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公开(公告)号：CN110688731A
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201910791692.9
申请日：2019-08-26
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 一种并联式指向平台的扰动建模与抑制方法，涉及星载运动附件扰动建模与抑制技术领域；包括如下步骤：步骤一、建立下平台坐标系OBXBYBZB；建立上平台坐标系OPXPYPZP；步骤二、建立下平台各铰点Bi的下平台铰链点坐标系BiXBiYBiZBi；建立下平台各铰点Bi的下平台铰链点坐标系PiXPiYPiZPi；步骤三、计算上平台运动引起的总角动量 步骤四、根据步骤三得到的上平台运动引起的总角动量 计算卫星的控制系统对指向运动的补偿力矩 对天线产生的扰动进行补偿；本发明有效抑制了平台指向运动的不利影响，保证卫星姿态具有高稳定度水平。
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公开(公告)号：CN115097859B
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN202211015701.3
申请日：2022-08-24
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本说明书实施例涉及航天器姿态轨迹规划技术领域，特别涉及一种高轨遥感卫星动目标跟踪成像的姿态轨迹优化方法和装置。其中，该姿态轨迹优化方法首先通过对接收的各动目标进行可见性计算，然后采用最小二乘算法解决成像任务的线性回归问题，最后利用预设的目标覆盖分析方法分别计算成像条带在两种推扫方向的目标覆盖指标，以确定优选推扫方向，来得到能够提升成像收益的匀速推扫成像任务，如此可以通过一次推扫成像覆盖多个动目标，从而既能够避免卫星在机动和稳定两种状态间频繁切换，又能够提升卫星效能。
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公开(公告)号：CN115097858B
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN202211015700.9
申请日：2022-08-24
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本说明书实施例涉及航天器姿态轨迹规划技术领域，特别涉及一种遥感卫星区域多目标聚合的姿态轨迹优化方法和装置。其中，该姿态轨迹优化方法首先通过对接收的各点目标进行可见性计算，然后基于K‑means算法对可见点目标进行聚类，并采用最小二乘算法解决聚类中心的线性回归问题，最后通过对得到的目标聚类结果进行聚类收益，来得到能够提升成像收益的匀速推扫成像任务，如此可以通过一次推扫成像覆盖多个点目标，大幅减少区域密集点目标任务数量，从而既能够避免卫星在机动和稳定两种状态间频繁切换，又能够提升卫星效能。
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公开(公告)号：CN113190028A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110350448.6
申请日：2021-03-31
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 一种敏捷卫星指向控制方法，包括：根据扫描目标的方位，设计从一个扫描目标到另一个扫描目标的指向目标转换路径，在此规划下始末角位移非零，而始末端角速度为零；针对不同扫描条带的扫描速度，通过多项式曲线，设计从一个扫描状态到另一个扫描状态的转换轨迹，始末端角速度非零，始末角位移为零；将目标机动和扫描状态规划进行叠加，获得既能够完成目标转换又能够实现扫描速度转换的合成指向机动路径，满足目标角位移与扫描角速度的转换约束，始末角速度、始末端角位移均为非零；根据合成的机动路径，计算姿态机动时的前馈补偿力矩。本发明确保卫星指向能够不作任何停留地灵活改变移动方向，使载荷视线能够快速、敏捷地完成目标快速扫描和凝视。
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公开(公告)号：CN111966517B
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202010699440.6
申请日：2020-07-20
