一种双星卫星编队防碰撞方法

    公开(公告)号:CN110377047A

    公开(公告)日:2019-10-25

    申请号:CN201910479018.7

    申请日:2019-06-03

    Abstract: 一种双星卫星编队防碰撞方法,如果编队主星和编队辅星之间三维距离小于第一阈值,编队辅星置防碰撞预警标志,同时发送编队推力器限喷标志,编队辅星立即终止正在进行的编队控制任务;如果三维距离小于第二阈值,编队辅星再次发送编队推力器限喷标志,关闭编队辅星的推力器自锁阀;如果三维距离小于第三阈值,编队主星置防碰撞预警标志,编队主星进行脉冲喷气控制,推动编队主星远离编队辅星。本发明的防碰撞规避方法层级清晰,系统性完整,从应对角色考虑包括编队辅星的措施和编队主星的措施,从应对措施角度考虑包括被动限喷措施以及主动喷气规避措施,工程可实现性强,方法简单,能够星上自主实现,提升卫星自主化水平,响应迅速,安全指数高。

    一种编队卫星系统燃料消耗均衡在轨实现方法

    公开(公告)号:CN106681138A

    公开(公告)日:2017-05-17

    申请号:CN201611097493.0

    申请日:2016-12-02

    CPC classification number: G05B13/042

    Abstract: 本发明一种编队卫星系统燃料消耗均衡在轨实现方法,步骤如下:1)第k次编队控制后,计算出该次编队控制燃料消耗量Ek;2)第k次编队控制后,确定2个卫星轨道周期编队控制参数Δlk确定;3)将编队控制燃料累计消耗量之和SEk以及该次编队控制残差Δlk代入公式SEk≥k1&&Δlk≥k2进行判断;4)若公式成立,星上自主完成主辅星标志切换,先由地面上注指令或星上自主进行主辅星切换控制,使得新主星运行在参考轨道上,然后参数置初始值,接着新的辅星执行编队控制任务,重复步骤1)~3);若公式不成立,继续由原辅星进行编队控制。该方法工程可实现性强,节省燃料,同时兼顾编队卫星任务需求,能够提升提高卫星自主化水平。

    一种控制力矩陀螺在轨自主起旋控制方法

    公开(公告)号:CN119872930A

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202411892751.9

    申请日:2024-12-20

    Abstract: 一种控制力矩陀螺在轨自主起旋控制方法,能够在入轨后不依靠地面,自主完成控制力矩陀螺的起旋,在此过程中能够对故障的控制力拒陀螺进行诊断与恢复,不对星体产生额外干扰力矩,使其能够快速接入以进行姿态控制。稳态控制时,根据当前控制力矩陀螺接入系统的状态,当接入个数大于3时对控制力拒陀螺理论框架位置进行规划,加入零运动操纵率控制,以理论框架位置为目标进行指令解算,避免控制力矩陀螺在轨框架停留在某一固定位置附近。

    针对冗余安装飞轮的角动量管理方法

    公开(公告)号:CN114212279B

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202111438427.6

    申请日:2021-11-30

    Abstract: 本发明公开了一种针对冗余安装飞轮的角动量管理方法,所述方法包括:获取当前控制周期内,控制力矩对应的角动量增量。根据当前拍接入系统的飞轮组合确定飞轮安装矩阵与可用标志。根据飞轮的所述可用标志将所述角动量增量分配至所述飞轮组合中可用飞轮。对分配后的各飞轮角动量增量进行限幅,若某一轴的飞轮角动量增量超过限幅值,则将该轴飞轮置为不可用。根据角动量增量与前一拍角动量指令计算各个所述飞轮的当前拍角动量指令。对各个所述飞轮的当前拍角动量指令进行限幅,若某一轴的飞轮当前拍角动量指令超过限幅值则将该轴飞轮置为不可用,并更新该轴飞轮的角动量增量。本发明具有工程实现简单,算法计算耗时小的优点。

    一种基于双星硬件在环的全配置实时仿真测试方法

    公开(公告)号:CN110764435B

    公开(公告)日:2023-03-31

    申请号:CN201911037983.5

    申请日:2019-10-29

    Abstract: 本发明公开了一种基于双星硬件在环的全配置实时仿真测试方法,其包含以下步骤:步骤1,两套卫星分别搭载实时仿真测试系统;步骤2,两套测试系统的数据通讯机制使用定周期互发的方式进行通讯交互,将其中一套测试系统作为时序主控端,另一套测试系统为被控端,被控端接收主控端信号的上升沿或下降沿触发的方式来完成校时工作;步骤3,使用软件补时的方式,以保证轨道数据的时间一致性,使两套测试系统之间的时间同步。本发明能够在工程约束条件下通过RS422串口通讯或UDP网口通讯两种方式进行通讯协议的交互,并且通过时间同步的方法来完成双星编队的编队测试任务。

