的准确获取及精确建模.研究利用了脉冲星辐射能谱标定X射线探测器性能的方法,能较好地消除探测器本底及空间环境噪声的影响,通过处理脉冲星导航试验卫星(XPNAV-1卫星)的Crab脉冲星观测数据,评估了我国首款聚焦型X射线探测器的在轨性能.计算结果表明,XPNAV-1卫星上聚焦型X射线探测器的有效面积在0.6-1.9 keV能段内优于2 cm^2,其中在0.7 keV能量处取得最大值3.06 cm^2,探测效率约10%;有效面积随着探测能量增大而减小,在2—3.5 keV能段内有效面积约为1 cm^2,而大于5 keV能段的有效面积约为0.1 cm^2,且此能段估计精度明显受光子统计误差影响.同时研究了考虑能量响应矩阵的探测器有效面积标定新方法,利用地面性能测试中五个特征能谱处的能量分辨率重构其能量响应矩阵,重新标定了聚焦型X射线探测器有效面积,发现该能量响应矩阵对结果影响较小.最后建议观测某些超新星遗迹监测能量分辨率及能量线性等指标的变化.
- 周庆勇周庆勇魏子卿邓楼楼姜坤邓楼楼刘思伟王奕迪姬剑锋
- 关键词：X射线脉冲星
- 单层Wolter型X射线探测器性能测试及分析
- 2019年
- 单层Wolter型X射线探测器是一款面向脉冲星空间观测的国产器件。为了更加准确地掌握该款探测器的性能,利用X射线探测器地面测试系统完成了其能量响应、空间响应、时间响应、脉冲还原能力的测试分析。通过测试数据处理分析,得到探测器本底噪声为1.0758e^4ph/cm^2/s,工作能区为0.202~12.498keV;在1.49keV、4.51keV、5.41keV、6.4keV、8.05keV处能量分辨率分别为103.978eV、152.71eV、169.52eV、175.42eV、192.047eV,在五个特征能谱处探测效率约为3%;在1.49keV、4.51keV空间响应为4.1792'、6.131',时间分辨率为25.11μs。脉冲还原能力试验表—,单层Wolter型X射线探测器的脉冲信号探测能力随着信号强度增强而提高,随着背景噪声增加而减弱。在1000s试验条件下,探测器可探测到辐射流量小于背景噪声6倍的弱脉冲信号。
- 周庆勇刘思伟刘思伟邓楼楼姜坤
- 关键词：能量分辨率时间分辨率
- 脉冲星观测试验卫星首批科学数据初步分析
- 2018年
- 脉冲星观测试验卫星(XPNAV-1)是我国致力于X射线脉冲星导航技术探索的首颗专用试验卫星,获取了大量的空间科学观测数据。当前,项目管理者公开发布了 35组124轨Crab脉冲星观测数据。该数据首先统计了XP-NAV -1卫星每次观测脉冲星的流量,除早期观测模式外,脉冲星观测流量稳定在13 - 15 ph/ s;其次,发现X射线光子到达时间间隔服从负指数分布,该特征表明探测器正确接收到X射线光子事件,研究表明X射线探测器的工作能谱范围为 0. 3 - 9keV;最后,对所有Crb脉冲星的观测数据进行预处理、时间转换、周期搜索及轮廓折叠,恢复每轨观测的脉冲星轮廓,累积脉冲星轮廓与RXTE卫星的相似度达到98.6%。每轨观测数据的脉冲星周期搜索值与Jodell Bank天文台星历表预报值差值都小于5×10^-5Hz。结果表明,XPNAV-1卫星较好地探测到导航脉冲星信号,并且星上聚焦型X射线探测器工作状态良好并稳定。
- 周庆勇姜坤姜坤刘思伟孙鹏飞
- 关键词：X射线探测器
- 一种北斗联合低轨星座的导航增强方法研究被引量：8
