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:CN111308911B

    公开(公告)日:2023-05-09

    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。

    一种基于柔性切换的双星编队全周期运行控制方法及系统

    公开(公告)号:CN111367313B

    公开(公告)日:2022-10-14

    申请号:CN202010129641.2

    申请日:2020-02-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于柔性切换的双星编队全周期运行控制方法及系统,该方法包括如下步骤:预设第一仿真测试系统的第一它星轨道数字模型的初始输入,预设第二仿真测试系统的第二它星轨道数字模型的初始输入;判断第一仿真测试系统和第二仿真测试系统的双系统通讯是否正常;仿真测试系统自主将双星编队仿真模式由动力学模型+它星轨道数字模型的模式换至动力学模型+轨道切换补偿模块的模式;第一轨道切换补偿模块和第二轨道切换补偿模块对由双系统通讯时差造成的轨道误差进行补偿;第一仿真测试系统和第二仿真测试系统根据主辅星标志自主切换相对轨道。本发明完成了编队功能的半物理仿真测试。

    一种基于参考轨道的高精度半长轴衰减确定方法

    公开(公告)号:CN111811519B

    公开(公告)日:2022-06-24

    申请号:CN202010710869.0

    申请日:2020-07-22

    Abstract: 一种基于参考轨道的高精度半长轴衰减确定方法,使用经在轨使用和维护的参考轨道作为基准和控制目标,确定触发基于参考轨道采样点的导航计算的时序逻辑,在轨采用参考轨道采样点的参数形式进行定周期的导航计算,对导航数据进行时空基准转换,建立以参考轨道采样点为原点的虚拟编队坐标系并进行航迹向补偿,对补偿后的虚拟编队坐标系数据进行高精度几何处理,对导航结果的进行稳定性判断,保护数据的有效稳定。本发明克服了轨道半长轴自身的周期性变化对半长轴衰减确定的影响,相较直接使用GNSS测量数据进行轨道根数的瞬根/平根转换等方式,能够为姿轨控系统提供衰减确定精度更高,衰减率数值结果更稳定的半长轴衰减量。

    一种适用于双星编队控制的全数字快速仿真方法

    公开(公告)号:CN111290294A

    公开(公告)日:2020-06-16

    申请号:CN202010112787.6

    申请日:2020-02-24

    Abstract: 本发明一种适用于双星编队控制的全数字快速仿真方法,具体包括:1)完善双星Simulink模型,使之在各自具备单星姿轨控功能的同时,模型内部虚拟星间链路接口,接收它星和发送本星WGS84系下位置速度,并编译成目标文件;2)依据IP地址和端口号,分别配置A星和B星的模型和仿真计算机,并且部署A星和B星的上行遥控注数终端、下行遥测采集数据库及显示终端;3)分别关联并且监控A星B星动力学模型和遥测变量,设置AB双星的主辅星状态、初始历元和位置速度,启动仿真,过程中可根据需求执行更改倍速或暂停仿真再启动等操作。

    一种工程约束条件下卫星绕飞编队构形初始化方法

    公开(公告)号:CN108438255B

    公开(公告)日:2019-11-12

    申请号:CN201810209662.8

    申请日:2018-03-14

    Abstract: 本发明一种工程约束条件下卫星绕飞编队构形初始化方法,包含:1)利用自然摄动使得编队辅星将逐渐接近编队主星;2)星间距离出现小于星间链路的作用距离情况时,星载载波差分GNSS接收机能够输出测量数据,输出导航结果,编队辅星进行平面内控制;3)当星间距离完全小于星间链路的作用距离时,优先进行面外控制;4)根据相对导航结果,进行平面内控制,进一步减小星间半长轴偏差,初步形成绕飞编队构形;5)根据相对导航结果,当星间距离小于阈值时,平面内外参数联合控制,修正编队构形,消除星间半长轴偏差和星间距离切向偏差,形成最终目标绕飞编队构形。

    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。

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