一种星上自主的非合作目标相对导航方法和系统

    公开(公告)号:CN108919283A

    公开(公告)日:2018-11-30

    申请号:CN201810403834.5

    申请日:2018-04-28

    Abstract: 本发明公开了一种星上自主的非合作目标相对导航方法和系统,该方法包括:建立主动航天器与非合作目标航天器的相对运动动力学方程;建立基于主动航天器星载设备可观测的测量数据的观测方程;根据星上计算条件,选取相匹配的滤波器;根据相对运动动力学方程和观测方程,按照选取的相匹配的滤波器进行滤波计算,得到计算结果;根据所述计算结果确定非合作目标航天器的相对导航信息。本发明旨在得到高精度的非合作目标航天器的相对导航信息,以满足航天器在轨使用要求。

    一种敏捷卫星成像过程姿态机动规划方法

    公开(公告)号:CN104848860B

    公开(公告)日:2017-11-07

    申请号:CN201510257857.6

    申请日:2015-05-19

    Abstract: 一种敏捷卫星成像过程姿态机动规划方法,首先根据指定的地面成像条带的起始与结束地理位置以及两个端点对应的成像时间,计算每个时间点对应的成像点位置;然后根据卫星的轨道参数以及对应时刻的成像点位置,计算卫星与成像点在地心赤道惯性坐标系中的相对位置矢量;再根据地心赤道惯性坐标系到卫星轨道坐标系的一系列转换矩阵,计算相对位置矢量在卫星本体坐标系中的分量;随后根据相对位置矢量在卫星轨道坐标系中的分量,计算卫星成像时的滚转角和俯仰角以及滚转角速度和俯仰角速度;最后根据得到的滚转角、滚转角速度、俯仰角和俯仰角速度,轨道参数以及对应的成像点位置计算卫星的偏航角与偏航角速度,得到卫星在成像过程中规划的姿态信息。

    基于推进剂预算的低轨近圆轨道卫星成功入轨判定方法

    公开(公告)号:CN106570315A

    公开(公告)日:2017-04-19

    申请号:CN201610917036.5

    申请日:2016-10-20

    CPC classification number: G06F19/00

    Abstract: 基于推进剂预算的低轨近圆轨道卫星成功入轨判定方法,通过得到半长轴调整量、偏心率调整量、倾角调整量与推进剂消耗量的关系,利用卫星变轨所能提供的总推进剂消耗量得到包含半长轴调整量、偏心率调整量与倾角调整量的入轨成功判断公式;根据各方约束确定卫星允许提供的初始变轨推进剂量,在星箭分离后确定卫星的半长轴、偏心率、倾角的偏差量,利用判断公式对卫星是否能成功入轨进行判断。本发明方法采用轨道机动理论及公式,所得到的解析计算公式,准确合理、简洁高效,易于操作、特别适合运载发射成功与否快速判断;在运载发射中出现问题之后为卫星实施抢救措施提供依据及指导;还可推广到直接入轨的中高轨近圆轨道卫星。

    一种基于轨迹保持需求的遥感卫星空间碎片规避机动方法

    公开(公告)号:CN104787360A

    公开(公告)日:2015-07-22

    申请号:CN201510119690.7

    申请日:2015-03-18

    Abstract: 一种基于轨迹保持需求的遥感卫星空间碎片规避机动方法,根据遥感卫星在轨运行允许的地面轨迹漂移范围构建标称轨迹保持控制环,并划分为不同区域,对可能发生危险交会需要进行轨道机动规避空间碎片碰撞威胁的航天器,针对不同区域确定不同的机动策略,以达到规避碰撞风险的目的。本发明方法采用轨迹保持控制环作为制定策略的依据,简单高效,易于操作,特别适合空间碎片碰撞规避这种需要很高时效性的操作,能够提高效率,节省时间,为空间碎片碰撞规避赢得宝贵的时间,提高卫星在轨运行的安全性。同时最大限度的降低了规避机动对航天器飞行任务的影响,提升了卫星空间碎片碰撞预警与规避能力。

