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公开(公告)号:CN101236090A
公开(公告)日:2008-08-06
申请号:CN200810057347.4
申请日:2008-01-31
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种奔月段紫外敏感器地月拍图时间预测方法,包括下列步骤:(1)选择满足地月拍摄光照条件的轨道弧段;(2)选择地月出现在紫外敏感器视场区域内的轨道弧段;(3)将同时满足步骤(1)和步骤(2)的轨道位置作为拍摄可选轨道,卫星发射后在所述的可选轨道到来之前,输入所述可选轨道对应的预测轨道位置、可选轨道之前某一时刻姿态矩阵、日月地星历及卫星姿态运动模型;计算预测时间段内的姿态矩阵、月心/地心矢量,并做出月心/地心矢量与视场中心矢量夹角随时间变化的曲线,由曲线与紫外敏感器视场大小得到连续的地球/月球可见时间范围[t1~t2],根据得到的连续可见时间范围计算最佳时刻。
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公开(公告)号:CN101214861A
公开(公告)日:2008-07-09
申请号:CN200710301591.6
申请日:2007-12-26
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/28
Abstract: 一种自主恢复轨控故障时的星敏感器定姿方法,包括:(1)根据陀螺测量数据预估卫星惯性姿态;(2)根据卫星惯性姿态和星敏感器测量输出的惯性坐标系下的光轴矢量和横轴矢量计算滤波修正的新息量,并计算前后两个周期新息量的误差,用于判断星敏感器数据的一致性;(3)星敏感器数据一致性判别;(4)星敏感器双矢量定姿;(5)在星敏感器数据置过姿态估计的初值的情况下,引入星敏感器,与陀螺组合进行卫星姿态的修正。该方法可提高轨控故障恢复的可靠性,节省故障恢复的时间,保证及时、准确地恢复轨道控制。
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公开(公告)号:CN101186236A
公开(公告)日:2008-05-28
申请号:CN200710301743.2
申请日:2007-12-26
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 一种减少航天器重力损失的变轨方法,涉及航天器变轨技术领域,包括以下步骤:(1)航天器变轨前,在地面上计算轨道机动开始时间、初始姿态和姿态角速度;(2)对轨道机动开始时间、初始姿态和姿态角速度三个参数进行优化,使航天器在变轨过程中,推力的方向始终接近于航天器的速度方向;(3)将计算好的参数注入到星上;(4)航天器按照地面指令参数确定的角速度匀速旋转。本发明的变轨方法使变轨燃料消耗与沿速度方向变轨的燃料消耗非常接近,与固定推力方向变轨相比,可有效降低燃料消耗。
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公开(公告)号:CN101226062A
公开(公告)日:2008-07-23
申请号:CN200710301744.7
申请日:2007-12-26
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/24
Abstract: 一种星上实时计算环月轨道的方法,涉及航天器实时计算环月轨道技术领域,包括以下步骤:(1)以定轨结果作为初值,用数值方法计算出实际轨道;(2)选取一条二体轨道作为参考轨道;(3)计算实际轨道相对于参考轨道的运动轨迹;(4)根据公知的两条二体轨道之间的相对运动规律,计算出一条相对于参考轨道运动轨迹与实际轨道相对于参考轨道运动轨迹相接近的二体轨道;步骤(1)至步骤(4)均在地面完成,然后将计算结果注入到星上;(5)卫星采用二体轨道计算方法,根据步骤(4)中算得的二体轨道实时计算出卫星的轨道根数。本发明使得星上在计算量很小的情况下能够实施计算出卫星轨道,同时不需要地面和卫星保持实时联系。
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公开(公告)号:CN101214860A
公开(公告)日:2008-07-09
申请号:CN200710301590.1
申请日:2007-12-26
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/28
Abstract: 轨控过程中自主选取定姿方式的方法,包括:(1)根据陀螺测量数据预估卫星惯性姿态(2)判断是否需要引入星敏感器姿态修正:根据陀螺的测量信息,判断卫星的姿态角速度是否超过了陀螺的测量范围,若未超出测量范围,则继续利用陀螺预估卫星惯性姿态,转入步骤(1),进行下一周期的卫星惯性姿态预估,若超过根据陀螺测量范围设定的门限值,则设定陀螺超限的标志,然后判断卫星三轴的姿态角速度是否满足星敏感器的工作条件要求,当满足星敏感器的工作条件要求时,则转入步骤(3),否则转入(1);(3)引入星敏感器进行姿态修正。本发明的方法减小了轨控过程中的姿态误差,提高轨控精度,有效地保证轨控及时、准确地完成。
