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公开(公告)号：CN119305754A
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202411854514.3
申请日：2024-12-17
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种旋转载荷高频预估与定时修正的高精度定姿方法和装置，属于卫星姿态控制领域。方法包括：卫星在星敏不可见天区内，利用陀螺的短周期姿态预估进行定姿；卫星进入星敏可见天区时，利用星敏姿态四元数重置陀螺的起始滤波估计姿态，并基于重置后的陀螺起始滤波估计姿态进行短周期姿态预估，以利用陀螺的短周期姿态预估和星敏修正进行融合定姿；其中，陀螺的姿态预估周期小于星敏修正周期。本发明通过减小陀螺的姿态四元数预估周期，提高陀螺的姿态预估频率，在星敏可见天区通过长短周期融合姿态确定策略，有效降低大角速度旋转载荷运动特性带来的姿态确定过程中的偏差，实现高速旋转载荷高精度姿态确定。
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公开(公告)号：CN111625931B
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202010350525.3
申请日：2020-04-28
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F30/20 , G01M13/00 , G06F111/10
Abstract: 一种基于角动量守恒的航天器控制执行机构异常检测方法，适用于多种类型执行机构的航天器。本发明是将执行机构(动量轮、CMG和推力器)产生的力矩均统一描述成角动量形式的数学表达方式，将闭环系统动力学方程以角动量的形式描述，给出在不同类执行机构出现异常状态时的偏差角动量形式，根据执行机构异常问题的特点，确定了异常检测判断的规则，在此基础上，根据执行机构的安装与系统异常检测结果，定位异常的执行机构。方法具有较强的通用性，充分利用实际闭环系统与理论闭环系统给出相关的解析冗余信息，直接对异常执行机构定位，优化了当前型号中动量轮等角动量交换装置的异常判断方法，并提升了对推力器异常判断和定位能力。
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公开(公告)号：CN113536547B
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202110710562.5
申请日：2021-06-25
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F30/20 , G06F119/02
Abstract: 一种可靠的多源轨道外推自主选用方法，包括如下步骤：(1)在轨道计算任务中维护N+1组轨道数据，N为多源轨道外推中的N源，1为选用的轨道数据，多源轨道计算串行进行，最后进行结果融合；(2)对多源轨道外推的数据源进行有效性验证，为实现初次引入源轨道数据和两种轨道外推间的无缝切换，进行可变的数据有效性验证；(3)GNSS轨道外推与自主导航进行自主切换。本发明实现了基于缺省选用、指令使能、指令选用、无缝切换、自主切换的自主选用方法。很好地支持了地面站优先、初次引入源轨道数据、星上长期自主运行等不同轨道使用需求，有效提高了卫星的自主运行能力。
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公开(公告)号：CN113359431B
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202110674028.3
申请日：2021-06-17
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/02
Abstract: 本发明涉及一种针对航天器挠性振动的在线辨识与抑制方法，属于航天器姿态控制领域；设定系统采样周期为h，时间序列记为t1,t2,…,tk,…；输出挠性振动模态的一阶频率的角频率ω0、时间间隔ΔT前端点的幅值X1(ω0)和时间间隔ΔT后端点的幅值X2(ω0)；利用X1(ω0)，X2(ω0)，ΔT和ω0计算模态阻尼比ζ0；设置陷阱滤波传递函数Gf(s)；设计二维模糊逻辑系统，通过二维模糊逻辑系统对陷阱滤波传递函数Gf(s)中的陷阱宽度因子λ进行在线自主调整，从而改善陷阱滤波传递函数的滤波效果，提升航天器挠性振动的抑制能力；本发明提出的方法计算量不大，实用性较好，智能化程度较高，可应用于各类挠性航天器上。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113212803B
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202110477786.6
申请日：2021-04-30
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种兼顾动态跟踪与定点成像任务的联合姿态机动方法，通过紧密结合梯形角速度规划的特点，将推力器用作前馈控制，将动量轮用作反馈控制，并根据不同的跟踪阶段设计不同的反馈目标，实施反馈输入动态切换以发挥最大效能，解决了传统控制方法难以发挥系统的最大效能，不适于需要连续执行动态跟踪与定点成像任务场合的问题，可实现姿态机动和姿态控制的快速平稳切换，有效保证连续执行动态跟踪与定点成像任务过程中的控制需求。
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公开(公告)号：CN115202198B
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202211107245.5
申请日：2022-09-13
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/02
Abstract: 本发明提供了一种动量轮组动态连续机动轨迹优选方法及装置，方法包括：获取待选的多组机动轨迹；将每一组机动轨迹分别输入至预设计算模型中，以使计算模型针对输入的每一组当前机动轨迹分别进行计算，通过将当前机动轨迹划分为多个离散时刻，计算动量轮组在每一个离散时刻的角动量矢量；并计算对应离散时刻的包络面距离，以判定当前机动轨迹是否为可行机动轨迹；若当前机动轨迹为可行机动轨迹，则输出该可行机动轨迹的机动角动量裕度；将可行机动轨迹中的最大机动角动量裕度所对应的机动轨迹，作为优选机动轨迹。本方案，能够实现角动量能力约束下动态连续机动轨迹的快速选择。
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公开(公告)号：CN115187637A
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202211107066.1
申请日：2022-09-13
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06T7/246
Abstract: 本发明涉及图像数据处理领域，尤其涉及一种目标运动参数实时辨识方法、轨迹预估方法及装置，方法包括：每当获取到当前时刻的高轨图像，则将当前时刻的高轨图像中的运动目标与上一时刻的高轨图像中的运动目标进行一一对应配对，得到多种配对结果；计算每一种配对结果在当前时刻的运动参数估算值；根据当前时刻的运动参数估算值和历史时刻的运动参数输出值，在多种配对结果中选择出最终配对结果；根据所述最终配对结果确定当前时刻各运动目标的运动参数输出值；并根据运动参数输出值预估当前时刻各运动目标在下一时刻的位置坐标和可达域。本方案，能够提高辨识准确性以及实现对目标未来可达范围的预估。
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公开(公告)号：CN113505060A
公开(公告)日：2021-10-15
申请号：CN202110712156.2
申请日：2021-06-25
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F11/36
Abstract: 一种面向航天器姿轨控软件的Python自动测试脚本编写方法，包括：(1)设计了航天器姿轨控软件自动测试脚本编写基础模块库：初始状态设置库、遥控指令库、故障设置库、判读规则库、步骤驱动库、测试控制库；(2)设计了航天器姿轨控软件自动测试脚本编写的流程框架；(3)使用Python语言编写基础模块库和测试脚本，按航天器姿轨控软件自动测试脚本编写的流程框架，通过调用各基础模块库的函数，完成测试脚本的编写。本发明设计了完善的基础模块库和脚本编写的流程框架，提升了测试脚本编写的效率和质量，并促进了测试环境通用化发展，提升了测试资产复用。
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公开(公告)号：CN111913469B
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202010700657.4
申请日：2020-07-20
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明涉及一种航天器控制系统在轨稳定运行能力构建方法，可用于控制系统地面研制和在轨飞行全生命周期，其设计方法广泛适用于高中低轨道卫星和飞船、空间站、深空探测器等航天器，以提升航天器全生命周期的鲁棒性为目标，提出以数据保护能力、数据剔野能力、异常检测能力、软故障自恢复能力、硬故障自重构能力、欠配置运行能力共计“六个能力”为支撑的航天器控制系统在轨稳定运行能力构建方法，在控制系统方案设计和技术设计中遵照该方法可使航天器姿态及工作模式维持于稳定、连续状态。
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