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公开(公告)号：CN117129008A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202310775540.6
申请日：2023-06-28
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明公开了一种基于观测约束流形的系统误差统一建模与校正方法，基于观测约束流形将所有的系统误差全部映射成一个虚拟的旋转误差角，降低了待估参数数量，满足星上受限的计算条件；可以在轨自主地对虚拟的旋转误差角进行标定和补偿，可实现航天器高精度自主导航。
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公开(公告)号：CN117033874A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310777506.2
申请日：2023-06-28
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明公开了一种基于状态约束流形的解析化滤波方法，利用轨道动力学存在二次型约束的条件，以系统可观测度为泛函指标，通过约束优化和代数几何理论，在提升系统可观测度的同时实现了状态约束流形下的解析式状态估计。
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公开(公告)号：CN117031935A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310777363.5
申请日：2023-06-28
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种航天器自主诊断重构过程动态协同方法，其中，该方法包括：建立航天器控制系统的连续时间状态方程和离散时间状态方程；得到与诊断时间相关的系统输入输出模型；得到与诊断时间相关的故障估计表达式；得到无故障情况下航天器的控制输入；得到与重构时机相关的系统重构控制率；根据与重构时机相关的系统重构控制率得到与诊断时间、重构时机相关的可诊断性和可重构性的综合评价指标；根据可诊断性和可重构性的综合评价指标、与诊断时间相关的故障估计表达式和与重构时机相关的系统控制率得到最优故障估计表达式和最优系统重构控制率。本发明可在轨提升诊断重构过程的协同程度，实现航天器自主诊断重构过程的动态协同。
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公开(公告)号：CN116880521A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310763762.6
申请日：2023-06-26
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 一种航天器自主诊断重构的正常和故障一体化设计方法，首先，建立航天器控制系统的状态空间模型并对系统不确定性进行数学建模；然后建立故障和故障后系统模型间的映射关系并利用代价函数对故障系统的性能进行评价；其次，将不确定系统代价函数的求解转换成对应确定系统修正代价函数的求解并确定修正代价函数的可容许阈值；接着，确定系统可重构的故障集并将其划分为子集；最后，对不同子集进行正常模式和故障模式一体化设计得到一个可处理正常模式及该子集中所有故障模式的可靠控制器，并对其进行优化以降低过保守性。该发明平衡了正常模式下的标称性能和故障模式下的可重构性，保证了系统在不同模式下均具备良好性能。
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公开(公告)号：CN116819510A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310638639.1
申请日：2023-05-31
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明涉及一种基于可观测性的多源融合自适应滤波结构构建方法，属于航天器导航制导控制技术领域；建立未知环境中多源融合自主导航系统的状态方程和观测陆标的观测方程；当前观测时刻，利用观测方程测量获得导航数据，剔除导航数据中的故障数据，获得剔除故障数据的导航数据；计算各敏感器测量通道的可观测度v′i；对各敏感器测量通道进行自适应调整；将步骤三中的剔除故障数据的导航数据作为卡尔曼滤波器的输入，获得各敏感器测量通道的状态估计#imgabs0#计算各敏感器测量通道的状态融合权重ω′；计算融合状态估计值#imgabs1#本发明能够克服环境不确定性因素的影响和星上资源严重受限的约束，有效提高了航天器自主导航系统状态估计精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116576855A
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202310395444.9
申请日：2023-04-13
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 一种空间非合作目标自主导航的观测数据自主优选方法，包括：根据光学敏感器获得的一组光学序列图像，将图像中的条纹进行识别，获得属于同一目标的条纹信息，并计算每一个条纹的质心；根据条纹质心，采用自适应B样条基函数获得非合作目标在成像平面上的轨迹表示模型；根据非合作目标在成像平面上的轨迹表示模型和当前时间信息，得到当前时刻目标光学成像质心的预测值；将目标光学成像质心的预测值与条纹质心对比，若条纹质心无误，根据目标光学成像质心的预测值和条纹质心，融合自适应B样条基函数表示模型和图像测量信息，获得目标质心信息的提取结果；若条纹质心有误，依据目标光学成像质心的预测值，确定目标质心信息。
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公开(公告)号：CN114923489A
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202210129907.2
申请日：2022-02-11
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明涉及一种自主导航系统可观测能力提升的轨道机动优化方法，包括如下步骤：S1、构建相对导航状态方程和测量方程；S2、构建包含轨道机动距离的伪测量方程；S3、确定轨道机动距离误差；S4、构建系统全程状态估计精度与轨道机动量的解析关系；S5、确定满足系统状态完备估计的轨道机动量模型；S6、以燃料消耗、相对轨道位置、服务航天器防碰撞以及S5中满足系统状态完备估计条件的轨道机动量模型为约束，以S4中的全程状态估计精度与轨道机动量的解析关系为目标函数，对优化模型进行求解，获得最优轨道机动量。本发明用于空间非合作目标相对位置的确定，使得获得的轨道机动策略有助于提高状态估计精度，且更符合工程实际需求。
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公开(公告)号：CN108897029B
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN201810291243.3
申请日：2018-03-30
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G01S19/53
Abstract: 一种非合作目标近距离相对导航视觉测量系统指标评估方法，首先将双目相机安装在卫星本体，并确定卫星的位置与姿态，然后确定双目相机相对于卫星本体的安装位置与姿态，并建立双目视场，最后进行非合作目标模拟，得到深度分辨率、视场占有率，完成非合作目标近距离相对导航视觉测量系统指标评估。
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公开(公告)号：CN111460898B
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN202010140906.9
申请日：2020-03-04
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明提供一种基于月面巡视器单目相机图像的天际线获取方法，首先对巡视器单目相机图像进行边缘检测，识别出天际线；然后确定天际线上的每一个像素点在相机坐标系下的空间方位；然后再解算出天际线在世界坐标系下的方位角和高度角；由此可见，本发明能够对巡视器单目相机图像的天际线自动识别和计算，并且计算过程不必使用月面数字高程模型，可在器载计算机上实施，解决了巡视器工作环境下地形遮挡预测问题，确保对月背复杂地形遮挡情况的可靠识别，摆脱了对国外高精度月背地形数据的依赖，为巡视器在轨控制策略制定提供了重要的输入信息。
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公开(公告)号：CN111240207B
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN202010071067.X
申请日：2020-01-21
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种适用于航天器平台系统的可重构性设计方法，属于航天器总体技术领域。包括如下步骤：建立执行器失效故障情况下能量及时间受限系统的状态空间模型；基于任务需求与安全要求，设定航天器在单位能耗下必须可恢复的最小状态包络，确定给定能量与时间约束下的系统可恢复状态域与系统结构参数之间的关系；根据可恢复状态域的内、外切椭球，建立航天器可重构性量化指标——可重构度与系统结构参数之间的关系；基于可重构性量化指标与系统结构参数之间的关系，以控制机构的安装参数为变量、以系统可重构度为目标函数，对航天器控制机构的安装构型进行优化。
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