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公开(公告)号：CN118243112B
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202410655163.7
申请日：2024-05-24
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种复杂空间环境下的天基无源协同多目标定位方法，包括S1考虑实际航天观测环境建立量测杂波模型与漏检模型，构建航天器观测模拟数据生成器；S2构建代价矩阵并基于检测概率和杂波强度修正代价矩阵；S3通过修正后的代价矩阵计算数目列，应用k‑means聚类算法估计目标个数；S4按照聚类结果处理代价矩阵，应用匈牙利算法求得测角数据关联结果并按照关联结果计算多目标位置，实现观测星对多个目标测角数据的正确关联与多目标协同定位。本发明剔除了杂波的测角数据，正确关联来自于同一目标的量测并正确估计当前时刻目标个数与位置，解决了杂波环境下双星协同多目标观测存在数据漏检和杂波条件下的数据关联与定位问题。
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公开(公告)号：CN115790607B
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202310046637.3
申请日：2023-01-31
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种基于短弧历史数据的非合作目标机动特征检测方法，在现有机动检测技术和历史量测数据的基础上，利用线性化C‑W相对动力学模型对目标航天器进行二次机动检测，以估计脉冲前、后的相对轨道数据；然后对相对轨道数据进行归一化、并进行叉乘、取模值操作，通过最小模值找到脉冲时刻，定量计算出目标航天器机动时的相对速度变化量。本发明能够在粗略机动检测和提供量测数据的基础上，对目标脉冲机动的具体机动时刻和机动速度进行较为精确的计算。
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公开(公告)号：CN115143971A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202211066219.2
申请日：2022-09-01
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G01C21/24 , G06T7/20 , G06T7/70 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明一种基于星群无源感知的非合作目标机动检测及跟踪方法，依靠滤波器新息获取检验参数，就能利用星群观测来实现仅测角的非合作目标机动检测和持续跟踪。其以星群对目标的观测量为依据，计算出任意时刻下滤波器新息概率分布，并通过滑动窗口的方式来处理滤波器新息，获取新息滑窗均值的概率分布并归一化处理，获取检测量。然后，通过求取检测量的最大值概率分布以解决观测量对各轴机动敏感性不同的问题。最后，以检验结果为依据，通过对滤波器的协方差矩阵进行自适应放缩，从而实现了对机动后目标的相对导航定轨。
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公开(公告)号：CN114001740B
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202111658577.8
申请日：2021-12-31
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种基于曲线坐标的无源探测非合作目标定轨方法，能够在不增加测量卫星平台，也不进行轨道机动辅助等高代价条件下，仅通过新算法的引入实现无源探测仅测角的非合作目标定轨。首先，在柱面坐标系下建立相对轨道运动动力学模型和无源探测仅测角模型，通过设计合适的非合作目标定轨性能指标模型并采用微分进化算法进行寻优获得最优的初始定轨解；然后，设计基于平方根容积卡尔曼滤波原理的非线性最优估计算法实现无源探测仅测角实时导航问题。
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公开(公告)号：CN114001740A
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202111658577.8
申请日：2021-12-31
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种基于曲线坐标的无源探测非合作目标定轨方法，能够在不增加测量卫星平台，也不进行轨道机动辅助等高代价条件下，仅通过新算法的引入实现无源探测仅测角的非合作目标定轨。首先，在柱面坐标系下建立相对轨道运动动力学模型和无源探测仅测角模型，通过设计合适的非合作目标定轨性能指标模型并采用微分进化算法进行寻优获得最优的初始定轨解；然后，设计基于平方根容积卡尔曼滤波原理的非线性最优估计算法实现无源探测仅测角实时导航问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112977896A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202110149155.1