    一种基于相对导航可观测度优化的脉冲机动自主规划方法

    公开(公告)号:CN108931250B

    公开(公告)日:2021-04-13

    申请号:CN201810417635.X

    申请日:2018-05-04

    Abstract: 本发明公开了一种基于相对导航可观测度优化的脉冲机动自主规划方法和系统,该方法包括,根据轨道机动前后目标视线角变化与视线距离精度间的对应关系,建立可观测度优化模型;根据约束条件和给定可观测度优化目标时刻,以脉冲机动大小和方向作为优化变量,对可观测度优化模型的目标函数进行优,得到最优脉冲机动矢量,并解算得到当前相对导航结果;判定所述当前相对导航结果是否满足可观测性优化判定条件;若判定当前相对导航结果满足可观测性优化判定条件,则返回重新进行轨道机动规划。本发明实现了仅测角相对导航系统可观测度的自主增强,满足了空间态势感知与自主交会等任务的应用需要。

    一种星上自主空间非合作目标相对导航相机指向控制方法

    公开(公告)号:CN108663052B

    公开(公告)日:2019-07-12

    申请号:CN201810398228.9

    申请日:2018-04-28

    Abstract: 本发明提供了一种星上自主空间非合作目标相对导航相机指向控制方法:(1)、计算主动航天器指向空间非合作目标矢量;(2)、计算令相对导航相机视轴指向非合作目标的主动航天器姿态角指令;(3)、按照主动航天器姿态角指令,调整主动航天器的姿态;(4)、根据非合作目标在相对导航相机视场内偏离视场中心的方位信息和非合作目标与主动航天器的相对距离,重新确定当前时刻空间非合作目标在主动航天器本体坐标系下的位置;(5)、重复步骤(1)~(4),直至非合作目标偏离相对导航相机视场中心的横向偏差量和纵向偏差量小于预设值。本发明对由于非合作目标定轨偏差引起的相对导航相机指向偏差修正,从而得到相对导航相机的精确指向。

    基于图像的空间非合作目标自主导航在轨验证系统

    公开(公告)号:CN108519110B

    公开(公告)日:2019-05-24

    申请号:CN201810384006.1

    申请日:2018-04-26

    Abstract: 基于图像信息的空间非合作目标自主相对导航在轨验证系统,目标释放机构从星上数据总线上接收指令,释放星载目标,使释放后的星载目标具备空间非合作目标特征,并且进入双目相机的测量范围内;双目相机对其进行立体成像,并将星时、卫星轨道、卫星姿态角、双目相机安装方位角与俯仰角信息、图像测量信息传输至数据存储模块;由数据处理模块实时进行自主相对导航解算,将解算对应的星时以及解算结果通过数传系统发送至地面数据接收系统;地面数据接收系统对接收的数据进行存储,并进行相对导航解算,解算出非合作目标的相对轨道、观测残差,并利用该解算结果与数传系统下传的解算结果进行比对,以对星上自主相对导航进行验证。

    基于推进剂预算的低轨椭圆轨道卫星成功入轨判定方法

    公开(公告)号:CN106570316A

    公开(公告)日:2017-04-19

    申请号:CN201610917107.1

    申请日:2016-10-20

    CPC classification number: G06F19/00

    Abstract: 基于推进剂预算的低轨椭圆轨道卫星成功入轨判定方法,通过得到远地点、近地点、偏心率、倾角调整量与推进剂消耗量的关系,利用卫星变轨所能提供的总推进剂消耗量得到包含远地点、近地点、偏心率、倾角调整量的入轨成功判断公式;根据各方约束确定卫星允许提供的初始变轨推进剂量,在星箭分离后确定卫星的远地点、近地点、偏心率、倾角的偏差量,利用判断公式对卫星是否能成功入轨进行判断。本发明方法采用轨道机动理论及公式,所得到的解析计算公式,准确合理、简洁高效,易于操作、特别适合运载发射成功与否快速判断;在运载发射中出现问题之后为卫星实施抢救措施提供依据及指导。

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