一种自主择优使用星敏感器信息的方法

    公开(公告)号:CN104061928B

    公开(公告)日:2017-05-03

    申请号:CN201410295720.5

    申请日:2014-06-26

    Abstract: 一种自主择优使用星敏感器信息的方法,(1)对所有星敏感器分别进行自检信息判断、星敏感器输出信息与预估值一致性判断以及星敏感器之间的一致性判断,当星敏感器同时满足上述三个判断时,标记为有效星敏感器,否则为无效星敏感器;(2)将上述有效星敏感器的时标统一到同一个时标下;并计算上述有效星敏感器两两之间测量的光轴、横轴矢量夹角与相应标称夹角的误差,根据误差的大小,给星敏感器记分;(3)根据星敏感器的分数对星敏感器进行排序,若出现星敏感器分数相同,则进一步考虑分数相同星敏感器的遮光性能满足裕度、星敏感器之间光轴夹角标称大小进行排序;根据工程需要,按照排序顺序选择星敏感器信息。

    一种运动目标的指向跟踪控制方法

    公开(公告)号:CN104960674A

    公开(公告)日:2015-10-07

    申请号:CN201510293998.3

    申请日:2015-06-01

    Abstract: 一种运动目标的指向跟踪控制方法,根据运动目标的方向,结合卫星对运动目标的指向轴,以姿态的两次旋转获取卫星的目标姿态,由此得到在跟踪任务时间内卫星的目标姿态序列;再将相邻时刻卫星的目标姿态以最短路径做机动规划,获得卫星的目标角速度序列;同时控制卫星的姿态和角速度,在控制过程中利用卫星目标角速度计算出前馈力矩,增强控制器响应速度,提高控制精度。利用本发明可以控制卫星的指向轴完成对运动目标进行跟踪。

    一种基于信息融合的星际自主导航地面试验验证系统

    公开(公告)号:CN103017788B

    公开(公告)日:2015-02-11

    申请号:CN201210519647.6

    申请日:2012-11-30

    Abstract: 一种基于信息融合的星际自主导航地面试验验证系统,包括:导航敏感器、动态天体模拟器、X射线脉冲星信号模拟器、导航计算模块、遮光罩、仿真总控模块和机械转台,导航敏感器安装在机械转台上。仿真总控模块发送指令给导航计算模块,导航计算模块接收到指令之后控制导航敏感器对动态天体模拟器生成的天体图像成像,并将所述天体成像结果发送给导航计算模块,导航计算模块接收成像结果后计算出航天器的位置信息;同时导航计算模块还根据接收到的X射线脉冲星模拟器的脉冲信号计算出航天器的位置信息,然后通过信息融合算法计算出航天器的位置信息。本发明增强了自主星际导航技术地面仿真验证的真实性和可靠性。

    一种基于可观性分析的光学和脉冲星融合自主导航方法

    公开(公告)号:CN103017772A

    公开(公告)日:2013-04-03

    申请号:CN201210504879.4

    申请日:2012-11-30

    Abstract: 本发明一种基于可观性分析的光学和脉冲星融合自主导航方法,首先在探测器上安装光学敏感器和脉冲星敏感器,分别用来测量单颗小行星的视线方向和脉冲到达探测器的时间;随后分别建立光学导航的观测方程和脉冲星导航的观测方程,并合成一个融合导航系统观测方程;最后选取一个可以探测到的小行星和一个脉冲星作为测量导航星,并利用标准的卡尔曼滤波进行导航位置和速度的解算。

    一种深空探测定点软着陆过程的信息融合导航方法

    公开(公告)号:CN103884340B

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201410126454.3

    申请日:2014-03-31

    Abstract: 一种深空探测定点软着陆过程的信息融合导航方法,在为着陆器自主导航系统配备惯性测量单元、测距敏感器、测速敏感器、光学成像敏感器等导航敏感器的基础上,软着陆全程通过惯性测量单元测量着陆器的角速度和非引力加速度,经积分和外推后为导航系统提供着陆器的位置速度信息。测距敏感器输出的斜距信息,测速敏感器输出的相对速度信息,光学成像敏感器输出的特征点像素坐标信息均由相互独立的卡尔曼子滤波器处理,给出状态及误差协方差的局部估计。局部估计结果再由协方差交叉法进行信息融合,得出统一的当前着陆器的位置速度估计值,同时反馈给子滤波器用于下次导航更新。本导航方法的位置速度估计精度高、实时性好、具备容错能力且容易实现。

