一种高效的卫星自主任务规划任务池设计方法及系统

    公开(公告)号:CN112817733B

    公开(公告)日:2023-12-12

    申请号:CN202110220744.4

    申请日:2021-02-26

    IPC分类号: G06F9/48 G06F9/50

    摘要: 一种高效的卫星自主任务规划任务池设计方法及系统,将卫星任务划分为成像任务和数传任务两大类。通过对任务信息进行公共特征提取,将任务信息分为任务级信息和子任务级信息,任务级信息主要包括任务状态、任务序号、优先级、子任务索引、子任务数量、成像数据量等信息,子任务级信息主要包括子任务序号、推扫方式、地理坐标、成像的各类时间、姿态机动、相机状态等信息。建立分类分级的任务池用来接收、存储和管理各类任务。本发明方法在卫星计算机资源受限的情况下,通过一级任务池的动态碎片式整理和二级任务池的循环存储设计策略有效压缩了卫星规划任务数据空间,通过多维度索引表的建立为任务的动态插入和信息的高效使用提供了有力支持。

    基于航天器三超相互制约与耦合的姿态控制方法及系统

    公开(公告)号:CN111781939B

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202010393990.5

    申请日:2020-05-11

    IPC分类号: G05D1/08 G06F30/23

    摘要: 一种基于航天器三超相互制约与耦合的姿态控制方法及系统,包括:建立引入二级控制后的控制模型;对空间结构的载荷和星体分别建立有限元模型;分别建立载荷和星体的动力学方程,计算载荷和星体的模态集,并将载荷和星体的动力学方程变换至各自的模态空间;由载荷、星体的模态空间动力学方程和主动指向超静平台动力学方程,建立三超平台动力学方程;根据实际控制作用和被控量得到变换矩阵,对三超平台动力学方程进行输入输出变换,得到以物理坐标为输入、输出的状态空间方程;根据状态空间方程得到控制律,进而实现航天器的在轨姿态控制。本发明克服了现有三超平台控制分析、设计中三超平台建模研制流程不清晰、迭代设计计算量大的问题。

    航天器自治协同粗精分层主被一体三超控制参数确定方法

    公开(公告)号:CN111605733B

    公开(公告)日:2022-03-04

    申请号:CN202010350519.8

    申请日:2020-04-28

    IPC分类号: B64G1/24

    摘要: 一种航天器自治协同粗精分层主被一体三超控制参数确定方法,适用于天文观测、高分辨率对地观测等具有载荷超高精度确定需求的领域。针对具有超高精度、超高稳定度、超敏捷控制的航天器三超控制提供了控制参数设计方法,基于指标分解的方法分别对航天器三超控制系统各控制器参数进行设计,提升了设计效率与控制性能。主要设计思路为:1)首先根据三超控制系统架构,建立星体、载荷、快速反射镜三级控制的控制模型;2)根据三超控制系统模型,推导三级控制的各级控制回路传递函数;3)根据选定的敏感器与执行机构的噪声特性,通过频域分析的方法设计各级控制器参数,使得各级控制回路的功率谱密度满足设计指标,实现航天器的三超控制性能。

    一种基于主动指向超静平台的多级协同控制方法

    公开(公告)号:CN111619829A

    公开(公告)日:2020-09-04

    申请号:CN202010393092.X

    申请日:2020-05-11

    IPC分类号: B64G1/24

    摘要: 一种基于主动指向超静平台的多级协同控制方法,适用于天文观测、高分辨率对地观测等具有载荷超高精度确定需求的领域。在星体姿控系统+快反镜的两级控制系统的基础上,在航天器星体与载荷之间安装具有指向功能的超静平台,组成由一级星体姿控、二级载荷姿控和三级快摆镜组成的三级控制系统。实现对期望姿态的高精度控制。本发明针对新型航天器平台三级复合系统,提出了基于主动指向超静平台的多级协同控制方法,设计星体一级、载荷二级和快反镜三级系统控制律;在满足系统响应需求的前提下,实现多级多带宽复合控制,解决了星体-载荷-快速反射镜三者之间的协同控制问题。

    航天器自治协同粗精分层主被一体三超控制参数确定方法

    公开(公告)号:CN111605733A

    公开(公告)日:2020-09-01

    申请号:CN202010350519.8

    申请日:2020-04-28

    IPC分类号: B64G1/24

    摘要: 一种航天器自治协同粗精分层主被一体三超控制参数确定方法,适用于天文观测、高分辨率对地观测等具有载荷超高精度确定需求的领域。针对具有超高精度、超高稳定度、超敏捷控制的航天器三超控制提供了控制参数设计方法,基于指标分解的方法分别对航天器三超控制系统各控制器参数进行设计,提升了设计效率与控制性能。主要设计思路为:1)首先根据三超控制系统架构,建立星体、载荷、快速反射镜三级控制的控制模型;2)根据三超控制系统模型,推导三级控制的各级控制回路传递函数;3)根据选定的敏感器与执行机构的噪声特性,通过频域分析的方法设计各级控制器参数,使得各级控制回路的功率谱密度满足设计指标,实现航天器的三超控制性能。

    一种三浮陀螺磁悬浮控制电路

    公开(公告)号:CN108627146B

    公开(公告)日:2020-06-09

    申请号:CN201810475048.6

    申请日:2018-05-17

    IPC分类号: G01C19/24

    摘要: 一种三浮陀螺磁悬浮控制电路,交流电源1、直流电源2、泄放电路3、多路结构相同的开关电路4、多路结构相同的电桥电路5、差动放大电路6、解调电路7、滤波电路8、模数转换电路9、数字信号处理器10。本发明结合开关控制时序,实现了磁悬浮线圈反电势干扰抑制,大幅抑制电路噪声,提高位置检测和施力效率,从而降低磁悬浮干扰力矩,实现了陀螺精度的进一步提升;同时泄放电路对位置检测完全无影响,在位置检测阶段,直流电源选通开关处于断开状态,不会对电桥电路产生影响。