V型轮控且单轮掉电卫星的三轴姿态快速稳定控制方法

    公开(公告)号:CN115384811B

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202211086176.4

    申请日:2022-09-06

    IPC分类号: B64G1/24

    摘要: 一种V型轮控且单轮掉电卫星的三轴姿态快速稳定控制方法,该方法适用于东方红四号卫星平台中V型轮控工作时单个飞轮掉电情况,在不改变现有卫星的配置条件下,将备份反作用轮加电,进行转速保持热备份。当动量轮掉电时,未掉电轮采用Y方向姿态控制力矩方式,对俯仰角进行控制,反作用轮输出力矩等于(±未掉电轮控制力矩)*2*sin(20/57.3),掉电轮加电后,系统仍为V型轮控方式,反作用轮进行转速保持控制到目标转速,整个过程中禁止喷气卸载。该方法是通过动态计算及快速补偿掉电轮引起的摩擦力矩降低了对三轴姿态影响,其鲁棒性好,三轴姿态波动小,具有掉电后长时间等待地面上注加电指令的姿控系统快速自主恢复的能力,无需地面站对姿控系统进行其他操作。

    一种基于SpaceWire总线通讯的变长度数据协议的通信方法及系统

    公开(公告)号:CN113489682B

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN202110638601.5

    申请日:2021-06-08

    IPC分类号: H04L69/00 H04L69/06 H04L67/01

    摘要: 一种基于SpaceWire总线通讯的变长度数据协议的通信方法及系统,协议内容包括帧头、帧计数、数据总长度、数据块个数、各数据块长度、各数据块内容、校验和共7部分,其中帧头、帧计数、数据总长度、数据块个数、校验和此5部分所占的长度固定,均为2个字节。各数据块长度,其所占的长度由数据块个数的值决定。各数据块内容,其所占长度由各数据块长度的值决定。协议使用简单,可灵活配置数据块个数、数据块长度。按协议打包数据流程、按协议解包数据流程,软件实现简单,并能模块化,可复用性强。本发明所揭示的变长度数据协议,可灵活实现数据长度可变,并通过帧头、帧计数、数据总长度、校验和实现数据包正确性校验,不仅灵活度好,而且可靠性强。

    一种面向敏捷设计与测试的电推进电源处理单元模拟器

    公开(公告)号:CN109063373B

    公开(公告)日:2023-04-14

    申请号:CN201810995367.X

    申请日:2018-08-29

    IPC分类号: G06F30/20

    摘要: 一种面向敏捷设计与测试的电推进电源处理单元模拟器,嵌入式计算机模块提供系统框架软件、PPU功能模型软件的硬件载体,1553B总线模块提供1553B总线通信所需的硬件环境,系统框架软件包括系统引导软件、系统镜像软件,PPU功能模型软件对嵌入式计算机模块、1553B总线模块进行配置,模拟PPU真实单机的闭环反馈逻辑,上位机模块进行嵌入式计算机模块和1553B总线模块的状态监视,电源模块为嵌入式计算机模块、1553B总线模块、上位机模块提供稳定的能源,具有电压电流检测、网络端口远程控制、过压保护、过流保护功能。

    遥感卫星区域多目标聚合的姿态轨迹优化方法和装置

    公开(公告)号:CN115097858B

    公开(公告)日:2022-10-28

    申请号:CN202211015700.9

    申请日:2022-08-24

    IPC分类号: G05D1/08 G06F17/18 G06K9/62

    摘要: 本说明书实施例涉及航天器姿态轨迹规划技术领域,特别涉及一种遥感卫星区域多目标聚合的姿态轨迹优化方法和装置。其中,该姿态轨迹优化方法首先通过对接收的各点目标进行可见性计算,然后基于K‑means算法对可见点目标进行聚类,并采用最小二乘算法解决聚类中心的线性回归问题,最后通过对得到的目标聚类结果进行聚类收益,来得到能够提升成像收益的匀速推扫成像任务,如此可以通过一次推扫成像覆盖多个点目标,大幅减少区域密集点目标任务数量,从而既能够避免卫星在机动和稳定两种状态间频繁切换,又能够提升卫星效能。

    一种电推轨道转移的点火姿态建立与动态跟踪方法

    公开(公告)号:CN113830332A

    公开(公告)日:2021-12-24

    申请号:CN202111177538.6

    申请日:2021-10-09

    IPC分类号: B64G1/24

    摘要: 本发明涉及一种电推轨道转移的点火姿态建立与动态跟踪方法,步骤包括:(1)确立电推轨道转移两个阶段的轨控坐标系;(2)基于任意参考坐标系建立电推点火目标姿态;(3)电推轨道转移期间的姿态对日跟踪。本发明在电推轨道转移不同阶段的轨控坐标系基础上,通过绕轨控推力方向所在轴的姿态偏置,有效保持点火过程姿态跟踪对日平面,满足姿态跟踪太阳方向的能源需求,创新性地解决了电推点火期间多目标的姿态控制问题。

