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公开(公告)号：CN113949067B
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202110988349.0
申请日：2021-08-26
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 一种大功率航天器分布式电源系统重构系统，采用了多层级重构策略，实现了动静态重构。在未发生故障时，通过正常情况的潮流重构控制APR模块的运行状态，实现高效率运行；在发生故障后，通过故障情况母线重构控制双向功率控制电路和重构开关，实现了全调节母线和脉冲母线的重构，保证了两种母线的供电可靠性，既能在正常情况下，提高效率，避免轻载低效运行，提升系统性能。又能在故障情况下，实现全调节母线和脉冲母线的高可靠供电。
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公开(公告)号：CN111259553A
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN202010062129.0
申请日：2020-01-19
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G06F30/20 , G06K9/62 , G06F111/10
Abstract: 一种基于距离相似度的航天器系统故障检测性获取方法，属于空间技术领域。本发明方法基于向量-子空间距离，并考虑了未知输入对系统可检测性的影响，实现了故障完全可检测与条件可检测的数学描述，大幅提升了现有系统可检测性获取结果的准确性。本发明方法与现有方法相比，具有更大的使用范围、足够的灵活性和更强的适用性。通过在控制系统上的应用，证明方法有效可行。
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公开(公告)号：CN116880521B
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202310763762.6
申请日：2023-06-26
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 一种航天器自主诊断重构的正常和故障一体化设计方法，首先，建立航天器控制系统的状态空间模型并对系统不确定性进行数学建模；然后建立故障和故障后系统模型间的映射关系并利用代价函数对故障系统的性能进行评价；其次，将不确定系统代价函数的求解转换成对应确定系统修正代价函数的求解并确定修正代价函数的可容许阈值；接着，确定系统可重构的故障集并将其划分为子集；最后，对不同子集进行正常模式和故障模式一体化设计得到一个可处理正常模式及该子集中所有故障模式的可靠控制器，并对其进行优化以降低过保守性。该发明平衡了正常模式下的标称性能和故障模式下的可重构性，保证了系统在不同模式下均具备良好性能。
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公开(公告)号：CN117029820A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310800334.6
申请日：2023-06-30
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自主导航的序列图像最优构建方法，包括：构建基于光学相机安装偏置的相对导航系统模型；基于相对导航系统模型，进行状态估计误差几何特性分析，给出系统优化指标；根据系统优化指标，得到航天器姿态序列，进而确定最优序列图像。通过本发明实现了非合作目标近距离高精度自主相对导航。
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公开(公告)号：CN117008460A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310762776.6
申请日：2023-06-26
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G05B9/02
Abstract: 一种基于正常和故障一体化设计的饱和系统自主重构方法，首先，建立航天器控制系统的状态空间模型并设计状态反馈控制律；然后，通过将饱和反馈控制律置于一组辅助非饱和线性控制律的凸包中，线性化执行器饱和的非线性影响；其次，建立故障和故障系统参数之间的映射关系，推导系统可重构性充分条件并计算系统在不同模式下的可重构度大小；接着，基于正常模式与故障模式一体化设计，对系统部件个数、安装构型等资源配置参数以及控制算法进行优化，获得可兼顾标称性能和可重构度的资源配置方案和控制方案。本发明首次在可重构性研究中考虑了执行器饱和，给出了包和系统可重构性判定条件，并量化了可重构度大小。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111169666B
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN202010059763.9
申请日：2020-01-19
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: B64G99/00
Abstract: 一种可恢复状态域的受限系统可重构性包络确定方法，属于空间技术领域。本发明通过理论分析与仿真验证，能够在时间与能量的约束条件下，给出航天器系统的最大可重构性包络，对受限系统实现可重构性的量化分析，并可用于优化航天器系统配置和容错控制算法，实现航天器系统健康状态的在轨监测与故障的自主处理，提升航天器系统的自主重构能力。本发明专利与现有方法相比，利用精细积分算法进行航天器系统可重构性包络的求解，具有精度高、计算量小、易于实现等优势，在实际应用中具有足够的灵活性与适用性。
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公开(公告)号：CN117129008A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202310775540.6
申请日：2023-06-28
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约束流形的系统误差统一建模与校正方法，基于观测约束流形将所有的系统误差全部映射成一个虚拟的旋转误差角，降低了待估参数数量，满足星上受限的计算条件；可以在轨自主地对虚拟的旋转误差角进行标定和补偿，可实现航天器高精度自主导航。
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公开(公告)号：CN117033874A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310777506.2
申请日：2023-06-28
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明公开了一种基于状态约束流形的解析化滤波方法，利用轨道动力学存在二次型约束的条件，以系统可观测度为泛函指标，通过约束优化和代数几何理论，在提升系统可观测度的同时实现了状态约束流形下的解析式状态估计。
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公开(公告)号：CN116880521A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310763762.6
申请日：2023-06-26
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 一种航天器自主诊断重构的正常和故障一体化设计方法，首先，建立航天器控制系统的状态空间模型并对系统不确定性进行数学建模；然后建立故障和故障后系统模型间的映射关系并利用代价函数对故障系统的性能进行评价；其次，将不确定系统代价函数的求解转换成对应确定系统修正代价函数的求解并确定修正代价函数的可容许阈值；接着，确定系统可重构的故障集并将其划分为子集；最后，对不同子集进行正常模式和故障模式一体化设计得到一个可处理正常模式及该子集中所有故障模式的可靠控制器，并对其进行优化以降低过保守性。该发明平衡了正常模式下的标称性能和故障模式下的可重构性，保证了系统在不同模式下均具备良好性能。
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公开(公告)号：CN116819510A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310638639.1
申请日：2023-05-31
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明涉及一种基于可观测性的多源融合自适应滤波结构构建方法，属于航天器导航制导控制技术领域；建立未知环境中多源融合自主导航系统的状态方程和观测陆标的观测方程；当前观测时刻，利用观测方程测量获得导航数据，剔除导航数据中的故障数据，获得剔除故障数据的导航数据；计算各敏感器测量通道的可观测度v′i；对各敏感器测量通道进行自适应调整；将步骤三中的剔除故障数据的导航数据作为卡尔曼滤波器的输入，获得各敏感器测量通道的状态估计#imgabs0#计算各敏感器测量通道的状态融合权重ω′；计算融合状态估计值#imgabs1#本发明能够克服环境不确定性因素的影响和星上资源严重受限的约束，有效提高了航天器自主导航系统状态估计精度。
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