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公开(公告)号：CN105549606B
公开(公告)日：2018-04-13
申请号：CN201510964719.1
申请日：2015-12-21
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明涉及一种航天器超近距离最优防撞接近方法，特别涉及一种针对失效卫星的超近距离最优防撞接近方法，属于航天器交会技术领域。首先将目标，即失效卫星设计为球和椭球组合形式的包络模型，以简化目标构型；进而考虑目标姿态翻滚，在动态的目标本体系下推导目标与追踪星的相对动力学模型，及追踪星的路径约束条件；同时考虑导航测量误差造成的位置不确定性，结合碰撞概率问题进一步扩大追踪星的禁飞区域；最后基于高斯伪谱法规划安全防撞路径，并进行闭环反馈控制。本发明既满足超近距离接近中的空间限制，又能够保证安全无碰撞的任务要求。且能够突出近距离抵近段航天器的姿轨耦合特点，并能够直接判断出航天器之间的距离是否满足约束条件。
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公开(公告)号：CN105539881B
公开(公告)日：2018-02-02
申请号：CN201510937585.4
申请日：2015-12-15
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明公开的一种仅使用一对斜对称推力器的位置保持优化方法，涉及一种静止轨道卫星的位置保持优化方法，属于卫星轨道控制技术领域。本发明可以应用于使用一对斜对称推力器的静止轨道卫星长期运行管理任务。本发明在一个位置保持周期内斜对称推力器各开机两次，同时控制轨道倾角、平经度飘移率和偏心率，共五个等式方程，将推力器的开机赤经和开机速度增量作为自由变量，相应的会有八个待优化自由自变量，通过优化求解相应的开机赤经和开机速度增量，完成若干次的位置保持周期，即可实现仅使用一对斜对称推力器的位置保持。本发明可以以燃料较优的方式仅利用一对斜对称推力器实现位置保持，即解决部分推力器失效的静止轨道卫星位置飘移的问题。
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公开(公告)号：CN107643689A
公开(公告)日：2018-01-30
申请号：CN201710980270.7
申请日：2017-10-19
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种空间碎片的绳系拖曳稳定控制方法，尤其涉及航天器相对运动和柔性绳系控制方法，属于航天器姿态动力学与控制领域。本发明通过选取适当的广义坐标，利用拉格朗日方法建立绳系拖车系统的三维轨道姿态耦合动力学精确模型，其中，将碎片和拖车均视为刚体，系绳看作无质量的弹簧阻尼；提出了在系绳对碎片进行消旋前，估计系绳对特定碎片消旋能力的方法；针对初始旋转的空间碎片，设计采用系绳原长和连接点偏移量作为控制输入的偏移控制策略，实现碎片的消旋，并稳定系统的抖动，从而为空间碎片的绳系拖曳清除提供可靠的保障。
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公开(公告)号：CN106697333A
公开(公告)日：2017-05-24
申请号：CN201710022244.3
申请日：2017-01-12
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种轨道控制策略的鲁棒性分析方法，属于航天器轨道动力学与控制领域。本发明通过高斯轨道要素摄动方程对航天器的轨道运动进行建模；对低轨卫星的非球形摄动以及大气阻力摄动进行分析；设计轨道保持策略对航天器轨道要素进行保持控制；采用微分修正算法提高轨道保持的精度；建立航天器运行过程中的位置误差，速度误差，发动机推力误差模型；设计了航天器控制误差均值，方差，以及误差分布比例的计算模型；利用蒙特卡洛仿真方法对带有误差下的航天器轨道控制策略进行仿真分析，建立轨道控制策略的鲁棒性评价体系。在控制策略设计中，充分考虑星上轨道控制的实际情况，以简便可行为前提，贴合实际情况，保证该方法在实际工程中的可行性。
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公开(公告)号：CN104015938A
公开(公告)日：2014-09-03
申请号：CN201410190625.9
申请日：2014-05-07
Applicant: 北京理工大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明涉及一种静止轨道卫星的位置保持方法，特别涉及一种电推进静止轨道卫星的位置保持方法，属于卫星轨道控制技术领域。电推进系统的四个推力器安装在卫星背地板的西北、东北、西南和东南四个方向，四个推力器相对于卫星质心的切向和法向距离相同，并且推力方向通过卫星质心。一个位置保持周期由一天的轨道确定周期和n个两天的小控制周期组成，一个小控制周期内四个推力器分别开机，同时控制轨道倾角、平经度飘移率和偏心率。解决了电推进系统静止轨道卫星的位置保持问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102394688B
