火星捕获制动策略计算方法及系统

    公开(公告)号:CN114547859B

    公开(公告)日:2025-04-29

    申请号:CN202210056290.6

    申请日:2022-01-18

    Abstract: 本发明提供了一种火星捕获制动策略计算方法及系统,涉及航天器总体设计技术领域,该方法包括:步骤S1:采集进入火星双曲线渐进矢量、地球指向以及太阳指向的相关数据,建立辅助坐标系;步骤S2:通过建立的所述辅助坐标系,计算捕获轨道半长轴;步骤S3:通过建立的所述辅助坐标系,计算捕获轨道偏心率;步骤S4:通过建立的所述辅助坐标系,计算捕获轨道倾角、升交点赤经以及近火点幅角;步骤S5:通过建立的所述辅助坐标系,计算与地球、太阳相关夹角,根据计算得到的相关数据,对捕获阶段能源、通信在内的条件进行对比分析。本发明能够提高捕获轨道参数的计算速度以及火星捕获策略的设计效率。

    静止轨道卫星帆板太阳角计在轨自主诊断方法及系统

    公开(公告)号:CN115342834B

    公开(公告)日:2025-03-14

    申请号:CN202210867081.X

    申请日:2022-07-21

    Abstract: 本发明提供了一种静止轨道卫星帆板太阳角计在轨自主诊断方法及系统,包括如下步骤:步骤S1:将帆板太阳角计测得的电流数据进行野值剔除处理;步骤S2:将步骤一得到的电流剔野数据进行平滑滤波处理;步骤S3:以步骤二得到的电流平滑滤波数据进行太阳跟踪角解算,得到三组太阳跟踪角;步骤S4:以步骤三得到的三组太阳跟踪角作为输入,计算两两之间差值并与太阳角计故障阈值相比较,判断太阳角计是否故障;步骤S5:星上自主计算卫星光照情况,当卫星处于阴影期时,不进行太阳角计星上自主诊断。本发明可用于静止轨道卫星在轨期间帆板太阳角计故障自主诊断,及时发现帆板太阳角计故障,保证太阳阵实时指向太阳,确保卫星能源安全。

    利用雷达测高数据修正环火轨道递推精度的方法及系统

    公开(公告)号:CN114674324B

    公开(公告)日:2024-09-20

    申请号:CN202210080133.9

    申请日:2022-01-24

    Abstract: 本发明提供了一种利用雷达测高数据修正环火轨道递推精度的方法及系统,包括:步骤S1:建立以火星为中心天体的动力学模型,计算得到预设时刻的轨道计算结果;步骤S2:以雷达测高信息作为探测器测量信息,建立雷达测高的观测模型;步骤S3:对雷达输出的高度数据作为测量信息代入雷达测高的观测模型进行处理,得到导航信息。本发明能够通过在轨道动力学模型基础上引入雷达测高数据作为观测量,通过数据融合方法,输出高精度轨道递推信息;本发明能实现较长时间器上自主轨道递推功能。

    一种木星探测借力飞行轨道优化设计方法

    公开(公告)号:CN110489779B

    公开(公告)日:2022-11-29

    申请号:CN201910595810.9

    申请日:2019-07-03

    Abstract: 本发明公开了一种木星探测借力飞行轨道优化设计方法,包括如下步骤:设定飞行序列为地球‑地球‑木星,建立平面内椭圆型的地球和木星解析星历模型;设计探测器与地球共振发射算法,确保探测器按照给定的共振比发射离开地球,利用兰伯特算法建立深空机动到地球借力的转移轨道模型,设定地球借力飞越高度,建立地球借力后的转移轨道模型;定义地球借力时刻和发射时刻地球的平近点角增量为相位角增量,针对某一年的发射窗口,以发射时刻、共振比和相位角增量为优化变量,构建多层嵌套优化策略。本发明可实现优化变量初值准确猜测,有效提高木星探测转移轨道优化的鲁棒性和快速性,为发射窗口的快速分析和轨道优化设计提供快速有效的分析方法。

    雷达卫星对目标观测自主启动触发方法和系统

    公开(公告)号:CN112607056B

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202011418891.4

    申请日:2020-12-07

    Abstract: 本发明提供了一种雷达卫星对目标观测自主启动触发方法和系统,包括如下步骤:步骤S1:将目标地理经纬度转化为地固系位置;步骤S2:计算卫星与目标点地距离矢量在地固坐标系下的分量;步骤S3:计算卫星与目标点地距离矢量在卫星天线坐标系下的分量;步骤S4:结合距离矢量大小,计算目标下视角角度,判断是否对目标访问;步骤S5:计算目标过境时刻和下视角大小。本发明可以简单方便得星上自主计算目标观测的过境时刻,触发目标观测的任务,替代地面应用系统频繁上注指令,可以有效地解决星上自主计算触发问题,保证对目标的正常观测。本发明也可生成自主程控的测试数据,用于其他方法的数据校验。

