一种火星探测器器上自主轨道计算方法

    公开(公告)号:CN107451656A

    公开(公告)日:2017-12-08

    申请号:CN201710671345.3

    申请日:2017-08-08

    CPC classification number: G06N3/0454 G06N3/08

    Abstract: 本发明公开了一种火星探测器器上自主轨道计算方法,其是基于径向基神经网络曲线拟合的计算方法,其步骤包括:首先建立三层径向基网络模型;再根据地面测定轨得到火星探测器一段时间内轨道预报数据,以该数据为训练样本对径向基网络训练;最后将训练完毕的径向基神经网络模型作为器上轨道预报模型上传给火星探测器。本发明不需要星上建立复杂动力学模型和星历计算,且预报精度几乎等同于地面轨道预报精度,还适用于工程实施;既能满足递推结果工程精度约束,同时也能满足器载计算机有限资源的约束。

    一种深空借力轨道精确并行优化设计方法

    公开(公告)号:CN106986049B

    公开(公告)日:2020-05-05

    申请号:CN201710277990.7

    申请日:2017-04-25

    Abstract: 本发明公开了一种深空借力轨道精确并行优化设计方法,包含以下步骤:步骤S1、并行计算各借力天体的P‑rp数据,绘制P‑rp图,进行能量图匹配获取满足发射能量及任务周期的多个备选借力序列;步骤S2、针对步骤S1所获取的备选借力序列及各自的窗口,划分子优化段,分配到计算节点,进行参数优化,获取局部初步解;步骤S3、使用SQP算法对步骤S2所得到的初步解进行再优化,得到满足约束的精确借力轨道。本发明将复杂的全局优化问题划分为相对独立的子优化段,一方面提高了借力序列搜索的速度及参数优化的速度,减少了获取初步解的时间;另一方面,由于SQP优化算法确保了最终解的精度,可以快速精确地设计出深空探测器的低能量借力轨道。

    一种火星器器分离轨道设计方法

    公开(公告)号:CN106335655B

    公开(公告)日:2019-06-07

    申请号:CN201610929612.8

    申请日:2016-10-31

    Abstract: 本发明公开了一种火星器器分离轨道设计方法,包含以下步骤:S1、在近焦点坐标系下,根据着陆器在进入火星大气时的位置和速度,建立以着陆轨道偏心率为自变量的火星器器分离轨道设计方程;S2、以着陆器变轨时的速度增量最小为目标函数,采用预设求解算法求解火星器器分离轨道设计方程,得到着陆器的着陆轨道,完成火星器器分离轨道设计。本发明以变轨时速度增量最小为目标(即发动机开机时间最短的方式进行着陆),并且能够满足着陆器进入火星大气时进入角约束的条件,方法简单可行,为深空探测器器分离提供支撑。

    一种火星器器分离轨道设计方法

    公开(公告)号:CN106335655A

    公开(公告)日:2017-01-18

    申请号:CN201610929612.8

    申请日:2016-10-31

    CPC classification number: B64G1/242

    Abstract: 本发明公开了一种火星器器分离轨道设计方法,包含以下步骤:S1、在近焦点坐标系下,根据探测器在进入火星大气时的位置和速度,建立以着陆轨道偏心率为自变量的火星器器分离轨道设计方程;S2、以着陆器变轨时的速度增量最小为目标函数,采用预设求解算法求解火星器器分离轨道设计方程,得到着陆器的着陆轨道,完成火星器器分离轨道设计。本发明以变轨时速度增量最小为目标(即发动机开机时间最短的方式进行着陆),并且能够满足着陆器进入火星大气时进入角约束的条件,方法简单可行,为深空探测器器分离提供支撑。

    火星探测器中继通讯可见弧段自主判别及驱动控制方法

    公开(公告)号:CN107168347B

    公开(公告)日:2020-06-30

    申请号:CN201710321653.3

    申请日:2017-05-09

    Abstract: 本发明公开了一种火星探测器中继通讯可见弧段自主判别及驱动控制方法,包含深空探测过程中自主可通讯弧段的判别方法以及中继天线的驱动控制算法,利用中继通讯可见弧段器上自主判别方法,确定可中继通讯弧段的位置,规划姿态机动策略,保障探测器在中继通讯前提前机动到对火姿态;利用深空探测中继通讯驱动机构控制算法,实时产生控制指令驱动中继天线,保障在较短的中继通讯可见弧段内探测器与着陆器通讯成功。本发明具有保证探测器在到达中继轨道后能够根据着陆器位置信息自主判别中继通讯可见弧段,可提前规划姿态机动策略并计算中继通讯驱动机构控制指令,实现对着陆器的中继通讯的优点。

    火星环绕器及环绕器全姿态无陀螺对地通信链路建立方法

    公开(公告)号:CN108423195B

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN201810167441.9

    申请日:2018-02-28

    Abstract: 本发明一种火星环绕器全姿态无陀螺对地通信链路建立方法,该方法包含:环绕器捕获太阳和火星,获取器日矢量和器火矢量;环绕器上根据器日矢量和器火矢量确定环绕器当前姿态,并进行机动控制,使环绕器对地通信定向天线安装方向指向地球,建立对地通信链路。本发明通过模拟太阳角计捕获太阳,红外导航敏感器捕获火星,获取器日矢量和器火矢量,进行姿态控制建立对地通信链路,不依靠陀螺的火星环绕器全姿态对地通信链路建立方法,突破了火星环绕器姿态异常后仍依赖陀螺的工作方式,使火星环绕器全姿态对地定向的可靠性得到提高。

    火星环绕器及环绕器全姿态无陀螺对地通信链路建立方法

    公开(公告)号:CN108423195A

    公开(公告)日:2018-08-21

    申请号:CN201810167441.9

    申请日:2018-02-28

    Abstract: 本发明一种火星环绕器全姿态无陀螺对地通信链路建立方法,该方法包含:环绕器捕获太阳和火星,获取器日矢量和器火矢量;环绕器上根据器日矢量和器火矢量确定环绕器当前姿态,并进行机动控制,使环绕器对地通信定向天线安装方向指向地球,建立对地通信链路。本发明通过模拟太阳角计捕获太阳,红外导航敏感器捕获火星,获取器日矢量和器火矢量,进行姿态控制建立对地通信链路,不依靠陀螺的火星环绕器全姿态对地通信链路建立方法,突破了火星环绕器姿态异常后仍依赖陀螺的工作方式,使火星环绕器全姿态对地定向的可靠性得到提高。

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