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公开(公告)号：CN111891402B
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202010623256.3
申请日：2020-06-30
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于自主机动的火星探测对地天线指向恢复方法，该方法的步骤包括：S1、在长期稳态飞行基准下，若高增益天线驱动异常，GNC根据最后一拍高增益天线驱动角，计算高增益天线对地指向目标姿态，自主规划机动路径机动至高增益天线对地指向目标姿态；S2、根据S1中的目标姿态计算，GNC根据器上飞轮力矩及角动量约束，自主进行路径规划，并计算机动路径过程中的控制四元数及控制用角速度；S3、若仍然无通信建立，则进入绕对日轴慢旋状态。本发明可根据在轨天线安装特性，自主进行无通信情况下的物理通信链路恢复，保障通信天线的对地姿态指向，保障该姿态下太阳翼具备驱动跟踪对日的能力。
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公开(公告)号：CN111483617A
公开(公告)日：2020-08-04
申请号：CN202010274480.6
申请日：2020-04-09
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 一种适用于火星探测的光照最优姿态机动路径规划方法，属于火星探测姿态控制技术领域，包含以下步骤：S1、根据探测器长期稳态为X轴指向太阳、-Z约束对地的对日基准以及太阳翼可按照Y轴进行一维驱动的约束，将三维机动欧拉轴进行分解，保障机动过程太阳矢量最长时间在XOZ平面内，以保障在太阳翼一维驱动支撑下，最大性能的跟踪太阳，实现光照最优；S2、按照S1中投影分解的方案，分段规划姿态机动路径，结合飞轮最大能力，实现快速姿态机动。本发明以姿态机动过程最大程度保证太阳翼法线指向太阳为目标，综合考虑过程能源消耗，方法简单可行，为火星探测提供一种有效能源保障的在轨实施预案。
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公开(公告)号：CN111319798A
公开(公告)日：2020-06-23
申请号：CN202010128944.2
申请日：2020-02-28
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 一种适用于火星探测中推进系统的自主管理方法，将推进系统的故障分为姿控推力器泄漏、轨控管路超压、减压阀静压超压、推进系统欠压、姿控管路超压；其中姿控推力器泄漏的故障处理的优先级最高，其他四种故障处理的优先级相同且按故障发生的时间先后顺序依次进行故障处理；姿控推力器泄漏自主管理方法为：将当前推力器切换为其他推力器；轨控管路超压自主管理方法：对轨控管路上的阀门进行开关动作；减压阀静压超压自主管理方法：通过气路压力平衡降低减压阀静压；推进系统欠压自主管理方法：对贮箱进行增压；姿控管路超压自主管理方法：对姿控管路进行泄压。本发明方法提高了火星探测全过程的推进系统的安全性和可靠性。
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公开(公告)号：CN111238484A
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN202010128937.2
申请日：2020-02-28
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于球形无迹变换的环火轨道自主导航方法，属于自主轨道确定领域；步骤一、根据当前周期火星探测器的状态量 建立sigma点集；步骤二、分别以当前周期的状态量为初值，递推各特征点下一周期的状态量；步骤三、计算当前周期的近似无迹均值和近似无迹状态量协方差；步骤四、计算下一周期第i个特征点的测量预测值 计算下一周期测量预测均值 步骤五、计算当前周期火星探测器的测量量协方差Pyy和测量-状态量协方差PXy；步骤六、计算下一周期的增益值Kk+1；并根据下一周期的增益值Kk+1计算下一周期火星探测器的状态量 本发明实现了探测器在自主导航过程中，能够利用火星探测器的全力场模型，提高了轨道自主确定的精度。
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公开(公告)号：CN109359432A
公开(公告)日：2019-02-19
申请号：CN201811466555.X
申请日：2018-12-03
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种动量轮寿命预测方法，包含以下过程：步骤S1、取动量轮功耗作为动量轮特征性能参数，采用一元Wiener过程建立动量轮的性能退化模型；步骤S2、采用极大似然估计方法获得动量轮的性能退化模型中的漂移系数和扩散系数；步骤S3、设定动量轮的性能失效阈值，并根据所述失效阈值得到动量轮的寿命的期望和方差。本发明解决了由于经费、进度的限制，地面无法进行大样本长时间的寿命试验，难以获得寿命预计所需要的失效数据的统计结论无法对长寿命的动量轮的寿命进行准确评估的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107215482A