申请日：2021-02-03
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: B64G4/00
Abstract: 本发明公开了一种面向非合作目标在轨服务的多微纳卫星快速部署结构，属于航空航天领域，所述的结构包括正十二面体框架，所述的正十二面体框架的每根棱上安装有卡钩装配；所述的正十二面体框架的十二面上均设置微纳卫星星体，微纳卫星星体的顶部为正五棱椎体结构，正五棱结构部分伸入正十二面体框架内部，所述的微纳卫星星体顶部外表面与正十二面体框架对准配合，且所述的微纳卫星星体通过卡钩装配进行固定或者释放；本发明的结构能适应多种发射位置和方向，并能自适应调整空间姿态，利用框架上的卡钩结构，能够实现微纳卫星能快速固定、释放，本发明能在对空间非合作目标进行在轨服务时，快速投送并部署多微纳卫星。
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公开(公告)号：CN110321598A
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201910494778.5
申请日：2019-06-10
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种J2摄动条件下航天器相对运动解析求解方法，能够针对地球非球形J2项引力摄动条件下的航天器编队/集群进行相对运动的空间轨道演化任务，通过构建相对运动状态转移矩阵就能实现航天器编队/集群相对轨道运动状态的解析演化。其以航天器编队/集群成员的J2摄动绝对轨道动力学方程进行绝对轨道的演化，通过对成员之间的绝对轨道差分并进行了坐标变换获得以相对轨道状态作为变量的相对运动微分方程，通过泰勒级数展开方法对微分方程进行求解获得相对运动状态转移矩阵及解析解。
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公开(公告)号：CN108957509A
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201810480285.1
申请日：2018-05-18
Applicant: 南京航空航天大学
CPC classification number: G01S19/47 , G01C21/165
Abstract: 本发明一种双星编队周期相对运动仅测距相对导航解析方法，能够在卫星不进行特殊轨道机动，也不增加星载数据链接收天线的情况下，仅依靠天线接收机的偏离质心安装和姿态镜像机动辅助，就能实现周期相对运动编队双星的解析式自主相对导航。其以双星编队中双星的相对轨道运动方程为导航状态方程进行相对轨道进行演化，以偏离卫星质心安装的星载数据链天线接收机测量的进行姿态镜像机动前后的相对距离信息，解析求解相对位置和相对速度，完成周期相对运动编队双星仅测距相对导航。通过引入天线接收机偏离卫星质心安装的偏心效应，获得仅测距相对导航解的可观测能力；采用姿态镜像机动辅助实现解析求解得到相对位置和速度。
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公开(公告)号：CN108917764A
公开(公告)日：2018-11-30
申请号：CN201810481185.0
申请日：2018-05-18
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明一种双星编队仅测距相对导航方法，能够在卫星不进行特殊轨道机动，也不增加星载数据链接收天线的情况下，仅依靠天线接收机的偏离质心安装和姿态机动辅助，就能实现双星编队的自主相对导航。其以双星编队中双星的相对轨道运动方程为导航状态方程进行相对轨道进行演化，以偏离卫星质心安装的星载数据链天线接收机测量的相对距离信息，通过迭代算法求解相对位置和相对速度，完成双星编队仅测距相对导航。通过引入天线接收机偏离卫星质心安装的偏心效应，获得仅测距相对导航解的可观测能力；采用姿态机动辅助提升可观测度，并通过迭代求解方式获得相对位置和速度。
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公开(公告)号：CN119494074A
公开(公告)日：2025-02-21
申请号：CN202411301292.2
申请日：2024-09-18
Abstract: 本发明公开了一种星载自主无源测量的多目标轨道跟踪方法，应用于两颗观测卫星，包括：步骤1，建立受摄航天器动力学模型和传感器视线角测量模型并构建随机有限集，以描述多目标的动态变化与不确定性；步骤2，根据不同传感器视线矢量间的最小距离构建代价矩阵，通过两轮筛选求解测角数据关联结果；步骤3，根据数据关联结果，构建多组扩维量测并求解每组扩维量测的量测关联概率；步骤4，将对应的量测关联概率引入GM‑PHD滤波中以修正后验高斯权重，设计考虑量测关联概率的集中式并行融合多目标跟踪方法，实现双星信息融合与多目标的精确跟踪，解决了多目标跟踪背景下集中式并行融合的扩维量测生成中测角数据误关联率高导致跟踪精度差的问题。
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