    一种基于SpaceWire总线通讯的变长度数据协议的通信方法及系统

    公开(公告)号:CN113489682A

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202110638601.5

    申请日:2021-06-08

    IPC分类号: H04L29/06

    摘要: 一种基于SpaceWire总线通讯的变长度数据协议的通信方法及系统,协议内容包括帧头、帧计数、数据总长度、数据块个数、各数据块长度、各数据块内容、校验和共7部分,其中帧头、帧计数、数据总长度、数据块个数、校验和此5部分所占的长度固定,均为2个字节。各数据块长度,其所占的长度由数据块个数的值决定。各数据块内容,其所占长度由各数据块长度的值决定。协议使用简单,可灵活配置数据块个数、数据块长度。按协议打包数据流程、按协议解包数据流程,软件实现简单,并能模块化,可复用性强。本发明所揭示的变长度数据协议,可灵活实现数据长度可变,并通过帧头、帧计数、数据总长度、校验和实现数据包正确性校验,不仅灵活度好,而且可靠性强。

    无陀螺情况下卫星角速度异常故障在线智能诊断方法

    公开(公告)号:CN113466483A

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN202110672025.6

    申请日:2021-06-17

    IPC分类号: G01P3/00 G01C1/00

    摘要: 本发明涉及无陀螺情况下卫星角速度异常故障在线智能诊断方法,属于空间飞行器故障诊断领域;步骤一、设定采样周期为Δt,记时间序列为t1,t2,…tk,…,设当前时刻为tk;步骤二、测量当前时刻姿态角为θ(k),计算当前时刻姿态角滤波值步骤三、计算当前时刻的角速度估计值和角加速度估算值步骤四、计算角速度偏差EW;步骤五、根据当前卫星是否处于姿态机动过程中,进行区分处理;步骤六、设定角速度异常概率阈值PY,分别将P1、P2与PY进行比较,判定角速度是否正常;本发明克服了差分计算角速度导致噪声较大、角速度判断阈值固定且无法在线自动调整导致误判率较高的缺陷,也避免了只能利用遥控指令人工修改阈值的困难和风险。

    一种静止轨道卫星气液混合变推力时应急轨道控制方法

    公开(公告)号:CN113415441A

    公开(公告)日:2021-09-21

    申请号:CN202110725978.4

    申请日:2021-06-29

    IPC分类号: B64G1/24 B64G1/40

    摘要: 本发明涉及一种静止轨道卫星气液混合变推力时应急轨道控制方法,包括在正常模式下注入点火脉冲序列;开始位保点火,同时监视相关遥测参数范围;位保点火结束后,根据点火情况调整点火脉冲序列的脉宽和周期;根据位保点火情况判断推进剂管路中的燃料是否耗尽;在位保模式中,修改控制器PID参数和伪速率调制器参数;在位保模式下注入点火脉冲序列,开始点火,监视相关遥测参数;点火结束后,根据位保过程中的遥测参数情况调整脉宽或周期;根据测轨结果判断轨道控制效果是否达到预期;如果已经达到预期,则轨道控制结束。本发明正常模式+位保模式的联合应急轨道控制方法,克服推力器推力不稳对姿态控制的影响,保证平稳快速的应急轨道控制效果。

    基于角动量估计的高轨零动量卫星帆板转动故障判定方法

    公开(公告)号:CN110048674B

    公开(公告)日:2020-11-20

    申请号:CN201910325391.7

    申请日:2019-04-22

    IPC分类号: H02S50/10 B64G1/44

    摘要: 基于角动量估计的高轨零动量卫星帆板转动故障判定方法,包括步骤:1)获得卫星太阳帆板上太阳光压拟合曲线;2)根据拟合曲线和n个轨道周期前太阳光压力矩估计值,确定当前时刻太阳光压力矩修正值;3)根据当前时刻太阳光压力矩修正值,确定卫星星体的外推姿态角速度;4)根据卫星星体的外推姿态角速度,确定卫星星体外推三轴合成角动量;5)以R为采样周期,采样获得当前时刻前一个轨道周期内卫星星体外推三轴合成角动量的平均值和方差;6)根据平均值和方差,判定当前时刻卫星帆板是否转动故障。本发明方法不额外增加太阳敏感器即可实现故障星上自主诊断帆板是否转动故障。

    一种适用于地球静止轨道卫星平台的近地点变轨方法

    公开(公告)号:CN107826269A

    公开(公告)日:2018-03-23

    申请号:CN201710843364.X

    申请日:2017-09-18

    IPC分类号: B64G1/24 B64G1/36 B64G1/28

    摘要: 一种适用于静止轨道卫星平台的近地点变轨方法,利用地球敏感器、惯性姿态陀螺、变轨发动机,在静止轨道卫星发射后入轨高度不足的情况下,实施近地点的卫星变轨。首先在远地点附近捕获地球,通过转入对地姿态并获取陀螺罗标定结果的方式激活地球敏感器,依靠向控制计算机注入漂移补偿值控制卫星工作模式的变化,达到卫星在静止轨道中的连续变轨。该方法克服了现有变轨技术推进剂消耗过多,卫星近地点姿态确定困难的问题,能够较容易的建立点火姿态,具有全天球捕获能力,可靠性高。