唐玉华, 梁启超, 雷振羽, 姜天天, 徐杨, 杨志华, 胡茂海, 陈中, 郑为民, 徐得珍

摘要：在深空探测任务中，测控通信系统的星载部分是实现远距离信息传输的基础，其技术发展直接推动地面接收数据速率的增长，从而影响了探测任务的方案设计和工程实施。系统梳理了国内外深空探测任务中星载通信技术的发展历程与研究现状，重点分析了高频段通信、高效率编解码和深空中继通信等关键技术，相关结论可为中国未来深空探测任务的测控通信系统设计与任务规划提供技术参考。

关键词：高频段通信；高效率编解码；深空中继通信

韩承志, 张熇, 李飞, 赵泽龙, 张海旭, 王三丙, 汪群博, 唐玉华

摘要：受飞行距离远、任务时间长的限制，太阳系边际探测器须解决长寿命、大功率、高可靠的能源技术问题，这是实施太阳系边际就位探测的基本条件及系统级关键技术之一。通过对国内外超远距离地外科学探测情况的研究，依据中国太阳系边际探测任务实施论证方案，梳理了太阳系边际探测器能源系统需求，并分析核能源系统技术途径和技术难点，可为探测任务的深入论证提供参考。

关键词：太阳系边际探测；能源系统；技术难点

李晖, 杨忠炜, 王赤, 郭孝城, 蒋文策, 王宇贤, Igor I.Baliukin

摘要：简要介绍了太阳系边际探测计划在日球层鼻尖和尾部等不同探测方向上沿途可探的主要科学目标、探测需求以及预期的科学产出；综述了当前国内外的研究态势，包括已开展或处于论证阶段的探测计划及其科学载荷配置；针对不同探测方向，梳理了与日球层物理、星际介质以及太阳系演化相关的若干重大科学问题；展望了中国未来在自主开展太阳系边际探测方面的科学发展方向。

关键词：太阳系边际；太阳系演化；日球层；星际空间

苏斌, 孔令高, 刘超, 张爱兵, 郑香脂, 吕玉龙

摘要：面向太阳系边际热离子高质谱分辨率探测需求，设计了高分辨飞行时间系统，该系统利用反射式线性场串列电极形成的线性反射电场，将入射离子进行一次反射，可在不增加传感器尺寸的前提下延长离子的飞行时间并减小飞行时间谱的展宽，从而达到提高飞行时间系统的质谱分辨率的目的。对传感器的电极电场分布及典型粒子运动轨迹进行了模拟仿真，并针对典型太阳系边际热离子成分开展了质谱分辨能力仿真分析。仿真结果表明：太阳系边际热离子高分辨飞行时间系统质谱分辨率≥50，能够满足对深空尤其是太阳系边际热离子的高分辨质谱探测需求。

关键词：太阳系边际；热离子；飞行时间；质谱分辨率

丁运来, 孙振阳, 何张煜, 杜易, 王诗良, 张天柱

摘要：太阳系边际探测任务面临通信时延长、环境复杂、任务周期长等挑战，对探测器的在轨自主数据处理与科学目标识别能力提出了更高要求。为此，设计并实现了一种智能信息处理系统，该系统采用国产高可靠宇航级人工智能（Artificial Intelligence，AI）芯片Yulong810A，结合双现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array，FPGA）架构，具备多源信息融合处理、图像预处理与目标检测等核心功能。针对弱光复杂环境下的目标感知难题，系统集成了融合低光照增强模块的轻量级目标检测算法，并引入加权框融合策略，显著提升了检测精度与鲁棒性。软件系统采用分层架构设计，支持上注更新、容错控制与多任务协同处理。测试结果表明，该系统在目标检测准确率、工程参数下传稳定性及中断处理效率等方面表现优异，为太阳系边际探测任务提供了关键的技术支撑。

关键词：太阳系边际探测；智能信息处理；目标检测；软件架构设计

谭羽茵, 薛长斌, 徐海涛, 赵勋峰, 孙阳

摘要：由于探测距离远、空间环境复杂，深空探测飞行器在重量、体积、能源及数据传输等方面严重受限，且传统的紧耦合载荷电子学集成方式无法满足深空探测需求的问题，亟需轻小型、高集成的载荷管理单元，实现自主探测管理与强抗辐照保护。提出分布式高集成载荷管理单元设计方案，采用两级架构：前端载荷信号处理单元就近布置于载荷探测前端，实现载荷信号采集转换；后端载荷信息管理单元不受安装位置限制，负责复杂控制与大容量存储。其分布式、可扩展、高集成、通用化以及智能数据处理等关键创新技术，为载荷提供多元集成方案，显著增强了载荷系统的适应性与集成度，弥补传统方式的不足。本研究可助力未来深空探测任务、深化宇宙认知，为中国深空探测事业迈向新高度提供关键技术支撑。

关键词：深空探测；分布式；高集成；载荷管理

马彬, 张颜, 代树武, 王心桥, 徐宝升

摘要：随着太阳探测任务向更近太阳、更极端环境拓展，热防护系统（Thermal Protection System，TPS）作为关键技术备受关注。本研究系统梳理了日地L1点探测、太阳极轨探测与太阳抵近探测3类任务的热环境特点及其对TPS的应用需求，深入分析了对应TPS的设计理念、材料选择与技术路线。研究表明，未来太阳探测热防护技术的发展趋势已超越单一材料性能的提升，转向结构–功能一体化的协同设计，这包括：①开发耐超高温轻量化复合材料，构建高效隔热与承载性能兼具的复合结构；②提升热光学涂层技术，在提升多途径防热效能的同时，确保材料在极端太阳风环境下的长期稳定性；③推进大尺寸整体化制备工艺，以实现高可靠性与低成本的统一。本研究提炼的关键材料与优化方法，为中国深空探测任务应对极端热环境提供了重要的理论支持与技术储备。加快相关核心技术攻关，对提升国家航天科技原始创新能力和深空探测战略实施具有重大意义。

关键词：太阳探测；热防护系统；复合材料

ZHANG Jiujiang, GENG Xun, YU Junming, LIU Jie, LIU Pengying, PENG Zhen, MA Xin

摘要：This paper proposed an efficient method of image overlapping relationship analysis based on spatial index of KD tree fast search for disordered and large-scale asteroid images. In this study, the image data from asteroid exploration missions such as Bennu, Vesta, and Ryugu were used for experiments, and the proposed image matching pairs determination algorithm was comprehensively compared with the corresponding modules of USGS ISIS in order to evaluate its performance in terms of efficiency and accuracy. The results show that when processing more than a thousand images, the proposed method greatly improves the efficiency of acquiring image matching pairs while ensuring the correctness of image overlapping relationships and accuracy of bundle adjustment. At the same time, according to the obtained image matching pairs, images that meet the requirements of Stereo Photoclinometry can be quickly selected, effectively improving the quality of 3D reconstruction models of asteroid images.

关键词：asteroid exploration；photogrammetry；image matching；KD tree；image matching pairs