北斗导航卫星可靠性工程

　　实施可靠性工程是北斗导航卫星实现成功发射和在轨长期稳定运行的基本保证。《北斗导航卫星可靠性工程》在总结北斗二号卫星和北斗三号卫星可靠性工作的基础上，针对导航卫星可靠性、可用性要求高和批量研制等特点，从可靠性要求、可靠性设计与分析、可用性设计与分析、批产可靠性保证、可靠性试验与验证、可靠性管理等方面系统阐述了北斗导航卫星在工程中应用或提出的可靠性技术、方法以及实施经验。《北斗导航卫星可靠性工程》适合航天产品承制单位的工程研制人员、航天器工程有关专业和质量与可靠性专业的研究生参考和阅读。

　　蔚保国，1966年10月生，内蒙古凉城县人，中国电子科技集团公司第五十四研究所研究员，博士生导师。多年来先后从事航天测控、北斗地面运控、GNSS测试评估、高精度时间同步、智能导航与位置服务等领域的研究工作，作为负责人先后承担北斗一号/北斗二号/北斗三号工程、中欧伽利略科技合作计划项目、国家“863”计划重点项目、国家科技支撑项目、国家自然科学基金等一系列重要的科研和工程研制项目。目前任中国电子学会会士、中国电子科技集团公司首席科学家、中国电子科技集团公司第五十四研究所副总工程师、卫星导航系统与装备技术国家重点实验室主任、全国北斗标准化技术委员会委员、中国卫星导航定位协会室内导航定位专业委员会主任委员、中国测绘学会大地测量与导航专业委员会委员、中国第二代卫星导航系统重大专项体系总体专家组专家。2010年至今，连续十届担任中国卫星导航学术年会分会主席。先后获“十一五”国家科技计划执行突出贡献奖、北斗二号工程突出贡献先进个人、中国电子科技集团公司科技创新突出贡献奖、中国电子学会“十佳”优秀科技工作者、河北省五一劳动奖章、全国五一劳动奖章、全国“最美科技工作者”等荣誉称号。荣获国家科学技术进步奖特等奖、卫星导航定位科学技术奖特等奖、军队科学技术进步奖一等奖、河北省科学技术进步奖一等奖、中国电子学会技术发明奖一等奖等奖励。杨元喜，江苏省泰州市人，工学博士，中国科学院院士，西安测绘研究所研究员。现任北斗全球卫星导航系统副总设计师，曾任国际大地测量学与地球物理学联合会（IUGG）中国委员会主席（2016-2020）。长期从事大地测量与卫星导航研究，创造性地提出了相关观测抗差估计系列理论，建立了全新的自适应动态导航定位理论体系：主持完成了多项大型国家大地测量工程。先后获得国家科学技术进步奖二等奖2项，省部级科学技术进步奖特等奖1项、一等奖5项。发表论文300余篇，其中SCI收录60余篇；出版学术专著2部，合著3部。曾获求是杰出青年实用工程奖、何梁何利科技进步奖——地球科学奖、航天基金会“钱学森杰出贡献奖”。2003年当选国际大地测量学会会士。2018年当选美国导航协会会士。杨慧，1957年11月生，博士，研究员，博士生导师。1995年至今在北京空间飞行器总体设计部工作，现任北斗二号卫星系统总指挥、总设计师，中国航天科技集团公司学术技术带头人。主要研究方向为空间飞行器总体设计、飞行器可靠性设计、飞行控制设计。长期从事卫星导航及其应用领域研究与技术管理工作。主要参与完成了北斗导航卫星工程空间段的设计与建设。获国家科学技术进步奖特等奖1项，省部级科学技术进步奖特等奖1项、一等奖1项、二等奖3项、三等奖3项。获国家发明专利、国防专利20余项，获2016年中国专利金奖1项。在国内外期刊和会议上发表论文40余篇，出版专著1部，制定国标1项，军标、企标多项。享受“国务院政府特殊津贴”。赵海涛，1976年2月生，研究员，毕业于北京航空航天大学。2003年至今在北京空间飞行器总体设计部工作，任可靠性专业主任设计师。兼任中国机械工程学会可靠性工程分会委员，中国统筹法优选法与经济数学研究会工业工程分会理事。主要研究方向为航天器通用质量特性技术与应用。长期从事导航卫星可靠性相关研究与技术工作，北斗二号、北斗三号系列卫星系统级可靠性责任设计师。主持或参与国家“973”计划、国家“863”计划、卫星导航系统重大专项等项目10余项。获省部级科学技术进步奖二等奖1项。在国内外期刊和会议发表论文30余篇，获国家发明专利4项，制定国标、行标、企标10余项，参与出版专著3部。

第1章 绪论
1 1航天器可靠性工程
1 2北斗导航卫星工程
1 2 1北斗卫星导航系统
1 2 2北斗导航卫星
1 3北斗导航卫星可靠性工程
1 3 1  北斗导航Ⅱ星可靠性工作需求
1 3 2北斗导航卫星可靠性工作内容
1 4本书的范嗣与内容安排
第2章 可靠性要求
2 1  导航星座服务可靠性要求
2 1 1服务可靠性的概念
21 2服务可靠性的分解
2 2导航卫星可靠性定量要求
2 2 1卫星通用可靠性参数
2 2 2  国外导航卫星可靠性参数
2 2 3  北斗导航卫星可靠性参数
2 2 4可靠性指标论证
2 3导航卫星可靠性定性要求
2 3 1  研制要求中的可靠性定性要求
2 3 2卫星可靠性设计准则
2 4导航卫星可靠性要求的分解
2 4 1可靠性要求分解的思路
2 4 2可靠性分配
2 4 3产品技术要求的确定
第3章 可靠性建模与预计
3 1可靠性建模
3 1 1可靠性模型分类
3 1 2静态可靠性模型
3 1 3动忠可靠性模型
3 1 4系统可靠性建模的流程
3 1 5导航卫星可靠性建模
3 2可靠性预计
3 2 1可靠性预计方法
3 2 2导航卫星可靠性预计
参考文献
第4章 可用性设计
4 1可用性设计要素
4 2星座构型冗余及保持设计
4 2 1  可用性相关的星座构型指标
4 2 2星座构型冗余设计
4 2 3星座构型保持设计
4 3单星在轨工作连续性设计
4 3 1  器件／设备单粒子软错误防护设计
4 3 2整星单粒子软错误防护设计
4 3 3软件健壮性设计
4 3 4卫星在轨计划性维护设计
4 4中断快速恢复设计
4 4 1单轨位卫星快速接替设计
4 4 2轨控快速恢复设计
4 4 3故障恢复策略设计
参考文献
第5章 可用性分析
5 1中断影响分析
5 1 1  导航卫星中断影响分析方法
5 1 2导航卫星中断影响分析的实施
5 1 3导航卫星中断影响评价
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第6章 可靠性设计
第7章 可靠性分析
第8章 批产可靠性保证
第9章 可靠性试验与验证
第10章 可靠性管理
缩略语