    针对冗余安装飞轮的角动量管理方法

    公开(公告)号:CN114212279A

    公开(公告)日:2022-03-22

    申请号:CN202111438427.6

    申请日:2021-11-30

    Abstract: 本发明公开了一种针对冗余安装飞轮的角动量管理方法,所述方法包括:获取当前控制周期内,控制力矩对应的角动量增量。根据当前拍接入系统的飞轮组合确定飞轮安装矩阵与可用标志。根据飞轮的所述可用标志将所述角动量增量分配至所述飞轮组合中可用飞轮。对分配后的各飞轮角动量增量进行限幅,若某一轴的飞轮角动量增量超过限幅值,则将该轴飞轮置为不可用。根据角动量增量与前一拍角动量指令计算各个所述飞轮的当前拍角动量指令。对各个所述飞轮的当前拍角动量指令进行限幅,若某一轴的飞轮当前拍角动量指令超过限幅值则将该轴飞轮置为不可用,并更新该轴飞轮的角动量增量。本发明具有工程实现简单,算法计算耗时小的优点。

    一种适用于对地卫星在无陀螺条件下的轮控姿态恢复方法

    公开(公告)号:CN111994305B

    公开(公告)日:2021-09-07

    申请号:CN202010944027.1

    申请日:2020-09-09

    Abstract: 本发明公开了一种适用于对地卫星在无陀螺条件下的轮控姿态恢复方法,其包含:在进入姿态恢复流程时首先对飞轮进行回零操作;使用太阳敏感器+飞轮方式进行对日定向,根据模拟式太阳敏感器测量的太阳角及角度积分信息生成飞轮角动量指令;根据滚动、偏航轴姿态偏差确定是否启用俯仰轴控制;俯仰轴采用分段控制的方法,并在无陀螺的条件下获得姿态角、角速度估值;本发明还对地影区姿态恢复方案进行了说明。本发明仅利用太阳敏感器与磁强计作为测量机构,依次进行捕获太阳、对日定向,最终实现粗对地定向,以较小的配置使卫星快速恢复到对地姿态,即使地影区也能够保证姿态粗对地定向,计算简单,易于实现。

    一种基于双星半物理的编队卫星防碰撞地面测试方法

    公开(公告)号:CN111459139A

    公开(公告)日:2020-07-28

    申请号:CN202010275024.3

    申请日:2020-04-09

    Abstract: 本发明公开一种基于双星半物理的编队卫星防碰撞地面测试方法,包含:通过动力学输入卫星编队绝对时间、位置、速度建立双星相对半物理联合仿真测试状态,将数学仿真的双星接近状态的轨道注入半物理测试平台,通过闭环实现模拟;通过注入主、辅星喷气控制策略,模拟在轨卫星辅星误喷气方向,分别验证主、辅星误喷气进入防碰撞预警圈情况下双星执行规避防碰撞控制策略;评估编队防碰撞下数学理论模型与实际控制情况下的差异性,并建立评估体系。本发明测试覆盖性完整,测试过程流程明确,系统性完整;工程可实现性强,方法简单,有助于提升卫星双星编队防碰撞地面验证的能力,不受制于地面测控条件约束。

    一种基于卫星姿轨控的全功能模块化模拟处理系统及方法

    公开(公告)号:CN111308911A

    公开(公告)日:2020-06-19

    申请号:CN202010128913.7

    申请日:2020-02-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于卫星姿轨控的全功能模块化模拟处理系统及方法,其中,该系统包括:动力学模块、上位机操控模块、xPC实时操作模块和FPGA模块;其中,所述动力学模块将单机模型数据传输给xPC实时操作模块,所述上位机操控模块将操作指令传输给xPC实时操作模块;所述xPC实时操作模块接收单机模型数据和操作指令,并根据操作指令将单机模型数据传输给FPGA模块;所述FPGA模块根据单机模型数据得到航天器惯性空间姿态测量值、输出姿态角速度、噪声和反作用飞轮的安装矩阵,并将其传输给真实星载单机。本发明解决了卫星全功能模块化模拟设计问题,实现姿轨控系统在单机齐套情况下半物理试验的开展。

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