公开(公告)日：2017-09-29
申请号：CN201710418922.8
申请日：2017-06-06
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: B64G1/26
Abstract: 本发明涉及一种利用磁强计信息实现喷气速率阻尼的方法，包含：S1、采用磁强计测量得到地磁场强度B，计算地磁场强度B的矢量在体坐标系中对时间的微分构造地磁场强度B的斜对称矩阵并求解该斜对称矩阵的伪逆矩阵S2、根据公式计算得到卫星本体坐标系相对惯性系的角速率矢量，即卫星角速率ω；S3、根据解算得到的卫星角速率ω，控制推力器的喷气宽度，对卫星进行喷气速率阻尼，将卫星角速率ω降低并控制在敏感器可工作的速率范围内。本发明采用磁强计测得的地磁场强度信息，来解算卫星角速率，并以此实现卫星的喷气速率阻尼；无需依赖陀螺组合信息，工作简单可靠，价格低廉。
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公开(公告)号：CN118111449A
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202410229119.X
申请日：2024-02-29
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C21/24
Abstract: 本发明提出了一种低轨卫星与高轨卫星同视角凝视的姿态规划方法。根据高轨卫星和低轨卫星的实时轨道参数信息，得到低轨卫星凝视空间目标的视轴指向进而得到低轨卫星凝视目标时的惯性系下三轴导引姿态和三轴角速度：计算高轨卫星指向低轨卫星的单位矢量在惯性系中的投影ρs←m；计算低轨卫星与高轨卫星同视角凝视时，卫星本体坐标系坐标轴的三轴单位矢量ix、iy、iz在惯性系下的指向；计算此时惯性系到低轨卫星与高轨卫星同视角凝视时本体系的姿态余弦阵Am←i；计算低轨卫星此时在惯性系下的三轴角速度ωmi。本方法能够实现低轨卫星与高轨卫星对同一探测区域进行相同视角探测成像，获得充分的空间背景特性数据。
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公开(公告)号：CN116142489A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202211717305.5
申请日：2022-12-29
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明提供一种对地面动态目标进行跟踪成像卫星的偏流角实时补偿方法，通过地面目标的地理位置信息以及惯性系、地固系和卫星对地坐标系之间的转换关系，求解出卫星在对地面动目标进行跟踪成像时实时补偿偏流角的三轴姿态计算方法。本发明能够提高卫星相机对地观测与目标跟踪成像的清晰度，对卫星的地面动态目标跟踪成像任务具有现实意义。
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公开(公告)号：CN111238484B
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202010128937.2
申请日：2020-02-28
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于球形无迹变换的环火轨道自主导航方法，属于自主轨道确定领域；步骤一、根据当前周期火星探测器的状态量建立sigma点集；步骤二、分别以当前周期的状态量为初值，递推各特征点下一周期的状态量；步骤三、计算当前周期的近似无迹均值和近似无迹状态量协方差；步骤四、计算下一周期第i个特征点的测量预测值计算下一周期测量预测均值步骤五、计算当前周期火星探测器的测量量协方差Pyy和测量‑状态量协方差PXy；步骤六、计算下一周期的增益值Kk+1；并根据下一周期的增益值Kk+1计算下一周期火星探测器的状态量本发明实现了探测器在自主导航过程中，能够利用火星探测器的全力场模型，提高了轨道自主确定的精度。
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公开(公告)号：CN111483617B
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202010274480.6
申请日：2020-04-09
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 一种适用于火星探测的光照最优姿态机动路径规划方法，属于火星探测姿态控制技术领域，包含以下步骤：S1、根据探测器长期稳态为X轴指向太阳、‑Z约束对地的对日基准以及太阳翼可按照Y轴进行一维驱动的约束，将三维机动欧拉轴进行分解，保障机动过程太阳矢量最长时间在XOZ平面内，以保障在太阳翼一维驱动支撑下，最大性能的跟踪太阳，实现光照最优；S2、按照S1中投影分解的方案，分段规划姿态机动路径，结合飞轮最大能力，实现快速姿态机动。本发明以姿态机动过程最大程度保证太阳翼法线指向太阳为目标，综合考虑过程能源消耗，方法简单可行，为火星探测提供一种有效能源保障的在轨实施预案。
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