    深空探测器推力矢量实时修正方法和系统

    公开(公告)号:CN112520070B

    公开(公告)日:2022-03-29

    申请号:CN202011418888.2

    申请日:2020-12-07

    Abstract: 本发明提供了一种深空探测器推力矢量实时修正方法和系统,包括:步骤1:通过加速度计实时测量探测器速度增量,并计算其在本体系下的速度增量;步骤2:计算本体系下的速度增量与目标速度增量的夹角;步骤3:判断夹角是否大于预设修正门限,若大于,则计算修正姿态四元数,否则保持修正姿态四元数为上一拍值;步骤4:实时计算修正后的目标姿态,并引入姿态闭环控制,实现因推力矢量偏差引起的速度方向误差的修正。本发明可用于深空探测器的变轨点火阶段的推力矢量自主修正,提高轨控时的速度增量控制精度,减少燃料消耗。

    近地倾斜轨道发射窗口快速设计方法

    公开(公告)号:CN106777580B

    公开(公告)日:2020-08-04

    申请号:CN201611086251.1

    申请日:2016-11-30

    Abstract: 本发明公开了一种近地倾斜轨道发射窗口快速设计方法,其包括下列步骤:步骤一,设置计算条件,包括计算时间段、组网条件约束、光照角及其变化方向条件约束、卫星入轨弹道;步骤二,一次性计算在指定时间段内所有满足组网条件约束的所有窗口的前后沿区间,以儒略日形式给出,供后续环节调用;步骤三,一次性计算在指定时间段内所有满足光照条件约束的所有窗口的前后沿区间,以儒略日形式给出,供后续环节调用。本发明能够梳理典型发射窗口约束,输入、输出明确,独立对各约束进行计算后进行汇总,便于增减约束的二次开发,便于卫星总体设计人员对发射窗口进行快速设计,并确保设计精度。

    静止轨道卫星在轨自主地影计算方法及系统

    公开(公告)号:CN114676376B

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202210223920.4

    申请日:2022-03-07

    Abstract: 本发明提供了一种静止轨道卫星在轨自主地影计算方法及系统,包括:步骤S1:根据太阳圆盘张角和地球圆盘张角计算地影区圆盘的半径;步骤S2:根据卫星定点位置星下点经度计算卫星午夜时刻相对于格林尼治时间的累计秒数;步骤S3:根据卫星午夜时刻相对于格林尼治时间的累计秒数,计算午夜时刻太阳高度角;步骤S4:根据地影区圆盘半径和午夜时刻的太阳高度角,计算地影期间太阳划过的角度;步骤S5:根据地影期间太阳划过的角度,计算卫星地影持续时间、卫星进出影时刻并进行地影区判断。本发明不依赖地面操控处理,在轨自主完成地影判断,避免由于地面系统漏报造成的卫星能源危机和安全问题。

    一种深空探测器可见弧段计算方法及系统

    公开(公告)号:CN112948741B

    公开(公告)日:2023-02-28

    申请号:CN202110156214.8

    申请日:2021-02-04

    Abstract: 本发明提供了一种深空探测器可见弧段计算方法及系统,包括如下步骤:步骤一:根据地面测站和探测器运动轨迹,计算探测器相对地面测站的矢量;步骤二:计算地面测站可见经度区间;步骤三:计算地面测站可见时长和对应的时段。本发明利用深空探测器距离远特点,给出深空探测可见弧段有效算法,计算过程简单,易于编程实现,可以帮助探测器总体人员全面地掌握探测器可见弧段,提高对探测任务的整体把握能力。可提供各地面测站可见弧段变化趋势,更有利于制定观测计划,具有较高的工程实用价值。

    基于太阳敏感器的卫星地影自主预报方法及系统

    公开(公告)号:CN112632756B

    公开(公告)日:2022-12-13

    申请号:CN202011420121.3

    申请日:2020-12-07

    Abstract: 本发明提供了一种基于太阳敏感器的卫星地影自主预报方法及系统,包括:步骤M1:利用安装卫星星体上的太阳敏感器测量数据计算当前太阳角;步骤M2:利用太阳敏感器测量数据计算并判断卫星当前午时;步骤M3:利用太阳角和卫星矢径或轨道高度计算地影判别式的值,确定卫星是否存在地影,当存在地影时,计算地影时长;步骤M4:利用卫星轨道高度和卫星当前午时,计算进出地球阴影时刻。本发明对利用安装在卫星星体的太阳敏感器测量信息来进行星上自主地影管理,无须地面上注轨道参数,对地面操作依存性少。

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