从地月三体轨道小推力转移至环月轨道的轨迹拼接方法

    公开(公告)号:CN118790512A

    公开(公告)日:2024-10-18

    申请号:CN202410805954.3

    申请日:2024-06-21

    Abstract: 本发明公开的从地月三体轨道小推力转移至环月轨道的轨迹拼接方法,属于航空航天领域。本发明实现方法为:采用地月圆型限制性三体模型和月心二体模型,根据过渡轨道选取适用于圆型限制性三体模型与二体模型的拼接点;依据拼接点空间位置将小推力轨道求解过程划分为三体转移段、二体转移段和匹配段三个求解阶段,并通过混合法对三个求解阶段以最短时间为优化目标,分段求解小推力转移轨迹,将三个求解阶段的轨迹拼接得到由初始轨道向目标轨道的最短时间小推力轨迹。本发明通过在空间位置和速度上实现精准对接,能够确保航天器在不同的轨道段之间平滑过渡,减少地心二体动力学模型的计算误差,进而确保航天器安全和任务成功。

    一种基于单目图像的未知航天器层级检测方法

    公开(公告)号:CN117689995A

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202311714595.2

    申请日:2023-12-14

    Abstract: 本发明公开的一种基于单目图像的未知航天器层级检测方法,属于航空航天技术领域。本发明实现方法为:在观测航天器的器载处理器算力有限的情况下,选用小型轻量的YOLOv5s神经网络模型用于后续步骤检测未知航天器目标;获取N张不同航天器单目图像,构建用于未知航天器层级检测的样本数据集;对所构建样本数据集中的图像标注两组标签;划分数据集为训练集与验证集。构建未知航天器层级检测策略,实现从未知航天器部件到整体的层级检测;训练过程中,通过标准数据增强对训练集图像预处理;验证过程中,采用标准非极大值抑制后处理;利用训练好的最优YOLOv5s神经网络模型,从单目图像中实现从未知航天器部件到整体的层级检测,提升未知航天器检测精度。

    一种面向星座多目标遍历飞越的航天器轨迹规划方法

    公开(公告)号:CN117452964A

    公开(公告)日:2024-01-26

    申请号:CN202311473766.7

    申请日:2023-11-07

    Abstract: 本发明公开的一种面向星座多目标遍历飞越的航天器轨迹规划方法,属于航空航天技术领域。本发明实现方法为:引入飞越时刻约束条件及理想飞越方位,构建任务星飞越状态优化问题,生成飞越单个目标的相对运动轨迹。通过在任务星近地点施加切向速度脉冲调整半长轴,利用J2摄动下任务星与目标星在不同轨道半长轴下带来的升交点赤经漂移率差异,实现任务星在目标星座各个轨道面之间的转移。在任务星轨道面漂移过程中施加修正机动,实现任务星近地点幅角与目标星相位的匹配,使任务星进入对星座中卫星遍历飞越的共振轨道中。重复上述任务星在相邻轨道面之间的转移轨迹优化过程,实现单颗任务星对目标星座所有卫星的飞越遍历,进而实现航天器轨迹规划。

    基于动态混合高斯的空间引力波探测构型稳定性演化方法

    公开(公告)号:CN113836697B

    公开(公告)日:2024-01-23

    申请号:CN202110987081.9

    申请日:2021-08-26

    Abstract: 本发明公开的基于动态混合高斯的空间引力波探测构型稳定性演化方法,属于空间技术领域。本发明基于动态混合高斯模型实现空间引力波探测构型稳定性演化分析,预测空间引力波探测构型稳定性指标的不确定性分布,在空间引力波探测构型的构建过程中回避不稳定区域,提高空间引力波探测精度和效率。本发明使用动态演化方法对空间引力波探测构型中探测器的轨道误差进行递推,根据轨道误差的不确定性分布的非高斯程度使用不同数量的子高斯分布进行近似,相比混合高斯方法显著提升预测效率;同时基于轨道误差分布,使用加权的子高斯分布表征构型稳定性指标的不确定性分布,对非高斯表征精度高。本发明预测构型稳定性指标演化情况时,预测精度高、效率高。

    一种初值智能优选的航天器仅测角超短弧初轨确定方法

    公开(公告)号:CN116202535B

    公开(公告)日:2024-01-19

    申请号:CN202211691690.0

    申请日:2022-12-28

    Abstract: 本发明公开的一种初值智能优选的航天器仅测角超短弧初轨确定方法,属于空间技术领域。本发明实现方法为:设定初始状态参数;随机生成目标轨道,对于每条轨道,进行递推并生成训练所需的样本点的输入以及输出;以均方根误差作为损失函数,通过迭代更新计算神经网络权重。输入三次测量矢量以及对应的时刻,通过训练好的神经网络预测得到首尾时刻的位置向径;使用Gooding算法迭代计算航天器的初始轨道状态;基于得到的初始轨道状态计算状态转移张量;计算视线角测量模型的一阶、二阶系数;建立初始轨道确定的修正模型并求解,修正初始轨道状态;基于估计得到的初始轨道状态进行精细化轨道估计,进而实现对于空间目标状态的快速高(56)对比文件Li XY等.Trajectory Tracking NearSmall Bodies Using Only Attitude Control.《JOURNAL OF GUIDANCE CONTROL ANDDYNAMICS》.2019,全文.

