同波束VLBI技术及其应用的研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    11073048
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    48.0万
  • 负责人：
    刘庆会
  • 依托单位：
    中国科学院上海天文台
  • 学科分类：
    A1902.射电天文技术和方法
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

甚长基线干涉VLBI是深空卫星测轨重要手段，现深空探测中的VLBI时延误差约100ps。我在月球卫星SELENE的研究中，利用同波束VLBI技术，得到误差1ps的差分相位时延，已把月球卫星的定轨误差降至数米。回国后，作为我国探月测控系统论证组专家，我提出了基于同波束VLBI的探月二期月球车相对定位和探月三期采样返回多卫星精密测定轨方案.这些方案有望使月球车相对定位精度提高到世界领先水平的1m，三期中多卫星精密测定轨测定位精度提高到世界先进水平的数米。由于SELENE只是用同波束VLBI做科学研究，采取的是事后处理方式，尚无法满足实时工程测轨的需要。本项目将围绕我国探月及火星探测VLBI测轨任务,开展各种信标下的同波束VLBI时延实时解析算法和相关处理方法及关联科学的研究。在各种条件下实时地近100%地解出皮秒量级精度的时延数据，同时进行大气电波相位变动及月球重力场的研究.

结项摘要

VLBI 是深空卫星测定轨重要手段，本项目围绕我国探月VLBI 测轨任务,开展各种信标下的同波束VLBI 时延实时解析算法及关联科学的研究。取得的主要成果有：在同波束VLBI技术及其应用的研究中，详细分析了SELENE的同波束VLBI数据，发现了同源信标和异源信标对实时解算差分相时延的影响，提出了相时延和群时延整体靠近法、精密群时延解算法等，使同波束VLBI相时延的实时解算成功率提高至95%。利用嫦娥三号的月球车和着陆器同波束VLBI观测，得到了随机误差0.5ps的差分相时延数据。利用此数据，把月球车的相对定位精度提高至世界最高水平的数十厘米，并能以数厘米的精度监视月球车的移动、转弯、刨坑等动作。另外，同波束VLBI也成为探月三期采样返回时的轨道器和返回器交会对接精密测定轨关键技术。在大气电波相位变动新模型的研究中，利用SELENE的8个测站的VLBI观测数据，建立了两个不同路径上的差分相位抖动与夹角之间的关系模型。同时，利用同波束观测数据，开展了月球电离层探查的研究，初步得到月球在太阳高度角60度以下存在极稀薄电离层的结论。在定轨定位和月球重力场的研究中，得出了利用同波束VLBI差分相时延和测速测距数据可把月球两个探测器的绝对定位精度同时提高至10米、相对定位精度提高至1米的重要结论。同时，利用这些数据和合作者一起反演了月球重力场，建立了SGM100i月球重力场模型，比以前的模型精度大幅提高。通过本想研究，发表了24篇论文，培养博士生5名，硕士生5名，青年专家2名。

项目成果

期刊论文数量（13）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（10）
专利数量（0）
基于VLBI技术的月球车相对定位方法
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    中国宇航学会深空探测技术专业委员会第八届学术年会论文集(上篇)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    戴志强;陈明;刘庆会;赵融冰;郑鑫;陈冠磊
  • 通讯作者：
    陈冠磊
基于卫星DOR信号的VLBI相时延解算方法研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    天文学进展
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈冠磊;郑鑫;陈明;刘庆会;戴志强;吴亚军;赵融冰
  • 通讯作者：
    赵融冰
Measurement Results of the Antenna Phase Patterns Onboard Flying Spin Satellites
飞行自旋卫星天线相位图的测量结果
  • DOI：
    10.1109/taes.2012.6178089
  • 发表时间：
    2012-04
  • 期刊：
    IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems
  • 影响因子：
    4.4
  • 作者：
    He, Guolong;Liu, Qinghui;Chen, Ming;Iwata, Takahiro;Hanada, Hideo;Matsumoto, Koji;Kawano, Nobuyuki
  • 通讯作者：
    Kawano, Nobuyuki
差分VLBI技术在采样返回任务中的应用
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    天文学进展
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    戴志强;郑鑫;陈冠磊;陈明;赵融冰;刘庆会
  • 通讯作者：
    刘庆会
高精度VLBI及其在深空探测中的应用
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    中国天文学会2011年学术年会手册
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    刘庆会
  • 通讯作者：
    刘庆会

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其他文献

异源信标对同波束VLBI差分时延实时解算的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    天文学进展
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    刘庆会;吴亚军;陈冠磊;郑鑫
  • 通讯作者：
    郑鑫
月球探测SELENE的科学成果
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    中国科学:物理学 力学 天文学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    河野宣之;刘庆会;平劲松;陈明
  • 通讯作者：
    陈明
VLBI相位连接以及相时延解算的新方法研究
  • DOI：
    10.15940/j.cnki.0001-5245.2016.06.008
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    天文学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    贺庆宝;刘庆会;昌胜骐;郑鑫
  • 通讯作者：
    郑鑫
嫦娥四号VLBI群时延跳变研究
  • DOI：
    10.15940/j.cnki.0001-5245.2021.02.001
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    天文学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    蒋健华;刘庆会;郑鑫;邓涛
  • 通讯作者：
    邓涛
双月球探测器相对定位的同波束VLBI技术研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    宇航学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    郑鑫;刘庆会;吴亚军;贺庆宝
  • 通讯作者：
    贺庆宝

其他文献

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刘庆会的其他基金

月球VLBI地面实验系统研究
  • 批准号：
    12273098
  • 批准年份：
    2022
  • 资助金额：
    55.00 万元
  • 项目类别：
    面上项目
月球VLBI地面实验系统研究
  • 批准号：
  • 批准年份：
    2022
  • 资助金额：
    55 万元
  • 项目类别：
    面上项目
月球VLBI关键技术研究
  • 批准号：
    11973074
  • 批准年份：
    2019
  • 资助金额：
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  • 项目类别：
    面上项目
月球背面着陆器测定位和多探测器巡航段测定轨关键技术研究
  • 批准号：
    11773060
  • 批准年份：
    2017
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深空探测高精度VLBI测定轨和火星大气掩星观测研究
  • 批准号：
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  • 批准年份：
    2014
  • 资助金额：
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  • 项目类别：
    面上项目
短交会对接精密测定轨技术研究
  • 批准号：
    11273049
  • 批准年份：
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  • 项目类别：
    面上项目
超高精度的VLBI相位时延技术的研究
  • 批准号：
    11043004
  • 批准年份：
    2010
  • 资助金额：
    14.0 万元
  • 项目类别：
    专项基金项目

相似国自然基金

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  • 批准号：
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  • 批准年份：
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  • 资助金额：
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  • 项目类别：
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相似海外基金

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  • 财政年份：
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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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