    一种自主择优使用星敏感器信息的方法

    公开(公告)号:CN104061928A

    公开(公告)日:2014-09-24

    申请号:CN201410295720.5

    申请日:2014-06-26

    CPC classification number: G01C21/02 G01C21/20

    Abstract: 一种自主择优使用星敏感器信息的方法,(1)对所有星敏感器分别进行自检信息判断、星敏感器输出信息与预估值一致性判断以及星敏感器之间的一致性判断,当星敏感器同时满足上述三个判断时,标记为有效星敏感器,否则为无效星敏感器;(2)将上述有效星敏感器的时标统一到同一个时标下;并计算上述有效星敏感器两两之间测量的光轴、横轴矢量夹角与相应标称夹角的误差,根据误差的大小,给星敏感器记分;(3)根据星敏感器的分数对星敏感器进行排序,若出现星敏感器分数相同,则进一步考虑分数相同星敏感器的遮光性能满足裕度、星敏感器之间光轴夹角标称大小进行排序;根据工程需要,按照排序顺序选择星敏感器信息。

    一种深空探测软着陆过程的姿轨耦合控制方法

    公开(公告)号:CN103955223A

    公开(公告)日:2014-07-30

    申请号:CN201410141703.6

    申请日:2014-04-10

    Abstract: 一种深空探测软着陆过程的姿轨耦合控制方法,在深空天体软着陆过程中使用变推力摇摆发动机进行姿态控制会对着陆轨迹产生干扰。在线估计出变推力摇摆发动机摆角中用于消除质心偏移的部分,并修正飞行姿态是降低变推力摇摆发动机姿控与轨控耦合的重要措施。本发明首先需要对变推力摇摆发动机的摆角进行在线估计,提取出摆角的稳定分量;然后,利用该摆角稳定分量估值修正目标飞行姿态,使校正后的推力方向与制导律期望的推力方向一致,以主动消除变推力摇摆发动机姿控摆动对制导的影响。本发明能够在姿控的同时最大程度地降低对制导的干扰,即使制导无三方向位置控制能力时,也能尽可能保证飞行轨迹与理想轨迹一致。

    一种基于模态结构分解的H无穷姿态控制器及控制方法

    公开(公告)号:CN105373131B

    公开(公告)日:2019-01-11

    申请号:CN201510527570.0

    申请日:2015-08-25

    Abstract: 本发明涉及一种基于模态结构分解的H无穷姿态控制器及控制方法,针对含挠性和液体晃动谐振模态的航天器姿态动力学系统,包括以下步骤:(1)根据含挠性和液体晃动姿态动力学系统的状态方程,提取出被控系统的传递函数;(2)将被控系统分解为刚体模态和谐振模态相加的形式;(3)设计常值形式的谐振模态加权函数;(4)设计与误差量和控制量相关的权函数;(5)将闭环系统化成H∞控制器求解的标准形式并进行求解。

    一种基于多次星敏感器测量信息融合的姿态确定方法

    公开(公告)号:CN105136150B

    公开(公告)日:2018-01-05

    申请号:CN201510509071.9

    申请日:2015-08-18

    Abstract: 一种基于多次星敏感器测量信息融合的姿态确定方法,适用于具有高精度姿态确定要求的航天器进行姿态确定,其中星敏感器的姿态输出频率需大于航天器的姿态确定周期。与传统直接利用星敏感器进行姿态测量输出不同,本发明方法在一个姿态确定周期内获得多次星敏感器测量结果后,按照权重进行星敏感器测量结果的数据融合,权重系数的取值与星敏感器测量时刻至当前姿态确定时刻的星时之差相关,使得本发明方法能够在进行数据融合时进行融合结果的优化,满足航天器应用对姿态确定所提出的高精度需求。

    一种基于基因遗传算法的结构滤波器参数优化方法

    公开(公告)号:CN105094140A

    公开(公告)日:2015-11-25

    申请号:CN201510521040.5

    申请日:2015-08-21

    Abstract: 一种基于基因遗传算法的结构滤波器参数优化方法,本发明针对含挠性和液体晃动的航天器目前普遍采用的PID+结构滤波器姿态控制方式,提出了一种滤波器参数的优化方法。包括以下步骤:(1)根据系统状态方程得到其可控可观的最小实现,并依据系统的输入-输出形式提取出被控系统的传递函数;(2)设计系统优化指标的具体形式为线性相位稳定裕度、增益稳定裕度和非线性稳定裕度的加权组合形式;(3)选择满足稳定性要求的初值,增大优化算法的成功概率;(4)采用基因遗传算法进行滤波器参数的优化。

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