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公开(公告)号:CN108663052B
公开(公告)日:2019-07-12
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
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:CN108519110B
公开(公告)日:2019-05-24
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
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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公开(公告)号:CN108519109A
公开(公告)日:2018-09-11
申请号:CN201810359564.2
申请日:2018-04-20
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种空间非合作目标相对导航在轨演示安装参数确定方法,用于在轨演示验证中以星载目标为观测对象,根据观测相机参数和对非合作目标的感知测量与相对导航的观测要求,设计星载目标的安装方位、分离脉冲以及观测相机安装方位,形成可以满足在轨演示验证任务要求的星载目标相对于观测卫星的相对运行轨道。该方法不仅得到观测时间的最优解,又能保证相对导航任务的可观测度、观测卫星和星载目标的安全性。
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公开(公告)号:CN109992823B
公开(公告)日:2022-12-09
申请号:CN201910116653.9
申请日:2019-02-15
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明提供的一种月面高精度定时定点着陆轨道控制方法,用于在月面软着陆任务中制定近月制动及以后的轨控策略,根据着陆点位置和着陆点时刻要求,通过一种双层迭代方法,利用轨控速度增量对轨道面内外参数同时进行微分修正,在近月制动、环月修正和环月降轨多次使用该策略,逐次缩小轨控残差,从而使得动力下降初始点对应的理论着陆点位置、速度和着陆时刻满足高精度定时定点着陆的任务要求;该方法不仅可解决月面软着陆任务着陆区面积狭小的难题,还可以保证动力下降段前后的测控条件满足任务要求。
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公开(公告)号:CN108919283B
公开(公告)日:2022-02-01
申请号:CN201810403834.5
申请日:2018-04-28
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明公开了一种星上自主的非合作目标相对导航方法和系统,该方法包括:建立主动航天器与非合作目标航天器的相对运动动力学方程;建立基于主动航天器星载设备可观测的测量数据的观测方程;根据星上计算条件,选取相匹配的滤波器;根据相对运动动力学方程和观测方程,按照选取的相匹配的滤波器进行滤波计算,得到计算结果;根据所述计算结果确定非合作目标航天器的相对导航信息。本发明旨在得到高精度的非合作目标航天器的相对导航信息,以满足航天器在轨使用要求。
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公开(公告)号:CN108957499B
公开(公告)日:2021-02-09
申请号:CN201810417623.7
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观测量频谱分析与最优估计的伴飞目标相对导航方法和系统,该方法包括:根据目标视线角观测量,确定目标相对运动轨道;从视线角偏置线性回归模型系数数据库中提取得到与所述确定的目标相对运动轨道相匹配的目标视线角偏置线性回归系数;对于观测时间段内目标视线角观测值,利用最优估计方法确定目标实际观测视线角偏置;将目标视线角偏置线性回归系数和目标实际观测视线角偏置带入视线角偏置回归模型,求解得到目标平纬度幅角,以完成伴飞轨道改进。本发明在传统无迹卡尔曼滤波算法的基础上,根据观测量的频谱特性,利用最优估计方法实现对平纬度幅角的实时修正,解决了伴飞目标仅测角相对导航平纬度幅角确定的难题。
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公开(公告)号:CN108955684B
公开(公告)日:2020-12-18
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:CN109725648B
公开(公告)日:2020-09-18
申请号:CN201811495677.1
申请日:2018-12-07
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G05D1/10
Abstract: 一种相对导航卫星伴飞机动窗口计算方法,首先根据主星和伴星的位置和速度参数,计算给定主星点火时刻和轨道转移时间情况下的变轨速度增量和与伴星交会时的相对速度;其次,给定主星点火时刻范围和轨道转移时间范围,以点火时刻为横坐标、轨道转移时间为纵坐标,获取主星加速的速度增量和交会时相对伴星的速度等高线图;最后,根据速度等高线图,得到满足主星变轨速度增量约束的点火时刻和轨道转移时间。此外,根据速度等高线图,还可得到主星变轨速度增量最优和轨道转移时间最优的机动窗口。该发明还可对给定的点火时刻和轨道转移时间,得到主星点火的方向和速度增量需求,以及交会时相对伴星的速度大小和方向。
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公开(公告)号:CN108897023A
公开(公告)日:2018-11-27
申请号:CN201810384319.7
申请日:2018-04-26
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G01S19/42
Abstract: 本发明提供了一种星上自主的非合作机动目标跟踪保持变轨方法,利用经典的C-W方程作为相对运动模型,将追踪航天器和空间非合作机动目标之间的相对运动关系进行线性化处理,简化计算量,在星上硬件设备能力有限的前提下,实现星上自主计算。同时在跟踪保持变轨策略设计时充分考虑追踪航天器的能力约束,引入追踪航天器推力器的最大点火时间约束、两次点火间的最短时间间隔约束,实现追踪航天器在工程约束下的对空间非合作机动目标跟踪保持变轨策略的设计方法。
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公开(公告)号:CN108692729A
公开(公告)日:2018-10-23
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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