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公开(公告)号：CN119915299A
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202510244666.X
申请日：2025-03-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种基于构型旋转的巨型星座定轨方法，包括：亏秩方程下的构型求解：构建卫星星间观测量对于状态的偏导矩阵，构建方程组，使用L‑M算法对该方程组求解，获得星座整体绕地心旋转的星座构型，从而获得星座中每颗卫星的状态；旋转欧拉角的确定：建立星地测距与卫星位置矢量、测站位置矢量、偏移量之间的函数关系，进行泰勒展开，得到测距与旋转欧拉角之间的线性关系，构造线性方程组，通过最小二乘计算得出旋转欧拉角；星座构型矫正：利用得到的旋转欧拉角构造旋转矩阵，对星座构型进行矫正，得到星座的准确轨道信息。本发明对星地观测弧段数依赖程度低；对星地观测弧段长度依赖程度低；节省了观测资源。
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公开(公告)号：CN118839889A
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202410805546.8
申请日：2024-06-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06Q10/0631 , G06Q50/40
Abstract: 本发明涉及一种基于过量冗余优化的空间目标多模式跟踪自主任务规划方法，具体步骤如下：步骤S1、基于空间目标tar与可用观测卫星Sat之间的可见性关系，计算当前规划时段GH_time内，所有可用观测卫星对该空间目标的可见时间窗口，形成可见时间窗口集Win；步骤S2、基于窗口之间的冲突情况，比较时间窗口的任务优先级，筛选出跟踪可用的有效时间窗口，形成跟踪可用有效时间窗口集Win_GZ。本发明通过单多星多模式技术方案得出的跟踪弧段中兼有单星跟踪弧段和多星跟踪弧段，使得对目标的跟踪可具有单星模式和多星模式，可很好满足跟踪任务中衍生出的目标定位定轨的需求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119514935A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411514367.5
申请日：2024-10-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06Q10/0631 , G06Q10/067 , G06F16/901 , G06N3/042 , G06N3/088
Abstract: 本发明提出了一种基于异质图学习的大规模卫星任务动态约束冲突消解方法及系统，包括：针对任务规划问题进行数学描述，设计优化目标函数；针对约束进行特点分析和数学表达；针对静态约束构建卫星任务静态约束冲突图模型；针对动态约束构建卫星任务动态约束冲突图模型；对静态约束冲突图模型求解；针对动态约束冲突图模型进行求解，获得的卫星任务选择概率；对卫星任务进行决策优化，最终得到卫星任务规划结果。本发明实现了多星大规模密集任务的高效调度和分配决策，解决了在密集任务下的多星任务规划过程中，对约束排查和冲突消解的高效计算问题，极大减少了多星任务规划求解过程中的冲突消解次数。
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公开(公告)号：CN118780518A
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202410742717.7
申请日：2024-06-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06Q10/0631 , B64G1/10 , G01C21/24 , G06Q10/04
Abstract: 本发明公开了一种基于窗口最小间隔的空间目标轮巡任务自主规划方法及系统，该规划方法包括如下步骤：步骤1、将获取的时间窗口集合进行切片，获取时间窗口切片集合，并按照开始时间排序；步骤2、第一轮求解：在满足约束条件的情况下，对于每一颗卫星，以观测窗口间隔最小为任务规划原则，进行快速求解，优先保证每个目标都被观测；步骤3、第二轮求解：可以在步骤2结果的基础上，通过第二轮求解，利用剩余观测资源实现对部分空间目标的重复观测。本发明借鉴了贪婪算法的思想，最大可能地利用每一次机会，即在搜索的每一步，它都将最充分的利用卫星对目标进行观测，从而实现窗口最小间隔的目标，提高了卫星观测资源的利用率。
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公开(公告)号：CN119935158A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202510244667.4
申请日：2025-03-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及卫星定轨技术领域，具体涉及基于星敏感器与星间测角的低轨巨型星座自主定轨方法。该方法包括：步骤1、利用卫星间量测量确定星座构型：使用六根数表达星座中各个卫星状态量，构建星间量测量相对于状态信息的偏导矩阵，根据状态量、量测量、偏导矩阵构建线性方程组，通过改进的最小二乘法求解描述星座构型的卫星状态量。步骤2、利用星敏感器与相机量测量，结合步骤1中星座构型，校正星座漂移：利用星敏感器和相机，获取相邻卫星方向向量与某一恒星方向向量夹角真实值，再计算相邻卫星方向向量与某一恒星方向向量夹角估计值，再最小化夹角真实值与估计值的差距，实现星座校正。采用上述方案，可实现不依赖地面测站定轨且易于管理数据。
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公开(公告)号：CN119358946A
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202411514368.X
申请日：2024-10-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06Q10/0631 , G06Q10/067 , G06N3/042 , G06N5/01 , G06N3/0442 , G06N3/006 , G06N3/126
Abstract: 本发明提出了一种基于静态约束冲突图学习的大规模卫星任务规划方法及系统，包括：针对大规模卫星任务规划问题进行数学描述，设计优化目标函数；针对大规模卫星任务规划问题中的进行约束分析和数学表达；根据约束的不同特征分为静态约束和动态约束；针对静态约束，构建静态约束冲突图模型；输入卫星任务及其原始信息，对静态约束冲突图模型求解，得到不含静态约束冲突的初始卫星任务组合序列，再对初始卫星任务组合序列中的动态约束进行求解，最终得到卫星任务规划结果。本发明解决了大规模密集任务场景下的多卫星协同调度问题，极大提升了求解大规模卫星任务规划问题的计算效率，为进一步提升卫星智能化管控水平提供一种新的方法参考。
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公开(公告)号：CN118778069A
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202410742716.2
申请日：2024-06-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于最短观测时长约束的星间可见时间窗口快速计算方法及系统，具体步骤如下：步骤1，基于最短观测时长约束internal_time将待计算总时段切分成若干个子区间段，并判断每个子区间段端点时刻下两星是否可见，将所有子区间段端点形成集合Ga_A；步骤2，基于端点可见性，将子区间段分为完全可见子区间、完全不可见子区间、待判定子区间，将完全不可见子区间去除，将所有完全可见子区间形成集合Ga_B，待判定子区间进入步骤3；步骤3，基于窗口精度约束，对待判定子区间进行可见性精细判定，判定其间可见的部分时间段加入至集合Ga_B，形成可见窗口结果集合Ga_B′。本发明提出的计算方法计算效率高、所用资源较少、结果精度符合星上需求，适用于星上自主快速计算。
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