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种层级式航天器控制系统在轨自主异常检测方法，广泛适用于高中低轨道卫星和飞船、空间站、深空探测器等航天器的星上自主异常检测，可显著提升航天器控制系统鲁棒性和健壮性，提高航天器在轨全生命周期稳定运行能力。该方法将控制系统可能发生的异常现象划分为三个等级，即单机硬件信息级、单机数据软件判别级和系统级，根据检测到的异常所处层级，制定不同的异常隔离和处理方法。面向星上闭环控制的部件和数据使用，将控制系统异常检测分层级判读和处理，层次清晰，逻辑环节明确，不使用复杂数据和信号处理，适用于星上计算机固定周期实时调用，在轨应用效果表明，使用该方法可有效提升控制系统异常检测的自主性和实时性，进一步推广应用可广泛提升航天器控制系统鲁棒性和健壮性，提高航天器在轨全生命周期稳定运行能力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111966073A
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202010700658.9
申请日：2020-07-20
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明属于航天器控制系统故障验证领域，涉及一种基于模型的航天器控制系统健壮性验证方法。本发明通过采用模型化的健壮性验证方式和矩阵式的模型管理和参数配置方式，形成面向多个航天器多种故障的健壮性验证能力，显著提升航天器控制系统故障模拟能力和健壮性验证水平，保障航天器在轨的稳定运行。
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公开(公告)号：CN111912429A
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN202010700656.X
申请日：2020-07-20
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明属于航天器控制系统稳定运行技术领域，针对航天器控制系统自主数据异常诊断与故障定位问题，提出了一种航天器姿态控制系统不同类部件异常检测方法。针对多种敏感器和执行机构的输出，结合航天器姿态动力学、运动学和几何关系，将不同类部件的输出进行等效转换，并通过设计不同类部件间基于异常判断阈值的检验方法获得部件间的异常比对结果，并依据参与异常检测的部件可信度信息，实现对不同类部件间的输出异常自主检测与定位。
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公开(公告)号：CN110329549A
公开(公告)日：2019-10-15
申请号：CN201910487084.9
申请日：2019-06-05
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 基于三节点舱构型的大尺度挠性航天器的分布式控制方法，首先进行大尺度挠性航天器的前舱、中舱、后舱姿态测量的星敏感器感器、陀螺的配置，前舱、中舱、后舱独立的星敏感器+陀螺滤波定姿，然后确定姿态测量基准，进而得到前舱与中舱的相对姿态矩阵、后舱与中舱的相对姿态矩阵，并确定前舱相对于中舱的姿态角速度、后舱相对于中舱的姿态角速度，最后根据被控航天器轨道信息将中舱惯性姿态转换为轨道系姿态信息，根据中舱轨道系姿态信息和目标姿态确定姿态控制误差，进而确定三舱分布式控制量，实现了整星分布式振动主动抑制。
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公开(公告)号：CN108846504A
公开(公告)日：2018-11-20
申请号：CN201810514486.9
申请日：2018-05-25
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种超敏捷卫星区域多点目标任务优化方法及系统，本发明能够保证对目标点的快速高效筛选，形成优化的区域内多点目标任务集合。在确定的任务执行区间内，采用综合最佳分辨率、最大能源获取能力等因素的加权平均方法确定最佳成像时间点，保证成像任务的最佳质量。为了保证任务冲突问题的高效解决，引入性价比判断原则，进行优先级序，保证高优先级任务的有效执行。在区域内重叠任务的解决，采用了兼顾了两个目标点之间姿态机动角度最小和先可见的任务优先观测的迭代排序方法，有效地保证任务的高效执行。本发明特别适用于面向超敏捷卫星的区域内多点目标成像任务的星上规划，能有高效完成任务筛选，冲突解决等关键问题。
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公开(公告)号：CN108631682A
公开(公告)日：2018-10-09
申请号：CN201810384059.3
申请日：2018-04-26
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种挠性帆板驱动系统测角装置失效时的闭环控制方法，属于星载太阳帆板控制技术领域。该方法主要是针对采用永磁同步电机作为驱动元件的闭环控制太阳帆板驱动系统。本发明采用扩展Kalman滤波器(EKF)方法，根据帆板驱动过程中的电流和电压变化对帆板转速和转角进行实时估计，从而实现当帆板测角元件出现故障时的仍然能够维持闭环控制。相比帆板开环驱动方式，采用本发明的方法可有效提高帆板驱动系统在测角元件故障时的驱动平稳性，提高卫星的故障容错能力。
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