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公开(公告)号:CN101074881A
公开(公告)日:2007-11-21
申请号:CN200710130188.1
申请日:2007-07-24
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/16
Abstract: 一种月球探测器软着陆阶段惯性导航方法,属于月球探测器软着陆阶段惯性导航技术领域,包括下列步骤:(1)建立月球导航方程,由陀螺得到月球探测器的姿态信息,加速度计综合轨道初值与姿态信息得到惯性导航轨道;(2)测速仪根据姿态信息得到探测器速度;测距仪根据姿态信息得到探测器位置;(3)惯性导航轨道综合探测器速度和位置,经过滤波修正得到最终的导航轨道数据。本发明利用测距、测速信息对惯性导航结果进行修正,有效提高了月球软着陆阶段的自主导航精度,一定程度上减轻了地面测控系统的压力。
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公开(公告)号:CN103072703A
公开(公告)日:2013-05-01
申请号:CN201310036403.7
申请日:2013-01-30
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/26
Abstract: 一种欠驱动的卫星进动控制方法,步骤为:(1)利用姿态敏感器确定欠驱动卫星的初始自旋轴方位,并根据目标自旋轴方位确定进动控制的方向和大小;(2)确定各喷气控制发动机所产生的喷气控制力矩和进动控制方向的几何关系,并选取喷气控制力矩在进动控制方向上分量最大的喷气控制发动机作为进动控制发动机;(3)在tz0+n*Ts+Ts/2-Tp/2时刻,使用进动控制发动机喷一个Tp宽度的脉冲进行一次进动控制,此后每间隔n个自旋周期Ts就使用进动控制发动机喷一个Tp宽度的脉冲进行一次进动控制,直至卫星的自旋轴到达目标自旋轴的方位。本发明采用脉冲调制进动控制策略,操作简便,同时可以减小进动控制所产生的章动。
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公开(公告)号:CN100585334C
公开(公告)日:2010-01-27
申请号:CN200810057347.4
申请日:2008-01-31
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种奔月段紫外敏感器地月拍图时间预测方法,包括下列步骤:(1)选择满足地月拍摄光照条件的轨道弧段;(2)选择地月出现在紫外敏感器视场区域内的轨道弧段;(3)将同时满足步骤(1)和步骤(2)的轨道位置作为拍摄可选轨道,卫星发射后在所述的可选轨道到来之前,输入所述可选轨道对应的预测轨道位置、可选轨道之前某一时刻姿态矩阵、日月地星历及卫星姿态运动模型;计算预测时间段内的姿态矩阵、月心/地心矢量,并做出月心/地心矢量与视场中心矢量夹角随时间变化的曲线,由曲线与紫外敏感器视场大小得到连续的地球/月球可见时间范围[t1~t2],根据得到的连续可见时间范围计算最佳时刻。
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公开(公告)号:CN100439204C
公开(公告)日:2008-12-03
申请号:CN200710122905.6
申请日:2007-07-03
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/26
Abstract: 减小姿控喷气对轨道影响的估计与补偿方法,包括(1)当航天器在轨飞行的时间会出现动量轮卸载时,在地面可见的弧段进行强制动量轮卸载。(2)根据遥测数据首先获得喷气加速度在航天器本体坐标系中的分量,再结合航天器姿态、轨道位置,计算喷气加速度在航天器惯性坐标系中的分量,在定轨时计算并计入了喷气摄动,以补偿姿控喷气对轨道确定精度的影响。(3)在轨控参数计算过程中,增加建立点火姿态和恢复巡航姿态两次大角度调姿过程中喷气摄动的模型,将姿控喷气引入轨控计算中去,补偿喷气摄动对变轨精度的影响。本发明的方法补偿了喷气对轨道的影响,实现了对轨道的精确控制。
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公开(公告)号:CN101236085A
公开(公告)日:2008-08-06
申请号:CN200810057337.0
申请日:2008-01-31
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 奔月段基于紫外敏感器、星敏感器的自主轨道估计方法,包括下列步骤:(1)对紫外敏感器拍摄的图像进行分割,根据分割后目标几何特点判断所拍摄图像内是否存在地球或月球,若无地球或月球,则不具备实现自主轨道估计的条件,等待下次拍摄的图像;否则,进行地球、月球的识别,判断地球与月球是否在同一张图像内,若二者不在同一张图像内,则转步骤(2),否则转步骤(3);(2)根据星敏感器输出的惯性姿态数据,紫外敏感器输出的半张角、月球矢量或地球矢量进行轨道估计;(3)仅根据紫外敏感器的测量值进行轨道估计,或根据紫外敏感器的测量值和星敏感器的输出值进行轨道估计。
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