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公开(公告)号：CN110015445B
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN201910117324.6
申请日：2019-02-15
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明提供一种地月L2点Halo轨道维持方法，具体过程为：计算变轨点的位置速度；第一次策略目标：设在变轨点施加速度增量Δv1，使探测器第一次经过XOZ面处的X向速度为零；第n次策略目标：设在变轨点施加速度增量Δvn，使探测器第n次经过XOZ面处的X向速度为零；所述Δvn为以Δvn‑1为初值，在初值附近遍历寻优获得，n＝2…N；将第N次速度增量ΔvN作为变轨点实际施加的速度增量，从而实现探测器Halo轨道的维持。本发明巧妙地利用多目标逐次迭代的方法，将前一次优化结果作为后一次策略求解的初值，既满足了Halo轨道稳定的终端要求，又具有良好的收敛性。
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公开(公告)号：CN108717198B
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201810417474.4
申请日：2018-05-04
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G01S19/40
Abstract: 本发明公开了一种空间非合作目标相对导航系统误差补偿修正滤波方法和系统，该方法包括：建立空间非合作目标在观测卫星质心轨道坐标系下的相对导航动力学模型与测角测距相对导航观测模型；根据相对导航动力学模型与测角测距相对导航观测模型，确定更新后的测量系统误差参数；将更新后的测量系统误差参数代入测角测距相对导航观测模型的观测方程，对当前相对导航结果进行修正，并按照更新后的测量系统误差参数进行后续导航滤波解算。本发明满足了空间非合作目标天基观测相对导航的应用需求，提升了传统扩展卡尔曼滤波算法对空间非合作目标的导航精度。
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公开(公告)号：CN110077626A
公开(公告)日：2019-08-02
申请号：CN201910194284.5
申请日：2019-03-14
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明为一种三脉冲地月L2点Halo轨道的捕获方法，具体过程为：首先根据轨道特性计算进入地月L2点Lissajous轨道的近月点脉冲，然后给定两次捕获脉冲的位置和Halo进入点位置，采用状态转移矩阵修正初始状态的方法求解Halo轨道第一次捕获脉冲，第二次捕获位置上Halo轨道所需的速度减去轨道运行到第二次捕获位置时的速度求得第二次捕获脉冲，最后根据工程约束，调整两次捕获脉冲的位置，计算Halo轨道不同相位点进入所需要的两次脉冲量，选取三次脉冲之和最小的策略。该策略采用三脉冲对Halo轨道捕获策略进行优化，不仅满足工程中的多约束需求，节省了速度增量，而且适用范围广。
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公开(公告)号：CN108692729B
公开(公告)日：2019-05-24
申请号：CN201810417622.2
申请日：2018-05-04
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明公开了一种空间非合作目标相对导航协方差自适应修正滤波方法和系统，该方法包括：建立空间非合作目标在观测卫星质心轨道坐标系下的非线性相对运动模型与仅测角相对导航观测模型；基于无迹卡尔曼滤波算法，根据所述非线性相对运动模型与仅测角相对导航观测模型，解算得到观测量预测值、观测协方差矩阵和卡尔曼增益矩阵；给定观测窗口宽度，根据窗口内观测量的观测协方差矩阵和卡尔曼增益矩阵，对测量噪声方差矩阵和状态噪声方差矩阵进行修正。本发明满足了空间非合作目标仅测角相对导航的应用需求，具有计算量小、收敛性强的特点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109649689A
公开(公告)日：2019-04-19
申请号：CN201811495695.X
申请日：2018-12-07
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: B64G1/24
Abstract: 一种有限推力变轨重力损耗计算方法、推力计算装置，仅根据点火弧段长度即可得到重力损耗结果，无需得知发动机推力大小和初末端轨道信息，且无需复杂的轨道控制模型积分运算。本发明方法面向相对导航试验领域，可对采用近圆轨道的卫星变轨时增加的推进剂进行快速计算，对相对导航试验远程导引段变轨任务具有极强参考价值。
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公开(公告)号：CN108955684A
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201810417631.1
申请日：2018-05-04
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明公开了一种基于连续推力的轨道机动自主规划方法和系统，其中，所述方法包括：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，对可观测度优化模型的目标函数进行优化，得到最优推力参数，并解算得到当前相对导航结果；根据当前相对导航结果与原始相对导航结果之间的比较结果，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，则返回并重新进行轨道机动规划。本发明实现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。
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公开(公告)号：CN108717198A
公开(公告)日：2018-10-30
申请号：CN201810417474.4
申请日：2018-05-04
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G01S19/40
CPC classification number: G01S19/40
Abstract: 本发明公开了一种空间非合作目标相对导航系统误差补偿修正滤波方法和系统，该方法包括：建立空间非合作目标在观测卫星质心轨道坐标系下的相对导航动力学模型与测角测距相对导航观测模型；根据相对导航动力学模型与测角测距相对导航观测模型，确定更新后的测量系统误差参数；将更新后的测量系统误差参数代入测角测距相对导航观测模型的观测方程，对当前相对导航结果进行修正，并按照更新后的测量系统误差参数进行后续导航滤波解算。本发明满足了空间非合作目标天基观测相对导航的应用需求，提升了传统扩展卡尔曼滤波算法对空间非合作目标的导航精度。
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公开(公告)号：CN108663052A
公开(公告)日：2018-10-16
申请号：CN201810398228.9
申请日：2018-04-28
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G01C21/24
CPC classification number: G01C21/24
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。
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公开(公告)号：CN108519110A
公开(公告)日：2018-09-11
申请号：CN201810384006.1
申请日：2018-04-26
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G01C25/00
CPC classification number: G01C25/00
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。
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