公开(公告)日：2014-04-02
申请号：CN201110332556.7
申请日：2011-10-27
Applicant: 北京理工大学
IPC: H04B7/185
Abstract: 本发明涉及一种天线固联式对地通信方法，特别涉及一种地球同步静止轨道中继卫星对地通信方法，属于卫星通信领域。本发明的一种天线固联式对地通信方法，中继卫星根据具体跟踪任务要求对目标进行实时跟踪，取消中继卫星对地通信天线的转动机构，通过与中继卫星本体以最优安装角固联的天线实现对地实时通信，所述最优安装角需保证中继卫星在满足实际跟踪任务要求的姿态机动过程中，最长时间保持与地面站的通信而不受中继卫星本体姿态机动的影响。采用此方式，使得中继卫星的姿态机动精度更高；同时有效地减少了原有天线机动所需的燃料的消耗，一方面使得发射所需携带的燃料重量减轻，另一方面也降低了中继卫星的运行成本。
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公开(公告)号：CN103245335A
公开(公告)日：2013-08-14
申请号：CN201310189125.9
申请日：2013-05-21
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种自主在轨服务航天器超近距离视觉位姿测量方法,特别涉及一种用于自主在轨服务航天器的超近距离基于散焦图像的位姿测量方法，属于航天器相对视觉测量与自主导航领域。通过相机同步采集两幅模糊程度不同的散焦图像，图像1与图像2，其中图像1为相机CCD1所成的像，图像2为相机CCD2所成的像。采用基于S变换的DFD算法对目标进行散焦测距，获取目标图像每个像素点的整体深度信息u。图像处理提取特征点图像坐标值，结合图像坐标信息最终获取目标的位置姿态信息。本发明采用单镜头双CCD相机同时获取两幅图像用于散焦测距，能同时采集两幅相机参数不同的散焦图像。测量过程中无需改变相机参数，提高测量系统实时性。
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公开(公告)号：CN103235598A
公开(公告)日：2013-08-07
申请号：CN201310177854.2
申请日：2013-05-14
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开的一种调整推力器方向指向组合体航天器质心的方法，涉及一种在轨服务中组合体航天器的推力器控制方法，其中还包括组合体航天器的质量特性辨识方法，属于航天器的姿态控制领域。具体实现步骤如下：步骤一：在线辨识出组合体航天器的质心位置，得出追踪航天器和组合体航天器的质心偏差。步骤二：根据质心偏差得出推力器的调节角度。步骤三：根据步骤二得出的推力器的调节角度调节推力器方向，使推力器喷嘴重新指向组合体航天器的质心。本发明既能辨识组合体质心而且能够调整推力器的方向使其指向组合体的质心，调整后的推力器可用于组合体航天器的姿轨一体化控制。
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公开(公告)号：CN119953587A
公开(公告)日：2025-05-09
申请号：CN202510179967.9
申请日：2025-02-19
Applicant: 北京理工大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明公开了一种立体增阻离轨帆，涉及航天器离轨技术领域，包括基座和至少两个支撑收放机构；相邻两个支撑收放机构之间设有一个帆存储装置；各支撑收放机构绕基座的轴线周向分布；支撑收放机构具有能够伸缩的尺带，尺带的自由端连接有帆存储装置内存放的三角形帆布的一角，由三角形帆布相邻两侧的支撑收放机构的尺带带动实现收放动作。便于地面重复实验，成本低，具有自稳定构型，能够多向增阻，且能够实现帆面较高的同步性和可靠性。
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公开(公告)号：CN119476919A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202410972973.5
申请日：2024-07-19
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06Q10/0635 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开的一种航天器长期碰撞风险评估方法，属于航空航天领域。本发明实现方法为：将空间物体按照地心距、赤经、赤纬、轨道倾角和面质比分为若干空间物体组，选取物体组的密度作为空间碎片环境的宏观表征，考虑大气阻力等多源环境因素，采用连续性方程建立空间碎片环境宏观表征及快速演化模型，并给出演化模型的数值解；分别计算某一体积元内空间物体的密度、航天器的密度、碰撞截面积和碰撞速度，进而计算航天器与空间物体的长期碰撞概率，基于长期碰撞风险宏观评估方法，对空间站的长期碰撞风险进行评估，并根据评估结果确定空间站的最安全轨道，支撑优化卫星及星座发射及其任务后处置策略、空间交通管理和空间碎片治理。
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