- 2020年
- 单纯依靠北斗导航系统提供定位导航授时服务,存在卫星信号落地功率低、易受遮蔽和阻断的不足。针对此问题,研究了一种北斗联合低轨星座实现导航增强的系统架构;提出了一种新的适应严重遮蔽或干扰条件下,基于到达时间(TOA)和到达频率(FOA)联合观测的定位解算算法;对高中低轨混合星座条件下的覆盖特性和精度衰减因子进行了仿真分析。分析结果表明,用户可见星数平均增加了64.2%,位置精度衰减因子(PDOP)平均改善了28.7%。研究结果可为下一代北斗的论证设计与研制建设提供参考借鉴。
- 李星姜坤董绪荣
- 关键词：北斗导航系统低轨星座
- 基于月基观测的脉冲星可见性分析
- 2020年
- 针对月基脉冲星观测可见性问题,系统梳理了脉冲星可见性影响因素,提出了脉冲星可见性分析方法,在复杂月球运动模型的基础上,建立了一套简化的月基观测站坐标系转换模型。通过理论计算和仿真分析,论证了月基观测站位置、太阳规避角、地球遮挡、脉冲星方位对脉冲星可见性的影响,分析了月球典型区域脉冲星观测可见性特点。结果表明:月基观测站所在纬度对可见时间影响较大,高纬度地区有利于脉冲星的持续观测;太阳规避角与规避时长呈正比;月球正面区域会受到地球规避影响;脉冲星赤纬会影响太阳规避时长,赤纬越大,太阳规避时长越小。
- 姜坤李治泽杨辉焦文海焦文海王奕迪国际
- x射线脉冲星导航探测器性能测试被引量：3
- 2017年
- 为了掌握五款国产x射线脉冲星导航探测器的性能，2015年6月至2016年5月，我们系统地组织并完成了多类型x射线脉冲星导航探测器的测试工作。五款x射线探测器分别为2款Wolter-I聚焦型硅漂移探测器、1款龙虾眼聚焦型探测器、1款准直型微通道板探测器和1款准直型场电荷转移探测器。本文在介绍五款x射线探测器的基础上，论述了X射线脉冲星导航探测器性能测试工作，开展了测试数据处理和探测器性能分析。测试结果表明，该组织过程严密，较好地反映了x射线探测器的技术状态，也为x射线探测器性能的提升提供了技术参考；同时，为后续测试方法的优化提供了技术积累。
- 周庆勇刘思伟姜坤史钰锋马高锋
- 基于工程大数据和地面试验验证系统的北斗协同创新平台设计与实现
- 北斗工程大数据包括北斗工程多年建设运行中积累的海量数据资源,这些宝贵数据散落在不同部门,价值巨大,急需分析挖掘并对外开放。地面试验验证系统是代表北斗系统近真实状态的全要素、全系统的仿真试验平台,在北斗工程建设中发挥了巨大...
- 李攀姜坤
- 关键词：大数据
- 文献传递
- X射线聚焦光学在脉冲星探测领域的应用被引量：1
- 2023年
- 脉冲星是人类20世纪发现的重大天文学事件,X射线脉冲星探测作为天体物理学和空间探测领域的重要分支之一,在基础科学研究和工程应用领域具有极其重要的意义,长期以来被美国、欧洲、日本和中国列入国家重大发展规划。脉冲星探测面临自身辐射流量微弱、空间辐射本底复杂、X射线易散射等难题,特别是毫秒脉冲星的高灵敏度探测极具挑战性。近年来,X射线聚焦光学的快速发展为空间天文学、空间科学、脉冲星计时与导航等领域提供了新方法和新视角。通过回顾半个世纪以来X射线聚焦光学的发展历程,总结了未来脉冲星探测需求,阐述了空间X射线聚焦光学的关键技术、应用情况与发展现状。最后,对X射线聚焦光学技术发展趋势及其在X射线脉冲星探测领域的潜在应用进行展望。
- 李连升梅志武梅志武谢军姜坤石永强左富昌
- 关键词：脉冲星计时天体物理学