    一种弱光环境下非合作目标检测方法

    公开(公告)号:CN117372764A

    公开(公告)日:2024-01-09

    申请号:CN202311336092.6

    申请日:2023-10-16

    Abstract: 本发明公开的一种弱光环境下非合作目标检测方法,属于航空航天技术领域。本发明采用双主干的形式将原始图像与增强后的图像分别使用主干网络进行特征提取,并对提取后的特征进行融合,增强非合作目标检测模型DS‑YOLO对于弱光环境下特征的提取能力。本发明采用2D Gamma对多种光照条件下的非合作目标进行自适应矫正,提高图像的质量,有利于空间非合作目标特征的提取,提高图像检测识别的准确率。本发明使用BiFPN作为特征融合网络,将双主干融合的目标特征更好的融合到一起,同时加入注意力机制,提高多尺度特征融合网络对空间非合作目标特征的提取能力,增强空间非合作目标检测模型的表征能力,提升对空间非合作目标的检测精度和效率。

    一种基于累积帧差的深空动态小目标检测方法

    公开(公告)号:CN117079002A

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202310826762.6

    申请日:2023-07-07

    Abstract: 本发明公开的一种基于累积帧差的深空动态小目标检测方法,属于航天航空技术领域。本发明使用改进三帧差法和轻量化目标检测算法,通过帧差法提取运动目标区域并进行截取,使用轻量化目标检测算法检测,提高对于动态小目标的检测能力。本发明通过将提取的第三帧图像分别与前两帧图像进行差分,对结果累积,加强对于连续帧图像信息的利用,提高三帧法对于动态目标的检测能力,由于对结果累积,提升对于慢速物体的检测能力。本发明通过中值滤波和双边滤波算法减少视频帧图像中的噪声,保留动态小目标边缘信息。引入形态学滤波抑制噪声,提高对动态小目标的提取能力,减少重影现象。本发明算法复杂度低,对硬件性能要求较低,尤其适用于星载环境部署。

    基于FLUENT的火星环绕器高马赫气动特性预测方法

    公开(公告)号:CN116432545A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202310056541.5

    申请日:2023-01-13

    Abstract: 本发明公开的基于FLUENT的火星环绕器高马赫气动特性预测方法,属于航空航天领域。本发明建立火星环绕器对称几何模型,基于FLUENT采用双温度模型实现在CO2介质下的火星环绕器高马赫工况下的数值模拟;基于O‑Block网格耦合设置边界层实现对不同速度、攻角工况下的统一仿真预测,减少应对不同工况下网格的重新划分的计算量,进而提高气动特性预测效率,同时又能够准确模拟分析火星环绕器在不同工况下的气动特性,实现火星环绕器相应气动性能评估。本发明能够分析构建火星环绕器在进入火星大气层高马赫不同条件下的高超声速气动特性规律,辅助优化火星环绕器及制导控制指令,辅助优化火星环绕器优化及制导控制指令优化。

    一种多航天器交会轨位区间确定方法

    公开(公告)号:CN116187692A

    公开(公告)日:2023-05-30

    申请号:CN202310148777.1

    申请日:2023-02-14

    Abstract: 本发明公开的一种多航天器交会轨位区间确定方法,属于航空航天技术领域。本发明实现方法为:根据任务规模和航天器母船的承载能力,设定航天器母船所能携带子飞行器的最大数量。设定航天器母船的部署轨道高度,建立航天器母船释放的子飞行器与目标航天器交会的Lambert问题,根据子飞行器的速度增量能力解得子飞行器可交会范围边界,构建以轨道面夹角为输入、子飞行器可交会范围边界为输出的子飞行器交会范围数据库。利用子飞行器交会范围数据库插值计算单个航天器母船携带的所有子飞行器的最小交会转移相位范围,确定航天器母船覆盖的初始部署轨位区间。重复以上确定航天器母船部署范围的过程,直至所有目标航天器均已确定对应的航天器母船轨位区间。

    一种空间目标超短弧初始轨道智能确定方法

    公开(公告)号:CN116151102A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202211720311.6

    申请日:2022-12-30

    Abstract: 本发明公开的一种空间目标超短弧初始轨道智能确定方法,属于航空航天技术领域。本发明基于人工智能技术实现空间目标超短弧初始轨道确定,对复杂非线性问题没有严苛的要求,并且能够发展更复杂摄动情况和多体运行规律下的初始轨道确定,覆盖范围更广;本发明随机生成多组目标轨道并计算各可见弧段的观测量与状态量,构建超大容量的样本数据集,有助于神经网络利用丰富的样本学习观测量与状态量之间的非线性关系;本发明搭建并训练长短期记忆网络模型,通过设计和调整超参数确定最优网络模型权重参数,能够根据观测获得未知空间目标超短弧初始轨道的快速预测解;本发明通过考虑不同输入和输出,能够满足更多空间目标超短弧初始轨道确定任务。

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